ゴム組成物、およびそれを用いてなるゴム部材、搬送ローラおよびシール部材
【課題】
着色により視覚による他のゴム部材との識別が可能であり、耐薬品性が良好であり、ガラス板の搬送ローラに用いるゴム部材として使用した際、搬送物の搬送により生じた搬送ローラに用いるゴム部材の摩耗粉のガラス板への粘着が極めて少ないゴム部材および搬送ローラを提供すること。
【解決手段】
ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部当たり、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤が１から１５０質量部、有機過酸化物が０．５質量部以上３質量部以下、多官能性不飽和化合物が１質量部以上５質量部以下、及び、前記充填剤を除く金属元素含有化合物が０．５質量部以下であることを特徴とするゴム組成物。
着色により視覚による他のゴム部材との識別が可能であり、耐薬品性が良好であり、ガラス板の搬送ローラに用いるゴム部材として使用した際、搬送物の搬送により生じた搬送ローラに用いるゴム部材の摩耗粉のガラス板への粘着が極めて少ないゴム部材および搬送ローラを提供すること。
【解決手段】
ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部当たり、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤が１から１５０質量部、有機過酸化物が０．５質量部以上３質量部以下、多官能性不飽和化合物が１質量部以上５質量部以下、及び、前記充填剤を除く金属元素含有化合物が０．５質量部以下であることを特徴とするゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物、およびそれを用いてなるゴム部材、搬送ローラおよびシール部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）に使用されるガラス基板は、その製造工程において、工程内及び工程間を搬送ローラによって搬送されるローラ搬送方式の装置を使用する場合がある。例えば、液晶ディスプレイの製造工程では、基板の受け入れ検査、洗浄、成膜、露光、現像、エッチング、レジスト剥離、検査等の工程を繰り返して薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）やカラーフィルタを形成するが、各工程内及び工程間はローラ搬送方式の装置でガラス基板を搬送することが多い。またガラス基板の原材料となる板ガラス（マザーガラス）の製造においても、切断、面取り、研磨、洗浄、乾燥、検査等の工程及び工程間の移動において搬送ローラによって搬送される場合がある。前記搬送ローラは、例えば、円筒状の回転軸にゴムからなるＯリングを取り付けた構造である。複数本列設された前記搬送ローラにガラス基板を載架し、前記搬送ローラを回動することにより、前記ガラス基板を搬送する。前記搬送ローラを備えた設備の一例として、特許文献１には、ゴムからなるＯリングが取り付けられたローラを用いてガラス基板を搬送する搬送装置を備えた洗浄設備が開示されている。
【０００３】
搬送ローラを備えた設備において、ガラス基板に粉塵微粒子（パーティクル）が付着するという問題があった。前記パーティクルの付着要因としては、搬送ローラが前記ガラス基板との摩擦やガラス基板のエッジ部と接触したことにより生じた摩耗粉の付着、搬送ローラに堆積した汚れのガラス基板への転写等がある。例えば、特許文献２には、搬送ローラにガラス基板エッジ部が接触することによる前記搬送ローラの損傷により生じた摩耗粉の発塵や、基板裏面に前記摩耗粉が転写するという問題があり、ウエット処理エリアの搬送ローラを円筒ローラ（ローラ外層は、例えばウレタンゴムのような弾性体）とし、ドライエリアの搬送ローラを円板ローラ（例えば鋳造された金属や、射出成型されたプラスチック（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等、摩耗しにくい材料））として、基板のエッジ部が搬送ローラに接触することを防止したことにより、搬送ローラの損傷が少なくなり、基板裏面への汚れの転写が低減できたことが開示されている。特許文献３には、Ｏリングのパーティングラインの位置が搬送物との接触面と異なる位置にあること、及び前記Ｏリングが非金属元素よりなることを特徴とする搬送ローラが開示されており、前記搬送ローラによると、Ｏリングのパーティングラインに溜まったパーティクルがガラス基盤や半導体ウェハー等の搬送物へ付着せず、Ｏリングが摩耗しても金属が表面に析出しないため、パーティングラインに溜まったパーティクルとＯリングの摩耗粉等が、搬送物へのパーティクル付着の要因とならないとされている。
【０００４】
搬送ローラに用いるゴム部材としては、特許文献４には、耐プラズマ性を考慮したＯリングとして、フッ素含率が６８質量％以上の過酸化物架橋可能なフッ素ゴム１００質量部当り、多官能性不飽和化合物０．７〜２．４質量部及び有機過酸化物０．３〜１．０質量部を含有したフッ素ゴム組成物が開示されており、前記フッ素ゴム組成物から得られる加硫成形品は、耐プラズマ性が良好であり、シールとして必要な常態物性値及び圧縮永久ひずみ値を示しており、半導体製造装置や液晶製造装置の部品、例えばシールや搬送ローラ等の用途に好適に用いることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２６２６２６号公報
【特許文献２】特開２００３−１２４２８５号公報
【特許文献３】特開２００４−２７７０９６号公報
【特許文献４】特開２００８−０５６７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１から４の搬送ローラには次のような問題がある。すなわち、特許文献１から４の搬送ローラにおいて、ガラス基板の搬送に伴い、前記ガラス基板面との接触により前記搬送ローラのゴム部材又は弾性体が、多少なりとも摩耗することは避けられず、摩耗により生じた摩耗粉がガラス基板へ粘着する問題がある。また、特許文献１から４の搬送ローラは、ＦＰＤ製造工程における洗浄工程やウエットエッチング工程等で使用される薬品に対する耐性が考慮されていない点も問題である。現在、ＦＰＤ製造工程におけるガラス基板の洗浄工程やウエットエッチング工程等のいわゆるウエットプロセス工程や、ウエットプロセス工程からその次の工程へガラス基板を搬送する際に使用される搬送ローラに用いるゴム部材は、洗浄液等の薬品に対する耐性等を考慮して、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ）が使用されているが、ＦＦＫＭや耐薬品性ＦＫＭは非常に高価であるため、低価格な耐薬品性に優れた搬送ローラに用いるゴム部材が求められている。
【０００７】
前記薬品に対する耐性を考慮していない場合、前記薬品により前記ゴム部材が膨潤や劣化する不具合が生じる恐れがある。また、前記薬品と接さない用途においても、前記ゴム部材の引張応力緩和を考慮していない場合、早期に前記ゴム部材の緊迫力が低下する不具合が生じる恐れがある。前記ゴム部材を用いた搬送ローラで搬送物を搬送する際に、いずれの不具合が生じても、前記ゴム部材が空転や摩耗する問題が生じる。
【０００８】
また、多くの搬送ローラを備えた設備内には、前記薬品と接触する恐れのある搬送ローラと、前記薬品と接触する恐れのない搬送ローラがある場合がある。前記設備内の全搬送ローラに耐薬品性に優れたゴム部材を用いる場合もあるが、価格面を考慮して、前記薬品と接触する恐れのない搬送ローラには、耐薬品性に劣るゴム部材を使用する場合もある。いずれのゴム部材も使用により劣化し不具合を生じるため定期的に交換を行なうが、通常いずれのゴム部材も黒色であるため、視覚上の識別は困難であり、初期の取り付けや前記交換を行う際に、誤って、薬品と接触する可能性のある搬送ローラに耐薬品性に劣るゴム部材を取り付ける場合がある。この場合、耐薬品性に劣るゴム部材は前記薬品により激しく劣化して搬送物を汚したり搬送能力が低下したり、また薬液により膨潤が大きくなると、ガラス搬送に伴い前記ガラス基板面との接触により前記ゴム部材から生じる摩耗粉が発生しやすく、前記摩耗粉が搬送物に粘着する不具合が生じる。したがって、搬送ローラに用いるゴム部材の、初期の取り付けや前記交換を行う際に、例えば耐薬品性により分類して色別するなどして、いずれのゴム部材であるか簡単に識別できることが求められている。
【０００９】
本発明は、上述した問題点に着目し、ＦＰＤ製造工程で従来用いられている耐薬品性に優れる高価なゴム部材と同等の耐薬品性でありながら、前記ゴム部材より低価格なゴム部材のためのゴム組成物を提供すること。ならびに、他のゴム部材と視覚的に識別することが可能であるゴム部材のためのゴム組成物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】
【００１０】
本発明の特徴は以下のとおりである。
〔１〕ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部当たり、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤が１から１５０質量部、有機過酸化物が０．５質量部以上３質量部以下、多官能性不飽和化合物が１質量部以上５質量部以下を含有し、前記充填剤を除く金属元素含有化合物が０．５質量部以下であることを特徴とするゴム組成物。
〔２〕さらに、着色剤を含有することを特徴とする上記〔１〕に記載のゴム組成物。
〔３〕上記〔１〕又は〔２〕に記載のゴム組成物を架橋してなるゴム部材。
〔４〕少なくとも搬送物と接する部分が、上記〔３〕に記載のゴム部材であることを特徴とする搬送ローラ。
〔５〕前記搬送物がフラットパネルディスプレイ用ガラス基板又は板ガラスであることを特徴とする上記〔４〕に記載の搬送ローラ。
〔６〕フラットパネルディスプレイ製造工程のエッチング工程および/又は洗浄工程で用いることを特徴とする上記〔４〕又は〔５〕に記載の搬送ローラ。
〔７〕板ガラス製造工程の洗浄工程で用いることを特徴とする上記〔４〕又は〔５〕に記載の搬送ローラ。
〔８〕上記〔３〕に記載のゴム部材を用いることを特徴とするシール部材。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ等）等の高価なフッ素ゴムより安価な、汎用フッ素ゴムを用いて、高価なフッ素ゴムを用いたゴム部材と同等の耐薬品性であるゴム部材のためのゴム組成物が提供される。これにより、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を使い分けて用いる装置において、従来よりも安価に、前記装置内全てのゴム部材に、耐薬品性の優れたゴム部材を用いることが可能となり、これにより、前記装置において耐薬性能が異なるゴム部材の取り違えによるトラブルを防止できる。
【００１２】
また、本発明により、他のゴム部材と視覚による識別が可能な耐薬品性に優れたゴム部材のためのゴム組成物が提供される。これにより、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を、使い分けて用いる装置において、耐薬品性が異なるゴム部材を視覚的に識別することが可能となり、これにより、前記装置において耐薬性能が異なるゴム部材の取り違えによるトラブルを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】摩耗粉の粘着性の試験を行うための摩耗試験装置の斜視図である。
【図２】Ｏリングホルダーに試験用Ｏリングを嵌挿したものであり、（ａ）その平面図と（ｂ）Ｘ−Ｘ’矢視の断面正面図と（ｃ）Ｙ-Ｙ’ 矢視の断面側面図と（ｄ）あり溝の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。本発明で用いるビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム（三元ＦＫＭ系共重合ゴム）は、例えば、ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合ゴム（三元ＦＫＭ共重合ゴム）に反応性ハロゲン基（例えば、臭化オレフィン、ヨウ化オレフィン等）等の有機過酸化物架橋性基を導入した、過酸化物架橋が可能な三元ＦＫＭ系共重合ゴムが挙げられる。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴムは、いわゆる汎用フッ素ゴムであり、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ等）等の高価なフッ素ゴムより、安価なフッ素ゴムである。
【００１５】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム中のフッ素含有率は、好ましくは６７質量％から７２質量％、更に好ましくは６７質量％から７１質量％である。前記フッ素含有率が６７質量％から７２質量％であると、搬送ローラに用いるゴム部材として最適な引張応力緩和特性が得られ、かつ前記ゴム部材として最適な圧縮永久ひずみ特性が得られるため好ましく、７２質量％以下であるとゴム組成物中での多官能性不飽和化合物の分散が良好であるため好ましく、６７質量％から７１質量％であると商業的に入手が容易であるため好ましい。
【００１６】
本発明に好適な三元ＦＫＭ系共重合ゴムは、ダイエルＧ−９０６２（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９０７４（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９１２（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９０１（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９０２（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９５０３（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９５２（ダイキン工業社製）、バイトンＧＦ−６００Ｓ（デュポンエラストマー社製）、テクノフロンＰ９５９（ソルベイソレクシス社製）、テクノフロンＰ４５９（ソルベイ ソレクシス社製）、テクノフロンＰ７５７（ソルベイソレクシス社製）又はテクノフロンＰ４５７（ソルベイ ソレクシス社製）、テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ（ソルベイソレクシス社製）等として商業的に入手しても良い。これらの三元ＦＫＭ系共重合ゴムは、一種又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１７】
本発明において、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部である。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記充填剤が１質量部未満であると、前記ゴム部材を搬送ローラに用いるゴム部材としてガラス板（前記フラットパネルディスプレイ用ガラス基板、前記板ガラスなど）を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の前記ガラス板に対する粘着性が高くなり、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着して取り除きにくくなり問題である。また、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記充填剤が１５０質量部を越えると前記ゴム組成物の混合加工性が低下して問題である。
【００１８】
前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記充填剤は３質量部以上が好ましい。また、前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記充填剤は１００質量部以下がより好ましい。
【００１９】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記硫酸バリウムは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり５〜１５０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記硫酸バリウムが５質量部以上であると、前記ゴム部材用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記硫酸バリウムは１０質量部以上がより好ましく、２５質量部以上が更に好ましい。
【００２０】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記硫酸バリウムが１５０質量部以下であると、前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記硫酸バリウムは７０質量部以下がより好ましく、５５質量部以下が更に好ましい。
【００２１】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記ＰＴＦＥは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜６０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記ＰＴＦＥが１質量部以上であると、前記ゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記ＰＴＦＥは５質量部以上がより好ましく、１０質量部以上が更に好ましい。
【００２２】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記ＰＴＦＥが６０質量部以下であると、前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記ＰＴＦＥは５０質量部以下がより好ましく、４０質量部以下が更に好ましい。
【００２３】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記合成シリカは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜４０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記合成シリカが１質量部以上であると、前記ゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の、前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記合成シリカは３質量部以上がより好ましい。
【００２４】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記合成シリカが４０質量部以下であると、前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記合成シリカは３５質量部以下がより好ましく、２５質量部以下が更に好ましい。
【００２５】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記酸化チタンは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり５〜１５０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンが５質量部以上であると、前記ゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の、前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンは１５質量部以上がより好ましく、２５質量部以上が更に好ましい。
【００２６】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンが１５０質量部以下であると前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンは１００質量部以下がより好ましく、８０質量部以下が更に好ましい。
【００２７】
前記硫酸バリウムは、ゴム配合剤として一般的に使用する硫酸バリウムが適用可能であり、特に耐薬品性の点から沈降性硫酸バリウムが好ましい。
【００２８】
前記硫酸バリウムは、成形性の点から平均粒径０．０１〜１０μｍが好ましく、０．０５〜２μｍがより好ましい。また、ＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ３などで表面処理をしたものでもよい。
【００２９】
前記ＰＴＦＥの形態は特に限定は無く、任意の形態のものを使用でき、ゴム組成物の均質性、および成形性を得る観点から、微粉末が好ましい。前記微粉末ＰＴＦＥの平均粒径は、好ましくは０．０５〜２００μｍであり、より好ましくは１〜１００μｍであり、さらに好ましくは３〜３０μｍである。
【００３０】
前記合成シリカは、ゴム配合剤として一般的に使用する合成シリカが適用可能であり、特に耐薬品性の点から乾式法で合成されたシリカが好ましい。前記合成シリカは、表面処理をしてもよい。 前記表面処理に使用する表面処理剤として、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジメチルシロキサン、アルキルシランまたはメタクリロキシシラン等のシラン、またはシランカップリング剤の一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３１】
前記合成シリカの平均粒径に特に限定は無く、成形性の点から平均粒径０．００５〜１０μｍが好ましく、０．００７〜０．５μｍがより好ましい。
【００３２】
前記酸化チタンは、ゴム配合剤として一般的に使用する酸化チタンが適用可能であり、特に耐薬品性の点から結晶構造がルチル型の酸化チタンが好ましい。
【００３３】
前記酸化チタンの平均粒径に特に限定は無く、成形性の点から平均粒径０．０１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましく、０．１〜１μｍがさらに好ましい。前記酸化チタンはＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ等から選ばれる一種又は二種以上の物質で表面処理してもよい。
【００３４】
前記硫酸バリウムおよび前記ＰＴＦＥの前記平均粒径は次の方法で測定される。測定対象物、水又はエタノールなどの有機液体に投入し、３５〜４０ｋＨｚ程度の超音波を付与した状態にて約２分間分散処理して得た分散液を用い、かつその場合の粒状物の量は該分散液のレーザー透過率（入射光量に対する出力光量の比）が７０〜９５％となる量とし、次いで該分散液について、マイクロトラック粒度分析計にかけてレーザー光の散乱により個々の粒状物の粒径（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、…）、および各粒径ごとの存在個数（Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、…）を計測する（個々の粒状物の粒径（Ｄ）は、マイクロトラック粒度分析計によれば種々の形状の粒状物ごとに球相当径が自動的に測定される。）。視野内に存在する個々の粒子の個数（Ｎ）と各粒径（Ｄ）とから、下記式（１）にて平均粒径を算出する。
【数１】
【００３５】
前記酸化チタンの平均粒径は、ビーズミルで粉砕した前記酸化チタンを含む樹脂塗料から作製した塗膜を透過型電子顕微鏡で観察し、無作為に選択した１０００個の前記酸化チタンの粒子径を計測し、算術平均を求めたものである。
【００３６】
前記合成シリカの平均粒径は透過型電子顕微鏡により、無作為に選択した３０００個の前記合成シリカ粒子の粒子径を計測し、算術平均を求めたものである。
【００３７】
本発明に用いる有機過酸化物配合量は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部未満で有ると、本発明のゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した前記摩耗粉の前記ガラス板に対する付着性および、前記ゴム部材の応力緩和、圧縮永久ひずみ特性に問題が生じることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部以上であり、０．７質量部以上が好ましく、１．０質量部以上がより好ましい。一方、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり３質量部を超えると、前記有機過酸化物の配合量が多くなると架橋速度が速くなる傾向にあり、そのために成形中にスコーチが発生する等、成形性で問題であるため問題であることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記有機過酸化物は３質量部以下であり、２質量部以下が好ましい。
【００３８】
前記有機過酸化物として、ｏ−メチルベンゾイルパーオキサイド、ビス（３，５，５−トリメチルヘキサノイル）パーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ジクミルパーオキサイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン又はジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等が例示され、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３９】
本発明で用いる多官能性不飽和化合物の配合量は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は１質量部未満であると、本発明のゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合に、前記ゴム部材から発塵した前記摩耗粉の前記ガラス板に対する付着性および応力緩和、圧縮永久ひずみ特性に問題が生じることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は１質量部以上であり、１．５質量部以上が好ましく、前記有機過酸化物による架橋反応をより好適に促進することから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は２質量部以上がより好ましい。一方、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物が５質量部を越えると、前記多官能性不飽和化合物はフッ素ゴムとの相溶性が悪いため、多量に配合すると成形時に凝集又は重合して成形品の表面に重合物が析出し成形不良が発生する等、成形性で問題が生じることから、好適な成形性を得るためには、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は５質量部以下であり、４質量部以下が好ましい。
【００４０】
前記多官能性不飽和化合物として、キノンジオキシム系（ｐ−キノンジオキシム等）、メタアクリレート系（トリエチレングリコールジメタアクリレート、メチルメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート等）、アリル系（ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルトリメリテート等）、マレイミド系（マレイミド、フェニルマレイミド、Ｎ，Ｎ´−ｍ−フェニレンビスマレイミド等）、無水マレイン酸、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン又は１，２-ポリブタジエン等が例示され、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４１】
本発明のゴム組成物に対して、前記有機過酸化物及び前記多官能性不飽和物の配合量が少なすぎると、本発明のゴム組成物を架橋してなるゴム部材は、引張応力緩和が大きくなる傾向にある。前記ゴム部材の引張応力緩和が大きくなると、搬送ローラのゴム部材として長期にわたり使用した際に、前記ゴム部材の緊迫力が緩和してしまい、前記搬送ローラの軸心の回転にゴム部材の回転が追従しなくなる恐れがあるため問題である。したがって、前記ゴム部材の引張応力緩和を抑制する点から、本発明のゴム組成物において、ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部に対して、前記有機過酸化物の配合量が０．５質量部以上であり、且つ前記多官能性不飽和化合物の配合量が１質量部以上である。
【００４２】
本発明のゴム組成物に前記有機過酸化物及び前記多官能性不飽和物の配合量が多すぎると、不良率の増大などの成形性に問題が生じる。このため、前記ゴム部材の成形性が良好な点からは、本発明のゴム組成物において、ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部に対して、前記有機過酸化物の配合量が３質量部以下であり、且つ前記多官能性不飽和化合物の配合量が５質量部以下であることが必要である。
【００４３】
本発明のゴム組成物において、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤を除く金属元素含有化合物は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部以下である。前記金属元素含有化合物は、前記充填剤を除くものであり、且つゴム配合剤として一般的に使用されるものであれば良く、例えば、受酸剤である酸化亜鉛、酸化マグネシウム又は水酸化カルシウム等が挙げられ、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。例えば、液状配合剤の取り扱いの容易性から、液状である有機過酸化物や多官能性不飽和化合物を、珪藻土、炭酸カルシウム等の金属元素含有化合物に含浸させて粉体化した配合剤（担持品と呼ぶ）も、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記金属元素含有化合物成分が０．５質量部以下の範囲で用いることが可能である。
【００４４】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、０．５質量部を超えて前記金属元素化合物を配合すると、本発明のゴム組成物を架橋してなるゴム部材は、前記ガラス板の洗浄やエッチングに使用する薬品（例えば、りん酸、硝酸、酢酸、混合酸（りん酸、硝酸及び酢酸の混合溶液等）、塩酸、しゅう酸溶液、過酸化水素水又は次亜塩素酸ナトリウム溶液等）に対し、大きく膨潤する。前記ゴム部材が膨潤すると、前記ゴム部材の物性が低下し、また、前記ゴム部材として使用する場合には、搬送ローラに設けられた前記ゴム部材を固定する溝のエッジ部とゴム部材の接触が大きくなり前記ゴム部材の摩耗を増長させるため問題である。したがって、前記ゴム部材の耐薬品性の効果が充分に発揮される点から、本発明のゴム組成物において、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記金属元素含有化合物は０．５質量部以下であり、０．３質量部以下が好ましく、前記金属元素含有化合物を実質的に含まないことがより好ましい。
【００４５】
本発明のゴム組成物は、ゴム工業で一般的に使用されている着色剤（着色顔料、カラーバッチ等）等を必要に応じて、本発明の目的を損なわない範囲で適量添加することができる。前記着色顔料としては、カーボンブラックや有機顔料（アゾ系顔料、多環式系顔料など）などを用いることができる。前記アゾ系顔料としては、モノアゾ系顔料、ジアゾ系顔料、アゾ縮合系顔料などが例示され、前記多環式顔料としては、イソインドリノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジケト−ピロロ−ピロール系顔料、アンスラキノン系顔料、フタロシアニン系顔料などが例示される。本発明で使用する着色剤として、前記着色顔料を用いても良いし、前記着色顔料を前記三元ＦＫＭ系共重合ゴムなどのフッ素ゴムなどに高濃度に分散したカラーバッチを用いても良い。
【００４６】
従来から用いられる搬送ローラのゴム部材は、前記ゴム部材の強度を十分なものとするための補強剤または充填材などとしてカーボンブラックを配合しているため黒色ゴム部材しか提供できず、着色することが出来なかった。しかしながら、本発明のゴム組成物はカーボンブラックを必須成分とせず、且つ本発明の必須成分からなるゴム組成物およびゴム部材は白色、乳白色、淡黄色又は淡褐色であることから、本発明のゴム部材は、黒色と視覚的に識別できる色に着色することが可能である。これにより、耐薬品性が劣るゴム部材など他のゴム部材と、視覚による識別が可能な耐薬品性に優れたゴム部材が提供される。よって、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を、使い分けて用いる装置において、耐薬品性が異なるゴム部材を視覚的に識別することが可能となる。例えば、ＦＰＤ製造装置やそれに用いるガラス基板の原材料である板ガラス製造装置の、ガラス基板又は板ガラスを搬送する搬送ローラは、薬品と接触する恐れのある領域と接触する恐れのない領域のいずれにも、一般に同じ形状の搬送ローラを用いており、価格面から、搬送ローラに用いるゴム部材に、前記領域に応じて、異なる耐薬品性のゴム部材を用いていることから、耐薬品性が異なるゴム部材の取り違えによるトラブルが発生して問題であったが、本発明により、耐薬品性が異なるゴム部材を視覚的に識別できるようになったため、前記トラブルを防止できることから、本発明のゴム部材は、前記搬送ローラに用いるゴム部材に極めて好適である。
【００４７】
本発明のゴム組成物には、例えば、老化防止剤（例えば、アミン系、フェノール系、イミダゾール系）、可塑剤（例えば、アジピン酸系可塑剤（ジオクチルアジペート等）、セバシン酸系可塑剤（セバシン酸ジオクチル等）、トリメリット酸系可塑剤（トリメリテート等）、重合型可塑剤（例えば、ポリエーテル若しくはポリエステル等の重合型可塑剤）等）又は加工助剤（例えば、ステアリン酸、パルミチン酸、パラフィンワックス等）等ゴム工業で一般的に使用されている配合剤を必要に応じて適宜添加することができる。なお、各配合剤の添加量は特に限定せず、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて適宜設定することができる。
【００４８】
本発明のゴム組成物を、従来公知のインタミックス、ニーダ、バンバリーミキサ等の混練機、オープンロール又は二軸混練押出機等を用いて混練した後、射出成形機、圧縮成形機、加熱プレス機又は押出成形機等を用いて所望の形状に架橋成形して前記ゴム部材を得ることができる。前記架橋成形において、例えば１４０℃〜２００℃で２分間〜３０分間の一次架橋を施した後、必要に応じて１５０℃〜２３０℃で１時間〜２４時間の二次架橋を施すというような条件で架橋を行うことが好ましい。二次架橋を施すことで、一次架橋のみの場合のゴム部材と比較して、前記ゴム部材を搬送ローラのゴム部材とした場合に前記ゴム部材から発塵する摩耗粉の搬送物である前記ガラス板への付着量を低減でき、且つ前記ゴム部材の圧縮永久ひずみを小さくできる。
【００４９】
本発明のゴム部材は、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ等）等の高価なフッ素ゴムより安価な汎用フッ素ゴムを用いて、高価なフッ素ゴムを用いたゴム部材と同等の耐薬品性が得られる。したがって、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を使い分けて用いる装置において、従来よりも安価に、前記装置内全ての前記ゴム部材に耐薬品性の優れたゴム部材を用いることが可能となる。例えば、ＦＰＤ製造装置やそれに用いるガラス基板の原材料である板ガラス製造装置の、ガラス基板又は板ガラスを搬送する搬送ローラは、薬品と接触する恐れのある領域と接触する恐れのない領域のいずれにも、一般に同じ形状の搬送ローラを用いているが、価格面から、搬送ローラに用いるゴム部材は、前記領域に応じて異なる耐薬品性のゴム部材を用いていることから、耐薬品性が異なるゴム部材との取り違えによるトラブルが発生して問題であったが、本発明により、安価に、全てのゴム部材を耐薬品性に優れたゴム部材を用いることが可能となり、これにより前記トラブルを防止できることから、本発明のゴム部材は、前記搬送ローラに用いるゴム部材に極めて好適である。
【００５０】
本発明のゴム部材は、ＪＩＳ Ｋ ６２６２に準拠して評価した、２５％圧縮及び２００℃７０時間の試験条件での圧縮永久ひずみが３０％以下であり、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠して評価した、デュロメータ硬さ（瞬間値）がＡ５５〜Ａ９０であることから、搬送ローラに用いるゴム部材として好適である。また、本発明のゴム部材は、圧縮永久歪みがシール部材として好適な範囲であることから、シール部材としても用いることができ、特に耐薬品性が求められる用途のシール部材を、安価に提供できる。
【００５１】
また、本発明のゴム部材において、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠して測定したデュロメータ硬さ（瞬間値）がＡ６５〜Ａ８０であると、前記ゴム部材を搬送用ローラのゴム部材とした場合、前記搬送用ローラが前記ガラス板を搬送するためのグリップ力が向上して、前記搬送ローラの搬送効率が向上する。例えば前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たりの前記充填剤の配合量を、前記硫酸バリウム単独であれば３５〜７０質量部、前記ＰＴＦＥ単独であれば１５〜４５質量部、前記合成シリカ単独であれば５〜２０質量部、前記酸化チタン単独であれば４０〜６０質量部とすると、本発明のゴム部材のデュロメータ硬さがＡ６５〜Ａ８０となるため好ましい。
【００５２】
また、本発明のゴム部材を搬送ローラに用いた場合、前記ゴム部材が極めて空転しにくく、良好な搬送性を維持できる。なお、前記空転とは、前記ゴム部材は連続した搬送により引張応力を連続的に受けるが、搬送物を連続して搬送することにより引張応力緩和が生じ、前記引張応力緩和が大きくなると、搬送物を搬送する際に、搬送ローラの回転軸の回転に、前記ゴム部材が追従せず空回りすることを言う。なお、本発明のゴム部材の引張応力緩和測定値は、ＪＩＳ Ｋ ６２６３（引張応力緩和試験Ｂ法）に準拠して、試験片は短冊１号形とし、試験温度４０℃、試験時間３０分、試験ひずみ２０％の条件下において、１０％以下である。
【００５３】
本発明のゴム部材の形状は特に限定されず、Ｏリング、Ｄリング、角リング、Ｘリング、Ｔリング等のリング形状又はシート形状等や、金属材料や樹脂材料と接着等で組み合わせた複合体等その目的に応じて適宜選ばれる。本発明のゴム部材の大きさも特に限定はなく、目的に応じ適宜選ばれる。
【００５４】
本発明の搬送ローラは少なくとも搬送物と接する部分が本発明のゴム部材であり、例えば、中心軸を回転軸とした円筒状で前記円筒の側面に本発明のゴム部材を被覆したものや、周方向に溝を設けた円筒状もしくは円盤状搬送ローラ本体に前記溝に適合する形状とした本発明のゴム部材を設置したものが挙げられる。前記搬送ローラの少なくとも一式を搬送装置内に設置して前記ガラス板等を搬送する。
【００５５】
本発明の搬送ローラは、搬送物である前記ガラス板などを搬送した際に、前記搬送ローラのゴム部材から発塵した摩耗粉が前記ガラス板に極めて粘着し難いことに加え、前記ガラス板の洗浄やエッチングに使用される薬品（例えば、りん酸、硝酸、酢酸、混合酸（りん酸、硝酸及び酢酸の混合溶液等）、塩酸、しゅう酸溶液、過酸化水素水又は次亜塩素酸ナトリウム溶液等）に対する前記ゴム部材の耐性が優れることから、例えばフラットパネルディスプレイ製造装置又は板ガラス製造装置等に使用される、ガラス板搬送用の搬送ローラとして、好適に使用できる。前記ガラス板搬送用以外の搬送ローラであっても、前記搬送ローラのゴム部材から発塵した摩耗粉の搬送物への粘着の低減、及び／又は耐薬品性等が要求される搬送ローラとして好適に使用できる。
【実施例】
【００５６】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例等で使用した材料は以下のとおりである。
【００５７】
前記フッ素ゴムとしては、
・ダイエルＧ−９１２（ダイキン工業社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率７１質量％
・ダイエルＧ−９５２（ダイキン工業社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６９質量％
・テクノフロンＰ ７５７（ソルベイ ソレクシス社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６７質量％
・バイトンＥＴＰ−６００Ｓ（デュポンエラストマー社製）：過酸化物架橋系テトラフルオロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテル−エチレン系共重合ゴム、フッ素含有率６７質量％
・ダイエルＧ−８０１（ダイキン工業社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６６質量％、
・バイトンＥ−６０Ｃ（デュポンエラストマー社製）：ポリオール架橋系ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６６質量％
・バイトンＢ−６１Ｊ（デュポンエラストマー社製）：ポリオール架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６８質量％
・テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ（ソルベイ ソレクシス社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素ゴム中のフッ素含有率６７質量％、ＰＴＦＥ微粒子の平均粒子径約５０ｎｍ、ＰＴＦＥ微粒子含有率３０質量％（ＰＴＦＥ微粒子を含むフッ素ゴム）
【００５８】
前記充填剤の一つである硫酸バリウムとしては、
・ＳＳ−５０（堺化学工業社製）：平均粒径０．１μｍ
・ＢＦ−２１Ｆ（堺化学工業社製）：平均粒径０．５μｍ
【００５９】
前記充填剤の一つであるＰＴＦＥとしては、
・Ｆｌｕｏｎ ＰＴＦＥ Ｌ１７３ＪＥ（旭硝子社製）：平均粒径７μｍ
・Ａｌｇｏｆｌｏｎ Ｌ１０１-１(ソルベイ ソレクシス社製)：平均粒径３μｍ
【００６０】
前記充填剤の一つである合成シリカとしては、
・アエロジルＲ９７２（日本アエロジル社製）：合成方法［乾式法]、表面処理［ジメチルシラン]、平均粒径１６ｎｍ
・アエロジルＮＡＸ５０（日本アエロジル社製）：合成方法［乾式法]、表面処理［トリメチルシラン]、平均粒径３０μｍ
【００６１】
前記充填剤の一つである酸化チタンとしては、
・Ｒ−６５０（堺化学工業社製）：結晶構造［ルチル型］、表面処理［ＺｎＯ・ＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3］、平均粒径０．２５μｍ）
・ＳＡ−１（堺化学工業社製）：結晶構造［アナタース型]、表面処理[なし]、平均粒径０．１５μｍ）
【００６２】
有機過酸化物としては、
・パーヘキサ２５Ｂ（日油社製）：２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン
・ルペロックス１０１ＸＬ（アルケマ吉富社製）：炭酸カルシウム：合成シリカ（乾式）の質量比が１：１である混合物５５質量％に対し、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンを４５質量％含浸した粉体
【００６３】
多官能性不飽和化合物としては、
・ＴＡＩＣ（日本化成社製）：トリアリルイソシアヌレート（多官能性不飽和化合物）
・ＴＡＩＣ Ｍ６０（日本化成社製）：トリアリルイソシアヌレート（多官能性不飽和化合物）を珪藻土４０質量％に対し、６０質量％含浸させた粉体。ＴＡＩＣ担持品。
【００６４】
前記金属元素含有化合物としては、
・酸化亜鉛２種（堺化学工業社製）：酸化亜鉛（受酸剤）
・キョウワマグ１５０ （協和化学工業社製）：酸化マグネシウム（受酸剤）
・カルディック２０００ （近江化学工業社製）：水酸化カルシウム（受酸剤）
【００６５】
着色剤としては、
・Ｔｈｅｒｍａｘ Ｆｌｏｆｏｒｍ Ｎ９９０（Ｃａｎｃａｒｂ社製）：カーボンブラック
・セイカファーストエロー２２００（大日精化工業社製）：有機顔料、Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ（ＣＡＳ．Ｎｏ．５４６８-７５-７）
・Ｆａｓｔ Ｏｒａｎｇｅ Ｒ（山陽色素社製）：有機顔料、Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ
【００６６】
実施例１〜４８、比較例１〜１３、１６、１７について、表１〜７の配合に示す割合のゴム及び配合剤を、オープンロールにて混練してゴム組成物を調整した。次いで、ゴム組成物をプレス成形装置にて１６０℃で１０分間プレス架橋した後、更に２００℃で４時間二次架橋してゴム部材を得た。なお、表１〜７の配合の単位は質量部である。
【００６７】
比較例１４及び１５は、ゴム組成物を１７０℃で１０分間プレス架橋した後、更に２３０℃で２４時間二次架橋した以外は、実施例１と同様に行い、ゴム部材を得た。
【００６８】
なお、表２に示されるフッ素ゴムのうち、ＰＴＦＥが事前に添加されているもの（テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ）は、表２に、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤の総配合量を、テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ中にＰＴＦＥを含有する質量比率を用いて、算出して示した。
【００６９】
また、表６に示される有機過酸化物及び多官能性不飽和化合物のうち、担体に担持されているもの（ルペロックス１０１ＸＬ及びＴＡＩＣ Ｍ６０）は、表６に、各成分（硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤）、前記充填剤を除く金属元素含有化合物、有機過酸化物および多官能性不飽和化合物）毎の総配合量を、担持品中の担体を含有する質量比率を用いて、算出して示した。
【００７０】
実施例１〜４８及び比較例１〜１７で得られたゴム部材をサンプルとして、以下の（１）〜（６）の評価を行い、それらの結果に基づいて（７）総合評価を実施した。その結果を表１〜７に示す。
【００７１】
（１）成形性
ＪＩＳ Ｂ ２４０１記載のＧ２５サイズのＯリングを２０個成形して目視で外観を確認し、多官能性不飽和化合物の重合物と思われる析出物や、スコーチによる成形不良、ゴムの融合不良等、配合組成に起因すると思われる異常が確認されたものを外観不良とし、以下の基準にて評価した。
○ ： 成形品の外観不良品が１個以下
× ： 成形品の外観不良品が２個以上
【００７２】
（２）耐薬品性
試験試料をＪＩＳ Ｂ ２４０１記載のＧ２５サイズのＯリング３個を、試験溶液１５０ｍｌに、７０℃１６８時間浸漬した後の体積変化率を求めた。体積変化率はＪＩＳＫ ６２５８に準拠して測定し、以下の基準で評価した。
○ ： 体積変化率が１０％以下
× ： 体積変化率が１０％を超える
【００７３】
なお、使用した試験溶液は、ガラス板の洗浄やエッチングとして使用される薬品の中で代表的なものとして、以下に示す７種類を選定した。
・硝酸：６０〜６１質量％硝酸試薬（ＪＩＳ Ｋ ８５４１）特級
（和光純薬工業社製）
・酢酸：５０質量％酢酸溶液：蒸留水１００ｍｌに９９．７％以上酢酸試薬
（ＪＩＳ Ｋ ８３５５）特級（和光純薬工業社製）１００ｇを加えて調整。
・りん酸：８５質量％以上りん酸試薬（ＪＩＳ Ｋ ９００５）特級
（和光純薬工業社製）
・塩酸：３５〜３７質量％塩酸試薬（ＪＩＳ Ｋ ８１８０）特級（和光純薬工業社製）
・過酸化水素水：１０質量％過酸化水素水として、蒸留水２００ｍｌに
約３０％過酸化水素試薬（ＪＩＳ Ｋ ８２３０）特級
（和光純薬工業社製）１００ｍｌを加えて調整。
・次亜塩素酸ナトリウム溶液：有効塩素濃度５質量％以上次亜塩素酸ナトリウム溶液
化学用（和光純薬工業社製）
・しゅう酸溶液：５質量％しゅう酸溶液：蒸留水１９０ｍｌに９８％以上しゅう酸試薬
（和光純薬工業社製）１０ｇを加えて調整。
【００７４】
（３）摩耗粉の粘着性
図１に示す摩耗試験装置を用いてガラス板への摩耗粉の粘着性を確認した。即ち、ＪＩＳ Ｂ ２４０１に記載のＰ２０サイズの試験用Ｏリング１０を質量２．５ＮのＯリングホルダー２０で把持し、試験用Ｏリング１０と可動式架台３０に固定したガラス板４０（松浪硝子工業社製 大型スライドガラス）を、Ｏリングホルダー２０の質量により圧接し、駆動装置（図示せず）によりガラス板４０を固定した可動式架台３０を１分間に５０回の速さで一方向（矢印で図示）に往復摺動（ストローク５０ｍｍ）させ、１００００往復後にガラス板４０を取り出し、ガラス板４０上に付着している摩耗粉を目視で確認し、以下の基準で評価した。
○ ： 摩耗粉は見られない、
又は摩耗粉が発生してガラス板表面に付着しているが、
１００ｃｃポリエチレン製洗浄瓶を使用してエタノールを
かけ流すと容易に除去できる。
× ： 摩耗粉がＯリングの摺動方向に伸びてガラス板表面に
粘着している状態が観察される、
あるいは１００ｃｃポリエチレン製洗浄瓶を使用して
エタノールをかけ流しても容易に除去できない摩耗粉が
付着している。
【００７５】
なお、固定台５０に固定したホルダー固定架台６０の上部に設けた円孔に、Ｏリングホルダー２０を挿着することにより、試験装置稼動中に、Ｏリングホルダー２０が、可動式架台３０の往復摺動に追動せず、可動式架台３０の往復摺動方向と垂直方向には自由に運動できるようにした。この時、Ｏリングホルダー２０とホルダー固定架台６０は、Ｏリングホルダー挿着部Ｉで、Ｏリングホルダー２０の前記運動に影響がない程度に近接しており、Ｏリングホルダー挿着部Ｉ以外のいずれの部位においても接触しない。
【００７６】
また、図２に示すとおり、Ｏリングホルダー２０のＯリング固定溝は、試験用Ｏリング１０が脱落しないように、あり溝形状とした。Ｏリング固定溝のサイズは、Ｏリング固定溝中心径φ＝２２．２ｍｍ、Ｏリング固定溝開口幅ｄ＝２．２２ｍｍ、Ｏリング固定溝深さｈ＝１．８ｍｍ、あり溝角度θ＝６６．６°、あり溝底半径ｒ１＝０．２ｍｍ、あり溝開口部エッジ半径ｒ２＝０．２ｍｍとした。
【００７７】
（４）圧縮永久ひずみ
ＪＩＳ Ｋ ６２６２に準拠し、大形試験片を用いて、２５％圧縮、２００℃７０時間の試験条件で試験し、以下の基準で評価した。
○ ： 圧縮永久ひずみが３０％以下
× ： 圧縮永久ひずみが３０％を超える
【００７８】
（５）引張応力緩和
ＪＩＳ Ｋ ６２６３引張応力緩和試験Ａに準拠し、試験片形状短冊1号形、試験温度４０℃、１００ｍｍ／ｍｉｎで２０％伸張し、３０分後の引張応力緩和を測定し、以下の基準で評価した。
○ ： 引張応力緩和が１０％以下
× ： 引張応力緩和が１０％を超える
【００７９】
（６）硬さ
ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠し、タイプＡデュロメータによる瞬間値（加圧板を試験片に接触させた瞬間に読み取った数値）を測定し、以下の基準で評価した。
○ ： ５５〜９０ （但し、６５〜８０を◎とした）
× ： ５５未満、又は９０を超える
【００８０】
（７）総合評価
前記（１）〜（６）の試験結果から、以下の基準にて評価した。
○： 評価（１）〜（６）において、○もしくは◎であるもの
×： 評価（１）〜（６）において、×が一つ以上あるもの
【００８１】
【表１】
【００８２】
【表２】
【００８３】
【表３】
【００８４】
【表４】
【００８５】
【表５】
【００８６】
【表６】
【００８７】
【表７】
【００８８】
表１〜７に示すように、着色剤を含まない実施例（実施例１〜７および実施例１１〜４８）は、白、乳白色、淡黄色または淡褐色であり、実施例８〜１０に示すように、実施例を着色剤で着色しても、総合評価で合格である。また、表１〜７に示すように、本発明の実施例１〜４８は、耐薬品性試験において体積変化率が１０％以下であり、摩耗粉の粘着性試験において、摩耗粉が見られない、又は摩耗粉が発生してガラス板表面に付着しているが容易に除去できることから、搬送ローラに用いるゴム部材として優れた性能を有している。
【００８９】
これに対し、現行使用されている高価で特殊な耐薬品性フッ素ゴムである過酸化物架橋系テトラフルオロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテル−エチレン系共重合ゴムを用いる比較例２、４、６および９や、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴムを用いる比較例３、５、７および１０は、いずれも発塵した摩耗粉が搬送物へ粘着しやすく、また、前記金属元素含有化合物の配合量が三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部を超える比較例１１〜１５は耐薬品性が劣っていた。なお、比較例１４及び比較例１５は、いずれもポリオール架橋系のフッ素ゴムを含むが、ポリオール架橋系樹脂組成物の場合、無機配合剤である受酸剤を添加する必要があるため、比較例１４及び比較例１５には一般的な配合量の受酸剤を処方した。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明のゴム部材は、ガラス板の搬送により生じた摩耗粉が搬送物に粘着しがたく、かつ耐薬品性に優れることから、フラットパネルディスプレイ製造装置又は板ガラス製造装置に用いられる搬送ローラのゴム部材に好適であり、前記フラットパネルディスプレイ用ガラス基板や前記板ガラスなどの搬送物が薬品等に濡れていない箇所の搬送装置や、耐薬品性が要求される洗浄装置やウエットエッチング装置にも用いることができる。また、本発明のゴム部材は着色可能であり、本発明のゴム部材と他のゴム部材を、色別することにより視覚的に識別できることから、本発明のゴム部材と他のゴム部材の取り違いを抑制することができる。また、本発明のゴム部材の圧縮永久ひずみがシール部材として好適であることから、本発明のゴム部材は、耐薬品性が要求される洗浄装置やウエットエッチング装置などに用いられる、耐薬品性シール部材に好適であることが示された。
【符号の説明】
【００９１】
１０ 試験用Ｏリング
２０ Ｏリングホルダー
３０ 可動式架台
４０ ガラス板
５０ 固定台
６０ ホルダー固定架台
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物、およびそれを用いてなるゴム部材、搬送ローラおよびシール部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）に使用されるガラス基板は、その製造工程において、工程内及び工程間を搬送ローラによって搬送されるローラ搬送方式の装置を使用する場合がある。例えば、液晶ディスプレイの製造工程では、基板の受け入れ検査、洗浄、成膜、露光、現像、エッチング、レジスト剥離、検査等の工程を繰り返して薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）やカラーフィルタを形成するが、各工程内及び工程間はローラ搬送方式の装置でガラス基板を搬送することが多い。またガラス基板の原材料となる板ガラス（マザーガラス）の製造においても、切断、面取り、研磨、洗浄、乾燥、検査等の工程及び工程間の移動において搬送ローラによって搬送される場合がある。前記搬送ローラは、例えば、円筒状の回転軸にゴムからなるＯリングを取り付けた構造である。複数本列設された前記搬送ローラにガラス基板を載架し、前記搬送ローラを回動することにより、前記ガラス基板を搬送する。前記搬送ローラを備えた設備の一例として、特許文献１には、ゴムからなるＯリングが取り付けられたローラを用いてガラス基板を搬送する搬送装置を備えた洗浄設備が開示されている。
【０００３】
搬送ローラを備えた設備において、ガラス基板に粉塵微粒子（パーティクル）が付着するという問題があった。前記パーティクルの付着要因としては、搬送ローラが前記ガラス基板との摩擦やガラス基板のエッジ部と接触したことにより生じた摩耗粉の付着、搬送ローラに堆積した汚れのガラス基板への転写等がある。例えば、特許文献２には、搬送ローラにガラス基板エッジ部が接触することによる前記搬送ローラの損傷により生じた摩耗粉の発塵や、基板裏面に前記摩耗粉が転写するという問題があり、ウエット処理エリアの搬送ローラを円筒ローラ（ローラ外層は、例えばウレタンゴムのような弾性体）とし、ドライエリアの搬送ローラを円板ローラ（例えば鋳造された金属や、射出成型されたプラスチック（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等、摩耗しにくい材料））として、基板のエッジ部が搬送ローラに接触することを防止したことにより、搬送ローラの損傷が少なくなり、基板裏面への汚れの転写が低減できたことが開示されている。特許文献３には、Ｏリングのパーティングラインの位置が搬送物との接触面と異なる位置にあること、及び前記Ｏリングが非金属元素よりなることを特徴とする搬送ローラが開示されており、前記搬送ローラによると、Ｏリングのパーティングラインに溜まったパーティクルがガラス基盤や半導体ウェハー等の搬送物へ付着せず、Ｏリングが摩耗しても金属が表面に析出しないため、パーティングラインに溜まったパーティクルとＯリングの摩耗粉等が、搬送物へのパーティクル付着の要因とならないとされている。
【０００４】
搬送ローラに用いるゴム部材としては、特許文献４には、耐プラズマ性を考慮したＯリングとして、フッ素含率が６８質量％以上の過酸化物架橋可能なフッ素ゴム１００質量部当り、多官能性不飽和化合物０．７〜２．４質量部及び有機過酸化物０．３〜１．０質量部を含有したフッ素ゴム組成物が開示されており、前記フッ素ゴム組成物から得られる加硫成形品は、耐プラズマ性が良好であり、シールとして必要な常態物性値及び圧縮永久ひずみ値を示しており、半導体製造装置や液晶製造装置の部品、例えばシールや搬送ローラ等の用途に好適に用いることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２６２６２６号公報
【特許文献２】特開２００３−１２４２８５号公報
【特許文献３】特開２００４−２７７０９６号公報
【特許文献４】特開２００８−０５６７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１から４の搬送ローラには次のような問題がある。すなわち、特許文献１から４の搬送ローラにおいて、ガラス基板の搬送に伴い、前記ガラス基板面との接触により前記搬送ローラのゴム部材又は弾性体が、多少なりとも摩耗することは避けられず、摩耗により生じた摩耗粉がガラス基板へ粘着する問題がある。また、特許文献１から４の搬送ローラは、ＦＰＤ製造工程における洗浄工程やウエットエッチング工程等で使用される薬品に対する耐性が考慮されていない点も問題である。現在、ＦＰＤ製造工程におけるガラス基板の洗浄工程やウエットエッチング工程等のいわゆるウエットプロセス工程や、ウエットプロセス工程からその次の工程へガラス基板を搬送する際に使用される搬送ローラに用いるゴム部材は、洗浄液等の薬品に対する耐性等を考慮して、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ）が使用されているが、ＦＦＫＭや耐薬品性ＦＫＭは非常に高価であるため、低価格な耐薬品性に優れた搬送ローラに用いるゴム部材が求められている。
【０００７】
前記薬品に対する耐性を考慮していない場合、前記薬品により前記ゴム部材が膨潤や劣化する不具合が生じる恐れがある。また、前記薬品と接さない用途においても、前記ゴム部材の引張応力緩和を考慮していない場合、早期に前記ゴム部材の緊迫力が低下する不具合が生じる恐れがある。前記ゴム部材を用いた搬送ローラで搬送物を搬送する際に、いずれの不具合が生じても、前記ゴム部材が空転や摩耗する問題が生じる。
【０００８】
また、多くの搬送ローラを備えた設備内には、前記薬品と接触する恐れのある搬送ローラと、前記薬品と接触する恐れのない搬送ローラがある場合がある。前記設備内の全搬送ローラに耐薬品性に優れたゴム部材を用いる場合もあるが、価格面を考慮して、前記薬品と接触する恐れのない搬送ローラには、耐薬品性に劣るゴム部材を使用する場合もある。いずれのゴム部材も使用により劣化し不具合を生じるため定期的に交換を行なうが、通常いずれのゴム部材も黒色であるため、視覚上の識別は困難であり、初期の取り付けや前記交換を行う際に、誤って、薬品と接触する可能性のある搬送ローラに耐薬品性に劣るゴム部材を取り付ける場合がある。この場合、耐薬品性に劣るゴム部材は前記薬品により激しく劣化して搬送物を汚したり搬送能力が低下したり、また薬液により膨潤が大きくなると、ガラス搬送に伴い前記ガラス基板面との接触により前記ゴム部材から生じる摩耗粉が発生しやすく、前記摩耗粉が搬送物に粘着する不具合が生じる。したがって、搬送ローラに用いるゴム部材の、初期の取り付けや前記交換を行う際に、例えば耐薬品性により分類して色別するなどして、いずれのゴム部材であるか簡単に識別できることが求められている。
【０００９】
本発明は、上述した問題点に着目し、ＦＰＤ製造工程で従来用いられている耐薬品性に優れる高価なゴム部材と同等の耐薬品性でありながら、前記ゴム部材より低価格なゴム部材のためのゴム組成物を提供すること。ならびに、他のゴム部材と視覚的に識別することが可能であるゴム部材のためのゴム組成物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】
【００１０】
本発明の特徴は以下のとおりである。
〔１〕ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部当たり、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤が１から１５０質量部、有機過酸化物が０．５質量部以上３質量部以下、多官能性不飽和化合物が１質量部以上５質量部以下を含有し、前記充填剤を除く金属元素含有化合物が０．５質量部以下であることを特徴とするゴム組成物。
〔２〕さらに、着色剤を含有することを特徴とする上記〔１〕に記載のゴム組成物。
〔３〕上記〔１〕又は〔２〕に記載のゴム組成物を架橋してなるゴム部材。
〔４〕少なくとも搬送物と接する部分が、上記〔３〕に記載のゴム部材であることを特徴とする搬送ローラ。
〔５〕前記搬送物がフラットパネルディスプレイ用ガラス基板又は板ガラスであることを特徴とする上記〔４〕に記載の搬送ローラ。
〔６〕フラットパネルディスプレイ製造工程のエッチング工程および/又は洗浄工程で用いることを特徴とする上記〔４〕又は〔５〕に記載の搬送ローラ。
〔７〕板ガラス製造工程の洗浄工程で用いることを特徴とする上記〔４〕又は〔５〕に記載の搬送ローラ。
〔８〕上記〔３〕に記載のゴム部材を用いることを特徴とするシール部材。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ等）等の高価なフッ素ゴムより安価な、汎用フッ素ゴムを用いて、高価なフッ素ゴムを用いたゴム部材と同等の耐薬品性であるゴム部材のためのゴム組成物が提供される。これにより、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を使い分けて用いる装置において、従来よりも安価に、前記装置内全てのゴム部材に、耐薬品性の優れたゴム部材を用いることが可能となり、これにより、前記装置において耐薬性能が異なるゴム部材の取り違えによるトラブルを防止できる。
【００１２】
また、本発明により、他のゴム部材と視覚による識別が可能な耐薬品性に優れたゴム部材のためのゴム組成物が提供される。これにより、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を、使い分けて用いる装置において、耐薬品性が異なるゴム部材を視覚的に識別することが可能となり、これにより、前記装置において耐薬性能が異なるゴム部材の取り違えによるトラブルを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】摩耗粉の粘着性の試験を行うための摩耗試験装置の斜視図である。
【図２】Ｏリングホルダーに試験用Ｏリングを嵌挿したものであり、（ａ）その平面図と（ｂ）Ｘ−Ｘ’矢視の断面正面図と（ｃ）Ｙ-Ｙ’ 矢視の断面側面図と（ｄ）あり溝の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明をその好適な実施形態に即して詳細に説明する。本発明で用いるビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム（三元ＦＫＭ系共重合ゴム）は、例えば、ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合ゴム（三元ＦＫＭ共重合ゴム）に反応性ハロゲン基（例えば、臭化オレフィン、ヨウ化オレフィン等）等の有機過酸化物架橋性基を導入した、過酸化物架橋が可能な三元ＦＫＭ系共重合ゴムが挙げられる。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴムは、いわゆる汎用フッ素ゴムであり、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ等）等の高価なフッ素ゴムより、安価なフッ素ゴムである。
【００１５】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム中のフッ素含有率は、好ましくは６７質量％から７２質量％、更に好ましくは６７質量％から７１質量％である。前記フッ素含有率が６７質量％から７２質量％であると、搬送ローラに用いるゴム部材として最適な引張応力緩和特性が得られ、かつ前記ゴム部材として最適な圧縮永久ひずみ特性が得られるため好ましく、７２質量％以下であるとゴム組成物中での多官能性不飽和化合物の分散が良好であるため好ましく、６７質量％から７１質量％であると商業的に入手が容易であるため好ましい。
【００１６】
本発明に好適な三元ＦＫＭ系共重合ゴムは、ダイエルＧ−９０６２（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９０７４（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９１２（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９０１（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９０２（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９５０３（ダイキン工業社製）、ダイエルＧ−９５２（ダイキン工業社製）、バイトンＧＦ−６００Ｓ（デュポンエラストマー社製）、テクノフロンＰ９５９（ソルベイソレクシス社製）、テクノフロンＰ４５９（ソルベイ ソレクシス社製）、テクノフロンＰ７５７（ソルベイソレクシス社製）又はテクノフロンＰ４５７（ソルベイ ソレクシス社製）、テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ（ソルベイソレクシス社製）等として商業的に入手しても良い。これらの三元ＦＫＭ系共重合ゴムは、一種又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１７】
本発明において、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部である。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記充填剤が１質量部未満であると、前記ゴム部材を搬送ローラに用いるゴム部材としてガラス板（前記フラットパネルディスプレイ用ガラス基板、前記板ガラスなど）を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の前記ガラス板に対する粘着性が高くなり、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着して取り除きにくくなり問題である。また、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記充填剤が１５０質量部を越えると前記ゴム組成物の混合加工性が低下して問題である。
【００１８】
前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記充填剤は３質量部以上が好ましい。また、前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記充填剤は１００質量部以下がより好ましい。
【００１９】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記硫酸バリウムは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり５〜１５０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記硫酸バリウムが５質量部以上であると、前記ゴム部材用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記硫酸バリウムは１０質量部以上がより好ましく、２５質量部以上が更に好ましい。
【００２０】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記硫酸バリウムが１５０質量部以下であると、前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記硫酸バリウムは７０質量部以下がより好ましく、５５質量部以下が更に好ましい。
【００２１】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記ＰＴＦＥは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜６０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記ＰＴＦＥが１質量部以上であると、前記ゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記ＰＴＦＥは５質量部以上がより好ましく、１０質量部以上が更に好ましい。
【００２２】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記ＰＴＦＥが６０質量部以下であると、前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記ＰＴＦＥは５０質量部以下がより好ましく、４０質量部以下が更に好ましい。
【００２３】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記合成シリカは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜４０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記合成シリカが１質量部以上であると、前記ゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の、前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記合成シリカは３質量部以上がより好ましい。
【００２４】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記合成シリカが４０質量部以下であると、前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記合成シリカは３５質量部以下がより好ましく、２５質量部以下が更に好ましい。
【００２５】
本発明において、硫酸バリウム、ＰＴＦＥ、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり１〜１５０質量部であり、前記酸化チタンは、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり５〜１５０質量部が好ましい。前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンが５質量部以上であると、前記ゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した摩耗粉の、前記ガラス板に対する粘着性が低下し、前記ガラス板に付着した前記摩耗粉が、前記ガラス板に粘着せずに容易に取り除くことができる。また、前記摩耗粉が、前記ガラス板へ付着する量が少なくなることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンは１５質量部以上がより好ましく、２５質量部以上が更に好ましい。
【００２６】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンが１５０質量部以下であると前記ゴム組成物の混合加工性が良好であるため好ましい。前記ゴム組成物が加工及び成形に最適な粘度となり、成形時のゴム融合不良の発生が抑えられる等、成形性が良好となることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記酸化チタンは１００質量部以下がより好ましく、８０質量部以下が更に好ましい。
【００２７】
前記硫酸バリウムは、ゴム配合剤として一般的に使用する硫酸バリウムが適用可能であり、特に耐薬品性の点から沈降性硫酸バリウムが好ましい。
【００２８】
前記硫酸バリウムは、成形性の点から平均粒径０．０１〜１０μｍが好ましく、０．０５〜２μｍがより好ましい。また、ＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ３などで表面処理をしたものでもよい。
【００２９】
前記ＰＴＦＥの形態は特に限定は無く、任意の形態のものを使用でき、ゴム組成物の均質性、および成形性を得る観点から、微粉末が好ましい。前記微粉末ＰＴＦＥの平均粒径は、好ましくは０．０５〜２００μｍであり、より好ましくは１〜１００μｍであり、さらに好ましくは３〜３０μｍである。
【００３０】
前記合成シリカは、ゴム配合剤として一般的に使用する合成シリカが適用可能であり、特に耐薬品性の点から乾式法で合成されたシリカが好ましい。前記合成シリカは、表面処理をしてもよい。 前記表面処理に使用する表面処理剤として、ジメチルシラン、トリメチルシラン、ジメチルシロキサン、アルキルシランまたはメタクリロキシシラン等のシラン、またはシランカップリング剤の一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３１】
前記合成シリカの平均粒径に特に限定は無く、成形性の点から平均粒径０．００５〜１０μｍが好ましく、０．００７〜０．５μｍがより好ましい。
【００３２】
前記酸化チタンは、ゴム配合剤として一般的に使用する酸化チタンが適用可能であり、特に耐薬品性の点から結晶構造がルチル型の酸化チタンが好ましい。
【００３３】
前記酸化チタンの平均粒径に特に限定は無く、成形性の点から平均粒径０．０１〜１０μｍが好ましく、０．１〜５μｍがより好ましく、０．１〜１μｍがさらに好ましい。前記酸化チタンはＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ等から選ばれる一種又は二種以上の物質で表面処理してもよい。
【００３４】
前記硫酸バリウムおよび前記ＰＴＦＥの前記平均粒径は次の方法で測定される。測定対象物、水又はエタノールなどの有機液体に投入し、３５〜４０ｋＨｚ程度の超音波を付与した状態にて約２分間分散処理して得た分散液を用い、かつその場合の粒状物の量は該分散液のレーザー透過率（入射光量に対する出力光量の比）が７０〜９５％となる量とし、次いで該分散液について、マイクロトラック粒度分析計にかけてレーザー光の散乱により個々の粒状物の粒径（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、…）、および各粒径ごとの存在個数（Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、…）を計測する（個々の粒状物の粒径（Ｄ）は、マイクロトラック粒度分析計によれば種々の形状の粒状物ごとに球相当径が自動的に測定される。）。視野内に存在する個々の粒子の個数（Ｎ）と各粒径（Ｄ）とから、下記式（１）にて平均粒径を算出する。
【数１】
【００３５】
前記酸化チタンの平均粒径は、ビーズミルで粉砕した前記酸化チタンを含む樹脂塗料から作製した塗膜を透過型電子顕微鏡で観察し、無作為に選択した１０００個の前記酸化チタンの粒子径を計測し、算術平均を求めたものである。
【００３６】
前記合成シリカの平均粒径は透過型電子顕微鏡により、無作為に選択した３０００個の前記合成シリカ粒子の粒子径を計測し、算術平均を求めたものである。
【００３７】
本発明に用いる有機過酸化物配合量は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部未満で有ると、本発明のゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合、前記ゴム部材から発塵した前記摩耗粉の前記ガラス板に対する付着性および、前記ゴム部材の応力緩和、圧縮永久ひずみ特性に問題が生じることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部以上であり、０．７質量部以上が好ましく、１．０質量部以上がより好ましい。一方、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり３質量部を超えると、前記有機過酸化物の配合量が多くなると架橋速度が速くなる傾向にあり、そのために成形中にスコーチが発生する等、成形性で問題であるため問題であることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記有機過酸化物は３質量部以下であり、２質量部以下が好ましい。
【００３８】
前記有機過酸化物として、ｏ−メチルベンゾイルパーオキサイド、ビス（３，５，５−トリメチルヘキサノイル）パーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ジクミルパーオキサイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−ヘキシン−３、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン又はジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等が例示され、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３９】
本発明で用いる多官能性不飽和化合物の配合量は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は１質量部未満であると、本発明のゴム部材を用いた搬送ローラで前記ガラス板を搬送する場合に、前記ゴム部材から発塵した前記摩耗粉の前記ガラス板に対する付着性および応力緩和、圧縮永久ひずみ特性に問題が生じることから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は１質量部以上であり、１．５質量部以上が好ましく、前記有機過酸化物による架橋反応をより好適に促進することから、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は２質量部以上がより好ましい。一方、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物が５質量部を越えると、前記多官能性不飽和化合物はフッ素ゴムとの相溶性が悪いため、多量に配合すると成形時に凝集又は重合して成形品の表面に重合物が析出し成形不良が発生する等、成形性で問題が生じることから、好適な成形性を得るためには、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり前記多官能性不飽和化合物は５質量部以下であり、４質量部以下が好ましい。
【００４０】
前記多官能性不飽和化合物として、キノンジオキシム系（ｐ−キノンジオキシム等）、メタアクリレート系（トリエチレングリコールジメタアクリレート、メチルメタアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート等）、アリル系（ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、トリアリルトリメリテート等）、マレイミド系（マレイミド、フェニルマレイミド、Ｎ，Ｎ´−ｍ−フェニレンビスマレイミド等）、無水マレイン酸、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン又は１，２-ポリブタジエン等が例示され、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４１】
本発明のゴム組成物に対して、前記有機過酸化物及び前記多官能性不飽和物の配合量が少なすぎると、本発明のゴム組成物を架橋してなるゴム部材は、引張応力緩和が大きくなる傾向にある。前記ゴム部材の引張応力緩和が大きくなると、搬送ローラのゴム部材として長期にわたり使用した際に、前記ゴム部材の緊迫力が緩和してしまい、前記搬送ローラの軸心の回転にゴム部材の回転が追従しなくなる恐れがあるため問題である。したがって、前記ゴム部材の引張応力緩和を抑制する点から、本発明のゴム組成物において、ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部に対して、前記有機過酸化物の配合量が０．５質量部以上であり、且つ前記多官能性不飽和化合物の配合量が１質量部以上である。
【００４２】
本発明のゴム組成物に前記有機過酸化物及び前記多官能性不飽和物の配合量が多すぎると、不良率の増大などの成形性に問題が生じる。このため、前記ゴム部材の成形性が良好な点からは、本発明のゴム組成物において、ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部に対して、前記有機過酸化物の配合量が３質量部以下であり、且つ前記多官能性不飽和化合物の配合量が５質量部以下であることが必要である。
【００４３】
本発明のゴム組成物において、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤を除く金属元素含有化合物は、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部以下である。前記金属元素含有化合物は、前記充填剤を除くものであり、且つゴム配合剤として一般的に使用されるものであれば良く、例えば、受酸剤である酸化亜鉛、酸化マグネシウム又は水酸化カルシウム等が挙げられ、一種又は二種以上を組み合わせて用いることができる。例えば、液状配合剤の取り扱いの容易性から、液状である有機過酸化物や多官能性不飽和化合物を、珪藻土、炭酸カルシウム等の金属元素含有化合物に含浸させて粉体化した配合剤（担持品と呼ぶ）も、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記金属元素含有化合物成分が０．５質量部以下の範囲で用いることが可能である。
【００４４】
前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、０．５質量部を超えて前記金属元素化合物を配合すると、本発明のゴム組成物を架橋してなるゴム部材は、前記ガラス板の洗浄やエッチングに使用する薬品（例えば、りん酸、硝酸、酢酸、混合酸（りん酸、硝酸及び酢酸の混合溶液等）、塩酸、しゅう酸溶液、過酸化水素水又は次亜塩素酸ナトリウム溶液等）に対し、大きく膨潤する。前記ゴム部材が膨潤すると、前記ゴム部材の物性が低下し、また、前記ゴム部材として使用する場合には、搬送ローラに設けられた前記ゴム部材を固定する溝のエッジ部とゴム部材の接触が大きくなり前記ゴム部材の摩耗を増長させるため問題である。したがって、前記ゴム部材の耐薬品性の効果が充分に発揮される点から、本発明のゴム組成物において、前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり、前記金属元素含有化合物は０．５質量部以下であり、０．３質量部以下が好ましく、前記金属元素含有化合物を実質的に含まないことがより好ましい。
【００４５】
本発明のゴム組成物は、ゴム工業で一般的に使用されている着色剤（着色顔料、カラーバッチ等）等を必要に応じて、本発明の目的を損なわない範囲で適量添加することができる。前記着色顔料としては、カーボンブラックや有機顔料（アゾ系顔料、多環式系顔料など）などを用いることができる。前記アゾ系顔料としては、モノアゾ系顔料、ジアゾ系顔料、アゾ縮合系顔料などが例示され、前記多環式顔料としては、イソインドリノン系顔料、キナクリドン系顔料、ジケト−ピロロ−ピロール系顔料、アンスラキノン系顔料、フタロシアニン系顔料などが例示される。本発明で使用する着色剤として、前記着色顔料を用いても良いし、前記着色顔料を前記三元ＦＫＭ系共重合ゴムなどのフッ素ゴムなどに高濃度に分散したカラーバッチを用いても良い。
【００４６】
従来から用いられる搬送ローラのゴム部材は、前記ゴム部材の強度を十分なものとするための補強剤または充填材などとしてカーボンブラックを配合しているため黒色ゴム部材しか提供できず、着色することが出来なかった。しかしながら、本発明のゴム組成物はカーボンブラックを必須成分とせず、且つ本発明の必須成分からなるゴム組成物およびゴム部材は白色、乳白色、淡黄色又は淡褐色であることから、本発明のゴム部材は、黒色と視覚的に識別できる色に着色することが可能である。これにより、耐薬品性が劣るゴム部材など他のゴム部材と、視覚による識別が可能な耐薬品性に優れたゴム部材が提供される。よって、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を、使い分けて用いる装置において、耐薬品性が異なるゴム部材を視覚的に識別することが可能となる。例えば、ＦＰＤ製造装置やそれに用いるガラス基板の原材料である板ガラス製造装置の、ガラス基板又は板ガラスを搬送する搬送ローラは、薬品と接触する恐れのある領域と接触する恐れのない領域のいずれにも、一般に同じ形状の搬送ローラを用いており、価格面から、搬送ローラに用いるゴム部材に、前記領域に応じて、異なる耐薬品性のゴム部材を用いていることから、耐薬品性が異なるゴム部材の取り違えによるトラブルが発生して問題であったが、本発明により、耐薬品性が異なるゴム部材を視覚的に識別できるようになったため、前記トラブルを防止できることから、本発明のゴム部材は、前記搬送ローラに用いるゴム部材に極めて好適である。
【００４７】
本発明のゴム組成物には、例えば、老化防止剤（例えば、アミン系、フェノール系、イミダゾール系）、可塑剤（例えば、アジピン酸系可塑剤（ジオクチルアジペート等）、セバシン酸系可塑剤（セバシン酸ジオクチル等）、トリメリット酸系可塑剤（トリメリテート等）、重合型可塑剤（例えば、ポリエーテル若しくはポリエステル等の重合型可塑剤）等）又は加工助剤（例えば、ステアリン酸、パルミチン酸、パラフィンワックス等）等ゴム工業で一般的に使用されている配合剤を必要に応じて適宜添加することができる。なお、各配合剤の添加量は特に限定せず、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて適宜設定することができる。
【００４８】
本発明のゴム組成物を、従来公知のインタミックス、ニーダ、バンバリーミキサ等の混練機、オープンロール又は二軸混練押出機等を用いて混練した後、射出成形機、圧縮成形機、加熱プレス機又は押出成形機等を用いて所望の形状に架橋成形して前記ゴム部材を得ることができる。前記架橋成形において、例えば１４０℃〜２００℃で２分間〜３０分間の一次架橋を施した後、必要に応じて１５０℃〜２３０℃で１時間〜２４時間の二次架橋を施すというような条件で架橋を行うことが好ましい。二次架橋を施すことで、一次架橋のみの場合のゴム部材と比較して、前記ゴム部材を搬送ローラのゴム部材とした場合に前記ゴム部材から発塵する摩耗粉の搬送物である前記ガラス板への付着量を低減でき、且つ前記ゴム部材の圧縮永久ひずみを小さくできる。
【００４９】
本発明のゴム部材は、パーフルオロエラストマー（ＦＦＫＭ）や特殊な耐薬品性フッ素ゴム（耐薬品性ＦＫＭ等）等の高価なフッ素ゴムより安価な汎用フッ素ゴムを用いて、高価なフッ素ゴムを用いたゴム部材と同等の耐薬品性が得られる。したがって、同一装置内の薬品と接触する恐れの有る領域と接触する恐れの無い領域で、視覚的に同一であるが耐薬品性が異なるゴム部材を使い分けて用いる装置において、従来よりも安価に、前記装置内全ての前記ゴム部材に耐薬品性の優れたゴム部材を用いることが可能となる。例えば、ＦＰＤ製造装置やそれに用いるガラス基板の原材料である板ガラス製造装置の、ガラス基板又は板ガラスを搬送する搬送ローラは、薬品と接触する恐れのある領域と接触する恐れのない領域のいずれにも、一般に同じ形状の搬送ローラを用いているが、価格面から、搬送ローラに用いるゴム部材は、前記領域に応じて異なる耐薬品性のゴム部材を用いていることから、耐薬品性が異なるゴム部材との取り違えによるトラブルが発生して問題であったが、本発明により、安価に、全てのゴム部材を耐薬品性に優れたゴム部材を用いることが可能となり、これにより前記トラブルを防止できることから、本発明のゴム部材は、前記搬送ローラに用いるゴム部材に極めて好適である。
【００５０】
本発明のゴム部材は、ＪＩＳ Ｋ ６２６２に準拠して評価した、２５％圧縮及び２００℃７０時間の試験条件での圧縮永久ひずみが３０％以下であり、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠して評価した、デュロメータ硬さ（瞬間値）がＡ５５〜Ａ９０であることから、搬送ローラに用いるゴム部材として好適である。また、本発明のゴム部材は、圧縮永久歪みがシール部材として好適な範囲であることから、シール部材としても用いることができ、特に耐薬品性が求められる用途のシール部材を、安価に提供できる。
【００５１】
また、本発明のゴム部材において、ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠して測定したデュロメータ硬さ（瞬間値）がＡ６５〜Ａ８０であると、前記ゴム部材を搬送用ローラのゴム部材とした場合、前記搬送用ローラが前記ガラス板を搬送するためのグリップ力が向上して、前記搬送ローラの搬送効率が向上する。例えば前記三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たりの前記充填剤の配合量を、前記硫酸バリウム単独であれば３５〜７０質量部、前記ＰＴＦＥ単独であれば１５〜４５質量部、前記合成シリカ単独であれば５〜２０質量部、前記酸化チタン単独であれば４０〜６０質量部とすると、本発明のゴム部材のデュロメータ硬さがＡ６５〜Ａ８０となるため好ましい。
【００５２】
また、本発明のゴム部材を搬送ローラに用いた場合、前記ゴム部材が極めて空転しにくく、良好な搬送性を維持できる。なお、前記空転とは、前記ゴム部材は連続した搬送により引張応力を連続的に受けるが、搬送物を連続して搬送することにより引張応力緩和が生じ、前記引張応力緩和が大きくなると、搬送物を搬送する際に、搬送ローラの回転軸の回転に、前記ゴム部材が追従せず空回りすることを言う。なお、本発明のゴム部材の引張応力緩和測定値は、ＪＩＳ Ｋ ６２６３（引張応力緩和試験Ｂ法）に準拠して、試験片は短冊１号形とし、試験温度４０℃、試験時間３０分、試験ひずみ２０％の条件下において、１０％以下である。
【００５３】
本発明のゴム部材の形状は特に限定されず、Ｏリング、Ｄリング、角リング、Ｘリング、Ｔリング等のリング形状又はシート形状等や、金属材料や樹脂材料と接着等で組み合わせた複合体等その目的に応じて適宜選ばれる。本発明のゴム部材の大きさも特に限定はなく、目的に応じ適宜選ばれる。
【００５４】
本発明の搬送ローラは少なくとも搬送物と接する部分が本発明のゴム部材であり、例えば、中心軸を回転軸とした円筒状で前記円筒の側面に本発明のゴム部材を被覆したものや、周方向に溝を設けた円筒状もしくは円盤状搬送ローラ本体に前記溝に適合する形状とした本発明のゴム部材を設置したものが挙げられる。前記搬送ローラの少なくとも一式を搬送装置内に設置して前記ガラス板等を搬送する。
【００５５】
本発明の搬送ローラは、搬送物である前記ガラス板などを搬送した際に、前記搬送ローラのゴム部材から発塵した摩耗粉が前記ガラス板に極めて粘着し難いことに加え、前記ガラス板の洗浄やエッチングに使用される薬品（例えば、りん酸、硝酸、酢酸、混合酸（りん酸、硝酸及び酢酸の混合溶液等）、塩酸、しゅう酸溶液、過酸化水素水又は次亜塩素酸ナトリウム溶液等）に対する前記ゴム部材の耐性が優れることから、例えばフラットパネルディスプレイ製造装置又は板ガラス製造装置等に使用される、ガラス板搬送用の搬送ローラとして、好適に使用できる。前記ガラス板搬送用以外の搬送ローラであっても、前記搬送ローラのゴム部材から発塵した摩耗粉の搬送物への粘着の低減、及び／又は耐薬品性等が要求される搬送ローラとして好適に使用できる。
【実施例】
【００５６】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例等で使用した材料は以下のとおりである。
【００５７】
前記フッ素ゴムとしては、
・ダイエルＧ−９１２（ダイキン工業社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率７１質量％
・ダイエルＧ−９５２（ダイキン工業社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６９質量％
・テクノフロンＰ ７５７（ソルベイ ソレクシス社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６７質量％
・バイトンＥＴＰ−６００Ｓ（デュポンエラストマー社製）：過酸化物架橋系テトラフルオロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテル−エチレン系共重合ゴム、フッ素含有率６７質量％
・ダイエルＧ−８０１（ダイキン工業社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６６質量％、
・バイトンＥ−６０Ｃ（デュポンエラストマー社製）：ポリオール架橋系ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６６質量％
・バイトンＢ−６１Ｊ（デュポンエラストマー社製）：ポリオール架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素含有率６８質量％
・テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ（ソルベイ ソレクシス社製）：過酸化物架橋系ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム、フッ素ゴム中のフッ素含有率６７質量％、ＰＴＦＥ微粒子の平均粒子径約５０ｎｍ、ＰＴＦＥ微粒子含有率３０質量％（ＰＴＦＥ微粒子を含むフッ素ゴム）
【００５８】
前記充填剤の一つである硫酸バリウムとしては、
・ＳＳ−５０（堺化学工業社製）：平均粒径０．１μｍ
・ＢＦ−２１Ｆ（堺化学工業社製）：平均粒径０．５μｍ
【００５９】
前記充填剤の一つであるＰＴＦＥとしては、
・Ｆｌｕｏｎ ＰＴＦＥ Ｌ１７３ＪＥ（旭硝子社製）：平均粒径７μｍ
・Ａｌｇｏｆｌｏｎ Ｌ１０１-１(ソルベイ ソレクシス社製)：平均粒径３μｍ
【００６０】
前記充填剤の一つである合成シリカとしては、
・アエロジルＲ９７２（日本アエロジル社製）：合成方法［乾式法]、表面処理［ジメチルシラン]、平均粒径１６ｎｍ
・アエロジルＮＡＸ５０（日本アエロジル社製）：合成方法［乾式法]、表面処理［トリメチルシラン]、平均粒径３０μｍ
【００６１】
前記充填剤の一つである酸化チタンとしては、
・Ｒ−６５０（堺化学工業社製）：結晶構造［ルチル型］、表面処理［ＺｎＯ・ＳｉＯ2・Ａｌ2Ｏ3］、平均粒径０．２５μｍ）
・ＳＡ−１（堺化学工業社製）：結晶構造［アナタース型]、表面処理[なし]、平均粒径０．１５μｍ）
【００６２】
有機過酸化物としては、
・パーヘキサ２５Ｂ（日油社製）：２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン
・ルペロックス１０１ＸＬ（アルケマ吉富社製）：炭酸カルシウム：合成シリカ（乾式）の質量比が１：１である混合物５５質量％に対し、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンを４５質量％含浸した粉体
【００６３】
多官能性不飽和化合物としては、
・ＴＡＩＣ（日本化成社製）：トリアリルイソシアヌレート（多官能性不飽和化合物）
・ＴＡＩＣ Ｍ６０（日本化成社製）：トリアリルイソシアヌレート（多官能性不飽和化合物）を珪藻土４０質量％に対し、６０質量％含浸させた粉体。ＴＡＩＣ担持品。
【００６４】
前記金属元素含有化合物としては、
・酸化亜鉛２種（堺化学工業社製）：酸化亜鉛（受酸剤）
・キョウワマグ１５０ （協和化学工業社製）：酸化マグネシウム（受酸剤）
・カルディック２０００ （近江化学工業社製）：水酸化カルシウム（受酸剤）
【００６５】
着色剤としては、
・Ｔｈｅｒｍａｘ Ｆｌｏｆｏｒｍ Ｎ９９０（Ｃａｎｃａｒｂ社製）：カーボンブラック
・セイカファーストエロー２２００（大日精化工業社製）：有機顔料、Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ（ＣＡＳ．Ｎｏ．５４６８-７５-７）
・Ｆａｓｔ Ｏｒａｎｇｅ Ｒ（山陽色素社製）：有機顔料、Ｃ.Ｉ.Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｏｒａｎｇｅ
【００６６】
実施例１〜４８、比較例１〜１３、１６、１７について、表１〜７の配合に示す割合のゴム及び配合剤を、オープンロールにて混練してゴム組成物を調整した。次いで、ゴム組成物をプレス成形装置にて１６０℃で１０分間プレス架橋した後、更に２００℃で４時間二次架橋してゴム部材を得た。なお、表１〜７の配合の単位は質量部である。
【００６７】
比較例１４及び１５は、ゴム組成物を１７０℃で１０分間プレス架橋した後、更に２３０℃で２４時間二次架橋した以外は、実施例１と同様に行い、ゴム部材を得た。
【００６８】
なお、表２に示されるフッ素ゴムのうち、ＰＴＦＥが事前に添加されているもの（テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ）は、表２に、硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤の総配合量を、テクノフロンＰ９５９／３０Ｍ中にＰＴＦＥを含有する質量比率を用いて、算出して示した。
【００６９】
また、表６に示される有機過酸化物及び多官能性不飽和化合物のうち、担体に担持されているもの（ルペロックス１０１ＸＬ及びＴＡＩＣ Ｍ６０）は、表６に、各成分（硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤）、前記充填剤を除く金属元素含有化合物、有機過酸化物および多官能性不飽和化合物）毎の総配合量を、担持品中の担体を含有する質量比率を用いて、算出して示した。
【００７０】
実施例１〜４８及び比較例１〜１７で得られたゴム部材をサンプルとして、以下の（１）〜（６）の評価を行い、それらの結果に基づいて（７）総合評価を実施した。その結果を表１〜７に示す。
【００７１】
（１）成形性
ＪＩＳ Ｂ ２４０１記載のＧ２５サイズのＯリングを２０個成形して目視で外観を確認し、多官能性不飽和化合物の重合物と思われる析出物や、スコーチによる成形不良、ゴムの融合不良等、配合組成に起因すると思われる異常が確認されたものを外観不良とし、以下の基準にて評価した。
○ ： 成形品の外観不良品が１個以下
× ： 成形品の外観不良品が２個以上
【００７２】
（２）耐薬品性
試験試料をＪＩＳ Ｂ ２４０１記載のＧ２５サイズのＯリング３個を、試験溶液１５０ｍｌに、７０℃１６８時間浸漬した後の体積変化率を求めた。体積変化率はＪＩＳＫ ６２５８に準拠して測定し、以下の基準で評価した。
○ ： 体積変化率が１０％以下
× ： 体積変化率が１０％を超える
【００７３】
なお、使用した試験溶液は、ガラス板の洗浄やエッチングとして使用される薬品の中で代表的なものとして、以下に示す７種類を選定した。
・硝酸：６０〜６１質量％硝酸試薬（ＪＩＳ Ｋ ８５４１）特級
（和光純薬工業社製）
・酢酸：５０質量％酢酸溶液：蒸留水１００ｍｌに９９．７％以上酢酸試薬
（ＪＩＳ Ｋ ８３５５）特級（和光純薬工業社製）１００ｇを加えて調整。
・りん酸：８５質量％以上りん酸試薬（ＪＩＳ Ｋ ９００５）特級
（和光純薬工業社製）
・塩酸：３５〜３７質量％塩酸試薬（ＪＩＳ Ｋ ８１８０）特級（和光純薬工業社製）
・過酸化水素水：１０質量％過酸化水素水として、蒸留水２００ｍｌに
約３０％過酸化水素試薬（ＪＩＳ Ｋ ８２３０）特級
（和光純薬工業社製）１００ｍｌを加えて調整。
・次亜塩素酸ナトリウム溶液：有効塩素濃度５質量％以上次亜塩素酸ナトリウム溶液
化学用（和光純薬工業社製）
・しゅう酸溶液：５質量％しゅう酸溶液：蒸留水１９０ｍｌに９８％以上しゅう酸試薬
（和光純薬工業社製）１０ｇを加えて調整。
【００７４】
（３）摩耗粉の粘着性
図１に示す摩耗試験装置を用いてガラス板への摩耗粉の粘着性を確認した。即ち、ＪＩＳ Ｂ ２４０１に記載のＰ２０サイズの試験用Ｏリング１０を質量２．５ＮのＯリングホルダー２０で把持し、試験用Ｏリング１０と可動式架台３０に固定したガラス板４０（松浪硝子工業社製 大型スライドガラス）を、Ｏリングホルダー２０の質量により圧接し、駆動装置（図示せず）によりガラス板４０を固定した可動式架台３０を１分間に５０回の速さで一方向（矢印で図示）に往復摺動（ストローク５０ｍｍ）させ、１００００往復後にガラス板４０を取り出し、ガラス板４０上に付着している摩耗粉を目視で確認し、以下の基準で評価した。
○ ： 摩耗粉は見られない、
又は摩耗粉が発生してガラス板表面に付着しているが、
１００ｃｃポリエチレン製洗浄瓶を使用してエタノールを
かけ流すと容易に除去できる。
× ： 摩耗粉がＯリングの摺動方向に伸びてガラス板表面に
粘着している状態が観察される、
あるいは１００ｃｃポリエチレン製洗浄瓶を使用して
エタノールをかけ流しても容易に除去できない摩耗粉が
付着している。
【００７５】
なお、固定台５０に固定したホルダー固定架台６０の上部に設けた円孔に、Ｏリングホルダー２０を挿着することにより、試験装置稼動中に、Ｏリングホルダー２０が、可動式架台３０の往復摺動に追動せず、可動式架台３０の往復摺動方向と垂直方向には自由に運動できるようにした。この時、Ｏリングホルダー２０とホルダー固定架台６０は、Ｏリングホルダー挿着部Ｉで、Ｏリングホルダー２０の前記運動に影響がない程度に近接しており、Ｏリングホルダー挿着部Ｉ以外のいずれの部位においても接触しない。
【００７６】
また、図２に示すとおり、Ｏリングホルダー２０のＯリング固定溝は、試験用Ｏリング１０が脱落しないように、あり溝形状とした。Ｏリング固定溝のサイズは、Ｏリング固定溝中心径φ＝２２．２ｍｍ、Ｏリング固定溝開口幅ｄ＝２．２２ｍｍ、Ｏリング固定溝深さｈ＝１．８ｍｍ、あり溝角度θ＝６６．６°、あり溝底半径ｒ１＝０．２ｍｍ、あり溝開口部エッジ半径ｒ２＝０．２ｍｍとした。
【００７７】
（４）圧縮永久ひずみ
ＪＩＳ Ｋ ６２６２に準拠し、大形試験片を用いて、２５％圧縮、２００℃７０時間の試験条件で試験し、以下の基準で評価した。
○ ： 圧縮永久ひずみが３０％以下
× ： 圧縮永久ひずみが３０％を超える
【００７８】
（５）引張応力緩和
ＪＩＳ Ｋ ６２６３引張応力緩和試験Ａに準拠し、試験片形状短冊1号形、試験温度４０℃、１００ｍｍ／ｍｉｎで２０％伸張し、３０分後の引張応力緩和を測定し、以下の基準で評価した。
○ ： 引張応力緩和が１０％以下
× ： 引張応力緩和が１０％を超える
【００７９】
（６）硬さ
ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠し、タイプＡデュロメータによる瞬間値（加圧板を試験片に接触させた瞬間に読み取った数値）を測定し、以下の基準で評価した。
○ ： ５５〜９０ （但し、６５〜８０を◎とした）
× ： ５５未満、又は９０を超える
【００８０】
（７）総合評価
前記（１）〜（６）の試験結果から、以下の基準にて評価した。
○： 評価（１）〜（６）において、○もしくは◎であるもの
×： 評価（１）〜（６）において、×が一つ以上あるもの
【００８１】
【表１】
【００８２】
【表２】
【００８３】
【表３】
【００８４】
【表４】
【００８５】
【表５】
【００８６】
【表６】
【００８７】
【表７】
【００８８】
表１〜７に示すように、着色剤を含まない実施例（実施例１〜７および実施例１１〜４８）は、白、乳白色、淡黄色または淡褐色であり、実施例８〜１０に示すように、実施例を着色剤で着色しても、総合評価で合格である。また、表１〜７に示すように、本発明の実施例１〜４８は、耐薬品性試験において体積変化率が１０％以下であり、摩耗粉の粘着性試験において、摩耗粉が見られない、又は摩耗粉が発生してガラス板表面に付着しているが容易に除去できることから、搬送ローラに用いるゴム部材として優れた性能を有している。
【００８９】
これに対し、現行使用されている高価で特殊な耐薬品性フッ素ゴムである過酸化物架橋系テトラフルオロエチレン−パーフルオロメチルビニルエーテル−エチレン系共重合ゴムを用いる比較例２、４、６および９や、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴムを用いる比較例３、５、７および１０は、いずれも発塵した摩耗粉が搬送物へ粘着しやすく、また、前記金属元素含有化合物の配合量が三元ＦＫＭ系共重合ゴム１００質量部当たり０．５質量部を超える比較例１１〜１５は耐薬品性が劣っていた。なお、比較例１４及び比較例１５は、いずれもポリオール架橋系のフッ素ゴムを含むが、ポリオール架橋系樹脂組成物の場合、無機配合剤である受酸剤を添加する必要があるため、比較例１４及び比較例１５には一般的な配合量の受酸剤を処方した。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明のゴム部材は、ガラス板の搬送により生じた摩耗粉が搬送物に粘着しがたく、かつ耐薬品性に優れることから、フラットパネルディスプレイ製造装置又は板ガラス製造装置に用いられる搬送ローラのゴム部材に好適であり、前記フラットパネルディスプレイ用ガラス基板や前記板ガラスなどの搬送物が薬品等に濡れていない箇所の搬送装置や、耐薬品性が要求される洗浄装置やウエットエッチング装置にも用いることができる。また、本発明のゴム部材は着色可能であり、本発明のゴム部材と他のゴム部材を、色別することにより視覚的に識別できることから、本発明のゴム部材と他のゴム部材の取り違いを抑制することができる。また、本発明のゴム部材の圧縮永久ひずみがシール部材として好適であることから、本発明のゴム部材は、耐薬品性が要求される洗浄装置やウエットエッチング装置などに用いられる、耐薬品性シール部材に好適であることが示された。
【符号の説明】
【００９１】
１０ 試験用Ｏリング
２０ Ｏリングホルダー
３０ 可動式架台
４０ ガラス板
５０ 固定台
６０ ホルダー固定架台
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部当たり、
硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤が１から１５０質量部、
有機過酸化物が０．５質量部以上３質量部以下、
多官能性不飽和化合物が１質量部以上５質量部以下を含有し、
前記充填剤を除く金属元素含有化合物が０．５質量部以下であることを特徴とするゴム組成物。
【請求項２】
さらに、着色剤を含有することを特徴とする請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のゴム組成物を架橋してなるゴム部材。
【請求項４】
少なくとも搬送物と接する部分が、請求項３に記載のゴム部材であることを特徴とする搬送ローラ。
【請求項５】
前記搬送物がフラットパネルディスプレイ用ガラス基板又は板ガラスであることを特徴とする請求項４に記載の搬送ローラ。
【請求項６】
フラットパネルディスプレイ製造工程のエッチング工程および/又は洗浄工程で用いることを特徴とする請求項４又は５に記載の搬送ローラ。
【請求項７】
板ガラス製造工程の洗浄工程で用いることを特徴とする請求項４又は５に記載の搬送ローラ。
【請求項８】
請求項３に記載のゴム部材を用いることを特徴とするシール部材。
【請求項１】
ビニリデンフロライド−テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合ゴム１００質量部当たり、
硫酸バリウム、ポリテトラフルオロエチレン、合成シリカおよび酸化チタンからなる群から選ばれた一種以上からなる充填剤が１から１５０質量部、
有機過酸化物が０．５質量部以上３質量部以下、
多官能性不飽和化合物が１質量部以上５質量部以下を含有し、
前記充填剤を除く金属元素含有化合物が０．５質量部以下であることを特徴とするゴム組成物。
【請求項２】
さらに、着色剤を含有することを特徴とする請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のゴム組成物を架橋してなるゴム部材。
【請求項４】
少なくとも搬送物と接する部分が、請求項３に記載のゴム部材であることを特徴とする搬送ローラ。
【請求項５】
前記搬送物がフラットパネルディスプレイ用ガラス基板又は板ガラスであることを特徴とする請求項４に記載の搬送ローラ。
【請求項６】
フラットパネルディスプレイ製造工程のエッチング工程および/又は洗浄工程で用いることを特徴とする請求項４又は５に記載の搬送ローラ。
【請求項７】
板ガラス製造工程の洗浄工程で用いることを特徴とする請求項４又は５に記載の搬送ローラ。
【請求項８】
請求項３に記載のゴム部材を用いることを特徴とするシール部材。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１０２２７２（Ｐ２０１２−１０２２７２Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５３２９５（Ｐ２０１０−２５３２９５）
【出願日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１１日（２０１０．１１．１１）
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
【Ｆターム（参考）】
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