JP3145029B2 - ゴム組成物 - Google Patents
ゴム組成物Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、官能基加硫性ゴム
と炭素−炭素二重結合加硫性ゴム（以下、「二重結合加
硫性ゴム」ともという）とを含むゴム組成物であって、
ゴム成形物に良好な機械的特性を付与することのできる
ゴム組成物に関する。
と炭素−炭素二重結合加硫性ゴム（以下、「二重結合加
硫性ゴム」ともという）とを含むゴム組成物であって、
ゴム成形物に良好な機械的特性を付与することのできる
ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ゴム成分として単一のゴムを使用
するゴム組成物ではえられない性能を引き出すために、
２種類以上のゴムをブレンドするという手法が古くから
行なわれている。また、えられるゴム成形物の加工性の
向上や原材料のコストダウンを図るためにも２種類以上
のゴムをブレンドするという手法が行なわれてきてお
り、たとえば、タイヤトレッド用ゴム組成物として二重
結合加硫性ゴムであるスチレン−ブタジエンゴムと同じ
く二重結合加硫性ゴムであるブタジエンゴムをブレンド
したものがあり、タイヤサイドウォール用ゴム組成物と
して二重結合加硫性ゴムであるスチレン−ブタジエンゴ
ムと官能基加硫性ゴムであるエチレン−プロピレン−非
共役ジエンゴムをブレンドしたものがある。
するゴム組成物ではえられない性能を引き出すために、
２種類以上のゴムをブレンドするという手法が古くから
行なわれている。また、えられるゴム成形物の加工性の
向上や原材料のコストダウンを図るためにも２種類以上
のゴムをブレンドするという手法が行なわれてきてお
り、たとえば、タイヤトレッド用ゴム組成物として二重
結合加硫性ゴムであるスチレン−ブタジエンゴムと同じ
く二重結合加硫性ゴムであるブタジエンゴムをブレンド
したものがあり、タイヤサイドウォール用ゴム組成物と
して二重結合加硫性ゴムであるスチレン−ブタジエンゴ
ムと官能基加硫性ゴムであるエチレン−プロピレン−非
共役ジエンゴムをブレンドしたものがある。
【０００３】しかし、官能基加硫性ゴムと二重結合加硫
性ゴムとをブレンドしたゴム組成物は、該官能基加硫性
ゴムと二重結合加硫性ゴムの加流速度に著しい相違があ
るため、未加硫状態の官能基加硫性ゴムを含むゴム成形
物が生じることになり、ゴム成形物の機械的特性が低下
する傾向にあるのが一般的である。
性ゴムとをブレンドしたゴム組成物は、該官能基加硫性
ゴムと二重結合加硫性ゴムの加流速度に著しい相違があ
るため、未加硫状態の官能基加硫性ゴムを含むゴム成形
物が生じることになり、ゴム成形物の機械的特性が低下
する傾向にあるのが一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のような問題点に
鑑み、本発明の目的は、官能基を有する少なくとも１種
の官能基加硫性ゴムおよび少なくとも１種の二重結合加
硫性ゴムを含むゴム組成物であって、良好な機械的特性
を有するゴム成形物を与えることのできるゴム組成物を
提供することにある。
鑑み、本発明の目的は、官能基を有する少なくとも１種
の官能基加硫性ゴムおよび少なくとも１種の二重結合加
硫性ゴムを含むゴム組成物であって、良好な機械的特性
を有するゴム成形物を与えることのできるゴム組成物を
提供することにある。
【０００５】
（ａ）少なくとも１種の官能基加硫性ゴムと該官能基加
硫性ゴムを加硫しうる硬化剤とを、該官能基加硫性ゴム
が加硫しない温度範囲内で混練りし、（ｂ）えられる混
練物と少なくとも１種の炭素−炭素二重結合加硫性ゴム
とを前記官能基加硫性ゴムが加硫しうる温度範囲内で混
練りしながら前記官能基加硫性ゴムに加硫してえられる
ゴム組成物に関する。
硫性ゴムを加硫しうる硬化剤とを、該官能基加硫性ゴム
が加硫しない温度範囲内で混練りし、（ｂ）えられる混
練物と少なくとも１種の炭素−炭素二重結合加硫性ゴム
とを前記官能基加硫性ゴムが加硫しうる温度範囲内で混
練りしながら前記官能基加硫性ゴムに加硫してえられる
ゴム組成物に関する。
【０００６】前記官能基加硫性ゴムの有する官能基とし
ては水酸基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアナー
ト基、エポキシ基、酸無水物基、ハロゲン原子、エステ
ル基、クロロスルホン基、スチロール基および／または
スルホン酸塩基であるのが好ましく、硬化剤としては有
機硬化剤および／または無機硬化剤を用いることができ
る。
ては水酸基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアナー
ト基、エポキシ基、酸無水物基、ハロゲン原子、エステ
ル基、クロロスルホン基、スチロール基および／または
スルホン酸塩基であるのが好ましく、硬化剤としては有
機硬化剤および／または無機硬化剤を用いることができ
る。
【０００７】官能基加硫性ゴムとしてはｐ−メチルスチ
レンとイソブチレンの共重合体の臭素化物、クロロブチ
ルゴムおよび／もしくはブロモブチルゴムまたはマレイ
ン化エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体ゴム
（ＥＰＤＭ）であるのが好ましい。
レンとイソブチレンの共重合体の臭素化物、クロロブチ
ルゴムおよび／もしくはブロモブチルゴムまたはマレイ
ン化エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体ゴム
（ＥＰＤＭ）であるのが好ましい。
【０００８】有機硬化剤としてはポリアミン、ポリカル
ボン酸またはポリオール、無機硬化剤としてはＭｇ、Ｚ
ｎ、ＣａもしくはＢａの二価の金属の酸化物、炭酸塩ま
たは水酸化物があげられる。有機硬化剤はＮ，Ｎ′−ジ
エチルチオ尿素またはジアミノジフェニルエーテルであ
るのが好ましい。
ボン酸またはポリオール、無機硬化剤としてはＭｇ、Ｚ
ｎ、ＣａもしくはＢａの二価の金属の酸化物、炭酸塩ま
たは水酸化物があげられる。有機硬化剤はＮ，Ｎ′−ジ
エチルチオ尿素またはジアミノジフェニルエーテルであ
るのが好ましい。
【０００９】また前記（ａ）の混練温度範囲が４０〜９
５℃であり、（ｂ）の混練温度範囲が１００〜１４０℃
であるのが好ましく、さらには、前記（ａ）の混練温度
範囲が６０〜８０℃であり、（ｂ）の混練温度範囲が１
００〜１２０℃であるのが好ましい。
５℃であり、（ｂ）の混練温度範囲が１００〜１４０℃
であるのが好ましく、さらには、前記（ａ）の混練温度
範囲が６０〜８０℃であり、（ｂ）の混練温度範囲が１
００〜１２０℃であるのが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は、（ａ）少なくとも１種
の官能基加硫性ゴムと該官能基加硫性ゴムを加硫しうる
硬化剤とを、該官能基加硫性ゴムが加硫しない温度範囲
内で混練りし、（ｂ）えられる混練物と少なくとも１種
の炭素−炭素二重結合加硫性ゴムとを前記官能基加硫性
ゴムが加硫しうる温度範囲内で混練りしながら前記官能
基加硫性ゴムに加硫してえられるゴム組成物に関する。
の官能基加硫性ゴムと該官能基加硫性ゴムを加硫しうる
硬化剤とを、該官能基加硫性ゴムが加硫しない温度範囲
内で混練りし、（ｂ）えられる混練物と少なくとも１種
の炭素−炭素二重結合加硫性ゴムとを前記官能基加硫性
ゴムが加硫しうる温度範囲内で混練りしながら前記官能
基加硫性ゴムに加硫してえられるゴム組成物に関する。
【００１１】本発明において官能基加硫性ゴムと二重結
合加硫性ゴムとは、前者は官能基が架橋点となり、後者
は炭素−炭素二重結合が架橋点となる点で異なる。
合加硫性ゴムとは、前者は官能基が架橋点となり、後者
は炭素−炭素二重結合が架橋点となる点で異なる。
【００１２】官能基加硫性ゴムは官能基が架橋点となり
うるものであればよい。炭素−炭素二重結合を有してい
てもよいが、そのばあい、不飽和度が５０以下、好まし
くは３０以下であるのがよく、さらに官能基が特異的に
架橋点となりうるためにも２５以下の低不飽和（高飽
和）であるのが好ましい。また、換言すると、官能基加
硫性ゴムはイオウで加硫できない、またはしにくもので
ある。
うるものであればよい。炭素−炭素二重結合を有してい
てもよいが、そのばあい、不飽和度が５０以下、好まし
くは３０以下であるのがよく、さらに官能基が特異的に
架橋点となりうるためにも２５以下の低不飽和（高飽
和）であるのが好ましい。また、換言すると、官能基加
硫性ゴムはイオウで加硫できない、またはしにくもので
ある。
【００１３】官能基加硫性ゴムの官能基導入前のゴム
（以下、「飽和ゴム」ということもある）としては、た
とえば、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、ＥＰＤ
Ｍ、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エピ
クロルヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、
塩素化ポリエチレン、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴ
ム、イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体ゴムの
臭素化物、クロロプレンゴム、ブタジエンゴムおよび天
然ゴムなどがあげられ、必要な官能基を導入後それぞれ
が有する特性に応じて二重結合加硫性ゴムとブレンドさ
れる。
（以下、「飽和ゴム」ということもある）としては、た
とえば、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、ＥＰＤ
Ｍ、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、エピ
クロルヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、
塩素化ポリエチレン、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴ
ム、イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体ゴムの
臭素化物、クロロプレンゴム、ブタジエンゴムおよび天
然ゴムなどがあげられ、必要な官能基を導入後それぞれ
が有する特性に応じて二重結合加硫性ゴムとブレンドさ
れる。
【００１４】たとえば、エチレン−プロピレン共重合体
ゴムを使用するときは耐候性という性質、ＥＰＤＭを使
用するときは耐候性および耐熱性という性質、ブチルゴ
ム、ハロゲン化ブチルゴムまたはイソブチレン−ｐ−メ
チルスチレン共重合体ゴムを使用するときは耐候性、耐
熱性および空気不透過性という性質をそれぞれブレンド
後のゴム組成物に付与することができる。
ゴムを使用するときは耐候性という性質、ＥＰＤＭを使
用するときは耐候性および耐熱性という性質、ブチルゴ
ム、ハロゲン化ブチルゴムまたはイソブチレン−ｐ−メ
チルスチレン共重合体ゴムを使用するときは耐候性、耐
熱性および空気不透過性という性質をそれぞれブレンド
後のゴム組成物に付与することができる。
【００１５】これらの飽和ゴムにはイオウ以外の硬化剤
で加硫（架橋）を可能にするために官能基が導入され官
能基加硫性ゴムとされる。ただし、たとえばフッ素ゴ
ム、エピクロルヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエ
チレン、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、イ
ソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体の臭素化物の
ばあいは、必ずしも官能基を新たに導入しなくてもよ
い。
で加硫（架橋）を可能にするために官能基が導入され官
能基加硫性ゴムとされる。ただし、たとえばフッ素ゴ
ム、エピクロルヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエ
チレン、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、イ
ソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体の臭素化物の
ばあいは、必ずしも官能基を新たに導入しなくてもよ
い。
【００１６】前記官能基加硫性ゴムの有する官能基とし
ては、イオウ以外の硬化剤による官能基加硫性ゴムの加
硫（架橋）を可能にするものであればよく、たとえば水
酸基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアナート基、
エポキシ基、酸無水物基、ハロゲン原子、エステル基、
クロロスルホン基、メチロール基および／またはスルホ
ン酸塩基などがあげられ、具体的には
ては、イオウ以外の硬化剤による官能基加硫性ゴムの加
硫（架橋）を可能にするものであればよく、たとえば水
酸基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアナート基、
エポキシ基、酸無水物基、ハロゲン原子、エステル基、
クロロスルホン基、メチロール基および／またはスルホ
ン酸塩基などがあげられ、具体的には
【００１７】
【化１】
【００１８】などがあげられる。
【００１９】官能基の種類は飽和ゴムの種類、二重結合
加硫性ゴムの種類などに合わせて選定すればよく、飽和
ゴムがたとえばエチレン−プロピレン共重合体ゴムおよ
びＥＰＤＭのばあいは無水マレイン酸基、天然ゴムおよ
びブタジエンゴムのばあいはエポキシ基が好ましい。
加硫性ゴムの種類などに合わせて選定すればよく、飽和
ゴムがたとえばエチレン−プロピレン共重合体ゴムおよ
びＥＰＤＭのばあいは無水マレイン酸基、天然ゴムおよ
びブタジエンゴムのばあいはエポキシ基が好ましい。
【００２０】前記飽和ゴムに官能基を導入する方法とし
ては一般的に用いられている方法でよく、たとえば水酸
基を導入するには、飽和ゴム中のわずかな二重結合を利
用する、いわゆるオキシ水銀化−脱水銀法またはヒドロ
ボレーション酸化法、および飽和ゴムがハロゲン含有物
のときは加水分解法がある。カルボキシル基を導入する
には第一アルコールを過マンガン酸カリウムなどで酸化
する方法、またはグリニャー試薬を用いる炭酸化法など
がある。アミノ基を導入するには、アルコール性水酸基
をハロゲン化してアミノ化する方法、ｐ−メチルスチレ
ンの臭素化物をニトリル化して還元する方法などがあ
る。エポキシ基を導入するには、ギ酸と過酸化水素水を
用いる方法がある。
ては一般的に用いられている方法でよく、たとえば水酸
基を導入するには、飽和ゴム中のわずかな二重結合を利
用する、いわゆるオキシ水銀化−脱水銀法またはヒドロ
ボレーション酸化法、および飽和ゴムがハロゲン含有物
のときは加水分解法がある。カルボキシル基を導入する
には第一アルコールを過マンガン酸カリウムなどで酸化
する方法、またはグリニャー試薬を用いる炭酸化法など
がある。アミノ基を導入するには、アルコール性水酸基
をハロゲン化してアミノ化する方法、ｐ−メチルスチレ
ンの臭素化物をニトリル化して還元する方法などがあ
る。エポキシ基を導入するには、ギ酸と過酸化水素水を
用いる方法がある。
【００２１】ＥＰＤＭに無水マレイン酸基を導入するば
あいは、ラジカル開始剤と無水マレイン酸を用いて、い
わゆる“Ｅｎｅ”反応によって導入する方法などがあ
る。
あいは、ラジカル開始剤と無水マレイン酸を用いて、い
わゆる“Ｅｎｅ”反応によって導入する方法などがあ
る。
【００２２】官能基は飽和ゴムに架橋点を与えて官能基
加硫性ゴムとする役割をもち、官能基の量は用途によっ
て適宜選定すればよいが、通常１００ユニット当り０．
５〜５０個、好ましくは１〜１０個存在すればよい。な
お、官能基の量が多くても、架橋密度は硬化剤の量でも
コントロール可能である。
加硫性ゴムとする役割をもち、官能基の量は用途によっ
て適宜選定すればよいが、通常１００ユニット当り０．
５〜５０個、好ましくは１〜１０個存在すればよい。な
お、官能基の量が多くても、架橋密度は硬化剤の量でも
コントロール可能である。
【００２３】市販されている官能基加硫性ゴムとして
は、たとえばエクソン化学社製のＥＸＸＰＲＯ ９０−
１０（臭素化イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合
体ゴム）、ユニロイヤル・ケミカル社製のＲＯＹＡＬＴ
ＡＦ ４６５（マレイン化エチレン−プロピレン−ジエ
ン共重合体ゴム）、ガスリー社製のＥＮＲ５０（エポキ
シ化天然ゴム：エポキシ化率５０％）などがあり、これ
らの官能基加硫性ゴムを本発明において用いることがで
きる。
は、たとえばエクソン化学社製のＥＸＸＰＲＯ ９０−
１０（臭素化イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合
体ゴム）、ユニロイヤル・ケミカル社製のＲＯＹＡＬＴ
ＡＦ ４６５（マレイン化エチレン−プロピレン−ジエ
ン共重合体ゴム）、ガスリー社製のＥＮＲ５０（エポキ
シ化天然ゴム：エポキシ化率５０％）などがあり、これ
らの官能基加硫性ゴムを本発明において用いることがで
きる。
【００２４】本発明において硬化剤は、前記官能基加硫
性ゴム中に存在する官能基を分子間で架橋させ加硫させ
るものであり、該官能基と特異的に反応する化合物が用
いられる。そうした硬化剤として有機硬化剤および無機
硬化剤（イオウを除く）をそれぞれ単独で、または併用
して用いてもよい。
性ゴム中に存在する官能基を分子間で架橋させ加硫させ
るものであり、該官能基と特異的に反応する化合物が用
いられる。そうした硬化剤として有機硬化剤および無機
硬化剤（イオウを除く）をそれぞれ単独で、または併用
して用いてもよい。
【００２５】有機硬化剤としてはＮ，Ｎ′−ジエチルチ
オ尿素、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および４，４′−ジアミ
ノ−ジフェニルエーテルなどのポリアミン；スベリン
酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸およびマレイン酸
などのポリカルボン酸；エチレングリコールおよびプロ
ピレングリコールなどのポリオール；２，４−トリレン
ジイソシアネートおよびジフェニルメタン−４，４′−
ジイソシアネートなどのポリイソシアネートなどがあげ
られる。官能基加硫性ゴムの官能基がたとえばカルボキ
シル基、ハロゲン原子および水酸基のばあいはポリアミ
ンを、アミノ基およびエポキシ基のばあいはポリカルボ
ン酸を、アミノ基のばあいはポリオールまたはポリイソ
シアネートを硬化剤として用いるのが好ましい。
オ尿素、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および４，４′−ジアミ
ノ−ジフェニルエーテルなどのポリアミン；スベリン
酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸およびマレイン酸
などのポリカルボン酸；エチレングリコールおよびプロ
ピレングリコールなどのポリオール；２，４−トリレン
ジイソシアネートおよびジフェニルメタン−４，４′−
ジイソシアネートなどのポリイソシアネートなどがあげ
られる。官能基加硫性ゴムの官能基がたとえばカルボキ
シル基、ハロゲン原子および水酸基のばあいはポリアミ
ンを、アミノ基およびエポキシ基のばあいはポリカルボ
ン酸を、アミノ基のばあいはポリオールまたはポリイソ
シアネートを硬化剤として用いるのが好ましい。
【００２６】無機硬化剤としては、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａお
よびＢａなどの二価の金属の酸化物、炭酸塩ならびに水
酸化物などがあげられ、官能基加硫性ゴムの官能基がた
とえばハロゲン原子のばあいこれらの無機硬化剤を用い
るのが好ましい。
よびＢａなどの二価の金属の酸化物、炭酸塩ならびに水
酸化物などがあげられ、官能基加硫性ゴムの官能基がた
とえばハロゲン原子のばあいこれらの無機硬化剤を用い
るのが好ましい。
【００２７】官能基加硫性ゴムと有機硬化剤の混練割合
としては、官能基加硫性ゴム１００重量部に対して有機
硬化剤０．１〜１０重量部、混練時間の短縮という点か
ら好ましくは０．５〜１０重量部、ゴムの物性の向上と
いう点からさらに好ましくは０．１〜３重量部であるの
がよい。、また、官能基加硫性ゴムと無機硬化剤の混練
割合としては、官能基加硫性ゴム１００重量部に対して
無機硬化物２〜２０重量部、混練時間の短縮という点か
ら好ましくは５〜２０重量部、ゴムの物性の向上という
点からさらに好ましくは２〜８重量部であるのがよい。
としては、官能基加硫性ゴム１００重量部に対して有機
硬化剤０．１〜１０重量部、混練時間の短縮という点か
ら好ましくは０．５〜１０重量部、ゴムの物性の向上と
いう点からさらに好ましくは０．１〜３重量部であるの
がよい。、また、官能基加硫性ゴムと無機硬化剤の混練
割合としては、官能基加硫性ゴム１００重量部に対して
無機硬化物２〜２０重量部、混練時間の短縮という点か
ら好ましくは５〜２０重量部、ゴムの物性の向上という
点からさらに好ましくは２〜８重量部であるのがよい。
【００２８】さらに、有機硬化剤および無機硬化剤を併
用するばあいは、官能基加硫性ゴム１００重量部に対し
て有機硬化剤０．１〜３部および無機硬化剤２〜８部、
混練時間の短縮という点から好ましくは有機硬化剤１〜
３重量部および無機硬化剤２〜８重量部、ゴム物性の向
上という点からさらに好ましくは有機硬化剤０．１〜２
重量部および無機硬化剤２〜５重量部を混練りするのが
よい。
用するばあいは、官能基加硫性ゴム１００重量部に対し
て有機硬化剤０．１〜３部および無機硬化剤２〜８部、
混練時間の短縮という点から好ましくは有機硬化剤１〜
３重量部および無機硬化剤２〜８重量部、ゴム物性の向
上という点からさらに好ましくは有機硬化剤０．１〜２
重量部および無機硬化剤２〜５重量部を混練りするのが
よい。
【００２９】この段階でその他の成分、たとえばステア
リン酸などの加硫促進剤、プロセスオイル、充填剤およ
び老化防止剤などを、本発明のゴム組成物からえられる
ゴム成形物の機械的特性を低下させない程度添加しても
よい。
リン酸などの加硫促進剤、プロセスオイル、充填剤およ
び老化防止剤などを、本発明のゴム組成物からえられる
ゴム成形物の機械的特性を低下させない程度添加しても
よい。
【００３０】前記（ａ）の混練りの方法としては、官能
基加硫性ゴムを加硫させず、かつえられるゴム組成物の
加工性を悪化させない温度範囲内、加工性の向上という
点から好ましくは６０〜９０℃、物性の改善という点か
らさらに好ましくは４０〜８０℃の温度範囲内で、ま
た、物性を安定させるという点からオープンロール、ま
たは加工性および作業性を高めるという点から好ましく
はバンバリーミキサーを用いて行なうのがよい。
基加硫性ゴムを加硫させず、かつえられるゴム組成物の
加工性を悪化させない温度範囲内、加工性の向上という
点から好ましくは６０〜９０℃、物性の改善という点か
らさらに好ましくは４０〜８０℃の温度範囲内で、ま
た、物性を安定させるという点からオープンロール、ま
たは加工性および作業性を高めるという点から好ましく
はバンバリーミキサーを用いて行なうのがよい。
【００３１】ついで（ｂ）工程において、官能基加硫性
ゴムと硬化剤を混練したのち、この混練物と二重結合加
硫性ゴムとを混練し、官能基加硫性ゴムを選択的に加硫
する。
ゴムと硬化剤を混練したのち、この混練物と二重結合加
硫性ゴムとを混練し、官能基加硫性ゴムを選択的に加硫
する。
【００３２】二重結合加硫性ゴムは、炭素−炭素二重結
合が架橋点となるものであればよい。官能基を有してい
てもよいが、そのばあい官能基含有量が少ない方がよ
く、好ましくは１００ユニット当り０．１〜５個である
のがよい。また、炭素−炭素二重結合含有量は多い方が
よく、二重結合加硫性ゴムの不飽和度は５０以上、好ま
しくは７０以上であるのがよく、とくに官能基を有する
ばあいには９０以上であるのがよい。
合が架橋点となるものであればよい。官能基を有してい
てもよいが、そのばあい官能基含有量が少ない方がよ
く、好ましくは１００ユニット当り０．１〜５個である
のがよい。また、炭素−炭素二重結合含有量は多い方が
よく、二重結合加硫性ゴムの不飽和度は５０以上、好ま
しくは７０以上であるのがよく、とくに官能基を有する
ばあいには９０以上であるのがよい。
【００３３】前記二重結合加硫性ゴムとしては、たとえ
ば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチ
レン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム、
アクリロニトリル−ブタジエンゴムなどのジエン系ゴム
などがあげられ、それぞれが有する特性に応じて前記官
能基加硫性ゴムとブレンドされる。たとえば、天然ゴム
を使用するときは高強度という性質、スチレン−ブタジ
エンゴムを使用するときには高温練りの安定性およびタ
イヤグリップの向上という性質、ブタジエンを使用する
ときには低温特性がよいという性質をそれぞれゴム成形
物に付与することができる。
ば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチ
レン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム、
アクリロニトリル−ブタジエンゴムなどのジエン系ゴム
などがあげられ、それぞれが有する特性に応じて前記官
能基加硫性ゴムとブレンドされる。たとえば、天然ゴム
を使用するときは高強度という性質、スチレン−ブタジ
エンゴムを使用するときには高温練りの安定性およびタ
イヤグリップの向上という性質、ブタジエンを使用する
ときには低温特性がよいという性質をそれぞれゴム成形
物に付与することができる。
【００３４】前記（ａ）でえられた混練物と二重結合加
硫性ゴムの混練割合としては前記官能基加硫性ゴム１０
０重量部に対して二重結合加硫性ゴム５０〜４００重量
部、官能基加硫性ゴムの特性を出すという点から好まし
くは５０〜１００重量部、加工性を向上させる点からさ
らに好ましくは１００〜４００重量部である。かかるブ
レンド物を混練りし官能基加硫性ゴムを選択的に加硫し
てえられるゴム組成物が本発明のゴム組成物である。ま
た、この選択的加硫を伴なう混練りの際にも、その他の
成分としてたとえばステアリン酸などの加硫促進剤、プ
ロセスオイル、充填剤および老化防止剤などを、本発明
のゴム組成物からえられるゴム成形物の機械的特性を低
下させない程度配合してもよい。
硫性ゴムの混練割合としては前記官能基加硫性ゴム１０
０重量部に対して二重結合加硫性ゴム５０〜４００重量
部、官能基加硫性ゴムの特性を出すという点から好まし
くは５０〜１００重量部、加工性を向上させる点からさ
らに好ましくは１００〜４００重量部である。かかるブ
レンド物を混練りし官能基加硫性ゴムを選択的に加硫し
てえられるゴム組成物が本発明のゴム組成物である。ま
た、この選択的加硫を伴なう混練りの際にも、その他の
成分としてたとえばステアリン酸などの加硫促進剤、プ
ロセスオイル、充填剤および老化防止剤などを、本発明
のゴム組成物からえられるゴム成形物の機械的特性を低
下させない程度配合してもよい。
【００３５】前記（ｂ）においては、前記官能基加硫性
ゴムと二重結合加硫性ゴムのブレンド物中の官能基加硫
性ゴムのみを選択的に加硫させる。
ゴムと二重結合加硫性ゴムのブレンド物中の官能基加硫
性ゴムのみを選択的に加硫させる。
【００３６】選択的加硫は、前記官能基加硫性ゴムが加
硫しはじめ、かつえられるゴム組成物の劣化を招かない
温度範囲内、たとえば天然ゴムを使用するばあいは好ま
しくは１００〜１２０℃、混練時間の短縮という点から
さらに好ましくは１１０〜１３０℃の温度下で前記
（ａ）の混練りと同様の手段および方法で混練りするこ
とにより達成される。また、加工性と、作業性の向上と
いう点からバンバリミキサー中で混練りすることが好ま
しい。
硫しはじめ、かつえられるゴム組成物の劣化を招かない
温度範囲内、たとえば天然ゴムを使用するばあいは好ま
しくは１００〜１２０℃、混練時間の短縮という点から
さらに好ましくは１１０〜１３０℃の温度下で前記
（ａ）の混練りと同様の手段および方法で混練りするこ
とにより達成される。また、加工性と、作業性の向上と
いう点からバンバリミキサー中で混練りすることが好ま
しい。
【００３７】えられたゴム組成物は二重結合加硫性ゴム
をマトリックスとし、その中に加硫された官能基加硫性
ゴムが均一に存在している状態のものである。
をマトリックスとし、その中に加硫された官能基加硫性
ゴムが均一に存在している状態のものである。
【００３８】本発明のゴム組成物を、通常、ロール、押
出しなどの成形法により成形したのち最終的に二重結合
加硫性ゴムを加硫することにより、機械的特性に優れた
ゴム成形物がえられる。
出しなどの成形法により成形したのち最終的に二重結合
加硫性ゴムを加硫することにより、機械的特性に優れた
ゴム成形物がえられる。
【００３９】二重結合加硫性ゴムの加硫は、たとえば二
重結合加硫性ゴム用の加硫剤であるイオウを所定量（た
とえば０．５〜２ＰＨＲ）ゴム組成物に加え、要すれば
ステアリン酸などの加硫促進剤、プロセスオイル、充填
剤および老化防止剤などを適宜配合して混練りし、成形
したのち加熱することにより行なえばよい。
重結合加硫性ゴム用の加硫剤であるイオウを所定量（た
とえば０．５〜２ＰＨＲ）ゴム組成物に加え、要すれば
ステアリン酸などの加硫促進剤、プロセスオイル、充填
剤および老化防止剤などを適宜配合して混練りし、成形
したのち加熱することにより行なえばよい。
【００４０】本発明のゴム組成物の用途としては、官能
基加硫性ゴムと二重結合加硫性ゴムの組合せと配合割
合、加硫剤（硬化剤）の種類と量などにより、多種多用
な用途が考えられるが、たとえばタイヤサイドウォール
（マレイン化ＥＰＤＭと天然ゴム）、タイヤトレッド
（ＥＸＸＰＲＯと天然ゴム）、インナーライナー、ケー
スなどがある。
基加硫性ゴムと二重結合加硫性ゴムの組合せと配合割
合、加硫剤（硬化剤）の種類と量などにより、多種多用
な用途が考えられるが、たとえばタイヤサイドウォール
（マレイン化ＥＰＤＭと天然ゴム）、タイヤトレッド
（ＥＸＸＰＲＯと天然ゴム）、インナーライナー、ケー
スなどがある。
【００４１】本発明においては、ゴム組成物の組成およ
び混練条件として、たとえばつぎのようなものを好まし
くあげることができる。
び混練条件として、たとえばつぎのようなものを好まし
くあげることができる。
【００４２】 （例１） 官能基加硫性ゴム（ＥＸＸＰＲＯまたはマレイン化ＥＰＤＭ） １００重量部 有機硬化剤（ジアミン） ０．１〜２重量部 無機硬化剤（ＺｎＯまたはＭｇＯ） ３〜６重量部 二重結合加硫性ゴム（天然ゴムまたはＳＢＲ） ２０〜８０重量部 工程（ａ）の混練温度 ６０〜８０℃ 工程（ａ）の混練時間 ２〜８時間 工程（ｂ）の選択的加硫温度 １００〜１２０℃ 工程（ｂ）の選択的加硫時間 ２〜８時間 このものによれば、良好な機械的特性だけでなく、耐候
性、耐熱性、耐ガス透過性および接着性という性質を有
するゴム成形物をうることができるという点で有利であ
る。
性、耐熱性、耐ガス透過性および接着性という性質を有
するゴム成形物をうることができるという点で有利であ
る。
【００４３】 （例２） 官能基加硫性ゴム（ＥＸＸＰＲＯまたはマレイン化ＥＰＤＭ） １００重量部 有機硬化剤（ジアミン） ０．５〜２重量部 無機硬化剤（ＺｎＯ） ３〜５重量部 二重結合加硫性ゴム（ＳＢＲ） ５０〜４００重量部 工程（ａ）の混練温度 ６０〜８０℃ 工程（ａ）の混練時間 ２〜８時間 工程（ｂ）の選択的加硫温度 １１０〜１３０℃ 工程（ｂ）の選択的加硫時間 ２〜８時間 このものによれば、良好な機械的特性だけでなく、耐ガ
ス透過性および耐熱性という性質を有するゴム成形物を
うることができるという点で有利である。
ス透過性および耐熱性という性質を有するゴム成形物を
うることができるという点で有利である。
【００４４】 （例３） 官能基加硫性ゴム（エポキシ化ブタジエン） １００重量部 有機硬化剤（ジアミンまたはジカルボン酸） ０．５〜２重量部 無機硬化剤（ＺｎＯ） ３〜５重量部 二重結合加硫性ゴム（天然ゴム） １００〜４００重量部 工程（ａ）の混練温度 ５０〜８０℃ 工程（ａ）の混練時間 ２〜５時間 工程（ｂ）の選択的加硫温度 １００〜１３０℃ 工程（ｂ）の選択的加硫時間 ２〜５時間 このものによれば、良好な機械的特性だけでなく、低温
特性、ウェットグリップおよびアイスグリップに優れた
ゴム成形物（タイヤ）をうることができるという点で有
利である。
特性、ウェットグリップおよびアイスグリップに優れた
ゴム成形物（タイヤ）をうることができるという点で有
利である。
【００４５】 （例４） 官能基加硫性ゴム（エピクロルヒドリンゴム） １００重量部 有機硬化剤（ジアミン） １〜３重量部 無機硬化剤（ＺｎＯまたはＭｇＯ） ３〜５重量部 二重結合加硫性ゴム（ＳＢＲ） ５０〜４００重量部 工程（ａ）の混練温度 ６０〜８５℃ 工程（ａ）の混練時間 ２〜８時間 工程（ｂ）の選択的加硫温度 １１０〜１３０℃ 工程（ｂ）の選択的加硫時間 ２〜８時間 このものによれば、良好な機械的特性だけでなく、空気
透過性が低いという性質を有するゴム成形物をうること
ができるという点で有利である。
透過性が低いという性質を有するゴム成形物をうること
ができるという点で有利である。
【００４６】
【実施例】つぎに、本発明のゴム組成物の製法を実施例
にもとづいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれ
らのみに限定されるものではない。
にもとづいてさらに具体的に説明するが、本発明はこれ
らのみに限定されるものではない。
【００４７】実施例１〜３ 表１に示す割合および条件でそれぞれロールまたはバン
バリーミキサーを用いて混練物Ａ〜Ｃをえた。なお、官
能基加硫性ゴム１はエクソン化学社製のＥＸＸＰＲＯ
９０−１０、官能基加硫性ゴム２はユニロイヤル・ケミ
カル社製のＲＯＹＡＬＴＡＦ ４６５、硬化剤１は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、硬化剤２はＮ，Ｎ′−ジエチルチオ
尿素、硬化剤３はジアミノフェニルエーテルを用いた。
バリーミキサーを用いて混練物Ａ〜Ｃをえた。なお、官
能基加硫性ゴム１はエクソン化学社製のＥＸＸＰＲＯ
９０−１０、官能基加硫性ゴム２はユニロイヤル・ケミ
カル社製のＲＯＹＡＬＴＡＦ ４６５、硬化剤１は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、硬化剤２はＮ，Ｎ′−ジエチルチオ
尿素、硬化剤３はジアミノフェニルエーテルを用いた。
【００４８】ついで、えられた混練物Ａ〜Ｃを用いて、
表２に示す割合および条件でバンバリーミキサーにより
混練りおよび選択的加硫をすることにより、本発明のゴ
ム組成物をえた。なお二重結合加硫性ゴムは天然ゴムで
ある。
表２に示す割合および条件でバンバリーミキサーにより
混練りおよび選択的加硫をすることにより、本発明のゴ
ム組成物をえた。なお二重結合加硫性ゴムは天然ゴムで
ある。
【００４９】
【表１】
【００５０】
【表２】
【００５１】比較例１〜３ 表３に示す割合および条件でバンバリーミキサーを用い
て比較ゴム組成物Ｄ〜Ｆをえた。
て比較ゴム組成物Ｄ〜Ｆをえた。
【００５２】
【表３】
【００５３】実施例４ えられたゴム組成物Ａ〜Ｃおよび比較ゴム組成物Ｄ〜Ｆ
それぞれ１００重量部を用いて表４に示す割合および条
件でロールを用いて混練し、まだ加硫していない二重結
合加硫性ゴムを加硫するため、油圧プレスを用いて加硫
圧１００ｋｇｆ／ｃｍ2、加硫温度１５０℃、加硫時間
４０分の条件で加硫成形し、ゴム成形物Ａ〜Ｃおよび比
較ゴム組成物Ｄ〜Ｆをえた。
それぞれ１００重量部を用いて表４に示す割合および条
件でロールを用いて混練し、まだ加硫していない二重結
合加硫性ゴムを加硫するため、油圧プレスを用いて加硫
圧１００ｋｇｆ／ｃｍ2、加硫温度１５０℃、加硫時間
４０分の条件で加硫成形し、ゴム成形物Ａ〜Ｃおよび比
較ゴム組成物Ｄ〜Ｆをえた。
【００５４】ゴム成形物Ａ〜Ｆの、１００％伸長時応力
（Ｍ１００）（ｋｇｆ／ｃｍ2）、引張張り強度（Ｔ
ｂ）（ｋｇｆ／ｃｍ2）、伸び（Ｅｂ）（％）および硬
度（Ｈｓ）（ＪＩＳ Ａ）を、ＪＩＳ Ｋ ６２５１の
試験方法にしたがってダンベル状試験片を作製した後、
引張強度５００ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。結果を
表５に示す。
（Ｍ１００）（ｋｇｆ／ｃｍ2）、引張張り強度（Ｔ
ｂ）（ｋｇｆ／ｃｍ2）、伸び（Ｅｂ）（％）および硬
度（Ｈｓ）（ＪＩＳ Ａ）を、ＪＩＳ Ｋ ６２５１の
試験方法にしたがってダンベル状試験片を作製した後、
引張強度５００ｍｍ／ｍｉｎの条件で測定した。結果を
表５に示す。
【００５５】
【表４】
【００５６】
【表５】
【００５７】
【発明の効果】本発明の、あらかじめ官能基加硫性ゴム
と硬化剤とを混練りし、ついで二重結合加硫性ゴムと混
練りして選択的加硫により該官能基加硫性ゴムを加硫さ
せることによりえられるゴム組成物によれば、機械的特
性が改善されたゴム成形物をうることができる。
と硬化剤とを混練りし、ついで二重結合加硫性ゴムと混
練りして選択的加硫により該官能基加硫性ゴムを加硫さ
せることによりえられるゴム組成物によれば、機械的特
性が改善されたゴム成形物をうることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−69647（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−139550（ＪＰ，Ａ) 特公 平７−94581（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08L 21/00 C08K 5/00
Claims (12)
- 【請求項１】 （ａ）少なくとも１種の官能基加硫性ゴ
ムと該官能基加硫性ゴムを加硫しうる硬化剤とを、該官
能基加硫性ゴムが加硫しない温度範囲内で混練りし、
（ｂ）えられる混練物と少なくとも１種の炭素−炭素二
重結合加硫性ゴム（該炭素−炭素二重結合加硫性ゴムは
官能基を含まないか、含んでいても繰返し単位１００ユ
ニット当り０．１〜５個である）とを前記官能基加硫性
ゴムが加硫しうる温度範囲内で混練りしながら前記官能
基加硫性ゴムを選択的に加硫してえられるゴム組成物。 - 【請求項２】 前記官能基加硫性ゴムの官能基が水酸
基、カルボキシル基、アミノ基、イソシアナート基、エ
ポキシ基、ハロゲン原子（フッ素系ポリマー含む）、酸
無水物基、エステル基、クロロスルホン基、メチロール
基および／またはスルホン酸塩基である請求項１記載の
ゴム組成物。 - 【請求項３】 前記硬化剤が有機硬化剤および／または
無機硬化剤である請求項１記載のゴム組成物。 - 【請求項４】 前記官能基加硫性ゴムがｐ−メチルスチ
レンとイソブチレンの共重合体の臭素化物である請求項
１記載のゴム組成物。 - 【請求項５】 前記官能基加硫性ゴムがクロロブチルゴ
ムおよび／またはブロモブチルゴムである請求項１記載
のゴム組成物。 - 【請求項６】 前記官能基加硫性ゴムがマレイン化エチ
レン−プロピレン−非共役ジエン共重合体ゴムである請
求項１記載のゴム組成物。 - 【請求項７】 前記有機硬化剤がポリアミン、ポリカル
ボン酸またはポリオールである請求項３記載のゴム組成
物。 - 【請求項８】 前記無機硬化剤がＭｇ、Ｚｎ、Ｃａもし
くはＢａの二価の金属の酸化物、炭酸塩または水酸化物
である請求項３記載のゴム組成物。 - 【請求項９】 前記有機硬化剤がＮ，Ｎ′−ジエチルチ
オ尿素である請求項７記載のゴム組成物。 - 【請求項１０】 前記有機硬化剤がジアミノジフェニル
エーテルである請求項７記載のゴム組成物。 - 【請求項１１】 前記（ａ）の混練温度範囲が４０〜９
５℃であり、（ｂ）の混練温度範囲が１００〜１４０℃
である請求項１記載のゴム組成物。 - 【請求項１２】 前記（ａ）の混練温度範囲が６０〜８
０℃であり、（ｂ）の混練温度範囲が１００〜１２０℃
である請求項１記載のゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12176696A JP3145029B2 (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12176696A JP3145029B2 (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09302154A JPH09302154A (ja) | 1997-11-25 |
| JP3145029B2 true JP3145029B2 (ja) | 2001-03-12 |
Family
ID=14819364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12176696A Expired - Fee Related JP3145029B2 (ja) | 1996-05-16 | 1996-05-16 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3145029B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4540143B2 (ja) * | 1999-03-16 | 2010-09-08 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| EP1153973A4 (en) | 1999-11-01 | 2003-03-19 | Tokai Rubber Ind Ltd | RUBBER ANTI-VIBRATION DEVICE AND CORRESPONDING PRODUCTION METHOD |
| JP4602500B2 (ja) * | 1999-12-06 | 2010-12-22 | 電気化学工業株式会社 | ハロゲン含有ゴム組成物 |
| JP4563566B2 (ja) * | 2000-10-05 | 2010-10-13 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム組成物の製造方法 |
| JP5189617B2 (ja) * | 2010-04-27 | 2013-04-24 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム組成物およびタイヤの製造方法 |
-
1996
- 1996-05-16 JP JP12176696A patent/JP3145029B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09302154A (ja) | 1997-11-25 |
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