JP2015113349A - タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents
タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015113349A JP2015113349A JP2013253797A JP2013253797A JP2015113349A JP 2015113349 A JP2015113349 A JP 2015113349A JP 2013253797 A JP2013253797 A JP 2013253797A JP 2013253797 A JP2013253797 A JP 2013253797A JP 2015113349 A JP2015113349 A JP 2015113349A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- rubber composition
- parts
- bead filler
- amount
- 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
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 31
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 239000011324 bead Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 239000000945 filler Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 22
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 19
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 claims abstract description 9
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 9
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical group C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 claims description 5
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000019492 Cashew oil Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000010467 cashew oil Substances 0.000 claims description 4
- 229940059459 cashew oil Drugs 0.000 claims description 4
- 150000007974 melamines Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 6
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 abstract description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 7
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 7
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000010680 novolac-type phenolic resin Substances 0.000 description 4
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 2
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N (9Z,12Z)-9,10,12,13-tetratritiooctadeca-9,12-dienoic acid Chemical compound C(CCCCCCC\C(=C(/C\C(=C(/CCCCC)\[3H])\[3H])\[3H])\[3H])(=O)O OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N 0.000 description 1
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 4-n-(4-methylpentan-2-yl)-1-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=CC(NC(C)CC(C)C)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000226021 Anacardium occidentale Species 0.000 description 1
- 229920001342 Bakelite® Polymers 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100434170 Oryza sativa subsp. japonica ACR2.1 gene Proteins 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JQALNNOQTGZTJZ-UHFFFAOYSA-N [[4,6-bis[bis(methoxymethyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl]-(methoxymethyl)amino]methanol Chemical compound COCN(CO)C1=NC(N(COC)COC)=NC(N(COC)COC)=N1 JQALNNOQTGZTJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJSBGAIKEORPFG-UHFFFAOYSA-N [[6-amino-1,2,3,4-tetramethoxy-4-(methoxyamino)-1,3,5-triazin-2-yl]-methoxyamino]methanol Chemical compound CONC1(N(C(N(C(=N1)N)OC)(N(CO)OC)OC)OC)OC BJSBGAIKEORPFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N alpha-linolenic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O DTOSIQBPPRVQHS-PDBXOOCHSA-N 0.000 description 1
- 235000020661 alpha-linolenic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 235000020226 cashew nut Nutrition 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004488 linolenic acid Drugs 0.000 description 1
- KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N linolenic acid Natural products CC=CCCC=CCC=CCCCCCCCC(O)=O KQQKGWQCNNTQJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 229960002969 oleic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000021313 oleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001755 resorcinol Drugs 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
【課題】ビードフィラーは、操縦安定性を高めるために、高硬度とする必要がある。ビードフィラーの高硬度化を図る手段としては、ゴム組成物に配合するカーボンブラックを増量する、硫黄を増量する、フェノール系熱硬化性樹脂を配合する技術が知られている。しかし、上記の手段ではいずれも硬度は高くなるものの、ゴム組成物の粘度が上昇してしまい、加工性が悪化するという課題があった。
【解決手段】天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜９０m２／ｇでありかつ発生水素量が２８００ｐｐｍ以上であるカーボンブラックを５〜７０質量部、ノボラック型フェノール樹脂を５〜３０質量部、および硬化剤を前記ノボラック型フェノール樹脂に対して５〜３０質量％配合してなるタイヤビードフィラー用ゴム組成物によって上記課題を解決した。
【選択図】なし
【解決手段】天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜９０m２／ｇでありかつ発生水素量が２８００ｐｐｍ以上であるカーボンブラックを５〜７０質量部、ノボラック型フェノール樹脂を５〜３０質量部、および硬化剤を前記ノボラック型フェノール樹脂に対して５〜３０質量％配合してなるタイヤビードフィラー用ゴム組成物によって上記課題を解決した。
【選択図】なし
Description
本発明は、タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関するものであり、詳しくは、加工性を悪化させることなく、高硬度化を達成し、優れた操縦安定性を付与できるタイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関するものである。
ビードフィラーは、ビードコアおよびカーカス層の巻き上げ部の動きやセパレーションを抑制するため、かつ操縦安定性を高めるために、高硬度とする必要がある。
ビードフィラーの高硬度化を図る手段としては、（１）ゴム組成物に配合するカーボンブラックを増量する、（２）硫黄を増量する、（３）フェノール系熱硬化性樹脂を配合する技術（例えば特許文献１参照）が知られている。しかし、上記の手段ではいずれも硬度は高くなるものの、ゴム組成物の粘度が上昇してしまい、加工性が悪化するという問題点があった。
ビードフィラーの高硬度化を図る手段としては、（１）ゴム組成物に配合するカーボンブラックを増量する、（２）硫黄を増量する、（３）フェノール系熱硬化性樹脂を配合する技術（例えば特許文献１参照）が知られている。しかし、上記の手段ではいずれも硬度は高くなるものの、ゴム組成物の粘度が上昇してしまい、加工性が悪化するという問題点があった。
したがって本発明の目的は、加工性を悪化させることなく、高硬度化を達成し、タイヤの操縦安定性に優れたタイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤを提供することにある。
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、ジエン系ゴムに対し特定の特性を有するカーボンブラックの特定量、ノボラック型フェノール系樹脂の特定量および硬化剤の特定量を配合することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成することができた。
すなわち本発明は以下の通りである。
すなわち本発明は以下の通りである。
１．天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜９０m２／ｇでありかつ発生水素量が２８００ｐｐｍ以上であるカーボンブラックを５〜７０質量部、ノボラック型フェノール樹脂を５〜３０質量部、および硬化剤を前記ノボラック型フェノール樹脂に対して５〜３０質量％配合してなるタイヤビードフィラー用ゴム組成物。
２．前記ノボラック型フェノール樹脂が、カシュー油で変性されたノボラック型フェノール樹脂である前記１に記載のタイヤビードフィラー用ゴム組成物。
３．前記硬化剤が、ヘキサメチレンテトラミンまたはメラミン誘導体である前記１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物。
４．前記１〜３のいずれかに記載のタイヤビードフィラー用ゴム組成物を、ビードフィラーに用いた空気入りタイヤ。
２．前記ノボラック型フェノール樹脂が、カシュー油で変性されたノボラック型フェノール樹脂である前記１に記載のタイヤビードフィラー用ゴム組成物。
３．前記硬化剤が、ヘキサメチレンテトラミンまたはメラミン誘導体である前記１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物。
４．前記１〜３のいずれかに記載のタイヤビードフィラー用ゴム組成物を、ビードフィラーに用いた空気入りタイヤ。
本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴムに対し特定の特性を有するカーボンブラックの特定量、ノボラック型フェノール系樹脂の特定量および硬化剤の特定量を配合したので、加工性を悪化させることなく、高硬度化を達成し、タイヤの操縦安定性に優れたタイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤを提供することができる。
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
（ジエン系ゴム）
本発明で使用されるジエン系ゴムは、天然ゴム（ＮＲ）を必須成分として含むものである。ＮＲの配合量は、ジエン系ゴムの全体量を１００質量部としたときに、５０〜１００質量部であることが好ましい。なおＮＲ以外にも、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）等を必要に応じて配合することもできる。
本発明で使用されるジエン系ゴムは、天然ゴム（ＮＲ）を必須成分として含むものである。ＮＲの配合量は、ジエン系ゴムの全体量を１００質量部としたときに、５０〜１００質量部であることが好ましい。なおＮＲ以外にも、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）等を必要に応じて配合することもできる。
（カーボンブラック）
本発明で使用されるカーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜９０m２／ｇでありかつ発生水素量が２８００ｐｐｍ以上である必要がある。窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０ｍ２／ｇ未満であると硬度が低下し、逆に９０ｍ２／ｇを超えると、粘度が悪化する。また、発生水素量が２８００ｐｐｍ未満であると、硬度が低下する。さらに好ましい窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、２５〜８５ｍ２／ｇであり、さらに好ましい発生水素量は３０００〜４０００ｐｐｍである。
なお、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）はＪＩＳ Ｋ６２１７−２に準拠して求めた値である。また発生水素量は、以下のようにして測定できる。
発生水素量：予め真空乾燥により１２５℃で４時間脱気乾燥したカーボンブラック２０ｍｇを錫カプセルに入れ、高感度水素分析装置（堀場製作所社製のＥＭＧＡ−６２１Ｗ、ＴＣＤ検出器使用）を用いて、黒鉛ルツボ内において１９８０℃で７０秒間熱分解させる。次いで、発生したガスを、一定流量（４００ｍＬ／分）のキャリアガス（不活性アルゴンガス）により、高温酸化剤、常温酸化剤、脱二酸化炭素剤、乾燥剤に通した後、カラムで分離する。このようにして得られた水素ガスの発生水素量（ｐｐｍ）を、ガスクロマトグラフ検出器（熱伝導度法）で定量する。
また発生水素量は、カーボンブラックの製造条件を種々変更することによっても調整可能であることが知られている。例えば、該調整は、可燃性流体導入室および反応室に導入する空気の温度や、原料油導入時点での温度を調整したり、急冷部までの距離を調整することにより、カーボンブラック表面の未分解油分量を制御することにより行うことができる。
発生水素量を上記のように設定することにより、ノボラック型フェノール系樹脂と硬化剤の反応を促進することができ、本発明の所望の効果が達成されるものと考えられる。
本発明で使用されるカーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜９０m２／ｇでありかつ発生水素量が２８００ｐｐｍ以上である必要がある。窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０ｍ２／ｇ未満であると硬度が低下し、逆に９０ｍ２／ｇを超えると、粘度が悪化する。また、発生水素量が２８００ｐｐｍ未満であると、硬度が低下する。さらに好ましい窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、２５〜８５ｍ２／ｇであり、さらに好ましい発生水素量は３０００〜４０００ｐｐｍである。
なお、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）はＪＩＳ Ｋ６２１７−２に準拠して求めた値である。また発生水素量は、以下のようにして測定できる。
発生水素量：予め真空乾燥により１２５℃で４時間脱気乾燥したカーボンブラック２０ｍｇを錫カプセルに入れ、高感度水素分析装置（堀場製作所社製のＥＭＧＡ−６２１Ｗ、ＴＣＤ検出器使用）を用いて、黒鉛ルツボ内において１９８０℃で７０秒間熱分解させる。次いで、発生したガスを、一定流量（４００ｍＬ／分）のキャリアガス（不活性アルゴンガス）により、高温酸化剤、常温酸化剤、脱二酸化炭素剤、乾燥剤に通した後、カラムで分離する。このようにして得られた水素ガスの発生水素量（ｐｐｍ）を、ガスクロマトグラフ検出器（熱伝導度法）で定量する。
また発生水素量は、カーボンブラックの製造条件を種々変更することによっても調整可能であることが知られている。例えば、該調整は、可燃性流体導入室および反応室に導入する空気の温度や、原料油導入時点での温度を調整したり、急冷部までの距離を調整することにより、カーボンブラック表面の未分解油分量を制御することにより行うことができる。
発生水素量を上記のように設定することにより、ノボラック型フェノール系樹脂と硬化剤の反応を促進することができ、本発明の所望の効果が達成されるものと考えられる。
（ノボラック型フェノール系樹脂）
本発明で使用されるノボラック型フェノール系樹脂は、フェノール樹脂、レゾルシン樹脂およびクレゾール樹脂から選択することができ、これらはいずれも公知の樹脂である。ノボラック型フェノール系樹脂は、オイルまたは脂肪酸で変性していてもよく、例えば、ロジン油、トール油、カシュー油、リノール酸、オレイン酸、リノレイン酸などのオイルで変性した樹脂を挙げることができる。
ノボラック型フェノール系樹脂は、本発明の効果が向上するという観点から、カシュー油で変性されたノボラック型フェノール樹脂が好ましい。
本発明で使用されるノボラック型フェノール系樹脂は、フェノール樹脂、レゾルシン樹脂およびクレゾール樹脂から選択することができ、これらはいずれも公知の樹脂である。ノボラック型フェノール系樹脂は、オイルまたは脂肪酸で変性していてもよく、例えば、ロジン油、トール油、カシュー油、リノール酸、オレイン酸、リノレイン酸などのオイルで変性した樹脂を挙げることができる。
ノボラック型フェノール系樹脂は、本発明の効果が向上するという観点から、カシュー油で変性されたノボラック型フェノール樹脂が好ましい。
（硬化剤）
本発明で使用する硬化剤は、ヘキサメチレンテトラミンまたはメラミン誘導体が好ましく、該メラミン誘導体としては、例えばＨＭＭＭ（ヘキサメトキシメチロールメラミンの部分縮合物）、ＰＭＭＭ（ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物）、ヘキサエトキシメチルメラミン等が挙げられる。中でも本発明の効果の向上の観点からヘキサメチレンテトラミンが好ましい。
本発明で使用する硬化剤は、ヘキサメチレンテトラミンまたはメラミン誘導体が好ましく、該メラミン誘導体としては、例えばＨＭＭＭ（ヘキサメトキシメチロールメラミンの部分縮合物）、ＰＭＭＭ（ヘキサメチロールメラミンペンタメチルエーテルの部分縮合物）、ヘキサエトキシメチルメラミン等が挙げられる。中でも本発明の効果の向上の観点からヘキサメチレンテトラミンが好ましい。
本発明のタイヤビードフィラー用ゴム組成物は、天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜９０m２／ｇでありかつ発生水素量が２８００ｐｐｍ以上であるカーボンブラックを５〜７０質量部、ノボラック型フェノール樹脂を５〜３０質量部、および硬化剤を前記ノボラック型フェノール樹脂に対して５〜３０質量％配合してなることを特徴とする。
前記カーボンブラックの配合量が５質量部未満であると硬度が低下する。
前記カーボンブラックの配合量が７０質量部を超えると粘度が上昇し加工性が悪化する。
前記ノボラック型フェノール樹脂の配合量が５質量部未満であると配合量が少な過ぎて本発明の効果を奏することができない。
前記ノボラック型フェノール樹脂の配合量が３０質量部を超えると粘度が上昇し加工性が悪化する。
前記硬化剤の配合量が５質量％未満であると硬度が低下する。
前記硬化剤の配合量が３０質量％を超えると粘度が上昇し加工性が悪化する。
前記カーボンブラックの配合量が５質量部未満であると硬度が低下する。
前記カーボンブラックの配合量が７０質量部を超えると粘度が上昇し加工性が悪化する。
前記ノボラック型フェノール樹脂の配合量が５質量部未満であると配合量が少な過ぎて本発明の効果を奏することができない。
前記ノボラック型フェノール樹脂の配合量が３０質量部を超えると粘度が上昇し加工性が悪化する。
前記硬化剤の配合量が５質量％未満であると硬度が低下する。
前記硬化剤の配合量が３０質量％を超えると粘度が上昇し加工性が悪化する。
さらに好ましい前記カーボンブラックの配合量は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、３０〜６５質量部である。
さらに好ましい前記ノボラック型フェノール樹脂の配合量は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、１０〜２５質量部である。
さらに好ましい前記硬化剤の配合量は、ノボラック型フェノール樹脂に対し、１０〜２５質量％である。
さらに好ましい前記ノボラック型フェノール樹脂の配合量は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、１０〜２５質量部である。
さらに好ましい前記硬化剤の配合量は、ノボラック型フェノール樹脂に対し、１０〜２５質量％である。
本発明のタイヤビードフィラー用ゴム組成物には、前記した成分に加えて、加硫又は架橋剤、加硫又は架橋促進剤、各種充填剤、各種オイル、老化防止剤、可塑剤などのタイヤビードフィラー用ゴム組成物に一般的に配合されている各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練して組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。
また本発明のタイヤビードフィラー用ゴム組成物は従来の空気入りタイヤの製造方法に従って空気入りタイヤを製造するのに使用することができる。
また本発明のタイヤビードフィラー用ゴム組成物は従来の空気入りタイヤの製造方法に従って空気入りタイヤを製造するのに使用することができる。
以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は下記例に制限されるものではない。
実施例１〜２および比較例１〜６
サンプルの調製
表１に示す配合（質量部）において、加硫系（加硫促進剤、硫黄）と硬化剤を除く成分を１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーで５分間混練した後、ミキサー外に放出させて室温冷却した。続いて、該組成物を同バンバリーミキサーに再度入れ、加硫系を加えて混練し、タイヤビードフィラー用ゴム組成物を得た。得られたタイヤビードフィラー用ゴム組成物を１７０℃、１５分の条件でプレス加硫し、以下に示す試験法で物性を測定した。
サンプルの調製
表１に示す配合（質量部）において、加硫系（加硫促進剤、硫黄）と硬化剤を除く成分を１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーで５分間混練した後、ミキサー外に放出させて室温冷却した。続いて、該組成物を同バンバリーミキサーに再度入れ、加硫系を加えて混練し、タイヤビードフィラー用ゴム組成物を得た。得られたタイヤビードフィラー用ゴム組成物を１７０℃、１５分の条件でプレス加硫し、以下に示す試験法で物性を測定した。
ムーニー粘度：上記ゴム組成物を用い、ＪＩＳ ６３００に従い、１００℃における未加硫ゴムの粘度を測定した。結果は比較例１の値を１００として指数表示した。この値が低いほど粘度が低く、加工性が良好であることを示す。
貯蔵弾性率Ｅ’：ＪＩＳ ６３９４に準拠し、初期歪１０％、振幅２％、周波数２０Hzにて２０℃での貯蔵弾性率Ｅ’を測定した。結果は、比較例１の値を１００として指数表示した。指数が大きいほど硬度が高く、操縦安定性に優れることを示す。
結果を表１に併せて示す。
貯蔵弾性率Ｅ’：ＪＩＳ ６３９４に準拠し、初期歪１０％、振幅２％、周波数２０Hzにて２０℃での貯蔵弾性率Ｅ’を測定した。結果は、比較例１の値を１００として指数表示した。指数が大きいほど硬度が高く、操縦安定性に優れることを示す。
結果を表１に併せて示す。
＊１：ＮＲ（ＳＴＲ２０）
＊２：ＳＢＲ（日本ゼオン（株）製Ｎｉｐｏｌ １５０２）
＊３：カーボンブラック−１（新日化カーボン（株）製ニテロンＧＮ６６０、Ｎ２ＳＡ＝３６ｍ２／ｇ、発生水素量２６２３ｐｐｍ）
＊４：カーボンブラック−２（チェコキャボット社製ステアリングＶ、Ｎ２ＳＡ＝３６ｍ２／ｇ、発生水素量３３１２ｐｐｍ）
＊５：カーボンブラック−３（中国天津キャボット社製ステアリングＶ、Ｎ２ＳＡ＝３９ｍ２／ｇ、発生水素量３６４４ｐｐｍ）
＊６：酸化亜鉛（正同化学工業（株）製酸化亜鉛３種）
＊７：ステアリン酸（日油（株）製ビーズステアリン酸）
＊８：カシュー変性フェノール樹脂（住友ベークライト（株）製スミライトレジンＰＲ−ＮＲ−１）
＊９：老化防止剤（ＦＬＥＸＳＹＳ社製サントフレックス６ＰＰＤ）
＊１０：オイル（昭和シェル石油（株）製エキストラクト４号Ｓ）
＊１１：不溶性硫黄（ＦＬＥＸＳＹＳ社製、クリステックスＨＳ ＯＴ ２０）
＊１２：加硫促進剤（大内新興化学工業（株）製、ノクセラーＮＳ−Ｆ）
＊１３：硬化剤ヘキサメチレンテトラミン（大内新興化学工業（株）製ノクセラー Ｈ）
＊１４：カーボンブラック−４（キャボットジャパン(株)製商品名シヨウブラック Ｎ２３４、Ｎ２ＳＡ＝１１７ｍ２／ｇ、発生水素量２８９４ｐｐｍ）
＊２：ＳＢＲ（日本ゼオン（株）製Ｎｉｐｏｌ １５０２）
＊３：カーボンブラック−１（新日化カーボン（株）製ニテロンＧＮ６６０、Ｎ２ＳＡ＝３６ｍ２／ｇ、発生水素量２６２３ｐｐｍ）
＊４：カーボンブラック−２（チェコキャボット社製ステアリングＶ、Ｎ２ＳＡ＝３６ｍ２／ｇ、発生水素量３３１２ｐｐｍ）
＊５：カーボンブラック−３（中国天津キャボット社製ステアリングＶ、Ｎ２ＳＡ＝３９ｍ２／ｇ、発生水素量３６４４ｐｐｍ）
＊６：酸化亜鉛（正同化学工業（株）製酸化亜鉛３種）
＊７：ステアリン酸（日油（株）製ビーズステアリン酸）
＊８：カシュー変性フェノール樹脂（住友ベークライト（株）製スミライトレジンＰＲ−ＮＲ−１）
＊９：老化防止剤（ＦＬＥＸＳＹＳ社製サントフレックス６ＰＰＤ）
＊１０：オイル（昭和シェル石油（株）製エキストラクト４号Ｓ）
＊１１：不溶性硫黄（ＦＬＥＸＳＹＳ社製、クリステックスＨＳ ＯＴ ２０）
＊１２：加硫促進剤（大内新興化学工業（株）製、ノクセラーＮＳ−Ｆ）
＊１３：硬化剤ヘキサメチレンテトラミン（大内新興化学工業（株）製ノクセラー Ｈ）
＊１４：カーボンブラック−４（キャボットジャパン(株)製商品名シヨウブラック Ｎ２３４、Ｎ２ＳＡ＝１１７ｍ２／ｇ、発生水素量２８９４ｐｐｍ）
上記の表１から明らかなように、実施例１〜２で調製されたタイヤビードフィラー用ゴム組成物は、ジエン系ゴムに対し特定の特性を有するカーボンブラックの特定量、ノボラック型フェノール系樹脂の特定量および硬化剤の特定量を配合したので、比較例１に対し、加工性を悪化させることなく、高硬度化を達成し、タイヤの操縦安定性に優れることが分かった。
これに対し、比較例２は、硬化剤を配合していないので、硬度が低く、操縦安定性が悪化している。
比較例３は、ノボラック型フェノール樹脂を配合していないので、硬度が低く、操縦安定性が悪化している。
比較例４は、ノボラック型フェノール樹脂および硬化剤を配合していないので、硬度が低く、操縦安定性が悪化している。
比較例５は、カーボンブラックの配合量が本発明で規定する上限を超えているので、ムーニー粘度が高く、加工性が悪化した。
比較例６は、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が本発明で規定する範囲外であるので、粘度が上昇し加工性が悪化した。
これに対し、比較例２は、硬化剤を配合していないので、硬度が低く、操縦安定性が悪化している。
比較例３は、ノボラック型フェノール樹脂を配合していないので、硬度が低く、操縦安定性が悪化している。
比較例４は、ノボラック型フェノール樹脂および硬化剤を配合していないので、硬度が低く、操縦安定性が悪化している。
比較例５は、カーボンブラックの配合量が本発明で規定する上限を超えているので、ムーニー粘度が高く、加工性が悪化した。
比較例６は、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が本発明で規定する範囲外であるので、粘度が上昇し加工性が悪化した。
Claims (4)
- 天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜９０m２／ｇでありかつ発生水素量が２８００ｐｐｍ以上であるカーボンブラックを５〜７０質量部、ノボラック型フェノール樹脂を５〜３０質量部、および硬化剤を前記ノボラック型フェノール樹脂に対して５〜３０質量％配合してなるタイヤビードフィラー用ゴム組成物。
- 前記ノボラック型フェノール樹脂が、カシュー油で変性されたノボラック型フェノール樹脂である請求項１に記載のタイヤビードフィラー用ゴム組成物。
- 前記硬化剤が、ヘキサメチレンテトラミンまたはメラミン誘導体である請求項１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項１〜３のいずれかに記載のタイヤビードフィラー用ゴム組成物を、ビードフィラーに用いた空気入りタイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013253797A JP6225679B2 (ja) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013253797A JP6225679B2 (ja) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015113349A true JP2015113349A (ja) | 2015-06-22 |
| JP6225679B2 JP6225679B2 (ja) | 2017-11-08 |
Family
ID=53527474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013253797A Expired - Fee Related JP6225679B2 (ja) | 2013-12-09 | 2013-12-09 | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6225679B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11539230B2 (en) | 2016-02-05 | 2022-12-27 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Device charging system, charging method, and power adapter |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4539365A (en) * | 1984-02-21 | 1985-09-03 | The B. F. Goodrich Company | Universal cement for natural and synthetic rubber tire compounds |
| JP2007154089A (ja) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ |
| JP2009108298A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-05-21 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物 |
| JP2010144011A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Asahi Carbon Kk | タイヤトレッドゴム配合用カーボンブラック、それを用いたタイヤ用ゴム組成物および自動車用タイヤ |
| JP2010173513A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ビードフィラー用ゴム組成物 |
| JP2011089035A (ja) * | 2009-10-22 | 2011-05-06 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物 |
| WO2011125637A1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-13 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ |
| KR20120059121A (ko) * | 2010-11-30 | 2012-06-08 | 한국타이어 주식회사 | 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어 |
| JP2012245917A (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP2012251017A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物 |
-
2013
- 2013-12-09 JP JP2013253797A patent/JP6225679B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4539365A (en) * | 1984-02-21 | 1985-09-03 | The B. F. Goodrich Company | Universal cement for natural and synthetic rubber tire compounds |
| JP2007154089A (ja) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ |
| JP2009108298A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-05-21 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物 |
| JP2010144011A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Asahi Carbon Kk | タイヤトレッドゴム配合用カーボンブラック、それを用いたタイヤ用ゴム組成物および自動車用タイヤ |
| JP2010173513A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ビードフィラー用ゴム組成物 |
| JP2011089035A (ja) * | 2009-10-22 | 2011-05-06 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物 |
| WO2011125637A1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-13 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ |
| KR20120059121A (ko) * | 2010-11-30 | 2012-06-08 | 한국타이어 주식회사 | 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어 |
| JP2012245917A (ja) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP2012251017A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11539230B2 (en) | 2016-02-05 | 2022-12-27 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Device charging system, charging method, and power adapter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6225679B2 (ja) | 2017-11-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6297901B2 (ja) | タイヤキャップトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP5895357B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2016006135A (ja) | ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2011246563A (ja) | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2014118507A (ja) | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2015205950A (ja) | タイヤランフラット補強ライナー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りランフラットタイヤ | |
| JP2015205969A (ja) | タイヤリムクッション用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2015205968A (ja) | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP6225679B2 (ja) | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2016113482A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP4616187B2 (ja) | ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ | |
| JP2016155976A (ja) | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2016155980A (ja) | 建設車両用タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2015054927A (ja) | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2016104833A (ja) | ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP6123381B2 (ja) | ビードフィラー用ゴム組成物 | |
| JP5830938B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤの製造方法 | |
| JP2016156011A (ja) | タイヤビードフィラー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP6572631B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物およびその製造方法並びに空気入りタイヤ | |
| JP2009035682A (ja) | タイヤビードフィラー用ゴム組成物 | |
| JP6578557B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6428371B2 (ja) | ランフラットライナー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2014118505A (ja) | ランフラット補強ライナー用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP2020084097A (ja) | ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
| JP6439497B2 (ja) | 重荷重および／または建設車両用タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161202 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170626 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170704 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170831 |
|
| 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: 20170912 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170925 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6225679 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 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |