JPH06293843A - ニトロソアミンを生成させずにゴムを硬化する組成物及び工程 - Google Patents

ニトロソアミンを生成させずにゴムを硬化する組成物及び工程

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JPH06293843A
JPH06293843A JP5252921A JP25292193A JPH06293843A JP H06293843 A JPH06293843 A JP H06293843A JP 5252921 A JP5252921 A JP 5252921A JP 25292193 A JP25292193 A JP 25292193A JP H06293843 A JPH06293843 A JP H06293843A
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Dwight W Chasar
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/39Thiocarbamic acids; Derivatives thereof, e.g. dithiocarbamates

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境上、望ましくないN−ニトロソアミンの
生成を排除する促進剤及び工程の開発を目的とする。 【構成】 ゴムの硫黄加硫に使用する、枝分れした及び
環式のアルキル基を有するN,N−ジアルキルジチオカ
ルバミル促進剤。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はゴムを加硫するための改
良された方法及び促進剤システムに関する発明である。
より詳細には本発明はニトロソアミンの生成を実質的に
排除する促進剤システムに関する発明である。
【0002】
【従来の技術】ゴム化合物は、通常サルフェンアミド、
チオカルバミルサルフェンアミド、チウラムモノサルフ
ァイド、チウラムジサルファイド、ジチオカルバメート
などのような種々のアミンを含有する促進剤を用いて加
硫される。これらの促進剤は一般に、多量のN−ニトロ
ソジアルキルアミンを発生することで知られる第二ジ−
n−アルキルアミン及び脂肪族環状アミンをベースとし
ている。最近の世界的な環境問題に対する関心により、
ゴム製品の加硫時のN−ニトロソジアルキルアミンの生
成を軽減及び除去する努力がなされている。
【0003】第二アミンをベースとする種々のチウラム
ジサルファイドが促進剤であることが発見されている
が、N−ニトロソアミンを生成させずに優れた硬化性を
与えるものは示されていない。
【0004】アルカリ土類酸化物及び水酸化物を第二ア
ミン含有促進剤及び従来の加硫剤と共に使用することに
よって、ニトロソアミンレベルを少なくとも20%、最
高95%まで低下できることがChasarの米国特許
第5,070,130号に開示されている。
【0005】アルキル基の少なくとも1つが分枝してい
るあるいはジアルキルアミンの窒素と共に2つのアルキ
ル基が7員環を形成しているジアルキルアミンより得ら
れるジチオカルバミル化合物が環境上好ましくないニト
ロソアミン化合物を生成せずにゴムの硫黄加硫用の促進
剤として使用可能なことが予期せず発見された。
【0006】本発明の1態様により、加硫促進剤は、一
般に下記の化学式を特徴としている。
【化21】 上式中、Xは同一の構造を有する第二チオカルバミル
基、第一アミノ基、アルキルチオ基、2−ベンゾチアジ
ル基、又は金属イオンであり、R及びR’は各々独立に
炭素数3〜約8、好ましくは炭素数3〜6、より好まし
くは炭素数3〜4の分枝構造を有するアルキル基である
か、炭素数1〜約8、好ましくは炭素数1〜4、より好
ましくは炭素数1〜2の直鎖アルキル基、又は炭素数5
〜約12、好ましくは炭素数5〜6の環式アルキル基、
もしくは炭素数6〜約12、より好ましくは炭素数6又
は7のアルカリール(alkaryl)又はアリール基
であり、ただしR及びR’より選ばれる基のうち少なく
とも1つは分枝構造をもつアルキル基であり、nは6ま
で、好ましくは1又は2の整数である。
【0007】発明のもう1つの態様により、硫黄加硫促
進剤は一般に下記の化学式を特徴とする。
【化22】 上式中Xは同一の構造をもつ第二チオカルバミル基、第
一アミノ基、アルキルチオ基、2−ベンゾチアジル基又
は金属イオンであり、nは6までの整数であり、好まし
くは1又は2である。
【0008】本発明の促進剤は、ニトロソアミンの生成
を実質的に排除することに加え、優れた硬化性能、例え
ば硬化速度、焼けに対する安全性を有し、ひずみ応力性
能、劣化性能など物理性能のすぐれた加硫ゴムを製造す
る。本発明の分枝構造をもつジアルキルジチオカルバミ
ル促進剤は、硫黄硬化性ゴム組成物の加硫時に単独での
促進剤として用いてよく、あるいはメルカプトベンゾチ
アノールやその誘導体のような従来の促進剤と共に用い
ることによって、低コスト、低ニトロソアミン生成、優
れた硬化性能、及び優れた加硫ゴム性能を有する促進剤
システムを提供する。
【0009】本発明の特に好ましい態様により、N,
N,N’,N’−テトライソブチルチウラムモノサルフ
ァイドは、加硫促進剤としてメルカプトベンゾチアゾー
ル又はその誘導体と用いた場合に、ニトロソアミンの生
成を排除することに加え、遅延剤として働き、焼けに対
する安全性を向上させることが分かった。
【0010】一般に本発明の分枝構造をもつジアルキル
ジチオカルバミルは硫黄加硫性天然ゴム、硫黄加硫性合
成ゴム、又は、それらの混合物に用いることができる。
発明により用いることができる天然ゴムはヘベア(He
vea)ゴム、グアユール(guayule)ゴム及び
他の天然エラストマーを含む。本発明の促進剤と共に用
いることができる合成ポリマーは一般に炭素数が4〜1
2の共役ジエン、例えばブタジエン、イソプレン、ペン
タジエン、ヘキサジエン、ヘプタジエン、オクタジエ
ン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−メチ
ル−1,3−ペンタジエンなどより製造されるポリマー
及びコポリマー、共役ジエンモノマーのホモポリマー、
又は共役ジエンモノマーと1種以上のコモノマー、例え
ばスチレン、α−メチルブチレン、ビニルトルエン、ア
クリロニトリル、イソブチレン、あるいはマレイン酸、
フマル酸、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸並び
にメチルメタクリレートといったカルボン酸及びエステ
ルとのコポリマーを含む。ジブロック、トリブロックの
ようなブロック共重合体並びに上記の種々のグラフト共
重体もポリスチレン−ブタジエン、アクリロニトリル−
ブタジエン等のように利用される。他に利用される合成
ポリマーはエチレン、プロピレン及びジシクロペンタジ
エンからなるエチレン−プロピレンターポリマー(EP
DM)、1,4−ヘキサジエン或いはエチリデンターポ
リマーさらにポリクロロプレンのような不飽和を有する
塩化ポリマーなどを含む。
【0011】本発明に使用するのに適した従来の架橋剤
又は加硫剤は加硫性ゴムを架橋することが可能な元素硫
黄及び硫黄供与有機化合物を含む。用いることのできる
硫黄供与有機化合物の例はカプロラクタムジサルファイ
ド、アルキルフェノールジサルファイド、チウラムジサ
ルファイド、チウラムポリサルファイド及びチオカルバ
ミルサルフェンアミドを含む。硫黄供与剤は加硫性ゴム
100重量部に対して約0.1〜約8部のレベルで用い
られる。より好ましくは硫黄供与剤のレベルは約1〜4
重量部である。硫黄が架橋剤として望ましいが、有機硫
黄供与剤単独または硫黄との混合物として使用すること
も可能である。硫黄供与剤及び/又は硫黄の量は要求さ
れる加硫されたゴムの所望の特性によって決まり、過度
の実験なしに当業者により容易に確められる。
【0012】本発明の一態様に係る分枝構造を有するジ
アルキルジチオカルバミル促進剤は、下記一般式を特徴
とする。
【化23】 上式中、Xは同一構造をもつ第二のチオカルバミル基、
第一アミノ基、アルキルチオ基、2−ベンゾチアジル基
または金属イオンでありR及びR’は各々独立に炭素数
3〜約8、好ましくは3〜6、より好ましくは3又は4
の分枝構造をもつアルキル基、或いは炭素数が1〜約
8、好ましくは1〜4、より好ましくは1又は2の直鎖
アルキル基又は、炭素数6〜約12好ましくは6又は7
のアルカリール(alkaryl)又はアリール基であ
り、ただしR及びR’より選ばれる基の少なくとも1つ
は分枝構造をもつアルキル基であり、nは6までの整
数、好ましくは1又は2である。
【0013】特にXが他のチオカルバミル基である場
合、本発明に係る促進剤の第1のカテゴリーはチウラム
モノ−、ジサルファイド及びポリサルファイドであり、
下記の化学式によって表わされる。
【化24】 ここでR,R’,R''及びR''' の各々は炭素数3〜約
8、好ましくは3〜6、より好ましくは3又は4の分枝
構造をもつアルキル基で、炭素数1〜約8、好ましくは
1〜4、より好ましくは1又は2の直鎖アルキル基、炭
素数5〜約12、好ましくは5〜6の環式アルキル基
で、又は炭素数6〜約12、好ましくは6〜約9、より
好ましくは6又は7のアルカーリル(alkaryl)
又はアリール基であり、ただし、各々の窒素に結合した
基のうちすくなくとも1つは分枝構造を有するアルキル
基であり、nは6までの整数、好ましくは1又は2であ
る。
【0014】本発明に係るチウラムモノサルファイド又
はチウラムジサルファイド促進剤の例として N,N’−ジ−n−ブチル−N,N’−ジイソアミルチ
ウラムモノサルファイド N,N’−ジエチル−N,N’−ジイソブチルチウラム
ジサルファイド N,N’−ジメチル−N,N’−ジイソプロピルチウラ
ムモノサルファイド N,N,N’,N’−テトライソプロピルチウラムモノ
サルファイド N,N,N’,N’−テトライソプロピルチウラムジサ
ルファイド N,N,N’,N’−テトライソブチルチウラムジサル
ファイド N,N,N’,N’−テトライソブチルチウラムモノサ
ルファイド及び N,N’−ジベンジル−N,N’−ジイソプロピルチウ
ラムモノサルファイド N,N’−ジイソブチル−N,N’−ジフェニルチウラ
ムジサルファイド N,N’−ジイソブチル−N,N’−ジシクロヘキシル
チウラムジサルファイド を含む。
【0015】本発明の特に好ましい態様によれば下記の
ことが予期せず見いだされた。典型的な、チウラムジサ
ルファイドはベンゾチアゾール促進剤を加えることによ
って硬化速度が増加し、焼けに対する安全性が低下する
のに対してN,N,N’,N’−テトライソブチルチウ
ラムモノサルファイドはメルカプトベンゾチアゾール又
はその誘導体と共に用いることによってニトロソアミン
を生成させることなく硬化を促進し、又、驚くべきこと
に遅延剤として働き、焼けに対する安全性を増加するこ
とができる。
【0016】Xが第一アミノ基である場合、本発明に係
る第2のカテゴリーの促進剤は、種々のチオカルバミル
サルフェンアミドであり、下記の化学式で表わされる。
【化25】 上式中、R及びR’の各々は炭素数3〜約8、好ましく
は3〜6、より好ましくは3又は4の分枝構造をもつア
ルキル基、炭素数1〜約8、好ましくは1〜4、より好
ましくは1又は2の直鎖アルキル基、炭素数5〜約1
2、好ましくは5〜6の環式アルキル基、又は炭素数6
〜約12、好ましくは6〜約9、より好ましくは6又は
7のアルカリール(alkaryl)もしくはアリール
基であり、ただしR及びR’より選ばれる基の少なくと
も1つは分枝構造を有するアルキル基であり、R''は水
素又はR及びR’について示したアルキル、アルカリー
ル(alkaryl)もしくはアリール基である。
【0017】本発明において用いることのできるチオカ
ルバミルサルフェンアミドの例は、 N,N’−ジイソアミルチオカルバミル−N’−シクロ
ヘキシルサルフェンアミド N,N’−ジイソブチルチオカルバミル−N’−シクロ
ヘキシルサルフェンアミド N,N’−ジイソプロピルチオカルバミル−N’−フェ
ニルサルフェンアミド N,N,N’−トリイソプロピルチオカルバミルサルフ
ェンアミド N,N,N’−トリイソブチルチオカルバミルサルフェ
ンアミド N,N−ジイソプロピルチオカルバミル−N’−t−ブ
チルサルフェンアミド及び N,N−ジイソブチルチオカルバミル−N’−t−ブチ
ルサルフェンアミド を含む。
【0018】Xがアルキルチオ基である場合、本発明に
係る第3のカテゴリーの促進剤は、アルキルチオジチオ
カルバメートであり、下記の化学式で表わされる。
【化26】 上式中、R,R’及びR''' の各々は独立に炭素数が3
〜約8、好ましくは3〜6、より好ましくは3又は4の
分枝構造をもつアルキル基で、炭素数が1〜約8、好ま
しくは1〜4、より好ましくは1又は2の直鎖アルキル
基、炭素数が5〜約12、好ましくは5〜6の環式アル
キル基、又は炭素数が6〜約12、好ましくは6〜約
9、より好ましくは6又は7のアルカリール(alka
ryl)もしくはアリール基であり、ただし窒素に結合
している基のうちすくなくとも1つは分枝構造をもつア
ルキル基であり、nは6までの整数、好ましくは1〜2
である。
【0019】本発明によって使用されるアルキルチオカ
ルバメート促進剤の例は、 シクロヘキシルN,N−ジイソプロピルジチオカルバミ
ルジサルファイド シクロヘキシルN,N−ジイソブチルジチオカルバミル
ジサルファイド t−ブチルN,N−ジイソプロピルジチオカルバミルジ
サルファイド及び t−ブチルN,N−ジイソブチルジチオカルバミルジサ
ルファイド を含む。
【0020】Xが2−ベンゾチアジル基である場合、本
発明に係る第4のカテゴリーの促進剤はジチオカルバミ
ルベンゾチアゾールであり、下記の化学式で表わされ
る。
【化27】 ここでR及びR’の各々は炭素数が3〜約8、好ましく
は3〜6、より好ましくは3又は4の分枝構造をもつア
ルキル基、炭素数が1〜約8、好ましくは1〜4、より
好ましくは1又は2の直鎖アルキル基、炭素数が5〜約
12、好ましくは5〜6の環式アルキル基又は炭素数が
6〜約12、好ましくは6〜約9、より好ましくは6又
は7のアルカリール(alkaryl)もしくはアリー
ル基であり、R及びR’より選ばれる基の少なくとも1
つは分枝構造をもつアルキル基であり、Ra は水素又は
炭素数が1〜約7、好ましくは1〜約4の分枝構造をも
つか直鎖のアルキル基である。
【0021】本発明に係るジチオカルバミルベンゾチア
ゾールの例は、2−(N,N−ジイソプロピルジチオカ
ルバミル)ベンゾチアゾール及び2−(N,N−ジイソ
ブチルジチオカルバミル)ベンゾチアゾールを含む。
【0022】Xが金属イオンである場合、発明に係る最
後のカテゴリーの促進剤はジチオカルバメートであり、
下記の化学式で表わされる。
【化28】 上式中、Pは1〜8、好ましくは1〜4の整数であり、
Mは金属又は第四アンモニウムイオンであり、R及び
R’は独立に、炭素数が3〜約8、好ましくは3〜6、
より好ましくは3又は4の分枝構造をもつアルキル基、
炭素数が1〜約8、好ましくは1〜4、より好ましくは
1又は2の直鎖アルキル基、炭素数が5〜約12、好ま
しくは5〜6の環式アルキル基、又は炭素数が6〜約1
2、好ましくは6〜約9、より好ましくは6又は7のア
ルカーリル(alkaryl)又はアリール基であり、
ただしR及びR’より選ばれる基の少なくとも1つは分
枝鎖をもつアルキル基である。
【0023】本発明によって使用できるジチオカルバメ
ートの特定の例は、ジイソブチルジチオカルバミン酸ビ
スマス、ジイソプロピルジチオカルバミン酸カドミウ
ム、ジイソアミルジチオカルバミン酸銅及びジイソブチ
ルジチオカルバミン酸亜鉛を含む。
【0024】おのおのの場合において、本発明の第一の
態様に係る促進剤はジチオカルバミル部分を含む化合物
として特徴づけられ、ここでジチオカルバミル基の窒素
には少なくとも1つの分枝構造をもつアルキル基、好ま
しくはイソプロピル又はイソブチル、が結合している。
驚くべきことに、そのような分枝構造をもつジアルキル
ジチオカルバミル化合物は単に優れた促進剤として作用
するのみならず、硬化時にN−ニトロソアミンを全く生
成しない、或いは、ごく少量しか生成しないということ
が分かった。一方、直鎖ジアルキルジチオカルバミル促
進剤は環境上望ましくないN−ニトロソアミンをかなり
大量に生成することがよく知られている。従来の直鎖ジ
アルキルジカルバミル促進剤は一般に、ゴムの総重量に
対して50ppb から100ppb 以上のレベルのN−ニト
ロソアミンを発生するが、一方、本発明の分枝鎖をもつ
アルキルチオカルバミル促進剤は硬化されたゴムの総重
量に対して2ppb 未満のN−ニトロソアミンしか生成し
ない。N−ニトロソアミンの生成量は、用いた促進剤の
量及びその種類、分子量、並びにそれらが元素硫黄と共
に促進剤として使用されるか、或いは元素硫黄が存在し
ない場合に硫黄供与体として使用されるかどうかによっ
てきまる。
【0025】ゴムの硫黄加硫に用いられる促進剤の量は
ゴムの配合物中の成分によってきまり、当業者による過
度の実験なしで容易に確められる。促進剤の量は通常、
加硫性ゴム100重量部に対し、0.1〜約10重量部
の範囲である。用いられる促進剤の好ましい量は、加硫
性ゴム100重量部に対して0.1〜5重量部の範囲で
用いられ、より好ましくは、加硫性ゴム100重量部に
対して0.2〜2重量部の範囲である。
【0026】本発明の分枝構造をもつアルキルジチオカ
ルバミル促進剤は単独の促進剤として用い、又はそれら
の組合せもしくは2−メルカプトベンゾチアゾール、2
−メルカプトベンゾチアゾール誘導体等、従来の促進剤
と組合せて用い、低価格、低ニトロソアミン生成、並び
に要求される硬化及び加硫ゴム性能の望ましいバランス
を与えることができる。混合促進剤システムに対する促
進剤の総量は上記に示した量と同様であり、分枝構造を
もつジアルキルジチオカルバミル促進剤の量は、重量比
で総量の少なくとも約10%、好ましくは20〜約70
重量%である。
【0027】本発明に係るシクロアルキルジカルバミル
促進剤は下記の一般式で表わされる
【化29】 上式中、Xは同一の構造をもつ第二のカルバミル基、第
1アミノ基、アルキルチオ基、2−ベンゾチアジル基或
いは金属イオンであり、nは6までの整数で好ましくは
1又は2である。
【0028】シクロアルキルジチオカルバミル促進剤
は、R及びR’基が化合物中の窒素と7員環を形成する
ヘキサメチレン基に置き換えられているという点を除い
ては本発明の第一の態様に係る分枝構造をもつアルキル
ジチオカルバミル促進剤と通常同じである。これらのシ
クロアルキルジチオカルバミル化合物は、本発明のアル
キルチオカルバミル促進剤と同様、加硫促進剤として性
能よく働き、硬化時にニトロソアミンの生成がない、あ
るいは硬化したゴムの総重量に対して2ppb 未満といっ
たように非常に低いということが分かった。発明のこの
態様に係る促進剤の具体例は、N−ヘキサメチレンジチ
オカルバミン酸亜鉛、N,N’−ビス(ヘキサメチレ
ン)チウラムジサルファイド及びモノサルファイド、
N’−t−ブチル−N−ヘキサメチレンチオカルバミル
サルフェンアミドを含む。
【0029】当業者により一般に使用される従来の配合
剤を使用されるゴムの用途、要求される物理的性質及び
加硫製品の硬化剤に応じて従来の量で混入してよい。こ
のような配合剤は促進剤、遅延剤、加硫剤、硬化剤、酸
化防止剤、オゾン亀裂防止剤、粘着防止剤、耐亀裂防止
剤(anti−flex cracking agen
t)難燃剤、殺カビ剤、殺菌剤、帯電防止剤、化学及び
熱安定化剤を含む保護剤、可塑剤及び軟化剤のような加
工剤、加工助剤、粘着付与剤、増量剤、充てん剤及び補
強剤等を含む。標準的な配合する成分は、しばしば酸化
亜鉛、約25〜約150、望ましくは約40〜約10
0、好ましくは約50〜約90phr の量のカーボンブラ
ック、硫黄、有機硫黄供与剤、油分、脂肪酸等を含む。
【0030】促進剤はよく知られるように適当なアミン
及び他の成分を二硫化炭素と反応させることによる公知
の方法により製造される。ゴム、加硫剤、促進剤及び他
の添加剤の混合物はバンバリーミキサーやロールミルの
ような従来の混合装置内で標準実施法により作成され、
ニューマチックタイヤ又はその一部といった加工される
特定の製品に適した従来の加硫条件において高温で所望
の形状に加硫される。
【0031】本発明の促進剤を用いて加硫性ゴムを加硫
する場合に生成するN−ニトロソアミンの量は、多くの
要因で変化するが、形成するN−ニトロソアミンの量
は、対応する従来の促進剤よりも本発明の促進剤による
ものの方が少なく、また、本発明の促進剤を用いて硬化
されたゴムのN−ニトロソアミン含有量は、硬化された
ゴムの総重量に対して20ppb 又は10ppb 未満であり
通常では5ppb 又は2ppb 未満、また、しばしば1ppb
未満である。
【0032】以下に本発明の使用例を示すが、それだけ
に限定するものではない。
【0033】
【表1】
【0034】表Iの成分を記載の順に加え、約132℃
(270°F)でバンバリーミキサー内で混合した。上
記マスターバッチ配合物に表IIから表III に示すような
例1〜37を製造するべく種々の促進剤及び硫黄を加え
た。全ての成分量は重量部で表記されている。従来の促
進剤と本発明の促進剤を比較するために、ほぼ等モルの
促進剤を表IIの例1〜4の各々に用いた。同様に、公正
な比較のために、表III から表VII に示す例においても
等モル量の促進剤を用いた。
【0035】例1−6 表Iに示すマスターバッチに表IIに示すような種々の促
進剤と硫黄を加えた。促進剤と硫黄を49℃(120°
F)でミルに加えた。表IIに示す結果は、本発明の促進
剤(テトライソプロピルチウラムジサルファイド、テト
ライソブチルチラウムジサルファイド、ヘキサメチレン
ジチオカルバミン酸亜鉛、N,N’−ビス(ヘキサメチ
レン)チウラムジサルファイド)が検出できるレベルの
ニトロソアミンを生成することなく良好な硬化特性を示
すことを示しており、一方従来の促進剤(テトラメチル
チウラムジサルファイド及びテトラエチルチウラムジサ
ルファイド)は、望ましくない高レベルのニトロソアミ
ンを生成していることを示している。
【0036】ニトロソアミンはニトロソアミンの検出に
特異性のある熱エネルギー分析器を取付けたガスクロマ
トグラフによって分析を行なった。各々の実験試料を用
いる前に機器の検量するためニトロソアミンの標準試料
を用いた。ニトロソアミンの検出限界はゴムの総重量に
対して約2ppb であった。
【0037】
【表2】
【0038】例7〜11は、例1〜6を作成するのと同
様の手段に従って、表Iに示すマスターバッチを用いて
作成された。表III に示すように公知のベンゾチアゾー
ルサルフェンアミド促進剤(例7及び11)を本発明の
2つのチウラムジサルファイド(例8及び9)及び従来
のチウラムジサルファイド(例10)と比較した。表II
I に示した結果は、公知のベンゾチアゾールサルフェン
アミドと従来のチウラムジサルファイドは本発明の分枝
構造をもつアルキルジチオカルバミル促進剤と比較して
非常に多量にニトロソアミンを生成することが分かる。
【0039】
【表3】
【0040】表III は第二の分枝アミンがサルフェンア
ミド基に存在している場合に、例7のようにニトロソア
ミンを生成するが、第二の分枝アミンがジチオカルバミ
ル基に存在している場合は、例8〜10に示すように硬
化時にニトロソアミンを形成しないことを示している。
【0041】
【表4】
【0042】
【表5】
【0043】
【表6】
【0044】
【表7】
【0045】
【表8】
【0046】表IVは本発明に係る種々のジチオカルバミ
ル化合物が検出可能な量のニトロソアミンを生成せず
に、良好な硬化性能を示すことを示している。
【0047】表Vは本発明の分枝構造を持つジアルキル
ジチオカルバミル化合物が硫黄を用いず使用しても優れ
た硬化性能を有することを示している。
【0048】表VI及び表VII は、チウラムモノサルファ
イド及びチウラムジサルファイドとジイソブチルジチオ
カルバミン酸亜鉛が従来の分枝構造をもたないテトラメ
チルチラウムジサルファイド促進剤より少量のニトロソ
アミンしか生成しないことを示している。
【0049】特許法に従って最善の方法及び好ましい態
様を示したが、発明の範囲はそれに限定されるものでは
なく添付の請求の範囲によるものである。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 不飽和の硫黄加硫性ゴム、硫黄加硫剤及
    び硬化の間にN−ニトロソアミンの生成を排除する、下
    式 【化1】 又は 【化2】 (上式中、Rは炭素数が8までの分枝構造を持つアルキ
    ル基であり、R’は分枝構造を持つ又は持たないアルキ
    ル基、アルカリール(alkaryl)基もしくはアリ
    ール基、又は環式アルキル基であり、Xは同一構造を有
    する他のチオカルバミル基、第一アルキルアミノ基、ア
    ルキルチオ基、又は金属イオンであり、そしてnは1か
    ら6までの整数であり、但しXがチオカルバミル基であ
    る場合は、Rは炭素数が4〜8の分枝構造をもつアルキ
    ル基である。)により表わされる促進剤を含む組成物。
  2. 【請求項2】 Xがもう1つのチオカルバミル基であ
    り、かつ促進剤は下式 【化3】 又は 【化4】 (上式中、R''は炭素数が4〜6の分枝構造をもつアル
    キル基であり、R''' は炭素数が約8までの直鎖もしく
    は分枝構造をもつアルキル基、或いは炭素数が5〜約1
    2の環式アルキル基、又は炭素数が6〜約12のアルカ
    リール(alkaryl)もしくはアリール基であり、
    nは1〜6までの整数である。)で表わされる、請求項
    1記載の組成物。
  3. 【請求項3】 Xが第一アミノ基であり、かつ促進剤が
    下式 【化5】 又は 【化6】 (上式中、R''は分枝構造を持つ又は持たないアルキル
    基又は環状アルキル基又はアルカリール(alkary
    l)もしくはアリール基である。)で表わされる、請求
    項1記載の組成物。
  4. 【請求項4】 Xがアルキルチオ基であり、かつ促進剤
    が下式 【化7】 又は 【化8】 (上式中、R’及びR''' は各々独立に炭素数が約8ま
    での分枝構造をもつ、もしくは直鎖のアルキル基、炭素
    数が5〜約12の環式アルキル基又は炭素数が6〜約1
    2のアルカリール(alkaryl)もしくはアリール
    基であり、nは1〜6の整数である。)で表わされる請
    求項1記載の組成物。
  5. 【請求項5】 Xがイオンであり、かつ促進剤が下式 【化9】 又は 【化10】 (上式中、Pは1〜8の整数、Mは金属又は第四アンモ
    ニウムイオンである。)で表わされる、請求項1記載の
    組成物。
  6. 【請求項6】 環境上、望ましくないN−ニトロソアミ
    ン化合物の生成を実質的に低下させるゴムの加硫方法で
    あって、硫黄加硫性不飽和ゴム、硫黄加硫剤、及び加硫
    の間にN−ニトロソアミンの生成を排除する下式 【化11】 又は 【化12】 (上式中、Rは炭素数が8までの分枝構造をもつアルキ
    ル基であり、R’は分枝構造をもつ又はもたないアルキ
    ル基であり、Xは同一構造のチオカルバミル基、第一ア
    ミノ基、アルキルチオ基、又は金属イオンであり、そし
    てnは1〜6の整数であり、ただし、Xがチオカルバミ
    ル基である場合は、Rは炭素数が1〜8の分枝構造をも
    つアルキル基である。)からなる組成物の配合工程。
  7. 【請求項7】 Xがカルバミル基であり促進剤が下式、 【化13】 又は 【化14】 (上式中、R''は炭素数が4〜約8の分枝構造をもつア
    ルキル基であり、R'''は炭素数が約8までの直鎖また
    は分枝構造をもつアルキル基、炭素数が5〜約12の環
    式アルキル基、又は炭素数が6〜約12のアルカリール
    (alkaryl)もしくはアリール基であり、nは1
    〜6の整数である。)で表わされる、請求項6記載の加
    硫方法。
  8. 【請求項8】 Xが第一アミノ基であり、促進剤が下式 【化15】 又は 【化16】 (上式中R''は分枝構造をもつ又は持たないアルキル
    基、環式アルキル基又はアルカリール(alkary
    l)もしくはアリール基である。)で表わされる、請求
    項6記載の加硫方法。
  9. 【請求項9】 Xがアルキルチオ基であり、促進剤が下
    式 【化17】 又は 【化18】 (上式中R’及びR''' はそれぞれ炭素数が3〜約8の
    分枝構造をもつアルキル基、炭素数が5〜約12の環式
    アルキル基、又は炭素数が6〜約12のアルカリール
    (alkaryl)もしくはアリール基であり、nは1
    〜6の整数である。)で表わされる請求項6記載の加硫
    方法。
  10. 【請求項10】 Xが金属イオンであり促進剤が下式 【化19】 又は 【化20】 (上式中Pは1〜8の整数でMは金属又は第四アンモニ
    ウムイオンである)で表わされる請求項6記載の加硫方
    法。
JP5252921A 1992-10-08 1993-10-08 ニトロソアミンを生成させずにゴムを硬化する組成物及び工程 Pending JPH06293843A (ja)

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