JP2023069565A - センシング用導電性ゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能なセンシング用導電性ゴム組成物を提供する。【解決手段】ジエン系ゴムと、カーボンブラックと、老化防止剤と、を含み、前記老化防止剤が、式（ｉ）：ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物である。【選択図】図５
Description
本発明は、センシング用導電性ゴム組成物に関するものである。
ラバーアクチュエータやタイヤ等のゴム製品において、ゴム製品の歪量を計測することが求められることがある。一般的なゴム製品の歪量を検出するには、ゴム製品の外部に別途センサー（歪センサー、加速度センサー、位置検知センサー、角度センサー等）を設ける必要がある。
一方、センサーを用いることなく、ゴム製品の電気抵抗値を測定することによって、当該ゴム製品の歪量を推測する技術が知られている。例えば、下記特許文献１には、ゴム素材に導電性の高いカーボンブラックやカーボンナノチューブを配合してゴム材料を調製することで、ゴム材料に導電性を付与し、歪による電気抵抗値の変化と歪との相関性をとることによって、ゴム材料の歪量を推定する技術が開示されている。
一方、センサーを用いることなく、ゴム製品の電気抵抗値を測定することによって、当該ゴム製品の歪量を推測する技術が知られている。例えば、下記特許文献１には、ゴム素材に導電性の高いカーボンブラックやカーボンナノチューブを配合してゴム材料を調製することで、ゴム材料に導電性を付与し、歪による電気抵抗値の変化と歪との相関性をとることによって、ゴム材料の歪量を推定する技術が開示されている。
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術によれば、大まかな歪量を推測できるものの、その推測の精度は不十分であり、推測の精度を更に向上させる余地がある。
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能なセンシング用導電性ゴム組成物を提供することを課題とする。
上記課題を解決する本発明の要旨構成は、以下の通りである。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ジエン系ゴムと、カーボンブラックと、老化防止剤と、を含み、
前記老化防止剤が、下記式（ｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１ ・・・ （ｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことを特徴とする。
かかる本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能である。
前記老化防止剤が、下記式（ｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１ ・・・ （ｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことを特徴とする。
かかる本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能である。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物の好適例においては、前記カーボンブラックの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、４５質量部以上である。この場合、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に低くなる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物において、前記カーボンブラックは、セチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積が１１０ｍ２／ｇ以上であることが好ましい。この場合も、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に低くなる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、伸長時の誘電率が低下していることが好ましい。この場合、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することが可能となる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、抵抗レンジが大きいことが好ましい。この場合も、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することが可能となる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物の他の好適例においては、前記老化防止剤が、下記式（ｉｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≧５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０６８ ・・・ （ｉｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たす。この場合、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≧５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０６８ ・・・ （ｉｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たす。この場合、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物において、前記老化防止剤は、前記式（ｉ）中のＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔが０．０７２以上であることが好ましい。この場合も、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物において、前記老化防止剤は、前記式（ｉ）中のＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔが０．００１以下であることが好ましい。この場合も、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
本発明によれば、ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能なセンシング用導電性ゴム組成物を提供することができる。
以下に、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物を、その実施形態に基づき、詳細に例示説明する。
＜センシング用導電性ゴム組成物＞
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ジエン系ゴムと、カーボンブラックと、老化防止剤と、を含む。そして、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物においては、前記老化防止剤が、下記式（ｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１ ・・・ （ｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことを特徴とする。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ジエン系ゴムと、カーボンブラックと、老化防止剤と、を含む。そして、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物においては、前記老化防止剤が、下記式（ｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１ ・・・ （ｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことを特徴とする。
上述のように、ジエン系ゴム等のゴム成分に導電性の高いカーボンブラックやカーボンナノチューブを配合することで、導電性を有するゴム組成物が得られるが、かかる導電性のゴム組成物では、電気抵抗値を測定することによって、大まかな歪量を推測できるものの、その推測の精度は不十分である。
これに対して、本発明者は、ゴム組成物に一般的に配合されている老化防止剤に着目し、該老化防止剤もゴム組成物の電気抵抗値に寄与することを見出した。そして、本発明者は、更に検討を進めた結果、老化防止剤として一般に用いられている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（老化防止剤６ＰＰＤ）に代えて、上記式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤を配合することで、より高い精度で歪量を推測することが可能なゴム組成物を得られることを見出した。
図１に、式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤の一例として、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤７７ＰＤ）を含むゴム組成物からなるゴム試験片と、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（老化防止剤６ＰＰＤ）を含むゴム組成物からなるゴム試験片に対して、歪みを加えた際の体積抵抗（Ωｍ）の変化の様子の一例を示す。図１中、左端が変形無し、右端が７０％まで変形した点であり、変形無し→変形（最大７０％）→変形無しの１周期において測定した電気抵抗値を表している。
上記式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤を含むゴム組成物を使用した場合、老化防止剤６ＰＰＤを含むゴム組成物を使用した場合よりも、ゴム製品の変形前と変形後の電気抵抗値の差が大きいため、より高い精度で歪量を推測すること可能となる。
従って、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物によれば、ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能となる。
これに対して、本発明者は、ゴム組成物に一般的に配合されている老化防止剤に着目し、該老化防止剤もゴム組成物の電気抵抗値に寄与することを見出した。そして、本発明者は、更に検討を進めた結果、老化防止剤として一般に用いられている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（老化防止剤６ＰＰＤ）に代えて、上記式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤を配合することで、より高い精度で歪量を推測することが可能なゴム組成物を得られることを見出した。
図１に、式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤の一例として、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤７７ＰＤ）を含むゴム組成物からなるゴム試験片と、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（老化防止剤６ＰＰＤ）を含むゴム組成物からなるゴム試験片に対して、歪みを加えた際の体積抵抗（Ωｍ）の変化の様子の一例を示す。図１中、左端が変形無し、右端が７０％まで変形した点であり、変形無し→変形（最大７０％）→変形無しの１周期において測定した電気抵抗値を表している。
上記式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤を含むゴム組成物を使用した場合、老化防止剤６ＰＰＤを含むゴム組成物を使用した場合よりも、ゴム製品の変形前と変形後の電気抵抗値の差が大きいため、より高い精度で歪量を推測すること可能となる。
従って、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物によれば、ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能となる。
（ジエン系ゴム）
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ジエン系ゴムを含み、該ジエン系ゴムが、組成物にゴム弾性をもたらし、ゴム組成物の伸縮を可能にする。また、該ジエン系ゴムは、後述する老化防止剤と組み合わせてゴム組成物に配合されることで、ゴム組成物が十分な耐オゾン性を有することとなる。
前記ジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、合成イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）等が挙げられる。前記ジエン系ゴムは、１種単独でもよいし、２種以上のブレンドでもよい。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ジエン系ゴムを含み、該ジエン系ゴムが、組成物にゴム弾性をもたらし、ゴム組成物の伸縮を可能にする。また、該ジエン系ゴムは、後述する老化防止剤と組み合わせてゴム組成物に配合されることで、ゴム組成物が十分な耐オゾン性を有することとなる。
前記ジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、合成イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）等が挙げられる。前記ジエン系ゴムは、１種単独でもよいし、２種以上のブレンドでもよい。
（カーボンブラック）
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、カーボンブラックを含み、該カーボンブラックが、組成物に導電性をもたらして、ゴム組成物のセンシングを可能とする。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、カーボンブラックを含み、該カーボンブラックが、組成物に導電性をもたらして、ゴム組成物のセンシングを可能とする。
前記カーボンブラックの含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、４５質量部以上が好ましく、５０質量部以上が更に好ましい。カーボンブラックの含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して４５質量部以上であると、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に低くなる（電気が十分に流れる）。
また、前記カーボンブラックの含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、７０質量部以下が好ましく、６０質量部以下が更に好ましく、５５質量部以下がより一層好ましい。カーボンブラックの含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して５５質量部以下であると、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に高くなり（電気が流れ過ぎず）、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなると共に、ゴム組成物の硬さが低くなり、例えば、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用するのに好適な硬さとなる。
また、前記カーボンブラックの含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、７０質量部以下が好ましく、６０質量部以下が更に好ましく、５５質量部以下がより一層好ましい。カーボンブラックの含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して５５質量部以下であると、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に高くなり（電気が流れ過ぎず）、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなると共に、ゴム組成物の硬さが低くなり、例えば、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用するのに好適な硬さとなる。
前記カーボンブラックは、セチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積が１１０ｍ２／ｇ以上であることが好ましい。カーボンブラックのＣＴＡＢ吸着比表面積が１１０ｍ２／ｇ以上であると、カーボンブラックの粒径が十分に小さく、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に低くなる（電気が十分に流れる）。
前記カーボンブラックのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積は、作業性の観点から、１４０ｍ２／ｇ以下が好ましい。
なお、本明細書において、カーボンブラックのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７－３に準拠して測定された値であり、カーボンブラックの微細孔を含まない外部表面積を、カーボンブラックにＣＴＡＢ（セチルトリメチルアンモニウムブロミド）を吸着させたときの比表面積で示したものである。
前記カーボンブラックのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積は、作業性の観点から、１４０ｍ２／ｇ以下が好ましい。
なお、本明細書において、カーボンブラックのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７－３に準拠して測定された値であり、カーボンブラックの微細孔を含まない外部表面積を、カーボンブラックにＣＴＡＢ（セチルトリメチルアンモニウムブロミド）を吸着させたときの比表面積で示したものである。
前記カーボンブラックは、圧縮ジブチルフタレート（２４Ｍ４ＤＢＰ）吸収量が９０ｍＬ／１００ｇ以上であることが好ましい。カーボンブラックの２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量は、カーボンブラックのストラクチャーに関連する物性であって、２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量が、大きい程、ゴム組成物の電気抵抗値が低くなる。また、カーボンブラックの２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量は、高歪ロスの指標ともなり、高歪でのカーボンブラック同士の擦れ合い量に関係し、高歪では、カーボンブラック同士の擦れ合い量が多い方が電気抵抗値の変化が大きくなる。そして、カーボンブラックの２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量が９０ｍＬ／１００ｇ以上であると、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に低くなり、また、歪みに対する電気抵抗値の変化が大きくなる。
また、前記カーボンブラックの圧縮ジブチルフタレート（２４Ｍ４ＤＢＰ）吸収量は、混練りによるばらつきを抑える観点から、１３０ｍＬ／１００ｇ以下であることが好ましい。
なお、本明細書において、カーボンブラックの圧縮ジブチルフタレート（２４Ｍ４ＤＢＰ）吸収量は、ＩＳＯ ６８９４に準拠し、２４，０００ｐｓｉの圧力で４回繰り返し圧力を加えた後、ＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収量を測定した値である。該２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量は、所謂、ファンデルワールス力により生じている変形性及び破壊性の構造形態（２次ストラクチャー）によるＤＢＰ吸収量を排除し、非破壊性の真のストラクチャーの構造形態（１次ストラクチャー）に基づくＤＢＰ吸収量を求めるときに用いられ、１次ストラクチャーを主体とするカーボンブラックの骨格的構造を評価する指標である。
また、前記カーボンブラックの圧縮ジブチルフタレート（２４Ｍ４ＤＢＰ）吸収量は、混練りによるばらつきを抑える観点から、１３０ｍＬ／１００ｇ以下であることが好ましい。
なお、本明細書において、カーボンブラックの圧縮ジブチルフタレート（２４Ｍ４ＤＢＰ）吸収量は、ＩＳＯ ６８９４に準拠し、２４，０００ｐｓｉの圧力で４回繰り返し圧力を加えた後、ＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収量を測定した値である。該２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量は、所謂、ファンデルワールス力により生じている変形性及び破壊性の構造形態（２次ストラクチャー）によるＤＢＰ吸収量を排除し、非破壊性の真のストラクチャーの構造形態（１次ストラクチャー）に基づくＤＢＰ吸収量を求めるときに用いられ、１次ストラクチャーを主体とするカーボンブラックの骨格的構造を評価する指標である。
前記カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのカーボンブラック等が挙げられる。これらカーボンブラックは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
（老化防止剤）
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、老化防止剤を含み、該老化防止剤は、下記式（ｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１ ・・・ （ｉ）
の関係を満たす。
式（ｉ）中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量である。また、式（ｉ）中のＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の分子中各原子について、電荷の偏りをＧａｓｔｅｉｇｅｒ電荷で計算した後、最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示し、誘電率に影響する指標である。
式（ｉ）及び後述する式（ｉｉ）中の「ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ」、「ＭｏｌＷｔ」、「ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ」は、ＯＳＳ（オープンソーススフトウェア）のフリーソフトウェアであるＲＤｋｉｔ（Ｏｐｅｎ－ｓｏｕｒｃｅ ｃｈｅｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ； ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｄｋｉｔ．ｏｒｇ）を用いて、化合物の構造式を入力することで、論理計算により得られる値である。
式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤は、電荷の偏りが小さい傾向にあるため、誘電率が低くなり易く、また、ゴム組成物の誘電率を低減することで、歪みを加えた際のゴム組成物の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きくなり易い。そのため、式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤を含むゴム組成物をゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能となる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、老化防止剤を含み、該老化防止剤は、下記式（ｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１ ・・・ （ｉ）
の関係を満たす。
式（ｉ）中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量である。また、式（ｉ）中のＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の分子中各原子について、電荷の偏りをＧａｓｔｅｉｇｅｒ電荷で計算した後、最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示し、誘電率に影響する指標である。
式（ｉ）及び後述する式（ｉｉ）中の「ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ」、「ＭｏｌＷｔ」、「ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ」は、ＯＳＳ（オープンソーススフトウェア）のフリーソフトウェアであるＲＤｋｉｔ（Ｏｐｅｎ－ｓｏｕｒｃｅ ｃｈｅｍｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ； ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｄｋｉｔ．ｏｒｇ）を用いて、化合物の構造式を入力することで、論理計算により得られる値である。
式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤は、電荷の偏りが小さい傾向にあるため、誘電率が低くなり易く、また、ゴム組成物の誘電率を低減することで、歪みを加えた際のゴム組成物の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きくなり易い。そのため、式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤を含むゴム組成物をゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能となる。
前記老化防止剤は、下記式（２）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≧５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０６８ ・・・ （２）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことが好ましい。この場合、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≧５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０６８ ・・・ （２）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことが好ましい。この場合、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
前記老化防止剤は、前記式（１）中のＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔが０．０７２以上であることが好ましい。この場合も、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
前記老化防止剤は、前記式（１）中のＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔが０．００１以下であることが好ましい。この場合も、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することできる。
前記老化防止剤としては、ｐ－フェニレンジアミン系老化防止剤が好ましい。また、該ｐ－フェニレンジアミン系老化防止剤としては、フェニレンジアミン部分以外に二重結合を有しないものが好ましく、更には、下記一般式（１）：
［式中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して一価の飽和炭化水素基である］で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物がより好ましい。
上記一般式（１）中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立して一価の飽和炭化水素基である。Ｒ１とＲ２は、同一でも異なってもよいが、合成上の観点から、同一であることが好ましい。
前記一価の飽和炭化水素基の炭素数は、１～２０が好ましく、３～１０が更に好ましく、６及び７が特に好ましい。飽和炭化水素基の炭素数が２０以下であると、単位質量当たりのモル数が大きくなるため、老化防止効果が大きくなり、加硫ゴム及び／又はゴム組成物の耐オゾン性が向上する。
上記一般式（１）中のＲ１及びＲ２は、それぞれ独立して炭素数１～２０の鎖状又は環状の一価の飽和炭化水素基であることが好ましい。
上記一般式（１）中のＲ１及びＲ２は、それぞれ独立して炭素数１～２０の鎖状又は環状の一価の飽和炭化水素基であることが好ましい。
前記一価の飽和炭化水素基としては、アルキル基、シクロアルキル基が挙げられ、アルキル基は、直鎖状でも、分岐鎖状でもよく、また、シクロアルキル基には、置換基として更にアルキル基等が結合していてもよい。
前記アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、１，２－ジメチルブチル基、１，３－ジメチルブチル基、２，３－ジメチルブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基、１，２－ジメチルペンチル基、１，３－ジメチルペンチル基、１，４－ジメチルペンチル基、２，３－ジメチルペンチル基、２，４－ジメチルペンチル基、３，４－ジメチルペンチル基、ｎ－ヘキシル基、１－メチルヘキシル基、２－メチルヘキシル基、各種オクチル基、各種デシル基、各種ドデシル基等が挙げられ、これらの中でも、１，４－ジメチルペンチル基が好ましい。
前記シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられ、これらの中でも、シクロヘキシル基が好ましい。
前記アルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、１，２－ジメチルブチル基、１，３－ジメチルブチル基、２，３－ジメチルブチル基、ｎ－ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基、１，２－ジメチルペンチル基、１，３－ジメチルペンチル基、１，４－ジメチルペンチル基、２，３－ジメチルペンチル基、２，４－ジメチルペンチル基、３，４－ジメチルペンチル基、ｎ－ヘキシル基、１－メチルヘキシル基、２－メチルヘキシル基、各種オクチル基、各種デシル基、各種ドデシル基等が挙げられ、これらの中でも、１，４－ジメチルペンチル基が好ましい。
前記シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、メチルシクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等が挙げられ、これらの中でも、シクロヘキシル基が好ましい。
上記一般式（１）で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物として、具体的には、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤７７ＰＤ）、Ｎ，Ｎ’－ビス（１－エチル－３－メチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジシクロヘキシル－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤ＣＣＰＤ）等が挙げられ、これらの中でも、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤７７ＰＤ）、Ｎ，Ｎ’－ジシクロヘキシル－ｐ－フェニレンジアミン（ＣＣＰＤ）が好ましく、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤７７ＰＤ）が特に好ましい。前記ｐ－フェニレンジアミン系化合物は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
なお、上記一般式（１）で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物は、任意の担体に担持されていてもよい。例えば、上記一般式（１）で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物は、シリカ、炭酸カルシウム等の無機充填剤に担持されていてもよい。
また、上記一般式（１）で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物は、加硫ゴムに用いるゴム成分とともにマスターバッチを構成してもよい。
また、上記一般式（１）で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物は、有機酸との塩としてもよい。ここで、塩とする際に用いる有機酸としては、特に限定されるものではないが、ステアリン酸等が挙げられる。
また、上記一般式（１）で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物は、加硫ゴムに用いるゴム成分とともにマスターバッチを構成してもよい。
また、上記一般式（１）で表されるｐ－フェニレンジアミン系化合物は、有機酸との塩としてもよい。ここで、塩とする際に用いる有機酸としては、特に限定されるものではないが、ステアリン酸等が挙げられる。
前記老化防止剤としては、上述したｐ－フェニレンジアミン系化合物の他にも、スチレン化フェノール（老化防止剤ＳＰＨ）、ペンタエリスリトールテトラキス［３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート］（老化防止剤１０１０）等のフェノール系化合物も挙げられる。
前記老化防止剤の含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して１質量部以上が好ましく、２質量部以上が更に好ましく、また、１０質量部以下が好ましく、６質量部以下が更に好ましい。老化防止剤の含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して２質量部以上であると、ゴム組成物の誘電率を低下させる効果、抵抗レンジを広げる効果が大きくなる。また、老化防止剤の含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して６質量部以下であると、ブルームによる変色の程度が良好である。
（カーボンナノチューブ）
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、更にカーボンナノチューブを含んでもよい。該カーボンナノチューブは、組成物の導電性を向上させる作用を有する。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、更にカーボンナノチューブを含んでもよい。該カーボンナノチューブは、組成物の導電性を向上させる作用を有する。
前記カーボンナノチューブの含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して、１質量部以上５質量部以下であることが好ましく、２質量部以上５質量部以下であることが更に好ましい。カーボンナノチューブの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して１質量部以上であると、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に低くなり（電気が十分に流れ）、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなる。また、カーボンナノチューブの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して５質量部以下であると、ゴム組成物の電気抵抗値が十分に高くなり（電気が流れ過ぎず）、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなる。
前記カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）は、直径数ｎｍ～数十ｎｍ程度の炭素原子からなる構造体であり、極微細なチューブ状構造を有する。
前記カーボンナノチューブは、単層ナノチューブでも、多層ナノチューブでもよい。
前記カーボンナノチューブとしては、長さが０．１μｍ～３０μｍのものが好ましく、０．１μｍ～１０μｍのものがより好ましい。
また、前記カーボンナノチューブとしては、直径が１０ｎｍ～３００ｎｍのものが好ましく、１００ｎｍ～２５０ｎｍのものがより好ましい。
前記カーボンナノチューブは、単層ナノチューブでも、多層ナノチューブでもよい。
前記カーボンナノチューブとしては、長さが０．１μｍ～３０μｍのものが好ましく、０．１μｍ～１０μｍのものがより好ましい。
また、前記カーボンナノチューブとしては、直径が１０ｎｍ～３００ｎｍのものが好ましく、１００ｎｍ～２５０ｎｍのものがより好ましい。
前記カーボンナノチューブは、プラズマＣＶＤ（化学気相成長）法、熱ＣＶＤ法、表面分解法、流動気相合成法、アーク放電法等により合成することができ、市販品を利用することもできる。市販品のカーボンナノチューブとしては、例えば、ＫＵＭＨＯ社製のカーボンナノチューブ、昭和電工社製気相法炭素繊維ＶＧＣＦ(登録商標)、米国マテリアルズテクノロジーズリサーチ（ＭＴＲ）社製のカーボンナノチューブを用いることができる。
（伸長時の誘電率）
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、伸長時の誘電率が低下していることが好ましい。ゴム組成物の伸長時の誘電率を低減することで、歪みを加えた際のゴム組成物の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きくなり易く、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することが可能となる。
なお、ゴム組成物の伸長時の誘電率を低減する方法としては、上記式（ｉ）を満たす老化防止剤を配合したり、その配合量を調整すること等が挙げられる。
また、伸長の長さは特に限定がなく、外力を加えない状態より任意の方向上において長さが増加していれば、伸長ととらえてよい。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、伸長時の誘電率が低下していることが好ましい。ゴム組成物の伸長時の誘電率を低減することで、歪みを加えた際のゴム組成物の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きくなり易く、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することが可能となる。
なお、ゴム組成物の伸長時の誘電率を低減する方法としては、上記式（ｉ）を満たす老化防止剤を配合したり、その配合量を調整すること等が挙げられる。
また、伸長の長さは特に限定がなく、外力を加えない状態より任意の方向上において長さが増加していれば、伸長ととらえてよい。
（抵抗レンジ）
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、抵抗レンジが大きいことが好ましい。歪みを加えた際のゴム組成物の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きくなることで、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することが可能となる。
なお、ゴム組成物の抵抗レンジを大きくする方法としては、上記式（ｉ）を満たす老化防止剤を配合したり、その配合量を調整すること等が挙げられる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、抵抗レンジが大きいことが好ましい。歪みを加えた際のゴム組成物の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きくなることで、センシング用導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪量をより高い精度で検知することが可能となる。
なお、ゴム組成物の抵抗レンジを大きくする方法としては、上記式（ｉ）を満たす老化防止剤を配合したり、その配合量を調整すること等が挙げられる。
＜センシング用導電性ゴム組成物の製造方法＞
本発明のゴム組成物は、例えば、バンバリーミキサーやロール等を用いて、ジエン系ゴムに、カーボンブラックと、老化防止剤と、を配合し、所望によりカーボンナノチューブを更に配合して、混練した後、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
本発明のゴム組成物は、例えば、バンバリーミキサーやロール等を用いて、ジエン系ゴムに、カーボンブラックと、老化防止剤と、を配合し、所望によりカーボンナノチューブを更に配合して、混練した後、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
前記センシング用導電性ゴム組成物は、上述した成分の他、軟化剤、ステアリン酸、酸化亜鉛（亜鉛華）、加硫促進剤、加硫剤等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して配合してもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。
＜センシング用導電性ゴム組成物の用途＞
上述した本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、歪みを加えた際の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きいため、歪量のセンシング（察知、検知、探知、感知）に用いることができる。該センシング用導電性ゴム組成物は、種々のゴム製品に利用でき、特には、ラバーアクチュエータのチューブゴム、タイヤに好適に利用することができる。また、その他にも、例えば、防振ゴム、免振ゴム、ホース、コンベヤベルト、ゴムクローラ、手袋等において、使用時に歪みを生じるゴム部材であれば適宜転用可能であり、その用途は前記例示に限定されることなく広範で適用可能なことは言うまでもない。
上述した本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、歪みを加えた際の抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）が大きいため、歪量のセンシング（察知、検知、探知、感知）に用いることができる。該センシング用導電性ゴム組成物は、種々のゴム製品に利用でき、特には、ラバーアクチュエータのチューブゴム、タイヤに好適に利用することができる。また、その他にも、例えば、防振ゴム、免振ゴム、ホース、コンベヤベルト、ゴムクローラ、手袋等において、使用時に歪みを生じるゴム部材であれば適宜転用可能であり、その用途は前記例示に限定されることなく広範で適用可能なことは言うまでもない。
（ラバーアクチュエータ）
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物を用いた好適態様のラバーアクチュエータを図２に示す。図２に示すラバーアクチュエータ１０は、流体圧によって膨張及び収縮する筒状のチューブゴム１１０と、所定方向に配向されたコードを編み込んだ筒状の構造体であって前記チューブゴム１１０の外周面を覆うスリーブ１２０と、によって構成されるアクチュエータ本体部１００を具え、チューブゴム１１０に、上述した本発明のセンシング用導電性ゴム組成物が用いられている。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物を用いた好適態様のラバーアクチュエータを図２に示す。図２に示すラバーアクチュエータ１０は、流体圧によって膨張及び収縮する筒状のチューブゴム１１０と、所定方向に配向されたコードを編み込んだ筒状の構造体であって前記チューブゴム１１０の外周面を覆うスリーブ１２０と、によって構成されるアクチュエータ本体部１００を具え、チューブゴム１１０に、上述した本発明のセンシング用導電性ゴム組成物が用いられている。
図２は、本実施形態に係るラバーアクチュエータ１０の側面図である。図２に示すように、ラバーアクチュエータ１０は、アクチュエータ本体部１００、封止機構２００及び封止機構３００を具える。また、ラバーアクチュエータ１０の両端には、連結部２０がそれぞれ設けられる。また、各連結部２０には、抵抗値測定装置３０が接続されている。
アクチュエータ本体部１００は、チューブゴム１１０とスリーブ１２０とによって構成される。アクチュエータ本体部１００には、フィッティング４００及び通過孔４１０を介して作動流体が流入する。ここで、ラバーアクチュエータ１０は、流体圧で作動し、空気圧式でも、液圧式でもよく、また、作動流体として液体が用いられる場合、該液体としては、油、水等が挙げられる。なお、ラバーアクチュエータが、油圧式の場合、作動流体としては、従来より油圧駆動システムに使用されている作動油を使用することができる。
アクチュエータ本体部１００は、チューブゴム１１０内へ作動流体が流入することによって、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸに収縮し、径方向ＤＲに膨張する。また、アクチュエータ本体部１００は、チューブゴム１１０から作動流体が流出することによって、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸに膨張し、径方向ＤＲに収縮する。このようなアクチュエータ本体部１００の形状変化によって、ラバーアクチュエータ１０は、アクチュエータとしての機能を発揮する。
また、このようなラバーアクチュエータ１０は、いわゆるマッキベン型であり、人工筋肉用として適用できることは勿論のこと、より高い能力（収縮力）が要求されるロボットの体肢（上肢、下肢等）用としても好適に用い得る。連結部２０には、当該体肢を構成する部材等が連結される。なお、本実施形態においては、連結部２０に、抵抗値測定装置３０が接続されているが、抵抗値測定装置３０の接続箇所は、これに限られず、例えば、チューブゴム１１０の両端部に直接接続されていてもよい。
また、このようなラバーアクチュエータ１０は、いわゆるマッキベン型であり、人工筋肉用として適用できることは勿論のこと、より高い能力（収縮力）が要求されるロボットの体肢（上肢、下肢等）用としても好適に用い得る。連結部２０には、当該体肢を構成する部材等が連結される。なお、本実施形態においては、連結部２０に、抵抗値測定装置３０が接続されているが、抵抗値測定装置３０の接続箇所は、これに限られず、例えば、チューブゴム１１０の両端部に直接接続されていてもよい。
封止機構２００及び封止機構３００は、軸方向ＤＡＸにおけるアクチュエータ本体部１００の両端部を封止する。具体的には、封止機構２００は、封止部材２１０及びかしめ部材２３０を含む。封止部材２１０は、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸの端部を封止する。また、かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。かしめ部材２３０の外周面には、治具によってかしめ部材２３０がかしめられた痕である圧痕２３１が形成される。
封止機構２００と封止機構３００との相違点は、フィッティング４００，５００（及び通過孔４１０，５１０）の役割が異なる点である。
封止機構２００に設けられているフィッティング４００は、ラバーアクチュエータ１０の駆動圧力源、具体的には、作動流体のコンプレッサと接続されたホース（管路）を取り付けられるように突出している。フィッティング４００を介して流入した作動流体は、通過孔４１０を通過してアクチュエータ本体部１００の内部、具体的には、チューブゴム１１０の内部に流入する。
一方、封止機構３００に設けられているフィッティング５００は、ラバーアクチュエータ１０に作動流体を注入する際の、ガス抜きとして使用できるように突出している。ラバーアクチュエータ１０の作動初期において、作動流体をラバーアクチュエータ１０に注入すると、ラバーアクチュエータ１０内部に元々存在していたガスは、通過孔５１０を介してフィッティング５００から排出される。
封止機構２００に設けられているフィッティング４００は、ラバーアクチュエータ１０の駆動圧力源、具体的には、作動流体のコンプレッサと接続されたホース（管路）を取り付けられるように突出している。フィッティング４００を介して流入した作動流体は、通過孔４１０を通過してアクチュエータ本体部１００の内部、具体的には、チューブゴム１１０の内部に流入する。
一方、封止機構３００に設けられているフィッティング５００は、ラバーアクチュエータ１０に作動流体を注入する際の、ガス抜きとして使用できるように突出している。ラバーアクチュエータ１０の作動初期において、作動流体をラバーアクチュエータ１０に注入すると、ラバーアクチュエータ１０内部に元々存在していたガスは、通過孔５１０を介してフィッティング５００から排出される。
図３は、ラバーアクチュエータ１０の一部分解斜視図である。図３に示すように、ラバーアクチュエータ１０は、アクチュエータ本体部１００及び封止機構２００を具える。
アクチュエータ本体部１００は、前述したように、チューブゴム１１０とスリーブ１２０とによって構成される。
アクチュエータ本体部１００は、前述したように、チューブゴム１１０とスリーブ１２０とによって構成される。
チューブゴム１１０は、流体圧によって膨張及び収縮する円筒状の筒状体である。チューブゴム１１０は、作動流体による収縮及び膨張を繰り返し、上述した本発明のセンシング用導電性ゴム組成物が適用されている。
スリーブ１２０は、円筒状であり、チューブゴム１１０の外周面を覆う。スリーブ１２０は、所定方向に配向されたコードを編み込んだ構造体であり、配向されたコードが交差することによって菱形の形状が繰り返されている。スリーブ１２０は、このような形状を有することによって、パンタグラフ変形し、チューブゴム１１０の収縮及び膨張を規制しつつ追従する。
図３において、封止機構２００は、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸにおける端部を封止する。封止機構２００は、封止部材２１０、係止リング２２０及びかしめ部材２３０によって構成される。
封止部材２１０は、胴体部２１１及び鍔部２１２を有する。封止部材２１０としては、ステンレス鋼等の金属を好適に用い得るが、このような金属に限定されず、硬質プラスチック材料等を用いてもよい。
胴体部２１１は、円管状であり、胴体部２１１には、作動流体が通過する通過孔２１５が形成される。通過孔２１５は、通過孔４１０（図２参照）に連通する。胴体部２１１には、チューブゴム１１０が挿通される。
鍔部２１２は、胴体部２１１に連なっており、胴体部２１１よりもアクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸにおける端部側に位置する。鍔部２１２は、胴体部２１１よりも径方向ＤＲに沿った外径が大きい。鍔部２１２は、胴体部２１１に挿通されたチューブゴム１１０及び係止リング２２０を係止する。
胴体部２１１の外周面には、凹凸部２１３が形成される。凹凸部２１３は、胴体部２１１に挿通されたチューブゴム１１０の滑り抑制に寄与する。凹凸部２１３による凸部分が３つ以上形成されることが好ましい。
また、胴体部２１１の鍔部２１２寄りの位置には、胴体部２１１よりも外径が小さい小径部２１４が形成される。
また、胴体部２１１の鍔部２１２寄りの位置には、胴体部２１１よりも外径が小さい小径部２１４が形成される。
係止リング２２０は、スリーブ１２０を係止する。具体的には、スリーブ１２０は、係止リング２２０を介して径方向ＤＲ外側に折り返される。
係止リング２２０の外径は、胴体部２１１の外径よりも大きい。係止リング２２０は、胴体部２１１の小径部２１４の位置においてスリーブ１２０を係止する。つまり、係止リング２２０は、胴体部２１１の径方向ＤＲ外側であって、鍔部２１２に隣接する位置において、スリーブ１２０を係止する。
係止リング２２０は、胴体部２１１よりも小さい小径部２１４に係止させるため、本実施形態では、二分割の形状としている。なお、係止リング２２０は、二分割に限らず、より多くの部分に分割してもよいし、一部の分割部分が回動可能に連結されていてもよい。
係止リング２２０としては、封止部材２１０と同様の金属や硬質プラスチック材料等を用いることができる。
係止リング２２０の外径は、胴体部２１１の外径よりも大きい。係止リング２２０は、胴体部２１１の小径部２１４の位置においてスリーブ１２０を係止する。つまり、係止リング２２０は、胴体部２１１の径方向ＤＲ外側であって、鍔部２１２に隣接する位置において、スリーブ１２０を係止する。
係止リング２２０は、胴体部２１１よりも小さい小径部２１４に係止させるため、本実施形態では、二分割の形状としている。なお、係止リング２２０は、二分割に限らず、より多くの部分に分割してもよいし、一部の分割部分が回動可能に連結されていてもよい。
係止リング２２０としては、封止部材２１０と同様の金属や硬質プラスチック材料等を用いることができる。
かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。かしめ部材２３０としては、アルミニウム合金、真鍮及び鉄等の金属を用いることができる。かしめ部材２３０には、かしめ用の治具によってかしめ部材２３０がかしめられると、図２に示したような圧痕２３１が形成される。
上述のように、チューブゴム１１０は、作動流体による収縮及び膨張を繰り返し、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物が適用されている。
ここで、アクチュエータ本体部１００の収縮率が高くなると、アクチュエータ本体部１００（チューブゴム１１０）の電気抵抗値が低くなる。これは、アクチュエータ本体部１００に流体が流入してアクチュエータ本体部１００が軸方向ＤＡＸに収縮すると、チューブゴム１１０は、スリーブ１２０によって規制された所定範囲内において径方向ＤＲに膨張する際、チューブゴム１１０の厚みが薄くなることにより、チューブゴム１１０に含まれるカーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）間の距離が狭められる。
具体的には、アクチュエータ本体部１００が収縮する際、チューブゴム１１０は拡張するため、チューブゴム１１０の膜厚が薄くなる。この結果、カーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）の膜厚方向における寸法（距離）が狭まり、カーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）が接近することとなる。
即ち、アクチュエータ本体部１００の収縮率が高くなり、長さが短くなると、カーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）間の距離が狭くなるため、チューブゴム１１０の導電率が増大、換言すれば、チューブゴム１１０の電気抵抗値が低下する。そして、該抵抗値を、各連結部３０に接続された抵抗値測定装置４０で測定することで、チューブゴム１１０の歪量を高い精度で測定することが可能となる。
ここで、アクチュエータ本体部１００の収縮率が高くなると、アクチュエータ本体部１００（チューブゴム１１０）の電気抵抗値が低くなる。これは、アクチュエータ本体部１００に流体が流入してアクチュエータ本体部１００が軸方向ＤＡＸに収縮すると、チューブゴム１１０は、スリーブ１２０によって規制された所定範囲内において径方向ＤＲに膨張する際、チューブゴム１１０の厚みが薄くなることにより、チューブゴム１１０に含まれるカーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）間の距離が狭められる。
具体的には、アクチュエータ本体部１００が収縮する際、チューブゴム１１０は拡張するため、チューブゴム１１０の膜厚が薄くなる。この結果、カーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）の膜厚方向における寸法（距離）が狭まり、カーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）が接近することとなる。
即ち、アクチュエータ本体部１００の収縮率が高くなり、長さが短くなると、カーボンブラック（及びカーボンナノチューブ）間の距離が狭くなるため、チューブゴム１１０の導電率が増大、換言すれば、チューブゴム１１０の電気抵抗値が低下する。そして、該抵抗値を、各連結部３０に接続された抵抗値測定装置４０で測定することで、チューブゴム１１０の歪量を高い精度で測定することが可能となる。
（タイヤ）
次に、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物を用いた好適態様のタイヤを図４に示す。一好適態様のタイヤ４０は、一対のビード部４１と、一対のサイドウォール部４２と、トレッド部４３と、これら各部を補強するカーカス４５と、を具え、更に、カーカス４５のタイヤ内面側に、センシングゴム部材４７を具える。
次に、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物を用いた好適態様のタイヤを図４に示す。一好適態様のタイヤ４０は、一対のビード部４１と、一対のサイドウォール部４２と、トレッド部４３と、これら各部を補強するカーカス４５と、を具え、更に、カーカス４５のタイヤ内面側に、センシングゴム部材４７を具える。
図４に示すタイヤ４０は、一対のビード部４１と、一対のサイドウォール部４２と、トレッド部４３と、ビード部４１に埋設されたビードコア４４間にトロイド状に延在させたカーカス４５と、を具え、更に、トレッド部４３において、トレッド踏面のタイヤ半径方向内側で、且つ、カーカス４５のクラウン部のタイヤ半径方向外側に配置された２枚の補強層４６ａ，４６ｂからなるベルト４６と、カーカス４５のタイヤ内面側に配置されたセンシングゴム部材４７と、を具える。また、センシングゴム部材４７の両端部には、抵抗値測定装置４８が接続されている。
図４に示すタイヤ４０において、カーカス４５は、１枚のカーカスプライから構成されており、また、ビード部４１内に夫々埋設した一対のビードコア４４間にトロイド状に延在する本体部と、各ビードコア４４の周りでタイヤ幅方向の内側から外側に向けて半径方向外方に巻上げた折り返し部とからなるが、カーカス４５のプライ数及び構造は、これに限られるものではない。なお、カーカスとしては、タイヤの耐久性の観点から、ラジアルカーカスが好ましい。ここで、カーカス４５を構成するカーカスプライは、複数の補強コードを被覆ゴムで被覆してなり、該補強コードとしては、ポリエチレンテレフタレートコード、ナイロンコード、レーヨンコード等の有機繊維コードの他、スチールコードを用いてもよい。
また、図４に示すタイヤ４０のベルト４６は、２枚のベルト層４６ａ，４６ｂから構成されており、各ベルト層は、通常、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びるコードのゴム引き層、好ましくは、スチールコードのゴム引き層からなり、更に、２枚のベルト層が、該ベルト層を構成するコードが互いにタイヤ赤道面を挟んで交差するように積層されてベルト４６を構成している。なお、図中のベルト４６は、２枚のベルト層からなるが、ベルト４６を構成するベルト層の枚数は、１枚以上であればよく、これに限られるものではない。
また、図４に示されていないが、タイヤ４０のベルト４６よりタイヤ半径方向外側には、さらにベルト補強層ａ及びベルト補強層ｂを配置してもよい。該ベルト補強層ａはベルト４６の全体を覆うように配置され、さらに該ベルト補強層ａのタイヤ半径方向外側において、該ベルト補強層ａのタイヤ幅方向両端部のみを覆うように一対のベルト補強層ｂが配置されてもよい。該ベルト補強層ａ及びベルト補強層ｂはタイヤ周方向に対し実質的に平行に配列したポリエチレンテレフタレートコードのゴム引き層からなってもよく、これに限られるものではない。
図４に示すタイヤ４０は、カーカス４５のタイヤ内面側であって、タイヤの最内面にセンシングゴム部材４７を具える。センシングゴム部材４７は、通常タイヤの気密性を確保するために設けられるインナーライナーの代替として、設けられていてもよいし（即ち、センシング機能に加えて、空気不透過能を有していてもよいし）、インナーライナーのタイヤ内面側に別途貼付されていてもよい。
ここで、センシングゴム部材４７は、上述した本発明のセンシング用導電性ゴム組成物からなる。また、センシングゴム部材４７の両端部には、抵抗値測定装置４８が接続されており、抵抗値測定装置４８により、該センシングゴム部材４７の抵抗値を測定（モニタリング）することで、タイヤ１０の歪量を高い精度で測定することができる。また、タイヤ１０の歪量を測定（モニタリング）することで、路面の状況、タイヤの接地状況、タイヤの摩耗具合等の情報を継続的に得ることができる。
ここで、センシングゴム部材４７は、上述した本発明のセンシング用導電性ゴム組成物からなる。また、センシングゴム部材４７の両端部には、抵抗値測定装置４８が接続されており、抵抗値測定装置４８により、該センシングゴム部材４７の抵抗値を測定（モニタリング）することで、タイヤ１０の歪量を高い精度で測定することができる。また、タイヤ１０の歪量を測定（モニタリング）することで、路面の状況、タイヤの接地状況、タイヤの摩耗具合等の情報を継続的に得ることができる。
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
＜ゴム組成物の調製＞
表１に示す配合のゴム組成物を、通常の方法で混練して調製した。
使用した老化防止剤の「ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ」と「ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ」の関係を図５に示す。また、式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤の一例として、Ｎ，Ｎ’－ジシクロヘキシル－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤ＣＣＰＤ）の計算値（ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７３４１２、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００５８８５４）に基づく点も、図５に掲載する。
表１に示す配合のゴム組成物を、通常の方法で混練して調製した。
使用した老化防止剤の「ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ」と「ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ」の関係を図５に示す。また、式（ｉ）の関係を満たす老化防止剤の一例として、Ｎ，Ｎ’－ジシクロヘキシル－ｐ－フェニレンジアミン（老化防止剤ＣＣＰＤ）の計算値（ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７３４１２、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００５８８５４）に基づく点も、図５に掲載する。
＜加硫ゴムでの試験＞
得られたゴム組成物から、厚さ１ｍｍ、幅４．７ｍｍの短冊状で、長さ２０ｍｍを残して、両端・片側を白金蒸着させた試験片を作製した。該試験片に対して、以下の方法で抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）、歪量の平均二乗誤差（ＭＳＥ）、誘電率を測定した。
得られたゴム組成物から、厚さ１ｍｍ、幅４．７ｍｍの短冊状で、長さ２０ｍｍを残して、両端・片側を白金蒸着させた試験片を作製した。該試験片に対して、以下の方法で抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）、歪量の平均二乗誤差（ＭＳＥ）、誘電率を測定した。
（１）抵抗レンジ（電気抵抗値の変化幅）及び歪量の平均二乗誤差（ＭＳＥ）
試験片を、株式会社システムワン製の引張試験機（ｍｏｄｅｌ Ｋ１８００３）に接続し、引張速度６ｍｍ／ｓｅｃで、７０％伸長させた（歪みの最小－最大：０～７０％）際の歪量及び電気抵抗値（Ωｍ）を測定し、
比較例１－１～１－２及び実施例１－１～１－４に関しては、比較例１－１の電気抵抗値の変化幅（抵抗レンジ）を１００として指数表示し、
比較例２及び実施例２－１～２－２に関しては、比較例２の抵抗レンジを１００として指数表示し、
比較例３及び実施例３に関しては、比較例３の抵抗レンジを１００として指数表示し、
比較例４及び実施例４に関しては、比較例４の抵抗レンジを１００として指数表示し、
比較例５及び実施例５に関しては、比較例５の抵抗レンジを１００として指数表示し、
同一フィラー配合での抵抗レンジの相違を評価した。
試験片を、株式会社システムワン製の引張試験機（ｍｏｄｅｌ Ｋ１８００３）に接続し、引張速度６ｍｍ／ｓｅｃで、７０％伸長させた（歪みの最小－最大：０～７０％）際の歪量及び電気抵抗値（Ωｍ）を測定し、
比較例１－１～１－２及び実施例１－１～１－４に関しては、比較例１－１の電気抵抗値の変化幅（抵抗レンジ）を１００として指数表示し、
比較例２及び実施例２－１～２－２に関しては、比較例２の抵抗レンジを１００として指数表示し、
比較例３及び実施例３に関しては、比較例３の抵抗レンジを１００として指数表示し、
比較例４及び実施例４に関しては、比較例４の抵抗レンジを１００として指数表示し、
比較例５及び実施例５に関しては、比較例５の抵抗レンジを１００として指数表示し、
同一フィラー配合での抵抗レンジの相違を評価した。
また、この際の、目的変数を歪量、説明変数を抵抗値とし、機械学習を行い、歪量と電気抵抗値との相関性を取った。
次に、実際の歪量と、電気抵抗値から推測される歪量（即ち、前記の歪量と電気抵抗値との相関性を利用して、電気抵抗値から推測される歪量）と、の平均二乗誤差（ＭＳＥ）を算出した。
次に、実際の歪量と、電気抵抗値から推測される歪量（即ち、前記の歪量と電気抵抗値との相関性を利用して、電気抵抗値から推測される歪量）と、の平均二乗誤差（ＭＳＥ）を算出した。
（２）誘電率
試験片を、株式会社システムワン製の引張試験機（ｍｏｄｅｌ Ｋ１８００３）に接続し、７０％伸長させた際の２０Ｈｚでの誘電率を、キーサイト製「Ｅ４９９０Ａ」を使用して測定し、
比較例１－１～１－２及び実施例１－１～１－４に関しては、比較例１－１の誘電率を１００として指数表示し、
比較例２及び実施例２－１～２－２に関しては、比較例２の誘電率を１００として指数表示し、
比較例３及び実施例３に関しては、比較例３の誘電率を１００として指数表示し、
比較例４及び実施例４に関しては、比較例４の誘電率を１００として指数表示し、
比較例５及び実施例５に関しては、比較例５の誘電率を１００として指数表示し、
同一フィラー配合での誘電率の相違を評価した。
試験片を、株式会社システムワン製の引張試験機（ｍｏｄｅｌ Ｋ１８００３）に接続し、７０％伸長させた際の２０Ｈｚでの誘電率を、キーサイト製「Ｅ４９９０Ａ」を使用して測定し、
比較例１－１～１－２及び実施例１－１～１－４に関しては、比較例１－１の誘電率を１００として指数表示し、
比較例２及び実施例２－１～２－２に関しては、比較例２の誘電率を１００として指数表示し、
比較例３及び実施例３に関しては、比較例３の誘電率を１００として指数表示し、
比較例４及び実施例４に関しては、比較例４の誘電率を１００として指数表示し、
比較例５及び実施例５に関しては、比較例５の誘電率を１００として指数表示し、
同一フィラー配合での誘電率の相違を評価した。
＊１ ＮＲ： 天然ゴム、 ＲＳＳ＃２
＊２ ＢＲ： ハイシスブタジエンゴム、宇部興産社製、商品名「ＵＢＥＰＯＬ－ＢＲ１５０Ｌ」
＊３ ワックス： 精工化学社製、商品名「サンタントＳ」
＊４ カーボンブラック１： 東海カーボン社製、商品名「シースト６」、ＣＴＡＢ吸着比表面積＝１１２ｍ２／ｇ、２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量＝１００ｍＬ／１００ｇ
＊５ カーボンブラック２： 旭カーボン社製、商品名「旭＃７８」、ＣＴＡＢ吸着比表面積＝１２３ｍ２／ｇ、２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量＝１００ｍＬ／１００ｇ
＊６ カーボンナノチューブ： Ｋｕｍｈｏ社製、商品名「ＣＮＴ Ｋ－Ｎａｎｏｓ－１００Ｐ」
＊７ 老化防止剤６ＰＰＤ： 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、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００６２０、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７４５１５
＊８ 老化防止剤ＳＤＰＡ： 川口化学社製、商品名「ＤＤＡ」、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００４４１、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７６８１５
＊９ 老化防止剤ＳＰＨ： 川口化学社製、商品名「ＳＰ」、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００９６９、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７６０５４
＊１０ 老化防止剤１０１０： ＡＤＥＫＡ社製、商品名「アデカスタブ ＡＯ－６０」、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００２６０、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７２１７７
＊１１ 老化防止剤７７ＰＤ： 一般式（１）中のＲ１及びＲ２が飽和炭化水素基（１，４－ジメチルペンチル基）であるｐ－フェニレンジアミン系化合物、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、ＥＡＳＴＭＡＮ社製、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００５２６、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７２２４４
＊１２ その他架橋系薬品： 加硫剤、加硫促進剤等の総量
＊２ ＢＲ： ハイシスブタジエンゴム、宇部興産社製、商品名「ＵＢＥＰＯＬ－ＢＲ１５０Ｌ」
＊３ ワックス： 精工化学社製、商品名「サンタントＳ」
＊４ カーボンブラック１： 東海カーボン社製、商品名「シースト６」、ＣＴＡＢ吸着比表面積＝１１２ｍ２／ｇ、２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量＝１００ｍＬ／１００ｇ
＊５ カーボンブラック２： 旭カーボン社製、商品名「旭＃７８」、ＣＴＡＢ吸着比表面積＝１２３ｍ２／ｇ、２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量＝１００ｍＬ／１００ｇ
＊６ カーボンナノチューブ： Ｋｕｍｈｏ社製、商品名「ＣＮＴ Ｋ－Ｎａｎｏｓ－１００Ｐ」
＊７ 老化防止剤６ＰＰＤ： 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、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００６２０、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７４５１５
＊８ 老化防止剤ＳＤＰＡ： 川口化学社製、商品名「ＤＤＡ」、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００４４１、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７６８１５
＊９ 老化防止剤ＳＰＨ： 川口化学社製、商品名「ＳＰ」、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００９６９、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７６０５４
＊１０ 老化防止剤１０１０： ＡＤＥＫＡ社製、商品名「アデカスタブ ＡＯ－６０」、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００２６０、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７２１７７
＊１１ 老化防止剤７７ＰＤ： 一般式（１）中のＲ１及びＲ２が飽和炭化水素基（１，４－ジメチルペンチル基）であるｐ－フェニレンジアミン系化合物、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、ＥＡＳＴＭＡＮ社製、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ＝０．０００５２６、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＝０．０７２２４４
＊１２ その他架橋系薬品： 加硫剤、加硫促進剤等の総量
使用した老化防止剤６ＰＰＤ、老化防止剤ＳＤＰＡ、老化防止剤ＳＰＨ、老化防止剤１０１０、老化防止剤７７ＰＤの構造式を以下に示す。
表１から、本発明に従う実施例のゴム組成物は、老化防止剤６ＰＰＤを含むゴム組成物に比べて、誘電率が低く、また、抵抗レンジが大きく、更に、実際の歪量と電気抵抗値から推測される歪量との平均二乗誤差（ＭＳＥ）が小さく、歪量を高い精度で検知できることが分かる。
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム製品に適用することで、センサーを用いることなく、ゴム製品の歪量を高い精度で検知することが可能であり、ラバーアクチュエータのチューブゴム、タイヤ等の各種ゴム製品に利用できる。
１０：ラバーアクチュエータ、 ２０：連結部、 ３０：抵抗値測定装置、 １００：アクチュエータ本体部、 １１０：チューブゴム、 １１１：内層ゴム、 １１２：外層ゴム、 １２０：スリーブ、 ２００：封止機構、 ２１０：封止部材、 ２１１：胴体部、 ２１２：鍔部、 ２１３：凹凸部、 ２１４：小径部、 ２１５：通過孔、 ２２０：係止リング、 ２３０：かしめ部材、 ２３１：圧痕、 ３００：封止機構、 ４００，５００：フィッティング、 ４１０，５１０：通過孔、 ＤＡＸ：軸方向、 ＤＲ：径方向、
４０：タイヤ、 ４１：ビード部、 ４２：サイドウォール部、 ４３：トレッド部、 ４４：ビードコア、 ４５：カーカス、 ４６：ベルト、 ４６ａ，４６ｂ：補強層、 ４７：センシングゴム部材、 ４８：抵抗値測定装置
４０：タイヤ、 ４１：ビード部、 ４２：サイドウォール部、 ４３：トレッド部、 ４４：ビードコア、 ４５：カーカス、 ４６：ベルト、 ４６ａ，４６ｂ：補強層、 ４７：センシングゴム部材、 ４８：抵抗値測定装置
Claims (8)
- ジエン系ゴムと、カーボンブラックと、老化防止剤と、を含み、
前記老化防止剤が、下記式（ｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≦５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０７１ ・・・ （ｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たすことを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物。 - 前記カーボンブラックの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、４５質量部以上である、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
- 前記カーボンブラックは、セチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積が１１０ｍ２／ｇ以上である、請求項１又は２に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
- 請求項１～３のいずれか一項に記載のセンシング用導電性ゴム組成物であって、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、伸長時の誘電率が低下している、センシング用導電性ゴム組成物。
- 請求項１～４のいずれか一項に記載のセンシング用導電性ゴム組成物であって、当該センシング用導電性ゴム組成物中の老化防止剤を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（老化防止剤６ＰＰＤ）に置き換えたゴム組成物に比べて、抵抗レンジが大きい、センシング用導電性ゴム組成物。
- 前記老化防止剤が、下記式（ｉｉ）：
ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔ≧５．４６×ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔ＋０．０６８ ・・・ （ｉｉ）
［式中、ＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔは、老化防止剤中の非水素原子の数であり、ＭｏｌＷｔは、老化防止剤の分子量であり、ＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅは、老化防止剤の最もプラス側に偏っている原子の偏り（＋δの値）を示す］の関係を満たす、請求項１～５のいずれか一項に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。 - 前記老化防止剤は、前記式（ｉ）中のＨｅａｖｙＡｔｏｍＣｏｕｎｔ／ＭｏｌＷｔが０．０７２以上である、請求項１～６のいずれか一項に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
- 前記老化防止剤は、前記式（ｉ）中のＭａｘＰａｒｔｉａｌＣｈａｒｇｅ／ＭｏｌＷｔが０．００１以下である、請求項１～７のいずれか一項に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
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