JPS6310645A

JPS6310645A - ゴム組成物

Info

Publication number: JPS6310645A
Application number: JP15261386A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Hirata; 靖平田; Hitoshi Kondo; 均近藤; Kazuya Hatayama; 一哉畑山
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1986-02-26
Filing date: 1986-07-01
Publication date: 1988-01-18
Anticipated expiration: 2010-09-20
Also published as: JPH0786155B2

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、タイヤ、防根ゴムや防舷材など、各種のゴム
製品に適用可能なコ°ム組成物に関するものでラシ、特
に優れたグリップ性能を有する空気入シタイヤのトレッ
Ｐ用に好適なゴム組成物に関するものである。

（従来の技術）最近、自動車の性能向上や道路の舗装化、高速道路網の
発達に伴ない、高運動性能を備え７′？、空気人夛タイ
ヤの要求が強まり、特にグリップ性能は重要な要求特性
であ〕、加速性能やブレーキ性能に代表される。従って
これらの特性が高いほど一層高速でかつ更に正確に安全
に走行することができる。

従来、高グリップ性能を得るためには、タイヤのトレッ
ドゴム組成物として高スチレン含有率のスチレン−ブタ
ジェン共重合ゴム（ガラス転移温度の高いゴム）を選択
するか、またはプロセスオイルおよびカーダンブラック
を高充填した配合系會選択し、ゴム組成物の−δ値を大
きくする必要があった。

また温度上昇に伴なうグリップ性能低下を改良する方法
として特開昭５９−１８７０１１号公報に、１，３−ブ
タジェン、スチレン、あるいはインプレンなでのモノマ
ーとジフェニル−２−メタクリロイ口をジエチルホスフ
ェートやジフェニル−２−アクリロイロキシエチルホス
フェートなどのジフェニルホスフェート基を含むアクリ
レートあるいはメタクリレート化合物を共重合して得ら
れる共重合コ９ムを使用することが記載されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、高グリップ性能を得るため、スチレン−
ブタジェン共重合体のスチレン含有量全増加させた場合
、確かにグリップ性能は高くなるが、タイヤ走行による
ゴムの温度上昇に伴なって−δ値が低下し、グリップ性
能は急激に低下してしまうといった問題点があった。ま
た一方プロセスオイルやカーデンブラックの高充填によ
ジグリップ性能は向上するものの、高充填には限界があ
シ、これらを高充填すると破壊特性や耐摩耗性が著しく
低下するという問題点があり九。ｔた上述の温度上昇に
伴なうグリップ性能低下を改良する特開昭５９−１８７
０１１の方法は、天然コ０ムには適用できないばかシで
はなく、製造条件によってはポリマー、例えばスチレン
−ブタジェン共重合コ°ム、デリックジエンコ°ムの本
来有すべき性質を損なうという問題点があった。

（問題点を解決するための手段）本発明者等は、上記問題点を解決すべく、鋭意検討した
結果その解決方法を発見し、すでに特許比ａ（特願昭６
Ｏ−１６３８３１）′５を行なっている。

本発明もその一連の検討成果であシゴム成分にイミダゾ
ール化合物および／またはイミダゾリン化合物を特定量
配合することによシこの問題点を解決し得ることを確認
し、本発明を完成するに至り九〇すなわち１本発明は、天然コ゛ムおよび／ま之は合成ゴ
ムから成るゴム成分１００重量部に対し、イミダゾール
化合物および／またはイミダゾリン化合物を０．１〜５
０重量部配合することを特徴とするコ０ム組成物である
。

本発明に於て使用されるイミダゾール化合物及びイミダ
ゾ呻リン化化合物は限定して使用されるものではないが
特に下記のものが好ましい。

即ち、イミダゾール化合物は次の一般弐５Ｒ３（式中、Ｒ１ａ　Ｒ２ｅ　Ｒ３ｅ　Ｒ４＊　Ｒ５のうち
少なくとも１つが水素原子、アルキル基、シアノアルキ
ル基。

ベンジ、Ａ４ｔ７１Ｊル基、スルホニル基、カルゲニル
基、シリル基、ニトロ基、ハロゲン原子、メルカプト基
、−（ＣＮ２）ｎ−０−（ＣＨ２）ｍＣＮ　、　　−（
ＣＨ２）ｎＯＨ。

Ｘはハロゲン原子、ａ及びｍ　＝　１〜２０　ｆ：示す
）で表わされる化合物が好ましい。

また、イミダゾリン化合物は次の一般式（式中、Ｒ１＊
　Ｒ２＠　Ｒ５＊　Ｒｓのうち少なくとも１つが水素原
子、アルキル基、シアノアルキル基、べ７シＬ’基、７
ｒ）ル基、スルホニル基、カルメニル基、シリル基、ニ
トロ基、ハロゲン原子、メルカプト基＃　　−（ＣＨ２
）、−０−（ＣＨ２）０．ＣＮ　　、　　−（ＣＨ２）
ｎＯＨ。

で表わされる化合物が好ましい。

本発明において、ゴム成分としては天然ゴムま念は合成
ゴムの単独あるいはこれらをブレンドして使用すること
ができる。また、この合成ゴムの例としては合成？リイ
ソグレンゴム、？リブタジエンゴム′やスチレンブタジ
エンゴム等があケラバる。

次に本発明に於て使用するイミダゾール化合物および／
−またけイミダゾリン化合物を例示する。

即ち、前記（１）型のイミダゾール化合物としては、２
メチルイミダゾール（２ＭＺ）　、　２−ウンデシルイ
ミダゾール（ＣＩＩＺ）　、　２−ヘプタデシルイミダ
ソール（ＣＩ７Ｚ）　、２−７エニルイミダゾール（２
ｐｚ　）、２−エチル−４−メチルイミダゾール（２Ｅ
４威）、２−７エニルー４−メチルイミダゾール（２Ｐ
４ＭＺ　）、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール（
ＩＢ２■Ｄ、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾ−
Ｎ（２ＭＺ−ＣＮ）　、　１−シアノエチルウンデシル
イミダゾール（Ｃ１１２−ＣＮ　）、１−シアノエチル
−２−フェニルイミダゾール（２ＰＺ−ＣＮ　）、ｌ−
シアノエチル−２エチル−４メチルイミダゾール（２Ｅ
４部−〇Ｎ）、２，４−ジアミノ−６（２′メチルイミ
ダゾリル（ｆ）　）エチル−８−トリアジン（２ＭＺ−
ＡＺＩＮＥ　）、２．４−ジアミノ−６（τウンデシル
イミダゾリルー（ｆ）　）エチル−８−）リアジン（Ｃ
ＩＩＺ−ＡＺＩＮＥ　）、２．４−ジアミノ−６（２′
エチル−４メチルイミダゾリル−（１’）　）エチル−
８−）リアジン（２Ｐ４犯−ＡＺＩＮＥ）、１−（Ｐ）
ルエンスルホニル）イミダゾ−＃（ＰＴＺ）、２，４．
５−　トリｆロモイミダゾール（ＴＢＺ）、４メチルイ
ミダゾール（４迎）、Ｎ−トリメチルクリルイミダゾー
ル（荒）、２−メルカプト−１−メチルイミダゾール（
ＩＭ２ＭｒＺ　）、ｐ−（イミダゾ−、Ａ／−１−ｙｌ
）フェノ−＃　（４２Ｐ）　、　Ｎ−アセチルイミダゾ
−＃（ＩＡＺ）、ウロカニン酸（Ｕ−Ａｃｉｄλイミダ
ゾール４，５ゾ力ルＭ　７　＠　（ＺＤ−Ａｃ　ｉ　ｄ
　）、１−（２，４，６−）リメチルベンゼンスルホエ
ル）イミダゾール、２−メチル−５−二トロー１−イミ
ダゾールエタノール（ｍｍ）、２−ニトロイミダゾール
、４−フェニルイミダゾール、ｌ、ｒ−カルブニルジイ
ミダゾール、４，５−ジフェニルイミダゾール、２．２
’−ジチオビス（４−ダーシャルプチルー１−イソグロ
ビルイミダゾール）、エチｆｉｖ−４−メチルー５−イ
ミダゾールカルボキシレート、ヒスチジン、２−フェニ
ル−４，５−ジオキシメチルイミダゾール（２Ｐ）ｔＺ
）、２−フェ二Ｎ−４−メチル−５−オキシメチルイミ
ダゾール（２Ｐ４ＭＨ２）、イミダゾールリジウムデリパティプ、４′−（イミダゾ
ール−ｉ　−ｙｔ　）−アゼトフェノン、１−メチルイ
ミダゾール、２−メチルイミダゾール、４−メチルイミ
ダゾール、ｌ、１′−チオカルブニルジイミダゾール、
１−（２，４，６−）リイソグロピルベンゼンスルフォ
ニル）イミダゾール、２，４．５−　）ジフェニルイミ
ダゾール、１−ビニルイミダゾール、Ｎω−アセチルヒ
スタミン、Ｎα−アセチル−Ｌ−ヒスチジンモノヒトレ
ート、Ｌ−カルノシン、Ｎ−）ランス−シンナモイルイ
ミダゾール、２，４−ジメチルイミダゾール、１，２−
ジメチルイミダゾール、４，５−ジフェニＡ／　−２−
イミダゾールチオール、２−エチルイミダゾール、２−
エチル−４−メチルイミダゾール、Ｎ、Ｎ’−ビス（３
−（４，５−ジヒドロ−ＩＨ−イミダゾール−２−７１
）−フェニル〕ウリアジｆロバノート、　　２．２’−
ビス（４，５−ジメチルイミダゾール）、１−ベンジル
イミダゾールなどがある。

次に前記（ＩＩ）　ｆｆｌのイミダゾール化合物として
は、１−シアンエチル−２−メチルイミダゾール−トリ
メリティト（２ＭＺ　−ＣＮＳ　）、１−シアノエチル
−２−フェニルイミダゾール−トリメリティト（２ＰＺ
−ＣＮＳ）、１−シアノエチル−２つ／デシルイミダゾ
ールートリメリティト（ＣＩＩＺ−ＣＮＳ　）、１−シ
フ／エチル−２エチル−４メチルイミダゾール−トリメ
リティト（２Ｐ４ＭＺ−ＣＮＳ　）　　などが挙げられ
る。

更に、前記（１）　Ｗのイミダゾール化合物としては、
１−ドデシル−２−メチル−３ベンジルイミダゾリウム
−クロライド（ＳＦＺ）　、　１．３ジベンジル−２−
メチルイミダゾリクムークロライド（ＦＦＺ）。

４−（ヒドロキシメチル）イミダゾールハイドロクロラ
イド、４−イミダゾールアセティツクアシッドハイドロ
クロライド、２−メチルチオ−２−イミダゾリンハイド
ロクロライド、２−（１−ナフチルメチル−２−イミダ
ゾリンハイドロクロライド、トラゾリンハイドロクロラ
イド、プロピル−ｄｚ−１−（１−フェニルエチ／Ｌ／
）イミダゾール−５−カルボキシレート・ハイドロクロ
ライドなどがあげられる。

またイミダゾリン化合物の例としては、２−メチルイミ
ダゾリン（２ＭＺＬ）、　　２−フェニルイミダゾリン
（２ＰＺＬ　）等があげられる。なお、これら化合物は
、単独であってもよいし２種以上の併用であってもよい
。

本発明においてこれら化合物の配合量ヲゴム成分１００
重量部に対して０．１〜５０重量部と規定したのは、そ
の配合量が０．１重量部未満では本発明の目的とする所
望の効果を得ることが出来ない。

また一方５０重量部を越えると、その増量に見合った効
果が得られないばかりでなく、加硫後の諸物性に悪影響
を及ぼし、好ましくない結果をもたらすからである。

なお、本発明においては上述のイミダゾール化合物およ
び／またはイミダゾリン化合物のほかにゴム工業界で通
常使用されている配合量、例えば充填剤、軟化剤、老化
防止剤、加硫促進剤、加硫促進助剤や加硫剤等を必要に
応じて通常の配合量の範囲内で配合することができる。

（作用）本発明において使用されるイミダゾール化合物および／
またはイミダゾリン化合物は、ゴム分子とコ９ム分子、
ゴム分子と充填剤粒子（特にカーがンプラック粒子）や
充填剤粒子と充填剤粒子間等の相互作用を大きくする効
果があり、これによシ高温においても大きなｔａＩＩａ
値を有するが五組酸物を得ることができる。

（実施例）次に本発明を実施例および比較例によシ説明する。

スチレン−ブタジェンゴム１００重量部に対しア四マオ
イ＃　３７．５重量部、ｌ５ＡＦカー−ノブラック６５
重量部と亜鉛華３重量部を配合したコ０ム組成物に１種
々のイミダゾール化合物若しくは、２−７エニルイミダ
ゾリン（２ＰＺＬ　）の２重証部とともに１，３−ジフ
ェニルグアニジン、２−メルカプトベンゾチアゾールお
よび硫黄を変量して配合し、夫々がほぼ等しいモジ、ラ
スになるように加硫した。得られた各加硫物につき、レ
オメトリックス社製粘弾性測定試験を用いて、動的歪１
％の条件下で、８０℃におけるーδを測定した。得られ
た結果を次の第１表に示す。

ここで実施例１〜２７は（り型のイミダゾール化合物、
実施例２８〜３１は（ｎ）型のイミダゾール化合物、実
施例３２は（ＩＩＩ）　Ｗのイミダゾール化合物の場合
を示す。

なお、イミダゾール化合物または２−７エニルーイミメ
ゾリンを配合しない場合についても同様に評価して第１
表に比較例１として併せて表示した。

第１表の結果から、実施例で示した本発明のが五組酸物
は、いずれも比較例１のが五組酸物に比べて、高温領域
におけるーδの値が大きくなっていることが解る。

スチレン含有率３５チのスチレン・ブタジェンゴム１０
０重量部に対しＩ　ＳＡＦカーゲンブラック８０重葉部
、アロマオイル１００重量部、ステアリン醸１重量部、
老化防止剤（ＩＰＰＤ）　１重量部、亜鉛華３重量部、
促進剤ＤＰＧ　０．３重電部、促進剤ＤＭ０．７重量部
および硫黄１．５重量部を配合し九がＰ五組酸物に、２Ｐ４ＭＺ　、　　２ＰＺ−ＣＮ　、　４
Ｍ　、　２ＰＨ２−ＣＮ。

またはＵ−Ａｅｉｄｔ−夫々各５重量部配合し念が五組
酸物と、　２Ｐ４ＭＺとＳＦＺ　ｔ−各３重量部づつ併
用配合したコ°ム組成物を用いてトレッド部ｔ−構成し
たサイズ２０５１５１５−１３　（前輪用）、２２５１
５１５−１３（後輪用）のタイヤを作製した。

これらタイヤにつき１周４．４１ｋｍから力るサーキラ
１１−できるだけ高速で走行し、１０〜２０周目のラッ
プタイムを計測し、その時のペストタイムを求めた。ま
た、本発明における特定のイミダゾール化合物またはイ
ミダゾリン化合物を配合しないで、上述の実施例と同様
にして作製し次タイヤ（比較例２）の１０〜２０周目の
ペストラップタイムを求め、これｔ−１００として指数
化し次結果を第２表に示す。

ここで値が大なる程、ラップタイムが速く、高速走行で
のグリップ性能が優れていることを示している。

第２表の結果よシ、本発明の化合物配合系は、未配合系
に比べて、いづれもグリップ性能が大きくなっているこ
とが解る。

（発明の効果）以上説明したように、本発明のコ°ム組成物は、コ９ム
成分に特定のイミダゾール化合物および／またはイミダ
ゾリン化合物を特定量配合することによシ、高温領域に
おけるーδ値が大きくなる。そのためこのようなコ９ム
組成物を特にタイヤのトレッドに使用した場合、走行に
よるタイヤ温度上昇に伴なう−δ値の低下を抑え、高速
走行でのグリップ性能が改善されるという優れた効果が
得られる。

手続補正書昭和６１年ノ１月２０日特許庁長官　黒　１）明　雄　殿１、事件の表示昭和６１年特許願第１５２６１３号２、・発明の名称ゴム組成物３、補正をする者事件との関係　特許出願人株式会社　ブリデストン４、代　扉　人住所〒１０４東京都中央区京橋−丁目１番１号簾ビル５
、補、正の対象　明細書の「発明の詳細な説明」の欄６
、補正の内容　（別紙の通り）１、明細４第１３負第１８行「メリティト（２Ｅ４ＭＺ
−ＣＮＳ　）などが挙げられる。」を「メリテシルイミ
ダゾール（０１８Ｃ１１Ｚ　）などが挙げられる。」に
訂正する。

２、同第１６頁第２行「実施例１〜３３．比較例１」を
「実施例１〜す、比較例１」に訂正する。

３、同第１６頁第７行ｒ　（２ＰＺＬ　）０２重量部と
とＪ　ヲｒ　（２ＰＺＬ　）００．０１　七に相Ｍｆと
と」に訂正する。

４、同第１６頁第１５行「実施例１〜２７は」を「実施
例１〜２７Ａび３４は」に訂正する。

５、同第１７負第７行「実施例３４〜３９．比較例２」
を「実施例３５〜４０．比較例２」に訂正する。

６、　同第１９頁第１表（続き）とその（注）及び同第
２１負第２表を次のとおシ訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）天然ゴムおよび／または合成ゴムからなるゴム１
００重量部に対して、イミダゾール化合物および／また
はイミダゾリン化合物を０．１〜５０重量部配合するこ
とを特徴とするゴム組成物。
（２）イミダゾール化合物が次の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（III）（式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４、Ｒ＿５のう
ち少なくとも１つが水素原子、アルキル基、シアノアル
キル基、ベンジル基、アリル基、スルホニル基、カルボ
ニル基、シリル基、ニトロ基、ハロゲン原子、メルカプ
ト基、−（ＣＨ＿２）＿ｎ−Ｏ−（ＣＨ＿２）＿ｍＣＮ
、−（ＣＨ＿２）＿ｎＯＨ、−ＣＯＯＣ＿ｎＨ＿２＿ｎ
＿＋＿１または ▲数式、化学式、表等があります▼、Ｘはハロゲン原子、ｎ及びｍ＝１〜２０を示す）で表わされる特許請求の範囲第１項記載のゴム組成物。
（３）イミダゾリン化合物が次の一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿５のうち少なく
とも１つが水素原子、アルキル基、シアノアルキル基、
ベンジル基、アリル基、スルホニル基、カルボニル基、
シリル基、ニトロ基、ハロゲン原子、メルカプト基、−
（ＣＨ＿２）＿ｎ−Ｏ−（ＣＨ＿２）＿ｍＣＮ、−（Ｃ
Ｈ＿２）＿ｎＯＨ、−ＣＯＯＣ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１
または▲数式、化学式、表等があります▼、Ｘはハロゲ
ン原子、ｎ及びｍ＝１〜２０を示す）で表わされる特許
請求の範囲第１項記載のゴム組成物。