JPH04180931A

JPH04180931A - 加硫性ゴム組成物

Info

Publication number: JPH04180931A
Application number: JP30861690A
Authority: JP
Inventors: Isamu Kaneko; 勇金子; Hiroki Kamiya; 浩樹神谷
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1990-11-16
Filing date: 1990-11-16
Publication date: 1992-06-29

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］本発明は加硫性ゴム組成物に関するものである。

［従来の技術］従来、フッ素ゴムは耐熱性、耐油性、耐候性を最も優位
にかねそなえたゴム材料であり、オイルシール、０−リ
ング、燃料ホース等の自動車用ゴム部品として好適に用
いられているが、一方では、低温可撓性に劣るという欠
点を有している。

この問題点を解決する手段として低温特性に優れたシリ
コーンゴムを混合した組成物について様々な検討が重ね
られてきている。

しかしながら、実際には、フッ素ゴムとシリコーンゴム
とは親和性に乏しく、両者を混練りして均一な混合物を
得ることが困難であり、こうして得られた混合物の加工
性もはなはだ不十分であった。

また、本来、共加硫性に乏しい成分同士によるブレンド
物では、各々のゴム特性が優れているにもかかわらず加
硫により得られる物性ははなはだ不十分であり、両者の
特徴を引き出すまでに至っていないのが現状である。

［発明の解決しようとする課題］本発明は前記従来技術の技術的課題を背景になされたも
ので、フッ素ゴムポリマーと有機過酸化物により架橋可
能な反応性基を有するポリフルオロアルキル基を含有す
るシリコーンポリマーをフッ素ゴムと混合することによ
り両者のミクロ的な分散性を著しく改善し、未加硫ゴム
組成物が相分離を起こさず、加硫により、フッ素ゴムポ
リマーとシリコーンとが化学的に結合することによって
、ロール作業性９機械的強度、耐熱性、耐寒性、耐油性
、耐候性に優れた加硫性ゴム組成物を提供することを目
的とするものである。

［課題を解決するための手段］本発明は前述の問題点を解決すべくなされたものであり
、（Ａ）有機過酸化物で加硫することが可能なフッ素ゴム
ポリマー　　　　　１００重量部（Ｂ）一般式％式％（ここでＸは１価のアルケニル基、ヨウ素原子、臭素原
子から選択される基、Ｒ２はヨウ素原子および／または
臭素原子含有または非含有の炭素数２以上の２価の含フ
ツ素炭化水素基、Ｙは一５０２ＮＨ（ＣＨ，ＣＨＪ）。

−Ｒ２−（ｎは０または４以下の正の整数、Ｒ２は２価
の炭化水素基、Ｚｌは水素原子または（ｎ　、Ｒ”は前
記に同じ、ｚ２は水素原子またはＸ−Ｒｒ−Ｙ−ＧＯ−
）　、　（ＣＨＪ−（ｎは前記に同じ）または−ＣＯＯ
−Ｒ２−（Ｒ”は前記に同じ）から選択される２価の基
、Ｒ１は置換または非置換の１価の炭化水素基、Ｏｖａ
≦３．０≦ｂ＜３．０＜ａ＋ｂ≦３）で示される　オルガノシロキサンおよび／または一般式％式％（Ｘ　、Ｒ，、Ｙ　、Ｒ’は前記に同じ、Ｑは水酸基お
よび／またはハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルコキ
シ基から選択される加水分解性基、Ｃは１，２または３
、ｄは０゜１または２．ｅは１，２または３、Ｃ十ｄ＋
６＝４）で示されるオルガノシランまたはその部分加水分解物　
　　　　　　　　　０６１〜３００重量部（Ｃ）（Ａ）
成分および（Ｂ）成分を加硫するのに十分な量の有機過
酸化物からなる加硫性ゴム組成物を提供するものである。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明に使用される（Ａ）成分のフッ素ゴムポリマーは
有機過酸化物により加硫されるものであればすべて使用
可能である。このようなフッ素ゴムとしてはフッ化ビニ
リデン／六フッ化プロピレン、フッ化ビニリデン／六フ
ッ化プロピレン／四フッ化エチレン、フッ化ビニリデン
／フルオロ（アルキルビニル）エーテル、フッ化ビニリ
デン／四フッ化エチレン／フルオロ（アルキルビニル）
エーテル、四フッ化エチレン／フルオロ（アルキルビニ
ル）エーテル、四フッ化エチレン／プロピレンの組合せ
等による共重合系のゴムが好適に用いられる。通常、こ
れらは主鎖に不餡和結合を導入することや、ヨウ素や臭
素を主鎖または側鎖の炭素に導入することにより過酸化
物で加硫されるが、（Ａ）成分のポリマーの加硫部位は
いずれにおいても使用可能であり、特に限定されるもの
ではない。

本発明に使用される（Ｂ）成分のシリコーン化合物は、
（Ａ）成分のフッ素ゴムポリマーの耐寒性を改善させる
ために必須の成分であり、フッ素ゴムポリマーと有機過
酸化物により架橋可能な反応性基であるアルケニル基、
ヨウ素原子または臭素原子が結合した含フツ素炭化水素
基を含有することにより、加硫後にフ・ソ素ゴムポリマ
ーと（Ｂ）成分中のシリコーンの部位とが化学的に結合
され、従来技術の問題点であった共加硫性の低さが解消
され、同時に耐寒性も大幅に改善される。また、（Ｂ）
成分は（Ａ）成分と相溶性のよい含フツ素炭化水素基を
含有するため、（Ａ）成分と（Ｂ）成分とがミクロ的に
分散することにより、未加硫ゴムが相分離を起こさず同
時に加工性も改善される。

（Ｂ）成分の分子量９反応性基当量は特に限定されるも
のではなく、また、（Ｂ）成分中のＸ−Ｒ，−Ｙ−基は
シリコーンの側鎖に結合したものでも末端に結合したも
のでもよい。

Ｘ−Ｒ，−Ｙ−基としてはＩ（ＣＦ、）ｌｌＣＯＮＨＣ３Ｈ８−、Ｉ（ＣＦ２）ｌ
、Ｃ０ＮＨＣ，Ｈ４ＮＨＣ３）１６−。

ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ、ＣＦ、ＳＯ□ＮＨＣｚＨ４ＮＨＣ
ｓＨ６−。

ＣＦ２＝ＣＦＯ（ＣＦｔ）、、Ｃ００ＣａＨａ−、ＣＦ
ｚ＝ＣＦ−ＣＯＮＨＣＪａ−。

ＣＦ２＝ＣＦ−ＣＯＯＣ３８８−。

Ｉ（ＣＦａ）。０−ＣＦ２ＣＦ２５Ｏ□ＮＨＣ，Ｈ８−
などが挙げられ、これらが結合したシリコーン化合物で
ある（Ｂｌ成分としてはＭｅ　　Ｍｅ　　ＭｅＸ−Ｒ１−Ｙ−３Ｌ（ＯＭｅ）ａ、　　Ｘ−Ｒｒ−Ｙ−
３Ｌ（ＯＥｔ）ｉ。

Ｘ−Ｒｒ−Ｙ−３ＬＭｅ　（ＯＭｅ）　ｓ（以上、Ｍｅ
はメチル基、Ｅｔはエチル基、Ｖｉはビニル基を示す）またはこれらアルコキシシランの部分加水分解物などが
挙げられる。これらは単独で用いても２種以上の混合物
として用いてもかまわない。

（Ａ）成分１００重量部に対する（Ｂ）成分の配合量は
０．１〜３００重量部としたが、これは０．１重量部以
下では（Ｂ）成分の効果が十分でな（、また、３００重
量部を越えると（Ａ）成分であるフッ素ゴムの特性が著
しく低下するからである。本発明に使用される（Ｃ）成
分である有機過酸化物は（Ａ）成分の加硫剤であり、か
つ、（Ａ）成分と、（Ｂ）成分の（Ａ）成分に対する反
応性基との架橋剤でもある。有機過酸化物としては一般
には熱や酸化還元系の存在で容易にパーオキシラジカル
を発生するものが良く、例えば１．１−ビス（ｔ−ブチ
ルパーオキシ）　−３，５゜５−トリメチルシクロヘキ
サン、２．５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロキ
シパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ
−プチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド。

α、α°−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−ｐ−ジイソ
プロピルベンゼン、２．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ
−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２．５−ジメチル−２
，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、ベン
ゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン
、ｔ−プチルパーオキシイソプロピルカーポネートなど
を例示することができる。中でも好ましくはジアルキル
タイプの化合物であり、一般に活性−〇−０−の量、分
解温度などから、種類ならびに使用量が選ばれる。

また、有機過酸化物加硫に８いては、架橋助剤もしくは
共架橋剤を適宜使用することにより効果がみられる。こ
れらはパーオキシラジカルとポリマーラジカルとに対し
て反応活性を有するものであれば原則的に有効であり、
その種類は制限されない。好ましいものとしては、トリ
アリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、ト
リアクリルホルマール、トリアリルトリメリテート、　
Ｎ、Ｎ−ｍ−フェニレンビスマレイミド、ジブロバルギ
ルテレフタレート、ジアリルフタレート、テトラアリル
テレフタルアミド９　トリアリルホスフェートなどが挙
げられる。

本発明の加硫性ゴム組成物には用途に応じて各種の充填
剤、加工助剤、加硫助剤、顔料、内部離型剤などを配合
することが可能であるが、それらの種類や量は特に限定
されるものではない。

（Ａ）成分、（Ｂ）成分および（Ｃ）成分は通常の混練
装置で混練することにより容易に均一に混合することが
できる。

以上のように本発明の加硫性ゴム組成物は、時間が経過
しても単にフッ素ゴムとシリコーンゴムとを混線すした
場合に生ずるような相分離も起こさず、瞬時にロール巻
きつけも可能であり、しかもプレス成形や押出し成形等
常法により容易に成形でき、加硫したゴム弾性体は優れ
た機械的強度を示し、耐熱性、耐寒性、耐油性、耐候性
に優れた特徴を有する。

［作用］前述のように、本発明において（Ｂ）成分のシリコーン
化合物は（Ａ）成分のフッ素ゴムポリマーと相溶性の高
い２価の含フツ素炭化水素基を含有することにより両者
はミクロ的に均一に混合され加工性に優れたゴム組成物
を与え、かつ（Ｂ）成分中の２価の含フツ素炭化水素基
に結合する（Ａ）成分との反応性基は、加硫後に（Ａ）
成分と（Ｂ）成分とを化学的に結合させ、フッ素ゴムの
耐寒性が著しく改善されるものと考えられる。

［実施例］次に本発明を実施例により説明する。実施例中、部とあ
るのは重量部を示す。

有機過酸化物加硫可能なフッ素ゴムとしては、アフラス
１５０　Ｐ　（旭硝子社製）、アフラス２００　Ｐ　（
旭硝子社製）、テクノフロンｐ−ｉ。

（センチフルオス社製）、パイトンＧＬＴ　（デュポン
社製）を用いた。

シリコーン化合物としては下記のものを用いた。

ＮＨ３０ｚＣＦａＣＦ２０ＣＦ＝ＣＦ（粘度１万センチストークス）（粘度２万センチストークス）（Ｃ）ＢｒＣＦｘＣＦｚ　４０ＣＦ＋　１ｌＣＯＮＨＣ−Ｈ−
ＮＨＣ−Ｈ−３ｔ　（ＯＭｅ）　−ＣＦｘ（粘度５０センチストークス）なお比較としてＭｅ　　　Ｖｉ（粘度５００センチストークス、ｍ　：　ｎ＝＝１００
：１　）Ｍｅ　　　Ｖｉ（粘度１０”センチストークス、ｍ　：　ｎ　＝１００
：１　）を用いた。

（以上、Ｍｅはメチル基、Ｖｉはビニル基を示す）これ
らを表−１に示す組成に従い、ニーダ−で混合し、均一
状態になった後排出した。次に排出されたゴムを２本ロ
ールに巻きつけ加工性を評価した。またシート出し後、
表面にシリコーンがブリードする状況を観察した。

次にこれについてプレス加硫（１７０℃、　１０分。

加熱加圧）、さらに２次加硫（２３０℃、８時間。

オーブン）して物性を評価した。

結果を表−１に併記した。

［発明の効果コ本発明の加硫性ゴム組成物はシリコーンのブリード現象
がなく加工性が容易であり、また加硫後においては機械
的強度をはじめ耐熱性、耐寒性さらには耐油性、耐薬品
性、耐燃料油性。

耐候性に優れた特徴を有しており、従来の方法では加工
性が悪くしかも共加硫性が低いためにブレンドの効果が
小さかったという問題点を解決したものであり、工業的
利益は極めて大きい。

本発明のゴム組成物はこのような特性を有するため、自
動車、船舶、航空機などの輸送機関におけるバッキング
、０−リング、ホース。

シール材、ダイヤフラム、バルブに、また化学プラント
、原子カプラントや食品プラントにおける同様の部品に
また一般工業部品等への用途に好適である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（Ａ）有機過酸化物で加硫することが可能なフッ素ゴム
ポリマー１００重量部（Ｂ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ここでＸは１価のアルケニル基、ヨウ素原子、臭素原子から選択される基、Ｒ＿ｆはヨウ素原子
および／または臭素原子含有または非含有の炭素数２以
上の２価の含フッ素炭化水素基、Ｙは▲数式、化学式、
表等があります▼ （ｎは０または４以下の正の整数、Ｒ＾２は２価の炭化
水素基、Ｚ＾１は水素原子またはＸ−Ｒ＿ｆ−Ｙ−ＳＯ
＿２−）、▲数式、化学式、表等があります▼ （ｎ、Ｒ＾２は前記に同じ、Ｚ＾２は水素原子またはＸ
−Ｒ＿ｆ−Ｙ−ＣＯ−）、▲数式、化学式、表等があり
ます▼（ｎは前記に同じ）または−ＣＯＯ−Ｒ＾２−（
Ｒ＾２は前記に同じ）から選択される２価の基、Ｒ＾１
は置換または非置換の１価の炭化水素基、０＜ａ≦３、
０≦ｂ＜３、０＜ａ＋ｂ≦３）で示されるオルガノシロキサンおよび／または一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｘ、Ｒ＿ｆ、Ｙ、Ｒ＾１は前記に同じ、Ｑは水酸基お
よび／またはハロゲン原子、炭素数１〜１０のアルコキ
シ基から選択される加水分解性基、ｃは１、２または３
、ｄは０、１または２、ｅは１、２または３、ｃ＋ｄ＋
ｅ＝４）で示されるオルガノシランまたはその部分加水分解物０
．１〜３００重量部（Ｃ）（Ａ）成分および（Ｂ）成分を加硫するのに十分
な量の有機過酸化物からなる加硫性ゴム組成物