(57)【要約】多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理パラフィン系基油と多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドする、多核芳香族含有量が３重量％以下であるゴムエキステンダー油組成物の製造法を提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下、好ましくは２５重量％以上、更に好ましくは３０重量％以上の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする多核芳香族含有量が３重量％以下であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法。
【請求項２】
前記ゴムエキステンダー油生成物組成物のアニリン点が９０〜１１０℃の範囲であり、ガラス転移点が−７０〜−２０℃の範囲であり、１００℃での粘度が１２〜１７ｃＳｔの範囲である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ゴムエキステンダー油生成物組成物の引火点が２４０℃以上、好ましくは２４０〜２７５℃の範囲であり、流動点が−８℃以下である請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンドが、該ゴム組成物の製造中の現場で行われる請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンドが、０〜２００℃の範囲の温度、０〜１００気圧の範囲の圧力、及び１：２０〜２０：１の範囲、好ましくは１：１〜１：１９の範囲の重量比で行われる請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記水素化処理パラフィン系基油の引火点が２３５℃以上、好ましくは２４０℃以上である請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記水素化処理パラフィン系基油の芳香族含有量が５重量％以上で、アニリン点が１３０℃以下、好ましくは１２５℃以下で、１００℃での粘度が１１．０ｃＳｔ以上、好ましくは１１．５ｃＳｔ以上で、４０℃での粘度が１００ｃＳｔ以上である請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記水素化処理ナフテン系基油の引火点が２３５℃以上、好ましくは２４０℃以上で、１００℃での粘度が１５ｃＳｔ以上で、アニリン点が１１０℃以下である請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油が１：２０〜２０：１の範囲、好ましくは１：１〜１：１９の範囲の比でブレンドされるる請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
ａ）少なくとも１種のゴム、ゴム成分又はそれらの混合物、及びｂ）請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法で製造したゴムエキステンダー油組成物０．５〜５０重量％、好ましくは５〜４０重量％（ゴム組成物の重量に対し）を含有するゴム組成物。
【請求項１１】
ｃ）強化剤、ｄ）架橋剤及び／又は架橋助剤、ｅ）無機充填剤、又はｆ）ワックス及び／又は酸化防止剤から選ばれた少なくとも１種の成分を更に含有する請求項１０に記載のゴム組成物。
【請求項１２】
前記ゴム、ゴム成分又はそれらの混合物が、合成ゴム、天然ゴム又はそれらの混合物である請求項１０又は１１に記載のゴム組成物。
【請求項１３】
前記ゴム、ゴム成分又はそれらの混合物が、スチレン−ブタジエン共重合体である請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のゴム組成物。
【請求項１４】
請求項１に記載の方法に従って製造したゴムエキステンダー油組成物を、１種以上のゴム又はゴム化合物、或いはゴム又はゴム化合物の１種以上のモノマー前駆体と混合することを特徴とするゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項１５】
前記ゴムエキステンダー油組成物が、ゴム組成物の製造中の現場で製造される請求項１４に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項１６】
前記ゴムエキステンダー油組成物が、粉砕中のゴム又はゴム化合物に添加される請求項１４又は１５に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項１７】
前記ゴムエキステンダー油組成物が、ゴム組成物として重合する前のモノマー混合物中、現場で製造される請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項１８】
前記ゴムエキステンダー油組成物が粉砕中のゴム又はゴム化合物に添加されると共に、かつゴム又はゴム化合物の粉砕中、現場で製造される請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、ゴムエキステンダー油組成物の製造方法及び該方法で製造したゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
ゴムエキステンダー油組成物は、例えば、処理中に必要な混合温度の低下、粉砕中のゴム重合体の焼けの防止、ゴムの粘度低下によるゴム化合物の一般的作業性の向上、充填剤の分散性促進、ゴム化合物の物性改質、その他、多くの理由から天然ゴム及び合成ゴムに添加される。一般にゴムエキステンダー用に使用される油は、高粘度、低揮発性で、かつゴム化合物に対し溶媒和の大きい鉱物油である。
【０００３】
油組成物は、ゴムエキステンダー油組成物として役立つためには、ゴム化合物と或る程度の混和性及び／又は溶媒和性を持たなければならない。必要とする混和性及び／又は溶媒和性は、ゴム化合物の性質及びゴム組成物の使用目的によって変化する。スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）のように芳香族基を多量に有するゴム化合物には、通常、高芳香族性ゴムエキステンダー油組成物が使用される。
【０００４】
このような高芳香族性ゴムエキステンダー油組成物は、蒸留物芳香族抽出物（ＤＡＥ）としても知られ、芳香族含有量が通常、７０重量％以上と非常に大きい。用語“芳香族”とは、ベンゼン部分を有する化合物のように、共役不飽和炭素結合で構成される環を少なくとも１つ有する主として炭素及び水素からなる分子を意味し、多核芳香族化合物又は多芳香族化合物、即ち、アンスラセンベース部分のように、２個以上の互いに融合した芳香環を有する化合物もこの芳香族の定義に含まれる。現在、このような高度芳香族性ゴムエキステンダー油組成物は、潤滑基油製造用原材料として使用される真空蒸留物の溶剤抽出プロセスでの副生物として得られる。これらＤＡＥは、通常、ＳＢＲ及び他のゴム化合物と良好な相溶性を有するが、通常、１０〜１５重量％という一般に高濃度の多核芳香族（ＰＣＡ）を含有する。高級芳香族環とも呼ばれる特定の多核芳香族（ＰＮＡ）、多環式芳香族（ＰＣＡ）及びポリ芳香族炭化水素（ＰＡＨ）は、公知の発癌物質である。
【０００５】
多核芳香族を３重量％（ＩＰ３４６）より多量に含有するゴムエキステンダー油組成物は、ヨーロッパの法規（ＥＵ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ  Ｄｉｒｅｃｔｉｖｅ  ６７／５４８／ＥＥＣ）によれば、ヨーロッパでは“発癌性”として分類され、危険語句“Ｒ４５”（発癌の恐れあり）及び標識“Ｔ”（毒、頭蓋骨、及び２本の交差した骨）で標識しなければならない。健康、安全性及び環境上の影響という観点から、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）で、したがって発癌性が低いゴムエキステンダー油組成物として使用される蒸留物芳香族抽出物の代替品を得ることが望ましい。
【０００６】
特に自動車タイヤの製造には、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）のゴムエキステンダー油組成物を使用することが重要である。これは最新型乗用車で生じる排気ガス中のＰＮＡに比べてタイヤの磨耗で生じるＰＮＡの方が遥かに多量に環境に放出されるからである。したがって、取替えゴムエキステンダー油組成物には、自動車タイヤに使用されるゴム化合物に大幅な再配合を必要としないような特性を有することが要求されている。
【０００７】
ゴムエキステンダー油組成物用の取替え組成物として処理済み蒸留物芳香族抽出物（ＴＤＡＥ）が提案されている。処理済みゴムエキステンダー油組成物は、幾つかのゴム化合物及び用途のゴムエキステンダー油組成物として好適であることが見い出された。処理済みゴムエキステンダー油組成物は、ＰＮＡの濃度を３重量％の閾未満（ＩＰ３４６）に低下させるため、更にＤＡＥを水素化処理又は溶剤抽出するなど、別途に厳格な処理を行って作られる。しかし、潤滑油市場では、自動車及び工業用水素化処理基油（ＡＰＩカテゴリーII）に対する需要が増大するに従って、基油の精製構造は著しく変化する。この変化は、処理済み蒸留物芳香族抽出物の製造用供給原料として使用される蒸留物芳香族抽出物の将来の利用可能性に影響を与える。これらの変化は、既に米国や極東で起こっている。
【０００８】
マイルドに又は中庸に抽出した溶媒和物（ＭＥＳ）は、芳香族含有量はできるだけ多く保持しているが、ＰＮＡ含有量は３重量％の閾未満（ＩＰ３４６）である処理済みパラフィン系真空蒸留物フラクションである。ＭＥＳを使用した自動車タイヤは市販されている。タイヤ組成物に有用なＭＥＳ組成物は、Ｖ．Ｎｕｌｌの論文“Ｓａｆｅ  ｐｒｏｃｅｓｓ  ｏｉｌｓ  ｆｏｒ  ｔｉｒｅｓ  ｗｉｔｈ  ｌｏｗ  ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  ｉｍｐａｃｔ”（ＫＧＫ  Ｋａｕｔｓｃｈｕｋ  Ｇｕｎｍｉ  Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ  ５２，Ｊａｈｒｇａｎｇ，Ｎｒ．１２／９９）に開示されている。
【非特許文献１】Ｖ．Ｎｕｌｌの論文“Ｓａｆｅ  ｐｒｏｃｅｓｓ  ｏｉｌｓ  ｆｏｒ  ｔｉｒｅｓ  ｗｉｔｈ  ｌｏｗ  ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  ｉｍｐａｃｔ”（ＫＧＫ  Ｋａｕｔｓｃｈｕｋ  Ｇｕｎｍｉ  Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ  ５２，Ｊａｈｒｇａｎｇ，Ｎｒ．１２／９９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）のゴムエキステンダー油組成物を製造するには、更に仕上げプロセス及び／又は専用のプロセス装置を使用する必要がある。このため、ゴムエキステンダー油組成物の製造コストが増大し、及び／又はゴムエキステンダー油組成物の製造に多大の資本投資を必要とする。したがって、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）のゴムエキステンダー油組成物の簡単な製造法を開発することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
発明の概要
多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下、好ましくは２５重量％以上、更に好ましくは３０重量％以上の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする多核芳香族含有量が３重量％以下であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
発明の詳細な説明
本発明の一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法が提供される。多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法は、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする。
【００１２】
本発明の他の一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下のゴムエキステンダー油組成物は、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理ナフテン系基油とを１：２０〜２０：１の重量比でブレンドすることを特徴とする方法により製造される。
【００１３】
本発明の他の一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下で、芳香族含有量が２５重量％以上で、アニリン点が９０〜１１０℃の範囲で、ガラス転移点が−７０〜−２０℃の範囲で、１００℃での粘度が１２〜１７ｃＳｔの範囲であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法は、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする。
【００１４】
本発明のなお他の一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下で、芳香族含有量が２５重量％以上で、アニリン点が９０〜１１０℃の範囲で、ガラス転移点が−７０〜−２０℃の範囲で、１００℃での粘度が１２〜１７ｃＳｔの範囲であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法は、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理ナフテン系基油とを１：２０〜２０：１の重量比でブレンドすることを特徴とする方法により提供される。
【００１５】
本発明のなお他の一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下で、引火点が２３５℃以上の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする多核芳香族含有量が３重量％以下のゴムエキステンダー油組成物の製造方法が提供される。
【００１６】
本発明のなお他の一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下で、芳香族含有量が５重量％以上で、アニリン点が１３０℃以下で、１００℃での粘度が１１．０以上の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする多核芳香族含有量が３重量％以下のゴムエキステンダー油組成物の製造方法が提供される。
【００１７】
本発明のなお他の一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下で、引火点が２３５℃以上の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする多核芳香族含有量が３重量％以下のゴムエキステンダー油組成物の製造方法が提供される。
【００１８】
本発明の他の一実施態様では、ゴム及び／又はゴム成分と、本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物０．５〜５０重量％（ゴム組成物の重量に対し）とを含有するゴム組成物が提供される。
【００１９】
本発明のなお他の一実施態様では、 ａ）少なくとも１種のゴム、ゴム成分又はそれらの混合物と、ｂ）本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物０．５〜５０重量％（ゴム組成物の重量に対し）と、任意にｃ）強化剤、ｄ）架橋剤及び／又は架橋助剤、ｅ）無機充填剤、及びｆ）ワックス及び／又は酸化防止剤から選ばれた少なくとも１種の成分とを含有するゴム組成物が提供される。
【００２０】
プロセス油及びゴムエキステンダー油組成物を製造するため、本発明方法を使用してよい。プロセス油には、本発明方法で製造されるゴムエキステンダー油組成物についてここで説明した特徴の全てを適用してよい。本発明方法で製造したプロセス油は、例えばインクの製造、木材保存剤、特に丸太材の処理に使用される保存剤に有用で、またタイヤのような製品用のゴムエキステンダー油組成物として有用である。本発明方法で製造したプロセス油組成物は、特にゴムエキステンダー油組成物として有用である。
【００２１】
本発明方法は、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドして、プロセス油を製造することを特徴とする。特に本発明方法は、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドして、ゴムエキスパンダー油組成物を製造することを特徴とする。
【００２２】
本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  ３４６  （ＩＰ３４６）試験法で測定して、多核芳香族含有量が３重量％以下である。ＰＮＡの濃度が３重量％以下の利点は、ゴムエキスパンダー油組成物の発癌性が低く、したがって、ヨーロッパユニオン又は現在の米国ＯＳＨＡ規定で潜在的に危険なクラス２の発癌物質として標識する必要がないことである。
【００２３】
ゴムエキステンダー油組成物の芳香族含有量が多いと、スチレン−ブタジエンゴムのように芳香族基を多量に含むゴム化合物に対する溶媒和が増大するので、ゴムエキステンダー油組成物にとっては、芳香族含有量が多いことが望ましい。したがって、本発明方法で製造されるゴムエキステンダー油組成物の芳香族含有量は多い方が好ましい。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物の芳香族含有量は、粘土−ゲル分析（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７）で好ましくは２５重量％以上、更に好ましくは３０重量％以上である。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物の芳香族含有量は、好ましくは９０重量％以下である。本発明の一実施態様では、本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、芳香族含有量が５０重量％以下（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７）である。
【００２４】
ゴムエキステンダー油組成物のアニリン点は、ゴム化合物との溶媒和レベルを指示するのに使用でき、特に低アニリン点（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１で１１０℃未満）は、ゴムエキステンダーを利用する場合、高い溶媒和の指標となる。したがって、本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物のアニリン点は、当業者に公知のゴムエキステンダー油の利用に有用な範囲内であることが好ましい。このアニリン点は、好ましくは９０〜１１０℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）である。
【００２５】
本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物の粘度は、ゴムエキステンダー油として使用するのに好ましい範囲でなければならない。ゴムエキステンダー油組成物の粘度は、ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５で測定して、１００℃では好ましくは１２〜１７ｃＳｔ（１．２×１０−５〜１．７×１０−５ｍ２ｓ−１）の範囲である。ゴムエキステンダー油組成物の粘度は、ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５で測定して、４０℃は好ましくは１４０〜１９０ｃＳｔ（１．４×１０−４〜１．９×１０−４ｍ２ｓ−１）の範囲である。
【００２６】
ゴムエキステンダー油組成物の引火点は、適度に高く保持しなければならない。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物の引火点は、好ましくは２３５℃以上、更に好ましくは２４０℃以上（Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ  Ｏｐｅｎ  Ｃｕｐ、ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）である。ゴムエキステンダー油組成物の引火点は、最も好ましくは２４０〜３００℃の範囲、特に２４０〜２７５℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）である。
【００２７】
本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物のガラス転移点（Ｔｇ）は、当業者に公知のゴムエキステンダー油の利用に有用な範囲内でなければならない。ゴムエキステンダー油のガラス転移点は、ＡＳＴＭ試験法Ｅ１３５６で測定して、好ましくは−７０〜−２０℃の範囲である。ゴムエキステンダー油のガラス転移点は、更に好ましくは−７０〜−４０℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｅ１３５６）の範囲、なお更に好ましくは−７０〜−５０℃の範囲である。
【００２８】
本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物の流動点は、当業者に公知のゴムエキステンダー油の利用に有用な範囲内でなければならない。ゴムエキステンダー油の流動点は、ＡＳＴＭ試験法Ｄ５９５０で測定して、好ましくは−８℃以下である。
【００２９】
本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物の比重は、ゴムエキステンダー油の利用に有用な範囲内でなければならない。ゴムエキステンダー油の比重は、ＡＳＴＭ試験法Ｄ４０５２で測定して、１５．５６℃（６０°Ｆ）で好ましくは０．８９〜０．９３の範囲である。
【００３０】
好ましい一実施態様では、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）で、芳香族含有量が３０重量％以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７）で、アニリン点が９０〜１１０℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）で、ガラス転移点が−７０〜−２０℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｅ１３５６）で、１００℃での粘度が１２〜１７ｃＳｔ（１．２×１０−５〜１．７×１０−５ｍ２ｓ−１）の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）で、引火点が２４０〜３００℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）で、また流動点が−８℃以下（ＡＳＴＭ試験法Ｄ５９５０）であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法が提供される。
【００３１】
前述のような所望の特性を有するゴムエキステンダー油組成物を製造するには、特定の水素化処理パラフィン系基油と、特定の水素化処理ナフテン系基油とのブレンドが必要である。このようなブレンドを起こす方法としては、当該技術分野で公知のいかなる好適な方法も使用できる。この水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンドは、機械的撹拌法で行うのが好ましい。
【００３２】
本発明の一態様では、水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンドは、１０〜１００℃、更に好ましくは５０〜８０℃の範囲の温度で機械的撹拌により行われる。本発明の他の一態様ではゴムエキステンダー油組成物は、該ゴム組成物の製造中、現場で水素化処理パラフィン系基油を水素化処理ナフテン系基油とブレンドして製造される。本発明の他の一態様ではゴムエキステンダー油組成物は、水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油をゴム組成物中に含有させる前にブレンドして製造される。
【００３３】
水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンドは、水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油の引火点未満で行うと便利かも知れない。ブレンドは、０〜２００℃の範囲の温度で行うのが好ましい。本発明の一態様では、このブレンド法は、１０〜１００℃、好ましくは５０〜８０℃の範囲の温度で行われる。ブレンド法を行う圧力は重要ではなく、真空条件下又は極圧下で行ってよい。本発明のブレンド法は、好ましくは０気圧（０バール）〜１００気圧（１０１．３２５バール）の範囲の圧力で行うことが好ましい。このブレンド法は、大気圧で行うと、非常に便利かも知れない。
【００３４】
本発明方法で使用される水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油との比は、ゴムエキステンダー油組成物の特性や水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油の特性により変化し得る。水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油は、好ましくは２０：１〜１：２０の重量比の範囲でブレンドされる。水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油との重量比は、更に好ましくは２：１〜１：２０の範囲、最も好ましくは１：１〜１：１９の範囲である。
【００３５】
本発明方法の供給原料組成物は、潤滑油製油所で製造される水素化処理基油組成物であってよい。本発明方法の一利点は、所望のゴムエキステンダー油組成物を製造するのに、粘土濾過、脱蝋、脱アスファルト、水素化処理又は溶剤抽出のような後ブレンド法を必要としないことである。必要ではないが、所望ならば、粘土濾過、脱蝋、脱アスファルト、水素化処理、溶剤抽出又はそれらの組合わせのような後ブレンド法又は“仕上げ工程”を行ってもよい。
【００３６】
本発明方法の一実施態様では、追加の後ブレンド法は行わない。後ブレンド法がなければ、本発明方法はこのような後ブレンド法を行うための追加のコストがかからないので、顕著なコスト効果が保証される。
【００３７】
本発明方法の別の利点は、本方法に専用の処理装置を必要としないことである。唯一の装置要件はブレンド装置である。したがって、初期の資本投資が最小限で済むばかりでなく、本発明方法は製油所内で行うことに限定されず、ゴムエキステンダー油組成物の使用場所、離れた処理施設、又は場所間の移動（ｔｒａｎｓｉｔ）中のようないずれの好適な場所でも行なえる。
【００３８】
本発明方法で使用される水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油は、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理パラフィン系基油及び多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）の水素化処理ナフテン系基油である。
水素化処理パラフィン系基油は、潤滑基油を製造する際、生成物フラクションとして製造され、容易に入手できる。
【００３９】
ゴムエキステンダー油生成物組成物の芳香族含有量は、所望の芳香族含有量を有するゴムエキステンダー油生成物組成物の製造に適切な芳香族含有量を有する水素化処理ナフテン系基油を選択すること及び／又は水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンド比を変えることにより変化できる。本発明方法の一実施態様では、水素化処理パラフィン系基油の芳香族含有量は、５重量％以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７）である。
【００４０】
本発明方法で使用される水素化処理パラフィン系基油のアニリン点は、比較的低く、通常、１５０℃未満（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）である。水素化処理パラフィン系基油のアニリン点は、好ましくは１３０℃以下、更に好ましくは１２５℃以下（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）である。
【００４１】
本発明方法で使用される水素化処理パラフィン系基油の引火点は、好ましくは２３５℃以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）でなければならない。水素化処理パラフィン系基油の引火点は、更に好ましくは２４０℃以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）である。
【００４２】
本発明方法で使用されるパラフィン系基油の粘度は、１００℃では好ましくは１１．０ｃＳｔ（１．１×１０−５ｍ２ｓ−１）以上、更に好ましくは１１．５ｃＳｔ（１．１５×１０−５ｍ２ｓ−１）以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）でなければならない。またパラフィン系基油の粘度は、４０℃では好ましくは１００ｃＳｔ（１．０×１０−４ｍ２ｓ−１）以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）でなければならない。
【００４３】
水素化処理ナフテン系基油は、潤滑基油を製造する際、生成物フラクションとして製造され、特に米国では容易に入手できる。
水素化処理ナフテン系基油のアニリン点は、本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物のアニリン点が当業者に公知のゴムエキステンダー油の利用に有用な範囲内になるようなアニリン点でなければならない。水素化処理ナフテン系基油のアニリン点は、好ましくは１１０℃以下（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）である。
【００４４】
本発明方法で使用される水素化処理ナフテン系基油の引火点は、好ましくは２３５℃以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）でなければならない。水素化処理パラフィン系基油の引火点は、更に好ましくは２４０℃以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）である。
【００４５】
本発明方法で使用される水素化処理ナフテン系基油の粘度は、ブレンドすべき水素化処理パラフィン系基油よりも高い方が有利である。水素化処理ナフテン系基油の粘度は、１００℃で好ましくは１５ｃＳｔ（１．５×１０−５ｍ２ｓ−１）以上、更に好ましくは１５．５ｃＳｔ（１．５５×１０−５ｍ２ｓ−１）以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）以上である。本発明の一実施態様では、水素化処理ナフテン系基油の粘度は、１００℃で１５ｃＳｔ（１．５×１０−５ｍ２ｓ−１）以上、好ましくは１５．５ｃＳｔ（１．５５×１０−５ｍ２ｓ−１）以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）以上であり、かつ水素化処理パラフィン系基油の粘度よりも高い（１００℃で；ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）。
【００４６】
本発明方法は、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）で、芳香族含有量が３０重量％以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７）で、アニリン点が９０〜１１０℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）で、ガラス転移点が−７０〜−２０℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｅ１３５６）で、１００℃での粘度が１２〜１７ｃＳｔ（１．２×１０−５〜１．７×１０−５ｍ２ｓ−１）の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）で、引火点が２４０〜２７５℃の範囲（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）で、また流動点が−８℃以下（ＡＳＴＭ試験法Ｄ５９５０）であるゴムエキステンダー油組成物の製造に好ましく使用される。
【００４７】
本発明方法で使用される水素化処理パラフィン系基油は、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）で、引火点が２３５℃以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）で、芳香族含有量が５重量％以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７）で、アニリン点が１３０℃以下（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）で、１００℃での粘度が１１．０（１．１×１０−５ｍ２ｓ−１）以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）である水素化処理パラフィン系基油が好ましい。
【００４８】
本発明方法で使用される水素化処理ナフテン系基油は、多核芳香族含有量が３重量％以下（ＩＰ３４６）で、引火点が２３５℃以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ９２）で、芳香族含有量が５重量％以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７）で、アニリン点が１１０℃以下（ＡＳＴＭ試験法Ｄ６１１）で、１００℃での粘度が１５．０（１．５×１０−５ｍ２ｓ−１）以上（ＡＳＴＭ試験法Ｄ４４５）である水素化処理ナフテン系基油が好ましい。
【００４９】
本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、ゴム組成物の製造に好適に使用される。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、ゴム組成物中に、ゴム組成物の重量に対して、好適には０．５〜５０重量％の範囲で導入される。用語“ゴム組成物の重量に対して”とは、最終ゴム組成物の重量を基準とすることを意味する。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、ＰＮＡを３重量％以下（ＩＰ３４６）含有するので、このようなゴムエキステンダー油組成物を使用して製造したゴム組成物は、発癌性が低いという利点がある。
【００５０】
本発明のゴム組成物は、ａ）ゴム及び／又はゴム成分、及びｂ）本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物０．５〜５０重量％（ゴム組成物の重量に対し）を含有する。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、ゴム組成物の重量に対し、好ましくは５〜４０重量％の範囲で取込まれる。本発明のゴムエキステンダー油組成物は、ゴム及び／又はゴム成分に添加する前又は現場でゴム組成物の製造工程中、水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とをブレンドして製造できるが、水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油は、ゴム及び／又はゴム成分に添加する前にブレンドして本発明のゴムエキステンダー油組成物を製造することが好ましい。
【００５１】
ゴム組成物の製造又は配合方法は、本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物をゴム又はゴム化合物及び／又はゴム又はゴム化合物の１種以上のモノマー前駆体と順不同で混合することを特徴とする。ゴムエキステンダー油組成物をゴム又はゴム化合物と混合する際、ゴム又はゴム化合物は、断片（ｃｒｕｍ）状、ペレット状及び／又は粉末状が好ましい。
【００５２】
ミキサーのせん断作用によるゴム又はゴム化合物粒子の“焼け”又は“燃焼”を防止するため、本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、ミキサー中でゴム又はゴム化合物の粉砕中にこれに添加してよい。本発明の他の一態様では、ミキサーのせん断作用によるゴム又はゴム化合物粒子の“焼け”又は“燃焼”を防止するため、本発明のゴムエキステンダー油組成物は、ミキサー中でゴム又はゴム化合物の粉砕中に現場で製造してよい。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、ゴムに重合する前のモノマー混合物に添加してよい。本発明の他の一態様では、本発明のゴムエキステンダー油組成物は、ゴム化合物に重合する前のモノマー混合物中で現場製造してよい。
【００５３】
本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物は、合成ゴム、天然ゴム及びそれらの混合物に使用してよい。本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物に好適な合成ゴムの例としては、限定されるものではないが、スチレン−ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、ポリクロロプレン（ＣＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等が挙げられる。
【００５４】
本発明の一実施態様では、本発明のゴム組成物は、ａ）ゴム及び／又はゴム成分、ｂ）本発明方法で製造したゴムエキステンダー油組成物０．５〜５０重量％（ゴム組成物の重量に対し）、並びに任意にｃ）強化剤、ｄ）架橋剤及び／又は架橋助剤、ｅ）無機充填剤、及びｆ）ワックス及び／又は酸化防止剤から選ばれた１種以上の成分を含有する。
【００５５】
ゴム組成物には、ゴム工業で使用される他の配合剤、例えば粘着付与剤、加硫制御剤、高損失付与（ｌｏｓｓ−ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ）剤及び低損失付与剤も任意に含有させてよい。
【００５６】
強化剤の例は、カーボンブラック及びシリカである。架橋剤及び架橋助剤の例については、架橋剤として、有機過酸化物、硫黄及び有機硫黄化合物が、また架橋助剤として、チアゾール化合物及びグアニジン化合物がある。無機充填剤の例は、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、粘土、アルミナ、水酸化アルミニウム、マイカ等である。劣化を防止又は低減するため、いかなる好適なワックス及び／又は酸化防止剤も取込んでよい。
【００５７】
本発明ゴム組成物の製造方法は、ゴム組成物の成分ａ）〜ｆ）を順不同でブレンドすることを特徴とする。本発明ゴム組成物の製造条件は、当業者に公知である。
本発明の一態様では、ゴム組成物は成分ａ）及びｂ）だけを含有する。
【００５８】
本発明のゴム組成物は、以下の非限定的例示の方法で製造してよい。圧力反応器に乾燥シクロヘキサン１５００ｇ、スチレン１００ｇ及びブタジエン１５０ｇを装入する。反応器温度を５０℃に設定し、テトラヒドロフラン７５ミリモルをランダム化剤として添加する。ｎ−ブチルリチウム１．５ミリモルを添加（ｎ−ブチルリチウムの１．６Ｍ  ｎ−ヘキサン溶液の形態で添加）して重合を開始させる。重合を５０℃で約２時間行った。ブチル化ヒドロキシトルエン（２，６−ジ−ｔａｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）０．５ｇのイソプロパノール５ｍｌ液を添加して重合反応を停止させた。引続き本発明のゴムエキステンダー油を、生成重合体の重量に対し２５重量％の量、添加する。次いで反応器内容物を常法で乾燥してエキステンダー含有（ｅｘｔｅｎｄｅｄ）合成ゴム組成物を得る。
【００５９】
本発明は各種変形及び代替形態を取りやすいが、その特定の実施態様を以下の実施例で詳細に説明する。この詳細な説明は、本発明を開示した特定の形態に限定することを意図せず、逆に本発明は付属の特許請求の範囲で定義した本発明の範囲内のあらゆる変形、均等物及び代替物をカバーすることを理解すべきである。本発明を以下の例示の実施態様により説明する。この実施態様はいかなる方法によっても特許請求した本発明を限定するものと解釈すべきではない。
【実施例】
【００６０】
いずれの例でも水素化処理パラフィン系基油は、機械的撹拌条件下で水素化処理ナフテン系基油と混合した。
以下の例で使用した水素化処理パラフィン系基油供給源量組成物は、パラ１及びパラ２という。パラ１はグループＩ基油（ＡＰＩカテゴリーＩ基油）で、パラ２はグループＩＩ基油（ＡＰＩカテゴリーＩＩ基油）である。パラ１及びパラ２の特徴を第１表に示す。
【００６１】
【表１】
2008501822.tif 000002
【００６２】
以下の例で使用した水素化処理ナフテン系基油供給源量組成物は、ナフ１、ナフ２及びナフ３という。ナフ１、ナフ２及びナフ３の特徴を下記第２表に示す。
【００６３】
【表２】
2008501822.tif 000003
【００６４】
例１では１４００ｇのパラ１を６００ｇのナフ２とブレンドした。混合物を室温（２５℃）で３０分間、機械撹拌した。
例２では１４００ｇのパラ１を６００ｇのナフ１とブレンドした。混合物を室温（２５℃）で３０分間、機械撹拌した。
【００６５】
例３では１０００ｇのパラ１を１０００ｇのナフ２とブレンドした。混合物を５０℃で１２０分間、機械撹拌した。
例４では１５００ｇのパラ２を５００ｇのナフ３とブレンドした。混合物を室温（２５℃）で３０分間、機械撹拌した。
【００６６】
例５では８００ｇのパラ２を１２００ｇのナフ２とブレンドした。混合物を室温（２５℃）で３０分間、機械撹拌した。
例６では４００ｇのパラ２を１６００ｇのナフ２とブレンドした。混合物を室温（２５℃）で３０分間、機械撹拌した。
例１〜６で製造したゴムエキステンダー油組成物の特徴を下記第３表に示す。
【００６７】
【表３】
2008501822.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成18年12月4日(2006.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理パラフィン系基油と、多核芳香族含有量が３重量％以下の水素化処理ナフテン系基油とをブレンドすることを特徴とする多核芳香族含有量が３重量％以下であるゴムエキステンダー油組成物の製造方法。
【請求項２】
前記ゴムエキステンダー油生成物組成物が、２５重量％以上の芳香族含有量（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７の粘土−ゲル分析による）を有する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ゴムエキステンダー油生成物組成物が、３０重量％以上の芳香族含有量（ＡＳＴＭ試験法Ｄ２００７の粘土−ゲル分析による）を有する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ゴムエキステンダー油生成物組成物のアニリン点が９０〜１１０℃の範囲であり、ガラス転移点が−７０〜−２０℃の範囲であり、１００℃での粘度が１２〜１７ｃＳｔの範囲である請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記ゴムエキステンダー油生成物組成物の引火点が２４０℃以上、好ましくは２４０〜２７５℃の範囲であり、流動点が−８℃以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンドが、該ゴム組成物の製造中の現場で行われる請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記水素化処理パラフィン系基油と水素化処理ナフテン系基油とのブレンドが、０〜２００℃の範囲の温度、０〜１００気圧の範囲の圧力、及び１：２０〜２０：１の範囲、好ましくは１：１〜１：１９の範囲の重量比で行われる請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記水素化処理パラフィン系基油の引火点が２３５℃以上、好ましくは２４０℃以上である請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記水素化処理パラフィン系基油の芳香族含有量が５重量％以上で、アニリン点が１３０℃以下、好ましくは１２５℃以下で、１００℃での粘度が１１．０ｃＳｔ以上、好ましくは１１．５ｃＳｔ以上で、４０℃での粘度が１００ｃＳｔ以上である請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記水素化処理ナフテン系基油の引火点が２３５℃以上、好ましくは２４０℃以上で、１００℃での粘度が１５ｃＳｔ以上で、アニリン点が１１０℃以下である請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記水素化処理パラフィン系基油及び水素化処理ナフテン系基油が１：２０〜２０：１の範囲、好ましくは１：１〜１：１９の範囲の比でブレンドされるる請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
ａ）少なくとも１種のゴム、ゴム成分又はそれらの混合物、及びｂ）請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法で製造したゴムエキステンダー油組成物０．５〜５０重量％、好ましくは５〜４０重量％（ゴム組成物の重量に対し）を含有するゴム組成物。
【請求項１３】
ｃ）強化剤、ｄ）架橋剤及び／又は架橋助剤、ｅ）無機充填剤、又はｆ）ワックス及び／又は酸化防止剤から選ばれた少なくとも１種の成分を更に含有する請求項１２に記載のゴム組成物。
【請求項１４】
前記ゴム、ゴム成分又はそれらの混合物が、合成ゴム、天然ゴム又はそれらの混合物である請求項１２又は１３に記載のゴム組成物。
【請求項１５】
前記ゴム、ゴム成分又はそれらの混合物が、スチレン−ブタジエン共重合体である請求項１２〜１４のいずれか１項に記載のゴム組成物。
【請求項１６】
請求項１に記載の方法に従って製造したゴムエキステンダー油組成物を、１種以上のゴム又はゴム化合物、或いはゴム又はゴム化合物の１種以上のモノマー前駆体と混合することを特徴とするゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項１７】
前記ゴムエキステンダー油組成物が、ゴム組成物の製造中の現場で製造される請求項１６に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項１８】
前記ゴムエキステンダー油組成物が、粉砕中のゴム又はゴム化合物に添加される請求項１６又は１７に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項１９】
前記ゴムエキステンダー油組成物が、ゴム組成物として重合する前のモノマー混合物中、現場で製造される請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【請求項２０】
前記ゴムエキステンダー油組成物が粉砕中のゴム又はゴム化合物に添加されると共に、かつゴム又はゴム化合物の粉砕中、現場で製造される請求項１６〜１９のいずれか１項に記載のゴム組成物の製造又は配合方法。
【国際調査報告】
2008501822.tif 000005
2008501822.tif 000006