JP3246172B2 - Rubber composition and method for vulcanizing and bonding with steel cord using the same - Google Patents
Rubber composition and method for vulcanizing and bonding with steel cord using the sameInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はゴム組成物に関するもの
であり、さらに詳しくは、スチールコードと加硫接着す
る際の接着性能に優れ、かつ高い硬度を示すゴム組成物
に関するものである。本発明はまた、かかるゴム組成物
から製造されるタイヤ、かかるゴム組成物を用いてスチ
ールコードと加硫接着する方法および、かかるゴム組成
物を利用してゴムの硬度および動的弾性率を向上させる
方法にも向けられている。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rubber composition, and more particularly, to a rubber composition having excellent adhesion performance when vulcanized to a steel cord and exhibiting high hardness. The present invention also provides a tire manufactured from such a rubber composition, a method of vulcanizing and bonding to a steel cord using such a rubber composition, and improving the hardness and dynamic modulus of rubber by using such a rubber composition. It's also about how to make it work.
【0002】[0002]
【従来の技術】タイヤ、ベルト、ホースなどのように、
スチールコードで補強する必要のあるゴム製品において
は、ゴムとスチールコードとの接着がしばしば問題とな
っている。そこで従来より、スチールコードの表面を真
鍮(黄銅)や亜鉛でメッキ処理する方法、スチールコー
ドの表面を種々の薬剤で処理する方法、ゴムの加工工程
において接着剤を他の各種配合剤とともに配合する方法
などが知られている。これらのなかでも、ゴムの加工工
程において接着剤を配合する方法は、強固に加硫接着せ
しめることができるため、広く採用されている。2. Description of the Related Art Tires, belts, hoses, etc.
In rubber products that need to be reinforced with steel cords, adhesion between rubber and steel cords is often a problem. Therefore, conventionally, a method of plating the surface of a steel cord with brass (brass) or zinc, a method of treating the surface of a steel cord with various chemicals, and compounding an adhesive together with various other compounding agents in a rubber processing step. Methods are known. Among these, the method of compounding an adhesive in the rubber processing step is widely adopted because it can be firmly vulcanized and bonded.
【0003】この方法は練り込み型接着とも呼ばれ、一
般にメチレン受容体および加熱によりホルムアルデヒド
を発生するメチレン供与体を、加工段階にあるゴムに配
合して、得られる未加硫ゴムとスチールコードとを加硫
時に接着させるものである。そして、メチレン受容体と
して、レゾルシンやm−アミノフェノールのようなm−
置換フェノール類を用いる方法、m−置換フェノール類
とホルムアルデヒドやアセトアルデヒドのようなアルデ
ヒド類との縮合物を用いる方法、m−置換フェノール類
とともに他のモノ置換フェノール類をアルデヒド類と反
応させた縮合物を用いる方法などがある。[0003] This method is also called kneading-type bonding. In general, a methylene acceptor and a methylene donor which generates formaldehyde by heating are compounded with rubber in a processing stage, and the obtained unvulcanized rubber and steel cord are combined. At the time of vulcanization. And, as methylene acceptors, m-resins such as resorcinol and m-aminophenol
A method using a substituted phenol, a method using a condensate of an m-substituted phenol with an aldehyde such as formaldehyde or acetaldehyde, a condensate obtained by reacting another mono-substituted phenol with an aldehyde together with the m-substituted phenol And the like.
【0004】これらのうち、メチレン受容体としてm−
置換フェノール類、特にレゾルシンを用いる方法は、ゴ
ムの硬度を向上させ、動的変形時の弾性率を向上させ、
ゴムを強靱(タフ)にすることが可能であるとともに、
動的変形時の損失係数を小さくし、耐発熱性の向上にも
有効であることから、従来広く使用されていた。しかし
ながらレゾルシンは、混練など、ゴムの加工時に著しく
昇華し、環境衛生上好ましくないことから、大きな社会
問題となっていた。さらには、レゾルシンを配合した未
加硫ゴムにおいては、レゾルシンがゴム表面にブルーム
し、したがって未加硫ゴム間の接着性の低下を招くとい
う欠点も有していた。Among these, m-methylene receptor is m-
Methods using substituted phenols, especially resorcinol, improve the hardness of rubber, improve the elastic modulus during dynamic deformation,
It is possible to make rubber tough,
It has been widely used in the past because it has a small loss coefficient during dynamic deformation and is effective in improving heat resistance. However, resorcinol remarkably sublimates during rubber processing such as kneading, and is not preferable in terms of environmental hygiene. Furthermore, unvulcanized rubber containing resorcinol has a disadvantage that resorcinol blooms on the rubber surface, and thus causes a decrease in adhesiveness between unvulcanized rubbers.
【0005】これらの欠点を改良する手段として、米国
特許第 2,746,898号明細書、特公昭45-27463 号公報
(=米国特許第 3,596,696号)、特公昭 47-7640号公報
(=英国特許第 1,163,594号)などにより、レゾルシン
とホルムアルデヒドの縮合物が提案された。こうしたい
わゆるレゾルシン樹脂は、ゴムへの分散性においてある
程度の改良を示すものの、樹脂中に未反応のレゾルシン
が多く残存するため、レゾルシンの蒸散性の問題および
レゾルシンのブルームによる接着性不良の問題が依然と
して残っていた。また、こうしたレゾルシン樹脂は潮解
しやすく、したがって樹脂保存中に固化するという取扱
上の問題も有していた。さらには、かかるレゾルシン樹
脂を配合したゴムは、硬度および動的弾性率において、
レゾルシンを配合したものに比べて著しく劣るという問
題も有していた。As means for improving these disadvantages, US Pat. No. 2,746,898, Japanese Patent Publication No. 45-27463 (= US Pat. No. 3,596,696), and Japanese Patent Publication No. 47-7640 (= GB Patent No. 1,163,594) ) Proposed a condensate of resorcinol and formaldehyde. Although such a so-called resorcinol resin shows some improvement in dispersibility in rubber, since a large amount of unreacted resorcinol remains in the resin, the problem of evaporation of resorcinol and poor adhesion due to bloom of resorcinol still remain. Was left. Further, such a resorcinol resin is liable to deliquesce, and thus has a handling problem that it solidifies during storage of the resin. Further, the rubber containing such resorcinol resin has a hardness and a dynamic elastic modulus,
There was also a problem that it was significantly inferior to those containing resorcinol.
【0006】そこで樹脂の潮解性や固化性を改良すべ
く、特公昭 52-26275 号公報(=米国特許第 3,963,652
号)、特公昭 56-37902 号公報(=米国特許第 4,257,9
26号)などにより、レゾルシン、アルキルフェノールお
よびホルムアルデヒドからなる三成分系共縮合物や、レ
ゾルシンとホルムアルデヒドの縮合物およびアルキルフ
ェノールとホルムアルデヒドの縮合物からなる混合物が
提案された。これらのアルキルフェノール含有レゾルシ
ン系樹脂は、従来のレゾルシン樹脂を用いた場合に得ら
れる接着性やゴム物性と同等あるいはそれ以上の効果を
有し、かつ従来のレゾルシン樹脂の欠点であった潮解性
や固化性を改良するものである。しかしながらこれらア
ルキルフェノール含有レゾルシン系樹脂においても、未
反応のレゾルシンが依然としてある程度残存するため、
それの昇華が環境衛生上問題であること、さらには、か
かるアルキルフェノール含有レゾルシン系樹脂を配合し
たゴムが、硬度、動的弾性率および損失係数において必
ずしも十分でないことから、これらの改良が強く要望さ
れていた。In order to improve the deliquescence and solidification of the resin, Japanese Patent Publication No. 52-26275 (= US Pat. No. 3,963,652)
No. 56-37902 (= U.S. Pat. No. 4,257,9
No. 26) proposed a ternary cocondensate composed of resorcinol, alkylphenol and formaldehyde, and a mixture composed of a condensate of resorcinol and formaldehyde and a condensate of alkylphenol and formaldehyde. These alkylphenol-containing resorcinol-based resins have the same or better effects as the adhesive properties and rubber properties obtained when using conventional resorcinol resins, and have the disadvantages of conventional resorcinol resins such as deliquescence and solidification. It improves the performance. However, even in these alkylphenol-containing resorcinol-based resins, unreacted resorcinol still remains to some extent,
Sublimation is a problem in environmental hygiene, and furthermore, rubber containing such an alkylphenol-containing resorcinol-based resin is not always sufficient in hardness, dynamic elastic modulus and loss coefficient. I was
【0007】また、特開昭 58-147444号公報には、2,
4,4−トリメチル−2′,4′,7−トリヒドロキシ
フラバンとともに、加熱時にメチレン基を供与しうる化
合物を含有せしめたゴム組成物が開示されている。この
公報に記載されるゴム組成物は、スチールコードとの加
硫接着性において必ずしも十分でなく、さらには、硬
度、動的弾性率および損失係数においても満足できる水
準に達していなかった。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-147444 discloses that
A rubber composition containing a compound capable of donating a methylene group upon heating together with 4,4-trimethyl-2 ', 4', 7-trihydroxyflavan is disclosed. The rubber composition described in this publication is not always satisfactory in vulcanization adhesiveness with a steel cord, and has not yet reached a satisfactory level in hardness, dynamic elastic modulus and loss coefficient.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、公知の
レゾルシン樹脂やアルキルフェノール含有レゾルシン系
樹脂が有していた欠点を解決すべく、種々研究を重ねた
結果、本発明を完成するに至った。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present inventors have conducted various studies to solve the disadvantages of known resorcinol resins and resorcinol resins containing alkylphenols, and as a result, completed the present invention. Was.
【0009】したがって本発明の目的の一つは、高硬度
で動的弾性率が高く、かつ損失係数の小さい加硫ゴムが
得られるゴム組成物を提供することにある。Accordingly, one of the objects of the present invention is to provide a rubber composition from which a vulcanized rubber having a high hardness, a high dynamic modulus and a small loss coefficient can be obtained.
【0010】本発明のもう一つの目的は、保存時に潮解
性や固化性を示さず、またゴムの混練および加工工程に
おいて昇華性を示さない配合物を配合することにより、
スチールコードとの優れた加硫接着性能が付与され、か
つ機械物性の低下がほとんどないゴム組成物を提供する
ことにある。Another object of the present invention is to provide a compound which does not show deliquescence or solidification during storage and which does not show sublimation during rubber kneading and processing.
An object of the present invention is to provide a rubber composition which is provided with excellent vulcanization adhesion to a steel cord and hardly deteriorates in mechanical properties.
【0011】本発明のさらなる目的は、かかるゴム組成
物から製造されるタイヤを提供することにある。It is a further object of the present invention to provide a tire made from such a rubber composition.
【0012】さらに本発明の別の目的は、かかるゴム組
成物を用いてスチールコードと加硫接着する方法を提供
することにある。Still another object of the present invention is to provide a method for vulcanizing and bonding to a steel cord using such a rubber composition.
【0013】さらに本発明のもう一つの目的は、ゴムに
特定成分を配合することにより、ゴムの硬度および動的
弾性率を向上させることにある。Still another object of the present invention is to improve the hardness and the dynamic elastic modulus of rubber by blending a specific component with rubber.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明は、天然ゴム、ス
チレンブタジエン共重合ゴム、ブタジエンゴム、イソプ
レンゴム、アクリロニトリルブタジエン共重合ゴム、ク
ロロプレンゴム、ブチルゴムおよびハロゲン化ブチルゴ
ムから選ばれるゴム(A)100重量部に、次の成分
(B)〜(D)を含有してなるゴム組成物を提供するも
のである。The present invention provides a rubber (A) 100 selected from natural rubber, styrene butadiene copolymer rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, acrylonitrile butadiene copolymer rubber, chloroprene rubber, butyl rubber and halogenated butyl rubber. The present invention provides a rubber composition containing the following components (B) to (D) in parts by weight.
【0015】(B)式(I)(B) Formula (I)
【0016】 [0016]
【0017】(式中、R1 、R2 、R3 、R4 およびR
5 は、それぞれ独立に水素または炭素数1〜6の脂肪族
基であるが、R1 、R2 、R4 およびR5 がいずれも鎖
状脂肪族基である場合は、R1 とR2 が結合し、そして
R4 とR5 が結合してそれぞれ環を形成してもよく;X
およびYは、それぞれ独立に水素、水酸基または炭素数
1〜8の脂肪族基である)で示されるフラバン系化合物
を0.5〜10重量部、(C)有機コバルト化合物をコバ
ルト量に換算して0.05〜1重量部、ならびに(D)メ
ラミンとホルムアルデヒドとメタノールの縮合物および
ヘキサメチレンテトラミンから選ばれるメチレン供与体
を0.5〜6重量部。Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R
5 is each independently hydrogen or an aliphatic group having 1 to 6 carbon atoms, and when R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are all linear aliphatic groups, R 1 and R 2 are May be bonded, and R 4 and R 5 may be bonded to each other to form a ring; X
And Y are each independently hydrogen, a hydroxyl group or an aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms), wherein 0.5 to 10 parts by weight of a flavan-based compound represented by 0.5 to 1 part by weight, and 0.5 to 6 parts by weight of (D) a methylene donor selected from a condensate of melamine, formaldehyde and methanol, and hexamethylenetetramine.
【0018】本発明はまた、前記ゴム組成物から製造さ
れるタイヤを提供し、さらには、前記ゴム(A)に前記
成分(B)〜(D)を配合し、スチールコードとの接触
下で加硫することにより、ゴムとスチールコードとを接
着する方法および、前記ゴム(A)に前記成分(B)〜
(D)を配合し、加硫することにより、ゴムの硬度およ
び動的弾性率を向上させる方法を提供する。The present invention also provides a tire produced from the rubber composition, and further comprises compounding the components (B) to (D) with the rubber (A) and contacting the rubber (A) with a steel cord. A method of bonding rubber and steel cord by vulcanization, and a method of bonding the rubber (A) to the components (B) to
Provided is a method for improving hardness and dynamic elastic modulus of rubber by compounding (D) and vulcanizing.
【0019】本発明において適用されるゴム(A)は、
天然ゴム、スチレンブタジエン共重合ゴム、ブタジエン
ゴム、イソプレンゴム、アクリロニトリルブタジエン共
重合ゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴムおよびハロゲ
ン化ブチルゴムから選ばれ、それぞれ単独のゴムからな
るものであっても、また2種以上のゴムのブレンド物で
あってもよい。The rubber (A) applied in the present invention comprises:
Natural rubber, styrene butadiene copolymer rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, acrylonitrile butadiene copolymer rubber, chloroprene rubber, butyl rubber and halogenated butyl rubber, even if each is composed of a single rubber, or two or more It may be a blend of rubber.
【0020】成分(B)のフラバン系化合物は、前記式
(I)で示される。式(I)において、R1 、R2 、R
3 、R4 およびR5 は、それぞれ独立に水素または炭素
数1〜6の脂肪族基であるが、R1 、R2 、R4 および
R5 がいずれも鎖状脂肪族基である場合は、R1 とR2
が結合し、そしてR4 とR5 が結合して、それぞれ環を
形成してもよい。脂肪族基は、通常アルキルであること
ができる。R1 とR2が結合して縮合環の一方を形成す
る場合および、R4 とR5 が結合してスピロ環の一方を
形成する場合、こうして形成される環は、それぞれ例え
ば炭素数4〜8程度のシクロアルカン環であることがで
き、最も一般的にはシクロヘキサン環である。Xおよび
Yは、それぞれ独立に水素、水酸基または炭素数1〜8
の脂肪族基である。この場合の脂肪族基も、通常アルキ
ルであることができる。The flavan compound of the component (B) is represented by the above formula (I). In the formula (I), R 1 , R 2 , R
3 , R 4 and R 5 are each independently hydrogen or an aliphatic group having 1 to 6 carbon atoms, and when R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are all linear aliphatic groups, , R 1 and R 2
And R 4 and R 5 may combine to form a ring, respectively. Aliphatic groups can usually be alkyl. When R 1 and R 2 combine to form one of a condensed ring, and when R 4 and R 5 combine to form one of a spiro ring, the thus formed rings each have, for example, 4 to 4 carbon atoms. There can be as many as 8 cycloalkane rings, most commonly a cyclohexane ring. X and Y each independently represent hydrogen, a hydroxyl group or a group having 1 to 8 carbon atoms.
Is an aliphatic group. The aliphatic group in this case can also usually be alkyl.
【0021】式(I)のフラバン系化合物は、特開昭 5
5-139375号公報、特開昭 61-27980号公報などに記載さ
れる公知の方法に従って製造することができる。例え
ば、レゾルシンまたはその4−および/もしくは5−置
換体と、ケトン、α,β−不飽和ケトン、β−ヒドロキ
シケトン、α,β−不飽和アルデヒドまたはβ−ヒドロ
キシアルデヒドとを、酸触媒の存在下、不活性溶媒中で
縮合反応させることにより、得ることができる。The flavan compounds of the formula (I) are disclosed in
It can be produced according to known methods described in JP-A-5-139375 and JP-A-61-27980. For example, resorcinol or a 4- and / or 5-substituted product thereof and a ketone, an α, β-unsaturated ketone, a β-hydroxyketone, an α, β-unsaturated aldehyde or a β-hydroxyaldehyde can be used in the presence of an acid catalyst. It can be obtained by performing a condensation reaction in an inert solvent below.
【0022】式(I)で示され、本発明で用いるのに好
適なフラバン系化合物として、具体的には次のようなも
のが例示される。Specific examples of the flavan compounds represented by the formula (I) and suitable for use in the present invention include the following.
【0023】2′,4′,7−トリヒドロキシフラバ
ン、2,4,4−トリメチル−2′,4′,7−トリヒ
ドロキシフラバン、4−エチル−2,3,4−トリメチ
ル−2′,4′,7−トリヒドロキシフラバン、2,4
−ジエチル−4−メチル−2′,4′,7−トリヒドロ
キシフラバン、2,4,4−トリエチル−3−メチル−
2′,4′,7−トリヒドロキシフラバン、2,4−ジ
メチル−3−イソプロピル−4−イソブチル−2′,
4′,7−トリヒドロキシフラバン、2,4−ジイソブ
チル−4−メチル−2′,4′,7−トリヒドロキシフ
ラバン、6−ヒドロキシ−4a−(2,4−ジヒドロキシ
フェニル)−1,2,3,4,4a,9a−ヘキサヒドロキ
サンテン−9−スピロ−1′−シクロヘキサン〔すなわ
ち、式(I)において、X=Y=R3 =Hであり、R1
とR2 が結合してテトラメチレンを形成し、R4 とR5
が結合してペンタメチレンを形成した化合物〕、2,
4,4,5,6′−ペンタメチル−2′,4′,7−ト
リヒドロキシフラバン、2,4,4−トリメチル−
2′,4′,5′,6,7−ペンタヒドロキシフラバ
ン、2,4,4−トリメチル−2′,4′,5,6′,
7−ペンタヒドロキシフラバン、2,4,4−トリメチ
ル−5′,6−ジ−tert−ブチル−2′,4′,7−ト
リヒドロキシフラバンなど。2 ', 4', 7-trihydroxyflavan, 2,4,4-trimethyl-2 ', 4', 7-trihydroxyflavan, 4-ethyl-2,3,4-trimethyl-2 ', 4 ', 7-trihydroxyflavan, 2,4
-Diethyl-4-methyl-2 ', 4', 7-trihydroxyflavan, 2,4,4-triethyl-3-methyl-
2 ', 4', 7-trihydroxyflavan, 2,4-dimethyl-3-isopropyl-4-isobutyl-2 ',
4 ', 7-trihydroxyflavan, 2,4-diisobutyl-4-methyl-2', 4 ', 7-trihydroxyflavan, 6-hydroxy-4a- (2,4-dihydroxyphenyl) -1,2,2 3,4,4a, 9a-Hexahydroxanthen-9-spiro-1'-cyclohexane [ie, in formula (I), X = Y = R 3 = H and R 1
And R 2 combine to form tetramethylene, and R 4 and R 5
Are bonded to form pentamethylene], 2,
4,4,5,6'-pentamethyl-2 ', 4', 7-trihydroxyflavan, 2,4,4-trimethyl-
2 ', 4', 5 ', 6,7-pentahydroxyflavan, 2,4,4-trimethyl-2', 4 ', 5,6',
7-pentahydroxyflavan, 2,4,4-trimethyl-5 ', 6-di-tert-butyl-2', 4 ', 7-trihydroxyflavan and the like.
【0024】式(I)で示されるフラバン系化合物のな
かでも、XおよびYがそれぞれ水素であるものが、ゴム
性能上好ましく用いられる。とりわけ、レゾルシンとア
セトンの縮合によって得られる2,4,4−トリメチル
−2′,4′,7−トリヒドロキシフラバンが、原料事
情などから好ましい。式(I)で示されるフラバン系化
合物はいずれも、レゾルシンに比べてゴム加工工程にお
ける蒸散の問題を解消する。Among the flavan compounds represented by the formula (I), those in which X and Y are each hydrogen are preferably used in terms of rubber performance. In particular, 2,4,4-trimethyl-2 ', 4', 7-trihydroxyflavan obtained by condensation of resorcinol and acetone is preferred from the viewpoint of raw materials and the like. All of the flavan compounds represented by the formula (I) solve the problem of transpiration in the rubber processing step as compared with resorcin.
【0025】成分(B)のフラバン系化合物は、ゴム1
00重量部に対し、0.5〜10重量部の範囲で添加され
る。以下、ゴム100重量部あたりの配合成分の重量部
は、phr の単位で表す。フラバン系化合物の量が0.5 p
hr未満では改良効果が不十分であり、また10phr より
多く用いても、増量に伴うさらなる改良効果が期待でき
ないので、不経済となる。好ましくは、この化合物は
0.5〜3phr の範囲で添加される。The flavan compound of the component (B) is a rubber 1
It is added in the range of 0.5 to 10 parts by weight with respect to 00 parts by weight. Hereinafter, parts by weight of the compounding ingredients per 100 parts by weight of rubber are expressed in units of phr. The amount of flavan compounds is 0.5 p
If it is less than hr, the effect of improvement is insufficient, and if it is used in excess of 10 phr, further improvement effect due to an increase in the amount cannot be expected, which is uneconomical. Preferably, this compound is added in the range of 0.5 to 3 phr.
【0026】成分(C)の有機コバルト化合物は、例え
ば、有機酸コバルト塩、有機コバルト錯体などであるこ
とができる。 有機酸コバルト塩の具体例としては、ナ
フテン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、プロピオン
酸コバルトのような脂肪酸コバルト、安息香酸コバル
ト、p−ヒロドキシ安息香酸コバルト、ロジン酸コバル
ト、脂肪酸コバルト・ホウ素化合物(例えば、商品名
「マノボンド C CP420」、「マノボンド C 680C 」:マ
ンケム社製)などが挙げられる。また有機コバルト錯体
の具体例としては、コバルトアセチルアセトネート、ア
セト酢酸アニリドコバルト錯体などが挙げられる。これ
らの有機コバルト化合物のなかでも、カルボン酸コバル
ト(II)塩が好ましく用いられる。有機コバルト化合物
は、コバルト量に換算して0.05〜1phr の範囲で配合
される。コバルト量として0.05phrより少ない場合
は、スチールコードとの十分な接着性が得られず、また
1phr より多い場合は、ゴムの耐熱性や耐屈曲亀裂性を
低下させるので、好ましくない。The organic cobalt compound as the component (C) can be, for example, an organic acid cobalt salt, an organic cobalt complex or the like. Specific examples of the cobalt salt of an organic acid include cobalt naphthenate, cobalt stearate, fatty acid cobalt such as cobalt propionate, cobalt benzoate, cobalt p-hydroxybenzoate, cobalt rosinate, and a fatty acid cobalt boron compound (for example, Brand names such as "Manobond C CP420" and "Manobond C 680C" manufactured by Manchem Corporation. Further, specific examples of the organic cobalt complex include cobalt acetylacetonate, acetoacetate anilide cobalt complex, and the like. Among these organic cobalt compounds, cobalt (II) carboxylate is preferably used. The organic cobalt compound is blended in the range of 0.05 to 1 phr in terms of the amount of cobalt. If the amount of cobalt is less than 0.05 phr, sufficient adhesion to the steel cord cannot be obtained, and if it is more than 1 phr, the heat resistance and flex crack resistance of the rubber are undesirably reduced.
【0027】成分(D)のメチレン供与体は、メラミン
とホルムアルデヒドとメタノールの縮合物およびヘキサ
メチレンテトラミンから選ばれ、それぞれ単独で、また
は組み合わせて用いることができる。これらのうち、メ
ラミンとホルムアルデヒドとメタノールの縮合物は、通
常ゴム工業において使用されているもの、すなわちヘキ
サキス(メトキシメチル)メラミン、ペンタキス(メト
キシメチル)メチロールメラミン、テトラキス(メトキ
シメチル)ジメチロールメラミンなどであることができ
る。これらのなかでも、ヘキサキス(メトキシメチル)
メラミン単独または、それを多く含む混合物が好まし
い。成分(D)のメチレン供与体は、0.5〜6phr の範
囲で、好ましくは1〜4phr 程度の範囲で配合される。
メチレン供与体の量が0.5 phr未満では、接着性能およ
びゴムの硬度向上にあまり有効でなく、一方6phr より
多くなると、ゴムの破断伸びを低下させ、さらには熱老
化後の引張強さおよび引張応力の保持率を低下させるた
め、好ましくない。The methylene donor of the component (D) is selected from a condensate of melamine, formaldehyde and methanol and hexamethylenetetramine, and can be used alone or in combination. Of these, condensates of melamine, formaldehyde and methanol are those usually used in the rubber industry, such as hexakis (methoxymethyl) melamine, pentakis (methoxymethyl) methylolmelamine, and tetrakis (methoxymethyl) dimethylolmelamine. There can be. Of these, hexakis (methoxymethyl)
Melamine alone or a mixture containing a large amount thereof is preferred. The methylene donor of component (D) is blended in the range of 0.5 to 6 phr, preferably in the range of about 1 to 4 phr.
If the amount of the methylene donor is less than 0.5 phr, it is not very effective in improving the adhesive performance and the hardness of the rubber, while if it is more than 6 phr, the elongation at break of the rubber is reduced, and the tensile strength after heat aging and This is not preferable because it lowers the retention of tensile stress.
【0028】ゴム(A)に対し、以上説明した成分
(B)〜(D)を併用することにより、例えば、ゴム、
フラバン系化合物およびメチレン供与体の組合せでは得
られないスチールコードとの優れた接着性能が達成で
き、さらには、硬度、動的弾性率および損失係数も大幅
に改善される。とりわけ、スチールコードとの接着性能
および動的弾性率については、従来から知られているレ
ゾルシンを配合したゴム組成物をもしのぐ性能を発揮す
る。By using the above components (B) to (D) in combination with the rubber (A), for example,
Excellent adhesion performance to steel cord, which cannot be obtained by the combination of the flavan-based compound and the methylene donor, can be achieved, and the hardness, the dynamic elastic modulus and the loss coefficient are greatly improved. In particular, with respect to the adhesive performance to a steel cord and the dynamic elastic modulus, it exhibits a performance exceeding that of a conventionally known rubber composition containing resorcinol.
【0029】したがって、このようなゴム(A)および
成分(B)〜(D)を含むゴム組成物は、特にスチール
コードとの加硫接着において有効である。接着されるス
チールコードとしては、真鍮(黄銅)メッキしたスチー
ルコード、亜鉛メッキしたスチールコードなどが例示さ
れる。これらのいずれかで補強されればよいが、もちろ
ん2種以上のスチールコードを用いてもよい。とりわけ
真鍮メッキしたスチールコードに対して有効である。Accordingly, the rubber composition containing the rubber (A) and the components (B) to (D) is particularly effective for vulcanization bonding with a steel cord. Examples of the steel cord to be bonded include a brass (brass) -plated steel cord, a galvanized steel cord, and the like. It is sufficient to reinforce with any of these, but of course, two or more types of steel cords may be used. It is especially effective for brass-plated steel cords.
【0030】本発明のゴム組成物は、必要に応じてさら
に補強剤および/または充填剤を含むことができる。補
強剤または充填剤としては、通常ゴム工業で使用されて
いる各種のもの、例えば、カーボンブラックのような補
強剤、シリカ、クレー、炭酸カルシウムのような無機充
填剤が挙げられる。なかでも、補強性、さらにはゴムの
硬度、発熱性、動的耐久性などの観点、特にゴムの硬度
の観点より、カーボンブラックを配合するのが好まし
く、通常ゴム工業で使用されている種類のもの、例えば
SAF、ISAF、HAF、FEF、SRF、GPF、
MTなどが使用できる。補強剤および/または充填剤、
特にカーボンブラックの配合量は、20〜150phr の
範囲が好ましく、さらに好ましくは40〜80phr の範
囲である。さらには、カーボンブラックとは別に、ある
いはカーボンブラックとともに、接着性向上のために含
水シリカを配合するのも好ましい。含水シリカを用いる
場合の配合量は、5〜40phr の範囲が好ましい。The rubber composition of the present invention may further contain a reinforcing agent and / or a filler, if necessary. The reinforcing agents or fillers include various ones usually used in the rubber industry, for example, reinforcing agents such as carbon black, and inorganic fillers such as silica, clay and calcium carbonate. Above all, it is preferable to mix carbon black from the viewpoint of reinforcing properties, further rubber hardness, heat build-up, dynamic durability, etc., and particularly from the viewpoint of rubber hardness. Things such as SAF, ISAF, HAF, FEF, SRF, GPF,
MT or the like can be used. Reinforcing agents and / or fillers,
In particular, the compounding amount of carbon black is preferably in the range of 20 to 150 phr, and more preferably in the range of 40 to 80 phr. Further, it is also preferable to incorporate hydrated silica separately from or together with carbon black to improve adhesion. When hydrated silica is used, the compounding amount is preferably in the range of 5 to 40 phr.
【0031】本発明においてはまた、ゴム工業で通常使
用されている各種のゴム薬品、例えば、酸化防止剤やオ
ゾン劣化防止剤のような老化防止剤、加硫剤、架橋剤、
加硫促進剤、加硫遅延剤、しゃっ解剤、粘着付与剤、加
工助剤、ワックス、オイル、ステアリン酸などの1種ま
たは2種以上を、必要に応じて併用してもよいことはい
うまでもない。これらのゴム薬品は、ゴム組成物の意図
された用途次第で、それぞれがゴム工業において通常使
用されている範囲の量用いることができる。In the present invention, various rubber chemicals usually used in the rubber industry, for example, antioxidants and antiaging agents such as antiozonants, vulcanizing agents, crosslinking agents,
One or more of vulcanization accelerators, vulcanization retarders, peptizers, tackifiers, processing aids, waxes, oils, stearic acid, etc., may be used in combination if necessary. Needless to say. These rubber chemicals can be used in amounts ranging from those commonly used in the rubber industry, depending on the intended use of the rubber composition.
【0032】とりわけベンゾチアゾール系加硫促進剤、
例えば2−メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチア
ジル ジスルフィド、N−アルキル置換ベンゾチアジル
スルフェンアミドまたはN−アルキル置換ベンゾチアジ
ルスルフェンイミドを配合して加硫することにより、接
着性の向上が期待されるので、かかるベンゾチアゾール
系加硫促進剤は好ましく用いられる。N−アルキル置換
ベンゾチアジルスルフェンアミドにおいて、N−位に置
換するアルキルは1個または2個であることができ、2
個のアルキルがN−位に結合した場合は、窒素原子とと
もに環、例えばモルホリン環を形成してもよい。N−位
に置換するアルキルは、直鎖状のほか、分枝状または環
状であることができる。N−アルキル置換ベンゾチアジ
ルスルフェンアミドの具体例は、N−シクロヘキシル−
2−ベンゾチアジルスルフェンアミド、N−tert−ブチ
ル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド、N−アミル
−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド、N−オキシジ
エチレン−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド、N,
N−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェン
アミドなどである。また、N−アルキル置換ベンゾチア
ジルスルフェンイミドとしては、N−tert−ブチル−2
−ベンゾチアジルスルフェンイミド、N−シクロヘキシ
ル−2−ベンゾチアジルスルフェンイミドなどが挙げら
れる。なかでも、硬度および接着性向上の観点より、
N,N−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフ
ェンアミドが好ましい。加硫促進剤、特にベンゾチアゾ
ール系加硫促進剤を用いる場合の配合量は、0.1〜4ph
r の範囲が好ましい。Benzothiazole vulcanization accelerators,
For example, by blending 2-mercaptobenzothiazole, dibenzothiazyl disulfide, N-alkyl-substituted benzothiazylsulfenamide or N-alkyl-substituted benzothiazylsulfenimide and vulcanizing, an improvement in adhesion is expected. Therefore, such a benzothiazole vulcanization accelerator is preferably used. In the N-alkyl-substituted benzothiazylsulfenamide, the number of the alkyl substituted at the N-position may be one or two.
When two alkyls are bonded to the N-position, they may form a ring with the nitrogen atom, for example, a morpholine ring. The alkyl substituted at the N-position may be linear, branched or cyclic. Specific examples of N-alkyl-substituted benzothiazylsulfenamides include N-cyclohexyl-
2-benzothiazylsulfenamide, N-tert-butyl-2-benzothiazylsulfenamide, N-amyl-2-benzothiazylsulfenamide, N-oxydiethylene-2-benzothiazylsulfenamide , N,
N-dicyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide and the like. Further, as the N-alkyl-substituted benzothiazylsulfenimide, N-tert-butyl-2
-Benzothiazylsulfenimide, N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenimide and the like. Above all, from the viewpoint of improving hardness and adhesion,
N, N-Dicyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide is preferred. When a vulcanization accelerator, particularly a benzothiazole vulcanization accelerator is used, the compounding amount is 0.1 to 4 ph.
The range of r is preferred.
【0033】また老化防止剤として、N−フェニル−
N′−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミ
ンおよび2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキ
ノリン重合物から選ばれる少なくとも1種を配合するの
が好ましい。老化防止剤を配合する場合は、通常0.5〜
3phr の範囲で用いられる。As an anti-aging agent, N-phenyl-
It is preferable to mix at least one selected from N'-1,3-dimethylbutyl-p-phenylenediamine and a 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer. When compounding an anti-aging agent, usually 0.5 to
Used in the range of 3 phr.
【0034】本発明のゴム組成物は通常、加硫剤、好ま
しくはイオウを配合したあと、加硫される。加硫は、多
くの場合スチールコードとの接触下で行われる。加硫剤
としてのイオウは、通常ゴム工業で使用されている不溶
性イオウや各種の可溶性イオウであることができ、また
その配合量は、通常1〜10phr 程度の範囲である。ス
チールコードとの接着性向上の観点からすると、不溶性
イオウを配合するのが好ましく、その配合量は、4〜1
0phr 程度が好ましい。The rubber composition of the present invention is usually vulcanized after blending a vulcanizing agent, preferably sulfur. Vulcanization is often performed in contact with steel cord. Sulfur as a vulcanizing agent can be insoluble sulfur or various soluble sulfur usually used in the rubber industry, and its compounding amount is usually in the range of about 1 to 10 phr. From the viewpoint of improving the adhesion to the steel cord, it is preferable to mix insoluble sulfur.
About 0 phr is preferred.
【0035】かくして配合された本発明のゴム組成物
は、タイヤの各種部材やその他のゴム製品、特にスチー
ルコードで補強される部材に適用した場合に、優れた効
果を発揮する。例えばこのゴム組成物を、タイヤ、特に
カーカス部やビード部のようなスチールコードで補強さ
れる部分に適用し、タイヤ業界で通常行われている方法
により、成形、加硫工程を経て、タイヤが製造される。The rubber composition of the present invention thus compounded exhibits excellent effects when applied to various members of tires and other rubber products, particularly members reinforced with steel cords. For example, the rubber composition is applied to a tire, particularly a portion reinforced with a steel cord such as a carcass portion or a bead portion, and molded and vulcanized by a method commonly used in the tire industry to obtain a tire. Manufactured.
【0036】スチールコードとの接触下で加硫するにあ
たっては、ベースゴムの種類や各種配合剤の種類によっ
て異なる適切な条件が採用される。また、スチールコー
ドと接触しない状態で加硫しても、硬度および動的弾性
率に優れる加硫ゴムが得られる。加硫条件自体は、従来
から一般に採用されているものでよく、本発明において
特に制限されるものではない。When vulcanizing under contact with steel cord, appropriate conditions differ depending on the type of base rubber and the type of various compounding agents. Further, even if vulcanization is performed in a state in which the vulcanization does not come into contact with the steel cord, a vulcanized rubber having excellent hardness and dynamic elastic modulus can be obtained. The vulcanization conditions themselves may be those generally used conventionally, and are not particularly limited in the present invention.
【0037】[0037]
【実施例】次に、本発明について実施例をもって詳述す
るが、本発明はこれらの実施例によって限定されるもの
ではない。以下の例中、添加量ないしは含有量を表す%
および部は、特にことわりがないかぎり、それぞれ重量
%および重量部である。Next, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples,% representing the amount added or the content
Parts and parts are by weight and parts by weight, respectively, unless otherwise noted.
【0038】実施例で用いたフラバン系化合物(B)お
よび比較例で用いたメチレン受容体は次のとおりであ
り、以下それぞれの記号で表示する。The flavan compounds (B) used in the examples and the methylene acceptors used in the comparative examples are as follows, and are indicated by the respective symbols.
【0039】B1: 2,4,4−トリメチル−2′,
4′,7−トリヒドロキシフラバン B2: 2,4−ジエチル−4−メチル−2′,4′,
7−トリヒドロキシフラバン B3: 2,4,4−トリエチル−3−メチル−2′,
4′,7−トリヒドロキシフラバン B4: 2,4−ジイソブチル−4−メチル−2′,
4′,7−トリヒドロキシフラバン B5: 6−ヒドロキシ−4a−(2,4−ジヒドロキシ
フェニル)−1,2,3,4,4a,9a−ヘキサヒドロキ
サンテン−9−スピロ−1′−シクロヘキサン X : レゾルシンB1: 2,4,4-trimethyl-2 ',
4 ', 7-Trihydroxyflavan B2: 2,4-diethyl-4-methyl-2', 4 ',
7-trihydroxyflavan B3: 2,4,4-triethyl-3-methyl-2 ',
4 ', 7-Trihydroxyflavan B4: 2,4-diisobutyl-4-methyl-2',
4 ', 7-Trihydroxyflavan B5: 6-hydroxy-4a- (2,4-dihydroxyphenyl) -1,2,3,4,4a, 9a-hexahydroxanthene-9-spiro-1'-cyclohexane X : Resorcinol
【0040】実施例1〜5 〈配合処方〉 天然ゴム(RSS#1) 100部 HAFカーボンブラック(N330) 45部 ステアリン酸 3部 含水シリカ(日本シリカ工業(株)製 Nipsil AQ) 10部 亜 鉛 華 5部 老化防止剤 2部 (2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合物) フラバン系化合物:成分(B) 2部 加硫促進剤 0.7部 (N,N−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド) イ オ ウ 4部 ナフテン酸コバルト(コバルト含量11%):成分(C) 2部 メトキシ化メチロールメラミン樹脂:成分(D) 4部 (住友化学工業(株)製 Sumikanol 507)Examples 1 to 5 <Formulation Formulation> 100 parts of natural rubber (RSS # 1) 45 parts of HAF carbon black (N330) 3 parts of stearic acid 3 parts of hydrous silica (Nipsil AQ manufactured by Nippon Silica Industry Co., Ltd.) 10 parts of zinc Flower 5 parts Antioxidant 2 parts (2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer) Flavan compound: Component (B) 2 parts Vulcanization accelerator 0.7 part (N, N-dicyclohexyl) 4-benzothiazylsulfenamide) Io 4 parts Cobalt naphthenate (cobalt content 11%): Component (C) 2 parts Methoxylated methylolmelamine resin: Component (D) 4 parts (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) Sumikanol 507)
【0041】バンバリーミキサーとして(株)東洋精機
製作所製の600mlラボプラストミルを用い、オイルバ
ス温度150℃で、上記配合処方に基づき、天然ゴム、
カーボンブラック、ステアリン酸、含水シリカ、亜鉛
華、老化防止剤およびフラバン系化合物(B)を投入
し、50rpm のミキサー回転数で15分間混練した。こ
のときのゴム温度は145〜160℃であった。Using a 600 ml Labo Plastomill manufactured by Toyo Seiki Seisaku-Sho, Ltd. as a banbury mixer at a temperature of 150 ° C. in an oil bath, natural rubber,
Carbon black, stearic acid, hydrated silica, zinc white, an antioxidant and a flavan compound (B) were added and kneaded at a mixer rotation speed of 50 rpm for 15 minutes. The rubber temperature at this time was 145 to 160 ° C.
【0042】次にこの配合物をオープンミルに移し、5
0〜70℃の温度で、上記配合処方に示した加硫促進
剤、イオウ、ナフテン酸コバルトおよびメトキシ化メチ
ロールメラミン樹脂を添加し、混練した。Next, the composition was transferred to an open mill,
At a temperature of 0 to 70 ° C, the vulcanization accelerator, sulfur, cobalt naphthenate and methoxylated methylolmelamine resin indicated in the above formulation were added and kneaded.
【0043】混練後の試料の一部から、接着性試験用
に、真鍮メッキされたスチールコードを埋め込んだ試験
片を作成し、加硫プレスにより150℃で30分間加硫
した。また残りの試料から、所定形状に成形し、150
℃で30分間加硫して、動的粘弾性試験、硬度試験およ
び引張物性試験用の試験片を作成した。それぞれの試験
片を用いて以下の試験を行い、結果を表1に示した。From a part of the kneaded sample, a test piece in which a brass-plated steel cord was embedded was prepared for an adhesion test, and was vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes by a vulcanizing press. Also, the remaining sample is formed into a predetermined shape,
The specimen was vulcanized at 30 ° C. for 30 minutes to prepare test pieces for a dynamic viscoelasticity test, a hardness test and a tensile property test. The following tests were performed using each test piece, and the results are shown in Table 1.
【0044】接着性試験 加硫前のゴム組成物と真鍮メッキされたスチールコード
とを接触させて加硫したときの接着力を、ASTM D 2138
に記載のHテスト法で評価した。接着試験の結果は、1
2個の試験片から得られた平均値で表した。 Adhesion Test The adhesive strength when the rubber composition before vulcanization was brought into contact with a brass-plated steel cord and vulcanized was measured according to ASTM D 2138.
Was evaluated by the H test method described in the above section. The adhesion test result was 1
The average was obtained from two test pieces.
【0045】動的粘弾性試験 動的粘弾性試験測定機として(株)岩本製作所製の粘弾
性スペクトロメーターF-III を用い、初期荷重100
g、動的荷重20g、周波数10Hzで、60℃における
動的弾性率(E′)および損失係数(tanδ)を測定し
た。動的弾性率は、値が大きいほど強靱化効果に優れる
ことを、また損失係数は、値が小さいほど耐発熱性およ
び耐ブローアウト性に優れることを意味する。 Dynamic Viscoelasticity Test A dynamic viscoelasticity test was performed using a viscoelasticity spectrometer F-III manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd.
g, a dynamic load of 20 g, and a frequency of 10 Hz, the dynamic elastic modulus (E ′) and the loss coefficient (tan δ) at 60 ° C. were measured. The larger the value of the dynamic elastic modulus, the better the toughening effect, and the smaller the value of the loss coefficient, the more excellent the heat resistance and blowout resistance.
【0046】硬度試験 JIS K 6301 に準拠して、厚さ12.7 mm の直円柱状試
験片を用い、スプリング式硬さ試験機(A型)にて硬度
を測定した。 Hardness Test Hardness was measured using a spring type hardness tester (A type) using a right cylindrical test piece having a thickness of 12.7 mm in accordance with JIS K 6301.
【0047】引張物性試験 JIS K 6301 に準拠して、ダンベル状3号試験片を用
い、引張強さ、破断伸びおよび引張応力としてM300 を
測定した。 引張強さ、破断伸びおよび引張応力は、い
ずれも値が大きいほど引張物性に優れることを意味す
る。[0047] in compliance with tensile properties test JIS K 6301, using dumbbell No.3 test pieces, tensile strength was measured M 300 as elongation at break and tensile stress. The larger the tensile strength, elongation at break and tensile stress are, the more excellent the tensile properties are.
【0048】[0048]
【表1】 実施例1〜5の結果 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例 成分 接着力 60℃における 硬度 引 張 物 性 No. (B) 動的粘弾性 E′ tanδ 引張強さ 破断伸び M300 (N) (MPa) (MPa) (%) (MPa) ────────────────────────────────── 1 B1 280.8 42.9 0.061 83.7 23.73 440 17.36 2 B2 281.1 41.6 0.063 83.0 23.26 420 17.29 3 B3 279.8 42.9 0.062 84.1 22.55 420 17.18 4 B4 279.5 40.9 0.064 83.5 23.44 430 17.29 5 B5 280.4 41.5 0.062 83.2 23.69 430 17.27 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━Table 1 Results of Examples 1 to 5 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ Example Component Adhesion Hardness at 60 ℃ Tensile properties No. (B) Dynamic viscoelasticity E 'tanδ Tensile strength Elongation at break M 300 (N) (MPa) (MPa) (%) (MPa) ───────────────────────── ───────── 1 B1 280.8 42.9 0.061 83.7 23.73 440 17.36 2 B2 281.1 41.6 0.063 83.0 23.26 420 17.29 3 B3 279.8 42.9 0.062 84.1 22.55 420 17.18 4 B4 279.5 40.9 0.064 83.5 23.44 430 17.29 5 B5 280.4 41.5 0.062 83.2 23.69 430 17.27 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
【0049】比較例1 成分(B)、(C)および(D)を省略した以外は、実
施例1と同様の実験を行った。結果は表2に示した。Comparative Example 1 The same experiment as in Example 1 was performed except that the components (B), (C) and (D) were omitted. The results are shown in Table 2.
【0050】比較例2〜7 成分(C)および(D)の一種または二種を省略した以
外は、実施例1または5と同様の実験を行った。結果は
表2に示した。Comparative Examples 2 to 7 The same experiment as in Example 1 or 5 was conducted except that one or two of the components (C) and (D) were omitted. The results are shown in Table 2.
【0051】比較例8 成分(B)のフラバン系化合物の代わりに、レゾルシン
(化合物X)を用いた以外は、実施例1と同様の実験を
行った。結果は表2に示した。Comparative Example 8 The same experiment as in Example 1 was performed except that resorcin (compound X) was used instead of the flavan compound of the component (B). The results are shown in Table 2.
【0052】[0052]
【表2】 比較例1〜8の結果 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 比較例 成分 接着力 60℃における 硬度 引 張 物 性 No. (B)-(D) 動的粘弾性 E′ tanδ 引張強さ 破断伸び M300 (N) (MPa) (MPa) (%) (MPa) ─────────────────────────────────── 1 無添加 205.5 9.2 0.109 68.7 26.68 500 13.34 2 B1のみ 215.1 15.8 0.079 75.0 24.58 460 13.40 3 B1 + C 245.8 20.9 0.099 77.1 24.06 420 13.00 4 B1 + D 225.5 29.8 0.071 79.5 23.80 430 14.01 5 B5のみ 209.4 10.9 0.084 73.3 24.14 440 13.11 6 B5 + C 238.8 17.9 0.104 75.5 23.00 420 13.85 7 B5 + D 220.0 25.5 0.082 76.2 23.92 430 13.26 8 X+C+D 249.9 30.1 0.068 80.3 21.89 410 16.44 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 成分(C):ナフテン酸コバルト 成分(D):メトキシ化メチロールメラミン樹脂Table 2 Results of Comparative Examples 1 to 8 比較 Comparative Example Component Adhesion No. (B)-(D) Dynamic viscoelasticity E 'tanδ Tensile strength Elongation at break M 300 (N) (MPa) (MPa) (%) (MPa) ───────────────────────── ────────── 1 No additive 205.5 9.2 0.109 68.7 26.68 500 13.34 2 B1 only 215.1 15.8 0.079 75.0 24.58 460 13.40 3 B1 + C 245.8 20.9 0.099 77.1 24.06 420 13.00 4 B1 + D 225.5 29.8 0.071 79.5 23.80 430 14.01 5 B5 only 209.4 10.9 0.084 73.3 24.14 440 13.11 6 B5 + C 238.8 17.9 0.104 75.5 23.00 420 13.85 7 B5 + D 220.0 25.5 0.082 76.2 23.92 430 13.26 8 X + C + D 249.9 30.1 0.068 80.3 21.89 410 16.44 ━━━成分 Component (C): cobalt naphthenate Component (D): methoxylated methylol melamine resin
【0053】[0053]
【発明の効果】本発明のゴム組成物は、混練や加硫など
の加工工程において蒸散性を示さないフラバン系化合物
を配合したものであり、しかもスチールコードとの加硫
接着に優れた性能を示す。また加硫ゴムの硬度が高く、
ゴムが強靱化されるとともに、動的変形状態において高
い弾性率と低い損失係数を示すことから、動的にも優れ
た強靱化効果を有する。したがって、このゴム組成物を
スチールコードで補強される部材に適用して加硫接着を
行うことにより、高品位の製品が得られる。The rubber composition of the present invention contains a flavan-based compound that does not show transpiration during processing steps such as kneading and vulcanization, and has excellent vulcanization adhesion to steel cord. Show. The hardness of the vulcanized rubber is high,
Since the rubber is toughened and exhibits a high elastic modulus and a low loss coefficient in a dynamically deformed state, it has an excellent dynamic toughening effect. Therefore, by applying this rubber composition to a member reinforced with a steel cord and performing vulcanization bonding, a high-quality product can be obtained.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C09J 121/00 (C08L 21/00 //(C08L 21/00 61:28) 61:28) C08K 5/15 (72)発明者 長崎 英雄 大阪市此花区春日出中3丁目1番98号 住友化学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭58−147444(JP,A) 特開 昭58−160329(JP,A) 特開 平5−104678(JP,A) 特開 昭54−52188(JP,A) 特開 平1−168505(JP,A) 特開 昭57−137330(JP,A) 特開 昭61−279537(JP,A) 特開 昭57−92034(JP,A) 特開 昭56−152852(JP,A) 特開 平5−339423(JP,A) 特開 平5−98081(JP,A) 特開 平1−152142(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 21/00 C08J 3/24 CEQ C08K 5/098 C08K 5/15 C08K 5/3477 C09J 121/00 C08L 21/00 C08L 61/28 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI C09J 121/00 (C08L 21/00 // (C08L 21/00 61:28) 61:28) C08K 5/15 (72) Invention Person Hideo Nagasaki 3-1-198, Kasuganaka, Konohana-ku, Osaka Sumitomo Chemical Co., Ltd. (56) References JP-A-58-147444 (JP, A) JP-A-58-160329 (JP, A) JP-A-5-104678 (JP, A) JP-A-54-52188 (JP, A) JP-A-1-168505 (JP, A) JP-A-57-137330 (JP, A) JP-A-61-279537 ( JP, A) JP-A-57-92034 (JP, A) JP-A-56-152852 (JP, A) JP-A-5-339423 (JP, A) JP-A-5-98081 (JP, A) Hei 1-152142 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) C08L 21/00 C08J 3/24 CEQ C08K 5/098 C08K 5 / 15 C08K 5/3477 C09J 121/00 C08L 21/00 C08L 61/28
Claims (16)
合ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、アクリロニ
トリルブタジエン共重合ゴム、クロロプレンゴム、ブチ
ルゴムおよびハロゲン化ブチルゴムから選ばれるゴム1
00重量部に、(B)式(I) (式中、R1 、R2 、R3 、R4 およびR5 は、それぞ
れ独立に水素または炭素数1〜6の脂肪族基であるが、
R1 、R2 、R4 およびR5 がいずれも鎖状脂肪族基で
ある場合は、R1 とR2 が結合し、そしてR4 とR5 が
結合してそれぞれ環を形成してもよく;XおよびYは、
それぞれ独立に水素、水酸基または炭素数1〜8の脂肪
族基である)で示されるフラバン系化合物を0.5〜10
重量部、(C)有機コバルト化合物をコバルト量に換算
して0.05〜1重量部、ならびに(D)メラミンとホル
ムアルデヒドとメタノールの縮合物およびヘキサメチレ
ンテトラミンから選ばれるメチレン供与体を0.5〜6重
量部含有してなることを特徴とするゴム組成物。1. A rubber selected from the group consisting of (A) natural rubber, styrene butadiene copolymer rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, acrylonitrile butadiene copolymer rubber, chloroprene rubber, butyl rubber and halogenated butyl rubber.
(B) Formula (I) (Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently hydrogen or an aliphatic group having 1 to 6 carbon atoms,
When R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are all a chain aliphatic group, even if R 1 and R 2 are bonded and R 4 and R 5 are bonded to form a ring, Well; X and Y are
A flavan compound represented by hydrogen, a hydroxyl group or an aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms).
Parts by weight, (C) 0.05 to 1 part by weight of an organic cobalt compound in terms of cobalt, and (D) 0.5 parts by weight of a methylene donor selected from a condensate of melamine, formaldehyde and methanol, and hexamethylenetetramine. 1 to 6 parts by weight of a rubber composition.
素であるフラバン系化合物を含有する請求項1記載のゴ
ム組成物。2. The rubber composition according to claim 1, comprising a flavan compound wherein X and Y in the formula (I) are each hydrogen.
チル−2′,4′,7−トリヒドロキシフラバンである
請求項2記載のゴム組成物。3. The rubber composition according to claim 2, wherein the flavan compound is 2,4,4-trimethyl-2 ', 4', 7-trihydroxyflavan.
ボン酸コバルト(II)塩である請求項1〜3のいずれか
に記載のゴム組成物。4. The rubber composition according to claim 1, wherein the organic cobalt compound as the component (C) is a cobalt carboxylate (II) salt.
ル)メラミンを含有する縮合物である請求項1〜4のい
ずれかに記載のゴム組成物。5. The rubber composition according to claim 1, wherein the component (D) is a condensate containing hexakis (methoxymethyl) melamine.
ル、 ジベンゾチアジル ジスルフィド、N−アルキル
置換ベンゾチアジルスルフェンアミドおよびN−アルキ
ル置換ベンゾチアジルスルフェンイミドから選ばれる加
硫促進剤を0.1〜4重量部含有する請求項1〜5のいず
れかに記載のゴム組成物。6. A vulcanization accelerator selected from the group consisting of 2-mercaptobenzothiazole, dibenzothiazyl disulfide, N-alkyl-substituted benzothiazylsulfenamide and N-alkyl-substituted benzothiazylsulfenimide, in an amount of 0.1%. The rubber composition according to any one of claims 1 to 5, which contains the rubber composition in an amount of 4 to 4 parts by weight.
ベンゾチアジルスルフェンアミドである請求項6記載の
ゴム組成物。7. The rubber composition according to claim 6, wherein the vulcanization accelerator is N, N-dicyclohexylbenzothiazylsulfenamide.
メチルブチル−p−フェニレンジアミンおよび2,2,
4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合物から
選ばれる老化防止剤を含有する請求項1〜7のいずれか
に記載のゴム組成物。8. The method according to claim 8, further comprising N-phenyl-N'-1,3-dimethylbutyl-p-phenylenediamine and 2,2,2.
The rubber composition according to any one of claims 1 to 7, further comprising an antioxidant selected from 4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer.
重量部含有する請求項1〜8のいずれかに記載のゴム組
成物。9. The method according to claim 1, wherein the carbon black is 20 to 150.
The rubber composition according to any one of claims 1 to 8, which contains parts by weight.
有する請求項1〜9のいずれかに記載のゴム組成物。10. The rubber composition according to claim 1, further comprising 5 to 40 parts by weight of hydrated silica.
る請求項1〜10のいずれかに記載のゴム組成物。11. The rubber composition according to claim 1, further comprising 1 to 10 parts by weight of sulfur.
イオウを4〜10重量部含有する請求項11記載のゴム
組成物。12. The rubber composition according to claim 11, wherein the sulfur is insoluble sulfur and contains 4 to 10 parts by weight of the insoluble sulfur.
いる請求項1〜12のいずれかに記載のゴム組成物。13. The rubber composition according to claim 1, which is vulcanized under contact with a steel cord.
組成物から製造されるタイヤ。14. A tire produced from the rubber composition according to claim 1.
重合ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、アクリロ
ニトリルブタジエン共重合ゴム、クロロプレンゴム、ブ
チルゴムおよびハロゲン化ブチルゴムから選ばれるゴム
に、(B)式(I) (式中、R1 、R2 、R3 、R4 およびR5 は、それぞ
れ独立に水素または炭素数1〜6の脂肪族基であるが、
R1 、R2 、R4 およびR5 がいずれも鎖状脂肪族基で
ある場合は、R1 とR2 が結合し、そしてR4 とR5 が
結合してそれぞれ環を形成してもよく;XおよびYは、
それぞれ独立に水素、水酸基または炭素数1〜8の脂肪
族基である)で示されるフラバン系化合物、(C)有機
コバルト化合物、ならびに(D)メラミンとホルムアル
デヒドとメタノールの縮合物およびヘキサメチレンテト
ラミンから選ばれるメチレン供与体を配合し、スチール
コードとの接触下で加硫することを特徴とするゴムとス
チールコードとの接着方法。15. A rubber selected from the group consisting of (A) natural rubber, styrene butadiene copolymer rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, acrylonitrile butadiene copolymer rubber, chloroprene rubber, butyl rubber and halogenated butyl rubber; (Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently hydrogen or an aliphatic group having 1 to 6 carbon atoms,
When R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are all a chain aliphatic group, even if R 1 and R 2 are bonded and R 4 and R 5 are bonded to form a ring, Well; X and Y are
Each independently represents hydrogen, a hydroxyl group or an aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms), (C) an organic cobalt compound, and (D) a condensate of melamine, formaldehyde and methanol, and hexamethylenetetramine. A method for bonding rubber and steel cord, comprising blending a selected methylene donor and vulcanizing it under contact with steel cord.
重合ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、アクリロ
ニトリルブタジエン共重合ゴム、クロロプレンゴム、ブ
チルゴムおよびハロゲン化ブチルゴムから選ばれるゴム
に、(B)式(I) (式中、R1 、R2 、R3 、R4 およびR5 は、それぞ
れ独立に水素または炭素数1〜6の脂肪族基であるが、
R1 、R2 、R4 およびR5 がいずれも鎖状脂肪族基で
ある場合は、R1 とR2 が結合し、そしてR4 とR5 が
結合してそれぞれ環を形成してもよく;XおよびYは、
それぞれ独立に水素、水酸基または炭素数1〜8の脂肪
族基である)で示されるフラバン系化合物、(C)有機
コバルト化合物、ならびに(D)メラミンとホルムアル
デヒドとメタノールの縮合物およびヘキサメチレンテト
ラミンから選ばれるメチレン供与体を配合し、加硫する
ことを特徴とするゴムの硬度および動的弾性率を向上さ
せる方法。16. A rubber selected from the group consisting of (A) natural rubber, styrene butadiene copolymer rubber, butadiene rubber, isoprene rubber, acrylonitrile butadiene copolymer rubber, chloroprene rubber, butyl rubber and halogenated butyl rubber; (Wherein R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 5 are each independently hydrogen or an aliphatic group having 1 to 6 carbon atoms,
When R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are all a chain aliphatic group, even if R 1 and R 2 are bonded and R 4 and R 5 are bonded to form a ring, Well; X and Y are
Each independently represents hydrogen, a hydroxyl group or an aliphatic group having 1 to 8 carbon atoms), (C) an organic cobalt compound, and (D) a condensate of melamine, formaldehyde and methanol, and hexamethylenetetramine. A method for improving the hardness and dynamic elastic modulus of a rubber, which comprises mixing and vulcanizing a selected methylene donor.
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