專利名稱：混合橡膠組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及混合橡膠組合物，詳細地說，涉及能夠很好地用于油封、橡膠制品、密封部件的混合橡膠組合物。
背景技術：
已知NBR是丙烯腈與丁二烯的共聚物系合成橡膠，其耐寒性、耐油性、成形加工性優異。因此，在汽車、產業機械工業等廣泛的領域，被用作油封、O圈、襯墊等密封用材料。
近年來，雖然研究了NBR在耐壓、滑動、運動用用途中的應用，但NBR作為油封用材料使用時，由于強度不足、耐磨耗性不足，因此有時會導致密封破損、漏油。
為了改良耐磨耗性，在NBR中大量配合炭黑，即使如此也難以得到充分的耐磨耗性。
另一方面，在非專利文獻1、2中報告在僅選擇性地將NBR雙鍵部分氫化而得的氫化丁腈橡膠(HNR)中，混合ZnO、甲基丙烯酸(MMA)并用過氧化物交聯而得的橡膠是高強度、高硬度的。
由該聚合物合金得到的橡膠，雖然確實為高強度且耐磨耗性非常優異，但是具有模具脫模性差的缺點，存在不適于用作密封用材料的問題。
非專利文獻1Saito，Y.，Fujino，A.，Ikeda，A.SAE Technical ParerSeries，890359(1989)非專利文獻2橡膠工業便覽第4版(日本橡膠協會編)平成6年發行99頁專利文獻1特開2001-032845將NBR用于耐壓O圈密封。
專利文獻2特開2000-017110將NBR橡膠組合物用作車輛的減震器用密封，確保滑動性。
發明內容
因此，本發明以提供成型加工容易且耐磨耗性優異的混合橡膠組合物為課題。
此外，本發明以提供使用了成型加工容易且耐磨耗性優異的混合橡膠組合物的密封材料為課題。
進而，本發明的其他課題通過以下記載闡明。
本發明的上述課題通過以下各發明得到解決。
本發明第1項所記載的發明是一種混合橡膠組合物，其特征在于，相對于丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)90重量％～10重量％，按10重量％～90重量％的比例混合有聚合物合金，該聚合物合金是在氫化丁腈橡膠(HNBR)中混合、分散甲基丙烯酸(MMA)而成的。
第2項所記載的發明是如第1項所述的混合橡膠組合物，其特征在于，上述聚合物合金是在氫化丁腈橡膠(HNBR)中使選自金屬鋅或鋅化合物與甲基丙烯酸(MMA)、或者聚甲基丙烯酸鋅中的任意一者成分分散而得的。
第3項所記載的發明是如第1或第2項所述的混合橡膠組合物，其特征在于，上述聚合物合金的CN含量為18～44重量％，碘價為7～56mg/100mg。
第4項所記載的發明是如第1～3項中任一項所述的混合橡膠組合物，其特征在于，作為密封用材料使用。
第5項所記載的發明是如第4項所述的混合橡膠組合物，其特征在于，作為耐壓用、滑動用或運動用中的任意一種以上的密封用材料使用。
根據第1、2或3項所述的發明，可以得到耐磨耗性、模具脫模性優異的混合橡膠組合物。
此外，根據第4項所述的發明，可以得到密封性優異的混合橡膠組合物。
進而，根據第5項所述的發明，所得混合橡膠組合物作為在油封、O圈、襯墊等耐壓用、滑動用、運動用中的任意一者以上的部位中使用的密封材料而有效。
具體實施例方式
以下，說明本發明的實施方式。
作為本發明中使用的NBR，可以使用丙烯腈含量為15～48％的丙烯腈-丁二烯橡膠，其中，優選使用丙烯腈含量為15～35％的NBR，因此，可以優選使用低腈含量(15～24％)、中腈含量(25～30％)、中高腈含量(31～35％)中的任意一種。
本發明中使用的聚合物合金，是在氫化丁腈橡膠(HNBR)中混合、分散甲基丙烯酸(MMA)而成的。作為所述聚合物合金，優選在氫化丁腈橡膠(HNBR)中使選自金屬鋅或鋅化合物(鋅氧化物等)與甲基丙烯酸(MMA)、或者聚甲基丙烯酸鋅中的任意一種成分混合、分散而得到的。
混合、分散可以通過混合器、均化器、超聲波分散機等進行，優選使其高度分散。
優選所述聚合物合金的CN含量為18～44重量％，碘價為7～56mg/100mg。只要CN含量和碘價在上述范圍，則可以得到本發明提高耐磨耗性的效果，所以優選。
所述聚合物合金可以作為市售品購入，可以使用日本ZEON公司生產的Zeoforte ZSC-2395及ZSC-2295等。
在本發明中，NBR和聚合物合金的配合比如下相對于90重量％～10重量％的NBR，以10重量％～90重量％的比例配合聚合物合金。如果NBR超過90重量％且聚合物合金不足10重量％，則雖然模具脫模性良好，但是存在耐磨耗性欠缺的問題；而如果NBR不足10重量％且聚合物合金超過90重量％，則雖然耐磨耗性良好，但是存在模具脫模性欠缺的問題，都不能解決本發明的課題。
在本發明的混合橡膠組合物中，根據需要，適當添加硫化劑(例如硫、一氯化硫、硒、碲等無機類硫化劑；含硫有機化合物、二硫代氨基甲酸鹽、肟類等有機類硫化劑；過氧化二枯基、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧化)己烷、過氧化苯甲酰、過氧化二月桂酰、1，3-二(叔丁基過氧化異丙基)苯等有機過氧化物等)、硫化促進助劑(例如氧化鋅、活性氧化鋅、表面處理氧化鋅、復合氧化鋅、氧化鎂等金屬氧化物；碳酸鋅等金屬碳酸鹽；氫氧化鈣等金屬氫氧化物；硬脂酸等有機類活性劑等)、硫化促進劑(例如次磺酰胺類、秋蘭姆類等)、抗老化劑(例如胺類、酚類等)、軟化劑及增塑劑(例如鏈烷烴類軟化劑、芳香族類軟化劑、環烷類軟化劑等)、增強劑或填充劑(例如炭黑、二氧化硅等)、加工助劑(例如硬脂酸等潤滑劑等)等，使用捏合機、開放式滾筒(open roll)等將這些物質混煉。
一般通過在約150～200℃下進行約3～60分鐘的加壓硫化和在約100～180℃下進行約0.5～5小時的烘箱硫化(二次硫化)來將混煉物硫化成形。
本發明的混合橡膠組合物作為密封用材料使用，優選作為耐壓用、滑動用或運動用中的任意一種以上的密封用材料使用。應說明的是，密封材料包括靜態密封和動態密封的任意情況。
實施例以下，通過實施例來例證本發明的效果。
(使用成分)NBR(JSR公司生產的“JSR N251H”)結合丙烯腈的量為24％，門尼粘度ML1+4(100℃)88聚合物合金(ZSC2395日本ZEON公司生產)SRF炭黑氧化鋅硬脂酸硫代酸酯(大阪有機化學工業(株)公司生產的“KOS-2”)胺·酮類抗老化劑RD(大內新興化學制品Nocrac 224)烷基·芳基·對苯二胺類抗老化劑3C(大內新興化學制品Nocrac810NA)石蠟(熔點75℃以上)
硫噻唑類硫化促進劑DM(大內新興化學制品Nocceler DM-P)二硫代氨基甲酸鹽類硫化促進劑BZ(大內新興化學制品NoccelerBZ-P)Perbutyl P(日本油脂社制)使用捏合機和開放式滾筒來混煉表1所示配合量的以上各成分，通過熱壓在180℃進行10分鐘硫化后，在150℃進行30分鐘用烘箱進行的二次硫化，得到實驗片(混合橡膠組合物)。
實驗片用于常態物性的測定、耐磨耗性實驗。
(實驗和評價)通過磨耗實驗方法進行的耐磨耗性的評價使用新東科學株式會社生產的表面性測定機，在0.4mmφ的SUS鋼球的摩擦轉子(摩擦子)、荷重為450g、移動速度為400mm/分鐘、移動距離為30mm的條件下，使其往返移動400次之后，依照JIS B0601，使用表面粗糙度形狀測定機(東洋精密生產)，測定十點平均粗糙度RZ，用實驗后的磨耗深度按以下基準評價耐磨耗性。
評價基準◎磨耗深度為30μm以下○30～40μm△40～50μm×50μm以上模具脫模性評價通過熱壓在170℃、20分鐘的條件下，按以下基準評價實驗片硫化后的模具脫模性。
評價基準◎最佳○良好
△普通×差○以上可以滿足功能。
權利要求
1.一種混合橡膠組合物，其特征在于，相對于丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)90重量％～10重量％，按10重量％～90重量％的比例混合有聚合物合金，該聚合物合金是在氫化丁腈橡膠(HNBR)中混合、分散甲基丙烯酸(MMA)而成的。
2.根據權利要求1所述的混合橡膠組合物，其特征在于，所述聚合物合金是在氫化丁腈橡膠(HNBR)中使選自金屬鋅或鋅化合物與甲基丙烯酸(MMA)、或者聚甲基丙烯酸鋅中的任意一者成分分散而得的。
3.根據權利要求1或2所述的混合橡膠組合物，其特征在于，所述聚合物合金的CN含量為18～44重量％，碘價為7～56mg/100mg。
4.根據權利要求1～3中任一項所述的混合橡膠組合物，其特征在于，作為密封用材料使用。
5.根據權利要求4所述的混合橡膠組合物，其特征在于，作為耐壓用、滑動用或運動用中的任意一種以上的密封用材料使用。
全文摘要
本發明提供成型加工容易且耐磨耗性優異的混合橡膠組合物以及使用了成型加工容易且耐磨耗性優異的混合橡膠組合物的密封材料。該混合橡膠組合物是相對于丙烯腈－丁二烯橡膠(NBR)90重量％～10重量％，按10重量％～90重量％的比例混合聚合物合金而成的，該聚合物合金是在氫化丁腈橡膠(HNBR)中混合、分散甲基丙烯酸(MMA)而成的。
文檔編號C08L15/00GK101068875SQ20068000125
公開日2007年11月7日 申請日期2006年6月8日 優先權日2005年6月10日
發明者國枝賢一 申請人:Nok株式會社