JPH11286576A - ブレンドゴム組成物 - Google Patents
ブレンドゴム組成物Info
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- JPH11286576A JPH11286576A JP9139598A JP9139598A JPH11286576A JP H11286576 A JPH11286576 A JP H11286576A JP 9139598 A JP9139598 A JP 9139598A JP 9139598 A JP9139598 A JP 9139598A JP H11286576 A JPH11286576 A JP H11286576A
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- Japan
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- rubber
- hydrogenated nbr
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 水素添加NBRが本来有する好ましい性質であ
る機械的強度、耐油性、耐オゾン性などを実質的に保持
させたまま、低温特性や耐ガス透過性を改善せしめた水
素添加NBRブレンドゴム組成物を提供する。 【解決手段】 ニトリル含量20〜40%の水素添加NBR約85
〜35重量%およびブチルゴム約15〜65重量%よりなるブレ
ンドゴムにイオウ系加硫剤を添加したブレンドゴム組成
物。
る機械的強度、耐油性、耐オゾン性などを実質的に保持
させたまま、低温特性や耐ガス透過性を改善せしめた水
素添加NBRブレンドゴム組成物を提供する。 【解決手段】 ニトリル含量20〜40%の水素添加NBR約85
〜35重量%およびブチルゴム約15〜65重量%よりなるブレ
ンドゴムにイオウ系加硫剤を添加したブレンドゴム組成
物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ブレンドゴム組成
物に関する。更に詳しくは、水素添加NBRとブチルゴム
とのブレンドゴム組成物に関する。
物に関する。更に詳しくは、水素添加NBRとブチルゴム
とのブレンドゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】水素添加NBRは、主鎖にC=C結合を殆んど
持たず、側鎖にCN基を有するポリマーであるため、機械
的強度ばかりではなく、耐油性、耐グリース性、耐疲労
性、耐熱性、耐オゾン性等の各種のすぐれた特徴を有す
る合成ゴムであり、それの加硫成形品はOリング、ベル
ト、ゴムホース、ダイアフラム等の多くの分野で用いら
れている。
持たず、側鎖にCN基を有するポリマーであるため、機械
的強度ばかりではなく、耐油性、耐グリース性、耐疲労
性、耐熱性、耐オゾン性等の各種のすぐれた特徴を有す
る合成ゴムであり、それの加硫成形品はOリング、ベル
ト、ゴムホース、ダイアフラム等の多くの分野で用いら
れている。
【０００３】しかるに、水素添加NBRの加硫成形品をア
キュムレータ用ブラダとして使用する場合には、低ニト
リル含量のものでは低温特性、耐油性などの点で問題は
ないものの、耐ガス透過性が大幅に低下し、そのためガ
スが短時間で抜けてしまい、ブラダとしての耐久性が大
幅に低下するという欠点がみられる。一方、高ニトリル
含量のものでは耐久性、耐油性、耐ガス透過性などの点
での問題はないものの、低温特性の不足によって低温使
用時にブラダが破損するという欠点がみられる。
キュムレータ用ブラダとして使用する場合には、低ニト
リル含量のものでは低温特性、耐油性などの点で問題は
ないものの、耐ガス透過性が大幅に低下し、そのためガ
スが短時間で抜けてしまい、ブラダとしての耐久性が大
幅に低下するという欠点がみられる。一方、高ニトリル
含量のものでは耐久性、耐油性、耐ガス透過性などの点
での問題はないものの、低温特性の不足によって低温使
用時にブラダが破損するという欠点がみられる。
【０００４】更に、ブチルゴムを単独でアキュムレータ
用ブラダやダイアフラムなどとして使用する場合には、
耐ガス透過性、耐熱性、耐オゾン性、低温特性などの点
ですぐれているという特徴を有する反面、機械的強度の
不足による耐久破損や耐油性に劣るといった欠点を有す
る。
用ブラダやダイアフラムなどとして使用する場合には、
耐ガス透過性、耐熱性、耐オゾン性、低温特性などの点
ですぐれているという特徴を有する反面、機械的強度の
不足による耐久破損や耐油性に劣るといった欠点を有す
る。
【０００５】特公平6-39544号公報には、高飽和ニトリ
ル系ゴムにエチレン-プロピレン(-非共役)共重合ゴム、
天然ゴム、イソプレンゴムまたはブチルゴムを配合し、
耐寒性を改良したシール用ゴム組成物が記載されている
が、このゴム組成物の主たる使用目的が自動車用油圧装
置のシール材であるので、そこでは耐ガス透過性につい
ての考慮は全くなされてはおらず、またブチルゴムを用
いた実施例の記載もない。
ル系ゴムにエチレン-プロピレン(-非共役)共重合ゴム、
天然ゴム、イソプレンゴムまたはブチルゴムを配合し、
耐寒性を改良したシール用ゴム組成物が記載されている
が、このゴム組成物の主たる使用目的が自動車用油圧装
置のシール材であるので、そこでは耐ガス透過性につい
ての考慮は全くなされてはおらず、またブチルゴムを用
いた実施例の記載もない。
【０００６】また、この特許公告公報の実施例で用いら
れているのはイソプレンゴムおよびEPDMであり、前者は
主鎖中に二重結合を有しているので耐オゾン性に劣り、
また後者は耐ガス透過性に劣っているため、アキュムレ
ータ用ブラダヤダイアフラムなどの用途に用いることが
できない。
れているのはイソプレンゴムおよびEPDMであり、前者は
主鎖中に二重結合を有しているので耐オゾン性に劣り、
また後者は耐ガス透過性に劣っているため、アキュムレ
ータ用ブラダヤダイアフラムなどの用途に用いることが
できない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、水素
添加NBRが本来有する好ましい性質である機械的強度、
耐油性、耐オゾン性などを実質的に保持させたまま、低
温特性や耐ガス透過性を改善せしめた水素添加NBRブレ
ンドゴム組成物を提供することにある。
添加NBRが本来有する好ましい性質である機械的強度、
耐油性、耐オゾン性などを実質的に保持させたまま、低
温特性や耐ガス透過性を改善せしめた水素添加NBRブレ
ンドゴム組成物を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
ニトリル含量20〜40%の水素添加NBR約85〜35重量%およ
びブチルゴム約15〜65重量%よりなるブレンドゴムにイ
オウ系加硫剤を添加したブレンドゴム組成物によって達
成される。
ニトリル含量20〜40%の水素添加NBR約85〜35重量%およ
びブチルゴム約15〜65重量%よりなるブレンドゴムにイ
オウ系加硫剤を添加したブレンドゴム組成物によって達
成される。
【０００９】
【発明の実施の形態】水素添加NBRとしては、分子主鎖
中の二重結合量が10%以下、好ましくは5%以下であっ
て、ニトリル含量が20〜40%、好ましくは20〜30%のもの
が、好ましくは不飽和度が1%以下のブチルゴムとのブレ
ンド中約85〜35重量%、好ましくは約80〜50重量%の割合
で用いられる。こうしたブレンド割合で用いられると、
上記目的の各性質がバランスよくなり、工業的に望まし
いものとなる。なお、水素添加NBRおよびブチルゴムと
しては、市販品をそのまま用いることができる。
中の二重結合量が10%以下、好ましくは5%以下であっ
て、ニトリル含量が20〜40%、好ましくは20〜30%のもの
が、好ましくは不飽和度が1%以下のブチルゴムとのブレ
ンド中約85〜35重量%、好ましくは約80〜50重量%の割合
で用いられる。こうしたブレンド割合で用いられると、
上記目的の各性質がバランスよくなり、工業的に望まし
いものとなる。なお、水素添加NBRおよびブチルゴムと
しては、市販品をそのまま用いることができる。
【００１０】かかる2成分よりなるブレンドゴムの調製
は、オープンロール、バンバリーミキサ、ロール等を用
いる混練方法によって行われるが、それに先立つ素練り
が100℃以上、好ましくは100〜130℃の温度で行われ
る。これ以下の温度で行われると、引張強さが低下する
ようになる。一般には、ゴムを混練する場合、そこにせ
ん断を与えるため、低い温度が用いられるが、本発明に
おいては本来非相溶性の水素添加NBRとブチルゴムとを
相溶させるために、素練り温度を上げて粘度を低下させ
ることにより、相溶性の向上、ひいては機械的性質の向
上を図っている。
は、オープンロール、バンバリーミキサ、ロール等を用
いる混練方法によって行われるが、それに先立つ素練り
が100℃以上、好ましくは100〜130℃の温度で行われ
る。これ以下の温度で行われると、引張強さが低下する
ようになる。一般には、ゴムを混練する場合、そこにせ
ん断を与えるため、低い温度が用いられるが、本発明に
おいては本来非相溶性の水素添加NBRとブチルゴムとを
相溶させるために、素練り温度を上げて粘度を低下させ
ることにより、相溶性の向上、ひいては機械的性質の向
上を図っている。
【００１１】水素添加NBRの加硫は、不飽和結合を殆ん
ど有しないため、一般に有機過酸化物を用いて行われる
ことが多く(特開平5-65369号公報、同6-128415号公報、
同7-118447号公報、同8-217919号公報、同8-302073号公
報、同9-3246号公報、同9-77911号公報、同9-132675号
公報など)、また前記特許公告公報のブレンドゴムの場
合にも有機過酸化物架橋が行われているが、本発明にお
いてはイオウ系加硫剤を用いての加硫が行われる。
ど有しないため、一般に有機過酸化物を用いて行われる
ことが多く(特開平5-65369号公報、同6-128415号公報、
同7-118447号公報、同8-217919号公報、同8-302073号公
報、同9-3246号公報、同9-77911号公報、同9-132675号
公報など)、また前記特許公告公報のブレンドゴムの場
合にも有機過酸化物架橋が行われているが、本発明にお
いてはイオウ系加硫剤を用いての加硫が行われる。
【００１２】イオウ系加硫剤(加硫促進剤)としては、イ
オウ、チオウレア類(2-メルカプトイミダゾリン、トリ
メチルチオ尿素等)、チアゾール類(2-メルカプトベンゾ
チアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド、N-シクロ
ヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド等)、ジチ
オカルバミン酸金属塩類(ジメチルジチオカルバミン酸
亜鉛、ジ-n-ブチルジチオカルバミン酸亜鉛等)、チウラ
ム類(テトラメチルチウラムジスルフィド、ジペンタメ
チレンチウラムテトラスルフィド等)などが、ブレンド
ゴム100重量部当り約0.5〜10重量部、好ましくは約1〜5
重量部の割合で用いられる。これ以下の配合割合では加
硫が十分に進行せず、一方これ以上の割合で用いられる
と生地安定性に劣り、スコーチ現象がみられるようにな
る。
オウ、チオウレア類(2-メルカプトイミダゾリン、トリ
メチルチオ尿素等)、チアゾール類(2-メルカプトベンゾ
チアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド、N-シクロ
ヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド等)、ジチ
オカルバミン酸金属塩類(ジメチルジチオカルバミン酸
亜鉛、ジ-n-ブチルジチオカルバミン酸亜鉛等)、チウラ
ム類(テトラメチルチウラムジスルフィド、ジペンタメ
チレンチウラムテトラスルフィド等)などが、ブレンド
ゴム100重量部当り約0.5〜10重量部、好ましくは約1〜5
重量部の割合で用いられる。これ以下の配合割合では加
硫が十分に進行せず、一方これ以上の割合で用いられる
と生地安定性に劣り、スコーチ現象がみられるようにな
る。
【００１３】以上の各成分以外に、カーボンブラック、
シリカ等の充填剤を始め、可塑剤、老化防止剤、その他
の配合剤を必要に応じて添加したブレンドゴム組成物
は、約160〜180℃、約10〜40分間のプレス加硫および約
130〜160℃、約1〜20時間のオーブン加硫(二次加硫)に
よって、所望の形状に加硫成形される。
シリカ等の充填剤を始め、可塑剤、老化防止剤、その他
の配合剤を必要に応じて添加したブレンドゴム組成物
は、約160〜180℃、約10〜40分間のプレス加硫および約
130〜160℃、約1〜20時間のオーブン加硫(二次加硫)に
よって、所望の形状に加硫成形される。
【００１４】
【発明の効果】水素添加NBRおよびブチルゴムよりなる
ブレンドゴムは、イオウ系加硫剤を用いて加硫成形する
ことにより、機械的強度、耐油性、耐オゾン性に加えて
低温特性や耐ガス透過性にすぐれた加硫成形品を与える
ので、これをアキュムレータ用ブラダ、ダイアフラム、
シールリング、ホース等の成形材料として有効に用いら
れる。
ブレンドゴムは、イオウ系加硫剤を用いて加硫成形する
ことにより、機械的強度、耐油性、耐オゾン性に加えて
低温特性や耐ガス透過性にすぐれた加硫成形品を与える
ので、これをアキュムレータ用ブラダ、ダイアフラム、
シールリング、ホース等の成形材料として有効に用いら
れる。
【００１５】
【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。
【００１６】 実施例１ 水素添加NBR(日本ゼオン製品ゼットポール3110、CN25%) 80重量部 ブチルゴム(日本合成ゴム製品ブチル365) 20 〃 FEFカーボンブラック(N880) 70 〃 酸化亜鉛 5 〃 ステアリン酸 1 〃 4,4′-(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン 1.5 〃 ジブチルカルビトールアジペート 10 〃 イオウ 0.5 〃 テトラメチルチウラムジスルフィド 2 〃 N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド 1 〃
【００１７】以上の各配合成分の内、まずゴム成分を11
0℃の熱ニーダに投入し、素練りした後、他の配合成分
をこれに加え、10インチオープンロールで混練した。得
られたブレンドゴム組成物について、170℃、20分間の
プレス加硫および150℃、1時間のオーブン加硫を行な
い、150×150×2mmの加硫シートを得た。
0℃の熱ニーダに投入し、素練りした後、他の配合成分
をこれに加え、10インチオープンロールで混練した。得
られたブレンドゴム組成物について、170℃、20分間の
プレス加硫および150℃、1時間のオーブン加硫を行な
い、150×150×2mmの加硫シートを得た。
【００１８】この加硫シートについて、次の各項目の測
定を行った。なお、カッコ内の値は、要求特性目標値で
ある。 浸漬試験：JIS No.1油中に100℃で72時間浸漬した後の
常態物性値変化ならびに体積変化率(40%以下) 低温戻り試験：TR-10(-35℃以下) ゲーマン捩り試験：T100(-45℃以下) ガス透過性：ASTM D-1434準拠(100mm・cc/m２・atm・day以
下、25℃) 耐オゾン性：JIS K-6301静的オゾン劣化試験法による；
20％伸長、50pphm、40℃、200hrs(クラックなきこと)
定を行った。なお、カッコ内の値は、要求特性目標値で
ある。 浸漬試験：JIS No.1油中に100℃で72時間浸漬した後の
常態物性値変化ならびに体積変化率(40%以下) 低温戻り試験：TR-10(-35℃以下) ゲーマン捩り試験：T100(-45℃以下) ガス透過性：ASTM D-1434準拠(100mm・cc/m２・atm・day以
下、25℃) 耐オゾン性：JIS K-6301静的オゾン劣化試験法による；
20％伸長、50pphm、40℃、200hrs(クラックなきこと)
【００１９】実施例２ 実施例1において、水素添加NBR60重量部およびブチルゴ
ム40重量部よりなるブレンドゴムが用いられた。
ム40重量部よりなるブレンドゴムが用いられた。
【００２０】実施例３ 実施例1において、水素添加NBR40重量部およびブチルゴ
ム60重量部よりなるブレンドゴムが用いられた。
ム60重量部よりなるブレンドゴムが用いられた。
【００２１】実施例４ 実施例3において、ブレンドゴムの調製が70℃の熱ニー
ダで行われた。
ダで行われた。
【００２２】以上の各実施例における測定結果は、次の
表1に示される。なお、いずれの場合にも、耐オゾン性
試験でのクラック発生はみられなかった。 表１ 測定項目 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 [常態物性] 硬さ (JIS A) 66 66 65 65 引張強さ (Kgf/cm２) 134 111 102 82 伸び (%) 500 440 420 400 [No.1油浸漬試験] 硬さ変化 (ポイント) +2 -8 -15 -16 引張強さ変化率 (%) +9 -8 -23 -25 伸び変化率 (%) -14 -38 -42 -45 体積変化率 (%) +3.8 +19.9 +35.0 +37.1 [低温戻り試験] TR-10 (℃) -38 -39 -42 -41 [ゲーマン捩り試験] T100 (℃) -49 -53 -58 -57 [ガス透過性] ガス透過係数 94 74 60 62 (mm・cc・/m２・atm・day)
表1に示される。なお、いずれの場合にも、耐オゾン性
試験でのクラック発生はみられなかった。 表１ 測定項目 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 [常態物性] 硬さ (JIS A) 66 66 65 65 引張強さ (Kgf/cm２) 134 111 102 82 伸び (%) 500 440 420 400 [No.1油浸漬試験] 硬さ変化 (ポイント) +2 -8 -15 -16 引張強さ変化率 (%) +9 -8 -23 -25 伸び変化率 (%) -14 -38 -42 -45 体積変化率 (%) +3.8 +19.9 +35.0 +37.1 [低温戻り試験] TR-10 (℃) -38 -39 -42 -41 [ゲーマン捩り試験] T100 (℃) -49 -53 -58 -57 [ガス透過性] ガス透過係数 94 74 60 62 (mm・cc・/m２・atm・day)
【００２３】比較例1 実施例1において、水素添加NBR20重量部およびブチルゴ
ム80重量部よりなるブレンドゴムが用いられた。
ム80重量部よりなるブレンドゴムが用いられた。
【００２４】比較例2 実施例1において、ブチルゴムが用いられず、水素添加N
BRのみが100重量部用いられた。
BRのみが100重量部用いられた。
【００２５】比較例3 実施例1において、水素添加NBRが用いられず、ブチルゴ
ムのみが100重量部用いられた。
ムのみが100重量部用いられた。
【００２６】比較例4 実施例1において、ブチルゴムが用いられず、水素添加N
BRとしてニトリル含量17%のもの(日本ゼオン製品ゼット
ポール4110)のみが100重量部用いられた。
BRとしてニトリル含量17%のもの(日本ゼオン製品ゼット
ポール4110)のみが100重量部用いられた。
【００２７】以上の各比較例で得られた結果は、次の表
2に示される。 表２ 測定項目 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 [常態物性] 硬さ (JIS A) 60 67 45 67 引張強さ (Kgf/cm２) 70 158 83 138 伸び (%) 480 480 680 380 [No.1油浸漬試験] 硬さ変化 (ポイント) -25 +4 -28 +1 引張強さ変化率 (%) -51 +12 -73 +16 伸び変化率 (%) -26 -1 -33 +5 体積変化率 (%) +73.9 -3.8 +113.7 -1.1 [低温戻り試験] TR-10 (℃) -48 -37 -52 -42 [ゲーマン捩り試験] T100 (℃) -58 -48 -59 -49 [ガス透過性] ガス透過係数 53 139 44 211 (mm・cc・/m２・atm・day)
2に示される。 表２ 測定項目 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 [常態物性] 硬さ (JIS A) 60 67 45 67 引張強さ (Kgf/cm２) 70 158 83 138 伸び (%) 480 480 680 380 [No.1油浸漬試験] 硬さ変化 (ポイント) -25 +4 -28 +1 引張強さ変化率 (%) -51 +12 -73 +16 伸び変化率 (%) -26 -1 -33 +5 体積変化率 (%) +73.9 -3.8 +113.7 -1.1 [低温戻り試験] TR-10 (℃) -48 -37 -52 -42 [ゲーマン捩り試験] T100 (℃) -58 -48 -59 -49 [ガス透過性] ガス透過係数 53 139 44 211 (mm・cc・/m２・atm・day)
【００２８】比較例５ 実施例2において、イオン系加硫剤（イオウ、テトラメ
チルチウラムジスルフィドおよびN-シクロヘキシル-2-
ベンゾチアジルスルフェンアミド）を用いずに、代りに
有機過酸化物（ジクミルパーオキサイド）4重量部を用
いると、ブレンドゴム中のブチルゴムが解重合して軟化
してしまったため、良好なテストピースは得られなかっ
た。 硬さ(JIS A) 49 引張強さ(Kgf/cm２以上) 78 伸び(%) 400
チルチウラムジスルフィドおよびN-シクロヘキシル-2-
ベンゾチアジルスルフェンアミド）を用いずに、代りに
有機過酸化物（ジクミルパーオキサイド）4重量部を用
いると、ブレンドゴム中のブチルゴムが解重合して軟化
してしまったため、良好なテストピースは得られなかっ
た。 硬さ(JIS A) 49 引張強さ(Kgf/cm２以上) 78 伸び(%) 400
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 23:22） (Ｃ０８Ｌ 23/22 15:00）
Claims (3)
- 【請求項１】 ニトリル含量20〜40%の水素添加NBR約8
5〜35重量%およびブチルゴム約15〜65重量%よりなるブ
レンドゴムにイオウ系加硫剤を添加してなるブレンドゴ
ム組成物。 - 【請求項２】 アキュムレータ用ブラダの成形材料とし
て用いられる請求項１記載のブレンドゴム組成物。 - 【請求項３】 ニトリル含量20〜40%の水素添加NBR約85
〜35重量%とブチルゴム約15〜65重量%とを100℃以上の
素練り温度で混練することを特徴とするブレンドゴムの
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9139598A JP3624683B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | ブレンドゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9139598A JP3624683B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | ブレンドゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11286576A true JPH11286576A (ja) | 1999-10-19 |
| JP3624683B2 JP3624683B2 (ja) | 2005-03-02 |
Family
ID=14025202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9139598A Expired - Fee Related JP3624683B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | ブレンドゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3624683B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7772305B2 (en) * | 2006-02-17 | 2010-08-10 | Nok Corporation | Hydrogenated NBR composition |
| CN103724727A (zh) * | 2013-12-13 | 2014-04-16 | 芜湖金鹰机械科技开发有限公司 | 一种含有纳米碳酸钙的耐寒o型圈 |
| CN108473738A (zh) * | 2016-01-19 | 2018-08-31 | 横滨橡胶株式会社 | 橡胶组合物以及软管 |
| CN113402790A (zh) * | 2020-03-17 | 2021-09-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种基于丁基橡胶和丁腈橡胶的组合物、硫化橡胶及其制备方法和应用 |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP9139598A patent/JP3624683B2/ja not_active Expired - Fee Related
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