(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
5-エチリデン-2-ノルボルネン〔ENB〕をジエン成分とするEPDM 20〜80重量％およびジシクロペンタジエン〔DCPD〕をジエン成分とするEPDM 80〜20重量％のブレンドゴム100重量部当り0.5〜10重量部の有機過酸化物を含有してなるEPDM組成物を加硫成形して得られた、300℃、24時間の熱水浸せき後の圧縮永久歪が80％未満の値を示す耐熱水性シール部品。
【請求項２】
さらに5〜50重量部の酸化亜鉛または酸化チタンを含有せしめたEPDM組成物が用いられた請求項１記載の耐熱水性シール部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ＥＰＤＭ組成物に関する。さらに詳しくは、耐熱水性シール部品の加硫成形材料などとして好適に用いられるＥＰＤＭ組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】  ガスケット、パッキン、Ｏリングなどのシール部品の主な寿命の１つは、耐圧縮永久歪特性によって支配される。したがって、シール部品の耐圧縮永久歪特性は重要な特性値であり、寿命の目安として考えることができる。耐圧縮永久歪特性は、ゴムの配合成分によっても変るが、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン共重合ゴム）にあっては、そこに共重合されたジエン成分によっても変化する。【０００３】  ＥＰＤＭに用いられるジエン成分にはいくつかの種類があり、一般に５−エチリデン−２−ノルボルネン〔ＥＮＢ〕、ジシクロペンタジエン〔ＤＣＰＤ〕、ビニリデンノルボルネン〔ＶＮＢ〕などが用いられている。しかしながら、ＥＮＢ共重合ＥＰＤＭは２５０℃以上での耐熱水性に劣り、ＤＣＰＤ共重合ＥＰＤＭは耐圧縮永久歪特性が悪く、またＶＮＢ共重合ＥＰＤＭは引張強さの点で劣るといった欠点をそれぞれ有している。そのため、耐熱水用シール部品として用いる場合、これらそれぞれの欠点のために、どのジエン成分を共重合させたＥＰＤＭを用いても、長寿命で高性能な耐熱水性シール部品を製造することはできなかった。
【特許文献１】特開２００１−１４６５３７号公報
【特許文献２】特開２００３−１２８８５１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、例えば２００℃以上といった高温の熱水に耐え得るＥＰＤＭ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】
かかる本発明の目的は、5-エチリデン-2-ノルボルネン〔ENB〕をジエン成分とするEPDM 20〜80重量％およびジシクロペンタジエン〔DCPD〕をジエン成分とするEPDM 80〜20重量％のブレンドゴム100重量部当り0.5〜10重量部の有機過酸化物を含有してなるEPDM組成物を加硫成形して得られた、300℃、24時間の熱水浸せき後の圧縮永久歪が80％未満の値を示す耐熱水性シール部品によって達成される。
【発明の効果】
【０００６】  本発明に係るＥＰＤＭ組成物から加硫成形されたシール部品は、例えば２００℃、５００時間あるいは３００℃、２４時間といった高温の熱水に浸せきさせた場合においても、バランスの良い諸特性を示し、特に耐圧縮永久歪特性の点で改善されている。【０００７】  具体的には、シール部品の製品寿命は主に耐圧縮永久歪特性で判断することができ、この値が約８０％に達した時点で寿命とすることができる。本発明のＥＰＤＭ組成物から得られるシール部品は、従来品と同温度で比較した場合１０％程度耐圧縮永久歪特性が改善されている。実際に、３００℃の熱水中では、従来品の寿命は１０時間程度となっていたが、本発明のＥＰＤＭ組成物から得られたものは、２４時間後でもシール性能を保持しており、十分なる耐熱水性を有しているということができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】  ＥＮＢ共重合ＥＰＤＭとＤＣＰＤ共重合ＥＰＤＭとは、前者が２０〜８０重量％、好ましくは３０〜７０重量％、また後者が８０〜２０重量％、好ましくは７０〜３０重量％の割合でブレンドして用いられる。前者の割合を増すことで耐圧縮永久歪特性が、また後者の割合を増すことで耐熱水性がそれぞれ改善され、使用目的に合わせてこのような範囲内でブレンド比率を変化させることにより、目的に合ったシール部品などを得ることができる。【０００９】  架橋剤である有機過酸化物は、ブレンドゴム１００重量部当り約０．５〜１０重量部、好ましくは約２〜７重量部の割合で用いられる。有機過酸化物としては、例えば第３ブチルヒドロパーオキサイド、クメンヒドロパーオキサイド、ジ第３ブチルパーオキサイド、第３ブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（第３ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（第３ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、１，３−ビス（第３ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、１，１−ビス（第３ブチルパーオキシ）−３，３，５−ベンゼン、１，１−ビス（第３ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（第３ブチルパーオキシ）バレレート、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−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、第３ブチルパーオキシベンゾエート、第３ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、第３ブチルベンゾエートなどが用いられる。【００１０】  以上の各配合成分を必須成分とするＥＰＤＭ組成物中には、さらに酸化亜鉛または酸化チタンをブレンドゴム１００重量部当り５〜５０重量部、好ましくは１０〜３０重量部加えることができ、これによって耐圧縮永久歪特性のさらなる改善が図られる。【００１１】  組成物の調製は、これらの配合成分以外に、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、Ｎ，Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド等の多官能性不飽和化合物よりなる架橋助剤、各種カーボンブラックやホワイトカーボンからなる補強剤または充填剤、老化防止剤などを必要に応じて配合した後、任意の混練手段、例えばミキシングロール、バンバリーミキサ、各種ニーダ類などを使用することによって行われ、調製された組成物の架橋成形は、一般に約１００〜２００℃の温度に約３０秒間乃至２時間程度加熱しながら、圧縮成形法、射出成形法などを適用することによって行われる。
【実施例】
【００１２】  次に、実施例について本発明を説明する。【００１３】  ［実施例１］
ＥＮＢ系ＥＰＤＭ（三井化学製品ＥＰＴ４０７０）                  ７０重量部
ＤＣＰＤ系ＥＰＤＭ（同社製品ＥＰＴ１０４５）                    ３０  〃
ジクミルパーオキサイド                                            ５  〃
ＳＲＦカーボンブラック                                          ７０  〃
アミン系老化防止剤（大内新興化学製品ノクラックホワイト）      １．５  〃
パラフィン系プロセスオイル（出光石油化学製品ＰＷ３８０）          ５  〃
以上の各配合成分をニーダで混練し、混練物を１８０℃で６分間架橋成形して、テストピース（１５０×１５０×２ｍｍ）およびＧ２５サイズＯリングを作製した。得られたテストピースおよびＯリングについて、次の各項目の試験を行った。
常態物性：ＪＩＳ  Ｋ６２５３、Ｋ６２５１準拠（テストピース使用）
熱水浸せき試験：ＪＩＳ  Ｋ６２５８準拠（テストピース使用）
２００℃、５００時間および３００℃、２４時間浸せき後の常態物性変化を測定
熱水圧縮永久歪：ＪＩＳ  Ｋ６２６２準拠（Ｇ２５サイズＯリング使用、圧縮率２５％）
２００℃、５００時間および３００℃、２４時間浸せき後の圧縮永久歪を測定【００１４】  ［実施例２］
実施例１において、ＥＮＢ系ＥＰＤＭ量が３０重量部に、ＤＣＰＤ系ＥＰＤＭ量が７０重量部にそれぞれ変更された。【００１５】  ［実施例３］
実施例１において、さらに酸化亜鉛２０重量部が添加されて用いられた。【００１６】  ［実施例４］
実施例１において、ＥＮＢ系ＥＰＤＭ量が５０重量部に、ＤＣＰＤ系ＥＰＤＭ量が５０重量部にそれぞれ変更され、さらに酸化チタン２０重量部が添加されて用いられた。【００１７】  比較例１
実施例１において、ＥＮＢ系ＥＰＤＭ量が１００重量部に変更され、ＤＣＰＤ系ＥＰＤＭは用いられなかった。【００１８】  比較例２
実施例１において、ＤＣＰＤ系ＥＰＤＭ量が１００重量部に変更され、ＥＮＢ系ＥＰＤＭは用いられなかった。【００１９】  比較例３
実施例１において、ＥＮＢ系ＥＰＤＭ量が９０重量部に、ＤＣＰＤ系ＥＰＤＭ量が１０重量部にそれぞれ変更され、さらに酸化チタン２０重量部が添加されて用いられた。【００２０】  比較例４
実施例１において、ＤＣＰＤ系ＥＰＤＭ量が９０重量部に、ＥＮＢ系ＥＰＤＭ量が１０重量部にそれぞれ変更された。【００２１】  以上の各実施例および比較例で得られた結果は、次の表に示される。
0004186988.tif 000002
0004186988.tif 000003
【００２２】  以上の結果から、各実施例においては２００℃、５００時間および３００℃、２４時間の熱水浸せき試験および熱水圧縮永久歪試験において、バランスの良い特性が得られているが、各比較例では熱水圧縮永久歪、特に３００℃、２４時間でのその値が悪いことが示されている。また、比較例１および３は、３００℃、２４時間の熱水浸せき試験の結果、特に伸び変化率が大きくなっている。