JPS6011776A - ダイヤフラム - 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】 本発明は、ダイヤフラムの改良に関するもので、耐酸敗
ガソリン性が高く、しかも、ダイヤフラムに要求される
圧縮永久歪性等の種々の性能を満足させるダイヤフラム
を提供するものである。

自動車のキャブレター等に用いられるダイヤフラムは、
自動車の重要保安部品の一つであり、その欠陥は直ちに
事故の原因となるため、ダイヤフラムには、耐熱老化性
、圧縮永久歪性、耐寒性及び耐ガソリン性等の種々の性
能が要求される。

一方、近年、ガソリンの酸化による酸敗ガソリンの問題
の発生に伴い、耐酸敗ガソリン性にも冨むダイヤフラム
が要請されている。

しかし、従来のダイヤフラムば、上述の種々の要求性能
を満足するものの耐酸敗ガソリン性を有していない。例
えば、従来より汎用されているアクリロニトリル−ブタ
ジェン共重合ゴム（ＮＢＲ）を用いて成形されたダイヤ
フラムば、耐ガソリン性及びその他の性能の優れたもの
であるが、酸敗ガソリンにより硬化し易く、酸敗ガソリ
ンに対してはダイヤフラムとしての機能を短期間で発揮
できなくなってしまう。また、上記ＮＢＲを改質し、耐
候性の向上を目的としてこれにポリ塩化ビニルを配合し
たゴム組成物を用いて造られるダイヤフラムも、酸敗ガ
ソリンに対しては、充分満足し得るものではない。

そこで、耐酸敗ガソリン性の高いゴム組成物の開発が種
々行われているが、これ迄に開発されたゴム組成物の加
硫物は、耐酸敗ガソリン性は高くても、必ずしもダイヤ
フラムとし−Ｃの要求性能を充分満足するものとは云い
難いものであった。例えば、耐酸敗ガソリン性を満足さ
せるものとして、部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエ
ン系共重合ゴムを主成分とし、これに特定の液状重合体
を配合して加硫した耐油性ゴムがあるが、この耐油性ゴ
ムは、ホース等のように、固定さた状態で酸敗ガソリン
と接触する部品の構成材としては充分に実用性を発揮す
るが、圧縮永久歪性及び耐寒性等の問題があるため、エ
ンジン作動時に、當時ピストンの往復動作等に応動する
ように取付けられるダイヤフラムの構成材料としては不
満足な点を有していた。即ち、ダイヤフラムは、その周
縁をカシメ等の手段により所定部材に固定されるが、そ
の摺動時にこの固定部近辺に応力集中が生しるため、経
時劣化によって圧縮永久歪が影響を受け、カシメ部分に
おけるシール効果が失せ、また耐寒性が悪いと作動膜部
分が影響を受けて、膜に亀裂が生じ、ダイヤフラムの寿
命が著しく短縮されてしまう。

本発明者等は、叙上の諸点に鑑み、耐酸敗ガソリン性が
高く、しかも、ダイヤフラムに要求され種々の性能を満
足させるダイヤフラムを提供することを目的として種々
検討した結果、耐酸敗ガソリン性を満足させる前述の耐
油性ゴム（水素化ＮＢＲを主成分とする）と、アクリロ
ニトリル−ブタジェン共重合ゴムとを一体的に加硫して
成形したダイヤフラムが、上記目的を達成し得ることを
知見した。

本発明は、上記知見に基づきなされたもので、補強用基
布を芯材として配した不飽和ニトリル−共役ジエン系共
重合ゴム層と、その少なくとも一面に配した、共役ジエ
ン単位部分が少な（とも５０％水素化された部分水素化
不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴムを主成分とす
る耐油性ゴム層とを一体的に加硫固着してなる複層ゴム
を構成主体として成形したことを特徴とするダイヤフラ
ムを提供するものでるある。

以下、上記特徴を以てなる本発明のダイヤフラムを、図
面を参照し乍ら説明する。

第１図は、本発明のダイヤフラムの一実施例の概略を示
す断面図、第２図は、その要部を示す拡大断面図で、■
は、補強用基布としての芯材、２．２は、該芯材ｌの両
面に該芯材１と一体的に配した不飽和ニトリル−共役ジ
エン系共重合ゴム層、３．３は、該共重合ゴム層２．２
の両面に該共重合ゴム層２，２と一体的に加硫固着した
、共役ジエン単位部分が少なくとも５０％水素化された
部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴムを
主成分とする耐油性ゴム層である。

斯る構造からなる本発明のダイヤフラムは、上記の特定
の共重合ゴム層２，２と、上記の特定の耐油性ゴム層と
からなる積層ゴムで成形した点に特徴を有するものであ
り、従って、その形１大、を前進等には何等制限される
ものではなく、従来の種々の形状のダイヤフラムと同様
に構成することができ、上記積層ゴムを構成主体とする
ものであれば、適宜他の部材等を組合せて構成すること
ができることは云う迄もない。また、自動車のキャブレ
ターに用いる場合のように、ガソリンとはその一面にお
いてのみ接触する箇所に用いるダイヤフラムにおいては
、ガソリンと接触する側のみに上記耐油性ゴム層を設け
れば良い。

次に、本発明のダイヤフラムにおける積層ゴムについて
詳述する。

不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴム層内に配され
る補強用基布である芯材１としては、従来のダイヤフラ
ムに用いられる補強用基布、例えば、織布、編布及び不
織布等を用いることができ、通常ナイロン織布が用いら
れる。

また、不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴム層２を
構成する共重合ゴムとしては、アクリロニトリル−ブタ
ジェン共重合ゴム、アクリロニトリルーイソプレン共重
合ゴム、アクリロニトリル−ブタジェン−イソプレン共
重合ゴム等が用いられるが、アクリロニトリル−ブタジ
ェン共重合ゴムが最適である。

また、部分水素化不飽和二ｌ−リルー共役ジエン系共重
合ゴムを主成分とする耐油性ゴム層３を構成する部分水
素化共重合ゴムとしては、アクリロニトリル−ブタジェ
ン共重合ゴム、アクリロニトリル−イソプレン共重合ゴ
ム、アクリロニトリル−ブタジェン−イソプレン共重合
ゴム等の上記共重合ゴムの共役ジエン単位部分が少なく
とも５０％水素化された部分水素化共重合ゴムが用いら
れるが、部分水素化アクリロニトリル−ブタジェン共重
合ゴムが最適である。

また、上記の部分水素化共重合ゴムに配合される副成分
としては、アクリロニトリル等の不飽和ニトリル１０〜
７０重量％、好ましくは、２０〜５０重量％、ブタジェ
ン等の共役ジエン２０〜８０重量％、好ましくは２５〜
７５重量％、不飽和ニトリル、及び上記共役ジエンと共
重合可能なアクリル酸等のビニル系単量体０〜２０重量
％、好ましくは０．１〜１５重量％から構成される液状
共重合体（数平均分子量５００〜１０，０００）が好ま
しくは、この液状共重合体は、通常、上記部分水素化共
重合ゴム９８〜５０重量部に２〜５０重量部配合される
。

本発明のダイヤフラムは、上述の如き積層ゴムを構成主
体として成形されるもので、前記共重合ゴム層２と前記
耐油性ゴム層３とを一体的に加硫固着させる工程を経る
限り、その成形方法には制限されず、ダイヤフラムの形
状及び目的に応じ、常法に準じて行えば良いが、好まし
い成形方法の一例の概略を図面を参照し乍ら示ずと次の
通りである。

即ち、本発明のダイヤフラムは、所定の芯材１（通常、
厚み０．４〜０．５ｍｍ）の両面に未加硫の所定の共重
合ゴム層２．２（通常、厚み０．４〜０．５ｍｍ）を配
し、更に該共重合ゴム層２，２の両面（必要に応じ片面
）に未加硫の所定の耐油性ゴム層３．３（通常、厚み０
，２〜０．３ｍｍ）を配し、これらを１５０〜１６０℃
下に１０〜３０分間、約３０Ｋｇ／−の圧力で以てプレ
スすることにより成形され、上記芯材１、上記共重合ゴ
ムＮ２，２及び上記耐油性ゴム層３．３が一体的に加硫
固着したダイヤフラムが得られる。

次に、本発明のダイヤフラムを構成する積層ゴム及び従
来のダイヤフラムを構成する種々のゴムについての種々
の性能試験を示す試験例を挙げ、本発明のダイヤフラム
の効果を具体的に明らかにする。

試験例 ＪＩＳ　Ｋ　６３０１の試験方法に準じて耐酸敗ガソリ
ン性、耐熱老化性、圧縮永久歪性及び低温性（耐寒性）
を測定した。その結果は下記表に示す通りであったＯ 註１）ダイヤフラムは、ガソリンと面接触状態下に使用
されるため、上記の耐酸敗ガソリン性試験は、試験用油
（イソオクタン７０％、トルエン３０％の混合溶剤にＬ
ＰＯを２５　ｇ　／　１０００ｃｃ添加したもの）に対
し、各試験片を面接触状態を維持させて行った。

註２）上記対照量１は、アクリロニトリル−ブタジェン
共重合ゴム（アクリロニトリル量３８重量％）の加硫物
。

註３）対照量２は、上記アクリロニトリル−ブタジェン
共重合ゴム７０重量部とポリ塩化ビニル３０重量部との
ゴム配合物（加硫剤、その他の添加剤を含む）の加硫物
。

註４）対照品３は、部分水素化アクリロニトリル−ブタ
ジェン共重合ゴム８０重量部と下記液状共重合体２０重
量部とのゴム配合物（可塑剤２０重量部、加硫剤、その
他の添加剤を含む）の加硫物。　液状重合体：アクリロ
ニトリル４２重量部、ブタジェン５４重量部及びメタク
リル酸４重量部から得られる共重合体（転化率８５％以
上、結合アクリロニトリル４０．６重量％、数平均分子
量２０４０）。

上記表に示す結果から次のことが判る。

■　対照品１及び２は、耐酸敗ガソリン性を有していな
い。

■　対照品３は、耐酸敗ガソリン性を有しているが、圧
縮永久歪性及び低温性が対照品１及び２より著しく悪化
しており、ダイヤフラムとした場合亀裂を生じ易い等実
用上の問題があることを示している。

■　これに対し、本発明品は、対照品３と同程度の耐酸
敗ガソリン性を有しており、且つ他の性能においては対
照品１及び２に比して何等遜色なく、ダイヤフラムとし
ての種々の要求性能を満足するものであることを示して
いる。

叙上の如く、本発明のダイヤフラムは、ダイヤフラムに
要求される一般的な性能を何等損なうことなく、実用上
充分な耐酸敗ガソリン性を有するものであり、自動車の
キャブレター用として好適なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のダイヤフラムの一実施例の概略を示
す断面図、第２図は、その要部を示す拡大断面図である
。 １・・・芯材 ２・・・不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴム層 ３・・・部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重
合ゴムを主成分とする耐油性 ゴム層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）補強用基布を芯材として配した不飽和ニトリル−
   共役ジエン系共重合ゴム層と、その少なくとも一面に配
   した、共役ジエン単位部分が少なくとも５０％水素化さ
   れた部分水素化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴ
   ムを主成分とする耐油性ゴム層とを一体的に加硫固着し
   てなる積層ゴムを構成主体として成形したことを特徴と
   するダイヤフラム。
2. （２）不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴムがアク
   リロニトリル−ブタジェン共重合ゴムであり、部分水素
   化不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合ゴムが部分水素
   化アクリロニトリル−ブタジェン共重合ゴムである、特
   許請求の範囲第（１）項記載のダイヤフラム。