JPH0299533A - 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、ゴム組成物に関する。更に詳しくは、フッ素
ゴムと水素添加ＮＢＲとのブレンドゴムを主成分とする
ゴム組成物に関する。

〔従来の技術〕

ＮＢＲは、一般に耐熱性が良好であるとはいえないので
、それを水素添加した水素添加ＮＢＲとして用いること
が行われているが、その水素化度が１００％のものでな
い限り分子内に二重結合を残しており、そのためその耐
熱レベルは高々１２０〜１３０’Ｃにとどまっている。

また、それの高温時における耐油性にも問題がみられる
。

一方、フッ素ゴムの場合には、耐熱、耐油性の点では水
素添加ＮＢＲよりもすぐれているものの、機械的強度が
小さく、その結果耐摩耗性に劣り、しかもある種の添加
剤が配合された油、例えばＡＴＦのような作動油に浸漬
させた場合、ゴム成形品表面にクラックを生ずるという
問題がみられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、フッ素ゴムと水素添加ＮＢＲとの両方
の特性を有するゴム材料、即ち耐熱性、耐摩耗性および
耐油性にすぐれた加硫物を与えるゴム組成物を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる本発明の目的は１分子中に反応性臭素基および／
またはヨウ素基を有するフッ素ゴムと水素添加ＮＢＲと
のブレンドゴムに、有機過酸化物およびイソシアヌレー
ト化合物またはシアヌレート化合物を配合したゴム組成
物によって達成される。

一般に、フッ素ゴムの加硫は、アミンまたはポリオール
加硫系が主で、パーオキサイド加硫系は一部で行われて
いるにすぎない。一方、水素添加ＮＢＲは、主としてパ
ーオキサイドまたはイオウ加硫系で加硫されており、フ
ッ素ゴム−水素添加ＮＲＲ両者間にイソシアヌレート化
合物またはシアヌレート化合物を共存させることにより
、パーオキサイド系共架橋を可能とさせる。

このようなイソシアヌレート化合物またはシアヌレート
化合物を介してのパーオキサイド系共架橋を可能とさせ
るために、フッ素ゴムとしては分子中に反応性臭素基お
よび／またはヨウ素基を有し、これらの反応性ハロゲン
基が反応活性点として存在するフッ素ゴムが用いられる
。

かかるフッ素ゴムは、炭素数２〜８の含フツ素オレフィ
ン、例えばフン化ビニリデン、テトラフルオロエチレン
、ヘキサフルオロプロペンなどを単独重合または共重合
、好ましくはフッ化ビニリデンを少くとも一種の他の含
フツ素オレフィンと共重合させるに際し、各種の含ハロ
ゲン有機化合物の共存下で重合反応させることにより得
られる。

この含ハロゲン有機化合物としては、例えば次のような
ものが用いられる。

・ＲｆＩｘ　（特開昭５３−１２５，４９１号公報）Ｒ
ｆ：フルオロ炭化水素基、クロロフルオロ炭化水素基 ・ＲＩ、〜２（同６０−２２１，４０９号公報）Ｒ：炭
素数１〜３の炭化水素基 ・ＲＢｒｘ　（同５９−２０，３１０号公報）Ｒ：飽和
脂肪族炭化水素基 ・臭素化オレフィン（特公昭５４−１５８５号公報）プ
ロモトリフルオロエチレン、４−ブロモ−３，３，４，
４−テトラフルオロブテン−１など ・ＲＯＣＸ＝ＣＹＺ　（特開昭６０−４９５，１１３号
公報）Ｘ、　Ｙ、　Ｚ：この内の１個または２個は臭素
およびヨウ素から選ばれ、残りは水素、フ ッ素または塩素である Ｒ：＠状または環状のアルキル基またはアルケニル基あ
るいはアリール基で ある ・臭素原子または臭化アルキル基、あるいはヨウ素原子
またはヨウ化アルキル基によってポリ置換された２臭素
あるいはヨウ素のいずれかを含有する芳香族化合物また
はパーフルオロ芳香族化合物（同６２−２３２，４０７
号公報）・ヨウ素および／または臭素含有有機過酸化物
化合物（同６３−２３，９０７号公報）・ＲＢｒ、、、
■。（西独特許出願公開明細書３７１０８１０８ｌ：フ
ルオロ炭化水素基、クロロフルオロ炭化水素基、クロロ
炭化水素基、 炭化水素基 ｎ、ｍ：１または２ これらの反応性ハロゲン基含有フッ素ゴムの一部は市販
されており、例えばデュポン社製品ＶＴＲ５９２７、ダ
イキン製品Ｇ−９０１、Ｇ−９０２などをそのまま用い
ることもできる。

また、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、水素化率１００％のもの迄水素化率
を高める程耐熱性は高くなるが、一般には要求される耐
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用いられる。

反応性ハロゲン基含有フッ素ゴムと水素添加ＮＢＲとは
、一般に前者が約１０〜６０重量％、好ましくは約２０
〜４０重量Ｚ、また後者が約９０〜４０重量〆、好まし
くは約８０〜６０重量％の割合でブレンドして用いられ
る。前者がこれ以上の割合で用いられると、耐摩耗性が
悪くなり、しがも作動油などによりゴム成形品表面にク
ラックを生ずるようになる６−方、後者がこれ以上の割
合で用いられると、耐熱性を低下させる。

これら両者のブレンドゴムは、イソシアヌレート化合物
またはシアヌレート化合物の存在下に。

有機過酸化物によって共架橋される。イソシアヌレート
化合物としては、例えばトリアリルイソシアヌレート、
トリビニルイソシアヌレート、ジアリルモノビニルイソ
シアヌレートなどが、またシアヌレート化合物としては
、例えばトリアリルシアヌレート、トリビニルシアヌレ
ート、ジアリルモノビニルシアヌレートなどが、一般に
ブレンドゴム１００重量部当り約０．５〜２０重量部、
好ましくは約１〜１０重量部の割合で用いられる。

また、有機過酸化物としては、ジ第３ブチルパーオキサ
イド、ジクミルパーオキサイド、ジ第３ブチルクミルパ
ーオキサイド、１．１−ジ（第３ブチルパーオキシ）−
３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２．５−ジメ
チル−２，５−ジ（第３ブチルパーオキシ）ヘキサン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（第３ブチルパーオキシ
）ヘキシン−３，１，３−ジ（第３ブチル−パーオキシ
ジイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５
−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、第３ブチルパ
ーオキシベンゾエート、第３ブチルパーオキシイソプロ
ビルカーボネート、ｎ−ブチル−４，４−ジ（第３ブチ
ルパーオキシ）バレレートなどが、一般にブレンドゴム
１００重量部当り約０．１〜１０重量部、好ましくは約
０．５〜５重量部の割合で用いられる。

イソシアヌレート化合物またはシアヌレート化合物ある
いは有機過酸化物の使用割合がこれより少ないと、架橋
密度が低くなって加硫成形ができないようになり、ある
いは加硫成形ができても実用強度以下のゴム強度を有す
る加硫成形品しが得られず、一方これより多い割合で用
いられると、加硫戻りや発泡などの成形上の不具合を生
ずるようになる。

以上の必須成分以外に、必要に応じてカーボンブラック
、微細シリカなどの補強剤、タルク、クレー、グラファ
イト、けい酸カルシウムなどの充填剤、ステアリン酸、
パルミチン酸、パラフィンワックスなどの加工助剤、酸
化亜鉛などの受酸剤、老化防止剤、可塑剤など、ゴム工
業で一般的に使用されている配合剤を適宜添加して用い
ることができる。

ゴム組成物の調製は、インターミックス、ニダー、バン
バリーミキサ−などの混線機あるいはオーブンロールな
どを用いて混線することにより行われ、それの加硫は、
射出成形機、圧縮成形機、加硫プレスなどを用い、一般
に約１５０〜２００　’Ｃで約５〜６０分間加熱するこ
とにより行われ、必要に応じて約１２０〜１８０℃で約
２〜２４時間の二次加硫が行われる。

〔発明の効果〕

反応性ハロゲン基含有フッ素ゴムと水素添加ＮＢＲとは
、ブレンドした場合相溶性に問題はなく。

ミクロな界面剥離を発生させることなく混合が可能であ
る。

かかるブレンドゴムを、イソシアヌレート化合物または
シアヌレート化合物の存在下で有機過酸化物で共架橋さ
せることにより、それぞれ単独のゴムでは得られなかっ
た性質、つまり耐熱性、耐摩耗性、耐油性をバランスよ
く備えた加硫物を与え得るゴム組成物が提供される。

従って、本発明のゴム組成物は、オイルシール、パツキ
ン、０リング、Ｄリング、ダイアフラムなどのシール用
ゴム材料あるいはホース、ベルト、ゴムロールなどの工
業用ゴム材料などの成形材料として好適に使用すること
ができる。

〔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、比較例１〜３ 下記表１に示される配合割合（重量部）の配合剤を３Ｑ
ニーダで混練した後、熱プレスで１７０℃、１５分間の
加熱プレス成形を行ない、次に加熱オーブンで１５０℃
、１２時間のオーブン加硫を行って、１５゜Ｘ　１５０
　Ｘ　２ｍａ＋の加硫ゴムシートを成形した。

表１ 水添ＮＢＲ（日本ゼオン製品Ｚｅｔｐｏｌ　１０２０）
フッ素ゴム（デュポン社製品ＶＴＲ５９２７）酸イト４
餡１ 酸４１３区（ ＳＲＦカーボンブラック ステアリン酸 ジフェニルアミン トリアリルイソシアヌレート トリアリルシアヌレート 以上の各実施例および比較例で得られた加硫ゴムシート
について、　ＪＩＳ　Ｋ−６３０１に準拠して、空気加
熱老化試験および耐油性試験を行ない、硬さ、引張強さ
、伸びおよびそれらの変化率ならびに体積変化率（耐油
性試験のみ）をそれぞれ測定した。

また、ＪＩＳ　Ｋ−７２０４に準拠したテーパー摩耗試
験（Ｈ−１８，荷重ＩＫｇｆ、１０００回）を行ない、
その摩耗量を測定した。得られた結果は、次の表２に示
される。

なお、比較例１で得られた加硫ゴムシートは、引張強さ
が３０Ｋｇｆ／ｆｆｌ　Ｌ、かなく、加硫ゴムとしての
実用機能を有していない。

（以下余白） 比較例４ １５０　Ｘ　１５０　Ｘ　２＋ｍｍ　（７）金型内に、
それぞれ２０Ｘ１２０Ｘ４Ｉｍの寸法を有する上記比較
例２の水添ＮＢＲゴム混練物と比較例３のフッ素ゴム混
棟物とを縦方向（２０ｍ方向）１０ｍの間隔で置き、１
７０℃、１５分間および１５０℃、１２時間の加硫条件
下で加熱し、水添Ｎ０Ｒ−フッ素ゴム積層物を加硫成形
した。

この積層ゴムシートについて、硬さを除いて上記と同様
の測定を行ない、その結果を表２に併記した。なお、引
張強さおよび伸びの測定は、接合面と直角方向の値が測
定された。

表２ のは耐熱性、耐油性に劣っており、また比較例３のもの
は、耐油性試験後の加硫ゴムシート表面にクラックの発
生が認められた。更に、比較例４のものは、空気加熱老
化試験および耐油性試験後フッ素ゴム層の部分で破壊が
起り、耐油性試験後は、水添ＮＢＲゴム層の部分で膨潤
しており、フッ素ゴム層部分にはクラックが発生してい
た。また、摩耗試験後の表面状態をみると、フッ素ゴム
層の部分での摩耗が大きかった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、分子中に反応性臭素基および／またはヨウ素基を有
   するフッ素ゴムと水素添加ＮＢＲとのブレンドゴムに、
   有機過酸化物およびイソシアヌレート化合物またはシア
   ヌレート化合物を配合してなるゴム組成物。