首页 / 国际专利分类库 / 化学;冶金 / 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物 / 用碳-碳不饱和键以外的反应得到的高分子化合物 / 轮胎 / Rubber mixture consisting of a polyfunctional isocyanate with a non-crosslinked rubber and crosslinked rubber and polyurethane basis

Rubber mixture consisting of a polyfunctional isocyanate with a non-crosslinked rubber and crosslinked rubber and polyurethane basis

申请号 JP2002519553 申请日 2001-08-03 公开(公告)号 JP2004507573A 公开(公告)日 2004-03-11
申请人 バイエル アクチェンゲゼルシャフト; 发明人 アンソニー サムナー; ヴェルナー オプレヒト; マーティン メツガー;
摘要 架橋されていない、二重結合を含有するゴム(A)、架橋されたゴム粒子(B)ならびにポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(C)からなる本発明によるゴム混合物、この場合それぞれゴム成分(A)100質量部(phr)に対して、混合物中の成分(B)の割合が1〜150質量部であり、ポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(成分C)の割合が1〜100質量部である、は、ゴム加硫物および全ての種類のゴム成形体の製造に使用されることができ、この場合これから製造される加硫物は、機械的性質、例えば300%の伸びの際の応 力 値、破断時の伸び、引裂強さおよび耐摩耗性の好ましい組合せを有する。
权利要求
  • 架橋されていない、二重結合を含有するゴム(A)、架橋されたゴム粒子(B)ならびにポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(C)からなるゴム混合物において、それぞれゴム成分(A)100質量部(phr)に対して、混合物中の成分(B)の割合が1〜150質量部であり、ポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(成分C)の割合が1〜100質量部であることを特徴とする、架橋されていない、二重結合を含有するゴム(A)、架橋されたゴム粒子(B)ならびにポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(C)からなるゴム混合物。
  • それぞれゴム成分(A)100質量部に対して、架橋されたゴム粒子(B)5〜100質量部および多官能性イソシアネート(C)3〜50質量部がゴム混合物中に存在している、請求項1記載のゴム混合物。
  • 架橋されたゴム粒子(B)が5〜1000nmの粒径および1〜15のトルオール中の膨潤指数を有している、請求項1記載のゴム混合物。
  • ポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(C)として分子中に少なくとも2個のイソシアネート基を有するイソシアネートを使用する、請求項1記載のゴム混合物。
  • 加硫ゴムを製造するための請求項1記載のゴム混合物の使用。
  • 全ての種類のゴム成形体の製造、殊にケーブル外被、チューブ、駆動ベルト、ベルトコンベヤー、分塊ロール、タイヤ構成部材、靴底、パッキングリング、緩衝部材ならびにメンブランの製造のための請求項1記載のゴム混合物の使用。
  • 说明书全文

    【0001】
    本発明は、架橋されていないゴムおよび架橋されたゴム粒子(所謂ゴムゲル)ならびにポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネートを基礎とするゴム混合物に関する。 本発明によるゴムは、機械的性質、例えば300%の伸びの際の応値、破断時の伸び、引裂強さおよび耐摩耗性の好ましい組合せを有する加硫ゴムの製造に適している。 更に、本発明によるゴム混合物から製造された加硫物は、低い密度を有し、このことは、加硫物から製造されたゴム成形体、殊にタイヤまたはタイヤ部材の質量に有利に作用する。
    【0002】
    架橋されていないゴムと充填剤としての架橋されたゴム粒子(ゴムゲル)とからなるゴム混合物が通常の加硫剤を用いての加硫(例えば、硫黄加硫)の際に、室温で低い反撥弾性(良好な湿式滑り挙動)および70℃で高い反撥弾性(低いロール抵抗)を生じる加硫物を生じることは、公知である。
    【0003】
    これに関しては、例えば米国特許第5124408号明細書、米国特許第5395891号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19701488号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19701487号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19929347号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19939865号明細書、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19942620号明細書に指摘されている。
    【0004】
    工業的使用のためには、加硫物中でのミクロゲルの強化作用(300%の伸びの際の応力値−S 300 −、破断時の伸び−D−、引裂強さおよび耐摩耗性)のさらなる改善が望まれている。 この結果、殊に工業的に該当するS 300値に調節するために、高いゲル量を使用しなければならないことが示されている。 この高いゲル量によって、混合物の過剰充填が生じ、それによって加硫物の引裂強さおよび破断時の伸びは減少される。 従って、低量で充填されるゲル含有の加硫ゴムの応力値を上昇させるための方法を見出すという課題が課された。 更に、DIN摩耗率を減少させるという課題が課された。
    【0005】
    更に、充填剤としてのカーボンブラックを有する天然ゴムをジイソシアネートで加硫することは、公知である。 しかし、こうして得られた加硫物は、不満足な機械的性質を有し;更に、加硫物は、利用される加硫形の金属部材に極めて強く付着する(O. Bayer, Angewandte Chemie, A版, 59巻, No. 9, 第257〜288頁, 9月1947)。
    【0006】
    更に、本発明によれば、改善された機械的性質(300%の伸びの際の応力値と破断時の伸びとの積)ならびに低い加硫物密度を有する加硫物の製造を可能にするゴム混合物が使用され、このことは、例えばタイヤまたは個々のタイヤ部材の際に望ましい。
    【0007】
    従って、本発明の対象は、架橋されていない、二重結合を含有するゴム(A)、架橋されたゴム粒子(B)ならびにポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(C)からなるゴム混合物であり、この場合には、それぞれゴム成分(A)100質量部(phr)に対して、混合物中の成分(B)の割合が1〜150質量部であり、ビウレットを基礎とする多官能性イソシアネート(成分C)の割合が1〜100質量部である。
    【0008】
    本発明による好ましいゴム混合物は、それぞれゴム成分(A)100質量部に対して、架橋されたゴム粒子(成分B)5〜100質量部およびビウレットを基礎とする多官能性イソシアネート(成分C)3〜50質量部を有するゴム混合物である。
    【0009】
    二重結合含有ゴムは、DIN/ISO1629によりRゴムと呼称されているゴムである。 このゴムは、主鎖中に1個の二重結合を有している。 これには、例えば次のものが属する:
    NR:天然ゴム、
    SBR:スチレン/ブタジエンゴム、
    BR:ポリブタジエンゴム、
    NBR:ニトリルゴム、
    IIR:ブチルゴム、
    BIIR:0.1〜10質量%のブロム含量を有する臭素化されたイソブチレン/イソプレン−コポリマー、
    CIIR:0.1〜10質量%の臭素含量を有する塩素化されたイソブチレン/イソプレン−コポリマー、
    HNBR:素化されたかまたは部分的に水素化されたニトリルゴム、
    SNBR:スチレン/ブタジエン/アクリルニトリルゴム、
    CR:ポリクロロプレン、
    ENR:エポキシ化された天然ゴムまたはその混合物、
    X−NBR:カルボキシル化されたニトリルゴム、
    X−SBR:カルボキシル化されたスチレン−ブタジエン−コポリマー。
    【0010】
    しかも、二重結合含有のゴムは、DIN/ISO1629によりMゴムと呼称されかつ飽和された主鎖と共に二重結合を側鎖中に有するゴムである。 これには、例えばEPDMが属する。
    【0011】
    本発明によるゴム混合物中に使用することができる、上記種類の二重結合含有のゴムは、勿論、ポリウレタンを基礎とする使用することができる多官能性イソシアネートと反応することができかつ以下になお記載されているように、包囲するゴム混合物への架橋されたゴム粒子の結合を加硫化された状態で改善することを可能にする官能基によって変性されていてもよい。
    【0012】
    特に好ましいのは、殊にヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基および/またはアミド基によって官能化されている、架橋されていないゴムである。 官能基の導入は、適当なコモノマーとの共重合による重合の際に直接に行なうことができるかまたは重合変性による重合後に行なうことができる。
    【0013】
    重合変性によるかかる官能基の導入は、公知であり、例えばHouben−Weyl Methoden der Organischen Chemie, 第4版, ”Makromolelulare Stoffe”第1〜3部; Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York, 1987; 第1994〜2042頁中のM. L. Hallensleben ”Chemisch modifizierte Polymere”、ドイツ連邦共和国特許出願公開第2653144号明細書、欧州特許出願公開第464478号明細書、欧州特許出願公開第806452号明細書およびドイツ連邦共和国特許出願第19832459.6号に記載されている。
    【0014】
    ゴム中の官能基の量は、通常、0.05〜25質量%、有利に0.1〜10質量%である。
    【0015】
    架橋されたゴム粒子、所謂ゴムゲルとして、本発明による混合物中には、殊に次のゴム:
    BR:ポリブタジエン、
    ABR:ブタジエン/アクリル酸−C1〜4アルキルエステルコポリマー、
    IR:ポリイソプレン、
    SBR:1〜60質量%、有利に5〜50質量%のスチレン含量を有するスチレン−ブタジエンコポリマー、
    X−SBR:カルボキシル化されたスチレン−ブタジエンコポリマー、
    FKM:フッ素ゴム、
    ACM:アクリレートゴム、
    NBR:5〜60質量%、有利に10〜50質量%のアクリルニトリル含量を有するポリブタジエン−アクリルニトリル−コポリマー、
    X−NBR:カルボキシル化されたニトリルゴム、
    CR:ポリクロロプレン、
    IIR:0.5〜10質量%のイソプレン含量を有するイソブチレン/イソプレン−コポリマー、
    BIIR:0.1〜10質量%を有する臭素含量を有する臭素化されたイソブチレン/イソプレン−コポリマー、
    CIIR:0.1〜10質量%の臭素含量を有する塩素化されたイソブチレン/イソプレン−コポリマー、
    HNBR:部分水素化および完全水素化されたニトリルゴム、
    EPDM:エチレン−プロピレン−ジエン−コポリマー、
    EAM:エチレン/アクリレートコポリマー、
    EVM:エチレン/ビニルアセテートコポリマー、
    COおよびECO:エピクロロヒドリンゴム、
    Q:シリコーンゴム、
    AU:ポリエステルウレタンポリマー、
    EU:ポリエーテルウレタンポリマーの相応する架橋によって得ることができるゴム粒子が使用される。
    【0016】
    本発明による使用することができるゴム粒子は、通常、5〜1000nm、有利に10〜600nmの粒径を有する(DIN53206による直径の記載)。 このゴム粒子は、その架橋のために不溶性であり、溶剤中、例えばトルエン中で膨潤可能である。 トルエン中のゴム粒子の膨潤指数(Q )は、約1〜15、有利に1〜10である。 膨潤指数は、溶剤含有のゲルの質量(20000rpmでの遠心分離後)と乾燥ゲルの質量とから計算され、この場合Qiは、ゲルの湿式質量/ゲルの乾式質量を意味する。 本発明によるゴム粒子のゲル含量は、通常、80〜100質量%、有利に90〜100質量%である。
    【0017】
    先に記載された種類の基礎となる種類のゴムからの使用することができる架橋されたゴム粒子(ゴムゲル)の製造は、原理的に公知であり、例えば米国特許第5395891号明細書および欧州特許出願公開第98100049.0号明細書に記載されている。
    【0018】
    更に、ゴム粒子の粒径を凝集によって拡大することが可能である。 また、共凝集による珪酸/ゴム−ハイブリッドゲルの製造は、例えばドイツ連邦共和国特許出願第19939865.8号に記載されている。
    【0019】
    勿論、架橋されたゴム粒子は、先に記載された架橋されていない二重結合含有のゴムと同様に適当な官能基によって変性されていてもよく、この場合この官能基は、前記の記載と同様に、使用することができる多官能価イソシアネートと反応する能力を有しおよび/または包囲するゴムマトリックスへのゴム粒子の結合の改善を加硫化された状態で生じる。
    【0020】
    更に、好ましい官能基としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基および/またはアミド基を挙げることができる。 この官能基の量的割合は、前記の架橋されていない二重結合含有のゴムの場合に前記基の割合に相当する。
    【0021】
    架橋されたゴム粒子(ゴムゲル)の変性および前記の官能基の導入は、同様に公知であり、例えばドイツ連邦共和国特許出願第19919459.9号、ドイツ連邦共和国特許出願第19929347.3号、ドイツ連邦共和国特許出願第19834804.5号に記載されている。
    【0022】
    これらの引用文献に述べられているのは、相応するゴムを水性分散液中で相応する極性モノマーを用いて変性することのみであり、この場合この極性モノマーは、ヒドロキシル基、アミノ基、アミド基および/またはカルボキシル基をゴム中に導入する能力を有する。
    【0023】
    特に好ましくは、本発明によるゴム混合物中に変性され架橋されたゴム粒子が使用されており、このゴム粒子は、表面上で−OH基;−COOH基;−NH 基;−CONH 基;−CONHR基によって変性されており、先に述べた量範囲内にある。
    【0024】
    分子中に少なくとも2個のイソシアネート基を有する、ポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネート(成分C)は、次の理想化された基本構造から誘導される(ドイツ連邦共和国特許出願公開第1101394号明細書;G. MennickenおよびW. Wieczorrek, ”Lacke, Anstrichmittel und Beschichtungen”第540頁以降のG.W. Becker, D. Braun, Kunststoffhandbuch, 第7巻, Hanser−Verlag; 第10.1章;Laas他, J. prakt. Chem. 336(1994)185):
    【0025】
    【化1】

    【0026】


    オリゴマー化度nは、1〜25、有利に1〜10である。 Q

    、Q

    およびQ

    は、脂肪族橋、環状脂肪族橋および芳香族橋、例えばヘキサメチレン橋、トルイレン橋、ジフェニルメチレン橋、ナフタレン橋である。 Q

    、Q

    、Q

    は、公知の脂肪族ジイソシアネート、環状脂肪族ジイソシアネートならびに芳香族ジイソシアネートから誘導される。 脂肪族の多官能性イソシアネートの代表例は、例えばヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)であり;環状脂肪族の多官能性イソシアネートの代表例は、例えば1−イソシアナト−3−(イソシアナトメチル)−3,5,5−トリメチル−シクロヘキサン(イソホロンジイソシアネート/IPDI)である。 芳香族の多官能性イソシアネートの代表例は、次のものを挙げることができる:2,4−ジイソシアナトトルオールおよび2,6−ジイソシアナトトルオールならびに相応する工業用異性体混合物(TDI);ジフェニルメタンジイソシアネート、例えばジフェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−2,4′−ジイソシアネートおよびジフェニルメタン−2,2′−ジイソシアネートならびに相応する工業用異性体混合物(MDI)。 更に、ナフタリン−1.5−ジイソシアネート(NDI)ならびに4,4′,4′′−トリイソシアナトトリフェニルメタンを挙げることができる。


    【0027】


    例えば、混合物の製造(混合物のスコーチ敏感性の減少)の際に早期の架橋反応を回避させるために、イソシアネート基を封鎖された形で使用することが必要であり、この場合には、特殊なアルコール、フェノール、カプロラクタム、オキシムまたはβ−ジカルボニル化合物を用いてイソシアネート基を温度可逆的に封鎖する(キャップする)ことは、有利である。


    【0028】


    特に好ましいのは、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)から誘導された、ポリウレタンを基礎とする多官能性イソシアネートである:


    【0029】


    【化2】


    【0030】


    この種の構造を有する生成物は、例えばBayer AG社によってDesmodur(登録商標)N100およびDesmodur(登録商標)N3200の名称で販売されている。


    【0031】


    本発明によるゴム混合物は、他の公知のゴム助剤および充填剤を含有することができる。 本発明によるゴム混合物または加硫物を製造するのに特に好適な充填剤は、例えば次のものである:


    − カーボンブラック。 この場合に使用すべきカーボンブラックは、フレームカーボンブラック法、ファーネスカーボンブラック法またはガスカーボンブラック法により製造されたものであり、20〜200m

    /gのBET表面積を有する、例えばSAFカーボンブラック、ISAFカーボンブラック、IISAFカーボンブラック、HAFカーボンブラック、FEFカーボンブラックまたはGPFカーボンブラック。


    【0032】


    − 例えば、5〜1000m

    /g、有利に20〜400m

    /g(BET表面積)および5〜400nmの一次粒径を有する珪酸塩の溶液の沈殿または珪素ハロゲン化物の炎内加水分解によって製造された高分散性珪酸。 また、珪酸は、場合によっては別の混合酸化物、例えばAl酸化物、Mg酸化物、Ca酸化物、Ba酸化物、Zn酸化物およびTi酸化物との混合酸化物として存在していてもよい。


    【0033】


    − 20〜400m

    /gのBET表面積および5〜400nmの一次粒径を有する合成珪酸塩、例えば珪酸アルミニウム、アルカリ土類金属珪酸塩、例えば珪酸マグネシウムまたは珪酸カルシウム。


    【0034】


    − 天然の珪酸塩、例えばカオリンおよび天然に由来する別の珪酸。


    【0035】


    − 金属酸化物、例えば酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム。


    【0036】


    − 金属炭酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛。


    【0037】


    − 金属硫酸塩、例えば硫酸カルシウム、硫酸バリウム。


    【0038】


    − 金属水酸化物、例えば水酸化アルミニウムおよび水酸化マグネシウム。


    【0039】


    − ガラス繊維およびガラス繊維製品(棒状物、ストランドまたはミクロガラス玉)。


    【0040】


    − 熱可塑性繊維(ポリアミド、ポリエステル、アラミド)。


    【0041】


    充填剤は、ゴム成分A100質量部に対して0.1〜100質量部の量で使用されることができる。


    【0042】


    記載された充填剤は、単独で使用されてもよいし、互いの混合物で使用されてもよい。


    【0043】


    特に好ましいのは、それぞれゴム成分A100質量部に対して架橋されたゴム粒子10〜100質量部(成分B)、カーボンブラック0.1〜100質量部および/または上記種類の所謂明色の充填剤0.1〜100質量部を含有するゴム混合物である。 この場合、カーボンブラックと明色の充填剤との混合物を使用した際に充填剤の量は、最大で約100質量部である。


    【0044】


    本発明によるゴム混合物は、前記したように他のゴム助剤、例えば架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、熱安定剤、光安定剤、オゾン安定剤、加工助剤、可塑剤、粘着剤、発泡剤、着色剤、顔料、ロウ、希釈剤、有機酸、遅延剤、金属酸化物、ならびに充填活性剤、例えばトリエタノールアミン、ポリエチレングリコール、ヘキサントリオール、ビス−(トリエトキシシリルプロピル)−テトラスルフィドを含有することができる。 ゴム助剤は、例えばJ. van Alphen, W. J. K. Schoenbau, M. van Tempel Gummichemikalien, Berliner Union GmbH Stuttgart 1956ならびにHandbuch fuer die Gummiimdustrie, Bayer AG, 第2版, 1991に記載されている。


    【0045】


    ゴム助剤は、なかんずく使用目的に依存する常用量で使用される。 常用量は、例えばゴム(A)100質量部に対して0.1〜50質量部である。


    【0046】


    更に、本発明によるゴム混合物は、なお常用の架橋剤、例えば硫黄、硫黄分配剤、過酸化物または別の架橋剤、例えばジイソプロペニルベンゼン、ジビニルベンゼン、ジビニルエーテル、ジビニルスルホン、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、1,2−ポリブタジエン、N,N′−m−フェニレンマレインイミドおよび/またはトリアリルトリメリテートを含有することができる。 更に、なお多価、有利に2〜4価のC

    〜C

    10 −アルコール、例えばエチレングリコール、プロパンジオール−1,2−ブタンジオール、ヘキサンジオール、2〜20個、有利に2〜8個のオキシエチレン単位を有するポリエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ビフェノール−A、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリトリット、脂肪族ジオールおよび脂肪族ポリオールからの不飽和ポリエステルを有するソルビットのアクリレートおよびメタクリレートならびにマレイン酸、フマル酸および/またはイタコン酸がこれに該当する。


    【0047】


    好ましくは、架橋剤として次のものが使用される:ゴム混合物(A)100質量部に対して公知の量、例えば0.1〜10質量部、有利に0.5〜5質量部の量の硫黄および硫黄分配剤。


    【0048】


    更に、本発明によるゴム混合物は、公知の種類の加硫促進剤、例えばメルカプトベンゾチアゾール、メルカプトスルフェンアミド、グアニジン、チウラム、ジチオカルバメート、チオ尿素、チオカルボネートおよび/またはジチオホスフェートを含有することができる。 加硫促進剤は、架橋剤と同様に、ゴム成分(A)100質量部に対して約0.1〜10質量部、有利に0.1〜5質量部の量で使用される。


    【0049】


    本発明によるゴム混合物は、公知方法で、例えば固体の個々の成分をそのために適した装置中、例えばロール、内部混合機または混合押出機中で混合することによって得ることができる。 個々の成分の互いの混合は、通常、20〜100℃の混合温度で行なわれる。


    【0050】


    また、本発明によるゴム混合物は、ゴム成分(A)のラテックスからラテックスの形の成分(B)および別の成分をラテックス混合物(成分A+B)中に混入し、引続き通常の操作、例えば蒸発濃縮、沈殿または凍結凝固によって後処理することにより、得ることもできる。


    【0051】


    本発明によるゴム混合物を製造する際の目的は、なかんずく混合成分を互いに緊密に混合し、ゴムマトリックス中で使用された充填剤の良好な分散を達成させることである。


    【0052】


    本発明によるゴム混合物は、公知の架橋試薬を用いての相応する架橋反応によってゴム加硫物を製造するのに適しており、全ての種類の成形体の製造、殊にケーブル外被、チューブ、駆動ベルト、ベルトコンベヤー、分塊ロール、タイヤ構成部材、靴底、パッキングリング、緩衝部材ならびにメンブランの製造に使用される。


    【0053】


    実施例ゴムマイクロゲルの製造マイクロゲル(A):


    マイクロゲル(A)をSBRラテックス(Bayer France社, Port Jerome,のBaystal BL 1357(登録商標))から出発してジクミルペルオキシド1.5phrでの架橋およびヒドロキシエチルメタクリレートとのグラフトによって製造した。


    【0054】


    Baystal(登録商標) BL 1357は、22質量%のスチレン含量、37.7質量%の固体濃度および10.2のpH値を有するSBRラテックスである。 このラテックス粒子は、次の直径を有していた:d

    10 =52nm;d

    50 =58nm;d

    80 =63nm;このラテックス粒子は、0.9329g/cm

    の密度を有していた。 ラテックスのゲル含量は、76質量%であり、ゲル化された含量の膨潤指数は、57であり、ガラス温度(T

    )は、−58℃であった。


    【0055】


    Baystal(登録商標)ラテックスを欧州特許出願公開第0854170号明細書の実施例1の記載により、ジクミルペルオキシド1.5phrで架橋した。 ジクミルペルオキシドとの反応後、ラテックス粒子は、次の直径を有していた:d

    10 =52nm;d

    50 =56nm;d

    80 =61nm;このラテックス粒子は、0.9776g/cm

    の密度を有していた。 ラテックスのゲル含量は、97質量%であり、ゲル化された含量の膨潤指数は、5.7であり、ガラス温度(T

    )は、−25℃であった。


    【0056】


    ヒドロキシエチルメタクリレートでの変性のために、ジクミルペルオキシド1.5phrで後架橋されたSBRラテックスをフラスコ中に装入し、ラテックスを水で希釈し、したがってラテックスの固体含量は、20質量%であった。 ラテックス固体含量に対して97%のヒドロキシメチルメタクリレート3phrの添加および50%のp−メタンヒドロペルオキシド0.12phrの添加の後に、攪拌しながら反応混合物を70℃に加熱し、この温度で1時間さらに攪拌した。 次に、1時間でラテックス固体含量に対して、1−ヒドロキシメタンスルフィン酸二水和物のナトリウム塩の0.5質量%の水溶液0.05質量%(BASF AG社のRongalit(登録商標)を前記混合物に添加した。全反応の間mpH値を1N苛性ソーダ液の添加によって一定に維持し、実際には、pH9に維持した。70℃で1時間の反応時間後、ラテックスは90%の重合変換率を有していた。ラテックス粒子の密度は、0.987g/cm

    であった。粒径は、次の通りであった:d

    10 =50nm;d

    50 =57nm;d

    80 =61nm。


    【0057】


    ヒドロキシル変性されたSBRマイクロゲルの沈殿前に、ラテックス中に付加的に以下に記載された老化防止剤をそれぞれ固体100質量部に対して記載された量で攪拌混入した:


    2,2−メチレン−ビス−(4−メチル−6−シクロヘキシルフェノール)(Bayer AG社のVulkanox(登録商標)ZKF)0.05phr


    ジ−第三ブチル−p−クレゾール(Bayer AG社のVulkanox(登録商標)KB)0.22phr


    ジ−ラウリルチオジプロピオネート(Ciba Geigy AG社のPS800)0.38phr。


    【0058】


    ヒドロキシル基で変性された19.86%のSBRラテックス5.035kgの沈殿のために、水6000g、食塩795.6gおよび沈殿剤425g(American Cyanamide Corporation社のSuperfloc(登録商標)C567(1%))を装入した。


    【0059】


    装入された沈殿剤を60℃に加熱し、10質量%の硫酸でpH値を4に調節した。 このpH値を維持しながら、変性されたラテックスを沈殿剤中に供給した。 ラテックスの添加後にこの混合物を60℃に加熱し、その後にこの混合物を冷水の添加によって約30℃に冷却した。 この場合沈殿するゴムゲルを数回洗浄し、濾過後に70℃で真空下に質量が一定になるまで乾燥させた(約60時間)。


    【0060】


    得られたゲル(A)は、97質量%のゲル含量を有し、この場合ゲル化された含量の膨潤指数は、5.9であった。 得られたゲル(A)のOH価は、ゴムゲル1グラム当たりKOH9mgであり、ガラス温度T

    は、−19℃であった。


    【0061】


    ゴム混合物の製造、その加硫物ならびに加硫物の測定された物理的値実験室用ロール機上で、次表に記載された混合物成分(phrでの量の記載)を上方で混合した。


    【0062】


    【表1】


    【0063】


    1) TSR5、Defo700


    2)パラフィンとミクロワックス(Rheinchemie Rheinau GmbH社のAntilux(登録商標))との混合物


    3) N−イソプロピル−N−フェニル−p−フェニレンジアミン(Bayer AG社のVulkanox(登録商標)4010NA)


    4) 2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン(Bayer AG社のVulkanox(登録商標)HS)


    5) BP Oil GmbH社のEnerthene(登録商標)1849−1


    6) N−第三ブチル−2−ベンズチアジルスルフェンアミド(Bayer AG社のVulkacit NZ(登録商標))


    7) Bayer AG社のDesmodur N(登録商標)100


    8) Bayer AG社のDesmodur N(登録商標)3200


    前記混合物の加硫挙動をレオメーターを用いて160℃でDIN53529によりモンサントレオメーター(Monsantorheometer)MDR2000Eを用いて試験する。 こうして、特性データ、例えばF

    、F

    max 、F

    max −F

    、t

    10 、t

    80およびt

    90を測定した。


    【0064】


    【表2】


    【0065】


    DIN53529、第3部によれば、次の意味を有する:


    :等温架橋のバルカメーター(Vulkameter)の表示の最小F

    max :バルカメーター(Vulkameter)の表示の最大t

    10 :変換率10%が達成されている時間t

    80 :変換率80%が達成されている時間t

    90 :変換率90%が達成されている時間前記混合物を圧縮機中で160℃で加硫し、この場合には、次の加硫時間が選択された:


    【0066】


    【表3】


    【0067】


    加硫について、次の性質が測定された:


    【0068】


    【表4】


    【0069】


    結果:


    ゲルが充填された加硫物において、ジイソシアネートを基礎とするポリウレタン(Desmodur N(登録商標)100およびDesmodur N(登録商標)3200)の使用によって、ゲルが充填されたポリウレタン不含の比較加硫物よりも高い硬さ、高い応力値ならびに低い摩耗値が見出される。 更に、積(S

    300 ×D)によって特性決定された機械的性質の水準は、ポリウレタンの添加によって改善されている。

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