JP5643081B2 - タイヤ用ゴム組成物、その製造方法及び空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
工程1では、シランカップリング剤1及びゴム成分を混練りする。混練り方法としては特に限定されず、バンバリーミキサー、オープンロールなどの一般的なゴム工業で使用される混練機を使用できる。
なお、シリカのN2SAは、ASTM D3037−81に準じてBET法で測定される値である。
工程2では、工程1で得られた混練り物とシランカップリング剤2とを混練りする。混練り方法としては特に限定されず、工程1と同様の方法を使用できる。
該炭化水素基としては、例えば、分岐若しくは非分岐の炭素数1〜30のアルキレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数2〜30のアルケニレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数2〜30のアルキニレン基、炭素数6〜30のアリーレン基等が挙げられる。なかでも、上記アルキレン基が好ましい。
工程2を行った後、工程2で得られた混練り物を冷却した後、加硫剤や加硫促進剤などを添加して混練りし、未加硫ゴム組成物を得る。工程2で得られた混練り物を冷却する温度は、通常100℃以下であり、好ましくは20〜80℃である。
工程3で得られた未加硫ゴム組成物を公知の方法で加硫することにより、本発明のゴム組成物が得られる。工程4の加硫温度は、本発明の効果が良好に得られるという点から、好ましくは120℃以上、より好ましくは140℃以上であり、また、好ましくは200℃以下、より好ましくは180℃以下である。
なお、カーボンブラックのチッ素吸着比表面積は、JIS K6217のA法によって測定される。
SBR:日本ゼオン(株)製のNipol NS116R(N−メチルピロリドンにより片末端を変性したS−SBR)
BR:宇部興産(株)製のBR150B(非変性)
シリカ:デグッサ社製のウルトラジルVN3(N2SA:175m2/g)
シランカップリング剤1−1:Momentive社製のNXT−LV(NXT LowV*、下記式で表される化合物)
シランカップリング剤2−2:デグッサ社製のSi363(下記式で表される化合物)
アロマオイル:(株)ジャパンエナジー製のJOMOプロセスX140
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノックワックス
老化防止剤:大内新興化学工業(株)製のノクラック6C(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)
硫黄:鶴見化学(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤1:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS(N−tert−ブチル−2−ベンソチアジルスルフェンアミド)
加硫促進剤2:大内新興化学工業(株)製のノクセラーD(N,N’−ジフェニルグアニジン)
バンバリーミキサーを用いて、表1の工程1(ベース練り工程1)に示す配合量の薬品を投入して、150℃以上で30秒以上混練りし、かつ、排出温度が約160℃となるように3分間混練りした。
次に、工程1により得られた混練り物(混練り物1)に対して、表1の工程2(ベース練り工程2)に示す配合量の薬品を投入して、130℃以上で30秒以上混練りし、かつ、排出温度が約140℃となるように3分間混練りした。
その後、工程2により得られた混練り物(混練り物2)に対して、表1の工程3(仕上げ練り工程)に示す配合量の硫黄及び加硫促進剤を加え、オープンロールを用いて、約80℃の条件下で3分間混練りして、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物を170℃で12分間プレス加硫し、加硫ゴムシートを得た。
(株)上島製作所製のスペクトロメーターを用いて、動的歪振幅1%、周波数10Hz、温度60℃で上記加硫ゴムシートのtanδを測定し、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほど転がり抵抗が低く、低燃費性に優れることを示す。
(転がり抵抗指数)=(比較例1のtanδ)/(各配合のtanδ)×100
粘弾性測定機(米国アルファテクノロジーズ社製のRPA2000)を用いて、周波数1rad/s、歪0.4%〜64%の条件で上記加硫ゴムシートの貯蔵弾性率を測定した。得られた貯蔵弾性率からΔG’= G’(4.0%)−G’(64%)を求め、シリカ分散性の指標として用いた。結果は、比較例1を100として指数表示した。数字が小さいほどシリカの分散性が良好であることを示す。
JIS K6300の未加硫ゴム物理試験方法のムーニースコーチ試験の記述に従って130.0±0.5℃での上記混練り物1、2及び上記未加硫ゴム組成物のML1+4を測定し、下記計算式により指数表示した。指数が小さいほど、ムーニー粘度が低く、加工性に優れることを示す。今回の評価では、指数が130以上になると、混練り工程や押し出し工程での加工が困難である。
(工程1の加工性指数)=(各配合の混練り物1のML1+4)/(比較例1の混練り物1のML1+4)×100
(工程2の加工性指数)=(各配合の混練り物2のML1+4)/(比較例1の混練り物2のML1+4)×100
(工程3の加工性指数)=(各配合の未加硫ゴム組成物のML1+4)/(比較例1の未加硫ゴム組成物のML1+4)×100
スタンレー社製のポータブルスキッドテスターを用いてASTM E303−83の方法に従って上記加硫ゴムシートの最大摩擦係数を測定し、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほどウェットグリップ性能に優れることを示す。
(ウェットグリップ性能指数)=(各配合の最大摩擦係数)/(比較例1の最大摩擦係数)×100
Claims (6)
- 前記シランカップリング剤2が、下記式(2)で表される化合物、及び/又は下記式(3)で示される結合単位Aと下記式(4)で示される結合単位Bとの合計量に対して、結合単位Bを1〜70モル%の割合で共重合した化合物である請求項1記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 前記混練り物と前記シランカップリング剤2とが排出温度135〜150℃の条件で混練りされる請求項1又は2記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 前記ゴム成分100質量部に対するシリカの含有量が10〜150質量部である請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 前記シランカップリング剤1及び前記ゴム成分を混練りする工程1と、
前記工程1で得られた混練り物及び前記シランカップリング剤2を混練りする工程2とを含む請求項1〜4のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物の製造方法。 - 請求項1〜4のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤ。
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