JPH0741604A - ゴム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた耐熱酸化劣化特性を有するゴム組成物
を提供することにある。 【構成】 加硫可能なゴムに対して次の一般式、 【化１】 （式中のＲ，Ｒ’Ｒ”は夫々独立に水素原子、置換また
は非置換のＣ₁ 〜Ｃ₁₈のアルキル基、アリール基、シク
ロアルキル基、ベンゾイル基、アクリロイル基またはメ
タクリロイル基を示す）で表される化合物の少なくとも
１種が配合されているゴム組成物である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴム組成物に関し、更に
詳しくは、機械的特性等を損なうことなく経時変化に対
して優れた耐熱酸化劣化特性を示すゴム組成物に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】タイヤ等のゴム製品は、通常、長期にわ
たり使用に供されるため、熱、酸素、オゾン、紫外線、
歪みによる経時変化が問題となる。

【０００３】この経時変化（劣化）を抑制するために、
老化防止剤の添加、ポリマー種の選択が行われている。
また、加硫系では硫黄の配合量を減らし、多量の加硫促
進剤を使用する、いわゆるセミＥＶ加硫も検討されてい
る。かかるセミＥＶ加硫は硫黄の配合量が１．５重量部
以下である。なお、ＥＶ加硫では硫黄の配合量が０．５
重量部以下である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加硫系
をセミＥＶ加硫とすると、熱老化の抑制に対する改善は
実現されるが、機械的繰り返し疲労に対する性能が落ち
るため、あまり極端なセミＥＶ化はできなかった。従っ
て、極端なセミＥＶ化をすることなく劣化を抑制するこ
とができる加硫促進剤があれば、それは極めて有用であ
る。しかし、これまでのところ、そのような加硫促進剤
は存在し得なかった。

【０００５】そこで、本発明の目的は、かかる加硫促進
剤を見い出し、極端なセミＥＶ化をしなくとも劣化を抑
制することがでる、優れた耐熱酸化劣化特性を有する加
硫系ゴム組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討したところ、３−（Ｎ−置換アミ
ノメチル）ベンゾチアゾリン−２−チオン化合物が優れ
た加硫促進効果を示し、得られる加硫物が従来の加硫促
進剤を用いた場合に比べ、優れた耐熱酸化劣化特性を示
すことを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】すなわち、本発明のゴム組成物は、加硫可
能なゴムに対して次の一般式、

【化２】 （式中のＲ，Ｒ’およびＲ”は夫々独立に水素原子、置
換または非置換のＣ₁ 〜Ｃ₁₈のアルキル基、アリール
基、シクロアルキル基、ベンゾイル基、アクリロイル基
またはメタクリロイル基を示す）で表される化合物の少
なくとも１種が配合されていることを特徴とするもので
ある。

【０００８】本発明において使用し得る上記化合物とし
ては、具体的には以下のものを挙げることができる。３
−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチル）ベンゾチアゾリン
−２−チオン、３−（Ｎ−メチル−Ｎ−ステアリルアミ
ノメチル）ベンゾチアゾリン−２−チオン、３−（Ｎ，
Ｎ−ジベンジルアミノメチル）ベンゾチアゾリン−２−
チオン、３−（Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルアミノメチ
ル）ベンゾチアゾリン−２−チオン、３−（Ｎ−フェニ
ルアミノメチル）ベンゾチアゾリン−２−チオン、３−
（Ｎ−メタクリロイルアミノメチル）ベンゾチアゾリン
−２−チオン、３−（Ｎ−ベンゾイルアミノメチル）ベ
ンゾチアゾリン−２−チオン、３−［Ｎ，Ｎ−ビス（２
−エチルヘキシル）アミノメチル］ベンゾチアゾリン−
２−チオン、３−（１−ピペリジンメチル）ベンゾチア
ゾリン−２−チオン、３−（４−メチル−１−ピペラジ
ンメチル）ベンゾチアゾリン−２−チオン、３−（４−
モルホリンメチル）ベンゾチアゾリン−２−チオン、
Ｎ，Ｎ’−ビス［（３−ベンゾチアゾリン−２−チオ
ン）メチル］−２−エチルヘキシル、Ｎ，Ｎ’−ビス
［（３−ベンゾチアゾリン−２−チオン）メチル］ピペ
ラジン、Ｎ，Ｎ’−ビス［（３−ベンゾチアゾリン−２
−チオン）メチル］シクロヘキシルアミン。

【０００９】また、本発明のゴム組成物の原料ゴムとし
ては、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、
ポリイソプレンゴム、ニトリルゴム、ポリブタジエンゴ
ム、エチレン−プロピレン−ターポリマー、ブチルゴム
等のゴムもしくはこれらの混合物である。

【００１０】さらに、本発明のゴム組成物には、通常ゴ
ムに配合されるカーボンブラック、シリカ等の無機充填
剤、アロマ油、スピンドル油等の軟化剤、樹脂、老化防
止剤、加硫剤、加硫促進助剤等を適当量適宜配合するこ
とができ、また上記化合物以外の他の加硫促進剤を併用
してもよい。

【００１１】

【作用】本発明のゴム組成物においては、上記式で表さ
れる化合物が配合されることで優れた加硫促進効果を示
し、得られる加硫物は従来の加硫促進剤を用いた場合に
比べ、優れた耐熱酸化劣化特性を示す。但し、かかる化
合物の配合量がゴム１００重量部に対して０．１重量部
未満であると十分な加硫促進効果が得られず、一方５重
量部を越えると、これ以上増量してももはや十分な加硫
促進効果は得られない。従って、上記化合物の配合量
は、好ましくは０．１〜５重量部、更に好ましくは０．
３〜３重量部である。

【００１２】

【実施例】次に本発明を実施例および比較例により具体
的に説明する。下記の表１に示す配合処方（重量部）の
配合剤に、下記の表２および表３に示す化合物を配合し
て試験用ゴム組成物を調製した。かかる化合物の配合量
は、ベンゾチアゾリル基のモル数が比較のために用いた
次式、

【化３】 で表されるジベンゾチアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）
のモル数と等しくなるように決定した。

【００１３】表２中、化合物における置換基Ｒ₁ とは次
式、

【化４】 で表される化合物の置換基のことである。

【００１４】また、表３中、化合物における置換基Ｒ₂
は次式、

【化５】 で表される化合物の置換基のことである。

【００１５】得られた各種ゴム組成物について、オシレ
ーティングディスクレオメーターを用いて１６０℃で加
硫反応を測定し、Ｔ₉₀（加硫密度が定常状態に達したと
きを１００とした場合に、９０の状態に達するまでに要
した時間）を求めた。また、かかるゴム組成物を加硫
し、ＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠し、３００％伸長時にお
ける弾性率を求めた。さらに、これら加硫物を１００℃
で４８時間空気中にて熱酸化劣化させた後、同様にして
３００％伸長時における弾性率を求め、その硬化率を求
めた。

【００１６】得られた結果を表２及び表３に併記する。
なお、表中の値は全て比較例の値を１００として指数表
示したものである。Ｔ₉₀の指数値が小さければ速効性加
硫促進剤であることを示し、一方この値が大きければ遅
効性加硫促進剤であることを示す。また、３００％伸長
時における弾性率は加硫密度を表し、この値が極めて小
さい場合には加硫促進剤として多量の配合を要し、不適
当であることを示す。さらに、硬化率は、スチレン−ブ
タジエンゴム系の場合には通常熱酸化劣化を受けると硬
化してその値が上昇するので、この指数表示値が小さい
場合には硬化の程度が小さく、好ましいことを示す。

【００１７】

【表１】 １）日本合成ゴム（株）製スチレンブタジエンゴム ２）ジフェニルグアニジン

【００１８】

【表２】

【００１９】

【表３】

【００２０】上記表２および表３より、本発明のゴム組
成物においては本発明に係る化合物の多量配合を要せず
とも十分な加硫促進効果を示し、またいずれも熱老化後
の硬化率が小さく、優れた耐熱酸化劣化特性を示すこと
が分かる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のゴム
組成物においては、特定の３−（Ｎ−置換アミノメチ
ル）ベンゾチアゾリン−２−チオン化合物が配合された
ことで優れた加硫促進効果が観られ、またその加硫物は
従来の加硫促進剤による場合に比べ、優れた耐熱酸化劣
化特性を示す。従って、このゴム組成物を使用してゴム
製品を製造した場合には、得られるゴム製品は優れた耐
久性を有するものとなる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加硫可能なゴムに対して次の一般式、 【化１】 （式中のＲ，Ｒ’Ｒ”は夫々独立に水素原子、置換また
   は非置換のＣ₁ 〜Ｃ₁₈のアルキル基、アリール基、シク
   ロアルキル基、ベンゾイル基、アクリロイル基またはメ
   タクリロイル基を示す）で表される化合物の少なくとも
   １種が配合されていることを特徴とするゴム組成物。