JP2016511311A5

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Publication number: JP2016511311A5
Application number: JP2015557196A
Authority: JP
Filing date: 2014-02-11
Publication date: 2016-06-16
Anticipated expiration: 2034-02-11

Description

本発明を例示する目的で、ある特定の代表的な実施形態及び詳細を示してきたものの、以下の添付の請求項で更に説明される本開示の範囲から逸脱することなく様々な改変を行うことが可能であることが、当業者には理解されるであろう。
本発明の好ましい態様は、下記の通りである。
〔１〕乳化重合体の薄い被膜を有する疎水化シリカ粒子を含む機能化シリカ製品であって、該疎水化シリカ対該乳化重合体の比が、約４／１〜約５０／１である、機能化シリカ製品。
〔２〕前記疎水化シリカが、約１５０ｍ ² ／ｇ超の比表面積を有する高表面積シリカを含む、前記〔１〕に記載の機能化シリカ製品。
〔３〕前記シリカが、シランで疎水化されている、前記〔１〕に記載の機能化シリカ製品。
〔４〕前記シランが、（３−メルカプトプロピル）トリエトキシシラン、（３−メルカプトプロピル）トリメトキシシラン、（３−チオシアナトプロピル）トリメトキシシラン、（３−チオシアナトプロピル）トリエトキシシラン、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ジスルフィド、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ジスルフィド、３−（トリエトキシシリル）プロピルオクタンチオアート、ブロックされたメルカプタン基を有するシラン、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される、前記〔３〕に記載の機能化シリカ製品。
〔５〕前記シランが、（３−メルカプトプロピル）トリメトキシシランシランである、前記〔４〕に記載の機能化シリカ製品。
〔６〕前記乳化重合体が、天然ゴム、ブタジエン、イソプレン、４〜１２個の炭素原子を有する共役ジエンと８〜１２個の炭素原子を有するビニル置換芳香族とから作られた重合体、ポリクロロプレン、ビニリデンフルオリドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、アクリルゴム、ニトリルゴム、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される、前記〔１〕に記載の機能化シリカ製品。
〔７〕前記乳化重合体が、乳化スチレンブタジエンゴムである、前記〔６〕に記載の機能化シリカ製品。
〔８〕前記粒子が、砕けやすいクラム及び粉末のうちの１つの形態で、ゆるく凝集している、前記〔１〕に記載の機能化シリカ製品。
〔９〕前記疎水化シリカ対前記乳化重合体の前記比が、約１０／１である、前記〔１〕に記載の機能化シリカ製品。
〔１０〕機能化シリカ製品を製造する方法であって、以下の工程、
シラン溶液とシリカスラリーとを混合して、疎水化シリカスラリーを形成する工程、
該疎水化シリカスラリーを水性ゴムラテックスにブレンドして、ブレンドスラリーを形成する工程、
該ブレンドスラリーを凝固させて、凝固した機能化シリカ製品を形成する工程、
該凝固した機能化シリカ製品を脱水する工程、及び
該凝固した機能化シリカ製品を、乾燥及び分割して、乳化重合体の薄い被膜を有する疎水化シリカ粒子を形成する工程であって、該疎水化シリカ対該乳化重合体の比が約４／１〜約５０／１である工程、
を含む、方法。
〔１１〕前記シリカスラリーが、前記シラン溶液を前記シリカスラリーと混合する工程の前に、加熱される、前記〔１０〕に記載の方法。
〔１２〕前記疎水化シリカスラリーのｐＨが、前記疎水化シリカスラリーを前記水性ゴムラテックスにブレンドする工程の前に、塩基性溶液を加えることにより、７．０〜９．５の範囲に調整される、前記〔１０〕に記載の方法。
〔１３〕前記凝固した機能化シリカ製品を乾燥及び分割する工程が、前記凝固した機能化シリカ製品を噴霧乾燥することを含む、前記〔１０〕に記載の方法。
〔１４〕ある量のエラストマー、及び
ある量の乳化重合体の薄い被膜を有する疎水化シリカ粒子であって、該疎水化シリカ対該乳化重合体の比が約４／１〜約５０／１である疎水化シリカ粒子、
を含み、該粒子が、該エラストマー中に実質的に一様に分布している、ゴム配合物。
〔１５〕前記ある量のエラストマーが、溶液重合体を含む、前記〔１４〕に記載のゴム配合物。
〔１６〕前記〔１４〕に記載のゴム配合物を含む、物品。
〔１７〕前記〔１４〕に記載のゴム配合物を含む構成要素を含む、タイヤ。
〔１８〕機能化シリカ製品を第一段階の含水量まで乾燥させるように構成されている脱水装置、及び
該機能化シリカ製品を最終的な含水量まで乾燥させるように構成されている乾燥装置、を含む、機能化シリカ製品を製造するためのシステム。
〔１９〕前記機能化シリカ製品を分割して、乳化重合体の薄い被膜を有する粒子を含む砕けやすいクラム及び粉末のうちの１つの形態にするように構成されている造粒装置を更に含む、前記〔１１〕に記載のシステム。
〔２０〕前記脱水装置が、縦型フィルタープロセスである、前記〔１１〕に記載のシステム。

Claims

乳化重合体の薄い被膜を有する疎水化シリカ粒子を含む機能化シリカ製品であって、該疎水化シリカ対該乳化重合体の質量比が、約４／１〜約５０／１であり、前記シリカが、シランで疎水化されており、前記粒子が、砕けやすいクラム及び粉末のうちの１つの形態で、ゆるく凝集している、機能化シリカ製品。
前記シランが、（３−メルカプトプロピル）トリエトキシシラン、（３−メルカプトプロピル）トリメトキシシラン、（３−チオシアナトプロピル）トリメトキシシラン、（３−チオシアナトプロピル）トリエトキシシラン、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ジスルフィド、ビス［３−（トリメトキシシリル）プロピル］ジスルフィド、３−（トリエトキシシリル）プロピルオクタンチオアート、ブロックされたメルカプタン基を有するシラン、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１に記載の機能化シリカ製品。
前記シランが、（３−メルカプトプロピル）トリメトキシシランシランである、請求項２に記載の機能化シリカ製品。
前記乳化重合体が、天然ゴム、ブタジエン、イソプレン、４〜１２個の炭素原子を有する共役ジエンと８〜１２個の炭素原子を有するビニル置換芳香族とから作られた重合体、ポリクロロプレン、ビニリデンフルオリドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、アクリルゴム、ニトリルゴム、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１に記載の機能化シリカ製品。
前記乳化重合体が、乳化スチレンブタジエンゴムである、請求項４に記載の機能化シリカ製品。
前記疎水化シリカが、約１５０ｍ ² ／ｇ超の比表面積を有する高表面積シリカを含む、請求項１に記載の機能化シリカ製品。
機能化シリカ製品を製造する方法であって、以下の工程、
シラン溶液とシリカスラリーとを混合して、疎水化シリカスラリーを形成する工程、
該疎水化シリカスラリーを水性ゴムラテックスにブレンドして、ブレンドスラリーを形成する工程、
該ブレンドスラリーを凝固させて、凝固した機能化シリカ製品を形成する工程、
該凝固した機能化シリカ製品を脱水する工程、及び
該凝固した機能化シリカ製品を、乾燥及び分割して、乳化重合体の薄い被膜を有する疎水化シリカ粒子を形成する工程であって、該疎水化シリカ対該乳化重合体の質量比が約４／１〜約５０／１であり、前記粒子が、砕けやすいクラム及び粉末のうちの１つの形態で、ゆるく凝集している、工程、
を含み、前記乳化重合体が、天然ゴム、ブタジエン、イソプレン、４〜１２個の炭素原子を有する共役ジエンと８〜１２個の炭素原子を有するビニル置換芳香族とから作られた重合体、ポリクロロプレン、ビニリデンフルオリドとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、ニトリルゴム、及びこれらの組み合わせからなる群より選択される、方法。
前記シリカスラリーが、前記シラン溶液を前記シリカスラリーと混合する工程の前に、加熱される、請求項７に記載の方法。
前記凝固した機能化シリカ製品を乾燥及び分割する工程が、前記凝固した機能化シリカ製品を噴霧乾燥することを含む、請求項７に記載の方法。
機能化シリカ製品を製造する方法であって、以下の工程、
シラン溶液とシリカスラリーとを混合して、疎水化シリカスラリーを形成する工程、
該疎水化シリカスラリーを水性ゴムラテックスにブレンドして、ブレンドスラリーを形成する工程、
該ブレンドスラリーを凝固させて、凝固した機能化シリカ製品を形成する工程、
該凝固した機能化シリカ製品を脱水する工程、及び
該凝固した機能化シリカ製品を、乾燥及び分割して、乳化重合体の薄い被膜を有する疎水化シリカ粒子を形成する工程であって、該疎水化シリカ対該乳化重合体の質量比が約４／１〜約５０／１である、工程、
を含み、前記疎水化シリカスラリーのｐＨが、前記疎水化シリカスラリーを前記水性ゴムラテックスにブレンドする工程の前に、塩基性溶液を加えることにより、７．０〜９．５の範囲に調整される、方法。
ある量のエラストマー、及び
ある量の前記エラストマーと異なる乳化重合体の薄い被膜を有する疎水化シリカ粒子であって、該疎水化シリカ対該乳化重合体の質量比が約４／１〜約５０／１であり、前記シリカが、シランで疎水化されている、疎水化シリカ粒子、
を含み、該粒子が、該エラストマー中に実質的に一様に分布している、ゴム配合物。
前記ある量のエラストマーが、溶液重合体を含む、請求項１１に記載のゴム配合物。
請求項１１に記載のゴム配合物を含む、物品。
請求項１１に記載のゴム配合物を含む構成要素を含む、タイヤ。