JPS6058455A - 耐熱・耐放射線性ゴム組成物 - Google Patents
耐熱・耐放射線性ゴム組成物Info
- Publication number
- JPS6058455A JPS6058455A JP16630583A JP16630583A JPS6058455A JP S6058455 A JPS6058455 A JP S6058455A JP 16630583 A JP16630583 A JP 16630583A JP 16630583 A JP16630583 A JP 16630583A JP S6058455 A JPS6058455 A JP S6058455A
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- rubber
- dimethyl silicone
- silicone rubber
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は耐熱・耐放射線性ゴム組成物に関する。
口、従来技術の説明
原子炉、増殖炉、あるいはイオン化放射線発生装置など
に使用される電線・ケーブルおよび各種機器類はかな9
大量の放射線をける。従って、これらに使用される電線
・ケーブル用被覆絶縁材、各種電気絶縁材料、または、
バッキング、シール材、枠、ホース類などの各種ゴム材
料や樹脂組成物成形体は高度の耐放射線性を有すること
が要求される。しかしながら、周知のようにこれらの成
形体を構成するゴム類や樹脂状物の耐放射線性は一般に
かなり低く、比較的短期間に劣化する。しかも、原子炉
等の周辺では温度も高い。有機ゴム材料で180〜20
0℃の温度において、大量の放射線に耐える材料はきわ
めて少ない。
に使用される電線・ケーブルおよび各種機器類はかな9
大量の放射線をける。従って、これらに使用される電線
・ケーブル用被覆絶縁材、各種電気絶縁材料、または、
バッキング、シール材、枠、ホース類などの各種ゴム材
料や樹脂組成物成形体は高度の耐放射線性を有すること
が要求される。しかしながら、周知のようにこれらの成
形体を構成するゴム類や樹脂状物の耐放射線性は一般に
かなり低く、比較的短期間に劣化する。しかも、原子炉
等の周辺では温度も高い。有機ゴム材料で180〜20
0℃の温度において、大量の放射線に耐える材料はきわ
めて少ない。
発明の要約
本発明の目的は耐熱性を有し、かつ、耐放射線性の著し
く改良されたゴム組成物を提供することである。
く改良されたゴム組成物を提供することである。
本発明の別の目的はジメチルシリコーンゴムに會フッ素
ゴムお工ひ遊離基発生剤を配合して成る耐熱性・耐放射
線性ゴム組成物を提供することである。
ゴムお工ひ遊離基発生剤を配合して成る耐熱性・耐放射
線性ゴム組成物を提供することである。
本発明のよlt’j定的な目的はジメチルシリコーンゴ
ムに含フツ素ゴムをジメチルシリコーンゴムとの容積比
で0.54から6の範囲(含フツ素ゴム対ジメチルシリ
コーンゴムの容積比が0.35:0.65から0.75
:0.25の範囲)で配合した後、遊離基発生剤を配合
して成る耐熱・耐放射線性ジメチルシリコーンゴム−含
フッ素コム組成物を提供することである。
ムに含フツ素ゴムをジメチルシリコーンゴムとの容積比
で0.54から6の範囲(含フツ素ゴム対ジメチルシリ
コーンゴムの容積比が0.35:0.65から0.75
:0.25の範囲)で配合した後、遊離基発生剤を配合
して成る耐熱・耐放射線性ジメチルシリコーンゴム−含
フッ素コム組成物を提供することである。
本発明の他の目的および利点は以下逐次間ら〃)にされ
る。
る。
3、発明の詳細な説明
本発明の耐熱性・耐放射線性ゴム組成物はジメチルシリ
コーンゴムに言フッ累ゴム全ゾメチルシリコーンゴムと
の容積比で0.54〜6の範囲で混合した後、遊離基発
生剤を配合して製造される。
コーンゴムに言フッ累ゴム全ゾメチルシリコーンゴムと
の容積比で0.54〜6の範囲で混合した後、遊離基発
生剤を配合して製造される。
本発明の組成物の製造においてジメチルシリコーンゴム
と含フツ素ゴムとの混合比はきわめて重要な値であり、
後述の実施例で示すように含フツ素ゴムの容積比が0.
54力)らろの範囲からはずれると有効な耐放射線性ゴ
ムとしての性能を示さなIn□この理由は下記のように
説明される、ジメチルシリコーンゴムは酸素の拡散係数
が大きいにもかかわらず空気中での放射線照射により架
橋反応を起し、著しく脆化してゴム弾性を失う。ゴム材
料の耐放射線性の一つの目安として、その引張伸び率が
50係に減少した時点での照射線量をとるとジメチルシ
リコーンゴムでは50Mrad(60’Co −r線、
5 X 105rad/ hr、空気中)の値にしかな
らない、 一方、例えばテトラフルオロエチレン−ゾロピレン共重
合体ビムなどの含フツ素ゴムは空気(酸素)の拡散する
試料のごく衣面では酸化劣化して軟化するが、含フツ素
ゴムの酸素の拡散係数が小さいために上記のジメチルシ
リコーンゴムと同様の空気中の照射にニジ架橋し、80
〜10 DMradの照射で著しく脆化して伸び率V1
50%程度となる。そこで、本発明等はジメチルシリコ
ーンゴムの酸素拡散速度や溶解度係数の大きさと含フツ
素コムの空気(酸素ンが十分に存在するところでの照射
による軟化に着目し、ジメチルシリコーンゴム中に會フ
ッ素ゴムを細かく分散させるゴム同志の混合法(ゴムブ
レンド法)によって、ジメチルシリコーンゴムの照射に
よる脆化を含フツ素コムの照射による軟化によって物性
的に補償させて高線量照射においてもゴム的性質を有す
るブレンドゴム材料を作製することを考えた。例えば、
上側のジメチルシリコーンゴムとテトラフルオロエチレ
ン−プロピレン共重合体の容積比1:1の混合ゴムでは
170〜200 Mradの照射においてはじめて伸び
率が50%程度となる。従って、本発明において混合ゴ
ムの酸素の拡散係数は試料の耐放射線性において重要な
要件である。すなわち、第1図に示す工うに混合ゴムの
酸素の拡散係数が著しく低下する含フツ素ゴムの容積比
0.75以上では混合ゴムの耐放射線性は低下する(第
2図参照)このことから、本発明における含フツ素ゴム
の上限(直が決定された。一方、下限f直は言フッ素ゴ
ムがシリコーンゴムの脆化全補う量として、容積比量0
.65以上存在しなければその効果が明確にならないこ
とに↓るものである(第2図参照)0本発明で使用され
る會フッ素ゴムとしては、テトラフルオロエチレン−プ
ロピレン又互共重合体コミ、ビニリデンフルオライド−
へキサフルオロゾロペン−テトラフルオロエチレン三元
共重合体ゴム、ビニリデンフルオライド−へキサフルオ
ロプロピレン共重合体ゴムなどがある。
と含フツ素ゴムとの混合比はきわめて重要な値であり、
後述の実施例で示すように含フツ素ゴムの容積比が0.
54力)らろの範囲からはずれると有効な耐放射線性ゴ
ムとしての性能を示さなIn□この理由は下記のように
説明される、ジメチルシリコーンゴムは酸素の拡散係数
が大きいにもかかわらず空気中での放射線照射により架
橋反応を起し、著しく脆化してゴム弾性を失う。ゴム材
料の耐放射線性の一つの目安として、その引張伸び率が
50係に減少した時点での照射線量をとるとジメチルシ
リコーンゴムでは50Mrad(60’Co −r線、
5 X 105rad/ hr、空気中)の値にしかな
らない、 一方、例えばテトラフルオロエチレン−ゾロピレン共重
合体ビムなどの含フツ素ゴムは空気(酸素)の拡散する
試料のごく衣面では酸化劣化して軟化するが、含フツ素
ゴムの酸素の拡散係数が小さいために上記のジメチルシ
リコーンゴムと同様の空気中の照射にニジ架橋し、80
〜10 DMradの照射で著しく脆化して伸び率V1
50%程度となる。そこで、本発明等はジメチルシリコ
ーンゴムの酸素拡散速度や溶解度係数の大きさと含フツ
素コムの空気(酸素ンが十分に存在するところでの照射
による軟化に着目し、ジメチルシリコーンゴム中に會フ
ッ素ゴムを細かく分散させるゴム同志の混合法(ゴムブ
レンド法)によって、ジメチルシリコーンゴムの照射に
よる脆化を含フツ素コムの照射による軟化によって物性
的に補償させて高線量照射においてもゴム的性質を有す
るブレンドゴム材料を作製することを考えた。例えば、
上側のジメチルシリコーンゴムとテトラフルオロエチレ
ン−プロピレン共重合体の容積比1:1の混合ゴムでは
170〜200 Mradの照射においてはじめて伸び
率が50%程度となる。従って、本発明において混合ゴ
ムの酸素の拡散係数は試料の耐放射線性において重要な
要件である。すなわち、第1図に示す工うに混合ゴムの
酸素の拡散係数が著しく低下する含フツ素ゴムの容積比
0.75以上では混合ゴムの耐放射線性は低下する(第
2図参照)このことから、本発明における含フツ素ゴム
の上限(直が決定された。一方、下限f直は言フッ素ゴ
ムがシリコーンゴムの脆化全補う量として、容積比量0
.65以上存在しなければその効果が明確にならないこ
とに↓るものである(第2図参照)0本発明で使用され
る會フッ素ゴムとしては、テトラフルオロエチレン−プ
ロピレン又互共重合体コミ、ビニリデンフルオライド−
へキサフルオロゾロペン−テトラフルオロエチレン三元
共重合体ゴム、ビニリデンフルオライド−へキサフルオ
ロプロピレン共重合体ゴムなどがある。
ジメチルシリコーンゴムおよび上記の含フツ素コム等は
いずれも高い耐熱性を示し、さらに、これらの混合ゴム
もジメチルシリコーンゴムとはソ同等の耐熱性を示しf
c。
いずれも高い耐熱性を示し、さらに、これらの混合ゴム
もジメチルシリコーンゴムとはソ同等の耐熱性を示しf
c。
本発明の組成物の製造においてジメチルシリコーンゴム
と含フツ素ゴムの混合方法は通常のミキシングロールや
バンバリーミキサ−によって室温から200℃程度まで
の任意の温度で混線できるが、特に100〜150℃の
範囲での混線が良好である。混練は当然、粘度の茜い含
フツ素ゴムに徐々にジメチルシリコーンゴム組成物f:
投入していくことによってなされる。上記のようにして
得られた、本発明の組成物は低温(20〜40℃)にて
有機過酸化物、たとえば、ジクミルパーオキサイド、2
,5−ジメチル−2,5−シ(tert−ブチルパーオ
キシ)ヘキシン等、および、トリアリルイソシアヌレー
トなどの架橋助剤の適当量を混入した後、160〜18
0℃、100 ks+ / cni、20〜60分間加
圧して成形体にされ得る。また、本発明の組成物はγ線
や電子線などの電離性放射線の照射によっても成形され
得る。
と含フツ素ゴムの混合方法は通常のミキシングロールや
バンバリーミキサ−によって室温から200℃程度まで
の任意の温度で混線できるが、特に100〜150℃の
範囲での混線が良好である。混練は当然、粘度の茜い含
フツ素ゴムに徐々にジメチルシリコーンゴム組成物f:
投入していくことによってなされる。上記のようにして
得られた、本発明の組成物は低温(20〜40℃)にて
有機過酸化物、たとえば、ジクミルパーオキサイド、2
,5−ジメチル−2,5−シ(tert−ブチルパーオ
キシ)ヘキシン等、および、トリアリルイソシアヌレー
トなどの架橋助剤の適当量を混入した後、160〜18
0℃、100 ks+ / cni、20〜60分間加
圧して成形体にされ得る。また、本発明の組成物はγ線
や電子線などの電離性放射線の照射によっても成形され
得る。
本発明の組成物の製造段階でジメチルシリコーンゴムと
含フツ素ゴムとの混合ゴムに対して、2〜10 Pnr
の範囲でフルオロシリコーンゴムを加えることはこれら
両者のゴムの相俗性を増大させるのに効果がある。
含フツ素ゴムとの混合ゴムに対して、2〜10 Pnr
の範囲でフルオロシリコーンゴムを加えることはこれら
両者のゴムの相俗性を増大させるのに効果がある。
又、本発明の組成物の製造段階でジメチルシリコーンゴ
ムにシリカ系無機補強材を予め配合しておくことはゴム
組成物の補強効果を増大させるのに有効である。
ムにシリカ系無機補強材を予め配合しておくことはゴム
組成物の補強効果を増大させるのに有効である。
また、本発明の組成物にさらに、難燃剤、熱老化防止剤
などの各種安定剤、滑剤、顔料、補強剤、増量材を加え
ることは何ら差支えない。
などの各種安定剤、滑剤、顔料、補強剤、増量材を加え
ることは何ら差支えない。
次に、本発明の実施例について説明する。本発明の組成
物は記述した順に混合で製造した。ゴム以外の配合量は
全体のゴム址に対する重量部(Phr)で表示した。ま
た、混練温度とあるのは混合時のロールまたはブラベン
ダーミキサーの温度である、有離基発生剤はこの後、2
0−30℃にて添加した。さらに、成形温度、時間とあ
るのは、シート試料作成のために使用した熱プレスの温
度と加熱時間である。
物は記述した順に混合で製造した。ゴム以外の配合量は
全体のゴム址に対する重量部(Phr)で表示した。ま
た、混練温度とあるのは混合時のロールまたはブラベン
ダーミキサーの温度である、有離基発生剤はこの後、2
0−30℃にて添加した。さらに、成形温度、時間とあ
るのは、シート試料作成のために使用した熱プレスの温
度と加熱時間である。
ジメチルシリコーンゴム−含フッ素ゴム混合成形体の1
8℃における酸素拡散係数はT 、Seguchiet
al、、Radiation Pbysics、 C
hemistr3’17.195(1981)に記載さ
れている測定法で測定しその結果f:第1図に示す。又
、試料の耐放射線性試験はジメチルシリコーンゴムとテ
トラフルオロエチレン−ゾロピレン交互共重合体ゴムで
J I S−4号ダンベル型試料を作製し、コバルト−
60γ線を5 X 105rad/hrの線量率で10
0Mrad 室温空気中にて照射し、試料を引張速度5
00 mra/ minで引張ったその前後の引張伸び
率にて評価し、その結果全第2図に示す。
8℃における酸素拡散係数はT 、Seguchiet
al、、Radiation Pbysics、 C
hemistr3’17.195(1981)に記載さ
れている測定法で測定しその結果f:第1図に示す。又
、試料の耐放射線性試験はジメチルシリコーンゴムとテ
トラフルオロエチレン−ゾロピレン交互共重合体ゴムで
J I S−4号ダンベル型試料を作製し、コバルト−
60γ線を5 X 105rad/hrの線量率で10
0Mrad 室温空気中にて照射し、試料を引張速度5
00 mra/ minで引張ったその前後の引張伸び
率にて評価し、その結果全第2図に示す。
実施例ト
チドラフルオロエチレンープロピレン交互共重合体ゴム
(旭硝子便)、アフラス#=150 )・ジメチルシリ
コーンゴム組成物(信越化学■、KE−550V) 上記二つのゴムの混合比は表−1に示す。
(旭硝子便)、アフラス#=150 )・ジメチルシリ
コーンゴム組成物(信越化学■、KE−550V) 上記二つのゴムの混合比は表−1に示す。
混線温度120℃0
・トリアリルイソシアヌレート 2.5 PhrΦジク
ミルパーオギザイF D、 25 Phr・2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(tert−グチルパーオキシ)ヘ
キシン 0.25 Phr以上氾練温度20℃。
ミルパーオギザイF D、 25 Phr・2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(tert−グチルパーオキシ)ヘ
キシン 0.25 Phr以上氾練温度20℃。
・成形条件:160℃、60分間、100に9A/L。
未照射試料と100 Mradおよび200 Mrad
照射時の引張伸ひ率と強度のa++1定結果全結果およ
び第2図に示す。
照射時の引張伸ひ率と強度のa++1定結果全結果およ
び第2図に示す。
実施例2
・ビニリデンフルオライド−へキサフルオロプロペン−
テトラフルオロエチレン三元共重合体ゴム(ダイキン工
業■、ダイエルG−902)・ジメチルシリコーンゴム
組成物(実施例1に同じ) ・フルオロシリコーンゴム(東芝シリコーン■FQE2
4U) 2.5 Phr 上記二つのゴムの混合比は表2に示1−0混a温度12
0℃。
テトラフルオロエチレン三元共重合体ゴム(ダイキン工
業■、ダイエルG−902)・ジメチルシリコーンゴム
組成物(実施例1に同じ) ・フルオロシリコーンゴム(東芝シリコーン■FQE2
4U) 2.5 Phr 上記二つのゴムの混合比は表2に示1−0混a温度12
0℃。
・トリアリルインシアヌレート 2 Phr・ジクミル
パーオキサイド 0.25 Phr・2,5−ジメチル
−2,5−ジ (tert−グチルパーオキシ)ヘキシン0.25Ph
r以上混練温度20℃。
パーオキサイド 0.25 Phr・2,5−ジメチル
−2,5−ジ (tert−グチルパーオキシ)ヘキシン0.25Ph
r以上混練温度20℃。
・成形条件;160℃、60分曲、1 [J Okf/
ca0結果を表2に示す。
ca0結果を表2に示す。
比較例ト
ジメチルシリコーンゴム(信越化学■、KE−550U
) ・ジクミルパーオキサイド 0.6 Pbr以上、混線
温度20℃O 成形条件は実施例1に同じ。結果を表1および第2図に
示す。
) ・ジクミルパーオキサイド 0.6 Pbr以上、混線
温度20℃O 成形条件は実施例1に同じ。結果を表1および第2図に
示す。
比較例2
・テトラフルオロエチレン−ゾロピレン交互共重合体ゴ
ム(旭硝子■、アフラスキ150)・トリアリルイソシ
アヌレート5Phr龜ゾクミルバーオキサイド I P
hr・2.5〜ジメチル−2,5−ゾ(tert−ブチ
ルバーオキシンヘキシン 1Phr以上、混練温度40
〜50℃。成形条件は実施例1に同じ。
ム(旭硝子■、アフラスキ150)・トリアリルイソシ
アヌレート5Phr龜ゾクミルバーオキサイド I P
hr・2.5〜ジメチル−2,5−ゾ(tert−ブチ
ルバーオキシンヘキシン 1Phr以上、混練温度40
〜50℃。成形条件は実施例1に同じ。
結果を表1および第2図に示す。
比較例6
鳴ビニリデンフルオライドーヘキサフルオロプロペン−
テトラフルオロエチレン三元共重合体ゴム(ダイキン工
業■、ダイエルG−902)−ジクミルパーオキサイド
0゜5Phr脅2,5−ジメチル−2,5−ジ(te
rt−ブチルバーオキシフヘキシン 0.5 Phr以
上、混線温度60〜40℃。成形条件は実施例1に同じ
。結果を表2に示す。
テトラフルオロエチレン三元共重合体ゴム(ダイキン工
業■、ダイエルG−902)−ジクミルパーオキサイド
0゜5Phr脅2,5−ジメチル−2,5−ジ(te
rt−ブチルバーオキシフヘキシン 0.5 Phr以
上、混線温度60〜40℃。成形条件は実施例1に同じ
。結果を表2に示す。
以上の特性からゆjらかなように、本発明はジメチルシ
リコーンゴムとせフッ素ゴムとをある適当な組成比で混
合することに、!:り、各々単独のゴムのとき、!ニジ
も優れた耐放射線性ゴム組成物成形体を提供しつるもの
であり、その工業的価値は極めて大なるものがある。
リコーンゴムとせフッ素ゴムとをある適当な組成比で混
合することに、!:り、各々単独のゴムのとき、!ニジ
も優れた耐放射線性ゴム組成物成形体を提供しつるもの
であり、その工業的価値は極めて大なるものがある。
第1および2図は本発明の組成物の物性を示すグラフで
ある。 (外4名)
ある。 (外4名)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ジメチルシリコーンゴムに含7ツ累ゴムおよび遊離
基発生剤を配合して成る耐熱・耐放射線性ゴム組成物。 2、含フツ素ゴムがジメチルシリコーンゴムに容積比で
0.54〜乙の範囲で配合される特許請求の範囲第1項
記載の組成物。 3、ジメチルシリコーンゴムおよび含フツ素ゴムから成
る配合系に2〜10Phrの範囲でフルオロシリコーン
ゴムが更に配合されて成る特許請求の範囲第1項記載の
組成物。 4、ジメチルシリコーンゴムにシリカ系無機補、/ 強材が配合されていること全特徴とする特許請求の範囲
第1項、第2項又は第6項記載の組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16630583A JPS6058455A (ja) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | 耐熱・耐放射線性ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16630583A JPS6058455A (ja) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | 耐熱・耐放射線性ゴム組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6058455A true JPS6058455A (ja) | 1985-04-04 |
JPS641505B2 JPS641505B2 (ja) | 1989-01-11 |
Family
ID=15828874
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16630583A Granted JPS6058455A (ja) | 1983-09-09 | 1983-09-09 | 耐熱・耐放射線性ゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6058455A (ja) |
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JPS62193084A (ja) * | 1986-02-18 | 1987-08-24 | 株式会社クラベ | コ−ド状ヒ−タ |
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JP2009500514A (ja) * | 2005-07-11 | 2009-01-08 | サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション | 放射線耐性シリコーン調合物およびそれで生成された医療機器 |
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-
1983
- 1983-09-09 JP JP16630583A patent/JPS6058455A/ja active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS641505B2 (ja) | 1989-01-11 |
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