JP2019104860A - Method of manufacturing rubber member for pneumatic tire and method of manufacturing pneumatic tire - Google Patents

Method of manufacturing rubber member for pneumatic tire and method of manufacturing pneumatic tire Download PDF

Info

Publication number
JP2019104860A
JP2019104860A JP2017239195A JP2017239195A JP2019104860A JP 2019104860 A JP2019104860 A JP 2019104860A JP 2017239195 A JP2017239195 A JP 2017239195A JP 2017239195 A JP2017239195 A JP 2017239195A JP 2019104860 A JP2019104860 A JP 2019104860A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
carbon black
pneumatic tire
inorganic filler
slurry
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
JP2017239195A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7023698B2 (en
Inventor
野村 健治
Kenji Nomura
健治 野村
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.)
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Toyo Tire Corp
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 Toyo Tire and Rubber Co Ltd, Toyo Tire Corp filed Critical Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority to JP2017239195A priority Critical patent/JP7023698B2/en
Priority to US16/771,949 priority patent/US20210079175A1/en
Priority to PCT/JP2018/040103 priority patent/WO2019116752A1/en
Publication of JP2019104860A publication Critical patent/JP2019104860A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7023698B2 publication Critical patent/JP7023698B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

To provide a rubber member excellent in dispersibility of carbon black and excellent in low heat build-up properties and reinforcing properties, and a method of manufacturing a pneumatic tire including the rubber member.SOLUTION: There is provided a method of manufacturing a rubber member for a pneumatic tire, which is obtained by vulcanizing a rubber composition containing at least a rubber wet master batch produced through: a step (i) of dispersing carbon black in a dispersion solvent in the presence of an inorganic filler to produce a slurry solution; a step (ii) of mixing the slurry solution and a rubber latex solution to produce a slurry-containing rubber latex solution; and a step (iii) of coagulating and drying the slurry-containing rubber latex solution to produce a rubber wet master batch (provided that the inorganic filler has a Mohs hardness of 5 or more, and in the step (i), the amount of the inorganic filler added is less than 50 mass% when the amount of the carbon black added is 100 mass%).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、少なくともゴムウエットマスターバッチを含有するゴム組成物を加硫することにより得られる空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法および空気入りタイヤの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a rubber member for a pneumatic tire obtained by vulcanizing a rubber composition containing at least a rubber wet masterbatch, and a method for producing a pneumatic tire.

従来から、ゴム業界においては、カーボンブラックを含有するゴム組成物を製造する際の加工性や、カーボンブラックの分散性を向上させるために、ゴムウエットマスターバッチを用いることが知られている。これは、カーボンブラックと分散溶媒とを予め一定の割合で混合し、機械的な力でカーボンブラックを分散溶媒中に分散させたカーボンブラック含有スラリー溶液と、ゴムラテックス溶液と、を液相で混合し、その後、酸などの凝固剤を加えて凝固させたものを回収して乾燥するものである。ゴムウエットマスターバッチを用いる場合、カーボンブラックとゴムとを固相で混合して得られるゴムドライマスターバッチを用いる場合に比べて、カーボンブラックの分散性に優れ、加工性や補強性などのゴム物性に優れるゴム組成物が得られる。このようなゴム組成物を原料とすることで、例えば転がり抵抗が低減され、耐疲労性や補強性に優れた空気入りタイヤなどのゴム製品を製造することができる。   Conventionally, in the rubber industry, it is known to use a rubber wet masterbatch in order to improve the processability in producing a rubber composition containing carbon black and the dispersibility of carbon black. In this method, a carbon black-containing slurry solution in which carbon black and a dispersion solvent are mixed in advance at a constant ratio, and carbon black is dispersed in the dispersion solvent by mechanical force, and a rubber latex solution are mixed in a liquid phase. Then, a coagulating agent such as an acid is added to coagulate, and the resultant is recovered and dried. When a rubber wet masterbatch is used, it has excellent carbon black dispersibility and rubber physical properties such as processability and reinforcement, as compared with a rubber dry masterbatch obtained by mixing carbon black and rubber in a solid phase. The rubber composition which is excellent in is obtained. By using such a rubber composition as a raw material, for example, rolling resistance can be reduced, and a rubber product such as a pneumatic tire having excellent fatigue resistance and reinforcement can be manufactured.

ゴムウエットマスターバッチを製造する技術において、特にカーボンブラック含有スラリー溶液の製造工程について検討した報告例は多数存在する。   In the technology of producing a rubber wet masterbatch, there are many reported examples in which the process of producing a carbon black-containing slurry solution was examined.

例えば下記特許文献1では、亜鉛華とカーボンブラックとを同時に高せん断ミキサーを用いて分散させる亜鉛華含有ゴムウエットマスターバッチの製造方法が記載されている。また、下記特許文献2では、カーボンブラックおよびスメクタイト系粉体を水スラリー状で湿式混合する予備混合工程を有するゴム組成物の製造方法が記載されている。   For example, Patent Document 1 below describes a method for producing a zinc flower-containing rubber wet master batch in which zinc flower and carbon black are simultaneously dispersed using a high shear mixer. Moreover, in the following patent document 2, the manufacturing method of the rubber composition which has the pre-mixing process of carrying out the wet mixing of carbon black and smectite type powder in a water slurry form is described.

また、下記特許文献3では、カーボンブラックの添加量を120gとしたとき、シリカを100g(カーボンブラックの添加量を100質量%としたとき、シリカを83質量%)添加し、界面活性剤の不存在下、高せん断ミキサーを用いて水分散させることによりスラリー溶液を調製する工程を含むゴムウエットマスターバッチの製造方法が記載されている。   Further, in Patent Document 3 below, 100 g of silica is added when the additive amount of carbon black is 120 g (83 mass% of silica when the additive amount of carbon black is 100 mass%), and no surfactant is added. A process for producing a rubber wet masterbatch is described which comprises the steps of preparing a slurry solution by dispersing in water using a high shear mixer in the presence.

特開2006−213791号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-213791 特開2002−256109号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-256109 特開2006−219593号公報JP, 2006-219595, A

しかしながら、本発明者が鋭意検討した結果、上記先行技術ではカーボンブラックの分散性向上の点で、さらなる改良の余地があることが判明した。具体的には、前記特許文献1ではカーボンブラック含有スラリー溶液を製造する際、亜鉛華を配合しているが、亜鉛華はカーボンブラックの分散性向上には寄与しない。同様に、前記特許文献2におけるスメクタイト系粉体もカーボンブラックの分散性向上には寄与しない。なお、前記特許文献3では、カーボンブラック含有スラリー溶液を製造する際、シリカを添加しているが、カーボンブラックの添加量に対するシリカの添加量が非常に多く、カーボンブラックの分散性に優れたスラリー溶液、さらにはこれを原料として得られるゴムウエットマスターバッチは製造できないことが判明した。   However, as a result of intensive studies by the present inventor, it has been found that there is room for further improvement in the above prior art in terms of the improvement of the dispersibility of carbon black. Specifically, in the case of producing a carbon black-containing slurry solution in Patent Document 1, zinc flower is blended, but zinc flower does not contribute to the improvement of the dispersibility of carbon black. Similarly, the smectite-based powder in Patent Document 2 does not contribute to the improvement of the carbon black dispersibility. In addition, in the said patent document 3, when producing a carbon black containing slurry solution, although it adds silica, the addition amount of the silica with respect to the addition amount of carbon black is very large, The slurry excellent in the dispersibility of carbon black It has been found that it is not possible to produce a solution or a rubber wet masterbatch obtained from this as a raw material.

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、カーボンブラックの分散性に優れ、低発熱性および補強性に優れたゴム部材の製造方法および該ゴム部材を備える空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above situation, and an object thereof is a method for producing a rubber member excellent in dispersibility of carbon black and excellent in low heat buildup and reinforcement, and a pneumatic tire provided with the rubber member. It is in providing a manufacturing method.

本発明は、少なくともゴムウエットマスターバッチを含有するゴム組成物を加硫することにより得られる空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法であって、前記ゴムウエットマスターバッチが、下記工程(i)〜(iii);
工程(i):無機充填材存在下、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させてスラリー溶液を製造する工程
工程(ii):前記スラリー溶液とゴムラテックス溶液とを混合して、スラリー含有ゴムラテックス溶液を製造する工程
工程(iii):前記スラリー含有ゴムラテックス溶液を凝固・乾燥させることによりゴムウエットマスターバッチを製造する工程
(ただし、前記無機充填材のモース硬度が5以上であり、前記工程(i)において、前記カーボンブラックの添加量を100質量%としたとき、前記無機充填材の添加量が50質量%未満である)を経由して製造されることを特徴とする空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法に関する。
The present invention is a method for producing a rubber member for a pneumatic tire obtained by vulcanizing a rubber composition containing at least a rubber wet masterbatch, wherein the rubber wet masterbatch comprises the following steps (i) to (i) iii);
Step (i): Step of producing a slurry solution by dispersing carbon black in a dispersion solvent in the presence of an inorganic filler to produce a slurry solution Step (ii): mixing the slurry solution and the rubber latex solution, the slurry containing rubber latex solution Step (iii) of producing a rubber wet masterbatch by coagulating and drying the slurry-containing rubber latex solution (however, the Mohs hardness of the inorganic filler is 5 or more, the step (i) The rubber member for a pneumatic tire according to claim 1, wherein the addition amount of the inorganic filler is less than 50% by mass when the addition amount of the carbon black is 100% by mass. The manufacturing method of

本発明に係る空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法では、原料として使用するゴムウエットマスターバッチの製造工程に特徴があり、具体的には下記(i)〜(iii)を経由して製造される。まず、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させてスラリー溶液を製造する工程(i)において、モース硬度が5以上である無機充填材存在下で、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させる。モース硬度が5以上である無機充填材はカーボンブラックより硬く、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させる際、無機充填材により、カーボンブラックが破砕されつつ分散する。その結果、無機充填材およびカーボンブラックを含有するスラリー溶液中でのカーボンブラックの分散性が非常に高まるため、工程(ii)および工程(iii)を経由しても、最終的に製造されるゴムウエットマスターバッチ中でのカーボンブラックの分散性が向上する。ゴムウエットマスターバッチ中でのカーボンブラックの分散性に優れる結果、これを含有するゴム組成物を加硫し、ゴム部材としても、同様にカーボンブラックの分散性に優れる。その結果、かかるゴム部材は低発熱性および補強性に優れる。   The process for producing a rubber member for a pneumatic tire according to the present invention is characterized by the process of producing a rubber wet masterbatch used as a raw material, and specifically, it is produced via the following (i) to (iii) . First, in the step (i) of producing a slurry solution by dispersing carbon black in a dispersion solvent, carbon black is dispersed in the dispersion solvent in the presence of an inorganic filler having a Mohs hardness of 5 or more. An inorganic filler having a Mohs hardness of 5 or more is harder than carbon black, and when the carbon black is dispersed in a dispersion solvent, the inorganic filler causes the carbon black to be dispersed while being crushed. As a result, the dispersibility of the carbon black in the slurry solution containing the inorganic filler and the carbon black is greatly enhanced, so that the rubber finally produced through the step (ii) and the step (iii) The dispersibility of carbon black in the wet masterbatch is improved. As a result of the excellent dispersibility of carbon black in the rubber wet masterbatch, the rubber composition containing the same is vulcanized, and the dispersibility of carbon black is likewise excellent as a rubber member. As a result, such a rubber member is excellent in low heat buildup and reinforcement.

ただし、本発明においては、工程(i)において、カーボンブラックの添加量を100質量%としたとき、無機充填材の添加量を50質量%未満にする必要がある。カーボンブラックの添加量を100質量%としたとき、無機充填材の添加量を50質量%未満とすることにより、スラリー溶液中のカーボンブラックの凝集塊に無機充填材が入り込み、均一にカーボンブラックが分散したスラリー溶液を製造することができる。一方、カーボンブラックの添加量を100質量%としたとき、無機充填材の添加量が50質量%を超えると、過剰な無機充填材が却ってカーボンブラックの分散性を悪化させ、さらには無機充填材自体の分散性も悪化するため好ましくない。   However, in the present invention, in step (i), when the addition amount of carbon black is 100% by mass, the addition amount of the inorganic filler needs to be less than 50% by mass. When the addition amount of carbon black is 100% by mass, by setting the addition amount of the inorganic filler to less than 50% by mass, the inorganic filler intrudes into an aggregate of carbon black in the slurry solution, and carbon black uniformly A dispersed slurry solution can be produced. On the other hand, when the addition amount of carbon black is 100% by mass and the addition amount of the inorganic filler exceeds 50% by mass, the excess inorganic filler deteriorates the dispersibility of carbon black instead, and further, the inorganic filler It is not preferable because the dispersibility of itself is also deteriorated.

上記製造方法において、前記工程(i)が、高せん断ミキサーを用いて、前記カーボンブラックを前記分散溶媒中に分散させる工程であることが好ましい。カーボンブラックを分散溶媒中に分散させる際、高せん断ミキサーを使用することにより、無機充填材によるカーボンブラックの破砕効果がより高まるため、カーボンブラック含有スラリー溶液中、さらには最終的に製造されるゴムウエットマスターバッチ中でのカーボンブラックの分散性がより向上する。これにより、同様にゴム部材中でのカーボンブラックの分散性がより向上するため、ゴム部材の低発熱性および補強性もより向上する。   In the said manufacturing method, it is preferable that said process (i) is a process of disperse | distributing said carbon black in the said dispersion solvent using a high shear mixer. When dispersing carbon black in the dispersing solvent, the use of a high shear mixer further enhances the crushing effect of carbon black by the inorganic filler, so that the rubber finally produced in the carbon black-containing slurry solution The dispersibility of carbon black in the wet masterbatch is further improved. As a result, the dispersibility of carbon black in the rubber member is also improved, and the low heat buildup and reinforcement of the rubber member are also improved.

上記製造方法において、前記ゴム部材がトレッド部材であることが好ましい。トレッド部材は空気入りタイヤを構成するゴム部材の中でも、特に低発熱性と補強性が要求されるが、前記製造工程を経由して製造されたゴムウエットマスターバッチを原料として製造されたトレッド部材は、カーボンブラックの分散性に優れるため、低発熱性および補強性が向上する。   In the said manufacturing method, it is preferable that the said rubber member is a tread member. Among the rubber members constituting the pneumatic tire, the tread member is particularly required to have low heat buildup and reinforcement, but the tread member manufactured using the rubber wet masterbatch manufactured through the manufacturing process as a raw material is Since the carbon black is excellent in dispersibility, low heat buildup and reinforcement are improved.

また、本発明はゴム部材を備える空気入りタイヤの製造方法であって、前記ゴム部材が前記いずれかの製造方法により製造されることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法に関する。前記ゴム部材はカーボンブラックの分散性に優れるため、これを備える空気入りタイヤの低発熱性および補強性も向上する。   The present invention also relates to a method of manufacturing a pneumatic tire including a rubber member, wherein the rubber member is manufactured by any of the manufacturing methods described above. Since the rubber member is excellent in the dispersibility of carbon black, the low heat buildup and reinforcement of a pneumatic tire provided with the same are also improved.

本発明に係る空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法では、原料として使用するゴムウエットマスターバッチの製造工程に特徴があり、かかるゴムウエットマスターバッチは、少なくともカーボンブラック、無機充填材、分散溶媒、およびゴムラテックス溶液を原料として得られる。   The method for producing a rubber member for a pneumatic tire according to the present invention is characterized in the production process of a rubber wet masterbatch used as a raw material, and such rubber wet masterbatch comprises at least carbon black, an inorganic filler, a dispersion solvent, A rubber latex solution is obtained as a raw material.

本発明において、カーボンブラックとしては、例えばSAF、ISAF、HAF、FEF、GPFなど、通常のゴム工業で使用されるカーボンブラックの他、アセチレンブラックやケッチェンブラックなどの導電性カーボンブラックを使用することができる。カーボンブラックは、通常のゴム工業において、そのハンドリング性を考慮して造粒された、造粒カーボンブラックであってもよく、未造粒カーボンブラックであってもよい。ゴムウエットマスターバッチを原料として得られるゴム組成物中のゴム成分の全量を100質量部としたとき、カーボンブラックの配合量は10〜80質量部であることが好ましく、20〜60質量部であることがより好ましい。   In the present invention, as the carbon black, for example, conductive carbon blacks such as acetylene black and ketjen black other than carbon black used in ordinary rubber industry such as SAF, ISAF, HAF, FEF, GPF, etc. Can. The carbon black may be granulated carbon black or non-granulated carbon black which is granulated in consideration of its handling property in ordinary rubber industry. When the total amount of rubber components in the rubber composition obtained using the rubber wet master batch as a raw material is 100 parts by mass, the compounding amount of carbon black is preferably 10 to 80 parts by mass, and is 20 to 60 parts by mass. Is more preferred.

無機充填材としては、モース硬度が5以上のものを使用する。モース硬度は、1から10までの整数値に対応する10種の標準鉱物を用い、対象物質を標準鉱物で順次ひっかいて硬度を決める。数値が大きいほど硬いことを表す。標準鉱物は以下のとおりである。滑石(モース硬度1)、石膏(モース硬度2)、方解石(モース硬度3)、蛍石(モース硬度4)、燐灰石(モース硬度5)、正長石(モース硬度6)、石英(モース硬度7)、トパーズ(モース硬度8)、コランダム(モース硬度9)、ダイヤモンド(モース硬度10)。モース硬度が5以上の無機充填材としては、例えばシリカ(モース硬度(7))、アルミナ(モース硬度9)などが挙げられる。なお、シリカのモース硬度は、シリカを構成する二酸化珪素のモース硬度に基づき決定した。ゴムウエットマスターバッチを原料として得られるゴム組成物中のゴム成分の全量を100質量部としたとき、無機充填材の配合量は1〜40質量部であることが好ましく、3〜30質量部であることがより好ましい。なお、工程(i)における、カーボンブラックの添加量に対する無機充填材の添加量については後述する。   As the inorganic filler, one having a Mohs hardness of 5 or more is used. The Mohs hardness is determined by sequentially scratching the target material with standard minerals using 10 types of standard minerals corresponding to integer values of 1 to 10. The larger the number, the harder it is. The standard minerals are as follows. Talc (Moose Hardness 1), Gypsum (Mohrs Hardness 2), Calcite (Mohs Hardness 3), Fluorite (Mohs Hardness 4), Apatite (Mohs Hardness 5), Orthoclase (Mohs Hardness 6), Quartz (Mohs Hardness 7) , Topaz (Mors Hardness 8), Corundum (Mors Hardness 9), Diamond (Mors Hardness 10). Examples of the inorganic filler having a Mohs hardness of 5 or more include silica (Mohs hardness (7)) and alumina (Mohs hardness 9). The Mohs hardness of silica was determined based on the Mohs hardness of silicon dioxide constituting silica. When the total amount of rubber components in the rubber composition obtained using the rubber wet master batch as a raw material is 100 parts by mass, the compounding amount of the inorganic filler is preferably 1 to 40 parts by mass, and 3 to 30 parts by mass It is more preferable that In addition, the addition amount of the inorganic filler with respect to the addition amount of carbon black in process (i) is mentioned later.

シリカとしては、たとえば、湿式シリカ、乾式シリカを用いることができる。なかでも、含水ケイ酸を主成分とする湿式シリカを用いることが好ましい。   As silica, for example, wet silica or dry silica can be used. Among them, it is preferable to use wet silica mainly composed of hydrous silicic acid.

分散溶媒としては、特に水を使用することが好ましいが、例えば有機溶媒を含有する水であってもよい。   As a dispersion solvent, water is particularly preferably used, but it may be, for example, water containing an organic solvent.

ゴムラテックス溶液としては、天然ゴムラテックス溶液および合成ゴムラテックス溶液を使用することができる。   As a rubber latex solution, a natural rubber latex solution and a synthetic rubber latex solution can be used.

天然ゴムラテックス溶液は、植物の代謝作用による天然の生産物であり、特に分散溶媒が水である、天然ゴム/水系のものが好ましい。天然ゴムラテックス溶液については濃縮ラテックスやフィールドラテックスといわれる新鮮ラテックスなど区別なく使用できる。合成ゴムラテックス溶液としては、例えばスチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴムを乳化重合により製造したものがある。   The natural rubber latex solution is a natural product produced by the metabolism of plants, and is preferably a natural rubber / water system in which the dispersion solvent is water. The natural rubber latex solution can be used without distinction such as concentrated latex and fresh latex called field latex. Examples of synthetic rubber latex solutions include those prepared by emulsion polymerization of styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, nitrile rubber and chloroprene rubber.

以下に、本発明に係る空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法について説明する。かかる製造方法は、原料として使用するゴムウエットマスターバッチの製造工程に特徴があり、具体的には下記(i)〜(iii)を経由して製造される。
工程(i):無機充填材存在下、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させてスラリー溶液を製造する工程、
工程(ii):前記スラリー溶液とゴムラテックス溶液とを混合して、スラリー含有ゴムラテックス溶液を製造する工程、
工程(iii):前記スラリー含有ゴムラテックス溶液を凝固・乾燥させることによりゴムウエットマスターバッチを製造する工程。
Below, the manufacturing method of the rubber member for pneumatic tires concerning the present invention is explained. This production method is characterized by the production process of a rubber wet masterbatch used as a raw material, and specifically, it is produced via the following (i) to (iii).
Step (i): producing a slurry solution by dispersing carbon black in a dispersing solvent in the presence of an inorganic filler,
Step (ii): mixing the slurry solution and the rubber latex solution to produce a slurry-containing rubber latex solution
Step (iii): A step of producing a rubber wet masterbatch by coagulating and drying the slurry-containing rubber latex solution.

(1)工程(i)
工程(i)では、無機充填材存在下、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させて、無機充填材およびカーボンブラックを含有するスラリー溶液を製造する。分散溶媒中へのカーボンブラックの添加タイミングとしては、分散溶媒中に無機充填材を予め添加し、必要に応じて無機充填材を分散溶媒中に分散させた後、カーボンブラックを添加してもよく、分散溶媒中にカーボンブラックと無機充填材とを同時に添加してもよい。工程(i)において、分散溶媒中のカーボンブラックの濃度は、作業性などを考慮して適宜調整可能であるが、カーボンブラックの分散性を考慮した場合、2〜15質量%程度が好ましい。
(1) Process (i)
In step (i), carbon black is dispersed in a dispersion solvent in the presence of an inorganic filler to produce a slurry solution containing the inorganic filler and carbon black. As the timing of addition of carbon black to the dispersion solvent, the inorganic filler may be previously added to the dispersion solvent, and if necessary, the inorganic filler may be dispersed in the dispersion solvent, and then carbon black may be added. The carbon black and the inorganic filler may be simultaneously added to the dispersion solvent. In the step (i), the concentration of carbon black in the dispersion solvent can be appropriately adjusted in consideration of workability and the like, but when the dispersibility of carbon black is considered, about 2 to 15% by mass is preferable.

工程(i)における、カーボンブラックの添加量に対する無機充填材の添加量は50質量%未満とする。均一にカーボンブラックが分散したスラリー溶液を製造するためには、カーボンブラックの添加量に対する無機充填材の添加量を45質量%未満とすることがより好ましい。なお、カーボンブラックの添加量に対する無機充填材の添加量が著しく少ない場合、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させる際、無機充填材による破砕が十分に進行し難くなる。このため、カーボンブラックの添加量に対する無機充填材の添加量を5質量%以上とすることが好ましく、10質量%以上とすることがより好ましい。   The amount of the inorganic filler added to the amount of carbon black added in step (i) is less than 50% by mass. In order to produce a slurry solution in which carbon black is uniformly dispersed, it is more preferable to set the addition amount of the inorganic filler to less than 45% by mass with respect to the addition amount of carbon black. In addition, when the addition amount of the inorganic filler with respect to the addition amount of carbon black is remarkably small, when disperse | distributing carbon black in a dispersion solvent, it becomes difficult to fully advance crushing by an inorganic filler. For this reason, it is preferable to make the addition amount of the inorganic filler with respect to the addition amount of carbon black 5 mass% or more, and it is more preferable to set it as 10 mass% or more.

工程(i)において、無機充填材存在下、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させる方法としては、高せん断ミキサー、ホモミキサー、ボールミル、ビーズミル、高圧ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、コロイドミルなどの一般的な分散機を使用してカーボンブラックを分散させる方法が挙げられる。特に本発明においては、工程(i)において、高せん断ミキサーを用いて、無機充填材存在下、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させることが好ましい。   In the step (i), as a method of dispersing carbon black in a dispersing solvent in the presence of an inorganic filler, general methods such as high shear mixer, homomixer, ball mill, bead mill, high pressure homogenizer, ultrasonic homogenizer, colloid mill etc. The method of disperse | distributing carbon black using a disperser is mentioned. In the present invention, in particular, in step (i), it is preferable to disperse carbon black in a dispersing solvent in the presence of an inorganic filler using a high shear mixer.

上記「高せん断ミキサー」とは、ローターとステーターとを備えるミキサーであって、高速回転が可能なローターと、固定されたステーターと、の間に精密なクリアランスを設けた状態でローターが回転することにより、高せん断作用が働くミキサーを意味する。このような高せん断作用を生み出すためには、ローターとステーターとのクリアランスを0.8mm以下とし、ローターの周速を5m/s以上とすることが好ましい。このような高せん断ミキサーは、市販品を使用することができ、例えばSILVERSON社製「ハイシアーミキサー」が挙げられる。   The above "high shear mixer" is a mixer including a rotor and a stator, and the rotor rotates in a state in which a precise clearance is provided between the rotor capable of high speed rotation and the fixed stator. Means a mixer with high shear action. In order to produce such high shear action, it is preferable to set the clearance between the rotor and the stator to 0.8 mm or less and to set the circumferential speed of the rotor to 5 m / s or more. A commercial item can be used for such a high shear mixer, For example, the "high shear mixer" by SILVERSON can be mentioned.

(2)工程(ii)
工程(ii)では、スラリー溶液とゴムラテックス溶液とを混合して、スラリー含有ゴムラテックス溶液を製造する。スラリー溶液と、ゴムラテックス溶液とを液相で混合する方法は特に限定されるものではなく、スラリー溶液およびゴムラテックス溶液とを高せん断ミキサー、ハイシアーミキサー、ホモミキサー、ボールミル、ビーズミル、高圧ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、コロイドミルなどの一般的な分散機や円筒状容器内でブレードが回転する混合機を使用して混合する方法が挙げられる。必要に応じて、混合の際に分散機などの混合系全体を加温してもよい。
(2) Process (ii)
In step (ii), the slurry solution and the rubber latex solution are mixed to produce a slurry-containing rubber latex solution. The method of mixing the slurry solution and the rubber latex solution in the liquid phase is not particularly limited, and the slurry solution and the rubber latex solution may be mixed with a high shear mixer, a high shear mixer, a homomixer, a homomixer, a ball mill, a bead mill, a high pressure homogenizer, Examples of the mixing method include a common dispersing machine such as an ultrasonic homogenizer and a colloid mill, and a mixing machine using a blade rotating in a cylindrical vessel. If necessary, the entire mixing system such as a dispersing machine may be heated during mixing.

(3)工程(iii)
工程(iii)では、まずスラリー含有ゴムラテックス溶液を凝固して、カーボンブラック含有ゴム凝固物を製造する。凝固方法としては、スラリー含有ゴムラテックス溶液中に凝固剤を含有させる方法が例示可能である。この場合、凝固剤としては、ゴムラテックス溶液の凝固用として通常使用されるギ酸、硫酸などの酸や、塩化ナトリウムなどの塩を使用することができる。次いで工程(iii)では、得られたカーボンブラック含有ゴム凝固物を脱水・乾燥することにより、最終的にゴムウエットマスターバッチを製造する。得られたカーボンブラック含有ゴム凝固物の脱水・乾燥方法としてはたとえば、単軸押出機を使用し、100〜250℃に加熱しつつ、カーボンブラック含有ゴム凝固物にせん断力を付与しながら脱水・乾燥することが可能である。なお、脱水・乾燥の前に、必要に応じて、カーボンブラック含有ゴム凝固物が含む水分量を適度に低減する目的として、例えば、遠心分離や振動スクリーンを使用した固液分離工程を設けてもよく、あるいは、洗浄を目的として、水洗法などの洗浄工程などを設けてもよい。また、ゴムウエットマスターバッチをさらに乾燥するために、オーブン、真空乾燥機、エアードライヤーなどの各種乾燥装置を使用することができる。
(3) Process (iii)
In step (iii), first, the slurry-containing rubber latex solution is coagulated to produce a carbon black-containing rubber coagulated product. As the coagulation method, a method of containing a coagulant in the slurry-containing rubber latex solution can be exemplified. In this case, as a coagulant, acids such as formic acid and sulfuric acid which are usually used for coagulating a rubber latex solution, and salts such as sodium chloride can be used. Next, in step (iii), the obtained carbon black-containing rubber coagulated material is dehydrated and dried to finally produce a rubber wet master batch. As a method of dehydrating and drying the obtained carbon black-containing rubber coagulated material, for example, a single screw extruder is used, and while heating to 100 to 250 ° C., the carbon black-containing rubber coagulated material is dehydrated while being applied shear force. It is possible to dry. In addition, for the purpose of appropriately reducing the amount of water contained in the carbon black-containing rubber coagulated material before dewatering and drying, for example, a solid-liquid separation step using centrifugation or a vibrating screen may be provided. Alternatively, for the purpose of washing, a washing process such as a water washing method may be provided. In order to further dry the rubber wet masterbatch, various drying devices such as an oven, a vacuum dryer, an air dryer and the like can be used.

前記工程(iii)の後、得られたゴムウエットマスターバッチに各種ゴム配合剤を乾式混合することによりゴム組成物を製造する。使用可能なゴム配合剤としては、例えば、硫黄系加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、シリカ、シランカップリング剤、酸化亜鉛、メチレン受容体およびメチレン供与体、ステアリン酸、加硫促進助剤、加硫遅延剤、有機過酸化物、ワックスやオイルなどの軟化剤、加工助剤などの通常ゴム工業で使用される配合剤が挙げられる。   After the step (iii), the obtained rubber wet masterbatch is dry-blended with various rubber compounding agents to produce a rubber composition. Usable rubber compounding agents include, for example, sulfur-based vulcanizing agents, vulcanization accelerators, anti-aging agents, silica, silane coupling agents, zinc oxide, methylene acceptors and methylene donors, stearic acid, vulcanization acceleration Examples of the additives include auxiliaries, vulcanization retarders, organic peroxides, softeners such as waxes and oils, and processing aids, which are commonly used in the rubber industry.

硫黄系加硫剤としての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、高分散性硫黄などを用いることができる。本発明に係るゴム組成物における硫黄の含有量は、ゴム成分100質量部に対して0.3〜6質量部であることが好ましい。硫黄の含有量が0.3質量部未満であると、加硫ゴムの架橋密度が不足してゴム強度などが低下し、6質量部を超えると、特に耐熱性および耐久性の両方が悪化する。加硫ゴムのゴム強度を良好に確保し、耐熱性と耐久性をより向上するためには、硫黄の含有量がゴム成分100質量部に対して1.5〜5.5質量部であることがより好ましく、2.0〜4.5質量部であることがさらに好ましい。   Sulfur as a sulfur-based vulcanizing agent may be any conventional sulfur for rubber, and for example, powder sulfur, precipitated sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur and the like can be used. The content of sulfur in the rubber composition according to the present invention is preferably 0.3 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If the content of sulfur is less than 0.3 parts by mass, the crosslink density of the vulcanized rubber will be insufficient to lower the rubber strength, etc. If it exceeds 6 parts by mass, both the heat resistance and the durability will deteriorate in particular. . In order to ensure the rubber strength of the vulcanized rubber favorably and to further improve the heat resistance and durability, the sulfur content is 1.5 to 5.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component Is more preferable, and 2.0 to 4.5 parts by mass is further preferable.

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などの加硫促進剤を単独、または適宜混合して使用しても良い。加硫促進剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して1.0〜5.0質量部であることがより好ましく、1.5〜4.0質量部であることがさらに好ましい。   As a vulcanization accelerator, a sulfenamide-based vulcanization accelerator, a thiuram-based vulcanization accelerator, a thiazole-based vulcanization accelerator, a thiourea-based vulcanization accelerator, a guanidine-based vulcanization, which are usually used for rubber vulcanization Accelerators such as accelerators and dithiocarbamate accelerators may be used alone or in combination. The content of the vulcanization accelerator is more preferably 1.0 to 5.0 parts by mass, and further preferably 1.5 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

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などの老化防止剤を単独、または適宜混合して使用しても良い。老化防止剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して0.5〜6.0質量部であることがより好ましく、1.0〜4.5質量部であることがさらに好ましい。   As anti-aging agents, aromatic amine anti-aging agents, amine-ketone anti-aging agents, monophenol anti-aging agents, bisphenol anti-aging agents, polyphenol anti-aging agents, dithiocarbamic acid, which are usually used for rubber An antiaging agent such as a salt antiaging agent or a thiourea antiaging agent may be used alone or in combination. The content of the antiaging agent is more preferably 0.5 to 6.0 parts by mass, and further preferably 1.0 to 4.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

上述のとおり、工程(iii)で得られるゴムウエットマスターバッチは、カーボンブラックの分散性に優れる。このため、かかるゴムウエットマスターバッチを含有するゴム組成物を用いて製造された空気入りタイヤ、具体的にはトレッドゴム、サイドゴム、プライもしくはベルトコーティングゴム、またはビードフィラーゴムに本発明に係るゴム組成物を使用した空気入りタイヤは、たとえば低発熱性および補強性が両立したゴム部材を備える。上述したゴム部材は、工程(iii)で得られるゴムウエットマスターバッチを含有するゴム組成物を使用し、当業者に公知の手法により成型することにより製造することができる。また、個々に製造された未加硫のゴム部材を組み合わせて生タイヤを製造し、適宜加硫成型を行うことにより、空気入りタイヤを製造することができる。かかる空気入りタイヤは、構成されるゴム部材が低発熱性および補強性に優れるため、空気入りタイヤとしても同様に低発熱性および補強性に優れる。   As described above, the rubber wet masterbatch obtained in the step (iii) is excellent in the dispersibility of carbon black. For this reason, the rubber composition according to the present invention for a pneumatic tire manufactured using a rubber composition containing such a rubber wet masterbatch, specifically, a tread rubber, a side rubber, a ply or a belt coating rubber, or a bead filler rubber. A pneumatic tire using an object includes, for example, a rubber member compatible with low heat buildup and reinforcement. The rubber member described above can be manufactured by molding using the rubber composition containing the rubber wet masterbatch obtained in step (iii) by a method known to those skilled in the art. Moreover, a pneumatic tire can be manufactured by combining a non-vulcanized rubber member manufactured individually to manufacture a green tire and performing vulcanization molding appropriately. Such a pneumatic tire is also excellent in low heat buildup and reinforcement similarly as a pneumatic tire because the rubber member configured is excellent in low heat buildup and reinforcement.

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。   Below, the Example of this invention is described and it demonstrates more concretely.

(使用原料)
a)カーボンブラック
カーボンブラック「N134」;「シースト9H」(東海カーボン社製)
カーボンブラック「N234」;「シースト7HM」(東海カーボン社製)
カーボンブラック「N339」:「シーストKH」(東海カーボン社製)
b)無機充填材
シリカ1;「Ultrasil7000GR」(エボニック社製)、モース硬度7、BET比表面積170m/g
シリカ2;「Ultrasil9100GR」(エボニック社製)、モース硬度7、BET比表面積235m/g
アルミナ;「AS−50」、(昭和電工社製)、モース硬度9
c)分散溶媒 水
d)ゴムラテックス溶液
天然ゴムラテックス溶液(NRフィールドラテックス);(Golden Hope社製)(DRC=31.2%のものをゴム濃度が25質量%となるように調整
e)凝固剤 ギ酸(一級85%、10%溶液を希釈して、pH1.2に調整したもの);「ナカライテスク社製」
f)合成ゴム;「BR150L」、(宇部興産社製)
g)亜鉛華 亜鉛華1号;(三井金属社製)
h)ステアリン酸;「ルナックS−20」、(花王社製)
i)ワックス;「OZOACE0355」、(日本精蝋社製)
j)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「ノクラックRD」、(大内新興化学工業社製)
k)シランカップリング剤;「Si69」、(エボニック社製)
l)硫黄、(鶴見化学工業社製)
m)加硫促進剤
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」、(三新化学工業社製)
(Raw material used)
a) Carbon black Carbon black "N134";"Siest9H" (made by Tokai Carbon Co., Ltd.)
Carbon black "N234";"Siest7HM" (made by Tokai Carbon Co., Ltd.)
Carbon black "N339": "Siest KH" (made by Tokai Carbon Co., Ltd.)
b) Inorganic filler silica 1; "Ultrasil 7000 GR" (manufactured by Evonik), Mohs hardness 7, BET specific surface area 170 m 2 / g
Silica 2; "Ultrasil 9100 GR" (manufactured by Evonik), Mohs hardness 7, BET specific surface area 235 m 2 / g
Alumina; "AS-50" (made by Showa Denko), Mohs hardness 9
c) Dispersion solvent Water d) Rubber latex solution Natural rubber latex solution (NR field latex); (Golden Hope) (DRC = 31.2% adjusted to a rubber concentration of 25% by mass) e) Coagulation Agent Formic acid (primary grade 85%, 10% solution diluted and adjusted to pH 1.2); "Nacalai Tesque"
f) Synthetic rubber; "BR150L", (made by Ube Industries, Ltd.)
g) Zinc flower Zinc flower 1; (Mitsui Metal Co., Ltd.)
h) Stearic acid; "Lunack S-20", (manufactured by Kao Corporation)
i) Wax; "OZOACE 0355" (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.)
j) Anti-aging agent (A) N-phenyl-N '-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine "NOCRAC 6C" (manufactured by Ouchi Emerging Chemical Industry Co., Ltd.)
(B) 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer "NOCRACK RD" (manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.)
k) Silane coupling agent; "Si 69" (manufactured by Evonik)
l) Sulfur, (made by Tsurumi Chemical Industries, Ltd.)
m) Vulcanization accelerator N-cyclohexyl-2-benzothiazolesulfenamide; "Sunseller CM" (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.)

実施例1〜7
分散溶媒としての水に表1に記載の量のカーボンブラックおよび無機充填材を同時に添加し、高せん断ミキサーであるシルバーソン社製粉液混合ミキサー(フラッシュブレンド)を使用してカーボンブラックを分散させることにより(該フラッシュブレンドの条件:3600rpm、30分)、カーボンブラックおよび無機充填材を含有するスラリー溶液を製造した(工程(i))。得られたスラリー溶液に、固形分で表1に記載の量の天然ゴムラテックス溶液を添加し、カワタ社製混合機(スーパーミキサーSM−20)を使用して混合し(ミキサー条件1000rpm、30分)、スラリー含有天然ゴムラテックス溶液を製造した(工程(ii))。
Examples 1 to 7
Simultaneously adding carbon black and the inorganic filler in the amounts shown in Table 1 to water as a dispersion solvent, and dispersing the carbon black using a high shear mixer Silverson powder liquid mixer (flash blend) (Conditions of the flash blend: 3600 rpm, 30 minutes) to prepare a slurry solution containing carbon black and an inorganic filler (step (i)). To the obtained slurry solution, the natural rubber latex solution in the amount shown in Table 1 in solid content is added, and mixed using a mixer made by Kawata (super mixer SM-20) (mixer condition: 1000 rpm, 30 minutes) ), A slurry-containing natural rubber latex solution was produced (step (ii)).

工程(ii)で製造されたスラリー含有天然ゴムラテックス溶液に、凝固剤としての蟻酸を溶液全体がpH4となるまで添加し、カーボンブラック含有天然ゴム凝固物を製造した。得られたカーボンブラック含有天然ゴム凝固物に対し、固液分離工程を実施し、次いでスエヒロEPM社製スクリュープレスV−02型に投入し、乾燥することでゴムウエットマスターバッチを製造した(工程(iii))。表1中の配合比率は、天然ゴムラテックス溶液中のゴム成分(固形分)の全量を100質量部としたときの質量部(phr)で示す。   Formic acid as a coagulant was added to the slurry-containing natural rubber latex solution produced in step (ii) until the whole solution had a pH of 4 to produce a carbon black-containing natural rubber coagulated product. The obtained carbon black-containing natural rubber coagulated material was subjected to a solid-liquid separation step, then placed into a screw press V-02 type manufactured by Suehiro EPM, and dried to manufacture a rubber wet master batch (step ( iii)). The compounding ratio in Table 1 is shown by mass part (phr) when the whole quantity of the rubber component (solid content) in a natural rubber latex solution is 100 mass parts.

得られたゴムウエットマスターバッチに、表1に記載の各種ゴム配合剤を添加し、バンバリーミキサーを用いて乾式混合することにより、ゴム組成物を製造した。なお、表1中の配合比率は、天然ゴムラテックス溶液中のゴム成分(固形分)の全量を100質量部としたときの質量部(phr)で示す。   The rubber composition was manufactured by adding the various rubber compounding agent of Table 1 to the obtained rubber | gum wet masterbatch, and carrying out dry mixing using the Banbury mixer. In addition, the compounding ratio in Table 1 is shown by mass part (phr) when the whole quantity of the rubber component (solid content) in a natural rubber latex solution is 100 mass parts.

実施例8
ゴムウエットマスターバッチ製造段階で、天然ゴム(固形分)を80質量部としてゴムウエットマスターバッチを製造し、各種ゴム配合剤を添加し、バンバリーミキサーを用いて乾式混合する際、合成ゴムを20質量部添加し、乾式混合することにより、ゴム組成物を製造した。
Example 8
In the rubber wet masterbatch production stage, 80 parts by mass of natural rubber (solid content) is produced to produce a rubber wet masterbatch, various rubber compounding agents are added, and dry blending using a Banbury mixer, 20 mass parts of synthetic rubber A rubber composition was produced by adding one part and dry mixing.

比較例1〜4
比較例1,2,3においては、ゴムウエットマスターバッチを製造することに代えて、天然ゴム(RSS#3)、カーボンブラック、シリカおよび表1に記載の各種ゴム配合剤を添加し、乾式混合することによりゴム組成物を製造した。比較例4においては、ゴムウエットマスターバッチを製造することに代えて、天然ゴム(RSS#3)、合成ゴム、カーボンブラック、シリカおよび表1に記載の各種ゴム配合剤を添加し、乾式混合することによりゴム組成物を製造した。
Comparative Examples 1 to 4
In Comparative Examples 1, 2 and 3, natural rubber (RSS # 3), carbon black, silica and various rubber compounding agents described in Table 1 are added instead of producing a rubber wet masterbatch, and dry mixed. The rubber composition was manufactured by carrying out. In Comparative Example 4, natural rubber (RSS # 3), synthetic rubber, carbon black, silica, and various rubber compounding agents described in Table 1 are added and dry mixed instead of producing a rubber wet masterbatch. To produce a rubber composition.

(評価)
評価は、各ゴム組成物を所定の金型を使用して、150℃で30分間加熱、加硫して得られたゴムについて行った。
(Evaluation)
The evaluation was performed on a rubber obtained by heating and vulcanizing each rubber composition at 150 ° C. for 30 minutes using a predetermined mold.

(低発熱性)
株式会社東洋精機製作所製の粘弾性試験機を用いて、初期歪み10%、動的歪み1%、周波数10Hz、温度60℃の条件下で損失係数tanδを測定した。評価は、実施例1〜5に関しては比較例1のtanδを100とした指数評価で示し、同様に実施例6,7,8についてはそれぞれ比較例2,3,4のtanδを100とした指数評価で示した。数値が低いほど、ゴム部材中のカーボンブラックの分散性に優れるため、低発熱性に優れることを意味する。
(Low fever)
The loss coefficient tan δ was measured under the conditions of an initial strain of 10%, a dynamic strain of 1%, a frequency of 10 Hz, and a temperature of 60 ° C. using a visco-elastic tester manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. Evaluation is shown by index evaluation which set tandelta of comparative example 1 to 100 about Examples 1-5, and an index which set tandelta of comparative examples 2, 3 and 4 as 100 about Examples 6, 7 and 8 similarly. It showed by evaluation. The lower the numerical value, the better the dispersibility of carbon black in the rubber member, and hence the better the low heat buildup.

(補強性)
JIS3号ダンベルを使用して作製したサンプルをJIS−K 6251に準拠して、得られた加硫ゴムの(破断強度)(MPa)および(破断時伸び)(%)を測定し、測定値より、(破断強度)×(破断時伸び)で求まる(抗張積)を算出した。評価は、実施例1〜5に関しては比較例1の(抗張積)を100とした指数評価で示し、同様に実施例6,7,8についてはそれぞれ比較例2,3,4の(抗張積)を100とした指数評価で示した。数値が高いほど、ゴム部材中のカーボンブラックの分散性に優れるため、補強性に優れることを意味する。
(Reinforcement)
Based on JIS-K 6251, measure the (breaking strength) (MPa) and (elongation at break) (%) of the obtained vulcanized rubber according to JIS-K No. 2 75 , (Break strength) × (elongation at break) (tensile product) was calculated. Evaluation is shown by index evaluation which made the (tensile product) of Comparative example 1 100 in Examples 1 to 5 similarly, and similarly, in Examples 6, 7 and 8, Comparative Examples 2, 3 and 4 It is shown by index evaluation which made the tension product 100 be 100. The higher the numerical value, the better the dispersibility of carbon black in the rubber member, and hence the better the reinforcing property.

Figure 2019104860
Figure 2019104860

Figure 2019104860
Figure 2019104860

表1の結果から、実施例1〜8で製造されたゴムウエットマスターバッチ中のカーボンブラックの分散性が優れるため、最終的に得られる加硫ゴム(ゴム部材)中のカーボンブラックの分散性も向上したことがわかる。   From the results of Table 1, since the dispersibility of carbon black in the rubber wet masterbatch manufactured in Examples 1 to 8 is excellent, the dispersibility of carbon black in the vulcanized rubber (rubber member) finally obtained is also You can see that it has improved.

Claims (4)

少なくともゴムウエットマスターバッチを含有するゴム組成物を加硫することにより得られる空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法であって、
前記ゴムウエットマスターバッチが、下記工程(i)〜(iii);
工程(i):無機充填材存在下、カーボンブラックを分散溶媒中に分散させてスラリー溶液を製造する工程
工程(ii):前記スラリー溶液とゴムラテックス溶液とを混合して、スラリー含有ゴムラテックス溶液を製造する工程
工程(iii):前記スラリー含有ゴムラテックス溶液を凝固・乾燥させることによりゴムウエットマスターバッチを製造する工程
(ただし、前記無機充填材のモース硬度が5以上であり、前記工程(i)において、前記カーボンブラックの添加量を100質量%としたとき、前記無機充填材の添加量が50質量%未満である)
を経由して製造されることを特徴とする空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法。
A method for producing a rubber member for a pneumatic tire obtained by vulcanizing a rubber composition containing at least a rubber wet masterbatch,
The rubber wet masterbatch comprises the following steps (i) to (iii):
Step (i): Step of producing a slurry solution by dispersing carbon black in a dispersion solvent in the presence of an inorganic filler to produce a slurry solution Step (ii): mixing the slurry solution and the rubber latex solution, the slurry containing rubber latex solution Step (iii) of producing a rubber wet masterbatch by coagulating and drying the slurry-containing rubber latex solution (however, the Mohs hardness of the inorganic filler is 5 or more, the step (i) In the above, when the addition amount of the carbon black is 100% by mass, the addition amount of the inorganic filler is less than 50% by mass)
A method of manufacturing a rubber member for a pneumatic tire, characterized by being manufactured via
前記工程(i)が、高せん断ミキサーを用いて、前記カーボンブラックを前記分散溶媒中に分散させる工程である請求項1に記載の空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法。   The method for manufacturing a rubber member for a pneumatic tire according to claim 1, wherein the step (i) is a step of dispersing the carbon black in the dispersion solvent using a high shear mixer. 前記ゴム部材がトレッド部材である請求項1または2に記載の空気入りタイヤ用ゴム部材の製造方法。   The method for manufacturing a rubber member for a pneumatic tire according to claim 1, wherein the rubber member is a tread member. ゴム部材を備える空気入りタイヤの製造方法であって、
前記ゴム部材が請求項1〜3のいずれかの製造方法により製造されることを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
A method of manufacturing a pneumatic tire comprising a rubber member, comprising:
A method of manufacturing a pneumatic tire, wherein the rubber member is manufactured by the method according to any one of claims 1 to 3.
JP2017239195A 2017-12-14 2017-12-14 Manufacturing method of rubber parts for pneumatic tires and manufacturing method of pneumatic tires Active JP7023698B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017239195A JP7023698B2 (en) 2017-12-14 2017-12-14 Manufacturing method of rubber parts for pneumatic tires and manufacturing method of pneumatic tires
US16/771,949 US20210079175A1 (en) 2017-12-14 2018-10-29 Method for producing rubber wet masterbatch, method for producing rubber member for pneumatic tires, and method for producing pneumatic tire
PCT/JP2018/040103 WO2019116752A1 (en) 2017-12-14 2018-10-29 Method for producing rubber wet master batch, method for producing rubber member for pneumatic tires, and method for producing pneumatic tire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017239195A JP7023698B2 (en) 2017-12-14 2017-12-14 Manufacturing method of rubber parts for pneumatic tires and manufacturing method of pneumatic tires

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019104860A true JP2019104860A (en) 2019-06-27
JP7023698B2 JP7023698B2 (en) 2022-02-22

Family

ID=67062361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017239195A Active JP7023698B2 (en) 2017-12-14 2017-12-14 Manufacturing method of rubber parts for pneumatic tires and manufacturing method of pneumatic tires

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7023698B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102328504B1 (en) * 2020-08-31 2021-11-18 경상국립대학교산학협력단 Rubber Composition Comprising Ultrasonicated Gypsum and Manufacturing Method thereof
US11584832B2 (en) 2019-12-26 2023-02-21 Toyo Tire Corporation Method for producing rubber wet masterbatch and method for producing rubber composition

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1149895A (en) * 1997-04-30 1999-02-23 Yokohama Rubber Co Ltd:The Production of rubber composition containing modified carbon black for rubber reinforcement
JP2000001547A (en) * 1998-06-16 2000-01-07 Nok Corp Preparation of carbon-silica wet masterbatch
JP2006225606A (en) * 2005-02-21 2006-08-31 Bridgestone Corp Pneumatic tire
JP2007197622A (en) * 2006-01-30 2007-08-09 Bridgestone Corp Rubber master batch and method for producing the same
WO2011145586A1 (en) * 2010-05-19 2011-11-24 株式会社ブリヂストン Method for producing wet master batch, and rubber composition and tire
JP2012092166A (en) * 2010-10-25 2012-05-17 Toyo Tire & Rubber Co Ltd Rubber composition for tire, and pneumatic tire
JP2012172016A (en) * 2011-02-18 2012-09-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd Rubber composition for coating steel cord, production method therefor and pneumatic tire
JP2013505324A (en) * 2009-09-17 2013-02-14 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Preparation of latex coagulated composites for tire compositions
JP2016175980A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社ブリヂストン Manufacturing method of rubber wet master batch, rubber composition and member for tire
JP2017095569A (en) * 2015-11-20 2017-06-01 株式会社ブリヂストン Manufacturing method of wet master batch and manufacturing method of tire

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1149895A (en) * 1997-04-30 1999-02-23 Yokohama Rubber Co Ltd:The Production of rubber composition containing modified carbon black for rubber reinforcement
JP2000001547A (en) * 1998-06-16 2000-01-07 Nok Corp Preparation of carbon-silica wet masterbatch
JP2006225606A (en) * 2005-02-21 2006-08-31 Bridgestone Corp Pneumatic tire
JP2007197622A (en) * 2006-01-30 2007-08-09 Bridgestone Corp Rubber master batch and method for producing the same
JP2013505324A (en) * 2009-09-17 2013-02-14 コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン Preparation of latex coagulated composites for tire compositions
WO2011145586A1 (en) * 2010-05-19 2011-11-24 株式会社ブリヂストン Method for producing wet master batch, and rubber composition and tire
JP2012092166A (en) * 2010-10-25 2012-05-17 Toyo Tire & Rubber Co Ltd Rubber composition for tire, and pneumatic tire
JP2012172016A (en) * 2011-02-18 2012-09-10 Toyo Tire & Rubber Co Ltd Rubber composition for coating steel cord, production method therefor and pneumatic tire
JP2016175980A (en) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社ブリヂストン Manufacturing method of rubber wet master batch, rubber composition and member for tire
JP2017095569A (en) * 2015-11-20 2017-06-01 株式会社ブリヂストン Manufacturing method of wet master batch and manufacturing method of tire

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11584832B2 (en) 2019-12-26 2023-02-21 Toyo Tire Corporation Method for producing rubber wet masterbatch and method for producing rubber composition
KR102328504B1 (en) * 2020-08-31 2021-11-18 경상국립대학교산학협력단 Rubber Composition Comprising Ultrasonicated Gypsum and Manufacturing Method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP7023698B2 (en) 2022-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014073234A1 (en) Rubber wet master batch producing method, rubber wet master batch, and rubber composition containing rubber wet master batch
JP6675176B2 (en) Manufacturing method of wet masterbatch
JP6030411B2 (en) Rubber wet masterbatch and method for producing the same, rubber composition and pneumatic tire
JP2015048416A (en) Rubber wet master batch, manufacturing method thereof, rubber composition, and pneumatic tire
JP2017039881A (en) Manufacturing method for rubber wet master batch, manufacturing method of rubber composition and manufacturing method of tire
WO2015037261A1 (en) Method for producing rubber wet master batch
WO2018123121A1 (en) Method for producing rubber wet master batch
JP7023698B2 (en) Manufacturing method of rubber parts for pneumatic tires and manufacturing method of pneumatic tires
JP6706050B2 (en) Rubber wet masterbatch and method for producing rubber composition
JP6781603B2 (en) Manufacturing method of tire parts
JP2016175980A (en) Manufacturing method of rubber wet master batch, rubber composition and member for tire
JP2018109100A (en) Method for producing rubber wet master batch
JP6377979B2 (en) Manufacturing method of rubber wet masterbatch
JP2018062613A (en) Method for manufacturing tire member
CN107955217B (en) Method for manufacturing tire material
JP7023697B2 (en) Manufacturing method of rubber wet masterbatch
JP7125883B2 (en) Method for producing rubber wet masterbatch
JP7066398B2 (en) Manufacturing method of rubber composition for tires
CN109923154B (en) Rubber composition and preparation method thereof
WO2019116752A1 (en) Method for producing rubber wet master batch, method for producing rubber member for pneumatic tires, and method for producing pneumatic tire
JP7355885B2 (en) Manufacturing method of rubber wet masterbatch
WO2019130800A1 (en) Method for producing rubber wet master batch and method for producing rubber composition for tires
JP2018062622A (en) Method for producing rubber wet master batch
WO2019123879A1 (en) Masterbatch production method, rubber composition production method and tire production method
JP6532667B2 (en) Process for producing rubber wet masterbatch, rubber wet masterbatch, rubber composition and pneumatic tire

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201126

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210811

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210929

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: 20220202

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7023698

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150