JP2008189718A - Method for producing rubber composition, rubber composition obtained thereby and pneumatic tire using the same rubber composition - Google Patents

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Yoji Imoto
洋二 井本
Naoya Ichikawa
直哉 市川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a rubber composition by which rolling resistance can be reduced and all the processability, abrasion resistance, gripping performances and persistence can be improved to improve the gripping performances particularly under wide temperature conditions. <P>SOLUTION: The rubber composition is produced by the following steps: (A) a step of mixing a latex of a synthetic rubber (1) having 0-100°C glass transition temperature with a latex of a synthetic rubber (2) having 5-105°C glass transition temperature which is higher than that of the synthetic rubber (1) and 5-105°C difference in the glass transition temperature from the synthetic rubber (1) and at least one kind selected from the group consisting of water glass, a cationizing agent and a surfactant, (B) a step of coagulating the mixture obtained in the step (A) with an acid, then drying the mixture and affording a rubber master batch and (C) a step of mixing 100 pts.wt. of a rubber component containing ≥20 wt.% of a styrene-butadiene rubber obtained by a solution polymerization method or an emulsion polymerization method with 5-100 pts.wt. of the rubber master batch obtained in the step (B) in a hermetically closed type mixer. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、ゴム組成物の製造方法およびそれにより得られたゴム組成物、ならびに該ゴム組成物を用いた空気入りタイヤに関する。   The present invention relates to a method for producing a rubber composition, a rubber composition obtained thereby, and a pneumatic tire using the rubber composition.

競技用タイヤなどの高性能タイヤなどのトレッドとして用いられるゴム組成物には、一般的に、高いグリップ性能および耐摩耗性の両立が要求される。   In general, a rubber composition used as a tread for a high-performance tire such as a racing tire is required to have both high grip performance and wear resistance.

従来、高いグリップ性能を示すタイヤを得る手法として、ゴム成分として、ガラス転移温度(Tg)の高いスチレンブタジエンゴム(SBR)を使用したゴム組成物を使用する手法、プロセスオイルを軟化点の高い樹脂に等量置換したゴム組成物を使用する手法、軟化剤またはカーボンブラックを高充填したゴム組成物を使用する手法、粒子径の小さいカーボンブラックを使用したゴム組成物を使用する手法、Tgの高いSBR、軟化点の高い樹脂、軟化剤およびカーボンブラックを配合したゴム組成物を使用する手法が知られている。しかし、Tgの高いSBRを使用したゴム組成物は、温度依存性が大きくなり、温度変化に対する性能変化が大きく、安定した性能を得られないという問題があった。また、プロセスオイルを軟化点の高い樹脂に多量に置換すると、高軟化点樹脂の影響により、温度依存性が大きく、安定した性能を得られないという問題があった。さらに、軟化剤またはカーボンブラックを高充填した場合や、粒子径の小さいカーボンブラックを充填した場合には、軟化剤またはカーボンブラックの分散性が低下したり、破壊強度や耐摩耗性が低下したりするという問題があった。   Conventionally, as a method for obtaining a tire exhibiting high grip performance, a method using a rubber composition using styrene butadiene rubber (SBR) having a high glass transition temperature (Tg) as a rubber component, a resin having a high softening point for process oil A method using a rubber composition substituted with an equal amount, a method using a rubber composition highly filled with a softener or carbon black, a method using a rubber composition using carbon black having a small particle diameter, and a high Tg A method using a rubber composition containing SBR, a resin having a high softening point, a softening agent and carbon black is known. However, the rubber composition using SBR having a high Tg has a problem that the temperature dependency is increased, the performance change with respect to the temperature change is large, and stable performance cannot be obtained. Further, when a large amount of process oil is replaced with a resin having a high softening point, there is a problem in that a temperature dependence is large due to the effect of the high softening point resin, and stable performance cannot be obtained. In addition, when the softener or carbon black is highly filled or when carbon black with a small particle size is filled, the dispersibility of the softener or carbon black may be reduced, and the fracture strength and wear resistance may be reduced. There was a problem to do.

一方、高い耐摩耗性を示すタイヤを得る手法としては、充填剤として特殊なカーボンブラックを配合する手法(たとえば、特許文献1参照)が知られている。しかし、カーボンブラックの表面活性度が高いため、タイヤの疲労によるエネルギーロスの変化が大きく、熱ダレが発生するという問題があった。   On the other hand, as a technique for obtaining a tire exhibiting high wear resistance, a technique of blending special carbon black as a filler (see, for example, Patent Document 1) is known. However, since the surface activity of carbon black is high, there is a problem that the energy loss is greatly changed due to tire fatigue and heat sagging occurs.

特開2004−59803号公報JP 2004-59803 A

本発明は、転がり抵抗を低減し、加工性、耐摩耗性およびグリップ性能をすべて向上させることができ、とくに広い温度条件におけるグリップ性能を向上させることができるゴム組成物の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention provides a method for producing a rubber composition that can reduce rolling resistance, improve processability, wear resistance, and grip performance, and can improve grip performance particularly in a wide temperature condition. With the goal.

本発明は、(A)ガラス転移温度が0〜100℃である合成ゴム(1)のラテックスと、ガラス転移温度が合成ゴム(1)より大きく5〜105℃であり、合成ゴム(1)とのガラス転移温度の差が5〜105℃である合成ゴム(2)のラテックスと、水ガラス、カチオン化剤および界面活性剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種とを混合する工程、(B)工程(A)により得られた混合物を酸凝固し、その後乾燥してゴムマスターバッチを得る工程、ならびに(C)溶液重合法または乳化重合法により得られたスチレンブタジエンゴムを20重量%以上含むゴム成分100重量部に対して、工程(B)により得られたゴムマスターバッチ5〜100重量部を密閉式ミキサー内で混合する工程を含むゴム組成物の製造方法に関する。   The present invention includes (A) a latex of synthetic rubber (1) having a glass transition temperature of 0 to 100 ° C., a glass transition temperature of 5 to 105 ° C. larger than that of synthetic rubber (1), and synthetic rubber (1). A step of mixing the latex of the synthetic rubber (2) having a glass transition temperature difference of 5 to 105 ° C. and at least one selected from the group consisting of water glass, a cationizing agent and a surfactant, (B) A step of acid coagulating the mixture obtained in step (A) and then drying to obtain a rubber master batch; and (C) a rubber containing 20% by weight or more of styrene butadiene rubber obtained by a solution polymerization method or an emulsion polymerization method. The present invention relates to a method for producing a rubber composition comprising a step of mixing 5 to 100 parts by weight of a rubber master batch obtained in step (B) with 100 parts by weight of a component in a closed mixer.

前記工程(A)において、全合成ゴムラテックス中のゴム固形分100重量部に対して、水ガラスを、シリカ固形分に換算して0.5〜90重量部混合することが好ましい。   In the step (A), it is preferable to mix 0.5 to 90 parts by weight of water glass in terms of silica solid content with respect to 100 parts by weight of rubber solid content in the total synthetic rubber latex.

前記工程(C)において、さらに、カーボンブラック、シリカ、アルミナおよびクレーからなる群から選ばれる少なくとも1種の充填剤を5〜80重量部混合することが好ましい。   In the step (C), it is preferable to further mix 5 to 80 parts by weight of at least one filler selected from the group consisting of carbon black, silica, alumina and clay.

前記工程(C)において、さらに、シランカップリング剤を1〜20重量部混合することが好ましい。   In the step (C), it is preferable to further mix 1 to 20 parts by weight of a silane coupling agent.

また、本発明は、前記ゴム組成物の製造方法により得られたゴム組成物に関する。   Moreover, this invention relates to the rubber composition obtained by the manufacturing method of the said rubber composition.

さらに、本発明は、前記ゴム組成物を用いた空気入りタイヤに関する。   Furthermore, the present invention relates to a pneumatic tire using the rubber composition.

本発明によれば、所定の合成ゴムラテックスを2種類以上と、水ガラス、カチオン化剤および界面活性剤からなる郡から選ばれる少なくとも1種とをあらかじめ混合してゴムマスターバッチを作製し、所定のゴム成分に対して、所定量配合することで、転がり抵抗を低減し、加工性、耐摩耗性およびグリップ性能をすべて向上させることができ、とくに広い温度条件におけるグリップ性能を向上させることができるゴム組成物を製造することができる。   According to the present invention, two or more types of predetermined synthetic rubber latex and at least one selected from the group consisting of water glass, a cationizing agent and a surfactant are mixed in advance to prepare a rubber master batch, By adding a certain amount to the rubber component, it is possible to reduce rolling resistance and improve all of workability, wear resistance and grip performance, and particularly to improve grip performance under a wide range of temperature conditions. A rubber composition can be produced.

本発明のゴム組成物の製造方法は、(A)合成ゴム(1)のラテックスと、合成ゴム(2)のラテックスと、水ガラス、カチオン化剤および界面活性剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種とを混合する工程、(B)工程(A)により得られた混合物を酸凝固し、その後乾燥してゴムマスターバッチを得る工程、ならびに(C)ゴム成分および工程(B)により得られたゴムマスターバッチを密閉式ミキサー内で混合する工程を含む。   The method for producing the rubber composition of the present invention comprises at least one selected from the group consisting of (A) latex of synthetic rubber (1), latex of synthetic rubber (2), water glass, cationizing agent and surfactant. A step of mixing seeds, (B) a step of acid coagulating the mixture obtained by step (A) and then drying to obtain a rubber masterbatch, and (C) a rubber component and a step (B) Mixing the rubber masterbatch in a closed mixer.

工程(A)では、合成ゴム(1)のラテックスおよび合成ゴム(2)のラテックスと、水ガラス、カチオン化剤および界面活性剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種とを混合する。なお、ガラス転移温度(Tg)の低いほうを合成ゴム(1)のラテックス、高いほうを合成ゴム(2)のラテックスとする。   In the step (A), the latex of the synthetic rubber (1) and the latex of the synthetic rubber (2) are mixed with at least one selected from the group consisting of water glass, a cationizing agent and a surfactant. The lower glass transition temperature (Tg) is the synthetic rubber (1) latex, and the higher glass transition temperature (Tg) is the synthetic rubber (2) latex.

合成ゴム(1)のラテックスおよび合成ゴム(2)のラテックスとしては、たとえば、スチレンブタジエンゴム(SBR)ラテックス、ブタジエンゴム(BR)ラテックス、イソプレンゴム(IR)ラテックスなどがあげられ、とくに制限されるわけではないが、NRとの相溶性に優れ、コストが安いという理由から、SBRラテックスが好ましい。また、合成ゴム(1)のラテックスおよび合成ゴム(2)のラテックスとしては、違う合成ゴムラテックス(たとえば、SBRラテックスとBRラテックスなど)を2種以上使用してもよいが、同じ合成ゴムラテックスを2種以上(たとえば、SBRラテックスを2種以上)使用するのが好ましい。   Examples of the latex of the synthetic rubber (1) and the latex of the synthetic rubber (2) include styrene butadiene rubber (SBR) latex, butadiene rubber (BR) latex, isoprene rubber (IR) latex, and the like, and are particularly limited. However, SBR latex is preferred because of its excellent compatibility with NR and low cost. Further, as the latex of the synthetic rubber (1) and the latex of the synthetic rubber (2), two or more kinds of different synthetic rubber latex (for example, SBR latex and BR latex) may be used. Two or more types (for example, two or more types of SBR latex) are preferably used.

合成ゴムラテックスを1種類のみ用いた場合、得られるゴム組成物において、限られた温度条件でしか、ラテックス由来のtanδピークをつくることができないため、限られた温度条件でしかグリップ性能を向上させることができない。本発明では、Tgの異なる所定の2種類以上の合成ゴムラテックスを使用することで、ゴム組成物において、ラテックス由来のtanδピークの幅を広げることができ、広い温度条件でグリップ性能を向上させることができる。   When only one kind of synthetic rubber latex is used, the resulting rubber composition can produce a tan δ peak derived from latex only under a limited temperature condition, thus improving the grip performance only under a limited temperature condition. I can't. In the present invention, by using two or more kinds of predetermined synthetic rubber latexes having different Tg, the width of the tan δ peak derived from the latex can be widened in the rubber composition, and the grip performance is improved under a wide temperature condition. Can do.

なお、本発明で、合成ゴムラテックスとしてSBRラテックスを使用する場合、スチレン単位量を変化させることで、Tgを変化させることができる。   In the present invention, when SBR latex is used as the synthetic rubber latex, Tg can be changed by changing the styrene unit amount.

合成ゴム(1)のラテックスのガラス転移温度(以下、Tg(1)とする)は0℃以上である。また、Tg(1)は100℃以下である。Tg(1)が100℃をこえると、樹脂としての性質が強くなり、固形ゴムに混練りできずに、分散不良を引き起こす。   The glass transition temperature (hereinafter referred to as Tg (1)) of the latex of the synthetic rubber (1) is 0 ° C. or higher. Moreover, Tg (1) is 100 degrees C or less. When Tg (1) exceeds 100 ° C., the properties as a resin become strong, and the resin cannot be kneaded and causes poor dispersion.

合成ゴム(2)のラテックスのガラス転移温度(以下、Tg(2)とする)は5℃以上である。また、Tg(2)は105℃以下である。   The glass transition temperature (hereinafter referred to as Tg (2)) of the latex of the synthetic rubber (2) is 5 ° C. or higher. Moreover, Tg (2) is 105 degrees C or less.

Tg(1)とTg(2)の差は5℃以上、好ましくは20℃以上である。Tg(1)とTg(2)の差が5℃未満では、広範囲の温度域におけるグリップ性能を向上させることができない。また、Tg(1)とTg(2)の差は105℃以下である。Tg(1)とTg(2)の差が105℃をこえると、tanδ曲線をブロードに上昇させることができないため2山構造となり、中間の温度域のグリップ性能を向上させることができない。   The difference between Tg (1) and Tg (2) is 5 ° C. or higher, preferably 20 ° C. or higher. When the difference between Tg (1) and Tg (2) is less than 5 ° C., the grip performance in a wide temperature range cannot be improved. The difference between Tg (1) and Tg (2) is 105 ° C. or less. If the difference between Tg (1) and Tg (2) exceeds 105 ° C., the tan δ curve cannot be broadened, resulting in a double mountain structure, and the grip performance in the intermediate temperature range cannot be improved.

合成ゴム(1)のラテックス中のゴム固形分の含有率、合成ゴム(2)のラテックス中のゴム固形分の含有率はともに10重量%以上が好ましく、30重量%以上がより好ましい。合成ゴム(1)のラテックス中のゴム固形分の含有率、合成ゴム(2)のラテックス中のゴム固形分の含有率のいずれかでも10重量%未満の場合、凝固後に回収できるゴム量がごくわずかである傾向がある。また、合成ゴム(1)のラテックス中のゴム固形分の含有率、合成ゴム(2)のラテックス中のゴム固形分の含有率はともに75重量%以下が好ましく、60重量%以下がより好ましい。合成ゴム(1)のラテックス中のゴム固形分の含有率、合成ゴム(2)のラテックス中のゴム固形分の含有率のいずれかでも75重量%をこえると、水中でゴム粒子が安定に存在できなくなる傾向がある。   The rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (1) and the rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (2) are both preferably 10% by weight or more, and more preferably 30% by weight or more. When either the rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (1) or the rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (2) is less than 10% by weight, the amount of rubber that can be recovered after coagulation is very small There is a tendency to be slight. The rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (1) and the rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (2) are both preferably 75% by weight or less, and more preferably 60% by weight or less. If either of the rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (1) or the rubber solid content in the latex of the synthetic rubber (2) exceeds 75% by weight, the rubber particles are stably present in water. There is a tendency to become impossible.

本発明では、合成ゴム(2)のラテックスの混合量(以下、混合量(2)とする)に対する合成ゴム(1)のラテックスの混合量(以下、混合量(1)とする)の比(混合量(1)/混合量(2))は5/95以上が好ましく、15/85以上がより好ましい。混合量(1)/混合量(2)が5/95未満では、合成ゴム(1)のラテックスの特性が出にくく、合成ゴム(1)のtanδピーク温度付近のグリップ性能を向上させることができず、強度も向上しない傾向がある。また、混合量(1)/混合量(2)は95/5以下が好ましく、85/15以下がより好ましい。混合量(1)/混合量(2)が95/5をこえると、合成ゴム(2)のラテックスの特性が出にくく、合成ゴム(2)のtanδピーク温度付近のグリップ性能を向上させることができず、強度も向上しない傾向がある。   In the present invention, the ratio of the amount of latex of synthetic rubber (1) (hereinafter referred to as mixing amount (1)) to the amount of latex of synthetic rubber (2) (hereinafter referred to as mixing amount (2)) ( The mixing amount (1) / mixing amount (2)) is preferably 5/95 or more, and more preferably 15/85 or more. When the mixing amount (1) / mixing amount (2) is less than 5/95, the latex characteristic of the synthetic rubber (1) is difficult to be obtained, and the grip performance of the synthetic rubber (1) near the tan δ peak temperature can be improved. In addition, the strength does not tend to improve. The mixing amount (1) / mixing amount (2) is preferably 95/5 or less, more preferably 85/15 or less. If the mixing amount (1) / mixing amount (2) exceeds 95/5, it is difficult to obtain the latex characteristics of the synthetic rubber (2), and the grip performance of the synthetic rubber (2) near the tan δ peak temperature can be improved. It cannot be done, and there is a tendency that strength is not improved.

水ガラスは、通常、以下の一般式で表されるものである。
Na2O・nSiO2・mH2
The water glass is usually represented by the following general formula.
Na 2 O · nSiO 2 · mH 2 O

前記一般式中、nは、SiO2/Na2Oの分子比を示し、2.1〜3.1が好ましい。nが前記範囲外の場合には、水溶液として存在することができず、ゲル化が起こってしまう傾向がある。また、nが大きすぎると、シラノール基の縮合が進行し、安定に存在できない傾向もある。なお、水ガラスの組成はJIS K 1408に規定されている。 In the above general formula, n represents a molecular ratio of SiO 2 / Na 2 O, and preferably 2.1 to 3.1. When n is outside the above range, it cannot exist as an aqueous solution and gelation tends to occur. On the other hand, if n is too large, condensation of silanol groups proceeds and there is a tendency that it cannot exist stably. The composition of water glass is specified in JIS K 1408.

水ガラス中のシリカ固形分の含有率は5重量%以上が好ましく、15重量%以上がより好ましい。水ガラス中のシリカ固形分の含有率が5重量%未満では、シリカ量があまりにも少なすぎて、水ばかりで扱いにくく、輸送に適さないため、工業製品の作製プロセスに使用することができない傾向がある。また、水ガラス中のシリカ固形分の含有率は60重量%以下が好ましく、55重量%以下がより好ましい。水ガラス中のシリカ固形分の含有率が60重量%をこえると、水溶液として存在できず、具体的には、シリカが析出し、シリカゲルが生成する傾向がある。   The content of silica solid content in the water glass is preferably 5% by weight or more, and more preferably 15% by weight or more. If the content of silica solids in the water glass is less than 5% by weight, the amount of silica is too small, it is difficult to handle with only water, and is not suitable for transportation, so it cannot be used in the manufacturing process of industrial products. There is. Moreover, 60 weight% or less is preferable and, as for the content rate of the silica solid content in water glass, 55 weight% or less is more preferable. When the content of the solid content of silica in the water glass exceeds 60% by weight, it cannot exist as an aqueous solution. Specifically, silica tends to precipitate and silica gel is generated.

水ガラスを使用する場合、水ガラスの配合量は、合成ゴムラテックス中のゴム固形分合計100重量部に対して、シリカ固形分に換算して0.5重量部以上、好ましくは10重量部以上である。水ガラスの配合量が0.5重量部未満では、水ガラスを配合することによる補強効果や、tanδ制御剤としての効果がみられない。また、水ガラスの配合量は90重量部以下、好ましくは60重量部以下である。水ガラスの配合量が90重量部をこえると、ゴム弾性の性質がなくなり、混練りができなくなる。また、シリカの形状が大きく、ゴム中に混練りしたときに異物になる。   When water glass is used, the blending amount of water glass is 0.5 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or more in terms of silica solids with respect to 100 parts by weight of the total rubber solids in the synthetic rubber latex. It is. When the blending amount of water glass is less than 0.5 parts by weight, the reinforcing effect by blending water glass and the effect as a tan δ control agent are not observed. Moreover, the compounding quantity of water glass is 90 weight part or less, Preferably it is 60 weight part or less. When the amount of water glass exceeds 90 parts by weight, the rubber elasticity is lost and kneading cannot be performed. Further, the shape of silica is large, and it becomes a foreign substance when kneaded in rubber.

カチオン化剤としては、とくに制限はなく、市販されているものを使用することができるが、具体的には、四日市合成(株)製のグリシジルトリメチルアンモニウムクロリドなどがあげられる。   There is no restriction | limiting in particular as a cationizing agent, Although what is marketed can be used, Specifically, the glycidyl trimethyl ammonium chloride by Yokkaichi synthesis Co., Ltd. etc. are mention | raise | lifted.

また、界面活性剤としても、カチオン系界面活性剤やアニオン系界面活性剤であればとくに制限はなく、市販されているものを使用することができる。   The surfactant is not particularly limited as long as it is a cationic surfactant or an anionic surfactant, and a commercially available one can be used.

カチオン化剤および/または界面活性剤を使用する場合、カチオン化剤および/または界面活性剤の配合量は、合成ゴムラテックス中のゴム固形分合計100重量部に対して2重量部以上が好ましく、5重量部以上がより好ましい。カチオン化剤および/または界面活性剤の配合量が2重量部未満では、カチオン化剤や界面活性剤を配合することによる効果がみられない傾向がある。   When using a cationizing agent and / or a surfactant, the compounding amount of the cationizing agent and / or the surfactant is preferably 2 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the total rubber solid content in the synthetic rubber latex. 5 parts by weight or more is more preferable. When the blending amount of the cationizing agent and / or surfactant is less than 2 parts by weight, the effect of blending the cationizing agent and the surfactant tends not to be observed.

なお、工程(A)では、水ガラス、カチオン化剤および界面活性剤以外にも、キトサンやキチン誘導体などの動物多糖類を混合することもできる。   In step (A), animal polysaccharides such as chitosan and chitin derivatives can be mixed in addition to water glass, cationizing agent and surfactant.

工程(B)では、工程(A)により得られた混合物を酸凝固し、その後乾燥してゴムマスターバッチを得る。   In step (B), the mixture obtained in step (A) is acid-coagulated and then dried to obtain a rubber master batch.

酸凝固に使用する酸としては、通常、無機酸を使用することが好ましく、たとえば、硫酸、塩酸などがあげられる。   As the acid used for acid coagulation, it is usually preferable to use an inorganic acid, and examples thereof include sulfuric acid and hydrochloric acid.

酸の添加量は、水ガラスからシラノール基が生成するのに充分な量とすればよいが、具体的には、水ガラス100重量部に対して2〜5重量部が好ましい。酸の添加量が2重量部未満では、水溶液がアルカリ性のままであり、ゴムが凝固しない傾向があり、5重量部をこえると、反応液として強酸を使用した場合には、得られたゴムを中性にするために洗浄するのに時間がかかる傾向がある。   The acid may be added in an amount sufficient to produce silanol groups from water glass, but specifically, it is preferably 2 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of water glass. If the amount of acid added is less than 2 parts by weight, the aqueous solution remains alkaline and the rubber tends not to coagulate. If the amount exceeds 5 parts by weight, when a strong acid is used as the reaction solution, the resulting rubber is It tends to take time to wash to neutrality.

乾燥する方法としては、通風乾燥、真空乾燥などがあげられるが、時間短縮ができるという理由から、真空乾燥が好ましい
乾燥温度は50〜60℃が好ましい。乾燥温度が60℃をこえると、ゴムが劣化する傾向がある。
Examples of the drying method include ventilation drying and vacuum drying, but vacuum drying is preferable because the time can be shortened. The drying temperature is preferably 50 to 60 ° C. When the drying temperature exceeds 60 ° C., the rubber tends to deteriorate.

工程(C)では、ゴム成分および工程(B)により得られたゴムマスターバッチを密閉式ミキサー内で混合する。   In the step (C), the rubber component and the rubber master batch obtained in the step (B) are mixed in a closed mixer.

ゴム成分としては、ウェットグリップ性能と転がり抵抗特性を高レベルにバランスさせることができるという理由から、スチレンブタジエンゴム(SBR)を含む。   The rubber component includes styrene butadiene rubber (SBR) because wet grip performance and rolling resistance characteristics can be balanced to a high level.

SBRとしては、溶液重合法で得られたものと、乳化重合法で得られたものがあげられるが、とくに制限はない。   SBR includes those obtained by a solution polymerization method and those obtained by an emulsion polymerization method, but is not particularly limited.

ゴム成分中のSBRの含有率は20重量%以上、好ましくは40重量%以上である。SBRの含有率が20重量%未満では、ゴムの耐熱性(耐老化特性)や耐オゾン特性、耐摩耗性が低下する。なお、SBRの含有率は、100重量%がもっとも好ましい。   The content of SBR in the rubber component is 20% by weight or more, preferably 40% by weight or more. When the SBR content is less than 20% by weight, the heat resistance (aging resistance), ozone resistance, and wear resistance of the rubber are lowered. The SBR content is most preferably 100% by weight.

ゴム成分としては、SBRに加えて、天然ゴム(NR)、ブタジエンゴム(BR)、イソプレンゴム(IR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴムなどがあげられ、これらのゴムを、単独で、または2種以上を、SBRと併用することもできる。   As rubber components, in addition to SBR, natural rubber (NR), butadiene rubber (BR), isoprene rubber (IR), ethylene propylene diene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), butyl rubber (IIR), halogenated butyl rubber and the like can be mentioned, and these rubbers can be used alone or in combination of two or more with SBR.

工程(B)により得られたゴムマスターバッチの配合量は、ゴム成分100重量部に対して5重量部以上、好ましくは10重量部以上である。ゴムマスターバッチの配合量が5重量部未満では、tanδピークが上昇せず、グリップ性能の改善効果がみられない。また、ゴムマスターバッチの配合量は100重量部以下、好ましくは50重量部以下である。ゴムマスターバッチの配合量が100重量部をこえると、ゴム弾性を示さない。   The compounding amount of the rubber master batch obtained by the step (B) is 5 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the rubber component. When the compounding amount of the rubber master batch is less than 5 parts by weight, the tan δ peak does not increase and the effect of improving the grip performance is not observed. Moreover, the compounding quantity of a rubber masterbatch is 100 weight part or less, Preferably it is 50 weight part or less. When the blending amount of the rubber masterbatch exceeds 100 parts by weight, rubber elasticity is not exhibited.

ゴム成分とゴムマスターバッチを混合する際には、バンバリーミキサー、ニーダーなどの密閉式ミキサーを使用する。   When mixing the rubber component and the rubber masterbatch, a closed mixer such as a Banbury mixer or a kneader is used.

工程(C)では、ゴム成分とゴムマスターバッチを混合する際に、カーボンブラック、シリカ、アルミナおよびクレーからなる群から選ばれる少なくとも1種の充填剤をあわせて混合することが好ましい。   In the step (C), when the rubber component and the rubber master batch are mixed, it is preferable to mix at least one filler selected from the group consisting of carbon black, silica, alumina and clay.

カーボンブラックとしては、とくに制限はなく、従来からゴム工業で使用されるSAF、ISAF、HAF、FEF、GPFなどのグレードを使用することができる。   Carbon black is not particularly limited, and grades such as SAF, ISAF, HAF, FEF, and GPF conventionally used in the rubber industry can be used.

シリカとしても、とくに制限はなく、乾式法で調製されたものや、湿式法で調製されたもののなかから、適宜選択して使用することができる。   There is no restriction | limiting in particular also as a silica, It can select and use suitably from what was prepared by the dry process, and the thing prepared by the wet method.

充填剤の配合量は、ゴム成分100重量部に対して5重量部以上が好ましく、10重量部以上がより好ましく、15重量部以上がさらに好ましい。充填剤の配合量が5重量部未満では、充分な低発熱性およびウェットグリップ性能が得られない傾向がある。また、充填剤の配合量は80重量部以下が好ましく、70重量部以下がより好ましく、60重量部以下がさらに好ましい。充填剤の配合量が80重量部をこえると、加工性および作業性が低下する。   The blending amount of the filler is preferably 5 parts by weight or more, more preferably 10 parts by weight or more, and still more preferably 15 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the rubber component. When the blending amount of the filler is less than 5 parts by weight, there is a tendency that sufficient low heat build-up and wet grip performance cannot be obtained. The blending amount of the filler is preferably 80 parts by weight or less, more preferably 70 parts by weight or less, and further preferably 60 parts by weight or less. When the blending amount of the filler exceeds 80 parts by weight, workability and workability deteriorate.

工程(C)では、ゴム成分とゴムマスターバッチを混合する際に、さらに、シランカップリング剤をあわせて混合することが好ましい。   In the step (C), when the rubber component and the rubber master batch are mixed, it is preferable to further mix the silane coupling agent.

本発明では、従来からゴム工業で使用されるシランカップリング剤を好適に使用することができ、具体的には、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(4−トリエトキシシリルブチル)テトラスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2−トリメトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(4−トリメトキシシリルブチル)テトラスルフィド、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4−トリエトキシシリルブチル)トリスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(2−トリメトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4−トリメトキシシリルブチル)トリスルフィド、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4−トリエトキシシリルブチル)ジスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2−トリメトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4−トリメトキシシリルブチル)ジスルフィド、3−トリメトキシシリルプロピル−N,N−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3−トリエトキシシリルプロピル−N,N−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、2−トリエトキシシリルエチル−N,N−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、2−トリメトキシシリルエチル−N,N−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、3−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、3−トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、3−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィドなどのスルフィド系、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、2−メルカプトエチルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチルトリエトキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ系、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランなどのグリシドキシ系、3−ニトロプロピルトリメトキシシラン、3−ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリエトキシシラン、2−クロロエチルトリメトキシシラン、2−クロロエチルトリエトキシシランなどのクロロ系などがあげられ、これらのシランカップリング剤は1種または2種以上組み合わせて用いてもよい。なかでも、カップリング剤添加効果とコストの両立の観点から、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィドやビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィドなどがより好適に用いられる。   In the present invention, a silane coupling agent conventionally used in the rubber industry can be preferably used. Specifically, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) can be used. ) Tetrasulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) tetra Sulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) trisulfide, Bis (2-trimethoxysilyl Ethyl) trisulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) disulfide, Bis (3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-trimethoxysilylethyl-N, N-dimethyl Ocarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazolyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, etc. Sulfide type, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane and other mercaptotypes, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, etc. Vinyl, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltri Amino type such as toxisilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane , Glycidoxy type such as γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, nitro type such as 3-nitropropyltrimethoxysilane, 3-nitropropyltriethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane And chloro-based compounds such as 2-chloroethyltrimethoxysilane and 2-chloroethyltriethoxysilane. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more. Of these, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, and the like are more preferably used from the viewpoint of both the effect of adding a coupling agent and cost.

シランカップリング剤の配合量は、ゴム成分100重量部に対して1重量部以上が好ましく、2重量部以上がより好ましい。シランカップリング剤の配合量が1重量部未満では、シランカップリング剤を配合した効果が充分ではない傾向がある。また、シランカップリング剤の配合量は20重量部以下が好ましく、15重量部以下がより好ましい。シランカップリング剤の配合量が20重量部をこえると、ゴムがやわらかくなり、ロールにゴムがくっついたりするなどの工程上の不具合が生じる傾向がある。   The compounding amount of the silane coupling agent is preferably 1 part by weight or more, more preferably 2 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the rubber component. If the amount of the silane coupling agent is less than 1 part by weight, the effect of incorporating the silane coupling agent tends to be insufficient. The amount of the silane coupling agent is preferably 20 parts by weight or less, and more preferably 15 parts by weight or less. When the compounding amount of the silane coupling agent exceeds 20 parts by weight, the rubber becomes soft and there is a tendency for problems in the process such as the rubber to stick to the roll.

本発明の製造方法で製造されるゴム組成物には、前記ゴム成分、ゴムマスターバッチ、充填剤およびシランカップリング剤以外にも、従来からゴム工業で使用される配合剤、たとえば、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、硫黄などの加硫剤、加硫促進剤などを、必要に応じて適宜配合することができる。   In addition to the rubber component, rubber masterbatch, filler and silane coupling agent, the rubber composition produced by the production method of the present invention includes compounding agents conventionally used in the rubber industry, such as anti-aging agents. Vulcanizing agents such as stearic acid, zinc oxide, and sulfur, vulcanization accelerators, and the like can be appropriately blended as necessary.

本発明の製造方法で製造されるゴム組成物は、タイヤ用として使用されるものであり、とくに、広い温度条件でのグリップ性能に優れ、耐摩耗性にも優れるという理由から、トレッドとして使用することが好ましい。   The rubber composition produced by the production method of the present invention is used for tires, and is particularly used as a tread because it has excellent grip performance under a wide range of temperature conditions and excellent wear resistance. It is preferable.

本発明の空気入りタイヤは、本発明のゴム組成物を用いて通常の方法で製造される。すなわち、必要に応じて前記添加剤を配合した前記ゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤの各部材の形状にあわせて押出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより空気入りタイヤを得る。   The pneumatic tire of the present invention is produced by a usual method using the rubber composition of the present invention. That is, if necessary, the rubber composition containing the additive is extruded in accordance with the shape of each member of the tire at an unvulcanized stage, and molded by a normal method on a tire molding machine. Thus, an unvulcanized tire is formed. The unvulcanized tire is heated and pressurized in a vulcanizer to obtain a pneumatic tire.

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。   The present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

以下、実施例および比較例で使用した各種薬品を、まとめて説明する。
スチレンブタジエンゴム(SBR):JSR(株)製のSBR1502(スチレン単位量:23.5重量%)
カーボンブラック:キャボットジャパン(株)製のショウブラックN220
シリカ:デグッサ社製のウルトラジルVN3(N2SA:210m2/g)
シランカップリング剤:デグッサ社製のSi69(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド)
マスターバッチ(1):下記作製方法により作製(水ガラスと2種類のSBRラテックスからなるマスターバッチ)
マスターバッチ(2):下記作製方法により作製(水ガラスと1種類のSBRラテックスからなるマスターバッチ)
マスターバッチ(3):下記作製方法により作製(水ガラスと1種類のSBRラテックスからなるマスターバッチ)
老化防止剤:大内新興化学工業(株)製のノクラック6C(N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン)
ステアリン酸:日本油脂(株)製のステアリン酸
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤TBBS:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS(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DPG:大内新興化学工業(株)製のノクセラーD(N,N’−ジフェニルグアニジン)
Hereinafter, various chemicals used in Examples and Comparative Examples will be described together.
Styrene butadiene rubber (SBR): SBR1502 manufactured by JSR Corporation (styrene unit amount: 23.5% by weight)
Carbon Black: Show Black N220 manufactured by Cabot Japan
Silica: Ultrazil VN3 manufactured by Degussa (N 2 SA: 210 m 2 / g)
Silane coupling agent: Si69 (bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide) manufactured by Degussa
Master batch (1): produced by the following production method (master batch comprising water glass and two types of SBR latex)
Master batch (2): produced by the following production method (master batch comprising water glass and one kind of SBR latex)
Master batch (3): produced by the following production method (master batch comprising water glass and one kind of SBR latex)
Anti-aging agent: NOCRACK 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
Stearic acid: Zinc stearate oxide manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd .: Zinc Hua No. 1 manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Sulfur: Powder sulfur vulcanization accelerator manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd. TBBS: Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd. Noxeller NS (N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide) manufactured by KK
Vulcanization accelerator DPG: Noxeller D (N, N'-diphenylguanidine) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.

(マスターバッチ(1)〜(3)の作製)
表1に示す混合処方にしたがい、JIS K 1408に規定される3号水ガラス(n:2.1〜3.1、シリカ固形分:29.5重量%)、SBRラテックス(1)(日本ゼオン(株)製のLx407K3、ゴム固形分:40重量%、Tg:15℃)およびSBRラテックス(2)(日本ゼオン(株)製のLx433、ゴム固形分:45重量%、Tg:50℃)を混合し、撹拌した。その反応溶液を酸溶液(0.1Mの硫酸)に徐々に添加しながらpH6〜7の中性条件下で塩析させ、析出させたゴム複合体を採取し、ついで、水で中性となるまで洗浄した。その後、50℃の温度下で24時間真空乾燥させ、マスターバッチ(1)〜(3)を作製した。
(Production of master batches (1) to (3))
In accordance with the mixed formulation shown in Table 1, No. 3 water glass (n: 2.1-3.1, silica solid content: 29.5% by weight) defined in JIS K 1408, SBR latex (1) (Nippon Zeon) Lx407K3 manufactured by Co., Ltd., rubber solid content: 40 wt%, Tg: 15 ° C.) and SBR latex (2) (Lx 433 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., rubber solid content: 45 wt%, Tg: 50 ° C.) Mixed and stirred. The reaction solution is gradually added to an acid solution (0.1 M sulfuric acid) while salting out under neutral conditions at pH 6 to 7, and the precipitated rubber composite is collected, and then neutralized with water. Until washed. Then, it vacuum-dried at the temperature of 50 degreeC for 24 hours, and produced masterbatch (1)-(3).

マスターバッチ(1)〜(3)を作製する際の各添加量を表1に示す。   Table 1 shows the amounts added in the production of master batches (1) to (3).

Figure 2008189718
Figure 2008189718

実施例1および比較例1〜3
表2に示す配合処方にしたがい、ゴム成分をロール温度50℃で5分間素練りし、その後、密閉式バンバリーミキサーを用いて、素練りしたゴム成分に、硫黄および加硫促進剤を添加し、150℃の条件下で3分間混練りし、混練り物を作製した。つぎに、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、80℃の条件下で3分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。さらに、170℃に加熱した電気プレスにより、20分間加硫し、実施例1および比較例1〜3の加硫ゴム組成物を得た。なお、最適加硫時間は、キュラストメーターを用いて、加熱温度170℃で加硫トルク曲線を測定し、それから最大トルク値を示す時間(T100)の90%のトルクを示す時間であるが、実際はオープンプレスを用いるため、加硫不足の懸念から、それに5分を加えた時間を最適加硫時間とした。
Example 1 and Comparative Examples 1-3
In accordance with the formulation shown in Table 2, the rubber component was masticated at a roll temperature of 50 ° C. for 5 minutes, and then sulfur and a vulcanization accelerator were added to the masticated rubber component using a closed Banbury mixer. The mixture was kneaded for 3 minutes at 150 ° C. to prepare a kneaded product. Next, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the kneaded product obtained, and kneaded for 3 minutes under the condition of 80 ° C. using an open roll to obtain an unvulcanized rubber composition. Furthermore, it vulcanized for 20 minutes with the electric press heated at 170 degreeC, and obtained the vulcanized rubber composition of Example 1 and Comparative Examples 1-3. The optimum vulcanization time is a time showing 90% torque of the time (T100) showing the maximum torque value after measuring the vulcanization torque curve at a heating temperature of 170 ° C. using a curast meter. Actually, since an open press is used, the optimal vulcanization time was determined by adding 5 minutes to the fear of insufficient vulcanization.

(加工性)
JIS K 6300「未加硫ゴムの試験方法」に定められたムーニー粘度の測定法にしたがい、ムーニー粘度試験機を用いて、1分間の予熱によって熱せられた130℃の温度条件にて、小ローターを回転させ、4分間経過した時点での未加硫ゴム組成物のムーニー粘度(ML1+4)を測定した。そして、比較例1のムーニー粘度指数を100とし、下記計算式により、各配合のムーニー粘度を指数表示した。なお、ムーニー粘度指数が大きいほど、ムーニー粘度を低減でき、加工性に優れることを示す。
(ムーニー粘度指数)=(比較例1のML1+4)/(各配合のML1+4)×100
(Processability)
In accordance with the Mooney viscosity measurement method stipulated in JIS K 6300 “Testing method for unvulcanized rubber”, a small rotor is used at a temperature of 130 ° C. heated by preheating for 1 minute using a Mooney viscosity tester. The Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) of the unvulcanized rubber composition after 4 minutes was measured. Then, the Mooney viscosity index of Comparative Example 1 was set to 100, and the Mooney viscosity of each formulation was displayed as an index according to the following calculation formula. In addition, it shows that Mooney viscosity can be reduced and it is excellent in workability, so that Mooney viscosity index is large.
(Mooney viscosity index) = (ML 1 + 4 of Comparative Example 1) / (ML 1 + 4 of each formulation) × 100

(摩耗試験)
ランボーン摩耗試験機を用いて、温度20℃、スリップ率20%、試験時間5分間の条件で、各配合のランボーン摩耗量を測定し、容積損失量を計算した。そして、比較例1の耐摩耗性指数を100とし、下記計算式により、各配合の容積損失量を指数表示した。なお、耐摩耗性指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
(耐摩耗性指数)=(比較例1の容積損失量)/(各配合の容積損失量)×100
(Abrasion test)
Using a Lambourn abrasion tester, the amount of Lambourn abrasion of each formulation was measured under the conditions of a temperature of 20 ° C., a slip rate of 20%, and a test time of 5 minutes, and the volume loss was calculated. And the abrasion-resistance index | exponent of the comparative example 1 was set to 100, and the volume loss amount of each mixing | blending was displayed as an index | exponent with the following formula. In addition, it shows that it is excellent in abrasion resistance, so that an abrasion resistance index | exponent is large.
(Abrasion resistance index) = (volume loss amount of Comparative Example 1) / (volume loss amount of each formulation) × 100

(転がり抵抗)
(株)岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターVESを用いて、温度60℃、初期歪10%、動歪2%の条件下で、各配合のtanδを測定した。そして、比較例1の転がり抵抗指数を100とし、下記計算式により、各配合のtanδを指数表示した。なお、転がり抵抗指数が大きいほど、転がり抵抗を低減でき、優れていることを示す。
(転がり抵抗指数)=(比較例1のtanδ)/(各配合のtanδ)×100
(Rolling resistance)
Using a viscoelastic spectrometer VES manufactured by Iwamoto Seisakusho, tan δ of each formulation was measured under conditions of a temperature of 60 ° C., an initial strain of 10%, and a dynamic strain of 2%. And the rolling resistance index | exponent of the comparative example 1 was set to 100, and tan (delta) of each mixing | blending was index-displayed with the following formula. In addition, it shows that rolling resistance can be reduced and it is excellent, so that a rolling resistance index | exponent is large.
(Rolling resistance index) = (tan δ of Comparative Example 1) / (tan δ of each formulation) × 100

(フラットベルト試験)
(株)上島製作所製のフラットベルト試験機FR5010を用いて、路面温度20℃、荷重4kgf、試験片速度20km/hの条件下で、路面に対する測定試料のスリップ率を0〜70%と変化させ、幅20mm、直径10mmの円筒形のゴム試験片の摩擦係数の最大値を読み取り、最大摩擦係数とした。さらに、比較例1のグリップ性能指数を100とし、下記計算式により、各配合の最大摩擦係数を指数表示した。なお、グリップ性能指数が大きいほど、グリップ力が高く、グリップ性能に優れることを示す。
(グリップ性能指数)=(各配合の最大摩擦係数)
÷(比較例1の最大摩擦係数)×100
(Flat belt test)
Using a flat belt testing machine FR5010 manufactured by Ueshima Seisakusho Co., Ltd., changing the slip rate of the measurement sample to the road surface from 0 to 70% under the conditions of a road surface temperature of 20 ° C., a load of 4 kgf, and a test piece speed of 20 km / h. The maximum value of the friction coefficient of a cylindrical rubber test piece having a width of 20 mm and a diameter of 10 mm was read and used as the maximum friction coefficient. Furthermore, the grip performance index of Comparative Example 1 was set to 100, and the maximum friction coefficient of each formulation was displayed as an index according to the following formula. The larger the grip performance index, the higher the grip power and the better the grip performance.
(Grip performance index) = (Maximum friction coefficient of each formulation)
÷ (maximum friction coefficient of Comparative Example 1) × 100

前記評価結果を表2に示す。   The evaluation results are shown in Table 2.

Figure 2008189718
Figure 2008189718

Claims (6)

(A)ガラス転移温度が0〜100℃である合成ゴム(1)のラテックスと、
ガラス転移温度が合成ゴム(1)より大きく5〜105℃であり、合成ゴム(1)とのガラス転移温度の差が5〜105℃である合成ゴム(2)のラテックスと、
水ガラス、カチオン化剤および界面活性剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種とを混合する工程、
(B)工程(A)により得られた混合物を酸凝固し、その後乾燥してゴムマスターバッチを得る工程、ならびに
(C)溶液重合法または乳化重合法により得られたスチレンブタジエンゴムを20重量%以上含むゴム成分100重量部に対して、工程(B)により得られたゴムマスターバッチ5〜100重量部を密閉式ミキサー内で混合する工程
を含むゴム組成物の製造方法。
(A) a latex of synthetic rubber (1) having a glass transition temperature of 0 to 100 ° C .;
A latex of synthetic rubber (2) having a glass transition temperature larger than that of synthetic rubber (1) and 5 to 105 ° C., and a difference in glass transition temperature from synthetic rubber (1) of 5 to 105 ° C .;
Mixing at least one selected from the group consisting of water glass, a cationizing agent and a surfactant;
(B) A step of acid coagulating the mixture obtained in step (A) and then drying to obtain a rubber master batch; and (C) 20% by weight of styrene butadiene rubber obtained by a solution polymerization method or an emulsion polymerization method. A method for producing a rubber composition comprising a step of mixing 5 to 100 parts by weight of the rubber master batch obtained in the step (B) with 100 parts by weight of the rubber component contained above in a closed mixer.
工程(A)において、全合成ゴムラテックス中のゴム固形分100重量部に対して、
水ガラスを、シリカ固形分に換算して0.5〜90重量部混合する請求項1記載のゴム組成物の製造方法。
In the step (A), with respect to 100 parts by weight of the rubber solid content in the total synthetic rubber latex,
The method for producing a rubber composition according to claim 1, wherein 0.5 to 90 parts by weight of water glass is mixed in terms of silica solid content.
工程(C)において、さらに、カーボンブラック、シリカ、アルミナおよびクレーからなる群から選ばれる少なくとも1種の充填剤を5〜80重量部混合する請求項1または2記載のゴム組成物の製造方法。 The method for producing a rubber composition according to claim 1 or 2, wherein in the step (C), 5 to 80 parts by weight of at least one filler selected from the group consisting of carbon black, silica, alumina and clay is further mixed. 工程(C)において、さらに、シランカップリング剤を1〜20重量部混合する請求項1、2または3記載のゴム組成物の製造方法。 The method for producing a rubber composition according to claim 1, 2 or 3, further comprising mixing 1 to 20 parts by weight of a silane coupling agent in the step (C). 請求項1、2、3または4記載のゴム組成物の製造方法により得られたゴム組成物。 The rubber composition obtained by the manufacturing method of the rubber composition of Claim 1, 2, 3 or 4. 請求項5記載のゴム組成物を用いた空気入りタイヤ。 A pneumatic tire using the rubber composition according to claim 5.
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