JP5973324B2 - Tire member and manufacturing method thereof - Google Patents

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本発明は、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物をゴム組成物に配合する工程を含むタイヤ部材の製造方法及びその製造方法により得られるタイヤ部材に関するものである。   The present invention relates to a tire member manufacturing method including a step of blending a rubber composition with a thiosulfuric acid compound containing an amino group, and a tire member obtained by the manufacturing method.

ゴムの耐摩耗性能を改良する手法としては、カーボンブラックなどのフィラーを増量する方法があり、容易であることから一般的に試みられている。しかしながら、フィラーを増量した場合、耐摩耗性能は改良されるが、一方で粘度上昇により加工性が低下する。粘度が大幅に上昇した場合、粘度を低下させるために例えば素練り工程を追加することが考えられるが、工程を追加すると生産性は低下する。そのため、生産性の低下を伴うことなく耐摩耗性能を改良する手法が求められている。   As a method for improving the wear resistance performance of rubber, there is a method of increasing the amount of filler such as carbon black, which is generally attempted because it is easy. However, when the amount of filler is increased, the wear resistance performance is improved, but on the other hand, the workability decreases due to the increase in viscosity. When the viscosity is significantly increased, for example, a mastication process may be added to reduce the viscosity. However, when the process is added, the productivity decreases. Therefore, a method for improving the wear resistance performance without reducing productivity is required.

一方、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物を加硫ゴム組成物に配合することにより、ゴムの耐発熱性能改良や粘弾性向上が可能であることが知られている。例えば、特許文献1,2には、S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸等を使用してタイヤの耐発熱性能を改良したことが開示されている。これらの文献1,2には、耐摩耗性能については記載されていない。   On the other hand, it is known that by adding a thiosulfuric acid compound containing an amino group to a vulcanized rubber composition, it is possible to improve the heat resistance and viscoelasticity of the rubber. For example, Patent Documents 1 and 2 disclose that the heat resistance of a tire is improved by using S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid or the like. These documents 1 and 2 do not describe the wear resistance performance.

上記チオ硫酸化合物を使用して従来の製法により得られたゴムは、チオ硫酸化合物不使用のものと比較すると耐摩耗性能がやや向上しているのが認められるが、その程度はなお不十分である。また特許文献1には、硫黄及び加硫促進剤と共に老化防止剤を添加したことが記載されているが、その場合は、耐疲労性が低下するという問題が生じる。   The rubber obtained by the conventional process using the thiosulfuric acid compound is found to have a slightly improved wear resistance compared to the thiosulfuric acid compound-free rubber, but the degree is still insufficient. is there. Patent Document 1 describes that an anti-aging agent is added together with sulfur and a vulcanization accelerator, but in this case, there is a problem that fatigue resistance is lowered.

特開2012−12458号公報JP 2012-12458 A 特開2012−107232号公報JP 2012-107232 A

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、上記アミノ基を含んだチオ硫酸化合物を配合する工程を含み、生産性や耐疲労性の低下なしに、耐摩耗性能を大きく向上させるタイヤ部材の製造方法及びそのタイヤ部材を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and includes a step of blending the thiosulfuric acid compound containing the amino group, and a tire member that greatly improves the wear resistance without lowering productivity and fatigue resistance. An object of the present invention is to provide a manufacturing method and a tire member thereof.

本発明のタイヤ部材の製造方法は、少なくともゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物とを混合する(A)工程と、この(A)工程により得られた混合物と、硫黄成分と、加硫促進剤とを混合する(B)工程とを有するタイヤ部材の製造方法であって、上記の課題を解決するために、上記(A)工程において、ゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物とを先ず混合し、この混合物に老化防止剤を添加して混合するものとする。   The method for producing a tire member of the present invention is obtained by the step (A) of mixing at least a rubber component, carbon black and / or an inorganic filler, and a thiosulfuric acid compound containing an amino group, and the step (A). In order to solve the above-mentioned problem, in the process (A), a rubber is produced by a method for producing a tire member comprising the step (B) of mixing the obtained mixture, a sulfur component, and a vulcanization accelerator. The components, carbon black and / or inorganic filler, and thiosulfuric acid compound containing an amino group are first mixed, and an antioxidant is added to the mixture and mixed.

上記本発明の製造方法においては、ゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物との混合物の温度が140℃に達した後、上記老化防止剤を添加してさらに混合することが好ましい。   In the production method of the present invention, after the temperature of the mixture of the rubber component, the carbon black and / or inorganic filler, and the thiosulfuric acid compound containing an amino group reaches 140 ° C., the antiaging agent is added. And further mixing is preferable.

より好ましくは、上記ゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物との混合物の温度を140℃以上に1分間以上保持しつつ混合したのち、上記老化防止剤を添加してさらに混合するものとする。   More preferably, after mixing the rubber component, carbon black and / or inorganic filler, and a thiosulfuric acid compound containing an amino group while maintaining the temperature at 140 ° C. or higher for 1 minute or longer, the above aging prevention The agent is added and further mixed.

また、上記アミノ基を含んだチオ硫酸化合物としては、下記式(1)〜(3)のいずれかで表されるチオ硫酸化合物及びその塩のうちの1種又は2種以上を用いることができる。

Figure 0005973324
Moreover, as the thiosulfuric acid compound containing the amino group, one or more of thiosulfuric acid compounds represented by any of the following formulas (1) to (3) and salts thereof can be used. .
Figure 0005973324

式(1)において、nは2〜9の整数を示す。

Figure 0005973324
In Formula (1), n shows the integer of 2-9.
Figure 0005973324

式(2)において、Rは炭素数3〜12のアルカンジイル基を示し、nは2〜5の整数を示す。

Figure 0005973324
In the formula (2), R represents an alkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms, and n represents an integer of 2 to 5.
Figure 0005973324

式(3)において、Rは炭素数1〜6のアルカンジイル基を示し、nは1〜2の整数を示す。   In the formula (3), R represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 2.

本発明の製造方法は、タイヤのトレッド部材又はサイドウォール部材を製造するのに用いることができる。   The production method of the present invention can be used to produce a tread member or a sidewall member of a tire.

また本発明のタイヤの製造方法は、上記本発明のタイヤ部材の製造方法によりタイヤ部材を製造し、このタイヤ部材を用いてタイヤを製造する方法とする。 The tire manufacturing method of the present invention is a method of manufacturing a tire member by the tire member manufacturing method of the present invention, and manufacturing a tire using the tire member .

本発明によれば、上記の通り、ゴム成分と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤とを先に混合したのち、老化防止剤を添加して混合することにより、生産性や耐疲労性の低下なしに、耐摩耗性能がより向上したタイヤ部材を得ることができる。   According to the present invention, as described above, the rubber component, the thiosulfuric acid compound containing an amino group, the carbon black and / or the inorganic filler are mixed first, and then the antiaging agent is added and mixed. As a result, a tire member with improved wear resistance can be obtained without lowering productivity and fatigue resistance.

このようにチオ硫酸化合物と老化防止剤の添加混合のタイミングをずらすことにより、ゴムから発生するラジカルが老化防止剤に阻害されずにS−(3−アミノプロピル)チオ硫酸に効率よく作用するため、耐摩耗性能がより向上すると考えられる。また、老化防止剤によるゴムへの悪影響も防止されると考えられる。   By shifting the timing of addition and mixing of the thiosulfate compound and the anti-aging agent in this way, the radicals generated from the rubber act efficiently on S- (3-aminopropyl) thiosulfate without being inhibited by the anti-aging agent. It is considered that the wear resistance performance is further improved. Moreover, it is thought that the bad influence to the rubber by an antiaging agent is also prevented.

以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail.

本発明のタイヤ部材の製造方法は、上記(A)工程と(B)工程とを少なくとも有し、(A)工程では、少なくともゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物とを混合したのち、老化防止剤を混合する。   The method for producing a tire member of the present invention includes at least the above-described step (A) and step (B), and in step (A), at least a rubber component, carbon black and / or an inorganic filler, and an amino group are contained. After mixing with the contained thiosulfate compound, the anti-aging agent is mixed.

本発明で使用可能なゴム成分としては、各種天然ゴム(NR)、各種ポリイソプレンゴム(IR)、各種スチレンブタジエンゴム(SBR)、各種ポリブタジエンゴム(BR)等が挙げられ、これらはいずれか一種を用いてもよく、2種以上組み合わせて用いてもよい。好ましくは、天然ゴム、各種ポリブタジエンゴムを用いる。また、これらのゴムとしては、アミノ基、アルコキシシラン基、ヒドロキシ基、エポキシ基、カルボキシル基、シアノ基、ハロゲン等を導入した変性ジエンゴムも必要に応じて用いることができる。   Examples of the rubber component that can be used in the present invention include various natural rubbers (NR), various polyisoprene rubbers (IR), various styrene butadiene rubbers (SBR), various polybutadiene rubbers (BR) and the like. May be used, or two or more of them may be used in combination. Preferably, natural rubber and various polybutadiene rubbers are used. In addition, as these rubbers, modified diene rubbers into which amino groups, alkoxysilane groups, hydroxy groups, epoxy groups, carboxyl groups, cyano groups, halogens and the like have been introduced can be used as necessary.

また、カーボンブラックとしては、タイヤ用ゴム分野で通常使用されているものが特に限定なく使用可能である。   Further, as carbon black, those usually used in the tire rubber field can be used without any particular limitation.

無機充填剤としては、タイヤ用ゴム分野で通常使用されているシリカ、タルク、クレイ、水酸化アルミニウム、酸化チタン等が例示され、通常はシリカが好ましく用いられる。なお、本発明でいう無機充填剤にはカーボンブラックは含まないものとする。   Examples of the inorganic filler include silica, talc, clay, aluminum hydroxide, titanium oxide and the like that are usually used in the field of rubber for tires, and usually silica is preferably used. The inorganic filler referred to in the present invention does not contain carbon black.

上記カーボンブラック及び無機充填剤の配合量は特に限定されず、タイヤ部材の用途等によって適宜調整されるものであるが、カーボンブラックのみを使用する場合は、通常はゴム成分100質量部あたり30〜80質量部の範囲が好ましく、シリカを配合する場合は、通常はゴム成分100質量部あたり10〜120質量部の範囲が好ましい。またシリカを配合する場合、ゴム成分100質量部あたりカーボンブラックを5〜50質量部配合することが好ましい。   The blending amount of the carbon black and the inorganic filler is not particularly limited, and is appropriately adjusted depending on the use of the tire member. However, when only carbon black is used, usually 30 to 100 parts by mass of the rubber component. The range of 80 parts by mass is preferable, and when silica is blended, the range of 10 to 120 parts by mass is usually preferable per 100 parts by mass of the rubber component. Moreover, when mix | blending a silica, it is preferable to mix | blend 5-50 mass parts of carbon black per 100 mass parts of rubber components.

上記無機充填剤としてシリカを使用する場合は、シランカップリング剤を併用するのが好ましい。シランカップリング剤の種類は特に限定されず、タイヤ用ゴム組成物において一般に使用されるものを使用することができ、例としてはスルフィドシラン、メルカプトシラン等が挙げられる。シランカップリング剤の含有量はシリカに対して5〜15質量%が好ましい。   When silica is used as the inorganic filler, it is preferable to use a silane coupling agent in combination. The kind of silane coupling agent is not particularly limited, and those generally used in rubber compositions for tires can be used. Examples thereof include sulfide silane and mercaptosilane. The content of the silane coupling agent is preferably 5 to 15% by mass with respect to silica.

本発明で使用するアミノ基を含んだチオ硫酸化合物としては、上記の式(1)〜(3)のいずれかで表されるチオ硫酸化合物又はその塩を好適に用いることができ、これらのうちの1種又は2種以上を用いることができる。塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩等のアルカリ金属塩;コバルト塩、銅塩等の遷移金属塩;亜鉛塩等の典型金属塩;アンモニウム塩、トリメチルアンモニウム塩等の置換又は無置換のアンモニウム塩等が挙げられる。これらの中では、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム、コバルト、銅又は亜鉛等の金属塩が好ましく、中でもリチウム塩、ナトリウム塩又はカリウム塩が好ましい。また、本発明でチオ硫酸化合物とその塩をそれらの混合物として用いる場合、かかる混合物は、例えば、チオ硫酸化合物とその塩とを混合する方法、金属アルカリを用いてチオ硫酸化合物の一部を金属塩化する方法、プロトン酸を用いてチオ硫酸化合物の金属塩の一部を中和する方法等により得られたものを用いることができる。なお、以下においては、「式(1)〜(3)のいずれかで表されるチオ硫酸化合物又はその塩のうちの1種又は2種以上」を「チオ硫酸化合物及び/又はその塩」と略記する場合がある。   As the thiosulfuric acid compound containing an amino group used in the present invention, a thiosulfuric acid compound represented by any one of the above formulas (1) to (3) or a salt thereof can be preferably used. 1 type (s) or 2 or more types can be used. Examples of the salt include alkali metal salts such as lithium salt, sodium salt, potassium salt and cesium salt; transition metal salts such as cobalt salt and copper salt; typical metal salts such as zinc salt; substitution of ammonium salt, trimethylammonium salt and the like Examples thereof include unsubstituted ammonium salts. In these, metal salts, such as lithium, sodium, potassium, cesium, cobalt, copper, or zinc, are preferable, and lithium salt, sodium salt, or potassium salt is especially preferable. In the present invention, when a thiosulfuric acid compound and a salt thereof are used as a mixture thereof, such a mixture can be obtained by, for example, a method of mixing a thiosulfuric acid compound and a salt thereof, or a part of a thiosulfuric acid compound using a metal alkali. What was obtained by the method of chlorinating, the method of neutralizing a part of metal salt of a thiosulfuric acid compound using a proton acid, etc. can be used. In the following, “one or more of thiosulfuric acid compounds represented by any one of formulas (1) to (3) or salts thereof” is referred to as “thiosulfuric acid compounds and / or salts thereof”. Sometimes abbreviated.

式(1)で表される化合物の好ましい例としては、S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸、S−(3−アミノブチル)チオ硫酸、S−(3−アミノペンチル)チオ硫酸、S−(3−アミノヘキシル)チオ硫酸が挙げられる。   Preferred examples of the compound represented by the formula (1) include S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid, S- (3-aminobutyl) thiosulfuric acid, S- (3-aminopentyl) thiosulfuric acid, S- (3-aminohexyl) thiosulfuric acid.

式(1)で表される化合物は任意の公知の方法によって製造することができ、S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸の塩は、例えば、3−ハロプロピルアミンとチオ硫酸ナトリウムとを反応させる方法や、フタルイミドカリウム塩と1,3−ジハロプロパンとを反応させ、得られた化合物とチオ硫酸ナトリウムとを反応させ、次いで、得られた化合物を加水分解する方法等により製造することができる。S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸は、S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸の塩をプロトン酸を用いて中和することにより製造することができる。このようにして製造したS−(3−アミノプロピル)チオ硫酸及び/又はその塩は、濃縮、晶析等の操作により単離することができ、単離されたS−(3−アミノプロピル)チオ硫酸及び/又はその塩は、通常0.1%〜5%程度の水分を含む。   The compound represented by the formula (1) can be produced by any known method. For example, a salt of S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid is obtained by reacting 3-halopropylamine with sodium thiosulfate. Or a method of reacting potassium phthalimide with 1,3-dihalopropane, reacting the obtained compound with sodium thiosulfate, and then hydrolyzing the obtained compound. it can. S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid can be produced by neutralizing a salt of S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid with a protonic acid. The S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid and / or its salt thus produced can be isolated by operations such as concentration and crystallization, and the isolated S- (3-aminopropyl) The thiosulfuric acid and / or salt thereof usually contains about 0.1% to 5% of water.

次に式(2)で表される化合物の例としては、S−3−(ピペリジン−1−イル)プロピルチオ硫酸、S−4−(ピペリジン−1−イル)ブチルチオ硫酸、S−5−(ピペリジン−1−イル)ペンチルチオ硫酸、S−6−(ピペリジン−1−イル)ヘキシルチオ硫酸、S−7−(ピペリジン−1−イル)ヘプチルチオ硫酸、S−8−(ピペリジン−1−イル)オクチルチオ硫酸、S−10−(ピペリジン−1−イル)デシルチオ硫酸、S−12−(ピペリジン−1−イル)ドデシルチオ硫酸、S−3−(ピロリジン−1−イル)プロピルチオ硫酸、S−4−(ピロリジン−1−イル)ブチルチオ硫酸、S−5−(ピロリジン−1−イル)ペンチルチオ硫酸、S−6−(ピロリジン−1−イル)ヘキシルチオ硫酸、S−7−(ピロリジン−1−イル)ヘプチルチオ硫酸、S−8−(ピロリジン−1−イル)オクチルチオ硫酸、S−10−(ピロリジン−1−イル)デシルチオ硫酸、S−12−(ピロリジン−1−イル)ドデシルチオ硫酸が挙げられる。中でも、S−3−(ピペリジン−1−イル)プロピルチオ硫酸、S−3−(ピペリジン−1−イル)プロピルチオ硫酸ナトリウム、S−6−(ピペリジン−1−イル)ヘキシルチオ硫酸又はS−6−(ピペリジン−1−イル)ヘキシルチオ硫酸ナトリウムが好ましく、S−3−(ピペリジン−1−イル)プロピルチオ硫酸ナトリウムが特に好ましい。   Next, examples of the compound represented by the formula (2) include S-3- (piperidin-1-yl) propylthiosulfuric acid, S-4- (piperidin-1-yl) butylthiosulfuric acid, S-5- (piperidine). -1-yl) pentylthiosulfuric acid, S-6- (piperidin-1-yl) hexylthiosulfuric acid, S-7- (piperidin-1-yl) heptylthiosulfuric acid, S-8- (piperidin-1-yl) octylthiosulfuric acid, S-10- (piperidin-1-yl) decylthiosulfuric acid, S-12- (piperidin-1-yl) dodecylthiosulfuric acid, S-3- (pyrrolidin-1-yl) propylthiosulfuric acid, S-4- (pyrrolidine-1 -Yl) butylthiosulfuric acid, S-5- (pyrrolidin-1-yl) pentylthiosulfuric acid, S-6- (pyrrolidin-1-yl) hexylthiosulfuric acid, S-7- (pyrrolidin-1- Le) heptylthio sulfate, S-8- (pyrrolidin-1-yl) octylthio sulfate, S-10- (pyrrolidin-1-yl) decylthio sulfuric acid, S-12-(pyrrolidin-1-yl) dodecylthio sulfate. Among them, S-3- (piperidin-1-yl) propylthiosulfate, S-3- (piperidin-1-yl) propylthiosulfate sodium, S-6- (piperidin-1-yl) hexylthiosulfate or S-6- ( Piperidin-1-yl) hexyl thiosulfate sodium is preferred, and S-3- (piperidin-1-yl) propyl thiosulfate sodium is particularly preferred.

式(2)で表される化合物は、例えば次の式に示される方法により製造できる。

Figure 0005973324
The compound represented by the formula (2) can be produced, for example, by the method represented by the following formula.
Figure 0005973324

式中、R及びnは式(2)におけるのと同じであり、X及びXはそれぞれ独立に、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。 In the formula, R and n are the same as in formula (2), and X 1 and X 2 each independently represent a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.

かかる製法によれば、通常、ナトリウム塩が得られるが、必要に応じてカチオン交換し、所望の化合物を製造できる。得られる化合物は、通常0.1〜5質量%程度の水分を含む。   According to such a production method, a sodium salt is usually obtained, but a desired compound can be produced by cation exchange if necessary. The obtained compound usually contains about 0.1 to 5% by mass of water.

次に、式(3)で表される化合物の例としては、S−(4−アミノフェニル)メチルチオ硫酸、S−[2−(4−アミノフェニル)エチル]チオ硫酸、S−[3−(4−アミノフェニル)プロピル]チオ硫酸、S−[4−(4−アミノフェニル)ブチル]チオ硫酸、S−[5−(4−アミノフェニル)ペンチル]チオ硫酸、S−[6−(4−アミノフェニル)ヘキシル]チオ硫酸、S−2−(3−アミノフェニル)メチルチオ硫酸、S−[2−(3−アミノフェニル)エチル]チオ硫酸、S−[3−(3−アミノフェニル)プロピル]チオ硫酸、S−[4−(3−アミノフェニル)ブチル]チオ硫酸、S−[5−(3−アミノフェニル)ペンチル]チオ硫酸、S−[6−(3−アミノフェニル)ヘキシル]チオ硫酸、S−(2−アミノフェニル)メチルチオ硫酸、S−[2−(2−アミノフェニル)エチル]チオ硫酸、S−[3−(2−アミノフェニル)プロピル]チオ硫酸、S−[4−(2−アミノフェニル)ブチル]チオ硫酸、S−[5−(2−アミノフェニル)ペンチル]チオ硫酸、S−[6−(2−アミノフェニル)ヘキシル]チオ硫酸、S−(3,5−ジアミノフェニル)メチルチオ硫酸、S−(3,4−ジアミノフェニル)メチルチオ硫酸、S−[2−(3,5−ジアミノフェニル)エチル]チオ硫酸、S−[2−(3,4−ジアミノフェニル)エチル]チオ硫酸等が挙げられる。中でも、S−[2−(4−アミノフェニル)エチル]チオ硫酸、S−[2−(4−アミノフェニル)エチル]チオ硫酸ナトリウムが好ましく、S−[2−(4−アミノフェニル)エチル]チオ硫酸ナトリウムが特に好ましい。   Next, examples of the compound represented by the formula (3) include S- (4-aminophenyl) methylthiosulfuric acid, S- [2- (4-aminophenyl) ethyl] thiosulfuric acid, S- [3- ( 4-aminophenyl) propyl] thiosulfuric acid, S- [4- (4-aminophenyl) butyl] thiosulfuric acid, S- [5- (4-aminophenyl) pentyl] thiosulfuric acid, S- [6- (4- Aminophenyl) hexyl] thiosulfuric acid, S-2- (3-aminophenyl) methylthiosulfuric acid, S- [2- (3-aminophenyl) ethyl] thiosulfuric acid, S- [3- (3-aminophenyl) propyl] Thiosulfuric acid, S- [4- (3-aminophenyl) butyl] thiosulfuric acid, S- [5- (3-aminophenyl) pentyl] thiosulfuric acid, S- [6- (3-aminophenyl) hexyl] thiosulfuric acid , S- (2-aminopheny ) Methylthiosulfuric acid, S- [2- (2-aminophenyl) ethyl] thiosulfuric acid, S- [3- (2-aminophenyl) propyl] thiosulfuric acid, S- [4- (2-aminophenyl) butyl] thio Sulfuric acid, S- [5- (2-aminophenyl) pentyl] thiosulfuric acid, S- [6- (2-aminophenyl) hexyl] thiosulfuric acid, S- (3,5-diaminophenyl) methylthiosulfuric acid, S- ( 3,4-Diaminophenyl) methylthiosulfuric acid, S- [2- (3,5-diaminophenyl) ethyl] thiosulfuric acid, S- [2- (3,4-diaminophenyl) ethyl] thiosulfuric acid and the like. Among them, S- [2- (4-aminophenyl) ethyl] thiosulfuric acid and sodium S- [2- (4-aminophenyl) ethyl] thiosulfate are preferable, and S- [2- (4-aminophenyl) ethyl] Sodium thiosulfate is particularly preferred.

式(3)で表される化合物は、例えば次の式に示される方法により製造できる。

Figure 0005973324
The compound represented by the formula (3) can be produced, for example, by the method represented by the following formula.
Figure 0005973324

式中、R及びnは上記式(3)におけるのと同じであり、Xはそれぞれ独立に、塩素原子、臭素原子又はヨウ素原子を表す。   In the formula, R and n are the same as in the above formula (3), and X independently represents a chlorine atom, a bromine atom or an iodine atom.

かかる製法によれば、通常、ナトリウム塩が得られるが、必要に応じてカチオン交換し、所望の化合物を製造できる。得られる化合物は、通常0.1〜5質量%程度の水分を含む。   According to such a production method, a sodium salt is usually obtained, but a desired compound can be produced by cation exchange if necessary. The obtained compound usually contains about 0.1 to 5% by mass of water.

本発明の製造方法の(A)工程におけるチオ硫酸化合物及び/又はその塩の配合量は、ゴム成分100質量部に対して0.2質量部以上(すなわち0.2phr以上)が好ましく、0.2〜5質量部がより好ましい。0.2質量部未満であると、目的とする耐摩耗性能、引裂強さ、耐疲労性等の物性の向上が不十分となるおそれがある。   The blending amount of the thiosulfuric acid compound and / or salt thereof in the step (A) of the production method of the present invention is preferably 0.2 parts by mass or more (ie 0.2 phr or more) with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 2-5 mass parts is more preferable. If it is less than 0.2 parts by mass, there is a risk that the intended improvement in physical properties such as wear resistance, tear strength and fatigue resistance may be insufficient.

本発明で使用できる老化防止剤は特に限定されず、従来から使用されているアミン−ケトン系、芳香族第2級アミン系、フェノール系、イミダゾール系等の老化防止剤を適宜使用することができる。これらの老化防止剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Anti-aging agents that can be used in the present invention are not particularly limited, and conventionally used anti-aging agents such as amine-ketone type, aromatic secondary amine type, phenol type, and imidazole type can be used as appropriate. . These anti-aging agents may be used alone or in combination of two or more.

アミン−ケトン系(キノリン系)の具体例としては、2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合体(TMDQ)、6−エトキシ−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン(ETMDQ)などが挙げられる。   Specific examples of amine-ketone type (quinoline type) include 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer (TMDQ), 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2- And dihydroquinoline (ETMDQ).

芳香族第2級アミン系の具体例としては、N−フェニル−1−ナフチルアミン(PAN)、N−フェニル−2−ナフチルアミン(PBN)、オクチル化ジフェニルアミン(ODPA)、4,4’−ビス−(α,α’−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン(CD)、N,N’−ジ−2−ナフチル−p−フェニレンジアミン(DNPD)、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミン(DPPD)、N−イソプロピル−N−フェニル−p−フェニレンジアミン(IPPD)、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(6C又は6PPD)などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic secondary amine system include N-phenyl-1-naphthylamine (PAN), N-phenyl-2-naphthylamine (PBN), octylated diphenylamine (ODPA), 4,4′-bis- ( α, α′-dimethylbenzyl) diphenylamine (CD), N, N′-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine (DNPD), N, N′-diphenyl-p-phenylenediamine (DPPD), N-isopropyl -N-phenyl-p-phenylenediamine (IPPD), N-phenyl-N '-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine (6C or 6PPD) and the like.

フェノール系老化防止剤の具体例としては、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(DTBMP)、スチレン化フェノール(SP)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)(MBMBP)、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)(MBETB)、4,4’−ブチリデン−ビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)(BBMTBP)などが挙げられ、また、ρ−クレゾールとジシクロペンタジエンとの縮合物をブチル化した化合物(ELIOKEM社製のWingstay−L)、4−メチルフェノールとジシクロペンタジエンの反応物(Chemtura社製のLowinoxCPL)などのヒンダードフェノール系老化防止剤なども挙げられる。   Specific examples of phenolic antioxidants include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol (DTBMP), styrenated phenol (SP), 2,2′-methylene-bis- (4-methyl- 6-t-butylphenol) (MBMBP), 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol (BHT), 2,2′-methylene-bis- (4-ethyl-6-t-butylphenol) (MBETB) ), 4,4′-butylidene-bis- (3-methyl-6-tert-butylphenol) (BBMTBP), and the like (ELIOKEM) which is a butylated condensate of ρ-cresol and dicyclopentadiene. Wingstay-L), a reaction product of 4-methylphenol and dicyclopentadiene (Lowinox CPL manufactured by Chemtura) Such as hindered phenol-based anti-aging agents it may also be mentioned.

イミダゾール系老化防止剤の具体例としては、2−メルカプトベンズイミダゾール(MBI)、2−メルカプトベンズイミダゾールの亜鉛塩(ZnMBI)、ジブチルジチオカルバメートのニッケル塩(NiDBC)などが挙げられる。   Specific examples of the imidazole anti-aging agent include 2-mercaptobenzimidazole (MBI), zinc salt of 2-mercaptobenzimidazole (ZnMBI), nickel salt of dibutyldithiocarbamate (NiDBC) and the like.

上記の中でも、老化防止効果が高い点から、芳香族第2級アミン系が好ましく、その中でも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が特に好ましい。   Among these, aromatic secondary amines are preferable from the viewpoint of high anti-aging effect, and among them, N-phenyl-N ′-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine is particularly preferable.

上記老化防止剤の使用量は、その種類や使用目的等により適宜選択され、特に限定されるものではないが、通常はゴム成分100質量部当たり1〜15質量部が好ましく、1〜8質量部がより好ましい。   The amount of the anti-aging agent is appropriately selected depending on the type and purpose of use, and is not particularly limited, but is usually preferably 1 to 15 parts by weight, and 1 to 8 parts by weight per 100 parts by weight of the rubber component. Is more preferable.

また、(A)工程においては、上記カーボンブラック及び/又は無機充填剤、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物、老化防止剤以外に、酸化亜鉛、ステアリン酸、オイルその他のタイヤゴム部材の製造に通常使用されるその他の成分や添加剤を配合することができる。これらその他の成分や添加剤の添加のタイミングは特に限定されず、カーボンブラック及び/又は無機充填剤とチオ硫酸化合物との混合時でも、老化防止剤の添加と同時でも、それ以外でもよい。これらの配合量も限定されるものではなく、タイヤ部材の使用目的等により適宜調整されるが、通常は、酸化亜鉛の使用量は、ゴム成分100質量部あたり1〜15質量部の範囲内であることが好ましく、3〜8質量部の範囲内であることがより好ましい。また、ステアリン酸の使用量は、ゴム成分100質量部あたり0.5〜10質量部の範囲内であることが好ましく、1〜5質量部の範囲内であることがより好ましい。   In the step (A), in addition to the above carbon black and / or inorganic filler, amino group-containing thiosulfuric acid compound and anti-aging agent, it is usually used for the production of zinc oxide, stearic acid, oil and other tire rubber members. Other ingredients and additives can be blended. The timing of addition of these other components and additives is not particularly limited, and may be at the time of mixing carbon black and / or an inorganic filler and a thiosulfate compound, at the same time as the addition of the anti-aging agent, or otherwise. These compounding amounts are not limited, and are appropriately adjusted depending on the purpose of use of the tire member. Usually, the amount of zinc oxide used is within a range of 1 to 15 parts by mass per 100 parts by mass of the rubber component. It is preferable that it is within a range of 3 to 8 parts by mass. Moreover, it is preferable that the usage-amount of a stearic acid exists in the range of 0.5-10 mass parts per 100 mass parts of rubber components, and it is more preferable that it exists in the range of 1-5 mass parts.

(A)工程におけるゴム成分とカーボンブラック及び/又は無機充填剤とチオ硫酸化合物及び/又はその塩との混合、及びその後の老化防剤との混合は、一般に「混練」と称される操作であり、例えば、バンバリーミキサー等の、撹拌ロータと、加熱冷却媒体が流れるジャケットと、加圧ラムとを少なくとも備えた公知の混合装置を用いて行うことができる。加熱冷却媒体は、所望の温度になるように必要に応じて加熱されて、ジャケットの中を流れ、混合容器の壁面の熱伝達により混合物を加熱又は冷却する。この加熱冷却媒体としては通常は水が使用される。加圧ラムはシリンダ内を昇降して、混合機内部の圧力を調整するようになされている。混合装置は、さらに、装置内の混合物の温度を検知する温度センサと、ロータの回転数を制御する制御部とを備えていることが好ましい。   The mixing of the rubber component, carbon black and / or inorganic filler, thiosulfuric acid compound and / or salt thereof, and the subsequent anti-aging agent in the step (A) is an operation generally referred to as “kneading”. For example, it can be performed using a known mixing device such as a Banbury mixer, which includes at least a stirring rotor, a jacket through which a heating and cooling medium flows, and a pressure ram. The heating / cooling medium is heated as necessary to reach a desired temperature, flows through the jacket, and heats or cools the mixture by heat transfer on the wall surface of the mixing container. As the heating / cooling medium, water is usually used. The pressurizing ram is moved up and down in the cylinder to adjust the pressure inside the mixer. It is preferable that the mixing device further includes a temperature sensor that detects the temperature of the mixture in the device and a control unit that controls the rotational speed of the rotor.

上記老化防止剤の添加混合は、上記ゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物との混合物の温度が140℃に達した後に行うのが好ましく、その混合物の温度を140℃以上に1分間以上保持しつつ混合した後に行うことがより好ましい。上記老化防止剤を添加する際の混合物の温度は150℃以上がより好ましく、150〜170℃が特に好ましい。また、上記140℃以上に保持しながらの混合時間は2分間以上がより好ましく、2〜6分間が特に好ましい。この温度調節の具体的方法は特に限定されず、上記加熱冷却媒体の温度調節やロータの回転数制御等の公知の手段により行うことができる。制御はPID(Proportional Integral Differential:比例積分微分)制御により自動制御することにより、容易かつ確実に行うことができる。   The addition and mixing of the anti-aging agent is preferably performed after the temperature of the mixture of the rubber component, carbon black and / or inorganic filler, and the thiosulfuric acid compound containing an amino group reaches 140 ° C. It is more preferable to carry out after mixing while maintaining the temperature of the mixture at 140 ° C. or higher for 1 minute or longer. As for the temperature of the mixture at the time of adding the said anti-aging agent, 150 degreeC or more is more preferable, and 150-170 degreeC is especially preferable. The mixing time while maintaining the temperature at 140 ° C. or higher is more preferably 2 minutes or longer, and particularly preferably 2 to 6 minutes. The specific method of adjusting the temperature is not particularly limited, and can be performed by known means such as adjusting the temperature of the heating / cooling medium and controlling the rotational speed of the rotor. Control can be easily and reliably performed by automatically controlling by PID (Proportional Integral Differential) control.

上記老化防止剤を添加した後の(A)工程における混合物の温度及び混合時間は特に限定されるものではないが、通常は145〜170℃で、2〜8分間程度であり、170℃以下で排出することが好ましい。   Although the temperature and mixing time of the mixture in the step (A) after adding the anti-aging agent are not particularly limited, it is usually 145 to 170 ° C, about 2 to 8 minutes, and 170 ° C or less. It is preferable to discharge.

次に、上記(A)工程で得られた混合物と硫黄成分と加硫促進剤とを混合する(B)工程について説明する。   Next, the (B) process which mixes the mixture obtained by the said (A) process, a sulfur component, and a vulcanization accelerator is demonstrated.

硫黄成分としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、及び高分散性硫黄等が挙げられる。通常は粉末硫黄が好ましく、ベルト用部材等の硫黄量が多いタイヤ部材に用いる場合には不溶性硫黄が好ましい。なお、本明細書でいう硫黄成分には、上記式(1)〜(3)で表されるチオ硫酸化合物及びその塩は含まれないものとする。硫黄成分の使用量は、上記ゴム成分100質量部あたり0.3〜5質量部の範囲内であることが好ましく、0.5〜3質量部の範囲内であることがより好ましい。   Examples of the sulfur component include powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur. Usually, powdered sulfur is preferred, and insoluble sulfur is preferred when used for tire members having a large amount of sulfur such as belt members. In addition, the thiosulfuric acid compound represented by said formula (1)-(3) and its salt shall not be contained in the sulfur component as used in this specification. The amount of sulfur component used is preferably in the range of 0.3 to 5 parts by mass, more preferably in the range of 0.5 to 3 parts by mass, per 100 parts by mass of the rubber component.

加硫促進剤としては、特に限定されるものではないが、チアゾール系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤が挙げられる。   The vulcanization accelerator is not particularly limited, and examples thereof include thiazole vulcanization accelerators, sulfenamide vulcanization accelerators, and guanidine vulcanization accelerators.

硫黄成分と加硫促進剤との比率は特に制限されないが、質量比で硫黄成分/加硫促進剤=2/1〜1/2の範囲が好ましい。また天然ゴムを主とするゴム成分において耐熱性を向上させる方法である硫黄/加硫促進剤の比を1以下にする、いわゆるEV加硫は、耐熱性向上が特に必要な用途においては、本発明でも好ましく用いられる。   The ratio of the sulfur component to the vulcanization accelerator is not particularly limited, but is preferably in the range of sulfur component / vulcanization accelerator = 2/1 to 1/2 by mass ratio. In addition, the so-called EV vulcanization, in which the ratio of sulfur / vulcanization accelerator, which is a method for improving heat resistance in rubber components mainly composed of natural rubber, is 1 or less is used in applications where heat resistance improvement is particularly required. It is preferably used in the invention.

本(B)工程における上記(A)工程で得られた混練物と硫黄成分と加硫促進剤との混合も、一般に混練と称される操作であり、例えば、オープンロールやバンバリーミキサー等の混練装置を用いて常法に従い行うことができる。   Mixing of the kneaded product obtained in step (A), the sulfur component, and the vulcanization accelerator in step (B) is also an operation generally referred to as kneading. For example, kneading such as an open roll or a Banbury mixer. It can carry out according to a conventional method using an apparatus.

本(B)工程での混練時間は、通常は1〜10分間が好ましく、より好ましくは2〜8分間の範囲である。混練時間が1分以上であれば、硫黄成分や加硫促進剤のゴム成分への分散性が向上する傾向にあり、10分以下であれば、ゴム成分の劣化が抑制される傾向にあり、最終的に得られる加硫ゴムの粘弾性特性を改善させる点において、それぞれ好ましい。   The kneading time in this step (B) is usually preferably 1 to 10 minutes, more preferably 2 to 8 minutes. If the kneading time is 1 minute or more, the dispersibility of the sulfur component or the vulcanization accelerator in the rubber component tends to be improved, and if it is 10 minutes or less, the deterioration of the rubber component tends to be suppressed. In the point which improves the viscoelastic property of the vulcanized rubber finally obtained, it is preferable, respectively.

上記により得られた混合物を、一般に加硫と称される熱処理に供する。熱処理は、常圧下又は加圧下で行われ、処理温度は通常は120℃〜180℃程度である。   The mixture obtained as described above is subjected to a heat treatment generally called vulcanization. The heat treatment is performed under normal pressure or under pressure, and the treatment temperature is usually about 120 ° C to 180 ° C.

上記により得られる本発明のタイヤ部材は、耐摩耗性能、引裂強さ、耐疲労性等がバランスよく向上するため、各種タイヤのキャップトレッドやベーストレッド等のトレッド部材やサイドウォール部材として好適に用いることができる。   The tire member of the present invention obtained as described above is suitably used as a tread member such as a cap tread or a base tread of various tires or a sidewall member because the wear resistance, tear strength, fatigue resistance, etc. are improved in a balanced manner. be able to.

具体的には、上記混合物をトレッド部材やサイドウォール部材等の目的とするタイヤ部材に対応した所定の断面形状に押出し成形したり、あるいは混合物からリボン状のゴムストリップを形成してドラム上で螺旋状に旋回して目的とするタイヤ部材に対応した断面形状に形成したりすることにより、タイヤ部材が得られる。かかるタイヤ部材を、インナーライナー、カーカス、ベルト、ビードコア、ビードフィラー等のタイヤを構成する他のタイヤ部材と共に、常法に従い加硫成形することにより、本発明のタイヤが得られる。   Specifically, the mixture is extruded into a predetermined cross-sectional shape corresponding to a target tire member such as a tread member or a sidewall member, or a ribbon-like rubber strip is formed from the mixture and spiraled on a drum. The tire member is obtained by turning into a shape and forming a cross-sectional shape corresponding to the target tire member. The tire of the present invention is obtained by vulcanizing and molding such a tire member together with other tire members constituting the tire such as an inner liner, a carcass, a belt, a bead core, and a bead filler according to a conventional method.

以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、以下で示す配合割合は、特記しない限り質量基準(「質量部」、「質量%」等)とする。また、以下の実施例及び比較例で使用したアミノ基を含んだチオ硫酸化合物の製造方法は以下の通りである。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. The blending ratios shown below are based on mass (“parts by mass”, “mass%”, etc.) unless otherwise specified. Moreover, the manufacturing method of the thiosulfuric acid compound containing the amino group used in the following Examples and Comparative Examples is as follows.

〔S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸のナトリウム塩)の製造〕
反応容器を窒素置換し、反応容器中に、3−ブロモプロピルアミン臭素酸塩25g(0.11mol)、チオ硫酸ナトリウム・5水和物28.42g(0.11mol)、メタノール125ml及び水125mlを仕込み、得られた混合物を70℃で4.5時間還流した。
[Production of S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid sodium salt]
The reaction vessel was purged with nitrogen, and 25 g (0.11 mol) of 3-bromopropylamine bromate, 28.42 g (0.11 mol) of sodium thiosulfate pentahydrate, 125 ml of methanol and 125 ml of water were placed in the reaction vessel. The resulting mixture was refluxed at 70 ° C. for 4.5 hours.

反応混合物を放冷し、減圧下でメタノールを除去した。メタノールを除去した反応混合物に水酸化ナトリウム4.56gを加え、室温で30分間攪拌した。その後、熱ろ過により副生成物である臭化ナトリウムを除去した。ろ液を減圧下で、結晶が析出するまで濃縮し、その後、静置した。結晶をろ取し、エタノール、ヘキサンで洗浄することにより得られた結晶を真空乾燥して、S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸のナトリウム塩を得た。   The reaction mixture was allowed to cool and methanol was removed under reduced pressure. To the reaction mixture from which methanol had been removed, 4.56 g of sodium hydroxide was added and stirred at room temperature for 30 minutes. Thereafter, sodium bromide as a by-product was removed by hot filtration. The filtrate was concentrated under reduced pressure until crystals precipitated, and then allowed to stand. The crystals were collected by filtration and washed with ethanol and hexane, and the crystals obtained were dried under vacuum to obtain sodium salt of S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid.

[タイヤトレッド部材の製造]
下記表1に示した配合A〜Eに従い、下記表2に示した配合の(A)工程の各成分を、下記混合方法にてバンバリーミキサーに投入して混合し、次いで各配合の(B)工程の加硫促進剤と硫黄を添加混合したのち、150℃にて30分間加熱することにより加硫を行い、タイヤトレッド部材を得た。結果を表2に示す。
[Manufacture of tire tread members]
In accordance with the blending A to E shown in Table 1 below, the components in the step (A) of the blending shown in the following Table 2 are introduced into the Banbury mixer by the following mixing method and mixed, and then (B) of each blending After adding and mixing the vulcanization accelerator and sulfur in the process, vulcanization was performed by heating at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a tire tread member. The results are shown in Table 2.

[サイドウォール部材の製造]
下記表1に示した配合F〜Hに従い、下記表3に示した配合の(A)工程の各成分を、下記混合方法にてバンバリーミキサーに投入して混合し、次いで各配合の(B)工程の加硫促進剤と硫黄を添加混合したのち、150℃にて30分間加熱することにより加硫を行い、サイドウォール部材を得た。結果を表3に示す。
[Manufacture of side wall members]
In accordance with the formulas F to H shown in Table 1 below, the components in the step (A) of the formula shown in the following Table 3 are introduced into the Banbury mixer by the following mixing method and mixed, and then (B) of each formula After adding and mixing the vulcanization accelerator and sulfur in the process, vulcanization was performed by heating at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a sidewall member. The results are shown in Table 3.

表1に示す各配合物の詳細は以下の通りである。
天然ゴム:RSS#3
BR:宇部興産(株)製 BR150L
カーボンブラックA:東海カーボン(株)製 シースト7HM(N234)
カーボンブラックB:東海カーボン(株)製 シーストKH(N339)
シリカ:東ソー・シリカ工業(株)製 ニップシールAQ
シランカップリング剤:エボニック・デグサ(株)製 Si75
プロセスオイル:(株)ジャパンエナジー製 JOMO プロセス P200
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製 亜鉛華
ステアリン酸:日油(株)製
老化防止剤:住友化学工業(株)製 アンチゲン6C
硫黄:鶴見化学(株)製 粉末硫黄
加硫促進剤:三新化学工業(株)製 TBBS
Details of each formulation shown in Table 1 are as follows.
Natural rubber: RSS # 3
BR: BR150L manufactured by Ube Industries, Ltd.
Carbon Black A: Toast Carbon Co., Ltd. Seast 7HM (N234)
Carbon Black B: Toast Carbon Co., Ltd. Seast KH (N339)
Silica: NIPSEAL AQ manufactured by Tosoh Silica Industry Co., Ltd.
Silane coupling agent: Si75 manufactured by Evonik Degussa
Process oil: JOMO process P200 manufactured by Japan Energy Co., Ltd.
Zinc oxide: manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Zinc flower Stearic acid: manufactured by NOF Corporation Anti-aging agent: manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Antigen 6C
Sulfur: Tsurumi Chemical Co., Ltd. Powdered sulfur Vulcanization accelerator: Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. TBBS

表2,3に示す混合方法〔1〕〜〔3〕の詳細は以下の通りである。
混合方法〔1〕:ゴム成分を投入した後に、表1に示した各配合の(A)工程の全成分を一緒に投入して混合し、160℃で排出した。
混合方法〔2〕:ゴム成分を投入した後に、表1に示した各配合の(A)工程の老化防止剤以外の全成分を一緒に投入して混合し、160℃で排出した。(老化防止剤は、(B)工程で、硫黄及び促進剤と共に混合した。)
混合方法〔3〕:ゴム成分を投入した後に、表1に示した各配合のS−(3−アミノプロピル)チオ硫酸及びカーボンブラック及び/又は無機充填剤を添加し、PID制御を用いて混合物の温度を140℃に保持しつつ1分間混合したのち、(A)工程の残りの全成分を投入し、2分間混合して、160℃で排出した。
Details of the mixing methods [1] to [3] shown in Tables 2 and 3 are as follows.
Mixing method [1]: After the rubber component was added, all the components in step (A) of each formulation shown in Table 1 were added together, mixed, and discharged at 160 ° C.
Mixing method [2]: After charging the rubber component, all components other than the anti-aging agent in step (A) of each formulation shown in Table 1 were added together, mixed, and discharged at 160 ° C. (An anti-aging agent was mixed with sulfur and an accelerator in the step (B).)
Mixing method [3]: After adding the rubber component, S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid and carbon black and / or inorganic filler of each formulation shown in Table 1 are added, and the mixture is used using PID control. The mixture was mixed for 1 minute while maintaining the temperature at 140 ° C., then all the remaining components in step (A) were added, mixed for 2 minutes, and discharged at 160 ° C.

耐摩耗性能、耐屈曲疲労性、粘度(加工性)の評価方法の詳細は以下の通りである。
耐摩耗性能:JIS K6264に準拠して、スリップ率は30%、負荷荷重は40N、落砂量は20g/分の条件下で測定した。結果を比較例1の値を100とした指数で示す。数値が大きいほど耐摩耗性能に優れることを示す。
The details of the evaluation methods of wear resistance, bending fatigue resistance and viscosity (workability) are as follows.
Abrasion resistance performance: Based on JIS K6264, the slip rate was 30%, the applied load was 40 N, and the amount of falling sand was 20 g / min. The results are shown as an index with the value of Comparative Example 1 as 100. Larger values indicate better wear resistance.

耐屈曲疲労性:JIS K6260(デマチャ屈曲亀裂試験)に準拠し、屈曲亀裂成長試験を行った。測定は温度23℃の条件下で行い、亀裂成長が2mmになるまでの回数を求めた。比較例1を100とした指数で示す。数値が大きいほど耐疲労性が優れることを示す。   Bending fatigue resistance: A bending crack growth test was conducted in accordance with JIS K6260 (Demach bending crack test). The measurement was performed under the condition of a temperature of 23 ° C., and the number of times until the crack growth reached 2 mm was obtained. An index with Comparative Example 1 as 100 is shown. The larger the value, the better the fatigue resistance.

加工性(粘度):JIS K6300に準拠して、予熱時間1分、ローター作動時間4分間、測定温度100℃の条件下で、ML(1+4)の数値を求め、比較例1を100とした指数で示す。数値が小さいほど加工性が良好であることを示す。

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Workability (viscosity): Based on JIS K6300, ML (1 + 4) was determined under the conditions of a preheating time of 1 minute, a rotor operating time of 4 minutes, and a measurement temperature of 100 ° C. It shows with. A smaller value indicates better workability.
Figure 0005973324

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表2,3に示された結果から、本発明の実施例の製造方法では、いずれも耐疲労性、加工性の低下なく、耐摩耗性能が向上していることがわかる。これに対し、老化防止剤をカーボンブラック及び/又は無機充填剤及びチオ硫酸化合物等と同時に添加した比較例3及び7では、耐摩耗性能向上の程度が低く、また老化防止剤を(B)工程で添加した比較例4,8では、耐疲労性が低下していることが認められる。   From the results shown in Tables 2 and 3, it can be seen that in the production methods of the examples of the present invention, wear resistance is improved without any deterioration in fatigue resistance and workability. On the other hand, in Comparative Examples 3 and 7 in which an anti-aging agent was added simultaneously with carbon black and / or an inorganic filler, a thiosulfate compound, etc., the degree of improvement in wear resistance performance was low, and the anti-aging agent was added in step (B) In Comparative Examples 4 and 8 added in Step 1, it is recognized that the fatigue resistance is lowered.

発明のタイヤ部材の製造方法により得られるタイヤ部材は、乗用車用ラジアルタイヤや、トラックやバス等の重荷重用タイヤ等の各種タイヤに用いることができる。   The tire member obtained by the manufacturing method of the tire member of the invention can be used for various tires such as radial tires for passenger cars and heavy load tires such as trucks and buses.

Claims (6)

少なくともゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物とを混合する(A)工程と、この(A)工程により得られた混合物と、硫黄成分と、加硫促進剤とを混合する(B)工程とを有するタイヤ部材の製造方法であって、
前記(A)工程において、ゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物とを先ず混合し、この混合物に老化防止剤を添加してさらに混合する
ことを特徴とする、タイヤ部材の製造方法。
At least a rubber component, carbon black and / or an inorganic filler, and a thiosulfuric acid compound containing an amino group are mixed (A), the mixture obtained by the step (A), a sulfur component, A method for producing a tire member comprising a step (B) of mixing a sulfur accelerator,
In the step (A), a rubber component, carbon black and / or an inorganic filler, and a thiosulfuric acid compound containing an amino group are first mixed, and an anti-aging agent is added to the mixture and further mixed. A method for manufacturing a tire member, which is characterized.
前記ゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物との混合物の温度が140℃に達した後、前記老化防止剤を添加してさらに混合することを特徴とする、請求項1に記載のタイヤ部材の製造方法。   After the temperature of the mixture of the rubber component, carbon black and / or inorganic filler, and thiosulfuric acid compound containing an amino group reaches 140 ° C., the anti-aging agent is added and further mixed. The method for manufacturing a tire member according to claim 1. 前記ゴム成分と、カーボンブラック及び/又は無機充填剤と、アミノ基を含んだチオ硫酸化合物との混合物の温度を140℃以上に1分間以上保持しつつ混合したのち、前記老化防止剤を添加してさらに混合することを特徴とする、請求項2に記載のタイヤ部材の製造方法。   After mixing the rubber component, carbon black and / or inorganic filler, and thiosulfuric acid compound containing amino group while maintaining the temperature at 140 ° C. or higher for 1 minute or longer, add the anti-aging agent. The method for manufacturing a tire member according to claim 2, further mixing. 前記アミノ基を含んだチオ硫酸化合物が、下記式(1)〜(3)のいずれかで表されるチオ硫酸化合物及びその塩のうちの1種又は2種以上であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のタイヤ部材の製造方法。
Figure 0005973324
式(1)において、nは2〜9の整数を示す。
Figure 0005973324
式(2)において、Rは炭素数3〜12のアルカンジイル基を示し、nは2〜5の整数を示す。
Figure 0005973324
式(3)において、Rは炭素数1〜6のアルカンジイル基を示し、nは1〜2の整数を示す。
The thiosulfuric acid compound containing an amino group is one or more of thiosulfuric acid compounds represented by any of the following formulas (1) to (3) and salts thereof: The manufacturing method of the tire member of any one of Claims 1-3.
Figure 0005973324
In Formula (1), n shows the integer of 2-9.
Figure 0005973324
In the formula (2), R represents an alkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms, and n represents an integer of 2 to 5.
Figure 0005973324
In the formula (3), R represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n represents an integer of 1 to 2.
タイヤのトレッド部材又はサイドウォール部材を製造することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載のタイヤ部材の製造方法。   A tire tread member or a sidewall member is manufactured, The tire member manufacturing method according to any one of claims 1 to 4 characterized by things. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のタイヤ部材の製造方法によりタイヤ部材を製造し、このタイヤ部材を用いてタイヤを製造する、タイヤの製造方法。 The tire manufacturing method which manufactures a tire member by the manufacturing method of the tire member of any one of Claims 1-5, and manufactures a tire using this tire member.
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