JP5318378B2 - Manufacturing method of rubber products - Google Patents

Manufacturing method of rubber products Download PDF

Info

Publication number
JP5318378B2
JP5318378B2 JP2007177423A JP2007177423A JP5318378B2 JP 5318378 B2 JP5318378 B2 JP 5318378B2 JP 2007177423 A JP2007177423 A JP 2007177423A JP 2007177423 A JP2007177423 A JP 2007177423A JP 5318378 B2 JP5318378 B2 JP 5318378B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
silica
rubber
formula
coupling agent
silane coupling
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
JP2007177423A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007246929A (en
Inventor
清繁 村岡
誠治 原
康久 皆川
育代 田村
則子 八木
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 JP2007177423A priority Critical patent/JP5318378B2/en
Publication of JP2007246929A publication Critical patent/JP2007246929A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5318378B2 publication Critical patent/JP5318378B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

本発明は、ウェットグリップ性と耐摩耗性に優れたシリカ配合ゴム組成物に関する。   The present invention relates to a silica-containing rubber composition having excellent wet grip properties and wear resistance.

タイヤの低燃費性やグリップ性能に対する市場の要求から、タイヤを構成するゴム組成物には補強材としてシリカが用いられているが、シリカの分散性に劣り、粘度が上昇し、さらに加硫速度が遅くなるという加工上の問題、およびウェットグリップ性に劣るという性能上の問題を解消するため、併せてシランカップリング剤が配合されている。   Silica is used as a reinforcing material in rubber compositions that make up tires due to market demands for low fuel consumption and grip performance of tires. However, the dispersibility of silica is inferior, viscosity increases, and vulcanization speed increases. In order to eliminate the processing problem of slowing down and the performance problem of poor wet grip properties, a silane coupling agent is blended together.

ところがこのばあい、加工中にシランカップリング剤とシリカとを反応させるためには混練方法を厳密に制御する必要があり、生産性に劣るという問題がある。   However, in this case, in order to react the silane coupling agent and silica during processing, it is necessary to strictly control the kneading method, and there is a problem that the productivity is poor.

そこで、従来からシリカを配合するゴム組成物にジエチレングリコール、脂肪酸、カルボン酸金属塩などを添加することが行なわれている。また、たとえば特許文献1には、ジチオプロピオン酸などを添加すること、特許文献2には炭酸カルシウムを添加すること、特許文献2には変性シリコーンオイルを添加すること、特許文献3および特許文献4にはクレーや水酸化アルミニウムなどの無機充填剤を添加すること、特許文献5にはチオ硫酸ナトリウムを添加することが記載されている。   Therefore, conventionally, diethylene glycol, fatty acid, carboxylic acid metal salt and the like have been added to a rubber composition containing silica. Further, for example, Patent Document 1 includes addition of dithiopropionic acid, Patent Document 2 adds calcium carbonate, Patent Document 2 adds modified silicone oil, Patent Documents 3 and 4 Describes adding an inorganic filler such as clay and aluminum hydroxide, and Patent Document 5 describes adding sodium thiosulfate.

しかし、かかる従来の方法によれば、補助剤を用いることにより物性の変化が大きいなどの性能上の問題があり、実用上充分な方法であるとはいえない。   However, according to such a conventional method, there are performance problems such as a large change in physical properties due to the use of an auxiliary agent, and it cannot be said that the method is practically sufficient.

また、特許文献6、特許文献7および特許文献8には、シリカをあらかじめ加熱処理することにより、えられるゴム組成物の耐摩耗性、低発熱性およびウェット性を改善させる技術が記載されているが、あらかじめ行なうシリカの加熱処理が煩雑で、さらに、このようなシリカを用いたばあい粘度の上昇が著しく、加工性に劣るという問題がある。   Patent Document 6, Patent Document 7 and Patent Document 8 describe a technique for improving the wear resistance, low heat build-up and wettability of a rubber composition obtained by preheating silica. However, the heat treatment of silica performed in advance is complicated, and when such silica is used, the viscosity is remarkably increased and the processability is poor.

特開平9−176381号公報JP-A-9-176381 特開平9−150606号公報JP-A-9-150606 国際公開第95−31888号パンフレットWO95-31888 pamphlet 特開平8−59894号公報JP-A-8-59894 特開平9−118784号公報JP-A-9-118784 特開平9−157441号JP 9-157441 A 特開平9−156307号JP-A-9-156307 特開平9−87433号公報JP-A-9-87433

上述した事実に鑑み、本発明の目的は、シリカおよびシランカップリング剤を配合するゴム組成物に関して、特別に補助剤を添加することなくシリカとシランカップリング剤との反応を促進させ、その結果として低コストでウェットグリップ性と耐摩耗性に優れたゴム組成物の製造方法を提供することにある。   In view of the facts described above, the object of the present invention is to promote the reaction between silica and a silane coupling agent without adding an auxiliary agent, as a result, with respect to a rubber composition containing silica and a silane coupling agent. An object of the present invention is to provide a method for producing a rubber composition that is low in cost and excellent in wet grip and wear resistance.

本発明は、ジエン系ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤を混練りしてゴム組成物をえ、該ゴム組成物を式(1):

Figure 0005318378
(式中、Xは温度:40〜100℃、Yは時間であり、300未満である。)を満たす条件で加熱処理したのちに加硫させるゴム製品の製造方法に関する。 In the present invention, a rubber composition is obtained by kneading a diene rubber, a filler containing silica and a silane coupling agent, and the rubber composition is represented by the formula (1):
Figure 0005318378
(Wherein, X is a temperature: 40 to 100 ° C., Y is a time , and is less than 300 ). The present invention relates to a method for producing a rubber product that is vulcanized after heat treatment under the conditions.

このばあい、充填材の20〜100重量%がシリカであるのが好ましい。   In this case, 20 to 100% by weight of the filler is preferably silica.

また、シランカップリング剤が式(2):Z−R−Sn−R−Zまたは式(3):Z−R−SH(式中、Rは炭素数1〜18の2価の炭化水素基、nは2〜8の整数、Zは−Si(R1)22、−SiR1(R22もしくは−Si(R23(ただし、R1炭素数1〜4のアルキル基、シクロヘキシル基もしくはフェニル基、R2は炭素数1〜8のアルコキシ基もしくは炭素数5〜8のシクロアルコキシ基)である)で示されるのが好ましい。 The silane coupling agent is represented by the formula (2): Z—R—S n —R—Z or the formula (3): Z—R—SH (wherein R is a divalent hydrocarbon having 1 to 18 carbon atoms). radical, n is an integer of 2 to 8, Z is -Si (R1) 2 R 2, -SiR 1 (R 2) 2 or -Si (R 2) 3 (provided that, R 1 an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms , A cyclohexyl group or a phenyl group, and R 2 is an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms or a cycloalkoxy group having 5 to 8 carbon atoms).

本発明の製造方法によれば、シリカおよびシランカップリング剤を配合するゴム組成物に関して、シリカとシランカップリング剤との反応を促進させるために特別に補助剤を添加せずに、ウェットグリップ性と耐摩耗性に優れたゴム組成物をうることができる。   According to the production method of the present invention, with respect to a rubber composition containing silica and a silane coupling agent, wet grip properties can be added without adding an auxiliary agent to promote the reaction between silica and the silane coupling agent. A rubber composition having excellent wear resistance can be obtained.

本発明においては、まず、ジエン系ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤を混練りしてゴム組成物をうる。   In the present invention, first, a rubber composition is obtained by kneading a diene rubber, a filler containing silica and a silane coupling agent.

本発明において用いるジエン系ゴムは、従来からたとえばタイヤなどの分野で用いられているものであればよく、たとえば天然ゴム(NR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)などがあげられ、これらを任意に組み合わせて用いることができる。   The diene rubber used in the present invention may be any of those conventionally used in the field of tires, for example, natural rubber (NR), styrene butadiene rubber (SBR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber ( BR) and the like, and any combination thereof can be used.

本発明において用いる充填材は必須のものとしてシリカを含む。かかるシリカとしては、従来からたとえばタイヤの分野において用いられているものであればよいが、チッ素吸着比表面積が50m2/g未満であると補強効果が小さく、300m2/gを超えるとシリカの分散性に劣り、発熱が増大するという点から、チッ素吸着比表面積が50〜300m2/gであるのが好ましく、さらに、補強性という点から、100〜250m2/gであるのが特に好ましい。 The filler used in the present invention contains silica as an essential component. Any silica may be used as long as it is conventionally used in the tire field, for example. When the nitrogen adsorption specific surface area is less than 50 m 2 / g, the reinforcing effect is small, and when it exceeds 300 m 2 / g, silica is used. poor dispersibility, terms exotherm increases is preferably nitrogen adsorption specific surface area of 50 to 300 m 2 / g, further, from the viewpoint of the reinforcing property, and even a 100 to 250 m 2 / g Particularly preferred.

充填材中のシリカの割合としては、本発明の効果を損なわない範囲であればよいが、シリカ配合の特性を引き出すという点から、充填材の20〜100重量%であるのが好ましい。   The ratio of silica in the filler may be in a range that does not impair the effects of the present invention, but is preferably 20 to 100% by weight of the filler from the viewpoint of extracting the characteristics of silica blending.

シリカ以外の充填材としては、従来からタイヤの分野において用いられているものであればよく、たとえばカーボンブラック、クレー、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムなどがあげられる。   Any filler other than silica may be used as long as it is conventionally used in the tire field, and examples thereof include carbon black, clay, calcium carbonate, and aluminum hydroxide.

特にカーボンブラックを用いるばあい、チッ素吸着比表面積が30〜200m2/gでかつ圧縮ジブチルフタレート(24M4DBP)吸油量が30〜150ml/100gであるのが好ましい。これは、チッ素吸着比表面積および圧縮ジブチルフタレート吸油量が前記下限値よりも小さいばあいはシリカの分散性の改良効果およびシリカによる補強効果が小さく、前記上限値よりも大きいばあいは、分散性に劣り、発熱性が増大するからである。さらに、補強性という点から、チッ素吸着比表面積が50〜200m2/gでかつ圧縮ジブチルフタレート吸油量が50〜150ml/100gであるのが特に好ましい。 In particular, when carbon black is used, it is preferable that the nitrogen adsorption specific surface area is 30 to 200 m 2 / g and the oil absorption of compressed dibutyl phthalate (24M4DBP) is 30 to 150 ml / 100 g. This is because when the nitrogen adsorption specific surface area and the compressed dibutyl phthalate oil absorption amount are smaller than the lower limit value, the silica dispersibility improvement effect and the reinforcing effect by silica are small, and when the nitrogen adsorption specific surface area is larger than the upper limit value, the dispersion It is because it is inferior to heat and heat build-up increases. Further, from the viewpoint of reinforcing properties, it is particularly preferable that the nitrogen adsorption specific surface area is 50 to 200 m 2 / g and the compressed dibutyl phthalate oil absorption is 50 to 150 ml / 100 g.

本発明における充填材の配合量としては、本発明の効果を損なわない範囲であればよいが、補強効果と発熱性の両立という点からジエン系ゴム100重量部に対して30〜100重量部であるのが好ましく、さらに、補強効果という点から、40〜100重量部であるのが特に好ましい。   The blending amount of the filler in the present invention may be in a range that does not impair the effects of the present invention, but is 30 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the diene rubber from the viewpoint of achieving both a reinforcing effect and heat generation. The amount is preferably 40 to 100 parts by weight from the viewpoint of the reinforcing effect.

つぎに、本発明において用いるシランカップリング剤としては、従来からシリカとともに用いられているものであればよいが、補強性と加工性の両立という点から、式(2):Z−R−Sn−R−Zまたは式(3):Z−R−SH(式中、Rは炭素数1〜18の2価の炭化水素基、nは2〜8の整数、Zは−Si(R122、−SiR1(R22もしくは−Si(R23(ただし、R1炭素数1〜4のアルキル基、シクロヘキシル基もしくはフェニル基、R2は炭素数1〜8のアルコキシ基もしくは炭素数5〜8のシクロアルコキシ基)である)で示されるものであるのが好ましい。 Next, as a silane coupling agent used in the present invention, any silane coupling agent conventionally used with silica may be used. However, from the viewpoint of compatibility between reinforcement and workability, the formula (2): ZRS n- R-Z or Formula (3): Z-R-SH (wherein R is a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, n is an integer of 2 to 8, Z is -Si (R 1 ) 2 R 2 , —SiR 1 (R 2 ) 2 or —Si (R 2 ) 3 (wherein R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyclohexyl group or a phenyl group, R 2 is having 1 to 8 carbon atoms) An alkoxy group or a cycloalkoxy group having 5 to 8 carbon atoms).

前記式(2)および(3)中、Zは−Si(R122、−SiR1(R22、または−Si(R23で示されるが、R1はメチル、エチル、プロピル、ブチルなどの炭素数1〜4のアルキル基、シクロヘキシル基またはフェニル基であり、R2はメトキシ、エトキシ、ブトキシなどの炭素数1〜8のアルコキシ基またはフェノキシ、ベンジルオキシなどの炭素数5〜8のシクロアルコキシ基である。また、Rはエチレン、プロピレンなどの炭素数1〜18の2価の炭化水素基である。 In the formulas (2) and (3), Z is represented by —Si (R 1 ) 2 R 2 , —SiR 1 (R 2 ) 2 , or —Si (R 2 ) 3 , where R 1 is methyl, ethyl, propyl, an alkyl group, a cyclohexyl group or a phenyl group having 1 to 4 carbon atoms such as butyl, R 2 is methoxy, ethoxy, 1 to 8 carbon atoms such as butoxy alkoxy group or phenoxy, carbon such benzyloxy It is a cycloalkoxy group of formula 5-8. R is a C1-C18 divalent hydrocarbon group such as ethylene or propylene.

式(2)で示されるシランカップリング剤としては、たとえばビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピルテトラスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィドなどがあげられる。   Examples of the silane coupling agent represented by the formula (2) include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyltetrasulfide, bis (2-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, and the like. Can be given.

また、式(3)で示されるシランカップリング剤としては、たとえば3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチルトリメトキシシラン、2−メルカプトエチルトリエトキシシランなどがあげられる。   Examples of the silane coupling agent represented by the formula (3) include 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, and 2-mercaptoethyltriethoxysilane. can give.

これらのなかでも、カップリング剤の補強効果と加工性という点から、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3−メルカプトプロピルトリエトキシシランを用いるのが好ましく、さらに、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィドを用いるのが特に好ましい。   Of these, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide and 3-mercaptopropyltriethoxysilane are preferably used from the viewpoint of the reinforcing effect and processability of the coupling agent, and bis (3-triethoxysilane). Particular preference is given to using ethoxysilylpropyl) tetrasulfide.

本発明におけるシランカップリング剤の配合量としては、本発明の効果を損なわない範囲であればよく、カップリング効果という点からシリカの配合量の2〜20重量%であるのが好ましく、さらに、カップリング効果とコストという点から2〜10重量%であるのが特に好ましい。   The blending amount of the silane coupling agent in the present invention may be in a range that does not impair the effects of the present invention, and is preferably 2 to 20% by weight of the blending amount of silica in terms of the coupling effect. The content is particularly preferably 2 to 10% by weight from the viewpoint of coupling effect and cost.

本発明においては、まず上述したジエン系ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤を混練りしてゴム組成物をうる。   In the present invention, the rubber composition is first obtained by kneading the above-described diene rubber, a filler containing silica and a silane coupling agent.

前記成分を混練する温度としては、145℃未満ではシリカとシランカップリング剤とが充分に反応しないことからシリカ配合の特性が充分に発揮できず、165℃を超えるとシランカップリング剤に含まれうるイオウ原子により架橋反応が進行してゲル化現象が起こり、ゴム肌が劣化するだけでなく、加硫後のゴム物性にも劣るという点から、145〜165℃であるのが好ましい。   When the temperature for kneading the above components is less than 145 ° C., the silica and the silane coupling agent do not sufficiently react, so that the characteristics of silica blending cannot be fully exhibited, and when the temperature exceeds 165 ° C., it is included in the silane coupling agent. The crosslinking reaction proceeds by virtue of sulfur atoms, causing a gelation phenomenon and not only deteriorating the rubber skin, but also being inferior in rubber physical properties after vulcanization, it is preferably 145 to 165 ° C.

また、このばあいの混練時間としては、反応と加工性という点から、2〜30分間であるのが好ましく、さらに、反応、加工性とコストという点から、2〜15分間であるのが特に好ましい。   In this case, the kneading time is preferably 2 to 30 minutes from the viewpoint of reaction and workability, and more preferably 2 to 15 minutes from the viewpoint of reaction, workability and cost. .

また、混練の方法としては、バンバリーミキサー、ニーダー、押出機などの混練機を用いて従来からの方法により行なえばよい。   The kneading may be performed by a conventional method using a kneader such as a Banbury mixer, a kneader, or an extruder.

つぎに本発明においては、前記ゴム組成物を加熱処理する。本発明者らは、前記従来技術において述べた補助剤を用いなくても、かかる加熱処理を行なうことにより、シリカとシランカップリング剤とを有効かつ完全に反応させ、シリカを配合してなるゴム組成物の特性、たとえばウェットグリップ特性、低燃費性などを最大限に引き出しうることを見出した。   Next, in the present invention, the rubber composition is heat-treated. The inventors of the present invention can effectively and completely react silica and a silane coupling agent by performing such heat treatment without using the auxiliary agent described in the above prior art, and a rubber obtained by compounding silica. It has been found that the characteristics of the composition, such as wet grip characteristics and fuel efficiency, can be maximized.

この加熱処理の条件としては、加硫反応が進行しない条件でなければならない。本発明における加熱処理の処理温度は40〜100℃である。40℃より低いばあいはシランとシランカップリング剤との反応が非常に遅いことから加熱処理の効果が充分に発揮できず、100℃を超えると加硫反応が進行し、ゴム焼けという問題を生じうるからである。さらに、加熱処理の効率およびゴム焼けという点から、50〜80℃であるのが好ましい。   The heat treatment conditions must be such that the vulcanization reaction does not proceed. The treatment temperature of the heat treatment in the present invention is 40 to 100 ° C. If the temperature is lower than 40 ° C, the reaction between the silane and the silane coupling agent is very slow, so that the effect of the heat treatment cannot be sufficiently exhibited. If the temperature exceeds 100 ° C, the vulcanization reaction proceeds and the problem of rubber burning It can occur. Furthermore, it is preferable that it is 50-80 degreeC from the point of the efficiency of heat processing, and rubber | gum burning.

さらに、本発明者らは、反応と加工コストという点から、加熱処理の温度をX℃、加熱処理の時間をY時間としたばあいに、前記処理時間が式(1):

Figure 0005318378
(式中、Xは40〜100℃)を満たす時間Yであるのが好ましいことを実験的に発見した。 Furthermore, the present inventors have said that the processing time is represented by the formula (1) when the temperature of the heat treatment is X ° C. and the time of the heat treatment is Y time in terms of reaction and processing cost:
Figure 0005318378
It has been experimentally discovered that it is preferable that the time Y satisfies (where X is 40 to 100 ° C.).

式(1)によれば、処理温度が40℃のばあいは43〜300時間、50℃のばあいは24〜166時間、60℃のばあいは13〜156時間、70℃のばあいは7〜86時間、80℃のばあいは4〜28時間、90℃のばあいは2〜16時間であるのが好ましい。   According to the formula (1), when the processing temperature is 40 ° C., it is 43 to 300 hours, when it is 50 ° C., it is 24 to 166 hours, when it is 60 ° C., it is 13 to 156 hours, when it is 70 ° C. It is preferably 7 to 86 hours, 4 to 28 hours at 80 ° C, and 2 to 16 hours at 90 ° C.

前記加熱処理を行なう方法としては、前記混練を行なった混練機中で引き続き行なう方法、前記ゴム組成物を混練機からオーブン中に移して行なう方法などがあげられる。   Examples of the method for performing the heat treatment include a method in which the heat treatment is continued in the kneader in which the kneading has been performed, a method in which the rubber composition is transferred from the kneader to an oven, and the like.

つぎに、本発明においては、加熱処理後のゴム組成物を加硫させる。加硫させる方法および条件としては従来と同様であればよい。加硫温度は通常130〜180℃であり、加硫時間は通常10分間〜1時間である。   Next, in the present invention, the heat-treated rubber composition is vulcanized. The method and conditions for vulcanization may be the same as those conventionally used. The vulcanization temperature is usually 130 to 180 ° C., and the vulcanization time is usually 10 minutes to 1 hour.

また、本発明のゴム組成物には、前記成分のほかに、たとえばタルク、クレー、カーボンブラックなどの充填剤、パラフィン系、アロマ系、ナフテン系のプロセスオイルなどの軟化剤、クマロンインデン樹脂、ロジン系樹脂、シクロペンタジエン系樹脂などの粘着付与剤、イオウ、過酸化物などの加硫剤、加硫促進剤、ステアリン酸、酸化亜鉛などの加硫助剤、老化防止剤などを、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて適宜配合することができる。   In addition to the above components, the rubber composition of the present invention includes, for example, fillers such as talc, clay and carbon black, softeners such as paraffinic, aromatic and naphthenic process oils, coumarone indene resins, The present invention includes tackifiers such as rosin resins and cyclopentadiene resins, vulcanizing agents such as sulfur and peroxides, vulcanization accelerators, vulcanization aids such as stearic acid and zinc oxide, and antiaging agents. In the range which does not impair the effect, it can mix | blend suitably as needed.

かかる方法によってえられるゴム組成物は、タイヤのトレッド、サイドウォール、ケース、ホース、ベルト、シューズ、ボールなど、各種工業用品の機械的特性の要求されるゴム製品に適用することができる。かかる本発明のゴム製品は、常法により製造することができる。   The rubber composition obtained by such a method can be applied to rubber products that require mechanical properties of various industrial products such as tire treads, sidewalls, cases, hoses, belts, shoes, and balls. Such a rubber product of the present invention can be produced by a conventional method.

以上のように本発明の方法によりえられるゴム製品は、ウェットスキッド性能と耐摩耗性の向上という効果を奏する。   As described above, the rubber product obtained by the method of the present invention has an effect of improving wet skid performance and wear resistance.

以下に実施例を用いて本発明を説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。   The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

まず、実施例において用いた各成分を表1にまとめて示す。   First, Table 1 summarizes each component used in the examples.

実施例1〜7
表1に示す配合割合にしたがい、まず250ccのBR型バンバリーミキサー(東洋精機(株)製)を用い、イオウおよび加硫促進剤以外の各成分を、設定温度100℃、回転数75rpm、練り時間5分間の条件で混合し、ついで、えられた混合物をオープンロールに移し、イオウ1.5重量部、加硫促進剤A1重量部および加硫促進剤B0.5重量部と混練しゴム組成物をえた。
Examples 1-7
According to the blending ratio shown in Table 1, first, a 250 cc BR type Banbury mixer (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) was used, and components other than sulfur and vulcanization accelerator were set at a set temperature of 100 ° C., a rotation speed of 75 rpm, and a kneading time Mix for 5 minutes, then transfer the resulting mixture to an open roll and knead with 1.5 parts by weight of sulfur, 1 part by weight of vulcanization accelerator A and 0.5 parts by weight of vulcanization accelerator B I gave

つぎに、熱風循環式オーブンを用いて、表2に示す条件でえられたゴム組成物を加熱処理したのち、150℃で30分間加硫することによって、ゴム製品1〜7をえた。   Next, using a hot air circulation oven, the rubber composition obtained under the conditions shown in Table 2 was heat-treated, and then vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes to obtain rubber products 1 to 7.

えられたゴム製品を以下の試験方法によって評価した。   The obtained rubber products were evaluated by the following test methods.

[試験方法]
(1) ムーニー試験および引張り試験:JIS K6301に準拠してムーニー粘度、M100、M300、TBおよびEBを測定した。
[Test method]
(1) Mooney test and tensile test: Mooney viscosity in compliance with JIS K6301, was measured M100, M300, T B and E B.

(2) 粘弾性試験:岩本製作所(株)製の粘弾性スペクトロメーターVESを用い、温度70℃および0℃、初期歪み10%、動歪み2%および0.5%の条件で、tanδおよびE*を測定した。tanδ(0℃、0.5%)は0.18以下であるのが好ましい。 (2) Viscoelasticity test: Using a viscoelasticity spectrometer VES manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd. under conditions of temperatures 70 ° C. and 0 ° C., initial strain 10%, dynamic strain 2% and 0.5%. * Was measured. The tan δ (0 ° C., 0.5%) is preferably 0.18 or less.

(3) トルエン膨潤度:えられたゴム組成物を20℃トルエン中に48時間浸漬し、
トルエン膨潤度(%)=(膨潤後の体積/膨潤前の体積)×100
にしたがって、トルエン膨潤度を測定した。トルエン膨潤度の値が小さいほど優れている。
(3) Swelling degree of toluene: The obtained rubber composition was immersed in toluene at 20 ° C. for 48 hours,
Toluene swelling degree (%) = (volume after swelling / volume before swelling) × 100
According to the above, the degree of toluene swelling was measured. The smaller the value of toluene swelling degree, the better.

(4) 摩耗試験:ランボーン摩耗試験機を用い、温度23℃、負荷加重2kg、スリップ率20%、落砂量20g/min、試験時間5分間の条件で、ゴム組成物の容積損失を測定し、後述する比較例1のばあいの損失量を100とし、
摩耗指数=((比較例1における損失量)/(各ゴム組成物の損失量))×100
にしたがって耐摩耗性を評価した。指数が大きいほど耐摩耗性に優れる。
(4) Abrasion test: Using a Lambourn abrasion tester, the volume loss of the rubber composition was measured under the conditions of a temperature of 23 ° C., a load load of 2 kg, a slip rate of 20%, a falling sand amount of 20 g / min, and a test time of 5 minutes. In the case of Comparative Example 1 described later, the loss amount is set to 100,
Abrasion index = ((loss amount in Comparative Example 1) / (loss amount of each rubber composition)) × 100
The wear resistance was evaluated according to The higher the index, the better the wear resistance.

(5) ウェットスキッド性能:スタンレー社製のポータブルスキッドテスターを用い、ASTM E303−83の方法にしたがって測定し、
ウェットスキッド指数=
((各ゴム組成物の測定値)/(比較例1における測定値))×100
にしたがってウェットスキッド性能を評価した。指数が大きいほどウェットスキッド性能に優れる。
(5) Wet skid performance: Using a portable skid tester manufactured by Stanley, measured according to the method of ASTM E303-83,
Wet skid index =
((Measured value of each rubber composition) / (Measured value in Comparative Example 1)) × 100
The wet skid performance was evaluated according to The larger the index, the better the wet skid performance.

前記試験の結果を表2にまとめて示す。   The results of the test are summarized in Table 2.

比較例1〜5
表2に示す条件にかえたほかは実施例1と同様にして比較ゴム製品1〜5をえ、実施例1と同様の試験方法によって評価した。結果を表2に示す。
Comparative Examples 1-5
Comparative rubber products 1 to 5 were obtained in the same manner as in Example 1 except that the conditions shown in Table 2 were changed, and evaluated by the same test method as in Example 1. The results are shown in Table 2.

Figure 0005318378
Figure 0005318378

Figure 0005318378
Figure 0005318378

表2から、比較例1〜3、実施例1〜4における時間の影響について調べた。転がり抵抗の指標である70℃、2%のtanδ、ウェット性能の指標である0℃、0.5%のtanδ、耐摩耗性およびウェットスキッドテストは、加熱処理時間が式(1)を満たさないばあい(とくに時間が短いばあい)に劣ることがわかる。また時間が長すぎると強度が低下し、前記性能に劣る。また、温度が低すぎると前記効果が少なく、高くなりすぎると前記性能が低下するということがわかる。   From Table 2, the influence of time in Comparative Examples 1 to 3 and Examples 1 to 4 was examined. Rolling resistance index of 70 ° C., 2% tan δ, wet performance index of 0 ° C., 0.5% tan δ, wear resistance and wet skid test, heat treatment time does not satisfy equation (1) It turns out that it is inferior to the case (especially when time is short). Moreover, when time is too long, intensity | strength will fall and it will be inferior to the said performance. It can also be seen that the effect is small when the temperature is too low, and the performance decreases when the temperature is too high.

比較例6〜9
比較例6および7としてシランカップリング剤のかわりにポリエチレングリコールを配合し、また比較例8および9としてシリカのかわりにカーボンブラック(N220、チッ素吸着比表面積115m2/g、DBP吸油量114ml/100g)を配合したほかは、実施例2と同様にしてゴム製品をえ、実施例2と同様の試験方法によって評価した。なお、比較例6および8では加熱処理を行なわなかった。結果を表3に示す。
Comparative Examples 6-9
In Comparative Examples 6 and 7, polyethylene glycol was blended in place of the silane coupling agent, and in Comparative Examples 8 and 9, carbon black (N220, nitrogen adsorption specific surface area of 115 m 2 / g, DBP oil absorption of 114 ml / in place of silica) A rubber product was obtained in the same manner as in Example 2 except that 100 g) was added, and evaluated by the same test method as in Example 2. In Comparative Examples 6 and 8, no heat treatment was performed. The results are shown in Table 3.

比較例10
実施例2と同様にしてゴム組成物をえたのち、ひきつづきBR型バンバリーミキサー中で120℃で10分間混練りを行なってゴム製品をえ、実施例2と同様の試験方法によって評価した。結果を表3に示す。
Comparative Example 10
A rubber composition was obtained in the same manner as in Example 2, and subsequently kneaded at 120 ° C. for 10 minutes in a BR type Banbury mixer to obtain a rubber product, which was evaluated by the same test method as in Example 2. The results are shown in Table 3.

Figure 0005318378
Figure 0005318378

表3から、シリカ配合でも、シランカップリング剤を用いないばあい、カーボンブラックを配合したばあいは加熱処理の効果が少ないということがわかる。   From Table 3, it can be seen that, even when silica is blended, the effect of heat treatment is small when no silane coupling agent is used and when carbon black is blended.

Claims (5)

ジエン系ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤を混練りしてゴム組成物をえ、該ゴム組成物を式(1):
Figure 0005318378
(式中、Xは温度:40〜100℃、Yは時間であり、300未満である。)を満たす条件で加熱処理したのちに加硫させるゴム製品の製造方法。
A rubber composition is obtained by kneading a diene rubber, a filler containing silica and a silane coupling agent, and the rubber composition is represented by the formula (1):
Figure 0005318378
(Wherein, X is temperature: 40 to 100 ° C., Y is time , and is less than 300 ).
請求項1記載のゴム製品の製造方法において、式(5):
Figure 0005318378
(式中、Xは温度:40〜100℃、Yは時間であり、300未満である。)を満たす条件で加熱処理したのちに加硫させるゴム製品の製造方法。
The method for producing a rubber product according to claim 1, wherein the formula (5):
Figure 0005318378
(Wherein, X is temperature: 40 to 100 ° C., Y is time , and is less than 300 ).
式(1)または式(5)のYが5〜170である請求項1または2記載のゴム製品の製造方法。The method for producing a rubber product according to claim 1 or 2, wherein Y in formula (1) or formula (5) is 5 to 170. 充填材の20〜100重量%がシリカである請求項1〜3のいずれかに記載のゴム製品の製造方法。 The method for producing a rubber product according to any one of claims 1 to 3, wherein 20 to 100% by weight of the filler is silica. シランカップリング剤が式(2):Z−R−Sn−R−Zまたは式(3):Z−R−SH(式中、Rは炭素数1〜18の2価の炭化水素基、nは2〜8の整数、Zは−Si(R122、−SiR1(R22もしくは−Si(R23(ただし、R1 炭素数1〜4のアルキル基、シクロヘキシル基もしくはフェニル基、R2は炭素数1〜8のアルコキシ基もしくは炭素数5〜8のシクロアルコキシ基)である)で示される請求項1〜4のいずれかに記載のゴム製品の製造方法。 The silane coupling agent is represented by formula (2): Z—R—S n —R—Z or formula (3): Z—R—SH (wherein R is a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, n is an integer of 2 to 8, Z is —Si (R 1 ) 2 R 2 , —SiR 1 (R 2 ) 2 or —Si (R 2 ) 3 (where R 1 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms) , A cyclohexyl group or a phenyl group, and R 2 is an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms or a cycloalkoxy group having 5 to 8 carbon atoms). Method.
JP2007177423A 2007-07-05 2007-07-05 Manufacturing method of rubber products Expired - Fee Related JP5318378B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007177423A JP5318378B2 (en) 2007-07-05 2007-07-05 Manufacturing method of rubber products

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007177423A JP5318378B2 (en) 2007-07-05 2007-07-05 Manufacturing method of rubber products

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6990398A Division JPH11263878A (en) 1998-03-19 1998-03-19 Production of rubber article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007246929A JP2007246929A (en) 2007-09-27
JP5318378B2 true JP5318378B2 (en) 2013-10-16

Family

ID=38591547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007177423A Expired - Fee Related JP5318378B2 (en) 2007-07-05 2007-07-05 Manufacturing method of rubber products

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5318378B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5276649B2 (en) * 2010-12-06 2013-08-28 住友ゴム工業株式会社 Method for producing rubber composition
JP5378435B2 (en) * 2011-03-03 2013-12-25 住友ゴム工業株式会社 Rubber composition for tire, method for producing the same, and pneumatic tire using the rubber composition for tire
JP5829056B2 (en) * 2011-06-07 2015-12-09 東洋ゴム工業株式会社 Method for producing rubber composition

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06228326A (en) * 1993-02-05 1994-08-16 Meiji Rubber & Chem Co Ltd Compounded rubber of improved processability
JP3933207B2 (en) * 1993-09-11 2007-06-20 住友ゴム工業株式会社 Rubber composition, method for producing the same, and tire using the composition
JP3341787B2 (en) * 1993-10-27 2002-11-05 横浜ゴム株式会社 Rubber composition and method for producing the same
JPH07304906A (en) * 1994-05-09 1995-11-21 Sekaicho Rubber Co Ltd Hardwearing white rubber composition
KR0152319B1 (en) * 1994-11-08 1998-10-15 문진석 Rubber composition for a shoe
WO1996029364A1 (en) * 1995-03-17 1996-09-26 Nippon Zeon Co., Ltd. Rubber composition
JPH11263878A (en) * 1998-03-19 1999-09-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd Production of rubber article

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007246929A (en) 2007-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4783356B2 (en) Rubber composition
JP5311956B2 (en) Method for producing rubber composition, rubber composition obtained thereby, and tire using the rubber composition
JP4806438B2 (en) Rubber composition and pneumatic tire
JP4750837B2 (en) Rubber composition for breaker topping
JP2011190450A (en) Rubber composition for tire
KR20170075662A (en) Modified conjugated diene polymer, preparation method of the same and modifying agent
JP2011144324A (en) Rubber composition for tire and pneumatic tire
JP6481255B2 (en) Rubber composition for tire
WO2009084285A1 (en) Rubber composition for tire
EP3487889B1 (en) A method for producing branched modified rubber and a rubber composition comprising branched modified rubber prepared by the method, and use thereof
JP2007277289A (en) Rubber composition for breaker topping
JP6213091B2 (en) Rubber composition for undertread
JP5657927B2 (en) Sidewall rubber composition and pneumatic tire
JP5318378B2 (en) Manufacturing method of rubber products
JP4076631B2 (en) Rubber composition
JP4318329B2 (en) Rubber composition for tire tread
JP2011173986A (en) Rubber composition for tire
JP2006063209A (en) Rubber composition for tire
JP2009161778A (en) Modified butadiene rubber composition
JP6451265B2 (en) Rubber composition for tire
JP7127340B2 (en) Method for producing rubber composition for tire
JPH11263878A (en) Production of rubber article
KR20170077837A (en) Preparation method of modified diene polymer and modified diene polymer produced by the same
JP7052394B2 (en) Manufacturing method of rubber composition for tires
JP5418142B2 (en) Rubber composition for tire

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070705

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20100513

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110111

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110308

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110705

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120529

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120808

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20120816

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20121026

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130710

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees