WO1993014160A1 - Composition de caoutchouc vulcanisable et caoutchouc vulcanise - Google Patents

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WO1993014160A1
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styrene
rubber
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Masashi Aoshima
Hironobu Shigematsu
Takeru Wadaki
Toshikatsu Kanehara
Kazuya Watanabe
Toshiyuki Tanaka
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Sumitomo Chemical Company, Limited
Toyoda Gosei Co., Ltd.
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    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
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    • C08L53/02—Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes

Definitions

  • the present invention relates to a vulcanizable rubber composition containing an ethylene / polyolefin 'non-conjugated gen copolymer and a vulcanized rubber produced using the same.
  • a vulcanizable rubber composition and vulcanized rubber can be used in a wide range of fields such as vehicle parts, industrial parts, and building materials.
  • EPDM non-conjugated gen-copolymer
  • the following methods are known as methods for obtaining a vulcanized rubber having a hardness of 45 (Short D hardness according to ASTMD224) or more. Also have problems.
  • a vulcanized rubber having the above hardness can be obtained by increasing the amount of a vulcanizing agent. It has the drawback of poor weather resistance and heat resistance.
  • the degree of composition of the vulcanizable rubber composition is greatly increased, kneading with a Banbury mixer and processing with a roll are difficult, and the obtained vulcanized rubber is difficult to obtain.
  • the hardness is insufficient.
  • the processability in the production of the vulcanizable rubber composition is better than the former, but during vulcanization, the continuous vulcanization method uses the curing reaction of the alkylphenol resin.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a vulcanized rubber having characteristics of high strength and high hardness without impairing the features of EPDM such as excellent weather resistance, ozone resistance and heat resistance, and
  • the object is to provide a vulcanizable rubber composition that gives it.
  • the present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, completed the present invention.
  • the present invention has a Mooney viscosity of 1 0 ⁇ 1 0 0 (ML doctor 4 1 0 0 D C), the weight ratio forces of ethylene Les N'nohi Ichio Le off fin 5 0/5 0-9 0/1 0, Ethylene with an iodine titer of 20 to 45 ⁇ Hyorefin 'non-conjugated gen copolymer 30 to 80 wt% and styrene / conjugated diolefin 100 to 100 parts by weight of a polymer component consisting of 20 to 70 wt% of a block copolymer, 20 to 150 parts by weight of a reinforcing filler, and A vulcanizable rubber composition containing 3 to 30 parts by weight, 0 to 50 parts by weight of a styrene resin and 0 to 100 parts by weight of an extender oil, and a continuous vulcanization method using the same.
  • This is a vulcanized rubber that has excellent weather
  • homorefin which is a constituent component of the copolymer
  • examples of the homorefin which is a constituent component of the copolymer include propylene, 1-butene, 41-methisolate 1-pentene, 1-hexene, 1-octene and the like. Of which proselenium and 1-butene are preferred.
  • the weight ratio of ethylene Z monoolefin in the copolymer is 50 Z 50 to 90 Z 10, preferably 65/35 to 90 Z 10. And more preferably 70 Z30 to 85/15. If the ethylene content is less than 50% of the total weight of ethylene and ⁇ -olefin, the strength after vulcanization will be low-and if it exceeds 90%, ordinary rubber molding will be performed. Neither of them is preferred because processing under conditions is difficult.
  • Non-conjugated genes which are constituents of the copolymer include 1,4-pentagen, 1,4-hexadiene, divinylbenzene, dicyclopentadiene, methylenno brebolene, and ethylideneno.
  • the content of the non-conjugated gen in the copolymer is such that the iodine value is 20 to 45, preferably 20 to 35. If the iodine value is less than 20, it is not preferable because the strength and elongation after vulcanization are low. Conversely, when the iodine value exceeds 45, problems such as a decrease in elongation after vulcanization and an increase in cost occur.
  • Mooney viscosity is less than 100, there is a problem that the performance after vulcanization, for example, tensile strength, is reduced, and if the Mooney viscosity is more than 100, the vulcanizable rubber composition has a problem. It is not preferable because the viscosity becomes too high and the processability during kneading by a Banbury mixer or the like deteriorates.
  • Conjugated diolefins include 1,3—butadiene, isoprene, 2,3—dimethyl-1,3—butadiene, 1,3,1-pentylbenzene, etc.
  • 1,3-butadiene power is particularly preferred.
  • the structure of the block copolymer is represented by the general formula (A-B) n , A- (B-A) n , B- (A-B) n (where A is mainly styrene).
  • B is a polymer block mainly composed of conjugated diolefins
  • B is a polymer block mainly composed of conjugated diolefins. It is not always necessary to clearly distinguish the boundary between the and the B block.
  • N is an integer of 1 or more.
  • the weight ratio of styrene Z conjugated diolefin in the block polymer is preferably 30/70 to 90/10 in order to increase the hardness of the vulcanized rubber. , More preferably 40/60 to 90 X 10, and more preferably 60 ⁇ 40 to 90/10.
  • the two-component polystyrene of the ethylene-hyrefin 'non-covalent gen copolymer and the styrene-conjugated diolefin composite used in the present invention In the mer component, the mixing ratio of ethylene ⁇ ⁇ : —olefin / non-conjugated gen copolymer is 30 to 80%. If the blending ratio of the ethylene / polyolefin / non-conjugated gen copolymer is less than 30% by weight, the elongation of the vulcanized rubber decreases, which is not preferable. If the content is more than 0 wt%, the hardness of the vulcanized rubber becomes low, and a problem such as that a desired hardness cannot be obtained occurs.
  • the vulcanizable rubber composition of the present invention contains a reinforcing filler, zeolite, and, if necessary, a styrene resin and an extension oil, together with one of the above-mentioned polymers.
  • a reinforcing filler include carbon black and sili- con, among which carbon black is preferred.
  • the compounding amount of the reinforcing filler is 20 to 150 parts by weight, preferably 30 to 120 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer component. If the compounding amount of the reinforcing filler is in such a range, the processability is good, and a vulcanizable rubber composition which provides a high-strength and high-strength vulcanized rubber can be obtained.
  • the compounding amount in the present invention is 3 to 30 parts by weight, preferably 4 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer component. If the blending amount is less than 3 parts by weight, the strength and hardness of the vulcanized rubber become low, which is not preferable. On the other hand, if the compounding amount exceeds 30 parts by weight, the elongation after vulcanization decreases, the excess iodide blooms, and the effect of improving the hardness of the vulcanized rubber becomes insignificant. I don't like it.
  • a styrene resin is not essential, but may be blended for the purpose of improving the hardness of the vulcanized rubber.
  • the blending amount is determined by mixing a styrene resin with a polystyrene / ethylene / non-conjugated gen copolymer and a styrene / conjugated diol / olefin block copolymer. 0 to 50 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, and particularly preferably 5 to 30 parts by weight per 100 parts by weight of the mer component. If the blending amount of the styrene resin exceeds 50 parts by weight, elongation after vulcanization and tensile strength are unfavorably reduced.
  • styrene resin As such a styrene resin, styrene alone can be used.
  • polystyrene which is a polymer, rubber-modified polystyrene
  • HIPS styrene-acrylonitrile copolymer
  • polystyrene which is a homopolymer of styrene, is preferred.
  • extender oil that the vulcanizable rubber composition of the present invention optionally contains include so-called process oils such as lipstick oil, naphthene oil and paraffin oil. Vegetable oils such as palm oil can be mentioned. Of these, process oils are preferred, especially paraffin oil or naphthenic oil.
  • the extender oil is blended in an amount of 0 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer component, so that the desired processability of the vulcanizable rubber composition and the hardness of the vulcanized rubber can be improved. It is arbitrarily selected from this range depending on the degree. By selecting the amount of the extender oil from the above range, it is possible to obtain a vulcanizable rubber composition having good processability and providing a vulcanized rubber having high strength and high hardness.
  • the vulcanizable rubber composition of the present invention can be blended with a polyethylene resin or a polypropylene resin as necessary for improving processability and the like.
  • the vulcanizable rubber composition of the present invention includes a filler, a softening agent, a vulcanization accelerator, a vulcanization aid, a processing aid, an antifoaming agent, zinc white, stearic acid, anti-aging.
  • a compounding agent commonly used for rubber applications, such as an agent, can be appropriately added.
  • a conventionally known vulcanizable composition is used.
  • Method can be applied. That is, the above-mentioned compounding agent is added to the polymer component, and the mixture is sufficiently mixed with an open roll mill, a Banbury mixer, a kneader, or the like to obtain a vulcanizable rubber composition of the present invention.
  • the rubber composition is molded into a desired shape by, for example, extrusion molding or force-rendering molding as required.
  • Vulcanize As the vulcanization method, press vulcanization, can vulcanization, hot air vulcanization, UHF vulcanization, LCM vulcanization, PCM vulcanization, etc., or a continuous vulcanization method combining these methods Can be done.
  • the continuous vulcanization method which can efficiently produce long products, is preferable as the method for producing the vulcanized rubber of the present invention.
  • EPDM is originally used. A vulcanized rubber having high strength and high hardness can be obtained without impairing the weather resistance, ozone resistance and ripening resistance.
  • Table 4 shows the combination of the polymer component and the polystyrene, the blending amount of the polymer, and the physical properties of the obtained vulcanized rubber.
  • the value of the vulcanized rubber was measured in accordance with ASTM D224.
  • the kneading agent was kneaded in the same manner as in the example with the combination of the polymer component and the polystyrene shown in Table 7 and the mixing amount thereof, and then vulcanized.
  • Table 7 shows the physical properties of the obtained vulcanized rubber.
  • the vulcanized rubbers of Examples 1 to 18 of the present invention all have high strength and high hardness.
  • the vulcanized rubber of Comparative Example 1 in which EPDM exceeds 80 wt% among the binary polymer components has lower hardness than the vulcanized rubbers of Examples 8 to 10.
  • the vulcanized rubber of Comparative Example 2 containing no styrene 'conjugated diolefin block copolymer as a polymer component has excellent hardness but low tensile strength.
  • the vulcanizable rubber composition of the present invention is used for the production of vulcanized rubber by itself, and can be used as a part of a rubber product, for example, as a surface layer, a lip portion, a core material portion, or the like, and other rubber compositions.
  • Object and resin composition Compounded and used for the production of rubber products.
  • the vulcanized rubber of the present invention has excellent weather resistance, ozone resistance and heat resistance, and has high strength and hardness, so that it can be used in a wide range of fields such as automotive parts, industrial parts, and building materials. It can be. Packings, hoses, drainage rubber, glass runners, weather strips, soft solids and hard solids Solid rubber part of solid rubber composite, solid rubber part of sponge rubber and solid rubber applied to trunk sealer for door rubber seal, mudguard For industrial parts, rubber ports, sealing materials, rubber, etc. are used for industrial parts, and for building materials, setting blocks, rubber tiles, etc. And gaskets.

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Description

明 細 書 加硫性ゴ厶組成物および加硫ゴ厶 〔技術分野〕
本発明は、 エチ レ ン · ひ 一ォ レ フ ィ ン ' 非共役ジェン 共重合体を含む加硫性ゴム組成物およびそれを用いて製 造した加硫ゴム に関する。 かかる加硫性ゴム組成物及び 加硫ゴムは、 g動車用部品、 工業用部品、 建築材料な ど の広い分野に利用でき る。
〔背景技術〕
現在、 エチ レ ン · ひ 一 才 レ フ ィ ン · 非共役ジェ ン共重 合体 （以下、 一才 レ フ イ ン と してプロ ピ レ ンが一般的 である こ とから E P D Mと略すこ とがある） は、 加工性. 耐候性、 耐ォゾン性、 耐熱性な どの点で優れているため. 自動車用部品、 工業用部品、 建築材料な どの分野で広 く 用いられている。 しか し上記のよ う な E P D Mの特長を 損なわずに、 E P D Mにさ らに高強度、 高硬度という特 性を具備させる こ とは従来困難であった。
例えば硬度が 4 5 ( A S T M D 2 2 4 0 によ る シ ョ ァー D硬度） 以上の加硫ゴムを得るための方法と して下 記の方法な どが知られているが、 それらはいずれも問題 点を有している。
例えば天然ゴム、 スチ レ ン ' ブタ ジエンゴム、 ァ ク リ ロニ 卜 リ ル . ブタ ジエンゴムなどのジェン系ゴムをポ リ マ ー成分とする場合には加硫剤を増量すれば上記硬度の 加硫ゴ厶は得られるが、 この場合得られる加硫ゴ厶の耐 候性、 耐熱性が劣る という欠点がある。
一方、 E P D Mのよ うな不飽和炭化水素の含有量の少 ないゴムをポ リ マー成分とする場合には、 単に加硫剤を 増量するだけでは上記硬度の加硫ゴムを得る こ とはでな い。 そ こでポ リ マー成分と して E P D Mを使用する場合 には、 例えばエチ レ ン含有量の多い E P D Ι ίを使用 し、 かつ多量のカ ーボンブラ ッ クな どの補強剤および少量の 軟化剤、 可塑剤を配合する方法、 あるいはかかる E P D IV [に熱硬化性アルキルフ ニノ ール樹脂を添加する方法が す本 り
しかし前者の方法では、 加硫性ゴム組成物のム一 二 一 拈度が大幅に上昇するためにバンバ リ 一 ミ キサーによる 混練やロ ールによる加工が難し く 、 また得られる加硫ゴ ムの硬度が不足する という問題がある。 一方後者の方法 では、 加硫性ゴム組成物の製造における加工性は前者よ り も優れている も のの、 加硫時において、 常 連続加硫 法はアルキルフ ヱ ノ ール樹脂の硬化反応において生成す る水がゴムの発泡を誘起して満足な製品を得る こ とが難 しいために適用 しえず、 生産性の劣る缶加硫やプレス加 硫な どの加圧下での加硫方法しか採用できないという欠 点がある。 またかかる方法で得られる加硫ゴムは変形後 の形状の回復ス ピー ドすなわちスナ ツ ピー性が劣るなど の問題を有 している。
ま た E P D Mにポ リ プロ ピ レ ンな どのポ リ オ レ フ イ ン 系樹脂やポ リ スチ レ ン系樹脂をブ レ ン ド して硬度を上げ る方法もあるが、 ポ リ オ レ フ イ ン系樹脂をブ レ ン ド した 場合には加硫性ゴム組成物のムーニ ー粘度が著し く 上昇 するため、 特にロールでの加工性や押出時の加工性が劣 る という 問題があ り、 また、 ポ リ スチ レ ン系樹脂をブ レ ン ド した場合には、 加硫ゴムの強度が低いという 問題が あ o
〔発明の開示〕
本発明が解決しょ う とする課題は、 E P D Mの優れた 耐候性、 耐ォゾン性および耐熱性な どの特長を損なわず に、 さ らに高強度および高硬度という特性を具備した加 硫ゴム、 およびそれを与える加硫性ゴム組成物を提供す る こ とである。
本発明者らは、 上記の課題を解決すべ く 鋭意検討を行 つた結果、 本発明を完成した。
本発明は、 ムーニー粘度が 1 0 〜 1 0 0 ( M L い 4 1 0 0 DC ) 、 エチ レ ンノひ 一ォ レ フ ィ ンの重量比力 5 0 / 5 0 〜 9 0 / 1 0 、 ヨ ウ素価力 2 0 〜 4 5 であるェチ レ ン ■ ひ 一ォ レ フ ィ ン ' 非共役ジェ ン共重合体 3 0 〜 8 0 w t %およびスチ レ ン · 共役ジォ レ フ ィ ンブロ ッ ク共 重合体 2 0 〜 7 0 w t %からなる ポ リ マー成分を 1 0 0 重量部、 補強性充塡剤を 2 0 〜 1 5 0 重量部、 ィ ォゥを 3 〜 3 0 重量部、 スチ レ ン系樹脂を 0 〜 5 0 重量部およ び伸展油を 0 〜 1 0 0 重量部含む加硫性ゴム組成物、 お よびこれを用いて連続加硫法によ り製造した、 耐候性、 耐オゾン性、 耐熱性に優れ、 高強度および高硬度を有す る加硫ゴムである。
〔発明を実施するための最良の形態〕
以下、 本発明について詳し く 説明する。
まず、 本発明に用いるエチ レ ン ' ーォ レ フ イ ン ' 非 共役ジェン共重合体について説明する。
該共重合体の構成成分である ひ ーォ レ フ ィ ンと しては プロ ピ レ ン、 1 ーブテ ン、 4 一 メ チゾレー 1 —ペンテン、 1 一へキセ ン、 1 ーォク テンな どが挙げられ、 中でもプ ロゼ レ ンおよび 1 —ブテンが好ま しい。
該共重合体中のエチ レ ン Z 一ォ レ フ ィ ンの重量比は 5 0 Z 5 0 〜 9 0 Z 1 0 、 好ま し く は 6 5 / 3 5 〜 9 0 Z 1 0 であ り、 よ り好ま し く は 7 0 Z 3 0 〜 8 5 / 1 5 である。 エチ レ ン含有量がエチ レ ン と α —ォ レ フ ィ ンの 重量合計の 5 0 %よ り少ない と加硫後の強度が低く な り - また 9 0 %よ り多いと通常のゴム成形条件での加工が難 しいため、 いずれも好ま し く ない。
該共重合体の構成成分である非共役ジェン と しては、 1 , 4 一ペンタ ジェン、 1 , 4 —へキサジェン、 ジ ビニ ルベンゼン、 ジシク ロペンタ ジェン、 メチレ ンノ ブレボル ネ ン、 ェチ リ デン ノ ルボルネ ン、 ビニルノ ノレボルネ ンな どが挙げ られ、 なかで も ジ シ ク ロペ ン 夕 ジェ ンお よ びェ チ リ デ ン ノ ノレボル ネ ンが好ま しい。
該共重合体中の非共役ジェ ンの含有量は、 ヨ ウ素価が 2 0 〜 4 5 、 好ま し く は 2 0 〜 3 5 とな る量であ る。 ョ ゥ素価が 2 0 未満の場合は加硫後の強度、 伸びが低いた め好ま し く ない。 逆に ヨ ウ素価が 4 5 を超える と、 加硫 後の伸びが低下 し、 ま た コ ス ト が高 く な るな どの問題が 生 じる。
該共重合体の厶ーニー粘度 （ M L 4 1 0 0 °C ) は 1 0 〜 1 0 0 、 好ま し く は 2 0 〜 5 0 である。 ムーニー粘 度が 1 0 未満の場合には、 加硫後の性能、 例えば引張強 度が低下する とい う 問題があ り、 ま たムーニー粘度が 1 0 0 を超える と加硫性ゴム組成物の粘度が高 く な り過ぎ て、 バ ンバ リ 一 ミ キサ一な どに よ る混練時の加工性が悪 化するために好ま し く ない。
次に、 本発明に用いる ス チ レ ン · 共役ジォ レ フ ィ ンブ 口 ッ ク 共重合体について説明する。
共役ジォ レ フ イ ン と は、 1 ， 3 — ブタ ジエ ン、 イ ソ プ レ ン、 2 , 3 — ジ メ チルー 1 ， 3 —ブタ ジエ ン、 1 ， 3 一ペ ン 夕 ジェ ンな どであ り 、 特に 1 , 3 — ブタ ジエ ン力 好ま しい。
該ブロ ッ ク共重合体の構造'は、 一般式 （ A — B ) n 、 A - ( B - A ) n , B - ( A - B ) n (但 し、 Aはスチ レ ンを主 とする重合体ブロ ッ ク であ り 、 B は共役ジォ レ フ ィ ン を主とする重合体プロ ッ ク であ るが、 Aブロ ッ ク と Bブロ.ッ ク との境界は必ずし も明瞭に区別される必要 はない。 また、 n は 1 以上の整数である。 ） で表される 線状ブロ ッ ク共重合体、 あるいは一般式
〔 （ A— B ) n 〕 m — X、 CA - ( B - A ) „ ) n, - X 〔 B — ( A— B ) n 〕 ra — X、 （但し A、 B は前記と同 じであ り、 Xは分岐剤残基を示す。 また n は ]: 以上、 m は 3 以上の整数である。 ） で表される分岐状 （ラ ジア ル） ブロ ッ ク共重合体である。
該ブロ ッ ク重合体中のスチ レ ン Z共役ジォ レ フ ィ ンの 重量比は、 加硫ゴムの硬度を高く する上で 3 0 / 7 ·0 〜 9 0 / 1 0 が好ま し く 、 よ り好ま し く は 4 0 / 6 0 〜 9 0 X 1 0 . さ らに好ま し く は 6 0 Ζ 4 0〜 9 0 / 1 0 で
¾> -S> ο
本発明で用い られるエチ レ ン · ひ ーォ レ フ ィ ン ' 非共 役ジェ ン共重合体およびスチ レ ン · 共役ジォ レ フ ィ ンブ 口 ッ ク共重合体の 2 元からなるポ リ マー成分において、 エチ レ ン ■ α: —ォ レ フ ィ ン · 非共役ジェ ン共重合体の配 合比率は 3 0 〜 8 0 «^%である。 エチ レ ン ' ひ 一ォ レ フ ィ ン ' 非共役ジェ ン共重合体の配合比率が 3 0 wt %よ り も少ないと加硫ゴムの伸びが低下するために好ま し く な く 、 また 8 0 w t %よ り も多いと加硫ゴムの硬度が低く な り所望の硬度が得られないな どの問題を生じる。
本発明の加硫性ゴム組成物は、 上記のポ リ マ一成分と と もに補強性充塡剤、 ィォゥ、 並びに必要に応じてスチ レ ン系樹脂および伸展油を含むものである。 かかる補強性充填剤と しては、 カーボンブラ ッ ク、 シ リ 力な どが例示され、 中でもカ ーボンブラ ッ クが好ま し い o
該補強性充填剤の配合量は、 ポ リ マー成分 1 0 0 重量 部に対し 2 0 〜 1 5 0 重量部であ り、 好ま し く は 3 0 〜 1 2 0 重量部である。 補強性充塡剤の配合量がかかる範 囲にあれば加工性が良好であ り、 高強度および高強度を 有する加硫ゴムを与える加硫性ゴム組成物が得られる。
本発明におけるィ ォゥ配合量は、 ポ リ マー成分 1 0 0 重量部に対し 3 〜 3 0 重量部であ り、 好ま し く は 4 〜 1 5 重量部である。 ィ ォゥ配合量が 3 重量部よ り少ない と 加硫ゴムの強度、 硬度が低 く な り好ま し く ない。 またィ ォゥ配合量が 3 0 重量部を越える と、 加硫後の伸びが低 下した り、 過剰のィォゥがブルーム した り し、 また加硫 ゴムの硬度の改良効果が顕著でな く な り好ま し く ない。
本発明においてスチ レ ン系樹脂は必須ではないが、 加 硫ゴムの硬度を向上せさ る 目的で配合されて も よい。 そ の配合量は、 スチ レ ン系樹脂をエチ レ ン ' 一ォ レ フ ィ ン · 非共役ジェン共重合体およびスチ レ ン · 共役ジォ レ フ ィ ンブロ ッ ク共重合体からなるポ リ マー成分 1 0 0 重 量部当た り 0 〜 5 0 重量部、 好ま し く は 5 〜 5 0 重量部. 特に好ま し く は 5 〜 3 0 重量部である。 該スチ レ ン系樹 脂の配合量が 5 0 重量部を越える と加硫後の伸びおよび 引張強度が低下するため好ま し く ない。
こ のよ う なスチ レ ン系樹脂と しては、 スチ レ ンの単独 重合体たるポ リ ス チ レ ン のほか、 ゴム変性ポ リ ス チ レ ン
( H I P S ) 、 ス チ レ ン ' ア ク リ ロ ニ ト リ ル共重合体な どが挙げられるが、 中でも ス チ レ ン の単独重合体たるポ リ スチ レ ンが好ま しい。
本発明の加硫性ゴム組成物が必要に応じて含む伸展油 の具体例と しては、 了口マテ ィ ッ ク油、 ナフテン油、 パ ラ フ ィ ン油などのいわゆるプ ロ セス油、 ヤシ油などの植 物油な どを挙げる こ とができる。 これらの中でもプロセ ス油が好ま し く 、 特にパラ フ ィ ン油またはナフテン油力く 好ま しい。
該伸展油の配合量は、 ポ リ マ ー成分 1 0 0 重量部に対 し 0 〜 1 0 0 重量部であ り、 所望の加硫性ゴム組成物の 加工性、 加硫ゴムの硬'度に応じてこ の範囲から任意に選 択される。 伸展油の配合量をかかる範囲から選ぶこ とに よ り、 加工性が良好であ り、 高強度および高硬度を有す る加硫ゴムを与える加硫性ゴム組成物を得る こ とができ 本発明の加硫性ゴム組成物には、 加工性改良等のため に必要に応じてポ リ ェチ レ ン系樹脂やポ リ プロ ピ レ ン系 樹脂を配合する こ とができ る。
また、 本発明の加硫性ゴ厶組成物には、 充塡剤、 軟化 剤、 加硫促進剤、 加硫助剤、 加工助剤、 消泡剤、 亜鉛華、 ステア リ ン酸、 老化防止剤など、 ゴム用途で通常用い ら れる配合剤を適宜添加する こ とができる。
本発明の加硫性ゴム組成物の製造には、 従来公知の加 ェ方法が適用でき る。 すなわち、 ポ リ マー成分に前記の 配合剤を加え、 オープン ロール ミ ル、 バンバ リ 一 ミ キサ 一、 ニーダ一な どを用いて十分に混合 して本発明の加硫 性ゴム組成物とする。
該加硫性ゴム組成物から本発明 ©加硫ゴムを製造する に imr¾¾ゴム組成物を、 必要に応 じて押出成形、 力 レ ンダ一成形な どによ り所望の形状に成形 したのち、 加 硫する。 加硫方法と しては、 プレス加硫、 缶加硫、 ホ ッ トエアー加硫、 U H F加硫、 L C M加硫、 P C M加硫な ど、 またはこれらを組み合わせてなる連続加硫法を採る こ とができ る。 中でも長尺物を効率よ く 生産でき る連続 加硫法は、 本発明の加硫ゴムの製造方法と して好ま しい, 本発明の加硫性ゴム組成物を加硫する と、 E P D Mが 本来有する耐候性、 耐オゾン性、 耐熟性を損な う こ とな く 、 高強度および高'硬度を有する加硫ゴムを得る こ とが でき る。
以下、 実施例を挙げ本発明を具体的に説明するが、 本 発明はこれ ら実施例に限定される も のではない。
実施例 1 〜 1 8
B R 型 ノく ン ノく リ ー ミ キサーにて、 表一 1 の う ち、 E P D Mから ヒ 夕 ノ ール 1 5 0 1 までの配合剤を混練 した後- さ らに表— 1 の残り の配合剤を添加 して 1 0 イ ンチォー プンロールで混練し、 加硫性ゴム組成物を作製 した。 得 られた加硫性ゴム組成物をプレ ス加硫装置を用い、 1 6 0 てにて 2 0 分加硫した。 E P D M [及びスチ レ ン · ブタ ジエンブロ ッ ク共重合体 ( S B ) の種類と性質を表一 2 及び表一 3 にそれぞれ示 す。
ポ リ マ一成分およびポ リ スチ レ ンの組み合わせ、 ィォ ゥ配合量お 得られた加硫ゴムの物性を表 - 4、 表 5 、 表— 6 に示す。 なお、 加硫ゴムの ® は、 A S T M D 2 2 4 0 に準拠して測定した。
比較例 1 〜 4
表— 7 に示すポ リ マー成分およびポ リ スチ レ ンの組み 合わせおよびィ ォゥ配合量にて、 実施例と同様の方法に よ り配合剤を混練したのち加硫した。 得られた加硫ゴム の物性を表一 7 に示す。
本発明の実施例 1 〜 1 8 の加硫ゴムは、 いずれも高強 度および高硬度を有している。 一方、 2元からなるポ リ マ一成分の う ち E P D Mが 8 0 w t %を越える比較例 1 の 加硫ゴ厶は実施例 8 〜 1 0 の加硫ゴムに比べて硬度が低 い。 ポ リ マー成分と してスチ レ ン ' 共役ジォ レ フ イ ンブ ロ ッ ク共重合体を含まない比較例 2 の加硫ゴムは、 硬度 は優れるが引張強度が劣る。 ィォゥ配合量が少ない比較 例 3 、 4 の加硫ゴムも、 硬度あるいは引張強度が劣る。
〔産業上の利用可能性〕
本発明の加硫性ゴム組成物はそれ自体で加硫ゴムの製 造に供されるほか、 ゴム製品の一部例えば表層、 リ ッ プ 部、 芯材部などと して、 他のゴム組成物や樹脂組成物と 複合さ れて、 ゴ厶製品の製造に供さ れる。
本発明の加硫ゴムは、 耐候性、 耐ォ ゾ ン性、 耐熱性に 優れ、 高強度お よ び高硬度を有するため、 自動車用部品 工業用部品、 建築材料な どの広い分野に利用する こ とが でき る。 力、力、る 自動車用部品 と してはパ ッ キ ン類、 ホー ス類、 水切 り ゴム、 グラ ス ラ ン ラ ノく一、 ウ エザース ト リ ッ プ、 軟質 ソ リ ッ ド及び硬質 ソ リ ッ ドゴ厶の複合体の ソ リ ッ ドゴム部分、 ドア一 シール、 ト ラ ン ク シーノレに適用 さ れる スポ ン ジゴ厶 と ソ リ ッ ドゴムの複合体の ソ リ ッ ド ゴム部分、 泥よ けな どが、 工業用部品と しては、 ゴム 口 一ル、 シール材、 ノ、' ッ キ ンな どが、 建築材料と してはセ ッ テ ィ ン グブ口 ッ ク、 ゴム タ イ ル、 ガスケ ッ ト な どが挙 げ られる。
表一 1 配合剤 配合量
(重量部） 表ー 2 の E P D M 変量
表一 3 の S B * 1 ik.里
ポ リ スチ レ ン * 2 旦
里' . 亜鉛華 3号 5
ステア リ ン酸 1
F E Fブラ ッ ク 6 0
ナフ テ ン油 5
ヒ タ ノ ール 1 5 0 1 木 3 5
酸化力 ルシゥ ム 5
ソ ク シノ ール C Z * 4 2. 5 ソ ク シノ ール T T 5 0. 5 ィォゥ 変量
* 1 スチ レ ン · ブタ ジエンブロ ッ ク共重合体 * 2 住友化学工業㈱製 エスブラ イ ト 2 V
* 3 日立化成工業㈱製 フ ヱ ノ ール . ホルム アルデ ヒ ド樹脂
* 4 N-cyclohexyi-2-benzot iazyl
su 1 f enanii de
* 5 tetramethylthiuram disulfide 表一 2
Figure imgf000015_0001
表一 3
M F R 200 °C , 5kg ス チ レ ン含有量
S B種 ( gノ 10分） ( wt% )
S B - 1 < 1 2 1
S B - 2 < 1 3 0
S B - 3 5 0 4 0
S B - 4 7 . 5 7 5
表一 4
Figure imgf000016_0001
表一 5 実 施 例
8 9 10 11 12
E PDM- 1 ― ― ― ― ―
E PDM- 2 ― ― ― ― ―
E PDM- 3 80 60 40 60 60
E PDM- 4 ― ― ―
Figure imgf000017_0001
S B- 2 一 ― 一 一 一
S B- 3 ― ― ― ― ―
S B 4 20 40 60 20 30 ポリスチレン 20 10
4， 0 4.0 4.0 4. Ό 4.0 加硫ゴム物性
引張強度 (kgf/cm2) 165 164 228 141 145 仲び (%) 210 185 80 130 120 硬度 （ショァ- D) 48 58 72 58 57
表— 6
Figure imgf000018_0001
7 比 ¾ 例
1 2 3 4
E P D M - 1
K P D M - 2
E P D M - 3 90 60 60 60
E P D M - 4
S B - 1 ― ―
S B - 2 ― ― ―
S B - 3 40 20
S B - 4 10
― ポ リ スチ レ ン 40 20 ィ ォゥ 4.5 4.5 1.5 1.5 加硫ゴム物性
引張強度 ( kgf/cm2) 172 95 131 99 伸び （％ ) 230 80 160 160 硬度 （ショ了- D ) 40 49 36 49

Claims

. 請 求 の 範 囲
1. ム一ニー粘度力 1 0 〜 1 0 0 ( M L 1 +4 1 0 0 °C ) 、 エチ レ ン ひ 一ォ レ フ ィ ンの重量比力 5 0 / 5 0 〜 9 0 / 1 0 、 ヨ ウ素価力、： 2 0 〜 4 5 であるエチ レ ン · ーォ レ フ ィ ン · 非共役ジェ ン共重合体 3 0 〜 8 0 wt %およびスチ レ ン · 共役ジォレフ ィ ンブロ ッ ク共重合体 2 0 〜 7 0 wt%からなるポ リ マー成分を 1 0 0 重量部、 補強性充塡剤を 2 0 〜 1 5 0 重量部、 ィォゥを 3 〜 3 0 重量部、 スチ レ ン系樹脂 ·を 0 〜 5 0 重量部および伸展油 を 0 〜 I 0 0 重量部含む加硫性ゴム組成物。
2. ひ ーォ レ フ ィ ンがプロ ピ レ ンまたは 1 ーブテンで ある請求項 1 に記載の加硫性ゴム組成物。
3. 非共役ジェンがジシ ク ロペン夕 ジェン またェチ リ デンノ ルボルネ ンである請求項 2 に記載の加硫性ゴ厶組 成物。
4. スチ レ ン/共役ジォ レ フ イ ンの重量比力 3 0 Z 7 0 〜 9 0 / 1 0 である請求項 1 に記載の加硫性ゴム組成 物。
5. 共役ジォレ フ イ ンカ 1 , 3 —ブタ ジエンである請 求項 4 に記載の加硫性ゴム組成物。
6. スチ レ ン系樹脂がポ リ スチ レ ンである請求項 1 に 記載の加硫性ゴム組成物。
7. スチ レ ン系樹脂の配合量がポ リ マー成分 1 0 0 重 量部当たり 5 〜 3 0 重量部である請求項 1 に記載の加硫 性ゴム組成物。
8. 請求項 1 に記載の加硫性ゴム組成物を連続加硫法 で加硫する こ とによ り得られる加硫ゴム。
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