JP5239857B2 - Fluororubber composition for peroxide crosslinking and method for producing rubber laminate - Google Patents
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Description
本発明は、フッ素ゴム、パーオキサイド系架橋剤、粘着付与剤ならびに金属酸化物および／またはシリカ系充填剤を含むパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物、該パーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物から形成されるフッ素ゴム層を含むゴム積層体の製造方法、該製造方法から得られたゴム積層体から形成される耐油・耐熱ゴムホースに関する。 The present invention is formed from a fluororubber composition for peroxide crosslinking containing a fluororubber, a peroxide-based crosslinking agent, a tackifier and a metal oxide and / or a silica-based filler, and the fluororubber composition for peroxide crosslinking. The present invention relates to a method for producing a rubber laminate including a fluororubber layer, and an oil resistant and heat resistant rubber hose formed from the rubber laminate obtained from the production method.
フッ素ゴムは、優れた耐薬品性、耐溶剤性および耐熱性を示すことから、自動車工業、半導体工業、化学工業等の各種分野において広く使用されており、たとえば、自動車産業においては、エンジンならびに周辺装置、ＡＴ装置、燃料系統ならびに周辺装置などのホース、シール材等として使用されている。しかし、近年の環境規制に伴い、これらのフッ素ゴムからなる材料にも耐老化性、耐候性、加工性、耐油性、耐燃料油性、燃料透過性などの諸特性においてよりいっそう厳しい要求がされているのが現状である。 Fluororubber is widely used in various fields such as the automobile industry, semiconductor industry, chemical industry and the like because it exhibits excellent chemical resistance, solvent resistance and heat resistance. It is used as hoses, sealing materials, etc. for devices, AT devices, fuel systems and peripheral devices. However, due to recent environmental regulations, these fluororubber materials are also demanded more severely in various properties such as aging resistance, weather resistance, processability, oil resistance, fuel oil resistance, and fuel permeability. The current situation is.
フッ素ゴムは、前述のような優れた諸特性を示すものの、その価格が通常のゴム材料の１０〜２０倍と高価であり、また耐寒性に問題があり、フッ素ゴムのみでホースなどの材料を作ることは、コスト、耐寒性等の点で問題があった。また、従来、燃料油用ホースとして用いられていた、アクリルニトリル−ブタジエン共重合体ゴムやシリコーンゴムでは、耐熱性、耐油性、耐老化性などの諸特性の点でフッ素ゴムに劣るものであり、その改善が要求されていた。 Although fluororubber exhibits the above-mentioned excellent characteristics, its price is 10 to 20 times that of ordinary rubber materials, and there is a problem with cold resistance. There were problems in making such as cost and cold resistance. In addition, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber and silicone rubber, which have been used as fuel oil hoses, are inferior to fluoro rubber in terms of various properties such as heat resistance, oil resistance, and aging resistance. That improvement was required.
そこで、フッ素ゴムを内層として薄く使用し、外層としてはエピクロルヒドリンゴム等の非フッ素ゴムからなるホース類が開発されている。このようなフッ素ゴムと非フッ素ゴムからなることで、コストや耐寒性等の問題は改善されるものの、フッ素ゴムとエピクロルヒドリンゴム等の非フッ素ゴムは、接着性に乏しく、実用上難点があった。 Therefore, hoses made of non-fluorinated rubber such as epichlorohydrin rubber have been developed as a thin layer using fluorine rubber as an inner layer. Although problems such as cost and cold resistance are improved by comprising such fluororubber and non-fluororubber, non-fluororubbers such as fluororubber and epichlorohydrin rubber have poor adhesion and have practical problems. .
このような問題点を解決する手法として、アクリロニトリル−ブタジエンゴムとポリ塩化ビニルとのブレンド材に、有機過酸化物、接着性付与剤、粘着付与剤を添加したゴム組成物が知られている（例えば、特開２０００−２７３２４１号公報参照）。該ゴム組成物は、未架橋時におけるフッ素ゴム層に対する優れた粘着性と架橋時におけるフッ素ゴム層に対する優れた接着性との両立が可能であることが記載されているが、特開２０００−２７３２４１号公報においては、接着性付与剤、粘着付与剤を添加して非フッ素ゴム層を改良するものであり、フッ素ゴム層を改良することについては検討されていない。さらに、アクリロニトリル−ブタジエンゴムとポリ塩化ビニルとのブレンド材以外のものとフッ素ゴムの接着については検討されていない。 As a technique for solving such problems, a rubber composition in which an organic peroxide, an adhesion imparting agent, and a tackifier are added to a blend material of acrylonitrile-butadiene rubber and polyvinyl chloride is known ( For example, refer to JP 2000-273241 A). Although it is described that the rubber composition can achieve both excellent adhesiveness to the fluororubber layer at the time of non-crosslinking and excellent adhesiveness to the fluororubber layer at the time of crosslinking, JP-A-2000-273241 In this publication, an adhesiveness-imparting agent and a tackifier are added to improve the non-fluororubber layer, and improvement of the fluororubber layer is not studied. Furthermore, the adhesion between fluororubber and materials other than the blend material of acrylonitrile-butadiene rubber and polyvinyl chloride has not been studied.
また、粘着付与剤を添加したフッ素ゴム組成物として、フッ素ゴム、クマロン・インデン樹脂、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、ポリテルペン樹脂、テルペン・フェノール樹脂またはキシレン・ホルムアルデヒド樹脂からなるフッ素ゴム組成物が知られている（例えば、特開２００５−１１３０１７号公報参照）。しかし、該フッ素ゴム組成物は、高温時の低反発特性を改善したものであり、非フッ素ゴム層との接着性については検討されていない。さらに、実施例においては、ポリオール加硫用フッ素ゴム組成物の高温時の低反発特性が改善されることのみが開示されており、パーオキサイド加硫用フッ素ゴム組成物については具体的に記載されていない。 Further, as a fluororubber composition to which a tackifier is added, a fluororubber composition comprising fluororubber, coumarone / indene resin, phenol / formaldehyde resin, polyterpene resin, terpene / phenol resin or xylene / formaldehyde resin is known. (For example, refer to JP2005-1113017). However, the fluororubber composition has improved low resilience characteristics at high temperatures, and the adhesiveness with the non-fluororubber layer has not been studied. Further, the examples only disclose that the low resilience characteristics at high temperature of the fluoro rubber composition for polyol vulcanization are improved, and the fluoro rubber composition for peroxide vulcanization is specifically described. Not.
また、フッ素ゴムまたは非フッ素ゴムに金属酸化物を配合することによりフッ素ゴムと非フッ素ゴムとの接着性を改良する方法（例えば、国際公開第０３／０３９８５８号パンフレット参照）、フッ素ゴムまたは非フッ素ゴムにシリカ系充填剤を配合することによりフッ素ゴムと非フッ素ゴムとの接着性を改良する方法（例えば、特開２００３−１９７７２号公報参照）が知られている。しかし、これらの特許文献の実施例においてはプレス加硫が行なわれており、実際のホース類の製造に使用されるスチーム架橋法を用いると接着力が劣る傾向がある。 Further, a method for improving the adhesion between fluororubber and non-fluororubber by blending a metal oxide with fluororubber or non-fluororubber (see, for example, International Publication No. 03/039858 pamphlet), fluororubber or non-fluorine A method for improving the adhesion between fluororubber and non-fluororubber by blending a silica-based filler with rubber (for example, see JP-A-2003-19772) is known. However, in the examples of these patent documents, press vulcanization is performed, and the adhesive strength tends to be inferior when the steam cross-linking method used in the production of actual hoses is used.
さらに、シリコーンゴムとフッ素ゴムを含むフルオロポリマーとを接着する方法（例えば、特表２００２−５２４３０５号公報参照）が知られている。しかし、特表２００２−５２４３０５号公報の実施例においても、プレス加硫が行なわれており、実際のホース類の製造で使用されるスチーム架橋法を用いると接着力が劣る傾向がある。また脱フッ化水素処理剤を加えることにより、圧縮永久歪みなどが劣る傾向が見られる。 Furthermore, a method of adhering silicone rubber and fluoropolymer containing fluororubber (for example, see JP-T-2002-524305) is known. However, even in the examples of JP-T-2002-524305, press vulcanization is carried out, and when the steam cross-linking method used in the production of actual hoses is used, the adhesive strength tends to be inferior. Moreover, the tendency to inferior compression set etc. is seen by adding a dehydrofluorination processing agent.
したがって、フッ素ゴム層と非フッ素ゴム層との接着性を充分に改善することができるフッ素ゴム組成物またはそれからなるゴム積層体は存在しなかった。 Therefore, there has been no fluororubber composition or rubber laminate comprising the same that can sufficiently improve the adhesion between the fluororubber layer and the non-fluororubber layer.
本発明は、非フッ素ゴムから形成される層との密着性に優れるフッ素ゴム層を形成することができるパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物、該フッ素ゴム組成物から形成される層を含むゴム積層体の製造方法を提供することを目的とする。また、該製造方法から得られたゴム積層体から形成される耐油・耐熱ゴムホースを提供することを目的とする。 The present invention relates to a peroxide-crosslinking fluororubber composition capable of forming a fluororubber layer having excellent adhesion to a layer formed from non-fluororubber, and a rubber laminate including a layer formed from the fluororubber composition. It aims at providing the manufacturing method of a body. Another object of the present invention is to provide an oil and heat resistant rubber hose formed from the rubber laminate obtained from the production method.
すなわち、本発明は、フッ素ゴム、パーオキサイド系架橋剤、フッ素ゴム１００重量部に対して０．０５〜１０重量部の粘着付与剤ならびにフッ素ゴム１００重量部に対して４〜１００重量部の金属酸化物（ただし、シリカ系充填剤は除く。以下同様）および／または１〜５０重量部のシリカ系充填剤を含むパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物に関する。 That is, the present invention relates to fluororubber, peroxide-based crosslinking agent, 0.05 to 10 parts by weight of tackifier with respect to 100 parts by weight of fluororubber, and 4 to 100 parts by weight of metal with respect to 100 parts by weight of fluororubber. The present invention relates to a peroxide-crosslinking fluororubber composition containing an oxide (excluding a silica-based filler, the same applies hereinafter) and / or 1 to 50 parts by weight of a silica-based filler.
粘着付与剤が、クマロン樹脂、ロジン誘導体、フェノール・テルペン系樹脂および石油系炭化水素樹脂からなる群から選ばれる１種以上の粘着付与剤であることが好ましい。 The tackifier is preferably at least one tackifier selected from the group consisting of coumarone resins, rosin derivatives, phenol / terpene resins and petroleum hydrocarbon resins.
金属酸化物が、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化鉄および酸化亜鉛からなる群から選ばれる１種以上の酸化物であることが好ましい。 The metal oxide is preferably at least one oxide selected from the group consisting of magnesium oxide, calcium oxide, titanium oxide, aluminum oxide, iron oxide and zinc oxide.
金属酸化物が、酸化マグネシウムであることが好ましい。 The metal oxide is preferably magnesium oxide.
また、本発明は、前記パーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物から形成されるフッ素ゴム層と、
非フッ素ゴムおよびパーオキサイド系架橋剤を含む非フッ素ゴム組成物から形成される非フッ素ゴム層を積層し、ゴム積層体を形成する工程、得られたゴム積層体をパーオキサイド架橋して層間を接着する工程を含むゴム積層体の製造方法に関する。Further, the present invention is a fluororubber layer formed from the peroxide crosslinking fluororubber composition,
A step of laminating a non-fluorine rubber layer formed from a non-fluorine rubber and a non-fluorine rubber composition containing a peroxide-based crosslinking agent to form a rubber laminate, and the resulting rubber laminate is peroxide-crosslinked to form a layer. The present invention relates to a method for producing a rubber laminate including a bonding step.
非フッ素ゴムが、シリコーンゴムであることが好ましい。 The non-fluorinated rubber is preferably silicone rubber.
パーオキサイド架橋が、スチーム架橋であることが好ましい。 The peroxide cross-linking is preferably steam cross-linking.
さらに、本発明は、前記製造方法から得られたゴム積層体から形成される耐油・耐熱ゴムホースに関する。 Furthermore, the present invention relates to an oil and heat resistant rubber hose formed from the rubber laminate obtained from the above production method.
本発明は、フッ素ゴム、パーオキサイド系架橋剤、フッ素ゴム１００重量部に対して０．０５〜１０重量部の粘着付与剤ならびにフッ素ゴム１００重量部に対して４〜１００重量部の金属酸化物および／または１〜５０重量部のシリカ系充填剤を含むパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物に関する。
The present invention relates to fluororubber, peroxide-based crosslinking agent, 0.05 to 10 parts by weight of tackifier with respect to 100 parts by weight of fluororubber, and 4 to 100 parts by weight of metal oxide with respect to 100 parts by weight of fluororubber. And / or a peroxide-crosslinking fluororubber composition containing 1 to 50 parts by weight of a silica-based filler.
本発明において、フッ素ゴムとしては、非パーフルオロフッ素ゴムおよびパーフルオロフッ素ゴムがあげられる。なお、パーフルオロフッ素ゴムとは、その構成単位のうち、９０モル％以上がパーフルオロモノマーからなるものをいう。 In the present invention, examples of the fluororubber include non-perfluorofluororubber and perfluorofluororubber. In addition, perfluoro fluororubber means the thing which 90 mol% or more consists of a perfluoro monomer among the structural units.
非パーフルオロフッ素ゴムとしては、ビニリデンフルオライド（以下、ＶｄＦとする）系フッ素ゴム、テトラフルオロエチレン（以下、ＴＦＥとする）／プロピレン系フッ素ゴム、ＴＦＥ／プロピレン／ＶｄＦ系フッ素ゴム、エチレン／ヘキサフルオロプロピレン（以下、ＨＦＰとする）系フッ素ゴム、エチレン／ＨＦＰ／ＶｄＦ系フッ素ゴム、エチレン／ＨＦＰ／ＴＦＥ系フッ素ゴム、フルオロシリコーン系フッ素ゴム、またはフルオロホスファゼン系フッ素ゴムなどがあげられ、これらをそれぞれ単独で、または本発明の効果を損なわない範囲で任意に組合わせて用いることができるが、ＶｄＦ系フッ素ゴム、ＴＦＥ／プロピレン系フッ素ゴムを用いることが好ましい。 Non-perfluoro fluororubbers include vinylidene fluoride (hereinafter referred to as VdF) fluoro rubber, tetrafluoroethylene (hereinafter referred to as TFE) / propylene fluoro rubber, TFE / propylene / VdF fluoro rubber, and ethylene / hexa. Fluoropropylene (hereinafter referred to as HFP) fluorine rubber, ethylene / HFP / VdF fluorine rubber, ethylene / HFP / TFE fluorine rubber, fluorosilicone fluorine rubber, or fluorophosphazene fluorine rubber. Each can be used alone or in any combination as long as the effects of the present invention are not impaired, but it is preferable to use VdF-based fluororubber or TFE / propylene-based fluororubber.
ＶｄＦ系フッ素ゴムとしては、下記一般式（１）：
−（Ｍ1）−（Ｍ2）−（Ｎ1）− （１）
（式中、構造単位Ｍ1はＶｄＦ（ｍ1）由来の構造単位であり、構造単位Ｍ2は含フッ素エチレン性単量体（ｍ2）由来の構造単位であり、構造単位Ｎ1は単量体（ｍ1）および単量体（ｍ2）と共重合可能な単量体（ｎ1）由来の繰り返し単位である）
で表されるものが好ましい。As VdF type fluororubber, the following general formula (1):
-(M 1 )-(M 2 )-(N 1 )-(1)
(In the formula, the structural unit M 1 is a structural unit derived from VdF (m 1 ), the structural unit M 2 is a structural unit derived from a fluorine-containing ethylenic monomer (m 2 ), and the structural unit N 1 is a single unit. (It is a repeating unit derived from monomer (n 1 ) copolymerizable with monomer (m 1 ) and monomer (m 2 ))
The thing represented by these is preferable.
一般式（１）で示されるＶｄＦ系フッ素ゴムの中でも、構造単位Ｍ1を２５〜８５モル％、構造単位Ｍ2を７５〜１５モル％含むものが好ましく、構造単位Ｍ1を３０〜８０モル％、構造単位Ｍ2を７０〜２０モル％含むものがより好ましく、構造単位Ｍ1を４０〜７０モル％、構造単位Ｍ2を６０〜３０モル％含むものがさらに好ましい。構造単位Ｎ1は、構造単位Ｍ1と構造単位Ｍ2の合計量に対して、０〜１０モル％であることが好ましい。Formula Among the VdF type fluorine-containing rubbers represented by (1), the structural unit M 1 25 to 85 mol%, preferably not containing a structural unit M 2 75-15 mol%, the structural unit M 1 30 to 80 mol %, more preferably contains a structural unit M 2 70 to 20 mol%, the structural unit M 1 40 to 70 mol%, further preferably contains a structural unit M 2 60 to 30 mol%. The structural unit N 1 is preferably 0 to 10 mol% with respect to the total amount of the structural unit M 1 and the structural unit M 2 .
含フッ素エチレン性単量体（ｍ2）としては、たとえばＴＦＥ、クロロトリフルオロエチレン（以下、ＣＴＦＥとする）、トリフルオロエチレン、ＨＦＰ、トリフルオロプロピレン、テトラフルオロプロピレン、ペンタフルオロプロピレン、トリフルオロブテン、テトラフルオロイソブテン、パーフルオロ（アルキルビニルエーテル）（以下、ＰＡＶＥとする）、フッ化ビニルなどの含フッ素単量体があげられるが、これらのなかでも、ＴＦＥ、ＨＦＰ、ＰＡＶＥが好ましい。またこれらはそれぞれ単独で、または任意に組合わせて用いることができる。Examples of the fluorine-containing ethylenic monomer (m 2 ) include TFE, chlorotrifluoroethylene (hereinafter referred to as CTFE), trifluoroethylene, HFP, trifluoropropylene, tetrafluoropropylene, pentafluoropropylene, and trifluorobutene. , Fluorine-containing monomers such as tetrafluoroisobutene, perfluoro (alkyl vinyl ether) (hereinafter referred to as PAVE), and vinyl fluoride. Among these, TFE, HFP, and PAVE are preferable. These can be used alone or in any combination.
単量体（ｎ1）としては、単量体（ｍ1）および単量体（ｍ2）と共重合可能なものであれば、いかなるものでもよいが、たとえばエチレン、プロピレン、アルキルビニルエーテル、架橋部位を与える単量体などがあげられるが、これらの中でも架橋部位を与える単量体が好ましい。パーオキサイド架橋可能な架橋部位を与える単量体がさらに好ましい。The monomer (n 1 ) may be any monomer as long as it is copolymerizable with the monomer (m 1 ) and the monomer (m 2 ). For example, ethylene, propylene, alkyl vinyl ether, crosslink Although the monomer which gives a site | part etc. is mention | raise | lifted, The monomer which gives a bridge | crosslinking site | part among these is preferable. A monomer that provides a crosslinking site capable of peroxide crosslinking is more preferred.
このような架橋部位を与える単量体としては、たとえば特公平５−６３４８２号公報、特開平７−３１６２３４号公報に記載されているようなパーフルオロ（６，６−ジヒドロ−６−ヨード−３−オキサ−１−ヘキセン）やパーフルオロ（５−ヨード−３−オキサ−１−ペンテン）などのヨウ素含有単量体、特開平４−５０５３４１号公報に記載されている臭素含有単量体、特開平４−５０５３４５号公報、特開平５−５０００７０号公報に記載されているようなシアノ基含有単量体、カルボキシル基含有単量体、アルコキシカルボニル基含有単量体などがあげられる。 Examples of the monomer that gives such a crosslinking site include perfluoro (6,6-dihydro-6-iodo-3 as described in JP-B-5-63482 and JP-A-7-316234. Iodine-containing monomers such as -oxa-1-hexene) and perfluoro (5-iodo-3-oxa-1-pentene), bromine-containing monomers described in JP-A-4-505341, Examples thereof include a cyano group-containing monomer, a carboxyl group-containing monomer, and an alkoxycarbonyl group-containing monomer as described in Kaihei 4-505345 and JP-A-5-500070.
このほか、架橋部位を与える単量体としては、たとえばＶｄＦ、一般式（２）：
ＣＹ1 2＝ＣＹ1−Ｒf 1ＣＨＲ1Ｘ1 （２）
（式中、Ｙ1は、水素原子、フッ素原子またはＣＨ3、Ｒf 1は、フルオロアルキレン基、パーフルオロアルキレン基、フルオロポリオキシアルキレン基またはパーフルオロポリオキシアルキレン基、Ｒ1は、水素原子またはＣＨ3、Ｘ1は、ヨウ素原子または臭素原子）で表されるヨウ素または臭素含有単量体、一般式（３）：
ＣＹ2 2＝ＣＹ2−Ｒf 2ＣＦ2Ｘ2 （３）
（式中、Ｙ2は、水素原子、フッ素原子またはＣＨ3、Ｒf 2は、フルオロアルキレン基、パーフルオロアルキレン基、フルオロポリオキシアルキレン基またはパーフルオロポリオキシアルキレン基、Ｘ2は、ヨウ素原子または臭素原子）
で表されるヨウ素または臭素含有単量体、一般式（４）：
ＣＦ2＝ＣＦＯ−Ｒf 3 −ＣＦＲ3−Ｘ3 （４）
（式中、Ｒf 3は、フルオロアルキレン基、パーフルオロアルキレン基、フルオロポリオキシアルキレン基またはパーフルオロポリオキシアルキレン基、Ｒ3は、フッ素原子またはＣＦ3、Ｘ3は、シアノ基、カルボキシル基またはアルコキシカルボニル基）
で表される単量体、一般式（５）：
ＣＹ4 2＝ＣＦ2ＣＦ2Ｏ−Ｒf 4 −ＣＦＲ4−Ｘ4 （５）
（式中、Ｙ4はフッ素原子または水素原子、Ｒf 4は、フルオロアルキレン基、パーフルオロアルキレン基、フルオロポリオキシアルキレン基またはパーフルオロポリオキシアルキレン基、Ｒ4は、フッ素原子またはＣＦ3、Ｘ4は、シアノ基、カルボキシル基またはアルコキシカルボニル基）
で表される単量体などがあげられ、これらをそれぞれ単独で、または任意に組合わせて用いることができる。In addition, examples of the monomer that gives a crosslinking site include VdF and general formula (2):
CY 1 2 = CY 1 −R f 1 CHR 1 X 1 (2)
Wherein Y 1 is a hydrogen atom, a fluorine atom or CH 3 , R f 1 is a fluoroalkylene group, a perfluoroalkylene group, a fluoropolyoxyalkylene group or a perfluoropolyoxyalkylene group, and R 1 is a hydrogen atom Or CH 3 and X 1 are iodine or bromine-containing monomers represented by formula (3):
CY 2 2 = CY 2 −R f 2 CF 2 X 2 (3)
Wherein Y 2 is a hydrogen atom, a fluorine atom or CH 3 , R f 2 is a fluoroalkylene group, a perfluoroalkylene group, a fluoropolyoxyalkylene group or a perfluoropolyoxyalkylene group, and X 2 is an iodine atom Or bromine atom)
Iodine or bromine-containing monomer represented by general formula (4):
CF 2 = CFO-R f 3 -CFR 3 -X 3 (4)
(In the formula, R f 3 represents a fluoroalkylene group, a perfluoroalkylene group, a fluoropolyoxyalkylene group or a perfluoropolyoxyalkylene group, R 3 represents a fluorine atom or CF 3 , and X 3 represents a cyano group or a carboxyl group. Or alkoxycarbonyl group)
A monomer represented by the general formula (5):
CY 4 2 = CF 2 CF 2 O—R f 4 —CFR 4 —X 4 (5)
Wherein Y 4 is a fluorine atom or a hydrogen atom, R f 4 is a fluoroalkylene group, a perfluoroalkylene group, a fluoropolyoxyalkylene group or a perfluoropolyoxyalkylene group, R 4 is a fluorine atom or CF 3 , X 4 is a cyano group, a carboxyl group or an alkoxycarbonyl group)
These can be used alone or in any combination.
このヨウ素原子、臭素原子、シアノ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基は、架橋点として機能することができ、特にヨウ素原子、臭素原子、シアノ基はパーオキサイド架橋の架橋点として機能することができる。 The iodine atom, bromine atom, cyano group, carboxyl group and alkoxycarbonyl group can function as a crosslinking point, and in particular, the iodine atom, bromine atom and cyano group can function as a crosslinking point for peroxide crosslinking.
このようなＶｄＦ系フッ素ゴムとして、具体的には、ＶｄＦ／ＨＦＰ系ゴム、ＶｄＦ／ＨＦＰ／ＴＦＥ系ゴム、ＶｄＦ／ＣＴＦＥ系ゴム、ＶｄＦ／ＣＴＦＥ／ＴＦＥ系ゴム、ＶｄＦ／ＰＡＶＥ系ゴム、ＶｄＦ／ＴＦＥ／ＰＡＶＥ系ゴム、ＶｄＦ／ＨＦＰ／ＰＡＶＥ系ゴム、ＶｄＦ／ＨＦＰ／ＴＦＥ／ＰＡＶＥ系ゴム、ＶｄＦ／ＴＦＥ／プロピレン系ゴム、ＶｄＦ／エチレン／ＨＦＰ系ゴムなどが好ましくあげられる。 Specific examples of such VdF fluororubbers include VdF / HFP rubber, VdF / HFP / TFE rubber, VdF / CTFE rubber, VdF / CTFE / TFE rubber, VdF / PAVE rubber, VdF / Preferred examples include TFE / PAVE rubber, VdF / HFP / PAVE rubber, VdF / HFP / TFE / PAVE rubber, VdF / TFE / propylene rubber, VdF / ethylene / HFP rubber, and the like.
ＴＦＥ／プロピレン系フッ素ゴムとしては、下記一般式（６）：
−（Ｍ3）−（Ｍ4）−（Ｎ2）− （６）
（式中、構造単位Ｍ3はＴＦＥ（ｍ3）由来の構造単位であり、構造単位Ｍ4はプロピレン（ｍ4）由来の構造単位であり、構造単位Ｎ2は単量体（ｍ3）および単量体（ｍ4）と共重合可能な単量体（ｎ2）由来の繰り返し単位である）
で表されるものが好ましい。As the TFE / propylene-based fluororubber, the following general formula (6):
- (M 3) - (M 4) - (N 2) - (6)
(In the formula, the structural unit M 3 is a structural unit derived from TFE (m 3 ), the structural unit M 4 is a structural unit derived from propylene (m 4 ), and the structural unit N 2 is a monomer (m 3 ). And a repeating unit derived from the monomer (n 2 ) copolymerizable with the monomer (m 4 )
The thing represented by these is preferable.
一般式（６）で示されるＴＦＥ／プロピレン系フッ素ゴムの中でも、構造単位Ｍ3を４０〜７０モル％、構造単位Ｍ4を６０〜３０モル％含むものが好ましく、より好ましくは構造単位Ｍ3を５０〜６０モル％、構造単位Ｍ4を５０〜４０モル％含むものである。構造単位Ｎ2は、構造単位Ｍ3と構造単位Ｍ4の合計量に対して、０〜４０モル％であることが好ましい。Among the TFE / propylene type fluorine-containing rubbers represented by the general formula (6), the structural unit M 3 40 to 70 mol%, preferably not containing a structural unit M 4 60 to 30 mol%, more preferably the structural unit M 3 In an amount of 50 to 60 mol% and the structural unit M 4 in an amount of 50 to 40 mol%. The structural unit N 2 is preferably 0 to 40 mol% with respect to the total amount of the structural unit M 3 and the structural unit M 4 .
単量体（ｎ2）としては、単量体（ｍ3）および単量体（ｍ4）と共重合可能なものであればいかなるものでもよいが、架橋部位を与える単量体であることが好ましい。パーオキサイド架橋可能な架橋部位を与える単量体がさらに好ましい。The monomer (n 2 ) may be any monomer that can be copolymerized with the monomer (m 3 ) and the monomer (m 4 ). Is preferred. A monomer that provides a crosslinking site capable of peroxide crosslinking is more preferred.
このような架橋部位を与える単量体としては、前記同様のものがあげられるが、これらの中でも特にヨウ素原子、臭素原子、シアノ基含有単量体はパーオキサイド架橋の架橋部位を与えるため、好ましい。 Examples of the monomer that gives such a crosslinking site include those mentioned above. Among them, an iodine atom, bromine atom, and cyano group-containing monomer are preferable because they give a crosslinking site for peroxide crosslinking. .
パーフルオロフッ素ゴムとしては、下記一般式（７）：
−（Ｍ5）−（Ｍ6）−（Ｎ3）− （７）
（式中、構造単位Ｍ5はＴＦＥ（ｍ5）由来の構造単位であり、構造単位Ｍ6はＰＡＶＥ（ｍ6）由来の構造単位であり、構造単位Ｎ3は単量体（ｍ5）および単量体（ｍ6）と共重合可能な単量体（ｎ3）由来の繰り返し単位である）
で表されるものが好ましい。As perfluoro fluororubber, the following general formula (7):
- (M 5) - (M 6) - (N 3) - (7)
(In the formula, the structural unit M 5 is a structural unit derived from TFE (m 5 ), the structural unit M 6 is a structural unit derived from PAVE (m 6 ), and the structural unit N 3 is a monomer (m 5 ). And a repeating unit derived from the monomer (n 3 ) copolymerizable with the monomer (m 6 )
The thing represented by these is preferable.
一般式（７）で示されるパーフルオロフッ素ゴムの中でも、構造単位Ｍ5を５０〜９０モル％、構造単位Ｍ6を１０〜５０モル％含むものが好ましく、より好ましくは構造単位Ｍ5を５０〜８０モル％、構造単位Ｍ6を２０〜５０モル％含むものであり、さらに好ましくは構造単位Ｍ5を５５〜７０モル％、構造単位Ｍ6を３０〜４５モル％含むものである。構造単位Ｎ3は、構造単位Ｍ5と構造単位Ｍ6の合計量に対して、０〜５モル％であることが好ましく、０〜２モル％であることがより好ましい。これらの組成の範囲を外れると、ゴム弾性体としての性質が失われ、樹脂に近い性質となる傾向がある。Among the perfluoro fluorine-containing rubbers represented by the general formula (7), the structural unit M 5 50 to 90 mol%, preferably not containing a structural unit M 6 10 to 50 mol%, more preferably a structural unit M 5 50 80 mol%, which comprises a structural unit M 6 20 to 50 mol%, more preferably a structural unit M 5 55 to 70 mol%, in which the structural unit M 6 30-45 mol%. The structural unit N 3 is preferably 0 to 5 mol%, more preferably 0 to 2 mol%, based on the total amount of the structural unit M 5 and the structural unit M 6 . When the composition is out of the range, the properties as a rubber elastic body are lost, and the properties tend to be similar to those of a resin.
ＰＡＶＥ（ｍ6）としては、たとえばパーフルオロ（メチルビニルエーテル）、パーフルオロ（プロピルビニルエーテル）などがあげられ、これらをそれぞれ単独で、または任意に組合わせて用いることができる。Examples of PAVE (m 6 ) include perfluoro (methyl vinyl ether) and perfluoro (propyl vinyl ether), and these can be used alone or in any combination.
また、単量体（ｎ3）としては、単量体（ｍ5）および単量体（ｍ6）と共重合可能なものであればいかなるものでもよく、前記した単量体等をあげることができるが、これらの中でも、架橋部位を与える単量体が好ましい。The monomer (n 3 ) may be any monomer that can be copolymerized with the monomer (m 5 ) and the monomer (m 6 ). Among these, monomers that give a crosslinking site are preferable among these.
このような架橋部位を与える単量体としては、前記同様のものがあげられる。 Examples of the monomer that gives such a crosslinking site include those mentioned above.
このヨウ素原子、臭素原子、シアノ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基は、架橋点として機能することができ、特にヨウ素原子、臭素原子、シアノ基はパーオキサイド架橋の架橋点として機能することができる。 The iodine atom, bromine atom, cyano group, carboxyl group and alkoxycarbonyl group can function as a crosslinking point, and in particular, the iodine atom, bromine atom and cyano group can function as a crosslinking point for peroxide crosslinking.
かかるパーフルオロフッ素ゴムの具体例としては、国際公開第９７／２４３８１号パンフレット、特公昭６１−５７３２４号公報、特公平４−８１６０８号公報、特公平５−１３９６１号公報などに記載されているフッ素ゴムなどがあげられる。 Specific examples of such perfluoro fluorine rubber include fluorine described in International Publication No. 97/24381 pamphlet, Japanese Patent Publication No. 61-57324, Japanese Patent Publication No. 4-81608, Japanese Patent Publication No. 5-13961, and the like. For example, rubber.
前記非パーフルオロフッ素ゴムやパーフルオロフッ素ゴムとして例示したものは主モノマーの構成であり、またビニル基やアリル基を複数有する多官能モノマーなど前記した以外の架橋部位を与える単量体や、変性単量体等を共重合したものも好適に用いることができる。また熱処理などを施すことにより脱フッ酸を促進して架橋点となる二重結合を分子中に生成させても良い。 Examples of the non-perfluorofluorinated rubber and perfluorofluorinated rubber are the constitution of the main monomer, a monomer that gives a crosslinking site other than those described above, such as a polyfunctional monomer having a plurality of vinyl groups and allyl groups, and a modification What copolymerized the monomer etc. can be used conveniently. Further, by performing heat treatment or the like, dehydrofluorination may be promoted to generate a double bond serving as a crosslinking point in the molecule.
前記フッ素ゴムの中でも、耐熱性、圧縮永久ひずみ、加工性、コストの点から、ＶｄＦ単位を含むフッ素ゴムであることが好ましく、ＶｄＦ単位とＨＦＰ単位とを有するフッ素ゴムであることがより好ましく、ＶｄＦ／ＴＦＥ／ＨＦＰ系フッ素ゴムであることがさらに好ましい。 Among the fluororubbers, in terms of heat resistance, compression set, workability, and cost, it is preferably a fluororubber containing VdF units, more preferably a fluororubber having VdF units and HFP units. More preferred is VdF / TFE / HFP fluororubber.
以上説明したフッ素ゴムは、常法により製造することができるが、好ましい製造方法としては、フッ素ゴムの製造法として公知のヨウ素移動重合法をあげることができる。ヨウ素移動重合法を用いて得られる含フッ素エラストマーの末端には、ヨウ素原子または臭素原子が導入され、パーオキサイド架橋の架橋点となりうる。重合時の温度、時間などの重合条件としては、モノマーの種類や目的とするエラストマーにより適宜決定すればよい。 The fluororubber described above can be produced by a conventional method. As a preferred production method, a known iodine transfer polymerization method can be given as a production method of the fluororubber. An iodine atom or a bromine atom is introduced into the terminal of the fluorine-containing elastomer obtained using the iodine transfer polymerization method, and can serve as a crosslinking point for peroxide crosslinking. What is necessary is just to determine suitably polymerization conditions, such as temperature at the time of superposition | polymerization, time, according to the kind of monomer, and the target elastomer.
本発明のパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物は、パーオキサイド系架橋剤を含むものであり、該パーオキサイド系架橋剤により架橋することで、架橋点に炭素−炭素結合を有することができるため、架橋点に炭素−酸素結合を有するポリオール架橋系および炭素−窒素二重結合を有するポリアミン架橋系に比べて、耐薬品性および耐スチーム性に優れているものである。 The peroxide cross-linking fluororubber composition of the present invention contains a peroxide-based cross-linking agent, and can have a carbon-carbon bond at a cross-linking point by cross-linking with the peroxide-based cross-linking agent. Compared to a polyol crosslinking system having a carbon-oxygen bond at the crosslinking point and a polyamine crosslinking system having a carbon-nitrogen double bond, the chemical resistance and the steam resistance are excellent.
また、本発明のパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物には、できるだけ多くの架橋がパーオキサイド架橋で構成されるのがフッ素ゴムと非フッ素ゴムの接着においては有利であり、ポリオール架橋剤を含まないことが好ましい。 Further, in the fluororubber composition for peroxide crosslinking of the present invention, it is advantageous in bonding of fluororubber and non-fluororubber that as many crosslinks as possible are composed of peroxide crosslinks, and does not contain a polyol crosslinker. It is preferable.
本発明で用いるパーオキサイド系架橋剤としては、熱や酸化還元系の存在下で容易にパーオキシラジカルを発生し得る有機過酸化物であればよく、具体的には、たとえば１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，５，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、α，α−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどをあげることができる。これらの中でも、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンが好ましい。 The peroxide cross-linking agent used in the present invention may be an organic peroxide that can easily generate a peroxy radical in the presence of heat or a redox system. Specifically, for example, 1,1-bis (T-butylperoxy) -3,5,5-trimethylcyclohexane, 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide, di-t-butyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, dicumylper Oxide, α, α-bis (t-butylperoxy) -p-diisopropylbenzene, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethyl-2,5- Di (t-butylperoxy) -hexyne-3, benzoyl peroxide, t-butylperoxybenzene, t-butylperoxymaleic acid, t-butylperoxide -Oxyisopropyl carbonate and the like can be mentioned. Among these, 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane is preferable.
パーオキサイド系架橋剤の添加量は、フッ素ゴム１００重量部に対して、０．０５〜１０重量部であることが好ましく、０．１〜１０重量部であることがより好ましく、０．３〜７．０重量部であることがさらに好ましく、１〜５重量部であることが特に好ましい。架橋剤が、０．０５重量部未満であると、架橋度が不足するため、成形品の耐熱性および耐油性等の性能が損なわれる傾向があり、１０重量部をこえると、架橋密度が高くなりすぎるため架橋時間が長くなる傾向があることに加え、経済的にも好ましくないものであり、また、得られるフッ素ゴム組成物の成形加工性が低下する傾向がある。 The addition amount of the peroxide-based crosslinking agent is preferably 0.05 to 10 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the fluororubber. The amount is more preferably 7.0 parts by weight, and particularly preferably 1 to 5 parts by weight. If the cross-linking agent is less than 0.05 parts by weight, the degree of cross-linking is insufficient, and thus the performance such as heat resistance and oil resistance of the molded product tends to be impaired, and if it exceeds 10 parts by weight, the cross-linking density is high. In addition to being liable to be too long, the crosslinking time tends to be long, which is also not economically preferable, and the molding processability of the resulting fluororubber composition tends to be lowered.
また、パーオキサイド系架橋においては、パーオキサイド系架橋剤と併用して、架橋助剤を用いることが好ましい。 In peroxide-based crosslinking, it is preferable to use a crosslinking aid in combination with a peroxide-based crosslinking agent.
架橋助剤としては、たとえば、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）、トリアクリルホルマール、トリアリルトリメリテート、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド、ジプロパルギルテレフタレート、ジアリルフタレート、テトラアリルテレフタレートアミド、トリアリルホスフェート、ビスマレイミド、フッ素化トリアリルイソシアヌレート（１，３，５−トリス（２，３，３−トリフルオロ−２−プロペニル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６−トリオン）、トリス（ジアリルアミン）−Ｓ−トリアジン、亜リン酸トリアリル、Ｎ，Ｎ−ジアリルアクリルアミド、１，６−ジビニルドデカフルオロヘキサン、ヘキサアリルホスホルアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラアリルフタルアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラアリルマロンアミド、トリビニルイソシアヌレート、２，４，６−トリビニルメチルトリシロキサン、トリ（５−ノルボルネン−２−メチレン）シアヌレート、トリアリルホスファイトなどがあげられる。これらの中でも、架橋性、架橋物の物性の点から、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）が好ましい。 Examples of the crosslinking aid include triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate (TAIC), triacryl formal, triallyl trimellitate, N, N′-m-phenylenebismaleimide, dipropargyl terephthalate, diallyl phthalate, tetra Allyl terephthalate amide, triallyl phosphate, bismaleimide, fluorinated triallyl isocyanurate (1,3,5-tris (2,3,3-trifluoro-2-propenyl) -1,3,5-triazine-2, 4,6-trione), tris (diallylamine) -S-triazine, triallyl phosphite, N, N-diallylacrylamide, 1,6-divinyldodecafluorohexane, hexaallylphosphoramide, N, N, N ′, N′-tetraallylphthalamide, N, , N ', N'-tetra allyl malonamide, trivinyl isocyanurate, 2,4,6-vinyl methyl trisiloxane, tri (5-norbornene-2-methylene) cyanurate, triallyl phosphite. Among these, triallyl isocyanurate (TAIC) is preferable from the viewpoint of crosslinkability and physical properties of the cross-linked product.
架橋助剤の添加量は、フッ素ゴム１００重量部に対して、０．１〜２０重量部であることが好ましく、０．３〜１０重量部であることがより好ましく、０．５〜１０重量部であることがさらに好ましく、１〜６重量部であることが特に好ましい。架橋助剤が、０．１重量部未満であると、架橋時間が実用に耐えないほど長くなり、かつ得られる成形品の圧縮永久歪み、耐熱性および耐油性が低下する傾向があり、２０重量部をこえると、成形品の圧縮永久歪み、耐熱性が低下し、かつ、得られるフッ素ゴム組成物の成形加工性が低下する傾向がある。 The addition amount of the crosslinking aid is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.3 to 10 parts by weight, and 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fluororubber. More preferably, it is 1 to 6 parts by weight. When the crosslinking aid is less than 0.1 parts by weight, the crosslinking time becomes so long that it cannot be practically used, and the compression set, heat resistance and oil resistance of the obtained molded product tend to be lowered, and 20 weight. Exceeding the part tends to lower the compression set and heat resistance of the molded product, and lower the molding processability of the resulting fluororubber composition.
また本発明のパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物は、粘着付与剤を含むことにより、非フッ素ゴムおよびパーオキサイド系架橋剤を含む非フッ素ゴム組成物から形成される非フッ素ゴム層との密着性に優れるため、得られたゴム積層体を架橋する際に二層が剥離することがなく架橋接着することができるものである。これにより、プレス架橋より接着強度が得られにくいスチーム架橋法でも充分な接着強度を得ることができる。また圧縮永久歪みなどの特性を損なうことなく、接着性を向上させることができる。 Further, the peroxide cross-linking fluororubber composition of the present invention contains a tackifier, and thereby adheres to a non-fluororubber layer formed from a non-fluororubber and a non-fluorine rubber composition containing a peroxide cross-linking agent. Therefore, when the obtained rubber laminate is crosslinked, the two layers can be crosslinked and bonded without being peeled off. Thereby, sufficient adhesive strength can be obtained even by the steam crosslinking method in which adhesive strength is less likely to be obtained than press crosslinking. Further, the adhesion can be improved without impairing properties such as compression set.
粘着付与剤の軟化点は、２００℃以下であることが好ましく、１２０℃以下であることがより好ましい。軟化点が２００℃を超えると架橋時にも粘着付与剤が溶融せず、充分な接着力が得られない傾向があり、また、混練り時に粘着付与剤が溶融しにくく分散不良を起こし易い傾向がある。 The softening point of the tackifier is preferably 200 ° C. or lower, and more preferably 120 ° C. or lower. When the softening point exceeds 200 ° C., the tackifier does not melt even at the time of crosslinking, and there is a tendency that sufficient adhesive force cannot be obtained, and the tackifier does not easily melt during kneading and tends to cause poor dispersion. is there.
粘着付与剤としては、クマロン樹脂、フェノール・テルペン系樹脂、石油系炭化水素樹脂、ロジン誘導体などをあげることができる。これらは単独で、または混合して用いることができる。 Examples of the tackifier include coumarone resin, phenol / terpene resin, petroleum hydrocarbon resin, rosin derivative and the like. These can be used alone or in combination.
クマロン樹脂としては、クマロン・インデン樹脂が挙げられる。 Coumarone resin includes coumarone-indene resin.
フェノール・テルペン系樹脂としては、ｐ−第三−ブチルフェノール・アセチレン樹脂、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂、テルペン・フェノール樹脂、ポリテルペン樹脂、キシレン・ホルムアルデヒド樹脂、アルキルフェノール樹脂などをあげることができる。 Examples of the phenol / terpene resin include p-tert-butylphenol / acetylene resin, phenol / formaldehyde resin, terpene / phenol resin, polyterpene resin, xylene / formaldehyde resin, alkylphenol resin, and the like.
石油系炭化水素樹脂としては、芳香族炭化水素樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、脂肪族系環状炭化水素樹脂、不飽和炭化水素の重合体、イソプレン系樹脂、水素添加炭化水素樹脂、炭化水素系粘着化樹脂、重合型特殊ポリエステル、ポリブテン、アタクチック・ポリプロピレン、液状ポリブタジエン、低分子量ブチルゴムなどをあげることができる。 Petroleum hydrocarbon resins include aromatic hydrocarbon resins, aliphatic hydrocarbon resins, aliphatic cyclic hydrocarbon resins, unsaturated hydrocarbon polymers, isoprene resins, hydrogenated hydrocarbon resins, hydrocarbon adhesives. Resinized polymers, polymerized special polyesters, polybutene, atactic polypropylene, liquid polybutadiene, low molecular weight butyl rubber, and the like.
ロジン誘導体としては、ロジンのペンタエリスリトール・エステル、ロジンのグリセロール・エステル、水素添加ロジン、高度に水添したウッドロジン、水素添加ロジンのメチル・エステル、水素添加ロジンのトリエチレングリコール・エステル、水素添加ロジンのペンタエリスリトール・エステル、水素添加ロジン・エステル、高融点エステル系樹脂、重合ロジン、重合ロジンのグリセロール・エステル、樹脂酸亜鉛、硬化ロジン、ロジン系粘着付与剤などをあげることができる。 Rosin derivatives include rosin pentaerythritol ester, rosin glycerol ester, hydrogenated rosin, highly hydrogenated wood rosin, hydrogenated rosin methyl ester, hydrogenated rosin triethylene glycol ester, hydrogenated rosin Pentaerythritol ester, hydrogenated rosin ester, high melting point ester resin, polymerized rosin, polymerized rosin glycerol ester, resin acid zinc, cured rosin, rosin tackifier and the like.
また、その他の粘着付与剤としては、樹脂酸とアミン−樹脂石けんの混合品、テレピン系粘着付与剤、合成樹脂とフタル酸エステルの共縮合品などがあげられる。 Examples of other tackifiers include resin acid and amine-resin soap mixtures, terpine tackifiers, and synthetic resins and phthalate ester co-condensates.
これらの中でも、フッ素ゴムと非フッ素ゴムとの接着性の点から、クマロン樹脂、フェノール・テルペン系樹脂、石油系炭化水素樹脂、ロジン誘導体からなる群から選ばれる１種以上の粘着付与剤がより好ましい。 Among these, one or more tackifiers selected from the group consisting of a coumarone resin, a phenol / terpene resin, a petroleum hydrocarbon resin, and a rosin derivative are more preferable from the viewpoint of adhesion between fluororubber and non-fluororubber. preferable.
粘着付与剤の添加量は、フッ素ゴム１００重量部に対して０．０５〜１０重量部であり、０.１〜５重量部であることが好ましく、０．１〜２重量部であることがより好ましい。粘着付与剤が０．０５重量部未満であると充分な接着力が得られない傾向があり、１０重量部をこえると成形品の圧縮永久歪み、耐熱性、耐油性が低下し、かつ、得られるフッ素ゴム組成物の成形加工性が低下する傾向がある。 The addition amount of the tackifier is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fluororubber, preferably 0.1 to 5 parts by weight, and preferably 0.1 to 2 parts by weight. More preferred. If the tackifier is less than 0.05 parts by weight, sufficient adhesion tends not to be obtained, and if it exceeds 10 parts by weight, the compression set, heat resistance, and oil resistance of the molded product are reduced and obtained. There exists a tendency for the moldability of the fluororubber composition obtained to fall.
本発明のパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物は、さらに、金属酸化物および／またはシリカ系充填剤を含むものである。 The peroxide crosslinking fluororubber composition of the present invention further contains a metal oxide and / or a silica-based filler.
金属酸化物を含むことにより、フッ素ゴムと非フッ素ゴムとの接着力が向上するものである。 By including a metal oxide, the adhesive force between fluororubber and non-fluororubber is improved.
金属酸化物としては、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化亜鉛などをあげることができるが、表面活性が高い点から、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化鉄および酸化亜鉛からなる群から選ばれる１種以上の酸化物であることが好ましく、酸化マグネシウムであることがより好ましい。 Examples of metal oxides include magnesium oxide, calcium oxide, titanium oxide, aluminum oxide, iron oxide, and zinc oxide. From the viewpoint of high surface activity, magnesium oxide, calcium oxide, titanium oxide, aluminum oxide, One or more oxides selected from the group consisting of iron oxide and zinc oxide are preferable, and magnesium oxide is more preferable.
また上記金属酸化物の粒子径は、０．１μｍ以上であることが好ましく、０．５μｍ以上であることがより好ましく、１．０μｍ以上であることがさらに好ましい。粒子径が０．１μｍ未満であると、フッ素ゴムへの混合が困難になったり、フッ素ゴム組成物からなる成形品が硬くなり弾性が損なわれる傾向がある。粒子径の上限としては、５００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以下であることがさらに好ましい。粒子径が５００μｍを超えると、粒子の比表面積が小さくなり接着力が低くなる傾向がある。 The particle diameter of the metal oxide is preferably 0.1 μm or more, more preferably 0.5 μm or more, and further preferably 1.0 μm or more. When the particle size is less than 0.1 μm, mixing with fluororubber becomes difficult, or a molded product made of the fluororubber composition tends to be hard and lose elasticity. The upper limit of the particle diameter is preferably 500 μm or less, more preferably 50 μm or less, and even more preferably 10 μm or less. When the particle diameter exceeds 500 μm, the specific surface area of the particles tends to be small and the adhesive force tends to be low.
金属酸化物の添加量は、フッ素ゴム１００重量部に対して４〜１００重量部であり、５〜５０重量部であることが好ましく、８〜４０重量部であることがより好ましく、８〜２０重量部であることがさらに好ましい。金属酸化物が４重量部未満であるとフッ素ゴムと非フッ素ゴムの接着強度が低下する傾向があり、１００重量部をこえると成形品の硬度が上がりすぎる傾向がある。 The addition amount of the metal oxide is 4 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fluororubber, preferably 5 to 50 parts by weight, more preferably 8 to 40 parts by weight, and 8 to 20 parts by weight. More preferably, it is part by weight. If the metal oxide is less than 4 parts by weight, the adhesive strength between the fluororubber and the non-fluororubber tends to decrease, and if it exceeds 100 parts by weight, the hardness of the molded product tends to increase too much.
また、シリカ系充填剤を含むことにより、フッ素ゴムと非フッ素ゴムの接着強度を向上するものである。 Moreover, the adhesive strength of fluororubber and non-fluororubber is improved by including a silica type filler.
シリカ系充填剤としては、湿式シリカ、乾式シリカ、ケイソウ土、石英粉などをあげることができるが、湿式シリカ、乾式シリカが好ましい。 Examples of silica-based fillers include wet silica, dry silica, diatomaceous earth, and quartz powder, with wet silica and dry silica being preferred.
シリカ系充填剤の添加量は、フッ素ゴム１００重量部に対して１〜５０重量部であり、３〜３０重量部であることが好ましい。シリカ系充填剤が１重量部未満であるとフッ素ゴムと非フッ素ゴムの接着強度が低下する傾向があり、５０重量部をこえると成形品の硬度が上がりすぎる傾向がある。 The addition amount of the silica-based filler is 1 to 50 parts by weight and preferably 3 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the fluororubber. If the silica-based filler is less than 1 part by weight, the adhesive strength between fluororubber and non-fluororubber tends to decrease, and if it exceeds 50 parts by weight, the hardness of the molded product tends to increase too much.
また、必要に応じてフッ素ゴム組成物に配合される通常の添加物、たとえば充填剤、加工助剤、可塑剤、着色剤、安定剤、接着助剤、受酸剤、離型剤、導電性付与剤、熱伝導性付与剤、柔軟性付与剤、耐熱性改善剤、難燃剤などの各種添加剤を配合することができ、前記のものとは異なる常用の架橋剤や架橋助剤を１種またはそれ以上配合してもよい。 In addition, usual additives blended in the fluororubber composition as necessary, for example, fillers, processing aids, plasticizers, colorants, stabilizers, adhesion aids, acid acceptors, release agents, conductivity Various additives such as an imparting agent, a thermal conductivity imparting agent, a flexibility imparting agent, a heat resistance improving agent, and a flame retardant can be blended, and one kind of conventional crosslinking agents and crosslinking aids different from those described above is used. Or you may mix | blend more.
前記フッ素ゴム組成物は、フッ素ゴム、パーオキサイド系架橋剤、粘着付与剤、ならびに、金属酸化物および／またはシリカ系充填剤、必要に応じて、架橋助剤、充填材などのその他配合剤を、一般に使用されているゴム混練り装置を用いて混練りすることにより得られる。ゴム混練り装置としては、ロール、ニーダー、バンバリーミキサー、インターナルミキサー、二軸押し出し機などを用いることができる。 The fluororubber composition contains a fluororubber, a peroxide-based crosslinking agent, a tackifier, a metal oxide and / or a silica-based filler, and if necessary, other compounding agents such as a crosslinking aid and a filler. It can be obtained by kneading using a generally used rubber kneading apparatus. As the rubber kneading apparatus, a roll, a kneader, a Banbury mixer, an internal mixer, a twin screw extruder, or the like can be used.
また、本発明のパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタンなどの他の重合体、金属酸化物やシリカ系充填剤以外のカーボンブラック、硫酸バリウムなどの無機充填剤、顔料、難燃剤、滑剤、光安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、離型剤、発泡剤、香料、オイル、柔軟化剤などを、本発明の効果に影響を及ぼさない範囲で添加することができる。 In addition, the fluororubber composition for peroxide crosslinking of the present invention includes other polymers such as polyethylene, polypropylene, polyamide, polyester and polyurethane, inorganic materials such as carbon black other than metal oxides and silica fillers, and barium sulfate. Fillers, pigments, flame retardants, lubricants, light stabilizers, weathering stabilizers, antistatic agents, UV absorbers, antioxidants, mold release agents, foaming agents, perfumes, oils, softeners, etc. It can be added within a range that does not affect the effect.
本発明のパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物は、一般の成形加工方法や成形加工装置などを用いて成形加工することができる。成形加工方法としては、例えば、射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形、カレンダー成形、真空成形などの任意の方法を採用することができ、本発明のフッ素ゴム組成物は、使用目的に応じて任意の形状の成形体に成形される。 The peroxide-crosslinking fluororubber composition of the present invention can be molded using a general molding method or molding apparatus. As a molding method, for example, any method such as injection molding, extrusion molding, compression molding, blow molding, calender molding, vacuum molding and the like can be adopted, and the fluororubber composition of the present invention can be used depending on the purpose of use. And molded into a molded body having an arbitrary shape.
また、本発明は、前記パーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物から形成されるフッ素ゴム層と、
非フッ素ゴムおよびパーオキサイド系架橋剤を含む非フッ素ゴム組成物から形成される非フッ素ゴム層を積層し、ゴム積層体を形成する工程、得られたゴム積層体をパーオキサイド架橋して層間を接着する工程を含むゴム積層体の製造方法に関する。Further, the present invention is a fluororubber layer formed from the peroxide crosslinking fluororubber composition,
A step of laminating a non-fluorine rubber layer formed from a non-fluorine rubber and a non-fluorine rubber composition containing a peroxide-based crosslinking agent to form a rubber laminate, and the resulting rubber laminate is peroxide-crosslinked to form a layer. The present invention relates to a method for producing a rubber laminate including a bonding step.
非フッ素ゴムとしては、特に限定されるものではないが、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴムまたはその水素化物、天然ゴム、ポリイソプレン、プロピレン−ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ターモノマー共重合体、ポリクロロプレン、クロロプレン共重合体、ポリ１−クロロブタジエン、１−クロロブタジエン−ブタジエン共重合体、塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエチレン、塩素化または臭素化ブチルゴム、アクリル系ゴム、シリコーンゴム、エピクロルヒドリンゴムと他の不飽和エポキシドなどとの共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、α，β−不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体ゴムまたはその水素化物、アクリル酸エステルとビニル化合物、オレフィン化合物、ジエン化合物、α，β−エチレン系不飽和カルボン酸などとの共重合体などがあげられるが、これらの中でも、耐熱性に優れる点からアクリロニトリル−ブタジエンゴムまたはその水素化物、アクリル系ゴム、シリコーンゴム、アクリル酸エステルとビニル化合物、オレフィン化合物、ジエン化合物、α，β−エチレン系不飽和カルボン酸などとの共重合体が好ましく、さらに最も耐熱性の良いシリコーンゴムであることが好ましい。 The non-fluorine rubber is not particularly limited, but polybutadiene rubber, styrene-butadiene rubber, acrylonitrile-butadiene rubber or its hydride, natural rubber, polyisoprene, propylene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, ethylene- Propylene-termonomer copolymer, polychloroprene, chloroprene copolymer, poly 1-chlorobutadiene, 1-chlorobutadiene-butadiene copolymer, chlorinated polyethylene, chlorosulfonated polyethylene, chlorinated or brominated butyl rubber, acrylic Rubber, silicone rubber, copolymer of epichlorohydrin rubber and other unsaturated epoxides, ethylene-vinyl acetate copolymer, α, β-unsaturated nitrile-conjugated diene copolymer rubber or its hydride, acrylic acid S Examples include copolymers of tellurium with vinyl compounds, olefin compounds, diene compounds, α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids, etc. Among these, acrylonitrile-butadiene rubber or its hydrogen is preferable because of its excellent heat resistance. Preferred is a copolymer of acrylate, acrylic rubber, silicone rubber, acrylic ester and vinyl compound, olefin compound, diene compound, α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid, etc. Preferably there is.
またフッ素ゴムとの接着性の点から、有機過酸化物を用いたパーオキサイド架橋系の非フッ素ゴムが好ましい。 From the viewpoint of adhesion to fluoro rubber, peroxide cross-linked non-fluoro rubber using organic peroxide is preferable.
シリコーンゴムとしては、縮合反応、付加反応または有機過酸化物により架橋するものが含まれるが、フッ素ゴムとの接着性の点から、有機過酸化物を用いたパーオキサイド架橋系のシリコーンゴムが好ましい。 Examples of the silicone rubber include those that are crosslinked by condensation reaction, addition reaction, or organic peroxide. From the viewpoint of adhesion to fluororubber, a peroxide-crosslinked silicone rubber using an organic peroxide is preferable. .
また、非フッ素ゴム組成物に添加するパーオキサイド系架橋剤としては、フッ素ゴム組成物に添加するパーオキサイド系架橋剤と同様のものをあげることができ、中でも、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、ジクミルパーオキサイドが好ましい。 In addition, examples of the peroxide-based crosslinking agent added to the non-fluorinated rubber composition include the same peroxide-based crosslinking agents added to the fluorine-containing rubber composition, among which 2,5-dimethyl-2, 5-di (t-butylperoxy) hexane and dicumyl peroxide are preferred.
また、架橋剤とともに架橋助剤を用いることができるが、架橋助剤としても、フッ素ゴム組成物に添加するパーオキサイド系架橋剤と同様のものをあげることができ、架橋性、架橋物の物性の点から、トリアリルイソシアヌレート（ＴＡＩＣ）が好ましい。 In addition, a crosslinking aid can be used together with the crosslinking agent, but the crosslinking aid can be the same as the peroxide-based crosslinking agent added to the fluororubber composition. From this point, triallyl isocyanurate (TAIC) is preferable.
架橋剤の配合量としては、非フッ素ゴム１００重量部に対して、０．２〜１０重量部が好ましく、０．５〜８重量部がより好ましい。架橋剤が、０．２重量部未満であると、架橋密度が低くなり圧縮永久歪みが大きくなる傾向があり、１０重量部をこえると、架橋密度が高くなりすぎるため、圧縮時に割れやすくなる傾向がある。 As a compounding quantity of a crosslinking agent, 0.2-10 weight part is preferable with respect to 100 weight part of non-fluororubber, and 0.5-8 weight part is more preferable. If the crosslinking agent is less than 0.2 parts by weight, the crosslinking density tends to be low and the compression set tends to be large. There is.
架橋助剤の配合量としては、非フッ素ゴム１００重量部に対して、０．２〜１０重量部が好ましく、０．５〜８重量部がより好ましい。架橋助剤の配合量が、０．２重量部未満であると架橋速度が遅くなるため生産性が悪くなる、圧縮永久歪みなどの諸物性が悪くなる傾向があり、１０重量部をこえると架橋速度が速くなりすぎるためスコーチや成形不良が発生しやすくなる傾向がある。 As a compounding quantity of a crosslinking adjuvant, 0.2-10 weight part is preferable with respect to 100 weight part of non-fluororubber, and 0.5-8 weight part is more preferable. If the blending amount of the crosslinking aid is less than 0.2 parts by weight, the crosslinking rate becomes slow, so the productivity tends to be poor, and various physical properties such as compression set tend to be bad. Since the speed becomes too fast, scorch and molding defects tend to occur.
また、非フッ素ゴム組成物には、非フッ素ゴム、パーオキサイド架橋剤の他に、必要に応じて受酸剤、補強剤、充填剤、可塑剤、老化防止剤などの当該技術分野において常用される配合剤が添加できる。特に前記の金属酸化物、シリカ系充填剤を配合することにより、フッ素ゴムと非フッ素ゴムの接着をより強固にすることができる。 In addition to non-fluorinated rubber and peroxide crosslinking agents, non-fluorinated rubber compositions are commonly used in the technical field such as acid acceptors, reinforcing agents, fillers, plasticizers, and anti-aging agents as necessary. Can be added. In particular, by blending the metal oxide and the silica-based filler, adhesion between the fluororubber and the non-fluororubber can be further strengthened.
非フッ素ゴム組成物は、前記フッ素ゴム組成物と同様、一般に使用されているゴム混練り装置を用いて混練りすることにより得られる。 The non-fluororubber composition can be obtained by kneading using a generally used rubber kneading apparatus, like the fluororubber composition.
積層体の積層方法は、特に限定されるものではなく、通常の積層方法を用いることができる。たとえば、フッ素ゴム組成物と、非フッ素ゴム組成物を、押出機により２層同時押出し、または２基の押出機により内側層上に外側層を押出しすることにより内側層と外側層からなる内管ゴム層を形成し、さらに外管ゴム層を押出機により押出して一体化し、ついで架橋接着させて製造することができる。 The lamination method of the laminate is not particularly limited, and a normal lamination method can be used. For example, two layers of a fluororubber composition and a non-fluororubber composition are coextruded by an extruder, or an outer layer is extruded onto an inner layer by two extruders, thereby forming an inner tube composed of an inner layer and an outer layer. A rubber layer can be formed, and the outer tube rubber layer can be extruded and integrated by an extruder, and then crosslinked and adhered.
またオープンロールやプレス機等でそれぞれシート状にしたフッ素ゴム組成物と、非フッ素ゴム組成物を重ねて一体化し、ついで架橋接着させて製造することもできる。 Alternatively, the fluororubber composition and the non-fluorine rubber composition, which are each formed into a sheet shape with an open roll or a press machine, can be integrated by being overlapped, and then crosslinked and adhered.
架橋条件としては、使用する架橋剤などの種類により適宜決めればよいが、通常、１４０〜３００℃の温度で、１分〜２４時間焼成を行う。 The crosslinking condition may be appropriately determined depending on the type of the crosslinking agent used, but is usually baked at a temperature of 140 to 300 ° C. for 1 minute to 24 hours.
また、架橋方法としては、プレス架橋、スチーム架橋など通常用いられている方法はもちろんのこと、常圧、加圧、減圧下においても、また、空気中においても、どのような条件下においても架橋反応を行うことができるが、これらの中でも、作業性、成形品の常態物性、圧縮永久歪みの点から、プレス架橋、スチーム架橋が好ましい。さらにスチーム架橋が作業性、生産性の観点から好ましい。 In addition, as a crosslinking method, not only a conventionally used method such as press crosslinking or steam crosslinking, but also under normal pressure, increased pressure, reduced pressure, or in air, under any conditions. Of these, press crosslinking and steam crosslinking are preferred from the viewpoints of workability, normal physical properties of molded products, and compression set. Furthermore, steam crosslinking is preferable from the viewpoints of workability and productivity.
本発明の製造方法により得られるゴム積層体は、フッ素ゴムに、パーオキサイド系架橋剤、粘着付与剤、ならびに、金属酸化物および／またはシリカ系充填剤を添加したフッ素ゴム組成物から形成されるフッ素ゴム層を有するため、非フッ素ゴム組成物からなる非フッ素ゴム層との密着性に優れ、耐薬品性、耐油性、耐熱性、耐寒性を兼ね備えるゴム積層体とすることができ、耐油・耐熱ゴムホースとして有用であり、特には自動車のエンジンならびに周辺装置、ＡＴ装置、燃料系統ならびに周辺装置などのホースとして有用なものである。 The rubber laminate obtained by the production method of the present invention is formed from a fluororubber composition obtained by adding a peroxide-based crosslinking agent, a tackifier, and a metal oxide and / or a silica-based filler to fluororubber. Because it has a fluororubber layer, it has excellent adhesion to the non-fluororubber layer made of a non-fluororubber composition, and can be a rubber laminate that combines chemical resistance, oil resistance, heat resistance, and cold resistance. It is useful as a heat-resistant rubber hose, and is particularly useful as a hose for automobile engines and peripheral devices, AT devices, fuel systems, and peripheral devices.
本発明の製造方法により得られるゴム積層体の用途としては特に限定されず、たとえば、自動車用エンジンのエンジン本体、主運動系、動弁系、滑剤・冷却系、燃料系、吸気・排気系；駆動系のトランスミッション系；シャーシのステアリング系；ブレーキ系；電装品の基本電装部品、制御系電装部品、装備電装部品などの、耐熱性・耐油性・燃料油耐性・エンジン冷却用不凍液耐性・耐スチーム性が要求されるガスケットや非接触型および接触型のパッキン類（セルフシールパッキン、ピストンリング、割リング形パッキン、メカニカルシール、オイルシールなど）などのシール材などがあげられる。 The use of the rubber laminate obtained by the production method of the present invention is not particularly limited. For example, the engine body of a motor vehicle engine, main motion system, valve system, lubricant / cooling system, fuel system, intake / exhaust system; Drive transmission system; chassis steering system; brake system; heat resistance, oil resistance, fuel oil resistance, antifreeze for engine cooling, steam resistance, etc. Sealing materials such as gaskets and non-contact type and contact type packings (self-sealing packing, piston ring, split ring type packing, mechanical seal, oil seal, etc.) that require high performance.
自動車用エンジンのエンジン本体に用いられるシール材としては、特に限定されないが、たとえば、シリンダーヘッドガスケット、シリンダーヘッドカバーガスケット、オイルパンパッキン、一般ガスケットなどのガスケット、Ｏリング、パッキン、タイミングベルトカバーガスケットなどのシール材などがあげられる。 The sealing material used in the engine body of the automobile engine is not particularly limited. For example, a cylinder head gasket, a cylinder head cover gasket, an oil pan packing, a gasket such as a general gasket, an O-ring, a packing, a timing belt cover gasket, etc. For example, a sealing material.
自動車用エンジンの主運動系に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、クランクシャフトシール、カムシャフトシールなどのシャフトシールなどがあげられる。 The seal material used in the main motion system of the automobile engine is not particularly limited, and examples thereof include a shaft seal such as a crankshaft seal and a camshaft seal.
自動車用エンジンの動弁系に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、エンジンバルブのバルブステムオイルシールなどがあげられる。 The seal material used in the valve system of the automobile engine is not particularly limited, and examples thereof include a valve stem oil seal of an engine valve.
自動車用エンジンの滑剤・冷却系に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、エンジンオイルクーラーのシールガスケットなどがあげられる。 The seal material used in the lubricant / cooling system of the automobile engine is not particularly limited, and examples thereof include an engine oil cooler seal gasket.
自動車用エンジン燃料系に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、燃料ポンプのオイルシール、燃料タンクのフィラーシール、タンクパッキンなど、燃料チューブのコネクターＯリンクなど、燃料噴射装置のインジェクタークッションリング、インジェクターシールリング、インジェクターＯリングなど、キャブレターのフランジガスケットなどがあげられる。 The sealing material used in the engine fuel system for automobiles is not particularly limited. For example, fuel injection such as an oil seal of a fuel pump, a filler seal of a fuel tank, a tank packing, a connector O link of a fuel tube, etc. Examples thereof include an injector cushion ring, an injector seal ring, an injector O-ring, and a carburetor flange gasket.
自動車用エンジンの吸気・排気系に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、マニホールドの吸気マニホールドパッキン、排気マニホールドパッキン、スロットルのスロットルボディパッキン、ターボチャージのタービンシャフトシールなどがあげられる。 The sealing material used for the intake / exhaust system of the automobile engine is not particularly limited. For example, the intake manifold packing of the manifold, the exhaust manifold packing, the throttle body packing of the throttle, the turbine shaft seal of the turbo charge, etc. Can be given.
自動車用エンジンのトランスミッション系に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、トランスミッション関連のベアリングシール、オイルシール、Ｏリング、パッキンなど、オートマチックトランスミッションのＯリング、パッキン類などがあげられる。 The seal material used in the transmission system of an automobile engine is not particularly limited. For example, a transmission-related bearing seal, an oil seal, an O-ring, a packing, an automatic transmission O-ring, packings, etc. can give.
自動車用エンジンのブレーキ系に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、オイルシール、Ｏリング、パッキンなど、マスターシリンダーのピストンカップ（ゴムカップ）など、キャリパーシール、ブーツ類などがあげられる。 The sealing material used for the brake system of the engine for automobiles is not particularly limited. For example, oil seals, O-rings, packings, master cylinder piston cups (rubber cups), caliper seals, boots, etc. Etc.
自動車用エンジンの装備電装品に用いられるシール材としては、特に限定されるものではないが、たとえば、カーエアコンのＯリング、パッキンなどがあげられる。 The sealing material used for the electrical equipment for the automobile engine is not particularly limited, and examples thereof include an O-ring and a packing of a car air conditioner.
自動車用以外の用途としては、特に限定されず、たとえば、船舶、航空機などの輸送機関における耐油、耐薬品、耐熱、耐スチームまたは耐候用のパッキン、Ｏリング、その他のシール材；化学プラントにおける同様のパッキン、Ｏリング、シール材；食品プラント機器および食品機器（家庭用品を含む）における同様のパッキン、Ｏリング、シール材；原子力プラント機器における同様のパッキン、Ｏリング、シール材；一般工業部品における同様のパッキン、Ｏリング、シール材などがあげられる。 Applications other than those for automobiles are not particularly limited, for example, oil-resistant, chemical-resistant, heat-resistant, steam- or weather-resistant packings, O-rings, and other sealing materials in transportation such as ships and airplanes; Packing, O-rings, sealing materials for food plants, and similar packings, O-rings, sealing materials for food plant equipment (including household products); similar packings, O-rings, sealing materials for nuclear plant equipment; The same packing, O-ring, sealing material and the like can be mentioned.
これらの中でも、本発明の製造方法から得られたゴム積層体は、耐油・耐熱ゴムホースとして用いることが特に好ましい。 Among these, the rubber laminate obtained from the production method of the present invention is particularly preferably used as an oil resistant / heat resistant rubber hose.
つぎに本発明を実施例をあげて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。 Next, the present invention will be described with reference to examples, but the present invention is not limited to such examples.
＜架橋特性＞
実施例および比較例で得られたフッ素ゴム組成物について、１次プレス架橋時にＪＳＲ型キュラストメーターII型を用いて１６０℃における架橋曲線を求め、トルクの変化より、最低粘度（ＭＬ）、最高粘度（ＭＨ）、誘導時間（Ｔ１０）および最適架橋時間（Ｔ９０）を求める。<Crosslinking characteristics>
For the fluororubber compositions obtained in the examples and comparative examples, a crosslinking curve at 160 ° C. was obtained using a JSR type curlastometer type II at the time of primary press crosslinking, and the minimum viscosity (ML), maximum Viscosity (MH), induction time (T10) and optimum crosslinking time (T90) are determined.
＜常態物性＞
実施例および比較例で得られたフッ素ゴム組成物からなる厚さ２ｍｍの架橋シートを用いて、引張試験機（テンシロン、オリエンテック製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ６２５１（１９９３年）に準じて、５００ｍｍ／分の条件下、ダンベル５号にて、２３℃における引張破断強度（ＴＢ）、引張破断伸び（ＥＢ）および１００％モジュラス（Ｍ１００）を測定する。<Normal physical properties>
Using a 2 mm thick crosslinked sheet made of the fluororubber compositions obtained in the examples and comparative examples, using a tensile tester (Tensilon, manufactured by Orientec), according to JIS K6251 (1993), Under a condition of 500 mm / min, a tensile strength at break (TB), tensile elongation at break (EB) and 100% modulus (M100) at 23 ° C. are measured with dumbbell No. 5.
＜硬さ＞
実施例および比較例で得られたフッ素ゴム組成物からなる厚さ２ｍｍの架橋シートを用いて、タイプＡデュロメーター（商品名：ＡＳＫＥＲ、高分子計器社製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ６２５３（１９９７年）に準拠して測定する。<Hardness>
JIS K6253 (1997) using a type A durometer (trade name: ASKER, manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.) using a 2 mm thick crosslinked sheet made of the fluororubber compositions obtained in the examples and comparative examples. ) To measure.
＜圧縮永久歪み＞
ＪＩＳ Ｋ６３０１に準じてＯリング（Ｐ‐２４）の２００℃×２４時間の圧縮永久歪みを測定する（２５％加圧圧縮下に２００℃で２４時間保持したのち、２５℃の恒温室内に３０分間放置した試料を測定）。<Compression set>
Measure the compression set of O-ring (P-24) at 200 ° C for 24 hours according to JIS K6301 (after holding at 200 ° C under 25% pressure compression for 24 hours, then in a constant temperature room at 25 ° C for 30 minutes Measure the left sample).
＜耐熱老化性＞
ＪＩＳ Ｋ６２５７ Ａ−２法に準じ、架橋シート用いて２００℃×７２時間および２３０℃×７２時間の熱老化処理を施したのち、ＴＢ、ＥＢおよび硬さの変化を求める。<Heat aging resistance>
According to JIS K6257 A-2 method, after carrying out the heat aging process of 200 degreeC x 72 hours and 230 degreeC x 72 hours using a crosslinked sheet, the change of TB, EB, and hardness is calculated | required.
＜耐油性＞
ＪＩＳ Ｋ６２５８に準じ、架橋シート用いてＪＩＳ 試験用潤滑油Ｎｏ．３油中で１７５℃×７２時間の浸漬試験を行ない、ＴＢ、ＥＢおよび硬さの変化、体積変化率および質量変化率を求める。<Oil resistance>
According to JIS K6258, using a cross-linked sheet, JIS test lubricant No. An immersion test at 175 ° C. for 72 hours in three oils is performed to determine changes in TB, EB, hardness, volume change rate, and mass change rate.
表１、表２および表３中の各成分は、それぞれつぎに示すものである。 Each component in Table 1, Table 2, and Table 3 is as follows.
＜フッ素ゴム＞
ＦＫＭ１：ヨウ素移動重合法で製造されたパーオキサイド架橋可能な３元フッ素ゴム（ＶｄＦ／ＴＦＥ／ＨＦＰ＝５０／２０／３０（モル％））。ムーニー粘度は、５０（ＭＬ１＋１０、１００℃）。
ＦＫＭ２：ヨウ素移動重合法で製造されたパーオキサイド架橋可能な２元フッ素ゴム（ＶｄＦ／ＨＦＰ＝７８／２２（モル％））。ムーニー粘度は、６９（ＭＬ１＋１０、１００℃）。<Fluorine rubber>
FKM1: A peroxide-crosslinkable ternary fluororubber produced by an iodine transfer polymerization method (VdF / TFE / HFP = 50/20/30 (mol%)). The Mooney viscosity is 50 (ML1 + 10, 100 ° C.).
FKM2: A peroxide-crosslinkable binary fluororubber (VdF / HFP = 78/22 (mol%)) produced by an iodine transfer polymerization method. The Mooney viscosity is 69 (ML1 + 10, 100 ° C.).
＜シリコーンゴム＞
シリコーンゴム：信越化学工業（株）製のシリコーンゴムコンパウンド（商品名：ＫＥ５５１−Ｕ）<Silicone rubber>
Silicone rubber: Silicone rubber compound (trade name: KE551-U) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
＜架橋剤＞
架橋剤１：日本油脂（株）製のパーヘキサ２５Ｂ（商品名）
（２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン））
架橋剤２：信越化学工業（株）製のＣ−８Ｂ（商品名）
（２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンを含有）<Crosslinking agent>
Cross-linking agent 1: Perhexa 25B (trade name) manufactured by NOF Corporation
(2,5-Dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane))
Crosslinking agent 2: C-8B (trade name) manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
(Contains 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexane)
＜架橋助剤＞
ＴＡＩＣ：日本化成（株）製のトリアリルイソシアヌレート<Crosslinking aid>
TAIC: triallyl isocyanurate manufactured by Nippon Kasei Co., Ltd.
＜金属酸化物＞
酸化マグネシウム：協和化学工業（株）製のキョーワマグ１５０（商品名）、粒度分布（マイクロトラック法）１０％：１．４８μｍ、５０％：５．９２μｍ、９０％：１４．１６μｍ<Metal oxide>
Magnesium oxide: Kyowa Mag 150 (trade name) manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., particle size distribution (microtrack method) 10%: 1.48 μm, 50%: 5.92 μm, 90%: 14.16 μm
＜シリカ系充填剤＞
シリカ：日本シリカ（株）製の湿式シリカ ニップシールＶＮ３<Silica-based filler>
Silica: wet silica nip seal VN3 manufactured by Nippon Silica Co., Ltd.
＜粘着付与剤＞
エスクロンＧ９０：（商品名）新日鐵化学工業（株）製のクマロン樹脂 軟化点約９０℃
タッキロール１０１：（商品名）住友化学工業（株）製の非反応型アルキルフェノール樹脂 軟化点７８〜１０５℃
ペトロジンＰＲ−１００：（商品名）三井化学（株）製の芳香族系炭化水素樹脂 軟化点約１００℃
クイントンＢ１７０：（商品名）日本ゼオン（株）製の石油樹脂（合成ポリテルペン樹脂 Ｃ＝４〜５炭化水素留分重合物）軟化点約７０℃
ハリエスターＴＦ：（商品名）ハリマ化成（株）製のロジン変性グリセリンエステル 軟化点８３℃
ハリエスターＰ：（商品名）ハリマ化成（株）製のロジン変性ペンタエリスリトール 軟化点１０２℃<Tackifier>
Escron G90: (trade name) Coumarone resin manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Softening point of about 90 ° C
Tack roll 101: (trade name) Non-reactive alkylphenol resin manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Softening point 78-105 ° C
Petrozine PR-100: (trade name) Aromatic hydrocarbon resin manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. Softening point of about 100 ° C.
Quinton B170: (trade name) Petroleum resin (synthetic polyterpene resin C = 4-5 hydrocarbon fraction polymer) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. Softening point of about 70 ° C.
Harrier Star TF: (trade name) Rosin-modified glycerin ester manufactured by Harima Kasei Co., Ltd. Softening point 83 ° C
Harrier Star P: (Product Name) Rosin-modified pentaerythritol manufactured by Harima Kasei Co., Ltd. Softening point 102 ° C
＜充填剤＞
ＭＴカーボン：Ｃａｎｃａｒｂ製のカーボンブラックＴｈｅｒｍａｘＮ−９９０（商品名）<Filler>
MT Carbon: Carbon black Thermax N-990 (trade name) manufactured by Cancarb
実施例１〜７
フッ素ゴムを表１の処方に従ってそれぞれ配合し、オープンロール上で混練りしてフッ素ゴム組成物（１）〜（７）を調製した。調製したフッ素ゴム組成物（１）〜（７）を１６０℃で１０分間のプレス架橋を行ない、さらに１８０℃で４時間のオーブン架橋を施し、厚さ２ｍｍの架橋シートおよびＯリング（Ｐ‐２４）の披験サンプルを作製した。このフッ素ゴム組成物（１）〜（７）の架橋性、架橋物の常態物性および圧縮永久歪みについて測定した結果を表１に示す。またフッ素ゴム組成物（１）の架橋物の耐熱老化性および耐油性について測定した。結果を表２に示す。Examples 1-7
The fluororubbers (1) to (7) were prepared by blending each of the fluororubbers according to the formulation in Table 1 and kneading them on an open roll. The prepared fluororubber compositions (1) to (7) were subjected to press crosslinking at 160 ° C. for 10 minutes, further subjected to oven crosslinking at 180 ° C. for 4 hours, and a 2 mm thick crosslinked sheet and an O-ring (P-24 ) Was made. Table 1 shows the results obtained by measuring the crosslinkability of the fluororubber compositions (1) to (7), the normal physical properties of the cross-linked product, and the compression set. Further, the heat aging resistance and oil resistance of the cross-linked product of the fluororubber composition (1) were measured. The results are shown in Table 2.
実施例８
フッ素ゴムを表１の処方に従ってそれぞれ配合し、オープンロール上で混練りしてフッ素ゴム組成物（８）を調製した。Example 8
Fluoro rubber was blended according to the formulation in Table 1 and kneaded on an open roll to prepare a fluoro rubber composition (8).
比較例１
粘着付与剤を添加しなかった以外は、実施例１と同様にしてフッ素ゴム組成物（９）を作製した。このフッ素ゴム組成物（９）の架橋性、架橋物の常態物性および圧縮永久歪みについて測定した結果を表１に示す。Comparative Example 1
A fluororubber composition (9) was produced in the same manner as in Example 1 except that no tackifier was added. Table 1 shows the measurement results of the crosslinkability of this fluororubber composition (9), the normal physical properties of the crosslinked product, and the compression set.
比較例２
ＭＴカーボンを３０重量部にして、かつ、酸化マグネシウムを添加しなかった以外は、実施例１と同様にしてフッ素ゴム組成物（１０）を作製した。このフッ素ゴム組成物（１０）の架橋性、架橋物の常態物性および圧縮永久歪みについて測定した結果を表１に示す。Comparative Example 2
A fluororubber composition (10) was produced in the same manner as in Example 1 except that MT carbon was 30 parts by weight and no magnesium oxide was added. Table 1 shows the measurement results of the crosslinkability of this fluororubber composition (10), the normal physical properties of the crosslinked product, and the compression set.
実施例９〜１６および比較例３〜４
表１と同様の配合比で配合し、オープンロール上で混練りして、フッ素ゴム組成物（１）〜（１０）からなる厚さ１．２ｍｍの未架橋フッ素ゴムシートを作製した。次に、シリコーンゴム１００重量部に対して架橋剤２を１重量部配合し、オープンロール上で混練りし、厚さ３．２ｍｍの未架橋非フッ素ゴムシートを作製した。図１に示すように、未架橋フッ素ゴムシート１および未架橋非フッ素ゴムシート２をお互いに重ね合わせ、さらにフッ素樹脂フィルム３（厚さ１５０μｍ、ダイキン工業（株）商品名 ネオフロンＦＥＰ ＮＦ−０１５０）ではさんだ。このとき一方の端部から１〜１．５ｃｍ程度までの界面にはフッ素樹脂フィルム３をはさんで接着しない部分をつくり、剥離試験時の掴みしろとした。これを８０℃で３０秒、プレスにより４ｍｍの厚さに予備成形し、加硫缶を用いて１６０℃で４５分間スチーム架橋を行ない、架橋接着したゴム積層体を作製した。Examples 9-16 and Comparative Examples 3-4
Blending was carried out at the same blending ratio as in Table 1 and kneaded on an open roll to prepare a 1.2 mm thick uncrosslinked fluororubber sheet comprising fluororubber compositions (1) to (10). Next, 1 part by weight of the
またスチーム架橋後に、１８０℃で１０時間のオーブン架橋を行なった。得られた積層体のオーブン架橋前後の接着強度の評価結果を表３に示す。 After steam crosslinking, oven crosslinking was performed at 180 ° C. for 10 hours. Table 3 shows the evaluation results of the adhesive strength of the obtained laminate before and after oven crosslinking.
（接着強度）
得られたゴム積層体からフッ素樹脂製フィルム３をはがし、幅２５ｍｍ×長さ１００ｍｍの短冊状に切断して試験片とし、２３℃にて、５０ｍｍ／分の剥離速度でＴ剥離試験を行い、接着強度を測定する。また、剥離モードを観測し、以下の基準で評価する。
○・・・シリコーンゴム層側で材料破壊し、破断した。
×・・・フッ素ゴム層とシリコーンゴム層の界面で剥離した。(Adhesive strength)
The
○: The material was broken on the silicone rubber layer side and broke.
X: Peeled at the interface between the fluororubber layer and the silicone rubber layer.
本発明のパーオキサイド架橋用フッ素ゴム組成物は、粘着付与剤を含み、かつ、金属酸化物および／またはシリカ系充填剤を含むことで、非フッ素ゴムから形成される非フッ素ゴム層との密着性に優れるフッ素ゴム層を形成することができる。 The fluororubber composition for peroxide crosslinking of the present invention contains a tackifier and adheres to a non-fluororubber layer formed from a non-fluororubber by containing a metal oxide and / or a silica-based filler. A fluororubber layer having excellent properties can be formed.
Claims (8)
非フッ素ゴムおよびパーオキサイド系架橋剤を含む非フッ素ゴム組成物から形成される非フッ素ゴム層を積層し、ゴム積層体を形成する工程、得られたゴム積層体をパーオキサイド架橋して層間を接着する工程を含むゴム積層体の製造方法。 A fluororubber layer formed from the fluororubber composition for peroxide crosslinking according to any one of claims 1 to 4,
A step of laminating a non-fluorine rubber layer formed from a non-fluorine rubber and a non-fluorine rubber composition containing a peroxide-based crosslinking agent to form a rubber laminate, and the resulting rubber laminate is peroxide-crosslinked to form a layer. A method for producing a rubber laminate comprising a step of bonding.
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