JPS6035041A - 着色ゴム組成物の製造方法 - 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】 本発明は着色加硫ゴムおよびそれの製造方法に関する。

従来黒以外の赤色、青色等に着色したゴムは、未加硫ゴ
ムに単んに顔料等を混合して、その後加硫して製造され
ている。この場合加硫ゴム中忙おいて、顔料とゴム分子
とが混合物の形をなしている。しかしこのような顔料と
ゴム成分との混合物（３） が外的条件忙さらされた時、水分で顔料が流れ出たり、
日光等の直射によって顔料自体が分解したり、ゴム分子
自体の崩壊により、顔料自体の流出が生じた。このよう
な顔料の流出は、ゴム製品の退色を意味する。又顔料の
分解は変色を意味する。

したがって従来において、黒以外の着色ゴムの用途は主
として室内に限られていた。又そのような着色ゴムは屋
外に使用されたとしても、１〜２月で交換しなければな
らないか、又は退色したまま放置して使用しているのが
現状であった。

本発明者は、有機過酸化物加硫工程中に生成されるゴム
分子ラジカルに着目し、退色又は変色しないゴムについ
て幅広い研究を行なった結果、顔料又は染料分子をゴム
分子させるとと忙よって退色又は変色しないゴムの開発
忙成功し本発明に至った。

すなわち第１番目の発明は、有機顔料あるいは染料に存
在している極性基又は無機顔料の金属原子が加硫ゴム中
のゴム分子と反応し、 （４） 下記 （式中−〇−はゴム分子主鎖又は側鎖を示し、Ｒはアル
キル基を示し、 Ａは１分子又は２分子以上の顔料又１ま染料を示し、そ
して点線は１重結合、２重結合又を１３３重結を示す）
のように結合している着色加硫ゴム組成物（５） に関する。

第２番目の発明は有機過酸化物ｙ今七味セ雪プを加熱し
、加硫を行なうと同時に有機顔料あるいは染料に存在し
ている極性基又は無機顔料の金属原子を、加硫工程中に
生成されるゴム分子ラジカルと反応して 下記 （６） （式中−〇−はゴム分子主鎖、又は側鎖を示し、Ｒはア
ルキル基を示し、 Ａは１分子、又は２分子以上の顔料又は染料を示し、そ
して点線は１重結合、２重結合又は３重結合を示す）の
ように結合している着色加硫ゴム組成物に関する。

本発明において着色されるべきゴムとしては天然ゴム（
ＮＲ）および合成ゴムのようなすべてのゴムが使用可能
である。例えばスチレンブタジェンゴム（ＳＤＲ）、ア
クリロニトリルブタジェンゴム（ＮＢＴｔ）、クロロプ
レンゴム（ＣＲ）、ボＩＪ　イソプレンゴム（ＩＲ）、
ポリブタジェンゴム（ＢＲ）、エチレンプロピレンゴム
（ＢＰＲ）、およびエチレン−プロピレン−ジエン三元
重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ホリエチレ
ン（ＣＭＳ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ
）等の合成ゴムが使用できる。本発明において有機顔料
あるいは染料の極性基又は無機顔料が電子試薬により■
に荷電され、それが加硫工程中に生成されるゴム分子ラ
ジカルと反応して（７） 下記 （式中−〇−はゴム分子主鎖、又は側鎖を示し、Ｒはア
ルキル基を示し、 Ａは１分子又は２分子以上の顔料又は染料を示し、そし
て点線は１重結合、２重結合又は３重結合を示す）のよ
うに結合する。

（８） その結合の態様は配位結合、イオン結合又は共有結合で
ある。

求電子試薬は有機顔料又は染料の極性基又は無機顔料の
金属原子から電子を取って、これらを■に荷電させる役
割を果す。キノン類、四塩化スズ、塩化アルミニウム、
およびＺｎＯ，ＰｂＯ等の両性金属酸化物とその金属の
弱酸塩との混合物である。特に四塩化スズ、ＺｎＯとＺ
ｎＣＯ５との混合物、キノン類、ＡＩＣＩｍが好ましい
。この電子試薬は未加硫ゴム組成物１００部に対し、０
．２−２０重量部、好ましくは１〜１シ重量部である。

加硫ゴム組成物の性質を害せず又は加硫中に分解するも
のであればこれらの電子試薬をもつと多く使用できる。

有機顔料又は染料としては末端に電子を失って極性基と
なり得る基を有する公知のものがすべて使用できる。特
にベンゼン核上にＮＲ２、Ｎｏｗ、０ＣＨｓ　、　ＯＣ
２Ｈ５、ＣＯＮル、ＣＩ、ＣＦｓが存在する顔料又は染
料が好ましい。

又は無機顔料はほとんどすべて金属原子を有するので本
発明において使用できる。例えば亜鉛華、（９） アルミナ白、酸化チタン、ベンガラ、リサージ、鉛丹、
黄鉛、鉛白、亜鉛黄、モリブデン赤、カドミウム黄等で
ある。

顔料又は染料の使用量は使用される加硫ゴム組成物の用
途による。

有機過酸化物の例は、アセチルシクロへキシルスルホニ
ルパーオキシド、イソ−ブチルパーオキシド、ジ−イソ
ブロイルバーオキシジカーボネート、ジ−ｎ−プロピル
パーオキシジカーボネート、ジ（２−エトキシエチル）
パーオキシジカーボネート、ジ（メトキシイソプロピル
）パーオキシジカーボネート、ジ（２−エチルヘキシル
）パーオキシジカーボネート、ｔ−プチルパーオキシネ
オデカノネー）、２．４−ジクロロベンゾイルパーオキ
シド、ｔ−ブチルパーオキシビバレート、！１．５．５
−）リメチルベキサノイルパーオキレド、オクタノイル
パーオキシド、ブタノイルバーオキシド、ラウロイルパ
ーオキシド、ステアロイルパーオキシド、プロピニルパ
ーオキシド、コハク酸パーオキシド、アセチルパーオキ
シド、ｔ′−ブチ（１０） ルバーオキシ（２−エチルヘキサノエート）、ｍ−）ル
オイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、１−ブ
チルパーオキシインブチレート、１．１−ビス（１−ブ
チルパーオキシ）３．５．５−トリメチルシクロヘキサ
ン、１，１−ビス（１−ブチルパーオキシ）シクロヘキ
サン、ｔ−ブチルパーオキシマレイン酸、ｔ−ブチルパ
ーオキシラウレート、ｔ−ブチルパーオキシ３．５．５
−）リメチルヘキサノエート、シクロヘキサノニパーオ
キシド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロビルカーボネー
ト、２．５−ジメチル−２，５−シ（ベンゾイルパーオ
キシ）ヘキサン、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、２
．２−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ブタン、【−ブチ
ルパーオキシベンゾニー）　、　ｎ　−フｆ　／ｌ／　
−４，４−ヒス（ｔ−ブチルパーオキシ）バレレート、
ジ−ｔ−ブチルシバ−オキシイソフタレート、メチルエ
チルケトンパーオキシド、αツα′−ビス（ドブチルパ
ーオキシイソプロビル）ベンゼン、ジクミルパーオキシ
ド、２．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオ
キシ）ヘキサン、ｔ−フ゛チルク二ミル（１１） パーオキシド、ジ−イソプロピルベンゼンヒドロパーオ
キシド、ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｐ−メンタンヒ
ドロパーオキシド、２．５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ
−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、１，１，５，３−
テトラメチルブチルヒドロパーオキシド、２．５−ジメ
チルヘキサン−２，５−ジヒドロパーオキシド、クメン
ヒドロパーオキシドおよびｔ−ブチルヒドロパーオキシ
ドである。このような過酸化物の使用量は樹脂１００重
量部に対し０．５〜５部程度である。

その他未加硫ゴム組成物には通常のゴム成分忙添加され
る公知の他の加硫剤、加硫助剤、加工助剤、補強剤、軟
化剤、着色剤、増量剤、老化防止剤および、紫外線吸収
剤等が添加されていても良（１゜ 本発明では加硫前に電子試薬および特定な顔料又は染料
をゴム組成物に加えるので、通常条件の加硫工程中その
顔料又は染料がゴム分子に結合すると考えられる。

本発明の組成物を使用した場合、その顔料又は（１２） 染料分子が一部分又は全部がゴム成分に結合するので、
従来のものより、退色又は変色が起りにくい。又そのよ
うな顔料の作用によって加硫ゴムの強度がさらに増加し
たという特徴を有する。

以下に本発明の実施例を示す。単位は重量による。

実施例１ ＥＰＤＭ　１００部 ステアリン酸　１　〃 パラフィン　１　〃 ２−メルカプトベンツイミダゾール　０．５〃プロセス
オイル　１０　〃 ケ　イ　酸　６０　〃 ピグメントイエロー８６　１　〃 トリメチロールプロパントリメタクリレート　３　〃Ｚ
ｎＯ５，５〃 Ｚ　ｎ　ＣＯｎ　５．５　” からなる未加硫ゴム組成物を１７５℃、１０分間（１３
） １５０ｋｇ／ｉの圧力で加硫した。その性質は第１表に
示す。

□　比較例１ 亜鉛の弱酸塩であるＺ　ｎ　ＣＯａ　を添加せずに実施
例１の操作を繰返した。その結果を第１表に示す。

比較例２ ピグメントイエロー８３等の顔料又は染料を添加せずに
、実施例１の操作を繰返した。その結果を第１表に示す
。

実施例２−１１ 第１表に記載の成分を使用して、加硫操作を行った。そ
の結果を第１表に示す。

（１４） 幸１　顔料の略号内訳：　Ｐ、Ｙ８５＝Ｐｉｇｍｅｎｔ
ｙｅｌｌｏｗ　８３ Ｐ、Ｒ１７０＝Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｒｅｄ　１２０、Ｐ、
Ｇ　７　＝Ｐｉｇｍｅｎｔ　Ｇｒｅｅｎ　７、Ｐ、Ｂ　
１５　＝Ｐｉｇｍｅｎｔ　１３１ｕｅ　１５、Ｐ、Ｒ３
８＝Ｐｉｇｍｅｎｔ　ｌｅｄ　３８、Ｖ、Ｂ　４　＝Ｖ
ａｔ　Ｂｌｕｅ　４、Ｐ、Ｇ　８　＝Ｉ’ｉｇｍｅｎｔ
　Ｇｒｅｅｎ　８、Ｐ、０５８　＝　Ｐｉｇｍｅｎｔ　
Ｏｒａｎｇｅ３Ｂ、（夫々Ｃｏ１ｏｒ　Ｉｎｄｅｘ　Ｎ
ａｍｅで表示）＄２　加硫助剤の略号内訳：　ＴＭＰ＝
）リメチローノワ°ロパントリメタクリレート、Ｄ、Ｐ
＝ニジアリルフタレートＭＤＩ＝＃’フェニレンビスマ
レイミド中６　有機過酸化物の略号内訳：　２５Ｂ　＝
２．５ジメチル２．５ジ（ターシャルブチル−ペルオキ
シ）ヘキサン、３Ｍ＝１．１−ジターシャルプチルペル
オキシ３．３．５）リメチルシクロヘキサン ＊４　退色性記号の内訳二Ａ：全く変化なし、Ｂ：わず
かに変色有り、 Ｃ：かなり変色又は退色、 （１７） Ｄ＝著しく変色又は退色 特許出願人　東亜ゴム工業株式会社 （４ｇ） 手続補正書 昭和５９年８月１７日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示　ソ二 昭和５８年特許願第１４２９８８号 ２、発明の名称 着色ゴム組成物およびその製造方法 ６、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所 名　称　東亜ゴム工業株式会社 ４、代理人 有機求電 ６、補正の内容 （１）明細書の未行の次に下記を挿入する。

１　本発明において、有機求電子試薬も又使用できろ。

有機求電子試薬を使用した実施例は以下に示す。

（２） ７−　錠　纂 特許庁長官　志　賀　学　殿 １．事件の表示 昭和５８年特許願第１４２９８８　号 ２、発明の名称 着色ゴム組成物およびその製造方法 ６、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所 名　称　東亜ゴム工業株式会′社 ４、代理人 ６、補正の内容 （１）明細書筒９頁５行目の１ヨウ素キノン類」の前に
請求電子試薬の例は、」を挿入する。

（２）明細書第９頁７行目に「混合物」とあるを「混合
物等」に訂正する。

以　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１項 有機顔料あるいは染料に存在している極性基又は無機顔
   料の金属原子が加硫ゴム中のゴム分子と反応し下記 ９ λ （１） （式中−Ｃ−はゴム分子主鎖又は側鎖を示し、Ｒはアル
   キル基を示し、 Ａは１分子又は２分子以上の顔料又は染料を示し、そし
   て点線は１重結合、２重結合又は３重結合を示す）のよ
   うに結合している着色加硫ゴム組成物。 第２項 有機過酸化物　請求電子試薬お へ 行なうと同時に有機顔料あるいは染料に存在している極
   性基又は無機顔料の金属原子を、加硫工程中に生成され
   るゴム分子ラジカルと反応して下記 （２） −Ｃ−Ｃ− （式中−Ｃ−はゴム分子主鎖又は側鎖を示し、Ｒはアル
   キル基を示し、 Ａは１分子、又は２分子以上の顔料又は染料を示し、そ
   して点線は１重結合、２重結合又は３重結合を示す）の
   ように結合している着色加硫ゴム組成物の製造方法。