JP2003286366A - ゴム組成物 - Google Patents
ゴム組成物Info
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- JP2003286366A JP2003286366A JP2002092671A JP2002092671A JP2003286366A JP 2003286366 A JP2003286366 A JP 2003286366A JP 2002092671 A JP2002092671 A JP 2002092671A JP 2002092671 A JP2002092671 A JP 2002092671A JP 2003286366 A JP2003286366 A JP 2003286366A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 未老化及び老化後の両方において、高い硬度
及び高い破断伸びを両立させることによって、優れた耐
カット性と耐チッピング性とを兼備するゴム組成物を提
供する。 【解決手段】 天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴム
からなるゴム成分１００重量部に対して、シリカを５重
量部以上、窒素吸着比表面積が９０m2/g以上のカーボン
ブラックを、上記シリカとの合計配合量で４０〜６０重
量部、並びに、硫黄をａ重量部、式R2N-(C=S)-S-S-(C
H2)x-S-S-(C=S)-NR2 [R=C6H5CH2, x=6]によって表され
る配合剤Ｂをｂ重量部、及び１種以上のスルフェンアミ
ド系加硫促進剤を合計でｃ重量部配合してなるゴム組成
物であって、前記ａ、ｂ、及びｃが、ｂ≧０．２、１．
０≦ａ＋ｂ／２≦１．５、及び０．４≦ｃ／（ａ＋ｂ／
２）≦０．８の３個の関係式を同時に満足することを特
徴とするゴム組成物。
及び高い破断伸びを両立させることによって、優れた耐
カット性と耐チッピング性とを兼備するゴム組成物を提
供する。 【解決手段】 天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴム
からなるゴム成分１００重量部に対して、シリカを５重
量部以上、窒素吸着比表面積が９０m2/g以上のカーボン
ブラックを、上記シリカとの合計配合量で４０〜６０重
量部、並びに、硫黄をａ重量部、式R2N-(C=S)-S-S-(C
H2)x-S-S-(C=S)-NR2 [R=C6H5CH2, x=6]によって表され
る配合剤Ｂをｂ重量部、及び１種以上のスルフェンアミ
ド系加硫促進剤を合計でｃ重量部配合してなるゴム組成
物であって、前記ａ、ｂ、及びｃが、ｂ≧０．２、１．
０≦ａ＋ｂ／２≦１．５、及び０．４≦ｃ／（ａ＋ｂ／
２）≦０．８の３個の関係式を同時に満足することを特
徴とするゴム組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム組成物、特に
タイヤトレッド用ゴム組成物、とりわけ重荷重タイヤ
（例えば、トラック、バス用タイヤ）のタイヤトレッド
用ゴム組成物に関する。
タイヤトレッド用ゴム組成物、とりわけ重荷重タイヤ
（例えば、トラック、バス用タイヤ）のタイヤトレッド
用ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】タイヤトレッド用ゴム組成物において
は、耐カット性と耐チッピング性とが二律背反の関係に
あることが知られており、従来より、主に天然ゴム（Ｎ
Ｒ）からなるゴム組成物に対して、カーボンブラックと
シリカとを併用して配合して、加硫後の硬度及び破断伸
びを共に増大させることによって、耐カット性及び耐チ
ッピング性を両立しようとする試みがなされてきた。
は、耐カット性と耐チッピング性とが二律背反の関係に
あることが知られており、従来より、主に天然ゴム（Ｎ
Ｒ）からなるゴム組成物に対して、カーボンブラックと
シリカとを併用して配合して、加硫後の硬度及び破断伸
びを共に増大させることによって、耐カット性及び耐チ
ッピング性を両立しようとする試みがなされてきた。
【０００３】例えば、特開平１１−１６５５０２号公
報、特開平９−３２８５７４号公報、及び特開平１０−
８７８８１号公報には、特定のカップリング剤及び／又
は硬化剤及び／又は分散剤等と共に、特定のカーボンブ
ラックとシリカとを併用することによって、耐カット性
及び耐チッピング性を改良することが開示されている。
報、特開平９−３２８５７４号公報、及び特開平１０−
８７８８１号公報には、特定のカップリング剤及び／又
は硬化剤及び／又は分散剤等と共に、特定のカーボンブ
ラックとシリカとを併用することによって、耐カット性
及び耐チッピング性を改良することが開示されている。
【０００４】しかしながら、上記開示を始めとする従来
技術のゴム組成物において両立される耐カット性及び耐
チッピング性は、例えば重荷重タイヤ等の、より過酷な
条件下で使用されるタイヤのトレッド用ゴムとしては不
十分なレベルであり、また、老化後の破断伸びの低下が
大きく、老化後の耐チッピング性が不十分となるという
欠点を有している。
技術のゴム組成物において両立される耐カット性及び耐
チッピング性は、例えば重荷重タイヤ等の、より過酷な
条件下で使用されるタイヤのトレッド用ゴムとしては不
十分なレベルであり、また、老化後の破断伸びの低下が
大きく、老化後の耐チッピング性が不十分となるという
欠点を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、未老化及び
老化後の両方において、高い硬度及び高い破断伸びを両
立させることによって、優れた耐カット性と耐チッピン
グ性とを兼備するゴム組成物を提供することを目的とす
る。
老化後の両方において、高い硬度及び高い破断伸びを両
立させることによって、優れた耐カット性と耐チッピン
グ性とを兼備するゴム組成物を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、天然ゴム及
び／又はポリイソプレンゴムからなるゴム成分１００重
量部に対して、シリカを５重量部以上、窒素吸着比表面
積が９０m2/g以上のカーボンブラックを、上記シリカと
の合計配合量で４０〜６０重量部、並びに、硫黄をａ重
量部、下式 R2N-(C=S)-S-S-(CH2)x-S-S-(C=S)-NR2 [R=C6H5CH2, x=6] によって表される配合剤Ｂをｂ重量部、及び１種以上の
スルフェンアミド系加硫促進剤を合計でｃ重量部配合し
てなるゴム組成物であって、前記ａ、ｂ、及びｃが、下
式 ｂ≧０．２、 １．０≦ａ＋ｂ／２≦１．５、 ０．４≦ｃ／（ａ＋ｂ／２）≦０．８ の関係を同時に満足することを特徴とするゴム組成物に
よって達成される。
び／又はポリイソプレンゴムからなるゴム成分１００重
量部に対して、シリカを５重量部以上、窒素吸着比表面
積が９０m2/g以上のカーボンブラックを、上記シリカと
の合計配合量で４０〜６０重量部、並びに、硫黄をａ重
量部、下式 R2N-(C=S)-S-S-(CH2)x-S-S-(C=S)-NR2 [R=C6H5CH2, x=6] によって表される配合剤Ｂをｂ重量部、及び１種以上の
スルフェンアミド系加硫促進剤を合計でｃ重量部配合し
てなるゴム組成物であって、前記ａ、ｂ、及びｃが、下
式 ｂ≧０．２、 １．０≦ａ＋ｂ／２≦１．５、 ０．４≦ｃ／（ａ＋ｂ／２）≦０．８ の関係を同時に満足することを特徴とするゴム組成物に
よって達成される。
【０００７】また、本発明の好ましい態様として、加硫
後、１００℃において測定される未老化の破断伸びが５
６０％以上であり、室温において測定される、空気中で
１００℃において９６時間保持することによる老化後の
破断伸びの未老化の破断伸びに対する保持率が７０％以
上である、前記ゴム組成物が提供される。
後、１００℃において測定される未老化の破断伸びが５
６０％以上であり、室温において測定される、空気中で
１００℃において９６時間保持することによる老化後の
破断伸びの未老化の破断伸びに対する保持率が７０％以
上である、前記ゴム組成物が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明に係るゴム組成物において
使用されるゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）または
ジエン系ゴムのいずれか、あるいはこれらの混合系を用
いることができる。ジエン系ゴムとしては、例えば、各
種ブタジエンゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエン
共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（Ｉ
Ｒ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム等が
挙げられる。好ましくは、本発明に係るゴム組成物にお
けるゴム成分は、天然ゴム（ＮＲ）またはポリイソプレ
ンゴム（ＩＲ）のいずれか、あるいはこれらの混合系で
ある。
使用されるゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）または
ジエン系ゴムのいずれか、あるいはこれらの混合系を用
いることができる。ジエン系ゴムとしては、例えば、各
種ブタジエンゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエン
共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（Ｉ
Ｒ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム等が
挙げられる。好ましくは、本発明に係るゴム組成物にお
けるゴム成分は、天然ゴム（ＮＲ）またはポリイソプレ
ンゴム（ＩＲ）のいずれか、あるいはこれらの混合系で
ある。
【０００９】本発明に係るゴム組成物において使用され
るシリカは、ゴム配合技術分野において一般的に使用さ
れるいずれのシリカであってもよい。本発明に係るゴム
組成物におけるシリカの配合量は、上記ゴム成分１００
重量部に対して５重量部以上、好ましくは６〜１５重量
部である。５重量部未満の配合量では、加硫後のゴム組
成物において、シリカの配合による硬度及び破断伸びの
改良効果を期待することが困難となる。
るシリカは、ゴム配合技術分野において一般的に使用さ
れるいずれのシリカであってもよい。本発明に係るゴム
組成物におけるシリカの配合量は、上記ゴム成分１００
重量部に対して５重量部以上、好ましくは６〜１５重量
部である。５重量部未満の配合量では、加硫後のゴム組
成物において、シリカの配合による硬度及び破断伸びの
改良効果を期待することが困難となる。
【００１０】本発明に係るゴム組成物において使用され
るカーボンブラックは、耐摩耗性の観点から、９０m2/g
以上、好ましくは１００〜１７０m2/gの窒素吸着比表面
積（Ｎ2 ＳＡ）を有するものが好ましい。なお、本明細
書において規定される窒素吸着比表面積（Ｎ2 ＳＡ）
は、ＡＳＴＭ−Ｄ３０３７−７８「窒素吸着によるカー
ボンブラック表面積処理標準法」の方法Ｃによる測定値
である。この窒素吸着比表面積（Ｎ2 ＳＡ）が９０m2/g
未満であると、加硫後のゴム組成物において、耐摩耗性
が不十分となったり、破断伸びの低下により耐チッピン
グ性が低下したりするので好ましくない。
るカーボンブラックは、耐摩耗性の観点から、９０m2/g
以上、好ましくは１００〜１７０m2/gの窒素吸着比表面
積（Ｎ2 ＳＡ）を有するものが好ましい。なお、本明細
書において規定される窒素吸着比表面積（Ｎ2 ＳＡ）
は、ＡＳＴＭ−Ｄ３０３７−７８「窒素吸着によるカー
ボンブラック表面積処理標準法」の方法Ｃによる測定値
である。この窒素吸着比表面積（Ｎ2 ＳＡ）が９０m2/g
未満であると、加硫後のゴム組成物において、耐摩耗性
が不十分となったり、破断伸びの低下により耐チッピン
グ性が低下したりするので好ましくない。
【００１１】本発明に係るゴム組成物におけるカーボン
ブラック及びシリカは、上記ゴム成分１００重量部に対
して、上記カーボンブラックとシリカとの配合量の合計
が４０〜６０重量部となるように配合される。この合計
配合量が４０重量部未満では、加硫後のゴム組成物の耐
摩耗性が不十分となり、逆に６０重量部を超えると、加
硫前のゴム組成物の粘度が上昇して加工性が低下し、更
に、加硫後のゴム組成物においては、発熱性が高くなっ
たり、破断伸びの低下により耐チッピング性が低下した
りするので好ましくない。
ブラック及びシリカは、上記ゴム成分１００重量部に対
して、上記カーボンブラックとシリカとの配合量の合計
が４０〜６０重量部となるように配合される。この合計
配合量が４０重量部未満では、加硫後のゴム組成物の耐
摩耗性が不十分となり、逆に６０重量部を超えると、加
硫前のゴム組成物の粘度が上昇して加工性が低下し、更
に、加硫後のゴム組成物においては、発熱性が高くなっ
たり、破断伸びの低下により耐チッピング性が低下した
りするので好ましくない。
【００１２】本発明に係るゴム組成物は、上述の各種配
合物に加えて、上記ゴム成分１００重量部に対して、硫
黄をａ重量部、下式 R2N-(C=S)-S-S-(CH2)x-S-S-(C=S)-NR2 [R=C6H5CH2, x=6] によって表される配合剤Ｂをｂ重量部、及び１種以上の
スルフェンアミド系加硫促進剤を合計でｃ重量部含んで
なり、上記ａ、ｂ、及びｃが、下式 ｂ≧０．２、 １．０≦ａ＋ｂ／２≦１．５、 ０．４≦ｃ／（ａ＋ｂ／２）≦０．８ の関係を同時に満足するように、これらの加硫系成分が
配合される。
合物に加えて、上記ゴム成分１００重量部に対して、硫
黄をａ重量部、下式 R2N-(C=S)-S-S-(CH2)x-S-S-(C=S)-NR2 [R=C6H5CH2, x=6] によって表される配合剤Ｂをｂ重量部、及び１種以上の
スルフェンアミド系加硫促進剤を合計でｃ重量部含んで
なり、上記ａ、ｂ、及びｃが、下式 ｂ≧０．２、 １．０≦ａ＋ｂ／２≦１．５、 ０．４≦ｃ／（ａ＋ｂ／２）≦０．８ の関係を同時に満足するように、これらの加硫系成分が
配合される。
【００１３】上記の式におけるａ＋ｂ／２は、本発明に
係るゴム組成物中の架橋剤成分の配合量に対応する値で
あり、また、ｃ／（ａ＋ｂ／２）は、本発明に係るゴム
組成物中の、架橋剤成分の配合量に対する、加硫促進剤
の配合量に対応する値である。上記加硫系成分を、上記
の式を同時に満足する条件下で配合することによって、
本発明の所与の特性を有するゴム組成物を得ることがで
きる。
係るゴム組成物中の架橋剤成分の配合量に対応する値で
あり、また、ｃ／（ａ＋ｂ／２）は、本発明に係るゴム
組成物中の、架橋剤成分の配合量に対する、加硫促進剤
の配合量に対応する値である。上記加硫系成分を、上記
の式を同時に満足する条件下で配合することによって、
本発明の所与の特性を有するゴム組成物を得ることがで
きる。
【００１４】上記硫黄及びスルフェンアミド系加硫促進
剤としては、ゴム配合技術分野において周知のものを通
常の配合量で使用することができ、それぞれ、粉末硫黄
並びにＮ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリル−
スルフェンアミド（ＴＢＢＳ）（例えば、大内新興化学
工業（株）製「ノクセラーＮＳ−Ｆ」）及びＮ−シクロ
ヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（Ｃ
ＢＳ）（例えば、大内新興化学工業（株）製「ノクセラ
ーＣＺ−Ｇ」）等を例として挙げることができる。
剤としては、ゴム配合技術分野において周知のものを通
常の配合量で使用することができ、それぞれ、粉末硫黄
並びにＮ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリル−
スルフェンアミド（ＴＢＢＳ）（例えば、大内新興化学
工業（株）製「ノクセラーＮＳ−Ｆ」）及びＮ−シクロ
ヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（Ｃ
ＢＳ）（例えば、大内新興化学工業（株）製「ノクセラ
ーＣＺ−Ｇ」）等を例として挙げることができる。
【００１５】上記配合剤Ｂ自体は、ゴム配合技術分野に
おいて既知の化合物であり、例えば、特開 2001-2833号
公報において、ジエン系ゴムおよび常套の添加剤からな
る加硫性ゴム組成物に、ゴム１００重量部に対して、
ａ）上記配合剤Ｂを０．５〜３．８重量部、ｂ）硫黄を
０．５〜２重量部、及びｃ）少なくとも１種の加硫促進
剤を０．５〜３．０重量部を配合することによって、加
硫後のゴム組成物の発熱性を悪化させること無く、耐引
裂性及び耐老化性を向上させることが開示されている。
おいて既知の化合物であり、例えば、特開 2001-2833号
公報において、ジエン系ゴムおよび常套の添加剤からな
る加硫性ゴム組成物に、ゴム１００重量部に対して、
ａ）上記配合剤Ｂを０．５〜３．８重量部、ｂ）硫黄を
０．５〜２重量部、及びｃ）少なくとも１種の加硫促進
剤を０．５〜３．０重量部を配合することによって、加
硫後のゴム組成物の発熱性を悪化させること無く、耐引
裂性及び耐老化性を向上させることが開示されている。
【００１６】しかしながら、本発明では、ゴム成分１０
０重量部に対する、硫黄、配合剤Ｂ、及び１種以上の特
定の加硫促進剤（具体的には、スルフェンアミド系加硫
促進剤）の配合量（それぞれ、ａ、ｂ、及びｃ重量部
（複数種の加硫促進剤を使用する場合には、それらの合
計配分量を表す））を、上記３個の関係式を同時に満足
するように規定することにより、ゴム組成物の他の特性
を犠牲にすること無く、ひときわ高いレベルで、耐カッ
ト性及び耐チッピング性並びに耐老化性を実現すること
ができることを見出したものである。
０重量部に対する、硫黄、配合剤Ｂ、及び１種以上の特
定の加硫促進剤（具体的には、スルフェンアミド系加硫
促進剤）の配合量（それぞれ、ａ、ｂ、及びｃ重量部
（複数種の加硫促進剤を使用する場合には、それらの合
計配分量を表す））を、上記３個の関係式を同時に満足
するように規定することにより、ゴム組成物の他の特性
を犠牲にすること無く、ひときわ高いレベルで、耐カッ
ト性及び耐チッピング性並びに耐老化性を実現すること
ができることを見出したものである。
【００１７】具体的には、ｂが０．２重量部未満である
場合には、加硫後のゴム組成物における老化後の破断伸
びの低下を抑制することができず、ａ＋ｂ／２が１．０
重量部未満である場合には、加硫後のゴム組成物の硬度
が不十分となり、逆にａ＋ｂ／２が１．５重量部を超え
ると、加硫後のゴム組成物の破断伸びが、室温における
測定結果では良好であるものの、１００℃においては不
十分となり、また、ｃ／（ａ＋ｂ／２）が０．４未満で
ある場合には、加硫後のゴム組成物における老化後の破
断伸びの低下を抑制することができず、逆にｃ／（ａ＋
ｂ／２）が０．８を超えると、加硫後のゴム組成物の破
断伸びが不十分となる。すなわち、上記ａ、ｂ、及びｃ
の値が上記３個の関係式を同時に満足する場合にのみ、
未老化及び老化後の両方において、高い硬度及び高い破
断伸びを両立することができる。
場合には、加硫後のゴム組成物における老化後の破断伸
びの低下を抑制することができず、ａ＋ｂ／２が１．０
重量部未満である場合には、加硫後のゴム組成物の硬度
が不十分となり、逆にａ＋ｂ／２が１．５重量部を超え
ると、加硫後のゴム組成物の破断伸びが、室温における
測定結果では良好であるものの、１００℃においては不
十分となり、また、ｃ／（ａ＋ｂ／２）が０．４未満で
ある場合には、加硫後のゴム組成物における老化後の破
断伸びの低下を抑制することができず、逆にｃ／（ａ＋
ｂ／２）が０．８を超えると、加硫後のゴム組成物の破
断伸びが不十分となる。すなわち、上記ａ、ｂ、及びｃ
の値が上記３個の関係式を同時に満足する場合にのみ、
未老化及び老化後の両方において、高い硬度及び高い破
断伸びを両立することができる。
【００１８】本発明の好ましい態様に係るゴム組成物で
は、加硫後のゴム組成物において、１００℃において測
定される未老化の破断伸びが５６０％以上であり、室温
において測定される、空気中で１００℃において９６時
間保持することによる老化後の破断伸びの未老化の破断
伸びに対する保持率が７０％以上である。
は、加硫後のゴム組成物において、１００℃において測
定される未老化の破断伸びが５６０％以上であり、室温
において測定される、空気中で１００℃において９６時
間保持することによる老化後の破断伸びの未老化の破断
伸びに対する保持率が７０％以上である。
【００１９】本発明においては、加硫後のゴム組成物に
おける耐チッピング性の尺度として破断伸びを評価す
る。上記１００℃において測定される未老化の破断伸び
が５６０％未満である場合は、加硫後のゴム組成物にお
ける耐チッピング性が不十分となり、上記空気中で１０
０℃において９６時間保持することによる老化後の破断
伸びの未老化の破断伸びに対する保持率が７０％未満で
ある場合は、加硫後のゴム組成物の耐老化性が不十分と
なる。
おける耐チッピング性の尺度として破断伸びを評価す
る。上記１００℃において測定される未老化の破断伸び
が５６０％未満である場合は、加硫後のゴム組成物にお
ける耐チッピング性が不十分となり、上記空気中で１０
０℃において９６時間保持することによる老化後の破断
伸びの未老化の破断伸びに対する保持率が７０％未満で
ある場合は、加硫後のゴム組成物の耐老化性が不十分と
なる。
【００２０】本発明に係るゴム組成物には、更に、通常
の加硫または架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充
填剤、可塑化剤、軟化剤、及び／又はゴム配合技術分野
において一般的に使用される他の各種添加剤を配合する
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。
の加硫または架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充
填剤、可塑化剤、軟化剤、及び／又はゴム配合技術分野
において一般的に使用される他の各種添加剤を配合する
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。
【００２１】以下に記載する標準例、実施例、及び比較
例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明の技
術的範囲は、これらの実施例に限定されるものではな
い。
例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明の技
術的範囲は、これらの実施例に限定されるものではな
い。
【００２２】
【実施例】標準例、実施例１〜４及び比較例１〜５ 配合成分
天然ゴム（ＮＲ）：ＳＴＲ−２０
カーボンブラック（ＣＢ）：昭和キャボット（株）製
「ショウブラックＮ１１０」（ＳＡＦ） シリカ：日本シリカ工業（株）製「ニップシールＡＱ」 亜鉛華：正同化学工業（株）製「亜鉛華３号」 ステアリン酸：花王石鹸（株）製「Ｌｕｎａｃ ＹＡ」 老化防止剤：ＦＬＥＸＳＩＳ社製「ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ
６ＰＰＤ」（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） パラフィンワックス：大内新興化学工業（株）製、サン
ノック ガムロジン：荒川化学工業（株）製中国ガムロジン 硫黄（ａ）：５％油処理の粉末硫黄 配合剤Ｂ（ｂ）： R2N-(C=S)-S-S-(CH2)x-S-S-(C=S)-N
R2 [R=C6H5CH2, x=6] 加硫促進剤ＴＢＢＳ（ｃ１）：大内新興化学工業（株）
製「ノクセラーＮＳ−Ｆ」（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２
−ベンゾチアゾリル−スルフェンアミド） 加硫促進剤ＣＢＳ（ｃ２）：大内新興化学工業（株）製
「ノクセラーＣＺ−Ｇ」（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベ
ンゾチアゾールスルフェンアミド）
「ショウブラックＮ１１０」（ＳＡＦ） シリカ：日本シリカ工業（株）製「ニップシールＡＱ」 亜鉛華：正同化学工業（株）製「亜鉛華３号」 ステアリン酸：花王石鹸（株）製「Ｌｕｎａｃ ＹＡ」 老化防止剤：ＦＬＥＸＳＩＳ社製「ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ
６ＰＰＤ」（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） パラフィンワックス：大内新興化学工業（株）製、サン
ノック ガムロジン：荒川化学工業（株）製中国ガムロジン 硫黄（ａ）：５％油処理の粉末硫黄 配合剤Ｂ（ｂ）： R2N-(C=S)-S-S-(CH2)x-S-S-(C=S)-N
R2 [R=C6H5CH2, x=6] 加硫促進剤ＴＢＢＳ（ｃ１）：大内新興化学工業（株）
製「ノクセラーＮＳ−Ｆ」（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２
−ベンゾチアゾリル−スルフェンアミド） 加硫促進剤ＣＢＳ（ｃ２）：大内新興化学工業（株）製
「ノクセラーＣＺ−Ｇ」（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベ
ンゾチアゾールスルフェンアミド）
【００２３】サンプルの調製
硫黄、配合剤Ｂ、及び加硫促進剤を除くすべての上記成
分（すべての例にわたって共通）を、１．８リットルの
密閉型ミキサーで３〜５分間混練し、１６５±５℃に達
したときにマスターバッチを放出した。このマスターバ
ッチに、以下の表に示す配合量の硫黄、配合剤Ｂ（標準
例を除く）、及び加硫促進剤を添加し、８インチのオー
プンロールで混練して、ゴム組成物を得た。次に、この
ゴム組成物を、１５×１５×０．２cmの金型中で１５０
℃において４０分間プレス加硫して、目的とする試験片
を調製した。
分（すべての例にわたって共通）を、１．８リットルの
密閉型ミキサーで３〜５分間混練し、１６５±５℃に達
したときにマスターバッチを放出した。このマスターバ
ッチに、以下の表に示す配合量の硫黄、配合剤Ｂ（標準
例を除く）、及び加硫促進剤を添加し、８インチのオー
プンロールで混練して、ゴム組成物を得た。次に、この
ゴム組成物を、１５×１５×０．２cmの金型中で１５０
℃において４０分間プレス加硫して、目的とする試験片
を調製した。
【００２４】
【表１】
【００２５】加硫物性の測定
各標準例、実施例、及び比較例において得られたゴム組
成物からなる上記試験片の各種加硫物性を、以下の試験
方法に従って測定した。 １）硬度（デュロ硬さＡ）：未老化の上記試験片につい
て、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して測定した。硬度が高
いほど、耐カット性が高いことを意味する。
成物からなる上記試験片の各種加硫物性を、以下の試験
方法に従って測定した。 １）硬度（デュロ硬さＡ）：未老化の上記試験片につい
て、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して測定した。硬度が高
いほど、耐カット性が高いことを意味する。
【００２６】２）破断伸び：未老化及び老化（空気中で
１００℃において９６時間保持）後の上記試験片（ダン
ベル状３号型とした）について、室温において、ＪＩＳ
Ｋ６２５１に準拠して測定した。未老化の試験片につ
いては、１００℃における破断伸びも測定した。破断伸
びが大きいほど、耐チッピング性が高いことを意味す
る。なお、上記の表においては、各破断伸びを以下の如
く略記する。 ＥＢＢ＠ＲＴ：未老化の試験片の室温における破断伸び ＥＢＢ＠１００：未老化の試験片の１００℃における破
断伸び ＥＢＡ＠ＲＴ：老化後の試験片の室温における破断伸び
１００℃において９６時間保持）後の上記試験片（ダン
ベル状３号型とした）について、室温において、ＪＩＳ
Ｋ６２５１に準拠して測定した。未老化の試験片につ
いては、１００℃における破断伸びも測定した。破断伸
びが大きいほど、耐チッピング性が高いことを意味す
る。なお、上記の表においては、各破断伸びを以下の如
く略記する。 ＥＢＢ＠ＲＴ：未老化の試験片の室温における破断伸び ＥＢＢ＠１００：未老化の試験片の１００℃における破
断伸び ＥＢＡ＠ＲＴ：老化後の試験片の室温における破断伸び
【００２７】３）破断伸び保持率：上記の如く室温にお
いて測定された、老化後の破断伸びの未老化の破断伸び
に対する保持率を百分率で表したもの。破断伸び保持率
が高いほど、耐老化性が高いことを意味する。なお、上
記の表においては、破断伸び保持率を「ＥＢＲ」と略記
する。
いて測定された、老化後の破断伸びの未老化の破断伸び
に対する保持率を百分率で表したもの。破断伸び保持率
が高いほど、耐老化性が高いことを意味する。なお、上
記の表においては、破断伸び保持率を「ＥＢＲ」と略記
する。
【００２８】加硫物性の評価
すべての例についての上記１）〜３）の加硫物性測定の
結果は、上記の表に示されている。標準例は、配合剤Ｂ
を含有していない、標準的な組成を有する対照標準サン
プルである。未老化の破断伸びは良好ではあるが、老化
後の破断伸びの低下が大きく、硬度については、特に重
荷重タイヤ（例えば、トラック、バス用タイヤ）のタイ
ヤトレッド用ゴム組成物としては、さらなる増大が望ま
れる。
結果は、上記の表に示されている。標準例は、配合剤Ｂ
を含有していない、標準的な組成を有する対照標準サン
プルである。未老化の破断伸びは良好ではあるが、老化
後の破断伸びの低下が大きく、硬度については、特に重
荷重タイヤ（例えば、トラック、バス用タイヤ）のタイ
ヤトレッド用ゴム組成物としては、さらなる増大が望ま
れる。
【００２９】比較例１は、ａ＋ｂ／２及びｃ／（ａ＋ｂ
／２）の値は本発明の範囲内に入っているものの、配合
剤Ｂの配合量（ｂ）が０．２重量部未満（具体的には
０．１０重量部）であるために、標準例と比較して、破
断伸び保持率が改善されなかった。
／２）の値は本発明の範囲内に入っているものの、配合
剤Ｂの配合量（ｂ）が０．２重量部未満（具体的には
０．１０重量部）であるために、標準例と比較して、破
断伸び保持率が改善されなかった。
【００３０】比較例２は、ａ＋ｂ／２の値が１．０重量
部未満（具体的には０．９５重量部）であるために、そ
のままでは硬度が不足するため、これを補うべく、比較
例１よりも加硫促進剤（ＴＢＢＳ）の量を増大させたも
のである。これにより硬度は維持されたものの、１００
℃において測定される未老化の破断伸びが大幅に低下し
た。
部未満（具体的には０．９５重量部）であるために、そ
のままでは硬度が不足するため、これを補うべく、比較
例１よりも加硫促進剤（ＴＢＢＳ）の量を増大させたも
のである。これにより硬度は維持されたものの、１００
℃において測定される未老化の破断伸びが大幅に低下し
た。
【００３１】比較例３は、ｂ及びｃ／（ａ＋ｂ／２）の
値は本発明の範囲内に入っているものの、比較例２とは
逆に、ａ＋ｂ／２の値が１．５重量部を超えている（具
体的には１．５５重量部である）ために、硬度は上昇し
たものの、１００℃において測定される未老化の破断伸
びが大幅に低下した。
値は本発明の範囲内に入っているものの、比較例２とは
逆に、ａ＋ｂ／２の値が１．５重量部を超えている（具
体的には１．５５重量部である）ために、硬度は上昇し
たものの、１００℃において測定される未老化の破断伸
びが大幅に低下した。
【００３２】比較例４は、ｂ及びａ＋ｂ／２の値は本発
明の範囲内に入っているものの、ｃ／（ａ＋ｂ／２）の
値が０．４未満（具体的には０．３６）であるために、
標準例と比較して、破断伸び保持率が改善されなかっ
た。
明の範囲内に入っているものの、ｃ／（ａ＋ｂ／２）の
値が０．４未満（具体的には０．３６）であるために、
標準例と比較して、破断伸び保持率が改善されなかっ
た。
【００３３】比較例５は、比較例４とは逆に、ｃ／（ａ
＋ｂ／２）の値が０．８を超えている（具体的には０．
８４である）ために、標準例と比較して、未老化の破断
伸び（特に１００℃）が大幅に低下した。
＋ｂ／２）の値が０．８を超えている（具体的には０．
８４である）ために、標準例と比較して、未老化の破断
伸び（特に１００℃）が大幅に低下した。
【００３４】上記比較例１〜５に対し、実施例１〜５
は、ｂ、ａ＋ｂ／２、及びｃ／（ａ＋ｂ／２）の値はす
べて、本発明の範囲内に入っている。その結果、標準例
と比較して、高い硬度を達成しつつ、室温及び１００℃
における未老化の破断伸びを維持し、更に、破断伸び保
持率も大幅に改善された。また、配合剤Ｂの配合量の増
大に伴って、硬度及び破断伸び保持率の両方の増大が認
められた。
は、ｂ、ａ＋ｂ／２、及びｃ／（ａ＋ｂ／２）の値はす
べて、本発明の範囲内に入っている。その結果、標準例
と比較して、高い硬度を達成しつつ、室温及び１００℃
における未老化の破断伸びを維持し、更に、破断伸び保
持率も大幅に改善された。また、配合剤Ｂの配合量の増
大に伴って、硬度及び破断伸び保持率の両方の増大が認
められた。
【００３５】
【発明の効果】本発明により、未老化及び老化後の両方
において、高い硬度及び高い破断伸びを両立させること
によって、優れた耐カット性と耐チッピング性とを兼備
するゴム組成物が提供される。本発明のゴム組成物は、
特に重荷重タイヤ（例えば、トラック、バス用タイヤ）
のタイヤトレッド用ゴム組成物として有用である。
において、高い硬度及び高い破断伸びを両立させること
によって、優れた耐カット性と耐チッピング性とを兼備
するゴム組成物が提供される。本発明のゴム組成物は、
特に重荷重タイヤ（例えば、トラック、バス用タイヤ）
のタイヤトレッド用ゴム組成物として有用である。
─────────────────────────────────────────────────────
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）
Ｃ０８Ｋ 5/40 Ｃ０８Ｋ 5/40
5/44 5/44
Ｃ０８Ｌ 9/00 Ｃ０８Ｌ 9/00
(72)発明者 井上 芳久
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 AC011 AC061 DA037 DA048
DJ016 EV169 EV279 FD016
FD017 FD148 FD149 FD159
GN01
Claims (2)
- 【請求項１】 天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴム
からなるゴム成分１００重量部に対して、シリカを５重
量部以上、窒素吸着比表面積が９０m2/g以上のカーボン
ブラックを、前記シリカとの合計配合量で４０〜６０重
量部、並びに、硫黄をａ重量部、下式 R2N-(C=S)-S-S-(CH2)x-S-S-(C=S)-NR2 [R=C6H5CH2, x=6] によって表される配合剤Ｂをｂ重量部、及び１種以上の
スルフェンアミド系加硫促進剤を合計でｃ重量部配合し
てなるゴム組成物であって、 前記ａ、ｂ、及びｃが、下式 ｂ≧０．２、 １．０≦ａ＋ｂ／２≦１．５、 ０．４≦ｃ／（ａ＋ｂ／２）≦０．８ の関係を同時に満足することを特徴とするゴム組成物。 - 【請求項２】 加硫後のゴム組成物において、１００℃
において測定される未老化の破断伸びが５６０％以上で
あり、室温において測定される、空気中で１００℃にお
いて９６時間保持することによる老化後の破断伸びの未
老化の破断伸びに対する保持率が７０％以上であること
を特徴とする、請求項１に記載のゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002092671A JP4030332B2 (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002092671A JP4030332B2 (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003286366A true JP2003286366A (ja) | 2003-10-10 |
| JP4030332B2 JP4030332B2 (ja) | 2008-01-09 |
Family
ID=29237426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002092671A Expired - Fee Related JP4030332B2 (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4030332B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008138081A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物の製造方法 |
| EP3431308A1 (en) * | 2017-07-19 | 2019-01-23 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Method for producing rubber composition for a heavy-duty tire tread |
-
2002
- 2002-03-28 JP JP2002092671A patent/JP4030332B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008138081A (ja) * | 2006-12-01 | 2008-06-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物の製造方法 |
| EP3431308A1 (en) * | 2017-07-19 | 2019-01-23 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Method for producing rubber composition for a heavy-duty tire tread |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4030332B2 (ja) | 2008-01-09 |
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