JP7240721B2 - Ozone resistant anti-aging agent - Google Patents

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本発明は、耐オゾン性老化防止剤に関する。更に詳しくは、加硫速度に影響を及ぼさず、ゴム製品における分散性が良く、更に、非汚染性であり、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することができる耐オゾン性老化防止剤に関する。 The present invention relates to an ozone-resistant antiaging agent. More specifically, it relates to an anti-ozonant anti-aging agent that does not affect vulcanization speed, has good dispersibility in rubber products, is non-staining, and can impart sufficient ozone resistance to rubber products. .

一般的に、ジエン系のゴムは、主鎖に二重結合を有することから、常温常圧といった普通の使用環境であっても大気中のオゾンと反応してしまう。そのため、ジエン系のゴムを含むゴム製品には、経時的にオゾンクラックが生じ、その性能を損ねてしまうという問題がある。 In general, diene-based rubbers have double bonds in their main chains, so they react with ozone in the atmosphere even under normal operating conditions such as normal temperature and normal pressure. Therefore, rubber products containing diene rubbers have the problem that ozone cracks occur over time, impairing their performance.

このような問題を抑制するため、ゴム製品には老化防止剤を添加することが一般的である。そして、よく使用される老化防止剤としては、IPPDや6PPDなどのようなアミン系の老化防止剤が挙げられる。 In order to suppress such problems, it is common to add anti-aging agents to rubber products. Anti-aging agents that are often used include amine-based anti-aging agents such as IPPD and 6PPD.

しかし、このアミン系の老化防止剤は、光を照射されると光の影響で強く着色してしまう。そのため、カーボンブラックを含まない明色配合のゴム製品では、その色味を損ねてしまうため、アミン系の老化防止剤は、使用できないケースがほとんどである。また、カーボンブラックを配合したゴム製品であっても、ゴム製品と接触した物にゴム製品の色が移行してしまい問題となることが多い。そこで、非汚染性のゴム製品が提案されている。 However, when this amine-based anti-aging agent is irradiated with light, it is strongly colored under the influence of light. Therefore, in most cases, amine-based anti-aging agents cannot be used in light-colored rubber products that do not contain carbon black because they impair the color. Moreover, even with rubber products containing carbon black, the color of the rubber product often migrates to objects that come into contact with the rubber product, causing problems. Therefore, non-staining rubber products have been proposed.

ここで、非汚染性であり且つ耐オゾン性を向上させる(オゾンクラックを生じ難くする)手法としては、従来、2つの方法が知られている。 Here, two methods are conventionally known as methods for improving non-staining property and ozone resistance (making it difficult for ozone cracks to occur).

一つ目の手法としては、ゴム用ワックスを配合する手法である。ゴム用ワックスを添加することで、加硫後、ゴム製品の内部から当該ゴム用ワックスがブルームし、ゴム製品の表面にワックス層を形成する。このワックス層がゴム製品とオゾンとの接触を物理的に遮断し、オゾンクラックを生じ難くする。 The first technique is to blend rubber wax. By adding rubber wax, after vulcanization, the rubber wax blooms from the inside of the rubber product to form a wax layer on the surface of the rubber product. This wax layer physically blocks contact between the rubber product and ozone, making it difficult for ozone cracks to occur.

しかし、このゴム用ワックスは、ゴム製品の伸びに対する追従性がなく、ゴム製品が伸びた際に容易にワックス層が破壊されてしまい、破壊された部位からクラックが入ってしまうという問題がある。 However, this wax for rubber does not follow the elongation of rubber products, and there is a problem that the wax layer is easily broken when the rubber product is elongated, and cracks form at the broken sites.

二つ目の手法としては、フェノール系やチオウレア系などの非汚染性の老化防止剤を使用する方法である。そして、非汚染性の老化防止剤の中でも、シクロヘキセン骨格を有する化合物は、非汚染性でありながら一定以上の耐オゾン性も付与できることが知られている(例えば、引用文献1、2参照)。 A second method is to use a non-staining anti-aging agent such as a phenol-based or thiourea-based anti-aging agent. Among non-staining anti-aging agents, compounds having a cyclohexene skeleton are known to be non-staining and capable of imparting a certain level of ozone resistance (see, for example, Cited Documents 1 and 2).

特開昭50-19545号公報JP-A-50-19545 特開昭55-30737号公報JP-A-55-30737

しかしながら、特許文献1に記載の化合物は、加硫速度への影響が大きく、加硫速度を速めてしまう傾向がある。このように加硫速度が速まると、クロロプレンゴムなどのようにスコーチ(早期加硫)しやすいポリマーを用いる場合には、弾性が増加して加工性が低下するなどの点で好ましくない。また、特許文献2に記載の化合物は、融点が100℃付近(高融点)であるので、あまり熱を加えられないゴム(クロロプレンゴムなど)の場合、溶解しきれず分散不良を引き起こすおそれがあるため好ましくない。 However, the compound described in Patent Document 1 has a large effect on the vulcanization rate and tends to increase the vulcanization rate. If the vulcanization rate is increased in this way, when using a polymer that easily scorches (premature vulcanization) such as chloroprene rubber, the elasticity increases and the workability decreases, which is undesirable. In addition, the compound described in Patent Document 2 has a melting point of around 100° C. (high melting point), so in the case of rubber (such as chloroprene rubber) to which heat is not applied much, it may not be completely dissolved and may cause poor dispersion. I don't like it.

このようなことから、加硫速度に影響を及ぼさず、ゴム製品における分散性が良く、更に、非汚染性であり、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することができる老化防止剤の開発が切望されていた。 For these reasons, we have developed an anti-aging agent that does not affect the vulcanization speed, has good dispersibility in rubber products, is non-staining, and can impart sufficient ozone resistance to rubber products. was coveted.

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものである。本発明の耐オゾン性老化防止剤は、加硫速度に影響を及ぼさず、ゴム製品における分散性が良く、更に、非汚染性であり、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することができるものである。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art. The anti-ozone anti-aging agent of the present invention does not affect vulcanization speed, has good dispersibility in rubber products, is non-staining, and can impart sufficient ozone resistance to rubber products. It is.

本発明によれば、以下に示す耐オゾン性老化防止剤が提供される。 According to the present invention, the following ozone-resistant antioxidant is provided.

[1] 下記一般式(1)で表される化合物を含有する非汚染性の耐オゾン性老化防止剤。 [1] A non-staining anti-ozonant antioxidant containing a compound represented by the following general formula (1).

Figure 0007240721000001
(一般式(1)中、aは、それぞれ独立に、水素またはメチル基であり、Rは、直鎖または分岐の炭素数1~5のアルキレン基である。)
Figure 0007240721000001
(In general formula (1), each a is independently hydrogen or a methyl group, and R is a linear or branched alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.)

[2] ワックスを更に含有する前記[1]に記載の耐オゾン性老化防止剤。 [2] The ozone-resistant antioxidant according to [1] above, which further contains a wax.

[3] 前記一般式(1)で表される化合物に対する前記ワックスの比の値(ワックス/一般式(1)で表される化合物)が、0.1~5.0である前記[2]に記載の耐オゾン性老化防止剤。 [3] The above [2], wherein the ratio of the wax to the compound represented by the general formula (1) (wax/compound represented by the general formula (1)) is from 0.1 to 5.0. 3. The ozone resistant anti-aging agent described in .

[4] 更に、担持体を含有し、前記担持体に前記一般式(1)で表される化合物が担持された複数の粒状体を含む、前記[1]~[3]に記載の耐オゾン性老化防止剤。 [4] The ozone resistance according to the above [1] to [3], further comprising a support, and including a plurality of granules in which the compound represented by the general formula (1) is supported on the support. anti-aging agent.

[5] 前記[1]~[4]に記載の耐オゾン性老化防止剤と、ゴム成分と、を含有し、前記耐オゾン性老化防止剤の配合量が、前記ゴム成分100質量部に対して、0.3~15質量部である、ゴム組成物。 [5] Contains the ozone-resistant antioxidant according to [1] to [4] and a rubber component, and the amount of the ozone-resistant antioxidant is based on 100 parts by mass of the rubber component and 0.3 to 15 parts by mass, a rubber composition.

[6] 前記ゴム成分が、クロロプレンである前記[5]に記載のゴム組成物。 [6] The rubber composition according to [5], wherein the rubber component is chloroprene.

本発明の耐オゾン性老化防止剤は、加硫速度に影響を及ぼさず、一般式(1)で表される化合物が液体であることから分散性が良く、更に、非汚染性であり、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することができるという効果を奏するものである。 The anti-ozonant anti-aging agent of the present invention does not affect the vulcanization speed, has good dispersibility because the compound represented by the general formula (1) is a liquid, and is non-staining and rubber-resistant. This has the effect of imparting sufficient ozone resistance to the product.

以下、本発明を実施するための形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。即ち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に属することが理解されるべきである。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments for carrying out the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following embodiments. In other words, it is understood that any modifications, improvements, etc., made to the following embodiments based on the ordinary knowledge of those skilled in the art without departing from the gist of the present invention also belong to the scope of the present invention. should.

(1)耐オゾン性老化防止剤:
本発明の耐オゾン性老化防止剤は、上記一般式(1)で表される化合物を含有する非汚染性のものである。このような耐オゾン性老化防止剤は、加硫速度に影響を及ぼさず、一般式(1)で表される化合物が液体であることから分散性が良く、更に、非汚染性であり、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することができる。
(1) Ozone-resistant antioxidant:
The ozone-resistant antioxidant of the present invention is a non-staining agent containing the compound represented by the general formula (1). Such an anti-ozone anti-aging agent does not affect the vulcanization speed, and since the compound represented by the general formula (1) is a liquid, it has good dispersibility. Sufficient ozone resistance can be imparted to the product.

(1-1)一般式(1)で表される化合物:
一般式(1)で表される化合物は、分子内にシクロヘキセンを2つ以上有し(但し、aは水素またはメチル基)、かつ、エステル結合を介した骨格を有している。そして、一般式(1)で表される化合物は、ゴム成分のオゾンクラックの発生を防止することができる。具体的には、ゴム成分のオゾンクラックは、ゴム成分の二重結合部分が酸化されることで発生するが、クロロプレンや天然ゴムなどのゴム成分を主成分とするゴム製品において、当該ゴム成分の二重結合部分が酸化される代わりに、一般式(1)で表される化合物が酸化されることで、当該ゴム成分のオゾンクラックの発生を防止することができる。そのため、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することができる。
(1-1) Compound represented by general formula (1):
The compound represented by the general formula (1) has two or more cyclohexenes in the molecule (where a is hydrogen or a methyl group) and has a skeleton via an ester bond. The compound represented by the general formula (1) can prevent occurrence of ozone cracks in the rubber component. Specifically, ozone cracks in rubber components are caused by oxidation of double bonds in rubber components. Oxidation cracking of the rubber component can be prevented by oxidizing the compound represented by the general formula (1) instead of oxidizing the double bond portion. Therefore, sufficient ozone resistance can be imparted to the rubber product.

更に、一般式(1)で表される化合物は、無色の物質であり、無色であることから、非汚染性を発揮することができる。また、本明細書中での「汚染性」とは、ゴム製品自体の変色及びゴム製品が接触している物を経時的に着色させる性質を意味する。 Furthermore, the compound represented by the general formula (1) is a colorless substance, and since it is colorless, it can exhibit non-staining properties. In addition, the term "staining property" as used herein means discoloration of the rubber product itself and discoloration of objects in contact with the rubber product over time.

更に、一般式(1)で表される化合物は、液体であることから、ゴム成分と混合した際における分散不良を引き起こすおそれがない。即ち、固体である場合、ゴム成分中に溶解されずに残ってしまうことに起因して分散不良を生じることがある。このように分散不良が生じると、ゴム製品として見栄えが悪く、老化防止効果も十分に発揮され難いことになる。 Furthermore, since the compound represented by the general formula (1) is a liquid, there is no risk of poor dispersion when mixed with the rubber component. That is, when it is a solid, it may remain in the rubber component without being dissolved, resulting in poor dispersion. When such poor dispersion occurs, the appearance of the rubber product is poor, and the anti-aging effect is not sufficiently exhibited.

更に、一般式(1)で表される化合物は、その構造式上、加硫反応系に影響を及ぼす官能基や元素を含んでいない。そのため、未加硫ゴム組成物(本発明のゴム組成物)の加硫速度に影響を及ぼさない(即ち、一般式(1)で表される化合物を含有する耐オゾン性老化防止剤を添加した場合にも、未加硫ゴム組成物における加硫速度が速くなり過ぎない)。 Furthermore, the compound represented by general formula (1) does not contain functional groups or elements that affect the vulcanization reaction system in terms of its structural formula. Therefore, it does not affect the vulcanization speed of the unvulcanized rubber composition (rubber composition of the present invention) Also, the vulcanization rate in the unvulcanized rubber composition does not become too fast).

一般式(1)中のaは、全て同じであってもよい。また、aは、全部が異なってもよいし、一部が異なってもよい。 All a's in the general formula (1) may be the same. In addition, all of a may be different, or a part thereof may be different.

一般式(1)中のRは、直鎖または分岐の炭素数1~5のアルキレン基であり、炭素数1または2のアルキレン基であることが好ましい。 R in the general formula (1) is a linear or branched alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, preferably an alkylene group having 1 or 2 carbon atoms.

(1-2)ワックス(WAX):
本発明の耐オゾン性老化防止剤は、一般式(1)で表される化合物以外に、更にワックスを含有することが好ましい。このワックスを含有することによって、一般式(1)で表される化合物とワックスの一方が、他方のブルームを促進させ、結果として総合的にブルーム量を増加させる。そのため、耐オゾン性の効果が相乗的に向上する。例えば、天然ゴムなどは、オゾンによる老化現象が生じ易いゴム成分であるが、ワックスを更に含有することによって耐オゾン性老化防止剤による耐オゾン性の効果が相乗的に向上し、ゴム製品における優れた老化防止効果を発揮する。
(1-2) Wax (WAX):
The ozone-resistant antioxidant of the present invention preferably further contains wax in addition to the compound represented by formula (1). By containing this wax, one of the compound represented by general formula (1) and the wax promotes the bloom of the other, resulting in an overall increase in the amount of bloom. Therefore, the ozone resistance effect is synergistically improved. For example, natural rubber is a rubber component that is prone to aging due to ozone. It has an anti-aging effect.

本明細書において「ワックス」は、具体的には、ゴム用ワックスを意味するものである。 As used herein, "wax" specifically means wax for rubber.

このようなワックスとしては、従来公知のゴム用ワックスを挙げることができるが、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、これらの混合物などを挙げることができる。 Examples of such waxes include conventionally known waxes for rubber, such as paraffin waxes, microcrystalline waxes, and mixtures thereof.

本発明の耐オゾン性老化防止剤においては、一般式(1)で表される化合物に対するワックスの比の値(式:ワックス/一般式(1)で表される化合物)が、0.1~5.0であることが好ましく、0.2~3.0であることが更に好ましく、0.25~2.5であることが特に好ましい。このような範囲とすることによって、天然ゴムなどのようにオゾンによる老化現象が生じ易いゴム成分を主原料とするゴム製品であっても耐オゾン性を向上させることができる。 In the ozone-resistant antioxidant of the present invention, the ratio of wax to the compound represented by general formula (1) (formula: wax/compound represented by general formula (1)) is 0.1 to It is preferably 5.0, more preferably 0.2 to 3.0, and particularly preferably 0.25 to 2.5. By setting the content in such a range, the ozone resistance can be improved even for rubber products whose main raw material is a rubber component, such as natural rubber, which tends to cause aging due to ozone.

(1-3)担持体:
本発明の耐オゾン性老化防止剤は、担持体を含有するものであっても良い。このように担持体を含有する場合、耐オゾン性老化防止剤は、担持体に一般式(1)で表される化合物が担持された複数の粒状体を含むことになる。このような耐オゾン性老化防止剤は、そのハンドリング性が向上する。具体的には、耐オゾン性老化防止剤が液体である場合、ゴム製品を製造する際に、液体は固体に比べて扱いに手間がかかるだけではなく、添加すべき量の正確性が低下(具体的には、計量容器等への付着に起因し、本来添加すべき量より少なくなるなど)するおそれがある。また、他の原料と混合する際に、短時間での十分な混合ができなくなるおそれがある。なお、「粒状体」とは、粒状のものを意味し、その大きさ(粒子径)については特に制限はなく、単に「微粒子(粉体を含む)」ということもでき、具体的には、例えば数mm以下(即ち、5mm以下程度)の粒子(粉体を含む)である。
(1-3) Carrier:
The ozone-resistant antioxidant of the present invention may contain a support. When the support is contained in this way, the ozone-resistant anti-aging agent contains a plurality of granules in which the compound represented by the general formula (1) is supported on the support. Such an anti-ozonant anti-aging agent has improved handleability. Specifically, when the antiozonant is a liquid, the liquid is not only more troublesome to handle than a solid, but also reduces the accuracy of the amount to be added ( Specifically, due to adhesion to a weighing container or the like, there is a risk that the amount will be less than the amount that should be added. Moreover, when mixing with other raw materials, there is a possibility that sufficient mixing cannot be achieved in a short time. In addition, "particulate matter" means granular matter, and there is no particular limitation on its size (particle diameter), and it can be simply referred to as "fine particles (including powder)". For example, particles (including powder) of several millimeters or less (that is, about 5 mm or less).

担持体としては、従来公知の担持体を適宜採用することができ、例えば、シリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウム、タルク、クレーなどを挙げることができる。 As the carrier, conventionally known carriers can be appropriately employed, and examples thereof include silica, carbon black, calcium carbonate, talc, clay and the like.

(1-4)その他の成分:
本発明の耐オゾン性老化防止剤は、上記一般式(1)で表される化合物及びワックス以外に、その他の化合物を更に含有していても良い。
(1-4) Other components:
The ozone-resistant antioxidant of the present invention may further contain other compounds in addition to the compound represented by the general formula (1) and the wax.

その他の化合物としては、従来公知の添加剤を適宜選択することができる。そして、従来公知の添加剤としては、加硫促進剤、加工助剤などを挙げることができる。 Conventionally known additives can be appropriately selected as other compounds. Examples of conventionally known additives include vulcanization accelerators, processing aids, and the like.

なお、本発明の耐オゾン性老化防止剤は、上記のようにその他の成分を含有しても良く、本発明の効果が発揮される限り上記一般式(1)で表される化合物の配合量は特に制限はないが、一般式(1)で表される化合物の配合量は、本発明の耐オゾン性老化防止剤中、20~80質量%程度とすることができる。 The ozone-resistant antioxidant of the present invention may contain other components as described above, and as long as the effect of the present invention is exhibited, the amount of the compound represented by the general formula (1) is is not particularly limited, but the compounding amount of the compound represented by general formula (1) can be about 20 to 80% by mass in the ozone-resistant antiaging agent of the present invention.

本発明においては、一般式(1)で表される化合物そのものを本発明の耐オゾン性老化防止剤とすることができ、また、一般式(1)で表される化合物以外に、上述のようなワックスや担持体などを含有したものを本発明の耐オゾン性老化防止剤としてもよい。 In the present invention, the compound represented by general formula (1) itself can be used as the ozone-resistant antiaging agent of the present invention. The ozone-resistant anti-aging agent of the present invention may contain a wax or a carrier.

(1-4)本発明の耐オゾン性老化防止剤の製造方法:
本発明の耐オゾン性老化防止剤の製造方法は、例えば、2当量のアルデヒド化合物からエステル化合物を形成するティシチェンコ反応で化合物Aを得ることができる。より詳細には、Al(OR)などのルイス酸触媒存在下でアルデヒド化合物を攪拌する。このようにすることで、合成例1で記載する化合物Aのようなエステル骨格を有した化合物を合成できる。なお、後処理として触媒を失活させ取り除き、分液処理、濃縮および減圧蒸留をすることができる。
(1-4) Method for producing the ozone-resistant antioxidant of the present invention:
In the method for producing the ozone-resistant antiaging agent of the present invention, compound A can be obtained by, for example, the Tishchenko reaction in which two equivalents of an aldehyde compound form an ester compound. More specifically, the aldehyde compound is stirred in the presence of a Lewis acid catalyst such as Al(OR) 3 . By doing so, a compound having an ester skeleton such as compound A described in Synthesis Example 1 can be synthesized. As a post-treatment, the catalyst can be deactivated and removed, followed by liquid separation treatment, concentration and distillation under reduced pressure.

(2)本発明のゴム組成物:
本発明のゴム組成物は、本発明の耐オゾン性老化防止剤とゴム成分とを含有するものであり、本発明の耐オゾン性老化防止剤の配合量が、ゴム成分100質量部に対して、0.3~15質量部のものである。
(2) Rubber composition of the present invention:
The rubber composition of the present invention contains the ozone-resistant anti-aging agent of the present invention and a rubber component, and the amount of the ozone-resistant anti-aging agent of the present invention is , 0.3 to 15 parts by mass.

このようなゴム組成物によれば、非汚染性でありながら十分な耐オゾン性が発揮されるゴム製品を作製することができる。上記配合量が下限値未満であると、耐オゾン性が劣るおそれがある。上限値超であると、ゴム製品の力学物性(破断強度や破断伸張率など)の低下が生じるおそれがある。 According to such a rubber composition, it is possible to produce a rubber product that exhibits sufficient ozone resistance while being non-staining. If the blending amount is less than the lower limit, the ozone resistance may be deteriorated. If it exceeds the upper limit, there is a risk that the mechanical properties (breaking strength, breaking elongation, etc.) of the rubber product may deteriorate.

ゴム成分としては、例えば、カラータイヤ、カラーゴムマット等のゴム製品の主たる原料となるものである。 The rubber component is, for example, a main raw material for rubber products such as colored tires and colored rubber mats.

このゴム成分としては、特に制限はないが、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル-ブタジエン共重合体ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、エチレン-プロピレン共重合体ゴム、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体ゴム、水素化アクリロニトリル-ブタジエンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ポリサルファイドゴム、フッ素ゴムなどを挙げることができる。これらの中でも、クロロプレンに対しては特に効果的である。なお、これらのゴム成分は、1種単独で用いても2種以上を混合して用いてもよい。 The rubber component is not particularly limited, but examples include natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, and ethylene-propylene copolymer. rubber, ethylene-propylene-diene copolymer rubber, hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, acrylic rubber, epichlorohydrin rubber, silicone rubber, urethane rubber, polysulfide rubber, fluororubber, and the like. . Among these, chloroprene is particularly effective. In addition, these rubber components may be used individually by 1 type, or may be used in mixture of 2 or more types.

本発明のゴム組成物は、本発明の耐オゾン性老化防止剤とゴム成分以外に、その他の添加剤を更に含有していてもよい。その他の添加剤としては、例えば、加硫剤、加硫促進剤、充填剤、可塑剤などを挙げることができる。 The rubber composition of the present invention may further contain other additives in addition to the anti-ozone anti-aging agent and rubber component of the present invention. Examples of other additives include vulcanizing agents, vulcanization accelerators, fillers, plasticizers, and the like.

本発明のゴム組成物は、プレス加硫して加硫ゴム(ゴム製品)とすることができる。ゴム製品としては、カラータイヤ、カラーゴムマット等を挙げることができる。このように、特に色味を重要視するゴム製品に用いることができる。なお、本発明のゴム組成物は、プレス加硫に限らず他の加硫形式を採用することもできる。 The rubber composition of the present invention can be press-vulcanized into a vulcanized rubber (rubber product). Examples of rubber products include colored tires and colored rubber mats. Thus, it can be used for rubber products in which color is particularly important. The rubber composition of the present invention is not limited to press vulcanization, and other vulcanization methods may be employed.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below based on Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

(合成例1)
攪拌装置、温度計、滴下ロートを備えたガラス製の200ml四口フラスコに、トルエン15.0g、アルミニウムイソプロポキシド5.0g(0.024mol)を入れ、攪拌してアルミニウムイソプロポキシドを溶解させて溶解液を得た。その後、この溶解液に3-シクロヘキセン-1-カルボキシアルデヒド115.0g(1.046mol)を発熱に注意しながら2時間かけて滴下した。滴下中の溶解液の温度は、25~45℃であった。滴下終了後、内温を45℃として1時間攪拌した。
(Synthesis example 1)
15.0 g of toluene and 5.0 g (0.024 mol) of aluminum isopropoxide are placed in a 200 ml four-neck glass flask equipped with a stirrer, thermometer and dropping funnel, and stirred to dissolve the aluminum isopropoxide. to obtain a lysate. After that, 115.0 g (1.046 mol) of 3-cyclohexene-1-carboxaldehyde was added dropwise to this solution over 2 hours while paying attention to heat generation. The temperature of the solution during dropping was 25-45°C. After the dropwise addition was completed, the internal temperature was adjusted to 45° C. and the mixture was stirred for 1 hour.

その後、1mol/Lの塩酸5ml、水20mlを加え、30分攪拌した後、ろ過を行った。ろ液に10%水酸化ナトリウム水溶液を加えて中和した後、酢酸エチル100mlを加えて抽出操作を行い、減圧下で濃縮して酢酸エチルを除去して、粗生成物を得た。得られた粗生成物を200Paの圧力条件下、118.0℃に加熱して副反応物を除去し、3-シクロヘキセン-1-カルボン酸(3-シクロヘキセニル)メチル(以下の式(A)で表される化合物(以下、「化合物A」と記す)84.4g(0.383mol)を得た。得られた化合物AをGC(ガスクロマトグラフィー)によって純度分析を行ったところ95.1%の純度であった。 Then, 5 ml of 1 mol/L hydrochloric acid and 20 ml of water were added, stirred for 30 minutes, and then filtered. After the filtrate was neutralized by adding 10% aqueous sodium hydroxide solution, 100 ml of ethyl acetate was added for extraction, and the mixture was concentrated under reduced pressure to remove ethyl acetate to obtain a crude product. The obtained crude product is heated to 118.0° C. under a pressure condition of 200 Pa to remove side reactants, and (3-cyclohexenyl)methyl 3-cyclohexene-1-carboxylate (the following formula (A) 84.4 g (0.383 mol) of a compound represented by (hereinafter referred to as "compound A") was obtained.The purity of the obtained compound A was analyzed by GC (gas chromatography), and the purity was 95.1%. of purity.

Figure 0007240721000002
Figure 0007240721000002

(合成例2)
合成例1の3-シクロヘキセン-1-カルボキシアルデヒドに代えて、3,4-ジメチル-3-シクロヘキセン-1-カルボキシアルデヒド8.1g(58.7mmol)を溶解液に滴下したこと以外は、合成例1と同様にして合成を行い、3,4-ジメチル-3-シクロヘキセン-1-カルボン酸(3,4-ジメチル-3-シクロヘキセニル)メチル(以下の式(B)で表される化合物(以下、「化合物B」と記す)5.7g(20.7mmol)を得た。この化合物Bについて、ガスクロマトグラフィーによる純度分析を行った結果、純度は94.6%であった。
(Synthesis example 2)
Synthesis Example except that 8.1 g (58.7 mmol) of 3,4-dimethyl-3-cyclohexene-1-carboxaldehyde was added dropwise to the solution instead of 3-cyclohexene-1-carboxaldehyde in Synthesis Example 1. (3,4-dimethyl-3-cyclohexenyl)methyl 3,4-dimethyl-3-cyclohexene-1-carboxylate (a compound represented by the following formula (B) (hereinafter , referred to as "compound B") was obtained, and 5.7 g (20.7 mmol) of this compound B was analyzed by gas chromatography to find that the purity was 94.6%.

Figure 0007240721000003
Figure 0007240721000003

(実施例1,2、比較例1~3)
(1)ゴム組成物の作製:
直径24cmの2本ロールにクロロプレンゴム(メルカプタン変性:デンカ社製)100質量部を投入し、3分間、素練りを行い、更にクレー(白石カルシウム社製)80質量部、酸化チタン(堺化学工業社製)20質量部、酸化マグネシウム(関東化学社製)4質量部、ステアリン酸(花王社製)1質量部、ナフテンオイル(出光興産社製)10質量部を加え、クロロプレンゴムを投入してから合計で50分間混練りを行い、A練りマスターバッチを得た。
(Examples 1 and 2, Comparative Examples 1 to 3)
(1) Preparation of rubber composition:
100 parts by mass of chloroprene rubber (mercaptan-modified: manufactured by Denka) was added to two rolls with a diameter of 24 cm and masticated for 3 minutes. 20 parts by mass of magnesium oxide (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), 1 part by mass of stearic acid (manufactured by Kao Corporation), and 10 parts by mass of naphthenic oil (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) are added, and chloroprene rubber is added. The mixture was kneaded for a total of 50 minutes to obtain an A kneaded masterbatch.

このA練りマスターバッチに、サンセラー22-C(三新化学工業社製)を0.5質量部、酸化亜鉛(関東化学社製)5部を直径24cmの2本ロールで添加し、更に混練を行ってB練りマスターバッチを得た。 0.5 parts by mass of Sancellar 22-C (manufactured by Sanshin Kagaku Kogyo Co., Ltd.) and 5 parts of zinc oxide (manufactured by Kanto Kagaku Co., Ltd.) are added to this A kneaded masterbatch with two rolls with a diameter of 24 cm, and further kneaded. A B kneaded masterbatch was obtained.

得られたB練りマスターバッチに、表1に示す各種化合物(化合物A,B,E、6PPD)をそれぞれ2本ロールで添加して混合物を得た。その後、この混合物について更に混練を行って未加硫ゴム組成物(ゴム組成物)を得た。 Various compounds (compounds A, B, E, 6PPD) shown in Table 1 were added to the obtained B-kneaded masterbatch with two rolls to obtain a mixture. Thereafter, this mixture was further kneaded to obtain an unvulcanized rubber composition (rubber composition).

(2)加硫ゴムの作製:
得られた未加硫ゴム組成物を、プレス加硫して、厚さ2.0mmの加硫ゴムシートを得た。
(2) Preparation of vulcanized rubber:
The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized to obtain a vulcanized rubber sheet having a thickness of 2.0 mm.

(3)ゴム組成物の評価:
(静的オゾン試験)
JIS K 6259に準拠して試験を実施した。上記加硫ゴムシートから1号ダンベルで打ち抜き、試験片を得た。この試験片を治具(JIS K 6259の所定の治具)に取り付けた後、4cmの標線間が30%の伸張率になるように伸張し、20℃で24時間、恒温槽内で静置した。その後、上記試験片を、40℃、80pphm濃度のオゾンに晒し、開始から24時間毎に取り出して観察し、合計240時間までこれを繰り返した(観察を10回行った)。なお、表1~表5中では、初期クラックが入ったことが観察されたときの経過時間を示している。ここで、「初期クラック」は、JIS K 6259でクラックの大きさの判断に用いられる基準の「1~5」における「1」に準じた方法を採用し、10倍率のルーペで視認できるオゾンクラックが1つでも確認できたことを指す。
(3) Evaluation of rubber composition:
(static ozone test)
The test was conducted according to JIS K 6259. A test piece was obtained by punching out the vulcanized rubber sheet with a No. 1 dumbbell. After attaching this test piece to a jig (prescribed jig of JIS K 6259), it was stretched so that the distance between the marked lines of 4 cm was 30%, and it was left in a constant temperature bath at 20 ° C. for 24 hours. placed. After that, the test piece was exposed to ozone of 80 pphm concentration at 40° C., and was taken out and observed every 24 hours from the start, and this was repeated for a total of 240 hours (observation was performed 10 times). Tables 1 to 5 show the elapsed time when the initial crack was observed. Here, the "initial crack" is an ozone crack that can be visually recognized with a magnifying glass of 10x by adopting a method according to "1" in the criteria "1 to 5" used for judging the size of cracks in JIS K 6259. indicates that at least one was confirmed.

(色差試験)
得られた加硫ゴムシートを三等分して試験片を作成し、L表示系の色差測定機器(コニカミノルタ社製)を使用して試験片(加硫ゴムシート)の色を測定した。測定後、これら試験片を日光の当たる屋外に配置し、24時間放置した。その後、再度、色差測定器で試験片の色を測定し、24時間放置前後の色の変化量を算出した。また、同様にして、日光の当たる屋外に120時間放置した後の色の変化量も算出した。
(Color difference test)
The obtained vulcanized rubber sheet was divided into three equal parts to prepare a test piece, and the test piece (vulcanized rubber sheet) was measured using an L * a * b * display system color difference measuring instrument (manufactured by Konica Minolta). Color was measured. After measurement, these test pieces were placed outdoors in sunlight and left for 24 hours. After that, the color of the test piece was measured again with the color difference measuring instrument, and the amount of change in color before and after being left for 24 hours was calculated. Similarly, the amount of change in color after being left outdoors in sunlight for 120 hours was also calculated.

静的オゾン試験及び色差試験の結果を表1に示す。表1中、「化合部E」は、チオウレア系の非汚染性老化防止剤(以下の式(E)で表される化合物)であり、「6PPD」は、汚染性の老化防剤(具体的には、精工化学社製の商品名「オゾノン6C」: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)である。 Table 1 shows the results of the static ozone test and the color difference test. In Table 1, "Compound E" is a thiourea-based non-staining antioxidant (a compound represented by the following formula (E)), and "6PPD" is a staining antioxidant (specifically is trade name "Ozonon 6C" manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.: N-phenyl-N'-(1,3-dimethylbutyl)-p-phenylenediamine).

Figure 0007240721000004
Figure 0007240721000004

実施例1、2では、チオウレア系の化合部Eと同様に試験片(加硫ゴムシート)の色の変化に影響を与えることなく、更に、汚染性の老化防剤である6PPDと同等の耐オゾン性を有することが分かる。なお、チオウレア系の化合部Eは、従来公知の非汚染性の老化防止剤である。 In Examples 1 and 2, like the thiourea-based compound part E, it did not affect the color change of the test piece (vulcanized rubber sheet), and furthermore, it had a resistance equivalent to 6PPD, which is a staining anti-aging agent. It turns out that it has ozone property. The thiourea-based compound E is a conventionally known non-staining antioxidant.

(実施例3~9、比較例4~10)
(1)ゴム組成物の作製:
ゴム成分であるクロロプレンゴム(メルカプタン変性:デンカ社製)100質量部、酸化マグネシウム(関東化学社製)4質量部、ステアリン酸(花王社製)1質量部、SRFカーボンブラック(旭カーボン社製)50質量部、ナフテンオイル(出光興産社製)5質量部、アマイドHT(三菱ケミカル社製)1質量部を1.7Lのバンバリーミキサーで3.5分間混練を行って混練物を得た。
(Examples 3-9, Comparative Examples 4-10)
(1) Preparation of rubber composition:
100 parts by mass of chloroprene rubber (mercaptan-modified: manufactured by Denka Co., Ltd.), which is a rubber component, 4 parts by mass of magnesium oxide (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), 1 part by mass of stearic acid (manufactured by Kao Corporation), SRF carbon black (manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.) 50 parts by mass, 5 parts by mass of naphthenic oil (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.), and 1 part by mass of Amide HT (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) were kneaded for 3.5 minutes in a 1.7 L Banbury mixer to obtain a kneaded product.

得られた混練物に、サンセラー22-C(三新化学工業社製)を1.2質量部、サンセラーTT(三新化学工業社製)0.3部、酸化亜鉛(関東化学社製)5部を直径24cmの2本ロールで添加し、更に混練を行ってマスターバッチを得た。 To the resulting kneaded product, 1.2 parts by mass of Suncellar 22-C (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), 0.3 parts of Suncellar TT (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), and 5 parts of zinc oxide (manufactured by Kanto Chemical Industry Co., Ltd.) were added by two rolls with a diameter of 24 cm, and further kneaded to obtain a masterbatch.

得られたマスターバッチに、表2に示す各種化合物、WAX1を、それぞれ2本ロールで添加してゴム混合物を得た後、このゴム混合物について更に混練を行って未加硫ゴム組成物(ゴム組成物)を得た。 Various compounds shown in Table 2 and WAX1 shown in Table 2 were added to the obtained masterbatch using two rolls to obtain a rubber mixture. things).

(2)加硫ゴムの作製:
得られた未加硫ゴム組成物を、プレス加硫して、厚さ2.0mmの加硫ゴムシートを得た。
(2) Preparation of vulcanized rubber:
The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized to obtain a vulcanized rubber sheet having a thickness of 2.0 mm.

(3)ゴム組成物の評価:
(静的オゾン試験)
JIS K 6259に準拠して試験を実施した。上記加硫ゴムシートから1号ダンベルで打ち抜き、試験片を得た。この試験片を治具(JIS K 6259の所定の治具)に取り付けた後、4cmの標線間が30%の伸張率になるように伸張し、20℃で24時間、恒温槽内で静置した。その後、上記試験片を、40℃、80pphm濃度のオゾンに晒し、開始から24時間毎に取り出して観察し、合計552時間までこれを繰り返す(観察を23回行った)。
(3) Evaluation of rubber composition:
(static ozone test)
The test was conducted according to JIS K 6259. A test piece was obtained by punching out the vulcanized rubber sheet with a No. 1 dumbbell. After attaching this test piece to a jig (prescribed jig of JIS K 6259), it was stretched so that the distance between the marked lines of 4 cm was 30%, and it was left in a constant temperature bath at 20 ° C. for 24 hours. placed. After that, the test piece is exposed to ozone of 80 pphm concentration at 40° C., and is taken out and observed every 24 hours from the start, and this is repeated for a total of 552 hours (23 observations were made).

(ムーニースコーチ試験)
上述の通り作製した未加硫ゴム組成物を用い、JIS K 6300に準拠して試験を実施した。
(Mooney scorch test)
Using the unvulcanized rubber composition produced as described above, a test was carried out according to JIS K 6300.

表2中、ML1+4の値は、試験片を専用の測定機器にセットし、1分の余熱をした後、ローターが回転し始めてから4分後のトルクを示す。Vmは、最低トルクを示し、t5は、Vmから5ポイントトルクが上昇した時間(分)を示し、t10、t35もt5と同様である。即ち、t10は、Vmから10ポイントトルクが上昇した時間(分)を示し、t35はVmから35ポイントトルクが上昇した時間(分)を示す。tΔ30は、t35-t5の値を示す。そして、t5の値とtΔ30の値が、それぞれ、耐オゾン性老化防止剤(化合物A~G、WAX)を無添加の場合(比較例4)と比較し、加硫速度への影響の有無を判断した。結果としてそれぞれの値の差が1以上大きいもの(式:比較例4の値-各実施例・比較例の値の数値が1以上)は、加硫速度に影響が「有」とし、この「有」に該当しないものを「無」とした。 In Table 2, the value of ML1+4 indicates the torque 4 minutes after the rotor started rotating after setting the test piece in a dedicated measuring device and preheating for 1 minute. Vm indicates the minimum torque, t5 indicates the time (minutes) when the 5-point torque rises from Vm, and t10 and t35 are the same as t5. That is, t10 indicates the time (minutes) for the 10-point torque to rise from Vm, and t35 indicates the time (minutes) for the 35-point torque to rise from Vm. tΔ30 indicates the value of t35-t5. Then, the value of t5 and the value of tΔ30 were each compared with the case where no anti-ozonant anti-aging agent (Compounds A to G, WAX) was added (Comparative Example 4) to determine whether or not there was an effect on the vulcanization speed. It was judged. As a result, if the difference between the values is 1 or more (formula: value of Comparative Example 4 - value of each example/comparative example is 1 or more), the effect on the vulcanization speed is "Yes", and this " Those that did not correspond to "yes" were set to "no".

(分散性)
加硫ゴムシートの表面を目視で観察し、分散が良好なもの(加硫ゴムシートの表面が平滑であり、粒が残ることに起因して生じる凹凸が確認できない場合)を「OK」とし、分散不良を生じているもの(加硫ゴムシートの表面に、粒が残ることに起因して生じる凹凸が確認された場合)を「NG」と判断した。
(dispersibility)
Visually observe the surface of the vulcanized rubber sheet, and if the dispersion is good (the surface of the vulcanized rubber sheet is smooth and no unevenness caused by remaining grains can be confirmed), it is evaluated as "OK". Those with poor dispersion (when irregularities caused by particles remaining on the surface of the vulcanized rubber sheet were confirmed) were judged as "NG".

実施例3~9、比較例4~10における上記各種試験の結果を表2に示す。なお、比較例9の化合物G、比較例10のWAX1は、常温で固体であり、融点(℃)を示している。また、「WAX1」は、「サンタイトC(精工化学社製)」を使用した。 Table 2 shows the results of the various tests in Examples 3-9 and Comparative Examples 4-10. Compound G of Comparative Example 9 and WAX1 of Comparative Example 10 are solid at room temperature, and the melting point (° C.) is shown. For "WAX1", "Suntite C (manufactured by Seiko Kagaku Co., Ltd.)" was used.

Figure 0007240721000005
Figure 0007240721000005

なお、各種実施例、比較例に使用した化合物C~Gは、以下に示す式(C)~(G)で表される化合物である。化合物Aは、合成例1で合成した化合物Aであり、化合物Bは、合成例2で合成した化合物Bである。 Compounds C to G used in various examples and comparative examples are compounds represented by formulas (C) to (G) shown below. Compound A is compound A synthesized in Synthesis Example 1, and compound B is compound B synthesized in Synthesis Example 2.

Figure 0007240721000006
Figure 0007240721000006

表2に示すように、実施例3~9および比較例4の結果から(即ち、比較例4を基準に実施例3~9を評価すると)、化合物A、B(一般式(1)で表される化合物)を含有する耐オゾン性老化防止剤を添加しても加硫速度に影響なく、分散性も良好であり、更に、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与できることを示している。更に、上述した表1から分かるように、化合物A、Bを含有する耐オゾン性老化防止剤を使用した場合、非汚染性であると言うことができる。 As shown in Table 2, from the results of Examples 3 to 9 and Comparative Example 4 (that is, when Examples 3 to 9 were evaluated based on Comparative Example 4), compounds A and B (represented by general formula (1) It shows that the addition of an anti-ozonant anti-aging agent containing the anti-oxidizing agent containing the anti-oxidizing agent containing the anti-oxidizing agent containing the anti-oxidizing agent containing the anti-oxidizing agent containing the anti-oxidizing agent containing the anti-oxidizing agent containing the anti-oxidizing agent (a compound that is used in the rubber products) has no effect on the vulcanization speed and the dispersibility is good. Furthermore, as can be seen from Table 1 above, it can be said that when the anti-ozonant anti-aging agents containing compounds A and B are used, they are non-staining.

なお、実施例6、9および比較例4~6の結果からすると、シクロヘキセン骨格を2つ以上有し、かつそれらの骨格をエステル結合で介する構造を有するものは、耐オゾン性の効果が良いことが分かる。比較例5では、シクロヘキセン骨格を2つ有するが、それらの骨格をエステル結合で介する構造ではない(エステル結合を有さない)。また、比較例6では、シクロヘキセン骨格とエステル結合を有する構造であるが、シクロヘキセン骨格を2つ以上有さない(即ち、2つ以上のシクロヘキセン骨格をエステル結合で介する構造を有さない)。 From the results of Examples 6 and 9 and Comparative Examples 4 and 6, it was found that those having two or more cyclohexene skeletons and having a structure in which those skeletons are interposed by an ester bond have a good ozone resistance effect. I understand. Comparative Example 5 has two cyclohexene skeletons, but does not have a structure in which these skeletons are interposed by an ester bond (no ester bond). In Comparative Example 6, the structure has a cyclohexene skeleton and an ester bond, but does not have two or more cyclohexene skeletons (that is, does not have a structure in which two or more cyclohexene skeletons are interposed by an ester bond).

比較例7では、チオウレア骨格を有する化合物を使用したが、これは、比較例4よりもクラックの数及び大きさは小さかったものの、評価開始後24時間で初期化ラックが観測された。また、加硫速度への影響も大きかった。 In Comparative Example 7, a compound having a thiourea skeleton was used. Although the number and size of cracks were smaller than those in Comparative Example 4, initialization cracks were observed 24 hours after the start of evaluation. In addition, the effect on the vulcanization speed was also large.

比較例8は、特許文献1に記載の化合物に該当する。この比較例8では、静的オゾン試験の結果に優劣の差は見られなかったが、t5(分)の値およびtΔ30(分)の値が比較例4(老化防止剤の無添加の場合)に比べて1以上大きく、加硫速度への影響が大きかった。 Comparative Example 8 corresponds to the compound described in Patent Document 1. In Comparative Example 8, there was no difference in the results of the static ozone test, but the t5 (minute) value and tΔ30 (minute) value were lower than those of Comparative Example 4 (when no anti-aging agent was added). , and had a large effect on the vulcanization speed.

比較例9は、特許文献2に記載の化合物に該当する。この比較例9では、静的オゾン試験の結果に優劣の差は見られなかったが、比較例9で使用した化合物Gは、融点が100℃近くであり、練り工程の際にあまり熱をかけられないクロロプレンに老化防止剤として使用した場合、分散不良を生じることが分かった。 Comparative Example 9 corresponds to the compound described in Patent Document 2. In this Comparative Example 9, no difference was observed in the results of the static ozone test. It was found that when used as an anti-aging agent in chloroprene that was not dispersed, it caused poor dispersion.

比較例10には、老化防止剤としてWAX1を添加した結果を示す。この比較例10では、比較例4よりもクラックの数及び大きさは小さかったものの、静的オゾン試験の試験開始後24時間で初期化ラックが観測された。 Comparative Example 10 shows the results of adding WAX1 as an antioxidant. In Comparative Example 10, although the number and size of cracks were smaller than those in Comparative Example 4, initialization cracks were observed 24 hours after the start of the static ozone test.

(実施例10~19、比較例11~13)
(1)混合物の作製:
表3に示す「混合物」は、表3に示す各種の物質を各質量比率でアルミ容器に計量し、各WAX2,3が溶解する70℃程度まで加熱し、均一になるようにかき混ぜ、その後、放冷することで得られた混合物を示す。
(Examples 10-19, Comparative Examples 11-13)
(1) Preparation of mixture:
For the "mixture" shown in Table 3, various substances shown in Table 3 are weighed in an aluminum container at each mass ratio, heated to about 70 ° C. where each WAX 2 and 3 dissolves, stirred so that it becomes uniform, and then The mixture obtained by standing to cool is shown.

(2)担持物(複数の粒状体)の作製:
(2-1)WAXを含まない担持物の場合(実施例15~17):
表4に示すWAXを含まない「担持物」は、表4に示す各種の物質(担持体、一般式(1)で表される化合物)を各質量比率でアルミ容器に計量し、均一になるようにかき混ぜることで得た担持物(複数の粒状体)を示す。
(2) Production of carrier (plurality of granules):
(2-1) In the case of a support containing no WAX (Examples 15 to 17):
The WAX-free "support" shown in Table 4 is obtained by weighing various substances (support, compound represented by general formula (1)) shown in Table 4 into an aluminum container at each mass ratio, and uniformizing. A support (plurality of granules) obtained by stirring is shown.

(2-2)WAXを含む担持物の場合(実施例18,19)
表4に示すWAX3を含む「担持物」は、表4に示す各種の物質(一般式(1)で表される化合物(化合物A)、WAX3)を各質量比率でアルミ容器に計量し、WAX3が溶解する70℃程度まで加熱し、均一になるようにかき混ぜ、その後、シリカ(担持体)を投入し、かき混ぜることで得られる担持物を示す。
(2-2) Support containing WAX (Examples 18 and 19)
For the "support" containing WAX3 shown in Table 4, various substances shown in Table 4 (compound (compound A) represented by general formula (1), WAX3) were weighed into an aluminum container at each mass ratio, and WAX3 It is heated to about 70° C. at which the is dissolved, stirred until uniform, then silica (support) is added, and the support obtained by stirring is shown.

なお、表4中、比較例11、実施例10は、表3に示す比較例11、実施例10と同じ例であり、参考のために示しているものである。 In Table 4, Comparative Example 11 and Example 10 are the same examples as Comparative Example 11 and Example 10 shown in Table 3, and are shown for reference.

(3)ゴム組成物の作製:
上記実施例3等と同様にして、マスターバッチを作製した。その後、得られたマスターバッチに、表3、表4に示す各種物質(化合物A、WAX2,3)、及び、上記混合物または上記坦持物を、それぞれ2本ロールで添加してゴム混合物を得た後、このゴム混合物について更に混練を行って未加硫ゴム組成物(ゴム組成物)を得た。
(3) Preparation of rubber composition:
A masterbatch was produced in the same manner as in Example 3 and the like. After that, various substances (Compound A, WAX 2, 3) shown in Tables 3 and 4, and the mixture or the carrier were added to the obtained masterbatch with two rolls to obtain a rubber mixture. Thereafter, this rubber mixture was further kneaded to obtain an unvulcanized rubber composition (rubber composition).

(4)加硫ゴムの作製:
得られた未加硫ゴム組成物を、プレス加硫して、厚さ2.0mmの加硫ゴムシートを得た。
(4) Preparation of vulcanized rubber:
The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized to obtain a vulcanized rubber sheet having a thickness of 2.0 mm.

(5)ゴム組成物の評価:
(静的オゾン試験)
得られた加硫ゴムシートから1号ダンベルで打ち抜き、これを試験片として使用した。JIS K 6259に準拠して静的オゾン試験を実施した。なお、実施例10~19、比較例11~13(表3、表4)では、オゾン濃度が250pphm、温度40℃、伸張率40%で合計時間が264時間まで実施したこと以外は、上記実施例3等と同じ条件とした。
(5) Evaluation of rubber composition:
(static ozone test)
The obtained vulcanized rubber sheet was punched out with a No. 1 dumbbell and used as a test piece. A static ozone test was performed according to JIS K 6259. In Examples 10 to 19 and Comparative Examples 11 to 13 (Tables 3 and 4), the ozone concentration was 250 pphm, the temperature was 40 ° C., the elongation rate was 40%, and the total time was 264 hours. The conditions were the same as in Example 3 and the like.

実施例10~14、比較例11~13におけるオゾン試験の結果を表3に示す。また、「WAX2」としては、「サンタイトR(精工化学社製)」を使用し、「WAX3」としては、「サンタイトS(精工化学社製)」を使用した。なお、「WAX2」および「WAX3」は、いずれもパラフィンワックスとマイクロクリスタリンワックスの混合物(混合ワックス(WAX2とWAX3とはそれぞれ混合割合が異なる))に該当する。 Table 3 shows the results of the ozone test in Examples 10-14 and Comparative Examples 11-13. Also, as "WAX2", "Suntite R (manufactured by Seiko Kagaku Co., Ltd.)" was used, and as "WAX3", "Suntite S (manufactured by Seiko Kagaku Co., Ltd.)" was used. Both "WAX2" and "WAX3" correspond to mixtures of paraffin wax and microcrystalline wax (mixed waxes (WAX2 and WAX3 have different mixing ratios)).

Figure 0007240721000007
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実施例11の添加量の内訳は、化合物Aが2.0質量部、WAX2が0.5質量部(即ち、WAX2/化合物Aの比=0.25)であり、実施例12の添加量の内訳は、化合物Aが2.0質量部、WAX2が1.0質量部(WAX2/化合物Aの比=0.5)であり、実施例13の添加量の内訳は、化合物Aが1.0質量部、WAX2が2.5質量部(WAX2/化合物Aの比=2.5)であり、実施例14の添加量の内訳は、化合物Aが2.0質量部、WAX3が1.0質量部(WAX3/化合物Aの比=0.5)である。 The breakdown of the amount added in Example 11 is 2.0 parts by mass of compound A and 0.5 parts by mass of WAX2 (that is, the ratio of WAX2/compound A = 0.25). The breakdown is 2.0 parts by mass of compound A and 1.0 part by mass of WAX2 (ratio of WAX2/compound A = 0.5). Parts by mass, WAX2 is 2.5 parts by mass (ratio of WAX2/compound A = 2.5), and the breakdown of the amount added in Example 14 is 2.0 parts by mass of compound A and 1.0 part by mass of WAX3. part (ratio of WAX3/compound A=0.5).

したがって、これらの結果から、両者(WAXと化合物A)を併用することでより耐オゾン性を向上できることが確認された。また、実施例12および14の結果から、種類の異なるWAX(WAX2,3)を使用しても同様の効果が確認され、この効果はゴム用のWAXであれば問題なく発揮され、上記効果の発現は、特定のWAXに限定されるものではないことが確認された。 Therefore, from these results, it was confirmed that the combined use of both (WAX and compound A) can further improve the ozone resistance. Further, from the results of Examples 12 and 14, similar effects were confirmed even when different kinds of WAX (WAX 2, 3) were used. Expression was confirmed not to be restricted to a particular WAX.

実施例10~19、比較例11におけるオゾン試験の結果を表4に示す。また、表4中、シリカは「VN-3(東ソー・シリカ社製)」を使用し、炭酸カルシウム(表4中、「炭酸Ca」と記す)は「Silver-W(白石カルシウム社製)」を使用し、カーボンブラック(表4中、「カーボン.B.」と記す)は「SRFカーボンブラック(旭カーボン社製)」を使用した。 Table 4 shows the results of the ozone test in Examples 10 to 19 and Comparative Example 11. In Table 4, "VN-3 (manufactured by Tosoh Silica Co., Ltd.)" is used for silica, and "Silver-W (manufactured by Shiraishi Calcium Co., Ltd.)" is used for calcium carbonate (denoted as "Ca carbonate" in Table 4). was used, and "SRF carbon black (manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.)" was used as carbon black (denoted as "carbon. B." in Table 4).

Figure 0007240721000008
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実施例15~17の添加量の内訳は、いずれも化合物Aは2.0質量部、担持体(シリカ、炭酸カルシウム、カーボンブラック)は1.0質量部であった。これらの結果から、化合物Aを各種担持体に担持しても耐オゾン性の性能に変化はないことが確認された。また、実施例18,19の結果から分かるように、WAX3のような第3成分(一般式(1)で表される化合物以外の成分)を更に担持させて、担持物の総配合部数がゴム成分100質量部に対して15質量部程度になっても耐オゾン性の性能に問題がない(十分に発揮される)ことが確認された。 The breakdown of the amount added in Examples 15 to 17 was 2.0 parts by mass for compound A and 1.0 part by mass for the carrier (silica, calcium carbonate, carbon black). From these results, it was confirmed that the performance of ozone resistance does not change even if the compound A is carried on various carriers. Further, as can be seen from the results of Examples 18 and 19, a third component such as WAX3 (a component other than the compound represented by the general formula (1)) was further supported, and the total number of parts of the supported material was reduced to rubber. It was confirmed that there is no problem in the performance of ozone resistance (sufficient performance is exhibited) even when the amount is about 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component.

(実施例20~29、比較例14~18)
(1)ゴム組成物の作製:
ゴム成分として天然ゴム(RSS1号)100質量部、酸化亜鉛(関東化学社製)5質量部、ステアリン酸(花王社製)3質量部、FEFカーボンブラック(旭カーボン社製)50質量部、ナフテンオイル(出光興産社製)10質量部を1.7Lのバンバリーミキサーで3.5分間混練を行って、混練物を得た。
(Examples 20-29, Comparative Examples 14-18)
(1) Preparation of rubber composition:
100 parts by mass of natural rubber (RSS No. 1), 5 parts by mass of zinc oxide (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.), 3 parts by mass of stearic acid (manufactured by Kao Corporation), 50 parts by mass of FEF carbon black (manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.), naphthene as rubber components 10 parts by mass of oil (manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.) was kneaded for 3.5 minutes with a 1.7 L Banbury mixer to obtain a kneaded product.

得られた混練物に、サンセラーCM(三新化学工業社製)を1.3質量部、粉末硫黄(細川化学工業社製)2質量部を直径24cmの2本ロールで添加し、更に混練を行ってマスターバッチを得た。 To the resulting kneaded product, 1.3 parts by mass of Suncellar CM (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.) and 2 parts by mass of powdered sulfur (manufactured by Hosokawa Chemical Industry Co., Ltd.) were added using two rolls with a diameter of 24 cm, and further kneaded. Went and got a masterbatch.

得られたマスターバッチに、表5に示す各種化合物をそれぞれ2本ロールで添加して混合物を得た後、この混合物について更に混練を行って未加硫ゴム組成物を得た。 Various compounds shown in Table 5 were added to the obtained masterbatch using two rolls to obtain a mixture, and the mixture was further kneaded to obtain an unvulcanized rubber composition.

(2)加硫ゴムの作製:
得られた未加硫ゴム組成物を、プレス加硫して、厚さ2.0mmの加硫ゴムシートを得た。
(2) Preparation of vulcanized rubber:
The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized to obtain a vulcanized rubber sheet having a thickness of 2.0 mm.

(3)ゴム組成物の評価:
(静的オゾン試験)
得られた加硫ゴムシートから1号ダンベルで打ち抜き、これを試験片として使用した。JIS K 6259に準拠して静的オゾン試験を実施し、初期クラックが入ったときの経過時間を測定した。測定結果を表5に示す。
(3) Evaluation of rubber composition:
(static ozone test)
The obtained vulcanized rubber sheet was punched out with a No. 1 dumbbell and used as a test piece. A static ozone test was carried out in accordance with JIS K 6259 to measure the elapsed time when initial cracks occurred. Table 5 shows the measurement results.

なお、静的オゾン試験は、異なる二つの条件で実施した。1つ目の条件は、標線間5%伸張、40℃、オゾン濃度20pphmであり、2つ目の条件は、標線間20%伸張、40℃、オゾン濃度50pphmである。1つ目の条件で実施した結果を表5中の上段に示し、2つ目の条件で実施した結果を表5中の下段に示す。 The static ozone test was performed under two different conditions. The first condition is 5% elongation between the gauge lines, 40° C., and 20 pphm of ozone concentration, and the second condition is 20% elongation between the gauge lines, 40° C., and 50 pphm of ozone concentration. The results obtained under the first condition are shown in the upper part of Table 5, and the results obtained under the second condition are shown in the lower part of Table 5.

Figure 0007240721000009
Figure 0007240721000009

表5の結果から、化合物A単体またはWAX単体で使用するよりも、化合物A及びWAXの両者を併用したものの方が相乗的に耐オゾン性を付与できていることが分かる。 From the results in Table 5, it can be seen that the combined use of both compound A and WAX synergistically imparts ozone resistance, rather than the use of compound A alone or WAX alone.

表5に示すように、一般式(1)で表される化合物である化合物Aを含有する本発明の耐オゾン性老化防止剤は、クロロプレン(クロロプレンゴム)に限らずその他のゴム成分(天然ゴムや合成ゴム)に対しても、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することなどの効果が発揮されることが分かる。特に、一般式(1)で表される化合物に加えてWAXを併用することにより耐オゾン性の効果が相乗的に向上することが分かる。 As shown in Table 5, the anti-ozone anti-aging agent of the present invention containing compound A, which is the compound represented by general formula (1), is not limited to chloroprene (chloroprene rubber), but other rubber components (natural rubber). It can be seen that effects such as imparting sufficient ozone resistance to rubber products can be exhibited even for (synthetic rubber). In particular, it is found that the combined use of WAX in addition to the compound represented by formula (1) synergistically improves the ozone resistance effect.

以上のことから、本発明の耐オゾン性老化防止剤は、加硫速度に影響を及ぼさず、ゴム製品における分散性が良く、更に、非汚染性であり、ゴム製品に十分な耐オゾン性を付与することができることが分かる。 From the above, the anti-ozonant anti-aging agent of the present invention does not affect the vulcanization speed, has good dispersibility in rubber products, is non-staining, and provides rubber products with sufficient ozone resistance. I know it can be given.

本発明の耐オゾン性老化防止剤は、カラータイヤなどのゴム製品を作製する材料であるゴム組成物に配合される耐オゾン性老化防止剤として採用することができる。 The ozone-resistant anti-aging agent of the present invention can be employed as an ozone-resistant anti-aging agent blended in a rubber composition which is a material for producing rubber products such as color tires.

Claims (6)

下記一般式(1)で表される化合物を含有する非汚染性の耐オゾン性老化防止剤。
Figure 0007240721000010
(一般式(1)中、aは、それぞれ独立に、水素またはメチル基であり、Rは、直鎖または分岐の炭素数1~5のアルキレン基である。)
A non-staining anti-ozonant antioxidant containing a compound represented by the following general formula (1).
Figure 0007240721000010
(In general formula (1), each a is independently hydrogen or a methyl group, and R is a linear or branched alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.)
ワックスを更に含有する請求項1に記載の耐オゾン性老化防止剤。 The anti-ozonant antiaging agent according to claim 1, further comprising a wax. 前記一般式(1)で表される化合物に対する前記ワックスの比の値(ワックス/一般式(1)で表される化合物)が、0.1~5.0である請求項2に記載の耐オゾン性老化防止剤。 3. The resistance according to claim 2, wherein the ratio of the wax to the compound represented by the general formula (1) (wax/compound represented by the general formula (1)) is 0.1 to 5.0. Ozone antioxidant. 更に、担持体を含有し、前記担持体に前記一般式(1)で表される化合物が担持された複数の粒状体を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の耐オゾン性老化防止剤。 4. The ozone resistance according to any one of claims 1 to 3, further comprising a carrier, and comprising a plurality of granules in which the compound represented by the general formula (1) is carried on the carrier. Anti-aging agent. 請求項1~4のいずれか一項に記載の耐オゾン性老化防止剤と、ゴム成分と、を含有し、
前記耐オゾン性老化防止剤の配合量が、前記ゴム成分100質量部に対して、0.3~15質量部である、ゴム組成物。
Containing the ozone-resistant anti-aging agent according to any one of claims 1 to 4 and a rubber component,
The rubber composition, wherein the amount of the ozone-resistant anti-aging agent compounded is 0.3 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
前記ゴム成分が、クロロプレンである請求項5に記載のゴム組成物。 6. The rubber composition according to claim 5, wherein said rubber component is chloroprene.
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