JPH04136049A - ゴム組成物 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高温における物性が改良されたゴム組成物、
特に高温において高弾性率を有しながら十分な破壊強度
と耐熱性を保持するゴム組成物に関するものである。

［従来の技術］ 近年、自動車の性能向上や高速道路網の発展に伴い、タ
イヤ等のゴム製品は、用途によってはその使用条件がま
すます厳しくなり、これに伴う物性の改良が要求されて
いるが、特に高温領域において、製品の変形を抑えるた
めの高弾性率、優れた破壊強度及び高耐熱性という多数
の特性要因が同時に要求されるに至っている。しかしな
がら、これらの要求を同時に満足することは、以下に述
べるように未だ解決していないのが実情である。

従来、これらの要求を解決する試みとして、例えば、特
開昭６１−１６６８４４号公報に記載されたゴム組成物
がある。これはゴムにビスマレイミド類、スルフェンア
ミド類、ジチオリン酸類及び硫黄を配合し、スコーチ安
定性、耐加硫戻り性、耐熱劣化性及び耐屈曲性の改良を
試みたものである。また、特開昭６１−１６８６４２号
公報においてビスマレイミド類と芳香族カルボン酸無水
物を配合して耐加硫戻り性を改良し加硫後における優れ
た耐熱劣化性、耐屈曲亀裂劣化性を付与したゴム組成物
が記載されている。更にまた、日本ゴム協会誌第３８巻
５４９頁（１９６５年）において４，４”−ジチオジモ
ルホリンを硫黄の一部または全部に代えて用いることに
よりスコーチ安定性と耐熱老化性の改良を試みたゴム組
成物が記載されでいる。しかしながら、これらの技術で
は加硫後のゴム特性、特に高温での弾性率、強度及び耐
、熱性が十分でなく、中でも、製品を高温での変形を抑
えるために高弾性率に設定すると破壊強度等が更に低下
するという問題点がある。例えば、高速条件下及び／ま
たは高荷重条件下でタイヤが使用される場合、このよう
なゴム組成物を適用したタイヤは＝タイヤに加わる熱と
歪みの作用により劣化を著しく受けやすく、早期に支障
が発生してしまうという問題がある。

［問題解決の手段］ 本発明者は、上記課題、即ち高温において高い弾性率と
破壊強度を有し、しかも耐熱性にも優れたゴム組成物に
関して鋭意研究した結果、上記課題を解決し得る特定の
化合物の併用による配合を見出し、本発明を完成するに
至った。

即ち、本発明は、天然ゴム及び／または合成ゴムよりな
る群の中から選ばれた少なくとも１種のゴム状重合体１
００重量部に （Ａ）一般式（１） の二価基を表わす。］で示されるラクタム系化合物を０
．１〜１０重量部 （Ｂ）一般式（ＩＩ） ル基、Ｙは、　Ｏ、ＣＨｚ　　、　　Ｓ　　、　　５０
２−、ｎは２〜１２の整数を表わす。）］で示されるビ
スマレイミド系化合物を０．１〜５重量部 以上（Ａ）〜（Ｂ）を含有することを特徴とするゴム組
成物を提供するものである。

本発明の対象となるゴム状重合体は、天然ゴム及び／ま
たは合成ゴムよりなる群の中から選ばれ、１種または２
種以上のブレンド物が使用される。

合成ゴムとしては、ポリイソプレンゴム、ポリブタジェ
ンゴム、スチレン−ブタジェン共重合ゴム。

イソプレン−イソブチレン共重合ゴム及びそのハロゲン
化物、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合ゴム、
ブタジェン−プロピレン共重合ゴム。

ブタジェン−エチレン共重合ゴム、ブタジェン−イソプ
レン共重合ゴム、ポリクロロプレンゴム等が挙げられる
。これらのうち、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリ
ブタジェンゴム、スチレンーブタジエンゴ共重合ゴム及
びそれらの２種以上のブレンド物が汎用性が高く、特に
好適である。

本発明の一般式（１）で示されるラクタム系化合物は、
米国特許筒３，５２５，７３７号（１９７０年）、西ド
イツ特許節３，０１２，８９５号（１９８１年）の方法
に準拠して、ラクタム類とＳ２Ｃ１２を、ぎ酸ナトリウ
ムの存在下に縮合させて合成される６ 本発明の一般式（Ｉ）で示されるラクタム系化合物とし
ては、Ｎ、Ｎ’−ジ（５−メチル−γ−ブチロラクタム
）ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（５−エチル−γ−ブチ
ロラグタム）ジスルフィド　Ｎ　。

Ｎ“−ジ（５−イソプロピル−γ−ブチロラクタム）ジ
スルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（５−メトキシ−γ−ブチロ
ラクタム）ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（５−エトキシ
−γ−ブチロラクタム）ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（
５−クロル−γ−ブチロラクタム）ジスルフィド、Ｎ、
Ｎ’−ジ（５−ニトロ−γ−ブチロラクタム）ジスルフ
ィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（５−アミノ−γ−ブチロラクタム
）ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（δ−バレロラクタム）
ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（ε−カプロラクタム）ジ
スルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（３−メチル−ε−カプロラ
クタム）ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（３−エチル−ε
−カプロラクタム）ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（３−
イソプロピル−ε−カプロラクタム）ジスルフィド、Ｎ
、Ｎ’−ジ（３−メトキシ−ε−カプロラクタム）ジス
ルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（３−一メトキシーε−カプロ
ラクタム）ジスルフィド。

Ｎ、Ｎ’−ジ（３−エトキシ−ε−カプロラクタム）ジ
スルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（３−クロル−Ｅ−力プロラ
クタム）ジスルフィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（３−二トローε
−カプロラクタム）ジスルフィド、Ｎ。

Ｎｏ−ジ（３−アミノ−Ｅ−カプロラクタム）ジスルフ
ィド、Ｎ、Ｎ’−ジ（ω−へブタラクタム）ジスルフィ
ド、Ｎ、Ｎ’−ジ（ω−オクタラクタム）ジスルフィド
等が挙げられる。

また、本発明の一般式（ｎ）で示されるビスマレイミド
系化合物としては、Ｎ、Ｎ’−エチレンビスマレイミド
、Ｎ、Ｎ’−ヘキサメチレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’
−α、ω−ドデシレンビスマレイミＦｔＮ、Ｎ’−ｍま
たはｐ−フェニレンビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−４，４
’−ジフェニルエーテルビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−４
，４’−ジフェニルチオビスマレイミド、Ｎ、Ｎ’−４
，４”−ジフェニルスルホンビスマレイミド等が挙げら
れる。

本発明に係るゴム組成物は、上記に記載のラクタム系化
合物、ビスマレイミド系化合物を配合することを特徴と
するものである。これらの配合量はゴム状重合体１００
重量部に対してラクタム系化合物は０．１〜１０重量部
であり、好ましくは０．５〜５重量部、ビスマレイミド
系化合物は０゜１〜５重量部であり、好ましくは０．５
〜４重量部である。

また、本発明には対象となるゴム成分に炭酸カルシウム
系、シリカ系及びカーボンブラック等の充てん剤または
補強剤、亜鉛華等の金属酸化物。

パラフィン系、ナフテン系または芳香族系の加工油等の
軟化剤、ステアリン酸等の各種高級脂肪酸。

着色剤及び顔料、加硫促進剤、硫黄及び硫黄供与体、老
化防止剤、紫外線吸収剤等の各種配合剤を必要に応じて
配合することができる。また、従来から利用されている
ゴム練り用のオープンロール。

バンバリーミキサ−または加圧ニーダ−等で混合するこ
とができる。

［実施例］ 以下本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。

以下の本発明例及び比較例のゴム組成物の高温物性（弾
性率、破壊強度）及び耐熱性を次の試験法により測定し
た。高温物性試験は、第１表に示した配合処方に従って
常法により混合してゴム組成物を得た。これらの試料を
１６０℃で２０分間加硫して厚さ２ｍｍのゴム組成物の
試料を作製した。更に、これらの試料を温度１２０℃の
オーブンで２０分間放置後、直ちに取り出して、高温試
料の応力をＪＩＳ　Ｋ　６３０１−１９７°５（加硫ゴ
ム物理試験方法）に準拠して測定した。また、ブローア
ウト温度（耐熱性試験）は、約２５ｍｍＸ２５ｍｍＸ６
．３５ｍｍの被験ゴム組成物の加硫ゴム試験片を電気炉
に入れ、温度を２００℃から３２０℃まで段階的に適宜
上昇する。所定段階温度で約２０分間放置後、炉内から
取り出して半分に切断し、内部に気泡発生が認められる
下限温度をブローアウト温度として測定した。

［発明の効果］ 以上のことから明らかなように、本発明に係るゴム組成
物は、高温で高い弾性率を有しながら十分な破壊強度と
耐熱性を保持するゴム組成物を提供できる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 天然ゴム及び／または合成ゴムよりなる群の中から選ば
   れた少なくとも１種のゴム状重合体１００重量部に （Ａ）一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ［式中、Ｒは置換または非置換脂肪族炭化水素の二価基
   を表わす。］で示されるラクタム系化合物を０．１〜１
   ０重量部 （Ｂ）一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） ［式中、Ｘは−（ＣＨ＿２）ｎ−、▲数式、化学式、表
   等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼、
   または▲数式、化学式、表等があります▼ （ここでＲは水素原子、塩素原子、またはアルキル基、
   Ｙは、−Ｏ−、−ＣＨ＿２−、−Ｓ−、−ＳＯ＿２−、
   ｎは２〜１２の整数を表わす。）］で示されるビスマレ
   イミド系化合物を０．１〜５重量部 以上（Ａ）〜（Ｂ）を含有することを特徴とするゴム組
   成物。