JP2003096244A - ゴムプロセス油及びゴム組成物 - Google Patents

ゴムプロセス油及びゴム組成物

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 初期のゴム物性(常態物性)に優れ、か
つ耐熱性に優れたゴムを提供可能なゴムプロセス油及び
それを含有するゴム組成物を提供する。 【解決手段】 (a)粘度比重恒数が0.790〜0.
875である鉱油系減圧蒸留残渣油25〜100質量%
及び(b)多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、
引火点が200℃以上である鉱油0〜75質量%含有し
てなるゴムプロセス油、及び、ゴム組成物全量基準で、
ゴムに前記のゴムプロセス油を10〜25重量%配合し
てなるゴム組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムプロセス油及
びゴム組成物に関し、さらに詳しくは、初期のゴム物性
(常態物性)に優れ、かつ耐熱性に優れたゴムを提供可
能なゴムプロセス油及びそれを含有するゴム組成物に関
する。
【0002】
【従来の技術】ゴムプロセス油は、ゴムの可塑性を高め
たり、加硫ゴムの硬度を低下させて加工性を改良するた
めに配合される油で、ゴムとの相溶性が要求され、SB
R等の芳香族系ゴムには従来からアロマ系、ナフテン系
のものが使用されている。近年ゴム部品の使用条件が厳
しくなり、従来以上の耐熱性が要求されるようになって
きている。しかし、従来のゴムプロセス油を配合したゴ
ムでは耐熱性に限界があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記観点か
らなされたもので、初期のゴム物性(常態物性)に優
れ、かつ耐熱性に優れたゴムを提供可能なゴムプロセス
油及びそれを含有するゴム組成物を提供することを目的
とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
重ねた結果、特定の鉱油系減圧蒸留残渣油又はそれに特
定の鉱油を混合したものが上記の目的を満足する優れた
ゴムプロセス油となることを見出し、本発明を完成した
ものである。すなわち、本発明の要旨は下記の通りであ
る。 1.(a)粘度比重恒数が0.790〜0.875であ
る鉱油系減圧蒸留残渣油25〜100質量%及び(b)
多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引火点が2
00℃以上である鉱油0〜75質量%含有してなるゴム
プロセス油。 2.(a)粘度比重恒数が0.790〜0.875であ
る鉱油系減圧蒸留残渣油25〜90質量%及び(b)多
環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引火点が20
0℃以上である鉱油10〜75質量%含有してなる前記
1記載のゴムプロセス油。 3.(a)粘度比重恒数が0.79〜0.87である鉱
油系減圧蒸留残渣油25〜100質量%及び(b)多環
芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引火点が200
℃以上である鉱油0〜75質量%含有してなるゴムプロ
セス油。 4.(a)粘度比重恒数が0.79〜0.87である鉱
油系減圧蒸留残渣油25〜90質量%及び(b)多環芳
香族化合物含有量が3質量%未満で、引火点が200℃
以上である鉱油10〜75質量%含有してなる前記3記
載のゴムプロセス油。 5.ゴム組成物全量基準で、ゴムに前記1〜4のいずれ
かに記載のゴムプロセス油を10〜25質量%配合して
なるゴム組成物。 6.ゴムの50質量%以上がスチレン・ブタジエンゴム
又は天然ゴムである前記5記載のゴム組成物。
【0005】
【発明の実施の形態】以下に、本発明について詳細に説
明する。まず、本発明のゴムプロセス油について説明す
る。本発明のゴムプロセス油は、(a)粘度比重恒数が
0.790〜0.875である鉱油系減圧蒸留残渣油2
5〜100質量%(好ましくは25〜90質量%)及び
(b)多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引火
点が200℃以上である鉱油0〜75質量%(好ましく
は10〜75質量%)含有してなる。
【0006】(a)成分の粘度比重恒数でいえば、好ま
しくは0.79〜0.87である鉱油系減圧蒸留残渣油
25〜100質量%(好ましくは25〜90質量%)及
び(b)多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引
火点が200℃以上である鉱油0〜75質量%(好まし
くは10〜75質量%)含有してなる。
【0007】(a)成分は、各種原油の常圧残渣油を減
圧蒸留した残渣油で、粘度比重恒数が0.790〜0.
875であることが必須である。粘度比重恒数(V.
G.C.)はASTM D2501−91に準ずる下記
の式(1)
【0008】
【数1】
【0009】〔式中、Gは15℃における密度(g/ミ
リリットル)を示し、V'は100℃における動粘度
(mm2 /s)を示す。〕で表される。この粘度比重恒
数の調整は主に原油の選択あるいは混合によって行うこ
とができる。粘度比重恒数が0.790未満であると、
鉱油系減圧蒸留残渣油として入手が困難であり、0.8
75を超えると、(b)成分との組み合わせでゴム物性
(常態物性、熱老化物性)が低下してしまう可能性があ
る。
【0010】(b)成分は、多環芳香族化合物含有量が
3質量%未満で、引火点が200℃以上である鉱油であ
り、多環芳香族化合物量は3質量%未満であるのが好ま
しい。ヨーロッパでは、鉱油の発癌性の尺度として、英
国石油学会(Institute of Petroleum、以下IPと略
す。)によるIP346/92法により測定される多環
芳香族化合物含有量があり、3質量%以上では取扱いに
制限を受けており、ここでいう多環芳香族化合物含有量
の値もIP346/92法によって測定されたものであ
る。
【0011】引火点〔C.O.C.(℃)〕は200℃
以上であることが必要であり、200℃未満であると、
(a)成分との組み合わせでゴム物性(特に、熱老化物
性)が低下してしまう可能性があり、またゴム加工時の
オイル蒸気による作業環境の悪化につながる。以上の性
質を有する鉱油としては、各種原油の常圧蒸留、減圧蒸
留、脱れき工程等により得られた留分を溶剤精製、水素
化精製あるいは水素化分解などの各工程、また必要に応
じて脱ろう工程により精製したものを用いることができ
る。
【0012】(a)成分と(b)成分の混合割合につい
ては、(a)成分25〜100質量%(好ましくは25
〜90質量%)に対して、(b)成分は0〜75質量%
(好ましくは10〜75質量%)である。(a)成分が
25質量%未満であると、ゴム物性(常態物性、熱老化
物性)が低下してしまう可能性がある。(a)成分が9
0質量%を超えると、100℃の動粘度が100mm2
/sを超え作業性が悪くなる可能性がある。(a)成分
は30〜80質量%の範囲がより好ましい。
【0013】本発明のゴムプロセス油の好ましい物性
は、密度(15℃)については0.90〜0.97g/
ミリリットル、動粘度(100℃)については20〜1
00mm2 /s、引火点(C.O.C.)については2
20〜300℃である。
【0014】次に、本願の第二発明のゴム組成物につい
て説明する。ゴム組成物は、ゴムに、組成物全量基準
で、前記のゴムプロセス油を10〜25質量%配合する
ことによって得られる。該ゴムの種類は、特に制限がな
く、天然ゴムあるいは合成ゴムのいずれであってもよ
い。合成ゴムとしては、例えば、スチレン・ブタジエン
ゴム(SBR)、スチレン・クロロプレンゴム(SC
R)、スチレン・イソプレンゴム(SIR)、イソブチ
レン・イソプレンゴム(IIR)、エチレン・プロピレ
ンゴム(EPR)、エチレン・プロピレン・ジエンモノ
マー(EPDM)などを挙げることができる。中でも、
SBR,SCR,SIRなどの芳香族系ゴムが好まし
く、特にSBR又は天然ゴムを50質量%以上含むゴム
が好ましい。
【0015】このようにして得られた本発明のゴムプロ
セス油を配合したゴム組成物は、初期のゴム物性(常態
物性)に優れ、かつ耐熱性に優れたものである。
【0016】
【実施例】次に、本発明を実施例により具体的に説明す
るが、これらの実施例になんら制限されるものではな
い。 (1)ゴムプロセス油の調製 実施例に供する(a)成分の各種減圧蒸留残渣油と
(b)成分の各種鉱油の性状をそれぞれ第1表、第2表
に示す。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】第1表に示す(a)成分と第2表に示す
(b)成分を所定の割合に混合し、実施例1〜9、比較
例1〜3のゴムプロセス油を調製した。その混合割合と
性状を第3表に示す。
【0020】
【表3】
【0021】
【表4】
【0022】(2)ゴム組成物の物性評価 実施例及び比較例のゴムプロセス油を用い、下記の要領
で一般的なタイヤトレッド用SBR配合にてゴム練り・
加硫を行い、常態物性、ブリード性及び熱老化物性を評
価した。・ゴム練り配合 配合剤と配合割合について第4表に示す。
【0023】
【表5】
【0024】・ゴム練り バンバリーミキサーにて配合剤を1分間練り可塑化さ
せた後配合剤〜を混合し、バンバリーミキサーで4
分間素練りした。その後二本ロールにて配合剤を混
合し10分間混練りし未加硫ゴムを得た。 ・加硫 未加硫ゴムを加硫プレスにて145℃、60分の条件で
加硫し、厚さ2mmのゴムシートを得た。 ・物性評価 得られた加硫ゴムシートからJIS3号ダンベル状試験
片を作成し、加硫ゴムの常態物性、熱老化(100℃,
96Hr)後の熱老化物性及びブリード性を評価した。
その結果を第5表、第6表に示す。なお、ブリードの有
無は加硫後、室温放置3日後の試験片表面を目視観察し
た。
【0025】
【表6】
【0026】
【表7】
【0027】
【表8】
【0028】
【表9】
【0029】常態物性及び熱老化物性いずれにおいて
も、実施例は比較例に比べ高いゴム物性を示している。
【0030】
【発明の効果】本発明のゴムプロセス油は、初期のゴム
物性(常態物性)に優れ、かつ耐熱性に優れたゴムを提
供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C10N 20:00 C10N 40:00 Z 40:00

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)粘度比重恒数が0.790〜0.
    875である鉱油系減圧蒸留残渣油25〜100質量%
    及び(b)多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、
    引火点が200℃以上である鉱油0〜75質量%含有し
    てなるゴムプロセス油。
  2. 【請求項2】 (a)粘度比重恒数が0.790〜0.
    875である鉱油系減圧蒸留残渣油25〜90質量%及
    び(b)多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引
    火点が200℃以上である鉱油10〜75質量%含有し
    てなる請求項1記載のゴムプロセス油。
  3. 【請求項3】 (a)粘度比重恒数が0.79〜0.8
    7である鉱油系減圧蒸留残渣油25〜100質量%及び
    (b)多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引火
    点が200℃以上である鉱油0〜75質量%含有してな
    るゴムプロセス油。
  4. 【請求項4】 (a)粘度比重恒数が0.79〜0.8
    7である鉱油系減圧蒸留残渣油25〜90質量%及び
    (b)多環芳香族化合物含有量が3質量%未満で、引火
    点が200℃以上である鉱油10〜75質量%含有して
    なる請求項3記載のゴムプロセス油。
  5. 【請求項5】 ゴム組成物全量基準で、ゴムに請求項1
    〜4のいずれかに記載のゴムプロセス油を10〜25質
    量%配合してなるゴム組成物。
  6. 【請求項6】 ゴムの50質量%以上がスチレン・ブタ
    ジエンゴム又は天然ゴムである請求項5記載のゴム組成
    物。
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