JPH07122006B2 - Rubber composition with excellent dynamic properties - Google Patents

Rubber composition with excellent dynamic properties

Info

Publication number
JPH07122006B2
JPH07122006B2 JP1191658A JP19165889A JPH07122006B2 JP H07122006 B2 JPH07122006 B2 JP H07122006B2 JP 1191658 A JP1191658 A JP 1191658A JP 19165889 A JP19165889 A JP 19165889A JP H07122006 B2 JPH07122006 B2 JP H07122006B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
group
bismaleimide
general formula
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1191658A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0354235A (en
Inventor
英雄 長崎
直樹 乾
真一 八児
Original Assignee
住友化学工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 住友化学工業株式会社 filed Critical 住友化学工業株式会社
Priority to JP1191658A priority Critical patent/JPH07122006B2/en
Priority to DE69006788T priority patent/DE69006788T2/en
Priority to EP90112152A priority patent/EP0410152B1/en
Priority to CA002020043A priority patent/CA2020043A1/en
Priority to US07/548,560 priority patent/US5109055A/en
Publication of JPH0354235A publication Critical patent/JPH0354235A/en
Publication of JPH07122006B2 publication Critical patent/JPH07122006B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、スコーチ特性が安定であり、かつすぐれた動
的特性を有するゴム組成物に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rubber composition having stable scorch characteristics and excellent dynamic characteristics.

〈従来の技術〉 近年、自動車業界においては、各製品や部品に対して多
種多様の物性向上要請が増加しつつある。例えばタイヤ
や防振ゴムなどのゴム製品を例にとると、低燃費化、耐
久性の向上、製品寿命の延長などといった経済性の追
求、さらには振動や騒音の低減などといった乗り心地の
改善が重要な課題となってきている。このため、かかる
ゴム製品に用いられる加硫ゴムのレジリエンス、発熱
性、動倍率などの動的特性をいかに改良するかが重要に
なっている。
<Prior Art> In recent years, in the automobile industry, demands for improving various physical properties of each product and part are increasing. For example, taking rubber products such as tires and anti-vibration rubber as examples, it is possible to improve fuel economy, improve durability, prolong economic life by extending product life, and improve ride comfort by reducing vibration and noise. It is becoming an important issue. Therefore, it is important to improve the dynamic properties such as resilience, heat generation, and dynamic ratio of the vulcanized rubber used for such rubber products.

動的特性の改良方法として、ゴムのミクロ構造や分子量
分布などにおける改良、有機ゴム薬品や補強剤の配合処
方における改良、動的物性向上剤の添加などといった方
法も知られている。これらのうち、動的物性向上剤を添
加する方法は、他の方法に比べ容易に動的特性を向上さ
せうることや、天然ゴムにも適用できることなどから注
目されている。
As methods for improving dynamic properties, methods such as improvement in rubber microstructure and molecular weight distribution, improvement in compounding formulation of organic rubber chemicals and reinforcing agents, addition of dynamic physical property improvers, etc. are also known. Among these methods, the method of adding a dynamic physical property improver has attracted attention because it can improve the dynamic characteristics more easily than other methods and can be applied to natural rubber.

このような動的物性向上剤として従来、4−ニトロソ−
N−(2−ニトロ−2−メチルプロピル)アニリン、5
−ニトロソ−8−ヒドロキシキノリンなどのニトロソ化
合物が知られている。しかし、ニトロソアミンの衛生性
が社会的問題となり、それらの使用が困難になってきて
いる。そこでニトロソ基を含まない動的物性向上剤とし
て、特開昭58−118837号公報には8−ヒドロキシキノリ
ン誘導体が提案され、また特開昭59−18740号公報には
イオウを含むニトロ化合物が提案されている。これらの
化合物は、レジリエンスや耐発熱性の改良には効果的で
あるものの、耐屈曲亀裂性を低下せしめるという問題が
あった。
As such a physical property-improving agent, 4-nitroso-
N- (2-nitro-2-methylpropyl) aniline, 5
Nitroso compounds such as -nitroso-8-hydroxyquinoline are known. However, the hygiene of nitrosamines has become a social issue, making their use difficult. Therefore, as a dynamic physical property improver containing no nitroso group, JP-A-58-118837 proposes an 8-hydroxyquinoline derivative, and JP-A-59-18740 proposes a nitro compound containing sulfur. Has been done. Although these compounds are effective in improving resilience and heat resistance, they have a problem of reducing flex cracking resistance.

これに対し、特開昭63−23942号公報により提案されて
いる下記一般式〔I〕 (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
もよい。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士が互いにさ
らに連結してもよい。R2およびR3はそれぞれ独立に水素
原子または炭素数1〜12のアルキル基であり、R2とR3
結合して環を形成してもよい) で示されるジニトロジアミン類は、上記諸問題を有する
ことなく、ゴムに配合した場合に動的特性にすぐれたゴ
ム組成物とすることができる。
On the other hand, the following general formula [I] proposed by JP-A-63-23942 is proposed. (In the formula, X is a divalent chain aliphatic group, a cycloaliphatic group or an aromatic group, and may contain halogen or oxygen. R 1 is a hydrogen atom, a chain aliphatic group, A cyclic aliphatic group or an aromatic group, but when both X and R 1 are chain aliphatic groups, nitrogen atoms may be further linked to each other via R 1. R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and R 2 and R 3 may combine to form a ring.) The dinitrodiamines represented by the above have the above-mentioned problems. However, it is possible to obtain a rubber composition having excellent dynamic characteristics when compounded with rubber.

このジニトロアミン類は、ゴムに対してすぐれた動的特
性を付与することから、タイヤや防振ゴムへの適用がは
かられている。ところがこのジニトロジアミン類は、前
記した8−ヒドロキシキノリン誘導体などに比べればス
コーチ性が改良されているものの、塩基性であるためス
コーチ性を早める傾向にある。そこで、かかるジニトロ
ジアミン類を含むゴム組成物の加工工程や加硫時間は、
当該化合物を含まない通常のゴム組成物の場合に比べ、
多少の変更をせざるをえないのが現状である。
Since these dinitroamines impart excellent dynamic properties to rubber, they have been applied to tires and anti-vibration rubbers. However, although the dinitrodiamines have improved scorch properties as compared with the above-mentioned 8-hydroxyquinoline derivatives and the like, they are basic and tend to accelerate the scorch properties. Therefore, the processing step and vulcanization time of the rubber composition containing the dinitrodiamines are
Compared with the case of a normal rubber composition not containing the compound,
The current situation is that we have to make some changes.

従来、スコーチ性を遅延させる方法としては、スコーチ
リターダーを添加することが知られており、とりわけN
−(シクロヘキシルチオ)フタルイミドが多く使用され
ている。この化合物は、スコーチ性を遅延させるために
は有効であるものの、動的特性を低下せしめることや、
ブルーム性があることから、添加量を最小限に抑える必
要があり、実用的には問題があった。
Conventionally, as a method of delaying the scorch property, it has been known to add a scorch retarder, and particularly N
-(Cyclohexylthio) phthalimide is often used. Although this compound is effective for delaying scorch, it reduces dynamic properties and
Since it has blooming properties, it was necessary to minimize the amount added, which was a practical problem.

〈発明が解決しようとする課題〉 このような背景から本発明者らは、前記ジニトロジアミ
ン類の特徴である動的特性を最大限有効にし、かつスコ
ーチ性も安定なゴム組成物を開発すべく鋭意研究の結
果、本発明を完成した。
<Problems to be Solved by the Invention> From such a background, the present inventors intend to develop a rubber composition that maximizes the dynamic characteristics that are characteristic of the dinitrodiamines and that also has stable scorch properties. As a result of earnest research, the present invention has been completed.

〈課題を解決するための手段〉 本発明は、カーボンブラックを含むゴム組成物であっ
て、天然ゴムおよび/または合成ゴムからなる原料ゴム
100重量部に対して、 前記一般式〔I〕で示されるジニトロジアミン類0.1〜1
0重量部、 N−(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.05〜0.3重
量部、および 一般式〔II〕 (式中、Rは2価の非環状脂肪族基、環状脂肪族基また
は芳香族基であって、基中にヘテロ原子を含んでもよ
い) で示されるビスマレイミド類0.05〜1重量部を含有して
なることを特徴とするゴム組成物を提供するものであ
る。
<Means for Solving the Problems> The present invention is a rubber composition containing carbon black, which is a raw material rubber made of natural rubber and / or synthetic rubber.
With respect to 100 parts by weight, the dinitrodiamines represented by the general formula [I] 0.1 to 1
0 parts by weight, N- (cyclohexylthio) phthalimide 0.05 to 0.3 parts by weight, and general formula [II] (Wherein R is a divalent acyclic aliphatic group, a cycloaliphatic group or an aromatic group, and the group may contain a hetero atom) 0.05 to 1 part by weight of bismaleimides The present invention provides a rubber composition characterized in that

本発明で用いる前記一般式〔I〕の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
下の例示において、−Zは、 を示す。
Specific examples of the dinitrodiamines of the general formula [I] used in the present invention include the following compounds. In the following examples, -Z is Indicates.

(1) Z−NHCH2 2NH−Z (2) Z−NHCH2 3NH−Z (3) Z−NHCH2 4NH−Z (4) Z−NHCH2 6NH−Z (5) Z−NHCH2 10NH−Z (6) Z−NHCH2 12NH−Z (8) NO2CH22NHCH2 2NHCH2 2NO2 (9) NO2CH2 2NHCH2 6NHCH2 2NO2 このように前記一般式〔I〕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33例および第34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43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が鎖状脂肪族
基、とりわけ炭素数4〜12の鎖状脂肪族基であるものが
好適に使用される。
(1) Z-NHCH 2 2 NH-Z (2) Z-NHCH 2 3 NH-Z (3) Z-NHCH 2 4 NH-Z (4) Z-NHCH 2 6 NH-Z (5) Z-NHCH 2 10 NH-Z (6) Z-NHCH 2 12 NH-Z (8) NO 2 CH 2 2NHCH 2 2 NHCH 2 2 NO 2 (9) NO 2 CH 2 2 NHCH 2 6 NHCH 2 2 NO 2 Thus, the substituent X in the general formula [I] is a divalent chain aliphatic group, a cycloaliphatic group or an aromatic group,
A halogen can be contained in the group as in the 33rd and 34th examples, and an oxygen can be contained in the group as in the 40th to 43rd examples. Among these, those in which X is a chain aliphatic group, particularly a chain aliphatic group having 4 to 12 carbon atoms are preferably used.

また一般式〔I〕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R1
いずれも鎖状脂肪族基である場合には、上記第23例およ
び第24例のように、R1を介して窒素原子同士がさらに連
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。
R 1 in the general formula [I] is a hydrogen atom, a chain aliphatic group, a cycloaliphatic group or an aromatic group, and when X and R 1 are both chain aliphatic groups, as in the first 23 patients and the 24 patients, via R 1 further linked nitrogen atom together, X, are also encompassed that form a ring with R 1 and the two nitrogen atoms.

さらに一般式〔I〕におけるR2およびR3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、上記第
12例、第13例、第22例および第30例のように、R2とR3
結合して環を形成したものも包含される。
Further, R 2 and R 3 in the general formula [I], which may be the same or different, are each a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms. In addition, the above
Also included are those in which R 2 and R 3 are bonded to each other to form a ring, as in Examples 12, 13, 22, and 30.

このようなジニトロジアミン類をゴムに配合する場合の
形態は任意であって、その化合物単体、複数化合物の混
合体、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、さらには他の配合例、例えば本発明の他の
成分であるN−(シクロヘキシルチオ)フタルイミドや
ビスマレイミド類、あるいは後述する各種の配合剤と混
合したものなどの形態がとりうる。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。
The form of compounding such dinitrodiamines with rubber is arbitrary, and the compound alone, a mixture of a plurality of compounds, a mixture with a carrier such as clay that does not affect the physical properties of rubber, and other It may be in the form of a compounding example, such as N- (cyclohexylthio) phthalimide or bismaleimide which is another component of the present invention, or a mixture with various compounding agents described later. Therefore, any of these forms can be added to the rubber.

ジニトロジアミン類の使用量は、あまり少ないと動的特
性の向上効果が不十分であり、また多すぎても不経済と
なることから、ゴム100重量部あたり0.1〜10重量部であ
り、好ましくは0.2〜3重量部の範囲である。
The amount of the dinitrodiamines used is 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the rubber, because if it is too small, the effect of improving the dynamic properties is insufficient, and if it is too large, it becomes uneconomical, and preferably It is in the range of 0.2 to 3 parts by weight.

またN−(シクロヘキシルチオ)フタルイミドの使用量
は、あまり少ないとスコーチ性改良効果が不十分であ
り、また多すぎると動的特性の低下あるいはブレーム性
が認められることから、ゴム100重量部あたり0.05〜0.3
重量部の範囲とする。
If the amount of N- (cyclohexylthio) phthalimide used is too small, the effect of improving the scorch property is insufficient, and if it is too large, the dynamic properties are deteriorated or the blaming property is observed. ~ 0.3
The range is parts by weight.

さらに、本発明のもう一つの成分である前記一般式〔I
I〕のビスマレイミド類として、具体的には以下のよう
な化合物が例示される。
Furthermore, the above-mentioned general formula [I
Specific examples of the bismaleimides of [I] include the following compounds.

N,N′−エチレンビスマレイミド、 N,N′−ヘキサメチレンビスマレイミド、 N,N′−ドデカメチレンビスマレイミド、 N,N′−(2,2,4−トリメチルヘキサメチレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(オキシ−ジプロピレン)ビスマレイミド、 N,N′−(アミノ−ジプロピレン)ビスマレイミド、 N,N′−(エチレン−ジオキシジプロピレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(1,4−シクロヘキシレン)ビスマレイミド、 N,N′−(1,3−シクロヘキシレン)ビスマレイミド、 N,N′−(メチレン−1,4−ジシクロヘキシレン)ビスマ
レイミド、 N,N′−(イソプロピリデン−1,4−ジシクロヘキシレ
ン)ビスマレイミド、 N,N′−(オキシ−1,4−ジシクロヘキシレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(m−フェニレン)ビスマレイミド、 N,N′−(p−フェニレン)ビスマレイミド、 N,N′−(o−フェニレン)ビスマレイミド、 N,N′−(1,3−ナフチレン)ビスマレイミド、 N,N′−(1,4−ナフチレン)ビスマレイミド、 N,N′−(1,5−ナフチレン)ビスマレイミド、 N,N′−(3,3′−ジメチル−4,4′−ビフェニレン)ビ
スマレイミド、 N,N′−(3,3′−ジクロロ−4,4′−ビフェニレン)ビ
スマレイミド、 N,N′−(2,4−ピリジンジイル)ビスマレイミド、 N,N′−(2,6−ピリジンジイル)ビスマレイミド、 N,N′−(4−メチル−2,6−ピリジンジイル)ビスマレ
イミド、 N,N′−(1,4−アントラキノンジイル)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(4−メチル−1,3−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(5−メチル−1,3−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(2−メチル−1,3−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(2−メチル−1,4−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(4,6−ジメチル−1,3−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(4,5−ジメチル−1,3−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(2,4−ジメチル−1,3−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(2,5−ジメチル−1,3−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(2,3−ジメチル−1,4−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(2,5−ジメチル−1,4−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(2,6−ジメチル−1,4−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(4,6−ジクロロ−1,3−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(5−クロロ−1,3−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(5−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(5−メトキシ−1,3−フェニレン)ビスマレイ
ミド、 N,N′−(メチレン−ジ−p−フェニレン)ビスマレイ
ミド、 N,N′−(イソプロピリデン−ジ−p−フェニレン)ビ
スマレイミド、 N,N′−(オキシ−ジ−p−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(チオ−ジ−p−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(ジチオ−ジ−p−フェニレン)ビスマレイミ
ド、 N,N′−(スルホニル−ジ−p−フェニレン)ビスマレ
イミド、 N,N′−(カルボニル−ジ−p−フェニレン)ビスマレ
イミド 前記一般式〔II〕におけるRは、2価の非環状脂肪族
基、環状脂肪族基または芳香族基であり、これらは例え
ば、オキシ−ジアルキレン、アミノ−ジアルキレン、ア
ルキレン−ジオキシジアルキレン、オキシ−ジシクロヘ
キシレン、ピリジンジイル、アントラキノンジイル、オ
キシ−ジフェニレン、チオ−ジフェニレン、ジチオ−ジ
フェニレン、スルホニル−ジフェニレン、カルボニル−
ジフェニレンの如く、O、N、Sのようなヘテロ原子を
含むことができる。Rを構成する非環状脂肪族基、環状
脂肪族基および芳香族基は、それぞれ置換したものであ
ってもよい。非環状脂肪族基に置換しうる基としては、
ハロゲン(例えば塩素や臭素)、ヒドロキシ、低級(例
えばC1〜C4)アルコキシなどがあげられる。また環状脂
肪族基や芳香族基に置換しうる基としては、低級(例え
ばC1〜C4)アルキル、ハロゲン(例えば塩素や臭素)、
ヒドロキシ、低級(例えばC1〜C4)アルコキシなどがあ
げられる。
N, N'-ethylene bismaleimide, N, N'-hexamethylene bismaleimide, N, N'-dodecamethylene bismaleimide, N, N '-(2,2,4-trimethylhexamethylene) bismaleimide, N, N '-(oxy-dipropylene) bismaleimide, N, N'-(amino-dipropylene) bismaleimide, N, N '-(ethylene-dioxydipropylene) bismaleimide, N, N'-(1, 4-cyclohexylene) bismaleimide, N, N '-(1,3-cyclohexylene) bismaleimide, N, N'-(methylene-1,4-dicyclohexylene) bismaleimide, N, N '-(isopropyiene Ridene-1,4-dicyclohexylene) bismaleimide, N, N '-(oxy-1,4-dicyclohexylene) bismaleimide, N, N'-(m-phenylene) bismaleimide, N, N'- (P-phenylene) bismaleimide, N, N '-(o-phenylene) bismaleimide, N, N'-(1,3-naphthylene) bismaleimide, N, N '-(1,4-naphthylene) bismaleimide, N, N'-(1 , 5-naphthylene) bismaleimide, N, N '-(3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene) bismaleimide, N, N'-(3,3'-dichloro-4,4'-biphenylene ) Bismaleimide, N, N '-(2,4-pyridindiyl) bismaleimide, N, N'-(2,6-pyridinediyl) bismaleimide, N, N '-(4-methyl-2,6- Pyridinediyl) bismaleimide, N, N '-(1,4-anthraquinonediyl) bismaleimide, N, N'-(4-methyl-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N '-(5-methyl -1,3-phenylene) bismaleimide, N, N '-(2-methyl-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N'-(2-methyl-1,4-phenyl) Nylene) bismaleimide, N, N '-(4,6-dimethyl-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N'-(4,5-dimethyl-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N ′-(2,4-Dimethyl-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N ′-(2,5-dimethyl-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N ′-(2,3-dimethyl -1,4-phenylene) bismaleimide, N, N '-(2,5-dimethyl-1,4-phenylene) bismaleimide, N, N'-(2,6-dimethyl-1,4-phenylene) bis Maleimide, N, N '-(4,6-dichloro-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N'-(5-chloro-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N '-(5- Hydroxy-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N '-(5-methoxy-1,3-phenylene) bismaleimide, N, N'-(methylene-di-p-phenylene) bi Maleimide, N, N '-(isopropylidene-di-p-phenylene) bismaleimide, N, N'-(oxy-di-p-phenylene) bismaleimide, N, N '-(thio-di-p-phenylene) ) Bismaleimide, N, N '-(dithio-di-p-phenylene) bismaleimide, N, N'-(sulfonyl-di-p-phenylene) bismaleimide, N, N '-(carbonyl-di-p- Phenylene) bismaleimide R in the general formula [II] is a divalent acyclic aliphatic group, a cycloaliphatic group or an aromatic group, and these are, for example, oxy-dialkylene, amino-dialkylene, alkylene- Dioxydialkylene, oxy-dicyclohexylene, pyridinediyl, anthraquinonediyl, oxy-diphenylene, thio-diphenylene, dithio-diphenylene, sulfonyl- Phenylene, carbonyl -
Heteroatoms such as O, N, S can be included, such as diphenylene. The acyclic aliphatic group, the cyclic aliphatic group and the aromatic group which form R may be substituted. The group which can be substituted with the acyclic aliphatic group,
Halogen (eg chlorine or bromine), hydroxy, lower (eg C 1 -C 4 ) alkoxy and the like can be mentioned. Further, as a group which can be substituted on the cyclic aliphatic group or aromatic group, lower (for example, C 1 to C 4 ) alkyl, halogen (for example, chlorine or bromine),
Examples thereof include hydroxy and lower (for example, C 1 to C 4 ) alkoxy.

これらの中でも、前記一般式〔II〕におけるRが炭素数
6〜8の芳香族基あるいは炭素数4〜8の脂肪族基であ
るビスマレイミド類が好ましく用いられる。
Among these, bismaleimides in which R in the general formula [II] is an aromatic group having 6 to 8 carbon atoms or an aliphatic group having 4 to 8 carbon atoms are preferably used.

ビスマレイミド類〔II〕の使用量は、あまり少ないとス
コーチ性改良効果が不十分であり、また多すぎても架橋
密度が増加して伸び特性が低下し、一部のゴム製品にお
いては好ましくないことから、ゴム100重量部あたり0.0
5〜1重量部であり、好ましくは0.1〜0.5重量部であ
る。
If the amount of the bismaleimides [II] used is too small, the effect of improving the scorch property is insufficient, and if it is too large, the crosslinking density increases and the elongation properties deteriorate, which is not preferable in some rubber products. Therefore, it is 0.0 per 100 parts by weight of rubber.
It is 5 to 1 part by weight, preferably 0.1 to 0.5 part by weight.

本発明で対象とする前記一般式〔II〕のビスマレイミド
類は、特開昭61−166844号公報および特開昭61−168842
号公報において、ゴムの加硫戻り性を改善するなどのた
めにゴムに配合すること自体は知られているが、前記一
般式〔I〕で示されるジニトロジアミン類およびN−
(シクロヘキシルチオ)フタルイミドとの共存下で使用
することは、本発明により初めて明らかにされる。また
本発明では、一般式〔I〕で示されるジニトロジアミン
類の有するすぐれた動的特性を最大限に生かしながら、
ジニトロジアミン類のスコーチ性を改良するために、N
−(シクロヘキシルチオ)フタルイミドとともに特定量
添加するのであり、それによってはじめて、動的特性の
低下がなく、ブルーム性もない組成物が得られるのであ
る。
The bismaleimides of the general formula [II] which are the subject of the present invention are disclosed in JP-A-61-166844 and JP-A-61-168842.
It is known from JP-A No. 1993-163200 that the rubber itself is compounded in order to improve the reversion property of the rubber, but the dinitrodiamines represented by the general formula [I] and N-
The use in the coexistence with (cyclohexylthio) phthalimide is first revealed by the present invention. Further, in the present invention, while making full use of the excellent dynamic characteristics of the dinitrodiamines represented by the general formula [I],
In order to improve the scorchability of dinitrodiamines, N
It is added in a specific amount together with-(cyclohexylthio) phthalimide, whereby a composition having no deterioration in dynamic properties and no blooming property can be obtained for the first time.

本発明において使用しうるゴムとしては、天然ゴムのほ
か、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合
ゴム、ポリブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合ゴム、イソプレン−イソブチレン共重合ゴ
ム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合ゴムなど、各
種の合成ゴムが例示され、これらのゴムを単独で、ある
いは異種のゴムとブレンドして使用することができる。
これらの中でも、天然ゴム単独または天然ゴムを主体と
する合成ゴムとのブレンド系が好ましい。
As the rubber that can be used in the present invention, in addition to natural rubber, polyisoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, polybutadiene rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, isoprene-isobutylene copolymer rubber, ethylene-propylene-diene copolymer Various synthetic rubbers such as rubber are exemplified, and these rubbers can be used alone or blended with different kinds of rubber.
Among these, natural rubber alone or a blend system with a synthetic rubber mainly composed of natural rubber is preferable.

またカーボンブラックとしては、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が本発明にお
いても使用することができ、その種類は特に制限されな
い。またその添加量も特に制限されないが、通常はゴム
100重量部あたり150重量部以下で使用され、好ましくは
10〜150重量部の範囲から選択される。
As the carbon black, various carbon blacks having different reinforcing properties that have been conventionally used can also be used in the present invention, and the type thereof is not particularly limited. The amount of addition is not particularly limited, but usually rubber
Used in 150 parts by weight or less per 100 parts by weight, preferably
It is selected from the range of 10 to 150 parts by weight.

本発明においては、ゴム業界で常用されているその他の
各種配合剤も、目的に応じて使用するこができる。通
常、充填剤、イオウ、ステアリン酸、しゃく解剤、亜鉛
華、各種の加硫促進剤、プロセスオイル、加工助剤、老
化防止剤、オゾン劣化防止剤、ワックス類などが使用さ
れる。これら配合剤の種類や量は、必要に応じて選択す
ることができ、本発明において特に限定されるものでは
ない。
In the present invention, various other compounding agents commonly used in the rubber industry can also be used according to the purpose. Usually, fillers, sulfur, stearic acid, peptizers, zinc white, various vulcanization accelerators, process oils, processing aids, antioxidants, antiozonants, waxes and the like are used. The types and amounts of these compounding agents can be selected as necessary and are not particularly limited in the present invention.

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、基本的に二つの工程で行われる。すなわち、
カーボンブラックその他の充填剤、プロセスオイル、ス
テアリン酸などは、ゴム温度120〜220℃程度の比較的高
温の第一工程で添加され、加硫促進剤や加硫剤は、ゴム
温度40〜120℃程度の比較的低温の第二工程で添加され
る。
Generally, when compounding agents are compounded with natural rubber or synthetic rubber, the compounding is basically performed in two steps. That is,
Carbon black and other fillers, process oils, stearic acid, etc. are added in the first step at a relatively high rubber temperature of 120 to 220 ° C, and vulcanization accelerators and vulcanizing agents are used at rubber temperatures of 40 to 120 ° C. It is added in the second step at a relatively low temperature.

本発明による一般式〔I〕のジニトロジアミン類、N−
(シクロヘキシルチオ)フタルイミドおよび一般式〔I
I〕のビスマレイミド類は、任意の工程で配合すること
ができる。しかしジニトロジアミン類は、カーボンブラ
ックなどが配合される第一工程で添加するのが好まし
く、その際の配合温度は、高温である方がゴム物性の改
良効果が大きいので、140〜200℃程度が好ましい。また
N−(シクロヘキシルチオ)フタルイミドおよびビスマ
レイミド類は、高温の第一工程で添加すると動的物性を
低下させる傾向が大きいので、比較的低温の第二工程で
添加するのが好ましい。
The dinitrodiamines of the general formula [I] according to the present invention, N-
(Cyclohexylthio) phthalimide and the general formula [I
The bismaleimides of I] can be compounded in any step. However, the dinitrodiamines are preferably added in the first step in which carbon black or the like is blended, and the blending temperature at that time is higher at 140 to 200 ° C. because the effect of improving the rubber properties is higher at higher temperatures. preferable. Further, N- (cyclohexylthio) phthalimide and bismaleimides have a large tendency to deteriorate the dynamic physical properties when added in the first step at high temperature, and therefore are preferably added in the second step at relatively low temperature.

本発明のゴム組成物は例えば、タイヤの各種部材、特に
トレッド部、あるいは防振ゴムとして好ましく使用され
る。例えばこのゴム組成物をトレッド部あるいはその他
の部材に適用し、タイヤ業界で通常行われている方法に
より成形して、タイヤとすることができる。またこのゴ
ム組成物を適当な形に成形し、あるいは金属と接着し
て、防振ゴムとすることができる。
The rubber composition of the present invention is preferably used, for example, as various members of a tire, particularly a tread portion or a vibration-proof rubber. For example, this rubber composition can be applied to the tread portion or other members and molded by a method commonly used in the tire industry to obtain a tire. Further, the rubber composition can be molded into an appropriate shape or adhered to a metal to obtain a vibration-proof rubber.

〈実施例〉 次に実施例を示して、本発明をさらに詳細に説明する
が、本発明はこれらによって限定されるものではない。
なお以下の例中、%または部とあるのは、特にことわり
がないかぎり、いずれも重量基準である。
<Example> Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
In the following examples, "%" or "part" is based on weight unless otherwise specified.

また、実施例で用いたジニトロジアミン類およびビスマ
レイミド類は次のとおりであり、以下それぞれの記号で
表示する。
The dinitrodiamines and bismaleimides used in the examples are as follows, and are represented by the respective symbols below.

ジニトロジアミン類 A:N,N′−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−
1,6−ジアミノヘキサン B:N,N′−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−
1,4−ジアミノブタン C:N,N′−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−
1,12−ジアミノドデカン D: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 E:N,N′−ビス(2−メチル−2−ニトロプロピル)−
4,4′−ジアミノジフェニルメタン ビスマレイミド類 F:N,N′−(m−フェニレン)ビスマレイミド G:N,N′−ヘキサメチレンビスマレイミド 実施例1 バンバリーミキサーとして、東洋精機製の250mlラボプ
ラストミルを用い、オイルバス温度170℃で、上記配合
処方に基づき、天然ゴムに、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、60rpm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。
Dinitrodiamines A: N, N'-bis (2-methyl-2-nitropropyl)-
1,6-Diaminohexane B: N, N'-bis (2-methyl-2-nitropropyl)-
1,4-diaminobutane C: N, N'-bis (2-methyl-2-nitropropyl)-
1,12-Diaminododecane D: N, N'-bis (2-methyl-2-nitropropyl)-
1,4-diaminobenzene E: N, N'-bis (2-methyl-2-nitropropyl)-
4,4′-Diaminodiphenylmethane bismaleimides F: N, N ′-(m-phenylene) bismaleimide G: N, N′-hexamethylene bismaleimide Example 1 As a Banbury mixer, using Toyo Seiki's 250 ml Labo Plastomill, at an oil bath temperature of 170 ° C., based on the above compounding recipe, dinitrodiamines, carbon black, stearic acid, process oil and zinc white were added to natural rubber. The mixture was kneaded at a mixer rotation speed of 60 rpm for 5 minutes. The rubber temperature at this time was 150 to 160 ° C.

次にこの配合物をオープンミルに移し、60〜70℃の温度
で、上記配合処方に示したN−(シクロヘキシルチオ)
フタルイミド、ビスマレイミド類、老化防止剤、加硫促
進剤およびイオウを添加し、混練した。
This formulation was then transferred to an open mill and at a temperature of 60-70 ° C, the N- (cyclohexylthio) shown in the formulation above was used.
Phthalimide, bismaleimides, antioxidant, vulcanization accelerator and sulfur were added and kneaded.

さらに加硫プレスにより、145℃で25分間加硫した後、
各種の試験に供した。ただし下記ムーニースコーチ性の
試験は、加硫前の配合物を用いて行った。試験結果を表
−1にまとめた。
After further vulcanizing at 145 ° C for 25 minutes with a vulcanizing press,
It was subjected to various tests. However, the following Mooney scorch test was carried out using the compound before vulcanization. The test results are summarized in Table-1.

なお、各種の試験法は次のとおりである。The various test methods are as follows.

(1) ムーニースコーチ性 加硫前のゴム配合物につき、JIS K−6300に準拠して、1
25℃で最低値より5ポイント上昇するまでの時間をスコ
ーチタイムとした。
(1) Mooney scorch property For the rubber compound before vulcanization, in accordance with JIS K-6300, 1
The time required for the temperature to rise by 5 points from the minimum value at 25 ° C was defined as scorch time.

(2) レジリエンス リュプケタイプの試験機を用いて測定した。(2) Resilience It was measured using a Lupke type tester.

(3) 耐発熱性 ASTM D−623−58に準拠して測定した。すなわちグッド
リッチ式の発熱試験機を用い、荷重35lbs、ストローク
6.35mm、振動数1800rpm、槽内温度40℃の条件で、40分
後の発熱温度(40分後のゴム温度と初期ゴム温度の差で
表示)を測定した。
(3) Heat resistance Measured according to ASTM D-623-58. That is, using a Goodrich type heat generation tester, load 35 lbs, stroke
The heat generation temperature after 40 minutes (displayed by the difference between the rubber temperature after 40 minutes and the initial rubber temperature) was measured under the conditions of 6.35 mm, frequency 1800 rpm, and chamber temperature of 40 ° C.

(4) 60℃tanδ(損失係数) 岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用い、静的
荷重300g、振動数50Hz、温度60℃の条件で測定した。値
が小さくなるほど、転動抵抗が小さいことを意味する。
(4) 60 ° C. tan δ (loss coefficient) The viscosity was measured using a viscoelasticity spectrometer manufactured by Iwamoto Seisakusho under the conditions of static load 300 g, frequency 50 Hz, and temperature 60 ° C. The smaller the value, the smaller the rolling resistance.

(5) 動倍率 岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターにより、温度
25℃、振動周波数100Hzで測定した。
(5) Dynamic magnification Using a viscoelasticity spectrometer manufactured by Iwamoto Seisakusho, temperature
It was measured at 25 ° C and a vibration frequency of 100 Hz.

(6) 引張応力(M300) JIS K−6301に準拠し、ダンベル状試験片にて測定し
た。
(6) Tensile stress (M 300 ) Based on JIS K-6301, measured with a dumbbell-shaped test piece.

(7) ブルーム性 加硫ゴムシートを、温度25℃、湿度50%の雰囲気に2週
間放置後、加硫ゴム表面を観察し、ブルーム発生のなか
ったものは○、ブルームが発生したものは×で表示し
た。
(7) Bloom property After leaving the vulcanized rubber sheet in an atmosphere of temperature 25 ° C and humidity 50% for 2 weeks, the surface of the vulcanized rubber was observed. When there was no blooming, ○, when blooming was × Displayed in.

実施例2 原料ゴムを天然ゴムとスチレン−ブタジエン共重合ゴム
とのブレンド系にした上記配合処方に基づき、実施例1
と同様の実験を行った。なお加硫条件は、155℃で30分
間とした。結果を表−2にまとめた。
Example 2 Example 1 was prepared based on the above compounding recipe in which the raw material rubber was a blend system of natural rubber and styrene-butadiene copolymer rubber.
The same experiment was performed. The vulcanization condition was 155 ° C. for 30 minutes. The results are summarized in Table-2.

〈発明の効果〉 本発明によれば、スコーチ特性が安定であり、かつすぐ
れた動的特性を有するゴム組成物が得られる。すなわち
本発明のゴム組成物は、スコーチ性が安定しており、し
かもレジリエンス、耐発熱性、60℃tanδおよび動倍率
が高い水準に維持されている。したがってかかるゴム組
成物を、タイヤ部材、例えばタイヤのグリップ部に適用
した場合には、車の低燃費化やタイヤの耐久性向上がは
かられ、製品寿命の延長による経済性の改善が期待され
る。また本発明のゴム組成物を防振ゴムに適用した場合
には、振動や騒音の低減がはかられ、例えばかかる防振
ゴムを搭載した車において、乗り心地の改善が期待され
る。
<Effects of the Invention> According to the present invention, a rubber composition having stable scorch characteristics and excellent dynamic characteristics can be obtained. That is, the rubber composition of the present invention has a stable scorch property and is maintained at a high level of resilience, heat resistance, 60 ° C. tan δ and dynamic ratio. Therefore, when such a rubber composition is applied to a tire member, for example, a grip portion of a tire, the fuel economy of the vehicle and the durability of the tire are improved, and it is expected to improve the economical efficiency by extending the product life. It Further, when the rubber composition of the present invention is applied to a vibration-proof rubber, vibration and noise are reduced, and for example, in a vehicle equipped with such a vibration-proof rubber, improvement in riding comfort is expected.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】カーボンブラックを含むゴム組成物であっ
て、天然ゴムおよび/または合成ゴムからなる原料ゴム
100重量部に対して、 一般式〔I〕 (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
もよい。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士が互いにさ
らに連結してもよい。R2およびR3はそれぞれ独立に水素
原子または炭素数1〜12のアルキル基であり、R2とR3
結合して環を形成してもよい) で示されるジニトロジアミン類0.1〜10重量部、 N−(シクロヘキシルチオ)フタルイミド0.05〜0.3重
量部、および 一般式〔II〕 (式中、Rは2価の非環状脂肪族基、環状脂肪族基また
は芳香族基であって、基中にヘテロ原子を含んでもよ
い) で示されるビスマレイミド類0.05〜1重量部 を含有してなることを特徴とするゴム組成物。
1. A rubber composition containing carbon black, which is a raw rubber made of natural rubber and / or synthetic rubber.
For 100 parts by weight, the general formula [I] (In the formula, X is a divalent chain aliphatic group, a cycloaliphatic group or an aromatic group, and may contain halogen or oxygen. R 1 is a hydrogen atom, a chain aliphatic group, A cyclic aliphatic group or an aromatic group, but when both X and R 1 are chain aliphatic groups, nitrogen atoms may be further linked to each other via R 1. R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and R 2 and R 3 may combine to form a ring) 0.1 to 10 parts by weight of dinitrodiamine, N- (Cyclohexylthio) phthalimide 0.05-0.3 parts by weight, and general formula [II] (In the formula, R is a divalent acyclic aliphatic group, a cycloaliphatic group or an aromatic group, which may contain a hetero atom). 0.05 to 1 part by weight of bismaleimide A rubber composition comprising:
【請求項2】原料ゴムが天然ゴム単独または天然ゴムを
主体とする合成ゴムとのブレンド系である請求項1記載
の組成物。
2. The composition according to claim 1, wherein the raw rubber is a natural rubber alone or a blended system with a synthetic rubber mainly composed of natural rubber.
【請求項3】一般式〔I〕中のXが炭素数4〜12の鎖状
脂肪族基である請求項1または2記載の組成物。
3. The composition according to claim 1 or 2, wherein X in the general formula [I] is a chain aliphatic group having 4 to 12 carbon atoms.
【請求項4】一般式〔II〕中のRが炭素数6〜8の芳香
族基または炭素数4〜8の脂肪族基である請求項1、2
または3記載の組成物。
4. R in the general formula [II] is an aromatic group having 6 to 8 carbon atoms or an aliphatic group having 4 to 8 carbon atoms.
Or the composition according to 3.
【請求項5】請求項1〜4のいずれかに記載の組成物を
用いたタイヤ。
5. A tire using the composition according to any one of claims 1 to 4.
【請求項6】当該組成物をトレッド部に用いた請求項5
記載のタイヤ。
6. The composition according to claim 5, wherein the composition is used in a tread portion.
Tires listed.
【請求項7】請求項1〜4のいずれかに記載の組成物を
用いた防振ゴム。
7. An anti-vibration rubber using the composition according to any one of claims 1 to 4.
JP1191658A 1989-07-24 1989-07-24 Rubber composition with excellent dynamic properties Expired - Fee Related JPH07122006B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1191658A JPH07122006B2 (en) 1989-07-24 1989-07-24 Rubber composition with excellent dynamic properties
DE69006788T DE69006788T2 (en) 1989-07-24 1990-06-26 Rubber compound with excellent dynamic properties.
EP90112152A EP0410152B1 (en) 1989-07-24 1990-06-26 Rubber composition having excellent dynamic properties
CA002020043A CA2020043A1 (en) 1989-07-24 1990-06-28 Rubber composition having excellent dynamic properties
US07/548,560 US5109055A (en) 1989-07-24 1990-07-05 Rubber composition having excellent dynamic properties

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1191658A JPH07122006B2 (en) 1989-07-24 1989-07-24 Rubber composition with excellent dynamic properties

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0354235A JPH0354235A (en) 1991-03-08
JPH07122006B2 true JPH07122006B2 (en) 1995-12-25

Family

ID=16278310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1191658A Expired - Fee Related JPH07122006B2 (en) 1989-07-24 1989-07-24 Rubber composition with excellent dynamic properties

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07122006B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4595488B2 (en) * 2003-12-09 2010-12-08 東海ゴム工業株式会社 Anti-vibration rubber composition
JP4622619B2 (en) * 2005-03-28 2011-02-02 東海ゴム工業株式会社 Anti-vibration rubber composition
JP4622618B2 (en) 2005-03-28 2011-02-02 東海ゴム工業株式会社 Anti-vibration rubber composition
JP5507537B2 (en) * 2011-12-28 2014-05-28 昭和電線ケーブルシステム株式会社 Rubber composition and seismic isolation device
JP6137872B2 (en) * 2013-02-27 2017-05-31 株式会社ブリヂストン Method for producing rubber composition

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0354235A (en) 1991-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5109055A (en) Rubber composition having excellent dynamic properties
EP0191931B1 (en) rubber composition
KR101852225B1 (en) Rubber composition
US5342900A (en) Process for the preparation of diene rubber vulcanizates
EP0478274A1 (en) Rubber composition
TWI774839B (en) rubber composition
JPH07122006B2 (en) Rubber composition with excellent dynamic properties
JP2001226528A (en) Rubber composition and pneumatic tire
JPS6323942A (en) Rubber composition
JP2522438B2 (en) Rubber composition with excellent dynamic properties
JP2007238903A (en) Rubber composition and pneumatic tire using the rubber composition
JPH0629342B2 (en) Rubber composition
JP2522322B2 (en) Rubber composition
JP2913897B2 (en) Rubber composition suitable for use in tires and method for producing the same
JPH07119320B2 (en) Method for producing rubber composition containing dinitrodiamine
JP2861334B2 (en) Rubber composition for tire
JP3375390B2 (en) Rubber composition for tire tread
JP2531204B2 (en) Novel nitroammonium salt, method for producing the same, and method for modifying rubber using the same
JP2902021B2 (en) Rubber composition
JP2792992B2 (en) Car tire sidewall
KR20020037600A (en) Tire rubber composition for truck and bus
JPH0267342A (en) Rubber composition
JPH0912782A (en) Low-heat buildup rubber composition
JP3692668B2 (en) Anti-vibration rubber composition
EP0308581B1 (en) Novel ammonium salt useful as modifiers for rubber

Legal Events

Date Code Title Description
S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071225

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081225

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081225

Year of fee payment: 13

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D05

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees