JPS5815543A - 高弾性率ゴム組成物 - 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】 本発明はジエン系ゴムを主体とする加工性のよい高弾性
率ゴム組成物に関する。

従来高弾性率のゴム組成物を得る方法として、ゴムに配
合スるカーボンブラックおよび／または硫黄針を増量す
る方法が知られている。しかしながらカーボンブラック
を増量するとゴムの加工性が悪く、またカーボンブラッ
クのゴムへの分散が悪いため、加硫物の諸物性に悪影響
を及ぼす。また硫黄を増量すると硫黄のゴムに対する溶
解性が小さ−ために加硫後に硫黄がゴム成形品の表面に
析出する、いわゆるブルーミング現象が起る。従ってこ
れらの従来技術によって加工性が良好で加硫物性の優れ
た高弾性率ゴム組成物を得ることは困難であった。

また結晶性ポリオレフィンを補強剤としてゴムにブレン
ドすることも行なわれてきたが、粒径の小さな結晶性ポ
リオレフィンが得にくいこと、さらにはゴムとの相溶性
が悪いために分散不良となシ、希望通りの加硫物性を得
ることが困難であった・ そこで本発明者らは粒径の小さい結晶性ポリオレフィン
をいかにして得て、それをゴム中に均一に分散すること
ができるかにつき鋭意研究を重ねた結果この課題を克服
し本発明を完成させたものである。すなわち本発明はジ
エン系ゴムを不活性溶媒またはオレフィンに溶解させた
中でオレフィンの立体規則性重合を行ない、得られる結
晶性ポリオレフィンが該ゴム中に６〜４０重量％含有さ
れてなる高弾性率ゴム組成物である。

本発明で用いられるジエン系ゴムとしては、特に制限は
なく、通常の汎用のジエン系ゴムであればよい。例えば
ポリイソゾレンゴｌえ、ポリブクジエンゴム、ポリスチ
レン−ブタジェンゴムなどである。

本発明に用いられるα−オレフィンとしては立体規則性
重合が容易にできその生成ポリマーの融点が１５０℃以
上となるものが用いられる。

例えばプロピレン、４−メチル−１−はブテン、３−メ
チル−１−ブテン、４−メチル−１−ヘキセン々どがあ
げられる。

本発明でジエン系ゴムを溶解させるには、オレフィンモ
ノマーを用いても」：いがオレフィンの重合を妨げない
不活性溶媒を用因るのが通常であり、本発明に用いられ
る不活性茗媒としては通常これらのオレフィンの重合の
際用いられる溶媒が使用できる。例えばｎ−ペンタン、
ｎ−ヘキサノ、ｎ−へブタン、トルエンなどである。用
いる溶媒の量は通常ジエン系ゴム１重量部に対して０５
〜５０重量部程度である。溶媒量が０５重開部より少な
いと系の粘度が高くなりすぎ、重合触媒が均一に分散せ
ず、分散不良なゴム組成物となる。また溶媒量が５０重
量部より多いと触媒活性の低下や溶媒回収なとが問題と
なる。

本発明に用因られる重合触媒としては通常オレフィンの
立体規則性重合可能なものであれば１１キに制限はなく
、例えば・・ロゲン化チタンと有機アルミニウムを組合
せたチーグラー・ナツメ型の触媒またｉｄ：それを担体
に担持させたものなどである。重合条件は特に制限はな
く、特開昭４９−８６，４８２号公報英国特許蔦９４４
，０５５などに記載のものが用いられる。

系中で生成されるポリオレフィンの量は系中のジエン系
ゴムに対して３〜４０重量％の範囲が好ましい。１１ヲ
に好ましめのは６〜２５重量％の範囲である。６重量％
未満ではポリオレフィンの補強効果が充分に表われず、
また４０重量％を超えればジエン系ゴムとのブレンドが
良く行なえず、分散不良が起るので好捷しくない。

この際生成する結晶性：＋ｚ　！Ｊオレフィンは加硫物
の高温での物性を保持するために、融点が１５０℃以上
のものが望ましい。

本発明により製造したゴム組成物はポリオレフィン含有
率がこの範囲にあれば、ジエン系ゴムとのブレンドが容
易で目的とするポリオレフィン含有率のゴムにコントロ
ールすることができると共に分散も良好である。この場
合ブレンドするジエン系及びその他のゴムとしてポリイ
ソプレンゴム、ポリブタジェンゴム、スチレン−フタジ
エンゴム、エチレン−プロピレンゴム、アクリロニトリ
ル−ブタジェンゴム、イソブチレン−イソプレンゴムな
どとウェットブレンドまたはトライブレンドが可能であ
る。

本発明により得られたゴム組成物は系中のジエン系ゴム
分子によシ規制され、ポリオレフィン粒子の大きさを小
さくすることができ、しかも−５＝ 極めて分散が良く、ポリオレフィンの補強効果を充分に
活かすことができ、高弾性率ゴム組成物が得られる。

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本
発明はこれらによって制限されるものではない。

実施例　１〜２ 攪拌機を有する３ｔガラス製反応器にポリインプレンゴ
ム（日本合成コムＩＪ　ＪＳＲ工Ｒ２２００；シス含量
９８％）を再沈精製したもの１５０ｙを入れ、十分に窒
素置換した。これに精製、脱酸素したｎ−ヘキサノ１．
５ｔを入れポリインプレンゴムを溶解し、次いで４−メ
チル−１−ペンテン９０＋＋＋／！、ｌ・リエチルアル
ミニウム７２ミリモル、四塩化チタン２４ミリモルを攪
拌しながら加えた後、２５℃で２時間重合を行なった。

得られたポリマー生成液をメタノール凝固し、ポリマー
を回１［７した。回収量は１８５ｙで１９％のポリ−４
−メチル−１−ペンテンを含んで因た。これに工Ｒ２２
００を加え、ポリ−４−メチ　６− ルー１−はブテン含有率を表−１のよう眞変えた。この
ゴム組成物１００部（重量、以下同じ）に列し、芳香族
伸展油（日本合成ゴムｊｌＴｓＲＡＲ，ＯＭＡ　）　１
０部Ｉ　５Ａｌｊ’力−ボンブラツク５０部、亜鉛華５
部、ステアリン酸１部、加硫促進剤（ＣＺ）　１．５部
、硫黄２．５部および老化防ＩＥ剤（８１ＤＮＡ、）１
部を配合し、１４５℃、２５分プレス加硫を行ない物性
評価を行なった。

その結果を表−１に示した。

実施例　３ 攪拌機を有する３１ガラス製反応器にＩＲ２２００を再
沈精製したポリイソプレンゴム１５０ｙを入れ十分に窒
素置換した。これに精製脱酸素したｎ−ヘキサノ１．５
ｔを加え７＋５リイソプレンゴムを溶解した。

次に３−メチル−１−ブテン８４ｙ、ｌ・リエチルアル
ミニウム８０ミリモル、四塩化チタン４０ミリモルを加
え２５℃で２時間反応した。

メタノール凝固によりポリマーを回１１ＭＬ７’こ。回
１［５部重量は１６２ｙであり、これは１４％のポリ−
３−メチル−１−ブテンを含有していた。この組成物色
ゴム組成物として１００部用いる以外は実施例１と同様
に配合加硫し物性評価を行なった０ この結果を表−１に示す。

実施例　４ 攪拌機、ガス吹込み管およびドライアイスコンデンザー
を有する６ｔガラス製反応器に工Ｒ２２００を再沈精製
したポリイソプレンゴム１５０ｙを入れ、十分に窒素置
換した。

これに精製脱酸素したｎ−ヘキサノ１，５ｔを加えポリ
イソプレンゴムを溶解した。

次に５００　ｍｅ／　ｒｎｉｎの速度でプロピレンを吹
き込み々から、トリエチルアルミニウム２１０ミリモル
、四塩化チタン１２７ミ！Ｊモルを加え５０℃で３０分
間反応した・メタノール凝固によりポリマーを回収した
。回収重量は、１６９ｙでありこれは１１２％のポリプ
ロピレンを含有していた。

この組成物をゴム組成物として１００部用いる以外は実
施例１と同様に配合加硫し物性評価を行なった。

この結果を表−１に示す。

比較例　１ １Ｒ，２２００を１１沈精製したポリイソプレン−１゛
ム単味をゴム組成物として１００部用いた以外に、実施
例１と同様に配合、加硫し物性評価をした。

その結果を表−１に示した。

比較例　２ 結晶性ポリオレフィンのかわりにＩＦＩＡＦカーボンを
用い、ゴトとじては■Ｒ２２００を画法精製したポリイ
ソプレンゴム単味を用い、すなわちコ゛ム組成物として
ポリイソプレンゴム９０（＝１００−１ｏ）部を用い、
ｌ５ＡＦカーボンブラツクを６０（５０十１０）部とし
た外は実施例１と同様に配合、加硫し、物性評価をした
。

その結果を表−１に示した。

比較例　３ 平均粒径４０Ｄμで融点１６５℃のアインタクチックポ
リプロピレン粉末１０部と工Ｒ２２００９０部とを混練
シしたものをゴム組成物として用因　９− た他は実施例１と同様に配合、加硫し、物性評価をしだ
。

その結果を表−１に示した。

実施例　５ ジエン系ポリマーとして、シス１，４−ポリブタジェン
（日本合成ゴム製ＪＳＲＢＲ０１：シス含量９７％）を
使用したほかは実施例１と同様に反応を行なった。回収
量は１７７ｙで、１５％のポリ４−メチル−１−はブテ
ンを含んでいた。

これにシス１，４−ポリブタジェンを加えてポリ４−メ
チル−１−はブテン含有率を１０％とした。この組成物
をゴム組成物として１００部用因た以外は実施例１と同
様に配合、加硫し評価した。

その結果を表−２に示す。

比較例　４ ＢＲ旧を再沈精製したシス１，４−ポリブタジェンゴム
をゴム組成物として１００部用いた以外は実施例１と同
様に配合、加硫し評価した。

その結果を表−２に示す。

一１〇− 比較例　５ 再沈精製した。＋５：　リイソプレンゴムに代えてＢＲ
Ｏｌを再沈精製したシス１，４−ポリブタジェンを使用
したほかは、比較例２と同様に配合、加硫し評価を行な
った・ その結果を表−２に示す。

１３− 以上の結果よシ本発明の方法で得られたゴム組成物が高
弾性率（１００％モジュラスが大きい）で良好な耐屈曲
性（亀裂長さが小さい）を示すことが明らかである。

特許出願人　　日本合成ゴム株式会社 ブリデストンタイヤ株式会社 代理人　弁理士伊東　彰 １４−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ジエン系ゴムを不活性溶媒またはα−オレフ
   ィンに溶解させた中でα−オレフィンの立体規則性重合
   を行ない、得られる結晶性ポリオレフィンが該ゴム中に
   ３〜４０重量％含有されてなる高弾性率ゴム組成物
2. （２）該結晶性ポリオレフィンの融点が１５０℃以上で
   ある特許請求の範囲第（１）項記載の高弾性率ゴム組成
   物