JPH02132135A - リング状物成形用ゴム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、リング状物成形用ゴム組成物に関する。更に
詳しくは、耐摩耗性にすぐれたＤリングなどのリング状
物成形に用いられる水素添加ＮＢＲ組成物に関する。

〔従来の技術〕

自動車のトルクコンバータ、ロックアップクラッチなど
に用いられるＤリングなどは、従来耐熱性、耐油性など
の点からアクリルゴムやフッ素ゴムから成形されていた
が，トルクコンバータ内のサーボピストンのような往復
動するところにもこの製品が用いられるため、そこに耐
摩耗性が要求されるようになってきている． しかるに，従来用いられているアクリルゴムは、耐摩耗
性の点で劣り、製品の摩耗による油洩れなどの不具合を
発生させていた。また、フッ素ゴムの場合には、使用す
る作動油の添加剤（アミン系化合物）により、使用中に
ゴム表面にクラツクを生じ，やはり油が洩れるという不
具合を発生させている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は，耐摩耗性にすぐれたＤリングなどのリ
ング状物の成形に好適に用いられる水素添加ＮＢＲ組成
物を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる目的を達成せしめる本発明の水素添加ＮＢＲ組成
物は、水素添加ＮＢＲ　１００重量部にカーボンブラッ
ク約２０〜１５０重量部および架橋性基含有液状アクリ
ルゴム約１〜３０重量部を添加してなる。

水素添加ＮＢＲとしては、水素化率約８０％以上のもの
が用いられる。その水素化率は１００％迄高めることが
でき，水素化率が高いもの程酎熱性は良くなるが．要求
される酎熱性の程度、コストなどの点から１００％より
多少水素化率の低いものが一般に用いられる． カーボンブラックとしては、ＨＡＦ．　ＦＥＦ，　ＭＡ
Ｆ、ＳＲＦ．ＭＴなどの各種のものを使用することがで
きるが．　ＨＡＦ．　ＭＡＦ．　ＦＥＦなどの高補強性
カーボンブラックを用いることが好ましい．カーボンブ
ラックは、水素添加ＮＢＲ　１００重量部当り約２０〜
１５０重量部、好ましくは約４０〜１００重量部の割合
で用いられる。これ以下の使用割合では，Ｄリングに必
要な物性が得られず、一方これ以上の割合で用いると、
加工性が悪化し、成形を困難とさせる．また、カーボン
ブラックの代りに、シリカ，タルク、クレーなどのホワ
イトカーボン系充填剤を用いると、成形された製品の圧
縮永久歪を大きくするので好ましくない． 架橋性基含有液状アクリルゴムとしては、一般に溶液重
合法により重合した平均分子量が約ｉｏｏｏ〜８０００
、好ましくは約２０００〜４０００のものが用いられる
．その化学組成は、アルキル基が１〜８個の炭素原子を
有するアルキルアクリレートおよびアルキル基とアルキ
レン基とがそれぞれ１〜４個の炭素原子を有するアルコ
キシアルキルアクリレートよりなる群から選ばれた少く
とも１種のアクリレートと約０．５〜１０モル％，好ま
しくは約１〜５モル％のアリル基，水酸基、カルボキシ
ル基，エボキシ基などの架橋性基含有（メタ）アクリレ
ートとの共重合体であり、例えばエチルアクリレートー
アリルメタクリレート共重合体、エチルアクリレート＝
ｎ−プチルアクリレートーアリルメタクリレート３元共
重合体，エチルアクリレートー２−ヒドロキシエチルア
クリレート共重合体、エチルアクリレートーメトキシエ
チルアクリレートーアリルメタクリレート３元共重合体
、エチルアクリレートー３−ヒドロキシブチルメタクリ
レートーアリルメタクリレート３元共重合体などが挙げ
られる。

これらの架橋性基含有液状アクリルゴムは、水素添加Ｎ
ＢＲ　１００重量部当り約１〜３０重量部、好ましくは
約２〜１０重量部の割合で用いられる．これ以下の使用
割合では、Ｄリングなどに必要な物性が得られず、一方
これより多い割合で用いると、成形された製品の硬度、
伸び、ゴム強度などが悪化するようになる． 以上の各成分を必須成分とする未加硫のゴム組成物には
，加硫剤や必要に応じて加硫助剤、老化防止剤、可塑剤
、滑剤などの各種配合剤が配合される。

加硫剤としては、一般のＮＯＲと同様にイオウ加硫系を
用いることもできるが、成形されるリング状物の圧縮永
久歪を向上させるためには、有機過酸化物加硫系を用い
ることが好ましい．この有機過酸化物加硫剤としては、
例えばジクミルバーオキサイド，２，５−ジメチル−２
．５−ジ第３プチルパーオキシヘキサン、１．３−ジ第
３プチルバーオキシイソプ口ピルベンゼン、ペンゾイル
パーオキサイド．ジ第３プチルバーオキサイドなどが用
いら拉る。

ゴム組成物の調製は，二−ダ、インターミックス，バン
バリミキサなどの密閉型混線機あるいはオープンロール
を用いて混棟することによって行われ、調製されたゴム
組成物は，熱プレス、射出成形機などで所定の形状に成
形され，必要に応じて熱オーフンを用いての２次加硫も
行われる・〔発明の効果〕 水素添加ＮＯＨにカーボンブラックと共に液状アクリル
ゴムを添加することにより、ゴムの強度、圧縮永久歪な
どのゴム物性を低下させることなく、耐摩耗性を改善す
ることができる。

このような効果は、液状アクリルゴムによる自己潤滑作
用の付与によるものと考えられ、またこの液状アクリル
ゴム中には架橋性基を含有しており、それの加硫時の架
橋反応によりゴムの摩耗時のミクロな破壊が防止される
ものと考えられる．本発明に係る耐摩耗性および圧縮永
久歪にすぐれた成形品を与えるゴム組成物を用いてＤリ
ングを成形し、シール製品となすことにより、従来問題
となっていたサーボピストンシリンダ部などにおけるシ
ール材の摩耗による油洩れ不具合などを効果的に解消す
ることができる．また，Ｄリング以外にも，０リングな
どのリング状物の成形にも用いられ、これらのリング状
物は往復動する個所ばかりではなく、回転動する個所に
も用いられる．〔実施例〕 次に，実施例について本発明を説明する．実施例１〜３ ▲　　　　　嘔−−一刃脈租丸副？叉斜叩水素添加ＮＢ
Ｒ（日本ゼオン製品Ｚｅｔｐｏｌ　２０２０）　　　１
００　　　１００水素＃ｈｌＦＪＢＲ（日本ゼオン製品
Ｚｅｔ四ｌ　１０２０）　　　　　　　　　　　　１■
Ｈ正カーボンブラック　　　　　　　　　　　　　４０
　　　　３０ＨＡ＃Ｊ−ボンブラッ’）　　　　　　　
　　　　　　　　　　　２０　　　　６５以−ＡＭＡ（
９５：５）共重合体（囮杼０００）　　　　　　　　　
　　　５　　　　５ＨＡ−ＢＡ−ＡＡ（７６：２０：６
）共重合体（１＃ｌ−３４０００）　　　　　　４酸イ
ヒｊロＢシｔ，３　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　４３ステアリン酸　　　　　
　　　　　　　　　　　　１１１２，２．４−トリメチ
ノｌ，−１．２−ジハイドロキノリン　　　２１２２−
メルカプトベンゾイミダゾール　　　　　　　　　　　
ｌジオクチルセバケート　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５４ジクミルパーオキサイド　　　　　　　　
　　　　２　　　６　　　２トリアリルイソシアヌレー
ト　　　　　　　　　　１４ｒフェニレンビスマレイミ
ド　　　　　　　　　０．５１ＥＡ：エチルアクリレー
ト ＡＭＡ　：アリルメタクリレート ＢＡ　：　ｎ−プチルアクリレート ＡＡ：アリルアクリレート 上記各配合剤を３Ｑ二−ダで混練し、混線物を１６５℃
で１５分間熱プレスして加硫成形し，１５０　Ｘ　１５
０Ｘ　２ｍ＋ａのゴムシートおよびＤリング（内径４０
ｍｍ　，外径６０ＩＩＩＩｌ１、厚さ５ＩＩＩＩＩ＋）
をそれぞれ成形した。

比較例１ 実施例１において．　ＦＥＦカーボンブラック量を１０
重量部に変更した。

比較例２ 実施例１において、ＨＡ−ＢＡ−ＡＡ共重合体を用いな
かった。

比較例３ 実施例１において、ＦＥＦカーボンブラックの代りに、
同量のシリカ（日本アエロジル製品Ｒ９７２）が用いら
れた。

比較例４ アクリルゴム（日本メクトロン製品ノックスタイトＡ−
１０９５）　　１００重量部旧カーボンブラック　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　５０亜リン酸釦　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５
ステアリンＰａ１ ヘキサメチレンジアミン　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１島−ＢＡ（８０：２０）共重合体（ＭＷ約凹
００）　　　　　　　　　　　　　　３上記各配合剤を
１０インチオープンロールで混練し、混線物を１６５℃
、３０分間プレス加硫および１７５℃，１０時間オーブ
ン加硫し、実施例１と同様のゴムシートならびにＤリン
グを成形した．比較例５ フッ素ゴム（デュポン社製品パイトン２６０Ｃ）　　　
　　１．００重量部訂カーボンブラック　　　　　　　
　　　　　　　　２０酸化マグネシウム　　　　　　　
　　　　　　　　　　３水酸化カルシウム　　　　　　
　　　　　　　　　　３ＥＡ−ＢＡ　（８０：２０）共
重合体（肋約３０００）　　　　　　　　　　３上記各
配合剤を１０インチオープンロールで混練し、混線物を
１６５℃、２０分間プレス加硫および１７５℃、２４時
間オーブン加硫し、実施例１と同様のゴムシ一トならび
にＤリングを成形した．以上の各実施例および比較例で
得られたゴムシ一トについて、常態物性、圧縮永久歪（
１５０℃、７０時間）およびテーバー摩耗量（ＪＩＳκ
−７２０４ｉ１！拠；伍石１ト１８、荷重Ｉ　Ｋｇｆ、
１０００回）の測定を行なうと共に、Ｄリングについて
、次の試験条件下で往復動する摩耗試験機を用い、摩耗
量−ΔＱＣ＝試験前後における外径寸法差）を測定した
。

油　　　　　圧：　８Ｋｇｆ／ａＪ 温　　　　度；ｌ２０℃ 油　　：出光ＡＴＦデキシロン■ ストローク：　ｌｏ＋ｅ＋ｅ サイクル：　２０ｃｐｍ 時　　　間：２００時間 得られた結果は、次の表に示される。この結果から、本
発明のゴム組成物からの成形品は各比較例のものと比較
して、常態物性，圧縮永久歪、耐摩耗性のいずれの点に
おいてもすぐれていることが分る．なお、比較例５のＤ
リングは、摩耗試験後のゴム表面にクラックの発生が認
められた。

一』「定ヨ１」Ｌ一 硬さ（ＪＩＳ　Ａ）　（ポイント） 引弓比虫さ　　　（Ｋｇｆ／ａ＃） 伸び　　　　　　　α） 圧縮永久歪　　　　α） テーパー摩耗量　　（ｇ） Ｄリング摩耗量−ΔＱ（硼） 表 一実１１例一一」シ較一舅− １　２　３　１．　２　３　４　５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、水素添加ＮＢＲ１００重量部にカーボンブラック約
   ２０〜１５０重量部および架橋性基含有液状アクリルゴ
   ム約１〜３０重量部を添加してなるリング状物成形用ゴ
   ム組成物。