JPH0618935B2 - ゴム組成物 - Google Patents

ゴム組成物

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JPH0618935B2
JPH0618935B2 JP60010226A JP1022685A JPH0618935B2 JP H0618935 B2 JPH0618935 B2 JP H0618935B2 JP 60010226 A JP60010226 A JP 60010226A JP 1022685 A JP1022685 A JP 1022685A JP H0618935 B2 JPH0618935 B2 JP H0618935B2
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rubber
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はゴム物性の改良されたゴム組成物に関し、特に
加硫工程においては耐加硫戻り性に優れ、加硫後におい
ては耐熱劣化、耐屈曲亀裂劣化などのゴム物性に優れる
ゴム組成物に関するものである。
近年、タイヤおよびベルトなどのゴム製品は従来以上の
より高度の機械的物性、耐熱性が要求されている。
機械的物性を向上せしめる方法としては架橋剤としてイ
オウを多量使用し、架橋密度を向上させる方法が古くか
ら知られている。しかしながら、イオウを多量使用した
場合は、加硫ゴムの硬度、破壊強度などの機械的物性は
向上するものの、加硫工程での加硫戻りが著しく、加硫
ゴムの耐熱性、耐屈曲亀裂性が著しく低下するという大
きな欠点があった。
またかかるイオウ架橋の欠点を改良すべく、ジベンゾチ
アジルジスルフィド(DM)またはテトラメチルチウラ
ムジスルフィド(TT)を含むイオウ加硫系にビスマレ
イミド化合物を添加する方法も提案されている。ところ
がこの方法を用いても前記欠点はある程度改良されるも
のの、必ずしも充分満足し得るものではなく、加えて、
高価であるビスマレイミド化合物を多量必要とするた
め、ゴム配合物の大巾なコストアップを招くという問
題、さらにはDM、TTの代りにゴム工業界においてタ
イヤなどを中心に使用されているスルフェンアミド系の
加硫促進剤を用いた場合はビスマレイミド化合物の添加
効果は殆ど認められず、ビスマレイミド化合物と組合わ
される加硫促進剤はスコーチ性が早いDM、TTなどに
限定され、その用途が履物製品などの一部の分野に限定
されるという問題があった。
このような状況に鑑み本発明者らはスルフェンアミド系
加硫促進剤をも含むすべてのイオウ加硫系で加硫時にお
いては優れた耐加硫戻り性を示し、かつ加硫後において
は耐熱劣化、耐屈曲亀裂劣化などのゴム物性に優れた性
能を示すゴム組成物について鋭意検討を重ねた結果、一
般式(I)で示されるビスマレイミド類と特定のカルボン
酸無水物とを配合したゴム組成物がはじめてスルフェン
アミド系加硫促進剤を含むすべてのイオウ加硫系で、イ
オウを多量使用した場合に比べ優れるとも劣らない機械
的物性が得られ、しかもイオウ加硫の欠点である加硫戻
り性、耐熱性、耐屈曲性などの物性も著しく改善される
ことを見い出し本発明を完成した。
すなわち本発明は 一般式(I) (式中、Rは2価の非環状脂肪族基、環状脂肪族基、芳
香族基、アルキル芳香族基であって、これらは鎖中また
は側部置換基にO,N,Sのようなヘテロ原子を含むこ
とができる。)で示されるビスマレイミド類と芳香族カ
ルボン酸無水物とを含有することを特徴とする耐加硫戻
り性、耐熱老化性、耐屈曲亀裂性に優れたゴム組成物を
提供するものである。
本発明の一般式(I)で示されるビスマレイミド類として
は例えば、 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′−ドデカメチレンビスマレイミド N,N′−(2,2,4−トリメチル−ヘキサメチレ
ン)ビスマレイミド N,N′−(オキシ−ジプロピレン)ビスマレイミド N,N′−(アミノ−ジプロピレン)ビスマレイミド N,N′−(エチレン−ジオキシジプロピレン)ビスイ
ミド N,N′−(1,4−シクロヘキシレン)ビスマレイミ
ド N,N′−(1,3−シクロヘキシレン)ビスマレイミ
ド N,N′−(メチレン−1,4−ジシクロヘキシレン)
ビスマレイミド N,N′−(イソプロピリデン−1,4−ジシクロヘキ
シレン)ビスマレイミド N,N′−(オキシ−1,4−ジシクロヘキシレン)ビ
スマレイミド N,N′−(m−フェニレン)ビスマレイミド N,N′−(p−フェニレン)ビスマレイミド N,N′−(o−フェニレン)ビスマレイミド N,N′−(1,3−ナフチレン)ビスマレイミド N,N′−(1,4−ナフチレン)ビスマレイミド N,N′−(1,5−ナフチレン)ビスマレイミド N,N′−(3,3′−ジメチル−4,4′−ビフェニ
レン)ビスマレイミド N,N′−(3,3′−ジクロロ−4,4′−ビフェニ
レン)ビスマレイミド N,N′−(2,4−ピリジル)ビスマレイミド N,N′−(2,6−ピリジル)ビスマレイミド N,N′−(4−メチル−2,6−ピリジル)ビスマレ
イミド N,N′−(1,4−アントラキノンジイル)ビスマレ
イミド N,N′−(m−トリレン)ビスマレイミド N,N′−(p−トリレン)ビスマレイミド N,N′−(4,6−ジメチル−1,3−フェニレン)
ビスマレイミド N,N′−(2,3−ジメチル−1,4−フェニレン)
ビスマレイミド N,N′−(4,6−ジクロロ−1,3−フェニレン)
ビスマレイミド N,N′−(5−クロロ−1,3−フェニレン)ビスマ
レイミド N,N′−(5−ヒドロキシ−1,3−フェニレン)ビ
スマレイミド N,N′−(5−メトキシ−1,3−フェニレン)ビス
マレイミド N,N′−(m−キシリレン)ビスマレイミド N,N′−(p−キシリレン)ビスマレイミド N,N′−(メチレン−ジ−p−フェニレン)ビスマレ
イミド N,N′−(イソプロピリデン−ジ−p−フェニレン)
ビスマレイミド N,N′−(オキシ−ジ−p−フェニレン)ビスマレイ
ミド N,N′−(チオ−ジ−p−フェニレン)ビスマレイミ
ド N,N′−(ジチオ−ジ−p−フェニレン)ビスマレイ
ミド N,N′−(スルフォ−ジ−p−フェニレン)ビスマレ
イミド N,N′−(カルボニル−ジ−p−フェニレン)ビスマ
レイミド などが挙げられる。
また本発明における重要なもう一つの成分である芳香族
カルボン酸無水物は、2価以上の芳香族カルボン酸の無
水物であって、例えば無水フタル酸、1,2,4,5−
ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、ベンゼンヘキサカ
ルボン酸三無水物、4−メチル−無水フタル酸、無水ト
リメリット酸、4−クロル−無水フタル酸などが挙げら
れる。
ここで上記無水フタル酸などはゴム業界においてスコー
チ遅延剤として古くから知られているものであるが、ス
コーチ遅延剤として知られているこれ等以外のもの、す
なわちサリチル酸、安息香酸などの有機酸、無水マレイ
ン酸、N−ニトロリジフェニルアミン、N−シクロヘキ
シルフタルイミドなどは前記ビスマレイミド類(I)と組
合わせても本発明の効果は認められず、上記の芳香族酸
無水物と組合わせた場合にのみ特異的な効果が得られ
る。
本発明のゴム組成物は上述のビスマレイミド類(I)と芳
香族酸無水物とを含有することを特徴とするものである
が、本発明に適用されるゴムとしては、天然ゴム(N
R)、スチレン・ブタジエン共重合ゴム(SBR)、ポ
リブタジエンゴム(BR)、ポリイソプレンゴム(I
R)、アクリロニトリル・ブタジエン共重合ゴム(NB
R)、ポリクロロプレンゴム(CR)、エチレン・プロ
ピレン・ジエン三元共重合ゴム(EPDM)、イソプレ
ン・イソブチレン共重合ゴム(IIR)などの単独ゴム
もしくはこれら2種または2種以上の混合ゴムなどが挙
げられゴムへの添加量はゴム100重量部に対しビスマ
レイミド類(I)は0.1〜8重量部、好ましくは0.3〜4重
量部であり、芳香族カルボン酸無水物は0.1〜4重量
部、好ましくは0.3〜3重量部である。
これらはあらかじめ混合したものを使用しても良いし、
配合時に別々に他の配合剤と共に添加しても良い。配合
にあたっては、通常イオウ架橋成分すなわちイオウおよ
び/またはイオウ供与体、と加硫促進剤、例えばジベン
ゾチアジルジスルフィド、テトラメチルチウラムジスル
フィド、テトラエ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、ペンタメチレンチウラムヘ
キサスルフィド、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチア
ジルスルフェンアミド、N−オキシジエチレン−2−ベ
ンゾチアジルスルフェンアミド、N−t−ブチル−2−
ベンゾチアジルスルフェンアミド、N,N−ジシクロヘ
キシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミドなどと共
に添加され、さらに必要に応じて他の配合剤、例えばH
AF、ISAF、SRFなどのカーボンブラック、シリ
カ、炭酸カルシュウム等の補強剤、ステアリン酸、亜鉛
華、プロセス油、粘着付与剤、ワックス類、老化防止剤
などが配合される。
以下に実施例をもって本発明を詳細に説明するが、本発
明は実施例のみに限定されるものではない。
尚、実施例中に部とあるのは重量部を示す。
実施例1 天然ゴム100部、HAFカーボン45部、亜鉛華5
部、ステアリン酸1部、プロセス油1部、ワックス3
部、N−フェニル−N′−1,3−ジメチルブチル−p
−フェニレンジアミン(老化防止剤)2部、および別表
1に示した試料を常法により6″φオープンロールを用
い配合し、各種ゴム組成物を調製した。
得られた各種ゴム組成物をASTM−D−2084に準拠し
てオシレーティングディスクレオメーターにて170℃
下で、最大の架橋密度(M)、加硫戻り性(最高トル
ク値から1kg・cm低下するまでの時間、Rt)を測定し
た。
また各種ゴム組成物を170℃×20分の条件で加硫し
所定の試験片を調製した後、JIS−K−6301に準拠し
て熱老化試験および屈曲亀裂試験を行った。尚、熱老化
試験はギヤ−オーブンを用いて100℃下48時間熱老
化せしめた後、破断強度の保持率(%)を測定し、屈曲亀
裂試験は試料に原長2mmのキズを入れ、1万回後のキズ
の長さを測定した。
これらの結果を表−1に示した。
実施例2 スチレン・ブタジエンゴム100部、HAFカーボン5
0部、プロセス油5部、亜鉛華5部、ステアリン酸3
部、ワックス3部、2,2,4−トリメチル−1,2−
ジヒドロキノリン重合物(老化防止剤)2部および別表
−2に示した試料を実施例1と同様に配合してゴム組成
物を調製し、それぞれの性能を測定し結果を表−2に示
した。尚、熱老化試験は110℃×48時間である。
実施例3 アクリロニトリル・ブタジエンゴム100部、ステアリ
ン酸3部、亜鉛華5部、プロセス油10部、軽質炭酸カ
ルシウム40部、酸化チタン10部、含水シリカ30
部、2,2′−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブ
チルフェノール)(老化防止剤)2部および別表−3に
示した試料を実施例1と同様に配合してゴム組成物を調
製し、それぞれの性能を測定した。尚、熱老化試験は1
30℃×48時間である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(I) (式中、Rは2価の非環状脂肪族基、環状脂肪族基、芳
    香族基またはアルキル芳香族基であって、これらは鎖中
    または側部置換基にO、N、Sのようなヘテロ原子を含
    むことができる。) で示されるビスマレイミド類と、2価以上の芳香族カル
    ボン酸の無水物とを含有することを特徴とするゴム組成
    物。
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