JPH11293075A - Fluororubber composition - Google Patents
Fluororubber compositionInfo
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- JPH11293075A JPH11293075A JP9709398A JP9709398A JPH11293075A JP H11293075 A JPH11293075 A JP H11293075A JP 9709398 A JP9709398 A JP 9709398A JP 9709398 A JP9709398 A JP 9709398A JP H11293075 A JPH11293075 A JP H11293075A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、フッ素ゴム組成物
に関する。更に詳しくは、炭酸ガスシール材の成形材料
などとして好適に用いられるフッ素ゴム組成物に関す
る。[0001] The present invention relates to a fluororubber composition. More specifically, the present invention relates to a fluororubber composition suitably used as a molding material for a carbon dioxide gas sealing material.
【0002】[0002]
【従来の技術】現在空調機等に使用されている冷媒は、
殆んどがフロン系のガスであるが、フロン系ガスが地球
環境に及ぼす影響が大きいことはいう迄もない。フロン
系ガスに代る物質としては、現在数種類のものが考えら
れているが、性能や安全性などの点からみて、炭酸ガス
は有力候補の一つである。2. Description of the Related Art Refrigerants currently used in air conditioners and the like include:
Most of them are CFC-based gases, but it goes without saying that CFC-based gases have a large effect on the global environment. Although several types of substances are currently considered as alternatives to CFC-based gas, carbon dioxide is one of the promising candidates in terms of performance and safety.
【0003】しかるに、炭酸ガスは殆んどのゴム材料に
対して相溶性が高く、膨潤性、気体透過性などが大きい
ため、シール材などとして用いられるゴム材料は殆んど
ないのが実情である。However, since carbon dioxide gas has high compatibility with almost all rubber materials, and has high swelling property and gas permeability, almost no rubber material is used as a sealing material. .
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、冷媒
などとして用いられる炭酸ガスに対してすぐれた耐性を
有するゴム組成物を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a rubber composition having excellent resistance to carbon dioxide used as a refrigerant or the like.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
有機過酸化物架橋性フッ素ゴムにグラファイトまたは雲
母を添加したフッ素ゴム組成物によって達成される。SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is as follows.
This is achieved by a fluororubber composition obtained by adding graphite or mica to an organic peroxide crosslinkable fluororubber.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】有機過酸化物架橋性フッ素ゴムと
しては、例えば分子中にヨウ素および/または臭素を含
有するフッ素ゴムが用いられる。かかるフッ素ゴムの主
要部分を構成する含フッ素オレフィンとしては、炭素数
2〜8のものが好んで用いられ、例えばフッ化ビニリデ
ン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロペ
ン、ペンタフルオロプロペン、クロロトリフルオロエチ
レン、メチルパーフルオロビニルエーテル、エチルパー
フルオロビニルエーテル、n-またはイソ-プロピルパー
フルオロビニルエーテル、n-、イソ-または第3-ブチル
パーフルオロビニルエーテル、n-またはイソ-アミルパ
ーフルオロビニルエーテル、パーフルオロ(メチルビニ
ルエーテル)、パーフルオロ(エチルビニルエーテル)、
パーフルオロ(n-またはイソ-プロピルビニルエーテ
ル)、パーフルオロ(n-、イソ-または第3-ブチルビニル
エーテル)、パーフルオロ(n-またはイソ-アミルビニル
エーテル)、パーフルオロ(プロポキシプロピルビニルエ
ーテル)などの少くとも一種が主として用いられ、これ
以外にもフッ化ビニル、トリフルオロエチレン、パーフ
ルオロシクロブテン、パーフルオロ(メチルシクロプロ
ペン)、ヘキサフルオロイソブテン、1,2,2-トリフルオ
ロスチレン、パーフルオロスチレンなども用いられる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As an organic peroxide crosslinkable fluororubber, for example, a fluororubber containing iodine and / or bromine in the molecule is used. The fluorine-containing olefin constituting the main part of the fluororubber has a carbon number of
2 to 8 are preferably used, for example, vinylidene fluoride, tetrafluoroethylene, hexafluoropropene, pentafluoropropene, chlorotrifluoroethylene, methyl perfluorovinyl ether, ethyl perfluorovinyl ether, n- or iso-propyl Fluorovinyl ether, n-, iso- or tert-butyl perfluorovinyl ether, n- or iso-amyl perfluorovinyl ether, perfluoro (methyl vinyl ether), perfluoro (ethyl vinyl ether),
Perfluoro (n- or iso-propyl vinyl ether), perfluoro (n-, iso- or tert-butyl vinyl ether), perfluoro (n- or iso-amyl vinyl ether), perfluoro (propoxypropyl vinyl ether) Both are mainly used, and in addition, vinyl fluoride, trifluoroethylene, perfluorocyclobutene, perfluoro (methylcyclopropene), hexafluoroisobutene, 1,2,2-trifluorostyrene, perfluorostyrene, etc. Is also used.
【0007】これらの含フッ素オレフィンは、炭素数2
〜6のオレフィン性化合物および/または炭素数4〜8の含
フッ素ジエンと共重合させた形で用いることもできる。[0007] These fluorine-containing olefins have 2 carbon atoms.
It can also be used in the form of being copolymerized with an olefinic compound having up to 6 and / or a fluorine-containing diene having 4 to 8 carbon atoms.
【0008】オレフィン性化合物としては、例えばエチ
レン、プロピレン、ブテン、酢酸ビニルなどの不飽和ビ
ニルエステル、メチルビニルエーテル、エチルビニルエ
ーテルなどのアルキルビニルエーテルなどの炭素数2〜6
のものが挙げられ、これらは一般に約0.1〜50モル%の割
合で共重合せしめる。Examples of the olefinic compound include those having 2 to 6 carbon atoms such as unsaturated vinyl esters such as ethylene, propylene, butene and vinyl acetate, and alkyl vinyl ethers such as methyl vinyl ether and ethyl vinyl ether.
Which are generally copolymerized in a proportion of about 0.1 to 50 mol%.
【0009】また、含フッ素ジエンとしては、例えばパ
ーフルオロ-1,3-ブタジエン、パーフルオロ-1,4-ぺンタ
ジエン、1,1,2-トリフルオロ-1,3-ブタジエン、1,1,2-
トリフルオロ-1,4-ペンタジエン、1,1,2,3,3-ペンタフ
ルオロ-1,4-ペンタジエン、パーフルオロ-1,7-オクタジ
エン、パーフルオロジビニルエーテル、パーフルオロビ
ニルパーフルオロアリルエーテル、ビニルパーフルオロ
アリルエーテル、パーフルオロビニルビニルエーテルな
どの炭素数4〜8のものが挙げられる。これらの含フッ素
ジエンは、フッ素ゴム中に約1モル%以下の割合で存在
するように共重合させることが好ましい。これより多い
割合で共重合させると、共重合体ゴムのゲル化が著しく
なり、加工性(流動特性)および加硫物の伸びが悪化する
ようになる。The fluorinated diene includes, for example, perfluoro-1,3-butadiene, perfluoro-1,4-pentadiene, 1,1,2-trifluoro-1,3-butadiene, 1,1,1 2-
Trifluoro-1,4-pentadiene, 1,1,2,3,3-pentafluoro-1,4-pentadiene, perfluoro-1,7-octadiene, perfluorodivinyl ether, perfluorovinyl perfluoroallyl ether, Examples thereof include those having 4 to 8 carbon atoms, such as vinyl perfluoroallyl ether and perfluorovinyl vinyl ether. These fluorinated dienes are preferably copolymerized so as to be present in the fluororubber at a ratio of about 1 mol% or less. If the copolymerization is carried out at a higher ratio, the gelation of the copolymer rubber becomes remarkable, and the processability (flow characteristics) and the elongation of the vulcanizate deteriorate.
【0010】具体的な含フッ素オレフィン共重合体とし
ては、ヘキサフルオロプロペン-フッ化ビニリデン共重
合体、ヘキサフルオロプロペン-フッ化ビニリデン-テト
ラフルオロエチレン3元共重合体、テトラフルオロエチ
レン-フッ化ビニリデン-パーフルオロ(メチルビニルエ
ーテル)3元共重合体、テトラフルオロエチレン-フッ化
ビニリデン-パーフルオロ(プロピルビニルエーテル)3元
共重合体、テトラフルオロエチレン-パーフルオロ(プロ
ポキシプロピルビニルエーテル)共重合体、テトラフル
オロエチレン-パーフルオロ(メチルビニルエーテル)共
重合体、テトラフルオロエチレン-プロピレン共重合
体、テトラフルオロエチレン-プロピレン-フッ化ビニリ
デン3元共重合体、テトラフルオロエチレン-フッ化ビニ
リデン-ヘキサフルオロプロペン-ペンタフルオロプロペ
ン4元共重合体、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオ
ロプロペン-フッ化ビニリデン-パーフルオロ(メチルビ
ニルエーテル)4元共重合体、テトラフルオロエチレン-
ヘキサフルオロプロペン-ヘキサフルオロイソブテン3元
共重合体、テトラフルオロエチレン-シクロヘキシルビ
ニルエーテル共重合体、ヘキサフルオロプロペン-フッ
化ビニリデン-クロロトリフルオロエチレン3元共重合
体、フッ化ビニリデン-テトラフルオロエチレン-メチル
パーフルオロビニルエーテル3元共重合体、フッ化ビニ
リデン-テトラフルオロエチル-n-ブチルパーフルオロビ
ニルエーテル3元共重合体、フッ化ビニリデン-メチルパ
ーフルオロビニルエーテル-パーフルオロ(メチルビニル
エーテル)3元共重合体、テトラフルオロエチレン-メチ
ルパーフルオロビニルエーテル-パーフルオロ(メチルビ
ニルエーテル)3元共重合体、フッ化ビニリデン-ヘキサ
フルオロプロペン-テトラフルオロエチレン-メチルパー
フルオロビニルエーテル4元共重合体、テトラフルオロ
エチレン-n-ブチルパーフルオロビニルエーテル-パーフ
ルオロ(メチルビニルエーテル)3元共重合体、フッ化ビ
ニリデン-n-ブチルパーフルオロビニルエーテル共重合
体、テトラフルオロエチレン-プロピレン-n-ブチルパー
フルオロビニルエーテル3元共重合体、テトラフルオロ
エチレン-フッ化ビニリデン-プロピレン-n-ブチルパー
フルオロビニルエーテル4元共重合体などが挙げられ
る。Specific fluorinated olefin copolymers include hexafluoropropene-vinylidene fluoride copolymer, hexafluoropropene-vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene terpolymer, and tetrafluoroethylene-vinylidene fluoride. -Perfluoro (methyl vinyl ether) terpolymer, tetrafluoroethylene-vinylidene fluoride-perfluoro (propyl vinyl ether) terpolymer, tetrafluoroethylene-perfluoro (propoxypropyl vinyl ether) copolymer, tetrafluoro Ethylene-perfluoro (methyl vinyl ether) copolymer, tetrafluoroethylene-propylene copolymer, tetrafluoroethylene-propylene-vinylidene fluoride terpolymer, tetrafluoroethylene-vinylidene fluoride-hexafluoropropene-pe Motor tetrafluoropropene 4 terpolymer, tetrafluoroethylene - hexafluoropropene - vinylidene fluoride - perfluoro (methyl vinyl ether) quaternary copolymer, tetrafluoroethylene -
Hexafluoropropene-hexafluoroisobutene terpolymer, tetrafluoroethylene-cyclohexylvinyl ether copolymer, hexafluoropropene-vinylidene fluoride-chlorotrifluoroethylene terpolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene-methyl Perfluorovinyl ether terpolymer, vinylidene fluoride-tetrafluoroethyl-n-butyl perfluorovinyl ether terpolymer, vinylidene fluoride-methyl perfluorovinyl ether-perfluoro (methyl vinyl ether) terpolymer, Tetrafluoroethylene-methyl perfluorovinyl ether-perfluoro (methyl vinyl ether) terpolymer, vinylidene fluoride-hexafluoropropene-tetrafluoroethylene-methyl perfluorovinyl ether terpolymer , Tetrafluoroethylene-n-butyl perfluorovinyl ether-perfluoro (methyl vinyl ether) terpolymer, vinylidene fluoride-n-butyl perfluorovinyl ether copolymer, tetrafluoroethylene-propylene-n-butyl perfluorovinyl ether Ternary copolymers, tetrafluoroethylene-vinylidene fluoride-propylene-n-butyl perfluorovinyl ether quaternary copolymers and the like can be mentioned.
【0011】重合反応は、含フッ素オレフィンまたはこ
れと上記共単量体とを従来公知の方法により溶液重合、
けん濁重合または乳化重合させることにより行われる。The polymerization reaction is carried out by a solution polymerization of a fluorine-containing olefin or the above-mentioned comonomer with a known method,
It is performed by suspension polymerization or emulsion polymerization.
【0012】この重合反応の際、含ヨウ素臭素化合物、
含ヨウ素化合物または含臭素化合物を共存させると、含
フッ素オレフィン共重合体中にヨウ素および/または臭
素が導入され、有機過酸化物架橋の際の架橋点を形成す
る。At the time of this polymerization reaction, an iodine-containing bromine compound,
When an iodine-containing compound or a bromine-containing compound is allowed to coexist, iodine and / or bromine are introduced into the fluorinated olefin copolymer to form a crosslinking point at the time of organic peroxide crosslinking.
【0013】含ヨウ素臭素化合物としては、一般式RBr
nIm(R:フルオロ炭化水素基、クロロフルオロ炭化水
素基、クロロ炭化水素基または炭化水素基、n,m:1また
は2)で表わされる飽和または不飽和の、鎖状または芳香
族の化合物であって、好ましくはnおよびmがそれぞれ1
のものが使用される。鎖状の含ヨウ素臭素化合物として
は、例えば1-ブロモ-2-ヨードパーフルオロエタン、1-
ブロモ-3-ヨードパーフルオロプロパン、1-ブロモ-4-ヨ
ードパーフルオロブタン、2-ブロモ-3-ヨードパーフル
オロブタン、3,4-ジブロモ-1-ヨード-1,1,2,2,4,4-ヘキ
サフルオロブタン、3-ブロモ-4-ヨードパーフルオロブ
テン-1、2-ブロモ-4-ヨードパーフルオロブテン-1など
が用いられ、また芳香族の含ヨウ素臭素化合物として
は、例えばベンゼンの各種置換位置のモノヨードモノブ
ロモ置換体、ジヨードモノブロモ置換体、モノヨードジ
ブロモ置換体、(2-ヨードエチル)および(2-ブロモエチ
ル)置換体などが用いられる。これらの含ヨウ素臭素化
合物は、一般に分子末端に結合して効率的に架橋を達成
させるフッ素ゴムを与えるが、そのためにそれぞれヨウ
素および臭素として約0.01〜5重量%、好ましくは約0.05
〜3重量%となるように結合させる。As the iodine-containing bromine compound, a compound represented by the general formula RBr
a saturated or unsaturated, chain or aromatic compound represented by nIm (R: fluorohydrocarbon group, chlorofluorohydrocarbon group, chlorohydrocarbon group or hydrocarbon group, n, m: 1 or 2) Preferably, n and m are each 1
Is used. Examples of the chain-containing iodine bromine compound include 1-bromo-2-iodoperfluoroethane and 1-bromo-2-iodoperfluoroethane.
Bromo-3-iodoperfluoropropane, 1-bromo-4-iodoperfluorobutane, 2-bromo-3-iodoperfluorobutane, 3,4-dibromo-1-iodo-1,1,2,2,4 , 4-hexafluorobutane, 3-bromo-4-iodoperfluorobutene-1, 2-bromo-4-iodoperfluorobutene-1 and the like are used, and as an aromatic iodine-containing bromine compound, for example, benzene And monoiodomonobromo-substituted, diiodomonobromo-substituted, monoiododibromo-substituted, (2-iodoethyl)-and (2-bromoethyl) -substituted compounds having various substitution positions. These iodine-containing bromine compounds generally provide a fluororubber that is bonded to molecular terminals to achieve efficient crosslinking, and for that purpose, iodine and bromine are each contained in an amount of about 0.01 to 5% by weight, preferably about 0.05 to 5% by weight.
33% by weight.
【0014】含ヨウ素化合物としては、ヨウ素原子また
はヨウ化エチル基によって代表されるヨウ化アルキル基
によってポリ置換された芳香族化合物またはパーフルオ
ロ芳香族化合物が、フッ素ゴム中ヨウ素として約0.01〜
5重量%、好ましくは約0.05〜3重量%の結合量となるよう
な割合で、あるいは飽和または不飽和の脂肪族炭化水
素、フルオロ脂肪族炭化水素またはクロロフルオロ脂肪
族炭化水素のヨード置換体が、フッ素ゴム中ヨウ素とし
て約0.01〜10重量%の結合量となるような割合でそれぞ
れ用いられる。As the iodine-containing compound, an aromatic compound or a perfluoroaromatic compound poly-substituted by an iodine atom or an alkyl iodide group represented by an ethyl iodide group can be used as an iodine compound in a fluoroelastomer.
5% by weight, preferably about 0.05 to 3% by weight of the binding amount, or saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon, iodo-substituted fluoroaliphatic hydrocarbon or chlorofluoroaliphatic hydrocarbon And iodine in the fluororubber at a ratio of about 0.01 to 10% by weight.
【0015】含臭素化合物としては、臭素原子または臭
化エチル基によって代表される臭化アルキル基によって
ポリ置換された芳香族化合物またはパーフルオロ芳香族
化合物が、フッ素ゴム中臭素として約0.01〜5重量%、好
ましくは約0.05〜3重量%の結合量となるような割合で、
あるいは飽和脂肪族炭化水素の臭素置換体が、フッ素ゴ
ム中臭素として約0.01〜10重量%の結合量となるような
割合で、更には臭素含有オレフィンがフッ素ゴム中臭素
として約0.05重量%以上、一般には約0.3〜1.5重量%の結
合量となるような割合でそれぞれ用いられ、この他3-ま
たは2-ブロモパーフルオロプロピルパーフルオロビニル
エーテルなども用いることができる。As the bromine-containing compound, an aromatic compound or a perfluoroaromatic compound poly-substituted by an alkyl bromide group represented by a bromine atom or an ethyl bromide group is used in an amount of about 0.01 to 5 wt. %, Preferably in a proportion such that the binding amount is about 0.05-3% by weight,
Alternatively, the bromine-substituted saturated aliphatic hydrocarbon is in a proportion such that the amount of bromine in the fluororubber is about 0.01 to 10% by weight, and further, the bromine-containing olefin is about 0.05% by weight or more as bromine in the fluororubber, In general, they are used in such a ratio as to give a binding amount of about 0.3 to 1.5% by weight. In addition, 3- or 2-bromoperfluoropropyl perfluorovinyl ether may be used.
【0016】これらの含ヨウ素および/または臭素化合
物を分子中に結合させたフッ素ゴム(デュポン社製品バ
イトン、ダイキン製品ダイエル、日本メクトロン製品ノ
ックスタイトなどの市販品を用いることもできる)は、
有機過酸化物によって架橋される。有機過酸化物として
は、ベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサ
イド、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、1,1-ビス(α,α-ジメチルブチルパーオキシ)シクロ
ヘキサン、1,1-ビス(α,α-ジメチルブチルパーオキシ)
-3,3,5-トリメチルシクロヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-
ビス(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
ブチルパーオキシジイソプロピル)ベンゼン、α,α-ビ
ス(第3ブチルパーオキシ-m-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
シイソプロピルカーボネート、n-ブチル-4,4-ビス(第3
ブチルパーオキシ)バレレート、第3ブチルパーオキシ-
3,3,5-トリメチルヘキサノエートなどが、一般にフッ素
ゴム100重量部当り約1〜10重量部、好ましくは約2〜8重
量部の割合で用いられる。有機過酸化物をこれ以上の割
合で用いると、加硫戻りや発泡などの成形上の不具合が
みられるようになる。Fluororubber in which these iodine-containing and / or bromine compounds are bonded to the molecule (a commercially available product such as Viton manufactured by DuPont, Daikin manufactured by Daikin, and Knoxtite manufactured by Nippon Mektron can also be used)
Crosslinked by organic peroxides. Organic peroxides include benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, dicumyl peroxide, di-tert-butyl cumyl peroxide, 1,1-di (
(3-butylperoxy) -3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-bis (α, α-dimethylbutylperoxy) cyclohexane, 1,1-bis (α, α-dimethylbutylperoxy)
-3,3,5-trimethylcyclohexane, 2,5-dimethyl-2,5-
Bis (tert-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,
5-di (tert-butylperoxy) hexyne-3,1,3-bis (tertiary
Butylperoxydiisopropyl) benzene, α, α-bis (tert-butylperoxy-m-isopropyl) benzene, 2,
5-dimethyl-2,5-di (benzoylperoxy) hexane,
Tertiary butyl peroxybenzoate, tertiary butyl peroxyisopropyl carbonate, n-butyl-4,4-bis (tertiary
(Butyl peroxy) valerate, tertiary butyl peroxy-
3,3,5-Trimethylhexanoate or the like is generally used in a proportion of about 1 to 10 parts by weight, preferably about 2 to 8 parts by weight, per 100 parts by weight of the fluororubber. If the organic peroxide is used at a higher ratio, molding defects such as reversion and foaming will be observed.
【0017】有機過酸化物架橋に際しては、多官能性不
飽和化合物を併用することが好ましい。多官能性不飽和
化合物としては、トリ(メタ)アリルイソシアヌレート、
トリ(メタ)アリルシアヌレート、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、ジアリルフ
タレート、トリス(ジアリルアミン)-s-トリアジン、亜
リン酸トリアリル、(ジ)エチレングリコールジアクリレ
ート、ネオペンチルグリコールジアクリレートなどの機
械的強度、圧縮永久歪などを改善させる多官能性化合物
が、フッ素ゴム100重量部当り約0.1〜20重量部、好まし
くは約0.5〜10重量部の割合で用いられる。In crosslinking the organic peroxide, it is preferable to use a polyfunctional unsaturated compound in combination. As the polyfunctional unsaturated compound, tri (meth) allyl isocyanurate,
Tri (meth) allyl cyanurate, triallyl trimellitate, N, N′-m-phenylenebismaleimide, diallyl phthalate, tris (diallylamine) -s-triazine, triallyl phosphite, (di) ethylene glycol diacrylate, A polyfunctional compound such as neopentyl glycol diacrylate that improves mechanical strength, compression set, etc. is used in an amount of about 0.1 to 20 parts by weight, preferably about 0.5 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of fluororubber. .
【0018】有機過酸化物架橋性フッ素ゴムに添加され
るグラファイトとしては、天然グラファイト、合成グラ
ファイトのいずれをも用いることができるが、その平均
粒径が100μm以下、好ましくは50μm以下のものが、フ
ッ素ゴム100重量部当り約5〜40重量部、好ましくは約10
〜30重量部の割合で用いられる。これ以上の平均粒径の
グラファイトを用いると、分散性に問題を生ずるように
なる。また、添加割合がこれより少ないと、炭酸ガスの
透過性が大きくなり、一方これ以上の割合で用いられる
と、加工性が悪くなり、混練に支障をきたすようにな
る。雲母についても同様である。As the graphite to be added to the organic peroxide crosslinkable fluororubber, any of natural graphite and synthetic graphite can be used, and those having an average particle size of 100 μm or less, preferably 50 μm or less, About 5 to 40 parts by weight, preferably about 10 parts by weight per 100 parts by weight of fluororubber
Used in a proportion of up to 30 parts by weight. Use of graphite having an average particle size larger than this causes a problem in dispersibility. On the other hand, if the addition ratio is lower than this, the permeability of carbon dioxide gas increases, while if it is used at a higher ratio, the processability deteriorates and the kneading is hindered. The same applies to mica.
【0019】組成物の調製は、上記各成分以外にカーボ
ンブラック、微細シリカなどの補強剤、タルク、クレ
ー、けい酸カルシウムなどの充填剤、受酸剤、可塑剤、
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、顔料などの他の添加剤を必要に応じて加
え、ロール混合、ニーダ混合、バンバリ混合、溶液混合
など一般に用いられている任意の混合法によって混合す
ることにより行われる。The composition is prepared by adding a reinforcing agent such as carbon black and fine silica, a filler such as talc, clay and calcium silicate, an acid acceptor, a plasticizer,
Other additives such as processing aids such as stearic acid, palmitic acid and paraffin wax, and other additives such as pigments are added as necessary.Roll mixing, kneader mixing, Banbury mixing, solution mixing, etc. This is done by mixing.
【0020】カーボンブラックとしては、一般にMTカー
ボンブラックが用いられるが、この他FTカーボンブラッ
ク、SRFカーボンブラック、FEFカーボンブラック、SAF
カーボンブラックなども用いられる。これらのカーボン
ブラックは、フッ素ゴム100重量部当り約50重量部以
下、好ましくは約5〜30重量部の割合で用いられ、強
度、圧縮永久歪などを改善させる。また、受酸剤として
は、金属、好ましくは2価金属の酸化物または水酸化
物、例えば酸化カルシウム、水酸化カルシウム、酸化マ
グネシウム、酸化亜鉛、酸化鉛等がフッ素ゴム100重量
部当り約30重量部以下、好ましくは約0.1〜10重量部の
割合で用いられる。As carbon black, MT carbon black is generally used. In addition, FT carbon black, SRF carbon black, FEF carbon black, SAF
Carbon black is also used. These carbon blacks are used in an amount of about 50 parts by weight or less, preferably about 5 to 30 parts by weight, per 100 parts by weight of the fluororubber, and improve strength, compression set and the like. As the acid acceptor, an oxide or hydroxide of a metal, preferably a divalent metal, for example, calcium oxide, calcium hydroxide, magnesium oxide, zinc oxide, lead oxide, etc. is used in an amount of about 30 parts by weight per 100 parts by weight of the fluororubber. Parts by weight, preferably about 0.1 to 10 parts by weight.
【0021】組成物の架橋は、一般に約150〜200℃で約
3〜160分間程度行われる一次架橋および約150〜250℃で
1〜24時間程度行われる二次架橋によって行われる。The crosslinking of the composition is generally at about 150-200 ° C. for about
Primary cross-linking performed for about 3-160 minutes and at about 150-250 ° C
It is performed by secondary crosslinking performed for about 1 to 24 hours.
【0022】[0022]
【発明の効果】有機過酸化物架橋性フッ素ゴムにグラフ
ァイトまたは雲母を添加したフッ素ゴム組成物の加硫物
は、ポリオール架橋性フッ素ゴム加硫物などとは全く異
なり、炭酸ガスバリヤー性にすぐれ、またこれを液化炭
酸ガス中に浸漬した場合においても発泡するようなこと
もない。従って、本発明に係るフッ素ゴム組成物は、冷
媒として炭酸ガスを使用する機器などに用いられるOリ
ング、パッキンなどのシール材の成形材料として好適に
用いられる。The vulcanizate of a fluororubber composition obtained by adding graphite or mica to an organic peroxide crosslinkable fluororubber is completely different from a polyol crosslinkable fluororubber vulcanizate and has an excellent carbon dioxide gas barrier property. Also, when this is immersed in liquefied carbon dioxide gas, it does not foam. Therefore, the fluororubber composition according to the present invention is suitably used as a molding material for sealing materials such as O-rings and packings used in equipment using carbon dioxide as a refrigerant.
【0023】[0023]
【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。Next, the present invention will be described by way of examples.
【0024】 実施例1 有機過酸化物架橋性フッ素ゴム(ダイキン製品G-801) 100重量部 MTカーボンブラック 35 〃 ジクミルパーオキサイド 2 〃 トリアリルイソシアヌレート 3 〃 グラファイト(平均粒径30μm) 10 〃 以上の各配合成分を3Lニーダおよびオープンロールで混
練し、混練物について170℃、15分間のプレス加硫およ
び200℃、24時間のオーブン加硫(二次加硫)を行ない、
得られた加硫ゴムシートについて、次の各項目の測定を
行った。 常態物性:JIS K-6301準拠 液化炭酸ガス浸漬試験:50×25×2mmのゴムシートの25
℃、70時間浸漬後の体積変化率浸漬後150℃のオーブン
中に30分間放置した後の発泡の有無 炭酸ガス気体透過試験:70℃での気体透過係数(ASTM D-
1413準拠) 混練性:○ロールによく巻き付く、△ロールにほぼ巻き
付く、×ロールに巻き付かないExample 1 Organic peroxide crosslinkable fluororubber (Daikin product G-801) 100 parts by weight MT carbon black 35 ミ ル dicumyl peroxide 2 ト リ triallyl isocyanurate 3 グ ラ graphite (average particle size 30 μm) 10 〃 Each of the above components was kneaded with a 3L kneader and an open roll, and the kneaded product was subjected to press vulcanization at 170 ° C. for 15 minutes and oven vulcanization (secondary vulcanization) at 200 ° C. for 24 hours,
The following items were measured for the obtained vulcanized rubber sheet. Normal properties: Liquefied carbon dioxide immersion test: JIS K-6301 compliant: 25 of 50 x 25 x 2 mm rubber sheet
Rate of change in volume after immersion at 70 ° C for 70 hours Presence or absence of foaming after immersion in an oven at 150 ° C for 30 minutes Carbon dioxide gas permeability test: Gas permeability coefficient at 70 ° C (ASTM D-
1413) Kneadability: ○ Wraps well around roll, △ Wraps around roll almost, × Does not wind around roll
【0025】実施例2 実施例1において、カーボンブラック量を15重量部に、
またグラファイト量を30重量部に変更した。Example 2 In Example 1, the amount of carbon black was changed to 15 parts by weight,
The amount of graphite was changed to 30 parts by weight.
【0026】実施例3 実施例1において、グラファイトの代わりに同量の雲母
(平均粒径20μm)が用いられた。Example 3 In Example 1, the same amount of mica (average particle size: 20 μm) was used instead of graphite.
【0027】比較例1 実施例1において、カーボンブラック量を45重量部に変
更し、グラファイトを用いなかった。 比較例2 実施例1において、グラファイト量を50重量部に変更
し、カーボンブラックを用いなかった。Comparative Example 1 In Example 1, the amount of carbon black was changed to 45 parts by weight, and no graphite was used. Comparative Example 2 In Example 1, the amount of graphite was changed to 50 parts by weight, and no carbon black was used.
【0028】 比較例3 ポリオール架橋型フッ素ゴム(ダイキン製品G-701) 100重量部 MTカーボンブラック 40 〃 酸化マグネシウム/水酸化カルシウム 3/5 〃Comparative Example 3 Polyol cross-linked fluororubber (Daikin product G-701) 100 parts by weight MT carbon black 40 {magnesium oxide / calcium hydroxide 3/5}
【0029】以上の各配合成分について、実施例1と同
様の混練、加硫および測定が行われた。For each of the above components, kneading, vulcanization and measurement were carried out in the same manner as in Example 1.
【0030】 比較例4 NBR(日本合成ゴム製品N220) 100重量部 FEFカーボンブラック 60 〃 酸化亜鉛 5 〃 ヒドロキノン化合物 2 〃 イオウ 1 〃 チウラム系促進剤/チアゾール系促進剤 2/2 〃Comparative Example 4 NBR (Nippon Synthetic Rubber Product N220) 100 parts by weight FEF carbon black 60 亜 鉛 zinc oxide 5 ヒ ド ロ hydroquinone compound 2 〃 sulfur 1 〃 thiuram-based accelerator / thiazole-based accelerator 2/2 〃
【0031】以上の各配合成分について、実施例1と同
様の混練、加硫(ただし、オーブン加硫は行われなかっ
た)および測定が行われた。For each of the above components, kneading, vulcanization (no oven vulcanization) and measurement were carried out in the same manner as in Example 1.
【0032】 比較例5 クロロプレンゴム(電気化学製品DCR-S40) 100重量部 FEFカーボンブラック 70 〃 酸化マグネシウム 6 〃 酸化亜鉛 5 〃 ヒドロキノン化合物 2 〃 チウラム系促進剤/チオウレア系促進剤 1/1 〃Comparative Example 5 Chloroprene Rubber (Electrochemical Product DCR-S40) 100 parts by weight FEF carbon black 70 マ グ ネ シ ウ ム magnesium oxide 6 亜 鉛 zinc oxide 5 ヒ ド ロ hydroquinone compound 2 化合物 thiuram-based accelerator / thiourea-based accelerator 1/1 〃
【0033】以上の各配合成分について、実施例1と同
様の混練、加硫(ただし、オーブン加硫は行われなかっ
た)および測定が行われた。For each of the above components, kneading, vulcanization (no oven vulcanization) and measurement were carried out in the same manner as in Example 1.
【0034】 比較例6 EPDM(三井化学製品) 100重量部 FEFカーボンブラック 60 〃 酸化亜鉛 5 〃 ヒドロキノン化合物 2 〃 ジクミルパーオキサイド 2 〃Comparative Example 6 EPDM (Mitsui Chemicals) 100 parts by weight FEF carbon black 60 亜 鉛 zinc oxide 5 ヒ ド ロ hydroquinone compound 2 〃 dicumyl peroxide 2 〃
【0035】以上の各配合成分について、実施例1と同
様の混練、加硫(ただし、オーブン加硫は150℃、24時
間)および測定が行われた。The above components were kneaded, vulcanized (150 ° C., 24 hours for oven vulcanization) and measured in the same manner as in Example 1.
【0036】以上の各実施例および比較例における測定
結果は、次の表に示される。 表 測定項目 実-1 実-2 実-3 比-1 比-2 比-3 比-4 比-5 比-6 [常態物性] 硬さ (JIS A) 85 85 86 85 86 84 82 84 83 引張強さ (MPa) 18.4 15.4 18.6 20.2 15.0 14.7 23.1 16.1 18.0 伸び (%) 350 280 290 320 210 210 300 180 260 [液化CO2浸漬試験] 重量変化率 (%) +4.1 +3.6 +4.0 +6.0 +2.3 +10.8 +12.1 +13.6 +14.2 発泡の有無 なし 若干 なし なし 若干 多数 多数 多数 多数 [CO2気体透過試験] (cc・mm/cm2・atm・24hr) [混練性] ○ △ ○ ○ × ○ ○ ○ ○Measurements in the above Examples and Comparative Examples
The results are shown in the following table. tableMeasurement item Real-1 Real-2 Real-3 Ratio -1 Ratio-2 Ratio -3 Ratio -4 Ratio -5 Ratio -6 [Normal physical properties] Hardness (JIS A) 85 85 86 85 86 84 82 84 83 Tensile strength (MPa) 18.4 15.4 18.6 20.2 15.0 14.7 23.1 16.1 18.0 Elongation (%) 350 280 290 320 210 210 300 180 260 [liquefied COTwoImmersion test] Weight change rate (%) +4.1 +3.6 +4.0 +6.0 +2.3 +10.8 +12.1 +13.6 +14.2 Foaming None Slight None None Slightly many Many Many [COTwoGas permeation test] (cc ・ mm / cmTwo・ Atm ・ 24hr) [Kneadability] ○ △ ○ ○ × ○ ○ ○ ○
Claims (4)
ァイトまたは雲母を添加してなるフッ素ゴム組成物。1. A fluororubber composition obtained by adding graphite or mica to an organic peroxide crosslinkable fluororubber.
たは雲母が用いられた請求項1記載のフッ素ゴム組成
物。2. The fluororubber composition according to claim 1, wherein graphite or mica having an average particle size of 100 μm or less is used.
部当り約5〜40重量部のグラファイトまたは雲母が添加
された請求項1または2記載のフッ素ゴム組成物。3. The fluororubber composition according to claim 1, wherein about 5 to 40 parts by weight of graphite or mica is added per 100 parts by weight of the organic peroxide crosslinkable fluororubber.
られる請求項1、2または3記載のフッ素ゴム組成物。4. The fluororubber composition according to claim 1, which is used as a molding material for a carbon dioxide gas sealing material.
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