JPS59226038A - 耐油、耐候性ゴム組成物 - Google Patents

耐油、耐候性ゴム組成物

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JPS59226038A
JPS59226038A JP10076783A JP10076783A JPS59226038A JP S59226038 A JPS59226038 A JP S59226038A JP 10076783 A JP10076783 A JP 10076783A JP 10076783 A JP10076783 A JP 10076783A JP S59226038 A JPS59226038 A JP S59226038A
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JP
Japan
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copolymer rubber
diene copolymer
rubber
oil
unsaturated nitrile
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Pending
Application number
JP10076783A
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English (en)
Inventor
Takashi Kawada
隆 川田
Shigehiro Kamata
鎌田 成弘
Yoshio Matsumura
松村 善雄
Masaru Oda
勝 織田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は機械的にすぐれた耐油、耐候性ゴム組成物に関
する。更に詳しくはアミン基、エポキシ基、カルボキシ
ル基のうち少なくとも1つを含有する不飽和ニトリル−
共役ジエン共重合体ゴムとハロゲン化エチレン−α−オ
レフィン−非共役ジエン共重合体ゴムとからなる機械的
性質にすぐれた耐油、耐候性ゴム組成物に関する。
アクリロニトリル−ブタジェン共重合体コム(以下NB
Rと略す)に代表される不飽和ニトリル−共役ジエン共
重合体ゴムは耐油性ゴムとして工業的に広く使用されて
いるが、耐候性に劣るという欠点を有している。NBR
のすぐれた耐油性をそこなわずに耐候性を向上させるこ
とが出来れば工業的な価値は大きい。この問題を解決す
るため、様々な技術がこれまで提案されている。例えば
NBRに(1)エチレン−プロピレン−非共役ジエン共
重合体ゴム(以下E P D Mと略す)をブレンドす
る方法(特開昭56−109230、特開昭57−96
032)、(2)塩化ビニルをグラフトしたEPDMと
EPDM混和物(特開昭53−67754)、あるいは
アクリロニトリルをグラフトしたEPDM(特開昭57
−40544、特開昭57−44647)をブレンドす
る方法、(3)塩素化ポリエチレンをブレンドする方法
(特開昭57−3836)などがある。
しかしながら上記、(1)、(2)の方法では、EP1
) Mあるいは極性モノマーをグラフトしたEPDMの
耐油性が低いだめNB几の耐候性を向上させるレベルま
でブレンド量を増すとNBR0耐油性が犠牲になるとい
う問題が生じる。又、(3)の方法では塩素化ポリエチ
レンとNBRO共加硫性を達成させるのは容易でなく、
加硫剤の選択が制限される。
これらの問題を解決する方法として先に不飽和ニトリル
−共役ジエン共重合体ゴムとハロゲン化エチレン−α−
オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムとを必須成分と
する耐油、耐候性ゴム組成物を提案した。
本出願人は更に鋭意検討を重ねた結果、アミン基あるい
はエポキシ基あるいはカルボキシル基をもった変性不飽
和ニトリル−共役ジエン系共重合体ゴムを用いるとハロ
ゲン化エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合
体ゴムとの共架橋性がすぐれ、しかも該組成物が他のジ
エン系ゴムとの加硫接着性がさらに改良されることを見
い出し本発明に到達した。すなわち本発明はアミン基、
エポキシ基およびカルボキシル基の中から選ばれる少な
くとも1種の官能基を有する不飽和二) IJルー共役
ジエン共重合体コム(A) トハロゲン化エチレンーα
−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムの)からなる
ことを特徴とする耐油、耐候性ゴム組成物を提供するも
のである。
本発明で用いる官能基を有する不飽和二) IJシル−
役ジエン共重合体ゴムはブタジェン、イソプレンのごと
き共役ジエンおよびアクリロニトリル、メタクリロニト
リルのごとき不飽和ニトリルと官能基を有する共重合可
能な単量体(Qの少なくも1種を共役ジエンおよび不飽
和ニトリルと共重合させることにより得られる。これl
O重量引≠半である。単量体(0の含有量が加重量係を
越えると加工性が悪くなるため望ましくない。共重合体
(4)中のアクリロニトリルの含量は特に制限はないが
、耐油−耐寒性バランスの点から15〜55重量係が望
ましい。
かかる単量体C)のうちアミノ基を有する単量体として
はジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノ
エチルメタアクリレート、ジエチルアミノエチルアクリ
レート、ジエチルアミノエチルメタアクリレート、ジプ
ロピルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチ
ルメタアクリレート、ジプチルアミノエチルメタアクリ
レート、ジブチルアミノエチルアクリレート、ジエチル
アミンプロピルメタアクリレート、エチルアミノエチル
メタアクリレートなどがあげられる。エポキシ基を有す
る単量体の具体例としてはグリシジルアクリレート、グ
リシジルメタアクリレート、グリシジルビニルエーテル
、グリシジルアリルエーテルなどがあげられる。またカ
ルボキシル基を有する単量体の具体例としてはアクリル
酸、メタアクリル酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン
酸などがあケラれる。
官能基を有する不飽和ニトリル−共役ジエン共重合体ゴ
ムを製造するにはどのような重合方法でも良いが、一般
には乳化重合によって得られる。重合開始剤としては過
酸化物、レドックス系開始剤、過硫酸塩およびアゾ系化
合物のような通常のフリーラジカル触媒を用いることが
できる。乳化剤としては各種の界面活性剤が使用できる
が、脂肪酸塩系石けん、スルホン酸塩系石けんが好んで
用いられる。分子量調節剤の代表例としては第三級ドデ
シルメルカプタン、ノルマルドデシルメルカプタン、ジ
イノプロピルキサントゲンジサルファイトなどの硫黄化
合物ならびに四塩化炭素、四臭化炭素などのハロゲン化
合物があげられる。
重合は0〜80℃において酸素を除去した反応器中で行
なわれる。単量体、乳化剤、開始剤およびその他の重合
薬剤は反応開始前に全量を反応系に添加してもあるいは
反応開始後に適宜分割添加しても良い。また反応途中で
温度や攪拌などの操作条件を適宜変更することもできる
重合方式は連続、半回分および回分のいずれであっても
良い。ラテックスは酸性あるいは中性の金属塩の水溶液
あるいはアルコールで凝固され、アルカリ性あるいは/
および中性の水で洗浄される。
本発明で使用されるl・ロゲン化エチレンーα−オレフ
ィン−非共役ジエン共重合体ゴムの)はエチレンとプロ
ピレン、ブテン−1などのα−オレフィンとエチリデン
ノルボルネン、ジシクロペンタジェン、フロベニルノル
ボルネン、1゜以上含むエチレン−α−オレフィン−非
共役ジエン共重合体ゴムを公知の方法でノ・ロゲン化す
ることによって得られる。
ハロゲンの種類は塩素あるいは臭素が好ましい。塩素化
は例えば共重合体ゴムを粉砕して細粒化し分子状塩素ガ
スと接触させる方法あるいは細粒を水性けん濁状態にし
て分子状塩素と接触させる方法、あるいはn−ヘキサン
、n−へブタンのような炭化水素、四塩化炭素、テトラ
クロルエチレン、クロルベンゼンのヨ’5 ナノ\ロゲ
ン化炭化水素に共重合体ゴムを溶解し、均一な溶液状態
として分子状塩素と接触させる方法などによって行なわ
れる。
臭素化は均一溶液状態での塩素化の場合と同様に共重合
体ゴムを炭化水素あるいはノ・ロゲン化炭化水素に溶解
し分子状臭素と接触させることによって行なわれる。
これらのノ・ロゲン化の反応の際反応を促進させるため
紫外線を照射するか、あるいは過酸化物を加えてもよい
ハロゲン化反応後は、次のようにして処理される:固相
での塩素化の場合、反応終了後窒素ガスを通じて過剰の
塩素を追い出すことで塩素化共重合体ゴムを得る。けん
濁状態での反応後は、反応生成物を水洗後乾燥すること
によって塩素化共重合体ゴムが得られる。溶液状態での
塩素化又は臭素化後はたとえば反応生成物を苛性ソーダ
水溶液で処理後、水洗し、そのあとスチームストリッピ
ングすることによって塩素化又は臭素化共重合体ゴムを
得る。
本発明に使用するハロゲン化エチレン−α−オレフィン
−非共役ジエン共重合体ゴムの)のハロゲン含量は余り
低いと本発明の効果が得られず、又余り高くなると諸物
性のバランスがくずれるので、好ましくは0.5〜50
重量係であり特に好ましくは0.5〜10重量係である
このようにしてつくられたハロゲン化エチレン−α−オ
レフィン−非共役ジエン共重合体ゴム(B)と官能基を
有する不飽和ニトリル−共役ジエン共重合体ゴム(4)
はロール、バンバリー等の混合機を用いて通常のゴム配
合剤、すなわちカーボンブラック、可塑剤、伸展油、老
化防止剤、加硫促進剤、加硫剤等と混線混合されて配合
ゴム組成物とされる。官能基を有する不飽和ニトリル−
共役ジエン共重合体ゴム囚とハロゲン化珊    ” 
     9515〜5/95(重11;比)である。
9J4.(<tz ”/lo〜工’/go z”13 
j。
なお官能基を有する不飽和ニトリル−共役ジエン共重合
体ゴム(4)の分子量は小さくても目的を達しうる。ま
た、ハロゲン化していないエチレン−α−オレフィン−
非共役ジエン共重合体ゴムとハロゲン化エチレン−α−
オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムとを混ぜて適当
な塩素含量として官能基を有する不飽和ニトリル−共役
ジエン共重合体ゴム囚と混合してもよい。
同様に因子の)ゴム組成物に不飽和二) IJルー共役
ジエン共重合体ゴムを混合することもできる。
本発明で使用される加硫系は通常N B 1% 、!:
 EPDMの架橋に使用されるものであればよく、硫黄
と種々の加硫促進剤との組合せが用いられる。加硫促進
剤としては、テトラメチルチウラムジスルフィド、テト
ラエチルチウラムジスルフィドのようなチウラム類、2
−メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジス
ルフィド、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾール
スルフェンアミドのようなチアゾール類、2−メルカプ
トイミダシリンのようなイミダゾリン類、ジフェニルグ
アニジンのようなグアニジン類、ジメチルジチオカルバ
ミン酸亜鉛のようなジチオカルバミン酸塩類、イングロ
ピルキサントゲン酸亜鉛のようなキサントゲン酸塩類な
どが例示される。加硫促進剤の量は好ましくは(1,1
〜I Ophr、更に好捷しくは0.2〜5phrであ
る。
さらに酸化亜鉛、酸化マグネシウム、リサージ、炭酸カ
ルシウム、炭酸マグネシウムなどの金属化合物を必要に
応じて配合してもよい。これらの配合剤の配合量は最適
加硫物性、加工安定性などを考慮して決めればよく、使
用量に何らの制限は無い。
なおりルボキシル基を有する不飽和ニトリル−共役ジエ
ン共重合体ゴムを用いる場合は低分子有機ジアミン、例
えばN、N、N’、N’−テトラメチルエチレンジアミ
ン、 N 、 N 、 N’、 N’−テトラメチル−
1,6−ヘキサンジアミン、N 、N 、N’、 N’
 −テトラメチル−1,3−プロパンジアミン、N。
N 、 N’、 N’−テトラメチル−ベンジジン、N
、N、N’。
N′−テトラヒドロキシエチル−1,3−ジアミノ−2
−プロパツールを混合することが望捷しく、しかも低分
子有機ジアミンはゴムおよび配合剤の混合の際できるだ
けあとで混合させる方が好ましい。
加硫は通常120〜200℃において0.5〜60分間
加熱することによって行なわれる。
本発明によるゴム組成物の用途は、耐油、耐候性の要求
されるゴム製品であり、オイルホース、燃料用ホース、
ガスホース、ブレーキ用ホース、フレオン用ホース等の
ホース類、ホース類のカバー材、バッキング、ガスケッ
ト、0−リンク、ベルト、ライニング、オイルシール、
ダストブーツ等の工業用部品、航空機、自動車る。
以下の実施例における加硫ゴムの試験方法はJIS K
6301に準じて実施した。
尚使用する配合剤量、)・ロゲン含量は特に断わりのな
い限り全て重用部、重量パーセントである。
実施例 各実施例に用いるゴム試作品は下記により作製した。
1、官能基を有する不飽和ニトリル−共役ジエン共重合
体ゴム(4)の作製 アミン基、エポキシ基およびカルボキシル基を有する共
重合体ゴムはオートクレーブにて30℃で表1の処方に
て重合を行なった。
重合転化率70係にて0.2重量部のジエチルヒドロキ
シルアミンを添加して重合を停止さぜだ。ついで水蒸気
蒸留にて残存単量体を除去し、ゴム固形分100重量部
あたり2重量部のアルキル化フェノールを添加後、塩化
カルシウム水溶液中にて凝固した。得られたクラムを水
洗した後真空乾燥した。得られたゴム中の結合アクリロ
ニトリル量(ケールプール法により測定)はすべてほぼ
35係であった。それらの結果を表1に示した。
■、ハロゲン化エチレンーα−オレフィン−非共役ジエ
ン共重合体ゴム(B)の作製 日本合成ゴム製E P、 D Mをオートクレーブ中に
て溶媒に溶解させ、55〜60℃にてそれぞれ規定量の
塩素を吹き込みないしは臭素を加え、塩素化EPDMな
いしは臭素化E i) Dした。その結果を表2に示し
た。
(以下余白) 表  1 上記ゴム試作品および通常のNBR(日本合成ゴム製N
23O8,結合アクリロニトリル量35係)、通常のE
 P D M (表2中のベースBPDM)を各種組合
せて物性比較を行なった。それらの実施例および比較例
を表3〜表6に示した。
これらの物性比較は次の手順によった。
N B Rまたはアミン基、エポキシ基あるいはカルボ
キシル基含有N B II、 (!: EP D Mま
だは)・ロゲン化B P ’D Mを表3〜表6の混合
比にて次に記載の配合処方により250CGプラストミ
ルにて混練り後、ロールにて加硫剤、加硫促進剤を混合
し、得られた配合物を160℃×20分プレス加硫後、
引張り試験、耐油試験、耐候性試験、SBRとの加硫接
着試験を実施した。
配   合   処   方 ポリマー              100  (部
)F1シFブラック        60ナフテン系オ
イル       10 D OP             15亜鉛華1号 
         5 ステアリン酸         1 (部)促進剤CB
S”)1.5 イオウ             1.5so N−シ
クロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド なおSBR,との加硫接着試験(未加硫生地同志の加硫
接着、160℃X30分)に用いるSBHの配合処方は
下記の配合を用いた。
5BR41500100(部) HA Ii”ブラック         50アロマチ
ツクオイル        5亜鉛華1号      
    3 ステアリン酸         1 促進剤B B 8”)1 イオウ             1 +2>N−t−ブチル−2−ペンゾチアゾリルスルフェ
ンアミド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. アミン基、エポキシ基およびカルボキシル基の中から選
    ばれる少なくとも1種の官能基を有する不飽和ニトリル
    −共役ジエン共重合体ゴム゛囚とハロゲン化エチレン−
    α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム(B)から
    なり、上記囚成分と(B)成分の配合比が95:5〜5
    :95(重量比)であることを特徴とす−る耐油、耐候
    性ゴム組成物
JP10076783A 1983-06-08 1983-06-08 耐油、耐候性ゴム組成物 Pending JPS59226038A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS62227938A (ja) * 1986-03-29 1987-10-06 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 耐油、耐候性重合体組成物
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CN100339434C (zh) * 2003-02-05 2007-09-26 Jsr株式会社 阻燃性橡胶组合物、橡胶制品及电线包覆材料

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