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公開番号2025172464
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-26
出願番号2024077988
出願日2024-05-13
発明の名称硫黄架橋ゴムの脱硫方法
出願人豊田合成株式会社,国立大学法人東海国立大学機構
代理人個人
主分類C08C 19/00 20060101AFI20251118BHJP(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】硫黄架橋ゴムを、物性低下を抑え且つ脱硫時及び脱硫後の臭気を抑えて、脱硫する。
【解決手段】硫黄架橋ゴムの脱硫方法であって、前記硫黄架橋ゴムに、前記硫黄架橋ゴム中の硫黄結合に作用しかつ該硫黄結合を切断するラジカル活性種を生成するラジカル前駆体と、前記ラジカル前駆体を前記ラジカル活性種とするためのラジカルを発生させるラジカル開始剤とを添加し、溶媒を添加しないで、加熱することを特徴とする。硫黄架橋ゴムとして、使用済のものを好適に用いることができる。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
硫黄架橋ゴムの脱硫方法であって、前記硫黄架橋ゴムに、前記硫黄架橋ゴム中の硫黄結合に作用しかつ該硫黄結合を切断するラジカル活性種を生成するラジカル前駆体と、前記ラジカル前駆体を前記ラジカル活性種とするためのラジカルを発生させるラジカル開始剤とを添加し、溶媒を添加しないで、加熱することを特徴とする硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
続きを表示（約 260 文字）【請求項２】
前記ラジカル前駆体が、リン化合物、ゲルマニウム、スズ、ヒ素、アンチモン、セレン、テルル化合物、ケイ素化合物、及びホウ素化合物よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項１記載の硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
【請求項３】
前記ラジカル開始剤が、アゾ化合物及び過酸化物化合物よりなる群から選択される少なくとも１種である請求項１記載の硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
【請求項４】
前記加熱は、混練押出機にて混練しながら行う請求項１～３のいずれか一項に記載の硫黄架橋ゴムの脱硫方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、硫黄架橋ゴムの脱硫方法に関するものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
硫黄架橋ゴムの脱硫方法（特に、使用済の硫黄架橋ゴムを脱硫して再使用可能な再生脱硫ゴムにする方法）として、現行では、硫黄架橋ゴムを溶融混練して高度なせん断流動場を形成した状態で物理的に脱硫する方法（せん断脱硫）が一般的である。特許文献１には、カーボンブラックを含む硫黄架橋ゴムを粉砕して２軸押出機に投入し、温度１８０～３５０℃に加熱しつつ、１０～１５０ｋｇ／ｃｍ
２
の剪断応力を加える脱硫処理をして、硫黄架橋結合が切断された再生脱硫ゴムを製造する方法が記載されている。また、せん断脱硫に脱硫剤を併用することについても記載されている。
【０００３】
しかしながら、せん断脱硫は、ゴム主鎖（Ｓ－Ｓ、Ｃ－Ｓ結合以外）の切断による物性低下（低選択性）が課題とされており、再生脱硫ゴムを新品原料ゴムと同じ状態にまで戻すことは現状困難である。また、高温条件下での脱硫となる。
【０００４】
一方、硫黄架橋ゴムの構造内の硫黄結合を脱硫剤（再生剤）により化学的に切断して脱硫する方法（化学的脱硫）は、硫黄結合に対し選択的に切断が進行するため、主鎖の切断が発生しにくい。そのため、化学的脱硫による再生脱硫ゴムは、新品原料ゴムと同等の分子量を保つことが可能となり、物性低下が抑制される。また、温和な条件で脱硫を行うことができる。
【０００５】
この脱硫剤としては、ジスルフィド化合物（Ｒ－Ｓ－Ｓ－Ｒ）、チオール化合物（Ｒ－ＳＨ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、アミン化合物（ＮＲ
３
）が挙げられる。特許文献１に記載された前記脱硫剤は、ジアリールジスルフィド，ジヘキシルジスルフィド，チオフェノール－酸化鉄である。また、特許文献２には、脱硫剤として、フェニル－ヒドラジン－鉄塩化物、トリフェニルホスフィン、チオール、ジスルフィドが記載されている。また、特許文献３には、脱硫剤としてアミン化合物（オクチルアミン、ヘキサデシルアミン、ジオクチルアミン、トリオクチルアミン、ベンジルアミン、又は４－ピペリジノピペリジン）が記載されている。
【０００６】
しかしながら、これらの脱硫剤はいずれも特有の臭気を放つ化合物群であるため、脱硫時に発生する臭気で作業者に身体的負担が生じ、また、脱硫後の再生ゴムにも臭気が付いてしまいリサイクル材としての使用が困難になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開平９－２２７７２４号公報
特表２０１０－５３５９１２号公報
特表２００３－５１０４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明の目的は、硫黄架橋ゴムを、物性低下を抑え且つ脱硫時及び脱硫後の臭気を抑えて脱硫することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
［１］硫黄架橋ゴムの脱硫方法であって、前記硫黄架橋ゴムに、前記硫黄架橋ゴム中の硫黄結合に作用しかつ該硫黄結合を切断するラジカル活性種を生成するラジカル前駆体と、前記ラジカル前駆体を前記ラジカル活性種とする（すなわちラジカル反応を駆動する）ためのラジカルを発生させるラジカル開始剤とを添加し、溶媒を添加しないで、加熱することを特徴とする硫黄架橋ゴムの脱硫方法。
【００１０】
［２］前記［１］において、前記ラジカル前駆体が、リン化合物、ゲルマニウム、スズ、ヒ素、アンチモン、セレン、テルル化合物、ケイ素化合物、及びホウ素化合物よりなる群から選択される少なくとも１種であることが好ましい。これらは、硫黄原子との親和性があり、臭気の発生がほぼ無い又は少なく、入手しやすいからである。
（【００１１】以降は省略されています）

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