JP2003105138A - 氷上性能が改良されたタイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法 - Google Patents
氷上性能が改良されたタイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法Info
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- JP2003105138A JP2003105138A JP2001301541A JP2001301541A JP2003105138A JP 2003105138 A JP2003105138 A JP 2003105138A JP 2001301541 A JP2001301541 A JP 2001301541A JP 2001301541 A JP2001301541 A JP 2001301541A JP 2003105138 A JP2003105138 A JP 2003105138A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱膨張性マイクロカプセルを効率良く膨張さ
せてゴム組成物に配合し、ゴム組成物の氷上性能及びウ
ェット性能を一層向上させる。 【解決手段】 （ｉ）ゴムに、シリカ、シランカップリ
ング剤、熱膨張性マイクロカプセル及び加硫系を含むゴ
ム組成物を製造するにあたり、先ず熱膨張性マイクロカ
プセル及び加硫系を除いた成分を二段以上の工程で混合
し（少なくともゴム、シリカ及びシランカップリング剤
の全配合量を一段目で混合）、次に熱膨張性マイクロカ
プセル及び加硫系を除いた残りの成分を混合し、そして
最後に熱膨張性マイクロカプセル及び加硫系を混合する
製法並びに（ii）ゴム及び熱膨張性マイクロカプセルを
含むゴム組成物を製造するにあたり、熱膨張性マイクロ
カプセルの表面を予じめ油性物質で被覆処理するゴム組
成物の製法。
せてゴム組成物に配合し、ゴム組成物の氷上性能及びウ
ェット性能を一層向上させる。 【解決手段】 （ｉ）ゴムに、シリカ、シランカップリ
ング剤、熱膨張性マイクロカプセル及び加硫系を含むゴ
ム組成物を製造するにあたり、先ず熱膨張性マイクロカ
プセル及び加硫系を除いた成分を二段以上の工程で混合
し（少なくともゴム、シリカ及びシランカップリング剤
の全配合量を一段目で混合）、次に熱膨張性マイクロカ
プセル及び加硫系を除いた残りの成分を混合し、そして
最後に熱膨張性マイクロカプセル及び加硫系を混合する
製法並びに（ii）ゴム及び熱膨張性マイクロカプセルを
含むゴム組成物を製造するにあたり、熱膨張性マイクロ
カプセルの表面を予じめ油性物質で被覆処理するゴム組
成物の製法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は氷上性能の改良され
たタイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法に関し、更に
詳しくは熱膨張性マイクロカプセルを配合して氷上性能
を改良したタイヤトレッド用ゴム組成物の氷上性能及び
ウェット性能を更に改良させるべく熱膨張性マイクロカ
プセルとシリカの特性を効率良く発現させたゴム組成物
の製造方法に関する。
たタイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法に関し、更に
詳しくは熱膨張性マイクロカプセルを配合して氷上性能
を改良したタイヤトレッド用ゴム組成物の氷上性能及び
ウェット性能を更に改良させるべく熱膨張性マイクロカ
プセルとシリカの特性を効率良く発現させたゴム組成物
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】タイヤの氷上性能を改良する目的で熱膨
張性マイクロカプセルをタイヤ用ゴム組成物に配合する
ことが提案されているが（特開平１１−３５７３６号公
報参照）、シリカと熱膨張性マイクロカプセルを併用す
ると、熱膨張性マイクロカプセルが充分に膨張せず、期
待する氷上性能及びウェット性能が発現しないという問
題があった。
張性マイクロカプセルをタイヤ用ゴム組成物に配合する
ことが提案されているが（特開平１１−３５７３６号公
報参照）、シリカと熱膨張性マイクロカプセルを併用す
ると、熱膨張性マイクロカプセルが充分に膨張せず、期
待する氷上性能及びウェット性能が発現しないという問
題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の如く、弾性熱膨
張性マイクロカプセルとシリカを配合したタイヤトレッ
ド用ゴム組成物は、本来、予想されるタイヤ性能が充分
に発揮出来ない問題があったが、本発明はその問題点を
解決し、タイヤの氷上性能又はタイヤの氷上性能及びウ
ェット性能も改良することを目的とする。
張性マイクロカプセルとシリカを配合したタイヤトレッ
ド用ゴム組成物は、本来、予想されるタイヤ性能が充分
に発揮出来ない問題があったが、本発明はその問題点を
解決し、タイヤの氷上性能又はタイヤの氷上性能及びウ
ェット性能も改良することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の態様に従
えば、加硫可能なゴム１００重量部に、シリカ１０〜６
０重量部、シリカ量の５〜１０重量％の式： （ＲＯ）3 Ｓｉ（ＣＨ2 ）3 −Ｓｘ−（ＣＨ2 ）3 Ｓｉ
（ＯＣ3 Ｈ5 ）3 （式中、ｘは７５％以上が２で、平均ｘが２〜２．４で
ある）のイオウ結合を含むアルコキシシラン化合物から
なるシランカップリング剤、熱膨張性マイクロカプセル
１〜２０重量部及び加硫系を必須成分として含むゴム組
成物を製造する方法であって、先ず熱膨張性マイクロカ
プセル及び加硫系を除いた配合成分を二段またはそれ以
上の工程で混合を行い、その際少なくともゴム、シリカ
及びシランカップリング剤の全配合量を一段目で混合
し、次に熱膨張性マイクロカプセル及び加硫系を除いた
残りの配合成分を混合し、そして最後に熱膨張性マイク
ロカプセル及び加硫系を混合することを含んでなるタイ
ヤトレッド用ゴム組成物の製造方法が提供される。
えば、加硫可能なゴム１００重量部に、シリカ１０〜６
０重量部、シリカ量の５〜１０重量％の式： （ＲＯ）3 Ｓｉ（ＣＨ2 ）3 −Ｓｘ−（ＣＨ2 ）3 Ｓｉ
（ＯＣ3 Ｈ5 ）3 （式中、ｘは７５％以上が２で、平均ｘが２〜２．４で
ある）のイオウ結合を含むアルコキシシラン化合物から
なるシランカップリング剤、熱膨張性マイクロカプセル
１〜２０重量部及び加硫系を必須成分として含むゴム組
成物を製造する方法であって、先ず熱膨張性マイクロカ
プセル及び加硫系を除いた配合成分を二段またはそれ以
上の工程で混合を行い、その際少なくともゴム、シリカ
及びシランカップリング剤の全配合量を一段目で混合
し、次に熱膨張性マイクロカプセル及び加硫系を除いた
残りの配合成分を混合し、そして最後に熱膨張性マイク
ロカプセル及び加硫系を混合することを含んでなるタイ
ヤトレッド用ゴム組成物の製造方法が提供される。
【０００５】本発明の好ましい態様に従えば、式
（Ｉ）：
（Ｉ）：
【化３】
（式中、Ｒ1 は独立にメチル基、エチル基又はフェニル
基を示し、Ｒ2 は独立に水素又は有機基を示し、Ｒ3 は
独立にアルキル基又はアシル基を示し、ｍは０又は１以
上の整数であり、ｎは１以上の整数である）の繰り返し
単位を有する数平均分子量が２００〜１００，０００の
ポリシロキサン化合物０．５〜５重量部を熱膨張性マイ
クロカプセル及び加硫系を混合する工程以前のいずれか
の工程において混合することを含んでなるタイヤトレッ
ド用ゴム組成物の製造方法が提供される。
基を示し、Ｒ2 は独立に水素又は有機基を示し、Ｒ3 は
独立にアルキル基又はアシル基を示し、ｍは０又は１以
上の整数であり、ｎは１以上の整数である）の繰り返し
単位を有する数平均分子量が２００〜１００，０００の
ポリシロキサン化合物０．５〜５重量部を熱膨張性マイ
クロカプセル及び加硫系を混合する工程以前のいずれか
の工程において混合することを含んでなるタイヤトレッ
ド用ゴム組成物の製造方法が提供される。
【０００６】本発明の第二の態様に従えば、加硫可能な
ゴム１００重量部及び熱膨張性マイクロカプセル１〜２
０重量部を必須成分として含むゴム組成物を製造する方
法であって、熱膨張性マイクロカプセルの表面を予じめ
粘度１５〜１５００×１０-6ｍ2 ／ｓ（４０℃）の油性
物質５〜２５重量部で被覆処理するタイヤトレッド用ゴ
ム組成物の製造方法が提供される。
ゴム１００重量部及び熱膨張性マイクロカプセル１〜２
０重量部を必須成分として含むゴム組成物を製造する方
法であって、熱膨張性マイクロカプセルの表面を予じめ
粘度１５〜１５００×１０-6ｍ2 ／ｓ（４０℃）の油性
物質５〜２５重量部で被覆処理するタイヤトレッド用ゴ
ム組成物の製造方法が提供される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の第一の態様に従えば、熱
膨張性マイクロカプセル及び加硫系の混合に先立って、
少なくともシリカ及びシランカップリング剤を予じめ混
合する。これは、本発明者らの推測では、シリカ表面と
シランカップリング剤の反応により生成する水やアルコ
ールが、熱膨張性マイクロカプセルの膨張を阻害してい
ると考えている。このため、本発明のように製造すれ
ば、熱膨張性マイクロカプセルを混合するステップの前
にシリカとシランカップリング剤の反応は完全に完了
し、水やエタノールも、配合系外に放出させることが出
来る。
膨張性マイクロカプセル及び加硫系の混合に先立って、
少なくともシリカ及びシランカップリング剤を予じめ混
合する。これは、本発明者らの推測では、シリカ表面と
シランカップリング剤の反応により生成する水やアルコ
ールが、熱膨張性マイクロカプセルの膨張を阻害してい
ると考えている。このため、本発明のように製造すれ
ば、熱膨張性マイクロカプセルを混合するステップの前
にシリカとシランカップリング剤の反応は完全に完了
し、水やエタノールも、配合系外に放出させることが出
来る。
【０００８】本発明の第二の態様では、熱膨張性マイク
ロカプセルを予じめ油性物質で処理して表面を被覆する
ことにより、混合、押出などの加工工程での熱膨張性マ
イクロカプセルの潰れなどを防止するものである。防止
メカニズムとしては、前述の水やアルコール等の化学薬
品の影響を排除する効果と、加工中の応力集中を緩和す
る効果の２つが考えられる。
ロカプセルを予じめ油性物質で処理して表面を被覆する
ことにより、混合、押出などの加工工程での熱膨張性マ
イクロカプセルの潰れなどを防止するものである。防止
メカニズムとしては、前述の水やアルコール等の化学薬
品の影響を排除する効果と、加工中の応力集中を緩和す
る効果の２つが考えられる。
【０００９】本発明に使用される加硫可能なゴムには特
に限定はなく、タイヤトレッド用として一般的に使用さ
れている任意のゴムを用いることができる。具体的に
は、従来から各種ゴム組成物に一般的に配合されている
任意のジエン系ゴム、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ポリイ
ソプレンゴム（ＩＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重
合体ゴム（ＳＢＲ）、各種ポリブタジエンゴム（Ｂ
Ｒ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（Ｎ
ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などをあげることができ
る。これらのジエン系ゴムは単独又は任意のブレンドと
して使用することができる。なお、これらのジエン系ゴ
ムは、エチレン−プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ，Ｅ
ＰＤＭ）などとブレンドして使用することもできる。
に限定はなく、タイヤトレッド用として一般的に使用さ
れている任意のゴムを用いることができる。具体的に
は、従来から各種ゴム組成物に一般的に配合されている
任意のジエン系ゴム、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ポリイ
ソプレンゴム（ＩＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重
合体ゴム（ＳＢＲ）、各種ポリブタジエンゴム（Ｂ
Ｒ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（Ｎ
ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などをあげることができ
る。これらのジエン系ゴムは単独又は任意のブレンドと
して使用することができる。なお、これらのジエン系ゴ
ムは、エチレン−プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ，Ｅ
ＰＤＭ）などとブレンドして使用することもできる。
【００１０】本発明に従えば、前記ゴム１００重量部に
対し、熱膨張性マイクロカプセルを、ゴム１００重量部
に対し、１〜２０重量部、好ましくは３〜１５重量部配
合する。この配合量が少な過ぎると所望の氷上性能改善
効果が低く好ましくなく、逆に多過ぎると混合が困難に
なるので好ましくない。
対し、熱膨張性マイクロカプセルを、ゴム１００重量部
に対し、１〜２０重量部、好ましくは３〜１５重量部配
合する。この配合量が少な過ぎると所望の氷上性能改善
効果が低く好ましくなく、逆に多過ぎると混合が困難に
なるので好ましくない。
【００１１】本発明において使用する熱膨張性マイクロ
カプセルは、熱により気化、分解又は化学反応して気体
を発生する液体又は固体を熱可塑性樹脂に内包した熱膨
張性熱可塑性樹脂粒子を、その膨張開始温度以上の温
度、通常１４０〜１９０℃の温度で加熱して膨張させ
て、その熱可塑性樹脂からなる外殻中に気体を封じ込め
たもので、この気体封入熱可塑性樹脂粒子の粒径は５〜
３００μｍであるものが好ましく、更に好ましくは粒径
１０〜２００μｍのものである。このような熱膨張性熱
可塑性樹脂粒子としては、例えば、現在、スウェーデン
のＥＸＰＡＮＣＥＬ社より商品名「エクスパンセル０９
１ＤＵ−８０」または「エクスパンセル０９２ＤＵ−１
２０」等として、あるいは松本油脂社より商品名「マツ
モトマイクロスフェアーＦ−８５」または「マツモトマ
イクロスフェアーＦ−１００」等として入手可能であ
る。
カプセルは、熱により気化、分解又は化学反応して気体
を発生する液体又は固体を熱可塑性樹脂に内包した熱膨
張性熱可塑性樹脂粒子を、その膨張開始温度以上の温
度、通常１４０〜１９０℃の温度で加熱して膨張させ
て、その熱可塑性樹脂からなる外殻中に気体を封じ込め
たもので、この気体封入熱可塑性樹脂粒子の粒径は５〜
３００μｍであるものが好ましく、更に好ましくは粒径
１０〜２００μｍのものである。このような熱膨張性熱
可塑性樹脂粒子としては、例えば、現在、スウェーデン
のＥＸＰＡＮＣＥＬ社より商品名「エクスパンセル０９
１ＤＵ−８０」または「エクスパンセル０９２ＤＵ−１
２０」等として、あるいは松本油脂社より商品名「マツ
モトマイクロスフェアーＦ−８５」または「マツモトマ
イクロスフェアーＦ−１００」等として入手可能であ
る。
【００１２】前記の気体封入熱可塑性樹脂粒子の外殻成
分を構成する熱可塑性樹脂としては、その膨張開始温度
が１００℃以上、好ましくは１２０℃以上で、最大膨張
温度が１５０℃以上、好ましくは１６０℃以上のものが
好ましく用いられる。そのような熱可塑性樹脂として
は、例えば（メタ）アクリロニトリルの重合体、また
（メタ）アクリロニトリル含有量の高い共重合体が好適
に用いられる。その共重合体の場合の他のモノマー（コ
モノマー）としては、ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビ
ニリデン、スチレン系モノマー、（メタ）アクリレート
系モノマー、酢酸ビニル、ブタジエン、ビニルピリジ
ン、クロロプレン等のモノマーが用いられる。なお、上
記の熱可塑性樹脂は、ジビニルベンゼン、エチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコール
ジ（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレー
ト、トリアクリルホルマール、トリアリルイソシアヌレ
ート等の架橋剤で架橋可能にされていてもよい。架橋形
態については、未架橋が好ましいが、熱可塑性樹脂とし
ての性質を損わない程度に部分的に架橋していてもかま
わない。前記の熱により気化、分解又は化学反応して気
体を発生する液体又は固体としては、例えば、ｎ−ペン
タン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタン、イソブタ
ン、ヘキサン、石油エーテルの如き炭化水素類、塩化メ
チル、塩化メチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエ
タン、トリクロルエチレンの如き塩素化炭化水素のよう
な液体、または、アゾジカーボンアミド、ジニトロソペ
ンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリ
ル、トルエンスルホニルヒドラジド誘導体、芳香族スク
シニルヒドラジド誘導体のような固体が挙げられる。
分を構成する熱可塑性樹脂としては、その膨張開始温度
が１００℃以上、好ましくは１２０℃以上で、最大膨張
温度が１５０℃以上、好ましくは１６０℃以上のものが
好ましく用いられる。そのような熱可塑性樹脂として
は、例えば（メタ）アクリロニトリルの重合体、また
（メタ）アクリロニトリル含有量の高い共重合体が好適
に用いられる。その共重合体の場合の他のモノマー（コ
モノマー）としては、ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビ
ニリデン、スチレン系モノマー、（メタ）アクリレート
系モノマー、酢酸ビニル、ブタジエン、ビニルピリジ
ン、クロロプレン等のモノマーが用いられる。なお、上
記の熱可塑性樹脂は、ジビニルベンゼン、エチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコール
ジ（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレー
ト、トリアクリルホルマール、トリアリルイソシアヌレ
ート等の架橋剤で架橋可能にされていてもよい。架橋形
態については、未架橋が好ましいが、熱可塑性樹脂とし
ての性質を損わない程度に部分的に架橋していてもかま
わない。前記の熱により気化、分解又は化学反応して気
体を発生する液体又は固体としては、例えば、ｎ−ペン
タン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタン、イソブタ
ン、ヘキサン、石油エーテルの如き炭化水素類、塩化メ
チル、塩化メチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエ
タン、トリクロルエチレンの如き塩素化炭化水素のよう
な液体、または、アゾジカーボンアミド、ジニトロソペ
ンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリ
ル、トルエンスルホニルヒドラジド誘導体、芳香族スク
シニルヒドラジド誘導体のような固体が挙げられる。
【００１３】本発明の第一の態様において使用するシリ
カは従来からゴム組成物に一般に配合されるシリカ、例
えばローディア製Ｚ−１１６５ＭＰなどを用いることが
でき、その配合量は１０〜６０phr （ゴム１００重量部
当りの重量部）であり、好ましくは２０〜４０phr であ
る。この配合量が少な過ぎると氷上性能、ウェット性能
の向上効果が小さいので好ましくなく、逆に多過ぎると
混合が困難である。
カは従来からゴム組成物に一般に配合されるシリカ、例
えばローディア製Ｚ−１１６５ＭＰなどを用いることが
でき、その配合量は１０〜６０phr （ゴム１００重量部
当りの重量部）であり、好ましくは２０〜４０phr であ
る。この配合量が少な過ぎると氷上性能、ウェット性能
の向上効果が小さいので好ましくなく、逆に多過ぎると
混合が困難である。
【００１４】本発明において使用する硫黄結合を含むア
ルコキシシラン化合物からなる前記式のシランカップリ
ング剤は式中ｘの７５％以上が２で平均値が２〜２．
４、好ましくは４〜１２であることが肝要である。この
平均値が２．４を超えると、−Ｓ−Ｓ−Ｓ結合が増える
ことにより、Ｓの解離がおこりやすくなり、加硫焼けの
原因になるので好ましくない。なお、かかるシランカッ
プリング剤の代表例は、例えばＳｉ６９（Ｄｅｇｒｅｓ
ｓａ）として市販されている。その配合量はシリカの５
〜１０重量％、好ましくは７〜９重量％である。この配
合量が少な過ぎるとコンパウンドの強度が不十分になる
ので好ましくなく、逆に多過ぎると加工中に焼け易くな
るので好ましくない。
ルコキシシラン化合物からなる前記式のシランカップリ
ング剤は式中ｘの７５％以上が２で平均値が２〜２．
４、好ましくは４〜１２であることが肝要である。この
平均値が２．４を超えると、−Ｓ−Ｓ−Ｓ結合が増える
ことにより、Ｓの解離がおこりやすくなり、加硫焼けの
原因になるので好ましくない。なお、かかるシランカッ
プリング剤の代表例は、例えばＳｉ６９（Ｄｅｇｒｅｓ
ｓａ）として市販されている。その配合量はシリカの５
〜１０重量％、好ましくは７〜９重量％である。この配
合量が少な過ぎるとコンパウンドの強度が不十分になる
ので好ましくなく、逆に多過ぎると加工中に焼け易くな
るので好ましくない。
【００１５】本発明の第二の態様では粘度１５〜１５０
０×１０-6ｍ2 ／ｓ（４０℃）、好ましくは２０〜１０
０×１０-6ｍ2 ／ｓ（４０℃）の油性物質で予じめシリ
カ表面を被覆する。この油性物質の使用量は５〜２５重
量部であり、好ましくは１５〜２０重量部である。この
使用量が少な過ぎると全熱膨張性マイクロカプセルの表
面を被覆し切れず、効果が小さくなるので好ましくな
く、逆に多過ぎると加工性が悪化するので好ましくな
い。
０×１０-6ｍ2 ／ｓ（４０℃）、好ましくは２０〜１０
０×１０-6ｍ2 ／ｓ（４０℃）の油性物質で予じめシリ
カ表面を被覆する。この油性物質の使用量は５〜２５重
量部であり、好ましくは１５〜２０重量部である。この
使用量が少な過ぎると全熱膨張性マイクロカプセルの表
面を被覆し切れず、効果が小さくなるので好ましくな
く、逆に多過ぎると加工性が悪化するので好ましくな
い。
【００１６】本発明の第二の態様で使用する油性物質と
しては、例えばパラフィン系オイル、アロマ系オイル、
前記式（Ｉ）のポリシロキサン化合物などをあげること
ができ、パラフェン系オイル及びポリシロキサン化合物
の使用が好ましい。
しては、例えばパラフィン系オイル、アロマ系オイル、
前記式（Ｉ）のポリシロキサン化合物などをあげること
ができ、パラフェン系オイル及びポリシロキサン化合物
の使用が好ましい。
【００１７】本発明の第二の態様で使用する油性物質を
具体的にあげれば、パラフィン系オイル、ナフテン系オ
イル、アロマ系オイルなどの石油系軟化剤、前記式
（Ｉ）のポリシロキサン化合物などをあげることができ
る。
具体的にあげれば、パラフィン系オイル、ナフテン系オ
イル、アロマ系オイルなどの石油系軟化剤、前記式
（Ｉ）のポリシロキサン化合物などをあげることができ
る。
【００１８】本発明で使用する前記式（Ｉ）のポリシロ
キサン化合物は、シラノール基と反応するアルコキシシ
リル基又はアシロキシシリル基を有し、数平均分子量が
２００〜１０００００、好ましくは５００〜５００００
のポリマー（又はオリゴマー）である必要がある。従っ
て、前述式（Ｉ）の繰り返し単位において、≡Ｓｉ−Ｏ
−Ｒ3 基の存在が必須であり、このため、ｎは１以上、
好ましくは５〜１０００であり、ｍはゼロであってもよ
いが、水素基や他の有機基があってもよい。かかるポリ
シロキサンは公知の物質であり、例えば一般的には以下
のようにして製造することができる。
キサン化合物は、シラノール基と反応するアルコキシシ
リル基又はアシロキシシリル基を有し、数平均分子量が
２００〜１０００００、好ましくは５００〜５００００
のポリマー（又はオリゴマー）である必要がある。従っ
て、前述式（Ｉ）の繰り返し単位において、≡Ｓｉ−Ｏ
−Ｒ3 基の存在が必須であり、このため、ｎは１以上、
好ましくは５〜１０００であり、ｍはゼロであってもよ
いが、水素基や他の有機基があってもよい。かかるポリ
シロキサンは公知の物質であり、例えば一般的には以下
のようにして製造することができる。
【００１９】即ち、例えば式（Ｉ）のシロキサン構造を
有する化合物は相当するポリアルキルハイドロジェンシ
ロキサンとアルコールまたはカルボン酸とを触媒存在下
に反応させることより合成することができる。ポリアル
キルハイドロジェンシロキサンとしては、以下に示した
ものが例示できる。
有する化合物は相当するポリアルキルハイドロジェンシ
ロキサンとアルコールまたはカルボン酸とを触媒存在下
に反応させることより合成することができる。ポリアル
キルハイドロジェンシロキサンとしては、以下に示した
ものが例示できる。
【００２０】
【化４】
【００２１】前記アルコールとしては、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、
ヘプタノール、オクタノール、オクタデカノール、フェ
ノール、ベンジルアルコール、の他に、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメ
チルエーテルなど酸素原子を有するアルコールを例示す
ることができる。カルボン酸としては酢酸、プロピオン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸などを
例示することができる。触媒としては、塩化白金酸、白
金−エーテル錯体、白金−オレフィン錯体、ＰｄＣｌ2
（ＰＰｈ3 ）2，ＲｈＣｌ2 （ＰＰｈ3 ）2 オクチル酸
錫、オクチル酸亜鉛、又は酸、塩基触媒が使用できる。
タノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、
ヘプタノール、オクタノール、オクタデカノール、フェ
ノール、ベンジルアルコール、の他に、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメ
チルエーテルなど酸素原子を有するアルコールを例示す
ることができる。カルボン酸としては酢酸、プロピオン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸などを
例示することができる。触媒としては、塩化白金酸、白
金−エーテル錯体、白金−オレフィン錯体、ＰｄＣｌ2
（ＰＰｈ3 ）2，ＲｈＣｌ2 （ＰＰｈ3 ）2 オクチル酸
錫、オクチル酸亜鉛、又は酸、塩基触媒が使用できる。
【００２２】本発明において使用するポリシロキサン
は、前述の通り、その末端基には特に限定はなく、製造
時に使用した原料の種類によって定まるものであり、例
えば、トリメチルシリル基、メチルジフェニルシリル
基、トリフェニルシリル基の他、有機基であってもよ
い。
は、前述の通り、その末端基には特に限定はなく、製造
時に使用した原料の種類によって定まるものであり、例
えば、トリメチルシリル基、メチルジフェニルシリル
基、トリフェニルシリル基の他、有機基であってもよ
い。
【００２３】式（Ｉ）において、前述の如くＲ1 はメチ
ル基、エチル基又はフェニル基を示し、Ｒ2 としては水
素又は有機基を示し、有機基としては、例えば、ＣＨ
3 ，Ｃ 2 Ｈ5 、スチレン残基、ジビニルベンゼン残基、
リモネン残基、ブタジエン残基、イソプレン残基などを
あげることができる。Ｒ3 としてはＣＨ3 ，Ｃ2 Ｈ5 な
どの炭素数１〜３６のアルキル基、炭素数１〜３６のア
シル基などをあげることができる。
ル基、エチル基又はフェニル基を示し、Ｒ2 としては水
素又は有機基を示し、有機基としては、例えば、ＣＨ
3 ，Ｃ 2 Ｈ5 、スチレン残基、ジビニルベンゼン残基、
リモネン残基、ブタジエン残基、イソプレン残基などを
あげることができる。Ｒ3 としてはＣＨ3 ，Ｃ2 Ｈ5 な
どの炭素数１〜３６のアルキル基、炭素数１〜３６のア
シル基などをあげることができる。
【００２４】本発明に係るゴム組成物には、前記した必
須成分に加えて、カーボンブラック、加硫剤、加硫促進
剤、シリカ、シランカップリング剤、各種オイル、老化
防止剤、補強剤、充填剤、可塑剤、軟化剤などのタイヤ
用、その他一般ゴム用に一般的に配合されている各種添
加剤を配合することができ、かかる配合物は一般的な方
法で混練、加硫して組成物とし、加硫するのに使用する
ことができる。これらの添加剤の配合量も本発明の目的
に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることがで
きる。
須成分に加えて、カーボンブラック、加硫剤、加硫促進
剤、シリカ、シランカップリング剤、各種オイル、老化
防止剤、補強剤、充填剤、可塑剤、軟化剤などのタイヤ
用、その他一般ゴム用に一般的に配合されている各種添
加剤を配合することができ、かかる配合物は一般的な方
法で混練、加硫して組成物とし、加硫するのに使用する
ことができる。これらの添加剤の配合量も本発明の目的
に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることがで
きる。
【００２５】
【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
いことはいうまでもない。
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことはいうまでもない。
【００２６】実施例１〜２及び比較例１〜３
表Ｉに示す全配合（重量部）のゴム組成物を製造した。
先ず表IIに示す各成分を１．７リットルの密閉式バンバ
リーミキサーを用いて５分間第１段混合し、次に表Ｉに
示す全配合のうち、第１段で混合したもの並びに、硫
黄、加硫促進剤及びマイクロスフェアを除いて１．７リ
ットルの密閉式バンバリーミキサーで更に５分間混合し
た。次に、これに硫黄、加硫促進剤及びマイクロスフェ
アをオープンロールで５分間混合した。
先ず表IIに示す各成分を１．７リットルの密閉式バンバ
リーミキサーを用いて５分間第１段混合し、次に表Ｉに
示す全配合のうち、第１段で混合したもの並びに、硫
黄、加硫促進剤及びマイクロスフェアを除いて１．７リ
ットルの密閉式バンバリーミキサーで更に５分間混合し
た。次に、これに硫黄、加硫促進剤及びマイクロスフェ
アをオープンロールで５分間混合した。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【表２】
【００２９】表Ｉ及びII脚注
ＲＳＳ＃３：天然ゴム
ＮＩＰＯＬ １２２０：日本ゼオン（株）製ＢＲ（ガラ
ス転移温度＝−１０１℃） ＳＨＯＢＬＡＣＫ Ｎ２２０：昭和キャボット（株）
製、カーボンブラック（Ｎ2 ＳＡ：１１１ｍ2 ／ｇ、Ｄ
ＢＰ吸油量：１１１ml／１００ｇ） ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ ６ＰＰＤ：ＦＬＥＸＳＩＳ製老化
防止剤 酸化亜鉛３種：正同化学工業（株）製酸化亜鉛 ステアリン酸：日本油脂（株）製 アロマオイル：富士興産（株）製 ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＮＳ：ＦＬＥＸＳＩＳ製加硫促進
剤 硫黄：（株）鶴見化学製 マイクロスフェアーＦ１００Ｄ：松本油脂（株）製マイ
クロカプセル（膨張開始温度：１３８℃、最大膨張温
度：１８３℃） ニプシルＡＱ：日本シリカ（株）製沈降シリカ ポリシロキサン化合物：日本ユニカー（株）製エトキシ
メチルハイドロジエンポリシロキサン ＳＩ６９：デグサ製シランカップリング剤（ビス（トリ
エトキシシリルプロピル）テトラサルファン）
ス転移温度＝−１０１℃） ＳＨＯＢＬＡＣＫ Ｎ２２０：昭和キャボット（株）
製、カーボンブラック（Ｎ2 ＳＡ：１１１ｍ2 ／ｇ、Ｄ
ＢＰ吸油量：１１１ml／１００ｇ） ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ ６ＰＰＤ：ＦＬＥＸＳＩＳ製老化
防止剤 酸化亜鉛３種：正同化学工業（株）製酸化亜鉛 ステアリン酸：日本油脂（株）製 アロマオイル：富士興産（株）製 ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＮＳ：ＦＬＥＸＳＩＳ製加硫促進
剤 硫黄：（株）鶴見化学製 マイクロスフェアーＦ１００Ｄ：松本油脂（株）製マイ
クロカプセル（膨張開始温度：１３８℃、最大膨張温
度：１８３℃） ニプシルＡＱ：日本シリカ（株）製沈降シリカ ポリシロキサン化合物：日本ユニカー（株）製エトキシ
メチルハイドロジエンポリシロキサン ＳＩ６９：デグサ製シランカップリング剤（ビス（トリ
エトキシシリルプロピル）テトラサルファン）
【００３０】評価方法
１）熱膨張性マイクロカプセル膨張比率（％）：熱膨張
性マイクロカプセルを除いたゴムの比重ρと熱膨張性マ
イクロカプセル配合ゴムの比重ρ′から、（１−ρ′／
ρ）×１００により計算する。なお、比重ρ及びρ′は
ＪＩＳ Ｋ ００６１の５．１の天びん法によって測定
した。なお、熱膨張性マイクロカプセル膨張率は、比較
例１のものを１００として表Ｉに指数表示する。 ２）ウェット及び氷上制動試験：上記配合物をキャップ
トレッドに用いて、サイズ１８５／６５Ｒ１４の試験タ
イヤを作製し、制動試験に供した。制動試験方法は各試
験タイヤ４本を排気量１８００ccの乗用車に装着し実施
した。ウェット制動試験は、撒水したアスファルト路面
上で初速度１００km／ｈからの制動距離を測定した。ま
た、氷上制動試験は、外気温−５℃の氷板路面上で、初
速度４０km／ｈからの制動距離を測定した。なお、距離
を指数化して表Ｉに示し（比較例１のものを１００とす
る）、数値の大きいもの程優れていることを示す。
性マイクロカプセルを除いたゴムの比重ρと熱膨張性マ
イクロカプセル配合ゴムの比重ρ′から、（１−ρ′／
ρ）×１００により計算する。なお、比重ρ及びρ′は
ＪＩＳ Ｋ ００６１の５．１の天びん法によって測定
した。なお、熱膨張性マイクロカプセル膨張率は、比較
例１のものを１００として表Ｉに指数表示する。 ２）ウェット及び氷上制動試験：上記配合物をキャップ
トレッドに用いて、サイズ１８５／６５Ｒ１４の試験タ
イヤを作製し、制動試験に供した。制動試験方法は各試
験タイヤ４本を排気量１８００ccの乗用車に装着し実施
した。ウェット制動試験は、撒水したアスファルト路面
上で初速度１００km／ｈからの制動距離を測定した。ま
た、氷上制動試験は、外気温−５℃の氷板路面上で、初
速度４０km／ｈからの制動距離を測定した。なお、距離
を指数化して表Ｉに示し（比較例１のものを１００とす
る）、数値の大きいもの程優れていることを示す。
【００３１】実施例３〜５及び比較例４
表III に示す配合（重量部）に従って、硫黄、加硫促進
剤及びマイクロスフェアを除く成分を１．７リットル密
閉式バンバリーミキサーを用いて５分間混合し、次にこ
れに硫黄、加硫促進剤及びマイクロスフェアをオープン
ロールで５分間混合した。
剤及びマイクロスフェアを除く成分を１．７リットル密
閉式バンバリーミキサーを用いて５分間混合し、次にこ
れに硫黄、加硫促進剤及びマイクロスフェアをオープン
ロールで５分間混合した。
【００３２】
【表３】
【００３３】表III 脚注
ＲＳＳ＃３：天然ゴム
ＮＩＰＯＬ １２２０：日本ゼオン（株）製ＢＲ（ガラ
ス転移温度＝−１０１℃） ＳＨＯＢＬＡＣＫ Ｎ２２０：昭和キャボット（株）
製、カーボンブラック（Ｎ2 ＳＡ：１１１ｍ2 ／ｇ、Ｄ
ＢＰ吸油量：１１１ml／１００ｇ） ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ ６ＰＰＤ：ＦＬＥＸＳＩＳ製老化
防止剤 酸化亜鉛３種：正同化学工業（株）製酸化亜鉛 ステアリン酸：日本油脂（株）製 アロマオイル：富士興産（株）製 ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＮＳ：ＦＬＥＸＳＩＳ製加硫促進
剤 硫黄：（株）鶴見化学製 マイクロスフェアーＦ１００Ｄ：松本油脂（株）製熱膨
張性マイクロカプセル（膨張開始温度：１３８℃、最大
膨張温度：１８３℃） ポリシロキサン化合物：日本ユニカー（株）製エトキシ
メチルハイドロジエンポリシロキサン パラフィンオイル：昭和シェル（株）製プロセスオイル
１２３
ス転移温度＝−１０１℃） ＳＨＯＢＬＡＣＫ Ｎ２２０：昭和キャボット（株）
製、カーボンブラック（Ｎ2 ＳＡ：１１１ｍ2 ／ｇ、Ｄ
ＢＰ吸油量：１１１ml／１００ｇ） ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ ６ＰＰＤ：ＦＬＥＸＳＩＳ製老化
防止剤 酸化亜鉛３種：正同化学工業（株）製酸化亜鉛 ステアリン酸：日本油脂（株）製 アロマオイル：富士興産（株）製 ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＮＳ：ＦＬＥＸＳＩＳ製加硫促進
剤 硫黄：（株）鶴見化学製 マイクロスフェアーＦ１００Ｄ：松本油脂（株）製熱膨
張性マイクロカプセル（膨張開始温度：１３８℃、最大
膨張温度：１８３℃） ポリシロキサン化合物：日本ユニカー（株）製エトキシ
メチルハイドロジエンポリシロキサン パラフィンオイル：昭和シェル（株）製プロセスオイル
１２３
【００３４】評価方法
熱膨張性マイクロカプセル膨張比率及び氷上制動試験は
前述の通りである。 ウェット制動距離：結果を表III に指数表示した。
前述の通りである。 ウェット制動距離：結果を表III に指数表示した。
【００３５】
【発明の効果】以上の通り、本発明の第一の態様に従え
ば、氷上性能とウェット性能を同時に向上させることが
可能であり、また本発明の第二の態様に従えば、更に氷
上性能を向上させる事が可能となる。
ば、氷上性能とウェット性能を同時に向上させることが
可能であり、また本発明の第二の態様に従えば、更に氷
上性能を向上させる事が可能となる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
//(Ｃ０８Ｌ 21/00 Ｃ０８Ｌ 83:04
83:04）
(72)発明者 林田 克己
神奈川県平塚市追分２番１号 横浜ゴム株
式会社平塚製造所内
Ｆターム(参考） 4J002 AC001 AC011 AC031 AC061
AC071 AC081 BB181 BG102
CP033 DJ016 EX087 FB262
FB282
Claims (5)
- 【請求項１】 加硫可能なゴム１００重量部に、シリカ
１０〜６０重量部、シリカ量の５〜１０重量％の式： （ＲＯ）3 Ｓｉ（ＣＨ2 ）3 −Ｓｘ−（ＣＨ2 ）3 Ｓｉ
（ＯＣ3 Ｈ5 ）3 （式中、ｘは７５％以上が２で、平均ｘが２〜２．４で
ある）のイオウ結合を含むアルコキシシラン化合物から
なるシランカップリング剤、熱膨張性マイクロカプセル
１〜２０重量部及び加硫系を必須成分として含むゴム組
成物を製造する方法であって、先ず熱膨張性マイクロカ
プセル及び加硫系を除いた配合成分を二段またはそれ以
上の工程で混合を行い、その際少なくともゴム、シリカ
及びシランカップリング剤の全配合量を一段目で混合
し、次に熱膨張性マイクロカプセル及び加硫系を除いた
残りの配合成分を混合し、そして最後に熱膨張性マイク
ロカプセル及び加硫系を混合することを含んでなるタイ
ヤトレッド用ゴム組成物の製造方法。 - 【請求項２】 式（Ｉ）： 【化１】 （式中、Ｒ1 は独立にメチル基、エチル基又はフェニル
基を示し、Ｒ2 は独立に水素又は有機基を示し、Ｒ3 は
独立にアルキル基又はアシル基を示し、ｍは０又は１以
上の整数であり、ｎは１以上の整数である）の繰り返し
単位を有する数平均分子量が２００〜１００，０００の
ポリシロキサン化合物０．５〜５重量部を熱膨張性マイ
クロカプセル及び加硫系を混合する工程以前のいずれか
の工程において混合する請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 加硫可能なゴム１００重量部及び熱膨張
性マイクロカプセル１〜２０重量部を必須成分として含
むゴム組成物を製造する方法であって、熱膨張性マイク
ロカプセルの表面を予じめ粘度１５〜１５００×１０-6
ｍ2 ／ｓ（４０℃）の油性物質５〜２５重量部で被覆処
理することを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物の
製造方法。 - 【請求項４】 前記油性物質がパラフィン系オイル、ア
ロマ系オイル、式（Ｉ）： 【化２】 （式中、Ｒ1 は独立にメチル基、エチル基又はフェニル
基を示し、Ｒ2 は独立に水素又は有機基を示し、Ｒ3 は
独立にアルキル基又はアシル基を示し、ｍは０又は１以
上の整数であり、ｎは１以上の整数である）の繰り返し
単位を有する数平均分子量が２００〜１００，０００の
ポリシロキサン化合物である請求項３に記載の製造方
法。 - 【請求項５】 前記熱膨張性マイクロカプセルに代えて
前記油性物質で被覆した熱膨張性マイクロカプセルを用
いる請求項１に記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001301541A JP2003105138A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 氷上性能が改良されたタイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001301541A JP2003105138A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 氷上性能が改良されたタイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003105138A true JP2003105138A (ja) | 2003-04-09 |
Family
ID=19121938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001301541A Pending JP2003105138A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 氷上性能が改良されたタイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003105138A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100729321B1 (ko) | 2005-03-18 | 2007-06-15 | 기누가와 고무 고교 가부시끼가이샤 | 중합체성 조성물, 중합체-압출물품, 및 자동차용 웨더스트립 |
| WO2009102017A1 (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-20 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | 空気入りタイヤ |
| JP2010059268A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-03-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物 |
| JP2011016905A (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム組成物およびタイヤ |
| JP2011038057A (ja) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | スタッドレスタイヤ用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ |
| US7902265B2 (en) | 2007-10-17 | 2011-03-08 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition for tire |
| JP2015183104A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| WO2016151841A1 (ja) * | 2015-03-26 | 2016-09-29 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001301541A patent/JP2003105138A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7652097B2 (en) | 2005-03-18 | 2010-01-26 | Kinugawa Rubber Ind. Co., Ltd. | Polymeric composition, polymer-extruded article and weather strip for automotive vehicle |
| KR100729321B1 (ko) | 2005-03-18 | 2007-06-15 | 기누가와 고무 고교 가부시끼가이샤 | 중합체성 조성물, 중합체-압출물품, 및 자동차용 웨더스트립 |
| US7902265B2 (en) | 2007-10-17 | 2011-03-08 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition for tire |
| WO2009102017A1 (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-20 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | 空気入りタイヤ |
| US20100288406A1 (en) * | 2008-02-13 | 2010-11-18 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Pneumatic tire |
| US8534333B2 (en) | 2008-02-13 | 2013-09-17 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Pneumatic tire |
| RU2482968C2 (ru) * | 2008-02-13 | 2013-05-27 | Дзе Йокогама Раббер Ко., Лтд. | Пневматическая шина |
| JP2010059268A (ja) * | 2008-09-02 | 2010-03-18 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物 |
| JP2011016905A (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-27 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム組成物およびタイヤ |
| JP2011038057A (ja) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | スタッドレスタイヤ用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ |
| JP2015183104A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| WO2016151841A1 (ja) * | 2015-03-26 | 2016-09-29 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| US10501608B2 (en) | 2015-03-26 | 2019-12-10 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition for tire tread |
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