ES2677554T3 - Composición de resina y composición de caucho - Google Patents

Abstract

Una composición de caucho que comprende un derivado de lignina modificado obtenido modificando un derivado de lignina con un compuesto derivado de una planta y un compuesto fenólico, y caucho a base de dieno, en la que el compuesto derivado de una planta es una sustancia que contiene una estructura fenólica, en la que el compuesto derivado de una planta que contiene una estructura fenólica incluye al menos uno seleccionado de aceite de anacardo, extracto de zumaque, cardanol, cardol, metilcardol, ácido anacárdico, urushiol, laccol, thitsiol, y productos de purificación de los mismos, y en la que el compuesto fenólico es fenol o alquilfenol.

Description

DESCRIPCION

Composicion de resina y composicion de caucho 5 Campo tecnico

[0001] La presente invencion se refiere a una composicion de resina obtenida usando un derivado de lignina, y una composicion de caucho obtenida usando la composicion de resina.

10 Tecnica antecedente

[0002] La mayorla de los materiales de desecho a base de madera (biomasa) tales como cortezas, diluciones y materiales de desecho de la construccion se han eliminado hasta el momento. La proteccion del medio ambiente global, sin embargo, se ha convertido en un tema importante, y desde este punto de vista, se han comenzado

15 estudios con respecto a la reutilizacion y el reciclaje de materiales de desecho a base de madera.

[0003] Los principales componentes de las maderas comunes son derivados de celulosa, derivados de hemicelulosa y derivados de lignina.

20 [0004] Entre estos, la lignina, que esta contenida en una proporcion de aproximadamente el 30 %, tiene una

estructura que contiene anillos aromaticos en abundancia y, por lo tanto, se han descrito composiciones de resina, neumaticos y similares en las que se usa lignina como materia prima de resina (vease, por ejemplo, los documentos de patente 1 y 2).

25 [0005] Ademas, dado que los derivados de lignina tienen una estructura altamente polar que contiene un

grupo hidroxilo fenolico y un grupo hidroxilo alcoholico en abundancia, se han descrito composiciones y neumaticos en los que los mismos se usan como un agente de pegajosidad y un antioxidante (vease, por ejemplo, el documento de patente 3) y, ademas, se espera que los derivados de lignina funcionen como refuerzo para las composiciones de caucho.

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Documento de la tecnica anterior Documento de patente 35 [0006]

[Documento de patente 1] JP-T-2011-522085 [Documento de patente 2] JP-A-2008-285626 [Documento de patente 3] JP-T-2012-229330 40 [Documento de patente 4] JP-A-2004-352978

RESUMEN DE LA INVENCION

Problema a resolver por la invencion 45

[0007] En un caso donde, sin embargo, un derivado de lignina se disuelve en licor negro que contiene hidroxido sodico y sulfuro sodico, y el derivado de lignina se recoge a partir del licor negro en el que el derivado de lignina esta disuelto, el derivado de lignina tiene malas propiedades de fusion en caliente y, por lo tanto, no es adecuado para procesamiento de moldeo en algunos casos. Ademas, una composicion de caucho en la que el

50 derivado de lignina obtenido se formula tiene una resistencia mecanica reducida (vease, por ejemplo, el documento de patente 1).

[0008] Tambien se considera un caso de lignofenol al cual se anade fenol obtenido tratando fenol y acido sulfurico concentrado (vease, por ejemplo, el documento de patente 2), pero dado que contiene mucho fenol, dicho

55 lignofenol tiene un bajo grado de origen a partir de plantas.

[0009] Ademas, el documento de patente 2 describe sistemas en los que se usan diversos derivados de lignofenol, pero los sistemas no tienen suficientes propiedades como composiciones de caucho.

[0010] Una resina de biomasa fenolizada modificada con aceite vegetal o similar, que se ha descrito (por ejemplo, documento de patente 4), contiene mucho fenol y, por lo tanto, tiene un bajo grado de origen a partir de plantas. Ademas, dado que la resina de biomasa fenolizada contiene muchos componentes alifaticos tales como celulosa, existe un riesgo de que las propiedades de resistencia al calor y la resistencia mecanica que tiene la lignina

5 sean reducidas. Aun mas, la divulgacion no menciona el efecto de refuerzo del caucho.

[0011] De esta manera, es diflcil obtener un efecto de refuerzo del caucho elevado usando un derivado de lignina y, ademas, es mas diflcil conseguir de forma excelente tanto un grado de origen a partir de plantas elevado como un efecto de refuerzo del caucho elevado. En un caso donde se debe obtener un artlculo moldeado, el uso de

10 un derivado de lignina dificulta el moldeo, y reduce la resistencia mecanica, en algunos casos.

[0012] La presente divulgacion se refiere a la provision de lignina modificada con un compuesto derivado de una planta, proporcionando de este modo lignina modificada que tiene excelente curabilidad y un efecto de refuerzo del caucho elevado. Adicionalmente, es un objeto de la presente invencion proporcionar una composicion de caucho

15 que consigue una mejora de propiedades de moldeo o un modulo de elasticidad mientras mantiene un alto grado de origen a partir de plantas, y proporcionar una composicion de resina que tiene excelentes propiedades de moldeo y resistencia mecanica mientras mantiene un alto grado de origen a partir de plantas.

Medios para resolver el problema

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[0013] La presente divulgacion se refiere a lo siguiente.

(1) Un derivado de lignina modificado obtenido modificando un derivado de lignina con un compuesto derivado de una planta.

25 (2) El derivado de lignina modificado de acuerdo con (1), en el que el compuesto derivado de una planta contiene uno o mas seleccionados del grupo que consiste en una sustancia que contiene una estructura fenolica, una sustancia que contiene acido de colofonia y una sustancia que tiene un enlace insaturado.

(3) El derivado de lignina modificado de acuerdo con (2), en el que la sustancia que contiene una estructura fenolica incluye al menos uno seleccionado de aceite de anacardo, extracto de zumaque, cardanol, cardol, metilcardol, acido

30 anacardico, urushiol, laccol, thitsiol y productos de purificacion de los mismos.

(4) El derivado de lignina modificado de acuerdo con (2) o (3), en el que la sustancia que contiene acido de colofonia incluye al menos uno seleccionado de aceite de terpeno, aceite de pulpa de madera, resina colofonia de goma, resina colofonia de madera, y productos de purificacion de los mismos.

(5) El derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (2) a (4), en el que la sustancia que tiene un 35 enlace insaturado incluye al menos uno seleccionado de aceite de tung, aceite de linaza, aceite de mostaza, aceite

de perilla, aceite de nuez, aceite de egoma, aceite de cartamo, aceite de girasol, y productos de purificacion de los mismos.

(6) El derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1) a (5), obtenido por modificacion usando de 0,01 a 300 partes en peso del compuesto derivado de una planta con respecto a 100 partes en peso del derivado

40 de lignina.

(7) El derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1) a (6), obtenido modificando el derivado de lignina con el compuesto derivado de una planta y un fenol.

(8) El derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1) a (7), en el que el derivado de lignina tiene un peso molecular promedio en numero de 200 a 5000 expresado en terminos de poliestireno, determinado

45 mediante analisis por cromatografla de permeacion en gel (GPC).

(9) El derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1) a (8), en el que el derivado de lignina tiene un punto de ablandamiento de 200 °C o inferior.

(10) El derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1) a (8), para refuerzo de caucho, o para uso en un material de moldeo.

50 (11) Una composicion de resina que contiene el derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1)

a (10).

(12) Una composicion de caucho que contiene el derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1) a (10), y caucho a base de dieno.

(13) La composicion de caucho de acuerdo con (12), que contiene ademas una carga.

55 (14) La composicion de caucho de acuerdo con (13), en la que la carga contiene al menos uno seleccionado del grupo que consiste en al menos negro de humo, sllice, alumina y fibra de celulosa.

(15) Un artlculo curado obtenido curando la composicion de caucho de acuerdo con uno cualquiera de (12) a (14).

(16) Un material de moldeo que contiene el derivado de lignina modificado de acuerdo con uno cualquiera de (1) a (10).

Efecto de la invention

[0014] La presente invencion hace posible desarrollar lignina modificada con un compuesto derivado de una 5 planta, proporcionando de este modo una lignina modificada que tiene excelente curabilidad, y adicionalmente, un

efecto de refuerzo del caucho elevado. Ademas, la presente invencion hace posible proporcionar una composition de resina que tiene excelentes propiedades de moldeo y resistencia mecanica mientras mantiene un alto grado de origen a partir de plantas, o una composicion de caucho que consigue una mejora de un modulo de elasticidad.

10 Modo para llevar a cabo la invencion

[0015] El derivado de lignina modificado de la presente divulgation se caracteriza por obtenerse modificando un derivado de lignina con un compuesto derivado de una planta, y la adicion (introduction) de la estructura fenolica se consigue uniendo el derivado de lignina y el compuesto que contiene fenol mediante un enlace qulmico.

15

[0016] En lo sucesivo, los componentes de la composicion de resina se describen uno por uno.

<Derivado de lignina (A)>

20 [0017] En primer lugar, se describe el derivado de lignina. La lignina es un componente principal que forma

un esqueleto de un cuerpo de planta que existe como lignocelulosa, junto con celulosa y hemicelulosa, y es una de las sustancias que existen mas abundantemente en el mundo natural. Entre estas, un derivado de lignina es un compuesto que incluye un derivado de fenol como una estructura unitaria, y dado que tiene un enlace carbono- carbono o un enlace carbono-oxlgeno-carbono, que es qulmica y biologicamente estable, esta estructura unitaria 25 apenas esta sujeta al deterioro qulmico o biodegradation. Un derivado de lignina, por lo tanto, es util como materia prima de resina.

[0018] El derivado de lignina usado en la presente invencion se obtiene descomponiendo biomasa. Una biomasa, que es una planta o un producto terminado de planta, se forma absorbiendo el dioxido de carbono en la

30 atmosfera y fijandolo en el proceso de fotoslntesis, y por lo tanto contribuye a la supresion del aumento de dioxido de carbono en la atmosfera. La utilization industrial de biomasa, por lo tanto, contribuye a la supresion del calentamiento global.

[0019] Los ejemplos de un procedimiento de tratamiento usado en la presente invencion para descomponer 35 una biomasa a fin de obtener el derivado de lignina incluyen los siguientes: el procedimiento de tratar qulmicamente

una planta o un producto terminado en una planta; el procedimiento de hidrolizar el mismo; los procedimientos de tratamiento de los mismos mediante chorro de vapor, el tratamiento en agua supercrltica, el tratamiento en agua subcrltica, el procesamiento mecanico y el tratamiento con sulfato de cresol; y los procedimientos para obtener el derivado de lignina como subproductos en la production de pasta y la production de biocombustibles. Desde el 40 punto de vista de la carga sobre el medio ambiente, son preferibles el chorro de vapor, el tratamiento en agua supercrltica, el tratamiento en agua subcrltica y el procesamiento mecanico. Desde el punto de vista de la pureza del derivado de lignina obtenido, el chorro de vapor y el tratamiento en agua subcrltica son mas preferibles.

[0020] Ejemplos especlficos del derivado de lignina incluyen los de: una estructura de guayacilpropano 45 representada por la formula (1) que se muestra a continuation; una estructura de siringilpropano representada por la

formula (2) que se muestra a continuacion: y una estructura de 4-hidroxifenilpropano representada por la formula (3) que se muestra a continuacion. Debe observarse que, aquellos de la estructura de guayacilpropano se extraen principalmente de los arboles conlferos; los de la estructura de guayacilpropano y la estructura de siringilpropano se extraen principalmente de los arboles de hoja ancha; los de la estructura de guayacilpropano, la estructura de 50 siringilpropano y la estructura 4-hidroxifenilpropano se extraen principalmente de vegetation herbacea.

imagen1

[0021] Ademas, como el derivado de lignina en la presente invencion, son preferibles aquellos en los que al menos una de la posicion orto y la posicion para del anillo aromatico con respecto al grupo hidroxilo esta sin sustituir.

5 Dicho derivado de lignina incluye muchos sitios de reaccion en los que actua un agente de curado debido a una reaccion de sustitucion electrofila con respecto al anillo aromatico, lo que reduce el impedimento esterico en la reaccion en un grupo hidroxilo; por lo tanto, el derivado de lignina tiene una excelente reactividad.

[0022] En este caso, el derivado de lignina, que contiene un compuesto que tiene un esqueleto de lignina 10 como componente principal, puede contener un producto de descomposicion de lignina, un producto de

descomposicion de celulosa, y un producto de descomposicion de hemicelulosa.

[0023] Ademas, aparte de la estructura basica descrita anteriormente, el derivado de lignina puede ser un derivado de lignina que tiene un grupo funcional (un producto secundario de lignina).

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[0024] El grupo funcional que el producto secundario de lignina tiene no esta limitado particularmente, pero, por ejemplo, dos o mas grupos funcionales iguales que reaccionan entre si, o un grupo funcional que puede reaccionar con otro grupo funcional son preferibles. Mas especificamente, ejemplos de dicho grupo funcional incluyen, aparte del grupo epoxi y el grupo metilol, los siguientes: grupo vinilo, grupo etinilo, grupo maleimida, grupo

20 cianato, grupo isocianato, y similares, que tienen un enlace carbono-carbono insaturado. Entre estos, se usa preferentemente un derivado de lignina en el que se introduce un grupo metilol (metilolado). En dicho producto secundario de lignina, la autorreticulacion se produce debido a la reaccion de autocondensacion entre grupos metilol, y al mismo tiempo, se produce ademas una reticulacion con respecto a un grupo alcoximetilo y un grupo hidroxilo en un agente reticulante descrito a continuacion. En consecuencia, se puede obtener un articulo curado 25 que tiene un esqueleto particularmente homogeneo y rigido y una excelente resistencia a los disolventes.

[0025] El peso molecular promedio en numero del derivado de lignina en la presente invencion no esta limitado particularmente, pero el derivado de lignina tiene preferentemente un peso molecular promedio en numero de 200 a 5000, y mas preferentemente, 300 a 3000, expresado en terminos de poliestireno, determinado por

30 cromatografia de permeacion en gel, dado que en tal caso la facilidad de trabajo en la etapa de modification normal mejora. Un derivado de lignina modificado obtenido por modificacion con el uso de un derivado de lignina que tiene dicho peso molecular promedio en numero consigue de forma excelente tanto la reactividad (curabilidad), como fusibilidad y solubilidad. Por lo tanto, se obtiene una composition de resina que consigue de forma excelente tanto resistencia a disolventes despues de haber sido curada como moldeabilidad.

35

[0026] Lo siguiente describe un procedimiento ejemplar para medir un peso molecular mediante la cromatografia de permeacion en gel.

[0027] El derivado de lignina en la presente invencion se disuelve en un disolvente, con lo que se prepara 40 una muestra de medicion. El disolvente usado en el presente documento no esta particularmente limitado, y puede

ser cualquiera siempre que el derivado de lignina pueda disolverse en su interior. Desde el punto de vista de la precision de medicion de cromatografia de permeacion en gel, por ejemplo, es preferible tetrahidrofulano.

[0028] A continuacion, "TSKgelGMHXL (fabricada por Tosoh Corporation)", que es una columna generica

organica cargada con una carga de pollmero a base de estireno, y "G2000HXL (fabricada por Tosoh Corporation)", se conectan en serie a un sistema de GPC "HLC-8320GPC" (fabricado por Tosoh Corporation)".

[0029] En este sistema GPC, se cargan 200 ml de la muestra de medicion descrita anteriormente, y a 40 °C,

5 se expande tetrahidrofurano como eluyente a una velocidad de 1,0 ml/min, de modo que se mide el tiempo de retencion usando un Indice de refraccion diferencial (RI) y una absorbancia ultravioleta (UV). A partir de una curva de calibracion, preparada por separado, que indica la proportion entre un tiempo de retencion de poliestireno estandar y un peso molecular, se puede calcular el peso molecular promedio en numero del derivado de lignina.

10 [0030] El peso molecular de poliestireno estandar usado para crear la curva de calibracion no esta

particularmente limitado, y puede usarse un poliestireno estandar (fabricado por Tosoh Corporation) que tiene un peso molecular promedio en numero de 427000, 190000, 96400, 37900, 18100, 10200, 5970, 2630, 1050 o 500, por ejemplo.

15 [0031] Ademas, el derivado de lignina en la presente invention tiene un grupo carboxilo en algunos casos. En

el caso donde el derivado de lignina tiene el grupo carboxilo descrito anteriormente, el grupo carboxilo se reticula con un agente reticulante descrito a continuation en algunos casos, lo que hace que el numero de puntos de reticulation aumente, haciendo de este modo que la densidad de reticulation mejore, lo que da como resultado una excelente resistencia a disolventes. Ademas, el grupo carboxilo funciona como un catalizador de un agente 20 reticulante en algunos casos, y es capaz, por lo tanto, de promover la reaction de reticulacion entre el derivado de lignina y el agente reticulante, lo que da como resultado una excelente resistencia a disolventes y excelente velocidad de curado.

[0032] En el caso donde el derivado de lignina descrito anteriormente tiene un grupo carboxilo, el grupo 25 carboxilo puede confirmarse, cuando el derivado de lignina se somete a analisis por 13C-RMN que se atribuye al

grupo carboxilo, mediante la presencia/ausencia de pico de absorcion en un intervalo de 172 a 174 ppm.

[0033] El punto de ablandamiento del derivado de lignina de la presente invencion no esta limitado particularmente, pero esta preferentemente a 200 °C o inferior, dado que en tal caso la facilidad de trabajo en la

30 etapa de modification normal se mejora. El punto de ablandamiento esta limitado ademas de la siguiente manera cuando el llmite inferior del mismo esta definido tambien: el punto de ablandamiento esta preferentemente en un intervalo de 80 °C a 160 °C, mas preferentemente en un intervalo de 85 °C a 150 °C, y aun mas preferentemente en un intervalo de 90 °C a 140 °C. Si el punto de ablandamiento esta por debajo del intervalo descrito anteriormente, el derivado de lignina tiene propiedades de fusion en caliente demasiado elevadas y fluidez demasiado elevada, lo que 35 hace que se produzcan muchas rebabas tras el moldeo y, ademas, dado que el derivado de lignina tiene mala manejabilidad cuando esta formado en una composition de resina y una composition de caucho, se produce mucha perdida en la fabrication del mismo en algunos casos. Ademas, si el punto de ablandamiento esta por encima del intervalo descrito anteriormente, el derivado de lignina tiene malas propiedades de fusion en caliente y mala fluidez, y no puede moldearse en algunos casos. El punto de ablandamiento se puede cambiar controlando la cantidad de 40 componente volatil dentro de cierto intervalo, controlando el peso molecular promedio del derivado de lignina dependiendo de la temperatura de descomposicion de la biomasa, y sustituyendo una parte del derivado de lignina con otros componentes de resina. Debe observarse que, incluso si el derivado de lignina de la presente invencion contiene un componente insoluble en disolventes como parte del mismo, el derivado de lignina puede formarse en una composicion de resina y una composicion de caucho de forma similar, dentro del intervalo descrito 45 anteriormente.

[0034] El procedimiento para medir el punto de ablandamiento estaba de acuerdo con la norma JIS K2207, en la que se uso un probador del punto de ablandamiento de anillo y bola (fabricado por Meltec Corporation, tipo ASP-MG2).

50

[0035] En un caso donde el derivado de lignina obtenido descomponiendo biomasa se usa como una composicion de resina de la presente invencion, muchos componentes de bajo peso molecular se mezclan en su interior en algunos casos, lo que causa generation de materias volatiles y olor tras el calentamiento, as! como descenso del punto de ablandamiento en algunos casos. Estos pueden usarse sin ningun cambio, o como

55 alternativa, estos pueden retirarse por calentamiento, secado, etc., del derivado de lignina, con lo que el punto de ablandamiento y el olor el mismo puede controlarse.

<Compuesto derivado de una planta>

[0036] El "compuesto derivado de una planta" usado en la presente invencion se refiere a un componente

derivado de una planta tal como una sustancia que contiene una estructura fenolica, una sustancia que contiene acido de colofonia, o un aceite que tiene un enlace insaturado.

5 [0037] La "sustancia que contiene una estructura fenolica" se refiere a aceite de anacardo, extracto de

zumaque, cardanol, cardol, metilcardol, acido anacardico, urushiol, laccol, thitsiol, y productos de purificacion de los mismos. La "sustancia que contiene acido de colofonia" se refiere a aceite de terpeno, aceite de resina, resina colofonia de goma, resina colofonia de madera, y productos de purificacion de los mismos. Ademas, el "aceite que tiene un enlace insaturado" se refiere a aceite de tung, aceite de linaza, aceite de mostaza, aceite de perilla, aceite 10 de nuez, aceite de egoma, aceite de cartamo, aceite de girasol, y productos de purificacion de los mismos.

[0038] Como la sustancia derivada de una planta, puede usarse una sustancia que contiene al menos uno

seleccionado de estos.

15 [0039] Particularmente, en la presente invencion, el compuesto derivado de una planta usado en la

modificacion es preferentemente aceite de tung, aceite de linaza, aceite de pulpa de madera y aceite de anacardo derivados de la biomasa desde el punto de vista de la aplicacion practica. Ademas, dado que un aceite vegetal contiene un acido alifatico que tiene un grupo alquilo de cadena larga o un compuesto a base de acido de colofonia, en un caso donde el aceite vegetal se usa en un material de moldeo, particularmente en un caso donde el aceite 20 vegetal se usa como un agente aglutinante, como es el caso con un material de friccion, o un metal de fundicion, se consiguen excelentes propiedades de moldeo. Ademas, en caso de que el mismo se formula en caucho, se puede conseguir una excelente compatibilidad con el caucho y una excelente facilidad de trabajo del caucho. De manera similar, dado que el aceite de anacardo contiene cardanol y cardol como compuestos fenolicos que tienen un grupo alquenilo de cadena larga, cuando se usa como agente modificador de un derivado de lignina, puede obtenerse un 25 derivado de lignina en el que existe un grupo alquilo o alquenilo de cadena larga. Cuando se formula con caucho, el aceite de anacardo tiene una excelente compatibilidad con el caucho, y exhibe efectos de mejora del modulo de elasticidad, y similares. Ademas, en un caso donde el aceite de anacardo se usa en un material de moldeo, imparte moldeabilidad, y al mismo tiempo, dado que es un compuesto fenolico que esta en un punto de reaccion de un agente reticulante y tiene un enlace insaturado de un grupo alquenilo, la resistencia mecanica aumenta.

30

<Aldehldo>

[0040] En la presente invencion, la modificacion puede realizarse con el uso de aldehldo, etc., que puede reaccionar con lignina y/o un compuesto que contiene estructura fenolica. Como catalizador, se usa un catalizador

35 de acido que causa modificacion en un tipo novolac, o un catalizador alcalino que causa modificacion en un tipo resol, y dado que un tipo novolac tiene excelentes propiedades de conservacion, se desea la modificacion con el uso de un catalizador de acido. Como aldehldo, pueden usarse los siguientes, por ejemplo: formaldehldo, acetaldehldo y paraformaldehldo. Como un compuesto que puede causar la adicion de fenol, modificando de este modo el mismo, de manera similar, pueden usarse los siguientes, por ejemplo: sacaridos, furfural y alcohol furfurllico.

40

<Procedimiento para sintetizar derivado de lignina modificado>

[0041] El procedimiento para sintetizar el derivado de lignina modificado descrito anteriormente no esta limitado particularmente, y ejemplos del mismo incluyen: un procedimiento de cargar un derivado de lignina, un

45 aceite vegetal como un compuesto que contiene fenol, y un catalizador de acido en un dispositivo de reaccion, y hacer que los mismos reaccionen mientras se anade secuencialmente un aldehldo en condiciones de reflujo; y un procedimiento de cargar un derivado de lignina y un catalizador de acido en un dispositivo de reaccion, y hacer que los mismos reaccionen mientras se anade secuencialmente un aceite vegetal en condiciones de reflujo. Debe observarse que en un caso donde se usa un compuesto derivado de una planta que tiene un enlace insaturado, el 50 compuesto derivado de una planta y el acido pueden cargarse de forma preliminar de modo que se produzca polimerizacion, y seguidamente el derivado de lignina puede cargarse de modo que se produzca la modificacion como se ha descrito anteriormente.

[0042] En la slntesis del derivado de lignina modificado, la modificacion se realiza usando, preferentemente, 55 de 0,01 a 300 partes en peso, mas preferentemente de 5 a 200 partes en peso, y aun mas preferentemente de 10 a

150 partes en peso, del compuesto derivado de una planta con respecto a 100 partes en peso del derivado de lignina.

[0043] En un caso donde la cantidad del compuesto derivado de una planta esta por debajo del intervalo

descrito anteriormente, el efecto de modificacion no se puede observar. En un caso donde la cantidad del mismo esta por encima del intervalo descrito anteriormente, existe la posibilidad que se produzca apelmazamiento, lo que hace mala la manejabilidad.

5 [0044] En un caso donde se usa un formaldehldo cuando se sintetiza el derivado de lignina modificado, la

proporcion molar de reaccion (F/P) entre los moles de estructuras fenolicas (P) contenidas en lignina y el compuesto derivado de una planta, y los moles del aldehldo (F), no esta limitada particularmente, dado que puede estar controlada por las condiciones de reaccion. Ademas, dado que el derivado de lignina y el compuesto derivado de aceite vegetal son mezclas en muchos casos, es diflcil determinar la proporcion molar de reaccion de forma estricta.

10 Solamente para referencia, por lo tanto, la proporcion molar de reaccion es preferentemente de 0,1 a 3,0, mas preferentemente de 0,4 a 2,5, y aun mas preferentemente de 0,5 a 1,5. En un caso donde la proporcion molar de reaccion esta por debajo del valor llmite inferior, el efecto de modificacion no se expresa suficientemente en algunos casos, y en un caso donde esta por encima del valor llmite superior, en algunos casos se produce gelificacion dependiendo de las condiciones de la reaccion.

15

[0045] Debe observarse que el numero de moles que reaccionaron de la estructura fenolica (P) indica el numero de moles de grupos funcionales de fenol, y en un caso del derivado de lignina, lo mismo puede calcularse usando un valor reclproco del equivalente de hidroxilo. En un caso donde se usa un aceite vegetal que tiene un esqueleto de fenol, la determinacion se realiza incluyendo el numero de moles de grupos funcionales de la

20 estructura fenolica del mismo tambien en el numero de moles que reaccionaron de la estructura fenolica (P). Debe observarse que, dado que un aceite vegetal es generalmente una mezcla, es diflcil determinar la proporcion molar de reaccion estrictamente. Esta puede determinarse, sin embargo, basandose en el valor central de la proporcion de los componentes en la mezcla. Por ejemplo, en un caso de aceite de anacardo usado en ejemplos de la presente invencion, es de aproximadamente 0,0032 (mol/g).

25

[0046] Debe observarse que el equivalente de hidroxilo del derivado de lignina usado en la presente invencion puede determinarse mediante, por ejemplo, el siguiente procedimiento. En un matraz de Erlenmeyer bien tapado, se cargaron y se disolvieron 1,0 g de la muestra de derivado de lignina, y 4,0 g de solucion de mezcla de anhldrido acetico/piridina (proporcion de capacidad 1/3). Esta solucion se mantiene a 60 °C durante tres horas, y

30 seguidamente, se anade 1 ml de agua pura. La solucion obtenida de esta manera se determina mediante titulacion con 0,1 mol/l de solucion acuosa de NaOH hasta pH=10 como valor extremo, y el equivalente de hidroxilo puede determinarse mediante la siguiente formula:

35

[0047]

Equivalente de hidroxilo (g/eq) = 1000*W/(((TB*f*S/SB)-(T*f))*N)

Los significados de los signos en la formula son los siguientes:

W: peso de la muestra (g)

TB: la cantidad titulada en titulacion del blanco (ml)

40 SB: la cantidad de solucion de mezcla de anhldrido acetico-piridina en titulacion del blanco (g)

T: la cantidad titulada en titulacion de la muestra (ml)

S: la cantidad de solucion de mezcla de anhldrido acetico-piridina anadida en titulacion de la muestra (g) f: factor de solucion acuosa estandar de hidroxido sodico N: normalidad de solucion acuosa estandar de hidroxido sodico 45

[0048] Respecto al derivado de lignina modificado descrito anteriormente, la proporcion de modificacion no esta limitada particularmente, pero el uso es preferentemente a una proporcion del 10 % al 70 % en peso, mas preferentemente del 20 % al 50 % en peso, y aun mas preferentemente del 30 % al 45 % en peso, con respecto a la totalidad del derivado de lignina modificado.

50

[0049] Si la proporcion de modificacion es menor que el valor llmite inferior descrito anteriormente, los efectos de modificacion no se expresan suficientemente en algunos casos. Por otro lado, si la proporcion de modificacion es mayor que el valor llmite superior descrito anteriormente, el derivado de lignina modificado se vuelve diflcil de solidificar, teniendo de este modo mala manejabilidad, y la reaccion del mismo se vuelve diflcil de controlar, con lo

55 que se genera un producto gelificado, en algunos casos.

[0050] El catalizador de acido usado cuando el derivado de lignina modificado se sintetiza no esta limitado particularmente, pero los ejemplos del mismo incluyen acidos inorganicos tales como acido clorhldrico, acido sulfurico, acido fosforico y acido fosforoso; acidos organicos tales como acido oxalico, acido dietilsulfonico, acido

para-toluenosulfonico y acido fosfonico organico; y sales metalicas tales como acetato de zinc. Estos pueden usarse solos o en combinacion de dos o mas. Entre estos, se prefieren los siguientes: acido oxalico; sustancias basadas en acido sulfurico o basadas en acido sulfonico tales como acido sulfurico, acido dietilsulfonico y acido para- toluenosulfonico; y sustancias basadas en acido fosforico tales como acido fosforico y acido fosforoso. Ademas, 5 entre estos, se usa preferentemente acido oxalico o una sustancia a base de acido sulfurico o a base de acido sulfonico.

[0051] La cantidad de el catalizador de acido anadida no esta limitada particularmente, pero preferentemente, la cantidad esta en un intervalo de 0,05 a 5 partes en peso, y de forma particularmente preferente de 0,3 a 2,5 partes

10 en peso, con respecto a 100 partes en peso del derivado de lignina.

[0052] Si la cantidad del catalizador de acido anadida es menor que el valor llmite inferior, la reaccion no avanza suficientemente en algunos casos. Por otro lado, si la cantidad del mismo supera el valor llmite superior, se genera un producto gelificado en algunos casos dependiendo de las condiciones de la reaccion, como en el caso

15 descrito anteriormente donde la proporcion molar de reaccion es elevada.

[0053] Cuando se sintetiza el derivado de lignina modificado, puede usarse un disolvente de reaccion. Este disolvente de reaccion no esta limitado particularmente, y puede usarse agua, un disolvente organico o similar, entre los que se usa tlpicamente agua o metanol. Como alternativa, el paraformaldehldo puede usarse como un aldehldo,

20 sin uso del disolvente de reaccion. Los ejemplos del disolvente organico incluyen: alcoholes tales como metanol, etanol, propanol, butanol y alcohol amllico; cetonas tales como acetona y metiletilcetona; glicoles tales como etilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol y glicerol; glicoeteres tales como etilenglicolmonometileter, etilenglicolmonoetileter, dietilenglicolmonometileter y trietilenglicolmonometileter; eteres tales como 1,4-dioxano; y aromaticos tales como tolueno y xileno. Estos pueden usarse solos o en combinacion de dos o mas.

25

[0054] En una o una pluralidad de realizaciones, el derivado de lignina puede modificarse con un compuesto fenolico junto con el compuesto derivado de una planta descrito anteriormente en combinacion, de modo que se sintetice un derivado de lignina modificado.

30 [0055] El compuesto fenolico descrito anteriormente incluye, mas especlficamente, fenoles y alquilfenoles,

cuyos ejemplos incluyen: cresoles tal como o-cresol, m-cresol y p-cresol; etilfenoles tales como o-etilfenol, m-etilfenol y p-etilfenol; butilfenoles tales como isopropilfenol, butilfenol y p-terc-butilfenol; y, alquilfenoles de cadena larga tales como p-terc-amilfenol, p-octilfenol, p-nonilfenol y p-cumilfenol. Estos pueden usarse solos o en combinacion de dos o mas.

35

[0056] La cantidad de fenol anadida, en una o una pluralidad de realizaciones, es 5 partes en peso o mas, 20 partes en peso o mas, o 30 partes en peso o mas, y 500 partes en peso o menos, 300 partes en peso o menos, 200 partes en peso o menos, 100 partes en peso o menos, o 80 partes en peso o menos, con respecto a 100 partes en peso de derivado de lignina.

40

[0057] El peso molecular del derivado de lignina modificado no esta limitado particularmente. La resina novolac modificada, sin embargo, preferentemente tiene un peso molecular promedio en numero de 400 a 5000, y mas preferentemente de 500 a 3000. Si el peso molecular promedio en numero esta dentro del intervalo descrito anteriormente, la resina tiene buena manejabilidad. Si el peso molecular promedio en numero esta por debajo del

45 valor llmite inferior descrito anteriormente, la manejabilidad disminuye en algunos casos; por ejemplo, se obtiene una sustancia viscosa que tiene una viscosidad elevada, o se obtiene una sustancia que, incluso aunque solidificada, tiende a apelmazarse durante el almacenamiento en verano. Ademas, si el peso molecular promedio en numero supera el valor llmite superior descrito anteriormente, se obtiene una sustancia que apenas se disuelve en un disolvente, o tiene una compatibilidad mas mala con una sustancia con la que formularla, en algunos casos.

50

[0058] El peso molecular promedio en numero descrito anteriormente puede analizarse usando un procedimiento identico a aquel para el derivado de lignina. Dependiendo de las condiciones de modificacion, sin embargo, una parte del mismo se vuelve un componente insoluble en el disolvente en algunos casos. En tal caso, el componente soluble, que es una mayorla, puede analizarse, pero en un caso donde el componente insoluble esta en

55 gran cantidad, el disolvente se sustituye deseablemente con un disolvente adecuado.

[0059] La forma del derivado de lignina modificado usado en la composition de la presente invention no esta limitada particularmente; la forma que se puede pensar es una forma de micropolvo, o como alternativa, una forma granulada, una forma de bolitas o una forma de barniz. Desde el punto de vista de la manejabilidad cuando se

amasa en un caucho, se usa preferentemente en forma granulada o en forma de bolitas.

<Composicion de resina>

5 [0060] La composicion de resina de la presente divulgacion puede contener una resina a base de fenol, una

carga y un agente reticulante que se describiran a continuacion, etc., ademas del derivado de lignina modificado.

[0061] El procedimiento para producir la composicion de resina de acuerdo con la presente divulgacion puede incluir la etapa de amasar el derivado de lignina y una resina a base de fenol. Adicionalmente, el procedimiento

10 puede incluir una etapa de premezclar un componente arbitrario y seguidamente realizar amasado, segun se requiera. Ademas, en un caso donde estan contenidos una carga, un agente reticulante, un agente antienvejecimiento, y otros aditivos, el orden en el que estos se someten a amasado no esta limitado en particular.

[0062] Los ejemplos de la maquina de amasado incluyen un mezclador Banbury, una amasadora, y un molino 15 de rodillos.

[0063] Tras el amasado, puede usarse un disolvente organico segun se requiera. El disolvente organico no esta limitado particularmente, y ejemplos del mismo incluyen metanol, etanol, propanol, butanol, metil cellosolve, acetona, metiletilcetona, metilisobutilcetona, N,N-dimetilformamida, N,N-dimetilacetamida, N-metil-2-pirrolidona,

20 quinolina, ciclopentanona, m-cresol, y cloroformo. Se usa uno de estos o una mezcla de dos o mas de estos. La concentracion de un componente solido en la composicion de resina no esta limitada particularmente, pero como un ejemplo, la concentracion es de aproximadamente el 60 al 98 % en masa, y preferentemente aproximadamente del 70 al 95 % en masa.

25 [0064] En un caso donde se usan el derivado de lignina y la resina a base de fenol, el amasado puede

realizarse de la manera descrita anteriormente, pero como alternativa puede aplicarse la siguiente manera: el derivado de lignina modificado se carga en un reactor despues de que la resina a base de fenol se obtiene por reaccion, y se somete a amasado en fundido; o, despues de que el derivado de lignina modificado se obtiene por reaccion, la resina a base de fenol se carga en un reactor, y se somete a amasado en fundido. Otros aditivos pueden 30 mezclarse de manera preliminar de la misma manera.

[0065] En un ejemplo del procedimiento de production, se mezclan un derivado de lignina y una resina a base de fenol mediante una placa caliente, o una maquina de mezcla tal como un mezclador o un molino de rodillos, de modo que se obtiene una resina de mezcla.

35

<Composicion de caucho>

[0066] El derivado de lignina modificado en la presente invention descrito en el presente documento puede usarse como una composicion de caucho. En este caso, la composicion de caucho se caracteriza por contener el

40 derivado de lignina modificado, y el caucho a base de dieno. Adicionalmente, la composicion descrita anteriormente puede contener ademas una resina a base de fenol.

<Procedimiento para producir una composicion de caucho>

45 [0067] El procedimiento para producir una composicion de caucho de acuerdo con la presente invencion

incluye la etapa de amasar un caucho de materia prima y un derivado de lignina modificado. El caucho de materia prima y componentes arbitrarios pueden premezclarse y seguidamente amasarse segun se requiera. En un caso donde, por ejemplo, una resina a base de fenol, una carga, un agente reticulante, un agente vulcanizante, un promotor de la vulcanization, un agente antienvejecimiento, y otros aditivos estan contenidos tambien, el orden de 50 amasado de los aditivos no esta particularmente limitado.

[0068] En este contexto, ejemplos de la maquina de amasado incluye un mezclador Banbury, una

amasadora, y un molino de rodillos.

55 [0069] En el amasado, puede usarse un disolvente organico segun se requiera. El disolvente organico no

esta limitado particularmente, y ejemplos del mismo incluyen metanol, etanol, propanol, butanol, metil cellosolve, acetona, metiletilcetona, metilisobutilcetona, N,N-dimetilformamida, N,N-dimetilacetamida, N-metil-2-pirrolidona, quinolina, ciclopentanona, m-cresol, y cloroformo. Se usa uno de estos o una mezcla de dos o mas de estos. Ademas, la concentracion del componente solido en la composicion de caucho no esta particularmente limitada,

pero como un ejemplo, la concentracion es de aproximadamente el 60 al 98 % en masa, y preferentemente de aproximadamente el 70 al 95 % en masa.

[0070] En un caso donde se usan el derivado de lignina y la resina a base de fenol, el amasado puede 5 realizarse de la manera descrita anteriormente, pero como alternativa puede aplicarse la siguiente manera: el

derivado de lignina modificado se carga en un reactor despues de la resina a base de fenol se obtiene por reaccion, y se somete a amasado en fundido; o, despues de que el derivado de lignina modificado se obtiene por reaccion, la resina a base de fenol se carga en un reactor, y se somete a amasado en fundido. Otros aditivos pueden mezclarse de manera preliminar de la misma manera.

10

<Caucho de materia prima>

[0071] Ejemplos de un caucho de materia prima que pueden usarse en la presente invencion incluyen caucho natural (NR), caucho natural modificado, caucho de estireno butadieno (SBR), caucho de butadieno (BR), caucho de

15 isopreno (IR), caucho de butilo (IIR), caucho de etileno propileno dieno (EPDM), caucho de acrilonitrilo butadieno (NBR), y caucho de cloropreno (CR). Estos pueden usarse solos o pueden mezclarse y usarse dos o mas. Como tiene excelentes propiedades en cuanto a resistencia a los aranazos, resistencia a la abrasion, resistencia a la fatiga, resistencia al crecimiento de grietas por flexion, y similares, uno o mas tipos de cauchos entre caucho natural (NR), caucho natural modificado, caucho de estireno butadieno (SBR) y caucho de butadieno (BR) son preferibles y, 20 ademas, desde el punto de vista de la disponibilidad, el caucho natural y/o el caucho de butadieno (BR) son mas preferibles.

[0072] La cantidad de estireno unido del caucho de estireno butadieno descrito anteriormente (SBR) es preferentemente del 10 % o mas, y mas preferentemente el 15 % o mas. En un caso donde la cantidad de estireno

25 unido es del 10 % o mas, el rendimiento de agarre en un caso donde la composicion de caucho de la presente

invencion se usa por ejemplo para la banda de rodadura superior para neumaticos es particularmente buena.

Ademas, la cantidad de estireno unido es preferentemente del 60 % o menos, y mas preferentemente el 50 % o menos.

30 [0073] El caucho de butadieno (BR) es preferentemente un BR rico en cis en el que los enlaces del 90 % o

mas de entre los enlaces de las unidades de butadieno son enlaces cis-1,4. Formulando el BR rico en cis, la perdida

por histeresis puede reducirse, con lo que la eficiencia del combustible puede mejorar. Ademas, la resistencia a la abrasion, la resistencia al crecimiento de grietas por flexion, y el rendimiento antienvejecimiento pueden mejorar de forma excelente.

35

[0074] En un caso donde se formulan caucho de estireno butadieno (SBR) y/o caucho de butadieno (BR), el contenido de SBR y/o BR es preferentemente el 50 % en masa o menos en el componente de caucho, y es mas preferentemente el 30 % en masa o menos. En un caso donde el contenido de SBR y/o BR es 50 % en masa o menos, el posible controlar la relacion de recursos del petroleo en el componente de caucho a un nivel bajo,

40 reduciendo de este modo adicionalmente la carga sobre el medio ambiente.

[0075] El componente de caucho de la presente invencion puede contener un caucho natural que contiene un grupo funcional (caucho natural modificado) y/o un caucho a base de dieno que contiene un grupo funcional que incluye al menos uno seleccionado de los siguientes grupos funcionales: grupo alcoxilo, grupo alcoxisililo, grupo

45 epoxi, grupo glicidilo, grupo carbonilo, grupo ester, grupo hidroxi, grupo amino y grupo silanol. En el caso donde caucho natural y/o caucho a base de dieno incluye estos grupos funcionales, los grupos funcionales reaccionan con las superficies de la carga tal como sllice o negro de humo, o actuan mutuamente entre si, mejorando de este modo las propiedades de dispersion de la carga.

50 [0076] En un caso donde un caucho natural que contiene un grupo funcional (caucho natural modificado) y/o

un caucho a base de dieno que contiene un grupo funcional esta incluido, preferentemente, al menos un grupo funcional seleccionado entre grupo alcoxilo, grupo alcoxisililo, grupo epoxi, grupo glicidilo, grupo carbonilo, grupo ester, grupo hidroxi, grupo amino y grupo silanol esta incluido a una relacion en un intervalo del 0,001 al 80 % en moles en el caucho natural que contiene un grupo funcional o el caucho a base de dieno que contiene un grupo 55 funcional. Si el contenido del grupo funcional es igual o mayor que el 0,001 % en moles, el efecto descrito anteriormente de reaccionar con superficies de sllice o negro de humo o actuar mutuamente entre si se obtiene de forma excelente, y si el contenido es igual o inferior al 80 % en moles, un aumento en la viscosidad de la composicion de caucho no vulcanizado en el tiempo de fabrication se suprime, por lo que se mejora la procesabilidad. El contenido de dicho grupo funcional esta preferentemente en un intervalo del 0,01 al 50 % en

moles, y aun mas preferentemente en un intervalo del 0,02 al 25 % en moles.

[0077] Como un procedimiento para hacer que el caucho natural y/o caucho a base de dieno contengan al menos un grupo funcional seleccionado entre grupo alcoxilo, grupo alcoxisililo, grupo epoxi, grupo glicidilo, grupo

5 carbonilo, grupo ester, grupo hidroxi, grupo amino y grupo silanol, por ejemplo, puede usarse el siguiente procedimiento: un procedimiento de introducir un grupo funcional en un terminal de polimerizacion de un copollmero de estireno-butadieno, que se polimeriza en un disolvente hidrocarbonado usando un iniciador de litio organico; y un procedimiento de epoxidizacion de un caucho natural o a caucho a base de dieno mediante el procedimiento de la clorohidrina, el procedimiento de oxidacion directa, el procedimiento de peroxido de hidrogeno, el procedimiento de 10 alquilhidroperoxido, o similar.

[0078] La composicion de caucho de la presente invencion preferentemente contiene caucho natural y/o caucho natural modificado, o caucho de estireno butadieno (SBR), caucho de butadieno (BR), de modo que el contenido del mismo en el componente de caucho esta en un intervalo del 50 al 100 % en masa.

15

[0079] En un caso donde el contenido descrito anteriormente es el 50 % en masa o mas, los efectos de mejorar E' (modulo elastico de almacenamiento) y el efecto de reducir tan8 aproximadamente 60 °C se exhiben de forma particularmente notable.

20 [0080] Es preferible que el caucho natural y/o caucho natural modificado supongan el 100 % en masa del

componente de caucho, dado que en este caso la carga sobre el medio ambiente es pequena. Cuando, sin embargo, se necesita resistencia a la abrasion o resistencia al crecimiento de grietas por flexion mas elevada adicional, los otros cauchos tales como el caucho de estireno butadieno descrito anteriormente (SBR) y el caucho de butadieno (BR) pueden combinarse; esto es conveniente desde el punto de vista de que los rendimientos de los 25 mismos pueden ajustarse.

[0081] El contenido del compuesto de caucho no esta particularmente limitado, pero el contenido es preferentemente igual a o mayor que 100 partes en masa, e igual a o menor que 10000 partes en masa, mas preferentemente igual a o mayor que 200 partes en masa e igual a o menor que 5000 partes en masa, y aun mas

30 preferentemente igual a o mayor que 300 partes en masa e igual a o menor que 2000 partes en masa, con respecto a 100 partes en masa del derivado de lignina modificado. En un caso donde el contenido del compuesto de caucho es demasiado pequeno, la dureza aumenta demasiado, lo que da como resultado la disminucion del alargamiento de rotura. En un caso donde el contenido es demasiado, el efecto de refuerzo disminuye.

35 (Carga)

[0082] A continuacion, se describe la carga.

[0083] En la presente invencion, adicionalmente, puede usarse la carga.

40

[0084] Como carga, pueden usarse aquellas usadas tlpicamente en la composicion de resina o la composicion de caucho. Como carga, preferentemente se usa una carga que contiene uno o mas seleccionados del grupo que consiste en al menos negro de humo, sllice, alumina y fibra de celulosa, y de forma particularmente preferente se usa una carga inorganica. Particularmente, la carga preferentemente contiene al menos uno

45 seleccionado de sllice y negro de humo. Cuando se usa sllice, se consigue un excelente efecto de reducir tan8, y particularmente en un caso donde se usan la composicion de resina de la presente invencion y sllice en combinacion, el efecto de mejorar E' (modulo elastico de almacenamiento) y el efecto de reducir tan8 a aproximadamente 60 °C se vuelven particularmente excelentes.

50 [0085] El contenido de la carga esta preferentemente en un intervalo de 10 a 150 partes en masa con

respecto a 100 partes en masa del componente de caucho. En un caso donde el contenido de la carga es igual a o mayor que 10 partes en masa, se consigue un buen efecto de mejorar E' (modulo elastico de almacenamiento) de una composicion de caucho para neumaticos, y en un caso donde el contenido es igual a o menor que 150 partes en masa, existe riesgo de que E' (modulo elastico de almacenamiento) aumentara excesivamente, y la procesabilidad 55 de la composicion de caucho durante la preparacion es buena, mientras que existe menos riesgo de que la degradation de las propiedades de dispersion de la carga en la composicion de caucho causara degradation de la resistencia a la abrasion y el alargamiento de rotura, etc., as! como el aumento innecesario de tan8 a aproximadamente 70 °C y el deterioro de la eficiencia del combustible causado por el mismo.

[0086] En un caso donde sliice se formula como la carga, es preferible formular sllice en un intervalo de 10 a 150 partes en masa con respecto a 100 partes en masa del componente de caucho, y formular un agente de acoplamiento de silano en un intervalo del 1 al 20 % en masa con respecto al contenido de la sllice. En un caso donde, en una composicion de caucho para neumaticos, el contenido de sllice con respecto a 100 partes en masa

5 del componente de caucho es igual a o mayor que 10 partes en masa, el efecto de mejorar E' (modulo elastico de almacenamiento) de la composicion de caucho para neumaticos es bueno, y en un caso donde es igual a o menor que 150 partes en masa, existe menos riesgo de que E' (modulo elastico de almacenamiento) aumentara excesivamente, y la procesabilidad de la composicion de caucho para neumaticos durante la preparation es buena. Ademas, puede reducirse el riesgo de que la degradation de las propiedades de dispersion de la sllice en la 10 composicion de caucho causara degradacion de la resistencia a la abrasion y el alargamiento de rotura, as! como un aumento innecesario de tan8 a aproximadamente 70 °C y un deterioro de la eficiencia del combustible causado por el mismo. El contenido de sllice es aun mas preferentemente igual a o mayor que 20 partes en masa, y todavla aun mas preferentemente igual a o mayor que 30 partes en masa, mientras que es aun mas preferentemente igual a o menor que 100 partes en masa, y todavla aun mas preferentemente igual a o menor que 80 partes en masa.

15

[0087] Como sllice, pueden usarse aquellas que se han usado convencionalmente para el refuerzo de caucho, y cualquiera puede seleccionarse apropiadamente de, por ejemplo, sllice seca, sllice humeda y sllice coloidal. Particularmente, se usa sllice que tiene un area superficial especlfica de adsorcion de nitrogeno (N2SA) preferentemente en un intervalo de 20 a 600 m2/g, aun mas preferentemente en un intervalo de 40 a 500 m2/g, y

20 todavla aun mas preferentemente en un intervalo de 50 a 450 m2/g. En un caso donde la sllice tiene una N2SA igual a o mayor que 20 m2/g, la sllice es preferible en el punto en que tiene un mayor efecto de refuerzo con respecto a la composicion de caucho para neumaticos. En un caso donde la sllice tiene N2SA igual a o menor que 600 m2/g, las propiedades de dispersion de la sllice en la composicion de caucho para neumaticos son buenas, y la sllice es preferible en el punto en que es posible prevenir el aumento de pirogenicidad durante el uso de un neumatico en el 25 que se usa la composicion de caucho.

[0088] Ademas, la composicion de caucho de la presente invention puede contener una carga diferente de las descritas anteriormente, dependiendo del fin de uso. En el caso donde se anade una carga, los ejemplos de la carga incluyen rellenos inorganicos tales como polvos y fragmentos de fibra. Los ejemplos del polvo como la carga

30 incluyen polvo de los siguientes materiales: silicatos tales como talco, arcilla horneada, arcilla no horneada, mica y vidrio; oxidos tales como oxido de titanio y alumina; carbonatos tales como silicato de magnesio, carbonato de calcio, carbonato de magnesio e hidrotalcita; oxidos tales como oxido de zinc y oxido de magnesio; hidroxidos tales como hidroxido de aluminio, hidroxido de magnesio e hidroxido de calcio; sulfatos o sulfitos tales como sulfato de bario, sulfato de calcio y sulfito de calcio; boratos tales como borato de zinc, metaborato de bario, borato de 35 aluminio, borato de calcio y borato de sodio; nitruros tales como nitruro de aluminio, nitruro de boro y nitruro de silicio. Los ejemplos de los fragmentos de fibra como la carga incluyen fragmentos de fibra tales como fibra de vidrio y fibra de carbono. Aparte de estos, los ejemplos de la carga incluyen cargas organicas tales como harina de madera, polvo pulverizado de pasta, fibra de celulosa, polvo pulverizado de tela, polvo de producto curado de resina termoendurecible, fibra de aramida y talco.

40

[0089] Ademas, en el caso donde el componente de caucho contiene un caucho natural epoxidado, este es preferible en el punto en que la sllice y el componente de caucho actuan facilmente una sobre el otro.

(Agente reticulante)

45

[0090] A continuation, se describe el agente reticulante.

[0091] A la composicion de caucho de la presente invencion, se le puede anadir un agente reticulante, segun se requiera. En el caso donde se anade un agente reticulante, el agente reticulante no esta limitado particularmente,

50 siempre que sea un agente reticulante que pueda reticularse con un derivado de lignina modificado o un compuesto de caucho, o como alternativa, ambos del mismo, pero es preferible un agente reticulante que comprende un compuesto representado por la formula (4) mostrada a continuacion.

Z-(CH2OR)m 4)

donde Z representa uno de un residuo de melamina, residuo de urea, residuo de glicolilo, residuo de imidazolidinona y residuo de anillo aromatico; m representa un numero entero de 2 a 14; y R representa independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 atomos de carbono o un atomo de hidrogeno. Debe observarse que -CH2OR esta directamente acoplado con cualquiera de los atomos de nitrogeno del residuo de melamina, atomo de nitrogeno del

grupo amino primario del residuo de urea, atomo de nitrogeno del grupo amino secundario del residuo de glicolilo, atomo de nitrogeno del grupo amino secundario del residuo de imidazolidinona y atomo de carbono del anillo aromatico del residuo de anillo aromatico.

5 [0092] La composition de caucho que contiene dicho compuesto tiene excelentes propiedades mecanicas

despues del curado, y contribuye a la mejora de la durabilidad y la apariencia de un articulo curado. Esto se debe a que el compuesto contenido en el agente reticulante, representado por la formula (4) descrita anteriormente, es capaz de formar puntos de reticulation polifuncionales, lo que permite que el derivado de lignina modificado se reticule a alta densidad y de manera uniforme, causando de este modo que se forme un esqueleto homogeneo y 10 rigido. Con el esqueleto rigido, se mejoran las propiedades mecanicas y la durabilidad (incluida la resistencia a la ebullition, etc.) del articulo curado, y al mismo tiempo, se suprime la aparicion de hinchamientos, grietas, y similares, con lo que la apariencia del articulo curado tambien mejora.

[0093] Ademas, como se ha descrito anteriormente, -CH2OR esta directamente acoplado con uno cualquiera de un atomo de nitrogeno del residuo de melamina, atomo de nitrogeno del grupo amino primario del residuo de urea, atomo de nitrogeno del grupo amino secundario del residuo de glicolilo, atomo de nitrogeno del grupo amino secundario del residuo de imidazolidinona y atomo de carbono del aromatico anillo del residuo de anillo aromatico, y en caso de que dos o mas "-CH2OR" esten acoplados con un atomo de nitrogeno o atomo de carbono, "R" incluido en al menos uno de los "-CH2OR" es preferentemente un grupo alquilo. Esto permite que el derivado de lignina modificado se reticule de forma segura.

[0094] En la presente description, el "resto de melamina" se refiere a un grupo que tiene un esqueleto de melamina representado por la formula (A) que se muestra a continuation.

25

[0095] Ademas, en la presente descripcion, el "residuo de urea" se refiere a un grupo que tiene un esqueleto de urea representado por la formula (B) que se muestra a continuacion.

o

11 <B)

30

[0096] Ademas, en la presente descripcion, el "residuo de glicolilo" se refiere a un grupo que tiene un esqueleto de glicolilo representado por la formula (C) que se muestra a continuacion.

35

[0097] Ademas, en la presente descripcion, el "residuo de imidazolidinona" se refiere a un grupo que tiene un

esqueleto de imidazolidinona representado por la formula (D) que se muestra a continuacion. [0087]

imagen2

imagen3

imagen4

15

20

[0098] Ademas, en la presente descripcion, el "residuo de anillo aromatico" se refiere a un grupo que tiene un

anillo aromatico (anillo de benceno).

[0099] Ademas, como el compuesto representado por la formula (4) mostrada anteriormente, particularmente se utiliza preferentemente el compuesto representado por cualquiera de las formulas (5) a (8) mostradas a continuation. Estos reaccionan con respecto a puntos de reaction de reticulation sobre un anillo aromatico incluido 5 en el esqueleto de fenol en el derivado de lignina modificado, con lo que reticula de forma segura el derivado de lignina modificado, y al mismo tiempo, provoca la autorreticulacion debido a una reaccion de autocondensacion entre grupos funcionales. En consecuencia, se obtiene un articulo curado que tiene un esqueleto particularmente homogeneo y rigido, y que tiene excelentes propiedades mecanicas, durabilidad y apariencia.

10

imagen5

donde X representa CH2OR o un atomo de hidrogeno; R representa independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 atomos de carbono o un atomo de hidrogeno; y n representa un numero entero de 1 a 3.

15

imagen6

donde R representa independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 atomos de carbono o un atomo de hidrogeno.

20

imagen7

donde R representa independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 atomos de carbono o un atomo de hidrogeno.

25

imagen8

donde R representa independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 atomos de carbono o un atomo de hidrogeno.

30 [0100] Ademas, como el compuesto representado por la formula (5) mostrada anteriormente, particularmente se usa preferentemente el compuesto representado por la formula (9) o la formula (10) que se muestra a continuacion. Estos reaccionan con respecto a puntos de reaccion de reticulacion en un anillo aromatico incluido en el esqueleto de fenol en el derivado de lignina modificado, por lo tanto, particularmente reticulando de forma segura

el derivado de lignina modificado, y al mismo tiempo, provoca autorreticulacion debido a una reaction de autocondensacion entre grupos funcionales. En consecuencia, se obtiene un artfculo curado que tiene un esqueleto especialmente homogeneo y rigido, y que tiene excelentes propiedades mecanicas, durabilidad y apariencia.

5

imagen9

donde n representa un numero entero de 1 a 3.

10

imagen10

donde n representa un numero entero de 1 a 3.

[0101] Ademas, el agente reticulante descrito anteriormente puede contener, en lugar del compuesto

representado por la formula (4), o junto con este compuesto, al menos un compuesto de hexametilentetramina, 15 quinuclidina y pirema. Un articulo curado que contiene dicho agente reticulante tiene una excelente resistencia mecanica y alta durabilidad y apariencia. Esto se debe a que la hexametilentetramina, la quinuclidina y la pirema reticulan el derivado de lignina modificado (A) a alta densidad y de manera uniforme, formando de este modo un esqueleto homogeneo y rigido.

20 [0102] Ademas, en el agente reticulante, puede usarse un componente de agente reticulante diferente de los

compuestos descritos anteriormente. Ejemplos del componente de agente reticulante distintos de los compuestos descritos anteriormente incluyen: resinas epoxi tales como resina epoxi de tipo ortocresol novolac, resina epoxi de tipo bisfenol A, glicerol epoxidado, aceite de linaza epoxidado y aceite de soja epoxidado; y compuestos de isocianato tales como diisocianato de hexametileno y diisocianato de tolueno. Ejemplos del componente de agente 25 reticulante distintos de los compuestos descritos anteriormente incluyen, como compuestos que se pueden reticular con respecto a un anillo aromatico de un derivado de lignina modificado por sustitucion electrofila; aldehidos tales como formaldehido, acetaldehido, paraformaldehido y furfural; fuentes de aldehido tales como polioximetileno; agentes reticulantes que son resinas fenolicas normales y son conocidos, tales como resina fenolica de tipo resol, distinta de hexametilentetramina; y compuestos que se pueden reticular con respecto a un anillo aromatico de un 30 derivado de lignina por sustitucion electrofila. Ademas, el compuesto esta preferentemente en un intervalo de 5 a 150 partes en masa, y mas preferentemente en un intervalo de 7,5 a 50 partes en masa, con respecto a 100 partes en masa del derivado de lignina modificado.

<Otros componentes>

35

[0103] En la composition de caucho de la presente invention, aditivos estan formulados apropiadamente segun se requiera ademas del componente de caucho, el derivado de lignina modificado y la carga. Los ejemplos de los aditivos incluyen: un suavizante, un agente de pegajosidad, un antioxidante, un inhibidor del deterioro del ozono, un agente antienvejecimiento, azufre y otros agentes vulcanizantes, un promotor de la vulcanization, un auxiliar de

40 vulcanizacion, un peroxido, oxido de zinc y acido estearico.

[0104] Como un agente vulcanizante, puede usarse un peroxido organico o un agente vulcanizante a base de

azufre. Como peroxido organico, pueden usarse los siguientes: peroxido de benzollo, peroxido de dicumilo, peroxido de di-t-butilo, peroxido de t-butil-cumilo, peroxido de metiletilcetona, hidroperoxido de cumeno, 2,5-dimetil-2,5-di(t- butilperoxi)hexano, 2,5-dimetil-2,5-di(benzoilperoxi)hexano, 2,5-dimetil-2,5-di(t-butilperoxi)hexina-3 o 1,3-bis(t-butil peroxipropil)benceno. Ademas, como el agente vulcanizante a base de azufre puede usarse, por ejemplo, azufre o 5 disulfuro de morfolina. Entre estos, el azufre es preferible.

[0105] Como el promotor de la vulcanizacion, puede usarse un promotor de la vulcanizacion que contiene al menos uno de los siguientes: promotores de la vulcanizacion a base de tiazol, a base de tiuram, a base de tiourea, a base de guanidina, a base de acido ditiocarbamico, a base de aldehldo-amina o a base de aldehldo-amonio, a base

10 de imidazolina, o a base de xantato.

[0106] Como el agente antienvejecimiento, puede usarse y seleccionarse uno apropiado de compuestos a base de amina , a base de fenol y a base de imidazol, sales metalicas de acido carbamico y ceras.

15 [0107] En la composicion de caucho de la presente invencion, un agente de composition usado normalmente

en las industrias del caucho, como el acido estearico y el oxido de zinc, puede formularse de manera apropiada, ademas.

[0108] Un ejemplo del procedimiento de production se describe a continuation.

20

(1) Amasar un caucho de materia prima, un derivado de lignina modificado, y un componente arbitrario (excepto por un agente vulcanizante y un promotor de la vulcanizacion) mediante una maquina de amasado de tipo cerrado tal como un mezclador Banbury, para obtener una composicion de caucho que no contiene ninguna sustancia vulcanizante. En este contexto, las condiciones de amasado (temperatura, tiempo) son diferentes dependiendo de la

25 maquina de amasado usada.

(2) Anadir un agente vulcanizante y un promotor de la vulcanizacion a la composicion de caucho obtenida en (2) anterior, usando un molino de rodillos tales como un rodillo abierto o la maquina de amasado descrita anteriormente, y amasar de nuevo la misma, para obtener una composicion de caucho que contiene una sustancia vulcanizante.

30 <Procedimiento para producir un artlculo curado y un neumatico de la composicion de caucho>

[0109] A continuacion, se describen etapas para obtener un artlculo curado y un neumatico de la composicion

de caucho. Un artlculo curado de la composicion de caucho y un neumatico pueden obtenerse moldeando la composicion de caucho. El procedimiento de moldeo no esta particularmente limitado, dado que es diferente

35 dependiendo del fin de uso, pero en un caso donde el moldeo se realiza con el uso de un molde, la composicion de caucho producida se moldea con el uso de un molde equipado con una prensa hidraulica, con lo que se obtiene un artlculo curado de la composicion de caucho.

[0110] Como un ejemplo, en un caso donde la composicion de caucho de la presente invencion se usa para 40 banda de rodadura de un neumatico, la produccion de la misma se realiza de una manera normal. Mas

especlficamente, la composicion de caucho es una fase de no vulcanizacion, se forma en una forma de una parte de banda de rodadura de un neumatico por extrusion, y se une de manera normal en una maquina de moldeo de neumaticos, con lo que se moldea un neumatico no vulcanizado. El neumatico no vulcanizado se calienta y se presuriza en una maquina de vulcanizacion, con lo que se obtiene un neumatico.

45

[0111] La temperatura para el moldeo es preferentemente de aproximadamente 100 °C a 280 °C, mas preferentemente de aproximadamente 120 °C a 250 °C, aun mas preferentemente de aproximadamente 130 °C a 230 °C. En un caso donde la temperatura para el moldeo esta por encima de 230 °C, existe un riesgo de deterioro del caucho, y en un caso donde la temperatura esta por debajo de 100 °C, existe un riesgo de que el moldeo no

50 pueda conseguirse.

<Material de moldeo>

[0112] La presente invencion, en otro aspecto, es un material de moldeo que contiene un derivado de lignina 55 modificado de la presente invencion. El material de moldeo de la presente invencion puede usarse, por ejemplo, en

un componente semiconductor, un componente de aeronave, un componente de automovil, fundicion, un componente de maquina industrial, un componente electronico, un componente electrico y un componente de un mecanismo.

[0113] En la composicion de resina usada en el material de moldeo de la presente invencion, como se ha

descrito anteriormente, se usa el derivado de lignina modificado, y aparte de este, se usan una resina a base de

fenol, una carga y un agente reticulante que se describiran a continuacion, y similares.

5 [0114] El procedimiento de moldeo no esta limitado particularmente, y el material de moldeo de la presente

invencion puede moldearse en un artlculo moldeado usando un procedimiento de moldeo conocido, por ejemplo, el procedimiento de moldeo por inyeccion, el procedimiento de moldeo por compresion, el procedimiento de moldeo por extrusion o el procedimiento de moldeo por fundicion. El artlculo moldeado obtenido de este modo puede estar en cualquier forma, y puede estar, por ejemplo, en forma de un artlculo moldeado intermedio antes de que el 10 material moldeado se forme en un artlculo moldeado final, o puede estar en forma de un artlculo moldeado final.

Ejemplo

[0115] La presente invencion se describe por medio de los ejemplos, pero la presente invencion no esta

15 limitada por estos ejemplos. "Parte(s)" descritas a continuacion se refiere a "parte(s) en peso", y "%" descrito a

continuacion se refiere a "% en peso".

(Ejemplo 1)

20 (1) Extraccion de derivado de lignina

[0116] Se mezclaron 100 partes de harina de madera de cedro (mas fina que 60 Mesh) y 400 partes de disolvente compuesto por agua pura, y se introdujeron en un autoclave de 1 l. A continuacion, mientras el contenido se agitaba a 300 rpm, la agitacion se realizo a temperatura ambiente durante 15 minutos como pretratamiento para

25 que la harina de madera de cedro y el disolvente se mezclaran suficientemente entre si, y posteriormente el contenido se trato a 300 °C bajo 10 MPa durante 60 minutos, de modo que la harina de madera de cedro se descompuso.

[0117] A continuacion, la sustancia descompuesta obtenida se filtro, y se recogieron los componentes solidos 30 retirados por filtracion de este modo.

[0118] A continuacion, el componente solido obtenido se sumergio en 250 partes de acetona durante doce horas. Esto se filtro, con lo que se recogieron componentes solubles en acetona.

35 [0119] A continuacion, la acetona se retiro por destilacion de los componentes solubles en acetona, y los

componentes se secaron, con lo que se obtuvieron 15,2 partes de derivado de lignina. El peso molecular promedio en numero del mismo fue 410, y el punto de ablandamiento del mismo fue 108 °C.

(2) Produccion de derivado de lignina modificado 40

[0120] Se cargaron 100 partes de derivado de lignina, 60 partes de aceite de anacardo y 1 parte de acido oxalico en un dispositivo de reaccion provisto de un dispositivo de agitacion, un condensador de reflujo y un termometro. En un momento en que el dispositivo de reaccion alcanza los 110 °C, se ajusto el reactor. Despues de que la temperatura del dispositivo de reaccion alcanzo 130 °C, se anadieron secuencialmente 35 partes de solucion

45 acuosa de formaldehldo al 37 % durante 10 minutos, y despues se permitio que ocurriera la reaccion a reflujo durante 50 minutos. A continuacion, la temperatura del dispositivo de reaccion se elevo a 160 °C, y la deshidratacion a presion atmosferica se realizo durante 30 minutos. A continuacion, se realizo la deshidratacion al vaclo durante 30 minutos, y el contenido se saco del reactor. Como resultado, se obtuvieron 153 partes de lignina modificada solida a temperatura normal.

50

(3) Produccion de composicion de caucho

[0121] 100 partes del derivado de lignina modificado, 500 partes de un compuesto natural de caucho, 400 partes de negro de humo, 20 partes de hexametilentetramina como agente reticulante de resina, 10 partes de azufre

55 como agente vulcanizante, 10 partes de oxido de zinc como auxiliar de promocion de la vulcanizacion, y 15 partes de acido estearico como agente desmoldeante se amasaron con un mezclador Banbury calentado a 100 °C, con lo que se obtuvo una composicion de caucho.

(Ejemplo 2)

[0122] El ejemplo 2 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, la cantidad de acido oxalico fue de 3 partes.

5 (Ejemplo 3)

[0123] El ejemplo 3 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, la cantidad de la solucion acuosa de formaldehldo al 37 % fue de 39 partes.

10 (Ejemplo 4)

[0124] El ejemplo 4 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, la cantidad de aceite de anacardo fue de 40 partes, y la cantidad de la solucion acuosa de formaldehldo al 37 % fue de 39 partes.

15

(Ejemplo 5)

[0125] El ejemplo 5 fue identico al ejemplo 3 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, se anadio 1 parte of acido para-toluenosulfonico (PTSA) en lugar de acido oxalico.

20

(Ejemplo 6)

[0126] El ejemplo 6 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, la solucion acuosa de formaldehldo no se anadio, y se anadio 1 parte de acido sulfurico en lugar de acido oxalico.

25

(Ejemplo 7)

[0127] El ejemplo 7 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, la cantidad de solucion acuosa de formaldehldo fue de 29 partes, y se anadio 1 parte de acido sulfurico en lugar de

30 acido oxalico.

(Ejemplo 8)

[0128] El ejemplo 8 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la extraccion del derivado de lignina, se uso 35 materia prima de arroz en lugar de harina de madera de cedro. Debe observarse que el derivado de lignina tenia un

peso molecular promedio en numero de 390, y un punto de ablandamiento de 98 °C.

(Ejemplo 9)

40 [0129] El ejemplo 9 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la extraccion del derivado de lignina, se uso

harina de madera de haya en place of harina de madera de cedro. Debe observarse que el derivado de lignina tenia un peso molecular promedio en numero de 420, y un punto de ablandamiento de 110 °C.

(Ejemplo 10)

45

[0130] El ejemplo 10 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion de la composicion de caucho, la cantidad del derivado de lignina modificado fue de 75 partes en peso, y se usaron 25 partes en peso de resina novolac fenolica.

50 (Ejemplo 11)

[0131] El ejemplo 11 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion de la composicion de caucho, la cantidad del derivado de lignina modificado fue de 75 partes en peso, y se usaron 25 partes en peso del aceite de anacardo resina novolac modificada.

55

(Ejemplo 12)

[0132] El ejemplo 12 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion de la composicion de caucho, la cantidad de negro de humo fue de 280 partes en masa, se usaron 70 partes en masa de silice, y se anadieron

ademas 5 partes de un agente de acoplamiento de sliice.

(Ejemplo 13)

5 [0133] El ejemplo 13 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la production del derivado de lignina

modificado, se usaron 20 partes de aceite de pulpa de madera en lugar del aceite de anacardo, la solution acuosa de formaldehldo no se anadio, y se anadio 1 parte de acido sulfurico en lugar de acido oxalico.

(Ejemplo 14)

10

[0134] El ejemplo 14 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, se usaron 20 partes de aceite de linaza en lugar del aceite de anacardo, la solucion acuosa de formaldehldo no se anadio, y se anadio 1 parte de acido sulfurico en lugar de acido oxalico. Los ejemplos 1-14 no son de acuerdo con la invention.

15

(Ejemplos 15 a 18)

[0135] Los ejemplos 15 a 18 fueron identicos al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, se uso fenol ademas del aceite de anacardo. Las cantidades del aceite de anacardo y el fenol

20 fueron 20 partes y 60 partes, respectivamente, en el ejemplo 15, 30 partes y 40 partes, respectivamente, en el ejemplo 16, 40 partes y 30 partes, respectivamente, en el ejemplo 17, y 60 partes y 20 partes, respectivamente, en el ejemplo 18.

(Ejemplo 19)

25

[0136] El ejemplo 19 fue identico al ejemplo 1 excepto que en la produccion del derivado de lignina modificado, se uso derivado de lignina obtenido por el proceso Alcell (marca registrada) (lignina Lignol (polvo), fabricada por Lignol) como el derivado de lignina, la cantidad del aceite de anacardo fue de 80 partes, la cantidad de la solucion acuosa de formaldehldo al 37 % fue de 39 partes, y el acido usado fue acido para-toluenosulfonico

30 (PTSA).

(Ejemplo comparativo 1)

[0137] Una composition de caucho se obtuvo de la misma manera que la del ejemplo 1 excepto que no se 35 uso el derivado de lignina modificado.

(Ejemplo comparativo 2)

[0138] El ejemplo comparativo 2 fue identico al ejemplo comparativo 1 excepto que se usaron 100 partes en 40 masa de resina novolac fenolica en lugar del derivado de lignina modificado.

[0139] Diversos tipos de composiciones formuladas de caucho que se obtuvieron usando las ligninas modificadas obtenidas en los ejemplos descritos anteriormente, y las resinas de los ejemplos comparativos, en las formulaciones (partes) mostradas en la tabla 1, y calentando y amasando las mismas, fueron vulcanizadas por una

45 prensa hidraulica a 160 °C durante 20 minutos, con lo que se produjeron laminas de caucho vulcanizado de 2 mm de espesor. Los resultados de la evaluation de las mismas se muestran en la tabla 1.

[0140] La siguiente description describe diversos tipos de materias primas usadas en los ejemplos y los ejemplos comparativos.

50

Caucho natural: fabricado por Touchi Co., Ltd., RSS3 Agente de curado: hexametilentetramina

Negro de humo: fabricado por Mitsubishi Chemical Corporation, HAF

Sllice: fabricada por Evonik Industries AG, Ultrasil VN3 (area superficial especlfica BET: 175 m2/g)

55 Agente de acoplamiento de silano: fabricado por Evonik Industries AG, Si-69 Oxido de zinc: fabricado por Sakai Chemical Industry Co., Ltd.

Acido estearico: fabricado por NOF Corporation, acido estearico en perlas YR

Azufre: fabricado por Hosoi Chemical Industry Co., Ltd., azufre en polvo fino

Promotor de la vulcanization: fabricado por Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd., MSA-G

Resina fenolica de tipo novolac fabricada por Sumitomo Bakelite Co., Ltd., PR-50731 resina fenolica modificada con aceite de anacardo: fabricada por Sumitomo Bakelite Co., Ltd., PR-12686

(a) Viscosidad Mooney 5

[0141] La viscosidad Mooney se midio de acuerdo con la norma JIS K 6300, con un viscoslmetro Mooney fabricado por Toyo Seiki Seisaku-Sho, Ltd.

(b) Dureza (tipo D)

10

[0142] La dureza (tipo D) se midio de acuerdo con la norma JIS K 6253, con un durometro fabricado por Toyo Seiki Seisaku-Sho, Ltd.

(c) Resistencia a la traccion de rotura, alargamiento de rotura 15

[0143] La resistencia a la traccion de rotura y el alargamiento de rotura se midieron de acuerdo con la norma JlS K6251, con un estrografo fabricado por Toyo Seiki Seisaku-Sho, Ltd., a una velocidad de traccion de 50 mm/min.

(d) Modulo elastico de almacenamiento, tan8

20 [0144] Usando un dispositivo de medicion de viscoelasticidad dinamica fabricado por TA Instruments, se

midio un modulo elastico de almacenamiento y una tan8 a 60 °C, bajo las condiciones de tension dinamica del 2 %. Se supone que el reclproco de la tan8 del ejemplo comparativo 1 es 100, y se calcularon los valores de los ejemplos y el otro ejemplo comparativo, que se muestran como los resultados. En este contexto, si el valor del reclproco de la tan8 es grande, significa que la tan8 de las propiedades viscoelasticas es pequena, lo que permite suprimir la 25 energla termica generada por la deformacion clclica. En un caso de un neumatico, esto permite mejorar la eficiencia del combustible.

Claims (6)

1. REIVINDICACIONES

   1. Una composicion de caucho que comprende

   5 un derivado de lignina modificado obtenido modificando un derivado de lignina con un compuesto derivado de una planta y un compuesto fenolico, y caucho a base de dieno,

   en la que el compuesto derivado de una planta es una sustancia que contiene una estructura fenolica, en la que el compuesto derivado de una planta que contiene una estructura fenolica incluye al menos uno 10 seleccionado de aceite de anacardo, extracto de zumaque, cardanol, cardol, metilcardol, acido anacardico, urushiol, laccol, thitsiol, y productos de purificacion de los mismos, y en la que el compuesto fenolico es fenol o alquilfenol.
2. 2. La composicion de caucho de acuerdo con la reivindicacion 1, en la que el derivado de lignina 15 modificado se obtiene por modificacion usando de 0,01 a 300 partes en peso del compuesto derivado de una planta

   con respecto a 100 partes en peso del derivado de lignina.
3. 3. La composicion de caucho de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2,

   en la que el derivado de lignina tiene un peso molecular promedio en numero de 200 a 5000 expresado en terminos 20 de poliestireno, determinado mediante analisis por cromatografla de permeacion en gel (GPC).
4. 4. La composicion de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el derivado de lignina tiene un punto de ablandamiento de 200 °C o inferior.

   25 5. La composicion de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que

   comprende ademas una carga.
5. 6. La composicion de caucho de acuerdo con la reivindicacion 5,

   en la que la carga contiene al menos uno seleccionado del grupo que consiste en al menos negro de humo, sllice, 30 alumina y fibra de celulosa.
6. 7. Un artlculo curado obtenido curando la composicion de caucho de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

   35 8. Un material de moldeo que contiene

   un derivado de lignina modificado obtenido modificando un derivado de lignina con un compuesto derivado de una planta y un compuesto fenolico,

   en el que el compuesto derivado de una planta es una sustancia que contiene una estructura fenolica,

   40 en el que el compuesto derivado de una planta que contiene una estructura fenolica incluye al menos uno seleccionado de aceite de anacardo, extracto de zumaque, cardanol, cardol, metilcardol, acido anacardico, urushiol, laccol, thitsiol, y productos de purificacion de los mismos, y en el que el compuesto fenolico es fenol o alquilfenol.