DE60025685T2

DE60025685T2 - Hitzebeständige Elastomerzusammensetzung

Info

Publication number: DE60025685T2
Application number: DE60025685T
Authority: DE
Inventors: Daisuke Kodaira-shi Nohara; Akinori Itano-gun Oka; Ken Itano-gun Sonogi; Hiroaki Tokushima-shi Tokuda; Jingo Kodaira-shi Shirasaka
Original assignee: Otsuka Chemical Co Ltd; Bridgestone Corp
Current assignee: Otsuka Chemical Co Ltd; Bridgestone Corp
Priority date: 1999-11-17
Filing date: 2000-11-17
Publication date: 2006-09-14
Anticipated expiration: 2020-11-18
Also published as: DE60025685D1; US6515055B1; EP1101793A1; JP2001139728A; ES2255950T3; US20030134947A1; EP1101793B1; US6667356B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kautschukzusammensetzung, die verbesserte Wärmealterungsbeständigkeit hat.
Wärmealterung von Kautschuk wird entsprechend einem Autoxidationsmechanismus von Polymeren verursacht, der allgemein bekannt ist, und deshalb ist es zum Verhindern von Wärmealterung wirkungsvoll, Peroxyradikale, die in diesem Verlauf erzeugt werden, zu inaktivieren.
Im allgemeinen sind bisher auf Diphenyldiamin basierende Verbindungen und auf gehindertem Phenol basierende Verbindungen als Antioxidationsmittel verwendet worden. Diese Verbindungen geben „H" in „> NH" und „-OH" an Peroxyradikale, erzeugt im Verlauf von autoxidativem Abbau, ab, wobei sie inaktiviert werden, und die Verbindungen selbst verändern sich durch stabilere Radikale zu stabilen Verbindungen. So ist ein Verfahren weithin bekannt, in dem Peroxyradikale inaktiviert werden, um eine Radikalkettenreaktion zu beenden, um dadurch das Altern zu verhindern.
Sowohl die herkömmlichen, auf Diphenyldiamin basierenden Antioxidationsmittel als auch die auf gehindertem Phenol basierenden Antioxidationsmittel, die vorstehend beschrieben wurden, haben eine das Altern verhindernde Wirkung. Im allgemeinen vergrößert sich, wo der Mischungsanteil klein ist, eine das Altern verhindernde Wirkung entsprechend, wenn deren Mischungsanteil vergrößert wird, aber wenn sie in einer großen Menge verwendet werden, wird eine weitere Zunahme in der Wirkung allmählich klein. Die Wirkung wird in bestimmten Fällen auch aufgrund von Ausblühen vermindert, und deshalb tritt das Problem auf, daß die optimale Verwendungsmenge eingestellt werden muß.
Weiterhin hat eine Kautschukzusammensetzung, die ein auf Diphenylamin basierendes Antioxidationsmittel verwendet, eine große Änderungsrate im Elastizitätsmodul vor und nach dem Abbau, und die Kautschukzusammensetzung ist in bestimmten Fällen, abhängig von der Mischungsrezeptur der Kautschukzusammensetzung und den Bedingungen des Abbaus, merklich erhärtet und in ihren physikalischen Eigenschaften gemindert.
Im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Probleme der herkömmlichen Techniken ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, derartige Probleme zu lösen und eine Kautschukzusammensetzung bereitzustellen, die verbesserte Wärmealterungsbeständigkeit hat, ohne eine Minderung der physikalischen Eigenschaften zu verursachen.
Die Aufmerksamkeit wird auch auf die Offenbarung von EP-A-0909788 eines der Erfinder gelenkt.
Durch die Erfinder durchgeführte intensive Untersuchungen, um die vorstehend beschriebenen Probleme der herkömmlichen Technik zu lösen, resultierten in der erfolgreichen Gewinnung einer Kautschukzusammensetzung, die die vorstehend beschriebene Aufgabe erfüllt, indem eine spezielle Menge einer speziellen Verbindung (A) mit einer Kautschukkomponente, umfassend mindestens einen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem Kautschuk und synthetischen Kautschuken, gemischt wird, und so wurde die Erfindung fertiggestellt.
Das heißt, die Kautschukzusammensetzung der vorliegenden Erfindung betrifft eine Kautschukzusammensetzung, umfassend 100 Gewichtsteile einer Kautschukkomponente, umfassend mindestens einen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem Kautschuk und synthetischen Kautschuken, und 0,05 bis 20 Gewichtsteile von mindestens einer, ausgewählt aus den Verbindungen (A), dargestellt durch die Formeln (II) und (III).
In einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Verbindung (A) durch die folgende Formel (II) dargestellt:
wobei B₁ und B₂ jeweils
ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, welche verzweigt sein kann, darstellen und B₁ und B₂ gleich oder verschieden sein können.
Die durch Formel (II) dargestellte Verbindung ist vorzugsweise N'-(N-Benzoylamidino)benzoesäurehydrazid.
In einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Verbindung (A) durch die folgende Formel (III) dargestellt:
wobei B₁ und B₂ jeweils
ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, welche verzweigt sein kann, darstellen und B₁ und B₂ gleich oder verschieden sein können.
Die durch die Formel (III) dargestellte Verbindung ist vorzugsweise N-Amidinobenzamid.
Die Kautschukzusammensetzung der Erfindung kann geeigneterweise weiterhin ein Antioxidationsmittel umfassen, wobei das Antioxidationsmittel mindestens eines ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Antioxidationsmitteln mit einer Naphthylaminbasis, einer p-Phenylendiaminbasis, einem Hydrochinonderivat, einer Monophenolbasis, einer Bisphenolbasis, einer Trisphenolbasis, einer Polyphenolbasis, einer Diphenylaminbasis, einer Chinolinbasis, einer Thiobisphenolbasis und einer Basis eines gehinderten Phenols.
Das vorstehend beschriebene Antioxidationsmittel ist vorzugsweise mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Antioxidationsmitteln mit einer p-Phenylendiaminbasis und einer Diphenylaminbasis. Ein Anteil des vorstehend beschriebenen Antioxidationsmittels beträgt vorzugsweise 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Kautschukkomponente.
Eine Kautschukzusammensetzung, die in der Wärmealterungsbeständigkeit besser ist, wird bereitgestellt, indem mindestens eine, ausgewählt aus den Verbindungen (A), dargestellt durch die Formeln (II) und (III), in Kombination mit einem Antioxidationsmittel verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im einzelnen erklärt.
Die Kautschukzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie 100 Gewichtsteile einer Kautschukkomponente, umfassend mindestens einen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem Kautschuk und synthetischen Kautschuken, und 0,05 bis 20 Gewichtsteile von mindestens einer, ausgewählt aus den Verbindungen (A), dargestellt durch die Formeln (II) und (III), umfaßt.
Die Gruppen, umfassend B₁ oder B₂, können eine Gruppe mit mindestens einem Substituenten, enthaltend ein Schwefelatom, ein Stickstoffatom und ein Sauerstoffatom, einschließen.
Die durch die Formeln (II) und (III) dargestellte Verbindung (A), die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird als Vorbeugungsmittel gegen Wärmealterung verwendet. Obwohl deren Wirkungsmechanismus nicht genügend klar ist, wird überlegt, daß in deren Struktur „> NH" enthalten ist, wie es bei herkömmlichen Antioxidationsmitteln auf Diphenylaminbasis der Fall ist, und deshalb an Peroxyradikale, die im Verlauf einer Autoxidation der Kautschukzusammensetzung erzeugt werden, ein Proton zur Stabilisierung abgibt, wodurch die das Altern verhindernde Wirkung gezeigt wird (dieser Punkt soll in später beschriebenen Beispielen weiter erklärt werden).
Die durch die Formeln (II) und (III) dargestellte Verbindung (A) schließt zum Beispiel verschiedene Verbindungen ein, die in den folgenden Punkten (1) und (2) angegeben werden.

(1) Wenn A₁ R-NH- ist und A₂ R-X-NH- ist, sind zum Beispiel N-Amidinobenzamid, N-Amidinoacetoamid, N'-(N-Phenylamidino)benzamid, N'-(N-Phenylamidino)acetoamid, N'-(N-Phenylamidino)stearamid, N'-(N-Methylamidino)benzamid und Biguanid, die Verbindungen der Formel (III) sind, eingeschlossen.
(2) Wenn A₁ R-X-NH- ist und A₂ R-X-NH-NH- ist, sind zum Beispiel N'-(N-Benzoylamidino)benzoesäurehydrazid, N'-(N-Octanoylamidino)octansäurehydrazid, N'-(N-Acetylamidino)benzoesäurehydrazid, N'-(N-Benzoylamidino)propionsäurehydrazid, N'-(N-Benzoylamidino)octansäurehydrazid und N'-(N-Benzoylamidino)stearinsäurehydrazid, die Verbindungen der Formel (II) sind, eingeschlossen.

In den vorstehend beschriebenen verschiedenen Verbindungen der Punkte (1) und (2) sollen diejenigen, bei denen Isomere mit struktureller Doppelbindung vorhanden sind, nicht auf nur ein Isomer beschränkt sein.
Diese Verbindungen (A) können allein oder in einem Gemisch von zwei oder mehreren Arten davon verwendet werden.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Verbindung (A) ist eine Verbindung, die durch die folgende Formel (II) oder (III) dargestellt wird:
wobei B₁ und B₂ jeweils
ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, welche verzweigt sein kann, darstellen und B₁ und B₂ gleich oder verschieden sein können;
wobei B₁ und B₂ jeweils
ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, welche verzweigt sein kann, darstellen und B₁ und B₂ gleich oder verschieden sein können.
Um genau zu sein, ist die Verbindung (A) vorzugsweise N'-(N-Benzoylamidino)benzoesäurehydrazid in Formel (II) und N-Amidinobenzamid in Formel (III). In diesen Fällen wird eine bessere der Wärmealterung vorbeugende Wirkung gezeigt.
Diese Verbindungen (A) können relativ leicht synthetisiert werden, indem leicht erhältliche Ausgangsmaterialien, wie Ketone, Amine, Nitrile, Hydrazine, Hydrazide, Guanidine, Aminoguanidine und Iminoether miteinander umgesetzt werden oder diese Verbindungen mit geeigneten Reaktanten umgesetzt werden. Die speziellen Synthesebeispiele sollen in Beispielen weiter erklärt werden.
Der Gehalt der Verbindungen (A), dargestellt durch vorstehend beschriebene Formeln (II) und (III), der in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, beträgt 0,05 bis 20 Gewichtsteile, vorzugsweise 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile und stärker bevorzugt 0,5 bis 3,0 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Kautschukkomponente.
Wenn der Anteil der vorstehend beschriebenen Verbindung (A) in einen Bereich von 0,05 bis 20 Gewichtsteilen fällt, wird die beabsichtigte die Wärmealterung verhindernde Wirkung gezeigt, ohne daß eine Verminderung in den anderen physikalischen Eigenschaften und ein Anstieg in den Kosten herbeigeführt wird.
In der vorliegenden Erfindung wird mindestens eine der vorstehend beschriebenen Verbindungen vorzugsweise in Kombination mit einem Antioxidationsmittel verwendet, welches herkömmlicherweise in der Kautschukindustrie verwendet wird, wodurch eine bessere die Wärmealterung verhindernde Wirkung gezeigt wird.
Es war bisher bekannt, daß, wenn zwei oder mehrere Arten von Antioxidationsmitteln in Kombination verwendet werden, ein synergistischer Effekt, abhängig von der Kombination der verwendeten Antioxidationsmittel, gezeigt wird, und es ist weithin bekannt, daß die Art dieses synergistischen Effektes Homosynergismus, der stattfindet, wenn zwei oder mehrere Arten von Antioxidationsmitteln, selbst vom Typ eines Peroxyradikalfängers, in Kombination verwendet werden, und Heterosynergismus, der stattfindet, wenn Antioxidationsmittel mit verschiedenen Wirkungsmechanismen in Kombination verwendet werden, zum Beispiel wenn Antioxidationsmittel vom Typ eines Peroxyradikalfängers mit Antioxidationsmitteln vom Typ eines Peroxidzersetzers kombiniert werden, einschließt. In der vorliegenden Erfindung sind verschiedene Arten der vorhergehenden Verbindungen (A), wie vorstehend beschrieben, Antioxidationsmittel vom Typ eines Peroxyradikalfängers, und wenn sie in Kombination mit anderen herkömmlichen Antioxidationsmitteln vom Typ eines Peroxyradikalfängers, wie beispielsweise mit einer Diphenyldiaminbasis oder mit einer Basis eines gehinderten Phenols, verwendet werden, wird der erstgenannte Homosynergismus enthüllt. Als Ergebnis wird die spezifische Wirkung gezeigt, daß eine größere Wirkung mit einer kleineren Menge in dem Fall erhalten wird, daß die Verbindung (A) in Kombination mit den herkömmlichen Antioxidationsmitteln mit einer Diphenyldiaminbasis und einer Basis eines gehinderten Phenols verwendet wird, anstatt in dem Fall, daß die herkömmlichen Antioxidationsmittel allein in einer großen Menge verwendet werden.
Eine Kautschukzusammensetzung, die eine Verbindung (A) verwendet, verschlechtert sich im Elastizitätsmodul vor und nach dem Abbau weniger als eine Kautschukzusammensetzung, die ein auf Diphenylamin basierendes Antioxidationsmittel zumischt.
Die in Kombination verwendeten Antioxidationsmittel sind vorzugsweise eine Naphthylaminbasis, eine p-Phenylendiaminbasis, ein Hydrochinonderivat, eine Monophenolbasis, eine Bisphenolbasis, eine Trisphenolbasis, eine Polyphenolbasis, eine Diphenylaminbasis, eine Chinolinbasis, eine Thiobisphenolbasis und eine Basis eines gehinderten Phenols. Unter ihnen werden auf Amin basierende Antioxidationsmittel mit einer p-Phenylendiaminbasis und einer Diphenylaminbasis hinsichtlich der erhaltenen besseren das Altern verhindernden Wirkung bevorzugt.
Zu den Antioxidationsmitteln mit einer p-Phenylendiaminbasis gehören zum Beispiel N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin, N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-2-naphthyl-p-phenylendiamin, N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-Phenyl-N'-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1-methylheptyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1-ethyl-3-methylpentyl)-p-phenylendiamin und N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin. Unter ihnen ist hinsichtlich der besseren das Altern verhindernden Wirkung N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin am meisten bevorzugt.
Zu den Antioxidationsmitteln mit einer Diphenylaminbasis gehören zum Beispiel 4,4'-(α-Methylbenzyl)diphenylamin, 4,4'-(α,α-Dimethylbenzyl)diphenylamin, p-(p- Toluolsulfonylamid)diphenylamin und 4,4'-Dioctyldiphenylamin. Unter ihnen ist hinsichtlich der besseren das Altern verhindernden Wirkung 4,4'-(α-Methylbenzyl)diphenylamin am meisten bevorzugt.
Die Antioxidationsmittel, verwendet in Kombination mit der Verbindung (A), dargestellt durch die vorstehend beschriebenen Formeln (II) und (III), können allein oder in Kombination von zwei oder mehreren Arten davon verwendet werden, und sie werden vorzugsweise in einem Bereich von 0,1 bis 5,0 Gewichtsteilen, stärker bevorzugt 0,2 bis 3,0 Gewichtsteilen, pro 100 Gewichtsteile der Kautschukkomponente verwendet.
Wenn der Gehalt der vorstehend beschriebenen Verbindung in einen Bereich von 0,1 bis 5,0 Gewichtsteilen fällt, wird bessere das Altern verhindernde Wirkung gezeigt, ohne Ausblühen auf der Oberfläche eines Kautschukgegenstands und eine Verminderung in anderen physikalischen Eigenschaften zu verursachen.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Kautschukkomponente ist Naturkautschuk und/oder sind synthetische Kautschuke. Zu den synthetischen Kautschuken gehören zum Beispiel cis-1,4-Polyisopren, Styrol-Butadien-Copolymere, 1,4-Polybutadien, Ethylen-Propylen-Dien-Copolymere, Polychloropren, halogenierter Butylkautschuk und Acrylnitril-Butadien-Kautschuk. Mindestens einer von ihnen kann verwendet werden, und Naturkautschuk oder synthetischer Kautschuk auf Dienbasis wird vorzugsweise verwendet.
In der vorliegenden Erfindung können, wenn notwendig, zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Verbindungen, compoundierende Bestandteile, die gewöhnlich in der Kautschukindustrie verwendet werden, in geeigneter Weise zugemischt werden, zum Beispiel verstärkende Füllstoffe, wie beispielsweise Ruß und Siliciumdioxid, Weichmacheröl, Antioxidationsmittel, die andere als vorstehend beschriebenen Antioxidationsmittel sind, Vulkanisationsbeschleuniger, Beschleunigungsaktivatoren wie beispielsweise Stearinsäure und Zinkweiß und Vulkanisiermittel wie beispielsweise Schwefel.
Zu den verstärkenden Füllstoffen gehören zum Beispiel Ruß, Siliciumdioxid, Calciumcarbonat und Titanoxid, und unter ihnen wird Ruß bevorzugt. Ein Ruß, der gewöhnlich in der Kautschukindustrie verwendet wird, kann in geeigneter Weise als Ruß in der Erfindung verwendet werden. Insbesondere wird Ruß der Qualität HAF, ISAF oder SAF bevorzugt.
Ein Anteil des verstärkenden Füllstoffs beträgt vorzugsweise 20 bis 150 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Kautschukkomponente.
Das Weichmacheröl, das verwendet werden kann, schließt zum Beispiel eine Paraffinbasis, eine Naphthenbasis und eine aromatische Basis ein.
Die Vulkanisationsbeschleuniger, die verwendet werden können, sollen nicht speziell beschränkt werden und schließen Thiazole, wie beispielsweise Mercaptobenzothiazol und Dibenzothiazyldisulfid, Sulfenamide, wie beispielsweise N-Cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamid, N,N'-Dicyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamid und N'-t-Butyl-2-benzothiazolylsulfenamid, und Guanidine, wie beispielsweise Diphenylguanidin, ein. Deren Mischungsanteil beträgt vorzugsweise 0,1 bis 5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Kautschukkomponente.
Die Beschleunigungsaktivatoren sollen nicht speziell beschränkt werden und schließen Stearinsäure und Zinkweiß ein.
Vulkanisiermittel, die gewöhnlich in der Kautschukindustrie verwendet werden, können in geeigneter Weise verwendet werden und schließen Schwefel und Peroxide ein, und Schwefel wird bevorzugt. Ein Mischungsanteil des Vulkanisiermittels beträgt vorzugsweise 0,5 bis 8,0 Gewichtsteile, stärker bevorzugt 0,5 bis 5,0 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Kautschukkomponente. Wenn der Anteil des Vulkanisierungsmittels in einen Bereich von 0,5 bis 8,0 Gewichtsteilen fällt, wird die Vulkanisation hinreichend ausgeführt. Zusätzlich dazu kann die Scorchzeit verlängert werden und wird der Kautschuk während des Knetens nicht gescorcht.
Die Kautschukzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann für industrielle Gegenstände, wie beispielsweise Kautschukvibrationsisolatoren, Gurte und Schläuche ebenso wie Reifenmaterialien, wie beispielsweise Reifenlaufflächen, Unterlaufflächen, Karkassen, Seitenwände und Wulste, verwendet werden. Sie wird vorzugsweise für Reifenlaufflächen verwendet.
Produkte einschließlich Reifen und leistungsfähige Gurte werden für möglich gehalten. Verringerter Rollwiderstand ist natürlich eine nützliche Eigenschaft für pneumatische Reifen, sowohl radiale als auch diagonale Typen, und so können die vulkanisierbaren elastomeren Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung benutzt werden, um Laufflächenmischungen für derartige Reifen zu erzeugen. Pneumatische Reifen können entsprechend den Konstruktionen, die in den US-Patentschriften 5866171; 5876527; 5931211; und 5971046 offenbart sind, hergestellt werden. Die Zusammensetzung kann auch verwendet werden, um andere elastomere Reifenkomponenten wie beispielsweise Unterlaufflächen, schwarze Seitenwände, Rumpfkautschukschichtskims und Wulstfüllstoffe zu erzeugen.
Die vorliegende Erfindung soll nachstehend ausführlicher mit Bezug auf Synthesebeispiele, Beispiele und Vergleichsbeispiele genauer erklärt werden, aber die vorliegende Erfindung soll nicht auf diese Beispiele beschränkt werden.
SYNTHESEBEISPIELE 1 BIS 5
Synthetisiert nach den folgenden Verfahren wurden zwei Verbindungen, bestehend aus N'-(N-Benzoylamidino)benzoesäurehydrazid und N-Amidinobenzamid, die typische Verbindungen unter den Verbindungen (A) in der vorliegenden Erfindung waren.
Sofern nicht anderweitig beschrieben, wurden die durch die folgenden Reaktionen erhaltenen Verbindungen identifiziert und bestätigt, indem befriedigende Protonenkernresonanzspektren, Infrarotspektren und Massenspektren erhalten wurden.
SYNTHESEBEISPIEL 1: Synthese von N'-(N-Benzoylamidino)benzoesäurehydrazid
Ein Vierhalskolben (ein Liter), ausgestattet mit einem Thermometer und einem Rührer, wurde mit 71,3 g (0,4 Mol) N'-Amidinobenzoesäurehydrazid (CAS. 3679-92-3), 46,6 g (0,44 Mol) wasserfreiem Natriumcarbonat und 360 cm³ Dimethylformamid gefüllt. Tropfenweise wurden dazu in etwa 2 Stunden 59,0 g (0,42 Mol) Benzoylchlorid unter Rühren hinzugegeben, während gekühlt wurde, so daß die Temperatur bei 20°C oder niedriger gehalten wurde. Nach dem Rühren bei 20°C (Raumtemperatur) für 12 Stunden wurden abgelagerte Kristalle abfiltriert, und die Mutterlauge wurde unter vermindertem Druck eingeengt. Der so erhaltene Rückstand wurde in 100 cm³ Isopropylalkohol gelöst und die Lösung wurde langsam tropfenweise zu einem Liter dioinisiertem Wasser hinzugegeben, wobei Kristalle abgelagert wurden. Die so erhaltenen Kristalle wurden abfiltriert, genügend mit deionisiertem Wasser gewaschen und dann unter vermindertem Druck getrocknet, wobei die vorgesehene Verbindung (schwachgelbe Kristalle) erhalten wurde.
Die in dieser Reaktion erbrachte Menge betrug 73,5 g (0,26 Mol) und die Ausbeute davon betrug 65%.
SYNTHESEBEISPIEL 2: Synthese von N-Amidinobenzamid
Ein Vierhalskolben (3 Liter), ausgestattet mit einem Thermometer und einem Rührer, wurde mit 573,2 g (6,0 Mol) Guanidinhydrochlorid und 1,5 Liter Methanol gefüllt und auf 20°C gekühlt. Langsam tropfenweise wurden dazu 324,1 g (6,0 Mol) Natriummethoxidkristall bei 20°C oder niedriger hinzugegeben und für 3 Stunden gerührt. Abgelagerte Kristalle wurden abfiliriert. Die Mutterlauge wurde in den Vierhalskolben (3 Liter), ausgestattet mit den vorstehenden Vorrichtungen, eingefüllt und 337,4 g (2,4 Mol) Benzoylchlorid wurden langsam tropfenweise bei 15°C oder niedriger hinzugegeben und für 12 Stunden gerührt. Abgelagerte Kristalle wurden abfiltriert und die Mutterlauge wurde unter vermindertem Druck eingeengt, wobei weiße Kristalle erhalten wurden. Die resultierenden Kristalle wurden mit 3 Liter deionisiertem Wasser genügend gewaschen und unter vermindertem Druck getrocknet, wodurch die vorgesehene Verbindung (weiße Kristalle) erhalten wurde.
Die in dieser Reaktion erbrachte Menge betrug 292 g (1,79 Mol) und die Ausbeute davon betrug 75%.
BEISPIELE 1 BIS 7 UND VERGLEICHSBEISPIELE 1 BIS 4
Kautschukzusammensetzungen, die entsprechend den in der folgenden Tabelle 1 und Tabelle 2 angegebenen Rezepturen gemischt wurden, wurden mittels eines Banbury-Mischers^® geknetet und dann in Blätter (160 mm × 160 mm) mit einer Dicke von etwa 2 mm umgewandelt, nachfolgend bei 145°C für 30 Minuten preßvulkanisiert.
Die in den Beispielen 1 bis 7 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 erhaltenen vulkanisierten Kautschuke wurden vor der Wärmealterung und nach der Wärmealterung in der Luft unter den Bedingungen von 100°C für 48 Stunden einem Zugversuch gemäß JIS K6301-1975 unterworfen, um einen Elastizitätsmodul bei Dehnung um 100% und eine Reißdehnung (%) zu bestimmen.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 und Tabelle 2 angegeben. Weiterhin sind die Strukturformeln der Chemikalien A und B in Tabelle 2 nachstehend angegeben.
TABELLE 1

*1: JSR BR01 (hergestellt von der JSR Corporation)
*2: Ruß, ISAF-Qualität
*3: Nocrac 6C (hergestellt von Ouchishinko Chemical Industrial Co., Ltd.) N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin
*4: Nocceler CZ (hergestellt von Ouchishinko Chemical Industrial Co., Ltd.)

BEMERKUNGEN ZU TABELLE 1 UND TABELLE 2
Wie aus den in Tabelle 1 und Tabelle 2 angegebenen Ergebnissen ersichtlich ist, wurde gefunden, daß der Elastizitätsmodul bei Dehnung um 100% vorzüglich ist und die Bruchausdehnung der Reißdehnung nach Wärmealterung in den Beispielen 1 bis 7, die in den Bereich der vorliegenden Erfindung fallen, hoch ist im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen 1 bis 4, die außerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung fallen.
Es wurde außerdem gefunden, daß eine Kautschukzusammensetzung mit ausgezeichneter Wärmealterungsbeständigkeit erhalten wird, indem die vorstehend beschriebenen Verbindungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Weiterhin wurde gefunden, daß eine Kautschukzusammensetzung mit besserer Wärmealterungsbeständigkeit erhalten wird, indem die Verbindung (A) in Kombination mit einem Antioxidationsmittel auf Diphenyldiaminbasis verwendet wird.

Claims

Kautschukzusammensetzung, umfassend 100 Gewichtsteile einer Kautschukkomponente, umfassend mindestens einen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem Kautschuk und synthetischen Kautschuken, und 0,05 bis 20 Gewichtsteile von mindestens einer, ausgewählt aus den Verbindungen (A), dargestellt durch die folgende Formel (II):
wobei B₁ und B₂ jeweils
ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, welche verzweigt sein kann, darstellen und B₁ und B₂ gleich oder verschieden sein können.
Kautschukzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei die durch Formel (II) dargestellte Verbindung N'-(N-Benzoylamidino)benzoesäurehydrazid ist.
Kautschukzusammensetzung, umfassend 100 Gewichtsteile einer Kautschukkomponente, umfassend mindestens einen, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem Kautschuk und synthetischen Kautschuken, und 0,05 bis 20 Gewichtsteile von mindestens einer, ausgewählt aus den Verbindungen (A), dargestellt durch die folgende Formel (III):
wobei B₁ und B₂ jeweils
ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, welche verzweigt sein kann, darstellen und B₁ und B₂ gleich oder verschieden sein können.
Kautschukzusammensetzung nach Anspruch 3, wobei die durch Formel (III) dargestellte Verbindung N-Amidinobenzamid ist.
Kautschukzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin umfassend ein Antioxidationsmittel, wobei das Antioxidationsmittel mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Antioxidationsmitteln mit einer Naphthylaminbasis, einer p-Phenylendiaminbasis, einem Hydrochinonderivat, einer Monophenolbasis, einer Bisphenolbasis, einer Trisphenolbasis, einer Polyphenolbasis, einer Diphenylaminbasis, einer Chinolinbasis, einer Thiobisphenolbasis und einer Basis eines gehinderten Phenols, ist.
Kautschukzusammensetzung nach Anspruch 5, wobei das Antioxidationsmittel mindestens eines, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Antioxidationsmitteln mit einer p-Phenylendiaminbasis und einer Diphenylaminbasis, ist.
Kautschukzusammensetzung nach Anspruch 5 oder 6, wobei ein Anteil des Antioxidationsmittels 0,1 bis 5,0 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Kautschukkomponente beträgt.