JP2000344948A - ゴム組成物 - Google Patents
ゴム組成物Info
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Abstract
ムとして好適な耐摩耗性と低発熱性を兼ね備えたゴム組
成物を提供する。 【解決手段】 ジエン系ゴム100重量部に対して次の
(1)〜(5)の条件を満足するカーボンブラックを4
0〜60重量部と脂肪族アミンおよび/または脂肪酸塩
を0.5〜5重量部配合したことを特徴とするゴム組成
物である。 (1) 圧縮DBPが100〜120cm3/100g (2) 窒素吸着比表面積(N2SA)が120〜16
0m2/g (3) 窒素吸着比表面積(N2SA)と沃素吸着量
(IA)の比がN2SA/IAが1.0〜1.2 (4) ストークスモード径(Dst)が60〜90m (5) 半値幅(ΔDst)が40〜60nm
Description
型タイヤ用のトレッドゴム組成物、詳しくは優れた耐摩
耗性と低発熱性を兼ね備えたゴム組成物に関する。
は過酷な走行条件において高度の耐摩耗性が要求され
る。かかる特性を改善するためカーボンブラックの品種
を選択することが試みられている。たとえば耐摩耗性を
改善するためSAF、ISAFのような粒子径が小さく
て比表面積が大きなカーボンブラックを適用することが
有効とされている。
配合ゴムの発熱性を増大させる性質があるため、タイヤ
トレッドとした場合に走行中の蓄熱による内部構造の破
壊や構成材料の劣化を促進させる危険性がある。また近
時、低燃費タイヤの開発が盛んに行なわれているが、低
燃費タイヤの開発には低発熱性の付与が不可欠の要素と
なる。このため粒子径が小さく、比表面積の大きいカー
ボンブラックを用いて配合ゴムに高耐摩耗性と高反発弾
性を与える低発熱性とを同時に付与することができれば
タイヤトレッド用ゴムとして最適なものとなる。
成物で各種のカーボンブラックを用いるものとして次の
ものがある。
摩耗性を改善するためカーボンブラックの比表面積(C
TAB)、圧縮DBP等を所定範囲とすることが開示さ
れている。また特開平6−256577にはグリップ性
と耐摩耗性を改善するため、カーボンブラックの比表面
積(CTAB)、N2S比表面積、圧縮DBPおよびス
トークスモード径(Dst)を特定範囲とすることが開
示されている。さらに特公平6−37581には低発熱
性、耐摩耗性を改善するためカーボンブラックの各種物
理特性の相関関係式が開示されている。
れば大型タイヤトレッド用として改善された耐摩耗性と
低発熱性を兼ね備えたゴム組成物をある程度改善するこ
とはできる。しかし、低燃費タイヤに対する品質要求は
ますます高度化しており、より高水準の耐摩耗性と低発
熱性を両立させたゴム組成物の開発が望まれている。本
発明はこのような要請に基づき従来技術とは異なるカー
ボンブラックと脂肪族アミンおよび/または脂肪酸塩を
配合しかつ配合ゴム性能と技術的因果関係を解明して開
発に至ったものである。そしてその目的はトラック、バ
ス等を対象とする大型タイヤのトレッドゴムとして好適
な高耐摩耗性と低発熱性を兼ね備えたゴム組成物を提供
することにある。
100重量部に対して次の(1)〜(5)の条件を満足
するカーボンブラックを40〜60重量部と脂肪族アミ
ンおよび/または脂肪酸塩を0.5〜5重量部配合した
ことを特徴とするゴム組成物である。
0m2/g (3) 窒素吸着比表面積(N2SA)と沃素吸着量
(IA)の比がN2SA/IAが1.0〜1.2 (4) ストークスモード径(Dst)が60〜90m (5) 半値幅(ΔDst)が40〜60nm 本発明で使用されるジエン系ゴムは天然ゴム、スチレン
ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム等が
用いられるが、好ましくは天然ゴムがゴム成分中70重
量%以上配合される。低発熱性、耐摩耗性を改善するに
は天然ゴムがその基本特性において最も優れており、天
然ゴムが70重量%未満の場合これらの特性は低下する
傾向にある。
圧縮DBPが100〜120cm3/100gである。
圧縮DBPが100未満の場合十分な耐摩耗性は得られ
ず、逆に120cm3/100gを越えるとゴム組成物
の粘度が高くなりすぎて加工性の低下を招く。なお圧縮
DBPはASTM D3493−91(Standard Test
Method for Carbon Black-n-Dibuty 1 Phthalate Absor
ption Number of Compressed Sample)に基づいて測定
される。
0〜160m2/gである。120m 2/g未満の場合、
高度な耐摩耗性を維持することが不十分となり、他方1
60m2/gを越えるとゴム配合時の粘度が高くなって
実用性に乏しくなる。なお窒素吸着比表面積(N2S
A)はASTM D3037−88(“Standard Test
Method for Carbon Black-Surface Area by Nitrogen A
bsorption” Method B)に基づいて測定される。
吸着量(IA)の比(N2SA/IA)が1.0〜1.
2の範囲である。これは主に発熱性を抑制する要素とな
るもので1.0未満では発熱性の低下は不十分で、一方
1.2を越えると粘度が高くなり過ぎる。ここで沃素吸
着量(IA)はJIS K6221(1982)「ゴム
用カーボンブラックの試験方法」に基づいて測定され
る。
〜90nmで半値幅(ΔDst)が40〜60nmであ
る。
st)およびアグリゲート分布を示す半値幅(ΔDs
t)が大きくなるに従い、ゴム組成物の耐摩耗性が低下
する傾向を示す。逆に小さくなると発熱性の抑制効果は
減退する。したがって上記範囲の場合配合ゴムの耐摩耗
性と低発熱性をバランスよく付与する。
値幅(ΔDst)は次の方法で測定する。
性剤を含む20vol%エタノール水溶液と混合してカ
ーボンブラック濃度50mg/lの分散液を作製し、こ
れを超音波で十分に分散させて試料とする。ディスク・
セントリフュージ装置を8000rpmの回転数に設定
し、スピン液(2wt% グリセリン水溶液)を10m
l加えた後、1mlのバッファ液(20vol% エタ
ノール水溶液)を注入する。ついで、カーボンブラック
分散液0.5mlを注射器で加えて遠心沈降を開始し、
同時に記録計を作動させて光学的にカーボンブラックア
グリゲートのストークス相当径の分布曲線を作製する。
得られた分布曲線における最大頻度のストークス相当径
をDstモード径(nm)とし、最大頻度の50%の頻
度が得られる大小2点のストークス相当径の差をΔDs
t(nm)とする。なお、カーボンブラックはゴム成分
100重量部に対して40〜60重量部配合される。4
0重量部未満の場合、耐摩耗性が十分でなく、60重量
部を越えると発熱性が悪くなる。
て、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、パルミチ
ン酸、リシノレイン酸などの脂肪酸類の単体もしくは油
脂と混ざり合った脂肪酸類と、エタノールアミン、ジエ
タノールアミン、トリエタノールアミンの混合物(商品
名/ケンガード:研光通商製)が使用される。また、脂
肪酸塩としては、前述の脂肪酸類とマグネシュウム、カ
ルシュウム、リチュウム、アルミニウム、亜鉛との塩で
あり、好適には亜鉛塩である。
に入り込み、ゴムの極性を緩和し、カーボン等の充填剤
のゴム中への混入を容易にし、脂肪族アミン、もしくは
金属塩による充填剤の分散が促進される。
重量部に対して0.5〜5重量部配合される。0.5重
量部未満では加工性の問題があり、5重量部を越えると
発熱性が悪化する。
剤、老化防止剤、加硫助剤、軟化剤、可塑剤等を必要成
分とともに混練される。
ボンブラックを用いて表2の配合表に従ってゴム組成物
を作製し温度150℃で30分加硫して加硫ゴムを作製
した。得られたゴム組成物の試験は次の方法による。
測定した。測定値は比較例1の摩耗量を100とした場
合の指数[(比較例1の摩耗量)/(試料摩耗量)×1
00]として示した。数字が大きい程耐摩耗性が良好で
ある。
るデータの破壊特性(破断強度×破断伸度)を耐カット
性として表わした。
10%、60Hzの状態にてテストを行ない、発熱上昇
度を指数化した。数字が大きいほど良好である。
ML1+4)を行なった。指数化しており数値が大きいほ
ど良好である。
例示であって制限的なものではないと考えられるべきで
ある。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求
の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味お
よび範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
ブラックと脂肪族アミンおよび/または脂肪酸塩を配合
したため加工性および耐カット性を維持しながら耐摩耗
性および/または耐発熱性をバランスよく向上すること
ができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 ジエン系ゴム100重量部に対して次の
(1)〜(5)の条件を満足するカーボンブラックを4
0〜60重量部と脂肪族アミンおよび/または脂肪酸塩
を0.5〜5重量部配合したことを特徴とするゴム組成
物。 (1)圧縮DBPが100〜120cm3/100g (2) 窒素吸着比表面積(N2SA)が120〜16
0m2/g (3) 窒素吸着比表面積(N2SA)と沃素吸着量
(IA)の比がN2SA/IAが1.0〜1.2 (4) ストークスモード径(Dst)が60〜90m (5) 半値幅(ΔDst)が40〜60nm - 【請求項2】 ジエン系ゴムとしてゴム成分100重量
部に対して天然ゴムを少なくとも70重量%含んでいる
ことを特徴とする請求項1記載のゴム組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11162438A JP2000344948A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11162438A JP2000344948A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ゴム組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000344948A true JP2000344948A (ja) | 2000-12-12 |
Family
ID=15754626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11162438A Pending JP2000344948A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000344948A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020082016A (ko) * | 2001-04-23 | 2002-10-30 | 금호산업 주식회사 | 트럭/버스용 트레드 고무조성물 |
KR100593029B1 (ko) | 2004-10-18 | 2006-06-26 | 금호타이어 주식회사 | 내컷앤칩특성 및 내마모성이 향상된 트레드 고무조성물 |
JP2006169482A (ja) * | 2004-12-20 | 2006-06-29 | Bridgestone Corp | 天然ゴムマスターバッチおよびその製造方法 |
EP3293204A1 (en) | 2016-09-07 | 2018-03-14 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Silane-modified polymer, rubber compounding ingredient, and rubber composition |
US10179479B2 (en) | 2015-05-19 | 2019-01-15 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread |
-
1999
- 1999-06-09 JP JP11162438A patent/JP2000344948A/ja active Pending
Cited By (8)
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KR20180028027A (ko) | 2016-09-07 | 2018-03-15 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 실란 변성 중합체, 및 그것을 사용한 고무용 배합제 및 고무 조성물 |
US10815323B2 (en) | 2016-09-07 | 2020-10-27 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Silane-modified polymer, rubber compounding ingredient, and rubber composition |
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