JP2009215541A - Rubber composition for air spring and air spring - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば鉄道車両等の車両用として緩衝機能を発揮する空気バネを形成するための空気バネ用ゴム組成物、特に耐寒性を良好に確保しつつ、耐候性、とりわけ耐オゾン性を向上した空気バネ用ゴム組成物、及びこれを用いた空気バネに関するものである。 The present invention relates to a rubber composition for an air spring for forming an air spring that exhibits a buffering function, for example, for a vehicle such as a railway vehicle, and particularly to improve weather resistance, particularly ozone resistance, while ensuring good cold resistance. The present invention relates to a rubber composition for an air spring and an air spring using the same.
鉄道車両等の車両用として緩衝機能を発揮する空気バネは、様々な温度環境下にて使用され、場合によっては寒冷地にて使用される場合がある。この種の空気バネに使用される空気バネ用ゴム組成物としては、低温環境下におけるゴム弾性力の低下等、使用環境に対する耐寒性、オゾンによるクラック発生等、使用環境に対する耐候性、等が要求される場合が多い。このため、かかるゴム組成物中のゴム成分としては、天然ゴムとポリクロロプレンゴムとをブレンドしたものが多用されている。ところがこのようなゴム組成物の加硫ゴムは低温環境下において硬化し、ゴム弾性力が低下し易いことや、耐候性の面で問題点がある。 An air spring that exhibits a buffer function for a vehicle such as a railway vehicle is used in various temperature environments, and in some cases, may be used in a cold region. The rubber composition for air springs used in this type of air spring is required to have weather resistance to the use environment such as cold resistance to the use environment, cracking due to ozone, etc. Often done. For this reason, a blend of natural rubber and polychloroprene rubber is often used as the rubber component in such a rubber composition. However, the vulcanized rubber of such a rubber composition is hardened in a low temperature environment, and there are problems in that the rubber elastic force tends to decrease and the weather resistance.
下記特許文献１には、空気バネの耐候性を向上させる手段として、天然ゴムとポリクロロプレンゴムとのブレンド系にエチレン・α−オレフィン・ジエン共重合体ゴム（以下、「ＥＰＤＭ」という）を配合したゴム組成物が記載されている。しかし、かかるゴム組成物を使用した空気バネは、耐候性は向上するものの、耐寒性に劣る場合がある。 In Patent Document 1 listed below, ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber (hereinafter referred to as “EPDM”) is blended with a blend system of natural rubber and polychloroprene rubber as means for improving the weather resistance of the air spring. A rubber composition is described. However, an air spring using such a rubber composition may be inferior in cold resistance although the weather resistance is improved.
一般に、空気バネにおいて、その耐候性の向上と耐寒性の向上とは二律背反の関係にある。特に、空気バネがマイナス数十度以下の極寒地で使用される場合、そのゴム弾性力が著しく低下し、最悪の場合、空気バネのバースト等、故障が発生する可能性がある。したがって、特にマイナス数十度以下の極寒地であっても耐寒性を良好に確保しつつ、耐候性を向上した空気バネの開発は非常に困難であった。 In general, in an air spring, the improvement in weather resistance and the improvement in cold resistance are in a trade-off relationship. In particular, when the air spring is used in an extremely cold region of minus several tens of degrees or less, the rubber elastic force is remarkably reduced, and in the worst case, a failure such as a burst of the air spring may occur. Accordingly, it has been very difficult to develop an air spring that has improved weather resistance while ensuring good cold resistance even in extremely cold regions of minus tens of degrees or less.
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、特にマイナス数十度以下の極寒地であっても耐寒性を良好に確保しつつ、耐候性、とりわけ耐オゾン性を向上した空気バネ用ゴム組成物及びこれを用いた空気バネを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to improve weather resistance, particularly ozone resistance, while ensuring good cold resistance even in extremely cold regions of minus tens of degrees or less. An object is to provide a rubber composition for an air spring and an air spring using the same.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下に示す空気バネ用ゴム組成物及びこれを用いた空気バネにより上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by the following air spring rubber composition and an air spring using the same, and have completed the present invention. .
すなわち、本発明に係る空気バネ用ゴム組成物は、天然ゴム及びポリブタジエンゴムを主成分とするゴム成分を含有する空気バネ用ゴム組成物において、さらに前記ゴム成分としてＥＰＤＭを前記ゴム成分合計１００重量部に対して１０〜４０重量部含有することを特徴とする。 That is, the rubber composition for an air spring according to the present invention is a rubber composition for an air spring containing a rubber component mainly composed of natural rubber and polybutadiene rubber, and further comprises EPDM as the rubber component in a total of 100 weights of the rubber component. It is characterized by containing 10 to 40 parts by weight with respect to parts.
上記ゴム組成物は、天然ゴム及びポリブタジエンゴムを主成分とするゴム成分を使用することにより、耐寒性を向上することができる。さらにゴム成分としてＥＰＤＭをゴム成分合計１００重量部に対して１０〜４０重量部含有することにより、主としてポリブタジエンゴムを含有することに起因する、良好な耐寒性を確保しつつ、耐候性、とりわけ耐オゾン性を向上することができる。 The rubber composition can improve cold resistance by using a rubber component mainly composed of natural rubber and polybutadiene rubber. Further, EPDM is contained as a rubber component in an amount of 10 to 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component, thereby ensuring good cold resistance mainly due to the inclusion of polybutadiene rubber, and weather resistance, particularly resistance to resistance. Ozone property can be improved.
ここで、ゴム組成物中の天然ゴム含有量を減量し、ＥＰＤＭを配合した場合、耐候性は向上するものの、耐寒性が悪化することが予測されるが、天然ゴムとポリブタジエンゴムとのブレンド系において所定量のＥＰＤＭを含有する場合、良好な耐寒性を確保しつつ、耐候性、とりわけ耐オゾン性を向上する効果を有することがわかった。かかる効果が得られる理由は、天然ゴムとポリブタジエンゴムとのブレンド系において、所定量のＥＰＤＭを配合し、混練後に加硫成形した場合、天然ゴムとポリブタジエンゴムとが相分離しつつ、ポリブタジエンゴムとＥＰＤＭとが海島構造（ポリブタジエンゴム；海、ＥＰＤＭ；島）を形成し、見かけ上のポリブタジエンゴムの含有量が増加する結果、耐寒性の悪化が抑制されるものと推測される。 Here, when the content of natural rubber in the rubber composition is reduced and EPDM is blended, although weather resistance is improved, cold resistance is expected to deteriorate, but a blend system of natural rubber and polybutadiene rubber In the case of containing a predetermined amount of EPDM, it has been found that it has an effect of improving weather resistance, particularly ozone resistance, while ensuring good cold resistance. The reason why such an effect is obtained is that, in a blend system of natural rubber and polybutadiene rubber, when a predetermined amount of EPDM is blended and vulcanized and molded after kneading, the natural rubber and polybutadiene rubber are phase-separated while the polybutadiene rubber and EPDM and sea island structure (polybutadiene rubber; sea, EPDM; island) are formed, and as a result of an increase in the apparent polybutadiene rubber content, it is presumed that deterioration of cold resistance is suppressed.
上記において、前記天然ゴムの含有量をＷ１、前記ポリブタジエンゴムの含有量をＷ２とした場合に、Ｗ１≦Ｗ２であることがより好ましい。かかるゴム組成物によれば、ポリブタジエンゴムの含有量が十分に確保されることにより、耐寒性をさらに良好に確保しつつ、耐候性、とりわけ耐オゾン性を向上することができる。 In the above, when the content of the natural rubber is W1 and the content of the polybutadiene rubber is W2, it is more preferable that W1 ≦ W2. According to such a rubber composition, it is possible to improve weather resistance, particularly ozone resistance, while ensuring better cold resistance by ensuring a sufficient content of polybutadiene rubber.
上記において、前記エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）の重量平均分子量が８０万〜２００万であることが好ましく、１１０万〜１８０万であることがより好ましい。ゴム組成物中でのＥＰＤＭの重量平均分子量がこのような範囲内であると、耐寒性と耐候性とを特に向上しつつ、ゴムの引張強度をさらに向上することができる。なお、重量平均分子量が上記範囲内であるＥＰＤＭとしては、それ単体であってもよく、あるいは重量平均分子量が上記範囲内であって、パラフィン等のオイルを含有するＥＰＤＭ（油展高分子量ＥＰＤＭ）であってもよい。 In the above, the weight average molecular weight of the ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber (EPDM) is preferably 800,000 to 2,000,000, and more preferably 1.1 million to 1,800,000. When the weight average molecular weight of EPDM in the rubber composition is within such a range, the tensile strength of the rubber can be further improved while particularly improving the cold resistance and weather resistance. The EPDM having a weight average molecular weight within the above range may be a single substance, or an EPDM (oil extended high molecular weight EPDM) having a weight average molecular weight within the above range and containing oil such as paraffin. It may be.
別の本発明に係る空気バネは、上記記載の空気バネ用ゴム組成物を使用し、加硫、成形して得られることを特徴とする。かかる空気バネは、特にマイナス数十度以下の極寒地であっても耐寒性を良好に確保しつつ、耐候性を備え、特に鉄道車両用空気バネ等、とりわけ極寒地を走行する鉄道車両用空気バネ等として有用である。 Another air spring according to the present invention is obtained by vulcanizing and molding the rubber composition for an air spring described above. Such an air spring has weather resistance while ensuring good cold resistance even in an extremely cold region of minus several tens of degrees or less, and in particular, an air spring for a rail vehicle, such as an air spring for a rail vehicle that travels in an extremely cold region. Useful as a spring or the like.
本発明に係る空気バネ用ゴム組成物においては、天然ゴム及びポリブタジエンゴムを主成分とするゴム成分、すなわちゴム成分中の天然ゴム及びポリブタジエンゴムの合計の含有量がゴム成分合計１００重量部に対して６０重量部以上であり、好ましくは７０重量部以上である。ここで、天然ゴムの含有量をＷ１、ポリブタジエンゴムの含有量をＷ２とした場合に、Ｗ１≦Ｗ２であると、耐寒性がより向上するため好ましい。なお、天然ゴム及びポリブタジエンゴムに加えてブレンドすることができるゴムとしては、例えばポリイソプレンゴム、ポリスチレンブタジエンゴム、ポリブチルゴム、ポリアクリルニトリルブタジエンゴム、ポリクロロプレンゴム等が挙げられる。かかるゴムは１種又は２種以上をブレンドしても良い。 In the rubber composition for an air spring according to the present invention, the rubber component mainly composed of natural rubber and polybutadiene rubber, that is, the total content of natural rubber and polybutadiene rubber in the rubber component is 100 parts by weight of the total rubber component. 60 parts by weight or more, preferably 70 parts by weight or more. Here, when the content of natural rubber is W1 and the content of polybutadiene rubber is W2, it is preferable that W1 ≦ W2 because cold resistance is further improved. Examples of rubbers that can be blended in addition to natural rubber and polybutadiene rubber include polyisoprene rubber, polystyrene butadiene rubber, polybutyl rubber, polyacrylonitrile butadiene rubber, and polychloroprene rubber. Such rubber may be used alone or in combination of two or more.
また、本発明に係る空気バネ用ゴム組成物においては、天然ゴム及びポリブタジエンゴムを主成分とするゴム成分に加えて、ＥＰＤＭをゴム成分合計１００重量部に対して１０〜４０重量部含有する。ゴム成分合計１００重量部に対するＥＰＤＭの含有量が１０重量部未満であると、耐候性、とりわけ耐オゾン性を向上する効果が十分でなく、一方、ゴム成分合計１００重量部に対するＥＰＤＭの含有量が４０重量部を超えると、耐寒性が悪化する。ゴム成分合計１００重量部に対するＥＰＤＭの含有量は、好ましくは１０〜４０重量部であり、より好ましくは、２０〜３０重量部である。 Moreover, in the rubber composition for air springs according to the present invention, in addition to the rubber component mainly composed of natural rubber and polybutadiene rubber, the EPDM is contained in an amount of 10 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total rubber components. If the content of EPDM with respect to 100 parts by weight of the total rubber component is less than 10 parts by weight, the effect of improving weather resistance, especially ozone resistance, is not sufficient, while the content of EPDM with respect to 100 parts by weight of the total rubber component is not sufficient. If it exceeds 40 parts by weight, the cold resistance deteriorates. The content of EPDM with respect to 100 parts by weight of the total rubber component is preferably 10 to 40 parts by weight, and more preferably 20 to 30 parts by weight.
なお、本発明で使用するＥＰＤＭ（エチレン・α−オレフィン・ジエン共重合体ゴム）を構成する「α−オレフィン」としては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセン等が挙げられ、なかでもプロピレンが好ましい。また、「ジエン（ジエン系成分）」としては、例えば、１，４−ヘキサジエン、１，６−オクタジエン、２−メチル−１，５−ヘキサジエン、６−メチル−１，５−ヘプタジエン、７−メチル−１，６−オクタジエンのような鎖状非共役ジエン；シクロヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、メチルテトラヒドロインデン、５−ビニルノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−メチレン−２−ノルボルネン、５−イソプロピリデン−２−ノルボルネン、６−クロロメチル−５−イソプロペニル−２−ノルボルネンのような環状非共役ジエン；２，３−ジイソプロピリデン−５−ノルボルネン、２−エチリデン−３−イソプロピリデン−５−ノルボルネン、２−プロペニル−２，２−ノルボルナジエン、１，３，７−オクタトリエン、１，４，９−デカトリエンのようなトリエン等が挙げられ、なかでも１，４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン及び５−エチリデン−２−ノルボルネンが好ましい。 The “α-olefin” constituting the EPDM (ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber) used in the present invention includes, for example, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 4- Examples thereof include methyl-1-pentene, 1-octene, 1-decene, etc. Among them, propylene is preferable. Examples of the “diene (diene component)” include 1,4-hexadiene, 1,6-octadiene, 2-methyl-1,5-hexadiene, 6-methyl-1,5-heptadiene, and 7-methyl. Chain non-conjugated dienes such as 1,6-octadiene; cyclohexadiene, dicyclopentadiene, methyltetrahydroindene, 5-vinylnorbornene, 5-ethylidene-2-norbornene, 5-methylene-2-norbornene, 5-isopropyl Cyclic non-conjugated dienes such as lidene-2-norbornene, 6-chloromethyl-5-isopropenyl-2-norbornene; 2,3-diisopropylidene-5-norbornene, 2-ethylidene-3-isopropylidene-5 Norbornene, 2-propenyl-2,2-norbornadiene, 1,3,7-octatri Emissions, 1,4,9- triene and the like, such as decatriene, inter alia 1,4-hexadiene, dicyclopentadiene and 5-ethylidene-2-norbornene are preferred.
上記ＥＰＤＭとして、重量平均分子量が８０万〜２００万、さらには１１０万〜１８０万であるＥＰＤＭをゴム組成物中に含有することが好ましい。ゴム組成物中でのＥＰＤＭの重量平均分子量がこのような範囲内であると、耐寒性と耐候性とを特に向上しつつ、ゴムの引張強度をさらに向上することができる。このような重量平均分子量を有するＥＰＤＭとして、例えばエスプレン５０５（重量平均分子量６０万、住友化学社製）、エスプレン５５２（重量平均分子量９０万住友化学社製）、ＥＰ１０３ＡＦ（重量平均分子量１１０万、ＪＳＲ社製）等の市販品を好適に使用することができる。また、重量平均分子量が上記範囲内であって、パラフィン等のオイルを含有するＥＰＤＭ（油展高分子量ＥＰＤＭ）も好適に使用可能であり、このような油展高分子量ＥＰＤＭとして、例えばＥＰ９８（ＪＳＲ社製）が挙げられる。 As said EPDM, it is preferable to contain EPDM whose weight average molecular weight is 800,000-2 million, Furthermore, 1.1 million-1,800,000 in a rubber composition. When the weight average molecular weight of EPDM in the rubber composition is within such a range, the tensile strength of the rubber can be further improved while particularly improving the cold resistance and weather resistance. As EPDM having such a weight average molecular weight, for example, esprene 505 (weight average molecular weight 600,000, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), esprene 552 (weight average molecular weight 900,000 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), EP103AF (weight average molecular weight 1,100,000, JSR) Commercially available products such as those manufactured by the same company can be suitably used. Also, EPDM (oil-extended high molecular weight EPDM) having a weight average molecular weight within the above range and containing oil such as paraffin can be suitably used. As such oil-extended high molecular weight EPDM, for example, EP98 (JSR For example).
本発明に係る空気バネ用ゴム組成物中には、かかるゴム成分以外に硫黄、カーボンブラック、加硫促進剤、老化防止剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、シリカ、シランカップリング剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、ワックスやオイル等の軟化剤、加工助剤等の通常ゴム工業で使用される配合剤を、本発明の効果を損なわない範囲において適宜配合し用いることができる。 In the rubber composition for an air spring according to the present invention, in addition to the rubber component, sulfur, carbon black, vulcanization accelerator, anti-aging agent, vulcanization accelerator, vulcanization retarder, silica, silane coupling agent Compounding agents usually used in the rubber industry such as zinc oxide, stearic acid, softeners such as wax and oil, and processing aids can be appropriately mixed and used within a range not impairing the effects of the present invention.
硫黄は通常のゴム用硫黄であればよく、例えば粉末硫黄、沈降硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄等を用いることができる。本発明に係る空気バネ用ゴム組成物における硫黄の含有量は、ゴム成分１００重量部に対して０．５〜３．５重量部である。硫黄の含有量が０．５重量部未満であると、加硫ゴムの架橋密度が不足してゴム強度等が低下し、３．５重量部を超えると空気バネの耐熱性が悪化する。空気バネのゴム強度を良好に確保し、耐熱性をより向上するためには、硫黄の含有量がゴム成分１００重量部に対して１．５〜３重量部であることが好ましく、１．５〜２．５重量部であることがより好ましい。 Sulfur should just be normal sulfur for rubber | gum, For example, powder sulfur, precipitated sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur etc. can be used. The sulfur content in the air spring rubber composition according to the present invention is 0.5 to 3.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component. If the sulfur content is less than 0.5 parts by weight, the crosslinking density of the vulcanized rubber will be insufficient and the rubber strength will be reduced. If it exceeds 3.5 parts by weight, the heat resistance of the air spring will deteriorate. In order to ensure good rubber strength of the air spring and to further improve heat resistance, the sulfur content is preferably 1.5 to 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component. More preferably, it is -2.5 weight part.
カーボンブラックとしては、例えばＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ等が用いられる。カーボンブラックは、加硫後のゴムの硬度、補強性、低発熱性等のゴム特性を調整し得る範囲で使用することができる。本発明に係る空気バネ用ゴム組成物におけるカーボンブラックの配合量は、ゴム成分１００重量部に対して２０〜１００重量部の範囲であり、好ましくは３０〜７０重量部である。この配合量が２０重量部未満では、カーボンブラックの補強効果が充分に得られず、１００重量部を超えると、発熱性、ゴム混合性及び加工時の作業性等が悪化する。 As carbon black, for example, SAF, ISAF, HAF, FEF, GPF and the like are used. Carbon black can be used within a range in which rubber properties such as hardness, reinforcement and low heat build-up of the rubber after vulcanization can be adjusted. The compounding amount of carbon black in the rubber composition for an air spring according to the present invention is in the range of 20 to 100 parts by weight, preferably 30 to 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component. If the blending amount is less than 20 parts by weight, the carbon black reinforcing effect cannot be sufficiently obtained.
加硫促進剤としては、ゴム加硫用として通常用いられる、スルフェンアミド系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チオウレア系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤等の加硫促進剤を単独、又は適宜混合して使用しても良い。 As the vulcanization accelerator, sulfenamide vulcanization accelerator, thiuram vulcanization accelerator, thiazole vulcanization accelerator, thiourea vulcanization accelerator, guanidine vulcanization, which are usually used for rubber vulcanization. Vulcanization accelerators such as accelerators and dithiocarbamate vulcanization accelerators may be used alone or in admixture as appropriate.
老化防止剤としては、ゴム用として通常用いられる、芳香族アミン系老化防止剤、アミン−ケトン系老化防止剤、モノフェノール系老化防止剤、ビスフェノール系老化防止剤、ポリフェノール系老化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系老化防止剤、チオウレア系老化防止剤等の老化防止剤を単独、又は適宜混合して使用しても良い。 As an anti-aging agent, an aromatic amine-based anti-aging agent, an amine-ketone-based anti-aging agent, a monophenol-based anti-aging agent, a bisphenol-based anti-aging agent, a polyphenol-based anti-aging agent, dithiocarbamic acid, which are usually used for rubber You may use antiaging agents, such as a salt type anti-aging agent and a thiourea type anti-aging agent, individually or in mixture as appropriate.
本発明に係る空気バネ用ゴム組成物は、ゴム成分、硫黄、カーボンブラック、加硫促進剤、老化防止剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、シリカ、シランカップリング剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、ワックスやオイル等の軟化剤、加工助剤等を、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等の通常のゴム工業において使用される混練機を用いて混練りすることにより得られる。 The rubber composition for an air spring according to the present invention includes a rubber component, sulfur, carbon black, a vulcanization accelerator, an antioxidant, a vulcanization accelerator, a vulcanization retarder, silica, a silane coupling agent, zinc oxide, It can be obtained by kneading a softener such as stearic acid, wax or oil, a processing aid or the like using a kneader used in a normal rubber industry such as a Banbury mixer, a kneader, or a roll.
また、上記ゴム組成物における各成分の配合方法は特に限定されず、硫黄及び加硫促進剤等の加硫系成分以外の配合成分を予め混練してマスターバッチとし、残りの成分を添加してさらに混練する方法、各成分を任意の順序で添加し混練する方法、全成分を同時に添加して混練する方法等のいずれでもよい。 Further, the blending method of each component in the rubber composition is not particularly limited, and a blending component other than the vulcanization system component such as sulfur and a vulcanization accelerator is kneaded in advance to obtain a master batch, and the remaining components are added. Further, a kneading method, a method of adding and kneading each component in an arbitrary order, a method of adding all components simultaneously and kneading may be used.
以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明する。なお、実施例等における評価項目は下記のようにして測定を行った。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. In addition, the evaluation item in an Example etc. measured as follows.
＜耐オゾン性＞
ＪＩＳ−Ｋ６２５９による。評価は比較例１のゴム組成物を加硫して得られたゴムの耐オゾン性の評価結果を１００として指数評価した。数値が大きいほど、耐オゾン性に優れていることを示す。
<Ozone resistance>
According to JIS-K6259. The evaluation was made by index evaluation with the evaluation result of ozone resistance of the rubber obtained by vulcanizing the rubber composition of Comparative Example 1 as 100. It shows that it is excellent in ozone resistance, so that a numerical value is large.
＜耐寒性＞
ＪＩＳ−Ｋ６２６１による。評価は比較例１のゴム組成物を加硫して得られたゴムの耐寒性の評価結果を１００として指数評価した。数値が大きいほど、耐寒性に優れていることを示す。
<Cold resistance>
According to JIS-K6261. The evaluation was indexed with the evaluation result of the cold resistance of the rubber obtained by vulcanizing the rubber composition of Comparative Example 1 as 100. It shows that it is excellent in cold resistance, so that a numerical value is large.
＜引張強度＞
ＪＩＳ−Ｋ６２５１による。評価はＪＩＳ３号ダンベルを使用して作製したサンプルを用いて行った。
<Tensile strength>
According to JIS-K6251. Evaluation was performed using a sample produced using a JIS No. 3 dumbbell.
（ゴム組成物の調製）
表１の配合処方に従い、実施例１〜５及び比較例１〜３のゴム組成物を配合し、通常のバンバリーミキサーを用いて混練し、ゴム組成物を調整した。表１に記載の各配合剤を以下に示す。
(Preparation of rubber composition)
According to the formulation of Table 1, the rubber compositions of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 were blended and kneaded using a normal Banbury mixer to prepare a rubber composition. Each compounding agent described in Table 1 is shown below.
ａ）ゴム成分
（Ａ）天然ゴム ＲＳＳ＃３
（Ｂ）ポリブタジエンゴム （「ＢＲ０１」、ＪＳＲ社製）
（Ｃ）ＥＰＤＭ
（ｉ）「エスプレン５０５」（重量平均分子量６０万）、住友化学社製
（ｉｉ）「エスプレン５５２」（重量平均分子量９０万）、住友化学社製
（ｉｉｉ）「ＥＰ１０３ＡＦ」、（重量平均分子量１１０万）、ＪＳＲ社製
ｂ）カーボンブラック ＨＡＦ（「シースト３」、東海カーボン社製）
ｃ）アロマ系プロセスオイル （「ダイアナプロセスオイルＡＨ−２４」、出光興産社製）
ｄ）酸化亜鉛 ３号亜鉛華
ｅ）ステアリン酸 工業用ステアリン酸
ｆ）ワックス ミクロクリスタリンワックス
ｇ）老化防止剤
（Ａ）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（「ノクラック６Ｃ」、大内新興化学工業社製）
（Ｂ）２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合体（「ノンフレックスＲＤ」、精工化学社製）
ｈ）硫黄 ５％オイル処理硫黄
ｉ）加硫促進剤
（Ａ）Ｎ−シクロヘキシルー２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（「ノクセラーＣＺ−Ｇ（ＣＺ）」、大内新興化学工業社製）
（Ｂ）Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（「ノクセラー ＮＳ−Ｐ（ＮＳ）」、大内新興化学工業社製）
a) Rubber component (A) Natural rubber RSS # 3
(B) Polybutadiene rubber ("BR01", manufactured by JSR)
(C) EPDM
(I) "Esprene 505" (weight average molecular weight 600,000), manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. (ii) "Esprene 552" (weight average molecular weight 900,000), manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. (iii) "EP103AF", (weight average molecular weight 110) B) Carbon black HAF ("Seast 3", manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.)
c) Aromatic process oil ("Diana Process Oil AH-24", manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.)
d) Zinc oxide No. 3 zinc white e) Stearic acid Industrial stearic acid f) Wax Microcrystalline wax g) Anti-aging agent
(A) N-phenyl-N ′-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine (“NOCRACK 6C”, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.)
(B) 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer ("Nonflex RD", manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.)
h) Sulfur 5% oil-treated sulfur i) Vulcanization accelerator
(A) N-Cyclohexyl 2-benzothiazolylsulfenamide ("Noxeller CZ-G (CZ)", manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.)
(B) N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (“Noxeller NS-P (NS)”, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.)
（実施例、比較例）
各ゴム組成物については、所定の金型を使用して１６０℃にて２０分加熱、加硫することにより、それぞれの加硫ゴムを作製して特性評価を行った。結果を表１に示す。
(Examples and comparative examples)
Each rubber composition was heated and vulcanized at 160 ° C. for 20 minutes using a predetermined mold, and each vulcanized rubber was produced and evaluated. The results are shown in Table 1.
表１の結果より、比較例１〜３のゴム組成物を使用した加硫ゴムに比べて、実施例１〜５のゴム組成物を使用した加硫ゴムは、引張強度及び耐寒性を良好に確保しつつ、耐オゾン性が向上していることがわかる。また、実施例６及び７のゴム組成物を使用した加硫ゴムは、さらに耐寒性及び引張強度をバランスよく向上しつつ、耐オゾン性が特に向上していることがわかる。 From the results of Table 1, the vulcanized rubber using the rubber compositions of Examples 1 to 5 has better tensile strength and cold resistance than the vulcanized rubber using the rubber compositions of Comparative Examples 1 to 3. It can be seen that ozone resistance is improved while ensuring. It can also be seen that the vulcanized rubbers using the rubber compositions of Examples 6 and 7 have particularly improved ozone resistance while further improving cold resistance and tensile strength in a well-balanced manner.
Claims (4)
さらに前記ゴム成分としてエチレン・α−オレフィン・ジエン共重合体ゴムを前記ゴム成分合計１００重量部に対して１０〜４０重量部含有することを特徴とする空気バネ用ゴム組成物。 In a rubber composition for an air spring containing a rubber component mainly composed of natural rubber and polybutadiene rubber,
The rubber composition for an air spring further comprises 10 to 40 parts by weight of ethylene / α-olefin / diene copolymer rubber as the rubber component with respect to 100 parts by weight of the total rubber component.
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