JP2013209605A - ゴム組成物 - Google Patents

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Abstract

【課題】加硫ゴムが有する粘弾性特性を改善させるためのゴム組成物が求められていた。
【解決手段】(A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤とを混練して得られるゴム組成物、並びに、(A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤と硫黄成分とを混練する第1工程と、前工程により得られた混練物を熱処理する第2工程とを有する加硫ゴムが有する粘弾性特性の改善方法。(A1):式(I)で表される化合物、(B1):式(I)で表される化合物の塩、(C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物(D1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物、
Figure 2013209605

【選択図】なし

Description

本発明は、ゴム組成物等に関する。
近年、環境保護の要請から、自動車の燃費向上(すなわち、低燃費化)が求められている。そして、自動車用タイヤの分野においては、タイヤ製造に用いられる加硫ゴムが有する粘弾性特性を改善させることにより、自動車の燃費が向上することが知られている(非特許文献1参照)。
日本ゴム協会編「ゴム技術入門」丸善株式会社、124頁
従来のゴム組成物では、該ゴム組成物から得られる加硫ゴムの粘弾性特性が必ずしも十分に満足できるものではない場合があった。
本発明は、以下の発明を含む。
[1] (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤とを混練して得られるゴム組成物。
(A1):式(I)で表される化合物
(B1):式(I)で表される化合物の塩
(C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
(D1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
Figure 2013209605
[式(I)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
[2] (A2)、(B2)、(C2)及び(D2)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤とを混練して得られる[1]記載のゴム組成物。
(A2):式(I−1)で表される化合物
(B2):式(I−1)で表される塩
(C2):式(I−1)で表される化合物の溶媒和物
(D2):式(I−1)で表される塩の溶媒和物
Figure 2013209605
[式(I−1)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基、−NR又は−O(Yn+1/nを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表し、Yn+は、n価のカチオンを表し、nは1又は2を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
[3] R及びRが、水素原子である[1]又は[2]記載のゴム組成物。
[4] 式(I)で表される化合物が、式(II)で表される化合物である[1]〜[3]のいずれか記載のゴム組成物。
Figure 2013209605
[式(II)中、R、R、R、R及びXは、上記と同じ意味を表す。]
[5] Rが、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基であり、Xが、−NH−である[1]〜[4]のいずれか記載のゴム組成物。
[6] Rが、ヒドロキシ基又は−O(Yn+1/nである[2]〜[5]のいずれか記載のゴム組成物。
[7] ゴム成分が、天然ゴムである[1]〜[6]のいずれか記載のゴム組成物。
[8] (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤と硫黄成分とを混練して得られる[1]〜[7]のいずれか記載のゴム組成物。
[9] [8]記載のゴム組成物を熱処理して得られる加硫ゴム。
[10] [8]のゴム組成物を加工して製造される空気入りタイヤ。
[11] [8]記載の加硫ゴムで被覆されたスチールコードを含んでなるタイヤ用ベルト。
[12] [9]記載の加硫ゴムで被覆されたカーカス繊維コードを含んでなるタイヤ用カーカス。
[13] [9]記載の加硫ゴムを含んでなるタイヤ用サイドウォール、タイヤ用インナーライナー、タイヤ用キャップトレッド又はタイヤ用アンダートレッド。
[14] [9]記載の加硫ゴムを含んでなる空気入りタイヤ。
[15] (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤と硫黄成分とを混練する第1工程と、前工程により得られた混練物を熱処理する第2工程とを有する加硫ゴムが有する粘弾性特性の改善方法。
(A1):式(I)で表される化合物
(B1):式(I)で表される化合物の塩
(C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
(C1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
Figure 2013209605
[式(I)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜12のアリーレン基、炭素数7〜15のアラルキレン基又は炭素数8〜18のアルカリーレン基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
[16] 加硫ゴムが有する粘弾性特性を改善させるための、(A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上の使用。
(A1):式(I)で表される化合物
(B1):式(I)で表される化合物の塩
(C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
(C1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
Figure 2013209605
[式(I)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
[17] (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上を有効成分として含有する加硫ゴム粘弾性特性改善剤。
(A1):式(I)で表される化合物
(B1):式(I)で表される化合物の塩
(C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
(C1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
Figure 2013209605
[式(I)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
[18] 式(III)で表される塩。
Figure 2013209605
[式(III)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
n+は、n価の金属カチオン、NH 又はn価の有機カチオンを表し、nは1又は2を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
[19] [18]記載の式(III)で表される塩の水和物。
[20] 式(I−2)で表される化合物又はその塩の、水和物。
Figure 2013209605
[式(I−2)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
44は、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
[21] 式(I)で表される化合物又はその塩の、メタノール和物。
Figure 2013209605
[式(I)中、
は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
Xは、−NH−又は−O−を表す。]
本発明のゴム組成物によれば、該ゴム組成物から得られる加硫ゴムの粘弾性特性を改善させることができる。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明において「粘弾性特性を改善させる」としては、例えば、後述のような加硫ゴムの損失係数(tanδ)を改変させること等を挙げることができる。
本発明は、(A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤とを混練して得られるゴム組成物である。
(A1):式(I)で表される化合物(以下、「化合物(I)」という。)
(B1):化合物(I)の塩
(C1):化合物(I)の溶媒和物
(D1):化合物(I)の塩の溶媒和物
<化合物(I)>
化合物(I)の塩は、Rがヒドロキシ基である化合物(I)のカルボキシラート塩、及び、化合物(I)中のアミン部分(−NH又は−NH−)において酸とともに形成される付加塩を含む。
化合物(I)のカルボキシラート塩としては、例えば、式(I−1)で表される化合物又は塩において、Rが−O(Yn+1/nである塩が挙げられる。
化合物(I)中のアミン部分において酸とともに形成される付加塩における、酸としては、無機酸及び有機酸が挙げられる。
溶媒和物としては、メタノール和物や水和物等が挙げられる。
化合物(I)中の炭素−炭素二重結合とR及びCO−Rとの結合については、炭素−炭素二重結合の立体がE体の化合物、Z体の化合物、又は、E体の化合物及びZ体の化合物の混合物のいずれであってもよい。中でも炭素−炭素二重結合の立体がZ体である化合物が好ましい。
また、化合物(I)としては、式(II)で表される化合物が好ましい。
における炭素数2〜12のアルカンジイル基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等の直鎖状のアルカンジイル基;イソプロピレン基、イソブチレン基、2−メチルトリメチレン基、イソペンチレン基、イソへキシレン基、イソオクチレン基、2−エチルへキシレン基、イソデシレン基等の分岐状のアルカンジイル基;が挙げられる。中でも、アルカンジイル基の炭素数は3〜12が好ましく、3〜6がより好ましい。また、直鎖状のアルカンジイル基が好ましい。
アルカンジイル基が有していてもよい置換基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシ基、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素等のハロゲン原子、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基等の炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基が挙げられる。置換基を有するアルカンジイル基としては、例えば以下の基が挙げられる。*は結合手を表す。
Figure 2013209605
における炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基としては、例えば、シクロプロピレン基、シクロペンチレン基、シクロへキシレン基、シクロドデシレン基等が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基が有していてもよい置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基;フェニル基、4−メチルフェニル基、ナフチル基等の炭素数6〜10のアリール基;メトキシ基、エトキシ基、n−ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシ基;アセチル基、ベンゾイル基、ホルミル基、ピバロイル基等の炭素数1〜7のアシル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数3〜4のアルコキシカルボニル基;フェノキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等の炭素数7〜11のアリールオキシカルボニル基;アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等の炭素数2〜7のアシルオキシ基;等が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基としては、シクロペンチレン基、シクロへキシレン基、メチルシクロヘキシレン基、t−ブチルシクロヘキシレン基が好ましい。
及びBにおける炭素数1〜12のアルカンジイル基としては、上記と同じものと、メチレン基とが挙げられる。
Arにおける炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基等が挙げられる。
における−B−Ar−B基としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基、下記の基等が挙げられる。*は結合手を表す。
Figure 2013209605
Arに含まれる水素原子は、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、シアノ基、スルホ基、及びハロゲン原子からなる群から選ばれる1以上の基で置換されていてもよい。
としては、炭素数2〜12のアルキレン基、フェニレン基又は下記の基が好ましく、フェニレン基がより好ましい。
Figure 2013209605
及びRにおけるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素が挙げられる。
及びRにおける炭素数1〜6のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、n−ヘキシル基等が挙げられる。
及びRにおける炭素数6〜12のアリール基としては、炭素数6〜12の単環式又は縮合多環式芳香族炭化水素を示し、例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。
及びRにおける炭素数1〜6のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、イソペントキシ基、n−ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
及びRが、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基としては上記と同じ基が挙げられ、炭素数3又は4のアルカンジイル基であることが好ましい。また、R及びRが一緒になって、それらが結合している炭素原子と共に形成する環状構造としては、例えばシクロペンテン環、シクロヘキセン環等が挙げられる。
が水素原子であり、Rが水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基であることが好ましく、R及びRが水素原子であることがより好ましい。
、R及びRにおける炭素数1〜6のアルコキシ基としては、上記と同じ基が挙げられる。
、R及びRにおける炭素数6〜12のアリールオキシ基としては、上記の炭素数6〜12のアリール基にオキシ基が結合した基が挙げられ、例えば、フェニルオキシ基、ナフチルオキシ基、ビフェニルオキシ基等が挙げられる。
、R及びRにおける炭素数7〜15のアリールアルコキシ基としては、フェニルエチルオキシ基、ベンジルオキシ基、フェニルプロピルオキシ等が挙げられる。
、R及びRにおける−NRとしては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、フェニルアミノ基、エチルメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、メチルフェニルアミノ基、エチルフェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基等が挙げられる。
におけるYn+は、式(I)で表されるカルボキシラート塩を形成し得るn価のカチオンを表す。
としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び周期表IB、IIB族の遷移元素からなる群から選ばれる金属のカチオン、アミン等のカルボキシ基と塩形成しうる有機塩基類のカチオン等が挙げられ、例えばLi、Na、K、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Zn2+、Cu2+、Cu、Ag、(NH、[NH(C、[NH(C)(i−CN−(CH−NH N−(CH−NH 等が挙げられる。
としては、ヒドロキシ基が好ましい。Rとしては、ヒドロキシ基又は−O(Yn+1/nが好ましく、ヒドロキシ基又は−O(Yn+1/n(Yがアルカリ金属)がより好ましい。
以下に化合物(I)の具体例を示す。
Figure 2013209605
Figure 2013209605
<化合物(I)の製造方法>
化合物(I)は、例えば式(a)、式(b)及び式(c)に示される反応を行なうことにより製造することができる。
Figure 2013209605
(式(a)、式(b)及び式(c)中、R、R、R及びRは上記と同じ意味を表す。
は保護基を表す。)
における保護基としては、tert-ブトキシカルボニル基等が挙げられる。保護基を使用した場合には、その保護基を汎用される方法にて除去することができる。
式(II)で表される化合物は、無水マレイン酸等の対応する酸無水物を、エステル化反応、アミド化反応又は塩形成反応することにより製造することができる。
<化合物(I)の塩の製造方法>
化合物(I)の塩は、例えば、式(a)、式(b)及び式(c)に示される反応により、Rがヒドロキシ基である化合物(I)を製造し、当該化合物(I)について、塩形成反応を行なうことにより製造することができる。塩形成反応としては、例えば当該化合物(I)を金属を用いて金属塩化する反応が挙げられる。
<式(III)で表される塩の製造方法>
化合物(III)で表される塩は、例えば下記の式に示される方法により製造することができる。
Figure 2013209605
(式中、R、R、R及びYは上記と同じ意味を表す。
は保護基を表す。)
における保護基としては、tert-ブトキシカルボニル基等が挙げられる。保護基を使用した場合には、その保護基を汎用される方法にて除去することができる。
式(III)で表される塩は、例えば、式(a)、式(b)及び式(c)に示される反応により、Rがヒドロキシ基である化合物(I)を製造し、当該化合物(I)について、塩形成反応を行なうことにより製造することができる。塩形成反応としては、当該化合物(I)を金属(上記Yで示される金属を含有する水酸化物、炭酸塩および炭酸水素塩、等)を用いて金属塩化する反応や、アミン等のカルボキシ基と塩形成しうる有機塩基類を用いて塩を形成する反応が挙げられる。
<化合物(I)の水和物の製造方法>
化合物(I)の水和物は、例えば式(a)、式(b)及び式(c)に示される反応を、水及び有機溶媒の混合溶媒中で行うか、あるいは、化合物(I)を製造した後、水溶媒でリパルプ又は再結晶を行うことにより製造することができる。
<化合物(I)のメタノール和物の製造方法>
化合物(I)のメタノール和物は、例えば式(a)、式(b)及び式(c)に示される反応を、メタノールを含む有機溶媒中で行うか、あるいは、化合物(I)を製造した後、メタノール溶媒でリパルプ又は再結晶を行うことにより製造することができる。
<化合物(I)の塩の水和物の製造方法>
化合物(I)の塩の水和物は、例えば式(a)、式(b)及び式(c)に示される反応により、Rがヒドロキシ基である化合物(I)を製造し、当該化合物(I)について、水及び有機溶媒の混合溶媒中で塩形成反応を行うか、あるいは、化合物(I)の塩を製造した後、水溶媒でリパルプ又は再結晶を行うことにより製造することができる。
<化合物(I)の塩のメタノール和物の製造方法>
化合物(I)の塩のメタノール和物は、例えば式(a)、式(b)及び式(c)に示される反応により、Rがヒドロキシ基である化合物(I)を製造し、当該化合物(I)について、メタノールを含む有機溶媒中で塩形成反応を行うか、あるいは、化合物(I)の塩を製造した後、メタノール溶媒でリパルプ又は再結晶を行うことにより製造することができる。
本発明のゴム組成物は、(A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤とを混練して得られる。それらとともに、硫黄成分を混練することが好ましく、さらに加硫促進剤や酸化亜鉛を混練することがより好ましい。
(A1)、(B1)、(C1)及び(D1)は、化合物(I)の立体がE体の化合物、Z体の化合物、又は、E体の化合物及びZ体の化合物の混合物のいずれであってもよい。
ゴム成分としては、天然ゴム、エポキシ化天然ゴム、脱蛋白天然ゴム及びその他の変性天然ゴムのほか、ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン・ブタジエン共重合ゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)、アクリロニトリル・ブタジエン共重合ゴム(NBR)、イソプレン・イソブチレン共重合ゴム(IIR)、エチレン・プロピレン−ジエン共重合ゴム(EPDM)、ハロゲン化ブチルゴム(HR)等の各種の合成ゴムが例示されるが、天然ゴム、スチレン・ブタジエン共重合ゴム、ポリブタジエンゴム等の高不飽和性ゴムが好ましく用いられる。特に好ましくは天然ゴムである。また、天然ゴムとスチレン・ブタジエン共重合ゴムの併用、天然ゴムとポリブタジエンゴムの併用等、数種のゴム成分を組み合わせることも有効である。
天然ゴムの例としては、RSS#1、RSS#3、TSR20、SIR20等のグレードの天然ゴムを挙げることができる。エポキシ化天然ゴムとしては、エポキシ化度10〜60モル%のものが好ましく、例えばクンプーラン ガスリー社製ENR25やENR50が例示できる。脱蛋白天然ゴムとしては、総窒素含有率が0.3重量%以下である脱蛋白天然ゴムが好ましい。変性天然ゴムとしては天然ゴムにあらかじめ4−ビニルピリジン、N,N,−ジアルキルアミノエチルアクリレート(例えばN,N,−ジエチルアミノエチルアクリレート)、2−ヒドロキシアクリレート等を反応させた極性基を含有する変性天然ゴムが好ましく用いられる。
SBRの例としては、日本ゴム協会編「ゴム工業便覧<第四版>」の210〜211頁に記載されている乳化重合SBR及び溶液重合SBRを挙げることができる。とりわけトレッド用ゴム組成物としては溶液重合SBRが好ましく用いられ、更には日本ゼオン社製「ニッポール(登録商標)NS116」等の4,4’−ビス−(ジアルキルアミノ)ベンゾフェノンを用いて分子末端を変性した溶液重合SBR、JSR社製「SL574」等のハロゲン化スズ化合物を用いて分子末端を変性した溶液重合SBR、旭化成社製「E10」、「E15」等シラン変性溶液重合SBRの市販品や、ラクタム化合物、アミド化合物、尿素系化合物、N,N−ジアルキルアクリルアミド化合物、イソシアネート化合物、イミド化合物、アルコキシ基を有するシラン化合物(トリアルコキシシラン化合物等)、アミノシラン化合物のいずれかを単独で用いて、又は、スズ化合物とアルコキシ基を有するシラン化合物や、アルキルアクリルアミド化合物とアルコキシ基を有するシラン化合物等、前記記載の異なった複数の化合物を2種以上用いて、それぞれ分子末端を変性して得られる分子末端に窒素、スズ、ケイ素のいずれか、又はそれら複数の元素を有する溶液重合SBRが、特に好ましく用いられる。また、乳化重合SBR及び溶液重合SBRに重合後プロセスオイルやアロマオイル等のオイルを添加した油添SBRは、トレッド用ゴム組成物等として好ましく用いることができる。
BRの例としては、シス1,4結合が90%以上の高シスBRやシス結合が35%前後の低シスBR等の溶液重合BRが例示され、高ビニル含量の低シスBRは好ましく用いられる。更には日本ゼオン製「Nipol(登録商標)BR 1250H」等スズ変性BRや、4,4’−ビス−(ジアルキルアミノ)ベンゾフェノン、ハロゲン化スズ化合物、ラクタム化合物、アミド化合物、尿素系化合物、N,N−ジアルキルアクリルアミド化合物、イソシアネート化合物、イミド化合物、アルコキシ基を有するシラン化合物(トリアルコキシシラン化合物等)、アミノシラン化合物のいずれかを単独で用いて、又は、スズ化合物とアルコキシ基を有するシラン化合物や、アルキルアクリルアミド化合物とアルコキシ基を有するシラン化合物等、前記記載の異なった複数の化合物を2種以上用いて、それぞれ分子末端を変性して得られる分子末端に窒素、スズ、ケイ素のいずれか、又はそれら複数の元素を有する溶液重合BRが、特に好ましく用いられる。これらBRは、トレッド用ゴム組成物やサイドウォール用ゴム組成物として好ましく用いることができ、通常はSBR及び/又は天然ゴムとのブレンドで使用される。ブレンド比率は、トレッド用ゴム組成物においては、総ゴム重量に対して、SBR及び/又は天然ゴムが60〜100重量%、BRは40〜0重量%が好ましく、サイドウォール用ゴム組成物においては、総ゴム重量に対して、SBR及び/又は天然ゴムが10〜70重量%、BRは90〜30重量%が好ましく、更には総ゴム重量に対し、天然ゴム40〜60重量%、BR60〜40重量%のブレンドが特に好ましい。この場合、変性SBRと非変性SBRとのブレンドや、変性BRと非変性BRとのブレンドも好ましい。
充填剤としては、ゴム分野で通常使用されているカーボンブラック、シリカ、タルク、クレイ、水酸化アルミニウム、酸化チタン等が例示されるが、カーボンブラック及びシリカが好ましく用いられ、更にはカーボンブラックが特に好ましく使用される。カーボンブラックとしては、例えば、日本ゴム協会編「ゴム工業便覧<第四版>」の494頁に記載されるものが挙げられ、HAF(High Abrasion Furnace)、SAF(Super Abrasion Furnace)、ISAF(Intermediate SAF)、ISAF−HM(Intermediate SAF-High Modulus)、FEF(Fast Extrusion Furnace)、MAF、GPF(General Purpose Furnace)、SRF(Semi-Reinforcing Furnace)等のカーボンブラックが好ましい。タイヤトレッド用ゴム組成物にはCTAB表面積40〜250m2/g、窒素吸着比表面積20〜200m2/g、粒子径10〜50nmのカーボンブラックが好ましく用いられ、CTAB表面積70〜180m2/gであるカーボンブラックが更に好ましく、その例としてはASTMの規格において、N110、N220、N234、N299、N326、N330、N330T、N339、N343、N351等である。またカーボンブラックの表面にシリカを0.1〜50重量%付着させた表面処理カーボンブラックも好ましい。更には、カーボンブラックとシリカの併用等、数種の充填剤を組み合わせることも有効であり、タイヤトレッド用ゴム組成物においてはカーボンブラック単独あるはカーボンブラックとシリカの両方を用いることが好ましい。カーカス、サイドウォール用ゴム組成物においてはCTAB表面積20〜60m2/g、粒子径40〜100nmのカーボンブラックが好ましく用いられ、その例としてはASTMの規格において、N330、N339、N343、N351,N550、N568、N582、N630、N642、N660、N662、N754、N762等である。かかる充填剤の使用量は特に限定されるものではないが、ゴム成分100重量部あたり5〜100重量部の範囲が好ましい。特に好ましくはカーボンブラックのみを充填剤として使用する場合には30〜80重量部であり、トレッド部材用途においてシリカと併用して用いる場合には5〜50重量部である。
シリカとしては、CTAB比表面積50〜180m/gや、窒素吸着比表面積50〜300m2/gのシリカが例示され、東ソー・シリカ(株)社製「AQ」、「AQ−N」、デグッサ社製「ウルトラジル(登録商標)VN3」、「ウルトラジル(登録商標)VN3−G」、「ウルトラジル(登録商標)360」、「ウルトラジル(登録商標)7000」、ローディア社製「ゼオシル(登録商標)115GR」、「ゼオシル(登録商標)1115MP」、「ゼオシル(登録商標)1205MP」、「ゼオシル(登録商標)Z85MP」、日本シリカ社製「ニップシール(登録商標)AQ」等の市販品が好ましく用いられる。また、pHが6〜8であるシリカやナトリウムを0.2〜1.5重量%含むシリカ、真円度が1〜1.3の真球状シリカ、ジメチルシリコーンオイル等のシリコーンオイルやエトキシシリル基を含有する有機ケイ素化合物、エタノールやポリエチレングリコール等のアルコールで表面処理したシリカ、二種類以上の異なった窒素吸着比表面面積を有するシリカを配合することも好ましく用いられる。
かかる充填剤の使用量は特に限定されるものではないが、乗用車用トレッド用ゴム組成物にはシリカが好ましく用いられ、ゴム成分100重量部あたり10〜120重量部の範囲が好ましい。またシリカを配合する場合、カーボンブラックを5〜50重量部配合することが好ましく、シリカ/カーボンブラックの配合比率は0.7/1〜1/0.1が特に好ましい。また通常充填剤としてシリカを用いる場合にはビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグッサ社製「Si−69」)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(デグッサ社製「Si−75」)、ビス(3−ジエトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3−ジエトキシメチルシリルプロピル)ジスルフィド、オクタンチオ酸S−[3−(トリエトキシシリル)プロピル]エステル(ジェネラルエレクトロニックシリコンズ社製「NXTシラン」)、オクタンチオ酸S−[3−{(2−メチル−1,3−プロパンジアルコキシ)エトキシシリル}プロピル]エステル及びオクタンチオ酸S−[3−{(2−メチル−1,3−プロパンジアルコキシ)メチルシリル}プロピル]エステルフェニルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、n−オクチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ(メトキシエトキシ)シラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、(3−グリシドキシプロピル)トリメトキシシラン、(3−グリシドキシプロピル)トリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリエトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン及び3−イソシアナートプロピルトリエトキシシランからなる群から選択される1種以上のシランカップリング剤等、シリカと結合可能なケイ素等の元素又はアルコシキシラン等の官能基を有する化合物を添加することが好ましく、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグッサ社製「Si−69」)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(デグッサ社製「Si−75」)、3−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン(ジェネラルエレクトロニックシリコンズ社製「NXTシラン」)が特に好ましい。これらの化合物の添加時期は特に限定されないが、シリカと同時期にゴムに配合することが好ましく、配合量はシリカに対して、好ましくは2〜10重量%、更に好ましくは7〜9重量%である。配合する場合の配合温度は80〜200℃が好ましく、更に好ましくは110〜180℃の範囲である。更には充填剤としてシリカを用いる場合には、シリカ、シリカと結合可能なケイ素等の元素又はアルコシキシラン等の官能基を有する化合物に加えて、エタノール、ブタノール、オクタノール等の1価アルコールやエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ペンタエリスリトール、ポリエーテルポリオール等の2価以上のアルコール、N−アルキルアミン、アミノ酸、分子末端がカルボキシル変性又はアミン変性された液状ポリブタジエン、等を配合することも好ましい。
水酸化アルミニウムとしては、窒素吸着比表面積5〜250m2/g、DOP給油量50〜100ml/100gの水酸化アルミニウムが例示される。
硫黄成分としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、及び高分散性硫黄等が挙げられる。通常は粉末硫黄が好ましく、ベルト用部材等の硫黄量が多いタイヤ部材に用いる場合には不溶性硫黄が好ましい。
加硫促進剤の例としては、ゴム工業便覧<第四版>(平成6年1月20日社団法人 日本ゴム協会発行)の412〜413ページに記載されているチアゾール系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤が挙げられる。
具体的には、例えば、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(BBS)、N,N−ジシクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(DCBS)、2−メルカプトベンゾチアゾール(MBT)、ジベンゾチアジルジスルフィド(MBTS)、ジフェニルグアニジン(DPG)が挙げられる。充填剤としてカーボンブラックを用いる場合には、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(BBS)、N,N−ジシクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(DCBS)、又はジベンゾチアジルジスルフィド(MBTS)とジフェニルグアニジン(DPG)とを併用することが好ましく、充填剤としてシリカとカーボンブラックとを併用する場合には、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(BBS)、N,N−ジシクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(DCBS)、ジベンゾチアジルジスルフィド(MBTS)のいずれかとジフェニルグアニジン(DPG)とを併用することが好ましい。
硫黄と加硫促進剤との比率は特に制限されないが、重量比で硫黄/加硫促進剤=2/1〜1/2の範囲が好ましい。また天然ゴムを主とするゴム部材において耐熱性を向上させる方法である硫黄/加硫促進剤の比を1以下にするEV加硫は、耐熱性向上が特に必要な用途においては、本発明でも好ましく用いられる。
各成分を混練する手順としては、ゴム成分と充填剤とを混練し(以下、「手順1」と記載することもある。)、次いで、手順1で得られた組成物と硫黄成分とを混練する(以下、「手順2」と記載することもある。)という手順が挙げられる。化合物(I)は、手順1、手順2、又は、手順1及び手順2両方で配合する。化合物(I)は、手順1で配合することが好ましい。手順1で得られる混練物及び手順2で得られる混練物のいずれも本発明のゴム組成物である。
化合物(I)の使用量は、ゴム成分100重量部あたり0.1〜10重量部の範囲が好ましい。より好ましくは0.3〜3重量部の範囲である。手順1で配合する場合の配合温度は80〜200℃が好ましく、更に好ましくは110〜180℃の範囲である。手順2で配合する場合の配合温度は50〜100℃が好ましい。
化合物(I)は、予め担持剤と配合しておくことも可能である。かかる担持剤としては先に例示した充填剤及び日本ゴム協会編「ゴム工業便覧<第四版>」の510〜513頁に記載されている「無機充てん剤、補強剤」が挙げられる。カーボンブラック、シリカ、焼成クレー、水酸化アルミニウムが好ましい。かかる担持剤の使用量は特に限定されるものではないが、化合物(I)100重量部あたり10〜1000重量部の範囲が好ましい。
従来よりゴム分野で用いられている粘弾性特性を改善させる剤を配合し混練することも可能である。かかる剤としては、例えば、N,N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−1,6−ヘキサンジアミン(住友化学社製「スミファイン(登録商標)1162」)、特開昭63−23942号公報記載のジチオウラシル化合物、特開昭60−82406号公報記載の5−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリン(NQ−58)等のニトロソキノリン化合物、田岡化学製「タッキロール(登録商標)AP、V−200」、ペンウォールト社製「バルタック2、3、4、5、7、710」等の特開2009−138148号公報記載のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、及びビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグッサ社製「Si−69」)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(デグッサ社製「Si−75」)、ビス(3−ジエトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3−ジエトキシメチルシリルプロピル)ジスルフィド、オクタンチオ酸S−[3−(トリエトキシシリル)プロピル]エステル、オクタンチオ酸S−[3−{(2−メチル−1,3−プロパンジアルコキシ)エトキシシリル}プロピル]エステル及びオクタンチオ酸S−[3−{(2−メチル−1,3−プロパンジアルコキシ)メチルシリル}プロピル]エステルフェニルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシラン、n−オクチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ(メトキシエトキシ)シラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン、(3−グリシドキシプロピル)トリメトキシシラン、(3−グリシドキシプロピル)トリエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロへキシル)エチルトリエトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアナートプロピルトリエトキシシラン等のシランカップリング剤、1,6−ビス(N,N’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ)ヘキサン(バイエル社製「KA9188」)、1,6−ヘキサメチレンジチオサルフェート2ナトリウム塩2水和物、1,3−ビス(シトラコンイミドメチル)ベンゼン(フレキシス社製「パーカリンク900」)、1−ベンゾイル−2−フェニルヒドラジド、1−又は3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルエチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、特開2004−91505号公報記載の1−又は3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルプロピリデン)−2−ナフトエン酸ヒドラジド、1−又は3−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジメチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド及び1−又は3−ヒドロキシ−N’−(2−フリルメチレン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド等のカルボン酸ヒドラジド誘導体、特開2000−190704号公報記載の3−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジメチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジフェニルエチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド及び3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルエチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、特開2006−328310号公報記載のビスメルカプトオキサジアゾール化合物、特開2009−40898号公報記載のピリチオン塩化合物、特開2006−249361号公報記載の水酸化コバルト化合物が挙げられる。
中でも、N,N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−1,6−ヘキサンジアミン(住友化学社製「スミファイン(登録商標)1162」)、5−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリン(NQ−58)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグッサ社製「Si−69」)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(デグッサ社製「Si−75」)、1,6−ビス(N,N’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ)−ヘキサン(バイエル社製「KA9188」)、ヘキサメチレンビスチオサルフェート2ナトリウム塩2水和物、1,3−ビス(シトラコンイミドメチル)ベンゼン(フレキシス社製「パーカリンク900」)、田岡化学製「タッキロール(登録商標)AP、V−200」等のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物が好ましい。
酸化亜鉛を配合するときは手順1で配合することが、加硫促進剤を配合するときは手順2で配合することが、それぞれ好ましい。
従来よりゴム分野で用いられている各種の配合剤を配合し、混練することも可能である。かかる配合剤としては、例えば、住友化学株式会社製「アンチゲン(登録商標)6C」等の老化防止剤;オイル;ステアリン酸等の脂肪酸類;日鉄化学(株)のクマロン樹脂NG4(軟化点81〜100℃)、神戸油化学工業(株)のプロセスレジンAC5(軟化点75℃)等のクマロン・インデン樹脂;テルペン樹脂、テルペン・フェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂等のテルペン系樹脂;三菱瓦斯化学(株)「ニカノール(登録商標)A70」(軟化点70〜90℃)等のロジン誘導体;水素添加ロジン誘導体;ノボラック型アルキルフェノール系樹脂;レゾール型アルキルフェノール系樹脂;C5系石油樹脂;液状ポリブタジエン;が挙げられる。これら配合剤は、手順1及び手順2のいずれでも配合し得る。
上記のオイルとしては、プロセスオイル、植物油脂等が挙げられる。プロセスオイルとしては、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル等が挙げられ、例えば、アロマチックオイル(コスモ石油社製「NC−140」)、プロセスオイル(出光興産社製「ダイアナプロセスPS32」)等が挙げられる。
上記の老化防止剤としては、例えば日本ゴム協会編「ゴム工業便覧<第四版>」の436〜443頁に記載されるものが挙げられる。中でもN−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD)、アニリンとアセトンの反応生成物(TMDQ)、ポリ(2,2,4−トリメチル−1,2−)ジヒドロキノリン)(松原産業社製「アンチオキシダントFR」)、合成ワックス(パラフィンワックス等)、植物性ワックスが好ましく用いられる。
ワックスとしては、大内新興化学工業社製の「サンノック(登録商標)ワックス」、日本精蝋製の「OZOACE−0355」等が挙げられる。
従来よりゴム分野で用いられているモルフォリンジスルフィド等の加硫剤を配合し、混練することも可能である。これらは手順2で配合することが好ましい。
また、しゃく解剤やリターダーを配合し、混練してもよく、さらには、一般の各種ゴム薬品や軟化剤等を必要に応じて配合し、混練してもよい。
リターダーとしては、無水フタル酸、安息香酸、サリチル酸、N−ニトロソジフェニルアミン、N−(シクロヘキシルチオ)−フタルイミド(CTP)、スルホンアミド誘導体、ジフェニルウレア、ビス(トリデシル)ペンタエリスリトール−ジホスファイト等が例示され、N−(シクロヘキシルチオ)−フタルイミド(CTP)が好ましく用いられる。
リターダーは、手順1で配合し、混練してもよいが、手順2で配合し、混練することが好ましい。
かかるリターダーの使用量は特に限定されるものではないが、ゴム成分100重量部あたり0.01〜1重量部の範囲が好ましい。特に好ましくは0.05〜0.5重量部である。
手順1における温度条件は80〜200℃が好ましい。より好ましくは110〜180℃である。手順2における温度条件は50〜100℃が好ましい。
手順2で得られたゴム組成物(即ち、化合物(I)とゴム成分と充填剤と硫黄成分とを混練して得られるゴム組成物であり、以下「該ゴム組成物」と称することもある。)を熱処理することにより、本発明の加硫ゴムが得られる。
熱処理における温度条件は110〜180℃が好ましい。熱処理は、通常、常圧又は加圧下で行われる。
本発明の加硫ゴムは、特定の状態に加工された該ゴム組成物を熱処理して得られる加硫ゴムを含む。
ここで、「特定の状態に加工された該ゴム組成物」とは、例えばタイヤの分野においては、「スチールコードに被覆された該ゴム組成物」「カーカス繊維コードに被覆された該ゴム組成物」「トレッド用部材の形状に加工された該ゴム組成物」等が挙げられる。また、それぞれ熱処理して得られるベルト、カーカス、インナーライナー、サイドウォール、トレッド(キャップトレッド又はアンダートレッド)等の各部材は、通常、その他の部材とともに、タイヤの分野で通常行われる方法により、さらにタイヤの形状に成型され、すなわち該ゴム組成物をタイヤに組み込んで、該ゴム組成物を含む生タイヤの状態で熱処理される。かかる熱処理は、通常、加圧下で行われる。
トラックやバス、ライトトラック、建設用大型タイヤに適したトレッド部材に好適なゴム配合のうち、ゴム成分としては、天然ゴム単独又は天然ゴムを主成分としSBR及び/又はBRとのブレンドが好ましい。また、充填剤としては、カーボンブラック単独又はシリカを主成分とするカーボンブラックとのブレンドが好ましく用いられる。更に、N,N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−1,6−ヘキサンジアミン(住友化学社製「スミファイン(登録商標)1162」)、5−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリン(NQ−58)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(Si−69)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(Si−75)、1,6−ビス(N,N’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ)−ヘキサン(バイエル社製「KA9188」)、ヘキサメチレンビスチオサルフェート2ナトリウム塩2水和物、1,3−ビス(シトラコンイミドメチル)ベンゼン(フレキシス社製「パーカリンク900」)、田岡化学製「タッキロール(登録商標)AP、V−200」等のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、等の粘弾性改善剤を併用することが好ましい。
乗用車タイヤに適したトレッド部材に好適なゴム配合のうち、ゴム成分としては、ケイ素化合物で分子末端を変性した溶液重合SBR単独又は前記末端変性の溶液重合SBRを主成分とし、非変性の溶液重合SBR、乳化重合SBR、天然ゴム及びBRからなる群から選ばれる少なくとも1種のゴムとのブレンドが好ましい。また、充填剤としては、シリカを主成分とするカーボンブラックとのブレンドが好ましく用いられる。更に、N,N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−1,6−ヘキサンジアミン(住友化学社製「スミファイン(登録商標)1162」)、5−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリン(NQ−58)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(Si−69)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(Si−75)、1,6−ビス(N,N’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ)−ヘキサン(バイエル社製「KA9188」)、ヘキサメチレンビスチオサルフェート2ナトリウム塩2水和物、1,3−ビス(シトラコンイミドメチル)ベンゼン(フレキシス社製「パーカリンク900」)、田岡化学製「タッキロール(登録商標)AP、V−200」等のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、等の粘弾性改善剤を併用することが好ましい。
サイドウォール部材に好適なゴム配合のうち、ゴム成分としては、BRを主成分とし、非変性の溶液重合SBR、乳化重合SBR及び天然ゴムからなる群から選ばれる少なくとも1種のゴムとのブレンドが好ましい。また、充填剤としては、カーボンブラック単独又はカーボンブラックを主成分とするシリカとのブレンドが好ましく用いられる。更に、N,N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−1,6−ヘキサンジアミン(住友化学社製「スミファイン(登録商標)1162」)、5−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリン(NQ−58)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(Si−69)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(Si−75)、1,6−ビス(N,N’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ)−ヘキサン(バイエル社製「KA9188」)、ヘキサメチレンビスチオサルフェート2ナトリウム塩2水和物、1,3−ビス(シトラコンイミドメチル)ベンゼン(フレキシス社製「パーカリンク900」)、田岡化学製「タッキロール(登録商標)AP、V−200」等のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、等の粘弾性改善剤を併用することが好ましい。
カーカス、ベルト部材に好適なゴム配合のうち、ゴム成分としては、天然ゴム単独又は天然ゴムを主成分とするBRとのブレンドが好ましい。また、充填剤としては、カーボンブラック単独又はカーボンブラックを主成分とするシリカとのブレンドが好ましく用いられる。更に、N,N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−1,6−ヘキサンジアミン(住友化学社製「スミファイン(登録商標)1162」)、5−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリン(NQ−58)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(Si−69)、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド(Si−75)、1,6−ビス(N,N’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ)−ヘキサン(バイエル社製「KA9188」)、ヘキサメチレンビスチオサルフェート2ナトリウム塩2水和物、1,3−ビス(シトラコンイミドメチル)ベンゼン(フレキシス社製「パーカリンク900」)、田岡化学製「タッキロール(登録商標)AP、V−200」等のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、等の粘弾性改善剤を併用することが好ましい。
かくして得られる加硫ゴムを用いて、通常の方法によってタイヤが製造される。すなわち、上記加硫処理前の段階のゴム組成物をトレッド用部材に押出し加工し、タイヤ成形機上で通常の方法により貼り付け成形し、生タイヤが成形され、この生タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、タイヤが得られる。タイヤとしては、例えば、空気入りタイヤ、ソリッドタイヤ等を挙げることができる。
このようにして得られるタイヤが装着された自動車の燃費は向上し、低燃費化が達成できる。
化合物(I)をタイヤ用のゴム組成物に添加すると、それを加硫して得られる加硫ゴムが有する粘弾性特性を改善させることができる。また、該加硫ゴムは、上記したタイヤ用途のみならず、各種防振ゴム用途、各種ゴムベルト用途、制振剤用途、免震ゴム用途としても使用できる。かかる防振ゴムとしては、例えば、エンジンマウント、ストラットマウント、ブッシュ、エグゾーストハンガー等の自動車用防振ゴム等が挙げられる。防振ゴムは、通常、混練物を防振ゴムが有する形状に加工した後に、熱処理に供することにより得られる。また、ゴムベルト用途としては、例えば、伝動ベルト、コンベヤベルト、Vベルト等が挙げられる。
以下、実施例、試験例及び製造例等を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
製造例1:(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン25.17g(0.233mol)とテトラヒドロフラン230mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸22.84g(0.233mol)をテトラヒドロフラン50mlに溶解した溶液を約1時間で滴下した後、室温で一晩撹拌した。反応終了後、析出した結晶を濾取し、テトラヒドロフラン40mlで2回洗浄し、40℃で5時間乾燥して粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を橙色の粉末として46.92g得た。粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸46.92gにメタノール250mlを加えて50℃で1時間撹拌し冷却後、ろ過しメタノール20mlで2回洗浄した。得られた結晶を乾燥して(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を黄橙色粉末として42.67g得た。収率88.8%。
製造例2:(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物の製造

Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン13.0g(0.12mol)とテトラヒドロフラン140mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸11.77g(0.12mol)をテトラヒドロフラン25mlに溶解した溶液を約1時間で滴下した後、室温で一晩撹拌した。反応終了後、析出した結晶を濾取し、乾燥して粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を橙色の粉末として24.20g得た。粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸24.2gにテトラヒドロフラン250ml、水50mlを加えて室温で2時間撹拌後、濾取、50%テトラヒドロフラン水20mlで2回洗浄した。得られた結晶を40℃で5時間乾燥して(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物を黄橙色粉末として21.96g得た。収率81.5%。
製造例3:(2Z)−4−[(3−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,3−フェニレンジアミン9.96g(92mmol)とテトラヒドロフラン250mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸9.03g(92mmol)をテトラヒドロフラン27mlに溶解した溶液を約1時間で滴下した後、室温で一夜撹拌した。反応終了後、析出した結晶を濾別し、濾液を濃縮乾固して粗製の(2Z)−4−[(3−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を16.68g得た。粗製の(2Z)−4−[(3−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸16.68gにテトラヒドロフラン450mlを加え、1時間加熱還流した後、析出した結晶を熱時に濾取し、乾燥して粗製の((Z)−3−(3−アミノフェニルカルバモイル)アクリル酸を7.58g得た。さらにこの結晶にメタノール30mlを加えて室温で1時間撹拌後、析出結晶を濾取、乾燥して(2Z)−4−[(3−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を黄白色固体として6.94g得た。収率36.5%
製造例4:(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−2−メチル−4−オキソ−2−ブテン酸の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン10.0g(92.5mmol)とテトラヒドロフラン250mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、シトラコン酸無水物10.4g(92.5mmol)をテトラヒドロフラン20mlに溶解した溶液を20分で滴下した後、室温で3時間撹拌した。反応終了後、析出した結晶を濾取し、乾燥して粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−2−メチル−4−オキソ−2−ブテン酸を15g得た。粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−2−メチル−4−オキソ−2−ブテン酸5gを2−プロパノール、メタノールでそれぞれ50℃で3時間リパルプした後、クロロホルムでリパルプを行い、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−2−メチル−4−オキソ−2−ブテン酸を黄色固体として13.1g得た。収率64.3%。
製造例5:(2Z)−4−[(6−アミノヘキシル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,6−ジアミノヘキサン10.00g(86.1mmol)とテトラヒドロフラン400mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸8.44g(86.1mmol)をテトラヒドロフラン25mlに溶解した溶液を2時間で滴下した後、室温で終夜撹拌した。反応終了後、析出した固体を濾取し、減圧乾燥した。得られた固体をメタノール100mlに溶解し、クロロホルム100mlを加えて減圧下に溶媒を留去し、得られた固体を35℃で減圧乾燥して、白色の固体として(2Z)−4−[(6−アミノヘキシル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を17g得た。NMR測定により(2Z)−4−[(6−アミノヘキシル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の含量は38.4%であった。純分8.1g、収率43.9%。
実施例1:(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン10.00g(92.5mmol)とメタノール80mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸6.05g(61.6mmol)をテトラヒドロフラン20mlに溶解した溶液を1時間で滴下した後、0〜10℃で3時間撹拌した。反応終了後、室温まで昇温し、析出した固体を濾取して、メタノール50mlで洗浄した。得られた固体を40℃で減圧乾燥して、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を淡黄色粉末として12.63g得た。収率86.0%。
−NMR(270MHz,DMSO−d6)δppm:10.6(1H,s),7.3(2H,d,J=8.9Hz),6.5(2H, d,J=8.9Hz),6.5(1H,d,J=12.5Hz),6.3(1H,d,J=12.2Hz),3.2(3H、s)。
実施例2:ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン15.00g(138.7mmol)とテトラヒドロフラン255mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸9.07g(92.5mmol)をテトラヒドロフラン45mlに溶解した溶液を約3時間で滴下した後、室温で一晩撹拌した。反応終了後、析出した結晶を濾取し、テトラヒドロフラン30mlで洗浄し、40℃で乾燥して粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を橙色の粉末として18.14g得た。粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸18.14gに水36mlを加えて0〜10℃に冷却し、5N水酸化ナトリウム水溶液17.59mlを滴下した。その後、減圧下に溶媒を留去して得られた残渣にエタノール270mlを加えて70℃で1時間撹拌し、室温まで冷却後、固体をろ過してメタノール25mlで2回洗浄した。得られた固体を45℃で2時間乾燥してナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を淡褐白色粉末として16.2g得た。収率76.8%
−NMR(270MHz,DMSO−d6)δppm:14.5(1H,s),7.3(2H,d,J=8.9Hz),6.5(2H, d,J=8.6Hz),6.1(1H,d,J=13.5Hz),5.6(1H,d,J=13.2Hz),4.8(2H、s)。
実施例3−1:ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸10.49g(含量86%、純分として9.02g(47.3mmol))と水30mlを仕込んだ。そこへ、1mol/L水酸化ナトリウム水溶液47.3ml(47.3mmol)を加えた。反応終了後、溶液を濃縮乾固して得られた固体に、テトラヒドロフラン30mlを加えて室温で30分撹拌後、析出した結晶を濾取、乾燥してナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物を黄色固体として11.28g得た。収率90%
−NMR(270MHz,DMSO−d6)δppm:14.6(1H,s),7.3(2H,d,J=8.9Hz),6.5(2H, d,J=8.9Hz),6.1(1H,d,J=13.5Hz),5.6(1H,d,J=13.5Hz),4.8(2H、s),3.3(4H,s)
実施例3−2:ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物の製造
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン211.3g(1.95mol)とテトラヒドロフラン3900mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸127.2g(1.30mol)をテトラヒドロフラン600mlに溶解した溶液を約3.3時間で滴下した後、室温で一晩撹拌した。反応終了後、析出した結晶を濾取し、テトラヒドロフラン280mlで2回洗浄し、乾燥して粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を黄橙色の粉末として259.2g得た。粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸259.2gに水520mlを加えて0〜10℃に冷却し、5N水酸化ナトリウム水溶液237ml、次いで1N水酸化ナトリウム水溶液6.5mlを滴下した。その後、減圧下に溶媒を留去して得られた残渣に2−プロパノール200mlを加えて再度減圧下に溶媒を留去した。得られた黄褐色固体にテトラヒドロフラン800mlを加えて室温で一晩撹拌し、固体を濾取、テトラヒドロフラン100mlで4回洗浄して45℃で5時間乾燥し、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物を黄色粉末として297.7g得た。収率86.7%。
−NMR(270MHz,DMSO−d6)δppm:14.6(1H,s),7.3(2H,d,J=8.9Hz),6.5(2H, d,J=8.9Hz),6.1(1H,d,J=13.5Hz),5.6(1H,d,J=13.5Hz),4.8(2H、s),3.3(4H,s)。
実施例4:ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン195.5g(1.81mol)とテトラヒドロフラン3000mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸118.1g(1.20mol)をテトラヒドロフラン1200mlに溶解した溶液を約3時間で滴下した後、室温で一晩撹拌した。反応終了後、析出した結晶を濾取し、テトラヒドロフラン250mlで2回洗浄し、40℃で乾燥して粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を黄橙色の粉末として241.8g得た。粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸241.8gに水484mlを加えて0〜10℃に冷却し、5N水酸化ナトリウム水溶液216ml、次いで1N水酸化ナトリウム水溶液21mlを滴下した。その後、減圧下に溶媒を留去して得られた残渣に2−プロパノール200mlを加えて再度減圧下に溶媒を留去した。得られた黄褐色固体にテトラヒドロフラン800mlを加えて室温で一晩撹拌し、固体を濾取、テトラヒドロフラン100mlで3回洗浄して乾燥し、粗製のナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を279g得た。粗製のナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸279gを2分割し、それぞれにメタノール2800mlを加え、1時間加熱還流後、熱時に濾過を行い不溶物を除去した。ろ液を減圧濃縮して得られた固体を合一し、テトラヒドロフラン750mlを加えて室温で一晩撹拌して、50℃で30分保温した後、熱時濾過した。得られた固体をテトラヒドロフラン150mlで3回洗浄し、45℃で5時間減圧乾燥して、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を淡褐白色の粉末として264.6g得た。収率84.5%。
−NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm:14.6(1H,s),7.3(2H,d,J=8.9Hz),6.5(2H, d,J=8.9Hz),6.1(1H,d,J=13.5Hz),5.6(1H,d,J=13.5Hz),4.1(1H,q,J=5.4,10.5Hz),4.8(2H、s)、3.2(3H、s)。
実施例5:カリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン13.23g(122.4mmol)とテトラヒドロフラン225mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸8.00g(81.6mmol)をテトラヒドロフラン24mlに溶解した溶液を2時間で滴下した後、室温で3時間撹拌した。反応終了後、25%水酸化カリウム水溶液17.99g(81.6mmol)を氷冷下、30分で滴下し室温で2時間撹拌した。その後、減圧下で溶媒を留去した残渣にテトラヒドロフラン200mlを加えて、40℃で1時間撹拌した。室温に冷却後、析出した固体を濾取し、テトラヒドロフラン50mlで洗浄した。得られた固体を50℃で5時間減圧乾燥してカリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物を赤褐色固体として19.79g得た。収率92.5%
−NMR(270MHz,DMSO−d6)δppm:14.8(1H,s),7.3(2H,d,J=8.9Hz),6.5(2H, d,J=8.9Hz),6.0(1H,d,J=13.2Hz),5.6(1H,d,J=13.5Hz),4.8(2H、s),3.3(2H,s)。
実施例6:リチウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン13.23g(122.4mmol)とテトラヒドロフラン225mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、無水マレイン酸8.00g(81.6mmol)をテトラヒドロフラン24mlに溶解した溶液を2時間で滴下した後、室温で3時間撹拌した。反応終了後、98%水酸化リチウム1.99g(81.6mmol)を水17.95gに溶解した液を室温下、30分で滴下し室温で1時間撹拌した。その後、減圧下で溶媒を留去した残渣に2−プロパノール200mlを加えて、室温で終夜撹拌した。その後、析出した固体を濾取し、2−プロパノール50mlで洗浄した。得られた固体を45℃で5時間減圧乾燥してリチウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を淡褐白色固体として13.03g得た。収率75.3%
−NMR(270MHz,DMSO−d6)δppm:14.6(1H,s),7.3(2H,d,J=8.9Hz),6.5(2H, d,J=8.9Hz),6.1(1H,d,J=13.5Hz),5.6(1H,d,J=13.5Hz),4.8(2H、s)。
実施例7:アンモニウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸12.1g(58.7mmol)と水50mlを仕込んだ。そこへ氷冷下、25%アンモニア水12mlに水12mlを加えた液を15分で滴下した。滴下終了後、減圧下に溶媒を留去した残渣にテトラヒドロフラン100mlを加えて50℃で1時間撹拌した。その後室温まで冷却し、析出した固体を濾取して、テトラヒドロフラン20mlで3回洗浄した。得られた固体を乾燥して、アンモニウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物を灰緑色粉末として11.1g得た。収率79%。
−NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm:7.3(2H,d,J=8.7Hz),6.5(2H, d,J=8.7Hz),6.1(1H,d,J=13.2Hz),5.9(1H,d,J=13.2Hz)。
実施例8:(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メチル塩酸塩の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に1,4−フェニレンジアミン97.33g(900.0mmol)とテトラヒドロフラン900ml、ジメチルホルムアミド300mlを仕込んだ。そこへ炭酸カリウム45.6g(330.0mmol)を水150mlに溶解した溶液と二炭酸ジ-tert-ブチルをテトラヒドロフラン120mlに溶解した溶液を約2時間で滴下し、室温で4時間反応した。反応終了後、反応液を冷水1200ml中へ排出し、クロロホルム1000mlで2回抽出した。有機層を合一し、水750ml、飽和食塩水750mlで洗浄して有機層を無水硫酸ナトリウムで乾燥、濾過後溶媒を留去して粗製のtert−ブチル−4−アミノフェニルカーバメートを得た。粗製のtert−ブチル−4−アミノフェニルカーバメートをシリカゲルクロマトグラフィー(展開溶媒:メタノール/クロロホルム=1/15)により精製し、tert−ブチル−4−アミノフェニルカーバメートを黄褐色固体として56.9g得た。収率91%。
窒素雰囲気下、反応容器にtert−ブチル−4−アミノフェニルカーバメート20g(96.0mmol)とテトラヒドロフラン400mlを仕込み、氷冷下、無水マレイン酸9.4g(96.0mmol)をテトラヒドロフラン28mlに溶解した溶液を25分で滴下した後、室温で一晩撹拌した。反応終了後、反応液を減圧濃縮して(2Z)−4−[(4−tert−ブトキシカルボニルアミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を黄色固体として28.1g得た。収率95.6%。
窒素雰囲気下、反応容器にメタノール100mlを仕込み、−10℃に冷却した。そこへ塩化チオニル5.8g(49.0mmol)を10分で滴下し−10℃で5分撹拌した。(2Z)−4−[(4−tert−ブトキシカルボニルアミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸10.0g(32.6mmol)をメタノール100mlに溶解した溶液を20分で滴下した後、室温で4時間撹拌した。反応液を減圧濃縮して粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メチル塩酸塩を得た。粗製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メチル塩酸塩に10%メタノール−クロロホルム溶液110mlを加えて室温で一晩撹拌後、析出した固体を濾取、乾燥して (2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メチル塩酸塩を淡褐白色固体として6.8g得た。収率94.7%。
−NMR(300MHz,DMSO−d6)δppm:10.7(1H,s),7.7(2H,d,J=8.7Hz),7.4(2H, d,J=8.7Hz),6.6(1H,d,J=11.7Hz),6.4(1H,d,J=12.0Hz),3.67(3H,s)。
実施例9:バリウムビス{(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸}二水和物の製造
Figure 2013209605
窒素雰囲気下、反応容器に製造例2と同様の方法で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物10.0g(44.6mmol)と水70mlを仕込み、20−30℃で水酸化バリウム八水和物7.04g(22.3mmol)を水30mlに溶解した溶液を加え、室温で2時間撹拌した。その後、減圧濃縮して溶媒を留去した残渣にエタノール50ml、2−プロパノール50mlを加えて室温で一晩撹拌し、析出した結晶を濾取、45℃で減圧乾燥してバリウムビス{(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸}二水和物を黄色固体として12.4g得た。収率98.3%。
−NMR(270MHz,DMSO−d6)δppm:14.1(2H,s),7.3(4H,d,J=8.6Hz),6.5(4H, d,J=8.9Hz),6.1(2H,d,J=13.5Hz),5.7(2H,d,J=13.2Hz),4.8(4H,s),3.4(4H,s)
実施例10:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)100重量部、HAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)45重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン:商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及び上記製造例1で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸1重量部を混練配合し、ゴム組成物を得た。本手順1は、各種成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜170℃であった。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤(N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)1重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得た。
実施例11:加硫ゴムの製造
実施例10の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例12:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記製造例2で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例13:加硫ゴムの製造
実施例12の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例14:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記製造例3で得た(2Z)−4−[(3−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例15:加硫ゴムの製造
実施例14の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例16:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記製造例4で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−2−メチル−4−オキソ−2−ブテン酸を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例17:加硫ゴムの製造
実施例16の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例18:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記製造例5で得た(2Z)−4−[(6−アミノヘキシル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例19:加硫ゴムの製造
実施例18の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例20:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例1で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例21:加硫ゴムの製造
実施例20の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例22:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例2で得たナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例23:加硫ゴムの製造
実施例22の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例24:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例3で得たナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例25:加硫ゴムの製造
実施例24の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例26:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例4で得たナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例27:加硫ゴムの製造
実施例26の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例28:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例5で得たカリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例29:加硫ゴムの製造
実施例28の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例30:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例6で得たリチウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例31:加硫ゴムの製造
実施例30の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例32:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例7で得たアンモニウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸一水和物を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例33:加硫ゴムの製造
実施例32の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例34:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例8で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メチル塩酸塩を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例35:加硫ゴムの製造
実施例34の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例36:ゴム組成物の製造
実施例10において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸の代わりに上記実施例9で得たバリウムビス{(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸}二水和物を用いた以外は実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例37:加硫ゴムの製造
実施例36の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例1
実施例10において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例10と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例2
参考例1の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
以下のとおり、スコーチタイム、粘弾性特性を測定した。
(1)スコーチタイム
JIS−K6300−1に準拠し、125℃にて測定した。
スコーチタイムの値は、大きいほどゴム焼けが起こりにくく、加工安定性が良好であることを示す。
参考例1で得たゴム組成物を対照として、参考例1で得たゴム組成物のスコーチタイムを100として、実施例10,12,14,16,18,20,22,24,26,28,30,32,34及び36で得たゴム組成物について、スコーチタイムの相対値を指数表示した。結果を表1に示す。
Figure 2013209605
(2)粘弾性特性
株式会社上島製作所製の粘弾性アナライザを用いて測定した。
条件:温度−5℃〜80℃(昇温速度:2℃/分)
初期歪10%、動的歪2.5%、周波数10Hz
参考例2で得た加硫ゴムを対照として、実施例11,13,15,17,19,21,23,25,27,29,31,33,35及び37で得た加硫ゴムについて、参考例2で得た加硫ゴムに対する粘弾性特性(60℃でのtanδ)の低下率(%)を測定した。結果を表2に示す。
Figure 2013209605
実施例38:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)100重量部、HAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)45重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン:商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及び上記製造例1で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸0.5重量部を混練配合し、ゴム組成物を得た。本手順1は、各種成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜170℃であった。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤(N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)1重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得た。
実施例39:加硫ゴムの製造
実施例38の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例40:ゴム組成物の製造
実施例38において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を1重量部用いた以外は実施例38と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例41:加硫ゴムの製造
実施例40の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例42:ゴム組成物の製造
実施例38において(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を2重量部用いた以外は実施例38と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例43:加硫ゴムの製造
実施例42の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例3
実施例38において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例38と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例4
参考例3の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
以下のとおり、スコーチタイム、粘弾性特性を測定した。
(1)スコーチタイム
JIS−K6300−1に準拠し、125℃にて測定した。
スコーチタイムの値は、大きいほどゴム焼けが起こりにくく、加工安定性が良好であることを示す。
参考例3で得たゴム組成物を対照として、参考例3で得たゴム組成物のスコーチタイムを100として、実施例38,40及び42で得たゴム組成物について、スコーチタイムの相対値を指数表示した。結果を表3に示す。
Figure 2013209605
(2)粘弾性特性
株式会社上島製作所製の粘弾性アナライザを用いて測定した。
条件:温度−5℃〜80℃(昇温速度:2℃/分)
初期歪10%、動的歪2.5%、周波数10Hz
参考例4で得た加硫ゴムを対照として、実施例39,41及び43で得た加硫ゴムについて、参考例4で得た加硫ゴムに対する粘弾性特性(60℃でのtanδ)の低下率(%)を測定した。結果を表4に示す。
Figure 2013209605
実施例44:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)100重量部、HAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)45重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン:商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及び上記実施例3で得たナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物0.5重量部を混練配合し、ゴム組成物を得た。本手順1は、各種成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜170℃であった。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤(N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)1重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得た。
実施例45:加硫ゴムの製造
実施例44の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例46:ゴム組成物の製造
実施例44においてナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物を1重量部用いた以外は実施例44と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例47:加硫ゴムの製造
実施例46の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例48:ゴム組成物の製造
実施例44においてナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物を2重量部用いた以外は実施例44と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例49:加硫ゴムの製造
実施例48の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例5
実施例44において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物を用いない以外は、実施例44と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例6
参考例5の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
以下のとおり、スコーチタイム、粘弾性特性を測定した。
(1)スコーチタイム
JIS−K6300−1に準拠し、125℃にて測定した。
スコーチタイムの値は、大きいほどゴム焼けが起こりにくく、加工安定性が良好であることを示す。
参考例5で得たゴム組成物を対照として、参考例5で得たゴム組成物のスコーチタイムを100として、実施例44,46及び48で得たゴム組成物について、スコーチタイムの相対値を指数表示した。結果を表5に示す。
Figure 2013209605
(2)粘弾性特性
株式会社上島製作所製の粘弾性アナライザを用いて測定した。
条件:温度−5℃〜80℃(昇温速度:2℃/分)
初期歪10%、動的歪2.5%、周波数10Hz
参考例6で得た加硫ゴムを対照として、実施例45,47及び49で得た加硫ゴムについて、参考例6で得た加硫ゴムに対する粘弾性特性(60℃でのtanδ)の低下率(%)を測定した。結果を表6に示す。
Figure 2013209605
実施例50:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)100重量部、ISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)45重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン:商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及び上記製造例1で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸0.57重量部を混練配合し、ゴム組成物を得た。本手順1は、各種成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜170℃であった。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤(N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)1重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得た。
実施例51:加硫ゴムの製造
実施例50の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例7
実施例50において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例50と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例8
参考例7の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例52:ゴム組成物の製造
実施例50においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりに HAF−LS(旭カーボン社製、商品名「旭#70L」)を用いた以外は実施例50と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例53:加硫ゴムの製造
実施例52の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例9
実施例52において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例52と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例10
参考例9の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例54:ゴム組成物の製造
実施例50においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにHAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)を用いた以外は実施例50と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例55:加硫ゴムの製造
実施例54の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例11
実施例54において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例54と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例12
参考例11の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例56:ゴム組成物の製造
実施例50においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにFEF(旭カーボン社製、商品名「旭#60」)を用いた以外は実施例50と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例57:加硫ゴムの製造
実施例56の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例13
実施例56において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例56と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例14
参考例13の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例58:ゴム組成物の製造
実施例50においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにGPF(旭カーボン社製、商品名「旭#55」)を用いた以外は実施例50と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例59:加硫ゴムの製造
実施例58の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例15
実施例58において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例58と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例16
参考例15の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
以下のとおり、スコーチタイム、粘弾性特性を測定した。
(1)スコーチタイム
JIS−K6300−1に準拠し、125℃にて測定した。
スコーチタイムの値は、大きいほどゴム焼けが起こりにくく、加工安定性が良好であることを示す。
参考例7,9,11,13及び15で得たゴム組成物を対照として、参考例7,9,11,13及び15で得たゴム組成物のスコーチタイムを100として、実施例50,52,54,56及び58で得たゴム組成物について、スコーチタイムの相対値を指数表示した。結果を表7に示す。
Figure 2013209605
(2)粘弾性特性
株式会社上島製作所製の粘弾性アナライザを用いて測定した。
条件:温度−5℃〜80℃(昇温速度:2℃/分)
初期歪10%、動的歪2.5%、周波数10Hz
参考例8,10,12,14及び16で得た加硫ゴムを対照として、実施例51,53,55,57及び59で得た加硫ゴムについて、参考例8,10,12,14及び16で得た加硫ゴムに対する粘弾性特性(60℃でのtanδ)の低下率(%)を測定した。結果を表8に示す。
Figure 2013209605
実施例60:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)100重量部、ISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)45重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン:商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及び上記実施例4で得たナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物1重量部を混練配合し、ゴム組成物を得た。本手順1は、各種成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜170℃であった。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤(N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)1重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得た。
実施例61:加硫ゴムの製造
実施例60の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例17
実施例60において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いない以外は、実施例60と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例18
参考例17の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例62:ゴム組成物の製造
実施例60においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにHAF−LS(旭カーボン社製、商品名「旭#70L」を用いた以外は実施例60と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例63:加硫ゴムの製造
実施例62の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例19
実施例62において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いない以外は、実施例62と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例20
参考例19の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例64:ゴム組成物の製造
実施例60においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにHAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)を用いた以外は実施例60と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例65:加硫ゴムの製造
実施例64の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例21
実施例64において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いない以外は、実施例64と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例22
参考例21の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例66:ゴム組成物の製造
実施例60においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにHAF−HS(昭和キャボット社製、商品名「ショウブラックN339」)を用いた以外は実施例60と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例67:加硫ゴムの製造
実施例66の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例23
実施例66において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いない以外は、実施例66と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例24
参考例23の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例68:ゴム組成物の製造
実施例60においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにFEF(旭カーボン社製、商品名「旭#60」)を用いた以外は実施例60と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例69:加硫ゴムの製造
実施例68の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例25
実施例68において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いない以外は、実施例68と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例26
参考例25の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例70:ゴム組成物の製造
実施例60においてISAF(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)の代わりにGPF(旭カーボン社製、商品名「旭#55」)を用いた以外は実施例60と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例71:加硫ゴムの製造
実施例70の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例27
実施例70において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸メタノール和物を用いない以外は、実施例70と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例28
参考例27の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
以下のとおり、スコーチタイム、粘弾性特性を測定した。
(1)スコーチタイム
JIS−K6300−1に準拠し、125℃にて測定した。
スコーチタイムの値は、大きいほどゴム焼けが起こりにくく、加工安定性が良好であることを示す。
参考例17,19,21,23、25及び27で得たゴム組成物を対照として、参考例17,19,21,23、25及び27で得たゴム組成物のスコーチタイムを100として、実施例60,62,64,66,68及び70で得たゴム組成物について、スコーチタイムの相対値を指数表示した。結果を表9に示す。
Figure 2013209605
(2)粘弾性特性
株式会社上島製作所製の粘弾性アナライザを用いて測定した。
条件:温度−5℃〜80℃(昇温速度:2℃/分)
初期歪10%、動的歪2.5%、周波数10Hz
参考例18,20,22,24,26及び28で得た加硫ゴムを対照として、実施例61,63,65,67,69及び71で得た加硫ゴムについて、参考例18,20,22,24,26及び28で得た加硫ゴムに対する粘弾性特性(60℃でのtanδ)の低下率(%)を測定した。結果を表10に示す。
Figure 2013209605
実施例72:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)100重量部、HAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)45重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン:商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及び上記製造例1で得た(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸0.57重量部を混練配合し、ゴム組成物を得た。本手順1は、各種成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜170℃であった。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤(N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)1重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得た。
実施例73:加硫ゴムの製造
実施例72の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例29
実施例72において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例72と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例30
参考例29の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例74:ゴム組成物の製造
実施例72において天然ゴム(RSS#1)100重量部に代えて、天然ゴム(RSS#1)50重量部及びポリブタジエンゴム(JSR社製「BR01」)50重量部用いた以外は実施例72と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例75:加硫ゴムの製造
実施例74の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例31
実施例74において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例74と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例32
参考例31の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
実施例76:ゴム組成物の製造
実施例72において天然ゴム(RSS#1)100重量部に代えて、天然ゴム(RSS#1)60重量部及びスチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1500(JSR社製)40重量部用いた以外は実施例72と同様にしてゴム組成物を得た。
実施例77:加硫ゴムの製造
実施例76の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例33
実施例76において、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸を用いない以外は、実施例76と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例34
参考例33の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
以下のとおり、スコーチタイム、粘弾性特性を測定した。
(1)スコーチタイム
JIS−K6300−1に準拠し、125℃にて測定した。
スコーチタイムの値は、大きいほどゴム焼けが起こりにくく、加工安定性が良好であることを示す。
参考例29,31及び33で得たゴム組成物を対照として、参考例29,31及び33で得たゴム組成物のスコーチタイムを100として、実施例72,74及び76で得たゴム組成物について、スコーチタイムの相対値を指数表示した。結果を表11に示す。
Figure 2013209605
(2)粘弾性特性
株式会社上島製作所製の粘弾性アナライザを用いて測定した。
条件:温度−5℃〜80℃(昇温速度:2℃/分)
初期歪10%、動的歪2.5%、周波数10Hz
参考例30,32及び34で得た加硫ゴムを対照として、実施例73,75及び77で得た加硫ゴムについて、参考例30,32及び34で得た加硫ゴムに対する粘弾性特性(60℃でのtanδ)の低下率(%)を測定した。結果を表12に示す。
Figure 2013209605
実施例78
実施例10の手順2で得たゴム組成物で、黄銅メッキ処理が施されたスチールコードを被覆することにより、ベルトが得られる。得られるベルトを用いて、通常の製造方法に従い、生タイヤを成形し、得られた生タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、加硫タイヤが得られる。
実施例79
実施例10の手順2で得たゴム組成物を押し出し加工し、トレッド用部材を得る。得られたトレッド用部材を用いて、通常の製造方法に従い、生タイヤを成形し、得られた生タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、加硫タイヤが得られる。
実施例80
実施例10の手順2で得たゴム組成物を押し出し加工して、カーカス形状に応じた形状のゴム組成物を調製し、ポリエステル製のカーカス繊維コードの上下に貼り付けることにより、カーカスが得られる。得られたカーカスを用いて、通常の製造方法に従い、生タイヤを成形し、得られた生タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、加硫タイヤが得られる。
実施例81
実施例10の手順2において、更にN−(シクロヘキシルチオ)−フタルイミド(CTP)0.2重量部を混練配合する以外は、実施例10と同様にしてゴム組成物が得られる。
実施例82
実施例81の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得る。
実施例83:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)80重量部、ポリブタジエンゴム(JSR社製、商品名『BR01』)20重量部、FEF(旭カーボン社製、商品名「旭#60」)40重量部、重質炭酸カルシウム40重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD):商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部、老化防止剤 Polymreized−2.2.4−trimethy−1.2−dihydroquinoline(TMDQ)1重量部および上記実施例3で得たナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物2重量部を混練し、混練物を得た。該工程は、各種薬品及び充填剤投入後5分間、ミキサー設定温度120℃、ミキサー回転数50rpmで混練した。混練終了時の混練物の温度は171℃であった。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1nより得られたゴム組成物と、加硫促進剤N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド(CBS)1重量部と、硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得た。
実施例84:加硫ゴムの製造
実施例83の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
参考例35
実施例83において、ナトリウム(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸二水和物を用いない以外は、実施例83と同様にしてゴム組成物を得た。
参考例36
参考例35の手順2で得たゴム組成物を145℃で加硫処理し、加硫ゴムを得た。
以下のとおり、動的粘弾性特性を測定し、動倍率を算出した。
(1)動的粘弾性特性
TA INSTRUMENTS製 粘弾性測定装置 RSA-3を用いて測定した。
条件:温度 −40〜80℃
動的歪0.1%、周波数1〜10Hz
(2)動倍率
(1)より得られた結果から、基準温度22℃における周波数依存性(マスターカーブ)を求め、周波数が1Hz時の複素弾性率を静的弾性率、100Hz時の複素弾性率を動的弾性率として、式(1)より算出した。
動倍率=動的弾性率(Pa)/ 静的弾性率(Pa) ・・・式(1)
参考例36で得たゴム組成物を対照として、実施例84で得たゴム組成物の動倍率は、4%低下しており、動倍率の改善が確認された。
実施例85:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、スチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1502(住友化学社製)100重量部、ISAF−HM(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)45重量部、ステアリン酸2重量部、酸化亜鉛3重量部、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸1重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD):商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及びワックス(日本精蝋製「OZOACE−0355」)2重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)3重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例86:加硫ゴムの製造
実施例85の手順2で得られるゴム組成物を145℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、キャップトレッド用として好適である。
実施例87:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、スチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1502(住友化学社製)100重量部、ISAF−HM(旭カーボン社製、商品名「旭#80」)35重量部、ステアリン酸2重量部、酸化亜鉛3重量部、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸1重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD):商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及びワックス(日本精蝋製「OZOACE−0355」)2重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)2重量部、加硫促進剤ジフェニルグアニジン(DPG)0.5重量部、加硫促進剤ジベンゾチアジルジスルフィド(MBTS)0.8重量部及び硫黄1重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例88:加硫ゴムの製造アンダートレッド用
実施例87の手順2で得たゴム組成物を145℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、アンダートレッド用として好適である。
実施例89:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)100重量部、HAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)45重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸1重量部、含水シリカ(東ソー・シリカ(株)社製「Nipsil(登録商標)AQ」10重量部、老化防止剤FR(松原産業社製「アンチオキシダントFR」)2重量部、レゾルシン2重量部及びナフテン酸コバルト2重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤N,N−ジシクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(DCBS)1重量部、硫黄6重量部及びメトキシ化メチロールメラミン樹脂(住友化学社製「スミカノール507AP」)3重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例90:加硫ゴムの製造
実施例89の手順2で得られるゴム組成物を145℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、ベルト用として好適である。
実施例91:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、ハロゲン化ブチルゴム(エクソンモービル社製「Br−IIR2255」)100重量部、GPF 60重量部、ステアリン酸1重量部、酸化亜鉛3重量部、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸1重量部及びパラフィンオイル(出光興産社製「ダイアナプロセスオイル」)10重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、老化防止剤(アニリンとアセトンの縮合物(TMDQ))1重量部、加硫促進剤ジベンゾチアジルジスルフィド(MBTS)1重量部及び硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例92:加硫ゴムの製造
実施例91の手順2で得られるゴム組成物を145℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、インナーライナー用として好適である。
実施例93:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#3)40重量部、ポリブタジエンゴム(宇部興産社製「BR150B」)60部、FEF50重量部、ステアリン酸2.5重量部、酸化亜鉛3重量部、(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸1重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD):商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)2重量部、アロマチックオイル(コスモ石油社製「NC−140」)10重量部及びワックス(大内新興化学工業社製の「サンノック(登録商標)ワックス」)2重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(BBS)0.75重量部及び硫黄1.5重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例94:加硫ゴムの製造
実施例93の手順2で得られるゴム組成物を145℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、サイドウォール用として好適である。
実施例95:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(TSR20)70重量部、スチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1502(住友化学社製)30重量部、N339(三菱化学社製)60重量部、ステアリン酸2重量部、酸化亜鉛5重量部、プロセスオイル(出光興産社製「ダイアナプロセスPS32」)7重量部及び(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸1重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1により得られたゴム組成物と、加硫促進剤N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(BBS)1重量部、硫黄3重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD):商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部及び老化防止剤(アニリンとアセトンの縮合物(TMDQ))1重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例96:加硫ゴムの製造
実施例95の手順2で得られるゴム組成物を145℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、カーカス用として好適である。
実施例97:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、スチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1500(JSR社製)100重量部、シリカ(商品名:「ウルトラジル(登録商標)VN3−G」デグッサ社製)78.4重量部、カーボンブラック(商品名「N−339」三菱化学社製)6.4重量部、シランカップリング剤(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド:商品名「Si−69」デグッサ社製)6.4重量部、プロセスオイル(商品名「NC−140」コスモ石油社製)47.6重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD):商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1.5重量部、酸化亜鉛2重量部、ステアリン酸2重量部、及び(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸3重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、70℃〜120℃の温度範囲で操作され、各成分投入後5分間、80rpmのミキサーの回転数で混練し、引き続き5分間、100rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施する。
<手順2>
オープンロール機で30〜80℃の温度にて、手順1により得られるゴム組成物と、加硫促進剤N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)1重量部、加硫促進剤ジフェニルグアニジン(DPG)1重量部、ワックス(商品名「サンノック(登録商標)N」大内新興化学工業社製)1.5重量部及び硫黄1.4重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例98:加硫ゴムの製造
実施例97の手順2で得られるゴム組成物を160℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、キャップトレッド用として好適である。
実施例99:ゴム組成物の製造
実施例97において、スチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1500(JSR社製)に替えて溶液重合SBR(「アサプレン(登録商標)」旭化成ケミカルズ株式会社製)を用いる以外は実施例95と同様にしてゴム組成物が得られる。
実施例100:加硫ゴムの製造
実施例99の手順2で得られるゴム組成物を160℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、キャップトレッド用として好適である。
実施例101:ゴム組成物の製造
実施例97において、スチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1500(JSR社製)に替えてSBR#1712(JSR社製)を用い、プロセスオイルの使用量を21重量部に変更し、酸化亜鉛を仕込むタイミングを手順2に変更する以外は実施例95と同様にしてゴム組成物が得られる。
実施例102:加硫ゴムの製造
実施例101の手順2で得られるゴム組成物を160℃で熱処理することにより加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、キャップトレッド用として好適である。
実施例103:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)80重量部、ポリブタジエンゴム(JSR社製、商品名『BR01』)20重量部、FEF(旭カーボン社製、商品名「旭#60」)40重量部、重質炭酸カルシウム40重量部、ステアリン酸3重量部、酸化亜鉛5重量部、老化防止剤(N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(6PPD):商品名「アンチゲン(登録商標)6C」住友化学株式会社製)1重量部、老化防止剤 Polymreized-2.2.4-trimethy-1.2-dihydroquinoline(TMDQ)1重量部及び(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸2重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、を得た。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1による得られたゴム組成物と、加硫促進剤N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド(CBS)1重量部と、硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例104:加硫ゴムの製造
実施例103の手順2で得られるゴム組成物を145℃で熱処理することにより、加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、防振ゴムとして好適である。
実施例105:ゴム組成物の製造
<手順1>
バンバリーミキサー(東洋精機製600mlラボプラストミル)を用いて、天然ゴム(RSS#1)50重量部、スチレン・ブタジエン共重合ゴムSBR#1500(JSR社製)50重量部、HAF(旭カーボン社製、商品名「旭#70」)50重量部、ステアリン酸2重量部、酸化亜鉛3重量部、老化防止剤 Polymreized-2.2.4-trimethy-1.2-dihydroquinoline(TMDQ)2重量部及び(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸2重量部を混練配合し、ゴム組成物を得る。該工程は、を得た。該工程は、各成分投入後5分間、50rpmのミキサーの回転数で混練することにより実施し、その時のゴム温度は160〜175℃である。
<手順2>
オープンロール機で60〜80℃の温度にて、手順1による得られたゴム組成物と、加硫促進剤N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド(NS)1.5重量部と、硫黄2重量部とを混練配合し、ゴム組成物を得る。
実施例106:加硫ゴムの製造
実施例105の手順2で得られるゴム組成物を145℃で熱処理することにより、加硫ゴムが得られる。かかる加硫ゴムは、ゴムベルトとして好適である。
本発明のゴム組成物によれば、該ゴム組成物から得られる加硫ゴムの粘弾性特性を改善させることができる。

Claims (21)

  1. (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤とを混練して得られるゴム組成物。
    (A1):式(I)で表される化合物
    (B1):式(I)で表される化合物の塩
    (C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
    (D1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
    Figure 2013209605
    [式(I)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
  2. (A2)、(B2)、(C2)及び(D2)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤とを混練して得られる請求項1記載のゴム組成物。
    (A2):式(I−1)で表される化合物
    (B2):式(I−1)で表される塩
    (C2):式(I−1)で表される化合物の溶媒和物
    (D2):式(I−1)で表される塩の溶媒和物
    Figure 2013209605
    [式(I−1)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基、−NR又は−O(Yn+1/nを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表し、Yn+は、n価のカチオンを表し、nは1又は2を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
  3. 及びRが、水素原子である請求項1又は2記載のゴム組成物。
  4. 式(I)で表される化合物が、式(II)で表される化合物である請求項1〜3のいずれか記載のゴム組成物。
    Figure 2013209605
    [式(II)中、R、R、R、R及びXは、上記と同じ意味を表す。]
  5. が、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基であり、Xが、−NH−である請求項1〜4のいずれか記載のゴム組成物。
  6. が、ヒドロキシ基又は−O(Yn+1/nである請求項2〜5のいずれか記載のゴム組成物。
  7. ゴム成分が、天然ゴムである請求項1〜6のいずれか記載のゴム組成物。
  8. (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤と硫黄成分とを混練して得られる請求項1〜7のいずれか記載のゴム組成物。
  9. 請求項8記載のゴム組成物を熱処理して得られる加硫ゴム。
  10. 請求項8記載のゴム組成物を加工して製造される空気入りタイヤ。
  11. 請求項9記載の加硫ゴムで被覆されたスチールコードを含んでなるタイヤ用ベルト。
  12. 請求項9記載の加硫ゴムで被覆されたカーカス繊維コードを含んでなるタイヤ用カーカス。
  13. 請求項9記載の加硫ゴムを含んでなるタイヤ用サイドウォール、タイヤ用インナーライナー、タイヤ用キャップトレッド又はタイヤ用アンダートレッド。
  14. 請求項9記載の加硫ゴムを含んでなる空気入りタイヤ。
  15. (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上とゴム成分と充填剤と硫黄成分とを混練する第1工程と、前工程により得られた混練物を熱処理する第2工程とを有する加硫ゴムが有する粘弾性特性の改善方法。
    (A1):式(I)で表される化合物
    (B1):式(I)で表される化合物の塩
    (C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
    (C1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
    Figure 2013209605
    [式(I)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数6〜12のアリーレン基、炭素数7〜15のアラルキレン基又は炭素数8〜18のアルカリーレン基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
  16. 加硫ゴムが有する粘弾性特性を改善させるための、(A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上の使用。
    (A1):式(I)で表される化合物
    (B1):式(I)で表される化合物の塩
    (C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
    (C1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
    Figure 2013209605
    [式(I)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
  17. (A1)、(B1)、(C1)及び(D1)からなる群から選ばれる1以上を有効成分として含有する加硫ゴム粘弾性特性改善剤。
    (A1):式(I)で表される化合物
    (B1):式(I)で表される化合物の塩
    (C1):式(I)で表される化合物の溶媒和物
    (C1):式(I)で表される化合物の塩の溶媒和物
    Figure 2013209605
    [式(I)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
  18. 式(III)で表される塩。
    Figure 2013209605
    [式(III)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    n+は、n価の金属カチオン、NH 又はn価の有機カチオンを表し、nは1又は2を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
  19. 請求項18記載の式(III)で表される塩の水和物。
  20. 式(I−2)で表される化合物又はその塩の、水和物。
    Figure 2013209605
    [式(I−2)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    44は、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
  21. 式(I)で表される化合物又はその塩の、メタノール和物。
    Figure 2013209605
    [式(I)中、
    は置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は−B−Ar−B基を表し、*は結合手を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。
    Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基を表す。
    及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。
    は、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基又は−NRを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
    Xは、−NH−又は−O−を表す。]
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