JPH0260952A - 冷凍機のゴム部材用ゴム組成物 - Google Patents
冷凍機のゴム部材用ゴム組成物Info
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
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、冷凍機のゴム部材用ゴム組成物に関し、さら
に詳細には特定のフロンガス、すなわ、ち分子中に水素
原子を含むフロンガスへの耐ガス透過性に優れ、かつ柔
軟性に冨み、耐寒性に優れた冷凍機のゴム部材用ゴム組
成物に関する。
に詳細には特定のフロンガス、すなわ、ち分子中に水素
原子を含むフロンガスへの耐ガス透過性に優れ、かつ柔
軟性に冨み、耐寒性に優れた冷凍機のゴム部材用ゴム組
成物に関する。
〔従来の技術]
自動車用ニアコンディショナーの冷媒としては、従来、
フロンガスR−12CCCl2 Fg ) 、R−11
(ccgi F)、R113CCCl2 F−CCL
F)が−船釣に利用されてきたが、近年、フロンガスR
−12、R−11、R−113は、大気上層部のオゾン
層を破壊することが明らかとなり、国際的にもフロンガ
スR−12、R−11、R−113の使用が規制されつ
つある。
フロンガスR−12CCCl2 Fg ) 、R−11
(ccgi F)、R113CCCl2 F−CCL
F)が−船釣に利用されてきたが、近年、フロンガスR
−12、R−11、R−113は、大気上層部のオゾン
層を破壊することが明らかとなり、国際的にもフロンガ
スR−12、R−11、R−113の使用が規制されつ
つある。
その対策として、前記冷媒をフロンガスR−12、R−
I L R−113から、R−22(CH(lF2 )
、R−142b (CH,CClF2)R134a (
CF:l CH2F)、R123(CF:l CHCl
z )、R152a (CH3CHFt )R141b
(CH3CCL F)、R133a(CH3CH,C
4)、R143a (CH3CF3)などの分子中に水
素原子を含む易分解性フロンガス(HCFCおよびHF
C,以下「水素原子含有フロンガス」という)への切り
換えが進められている。
I L R−113から、R−22(CH(lF2 )
、R−142b (CH,CClF2)R134a (
CF:l CH2F)、R123(CF:l CHCl
z )、R152a (CH3CHFt )R141b
(CH3CCL F)、R133a(CH3CH,C
4)、R143a (CH3CF3)などの分子中に水
素原子を含む易分解性フロンガス(HCFCおよびHF
C,以下「水素原子含有フロンガス」という)への切り
換えが進められている。
しかしながら、R−22、R−142b、R−134a
などの水素原子含有フロンガスは、R−12などに比較
してエラストマーからなる材料に対する透過能力が大で
あり、従来のR−12などに用いられているニトリルゴ
ムを主体とする加硫ゴム材料では、水素原子含有フロン
ガス(耐フロンガス)R−22、R−142b、、R−
134aなどの透過性が不充分であった。
などの水素原子含有フロンガスは、R−12などに比較
してエラストマーからなる材料に対する透過能力が大で
あり、従来のR−12などに用いられているニトリルゴ
ムを主体とする加硫ゴム材料では、水素原子含有フロン
ガス(耐フロンガス)R−22、R−142b、、R−
134aなどの透過性が不充分であった。
このため、R−22、R−142b、、R−134aな
どの水素原子含有フロンガスに対しては、金属製パイプ
の利用が考えられるが、自動車の走行中の振動を受は騒
音を発生すること、またボンネット内の配管レイアウト
の自由度が少なくなるなどの問題がある。
どの水素原子含有フロンガスに対しては、金属製パイプ
の利用が考えられるが、自動車の走行中の振動を受は騒
音を発生すること、またボンネット内の配管レイアウト
の自由度が少なくなるなどの問題がある。
また、ナイロンを主体とした樹脂ホースの検討も行われ
ているが、やはり金属と同様の問題がある。このように
、柔軟性があり、しかもR−22、R−142b、R−
134aなどの水素原子含有フロンガスへの耐ガス透過
性に優れたフロンガスシール用ゴム材料が望まれていた
。
ているが、やはり金属と同様の問題がある。このように
、柔軟性があり、しかもR−22、R−142b、R−
134aなどの水素原子含有フロンガスへの耐ガス透過
性に優れたフロンガスシール用ゴム材料が望まれていた
。
〔発明が解決しようとする課題]
本発明は、前記従来の技術的課題を背景になされたもの
で、架橋物がR−22、R−142b。
で、架橋物がR−22、R−142b。
R−134aなどの分子中に水素原子を含むフロンガス
に対して優れた耐透過性を有するゴム組成物を提供する
ことを目的とする。
に対して優れた耐透過性を有するゴム組成物を提供する
ことを目的とする。
本発明は、ブチルゴムをゴム成分中に50重量%以上含
有し、かつ充填剤をゴム成分100重量部に対して20
〜200重量部配合したゴム組成物であって、この架橋
物の100%モジュラス(M、。。)がMl。。≧0.
0077x” +lO(kgf/c+fl) (ただ
し、式中、Xは充填剤のゴム成分100重要部に対する
配合重量部を表す)、JIS A法による硬度(Hよ
)が55〜90、および伸び(’EII)が200〜1
,000%である、ことを特徴とする分子中に水素原子
を含むフロンガスを用いる冷凍機のゴム部材用ゴム組成
物を提供するものである。
有し、かつ充填剤をゴム成分100重量部に対して20
〜200重量部配合したゴム組成物であって、この架橋
物の100%モジュラス(M、。。)がMl。。≧0.
0077x” +lO(kgf/c+fl) (ただ
し、式中、Xは充填剤のゴム成分100重要部に対する
配合重量部を表す)、JIS A法による硬度(Hよ
)が55〜90、および伸び(’EII)が200〜1
,000%である、ことを特徴とする分子中に水素原子
を含むフロンガスを用いる冷凍機のゴム部材用ゴム組成
物を提供するものである。
本発明に使用されるブチルゴムとは、イソブチレンと数
モル%のポリエン、例えばイソプレンとの共重合によっ
て得られる合成ゴム、ハロゲン化ブチルゴム、共役ジエ
ンユニットを含有したブチルゴム、あるいは変性ブチル
ゴムなどが含まれる。
モル%のポリエン、例えばイソプレンとの共重合によっ
て得られる合成ゴム、ハロゲン化ブチルゴム、共役ジエ
ンユニットを含有したブチルゴム、あるいは変性ブチル
ゴムなどが含まれる。
市販されているブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム以外
のブチルゴムの具体的な製造方法としては、下記のもの
が挙げられる。
のブチルゴムの具体的な製造方法としては、下記のもの
が挙げられる。
■イソブチレンと、イソプレン、2.3−ジメチルブタ
ジェンあるいはシクロペンタジェンとを共重合させる方
法(米国特許第4,031,300号明細書、特開昭5
2−65792号公報)、■ハロゲン化ブチルゴムを、
金属アルコラード、還元された金属、あるいはZnO/
RCOOH。
ジェンあるいはシクロペンタジェンとを共重合させる方
法(米国特許第4,031,300号明細書、特開昭5
2−65792号公報)、■ハロゲン化ブチルゴムを、
金属アルコラード、還元された金属、あるいはZnO/
RCOOH。
(RCOO)z Zn/RCOOH/CaO(式中、R
は炭素数1〜30のアルキル基、アラルキル基、アルケ
ニル基、またはアリール基を表す)などの脱ハロゲン化
水素剤を用いて共役ジエン単位含有ブチルゴム(共役ジ
エンブチルゴム)を製造する方法(米国特許第3,96
5,213号明細書、特開昭48−90385号公報、
特開昭53−42289号公報、特公昭57−1436
3号公報、特開昭51−84901号公報)、 ■ブチルゴムに、リチウム、カリウム、あるいはナトリ
ウムなどのアルカリ金属を付加したのち、脱水素化金属
を行う方法、 ■ブチルゴムに、リチウム、カリウム、あるいはナトリ
ウムなどのアルカリ金属を付加したのち、イソプレン、
ブタジェンなどの共役ジエンをグラフト重合する方法、 ■ポリイソブチレン、ブチルゴム、またはハロゲン化ブ
チルゴムと、クロラニル、ナフトキノンなどのキノン化
合物で溶液下、あるいは固体下で処理することにより変
性する方法。
は炭素数1〜30のアルキル基、アラルキル基、アルケ
ニル基、またはアリール基を表す)などの脱ハロゲン化
水素剤を用いて共役ジエン単位含有ブチルゴム(共役ジ
エンブチルゴム)を製造する方法(米国特許第3,96
5,213号明細書、特開昭48−90385号公報、
特開昭53−42289号公報、特公昭57−1436
3号公報、特開昭51−84901号公報)、 ■ブチルゴムに、リチウム、カリウム、あるいはナトリ
ウムなどのアルカリ金属を付加したのち、脱水素化金属
を行う方法、 ■ブチルゴムに、リチウム、カリウム、あるいはナトリ
ウムなどのアルカリ金属を付加したのち、イソプレン、
ブタジェンなどの共役ジエンをグラフト重合する方法、 ■ポリイソブチレン、ブチルゴム、またはハロゲン化ブ
チルゴムと、クロラニル、ナフトキノンなどのキノン化
合物で溶液下、あるいは固体下で処理することにより変
性する方法。
これらのブチルゴムのうち、ブチルゴム中に共役ジエン
単位を含んでいる共役ジエンブチルゴム、該共役ジエン
ブチルゴムをマレイン酸、マレイン酸アミド、マレイン
酸エステル、アクロレイン、アクリル酸などのジェノフ
ィルによって変性したブチルゴム、あるいはキノン化合
物で変性されたブチルゴムが好ましい。
単位を含んでいる共役ジエンブチルゴム、該共役ジエン
ブチルゴムをマレイン酸、マレイン酸アミド、マレイン
酸エステル、アクロレイン、アクリル酸などのジェノフ
ィルによって変性したブチルゴム、あるいはキノン化合
物で変性されたブチルゴムが好ましい。
なお、本発明で使用されるブチルゴムは、ヨウ素価が好
ましくは20〜50、さらに好ましくは25〜45、ま
たは共役ジエン含量が好ましくは0.2〜5モル%であ
る。このブチルゴムのヨウ素価または共役ジエン含量が
少ないと、不飽和結合が少なすぎて架橋が充分に生起せ
ず、架橋物のM 166も低く、耐フロンガス透過性な
どの物性に劣り、一方ヨウ素価または共役ジエン含量が
多すぎると、加工性に劣り、また耐フロンガス透過性が
劣る。
ましくは20〜50、さらに好ましくは25〜45、ま
たは共役ジエン含量が好ましくは0.2〜5モル%であ
る。このブチルゴムのヨウ素価または共役ジエン含量が
少ないと、不飽和結合が少なすぎて架橋が充分に生起せ
ず、架橋物のM 166も低く、耐フロンガス透過性な
どの物性に劣り、一方ヨウ素価または共役ジエン含量が
多すぎると、加工性に劣り、また耐フロンガス透過性が
劣る。
また、このブチルゴムのポリスチレン換算の重量平均分
子量は、通常、30万〜150万程度、好ましくは35
万〜100万程度であり、約30万未満では機械的強度
などに優れず、一方約150万を超えるものは合成しに
くいうえ、加工性に劣り、またE、が低く、耐フロンガ
ス透過性が劣る。
子量は、通常、30万〜150万程度、好ましくは35
万〜100万程度であり、約30万未満では機械的強度
などに優れず、一方約150万を超えるものは合成しに
くいうえ、加工性に劣り、またE、が低く、耐フロンガ
ス透過性が劣る。
本発明のゴム組成物中におけるゴム成分は、前記ブチル
ゴム単独、あるいは他のゴム成分、すなわちクロロプレ
ンゴム、ハロゲン化エチレン−プロピレン−ジエンゴム
、ハロゲン化エチレン−プロピレンゴム、ハロゲン化エ
チレン−ブテン−1−ジエンゴム、ハロゲン化エチレン
−ブテンゴム、高ビニル−ブタジェンゴム、高ビニル−
イソプレンゴム、エビクロルヒドリンービスタロルメチ
ルオキタセンゴム、塩素化ポリエチレン、ポリイソブチ
レン、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、スチレン−
ブタジェンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、エピ
クロルヒドリンゴムの群から選ばれた少なくとも1種の
ゴムとブレンドして用いられる。
ゴム単独、あるいは他のゴム成分、すなわちクロロプレ
ンゴム、ハロゲン化エチレン−プロピレン−ジエンゴム
、ハロゲン化エチレン−プロピレンゴム、ハロゲン化エ
チレン−ブテン−1−ジエンゴム、ハロゲン化エチレン
−ブテンゴム、高ビニル−ブタジェンゴム、高ビニル−
イソプレンゴム、エビクロルヒドリンービスタロルメチ
ルオキタセンゴム、塩素化ポリエチレン、ポリイソブチ
レン、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、スチレン−
ブタジェンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、エピ
クロルヒドリンゴムの群から選ばれた少なくとも1種の
ゴムとブレンドして用いられる。
ブチルゴムのゴム成分中の割合は50重量%以上、好ま
しくは60重量%以上であり、50重量%未満では耐フ
ロンガス透過性が改良されない。
しくは60重量%以上であり、50重量%未満では耐フ
ロンガス透過性が改良されない。
次に、本発明のゴム組成物は、ゴム成分として前記ゴム
を主成分とするほか、充填剤をゴム成分100重量部に
対して20〜200M量部、好ましくは30〜180重
量部配合してなるものである。
を主成分とするほか、充填剤をゴム成分100重量部に
対して20〜200M量部、好ましくは30〜180重
量部配合してなるものである。
ここで、充填剤としては、例えば表面積が10〜300
M量g(ASTM D3707)、かつジブチルフタ
レート(DBP)吸油量が20〜150cc/100
gのカーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、マイ
カ、さらには石英微粉末、ケイソウ土、亜鉛華、塩基性
炭酸マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミ
ニウム、メタケイ酸カルシウム、二酸化チタン、タルク
、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
アスベスト、ガラス繊維、有機補強剤、有機充填剤など
を挙げることができるが、特に前記カーボンブラック、
シリカ、炭酸カルシウム、マイカが好ましい。また、無
機充填剤の場合には、シランカップリング剤などを併用
することにより架橋物のモジュラスを上昇させることも
できる。
M量g(ASTM D3707)、かつジブチルフタ
レート(DBP)吸油量が20〜150cc/100
gのカーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、マイ
カ、さらには石英微粉末、ケイソウ土、亜鉛華、塩基性
炭酸マグネシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミ
ニウム、メタケイ酸カルシウム、二酸化チタン、タルク
、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
アスベスト、ガラス繊維、有機補強剤、有機充填剤など
を挙げることができるが、特に前記カーボンブラック、
シリカ、炭酸カルシウム、マイカが好ましい。また、無
機充填剤の場合には、シランカップリング剤などを併用
することにより架橋物のモジュラスを上昇させることも
できる。
これらの充填剤は、1種単独で、あるいは2種以上を併
用することもできる。
用することもできる。
この充填剤の使用量が、ゴム成分100重量部に対して
20重量部未満では、得られる架橋物の100%モジュ
ラス(Ml。。)および硬度(Hl)が低く、目標とす
る耐フロンガス透過性の小さい材料を得ることができず
、一方200重量部を超えると充填剤の量が多すぎて架
橋物の引張強度(Ts)、伸び(EII)が小さくなり
、また耐フロンガス透過性も改良されない。
20重量部未満では、得られる架橋物の100%モジュ
ラス(Ml。。)および硬度(Hl)が低く、目標とす
る耐フロンガス透過性の小さい材料を得ることができず
、一方200重量部を超えると充填剤の量が多すぎて架
橋物の引張強度(Ts)、伸び(EII)が小さくなり
、また耐フロンガス透過性も改良されない。
なお、本発明のゴム組成物は、前記ゴム成分と充填剤を
主成分とするが、これ以外に通常使用される各種の配合
剤を添加することができる。
主成分とするが、これ以外に通常使用される各種の配合
剤を添加することができる。
これらの配合剤は、必要に応じて本発明のゴム組成物を
製造する過程において添加されてもよいし、組成物製造
後に添加されてもよい。
製造する過程において添加されてもよいし、組成物製造
後に添加されてもよい。
すなわち、分散助剤としては、高級脂肪酸およびその金
属塩またはアミド塩;可塑剤としては、例えばポリジメ
チルシロキサンオイル、ジフェニルシランジオール、ト
リメチルシラノール、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導
体;軟化剤としては、例エバ潤滑油、プロセスオイル、
コールタール、ヒマシ油、ステアリン酸カルシウム;老
化防止剤としては、例えばフェニレンジアミン類、フォ
スフェートi、キノリン類、クレゾール類、フヱノ−ル
類、ジチオカルバメート金属塩類;耐熱剤としては例え
ば酸化鉄、酸化セリウム、水酸化カリウム、ナフテン酸
鉄、ナフテン酸カリウム;そのほか着色剤、紫外線吸収
剤、難燃剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、
粘着付与剤、滑剤などを任意に配合できる。
属塩またはアミド塩;可塑剤としては、例えばポリジメ
チルシロキサンオイル、ジフェニルシランジオール、ト
リメチルシラノール、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導
体;軟化剤としては、例エバ潤滑油、プロセスオイル、
コールタール、ヒマシ油、ステアリン酸カルシウム;老
化防止剤としては、例えばフェニレンジアミン類、フォ
スフェートi、キノリン類、クレゾール類、フヱノ−ル
類、ジチオカルバメート金属塩類;耐熱剤としては例え
ば酸化鉄、酸化セリウム、水酸化カリウム、ナフテン酸
鉄、ナフテン酸カリウム;そのほか着色剤、紫外線吸収
剤、難燃剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、
粘着付与剤、滑剤などを任意に配合できる。
これらのゴム組成物は、ロール、バンバリーミキサ−な
どの通常の混練り機によって、前記ゴム成分の架橋剤、
例えば有機過酸化物と架橋助剤、樹脂系架橋剤、キノン
ジオキシム、ニトロンベンゼン、テトラクロロキノン、
イオウと加硫促進剤、加硫助剤などを添加、混練りし、
架橋可能なゴム組成物となしたのち、通常の架橋ゴム製
造条件によって成形、架橋を行い、架橋物となすことが
できる。また、紫外線架橋も可能である。
どの通常の混練り機によって、前記ゴム成分の架橋剤、
例えば有機過酸化物と架橋助剤、樹脂系架橋剤、キノン
ジオキシム、ニトロンベンゼン、テトラクロロキノン、
イオウと加硫促進剤、加硫助剤などを添加、混練りし、
架橋可能なゴム組成物となしたのち、通常の架橋ゴム製
造条件によって成形、架橋を行い、架橋物となすことが
できる。また、紫外線架橋も可能である。
ここで、有機過酸化物としては、例えば2.5−ジメチ
ル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3
,2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキサン、2.2・′ビス(t−ブチルパーオキシ
)−p−ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサ
イド、ジーも−ブチルパーオキサイド、t−ブチルベン
ゾエート、1.1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3
゜3.5−)リメチルシクロヘキサン、2.4−ジクロ
ルベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイ
ド、ρ−クロルベンゾイルパーオキサイド、む−ブチル
パーオキシベンゾエイト、ジt−ブチルパーオキシイソ
フタレートなどが用いられる。
ル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3
,2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキサン、2.2・′ビス(t−ブチルパーオキシ
)−p−ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパーオキサ
イド、ジーも−ブチルパーオキサイド、t−ブチルベン
ゾエート、1.1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3
゜3.5−)リメチルシクロヘキサン、2.4−ジクロ
ルベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイ
ド、ρ−クロルベンゾイルパーオキサイド、む−ブチル
パーオキシベンゾエイト、ジt−ブチルパーオキシイソ
フタレートなどが用いられる。
また、高温架橋に適することから、2.5−ジメチル−
2,5−ジ(L−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3,2
,5−ジメチル−2,5−ジ(tブチルパーオキシ)ヘ
キサン、2,2′−ビス(t−ブチルパーオキシ)−p
−ジイソプロピルベンゼン、t−ブチルパーオキシベン
ゾエイト、ジーし一ブチルパーオキシイソフタレートが
好ましい。また、シリコーンゴム(1)を有効に架橋す
ることから、ベンゾイルパーオキサイド、2゜5−ジメ
チル−2,5−(ジーも一ブチルパーオキシ)ヘキサン
、2.2′−ビス(t−ブチルパーオキシ)−p−ジイ
ソプロピルベンゼンが好ましい。
2,5−ジ(L−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3,2
,5−ジメチル−2,5−ジ(tブチルパーオキシ)ヘ
キサン、2,2′−ビス(t−ブチルパーオキシ)−p
−ジイソプロピルベンゼン、t−ブチルパーオキシベン
ゾエイト、ジーし一ブチルパーオキシイソフタレートが
好ましい。また、シリコーンゴム(1)を有効に架橋す
ることから、ベンゾイルパーオキサイド、2゜5−ジメ
チル−2,5−(ジーも一ブチルパーオキシ)ヘキサン
、2.2′−ビス(t−ブチルパーオキシ)−p−ジイ
ソプロピルベンゼンが好ましい。
有機過酸化物の配合量は、ゴム成分100重量部に対し
て、0.01〜10重量部、好ましくは0.05〜5重
量部であり、使用量が少なすぎるとゴム成分の架橋密度
が低く、機械的強度、耐フロンガス透過性に劣り、一方
多すぎるとゴム成分の架橋密度が高くなりすぎ、得られ
る組成物の伸びが低下する。
て、0.01〜10重量部、好ましくは0.05〜5重
量部であり、使用量が少なすぎるとゴム成分の架橋密度
が低く、機械的強度、耐フロンガス透過性に劣り、一方
多すぎるとゴム成分の架橋密度が高くなりすぎ、得られ
る組成物の伸びが低下する。
このゴム成分の有機過酸化物架橋に際して、2官能性の
ビニルモノマーなどを架橋助剤として使用することがで
きる。かかる架橋助剤としては、以下の化合物が挙げら
れる。
ビニルモノマーなどを架橋助剤として使用することがで
きる。かかる架橋助剤としては、以下の化合物が挙げら
れる。
すなわち、エチレン・ジメタアクリレート、■。
3−ブチレン・ジメタアクリレート、1.4−ブチレン
・ジメタアクリレート、1.6−ヘキサンジオール・ジ
メタアクリレート、ポリエチレングリコールジメタアク
リレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1
.6−ヘキサンジオールジアクリレート、2,2′−ビ
ス(4−メタクリロイルジェトキシフェニル)プロパン
、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリ
トールトリアクリレート、ジビニルベンゼン、N、N’
−メチレンビスアクリルアミド、p−キノンジオキシム
、p、p’ −ジベンゾイルキノンジオキシム、トリア
ジンジチオール、トリアリルシアヌレート、トリアリル
イソシアヌレート、ビスマレイミド、ビニル含有量の多
いシリコーンオイルなどである。
・ジメタアクリレート、1.6−ヘキサンジオール・ジ
メタアクリレート、ポリエチレングリコールジメタアク
リレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1
.6−ヘキサンジオールジアクリレート、2,2′−ビ
ス(4−メタクリロイルジェトキシフェニル)プロパン
、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、トリ
メチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリ
トールトリアクリレート、ジビニルベンゼン、N、N’
−メチレンビスアクリルアミド、p−キノンジオキシム
、p、p’ −ジベンゾイルキノンジオキシム、トリア
ジンジチオール、トリアリルシアヌレート、トリアリル
イソシアヌレート、ビスマレイミド、ビニル含有量の多
いシリコーンオイルなどである。
この架橋助剤の配合量は、ゴム成分100重量部に対し
、好ましくは0,1〜10重量部、さらに好ましくは0
.5〜7重量部である。
、好ましくは0,1〜10重量部、さらに好ましくは0
.5〜7重量部である。
樹脂架橋剤としては、アルキルフェノールホルムアルデ
ヒド樹脂、臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド
樹脂などが用いられる。
ヒド樹脂、臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド
樹脂などが用いられる。
樹脂架橋剤の配合量は、ゴム成分100重量部に対し、
0.1〜10重量部、好ましくは0. 5〜7重量部の
範囲である。樹脂架橋剤の使用量が少ないと、架橋密度
が低く、耐フロンガス透過性が劣り、一方多いと架橋密
度が高くなりすぎ、得られる架橋物の伸びが低下し、ひ
び割れなどが生じ、耐フロンガス透過性も満足できるも
のではない。
0.1〜10重量部、好ましくは0. 5〜7重量部の
範囲である。樹脂架橋剤の使用量が少ないと、架橋密度
が低く、耐フロンガス透過性が劣り、一方多いと架橋密
度が高くなりすぎ、得られる架橋物の伸びが低下し、ひ
び割れなどが生じ、耐フロンガス透過性も満足できるも
のではない。
また、キノンジオキシム、ニトロソベンゼン、テトラク
ロロキノンなどの有機架橋剤なども用いることができる
。これらの有機架橋剤の配合量は、通常、ゴム成分10
0重量部に対し、0.1〜10重量部、好ましくは0.
5〜7重量部である。
ロロキノンなどの有機架橋剤なども用いることができる
。これらの有機架橋剤の配合量は、通常、ゴム成分10
0重量部に対し、0.1〜10重量部、好ましくは0.
5〜7重量部である。
この有機架橋剤の使用量が多すぎても、少なすぎても、
架橋密度に影響を与え、好ましい物性が得られない。
架橋密度に影響を与え、好ましい物性が得られない。
イオウと加硫促進剤、加硫助剤の配合系では、イオウの
使用量は、ゴム成分100重量部に対し、0.1〜10
重量部、好ましくは0.5〜5重量部の範囲である。
使用量は、ゴム成分100重量部に対し、0.1〜10
重量部、好ましくは0.5〜5重量部の範囲である。
また、加硫促進剤としては、グアニジン類、チオウレア
類、チアゾール類、ジチオカルバミン酸塩類、キサント
ゲン酸塩類、チウラム類、およ・び混合促進剤などが用
いられる。加硫促進剤の使用量は、ゴム成分100重量
部に対し、0.1〜10重量部、好ましくは0.2〜5
重量部の範囲である。
類、チアゾール類、ジチオカルバミン酸塩類、キサント
ゲン酸塩類、チウラム類、およ・び混合促進剤などが用
いられる。加硫促進剤の使用量は、ゴム成分100重量
部に対し、0.1〜10重量部、好ましくは0.2〜5
重量部の範囲である。
加硫助剤、ずなわち加硫促進助剤あるいは活性剤として
は、亜鉛華、酸化マグネシウム、ステアリン酸、ラウリ
ン酸、オレイン酸などが、通常のゴム配合時に用いられ
る使用量の範囲で配合される。
は、亜鉛華、酸化マグネシウム、ステアリン酸、ラウリ
ン酸、オレイン酸などが、通常のゴム配合時に用いられ
る使用量の範囲で配合される。
前記の加硫促進剤および加硫助剤の使用量が、この範囲
から外れると、架橋密度が適性範囲から外れるため、架
橋物の引張強度、伸び、耐フロンガス透過性が劣る。
から外れると、架橋密度が適性範囲から外れるため、架
橋物の引張強度、伸び、耐フロンガス透過性が劣る。
なお、本発明のゴム組成物には、ゴム配合時に使用され
る老化防止剤を用いることができる。
る老化防止剤を用いることができる。
前記架橋可能なゴム組成物を架橋するには、成形後、通
常、100〜180°Cで数分間から2〜3時間、10
〜200 kg/ciの加圧下で一次架橋、さらに必要
に応じて150〜200°Cで数分間〜2時間、二次架
橋して架橋物とする。
常、100〜180°Cで数分間から2〜3時間、10
〜200 kg/ciの加圧下で一次架橋、さらに必要
に応じて150〜200°Cで数分間〜2時間、二次架
橋して架橋物とする。
本発明のゴム組成物においては、このようにして得られ
る架橋物の100%モジュラス(Mlo。)がM 16
6≧O0OO77x2+ 10 (kgf/cIIN)
、好ましくはMl。。≧0.0077x” +15 (
kgf/cJ)(ただし、式中、Xは充填剤のゴム成分
100重量部に対する配合重量部を表す)、JISA法
による硬度(H5)が55〜90、好ましくは60〜8
5、および伸び(Es )が200〜1.000%、好
ましくは250〜800の3条件を満足する必要がある
。
る架橋物の100%モジュラス(Mlo。)がM 16
6≧O0OO77x2+ 10 (kgf/cIIN)
、好ましくはMl。。≧0.0077x” +15 (
kgf/cJ)(ただし、式中、Xは充填剤のゴム成分
100重量部に対する配合重量部を表す)、JISA法
による硬度(H5)が55〜90、好ましくは60〜8
5、および伸び(Es )が200〜1.000%、好
ましくは250〜800の3条件を満足する必要がある
。
架橋物の100%モジュラス(M、。。)が(0,00
77x” +lO)未満では、引張強度が低く、目標と
する耐フロンガス透過性が得られない。
77x” +lO)未満では、引張強度が低く、目標と
する耐フロンガス透過性が得られない。
なお、この100%モジュラスを前記数値内とするため
には、架橋剤の最適化などの手段を用いることにより達
成することができる。
には、架橋剤の最適化などの手段を用いることにより達
成することができる。
また、架橋物の硬度(H,)が55未満では引張強度が
低く、一方90を超えると架橋物のEIlが小さくなり
、いずれにせよ目標とする耐フロンガス透過性が得られ
ない。
低く、一方90を超えると架橋物のEIlが小さくなり
、いずれにせよ目標とする耐フロンガス透過性が得られ
ない。
なお、この硬度を前記数値内とするためには、架橋剤と
充填剤の種類、量の最適化などの手段を用いることによ
り達成することができる。
充填剤の種類、量の最適化などの手段を用いることによ
り達成することができる。
さらに、架橋物の伸び(E、)が200%未満、あるい
は1,000%を超えると、フロンガス圧に耐える引張
強度が不足し、いずれにせよ目標とする耐フロンガス透
過性が得られない。
は1,000%を超えると、フロンガス圧に耐える引張
強度が不足し、いずれにせよ目標とする耐フロンガス透
過性が得られない。
なお、この伸びを前記数値内とするためには、ブチルゴ
ムの使用量および充填剤、架橋剤の種類、量の最適化な
どの手段を用いることにより達成することができる。
ムの使用量および充填剤、架橋剤の種類、量の最適化な
どの手段を用いることにより達成することができる。
本発明のゴム組成物を架橋して得られる架橋物は、耐フ
ロンガス透過性に優れており、この特性を生かしてフロ
ンガス、特に水素原子を含むフロンガスを用いる冷凍機
のゴム部材、例えばホース、パツキン、シール材などに
好適に用いられる。
ロンガス透過性に優れており、この特性を生かしてフロ
ンガス、特に水素原子を含むフロンガスを用いる冷凍機
のゴム部材、例えばホース、パツキン、シール材などに
好適に用いられる。
以下、実施例を挙げ、本発明をざらに具体的に説明する
。
。
なお、実施例中、各種の測定は、次の方法に拠った。
ポリスチレン換算重量平均分子1 (Mw)は、東ソー
■製、ゲルバーミエーションクロマトクラフ(GPC)
を使用し、カラムはGMH3〜GMH6−G6000H
6を、キャリヤーにはテトラヒドロフランを用いて測定
した。
■製、ゲルバーミエーションクロマトクラフ(GPC)
を使用し、カラムはGMH3〜GMH6−G6000H
6を、キャリヤーにはテトラヒドロフランを用いて測定
した。
架橋物の物性は、JIS K6301に準拠し評価し
た。
た。
フロンガス透過性は、ゴム組成物を後記配合処方で混練
りし、加硫を行い厚さ2 mm、直径が50mmの円板
状シートを作製し、これを第1図のフロンガス透過試験
装置を用いてフロンガス透過試験を行った。
りし、加硫を行い厚さ2 mm、直径が50mmの円板
状シートを作製し、これを第1図のフロンガス透過試験
装置を用いてフロンガス透過試験を行った。
耐寒性は、ゲーマンねじり試験により評価した。
実施例1〜14および比較例1〜9
ポrマー ゴム の
ポリマーA
ヨウ素価14、Mw45万のブチルゴム100gを、ク
ロルベンゼン1,000gに溶解したのち、テトラクロ
ロ−〇−ベンゾキノンを10g添加し、150°Cで3
0分間反応を行った。
ロルベンゼン1,000gに溶解したのち、テトラクロ
ロ−〇−ベンゾキノンを10g添加し、150°Cで3
0分間反応を行った。
得られたポリマーのヨウ素価は22で、Mwは42万で
あった。
あった。
ポリマーB
ヨウ素価14、Mw45万のブチルゴム45gと、テト
ラクロロ−〇−ベンゾキノン3gを、50ccブラベン
ダーで10分間混練りを行った。
ラクロロ−〇−ベンゾキノン3gを、50ccブラベン
ダーで10分間混練りを行った。
循環オイルの温度は120″CC176rpでローター
を回転させた。得られたポリマーのヨウ素価は16で、
Mwは38万であった。
を回転させた。得られたポリマーのヨウ素価は16で、
Mwは38万であった。
ポリマーC
内容積3!のフラスコに窒素ガス気流下で塩素含量1.
2重量%の塩素化ブチルゴム(日本合成ゴム■製、J
SRButyl 11068)100を、トルエン1
,000gに溶解させた。
2重量%の塩素化ブチルゴム(日本合成ゴム■製、J
SRButyl 11068)100を、トルエン1
,000gに溶解させた。
次いで、酸化亜鉛3g、2−エチルヘキサン酸2gを添
加したのち、リフラックス条件下で水を除去しながら2
時間反応させた。
加したのち、リフラックス条件下で水を除去しながら2
時間反応させた。
得られたポリマーの共役ジエン含量は、1モル%で、M
wは52万であった。
wは52万であった。
なお、共役ジエン含量は、紫外線吸光分析によって求め
た。
た。
ポリマーD
ヨウ素価14、Mw45万のブチルゴム45gと、β−
ナフトキノン10gを、50ccブラベンダーで10分
間混練りを行った。循環オイルの温度は120°CC1
76rpでローターを回転させた。
ナフトキノン10gを、50ccブラベンダーで10分
間混練りを行った。循環オイルの温度は120°CC1
76rpでローターを回転させた。
得られたポリマーのヨウ素価は27で、Mwは36万で
あった。
あった。
ポリマーE〜F
溶媒にCHI CL触媒にAlCl、を用いて−90〜
−100°Cでイソブチレン/イソプレンのカチオン重
合を行い、下記ポリマーを得た。
−100°Cでイソブチレン/イソプレンのカチオン重
合を行い、下記ポリマーを得た。
ヨウ素価 Mw
ポリマーE; 15 40万ポリマーF
: 25 20万ポリマーG ポリマーCと同一の製造方法で、共役ジエンブチルゴム
を得た。そののち、ポリマー溶液下で無水マレイン酸を
1g添加し、80’Cで1時間反応させたのち、ポリマ
ーを脱溶媒し、乾燥した。
: 25 20万ポリマーG ポリマーCと同一の製造方法で、共役ジエンブチルゴム
を得た。そののち、ポリマー溶液下で無水マレイン酸を
1g添加し、80’Cで1時間反応させたのち、ポリマ
ーを脱溶媒し、乾燥した。
無水マレイン酸の付加量は、赤外線吸光分析により求め
、0.8重量%が付加していることが確認された。また
、このようにして得られたポリマーの共役ジエン含量は
0.5モル%、Mwは50万であった。
、0.8重量%が付加していることが確認された。また
、このようにして得られたポリマーの共役ジエン含量は
0.5モル%、Mwは50万であった。
ポリマーH
内容積51のオートクレーブに、窒素ガス気流下で塩素
含量1. 2重量%の塩素化ブチルゴム(日本合成ゴム
■製、JSRButyl 11068)100を、n
−ヘキサン1,000gに溶解させ、さらに2−エチル
ヘキサン酸亜鉛4g、2−エチルヘキサン酸カルシウム
4gを添加したのち、100 ’Cで2時間反応させた
。
含量1. 2重量%の塩素化ブチルゴム(日本合成ゴム
■製、JSRButyl 11068)100を、n
−ヘキサン1,000gに溶解させ、さらに2−エチル
ヘキサン酸亜鉛4g、2−エチルヘキサン酸カルシウム
4gを添加したのち、100 ’Cで2時間反応させた
。
得られたポリマーの共役ジエン含量は0.8モル%、M
wは48万であった。
wは48万であった。
ポリマー1
前記ポリマーHを50ccブラベンダーを用い、無水マ
レイン酸をポリマーに対して0.5重量%添加して15
0°Cで5分間混練りした。
レイン酸をポリマーに対して0.5重量%添加して15
0°Cで5分間混練りした。
得られたポリマーの無水マレイン酸付加量は0.3重量
%、共役ジエン含量は0.4モル%、Mwは45万であ
った。
%、共役ジエン含量は0.4モル%、Mwは45万であ
った。
ゴム および加 の
前述のようにして得られたポリマーを用い、下記配合処
方1により250 ccプラストミルで混練りを行いゴ
ム組成物を調製し、成形後、170°Cで20分間、加
硫を行い架橋物を作製した。
方1により250 ccプラストミルで混練りを行いゴ
ム組成物を調製し、成形後、170°Cで20分間、加
硫を行い架橋物を作製した。
なお、実施例11は配合処方2を、また実施例10.1
3〜14は、配合処方3によった。
3〜14は、配合処方3によった。
この架橋物を用いて物性の評価に供した。
これらの結果を併せて第1表に示す。
配イ1匹方」−(重量部)
ポリマー 100HAFブラツ
ク 50′″酸化亜鉛(ZnO)5 酸化マグネシウム(MgO) 10ステアリン
酸 ITT’″z2 DM−30,5 イオウ 1.0“4*1
)ただし、比較例6は70重量部、比較例8は100重
計m1比較例9は30重量部用いた。
ク 50′″酸化亜鉛(ZnO)5 酸化マグネシウム(MgO) 10ステアリン
酸 ITT’″z2 DM−30,5 イオウ 1.0“4*1
)ただし、比較例6は70重量部、比較例8は100重
計m1比較例9は30重量部用いた。
*2)テトラメチルチウラムジサルファイド*3)ジベ
ンゾチアジルジサルファイド*4)ただし、比較例5は
0.5重量部用いた。
ンゾチアジルジサルファイド*4)ただし、比較例5は
0.5重量部用いた。
配イ邦4方」−(重量部)
ポリマー 100HAFブラツク
50酸化亜鉛(ZnO)3 ステアリン酸 2TT”
1イオウ
0.5エチレンビスマレイミド
2配イ邦4方」−(重量部) ポリマー 100HAFブラツ
ク 50酸化亜鉛(ZnO)5 酸化マグネシウム(MgO) 12ステアリン
酸 1タッキロール250−3“
5 12塩化スズ(SnCfz )
2*5)住人化学■製、フェノールテルペン樹脂第1表
から明らかなように、本発明のゴム組成物からなる実施
例1〜9および実施例11は、従来のブチルゴムに較べ
て良好な耐フロンガス透過性を示しており、また耐寒性
、引張強度も良好である。また、これらの本発明のゴム
組成物は、比較例4に示すNBRのフロン12に対する
耐フロンガス透過性と同等の特性を有していることが分
かる。
50酸化亜鉛(ZnO)3 ステアリン酸 2TT”
1イオウ
0.5エチレンビスマレイミド
2配イ邦4方」−(重量部) ポリマー 100HAFブラツ
ク 50酸化亜鉛(ZnO)5 酸化マグネシウム(MgO) 12ステアリン
酸 1タッキロール250−3“
5 12塩化スズ(SnCfz )
2*5)住人化学■製、フェノールテルペン樹脂第1表
から明らかなように、本発明のゴム組成物からなる実施
例1〜9および実施例11は、従来のブチルゴムに較べ
て良好な耐フロンガス透過性を示しており、また耐寒性
、引張強度も良好である。また、これらの本発明のゴム
組成物は、比較例4に示すNBRのフロン12に対する
耐フロンガス透過性と同等の特性を有していることが分
かる。
さらに、実施例10は、R22に対して良好な耐フロン
ガス透過性を有し、実施例13〜14は、R134a、
R142b/R22に対して、それぞれ耐フロンガス透
過性に優れていることが分かる。
ガス透過性を有し、実施例13〜14は、R134a、
R142b/R22に対して、それぞれ耐フロンガス透
過性に優れていることが分かる。
本発明のゴム組成物から得られる架橋物は、水素原子含
有フロンガスの耐透過性に優れており、冷凍機用のゴム
材料として有用である。
有フロンガスの耐透過性に優れており、冷凍機用のゴム
材料として有用である。
第1図は、フロンガス透過試験装置の概略図である。
特許出願人 日本合成ゴム株式会社
代理人 弁理士 白 井 重 隆
Claims (1)
- (1)ブチルゴムをゴム成分中に50重量%以上含有し
、かつ充填剤をゴム成分100重量部に対して20〜2
00重量部配合したゴム組成物であって、この架橋物の
100%モジュラス(M_1_0_0)がM_1_0_
0≧0.0077x^2+10(kgf/cm^2)(
ただし、式中、xは充填剤のゴム成分100重量部に対
する配合重量部を表す)、JISA法による硬度(H_
S)が55〜90、および伸び(E_B)が200〜1
,000%である、ことを特徴とする分子中に水素原子
を含むフロンガスを用いる冷凍機のゴム部材用ゴム組成
物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21324988A JPH0260952A (ja) | 1988-08-27 | 1988-08-27 | 冷凍機のゴム部材用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21324988A JPH0260952A (ja) | 1988-08-27 | 1988-08-27 | 冷凍機のゴム部材用ゴム組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0260952A true JPH0260952A (ja) | 1990-03-01 |
Family
ID=16635976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21324988A Pending JPH0260952A (ja) | 1988-08-27 | 1988-08-27 | 冷凍機のゴム部材用ゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0260952A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6759469B2 (en) | 2000-05-30 | 2004-07-06 | Nok Corporation | Butyl rubber composition |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62161466A (ja) * | 1986-01-09 | 1987-07-17 | Miyata Giken:Kk | セラミツク接合用金属部材 |
-
1988
- 1988-08-27 JP JP21324988A patent/JPH0260952A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62161466A (ja) * | 1986-01-09 | 1987-07-17 | Miyata Giken:Kk | セラミツク接合用金属部材 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6759469B2 (en) | 2000-05-30 | 2004-07-06 | Nok Corporation | Butyl rubber composition |
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