JPH0616872A

JPH0616872A - ゴム組成物

Info

Publication number: JPH0616872A
Application number: JP4200297A
Authority: JP
Inventors: Kokichi Aonuma; 光吉青沼; Shigeru Okamura; 成岡村
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1992-07-03
Filing date: 1992-07-03
Publication date: 1994-01-25

Abstract

(57)【要約】【目的】シリコーンゴムと水素化ニトリルゴムをベー
スとするゴム配合物において、両ゴムの相互分散性を高
め、ゴム架橋物の機械的性質を向上し、さらに耐熱性、
耐寒性、耐油性を向上する。【構成】（Ａ）（ａ）ムーニー粘度７０以下の水素化
ニトリルゴム９８〜２％と（ｂ）オルガノポリシロキサ
ン２〜９８％からなるポリマー成分１００部、（Ｂ）充
填剤２００部以下、および（Ｃ）過酸化物架橋剤０．３
〜１０部から基本的になるゴム組成物。このゴム組成物
は、上記水素化ニトリルゴムと充填剤からなる混合物と
オルガノポリシロキサンと充填剤からなる混合物、およ
び、所望ならば追加の充填剤とを混合し、次いで過酸化
物架橋剤を混合することにより得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、（Ａ）（ａ）ムーニー
粘度７０以下の水素化ニトリルゴムと（ｂ）オルガノポ
リシロキサン、（Ｂ）充填剤、および（Ｃ）過酸化物架
橋剤から基本的になるゴム組成物ならびにこのゴム組成
物を製造する方法およびこのゴム組成物の架橋物に関す
る。

【０００２】本発明のゴム組成物はロール加工性が良
く、このゴム組成物から得られる架橋ゴム製品は引張強
さ、耐熱性、耐寒性および耐油性に優れていて、広範囲
の鉱工業分野および化学分野で有用である。

【０００３】

【従来の技術】シリコーンゴムは、離型性、耐熱老化
性、耐寒性、耐候性などの性質に優るが、一方、引張強
さ、耐油性、耐水性などの性質に劣ることが知られてい
る。このために、シリコーンゴムは機械的強度の要求さ
れる用途や油、水などに接触して使われる用途には限定
的に使用されるに留まっている。水素化ニトリルゴム
は、引張強さ、耐油性、耐熱性などの性質に優れるが、
耐熱老化性、耐寒性、耐候性などの厳しい条件での使用
に十分耐える性能をもっていない。このように、シリコ
ーンゴムと水素化ニトリルゴムは、それぞれの性能を補
完し合うべき特性をもっており、両者を混合することに
より優れたゴム組成物を与えることが期待される。

【０００４】シリコーンゴムと水素化ニトリルゴムを混
合する公知技術として、ドイツ特許３８１２３５４には
シリコーンゴムと水素化ニトリルゴムとを機械的に混合
することが開示されている。ここで開示されている機械
的混合は、通常、親和性の良好なゴムの組み合わせに用
いられる単純な機械的混合である。シリコーンゴムと水
素化ニトリルゴムとは親和性に乏しく、且つ水素化ニト
リルゴムはシリコーンゴムに比べて著しく粘度が高いた
めに、両者を機械的に混練しても均一なゴム組成物を得
ることは難しい。加えて、シリコーンゴムと水素化ニト
リルゴムの架橋反応の誘導時間及び架橋反応速度が異な
るために均一な架橋物を得ることが難しい。従って、シ
リコーンゴムと水素化ニトリルゴムを配合して得られる
組成物の架橋品は不充分な加硫物物性を示すに留まり、
両ゴムの特徴を引き出すまでに至っていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、シリコーン
ゴムと水素化ニトリルゴムをベースとするゴム組成物に
おいて、シリコーンゴムと水素化ニトリルゴムの粘度差
による機械的混合性の悪さを改良することにより、両者
の分散性を著しく向上せしめて未架橋ゴム組成物のロー
ル加工性を改善すると共に、架橋物の引張強さその他の
機械的性質を向上し、さらに、耐熱老化性、耐寒性、耐
油性を向上することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、本質的に
下記（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）の三成分からなる本発明の
ゴム組成物によって達成される。（Ａ）（ａ）ムーニー粘度７０以下であって、好ましく
はヨウ素価が１２０以下である水素化ニトリルゴム９８
〜２重量％と、（ｂ）オルガノポリシロキサン２〜９８
重量％からなるポリマー成分１００重量部、（Ｂ）充填剤２００重量部以下、および（Ｃ）過酸化物架橋剤０．３〜１０重量部。

【０００７】上記三成分からなる本発明のゴム配合物は
次の方法によって製造される。すなわち、（ａ′）ムー
ニー粘度７０以下の水素化ニトリルゴム９８〜２重量部
と、該水素化ニトリルゴム１００重量部に対して０〜５
０重量部の充填剤とを配合してなる水素化ニトリルゴム
配合物、（ｂ′）オルガノポリシロキサン２〜９８重量
部と、該オルガノポリシロキサン１００重量部に対して
２０〜７０重量部の充填剤とを配合してなるオルガノポ
リシロキサン配合物（但し、（ａ′）成分中の水素化ニ
トリルゴムと（ｂ′）成分中のオルガノポリシロキサン
との合計は１００重量部である）、および、所望なら
ば、（Ｂ’）追加の充填剤（但し、充填剤の全使用量は
２００重量部以下である。）を混合し、次いで、（Ｃ）
過酸化物架橋剤０．３〜１０重量部を混合することから
なる製造方法である。本発明は、さらに、上記（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）の三成分からなるゴム組成物を過酸化物
架橋してなるゴム架橋物を提供する。

【０００８】本発明で使用されるムーニー粘度７０以下
の水素化ニトリルゴムは、１００℃におけるムーニー粘
度が７０以下である部分または完全水素化ニトリルゴム
である。ムーニー粘度が７０を超える水素化ニトリルゴ
ムを用いると、水素化ニトリルゴム配合物とオルガノポ
リシロキサン配合物の粘度差が大きくなり過ぎて分散性
が悪くなる。水素化ニトリルゴムの好ましいムーニー粘
度は４５以下である。

【０００９】本発明で使用される水素化ニトリルゴム
は、ニトリルゴムを公知の方法で部分的にまたは完全に
水素化することにより製造することができる。水素化ニ
トリルゴムの水素化の程度はヨウ素価で示すことができ
るが、本発明では、通常、ヨウ素価１２０以下の水素化
ニトリルゴムが使用される。好ましくは、ヨウ素価６０
以下である。

【００１０】水素化ニトリルゴムとしては、不飽和ニト
リル−共役ジエン重合体ゴムを水素化したものおよび
α，β−不飽和ニトリル−共役ジエン−エチレン性不飽
和モノマー多元重合体ゴムを水素化したものが含まれ
る。

【００１１】α，β−不飽和ニトリルとしては、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル等が、共役ジエンとし
ては１，３−ブタジエン、２，３−ジメチルブタジエ
ン、イソプレン、１，３−ペンタジエン等が挙げられ
る。エチレン性不飽和モノマーとしては、スチレン、ｐ
−ｔ−ブチルスチレン、クロロメチルスチレン等のビニ
ル芳香族化合物、メチル（メタ）アクリレート、エチル
（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）ア
クリレート等の不飽和モノカルボン酸エステル、メトキ
シエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メ
タ）アクリレートのような前記不飽和モノカルボン酸の
アルコキシアルキルエステル、イタコン酸ジメチル、マ
レイン酸ジメチル、フマル酸ジメチルのような不飽和ジ
カルボン酸のジアルキルエステル、アクリル酸、メタク
リル酸、マレイン酸およびイタコン酸モノエステルのよ
うな不飽和モノカルボン酸および、不飽和ジカルボン酸
およびそのモノエステル、（メタ）アクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキ
シエチル（メタ）アクリルアミドのようなＮ−置換（メ
タ）アクリルアミド等が含まれる。

【００１２】本発明で使用されるオルガノポリシロキサ
ンは、置換炭化水素基を有するシロキサンの繰り返しか
らなり、平均組成式Ｒ_aＳｉＯ_(4-a)/2 （式中、Ｒは置換または非置換の炭化水素基を表す。ａ
は１≦ａ≦３である。）で表される。式中のＲの例とし
ては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の
アルキル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ビ
ニル基、アリル基等のアルケニル基、ならびにこれら炭
化水素基の炭素原子に結合している水素原子の一部がハ
ロゲン、シアノ基などで置換された基、およびアルキル
基の水素原子の少なくとも１個がメルカプト基で置換さ
れた基等が挙げられる。

【００１３】本発明で使用されるオルガノポリシロキサ
ンは、好ましくは、炭素−炭素不飽和結合をオルガノポ
リシロキサン重量に基づき１００ｐｐｍ以上含有する。
炭素−炭素不飽和結合の含有量がオルガノポリシロキサ
ン重量に基づき１００ｐｐｍ以上であると、本発明のゴ
ム組成物の架橋後の引張強さが向上する。更に好ましく
は、炭素−炭素不飽和結合がオルガノポリシロキサン重
量に基づき２００ｐｐｍ以上のオルガノポリシロキサン
を使用するのが良い。

【００１４】従来、一般に水素化ニトリルゴムとして
は、ムーニー粘度が７０を超える高粘度のガムが使われ
ており、一方、オルガノポリシロキサンは、充填剤を配
合しないとムーニー粘度が測定できない程粘度が低いガ
ムであり、この両者は、ガムとしての機械的混合では、
著しく悪い分散状態の組成物になる。それ故、本発明の
ゴム組成物の製法においては、前記のように、水素化ニ
トリルゴムとしてムーニー粘度が７０以下のものを使用
するとともに、オルガノポリシロキサンには充填剤を２
０〜７０重量部（オルガノポリシロキサン１００重量部
に対し）を配合することによって、ゴム組成物の分散状
態を向上せしめている。好ましくは、水素化ニトリルゴ
ムにも該ゴム１００重量部に対して５０重量部以下の充
填剤を配合する。オルガノポリシロキサンに７０重量部
を超える充填剤を配合したり、また、水素化ニトリルゴ
ムに５０重量部を超える充填剤を配合すると、それぞれ
の配合物粘度が上がり過ぎ、逆に分散状態も悪くなり、
混合後のゴム架橋物の機械的性質が低下する。より好ま
しい充填剤の配合割合は、水素化ニトリルゴムに対し４
０重量部以下、オルガノポリシロキサンに対し３０〜５
０重量部である。なお、水素化ニトリルゴムとオルガノ
ポリシロキサンとの合計１００重量部に対して合計量が
２００重量部以下となる範囲で、さらに充填剤を配合す
ることができる。

【００１５】本発明においてオルガノポリシロキサンお
よび必要に応じて水素化ニトリルゴムに加えられる充填
剤としては、補強性充填剤であるシリカ及びカーボンブ
ラックが好ましい。シリカは、乾式シリカ、湿式シリカ
のいずれでもよいが、その比表面積が５０ｍ²／ｇ以上
のものが好ましく、更に好ましくは１００〜４００ｍ²
／ｇのものである。これらのシリカは、そのまま用いて
も、またはオルガノクロロシラン、オルガノアルコキシ
シラン、オルガノポリシロキサン、ヘキサオルガノジシ
ラザン等の有機ケイ素化合物で表面処理したものを使用
してもよい。

【００１６】その他の充填剤としては、石英微粉末、ケ
イソウ土、亜鉛華、塩基性炭酸マグネシウム、活性炭酸
カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウ
ム、二酸化チタン、タルク、雲母粉末、硫酸アルミニウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、アスベスト、ガラ
ス繊維、などの無機充填剤、およびポリエステル繊維、
ポリアミド繊維、ビニロン繊維、アラミド繊維などの有
機補強剤ないし有機充填剤が挙げられる。

【００１７】上記水素化ニトリルゴム（ａ）とオルガノ
ポリシロキサン（ｂ）は、両者の合計量に基づき、前者
が９８〜２重量％、好ましくは８０〜２０重量％、後者
が２〜９８重量％、好ましくは２０〜８０重量％の割合
で配合する。水素化ニトリルゴム配合物が９８重量％を
超え、オルガノポリシロキサン配合物が２重量％未満で
あるか、または水素化ニトリルゴム配合物が２重量％未
満であって、オルガノポリシロキサン配合物が９８重量
％を超えると、水素化ニトリルゴムとオルガノポリシロ
キサンがそれぞれの持つ性能を補完し合うことができ
ず、引張強さ、耐熱老化性、耐寒性、耐油性等に優れた
ゴム組成物を提供することができない。

【００１８】本発明のゴム組成物は、さらに、水素化ニ
トリルゴム（ａ）とオルガノポリシロキサン（ｂ）から
なるポリマー成分（Ａ）１００重量部に対して、０．３
〜１０重量部、好ましくは０．８〜５重量部の過酸化物
架橋剤を含む。過酸化物架橋剤の量が０．３重量部未満
では架橋が不充分となり、引張強さ等が劣り、逆に、１
０重量部を超えると過架橋となり、伸び等が劣るゴム配
合物の架橋物となり、本発明の目的から外れることにな
る。

【００１９】本発明で用いる過酸化物架橋剤の具体例と
しては、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ
ーオキシ）ヘキシン−３、２，５−ジメチル−２，５−
ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，２−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）−ｐ−ジイソプロピルベンゼ
ン、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキ
サイド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、１，１−ビス
（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシ
クロヘキサン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサ
イド、ベンゾイルパーオキサイド、ｐ−クロロベンゾイ
ルパーオキサイド、２，４−ジクミルパーオキサイド、
ジアルキルパーオキサイド、ケタールパーオキサイドを
挙げることができる。

【００２０】本発明のゴム組成物の調製方法には、特に
制約はない。ゴムの混合で行われる一般的な調製方法を
採用することができる。通常は、予め水素化ニトリルゴ
ム１００重量部に充填剤０〜５０重量部を、また、オル
ガノポリシロキサン１００重量部に充填剤２０〜７０重
量部をそれぞれ混練しておき、その配合物を所定割合で
混練し、その後にロール等で過酸化物架橋剤を配合して
ゴム配合物を得る。

【００２１】水素化ニトリルゴムの配合物とオルガノポ
リシロキサンの配合物との混合は、通常、それらの配合
物の粘度比が０．２〜５の範囲で行われることが好まし
い。ここで用いる配合物の粘度比は、実際に混合する際
の温度における剪断粘度の比である。配合物の粘度比が
０．２未満または５を超えると分散状態が悪くなり、混
合後の架橋物の機械的性質が低下する。この配合物の粘
度比は、前記した水素化ニトリルゴムのムーニー粘度を
７０以下に下げること、及びオルガノポリシロキサンに
充填剤を２０〜７０部配合すること、好ましくは、さら
に、水素化ニトリルゴムに充填剤を５０部以下配合する
ことにより調整される。好ましい配合物の粘度比は、
０．４〜２．５の範囲である。

【００２２】本発明のゴム組成物の調製は、ミキシング
ロール等の開放型混練機、プラベンダーミキサー、バン
バリーミキサー等の密閉型混練機、単軸押出機、二軸押
出機、ファーレルミキサー、ブッスコニーダー等の連続
型混練機等で行うことができる。調製温度は室温〜３０
０℃の範囲が好ましい。ゴム配合物への過酸化物架橋剤
の混合は、過酸化物架橋剤の分解を抑制するために、室
温〜１２０℃の範囲で行うことが好ましい。

【００２３】本発明のゴム組成物は、基本的には前記の
（Ａ）〜（Ｃ）三成分からなるが、これ以外にゴムに通
常使われる公知の配合剤を添加することができる。すな
わち、加工助剤としては、例えば金属酸化物、アミン
類、脂肪酸とその誘導体；可塑剤としては、例えばポリ
ジメチルシロキサンオイル、ジフェニルシランジオー
ル、トリメチルシラノール、フタル酸誘導体、アジピン
酸誘導体、トリメリット酸誘導体；軟化剤としては、例
えば潤滑油、プロセスオイル、コールタール、ヒマシ
油、ステアリン酸カルシウム；老化防止剤としては、例
えばフェニレンジアミン類、フォスフェート類、キノリ
ン類、クレゾール類、フェノール類、ジチオカルバメー
ト金属塩類、耐熱剤としては、例えば酸化鉄、酸化セシ
ウム、水酸化カリウム、ナフテン酸鉄、ナフテン酸カリ
ウム；その他滑剤、粘着付与剤、スコーチ防止剤、架橋
促進剤、架橋助剤、促進助剤、架橋遅延剤、着色剤、紫
外線吸収剤、難燃剤、耐油性向上剤、発泡剤等が挙げら
れる。これらの配合剤は、必要に応じて本発明のゴム組
成物を製造する過程において添加しても良い。

【００２４】本発明のゴム組成物は、過酸化物架橋剤に
よって架橋される。架橋条件は、通常のゴムの過酸化物
架橋条件が適用できる。通常１００〜２５０℃の温度
で、０〜３００ｋｇ／ｃｍ²の圧力、５秒〜１０時間
（後架橋含む）の架橋時間で架橋が行われる。このよう
な高温架橋条件は熱、電子線、紫外線、電磁波等のエネ
ルギーを加えることにより得られる。本発明のゴム組成
物の架橋方式は、通常ゴムの加硫で行われるプレス成
形、トランスファー成形、射出成形、加硫缶等の回分加
硫、ホットチャンバー、加圧管、ロートキュアー、塩浴
槽、流動床、高周波加熱等の連続加硫等で行うことがで
きる。

【００２５】

【発明の効果】本発明のゴム組成物の製造においては、
水素化ニトリルゴムの粘度が低く制御され、且つオルガ
ノポリシロキサンに充填剤が加えられ、また必要に応じ
て水素化ニトリルゴムにも充填剤が加えられているた
め、水素化ニトリルゴムとオルガノポリシロキサンとの
均一分散性が高い。すなわち、公知の単純な水素化ニト
リルゴムとシリコーンゴムの混合物と異なり、両ゴム成
分間の機械的混合性が向上し、その結果、分散性が著し
く改善されている。また、単純な混合物が、ロールへの
巻きつけに多大な時間を要するのに比べて、本発明の組
成物は、迅速にロールへの巻きつけができ、ロール加工
作業性の改善が著しい。

【００２６】本発明の架橋ゴム組成物は、引張強さを初
めとした機械的強度に優れ、且つ優れた耐熱老化性、耐
寒性、耐油性を発現する。このような優れた性質を有す
る本発明のゴム組成物は、広範囲の鉱工業分野および化
学分野での利用が可能である。特に、溶剤、オイル類、
水、空気等に接触して使用される自動車用油圧ホース、
自動車用エアーホース、自動車用ラジエターホース、建
設機械・工作機械等の各種機械の油圧ホース等のホース
類；Ｏ−リング、パッキン、ガスケット、オイルシール
等のシール類；等速ジョイントブーツ等のブーツ類；ダ
イアフラム類；ケーブル類；キャップ類；ロール類；ベ
ルト類等の用途に有用である。

【００２７】

【実施例】以下、実施例について、本発明をさらに具体
的に説明する。なお、実施例及び比較例中の部及び％は
とくに断りのないかぎり重量基準である。本発明を例示
するために使用した（部分）水素化ニトリルゴムは下記
に記載する通りである。ＨＮＢＲ−１（Ｌ−ＭＬ）：１００℃におけるムーニー
粘度が４５、ヨウ素価が２６、結合アクリロニトリル含
量が３６％である水素化ニトリルゴム。

【００２８】ＨＮＢＲ−２（Ｈ−ＭＬ）：１００℃にお
けるムーニー粘度が７８、ヨウ素価が２７、結合アクリ
ロニトリル含量が３６％である水素化ニトリルゴム。日
本ゼオン（株）の製品、ゼットポール２０２０（ＺＥＴ
ＰＯＬ２０２０）。ＨＮＢＲ配合物−１（２０）：１００℃におけるムーニ
ー粘度が２５、ヨウ素価が２８、結合アクリロニトリル
含量が３６％である水素化ニトリルゴムにデグッサ社
（ＤＥＧＵＳＳＡ）製のアエロジル＃２００（ＡＥＲＯ
ＳＩＬ）を２０部、６インチロールで混合した配合物。

【００２９】ＨＮＢＲ配合物−２（４０）：ＨＮＢＲ配
合物−１（２０）に使用したと同一のＨＮＢＲを用い、
このＨＮＢＲにアエロジル＃２００を４０部、６インチ
ロールで混合した配合物。ＨＮＢＲ配合物−３（６０）：ＨＮＢＲ−２（Ｈ−Ｍ
Ｌ）にアエロジル＃２００を６０部、６インチロールで
混合した配合物。ＨＮＢＲ配合物−４（２０）：１００℃におけるムーニ
ー粘度が３５、ヨウ素価が６０、結合アクリロニトリル
含量が３６％である水素化ニトリルゴムにデグッサ社
（ＤＥＧＵＳＳＡ）製のアエロジル＃２００（ＡＥＲＯ
ＳＩＬ）を２０部、６インチロールで混合した配合物。

【００３０】ＨＮＢＲ配合物−５（２０）：１００℃に
おけるムーニー粘度が３８、ヨウ素価が５、結合アクリ
ロニトリル含量が３６％である水素化ニトリルゴムにデ
グッサ社（ＤＥＧＵＳＳＡ）製のアエロジル＃２００
（ＡＥＲＯＳＩＬ）を２０部、６インチロールで混合し
た配合物。ＨＮＢＲ配合物−６（ＣＢ２０）：ＨＮＢＲ配合物−
１（２０）に使用したと同一のＨＮＢＲを用い、このＨ
ＮＢＲにＨＡＦカーボンブラックを２０部、６インチロ
ールで混合した配合物。

【００３１】本発明を例示するために使用したＮＢＲは
下記に記載する通りである。ＮＢＲ配合物−１（２０）：結合アクリロニトリル含量
が３６％、１００℃におけるムーニー粘度が３６のＮＢ
Ｒに、アエロジル＃２００を２０部、６インチロールで
混合した配合物。

【００３２】本発明を例示するために使用したオルガノ
ポリシロキサンは下記に記載する通りである。シリコーンゴム配合物−１（２０）：炭素−炭素不飽和
結合含量が４７０ｐｐｍのポリジメチルシロキサンゴム
に、アエロジル＃２００を２０部、１．８Ｌバンバリー
ミキサーで混合した配合物。

【００３３】シリコーンゴム配合物−２（５０）：シリ
コーンゴム配合物−１（２０）で使ったポリジメチルシ
ロキサンゴムに、アエロジル＃２００を５０部、１．８
Ｌバンバリーミキサーで混合した配合物。シリコーンゴム配合物−３（５０）：炭素−炭素不飽和
結合含量が８００ｐｐｍのポリジメチルシロキサンゴム
に、アエロジル＃２００を５０部、１．８Ｌバンバリー
ミキサーで混合した配合物。

【００３４】本発明を例示するために使用した過酸化物
及び老化防止剤は以下に記載する通りである。過酸化物−１：日本油脂（株）製パーブチルＰ（Ｐ
ｅｒｂｕｔｙｌＰ）過酸化物−２：日本油脂（株）製パーヘキサ２．５Ｂ
（Ｐｅｒｈｅｘａ２．５Ｂ）老化防止剤−１：シバガイギー社製イルガノックス１０
１０。（Ｉｒｕｇａｎｏｘ１０１０）

【００３５】本発明の組成物は、１７０℃で２５分間プ
レス加硫した後に、ＪＩＳＫ６３０１に準じて物性
評価を実施した。本発明の組成物を加硫した後に、透過
型電子顕微鏡により、分散状態を観察し、画像解析によ
り分散粒径を求めた。本発明の組成物の剪断粘度比の測
定は、ＨＮＢＲ配合物及びシリコーンゴム配合物のそれ
ぞれを、モンサント社製のＭＰＴ装置（ＭｅｌｔＰｒ
ｏｃｅｓｓｉｂｉｌｉｔｙＴｅｓｔｅｒ）により、
１．５ｍｍφのキャピラリーで、１５０℃、剪断速度８
０ｓｅｃ^-1の条件で剪断粘度を求め、両者の粘度の比よ
り剪断粘度比を求めた。

【００３６】実施例１〜３ムーニー粘度４５のＨＮＢＲ−１（Ｌ−ＭＬ）とシリコ
ーンゴム配合物−１（２０）を、内容量５８０ｃｃ、バ
ンバリーブレードを使用した密閉式混練機である東洋精
器社製の電熱式ラボプラストミルを使用して、温度１５
０℃、回転数５０ｒｐｍの条件で１５分混練した。この
混練条件の剪断速度は約８０ｓｅｃ^-1である。混練した
混合物を室温に調整した６−インチロールに巻きつけ、
過酸化物−１を練り込んで配合物とした。実施例１〜３
で採用した配合割合を表１に示す。このようにして調製
した配合物を前記の条件でプレス加硫して２ｍｍ厚の成
形シートを得た。この成形シートの硬度、引張試験、引
裂試験及び透過型電子顕微鏡による分散性の評価結果を
表１に示す。

【００３７】比較例１〜６表１に示す配合割合で、実施例１〜３と同一条件で比較
例１〜６のゴム組成物を調製し、成形及び評価を行っ
た。評価結果を表１に示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】実施例１〜３と比較例４〜６において、過
酸化物を入れる際のロール加工性は、実施例１〜３では
いずれも１分以内に簡単にロールに巻き付けることがで
きるが、比較例４〜６ではロール巻き付けに手間取り、
５分以上掛かっており、ロール加工作業性が悪い。表１
には、ムーニー粘度４５の充填剤を含まない純ゴムのＨ
ＮＢＲ−１（Ｌ−ＭＬ）とシリカを２０部配合したシリ
コーンゴム配合物−１（２０）の混合割合が３０／７０
％〜７０／３０％の実施例１〜３を示したが、本発明の
ムーニー粘度の範囲を外れるＨＮＢＲ−２（Ｈ−ＭＬ）
を使用した比較例４〜６と評価結果を比較すると、本発
明の実施例は引張強さ、１００％応力、引裂強さのいず
れにおいても、比較例に比べて大幅に物性が改良されて
いることが分かる。

【００４０】公知の技術では、比較例４〜６に示すよう
にＨＮＢＲとシリコーンゴムを混合すると、引張強さ、
引裂強さが両成分ゴムの加成性より下回るが、本発明の
ムーニー粘度７０以下のＨＮＢＲを使用することによ
り、ＨＮＢＲとシリコーンゴムの広範囲の混合割合で加
成性を大きく上回る優れた性質を示すことが分かる。

【００４１】また、透過型電子顕微鏡による分散性の評
価結果に示されるように、本発明の実施例では、比較例
と比べて著しく分散粒径が小さく、優れた分散性を示す
ことが分かる。ＨＮＢＲとシリコーンゴムは、ポリマー
の極性が著しく異なることから親和性に乏しく、また、
市販されているＨＮＢＲとシリコーンゴムは溶融粘度差
が著しく大きく、このためにＨＮＢＲとシリコーンゴム
を混合すると、通常、比較例に示されるように分散不良
の状態になり、実用に供し難い配合物となる。本発明の
ムーニー粘度７０以下のＨＮＢＲを使用することによ
り、分散性が改良されることが分かる。このように、本
発明の組成物は、加硫成形することにより、優れた機械
的性質を発現する。

【００４２】実施例４〜７ＨＮＢＲ配合物−１〜ＨＮＢＲ配合物−２、シリコーン
ゴム配合物−１〜シリコーンゴム配合物−２、及び過酸
化物−１を、表２に示す割合で配合した。混合、配合、
加硫成形及び試験評価は実施例１〜３と同一条件で実施
した。剪断粘度比の測定は前述の方法で実施した。評価
結果を表２に示す。実施例４〜７では、ＨＮＢＲ及びシ
リコーンゴムの両方にいずれもシリカを予め配合した配
合物を混合した組成物の加硫成形物の物性を示す。

【００４３】比較例７、８表２に示す配合割合で、実施例１〜３と同一条件で比較
例７、８の組成物を調製し、成形及び試験評価を行っ
た。評価結果を表２に示す。

【００４４】

【表２】

【００４５】実施例４および６と比較例７を比較するこ
とにより、実施例４および６では引張強さ、伸びおよび
引裂強さが改良されていることが分かる。また、同様
に、実施例５および７と比較例８を比較することによ
り、実施例５および７では引張強さ、伸びおよび引裂強
さが改良されていることが分かる。

【００４６】通常、ＨＮＢＲ及びシリコーンゴムは、ア
エロジル＃２００のような補強性充填剤を充填すると、
引張強さ、１００％応力、引裂強さが充填量と共に改良
されるが、逆に、ＨＮＢＲ配合物とシリコーンゴム配合
物の配合物粘度差が大きくなり、混合物の加硫成形物の
性質を損なうことが危惧される。実際、ＨＮＢＲ配合物
とシリコーンゴム配合物の混合系では、実施例４〜７に
示されるように両配合物の剪断粘度比が０．２〜５の範
囲内であると、この混合系の加硫成形物の引張特性、引
裂特性が最も良く改良されることが分かる。特に、ＨＮ
ＢＲ配合物のシリカ充填量が４０部程度、シリコーンゴ
ム配合物のシリカ充填量が５０部程度の時、引張強さが
著しく向上することが分かる。

【００４７】実施例８〜１２表３に示すＨＮＢＲ配合物、シリコーンゴム配合物、老
化防止剤及び過酸化物をそれぞれ所定量とり、最初にＨ
ＮＢＲ配合物、シリコーンゴム配合物及び老化防止剤を
プラストミルで混合し、次いで、ロールで過酸化物を配
合し、加硫成形して物性試験を行った。組成物の調製、
加硫成形及び物性評価は実施例１〜３と同一条件で実施
した。熱老化試験は、ギアオーブン中で１７５℃で７２
時間老化試験した後、引張試験して評価した。耐油性試
験は、ＪＩＳ＃３油中で１５０℃で７０時間浸漬した
後、引張試験して評価した。耐寒性は、ゲーマン捩じり
試験にて評価した。物性の評価結果を表３に示す。

【００４８】比較例９〜１１表３に示す配合割合で、実施例１〜３と同一条件で比較
例９〜１１の組成物を調製し、成形及び物性評価を行っ
た。評価結果を表３に示す。

【００４９】

【表３】

【００５０】実施例８、１０及び１１と比較例９を比べ
ることにより、ＨＮＢＲのヨウ素価が１２０以下である
実施例８、１０及び１１は、引張強さ、伸び、耐熱老化
性及び耐寒性に優れることが分かる。逆に、ヨウ素価が
２８０である比較例９の加硫成形物の物性は著しく劣
り、異種ゴムの複合化効果が耐寒性を除いて発現せず、
むしろマイナスの複合化効果が出ている。本発明の組成
物の加硫成形物は、ヨウ素価が小さくなると耐熱老化性
が大幅に向上する。引張強さ、耐油性、耐寒性には大き
な変化はない。

【００５１】一方、シリコーンゴム中の炭素−炭素不飽
和結合含量の異なる例として実施例９と１０を比較する
と、いずれも優れた物性を示すが、シリコーンゴム中の
炭素−炭素不飽和結合含量の少ない実施例９のほうが熱
老化後の伸びの保持率がやや高い。実施例１２では充填
剤としてカーボンブラックを用いているが、カーボンブ
ラックを使用しても本発明のゴム組成物は、加硫成形後
に優れた物性を示すことが分かる。

【００５２】以上のように、本発明のゴム組成物は、未
架橋状態でロール加工性に優れ、架橋成形物は引張強
さ、引裂強さ、耐熱老化性、耐寒性及び耐油性に優れた
性能を発現することに特徴があることが分かる。以上、
本発明の具体的実施態様を実施例をもとに示したが、前
記の実施例は本発明の一部を示すものであり、これによ
って本発明が拘束されないことはいうまでもない。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）（ａ）ムーニー粘度７０以下の水
素化ニトリルゴム９８〜２重量％と、（ｂ）オルガノポ
リシロキサン２〜９８重量％からなるポリマー成分１０
０重量部、（Ｂ）充填剤２００重量部以下、および（Ｃ）過酸化物架橋剤０．３〜１０重量部から基本的に
なることを特徴とするゴム組成物。
【請求項２】水素化ニトリルゴムのヨウ素価が１２０
以下である請求項１記載のゴム組成物。
【請求項３】充填剤がシリカおよびカーボンブラック
の中から選ばれる請求項１または２記載のゴム組成物。
【請求項４】（ａ′）ムーニー粘度７０以下の水素化
ニトリルゴム９８〜２重量部と、該水素化ニトリルゴム
１００重量部に対して０〜５０重量部の充填剤とを配合
してなる水素化ニトリルゴム配合物、（ｂ′）オルガノ
ポリシロキサン２〜９８重量部と、該オルガノポリシロ
キサン１００重量部に対して２０〜７０重量部の充填剤
とを配合してなるオルガノポリシロキサン配合物（但
し、（ａ′）成分中の水素化ニトリルゴムと（ｂ′）成
分中のオルガノポリシロキサンとの合計は１００重量部
である）、および、所望ならば、さらに（Ｂ’）追加の
充填剤（但し、充填剤の全使用量は２００重量部以下で
ある。）を混合した後、（Ｃ）過酸化物架橋剤０．３
〜１０重量部を混合することを特徴とするゴム組成物の
製造方法。
【請求項５】水素化ニトリルゴム配合物（ａ′）とオ
ルガノポリシロキサン配合物（ｂ′）とを、それらの配
合物の剪断粘度比が０．２〜５の範囲で混合する請求項
４記載のゴム組成物の製造方法。
【請求項６】（ａ′）成分および（ｂ′）成分中の充
填剤がシリカおよびカーボンブラックの中から選ばれる
請求項４または５記載のゴム組成物の製造方法。
【請求項７】請求項１〜４のいずれかに記載のゴム組
成物を過酸化物架橋してなるゴム架橋物。