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1. (WO2018062235) ARTICLE MOULÉ EN CAOUTCHOUC FLUORÉ
Document

明 細 書

発明の名称 フッ素ゴム成形品

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004   0005  

先行技術文献

特許文献

0006  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0007   0008  

課題を解決するための手段

0009   0010   0011   0012   0013   0014  

発明の効果

0015  

発明を実施するための形態

0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085  

実施例

0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6  

明 細 書

発明の名称 : フッ素ゴム成形品

技術分野

[0001]
本発明は、フッ素ゴム成形品に関する。

背景技術

[0002]
ゴム製品に光輝性を付与する技術として、ゴム製品の表面に金属光沢膜層を設ける方法が知られている。
[0003]
例えば、特許文献1には、基材の表面にベースコート層とポーラス状の金属光沢膜層とミドルコート層及び/又はトップコート層が順番に形成された金属光沢を有する製品において、前記基材がシリコーンゴム製であり、前記ベースコート層が少なくとも弾性を有する樹脂で構成されると共に、前記ミドルコート層及び/又はトップコート層が少なくとも透光性と弾性を有する樹脂で構成され、かつ、前記シリコーンゴム製の基材の表面と前記ベースコート層との間に前記シリコーンゴム製の基材の弾性変形を許容するベースコート層の付着力改善処理層が介在させてあることを特徴とする金属光沢を有するシリコーンゴム製品が記載されている。
[0004]
しかし、金属光沢膜層は、柔軟性に劣るので、シリコーンゴム製品が本来有する柔軟性が損なわれたり、シリコーンゴム製品が伸縮を繰り返すと金属光沢膜層が剥がれたりすることがあった。
[0005]
また、特許文献2には、透明かつ有機過酸化物架橋可能なゴム100部、光沢を有する金属粉0.1~10部、該金属粉に対して不活性な有機過酸化物0.1~7部から成り、金属状の光沢と柔軟性、弾性をもつ金属光輝を有するゴム製品が記載されている。

先行技術文献

特許文献

[0006]
特許文献1 : 特開2012-153113号公報
特許文献2 : 特開昭57-172938号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0007]
しかし、フッ素ゴム成形品に光輝性を付与する技術は知られていない。フッ素ゴムは、耐熱性、耐油性、耐薬品性等の他のゴムにはない優れた特性を有しているが、他のゴムに比べて高価である。フッ素ゴム成形品は、これらの特性を活かせる用途に使用されることが多く、通常、そのような用途では美観が要求されない。従って、フッ素ゴムに光輝性を向上させるための技術について、充分に検討されていない。
[0008]
本発明は、上記現状に鑑み、光輝性及び低着香性を有するフッ素ゴム成形品を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0009]
すなわち、本発明は、光輝性を有し、フッ素ゴムを含むことを特徴とするフッ素ゴム成形品である。
[0010]
上記フッ素ゴム成形品は、L*a*b*表色系におけるL*値の15度における値と、110度における値との比(L*15/L*110)が1.10~10.00であることが好ましい。
[0011]
上記フッ素ゴム成形品は、20度鏡面光沢度と60度鏡面光沢度との比(20度/60度)が0.10~0.70であることが好ましい。
[0012]
上記フッ素ゴム成形品は、臭気指数相当値がカレー、マスタードいずれかの場合に20以下であることが好ましい。
[0013]
上記フッ素ゴム成形品はまた、臭気指数相当値がカレー、マスタードいずれの場合でも20以下であることも好ましい。
[0014]
本発明は、パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴム、パーオキサイド系架橋剤、架橋助剤、及び、光輝性顔料を含むフッ素ゴム組成物でもある。

発明の効果

[0015]
本発明のフッ素ゴム成形品は、フッ素ゴムが本来有する柔軟性及び機械的強度を有すると同時に、光輝性及び低着香性を有している。

発明を実施するための形態

[0016]
以下、本発明を具体的に説明する。
[0017]
本発明のフッ素ゴム成形品は、光輝性を有する。
本明細書において、「光輝性」とは、上記フッ素ゴム成形品の表面に光が照射された場合に、まるで金属が光を反射して輝くように、上記フッ素ゴム成形品の表面が輝く性質をいう。すなわち、「光輝性」を有する物品には、真珠や金属と同じような光沢を有する物品が含まれる。
[0018]
本発明のフッ素ゴム成形品は、L*a*b*表色系におけるL*値の15度における値と、110度における値との比(L*15/L*110)が1.10~10.00であることが好ましく、1.15~5.00であることがより好ましく、1.20~4.00であることが更に好ましい。
[0019]
本明細書において、上記比(L*15/L*110)をフリップフロップ値ということがある。
本明細書において、L*15及びL*110は、JIS Z8781に準拠して多角度分光測色計を用いて、それぞれ、受光角15度及び110度で測定する。上記フッ素ゴム成形品が梨地模様を有している等、表面の一部のみに光輝性を有している場合は、上記フッ素ゴム成形品を切断する、研磨する等の方法によって、光輝性を有する部分のみを測定する。
[0020]
本発明のフッ素ゴム成形品は、20度鏡面光沢度と60度鏡面光沢度との比(20度/60度)が0.10~0.70であることが好ましく、0.20~0.70であることがより好ましく、0.30~0.70であることが更に好ましい。
[0021]
本明細書において、20度鏡面光沢度及び60度鏡面光沢度は、グロスメーターを用いて、それぞれ、入射角20度及び60度で測定する。上記フッ素ゴム成形品が梨地模様を有している等、表面の一部のみに光輝性を有している場合は、上記フッ素ゴム成形品を切断する、研磨する等の方法によって、光輝性を有する部分のみを測定する。
[0022]
本発明のフッ素ゴム成形品は、臭気指数相当値がカレー、マスタードいずれかの場合に20以下であることが好ましい。カレーである場合、上記臭気指数相当値は20以下であることが好ましく、18以下であることがより好ましく、15以下であることが更に好ましい。また、マスタードである場合、上記臭気指数相当値は20以下であることが好ましく、19以下であることがより好ましく、18以下であることが更に好ましい。
[0023]
本発明のフッ素ゴム成形品は、臭気指数相当値がカレー、マスタードいずれの場合でも20以下であることが好ましく、19以下であることがより好ましく、18以下であることが更に好ましく、15以下であることが特に好ましい。
[0024]
本明細書において、臭気指数相当値は、におい識別装置を用いて、臭気成分を分析し定量化したものである。

   臭気指数相当値=10×log(9種類の基準ガスの臭気濃度の和)
であり数値の大きい方が臭気が強くなる。ここで
   臭気濃度=各基準ガスに対応する濃度/嗅覚閾値濃度
である。
なお9種類の基準ガスとしては、硫化水素、硫黄系、アンモニア、アミン系、有機酸系、アルデヒド系、エステル系、芳香族系、炭化水素系を用いた。
[0025]
本発明のフッ素ゴム成形品は、フッ素ゴムを含む。
[0026]
上記フッ素ゴムとしては、それ自体の透明性が高く、結果としてより一層優れた光輝性が得られることから、パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムを架橋させて得られる架橋フッ素ゴムが好ましい。
[0027]
上記パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムとしては特に限定されず、パーオキサイド架橋可能な部位を有するフッ素ゴムであればよい。上記パーオキサイド架橋可能な部位としては特に限定されず、例えば、ヨウ素原子、臭素原子等を挙げることができる。
[0028]
上記パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムとしては、ビニリデンフルオライド(VdF)/ヘキサフルオロプロピレン(HFP)系フッ素ゴム、VdF/HFP/テトラフルオロエチレン(TFE)系フッ素ゴム、TFE/プロピレン系フッ素ゴム、TFE/プロピレン/VdF系フッ素ゴム、エチレン/HFP系フッ素ゴム、エチレン/HFP/VdF系フッ素ゴム、エチレン/HFP/TFE系フッ素ゴム、VdF/TFE/パーフルオロアルキルビニルエーテル(PAVE)系フッ素ゴム、VdF/CTFE系フッ素ゴム、VdF/2,3,3,3-テトラフルオロ-1-プロペン系フッ素ゴム等を挙げることができ、なかでも、ビニリデンフルオライド(VdF)/ヘキサフルオロプロピレン(HFP)系フッ素ゴム、VdF/HFP/テトラフルオロエチレン(TFE)系フッ素ゴム、VdF/TFE/パーフルオロアルキルビニルエーテル(PAVE)系フッ素ゴム、及び、VdF/2,3,3,3-テトラフルオロ-1-プロペン系フッ素ゴムからなる群より選択される少なくとも1種のフッ素ゴムであることが好ましい。さらにフッ素ゴム中のフッ素原子の割合が64質量%以上の組成であることが好ましく、68質量%以上の組成であることがより好ましく、70質量%以上の組成であることが更に好ましい。上記フッ素原子の割合は、元素分析等により測定できる。
[0029]
本発明のフッ素ゴム成形品は、光輝性顔料を含むことが好ましい。上記光輝性顔料としては、アルミニウムや真鍮等の金属光沢顔料、天然雲母や合成雲母の表面を酸化チタンで被覆した真珠光沢性を有する金属光沢顔料、酸化アルミニウムや偏平状ガラス片を表面を酸化チタンで被覆した真珠光沢性を有する金属光沢顔料、透明性樹脂層を複数積層した虹彩性フィルムを細かく裁断した虹彩性を有する金属光沢顔料を例示できる。
[0030]
上記光輝性顔料としては、なかでも、上記フッ素ゴム成形品の光輝性が更に優れることから、酸化チタン被覆マイカ、酸化鉄被覆マイカ、ガラス基材、ガラスフレーク及び虹彩性フィルムからなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、酸化チタン被覆マイカ、酸化鉄被覆マイカ、ガラス基材、及びガラスフレークからなる群より選択される少なくとも1種がより好ましい。
[0031]
酸化チタン被覆マイカ又は酸化鉄被覆マイカからなる光輝性顔料としては、BASFカラー&エフェクト社製のMearlin、MagnaPearl、Glacier、Lumina、Lumina Royalの各シリーズ、日本光研工業社製のUltimica、Twincle Pearl、Pearl-Glazeの各シリーズ、Merck社製のIriodin、Xirallic、Pyrismaの各シリーズ、CQV社製のReflexの各シリーズなどが挙げられ、特にBASFカラー&エフェクト社製のMagnaPearl、Lumina、Lumina Royalの各シリーズ、Merk社製のIriodinシリーズが好ましい。
[0032]
ガラス基材又はガラスフレークからなる光輝性顔料としては、BASFカラー&エフェクト社製のFiremistシリーズ、日本板硝子社製のMetashineシリーズ、CQV社製のAxionなどが挙げられる。
[0033]
虹彩性フィルムからなる光輝性顔料としては、サンヨー化成社製のクリスタルシリーズなどが挙げられる。
[0034]
上記光輝性顔料は、光輝性及び機械的強度により一層優れることから、平均粒子径が1~500μmであることが好ましく、2~300μmであることがより好ましい。上記平均粒子径は、レーザー回折法により測定できる。
[0035]
上記光輝性顔料の配合量としては、光輝性及び機械的強度により一層優れることから、上記フッ素ゴムを架橋させて得られる架橋フッ素ゴム100質量部に対して0.1~25質量部が好ましく、0.5~15質量部がより好ましく、1~5質量部が更に好ましい。
[0036]
上記フッ素ゴム成形品は、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、イソプレンゴム、アクリロニトリルゴム、ブタジエンゴム等、上記フッ素ゴム以外のゴムを含むこともできる。
フッ素ゴム以外のゴムは、本発明の効果である低着香性を損なわない範囲に含有量を抑えることが好ましい。上記フッ素ゴム成形品は、フッ素ゴムとフッ素ゴム以外のゴムとの質量比(フッ素ゴム/フッ素ゴム以外のゴム)が70/30以上であることが好ましく、80/20以上であることがより好ましく、90/10以上であることが更に好ましく、フッ素ゴム以外のゴムを含まないことが特に好ましい。
[0037]
本発明のフッ素ゴム成形品は、更に、添加剤を含むことができる。上記添加剤としては、充填剤、受酸剤、加工助剤、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、着色剤、顔料、安定剤、接着助剤、離型剤、導電性付与剤、熱伝導性付与剤、表面非粘着剤、粘着付与剤、柔軟性付与剤、耐熱性改善剤、難燃剤、紫外線吸収剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、滑剤、エポキシ樹脂、防汚性改質剤等が挙げられる。
[0038]
上記充填剤としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化クロム(III)等の金属酸化物;水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物;炭酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム等の炭酸塩;ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸アルミニウム等のケイ酸塩;硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の硫酸塩;二硫化モリブデン、硫化鉄、硫化銅等の金属硫化物;ケイ藻土、アスベスト、リトポン(硫化亜鉛/硫化バリウム)、グラファイト、フッ化カーボン、フッ化カルシウム、コークス、石英微粉末、タルク、雲母粉末、ワラストナイト、炭素繊維、アラミド繊維、各種ウィスカー、ガラス繊維、有機補強剤、有機充填剤、ポリテトラフルオロエチレン、マイカ、シリカ、セライト、クレー、珪藻土等が例示でき、これらの単独又は2種以上を適宜配合してもよい。
[0039]
本発明のフッ素ゴム成形品は、光輝性コンパウンド(後述するフッ素ゴム組成物)から形成できるが、本光輝性コンパウンドは光輝性顔料を含まないコンパウンドでの透明性が優れた光輝性を発揮するために必要である。しかしそのためにフィラー類の添加量を抑えると得られた成形品の強度特性が低く実使用での不具合が出る可能性が高い。そのため上記充填剤としては、なかでも、微細シリカ、透明炭酸マグネシウムなど補強性が高く、コンパウンド又は成形品の透明性を損なわないものが好ましい。微細シリカとしては火炎加水分解法や湿式法で成型されたものが挙げられる。
[0040]
また、上記充填剤として、上記ポリテトラフルオロエチレンは、上記フッ素ゴムと屈折率が近い。従って、上記フッ素ゴム成形品が上記ポリテトラフルオロエチレン及び上記光輝性顔料を含む場合、上記光輝性顔料が奏する光輝性を損なうことがなく、上記フッ素ゴム成形品の機械的強度が一層優れることから好ましい。
[0041]
上記充填剤の配合量は、通常、上記フッ素ゴムを架橋させて得られる架橋フッ素ゴム100質量部に対して0~200質量部、好ましくは0.5~100質量部、より好ましくは1~50質量部であるが、光輝性を示すにはフッ素ゴム組成物を加硫した後の透明性が必要であり、これを保てる範囲の使用に留める必要がある。
[0042]
上記微細シリカとしては、上記フッ素ゴム成形品が上記光輝性顔料を含む場合であっても、上記光輝性顔料が奏する光輝性を妨げないことから、平均一次粒子径の小さい微細シリカが好ましい。上記平均一次粒子径としては、3~500nmが好ましく、5~100nmがより好ましい。
[0043]
上記フッ素ゴム成形品は、黒(カーボンブラックなど)、赤、青(銅フタロシアニンなど)、黄、緑、紫などの顔料を含むこともできる。これらの顔料を含むことにより、上記フッ素ゴム成形品に光輝性顔料のみにより発現する色とは異なる色を付与できる。
[0044]
本発明のフッ素ゴム成形品は、フッ素ゴム組成物を用いて製造できる。すなわち、本発明のフッ素ゴム成形品は、上記フッ素ゴム組成物から形成されたものであってよい。
[0045]
本発明のフッ素ゴム組成物は、パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴム、パーオキサイド系架橋剤、架橋助剤、及び、光輝性顔料を含むことを特徴とする。上記フッ素ゴム組成物がこれらの成分を含むものであると、フッ素ゴムが本来有する柔軟性及び機械的強度を有すると同時に、光輝性を有するフッ素ゴム成形品を得ることができる。
[0046]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムは、透明性が高く、従って上記光輝性顔料が奏する光輝性を損なわないことから、他の架橋系によって架橋可能なフッ素ゴムよりも好ましい。
[0047]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムとしては特に限定されず、パーオキサイド架橋可能な部位を有するフッ素ゴムであればよい。上記パーオキサイド架橋可能な部位としては特に限定されず、例えば、ヨウ素原子、臭素原子等を挙げることができる。
[0048]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムとしては、ビニリデンフルオライド(VdF)/ヘキサフルオロプロピレン(HFP)系フッ素ゴム、VdF/HFP/テトラフルオロエチレン(TFE)系フッ素ゴム、TFE/プロピレン系フッ素ゴム、TFE/プロピレン/VdF系フッ素ゴム、エチレン/HFP系フッ素ゴム、エチレン/HFP/VdF系フッ素ゴム、エチレン/HFP/TFE系フッ素ゴム、VdF/TFE/パーフルオロアルキルビニルエーテル(PAVE)系フッ素ゴム、VdF/CTFE系フッ素ゴム、VdF/2,3,3,3-テトラフルオロ-1-プロペン系フッ素ゴム等を挙げることができ、なかでも、ビニリデンフルオライド(VdF)/ヘキサフルオロプロピレン(HFP)系フッ素ゴム、VdF/HFP/テトラフルオロエチレン(TFE)系フッ素ゴム、VdF/TFE/パーフルオロアルキルビニルエーテル(PAVE)系フッ素ゴム、及び、VdF/2,3,3,3-テトラフルオロ-1-プロペン系フッ素ゴムからなる群より選択される少なくとも1種のフッ素ゴムであることが好ましい。さらにフッ素ゴム中のフッ素原子の割合が64質量%以上の組成であることが好ましく、68質量%以上の組成であることがより好ましく、70質量%以上の組成であることが更に好ましい。上記フッ素原子の割合は、元素分析等により測定できる。
[0049]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記パーオキサイド系架橋剤としては、有機過酸化物等が挙げられる。上記パーオキサイド系架橋剤としては、熱や酸化還元系の存在下で容易にパーオキシラジカルを発生するものが好ましく、1,1-ビス(t-ブチルパーオキシ)-3,5,5-トリメチルシクロヘキサン、2,5-ジメチルヘキサン-2,5-ジヒドロキシパーオキシド、ジ-t-ブチルパーオキシド、t-ブチルクミルパーオキシド、ジクミルパーオキシド、α,α’-ビス(t-ブチルパーオキシ)-p-ジイソプロピルベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(t-ブチルパーオキシ)ヘキシン-3、ベンゾイルパーオキシド、t-ブチルパーオキシベンゼン、2,5-ジメチル-2,5-ジ(ベンゾイルパーオキシ)ヘキサン、t-ブチルパーオキシマレイン酸、t-ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどを例示することができる。そのなかでも好ましいものはジアルキル化合物である。一般に活性-O-O-の量、分解温度などから種類ならびに配合量が選ばれる。上記パーオキサイド系架橋剤の配合量としては、上記フッ素ゴム100質量部に対して0.1~10質量部が好ましく、0.5~5質量部がより好ましい。
[0050]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記架橋助剤としては、ゴムを架橋するために使用する一般的な架橋助剤が使用できるが、トリアリルイソシアヌレート(TAIC)、トリメタリルイソシアヌレートが好ましい。上記架橋助剤の配合量としては、上記フッ素ゴム100質量部に対して0.1~10質量部が好ましく、0.5~7質量部がより好ましく、1~5質量部が更に好ましい。
[0051]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記光輝性顔料としては、アルミニウムや真鍮等の金属光沢顔料、天然雲母や合成雲母の表面を酸化チタンで被覆した真珠光沢性を有する金属光沢顔料、酸化アルミニウムや偏平状ガラス片を表面を酸化チタンで被覆した真珠光沢性を有する金属光沢顔料、透明性樹脂層を複数積層した虹彩性フィルムを細かく裁断した虹彩性を有する金属光沢顔料を例示できる。
[0052]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記光輝性顔料としては、なかでも、更に優れた光輝性を有するフッ素ゴム成形品が得られることから、酸化チタン被覆マイカ、酸化鉄被覆マイカ、ガラス基材、ガラスフレーク及び虹彩性フィルムからなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、酸化チタン被覆マイカ、酸化鉄被覆マイカ、ガラス基材、及びガラスフレークからなる群より選択される少なくとも1種がより好ましい。
[0053]
上記フッ素ゴム組成物が含み得る酸化チタン被覆マイカ又は酸化鉄被覆マイカとしては、BASFカラー&エフェクト社製のMearlin、MagnaPearl、Glacier、Lumina、Lumina Royalの各シリーズ、日本光研工業社製のUltimica、Twincle Pearl、Pearl-Glazeの各シリーズ、Merck社製のIriodin、Xirallic、Pyrismaの各シリーズ、CQV社製のReflexの各シリーズなどが挙げられ、特にBASFカラー&エフェクト社製のMagnaPearl、Lumina、Lumina Royalの各シリーズ、Merk社製のIriodinシリーズが好ましい。
[0054]
上記フッ素ゴム組成物が含み得るガラス基材又はガラスフレークとしては、BASFカラー&エフェクト社製のFiremistシリーズ、日本板硝子社製のMetashineシリーズ、CQV社製のAxionなどが挙げられる。
[0055]
上記フッ素ゴム組成物が含み得る虹彩性フィルムとしては、サンヨー化成社製のクリスタルシリーズなどが挙げられる。
[0056]
上記フッ素ゴム組成物に含まれる上記光輝性顔料は、光輝性及び機械的強度により一層優れるフッ素ゴム成形品が得られることから、平均粒子径が1~500μmであることが好ましく、2~300μmであることがより好ましい。上記平均粒子径は、レーザー回折法により測定できる。
[0057]
上記フッ素ゴム組成物における上記光輝性顔料の配合量としては、光輝性及び機械的強度により一層優れるフッ素ゴム成形品が得られることから、上記フッ素ゴム100質量部に対して0.1~25質量部が好ましく、0.5~15質量部がより好ましく、1~5質量部が更に好ましい。
[0058]
上記フッ素ゴム組成物は、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、イソプレンゴム、アクリロニトリルゴム、ブタジエンゴム等、上記フッ素ゴム以外のゴムを含むこともできる。
フッ素ゴム以外のゴムは、本発明の効果である低着香性を損なわない範囲に含有量を抑えることが好ましい。上記フッ素ゴム組成物は、フッ素ゴムとフッ素ゴム以外のゴムとの質量比(フッ素ゴム/フッ素ゴム以外のゴム)が70/30以上であることが好ましく、80/20以上であることがより好ましく、90/10以上であることが更に好ましく、フッ素ゴム以外のゴムを含まないことが特に好ましい。
[0059]
上記フッ素ゴム組成物は、更に、添加剤を含むことができる。上記添加剤としては、充填剤、受酸剤、加工助剤、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、着色剤、顔料、安定剤、接着助剤、離型剤、導電性付与剤、熱伝導性付与剤、表面非粘着剤、粘着付与剤、柔軟性付与剤、耐熱性改善剤、難燃剤、紫外線吸収剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、滑剤、エポキシ樹脂、防汚性改質剤等が挙げられる。
[0060]
上記フッ素ゴム組成物が含み得る上記充填剤としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化クロム(III)等の金属酸化物;水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等の金属水酸化物;炭酸マグネシウム、炭酸アルミニウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム等の炭酸塩;ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸アルミニウム等のケイ酸塩;硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム等の硫酸塩;二硫化モリブデン、硫化鉄、硫化銅等の金属硫化物;ケイ藻土、アスベスト、リトポン(硫化亜鉛/硫化バリウム)、グラファイト、フッ化カーボン、フッ化カルシウム、コークス、石英微粉末、タルク、雲母粉末、ワラストナイト、炭素繊維、アラミド繊維、各種ウィスカー、ガラス繊維、有機補強剤、有機充填剤、ポリテトラフルオロエチレン、マイカ、シリカ、セライト、クレー、珪藻土等が例示でき、これらの単独又は2種以上を適宜配合してもよい。
[0061]
上記フッ素ゴム成形品の光輝性を向上させるためには、上記フッ素ゴム組成物が、光輝性顔料を含まない状態で、可能な限り透明であることが好ましく、この観点からは、上記フッ素ゴム組成物における上記充填剤の配合量が少ないことが好ましい。他方、上記フッ素ゴム成形品の強度特性を向上させる観点からは、上記フッ素ゴム組成物における上記充填剤の配合量が多いことが好ましい。従って、上記充填剤としては、なかでも、微細シリカ、透明炭酸マグネシウムなど補強性が高く、上記光輝性顔料を含まない状態での上記フッ素ゴム組成物の透明性を損なわないものが好ましい。上記微細シリカとしては火炎加水分解法や湿式法で成型されたものが挙げられる。
[0062]
また、上記充填剤として、上記ポリテトラフルオロエチレンは、上記パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴムと屈折率が近く、上記光輝性顔料が奏する光輝性を損なうことがなく、得られる上記フッ素ゴム成形品に一層優れた機械的強度を付与できることから好ましい。
[0063]
上記フッ素ゴム組成物における上記充填剤の配合量は、通常、上記フッ素ゴム100質量部に対して0~200質量部、好ましくは0.5~100質量部、より好ましくは1~50質量部である。
[0064]
上記フッ素ゴム組成物が含み得る上記微細シリカとしては、上記フッ素ゴム成形品が上記光輝性顔料を含む場合であっても、上記光輝性顔料が奏する光輝性を損なうことなく、得られる上記フッ素ゴム成形品に、より一層優れた機械的強度を付与できることから、平均一次粒子径の小さい微細シリカが好ましい。上記平均一次粒子径としては、3~500nmが好ましく、5~100nmがより好ましい。
[0065]
上記フッ素ゴム組成物が含み得る上記受酸剤としては、例えば、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉛等の金属酸化物、水酸化カルシウム等の金属水酸化物、ハイドロタルサイトなどが挙げられ、これらの単独又は2種以上を適宜配合してもよい。なかでも、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム、ハイドロタルサイトが好ましい。
[0066]
上記フッ素ゴム組成物が含み得る上記受酸剤の配合量としては、上記フッ素ゴム100質量部に対して0~200質量部が好ましく、0.1~20質量部がより好ましく、0.1~10質量部が更に好ましい。
[0067]
上記光輝性顔料に加えて、フッ素ゴム組成物に種々の顔料を添加することで、得られる上記フッ素ゴム成形品の色を、光輝性顔料本来の色から別の色に変えることも可能である。たとえば黒(カーボンブラックなど)、赤、青(銅フタロシアニンなど)、黄、緑、紫などの顔料を少量加えることで効果的に色を変更することができる。
[0068]
上記フッ素ゴム組成物は、上記パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴム、上記パーオキサイド系架橋剤、上記架橋助剤、及び、上記光輝性顔料を、必要に応じて上記添加剤とともに、混練することにより製造できる。上記混練には、ロール、ニーダー、バンバリーミキサー、インターナルミキサー、二軸押し出し機等のゴム混練り装置を使用することができる。
また、混練時に予めフッ素ゴムなどに濃縮した上記光輝性顔料や任意の充填剤の組成物(マスターバッチ)を用いることも可能である。
[0069]
上記フッ素ゴム組成物から得られるフッ素ゴム成形品も、フッ素ゴムが本来有する柔軟性及び機械的強度を有すると同時に、光輝性を有している。
[0070]
本発明のフッ素ゴム成形品は、例えば、上記フッ素ゴム組成物を成形し、得られた成形品を架橋することにより製造することもできるし、成形と架橋とを同時に行うことによって製造することもできる。上記成形方法は、特に限定されず、例えば、圧縮成形、押出し成形、トランスファー成形、射出成形等が挙げられる。
[0071]
上記架橋の方法としては、例えば、140~200℃で3~120分間加熱して一次架橋した後、150~250℃で0.5~48時間加熱して二次架橋する方法が挙げられる。
[0072]
本発明のフッ素ゴム成形品は、特許文献2に記載のゴム製品に比べて低着香性という特徴を有する。そのため人が肌に着けるウエアラブル用途や食品に接触するキッチンウェア用途などに非常に適している。例えば、キッチンウェア分野では、フッ素ゴム成形品の場合は、シリコーンゴム製品の場合に比べて、接触した種々の料理の香りがゴム製品自体に残らず、次に用いる新たな素材に移らないことも期待することができる。
[0073]
本発明のフッ素ゴム成形品は、例えば、自動車(二輪含む)、スポーツ、家電、文具、雑貨、家具、衣料、園芸、建材分野で使用され得る。
[0074]
本発明のフッ素ゴム成形品は、光輝性を有していることから、自動車シート用保護カバー、自転車サドル用保護カバー、自動車内装部品、家具用保護シート、キッチンウェア、時計用ベルト、物品(但し時計を除く)を身体に保持させるためのベルト、ポータブル電子デバイスのハウジング又はポータブル電子デバイス用保護カバーに特に好適に使用できる。
[0075]
本発明のフッ素ゴム成形品は、また、次の用途にも使用できる。
[0076]
自動車内装
インストルメントパネル、華燭パネル、ダッシュボードパネル、カップホルダー、ハンドル、アームレスト等
[0077]
ウエアラブル
スマートウォッチ、スマートバンド、スマートグラス、VR(VirtualReality)機器、身体貼り付け型、その他(衣服取り付け型、指輪型)等
[0078]
眼鏡
ノーズパット、蔓等
[0079]
健康グッズ
磁気ネックレス、磁気ブレスレット、ピップエレキバン(登録商標)等の磁気絆創膏タイプ等
[0080]
電子機器
スマートフォンカバー、タブレットカバー、キーボード(カバー)等
[0081]
イヤホン
ケーブル、イヤーフック、イヤーピース等
[0082]
スポーツ
マット、シューズ、水中マスク、シュノーケル、ダイビング用品、フィッシング用品
[0083]
キッチン用品
ヘラ、フライ返し、ボウル、スチーマー、お菓子の焼き型、お弁当カップ、乳児・介護用ラバーエプロン、哺乳瓶、おしゃぶり(容器、吸い口)等
[0084]
ペット用品
トイレトレー、エサ皿、首輪等
[0085]
その他
ボタン、車椅子ホイルソックス、かばん、ビューラー、補聴器、ペンのグリップ部分、ラバーアクセサリー、磁気を含まないファッション用途のラバーアクセサリー、ロボット外装、ロボット(屈曲)ケーブル、銭湯ロッカーキー、ゴルフクラブグリップ等
実施例
[0086]
つぎに本発明を実施例をあげて説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
[0087]
実施例の各数値は以下の方法により測定した。
[0088]
〔色度〕
後述する成形方法により得られたフッ素ゴム成形シートに対して平滑面の色度をJIS Z8781に準拠して多角度分光光度計(多角度分光測色計(X-RITE社製、型名:MA6811)(商品名、測色計))を用いてそれぞれ受光角15度、110度の色度を測定した。これは測定対象面に垂直に伸びる軸に対して45度の角度から測定光を照射し、各角度での受光部で受光した光について測定しL*、a*、b*を算出している。
[0089]
〔鏡面光沢度〕
後述する成形方法により得られたフッ素ゴム成形シートに対して平滑面の光沢度を、グロスメーター(スガ試験機社製 型名:Gloss Mobile GM-1)(商品名、光沢計)を用いて、20度鏡面光沢度及び60度鏡面光沢度をそれぞれ測定した。測定値の基準は、JIS Z 8741「鏡面光沢度-測定方法」の一次標準面で、同光沢計はJIS Z 8741のD65標準比視感度に合致した受光感度である。
[0090]
〔着香性〕
後述する成形方法により得られたフッ素ゴム成形シートおよびシリコーンゴム成形シートを2.5cm角に切断してサンプルとし、ポリ袋中で市販のカレー(エスビー食品社製 S&B おいしいカレー 中辛)、マスタード(French’s社製 French’s classic Yellow Mustard)中に室温でシート全体が完全に試験液に浸かるように24時間浸漬し、取り出した後、無臭性洗剤で洗浄後に水分を拭き取り、高純度窒素ガスで2回洗浄した容量5Lの補修バッグにサンプル1枚ずつ入れて密封し、高純度窒素ガスを5L封入し、1時間放置した。その後、同様に洗浄した分析用の2L補修バッグに移して、におい識別装置(FF-2020S 島津製作所社製)に接続して臭気成分を分析し、9種類の基準ガスの臭気濃度の和である臭気指数相当値として定量化した。臭気指数相当値は10×logであり数値の大きい方が臭気が強くなる。ここで
        臭気濃度=各基準ガスに対応する濃度/嗅覚閾値濃度
である。
なお9種類の基準ガスとしては、硫化水素、硫黄系、アンモニア、アミン系、有機酸系、アルデヒド系、エステル系、芳香族系、炭化水素系を用いた。
[0091]
〔加硫物性〕
後述する成形方法により得られたフッ素ゴム成形シートを、引張試験機(エーアンドディー社製 テンシロンRTG-1310)を使用して、JIS K6251(1993年)に準じて、500mm/分の条件下、ダンベル5号にて、23℃における引っ張り強度、破断伸び及び100%モジュラスを測定した。また、JIS K6253に準じ、デュロメータ タイプAにて硬度(3sec)を測定した。
[0092]
〔フッ素原子の割合〕
フッ素原子の割合は、元素分析により測定した。
[0093]
実施例1~17及び比較例1
ゴムロールにて表1に記載の処方に従って、パーオキサイド架橋可能なヨウ素含有フッ素ゴム(VDF/TFE/HFP共重合体)を含む光輝性フッ素ゴムコンパウンドを調製した。得られたコンパウンドを厚さ1mm、長さ100mm、幅100mmのシート状に170℃にて6分プレス成型した。さらに二次加硫としてオーブンにて180℃にて2時間加熱した。このシートの鏡面を測定した。また、実施例2及び9で得られた成形シートについて着香性を評価した結果を表2に示す。
[0094]
参考例1
シリコーンゴムコンパウンド(SH841U、東レ・ダウコーニング社製)100質量部に対して、MAGNAPEARL 1000(BASFカラー&エフェクト社製)を3質量部加えてゴムコンパウンドを調製した。得られたコンパウンドを厚さ1mm、長さ100mm、幅100mmのシート状に成型し、二次加硫を行いシリコーンゴム成形シートを得た。着香性の評価結果を表2に示す。
[0095]
参考例2
シリコーンゴムコンパウンド(SH841U、東レ・ダウコーニング社製)100質量部に対して、Lumina Royal Copper 9390H(BASFカラー&エフェクト社製)を3質量部加えたこと以外は、参考例1と同様にして、シリコーンゴム成形シートを得た。着香性の評価結果を表2に示す。
[0096]
各実施例では、BASFカラー&エフェクト社製の次の光輝性顔料を使用した。
酸化チタン被覆マイカ
 MAGNAPEARL 1000
 MAGNAPEARL 4000
 Lumina Royal Blue 9680H
 Lumina Royal Magenta 9480H
酸化鉄被覆マイカ
 Lumina Royal Copper 9390H
酸化チタン被覆マイカと酸化鉄被覆マイカの混合品
 Lumina Royal Dragon Gold EH0908
酸化チタン被覆ガラスフレーク
 Metashine GT1080RY
 Metashine GT1080RR
 Metashine GT5600RR
酸化鉄被覆ガラスフレーク
 Metashine GT1080TA
銀被覆ガラスフレーク
 Metashine MC5090PS
 Metashine MC2080PS
表面処理ガラスフレーク
 Metashine GT1080ZR
[0097]
[表1]


[0098]
[表2]


請求の範囲

[請求項1]
光輝性を有し、フッ素ゴムを含むことを特徴とするフッ素ゴム成形品。
[請求項2]
L*a*b*表色系におけるL*値の15度における値と、110度における値との比(L*15/L*110)が1.10~10.00である請求項1記載のフッ素ゴム成形品。
[請求項3]
20度鏡面光沢度と60度鏡面光沢度との比(20度/60度)が0.10~0.70である請求項1又は2記載のフッ素ゴム成形品。
[請求項4]
臭気指数相当値がカレー、マスタードいずれかの場合に20以下である請求項1、2又は3記載のフッ素ゴム成形品。
[請求項5]
臭気指数相当値がカレー、マスタードいずれの場合でも20以下である請求項1、2又は3記載のフッ素ゴム成形品。
[請求項6]
パーオキサイド架橋可能なフッ素ゴム、パーオキサイド系架橋剤、架橋助剤、及び、光輝性顔料を含むフッ素ゴム組成物。