[发明专利]橡胶混合油及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在制造轮胎等橡胶制品时，与橡胶混合而使用的橡胶混合油(亦称为橡胶用制程油、橡胶用塑化剂)及其制造方法及轮胎用橡胶组成物的制造方法。

本发明基于在2012年05月21日在日本申请的日本专利特愿2012-115574号而主张优先权，并将其内容引用至本文中。

背景技术

橡胶混合油藉由在制造轮胎等橡胶制品时混合进橡胶中，并渗透至橡胶的聚合物组织中，而容易进行混练、挤出、成形等橡胶制品的制造或加工，并且改善橡胶制品的物性。此种橡胶混合油需要对橡胶具有良好的相溶性。

橡胶有天然橡胶及合成橡胶，合成橡胶进一步存在各种种类的橡胶。这些中，作为轮胎用橡胶，特别是多数使用天然橡胶及苯乙烯-丁二烯橡胶。并且作为这些橡胶中所混合的橡胶混合油，通常使用含有大量的芳香族烃、且对橡胶具有高的亲和性的橡胶混合油。

此种橡胶混合油使用所谓的“萃取物(extract)”。萃取物藉由以下方式获得：在将藉由原油的减压蒸馏而得的润滑油馏分、或减压残渣脱沥青(deasphalting)后，根据需要进行脱蜡处理或加氢精制(hydrorefining)处理，将由此所得的油藉由对芳香族烃具有亲和性的溶剂进行萃取处理。萃取物含有相对较多的重质芳香族化合物。

另一方面，在欧洲“轮胎所使用的油中的PAH(多环芳香族烃)的含量中，苯并[a]芘的含量相对于油必须为1wtppm以下、且8种对象物质的PAH合计含量相对于油必须为10wtppm以下”的与环境有关的严格限制自2010年起生效。

如此，对于用作橡胶混合油等的油，期望使以多环芳香族烃为代表的芳香族烃浓度降低。

另外，上述8种对象物质被称为“PAH8物质”，是指PAH中成为欧洲的限制的对象的以下8种物质。以下，有时将这些物质简称为PAH8。

(1)苯并[a]蒽

(2)屈

(3)苯并[b]萤蒽

(4)苯并[j]萤蒽

(5)苯并[k]萤蒽

(6)苯并[e]芘

(7)苯并[a]芘

(8)二苯并[a，h]蒽

例如，专利文献1中揭示如下的制程油：所述制程油藉由对沸点为260℃～650℃的减压蒸馏后的润滑油馏分，进行利用糠醛等的萃取步骤，而使多环芳香族化合物的含量降低。

另外，专利文献2中揭示如下的橡胶混合油：所述橡胶混合油藉由使用特定的萃取物与特定的润滑油基油，而一边具有高黏度、高引火点、高芳香族性，一边降低了特定的致癌性多环芳香族化合物的含量。

另外，专利文献3中揭示藉由以规定比率混合经高压、高温加氢精制的环烷系基油(base oil)与环烷系沥青而制造的橡胶塑化剂。

现有技术文献

专利文献

[专利文献1]日本专利第3658155号公报

[专利文献2]日本专利特开2010-229314号公报

[专利文献3]日本专利第3473842号公报

发明内容

技术问题

然而，这些专利文献1～专利文献3所记载的现有技术，存在用以获得目标物的步骤繁杂、且制造成本高的问题。

本发明的课题是代替此种现有技术，提供一种在满足上述欧洲的限制的程度上，可长期稳定地制造降低了苯并[a]芘或其他多环芳香族烃的橡胶混合油的制造方法。

解决问题的技术方案

本发明人等人对上述课题进行了积极研究，结果着眼于由石油化学设备获得的乙烯底油，藉由将其作为原料实施特定的二阶段的氢化，而成功地抑制催化剂的经时的活性降低，而长期稳定地制造降低了苯并[a]芘或其他多环芳香族烃的橡胶混合油，从而完成了本发明。

即，本发明是关于以下的[1]～[17]。

[1]一种橡胶混合油的制造方法，包括：准备将含有石脑油的原料热分解而得的乙烯底油的步骤；氢化脱硫步骤，其中将乙烯底油的至少一部分作为脱硫油的原料进行氢化脱硫，而获得脱硫油；氢化步骤，其中将上述脱硫油的芳香环进行芳氢化。

[2]如[1]所述的橡胶混合油的制造方法，其中在上述氢化脱硫步骤中使用氢化脱硫催化剂，使上述原料在250℃～400℃下与氢气反应，上述氢化脱硫催化剂在将氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、氧化锆、硅铝及沸石中的任一种作为主成分的载体上，载持有选自作为催化剂元素的钼及钨的至少1种元素、及选自作为助剂金属的钴及镍的至少1种元素。