JPS59223701A - ゴムの変性方法 - Google Patents
ゴムの変性方法Info
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- JPS59223701A JPS59223701A JP9838983A JP9838983A JPS59223701A JP S59223701 A JPS59223701 A JP S59223701A JP 9838983 A JP9838983 A JP 9838983A JP 9838983 A JP9838983 A JP 9838983A JP S59223701 A JPS59223701 A JP S59223701A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- reaction
- lewis acid
- organic compound
- methyl alcohol
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は不飽和炭素結合を有するゴムを変性する方法に
関するものである〇 従来、グリーン強度や接着性のようなゴムの未加硫物性
及び加硫物性を改良するために、カルボキシル等の極性
基をゴムに導入すること、例えば無水マレイン酸やグリ
オ牟ザール等をゴムに付加させることが知られている。
関するものである〇 従来、グリーン強度や接着性のようなゴムの未加硫物性
及び加硫物性を改良するために、カルボキシル等の極性
基をゴムに導入すること、例えば無水マレイン酸やグリ
オ牟ザール等をゴムに付加させることが知られている。
しかし、これらの方法の多くは、付加反応に伴なってゴ
ムのゲル化や分子量低下などの副次的反応が起き易いた
めゴム加硫物としたときの強度特性が低下した9、また
反応速度等の効率が低いという欠点を有している。
ムのゲル化や分子量低下などの副次的反応が起き易いた
めゴム加硫物としたときの強度特性が低下した9、また
反応速度等の効率が低いという欠点を有している。
そこで本発明者は、このような欠点のないゴムの変性方
法を開発すべく種々検討を重ねた結果、不飽和炭素結合
を有するゴムにルイス酸の存在下、一般式 〔−Rは炭化水素残基であり、−Xは−H,−〇N又は
−c−y(yは有機原子団)である〕1 で表わされる有機化合物を反応せしめてエステル基を導
入する方法によって所期の目的が達成されることを見い
出し、本発明に到達した。
法を開発すべく種々検討を重ねた結果、不飽和炭素結合
を有するゴムにルイス酸の存在下、一般式 〔−Rは炭化水素残基であり、−Xは−H,−〇N又は
−c−y(yは有機原子団)である〕1 で表わされる有機化合物を反応せしめてエステル基を導
入する方法によって所期の目的が達成されることを見い
出し、本発明に到達した。
本発明において用いられる不飽、和炭素結合を有するゴ
ム(以下不飽和ゴム又はゴムということがある)として
は、ブタジェン、イソグレン、ピペリL/ン、2,6−
シメチルブタジエン及びクロロプレンなどの共役ジエン
の単独重合体ゴム、これらの共役ジエンの2種以上の共
重合体ゴム又はこれらの共役ジエンと他の単量体との共
重合体ゴム、シクロペンテン、ノルボルネンなどのシク
ロオレフィンの開城重合体ゴム、エチリデンノルボルネ
ン及びシクロペンクジエンなどのジエンの重合体ゴム、
該ジエンとオレフィンとの共重合体などのポリオレフィ
ンゴムなどのような通常の不飽和炭素結合を有するゴム
が挙げられる。その代表例としては、天然ゴム、グアニ
ールゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジェンゴム、
スチレン−ブタジェン共ft合体ゴム、ブタジェン−イ
ソプレン共重合体ゴム、イソプレン−スチレン共重合体
ゴム、ブタジェン−イソプレン−スチレン共重合体ゴム
、ブタジェン−ピペリレン共重合体ゴム、ブタジェン−
プロピレン又互共重合体ゴム、ポリペンテナマー、エチ
レン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、ブチルゴム、
ブタジェン−アクリロニトリル共重合体ゴム、ブタジェ
ン−イソプレン−アクリロニトリル共重合体ゴム、ポリ
クロロプレンゴム、スチレン−ブタジェン−スチレンブ
ロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−スチレン
ブロック共重キソムなどが挙げられる。
ム(以下不飽和ゴム又はゴムということがある)として
は、ブタジェン、イソグレン、ピペリL/ン、2,6−
シメチルブタジエン及びクロロプレンなどの共役ジエン
の単独重合体ゴム、これらの共役ジエンの2種以上の共
重合体ゴム又はこれらの共役ジエンと他の単量体との共
重合体ゴム、シクロペンテン、ノルボルネンなどのシク
ロオレフィンの開城重合体ゴム、エチリデンノルボルネ
ン及びシクロペンクジエンなどのジエンの重合体ゴム、
該ジエンとオレフィンとの共重合体などのポリオレフィ
ンゴムなどのような通常の不飽和炭素結合を有するゴム
が挙げられる。その代表例としては、天然ゴム、グアニ
ールゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジェンゴム、
スチレン−ブタジェン共ft合体ゴム、ブタジェン−イ
ソプレン共重合体ゴム、イソプレン−スチレン共重合体
ゴム、ブタジェン−イソプレン−スチレン共重合体ゴム
、ブタジェン−ピペリレン共重合体ゴム、ブタジェン−
プロピレン又互共重合体ゴム、ポリペンテナマー、エチ
レン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、ブチルゴム、
ブタジェン−アクリロニトリル共重合体ゴム、ブタジェ
ン−イソプレン−アクリロニトリル共重合体ゴム、ポリ
クロロプレンゴム、スチレン−ブタジェン−スチレンブ
ロック共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−スチレン
ブロック共重キソムなどが挙げられる。
本発明において用いられる一般式
で示される有機化合物としては、式中の−Rが脂肪族、
脂環族又は芳香族残基である化合物〔ただし、−Xが一
〇−Y である場合においては−Yが−R,、−OR
,又は−NRsR4(−R++−九、−R3及び−R4
は炭化水素残基、特に脂肪族、脂環族又は芳香族残基)
である化合物〕がその代表例として挙げられるが、さら
にその具体例を挙げるならは下記のとおりである。
脂環族又は芳香族残基である化合物〔ただし、−Xが一
〇−Y である場合においては−Yが−R,、−OR
,又は−NRsR4(−R++−九、−R3及び−R4
は炭化水素残基、特に脂肪族、脂環族又は芳香族残基)
である化合物〕がその代表例として挙げられるが、さら
にその具体例を挙げるならは下記のとおりである。
−Xが−Hである例としては、グリオキシル酸メチル、
グリオキシル酸エチル、グリオキシル酸イソプロピル、
グリオキンル酸ターシャリーブチル、グリオキシル酸ベ
ンジル、グリオキシル酸フェニル、グリオキシル酸オク
チル及びグリオキンル酸ステアリル等のグリオキシル酸
エチルを;−Xが−CNである例としては、オキソアセ
酢酸ブチル、オキツクアノ酢酸エチル、オキソシアノ−
¥1−酸ターシャリープチル等のオキソシアノ酢酸エス
テルを;又、−Xが−e−yである例としてし は、オキソアセト酢酸メチル、オキソアセト酢酸ブチル
、オキソベンゾイル酢酸メチル、オキソベンゾイル酢酸
ブチル等のオキソアシル酢酸エステル、オキソマロン酸
ジエチル、オキソマロン酸ジイソプロピル、オキソマロ
ン酸ジターシャリ−ブチル、オキソマロン酸ジベンジル
等のオキソマロン酸エステル 0 2.5−ジオキソ−3−(ジメチルアミノ)−プロピオ
ン酸エチル、2.3−ジオキン−6(ジメチルアミノ)
−プロピオン酸エチル等の2,6−シオキソー6(ジア
ルキルアミノ)プロピオン酸エステル有機化合物の使用
量は特に限定されないが、通常不飽和ゴム100重量部
当りo、oooi〜20重量部、好ましくは0.01〜
5重量部である。
グリオキシル酸エチル、グリオキシル酸イソプロピル、
グリオキンル酸ターシャリーブチル、グリオキシル酸ベ
ンジル、グリオキシル酸フェニル、グリオキシル酸オク
チル及びグリオキンル酸ステアリル等のグリオキシル酸
エチルを;−Xが−CNである例としては、オキソアセ
酢酸ブチル、オキツクアノ酢酸エチル、オキソシアノ−
¥1−酸ターシャリープチル等のオキソシアノ酢酸エス
テルを;又、−Xが−e−yである例としてし は、オキソアセト酢酸メチル、オキソアセト酢酸ブチル
、オキソベンゾイル酢酸メチル、オキソベンゾイル酢酸
ブチル等のオキソアシル酢酸エステル、オキソマロン酸
ジエチル、オキソマロン酸ジイソプロピル、オキソマロ
ン酸ジターシャリ−ブチル、オキソマロン酸ジベンジル
等のオキソマロン酸エステル 0 2.5−ジオキソ−3−(ジメチルアミノ)−プロピオ
ン酸エチル、2.3−ジオキン−6(ジメチルアミノ)
−プロピオン酸エチル等の2,6−シオキソー6(ジア
ルキルアミノ)プロピオン酸エステル有機化合物の使用
量は特に限定されないが、通常不飽和ゴム100重量部
当りo、oooi〜20重量部、好ましくは0.01〜
5重量部である。
本発明におけるルイス酸は、一般に知られているものが
、使用可能である。その代表例は金属又は半金属のハロ
ゲン化物、塩などであって、例えばBe、 B、 Aj
’、 Si、 P、 S、 Ti、 V、 Fe、 Z
n、 Ga。
、使用可能である。その代表例は金属又は半金属のハロ
ゲン化物、塩などであって、例えばBe、 B、 Aj
’、 Si、 P、 S、 Ti、 V、 Fe、 Z
n、 Ga。
Go、 As、 Se、 Zr、 Nb、 Mo、 C
d、 Sn、 Sb、 To。
d、 Sn、 Sb、 To。
Ta、 W、 Hg、 Bi、 Uなどの元素又は:E
’O,SeO,So。
’O,SeO,So。
so、、’vo などの酸素−元素結合体のノ・ロゲン
化物もしくは有機ハロゲン化物又はこれらの錯体などで
ある。更に具体的には、BF、 、 BF、 O(0,
H,)2゜(OHs)、BF+ BCi、、AlCl、
+ AlBr、、(c、H,)A1012.POOI、
、Tie/4+ VC/、、MoCL/6+E3nC1
4r (aH3)sncz、、、5baz、+ TeO
/4TTeBr、、 For=l、+ Wals及び(
Ct、coo)、 Hyなどが挙けられる。これらのう
ちSnO!!、。
化物もしくは有機ハロゲン化物又はこれらの錯体などで
ある。更に具体的には、BF、 、 BF、 O(0,
H,)2゜(OHs)、BF+ BCi、、AlCl、
+ AlBr、、(c、H,)A1012.POOI、
、Tie/4+ VC/、、MoCL/6+E3nC1
4r (aH3)sncz、、、5baz、+ TeO
/4TTeBr、、 For=l、+ Wals及び(
Ct、coo)、 Hyなどが挙けられる。これらのう
ちSnO!!、。
B’5O(CyHs)t+−FoC1!3.Tie/4
などは反応速度が大きくかつゴムのゲル化等の副次的反
応が少ないので特に好適である。ルイス酸の使用量は特
に限定されるものではないが、通常、有機化合物1モル
に対して0.01〜5モル、好゛ましくは0.05〜2
モルである。
などは反応速度が大きくかつゴムのゲル化等の副次的反
応が少ないので特に好適である。ルイス酸の使用量は特
に限定されるものではないが、通常、有機化合物1モル
に対して0.01〜5モル、好゛ましくは0.05〜2
モルである。
本発明における反応は、通常適当な溶剤の存在下に行わ
れるかあるいは、溶剤の不存在下にゴム混練機中で行わ
れる。工業的には、重合、終了後のゴムセメント中で反
応を行うのが有利である。溶剤を用いる場合はベンゼン
、トルエン等の芳香族系溶剤、ブタン、ヘキサン等のパ
ラフィン系溶剤、クロロホルム、二環化工lン等のハロ
ゲン化炭化水素系溶剤等任意のものが用いられるが、反
応に対し不活性であり、かつ、ゴムを溶解させるものが
適当である。
れるかあるいは、溶剤の不存在下にゴム混練機中で行わ
れる。工業的には、重合、終了後のゴムセメント中で反
応を行うのが有利である。溶剤を用いる場合はベンゼン
、トルエン等の芳香族系溶剤、ブタン、ヘキサン等のパ
ラフィン系溶剤、クロロホルム、二環化工lン等のハロ
ゲン化炭化水素系溶剤等任意のものが用いられるが、反
応に対し不活性であり、かつ、ゴムを溶解させるものが
適当である。
有機化合物は、反応系に、初期に全量添加してもよいし
、反応途中で分割又は連続して添加してもよい。また、
ルイス酸は有機化合物と同時にあるいは別々に添加して
もよいし、あらかじめ両者 、1を混合し
ておいてから添加してもよい。反応を行う際は、反応系
を無水状態あるいは制限水量下に保つことが必要である
。反応温度は特に限定されるものでなく、通常は−20
C〜100C1好ましくは一10C〜60Cである。反
応時間も特に限定されるものではなく、10秒〜10時
間で適宜設定される。
、反応途中で分割又は連続して添加してもよい。また、
ルイス酸は有機化合物と同時にあるいは別々に添加して
もよいし、あらかじめ両者 、1を混合し
ておいてから添加してもよい。反応を行う際は、反応系
を無水状態あるいは制限水量下に保つことが必要である
。反応温度は特に限定されるものでなく、通常は−20
C〜100C1好ましくは一10C〜60Cである。反
応時間も特に限定されるものではなく、10秒〜10時
間で適宜設定される。
不飽和ゴムに対する上記の反応を行なった後に、酸、ア
ルカリ等で加水分解して、あるいは硝酸セリウムアンモ
ニウム、過沃素酸ナトリウム等のラジカル発生剤を作用
させて不飽和ゴムに導入されているエステル基の一部又
は全部をカルボキシル基に変化させることも可能である
。オキソマロン酸エステルを付加させた場合はラジカル
発生剤を作用させるのが好ましい。この二次反応も溶液
状態又は混線機中で行なうことができる。
ルカリ等で加水分解して、あるいは硝酸セリウムアンモ
ニウム、過沃素酸ナトリウム等のラジカル発生剤を作用
させて不飽和ゴムに導入されているエステル基の一部又
は全部をカルボキシル基に変化させることも可能である
。オキソマロン酸エステルを付加させた場合はラジカル
発生剤を作用させるのが好ましい。この二次反応も溶液
状態又は混線機中で行なうことができる。
本発明における反応を溶剤中で実施した場合は、多量の
アルコールあるいは熱水等の中に、反応液を攪拌下に注
ぐことにより反応を停止させるとともにゴムを凝固させ
ることができる。次いで、ゴム中の残存物を必要に応じ
て洗浄に、J:5除去し、た後、ゴムを乾燥することに
より変性ゴムが得られるr。
アルコールあるいは熱水等の中に、反応液を攪拌下に注
ぐことにより反応を停止させるとともにゴムを凝固させ
ることができる。次いで、ゴム中の残存物を必要に応じ
て洗浄に、J:5除去し、た後、ゴムを乾燥することに
より変性ゴムが得られるr。
このようにして得られたゴムを、補強剤、充填剤、加硫
剤、加硫促進剤、加硫助剤、軟化剤、粘着付与剤及び老
化防止剤などの通常のゴム用配合剤と混合して得られる
未加硫配合物は優れたグリーン強度を示し、またこの加
硫物は、引裂強さなどの強度特性が優れる。また、前記
の方法によって変性ゴム中のエステル基の一部または全
部をカルボキシル基に変化させたゴムは未加硫配合物の
グリーン強度が更に優れるなどの特長をもつ。
剤、加硫促進剤、加硫助剤、軟化剤、粘着付与剤及び老
化防止剤などの通常のゴム用配合剤と混合して得られる
未加硫配合物は優れたグリーン強度を示し、またこの加
硫物は、引裂強さなどの強度特性が優れる。また、前記
の方法によって変性ゴム中のエステル基の一部または全
部をカルボキシル基に変化させたゴムは未加硫配合物の
グリーン強度が更に優れるなどの特長をもつ。
変性ゴムに配合される補強剤の種類は特に限定されるも
のではないが、慣用略号でEPO,MPO1HPO%a
C等のチャンネルブラック、5AF1工SAF、HAF
、MAF、FEF、’ HMFSSRF。
のではないが、慣用略号でEPO,MPO1HPO%a
C等のチャンネルブラック、5AF1工SAF、HAF
、MAF、FEF、’ HMFSSRF。
SPF、GPF%APF、FF%OF等のファーネスび
アセチレンブラックなど平均粒径1〇九μ〜500WL
μのカー屑ンブラックあるいは乾式法による無水けい酸
、湿式法による含水けい醒、合成けい酸塩など平均粒径
1〇九μ〜100乳μ のシリカ系補強剤等が好ましい
。
アセチレンブラックなど平均粒径1〇九μ〜500WL
μのカー屑ンブラックあるいは乾式法による無水けい酸
、湿式法による含水けい醒、合成けい酸塩など平均粒径
1〇九μ〜100乳μ のシリカ系補強剤等が好ましい
。
また、充填剤としては炭酸カルシウム、クレー、メルク
などが適宜用いられる。
などが適宜用いられる。
補強剤、充填剤を配合する場合の配合量は、用途に応じ
て変性ゴム100重量部当シ通常1〜200重量部、好
ましくは10〜120重量部の、範囲から選択される。
て変性ゴム100重量部当シ通常1〜200重量部、好
ましくは10〜120重量部の、範囲から選択される。
加硫剤としては、硫黄並びにチウラム系及びチアゾール
系などの硫黄供与体が代表的であるが、他にパーオキサ
イド、ポリアミン、金属酸化物、ウレタンカロ硫剤及び
樹脂加硫剤なども所望に応じて用いることができる。ま
た、加硫促進剤としてはスルフェンアミド系、チウラム
系、チアゾール系、グアニジン系、メルカプトトリアジ
ン系、アルデヒド−アミン系などが、加硫助剤としては
ステアリン酸、オレイン酸などのカルボン酸、ステアリ
ン酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、水酸化カルシ
ウム、炭酸鉛などの金属化合物が、軟化剤としては、パ
ラフィン系、ナフテン系、芳香族系などのプロセスオイ
ルが、粘着付与剤としては、ロジン系、石油炭化水嵩樹
脂系、クマロン樹脂系、フェノール−テルペン樹脂系な
どが、老化防止剤としてはアミン系、フェノール系など
がそれぞれ例示される。なお、上記加硫促進剤及び加硫
助剤は主として硫黄又は硫黄供力体による加硫の場合に
士示し半使用される・ 本発明の方法によシ得られた変性ゴムには所望に応じて
天然ゴム、スチレンーブメジエン共重合体ゴム、ポリブ
タジェンゴム、未変性ポリイソグレンゴムなどの他のゴ
ムを任意の割合で配合することもできる。
系などの硫黄供与体が代表的であるが、他にパーオキサ
イド、ポリアミン、金属酸化物、ウレタンカロ硫剤及び
樹脂加硫剤なども所望に応じて用いることができる。ま
た、加硫促進剤としてはスルフェンアミド系、チウラム
系、チアゾール系、グアニジン系、メルカプトトリアジ
ン系、アルデヒド−アミン系などが、加硫助剤としては
ステアリン酸、オレイン酸などのカルボン酸、ステアリ
ン酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、水酸化カルシ
ウム、炭酸鉛などの金属化合物が、軟化剤としては、パ
ラフィン系、ナフテン系、芳香族系などのプロセスオイ
ルが、粘着付与剤としては、ロジン系、石油炭化水嵩樹
脂系、クマロン樹脂系、フェノール−テルペン樹脂系な
どが、老化防止剤としてはアミン系、フェノール系など
がそれぞれ例示される。なお、上記加硫促進剤及び加硫
助剤は主として硫黄又は硫黄供力体による加硫の場合に
士示し半使用される・ 本発明の方法によシ得られた変性ゴムには所望に応じて
天然ゴム、スチレンーブメジエン共重合体ゴム、ポリブ
タジェンゴム、未変性ポリイソグレンゴムなどの他のゴ
ムを任意の割合で配合することもできる。
各成分を混合する方法は特に限定されず、通常は、各種
のゴム混練機が用いられるが、特にカーボンブラック及
び各種プロセスオイルは原料ゴムのfB造工程又は変性
工程でゴムに混合してそれぞれカーボンマスターバッチ
、オイルマスターバッチとすることもできる。
のゴム混練機が用いられるが、特にカーボンブラック及
び各種プロセスオイルは原料ゴムのfB造工程又は変性
工程でゴムに混合してそれぞれカーボンマスターバッチ
、オイルマスターバッチとすることもできる。
本発明の方法により得られた変性ゴムの配合物は、未加
硫状態でのグリーン強度、加硫後の引裂強さ、耐疲労性
、反撥弾性等の動特性などが優れているので、乗用車タ
イヤやトラック、バス用人型タイヤのカーカス、トレッ
ド、サイドウオール、ビードフィラー、インナーライナ
ー、@種防振ゴム、工業用ベルト、ホースなどの用途に
好適である0 また本発明の方法により得られた変性ゴムをラテックス
状態として通常のラテックスの用途に使用することも可
能である。
硫状態でのグリーン強度、加硫後の引裂強さ、耐疲労性
、反撥弾性等の動特性などが優れているので、乗用車タ
イヤやトラック、バス用人型タイヤのカーカス、トレッ
ド、サイドウオール、ビードフィラー、インナーライナ
ー、@種防振ゴム、工業用ベルト、ホースなどの用途に
好適である0 また本発明の方法により得られた変性ゴムをラテックス
状態として通常のラテックスの用途に使用することも可
能である。
次に本発明を笑施例により具体的に説明する。
なお、各側における変性ゴムの分析方法、変性ゴムの未
加硫配合物及び加硫物の調製方法並びにそれらの物性試
験方法は下記の通りである。
加硫配合物及び加硫物の調製方法並びにそれらの物性試
験方法は下記の通りである。
残存する低分子量成分を精製除去した変性ゴムの赤外吸
収スペクトルをとシ、1720〜1755nm’におけ
る吸収(エステルのa−O伸縮振動による吸収)と、1
660 cm−’ における吸収(ゴムのa=a伸縮振
動による吸収)との比から、ゴムに導入されたエステル
基を定量した0 〔ゴム中のカルボキシル基量〕 ゴム中の低分子成分を精製除去し、た後、中和滴定法に
よシ測定した。
収スペクトルをとシ、1720〜1755nm’におけ
る吸収(エステルのa−O伸縮振動による吸収)と、1
660 cm−’ における吸収(ゴムのa=a伸縮振
動による吸収)との比から、ゴムに導入されたエステル
基を定量した0 〔ゴム中のカルボキシル基量〕 ゴム中の低分子成分を精製除去し、た後、中和滴定法に
よシ測定した。
80メツシユの金網でつくられた約61角の籠の内部に
約0.29−のゴム試料を細片として入れ、トルエンに
24時間浸した後、趨の内部に残ったゴムの乾燥重量か
らゲル量(%)を求めた。ゲル量が2%以下では美質的
にゲル化していないとされている。
約0.29−のゴム試料を細片として入れ、トルエンに
24時間浸した後、趨の内部に残ったゴムの乾燥重量か
らゲル量(%)を求めた。ゲル量が2%以下では美質的
にゲル化していないとされている。
変性ゴムを、下記の配合処方中硫黄および加硫促進剤を
除いた各種配合剤とともに小型バンバリーミキサ−中で
混線混合し、?得られた混合物に硫黄と加硫促進剤を小
型ロール上で添加、混練してゴム未加硫配合物を調製し
た。
除いた各種配合剤とともに小型バンバリーミキサ−中で
混線混合し、?得られた混合物に硫黄と加硫促進剤を小
型ロール上で添加、混練してゴム未加硫配合物を調製し
た。
配合処方
ゴ ム I
DO(重量部)HAFカーボン 5
゜芳香族系油 5 酸化亜鉛 5 ステアリン酸 2 硫 黄 2.5(重
量部)N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアジル
08スルフエンアミド(加硫促進剤) N−イソプロピル−N′−フェニル−p−t。
DO(重量部)HAFカーボン 5
゜芳香族系油 5 酸化亜鉛 5 ステアリン酸 2 硫 黄 2.5(重
量部)N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアジル
08スルフエンアミド(加硫促進剤) N−イソプロピル−N′−フェニル−p−t。
フェニレンジアミン
〔ウオーレス可塑度〕
ウオーレスのラビッドプラストメーターによりゴムある
いはゴム未加硫配合物について100Cで測定した。
いはゴム未加硫配合物について100Cで測定した。
ゴム未加硫配合物を10DCで5分間プレス成形するこ
とにより2鰭厚の未加硫ゴムシートとし、ダンベル状の
、T工E 3号試験片を打抜き、25C15,00m
/ win の引張速度で引張試験を行ったときの伸
び50G係における引張応力の値で示す。
とにより2鰭厚の未加硫ゴムシートとし、ダンベル状の
、T工E 3号試験片を打抜き、25C15,00m
/ win の引張速度で引張試験を行ったときの伸
び50G係における引張応力の値で示す。
オシレーテイングディスクレオメータ−により145C
で測定したトルクが最大トルクの95%に達するまでの
時間(T95)で示す。
で測定したトルクが最大トルクの95%に達するまでの
時間(T95)で示す。
ゴム未加硫配合物を145Cで所定時間プレス加硫して
2B厚シートとし、J工5−K(S!+01に規定され
たダンベル状3号試験片を打抜き、25Cで500關/
minの引張速度で行った。
2B厚シートとし、J工5−K(S!+01に規定され
たダンベル状3号試験片を打抜き、25Cで500關/
minの引張速度で行った。
2關厚の加硫ンートから、幅15鵡、長さ100能の短
冊型試験片を打抜き、長さ方向の一方の側縁の中央に安
全カミソリの刃で側縁に1α角に6簡の切込みを入れた
ものについて、25Cで500Fm / m i nの
引張速度で行い、列理方向及び列理に直角方向の各5本
計6本の平均値によって表示したO 実施例1 ポリイソグレンゴム(シス1.4結合98%)(試料A
) 16oyを41の脱水ルーへ午丈ンに浴解し、ガラ
ス製密閉容器(セパラブルフラスコ)内で窒素81g気
下25Cで第1表記載量のグリオキンル酸エチルとf3
!1014を添加し、60分間反応させた後、100−
のメチルアルコールを注ぎ込んだ(これにより付加反応
が停止したと推定される)0その後、反応液を42のア
セトン中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させるとともに、凝
固物を細片として洗浄した。ついで、約21の老化防止
剤(2,(S−ジ−ターシャリ−ブチル−4−メチルフ
ェノール)を含むアセトン31中に凝固物細片を浸せき
し、洗浄した後、真空乾燥器で一昼夜乾燥することによ
って、第1表に示す試料B、 C,D、 [を得た。
冊型試験片を打抜き、長さ方向の一方の側縁の中央に安
全カミソリの刃で側縁に1α角に6簡の切込みを入れた
ものについて、25Cで500Fm / m i nの
引張速度で行い、列理方向及び列理に直角方向の各5本
計6本の平均値によって表示したO 実施例1 ポリイソグレンゴム(シス1.4結合98%)(試料A
) 16oyを41の脱水ルーへ午丈ンに浴解し、ガラ
ス製密閉容器(セパラブルフラスコ)内で窒素81g気
下25Cで第1表記載量のグリオキンル酸エチルとf3
!1014を添加し、60分間反応させた後、100−
のメチルアルコールを注ぎ込んだ(これにより付加反応
が停止したと推定される)0その後、反応液を42のア
セトン中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させるとともに、凝
固物を細片として洗浄した。ついで、約21の老化防止
剤(2,(S−ジ−ターシャリ−ブチル−4−メチルフ
ェノール)を含むアセトン31中に凝固物細片を浸せき
し、洗浄した後、真空乾燥器で一昼夜乾燥することによ
って、第1表に示す試料B、 C,D、 [を得た。
本発明試料り、 E は、ゲル化、分子量低下(ウオー
レス可塑度の変化)をほとんど洋なうことなく変性(エ
ステル基の導入)が行われていることがわかる。
レス可塑度の変化)をほとんど洋なうことなく変性(エ
ステル基の導入)が行われていることがわかる。
笥 1 表
次に第1表に示す試料の未加硫配合物及び加硫物の物性
を測定した。結果を第2表に示す。
を測定した。結果を第2表に示す。
第 2 表
第2表よシ、本発明試料り、 E は特にグリーン強度
、引裂強さが優れていることがわかる。
、引裂強さが優れていることがわかる。
実施例2
ポリイソプレンゴム(試料A)1/+07を3−eの脱
水トルエンに溶解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフ
ラスコ)内で、窒素雰囲気下25Cで第6表記載量のグ
リオキシル酸ターンャリブチル及び5nC1!4 を添
加し、30分間反応させた後、50m1のメチルアルコ
ールを注ぎ込んだ(これによシ付加反応が停止したと推
定される)。次いで、反応液を31のメチルアルコール
中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させるとともに、凝固物を
細片として洗浄した。ついで約2y−の老化防止剤(2
,6−ジターシャリ−ブチル−4−メチルフェノール)
を含むメチルアルコール3!中に(疑固物却1片を浸せ
きし、洗浄した後、真空乾燥器で一昼夜乾燥することに
よって、試料F、 Gを得た。
水トルエンに溶解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフ
ラスコ)内で、窒素雰囲気下25Cで第6表記載量のグ
リオキシル酸ターンャリブチル及び5nC1!4 を添
加し、30分間反応させた後、50m1のメチルアルコ
ールを注ぎ込んだ(これによシ付加反応が停止したと推
定される)。次いで、反応液を31のメチルアルコール
中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させるとともに、凝固物を
細片として洗浄した。ついで約2y−の老化防止剤(2
,6−ジターシャリ−ブチル−4−メチルフェノール)
を含むメチルアルコール3!中に(疑固物却1片を浸せ
きし、洗浄した後、真空乾燥器で一昼夜乾燥することに
よって、試料F、 Gを得た。
第3表
次に第6表に示す試料F、 ()につき、未加硫配合物
及び加硫物の物性象測1定した□結果を第4表に示す。
及び加硫物の物性象測1定した□結果を第4表に示す。
第4表
実施例3
ポリイソプレンゴム(試料A) 160fを31の脱
水ベンゼンに溶解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフ
ラスコ)内で、窒素雰囲気下25Gで第5表記載量のグ
リオキシル酸ターシャリブチル及びS n 01.
を添加し、30分間反応させた後、100dのメチルア
ルコールを注ぎ込んだ(これによシ付加反応が停止した
と推定される)0次いで第5表記載量のHC/水溶液を
添加し、1時間攪拌を続けた。
水ベンゼンに溶解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフ
ラスコ)内で、窒素雰囲気下25Gで第5表記載量のグ
リオキシル酸ターシャリブチル及びS n 01.
を添加し、30分間反応させた後、100dのメチルア
ルコールを注ぎ込んだ(これによシ付加反応が停止した
と推定される)0次いで第5表記載量のHC/水溶液を
添加し、1時間攪拌を続けた。
その後、反応液を31のメチルアルコール中に注ぎ、ゴ
ムを完全に凝固させるとともに凝固物を細片として洗浄
した。ついで約2g−の老化防止剤(2,6−ジ−ター
シャリ−ブチル−4−メチルフェノール)を含むメチル
アルコール3p中に凝固物細片を浸せきし、洗浄した後
、真空乾燥器で一昼夜乾燥することによって第5表に示
す試料H。
ムを完全に凝固させるとともに凝固物を細片として洗浄
した。ついで約2g−の老化防止剤(2,6−ジ−ター
シャリ−ブチル−4−メチルフェノール)を含むメチル
アルコール3p中に凝固物細片を浸せきし、洗浄した後
、真空乾燥器で一昼夜乾燥することによって第5表に示
す試料H。
■を得た。
第5表
次に第5表に示す試料H,Iにつき、未加硫配合物及び
加硫物の物性を測定した。結果を第6表に示す。
加硫物の物性を測定した。結果を第6表に示す。
第6表
第4表の本発明例と比べて、グリーン強度が更に改良さ
れていることが判る。
れていることが判る。
実施例4
クリオキシル酸エステルとしてグリオキシル酸ベンジル
を、ルイス酸としてBF、O(C,H,)。
を、ルイス酸としてBF、O(C,H,)。
(BF、のエチルエーテル錯体)を第7表記載量添加し
、変性反応を行なった二操作方法は実施例6と同じくし
た。その結果第8表に示す試料Jを得たO 第7表 次に試料Jの、未加ω(を配合物及び加硫物の物性を測
定した。結果を第8表に示す。
、変性反応を行なった二操作方法は実施例6と同じくし
た。その結果第8表に示す試料Jを得たO 第7表 次に試料Jの、未加ω(を配合物及び加硫物の物性を測
定した。結果を第8表に示す。
第8表
実施例5
ポリイソプレニ・ゴム(試料A)又は第9表に示すポリ
ブタジェンゴム50y−を1にの脱水トルエンに溶解し
ガラス製密閉容器(七)(ラフ゛ルフラス ・
コ)内で、窒素雰囲気下25Cで第9表記載のグリオキ
ンル酸エステル及びルイス酸を添加し、60分間反応さ
せた後、50づのメチルアルコールを注ぎ込んだ。その
後、反応液を1にのメチルアルコール中に注き゛、ゴム
を完全に凝固させるとともに、凝固物を細片として洗浄
したOついで、約11の老化防止剤(2,6−ジ−ター
シャ1)−フ。
ブタジェンゴム50y−を1にの脱水トルエンに溶解し
ガラス製密閉容器(七)(ラフ゛ルフラス ・
コ)内で、窒素雰囲気下25Cで第9表記載のグリオキ
ンル酸エステル及びルイス酸を添加し、60分間反応さ
せた後、50づのメチルアルコールを注ぎ込んだ。その
後、反応液を1にのメチルアルコール中に注き゛、ゴム
を完全に凝固させるとともに、凝固物を細片として洗浄
したOついで、約11の老化防止剤(2,6−ジ−ター
シャ1)−フ。
チル−4−メチルアルコ−ル)を含むメチルアルコール
12中に凝固物細片を浸せきし、洗浄した本発明試料に
〜O,Q−8.U及びVは、いずれもほとんど分子量の
低下やゲル化を伴なうことなく変性(エステル基導入)
がなされており、本発明の方法が、優れた不飽和ゴム変
性方法であることがわかる。
12中に凝固物細片を浸せきし、洗浄した本発明試料に
〜O,Q−8.U及びVは、いずれもほとんど分子量の
低下やゲル化を伴なうことなく変性(エステル基導入)
がなされており、本発明の方法が、優れた不飽和ゴム変
性方法であることがわかる。
実施例6
ポリイソプレンゴム(シス” 結合98 To )(試
料a)160JFを31の脱水トルエンに溶解し、ガラ
ス製密閉容器(セパラブルフラスコ)内で窒素雰囲気下
25℃で第10表記載量のオキソマロン酸ジエチルとS
n O1!、を添加し、30分間反応させた後、100
mj!のメチルアルコールt[[込んだ(これにより付
加反応が停止したと推定される)。その後、反応液を3
1のメチルアルコール中に注ぎ、ゴムを完全忙凝固させ
るとともに、凝固物を細片として洗浄した。ついで、約
2Iの老化防止剤(2,6−ジ−ターシャリ−ブチル−
4−メチルフェノール)を含むメチルアルコール31中
に凝固物細片を浸せきし、洗浄した後、真空乾燥器で一
昼夜乾燥することによって、第10表に示す試料す、c
、d、eを得た。
料a)160JFを31の脱水トルエンに溶解し、ガラ
ス製密閉容器(セパラブルフラスコ)内で窒素雰囲気下
25℃で第10表記載量のオキソマロン酸ジエチルとS
n O1!、を添加し、30分間反応させた後、100
mj!のメチルアルコールt[[込んだ(これにより付
加反応が停止したと推定される)。その後、反応液を3
1のメチルアルコール中に注ぎ、ゴムを完全忙凝固させ
るとともに、凝固物を細片として洗浄した。ついで、約
2Iの老化防止剤(2,6−ジ−ターシャリ−ブチル−
4−メチルフェノール)を含むメチルアルコール31中
に凝固物細片を浸せきし、洗浄した後、真空乾燥器で一
昼夜乾燥することによって、第10表に示す試料す、c
、d、eを得た。
本発明資料d、eは、ゲル化、分子量低下(ウォーレス
可塑度の変化)をほとんど伴なうことな(変性(エステ
ル基の導入)が行われていることがわかる。
可塑度の変化)をほとんど伴なうことな(変性(エステ
ル基の導入)が行われていることがわかる。
tg10表
* オキソ−v * yl!ジエチルH8n Cム添加
以外の操作は全て他と同櫟の条件に付して測定した。
以外の操作は全て他と同櫟の条件に付して測定した。
次に第10表に示す試料の未加硫配合物及び加硫物の物
性を測定した。結果を第11表に示す。
性を測定した。結果を第11表に示す。
第 11 表
第11表より本発明試料d、eは、特にグリーン強度、
引裂強さが優れていることがわかる。
引裂強さが優れていることがわかる。
実施例7
ポリイソプレンゴム(試料a)16011を31!の脱
水トルエンに溶解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフ
ラスコ)内で、窒素雰囲気下25℃で第12表記載量の
オキソマロン酸ジエチル及び8nOム を添加し、30
分間反応させた後、100Hのメチルアルコールを注ぎ
込んだ(これにより付加反応が停止したと推定される)
。次いで、第12表記載号の硝酸セリウムアンモニウム
を水溶液として添加し、1時間攪拌をつづけた。その後
−反応液を6/のメチルアルコール中に注キ、ゴムを完
全に凝固させるとともに、凝固物を細片とし。
水トルエンに溶解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフ
ラスコ)内で、窒素雰囲気下25℃で第12表記載量の
オキソマロン酸ジエチル及び8nOム を添加し、30
分間反応させた後、100Hのメチルアルコールを注ぎ
込んだ(これにより付加反応が停止したと推定される)
。次いで、第12表記載号の硝酸セリウムアンモニウム
を水溶液として添加し、1時間攪拌をつづけた。その後
−反応液を6/のメチルアルコール中に注キ、ゴムを完
全に凝固させるとともに、凝固物を細片とし。
て洗浄した。ついで約22の老化防止剤(2,6−ジタ
ーシャリ−ブチル−4−メチルフェノール)を含むメチ
ルアルコール31中に凝固物細片を浸せきし、洗浄した
後、Xを乾燥器で一昼夜乾燥することによって、第12
表に示す変性ポリイソプレンゴム試料f+gを得た。
ーシャリ−ブチル−4−メチルフェノール)を含むメチ
ルアルコール31中に凝固物細片を浸せきし、洗浄した
後、Xを乾燥器で一昼夜乾燥することによって、第12
表に示す変性ポリイソプレンゴム試料f+gを得た。
第 12 表
次に第12表に示す試料f+gにつき、未加硫配合物及
び加硫物の物性を測定した。結果を第13表に示す。
び加硫物の物性を測定した。結果を第13表に示す。
第13表
第13表の結果を第11表と比較すると、本発明試料f
、Iは、未変性ポリイソグレンゴム試料aおよび本発明
試料d、e(硝酸セリウムアンモンによる処理を行わな
い例)よりも、グリーン強度、引裂強さが更に優れてい
ることがわかる。
、Iは、未変性ポリイソグレンゴム試料aおよび本発明
試料d、e(硝酸セリウムアンモンによる処理を行わな
い例)よりも、グリーン強度、引裂強さが更に優れてい
ることがわかる。
実施例8
シス14結合98%のポリイソプレンゴム(試料h)又
はシス1.4結合98係のポリブタジェンゴム(試料n
)507を11!の脱水トルエンに溶解し、ガラス製密
閉容器(セパラブルフラスコ)内で、窒素雰囲気下25
℃で第14表記載のオキソマロン酸エステル及びルイス
酸を添加、30分間反応させた後30m1のメチルアル
コールを注ぎ込んだ。その後、反応液を11のメチルア
ルコール中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させるとともに、
凝固物を細片として洗浄した。ついで、約12の老化防
止剤(2,6−ジ−ターシャリ−ブチル−4−メチルフ
ェノール)を含むメチルアルコール11中に凝固物細片
を浸せきし、洗浄した後、真を乾燥器で一昼夜乾燥する
ことによって、第14表に示す試料1〜mおよびo−q
t−得た。
はシス1.4結合98係のポリブタジェンゴム(試料n
)507を11!の脱水トルエンに溶解し、ガラス製密
閉容器(セパラブルフラスコ)内で、窒素雰囲気下25
℃で第14表記載のオキソマロン酸エステル及びルイス
酸を添加、30分間反応させた後30m1のメチルアル
コールを注ぎ込んだ。その後、反応液を11のメチルア
ルコール中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させるとともに、
凝固物を細片として洗浄した。ついで、約12の老化防
止剤(2,6−ジ−ターシャリ−ブチル−4−メチルフ
ェノール)を含むメチルアルコール11中に凝固物細片
を浸せきし、洗浄した後、真を乾燥器で一昼夜乾燥する
ことによって、第14表に示す試料1〜mおよびo−q
t−得た。
本発明試料1〜m及び0〜qは、いずれもほとんど分子
量の低下やゲル化を伴なうことな(変性(エステル基導
入)がなされており、本発明の方法が、優れた不飽和ゴ
ム変性方法であることがわかる。
量の低下やゲル化を伴なうことな(変性(エステル基導
入)がなされており、本発明の方法が、優れた不飽和ゴ
ム変性方法であることがわかる。
第 14 表
* オキソマロン酸エステル、ルイス酸Q派加以外の操
作は、他と同様の条件に付して測定した。
作は、他と同様の条件に付して測定した。
実施例9
ポリイソグレンゴム(試料h)501を21の脱水n−
ヘキサンに浴解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフラ
スコ)内で、窒素雰囲気下25℃で第15表記載の有機
化合物及びルイス酸を添加、60分間反応させた後30
m1のメチルアルコールを注ぎ込んだ。その後、反応液
を21!のアセトン中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させる
とともに、凝固物を細片として洗浄した。ついで、約1
2の老化防止剤(2,6−ジ−ターシャリ−ブチル−4
−メチルフェノール)をtむlチルアルコール21中に
凝固物細片を浸せきし、洗浄した後、真空乾燥器で一昼
夜乾燥することによって、第15表に示す試料r−vを
得た。
ヘキサンに浴解し、ガラス製密閉容器(セパラブルフラ
スコ)内で、窒素雰囲気下25℃で第15表記載の有機
化合物及びルイス酸を添加、60分間反応させた後30
m1のメチルアルコールを注ぎ込んだ。その後、反応液
を21!のアセトン中に注ぎ、ゴムを完全に凝固させる
とともに、凝固物を細片として洗浄した。ついで、約1
2の老化防止剤(2,6−ジ−ターシャリ−ブチル−4
−メチルフェノール)をtむlチルアルコール21中に
凝固物細片を浸せきし、洗浄した後、真空乾燥器で一昼
夜乾燥することによって、第15表に示す試料r−vを
得た。
本発明試料r’=vはいずれも未変性試料h(第14表
参照)との対比からはとんと分子量の低下やゲル化を伴
なうことなく変性(エステル基導入)がなされており、
本発明の方法カー、俊れた不飽和ゴム変性方法であるこ
とがわかる。
参照)との対比からはとんと分子量の低下やゲル化を伴
なうことなく変性(エステル基導入)がなされており、
本発明の方法カー、俊れた不飽和ゴム変性方法であるこ
とがわかる。
第 15 表
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ゛(I) 不飽和炭素結合を有するゴムに、ルイス酸
の存在下、一般式 [−Rは炭化水素残基であり、−又は−H,−(3N又
は−a−y(’−yは有機原子団)である〕1 で示される有機化合物を反応せしめてエステル基を導入
することを特徴とするゴムの変性方法〇(支)) 不飽
和炭素結合を有するゴムに、ルイス酸の存在下、一般式 %式% [−Rは炭化水素残基であり、−又は−H,−ON又は
−〇−Y(−YFi、有機原子団)である〕1 で示される有機化合物を反応せしめてエステル基を導入
し、次いでこのエステル基の一部又は全部を化学的処理
によってカルボキシル基に変化せしめることを特徴とす
るゴムの変性方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9838983A JPS59223701A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | ゴムの変性方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9838983A JPS59223701A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | ゴムの変性方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59223701A true JPS59223701A (ja) | 1984-12-15 |
JPH0469162B2 JPH0469162B2 (ja) | 1992-11-05 |
Family
ID=14218489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9838983A Granted JPS59223701A (ja) | 1983-06-02 | 1983-06-02 | ゴムの変性方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59223701A (ja) |
-
1983
- 1983-06-02 JP JP9838983A patent/JPS59223701A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0469162B2 (ja) | 1992-11-05 |
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