特許ウォッチ

公開番号2025038541
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-19
出願番号2023145215
出願日2023-09-07
発明の名称ゴム組成物
出願人横浜ゴム株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C08L 9/00 20060101AFI20250312BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】フェニレンジアミン系老化防止剤を含有するゴム組成物であって、キノン化防止性及び老化防止性に優れるゴム組成物を提供する。
【解決手段】ジエン系ゴム100質量部と、フェニレンジアミン系老化防止剤0.1～10質量部と、LUMOエネルギー準位が-2～0eVであり且つ構造Xと構造Y1又は構造Y2である構造Yとを有する化合物である特定化合物とを含有し、老化防止剤に対する特定化合物のモル比が0.1～3である、ゴム組成物。
構造X:条件1及び条件2aを満たすA-H結合。Aは13～16族の元素を表す。
構造Y1:条件1及び条件2bを満たすA-H結合。Aは13～16族の元素を表す。
構造Y2:条件1を満たすR¹-CH₂-R²で表される構造。R¹及びR²は電子求引性基を表す。
条件1:プロトン親和エネルギーが300～360kcal/mol
条件2a:Aが芳香環に結合
条件2b:Aが脂肪族炭化水素鎖に結合
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ジエン系ゴム１００質量部と、
フェニレンジアミン系老化防止剤０．１～１０質量部と、
密度汎関数Ｂ３ＬＹＰ／６－３１＋Ｇ（ｄ、ｐ）により計算されたＬＵＭＯエネルギー準位が－２～０ｅＶであり、且つ、下記構造Ｘと、下記構造Ｙ１又は下記構造Ｙ２である構造Ｙとを有する化合物である特定化合物とを含有し、
前記フェニレンジアミン系老化防止剤に対する前記特定化合物のモル比が、０．１～３である、ゴム組成物。
構造Ｘ：下記条件１及び下記条件２ａを満たすＡ－Ｈ結合。ただし、Ａは、１３～１６族の元素を表す。
構造Ｙ１：下記条件１及び下記条件２ｂを満たすＡ－Ｈ結合。ただし、Ａは、１３～１６族の元素を表す。
構造Ｙ２：下記条件１を満たすＲ
１
－ＣＨ
２
－Ｒ
２
で表される構造。ただし、Ｒ
１
及びＲ
２
は、それぞれ独立に、電子求引性基を表す。
条件１：密度汎関数Ｂ３ＬＹＰ／６－３１＋Ｇ（ｄ、ｐ）により計算されたプロトン親和エネルギーが３００～３６０ｋｃａｌ／ｍｏｌである。
条件２ａ：Ａが芳香環に結合している。
条件２ｂ：Ａが脂肪族炭化水素鎖に結合している。
続きを表示（約 160 文字）【請求項２】
前記Ａが、第２周期又は第３周期の元素である、請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
前記フェニレンジアミン系老化防止剤に対する前記特定化合物のモル比が、０．３～２であり、
前記プロトン親和エネルギーが、３２０～３６０ｋｃａｌ／ｍｏｌである、請求項１又は２に記載のゴム組成物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、老化防止剤としてフェニレンジアミン系老化防止剤（例えば、Ｎ－フェニル－Ｎ′－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン（６ＰＰＤ））を含有するゴム組成物が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０４６５５４号公報
【非特許文献】
【０００４】
Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０２１，３７１，６５２５，１８５－１８９
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、６ＰＰＤがキノン化することで生成する６ＰＰＤキノン（下記）による環境汚染が懸念されている（非特許文献１）。
【０００６】
JPEG
2025038541000001.jpg
27
57
【０００７】
また昨今、求められる安全レベル等の向上に伴い、タイヤ等のゴム製品の老化防止性のさらなる向上が求められている。
【０００８】
そこで、本発明は、上記実情を鑑みて、フェニレンジアミン系老化防止剤を含有するゴム組成物であって、フェニレンジアミン系老化防止剤がキノン化し難く（キノン化防止性に優れ）、且つ、老化防止性に優れるゴム組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、特定の化合物を所定量配合することで、上記課題が解決できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明者らは、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
【００１０】
（１）ジエン系ゴム１００質量部と、
フェニレンジアミン系老化防止剤０．１～１０質量部と、
密度汎関数Ｂ３ＬＹＰ／６－３１＋Ｇ（ｄ、ｐ）により計算されたＬＵＭＯエネルギー準位が－２～０ｅＶであり、且つ、下記構造Ｘと、下記構造Ｙ１又は下記構造Ｙ２である構造Ｙとを有する化合物である特定化合物とを含有し、
上記フェニレンジアミン系老化防止剤に対する上記特定化合物のモル比が、０．１～３である、ゴム組成物。
構造Ｘ：下記条件１及び下記条件２ａを満たすＡ－Ｈ結合。ただし、Ａは、１３～１６族の元素を表す。
構造Ｙ１：下記条件１及び下記条件２ｂを満たすＡ－Ｈ結合。ただし、Ａは、１３～１６族の元素を表す。
構造Ｙ２：下記条件１を満たすＲ
１
－ＣＨ
２
－Ｒ
２
で表される構造。ただし、Ｒ
１
及びＲ
２
は、それぞれ独立に、電子求引性基を表す。
条件１：密度汎関数Ｂ３ＬＹＰ／６－３１＋Ｇ（ｄ、ｐ）により計算されたプロトン親和エネルギーが３００～３６０ｋｃａｌ／ｍｏｌである。
条件２ａ：Ａが芳香環に結合している。
条件２ｂ：Ａが脂肪族炭化水素鎖に結合している。
（２）上記Ａが、第２周期又は第３周期の元素である、上記（１）に記載のゴム組成物。
（３）上記フェニレンジアミン系老化防止剤に対する上記特定化合物のモル比が、０．３～２であり、
上記プロトン親和エネルギーが、３２０～３６０ｋｃａｌ／ｍｏｌである、上記（１）又は（２）に記載のゴム組成物。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許