Composición de caucho.

Una composición de caucho que comprende un componente de caucho,

un acelerador de vulcanizaciónbasado en sulfenamida representado por una fórmula (I), un derivado de bismaleimida representada por una fórmula(II) y azufre:**Fórmula**

(En la fórmula (I), R1 es un grupo alquilo ramificado que tiene un número de carbonos de 3-12, R2 es un grupoalquilo lineal que tiene un número de carbonos de 1-10 o un grupo alquilo ramificado que tiene un número decarbonos de 3-10, R3-R6 son independientemente un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o un grupo alcoxique tiene un número de carbonos de 1-4 o un grupo alquilo ramificado o un grupo alcoxi que tiene un número decarbonos de 3-4 y pueden ser iguales o diferentes, y n es 0 o 1, y x es 1 o 2).**Fórmula**

(en la fórmula (II), A es un resto aromático bivalente que tiene un número de carbonos de 6-30 e y y z sonindependientemente un número entero de 0-3).

Composición de caucho

Campo técnico

Esta invención se refiere a una composición de caucho que contiene un acelerador de vulcanización basado en sulfenamida, y más particularmente a una composición de caucho que se puede usar preferentemente en un caucho base o un caucho de cinta de una porción de banda de rodadura de un neumático para automóvil, camión, autobús, motocicleta o similares.

Técnica relacionada En artículos de caucho tales como neumáticos para automóviles, cintas transportadoras, mangueras y similares, se desea tener varias altas propiedades además de la resistencia hasta ahora. Particularmente, en el caso de usar un caucho base o caucho de cinta de neumático, se usa un método de añadir un derivado de bismaleimida a una composición de caucho con el propósito de alcanzar una alta elasticidad y una baja acumulación de calor para impartir una alta estabilidad de la dirección.

Por ejemplo, el documento 1 de patente describe una composición de caucho preparada con un derivado particular

de bismaleimida para resolver varios problemas inherentes al derivado de bismaleimida convencional. De este modo, es posible dar una alta elasticidad y baja acumulación de calor a la composición de caucho.

Por otra parte, se usan frecuentemente materiales compuestos formados cubriendo un refuerzo metálico tal como cables de acero o similares con una composición de caucho para reforzar el caucho para mejorar la resistencia y durabilidad. Si se desea adherir el metal al caucho, se conoce un método pare efectuar simultáneamente la unión 20 entre caucho y metal, es decir, un método de adhesión de vulcanización directa. En este caso, es útil usar un acelerador de vulcanización basado en sulfenamida que da una efectividad retrasada a la reacción de vulcanización para efectuar simultáneamente la vulcanización del caucho y la unión entre caucho y metal. Por ejemplo, entre los aceleradores de vulcanización basados en sulfenamida comercialmente disponibles, la N, N’-diciclohexil-2benzotiazolil-sulfenamida (de aquí en adelante abreviada como “DCBS”) se conoce actualmente como el acelerador

de vulcanización que da más efectividad retrasada a la reacción de vulcanización. Cuando se requiere adicionalmente efectividad retrasada, se usa el acelerador de vulcanización basado en sulfenamida junto con un retardante tal como N- (ciclohexiltio) ftalimida (abreviado de aquí en adelante como “CTP”) .

Documento de la técnica anterior

Documento de patente Documento 1 de patente JP-A-2004-51796

Sumario de la invención Problemas a resolver por la invención Sin embargo, todavía hay espacio para la mejora. Por ejemplo, cuando se mezcla el derivado de bismaleimida como se menciona anteriormente junto con el acelerador de vulcanización convencional, hay una tendencia a que no se 35 pueda alcanzar una buena operación de molienda porque la viscosidad Mooney es excesivamente elevada y por consiguiente se considera que es difícil asegurar simultáneamente un favorable tiempo de prevulcanización de Mooney. Además, cuando se usa el acelerador de vulcanización convencional junto con el retardador como se menciona anteriormente, afecta gravemente a las propiedades físicas del caucho vulcanizado dependiendo de la cantidad del retardante mezclado, y da como resultado problemas que provocan el deterioro del aspecto en el

caucho vulcanizado y la eflorescencia influyendo gravemente en la adhesividad.

Es por lo tanto, un objetivo de la invención proporcionar una composición de caucho que tiene una buena trabajabilidad previniendo el deterioro de las propiedades del caucho y siendo capaz de reducir la quema del caucho tanto como sea posible usando un acelerador de vulcanización que tiene un efecto retardante igual o mayor que el de DCBS sin usar un retardante tal como CTP que posiblemente provoca el deterioro de las propiedades del caucho 45 después de la vulcanización y problemas tales como eflorescencia y similares y capaz de realizar una mayor elasticidad y excelente baja acumulación de calor.

Medios para resolver los problemas El inventor ha encontrado una composición de caucho que previene el deterioro de propiedades del caucho y es capaz de dar una buena trabajabilidad, una alta elasticidad y una baja acumulación de calor adoptando un 50 acelerador de vulcanización basado en sulfenamida especificado para resolver los problemas anteriores, y como resultado se ha conseguido la invención.

Es decir, la composición de caucho de la invención está caracterizada por comprender un componente de caucho,

un acelerador de vulcanización basado en sulfenamida representado por una fórmula (I) , un derivado de bismaleimida representado por una fórmula (II) y azufre (En la fórmula (I) , R1 es un grupo alquilo ramificado que tiene un número de carbonos de 3-12, R2 es un grupo alquilo lineal que tiene un número de carbonos de 1-10 o un grupo alquilo ramificado que tiene un número de carbonos de 3-10, R3-R6 son independientemente un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o un grupo alcoxi que tiene un número de carbonos de 1-4 o un grupo alquilo ramificado o un grupo alcoxi que tiene un número de carbonos de 3-4 y pueden ser iguales o diferentes, y n es 0 o 1, y x es 1 o 2) .

(En la fórmula (II) , A es un resto aromático bivalente que tiene un número de carbonos de 6-30 e y e z son independientemente un número entero de 0-3) .

Es deseable que el acelerador de vulcanización basado en sulfenamida esté incluido en una cantidad de 0, 1-10 partes en masa, basado en 100 partes en masa del componente de caucho, y también es deseable que el derivado de bismaleimida esté incluido en una cantidad de 0, 1-30 partes en masa.

Adicionalmente, es deseable que el azufre esté incluido en una cantidad de 0, 3-10 partes en masa, basado en 100 partes en masa del componente de caucho.

En la fórmula (I) , R1 y R2 es preferible que sean un grupo alquilo ramificado que tiene una ramificación en un sitio Q. Además, es preferible que R1 sea un grupo terc-butilo y n es 0. Adicionalmente, es preferible que R1 sea un grupo terc-butilo, R2 sea un grupo alquilo lineal que tiene un número de carbonos de 1-6 o un grupo alquilo ramificado que 20 tiene un número de carbonos de 3-6 y cada uno de R3-R6 es un átomo de hidrógeno. Además, es preferible que R1 sea un grupo terc-butilo, R2 sea un grupo alquilo lineal que tiene un numero de carbonos de 1-6 o un grupo alquilo ramificado que tiene un número de carbonos de 3-6, cada uno de R3-R6 sea un átomo de hidrógeno y n sea 0. Además, es preferible que R1 sea un grupo terc-butilo, R2 sea un grupo metilo, grupo etilo o grupo n-propilo, cada uno de R3-R6 sea un átomo de hidrógeno y n sea 0. Además, es preferible que R1 sea un grupo terc-butilo, R2 sea un grupo etilo, cada uno de R3-R6 sea un átomo de hidrógeno y n sea 0.

La composición de caucho es preferible que contenga adicionalmente un componente basado en cobalto hecho de cobalto elemental y/o un compuesto que contiene cobalto. El contenido del componente basado en cobalto es deseable que sea 0, 03-3 partes en masa como una cantidad de cobalto por 100 partes en masa del componente de caucho. Además, el compuesto que contiene cobalto puede ser una sal de cobalto de un ácido orgánico.

Adicionalmente, el componente de caucho puede comprender por lo menos uno de caucho natural y caucho de poliisopreno, y no menos de 50% en masa de caucho natural puede estar incluido en 100% en masa del componente de caucho.

Efecto de la invención

Según la invención, se usa un acelerador de vulcanización que tiene un efecto retardante igual o mayor que el del DCBS, de modo que se suprime efectivamente la elevación de la viscosidad Mooney para facilitar la operación de molienda pero también se puede mantener un apropiado tiempo de prevulcanización de Mooney. Además, no se requiere el uso del retardante tal como CTP que posiblemente cause el deterioro de las propiedades del caucho después de la vulcanización y problemas tales como la eflorescencia y similares, de modo que no hay peligro de afectar gravemente al aspecto y adhesividad del caucho vulcanizado. Por lo tanto, se puede obtener una composición de caucho que previene efectivamente el deterioro de las propiedades del caucho para reducir la aparición de la quema del caucho tanto como sea posible manteniendo la buena trabajabilidad y teniendo una mayor elasticidad y una baja acumulación de calor.

Por lo tanto, se puede obtener una excelente estabilidad de dirección adoptando la composición de caucho según la invención en un caucho base, caucho de cinta o similares de una porción de banda de rodadura en neumáticos para... [Seguir leyendo]

1. Una composición de caucho que comprende un componente de caucho, un acelerador de vulcanización basado en sulfenamida representado por una fórmula (I) , un derivado de bismaleimida representada por una fórmula (II) y azufre:

(En la fórmula (I) , R1 es un grupo alquilo ramificado que tiene un número de carbonos de 3-12, R2 es un grupo alquilo lineal que tiene un número de carbonos de 1-10 o un grupo alquilo ramificado que tiene un número de carbonos de 3-10, R3-R6 son independientemente un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo lineal o un grupo alcoxi que tiene un número de carbonos de 1-4 o un grupo alquilo ramificado o un grupo alcoxi que tiene un número de carbonos de 3-4 y pueden ser iguales o diferentes, y n es 0 o 1, y x es 1 o 2) .

(en la fórmula (II) , A es un resto aromático bivalente que tiene un número de carbonos de 6-30 e y y z son independientemente un número entero de 0-3) .

2. Una composición de caucho según la reivindicación 1, en la que el acelerador de vulcanización basado en sulfenamida está incluido en una cantidad de 0-10 partes en masa, basado en 100 partes en masa del componente de caucho.

3. Una composición de caucho según la reivindicación 1 o 2, en la que el derivado de bismaleimida está incluido en una cantidad de 0, 1-30 partes en masa, basado en 100 partes en masa del componente de caucho.

4. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en la que el azufre está 20 incluido en una cantidad de 0, 3-10 partes en masa, basado en 100 partes en masa del componente de caucho.

5. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que R1 y R2 en la fórmula (I) son un grupo alquilo ramificado que tiene una ramificación en el sitio Q.

6. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en la que en la fórmula (I) , R1 es un grupo terc-butilo y n es 0.

7. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en la que en la fórmula (I) , R1 es un grupo terc-butilo, R2 es un grupo alquilo lineal que tiene un número de carbonos de 1-6 o un grupo alquilo ramificado que tiene un número de carbonos de 3-6 y cada uno de R3-R6 es un átomo de hidrógeno.

8. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en la que en la fórmula (I) ,

R1 es un grupo terc-butilo, R2 es un grupo alquilo lineal que tiene un número de carbonos de 1-6 o un grupo alquilo 30 ramificado que tiene un número de carbonos de 3-6, cada uno de R3-R6 es un átomo de hidrógeno y n es 0.

9. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en la que en la fórmula (I) ,

R1 es un grupo terc-butilo, R2 es un grupo metilo, grupo etilo o grupo n-propilo, cada uno de R3-R6 es un átomo de hidrógeno y n es 0.

10. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en la que en la fórmula (I) , R1 es un grupo terc-butilo, R2 es un grupo etilo, cada uno de R3-R6 es un átomo de hidrógeno y n es 0.

11. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en la que la composición de caucho contiene adicionalmente un componente basado en cobalto hecho de cobalto elemental y/o un compuesto que contiene cobalto.

12. Una composición de caucho según la reivindicación 11, en la que el contenido del componente basado en cobalto es 0, 03-3 partes en masa como cantidad de cobalto por 100 partes en masa del componente de caucho.

13. Una composición de caucho según la reivindicación 11 o 12, en la que el compuesto que contiene cobalto es una sal de cobalto de un ácido orgánico.

14. Una composición de caucho según una cualquiera de las reivindicaciones 1-13, en la que el componente de caucho comprende por lo menos uno de caucho natural y caucho de poliisopreno.

15. Una composición de caucho según la reivindicación 14, en la que no menos de 50% en masa de caucho 15 natural está incluido en 100% en masa del componente de caucho.