JP2854399B2 - ゴム組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は比較的低温域、例えば−20℃〜30℃で好適に
オゾン劣化を防止でき、かつ外観性にも優れたゴム組成
物に関するものである。

（従来技術） 従来、大気や日光によるゴムの亀裂防止のために、ワ
ックス系老化防止剤を使用することが知られている。

ワックス系老化防止剤は、ゴムに配合した際、表面に
滲み出て薄膜を形成し、この薄膜がゴムとオゾンとの接
触を防止することによって老化を防止する。

ワックス系のゴム老化防止剤は古くから種々市販され
ているが、温度によって滲み出して薄膜を形成する作用
及び一旦形成された薄膜が剥離して脱落する現象が異な
るため、この改良のために炭素数16〜41と広範囲に炭素
数が分布する老化防止剤（米国特許第3,423,348号明細
書）、あるいは炭素数26〜29の直鎖状炭化水素を25〜70
％、炭素数34〜40の直鎖状炭化水素を30〜75％それぞれ
含有する老化防止剤（特公昭54−25062号公報）等が提
案されている。

また、特開昭48−91141号及び同63−145346号の各公
報には、炭素数26〜29と炭素数34〜40の含量が多く、炭
素数30〜33の含量が少ない、いわゆる二山ピークを有す
る炭素数分布のものが開示されている。

更に、特開平１−230648号公報には、炭素数36〜51の
ノルマル飽和炭化水素の含量を多くし、比較的高温時の
耐オゾン性を改良し得る老化防止剤が開示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上述の従来知られているワックス系老化防止
剤はいずれも外観性を損なったり、比較的低温域での耐
オゾン性が劣るものであったりし、低温域であってもオ
ゾン量が多く耐オゾン性を改良する必要性の高いゴム組
成物には不適当であった。

そこで本発明の目的は、比較的低温域、例えば−20℃
〜30℃で静的オゾン劣化を好適に防止すると共に、過度
のワックスブルーム現象がなく、ゴム表面の外観に優れ
たゴム組成物を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、本発明のゴム組成物は、
炭素数23〜30までの直鎖状飽和炭化水素がいずれの炭素
数のものも３〜８重量％であり、炭素数31〜44までの直
鎖状飽和炭化水素がいずれの炭素数のものも２重量％以
上であって、炭素数23〜30までの直鎖状飽和炭化水素の
相加平均重量含量_23-30（重量％）が炭素数31〜44ま
での直鎖状飽和炭化水素の相加平均重量含量
_31-44（重量％）よりも１重量％以上大きいパラフィン
ワックスを、ジエン系ゴム100重量部に対して１〜10重
量部配合したことを特徴とするものである。

_23-30の成分比が３％未満では低温−20〜10℃の耐
オゾ性が劣り、一方８％より多いと外観性が劣る。

_31-44は２％満では、使用温度が高くなった時（30
〜50℃）の耐オゾン性が劣る。

_23-30の相加平均重量％が_31-44のそれより１重量
％以上大きくなければ目的とする温度域での耐オゾン性
が不十分となり、１％以上で、所望の耐オゾン性が得ら
れる。

上記パラフィンワックスの配合量がジエンゴム100重
量部に対して１重量部満では、ゴム表面へのブルーム量
が少なく、ブルーム膜の機能が不十分であり、一方10重
量部より多いと、ブルーム量が多く、外観を損なうと共
にゴムの強力も低下するために不適当である。

本発明に係るパラフィンワックスにおいては、直鎖状
飽和炭化水素の全含有率が、90〜70％の範囲が好適であ
る。90％より多いと、ブルーム速度が早く、外観を損な
う場合があり、一方70％未満では、ブルーム速度が遅
く、使用初期の耐オゾン性能が十分に発揮できない。

本発明に係るパラフィンワックスは、ミクロクリスタ
リンワックスとも呼ばれ、直鎖状飽和炭化水素である、
いわゆるノルマルパラフィンと、非ノルマルパラフィン
としてのイソパラフィン（分岐状飽和炭化水素）と、ナ
フテン（脂環族炭化水素）との外、少量の芳香族炭化水
素を含有している。

本発明で用いるジエン系ゴムとは、天然ゴム、ポリイ
ソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジ
エン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴ
ム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム又はスチレン−
ブタジエン−イソプレン三元共重合体ゴム等の共役ジエ
ンをモノマーの主要成分の１つとして重合したラバーポ
リマーをいう。これらのゴムは、単独に用いてもよい
し、ブレンドして用いてもよい。

本発明に係るパラフィンワックスを製造する方法は特
に限定されるものではなく、従来公知の石油系の石油パ
ラフィンワックスまたは合成ワックスから蒸留により所
望の製品を直接得るか、または炭素数23〜30の直鎖状炭
化水素を豊富に含有するワックスと炭素数31〜44の直鎖
状炭化水素を均等に含有するワックスとをブレンドする
ことにより得る方法を用いることができる。

通常、かかるパラフィンワックスを得る具体的方法に
は次のような方法がある。原油を常圧蒸留し、塔底油を
さらに減圧蒸留し、その留出油をフエノール、フルフラ
ール等で溶剤抽出して芳香族成分を除去し、好ましくは
水酸化精製を行い、さらにケトン、芳香族混合溶液剤な
どで溶剤脱ロウを行ない、脱ロウ油を潤滑油基油として
得る際の副生物として脱ロウ工程で粗ロウを得る。この
粗ロウはさらに溶剤で脱油して低沸点ロウを除去して脱
油ロウとする。また粗ロウを発汗脱油して脱油ロウとし
て得ることもできる。脱油ロウはいずれも硫酸、白土等
で処理することにより、より精製することができる。

ノルマルパラフィンの分離方法としては、例えば特開
昭56−14583号公報、特開昭56−15218号公報及び特開昭
56−15219号公報に開示された方法を採ることができ
る。

本発明に係るパラフィンを得るには、上記のように通
常の方法により得られた脱油ロウを蒸留して所望のもの
を得るか、好ましくは原料である原油を選択し、また常
圧蒸留残油を減圧蒸留し留出油を得る際に、本発明に係
る組成の炭化水素が実質的に留出するように狭沸点範囲
に蒸留操作を行ない、例えば炭素数23〜30の炭化水素を
実質的に含む留分と、炭素数31〜44の炭化水素を実質的
に含む留分を得、これらを混合することである。

さらに本発明に係るパラフィンワックスとして、エチ
レンなどのオレフィン類の重合により得られたポリオレ
フィン。ポリオレフィンを熱分解したもの、ヒッシャ−
トロプス法により合成されたワックス、さらにはこれら
に蒸留、抽出等の操作を施し、所定の炭素数を有する組
成物としたもの等を使用することができる。

尚、パラフィンワックスの組成は、装置としてキャピ
ラリーGC（商品名HP−5890）、カラムとしてアルミコー
ティングされたキャピラリーカラム（CBM−１、島津製
作所（株）製、25m）を夫々用い、キャリアガスヘリウ
ム、流量4ml/min、カラム温度180℃〜390℃、昇温速度1
5℃/minの条件にて測定した。

（実施例） 次に本発明を実施例により具体的に説明する。

第１表に示す６種の石油パラフィンワックスを用い、
第２表及び第３表に示す配合処方（重量部）により12種
のゴム組成物を混練後、いずれも155℃、30分加硫して
ゴムシート片を得た。

これらの12種の試験片を伸長ホルダーに保持し、オゾ
ンウェザーメーター装置中にて、オゾン濃度100ppm、温
度５℃、伸長率50％の条件で、静的に72時間放置後のク
ラック発生量を目視で評価した。

また、ゴム表面の外観性は、温度20℃の恒温槽に１週
間各試験片を放置後、ゴム表面の外観を目視で評価し、
表面が白化していないものを良、表面がやや白化してい
ないものを可、表面が著しく白化し、外観性が悪いもの
を劣として、３段階評価した。

第２表では、比較例３のゴム組成物を指数100とし
て、クラック発生が全くない状態の指数を０として相対
評価した。

また、第３表では、同様に比較例６のゴム組成物を指
数100として相対評価した。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明のゴム組成物におい
ては、ジエン系ゴムに特定のパラフィンワックスを所定
量配合したことにより、比較的低温域において効果的に
オゾン劣化を防止でき、しかも外観性に優れているとい
う効果が得られる。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭素数23〜30までの直鎖状飽和炭化水素が
   いずれの炭素数のものも３〜８重量％であり、炭素数31
   〜44までの直鎖状飽和炭化水素がいずれの炭素数のもの
   も２重量％以上であって、炭素数23〜30までの直鎖状飽
   和炭化水素の相加平均重量含量_23-30（重量％）が炭
   素数31〜44までの直鎖状飽和炭化水素の相加平均重量含
   量_31-44（重量％）よりも１重量％以上大きいパラフ
   ィンワックスを、ジエン系ゴム100重量部に対して１〜1
   0重量部配合したことを特徴とするゴム組成物。