KR100307697B1 - 할로중합체의 경화성 조성물 및 이로부터 제조된 호스 - Google Patents
할로중합체의 경화성 조성물 및 이로부터 제조된 호스 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 경화된 상태로 폴리 아미드에 대해 탁월한 접착성을 나타내는 신규한 배합된 경화성 할로중합체를 제공한다.
경화성 할로중합체는 바람직하게 사이클로헥실 벤조티아졸 설펜아미드 또는 관련된 벤조티아졸 설펜아미드의 사용과 함께 활석에 대해 카본 블랙의 균형에 기인한 우수한 접착력을 성취한다.
본 발명은 특수 호스 및 벨트의 제조에 대단히 바람직하다.
Description
제1도는 본 발명의 한 양태인 호스 구조물을 부분절단시켜 단편적으로 나타낸 사시도이다.
본 발명은 할로중합체를 경화시켜 폴리아미드에 개선된 접착 결합을 제공하는 방법 및 이로부터 생성된 적층물에 관한 것이다. 보다 특히, 본 발명은 폴리아미드층에 접착되어 접착성 및 내약품성이 개선된 성형 적층물을 제공하는 할로중합체를 갖는 성형 적층체의 제조 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 개선된 벨트 및 호스와 같은 제품의 제조 방법, 및 경화된 할로중합체와 폴리아미드간에 6 lb/in²이상, 바람직하게 7 lb/in²이상의 접착력을 나타내는 접착결합을 갖는 상기 제품자체에 관한 것이다.
냉장 및 공기 조절 시스템, 예를 들어 자동차 에어컨용 호스는 비교적 고온에서 견딜수 있는 고강도의 가요성 튜빙 또는 호스가 필요하다는 문제가 있다. 플루오로카본 냉매를 사용하는 경우, 호스 물질이 상기 플루오로카본을 유리시키고 열분해한다는 곤란한 문제가 있다. 결과적으로, 상이한 고무들의 적층물이 광범위하게 사용되어 왔으나, 이들 적층물은 할로중합체중의 할로겐과 경화 공정의 알칼리 산화물 및 알칼리 토산화물간에 형성된 염들과 같은 특정 금속염의 존재로 인한 고무들의 열분해, 및 적층부재들간의 불량한 접착으로 인한 적층 분해가 여전히 문제가 되고 있다. 또한, 지금까지 할로중합체층과 폴리아미드 코어사이에 우수한 접착력을 제공하기 위해 반드시 이음 검(tie gum)을 사용해 왔다.
5 lb/in²이상, 바람직하게 6 lb/in²이상의 접착결합력이 제공되도록 바람직하게 할로중합체층을 직접 결합시킨 폴리아미드 코어층을 포함하는 벨트 또는 호스와 같은 적층 제품을 제공한다. 이러한 결합은 할로중합체를, 약 25 내지 약 70부, 바람직하게 약 35 내지 약 55부의 카본 및 약 8 내지 약 70부, 바람직하게 약 30 내지 약 55부의 활석과 통상적으로 함께 사용되는 양의 과산화물 또는 황 경화제, 비스-디에노필 가교결합제, 및 형성된 할로겐산을 중화시키기 위한 알칼리 또는 알칼리 토산화물을 배합시킴으로써 성취된다. 놀랍게도, 할로중합체를 배합하는데 사용되는 카본 블랙 및 활석의 양을 조절함으로써, 생성된 경화된 할로중합체가 할로중합체 폴리아미드 적층물의 형성에 있어서 이음 검이 필요없을 정도로 충분한 접착력력을 갖게 됨을 발견하였다.
제1도는 본 발명의 한 양태인 호스 구조물을 부분 절단시켜 단편적으로 나타낸 사시도이다. 상기 도면에서 호스가 호스 복합물(10)로 도시되어 있다. 호스(10)는 나일론-6, 나일론-66, 나일론-8, 나일론-10, 나일론-11, 나일론-12, 나일론-666, 나일론-610으로 시판되어 있는 것들과 같은 폴리아미드 및 관련되거나 유사한 폴리아미드 또는 폴리아미드-폴리에테르 공중합체의 코어(20)를 갖는다. 통상적으로, 폴리아미드는 중공 튜브로서 압출된다.
번호(30)은 폴리아미드 코어위에 피복된 배합된 할로중합체를 가리킨다. 바람직하게 상기 배합된 할로중합체는 코어(10) 위로 압출되어 상기 2개 층을 함께 결합시킨다. 본 발명은 폴리아미드와의 적층물을 제조할때 통상적으로 실시되는 접착제 또는 이음 검의 혼입을 필요로 하지 않음을 알아야 한다. 따라서, 할로중합체를 배합하고 경화시키는 방식은 폴리아미드와의 만족스러운 적층물을 얻을수 있기에 충분한 접착력을 갖는 경화된, 배합된 할로중합체를 제공한다.
경우에 따라, 직물 필라멘트와 같은 강화부재(40)를 통상적인 호스 강화 기법으로, 배합된 할로중합체층위에 피복하거나 둘러싼다. 상기 강화층을 배합된 할로중합체층위에 둘러싼 후에, 추가의 배합된 할로중합체 층(50)을 상기 호스위로 압출시킬 수도 있다. 한편으로, 다른 고무 덮개, 예를 들어 EPDM가 제조의 편이성 및 경제성에 따라 피복할 수도 있다.
필킹톤(Pilkington)등의 미합중국 특허 제 4,633,912 호에는 상기 호스의 통상적인 제조 방법에 개시되어 있으나, 폴리아미드와 할로중합체간의 만족스러운 접착력 및 탈층저항성을 얻기 위해서 접착제 또는 이음 검의 사용을 필요로 하고 있다. 상기 특허는 본원에 참고로 인용되어 다양한 배합 성분 및 배합량을 설명한다.
클로로부틸 고무 원료를 하기 표 1에 개시된 양으로 개시된 성분들과 배합하였다. 표 1에 개시된 촉진제는 N-사이클로헥실-2-벤조티아졸 설펜아미드이다.
배합된 클로로부틸 고무 시이트를 나일론 시이트에 피복시키고 155℃에서 40분간 경화시켰다. 이어서 경화된 적층물상에 접착력을 가하고 그 접착력은 개시된 바와 같다. 약 30 내지 약 35부의 활석 및 약 40 내지 약 45 부의 카본 블랙을 사용할때 최적으로 접착됨이 관찰되었고 발견되었다.
[표 1]
본 발명의 직접 결합 화합물은 종래의 동일계 결합제가 없으며, 나일론과의 밀접한 접촉시 고무의 가황중에 원료 인열 접착 결합을 형성시킬 수 있다. 이러한 결과는 당해 분야의 숙련가들에게 자명한 것이 아니며 선행 기술로부터 명백하지도 않다.
브로모부틸 고무를 사용하여 유사한 결과를 얻을 수 있다. 본 발명의 배합된 경화성 할로중합체는 폴리아미드 층이 사용되거나 요구되는 벨트의 제조시에 유리하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 벨트를 고무 피복된 직물과 함께 접고, 배합된 경화성 할로중합체로 피복된 한 겹의 직물을 사용하여 벨트의 나머지 부분에 폴리아미드 또는 나일론 플라이를 접착시켜, 예를 들어 특정물질을 취급하기 위한 보호용 플라이언 벨트를 제공할 수 있다.
본 발명을 예시하기 위해서 몇몇 대표적인 양태 및 상세한 설명을 개시하였으나, 본 발명의 정신 또는 범주를 벗어남이 없이 본 발명내에서 다양한 변경 및 변화가 가해질 수 있음이 당해 분야의 숙련가들에게 자명할 것이다.
Claims (9)
- 비스-디에노필 가교결합제, 알칼리 산화물 및/또는 알칼리 토산화물, 과산화물 또는 황 경화제, 카본 블랙 약 25 내지 약 70부 및 활석 약 8 내지 약 70부와 배합된 할로중합체 100부를 포함함을 특징으로 하는, 경화된 상태에서 폴리아미드에 대해 개선된 접착성을 나타낼 수 있는 할로중합체의 경화성 조성물.
- 제1항에 있어서, 경화제가 N-사이클로헥실-2-벤조티아졸 설펜아미드인 조성물.
- 제1항에 있어서, 할로중합체가 클로로부틸 고무인 조성물.
- 제1항에 있어서, 카본 블랙 함량이 약 35 내지 약 55부이고 활석 함량이 약 30 내지 약 55부인 조성물.
- 비스-디에노필 가교결합체 ; 알칼리 산화물, 알칼리 토산화물 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 할로겐 중화제 ; 과산화물 또는 황 경화제 ; 및 할로중합체 100부를 기준으로 하여, 카본 블랙 약 25 내지 약 70부 및 활석 약 8 내지 약 70부로 배합되어 있는 충전제를 함유하는 경화된 할로중합체 층으로 피복된 폴리아미드 내부 코어를 특징으로 하는 호스(hose).
- 제5항에 있어서, 할로중합체 층이 강화부재 또는 강화층 및 또 다른 고무 덮개층으로 피복되어 있는 호스.
- 제5항에 있어서, 경화된 할로중합체가 브로모부틸 고무인 호스.
- 벨트의 일부로서 제작되는 제1항에 따르는 경화성 조성물.
- 제5항에 있어서, 카본 블랙 함량이 약 35 내지 약 55부이고 활석 함량이 약 30 내지 약 55부인 호스.
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