JPS62502A - グアユ−レゴムの改質方法 - Google Patents

グアユ−レゴムの改質方法

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JPS62502A
JPS62502A JP3955686A JP3955686A JPS62502A JP S62502 A JPS62502 A JP S62502A JP 3955686 A JP3955686 A JP 3955686A JP 3955686 A JP3955686 A JP 3955686A JP S62502 A JPS62502 A JP S62502A
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JP
Japan
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rubber
guayule
lewis acid
solution
alcohol
Prior art date
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Pending
Application number
JP3955686A
Other languages
English (en)
Inventor
Shizuo Kitahara
静夫 北原
Yoshitsugu Hirokawa
能嗣 広川
Toshihiro Fujii
敏弘 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS62502A publication Critical patent/JPS62502A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はグアユーレゴムを改質しカーデン配合未加硫物
のグリーン強度を高め、かつ加硫物の引張応力や反撥弾
性率を高める方法に関するものである。
(従来の技術) 将来予測される天然ゴムの供給不足に備えて、近年グア
ユーレゴムの開発がさかんに行われている。しかしなが
らグアユーレゴムは唯一商業ペース生産が行われている
ヘペアブラゾリエンス、俗にヘベア種と呼ばれる天然ゴ
ムに比べてグリーン強度、引張応力、引裂強度が劣り、
天然ゴムの代(発明が解決しようとする問題点) 本発明者は高グリーン強度、高引張応力、高反撥弾性の
グアユーレゴムを得るべく種々検討を重ねた結果、この
ゴムに特定の処理を施すことによυ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。
(問題点を解決するための手段〕 すなわち本発明は、グアユーレゴムを溶液状態でルイス
酸で処理することを特徴とするグアユーレゴムの改質方
法を提供するものである。
本発明に用いられるグアユーレゴムは、砂漠地帯に生息
する天然ゴムを産する植物であるグアユーレ樹を粉砕し
、ヘキサンやシクロヘキサンなどの溶剤で抽出された溶
液をアルコールやスチームで凝固することによって得ら
れる天然ゴムの一品糧・である。
ダアユーレゴムは有機溶剤に溶解して、あるいは粉砕さ
れた樹から抽出された溶液をその!!ま用いることによ
り、溶液状態でルイス酸で処理され溶剤としては、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・臂うフイン系?i剤、シクロヘキサン等のシクロ/
4ラフイン系溶剤、クロロホルム、二塩化エチレン等ノ
ハロrン化炭化水素系溶剤など任意のものを単独である
いは混合して用いることが出来る。但し、アルコール類
ケトン類、エーテル類など、ルイス酸に対して活性を有
する溶剤は使用量が制限される。コ0ムの濃度は溶液中
1〜30重を憾の範囲で適宜決定される。また溶液中の
水分は、通常400 ppm以下であることが望ましい
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
用可能であって、その代表例は金属又は半金属のへロr
ン化物、例えばB・e B# AZ# S’ eP、 
  St  Tlt  V、  Fe、  Znt  
Ga、  Ga、  As、   Ss、  Zr、 
 Nb。
Mo、 Cds Sn* Sb、 To、 Ta、 W
+ Hg* B1. Uなどの元素又はPO,Sea、
 So、So2. MOなどの酸素−元素結合体のハロ
ダ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、BF3. (CH,)2B
P、 ALC13t AtBr5t (c2H5)Az
cz2゜POCl  TICA  V(、tMoCt6
.  (CH,)SnCl2.TeBr43s    
   4e      4tなど、特に好ましくは、B
F、0(C2[5)2+ 5nCL4sSbCt5t 
WCL6t 5nBr4p BCtss TeCtaな
どが挙げられる・ 処理に必要なルイス酸の量は、溶剤の種類や溶液中の水
分その他の共存物質の影響を大きく受けるので、−概に
規定できないが、通常ゴム100重量部に対し0.1〜
5重量部である。なお、通常のカチオン重合用助触媒と
して知られる化合物、例えばトリクロル酢酸、トリブロ
モ酢酸、水及びメチルアルコール、2.4−ジニトロフ
ェノール。
p−ニトロフェノールのような活性水素を有する化合物
、又はt−ブチルクロライド、トリフェニルメタンクロ
ライド及びベンジルクロライドのような活性ハロダンを
有する有機化合物等を適当量共存させることによシ、ル
イス酸の量を大幅に減することが可能である。このよう
な共触媒の使用はrルの発生を抑える上でも効果的であ
る。ルイス酸で処理する際の反応温度は特に限定される
ものではなく、通常は一20℃〜100℃、好ましくは
10℃〜60℃である。反応時間も特に限定されるもの
ではなく、通常2分〜10時間で適宜設定される。グア
ユーレデムの溶液にルイス酸を添加して、攪拌下所定の
時間処理を行った後、多量のアルコールあるいは熱水等
を加えることにより、反応を停止させるとともにゴムを
凝固させ、次いで洗浄及び乾燥を行うことによって改質
ゴムが得られる。
以上のルイス酸による処理条件は処理を行う前ノクアユ
ーレゴム〔以下、未処理グアユーレゴムということがあ
る〕に比較してガラス転移温度が0.3〜2.7℃上昇
し、かつウォーレス可塑度が2〜35ポイント上昇する
様に選択することが好ましい。ガラス転移温度の上昇あ
るいはウォーレス可塑度の上昇が上記範囲より低いとき
は、反撥弾性及び発熱性の改良は不十分であシ、また上
記範囲より高いときはむしろ反撥弾性率の低下2発熱の
増大という性能の悪化をきたす。またルイス酸による処
理条件は、rルの発生ができるだけ少ない様に選択する
ことが望ましい。未処理グアユーレデムに比べて、rル
量が大幅に’(例えば10%以上)増加する場合は、加
工性の悪化などをきたす。
(発明の効果) 本発明により改質されたコ9ムを、加硫剤、加硫促進剤
、加硫助剤、補強剤及び軟化剤などの通常のがム用配合
剤並びに所望により通常のゴム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すため成形加工が極
めて良好であり、また、  □この加硫物は引張応力、
耐疲労性2反撥弾性などが優れているので、乗用車タイ
ヤやトラック、パス用大型タイヤのカーカス、トレ、ド
、サイドウオール、ピードフィラー、インナーライナー
、各種防振ゴム、工業用ベルト、ホースなどの天然ゴム
の代替用途に好適である。
(実施例) 次に本発明を実施例によシ具体的に説明する。
なお、各側におけるゴムの特性の測定方法、未加硫配合
物の調製方法、物性試験方法などは下記の通りである。
〔ゴムウォーレス可塑度〕
ウヤーレスのラビッドプラストメーターにより100℃
で測定した。
〔ガラス転移温度〕
第二精工金製高感度示差走査熱量計(DSC)SSC−
560を用い、測定曲線の変曲点より求めた。
〔ゴム未加硫配合物の調製〕
ゴムを下記配合処方中硫黄および加硫促進剤を除−た各
種配合剤とともに小型・ぐンパリーミキサー中で混練混
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 コ争ム                 100(重
量部)HAFカー♂ン          50芳香族
系油           5 酸化亜鉛            5 ステアリン酸           2硫   黄  
                 2.5N−インゾ
ロぎルーN′−フェニル−””     1.0フエニ
レンジアミン 〔グリーン強度〕 ゴム未加硫配合物を100℃で5分間fVス成形するこ
とにより2嘘厚の未加硫ゴムシートトシ、ダンベル状の
JIS a号試験片を打抜き、25℃、500 m/m
inの引張速度で引張試験を行ったときの伸び500チ
における引張応力の値で示す。
〔引張試験〕
イム未加硫配合物を145℃で所定時間プレス加硫して
2m厚シートとし、JIS−に6301に規定されたダ
ンベル状3号試験片を打抜き、25℃で500m1mi
nの引張速度で行った。
〔反撥弾性率〕
ダンロップトリプンメーターを用いて25℃で測定した
実施例1 メキシコ産グアユーレゴム又はポリインプレンゴム(シ
ス1,4結合98チ)140.Fを2.8ノの脱水ベン
ゼンに溶解し、ガラス製密封容器、(セ・千うブルフラ
スコ〕内で窒素雰囲気下で第1表記載の反応条件下で反
応させた後、100mのメタノールを加え反応を停止し
た。次に反応液を2,6−ジターシャリ−ブチル−4−
メチルフェノール1チのメタノール溶液31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。その後真空乾燥機で一昼夜乾燥することによっ
て第1表に示す試料A−Fを得た。
次に、各試料の未加硫配合物のグリーン強度及び加硫物
の物性を測定した。結果を第2表に示す。
同表より、本発明方法によればグアユーレゴムはポリイ
ソプレンゴムよりもグリーン強度、300チ引張応力、
引張強さ及び反撥弾性の改質効果が大きいことがわかる
実施例2 実施例1に用いたのと同じグアユーレゴム140Iを2
.81の脱水ベンゼンに溶解し、共触媒を加えること以
外は実施例1と同様の操作により、第3表記載の反応条
件下で改質反応を行い、第3表に示す試料G−J1に得
た。
次に試料G−Jの未加硫配合物のグリーン強度及び加硫
物の物性を測定した。結果を第4表に示す。なお、未改
質の天然ゴム及びグアユーレゴムについての結果も併記
する。
第4表より、本発明試料であるG、H,I、Jはいずれ
も未改質グアユーレコ9ムよりもグリーン強度、300
%引張応力、反撥弾性が向上し、はぼ天然ゴム並になっ
ていることがわかる。
また、実施例1の本発明例と比べれば明らかなとおり、
共触媒を併用すると、ルイス酸の量を1/2〜1/10
に減することができる。
実施例3 メキシコ産グアユーレゴム14ONY2.8/(7)脱
水シクロヘキサンに溶解し、ガラス製密封容器(七)9
ラブルフラスコ)内で窒素雰囲気下で第5表記載の反応
条件下で反応させたほかは実施例1と同様にして第5表
に示す試料に、L、M、Nを得た。
次に、各試料の未加硫配合物のグリーン強度及び加硫物
の物性を測定した。結果を第6表に示す。
同表より、本発明方法によればグリーン強度、300チ
引張応力、引張強さ及び反撥弾性の改質効果が大きいこ
とがわかる。
実施例4 実施例3で用いたと同じグアユーレゴムを用い、かつ共
触媒を加えること以外は実施例3と同様の操作により、
第7表記載の反応条件下で改質反応を行い、第7表に示
す試料0.P、Q、Rを得た。
次にこれらの試料の未加硫配合物のグリーン強度及び加
硫物の物性を測定した。結果を第8表に示す。
第8表より、本発明試料であるO、P、Q、Rはいずれ
も未改質ダアユーレデムよりもグリーン強度、300チ
引張応力、反撥弾性が向上し、はぼ天然がム並になりて
いることがわかる。
また、共触媒の併用によシルイス酸の量を大幅に減する
ことができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. グアユーレゴムを溶液状態でルイス酸で処理することを
    特徴とするグアユーレゴムの改質方法。
JP3955686A 1985-03-29 1986-02-25 グアユ−レゴムの改質方法 Pending JPS62502A (ja)

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BR8601383A BR8601383A (pt) 1985-03-29 1986-03-26 Processo para modificacao de borracha guayule e composicao de borracha

Applications Claiming Priority (2)

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JP6598685 1985-03-29
JP60-65986 1985-03-29

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JPS62502A true JPS62502A (ja) 1987-01-06

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ID=13302842

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JP3955686A Pending JPS62502A (ja) 1985-03-29 1986-02-25 グアユ−レゴムの改質方法

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