JP2002069242A - ゴム組成物およびその製造方法 - Google Patents

ゴム組成物およびその製造方法

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JP2002069242A
JP2002069242A JP2000258481A JP2000258481A JP2002069242A JP 2002069242 A JP2002069242 A JP 2002069242A JP 2000258481 A JP2000258481 A JP 2000258481A JP 2000258481 A JP2000258481 A JP 2000258481A JP 2002069242 A JP2002069242 A JP 2002069242A
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rubber
rubber composition
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organic group
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JP2000258481A
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Makio Mori
麻樹夫 森
Riyuujiro Kutsuzawa
龍次郎 沓澤
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Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 未加硫ゴムの粘度を低下させて加工性を改善
し、加硫ゴムの破断物性、耐老化物性を向上させること
のできるゴム組成物を提供する。 【解決手段】 ゴム100重量部に対し、下記式(1)
に示されるマレイミド化合物を0.1〜10重量部含有
するゴム組成物。 【化6】 (式中、Rは炭素数2以上の炭化水素基を含む有機基、
または、フェニル基を含む有機基である。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム組成物および
その製造方法に関し、更に詳しくは、未加硫ゴムの粘度
を低下させて加工性を改善し、加硫ゴムの破断物性、耐
老化物性を向上させたゴム組成物およびその製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】ゴム製品に広く使用されている天然ゴム
中にはゴムポリマー同士が結合するゲル構造が存在し、
このゲル構造が未加硫ゴムの粘度上昇や添加した配合剤
の分散不良を引き起こすので、一般に、天然ゴムのゲル
構造を減少させ粘度を低下させるために、素練りを行っ
ている。しかし、素練りによりゴムの分子鎖も切断され
ることにより、加硫後のゴムの破断物性等の機械的物性
が低下してしまうという問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、未加硫ゴムの粘度を低下させて加工性を改善し、加
硫ゴムの破断物性、耐老化物性を向上させたゴム組成物
およびその製造方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ゴム1
00重量部に対し、下記式(1)に示されるマレイミド
化合物を0.1〜10重量部含有するゴム組成物が提供
される。
【0005】
【化3】 (式中、Rは炭素数2以上の炭化水素基を含む有機基、
または、フェニル基を含む有機基である。) また、本発明によれば、前記ゴムが天然ゴムを含むゴム
組成物が提供される。
【0006】また、本発明によれば、さらに窒素比表面
積(N2SA)が70m2/g以上、DBP吸油量が80
ml/100g以上であるカーボンブラック20〜15
0重量部と、シリカ0〜50重量部を含むゴム組成物が
提供される。
【0007】また、本発明によれば、天然ゴムを含む未
加硫ゴム組成物に、上記式(1)に示されるマレイミド
化合物を添加して素練りするゴム組成物の製造方法が提
供される。
【0008】
【発明の実施の形態】天然ゴム中には、上述したように
ゲル構造が存在し、その一つとして天然ゴム末端に結合
した蛋白質同士の会合によって生じたゲル構造が知られ
ている。本発明に用いられる下記式(1)に示されるマ
レイミド化合物(以下、本発明のマレイミド化合物とも
記す。)は、ゴムの分子鎖を切断することがないうえ
に、この天然ゴム末端に結合した蛋白質自体を分解せず
に蛋白質同士の会合状態を引き離す働きをするので、未
加硫ゴム組成物の粘度を小さくして加工性を改良するこ
とができるとともに、ゴムの混練時にカーボンブラック
やシリカ等の補強性充填剤のゴムへの取り込みを促進
し、加硫ゴムの破断物性、耐老化性などの諸物性を改良
することができる。
【0009】
【化4】
【0010】(式中、Rは炭素数2以上の炭化水素基を
含む有機基、または、フェニル基を含む有機基であ
る。) また、本発明のマレイミド化合物に代えて、ビスマレイ
ミド化合物を使用した場合は、マレイミド基が1分子中
に二つ存在するために、これがゴムと結合するとゴム分
子同士を架橋してしまい、かえってゴム組成物の粘度が
増大してしまう。
【0011】また、本発明のゴム組成物が、合成ゴムの
場合にも加硫ゴムの耐老化性を改良することが見出さ
れ、天然ゴムを含むゴム組成物のみだけでなく、合成ゴ
ムのみを含むゴム組成物にも適用可能である。
【0012】本発明のマレイミド化合物は、上記式
(1)に示されるマレイミド基を分子中に一つ有する化
合物である。上記式中のRは炭素数2以上の炭化水素基
を含む有機基、または、フェニル基を含む有機基であ
り、芳香族炭化水素基、直鎖状もしくは分岐状の脂肪族
炭化水素基または脂環式炭化水素基のいずれであっても
よく、また、不飽和結合を含んでいても、官能基を有し
ていてもよい。
【0013】本発明のマレイミド化合物の具体例として
は、下記に示す化合物を挙げることができる。
【0014】
【化5】
【0015】本発明のマレイミド化合物は、ゴム100
重量部に対し、0.1〜10重量部、好ましくは1〜3
重量部配合する。本発明のマレイミド化合物が、0.1
重量部未満では本発明の効果が得られず、10重量部を
超えるとゴム組成物の耐スコーチ(焼け)性および耐摩
耗性が低下してしまう。
【0016】また、加硫ゴムの強度等の物性を向上させ
るために、窒素比表面積(N2SA)が70m2/g以
上、さらには80〜150m2/g、DBP(ジブチル
フタレート)吸油量が80ml/100g以上、さらに
は100〜130ml/100gであるカーボンブラッ
クと、必要によりシリカを配合することが好ましく、タ
イヤのキャップトレッド等に好適に用いることができ
る。
【0017】カーボンブラックの配合量は、ゴム100
重量部に対し、20〜150重量部、さらには30〜8
0重量部、シリカの配合量は、0〜50重量部とすれば
よい。
【0018】このシリカとしては、シラノール基数が多
く、補強性を向上させることができる沈降法シリカ等の
湿式シリカを使用するのがさらに好ましい。
【0019】本発明のゴムとしては、特に限定されない
が、天然ゴム(NR)、ブタジエンゴム(BR)、スチ
レン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ポリイソプ
レンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)、アクリロニ
トリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプ
ロピレン共重合体ゴム、エチレンプロピレンジエン共重
合体ゴム、スチレンイソプレン共重合体ゴム、スチレン
イソプレンブタジエン共重合体ゴム、イソプレンブタジ
エン共重合体ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、ア
クリルゴム、エピクロルヒドリンゴムなどを用いること
ができ、これらは単独又はブレンドとして用いることが
できる。
【0020】本発明のゴム組成物は、ゴム工業で通常使
用される他の配合剤を必要に応じて配合することができ
る。配合剤としては、例えば、可塑剤、プロセスオイ
ル、加硫剤、加硫促進剤、加硫活性化剤、老化防止剤等
が挙げられ、それぞれ必要量配合することができる。
【0021】本発明のゴム組成物は、上記各成分を公知
のゴム用混練機械、例えばロール、バンバリーミキサ
ー、ニーダー等を用いて混合することによって製造され
る。
【0022】また、本発明のゴム組成物は、タイヤ、ホ
ース、コンベヤベルト等の各種ゴム製品に使用すること
ができ、特にタイヤのキャップトレッドに好適に用いら
れる。
【0023】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に説明する
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。実施例1〜3及び比較例1 下記表1に示した配合内容でゴム組成物を調整した。配
合量の単位は「重量部」である。NRとマレイミド化合
物1〜2の混合物をバンバリーミキサー(1.6L)を
用いて1分間素練りを行った。この混合物に、全カーボ
ンブラックの2/3量、可塑剤、亜鉛華、ステアリン
酸、および、老化防止剤を添加してバンバリーミキサー
(1.6L)を用いて3分間混合した後、全カーボンブ
ラックの1/3量を添加して3分間混練し、最後に加硫
系配合剤としての加硫促進剤、硫黄を添加して、8イン
チのロールで2分間混練してゴム組成物を得た。得られ
たゴム組成物について、以下の各試験に供し、その結果
を下記表1に示した。
【0024】ムーニー粘度 素練り直後および加硫系配合剤を添加して混練した直後
の未加硫ゴムの粘度をJlS K6300に基づき10
0℃にて測定し、比較例を100とした指数にて表示し
た。値が、小さいほど粘度が小さいことを示す。300%モジュラス、破断強度、破断伸び 加硫直後および加硫後に80℃×96時間の条件で老化
させた後の加硫ゴム組成物について、JIS K 62
51に準拠して測定し、比較例を100とした指数にて
表示した。
【0025】
【表1】
【0026】上記表1に使用した配合成分は、以下のも
のを使用した。 NR:RSS#3 カーボンブラック:SAF級カーボンブラック、ダイヤ
ブラックA、三菱化学社製 マレイミド化合物1:上記式(1)のRが、フェニル基
である化合物 マレイミド化合物2:上記式(1)のRが、炭素数12
の直鎖状炭化水素基である化合物 可塑剤:プロセスオイルA−2、三菱石油社製 加硫促進剤:サントキュアTBBJ、フレキシス社製 老化防止剤:サントフレックス6PPD、フレキシス社
【0027】上記表1に示すように、マレイミド化合物
を配合した実施例1〜3は、それを配合しなかった比較
例1に比べ、ムーニー粘度が大幅に低下して加工性が向
上し、加硫直後の加硫ゴム組成物の破断強度が改善され
破断物性も良好であるうえに、熱老化後の破断強度や破
断伸びも改善され耐老化物性にも優れるという結果が得
られた。
【0028】
【発明の効果】本発明に従って、上記式(1)に示され
るマレイミド化合物をゴム100重量部に対し0.1〜
10重量部含有させることによって、未加硫ゴムの粘度
を低下させて加工性を改善し、加硫ゴムの破断物性、耐
老化物性を向上させることのできるゴム組成物を得るこ
とができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J002 AC011 AC021 AC031 AC061 AC071 AC081 AC091 BB151 BB181 BB271 BG041 CH041 DA037 DJ018 EU026 EU036 FD017 FD018 GM00 GM01 GN01

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴム100重量部に対し、下記式(1)
    に示されるマレイミド化合物を0.1〜10重量部含有
    するゴム組成物。 【化1】 (式中、Rは炭素数2以上の炭化水素基を含む有機基、
    または、フェニル基を含む有機基である。)
  2. 【請求項2】 前記ゴムが天然ゴムを含む請求項1に記
    載のゴム組成物。
  3. 【請求項3】 さらに窒素比表面積(N2SA)が70
    2/g以上、DBP吸油量が80ml/100g以上
    であるカーボンブラック20〜150重量部と、シリカ
    0〜50重量部を含む請求項1または2に記載のゴム組
    成物。
  4. 【請求項4】 天然ゴムを含む未加硫ゴム組成物に、下
    記式(1)に示されるマレイミド化合物を添加して素練
    りするゴム組成物の製造方法。 【化2】 (式中、Rは炭素数2以上の炭化水素基を含む有機基、
    または、フェニル基を含む有機基である。)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006063112A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤ用ゴム組成物及びそれを使用した空気入りタイヤ
US9498540B2 (en) 2013-03-15 2016-11-22 Novartis Ag Cell proliferation inhibitors and conjugates thereof

Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006063112A (ja) * 2004-08-24 2006-03-09 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤ用ゴム組成物及びそれを使用した空気入りタイヤ
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