JP5317477B2 - タイヤ用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents
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(1) 天然ゴム、合成イソプレンゴム及び合成ジエン系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴム成分100質量部に対して、フェノール系熱硬化性樹脂と、メチレン供与体と、アルデヒド除去用消臭剤とを含有してなることを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
(2) ゴム成分100質量部に対してフェノール系熱硬化性樹脂が2〜40質量部、該フェノール系熱硬化性樹脂に対しメチレン供与体が5〜80質量%、該メチレン供与体に対しアルデヒド除去用消臭剤が4〜100質量%である上記(1)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(3) アルデヒド除去用消臭剤がヒドラジド系化合物又は、2個若しくは3個の窒素原子含有複素環化合物である上記(1)又は(2)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(4) アルデヒド除去用消臭剤がヒドラジド化合物、アゾール化合物及びアジン化合物から選ばれる少なくとも1種を有効成分とする上記(1)〜(3)の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物。
(5) メチレン供与体がヘキサメチレンテトラミン、パラホルムアルデヒド、ヘキサメトキシメチルメラミン、アセトアルデヒドアンモニア、α−ポリオキシメチレン、多価メチロールメラミン誘導体、オキサゾリジン誘導体、多価メチロール化アセチレン尿素から選ばれる少なくとも1種である上記(1)〜(4)の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物。
(6) フェノール系熱硬化性樹脂が、ノボラック型フェノール樹脂、ノボラック型クレゾール樹脂、ノボラック型キシレノール樹脂、ノボラック型レゾルシノール樹脂及びこれらの樹脂をオイルで変性した樹脂から選ばれる少なくとも1種である上記(1)〜(5)の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物。
(7) 樹脂のオイル変性に用いるオイルが、ロジン油、トール油、カシュー油、リノール酸、オレイン酸及びリノレイン酸よりなる群から選ばれる少なくとも1種のオイルである上記(6)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(8) 上記(1)〜(7)の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物をビードフィラーゴムとして用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。
(9) 上記(1)〜(7)の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物をランフラットタイヤ用サイド補強ゴムとして用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、天然ゴム、合成イソプレンゴム及び合成ジエン系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴム成分100質量部に対して、フェノール系熱硬化性樹脂と、メチレン供与体と、アルデヒド除去用消臭剤とを含有してなることを特徴とするものである。
上記フェノール系熱硬化性樹脂のオイル変性に用いるオイルとしては、ロジン油、トール油、カシュー油、リノール酸、オレイン酸及びリノレイン酸よりなる群から選ばれる少なくとも1種のオイルが挙げられる。
このフェノール系熱硬化性樹脂の含有量が2質量部未満であると、ゴム組成物の高弾性化の効果が少なく、一方、40質量部を越えると、ゴム組成物の柔軟性が損なわれる。
これらの中でも、硬化速度が速く、より高弾性化したゴム組成物が得られるという点から、ヘキサメチレンテトラミン、ヘキサメトキシメチルメラミンの使用が望ましい。
このメチレン供与体の含有量が5質量%未満であると、フェノール系熱硬化性樹脂の硬化が十分に進まず、一方、80質量%を越えると、ゴムの架橋系に悪影響を及ぼす場合がある。
用いることができるアルデヒド除去用消臭剤としては、市販品では、薬剤1gあたり0.3〜0.4gのホルムアルデヒド類の消臭が可能である大塚化学社製の商品名「ケムキャッチ」、例えば、ケムキャッチH−1100(ヒドラジド類)、ケムキャッチH−6000HS(ヒドラジド類)、ケムキャッチT6900(トリアゾール類)、ケムキャッチP9600(ピラゾール類)などを好ましく使用することができる。
このメチレン供与体の含有量が4質量%未満であると、アルデヒド類消臭効果が小さく、一方、100質量%を越えると、ゴムの架橋系に悪影響を及ぼす場合がある。
また、アルデヒド除去用消臭剤をヒドラジド化合物、アゾール化合物及びアジン化合物から選ばれる少なくとも1種を有効成分とすれば、配合工程において更に環境衛生上安全な物質を用いることができることとなる。
(実施例1の調製法)
下記表1に示す配合処方のゴム組成物を合計3回の練りステージで混練し調製した。第1ステージにて天然ゴム100質量部、HAF級カーボンブラック50質量部、亜鉛華5質量部、ステアリン酸2質量部、へトサメトキシメチルメラミン5質量部及びアルデヒド除去用消臭剤(大塚化学社製、ケムキャッチ、品番:H−1100)2質量部を投入し、第2ステージにおいてフェノール系熱硬化性樹脂10質量部を投入し、第3ステージにおいて老化防止剤6PPD〔N−(1,3−ジメチルブチル)−N´−フェニル−p−フェニレンジアミン〕1質量部、加硫促進剤TBBS〔N−t−ブチル2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド〕2質量部、硫黄5質量部を投入して混練した。なお、第1ステージの混練りにおけるゴム排出時のゴム組成物の温度はいずれも約130℃であった。
上記実施例1において、アルデヒド除去用消臭剤の配合量(4質量部、0質量部)、または、その種類を変える〔大塚化学社製、ケムキャッチ、品番:H−6000HS、並びに、3−メチル−5−ピラゾロン〕以外は上記実施例1と同様にしてゴム組成物を調製した。
下記表2に示す配合処方のゴム組成物を合計3回の練りステージで混練し調製した。第1ステージにて天然ゴム100質量部、HAF級カーボンブラック50質量部、亜鉛華5質量部、ステアリン酸2質量部を投入し、第2ステージにおいてフェノール系熱硬化性樹脂10質量部を投入し、第3ステージにおいてへトサメトキシメチルメラミン5質量部及びアルデヒド除去用消臭剤(大塚化学社製、ケムキャッチ、品番:H6000HS)1質量部、老化防止剤6PPD〔N−(1,3−ジメチルブチル)−N´−フェニル−p−フェニレンジアミン〕1質量部、加硫促進剤TBBS〔N−t−ブチル2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド〕2質量部、硫黄5質量部を投入して混練した。なお、第1及び第3ステージの混練りにおけるゴム排出時のゴム組成物の温度はいずれも約130℃であった。
上記実施例6において、アルデヒド除去用消臭剤の種類を変える〔大塚化学社製、ケムキャッチ、品番:T6900、P9600〕、または、含有しない以外は上記実施例6と同様にしてゴム組成物を調製した。
これらの結果を下記表1及び表2に示す。
第1ステージ、または、第3ステージにおいて、ゴム排出時にガス検知管〔ガステック社製、No.91及びNo.91LL〕を用い、ゴム排出口にてホルムアルデヒドの臭気測定を行った。
上記加硫ゴム組成物からなるJISダンベル状3号形サンプルを用意し、JIS K 6251:2004に準拠して25℃で引張試験を行い、50%伸長時の引張応力を測定した。指数値が大きいほど引張応力に優れていることを示す。
上記加硫ゴム組成物について、東洋精機社製スペクトロメーターを用い、歪2%、測定温度25℃にて動的貯蔵弾性率(E´)及び損失正接(tanδ)の測定を行った。
なお、動的貯蔵弾性率(E´)については、指数値が大きいほど弾性率が高く、ゴム組成物が高弾性化していることを示し、損失正接(tanδ)については、指数値が小さいほどゴム組成物の発熱が小さく、低発熱性であることを示す。
Claims (6)
- 天然ゴム、合成イソプレンゴム及び合成ジエン系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴム成分100質量部に対して、フェノール系熱硬化性樹脂と、下記A群から選ばれる少なくとも1種のメチレン供与体と、下記B群のヒドラジド化合物、アゾール化合物及びアジン化合物から選ばれる少なくとも1種を有効成分とするアルデヒド除去用消臭剤とを含有してなることを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
A群:ヘキサメチレンテトラミン、パラホルムアルデヒド、ヘキサメトキシメチルメラミン、アセトアルデヒドアンモニア、α−ポリオキシメチレン、多価メチロールメラミン誘導体、オキサゾリジン誘導体、多価メチロール化アセチレン尿素
B群:ラウリン酸ヒドラジド、サリチル酸ヒドラジド、ホルムヒドラジド、アセトヒドラジド、プロピオン酸ヒドラジド、p−ヒドロキシ安息香酸ヒドラジド、ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸ヒドラジド、シュウ酸ジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、アゼライン酸ジヒドラジド、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン−2酸ジヒドラジド、マレイン酸ジヒドラジド、フマル酸ジヒドラジド、ジグリコール酸ジヒドラジド、酒石酸ジヒドラジド、リンゴ酸ジヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド、テレフタル酸ジヒドラジド、ダイマー酸ジヒドラジド、2,6−ナフトエ酸ジヒドラジド、ピラゾロン類、ピラゾール、3−メチルピラゾール、1,4−ジメチルピラゾール、3,5−ジメチルピラゾール、3,5−ジメチル−1−フェニルピラゾール、3−アミノピラゾール、5−アミノ−3−メチルピラゾール、3−メチルピラゾール−5−カルボン酸、3−メチルピラゾール−5−カルボン酸メチルエステル、3−メチルピラゾール−5−カルボン酸エチルエステル、1,2,3−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール、3−n−ブチル−3,5−ジメチル−1,2,4−トリアゾール、3,5−ジ−n−ブチル−1,2,4−トリアゾール、3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−1,2,4−トリアゾール、4−アミノ−1,2,4−トリアゾール、3,5−ジアミノ−1,2,4−トリアゾール、5−アミノ−3−メルカプト−1,2,4−トリアゾール、3−アミノ−5−フェニル−1,2,4−トリアゾール、3,5−ジフェニル−1,2,4−トリアゾール、1,2,4−トリアゾール−3−オン、ウラゾール(3,5−ジオキシ−1,2,4−トリアゾール)、1,2,4−トリアゾール−3−カルボン酸、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール、5−ヒドロキシ−7−メチル−1,3,8−トリアザインドリジン、1H−ベンゾトリアゾール、4−メチル−1H−ベンゾトリアゾール、5−メチル−1H−ベンゾトリアゾール、6−メチル−8−ヒドロキシトリアゾロピリダジン、4,5−ジクロロ−3−ピリダゾン、マレイン酸ヒドラジド、6−メチル−3−ピリダゾン - ゴム成分100質量部に対して、フェノール系熱硬化性樹脂が2〜40質量部、該フェノール系熱硬化性樹脂に対しメチレン供与体が5〜80質量%、該メチレン供与体に対しアルデヒド除去用消臭剤が4〜100質量%である請求項1記載のタイヤ用ゴム組成物。
- フェノール系熱硬化性樹脂が、ノボラック型フェノール樹脂、ノボラック型クレゾール樹脂、ノボラック型キシレノール樹脂、ノボラック型レゾルシノール樹脂及びこれらの樹脂をオイルで変性した樹脂から選ばれる少なくとも1種である請求項1又は2に記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 樹脂のオイル変性に用いるオイルが、ロジン油、トール油、カシュー油、リノール酸、オレイン酸及びリノレイン酸よりなる群から選ばれる少なくとも1種のオイルである請求項3記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項1〜4の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物をビードフィラーゴムとして用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。
- 請求項1〜4の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物をランフラットタイヤ用サイド補強ゴムとして用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。
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