WO2010106908A1 - ゴム組成物 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to rubber compositions. More particularly, the present invention relates to a rubber composition suitably used as a grease cup molding material for automobiles and the like.
  • vulcanized rubber has good elasticity in a wide strain range that is not found in other substances, so it has a function of sealing and sealing grease and preventing dust from entering, for example, grease for automobile dust It is widely used as a cover, dust boots, bellows and the like.
  • the grease cup used after adhering to a support made of metal or resin etc. has not only good adhesion with the support, but also recent improvements in engine performance and vehicle compactness.
  • the requirements for heat resistance, cold resistance and ozone resistance of vulcanized rubbers used for these are becoming stricter, and, for example, in the rubber compositions described in the following Patent Documents 1 to 3, adhesion to a support is exhibited. It is becoming difficult to meet these demands while satisfying the requirements.
  • An object of the present invention is to provide a rubber composition which simultaneously satisfies heat resistance, ozone resistance, cold resistance and adhesion to metal or resin, which are required when used as, for example, grease cup materials for automobiles. It is.
  • the object of the present invention is to use a polyether ester plasticizer 10-30 having a molecular weight of 450-650 per 100 parts by weight of a blend rubber consisting of 99-85% by weight of chloroprene rubber and 1-15% by weight of chlorinated polyethylene rubber. 10 to 30 parts by weight or both of (B) polyether ester plasticizer having a molecular weight of 450 to 900 and ester plasticizer other than polyether ester plasticizer having a molecular weight of 350 to 500, and two or more aromatics
  • the rubber composition is achieved by a rubber composition containing 3 to 10 parts by weight of an amine antioxidant.
  • the vulcanized molded articles obtained from the rubber composition of the present invention exhibit excellent heat resistance, ozone resistance, cold resistance and adhesion to metals or resins, and therefore are effective as grease cups, for example, dust covers for automobiles. Used. As a result, it is possible to stably impart heat resistance and adhesion between the rubber and the support without impairing the cold resistance of the dust cover.
  • the grease cup as referred to in the present invention is a grease cup having a function to prevent the loss of the lubricant enclosed inside and to prevent the ingress of mud water and dust from the outside, for example, a dust cover, Includes dust boots, bellows and the like.
  • a dust cover Includes dust boots, bellows and the like.
  • Chloroprene rubber is a rubber obtained by emulsion polymerization of 2-chloro-1,3-butadiene.
  • a polymerization regulator is used to obtain uniformity and stability of molecular weight at the time of polymerization.
  • sulfur a sulfur-modified type using sulfur, thiuram disulfide and the like or a non-sulfur-modified type using mercaptan and the like, any type can be used in the present invention. In practice, it is possible to use a commercially available product, such as electrochemical product DR31 (non-sulfur-modified type) or its product DORDM40 (sulfur-modified type), as it is.
  • Chlorinated polyethylene rubber is obtained by chlorinating polyethylene powder or particles in aqueous suspension or chlorinating polyethylene dissolved in an organic solvent, preferably in aqueous suspension What is obtained by chlorinating is used.
  • Chlorinated polyethylene rubber is generally non-crystalline or crystalline chlorinated polyethylene having a chlorine content of 5 to 50% by weight, and in the present invention, the chlorine content is 5 to 50% by weight, preferably 25 to 45%. A weight percent of non-crystalline chlorinated polyethylene is used.
  • Commercially available Tosoh product CN5020 chlorine content: 40% by weight
  • company product CN1800 (10% by weight) or the like can be used as it is.
  • the chloroprene rubber and the chlorinated polyethylene rubber have a ratio of about 99 to 85% by weight, preferably about 97 to 90% by weight, and about 1 to 15% by weight, preferably about 3 to 10% by weight. Used in proportions such as When the chlorinated polyethylene rubber is used in a proportion smaller than this, problems occur in heat resistance and adhesion to the support, while when it is used in a proportion larger than this, problems in cold resistance occur.
  • polyether ester plasticizer In the blend rubber consisting of chloroprene rubber and chlorinated polyethylene rubber in the above proportion, (A) polyether ester plasticizer or (B) both polyether ester plasticizer and ester plasticizer are 100 weight parts of blend rubber. It is added in a proportion of 10 to 30 parts by weight, preferably 15 to 30 parts by weight with respect to parts. If the plasticizer is used at a proportion lower than this, the cold resistance will be degraded, while if it is used at a proportion higher than this, the adhesion to metals and the like will be degraded.
  • the polyether ester plasticizer in which the polyether ester plasticizer is used alone, one having a molecular weight of 450 to 650, preferably 500 to 600, is used. In practice, commercially available ADEKA products RS-700 etc. are used. Even if it is a polyether ester plasticizer, when the molecular weight is less than this, the heat resistance will be deteriorated, while when the molecular weight is more than this, the cold resistance will be deteriorated. Become.
  • the polyether ester plasticizer having a molecular weight of 450 to 900, preferably 500 to 900 is used.
  • sebacate esters such as dioctyl sebacate, diisodecyl adipate, adipate esters such as dibutyl glycol adipate and dibutyl carbitol adipate, dioctyl azelate, etc.
  • the polyether ester-based plasticizer in the total amount of plasticizer, and ester-based plasticizers other than the polyether ester-based plasticizer
  • the agent is used in a proportion of not more than 65% by weight, preferably 50 to 25% by weight.
  • the plasticizer having a molecular weight of 450 to 900 preferably 500 to 900 used as the polyether ester plasticizer
  • the plasticizer having a molecular weight of 450 to 650 is also used in the embodiment (A).
  • the polyether ester plasticizer in the range of 450 to 650 is used alone according to the embodiment (A), and in combination with an ester plasticizer other than the polyether ester plasticizer according to the embodiment (B) It can also be used.
  • a polyether ester plasticizer having a molecular weight in the range of 650 to 900 a commercially available product ADEKA product RS-735 or the like is actually used.
  • the blend rubber is further blended with 2 or more types of aromatic amine based antioxidants in a total amount of 3 to 10 parts by weight, preferably 4 to 8 parts by weight, per 100 parts by weight of the blend rubber. If the blending ratio of the anti-aging agent is less than this, it is difficult to impart heat resistance and ozone resistance, while if the blending ratio of the anti-aging agent is more than this, the influence on the moldability by vulcanization inhibition or the vulcanization It is not preferable because problems such as blooming on the surface of the object occur.
  • N-phenyl-1-naphthylamine alkylated diphenylamine, octylated diphenylamine, 4,4′-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) diphenylamine, p- (p-toluenesulfonylamide) )
  • Diphenylamine N, N'-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N
  • aromatic amine compounds such as '-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine and N-phenyl-N'-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl) -p-phenylenediamine, at least Two or more types are used in
  • an aromatic amine compound containing N-phenyl-N '-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine as one component specifically, it and 4,4'-bis ( ⁇ , ⁇ -
  • the combination with dimethylbenzyl) diphenylamine is used, and the proportion thereof is preferably 70 to 40% by weight with respect to 30 to 60% by weight of the former.
  • only one aromatic amine antioxidant is used, it is difficult to achieve both heat resistance and cold resistance.
  • the rubber composition comprising the above essential components may further contain a filler, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, an anti-aging agent, and a stabilizer, a tackifier, a release agent within a range that does not impair the rubber physical properties and desired adhesiveness.
  • a mold, a pigment, a flame retardant, a lubricant and the like can be added.
  • filler carbon black, clay, diatomaceous earth, talc, barium sulfate, calcium carbonate, magnesium carbonate, metal oxide, mica, graphite, aluminum hydroxide and the like can be mentioned.
  • Powdered solid fillers such as various metal powders, glass powders, ceramic powders, granular or powder polymers, etc. can also be used within the range that does not impair the desired performance.
  • vulcanizing agent zinc oxide, magnesium oxide, trilead tetraoxide, lead monoxide (risage), sulfur, sulfur-containing compounds, organic peroxides and the like are used depending on the type of chloroprene rubber used.
  • the sulfur-containing compounds preferably organic sulfur-containing compounds, include thiourea-based vulcanizing agents, mercaptotriazine-based vulcanizing agents, selenium dimethyldithiocarbamate and the like.
  • organic peroxides examples include dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexane, benzoyl peroxide, cumyl peroxide, 3-di (tert-butylperoxy) isopropylbenzene, 2,5-dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexyne-3, m-trail peroxide, dipropionyl peroxide and the like.
  • vulcanizing agents are used in a proportion of about 1 to 20 parts by weight, preferably about 2 to 15 parts by weight, per 100 parts by weight of the rubber.
  • a vulcanization accelerator tetramethylthiuram monosulfide, tetramethylthiuram disulfide, dibenzothiazyl disulfide, trimethylthiourea, nickel dibutyl dithiocarbamate and the like are used.
  • Preparation of the rubber composition using each of the above components is carried out by heating and kneading each component other than the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator, such as a single screw extruder, a twin screw extruder, a roll, a Banbury mixer, a plastic bender, a kneader
  • a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator and the like This can be easily performed by kneading using a high shear type mixer or the like, further adding a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator and the like, heating and melting and kneading.
  • a filler and other compounding agents can be further mixed with a polymer and a plasticizer previously kneaded.
  • Vulcanization molding is carried out by heating, generally at about 150 to 200 ° C. for about 3 to 60 minutes using a known method, for example, an injection molding machine, a compression molding machine, a vulcanization press, etc., if necessary. Secondary vulcanization is also performed by heating at about 150 to 250 ° C. for about 1 to 24 hours to form a grease cup or the like.
  • the grease cup molded article may be composed of the rubber composition of the present invention alone, or may be composed of a composite of reinforcing materials such as metals and plastics.
  • metal or resin As a raw material of the support body integrally molded with the rubber vulcanizate, metal or resin is used.
  • the metal material is preferably carbon steel specified in JIS G4051 (carbon steel for machine structure) corresponding to ISO 683-1: 1987, ISO 683/11: 1987, ISO 209-1: 1989, ISO 209- 2: Aluminum and aluminum alloys specified in JIS H4000 corresponding to 1989, stainless steels specified in JIS G4303, 4304 and 4305 corresponding to ISO 9444: 2002, ISO 9445: 2002, etc. specified in JIS H3100 Copper and copper alloys.
  • epoxy resin epoxy resin, polyester resin, phenol resin, polyamide resin, polyurethane resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, polyvinyl chloride resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polyacetal resin, fluorine resin and the like can be mentioned.
  • the rubber vulcanizate is used in the state of being subjected to adhesion treatment to these supports.
  • thermoplastic resin adhesive As an adhesive for integrating the rubber vulcanizate and the support, a thermoplastic resin adhesive, a thermosetting resin adhesive, or an elastomer adhesive is preferably used.
  • a thermoplastic resin adhesive vinyl acetate, vinyl chloride, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, acrylic, polyamide, polyolefin, etc., and as a thermosetting resin adhesive, urea, melamine, etc.
  • Examples of the adhesive include phenol-based, phenol-based, resorcinol-based, epoxy-based, polyurethane-based and polyester-based, and examples of elastomer-based adhesives include chloroprene-based, nitrile rubber-based, butyl rubber-based, polysulfide-based and silicone rubber-based.
  • An adhesive based on the main ingredient can be used.
  • Example 1 Among the above components, after kneading each component other than the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator with a 3 L kneader, the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator are added by an open roll to obtain a rubber sheet, 180 ° C., 10 MPa, Press curing (primary curing) was performed under the conditions of 5 minutes to form a 150 ⁇ 150 ⁇ 2 mm slab sheet.
  • the obtained molded product was measured and evaluated for each of the following items.
  • a test piece conforming to JIS K6256-2 corresponding to ISO 813: 1997 was used.
  • x cold resistance conforms to JIS K6261 corresponding to ISO 2921: 1997; Evaluations were made as follows: those with -40 ° C or less, ⁇ , those with -39 to -30 ° C with ⁇ , and those with -29 ° C or higher Adhesiveness: SPCC steel plate, phenolic resin adhesive (Load ⁇ ⁇ ⁇ as a primer.
  • a peel test is conducted, and the remaining rubber is peeled off with a pliers to calculate the rubber residual rate, and the rubber residual rate is 80 to 10 0% is rated ⁇ , 60 to 79% is rated ⁇ , and 59% or less is rated ⁇
  • Ozone resistance JIS K6259 corresponding to ISO 1431-2: 1994, ISO 1431-3: 2000 Compliance: Dynamic ozone test is conducted under conditions of ozone concentration 50 ⁇ 5pphm, temperature 40 ° C, elongation rate 0 to 20%, elongation frequency 0.5Hz, test time 250 hours, and the condition of the number and size of cracks in the test piece ⁇ ⁇ ranks that represent better than C2 are rated as ⁇ , those that are worse than C2 are rated ⁇
  • Example 2 the amount of chloroprene rubber and the amount of chlorinated polyethylene as blending components were changed.
  • Toso product CN1800 chlorine content: 10% by weight was used as chlorinated polyethylene (chlorinated PE).
  • Example 1 Comparative Examples 4 to 7 In Example 1, the type of polyether ester plasticizer and the amount used were changed as shown in Table 2 and used.
  • Polyether ester plasticizer A ADEKA product RS-700, molecular weight about 550
  • Polyether ester plasticizer B ADEKA product RS-107, bis (butoxyethyl) adipate (molecular weight 434)
  • Polyether ester plasticizer C ADEKA product RS-735, molecular weight about 850
  • Example 8 Comparative Example 8 In Example 1, the same amount of isodecyl adipate (New Nippon Rika Co., Ltd. DIDA, molecular weight 426) was used instead of the polyether ester plasticizer.
  • Comparative Examples 4 to 8 are shown in the following Table 2 together with the used amount of plasticizer (unit: part by weight) as a blending component. Table 2 also shows the results in Example 1.
  • Example 5 Comparative Examples 9 to 15 In Example 1, the amounts (unit: parts by weight) of the two aromatic amine antioxidants (Nocrac 6C, Nocrac CD) as blending components were changed and used as shown in Table 3.
  • Example 6 polyether ester plasticizers A to C (see the description of Comparative Examples 4 to 7) as plasticizers and diisodecyl adipate (DIDA, molecular weight 426) or dioctyl sebacate (New Japan Rika product DOS, molecular weight 426) A combination of was used.
  • DIDA diisodecyl adipate
  • DOS New Japan Rika product DOS

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Abstract

 クロロプレンゴム99~85重量%および塩素化ポリエチレンゴム1~15重量%よりなるブレンドゴム100重量部当り、(A)分子量450~650のポリエーテルエステル系可塑剤10~30重量部または(B)分子量450~900のポリエーテルエステル系可塑剤と分子量350~500のエステル系可塑剤との両者10~30重量部および2種以上の芳香族アミン系老化防止剤3~10重量部を含有するゴム組成物。このゴム組成物は、例えば自動車用グリースカップ材料として用いられた場合などに要求される、耐熱性、耐オゾン性、耐寒性および金属あるいは樹脂との接着性を同時に満足させる。

Description

ゴム組成物
 本発明は、ゴム組成物に関する。更に詳しくは、自動車用グリースカップ成形材料等として好適に用いられるゴム組成物に関する。
 一般に加硫ゴムは、他の物質にはみられないような広い歪領域で良好な弾性を有するため、グリースを封入、シールし、ダストの侵入を防ぐといった機能を有するグリースカップ、例えば自動車用ダストカバー、ダストブーツ、ベローなどとして広く用いられている。この内、金属製や樹脂製などの支持体に接着させた上で用いられるグリースカップでは、支持体との良好な接着性はもちろんのこと、近年のエンジンの高性能化および車のコンパクト化により、これらに用いられる加硫ゴムの耐熱性、耐寒性および耐オゾン性などの要求が厳しくなっており、例えば下記特許文献1~3に記載されているゴム組成物では、支持体との接着性を満足させたまま、これらの要求を満たすことが困難になってきている。
特開昭60-223841号公報 特開平11-343367号公報 特開2000-291798号公報
 本発明の目的は、例えば自動車用グリースカップ材料として用いられた場合などに要求される、耐熱性、耐オゾン性、耐寒性および金属あるいは樹脂との接着性を同時に満足せしめるゴム組成物を提供することにある。
 かかる本発明の目的は、クロロプレンゴム99~85重量%および塩素化ポリエチレンゴム1~15重量%よりなるブレンドゴム100重量部当り、(A)分子量450~650のポリエーテルエステル系可塑剤10~30重量部または(B)分子量450~900のポリエーテルエステル系可塑剤と分子量350~500のポリエーテルエステル系可塑剤以外のエステル系可塑剤との両者10~30重量部および2種以上の芳香族アミン系老化防止剤3~10重量部を含有するゴム組成物によって達成される。
 本発明のゴム組成物より得られる加硫成形品は、すぐれた耐熱性、耐オゾン性、耐寒性および金属あるいは樹脂との接着性を示すので、グリースカップ、例えば自動車用ダストカバーなどとして有効に用いられる。その結果、ダストカバーの耐寒性を損なうことなく、耐熱性およびゴム-支持体間の接着性を、安定して付与することを可能としている。
 ここで、本発明でいうグリースカップとは、内部に封入されている潤滑剤の流失を防ぐとともに、外部からの泥水や塵芥ゴミ等の侵入を防ぐといった機能を有するものをいい、例えばダストカバー、ダストブーツ、ベロー等で呼称されるものを含む。これらの使用場所は、主として動力伝達装置のジョイント部であり、広く自動車、機械等の部品として用いられている。
 クロロプレンゴムは、2-クロロ-1,3-ブタジエンを乳化重合させることにより得られるゴムであり、一般に重合時の分子量の均一性や安定性を得るために重合調整剤を用いるが、この調整剤としてイオウ、チウラムジスルフィド等を用いたイオウ変性タイプまたはメルカプタンなどを用いた非イオウ変性タイプがあり、本発明ではいずれのタイプのものも用いることができる。実際には、市販品である電気化学製品DR31(非イオウ変性タイプ)、同社製品DORDM40(イオウ変性タイプ)などをそのまま用いることができる。
 塩素化ポリエチレンゴムは、ポリエチレンの粉末または粒子を水性懸濁液中で塩素化するか、あるいは有機溶媒中に溶解したポリエチレンを塩素化することによって得られるものであり、好ましくは水性懸濁液中で塩素化することにより得られるものが用いられる。塩素化ポリエチレンゴムは、一般にはその塩素含有量が5~50重量%の非結晶性または結晶性の塩素化ポリエチレンであり、本発明では塩素含有量が5~50重量%、好ましくは25~45重量%の非結晶性塩素化ポリエチレンが用いられる。かかる塩素化ポリエチレンゴムとしては、市販品である東ソー製品CN5020(塩素含有量40重量%)、同社製品CN1800(同10重量%)等をそのまま用いることができる。
 クロロプレンゴムと塩素化ポリエチレンゴムとは、前者が約99~85重量%、好ましくは約97~90重量%の割合で、また後者が約1~15重量%、好ましくは約3~10重量%となるような割合で用いられる。塩素化ポリエチレンゴムがこれより少ない割合で用いられると、耐熱性や支持体との接着性に問題が生じるようになり、一方これより多い割合で用いられると耐寒性に問題が生じるようになる。
 上記割合のクロロプレンゴムおよび塩素化ポリエチレンゴムよるなるブレンドゴムには、(A)ポリエーテルエステル系可塑剤または(B)ポリエーテルエステル系可塑剤とエステル系可塑剤との両者が、ブレンドゴム100重量部に対して10~30重量部、好ましくは15~30重量部の割合で添加される。可塑剤がこれ以下の配合割合で用いられると、耐寒性が悪化するようになり、一方これ以上の配合割合で用いられると金属等との接着性が悪化するようになる。
 ポリエーテルエステル系可塑剤が単独で用いられる態様(A)にあっては、その分子量が450~650、好ましくは500~600のものが用いられる。実際には、市販品であるADEKA製品RS-700等が用いられる。ポリエーテルエステル系可塑剤であっても、分子量がこれ以下のものが用いられると、耐熱性が悪化するようになり、一方分子量がこれ以上のものが用いられると、耐寒性が悪化するようになる。
 一方、ポリエーテルエステル系可塑剤がポリエーテルエステル系可塑剤以外のエステル系可塑剤と併用される態様(B)にあっては、分子量450~900、好ましくは500~900のポリエーテルエステル系可塑剤を、分子量350~500、好ましくは400~500のエステル系可塑剤、例えばジオクチルセバケート等のセバケート系エステル、ジイソデシルアジペート、ジブチルグリコールアジペート、ジブチルカルビトールアジペート等のアジペート系エステル、ジオクチルアゼレート等のアゼレート系エステル、ジオクチルフタレート等のフタレート系エステルなどと併用することができる。
 この態様(B)にあっては、可塑剤合計量中ポリエーテルエステル系可塑剤が35重量%以上、好ましくは50~75重量%の割合で、またポリエーテルエステル系可塑剤以外のエステル系可塑剤が65重量%以下、好ましくは50~25重量%の割合で用いられる。この場合、ポリエーテルエステル系可塑剤として用いられる分子量が450~900、好ましくは500~900の可塑剤中、分子量450~650の可塑剤については態様(A)でも用いられているので、分子量が450~650の範囲内のポリエーテルエステル系可塑剤については、態様(A)に従って単独で用いられ、また態様(B)に従ってポリエーテルエステル系可塑剤以外のエステル系可塑剤との併用という形で用いることもできる。なお、分子量が650~900の範囲内のポリエーテルエステル系可塑剤としては、実際には市販品であるADEKA製品RS-735等が用いられる。
 ブレンドゴムには、さらに2種以上の芳香族アミン系老化防止剤が、合計してブレンドゴム100重量部当り3~10重量部、好ましくは4~8重量部の割合で配合される。老化防止剤の配合割合がこれより少ないと、耐熱性と耐オゾン性を付与することが難しく、一方老化防止剤の配合割合がこれより多いと、加硫阻害による成形性への影響または加硫物表面へのブルーミングといった問題が生じるため好ましくない。
 芳香族アミン系老化防止剤としては、N-フェニル-1-ナフチルアミン、アルキル化ジフェニルアミン、オクチル化ジフェニルアミン、4,4'-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン、p-(p-トルエンスルホニルアミド)ジフェニルアミン、N,N'-ジ-2-ナフチル-p-フェニレンジアミン、N,N'-ジフェニル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-イソプロピル-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミン、N-フェニル-N'-(3-メタクリロイルオキシ-2-ヒドロキシプロピル)-p-フェニレンジアミンなどの芳香族アミン系化合物の内、少なくとも2種以上が併用される。好ましくはN-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミンを1成分として含有する芳香族アミン系化合物、具体的にはそれと4,4'-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミンとの組合せが用いられ、その割合は前者の30~60重量%に対し、後者が70~40重量%であることが好ましい。ここで、芳香族アミン系老化防止剤が1種類しか用いられないと、耐熱性と耐寒性を両立させることが難しくなる。
 以上の必須成分よりなるゴム組成物には、さらに充填剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤およびゴム物性や所望の接着性を損なわない範囲で、安定剤、粘着付与剤、離型剤、顔料、難燃剤、滑剤などを添加することができる。
 充填剤としては、カーボンブラック、クレー、珪藻土、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、金属酸化物、マイカ、グラファイト、水酸化アルミニウムなどが挙げられる。また、粉末状固体充填剤、例えば各種の金属粉、ガラス粉、セラミックス粉、粒状あるいは粉末ポリマーなども所望の性能を損なわない範囲で用いることができる。
 加硫剤としては、用いられるクロロプレンゴムの種類に応じて酸化亜鉛、酸化マグネシウム、四酸化三鉛、一酸化鉛(リサージ)、イオウ、含イオウ化合物、有機過酸化物などが用いられる。含イオウ化合物、好ましくは有機含イオウ化合物としては、チオウレア系加硫剤、メルカプトトリアジン系加硫剤、ジメチルジチオカルバミン酸セレンなどが挙げられる。有機過酸化物としては、ジクミルパーオキサイド、ジ-第3ブチルパーオキサイド、2,5-ジメチル-2,5-ジ(第3ブチルパーオキシ)ヘキサン、ベンゾイルパーオキサイド、クミルパーオキサイド、1,3-ジ(第3ブチルパーオキシ)イソプロピルベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(第3ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、m-トレイルパーオキサイド、ジプロピオニルパーオキサイドなどが挙げられる。これらの加硫剤は、ゴム100重量部当り約1~20重量部、好ましくは約2~15重量部の割合で用いられる。また、加硫促進剤としては、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、ジベンゾチアジルジスルフィド、トリメチルチオウレア、ニッケルジブチルジチオカーバメートなどが用いられる。
 以上の各成分を用いてのゴム組成物の調製は、加硫剤および加硫促進剤を除く各成分を加熱混練機、例えば一軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサ、プラベンダ、ニーダ、高剪断型ミキサなどを用いて混練りし、さらに加硫剤および加硫促進剤などを添加し、加熱溶融混練することにより、容易に行うことができる。混練に際しては、ポリマーと可塑剤とを予め混練しておいたものに、さらに充填剤やその他の配合剤を混ぜ合わせることもできる。このような手順で混練を行うことにより、可塑剤添加による滑りや汚れで混練物にせん断エネルギーを与え難くなり、ひいては混練に時間がかかるといった事態を回避することができる。
 加硫成形は、公知の方法、例えば射出成形機、圧縮成形機、加硫プレスなどを用いて、一般に約150~200℃で、約3~60分間加熱することによって行われ、必要に応じて約150~250℃で、約1~24時間程度加熱する二次加硫も行われ、グリースカップなどが成形される。グリースカップ成形品としては、本発明のゴム組成物単体で構成されるものでも良く、金属やプラスチック等の補強材料を複合して構成されるものでもよい。
 ゴム加硫物と一体成形させる支持体の素材としては、金属製あるいは樹脂製のものが用いられる。金属材料としては、好ましくはISO 683-1:1987、ISO 683/11:1987に対応するJIS G4051(機械構造用炭素鋼材)に定められている炭素鋼やISO 209-1:1989、ISO 209-2:1989に対応するJIS H4000に定められているアルミニウムおよびアルミニウム合金、ISO 9444:2002、ISO 9445:2002などに対応するJIS G4303、4304、4305に定められているステンレス鋼材、JIS H3100に定められている銅および銅合金などが挙げられる。また樹脂材料としては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂などが挙げられる。ゴム加硫物は、これらの支持体に接着処理された状態で用いられる。
 ゴム加硫物と支持体とを一体化させる接着剤としては、好ましくは熱可塑性樹脂系接着剤、熱硬化性樹脂系接着剤、エラストマー系接着剤が用いられる。熱可塑性樹脂系接着剤としては、酢酸ビニル系、塩化ビニル系、ポリビニルアルコール系、ポリビニルアセタール系、アクリル系、ポリアミド系、ポリオレフィン系などが、熱硬化性樹脂系接着剤としては、ユリア系、メラミン系、フェノール系、レゾルシノール系、エポキシ系、ポリウレタン系、ポリエステル系などが、またエラストマー系接着剤としては、クロロプレン系、ニトリルゴム系、ブチルゴム系、ポリサルファイド系、シリコーンゴム系などが挙げられ、これらを主剤とした接着剤を用いることができる。
 次に、実施例について本発明を説明する。
 実施例1
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000001
以上の各成分の内、加硫剤および加硫促進剤以外の各成分を3Lニーダで混練した後、オープンロールで加硫剤および加硫促進剤を加えてゴムシートとし、180℃、10MPa、5分間の条件でプレス加硫(一次加硫)して、150×150×2mmのスラブシートを成形した。
 得られた成形物について、次の各項目の測定および評価を行った。なお、接着性試験については、ISO 813:1997に対応するJIS K6256-2に準じた試験片が用いられた。
 硬度:ISO 7619-1:2004、ISO 7619-2:2004に対応するJIS K6253:1997
    準拠;厚さ2mmのテストシートを3枚重ね合わせたものについて測定
 耐熱性:ISO 188:1998に対応するJIS K6257準拠;120℃、70時間のオー
     ブン加硫後の硬度変化(ポイント)を測定し、0~+10のものを○、
     +11~+15のものを△、+16以上のものを×と評価
 耐寒性:ISO 2921:1997に対応するJIS K6261準拠;TR-10値を測定し、
     -40℃以下のものを○、-39~-30℃のものを△、-29℃以上のもの
     を×と評価
 接着性:SPCC鋼板に、下塗り剤としてフェノール樹脂系接着剤(ロード・
     ファー・イースト社製品ケムロック205)を、また上塗り剤として
     ポリオレフィン系樹脂接着剤(同社製品ケムロック6108)をいずれ
     も50%トルエン溶液として塗布し、自然乾燥した後、ゴム組成物
     を180℃、10MPa、5分間の条件で加熱加圧して加硫接着してJIS K
     6256-2に準じた試験片を作成後、剥離試験を行い、さらにペンチ
     により残留ゴムを剥離してゴム残率を算出し、ゴム残率が80~10
     0%のものを○、60~79%のものを×、59%以下のものを×と評
     価
 耐オゾン性:ISO 1431-2:1994、ISO 1431-3:2000に対応するJIS K6259
       準拠;オゾン濃度50±5pphm、温度40℃、伸長率0~20%、伸
       長周波数0.5Hz、試験時間250時間の条件で動的オゾン試験を
       行い、試験片における亀裂の数と大きさの状態を表すランク
       付けが、C2より良であるものを○、C2より不良であるものを
       ×と評価
 実施例2~4、比較例1~3
 実施例1において、配合成分としてのクロロプレンゴム量および塩素化ポリエチレン量がそれぞれ変更された。なお、実施例4および比較例3では、塩素化ポリエチレン(塩素化PE)として、東ソー製品CN1800(塩素含量10重量%)が用いられた。
 実施例1~4、比較例1~3での測定および評価結果は、使用されたクロロプレンゴム量および塩素化ポリエチレン量(単位:重量部)と共に、次の表1に示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000002
 比較例4~7
 実施例1において、ポリエーテルエステル系可塑剤の種類およびその使用量が、表2に示される如くそれぞれ変更されて用いられた。
  ポリエーテルエステル系可塑剤A:ADEKA製品RS-700、分子量約550
  ポリエーテルエステル系可塑剤B:ADEKA製品RS-107、ビス(ブトキシエ
                  トキシエチル)アジペート(分子量
                  434)
  ポリエーテルエステル系可塑剤C:ADEKA製品RS-735、分子量約850
 比較例8
 実施例1において、ポリエーテルエステル系可塑剤の代りに、同量のイソデシルアジペート(新日本理化製品DIDA、分子量426)が用いられた。
 比較例4~8での測定および評価結果は、配合成分としての可塑剤使用量(単位:重量部)と共に、次の表2に示される。なお、表2には、実施例1での結果が併記されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000003
 実施例5、比較例9~15
 実施例1において、配合成分としての2種の芳香族アミン系老化防止剤(Nocrac 6C、Nocrac CD)使用量(単位:重量部)が、表3に示される如くに変更されて用いられた。
 これらの実施例、比較例での測定および評価結果は、次の表3に示される。なお、表3には、実施例1での結果が併記されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004
 実施例6~9、比較例16~20
 実施例1において、可塑剤としてポリエーテルエステル系可塑剤A~C(比較例4~7の記載参照)およびジイソデシルアジペート(DIDA、分子量426)またはジオクチルセバケート(新日本理化製品DOS、分子量426)の組み合せが用いられた。
 これらの実施例、比較例での測定および評価結果は、配合成分としての可塑剤使用量(単位:重量部)と共に、次の表4に示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005

Claims (12)

  1.  クロロプレンゴム99~85重量%および塩素化ポリエチレンゴム1~15重量%よりなるブレンドゴム100重量部当り、分子量450~650のポリエーテルエステル系可塑剤10~30重量部および2種以上の芳香族アミン系老化防止剤3~10重量部を含有せしめてなるゴム組成物。
  2.  塩素化ポリエチレンとして塩素含有量5~50重量%の非結晶性塩素化ポリエチレンが用いられた請求項1記載のゴム組成物。
  3.  クロロプレンゴム99~85重量%および塩素化ポリエチレンゴム1~15重量%よりなるブレンドゴム100重量部当り、分子量450~900のポリエーテルエステル系可塑剤と分子量350~500のポリエーテルエステル系可塑剤以外のエステル系可塑剤との両者10~30重量部および2種以上の芳香族アミン系老化防止剤3~10重量部を含有せしめてなるゴム組成物。
  4.  塩素化ポリエチレンとして塩素含有量5~50重量%の非結晶性塩素化ポリエチレンが用いられた請求項3記載のゴム組成物。
  5.  可塑剤合計量中、ポリエーテルエステル系可塑剤が35重量%以上の割合で、またポリエーテルエステル系可塑剤以外のエステル系可塑剤が65重量%以下の割合でそれぞれ用いられた請求項3記載のゴム組成物。
  6.  芳香族アミン系老化防止剤として、N-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミンと他の芳香族アミンの組合せが用いられた請求項1または3記載のゴム組成物。
  7.  芳香族アミン系老化防止剤として、N-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミンおよび4,4'-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミンの組合せが用いられた請求項6記載のゴム組成物。
  8.  N-フェニル-N'-(1,3-ジメチルブチル)-p-フェニレンジアミン 30~60重量%に対し、4,4'-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミンが70~40重量の割合で用いられた請求項7記載のゴム組成物。
  9.  グリースカップ成形材料として用いられる請求項1または3記載のゴム組成物。
  10.  請求項9記載のゴム組成物を加硫成形して得られたグリースカップ。
  11.  動力伝達装置のジョイント部でダストカバー、ダストブーツまたはベローとして用いられる請求項10記載のグリースカップ。
  12.  グリースカップが、金属製または樹脂製の支持体と接着されたグリースカップである請求項10記載のグリースカップ。
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