JP2014122134A - Surface-treated calcium carbonate and rubber composition - Google Patents

Surface-treated calcium carbonate and rubber composition Download PDF

Info

Publication number
JP2014122134A
JP2014122134A JP2012279328A JP2012279328A JP2014122134A JP 2014122134 A JP2014122134 A JP 2014122134A JP 2012279328 A JP2012279328 A JP 2012279328A JP 2012279328 A JP2012279328 A JP 2012279328A JP 2014122134 A JP2014122134 A JP 2014122134A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
calcium carbonate
rubber
treated
mass
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012279328A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5948235B2 (en
Inventor
Shoichi Tsutsui
昌一 筒井
Tomoaki Sugita
智明 杉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd
Original Assignee
Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd filed Critical Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd
Priority to JP2012279328A priority Critical patent/JP5948235B2/en
Publication of JP2014122134A publication Critical patent/JP2014122134A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5948235B2 publication Critical patent/JP5948235B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide surface-treated calcium carbonate which, when blended into rubber, can remarkably improve vibration characteristics thereof, and to provide a rubber composition comprising the same.SOLUTION: Provided is surface-treated calcium carbonate, wherein the surface of calcium carbonate having an average primary particle diameter of 0.01 to 10.0 μm is treated with a quarternary ammonium salt compound and resin acids, wherein a surface treatment amount of the quarternary ammonium salt compound is 0.05 to 1 mass part relative to 100 mass parts of calcium carbonate. A rubber composition contains 5 to 200 mass parts of the surface-treated calcium carbonate blended into 100 mass parts of rubber.

Description

本発明は、表面処理炭酸カルシウム及びそれを含有するゴム組成物に関するものである。   The present invention relates to surface-treated calcium carbonate and a rubber composition containing the same.

従来より、ゴムの補強剤として、シリカ、カーボンブラック、炭酸カルシウムなどがゴムに添加されている。   Conventionally, silica, carbon black, calcium carbonate, and the like have been added to rubber as a rubber reinforcing agent.

特許文献1においては、炭酸カルシウムの表面を、四級アンモニウム塩と、脂肪酸類で表面処理した表面処理炭酸カルシウムを、ゴムに配合することにより、スコーチ安定性、加工性等に優れ、高硬度で高反発弾性のゴム組成物とすることができる旨開示されている。   In Patent Document 1, the surface of calcium carbonate is treated with quaternary ammonium salt and surface-treated calcium carbonate surface-treated with fatty acids in rubber so that it has excellent scorch stability, processability, etc., and high hardness. It is disclosed that a rubber composition having high impact resilience can be obtained.

特開2012−41524号公報JP 2012-41524 A

特許文献1に開示された表面処理炭酸カルシウムをゴムに配合することにより、配合したゴムの防振特性を高めることができる。この防振特性をさらに高める方法としては、炭酸カルシウムの粒子径を大きくすることが考えられる。しかしながら、炭酸カルシウムの粒子径を大きくすると、得られるゴムの機械的特性が低下するなどの問題を生じる場合がある。   By blending the surface-treated calcium carbonate disclosed in Patent Document 1 with rubber, it is possible to improve the vibration-proof characteristics of the blended rubber. As a method for further enhancing the vibration isolation characteristics, it is conceivable to increase the particle diameter of calcium carbonate. However, when the particle size of calcium carbonate is increased, problems such as deterioration of the mechanical properties of the resulting rubber may occur.

本発明の目的は、ゴムに配合することにより、ゴムの防振特性を飛躍的に向上させることができる新規な表面処理炭酸カルシウム及びそれを含有したゴム組成物を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a novel surface-treated calcium carbonate and a rubber composition containing the same, which can drastically improve the vibration damping characteristics of the rubber by blending with the rubber.

本発明の表面処理炭酸カルシウムは、平均一次粒子径が、0.01〜10.0μmの炭酸カルシウムの表面を、四級アンモニウム塩化合物と、樹脂酸類で表面処理し、四級アンモニウム塩化合物の表面処理量が、炭酸カルシウム100質量部に対し、0.05〜1質量部であることを特徴としている。   In the surface-treated calcium carbonate of the present invention, the surface of calcium carbonate having an average primary particle diameter of 0.01 to 10.0 μm is surface-treated with a quaternary ammonium salt compound and a resin acid. The amount of treatment is 0.05 to 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate.

本発明における炭酸カルシウムの平均一次粒子径は、0.01〜10.0μmの範囲であることが好ましく、より好ましくは0.02〜1.0μmの範囲であり、さらに好ましくは、0.05〜0.5μmの範囲である。平均一次粒子径が大きすぎる場合には、ゴムに配合した際に、十分な補強効果を得ることができない場合がある。また、平均一次粒子径が小さすぎる場合には、乾燥凝集を起こし、ゴムへの分散性が低下し、補強効果が損なわれる場合がある。   The average primary particle diameter of calcium carbonate in the present invention is preferably in the range of 0.01 to 10.0 μm, more preferably in the range of 0.02 to 1.0 μm, and still more preferably 0.05 to The range is 0.5 μm. When the average primary particle diameter is too large, there are cases where a sufficient reinforcing effect cannot be obtained when blended with rubber. On the other hand, if the average primary particle size is too small, dry agglomeration may occur, dispersibility in rubber may be reduced, and the reinforcing effect may be impaired.

炭酸カルシウムの平均一次粒子径は、例えば、走査型電子顕微鏡で測定することができる。   The average primary particle diameter of calcium carbonate can be measured with, for example, a scanning electron microscope.

本発明の表面処理炭酸カルシウムにおける四級アンモニウム塩化合物の処理量は、炭酸カルシウム100質量部に対し、0.05〜1質量部であり、好ましくは、0.1〜0.8質量部であり、さらに好ましくは0.1〜0.5質量部である。四級アンモニウム塩化合物の処理量が、少なすぎると、防振特性が十分に得られない場合があり、四級アンモニウム塩化合物の処理量が多すぎると、スコーチタイムが短くなり、貯蔵安定性が低下する場合がある。   The treatment amount of the quaternary ammonium salt compound in the surface-treated calcium carbonate of the present invention is 0.05 to 1 part by mass, preferably 0.1 to 0.8 part by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate. More preferably, it is 0.1 to 0.5 parts by mass. If the treatment amount of the quaternary ammonium salt compound is too small, there may be a case where sufficient anti-vibration characteristics cannot be obtained. If the treatment amount of the quaternary ammonium salt compound is too large, the scorch time is shortened and the storage stability is improved. May decrease.

本発明の表面処理炭酸カルシウムにおける樹脂酸類の処理量は、炭酸カルシウム100質量部に対し、0.1〜8質量部であることが好ましく、さらに好ましくは1〜5質量部であり、さらに好ましくは2〜5質量部である。樹脂酸類の処理量が少なすぎると、炭酸カルシウム粒子が乾燥凝集を起こし、分散性が低下する場合があり、樹脂酸類の処理量が多すぎると、ゴムが柔らかくなり、補強性が低下する場合がある。   The treatment amount of the resin acids in the surface-treated calcium carbonate of the present invention is preferably 0.1 to 8 parts by mass, more preferably 1 to 5 parts by mass, and further preferably 100 parts by mass of calcium carbonate. 2 to 5 parts by mass. If the treatment amount of the resin acid is too small, the calcium carbonate particles may dry and agglomerate and the dispersibility may be reduced. If the treatment amount of the resin acid is too large, the rubber becomes soft and the reinforcing property may be lowered. is there.

なお、四級アンモニウム塩化合物の処理量及び有機酸の処理量は、処理の対象となる炭酸カルシウムの一次粒子径などによって適宜調整することができる。   The treatment amount of the quaternary ammonium salt compound and the treatment amount of the organic acid can be appropriately adjusted depending on the primary particle diameter of calcium carbonate to be treated.

本発明のゴム組成物は、ゴム100質量部に対し、上記本発明の表面処理炭酸カルシウムを5〜200質量部配合したことを特徴としている。   The rubber composition of the present invention is characterized by blending 5 to 200 parts by mass of the surface-treated calcium carbonate of the present invention with respect to 100 parts by mass of rubber.

本発明の表面処理炭酸カルシウムは、ゴムに配合することにより、ゴムの防振特性を飛躍的に向上させることができる。   The surface-treated calcium carbonate of the present invention can drastically improve the vibration-proof property of rubber by being blended with rubber.

本発明のゴム組成物は、上記本発明の表面処理炭酸カルシウムを含有するものであり、防振特性に優れている。   The rubber composition of the present invention contains the surface-treated calcium carbonate of the present invention, and is excellent in vibration proofing properties.

以下、本発明の表面処理炭酸カルシウム及びゴム組成物について、さらに詳細に説明する。   Hereinafter, the surface-treated calcium carbonate and rubber composition of the present invention will be described in more detail.

<炭酸カルシウム>
本発明の表面処理炭酸カルシウムに用いる原料となる炭酸カルシウムは、特に限定されるものではなく、例えば、従来より公知の炭酸カルシウムを用いることができる。このようなものとしては、合成(沈降性)炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウムなどが挙げられる。
<Calcium carbonate>
The calcium carbonate used as the raw material used for the surface-treated calcium carbonate of the present invention is not particularly limited, and for example, conventionally known calcium carbonate can be used. Such materials include synthetic (precipitating) calcium carbonate, heavy calcium carbonate, and the like.

合成(沈降性)炭酸カルシウムは、石灰乳−炭酸ガス反応法、塩化カルシウム−ソーダ灰反応法、石灰乳−ソーダ灰反応法等などの公知の方法により得ることができる。石灰乳−炭酸ガス反応法の一例を示すと、石灰石原石を、コークスあるいは石油系燃料(重油、軽油)、天然ガス、LPG等で混焼することによって生石灰とし、この生石灰を水和して水酸化カルシウムスラリーとし、これに混焼時に発生する炭酸ガスをバブリングして反応させることによって、炭酸カルシウムを生成することができる。炭酸ガス反応時の条件を設定することによって、所望の微粒子を得ることができる。   Synthetic (precipitating) calcium carbonate can be obtained by a known method such as lime milk-carbon dioxide reaction method, calcium chloride-soda ash reaction method, lime milk-soda ash reaction method. An example of the lime milk-carbon dioxide reaction method is as follows. Raw limestone is mixed with coke or petroleum fuel (heavy oil, light oil), natural gas, LPG, etc. to obtain quick lime, which is hydrated and hydroxylated. Calcium carbonate can be produced by bubbling and reacting carbon dioxide gas generated during co-firing with calcium slurry. Desired fine particles can be obtained by setting the conditions for the carbon dioxide reaction.

重質炭酸カルシウム原料は、天然に産出する炭酸カルシウム原石を、ローラーミル、高速回転ミル(衝撃剪断ミル)、容器駆動媒体ミル(ボールミル)、媒体撹拌ミル、遊星ボールミル、ジェットミルなどを用いる公知の、乾式または湿式の方法で粉砕することにより、調製できる。   Heavy calcium carbonate raw material is a publicly known raw calcium carbonate that is produced by using a roller mill, a high-speed rotary mill (impact shear mill), a container drive medium mill (ball mill), a medium stirring mill, a planetary ball mill, a jet mill, etc. It can be prepared by grinding by a dry or wet method.

<四級アンモニウム塩化合物>
本発明における四級アンモニウム塩化合物としては、テトラアルキル四級アンモニウム塩が挙げられ、これらのものとして、トリメチル型、ジアルキル型、ベンジル型等問わず慣用のものを使用できる。例えば、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラブチルアンモニウムクロライド、オクチルトリメチルアンモニウムクロライド、オクチルトリメチルアンモニウムブロマイド、デシルトリメチルアンモニウムクロライド、デシルトリメチルアンモニウムブロマイド、n−ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、n−ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、オクタデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロライド、ヤシアルキルトリメチルアンモニウムクロライド、牛脂アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジオレイルジメチルアンモニウムクロライド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジヤシアルキルジメチルアンモニウムクロライド、ジ硬化牛脂アルキルジメチルアンモニウムクロライド、ヤシアルキルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロライド、トリメチルフェニルアンモニウムクロライド、ヤシアルキルビス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムクロライド、ポリオキシエチレンヤシアルキルアンモニウムクロライド、オレイルビス(2−ヒドロキシエチル)メチルアンモニウムクロライド、テトラプロピルアンモニウムハイドロオキサイド、テトラブチルアンモニウムハイドロオキサイド、ジ硬化牛脂アルキルジメチルアンモニウムアセテート、1,8−ジアザ−ビシクロ(5、4、0)ウンデセン−7−メチルアンモニウムメトサルフエート、セチルピリジウムサルフエート、N,N−ジアシルオキシエステル−N−ヒドロキシエチル−N−メチルアンモニウムメチルサルフェート、トリメチルベンジルアンモニウムベンゾエート、1−メチル−1−ヒドロキシエチル−2−牛脂アルキルイミダゾニウムクロライド等を挙げることができる。また他に、トリオクチルアンモニウムクロライド、トリオクチルアンモニウムブロマイド、トリデシルアンモニウムクロライド、トリデシルアンモニウムブロマイド、トリドデシルアンモニウムクロライド、トリドデシルアンモニウムブロマイド、トリヘキサデシルアンモニウムクロライド、トリヘキサデシルアンモニウムブロマイド、トリオクタデシルアンモニウムクロライド、トリオクタデシルアンモニウムブロマイド、ココナットアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート、テトラデシルアミン酢酸塩、オクタデシルアミン酢酸塩、ヤシアルキルアミン酢酸塩、硬化牛脂アルキル酢酸塩、牛脂アルキル酢酸塩、牛脂ジアミンジオレイン酸塩、ヤシジアミンジアジピン酸塩といったアミン塩類も使用できる。
<Quaternary ammonium salt compound>
Examples of the quaternary ammonium salt compound in the present invention include tetraalkyl quaternary ammonium salts. As these compounds, conventional compounds can be used regardless of trimethyl type, dialkyl type, benzyl type or the like. For example, tetramethylammonium chloride, tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, tetrabutylammonium chloride, octyltrimethylammonium chloride, octyltrimethylammonium bromide, decyltrimethylammonium chloride, decyltrimethylammonium bromide, n-dodecyltrimethylammonium chloride, n-dodecyl Trimethylammonium bromide, hexadecyltrimethylammonium chloride, hexadecyltrimethylammonium bromide, octadecyltrimethylammonium chloride, octadecyltrimethylammonium bromide, behenyltrimethylammonium chloride, cocoalkyltrimethylammonium Chloride, beef tallow alkyl trimethyl ammonium chloride, didecyl dimethyl ammonium chloride, dioleyl dimethyl ammonium chloride, dioctadecyl dimethyl ammonium chloride, dicoco alkyl dimethyl ammonium chloride, di-cured tallow alkyl dimethyl ammonium chloride, coco alkyl dimethyl benzyl ammonium chloride, tetradecyl Dimethylbenzylammonium chloride, benzyltrimethylammonium chloride, benzyltrimethylammonium chloride, benzyltributylammonium chloride, trimethylphenylammonium chloride, coconut alkylbis (2-hydroxyethyl) methylammonium chloride, polyoxyethylene coconut alkyl ammonium Chloride, oleylbis (2-hydroxyethyl) methylammonium chloride, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, di-cured tallow alkyldimethylammonium acetate, 1,8-diaza-bicyclo (5,4,0) undecene-7 -Methylammonium methosulfate, cetylpyridium sulfate, N, N-diacyloxyester-N-hydroxyethyl-N-methylammonium methylsulfate, trimethylbenzylammonium benzoate, 1-methyl-1-hydroxyethyl-2-tallow Examples thereof include alkyl imidazolium chloride. In addition, trioctyl ammonium chloride, trioctyl ammonium bromide, tridecyl ammonium chloride, tridecyl ammonium bromide, tridodecyl ammonium chloride, tridodecyl ammonium bromide, trihexadecyl ammonium chloride, trihexadecyl ammonium bromide, trioctadecyl ammonium chloride , Trioctadecyl ammonium bromide, coconut amine acetate, stearylamine acetate, tetradecylamine acetate, octadecylamine acetate, coconut alkylamine acetate, hardened beef tallow alkyl acetate, tallow alkyl acetate, tallow diamine dioleate, Amine salts such as coconut diamine diadipate can also be used.

<樹脂酸類>
本発明の表面処理炭酸カルシウムは、上記四級アンモニウム塩化合物によって表面処理されるとともに、樹脂酸類で表面処理される。
<Resin acids>
The surface-treated calcium carbonate of the present invention is surface-treated with the quaternary ammonium salt compound and surface-treated with resin acids.

本発明において用いる樹脂酸類としては、例えば、アビエチン酸、レポピマール酸、ネオアビエテン酸、パルストリン酸、デヒドロアピエチン酸、ジヒドロアビエチン酸、テトラアビエチン酸、デキストロピマール酸、イソデキストロピマール酸等やまたはその重合体、あるいはその重合体、不均化ロジン、水添ロジン、重合ロジン、これらの塩(アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩)またはエステルなどが挙げられる。   Examples of the resin acid used in the present invention include abietic acid, lepopimaric acid, neoabietic acid, pultrinic acid, dehydroapitic acid, dihydroabietic acid, tetraabietic acid, dextropimaric acid, isodextropimaric acid, and the like. Examples thereof include a polymer, a polymer thereof, a disproportionated rosin, a hydrogenated rosin, a polymerized rosin, a salt thereof (alkali metal salt, alkaline earth metal salt) or ester.

<その他の表面処理剤>
またこれらの樹脂酸類ほかにも、脂肪酸類や、リグニン類、ケイ酸類、シランカップリング剤といった既存の表面処理剤も併用することができる。
<Other surface treatment agents>
In addition to these resin acids, existing surface treatment agents such as fatty acids, lignins, silicic acids, and silane coupling agents can be used in combination.

脂肪酸類としては、例えば、炭素数が6〜24の飽和及び不飽和脂肪酸、それらの塩もしくはエステルなどが挙げられる。   Examples of the fatty acids include saturated and unsaturated fatty acids having 6 to 24 carbon atoms, salts or esters thereof, and the like.

炭素数が6〜24の飽和もしくは不飽和の脂肪酸としては、例えば、ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、ベヘニン酸、オレイン酸、エルカ酸、リノール酸などが挙げられる。特に、ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、オレイン酸が好ましく用いられる。これらは、2種以上を混合して用いてもよい。   Examples of the saturated or unsaturated fatty acid having 6 to 24 carbon atoms include stearic acid, palmitic acid, lauric acid, behenic acid, oleic acid, erucic acid, linoleic acid, and the like. In particular, stearic acid, palmitic acid, lauric acid, and oleic acid are preferably used. You may use these in mixture of 2 or more types.

脂肪酸の塩としては、例えば、アルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩などが挙げられる。   Examples of the fatty acid salt include alkali metal salts and alkaline earth metal salts.

脂肪酸のエステルとしては、例えば、炭素数が6〜24の飽和もしくは不飽和の脂肪酸と、炭素数が6〜18の低級アルコールとのエステルなどが挙げられる。   Examples of fatty acid esters include esters of saturated or unsaturated fatty acids having 6 to 24 carbon atoms with lower alcohols having 6 to 18 carbon atoms.

リグニン類としては、例えばリグニンスルホン酸や変性リグニンスルホン酸、部分脱スルホンリグニンスルホン酸の塩(アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩)が挙げられ、これらの1種または2種以上を含む混合塩で処理しても良い。   Examples of lignins include lignin sulfonic acid, modified lignin sulfonic acid, partially desulfonated lignin sulfonic acid salts (alkali metal salts, alkaline earth metal salts), and mixed salts containing one or more of these. May be processed.

シランカップリング剤としては、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、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トリメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−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−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス−(3−〔トリエトキシシリル〕−プロピル)−テトラサルファン(TESPT)、ビス−(3−〔トリエトキシシリル〕−プロピル)−ジサルファンなどを挙げることができる。   Examples of the silane coupling agent include vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (β-methoxyethoxy) silane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ- (2- Aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ -Methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, γ-methacryloxypropyltriethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β Aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyl Trimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, bis- (3- [triethoxysilyl] -propyl) -tetrasulfane (TESPT), bis- (3- [triethoxysilyl ] -Propyl) -disulphane.

<表面処理>
本発明においては、炭酸カルシウムの表面に、上記四級アンモニウム塩化合物と上記樹脂酸類とを表面処理する。表面処理する順序は特に限定されるものではなく、樹脂酸類を処理した後に、四級アンモニウム塩化合物を処理してもよいし、四級アンモニウム塩化合物を処理した後に、樹脂酸類を処理してもよい。また、四級アンモニウム塩化合物と樹脂酸類を同時に処理してもよい。
<Surface treatment>
In the present invention, the surface of calcium carbonate is surface-treated with the quaternary ammonium salt compound and the resin acids. The order of surface treatment is not particularly limited, and after treating the resin acids, the quaternary ammonium salt compound may be treated, or after treating the quaternary ammonium salt compound, the resin acids may be treated. Good. Moreover, you may process a quaternary ammonium salt compound and resin acids simultaneously.

しかしながら、炭酸カルシウムとして、平均一次粒子径が小さい合成(沈降性)炭酸カルシウムを用いる場合には、炭酸カルシウムが凝集しやすいので、樹脂酸類を処理した後に、四級アンモニウム塩化合物を処理することが好ましい。樹脂酸類を処理する方法としては、例えば、以下のような方法が挙げられる。   However, when synthetic (precipitating) calcium carbonate having a small average primary particle size is used as calcium carbonate, calcium carbonate tends to aggregate. Therefore, after treating the resin acids, the quaternary ammonium salt compound can be treated. preferable. Examples of the method for treating resin acids include the following methods.

樹脂酸をNaOH水溶液、KOH水溶液などのアルカリ金属水溶液中で加熱しながら鹸化し、Na塩、K塩等の金属塩の溶液にする。次に、炭酸カルシウムの水懸濁液を、予め30〜50℃に加熱しておき、この懸濁液に、樹脂酸のアルカリ金属水溶液を添加し、攪拌させて混合し、炭酸カルシウムの表面に樹脂酸を表面処理する。   The resin acid is saponified while heating in an aqueous alkali metal solution such as an aqueous NaOH solution or an aqueous KOH solution to form a solution of a metal salt such as an Na salt or K salt. Next, an aqueous suspension of calcium carbonate is heated to 30 to 50 ° C. in advance, and an alkali metal aqueous solution of resin acid is added to the suspension and mixed by stirring. Surface treatment with resin acid.

また、樹脂酸類を、上記のように鹸化せずに用いて処理を行うこともできる。例えば、炭酸カルシウムを、樹脂酸類の融点以上の温度に加温しながら攪拌し、これに樹脂酸類を添加し、攪拌させて、混合することにより、樹脂酸類で処理することができる。   Moreover, it can also process using resin acids, without saponifying as mentioned above. For example, calcium carbonate can be treated with a resin acid by stirring it while heating it to a temperature equal to or higher than the melting point of the resin acid, adding the resin acid thereto, stirring the mixture, and mixing.

四級アンモニウム塩化合物を表面処理する方法としては、特に限定されるものではなく、種々の表面処理方法を用いることができる。   The method for surface-treating the quaternary ammonium salt compound is not particularly limited, and various surface treatment methods can be used.

樹脂酸類を処理した炭酸カルシウムに四級アンモニウム塩化合物を処理する場合には、以下の方法で処理することができる。   In the case of treating a quaternary ammonium salt compound with calcium carbonate treated with resin acids, it can be treated by the following method.

樹脂酸類を処理した炭酸カルシウムが、乾燥粉末である場合には、例えば、この炭酸カルシウム粉末をミキサー中で攪拌しながら、四級アンモニウム塩化合物を滴下したり、あるいはスプレーなどを用いて噴霧することによって、炭酸カルシウムの表面に四級アンモニウム塩化合物を表面処理することができる。この場合、必要に応じて、表面処理後に加熱乾燥してもよい。   When the calcium carbonate treated with resin acid is a dry powder, for example, while stirring this calcium carbonate powder in a mixer, a quaternary ammonium salt compound is dropped or sprayed using a spray or the like. Thus, the surface treatment of the quaternary ammonium salt compound can be performed on the surface of calcium carbonate. In this case, you may heat-dry after surface treatment as needed.

また、樹脂酸類を処理した炭酸カルシウムが、懸濁液の状態で得られる場合には、この懸濁液に四級アンモニウム塩化合物を投入し、炭酸カルシウムの表面に四級アンモニウム塩化合物を吸着させることにより表面処理することができる。処理後、乾燥することにより、表面処理炭酸カルシウムが得られる。   When calcium carbonate treated with resin acids is obtained in the form of a suspension, a quaternary ammonium salt compound is added to the suspension to adsorb the quaternary ammonium salt compound on the surface of calcium carbonate. Surface treatment is possible. Surface treatment calcium carbonate is obtained by drying after the treatment.

樹脂酸類を処理した炭酸カルシウム、あるいはこれに四級アンモニウム塩化合物を処理した炭酸カルシウムが懸濁液である場合には、処理を均一に行わせるため、攪拌機、ビーズミル、サンドミルのような湿式磨砕機を用いて処理してもよい。   When calcium carbonate treated with resin acids or calcium carbonate treated with a quaternary ammonium salt compound is a suspension, a wet grinder such as a stirrer, bead mill, sand mill, etc. is used for uniform treatment. You may process using.

以上、具体的な表面処理方法を説明したが、本発明の表面処理炭酸カルシウムの表面処理方法は、上記のものに限定されるものではない。   The specific surface treatment method has been described above, but the surface treatment method for the surface-treated calcium carbonate of the present invention is not limited to the above-described one.

<ゴム組成物>
本発明において用いる天然ゴム及び合成ゴムとしては、以下のものが挙げられる。
<Rubber composition>
Examples of the natural rubber and synthetic rubber used in the present invention include the following.

天然ゴムとは、天然植物から得られるゴム状高分子物質であり、化学構造的に、シス−1,4−ポリイソプレン構造を有するものであれば、形状、色調などは特に限定されない。   Natural rubber is a rubbery polymer obtained from natural plants, and the shape, color tone, etc. are not particularly limited as long as it has a cis-1,4-polyisoprene structure in terms of chemical structure.

合成ゴムとしては、例えば、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、エピクロロヒドリンゴム、多硫化ゴムなどを例示することができる。また、上記ゴムを主体とするラテクッスも使用できる。さらに、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン系熱可塑性エラストマー、ポリジエン系熱可塑性エラストマー、塩素系熱可塑性エラストマー、エンジニアリングプラスチックス系エラストマーといった熱可塑性エラストマーも使用できる。   Synthetic rubbers include, for example, isoprene rubber, styrene butadiene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile butadiene rubber, butyl rubber, halogenated butyl rubber, ethylene propylene rubber, urethane rubber, silicone rubber, fluorine rubber, chlorosulfonated polyethylene, epichloro Examples include hydrin rubber and polysulfide rubber. Moreover, the latex mainly composed of the rubber can be used. Furthermore, thermoplastic elastomers such as polystyrene-based thermoplastic elastomers, polypropylene-based thermoplastic elastomers, polydiene-based thermoplastic elastomers, chlorine-based thermoplastic elastomers, and engineering plastic-based elastomers can also be used.

本発明のゴム組成物は、天然ゴムまたは合成ゴムに、上記本発明の表面処理炭酸カルシウムを配合することにより製造することができる。   The rubber composition of the present invention can be produced by blending the surface-treated calcium carbonate of the present invention with natural rubber or synthetic rubber.

本発明のゴム組成物には、上記ゴム成分と配合成分に加えて、通常の各種ゴム用配合剤、例えば、カーボンブラック、シリカ、クレーや他の炭酸カルシウムなどの他の充填剤、シランカップリング剤、加硫促進助剤、活性剤、オイル、亜鉛華、ステアリン酸、軟化剤、老化防止剤、リターダーなどの添加剤、硫黄、加硫促進剤などの加硫剤等も適宜配合することができ、その配合量も本発明の効果を損なわない範囲で用いることができる。   In addition to the rubber component and the compounding component, the rubber composition of the present invention includes various usual rubber compounding agents, for example, other fillers such as carbon black, silica, clay and other calcium carbonate, silane coupling Additives, vulcanization accelerators, activators, oil, zinc white, stearic acid, softeners, anti-aging agents, retarders and other additives, vulcanizing agents such as sulfur and vulcanization accelerators, etc. The blending amount can also be used as long as the effects of the present invention are not impaired.

加硫促進剤としては、ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド(DM)、2−メルカプトベンゾチアゾール(M)などのチアゾール系、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CZ)、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(NS)、N,N−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド(DZ)などのスルフェンアミド系、テトラメチルチウラムモノスルフィド(TS)、テトラメチルチウラムジスルフィド(TT)などのチウラム系、フェニルグアニジン(D)などのグアニジン系、ジメチルチオカルバミン酸亜鉛(PZ)などのチオカルバミン酸系、イソプロピルキサントゲン酸亜鉛(ZIX)などのキサントゲン酸塩系の加硫促進剤が挙げられる。   Examples of the vulcanization accelerator include diazoles such as di-2-benzothiazolyl disulfide (DM) and 2-mercaptobenzothiazole (M), N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide (CZ), N -Tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (NS), sulfenamides such as N, N-dicyclohexyl-2-benzothiazolesulfenamide (DZ), tetramethylthiuram monosulfide (TS), tetra Thiurams such as methylthiuram disulfide (TT), guanidines such as phenylguanidine (D), thiocarbamic acids such as zinc dimethylthiocarbamate (PZ), xanthates such as zinc isopropylxanthate (ZIX) Examples include vulcanization accelerators.

天然ゴムまたは合成ゴムに、表面処理炭酸カルシウムを配合する方法としては、バンバリーミキサーや加圧ニーダー、インターミックスなどの密閉式混練機や、オープンロールなどでゴムを混練しながら表面処理炭酸カルシウムを配合する方法などが挙げられる。   As a method of blending surface-treated calcium carbonate with natural rubber or synthetic rubber, surface-treated calcium carbonate is blended while kneading the rubber with a closed kneader such as a Banbury mixer, pressure kneader, intermix, or open roll. The method of doing is mentioned.

本発明の表面処理炭酸カルシウムを含むゴム組成物は、動倍率が低い。よって、本発明のゴム組成物は、低い動倍率が求められる防振ゴムとして、エンジンマウント、液封エンジンマウント、ボディマウント、キャップマウント、メンバーマウント、マフラーマウント、キャブマウント、デフマウント、ストラットマウント、ストラットバークッション、スタビライザブッシュ、サスペンションブッシュ、テンションロッドブッシュ、ロアーリングブッシュ、アームブッシュ、すべりブッシュ、ダンパープーリ、トーショナルダンパー、チェーンダンパー、ハンドルダンパー、センタベアリングサポート、ステアリングラバーカップリング、バンプストラッパー、FFエンジンロールストッパー、マフラーハンガー、バンパゴム、バンパガード、ヘルパーゴム、スプリングシート、ショックアブソーバー、空気ばね、クラッチ用ゴム、ラジエターサポーターなどの自動車用防振ゴムや、鉄道車両用防振ゴム、産業機械用防振ゴム、建築用免震ゴム、免震ゴム支承などの防振、免震ゴム、コンピューターのハードディスクの制振ダンパー、洗濯機等の一般家電製品の制振ダンパー、建築・住宅分野における建築用制震壁、制震(制振)ダンパー等の制震(制振)装置および免震装置の用途等に好適に使用することができる。またその他にも、タイヤトレッド、サイドウォール、ショルダー、インナーライナー、ビードフィラー、カーカス、ベルト、ホース、シール材、オイルシール、フロート、軟式ボール、テニスボール、ゴム板、ゴムタイル長靴、靴底、防弦材、スポーツシューズ、スポンジ製品、ゴム系シーリング材などとして好適に使用することができる。   The rubber composition containing the surface-treated calcium carbonate of the present invention has a low dynamic magnification. Therefore, the rubber composition of the present invention is an anti-vibration rubber that requires a low dynamic magnification, such as an engine mount, liquid seal engine mount, body mount, cap mount, member mount, muffler mount, cab mount, diff mount, strut mount, Strut bar cushion, stabilizer bush, suspension bush, tension rod bush, lower ring bush, arm bush, sliding bush, damper pulley, torsional damper, chain damper, handle damper, center bearing support, steering rubber coupling, bump strapper, FF engine Roll stopper, muffler hanger, bumper rubber, bumper guard, helper rubber, spring seat, shock absorber, air Anti-vibration rubber for automobiles such as clutch rubber and radiator supporter, anti-vibration rubber for railway vehicles, anti-vibration rubber for industrial machinery, seismic isolation rubber for construction, seismic isolation rubber support, seismic isolation rubber, computer Damping dampers for general hard disks, damping dampers for general household electrical appliances such as washing machines, damping walls for buildings in the field of construction and housing, damping and damping devices such as damping (damping) dampers and seismic isolation devices It can be used suitably for the use etc. In addition, tire tread, sidewall, shoulder, inner liner, bead filler, carcass, belt, hose, sealing material, oil seal, float, soft ball, tennis ball, rubber plate, rubber tile boots, shoe sole, string protection It can be suitably used as a material, sports shoe, sponge product, rubber sealant, and the like.

以下、本発明を具体的な実施例により説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to specific examples, but the present invention is not limited to the following examples.

(合成例A)
炭酸カルシウムに表面処理する樹脂酸としては、アビエチン酸(和光純薬社製)を用いた。この樹脂酸を、水酸化ナトリウム水溶液中に添加して、90℃で加温攪拌し、樹脂酸のナトリウム水溶液を調製した。
(Synthesis Example A)
Abietic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was used as the resin acid for surface treatment of calcium carbonate. This resin acid was added to an aqueous sodium hydroxide solution, and heated and stirred at 90 ° C. to prepare an aqueous sodium solution of the resin acid.

走査型電子顕微鏡で観察したときの平均一次粒子径が0.05μmである合成炭酸カルシウムのスラリー(固形分濃度8重量%)をよく攪拌しながら40℃に加熱した。このスラリーに、上記の樹脂酸ナトリウム水溶液を、炭酸カルシウム100質量部に対し、樹脂酸として3質量部、四級アンモニウム塩(ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、和光純薬社製)水溶液を、炭酸カルシウム100質量部に対して、四級アンモニウム塩0.1質量部となるように添加した。炭酸カルシウムスラリーに、樹脂酸ナトリウム水溶液を添加した後、四級アンモニウム塩水溶液を添加した。添加後攪拌し、攪拌後フィルタープレスにより脱水して、箱型乾燥機を用いて80℃の条件で乾燥した。得られた乾燥物をミクロンミル粉砕機を用いて粉砕し、表面処理炭酸カルシウムを得た。   A slurry of synthetic calcium carbonate (solid content concentration 8% by weight) having an average primary particle size of 0.05 μm when observed with a scanning electron microscope was heated to 40 ° C. with good stirring. Into this slurry, 3 parts by weight of the above-mentioned sodium resinate aqueous solution as a resin acid and 100 parts by weight of calcium carbonate, an aqueous solution of quaternary ammonium salt (hexadecyltrimethylammonium chloride, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), calcium carbonate 100 It added so that it might become 0.1 mass part of quaternary ammonium salt with respect to a mass part. After adding a sodium resinate aqueous solution to the calcium carbonate slurry, a quaternary ammonium salt aqueous solution was added. After addition, the mixture was stirred, dehydrated with a filter press, and dried at 80 ° C. using a box dryer. The obtained dried product was pulverized using a micron mill pulverizer to obtain surface-treated calcium carbonate.

(合成例B)
四級アンモニウム塩の量を、炭酸カルシウム100質量部に対し、0.3質量部とする以外は、上記合成例Aと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example B)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example A except that the amount of the quaternary ammonium salt was 0.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate.

(合成例C)
四級アンモニウム塩の量を、炭酸カルシウム100質量部に対し、0.5質量部とする以外は、上記合成例Aと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example C)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example A except that the amount of the quaternary ammonium salt was 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate.

(合成例D)
平均一次粒子径が0.08μmである合成炭酸カルシウムを用い、樹脂酸の量を、炭酸カルシウム100質量部に対し、2.5質量部とする以外は、上記合成例Bと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example D)
The surface is the same as in Synthesis Example B except that synthetic calcium carbonate having an average primary particle size of 0.08 μm is used and the amount of resin acid is 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate A treated calcium carbonate was obtained.

(合成例E)
平均一次粒子径が0.15μmである合成炭酸カルシウムを用いる以外は、上記合成例Dと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example E)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example D, except that synthetic calcium carbonate having an average primary particle size of 0.15 μm was used.

(合成例F)
樹脂酸の量を、炭酸カルシウム100質量部に対し、1質量部とする以外は、上記合成例Eと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example F)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example E except that the amount of the resin acid was 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate.

(合成例G)
樹脂酸の量を、炭酸カルシウム100質量部に対し、5質量部とする以外は、上記合成例Eと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example G)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example E except that the amount of the resin acid was 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate.

(合成例H)
樹脂酸ナトリウムの代わりに、オレイン酸、ステアリン酸及びパルミチン酸(いずれも和光純薬製)の混合脂肪酸を水酸化ナトリウム水溶液中に添加して、90℃で加温攪拌し調合した、混合脂肪酸のナトリウム塩を用いる以外は、上記合成例Bと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example H)
Instead of sodium resinate, a mixed fatty acid of oleic acid, stearic acid and palmitic acid (all manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was added to a sodium hydroxide aqueous solution and heated and stirred at 90 ° C. Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example B except that sodium salt was used.

(合成例I)
四級アンモニウム塩で表面処理しないこと以外は、上記合成例Hと同様にして表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example I)
A surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example H except that the surface treatment was not performed with a quaternary ammonium salt.

(合成例J)
四級アンモニウム塩で表面処理しないこと以外は、上記合成例Bと同様にして表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example J)
A surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example B except that the surface treatment was not performed with a quaternary ammonium salt.

(合成例K)
四級アンモニウム塩の量を、炭酸カルシウム100質量部に対し、2質量部とする以外は、上記合成例Bと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example K)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example B except that the amount of the quaternary ammonium salt was 2 parts by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate.

(合成例L)
樹脂酸ナトリウムの代わりに、合成例Hで用いた混合脂肪酸のナトリウム塩を用いる以外は、上記合成例Dと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example L)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example D, except that the sodium salt of the mixed fatty acid used in Synthesis Example H was used instead of sodium resinate.

(合成例M)
四級アンモニウム塩で表面処理しないこと以外は、上記合成例Dと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example M)
A surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example D except that the surface treatment was not performed with a quaternary ammonium salt.

(合成例N)
平均一次粒子径が0.15μmである合成炭酸カルシウムを用いる以外は、上記合成例Lと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example N)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example L, except that synthetic calcium carbonate having an average primary particle size of 0.15 μm was used.

(合成例O)
平均一次粒子径が0.15μmである合成炭酸カルシウムを用いる以外は、上記合成例Mと同様にして、表面処理炭酸カルシウムを得た。
(Synthesis Example O)
Surface-treated calcium carbonate was obtained in the same manner as in Synthesis Example M, except that synthetic calcium carbonate having an average primary particle size of 0.15 μm was used.

〔炭酸カルシウムゴム組成物の調製(実施例1〜7、比較例1〜8)〕
上記合成例A〜Oで得られた表面処理炭酸カルシウム100質量部を天然ゴム(商品名「SMR−L」)100質量部に配合し、さらに天然ゴム100質量部に対し、亜鉛華5質量部、ステアリン酸1質量部、加硫促進剤CBS(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)1.5質量部、及び硫黄2質量部を添加し、二本ロールで混練して、未加硫ゴムを得た。
[Preparation of Calcium Carbonate Rubber Composition (Examples 1-7, Comparative Examples 1-8)]
100 parts by mass of the surface-treated calcium carbonate obtained in Synthesis Examples A to O above are blended with 100 parts by mass of natural rubber (trade name “SMR-L”), and further 5 parts by mass of zinc white with respect to 100 parts by mass of natural rubber. , 1 part by weight of stearic acid, 1.5 parts by weight of vulcanization accelerator CBS (N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide), and 2 parts by weight of sulfur are added and kneaded with two rolls. A vulcanized rubber was obtained.

〔カーボンブラック配合ゴム組成物の調製〕
(比較例9)
表面処理炭酸カルシウムの代わりにFT級カーボンブラック(FTブラック、商品名「アサヒサーマル」)を用いる以外は、上記実施例1と同様にして、未加硫ゴムを得た。
[Preparation of rubber composition containing carbon black]
(Comparative Example 9)
An unvulcanized rubber was obtained in the same manner as in Example 1 except that FT grade carbon black (FT black, trade name “Asahi Thermal”) was used instead of the surface-treated calcium carbonate.

〔ゴム組成物の試験〕
実施例1〜7、比較例1〜9で得られた未加硫ゴムのプレス加硫シートを用いて、ムーニー粘度、ムーニースコーチタイム、動倍率を以下のようにして測定した。
[Test of rubber composition]
Using the unvulcanized rubber press vulcanized sheets obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 9, Mooney viscosity, Mooney scorch time, and dynamic magnification were measured as follows.

<ムーニー粘度>
JIS(日本工業規格)K 6300−1に規定された方法に従い、島津製作所製のムーニー粘度計を用いて測定した。試験温度は100℃であり、予熱1分後から測定を開始し、4分後の粘度を測定した。
<Mooney viscosity>
According to the method prescribed | regulated to JIS (Japanese Industrial Standard) K6300-1, it measured using the Mooney viscometer by Shimadzu Corporation. The test temperature was 100 ° C., the measurement was started 1 minute after preheating, and the viscosity after 4 minutes was measured.

<ムーニースコーチタイム>
JIS(日本工業規格)K 6300−1に規定された方法に従い、島津製作所製のムーニー粘度計を用いて測定した。試験温度は125℃であり、予熱1分後から測定を開始し、最小トルクから5ポイント上昇するまでの時間を測定した。
<Mooney coach time>
According to the method prescribed | regulated to JIS (Japanese Industrial Standard) K6300-1, it measured using the Mooney viscometer by Shimadzu Corporation. The test temperature was 125 ° C., the measurement was started 1 minute after the preheating, and the time until the torque was increased by 5 points was measured.

<動倍率>
動倍率は、動バネ定数(Kd)、静バネ定数(Ks)を求め、その比(Kd/Ks)より求めた。
<Dynamic magnification>
The dynamic magnification was determined from the dynamic spring constant (Kd) and static spring constant (Ks), and the ratio (Kd / Ks).

動バネ定数(Kd)は、動的粘弾性測定装置(株式会社ユーピーアイ Rheogel−4000)を用い、以下の条件でE’(貯蔵弾性率)を測定し、これを動バネ定数(Kd)とした。   The dynamic spring constant (Kd) was measured by using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus (UPI Rheogel-4000) under the following conditions to measure E ′ (storage elastic modulus), which was defined as the dynamic spring constant (Kd). .

温度:25℃
動的歪:20μm
初期歪:2mm
周波数:100Hz
試験片:5w×2t×30l(チャック間距離20mm)
静バネ定数(Ks)は、25%低伸張応力を測定し、下式より求めた。
Temperature: 25 ° C
Dynamic strain: 20 μm
Initial strain: 2mm
Frequency: 100Hz
Test piece: 5w × 2t × 30l (distance between chucks 20mm)
The static spring constant (Ks) was determined from the following equation by measuring 25% low elongation stress.

静的バネ定数Ks=3×Gs (Gs:静的弾性率(MPa))
Gs=1.639×σ25 (σ25:25%低伸張応力(MPa))
測定結果を、表面処理炭酸カルシウムの処理組成とともに、表1〜3に示す。
Static spring constant Ks = 3 × Gs (Gs: static elastic modulus (MPa))
Gs = 1.639 × σ25 (σ25: 25% low elongation stress (MPa))
A measurement result is shown to Tables 1-3 with the process composition of surface treatment calcium carbonate.

Figure 2014122134
Figure 2014122134

Figure 2014122134
Figure 2014122134

Figure 2014122134
Figure 2014122134

表1、表2及び表3に示す結果から明らかなように、炭酸カルシウムを、四級アンモニウム塩化合物と、樹脂酸で表面処理した表面処理炭酸カルシウムを配合した実施例1〜7のゴム組成物は、低い動倍率を示している。従って、実施例1〜7のゴム組成物は、防振特性に優れることがわかる。   As is apparent from the results shown in Tables 1, 2 and 3, the rubber compositions of Examples 1 to 7 in which calcium carbonate was blended with quaternary ammonium salt compound and surface-treated calcium carbonate surface-treated with resin acid. Indicates a low dynamic magnification. Therefore, it can be seen that the rubber compositions of Examples 1 to 7 are excellent in vibration-proof properties.

四級アンモニウム塩化合物と樹脂酸とを併用して表面処理した表面処理炭酸カルシウムを用いた実施例2と、四級アンモニウム塩化合物と脂肪酸とを併用して表面処理した表面処理炭酸カルシウムを用いた比較例1とを比較すると、実施例2の方が比較例1よりも動倍率が0.1以上低くなっており、飛躍的に防振特性が向上していることがわかる。   Example 2 using surface-treated calcium carbonate surface-treated with a combination of quaternary ammonium salt compound and resin acid, and surface-treated calcium carbonate surface-treated with a combination of quaternary ammonium salt compound and fatty acid were used. Comparing with Comparative Example 1, it can be seen that the dynamic magnification of Example 2 is 0.1 or more lower than that of Comparative Example 1, and the vibration isolation characteristics are dramatically improved.

同様に、実施例4と比較例5との比較、実施例5と比較例7との比較からも、四級アンモニウム塩化合物と併用して処理する表面処理剤として、樹脂酸を用いることにより、脂肪酸を用いた場合に比べ、飛躍的に防振特性を向上させることができる。このように、本発明によれば、特許文献1の開示からは予測することができない効果を得ることができる。   Similarly, from a comparison between Example 4 and Comparative Example 5 and a comparison between Example 5 and Comparative Example 7, by using a resin acid as a surface treatment agent to be treated in combination with a quaternary ammonium salt compound, As compared with the case of using a fatty acid, the vibration isolation characteristics can be dramatically improved. Thus, according to the present invention, an effect that cannot be predicted from the disclosure of Patent Document 1 can be obtained.

Claims (3)

平均一次粒子径が、0.01〜10.0μmの炭酸カルシウムの表面を、四級アンモニウム塩化合物と、樹脂酸類で表面処理し、四級アンモニウム塩化合物の表面処理量が、炭酸カルシウム100質量部に対し、0.05〜1質量部であることを特徴とする表面処理炭酸カルシウム。   The surface of calcium carbonate having an average primary particle size of 0.01 to 10.0 μm is surface-treated with a quaternary ammonium salt compound and resin acids, and the surface treatment amount of the quaternary ammonium salt compound is 100 parts by mass of calcium carbonate. The surface-treated calcium carbonate, which is 0.05 to 1 part by mass. 樹脂酸類の表面処理量が、炭酸カルシウム100質量部に対し、0.1〜8質量部であることを特徴とする請求項1に記載の表面処理炭酸カルシウム。   The surface-treated calcium carbonate according to claim 1, wherein the surface treatment amount of the resin acid is 0.1 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of calcium carbonate. 請求項1または2に記載の表面処理炭酸カルシウムが、ゴム100質量部に対し、5〜200質量部含まれていることを特徴とするゴム組成物。   5 to 200 parts by mass of the surface-treated calcium carbonate according to claim 1 or 2 with respect to 100 parts by mass of rubber.
JP2012279328A 2012-12-21 2012-12-21 Surface-treated calcium carbonate and rubber composition Active JP5948235B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012279328A JP5948235B2 (en) 2012-12-21 2012-12-21 Surface-treated calcium carbonate and rubber composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012279328A JP5948235B2 (en) 2012-12-21 2012-12-21 Surface-treated calcium carbonate and rubber composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014122134A true JP2014122134A (en) 2014-07-03
JP5948235B2 JP5948235B2 (en) 2016-07-06

Family

ID=51402979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012279328A Active JP5948235B2 (en) 2012-12-21 2012-12-21 Surface-treated calcium carbonate and rubber composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5948235B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008150511A (en) * 2006-12-19 2008-07-03 Konica Minolta Holdings Inc Manufacturing method of resin composition containing alkaline earth metal carbonate particles
JP2012041524A (en) * 2010-07-23 2012-03-01 Shiraishi Chuo Kenkyusho:Kk Surface-treated calcium carbonate and rubber composition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008150511A (en) * 2006-12-19 2008-07-03 Konica Minolta Holdings Inc Manufacturing method of resin composition containing alkaline earth metal carbonate particles
JP2012041524A (en) * 2010-07-23 2012-03-01 Shiraishi Chuo Kenkyusho:Kk Surface-treated calcium carbonate and rubber composition

Also Published As

Publication number Publication date
JP5948235B2 (en) 2016-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Surya et al. The comparison of alkanolamide and silane coupling agent on the properties of silica-filled natural rubber (SMR-L) compounds
JP3826301B2 (en) Modified calcium carbonate, polymer composition containing the same, and production method thereof
JPH09511277A (en) Reinforcing additive
JP5893875B2 (en) Surface-treated calcium carbonate, method for producing the same, and rubber composition
US9725580B2 (en) Rubber compositions with filler and ketoxime or ketoximo silane
JP5851748B2 (en) Rubber composition
JP5894587B2 (en) Method for producing rubber composition
TW201313788A (en) Method for lowering dynamic-to-static modulus ratio of vulcanized rubber
JP2006052105A (en) Silica treated with silane coupling agent, its preparation method, rubber composition for vibration proof and earthquake isolation, its production method, rubber product for vibration proof or earthquake isolation and its forming method
JP2024511869A (en) Rubber mixture containing N,N&#39;-dialkyl-p-phenylenediamine
JP5601695B2 (en) Surface-treated calcium carbonate and rubber composition
JP5948235B2 (en) Surface-treated calcium carbonate and rubber composition
CN112585207B (en) Rubber composition and tire
JP5997602B2 (en) Rubber composition
JP2012255048A (en) Method for producing rubber composition
RU2598450C2 (en) Rubber composition
JP7329989B2 (en) rubber composition
CN101171289B (en) Rubber composition containing metal salts of organic acids, method of curing, cured compositions, and article
RU2598451C2 (en) Rubber composition
RU2594737C2 (en) Rubber composition
US10364343B2 (en) Rubber composition for vibration proof rubbers
JP4795574B2 (en) Method for producing damping rubber composition
WO2022106697A1 (en) Rubber compounds for use in producing vehicle tires
TW202222951A (en) Vulcanized rubber composition and tire
RU2575657C2 (en) Method for obtaining vulcanised caoutchouc composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150407

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160315

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160517

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160606

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5948235

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250