JP2000063566A - タイヤ用ゴム組成物 - Google Patents

タイヤ用ゴム組成物

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JP2000063566A
JP2000063566A JP10228340A JP22834098A JP2000063566A JP 2000063566 A JP2000063566 A JP 2000063566A JP 10228340 A JP10228340 A JP 10228340A JP 22834098 A JP22834098 A JP 22834098A JP 2000063566 A JP2000063566 A JP 2000063566A
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JP
Japan
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surfactant
rubber
acting
surfactants
hlb value
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JP10228340A
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Hiromi Ota
博己 太田
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Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
Original Assignee
Ohtsu Tire and Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 界面活性剤のタイヤ表面の茶変色防止効果
が、速効性と持続性を併せ持ち、タイヤ表面の茶変色を
長時間抑制することができるタイヤ用ゴム組成物を提供
する。 【解決手段】 天然ゴム又はジエン系合成ゴムよりなる
群の中から選ばれた少なくとも1種のゴム100重量部
にアミン系老化防止剤を配合したゴム組成物に対して、
前記ゴムとの相溶性が異なる少なくとも2種の界面活性
剤をあわせて0.3〜5重量部配合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は老化防止剤又はその
酸化物のブルーム現象により製品の外観が損なわれるの
を防止するタイヤ用ゴム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車用タイヤには、原料ゴムとして、
天然ゴム、ブタジエンゴム等のジエン系ゴムが用いられ
ている。原料ゴムのオゾンや酸素による老化、また経日
や走行に伴う硬化による亀裂を防止する目的で、原料ゴ
ムにアミン系老化防止剤やパラフィン系のワックス等を
配合したゴム組成物が用いられている。
【0003】しかし、これらの老化防止剤やワックス等
は短期間でブルーム現象をおこしやすく、経日とともに
タイヤ表面に移行してタイヤ表面を茶変色させる。茶変
色したタイヤは 外観が著しく悪く、その商品価値は低
くなる。このような変色を防止しタイヤの外観を維持す
るために、非イオン性の界面活性剤を配合する方法が提
案されている(特開平5−194790号公報)。
【0004】この方法は、非イオン性界面活性剤がゴム
表面に移行する性質を持つことを利用して、界面活性剤
をゴム表面に被膜させタイヤ表面の茶変色を防止しよう
とするものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】界面活性剤がゴム表面
へ移行する速度には、界面活性剤がゴムと混和した時に
これらの均質系を形成する能力、すなわち界面活性剤の
ゴムに対する相溶性が大きく影響している。かかる界面
活性剤の相溶性は、それぞれの界面活性剤に固有のHL
B値(界面活性剤の親水親油バランス)に依存する。
【0006】界面活性剤のHLB値が高ければゴムとの
相溶性は低いので、ゴム表面への移行速度は速く茶変色
防止効果が早期に現れる。逆に界面活性剤のHLB値が
低ければゴムとの相溶性は高いので、ゴム表面への移行
速度は遅く茶変色防止効果が現れるのは遅い。前者は効
果が現れるのは速いが、効果の持続性に関して問題があ
る。また後者は効果が現れるのは遅いが、ある程度の期
間が経過しても効果が持続していることになる。
【0007】つまり界面活性剤の配合による茶変色防止
効果は、速効性と持続性のいずれか一方が良ければいず
れか一方は悪い、という二律背反の性質を持っていると
いえる。従来例においては、使用する界面活性剤は一種
であり、かかる二律背反の性質による不都合が問題であ
った。本発明はこのような技術的背景に鑑みてなされた
のであり、その目的とするところは、界面活性剤の茶変
色防止効果が速効性と持続性を併せ持ち、タイヤ表面の
茶変色を長時間抑制することができるタイヤ用ゴム組成
物を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明では上記目的を達
成するため、次の技術的手段を講じた。すなわち本発明
のゴム組成物は、天然ゴム及びジエン系合成ゴムよりな
る群の中から選ばれた少なくとも一種のゴム100重量
部にアミン系老化防止剤を配合したゴム組成物におい
て、前記ゴムとの相溶性が異なる少なくとも二種の界面
活性剤をあわせて0.3〜5.0重量部配合したことを
特徴とする。
【0009】前述したように、ゴムとの相溶性が異なれ
ばゴム表面への移行速度も異なる。ゴムとの相溶性が異
なる少なくとも二種類の界面活性剤を配合すれば、上記
移行速度を調節することが可能になる。従来のように一
種の界面活性剤のみの配合によれば、配合した界面活性
剤が持つ一定の移行速度により、先述した茶変色防止効
果についての二律背反の性質が生じるが、上記手段によ
り移行速度を調節でき、この二律背反の性質を改善する
ことができる。
【0010】また、前記ゴムに配合される前記界面活性
剤が二種類である場合において、該界面活性剤のうち前
記ゴムとの相溶性が高い方の界面活性剤を遅効性界面活
性剤とし、前記ゴムとの相溶性の低い他方の界面活性剤
を速効性界面活性剤とし、これらが下記式の関係を満た
すように配合されていることを特徴とする。 (式)900<AX+BY<1500 (式中、Aは速効性界面活性剤のHLB値、Bは遅効性
界面活性剤のHLB値、Xは界面活性剤の全配合量のう
ち、速効性界面活性剤の占める割合(wt%)、Yは界
面活性剤の全配合量のうち、遅効性界面活性剤の占める
割合(wt%)を示す。) なお、ここでいう速効性界面活性剤とは、比較的短時間
でゴム表面に析出し、被膜して茶変色防止効果を奏する
界面活性剤を意味する。また遅効性界面活性剤とは、前
記速効性のものに比較し茶変色防止効果を奏するまでに
時間がかかる界面活性剤を意味する。
【0011】先述したように、界面活性剤のゴム表面へ
の移行速度はその界面活性剤のHLB値に依存する。従
って、配合する上記二種類の界面活性剤のHLB値が高
いもの同士、または低いもの同士であったり、それぞれ
の配合割合が偏る等の条件下では、速効性と遅効性を併
せ持った効果を奏することができない場合がある。上記
手段を講じることで、界面活性剤の茶変色防止効に関す
る二律背反的な性質は、上記式における一定条件下では
容易に改善することが可能となる。使用する界面活性剤
及びその配合量は、上記式の範囲内であれば多種多様な
組み合わせが可能であり、乗用車用タイヤや農業機械用
タイヤ等の用途に応じて、またトレッド部やサイドウォ
ール部等の使用箇所に応じて、適宜選択することができ
る。
【0012】また、前記速効性界面活性剤のHLB値A
と、前記遅効性界面活性剤のHLB値Bにおいて、前記
(A−B)の値が2.0以上であることを特徴とする。
上述のように、使用する界面活性剤は様々な組み合わせ
が可能であるが、両者のHLB値に2.0以上の差があ
れば、両者を組み合わせる効果を更に容易にかつ効果的
に奏することができる。
【0013】また、前記速効性界面活性剤のHLB値A
が10〜16であることを特徴とする。この範囲のHL
B値を持つ界面活性剤にはゴムとの相溶性が低いものが
多い。従って早期にゴム表面へ被膜し、茶変色防止効果
を奏することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明のタイヤ用ゴム組成物に用
いられる原料ゴムは、天然ゴム及びジエン系合成ゴムよ
りなる群の中から選ばれた少なくとも一種である。ジエ
ン系合成ゴムとしては、スチレンブタジエン共重合体ゴ
ム、合成ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム等が
挙げられ、これらのジエン系合成ゴムは単独又は混合し
て使用してもよく、また天然ゴムと併用してもよい。
【0015】これらゴムの老化防止を目的として、一般
にアミン系老化防止剤が含まれる。アミン系老化防止剤
としては、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、N−フェニル−
N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン等が用い
られるが、これらに限定されることはない。アミン系老
化防止剤の含有量は、老化防止のために通常用いられる
程度の量、すなわちゴム100重量部に対し1〜5重量
部程度が好ましい。
【0016】本発明のゴム組成物には、アミン系老化防
止剤による茶変色を防止する効果を持続させるために、
ゴム100重量部に対し該ゴムとの相溶性が異なる少な
くとも二種類の界面活性剤をあわせて、0.3〜5重量
部配合されている。これら複数種類の界面活性剤をあら
かじめ混合してからゴムに配合しても構わないし、それ
ぞれを直接ゴムに配合しても構わない。これらの界面活
性剤の総量が、ゴム100重量部に対して0.3〜5重
量部であればよい。
【0017】0.3重量部未満では茶変色防止効果が得
られず、5重量部を越えると界面活性剤がブリードアウ
トしてゴム表面がべたつき、外観が悪くなるからであ
る。また上記範囲内においては、0.5〜1重量部が更
に好ましい。相溶性が異なればゴム表面への移行速度も
異なる。移行速度の異なるこれらの界面活性剤をあわせ
て配合すれば、望ましい移行速度を調節することができ
る。上記複数種類の界面活性剤は上述のように少なくと
も二種類なので、三種類以上の界面活性剤を配合するこ
とができる。
【0018】また、三種類以上配合しなくても二種類の
配合も可能である。この場合、二種類の界面活性剤のう
ちゴムに対して相溶性の高い方の界面活性剤を遅効性界
面活性剤とし、ゴムとの相溶性の低い方の界面活性剤を
速効性界面活性剤としたとき、以下の式を満たすように
配合することが必要である。 (式)900<AX+BY<1500 (式中、Aは速効性界面活性剤のHLB値、Bは遅効性
界面活性剤のHLB値、Xは界面活性剤の全配合量のう
ち、速効性界面活性剤の占める割合(wt%)、Yは界
面活性剤の全配合量のうち、遅効性界面活性剤の占める
割合(wt%)を示す。) なおここでいう速効性とは、比較的短時間でゴム表面に
析出し、被膜して茶変色防止効果を奏する性質を意味す
る。また遅効性とは、前記速効性のものに比較し茶変色
防止効果を奏するまでに時間がかかる性質を意味する。
【0019】先述したように、界面活性剤のゴム表面へ
の移行速度はその界面活性剤のHLB値に依存する。H
LB値が大きいほど親水性が大きくなり、ゴムとの相溶
性は低くなる。従ってゴム表面への移行が速く、茶変色
防止効果が速やかに発揮される。逆にHLB値が低いほ
ど親油性が大きくなり、ゴムとの相溶性は高くなる。従
ってゴム表面への移行速度が遅く、茶変色防止効果が発
揮されるのは遅くなる。
【0020】本発明においては、複数の界面活性剤のH
LB値の差を利用するので、HLB値が近似したもの同
士の組み合わせは好ましくなく、また配合比に偏りがあ
ると、多く配合された界面活性剤の性質が強く現れる場
合がある。従って、配合する上記二種類の界面活性剤の
HLB値が高いもの同士、または低いもの同士であった
り、配合比が偏る等の条件下では、速効性と遅効性を併
せ持った効果を奏することができない場合がある。上記
式を満たすように配合することにより、界面活性剤の茶
変色防止効果に関する二律背反的な性質を容易に改善す
ることができ、速効性と持続性の両方の性質を兼ね備え
ることが可能になる。従って上記式を満たせば、使用す
る界面活性剤の種類や配合量は特に限定はしない。
【0021】既に、使用する二種の界面活性剤のHLB
値にはある程度の差が必要であることを述べたが、この
HLB値の差は少なくとも2.0以上あることが好まし
い。つまり、前記速効性界面活性剤のHLB値Aと前記
遅効性界面活性剤のHLB値Bの差、前記(A−B)の
値が2.0以上あることが好ましい。この数値は、表3
の比較例5から示唆される。比較例5は上記HLB値の
差が1.9である場合であり、茶変色防止効果が持続性
に欠けることが示されている。従って本発明では、この
差が2.0以上あることが好ましいと判断した。
【0022】本発明で使用する速効性界面活性剤として
は、HLB値が10〜16の範囲のものが好適である。
HLB値が10未満になると、親油性に傾くためゴムと
の相溶性が高く、表面への移行速度が遅くなる傾向があ
る。そのため、速効性界面活性剤としての効果が期待で
きない場合がある。また逆にHLB値が16を越える
と、親水性が高くゴムとの相溶性が低くなる傾向があ
り、ゴムと混ざりにくく加工性に問題がある。また、加
硫後すぐに表面に移行しブリードアウトするため、タイ
ヤ表面の外観が悪くなり好ましくない。
【0023】従って速効性界面活性剤として、HLB値
が上記範囲内のものを用い、そのHLB値より2.0以
上低いHLB値を持つ界面活性剤を、遅効性界面活性剤
として用いるのが好適である。使用する界面活性剤は、
ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチ
レンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェノールエーテル等である。また上記化合物以外に必要
に応じて、カーボンブラック、亜鉛華等の種々の添加剤
が配合され得る。 〔具体的実施例〕以下、本発明の具体的実施例を説明す
る。使用した界面活性剤は表1に示す四種である。NR
40重量部及びBR60重量部に、表2で示す各組成成
分を配合したものを基本として、アロマオイルと前記表
1で示した各界面活性剤を配合して、表3に示す比較例
及び表4に示す本発明の実施例のゴム組成物を作成し
た。
【0024】カーボンブラックとしてFEFを、老化防
止剤としてN−(1、3−ジブチル)−N’−フェニル
−p−フェニレンジアミン(以下6cと略記する)、加
硫促進剤としてN−tert−ブチル−2−ベンゾチア
ゾリルスルフェンアミド(以下、NSと略記する)を用
いたが、これらに限定されるものではない。なおゴム成
分100重量部に対して、アロマオイルと界面活性剤の
配合量が、あわせて10重量部前後になるように調整し
てある。アロマオイル及び界面活性剤はゴムを軟化させ
る性質をもつので、これらの配合量をほぼ一定に保ち、
各サンプルの硬さを統一した。
【0025】表1に示す界面活性剤は、Aがニッサンノ
ニオンNS−220(以下、Aと略記)、Bがニッサン
ノニオンNS−212(以下、Bと略記)、Cがニッサ
ンノニオンS−207(以下、Cと略記)、Dがニッサ
ンノニオンS−2(以下、Dと略記)であるが、勿論こ
れらの界面活性剤に限定されることはない。これらの界
面活性剤が速効性か遅効性かは、それぞれが持つ固有の
HLB値により決まるという絶対的なものではなく、併
用する界面活性剤のHLB値の大小により決められる相
対的なものである。例えばCは、Bと併用する場合は遅
効性であるが、Dと併用する場合は速効性である。他の
界面活性剤についても同様に判断する。表3に示す比較
例は上述の要件をみたさないゴム組成物であり、表4に
示す実施例は上述の要件を満たすゴム組成物である。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】
【表3】
【0029】
【表4】
【0030】〔評価〕表3に示す配合組成を有するゴム
組成物を調製し、各ゴム組成物の加硫直後、加硫1週間
後、加硫1カ月後の外観を目視評価することにより、ゴ
ム組成物の経時に伴う茶変色の度合いを評価した。表3
の外観評価の〇は調製時と全く変化なし(黒色)、△は
やや茶変色、×は明らかに茶変色、××はブリードアウ
トによるべたつき(外観不良)の意味である。
【0031】界面活性剤を全く加えなければ、加硫直後
は変化はないが、経時に伴い明らかに茶変色する(標準
例)。また、一種のみの界面活性剤を配合する場合で
は、茶変色防止効果(以下、効果という)が持続しない
(比較例2)、効果が現れるのが遅い(比較例1)等の
問題が解決されない。また界面活性剤の総配合量がゴム
100重量部に対し5重量部を越える場合は、界面活性
剤のブリードアウトが大きく、表面がべたついて外観が
悪い(比較例3)。比較例6の場合も、速効性界面活性
剤と遅効性界面活性剤をあわせて配合するため加硫直後
は効果があるが、経日に伴いブリードアウトが大きくな
る。また界面活性剤の総配合量がゴム100重量部に対
し0.3重量部未満では、効果が期待できない(比較例
4)。
【0032】比較例5及び8は、配合する二つの界面活
性剤のHLB値の差が2.0未満の場合である。これら
二つの例に関しては、効果はあるが持続性に欠ける結果
となっている。表4に示す実施例1〜5は、それらの
(AX+BY)値が900〜1500の範囲にあり、使
用する二種類の界面活性剤のHLB値も2.0以上の差
がある。また速効性界面活性剤として使用する場合があ
るA、B及びCの界面活性剤のHLB値はすべて10〜
16の範囲内である。これらのゴム組成物は加硫1カ月
後も良好な外観を有していることがわかる。
【0033】
【発明の効果】本発明のタイヤ用ゴム組成物によれば、
速効性界面活性剤と遅効性界面活性剤の両方が一定条件
下において配合されているので、界面活性剤の茶変色防
止効果に関して速効性と持続性を併せ持つことができ
る。従って、タイヤ表面の茶変色防止効果が迅速に発揮
され、なおかつその効果を長時間維持することが可能と
なる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 天然ゴム及びジエン系合成ゴムよりなる
    群の中から選ばれた少なくとも一種のゴム100重量部
    にアミン系老化防止剤を配合したゴム組成物に対して、
    前記ゴムとの相溶性が異なる少なくとも二種の界面活性
    剤をあわせて0.3〜5重量部配合したことを特徴とす
    るタイヤ用ゴム組成物。
  2. 【請求項2】 前記ゴムに配合される前記界面活性剤が
    二種類である場合において、該界面活性剤のうち前記ゴ
    ムとの相溶性が高い方の界面活性剤を遅効性界面活性剤
    とし、前記ゴムとの相溶性の低い他方の界面活性剤を速
    効性界面活性剤とし、これらが下記式の関係を満たすよ
    うに配合されていることを特徴とする請求項1に記載の
    タイヤ用ゴム組成物。 (式)900<AX+BY<1500 (式中、Aは速効性界面活性剤のHLB値、Bは遅効性
    界面活性剤のHLB値、Xは界面活性剤の全配合量のう
    ち、速効性界面活性剤の占める割合(wt%)、Yは界
    面活性剤の全配合量のうち、遅効性界面活性剤の占める
    割合(wt%)を示す。)
  3. 【請求項3】 前記速効性界面活性剤のHLB値Aと、
    前記遅効性界面活性剤のHLB値Bとにおいて、前記
    (A−B)の値が2.0以上であることを特徴とする請
    求項1又は2に記載のタイヤ用ゴム組成物。
  4. 【請求項4】 前記速効性界面活性剤のHLB値Aが1
    0〜16であることを特徴とする請求項1〜3に記載の
    ゴム組成物。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1357149A3 (en) * 2002-04-26 2004-05-06 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with component of carbon black rich rubber composition which contains alkylphenoxypoly (alkyleneoxy) alkanol
US7964656B2 (en) * 2001-12-13 2011-06-21 Bridgestone Corporation Method of improving carbon black dispersion in rubber compositions
JP2012149146A (ja) * 2011-01-18 2012-08-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物及びトラック・バス用タイヤ
US11932759B1 (en) 2020-12-28 2024-03-19 Bridgestone Corporation Polymer-filler composites with guayule rubber

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7964656B2 (en) * 2001-12-13 2011-06-21 Bridgestone Corporation Method of improving carbon black dispersion in rubber compositions
EP1357149A3 (en) * 2002-04-26 2004-05-06 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with component of carbon black rich rubber composition which contains alkylphenoxypoly (alkyleneoxy) alkanol
JP2012149146A (ja) * 2011-01-18 2012-08-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物及びトラック・バス用タイヤ
US11932759B1 (en) 2020-12-28 2024-03-19 Bridgestone Corporation Polymer-filler composites with guayule rubber

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