(57)【要約】【課題】加水分解による性能低下を防止することができると共に、機械的強度が向上したフレキシブルカップリング用ゴム組成物、及び耐熱性に優れると共に機械的強度が向上した車両用ＭＤＰＳ操向システム用フレキシブルカップリングを提供する。【解決手段】水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）６０〜８０重量％及びアロイＨＮＢＲ２０〜４０重量％を含むゴム１００重量部と、充填剤６０〜１８０重量部と、硬化剤０．１〜５重量部と、促進剤０．１〜５重量部と、架橋剤１〜３０重量部と、加工補助剤０．１〜１０重量部と、可塑剤１〜３０重量部と、を含むフレキシブルカップリング用ゴム組成物、及びその組成物から製造された車両用電動式パワーステアリング操向システム用フレキシブルカップリングを提供する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）６０乃至８０重量％及びアロイＨＮＢＲ２０乃至４０重量％を含むゴム１００重量部と、充填剤６０乃至１８０重量部と、硬化剤０．１乃至５重量部と、促進剤０．１乃至５重量部と、架橋剤１乃至３０重量部と、加工補助剤０．１乃至１０重量部と、可塑剤１乃至３０重量部と、を含むことを特徴とするフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項２】
前記水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムは、引張強度が２５０乃至３５０ｋｇ／ｃｍ２であり、伸び率が２５０乃至３５０％であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項３】
前記充填剤は、第１カーボンブラック及び第２カーボンブラックの混合物であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項４】
前記第１カーボンブラックは、平均粒径が３０乃至５５ｎｍであり、前記第２カーボンブラックは、平均粒径が５５乃至１００ｎｍであることを特徴とする請求項３に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項５】
前記混合物は、前記第１カーボンブラック及び第２カーボンブラックが８０：２０乃至９５：５の重量比で混合されたものであることを特徴とする請求項３に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項６】
前記充填剤は、窒素吸着比表面積が３０乃至３００ｍ／ｇ、ＤＢＰ吸油量が６０乃至１８０ｃｃ／１００ｇであることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項７】
前記硬化剤は、粉末硫黄、不溶性硫黄、沈降硫黄、及びコロイド硫黄からなる群から選択された１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項８】
前記促進剤は、テトラメチルチウラムモノスルフィド、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、テトラブチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、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、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、及びＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドからなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項９】
前記架橋剤は、ベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルクミルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルペルオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルペルオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルペルオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルペルオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキシド、１，１−ジブチルペルオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、及びｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルバレレートからなる群から選択される１種以上の有機過酸化物であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項１０】
前記加工補助剤は、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、及び酸化鉛からなる群から選択される１種以上の金属酸化物であり、或いはステアリン酸、オレイン酸、及びパルミチン酸からなる群から選択される１種以上の脂肪酸であり、或いはトリアリルイソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、及びトリメチロールプロパン  メタクリレートからなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項１１】
前記可塑剤は、フタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、安息香酸、及びリン酸の誘導体であり、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジ−（２−エチルヘキシル）フタレート、ジ−イソオクチルフタレート（ＤＩＯＰ）、高級アルコールフタレート、ジ−（２−エチルヘキシル）セバケート、ポリエステルアジペート、ジブチルジグリコールアジペート、ジ（ブトキシエトキシエチル）アジペート、イソオクチル−トールオイル脂肪エステル、トリブチルフォスフェート（ＴＢＰ）、トリブトキシエチルフォスフェート（ＴＢＥＰ）、トリクレジルフォスフェート（ＴＣＰ）、クレジルジフェニルフォスフェート（ＣＤＰ）、及びジフェニルアルカンからなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項１２】
前記フレキシブルカップリング用ゴム組成物のゴム１００重量部に老化防止剤０．１乃至１５重量部及び滑剤０．１乃至１０重量部を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項１３】
前記老化防止剤は、フェニル−α−ナフチルアミン、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合体（ＴＭＤＱ）、６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン（ＥＴＭＤＱ）、ｐ，ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン（ＯＤＰＡ）、ｐ，ｐ’−ジクミルジフェニルアミン（ＤＣＤＰ）、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン（ＤＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（ＤＰＰＤ）、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン（ＩＰＰＤ）、及びＮ−フェニル−Ｎ’−１，３−ジメチルブチル−ｐ−フェニレンジアミン（６ＰＰＤ）からなる群から選択される１種以上であることを特徴とする請求項１２に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項１４】
前記滑剤は、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、及び芳香族オイルからなる群から選択される１種以上の石油系オイルであり、或いはひまし油、綿実油、亜麻仁油、キャノーラ油、大豆油、パーム油、椰子油、落花生油、パイン油、パインタール、トール油、コーン油、こめぬか油、紅花油、胡麻油、オリーブ油、ひまわり油、パームシード油、椿油、ホホバ油、マカダミアナッツ油、サフラワー油、及び桐油からなる群から選択される１種以上の植物性オイルであることを特徴とする請求項１２に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載のフレキシブルカップリング用ゴム組成物から製造されたことを特徴とする車両用電動式パワーステアリング操向システム用フレキシブルカップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフレキシブルカップリング用ゴム組成物及びその組成物から製造された車両用電動式パワーステアリング操向システム用フレキシブルカップリングに係り、より詳しくは、高温多湿な環境でも加水分解現象による性能低下を防止することができ、耐熱性に優れるとともに機械的強度が向上したフレキシブルカップリング用ゴム組成物及びその組成物から製造された車両用ＭＤＰＳ操向システム用フレキシブルカップリング及びその組成物から製造された車両用電動式パワーステアリング操向システム用フレキシブルカップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のパワーステアリングには、オイルの油圧を用いる方式と、電気モーターの動力を用いる方式とが使われている。具体的には、油圧式は、油圧ポンプがエンジンの力で流体をポンピングして油圧を形成し、運転者がハンドルを回すとき、操向する方向に油圧を送って、ハンドリングが軽くなるように操向パワーをアシスト（ａｓｓｉｓｔ）するものである。また、電動式パワーステアリング（ｍｏｔｏｒ  ｄｒｉｖｅｎ  ｐｏｗｅｒ  ｓｔｅｅｒｉｎｇ、以下ＭＤＰＳと記す）は、油圧の代わりにモーターの動力で操向パワーをアシストする方式である。ＭＤＰＳは、電気モーターが走行条件によって自動で制御機能を発揮するので、油圧式パワーステアリングに比べて向上した操舵性能及び操舵感を有することができる。
【０００３】
ＭＤＰＳは、ステアリングホイールの回転を補助するモーターを別に備え、車速及び操舵トルクに対応して電子的にモーターの出力を調節し、操作力を適切に補助する機能を有する。またＭＤＰＳは、ステアリングシャフトが貫通して結合するウォームホイール及びウォームホイールと噛合するウォームシャフトを備えており、ウォームホイールとウォームシャフトとの噛合を最適化させるチルトベアリングを含む。また、ＭＤＰＳは、モーターとウォームシャフトとを、別途の連結部材であるカップリングを介して連結することにより、モーターの動力をウォーム軸に伝達する。
【０００４】
ＭＤＰＳは、停車状態でステアリングホイールの操舵後のリリースの際にドンドンという鈍い騷音が発生し、また車両が悪路や凹凸路を走行することによって路面から大きな反力がステアリングシャフトに伝達されたとき、ウォームホイールとウォームシャフトの間に遊びが発生することによってガタガタという騒音（ｒａｔｔｌｅ  ｎｏｉｓｅ）が発生するという問題がある。このような騷音は、主にチルトベアリングをなす内輪がウォームシャフトの軸方向に遊動することによって発生する。
【０００５】
前記カップリングは、ウォームシャフトが軸方向に遊動する時の衝撃音を吸収する機能を有する。このようなカップリングは、従来にはウレタンゴムから製造された。ウレタンゴムは、優れた耐磨耗性を有し、操向システムに装着されたとき、接触する部材との反復的な摩擦にもよく耐え、動力伝達による機械的強度に優れ、耐油性及び耐オゾン性に優れたゴム材料である。しかしウレタンゴムは、高温多湿の環境下で加水分解反応が起こって製品の機能が低下するという問題があった。
【０００６】
例えば、特許文献１に開示されている水素化したニトリルブタジエンラバー１００重量部と、カーボンブラック５０〜８０重量部と、酸化亜鉛１０〜３０重量部と、老化防止剤１０〜３０重量部と、加硫促進剤１〜１０重量部と、加硫剤０．１〜２重量部と、を含む素材からなる内面ゴム層を含む高圧用パワーステアリングホースは、加水分解反応によって製品の機能が低下することがある。
【０００７】
また、大韓民国公開特許第１９９８−０７９９２１号に開示された水素化アクリロニトリルブタジエンゴムと、非改質水素化アクリロニトリルブタジエンゴムと、過酸化物硬化補助剤と、有機過酸化物と、及びカーボンブラックを含む弾性重合体組成物は、摩擦又は衝撃の発生時の機械的強度が良くないという欠点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】韓国公開特許第２００３−００２４０４６号公報
【特許文献２】韓国公開特許第１９９８−０７９９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
かかる課題を解決するためになされた本発明は、高温多湿な環境における加水分解反応による製品の機能低下を防止すると共に、連結部材であるカップリングとの摩擦又は衝撃の発生時における破損を防止することができるフレキシブルカップリング用ゴム組成物の新素材を開発することを目的とする。
【００１０】
従って、本発明の目的は、加水分解による性能低下を防止することができるフレキシブルカップリング用ゴム組成物を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、耐熱性に優れるとともに機械的強度が向上した車両用ＭＤＰＳ操向システム用フレキシブルカップリングを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ、ＨＮＢＲ）６０〜８０重量％及びアロイＨＮＢＲ２０〜４０重量％を含むゴム１００重量部と、充填剤６０〜１８０重量部と、硬化剤０．１〜５重量部と、促進剤０．１〜５重量部と、架橋剤１〜３０重量部と、加工補助剤０．１〜１０重量部と、可塑剤１〜３０重量部と、を含むフレキシブルカップリング用ゴム組成物を提供する。
【００１３】
また、本発明は、フレキシブルカップリング用ゴム組成物から製造された車両用ＭＤＰＳ操向システム用フレキシブルカップリングを提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるフレキシブルカップリング用ゴム組成物は、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムにアロイＨＮＢＲを混合することにより加水分解性をなくして、高温多湿な環境でも加水分解による性能低下を防止することができた。
【００１５】
また本発明によるフレキシブルカップリング用ゴム組成物は、平均粒径の異なるカーボンブラックを含む充填剤を混合したことにより、耐熱性を向上させると共に、機械的強度を向上させることができ、これを車両用ＭＤＰＳ操向システムのフレキシブルカップリング素材に活用することができた。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムに，アロイＨＮＢＲ及び平均粒径の相異なるカーボンブラックを含む充填剤を混合することにより、高温多湿な環境でも加水分解性がなくて加水分解による性能低下を防止することができ、且つ耐熱性に優れるとともに機械的強度を向上させることができる事実を見つけて本発明を完成した。
以下、本発明を一実施例に基づいてより詳細に説明する。
【００１７】
本発明は、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴム（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ、ＨＮＢＲ）６０〜８０重量％及びアロイＨＮＢＲ２０〜４０重量％（ゴム全体の重量を１００重量％とする）を含むゴム１００重量部と、充填剤６０〜１８０重量部と、硬化剤０．１〜５重量部と、促進剤０．１〜５重量部と、架橋剤１〜３０重量部と、加工補助剤０．１〜１０重量部と、可塑剤１〜３０重量部と、を含むフレキシブルカップリング用ゴム組成物を提供する。
【００１８】
本発明の好適な具体例によると、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムは、アクリロニトリルブタジエンゴムの分子内に存在する二重結合を水素化して耐熱性を向上させたゴムであって、耐磨耗性、耐熱性、及び耐油性に優れ、塩基及びオゾンに対する安定性に優れるという特性がある。このような水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムは、硬度が７０ＩＲＨＤ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｈａｒｄｎｅｓｓ  Ｄｅｇｒｅｅ）以上、好ましくは８０〜９０ＩＲＨＤのものを使うことができる。また、引張強度が２５０〜３５０ｋｇ／ｃｍ２、伸び率が２５０〜３５０％のものを使うことができる。
【００１９】
本発明の好適な具体例によると、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムの含量は６０〜８０重量％であることができるが、その含量が６０重量％未満であれば、耐磨耗性、耐熱性、耐油性が低下することがあり、８０重量％を超えれば、機械的強度と耐加水分解性が低下することがある。
【００２０】
本発明の好適な具現例によると、アロイＨＮＢＲは、耐磨耗性及び機械的強度に優れ、特に耐加水分解性に優れて、熱水、湿気及びスチームなどに強いという利点がある。このようなアロイＨＮＢＲの含量は２０〜４０重量％であることができるが、その含量が２０重量％未満であれば、耐磨耗性、機械的強度、耐加水分解性が低下することがあり、４０重量％を超えれば、粘度が高くなって製品への加工ができないこともある。より好ましくは、２０〜３０重量％であることができる。
【００２１】
本発明の好適な具体例によると、充填剤は、平均粒径の異なる第１カーボンブラック及び第２カーボンブラックの混合物であることが好ましい。具体的には、第１カーボンブラックは、平均粒径が３０〜５５ｎｍ、好ましくは４０〜５５ｎｍのものを使うことができる。例えば、平均粒径が４０〜５２ｎｍのＦＥＦ（ｆａｓｔ  ｅｘｔｒｕｄｉｎｇ  ｆｕｒｎａｃｅ  ｂｌａｃｋ）カーボンブラックを使うことができる。第１カーボンブラックは第２カーボンブラックに比べて相対的に小さな粒径を有して、ゴム組成物の耐熱性を向上させることができる。第２カーボンブラックは、平均粒径が５５〜１００ｎｍ、好ましくは５５〜９５ｎｍのものを使うことができる。例えば、平均粒径が５８〜９４ｎｍのＳＲＦ（ｓｅｍｉ−ｒｅｉｎｆｏｒｃｉｎｇ  ｆｕｒｎａｃｅ  ｂｌａｃｋ）カーボンブラックを使うことができる。第２カーボンブラックは、第１カーボンブラックに比べて相対的に大きな粒径を有して、ゴム組成物に機械的強度を向上させることができる。
【００２２】
本発明の好適な具体例によると、第１カーボンブラックは、一般的なカーボンブラックの中で、アサヒカーボンＦＥＦ（アサヒ＃６０）を使うことができ、第２カーボンブラックは、ＳＲＦ（アサヒ＃３５）を使うことができる。アサヒカーボンＦＥＦ（アサヒ＃６０）及びＳＲＦ（アサヒ＃３５）は下記の表のような特徴を持ってゴム組成物の引張強度、耐磨耗性、及び耐水性を向上させる特性がある。
【００２３】
【表１】
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【００２４】
本発明の好適な具体例によると、前記混合物は、第１カーボンブラック及び第２カーボンブラックが８０：２０〜９５：５の重量比で混合されたものであることができる。具体的には、混合物の重量比の範囲が、８０：２０未満であれば引張強度が上昇するが伸び率が低下することがあり、９５：５を超えると、伸び率は上昇するが引張強度が低下することがある。好ましくは８２：１８〜９０：１０の重量比で混合される。
【００２５】
本発明の好適な具体例によると、充填剤は、これに限定されるものではないが、窒素吸着比表面積（ｎｉｔｒｏｇｅｎ  ｓｕｒｆａｃｅ  ａｒｅａ  ｐｅｒ  ｇｒａｍ、Ｎ２ＳＡ）が３０〜３００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ（ｎ−ｄｉｂｕｔｙｌ  ｐｈｔｈａｌａｔｅ）吸油量が６０〜１８０ｃｃ／１００ｇのものを使うことができる。具体的には、窒素吸着比表面積が３０ｍ／ｇ未満であると、補強性能が発揮できず、３００ｍ／ｇを超えると、ゴム組成物の加工性が不利になることがある。また、ＤＢＰ吸油量が６０ｃｃ／１００ｇ未満であれば、充填剤による適切な補強性能を発揮できないことがあり、１８０ｃｃ／１００ｇを超えれば、ゴム組成物の加工性が低下することがある。
【００２６】
本発明の好適な具体例によると、充填剤は、ゴム１００重量部に対して６０〜１８０重量部を含むことができる。充填剤の含量が６０重量部未満であれば、硬度及び引張強度が低下することがあり、１８０重量部を超えると、硬度及び引張強度が上昇して伸び率が低下することがある。充填剤は、好ましくは、１００〜１５０重量部、より好ましくは１２５〜１４０重量部を用いることができる。
【００２７】
本発明の好適な具体例によると、硬化剤は硫黄（Ｓ）であることができ、具体的には、粉末硫黄（Ｓ）、不溶性硫黄（Ｓ）、沈降硫黄（Ｓ）、及びコロイド（ｃｏｌｌｏｉｄ）硫黄からなる群から選択される１種以上のものを使うことができる。硬化剤は、原料ゴムである水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムを、相対的に熱に敏感でなくして化学的に安定化するという特性を発揮することができる。硬化剤は、ゴム１００重量部に対して０．１〜５重量部を含むことができ、好ましくは０．２〜２重量部、より好ましくは０．６〜１重量部を含むことができる。
【００２８】
本発明の好適な具体例によると、促進剤は、加硫速度を促進するとか、初期加硫段階での遅延作用を促進する促進剤（ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ）を意味し、例えば、テトラメチルチウラムモノスルフィド、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、テトラブチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、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、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、及びＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドからなる群から選択される１種以上のものを使うことができる。
【００２９】
本発明の好適な具体例によると、促進剤は、ゴム１００重量部に対して０．１〜５重量部を含むことができ、好ましくは０．２〜２重量部、より好ましくは０．６〜１重量部を含むことができる。
本発明の好適な具体例によると、架橋剤は、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムの分子を互いに化学結合させて網状構造を持たせることにより、原料ゴムの水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムが相対的に熱に敏感でなくなり化学的に安定化するようにする役目を果たすことができる。
【００３０】
本発明の好適な具体例によると、架橋剤は、ベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、ジ−ｔ−ブチルペルオキシド、ｔ−ブチルクミルペルオキシド、メチルエチルケトンペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルペルオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、１，３−ビス（ｔ−ブチルペルオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルペルオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルペルオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルペルオキシド、１，１−ジブチルペルオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、及びｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルバレレートからなる群から選択される１種以上の有機過酸化物を使うことができる。
【００３１】
本発明の好適な具体例によると、架橋剤は、ゴム１００重量部に対して１〜３０重量部を含むことができ、好ましくは５〜２５重量部、より好ましくは１４〜２０重量部を含むことができる。
【００３２】
本発明の好適な具体例によると、加工補助剤は、加硫速度を促進する機能を果たし、例えば酸化亜鉛、酸化マグネシウム及び酸化鉛からなる群から選択される１種以上の金属酸化物、又はステアリン酸、オレイン酸及びパルミチン酸からなる群から選択される１種以上の脂肪酸、又はトリアリルイソシアヌレート、エチレングリコールメタクリレート及びトリメチロールプロパンメタクリレートからなる群から選択される１種以上のものを使うことができる。好ましくは、加工補助剤は、酸化亜鉛、ステアリン酸及びトリアリルイソシアヌレートからなる群から選択された１種以上のものを使うことができる。
【００３３】
本発明の好適な具体例によると、可塑剤は、フタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、安息香酸及びリン酸の誘導体であることができ、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジ−（２−エチルヘキシル）フタレート、ジ−イソ−オクチルフタレート（ＤＩＯＰ）、高級アルコールフタレート、ジ−（２−エチルヘキシル）セバケート、ポリエステルアジペート、ジブチルジグリコールアジペート、ジ（ブトキシエトキシエチル）アジペート、イソオクチル−トールオイル脂肪エステル、トリブチルフォスフェート（ＴＢＰ）、トリブトキシエチルフォスフェート（ＴＢＥＰ）、トリクレジルフォスフェート（ＴＣＰ）、クレジルジフェニルフォスフェート（ＣＤＰ）、及びジフェニルアルカンからなる群から選択される１種以上のものを使うことができる。
【００３４】
本発明の好適な具体例によると、可塑剤は、ゴム１００重量部に対して１〜３０重量部を含むことができ、好ましくは５〜２５重量部、より好ましくは１３〜２０重量部を含むことができる。
【００３５】
本発明の好適な具体例によると、フレキシブルカップリング用ゴム組成物のゴム１００重量部に老化防止剤０．１〜１５重量部及び滑剤（ｌｕｂｒｉｃａｎｔ）０．１〜１０重量部を更に含むことができる。
【００３６】
本発明の好適な具体例によると、老化防止剤は、フェニル−α−ナフチルアミン、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合体（ＴＭＤＱ）、６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン（ＥＴＭＤＱ）、ｐ，ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン（ＯＤＰＡ）、ｐ，ｐ’−ジクミルジフェニルアミン（ＤＣＤＰ）、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン（ＤＮＰＤ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン（ＤＰＰＤ）、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン（ＩＰＰＤ）、及びＮ−フェニル−Ｎ’−１，３−ジメチルブチル−ｐ−フェニレンジアミン（６ＰＰＤ）からなる群から選択される１種以上のものを使うことができる。
【００３７】
本発明の好適な具体例によると、老化防止剤は、ゴム１００重量部に対して０．１〜１５重量部を使うことができ、好ましくは０．２〜１０重量部、より好ましくは０．５〜５重量部を使うことができる。
【００３８】
本発明の好適な具体例によると、滑剤は、分散性を改善し、加硫されたゴムの粘度及び接着力を減少させ、寸法安全性を向上させることができる。このような滑剤としては、例えばパラフィン系オイル、ナフテン系オイル、及び芳香族オイルからなる群から選択される１種以上の石油系オイル、ひまし油、綿実油、亜麻仁油、キャノーラ油、大豆油、パーム油、椰子油、落花生油、パイン油、パインタール、トール油、コーン油、こめぬか油、紅花油、胡麻油、オリーブ油、ひまわり油、パームシード油、椿油、ホホバ油、マカダミアナッツ油、サフラワー油及び桐油からなる群から選択される１種以上の植物性オイルを使うことができる。
【００３９】
本発明の好適な具体例によると、滑剤は、ゴム１００重量部に対して０．１〜１０重量部を使うことができ、好ましくは０．２〜６重量部、より好ましくは０．５〜４重量部を使うことができる。
【００４０】
一方、本発明は、フレキシブルカップリング用ゴム組成物から製造された車両用ＭＤＰＳ操向システム用フレキシブルカップリングを提供する。
車両用ＭＤＰＳ操向システム用フレキシブルカップリングは、金型で成形する方法によって製造することができる。
【００４１】
従って、本発明によるフレキシブルカップリング用ゴム組成物は、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムにアロイＨＮＢＲを混合することにより、加水分解性がなくて高温多湿な環境でも加水分解による性能低下を防止することができる。また、平均粒径の異なるカーボンブラックを含む充填剤を混合することにより、耐熱性に優れるとともに機械的強度を向上させることができ、これは車両用ＭＤＰＳ操向システムのフレキシブルカップリング素材として活用できる。
【００４２】
以下、本発明を実施例に基づいてもっと具体的に説明するが、本発明が次の実施例に限定されるものではない。
【００４３】
＜実施例１〜３及び比較例１〜４＞
下記の表２に示すように、それぞれの成分をそれぞれの混合割合でロールミル（ｒｏｌｌ  ｍｉｌｌ）に投入して配合した。ロールミルとしてはＫａｎｓａｉ  ３ｌワンダーニーダー（Ｗｏｎｄｅｒ  ｋｎｅａｄｅｒ）を使い、ボンシン重機の８”ロールを使った。
【００４４】
【表２】
2017014477.tif 000003
【００４５】
＜実験例：ゴム組成物の物性評価＞
実施例１〜３及び比較例１〜４で製造したゴム組成物から、ＫＳ  Ｍ６５１８  ５．２試験片（亜鈴型３号）に規定された試験片を製造し、物性を定量的に評価した。評価方法は次のようであり、その結果を下記の表３に示す。
【００４６】
［評価方法］
１．試験片試験
（１）硬度（ＫＳ  Ｍ６５１８）
測定範囲：Ｓｈｏｒｅ  Ａ硬度計は比較的柔らかい弾性体の硬度を測定するのに使われる。試験方法は、硬度計の下で特定の時間及び特定強度で進行する。
測定手順：試験片を硬くて平たい表面上に硬度計と平行な方向に置く。そして、表面と接触させた後、特定の時間内にその値を示す。
試験片の大きさ：６ｍｍ以上の厚さになるように互いに重ねて主に使用する。
結果数値：データは試験片の硬さの程度によってＡとＤとに分けられる。Ａの場合はＤに比べて相対的に柔らかい物質に適用され、この研究で開発される試験片は、Ｓｈｏｒｅ  Ａを単位として使用する。
【００４７】
（２）引張強度−伸び率（ＫＳ  Ｍ６５１８）
測定範囲：本試験は試験片が破壊されるまでかかる力と伸びた長さを測定する。
測定手順：試験片をＩｎｓｔｒｏｎのグリップにかけて破壊されるまで引く。測定速度は試験片の特性によって決定される。伸び率とモジューラスは伸長計を付着して測定する。
試験片の大きさ：亜鈴型３号の試験片を使う。
結果数値：最大引張強度（ｋｇｆ／ｃｍ２）、破断までの伸び率（％）
【００４８】
（３）耐加水分解性（ＫＳ  Ｍ６５１８）
測定手順：元の試験片のサイズを測定した後、試験片を圧縮装備の間の元の試験片の高さの７５％内に置く。そして、特定温度で７０時間維持してから取り出し、３０分間冷却させた後、サイズを測定する。
試験片の大きさ：厚さ１２．５ｍｍ±０．５ｍｍ、直径２９．０ｍｍ±０．５ｍｍ
結果数値：（％）ＣＢ＝［（ｔｏ−ｔｉ）／（ｔｏ−ｔｎ）］×１００、
（但し、上式で、ＣＢは圧縮セット、ｔｏは試験片の元の厚さ、ｔｉは試験片の最終厚さ、及びｔｎは使用された空間バー（スペーサ）の厚さである。）
【００４９】
（４）老化試験（ＫＳ  Ｍ６５１８）
測定範囲：ゴムの熱による老化性を測定するための試験である。加熱した後、硬度、引張強度、伸び率などを測定し、加熱処理前に対するこれらの数値の変化を見るために試験を行う。
測定手順：試験片を恒温槽内にぶら下げて加熱して老化させる。この際、ぶら下げた試験片は互いに接触するとか槽内の壁に触れてはいけない。試験片は規定の温度及び時間で老化させた後、恒温槽から取り出して室温に放置して充分に冷やした後、硬度、引張強度、伸び率を測定して、老化前と比較した変化率を測定する。
試験片の大きさ：亜鈴型３号の試験片を使う。
結果数値：硬度変化（ｐｏｉｎｔ）、引張強度変化率（％）、伸び率変化率（％）
【００５０】
（５）耐油試験（ＡＳＴＭ  Ｄ  ４７１）
測定範囲：ゴムのオイルに対する浸漬前後の寸法、質量、体積及び機械的性質の変化を測定するための試験である。具体的には、耐油試験は流体の作用に対するゴムの抵抗性を測定する標準試験法であって、ＩＳＯ  １８１７、ＡＳＴＭ  Ｄ  ４７１、Ｄ  １４６０、ＢＳ  ９０３：Ｐａｒｔ１６、ＤＩＮ  ５３５２１などの規定がある。試験方法は、規定の温度及び時間で試験片を流体に露出させることである。本発明において、ＡＳＴＭ  ＮＯ＃１、ＡＳＴＭ  ＮＯ＃３は使用油に近接した基準になる流体で、アニリン点（ＰＯＩＮＴ）で区分され、ＡＳＴＭ  ＮＯ＃１は高アニリン点、ＡＳＴＭ  ＮＯ＃２は中アニリン点、ＡＳＴＭ  ＮＯ＃３は低アニリン点の代表的な基準流体を意味する。
測定手順：試験片をそれぞれ別個の容器の液体に浸し、直射日光を受けない所で試験する。試験片を規定の温度及び時間で液体に浸漬させた後、同種の新しい液体に入れて３０分〜６０分間冷却させる。試験片の余分の液体を拭いた後、硬度、引張強度、伸び率、体積などを測定する。
試験片の大きさ：亜鈴型３号の試験片を使う。
結果数値：硬度変化（ｐｏｉｎｔ）、引張強度変化率（％）、伸び率変化率（％）、体積変化率（％）
【００５１】
２．製品試験
（１）ＩＲＨＤ硬度（ＫＳ  Ｍ６５１１）
測定範囲：大きさが小さくて厚さが薄いゴム試験片に対する国際ゴム硬度（ＩＲＨＤ）を測定する試験である。
測定手順：試験片をＩＲＨＤ硬度計で測定する。
試験片の大きさ：０．５ｍｍ以上の製品を用いる。
結果数値：ＩＲＨＤ硬度
【００５２】
（２）圧縮永久歪み率（ＫＳ  Ｍ６５１８）
測定範囲：圧縮永久歪み率は一定の圧縮力を特定の時間のうちに付与し続けた後、弾性体の弾性維持力を測定する方法である。この実験規格は弾性体の永久圧縮変形率に有用な規格である。
測定手順：製品（Ｏリング）のサイズを測定した後、製品を圧縮装備の間の製品の高さの７５％内に置く。そして、特定温度で７０時間維持してから取り出した後、３０分間冷却した後、サイズを測定する。
試験片の大きさ：厚さ３ｍｍ±０．１ｍｍ
結果数値：（％）ＣＢ＝［（ｔｏ−ｔｉ）／（ｔｏ−ｔｎ）］×１００、前記式で、ＣＢ＝圧縮セット、ｔｏ＝試験片の元の厚さ、ｔｉ＝試験片の最終厚さ、ｔｎ＝使用された空間バーの厚さである。
【００５３】
【表３】
2017014477.tif 000004
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【００５４】
表３の結果によれば、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムのみを含む比較例１〜３の場合、老化試験、耐油試験（ＡＳＴＭ  ＮＯ＃１）、耐油試験（ＡＳＴＭ  ＮＯ＃３）、及び耐加水分解性試験において、引張強度変化率、伸長変化率、及び圧縮永久歪み率（Ｃ／Ｓ）において、要求される規格性能を満足することができないことが分かった。また、比較例４の場合、老化試験、耐油試験（ＡＳＴＭ  ＮＯ＃１）、耐加水分解性試験においては要求される物性を満足させたが、耐油試験（ＡＳＴＭ  ＮＯ＃１）及び圧縮永久歪み率（Ｃ／Ｓ）などの物性特性を満足させることができないことが分かった。
【００５５】
これに対し、実施例１〜３の場合は、老化試験、耐油試験（ＡＳＴＭ  ＮＯ＃１）、耐油試験（ＡＳＴＭ  ＮＯ＃３）及び耐加水分解性試験で、測定された結果値が要求される規格性能を全て満足させることが分かった。また、比較例４と比較してみても、その測定した結果値の範囲が大きく向上し、特に耐加水分解性試験の硬度変化及び伸び率の変化において、変化幅が大幅に減少したことを確認することができた。
【００５６】
従って、実施例１〜３で製造されたフレキシブルカップリング用ゴム組成物は、水素添加アクリロニトリルブタジエンゴムにアロイＨＮＢＲを混合したことにより加水分解性がなくなり、高温多湿な環境でも加水分解による性能低下を防止することができた。また、平均粒径の相異なるカーボンブラックを含む充填剤を混合したことにより、耐熱性に優れるとともに機械的強度を向上させることができることを確認できた。