(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体、ジエン単量体またはα−オレフィン単量体、およびカルボキシル基含有単量体と、必要に応じて共重合可能なその他の単量体とを乳化重合し、場合によっては、さらに水素添加反応を行う方法により得られた、α,β−エチレン性不飽和ニトリル単量体単位含有量が１０〜６０重量％でヨウ素価が１００以下である、カルボキシル基を有するニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（Ａ）１００重量部に対して、キレート化剤（Ｂ）０．３〜１０重量部、架橋剤（Ｃ）０．３〜１０重量部の割合で含有してなり、かつ、トリフェニルホスフィンを含まないニトリルゴム組成物であって、
（ｉ）該キレート化剤（Ｂ）が、ヒドラジド系キレート化剤、ヒドラジン系キレート化剤、多価アミン酢酸系キレート化剤、ニトリロ酢酸系キレート化剤、ヒドロキシルイミノ系キレート化剤、オキサミド系キレート化剤、オキシム系キレート化剤、グリシン系キレート化剤、１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸ナトリウム塩、及びジカルボキシメチルグルタミン酸四ナトリウム塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の、ドナー窒素原子を１個以上含有する化学構造を有し、かつ、含窒素複素環を含有しないキレート化剤であり、及び、
（ｉｉ）該架橋剤（Ｃ）が、有機過酸化物、硫黄系架橋剤、樹脂架橋剤、多価アミン化合物、多価エポキシ化合物、多価イソシアナート化合物、多価アルコール化合物、アジリジン化合物、塩基性金属酸化物、及び有機金属ハロゲン化物からなる群より選ばれる少なくとも１種の架橋剤であるニトリルゴム組成物。
【請求項２】
前記キレート化剤（Ｂ）が、ヒドラジド系キレート化剤または多価アミン酢酸系キレート化剤であり、かつ前記架橋剤（Ｃ）が、多価アミン化合物である請求項１記載のニトリルゴム組成物。
【請求項３】
前記ニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（Ａ）の有するカルボキシル基の量が、５×１０−４〜５×１０−１ｅｐｈｒである請求項１記載のニトリルゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のニトリルゴム組成物を架橋してなる架橋物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱老化性に優れ、かつ、圧縮永久ひずみの小さな架橋物を与えるニトリルゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（高飽和ニトリルゴム）は、耐油性、耐熱老化性および耐オゾン性に優れるゴムとして知られており、その架橋物はベルト、ホース、ガスケット、パッキン、シールなど種々の工業用、自動車用等のゴム製品の材料として用いられている。しかし、さらなる寿命の延長、高温環境での使用適合性、などのニーズから、耐熱老化性に一層優れ、かつ、圧縮永久ひずみが小さいことが求められるようになった。
高飽和ニトリルゴム架橋物の耐熱老化性を一層向上する試みとしては、ｐＨが８．５以上のシリカ系無機配合剤とビニルシラン系カップリング剤を配合する方法（特許文献１）、強塩基、強塩基と弱酸の塩、カルボジイミド、ポリカルボジイミドおよびそれらの混合物を包含する群から選択される添加剤を配合する方法（特許文献２）などが提案されている。しかしながら、これらによって耐熱老化性と同時に圧縮永久ひずみの改善をも期待することはできない。そのため、高飽和ニトリルゴム架橋物の耐熱老化性の一層の引き上げと圧縮永久ひずみの低減とを、共に改善する技術の開発が望まれている。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２４０３３８号公報
【特許文献２】特開平１１−２９３０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、耐熱老化性に優れると共に圧縮永久ひずみが小さい架橋物を与える、ニトリル基含有高飽和共重合体ゴム組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究した結果、カルボキシル基を有するニトリル基含有高飽和共重合体ゴムとキレート化剤と架橋剤とを含有してなるニトリルゴム組成物により上記の目的が達成されることを見出し、本発明を完成するに到った。
かくして本発明によれば、α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体、ジエン単量体またはα−オレフィン単量体、およびカルボキシル基含有単量体と、必要に応じて共重合可能なその他の単量体とを乳化重合し、場合によっては、さらに水素添加反応を行う方法により得られた、α,β−エチレン性不飽和ニトリル単量体単位含有量が１０〜６０重量％でヨウ素価が１００以下である、カルボキシル基を有するニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（Ａ）１００重量部に対して、キレート化剤（Ｂ）０．３〜１０重量部、架橋剤（Ｃ）０．３〜１０重量部の割合で含有してなり、かつ、トリフェニルホスフィンを含まないニトリルゴム組成物であって、
（ｉ）該キレート化剤（Ｂ）が、ヒドラジド系キレート化剤、ヒドラジン系キレート化剤、多価アミン酢酸系キレート化剤、ニトリロ酢酸系キレート化剤、ヒドロキシルイミノ系キレート化剤、オキサミド系キレート化剤、オキシム系キレート化剤、グリシン系キレート化剤、１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸ナトリウム塩、及びジカルボキシメチルグルタミン酸四ナトリウム塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の、ドナー窒素原子を１個以上含有する化学構造を有し、かつ、含窒素複素環を含有しないキレート化剤であり、及び、
（ｉｉ）該架橋剤（Ｃ）が、有機過酸化物、硫黄系架橋剤、樹脂架橋剤、多価アミン化合物、多価エポキシ化合物、多価イソシアナート化合物、多価アルコール化合物、アジリジン化合物、塩基性金属酸化物、及び有機金属ハロゲン化物からなる群より選ばれる少なくとも１種の架橋剤であるニトリルゴム組成物が提供される。本発明の架橋性ニトリルゴム組成物において、好ましくは前記ニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（Ａ）の有するカルボキシル基の量が５×１０−４〜５×１０−１ｅｐｈｒである。
また別の本発明によれば、これらの架橋性ニトリルゴム組成物を架橋してなる架橋物が提供される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、耐熱老化性に優れると共に圧縮永久ひずみが小さい架橋物を与える、ニトリル基含有高飽和共重合体ゴム組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明のニトリルゴム組成物は、α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体、ジエン単量体またはα−オレフィン単量体、およびカルボキシル基含有単量体と、必要に応じて共重合可能なその他の単量体とを乳化重合する方法により得られた、α,β−エチレン性不飽和ニトリル単量体単位含有量が１０〜６０重量％でヨウ素価が１００以下である、カルボキシル基を有するニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（Ａ）１００重量部に対して、キレート化剤（Ｂ）０．３〜１０重量部、架橋剤（Ｃ）０．３〜１０重量部の割合で含有してなり、かつ、トリフェニルホスフィンを含まないニトリルゴム組成物であって、
（ｉ）該キレート化剤（Ｂ）が、ヒドラジド系キレート化剤、ヒドラジン系キレート化剤、多価アミン酢酸系キレート化剤、ニトリロ酢酸系キレート化剤、ヒドロキシルイミノ系キレート化剤、オキサミド系キレート化剤、オキシム系キレート化剤、グリシン系キレート化剤、１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸ナトリウム塩、及びジカルボキシメチルグルタミン酸四ナトリウム塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の、ドナー窒素原子を１個以上含有する化学構造を有し、かつ、含窒素複素環を含有しないキレート化剤であり、及び、
（ｉｉ）該架橋剤（Ｃ）が、有機過酸化物、硫黄系架橋剤、樹脂架橋剤、多価アミン化合物、多価エポキシ化合物、多価イソシアナート化合物、多価アルコール化合物、アジリジン化合物、塩基性金属酸化物、及び有機金属ハロゲン化物からなる群より選ばれる少なくとも１種の架橋剤であるニトリルゴム組成物である。
【０００８】
カルボキシル基を有するニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（Ａ）（以下、「ニトリルゴム（Ａ）」と記すことがある。）のα，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体単位を形成するα，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体は、ニトリル基を有するα，β−エチレン性不飽和化合物であれば限定されず、アクリロニトリル；α−クロロアクリロニトリル、α−ブロモアクリロニトリルなどのα−ハロゲノアクリロニトリル；メタクリロニトリルなどのα−アルキルアクリロニトリルなどが挙げられ、アクリロニトリルおよびメタクリロニトリルが好ましい。α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体はこれらの複数種を併用してもよい。
【０００９】
ニトリルゴム（Ａ）におけるα，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体単位の含有量は、１０〜６０重量％、好ましくは１５〜５５重量％、より好ましくは２０〜５０重量％である。α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体単位の含有量が少なすぎると架橋物は耐油性が低下するおそれがあり、逆に、多すぎると耐寒性が低下する可能性がある。
【００１０】
ニトリルゴム（Ａ）は、架橋物がゴム弾性を保有するために、通常、ジエン単量体単位またはα−オレフィン単量体単位をも有する。
【００１１】
ジエン単量体としては、１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエンなどの炭素数が４以上の共役ジエン；１，４−ペンタジエン、１，４−ヘキサジエンなどの好ましくは炭素数が４〜１２の非共役ジエンが挙げられる。これらの中では共役ジエンが好ましく、１，３−ブタジエンがより好ましい。
【００１２】
α−オレフィン単量体としては、好ましくは炭素数が２〜１２のものであり、エチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテンなどが例示される。
【００１３】
ニトリルゴム（Ａ）におけるジエン単量体単位またはα−オレフィン単量体単位の含有量は、好ましくは２５〜８５重量％、より好ましくは３５〜８０重量％、特に好ましくは４５〜７５重量％である。これら単量体の単位が少なすぎると架橋物のゴム弾性が低下するおそれがあり、多すぎると耐油性が低下する可能性がある。
【００１４】
ニトリル基含有高飽和共重合体ゴム（Ａ）にカルボキシル基を含有させる方法としては、α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体、ジエン単量体またはα−オレフィン単量体、およびカルボキシル基含有単量体とを共重合する方法が挙げられる。
【００１５】
前記共重合法で用いられるカルボキシル基含有単量体としては、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸モノアルキルエステル、α，β−エチレン性不飽和モノカルボン酸およびα，β−エチレン性不飽和多価カルボン酸が挙げられる。また、カルボキシル基含有単量体には、これらの単量体のカルボキシル基がカルボン酸塩を形成する単量体も含まれる。また、α，β−エチレン性不飽和多価カルボン酸無水物も、共重合後に酸無水物基を開裂させてカルボキシル基を形成するので、カルボキシル基含有単量体として用いることができる。
【００１６】
α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸モノアルキルエステルとしては、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、マレイン酸モノプロピル、マレイン酸モノｎ−ブチルなどのマレイン酸モノアルキルエステル；マレイン酸モノシクロペンチル、マレイン酸モノシクロヘキシル、マレイン酸モノシクロヘプチルなどのマレイン酸モノシクロアルキルエステル；フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、フマル酸モノプロピル、フマル酸モノｎ−ブチルなどのフマル酸モノアルキルエステル；フマル酸モノシクロペンチル、フマル酸モノシクロヘキシル、フマル酸モノシクロヘプチルなどのフマル酸モノシクロアルキルエステル；イタコン酸モノメチル、イタコン酸モノエチル、イタコン酸モノプロピル、イタコン酸モノｎ−ブチルなどのイタコン酸モノアルキルエステル；イタコン酸モノシクロペンチル、イタコン酸モノシクロヘキシル、イタコン酸モノシクロヘプチルなどのイタコン酸モノシクロアルキルエステル；などが挙げられ、イタコン酸モノｎ−ブチル、フマル酸モノｎ−ブチルおよびマレイン酸モノｎ−ブチルが特に好ましい。
【００１７】
また、α，β−エチレン性不飽和モノカルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸などが挙げられる。α，β−エチレン性不飽和多価カルボン酸としては、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸などが挙げられる。α，β−エチレン性不飽和多価カルボン酸無水物としては、無水マレイン酸などが挙げられる。
【００１８】
ニトリルゴム（Ａ）は、また、α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体、ジエン単量体またはα−オレフィン単量体およびカルボキシル基含有単量体と共重合可能なその他の単量体の単位を含有することができる。共重合可能なその他の単量体としては、α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸モノアルキルエステル以外のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸エステル、芳香族ビニル化合物、フッ素含有ビニル化合物、共重合性老化防止剤などが例示される。
【００１９】
α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸モノアルキルエステル以外のα，β−エチレン性不飽和カルボン酸エステルとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ドデシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチルなどのアクリル酸アルキルエステルおよびメタクリル酸アルキルエステルであって、アルキル基の炭素数が１〜１８のもの；アクリル酸メトキシメチル、メタクリル酸メトキシエチルなどのアクリル酸アルコキシアルキルエステルおよびメタクリル酸アルコキシエステルであって、アルコキシアルキル基の炭素数が２〜１２のもの；アクリル酸α−シアノエチル、アクリル酸β−シアノエチル、メタクリル酸シアノブチルなどのアクリル酸シアノアルキルエステルおよびメタクリル酸シアノアルキルエステルであって、シアノアルキル基の炭素数が２〜１２のもの；アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸３−ヒドロキシプロピルなどのアクリル酸ヒドロキシアルキルエステルおよびメタクリル酸ヒドロキシアルキルエステルであって、ヒドロキシアルキル基の炭素数が１〜１２のもの； マレイン酸ジメチル、フマル酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチルなどの不飽和多価カルボン酸ポリアルキルエステル；アクリル酸ジメチルアミノメチル、アクリル酸ジエチルアミノエチルなどのアミノ基含有α，β−エチレン性不飽和カルボン酸エステル；アクリル酸トリフルオロエチル、メタクリル酸テトラフルオロプロピルなどのフルオロアルキル基含有アクリル酸エステルおよびフルオロアルキル基含有メタクリル酸エステル；アクリル酸フルオロベンジル、メタクリル酸フルオロベンジルなどのフッ素置換ベンジル基含有アクリル酸エステルおよびフッ素置換ベンジル基含有メタクリル酸エステル；などが挙げられる。
【００２０】
芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルピリジンなどが挙げられる。
【００２１】
フッ素含有ビニル化合物としては、フルオロエチルビニルエーテル、フルオロプロピルビニルエーテル、ｏ−トリフルオロメチルスチレン、ペンタフルオロ安息香酸ビニル、ジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレンなどが挙げられる。
【００２２】
共重合性老化防止剤としては、Ｎ−（４−アニリノフェニル）アクリルアミド、Ｎ−（４−アニリノフェニル）メタクリルアミド、Ｎ−（４−アニリノフェニル）シンナムアミド、Ｎ−（４−アニリノフェニル）クロトンアミド、 Ｎ−フェニル−４−（３−ビニルベンジルオキシ）アニリン、Ｎ−フェニル−４−（４−ビニルベンジルオキシ）アニリンなどが例示される。
【００２３】
これらの共重合可能な他の単量体は、複数種類を併用してもよい。ニトリルゴム（Ａ）が有する、これらの他の単量体単位の含有量は、好ましくは８０重量％以下、より好ましくは７０重量％以下、特に好ましくは６０重量％以下である。
【００２４】
本発明で使用するニトリルゴム（Ａ）におけるカルボキシル基の含有量、すなわち、ニトリルゴム（Ａ）１００ｇ当たりのカルボキシル基数は、５×１０−４〜５×１０−１ｅｐｈｒ、好ましくは１×１０−３〜１×１０−１ｅｐｈｒ、より好ましくは５×１０−３〜６×１０−２ｅｐｈｒである。ニトリルゴム（Ａ）のカルボキシル基含有量が少なすぎると架橋物の機械的強度が低下するおそれがあり、多すぎると架橋物の耐寒性が低下する可能性がある。
【００２５】
ニトリルゴム（Ａ）は、そのヨウ素価が１００以下、好ましくは３０以下、より好ましくは２０以下、特に好ましくは１５以下のものである。ニトリルゴム（Ａ）のヨウ素価が高すぎると、架橋物の耐オゾン性が低下するおそれがある。
【００２６】
また、ニトリルゴム（Ａ）のムーニー粘度（ＭＬ１＋４、１００℃）は、好ましくは１５〜２００、より好ましくは３０〜１００、特に好ましくは４５〜９０である。ニトリルゴム（Ａ）のムーニー粘度が低すぎると架橋物の強度特性が低下するおそれがあり、ムーニー粘度が高すぎるとニトリルゴム組成物の加工性が低下するおそれがある。
【００２７】
ニトリルゴム（Ａ）の製造方法は、α，β−エチレン性不飽和ニトリル単量体、ジエン単量体またはα−オレフィン単量体、カルボキシル基含有単量体、および必要に応じて加えられるこれらと共重合可能なその他の単量体を共重合する方法が簡便で好ましい。重合法としては、公知の乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法および溶液重合法のいずれをも用いることができるが、重合反応の制御の容易性等から、乳化重合法が好ましい。
共重合して得られた共重合体のヨウ素価が前記の範囲より高い場合は、共重合体の水素化（水素添加反応）を行うと良い。
水素化の方法は特に限定されず、公知の方法を採用すればよい。
【００２８】
ニトリルゴム組成物が有するキレート化剤（Ｂ）は、金属に二座以上で配位して金属キレート（中心に金属を結合した環状の錯体）を形成する化合物であれば限定されないが、金属と配位結合しうるドナー窒素原子を１個以上含有するものが好ましい。また、キレート化剤（Ｂ）の炭素数は、好ましくは４〜５０、より好ましくは６〜４０である。
ニトリルゴム組成物で用いるキレート化剤（Ｂ）の例としては、３−（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，４−トリアゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾールナトリウム塩、４−メチルベンゾトリアゾール、５−メチルベンゾトリアゾール、４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩、５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩、４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールアミン塩、５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールアミン塩などのトリアゾール系キレート化剤；デカメチレンカルボン酸ジサリチロイルヒドラジド、Ｎ，Ｎ’−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル〕ヒドラジンなどのヒドラジド系およびヒドラジン系キレート化剤；Ｎ−アルケニルプロピレンジアミン３酢酸、エチレンジアミン四酢酸、エチレンジアミン四酢酸アンモニウム塩、エチレンジアミン四酢酸アミン塩、エチレンジアミン四酢酸金属塩、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸ナトリウム塩、ジヒドロキシエチルエチレンジアミン二酢酸、ジヒドロキシエチルエチレンジアミン二酢酸ナトリウム塩、１，３−プロパンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸ナトリウム塩、トリエチレンテトラミン六酢酸などの多価アミン酢酸系キレート化剤；ニトリロ三酢酸、ニトリロ三酢酸ナトリウム塩、ニトリロ三酢酸アンモニウム塩などのニトリロ酢酸系キレート化剤；ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸ナトリウム塩などのヒドロキシルイミノ系キレート化剤；２，２’−オキサミドビス〔エチル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕などのオキサミド系キレート化剤；２，３−ブタンジオンジオキシムなどのオキシム系キレート化剤；ジヒドロキシエチルグリシン、ジヒドロキシエチルグリシンナトリウム塩などのグリシン系キレート化剤；１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸ナトリウム塩、ジカルボキシメチルグルタミン酸四ナトリウム塩などが挙げられる。なかでも３−（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，４−トリアゾール、デカメチレンカルボン酸ジサリチロイルヒドラジド、４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩、５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩、エチレンジアミン四酢酸およびエチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩が好ましい。また、これらのキレート化剤を複数併用してもよい。
本発明では、キレート化剤として、ヒドラジド系キレート化剤、ヒドラジン系キレート化剤、多価アミン酢酸系キレート化剤、ニトリロ酢酸系キレート化剤、ヒドロキシルイミノ系キレート化剤、オキサミド系キレート化剤、オキシム系キレート化剤、グリシン系キレート化剤、１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸ナトリウム塩、及びジカルボキシメチルグルタミン酸四ナトリウム塩からなる群より選ばれる少なくとも１種の、ドナー窒素原子を１個以上含有する化学構造を有し、かつ、含窒素複素環を含有しないキレート化剤を用いる。
【００２９】
本発明のニトリルゴム組成物におけるキレート化剤（Ｂ）の含有量は、ニトリルゴム（Ａ）１００重量部に対して、好ましくは０．１〜１５重量部、より好ましくは０．２〜１３重量部、特に好ましくは０．３〜１０重量部である。本発明では、０．３〜１０重量部である。キレート化剤（Ｂ）の含有量が少なすぎると架橋物は圧縮永久ひずみが大きくなるおそれがあり、逆に多すぎると機械的強度が低下する可能性がある。
【００３０】
本発明のニトリルゴム組成物は、架橋物を形成するための架橋剤（Ｃ）を含有する。架橋剤（Ｃ）としては、有機過酸化物、硫黄系架橋剤、樹脂架橋剤、多価アミン化合物、多価エポキシ化合物、多価イソシアナート化合物、多価アルコール化合物、アジリジン化合物、塩基性金属酸化物、有機金属ハロゲン化物などが挙げられる。また、これらの架橋剤を複数併用してもよい。
【００３１】
有機過酸化物としては、ジアルキルパーオキサイド類、ジアシルパーオキサイド類、パーオキシエステル類などが挙げられる。
ジアルキルパーオキサイドとしては、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−３−ヘキシン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンなどが挙げられる。ジアシルパーオキサイドとして、ベンゾイルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイドなどが挙げられる。パーオキシエステルとして、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなど）などが挙げられる。
硫黄系架橋剤としては、粉末硫黄、沈降硫黄などの硫黄；４，４’−ジチオモルホリンや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、高分子多硫化物など有機硫黄化合物；などが挙げられる。
【００３２】
樹脂架橋剤としては、アルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド縮合物、トリアジン−ホルムアルデヒド縮合物、オクチルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂、アルキルフェノール・スルフィド樹脂、ヘキサメトキシメチル・メラミン樹脂などが挙げられる。
多価アミン化合物としては、炭素数４〜３０の多価アミン化合物が好ましい。かかる多価アミン化合物の例としては、脂肪族多価アミン化合物、芳香族多価アミン化合物などが挙げられ、グアニジン化合物のように非共役の窒素−炭素二重結合を有するものは含まれない。脂肪族多価アミン化合物としては、ヘキサメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンカルバメ−ト、Ｎ，Ｎ’−ジシンナミリデン−１，６−ヘキサンジアミンなどが挙げられる。芳香族多価アミン化合物としては、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−メチレンジアニリン、４，４’−（ｍ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン、４，４’−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン、２，２’−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン、４，４’−ジアミノベンズアニリド、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ｍ−フェニレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，３，５−ベンゼントリアミンなどが挙げられる。
【００３３】
多価エポキシ化合物としては、例えば、フェノールノボラック型エポキシ化合物、クレゾールノボラック型エポキシ化合物、クレゾール型エポキシ化合物、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、臭素化ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、臭素化ビスフェノールＦ型エポキシ化合物、水素添加ビスフェノールＡ型エポキシ化合物などのグリシジルエーテル型エポキシ化合物；脂環式エポキシ化合物、グリシジルエステル型エポキシ化合物、グリシジルアミン型エポキシ化合物、イソシアヌレート型エポキシ化合物などの多価エポキシ化合物；などの分子内に２以上のエポキシ基を有する化合物が挙げられる。
【００３４】
多価イソシアナート化合物としては、炭素数６〜２４の、ジイソシアナート類及びトリイソシアナート類が好ましい。ジイソシアナート類の具体例としては、２，４−トリレンジイソシアナート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トリレンジイソシアナート（２，６−ＴＤＩ）、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアナート（ＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアナート、ｐ−フェニレンジイソシアナート、ｍ−フェニレンジイソシアナート、１，５−ナフチレンジイソシアナートなどが挙げられる。また、トリイソシアナート類の具体例としては、１，３，６−ヘキサメチレントリイソシアナート、１，６，１１−ウンデカントリイソシアナート、ビシクロヘプタントリイソシアナートなどが挙げられる。
【００３５】
多価アルコール化合物としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシブチレングリコール、１，７−ヘプタンジオール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、ヒドロベンゾイン、ベンズピナコール、シクロペンタン−１，２−ジオール、シクロヘキサンジメタノール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリト−ル、ヒドロキノンジヒドロキシエチルエーテル、トリメチロールエタン、トリメチロールヘキサン、トリメチロールオクタン、トリメチロールドデカン、ビスフェノールＡ等の低分子量ポリオール；ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、グリセリン等の低分子量ポリオールにアルキレンオキシドを付加重合させたポリオール；トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エチルアミン、プロピルアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、ジエチレントリアミン等の低分子量アミンにアルキレンオキシドを付加重合させたポリオール；アルビトール、ソルビト−ル、ソルビタン、キシロース、アラビノース、グルコース、ガラクトース、ソルボース、フラクトース、パラチノース、マルトトリオ−ス、マレジトース、ソルビタンプロピルエステル等の多糖類；ポリグリセリンエステル、ポリビニルアルコール、水酸基を複数有するポリオレフィン系オリゴマー、エチレン−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート共重合体等の分子内に水酸基を複数有する重合体；末端に水酸基を有するスピログリコール、末端に水酸基を有するジオキサングリコール、末端に水酸基を有するトリシクロデカン−ジメタノール、末端に水酸基を有しポリスチレンを側鎖に持つマクロモノマー等の水酸基を複数有する環状化合物；等が挙げられる。
【００３６】
アジリジン化合物としては、トリス−２，４，６−（１−アジリジニル）−１，３，５−トリアジン、トリス〔１−（２−メチル）アジリジニル〕ホスフィノキシド、ヘキサ〔１−（２−メチル）アジリジニル〕トリホスファトリアジンなどが挙げられる。
塩基性金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化鉛、酸化カルシウム、酸化マグネシウムなどが挙げられる。
有機金属ハロゲン化物としては、ジシクロペンタジエニル金属ジハロゲン化物が例示される。該金属としては、チタン、ジルコニウム、ハフニウムなどがある。
【００３７】
上記架橋剤は、１種単独でも、２種以上を混合して用いることができるが、中でも、有機過酸化物及び多価アミン化合物が好ましく、多価アミン化合物がより好ましい。多価アミン化合物の中ではヘキサメチレンジアミンカルバメートおよび２，２’−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパンが好ましい。
【００３８】
本発明のニトリルゴム組成物における架橋剤（Ｃ）の含有量は、ニトリルゴム（Ａ）１００重量部に対して、好ましくは０．１〜２０重量部、より好ましくは０．２〜１５重量部、特に好ましくは０．３〜１０重量部である。本発明では、０．３〜１０重量部である。架橋剤（Ｃ）の含有量が少なすぎるとニトリルゴム組成物の架橋が不足して架橋物の機械的強度の低下や圧縮永久ひずみが増大するおそれがあり、逆に多すぎると伸びが低下する可能性がある。
【００３９】
本発明のニトリルゴム組成物には、その他必要に応じて架橋促進剤、架橋助剤、架橋遅延剤、共架橋剤、老化防止剤、充填剤、補強剤、可塑剤、滑剤、粘着剤、潤滑剤、難燃剤、防黴剤、帯電防止剤、着色剤などの添加剤を配合してもよい。
【００４０】
架橋促進剤に限定はないが、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、第四級オニウム塩、多価第三級アミン化合物、第三級ホスフィン化合物、弱酸のアルカリ金属塩などが好ましい。
グアニジン化合物としては、１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジン、１，３−ジフェニルグアニジンなどが挙げられる。イミダゾール化合物としては、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾールなどが挙げられる。第四級オニウム塩としては、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、オクタデシルトリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイドなどが挙げられる。多価第三級アミン化合物としては、トリエチレンジアミン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７などが挙げられる。第三級ホスフィン化合物としては、トリフェニルホスフィン、トリ−ｐ−トリルホスフィンなどが挙げられる。弱酸のアルカリ金属塩としては、リン酸、炭酸など無機弱酸のナトリウムもしくはカリウム塩やステアリン酸、ラウリン酸など有機弱酸のナトリウムもしくはカリウム塩が挙げられる。
架橋遅延剤としては、モノ第一アミン化合物が好ましい。
【００４１】
老化防止剤としては、フェノール系、アミン系、ベンズイミダゾール系、リン酸系などの老化防止剤を使用することができる。フェノール系では、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）などが、アミン系では、４，４’−ビス（α、α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミンなどが、ベンズイミダゾール系では２−メルカプトベンズイミダゾールなどが挙げられる。これらは１種単独でまたは２種以上併せて使用される。
【００４２】
充填剤としては、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、クレー等を使用することができる。これらにはシラン系カップリング剤などを配合することもできる。
【００４３】
また、本発明の架橋性ニトリルゴム組成物には、ニトリルゴム（Ａ）以外のゴムを配合してもよい。ニトリルゴム（Ａ）以外のゴムには特に限定がない。しかし、一般的なアクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムのように、不飽和度の高いニトリル基含有共重合体ゴムを配合する場合は、ニトリルゴム（Ａ）１００重量部当たり３０重量部以下、好ましくは２０重量部以下、より好ましくは１０重量部以下の使用とすべきである。不飽和度の高いニトリル基含有共重合体ゴムの配合量が多すぎると、本発明の架橋物が有する後述の特性が発揮されない。
【００４４】
本発明のニトリルゴム組成物を調製する方法に限定はないが、通常、架橋剤および熱に不安定な架橋助剤などを除いた成分を、バンバリーミキサ、インターミキサ、ニーダなどの混合機で一次混練した後、ロールなどに移して加硫剤等を加えて二次混練する。
【００４５】
調製されたニトリルゴム組成物を架橋して本発明の架橋物を得るには、所望の形状に対応した成形機、例えば押出機、射出成形機、圧縮機、ロールなどにより成形を行い、また、架橋反応により架橋物として形状を固定化する。予め成形した後に架橋しても、成形と同時に架橋を行ってもよい。成形温度は、通常、１０〜２００℃、好ましくは２５〜１２０℃である。架橋温度は、通常、１００〜２００℃、好ましくは１３０〜１９０℃であり、架橋時間は、通常、１分〜２４時間、好ましくは２分〜１時間である。
【００４６】
また、架橋物の形状、大きさなどによっては、表面が架橋していても内部まで十分に架橋していない場合があるので、さらに加熱して二次架橋を行ってもよい。
本発明の架橋物は、耐油性および耐オゾン性に優れるニトリル基含有高飽和共重合体ゴムの特性に加えて、耐熱老化性に優れ、圧縮永久ひずみが小さい特徴を有する。そのため本発明の架橋物は、ベルト、シール、ロール、ホース、チューブなどに好適に使用できる。
ベルトとしては、平ベルト、Ｖベルト、Ｖリブドベルト、丸ベルト、角ベルト、歯付ベルトなどが挙げられる。ホースとしては、単管ゴムホース、多層ゴムホース、編上式補強ホース、布巻式補強ホースなどが挙げ挙げられる。ダイアフラムとしては、平形ダイアフラム、転動形ダイアフラムなどが挙げられる。
シールとしては、回転用、揺動用、往復動用などの運動用シールと固定用シールが挙げられる。運動用シールとしては、オイルシール、ピストンシール、メカニカルシール、ブーツ、ダストカバー、ダイアフラム、アキュムレータプラダなどが挙げられる。固定用シールとしては、Ｏリング、各種ガスケットなどが挙げられる。
ロールとしては、印刷機器、コピー機器などのＯＡ機器の部品であるロール；紡糸用延伸ロール、紡績用ドラフトロールなどの繊維加工用ロール；ブライドルロール、スナバロール、ステアリングロールなどの製鉄用ロール；などが挙げられる。
その他にもバルブおよびバブルシート、ＢＯＰ（Ｂｌｏｗ  Ｏｕｔ  Ｐｒｅｖｅｎｔａｒ）、プラターなどの油田用ゴム部品、クッション材、防振材などの減衰材ゴム部品や、自動車内装部材、靴底など幅広い用途に使用することができる。
【実施例】
【００４７】
以下に製造例、実施例および比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。ただし本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。以下の配合において〔部〕は、特に断わりのない限り重量基準である。
測定方法及び試験方法を下記に示す。
（１）カルボキシル基含有量
カルボキシル基含有量は、水酸化カリウムの０．０２Ｎエタノール溶液を用いて、室温でチモールフタレインを指示薬とする滴定により、ゴム１００グラムに対するカルボキシル基の当量数を求めた。単位はｅｐｈｒである。
（２）ムーニー粘度
ＪＩＳ  Ｋ  ６３００に従って測定した。
【００４８】
（３）常態物性（引張強さ、伸び）
ニトリルゴム組成物を縦１５ｃｍ、横１５ｃｍ、深さ０．２ｃｍの金型に入れ、加圧しながら１７０℃で２０分間プレス成形した後、１７０℃のオーブンに４時間置いてシート状架橋物を得た。得られたシート状架橋物を３号形ダンベルで打ち抜き、試験片を作製した。これらの試験片を用いて、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に従い、架橋物の引張強さおよび伸びを測定した。
（４）常態物性（硬さ）
上記（３）と同様にして得たシート状ゴム架橋物につき、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３に従い、デュロメータ硬さ試験機タイプＡを用いて架橋物の硬さを測定した。
【００４９】
（５）耐熱老化性（空気加熱老化試験）
上記（３）と同様にして得た試験片をＪＩＳ  Ｋ  ６２５７（ノーマルオーブン法）に従い、１５０℃に置いて１６８時間後の引張強さおよび伸びの変化率（％）並びに硬さの変化（ポイント）を求めた。
【００５０】
（６）圧縮永久ひずみ（Ｏ−リング・セット試験）
内径３０ｍｍ、リング径３ｍｍの金型を用いて、各ニトリルゴム組成物を１７０℃で２０分間、プレス圧１０ＭＰａで架橋した後、１７０℃で４時間二次架橋を行って圧縮永久ひずみ試験用Ｏ−リング試験片を得た。圧縮永久ひずみは、これらの試験片を用いて１５０℃にて２５％圧縮状態で１６８時間保持した後、ＪＩＳ  Ｋ  ６２６２に従って測定した。 
【００５１】
（製造例１）
金属製ボトルに、イオン交換水１８０部、濃度１０重量％のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液２５部、アクリロニトリル３７部、イタコン酸モノｎ-ブチル４部、ｔ−ドデシルメルカプタン（分子量調整剤）０．５部の順に仕込み、内部の気体を窒素で３回置換した後、ブタジエン６１部を仕込んだ。金属製ボトルを５℃に保ち、クメンハイドロパーオキサイド（重合開始剤）０．１部を仕込み、金属製ボトルを回転させながら１６時間重合反応を行った。濃度１０重量％のハイドドキノン水溶液（重合停止剤）０．１部を加えて重合反応を停止した後、水温６０℃のロータリーエバポレータを用いて残留単量体を除去し、アクリロニトリル単位３６重量％、ブタジエン単位６０重量％およびイタコン酸モノｎ−ブチル単位４重量％を有するアクリロニトリル−ブタジエン−α，β−エチレン性不飽和ジカルボン酸モノアルキルエステル共重合体ゴムラテックス（固形分濃度約３０重量％）を得た。
【００５２】
該ラテックスに含有される乾燥ゴム重量に対してパラジウム含有量が１，０００ｐｐｍになるようにオートクレーブにパラジウム触媒（１重量％酢酸パラジウムアセトン溶液に等重量のイオン交換水を混合した溶液）を添加して、水素圧３ＭＰａ、温度５０℃で６時間水素添加反応を行い、ニトリル基含有高飽和共重合体ゴムラテックスを得た。
得られたニトリル基含有高飽和共重合体ゴムラテックスに２倍容量のメタノールを加えて、ニトリル基含有高飽和共重合体ゴムを凝固した後、６０℃で１２時間真空乾燥してニトリルゴム（ａ）を得た。ニトリルゴム（ａ）のヨウ素価は１０、カルボキシル基含有量は２．２×１０−２ｅｐｈｒ、ムーニー粘度〔ＭＬ１＋４、１００℃〕 は８５であった。
【００５３】
（参考例１）
バンバリーミキサを用いてニトリルゴム（ａ）１００部に、ステアリン酸１部、ＦＥＦカーボンブラック（製品名「旭６０」、旭カーボン社製、充填剤）４０部、トリメリット酸メチル（製品名「アデカサイザーＣ−８」、旭電化工業社製、可塑剤）５部、置換ジフェニルアミン（製品名「ナウガード４４５」、ユニロイヤル社製、老化防止剤）１．５部、２−メルカプトベンズイミダゾール（製品名「ノクラックＭＢ」、大内新興社製、老化防止剤）１．５部および３−（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，４−トリアゾール（製品名「アデカスタブＣＤＡ−１」、旭電化工業社製、キレート化剤）２部を添加して混合し、次いで、混合物をロールに移して１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジン（製品名「ノクセラーＤＴ」、大内新興社製、架橋促進剤）２部、および、ヘキサメチレンジアミンカルバメート（製品名「Ｄｉａｋ＃１」、デュポン・ダウエラストマー社製、架橋剤）１．７部添加して混練し、ニトリルゴム組成物を調製した。この組成物を架橋して得た架橋物について常態物性の測定、空気加熱老化試験（耐熱老化性）およびＯ−リング・セット試験（圧縮永久ひずみ）を行い、評価した結果を表１に記す。
【００５４】
（実施例１〜３、参考例２〜３、比較例１）
参考例１において、３−（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，４−トリアゾール２部に代えて表１に記すキレート化剤を表記量使用した他は参考例１と同様に行ってそれぞれニトリルゴム組成物を調製した（実施例１〜３、参考例２〜３）。また、比較例１ではキレート化剤を使用しなかった他は参考例１と同様にしてニトリルゴム組成物を調製した。各ニトリルゴム組成物について、参考例１と同様の測定及び試験を行い、評価した結果を表１に記す。ここで、表１にある（イ）〜（ホ）は以下の化合物を指す。
（イ）：３−（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，４−トリアゾール（製品名「アデカスタブＣＤＡ−１」、旭電化工業社製）
（ロ）：デカメチレンカルボン酸ジサリチロイルヒドラジド（製品名「アデカスタブＣＤＡ−６」、旭電化工業社製）
（ハ）：４−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩および５−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾールカリウム塩の混合物（製品名「シーテックＴＴ−Ｋ」、シプロ化成社製）
（ニ）：エチレンジアミン四酢酸（製品名「クレワット−ＴＴＡ」、ナガセケムテックス社製）
（ホ）：エチレンジアミン四酢酸ナトリウム塩（製品名「キレスト４００」、キレスト社製）
【００５５】
【表１】
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【００５６】
表１が示すように、本発明のニトリルゴム組成物を架橋すると（実施例１〜３、参考例１〜３）、キレート化剤を配合しない従来のニトリルゴム組成物の架橋物（比較例１）と対比して、空気加熱老化試験で引張強さおよび伸びの変化率が大幅に減少し、かつ、硬さの変化の度合いも小さいことから耐熱老化性が改良された。また、Ｏ−リング・セット試験で数値が小さいことから圧縮永久ひずみも改良されたことも明らかである。