(57)【要約】【課題】亜鉛化合物の含有量を低減した場合であっても、優れた引張特性を有する加硫物が得られるゴム組成物、このゴム組成物の製造方法、及び、このゴム組成物の加硫物の提供を課題とする。【解決手段】ジエン系ゴムと、加硫剤と、アミノ酸及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種の含窒素化合物を、を含有し、ジエン系ゴムが、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、及び、ブタジエンゴムからなる群から選択される少なくとも１種を含有し、アミノ酸が、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物である、ゴム組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴムと、加硫剤と、アミノ酸及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種の含窒素化合物と、を含有し、
前記ジエン系ゴムが、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、及び、ブタジエンゴムからなる群から選択される少なくとも１種を含有し、
前記アミノ酸が、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物である、ゴム組成物。
【請求項２】
前記アミノ酸が、Ｒ１を飽和環とし、Ｌを単結合又は２価の連結基としたとき、以下の式（１）で表される化合物である、請求項１に記載のゴム組成物。
【化１】
2019044137.tif 000007
【請求項３】
前記アミノ酸が、α−アミノ酸である、請求項１又は２に記載のゴム組成物。
【請求項４】
前記アミノ酸が、Ｒ２を飽和環としたとき、以下の式（２）で表される化合物である、請求項１〜３のいずれか一項に記載のゴム組成物。
【化２】
2019044137.tif 000008
【請求項５】
実質的に亜鉛、及び、含亜鉛化合物のいずれも含有しない、請求項１〜４のいずれか一項に記載のゴム組成物。
【請求項６】
更に、酸化マグネシウム、及び、酸化カルシウムからなる群から選択される少なくとも１種を含有する請求項１〜５のいずれか一項に記載のゴム組成物。
【請求項７】
前記ジエン系ゴムが、天然ゴムを含有し、前記ジエン系ゴムの全質量に対する前記天然ゴムの含有量が、５０質量％以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のゴム組成物。
【請求項８】
前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、前記含窒素化合物を０．１０〜１０質量部、前記加硫剤を０．１０〜１０質量部含有する請求項１〜７のいずれか一項に記載のゴム組成物。
【請求項９】
実質的に、加硫促進剤を含有しない、請求項１〜８のいずれか一項に記載のゴム組成物。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のゴム組成物を用いて得られた加硫ゴム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物、及び、加硫ゴムに関する。
【０００２】
ジエン系ゴム、酸化亜鉛（亜鉛華）、加硫促進剤、及び加硫剤を含むゴム組成物が知られている。上記ゴム組成物は、加熱により速やかに架橋する（加硫する）ため、様々な加硫ゴム製品の製造に利用されてきた。
例えば、特許文献１には、「ジエン系ゴム及びエチレン−プロピレン−ジエン共重合体からなる群から選択された少なくとも１種をゴム成分とし、前記ゴム成分１００重量部に対して、ＢＥＴ法により測定された比表面積が１０〜２００ｍ２／ｇである微粒子亜鉛華を１〜２０重量部含有することを特徴とする防振ゴム組成物。」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９３６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、亜鉛が生殖毒性及び水生生物への毒性等を有することに着目し、亜鉛の含有量が低減されたゴム組成物が求められている。本発明者は、特許文献１に記載されたゴム組成物から微粒子亜鉛華（酸化亜鉛）を除いて、ゴム組成物を作製し、そのゴム組成物を加硫したところ、得られた加硫物の引張特性が不十分であることを知見した。
【０００５】
そこで、本発明は、亜鉛の含有量を低減した場合であっても、優れた引張特性を有する加硫物が得られるゴム組成物、このゴム組成物の製造方法、及び、このゴム組成物の加硫物の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、以下の構成により上記課題が達成されるのを見出した。
【０００７】
［１］  ジエン系ゴムと、加硫剤と、アミノ酸及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種の含窒素化合物と、を含有し、ジエン系ゴムが、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、及び、ブタジエンゴムからなる群から選択される少なくとも１種を含有し、アミノ酸が、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物である、ゴム組成物。
［２］  アミノ酸が、Ｒ１を飽和環とし、Ｌを単結合又は２価の連結基としたとき、後述する式（１）で表される化合物である、［１］に記載のゴム組成物。
［３］  アミノ酸が、α−アミノ酸である、［１］又は［２］に記載のゴム組成物。
［４］  アミノ酸が、Ｒ２を飽和環としたとき、後述する式（２）で表される化合物である、［１］〜［３］のいずれかに記載のゴム組成物。
［５］  実質的に亜鉛、及び、含亜鉛化合物のいずれも含有しない、［１］〜［４］のいずれかに記載のゴム組成物。
［６］  更に、酸化マグネシウム、及び、酸化カルシウムからなる群から選択される少なくとも１種を含有する［１］〜［５］のいずれかに記載のゴム組成物。
［７］  ジエン系ゴムが、天然ゴムを含有し、ジエン系ゴムの全質量に対する天然ゴムの含有量が、５０質量％以上である、［１］〜［６］のいずれかに記載のゴム組成物。
［８］  ジエン系ゴム１００質量部に対して、含窒素化合物を０．１０〜１０質量部、加硫剤を０．１０〜１０質量部含有する［１］〜［７］のいずれかに記載のゴム組成物。
［９］  実質的に、加硫促進剤を含有しない、［１］〜［８］のいずれかに記載のゴム組成物。
［１０］  ［１］〜［９］のいずれかに記載のゴム組成物を用いて得られた加硫ゴム。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、亜鉛の含有量を低減した場合であっても、優れた引張特性を有する加硫物が得られるゴム組成物、及び、このゴム組成物の加硫物を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施形態に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に制限されない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
【００１０】
［ゴム組成物］
上記ゴム組成物はジエン系ゴムと、加硫剤と、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物であるアミノ酸及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種の含窒素化合物とを含有し、ジエン系ゴムが、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、及び、ブタジエンゴムからなる群から選択される少なくとも１種を含有するゴム組成物である。
【００１１】
特許文献１のような、スルフェンアミド系加硫促進剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、及び、硫黄を含有する組成物の熱架橋反応は、Ｚｎ２＋と２Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯ−によって錯体が形成され、次に、Ｚｎ２＋の配位座に、硫黄とスルフェンアミド系加硫促進剤との反応により生じたアニオンフラグメントが配位することで進行すると考えられてきた。従って、上記の組成物から酸化亜鉛を除くと、熱架橋反応は進行しにくく、通常の加硫温度及び加硫時間では十分に加硫が進みにくく、結果として、得られる加硫物の引張特性が不十分となりやすいことを知見した。
【００１２】
本発明者は、亜鉛の毒性等に鑑み、ゴム組成物における亜鉛の含有量を低減するために、ゴム組成物における熱架橋反応のメカニズムを抜本的に見直し、鋭意検討を続けてきた。その結果、上記ゴム組成物であれば、通常の加硫温度及び加硫時間で十分に加硫反応を進行でき、結果として、得られる加硫物が優れた引張特性を有することを見出し、本発明を完成させた。上記ゴム組成物は本発明の効果を有する理由は必ずしも明らかではない。しかし、本発明者は上記ゴム組成物が本発明の効果を有する理由の１つを、以下のとおり推測している。
【００１３】
上記ゴム組成物は、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物であるアミノ酸及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種の含窒素化合物（以下、「特定化合物」ともいう。）を含有する。特定化合物は、通常の加硫条件下において、分子内に−ＣＯＯ−を生じ、これと第２級アミノ基とが、架橋反応において、Ｚｎ２＋と２Ｃ１７Ｈ３５ＣＯＯ−と同様の効果を生ずる中間構造体を形成するものと推測される。上記特定化合物は、塩基性がより強い第２級アミノ基を有し、かつ、脂環式化合物であるため、得られる中間構造体の安定性が高い（この傾向は、第二級アミノ基の窒素原子が、脂環式化合物の環を構成する原子であるときにより顕著となる）ため、本発明の効果が得られたものと推測される。以下では、上記ゴム組成物に含有される各成分について説明する。
【００１４】
〔特定化合物〕
特定化合物は、アミノ酸及びその誘導体からなる群から選択される少なくとも１種の含窒素化合物であり、アミノ酸は第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物である。より優れた本発明の効果を有するゴム組成物が得られる点で、特定化合物は、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物であることが好ましい。なお、本明細書において「アミノ酸」とは、分子内に少なくとも１つのアミノ基と、少なくとも１つのカルボキシ基を有する化合物を意味する。
【００１５】
ゴム組成物中における特定化合物の含有量としては特に制限されないが、より優れた本発明の効果を有するゴム組成物が得られる点で、ジエン系ゴム１００質量部に対して、０．１０〜１０質量部が好ましい。特定化合物は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。２種以上の特定化合物を併用する場合には、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
誘導体としては特に制限されないが、典型的には、アミノ酸が有するカルボキシ基の水素原子がアルキル基で置換された形態等が挙げられる。
【００１６】
アミノ酸は、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物であれば特に制限されず、公知の脂環式化合物を使用できる、アミノ酸としては、例えば、後述する式（１）及び式（２）で表される化合物以外に、シクロヘキシルグリシン、１−アミノシクロヘキサンカルボン酸、４−アミノシクロヘキサンカルボン酸、及び、２−アミノシクロヘキサンカルボン酸等が挙げられる。
【００１７】
なかでも、より優れた本発明の効果を有するゴム組成物が得られる点で、アミノ酸としては以下の式（１）で表される化合物が好ましい。
【００１８】
【化１】
2019044137.tif 000002
【００１９】
式中、Ｒ１は飽和環を表す。飽和環の環員数としては特に制限されないが、一般３〜１０が好ましく、４〜８がより好ましく、４〜６が更に好ましい。なお、式（１）で表される化合物は置換基を有していてもよく、置換基としては、特に制限されないが、アミノ基、ヒドロキシル基、及び、カルボキシ基等が挙げられる。また、Ｒ１の飽和環は、ヘテロ原子として更にＮ、Ｏ、又は、Ｓを１つ又は複数有していてもよい。
【００２０】
式（１）中、Ｌは単結合、又は、２価の連結基を表す。２価の連結基としては、２価の脂肪族炭化水素基（好ましくは炭素数１〜８）、２価の芳香族炭化水素基（好ましくは炭素数６〜１２）、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｎ（Ｒｘ）−（Ｒｘ：１価の有機基）、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−、−Ｓ（＝Ｏ）−、−Ｓ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−、又は、これらを組み合わせた基（例えば、アルキレンオキシ基、アルキレンオキシカルボニル基、及びアルキレンカルボニルオキシ基等）等が挙げられる。なかでも、より優れた本発明の効果を有するゴム組成物が得られる点で、Ｌとしては単結合がより好ましい。
【００２１】
式（１）で表される化合物としては、後述する式（２）で表される化合物に加えて、アゼチジン−３−カルボン酸等が挙げられる。
【００２２】
なかでも、更に優れた本発明の効果がを有するゴム組成物が得られる点で、アミノ酸としてはα−アミノ酸が好ましい。
【００２３】
アミノ酸としては、特に優れた本発明の効果を有するゴム組成物が得られる点で、Ｒ２を飽和環としたとき、以下の式（２）で表される化合物が好ましい。
【化２】
2019044137.tif 000003
【００２４】
Ｒの環員数としては特に制限されないが、一般に３〜１０が好ましく、４〜８がより好ましく、４〜６が更に好ましい。また、式（２）で表される化合物は、置換基を有していてもよく、置換基としては、特に制限されないが、アミノ基、ヒドロキシル基、及び、カルボキシ基等が挙げられる。また、Ｒ２の飽和環は、ヘテロ原子として更にＮ、Ｏ、又は、Ｓを１つ又は複数有していてもよい。
【００２５】
式（２）で表される化合物としては、例えば、Ｌ−アゼチジン−２−カルボン酸、α−メチル−Ｌ−プロリン、ｃｉｓ−４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリン、プロリン、ヒドロキシプロリン、ピペコリン酸、（２Ｓ，３ａＳ，７ａＳ）−オクタヒドロ−１Ｈ−インドール−２−カルボン酸、及び、１−［（Ｓ）−３−（アセチルチオ）イソブチリル］−Ｌ−プロリン等が挙げられ、なかでも、プロリン又はピペコリン酸が好ましい。
【００２６】
〔ジエン系ゴム〕
ジエン系ゴムは、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、及び、ブタジエンゴム（ＢＲ）からなる群から選択される少なくとも１種を含有し、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、及び、ブタジエンゴム（ＢＲ）からなる群から選択される少なくとも１種からなることが好ましい。
なお、ジエン系ゴムが上記以外のゴムを含有する場合、上記以外のジエン系ゴムとしては、例えば、イソプレンゴム（ＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、芳香族ビニル−共役ジエン共重合ゴム〔例えば、スチレン−イソプレンゴム、スチレン−ブタジエン−イソプレンゴム（ＳＢＩＲ）〕、スチレン−イソプレンゴム（ＳＩＲ）、及びスチレン−イソプレン−ブタジエンゴム（ＳＩＢＲ）等が挙げられる。
ジエン系ゴムは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
また、上記ジエン系ゴムは、アルキル基、アリル基、アミノ基、イソシアネート基、ヒドロキシル基、チオール基、ビニル基、エポキシ基、カルボキシ基、カルボニル基含有基、アミド基、エステル基、イミド基、ニトリル基、チオシアン基、アルコキシ基、シリル基、アルコキシシリル基、及びニトロ基からなる群から選択される少なくとも１種の官能基で、側鎖、片末端又は両末端が変成（変性）された誘導体であってもよい。
【００２７】
ジエン系ゴム中における天然ゴムの含有量としては特に制限されないが、より優れた本発明の効果を有するゴム組成物が得られる点で、ジエン系ゴムの全質量に対して、天然ゴムの含有量が４０質量%以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましい。
【００２８】
〔加硫剤〕
ゴム組成物は硫黄を含有する。ゴム組成物中における硫黄の含有量としては特に制限されないが、一般に、ゴム組成物中のジエン系ゴム１００質量部に対して、１．０〜１０質量部が好ましい。
加硫剤としては、硫黄、及び、４,４’-ジチオジモルホリンジモルホリン等が挙げられる。硫黄としては、例えば、粉末硫黄、沈降性硫黄、高分散性硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄等を挙げることができる。
また、加硫剤としては、ジクミルペルオキシド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、及び、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジ（パーオキシルベンゾエート）等の有機過酸化物も使用できる。
【００２９】
上記ゴム組成物は、実質的に亜鉛、及び、含亜鉛化合物のいずれも含有しないことが好ましい。上記ゴム組成物は、脂肪酸塩を含有することにより加硫が促進されるため、亜鉛及び含亜鉛化合物を含有しない場合であっても加硫反応が十分に進みやすい。なお、本明細書において、実質的に亜鉛、及び、含亜鉛化合物を含有しないとは、意図的に配合された亜鉛、及び、含亜鉛化合物を含有しないことを意味し、上記「亜鉛、及び、含亜鉛化合物」には、本明細書で説明する各成分に不純物として含有されうる亜鉛、及び、含亜鉛化合物は含まれない。
【００３０】
上記ゴム組成物が、亜鉛、及び、含亜鉛化合物からなる群から選択される少なくとも１種の亜鉛類を含有する場合、亜鉛類の含有量としては特に制限されないが、ゴム組成物中のジエン系ゴム１００質量部に対して、亜鉛原子の含有量として、１質量部以下が好ましく、０．５質量部以下がより好ましく、０．２質量部以下が更に好ましい。下限としては特に制限されないが、一般に、定量下限の観点から、亜鉛原子の含有量として、０．０１質量部以上が好ましい。なお、ゴム組成物中における亜鉛類の含有量は、ＩＣＰ−ＭＳ（誘導結合プラズマ質量分析計）により側定することができる。
【００３１】
〔その他〕
上記ゴム組成物は、本発明の効果が得られる限りにおいて他の成分を含有してもよい。
他の成分としては、例えば、酸化マグネシウム、及び、酸化カルシウムからなる群から選択される少なくとも１種（以下「特定酸化物」ともいう。）、加硫促進剤、及び、充填剤等が挙げられる。
【００３２】
＜特定酸化物＞
特定酸化物を含有するゴム組成物はより優れた本発明の効果を有する。この理由は必ずしも明らかではないが、加硫条件下において、特定酸化物から生ずるＭｇ２＋（又はＣａ２＋）と、特定化合物のＣＯＯ−とによって錯体が形成され、加硫が促進されるものと推測される。ゴム組成物中における特定酸化物の含有量としては特に制限されないが、より優れた本発明の効果が得られる点で、ジエン系ゴム１００質量部に対して、０．１〜５質量部が好ましい。
なかでもより優れた本発明の効果を有するゴム組成物が得られる点で、特定酸化物としては酸化カルシウムを含有することがより好ましく、酸化カルシウムからなることが更に好ましい。
特定酸化物は１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。２種以上の特定酸化物を併用する場合には、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
【００３３】
＜充填剤＞
充填剤としては、特に制限されず、ゴム組成物に使用される公知の充填剤を特に制限なく使用できる。充填剤としては例えば、カーボンブラック及び白色充填剤等が挙げられる。白色充填剤としては、例えば、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、及び、マイカ等が挙げられる。
ゴム組成物中における充填剤の含有量としては特に制限されないが、一般に、ゴム組成物中のジエン系ゴム１００質量部に対して、０．１〜３５０質量部が好ましい。充填剤は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。２種以上の充填剤を併用する場合には、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
【００３４】
＜加硫促進剤＞
上記ゴム組成物は加硫促進剤を含有してもよい。本明細書において、加硫促進剤とは、上記の加硫剤とは異なる化合物を意味する。加硫促進剤としては、特に制限されないが、含硫黄シランカップリング剤、及び、含硫黄加硫促進剤等といわれるものを制限なく使用できる。
【００３５】
含硫黄シランカップリング剤は、硫黄原子を有するシランカップリング剤であり、例えば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、及び、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド等のポリスルフィド系シランカップリング剤；γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、及び、３‐［エトキシビス（３，６，９，１２，１５‐ペンタオキサオクタコサン‐１‐イルオキシ）シリル］‐１‐プロパンチオール（エボニック・デグサ社製Ｓｉ３６３）等のメルカプト系シランカップリング剤；３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン等のチオカルボキシレート系シランカップリング剤；３−チオシアネートプロピルトリエトキシシラン等のチオシアネート系シランカップリング剤；等が挙げられる。
【００３６】
含硫黄加硫促進剤としては、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド、及び、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチウラム系化合物；ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛等ジチオカルバミン酸塩；２−メルカプトベンゾチアゾール、及び、ジベンゾチアジルジスルフィド等のチアゾール系化合物；Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、及び、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系化合物；等が挙げられる。
【００３７】
含硫黄化合物は、チオール化合物であってもよい。チオール化合物は、後述する充填剤とのより優れた親和性を有する点で、酸基を有することが好ましく、スルホン酸基を有することが好ましい。スルホン酸基を有するチオール化合物としては、例えば、特開２０１５−１８９８３３号公報の００２４〜００２８段落に記載されており、上記内容は本明細書に組み込まれる。
【００３８】
ゴム組成物が加硫促進剤を含有する場合、加硫促進剤の含有量としては、ゴム組成物中のジエン系ゴム１００質量部に対して、０．１０〜１０質部が好ましい。加硫促進剤は、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。２種以上の含硫黄化合物を併用する場合には、合計含有量が上記範囲内であることが好ましい。
【００３９】
近年、加硫促進剤の一部に、水生生物への毒性等を有するものがあることがわかってきた。上記ゴム組成物は、加硫剤と特定化合物とを含有するため、通常の加硫条件で十分に加硫反応が進行し、加硫物は優れた引張特性を有する。従って、上記ゴム組成物は、加硫促進剤を実質的に含有しないことが好ましい。
なお、本明細書において、実質的に加硫促進剤を含有しないとは、意図的に配合された加硫促進剤を含有しないことを意味する。
【００４０】
ゴム組成物は、上記以外に、芳香族性テルペン樹脂、硫黄原子を含有しないシランカップリング剤、軟化剤（オイル）、老化防止剤、及び、可塑剤等の成分を含有してよい。各成分の含有量としては特に制限されない。
【００４１】
〔ゴム組成物の製造方法〕
上記ゴム組成物の製造方法は、特に制限されず、公知のゴム組成物の製造方法により製造することができる。ゴム組成物の製造方法としては、上述した各成分を装置（例えば、バンバリーミキサ、ニーダー、及びロール等）を用いて、混練する方法等が挙げられる。なお、この際、各成分は同時に混合しても良いし、段階的に混合してもよい。
【００４２】
［加硫ゴム製品］
上記加硫ゴムは、上記ゴム組成物を用いて作製された加硫ゴムである。加硫ゴムの製造方法としては特に制限されず、上記のゴム組成物を加熱する方法が挙げられる。加熱温度としては特に制限されないが、１３０〜２００℃が好ましい。加硫時間としては、１０〜２４０分が好ましい。上記加硫ゴムは、空気入りタイヤ、コンベヤベルト、ホース、ゴルフボール、免震ゴム等の土木資材、工業用シール材、防舷材、及び、医療機器等に使用できる。
【実施例】
【００４３】
以下に実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００４４】
［実施例１］
表１に示した成分を容量１Ｌのバンバリーミキサにて混合してゴム組成物を作製した。このときの混合温度は１００℃、混合時間は６分であった。なお、表１中、各成分の含有量はジエン系ゴム１００質量部に対する質量部として示した。
【００４５】
［実施例１〜７、比較例１〜５、参考例］
表１に示した各成分を上記実施例１と同様の方法で混合してゴム組成物を作製した。
なお、表１中に記載した各成分は、以下のとおりである。
・ＮＲ（天然ゴム、ＰＴ．ＮＵＳＩＲＡ社製、「ＳＩＲ２０」）
・ＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム、日本ゼオン社製、「Ｎｉｐｏｌ  １５０２」）
・ＢＲ（ブタジエンゴム、日本ゼオン社製、「Ｎｉｐｏｌ  ＢＲ１２２０」）
・充填剤（カーボンブラック、キャボットジャパン社製、「ショウブラック  Ｎ３３９」）
・オイル（昭和シェル石油社製、「エキストラクト  ４号Ｓ」）
・老化防止剤（住友化学社製、「アンチゲン６Ｃ」）
・酸化亜鉛（正同化学工業、「酸化亜鉛３種」）
・脂肪酸（ステアリン酸、花王社製、「ルナック  Ｓ−２５」）
・加硫促進剤（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、スルフェンアミド系化合物、大内新興化学工業社製、「ノクセラー  ＮＳ−Ｐ」）
・加硫剤（硫黄）
なお、プロリン、サルコシン、ヒスチジン、システイン、グリシン、酸化カルシウム、及び、酸化マグネシウムはそれぞれ試薬グレードのものを使用した。
【００４６】
〔引張特性〕
上記により得られたゴム組成物を、１６０℃、２０分間の条件で加硫し、ＪＩＳＫ６２５１：２０１０に準じて、加硫物の引張特性を測定し、Ｍ１００（試験片の伸びが１００％になるまで引っ張った際の応力、単位：ＭＰａ）、及び、破断強度（単位：ＭＰａ）を求め、結果を表１に記載した。これらの値が大きいほど加硫物がより優れた引張特性を有することを示す。
【００４７】
【表１】
2019044137.tif 000004
【００４８】
【表２】
2019044137.tif 000005
【００４９】
【表３】
2019044137.tif 000006
【００５０】
表１に示した結果から、第二級アミノ基とカルボキシ基とを有する脂環式化合物を含有する各実施例のゴム組成物は、本発明の効果を有していた。一方、上記を含有しない、比較例１〜５のゴム組成物は、本発明の効果を有していなかった。
また、表１に示した結果から、ジエン系ゴムが天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、及び、ブタジエンゴムからなる群から選択される少なくとも１種を含有する実施例１〜７のゴム組成物は、いずれも本発明の効果を有していた。
また、酸化マグネシウムを含有する実施例５のゴム組成物は、実施例１のゴム組成物と比較して、より優れた本発明の効果を有していた。
また、酸化カルシウムを含有する実施例６のゴム組成物は、実施例１及び実施例５のゴム組成物と比較して、より優れた本発明の効果を有していた。
また、酸化亜鉛を含有しない、実施例１のゴム組成物は、実施例７のゴム組成物と比較してより優れた本発明の効果を有していた。