(57)【要約】【課題】従来のプロセスオイルと同等の特性を発揮することができ、かつ、耐熱性、耐候性に優れたプロセスオイル、及びこのプロセスオイルを用いたゴム組成物を提供すること。【解決手段】プロセスオイルは、下記（ａ）〜（ｃ）の性状を有する。  （ａ）引火点                              ２５０℃以上  （ｂ）セーボルト色                          ＋２８以上  （ｃ）紫外吸光度（１９８ｎｍ）              １．７以下【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（ａ）〜（ｃ）の性状を有することを特徴とするプロセスオイル。
（ａ）引火点                              ２５０℃以上
（ｂ）セーボルト色                          ＋２８以上
（ｃ）紫外吸光度（１９８ｎｍ）              １．７以下
【請求項２】
請求項１に記載のプロセスオイルを配合したことを特徴とするゴム組成物。
【請求項３】
請求項２に記載のゴム組成物において、
該ゴム組成物のゴム基材がＥＰＤＭ、オレフィン系熱可塑性エラストマー、及びスチレン系エラストマーから選ばれる少なくとも一種であることを特徴とするゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロセスオイル、このプロセスオイルを天然ゴムや合成ゴムに適用したゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械・電気製品等種々の分野で使用されるゴムには、機械的特性や加工性を向上させるため、一般にプロセスオイルが配合されている。このプロセスオイルは、天然ゴム、合成ゴム等のゴム基材に配合されるほか、熱可塑性樹脂の可塑剤や印刷用インキの構成成分、再生アスファルトの軟化剤等に使用する潤滑油や溶剤成分としても使用されている。
【０００３】
一方、近年になって、自動車用内装材としてＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）、オレフィン系熱可塑性エラストマー、あるいは、スチレン系熱可塑性エラストマーを用いたゴム組成物の需要が増加している。このようなゴム組成物を自動車用内装材として用いるには、耐熱性、耐候性が必要とされるため、一般に高純度の白色パラフィン系プロセスオイルが使用される。例えば、４０℃における動粘度が９５〜３００ｍｍ２／ｓの範囲にあり、蒸留性状における５容量％流出温度が４４５℃以上であり、かつ、色相（セーボルト色）が＋１５以上であるプロセスオイルが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３０２９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のプロセスオイルは、耐候性が十分ではなく、例えば、自動車の内装材のように、直射日光に長時間さらされる用途に用いるとゴム材料が変色してしまうおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、従来のプロセスオイルと同等の特性を発揮することができ、かつ、耐熱性、耐候性に優れたプロセスオイル、及びこのプロセスオイルを用いたゴム組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のプロセスオイルは、下記（ａ）〜（ｃ）の性状を有することを特徴とする。
（ａ）引火点                              ２５０℃以上
（ｂ）セーボルト色                          ＋２８以上
（ｃ）紫外吸光度（１９８ｎｍ）              １．７以下
【０００８】
本発明のプロセスオイルによれば、引火点が２５０℃以上であるため、蒸発性が低く、例えばゴム基材に混練・配合したときに油蒸気の発生が少なく作業性に優れる。そして、紫外吸光度（１９８ｎｍ）が１．７以下であるので、ゴム組成物としたときに非常に優れた耐候性を有する。
ここで、本発明は、白色系プロセスオイルの耐候性が、オイル中の微量な芳香族分の濃度に依存することを発見したことにより生まれたものである。すなわち、紫外吸光度を目安としてこの微量な芳香族分を実質的に所定量以下とすることで耐候性が非常に向上した白色系プロセスオイルを得ることができたものである。
【０００９】
本発明のゴム組成物は、前記したプロセスオイルを配合したことを特徴とする。
本発明のゴム組成物によれば、前記した性状を有するプロセスオイルを用いているため、ゴム基材に混練・配合したときに油蒸気の発生が少なく作業性に優れる。そして、セーボルト色が＋２８以上であり、紫外吸光度（１９８ｎｍ）が１．７以下であるので、ゴム組成物としたときであっても十分な耐候性を有する。
【００１０】
本発明のゴム組成物は、ゴム基材がＥＰＤＭ、オレフィン系熱可塑性エラストマー、及びスチレン系エラストマーから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。
この構成によれば、ＥＰＤＭ、オレフィン系熱可塑性エラストマー、及びスチレン系エラストマーといった汎用性の高いゴム基材について、耐候性を高めたゴム組成物とすることにより、特に自動車内装材分野における技術的価値を一層高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のプロセスオイルは、下記（ａ）〜（ｃ）の性状を有するものである。
（ａ）引火点                              ２５０℃以上
（ｂ）セ−ボルト色                          ＋２８以上
（ｃ）紫外吸光度（１９８ｎｍ）              １．７以下
【００１２】
（ａ）引火点：
本発明のプロセスオイルは、引火点が２５０℃以上であり、２６０℃以上であることが好ましい。引火点が２５０℃よりも低いと、ゴム基材との混練時に蒸発量が多くなり、作業性が悪くなる。
なお、プロセスオイルの引火点は、ＡＳＴＭ−Ｄ９２に準拠して測定すればよい。
【００１３】
（ｂ）セ−ボルト色：
本発明のプロセスオイルは、セ−ボルト色が＋２８以上であり、＋３０以上であることが好ましい。セ−ボルト色が＋２８未満であると、芳香族分の濃度の増加により、耐候性に悪影響を及ぼす。
なお、セ−ボルト色はＡＳＴＭ  Ｄ  １５００に準拠して測定すればよい。
【００１４】
（ｃ）紫外吸光度（１９８ｎｍ）：
本発明のプロセスオイルは、紫外吸光度が１．７以下であり、１．６以下であることが好ましい。紫外吸光度が１．７を越えると、耐候性に悪影響を与える芳香族分が多いことから、耐候性が悪化する。
なお、紫外吸光度は、ＪＩＳ  Ｋ  ０１１５に準拠して測定すればよい。具体的には、試料２．００グラムをヘキサンで希釈して５０ｍｌにしたものを１ｍｍセルでヘキサンをブランクとして１９８ｎｍの波長で測定したときの吸光度である。
【００１５】
以下に、前記した本発明のプロセスオイルを製造する手段の一例について詳細に説明する。
〔減圧軽油の製造（減圧軽油製造工程）〕
減圧軽油製造工程では、原油を常圧蒸留した後の常圧蒸留残渣油を減圧蒸留して減圧軽油を得る。
ここで、原油を常圧蒸留するには、公知の常圧蒸留装置および蒸留条件で行うことができる。例えば、精製対象となるパラフィン系原油やナフテン系原油等からなる原油を、加熱炉等で約３５０℃程度に熱せられたのちに常圧蒸留塔に送り出し、常圧蒸留塔内部で石油蒸気とされ、冷却後、沸点の低いものから高いものへと順に分離する。
【００１６】
次に、得られた常圧残油に対して、減圧下における蒸留（減圧蒸留）をさらに実施する。減圧蒸留を行うには、従来公知の減圧蒸留装置および運転条件で行えばよく、かかる減圧蒸留により減圧ナフサ、減圧軽油、減圧残渣油の各留分に分留されることになり、この中から減圧軽油を得るようにすればよい。
【００１７】
〔脱れき油の製造（脱れき油製造工程）〕
前記した工程で得られた減圧残渣油を、例えば液化プロパン（または液化プロパン／ブタン混合溶剤）等の溶剤を用いて、油分（脱れき油）とアスファルト分とに分離する。液化プロパンによる脱れきは、例えば、減圧残渣油に対して４．５〜６倍の液化プロパンを混合して、抽出温度を塔頂／塔底＝８５〜９５℃／６０〜７５℃として脱れき油を抽出すればよい。
【００１８】
〔水素化分解工程〕
上述の各工程で得られた減圧軽油、脱れき油、あるいは、これらの混合油は、以下の条件で水素化分解される。
触媒としては、アルミナやシリカを担体としてＮｉ、Ｍｏ、Ｗ、及びＣｏの一種又は二種以上を担持したもの、あるいはゼオライトにＰｔ、Ｐｄなどの貴金属を担持したものが好適に用いられる。
好ましい分解温度は、３００〜４５０℃であり、より好ましくは３５０〜４００℃である。好ましい水素／原料油比は、５００〜１００００Ｎｍ３／ＫＬであり、より好ましくは８００〜２０００Ｎｍ３／ＫＬである。好ましいＬＨＳＶは、０．１〜１０Ｈｒ−１であり、より好ましくは０．５〜２．０Ｈｒ−１である。好ましい水素圧力は、１０〜２５ＭＰａであり、より好ましくは１５〜２０ＭＰａである。
【００１９】
〔水素化仕上工程〕
上述の水素化分解工程で得られた水素化分解油は、減圧蒸留にて所定の粘度を有する２種以上の留出油に分けられる。そして、以下のような条件でさらに精製されて芳香族分の濃度が非常に低い精製油となる。
触媒としては、アルミナやシリカを担体としてＮｉ、Ｍｏ、Ｗ、及びＣｏの一種又は二種以上を担持したもの、あるいはゼオライトにＰｔ、Ｐｄなどの貴金属を担持したものが好適に用いられる。
【００２０】
好ましい仕上げ温度は、２００〜３５０℃であり、より好ましくは２２０〜３２０℃である。好ましい水素／原料油比は、５００〜１００００Ｎｍ３／ＫＬであり、より好ましくは５００〜１０００Ｎｍ３／ＫＬである。好ましいＬＨＳＶは、０．１〜１０Ｈｒ−１であり、より好ましくは０．５〜２．０Ｈｒ−１である。好ましい水素圧力は、１０〜２５ＭＰａであり、より好ましくは１５〜２０ＭＰａである。このような水素化仕上げの条件により、セーボルト色及び紫外吸光度を調節することができる。
【００２１】
上述の水素化仕上げ工程で得られた生成油は、プロセスオイルとして用いることもできるが、必要に応じて減圧蒸留されて、軽質分が除去され、引火点が２５０℃以上になるように調整される。
【００２２】
このようにして得られた本発明のプロセスオイルは、前記した（ａ）〜（ｃ）の性状を有することにより、蒸発性が低く、耐候性に優れるプロセスオイルとなる。
このプロセスオイルは、ゴム基材であるＥＰＤＭ、オレフィン系熱可塑性エラストマー、及びスチレン系エラストマーから選ばれる少なくとも一種に配合することにより、各種ゴム組成物を好適に提供することとなる。また、得られたゴム組成物は、耐候性が要求される自動車用内装材として特に好適に使用される。
【００２３】
ここで、本発明のプロセスオイルを用いてゴム（ゴム組成物）を製造する場合にあっては、例えば、ゴム成分１００重量部に対して、本発明のプロセスオイルを１０〜５０重量部、好ましくは２０〜４０重量部配合して製造すればよい。
また、ゴム組成物を製造する場合には、本発明のプロセスオイルやゴム成分のほかに、カーボンブラック、シリカ等の補強剤、加硫剤、加硫促進剤、充填剤、ワックス類等の劣化防止剤、本発明のゴム配合油以外の軟化剤または可塑剤等の通常ゴム業界で用いられるものを適宜配合してもよい。
【００２４】
なお、以上説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。また、本発明を実施する際における具体的な構造及び形状等は、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内において、他の構造や形状等としてもよい。
例えば、当該（ａ）〜（ｃ）の性状を有するのであれば、プロセスオイルを得る手段は適宜調整しても問題はない。
【実施例】
【００２５】
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例等に何ら制約されるものではない。
［実施例１、２］
（減圧軽油製造工程）
中東系原油を常圧蒸留して灯油、軽油などの燃料油を取り出し、蒸留塔底部から流出した常圧残渣油に対し、さらに減圧蒸留して減圧軽油を得た。
【００２６】
（脱れき工程）
上述の工程において、減圧軽油などを分留した後の減圧残渣油に対し、プロパンを溶剤として脱れき油を得た。
【００２７】
（混合工程）
上述の各工程で得られた減圧軽油と脱れき油とを６０／４０の容量比で混合して混合油を得た。
（水素化分解工程）
アルミナにＮｉとＷを担持した触媒を用いて、反応圧力が２００Ｋｇ／ｃｍ２、反応温度が３８４℃、ＬＨＳＶが１．０Ｈｒ−１、水素／混合油の比が１０００Ｎｍ３／ＫＬの条件で混合油の水素化分解を行った。水素化分解で得られた生成油を減圧蒸留して抽出により４種類の粘度留分に分留し、重質留分である４０℃粘度９４ｍｍ２／ｓの留分と４３０ｍｍ２／ｓの留分を次の水素化仕上工程に送った。
【００２８】
（水素化仕上工程）
前記した２種類の留分に対し、アルミナにＮｉとＷを担持した触媒を用い、生成油の紫外吸光度が１．７以下となるような反応温度と、反応圧力が２０ＭＰａ、ＬＨＳＶが０．５Ｈｒ−１、水素／混合油の比が１０００Ｎｍ３／ＫＬの条件で水素化仕上げを行った。最終的に、４０℃粘度９４ｍｍ２／ｓの留分からは、４０℃粘度９２ｍｍ２／ｓの生成油が得られ、４０℃粘度４３０ｍｍ２／ｓの留分からは、４０℃粘度３８０ｍｍ２／ｓの生成油が得られた。これらを各々実施例１，２のプロセスオイルとした。
【００２９】
［比較例１、２］
実施例１、２の水素化仕上工程において、反応温度を１０℃低くした以外は同じ条件で水素化仕上げを行った。その結果、紫外吸光度が１．８と２．０の生成油を得た。これらを、各々比較例１、２のプロセスオイルとした。
【００３０】
［比較例３］
実施例２の水素化仕上工程により得られた高粘度生成油（４０℃粘度 ３８０ｍｍ２／
ｓ）に対して、４０℃粘度が３２ｍｍ２／ｓの留分（実施例１で得られた４種の粘度留分のうちの軽質留分）を水素化仕上げして紫外吸光度１．２としたものを混合して４０℃粘度が９５ｍｍ２／ｓの生成油を得た。これを比較例３のプロセスオイルとした。
【００３１】
［比較例４］
実施例２の水素化分解工程により得られた高粘度生成油（４３０ｍｍ２／ｓ）を硫酸処理及び白土処理により精製し、セーボルト色＋３０の白色生成油を得た。これを、比較例４のプロセスオイルとした。
【００３２】
［比較例５］
実施例１の水素化仕上工程において、４０℃粘度が９４ｍｍ２／ｓの留分を、反応温度を５℃低くした以外は同じ条件で水素化仕上げを行った。その結果、紫外吸光度が１．７９の生成油を得た。これを、比較例５のプロセスオイルとした。
【００３３】
［試験例１］
実施例１、２及び比較例１〜４のプロセスオイルについて耐候性試験を行った後のセーボルト色を測定した。さらに、各プロセスオイルの蒸発性についても評価を行った。表１に、各プロセスオイルの性状とともに結果を示す。なお、これらの試験・評価方法は下記の通りである。
【００３４】
（耐候性試験）
６５℃の温度で、キセノンランプにより８時間照射して、プロセスオイルの着色の有無（セーボルト色）を測定した。なお、この時間は、夏場一ヶ月間戸外に晒した条件に相当する。耐候性に優れたプロセスオイルはほとんど着色が認められないが、耐候性が悪いと数時間で著しい着色が認められる。
【００３５】
（蒸発性）
ＪＩＳ  Ｋ  ２５４０「石油製品―潤滑油―熱安定度試験方法」に準拠して測定した。具体的には、試料のプロセスオイル１０ｇを所定の容器に入れ、２００℃で１時間加熱し、その減量により以下の基準で評価した。
○：減量が０．２質量％以下であるもの
△：減量が０．２質量％を越え、０．３質量％以下であるもの
×：減量が０．３質量％を越えるもの
【００３６】
【表１】
2007112824.tif 000002
【００３７】
（結  果）
表１より、実施例１、２のプロセスオイルは、引火点が高いため蒸発性に優れる。また、紫外吸光度が１．７以下であり、耐候性に悪影響を与える芳香族分が少ないため、耐候性試験後のセーボルト色がいずれも無色であり、耐候性に優れていることがわかる。
一方、比較例１、２、４は、いずれも紫外吸光度が１．７を越えており、耐候性が悪いため、耐候性試験後にはいずれも着色が認められた。特に、比較例４は、紫外吸光度が１０以上と非常に大きいため、着色が著しい。比較例３は、着色はないものの、引火点が２５０℃未満であり、蒸発性が悪く（大きく）、ゴムへの混練時に作業性が悪い。比較例５は、セーボルト色は＋３０であるが、紫外吸光度が１．７を越えているため、耐候性試験後に着色が認められた。
【００３８】
［試験例２］
前記の実施例１、２及び比較例１〜５により得られたプロセスオイルを用いて、以下のようにスチレン系ゴムを製造した。
スチレン系熱可塑性エラストマー（シェルジャパン社製「ＫｒａｔｏｎＧ  １６５２」）１００質量部と、プロセスオイル７０質量部とを混練し、２本ロールでシート練りしたのち、２００℃で金型成形を行い、厚さ２ｍｍのシートを得た。
このシートを用いて、試験例１と同様の条件で２通り（照射時間：２４時間及び７８時間）の耐候性試験を行い、ゴムの変色（着色）の有無を目視により以下の基準で評価した。結果を表２に示す。
◎：着色無し
○：微かに着色
△：黄色に変色
×：褐色に変色
【００３９】
【表２】
2007112824.tif 000003
【００４０】
（結  果）
表２より、実施例１、２では、７８時間の耐候性試験を行っても、ゴムにほとんど着色がないことがわかる。一方、比較例１、２、５では、いずれのゴムも、７８時間後には黄色に変色していた。特に比較例４のゴムでは変色が著しいため、耐候性試験を２４時間で打ち切った。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明のプロセスオイルは、自動車内装材に用いられるゴム組成物のプロセスオイルとして好適に使用することができる。