JPS62280244A

JPS62280244A - 耐油、耐候性ゴム組成物

Info

Publication number: JPS62280244A
Application number: JP12435086A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Sugiura; 杉浦　和男; Fumito Shimada; 島田　文人; Kazuo Kimura; 和男木村; Hironori Matsumoto; 松本　裕則
Original assignee: Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 1986-05-29
Filing date: 1986-05-29
Publication date: 1987-12-05
Anticipated expiration: 2010-03-22
Also published as: JPH0725956B2

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】３、発明の詳細な説明〔産業上の利用分野〕本発明は、機械的性質に優れた、更には、耐熱性、耐寒
性、耐水性が改良された耐油性、耐候性ゴム組成物に関
する。更に詳しくは、アルキルアクリレート系共重合体
、エチレン−α−オレフィン系共重合体、および、変性
オレフィン系共重合体を必須成分とするゴム組成物に関
するものである。

〔従来の技術〕

二種以上のエラストマーをブレンドすることにより、単
一エラストマーでは得られない性能をひきだす手法は古
くから行なわれている。新規な性能を付与すること以外
にも、加工性の向上や原材料費を低減する目的にもブレ
ンド手法が用いられている。代表例として、タイヤのト
レン１く用素材としてのスチレン−ブタジェン共重合体
（以下ＳＢＲと略す）とブタジェン重合体（以下ＢＲと
略す）とのブレンド組成物やタイヤのサイドウオール用
素材としてのＳＢＲとエチレン−プロピレン−非共役ジ
エン共重合体（以下ＥＰＤＭと略す）のブレンド組成物
などが挙げられる。後者の例にみられるごと＜、ＥＰＤ
Ｍと他のジエン系エラストマーのブレンドは、耐候性、
特に耐オゾン性を向上させることを目的とするものであ
るが、ブレンド物の機械的性質はブレンドすることによ
り低下する傾向にあるのが一般的であった。ＥＰＤＭと
ブレンドする相手が、極性の高いエラストマーである場
合は、特にその傾向が著しく、ブレンドゴムはその劣っ
た機械的性質のため、実用に供し得ないものであった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

近年、一連の自動車排ガス規制、パワーステアリング、
空調、排ガスコンバータなど、多くの快適な性能および
信頼性の要求によって、自動車のエンジン温度は上昇し
てきており、またコンパクトなフードアセンブリによっ
てもエンジンルーム内の温度は上昇を来たしている。さ
らに、ハイパワーと高速性能がエンジンまたはギヤオイ
ル、冷却水、燃料などの温度を上昇させている。このよ
うな自動車エンジンの高温化、並びに一般産業機械の高
速、高性能化などにより耐久性、耐熱性にすぐれた耐油
性ゴム材料が強く要望されるようになった。

このようなゴム材料として、アルキルアクリレート系共
重合体（以下アクリルゴムと略す）があるが、アクリル
ゴムは加工性、加硫成形性、機械的性質、耐寒性等が劣
るのが現状である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者は、これらの点に鑑み、鋭意研究した結果、ア
ルキルアクリレート系共重合体、エチレン−α−オレフ
ィン系共重合体に変性オレフィン系共重合体をブレンド
することにより良好な機械的強度を有し、かつ、耐熱性
、耐寒性、耐寒性、耐油性、耐候性のバランスの優れた
ゴム組成物を製造し得ることを見出し、本発明に到達し
た。

即ち、本発明は、アルキルアクリレート系共重合体（Ａ
）と、エチレン−α−オレフィン系共重合体（Ｂ）とエ
チレン−α−オレフィン系共重合体にアミノ基、ヒドロ
キシル基、エポキシ基、カルボキシル基、または酸無水
物基を有する反応性単量体を上記共重合体１ｏ○重量部
当り０．０１〜２０重量部付加させた変性オレフィン系
共重合体（Ｃ）とを必須成分とするゴム組成物に関する
ものである。

本発明で使用されるアルキルアクリレート系共重合体（
Ａ）は、一般にアクリルゴムと呼ばれる重合体でエチル
アクリレート、ブチルアクリレート等のアルキルアクリ
レート、メトキシエチルアクリレート、工１−キシエチ
ルアクリレート等のアルコキシアルキルアクリレート、
アルキルチオアルキルアクリレートなどの単独重合体ま
たは相互共重合体、更にはこれらのアクリレートと共重
合可能な少くとも１種の他の単量体、例えばアクリロニ
トリル、スチレン、活性塩素を分子内に有する２−クロ
ルエチルビニルエーテル、ビニルベンジルクロライド、
ビニルクロルアセテート、ビニルクロルプロピオネート
、アリルク°順しアセテート、アリルクロルプロピオネ
ート、エポキシ基を分子内に有するグリシジルアクリレ
ート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエ
ーテル。

カルボキシル系のラトラヒドロペンジルアクリレート、
ミクロペンテニルアクリレート等のジエン系のエチレン
デンノルボルネン、ビニルノルボルネンなどの架橋点と
なる活性基を有するコモノマー、更にはジビニルベンゼ
ンなどを約４０重ｉ％以下の割合で共重合させた共重合
体である。

本発明で使用されるエチレン−α−オレフィン系共重合
体（Ｂ）はエチレン−プロピレンゴムに代表される共重
合体で、エチレン−α−オレフィン系共重合体、および
／またはエチレン−α−オ・レフイン−ジエン三元共重
合体が挙げられる。ここでα−オレフィンとしては炭素
数３〜８のα−オレフィンすなわち、プロピレン、ブテ
ン−１゜ヘキセン−１、オクテン−１が挙げられるが、
プロピレンが好ましい。ジエン糸上ツマ−として１゜４
−へキサジエンのような開鎖非共役ジオレフィン、ジシ
クロペンタジェンのような環状ジエン、エチリデンノル
ボルネンのようなアルキリデンノルボルネンなどが挙げ
られる。

変性オレフィン系共重合体（Ｃ）は上述したエチレン−
α−オレフィン系共重合体に、各種官能基を持つ反応性
単量体を付加することにより得ることができる。

エチレン−α−オレフィン系共重合体に付加される反応
性単量体としてはアミノ基、ヒドロキシル基、エポキシ
基、カルボキシル基または酸無水物基を含有する単量体
が挙げられる。

具体的には、アミノ基を含有する単量体としてジエチル
アミンエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノメ
チル（メタ）アクリレート、ビニルピリジンなどが挙げ
られる。

ヒドロキシル基を含有する単量体としては、ヒドロキシ
プロピル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレートなどが挙げられる。

エポキシ基を含有する単量体としては、グリシジル（メ
タ）アクリレート、アリルグリシジルエーテル、ビニル
グリシジルエーテルなどが挙げられる。

またカルボキシル基または酸無水物基を含有する単量体
としては、アクリル酸、メタクリル酸。

エタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸
、イタコン酸、無水イタコン酸、ハイミック酸、無水ハ
イミック酸などのα、β−不飽和カルボン酸またはその
酸無水物が挙げられる。

これらのうちエチレン−α−オレフィン系共重合体への
付加反応操作の行ない易さから、カルボキシル基または
酸無水物基を含有する単量体化合物が好ましく、中でも
無水マレイン酸が特に好ましい。

これら反応性単量体のエチレン−α−オレフィン系共重
合体への付加量はゴム１００重量部当り０．０１〜２０
重量部、好ましくは０．２〜５重量部である。０．０１
重量部未満では本発明の効果であるところの機械的強度
、及び耐熱性、耐油性改良効果に乏しく、２０重量部を
越えるとゲル化によりゴムとしての特性が損われる。

エチレン−α−オレフィン系共重合体への各種官能基を
含有する単量体の付加反応については、特公昭３９−６
３８４に記されている方法を利用することができる。す
なわちエチレン−α−オレフィン系共重合体と各種単量
体を固相状態で混合加熱することにより反応せしめるこ
とができる。

加熱方法は密閉型混練機による方法でも押し出し機等に
より連続的に加熱反応させる方法のいずれでも良い。こ
の際反応を促進させるため１部過酸化物を用いることも
できる。

本発明における（Ａ）成分と（（Ｂ）＋　（ｃ））成分
の配合比については機械的強度、耐寒性、耐水性、耐熱
性、耐油性のバランスという面からは（Ａ）成分／　（
（Ｂ）＋　（ｃ））成分の配合重量比が９０／１０〜ｌ
　Ｏ／９０の範囲、更に好ましくは８０／２０〜２０／
８０であり、９０／１０を下まわると機械的強度、耐寒
性、耐水性が劣り、１０／９０を越えると耐油性、耐熱
性が十分でない。かつ（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の配合比
については機械的強度及び耐熱性、耐油性の向上という
面から（Ｂ）成分／（Ｃ）成分の配合重量比がＯ／１０
０〜７０／３０の範囲、更に好ましくは○／１０ｏ〜６
０／４０である。７０／３０を越えると機械的強度、耐
油性、耐熱性が十分でなくなる。

本発明の組成物には必須成分である（Ａ）成分（Ｂ）成
分及び、（Ｃ）成分の他、必要に応じて、ゴム工業で常
用される各種配合剤、例えば補強剤および／または充て
ん剤、可塑剤、加工助剤、老化防止剤、加硫剤を加え、
ロール・バンバリー等の混合機を用いて混練されたもの
、および、その加硫成形物も含まれる。

以下に実施例を用いて本発明を説明するが１本発明はこ
れらによって何ら制限されるものではない。

尚、本発明の組成物の物性については主としてＪＩＳ　
　Ｋ−６３０１に従って機械的性質は引張り試験、耐熱
性についてはギヤオーブンによる熱老化後の引張り試験
、耐油性についてはＪ丁ＳＮα３油及びエンジンオイル
（ＳＤ２０Ｗ−４０）による浸漬試験、耐水性について
は蒸留水ニヨル浸漬試験、耐水性についてはゲーマンね
じり試験、耐候性についてはオゾン劣化試験を評価の基
準とした。

〔実施例〕

実施例１〜１５、比較例１〜１３変性オレフィン系共重合体（変性ＥＰ　（ａ）〜（ｇ）
）の作製は次のように行った。

エチレン−プロピレン共重合体（日本合成ゴム■製ＪＳ
ＲＥＰＯ２Ｐ　　ムーニー粘度Ｍ　Ｌ　ｔ　＋　４（１
００℃）＝２４）１００重景重電対して無水マレイン酸
０．０１〜８０重量部と２，５−ジ−メチル−２，５−
ジー（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン０゜２〜１．０
重量部を、あらかじめ１８０〜２５０℃に温度設定され
た二軸押出し機（東芝機械■製ＴＥＭ−５０Ａ、Ｄ＝５
３ｎｎ＋φ、Ｌ／Ｄ＝３０゜６）に移し、滞留時間２〜
７分で溶融混合し、変性オレフィン系共重合体（ａ−１
〜５）を得た。

以下同様の方法にて無水マレイン酸の代りにアグリル酸
、ジエチルアミノエチルメタアクリレート、ヒドロキシ
エチルメタアクリレート、グリシジルメタアクリレート
を用いて変性オレフィン系共重合体（ｂ　＝　ｅ　）を
得た。

尚、変性オレフィン系共重合体（ｆ）は、エチレン−プ
ロピレン（日本合成ゴム■ｉ　　ＪＳＲＥＰ９１１Ｐ　
　ムーニー粘度ＭＬ、。４（１００℃）＝１５）を用い
無水マレイン酸により変性したものであり、変性オレフ
ィン系共重合体（ｇ）はエチレン−プロピレン−ジエン
共重合体（日本合成ゴム■製　ＪＳＲＥＰ９３　　ムー
ニー粘度Ｍ　Ｌ　１４４（１００℃）＝５０）を用い無
水マレイン酸により変性したものである。

上記処方で作製した変性オレフィン系共重合体を表１に
まとめた。

以上の方法に従って得られた変性オレフィン系共重合体
を用い次表に示す配合処方に従ってバンバリーミキサ−
で混練し、１８０℃で１０分間プレス加硫した。

得られた加硫物の物性評価結果を表２に示した。

表２に示した結果で実施例１〜１３と比較例１〜４との比較より明らかなように本発明組成物の（Ａ）成分
と（Ｂ）＋　（Ｃ）成分の配合比が９０／１０〜１０／
９０の範囲内で機械的強度、耐熱、耐水、耐寒性と耐油
性のバランスに優れたゴム組成物であることがわかる。

表２に示した結果で実施例１〜１３と比較例５〜９との比較より本発明組成物の（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の配合
比がＯ／１００〜７０／３０の範囲内で。

耐水、耐寒性と機械的強度、耐熱、耐油性のバランスに
優れたゴム組成物であることがわかる。

表２に示した結果で実施例１４．１５と比較例１２．１
３との比較より本発明組成物の（Ｃ）成分の反応性単量体
の付加盪がゴム１００重量部当り０．０１重量部未満で
は、機械的強度、耐熱、耐油性に乏しく２０重量部を越
えると機械的強度に乏しいことがわかる。

〔発明の効果〕

本発明によるゴム組成物は、機械的性質に優れ、更には
耐熱性、耐寒性が改良された耐熱性、耐油性、耐候性ゴ
ム組成物である。当ゴム組成物の具体的用途としては、
各種工業用品、自動車部品として、オイルシール（高温
、高速用、各種潤滑油対象用など）、ガスケット、○−
リング、パツキン、ホース、自動車の公害対策部品（エ
ミションコントロールホースなど）、断熱材、コーティ
ング部品の他、防振材、吸音材（スピーローコーン、タ
イプライタ−）や防水コネクターシール、プラグカバー
、ブーツなどの電気関係部品などがあげられる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（Ａ）アルキルアクリレート系共重合体、（Ｂ）
エチレン−α−オレフィン系共重合体、および（Ｃ）エチレン−α−オレフィン系共重合体１００重量
部に対してアミノ基、ヒドロキシル基、エポキシ基、カルボキシル基または酸無水物基を有する反応性単量体を０．０１〜２０重量部付加させた変性オレフィン系共重合体を必須成分として含有し、（Ａ）成分と｛（Ｂ）＋（Ｃ）｝、成分の配合割合が重量比９０：１０〜１０：９０で、かつ、（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の配合割合が重量比０：１００〜７０：３０であることを特徴とする耐油、耐候性ゴム組成物。
（２）上記反応性単量体が無水マレイン酸である特許請
求の範囲第（１）項記載のゴム組成物。