JPH0468042A - 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、スコーチ安定性及び耐熱性に優れたゴム材料
を製造するのに適した加硫可能なゴム組成物に関する。

〔従来の技術〕

一般にゴム材料の耐熱性を改良するためには少量の硫黄
と通常促進剤として用いるよりも多量のベンゾチアジル
スルフェンアミドのような促進剤を用いることによって
得られる。

しかしながら、このような系は加硫速度が早く、しかも
加硫ゴムを汚染する傾向がある。

また、上記目的達成のため硫黄の全部または一部の置換
物として、硫黄供与体あるいはゴムと反応し得る有機硫
黄化合物を使用することも知られている。

例えば、硫黄の不存在下でテトラチウラムジスルフィド
あるいはジチオールを用いて加硫する方法も以前から提
案されてきたか、これらはゴムの加工、成型の工程にお
いて、しばしば早期加硫やスコーチ現象か起こり易く、
またブルームの傾向を有するため常に問題とされてきた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、スコーチ安定性か優れ且つ耐熱性かよ
り一層改善されたゴム材料を製造するのに適した加硫可
能なゴム組成物を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は （１）原料ゴムに次の一般式（１）〜（４）で表わされ
るピリジン系化合物群より選んだ少なくとも１種を、原
料ゴム１００重量部に対し０．１〜１０重量部と硫黄を
０，１〜８重量部の割合で配合してなる加硫可能なゴム
組成物であり、 Ｒ′ ＲＲ・ （ここでＲ，Ｒ’は水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基、ニトロ基、ニトロソ基、アリール基またはアルコキ
シ基を表わす。） （２）（１）項又は（２）項記載のゴム組成物に、更に
加硫活性剤、促進剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、老化防
止剤等のゴム配合剤を少なくとも１種配合してなるゴム
組成物であり、 （３）原料ゴムが天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重
合体ゴム、ポリイソプレンゴム、ニトリルゴム、クロロ
プレンゴム、ブチルゴム及びエチレン・プロピレンター
ポリマーよりなる群より選んだ少なくとも１種である前
項（１，）（２）（３）のいずれかに記載のゴム組成物
である。

実用上早期加硫もしくはスコーチの安定なものとして、
Ｎ、Ｎ’　　−ジチオジモルフォリンを配合した加硫可
能なゴム組成物については知られているか、これらの加
硫ゴム組成物はなお多くの点で改善の余地がある。

Ｎ、Ｎ’　　−ジチオジモルフォリンを化学式で表わす
と 又−−ｙ　　　　　　Ｖ−ｙ てあり、又耐熱性加硫物か得られる超加硫促進剤として
知られているテトラチウラムジスルフィドを化学式で表
わすと、 ＮＣ５−５ＣＮ ＣＨ３ＣＨ３ であり、いずれも本発明で用いられる上記ピリジン系化
合物である隣接した２個の硫黄原子の両端にピリジン環
か導入されたものとは異なるものである。

すなわち、本発明で用いられるピリジン系化合物は、例
えば２−メルカプトピリジン、２．２′ジチオジピリジ
ン、２．２−−ジチオビス（５ニトロピリジン）、２２
″−ジチオビス（ピリジン−Ｎ−オキシド）　２−メル
カプトピリジン−Ｎ−オキシドのごときものであり、従
来加硫剤、加硫促進剤または安定剤としての作用はまっ
たく知られていなかった物である。

実際にゴム材料を製造する場合にはかかる加硫剤のほか
に通常のゴム配合剤として使用されている加硫活性剤、
促進剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、老化防虫剤その他の
加工助材を一緒に用いても良く、この際通常のゴム配合
剤と一緒に混合しても、また他のすべての添加物の混合
を終了した後に練り込んでもよい。

本発明における原料ゴムとしては、天然ゴム、スチレン
−ブタジエン共重合体ゴム、ポリイソプレンゴム、ニト
リルゴム、クロロブレンゴム、ブチルゴムおよびエチレ
ン・プロピレンターポリマ等の加硫可能なゴムあるいは
これらの混合物等が含まれる。

前記のごとくピリジン系化合物の原料ゴムへの配合割合
はゴム１００重量部に対し、０．１−１ｏ重量部である
が、これか０１重量部未満であると加硫剤としての効果
がなく、本発明の目的を達成することか出来ず、また１
０重量部超を添加しても、効果は飽和し、加硫剤として
の一定以上の効果か上がらず経済的でない。好適には０
２〜５．０重量部である。

ピリジン系化合物と硫黄を併用すると結合効果により更
に優れた効果か得られるが、この時使用される硫黄の量
はゴム１００重量部に対して硫黄に換算してＯ［〜８０
重量部であり、好ましくは０２〜８０重量部である。

この様にピリジン系化合物に該範囲の硫黄を併用した組
成物を用いて加硫すると、とくにゴムのスコーチ安定性
か顕著に増大し、且つ耐熱性に著しく優れたゴム材料が
得られる。

〔実施例〕

以下に実施例によって、本発明を更に具体的に説明する
か、本発明はこの実施例によって同等限定されるもので
はない。

（実施例１〜４） 天然ゴムに通常ゴム配合剤および本発明におけるピリジ
ン系化合物と硫黄の併用混合物を配合した（表中の数字
は重量部を示す）。得られた組成物を加硫処理した。

加硫中レオメータ−により、その加硫性を測定し得られ
た結果を第１表に示す。レオメータ−は日本合成ゴム社
製オシレーテイングディスクレオメータ−（ＯＤＲ）を
用いた。ここてＲＭＴは加硫ゴムの架橋密度あるいはモ
ジュラスに対応する最大トルク値を、Ｔ２はトルク値か
最小トルク値より２単位上昇するまでの時間（分）を、
Ｔ２Ｏは蝉大トルク値の９０％を肖るのに要する時間（
分）である。レオメータ−のＴ２値の大なることはスコ
ーチ安定性の高いことを示している。

また加硫後のゴム組成物から、それぞれ試料を採取し、
試料のブローアウト性を評価した結果を第１表に示した
。

なお、評価方法は、前記の試料についてグツドリッチ式
フレクツメーターを用い、ＡＳＴＭ　Ｄ−６２３５８の
方法に準拠して行った。試料かブローアウトしたときの
ブローアウト温度を測定し、比較した。

（比較例１〜３） 天然ゴムに、本発明におけるピリジン系化合物を添加せ
ず、硫黄、有機硫黄化合物としてテトラメチルチウラム
ジスルフィド、及び通常の加硫促進剤より選んだ２種を
配合したものを比較例１〜３とした。特に比較例２では
、少量の硫黄と通常促進剤として用いるより多量の促進
剤を用いたものを加硫処理した。

加硫条件、使用したレオメータ−１測定値のＲＭＴ、Ｔ
２、Ｔ２Ｏは実施例１〜４と同しである。

また加硫後のゴム組成物から、それぞれ試料を採取し、
実施例１〜４と同様の方法でブローアウト温度を測定し
た。結果を第１表に示す。

実施例１〜４の結果から明らかなように、本発明によっ
て得られるピリジン系化合物を硫黄と併用することによ
り、とくに優れたスコーチ安定性と高い架橋密度を同時
に達成でき、工業的に極めて有用なゴム材料が得られる
ことがわかる。

また本発明によって得られるピリジン系化合物を硫黄と
併用して加硫したゴム組成物は、プロアウド温度が上昇
し、耐熱性が向上した。

なお比較例１〜３では、従来の加硫剤を用いたゴム組成
物ではスコーチ安定性と耐熱性の向上が同時に得られな
いことを示す。

〔発明の効果〕

本発明のピリジン系化合物を加硫剤として得られたゴム
組成物又はピリジン系化合物と硫黄もしくは有機硫黄化
合物を併用して得られたゴム組成物は、スコーチ安定性
に優れ、耐熱性を向上したゴム組成物が得られる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）原料ゴムに次の一般式（１）〜（４）で表わされ
   るピリジン系化合物群より選んだ少なくとも１種を、原
   料ゴム１００重量部に対し０．１〜１０重量部と硫黄を
   ０．１〜８重量部の割合で配合してなる加硫可能なゴム
   組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（２） ▲数式、化学式、表等があります▼（３） ▲数式、化学式、表等があります▼（４） （ここでＲ、Ｒ′は水素原子、ハロゲン原子、アルキル
   基、ニトロ基、ニトロソ基、アリール基またはアルコキ
   シ基を表わす。）
2. （２）加硫活性剤、促進剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、
   老化防止剤等のゴム配合剤を少なくとも１種配合してな
   る請求項１又は２記載のゴム組成物。
3. （３）原料ゴムが天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重
   合体ゴム、ポリイソプレンゴム、ニトリルゴム、クロロ
   プレンゴム、ブチルゴム及びエチレン・プロピレンター
   ポリマーよりなる群より選んだ少なくとも１種である請
   求項１、２、３のいずれかに記載のゴム組成物。