JPS62190237A - 加硫ゴムのレジリエンス向上方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業との利用分野２ 本発明は天然ゴムまたはポリイソプレンゴムのレジリエ
ンス向上方法に関する。

〈従来の技術〉 近年、自動車等の省燃費が大きな社会的要求となり、こ
のため、たとえばタイヤの走行時のエネルギーロスを低
下させることが重要な課題となっている、 かかるエネルギーロスを低下させる方法としてゴムのレ
ジリエンスを向上させることが有効であることが従来よ
り知られており、そのための方法として、ゴムのミクロ
構造や分子量分布などの改良あるいは有機ゴム薬品や充
填剤の配合処方の改良、レジリエンス向上剤の添加など
の方法もよく知られている。

これらの方法のうち、レジリエンス向上剤を添加する方
法は、他の方法に比して容易にレジリエンスを向上させ
得ることや天然ゴムにも適用可能であることなどから注
目され、かかるしジリエンス向上剤として、たとえば特
定構造からなる８−オキシキノリン誘導体が知られてい
る。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、上記８−オキシキノリン誘導体はレジリエンス
向上についてはすぐれた効果を示すものの、スコーチ性
を早めるという欠点があり、そのため用徐が限定される
という問題があった。

このようなことから、本発明者らはゴム特に天然ゴムま
たはポリイソプレンゴムに対して、スコーチ性も少なく
レジリエンスを向上させ８る方法について検討の結果、
本発明に至った。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、天然ゴムまたはポリイソプレンゴムに、式 で示されるジフェニルアミン籾導体を配合することを特
徴とする加硫ゴムのレジリエンス向上方法を提供するも
のである。

本発明におけるジフェニルアミン誘導体は公知化合物で
あり、を二とえは、Ｎ−フェニル−ｐ−フ二二レンジア
ミンと無水マレイン酸とを反応させることにより容易に
製造することができる。

一般に、天然ゴムやポリざソプレンゴムに配合剤を配合
する場合、その配合は基本的に２つの工程で行われる。

すなわち、カーボンブラック、プロセスオイル、ステア
リン酸などはゴム温度１２０〜１７０°Ｃ程度の比較的
高温での第１の工程で配合され、加硫促進剤や加硫剤は
ゴム温度６０〜１２０°Ｃゴムへの配合方法は任意の方
法で行われ、加硫促進剤や加硫剤とともに第２の工程で
配合してもよいが、カーボンブラック等が配合される第
１の工程で配合するのが好ましい。その際の配合温度は
１５Ｑ°Ｃ以上の高温であることが望ましいが、あまり
に高温になるとゴムの酸化劣化が著しくなる傾向がある
ため、通常は２００℃以下である。

尚、第１の工程でジフェニルアミン誘導体を添加する際
、助剤として加硫促進剤やポリスルフィド基を有する加
硫剤を併用することによりレジリエンス向上効果をより
改良することができ、更にはこのような助剤を併用する
ことにより第１の工程での配合温度を１２０〜１７０°
Ｃ程度とすることができるっ 本発明に使用し得る加硫促進剤やポリスルフィド基を有
する加硫剤として、具体的にはメルカプトチアゾール、
ジベンゾチアジルジスルフィドなどのチアゾール類、テ
トラメチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラ
ムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、
ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィドなどのチウ
ラム類、ジエチルジチオリン酸ジスルフィド・、ジ−イ
ソプロジチオリン酸ジスルフィド、ジ−ロープロピルジ
チオリン酸ジスルフィド、ジオクチルジチオリン酸ジス
ルフィド、ジシクロへキシルジチオリン酸ジスルフィド
、ジー・イソプロピルジチオリン酸トリスルフィド、ジ
−イソプロピルテトラスルフィドなどのジチ、ｔ　リン
０８、Ｎ−シクロへキシル−２−ベンゾチアゾールスル
フェンアミド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾール
スルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾ
チアゾールスルフェンアミド、Ｎ、Ｎ−ジシクロへキシ
ルスルフェンアミド、Ｎ、Ｎ−イソプロピル−２−ベン
ゾチアゾールスルフェンアミド、２−（モルフォリノジ
チオ）ベンゾチアゾールなどのスルフェンアミド類に例
示される加硫促進剤、ならびにジモルフオリンジスルフ
イド、アルキルフェノールポリスルフィドなどに例示さ
れる加仙ム剤が挙げられる。

これらの加硫促進剤のうち、スコーチ性やレジリエンス
向上効果などから、ジベンゾチアジルジスルフィド、ス
ルフェンアミド類、ジチオリン酸類が好ましく使用され
る。

本発明において、ジフェニルアミン誘導体の添加量は特
に限定されるものではないが、あまりに少いとレジリエ
ンスの同上効果の発現が不十分であり、また多すぎても
効果が飽和するため不ｉ済となることから、通常ゴム１
００重社部あたり０６１〜１０重量部である。

また、助剤として添加される加硫促進剤やポリスルフィ
ド基を有する加硫剤の添加量は、ジフェニルアミン誘導
体の添加りによっても異るが、通常ゴム１００重量部あ
たり８重量部以下である。

また、本発明において、ジフェニルアミン誘導体の配合
にあたって一般の有機ゴム薬品や充填剤などを併用して
もよいことはいうまでもない。

〈発明の効果〉 かくして本発明の方法によれば、天然ゴムやポリイソプ
レンゴムなどの加硫ゴムに対してレジリエンスが向上す
るが単にレジリエンス向上効果が得られるのみならず、
加硫ゴムの耐熱老化性が向上し、また加硫ゴムの耐発熱
性および耐屈曲亀裂性なども向上する。

〈実施例〉 以下、実施例により本発明を説明する。

参考例Ｉ Ｎ−フェニル−ｐ−フェニレンジアミンと無水マレイン
酸を公知の方法で反応させ、反応生成物をカラムクロマ
トで分離精製して目的とするＮ−（４−アニリノフェニ
ル）マレイミドを単離した。

〈元素分析＞　　Ｃ（％）　　　Ｈ（％）　　Ｎ（％）
計算値　　７２．７２　　４，５４　　１０．６０測定
値　　７２．４１　　４．６１　　１０．５１ＦＤ、Ｍ
Ｓにて親ビーク２６４を確認。

ＩＲにてＣ＝Ｏ伸縮振Ｒｈ　１７１０　ｅＭ　　のピー
を確認っ またＮＭＲにてマレイミドのプロトンシグナル６、９５
　ｐｐｍ（シングレット）を確認。

実施例１ 天然ゴムをペースに下記配合処方に基づきバンバリーミ
キサ−およびオーブンミルを用いて、ゴム配合物を作製
し、加硫プレスにより、１４５°Ｃ１４０分の条件で加
硫し、所定の形状にした後、各種試験に供した。なお配
合物のうちカーボンブラック、亜鉛華、プロセスオイル
、ステアリン酸については、第１段目のバンバリーミキ
サ−で各種温度条件で混練配合し、加硫促進剤、イオウ
は、第２段目のオーブンミルで４０〜５０°Ｃの温度に
て混練配合した。ジフェニルアミン誘導体は、第１段目
のバンバリーミキサ−で各種温度で、助剤との併用の有
無の糸で配合されるか、もしくは、第２段目のオーブン
ミルで、加硫促進剤およびイオウと共に配合された。

比較例のＳＢＲ系は、天然ゴムのかわりにＳＢＲ＃１５
００を用い、天然ゴム系と全く同様の方法で混練された
。ただし加硫条件は１５０”０１５０分であろう 配合条件および結果を第１表に示す。

（配合処方） 天然ゴム（Ｒ５Ｓｊｌ）　　　　　　　　　１００重量
部ＨＡＦブラック　　　　　　　　　　　　　　４５ス
テアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　８芳香族系
プロセスオイル　　　　　　　　　　３亜鉛華　　　　
　　　　５ 加硫促進剤（＊ｉ）　　　　　　　　　　　　　　１イ
　　オ　　ウ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　２０’１）ツクシノールＲＣＺ：Ｎ−シク
ロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（
住友化学） なお各種の試験法は下記の通りである。

ＪＩＳ−に−６８００に準拠し、１８０°Ｃで最低値よ
り５ポイント上昇までの時間をスコーチタイムとした。

ただしＳＢＲ糸は１３５°Ｃで行なった ＋２）引張物性、レジリエンス Ｊ　ｘｓ　−に−６８０１に準拠し測定を行なったっ引
張応力（Ｍ８００　）は、５号型リングを用いた。レジ
リエンスは、リュプケタイプの試験機を用いた。

（３）耐発熱性 ＡＳＴＭ−Ｄ−６２８−５８に準拠した。

グツドリッチ式の発熱試験機を用い、荷重８５　ｌｂ、
　、ストローク６．８５１１１１．振動数１８０　Ｏｒ
、ｐ、ｍ、、槽内温度４０℃の条件で、４０分後の発熱
温度（４０分後のゴム温度一槽内温度）をヨリ定した。

（４）耐屈曲疲労性 モノサント社のＦａｔ　ｉｇｕｅ−ｔｏ−Ｆａｉｌｕｒ
ｅＴｅ　ｓ　ｔ　ｅ　ｒ　　を用い、歪み率１００％の
条件で破断までの屈曲回数を測定した。

（＊ｌ）助剤は、第１段目のバンバリーミキサ−にて配
合された。

（＊２）　　ＤＰＡニジフェニルアミン誂導体。

Ｂ　ニジフェニルアミン誘導体を第１段目のバンバリー
ミキサ−にて配合っ Ｏニジフェニルアミン誘導体を、第２段目のオーブンミ
ルにて、比較的低温で配 （イ８）東洋精機製ラボプラストミル■を用い、カーボ
ンブラック他薬剤全て配合後、５０ｒｐｍで５分間混練
後のゴム温度。

（＊４）　　ＭＢＴＳ：ジベンゾチアジルジスフィド（
＞６）　　ＯＢＳ　　：Ｎ−オキシジエチレン−２−ベ
ンゾチアゾールスルフェンアミド （＊ｓ）　　ＤＩＰＤニジイソプロピＪレジチオリン酸
ジスＪレフイド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）天然ゴムまたはポリイソプレンゴムに、式▲数式
   、化学式、表等があります▼ で示されるジフェニルアミン誘導体を配合することを特
   徴とする加硫ゴムのレジリエンス向上方法。
2. （２）ジフェニルアミン誘導体の配合量が、ゴム１００
   重量部あたり０．１〜１０重量部である特許請求の範囲
   第１項に記載のレジリエンス向上方法。
3. （３）ジフェニルアミン誘導体のゴムへの配合温度が１
   ５０℃以上である特許請求の範囲第１項に記載のレジリ
   エンス向上方法。