JPH0675953B2 - 複合材料の製造法 - Google Patents
複合材料の製造法Info
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- JPH0675953B2 JPH0675953B2 JP61056479A JP5647986A JPH0675953B2 JP H0675953 B2 JPH0675953 B2 JP H0675953B2 JP 61056479 A JP61056479 A JP 61056479A JP 5647986 A JP5647986 A JP 5647986A JP H0675953 B2 JPH0675953 B2 JP H0675953B2
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- crosslinking
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- hydrogenated nbr
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- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複合材料の製造法に関する。更に詳しくは、
互いに異なるゴム配合物を接触させ、その接触面で加熱
共架橋させる複合材料の製造法に関する。
互いに異なるゴム配合物を接触させ、その接触面で加熱
共架橋させる複合材料の製造法に関する。
現在用いられている各種ゴム材料は、当然のことながら
すべての性質の点においてすぐれているものはない。従
って、ゴムの特性毎に用途が分けられている。一方、劣
っている面での性質をなんとか改善しようとして、各種
ゴムのブレンドが試みられているが、高性能なブレンド
物が得られるよりむしろブレンド物は悪い方の性質に引
きつけられ易い。
すべての性質の点においてすぐれているものはない。従
って、ゴムの特性毎に用途が分けられている。一方、劣
っている面での性質をなんとか改善しようとして、各種
ゴムのブレンドが試みられているが、高性能なブレンド
物が得られるよりむしろブレンド物は悪い方の性質に引
きつけられ易い。
こうしたブレンド方法によって改質するのではなく、互
いに異なるゴム配合物を接触させ、その接触面で加熱共
架橋させて複合材料を製造することも行われている。こ
の場合に重要なことは、いかなるゴムを組合せかつそれ
らの共架橋剤として何を選択して用いるかということで
ある。
いに異なるゴム配合物を接触させ、その接触面で加熱共
架橋させて複合材料を製造することも行われている。こ
の場合に重要なことは、いかなるゴムを組合せかつそれ
らの共架橋剤として何を選択して用いるかということで
ある。
本発明者らは、かかる観点から組合せるゴムの種類およ
び共架橋剤についての検討を行なった。既に、フッ素ゴ
ムとアクリルゴムとの共架橋においては、アミン系の共
架橋剤がすぐれていることが判明しているが、この場合
には共架橋自体は円滑に進行しても、複合材料としての
性能の向上につながらないという問題がみられる。
び共架橋剤についての検討を行なった。既に、フッ素ゴ
ムとアクリルゴムとの共架橋においては、アミン系の共
架橋剤がすぐれていることが判明しているが、この場合
には共架橋自体は円滑に進行しても、複合材料としての
性能の向上につながらないという問題がみられる。
そこで、各種のゴムの共架橋剤として、パーオキサイド
系、イオウ系、グアニジン系、チアゾール系、ジチオカ
ルバミン酸塩系、チウラム系、オニウム塩系などの架橋
剤を検討したが、有機過酸化物を用いるパーオキサイド
系のものが共架橋性の点で最もすぐれており、このパー
オキサイド系共架橋剤を下記するような特定の組合せの
ゴムに適用することにより、性能の改善された複合材料
が得られることを見出した。
系、イオウ系、グアニジン系、チアゾール系、ジチオカ
ルバミン酸塩系、チウラム系、オニウム塩系などの架橋
剤を検討したが、有機過酸化物を用いるパーオキサイド
系のものが共架橋性の点で最もすぐれており、このパー
オキサイド系共架橋剤を下記するような特定の組合せの
ゴムに適用することにより、性能の改善された複合材料
が得られることを見出した。
〔問題点を解決するための手段〕および〔作用〕 従って、本発明は複合材料の製造法に係り、複合材料の
製造は、いずれも有機過酸化物を配合成分とするゴム配
合物を以下の組合せで各ゴムの配合物同士を接触させ、
その接触面で加熱架橋させることにより行われる。
製造は、いずれも有機過酸化物を配合成分とするゴム配
合物を以下の組合せで各ゴムの配合物同士を接触させ、
その接触面で加熱架橋させることにより行われる。
（１）水素添加NBR-プロピレン・四フッ化エチレン共重
合ゴム （２）水素添加NBR-ヨウ素または臭素硬化部位を有する
フッ素ゴム （３）水素添加NBR-プロピレン・四フッ化エチレン共重
合ゴム‐フルオロシリコーンゴム ここで用いられるゴムについて、個別に説明する。
合ゴム （２）水素添加NBR-ヨウ素または臭素硬化部位を有する
フッ素ゴム （３）水素添加NBR-プロピレン・四フッ化エチレン共重
合ゴム‐フルオロシリコーンゴム ここで用いられるゴムについて、個別に説明する。
水素添加NBR: アクリロニトリル・ブタジエン共重合体中のブタジエン
の二重結合を水素化したものであり、水素化率約80％以
上で化学的安定性を示し、特に耐寒性、耐薬品性、耐油
性の点ですぐれており、またゴム強度も強いという性質
を有している。耐熱性についていえば、水素化率の高い
もの程耐熱性がすぐれており、従って水素化率100％の
ものが最もすぐれた耐熱性を示すが、それでもアクリル
ゴムの耐熱性（150℃に耐える）には及ばないので、な
お一層の耐熱性の向上が望まれている。
の二重結合を水素化したものであり、水素化率約80％以
上で化学的安定性を示し、特に耐寒性、耐薬品性、耐油
性の点ですぐれており、またゴム強度も強いという性質
を有している。耐熱性についていえば、水素化率の高い
もの程耐熱性がすぐれており、従って水素化率100％の
ものが最もすぐれた耐熱性を示すが、それでもアクリル
ゴムの耐熱性（150℃に耐える）には及ばないので、な
お一層の耐熱性の向上が望まれている。
プロピレン・四フッ化エチレン共重合ゴム： 一般に、プロピレンと四フッ化エチレンとを1:1の共重
合モル比になるように共重合させたものであり、フッ素
ゴムと比較してプロピレンを共重合させたことによるコ
ストの優位性と耐水性とにすぐれている反面、耐熱性、
耐寒性に劣っている面を有している。
合モル比になるように共重合させたものであり、フッ素
ゴムと比較してプロピレンを共重合させたことによるコ
ストの優位性と耐水性とにすぐれている反面、耐熱性、
耐寒性に劣っている面を有している。
ヨウ素または臭素硬化部位を有するフッ素ゴム（以下、
ハロゲン付加フッ素ゴムと略称）： 四フッ化エチレンと六フッ化プロペンとを両末端にヨウ
素基あるいは更に途中に臭素基を有するように共重合さ
せたものなどが例示される。
ハロゲン付加フッ素ゴムと略称）： 四フッ化エチレンと六フッ化プロペンとを両末端にヨウ
素基あるいは更に途中に臭素基を有するように共重合さ
せたものなどが例示される。
このゴムは、フッ素ゴムと比較して耐薬品性にすぐれて
いるが、耐寒性の点で難点がみられる。
いるが、耐寒性の点で難点がみられる。
フルオロシリコーンゴム： 例えば、次のようなものが挙げられる。
このゴムは、耐熱性、耐寒性、耐薬品性はすぐれている
が、引裂強さと接着性の点で劣っている。
が、引裂強さと接着性の点で劣っている。
これらのゴムは、いずれも有機過酸化物を配合成分とす
るゴム配合物の形で用いられる。有機過酸化物として
は、例えば、ジクミルパーオキサイド、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-ビス（第３ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン
などが、ゴム成分100重量部当り約0.1〜15重量部の割合
で配合して用いられる。
るゴム配合物の形で用いられる。有機過酸化物として
は、例えば、ジクミルパーオキサイド、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-ビス（第３ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン
などが、ゴム成分100重量部当り約0.1〜15重量部の割合
で配合して用いられる。
ゴム配合物中には、有機過酸化物以外にも、ゴムの種類
の応じて各種の配合剤が配合されるが、多官能性単量
体、例えばトリアリルイソシアヌレートあるいはトリメ
チロールプロパントリメタクリレート、エチレングリコ
ールジメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリ
レートなどのメタクリレートを、ゴム成分100重量部当
り約１〜20重量部の割合で配合して用いると、架橋密度
が向上することになるので好ましい。
の応じて各種の配合剤が配合されるが、多官能性単量
体、例えばトリアリルイソシアヌレートあるいはトリメ
チロールプロパントリメタクリレート、エチレングリコ
ールジメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリ
レートなどのメタクリレートを、ゴム成分100重量部当
り約１〜20重量部の割合で配合して用いると、架橋密度
が向上することになるので好ましい。
これらのゴム配合物同士の接触は、各配合物の面と面と
が接するようにして行われ、一般にはその接触面積が大
きくなり多層化するような形で行われるが、その接触が
断面に相当するような小さな接触面積部分でのみ行われ
ることもある。
が接するようにして行われ、一般にはその接触面積が大
きくなり多層化するような形で行われるが、その接触が
断面に相当するような小さな接触面積部分でのみ行われ
ることもある。
具体例を挙げると、オイルシールを水素添加NBRで成形
する際、リップ部付近のみをプロピレン・四フッ化エチ
レン共重合ゴムまたはハロゲン付加フッ素ゴムで形成さ
せるように、それぞれのゴム配合物をそのような状態に
なるように接触させて共架橋させ、水素添加NBRの耐熱
性の改善および耐油性フッ素ゴム部分の耐寒性の改善を
図る方法、水素添加NBR製ホースの内側に耐油性のよい
プロピレン・四フッ化エチレン共重合ゴムまたはハロゲ
ン付加フッ素ゴムの層を形成させる方法、ダイヤフラム
をそれぞれ強度や硬度の異なるゴムで部分的に形成さ
せ、その肉厚部分で接合させる方法などが示され、この
他パッキン、ガスケット、Ｏリングなどをこうした方法
により複合材料化することができる。
する際、リップ部付近のみをプロピレン・四フッ化エチ
レン共重合ゴムまたはハロゲン付加フッ素ゴムで形成さ
せるように、それぞれのゴム配合物をそのような状態に
なるように接触させて共架橋させ、水素添加NBRの耐熱
性の改善および耐油性フッ素ゴム部分の耐寒性の改善を
図る方法、水素添加NBR製ホースの内側に耐油性のよい
プロピレン・四フッ化エチレン共重合ゴムまたはハロゲ
ン付加フッ素ゴムの層を形成させる方法、ダイヤフラム
をそれぞれ強度や硬度の異なるゴムで部分的に形成さ
せ、その肉厚部分で接合させる方法などが示され、この
他パッキン、ガスケット、Ｏリングなどをこうした方法
により複合材料化することができる。
前記（１）〜（２）に記載したゴム配合物の組合せは、
２種類のゴム配合物の複合化を示しているに留まるが、
３種類以上のゴム配合物を用いる複合化も当然に考える
ことができ、例えば水素添加NBR-プロピレン・四フッ化
エチレン共重合ゴム‐フルオロシリコーンゴムの組合せ
による複合化が同様に行なわれる。
２種類のゴム配合物の複合化を示しているに留まるが、
３種類以上のゴム配合物を用いる複合化も当然に考える
ことができ、例えば水素添加NBR-プロピレン・四フッ化
エチレン共重合ゴム‐フルオロシリコーンゴムの組合せ
による複合化が同様に行なわれる。
有機過酸化物を共架橋剤として、水素添加NBRとプロピ
レン・四フッ化エチレン共重合ゴムまたはヨウ素または
臭素硬化部位を有するフッ素ゴムとを相互に共架橋させ
ると、それぞれのゴムが有する好ましい性質を互いに有
効に利用し、それぞれの欠点を補って高性能な性質が得
れるという性能面で改善された複合材料が得られること
が見出された。
レン・四フッ化エチレン共重合ゴムまたはヨウ素または
臭素硬化部位を有するフッ素ゴムとを相互に共架橋させ
ると、それぞれのゴムが有する好ましい性質を互いに有
効に利用し、それぞれの欠点を補って高性能な性質が得
れるという性能面で改善された複合材料が得られること
が見出された。
次に、実施例について本発明を説明する。
実施例１ （水素添加NBR配合物） 水添NBR（日本ゼオン製品Zetpol2000） 100重量部 カーボンブラック（N-330） 20 天然黒鉛 20 けいそう土 70 ステアリン酸 １ 2-メルカプトベンゾイミダゾール ２ ジ第３ブチルパーオキシイソプロピル ペンゼン（40％） ８ トリアリルイソシアヌレート（70％） ２ 酸化亜鉛 ５ （プロピレン・四フッ化エチレン共重合ゴム配合物） 共重合ゴム（旭硝子製品アフラス200） 100重量部 メタけい酸カルシウム 30 カーボンブラック（N-990） ５ 水酸化カルシウム ３ 酸化マグネシウム ３ ジ第３ブチルパーオキシイソプロピル ベンゼン（40％） ３ トリアリルイソシアヌレート（70％） ６ 以上の各配合物をいずれも12インチオープンロールで混
練した後、次のようにして架橋させた。
練した後、次のようにして架橋させた。
架橋物A: 水素添加NBR配合物を、180℃で８分間一次架橋した後、
150℃で５時間二次架橋させた。
150℃で５時間二次架橋させた。
架橋物B: プロピレン・四フッ化エチレン共重合ゴム配合物を、18
0℃で10分間一次架橋した後、175℃で５時間二次架橋さ
せた。
0℃で10分間一次架橋した後、175℃で５時間二次架橋さ
せた。
共架橋物I: 縦120mm、横240mm、深さ2mmの金型内に、何れも縦40m
m、横200mm、高さ4mmの寸法を有する上記２種類のゴム
配合物を縦方向100mmの間隔で置き、プレス架橋させ
た。プレス架橋は、180℃で８分間の一次架橋および150
℃で５時間二次架橋の条件下で行なわれた。
m、横200mm、高さ4mmの寸法を有する上記２種類のゴム
配合物を縦方向100mmの間隔で置き、プレス架橋させ
た。プレス架橋は、180℃で８分間の一次架橋および150
℃で５時間二次架橋の条件下で行なわれた。
以上の架橋物について物性の測定を行ない、その結果を
次の表１に示した。なお、引張強さおよび伸びは、接合
面と直角方向の値が測定された。
次の表１に示した。なお、引張強さおよび伸びは、接合
面と直角方向の値が測定された。
実施例２ （水素添加NBR配合物） 水添NBR（バイエル社製品Therban1707） 100重量部 カーボンブラック（N-330） 40 ステアリン酸 １ 2-メルカプトベンゾイミダゾール ２ 2,5-ジメチル‐2,5-ジ（第３ブチルパー オキシ）ヘキサン ２ トリメチロールプロパントリメタクリレート ５ 酸化亜鉛 ５ （ハロゲン付加フッ素ゴム配合物） ハロゲン付加フッ素ゴム（ダイキン製品G-901） 80重量部 ハロゲン付加フッ素ゴム（ダイキン製品G-902） 20 カーボンブラック（N-990） 20 2,5-ジメチル‐2,5-ジ（第３ブチルパー オキシ）ヘキシン 1.5 トリアリルイソシアヌレート（70％） ４ 以上の配合物を、いずれも12インチオープンロールで混
練した後、次のようにして架橋させた。
練した後、次のようにして架橋させた。
架橋物C: 水素添加NBR配合物を、180℃で８分間一次架橋させた
後、180℃で４時間二次架橋させた。
後、180℃で４時間二次架橋させた。
架橋物D: ハロゲン付加フッ素ゴム配合物を、180℃で８分間一次
架橋させた後、180℃で４時間二次架橋させた。
架橋させた後、180℃で４時間二次架橋させた。
共架橋物II 架橋物ＣおよびＤに用いられた各ゴム配合物を用い、共
架橋物Ｉと同様にしてプレス架橋させた。ただし、二次
架橋条件は、180℃で４時間であった。
架橋物Ｉと同様にしてプレス架橋させた。ただし、二次
架橋条件は、180℃で４時間であった。
以上の架橋物について物性の測定を行ない、その結果を
次の表２に示した。
次の表２に示した。
実施例３ （フルオロシリコーンゴム配合物） フルオロシリコーンゴム（信越化学製品FE261L） 100重量部 カーボンブラック（N-990） ５ 2,5-ジメチル‐2,5-ジ（第３ブチルパー オキシ）ヘキサン（40％） ２ 架橋物E: 上記配合物を12インチオープンロールで混練した後、17
0℃で８分間一次架橋させた後、180℃で４時間二次架橋
を行なった。
0℃で８分間一次架橋させた後、180℃で４時間二次架橋
を行なった。
共架橋物III: 架橋物Ａ、ＢおよびＥに用いられた各ゴム配合物をいず
れも縦80mm、横200mm、厚さ1.5mmの寸法にして用い、こ
の順序で重ねてプレス架橋させた。プレス架橋は、170
℃で８分間一次架橋および150℃で２時間二次架橋の条
件下で行われた。
れも縦80mm、横200mm、厚さ1.5mmの寸法にして用い、こ
の順序で重ねてプレス架橋させた。プレス架橋は、170
℃で８分間一次架橋および150℃で２時間二次架橋の条
件下で行われた。
以上の架橋物について物性の測定を行ない、その結果を
次の表３に示した。
次の表３に示した。
表３ 測定項目 架橋物Ｆ 共架橋物III 硬度（ポイント） 65 ‐ 引張強さ（MPa） 10.6 11.2 伸び（％） 310 210 共架橋物Ｉ〜IIIは、接合部を含めた表面状態がいずれ
も滑らかであり、共架橋による接合が円滑に行われてい
ることが分かる。
も滑らかであり、共架橋による接合が円滑に行われてい
ることが分かる。
Claims (3)
- 【請求項１】いずれも有機過酸化物を配合成分とするゴ
ム配合物を、水素添加NBR-プロピレン・四フッ化エチレ
ン共重合ゴムの組合せで、各ゴムの配合物同士を接触さ
せ、その接触面で加熱共架橋させることを特徴とする複
合材料の製造法。 - 【請求項２】いずれも有機過酸化物を配合成分とするゴ
ム配合物を、水素添加NBR-ヨウ素または臭素硬化部位を
有するフッ素ゴムの組合せで、各ゴムの配合物同士を接
触させ、その接触面で加熱共架橋させることを特徴とす
る複合材料の製造法。 - 【請求項３】いずれも有機過酸化物を配合成分とするゴ
ム配合物を、水素添加NBR-プロピレン・四フッ化エチレ
ン共重合ゴム‐フルオロシリコーンゴムの組合せで、各
ゴムの配合物同士を接触させ、その接触面で加熱共架橋
させることを特徴とする複合材料の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61056479A JPH0675953B2 (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 複合材料の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61056479A JPH0675953B2 (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 複合材料の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62212143A JPS62212143A (ja) | 1987-09-18 |
| JPH0675953B2 true JPH0675953B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=13028231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61056479A Expired - Lifetime JPH0675953B2 (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 複合材料の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0675953B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4906524B2 (ja) * | 2006-03-10 | 2012-03-28 | 東海ゴム工業株式会社 | 燃料系ゴムホース |
| EP2395034A1 (de) | 2010-06-14 | 2011-12-14 | LANXESS Deutschland GmbH | Blends aus teilhydriertem Nitrilkautschuk und Silikonkautschuk, darauf basierende vulkanisierbaren Mischungen und Vulkanisate |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58101037A (ja) * | 1981-11-24 | 1983-06-16 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | フツ素ゴムとブタジエン−アクリロニトリル共重合ゴムとの加硫接着方法 |
| JPS6011776A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-22 | Fujikura Rubber Ltd | ダイヤフラム |
| US4600651A (en) * | 1984-08-06 | 1986-07-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Fluoroelastomer laminates |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP61056479A patent/JPH0675953B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62212143A (ja) | 1987-09-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |