专利名称：橡胶加工用油及橡胶组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及橡胶加工用油及橡胶组合物，更详细地说，涉及能够提供初期橡胶物性(常态物性)优良且耐热性优良的橡胶的橡胶加工用油及含有它的橡胶组合物。
背景技术：
橡胶加工用油是为了提高橡胶的增塑性、或使硫化橡胶的硬度降低，改良加工性而配合的油，要求和橡胶的相溶性，SBR等芳香族系橡胶历来使用芳香系、环烷系的橡胶。
近年来，橡胶部件的使用条件变得严格，要求比以往更高的耐热性。但是，以往的配合了橡胶加工用油的橡胶在耐热性方面存在局限。
发明内容
本发明是根据上述观点而做的，目的在于提供能够提供初期橡胶物性(常态物性)优良且耐热性优良的橡胶的橡胶加工用油及含有它的橡胶组合物。
本发明者们不断锐意研究的结果，发现特定的矿物油系减压蒸馏残渣油或在其中混合了特定的矿物油的物质成为满足上述目的的优良的橡胶加工用油，从而完成了本发明。
即，本发明的要点如下所述。
1.橡胶加工用油，含有(a)25～100质量％的粘度比重常数为0.79～0.875的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)0～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
2.橡胶加工用油，含有(a)25～90质量％的粘度比重常数为0.790～0.875的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)10～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
3.橡胶加工用油，含有(a)25～100质量％的粘度比重常数为0.79～0.87的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)0～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
4.橡胶加工用油，含有(a)2590质量％的粘度比重常数为0.790～0.87的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)10～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
5.橡胶组合物，以橡胶组合物的总量为基准，在橡胶中配合10～25质量％的上述1～4的任意一项记载的橡胶加工用油而形成。
6.上述5记载的橡胶组合物，橡胶的50质量％以上是苯乙烯-丁二烯橡胶或天然橡胶。
发明的实施方式下面，详细说明本发明。
首先，对于本发明的橡胶加工用油进行说明。
本发明的橡胶加工用油含有(a)25～100质量％(优选25～90质量％)的粘度比重常数为0.79～0.87的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)0～75质量％(优选10～75质量％)的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。或者含有(a)25～100质量％(优选25～90质量％)的粘度比重常数为0.790～0.875的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)0～75质量％(优选10～75质量％)的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
(a)成分必须是减压蒸馏各种原油的常压残渣油的残渣油，粘度比重常数为0.79～0.87或0.790～0.875。粘度比重常数(V.G.C.)用基于ASTM D2501-91的下式(1)表示，V.G.C=G-0.108-0.1255log(V′-0.8)0.9-0.097log(V′-0.8)---(1)]]>式中，G表示15℃时的密度(g/ml)，V’表示100℃时的动粘度(mm2/s)。
该粘度比重常数的调整可以主要通过原油的选择或混合来进行。
如果粘度比重常数小于0.79，则作为矿物油系减压蒸馏残渣油，难于得到，如果超过0.875，则在和(b)成分的组合中，橡胶物性(常态物性、热老化物性)就有降低的可能。
(b)成分是多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油，优选多环芳香族化合物的量小于3质量％。在欧洲，作为矿物油的致癌性的尺度，有通过根据英国石油学会(Institute ofPetroleum，以下简称为IP)的IP346/92法测定的多环芳香族化合物含有量，在3质量％以上，使用受到限制，在此所述的多环芳香族化合物含有量的值也是通过IP346/92法测定的。
闪点[C.O.C.(℃)]必须为200℃以上，如果小于200℃，则和(a)成分的组合，有降低橡胶物性(特别是热老化物性)的可能性，而且和橡胶加工时的油蒸汽造成的操作环境的恶化有关系。作为具有以上性质的矿物油，可以使用通过溶剂精制、氢化精制或氢化分解等各工序，以及根据需要的脱蜡工序精制通过各种原油的常压蒸馏、减压蒸馏、脱沥青工序等得到的馏分而得到的物质。
就(a)成分和(b)成分的混合比例，相对于25～100质量％的(a)成分，(b)成分是0～75质量％。或者相对于25～90质量％的(a)成分，(b)成分是10～75质量％。如果(a)成分小于25质量％，则橡胶物性(常态物性、热老化物性)就有降低的可能性。如果(a)成分超过90质量％，则由于100℃的动粘度超过100mm2/s，操作性降低，所以优选(a)成分为90质量％以下，更优选30～80质量％的范围。
本发明的橡胶加工用油优选的物性是，对于密度(15℃)，为0.90～0.97g/ml，对于动粘度(100℃)，为20～100mm2/s，对于闪点(C.O.C.)，为220～300℃。
接着，对于本申请的第二发明的橡胶组合物进行说明。
通过在橡胶中，以组合物总量为基准，配合10～25质量％的上述橡胶加工用油，可以获得橡胶组合物。该橡胶的种类没有特别的限制，天然橡胶或合成橡胶的任一种都可以。作为合成橡胶，例如可以列举出苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯·氯丁二烯橡胶(SCR)、苯乙烯·异戊二烯橡胶(SIR)、异丁烯·异戊二烯橡胶(IIR)、乙烯·丙烯橡胶(EPR)、乙烯·丙烯·二烯单体(EPDM)等。其中优选SBR、SCR、SIR等芳香族系橡胶，特别优选含有50质量％以上的SBR或天然橡胶的橡胶。
配合了这样得到的本发明的橡胶加工用油的橡胶组合物，初期的橡胶物性(常态物性)优良，且耐热性优良。
实施例其次，通过实施例，具体地说明本发明，但本发明不受这些实施例的任何限制。
(1)橡胶加工用油的调制供给实施例的(a)成分各种减压蒸馏残渣油和(b)成分各种矿物油的性状分别示于第1表、第2表中。
第1表(a成分)
第2表(b成分)
将示于第1表的(a)成分和示于第2表的(b)成分混合至规定的比例，调制实施例1～8、比较例1～3的橡胶加工用油。其混合比例和性状示于第3表中。
第3表-1
第3表-2
(2)橡胶组合物的物性评价使用实施例和比较例的橡胶加工用油，按照下述要领，通过配合一般的轮胎胎面用SBR，进行橡胶混炼·硫化，评价常态物性、渗出性和热老化物性。
橡胶混炼配合关于配合剂和配合比例，示于第4表中。
第4表
橡胶混炼采用Banbury混合器(バンバリ一ミキサ一)，混炼配合剂①1分钟，使之增塑后，混合配合剂②～⑤，用Banbury混合器，混炼4分钟。其后，采用两个辊，混合配合剂⑥⑦，进行10分钟混炼，得到未硫化的橡胶。
硫化采用平板硫化机，在145℃和60分钟的条件下，硫化未硫化的橡胶，得到厚度为2mm的橡胶片。
物性评价由得到的硫化橡胶片制成JIS3号哑铃状试验片，评价硫化橡胶的常态物性、热老化(100℃，96Hr)后的热老化物性和渗出性。其结果示于第5表、第6表中。另外，对于有无渗出，目视观察硫化后在室温放置3天后的试验片表面。
第5表-1常态物性
第5表-2常态物性
第6表-1热老化物性(热老化条件100℃×96Hr)
第6表-2热老化物性(热老化条件100℃×96Hr)
在常态物性和热老化物性任一方面，实施例与比较例相比显示出高的橡胶物性。
发明效果本发明的橡胶加工用油可以提供初期橡胶物性(常态物性)优良且耐热性优良的橡胶。
权利要求
1.一种橡胶加工用油，其含有(a)25～100质量％的粘度比重常数为0.79～0.875的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)0～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
2.一种橡胶加工用油，其含有(a)25～90质量％的粘度比重常数为0.790～0.875的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)10～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
3.一种橡胶加工用油，其含有(a)25～100质量％的粘度比重常数为0.79～0.87的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)0～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
4.一种橡胶加工用油，其含有(a)25～90质量％的粘度比重常数为0.790～0.87的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)10～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油。
5.一种橡胶组合物，其以橡胶组合物的总量为基准，在橡胶中配合10～25质量％的权利要求1～4的任意一项记载的橡胶加工用油而形成。
6.根据权利要求5记载的橡胶组合物，其中，橡胶的50质量％以上是苯乙烯-丁二烯橡胶或天然橡胶。
全文摘要
本发明提供可以提供初期橡胶物性(常态物性)优良且耐热性优良的橡胶的橡胶加工用油及含有它的橡胶组合物。橡胶加工用油含有(a)25～100质量％的粘度比重常数为0.79～0.87的矿物油系减压蒸馏残渣油和(b)0～75质量％的多环芳香族化合物含有量小于3质量％、闪点200℃以上的矿物油，并且以橡胶组合物的总量为基准，在橡胶中配合10～25质量％的上述橡胶加工用油，得到橡胶组合物。
文档编号B29C33/56GK1397417SQ0213037
公开日2003年2月19日 申请日期2002年7月16日 优先权日2001年7月16日
发明者中村正司, 手岛一裕 申请人:出光兴产株式会社