JP3325371B2 - ゴム組成物 - Google Patents

ゴム組成物

Info

Publication number
JP3325371B2
JP3325371B2 JP31686793A JP31686793A JP3325371B2 JP 3325371 B2 JP3325371 B2 JP 3325371B2 JP 31686793 A JP31686793 A JP 31686793A JP 31686793 A JP31686793 A JP 31686793A JP 3325371 B2 JP3325371 B2 JP 3325371B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
parts
weight
carbon black
clay
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP31686793A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07165995A (ja
Inventor
昌次 河野
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.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
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 Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority to JP31686793A priority Critical patent/JP3325371B2/ja
Publication of JPH07165995A publication Critical patent/JPH07165995A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3325371B2 publication Critical patent/JP3325371B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はゴム組成物、特にタイヤ
のインナーライナーに好適に用いられる透湿性の低いゴ
ム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、タイヤに要求される寿命はかなり
長くなっており、省資源化の要請から使用済タイヤの更
生も検討されている。このように長期間、繰り返し使用
されるために、またラジアル化に応じるために構造的耐
久性の向上が望まれている。タイヤの構造材としてスチ
ールが用いられることが多いが、スチールは高い強度を
有するもののタイヤ内の水分の存在下に腐食するという
問題点を有している。この水分は、主に、空気補充用の
コンプレッサー内のドレーンがタイヤ内に入りインナー
ライナーを透過してきたものである。
【0003】インナーライナーには、通常、他のジエン
系ゴムとの優れた共加硫接着性および低い空気透過性故
にハロゲン化ブチルゴムが用いられる。ハロゲン化ブチ
ルゴムは他のジエン系ゴムに比べると耐透湿性に優れて
いるが、それでも長期間にはある程度の水分を透過させ
てしまい、スチールの腐食を発生させてしまう。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点に
鑑みなされたものであり、その目的は透湿性が低いゴム
組成物を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記課題を解
決するため鋭意検討を重ねた結果、シリル化剤を添加す
ることにより透湿性が低いゴム組成物がえられることを
発見して本発明を完成するに至った。
【0006】すなわち本発明は、ハロゲン化ブチルゴム
45〜100%(重量%。以下同様)と他のジエン系ゴ
ム0〜55%とからなるゴム成分100部(重量部。以
下同様)に対してカーボンブラックが30〜75部配合
され、カーボンブラックの重量に対してシリル化剤が5
〜15%配合されてなるゴム組成物をインナーライナー
に適用したタイヤに関する。
【0007】
【作用および実施例】本発明のゴム組成物において用い
られるハロゲン化ブチルゴムとしては、臭素化ブチルゴ
ム、塩素化ブチルゴムがあげられる。これらの種類は特
に限定されないが、空気透過性が低く、屈曲性や引裂抵
抗なども優れているという理由から、ハロゲン含量が1
〜2.1重量%のものが好ましい。
【0008】ゴム成分として用いられるハロゲン化ブチ
ルゴム以外のジエン系ゴムとしては、天然ゴム、合成イ
ソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエン
ゴムなどがあげられる。これらは単独でまたは組み合わ
せて用いてよい。ジエン系ゴムを用いるのは、カーカス
ゴムとの共加硫接着性を向上させるため、またインナー
ライナーゴムとしての機械的特性を向上させる、すなわ
ちタイヤ転動時の繰り返し屈曲による亀裂抵抗性などの
向上のためである。
【0009】本発明において透湿性を低下させるために
添加されるシリル化剤としては 式: Y−Si(OR)3 (式中、YはC6 5 −、CH3 −C6 4 −、Cl−
3 6 −、CF2 24 −、NC−C3 6 −また
たBr−C6 4 −、RはCH3 −またはC2 5 −を
表す)で示される化合物があげられる。このような化合
物としては、フェニルトリメトキシシラン、フェニルト
リエトキシシラン、p−メチルフェニルトリメトキシシ
ラン、p−メチルフェニルトリエトキシシラン、3−ク
ロロプロピルトリメトキシシラン、3−クロロプロピル
トリエトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロピ
ルトリメトキシシラン、3,3,3−トリフルオロプロ
ピルトリエトキシシラン、3−ニトリルプロピルトリメ
トキシシラン、3−ニトリルプロピルトリエトキシシラ
ン、p−ブロモフェニルトリメトキシシラン、p−ブロ
モフェニルトリエトキシシラン、トルイルトリメトキシ
シラン、トルイルトリエトキシシラン、塩化プロピルト
リメトキシシラン、塩化プロピルトリエトキシシラン、
1,1−ジフルオロプロピルトリメトキシシラン、1,
1−ジフルオロプロピオルトリエトキシシラン、シアノ
プロピルトリメトキシシラン、シアノプロピルトリエト
キシシランなどがあげられる。これらのうち、透湿性を
低下させる効果が大きいことから、3−クロロプロピル
トリメトキシシラン、3−クロロプロピルトリエトキシ
シラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエ
トキシシラン、p−ブロモフェニルトリメトキシシラ
ン、p−ブロモフェニルトリエトキシシランなどが好ま
しい。
【0010】カーボンブラックの種類は特に限定されな
いが、コストと加工性の面からFEF、GPF、HA
F、SRFなどが好ましい。
【0011】本発明のゴム組成物において、ゴム成分は
前記ハロゲン化ブチルゴム45〜100%と前記他のジ
エン系ゴム成分0〜55%とからなる。ハロゲン化ブチ
ルゴムが45%より少なくなると、空気透過性がインナ
ーライナーに要求されるレベルより高くなる傾向があ
る。同様の理由から好ましいハロゲン化ブチルゴムの量
は50〜100%、より好ましくは60〜100%であ
る。
【0012】カーボンブラックはゴム成分100部に対
して30〜75部配合される。30部より少なくなると
補強性が低下し、インナーライナーゴムとしての機械的
特性、特に耐疲労性が低くなる傾向がある。75部より
多くなるとゴムが固くなり過ぎ脆くなってしまう傾向が
ある。カーボンブラック配合量は、補強性を確保するた
めに、好ましくはゴム成分100部に対して40〜70
部、より好ましくは45〜65部である。
【0013】シリル化剤はカーボンブラックの重量に対
して5〜15%配合される。5%より少なくなると透湿
性を低くする効果が充分えられなくなる傾向がある。ま
た、15%より多くしてもそれ以上の効果はえられず、
高価なシリル化剤の使用によりコストが高くなるだけで
ある。シリル化剤の配合量は、効果とコストのバランス
上、好ましくは7〜13%、より好ましくは10〜12
%である。
【0014】本発明においてカーボンブラックの一部を
シリカおよび/またはクレーで置き換えてよい。カーボ
ンブラック単独よりもカーボンブラックの一部をシリカ
で置き換えた方が、またはシリカよりもクレーで置き換
えた方が組成物の吸水性が低くなりその結果耐透湿性が
向上する。シリカの重量をS、クレーの重量をCとした
とき、S/1.2+C/1.4にカーボンブラックの重
量を加えた値を合計カーボンブラック換算量とし、合計
カーボンブラック換算量のうちS/1.2+C/1.4
が占める割合が60%までである。60%より多くなる
と透湿性は低下するもののゴムの補強性が低下すること
による耐疲労性が低下する傾向がある。またシリカおよ
びクレーはカーボンブラックより比重が大きいので、6
0%より多くなると比重が大きくなりタイヤの重量増加
による弊害が出てくる傾向がある。また、少なすぎると
置き換えによる透湿性低下が効果がほとんどえられなく
なる傾向があるので、好ましい割合は5〜55%、より
好ましくは10〜50%である。シリカとしては補強性
のあるホワイトカーボン、二酸化ケイ素シリカなど、ク
レーとしてはハードクレー、ソフトクレー、カオリンク
レーなどがあげられる。透湿性低下の効果はシリカより
クレーの方が大きく、特に焼成して結晶水を失なわせた
焼成クレーが好ましい。
【0015】カーボンブラックの一部をシリカおよび/
またはクレーで置き換えたばあいのシリル化剤の配合量
は合計カーボンブラック換算量に対して5〜15%、好
ましくは7〜13%、より好ましくは10〜12%であ
る。
【0016】本発明のゴム組成物は、ハロゲン化ブチル
ゴム、他のジエン系ゴム、カーボンブラック、シリル化
剤、シリカ、クレーのほかにタイヤのゴム組成物に通常
配合される他の配合剤、たとえば充填剤、老化防止剤、
軟化剤、加工助剤、亜鉛華やステアリン酸のような加硫
助剤、可塑剤、加硫促進剤やイオウのような加硫剤を適
宜配合することができる。
【0017】本発明のゴム組成物は、常法にしたがっ
て、加硫剤以外の成分を120〜180℃でベース練り
したのち、加硫剤を添加して85〜105℃で仕上げ練
りすることによりえられる。ベース練時にシリル化剤が
作用することにより透湿性が低下する。ベース練り温度
が120℃より低くなるとシリル化剤の作用が不充分に
なる傾向がある。180℃より高いと高温故にフィラー
ゲルが多量に生成し、それ以降の加工プロセスが困難に
なる傾向がある。そのような理由により好ましいベース
練り温度は130〜180℃である。また、混練前に、
カーボンブラックとシリル化剤とを130〜180℃で
混合加熱しておいてもよい。
【0018】本発明のゴム組成物は、前述のように透湿
性が低下しており、またハロゲン化ブチルゴムを用いて
いるので空気透過性が低い。
【0019】前述のようにしてえられるゴム組成物を、
常法にしたがって、インナーライナーに適用してスチー
ルを用いたタイヤを作製することができる。えられたタ
イヤは、インナーライナーの透湿性が低いのでスチール
の腐食が起こりにくく耐久性のあるタイヤである。
【0020】実施例1 この実施例は塩素化ブチルゴムを用いたゴム組成物にお
いてシリル化剤の配合量が吸水性に及ぼす影響を調べる
ものである。
【0021】実験例1−1 つぎに示す配合で前記混合条件下にベース練りおよび仕
上げ練りを行なったのち所定のゴム厚さに分出し、14
1℃で40分間加圧加硫することによりゴム試料片(長
さ1cm×幅1cm×厚さ2mm)を作製した。
【0022】 塩素化ブチルゴム 100部 カーボンブラック 45部 プロセスオイル 15部 亜鉛華 5部 ステアリン酸 2部 加硫剤 1.0部 加硫促進剤 1.5部 ここで、塩素化ブチルゴムとしてはポリサーエラストマ
ーズ(株)製のPOLYSAR CHLOROBUTY
L 1255(ハロゲン含量1.1〜1.3%)、カー
ボンブラックとしては東海カーボン(株)製の品種がG
PFであるシーストV(N−600(ASTM D 1
765)、粒子径49〜60nm、CTAB比表面積3
4〜40m/g)、プロセスオイルとしては出光興産
(株)製のダイアナプロセスPS−90(パラフィン系
オイル)、亜鉛華としては東邦亜鉛(株)製の市販品、
ステアリン酸としては日本油脂(株)製の市販品、加硫
剤としては軽井沢精練所製のイオウ、加硫促進剤として
は大内新興化学(株)製のノクセラーDM(ジベンゾチ
アジルジスルフィド)を用いた。
【0023】えられたゴム試料片を室温で水に48時間
浸漬したのち、試料片の表面の水を濾紙にてすばやく拭
き取って試料片の重量を測定し、増加重量を浸漬前の重
量で除することにより吸水性を算出した。
【0024】実験例1−2 実験例1の配合にさらに信越化学(株)製のシリル化剤
KBE103(フェニルトリエトキシシラン)を1.3
部加えた以外は実験例1−1と同様にしてゴム試料片を
作製した。このゴム試料片の吸水性を実験例1−1と同
様にして測定した。
【0025】実験例1−3〜1−6 シリル化剤の量を、2.25部、4.5部、6.7部、
10.0部にかえた以外は実験例1−2と同様にしてゴ
ム試料片を作製した。これらのゴム試料片の吸水性を実
験例1−1と同様にして測定した。
【0026】実験例1−1〜1−6の結果を表1に示
す。なお、シリル化剤の量が0部のばあいの吸水性を1
00とした指数でゴム試料片の透湿性を表わした。
【0027】
【表1】
【0028】表1に示す結果から、シリル化剤の添加に
より吸水性が低下することがわかる。シリル化剤を2.
25部(カーボンブラックの重量に対して5%)添加す
ると吸水性は約半分に低下する。
【0029】実施例2 この実施例はゴム成分およびシリル化剤の配合が空気透
過性に及ぼす影響を調べるものである。
【0030】実験例2−1 つぎに示す配合で実験例1−1と同様の手順によりゴム
試料片(長さ1cm×幅1cm×厚さ2mm)を作製し
た。
【0031】 臭素化ブチルゴム 40部 天然ゴム 60部 カーボンブラック 45部 シリル化剤 5部 プロセスオイル 15部 亜鉛華 5部 ステアリン酸 2部 加硫剤 1.0部 加硫促進剤 1.5部 ここで、臭素化ブチルゴムとしてはポリサーエラストマ
ーズ(株)製のPOLYSAR BROMOBUTYL
X2(ハロゲン含量2.1%)、カーボンブラックと
しては東海カーボン(株)製の品種がGPFであるシー
ストV、および、プロセスオイル、亜鉛華、ステアリン
酸、加硫剤および加硫促進剤としては実験例1−1と同
じものを用いた。また、シリル化剤としては実験例1−
2と同じものを用いた。
【0032】えられたゴム試料片について、ASTMの
D814−56Tの方法により空気透過係数を測定し
た。
【0033】実験例2−2〜2−5 ゴム成分およびシリル化剤の配合を表2に示すようにか
えた以外は実験例2−1と同様にしてゴム試料片を作製
した。これらのゴム試料片の空気透過係数を実験例2−
1と同様にして測定した。
【0034】実験例2−1〜2−5の結果を表2に示
す。なお、実験例2−4(シリル化剤を添加せず、ゴム
成分として臭素化ブチルゴムのみを用いたもの)の空気
透過係数を100とした指数で空気透過性を表わした。
【0035】
【表2】
【0036】表2に示す結果から、臭素化ブチルゴムが
ゴム成分に占める割合が大きい方が空気透過性が低いこ
とがわかる。
【0037】実施例3 この実施例はシリカまたはクレーが透湿性に及ぼす影響
を調べるものである。 実験例3−1 つぎに示す配合で実験例1−1と同様の手順によりゴム
試料片(長さ1cm×幅1cm×厚さ2mm)を作製し
た。
【0038】 臭素化ブチルゴム 70部 天然ゴム 30部 カーボンブラック 45部 シリル化剤 5部 プロセスオイル 15部 亜鉛華 5部 ステアリン酸 2部 加硫剤 1.0部 加硫促進剤 1.5部 ここで、シリル化剤としては東レダウコーニング・シリ
コーン(株)製のAY43−040(フェニルトリメト
キシシラン)および、臭素化ブチルゴム、カーボンブラ
ック、プロセスオイル、亜鉛華、ステアリン酸、加硫剤
および加硫促進剤としては実験例1−1と同様のものを
用いた。
【0039】えられたゴム試料片について実施例1−1
と同様の方法により吸水性を測定した。
【0040】実験例3−2〜3−4 表3に示すように配合をかえた以外は実験例3−1と同
様にしてゴム試料片を作製した。なお、シリカとしては
日本シリカ(株)製のニプシルVN3、クレーとしては
白石カルシウム(株)製のハードクレークラウンを用い
た。これらのゴム試料片の吸水性を実施例1−1と同様
の方法により測定した。
【0041】実験例3−1〜3−4の結果を表3に示
す。なお、実験例3−4(シリル化剤、シリカ、クレー
を添加せず、ゴム成分として臭素化ブチルゴムのみを用
いたもの)の吸水性を100とした指数でゴム試料片の
透湿性を表わした。
【0042】
【表3】
【0043】表3に示す結果から、シリカまたはクレー
の添加により透湿性が低下し、特にクレーによる低下の
効果が大きいことがわかる。
【0044】
【発明の効果】本発明のゴム組成物は透湿性が低く、ま
た空気透過性も低い。本発明のゴム組成物をインナーラ
イナーに用いたタイヤはスチールの腐食が起こりにくく
耐久性のあるタイヤである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08L 23/28 B29D 30/08 // B29D 30/08 C08K 5/54 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 21/00 C08K 3/00 - 3/04 C08K 5/54 - 5/548 C08L 23/26 - 23/28 B60C 1/00 B60C 5/04

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ハロゲン化ブチルゴム45〜100重量
    %と他のジエン系ゴム0〜55重量%とからなるゴム成
    分100重量部に対してカーボンブラックが30〜75
    重量部配合され、カーボンブラックの重量に対してシリ
    ル化剤が5〜15重量%配合されてなるゴム組成物をイ
    ンナーライナーに適用したタイヤ
  2. 【請求項2】 カーボンブラックの一部がシリカおよび
    /またはクレーで置き換えられており、シリカの重量を
    S、クレーの重量をCとしたとき、S/1.2+C/
    1.4にカーボンブラックの重量を加えた値を合計カー
    ボンブラック換算量とし、合計カーボンブラック換算量
    のうちS/1.2+C/1.4が占める割合が60%ま
    でであり、合計カーボンブラック換算量に対してシリル
    化剤が5〜15重量%配合されてなる請求項1記載のゴ
    ム組成物をインナーライナーに適用したタイヤ
JP31686793A 1993-12-16 1993-12-16 ゴム組成物 Expired - Fee Related JP3325371B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31686793A JP3325371B2 (ja) 1993-12-16 1993-12-16 ゴム組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31686793A JP3325371B2 (ja) 1993-12-16 1993-12-16 ゴム組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07165995A JPH07165995A (ja) 1995-06-27
JP3325371B2 true JP3325371B2 (ja) 2002-09-17

Family

ID=18081802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31686793A Expired - Fee Related JP3325371B2 (ja) 1993-12-16 1993-12-16 ゴム組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3325371B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030093525A (ko) * 2002-06-03 2003-12-11 금호타이어 주식회사 인너라이너 고무조성물
JP5085872B2 (ja) * 2006-03-16 2012-11-28 住友ゴム工業株式会社 インナーライナー用ゴム組成物
CN104558720A (zh) * 2014-12-16 2015-04-29 柳州蔚翔汽车部件有限公司 一种气密性汽车轮胎材料

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07165995A (ja) 1995-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0816424B1 (en) Rubber composition
JP2002531617A (ja) シリカ充填ゴム原料の改善された加工性
JP3599215B2 (ja) ゴム組成物
JP5341298B2 (ja) カーカスコード被覆用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
JP2001026672A (ja) タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
JP3325371B2 (ja) ゴム組成物
JP2006083301A (ja) サイドウォール用ゴム組成物およびそれからなるサイドウォールを有する空気入りタイヤ
JP2003213045A (ja) ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
JP4910416B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物
JP2002327091A (ja) ゴム組成物およびゴム用加工助剤
JP3340825B2 (ja) インナーチューブ用ゴム組成物
JP2002020550A (ja) ゴム組成物
JPH11255964A (ja) ゴム組成物
JP3483673B2 (ja) スタッドレスタイヤ用トレッドゴム組成物
JP4344200B2 (ja) タイヤゴム組成物およびそれをタイヤトレッドゴムに用いた空気入りタイヤ
JP3774045B2 (ja) トレッドゴム組成物
JP4076611B2 (ja) ゴム組成物
JP2000080204A (ja) タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
JP2001011245A (ja) トレッド用ゴム組成物
JP3948803B2 (ja) ゴム組成物
JP2004224898A (ja) ゴム組成物
JP4030332B2 (ja) ゴム組成物
JP4210376B2 (ja) タイヤトレッド用ゴム組成物
JP2011074313A (ja) ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP2007211214A (ja) ゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees