JPH01247437A - ゴムの低温特性改良剤および低温特性改良方法 - Google Patents
ゴムの低温特性改良剤および低温特性改良方法Info
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- JPH01247437A JPH01247437A JP63075675A JP7567588A JPH01247437A JP H01247437 A JPH01247437 A JP H01247437A JP 63075675 A JP63075675 A JP 63075675A JP 7567588 A JP7567588 A JP 7567588A JP H01247437 A JPH01247437 A JP H01247437A
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、タイヤトレッドに適したゴムの低温特性改良
剤およびそれを用いてゴムの低湿特性を改良する方法に
関するものである。
剤およびそれを用いてゴムの低湿特性を改良する方法に
関するものである。
〈従来の技術〉
近年、自動車分身においては、低燃費化などの経済性の
追求に加えて、ブレーキ制動性などの安全性の向上が重
要な課題となってきている。
追求に加えて、ブレーキ制動性などの安全性の向上が重
要な課題となってきている。
それに伴い、タイヤトレッド用ゴム材料に対する要求も
一段と厳しいものに変化してきている。
一段と厳しいものに変化してきている。
かかる要求としては、
(1) 耐摩耗性等の破壊特性が優れること、(2)
低燃費化に対応する転勤抵抗が低いこと、(3)湿
潤路面でのブレーキ制動性(ウェットスキツド性)およ
び雪上または氷結路面でのブレーキ制動性(アイススキ
ツド性)が優れること などがあげられる。これらの要求のうち、(2)の転勤
抵抗および(3)のウェットスキツド性とアイススキツ
ド性は、すべてゴムのヒステリシスロスに起因する物性
であるといわれている。
低燃費化に対応する転勤抵抗が低いこと、(3)湿
潤路面でのブレーキ制動性(ウェットスキツド性)およ
び雪上または氷結路面でのブレーキ制動性(アイススキ
ツド性)が優れること などがあげられる。これらの要求のうち、(2)の転勤
抵抗および(3)のウェットスキツド性とアイススキツ
ド性は、すべてゴムのヒステリシスロスに起因する物性
であるといわれている。
このうち、転勤抵抗は、タイヤ走行時のタイヤ自体の比
較的低速度の周期的変形におけるエネルギー散逸に対応
し、低下させるためにはヒステリシスロスを小さくする
必要がある物性であり、一方、ウェットスキツド性とア
イススキツド性は、制動時のタイヤトレッドと路面の微
細な凹凸の間で生じる高速度の周期的変形におけるエネ
ルギー散逸に対応し、向丘のためにはヒステリシスロス
を大きくしなければならない物性である。このため、L
記の2つの物性は、かつては相反する物性と考えられて
いた。
較的低速度の周期的変形におけるエネルギー散逸に対応
し、低下させるためにはヒステリシスロスを小さくする
必要がある物性であり、一方、ウェットスキツド性とア
イススキツド性は、制動時のタイヤトレッドと路面の微
細な凹凸の間で生じる高速度の周期的変形におけるエネ
ルギー散逸に対応し、向丘のためにはヒステリシスロス
を大きくしなければならない物性である。このため、L
記の2つの物性は、かつては相反する物性と考えられて
いた。
しかしながら、上述のごとく、走行時と制動時ではタイ
ヤの周期的変形の速度が大きく異なり、ウィリアムス−
ランデルーフエリ−の温度時間換算前により変形周波数
を温度に換算すると、転勤抵抗は60°C付近のtan
i3 (損失係数:ヒステリシスロスの尺度)と、ウ
ェットスキツド性は0°C付近のtanδと、またアイ
ススキツド性は一20゛C付近のtanδとそれぞれ良
い相関が得られることが知られている。したがつて、低
転動抵抗と高ウエツトスキツド性およびを大きくし、高
温(60°C付近)でのtanδを小さくすればよいこ
とがわかる。
ヤの周期的変形の速度が大きく異なり、ウィリアムス−
ランデルーフエリ−の温度時間換算前により変形周波数
を温度に換算すると、転勤抵抗は60°C付近のtan
i3 (損失係数:ヒステリシスロスの尺度)と、ウ
ェットスキツド性は0°C付近のtanδと、またアイ
ススキツド性は一20゛C付近のtanδとそれぞれ良
い相関が得られることが知られている。したがつて、低
転動抵抗と高ウエツトスキツド性およびを大きくし、高
温(60°C付近)でのtanδを小さくすればよいこ
とがわかる。
従来、前記のトレッドゴム材料に対する要求を満たすた
め、ウェットスキツド性が良好な乳化重合SBR、アイ
ススキツド性および#J摩耗性が良好な高シス1.4−
ポリブタジェンまたは低シス1,4−ポリブタジェン、
ならびに破壌特性および転動抵抗の良好な天然ゴムまた
はポリイソプレンゴムの8m類を配合したポリマーブレ
ンドが主に用いられてきたが、ある程度の調和は図るこ
とはできても、近年厳しさを増している要求水準にはも
はや達しなくなってきている。
め、ウェットスキツド性が良好な乳化重合SBR、アイ
ススキツド性および#J摩耗性が良好な高シス1.4−
ポリブタジェンまたは低シス1,4−ポリブタジェン、
ならびに破壌特性および転動抵抗の良好な天然ゴムまた
はポリイソプレンゴムの8m類を配合したポリマーブレ
ンドが主に用いられてきたが、ある程度の調和は図るこ
とはできても、近年厳しさを増している要求水準にはも
はや達しなくなってきている。
このような状況に鑑み、近年、前記のトレッド用ゴムに
対する要求を満たすべく、例えば溶液重合で得られるブ
タジェン部のビニル結合金量が高いポリブタジェンゴム
またはスチレン−ブタジェン共重合ゴムをペースゴムと
して用いる方法、特定のガラス転移温度を有する多1の
ゴムをブレンドする方法、分子鎖中にスズ−炭素結合を
有するポリブタジェンゴムまたはスチレン−ブタジェン
共重合ゴムを異種ゴムとブレンドする方法、アミノ基含
有ベンゾフェノン類をポリマー末端あるいはポリマー中
に付加反応させて得られるポリブタジェンゴムまたはス
チレン−ブタジェン共重合ゴムを異種ゴムとブレンドす
る方法、改質されたカーボンブランクを配合する方法、
および改質剤を添加する方法などの方法が提案されてい
る。
対する要求を満たすべく、例えば溶液重合で得られるブ
タジェン部のビニル結合金量が高いポリブタジェンゴム
またはスチレン−ブタジェン共重合ゴムをペースゴムと
して用いる方法、特定のガラス転移温度を有する多1の
ゴムをブレンドする方法、分子鎖中にスズ−炭素結合を
有するポリブタジェンゴムまたはスチレン−ブタジェン
共重合ゴムを異種ゴムとブレンドする方法、アミノ基含
有ベンゾフェノン類をポリマー末端あるいはポリマー中
に付加反応させて得られるポリブタジェンゴムまたはス
チレン−ブタジェン共重合ゴムを異種ゴムとブレンドす
る方法、改質されたカーボンブランクを配合する方法、
および改質剤を添加する方法などの方法が提案されてい
る。
これらの方法のうち、改質カーボンブラックを配合する
方法および改質剤を添加する方法は、他の方法に比して
容易にゴムの低温特性を改良し得ることや、天然ゴムお
よび汎用合成ゴムにも適用可能で他の方法より配合処方
に対する制限が少ないことなどの優位性を有している。
方法および改質剤を添加する方法は、他の方法に比して
容易にゴムの低温特性を改良し得ることや、天然ゴムお
よび汎用合成ゴムにも適用可能で他の方法より配合処方
に対する制限が少ないことなどの優位性を有している。
改質カーボンブラックを配合する方法とシテハ、例えば
特開昭62−278267号公報に示さレルような分子
中に水酸基またはメルカプト基およびアミノ基の両方を
含有する有機化合物を吸着させて改質せしめたカーボン
ブラックをゴムに配合する方法が知られている。また、
改質剤を添加する方法としては、例えば特開昭60−2
15402号公報に示されるようなニトロソ化合物を用
いる方法が知られている。
特開昭62−278267号公報に示さレルような分子
中に水酸基またはメルカプト基およびアミノ基の両方を
含有する有機化合物を吸着させて改質せしめたカーボン
ブラックをゴムに配合する方法が知られている。また、
改質剤を添加する方法としては、例えば特開昭60−2
15402号公報に示されるようなニトロソ化合物を用
いる方法が知られている。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、と記の改質カーボンブラックをゴムに配
合する方法は、改質カーボンブラックを製造するにあた
って煩雑な操作を必要とすることや、転動抵抗の低下効
果は有するものの低温特性の改良に関しては不充分であ
ることから、必ずしも満足し得るものではなかった。
合する方法は、改質カーボンブラックを製造するにあた
って煩雑な操作を必要とすることや、転動抵抗の低下効
果は有するものの低温特性の改良に関しては不充分であ
ることから、必ずしも満足し得るものではなかった。
また、上記のニトロソ化合物を改質剤として用いる方法
は、ニトロソ化合物がポリマーの分子鎖を切断する効果
、いわゆるし9つ解効果を有しているため、耐摩耗性の
低下を引き起こし、これを改良するためには、例えば分
子鎖中にスズ−炭素結合を有するような特殊なポリマー
をた問題があり、必ずしも満足し得るものでは1(かっ
た。
は、ニトロソ化合物がポリマーの分子鎖を切断する効果
、いわゆるし9つ解効果を有しているため、耐摩耗性の
低下を引き起こし、これを改良するためには、例えば分
子鎖中にスズ−炭素結合を有するような特殊なポリマー
をた問題があり、必ずしも満足し得るものでは1(かっ
た。
このような背景から本発明者らは、前記のタイヤトレッ
ド用ゴム材料に対する要求のうち、耐摩耗性等の破壊特
性を従来のトレッド用ゴム程度に維持し、なおかつ転勤
抵抗の低下とウェットスキツド性およびアイススキツド
性の向丘を両立せしめたタイヤトレッド用ゴム材料を開
発すべく鋭意検討の結果、本発明の完成に至った。
ド用ゴム材料に対する要求のうち、耐摩耗性等の破壊特
性を従来のトレッド用ゴム程度に維持し、なおかつ転勤
抵抗の低下とウェットスキツド性およびアイススキツド
性の向丘を両立せしめたタイヤトレッド用ゴム材料を開
発すべく鋭意検討の結果、本発明の完成に至った。
〈課題を解決するための手段〉
すなわち本発明は、一般式(f)
(式中、Xは2価の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または
芳香族基であって、基中にハロゲンまたは酸素を含んで
いてもよい。R1は水素庇 原子、鎮状脂肪族基、環状脂iまたは芳香族基であるが
、XおよびR1がいずれも鎖状脂肪族基である場合は、
R1を介して窒素原子同志が互いにさらに連結していて
もよい。
芳香族基であって、基中にハロゲンまたは酸素を含んで
いてもよい。R1は水素庇 原子、鎮状脂肪族基、環状脂iまたは芳香族基であるが
、XおよびR1がいずれも鎖状脂肪族基である場合は、
R1を介して窒素原子同志が互いにさらに連結していて
もよい。
1<2およびRBはそれぞれ独立に水素原子または炭素
¥&1〜12のアルキル基であり、R2とR8が結合し
て環を形成していてもよい。)で示されるジニトロジア
ミン類からなるゴムの低温特性改良剤を提供する。
¥&1〜12のアルキル基であり、R2とR8が結合し
て環を形成していてもよい。)で示されるジニトロジア
ミン類からなるゴムの低温特性改良剤を提供する。
また、本発明は、前記一般式(1)で示されるジニトロ
ジアミン類をゴムに配合することにより、ゴムの低温特
性を改良する方法を提供する。
ジアミン類をゴムに配合することにより、ゴムの低温特
性を改良する方法を提供する。
本発明はさらに、かかるジニトロジアミン類を配合した
タイヤトレッド用ゴムに好適に用いられるゴム組成物に
関するものでもある。
タイヤトレッド用ゴムに好適に用いられるゴム組成物に
関するものでもある。
前記一般式([)で示されるジニトロジアミン類は、特
開昭68−28942号公報によ。で、加硫ゴムの反発
弾性率や耐発熱性などの動的物性を向上させる化合物で
あることが知られているが、ゴムのウェットスキツド性
やアイススキツド性に対応する低温特性を改良すること
については、本発明により初めて明らかにされるもので
ある。
開昭68−28942号公報によ。で、加硫ゴムの反発
弾性率や耐発熱性などの動的物性を向上させる化合物で
あることが知られているが、ゴムのウェットスキツド性
やアイススキツド性に対応する低温特性を改良すること
については、本発明により初めて明らかにされるもので
ある。
前記一般式(1)で示されるジニトロジアミン類は、ジ
アミン類、ニトロアルカン類およびホルムアルデヒドを
原料として、メタノール等の不活性溶媒中で、縮合反応
させることにより容易に製造することができる。なお製
造に際し、反応を促進するために、少量のアルカリ性化
合物を触媒として使用してもよい。
アミン類、ニトロアルカン類およびホルムアルデヒドを
原料として、メタノール等の不活性溶媒中で、縮合反応
させることにより容易に製造することができる。なお製
造に際し、反応を促進するために、少量のアルカリ性化
合物を触媒として使用してもよい。
かかるジニトロジアミン類として、具体的には以下の化
合物が例示される。なお以下の例示においで、−2は、 Ha −CH2−C−NO2 占H8 を示す。
合物が例示される。なお以下の例示においで、−2は、 Ha −CH2−C−NO2 占H8 を示す。
(1) Z−NH+CH2) NH−Z(2) Z
−NHイCH,+−NH−Z(3) Z−NHイCH
t←NH−Z(4) Z−NH4−CH,)−NH
−Z(5) Z−NH+CH2−)−NH−Z(6
) Z−NH−(−CHz+−NH−Z(7)
Z−N)l−CHz−CH−CH2C1l −CHt
−NH−Z(3) NO2+CH2FNH+CH2)
−NH+CHt÷N02(9) NCh4CH2÷N
H(−CH2LNH4CH2÷NO□(10) CH
B−CH−CFh−NH(CH2+−NH−CH2CH
−CHJI(14) Z N+Ckh+−N−Z
(16) 1−NH(ルーNH−1 (13) Z−NH−CH,−<庶司H2−NH〜Z
(20) NO2−+CH2ガNH舎NHモCH,ガ
NO□(25) z−NH+NH−z (27) N(:)2+CH2+1NH−o−NH4
CH*’j−、Not(3o) ■7−CH2−NH
−<つ−NH−CHへαH8 r (33) Z−NE(イ3−Nf(−Zz (85) Z−N)I−CH,−Q−Cf(2−NH−
Z(87) Z−NH@−〇−州H−Z (83) z−NH+cHt合NH−Z(89)
N07(CH2+2計0庇2&NH+CH2(N 2(
40) Z−NH−○−o8NH−Z(41) Z
−NH−Q−0−0−Nl(−Z(43) Z−NH
+C+NH−Z このように前記一般式(1)における置換基Xは、2価
の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または芳香族基であり、
上記第83例および第84例のように基中にハロゲンを
含むことができ、また第40例〜第48例のように基中
に酸素を含むことができる。これらのなかでも、Xが鎮
状脂肪族基、とりわけ炭素数4〜I2の鎖状脂肪族基で
あるものが好適に使用される。
−NHイCH,+−NH−Z(3) Z−NHイCH
t←NH−Z(4) Z−NH4−CH,)−NH
−Z(5) Z−NH+CH2−)−NH−Z(6
) Z−NH−(−CHz+−NH−Z(7)
Z−N)l−CHz−CH−CH2C1l −CHt
−NH−Z(3) NO2+CH2FNH+CH2)
−NH+CHt÷N02(9) NCh4CH2÷N
H(−CH2LNH4CH2÷NO□(10) CH
B−CH−CFh−NH(CH2+−NH−CH2CH
−CHJI(14) Z N+Ckh+−N−Z
(16) 1−NH(ルーNH−1 (13) Z−NH−CH,−<庶司H2−NH〜Z
(20) NO2−+CH2ガNH舎NHモCH,ガ
NO□(25) z−NH+NH−z (27) N(:)2+CH2+1NH−o−NH4
CH*’j−、Not(3o) ■7−CH2−NH
−<つ−NH−CHへαH8 r (33) Z−NE(イ3−Nf(−Zz (85) Z−N)I−CH,−Q−Cf(2−NH−
Z(87) Z−NH@−〇−州H−Z (83) z−NH+cHt合NH−Z(89)
N07(CH2+2計0庇2&NH+CH2(N 2(
40) Z−NH−○−o8NH−Z(41) Z
−NH−Q−0−0−Nl(−Z(43) Z−NH
+C+NH−Z このように前記一般式(1)における置換基Xは、2価
の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または芳香族基であり、
上記第83例および第84例のように基中にハロゲンを
含むことができ、また第40例〜第48例のように基中
に酸素を含むことができる。これらのなかでも、Xが鎮
状脂肪族基、とりわけ炭素数4〜I2の鎖状脂肪族基で
あるものが好適に使用される。
また一般式(1)におけるR1は、水素原子、鎖状脂肪
族基、環状脂肪族基または芳香族基であり、XおよびR
+がいずれも鎖状脂肪族基である場合には、上記第28
例および第24例のように、R1を介して窒素原子同志
がさらに連結し、X、R1および2個の窒素原子によっ
て環を形成したものも包含される。
族基、環状脂肪族基または芳香族基であり、XおよびR
+がいずれも鎖状脂肪族基である場合には、上記第28
例および第24例のように、R1を介して窒素原子同志
がさらに連結し、X、R1および2個の窒素原子によっ
て環を形成したものも包含される。
さらに一般式(1)におけるR2およびR8は、互いに
同じであっても、また異なっていてもよく、それぞれ水
素原子または炭素数1〜12のアルキル基である。なお
、上記@12例、第18例、第22例およびgao例の
ように、RとRが結合して環を形成したものも包含され
る。
同じであっても、また異なっていてもよく、それぞれ水
素原子または炭素数1〜12のアルキル基である。なお
、上記@12例、第18例、第22例およびgao例の
ように、RとRが結合して環を形成したものも包含され
る。
このようなジニトロジアミン類からなるゴムの低温物性
改良剤は、その化合物単体であってもよいし、複数化合
物の混合体であってもよいし、ゴム物性に影響を与えな
いクレーなどの担体と混合したものであってもよいし、
さらには他の配合剤と混合したものであってもよい。し
たがって、これらのいずれの形でもゴムに添加すること
ができる。
改良剤は、その化合物単体であってもよいし、複数化合
物の混合体であってもよいし、ゴム物性に影響を与えな
いクレーなどの担体と混合したものであってもよいし、
さらには他の配合剤と混合したものであってもよい。し
たがって、これらのいずれの形でもゴムに添加すること
ができる。
ゴムへの配合にあたって、ジニトロジアミン類の使用量
は特に限定されるものでないが、あまり少ないとウェッ
トスキツド性およびアイススキツド性に対応する低温特
性の改良効果が不充分であり、また多すぎても効果が飽
和して不また、本発明における充填剤としては、従来よ
りゴム分野で使用されているカーボンブラック、シリカ
、タルク、クレーなどが例示されるが、疲労特性および
破壊特性等の閤点から、通常はカーボンブラックが好ま
しい。かかる充填剤は、従来より使用されているのと同
様の配合割合で使用され、特に本発明に特定されるもの
ではない。カーボンブラック等の種類も、本発明により
特定されるものではなく、従来より使用されている補強
性の異なる種々のカーボンブラックを使用することがで
きる。
は特に限定されるものでないが、あまり少ないとウェッ
トスキツド性およびアイススキツド性に対応する低温特
性の改良効果が不充分であり、また多すぎても効果が飽
和して不また、本発明における充填剤としては、従来よ
りゴム分野で使用されているカーボンブラック、シリカ
、タルク、クレーなどが例示されるが、疲労特性および
破壊特性等の閤点から、通常はカーボンブラックが好ま
しい。かかる充填剤は、従来より使用されているのと同
様の配合割合で使用され、特に本発明に特定されるもの
ではない。カーボンブラック等の種類も、本発明により
特定されるものではなく、従来より使用されている補強
性の異なる種々のカーボンブラックを使用することがで
きる。
本発明において使用し得るゴムとしては、大人
然ゴムのはか2ポリイソプレンゴム(IR)、ぶチレン
ーブタジエン共重合ゴム(SBR)、ポリブタジェンゴ
ム(BR)、アクリロニトリル−ブタジェン共重合ゴム
(NBR”l、イソプレン−イソブチレン共重合ゴム(
I I[)、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム
(EPDIVI)などの各種の合成ゴムが例示され、こ
れらのゴムを単独で、あるいは異種のゴムをブレンドし
で使用することができるが、これらの中でも高不飽和性
ゴムが好ましく、天然ゴムもしくはSBR単独または天
然ゴムもしくはSBRを主体とするポリマーブレンドが
特に好ましい。
ーブタジエン共重合ゴム(SBR)、ポリブタジェンゴ
ム(BR)、アクリロニトリル−ブタジェン共重合ゴム
(NBR”l、イソプレン−イソブチレン共重合ゴム(
I I[)、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴム
(EPDIVI)などの各種の合成ゴムが例示され、こ
れらのゴムを単独で、あるいは異種のゴムをブレンドし
で使用することができるが、これらの中でも高不飽和性
ゴムが好ましく、天然ゴムもしくはSBR単独または天
然ゴムもしくはSBRを主体とするポリマーブレンドが
特に好ましい。
一般に、天然ゴムや合成ゴムに配合剤を配合する場合、
その配合は基本的に2つの工程で行われる。すなわち、
充填剤、プロセスオイル、ステアリン酸などはゴム温度
120〜170°C程度の比較的高温の第1工程で配合
され、加硫促進剤や加硫剤はゴム温度80〜120 ’
C程度の比較的低温の第2工程で配合される。
その配合は基本的に2つの工程で行われる。すなわち、
充填剤、プロセスオイル、ステアリン酸などはゴム温度
120〜170°C程度の比較的高温の第1工程で配合
され、加硫促進剤や加硫剤はゴム温度80〜120 ’
C程度の比較的低温の第2工程で配合される。
本発明によるジニトロジアミン類のゴムへの配合は任意
の方法で行われ、加硫促進剤や加硫剤とともに第2工程
で配合してもよいが、充填剤等が配合される第1工程で
配合するのが好ましい。その際の配合温度は、高温であ
る方が防振ゴム物性の改良効果は大きいが、あまり高温
で配合するとゴムの酸化劣化を引き起こスタメ、通常は
200 ’C以下である。この際、さらに効果を向トさ
せる目的で、加硫促進剤やモルフォリンジスルフィドな
どの加硫剤を助剤として少量配合してもよい。
の方法で行われ、加硫促進剤や加硫剤とともに第2工程
で配合してもよいが、充填剤等が配合される第1工程で
配合するのが好ましい。その際の配合温度は、高温であ
る方が防振ゴム物性の改良効果は大きいが、あまり高温
で配合するとゴムの酸化劣化を引き起こスタメ、通常は
200 ’C以下である。この際、さらに効果を向トさ
せる目的で、加硫促進剤やモルフォリンジスルフィドな
どの加硫剤を助剤として少量配合してもよい。
また、ジニトロジアミン類とカーボンブラック等の充填
剤とを配合すると、トルクの上昇や加硫の活性化が見ら
れるが、これらを改良する目的で、しゃっ解削やりター
ダーを併用してもよく、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併用してもよいことはいうまで
もない。
剤とを配合すると、トルクの上昇や加硫の活性化が見ら
れるが、これらを改良する目的で、しゃっ解削やりター
ダーを併用してもよく、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併用してもよいことはいうまで
もない。
このようにして得られるゴム組成物は、適当な形に成形
し、タイヤトレッドをはじめとする揮々のタイヤ部材に
使用することができる。
し、タイヤトレッドをはじめとする揮々のタイヤ部材に
使用することができる。
〈実施例〉
次に、前記一般式(1)で示されるジニトロジアミン類
の製造例、およびそれをゴムに配合して物性評価した実
施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発
明はこれらによって限定されるものでない。
の製造例、およびそれをゴムに配合して物性評価した実
施例により、本発明をさらに具体的に説明するが、本発
明はこれらによって限定されるものでない。
製造例1
攪拌機、温度計、冷却器を備えた1を四ツ目フラスコに
2−二トロプロパン156.8F(1,76モル)を仕
込み、これに、溶媒としてメタノール200−および触
媒として40%トリメチルベンジルアンモニウムヒドロ
キシドメタノール溶液16.71 (0,04モル)を
加えた。この混合物を50 ”Cに加熱、保温したのち
、この中へ87%ホルマリン186.8g(1,68モ
ル)を約1時間にわたってtm下した。その後、反応マ
スを60°Cに昇温し、これに、p−フェニレンジアミ
ン86.51(0,8モル)をメタノール500−に溶
かした40″Cの溶液を約1時間にわたって滴下した。
2−二トロプロパン156.8F(1,76モル)を仕
込み、これに、溶媒としてメタノール200−および触
媒として40%トリメチルベンジルアンモニウムヒドロ
キシドメタノール溶液16.71 (0,04モル)を
加えた。この混合物を50 ”Cに加熱、保温したのち
、この中へ87%ホルマリン186.8g(1,68モ
ル)を約1時間にわたってtm下した。その後、反応マ
スを60°Cに昇温し、これに、p−フェニレンジアミ
ン86.51(0,8モル)をメタノール500−に溶
かした40″Cの溶液を約1時間にわたって滴下した。
tm下終了後、反応マスを60゛Cにて約4時間保温し
たところ、結晶が析出し、反応マスはスラリー状態とな
った。
たところ、結晶が析出し、反応マスはスラリー状態とな
った。
この反応マスを徐々に降温し、5°Cまで冷却したのち
、反応マスを濾過し、析出晶を一収した。結晶をメタノ
ールおよび水で洗浄し、50″C以下で減圧乾燥して、
N 、 N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル
)−1゜4−ジアミノベンゼン226.8f(対p−フ
ェニレンジアミン収率91.1%)を得た。この化合物
は淡黄色結晶であり、融点は185〜187°Cであっ
た。この化合物を化合物Aとする。
、反応マスを濾過し、析出晶を一収した。結晶をメタノ
ールおよび水で洗浄し、50″C以下で減圧乾燥して、
N 、 N’−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル
)−1゜4−ジアミノベンゼン226.8f(対p−フ
ェニレンジアミン収率91.1%)を得た。この化合物
は淡黄色結晶であり、融点は185〜187°Cであっ
た。この化合物を化合物Aとする。
なお、この化a物の元素分析結果は以下のとおりであっ
た。
た。
C)(N
測定値 54.18% 7622% 18゜09
%計算値 54.18% 7.14% 18.0
5%またこの化合物は、FD−マス、N M Rおよび
IRの帰属より、 で示される構造式を有するものであることが確認された
。
%計算値 54.18% 7.14% 18.0
5%またこの化合物は、FD−マス、N M Rおよび
IRの帰属より、 で示される構造式を有するものであることが確認された
。
原料を変える以外はと記と同様の方法により、表−1に
示す各掴ジニトロジアミン類を製造した。
示す各掴ジニトロジアミン類を製造した。
表 1
製造例2
攪拌償、温度計、冷却器を備えた1を四ツロフラスコに
1.6−ジアミツヘキサン118.21(1,0モル)
、2−ニトロプロパン178.21(2,0モル)、お
よびメタノール1401を仕込み、攪拌下、45〜65
℃にて87%ホルマリン162.8F(2,0モル)を
1時間を要して滴下した。ホルマリン篩下後、同温で1
時間保温し、その後、水200−を加え、分液した。
1.6−ジアミツヘキサン118.21(1,0モル)
、2−ニトロプロパン178.21(2,0モル)、お
よびメタノール1401を仕込み、攪拌下、45〜65
℃にて87%ホルマリン162.8F(2,0モル)を
1時間を要して滴下した。ホルマリン篩下後、同温で1
時間保温し、その後、水200−を加え、分液した。
油層を水200−で洗浄後、60°C180’ro r
r の条件下で111縮し、淡黄色液体804fを得
た。この液体を烏速液体クロマトグラフィーにより分析
した@東、N 、 N’−ビス(2−メチル−2−ニト
ロプロピル)−1゜6−シアミツヘキサン298fおよ
び2−ニトロプロパン5fが含有されていた。
r の条件下で111縮し、淡黄色液体804fを得
た。この液体を烏速液体クロマトグラフィーにより分析
した@東、N 、 N’−ビス(2−メチル−2−ニト
ロプロピル)−1゜6−シアミツヘキサン298fおよ
び2−ニトロプロパン5fが含有されていた。
この液体にn−ヘキサン800−およびトルエン150
−を加えて溶解させ、その後、5℃まで冷却したところ
、結晶が析出し、スラリー状態となった。この混合物を
p過し、得られた結晶を冷n−ヘキサン100−で洗浄
後、20°C以下で真空乾燥し、N、N’−ビス(2−
メチル−2−二トロプロビル)−1゜6−ジアεノへキ
サン288yを得た。この化合物は淡黄色結晶であり、
融点は26〜27°Cであった。この化合物を化合物F
とする。
−を加えて溶解させ、その後、5℃まで冷却したところ
、結晶が析出し、スラリー状態となった。この混合物を
p過し、得られた結晶を冷n−ヘキサン100−で洗浄
後、20°C以下で真空乾燥し、N、N’−ビス(2−
メチル−2−二トロプロビル)−1゜6−ジアεノへキ
サン288yを得た。この化合物は淡黄色結晶であり、
融点は26〜27°Cであった。この化合物を化合物F
とする。
なお、この化合物の元素分析値は以下のとおりであった
。
。
CHN
測定(di 169% 9.45% I’7
.57%計算値 52.81% 9.50% 1
7.60%京料を変える以外はE記と同様の方法により
1.&−2に示す各種ジニトロジアミン類を製造した。
.57%計算値 52.81% 9.50% 1
7.60%京料を変える以外はE記と同様の方法により
1.&−2に示す各種ジニトロジアミン類を製造した。
表 −2
実施例1
バンバリーミキサ−として東洋梼[!250dラボプラ
ストミル■を用い、オイルパス1度170°Cで、下記
配合処方に基づき、ベースゴムに、本宛明のジニトロジ
アミン類、カーボンブラック、ステアリン酸、プロセス
オイルおよび亜鉛華を投入し、60 rpmのミキサー
回転数で5分間混練した。この時のゴム温度は150〜
160℃であった。
ストミル■を用い、オイルパス1度170°Cで、下記
配合処方に基づき、ベースゴムに、本宛明のジニトロジ
アミン類、カーボンブラック、ステアリン酸、プロセス
オイルおよび亜鉛華を投入し、60 rpmのミキサー
回転数で5分間混練した。この時のゴム温度は150〜
160℃であった。
次ニ、このゴム配合物をオープンミルに移し、40〜5
0″Cの温度で下記配合処方に示した加硫促進剤および
イオウを添加し、混練した。
0″Cの温度で下記配合処方に示した加硫促進剤および
イオウを添加し、混練した。
さらに加硫プレスにより、表−8に記載の条件で加硫し
、所定の形状にした後、1!r種の試験に供した。
、所定の形状にした後、1!r種の試験に供した。
(配合処方)
ベースゴム 100重量部(ゴ
ムの種類および配合割合は表−8 に記載した。) HAFブラック 45
#ステアリン酸 8I
l族系プロセスオイル 5I
亜鉛華 5I 加硫促進剤 II(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) イオウ 2Iジニトロ
ジアミン類 11ベー
スゴムおよびジニトロジアミン類の配合条件、加硫条件
および試a@Sを表−8に示した。
ムの種類および配合割合は表−8 に記載した。) HAFブラック 45
#ステアリン酸 8I
l族系プロセスオイル 5I
亜鉛華 5I 加硫促進剤 II(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) イオウ 2Iジニトロ
ジアミン類 11ベー
スゴムおよびジニトロジアミン類の配合条件、加硫条件
および試a@Sを表−8に示した。
なお、各4の試験法は下記のとおりである。
aooy、振動a50 t(z の条件で、60”0
゜0℃および一20℃の値を測定した。なお、60°C
のtanδは転動抵抗に対応し、値が小なるほど低下効
果が大きいこと、0°Cのtanδはつ1ツトスキツド
性に対応し、値が大なるほど向と効果が大きいこと、−
20°Cのtanδはアイススキツド性に対応し、値が
大なるほど向上効果が大きいことをそれぞれ示す。
゜0℃および一20℃の値を測定した。なお、60°C
のtanδは転動抵抗に対応し、値が小なるほど低下効
果が大きいこと、0°Cのtanδはつ1ツトスキツド
性に対応し、値が大なるほど向と効果が大きいこと、−
20°Cのtanδはアイススキツド性に対応し、値が
大なるほど向上効果が大きいことをそれぞれ示す。
(2) 耐摩耗性
アクロン式摩耗試験器を用い、荷!10zbs 、回転
速度25 Orpm 、試験片の角度15度とし、10
00回転あたりの摩耗損失容積を算出した。結果の表示
は、表−8の比較例1を100とした指数で示した。値
が大なるほど耐摩耗性が優れることを示す。
速度25 Orpm 、試験片の角度15度とし、10
00回転あたりの摩耗損失容積を算出した。結果の表示
は、表−8の比較例1を100とした指数で示した。値
が大なるほど耐摩耗性が優れることを示す。
表−8に示したとおり、各配合での比較例に対し、本発
明のジニトロジアミン類を添加することにより、60゛
Cでのtanδが小さくなり、0−Cおよび20℃での
tanδが大きくなるうこのことにより、転勤抵抗の低
下とウェットスキツド性およびアイススキツド性の向丘
が同時に達成されたことが理解される。
明のジニトロジアミン類を添加することにより、60゛
Cでのtanδが小さくなり、0−Cおよび20℃での
tanδが大きくなるうこのことにより、転勤抵抗の低
下とウェットスキツド性およびアイススキツド性の向丘
が同時に達成されたことが理解される。
〈発明の効果〉
本発明によれば、低温物性改良剤の添加という極めて容
易な方法で、耐摩耗性等の破壊特性を従来ゴムと同等に
細持しながら、ウェットスキツド性およびアイススキツ
ド性に対応する低温特性を改良することができる。また
、同時に転勤抵抗についても低下せしめることができる
。
易な方法で、耐摩耗性等の破壊特性を従来ゴムと同等に
細持しながら、ウェットスキツド性およびアイススキツ
ド性に対応する低温特性を改良することができる。また
、同時に転勤抵抗についても低下せしめることができる
。
これらの特徴により、本発明が提供するゴム組成物は、
タイヤトレッド用ゴム材料として好適に使用することが
でき、さらにタイヤのその他の部材およびベルト、ホー
ス等のゴム製品に対しても有効に使用することができる
。
タイヤトレッド用ゴム材料として好適に使用することが
でき、さらにタイヤのその他の部材およびベルト、ホー
ス等のゴム製品に対しても有効に使用することができる
。
手 続 補 正 書
2、発明の名称
ゴムの低温特性改良剤および低温特性改良方法3、補正
をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市中央区北浜四丁目5番33号(平成元年
2月13日住居表示変更) 名 称 (209>住友化学工業株式会社代表者
森 英 雄 4、代理人 住 所 大阪市中央区北浜四丁目5番33号連繍先電話
(06) 22G −3404物性の」とあるのを、
「ゴムの低温特性」と補正する。
をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市中央区北浜四丁目5番33号(平成元年
2月13日住居表示変更) 名 称 (209>住友化学工業株式会社代表者
森 英 雄 4、代理人 住 所 大阪市中央区北浜四丁目5番33号連繍先電話
(06) 22G −3404物性の」とあるのを、
「ゴムの低温特性」と補正する。
以 上
Claims (6)
- (1)一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Xは2価の鎖状脂肪族基、環状脂肪族基または
芳香族基であって、基中にハロゲンまたは酸素を含んで
いてもよい。R^1は水素原子、鎖状脂肪族基、環状脂
肪族基または芳香族基であるが、XおよびR^1がいず
れも鎖状脂肪族基である場合は、R^1を介して窒素原
子同志が互いにさらに連結していてもよい。R^2およ
びR^3はそれぞれ独立に水素原子または炭素数1〜1
2のアルキル基であり、R^2とR^3が結合して環を
形成していてもよい。) で示されるジニトロジアミン類からなるゴムの低温特性
改良剤。 - (2)ジエン系合成ゴムおよび/または天然ゴムに充填
剤および請求項1記載のジニトロジアミン類を配合する
ことを特徴とするゴムの低温特性改良方法。 - (3)ゴムが天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴ
ムまたはこれらのいずれかを主体とするポリマーブレン
ドである請求項2記載の方法。 - (4)充填剤がカーボンブラックである請求項2または
3記載の方法。 - (5)ジエン系合成ゴムおよび/または天然ゴムに充填
剤および請求項1記載のジニトロジアミン類を配合して
なる低温特性の改良されたゴム組成物。 - (6)請求項5記載のゴム組成物を用いたタイヤトレッ
ド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63075675A JPH01247437A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | ゴムの低温特性改良剤および低温特性改良方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63075675A JPH01247437A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | ゴムの低温特性改良剤および低温特性改良方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01247437A true JPH01247437A (ja) | 1989-10-03 |
Family
ID=13583013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63075675A Pending JPH01247437A (ja) | 1988-03-28 | 1988-03-28 | ゴムの低温特性改良剤および低温特性改良方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01247437A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04214748A (ja) * | 1990-12-14 | 1992-08-05 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
US6262158B1 (en) | 1998-07-02 | 2001-07-17 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tire tread |
-
1988
- 1988-03-28 JP JP63075675A patent/JPH01247437A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04214748A (ja) * | 1990-12-14 | 1992-08-05 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
US6262158B1 (en) | 1998-07-02 | 2001-07-17 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tire tread |
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