JPS58142901A - ゴムの変性方法 - Google Patents
ゴムの変性方法Info
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- JPS58142901A JPS58142901A JP57025476A JP2547682A JPS58142901A JP S58142901 A JPS58142901 A JP S58142901A JP 57025476 A JP57025476 A JP 57025476A JP 2547682 A JP2547682 A JP 2547682A JP S58142901 A JPS58142901 A JP S58142901A
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- JP
- Japan
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- rubber
- acid
- group
- organic compound
- reaction
- Prior art date
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08C—TREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
- C08C19/00—Chemical modification of rubber
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は不飽和炭素結合を有するゴムを変性する方法に
関するものである・ □ ゛従来、グリーン強度や
一着性のようなゴムの未加硫物性及び加硫物性を改良す
るために%カルI午シy等の臘性基tゴムに導入するこ
と、例えば無水マレイン酸やダリオ中ザール等をゴムに
付加することが知られている。し返し、これらの方法の
多くは、付加反応に#−唸ってゴムのゲル化中分子量低
下などの副次的反応が起き晶いためゴム加硫物としたと
龜0!11度畳性が低下した)−鵞た反応速度等の効率
が低いと−う欠点を有しているOそこで本発明者杜、こ
のような欠点のないゴムの変性方法を一発すべく種々検
討を重ねた結果、酸触媒の存在下、不飽和炭素結合を有
するゴムにカルボ中シル基及びアルデヒド基を有する有
機化合物を反応せしめると−う従来なかった新規な反応
を応用してゴムの資性を行わしめる仁とによって、所期
の目的が達成されることを見い出し、本IjIA@に到
達した・ 本@@において用−られる不飽和炭素結合を有するゴム
(以下不飽和ゴム又はゴムということがある)としては
、ブタジェン、イソプレ/、ピペリレy、zs−ジメチ
ルブタジェン及びクロロプレンなどの共役ジエンO単独
重合体ゴム、これらO共役ジエン02種以上の共重合体
ゴム又はこれらO共役ジエンと他の単量体との共重合体
ゴム、シクロペンテン、ノルがルネンなどのシクロオン
重合体0a11重金体ゴム、エチリデンノルボルネン及
びシクロペンメジエンなどのジエンの重合体ゴム、該ジ
エンとオレフィンとO共重合体などOポリオレフィンゴ
ムなどのような通常の不飽和炭素結合を有するゴムが挙
げられる0その代表例としては、天然ゴム、グアエール
ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジェンゴム、スチ
レン−フタジエン共重合体ゴム、ブタジェン−イソプレ
ン共重合体ゴム、イソプレン−スチレン共重合体ゴム、
ブタジェン−イソプレン−スチレン共重合体ゴム。
関するものである・ □ ゛従来、グリーン強度や
一着性のようなゴムの未加硫物性及び加硫物性を改良す
るために%カルI午シy等の臘性基tゴムに導入するこ
と、例えば無水マレイン酸やダリオ中ザール等をゴムに
付加することが知られている。し返し、これらの方法の
多くは、付加反応に#−唸ってゴムのゲル化中分子量低
下などの副次的反応が起き晶いためゴム加硫物としたと
龜0!11度畳性が低下した)−鵞た反応速度等の効率
が低いと−う欠点を有しているOそこで本発明者杜、こ
のような欠点のないゴムの変性方法を一発すべく種々検
討を重ねた結果、酸触媒の存在下、不飽和炭素結合を有
するゴムにカルボ中シル基及びアルデヒド基を有する有
機化合物を反応せしめると−う従来なかった新規な反応
を応用してゴムの資性を行わしめる仁とによって、所期
の目的が達成されることを見い出し、本IjIA@に到
達した・ 本@@において用−られる不飽和炭素結合を有するゴム
(以下不飽和ゴム又はゴムということがある)としては
、ブタジェン、イソプレ/、ピペリレy、zs−ジメチ
ルブタジェン及びクロロプレンなどの共役ジエンO単独
重合体ゴム、これらO共役ジエン02種以上の共重合体
ゴム又はこれらO共役ジエンと他の単量体との共重合体
ゴム、シクロペンテン、ノルがルネンなどのシクロオン
重合体0a11重金体ゴム、エチリデンノルボルネン及
びシクロペンメジエンなどのジエンの重合体ゴム、該ジ
エンとオレフィンとO共重合体などOポリオレフィンゴ
ムなどのような通常の不飽和炭素結合を有するゴムが挙
げられる0その代表例としては、天然ゴム、グアエール
ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジェンゴム、スチ
レン−フタジエン共重合体ゴム、ブタジェン−イソプレ
ン共重合体ゴム、イソプレン−スチレン共重合体ゴム、
ブタジェン−イソプレン−スチレン共重合体ゴム。
ブタジェン−ピペリレン共重合体ゴム、ブタジェン−プ
ロピレン交互共重合体ゴム、ポリベンテナマー、エチレ
ン−プロピレン−ジエン共重合体コム、ブチルゴム、ブ
タジエ/−アクリロニトリル共重合体ゴム、ブタジェン
−イソプレン−アクリロニトリル共重合体ゴム、ポリク
ロロプレンゴム、ス5− V 7− ブタジエンースチ
レンズロック共重合体ゴム、ステレンーイソルンーステ
レンブロック共重合体ゴムなどが挙けられるOこれらO
うちイソプレンの単独重合−ゴム又は共重合体ゴム、ピ
ペリレンの単独重合体ゴム又は共重合体ゴム及びエチレ
ンープロビレンージエy共重6体:fムを用いた場合は
一般に反応適度が大きい。
ロピレン交互共重合体ゴム、ポリベンテナマー、エチレ
ン−プロピレン−ジエン共重合体コム、ブチルゴム、ブ
タジエ/−アクリロニトリル共重合体ゴム、ブタジェン
−イソプレン−アクリロニトリル共重合体ゴム、ポリク
ロロプレンゴム、ス5− V 7− ブタジエンースチ
レンズロック共重合体ゴム、ステレンーイソルンーステ
レンブロック共重合体ゴムなどが挙けられるOこれらO
うちイソプレンの単独重合−ゴム又は共重合体ゴム、ピ
ペリレンの単独重合体ゴム又は共重合体ゴム及びエチレ
ンープロビレンージエy共重6体:fムを用いた場合は
一般に反応適度が大きい。
本発明KTh%Aで用いられるカルボキシル基及びアル
ダにド基を有する有機化合物としては、各々の基をそれ
でれ少なくとも1個有する4のであって、嶽嵩緻約20
1でO鎖状の脂肪族化合物、ベンゼン環、ナフタレン環
、ピリジン環、フラン磯などの芳香族JjIVt有する
化合物及びシクロペンタン環、シクロペンテン環、シク
ロへ中サンm1kHの脂環族化合物などが相轟する口な
お、これらの化合物Ka分子鎖中に酸素原子、硫黄原子
、iin鳳子や多重結合を適宜含ませることができるし
、また反応Kll影響を及ぼさない範囲であれば分子中
O水素原子をハロゲン原子、アル中ル基、アルコ中シ基
、アシル基、水酸基、ニトリル基、アンノ基などの任意
の置換基に替えることもできる。
ダにド基を有する有機化合物としては、各々の基をそれ
でれ少なくとも1個有する4のであって、嶽嵩緻約20
1でO鎖状の脂肪族化合物、ベンゼン環、ナフタレン環
、ピリジン環、フラン磯などの芳香族JjIVt有する
化合物及びシクロペンタン環、シクロペンテン環、シク
ロへ中サンm1kHの脂環族化合物などが相轟する口な
お、これらの化合物Ka分子鎖中に酸素原子、硫黄原子
、iin鳳子や多重結合を適宜含ませることができるし
、また反応Kll影響を及ぼさない範囲であれば分子中
O水素原子をハロゲン原子、アル中ル基、アルコ中シ基
、アシル基、水酸基、ニトリル基、アンノ基などの任意
の置換基に替えることもできる。
さらに具体的にはカルボ中シル基及びアルダしド基を有
する脂肪族化合物としてはダリオ中シ酸、ホルミル酢酸
、2−ネルζルアクリル歳、6−ホル(ルヘ1?デン駿
、8−ホル建ルオクタン酸、ホルンルメト中シ酢酸、2
−ホルミルエチル酢酸、3−(カルIdPシメト中シ)
プロピオアルデヒドなど、芳香族llt有する化合物と
しては、1−12−又は3−カルボ中ジベンズアルデヒ
ド、2−ホルミル−5−アセチル−安息香酸、1−.2
−又d!−ホル2ルフェニル酢11!、2−ネルζルー
5−ヒトa中タフエール酢酸、!−(2−*ル?ルフェ
ニル)プロピオン酸、2−ホk i ル81111.1
.8−ナツトアルデヒド酸、2−1S−又は4−ホルミ
ルフエノ中シ酢酸、2−ホルZルー4−メチルーフェノ
中7酢11.2−(2−ホルイルフエノ午シ)プロピオ
ン酸、5−(2−ホルζルフェノ千シ)プロピオン酸、
2−ホルミル−1−ツエノキシイソバレリアン酸、(S
−(2−,3−又は4−ホルンルフエノ中シ)へ午テン
酸、(2−ホルミルフェニル)メト中シ酢酸、1−,2
−又は3−ホルミルフェニルチオfhm、1−ネルイル
−2−ナフチルオ中シ酢11.((5−ネルζルー2−
フリル)チオ〕酢酸、(8−ホルずルー2−オ中ソー2
11−1−ベンゾビラン−7−イルーオ中シ)酢a1.
1−、 2−又は5−カルボ中シフエノキシアセトア
ルデ辷ド、2−(ホルζルメト中シ)フェノ中シ酢酸な
ど、また脂環族化合物としては3−ホルζルシクロベ/
タンカルボン酸、4−*klルー2−’/タロペンテン
カルボン酸、2−ネル2ルシクロへ中すンカルボン酸な
どが挙けられる・ これら化合物のうち、化合物の有するカルボ中シル基と
アルデヒド基とが酸触媒を介して分子内において立体的
にある%Iha熱力学的に適度に接近し晶い構造を持つ
40%41に芳香族JJIt有する化合物であって、カ
ルボ中シル基又はこの基を含む原子団とアルデヒド基又
はこの基を含む原子団とが相互に積上O隣接位(ベンゼ
ン環ではオルト位)に位置するものは反応速度が大き−
ので最も好まし一〇 ξOような本発明O反応において、ゴムの不飽和結合に
対する付加反応速度の大きい例である2−ホルイルツエ
ノl?シ酢酸、!−(2−ホルミルフェノ中シ)プロピ
オン酸等と四塩化−と會混合するとカルボニルnova
塩化−への配位に基づくと思われる赤色発も(Slow
s付近に可視光吸収を一つ)が認められ、また赤外線吸
収スペクトルからアルデヒド基及びカルボキシル基の0
=0伸atom動が四塩化−の存在によル低波数側にシ
フトすることが観測されることからして四塩化錫触媒が
カルボキシル基とアルデヒド基の両者に配位することに
より付加反応の速度を高めていると推定される〇 また、観点を変えてカルボキシル基及びアルデヒド基を
有する有機化合物が無極性か比較的極性の弱い炭化水嵩
部分を多く含む構造の4の又#i―点が低いものは炭化
水素溶剤に対する溶解性が高いので反応操作上好適であ
る0 カルボキシル基及びアルデヒド基を有する有機化合物の
使用量は特に制限されないが、通常、不飽和ゴム100
重量S轟た夛α01〜20重量部、好ましくはα1〜5
重量部である。
する脂肪族化合物としてはダリオ中シ酸、ホルミル酢酸
、2−ネルζルアクリル歳、6−ホル(ルヘ1?デン駿
、8−ホル建ルオクタン酸、ホルンルメト中シ酢酸、2
−ホルミルエチル酢酸、3−(カルIdPシメト中シ)
プロピオアルデヒドなど、芳香族llt有する化合物と
しては、1−12−又は3−カルボ中ジベンズアルデヒ
ド、2−ホルミル−5−アセチル−安息香酸、1−.2
−又d!−ホル2ルフェニル酢11!、2−ネルζルー
5−ヒトa中タフエール酢酸、!−(2−*ル?ルフェ
ニル)プロピオン酸、2−ホk i ル81111.1
.8−ナツトアルデヒド酸、2−1S−又は4−ホルミ
ルフエノ中シ酢酸、2−ホルZルー4−メチルーフェノ
中7酢11.2−(2−ホルイルフエノ午シ)プロピオ
ン酸、5−(2−ホルζルフェノ千シ)プロピオン酸、
2−ホルミル−1−ツエノキシイソバレリアン酸、(S
−(2−,3−又は4−ホルンルフエノ中シ)へ午テン
酸、(2−ホルミルフェニル)メト中シ酢酸、1−,2
−又は3−ホルミルフェニルチオfhm、1−ネルイル
−2−ナフチルオ中シ酢11.((5−ネルζルー2−
フリル)チオ〕酢酸、(8−ホルずルー2−オ中ソー2
11−1−ベンゾビラン−7−イルーオ中シ)酢a1.
1−、 2−又は5−カルボ中シフエノキシアセトア
ルデ辷ド、2−(ホルζルメト中シ)フェノ中シ酢酸な
ど、また脂環族化合物としては3−ホルζルシクロベ/
タンカルボン酸、4−*klルー2−’/タロペンテン
カルボン酸、2−ネル2ルシクロへ中すンカルボン酸な
どが挙けられる・ これら化合物のうち、化合物の有するカルボ中シル基と
アルデヒド基とが酸触媒を介して分子内において立体的
にある%Iha熱力学的に適度に接近し晶い構造を持つ
40%41に芳香族JJIt有する化合物であって、カ
ルボ中シル基又はこの基を含む原子団とアルデヒド基又
はこの基を含む原子団とが相互に積上O隣接位(ベンゼ
ン環ではオルト位)に位置するものは反応速度が大き−
ので最も好まし一〇 ξOような本発明O反応において、ゴムの不飽和結合に
対する付加反応速度の大きい例である2−ホルイルツエ
ノl?シ酢酸、!−(2−ホルミルフェノ中シ)プロピ
オン酸等と四塩化−と會混合するとカルボニルnova
塩化−への配位に基づくと思われる赤色発も(Slow
s付近に可視光吸収を一つ)が認められ、また赤外線吸
収スペクトルからアルデヒド基及びカルボキシル基の0
=0伸atom動が四塩化−の存在によル低波数側にシ
フトすることが観測されることからして四塩化錫触媒が
カルボキシル基とアルデヒド基の両者に配位することに
より付加反応の速度を高めていると推定される〇 また、観点を変えてカルボキシル基及びアルデヒド基を
有する有機化合物が無極性か比較的極性の弱い炭化水嵩
部分を多く含む構造の4の又#i―点が低いものは炭化
水素溶剤に対する溶解性が高いので反応操作上好適であ
る0 カルボキシル基及びアルデヒド基を有する有機化合物の
使用量は特に制限されないが、通常、不飽和ゴム100
重量S轟た夛α01〜20重量部、好ましくはα1〜5
重量部である。
本発明において用いられる酸触媒は、硫酸、硝酸、クロ
ルスルホ/酸、ジ−トルエンスルホン酸及びハロゲン化
水素など0プロトン酸並びに通常知られているルイス酸
から選択される・ルイス酸O代表例は金属X線半金属の
ハロゲン化物であって、例えばlie@Beムle B
Lm L 8t T 1+ ”ip F ・。
ルスルホ/酸、ジ−トルエンスルホン酸及びハロゲン化
水素など0プロトン酸並びに通常知られているルイス酸
から選択される・ルイス酸O代表例は金属X線半金属の
ハロゲン化物であって、例えばlie@Beムle B
Lm L 8t T 1+ ”ip F ・。
Hnw ()at ()*、ム−a I@s gr、M
kle Mol 06m 8n+81、テ@e The
’lle l1ls BL Uなどの元素又はPo。
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’lle l1ls BL Uなどの元素又はPo。
8@O# 80t 80. t To @ど0酸素−元
素結合体のハロゲン化物もしく社有機ハロゲン化物又紘
これらO錯体などであるが、カルボキシル基及びアルデ
ヒド基を有する有機化合物と配位結合を形成するもOが
望ましい。そO内配位結合体の色が橙色(l1jl[長
480m■)以上に床色化したものが特に望ましい・更
KA体的Km、BF@ e (OH@ )@B’1mB
og@*ムlog、、ムl l r@ a (0@ H
6)ムlot、。
素結合体のハロゲン化物もしく社有機ハロゲン化物又紘
これらO錯体などであるが、カルボキシル基及びアルデ
ヒド基を有する有機化合物と配位結合を形成するもOが
望ましい。そO内配位結合体の色が橙色(l1jl[長
480m■)以上に床色化したものが特に望ましい・更
KA体的Km、BF@ e (OH@ )@B’1mB
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6)ムlot、。
POO#1 t T 1014 a VOI
4 伊 Mo1l榔 e 8tct4 *(oH,
)smo#、#tlbol@e Tool、*テ*Br
4 及びwaI、1どが挙けられる・これらOうちB
nO14mBO1,Woe、 # BlaOl、など紘
反応速度が大きくかつゴムのモル化等011次的反応が
少ないので好適であゐ・&お、プロトン酸又はルイス酸
【それぞれ二種以上併用すゐこと、あゐiはプロトン酸
とルイス酸とを併用することも勿論可能である。
4 伊 Mo1l榔 e 8tct4 *(oH,
)smo#、#tlbol@e Tool、*テ*Br
4 及びwaI、1どが挙けられる・これらOうちB
nO14mBO1,Woe、 # BlaOl、など紘
反応速度が大きくかつゴムのモル化等011次的反応が
少ないので好適であゐ・&お、プロトン酸又はルイス酸
【それぞれ二種以上併用すゐこと、あゐiはプロトン酸
とルイス酸とを併用することも勿論可能である。
酸触媒の使用量は轡に制限されないが、通常線カルボキ
シル基及びアルデヒド基を有する有機化合物1毫ル轟た
31 rLol 〜Ss&k、好ましくは(105〜2
モルである◎ 重合1jiKおける反応は1通常適蟲な溶剤0存在
:下に行われるかあるいは、溶剤の不存在下にゴム混
線機中で行われる・工業的Kに、重合終了IIOゴムセ
メント中て反応を行50が有利である・溶 剤を用
いる場合はベンゼン、)ルエン等の芳香族系溶剤、ブタ
ン、へl?すン等のパラフィン系溶剤。
シル基及びアルデヒド基を有する有機化合物1毫ル轟た
31 rLol 〜Ss&k、好ましくは(105〜2
モルである◎ 重合1jiKおける反応は1通常適蟲な溶剤0存在
:下に行われるかあるいは、溶剤の不存在下にゴム混
線機中で行われる・工業的Kに、重合終了IIOゴムセ
メント中て反応を行50が有利である・溶 剤を用
いる場合はベンゼン、)ルエン等の芳香族系溶剤、ブタ
ン、へl?すン等のパラフィン系溶剤。
クロロホルム、二塩化エタン等のハaグン化炭化水嵩系
溶剤等任意のものが用いられるが、酸触媒 1等に
対し不活性であり、かつ、ゴムt−溶解させる (
ものが適轟である・カルボキシル基及びアルデヒド基を
有する有機化合物ヤ酸触媒に対しある程度 1の溶
解性をもつ溶剤は反応適度等O1Nから41に好
□適であるが、必らずしもこれに限定されな−・1に1
お、カルボキシル基及びアルデヒド基を有する有機化合
物及び酸触媒は反応系に別々に添加しても 鴫よい
し、またあらかじめ両者を混合してシーてから(4この
鳩舎化学変化を赳こすこともある)反応系に添加しても
よい。また、酸触媒社反応の初期に全量添加してもよ−
し、反応途中で分割X線連続添加してもよ−。ルイス酸
を触媒として反応を行う際は、触媒の活性を艙持するた
め、およびゴムの過度のゲル化や濃化等の副反応を防止
するために、反応系を無水状態あるいは一眼水量下に保
つことが好ましい・また通常は酸素の存在も好ましくな
−・反応温度#1411に限定されるものではなく、通
常#1−20C〜200C,好ましくは0〜100C0
1111であh・rLEa時間も10秒〜50時間で適
宜設定される。溶剤中で反応させた場合には、例えば、
多量Oアルコールあるいは熱水等を添加すれば、反応が
停止するとともにゴムを凝−させることができる・次い
で残存する酸触媒等を必I!に応じて洗浄によ)除去し
た後、ゴムを乾瞭することによ−って変性ゴムが得られ
る◎ζOようにして得られたゴムを、加硫剤、加硫匣進
剤、加硫助剤、補強剤及び軟化剤などの通常eゴム用配
舎剤と温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)、また、こ
の加硫物は強度特性及び灰層弾性等が優れるため、一般
の用途はもちろんのこと、これら04+1性の要求され
る用途1例えばタイヤのカーカス及びトレッドや防振ゴ
ム等に41に好ましく適用される。なお、この変性ゴム
をラテックス状態として、通常のラテックスの用途に使
用することも可能である〇 本発明による変性ゴムが上記のようなIl#牲を示すの
は、カルボ中シル基及びアルデヒド基會有する有機化合
物がこれらの基のいずれか或−は両者を介してゴムの不
飽和結合部分に付加したためと推定される。なお、ゴム
鎖に導入されたξれらO基を介して金属酸化物中シアミ
ンなどによる無硫黄加硫を行うことも可能である〇 次に本発明を実繍例により具体的に説明する。
溶剤等任意のものが用いられるが、酸触媒 1等に
対し不活性であり、かつ、ゴムt−溶解させる (
ものが適轟である・カルボキシル基及びアルデヒド基を
有する有機化合物ヤ酸触媒に対しある程度 1の溶
解性をもつ溶剤は反応適度等O1Nから41に好
□適であるが、必らずしもこれに限定されな−・1に1
お、カルボキシル基及びアルデヒド基を有する有機化合
物及び酸触媒は反応系に別々に添加しても 鴫よい
し、またあらかじめ両者を混合してシーてから(4この
鳩舎化学変化を赳こすこともある)反応系に添加しても
よい。また、酸触媒社反応の初期に全量添加してもよ−
し、反応途中で分割X線連続添加してもよ−。ルイス酸
を触媒として反応を行う際は、触媒の活性を艙持するた
め、およびゴムの過度のゲル化や濃化等の副反応を防止
するために、反応系を無水状態あるいは一眼水量下に保
つことが好ましい・また通常は酸素の存在も好ましくな
−・反応温度#1411に限定されるものではなく、通
常#1−20C〜200C,好ましくは0〜100C0
1111であh・rLEa時間も10秒〜50時間で適
宜設定される。溶剤中で反応させた場合には、例えば、
多量Oアルコールあるいは熱水等を添加すれば、反応が
停止するとともにゴムを凝−させることができる・次い
で残存する酸触媒等を必I!に応じて洗浄によ)除去し
た後、ゴムを乾瞭することによ−って変性ゴムが得られ
る◎ζOようにして得られたゴムを、加硫剤、加硫匣進
剤、加硫助剤、補強剤及び軟化剤などの通常eゴム用配
舎剤と温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)、また、こ
の加硫物は強度特性及び灰層弾性等が優れるため、一般
の用途はもちろんのこと、これら04+1性の要求され
る用途1例えばタイヤのカーカス及びトレッドや防振ゴ
ム等に41に好ましく適用される。なお、この変性ゴム
をラテックス状態として、通常のラテックスの用途に使
用することも可能である〇 本発明による変性ゴムが上記のようなIl#牲を示すの
は、カルボ中シル基及びアルデヒド基會有する有機化合
物がこれらの基のいずれか或−は両者を介してゴムの不
飽和結合部分に付加したためと推定される。なお、ゴム
鎖に導入されたξれらO基を介して金属酸化物中シアミ
ンなどによる無硫黄加硫を行うことも可能である〇 次に本発明を実繍例により具体的に説明する。
なお、各例における変性ゴムの分析方法、変性ゴムの未
加硫配合物及び加硫物の調製方法並びにそれらの物性試
験方法は下記の通シである。
加硫配合物及び加硫物の調製方法並びにそれらの物性試
験方法は下記の通シである。
紫外S酸部分光検出器を備えたゲルパーZニージョンタ
ロマドグラフィを用いて、ゴム分子に付加した有機化合
物の芳香族禰の波長275mmにおける吸収を利用して
定量した0 〔カルボ中シル基のゴムへの導入量〕 ゴム中O低分子成分を精製除去した優、中和調定法によ
)測定した。
ロマドグラフィを用いて、ゴム分子に付加した有機化合
物の芳香族禰の波長275mmにおける吸収を利用して
定量した0 〔カルボ中シル基のゴムへの導入量〕 ゴム中O低分子成分を精製除去した優、中和調定法によ
)測定した。
〔ゴム未加硫配合物01111)
変性ゴムを、下記O配合処方中硫黄および加硫促進剤を
除いた各種配會剤とともに小型バンバリーζ中す−中で
混線拠金し、得られた混合物に硫黄と加硫促進剤を小1
1a−ル上で添加、混練してゴム未加硫配合物を調製し
た・ 配食処方 ゴ ム 100(重量部)
Eムシカーボン 50芳香族系油
5酸化亜鉛 5 ステアリン酸 2(重量部)
硫 黄 z5
〔ウオーレス可■度〕 ウオーレスのラビッドプラストメーターによ1100C
での値。
除いた各種配會剤とともに小型バンバリーζ中す−中で
混線拠金し、得られた混合物に硫黄と加硫促進剤を小1
1a−ル上で添加、混練してゴム未加硫配合物を調製し
た・ 配食処方 ゴ ム 100(重量部)
Eムシカーボン 50芳香族系油
5酸化亜鉛 5 ステアリン酸 2(重量部)
硫 黄 z5
〔ウオーレス可■度〕 ウオーレスのラビッドプラストメーターによ1100C
での値。
ゴム未加硫配合物を100Cで5分間プレス成型するこ
とによ#)2■厚の未加硫ゴムシートとし、ダンベル状
の:rxa s号試験片を打抜11.25C1500■
/m111 の引張速度で引張試験を行ったときの伸
び50011における引張′応力の値@〔加硫速度〕 オシレーテインダディスクレオメーターによ〉145C
で測定したトルクが最大トルクO!5−に達するまでの
時間(テ?5)。
とによ#)2■厚の未加硫ゴムシートとし、ダンベル状
の:rxa s号試験片を打抜11.25C1500■
/m111 の引張速度で引張試験を行ったときの伸
び50011における引張′応力の値@〔加硫速度〕 オシレーテインダディスクレオメーターによ〉145C
で測定したトルクが最大トルクO!5−に達するまでの
時間(テ?5)。
ゴム未加硫配合物を145Cで所定時間プレス加硫して
宜−厚シーシとし、08−[4501K規定されたメン
ペル状1勺試験片を打抜き、25Cで500■/mL聰
0引張速度で行った。
宜−厚シーシとし、08−[4501K規定されたメン
ペル状1勺試験片を打抜き、25Cで500■/mL聰
0引張速度で行った。
2■厚O加硫シー)から、@15■、長さ1100ex
a()1装置試験片を打*自、長さ方向の一方の側縁の
中央に安食力ζノ90刃で側縁に直角に6園の切込4を
入れた40K)%/′hて、25Cで500諺/m1x
O引張遭度で行い、内通方向及び列11に直角方向各5
本計6本の平均値によって表示した。
a()1装置試験片を打*自、長さ方向の一方の側縁の
中央に安食力ζノ90刃で側縁に直角に6園の切込4を
入れた40K)%/′hて、25Cで500諺/m1x
O引張遭度で行い、内通方向及び列11に直角方向各5
本計6本の平均値によって表示した。
ダンロップシリプソメーターを用−て25Cで一定した
・ 実總例1 ポリイソプレンゴム(シスt4結合98−)140)を
spa脱水トルエンKll解し、ガラス開会閉容器(セ
パラブルフラスコ)円で窒素#囲第2表よ)本発明試料
B# O,D #i41 Kグリーン強度、引裂強さ及
び反豪弾性率が優れている仁とがわかる。
・ 実總例1 ポリイソプレンゴム(シスt4結合98−)140)を
spa脱水トルエンKll解し、ガラス開会閉容器(セ
パラブルフラスコ)円で窒素#囲第2表よ)本発明試料
B# O,D #i41 Kグリーン強度、引裂強さ及
び反豪弾性率が優れている仁とがわかる。
実線例2
第暴表記載の各種ゴム1Fを25IIjt)@水ベンゼ
ンに溶解し、三角フラスコ内で窒素雰囲気下25Cで、
マダネチツタスターラーで攪拌しながら第3表記載量0
2−ホルZルフエノ中シ酢酸を添加した。つづいてll
5s表記載量のBth04 t−容量40倚O脱水ベン
ゼンで希釈して詞下し、更に第5表記載の反応暗闘攪拌
をつづけた1ii1011J。
ンに溶解し、三角フラスコ内で窒素雰囲気下25Cで、
マダネチツタスターラーで攪拌しながら第3表記載量0
2−ホルZルフエノ中シ酢酸を添加した。つづいてll
5s表記載量のBth04 t−容量40倚O脱水ベン
ゼンで希釈して詞下し、更に第5表記載の反応暗闘攪拌
をつづけた1ii1011J。
メチルアルコールを加えた0りづいて200−のメチル
アルコール中に注ぎ込んで完全にゴムを凝固させ、更に
メチルアルコールを新たに添加して洗浄を行った級、真
空乾燥器で一昼夜乾燥し、資性ゴム試料を得た・各試料
Oゴム鎖に結合した2一ホルZルアエノ中vmtao量
を菖5表に記載した・ 11xS表 *1 パナジクム系触媒を用いて調関本2 リチウ
ム基 実施例6 実施例1で用いた有機化合物及び酸触媒0代りKjll
E4表に示すもOtそれぞれ用−た外は実施例1と同様
の反応を行うことによって第4Ill!に示す変性ポリ
イソプレンゴム試料H,X、 J、 K、 L、 Mを
得た。
アルコール中に注ぎ込んで完全にゴムを凝固させ、更に
メチルアルコールを新たに添加して洗浄を行った級、真
空乾燥器で一昼夜乾燥し、資性ゴム試料を得た・各試料
Oゴム鎖に結合した2一ホルZルアエノ中vmtao量
を菖5表に記載した・ 11xS表 *1 パナジクム系触媒を用いて調関本2 リチウ
ム基 実施例6 実施例1で用いた有機化合物及び酸触媒0代りKjll
E4表に示すもOtそれぞれ用−た外は実施例1と同様
の反応を行うことによって第4Ill!に示す変性ポリ
イソプレンゴム試料H,X、 J、 K、 L、 Mを
得た。
第 4 表
次に上記各試料O物性試験を実施例1と同様にして行っ
たところ、第5表に示す結果を得た。同表よ〉、−ずれ
の鳩舎にも、l1iKグリ一ン強度及び引嚢強さが優れ
ている仁とがわかる・第5表 実[M4 シス1,4結合9B110ポリイソルンゴムを第6表に
示す有機化合物及び酸触媒を用−て表示の時間図応させ
たほかは実施例2と同様O実験を行ったところ、第6表
に示す変性ゴムが各々得られたO 菖4表 傘 会#が中V#aO臀人量 実施1s5 ts7表に示すゴム、有機化合物及び酸触媒を用いて表
示の時間反応させたほかは実施例1と同様の実験を行っ
たところ、第7表に示す変性ゴム試料N、 O,Pが得
られた◎ 第7表 廖 リチウ^系触厳を用−て調ll11票1上記各試
料及びそれぞれに対応する未変性ゴムの物性試験を実施
例1と同様にして行ったところ、第8表に示す結果を得
た。ただし、配合処方及び加硫温度を下記の通り一部変
更した〇試料N及び対応未変性ゴム:酸化亜鉛3(重量
部)** t s 加aul道剤t 1 試料O及び対応未変性ゴム:#!化亜鉛5 硫j[7加
硫促進剤t4 加硫温度1 SOC 試料P及び対応未変性ゴム:1!l化亜鉛t14 加
硫促進剤t8 加iI!温度160C 同表よ〉、本発明によ)得られた変性ゴムは各対応する
未変性ゴムに比較してグリーン強度、OO慢引張応力、
引張強さ及び引裂強さが高いとかわかる。
たところ、第5表に示す結果を得た。同表よ〉、−ずれ
の鳩舎にも、l1iKグリ一ン強度及び引嚢強さが優れ
ている仁とがわかる・第5表 実[M4 シス1,4結合9B110ポリイソルンゴムを第6表に
示す有機化合物及び酸触媒を用−て表示の時間図応させ
たほかは実施例2と同様O実験を行ったところ、第6表
に示す変性ゴムが各々得られたO 菖4表 傘 会#が中V#aO臀人量 実施1s5 ts7表に示すゴム、有機化合物及び酸触媒を用いて表
示の時間反応させたほかは実施例1と同様の実験を行っ
たところ、第7表に示す変性ゴム試料N、 O,Pが得
られた◎ 第7表 廖 リチウ^系触厳を用−て調ll11票1上記各試
料及びそれぞれに対応する未変性ゴムの物性試験を実施
例1と同様にして行ったところ、第8表に示す結果を得
た。ただし、配合処方及び加硫温度を下記の通り一部変
更した〇試料N及び対応未変性ゴム:酸化亜鉛3(重量
部)** t s 加aul道剤t 1 試料O及び対応未変性ゴム:#!化亜鉛5 硫j[7加
硫促進剤t4 加硫温度1 SOC 試料P及び対応未変性ゴム:1!l化亜鉛t14 加
硫促進剤t8 加iI!温度160C 同表よ〉、本発明によ)得られた変性ゴムは各対応する
未変性ゴムに比較してグリーン強度、OO慢引張応力、
引張強さ及び引裂強さが高いとかわかる。
特許出願人 日本ゼオン株式会社
手 続 補 正 書
特許庁長官 殿
1 ・11件の表示 特願昭 s7− 方+7ζ
号2、発明の名称 ゴムへ支11太A 3 補正をする者 4、補正により増加する発明の数 05 補正の対
象 ■よ 手続補正書(自発) t 事件の表示 特願@57−25474号2 発明
O名称 ゴムO変性方法 未 補正をする看 本 補正によ)増加する発明の黴 0翫 補正の対
象 明細書O発明の詳細な説明O欄 4 補正oPie (l @細書謳4頁箇14行O「グリオキシ酸」をi/
lオキシル@jと訂正する。
号2、発明の名称 ゴムへ支11太A 3 補正をする者 4、補正により増加する発明の数 05 補正の対
象 ■よ 手続補正書(自発) t 事件の表示 特願@57−25474号2 発明
O名称 ゴムO変性方法 未 補正をする看 本 補正によ)増加する発明の黴 0翫 補正の対
象 明細書O発明の詳細な説明O欄 4 補正oPie (l @細書謳4頁箇14行O「グリオキシ酸」をi/
lオキシル@jと訂正する。
(勾 同第5頁第1〜2行or1−、2−叉紘5−Jを
(2−、s−又は4−」と訂正する0(4同第5頁第5
〜4行のrl−,2−又状5−」をf2−.3−又Fi
4−Jと訂正する0四 同第5買@14〜15行のrl
−,2−又は5−」をf2−、s−又は4−」と訂正す
る011 同第5頁第15〜14行の[1−ホル(ル
ー2−ナフチルオキシ酢酸]をrC(1一本ルミルー2
−ナフチル)オ命シ〕酢酸」と訂正するOり) 同第5
頁第19行のrl−,2−叉は3−」をf2−、s−又
は4−」と訂正する。
(2−、s−又は4−」と訂正する0(4同第5頁第5
〜4行のrl−,2−又状5−」をf2−.3−又Fi
4−Jと訂正する0四 同第5買@14〜15行のrl
−,2−又は5−」をf2−、s−又は4−」と訂正す
る011 同第5頁第15〜14行の[1−ホル(ル
ー2−ナフチルオキシ酢酸]をrC(1一本ルミルー2
−ナフチル)オ命シ〕酢酸」と訂正するOり) 同第5
頁第19行のrl−,2−叉は3−」をf2−、s−又
は4−」と訂正する。
−同第6頁第2行0r5−Jを「2−」と訂正する。
(94同第20頁[4表の試料lの欄の「(1−ホルミ
ル−2−す7チルオ午シ)−酢酸」ヲ「〔(1−ホルミ
ル−2−ナフチル)オI?ン〕酢酸」と訂正する◎ −同第20頁$14表の試料I4D欄0 「1−力#ボ
中シルベンズアルデヒド」をj2−*ルぽ中フルベンズ
アルデヒド」と訂正する・ −同第22頁第4表の有機化合物欄の第10欄のrカル
ボ中フルベンズアルデヒドJtr2−カルボ中シルベン
ズアルデヒド」と訂正する・鶴 同第26頁ms行以下
として下記を追加する0「実繍例4 ダリオ中シル酸水和物(0110−Coon−H,O)
11)を減圧下Wc(1wm Ii f 以下)、 s
ocで10時間乾燥、m本し良後、ベンゼンtoam−
KIIIFL、少量の不溶部を除去した。
ル−2−す7チルオ午シ)−酢酸」ヲ「〔(1−ホルミ
ル−2−ナフチル)オI?ン〕酢酸」と訂正する◎ −同第20頁$14表の試料I4D欄0 「1−力#ボ
中シルベンズアルデヒド」をj2−*ルぽ中フルベンズ
アルデヒド」と訂正する・ −同第22頁第4表の有機化合物欄の第10欄のrカル
ボ中フルベンズアルデヒドJtr2−カルボ中シルベン
ズアルデヒド」と訂正する・鶴 同第26頁ms行以下
として下記を追加する0「実繍例4 ダリオ中シル酸水和物(0110−Coon−H,O)
11)を減圧下Wc(1wm Ii f 以下)、 s
ocで10時間乾燥、m本し良後、ベンゼンtoam−
KIIIFL、少量の不溶部を除去した。
Iリイソグレンゴム(シスt4結合?81り140)を
lJO脱水しえ酪−へ″IPデンに湊解し、ガラス製置
閉容器(セバラプルフラスス)内で窒嵩雰■気下、25
Cで攪拌しながら、上記0/9オ中シル酸湊液全量を添
加し九Gつづiてt5 fOB*o14をベンゼン溶液
として徐々Kli下しくll1E紘黄色化)、更に2時
間攪拌をつづけ*叢、$01110メチルアルコールを
注「込んに(こttWII−よ)付加反応が停止したと
嫌S!される)・得られえゴム漆液を3Jのア竜トン中
に注「、ゴムを電食KJI−させるとともに、凝固物を
細片として洗浄し九〇′)%/−hで、約2Fの老化防
止剤(2,6−ジ−ター7ヤリーブチルー4−メチルフ
ェノール)を含むメチ□ルアルコールsJ中に凝固物細
片を浸せきし、洗浄した後、真空乾燥器で一昼夜乾燥す
ることによって、変性ポリイソグレンゴム試料qを得九
〇精製し九試料Qの赤外線徴収スペクトルをと9.17
06ag−’ (0−0)の吸光II t * a 4
0 cm−1(a−a)の吸光度と比較することによ)
、カルボキシλ基の導入量#i α001!1モル/1
00)ゴムであることがわかった。次にその未加硫配合
物及び加硫物の物性を測定し友。結果を第9表に示す・ 第9表
lJO脱水しえ酪−へ″IPデンに湊解し、ガラス製置
閉容器(セバラプルフラスス)内で窒嵩雰■気下、25
Cで攪拌しながら、上記0/9オ中シル酸湊液全量を添
加し九Gつづiてt5 fOB*o14をベンゼン溶液
として徐々Kli下しくll1E紘黄色化)、更に2時
間攪拌をつづけ*叢、$01110メチルアルコールを
注「込んに(こttWII−よ)付加反応が停止したと
嫌S!される)・得られえゴム漆液を3Jのア竜トン中
に注「、ゴムを電食KJI−させるとともに、凝固物を
細片として洗浄し九〇′)%/−hで、約2Fの老化防
止剤(2,6−ジ−ター7ヤリーブチルー4−メチルフ
ェノール)を含むメチ□ルアルコールsJ中に凝固物細
片を浸せきし、洗浄した後、真空乾燥器で一昼夜乾燥す
ることによって、変性ポリイソグレンゴム試料qを得九
〇精製し九試料Qの赤外線徴収スペクトルをと9.17
06ag−’ (0−0)の吸光II t * a 4
0 cm−1(a−a)の吸光度と比較することによ)
、カルボキシλ基の導入量#i α001!1モル/1
00)ゴムであることがわかった。次にその未加硫配合
物及び加硫物の物性を測定し友。結果を第9表に示す・ 第9表
Claims (1)
- 酸触媒の存在下、不飽和炭素結合を有するゴムにカルボ
中シル基及びアルデヒド基を有する有機化合物を反応せ
しめることt4I黴とするゴムの資性方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57025476A JPS58142901A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | ゴムの変性方法 |
| DE8383101443T DE3367221D1 (en) | 1982-02-19 | 1983-02-15 | Process for modifying rubbers |
| EP83101443A EP0087110B1 (en) | 1982-02-19 | 1983-02-15 | Process for modifying rubbers |
| CA000421706A CA1197646A (en) | 1982-02-19 | 1983-02-16 | Process for modifying rubbers |
| US06/467,765 US4412041A (en) | 1982-02-19 | 1983-02-18 | Process for modifying rubbers employing a compound containing a carboxyl and an aldehyde group |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57025476A JPS58142901A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | ゴムの変性方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58142901A true JPS58142901A (ja) | 1983-08-25 |
| JPH023802B2 JPH023802B2 (ja) | 1990-01-25 |
Family
ID=12167092
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57025476A Granted JPS58142901A (ja) | 1982-02-19 | 1982-02-19 | ゴムの変性方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4412041A (ja) |
| EP (1) | EP0087110B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58142901A (ja) |
| CA (1) | CA1197646A (ja) |
| DE (1) | DE3367221D1 (ja) |
Cited By (3)
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| JP2003513060A (ja) * | 1999-11-05 | 2003-04-08 | エミスフェアー・テクノロジーズ・インク | フェノキシカルボン酸化合物及び活性剤を送達するための組成物 |
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| WO2015038707A1 (en) | 2013-09-11 | 2015-03-19 | Bridgestone Corporation | Processes for the removal of rubber from tks plant matter |
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| WO2020132236A1 (en) | 2018-12-21 | 2020-06-25 | Bridgestone Corporation | Processes for increasing the molecular weight of guayule natural rubber |
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