JP2019089884A - ビードフィラー用ゴム組成物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明のビードフィラー用ゴム組成物の製造方法は、カーボンブラックの表面を、前記一般式(I)で表される化合物で処理して、表面処理カーボンブラックを得る工程(工程(i))と、得られた表面処理カーボンブラックと、ゴムを混練する工程(工程(ii))を含む。
本発明の工程(i)において、前記表面処理カーボンブラックは、カーボンブラックの表面が、一般式(I):
本発明の工程(ii)は、上記で得られた表面処理カーボンブラックと、ゴムを混練する工程により、ゴム組成物が製造できる。ゴム組成物の原料としては、前記ゴムのほか、通常ゴム業界で使用される、各種配合剤が挙げられる。
a)一般式(I’)で表される化合物:(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸ナトリウム「スミリンク200」(住友化学社製)
b)カーボンブラック(1):「シースト300(HAF−LS)」(窒素吸着比表面積84m2/g、DBP吸収量75cm3/100g)(東海カーボン社製)
c)天然ゴム:「RSS#3」
d)オイル:「プロセスN140」(JX日鉱日石サンエナジー社製)
e)老化防止剤:「アンチゲン6C」(住友化学社製)
f)亜鉛華:「酸化亜鉛2種」(三井金属鉱山社製)
g)ステアリン酸:「ビーズステアリン酸」(日油社製)
h)硫黄:「5%油入微粉末硫黄」(鶴見化学工業社製)
i)加硫促進剤(A):N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、「サンセラーCM−G」(三新化学工業社製)
<工程(i):表面処理カーボンブラック1の製造>
所定量のカーボンブラック(1)に、一般式(I’)で表される化合物(商品名「スミリンク200」)を、カーボンブラック/一般式(I’)で表される化合物の重量比が、表1に記載の重量比になるように測り取った。測り取った一般式(I’)で表される化合物の全量に対して、一般式(I’)で表される化合物の濃度が0.5重量%になるように蒸留水を加えた。得られた一般式(I’)で表される化合物を含む水溶液(0.5重量%)の全量を、上記の所定量のカーボンブラック(1)に、温度が23℃条件下、ミキサー(株式会社カワタ製「SMV−20」)で攪拌しながら、スプレーガンを用いて噴霧して、表面処理カーボンブラック1を製造した。なお、表1中の配合比率は、表2記載のゴム組成物に含まれるゴム成分の全量を100重量部としたときの重量部(phr)で示す。
上記で得られた表面処理カーボンブラック1と、表2に記載の各原料(硫黄と加硫促進剤を除く成分)を、バンバリーミキサーを用いて乾式混合(混練時間:3分、排出温度:150℃)することにより、ゴム組成物を製造した。次いで、得られたゴム組成物に、表2に記載の硫黄、加硫促進剤(A)を加え、バンバリーミキサーを用いて乾式混合(混練時間:1分、排出温度:90℃)することにより、未加硫ゴム組成物を製造した。なお、表2中の配合比率は、ゴム組成物に含まれるゴム成分の全量を100重量部としたときの重量部(phr)で示す。また、表2中の表面処理カーボンブラックの重量部は、カーボンブラックと一般式(I’)で表される化合物の合計重量のみを表す。
<表面処理カーボンブラックの製造>
カーボンブラック/一般式(I’)で表される化合物の重量比、および一般式(I’)で表される化合物を含む水溶液の濃度を、表1に示すように変更したこと以外は、実施例1と同様の操作により、表面処理カーボンブラック2〜8を製造した。
各原料の種類とその配合量(含有量)を表2に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様の方法により、ゴム組成物および未加硫ゴム組成物を製造した。
表2に記載の各原料(硫黄と加硫促進剤を除く成分)を、バンバリーミキサーを用いて乾式混合(混練時間:3分、排出温度:150℃)することにより、ゴム組成物を製造した。次いで、得られたゴム組成物に、表2に記載の硫黄、および加硫促進剤(A)を加え、バンバリーミキサーを用いて乾式混合(混練時間:1分、排出温度:90℃)して、未加硫ゴム組成物を製造した。
発熱性の評価は、(株)東洋精機製作所製の粘弾性試験機を用い、静歪み10%、動歪み±2%、周波数50Hz、温度60℃の条件下で、損失係数tanδを測定し、比較例1の値を100とした指数で表示した。指数が小さいほど、発熱し難く、低発熱性に優れることを示す。
耐疲労性の評価は、JIS−K6301の屈曲試験に準じて、試験片に10mmのクラックが発生するまでの時間を測定し、比較例1の値を100とした指数で表示した。指数が大きいほど、耐疲労性(耐屈曲疲労性能)に優れることを意味する。
耐破壊特性(破断強度)の評価は、JIS−K6251の加硫ゴム引張試験に準じて、ダンベル3号を用いてサンプルを作製して引張試験を行い、サンプル破断時の破断強度を測定し、比較例1の値を100とした指数で表示した。指数が大きいほど、耐破壊特性(破断強度)が良好であることを意味する。
Claims (5)
- 前記工程(i)が、前記一般式(I)で表される化合物を含む水溶液で処理して、表面処理カーボンブラックを得る工程であることを特徴とする請求項1記載のビードフィラー用ゴム組成物の製造方法。
- 前記工程(i)において、前記一般式(I)で表される化合物を含む水溶液における処理が、噴霧処理であることを特徴とする請求項2記載のビードフィラー用ゴム組成物の製造方法。
- 前記一般式(I)で表される化合物を含む水溶液中の、前記一般式(I)で表される化合物の割合が、0.1〜80重量%であることを特徴とする請求項2または3記載のビードフィラー用ゴム組成物の製造方法。
- 前記一般式(I)で表される化合物が、ゴム組成物中のゴム成分100重量部に対して、0.01〜10重量部であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のビードフィラー用ゴム組成物の製造方法。
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