JP2012528912A - 特定の官能基有機珪素化合物の、補強無機充填剤を含むイソプレンエラストマー組成物におけるカップリング剤としての使用 - Google Patents
特定の官能基有機珪素化合物の、補強無機充填剤を含むイソプレンエラストマー組成物におけるカップリング剤としての使用 Download PDFInfo
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Abstract
Description
・Nは、無機充填剤に物理的及び/又は化学的に結合することのできる官能基(官能基「N」)を表し、また、該結合は、カップリング剤の珪素原子と、無機充填剤の表面のヒドロキシル基(OH)(たとえばシリカの場合には表面シラノール)との間で確立され得る;
・Mは、特に、所定の原子又は好適な原子(例えば硫黄原子)の基を介してエラストマーに物理的及び/又は化学的に結合することのできる官能基(官能基「M」)を表す;
・Vは、「N」と「M」とを互いに結合させることを可能にする基(2価/炭化水素)を表す。
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・補強充填剤として少なくとも1種の無機充填剤
を含むエラストマー組成物(変形例1)における無機充填剤−エラストマーカップリング剤としての少なくとも1種の官能化有機珪素化合物(又はシラン)の使用であって、該化合物が、少なくとも1個のC=C又はC=N結合を有し、かつ、電子環化型の反応に従ってイソプレン単位と反応する官能化有機珪素化合物から選択されることを特徴とする使用に関する。
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・補強充填剤として少なくとも1種の無機充填剤、
を含むエラストマー組成物(変形例2又は好ましくは変形例1の変形例)における無機充填剤−エラストマーカップリング剤としての、少なくとも1種の官能化有機珪素化合物(又はシラン)の使用であって、該化合物は、少なくとも1個のC=C又はC=N二重結合を有し、かつ、[2+1]、[2+2]、[3+2]若しくはディールス・アルダー[4+2]型の付加環化反応又はイソプレン単位とC=C−C=O若しくはN=N官能基とのエン合成反応とは異なるエン合成反応に従ってイソプレン単位と反応する官能化有機珪素化合物から選択されること;好ましくは、該官能化有機珪素化合物は、ディールス・アルダー[4+2]型の付加環化反応又はイソプレン単位とC=C−C=O若しくはN=N官能基とのエン合成反応とは異なるエン合成反応に従ってイソプレン単位と反応するというものであることを特徴とする使用に関する。
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・補強充填剤として少なくとも1種の無機充填剤
を含むエラストマー組成物における無機充填剤−エラストマーカップリング剤としての、少なくとも1種の官能化有機珪素化合物(シラン)の使用であって、該化合物が次式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)及び(VII)の一つに相当することを特徴とする(式中、Cは炭素原子を表す)使用を提供する:
式(I)
nは、1、2又は3に等しい整数であり(nは(RO)に適用され、3−nはR’に適用される);
Rは、水素原子H、又は、好ましくは、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基(一般には直鎖状又は分岐状アルキル基)、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない、飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される(2価)基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基並びに飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持し;一般に、Zは、アルキル鎖、特に直鎖又は分岐アルキル鎖、特にC1〜C12のアルキル鎖(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN若しくはO)若しくは少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよい芳香族部分、特にC6〜C18芳香族部分、例えばフェニル、アントラセニル、ピリジニルを有していてよいアルキリデンを表し;
R”は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状若しくは芳香族アルキル基、一般には直鎖状若しくは分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は、好ましくは、水素原子Hを表し;
Xは、N、CH及びCR”から選択される基を表し;
Aは、アルキル基、特に直鎖若しくは分岐、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルカリル(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
Bは、水素原子又はアルキル基、特に直鎖若しくは分岐、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルカリル(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し、Bは好ましくはAに等しく;
基−Wは随意であり(好ましい変形例)又は式 −Z−SiR’3-n(OR)nを含む(特に該式からなる)。
nは、1、2又は3に等しい整数であり(nは(RO)に適用され、3−nはR’に適用される);
Rは、水素原子H、又は、好ましくは、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基(一般には直鎖状又は分岐状アルキル基)、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない、飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される(2価)基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基並びに飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持し;一般に、Zは、アルキル鎖、特に直鎖又は分岐アルキル鎖、特にC1〜C12のアルキル鎖(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN若しくはO)若しくは少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよい芳香族部分、特にC6〜C18芳香族部分、例えばフェニル、アントラセニル、ピリジニルを有していてよいアルキリデンを表し;
R”は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状若しくは芳香族アルキル基、一般には直鎖状若しくは分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は、好ましくは、水素原子Hを表し;
Xは、N、N+、CH及びCR”から選択される基を表し、そして結合X−Bは、C=C又はN=Cであることができ;
Yは、N、CH及びCR”から選択される基を表し;
A及びBは、異なるもの又は同一のものであってよく、それぞれ、アルキル基、特に直鎖若しくは分岐、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、アルキレン基、特C1〜C8アルキレン基、又はC=Oを表し、ここで、A及びBは、それぞれ、YがCの場合にはC=Oとは異なるものとする。
nは、1、2又は3に等しい整数であり(nは(RO)に適用され、3−nはR’に適用される);
Rは、水素原子H、又は、好ましくは、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基(一般には直鎖状又は分岐状アルキル基)、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない、飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される(2価)基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基並びに飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持し;一般に、Zは、アルキル鎖、特に直鎖又は分岐アルキル鎖、特にC1〜C12のアルキル鎖(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN若しくはO)若しくは少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよい芳香族部分、特にC6〜C18芳香族部分、例えばフェニル、アントラセニル、ピリジニルを有していてよいアルキリデンを表す。
nは、1、2又は3に等しい整数であり(nは(RO)に適用され、3−nはR’に適用される);
Rは、水素原子H、又は、好ましくは、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基(一般には直鎖状又は分岐状アルキル基)、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない、飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される(2価)基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基並びに飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持し;一般に、Zは、アルキル鎖、特に直鎖又は分岐アルキル鎖、特にC1〜C12のアルキル鎖(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN若しくはO)若しくは少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよい芳香族部分、特にC6〜C18芳香族部分、例えばフェニル、アントラセニル、ピリジニルを有していてよいアルキリデンを表し;
R”は、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状若しくは芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は水素原子Hを表し;
Xは、ハロゲン原子、特にClである。
nは、1、2又は3に等しい整数であり(nは(RO)に適用され、3−nはR’に適用される);
Rは、水素原子H、又は、好ましくは、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基(一般には直鎖状又は分岐状アルキル基)、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない、飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される(2価)基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基並びに飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持し;一般に、Zは、アルキル鎖、特に直鎖又は分岐アルキル鎖、特にC1〜C12のアルキル鎖(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN若しくはO)若しくは少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよい芳香族部分、特にC6〜C18芳香族部分、例えばフェニル、アントラセニル、ピリジニルを有していてよいアルキリデンを表し;
R”は、同一のもの又は異なるものであってよく、それぞれ、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は、好ましくは、水素原子Hを表し;
Xは、同一のもの又は異なるものであってよく、それぞれ、N、CH及びCR”から選択される基を表し;
X1は、N、N+、S+、CH及びCR”、好ましくはN、CH及びCR”から選択される基を表し;
X2及びX3は、同一のもの又は異なるものであってよく、それぞれ、N、CH及びCR’から選択される基を表し;
Aは、アルキル基、特に直鎖若しくは分岐アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、アリール基、特にC6〜C18アリール基(例えばフェニル、o−クレシル)又は C=Oを表し、好ましくは、Aは、XがCを表す場合にはC=Oとは異なるものとし;
Bは、アルキル基、特に直鎖又は分岐アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、アリール基、特にC6〜C18アリール基(例えばフェニル、o−クレシル)又はC=Oを表し、好ましくは、Bは、XがCを表す場合にはC=Oとは異なるものとする。
nは、1、2又は3に等しい整数であり(nは(RO)に適用され、3−nはR’に適用される);
Rは、水素原子H、又は、好ましくは、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基(一般には直鎖状又は分岐状アルキル基)、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよいアルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又はアルカリル基(特にC1〜C8アルキル、C6〜C18アリール)を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない、飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される(2価)基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有する又は有しない飽和、不飽和及び/又は芳香族、単環式若しくは多環式の炭素環式基並びに飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持し;一般に、Zは、アルキル鎖、特に直鎖又は分岐アルキル鎖、特にC1〜C12のアルキル鎖(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)、又は少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN若しくはO)若しくは少なくとも1個のヘテロ原子(例えばS、好ましくはN又はO)を有していてよい芳香族部分、特にC6〜C18芳香族部分、例えばフェニル、アントラセニル、ピリジニルを有していてよいアルキリデンを表し;
Xは、O、N、NH、NR”、CH及びCR”から選択される基を表し、R”は、アルキル基、特に直鎖状、分岐状、環状又は芳香族アルキル基、一般には直鎖状又は分岐状アルキル基、特にC1〜C8アルキル基(例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル)であり;好ましくは、Xは酸素原子Oを表す。
−次式:
(C2H5O)3Si−(CH2)3−S2−(CH2)3−Si(OC2H5)3
のビス−トリエトキシシリルプロピルジスルフィド(TESPDと省略)
−次式:
(C2H5O)3Si−(CH2)3−S4−(CH2)3−Si(OC2H5)3
のビス−トリエトキシシリルプロピルテトラスルフィド(TESPTと省略)
−次式:
(HO)(CH3)2Si−(CH2)3−S4−(CH2)3−Si(CH3)2(OH)
のビス−モノヒドロキシジメチルシリルプロピルテトラスルフィド
−次式:
(C2H5O)(CH3)2Si−(CH2)3−S2−(CH2)3−Si(CH3)2(OC2H5)
のビス−モノエトキシジメチルシリルプロピルジスルフィド(MESPDと省略)
−次式:
(C2H5O)(CH3)2Si−(CH2)3−S4−(CH2)3−Si(CH3)2(OC2H5)
のビス−モノエトキシジメチルシリルプロピルテトラスルフィド(MESPTと省略)
−次式:
(C2H5O)(CH3)2Si−CH2−CH−(CH3)−S4−(CH3)−CH−CH2−Si(CH3)2(OC2H5)
のビス−モノエトキシジメチルシリルイソプロピルテトラスルフィド(MESiPrTと省略)
が挙げられる。
(1)イソプレン又は2−メチル−1,3−ブタジエンの単独重合によって得られる合成ポリイソプレン;
(2)イソプレンと、1種以上のエチレン系不飽和単量体であって、
(2.1)4〜22個の炭素原子を有する、イソプレン以外の共役ジエン単量体;
(2.2)8〜20個の炭素原子を有する芳香族ビニル単量体;
(2.3)3〜12個の炭素原子を有するビニルニトリル単量体;
(2.4)アクリル酸又はメタクリル酸と1〜12個の炭素原子を有するアルカノールとから誘導されるアクリル酸エステル単量体;
(2.5)上記単量体(2.1)〜(2.4)のうち少なくとも2種の混合物
から選択されるものとの共重合によって得られる合成イソプレン;20〜99重量%のイソプレン単位と、80〜1重量%のジエンと、芳香族ビニル、ビニルニトリル及び/又はアクリル酸エステル単位とを有し、かつ、例えばポリ(イソプレン−ブタジエン)、ポリ(イソプレン−スチレン)及びポリ(イソプレン−ブタジエン−スチレン)からなるポリイソプレン共重合体;
(3)天然ゴム;
(4)イソブテン及びイソプレンの共重合によって得られる共重合体(ブチルゴム)並びにこれらの共重合体のハロゲン化、特に塩素化又は臭素化変種;
(5)上記エラストマー(1)〜(4)の少なくとも2種の混合物;
(6)上記エラストマー(1)又は(3)を50重量%超(好ましくは99.5重量未満、例えば70〜99重量%)含有し、かつ、イソプレン以外の1種以上のジエンエラストマーを50重量%未満(好ましくは0.5重量%超、例えば1〜30重量%)含有する混合物
から選択される少なくとも1種のイソプレンエラストマー(天然又は合成)を含む。
(1)単独重合合成ポリイソプレン;
(2)ポリ(イソプレン−ブタジエン)、ポリ(イソプレン−スチレン)及びポリ(イソプレン−ブタジエン−スチレン)からなる共重合合成ポリイソプレン;
(3)天然ゴム;
(4)ブチルゴム;
(5)上記エラストマー(1)〜(4)の少なくとも2種の混合物;
(6)上記エラストマーを50重量%超(好ましくは99.5重量%未満、例えば70〜99重量%)と、ポリブタジエン、ポリクロルプレン、ポリ(ブタジエン−スチレン)、ポリ(ブタジエン−アクリロニトリル)又は三元共重合体(エチレン−プロピレン−非共役ジエン単量体)からなるイソプレン以外のジエンエラストマー50重量%未満(好ましくは0.5重量%超、例えば1〜30重量%)とを含有する混合物
から選択される少なくとも1種のイソプレンエラストマーを含む。
10〜200部、特に20〜150部、特に30〜110部、例えば30〜75部の補強無機充填剤;
1〜20部、特に2〜20部、特に2〜12部、例えば2〜10部の、カップリング剤として本発明に従って使用される上記の官能化有機珪素化合物
を含むことができる。
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・少なくとも1種の補強無機充填剤、
・本発明の第1及び第2の主題に従って使用される無機充填剤−エラストマーカップリング剤として使用される少なくとも1種の官能化有機珪素化合物
を含むものを有する。
例1〜5は本発明で使用するものに従う官能化有機珪素化合物(シラン)の製造を例示する。
トリエトキシ(4−ビニルフェンチル)シラン
(式(I)に従う)
36.1gのトリクロルシラン(HSiCl3、0.27mol)を1時間以内に+40℃でパラジウム塩PdCl2(PPh3)2(0.5g、0.7mmol)の1,4−ジビニルベンゼン(39g、0.3mol)への懸濁液に添加する。この懸濁液を反応物質が完全に消費されるまで(3時間)40〜45℃で保持する。100mLのシクロヘキサン及び127gの分散液(0.98mol)を+20℃でこの未処理反応生成物に添加する。次いで、この反応混合物に無水エタノール(49.7g、1.08mol)をゆっくりと添加する。反応温度を+20℃に4時間にわたって保持する。過剰のエタノールを真空下で蒸発させ、そして塩をろ過する。50mLの水をこの有機溶液に添加する。相を分離し、有機相を硫酸マグネシウムで乾燥させ、そして溶媒を真空下で蒸発させる。次いで、所期の生成物(44.1g)を単離する。
3−(N−スチリルメチル−2−アミノエチルアミノ)プロピルトリエトキシシラン
(式(I)に従う)
14g(0.1mol)の塩化4−ビニルベンジルを撹拌しながら+20℃で窒素雰囲気下においてN−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン(26.4g、0.1mol)のメタノール(40g)溶液に添加する。この混合物の温度を還流するまで上昇させ、そして反応物質が完全に消費されるまで(3時間)保持する。反応混合物の温度を+20℃まで戻した後に、メタノールを蒸発させ、そして残留物を50mLのトルエンに取り入れる。塩をろ過する。15gの炭酸カリウムを濾液に添加して残留アンモニウム塩酸塩を中和する。+20℃で1時間にわたり撹拌下の値に、塩をろ過し、そして溶媒を真空下で蒸発させる。続いて、26.4gの所期の生成物を単離する。
N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール
(式(IIIa)に従う)
53.2gのオルト蟻酸エチル(0.36mol)を+20℃で80gのN−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリエトキシシラン(0.3mol)に添加する。この混合物の温度を、もはやエタノールの形成が認められなくなるまで還流状態にする。続いて、反応混合物を不完全真空(2〜5mbar)下で蒸発させ、所期の生成物(69.1g)を回収する(温度:130〜135℃)。
1−(3−(トリエトキシシリル)プロピル)−1H−ピロール
(式(VIc)に従う)
ブチルリチウムの溶液(ヘキサン中1.6M、187mL、0.3mol)を−10℃に冷却されたピロール(20g、0.3mol)のTHF(200mL)溶液に1時間以内に添加する。この溶液を1時間にわたり0℃で保持する。72.3gの3−クロルプロピルトリエトキシシラン(0.3mol)をこの溶液に添加し、続いて反応混合物の温度を8時間にわたって+65℃まで上昇させた。反応混合物の温度を20℃にまで戻した後に、THFを真空下で蒸発させる。粗生成物をシクロヘキサン(150mL)に取り入れ、塩化リチウムの塩を濾過し、そしてこの水溶液を50mLの蒸留水で洗浄する。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥させそして溶媒を真空下で蒸発させる。次いで、所期の生成物(57.8g)を回収する。
(3−シクロペンタジエニルプロピル)トリエトキシシラン
(式(VIa)に従う)
55g(1.8mol)の水素化ナトリウム(NaH)を窒素雰囲気下で拡販しながら−10℃で、新たに解重合されたシクロペンタジエン(120mL、1.44mol)の無水THF(150mL)溶液に分割して添加した。反応混合物の温度を2時間にわたって−10℃で保持した後、過剰のNaHをデカントし、そしてナトリウムシクロペンタジエニドの溶液をトリエトキシクロルプロピルシラン(313.1g、1.3mol)のTHF溶液(500mL)に2時間以内に移す。反応混合物の温度が+30℃を超えてはならない。反応物を消費させた後に(反応混合物の温度:+20℃)、塩化ナトリウムを濾過し、THFを真空下で蒸発させ、そして粗反応混合物を真空下で蒸留する(圧力:500mbar)。所期の生成物(186.2g)を単離する(温度:+50〜60℃)。
この例は、官能化有機珪素化合物N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール(式(IIIa)の化合物、本発明に従う使用)のカップリング剤(無機充填剤 − エラストマー(天然ゴム))としての使用及び挙動を例示するものである。
エラストマー組成物(エラストマー100部当たり(phe)の重量部で表される構成を以下の表Iに示す)をブラベンダー型の内部ミキサーで製造する。
(2)ロディア社製シリカZ1165MP
(3)TESPT(OSi−Witco社製A−1289)
(4)N−(3−トリエトキシシリルプロピル)−4,5−ジヒドロイミダゾール
(5)N−1,3−ジメチルブチル−N−フェニル−p−フェニレンジアミン(フレキシス社製Santoflex 6−PPD)
(6)2,2,4−トリメチル−1H−キノリン(フレキシス社製Permanax TQ)
(7)N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジル−スルフェナミド(バイエル社製Rhenogran CBS−80)。
組成物の製造方法を2つの連続製造工程で実施する。第1工程は、高温での熱機械的作業工程からなる。その後、110℃未満の温度での機械的作業である第2工程を行う;この工程は、硬化系の導入を可能にする。
第1工程をブラベンダー型の内部ミキサーで行う(容量70mL)。充填率は0.75である。初期温度及びローター速度を、130〜180℃に近い混合物降下温度に到達するようにその都度一定にする。
これにより、エラストマー(天然ゴム)を導入し、続いてシリカからなる補強無機充填剤を一部又は全部導入し(分割導入)、続いて各種加硫活性剤(ステアリン酸、酸化亜鉛)と保護剤(6−PPD)を導入することが可能になる。この工程の継続期間は、3〜10分である。
この混合物を冷却(100℃未満の温度)した後、硬化系(硫黄及び促進剤CBS)を第2工程で導入することができる。これは、好ましくは、50℃に予熱したローラーミキサー上で行う。この工程の継続期間は、2〜6分である。
続いて、各最終混合物を2〜3mmの厚みのプレートの状態でカレンダー仕上げを行う。
得られたこれらの所謂粗混合物についてそれらのレオロジー特性を評価することにより、加硫の時間及び温度を最適化することが可能になる。
続いて、最適条件で加硫された混合物の機械的性質及び動的性質を測定する。
測定は、好ましくは粗製状態の組成物で行う。表IIは、 MDRレオメーター(モンサントMDR2000E)を使用して基準法DIN53529に従って150℃で実施したレオロジー試験に関する結果を示している。
この試験に従って、試験される組成物を150℃の温度に調節された試験室に30分間放置し、そして、組成物が抵抗する抵抗トルクを、該組成物で完全に満たされた試験室に収容されている2個の円錐ローターの小振幅振動(0.5℃)で測定する。
時間に応じたトルク変動の曲線から次のことを決定する:
・最小トルク(S’min);
・最大トルク(S’max);
・デルタトルク(ΔS’=S’max−S’min);
・完全な加硫の98%に相当する加硫状態を得るのに必要な時間(この時間を最適加硫とみなす);
・考慮される温度(150℃)で最小トルクを上回る2ポイントの増加を得るのに必要な時間に相当し、かつ、加硫を開始させることなくこの温度で粗混合物を使用することが可能な時間を反映するスコーチ時間TS2(該混合物はTS2から硬化し始める)。
得られた結果を表IIに与える。
測定は、好ましくは、150℃の温度について最適加硫(T98)を有する組成物で行う。
単軸引っ張りでの試験は、好ましくは、基準法NF T46−002に従ってH2型の試験片を用いてInstron5564テスターにより500mm/分の速度で行う。モジュラス値x%は、引っ張った状態でのx%の歪みで測定される応力に相当する。300%歪みでのモジュラス対100%歪みでのモジュラスの比に等しい強化係数(R.I.)を決定することが可能である。
加硫物のショア硬さAを基準法ASTM D2240に従って測定する。所定の値を15秒で測定する。
測定した特性を表IIIにまとめる。
動的性質を基準法ASTM D5992に従ってビスコアナライザー(Metravib VA3000)で測定する。
(断面積95mm2及び高さ14mmの円筒形試験片)加硫サンプルについて、損失係数(tanδ)及び動的圧縮での複素弾性率(E*)の値を記録する。開始時に、試料に10%の歪みを受けさせ、続いて±2%の交互の圧縮状態での正弦波歪みを受けさせる。測定は、好ましくは60℃及び10Hzの周波数で行う。
表IVに与える結果は、圧縮状態での複素弾性率(E*−60℃−10Hz)及び損失係数(tanδ−60℃−10Hz)である。
加硫試料(断面積8mm2及び高さ7mmの平行六面体試験片)について、損失係数(tanδ)及び動的せん断の状態での弾性率の振幅(ΔG’)を記録する。この試料に、40℃の温度及び10Hzの周波数での交互の二重せん断の状態で正弦波歪みを受けさせる。歪み振幅スキャンニング方法を、0.1〜100%の範囲、続いて100〜0.1%に戻す、ホワード・リターンサイクルに従って実施する。
表IVに与える結果は、リターン時の歪み振幅スキャンニングからのものであり、かつ、損失係数の最大値(tanδ最大リターン−40℃−10Hz)並びに0.1%及び50%歪み値間での弾性率の振幅(ΔG’−40℃−10Hz)(ペイン効果)に関する。
Claims (30)
- 次の物質:
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・補強充填剤として少なくとも1種の無機充填剤
を含むエラストマー組成物における無機充填剤−エラストマーカップリング剤としての少なくとも1種の官能化有機珪素化合物の使用であって、該化合物が少なくとも1個のC=C又はC=N二重結合を有し、かつ、電子環化型の反応に従ってイソプレン単位と反応する官能化有機珪素化合物から選択されることを特徴とする使用。 - 次の物質:
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・補強充填剤として少なくとも1種の無機充填剤
を含むエラストマー組成物における無機充填剤−エラストマーカップリング剤としての少なくとも1種の官能化有機珪素化合物の特に請求項1に記載の使用であって、該官能化有機珪素化合物が、少なくとも1個のC=C又はC=N二重結合を有し、かつ、[2+1]、[2+2]、[3+2]若しくはディールス・アルダー[4+2]型の付加環化反応又はイソプレン単位とC=C−C=O若しくはN=N官能基とのエン合成反応とは異なるエン合成反応に従ってイソプレン単位と反応する官能化有機珪素化合物から選択されることを特徴とする使用。 - 前記官能化有機珪素化合物が、次の結合:C=C−C=O及びN=Nのいずれかを有しないことを特徴とする、請求項1又は2に記載の使用。
- 次の物質:
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・補強充填剤として少なくとも1種の無機充填剤、
を含むエラストマー組成物における無機充填剤−エラストマーカップリング剤としての少なくとも1種の官能化有機珪素化合物の使用であって、該化合物が次式(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)及び(VII)の一つに相当することを特徴とする使用:
nは1、2又は3の整数であり;
Rは水素原子H又は好ましくはアルキル基若しくはアルカリル基を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基、又はアルカリル基を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基及び飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持するものとし;
R”は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基又は好ましくは水素原子Hを表し;
Xは、N、CH及びCR”から選択される基を表し;
Aは、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル又はアルカリル基を表し;
Bは、水素原子、又は少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル若しくはアルカリル基を表し、Bは好ましくはAに等しく;
基−Wは随意であり又は式 −Z−SiR’3-n(OR)nを含む;
nは1、2又は3の整数であり;
Rは水素原子H又は好ましくはアルキル基若しくはアルカリル基を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基、又はアルカリル基を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基及び飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持するものとし;
R”は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基又は好ましくは水素原子Hを表し;
Xは、N、N+、CH及びCR”から選択される基を表し、そして結合X−Bは、C=C又はN=Cであることができ;
Yは、N、CH及びCR”から選択される基を表し;
A及びBは、異なるもの又は同一のものであってよく、それぞれアルキル基、アルキレン基又はC=Oを表し、ここで、A及びBは、それぞれY=Cの場合にはC=Oとは異なるものとする;
nは1、2又は3の整数であり;
Rは水素原子H又は好ましくはアルキル基若しくはアルカリル基を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基、又はアルカリル基を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基及び飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持するものとし;
nは1、2又は3の整数であり;
Rは水素原子H又は好ましくはアルキル基若しくはアルカリル基を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基、又はアルカリル基を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基及び飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持するものとし;
R”はアルキル基又は水素原子Hを表し;
Xは、ハロゲン原子、特にClである;
nは1、2又は3の整数であり;
Rは水素原子H又は好ましくはアルキル基若しくはアルカリル基を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基、又はアルカリル基を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基及び飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持するものとし;
R”は、同一のもの又は異なるものであってよく、それぞれ少なくとも1個のヘテロ原子を有するアルキル基、又は好ましくは水素原子Hを表し;
Xは、同一のもの又は異なるものであってよく、それぞれ、N、CH及びCR”から選択される基を表し;
X1は、N、N+、S+、CH及びCR”、好ましくはN、CH及びCR”から選択される基を表し;
X2及びX3は、同一のもの又は異なるものであってよく、それぞれ、N、CH及びCR’から選択される基を表し;
Aはアルキル基、アリール基又はC=Oを表し、好ましくは、Aは、XがCを表す場合にはC=Oとは異なるものとし;
Bはアルキル基、アリール基又はC=Oを表し、好ましくは、Bは、XがCを表す場合にはC=Oとは異なるものとする;
nは1、2又は3の整数であり;
Rは水素原子H又は好ましくはアルキル基若しくはアルカリル基を表し;
R’は、少なくとも1個のヘテロ原子を有していてよいアルキル基、又はアルカリル基を表し;
Zは、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基;少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基;飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分と上で定義した炭素環式部分とを有する基から選択される基を表し;ここで、該基は、硫黄原子及び/又は、好ましくは酸素原子及び/又は窒素原子で置換又は中断されていてよく、該窒素原子は、水素原子、飽和又は不飽和脂肪族炭化水素基、少なくとも1個のヘテロ原子を有する又は有しない飽和又は不飽和及び/又は芳香族の単環式又は多環式炭素環式基及び飽和又は不飽和脂肪族炭化水素部分を有する基から選択される1価の基を保持するものとし;
Xは、O、N、NH、NR”、CH及びCR”から選択される基を表し、R”はアルキル基であり、好ましくはXは酸素原子Oである。 - 補強充填剤として使用する前記無機充填剤がシリカ、特に沈降シリカであることを特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載の使用。
- 前記官能化有機珪素化合物を補強充填剤として使用される無機充填剤と予め混合しておくことを特徴とする、請求項1〜8のいずれかに記載の使用。
- 前記エラストマー組成物が前記補強充填剤として使用される無機充填剤用の少なくとも1種の被覆剤をさらに含むことを特徴とする、請求項1〜9のいずれかに記載の使用。
- 前記エラストマー組成物が少なくとも1種の他の無機充填剤−エラストマーカップリング剤、好ましくはスルフィドシラン又はポリスルフィドシランをさらに含むことを特徴とする、請求項1〜10のいずれかに記載の使用。
- 前記エラストマー組成物が少なくとも1種のイソプレンエラストマー及びイソプレン以外の少なくとも1種のジエンエラストマーを含み、該エラストマーの総量に対するイソプレンエラストマーの量が好ましくは50重量%を超えることを特徴とする、請求項1〜11のいずれかに記載の使用。
- 前記エラストマー組成物が、
(1)イソプレン又は2−メチル−1,3−ブタジエンの単独重合によって得られる合成ポリイソプレン;
(2)イソプレンと、1種以上のエチレン系不飽和単量体であって、
(2.1)4〜22個の炭素原子を有する、イソプレン以外の共役ジエン単量体、例えば1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−クロル−1,3−ブタジエン(又はクロルプレン)、1−フェニル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、2,4−ヘキサジエン;
(2.2)8〜20個の炭素原子を有する芳香族ビニル単量体、例えばスチレン、オルト、メタ又はパラメチルスチレン、市販混合物の「ビニル−トルエン」、p−t−ブチルスチレン、メトキシスチレン、クロルスチレン、ビニルメシチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタリン;
(2.3)3〜12個の炭素原子を有するビニルニトリル単量体、例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル;
(2.4)アクリル酸又はメタクリル酸と1〜12個の炭素原子を有するアルカノールとから誘導されるアクリル酸エステル単量体、例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸エチル−2−ヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸イソブチル;
(2.5)上記単量体(2.1)〜(2.4)のうち少なくとも2種の混合物
から選択されるものとの共重合によって得られる合成ポリイソプレン;20〜99重量%のイソプレン単位と、80〜1重量%のジエンと、芳香族ビニル、ビニルニトリル及び/又はアクリル酸エステル単位とを有し、かつ、例えばポリ(イソプレン−ブタジエン)、ポリ(イソプレン−スチレン)及びポリ(イソプレン−ブタジエン−スチレン)からなるポリイソプレン共重合体;
(3)天然ゴム;
(4)イソブテン及びイソプレンの共重合によって得られる共重合体並びにこれらの共重合体の水素化変種;
(5)上記エラストマー(1)〜(4)の少なくとも2種の混合物;
(6)上記エラストマー(1)又は(3)を50重量%超含有し、かつ、イソプレン以外の1種以上のジエンエラストマーを50重量%未満含有する混合物
から選択される少なくとも1種のイソプレンエラストマーを含むことを特徴とする、請求項1〜12のいずれかに記載の使用。 - 前記エラストマー組成物が、
(1)単独重合合成ポリイソプレン;
(2)ポリ(イソプレン−ブタジエン)、ポリ(イソプレン−スチレン)及びポリ(イソプレン−ブタジエン−スチレン)からなる共重合合成ポリイソプレン;
(3)天然ゴム;
(4)ブチルゴム;
(5)上記エラストマー(1)〜(4)の少なくとも2種の混合物;
(6)上記エラストマー(1)又は(3)を50重量%超含有し、かつ、ポリブタジエン、ポリクロルプレン、ポリ(ブタジエン−スチレン)、ポリ(ブタジエン−アクリロニトリル)又は三元共重合体からなるイソプレン以外のジエンエラストマーを50重量%未満含有する混合物
から選択される少なくとも1種のイソプレンエラストマーを含むことを特徴とする、請求項13に記載の使用。 - 前記エラストマー組成物がイソプレンエラストマーとして少なくとも天然ゴムを含むことを特徴とする、請求項1〜14のいずれかに記載の使用。
- 前記エラストマー組成物が硬化剤、加硫促進剤、加硫活性剤、カーボンブラック、保護剤、可塑剤から選択される少なくとも1種の化合物をさらに含むことを特徴とする、請求項1〜15のいずれかに記載の使用。
- 靴底、床仕上げ材、ガスバリヤ、耐火材料、空中ケーブルローラー、家電機器の密封材、液体又は気体用パイプの密封材、ブレーキシステムの密封材、シース、ケーブル、伝動ベルト又は、好ましくはタイヤにおける請求項1〜16のいずれかに記載の使用。
- 重量物運搬車用のタイヤにおける請求項1〜17のいずれかに記載の使用。
- 次の物質:
・少なくとも1種のイソプレンエラストマー、
・少なくとも1種の補強無機充填剤、
・無機充填剤−エラストマーカップリング剤としての少なくとも1種の官能化有機珪素化合物
を含むエラストマー組成物であって、該化合物が請求項1〜7のいずれかに記載のものであることを特徴とする、エラストマー組成物。 - 前記補強無機充填剤がシリカ、特に沈降シリカであることを特徴とする、請求項19に記載の組成物。
- 前記官能化有機珪素化合物が補強無機充填剤と予め混合された、請求項19又は20に記載の組成物。
- 前記補強無機充填剤用の少なくとも1種の被覆剤をさらに含むことを特徴とする、請求項19〜21のいずれかに記載の組成物。
- 少なくとも1種の他の無機充填剤−エラストマーカップリング剤、好ましくはスルフィドシラン又はポリスルフィドシランをさらに含むことを特徴とする、請求項19〜22のいずれかに記載の組成物。
- 前記エラストマー組成物がイソプレン以外の少なくとも1種のジエンエラストマーをさらに含み、該エラストマーの総量に対するイソプレンエラストマーの量が好ましくは50重量%を超えることを特徴とする、請求項19〜23のいずれかに記載の組成物。
- 前記イソプレンエラストマーが
(1)イソプレン又は2−メチル−1,3−ブタジエンの単独重合によって得られる合成ポリイソプレン;
(2)イソプレンと、1種以上のエチレン系不飽和単量体であって、
(2.1)4〜22個の炭素原子を有する、イソプレン以外の共役ジエン単量体;
(2.2)8〜20個の炭素原子を有する芳香族ビニル単量体;
(2.3)3〜12個の炭素原子を有するビニルニトリル単量体;
(2.4)アクリル酸又はメタクリル酸と1〜12個の炭素原子を有するアルカノールとから誘導されるアクリル酸エステル単量体;
(2.5)上記単量体(2.1)〜(2.4)のうち少なくとも2種の混合物
から選択されるものとの共重合によって得られる合成ポリイソプレン;20〜99重量%のイソプレン単位と、80〜1重量%のジエンと、芳香族ビニル、ビニルニトリル及び/又はアクリル酸エステル単位とを有し、かつ、例えばポリ(イソプレン−ブタジエン)、ポリ(イソプレン−スチレン)及びポリ(イソプレン−ブタジエン−スチレン)からなるポリイソプレン共重合体;
(3)天然ゴム;
(4)イソブテン及びイソプレンの共重合によって得られる共重合体並びにこれらの共重合体の水素化変種;
(5)上記エラストマー(1)〜(4)の少なくとも2種の混合物;
(6)上記エラストマー(1)又は(3)を50重量%超含有し、かつ、イソプレン以外の1種以上のジエンエラストマーを50重量%未満含有する混合物
から選択されることを特徴とする、請求項19〜24のいずれかに記載の組成物。 - 前記イソプレンエラストマーが
(1)単独重合合成ポリイソプレン;
(2)ポリ(イソプレン−ブタジエン)、ポリ(イソプレン−スチレン)及びポリ(イソプレン−ブタジエン−スチレン)からなる共重合合成ポリイソプレン;
(3)天然ゴム;
(4)ブチルゴム;
(5)上記エラストマー(1)〜(4)の少なくとも2種の混合物;
(6)上記エラストマー(1)又は(3)を50重量%超含有し、かつ、ポリブタジエン、ポリクロルプレン、ポリ(ブタジエン−スチレン)、ポリ(ブタジエン−アクリロニトリル)又は 三元共重合体からなるイソプレン以外のジエンエラストマーを50重量%未満含有する混合物
から選択されることを特徴とする、請求項25に記載の組成物。 - 前記エラストマー組成物がイソプレンエラストマーとして少なくとも天然ゴムを含むことを特徴とする、請求項19〜26のいずれかに記載の組成物。
- 前記エラストマー組成物が硬化剤、加硫促進剤、加硫活性剤、カーボンブラック、保護剤、可塑剤から選択される少なくとも1種の化合物をさらに含むことを特徴とする、請求項19〜27のいずれかに記載の組成物。
- 請求項19〜28のいずれかに記載の少なくとも1種の組成物を含む物品であって、該物品が靴底、床仕上げ材、ガスバリヤ、耐火材料、空中ケーブルローラー、家電機器の密封材、液体若しくは気体用パイプの密封材、ブレーキシステムの密封材、ホース、ケーブルシース、ケーブル、エンジン取付部材、コンベヤーベルト、伝動ベルト、又は、好ましくはタイヤからなる物品。
- 重量物運搬車用の、請求項29に記載のタイヤ。
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