JPH0317055A - 両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメート - Google Patents

両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメート

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JPH0317055A
JPH0317055A JP2131113A JP13111390A JPH0317055A JP H0317055 A JPH0317055 A JP H0317055A JP 2131113 A JP2131113 A JP 2131113A JP 13111390 A JP13111390 A JP 13111390A JP H0317055 A JPH0317055 A JP H0317055A
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JP2131113A
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Roger Webster Faulkner
ロジヤー・ウエブスター・フオークナー
Charles John Rostek Jr
チヤールズ・ジヨン・ロステツク・ジユニア
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Monsanto Co
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    • C07D295/16Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms acylated on ring nitrogen atoms
    • C07D295/20Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms acylated on ring nitrogen atoms by radicals derived from carbonic acid, or sulfur or nitrogen analogues thereof
    • C07D295/21Radicals derived from sulfur analogues of carbonic acid
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    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07C333/14Dithiocarbamic acids; Derivatives thereof
    • C07C333/16Salts of dithiocarbamic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 免監へ生色 本発明は、ゴム用硫黄加硫促進剤及び/または公知のジ
チオカルバメート誘導体の合或における合或中間体とし
ての両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメー
トに関する.両性イオン性化合物は、少なくとも1個の
第2級アミン及び少なくとも1個の第3級アミンを含む
ポリアミンと二硫化炭素(CS2)の反応によって作ら
れ、反応生成物は第3級アンモニウムカチオンを含み、
二硫化炭素は前記アンモニウムカチオンと共有結合的に
結合したN,N−ジアリファティクジチオ力ルバメート
アニオンの一部をなす。
色艷 今まで、数々の化合物が硫黄加硫化ゴムの促進剤として
使用されてきた。特に、例えば金属またはアンモニウム
塩などのN,N−ジアリファチックジチオ力ルバメ−1
・塩類、あるエステル類、関連チウラムモノスルフィド
及びジスルフィド類、及び単純な第2級アミンから誘導
されたジチオカルバメートスルフェンアミド類は、ゴム
の硫黄加硫におけるいわゆる”超促進剤9として長く知
られてきた。
ジチオカルバメート基に共有結合で結合した1個以上の
第3級アミン基を含むジチオカルバメート誘導体も当業
界で公知である。例えば、米国特許第4,687,75
6号は同一分子またはイオン中に第3級アミン基に共有
結合で結合した少なくとも1個のジチオカルバモイル基
を有する加硫促進剤に関する。米国特許第4,687,
756号に記載の加硫促進剤は、そのジチオカルバメー
ト基がイオン化していないか(チウラムスルフイド中な
ので)または金属対イオンと会合しているかという点で
、上記バラグラフ中に列記したN,N−ジ置換ジチオカ
ルバメート誘導体と同一種である。
英国特許第1,428,527号は、共有結合で結合し
た3個の第3級アミン基を含むN,N−ジアルキルジチ
オ力ルバメートエステル類に関する。上記米国特許第4
,687,756号の場合と同様に、これらのジチオカ
ルバミン酸アミノメチルエステルの第3級アミン基は通
常イオン化(即ち、プロトン化)されていない。米国特
許第4,687,756号の化合物は、同一アミンから
誘導された英国特許第1 , 428 ,527号のも
のよりも高活性を有する。何故ならば、英国特許第1,
428,527号では化合物を合或するのに用いられる
2個の第2級アミン基のうち1個だけがジチオカルバメ
ートとして分子から遊離されるのに対し、米国特許第4
,687,756号では化合物を合成するのに用いられ
る総ての第2級アミン基が,これらの種々の分子の化学
量論により、従来力不飽和エラストマーの硫黄加硫中に
ジチオカルバ,メートとしてこれらの化合物から遊離さ
れ得るからである。これは、本発明の両性イオン性ジチ
オカルバメートの特徴でもある。即ち、本発明では二硫
化炭素と塩基性第2級アミン基との間の化学量論は1対
1であり、殆どの場合合成に用いられる各第2級アミン
基がジチオカルバメートとして促進系に入る。
本発明の化合物は、ジチオカルバメートアニオンとその
第3級アンモニウム対イオンとが同じ分子内に存在する
という点で従来技術とは異なる。
本発明の化合物の経験式は、同一アミンから誘導したチ
ウラムジスルフイド類に大変近似しているが、少なくと
ももう1個水素原子を有するところが異なる。本発明の
化合物の実際の分子量は、対応するチウラムジスルフイ
ドを含む同一アミンから誘導された近縁の従来技術の化
合物とは、実質上異なる. 米国特許第4,687,756号、英国特許第1,42
8,527号及び本発明の違いは、それぞれの発明によ
って同一アミンから誘導された特定の化合物の実施例に
よって明確に示されうる.3つの発明全部において好ま
しいアミンである、1−メチルービペラジンをそれぞれ
の発明を例示するために選択した。
(1−メチルビベラジンは加硫中に従来のジチオカルバ
メートよりもポリエステルコードに手える損害がはるか
に少ない高活性ジチオカルバメート促進剤を提供しうる
、米国特許第4 , 687 , 756号を参閘)。
また、このアミンのN−ニトロソアミン誘導体は、今日
の商業上重要なジチオカルバメート促進剤に用いられて
いるアミンからの二I・ロソアミンより、@物テスI・
で発癌性が低いと報告されている(例えば、ドイツ特許
出願No.p3029 318.6を参照)。
但遣11恍・ 経1じ( 位1)( (1’/) ?1■H24N.S2 CI2H24N4S2 (I) CJ−+NtSt CI2H22N−S4 櫃LjUL二』し4 橡虜L4嘉二最ユ名一 (II) 像盗五1≧コ44 ?1■R2■N2S3 CI2H22N4S4 (III) チウラムモノスルフイド ZnC+JzJ−S< ?nC+zHx■NaS− 復1」UL二Jl 亜鉛ジチオカルバメート (V) アミノメチルジチオエステル C.L .N.S. C,II+2NtSt 構”’p−1し4 両性イオン性ジチオカルバメート 上記化合物I、■及び■は、(他の金属ジチオカルバメ
ートも含めて〉米国特許第4,687,756号に記載
されている.英国特許第1,426,857号では、化
合物■について記載されている.化合物vは、本発明の
好ましい化合物である.化合物■、■、■及びVについ
ては、1−メチルビペラジンの各モルに対して1モルの
二硫化炭素が分子に取り込まれるが、化合物■は、他の
4つの化合物よりも活性が低く、アミン分子1個当たり
分子に取り込まれる二硫化炭素が1/2モルしかない.
の      に 化合物Vのごとき両性イオン性第3級アンモニウムジチ
オカルバメートf)%化合物■、■及び■のごとき従来
のジチオカルバメート促進剤と比較した第一の利点は、
製造コストが安価で、その製造化学副生物が少ないこと
である.[黄加硫系活性に関しては、化合物■、■、■
及びV全部が同じような加硫速度で生成するが、これら
の化合物を取り込むゴム化合物のスコーチ遅延に関して
はかなり異なる。これらの化合物のスコーチ安全性は、
化合物m<v<t<uの順に大きくなる.化合物■のス
コーチ安全性が十分であるならば、同様の活性を有する
他の化合物(化合物■〜■)の各々がその合戒に付加試
薬を必要とし、それぞれが副生成物(3種の化合物全部
で塩水;化合物■で典型的にナトリウムチオシアネート
)を生成するため、製造コストの観点から化合物Vが好
ましい。
魚』!』04 本発明の両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバ
メートの製造に用いられるポリアミンは、第2級アミン
に共有結合で結合する少なくとも1個の第3級アミン基
を含む.本発明の化合物は、ゴムの加硫における超促進
剤として、または2ーメルカプトベンゾチアゾール誘導
体と組み合わせた二次促進剤として特に好ましく、ゴム
の加硫工程で、t,。−t2値、特にt2s  t2値
で表される硬化速度に関しては特に予想外の改良を示し
た。
ゴム製品の製造速度が速くなる為、硬化速度の速いほう
が望ましい。両性イオン性第3級アンモニウムジチオカ
ルバメートは製造が極めて容易で、適切なポリアミンと
二硫化炭素間の単純な付加物の形成によってほぼ定量的
な収率で得られる.及』l4L鞭立』し4 両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメートは
、アミン化合物と二硫化炭素との反応生成物である。ア
ミン化合物は通常少なくとも1個の第3級アミン基と1
個の第2級アミン基とを有するポリアミン〈即ち2個以
上のアミン基を有する)である。このようなアミン反応
体は一般的に以下の4fjl造中の1個で表されうる:
上記楕遣に於いて、種々の全R基(1111〜RI2)
は、SP3−ハイブリッド(脂肪族)炭素原子を経て種
々の数字付き窒素原子に結合し、この炭素原子はどの強
電子吸引性化学基(例えばCF3)にも結合しない。こ
のことが、種々のアミン基の十分な塩基性を確保してい
る. Rl.R2、R4、R5、11″及び112はそれぞれ
、一般に炭素原子1〜100個を有するヒドロカルビル
化学基であるが、但し数字付き窒素原子N1、N2、N
6またはN″の1個に共有結合で結合したRl.R2、
R4、R’.R’またはR′2の同一炭素原子に結合す
る二重結合はない。これはまた、窒素原子に直接結合す
るアリール基が存在しないことを意味する。RI.R2
、R4、R5、Ht及びRI2は、それぞれ炭素原子1
〜18個を有するアルキル基、炭素原子5〜10個を有
するシクロアルキル基、炭素原子7〜16個を有するア
リール置換アルキル基、または炭素原子2〜10個を有
するアルキレンであり、この場合分子は2個の両性イオ
ン性ジチオカルバメート基を有する二量体である.−ヒ
記R1、R2、R4、R5、R!及びRl2基は、それ
ぞれその中にヒドロカルビルを含む官能基でもよく、従
ってエステル、エーテル、アミド、ヘテロ芳香族、アリ
ールアミン、第3級アミン、ウレア、ニトリル、チオー
ル、チオウレア、ジスルフィド、カルボン酸であり、第
3級アンモニウムジチオカルバメートに対し反応性のな
い他の化学基を含んでも良い. R’,R”、R4、R’.R’及びR+2に含まれても
よい種々の官能基には、ゴム中でその機能を発揮できる
化学基があり、そのようなものが好ましい。例えば、ビ
リジル、アミドまたはウレア基は、ある場合に本発明の
化学物質の硬化活性を促進するたメニ、R1、R”, 
R’、R5、Rt及びR+2に取り込まれてもよい公知
の硬化活性剤である。ヒンダードフェノール、ジアリー
ルアミンまたはアリールーアルキルアミンなどの抗分解
剤をR1、R”.R’、RS. Rl及び/またはl{
+2に含まれているのが有用であり、この場合抗分解剤
と硬化促進剤の両方の揮発性は,抗分解剤と硬化促進剤
が異なる分子である通常の状況と比較して非常に減少す
る Rl、R2、R4、R5、R9及び/またはRl2
に含まれる官能基が果たすその池の機能は、揮発性を減
少させること(このためにはカルボキシレート塩が非常
に効果的である〉、またはゴムに分子をグラフトする手
段を供することであり、このためには、ジーまたはボリ
ースルフィド結合が望ましい。このようなR’.R2、
R4、1g、R!及びR+2基の代表例は、メチル、エ
チル、プロビル、ヘキシル、オクチル、ベンジル、2−
ヒドロキシルエチル、2−フルフリル、2−ビリジルエ
チル、種々の2−アミドエチル、2−ウレアー置換一エ
チル及び2−チオウレアー置換一エチル化合物、 及び他のアミン抗酸化基; 及び他のフェノール性抗酸化基; 及びその他のジスルフイドである Rl, R2、R4
、Rs, Rl及びR+2が表■のような幾つかの官能
基を含んでもよいオリゴマーであり、他のジチオカルバ
メート基を約1〜10個含んでも良い場合を除いて、R
1、R2、R4、Rs,Rつ及びR+2は、それぞれ3
50以下の分子量であり、上記の場合にはオリゴマ−R
基の分子量は、それに結合しているジチオカルバメート
基の数の約350倍以下である.宍」一 1’(+. R!, R4. fis、Rg及び/まタ
ハR ’ 2 (7) 代表的有機化学基 (CL)o R    (i) (nは1〜6であり;Rは芳香族基である〉− (CH
2)。一〇−R    (ii)(nは1〜・6であり
、Rはアルキル基またはIIである〉 −(C}12)。一〇一《》NH−R    < ;;
; )( nは1〜6であり、Rはアルキルまたはシク
ロアルキル基である) (nは2〜6であり;Rはアルキルまたはアリール基で
あっても良く、場合により官能基を含むXは酸素または
硫黄であってもよい) (nは2〜6であり;Rはアルキル基である)0 (Rはアルキルまたはアリール基であり、場合により官
能基を含む) 0 υ (Rはアルキル基である〉 (Ctlz>,,Sl{    (vn+)(nは2ま
たは3) − (Cl2)ThSSR    ( ix )(nは
2または3であり;Rは種々の有機化学基である) (nは1〜6である) (nは2〜6であり:Rはアルキル、アリール、または
アラルキルで,場合により他の官能基を含む) 好ましいRl. R2、R4、R5、R9及び112基
としては、それぞれ炭素原子1〜6個を有するアルキル
基:ベンジル基;例えば、プチルアクリレート及び他の
一般的なアクリレート類のごとき一般のモノマーにポリ
アミンのマイケル付加反応から誘導されたエステル類:
nが1または2である表Iの式X:マレエートジエステ
ルのマイケル付加反応から誘導された表■の式vii 
; Rが炭素原子l〜18個を有するアルキル基である
式V及びxiである。
R3、RI、及びR1は、それぞれヒドロカルビルまた
は炭素原子1〜12個及びエーテル酸素.原子5個以下
を有するエーテルであるが、望ましくは炭素原子1〜6
個を有するアルキレンまたは炭素原子2〜6個と酸素原
子1個または2W有するアルキルエーテルであり、好ま
しくは炭素原子2〜4個を有するアルキレンである。故
に、エチリデン、n−プロビリデン及びn−ブチリデン
が好ましい基である. R6及びR?は、それぞれ炭素原子1〜7個を有するヒ
ドロカルビルで、望ましくは炭素原子1〜3個を有する
アルキレンで、好ましくはエチリデン基で、この場合構
造(2〉はN一置換ビペラジンに相当する. Rhoは、望ましくは炭素原子4〜7個を有するアルキ
レン、または CH2CH20CH2Cl12= の楕造のエーテルである。
用いられている81〜Rl2基の種類にかかわりなく、
本発明の重要な特徴はそれらの基が第3級アンモニウム
カチオンやジチオカルバメートアニオンと高度に反応性
の化学部分ではないということである. 本発明の両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバ
メートは、好ましくは直接反応方法で製造される。反応
は溶媒例えば非ヒドロキシル溶媒(non−hydro
xyiic solvent)またはガス相で行なって
も良い。
溶媒を用いる際に、適切な溶媒としては例えばヘキサン
、ヘブタンなどの炭素原子5〜9個を有するアルカンな
どの種々の炭化水素溶媒゜例えばl トルエン、ベンゼン、キシレンなどの炭素原子6〜12
個を有する種々の炭化水素芳香族溶媒;−20℃〜約1
00℃の発火点を有する種々の石油蒸留物例えばCIl
2C12及びCll,CCN,などのアミンと反応しな
い種々の塩素化溶媒:例えばメタノール、エタノール及
びイソプロバノールなどの種々のアルコール類;例えば
ジエチルエーテル、種々のグリコールエーテル類などの
種々のエーテル類;例えばアセトン、メチルエチルケト
ン及びメチルイソブチルケトンなどのケトン類;過剰の
二硫化炭素:及び種々のボリマー類(この場合、付加物
形成は押出機内で起こるであろう)である。
アミン化合物を好ましくは溶媒に溶解して、次いで望ま
しくは撹拌しながら二硫化炭素を添加する。反応は一般
的に急速に進行し、通常約−20℃〜約120℃、好ま
しくは約10℃〜約60℃の温度で行われる.反応生成
物は通常固体でr過、遠心分離などの種々の方法によっ
て回収される.両性イオン性第3級アンモニウムジチオ
カルバメー1〜をガス相で合戒する際の方法は一般的に
以下の通りである:アミン反応体蒸気と二硫化炭素蒸気
は別個に窒素などの不活性希釈ガスに溶解し、この2つ
のガス溶液を混合すると、非常に細かい粒度の両性イオ
ン性ジチオカルバメート粒子の煙りが形戒される。
本発明の両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバ
メートは、合戒ゴム及び/または天然ゴムの一次促進剤
または二次促進剤として使用され得る。これらの両性イ
オン性ジチオカルバメートは、種々のジチオカルバメー
ト誘導体の合戊における合戒中間体としても有用である
.一次促進剤として用いる際に、量はゴム化合物のlO
O重量部当たり一般的に約0.2〜約5.0重量部、望
ましくは約0.3〜約3.0部であり、その量は不飽和
エラストマーの硫買加硫業者には明らかなように、エラ
ストマーの性質(例えばNR対EPDH) .硫黄レベ
ル及び特定の両性イオン性ジチオカルバメートの活性に
依存する。第2または共促進剤として用いられる際には
、量はゴムエラストマーの100重量部に対して一般的
に約0.05〜約2,0重量部であり、望ましくは約0
.2〜約1.0重量部である。
本発明の付加物を促進剤として使用できる硫黄加硫性合
成ゴムの例には,例えば天然ゴム(NR)のようないわ
ゆるrジエン系(diene−based)エラストマ
ー類』;例えば1.3−ブタジエン(RR)、イソブレ
ン(rR)及びクロロブレン(CR)から作られたジエ
ンホモボリマー類;及び1.3−ブタジエンとスチレン
、α−メチルスチレン、ビニルビリジン、アクリレート
、メタクリレート、アクリロニトリル、などの1種以上
の非一ジエンモノマーとのコボリマーなどのジエンモノ
マーから合成されたコポリマーが包合される.コポリマ
ーは好ましくは、少量のスチレンアクリロニトリルまた
はアクリレート、及び多量のブタジエンを含む。このよ
うな好ましいコボリマーとしては、公知のSDR及びN
BRコボリマーがある。溶液重合及びエマルジョン重合
されたボリマーの両方が含まれる。ブタジエンホモボリ
マーとしては、主にシスー1.4ミクロ構造のホモボリ
マー、並びにトランス−1.4及び/または1,2鎖化
(enchained)モノマーユニット並びにシスー
1,4鎖化ブタ゛ジエンユニットをかなりの量で有する
ホモポリマーが包合される.本発明で用いられるブタジ
エンボリマーは好ましくはrエラストマー性J材料で、
即ち、加硫の際に^STM  D  #1566に見ら
れるエラストマー性またはゴム性材料の定義と一致する
材料である.硫黄加硫の業界に於ける当業者には既知の
ように、上記に議論された種々のジエンポリマー類の硫
黄加硫に対する活性は実に様々である.これらの種々の
エラストマーを効果的に加硫するのに必要な両性イオン
性ジチオカルバメート促進剤の量は、次の順序で増加す
る; NR, IR<BR<SBR<NBR 本発明で使用され得る他種の合戊ゴムは、加硫可能な化
学基の量が前記ジエン系エラストマーよりもかなり少な
い種々のコボリマーゴムである.このようなゴムの重要
例は、イソブレン/イソブテンコポリマー類(口R、ま
たはブチルゴム)、及びEPDMゴムである, EPD
Mゴムはエチレン、プロピレン、及び非共役ジエンモノ
マーから作られたポリマーである.EPDM及びIIR
コボリマーゴムを硬化するには、ジエン系エラストマー
に要するよりも高濃度の促進剤が必要となる. EPD
MやIIRのような低一不飽和エラストマー類が硫黄加
硫化されるときには、ほぼ必ず2種以上のOi!進剤の
相乗組み合わせ効果で促進される。このようなエラスト
マーに対しては、本発明の両性イオン性ジチオカルバメ
ートはほぼ必ず、2−メルカプトベンゾチアゾール及び
その誘導体、種々のトリアジンチオール誘導体並びにあ
る他の窒素含有へテロ芳香族チオール類及びそれらの誘
導体などの1種以上のへテロ芳香族チオール硬化促進剤
と組み合わされて使用される。これはEPDM及び/ま
たはIIRの硫黄加硫の当業者には明らかなことである
.前記種のエラストマーのブレンドは、ゴム化合物の定
義に含まれる。特に、ブレンドの重要例としてはNR/
OR/SBR . EPDMとのジエン系エラストマー
;及びEPDMとNBRとのTIRブレンドである.本
発明のゴムポリマーは、硫黄及び/または例えばジモル
フォリノジスルフィド、種々のアルキルフェノールジス
ルフィド類及び/または種々のポリスルフィド含有コボ
リマーなどの硫黄供与体によって架橋される.一般的に
は、低硫黄レベルでは架橋密度が低く、比較的低いr硬
化状B1であるが、対老化性のよい加硫ゴム製品が生成
する.逆に硫黄量が多いと、架橋密度が高くその結果と
して高r硬化状R1が生ずるが、対老化性の低い加硫ゴ
ム製品が生成する.ジエン系エラストマーと共に用いら
れる際には、極端に高い硫黄レベルはr硬質ゴム1また
はエボナイトを生じる.ジエン系ボリマーにおける好ま
しい硫黄レベルは、100重量部のボリマーあたり0.
2〜4重量部である。このレベルは促進剤のレベルに依
存し、また硫黄が元素硫黄として含まれるかまたは硫黄
供与体として含まれるかに依存する.硫黄源としては硫
黄供与体が元素硫黄よりも遥かに有効である。EPDM
またはIIRボリマーが用いられる際には、使用される
硫黄量は、ジエン系ポリマーについて上記に引用した範
囲と酷似してはいるが、しがし全促進剤量は一般的によ
り多い. 本発明の促進剤を二次促進剤として用いる際には、一次
促進剤は当業界や文献に知られる任意の従来の促進剤で
あっても良い。この様な一般的な促進剤は“Rubbe
r World Bluebook″に挙げられている
。このような促進剤は、種々のへテロ芳香族チオール類
並びにそれらの誘導体、特に2−メルカプトベンゾチア
ゾール及び2−ペンゾチアジルジスルフィドなどのチア
ゾール類;N−シクロヘキシルベンゾチアジルスルフエ
ンアミド、N,N−ジシクロへキシルベンゾチアジルス
ルフエンアミド、N,N−ジエチルベンゾチアジルスル
フエンアミド、N,N−ジイソプロビルベンゾチアジル
スルフェンアミド、N−オキシジエチレンベンゾチアジ
ルスルフエンアミド、N−イソブロビルベンゾチアジル
スルフェンアミド及びN−t−プチルベンゾチアジルス
ルフェンアミドなどのペンゾチアゾジスルフェンアミド
類である, EPDMゴムを硫黄加硫する際に、チアゾ
ール促進剤は一般的にチウラム促進剤と組み合わせて使
用する.本発明の両性イオン性ジチオカルバメートは、
チウラム促進剤と置き換えてもよく、またはより迅速な
硬化速度を達戒する為にチアゾール/チウラムの組み合
わせに加えて使用してもよい。チウラム促進剤の例とし
ては、テトラメチルチウラム モノー及びジスルフィド
、ジベンタメチレンチウラムへキサスルフィド、テトラ
ブチルチウラム モノー及びジスルフィド、テトラエチ
ルチウラム モノー及びジスルフィドがある.他の従来
のジチオカルバメート類は、対応するジチオカルバミン
酸の金属塩例えば亜鉛、銅、テルル、セレン、鉛及びア
ンチモンなどの塩等であり、これらも一般的にEPDM
及び1111の加硫に用いられる。
上記化合物に加えて、本発明のゴム組成物は、当業界及
び文献で公知の他の従来の配合成分を含んでも良い。例
えば、種々のフィラー及び強化剤、例えば粘土、シリカ
及びカーボンブラックを約200phr以下の量で用い
ても良い。ゴムを可塑化するために種々のオイル、例え
ば芳香族オイル、ナフテンオイル、バラフィンオイルを
約200phr以下の量で用いても良い。種々の活性剤
、例えば酸化亜鉛、ステアリン酸などを約15phrま
での量またはそれ以上の量で用いても良い.種々の抗酸
化剤などを用いても良い.これらの材料は一般的にミル
、バンバリーミキサーなどを用いて混合する。
本発明のゴム組成物は、タイヤ及び種々の工業的ゴム製
品を含む多くの用途に使用できる.本発明の両性イオン
性ジチオカルバメートは、タイヤのトレッド及びショル
ダ一部でよく用いられるように、タイヤにおいては、主
として比較的硬化の遅い(またスコーチも遅い)SDR
及び/またはSBR/BRストックでの二次促進剤とし
て有用である。一般的に、本発明の両性イオン性ジチオ
カルバメートは、現在ジチオカルバメート促進剤が用い
られているいかなる分野でも有用である. 本発明の種々の両性イオン性第3級アンモニウムジチオ
カルバメートを、適当なゴム用^STM方法に従ってテ
ストした。加硫特性バラメーターは、153℃及び/ま
たは160℃での加硫下でのODR (オシレーティン
グ ディスク レオメーター)硬化カーブ(rレオグラ
フ』)から求めた。R min及びRmaxのパラメー
ターは、それぞれ最小レオメータートルク(加5JKI
7M始前)及び最大レオメータートルク(加硫開始f&
)である。バラメーターt2は、レオメータ−1〜ルク
の0.223ジュール(2.0in − lb)の増加
に必要な時間(Rmin以上)であり、t25は加硫に
よる1・ルクの25バーセント増加に必要な時間(トル
クが<Rmax − RIlin)0.25+ Rmi
nに等しい時間)であり、t90は加硫によるトルクの
90バーセント増加が起きるのに必要な時間(トルクが
(flIIax−R min)0.9+ R minに
等しい時間)である。Vmaxは加硫カーブの最大勾配
であり、1分間当たりのRmax−Rminの百分率に
よって表される.本発明は以下の実施例によってより理
解でき、他に特記しない限り部は総てゴムの100重量
部あたつの重量部(phr)であり、温度は総て℃であ
る.のためのゴムマス ーバッ の 各種の両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメ
ートを調製し、一般的NR及びSBRカーボンーブラッ
ク強化化合物でテストした.本発明の幾つかの最も活性
な促進剤を、一般的EPDN組成物中で順次テストした
. SBRゴムマスターバッチをSBR−1500を基材と
して調製した。SBRマスターバッチは以下の戒分を含
む: SBRマスターバッ           都一SBR
−1500                100.
0カーボンブラックN−330         50
.0ナフテンオイル、^STM 0222B,Type
103   5.0酸化亜鉛            
   5.0ステアリン酸             
2.0合計                 162
.0SBRマスターバッチを標準技術に従ってバンバリ
ーミキサー中で上記戒分を混合して調製した。次いで、
種々の促進剤、硫黄、及び抗酸化剤を上記のラボラトリ
ーロールミルに添加し、標準ラボラトリーミル混合技術
を用いてブレンドした.部一 SifR−マスターバッチ         166.
0SANTOFLEX  13           
         2.0硫黄           
      2.0促進剤             
   上記StlR−1500は低温エマルジョン重合
した通常23.5バーセントの結合スチレンを含む、顔
料未添加のスチレン/ブタジエンコボリマーゴムである
;SANTOFLEX(登録商標)は、N− (1.3
−ジメチルブチル)−N’−フェニルーパラフェニレン
ジアミンからなる抗酸化剤である. 同様に、天然ゴムマスターバッチを作成した:、ゴムマ
スターバッ           艷天然ゴム    
           100.0力一ボンブラックN
−330         50.0ナフテンオイル;
Cireosol 4240      5.0酸化亜
鉛               5.0ステアリン1
              2.0合計      
           162.0天然ゴムマスターバ
ッチを標準ラボラトリーミルー混合技術に従って以下の
化合物とブレンドした。
4 天然ゴムマスターバッチ        162.OS
ANTOFLEX 13              
 2.0硫黄                  2
.5促進剤                上記SB
R及びNR促進剤としての種々の第3級アンモニウムジ
チオカルバメートのテストデータを、表Iにまとめた.
対照ストックは、両性イオン性第3?アンモニウムジチ
オカルバメートを含まない。
実験用ストックと同じマスターバッチがら対照ストック
を調製し、実験用ストックと同じ日に同じセットで測定
した。表1のデータは、単独で促進剤として使用した種
々の第3級アンモニウムジチオカルバメートを示し、ま
たこれらの促進剤が2−メルカプトベンゾチアソール 
スルフェンアミドと組み合わせた二次促進剤としても有
用であることを示して−いる. 同様にして、EPDMマスターバJソチを調製した。
殆どのEP[)M組或物に慣例となっているように、こ
のマスターバッチではオイル含有量がボリ′マー■より
も多い: EPDM  ゴム マスターバッチ 糺 Vistalon  5600  (EPDM)   
           100.0力一ボンブラックN
 550         100.0カーボンブラッ
クN 774         100.OSuper
 2280  (バラフィン油)       110
.OFlectol H (抗酸化剤)2.0酸化亜鉛
                5.0ステアリン酸
              2.0前述したSBR及
びNRマスターバッチと異なり、EPDMマスターバッ
チをラボラトリーバンバリーミキサーで『上下に1混合
した。即ち、カーボンブラックとオイルを最初にバンバ
リーミキサーに加え、次いでEPDM C高増量EPD
M組或物に慣例となっている〉を添加した。
次いで、EPDNマスターバッチを硫黄及び促進剤と、
従来からのラボラトリーミルー混合技術に従ってラボラ
トリーミルでブレンドした.上記NR及びSBRとの実
験と異なり、硫黄及び促進剤レベルは変動し、EPDM
加硫可能な組成物には慣例のことであるが、幾つかの促
進剤の錯体相乗的混合物について検討した。
種々の両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメ
ートを、本発明に従って以下の手順で調製した。
叉遣劃Lm N−メチルビベラジンをヘキサン中に溶解し、ほぼ10
バーセントの溶液を得た。これを化学i論的に当量の、
ヘキサン中の二硫化炭素10バーセン}・溶液に撹拌し
ながらゆっくりと添加した。得られたl−メチルビベラ
ジニウム−4−ジチオカルバメート付加物は98バーセ
ン1・収量で、硫黄加硫の優れた促進剤であり、2−メ
ルカプ1〜ペンゾチアゾールベースの促進剤と組み合わ
せて特に効果的であることがfl1明した。
乙1燵L N−ペンジルビベラジンをヘキサン中に溶解し、実施例
1と同様に二硫化炭素と反応させた。実施例lの付加物
の場合と同様に、N−ペンジルビベラジニウムジチオ力
ルバメートも硫黄加硫の優秀な促進剤であり、スルフエ
ンアミドと組み合わせると特に活性であることが判明し
た。
え艷lよ プチルアクリレートを過剰のビペラジンと反応させて、
N−(ブトキシ力ルポニルエチル)ビベラジンマイケル
付加物を得た.この付加物は、トルエン中で二硫化炭素
と反応して自沈を生じ、これは硫黄加硫促進剤として大
変活性であり、スルフエンアミドとの組み合わせると特
に活性である.衷遣』し1 ■−(2−アミノエチル)ビベラジンを化学量論的に過
剰の24−ペンタンジオンと反応させた.この試薬は第
二級アミンではなく、第一級アミンに直ちに付加するこ
とが知られている。水分と過剰の2,4−ペンタンジオ
ンを蒸発させるために、反応混合物を加熱した。次いで
、対応するイミン・をヘキサン中で二硫化炭素と処理し
、対応する両性イオン性第3級アンモニウムジチオカル
バメートの黄色い沈澱を生じた。この化合物は硫黄加硫
の優れた促進剤であったが、スルフェンアミド協力剤と
しての実施@1〜3のfヒ合物より、幾らか活性が低か
った。
″LJ!UJ!!!5一 ハロゲン化ワックス(Shattuck  Chemi
cal sPlastichlor  40−60(登
録商標)、塩素40バーセンI〜)を10倍過剰のビベ
ラジンと混合し、次いで水性水酸化ナトリウムで洗浄し
て、未反応のビベラジンと塩素イオンを除去した。次い
で、全有機ハロゲンを置換または除去によってワックス
から取り除いた.このN−アルキルビペラジン官能性オ
リゴマーを、アセトン溶液中で過剰の二硫化炭素と反応
させ、次いで真空オーブン中で乾燥させた。
得られたオリゴマーは、室温よりもやや低い温度ではガ
ラス質で、硫黄加硫促進剤としては温和な活性を示した
. 同様に調製された他の付加物並びに本発明の上記付加物
を種々の促進剤特性に関してテストして、結果を次の表
■に示した. Rmax,N+m R輪in,Nm t90.翰in. t2,論in. t 90 − t 2,sin t25劃in4 し25−t2,輸in. 最大速度, !/Min. 犬然うふ一 R輪ax,Nm Rmin.Nm t90,輪in. t 2)in. t90−t2,win t 25.min t25−t2,win. 最大速度J/Min. 宍」し 3,86 0.61 25.3 12.5 12.8 15.5 3.0 12.5 (0.6PFIR) 3,64 0.75 12.2 4.7 7.5 6.2 1.5 18.2 4.15 0,65 7.0 2.2 4.8 2.7 0.5 52.8 (0.6PHR) 3,72 0.91 4.5 1.3 3.2 1.8 0.5 52.5 豪1」』動U 轟1j』動1[ SBR Rmax,N階 Rain,Nm t90,sin. t2,曽in. t90−t2,餉in, t25.min. t 25 − t 24in. 最大速度、!/win. 亙旌工L Rmax,Nm. Rain,Nm. t90.輸in. t2,曽in. t90−t2,鴎in, t25.min. t 25 − t2,lIIin. 最大速度,$/Min. (1.2PIIR) 3.86 0.61 25.3 12.5 12.8 15。5 3.0 12.5 (0.6PHR) 3.64 0675 l2.2 4.7 7.5 6.2 1,5 18.2 (1.2PHR) 2.94 0.67 53.0 11,8 41.2 18.0 6.2 2.8 (0.6PHR) Z.57 0.78 29.2 5.5 23.7 7.8 2,3 5.1 Rmax  Nm Ra+in,Nm t90min. t2劃in, t 90 − L2,win. t25.min. t25−t2.攪in. 最大速度,$/Illin, 天旌工k Rs+ax,Ns Rain,Nm t90,sin. t 2,sin. t90−t2.輸in. t25.ain. t25−t2,旭in, 最大連度J/IIIin. 4,13 0,68 31.2 14.7 16.5 19.0 4.3 9.9 (0.6PHR) 3.59 0.72 13.8 5.8 8.0 7.0 1,2 16.0 3.80 0.68 10.8 2.8 8.0 3.5 07 33.6 (0.6PHR) 3.27 0.83 7.2 1,7 5.5 2.2 0.5 34.5 犬1」」4と) 衣1』1遍LL ,講売品E MOR N一カル4ブトキシIチル イミノジチオiルバメート SDR Rmax,Nm Riin,Nm t90,min. t2min. t 90 − t2,min. t25劃in. t25−t2 win. 最大速度.z/納in. 表1じ乙矢 Rmax,Nm Rmin,Nm t90iin. t2,+sin. t 90 − t2,min. t25.min. t 25 − t 2,IIIin. 最大速度,$/min. (1.2PHR) 4.07 0、67 28.7 13.5 15,2 17,5 4.0 1l,4 (0.6PIIR) 3.45 0.67 13.5 5.2 8.3 7.0 1.8 l6,3 (1.2PI{R) 3.70 0.70 13.3 3.5 9.8 4.3 0.8 22.1 (0.6PHR) 2.76 0.77 10.8 2、5 8.3 3.2 0.7 22.5 SBR Rmax,Ng Rmin,Nm t 90,win t. 2,win. t90−t2.min. t25.min. t25−t2,請in 最大速度J/Sin. え恩工互 Rmax,Nm Rmin,Nm t90,sin. t 2,Ilin. t.90−t2悄in. t 25.min し25−t2,min 最大速度J/+*in (1.2PHR) 4。18 0,65 26.7 12.0 14,7 15,8 3.8 11.2 (0.6PFIR) 3,74 0.67 l3.7 5.7 80 7,0 1.3 21.0 (1。2/0.5PHR) 4.48 0.64 l1.5 6.2 5.3 7.5 1,3 34.4 (0.6/0.5PHR) 4.26 0.73 3.8 2.3 1,5 2.7 0.4 84.5 夫fi 艮主−mと SBrt Rmax  Nm R@in,Nm t 90,n+in. t2min. t 90 − t2,sin. t25.min. t 25 − t2,min. 最大連度J/sin 天lヒ乙矢 Rmax,Nm R階in,N醜 t904in. t2,win. t90−L2 min t25劃in. t 25 − t2,min 最大速度j/win. (1.2PHR) 4,18 0.65 26.7 12.0 14.7 15.8 3.8 l1,2 (0.8PllR) 3.74 0.67 l3.7 5.8 80 7.0 1.3 21.0 (1.2/0.5PHR) 4.53 0.65 13.0 7.0 6.0 8.7 1.7 29.6 (0.670.5Pl{R) 4.58 0.74 4.5 2,8 1.7 3.3 0.5 79.1 ゴl1の型 SBII R max , N債 Rmin,Nm t90min t2,lIlin. し90−t2 min. t25.min. t 25 − t2,min. 最大速度,!/win. 犬然1互 Rmax,Nm Rmin Nm t90min f− 2,IIlin t90−t2 min. t254慎in. t 25 − t2,IIIin. 最大速度,X/a+in、 S清界売E NS (^NT) ( 1.2PltR) 4.18 0.65 26.7 12.0 14.7 15.8 3.8 1l,2 (0.6P}IR) 3.74 0.67 ■3.7 5.7 8.0 7.0 1.3 21.0 SANTOCURE NS+ C^(八K 8508)2 (八MT/八MT) (1.2/0.5P}IR) 4.51 0,64 l2.2 6,7 55 8、0 1、3 32.2 (0.6/0.5PHR) 4.42 0.70 4.3 2.8 1.5 3,2 0.4 80.4 去1」』1LL 轟13』1LL SANffl昌晶NS SANTOCORE NS + 50$ Ca(八K 8508)2 SAN遺疏晶 SANTOCURE NS + ピベテジ=ウムジチオカル/i−ト Rwax,N輪 Rain,Ns t90,win. t2,sin. t90−t2,論in. t25.min. t 25  L2,win. 最大速度j/輸in. X乳LL Rmax,N* Rain,Nm t90,躊in. t2,lIIin. t90−t2,靖in. t25.min. t25−t2,sin. 最大速度,$/Min. 4。07 0.61 25.8 12.0 13.8 15.8 3.8 11.8 (0.6PHR) 3.56 0.56 13.2 6.0 7.2 7.3 1.3 2264 4.23 0861 16.3 8、3 8.0 10.3 2.0 21。l (0.6/0.5PHR) 3.99 0.60 6.3 3.8 2,5 4.2 0.4 71.8 R IIlax , N va Rs+in,Nm t90,win. t2,論in. t90−t2,sin. t25.min. t25−t2,win. 最大速度,$/sin. え旌工k Rw+ax,Nm Rain,Nm t90,+sin. t2,win. t90−12,sin. t25劃in. t25−t2,論in. 最大速度J/@in. 4.l2 0,67 24、2 11,0 13,2 14.5 3.5 13.2 (0.6PIIR) 3,75 0,61 13.0 5.8 7,2 7.2 1.4 23.0 4.34 0、68 l6,2 7.8 8,4 9,5 1、7 21、2 (0.6/0.5PHR) 4.10 0,65 9.5 4.5 5.0 5.3 0.8 34.4 衣1」』動LL 失n SBR Rmax,Nm Rs+in,Nm t9G.min. t2,論in, t90−t2,sin. t25劃in. t25−t2,IIin. 最大速度,$/win. X旌ヱL Rmax,N* Rain,N輪 t90,sin. t2,win. t 90 − t2.min. t25.min. t25−t2,shin. 最大速度j/+sin. (1 .2PflR) 4.l0 0.66 25.5 11.5 14.0 15.2 3.7 12.1 (0.6PHR) 3.79 0.65 13.0 5.8 7。2 7.2 1.4 22.5 (1 .2/0.5PIIR) 4.27 0.67 16.7 8.3 8.4 10.2 1.9 21.3 (0.6/0.5PHR) 4.16 0.70 6.3 3.2 3.1 3.8 0.6 51.1 SBR R+sax,Nee Rain,Ns+ t90,ain. t2)in. t 90 − t2,sin t 25.sin. j25−t2,sin. 最大速度,$/++in. 天1ヒら欠 Rmax,Nm Rmin,N+++ t90)+in. t 2,sin. t90−t2,sin. t 25.min. t 25 − t2,sin. 最大速度,$/Min. (1 .2Pl{R) 4.10 0.69 30,0 14.0 16.0 18.0 4、0 10.3 (0.6PHR) 3,61 0.76 13、8 5.2 8、6 7.0 1.8 16.1 (1.2/2.0PHR) 4.98 0.69 9.2 4,2 5.0 4.8 0.6 51.6 <0.6/2.0P}IR) 4.58 0.78 2.7 1.3 1.4 1.7 0.4 85.7 衣1〕』も1L 衣2と RmaxNm Rain,N+s t90.悄in. t 2,win、 t90−t2,輸in. t25.eun. t 25 − t 2,min. 最大連度j/鴎1n. X先LL R max , N m Rmin  Nm t90,sin. t2,win. t90−t2,llIin. t25.min. t25−t2,■in. 最大速度,$/win. 4.10 0.66 25.5 11.5 14.0 15.2 3.7 12.1 (0.6P!’IR) 3.79 0,65 l3,0 5.8 7.2 7.2 1.4 22.5 4,54 0,67 11.8 6.5 5.3 7.7 1。2 34,9 (0.6/0.5PHR) 4.39 0.68 3.7 2.2 1.5 2.5 0.3 83.7 SDR R max , N m Rmin,N輪 t90min. t 2,win. t 90 − t2,min. t25.sin. t25−t2,win. 最大速度,$/Min. 天グヒら矢 Rmax,Nm R饋in,Nm t90min t 2)in. t 90 − 124in. L 25.min、 t25−t2 sin. 最大連度J/Min. (1.2PHR) 4,10 0.66 25,5 11,5 14,0 15.2 3.7 12。l (0.6PIIR) 3,79 0.65 13.0 5,8 7,2 7.2 1.4 22.5 (1.2/0.5PF!R) 4.29 0.66 16、0 8、3 7.7 10.0 1.7 23.0 (0.6/0.5PIIR> 4.27 0.65 5.3 2、8 2,5 3.3 0.5 65.0 寡1」』むLL 衣1」』ILL ゴムの型 SBR Rmax,Nm RIlin,Nm t90,哨in. t2,shin t90−t2min t25.min. t25−t2 win 最大速度, $/Win. え旌工k RIIIaXINII1 Rain,Nm. t90,階1n. t2,sin. t90−t2,晴in. t25劃iT+. t 25 − L2,win 最大速度, $/Min. 《^MT) (1.2PFIR) 4、12 0,67 24.2 11.0 13.2 14.5 3,5 13.2 (0.6PHR) 3.75 0.61 13.0 5.8 7.2 7,2 1.4 23,0 (^NT/^NT) (1.2/0.5PHR) 4.34 0.68 16 2 7.8 8.4 9.5 1.7 21.2 (0.6/0.5PHR) 4.10 0.65 9.5 4.5 5.0 5,3 0.8 34.4 ゴムの型 Sl3R Rmax  Nm Rmin  N@ t90,lIlin. t2,嬌in. t 90 − t2,sin. t25.min. t 25 − t2,+*in. 最大速度, $/Min. 天−然;ら欠 Rmax,Nm Rmin,Nm t90+ein. t 2,Min. t 90 − t2.min. t25.min. t25−t2 min. 最大速度, $/Min. (^MT) (1.2PHR ) 4.18 0.65 26.7 12.0 14、7 15.8 3,8 11.2 (0.6PHR) 3.74 0.67 13,7 5。7 8.0 7,0 1.3 21,0 (八MT/八MT) (1.2/0.5PIIR) 4,48 0、64 11.5 6、2 5.3 7.5 1.3 34.4 (0.6/0.5PHR) 4,26 0,73 3.8 2,3 1.5 27 0.4 84.5 轟1菖』動’1 衣1」』涙1L 卸晶CUR” NS SANTOCURE NS  + C^(^K 8508)2 SBR Rmax,Nm R+win,Nm t90.min. t2,+ain. t 90 − t2)in. t25.min. t25−t2,sin. 最大速度, $/Mi.n. え旌工k Rmax,Ns R曇in,Nm t90,sin. t2,win. t90−t2,sin. t25.min. t25−t2,+++in. 最大速度, $/Win. (1 .2PHR) 4.18 0.65 26.7 12.0 14.7 15、8 3.8 l1.2 (0.6PHR) 3.74 0.67 13.7 5.7 8.0 7.0 1.3 21.0 (1.2/0.5PIIR) 4.51 0.84 12.2 6。7 5.5 8.0 1.3 32.2 {0.6/0.5P}IR) 4.42 0.70 4.3 2.8 1.5 3.2 0.4 80.4 SBR R max , N m Rmin,Nm t90,min. t2min. t90−t2,輸in. t25.min. t25−t2,win. 最大速度, $/Min. 天でヒ乙矢 Rw+ax,Nm Rmin,Nm t90,win. t 2,sin. t90−t2,sin. t25.論in. t 25 − t2,sin. 最大速度, !/Win. (1.2PIIR) 4.18 0.65 26.7 12.0 14,7 15.8 3.8 11。2 (0.8PHR) 3,74 0、67 13.7 5,7 8.0 7,0 1.3 21.0 (1 .2/0 .5PIIR) 4,53 0.65 l3.0 7.0 6.0 8.7 1.7 29.6 (0.6/0.SPIIR) 4、58 0.74 4.5 2.8 1.7 3.3 0.5 79、1 轟1」』動LL SAN+¥l滉RE”NS SNTOCURE NS+ 50$ C^(AK 8508)2 表1コ11とと SDR R*ax,Neo Rain,Nm t90,Tain. t2,曽in. t90−t2,sin. t25.−in. t25−t2,I11in. 最大速度, $/Min. X旌ヱk Rmtx,Nw+ Rein,Nm t90,輸in, t 2,win. t90−t2,Illin. t25.+sin. t25−t2.Ilin. 最大速度, !/Win. (1.2PHR) 4.07 0.61 25.8 ■2.0 13.8 15.8 3.8 11.8 (0.6PHR) 3.56 0.56 13.2 6.0 7.2 7.3 1,3 22.4 (1.2/1.0PHR) 4.48 0.62 l1,8 6.5 5.3 7.8 1.3 32.6 (0.6/1.0PHR) 4.19 0.59 4.3 2.8 1、5 3.2 0.4 102.5 SBR 軸aκ,NII Rmin,Nm t90,win. t2,win. t90−t2,輪in. t25.min. t25 − t2,win. 最大速度,$/Min. え笈ズム R max . N曽 Rain,Nm t90.輸in. t2,餉in6 t 90 − t2,IIIin. t25劃in. t 25 − L2,win. 最大連度J/Min, (1.2/O.LPIIR> (1.2/0.2PFI
R)3.93      4.00 0.64      0.65 19.2      15.5 8.7      7.3 10.5      8.2 10.5      8.7 1.8      1.4 15.4      20.7 (0.6PiR)    (0.6/0.2PHR)3
.67         3.96 0.70         0.73 12.0          6.2 5.2          3.0 6.8         3。2 6.1          3.5 0.9          0.5 24.1         57.0 (1.2PHR) 3.86 0.67 21.7 9.4 l2.3 11.5 2.1 12.2 衣1工晩妾ユ ,講界,4 SANTOCURE + ピベテジニウムジチt9ルバメート SBR Rmax  Nm R!Ibin  Nm t90 憤in. t2,win t 90 − t2,min. t25.min. t 25 − t2,sin 最大速度J/Min. 天1ヒ乙矢 Rmax,Nm Rain,Nm t90,隋in t2 mir+. t 90 − t2,min t25劃1n. t 25 − t2,sin 最大連度J/t4in. (1.2/0.2PHR) 3.86 0,67 21.7 9.4 12.3 11.5 2.1 12.2 (0.6PHR) 3.67 0.70 12.0 5.2 6、8 6,1 0.9 24.1 (1.2/0.2PIIR) 4.03 0.66 16.8 7.7 9.1 9.2 1.5 18.1 (0.6/0.2PFIR ) 3.92 0.72 9.2 4.0 5.2 4.8 0.8 35.1

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメ
    ートであって、ポリアミンとCS_2との反応生成物か
    らなり、第3級アンモニウムカチオンとジチオカルバメ
    ートアニオンを含み、前記ポリアミンが少なくとも1個
    の第3級アミンと少なくとも1個の第2級アミンを有し
    ており、前記第3級アンモニウムカチオンが前記ジチオ
    カルバメートアニオンと共有結合していることを特徴と
    する両性イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメー
    ト。
  2. (2)前記アミン化合物が式、 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
    、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
    、表等があります▼ (式中、R^1、R^2、R^4、R^5、R^3及び
    R^12は、それぞれ炭素原子1〜100個を有するヒ
    ドロカルビル基であり、但しα二重結合も窒素原子に直
    接結合するアリール基も存在せず、 R^3、R^8及びR^11は、それぞれヒドロカルビ
    ル基または炭素原子1〜12個及びエーテル酸素原子5
    個以下を有するエーテルであり、 R^6及びR^7は、それぞれ炭素原子1〜7個を有す
    るヒドロカルビル基であり、 R^10は、炭素原子4〜7個を有するアルキレン基で
    ある) を有する請求項1記載の両性イオン性第3級アンモニウ
    ムジチオカルバメート。
  3. (3)R^1、R^2、R^4、R^5、R^3、及び
    R^1^2が、それぞれ炭素原子1〜7個を有するアル
    キルまたはアラルキル、炭素原子5〜10個を有するシ
    クロアルキル、炭素原子7〜16個を有するアリール、
    炭素原子7〜16個を有するアリール基置換アルキルま
    たはアルキル基置換アリール、炭素原子2〜10個を有
    するアルキレン、及び場合によりエステル、エーテル、
    アミド、ヘテロ芳香族、アリールアミン、第3級アミン
    、ウレア、ニトリル、チオール、チオウレア、ジスルフ
    ィドまたはカルボン酸からなる群から選択される官能基
    である請求項2記載の両性イオン性第3級アンモニウム
    ジチオカルバメート。
  4. (4)R^3、R^8及びR^1^1が、それぞれ炭素
    原子1〜6個を有するアルキレンまたは炭素原子2〜6
    個及び酸素原子1個または2個を有するアルキルエーテ
    ルであり、R^6及びR^7が、それぞれ炭素原子1〜
    6個を有するアルキレンである請求項3記載の両性イオ
    ン性第3級アンモニウムジチオカルバメート。
  5. (5)R^1、R^2、R^4、R^5、R^9及びR
    ^1^2が、それぞれ▲数式、化学式、表等があります
    ▼(i) −CH_2CH_2−O−R(ii) (式中、Rはアルキル基またはHである) ▲数式、化学式、表等があります▼(iii) (式中、Rはアルキルまたはシクロアルキル基である) ▲数式、化学式、表等があります▼(iv) (式中、Rはアルキルまたはアリール基、場合によって
    は官能基を含み、Xは酸素または硫黄でも良い)▲数式
    、化学式、表等があります▼(v) (式中、Rはアルキル基である) ▲数式、化学式、表等があります▼(vi) (式中、Rはアルキルまたはアリール基であってもよく
    、場合により官能基を含む) ▲数式、化学式、表等があります▼(vii) (式中、Rはアルキル基である) −(CH_2)_nSH(viii) (式中、nは2または3である) −(CH_2)_nSSR(ix) (式中、nは2または3であり、Rは種々の有機化学基
    である) ▲数式、化学式、表等があります▼(x) 及び、 ▲数式、化学式、表等があります▼(xi) (式中、Rはアルキル、アリール、またはアラルキル基
    で、場合により他の官能基を含む) である請求項4記載の両性イオン性第3級アンモニウム
    ジチオカルバメート。
  6. (6)R^3、R^8及びR^1^1が、それぞれ炭素
    原子2〜4個を有するアルキレンであり、R^6及びR
    ^7が、それぞれエチリデンである請求項5記載の両性
    イオン性第3級アンモニウムジチオカルバメート。
  7. (7)硫黄−加硫性合成ゴム、硫黄、及び有効量の促進
    剤または共促進剤からなる加硫性組成物であって、前記
    促進剤が請求項1記載の両性イオン性第3級アンモニウ
    ムジチオカルバメートである加硫性組成物。
  8. (8)硫黄−加硫性合成ゴム、硫黄、及び有効量の促進
    剤または共促進剤からなる加硫性組成物であって、前記
    促進剤が請求項2記載の両性イオン性第3級アンモニウ
    ムジチオカルバメートである加硫性組成物。
  9. (9)硫黄一加硫性合成ゴム、硫黄、及び有効量の促進
    剤または共促進剤からなる加硫性組成物であって、前記
    促進剤が請求項3記載の両性イオン性第3級アンモニウ
    ムジチオカルバメートである加硫性組成物。
  10. (10)硫黄−加硫性合成ゴム、硫黄、及び有効量の促
    進剤または共促進剤からなる加硫性組成物であって、前
    記促進剤が請求項4記載の両性イオン性第3級アンモニ
    ウムジチオカルバメートである加硫性組成物。
  11. (11)硫黄−加硫性合成ゴム、硫黄、及び有効量の促
    進剤または共促進剤からなる加硫性組成物であって、前
    記促進剤が請求項5記載の両性イオン性第3級アンモニ
    ウムジチオカルバメートである加硫性組成物。
  12. (12)硫黄−加硫性合成ゴム、硫黄、及び有効量の促
    進剤または共促進剤からなる加硫性組成物であって、前
    記促進剤が請求項6記載の両性イオン性第3級アンモニ
    ウムジチオカルバメートである加硫性組成物。
  13. (13)ポリアミンをCS_2と混合及び反応させて、
    第3級アンモニウムカチオンを含む生成物を生成させる
    ことからなる両性イオン性第3級アンモニウムジチオカ
    ルバメート化合物の製造方法であつて、前記CS_2が
    前記第3級アンモニウムカチオンに共有結合したN、N
    −ジアリフアティックジチオカルバメートアニオンの一
    部となり、前記ポリアミンが式 ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
    、表等があります▼又は ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
    、表等があります▼ (式中、R^1、R^2、R^4、R^5、R^9及び
    R^12は、それぞれ炭素原子1〜100個を有するヒ
    ドロカルビル基で、但しα二重結合も窒素原子に直接結
    合するアリール基も存在せず、 R^3、R^8及びR^11は、それぞれヒドロカルビ
    ル基または炭素原子1〜12個及びエーテル酸素原子5
    個以下を有するエーテルであり、 R^6及びR^7は、それぞれ炭素原子1〜7個を有す
    るヒドロカルビル基であり、 R^10は、炭素原子4〜7個を有するアルキレン基で
    ある) を有することを特徴とする前記方法。
  14. (14)前記反応を非ヒドロキシル溶媒中またはガス中
    で起す請求項13記載の方法。
  15. (15)R^1、R^2、R^4、R^5、R^9及び
    R^12が、それぞれ炭素原子1〜7個を有するアルキ
    ルまたはアラルキル、炭素原子5〜10個を含むシクロ
    アルキル、炭素原子7〜16個を有するアリール、炭素
    原子7〜16個を有するアリール基置換アルキルまたは
    アルキル基置換アリール、炭素原子2〜10個を有する
    アルキレンであり、場合によりエステル、エーテル、ア
    ミド、ヘテロ芳香族、アリールアミン、第3級アミン、
    ウレア、ニトリル、チオール、チオウレア、ジスルフィ
    ドまたはカルボン酸からなる群から選択される官能基で
    あり、及び前記反応を約−20℃〜120℃の温度で行
    うことを含む請求項14記載の方法。
  16. (16)R^3、R^5及びR^11が、それぞれ炭素
    原子1〜6個を有するアルキレンまたは炭素原子2〜6
    個及び酸素原子1個または2個を有するア ルキルエーテルであり、R^6及びR^7が、それぞれ
    炭素原子1〜6個を有するアルキレンである請求項15
    記載の方法。
  17. (17)R^1、R^2、R^4、R^5、R^9及び
    R^1^2が、それぞれ ▲数式、化学式、表等があります▼(i) −CH_2CH_2−O−R(ii) (式中、Rはアルキル基またはHである。)▲数式、化
    学式、表等があります▼(iii) (式中、Rはアルキルまたはシクロアルキル基である) ▲数式、化学式、表等があります▼(iv) (式中、Rはアルキルまたはアリール基で、場合により
    官能基を含み、Xは酸素または硫黄であっても良い) ▲数式、化学式、表等があります▼(v) (式中、Rはアルキル基である) ▲数式、化学式、表等があります▼(vi) (式中、Rはアルキルまたはアリール基であってもよく
    、場合により官能基を含む) ▲数式、化学式、表等があります▼(vii) (式中、Rはアルキル基である) −(CH_2)_nSH(viii) (式中、nは2または3である) −(CH_2)_nSSR(ix) (式中、nは2または3であり、Rは種々の有機化学基
    である) ▲数式、化学式、表等があります▼(x) 及び、 ▲数式、化学式、表等があります▼(xi) (式中、Rはアルキル、アリールまたはアラルキル基で
    、場合により他の官能基を含む)である請求項16記載
    の方法。
  18. (18)R^3、R^6及びR^1^1が、それぞれ炭
    素原子2〜4個を有するアルキレンであり、R^6及び
    R^7が、それぞれエチリデンである請求項17記載の
    方法。
  19. (19)前記生成物を濾過によって回収する請求項14
    記載の方法。
  20. (20)前記反応温度が約10℃〜約60℃であり、前
    記生成物を濾過によって回収することを含む請求項17
    記載の方法。
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