JPH09278946A - ゴム薬品マスターバッチ - Google Patents

ゴム薬品マスターバッチ

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JPH09278946A
JPH09278946A JP12091496A JP12091496A JPH09278946A JP H09278946 A JPH09278946 A JP H09278946A JP 12091496 A JP12091496 A JP 12091496A JP 12091496 A JP12091496 A JP 12091496A JP H09278946 A JPH09278946 A JP H09278946A
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JP
Japan
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chemical
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rubber
masterbatch
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JP12091496A
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Tatsuo Tachibatake
達夫 立畠
Toshiaki Sakai
敏明 堺
Masakazu Morita
雅和 森田
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Sanshin Chemical Industry Co Ltd
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Sanshin Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】ハロゲン系ポリマーをバインダーとするチオ尿
素系加硫促進剤のゴム薬品マスターバッチにおいて、ス
ルフィド系化合物,スルフェンアミド系化合物,メルカ
プタン系化合物,アルカリ土類金属の酸化物あるいは炭
酸塩、以上から選ばれた一種または二種以上を安定剤と
して、マスターバッチ全量に対し0.1〜10重量パー
セント配合する。 【効果】本構成によると、ゴム薬品マスターバッチの安
定性、特に貯蔵安定性の向上が可能となる。よって、ハ
ロゲン系ポリマーベースのマスターバッチの製造が可能
となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はゴム薬品マスターバッチ
に関する。さらに詳しくは、貯蔵安定化されたゴム薬品
マスターバッチに関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ゴム用薬品の多くは、形状が微
粉末状であるため、計量時や使用時に飛散して、計量精
度の低下やゴム配合時の濃度低下を起こす。また、作業
者が暴露されるなど、衛生上好ましくない。そこで、ゴ
ム製品製造業においては、ゴム用薬品を、ゴムにあらか
じめ練り込んで予備分散させておくという、いわゆるマ
スターバッチの方式が採用されている。マスターバッチ
にすると、飛散性が全くなく、衛生上も計量精度の面で
も良好な傾向を示し、ゴムへの分散性も優れている。
【0003】マスターバッチは、近年では、ゴム薬品の
種類ごと、ポリマーの種類ごとに需要が出てきている。
その中でもハロゲン系ポリマーの加硫促進剤としては、
エチレンチオ尿素,トリメチルチオ尿素などが知られて
いるが、これらのマスターバッチは、同種のハロゲン系
ポリマーがバインダーでないと異種のポリマーを混入さ
せてしまう点からも好ましくない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハロゲ
ン系ポリマーをバインダーとしてゴム薬品のマスターバ
ッチを作製した場合、貯蔵期間中にベースポリマーが架
橋反応を起こし、その結果、ゴムに対する分散性が極め
て悪くなり、ゴム薬品としての機能を阻害してしまうと
いうことが起こる。本発明は、ハロゲン系ポリマーをバ
インダーとするゴム薬品マスターバッチの架橋に対する
安定性を高め、ゴムに対する分散性を維持する方法を開
示する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
を重ねた結果、ハロゲン系ポリマーをバインダーとする
ゴム薬品マスターバッチにおいて、スルフィド系化合
物,スルフェンアミド系化合物,メルカプタン系化合
物,アルカリ土類金属の酸化物あるいは炭酸塩、以上か
ら選ばれた一種または二種以上を配合することによっ
て、当該ゴム薬品マスターバッチの安定性が増すことを
見いだし、本発明に至った。
【0006】本発明の構成は、以下のとおりである。す
なわち、ハロゲン系ポリマーをバインダーとするゴム薬
品マスターバッチにおいて、安定剤、特に架橋防止剤と
して、化7,化8,化9で表されるスルフィド系化合
物,化10で表されるスルフェンアミド系化合物,化1
1で表されるメルカプタン系化合物,アルカリ土類金属
の酸化物あるいは炭酸塩 以上から選ばれた一種あるい
は二種以上を配合してなる。
【0007】マスターバッチのバインダーであるハロゲ
ン系ポリマーは、塩素化ポリエチレン,ポリ塩化三フッ
化エチレン,クロロスルホン化ポリエチレン,活性塩素
含有アクリルゴム,クロロプレンゴム,エピクロルヒド
リンゴム,塩素化ブチルゴム,ヒドリンゴム,臭素化ブ
チルゴム,アクリロニトリルクロロプレンゴム,スチレ
ンクロロプレンゴムなどが例示される。
【0008】また、前記スルフィド系化合物,スルフェ
ンアミド系化合物,メルカプタン系化合物,アルカリ土
類金属の酸化物あるいは炭酸塩の配合量は、マスターバ
ッチ100重量部に対して、0.1〜10重量部であ
り、好ましくは0.5〜5重量部である。ここにおい
て、この添加剤系は通常のゴム薬品であるものの、本発
明が単に混合促進剤のマスターバッチを意図したことで
ない、ということは理解されるべきである。
【0009】
【化7】 (式中nは1〜6の値を有し、R1,R2,R3,R4は、
それぞれ独立して炭素数1〜18個のアルキル基または
炭素数8個までの環状脂肪族基を示す。またR1とR2
3とR4のそれぞれが隣接する窒素原子とともに複素環
を形成してもよ良い。)
【0010】
【化8】 (式中R5,R6は、それぞれ独立してモルホリノ基,ア
ミノフェニル基,ベンズアミドフェニル基,あるいは化
12で示されるラクタム基を示す。)
【0011】
【化9】 (式中R7,R8は、それぞれ独立して水素原子,ハロゲ
ン基,ニトロ基,炭素数4個までのアルキル基を示
す。)
【0012】
【化10】 (式中R9,R10は、それぞれ水素原子,炭素数1〜1
8個のアルキル基,炭素数8個までの環状脂肪族基を形
成する。ただし、R9,R10が同時に水素原子であるこ
とはない。また、R11は水素原子,ハロゲン基,ニトロ
基,炭素数4個までのアルキル基を示す。)
【0013】
【化11】 (式中R12は、2−ベンゾチアゾリル基あるいはアミノ
フェニル基を示す。)
【0014】
【化12】 (式中R13は、置換または非置換脂肪族炭化水素の二価
基を表す。)
【0015】ここで、スルフィド系化合物として表され
る化合物には、ジベンゾチアジルジスルフィド,テトラ
メチルチウラムモノスルフィド,テトラメチルチウラム
ジスルフィド,テトラエチルチウラムジスルフィド,モ
ルホリノジチオベンゾチアゾール,テトラブチルチウラ
ムジスルフィド,テトラキス(2−エチルヘキシル)チ
ウラムジスルフィド,ジモルホリノジスルフィド,ジ
(2−ベンズアミノフェニル)ジスルフィド,ジ(2−
アミノフェニル)ジスルフィド,ジペンタメチレンチウ
ラムテトラスルフィドなどが例示される。
【0016】また、スルフェンアミド系化合物として表
される化合物には、シクロヘキシルベンゾチアジル−2
−スルフェンアミド,N−tert−ブチルベンゾチア
ジル−2−スルフェンアミド,N−オキシジエチレンベ
ンゾチアジル−2−スルフェンアミド,N,N−ジイソ
プロピルベンゾチアジル−2−スルフェンアミド,ジシ
クロヘキシルベンゾチアジル−2−スルフェンアミドな
どが例示される。
【0017】また、メルカプタン系化合物として表され
る化合物には、2−メルカプトベンゾチアゾール,o−
アミノチオフェノールなどが、また、アルカリ土類金属
の酸化物あるいは炭酸塩として表される化合物には、酸
化マグネシウム,炭酸カルシウムなどが例示される。
【0018】そして、化7〜11で示された化合物およ
び/またはアルカリ土類金属の酸化物あるいは炭酸塩の
添加量についてはゴム100重量部に対し、0.1〜1
0.0重量部の配合が好ましい。さらに好ましくはゴム
100重量部に対し、0.5〜5.0重量部の配合であ
る。0.1重量部未満では貯蔵安定性に対する格別な効
果があまり現れないため実用性において劣る。一方、1
0.0重量部以上では添加剤の加硫に対する影響が無視
できなくなるため、好ましくない。
【0019】
【実施例】以下に、実施例を示し本発明を詳しく説明す
る。表1,表2に示す配合比率に従ってエチレンチオ尿
素およびトリメチルチオ尿素のマスターバッチを加圧ニ
ーダーで作製し、50℃の条件下で強制劣化させた。表
1に記載のDOPは、可塑剤のジオクチルフタレートで
ある。
【0020】ここで、表1,表2に示されているTHF
(テトラヒドロフラン)溶解性試験とは、上記の条件で
強制劣化させたマスターバッチのサンプルをTHFに投
入し、溶解する様子を調べたものである。マスターバッ
チのベースポリマーが架橋していればTHFに溶解しな
いため、この試験結果によってマスターバッチが架橋し
ているかどうかの判定が可能となる。
【0021】また、分散性試験は以下の手順で行った。
下記に示す配合によって作製したコンパウンドに、マス
ターバッチの試料 10重量部を1分間かけて徐々に加
え、1分間かけて切り返しを行った。このようにして調
製したコンパウンドのうち、100gを取り出して薄通
しによってシート化し分散不良の粒子の有無を目視で調
べ、結果も表に併記した。
【0022】 クロロプレンゴム(Wタイプ) 100(重量部) SRFカーボンブラック 50 ナフテン系プロセスオイル 10 ステアリン酸 1
【0023】
【表1】
【0024】
【表2】
【0025】 略語の説明 サンセラー22−C エチレンチオ尿素の商品名 (三新化学工業株式会社製) サンセラーTMU トリメチルチオ尿素の商品名 (三新化学工業株式会社製) サンセラーDM ジベンゾチアジルジスルフィドの商品名 (三新化学工業株式会社製) サンセラーCM N−シクロヘキシルベンゾチアジル−2−スルフェン アミドの商品名 (三新化学工業株式会社製) サンセラーTT テトラメチルチウラムジスルフィドの商品名 (三新化学工業株式会社製) サンセラーM 2−メルカプトベンゾチアゾールの商品名 (三新化学工業株式会社製) サンセラーTRA ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィドの商品名 (三新化学工業株式会社製) ゼクロン1000 エピクロルヒドリンゴムの商品名 (日本ゼオン株式会社製) スカイプレンB−5A クロロプレンゴムの商品名 (東ソー株式会社製) THF溶解性試験 ○:溶解する ×:溶解しない 分散性の評価 ○:良好 △:分散不良の粒子数が10個未満 ×:分散不良の粒子数が10個以上
【0026】表1に示す実施例1〜5のマスターバッチ
は、50℃の強制劣化後のTHFへの溶解性試験におい
て、架橋物を生成せず3〜4週間以上の安定性を示して
いるが、比較例1のマスターバッチは、50℃の状態で
放置すると2週間後には架橋反応を起こしているためT
HFに溶解しなくなっている。また、ゴム分散性試験に
おいても実施例1〜6は比較例1に比べ、より長い期間
良好なレベルを維持していることがわかる。
【0027】また、実施例7〜12と比較例2との比較
においても、THF溶解性試験および分散性試験結果か
ら明らかなとおり、実施例1〜6と比較例1との比較と
同様に安定剤を配合したマスターバッチの方が、より長
い期間安定性を維持する傾向を示している。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
ハロゲン系ポリマーベースのハロゲン系ポリマー用のゴ
ム薬品マスターバッチにおいて、スルフィド系化合物,
スルフェンアミド系化合物,メルカプタン系化合物,ア
ルカリ土類金属の酸化物あるいは炭酸塩のうち一種また
は二種以上を配合することによって、ゴム薬品マスター
バッチの安定性、特に貯蔵安定性の向上が可能となる。
よって、従来困難とされていたハロゲン系ポリマーベー
スのマスターバッチの製造が可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 5/58 C08K 5/58 C08L 23/28 KFR C08L 23/28 KFR

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハロゲン系ポリマーをバインダーとする
    ゴム薬品マスターバッチにおいて、さらに化1で表され
    るスルフィド系化合物,化2で表されるスルフィド系化
    合物,化3で表されるスルフィド系化合物,化4で表さ
    れるスルフェンアミド系化合物,化5で表されるメルカ
    プタン系化合物,アルカリ土類金属の酸化物あるいはア
    ルカリ土類金属の炭酸塩のうち一種あるいは二種以上を
    配合したことを特徴とするゴム薬品マスターバッチ。 【化1】 (式中nは1〜6の値を有し、R1,R2,R3,R4は、
    それぞれ独立して炭素数1〜18個のアルキル基または
    炭素数8個までの環状脂肪族基を示す。またR1とR2
    3とR4のそれぞれが隣接する窒素原子とともに複素環
    を形成してもよい。) 【化2】 (式中R5,R6は、それぞれ独立してモルホリノ,アミ
    ノフェニル,ベンズアミドフェニル,あるいは化6で示
    されるラクタム基を示す。) 【化3】 (式中R7,R8は、それぞれ独立して水素原子,ハロゲ
    ン基,ニトロ基,炭素数4個までのアルキル基を示
    す。) 【化4】 (式中R9,R10は、それぞれ水素原子,炭素数1〜1
    8個のアルキル基,炭素数8個までの環状脂肪族基を形
    成する。ただし、R9,R10が同時に水素原子であるこ
    とはない。また、R11は水素原子,ハロゲン基,ニトロ
    基,炭素数4個までのアルキル基を示す。) 【化5】 (式中R12は、2−ベンゾチアゾリル基、あるいはアミ
    ノフェニル基を示す。) 【化6】 (式中R13は、置換または非置換脂肪族炭化水素の二価
    基を表す。)
  2. 【請求項2】ハロゲン系ポリマーをバインダーとするゴ
    ム薬品マスターバッチにおいて、さらに請求項1記載の
    化1で表されるスルフィド系化合物,化2で表されるス
    ルフィド系化合物,化3で表されるスルフィド系化合
    物,化4で表されるスルフェンアミド系化合物,化5で
    表されるメルカプタン系化合物,アルカリ土類金属の酸
    化物あるいはアルカリ土類金属の炭酸塩のうち一種ある
    いは二種以上を、マスターバッチ全量に対し0.1〜1
    0重量パーセント配合してなるゴム薬品マスターバッ
    チ。
  3. 【請求項3】ハロゲン系ポリマーをバインダーとするゴ
    ム薬品マスターバッチにおいて、請求項1記載の化1で
    表されるスルフィド系化合物,化2で表されるスルフィ
    ド系化合物,化3で表されるスルフィド系化合物,化4
    で表されるスルフェンアミド系化合物,化5で表される
    メルカプタン系化合物,アルカリ土類金属の酸化物ある
    いはアルカリ土類金属の炭酸塩のうち一種あるいは二種
    以上を、安定剤として配合してなるゴム薬品マスターバ
    ッチ。
  4. 【請求項4】ハロゲン系ポリマーをバインダーとするゴ
    ム薬品マスターバッチにおいて、請求項1に記載の化1
    で表されるスルフィド系化合物,化2で表されるスルフ
    ィド系化合物,化3で表されるスルフィド系化合物,化
    4で表されるスルフェンアミド系化合物,化5で表され
    るメルカプタン系化合物,アルカリ土類金属の酸化物あ
    るいはアルカリ土類金属の炭酸塩のうち一種あるいは二
    種以上を、安定剤としてマスターバッチ全量に対し0.
    1〜10重量パーセント配合してなるゴム薬品マスター
    バッチ。
  5. 【請求項5】請求項1〜4に記載のゴム薬品マスターバ
    ッチにおいて、ゴム薬品がチオ尿素系加硫促進剤である
    ことを特徴とする請求項1〜4に記載のゴム薬品マスタ
    ーバッチ。
  6. 【請求項6】化1,化2,化3のスルフィド系化合物
    が、ジベンゾチアジルジスルフィド,テトラメチルチウ
    ラムモノスルフィド,テトラメチルチウラムジスルフィ
    ド,テトラエチルチウラムジスルフィド,モルホリノジ
    チオベンゾチアゾール,テトラブチルチウラムジスルフ
    ィド,テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジス
    ルフィド,ジモルホリノジスルフィド,ジ(2−ベンズ
    アミノフェニル)ジスルフィド,ジ(2−アミノフェニ
    ル)ジスルフィド,ジペンタメチレンチウラムテトラス
    ルフィドであることを特徴とする請求項1〜5に記載の
    ゴム薬品マスターバッチ。
  7. 【請求項7】化4のスルフェンアミド系化合物がシクロ
    ヘキシルベンゾチアジル−2−スルフェンアミド,N−
    tert−ブチルベンゾチアジル−2−スルフェンアミ
    ド,N−オキシジエチレンベンゾチアジル−2−スルフ
    ェンアミド,N,N−ジイソプロピルベンゾチアジル−
    2−スルフェンアミド,ジシクロヘキシルベンゾチアジ
    ル−2−スルフェンアミドのいずれかであることを特徴
    とする請求項1〜5に記載のゴム薬品マスターバッチ。
  8. 【請求項8】化5のメルカプタン化合物が、2−メルカ
    プトベンゾチアゾール,o−アミノチオフェノールのい
    ずれかであることを特徴とする請求項1〜5に記載のゴ
    ム薬品マスターバッチ。
  9. 【請求項9】アルカリ土類金属の酸化物あるいは炭酸塩
    が、酸化マグネシウム,炭酸カルシウムであることを特
    徴とする請求項1〜5に記載のゴム薬品マスターバッ
    チ。
  10. 【請求項10】マスターバッチのバインダーであるハロ
    ゲン系ポリマーが、塩素化ポリエチレン,ポリ塩化三フ
    ッ化エチレン,クロロスルホン化ポリエチレン,活性塩
    素含有アクリルゴム,クロロプレンゴム,エピクロルヒ
    ドリンゴム,塩素化ブチルゴム,ヒドリンゴム,臭素化
    ブチルゴム,アクリロニトリルクロロプレンゴム,スチ
    レンクロロプレンゴムのいずれかであることを特徴とす
    る請求項1〜9に記載のゴム薬品マスターバッチ。
  11. 【請求項11】ハロゲン系ポリマーをバインダーとする
    ゴム薬品マスターバッチにおいて、請求項1に記載の化
    1で表されるスルフィド系化合物,化2で表されるスル
    フィド系化合物,化3で表されるスルフィド系化合物,
    化4で表されるスルフェンアミド系化合物,化5で表さ
    れるメルカプタン系化合物,アルカリ土類金属の酸化物
    あるいはアルカリ土類金属の炭酸塩のうち一種あるいは
    二種以上を配合してなるゴム薬品マスターバッチの安定
    化方法。
  12. 【請求項12】ハロゲン系ポリマーをバインダーとする
    ゴム薬品マスターバッチにおいて、請求項1に記載の化
    1で表されるスルフィド系化合物,化2で表されるスル
    フィド系化合物,化3で表されるスルフィド系化合物,
    化4で表されるスルフェンアミド系化合物,化5で表さ
    れるメルカプタン系化合物,アルカリ土類金属の酸化物
    あるいはアルカリ土類金属の炭酸塩のうち一種あるいは
    二種以上を配合してなるゴム薬品マスターバッチの貯蔵
    安定化方法。
  13. 【請求項13】請求項1に記載の化1で表されるスルフ
    ィド系化合物,化2で表されるスルフィド系化合物,化
    3で表されるスルフィド系化合物,化4で表されるスル
    フェンアミド系化合物,化5で表されるメルカプタン系
    化合物,アルカリ土類金属の酸化物あるいはアルカリ土
    類金属の炭酸塩のうち一種あるいは二種以上を主成分と
    するハロゲン系ポリマーをバインダーとするゴム薬品マ
    スターバッチ用安定化剤。
  14. 【請求項14】請求項1に記載の化1で表されるスルフ
    ィド系化合物,化2で表されるスルフィド系化合物,化
    3で表されるスルフィド系化合物,化4で表されるスル
    フェンアミド系化合物,化5で表されるメルカプタン系
    化合物,アルカリ土類金属の酸化物あるいはアルカリ土
    類金属の炭酸塩のうち一種あるいは二種以上を主成分と
    するハロゲン系ポリマーをバインダーとするゴム薬品マ
    スターバッチの架橋防止用安定化剤。
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