(57)【要約】硬化フルオロエラストマーホットエアホースは、Ａ）少なくとも５３重量％のフッ素を有するフルオロエラストマーと、Ｂ）７０〜１５０ｍ２／ｇの窒素吸着比面積および９０〜１８０ｍｌ／１００ｇのフタル酸ジブチル吸収量を有する、フルオロエラストマー１００重量部当たり１０〜３０重量部のカーボンブラックとを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）フッ化ビニリデンと少なくとも１種の共重合性モノマーとの共重合単位を含む、少なくとも５３重量パーセントのフッ素を有するフルオロエラストマーと、
（Ｂ）７０〜１５０ｍ２／ｇの窒素吸着比面積および９０〜１８０ｍｌ／１００ｇのフタル酸ジブチル吸収量を有する、フルオロエラストマー１００重量部当たり１０〜３０重量部のカーボンブラックと、
（Ｃ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．８〜１．８重量部のポリオール硬化剤と、
（Ｄ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．２〜１重量部の硬化促進剤と
を含むことを特徴とする硬化フルオロエラストマーホットエアホース。
【請求項２】
前記カーボンブラックが、ＡＳＴＭ  Ｎ３３０、ＡＳＴＭ  Ｎ２２０およびＡＳＴＭ  Ｎ１１０からなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載のフルオロエラストマーエアホース。
【請求項３】
前記カーボンブラックが、ＡＳＴＭ  Ｎ３３０であることを特徴とする請求項２に記載のフルオロエラストマーエアホース。
【請求項４】
前記エアホースが、２５℃で少なくとも３５０％の破断点伸びおよび２００℃で少なくとも１５０％の破断点伸びを有することを特徴とする請求項１に記載のフルオロエラストマーエアホース。
【請求項５】
（Ａ）フッ化ビニリデンと少なくとも１種の共重合性モノマーとの共重合単位を含む、少なくとも５３重量パーセントのフッ素を有するフルオロエラストマーと、
（Ｂ）７０〜１５０ｍ２／ｇの窒素吸着比面積および９０〜１８０ｍｌ／１００ｇのフタル酸ジブチル吸収量を有する、フルオロエラストマー１００重量部当たり１０〜３０重量部のカーボンブラックと、
（Ｃ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．２５〜２重量部の有機過酸化物と、
（Ｄ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．３〜１．３重量部の多官能性助剤と
を含むことを特徴とする硬化フルオロエラストマーホットエアホース。
【請求項６】
前記カーボンブラックが、ＡＳＴＭ  Ｎ３３０、ＡＳＴＭ  Ｎ２２０およびＡＳＴＭ  Ｎ１１０からなる群から選択されることを特徴とする請求項５に記載のフルオロエラストマーエアホース。
【請求項７】
前記カーボンブラックが、ＡＳＴＭ  Ｎ３３０であることを特徴とする請求項６に記載のフルオロエラストマーエアホース。
【請求項８】
前記エアホースが、２５℃で少なくとも３５０％の破断点伸びおよび２００℃で少なくとも１５０％の破断点伸びを有することを特徴とする請求項５に記載のフルオロエラストマーエアホース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フルオロエラストマー、ならびに７０〜１５０ｍ２／ｇの窒素吸着比面積（Ｎ２ＳＡ）および９０〜１８０ｍｌ／１００ｇのフタル酸ジブチル（ＤＢＰ）吸収量を有する、フルオロエラストマー１００重量部当たり１０〜３０重量部のカーボンブラックを含む硬化フルオロエラストマーホットエアホースに関する。
【背景技術】
【０００２】
排ガス規制の強化のために、ターボチャージャー付きエンジンを有する乗り物の割合が増加している。また、ターボチャージャー付きエンジンでエアダクトが曝される温度も高くなっている。フルオロエラストマーは、典型的には高温エアダクトに用いられている。
【０００３】
エマルション重合法によるこのようなフルオロエラストマーの製造は、当技術分野で周知である。例えば、米国特許第４，２１４，０６０号明細書および同第３，８７６，６５４号明細書を参照されたい。
【０００４】
ターボチャージャー用ホースは、運転中に高温で反復振動を受ける。したがって、ホースに用いられるゴムは、力学的疲労および高温に対して十分な耐性を有するべきである。力学的疲労性能は、典型的には室温と高温の両方で破断点伸び（Ｅｂ）によって評価される。Ｅｂが大きければ大きいほど、耐疲労性はより良好である。Ｅｂは、静的熱老化の間に低下する傾向がある。したがって、高温で適切な性能を保証するためには、室温での高い初期Ｅｂが有利である。
【０００５】
２００℃の環境に曝されるターボチャージャー用ホースで用いられるゴムは、２００℃で少なくとも１５０％および１５０℃で少なくとも２５０％のＥｂを有するべきである。このようなゴムは、少なくとも３５０％の室温での初期Ｅｂを有するべきである。
【０００６】
比較的低い架橋密度および比較的低いフィラー補強を用いることによって、少なくとも３５０％の室温での初期Ｅｂを有するゴムを作製することは可能である。しかし、従来の手段によって高温で必要なＥｂを得ることは難しい。高温でのゴムの物理的特性は、通常エントロピー弾性よりもむしろ、内部エネルギー（すなわち、エネルギー弾性）の要素によって支配される。内部エネルギーは、フィラー要素に主に起因する。カーボンブラックは、ゴム配合に用いられる典型的な補強フィラーである。比較的低い表面積のカーボンブラック（例えば、ＭＴ、Ｎ−９９０）が、典型的にはフルオロエラストマー配合に用いられ、補強効果は通常低い。これは、フルオロエラストマーコンパウンドにとって高温でＥｂ性能不良をもたらす。
【０００７】
ゴム網状組織マトリックス中に強固な内部エネルギー（すなわち、内部弾性）を発生させるために必須であるフィラーゲルは、フルオロエラストマー中へのカーボンブラックの混合に典型的に用いられるロールミルミキサー上での低せん断速度混合によって得ることができないので、フルオロエラストマーコンパウンド中に高表面積カーボンブラックを使用することからなんらかの利点を得ることは困難であった。高せん断速度混合（例えば、Ｂａｎｂｕｒｙ（登録商標）またはＫｎｅａｄｅｒなどの内部ミキサーにおける）を適用することによって高表面積カーボンブラックによってフィラーゲルを形成することは可能である。しかし、内部ミキサーによってフルオロエラストマー中にカーボンブラックを取り込む問題があった。
【０００８】
フルオロエラストマーは、一般にポリヒドロキシ化合物（例えば、ビスフェノールＡＦ）によってまたは有機過酸化物と多官能性助剤（例えば、トリアリルイソシアヌレート）との組合せによって硬化（すなわち、架橋）される。典型的には、低表面積カーボンブラック（例えば、Ｎ−９９０）がフィラーとして用いられる場合、物理的特性の適切なバランスを得るために、フルオロエラストマー１００重量部当たり少なくとも２重量部のポリヒドロキシ化合物または多官能性助剤が用いられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
驚くべきことに、ある種の非常に補強性のカーボンブラックフィラーが、フルオロエラストマーに優れた特性を与えることが見出された。本発明の一つの態様は、
（Ａ）フッ化ビニリデンと少なくとも１種の共重合性モノマーとの共重合単位を含む、少なくとも５３重量パーセントのフッ素を有するフルオロエラストマーと、
（Ｂ）７０〜１５０ｍ２／ｇの窒素吸着比面積および９０〜１８０ｍｌ／１００ｇのフタル酸ジブチル吸収量を有する、フルオロエラストマー１００重量部当たり１０〜３０重量部のカーボンブラックと、
（Ｃ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．８〜１．８重量部のポリオール硬化剤と、
（Ｄ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．２〜１重量部の硬化促進剤と
を含む、硬化フルオロエラストマーホットエアホースを提供する。
【００１０】
本発明の別の態様は、
（Ａ）フッ化ビニリデンと少なくとも１種の共重合性モノマーとの共重合単位を含む、少なくとも５３重量パーセントのフッ素を有するフルオロエラストマーと、
（Ｂ）７０〜１５０ｍ２／ｇの窒素吸着比面積および９０〜１８０ｍｌ／１００ｇのフタル酸ジブチル吸収量を有する、フルオロエラストマー１００重量部当たり１０〜３０重量部のカーボンブラックと、
（Ｃ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．２５〜２重量部の有機過酸化物と、
（Ｄ）フルオロエラストマー１００重量部当たり０．３〜１．３重量部の多官能性助剤と
を含む、硬化フルオロエラストマーホットエアホースである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明は、硬化（すなわち、架橋）フルオロエラストマーホットエアホースに関する。「フルオロエラストマー」とは、非晶質エラストマー性フルオロポリマーを意味する。フルオロエラストマーは、少なくとも５３重量パーセントのフッ素、好ましくは少なくとも６４重量％のフッ素を含む。本発明の方法で用いられてもよいフルオロエラストマーは、フルオロエラストマーの重量に基づいて、フッ化ビニリデン（ＶＦ２）の共重合単位を２５〜７０重量パーセント含む。フルオロエラストマー中の残りの単位は、フッ素含有オレフィン、フッ素含有ビニルエーテル、炭化水素オレフィンおよびこれらの混合物からなる群から選択される、前記ＶＦ２とは異なる１種以上のさらなる共重合モノマーを含む。
【００１２】
ＶＦ２と共重合可能なフッ素含有オレフィンには、限定されるものではないが、ヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）、１，２，３，３，３−ペンタフルオロプロペン（１−ＨＰＦＰ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）およびフッ化ビニルが含まれる。
【００１３】
ＶＦ２と共重合可能なフッ素含有ビニルエーテルには、限定されるものではないが、パーフルオロ（アルキルビニル）エーテルが含まれる。モノマーとしての使用に好適なパーフルオロ（アルキルビニル）エーテル（ＰＡＶＥ）は、式
ＣＦ２＝ＣＦＯ（Ｒｆ’Ｏ）ｎ（Ｒｆ”Ｏ）ｍＲｆ    （Ｉ）
（式中、Ｒｆ’およびＲｆ”は、異なる直鎖または分岐の２〜６個の炭素原子のパーフルオロアルキレン基であり、ｍおよびｎは、独立して０〜１０であり、Ｒｆは、１〜６個の炭素原子のパーフルオロアルキル基である）
のものを含む。
【００１４】
好ましいクラスのパーフルオロ（アルキルビニル）エーテルは、式
ＣＦ２＝ＣＦＯ（ＣＦ２ＣＦＸＯ）ｎＲｆ    （ＩＩ）
（式中、Ｘは、ＦまたはＣＦ３であり、ｎは、０〜５であり、Ｒｆは、１〜６個の炭素原子のパーフルオロアルキル基である）の組成物を含む。
【００１５】
最も好ましいクラスのパーフルオロ（アルキルビニル）エーテルは、ｎが０または１であり、Ｒｆが１〜３個の炭素原子を有するエーテルを含む。このようなパーフッ素化エーテルの例には、パーフルオロ（メチルビニル）エーテル（ＰＭＶＥ）およびパーフルオロ（プロピルビニル）エーテル（ＰＰＶＥ）が含まれる。他の有用なモノマーは、式
ＣＦ２＝ＣＦＯ［（ＣＦ２）ｍＣＦ２ＣＦＺＯ］ｎＲｆ    （ＩＩＩ）
（式中、Ｒｆは、１〜６個の炭素原子を有するパーフルオロアルキル基であり、ｍ＝０または１、ｎ＝０〜５、Ｚ＝ＦまたはＣ3Ｆ7である）
の化合物を含む。このクラスの好ましいメンバーは、ＲｆがＣＦ３であり、ｍ＝０、ｎ＝１であるものである。
【００１６】
さらなるパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）モノマーは、式
ＣＦ２＝ＣＦＯ［（ＣＦ２ＣＦ｛ＣＦ３｝Ｏ）ｎ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍ（ＣＦ２）ｐ］ＣｘＦ２ｘ＋１    （ＩＶ）
（式中、ｍおよびｎは、独立して＝０〜１０、ｐ＝０〜３、ｘ＝１〜５である）
の化合物を含む。このクラスの好ましいメンバーは、ｎ＝０〜１、ｍ＝０〜１、ｘ＝１である化合物を含む。
【００１７】
有用なパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）の他の例は、
ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ（ＣＦ２Ｏ）ｍＣｎＦ２ｎ＋１    （Ｖ）
（式中、ｎ＝１〜５、ｍ＝１〜３、かつ好ましくはｎ＝１である）
を含む。
【００１８】
ＰＡＶＥの共重合単位が、本発明で用いられるフルオロエラストマー中に存在する場合、ＰＡＶＥ含有量は、一般にフルオロエラストマーの全重量に基づいて、２５〜７５重量パーセントの範囲である。パーフルオロ（メチルビニル）エーテルが用いられる場合、フルオロエラストマーは、好ましくは３０〜５５重量％の共重合ＰＭＶＥ単位を含む。
【００１９】
本発明の硬化物品で用いられるフルオロエラストマーはまた、任意選択的に、１つ以上の硬化部位モノマーの単位を含んでもよい。好適な硬化部位モノマーの例には、ｉ）臭素含有オレフィン；ｉｉ）ヨウ素含有オレフィン；ｉｉｉ）臭素含有ビニルエーテル；ｉｖ）ヨウ素含有ビニルエーテル；ｖ）１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロペン（２−ＨＰＦＰ）；ｖｉｉｉ）パーフルオロ（２−フェノキシプロピルビニル）エーテル；およびｖｉ）非共役ジエンが含まれる。
【００２０】
臭素化硬化部位モノマーは、他のハロゲン、好ましくはフッ素を含んでもよい。臭素化オレフィン硬化部位モノマーの例は、ＣＦ２＝ＣＦＯＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＯＣＦ２ＣＦ２Ｂｒ；ブロモトリフルオロエチレン；４−ブロモ−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１（ＢＴＦＢ）；ならびにその他のもの、例えば、臭化ビニル、１−ブロモ−２，２−ジフルオロエチレン；パーフルオロアリルブロミド；４−ブロモ−１，１，２−トリフルオロブテン−１；４−ブロモ−１，１，３，３，４，４−ヘキサフルオロブテン；４−ブロモ−３−クロロ−１，１，３，４，４−ペンタフルオロブテン；６−ブロモ−５，５，６，６−テトラフルオロヘキセン；４−ブロモパーフルオロブテン−１および３，３−ジフルオロアリルブロミドである。本発明で有用な臭素化ビニルエーテル硬化部位モノマーには、２−ブロモ−パーフルオロエチルパーフルオロビニルエーテル、およびＣＦ２Ｂｒ−Ｒｆ−Ｏ−ＣＦ＝ＣＦ２（Ｒｆは、パーフルオロアルキレン基である）のクラスのフッ素化化合物、例えば、ＣＦ２ＢｒＣＦ２Ｏ−ＣＦ＝ＣＦ２、およびＲＯＣＦ＝ＣＦＢｒまたはＲＯＣＢｒ＝ＣＦ２（ここで、Ｒは、低級アルキル基またはフルオロアルキル基である）のクラスのフルオロビニルエーテル、例えば、ＣＨ３ＯＣＦ＝ＣＦＢｒまたはＣＦ３ＣＨ２ＯＣＦ＝ＣＦＢｒが含まれる。
【００２１】
好適なヨウ素化硬化部位モノマーは、式：ＣＨＲ＝ＣＨ−Ｚ−ＣＨ２ＣＨＲ−Ｉ（式中、Ｒは−Ｈまたは−ＣＨ３であり；Ｚは、１個以上のエーテル酸素原子を任意選択的に含有する、直鎖もしくは分岐のＣ１〜Ｃ１８（パー）フルオロアルキレン基、または米国特許第５，６７４，９５９号明細書に開示されたとおりの（パー）フルオロポリオキシアルキレン基である）のヨウ素化オレフィンを含む。有用なヨウ素化硬化部位モノマーの他の例は、米国特許第５，７１７，０３６号明細書に開示された通りの、式：Ｉ（ＣＨ２ＣＦ２ＣＦ２）ｎＯＣＦ＝ＣＦ２およびＩＣＨ２ＣＦ２Ｏ［ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ］ｎＣＦ＝ＣＦ２など（式中、ｎ＝１〜３である）の不飽和エーテルである。さらに、ヨードエチレン、４−ヨード−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１（ＩＴＦＢ）；３−クロロ−４−ヨード−３，４，４−トリフルオロブテン；２−ヨード−１，１，２，２−テトラフルオロ−１−（ビニルオキシ）エタン；２−ヨード−１−（パーフルオロビニルオキシ）−１，１，−２，２−テトラフルオロエチレン；１，１，２，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヨード−１−（パーフルオロビニルオキシ）プロパン；２−ヨードエチルビニルエーテル；３，３，４，５，５，５−ヘキサフルオロ−４−ヨードペンテン；およびヨードトリフルオロエチレンを含む好適なヨウ素化硬化部位モノマーが、米国特許第４，６９４，０４５明細書に開示されている。ヨウ化アリルおよび２−ヨード−パーフルオロエチルパーフルオロビニルエーテルも、有用な硬化部位モノマーである。
【００２２】
非共役ジエン硬化部位モノマーの例には、限定されるものではないが、１，４−ペンタジエン；１，５−ヘキサジエン；１，７−オクタジエン；３，３，４，４−テトラフルオロ−１，５−ヘキサジエン；ならびにその他のもの、例えば、カナダ特許第２，０６７，８９１号明細書および欧州特許出願公開第０７８４０６４Ａ１号明細書に開示されたものが含まれる。好適なトリエンは、８−メチル−４−エチリデン−１，７−オクタジエンである。
【００２３】
上に列挙された硬化部位モノマーのうちで、フルオロエラストマーが過酸化物で硬化される場合の好ましい化合物には、４−ブロモ−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１（ＢＴＦＢ）；４−ヨード−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１（ＩＴＦＢ）；ヨウ化アリル；およびブロモトリフルオロエチレンが含まれる。フルオロエラストマーがポリオールで硬化される場合、２−ＨＰＦＰが好ましい硬化部位モノマーである。しかし、硬化部位モノマーは、ポリオールで硬化させるためにフッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとのコポリマーにおいては必要とされない。
【００２４】
硬化部位モノマーの単位は、本発明の硬化物品に用いられるフルオロエラストマー中に存在する場合、典型的には０．０５〜１０重量％（フルオロエラストマーの全重量に基づいて）、好ましくは０．０５〜５重量％、最も好ましくは０．０５〜３重量％のレベルで存在する。
【００２５】
本発明で用いられるフルオロエラストマー組成物を架橋するために用いられる硬化剤のレベルは、破断点伸びおよび引張強度などの特性のバランスをとるように設定される。硬化剤のレベルが低ければ低いほど、破断点伸びは高くなる。
【００２６】
さらに、ヨウ素含有末端基、臭素含有末端基またはこれらの混合物は、任意選択的に、フルオロエラストマーの調製の間に連鎖移動剤または分子量調節剤の使用の結果としてフルオロエラストマーポリマー鎖末端の片方または両方に存在していてもよい。連鎖移動剤の量は、用いられる場合、０．００５〜５重量％、好ましくは０．０５〜３重量％の範囲でフルオロエラストマー中のヨウ素または臭素のレベルをもたらすように計算される。
【００２７】
連鎖移動剤の例には、ポリマー分子の片末端または両末端で結合ヨウ素の取込みをもたらすヨウ素含有化合物が含まれる。ヨウ化メチレン；１，４−ジヨードパーフルオロ−ｎ−ブタン；および１，６−ジヨード−３，３，４，４−テトラフルオロヘキサンは、このような剤の代表的なものである。他のヨウ素化連鎖移動剤には、１，３−ジヨードパーフルオロプロパン；１，６−ジヨードパーフルオロヘキサン；１，３−ジヨード−２−クロロパーフルオロプロパン；１，２−ジ（ヨードジフルオロメチル）−パーフルオロシクロブタン；モノヨードパーフルオロエタン；モノヨードパーフルオロブタン；２−ヨード−１−ヒドロパーフルオロエタンなどが含まれる。欧州特許出願公開第０８６８４４７Ａ１号明細書に開示されたシアノ−ヨウ素連鎖移動剤も含まれる。ジヨウ素化連鎖移動剤が特に好ましい。
【００２８】
臭素化連鎖移動剤の例には、１−ブロモ−２−ヨードパーフルオロエタン；１−ブロモ−３−ヨードパーフルオロプロパン；１−ヨード−２−ブロモ−１，１−ジフルオロエタン、および米国特許第５，１５１，４９２号明細書に開示された通りのその他のものが含まれる。
【００２９】
本発明で用いられるフルオロエラストマーにおける使用に好適な他の連鎖移動剤には、米国特許第３，７０７，５２９号明細書に開示されたものが含まれる。このような剤の例には、イソプロパノール、マロン酸ジエチル、酢酸エチル、四塩化炭素、アセトンおよびドデシルメルカプタンが含まれる。
【００３０】
本発明の硬化物品に用いられてもよい具体的なフルオロエラストマーには、限定されるものではないが、少なくとも５３重量％のフッ素を有し、ｉ）フッ化ビニリデンおよびヘキサフルオロプロピレン；ｉｉ）フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレンおよびテトラフルオロエチレン；ｉｉｉ）フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレンおよび４−ブロモ−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１；ｉｖ）フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレンおよび４−ヨード−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１；ｖ）フッ化ビニリデン、パーフルオロ（メチルビニル）エーテル、テトラフルオロエチレンおよび４−ブロモ−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１；ｖｉ）フッ化ビニリデン、パーフルオロ（メチルビニル）エーテル、テトラフルオロエチレンおよび４−ヨード−３，３，４，４−テトラフルオロブテン−１；ならびにｖｉｉ）フッ化ビニリデン、パーフルオロ（メチルビニル）エーテル、テトラフルオロエチレンおよび１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロペンの共重合単位を含むものが含まれる。
【００３１】
本発明の硬化部品に用いられてもよいフルオロエラストマーは、典型的にはエマルション重合法で製造されてもよく、連続、半バッチまたはバッチプロセスであってもよい。
【００３２】
本発明で用いられるカーボンブラックフィラーは、７０〜１５０（好ましくは８０〜１２０）ｍ２／ｇの窒素吸着比表面積（ＡＳＴＭ  Ｄ−６５５６）および９０〜１８０（好ましくは１００〜１３０）ｍｌ／１００ｇのフタル酸ジブチル吸収量（ＡＳＴＭ  Ｄ−２４１４）を有する非常に補強性で、高次構造のブラックである。このような種類のカーボンブラックの例には、限定されるものではないが、ＨＡＦ（ＡＳＴＭ  Ｎ３３０）、ＩＳＡＦ（ＡＳＴＭ  Ｎ２２０）およびＳＡＦ（ＡＳＴＭ  Ｎ１１０）が含まれる。ＨＡＦが好ましい。種々のカーボンブラックの混合物が用いられてもよい。
【００３３】
本発明の硬化物品中に用いられるカーボンブラックの量は、フルオロエラストマー１００重量部当たり１０〜３０（好ましくは１５〜２０）重量部である。
【００３４】
フルオロエラストマーおよび選択された非常に補強性のカーボンブラックは、内部ミキサー（例えば、Ｂａｎｂｕｒｙ（登録商標）、ＫｎｅａｄｅｒまたはＩｎｔｅｒｍｉｘ（登録商標）)中で混合される。内部ミキサーは、微細なフィラー顔料を低流動性フルオロエラストマーポリマーとともに取り込むには、それらの固有の設計において十分なせん断変形を欠いている。しかし、低いせん断変形は、ポリマー温度が少なくとも９０℃（好ましくは、少なくとも１００℃）に達するまで内部ミキサー中でフルオロエラストマーポリマーを単独で予備混合することによって補償され得ることが発見されている。次いで、非常に補強性のカーボンブラックは、高温フルオロエラストマーポリマーに添加され得る。強固なフィラーゲルの形成は、高せん断速度および高温を適用することによって達成され得る。強固なフィラーゲルの適切な形成のために、最高混合温度は、１５０℃〜１８０℃（好ましくは、１５５℃〜１７０℃）である。ミキサーロータは、平均せん断速度が５００〜２５００（好ましくは１０００〜２０００）／秒であるように１分当たり２０〜８０（好ましくは３０〜６０）回転（ｒｐｍ）に設定される。
【００３５】
過酸化物硬化系が、本発明の物品を架橋するために用いられる場合、多官能性助剤（例えば、トリアリルイソシアヌレート）のレベルは、フルオロエラストマー１００重量部当たり０．３〜１．３、好ましくは０．５〜１．０重量部である。過酸化物のレベルは、フルオロエラストマー１００重量部当たり０．２５〜２、好ましくは０．７〜１．５重量部である。
【００３６】
ポリオール化合物（例えば、ビスフェノールＡＦ）が本発明の物品を架橋するために用いられる場合、その硬化剤レベルは、フルオロエラストマー１００重量部当たり０．８〜１．８、好ましくは１．０〜１．５重量部である。促進剤（例えば、四級アンモニウムまたはホスホニウム塩）のレベルは、典型的にはフルオロエラストマー１００重量部当たり０．２〜１．０、好ましくは０．４〜０．８重量部である。
【００３７】
硬化剤は、早期加硫を防止するために、１２０℃未満の温度でフルオロエラストマーとカーボンブラックとの混合物に添加される。次いで、このコンパウンドは、本発明の硬化ホットエアホースを製造するために成形および硬化される。
【００３８】
任意選択的に、本発明の硬化ホットエアホースは、ゴム工業で一般に用いられるさらなる成分、例えば、加工助剤、着色剤、酸受容体などを含み得る。
【００３９】
本発明の硬化（すなわち、架橋）ホットエアホース（例えば、ターボチャージャー用ホース）は、耐熱性と機械的性能の卓越したバランスを示す。破断点伸び（Ｅｂ）は、２５℃で３５０％以上（好ましくは≧４００％）、１５０℃で≧２５０％（好ましくは≧２８０％）、および２００℃で≧１５０％（好ましくは≧１８０％）である。
【００４０】
上記されたフルオロエラストマーコンパウンドは、高温で耐動的疲労性を必要とする他の用途、例えば、ダイヤフラムにおいても有用である。
【実施例】
【００４１】
試験方法
引張特性    ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１
【００４２】
本発明は、以下の実施例によってさらに例証されるが、それらに限定されるものではない。
【００４３】
本発明の比較実施例および実施例を製造するために、３種類の異なる混合技術を用いた。
【００４４】
比較実施例１〜３、１２〜１４ならびに実施例１、２、４、５、７〜９および１１〜１７は、１．０ＬのＫｎｅａｄｅｒ内部ミキサー中で行った。最初に、フルオロエラストマーを混合チャンバーに加え、混合を開始した。ポリマー温度が少なくとも９０℃になった後に、硬化剤を除く成分を加えた。混合は、５０〜７０ｒｐｍのロータ速度で数分間であった。コンパウンドの温度が１５０℃を超えると直ちに、コンパウンドを降ろした。次いで、帯状のコンパウンドをロールミル上で作製し、硬化系を加えた。
【００４５】
比較実施例４、５、１１、１５、１６および２３は、ロールミル上で帯状のフルオロエラストマーを作製し、成分すべてを加え、混合することによって行った。
【００４６】
比較実施例６〜１０、１７〜２２ならびに実施例３、６および１０は、１．０ＬのＫｎｅａｄｅｒ内部ミキサー上で行った。最初に、フルオロエラストマーを混合チャンバーに加え、混合を開始した。ポリマー温度が少なくとも９０℃になった後に、硬化剤を除く成分を加えた。混合は、３０〜５０ｒｐｍのロータ速度で数分間であった。混合化合物を降ろす前にコンパウンドの温度が１０５℃〜１３５℃であるように、ロータ速度を調整した。次いで、帯状のコンパウンドをロールミル上で作製し、硬化系を加えた。
【００４７】
配合および破断点伸び（Ｅｂ）を、以下の表に示す。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
【表２】
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【００５０】
【表３】
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【００５１】
【表４】
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【００５２】
【表５】
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【００５３】
【表６】
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【００５４】
【表７】
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【国際調査報告】
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