TWI816861B - 密封材 - Google Patents

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Abstract

本發明以提供對於金屬表面之非固著性優異的密封材為目的。本發明之密封材係由橡膠交聯物而成的密封材，其特徵在於前述橡膠交聯物係將包含二元系氟橡膠、碳材料與多元醇交聯劑之交聯性橡膠組成物交聯而成，前述碳材料包含奈米碳管，在與金屬表面接觸的狀態下，經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物之對於前述金屬表面的固著力為2 N以下。

Description

密封材
本發明係關於密封材者。
以往對在半導體製造裝置、半導體運送裝置、液晶製造裝置、真空設備等中使用之O形環等密封材要求耐電漿性、耐熱性、清潔性、化學抗性等。而且，作為該密封材，多使用氟橡膠。
一般而言，橡膠材料由於容易固著於應密封的金屬表面，故在開關頻繁進行的裝置中，容易發生阻礙裝置的正常作動等問題。並且，在維護時，密封材以不會剝落的程度強力固著於金屬表面，若將其強行剝落，亦會有橡膠粉擦落而引起裝置的不良狀態等問題。此種固著於金屬表面的問題，在由表面能量低之氟橡膠而成的密封材中亦同樣會發生，於上述列舉之裝置等中因曝曬於高真空、高溫而固著於金屬表面的問題變為顯著。
於是，近年來不易固著於金屬表面――亦即對於金屬表面之非固著性優異──之密封材的開發踴躍進行。舉例而言，在專利文獻1中，揭露一種氟橡膠成形體，其對金屬表面的非固著性優異，並且被賦予適度之柔軟性而得發揮優異的密封性，所述氟橡膠成形體係表面經氟化處理的氟橡膠成形體，其特徵在於表面之［氧原子／氟原子］之原子個數比及［C－H鍵結／C－F2 鍵結］之鍵結數比分別為指定值以下，且氦漏試驗開始3分鐘後之漏氣量為指定值以下。
『專利文獻』 《專利文獻1》：日本專利公開第2008-138107號公報
然而，對由上述習知技術之氟橡膠成形體而成的密封材而言，對於金屬表面之非固著性仍有改善的餘地。
於是，本發明之目的在於提供對於金屬表面之非固著性優異的密封材。
本發明人等為了達成上述目的而潛心進行研究。然後，本發明人等發現，由「將包含二元系氟橡膠、含有奈米碳管之碳材料與多元醇交聯劑的交聯性橡膠組成物交聯而成，在與金屬表面接觸的狀態下以指定條件加熱後之對於前述金屬表面的固著力為指定值以下」之橡膠交聯物而成的密封材對於金屬表面的非固著性優異，進而完成本發明。
亦即，此發明係以順利解決上述問題為目的者，本發明之密封材係由橡膠交聯物而成的密封材，其特徵在於前述橡膠交聯物係將包含二元系氟橡膠、碳材料與多元醇交聯劑的交聯性橡膠組成物交聯而成，前述碳材料包含奈米碳管，在與金屬表面接觸的狀態下，經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物對於前述金屬表面的固著力為2 N以下。如此，若係由「將包含二元系氟橡膠、含有奈米碳管之碳材料與多元醇交聯劑的交聯性橡膠組成物交聯而成，在與金屬表面接觸的狀態下以指定條件加熱後之對於前述金屬表面的固著力為上述指定值以下」之橡膠交聯物而成的密封材，則可發揮對於金屬表面優異的非固著性。
此外，在本發明中，「在與金屬表面接觸的狀態下，經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物對於前述金屬表面的固著力」可藉由本說明書之實施例所記載的方法求得。
於此，以前述橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與前述橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca為0.5以上為佳。若前述橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與前述橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca為上述指定值以上，則可更提高密封材之對於金屬表面的非固著性。
此外，在本發明中，「前述橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與前述橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca」可藉由本說明書之實施例所記載的方法求得。
並且，前述橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與前述橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca以超過1且8以下為佳。若前述橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與前述橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca為上述指定範圍內，則可確保密封材之強度足夠高，同時進一步提高密封材之對於金屬表面的非固著性。
再者，本發明之密封材通常係在與金屬表面密合的環境下使用。
並且，本發明之密封材以前述二元系氟橡膠為二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物，前述二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物中之含氟量為65質量%以上且70質量%以下為佳。若前述二元系氟橡膠為二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物，且前述二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物中之含氟量為上述指定範圍內，則可更提高密封材之對於金屬表面的非固著性。
再者，本發明之密封材以前述碳材料包含碳黑，前述交聯性橡膠組成物中之前述碳黑的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為5質量份以上且40質量份以下為佳。若前述碳材料包含碳黑，前述交聯性橡膠組成物中之前述碳黑的含量為上述指定範圍內，則可確保所獲得之密封材之密封性足夠高，同時提高密封材之耐壓縮永久變形性。
並且，本發明之密封材以前述橡膠交聯物所包含之前述碳材料的表面積S為5（m2 ／g）以上為佳。若前述表面積S為上述範圍內，則可更提高密封材之對於金屬表面的非固著性。
於此，在本發明中，「橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S」可藉由下述計算方法求得。亦即，在橡膠交聯物包含碳材料C1 ～Cn （C1 ～Cn 為分別相異的碳材料；n為1以上的整數）的情形中，將碳材料C1 ～Cn 之BET比表面積分別定為S1 ～Sn （m2 ／g），將橡膠交聯物總量A（g）中之碳材料C1 ～Cn 的含量分別定為R1 ～Rn （g）時，「橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S」可藉由下述式（1）算出。此外，在本發明中，所謂「BET比表面積」，係指使用BET法量測之氮氣吸附比表面積。 S＝Σ〔Si ×（Ri ／A）〕（m2 ／g）〔i為1以上且n以下的整數〕・・・（1）
惟在例如各碳材料Ci 之BET比表面積Si （m2 ／g）及／或橡膠交聯物中之含量Ri （g）為不明的情況下，亦可將橡膠交聯物所包含之碳材料視為僅1種（C1 ），將藉由下述方法求得之S1 （m2 ／g）及R1 （g）代入上述式（1），算出S。亦即，使用碳材料C1 的試樣可量測BET比表面積S1 （m2 ／g），所述碳材料C1 係藉由將橡膠交聯物於加熱爐中在氮氣環境下加熱至600℃，將加熱爐冷卻至400℃後，切換至空氣或氧氣環境下，加熱至任意溫度，將因熱分解而生成之碳質殘渣去除而獲得。並且，橡膠交聯物中之碳材料C1 的含量R1 （g）可遵循JIS K6226-2：2003來量測。
再者，本發明之密封材以前述奈米碳管包含單層奈米碳管為佳。若前述奈米碳管包含單層奈米碳管，則可進一步提高密封材之對於金屬表面的非固著性。
並且，本發明之密封材以前述交聯性橡膠組成物中之前述奈米碳管的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份以上且4質量份以下為佳。若前述交聯性橡膠組成物中之前述奈米碳管的含量為上述指定範圍內，則可確保密封材之耐壓縮永久變形性足夠高，同時更提高密封材之對於金屬表面的非固著性。
再者，本發明之密封材以前述多元醇交聯劑為聚羥基芳族化合物為佳。若前述多元醇交聯劑為聚羥基芳族化合物，則可提高密封材的耐壓縮永久變形性。
並且，本發明之密封材以前述交聯性橡膠組成物中之前述聚羥基芳族化合物的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為10質量份以下為佳。若前述交聯性橡膠組成物中之前述聚羥基芳族化合物的含量為上述指定以下，則可更提高密封材的耐壓縮永久變形性。
再者，本發明之密封材以前述交聯性橡膠組成物更包含交聯促進劑為佳。若前述交聯性橡膠組成物更包含交聯促進劑，則可提高密封材的耐壓縮永久變形性。
並且，本發明之密封材以前述交聯促進劑包含選自由銨鹽、鏻鹽及胺化合物而成之群組之至少1種，前述交聯性橡膠組成物中之前述交聯促進劑的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份以上且5質量份以下為佳。若前述交聯促進劑包含選自由銨鹽、鏻鹽及胺化合物而成之群組之至少1種，前述交聯性橡膠組成物中之前述交聯促進劑的含量為上述指定範圍內，則可更提高密封材的耐壓縮永久變形性。
再者，本發明之密封材以前述交聯性橡膠組成物更包含酸受體為佳。若前述交聯性橡膠組成物更包含酸受體，則可提高密封材之對於金屬表面的非固著性及耐壓縮永久變形性。
並且，本發明之密封材以前述酸受體包含氧化鎂及氫氧化鈣為佳。若前述酸受體包含氧化鎂及氫氧化鈣，則可更提高密封材的耐壓縮永久變形性。
再者，本發明之密封材以前述橡膠交聯物的表面電阻率為1×108 Ω／sq.以下為佳。若前述橡膠交聯物的表面電阻率為上述指定以下，則密封材之導電性優異，可良好防止異物之附著等由靜電所致之阻礙。
此外，在本發明中，「橡膠交聯物的表面電阻率」可藉由本說明書之實施例所記載的方法量測。
並且，本發明之密封材以經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物的壓縮永久變形率為80%以下為佳。若經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物的壓縮永久變形率為上述指定以下，則密封材之耐壓縮永久變形性優異，故可長期維持良好的密封性。
此外，在本發明中，「經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物的壓縮永久變形率」可藉由本說明書之實施例所記載的方法量測。
根據本發明，可提供對於金屬表面之非固著性優異的密封材。
以下詳細說明本發明之實施型態。
（密封材）
本發明之密封材之特徵在於，由「將包含二元系氟橡膠、含有奈米碳管之碳材料與多元醇交聯劑之交聯性橡膠組成物交聯而成，在與金屬表面接觸的狀態下以指定條件加熱後之對於前述金屬表面的固著力為指定值以下」的橡膠交聯物而成。此種密封材可發揮對於金屬表面優異的非固著性。
於此，本發明之密封材可發揮對於金屬表面優異之非固著性的理由尚未明朗，但推想係因藉由含有奈米碳管之碳材料的自由基捕捉效果來抑制二元系氟橡膠的熱降解，可抑制金屬表面與經熱降解之二元系氟橡膠之間的化學鍵結形成之故。
本發明之密封材的用途並不特別受限，但通常本發明之密封材係在與金屬表面密合的環境下使用。具體而言，本發明之密封材可作為用於半導體製造裝置、半導體運送裝置、液晶製造裝置、真空設備等之密封材良好使用。而且，本發明之密封材即使在與金屬表面密合的環境下使用，由於不易固著於金屬表面，故壽命長，再利用性優異。再者，本發明之密封材由於不易固著於金屬表面，可自金屬表面輕易剝落，故可縮短零件更換等的作業時間。並且，本發明之密封材由於不易固著於金屬表面，在密封材自金屬表面剝落時母材破壞不易發生，故可良好防止源自密封材之橡膠交聯物的一部分殘存於金屬表面而產生汙染。因此，裝配有本發明之密封材的裝置及設備等的維護性優異。
並且，在將本發明之密封材使用於各種裝置等中之進行回轉運動、來回運動及重複裝卸等之可動部的情況下，不易產生由密封材固著於該可動部之金屬表面所致之作動上的問題。因此，若使用本發明之密封材，可穩定控制於上已述之可動部。
本發明之密封材得具有相應於用途之任意形狀。而且，本發明之密封材具體上係O形環、墊料及墊片等密封材。
〈橡膠交聯物〉
本發明之密封材所使用之橡膠交聯物係將包含二元系氟橡膠、含有奈米碳管之碳材料與多元醇交聯劑的交聯性橡膠組成物交聯而獲得。而且，上述橡膠交聯物在與金屬表面接觸的狀態下以指定條件加熱後之對於前述金屬表面的固著力為指定值以下。
《交聯性橡膠組成物》
交聯性橡膠組成物係能交聯的橡膠組成物，在製造於上已述之橡膠交聯物時使用。而且，交聯性橡膠組成物包含二元系氟橡膠、含有奈米碳管的碳材料與多元醇交聯劑。此外，交聯性橡膠組成物於上述成分以外，亦可包含在橡膠的加工領域中通常使用的摻合劑。
［二元系氟橡膠］
二元系氟橡膠係含有源自含氟單體的結構單元且由二元共聚物而成的橡膠。而且，藉由交聯性橡膠組成物包含二元系氟橡膠，可獲得具有良好之耐熱性及耐壓縮永久變形性的橡膠交聯物及密封材。
於此，作為二元系氟橡膠的具體例，可列舉：四氟乙烯―全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯―六氟丙烯共聚物、二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物、四氟乙烯―丙烯共聚物等。其中，就提高密封材之對於金屬表面之非固著性的觀點而言，以使用二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物為佳。
而且，在使用二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物作為二元系氟橡膠的情況下，以該二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物中的含氟量為65質量%以上且70質量%以下為佳。若二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物中的含氟量為上述指定範圍內，則可更提高密封材之對於金屬表面的非固著性。
此外，作為市售的二元系氟橡膠，可合適使用Chemours公司製的「Viton A200」、「Viton A500」、「Viton A700」、「Viton AHV」、「Viton AL300」、「Viton AL600」（二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物）等，或大金工業公司製的「DAI-EL G-701」、「DAI-EL G-702」、「DAI-EL G-716」、「DAI-EL G-751」、「DAI-EL G-755」等，或住友3M公司製的「Dyneon FC-2145」、「Dyneon FC-2230」、「Dyneon FC-2178」等，或蘇威公司製的「Tecnoflon N215/U」、「Tecnoflon N535」、「Tecnoflon N935」、「Tecnoflon N60HS」、「Tecnoflon N90HS」等。
［碳材料］
交聯性橡膠組成物所使用之碳材料包含奈米碳管，並任意包含奈米碳管以外的其他碳材料。
－奈米碳管－
作為奈米碳管（CNT），並無特別受限，可使用單層奈米碳管及／或多層奈米碳管，但CNT以單層至5層的奈米碳管為佳，以單層奈米碳管為較佳。此係因奈米碳管的層數愈少，即使摻合量為少量，愈提升橡膠交聯物及密封材之對於金屬表面的非固著性等特性之故。
並且，奈米碳管的平均直徑以1 nm以上為佳，且以60 nm以下為佳，以30 nm以下為較佳，以10 nm以下為更佳。若CNT的平均直徑為1 nm以上，則可提高CNT的分散性，對橡膠交聯物及密封材穩定賦予對於金屬表面之非固著性等特性。並且，若CNT的平均直徑為60 nm以下，即使摻合量少，亦可對橡膠交聯物及密封材有效率賦予對於金屬表面之非固著性等特性。
此外，在本發明中，「奈米碳管的平均直徑」可藉由在穿透式電子顯微鏡（TEM）影像上對於例如100條CNT量測直徑（外徑）算出個數平均值而求得。
並且，作為奈米碳管，以使用直徑的標準差（σ：樣本標準差）乘以3之值（3σ）相對於平均直徑（Av）之比（3σ／Av）超過0.20且未達0.60的CNT為佳，以使用3σ／Av超過0.25的CNT為較佳，以使用3σ／Av超過0.40的CNT為更佳。若使用3σ／Av超過0.20且未達0.60的CNT，則可更提升橡膠交聯物及密封材的性能。
此外，CNT的平均直徑（Av）及標準差（σ）可藉由變更CNT的製造方法或製造條件來調整，亦可藉由組合多種利用相異製法而獲得的CNT來調整。
而且，作為奈米碳管，通常使用「將如前所述操作而量測到之直徑作為橫軸，將其頻率作為縱軸來作圖，並以高斯近似時，取常態分布」者。
並且，奈米碳管以平均長度為10 μm以上為佳，以50 μm以上為較佳，以80 μm以上為更佳，且以800 μm以下為佳，以700 μm以下為較佳，以600 μm以下為更佳。若CNT的平均長度為10 μm以上，則可以少的摻合量在橡膠交聯物及密封材中形成導電路徑，並且，可提升CNT的分散性。而且，若CNT的平均長度為800 μm以下，則可使橡膠交聯物及密封材的導電性穩定化。因此，若CNT的平均長度做成上述範圍內，則可充分降低橡膠交聯物及密封材的表面電阻率。
此外，在本發明中，「奈米碳管」的平均長度可藉由在掃描式電子顯微鏡（SEM）影像上對於例如100條CNT量測長度算出個數平均值而求得。
並且，奈米碳管以BET比表面積為200 m2 ／g以上為佳，以400 m2 ／g以上為較佳，以600 m2 ／g以上為更佳，且以2000 m2 ／g以下為佳，以1800 m2 ／g以下為較佳，以1600 m2 ／g以下為更佳。若奈米碳管的BET比表面積為200 m2 ／g以上，則可提高奈米碳管的分散性，以少的摻合量充分提高橡膠交聯物及密封材之導電性等特性。並且，若奈米碳管的BET比表面積為2000 m2 ／g以下，則可使橡膠交聯物及密封材之對於金屬表面之非固著性等特性穩定化。
並且，奈米碳管以自吸附等溫線獲得之t-曲線表現向上凸起的形狀為佳。此外，「t-曲線」可藉由在利用氮氣吸附法量測到之奈米碳管的吸附等溫線中，將相對壓力轉換成氮氣吸附層的平均厚度t（nm）而獲得。亦即，藉由自「將氮氣吸附層的平均厚度t對相對壓力P／P0作圖」之已知的標準等溫線，求得對應於相對壓力之氮氣吸附層的平均厚度t以進行上述轉換，可獲得奈米碳管的t-曲線（由de Boer等人提出之t-曲線法）。
於此，於表面具有細孔的物質中，氮氣吸附層的成長分類為以下（1）～（3）之過程。然後，依下述（1）～（3）的過程，t-曲線的斜率發生變化。 （1）氮氣分子於全表面形成單分子吸附層的過程 （2）形成多分子吸附層與伴隨其之毛細冷凝充填於細孔內的過程 （3）於細孔經氮氣填滿之外觀上之非多孔性表面形成多分子吸附層的過程
而且，表現向上凸起之形狀的t-曲線，相對於在氮氣吸附層的平均厚度t小的區域中，曲線位於通過原點的直線上，若t變大，則曲線會變成自該直線向下偏離的位置。具有此種t-曲線之形狀的奈米碳管，奈米碳管的內部比表面積相對於全比表面積的比例為大，表示於奈米碳管形成多個開口。
此外，奈米碳管之t-曲線的轉折點以位於滿足0.2≦t（nm）≦1.5的範圍為佳，以位於0.45≦t（nm）≦1.5的範圍為較佳，以位於0.55≦t（nm）≦1.0的範圍為更佳。若奈米碳管之t-曲線的轉折點位於此種範圍內，則可提高奈米碳管的分散性，以少的摻合量提高橡膠交聯物及密封材之對於金屬表面之非固著性等特性。具體而言，若轉折點之值未達0.2，則奈米碳管容易凝集而分散性降低，若轉折點之值超過1.5，則奈米碳管彼此會變得容易糾纏在一起而有分散性降低之虞。
此外，「轉折點位置」係於前已述之（1）之過程之近似直線A與於前已述之（3）之過程之近似直線B的交點。
再者，奈米碳管以由t-曲線而獲得之內部比表面積S2相對於全比表面積S1之比（S2／S1）為0.05以上且0.30以下為佳。若奈米碳管之S2／S1之值為此種範圍內，則可提高奈米碳管的分散性，以少的摻合量提高橡膠交聯物及密封材之對於金屬表面之非固著性等特性。
於此，奈米碳管之全比表面積S1及內部比表面積S2可自其t-曲線求得。具體而言，首先，可分別自（1）之過程之近似直線的斜率求得全比表面積S1，自（3）之過程之近似直線的斜率求得外部比表面積S3。而且，藉由自全比表面積S1減去外部比表面積S3，可算出內部比表面積S2。
順帶一提，依據奈米碳管之吸附等溫線的量測、t-曲線的作成及t-曲線的解析之全比表面積S1與內部比表面積S2的計算，可使用例如市售之量測裝置之「BELSORP（註冊商標）-mini」（日本BEL（股）製）來進行。
再者，得合適使用於本發明的奈米碳管在使用拉曼分光法評價時，以具有徑向呼吸模式（Radial Breathing Mode，RBM）的峰值為佳。此外，僅三層以上之多層奈米碳管之拉曼光譜中，不存在RBM。
此外，CNT並無特別受限，可使用電弧放電法、雷射剝蝕法、化學氣相沉積法（CVD法）等已知的CNT之合成方法來製造。具體舉例而言，CNT可依循如下所述之方法（超成長法；參照國際專利公開第2006/011655號）有效率製造：在於表面具有奈米碳管製造用之觸媒層的基材上供給原料化合物及載體氣體，並透過化學氣相沉積法（CVD法）合成CNT時，使微量的氧化劑（觸媒活化物質）存在於系內，藉此使觸媒層之觸媒活性大幅提升。此外，將以下藉由超成長法而獲得之奈米碳管稱為「SGCNT」。
而且，交聯性橡膠組成物中摻合之CNT的含量，以相對於於前已述之二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份以上為佳，以0.2質量份以上為較佳，以0.4質量份以上為更佳，以0.5質量份以上進一步為佳，且以4質量份以下為佳，以3質量份以下為較佳，以2質量份以下為更佳，以1.5質量份以下進一步為佳，以1質量份以下更進一步為佳。若CNT的含量為上述下限值以上，則可提高橡膠交聯物之對於金屬表面之非固著性等特性。並且，若CNT的含量為上述上限值以下，則可降低CNT的分散性，抑制在橡膠交聯物之對於金屬表面之非固著性等特性產生不均勻之情事。因此，若CNT的含量為上述指定範圍內，則可更提高密封材之對於金屬表面的非固著性。並且，若交聯性橡膠組成物中之CNT的含量為上述上限值以下，亦可確保所獲得之橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性足夠高。
－其他碳材料－
作為奈米碳管以外的其他碳材料，並無特別受限，可使用已知的碳材料。具體而言，作為其他碳材料，可使用粒狀碳材料、纖維狀碳材料等。
作為粒狀碳材料，並無特別受限，可使用例如：人造石墨、鱗片狀石墨、薄片化石墨、天然石墨、酸處理石墨、膨脹性石墨、膨脹化石墨等石墨；碳黑；等。並且，作為纖維狀碳材料，並無特別受限，可使用例如：CNT以外的纖維狀碳奈米結構體及纖維狀碳奈米結構體以外的纖維狀碳材料等。
而且，作為其他碳材料，以使用粒狀碳材料為佳，以使用碳黑為尤佳。此係因若使用碳黑作為其他碳材料，則可對橡膠交聯物及密封材賦予適度的強度，提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性之故。
交聯性橡膠組成物中之碳黑的含量，以相對於於前已述之二元系氟橡膠100質量份為5質量份以上為佳，以10質量份以上為較佳，以15質量份以上為更佳，以20質量份以上進一步為佳，且以40質量份以下為佳，以35質量份以下為較佳，以30質量份以下為更佳。若交聯性橡膠組成物中之碳黑的含量為上述下限以上，則可更提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性。並且，若交聯性橡膠組成物中之碳黑的含量為上述上限以下，則可良好維持橡膠交聯物及密封材的柔軟性，確保密封材的密封性足夠高。
於此，碳黑的BET比表面積以8 m2 ／g以上且100 m2 ／g以下為佳。若碳黑的BET比表面積為上述下限以上，則可確保所獲得之橡膠交聯物及密封材的機械性強度足夠高。另一方面，若碳黑的BET比表面積為上述上限以下，則可確保所獲得之橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性足夠高。
［多元醇交聯劑］
多元醇交聯劑係得藉由將於上已述之二元系氟橡膠的分子彼此交聯，對所獲得之橡膠交聯物及密封材給予充分的彈性，賦予良好的耐壓縮永久變形性的成分。
而且，作為多元醇交聯劑，就提高橡膠交聯物及密封材之耐壓縮永久變形性的觀點而言，可合適使用聚羥基芳族化合物。作為聚羥基芳族化合物，並不特別受限，可列舉例如：2,2-雙(4-羥基苯基)丙烷（雙酚A）、2,2-雙(4-羥基苯基)全氟丙烷（雙酚AF）、間苯二酚、1,3-二羥基苯、1,7-二羥基萘、2,7-二羥基萘、1,6-二羥基萘、4,4’-二羥基聯苯、4,4’-二羥基二苯乙烯、2,6-二羥基蒽、氫醌、兒茶酚、2,2-雙(4-羥基苯基)丁烷、4,4-雙(4-羥基苯基)纈草酸、2,2-雙(4-羥基苯基)四氟二氯丙烷、4,4’-二羥基二苯碸、4,4’-二羥基二苯基酮、三(4-羥基苯基)甲烷、3,3’,5,5’-四氯雙酚A、3,3’,5,5’-四溴雙酚A等。其中，以使用雙酚AF為佳。
交聯性橡膠組成物中之聚羥基芳族化合物的含量，以相對於於前已述之二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份以上為佳，以0.2質量份以上為較佳，以0.4質量份以上為更佳，且以10質量份以下為佳，以6質量份以下為較佳，以3質量份以下為更佳。若交聯性橡膠組成物中之聚羥基芳族化合物的含量為上述下限以上，可更提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性。並且，若交聯性橡膠組成物中之聚羥基芳族化合物的含量為上述上限以下，則可防止因過度的交聯反而損害橡膠交聯物及密封材的彈性，更提高密封材的耐壓縮永久變形性。
［摻合劑］
作為任意摻合於交聯性橡膠組成物的摻合劑，可列舉例如：交聯促進劑及酸受體等已知的摻合劑。
－交聯促進劑－
於此，作為交聯促進劑，以包含選自由銨鹽、鏻鹽及胺化合物而成之群組之至少1種為佳。若使用上述指定成分之中之至少1種作為交聯劑，則可促進由於上已述之多元醇交聯劑所致之二元系氟橡膠的交聯反應，提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性。
此外，作為得使用作為交聯促進劑的銨鹽，可列舉：氯化-8-甲基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、碘化-8-甲基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氫氧化-8-甲基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、甲硫酸化-8-甲基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、溴化-8-乙基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、溴化-8-丙基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氯化-8-十二基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氫氧化-8-十二基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氯化-8-二十基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氯化-8-二十四基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氯化-8-苄基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氫氧化-8-苄基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氯化-8-苯乙基-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓、氯化-8-(3-苯丙基)-1,8-二吖雙環[5,4,0]-7-十一碳烯鎓等。並且，作為鏻鹽，可列舉：氯化四丁基鏻、氯化苄基三甲基鏻、氯化苄基三丁基鏻、氯化三丁基烯丙基鏻、氯化三丁基-2-甲氧丙基鏻、氯化苄基苯基(二甲胺基)鏻及氯化苄基三苯基鏻等。再者，作為胺化合物，可列舉：環胺、單官能性胺化合物等。
其中，就更提高橡膠交聯物及密封材之耐壓縮永久變形性的觀點而言，以使用鏻鹽為佳，以使用氯化苄基三苯基鏻為較佳。
而且，交聯性橡膠組成物中之交聯促進劑的含量，以相對於於前已述之二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份以上為佳，以0.2質量份以上為較佳，以0.3質量份以上為更佳，且以5質量份以下為佳，以4質量份以下為較佳，以3質量份以下為更佳。若交聯性橡膠組成物中之交聯促進劑的含量為上述下限以上，則可更提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性。並且，若交聯性橡膠組成物中之交聯促進劑的含量為上述上限以下，則可防止因過度的交聯反而損害橡膠交聯物及密封材的彈性，更提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性。
－酸受體－
酸受體係得吸收因由多元醇交聯劑所致之二元系橡膠之交聯反應而產生之氟化氫的成分。因此，若交聯性橡膠組成物包含酸受體，則得抑制由氟化氫所致之橡膠交聯物的降解。藉此，可良好抑制橡膠交聯物及密封材的彈性受損，提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性。再者，亦可提高橡膠交聯物及密封材之對於金屬表面的非固著性。
作為酸受體，並無特別受限，可列舉：氧化鎂、氧化鈣、氧化鋅、矽酸鈣、氫氧化鈣、氫氧化鋅、氫氧化鋁、水滑石等。其中，以使用氧化鎂或氫氧化鈣為佳，以併用此等為較佳。若併用氧化鎂及氫氧化鈣作為酸受體，則可更提高橡膠交聯物及密封材之對於金屬表面的非固著性及耐壓縮永久變形性。
而且，在併用氧化鎂及氫氧化鈣作為酸受體的情況下，交聯性橡膠組成物中之氧化鎂的含量，以相對於於前已述之二元系氟橡膠100質量份為1質量份以上為佳，以1.5質量份以上為較佳，以3質量份以上為更佳，且以5質量份以下為佳，以4質量份以下為較佳。並且，交聯性橡膠組成物中之氫氧化鈣的含量，以相對於於前已述之二元系氟橡膠100質量份為4質量份以上為佳，以5質量份以上為較佳，以6質量份以上為更佳，且以10質量份以下為佳，以8質量份以下為較佳。若交聯性橡膠組成物中之氧化鎂及氫氧化鈣的含量分別為上述下限以上，則可進一步提高橡膠交聯物及密封材之對於金屬表面的非固著性及耐壓縮永久變形性。並且，若交聯性橡膠組成物中之氧化鎂及氫氧化鈣的含量分別為上述上限以下，則可以適當的交聯速度進行交聯，可更提高橡膠交聯物及密封材的耐壓縮永久變形性。
［交聯性橡膠組成物的製造方法］
交聯性橡膠組成物可藉由將於上已述之成分以已知的方法混合來製備。舉例而言，在進行製備「將二元系氟橡膠與包含奈米碳管之碳材料混合而成」之混合物的混合工序之後，進行將該混合物、多元醇交聯劑與任意摻合劑等混練的混練工序，藉此可以高效率製備交聯性橡膠組成物。
－混合工序－
在混合工序中，製備將二元系氟橡膠與作為碳材料之奈米碳管混合而成的混合物。
二元系氟橡膠與奈米碳管之混合物的製備，可使用能使奈米碳管分散於二元系氟橡膠中的任意混合方法來進行。
舉例而言，對使二元系橡膠溶解或分散於有機溶劑等分散介質中而成的橡膠分散液添加奈米碳管，並進行已知的分散處理，可獲得分散處理液。或者，將奈米碳管添加於可溶解或分散二元系橡膠的有機溶劑或分散介質中進行分散處理，並於所獲得之奈米碳管分散液中添加二元系橡膠，使其溶解或分散，亦可獲得分散處理液。
藉由自如此操作而獲得之分散處理液，依照已知的方法將有機溶劑或分散介質去除，可製備二元系橡膠與奈米碳管的混合物。
該分散處理可使用已知的分散處理方法來進行。作為此種分散處理方法，並不特別受限，可列舉例如：超音波均質機或濕式噴射磨機或高速旋轉剪切分散機等。
然後，自所獲得之分散處理液將分散介質去除而取得混合物。此外，作為將分散介質去除的方法，可使用凝固法、鑄造法及乾燥法等已知的方法。
－混練工序－
在混練工序中，藉由將混合物、多元醇交聯劑與任意摻合劑等混練而取得交聯性橡膠組成物。
具體而言，藉由使上述之混合工序中獲得之混合物更含有多元醇交聯劑與任意摻合劑──例如交聯促進劑及酸受體等──並混練，可獲得交聯性橡膠組成物。該混合物、多元醇交聯劑與任意摻合劑的混練，可使用例如：混合機、單軸混練機、雙軸混練機、輥、加壓捏合機、布氏機（Brabender）（註冊商標）、擠製機等來進行。
此外，混練時，除了於上已述之成分之外，亦可更添加奈米碳管以外之碳材料（例如碳黑等）及二元系氟橡膠。
《橡膠交聯物（密封材）的製造方法》
橡膠交聯物可藉由將於上已述之交聯性橡膠組成物交聯來製造。此時，藉由將橡膠交聯物做成期望之形狀，可製造密封材。具體而言，密封材可藉由加熱交聯性橡膠組成物來進行交聯反應，並藉由將所獲得之橡膠交聯物的形狀固定化來製造。在此種情況下，舉例而言，藉由將交聯性橡膠組成物置入期望之形狀的模具並加熱，可同時進行加壓成形與交聯。並且，亦可在藉由將交聯性橡膠組成物置入期望之形狀的模具並加熱，同時進行加壓成形與一次交聯之後，藉由將所獲得之一次交聯物利用基爾式烘箱等加熱裝置再度加熱來進行二次交聯。
此外，交聯反應之溫度及時間等條件，可在可獲得本發明之期望效果的範圍內適當設定。
《橡膠交聯物的物性》
［對於金屬表面的固著力］
本發明之密封材所使用之橡膠交聯物在與金屬表面接觸的狀態下，經250℃加熱70小時後之對於前述金屬表面的固著力以2 N以下為必要，以1.5 N以下為佳，以1 N以下為較佳，以0.4 N以下為更佳。若橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力為上述上限以下，則密封材可發揮對於金屬表面優異的非固著性。
［表面電阻率］
並且，本發明之密封材所使用之橡膠交聯物的表面電阻率可做成係為靜電放電（ESD）區域之1×108 ～1×105 Ω／sq.或係為導電性區域之1×105 Ω／sq.以下。
在橡膠交聯物的表面電阻率為1×108 ～1×105 Ω／sq.的情形中，即使在對該橡膠交聯物接觸有帶電體的情況下，亦可使其帶電消散，而不會引起激烈的靜電放電。並且，在橡膠交聯物的表面電阻率為1×105 Ω／sq.以下的情形中，可瞬間釋放該橡膠交聯物所帶的靜電等。
藉由橡膠交聯物的表面電阻率為上述範圍，由該橡膠交聯物而成的密封材可良好防止異物之附著等由靜電所致之阻礙。
［壓縮永久變形率］
再者，本發明之密封材所使用之橡膠交聯物，以經250℃加熱70小時後之壓縮永久變形率為80%以下為佳，以70%以下為較佳，以60%以下為更佳，以55%以下進一步為佳。若以上述指定條件加熱後之橡膠交聯物的壓縮永久變形率為上述上限以下，則密封材具有優異的耐壓縮永久變形性，故可長期發揮良好的密封性。
《橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積》
本發明之密封材所使用之橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S以5（m2 ／g）以上為佳，以5.5（m2 ／g）以上為較佳，以6（m2 ／g）以上為更佳，且以25（m2 ／g）以下為佳，以15（m2 ／g）以下為較佳。若橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S為上述下限以上，則可更提高密封材之對於金屬表面的非固著性。另一方面，若橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S為上述上限以下，則可確保密封材的耐壓縮永久變形性足夠高。
此外，橡膠交聯物所包含之碳材料之表面積S之值，可藉由變更在橡膠交聯物之製造中使用之交聯性橡膠組成物中之碳材料的種類及含量來調節。舉例而言，在增加BET比表面積為大之奈米碳管等纖維狀碳奈米結構體之含量的情況下，可以效率提高上述S之值。另一方面，即使提高BET比表面積為小之碳材料──例如纖維狀碳奈米結構體以外之碳材料（碳黑等）──的含量，亦難以高效率提高上述S之值。
《橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca》
橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca以0.5以上為佳，以超過1為較佳，以1.5以上為更佳，以2以上進一步為佳，且以8以下為佳，以6以下為較佳。若該Cs／Ca之比為0.5以上，則所獲得之橡膠交聯物及密封材可發揮對於金屬表面更優異的非固著性。另一方面，若該Cs／Ca之比為8以下，則於橡膠交聯物表面上碳材料不會過度集中，於橡膠交聯物內部碳材料亦存在足夠量，故所獲得之橡膠交聯物及密封材可發揮充分的強度。
於此，橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca之值，可藉由變更在橡膠交聯物之製造中使用之交聯性橡膠組成物中的成分──尤其係碳材料──的種類及含量來調節。
此外，橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca（質量%）通常與於上已述之交聯性橡膠組成物中之碳材料的含有比例（質量%）一致。惟在例如交聯性橡膠組成物中之碳材料的含有比例（質量%）不明的情況下，可藉由遵循JIS K-6226-2：2003所記載之方法分析橡膠交聯物，來量測橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca。
藉由將橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca做成於上已述之指定值以上，橡膠交聯物及密封材可發揮對於金屬表面更優異的非固著性的理由雖尚未明朗，但可如推想如下。亦即，可推想係因藉由橡膠交聯物表面之碳材料的濃度變高，橡膠交聯物表面之二元系橡膠的濃度變低，可減小金屬表面與橡膠交聯物之物理相互作用，故可減小橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力。
『實施例』
以下依據實施例具體說明本發明，但本發明並非受限於此等實施例者。此外，在以下說明中，表示量之「%」及「份」，除非特別註記，否則係質量基準。
在實施例及比較例中，橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力、壓縮永久變形率、表面電阻率、橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S及橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca，分別使用以下方法量測或算出。
〈橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力〉
藉由使用模具，將交聯性橡膠組成物以10 MPa加壓，同時在160℃加壓成形20分鐘，獲得加壓成形為由JIS B2401所規定之P-28（線徑3.5 mm，內徑27.7 mm，外徑34.7 mm）之O形環的一次交聯物。隨後，利用基爾式烘箱將所獲得之一次交聯物在232℃、2小時的條件下加熱以進行二次交聯。將由所獲得之O形環狀之橡膠交聯物而成的密封材裁切成半圓狀（沿厚度方向裁切），獲得試片。自試片之一端的端部A將鋁箔捲繞至1 cm部分，於半圓狀的上面塗布矽油之後，將試片以厚度1 mm之不鏽鋼（SUS304）的金屬板夾住，沿厚度方向壓縮25%，獲得試驗體。此試驗體放入250℃的基爾式烘箱，放置70小時。放置結束後，自基爾式烘箱取出試驗體，在室溫冷卻之後，解放壓縮並移除上面的金屬板（矽油側的金屬板）。將貼附有半圓狀之O形環之狀態的金屬板固定之後，於試片之端部A之捲繞有鋁箔的部分裝上夾具，在將機械式測力計（IMADA製，FB-20N）掛於夾具狀態下沿垂直方向拉伸，將此時所量測到之最大荷重（N）視為橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力。藉由上述方法量測之橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力之值愈小，表示由該橡膠交聯物而成之密封材得發揮對於金屬表面愈優異的非固著性。
〈壓縮永久變形率〉
藉由使用模具，將交聯性橡膠組成物以10 MPa加壓，同時在160℃加壓成形25分鐘，獲得直徑29 mm、高度12.7 mm之圓柱狀的一次交聯物。隨後，利用基爾式烘箱將所獲得之一次交聯物進一步在232℃、2小時的條件下加熱以使之二次交聯，藉此獲得由圓柱狀之橡膠交聯物而成的密封材。然後，使用構成所獲得之密封材的橡膠交聯物，依循JIS K6262，在使橡膠交聯物壓縮25%的狀態下，於250℃的環境下放置70小時後，量測壓縮永久變形率。橡膠交聯物的壓縮永久變形率之值愈小，由該橡膠交聯物而成的密封材之耐壓縮永久變形性愈優異。
〈表面電阻率〉
將交聯性橡膠組成物放入長15 cm、寬15 cm、深0.2 cm的模具，以10 MPa加壓，同時在160℃加壓成形20分鐘，獲得片狀的一次交聯物。隨後，利用基爾式烘箱將所獲得之片狀的一次交聯物在232℃、2小時的條件下加熱以二次交聯，藉此獲得由片狀的橡膠交聯物而成的密封材。將所獲得之密封材作為試片，在溫度23℃、濕度50%RH的條件下，使用低電阻計（三菱化學Analytech公司製，製品名「Loresta-GP MCP-T600」，施加電壓90V，LSP探針），量測試片面內之中央部的表面電阻率，藉此獲得橡膠交聯物的表面電阻率。橡膠交聯物的表面電阻率之值愈小，由該橡膠交聯物而成之密封材的導電性愈優異，愈得良好防止異物之吸附等由靜電所致之阻礙。
〈橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S〉
實施例及比較例中獲得之橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積S藉由於上已述之式（1）算出。
此外，橡膠交聯物的質量與在該橡膠交聯物之製備中使用之交聯性橡膠組成物的質量做成一致者，橡膠交聯物總量A（g）中之各碳材料C1 ～Cn 的含量R1 ～Rn （g），分別做成與在該橡膠交聯物之製備中使用的交聯性橡膠組成物總量A（g）中之各碳材料C1 ～Cn 的含量R1 ’～Rn ’（g）一致者。
〈橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca〉
藉由下述方法，分別求得橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca，藉此算出兩者之比Cs／Ca。
《橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs》
使用交聯性橡膠組成物，將由比照於上已述之成形體之表面電阻率的量測時操作而獲得之片狀之橡膠交聯物而成的密封材裁切成3 mm見方，以橡膠交聯物表面呈上面的方式固定於碳雙面膠帶，做成試片。使用X射線光電子光譜分析（XPS，KRATOS公司製，「AXIS ULTRA DLD」）裝置分析所獲得之試片，藉此算出橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs（質量%）。XPS的分析方法及量測條件以及Cs的計算方法如以下所示。
［分析方法］ 寬能譜掃描分析及細部掃描分析
［量測條件］ X射線源：AlKα單光器 X射線條件：150 W（加速電壓15 kV，電流値10 mA） 光電子掠出角：試樣表面與偵測器方向的角度θ90°
［量測條件］
透過上述量測條件，首先進行寬能譜掃分析，確認存在於橡膠交聯物的元素，之後，進行偵測出之全元素的細部掃描分析。隨後，使用解析應用程式（KRATOS公司製，「Vision Processing」），將源自碳1s軌道之碳材料的峰值校正為284.5 eV後，將所量測到之各元素的峰值面積積分，以元素各別的靈敏度係數校正後，算出橡膠交聯物表面的元素比（碳濃度dC（質量%））。隨後，進行於282 eV以上且298 eV以下偵測出之碳1s軌道之所獲得之光譜的波形分離，藉此算出源自在全碳中之碳材料的碳濃度dCs（質量%）。隨後，藉由利用自各元素比算出的碳濃度dC與源自在全碳中之碳材料的碳濃度dCs之積的下述式，算出存在於橡膠交聯物表面的碳填料濃度Cs（質量%）。 Cs＝（dC×dCs）／100
《橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca》
橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca與交聯性橡膠組成物中之碳材料的含有比例（質量%）一致。於是，藉由下述式算出Ca（質量%）。 Ca＝（交聯性橡膠組成物中之碳材料的含量／交聯性橡膠組成物中之成分總量）×100
（實施例1-1）
〈包含單層奈米碳管的奈米碳管〉
使用藉由超成長法製造的奈米碳管（Zeon Nano Technology公司製「ZEONANO SG101」）作為碳材料C1 。該奈米碳管（適當稱為「SGCNT」）主要由單層CNT而成，在利用拉曼分光光度計的量測中，於100～300 cm-1 之低波數區域對單層CNT觀察到特徵之徑向呼吸模式（RBM）的光譜。並且，使用BET比表面積計（日本BEL（股）製，BELSORP（註冊商標）-max）量測之SGCNT的BET比表面積係1347 m2 ／g（未開口）。再來，量測使用穿透式電子顯微鏡隨機而選擇之100條SGCNT的直徑及長度，求得SGCNT的平均直徑（Av）、直徑的標準差（σ）及平均長度，結果平均直徑（Av）為3.3 nm，標準差（σ）乘以3之值（3σ）為1.9 nm，此等之比（3σ／Av）為0.58，平均長度為500 μm。再來，使用日本BEL（股）製之「BELSORP（註冊商標）-mini」量測SGCNT，結果t-曲線彎曲成向上凸起的形狀。而且，S2／S1為0.09，轉折點的位置t為0.6 nm。
〈交聯性橡膠組成物的製備〉
《混合物的製備》
於作為有機溶劑之甲基乙基酮900 g加入二元系氟橡膠（Chemours公司製，Viton A500，二氟亞乙烯―六氟丙烯共聚物，含氟量：66質量%）100 g，攪拌24小時使二元系氟橡膠溶解。
隨後，對所獲得之二元系氟橡膠溶液加入作為碳材料C1 之SGCNT 4 g，使用攪拌機（PRIMIX製，LABOLUTION（註冊商標））攪拌15分鐘。再來，使用濕式噴射磨機（吉田機械興業製，L-ES007），將加入SGCNT之溶液以90 MPa分散處理。之後，將所獲得之分散處理液滴入4000 g的異丙醇，使其凝固而獲得黑色固體。然後，將所獲得之黑色固體在60℃減壓乾燥12小時，獲得二元系氟橡膠與SGCNT的混合物（母料）。
《混練》
隨後，使用50℃的開放輥，將上述二元系氟橡膠100 g與SGCNT 4 g之混合物（母料）之中之52 g、二元系氟橡膠（Chemours公司製，Viton A500）50 g、作為酸受體之氧化鎂（協和化學工業公司製，商品名「KYOWAMAG150」）3 g及氫氧化鈣（近江化學工業公司製，商品名「CALDIC2000」）6 g，與多元醇系交聯劑及交聯促進劑之混合劑（Chemous公司製，商品名「VC-50」，雙酚AF／氯化苄基三苯基鏻之質量比約4／1的混合物）2.5 g混練，將輥間隔調整為2 mm後，將橡膠混練物捲附於輥，實施左右分切疊軋各3次後，進行片材取出，藉此獲得交聯性橡膠組成物。
使用由「將所獲得之交聯性橡膠組成物交聯而獲得」之橡膠交聯物而成的密封材，量測或算出橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力、表面電阻率、壓縮永久變形率及橡膠交聯物所包含之碳材料的表面積。結果揭示於表1。
（實施例1-2）
混練時，除了將上述混合物（母料）的添加量自52 g變更為26 g，將二元系氟橡膠（Chemous公司製，Viton A500）的添加量自50 g變更為75 g以外，比照實施例1-1製備交聯性橡膠組成物。然後，比照實施例1-1進行評價。結果揭示於表1。
（實施例1-3）
混練時，除了更加入作為碳材料C2 的碳黑（Cancarb製，Thermax MT，BET比表面積：9.1 m2 ／g）20 g以外，比照實施例1-2製備交聯性橡膠組成物。然後，比照實施例1-1進行評價。結果揭示於表1。
（實施例1-4）
混練時，除了將上述混合物（母料）的添加量自52 g變更為13 g，將二元系氟橡膠（Chemous公司製，Viton A500）的添加量自50 g變更為87.5 g，更添加作為碳材料C2 之碳黑（Cancarb製，Thermax MT，BET比表面積：9.1 m2 ／g）20 g以外，比照實施例1-1製備交聯性橡膠組成物。然後，比照實施例1-1進行評價。結果揭示於表1。
（比較例1-1）
〈交聯性橡膠組成物的製備〉
《混練》
使用50℃的開放輥，將二元系氟橡膠（Chemours公司製，Viton A500）100 g、作為碳材料C1 之碳黑（Cancarb製，Thermax MT，BET比表面積：9.1 m2 ／g）20 g、作為酸受體之氧化鎂（協和化學工業公司製，商品名「KYOWAMAG150」）3 g及氫氧化鈣（近江化學工業公司製，商品名「CALDIC2000」）6 g，與多元醇系交聯劑及交聯促進劑之混合劑（Chemous公司製，商品名「VC-50」，雙酚AF與氯化苄基三苯基鏻之質量比約4／1的混合物）2.5 g混練，將輥間隔調整為2 mm後，將橡膠混練物捲附於輥，實施左右分切疊軋各3次後，進行片材取出，藉此獲得交聯性橡膠組成物。然後，比照實施例1-1進行評價。結果揭示於表1。
（實施例2-1）
比照實施例1-1製備交聯性橡膠組成物。使用由「將所獲得之交聯性橡膠組成物交聯而獲得」之橡膠交聯物而成的密封材，量測或算出橡膠交聯物之對於金屬表面的固著力、表面電阻率，及橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs／Ca。結果揭示於表2。
（實施例2-2）
比照實施例1-2製備交聯性橡膠組成物。然後，比照實施例2-1進行評價。結果揭示於表2。
（比較例2-1）
混練時，除了將碳黑（Cancarb製，Thermax MT）的添加量自20 g變更為15 g以外，比照比較例1-1製備交聯性橡膠組成物。然後，比照實施例2-1進行評價。結果揭示於表2。
（比較例2-2）
混練時，除了將碳黑（Cancarb製，Thermax MT）的添加量自20 g變更為30 g以外，比照比較例1-1製備交聯性橡膠組成物。然後，比照實施例2-1進行評價。結果揭示於表2。
［表1］
［表2］
由表1、2可知，在可獲得「將包含二元系氟橡膠、含有奈米碳管之碳材料與多元醇交聯劑的交聯性橡膠組成物交聯而成，在與金屬表面接觸的狀態下以指定條件加熱後之對於前述金屬表面的固著力為指定值以下」之橡膠交聯物的實施例1-1～1-4、2-1～2-2中，可提供得發揮對於金屬表面優異之非固著性的密封材。
另一方面，可知在使用未含有奈米碳管之碳材料的比較例1-1、2-1～2-2中，所獲得之橡膠交聯物由於在與金屬表面接觸的狀態下以指定條件加熱後之對於前述金屬表面的固著力超過指定值，故由該橡膠交聯物而成的密封材對於金屬表面的非固著性差。
根據本發明，可提供對於金屬表面之非固著性優異的密封材。
無。
無。
無。

Claims (14)

  1. 一種密封材，其係由橡膠交聯物而成的密封材，其中前述橡膠交聯物係將包含二元系氟橡膠、碳材料與多元醇交聯劑的交聯性橡膠組成物交聯而成，前述碳材料包含奈米碳管，前述交聯性橡膠組成物中之前述奈米碳管的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份以上且4質量份以下，前述多元醇交聯劑為聚羥基芳族化合物，前述交聯性橡膠組成物中之前述聚羥基芳族化合物的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份且10質量份以下，在與金屬表面接觸的狀態下，經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物之對於前述金屬表面的固著力為2N以下。
  2. 如請求項1所述之密封材，其中前述橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與前述橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs/Ca為0.5以上。
  3. 如請求項2所述之密封材，其中前述橡膠交聯物表面之碳材料的濃度Cs與前述橡膠交聯物中之碳材料的平均濃度Ca之比Cs/Ca為超過1且8以下。
  4. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其係在與金屬表面密合的環境下使用。
  5. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中前述二元系氟橡膠為二氟亞乙烯一六氟丙烯共聚物，前述二氟亞乙烯一六氟丙烯共聚物中之含氟量為65質量%以上且70質量%以下。
  6. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中前述碳材料包含碳黑，前述交聯性橡膠組成物中之前述碳黑的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為5質量份以上且40質量份以下。
  7. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中前述橡膠交聯物所包含之前述碳材料的表面積S為5(m2/g)以上。
  8. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中前述奈米碳管包含單層奈米碳管。
  9. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中前述交聯性橡膠組成物更包含交聯促進劑。
  10. 如請求項9所述之密封材，其中前述交聯促進劑包含選自由銨鹽、鏻鹽及胺化合物而成之群組之至少1種，前述交聯性橡膠組成物中之前述交聯促進劑的含量相對於前述二元系氟橡膠100質量份為0.1質量份以上且5質量份以下。
  11. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中前述交聯性橡膠組成物更包含酸受體。
  12. 如請求項11所述之密封材，其中前述酸受體包含氧化鎂及氫氧化鈣。
  13. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中前述橡膠交聯物的表面電阻率為1×108Ω/sq.以下。
  14. 如請求項1至3之任一項所述之密封材，其中經250℃加熱70小時後之前述橡膠交聯物的壓縮永久變形率為80%以下。
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