JP2001261890A - ポリエーテル含有ゴム混合物 - Google Patents
ポリエーテル含有ゴム混合物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、改良された加工挙動を持つゴム混
合物と、加硫ゴム製造のため、特に高強化、高耐摩耗性
成形品製造のため、好ましくは低い転がり抵抗および高
い耐摩耗性を有するタイヤ製造のためのゴム混合物の使
用を提供する。 【解決手段】 １００質量部の使用ゴムの総量に対し
て、０．０５〜２５質量部の特殊なポリエーテルと、１
〜５００質量部のフィラーと任意に他のゴム用補助物質
および／または架橋剤とを含むゴム混合物、並びにその
ゴム混合物を含む加硫ゴム。
合物と、加硫ゴム製造のため、特に高強化、高耐摩耗性
成形品製造のため、好ましくは低い転がり抵抗および高
い耐摩耗性を有するタイヤ製造のためのゴム混合物の使
用を提供する。 【解決手段】 １００質量部の使用ゴムの総量に対し
て、０．０５〜２５質量部の特殊なポリエーテルと、１
〜５００質量部のフィラーと任意に他のゴム用補助物質
および／または架橋剤とを含むゴム混合物、並びにその
ゴム混合物を含む加硫ゴム。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特殊なポリエーテ
ルを含有し改良された加工挙動を持つゴム混合物と、加
硫ゴム製造のため、特に高強化、高耐摩耗性成形品製造
のため、好ましくは低い転がり抵抗および高い耐摩耗性
を有するタイヤ製造のためのゴム混合物の使用を提供す
る。
ルを含有し改良された加工挙動を持つゴム混合物と、加
硫ゴム製造のため、特に高強化、高耐摩耗性成形品製造
のため、好ましくは低い転がり抵抗および高い耐摩耗性
を有するタイヤ製造のためのゴム混合物の使用を提供す
る。
【０００２】
【従来の技術】多くの解決法が、低い転がり抵抗を有す
るタイヤの製造のために提案されている。ある種の多硫
化シランがシリカ含有加硫ゴムのための強化用添加剤と
して DE-A-2 255 577 および DE-A-4 435 311、EP-A1-0
670 347 および 米国特許第 4,709,065 号に記載され
ている。しかしながら、これらの特許に記載された多硫
化シランをシリカ含有加硫ゴムのための強化用添加剤と
して使用することの欠点は、許容できる加工性を得るた
めには、比較的多量の高価なポリスルフィド硫化物が必
要となることである。
るタイヤの製造のために提案されている。ある種の多硫
化シランがシリカ含有加硫ゴムのための強化用添加剤と
して DE-A-2 255 577 および DE-A-4 435 311、EP-A1-0
670 347 および 米国特許第 4,709,065 号に記載され
ている。しかしながら、これらの特許に記載された多硫
化シランをシリカ含有加硫ゴムのための強化用添加剤と
して使用することの欠点は、許容できる加工性を得るた
めには、比較的多量の高価なポリスルフィド硫化物が必
要となることである。
【０００３】シリカ含有ゴム混合物の加工性改良のため
に、脂肪酸エステル、脂肪酸塩または鉱油のような他の
添加剤が提案されている。記載される添加剤は、流れ性
を向上させるが、大きく伸張（例えば１００〜３００
％）したときのモジュラスを減少させ、フィラーの強化
効果を減少させるという欠点を有する。
に、脂肪酸エステル、脂肪酸塩または鉱油のような他の
添加剤が提案されている。記載される添加剤は、流れ性
を向上させるが、大きく伸張（例えば１００〜３００
％）したときのモジュラスを減少させ、フィラーの強化
効果を減少させるという欠点を有する。
【０００４】さらに、ポリアルコールおよびポリグリコ
ールをゴム混合物に加えることが可能であることが知ら
れている。例えば、EP-A1-0 869 145 および EP-A1-0 7
38 755 は、あるポリエチレンオキシドを含むゴム混合
物を記載する。しかし、本発明の特殊な構造のポリエー
テルは開示されていなかった。これらの特許における開
示によれば、記載されるポリエチレンオキシドは、未加
硫ゴム混合物の加工性をほとんど改良しないが、主とし
て加硫ゴムの特性、特に帯電防止性および磨耗挙動に働
きかける。
ールをゴム混合物に加えることが可能であることが知ら
れている。例えば、EP-A1-0 869 145 および EP-A1-0 7
38 755 は、あるポリエチレンオキシドを含むゴム混合
物を記載する。しかし、本発明の特殊な構造のポリエー
テルは開示されていなかった。これらの特許における開
示によれば、記載されるポリエチレンオキシドは、未加
硫ゴム混合物の加工性をほとんど改良しないが、主とし
て加硫ゴムの特性、特に帯電防止性および磨耗挙動に働
きかける。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、発明の目的
は、添加することによりゴム混合物の流れ性を改良し、
改良された特性、特にタイヤの場合での耐摩耗性、転が
り抵抗および濡れスキッド抵抗に関して改良された特性
を有する加硫ゴムを与える添加剤を提供することであ
る。
は、添加することによりゴム混合物の流れ性を改良し、
改良された特性、特にタイヤの場合での耐摩耗性、転が
り抵抗および濡れスキッド抵抗に関して改良された特性
を有する加硫ゴムを与える添加剤を提供することであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】驚くべきことに、明らか
にゴム混合物の流れ性を改良し、良好な強化特性、好都
合な動的制動および良好な磨耗特性を有する加硫ゴムを
導く特殊なポリエーテルを見出した。
にゴム混合物の流れ性を改良し、良好な強化特性、好都
合な動的制動および良好な磨耗特性を有する加硫ゴムを
導く特殊なポリエーテルを見出した。
【０００７】その結果、本発明は次のゴム混合物を提供
する：１００質量部の使用ゴムの総量に対して０．０５
〜２５質量部の範囲の構造式（I）のポリエーテルと、
する：１００質量部の使用ゴムの総量に対して０．０５
〜２５質量部の範囲の構造式（I）のポリエーテルと、
【化３】 〔式中、Ｒ1およびＲ2は独立に、水素またはＣ1〜Ｃ4ア
ルキル基を表し、Ｒ3およびＲ4は独立に、水素またはＣ
1〜Ｃ6アルキル基を表し、Ｒ5およびＲ6の少なくとも１
つがＣ1〜Ｃ18アルキル基、Ｃ7〜Ｃ22アルキルアリール
基またはＣ7〜Ｃ22アリールアルキル基であることを条
件に、Ｒ5およびＲ 6は独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ18アルキ
ル基、Ｃ7〜Ｃ22アルキルアリール基、Ｃ7〜Ｃ22アリー
ルアルキル基、-ＣＨ2-ＯＨ基または-ＣＨＲ4-(-Ｏ-Ｃ
ＨＲ1-ＣＨＲ2-)m-ＯＨ基を表し、ｎおよびｍは独立
に、１〜１０の、好ましくは１〜５の整数を表す。〕、
１〜５００質量部の範囲のフィラーと任意に他のゴム用
補助物質および／または架橋剤とを含むゴム混合物。
ルキル基を表し、Ｒ3およびＲ4は独立に、水素またはＣ
1〜Ｃ6アルキル基を表し、Ｒ5およびＲ6の少なくとも１
つがＣ1〜Ｃ18アルキル基、Ｃ7〜Ｃ22アルキルアリール
基またはＣ7〜Ｃ22アリールアルキル基であることを条
件に、Ｒ5およびＲ 6は独立に、水素、Ｃ1〜Ｃ18アルキ
ル基、Ｃ7〜Ｃ22アルキルアリール基、Ｃ7〜Ｃ22アリー
ルアルキル基、-ＣＨ2-ＯＨ基または-ＣＨＲ4-(-Ｏ-Ｃ
ＨＲ1-ＣＨＲ2-)m-ＯＨ基を表し、ｎおよびｍは独立
に、１〜１０の、好ましくは１〜５の整数を表す。〕、
１〜５００質量部の範囲のフィラーと任意に他のゴム用
補助物質および／または架橋剤とを含むゴム混合物。
【０００８】（発明の詳細な説明）ポリエーテル（I）
の好ましい例は、１９２〜１５００の範囲、好ましくは
１９２〜約７００の範囲の分子量を有し、ヒドロキシル
基１モルにつき０．７〜１０モルの範囲のエチレンオキ
シドおよび／またはプロピレンオキシドを有するネオペ
ンチルグリコールまたはトリメチロールプロパンの付加
および重付加化合物である。ネオペンチルグリコールま
たはトリメチロールプロパン中のヒドロキシル基１モル
につき０．７〜７モルの範囲のエチレンオキシドおよび
／またはプロピレンオキシドを有する付加および重付加
化合物が好ましく、トリメチロールプロパン中のヒドロ
キシル基１モルにつき０．７〜３モルの範囲のエチレン
オキシドおよび／またはプロピレンオキシドを有する対
応する付加および重付加生成物が最も好ましい。
の好ましい例は、１９２〜１５００の範囲、好ましくは
１９２〜約７００の範囲の分子量を有し、ヒドロキシル
基１モルにつき０．７〜１０モルの範囲のエチレンオキ
シドおよび／またはプロピレンオキシドを有するネオペ
ンチルグリコールまたはトリメチロールプロパンの付加
および重付加化合物である。ネオペンチルグリコールま
たはトリメチロールプロパン中のヒドロキシル基１モル
につき０．７〜７モルの範囲のエチレンオキシドおよび
／またはプロピレンオキシドを有する付加および重付加
化合物が好ましく、トリメチロールプロパン中のヒドロ
キシル基１モルにつき０．７〜３モルの範囲のエチレン
オキシドおよび／またはプロピレンオキシドを有する対
応する付加および重付加生成物が最も好ましい。
【０００９】この種の付加および重付加生成物の調製法
は、先行技術（Houben-Weyl、Methoden der organische
n Chemie、第 XIV/2 巻、Thieme Verlag、Stuttgart、1
963年、第436〜440頁、第450頁）中にある。この種のポ
リエーテルはまた商業的に入手できる。好適なポリエー
テルは、例えば、Bayer AG 製 Desmophen(登録商標) 55
0 U および Desmophen(登録商標) 4011 T である。ポリ
エチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシドまたは
これらの混合ポリエーテルは製造法のため、好ましくは
混合物として使用される。
は、先行技術（Houben-Weyl、Methoden der organische
n Chemie、第 XIV/2 巻、Thieme Verlag、Stuttgart、1
963年、第436〜440頁、第450頁）中にある。この種のポ
リエーテルはまた商業的に入手できる。好適なポリエー
テルは、例えば、Bayer AG 製 Desmophen(登録商標) 55
0 U および Desmophen(登録商標) 4011 T である。ポリ
エチレンオキシドおよびポリプロピレンオキシドまたは
これらの混合ポリエーテルは製造法のため、好ましくは
混合物として使用される。
【００１０】１００質量部の使用ゴムの総量に対して、
０．３〜１５質量部の、好ましくは１〜１０質量部の範
囲の量のポリエーテル（I）を、本発明のゴム混合物に
加える。
０．３〜１５質量部の、好ましくは１〜１０質量部の範
囲の量のポリエーテル（I）を、本発明のゴム混合物に
加える。
【００１１】本発明のゴム混合物の調製のために使用さ
れるゴムは、天然ゴムおよび合成ゴムを含む。好ましい
合成ゴムは、例えば、W. Hofmann、Kautschuktechnolgi
e、Genter Verlag、Stuttgart、1980年 に記載されてい
る。そのようなゴムはとりわけ次のようなものを含む： ＢＲ ポリブタジエン ＡＢＲ ブタジエン／Ｃ1〜Ｃ4-アルキルアクリレー
トコポリマー ＣＲ ポリクロロプレン ＩＲ ポリイソプレン ＳＢＲ スチレン含有量が１〜６０ｗｔ％の範囲、好
ましくは２０〜５０ｗｔ％の範囲にあるスチレン／ブタ
ジエンコポリマー ＩＩＲ イソブチレン／イソプレンコポリマー ＮＢＲ アクリロニトリル含有量が５〜６０ｗｔ％の
範囲、好ましくは１０〜４０ｗｔ％の範囲にあるブタジ
エン／アクリロニトリルコポリマー ＨＮＢＲ 部分水素化または完全水素化ＮＢＲゴム ＥＰＤＭ エチレン／プロピレン／ジエンコポリマー およびこれらゴムの混合物。
れるゴムは、天然ゴムおよび合成ゴムを含む。好ましい
合成ゴムは、例えば、W. Hofmann、Kautschuktechnolgi
e、Genter Verlag、Stuttgart、1980年 に記載されてい
る。そのようなゴムはとりわけ次のようなものを含む： ＢＲ ポリブタジエン ＡＢＲ ブタジエン／Ｃ1〜Ｃ4-アルキルアクリレー
トコポリマー ＣＲ ポリクロロプレン ＩＲ ポリイソプレン ＳＢＲ スチレン含有量が１〜６０ｗｔ％の範囲、好
ましくは２０〜５０ｗｔ％の範囲にあるスチレン／ブタ
ジエンコポリマー ＩＩＲ イソブチレン／イソプレンコポリマー ＮＢＲ アクリロニトリル含有量が５〜６０ｗｔ％の
範囲、好ましくは１０〜４０ｗｔ％の範囲にあるブタジ
エン／アクリロニトリルコポリマー ＨＮＢＲ 部分水素化または完全水素化ＮＢＲゴム ＥＰＤＭ エチレン／プロピレン／ジエンコポリマー およびこれらゴムの混合物。
【００１２】天然ゴム、エマルションＳＢＲおよび溶液
ＳＢＲの混合物並びにポリブタジエンゴムは、自動車両
用タイヤの製造のために重要である。ビニル含有量が２
０〜６０ｗｔ％の範囲である溶液ＳＢＲゴムの使用並び
に、ニッケル、コバルト、チタンおよび／またはネオジ
ムを基礎とする触媒を用いて調製された１,４-シス高含
有量（＞９０％）ポリブタジエンゴム、さらにビニル含
有量が７５％までのポリブタジエンゴム、および記載し
た溶液ＳＢＲとポリブタジエンゴムとの混合物の使用
が、本発明のゴム混合物の使用について特に重要であ
る。最も好ましいものは、結合した官能基、特にヒドロ
キシル基および／またはカルボキシル基の付加濃度を有
する対応する溶液ＳＢＲとポリブタジエンゴムである。
ヒドロキシル基および／またはカルボキシル基の好まし
い濃度は、ゴムに対して０．０５〜３ｗｔ％の範囲であ
る。本発明の最も好ましいゴムは、例えばドイツ特許出
願 DE-A1-198 32 549、DE-A1-198 52 648、DE-A1-199 1
4 848、DE-A1-199 20 788、DE-A1-199 20 814 および D
E-A2.653.144 および EP-A1-0 464 478 に記載されてお
り、これらの特許は米国での慣習により本出願に参照資
料として含まれる。
ＳＢＲの混合物並びにポリブタジエンゴムは、自動車両
用タイヤの製造のために重要である。ビニル含有量が２
０〜６０ｗｔ％の範囲である溶液ＳＢＲゴムの使用並び
に、ニッケル、コバルト、チタンおよび／またはネオジ
ムを基礎とする触媒を用いて調製された１,４-シス高含
有量（＞９０％）ポリブタジエンゴム、さらにビニル含
有量が７５％までのポリブタジエンゴム、および記載し
た溶液ＳＢＲとポリブタジエンゴムとの混合物の使用
が、本発明のゴム混合物の使用について特に重要であ
る。最も好ましいものは、結合した官能基、特にヒドロ
キシル基および／またはカルボキシル基の付加濃度を有
する対応する溶液ＳＢＲとポリブタジエンゴムである。
ヒドロキシル基および／またはカルボキシル基の好まし
い濃度は、ゴムに対して０．０５〜３ｗｔ％の範囲であ
る。本発明の最も好ましいゴムは、例えばドイツ特許出
願 DE-A1-198 32 549、DE-A1-198 52 648、DE-A1-199 1
4 848、DE-A1-199 20 788、DE-A1-199 20 814 および D
E-A2.653.144 および EP-A1-0 464 478 に記載されてお
り、これらの特許は米国での慣習により本出願に参照資
料として含まれる。
【００１３】本発明のゴム混合物は、１００質量部のゴ
ムの総量に対して０．１〜３００質量部の範囲の幅広い
種類のフィラーを含むことができる。好適なフィラー
は、主として酸化物フィラーおよび／またはケイ酸塩フ
ィラーおよび／またはカーボンブラックである。酸化物
フィラーおよび／またはケイ酸塩フィラーが好ましい。
ムの総量に対して０．１〜３００質量部の範囲の幅広い
種類のフィラーを含むことができる。好適なフィラー
は、主として酸化物フィラーおよび／またはケイ酸塩フ
ィラーおよび／またはカーボンブラックである。酸化物
フィラーおよび／またはケイ酸塩フィラーが好ましい。
【００１４】次のものが最も好ましい。 ・高分散シリカ。その調製は、例えばケイ酸塩溶液の沈
殿またはハロゲン化ケイ素の火炎加水分解による。その
比表面積は５〜１０００ｍ2／ｇの範囲、好ましくは２
０〜４００ｍ2／ｇの範囲である（ＢＥＴ表面積）。そ
の一次粒子寸法は１０〜４００ｎｍの範囲である。シリ
カはまた任意に、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｚ
ｒ、Ｔｉ酸化物のような他の金属酸化物との混合酸化物
であってもよい。 ・合成ケイ酸塩。例えばケイ酸アルミニウム、ケイ酸マ
グネシウムまたはケイ酸カルシウムのようなケイ酸アル
カリ土類金属など。そのＢＥＴ表面積は２０〜４００ｍ
2／ｇの範囲であり、その一次粒子径は１０〜４００ｎ
ｍの範囲である。 ・天然シリカ。例えばカオリンおよび他の天然に産出す
るシリカなど。 ・ガラス繊維およびガラス繊維製品（マット、ロープな
ど）またはガラスミクロビーズ。 ・金属酸化物。例えば酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化
マグネシウム、酸化アルミニウムなど。 ・金属炭酸塩。例えば炭酸マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸亜鉛など。 ・金属水酸化物。例えば水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウムなど。
殿またはハロゲン化ケイ素の火炎加水分解による。その
比表面積は５〜１０００ｍ2／ｇの範囲、好ましくは２
０〜４００ｍ2／ｇの範囲である（ＢＥＴ表面積）。そ
の一次粒子寸法は１０〜４００ｎｍの範囲である。シリ
カはまた任意に、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｚ
ｒ、Ｔｉ酸化物のような他の金属酸化物との混合酸化物
であってもよい。 ・合成ケイ酸塩。例えばケイ酸アルミニウム、ケイ酸マ
グネシウムまたはケイ酸カルシウムのようなケイ酸アル
カリ土類金属など。そのＢＥＴ表面積は２０〜４００ｍ
2／ｇの範囲であり、その一次粒子径は１０〜４００ｎ
ｍの範囲である。 ・天然シリカ。例えばカオリンおよび他の天然に産出す
るシリカなど。 ・ガラス繊維およびガラス繊維製品（マット、ロープな
ど）またはガラスミクロビーズ。 ・金属酸化物。例えば酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化
マグネシウム、酸化アルミニウムなど。 ・金属炭酸塩。例えば炭酸マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸亜鉛など。 ・金属水酸化物。例えば水酸化アルミニウム、水酸化マ
グネシウムなど。
【００１５】記載したフィラーは１００質量部の使用ゴ
ムに対して、好ましくは５〜２００質量部の範囲の量
で、より好ましくは１０〜１５０質量部の範囲の量で使
用される。
ムに対して、好ましくは５〜２００質量部の範囲の量
で、より好ましくは１０〜１５０質量部の範囲の量で使
用される。
【００１６】上述のように、カーボンブラックもまたフ
ィラーとして好適である。カーボンブラックは、ランプ
ブラック法、ファーネスブラック法またはガスブラック
法により調製され、一般に２０〜２００ｍ2／ｇのＢＥ
Ｔ表面積を有し、例えばＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、Ｆ
ＥＦまたはＧＰＦカーボンブラックなどがある。
ィラーとして好適である。カーボンブラックは、ランプ
ブラック法、ファーネスブラック法またはガスブラック
法により調製され、一般に２０〜２００ｍ2／ｇのＢＥ
Ｔ表面積を有し、例えばＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、Ｆ
ＥＦまたはＧＰＦカーボンブラックなどがある。
【００１７】最も好ましい実施態様において本発明のゴ
ム混合物は、少なくとも１つのゴムに加えて、１００質
量部の使用ゴムに対して各０．５〜１０質量部のポリヒ
ドロキシル化合物（I）、１０〜１００質量部の酸化物
フィラーまたはケイ酸塩フィラーおよび５〜５０質量部
のカーボンブラックを含む。
ム混合物は、少なくとも１つのゴムに加えて、１００質
量部の使用ゴムに対して各０．５〜１０質量部のポリヒ
ドロキシル化合物（I）、１０〜１００質量部の酸化物
フィラーまたはケイ酸塩フィラーおよび５〜５０質量部
のカーボンブラックを含む。
【００１８】加硫ゴムを調製するために、既知で通例用
いられるゴム用補助物質を本発明のゴム混合物に加える
ことができ、それらは特に加硫促進剤、酸化防止剤、熱
安定剤、耐光剤、オゾン劣化防止剤、加工助剤、可塑
剤、粘着付与剤、発泡剤、着色剤、顔料、ワックス、エ
キステンダー、有機酸、遅延剤、金属酸化物、架橋剤お
よび活性剤である。これに関して、I. Franta、Elastom
ers and Rubber Compounding Materials、Elsevier 198
9年、第325〜494頁が参照される。
いられるゴム用補助物質を本発明のゴム混合物に加える
ことができ、それらは特に加硫促進剤、酸化防止剤、熱
安定剤、耐光剤、オゾン劣化防止剤、加工助剤、可塑
剤、粘着付与剤、発泡剤、着色剤、顔料、ワックス、エ
キステンダー、有機酸、遅延剤、金属酸化物、架橋剤お
よび活性剤である。これに関して、I. Franta、Elastom
ers and Rubber Compounding Materials、Elsevier 198
9年、第325〜494頁が参照される。
【００１９】ゴム用助剤は、通常の量で用いられ、とり
わけ最終用途に依存する。通常量は、使用ゴムの総量に
対して０．１〜５０ｗｔ％の範囲である。
わけ最終用途に依存する。通常量は、使用ゴムの総量に
対して０．１〜５０ｗｔ％の範囲である。
【００２０】さらに、硫黄、硫黄供与体または過酸化物
のような既知の架橋剤もまた加硫ゴムの調製に用いるこ
とができる。さらに、メルカプトベンズチアゾール、グ
アニジン、チウラム、ジチオカルバメート、チオウレア
および／またはチオカルバメートのような加硫促進剤も
また当然に、本発明のゴム混合物に加えても良い。加硫
促進剤および架橋剤は、使用ゴムの総量に対して０．１
〜１０ｗｔ％の範囲の量で、好ましくは０．１〜５ｗｔ
％の範囲の量で用いられる。
のような既知の架橋剤もまた加硫ゴムの調製に用いるこ
とができる。さらに、メルカプトベンズチアゾール、グ
アニジン、チウラム、ジチオカルバメート、チオウレア
および／またはチオカルバメートのような加硫促進剤も
また当然に、本発明のゴム混合物に加えても良い。加硫
促進剤および架橋剤は、使用ゴムの総量に対して０．１
〜１０ｗｔ％の範囲の量で、好ましくは０．１〜５ｗｔ
％の範囲の量で用いられる。
【００２１】好ましい実施態様において本発明のゴム混
合物はまた、記載したゴム、フィラー、ポリエーテル
（I）、ゴム用助剤および架橋剤に加えて、０．２〜４
質量部の範囲の脂肪族、シクロ脂肪族および／または芳
香族Ｃ6〜Ｃ36カルボン酸の亜鉛塩、例えば獣脂脂肪
酸、オレイン酸または安息香酸の亜鉛塩を含む。さら
に、最も好ましい実施態様において、１００質量部の使
用ゴムに対して０．５〜１５質量部の範囲の硫黄含有シ
リルエーテルもまた、フィラー活性剤として加えられ、
それらは特に DE-A-2 141 159 および DE-A-2 255 577
に記載されているようなビス-(トリアルコキシシリル-
アルキル)-ポリスリフィド、DE-A-4 425 311 および EP
-A1-0 670 347 に記載されているようなオリゴマーおよ
び／またはポリマー硫黄含有シリルエーテル並びにさら
に DE-A-195 44 469 に記載されているようなメルカプ
ト-アルキルトリアルコキシシラン、メルカプトプロピ
ルトリエトキシシランおよび／またはチオシアナトアル
キルシリルエーテルである。
合物はまた、記載したゴム、フィラー、ポリエーテル
（I）、ゴム用助剤および架橋剤に加えて、０．２〜４
質量部の範囲の脂肪族、シクロ脂肪族および／または芳
香族Ｃ6〜Ｃ36カルボン酸の亜鉛塩、例えば獣脂脂肪
酸、オレイン酸または安息香酸の亜鉛塩を含む。さら
に、最も好ましい実施態様において、１００質量部の使
用ゴムに対して０．５〜１５質量部の範囲の硫黄含有シ
リルエーテルもまた、フィラー活性剤として加えられ、
それらは特に DE-A-2 141 159 および DE-A-2 255 577
に記載されているようなビス-(トリアルコキシシリル-
アルキル)-ポリスリフィド、DE-A-4 425 311 および EP
-A1-0 670 347 に記載されているようなオリゴマーおよ
び／またはポリマー硫黄含有シリルエーテル並びにさら
に DE-A-195 44 469 に記載されているようなメルカプ
ト-アルキルトリアルコキシシラン、メルカプトプロピ
ルトリエトキシシランおよび／またはチオシアナトアル
キルシリルエーテルである。
【００２２】本発明のゴム混合物は、混合装置、特にロ
ール、密閉式ミキサーおよび混合押出機のような通例の
装置を用いて調製することができる。
ール、密閉式ミキサーおよび混合押出機のような通例の
装置を用いて調製することができる。
【００２３】本発明のゴム混合物の加硫は、１００〜２
００℃の、好ましくは１３０〜１８０℃の温度範囲で、
任意に１０〜２００ｂａｒの圧力範囲で、通例どおりに
行うことができる。
００℃の、好ましくは１３０〜１８０℃の温度範囲で、
任意に１０〜２００ｂａｒの圧力範囲で、通例どおりに
行うことができる。
【００２４】本発明のポリエーテル（I）を含むゴム混
合物は特に、著しく高い流れ性、高い加工信頼性、およ
び改良された加硫反応速度により特徴づけられ、モジュ
ラスについて比較的高い値を有する加硫ゴムを提供す
る。その結果、それらは、高強化、高耐摩耗性成形品を
経済的に製造するために特に好適である。
合物は特に、著しく高い流れ性、高い加工信頼性、およ
び改良された加硫反応速度により特徴づけられ、モジュ
ラスについて比較的高い値を有する加硫ゴムを提供す
る。その結果、それらは、高強化、高耐摩耗性成形品を
経済的に製造するために特に好適である。
【００２５】次に掲げるものも、特に成形品として例示
できる：ケーブル外装、ホース、伝導ベルト、コンベヤ
ーベルト、ロール被覆、タイヤ、靴底、シール環および
制動要素。最も好ましいものは、低転がり抵抗を有する
タイヤトレッドの製造のために本発明のゴム混合物を使
用することである。
できる：ケーブル外装、ホース、伝導ベルト、コンベヤ
ーベルト、ロール被覆、タイヤ、靴底、シール環および
制動要素。最も好ましいものは、低転がり抵抗を有する
タイヤトレッドの製造のために本発明のゴム混合物を使
用することである。
【００２６】以下、本発明の好ましい態様を記載する。 Ａ．前記ゴム混合物が、１００質量部の使用ゴムに対し
て０．１〜３００質量部の無機フィラーおよび／または
有機フィラーを含む請求項１に記載のゴム混合物。 Ｂ．前記フィラーが酸化物フィラー若しくはケイ酸塩フ
ィラーおよびカーボンブラックまたはこれらの混合物か
らなる群から選ばれる請求項１に記載のゴム混合物。 Ｃ．前記フィラーが１つまたはそれ以上の２０〜４００
ｍ2／ｇの比表面積を有する沈降シリカおよび／若しく
は沈降ケイ酸塩またはこれらの混合物を含む前記Ｂ項に
記載のゴム混合物。 Ｄ．前記ゴム混合物が１００質量部の使用ゴムに対して
０．１〜３００質量部の無機フィラーおよび／または有
機フィラーを含む請求項３に記載の加硫ゴム。 Ｅ．前記フィラーが酸化物フィラー若しくはケイ酸塩フ
ィラーおよびカーボンブラックまたはこれらの混合物か
らなる群から選ばれる請求項３に記載の加硫ゴム。 Ｆ．前記フィラーが１つまたはそれ以上の２０〜４００
ｍ2／ｇの比表面積を有する沈降シリカおよび／若しく
は沈降ケイ酸塩またはこれらの混合物を含む前記Ｅ項に
記載の加硫ゴム。 Ｇ．前記加硫ゴムがタイヤである請求項３に記載の加硫
ゴム。 Ｈ．前記加硫ゴムがタイヤトレッドである請求項３に記
載の加硫ゴム。
て０．１〜３００質量部の無機フィラーおよび／または
有機フィラーを含む請求項１に記載のゴム混合物。 Ｂ．前記フィラーが酸化物フィラー若しくはケイ酸塩フ
ィラーおよびカーボンブラックまたはこれらの混合物か
らなる群から選ばれる請求項１に記載のゴム混合物。 Ｃ．前記フィラーが１つまたはそれ以上の２０〜４００
ｍ2／ｇの比表面積を有する沈降シリカおよび／若しく
は沈降ケイ酸塩またはこれらの混合物を含む前記Ｂ項に
記載のゴム混合物。 Ｄ．前記ゴム混合物が１００質量部の使用ゴムに対して
０．１〜３００質量部の無機フィラーおよび／または有
機フィラーを含む請求項３に記載の加硫ゴム。 Ｅ．前記フィラーが酸化物フィラー若しくはケイ酸塩フ
ィラーおよびカーボンブラックまたはこれらの混合物か
らなる群から選ばれる請求項３に記載の加硫ゴム。 Ｆ．前記フィラーが１つまたはそれ以上の２０〜４００
ｍ2／ｇの比表面積を有する沈降シリカおよび／若しく
は沈降ケイ酸塩またはこれらの混合物を含む前記Ｅ項に
記載の加硫ゴム。 Ｇ．前記加硫ゴムがタイヤである請求項３に記載の加硫
ゴム。 Ｈ．前記加硫ゴムがタイヤトレッドである請求項３に記
載の加硫ゴム。
【００２７】発明を以下の実施例によりさらに説明する
が、発明をそれら実施例に限定する意図は無い。実施例
において他に明記がなければ、すべての部およびパーセ
ンテージは質量による。
が、発明をそれら実施例に限定する意図は無い。実施例
において他に明記がなければ、すべての部およびパーセ
ンテージは質量による。
【００２８】
【実施例】ポリエーテルは、Houben-Weyl、Methoden de
r organischen Chemie、第 XIV/2巻、Thieme Verlag、S
tuttgart、1963年、第436〜440頁、第450頁に従って、
対応するアルコールまたはフェノールから調製すること
ができる。量に関するデータは、質量部として示す。ム
ーニー粘度の測定は、DIN 53 523 に記載されているよ
うに行った。
r organischen Chemie、第 XIV/2巻、Thieme Verlag、S
tuttgart、1963年、第436〜440頁、第450頁に従って、
対応するアルコールまたはフェノールから調製すること
ができる。量に関するデータは、質量部として示す。ム
ーニー粘度の測定は、DIN 53 523 に記載されているよ
うに行った。
【００２９】実施例１〜９ 次のゴム混合物を、３００ｍｌ密閉式ミキサー内で調製
した（３５ｒｐｍ、開始温度１２０℃、混合時間５
分）。トリメチロールプロパンとエチレンオキシドとの
付加物（ヒドロキシル基１当量につき、１．３モル、
２．５モルおよび４モルのエチレンオキシド）およびト
リメチロールプロパンとプロピレンオキシドとの付加物
（ヒドロキシル基１当量につき１モルのプロピレンオキ
シド）を、本発明のポリエーテルとして、先行技術のさ
まざまなポリエーテルと比較した。
した（３５ｒｐｍ、開始温度１２０℃、混合時間５
分）。トリメチロールプロパンとエチレンオキシドとの
付加物（ヒドロキシル基１当量につき、１．３モル、
２．５モルおよび４モルのエチレンオキシド）およびト
リメチロールプロパンとプロピレンオキシドとの付加物
（ヒドロキシル基１当量につき１モルのプロピレンオキ
シド）を、本発明のポリエーテルとして、先行技術のさ
まざまなポリエーテルと比較した。
【００３０】
【表１】
【表２】
【００３１】実施例１０〜１５ 次のゴム混合物を、３００ｍｌ密閉式ミキサー内で調製
した（５５ｒｐｍ、開始温度１００℃、混合時間７分、
最終温度１３０℃）。EP-A1-0 974 616 に従って１００
質量部の溶液ＳＢＲ Buna(登録商標) VSL 5020-0 と２
質量部のメルカプトエタノールおよび０．２３３質量部
のジラウリルペルオキシドとをシクロヘキサン中８０℃
で反応させ、３７．５質量部の芳香族鉱油 Mobilsol K
（Mobil Oil 製）を用いて増量することによって、使用
したヒドロキシル-Ｓ-ＳＢＲゴムを得た。混合物の組成
および結果を表３に示す。
した（５５ｒｐｍ、開始温度１００℃、混合時間７分、
最終温度１３０℃）。EP-A1-0 974 616 に従って１００
質量部の溶液ＳＢＲ Buna(登録商標) VSL 5020-0 と２
質量部のメルカプトエタノールおよび０．２３３質量部
のジラウリルペルオキシドとをシクロヘキサン中８０℃
で反応させ、３７．５質量部の芳香族鉱油 Mobilsol K
（Mobil Oil 製）を用いて増量することによって、使用
したヒドロキシル-Ｓ-ＳＢＲゴムを得た。混合物の組成
および結果を表３に示す。
【００３２】
【表３】 * 例えば、Weber & Schaner、Hamburg 20095 から入手
可能。
可能。
【００３３】次いで、次の化合物をゴムローラーで混合
した（５０℃）。
した（５０℃）。
【表４】
【００３４】測定した混合物の粘度から、通例のポリエ
チレンオキシドポリエーテルは実質的に粘度低下の効果
を有さず、本発明のポリエーテルは粘度低下の点で特別
な地位を有し、かなり有効な流動性促進剤であることが
示される。
チレンオキシドポリエーテルは実質的に粘度低下の効果
を有さず、本発明のポリエーテルは粘度低下の点で特別
な地位を有し、かなり有効な流動性促進剤であることが
示される。
【００３５】実施例１６〜１９ 次のゴム混合物を、１．５ｌ密閉式ミキサー内で調製し
た（７０ｒｐｍ、開始温度８０℃、最終温度１４０
℃）。EP-A1-0 974 616 に従って１００質量部の溶液Ｓ
ＢＲ Buna VSL 5020-0 と１．１５質量部のメルカプト
エタノールおよび０．１５質量部の Trigonox 29-C50
（炭化水素中１,１-ジ(tert-ブチルペルオキシ)-３,３,
５-トリメチルシクロヘキサン５０ｗｔ％溶液、供給
者：Akzo Nobel Chemicals GmbH）とを１１０℃で反応
させ、２１質量部の芳香族鉱油 Mobilsol K（Mobil Oil
製）を用いて増量することによって、使用したヒドロ
キシル-Ｌ-ＳＢＲゴムを得た。混合物の組成および結果
を表５に示す。分子量１,０００を有するポリプロピレ
ングリコールポリエーテル（比較ポリエーテルＢ）およ
びソルビトール由来多官能性ポリプロピレングリコール
／エチレングリコールポリエーテル（比較ポリエーテル
Ｃ）を、比較物質として用いた。
た（７０ｒｐｍ、開始温度８０℃、最終温度１４０
℃）。EP-A1-0 974 616 に従って１００質量部の溶液Ｓ
ＢＲ Buna VSL 5020-0 と１．１５質量部のメルカプト
エタノールおよび０．１５質量部の Trigonox 29-C50
（炭化水素中１,１-ジ(tert-ブチルペルオキシ)-３,３,
５-トリメチルシクロヘキサン５０ｗｔ％溶液、供給
者：Akzo Nobel Chemicals GmbH）とを１１０℃で反応
させ、２１質量部の芳香族鉱油 Mobilsol K（Mobil Oil
製）を用いて増量することによって、使用したヒドロ
キシル-Ｌ-ＳＢＲゴムを得た。混合物の組成および結果
を表５に示す。分子量１,０００を有するポリプロピレ
ングリコールポリエーテル（比較ポリエーテルＢ）およ
びソルビトール由来多官能性ポリプロピレングリコール
／エチレングリコールポリエーテル（比較ポリエーテル
Ｃ）を、比較物質として用いた。
【００３６】
【表５】
【００３７】押出操作：９０℃の温度、１．４ｃｃｍ／
秒の速度でフラット台形型ノズル（最大高４ｍｍ、幅５
０ｍｍ）を用いて、ゴム混合物を押し出した。 押出物の外観： 比較例１６、１７、１８ ぎざぎざ状の縁、粗くてむらのある表面。 実施例１９ なめらかな縁、 なめらかで均一な表面。
秒の速度でフラット台形型ノズル（最大高４ｍｍ、幅５
０ｍｍ）を用いて、ゴム混合物を押し出した。 押出物の外観： 比較例１６、１７、１８ ぎざぎざ状の縁、粗くてむらのある表面。 実施例１９ なめらかな縁、 なめらかで均一な表面。
【００３８】ゴム混合物を、２０分間１７０℃で加硫し
た。次の加硫ゴム特性が得られた。
た。次の加硫ゴム特性が得られた。
【００３９】
【表６】
【００４０】発明は例証の目的のために上述において詳
細に記載されたが、そのような詳細は単に例証の目的の
ためだけであると理解されるべきであり、請求項により
制限され得る場合を除き、本発明の意図および目的から
外れることなく当業者によりその中で変形することがで
きるものと理解されるべきである。
細に記載されたが、そのような詳細は単に例証の目的の
ためだけであると理解されるべきであり、請求項により
制限され得る場合を除き、本発明の意図および目的から
外れることなく当業者によりその中で変形することがで
きるものと理解されるべきである。
フロントページの続き (72)発明者 ヘルマン−ヨーゼフ・ヴァイデンハウプト ドイツ連邦共和国50259プルハイム、カン トシュトラーセ６アー番
Claims (3)
- 【請求項１】 １００質量部の使用ゴムの総量に対し
て、０．０５〜２５質量部の次式で示されるポリエーテ
ルと、 【化１】 〔式中、Ｒ1およびＲ2は独立に、水素またはＣ1〜Ｃ4ア
ルキル基を表し、 Ｒ3およびＲ4は独立に、水素またはＣ1〜Ｃ6アルキル基
を表し、 Ｒ5およびＲ6の少なくとも１つがＣ1〜Ｃ18アルキル
基、Ｃ7〜Ｃ22アルキルアリール基またはＣ7〜Ｃ22アリ
ールアルキル基であることを条件に、Ｒ5およびＲ 6は独
立に、水素、Ｃ1〜Ｃ18アルキル基、Ｃ7〜Ｃ22アルキル
アリール基、Ｃ7〜Ｃ22アリールアルキル基、-ＣＨ2-Ｏ
Ｈ基または-ＣＨＲ4-(-Ｏ-ＣＨＲ1-ＣＨＲ2-)m-ＯＨ基
を表し、 ｎおよびｍは独立に、１〜１０の整数を表す。〕、１〜
５００質量部のフィラーと任意に他のゴム用補助物質お
よび／または架橋剤とを含むゴム混合物。 - 【請求項２】 １００質量部の使用ゴムの総量に対し
て、ネオペンチルグリコールおよび／またはトリメチロ
ールプロパン中のヒドロキシル基１モルにつき０．７〜
７モルのエチレンオキシドおよび／またはプロピレンオ
キシドの付加および重付加化合物を０．３〜１５質量部
含むゴム混合物。 - 【請求項３】 １００質量部の使用ゴムの総量に対し
て、０．０５〜２５質量部の次式で示されるポリエーテ
ルと、 【化２】 〔式中、Ｒ1およびＲ2は独立に、水素またはＣ1〜Ｃ4ア
ルキル基を表し、 Ｒ3およびＲ4は独立に、水素またはＣ1〜Ｃ6アルキル基
を表し、 Ｒ5およびＲ6の少なくとも１つがＣ1〜Ｃ18アルキル
基、Ｃ7〜Ｃ22アルキルアリール基またはＣ7〜Ｃ22アリ
ールアルキル基であることを条件に、Ｒ5およびＲ 6は独
立に、水素、Ｃ1〜Ｃ18アルキル基、Ｃ7〜Ｃ22アルキル
アリール基、Ｃ7〜Ｃ22アリールアルキル基、-ＣＨ2-Ｏ
Ｈ基または-ＣＨＲ4-(-Ｏ-ＣＨＲ1-ＣＨＲ2-)m-ＯＨ基
を表し、 ｎおよびｍは独立に、１〜１０の整数を表す。〕、１〜
５００質量部のフィラーと任意に他のゴム用補助物質お
よび／または架橋剤とを含むゴム混合物を含む加硫ゴ
ム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10012407A DE10012407A1 (de) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | Polyether enthaltende Kautschukmischungen |
| DE10012407-0 | 2000-03-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001261890A true JP2001261890A (ja) | 2001-09-26 |
| JP5072143B2 JP5072143B2 (ja) | 2012-11-14 |
Family
ID=7634690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001072007A Expired - Fee Related JP5072143B2 (ja) | 2000-03-15 | 2001-03-14 | ポリエーテル含有ゴム混合物 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6521684B2 (ja) |
| EP (1) | EP1134253B1 (ja) |
| JP (1) | JP5072143B2 (ja) |
| CA (1) | CA2340797C (ja) |
| DE (2) | DE10012407A1 (ja) |
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| DE10135014A1 (de) | 2001-07-18 | 2003-01-30 | Bayer Ag | 1,4-Butendiol(polyether) enthaltende Kautschukmischungen |
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