JP6464600B2 - Rubber composition, rubber composition metal laminate, and vulcanized rubber product - Google Patents
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Description
本発明は、ゴム組成物、ゴム組成物金属積層体、及び加硫ゴム製品に関し、詳しくは、ロジンエステルを含有するゴム組成物、ゴム組成物金属積層体及び加硫ゴム製品に関する。 The present invention relates to a rubber composition, a rubber composition metal laminate, and a vulcanized rubber product, and particularly relates to a rubber composition containing a rosin ester, a rubber composition metal laminate, and a vulcanized rubber product.
従来、ゴム層と金属との複合体としての空気入りラジアルタイヤのベルト層に使用するスチールコード被覆用ゴム組成物が提案されている(例えば、特許文献1参照)。このゴム組成物においては、所定量の有機酸コバルト及びロジンを含有することにより、スチールコードに対する接着性を付与すると共に、耐水接着性を向上させている。 Conventionally, a rubber composition for coating a steel cord used for a belt layer of a pneumatic radial tire as a composite of a rubber layer and a metal has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this rubber composition, by containing a predetermined amount of organic acid cobalt and rosin, adhesion to a steel cord is imparted and water-resistant adhesion is improved.
ところで、ゴム組成物と金属との複合体としては、表面がブラスめっきされた補強層を一対のゴム層で挟持した油圧ホース及び高圧ホースがある。これらのホースの製造方法としては、スチームでゴム組成物を加熱して加硫するスチーム加硫方式と、オーブンでゴム組成物を加熱して加硫する熱風加硫方式(オーブン加硫方式)とがある。オーブン加硫方式は、連続的に加硫を行うことができるので、ホースの生産性を向上できる。 By the way, as a composite of a rubber composition and a metal, there are a hydraulic hose and a high-pressure hose in which a reinforcing layer whose surface is brass-plated is sandwiched between a pair of rubber layers. These hose production methods include a steam vulcanization method in which the rubber composition is heated and vulcanized with steam, and a hot air vulcanization method (oven vulcanization method) in which the rubber composition is heated and vulcanized in an oven. There is. The oven vulcanization method can continuously vulcanize, so that the hose productivity can be improved.
しかしながら、熱風加硫方式でゴム組成物の加硫を行った場合、加硫時に水分の蒸発が著しく、ゴム層と補強層との十分な接着性が必ずしも得られないことがある。このため、熱風加硫方式で加硫する場合であっても、補強層との接着性に優れるゴム層が得られるゴム組成物が望まれている。 However, when a rubber composition is vulcanized by a hot-air vulcanization method, water evaporation is significant during vulcanization, and sufficient adhesion between the rubber layer and the reinforcing layer may not always be obtained. For this reason, even when vulcanized by a hot-air vulcanization method, a rubber composition that can obtain a rubber layer excellent in adhesiveness with a reinforcing layer is desired.
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、熱風加硫方式で加硫する場合であっても、補強層との接着性に優れたゴム組成物、ゴム組成物金属積層体、及び加硫ゴム製品を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and even when vulcanized by a hot-air vulcanization method, a rubber composition excellent in adhesion to a reinforcing layer, and a rubber composition metal laminate And to provide a vulcanized rubber product.
本発明のゴム組成物は、硫黄加硫可能なジエン系重合体を100質量部と、硫黄を0.5質量部以上1.5質量部以下と、ロジンエステルを0.1質量部以上20質量部以下と、を含有することを特徴とする。 The rubber composition of the present invention comprises 100 parts by mass of a sulfur vulcanizable diene polymer, 0.5 to 1.5 parts by mass of sulfur, and 0.1 to 20 parts by mass of rosin ester. Part or less.
本発明のゴム組成物においては、前記ジエン系重合体は、クロロプレンゴムの含有量が40質量%以上100質量%以下であって、スチレンブタジエンゴムの含有量が0質量%以上60質量%以下であることが好ましい。 In the rubber composition of the present invention, the diene polymer has a chloroprene rubber content of 40% by mass to 100% by mass and a styrene butadiene rubber content of 0% by mass to 60% by mass. Preferably there is.
本発明のゴム組成物においては、前記ロジンエステルの軟化点が50℃以上150℃以下であることが好ましい。 In the rubber composition of this invention, it is preferable that the softening point of the said rosin ester is 50 degreeC or more and 150 degrees C or less.
本発明のゴム組成物においては、前記ロジンエステルの酸価が50以下であることが好ましい。 In the rubber composition of the present invention, the acid value of the rosin ester is preferably 50 or less.
本発明のゴム組成物金属積層体は、金属表面を有する補強層と、前記補強層上に設けられ、上記ゴム組成物を含むゴム層と、を備えたことを特徴とする。 The rubber composition metal laminate of the present invention comprises a reinforcing layer having a metal surface, and a rubber layer provided on the reinforcing layer and containing the rubber composition.
本発明のゴム組成物金属積層体においては、前記金属表面が、ブラスめっきされてなることが好ましい。 In the rubber composition metal laminate of the present invention, it is preferable that the metal surface is subjected to brass plating.
本発明のゴム組成物金属積層体においては、前記補強層が、ワイヤを編み上げた編組構造、及び/又は、スパイラル構造を有することが好ましい。 In the rubber composition metal laminate of the present invention, the reinforcing layer preferably has a braided structure in which wires are knitted and / or a spiral structure.
本発明の加硫ゴム製品は、上記ゴム組成物金属積層体の前記ゴム層が加硫されて前記補強層と接着されてなることを特徴とする。 The vulcanized rubber product of the present invention is characterized in that the rubber layer of the rubber composition metal laminate is vulcanized and bonded to the reinforcing layer.
本発明の加硫ゴム製品においては、ホースであることが好ましい。 In the vulcanized rubber product of the present invention, a hose is preferable.
本発明の加硫ゴム製品においては、前記ホースは、熱風加硫方式により加硫されてなることが好ましい。 In the vulcanized rubber product of the present invention, the hose is preferably vulcanized by a hot air vulcanization method.
本発明によれば、熱風加硫方式で加硫する場合であっても、補強層の金属表面との接着性に優れたゴム組成物、ゴム組成物金属積層体、及び加硫ゴム製品を実現できる。 According to the present invention, a rubber composition, a rubber composition metal laminate, and a vulcanized rubber product having excellent adhesion to a metal surface of a reinforcing layer are realized even when vulcanized by a hot air vulcanization method. it can.
以下、本発明の一実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、適宜変更して実施可能である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, It can implement by changing suitably.
本実施の形態に係るゴム組成物は、硫黄加硫可能なジエン系重合体を100質量部と、硫黄を0.5質量部以上1.5質量部以下と、ロジンエステルを0.1質量部以上20質量部以下と、を含有する。 The rubber composition according to the present embodiment includes 100 parts by mass of a sulfur vulcanizable diene polymer, 0.5 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less of sulfur, and 0.1 parts by mass of rosin ester. 20 parts by mass or less.
このゴム組成物によれば、硫黄加硫可能なジエン系重合体に対して、所定量のロジンエステルを含有するので、熱風加硫方式による加硫時にロジンエステルの少なくとも一部が加水分解する。これにより、加水分解によって生じたアルコール成分及びカルボン酸成分に基づいて補強層の金属表面と硫黄との反応が促進されるので、加硫後のゴム組成物と補強層の金属表面との接着強度が向上する。以下、本実施の形態に係るゴム組成物の各種構成要素について詳細に説明する。 According to this rubber composition, since a predetermined amount of rosin ester is contained in the sulfur vulcanizable diene polymer, at least a part of the rosin ester is hydrolyzed during vulcanization by the hot air vulcanization method. As a result, the reaction between the metal surface of the reinforcing layer and sulfur is promoted based on the alcohol component and the carboxylic acid component generated by hydrolysis, so that the adhesive strength between the rubber composition after vulcanization and the metal surface of the reinforcing layer is increased. Will improve. Hereinafter, various components of the rubber composition according to the present embodiment will be described in detail.
<ジエン系重合体>
ジエン系重合体としては、クロロプレンゴム(CR)を含有するものを用いることが好ましい。クロロプレンゴム(CR)とは、クロロプレン単量体の単独重合体(以下、「クロロプレン系単量体」という)、又はクロロプレン単量体とそれと共重合可能な他の単量体1種以上との混合物を重合させて得られた共重合体である。
<Diene polymer>
As the diene polymer, a polymer containing chloroprene rubber (CR) is preferably used. Chloroprene rubber (CR) is a homopolymer of a chloroprene monomer (hereinafter referred to as “chloroprene monomer”) or a chloroprene monomer and one or more other monomers copolymerizable therewith. It is a copolymer obtained by polymerizing a mixture.
クロロプレンゴムは、分子量調節剤の種類により、イオウ変性タイプ、メルカプタン変性タイプ、及びキサントゲン変性タイプに分類される。クロロプレンゴムとしては、いずれの変性タイプも使用可能である。これらの中でも、メルカプタン変性タイプ及びキサントゲン変性タイプは、イオウ変性タイプに対してポリマー自体の耐熱性に優れるので、より耐熱性が要求される場合に好ましい。 Chloroprene rubber is classified into a sulfur-modified type, a mercaptan-modified type, and a xanthogen-modified type depending on the type of molecular weight regulator. Any modified type can be used as the chloroprene rubber. Among these, the mercaptan-modified type and the xanthogen-modified type are preferable when more heat resistance is required because the polymer itself has better heat resistance than the sulfur-modified type.
イオウ変性タイプのクロロプレンゴムは、イオウとクロロプレン単量体又はクロロプレン系単量体を共重合したポリマーをチウラムジスルフィドで可塑化し、所定のムーニー粘度に調整するものである。 The sulfur-modified type chloroprene rubber is a polymer obtained by copolymerizing sulfur and a chloroprene monomer or a chloroprene monomer with thiuram disulfide to adjust to a predetermined Mooney viscosity.
メルカプタン変性タイプのクロロプレンゴムは、n−ドデシルメルカプタン、tert−ドデシルメルカプタン、オクチルメルカプタンなどのアルキルメルカプタン類を分子量調節剤に使用するものである。 The mercaptan-modified type chloroprene rubber uses an alkyl mercaptan such as n-dodecyl mercaptan, tert-dodecyl mercaptan, octyl mercaptan as a molecular weight regulator.
キサントゲン変性タイプのクロロプレンゴムは、アルキルキサントゲン化合物を分子量調節剤に使用するものである。アルキルキサントゲン化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。アルキルキサントゲン化合物としては、例えば、ジメチルキサントゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド、ジイソブチルキサントゲンジスルフィド、などが挙げられる。 The xanthogen-modified chloroprene rubber uses an alkyl xanthogen compound as a molecular weight regulator. There is no restriction | limiting in particular as an alkylxanthogen compound, According to the objective, it can select suitably. Examples of the alkyl xanthogen compound include dimethyl xanthogen disulfide, diethyl xanthogen disulfide, diisopropyl xanthogen disulfide, diisobutyl xanthogen disulfide, and the like.
アルキルキサントゲン化合物の使用量としては、クロロプレンゴムの分子量(あるいは、ムーニー粘度)が適正となるように選定される限り、特に制限はなく、目的(アルキル基の構造や目標とする分子量)に応じて適宜選択することができる。アルキルキサントゲン化合物の使用量としては、クロロプレン単量体又はクロロプレン系単量体100質量部に対して、0.05質量部以上5.0質量部以下が好ましく、0.3質量部以上1.0質量部以下がより好ましい。 The amount of the alkyl xanthogen compound used is not particularly limited as long as the molecular weight (or Mooney viscosity) of the chloroprene rubber is appropriate, depending on the purpose (the structure of the alkyl group and the target molecular weight). It can be selected appropriately. The amount of the alkyl xanthogen compound used is preferably 0.05 parts by weight or more and 5.0 parts by weight or less, and 0.3 parts by weight or more and 1.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the chloroprene monomer or chloroprene monomer. Less than the mass part is more preferable.
ジエン系重合体としては、本発明の効果を奏する範囲で、クロロプレンゴム以外の他の硫黄加硫可能なジエン系重合体を用いてもよい。ここで、硫黄加硫可能とは、硫黄を媒介として架橋構造が形成される性質を意味する。他のジエン系重合体としては、例えば、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、ブタジエンゴム(BR)、及びエチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)が挙げられる。これらを用いることにより、ゴム組成物に要求されるホース用としての諸物性を高次元で発揮できる。これらのジエン系重合体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 As the diene polymer, a sulfur vulcanizable diene polymer other than chloroprene rubber may be used within the range where the effects of the present invention are exhibited. Here, sulfur vulcanizable means the property that a crosslinked structure is formed through sulfur. Other diene polymers include, for example, natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), butadiene rubber (BR), and ethylene-propylene-diene rubber. (EPDM). By using these, various physical properties for hoses required for the rubber composition can be exhibited at a high level. These diene polymers may be used alone or in combination of two or more.
本実施の形態においては、ゴム組成物の耐熱性及び補強層の金属表面との接着性の観点から、クロロプレンゴム(CR)の含有量が40質量%以上100質量%以下であって、スチレンブタジエンゴム(SBR)の含有量が0質量%以上60質量%以下のものを用いることが好ましい。 In the present embodiment, from the viewpoint of heat resistance of the rubber composition and adhesion to the metal surface of the reinforcing layer, the content of chloroprene rubber (CR) is 40% by mass to 100% by mass, and styrene butadiene It is preferable to use a rubber (SBR) content of 0% by mass to 60% by mass.
ジエン系重合体の配合量としては、ゴム混合加工性が良好となる観点及びゴム外観が良好になる観点から、ゴム組成物全体に対して20質量%以上70質量%以下が好ましい。 The blending amount of the diene polymer is preferably 20% by mass or more and 70% by mass or less with respect to the entire rubber composition from the viewpoint of good rubber mixing processability and good rubber appearance.
<ロジンエステル>
本実施の形態に係るゴム組成物は、ジエン系共重合体に対して、所定量のロジンエステルを含有する。このロジンエステルを含有することにより、熱風加硫方式で加熱加硫する場合にロジンエステルがゴム組成物中の水分と反応してカルボン酸成分とアルコール成分とに分解する。これにより、加水分解によって生じたアルコール成分及びカルボン酸成分に基づいて補強層の金属表面と硫黄との反応が促進されるので、加硫後のゴム組成物と補強層の金属表面との接着強度が向上する。したがって、熱風加硫方式で加硫する場合であっても、補強層の金属表面との接着性を向上することが可能となる。
<Rosin ester>
The rubber composition according to the present embodiment contains a predetermined amount of rosin ester with respect to the diene copolymer. By containing this rosin ester, the rosin ester reacts with moisture in the rubber composition and decomposes into a carboxylic acid component and an alcohol component when heated and vulcanized by a hot air vulcanization method. As a result, the reaction between the metal surface of the reinforcing layer and sulfur is promoted based on the alcohol component and the carboxylic acid component generated by hydrolysis, so that the adhesive strength between the rubber composition after vulcanization and the metal surface of the reinforcing layer is increased. Will improve. Therefore, even when vulcanized by the hot air vulcanization method, it is possible to improve the adhesion of the reinforcing layer to the metal surface.
本実施の形態に係るゴム組成物は、ロジンエステルを含有する。このロジンエステルは、ロジンとアルコール化合物又はエポキシ化合物とをエステル化反応させてロジンをエステル化変性したものである。ロジンエステルとしては、本発明の効果を奏する範囲で各種ロジンエステルを用いることが可能であり、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン及びペンタエリスリトールなどのロジンエステルが挙げられる。 The rubber composition according to the present embodiment contains a rosin ester. This rosin ester is obtained by esterifying a rosin by an esterification reaction between rosin and an alcohol compound or an epoxy compound. As the rosin ester, various rosin esters can be used within the scope of the effects of the present invention, and examples thereof include rosin esters such as ethylene glycol, diethylene glycol, glycerin and pentaerythritol.
ロジンエステルの原料として用いられるアルコール化合物としては、特に制限はなく、各種公知の多価アルコールが挙げられる。アルコール化合物としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ペンタンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、オクタンジオール及びジプロピレングリコールなどの飽和アルコール化合物、不飽和の2価アルコール、ビスフェノールAに酸化エチレン又は酸化プロピレンを付加して得られた2価アルコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの3価アルコール、ペンタエリスリトール、ジグリセリンなどの4価アルコール、ジペンタエリスリトールなどの6価アルコール、エチレングリコールやグリセリンなどの脂肪族多価アルコールを開始剤とした酸化エチレン、酸化プロピレン及びテトラヒドロフランなどの重合体や共重合体などのポリエーテルポリオール類などが挙げられる。これらのアルコール化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 There is no restriction | limiting in particular as an alcohol compound used as a raw material of rosin ester, Various well-known polyhydric alcohol is mentioned. Examples of the alcohol compound include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, and pentanediol. , By adding ethylene oxide or propylene oxide to saturated alcohol compounds such as 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, octanediol and dipropylene glycol, unsaturated dihydric alcohol, bisphenol A Obtained dihydric alcohols, trihydric alcohols such as glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, tetrahydric alcohols such as pentaerythritol and diglycerin, hexahydric alcohols such as dipentaerythritol, ethyl Ethylene oxide in which the aliphatic polyhydric alcohols such as glycol or glycerol as an initiator, and the like polyether polyols such as polymers and copolymers such as propylene oxide and tetrahydrofuran. These alcohol compounds may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
ロジンエステルの原料として用いられるエポキシ化合物としては、特に制限はなく、各種公知のモノエポキシ化合物及び多価エポキシ化合物などが挙げられる。 There is no restriction | limiting in particular as an epoxy compound used as a raw material of rosin ester, Various well-known mono epoxy compounds, a polyhydric epoxy compound, etc. are mentioned.
モノエポキシ化合物としては、例えば、n−ブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテルなどのアルキルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテルなどのアリールグリシジルエーテル、バーサティック酸グリシジルエステル、ロジンのグリシジルエステルなどのモノカルボン酸グリシジルエステル、スチレンオキサイド、シクロへキセンオキサイドなどが挙げられる。 Examples of monoepoxy compounds include alkyl glycidyl ethers such as n-butyl glycidyl ether and 2-ethylhexyl glycidyl ether, aryl glycidyl ethers such as phenyl glycidyl ether, versatic acid glycidyl esters, glycidyl monocarboxylic acid glycidyl esters Examples thereof include esters, styrene oxide, and cyclohexene oxide.
ジエポキシ化合物としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ジプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ブタンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルなどの非環状脂肪族ジグリシジルエーテル、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンジグリシジルエーテル、ビスフェノールA系高分子量エポキシ樹脂、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタンジグリシジルエーテル、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンジグリシジルエーテル、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシル)プロパンジグリシジルエーテル、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジヒドロキシビフェニルジグリシジルエーテル、2,2−ビス(4−(β−ヒドロキシプロポキシ)フェニル)プロパンジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテルなどの芳香族又は環状脂肪族ジグリシジルエーテル、無水フタル酸ジグリシジルエステル、ヘキサヒドロ無水フタル酸ジグリシジルエステルなどの芳香族又は環状脂肪族ジグリシジルエステル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、ビニルシクロへキセンジオキサイドなどの環状脂肪族環状オキシランなどのジエポキシ化合物が挙げられる。 Examples of the diepoxy compound include ethylene glycol diglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, triethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, dipropylene glycol diglycidyl ether, and tripropylene glycol diglycidyl ether. Acyclic aliphatic diglycidyl ether such as polypropylene glycol diglycidyl ether, butanediol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) Propane diglycidyl ether, bisphenol A high molecular weight epoxy resin, bis (4- Roxyphenyl) methane diglycidyl ether, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane diglycidyl ether, 2,2-bis (4-hydroxycyclohexyl) propane diglycidyl ether, 3,3 ′, 5,5′- Aromatic or cycloaliphatic diglycidyl ethers such as tetramethyl-4,4′-dihydroxybiphenyl diglycidyl ether, 2,2-bis (4- (β-hydroxypropoxy) phenyl) propane diglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether , Aromatic or cycloaliphatic diglycidyl esters such as diglycidyl phthalate anhydride, diglycidyl hexahydro anhydride, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, vinylcyclohexane And diepoxy compounds such as cycloaliphatic cyclic oxiranes such as xenedioxide.
トリエポキシ化合物としては、例えば、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリグリシジルエーテル、トリヒドロキシビフェニルトリグリシジルエーテル、トリメリット酸トリグリシジルエステルなどが挙げられる。またテトラエポキシ化合物としては、例えば、1,1,2,2−テトラ(4−ヒドロキシフェニル)エタンテトラグリシジルエーテル、ビスレゾルシノールテトラグリシジルエーテルなどが挙げられる。その他のポリエポキシ化合物としては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、フェノールノボラック型樹脂のポリグリシジルエーテルなどが挙げられる。これらエポキシ化合物は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the triepoxy compound include trimethylolethane triglycidyl ether, trimethylolpropane triglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, trishydroxyethyl isocyanurate triglycidyl ether, trihydroxybiphenyl triglycidyl ether, trimellitic acid triglycidyl ester, and the like. Is mentioned. Examples of the tetraepoxy compound include 1,1,2,2-tetra (4-hydroxyphenyl) ethanetetraglycidyl ether, bisresorcinol tetraglycidyl ether, and the like. Examples of other polyepoxy compounds include sorbitol polyglycidyl ether, polyglycidyl ether of phenol novolac type resin, and the like. These epoxy compounds may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
ロジンエステルとしては、市販品を用いることもできる。ロジンエステルの市販品としては、商品名「ハリマック(登録商標)R−80」(ハリマ化成社製)、商品名「ハリマック(登録商標)M−453」(ハリマ化成社製)などが挙げられる。 A commercially available product can be used as the rosin ester. Examples of commercially available rosin esters include “Harimak (registered trademark) R-80” (manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.), and trade name “Harimak (registered trademark) M-453” (manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.).
ロジンエステルとしては、補強層の金属表面との接着性に優れたゴム組成物を得る観点から、軟化点が50℃以上であるものが好ましく、60℃以上であるものがより好ましく、70℃以上であるものが更に好ましく、また150℃以下であるものが好ましく、140℃以下であるものがより好ましく、130℃以下であるものが更に好ましい。以上を考慮すると、ロジンエステルの軟化点は、50℃以上150℃以下が好ましく、60℃以上140℃以下がより好ましく、70℃以上130℃以下が更に好ましい。なお、本実施の形態において、軟化点とは、環球式軟化点測定装置(JIS K 6220−1:2001)によって測定される値である。 The rosin ester preferably has a softening point of 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and 70 ° C. or higher from the viewpoint of obtaining a rubber composition having excellent adhesion to the metal surface of the reinforcing layer. Are more preferable, those having a temperature of 150 ° C. or lower are preferable, those having a temperature of 140 ° C. or lower are more preferable, and those having a temperature of 130 ° C. or lower are still more preferable. Considering the above, the softening point of the rosin ester is preferably 50 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, more preferably 60 ° C. or higher and 140 ° C. or lower, and further preferably 70 ° C. or higher and 130 ° C. or lower. In the present embodiment, the softening point is a value measured by a ring and ball softening point measuring device (JIS K 6220-1: 2001).
ロジンエステルとしては、酸価が5以上であるものが好ましく、10以上であるものがより好ましく、15以上であるものが更に好ましく、また50以下であるものが好ましく、35未満であるものがより好ましく、30以下であるものが更に好ましい。以上を考慮すると、ロジンエステルの酸価は、5以上50以下が好ましく、10以上35以下がより好ましく、15以上30以下が更に好ましい。なお、本実施の形態において、酸価とは、中和滴定法又は電位滴定法(JIS K 0070:1992)によって測定される値である。 The rosin ester preferably has an acid value of 5 or more, more preferably 10 or more, more preferably 15 or more, more preferably 50 or less, and more preferably less than 35. Preferably, it is 30 or less. Considering the above, the acid value of the rosin ester is preferably 5 or more and 50 or less, more preferably 10 or more and 35 or less, and still more preferably 15 or more and 30 or less. In the present embodiment, the acid value is a value measured by neutralization titration method or potential titration method (JIS K 0070: 1992).
ロジンエステルの配合量としては、補強層の金属表面との接着性に優れたゴム組成物を得る観点から、ジエン系重合体100質量部に対して、0.1質量部以上であり、0.5質量部以上が好ましく、1.0質量部以上がより好ましく、3.0質量部以上が更に好ましく、また20質量部以下であり、15質量部以下が好ましく、10質量部以下がより好ましく、7質量部以下が更に好ましい。以上を考慮すると、ロジンエステルの配合量としては、ジエン系重合体100質量部に対して、0.1質量部以上20質量部以下であり、0.5質量部以上15質量部以下が好ましく、1.0質量部以上10質量部以下がより好ましく、3.0質量部以上7.0質量部以下が更に好ましい。 The blending amount of the rosin ester is 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the diene polymer from the viewpoint of obtaining a rubber composition having excellent adhesion to the metal surface of the reinforcing layer. 5 parts by mass or more is preferable, 1.0 part by mass or more is more preferable, 3.0 parts by mass or more is further preferable, 20 parts by mass or less is preferable, 15 parts by mass or less is preferable, and 10 parts by mass or less is more preferable. 7 parts by mass or less is more preferable. Considering the above, the blending amount of the rosin ester is 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, and preferably 0.5 parts by mass or more and 15 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the diene polymer. 1.0 mass part or more and 10 mass parts or less are more preferable, and 3.0 mass parts or more and 7.0 mass parts or less are still more preferable.
<その他のロジン類>
本実施の形態に係るゴム組成物においては、本発明の効果を奏する範囲でその他のロジン類を含有してもよい。その他のロジン類としては、例えば、天然ロジン、重合ロジン、水添ロジン、マレイン化ロジン、不均化ロジン、及びこれらの誘導体などが挙げられる。
<Other rosins>
In the rubber composition which concerns on this Embodiment, you may contain other rosins in the range with the effect of this invention. Examples of other rosins include natural rosin, polymerized rosin, hydrogenated rosin, maleated rosin, disproportionated rosin, and derivatives thereof.
その他のロジン類としては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、及びトールロジンなどの未変性ロジン(天然ロジン)、未変性ロジンをマレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸及びアクリル酸などの不飽和カルボン酸で変性した不飽和カルボン酸変性ロジン(例えば、マレイン化ロジン及びアクリル化ロジンなど)、未変性ロジンを水素化した水素化ロジン(水添ロジン)、未変性ロジンを重合した重合ロジン、未変性ロジンを不均化した不均化ロジン、未変性ロジンをフェノール類で変性したフェノール変性ロジン、未変性ロジンをホルマリン処理したホルミル化ロジンなどの変性ロジン(ロジン誘導体)が挙げられる。これらの変性ロジンには、その他、分子内にロジン骨格と水酸基とを各々2個有するロジン含有ジオール(ロジンジオール)なども含まれる。 Other rosins include, for example, unmodified rosin (natural rosin) such as gum rosin, wood rosin and tall rosin, and unmodified rosin such as maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, crotonic acid and acrylic acid. Unsaturated carboxylic acid-modified rosin modified with saturated carboxylic acid (for example, maleated rosin and acrylated rosin), hydrogenated rosin hydrogenated unmodified rosin (hydrogenated rosin), polymerized rosin polymerized unmodified rosin, Examples thereof include a disproportionated rosin obtained by disproportionating an unmodified rosin, a phenol-modified rosin obtained by modifying an unmodified rosin with a phenol, and a modified rosin (rosin derivative) such as a formylated rosin obtained by subjecting an unmodified rosin to formalin. These modified rosins also include rosin-containing diols (rosin diols) each having two rosin skeletons and two hydroxyl groups in the molecule.
<加硫剤>
本実施の形態に係るゴム組成物は、加硫剤として硫黄を含有する。硫黄としては、粉末硫黄、沈降性硫黄、高分散性硫黄、表面処理硫黄、及び不溶性硫黄が挙げられる。
<Vulcanizing agent>
The rubber composition according to the present embodiment contains sulfur as a vulcanizing agent. Sulfur includes powdered sulfur, precipitated sulfur, highly dispersible sulfur, surface treated sulfur, and insoluble sulfur.
硫黄の含有量は、ジエン系重合体100質量部に対して、0.5質量部以上1.5質量部以下である。硫黄の含有量が0.5質量部以上1.5質量部以下であれば、ゴム組成物を用いたゴム層と補強層との接着性に優れると共に、耐熱性が良好なゴム組成物が得られる。硫黄の含有量は、ジエン系重合体100質量部に対して、0.55質量部以上が好ましく、0.6質量部以上がより好ましく、0.7質量部以上が更に好ましく、0.8質量部以上がより更に好ましく、また1.3質量部以下が好ましく、1.2質量部以下がより好ましく、1.1質量部以下が更に好ましく、1.0質量部以下がより更に好ましい。以上を考慮すると、硫黄の含有量は、ジエン系重合体100質量部に対して、0.55質量部以上1.3質量部以下が好ましく、0.6質量部以上1.2質量部以下がより好ましく、0.7質量部以上1.1質量部以下が更に好ましく、0.8質量部以上1.0質量部以下がより更に好ましい。 The sulfur content is 0.5 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the diene polymer. When the sulfur content is 0.5 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less, a rubber composition having excellent heat resistance and excellent adhesion between the rubber layer and the reinforcing layer using the rubber composition is obtained. It is done. The sulfur content is preferably 0.55 parts by mass or more, more preferably 0.6 parts by mass or more, still more preferably 0.7 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the diene polymer. Part or more is more preferable, 1.3 parts by mass or less is preferable, 1.2 parts by mass or less is more preferable, 1.1 parts by mass or less is further preferable, and 1.0 part by mass or less is still more preferable. Considering the above, the sulfur content is preferably 0.55 parts by mass or more and 1.3 parts by mass or less, and 0.6 parts by mass or more and 1.2 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the diene polymer. More preferably, 0.7 parts by mass or more and 1.1 parts by mass or less are more preferable, and 0.8 parts by mass or more and 1.0 parts by mass or less are further more preferable.
本実施の形態に係るゴム組成物においては、本発明の効果を奏する範囲内で、硫黄以外の加硫剤を含んでいてもよい。硫黄以外の加硫剤としては、例えば、硫黄系、有機過酸化物系、金属酸化物系、フェノール樹脂、キノンジオキシムなどの加硫剤が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。硫黄系の加硫剤としては、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジモルフォリンジサルファイド、アルキルフェノールジサルファイドなどの有機硫黄含有化合物を挙げることができる。 The rubber composition according to the present embodiment may contain a vulcanizing agent other than sulfur as long as the effects of the present invention are achieved. Examples of vulcanizing agents other than sulfur include vulcanizing agents such as sulfur-based, organic peroxide-based, metal oxide-based, phenolic resin, and quinone dioxime. These may be used alone or in combination of two or more. Examples of the sulfur-based vulcanizing agent include organic sulfur-containing compounds such as tetramethylthiuram disulfide, tetraethylthiuram disulfide, tetrabutylthiuram disulfide, dipentamethylenethiuram tetrasulfide, dimorpholine disulfide, and alkylphenol disulfide. it can.
有機過酸化物系の加硫剤としては、例えば、ジクミルペルオキシド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルヒドロパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジ(パーオキシルベンゾエート)が挙げられる。 Examples of the organic peroxide vulcanizing agent include dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di ( t-butylperoxy) hexane, 2,5-dimethylhexane-2,5-di (peroxylbenzoate).
その他の加硫剤としては、例えば、亜鉛華、酸化マグネシウム、フェノール樹脂などの樹脂、p−キノンジオキシム、p−ジベンゾイルキノンジオキシム、ポリ−p−ジニトロソベンゼン、及びメチレンジアニリンなどが挙げられる。 Examples of other vulcanizing agents include resins such as zinc white, magnesium oxide, phenol resin, p-quinone dioxime, p-dibenzoylquinone dioxime, poly-p-dinitrosobenzene, and methylene dianiline. Can be mentioned.
<加硫促進剤>
本実施の形態に係るゴム組成物は、加硫促進剤を含有することが好ましい。加硫促進剤としては、チウラム系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促進剤、チオ尿素系加硫促進剤、アルデヒド−アンモニア系加硫促進剤、アルデヒド-アミン系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤、及びキサントゲン酸塩系加硫促進剤などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<Vulcanization accelerator>
The rubber composition according to the present embodiment preferably contains a vulcanization accelerator. Vulcanization accelerators include thiuram vulcanization accelerators, guanidine vulcanization accelerators, sulfenamide vulcanization accelerators, thiourea vulcanization accelerators, aldehyde-ammonia vulcanization accelerators, and aldehyde-amines. Examples thereof include a system vulcanization accelerator, a thiazole vulcanization accelerator, a dithiocarbamate vulcanization accelerator, and a xanthate vulcanization accelerator. These may be used alone or in combination of two or more.
チウラム系加硫促進剤としては、例えば、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド(TS)、及びテトラメチルチウラムジスルフィド(TT)、テトラエチルチウラムジスルフィド(TETD)、テトラブチルチウラムジスルフィド(TBTD)、テトラベンジルチウラムジスルフィド、テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィドなどが挙げられる。 Examples of thiuram vulcanization accelerators include dipentamethylene thiuram tetrasulfide, tetramethyl thiuram monosulfide (TS), tetramethyl thiuram disulfide (TT), tetraethyl thiuram disulfide (TETD), and tetrabutyl thiuram disulfide (TBTD). , Tetrabenzylthiuram disulfide, tetrakis (2-ethylhexyl) thiuram disulfide and the like.
グアニジン系加硫促進剤としては、例えば、N,N’−ジフェニルグアニジン、N,N’−ジオルトトリルグアニジンなどが挙げられる。 Examples of the guanidine vulcanization accelerator include N, N′-diphenylguanidine, N, N′-diortolylguanidine and the like.
スルフェンアミド系加硫促進剤としては、例えば、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CZ)、及びN−t−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(NS)、N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドなどが挙げられる。 Examples of the sulfenamide-based vulcanization accelerator include N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide (CZ), Nt-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (NS), N- Examples thereof include oxydiethylene-2-benzothiazolylsulfenamide, N, N-diisopropyl-2-benzothiazolylsulfenamide, N, N-dicyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide.
チオ尿素系加硫促進剤としては、例えば、エチレンチオ尿素(2−メルカプトイミダゾリン)、N,N’−ジエチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、N,N’−ジブチルチオ尿素などが挙げられる。 Examples of the thiourea vulcanization accelerator include ethylene thiourea (2-mercaptoimidazoline), N, N′-diethylthiourea, trimethylthiourea, N, N′-dibutylthiourea, and the like.
加硫促進剤の含有量としては、補強層とゴム組成物を含むゴム層との接着性の観点から、ジエン系重合体100質量部に対して、0.5質量部以上が好ましく、0.75質量部以上がより好ましく、1.0質量部以上が更に好ましく、また3.0質量部以下が好ましく、2.5質量部以下がより好ましく、2.0質量部以下が更に好ましい。 The content of the vulcanization accelerator is preferably 0.5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the diene polymer from the viewpoint of adhesion between the reinforcing layer and the rubber layer containing the rubber composition. 75 parts by mass or more is more preferable, 1.0 part by mass or more is further preferable, 3.0 parts by mass or less is preferable, 2.5 parts by mass or less is more preferable, and 2.0 parts by mass or less is still more preferable.
[その他添加剤]
また、ゴム組成物は、本発明の効果を奏する範囲で、必要に応じて、その他の添加剤を含有することができる。その他の添加剤としては、例えば、充填材、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、有機系活性剤、酸化防止剤、帯電防止剤、難燃剤、架橋促進助剤、加硫遅延剤、オゾン劣化防止剤、アロマオイル及び接着助剤が挙げられる。
[Other additives]
Moreover, the rubber composition can contain other additives as necessary within the range where the effects of the present invention are exhibited. Other additives include, for example, fillers, plasticizers, softeners, anti-aging agents, organic activators, antioxidants, antistatic agents, flame retardants, crosslinking accelerators, vulcanization retarders, ozone degradation Inhibitors, aroma oils and adhesion aids.
充填材としては、例えば、カーボンブラック、シリカ(ホワイトカーボン)、クレー、タルク、酸化鉄、酸化亜鉛(ZnO)、酸化チタン、酸化バリウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、硫酸バリウム、マイカ(雲母)、及びケイソウ土などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the filler include carbon black, silica (white carbon), clay, talc, iron oxide, zinc oxide (ZnO), titanium oxide, barium oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc carbonate, barium sulfate, Examples include mica (mica) and diatomaceous earth. These may be used alone or in combination of two or more.
本実施の形態に係るゴム組成物においては、カーボンブラックを含有することが好ましい。カーボンブラックを含有すると、ゴムの引張強さ、耐摩耗性などのゴム性能が向上する。カーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、サーマルブラックが挙げられる。 The rubber composition according to the present embodiment preferably contains carbon black. When carbon black is contained, rubber performance such as tensile strength and abrasion resistance of rubber is improved. Examples of carbon black include furnace black, acetylene black, ketjen black, and thermal black.
ファーネスブラックとしては、例えば、SAF(Super Abrasion Furnace)、ISAF(Intermediate Super Abrasion Furnace)、IISAF−HS(Intermediate ISAF−High Structure)、HAF(High Abrasion Furnace)、FEF(Fast Extruding Furnace)、GPF(General Purpose Furnace)、SRF(Semi−Reinforcing Furnace)が挙げられる。 As furnace black, for example, SAF (Super Abrasion Furnace), ISAF (Intermediate Super Abrasion Furnace), IISAF-HS (Intermediate ISAF-High Fur Eure, FAF, High AF, High AF, High AF). Examples thereof include “Purpose Furnace” and SRF (Semi-Reinforcing Furnace).
サーマルブラックとしては、例えば、FT(Fine Thermal)、MT(Medium Thermal)が挙げられる。 Examples of the thermal black include FT (Fine Thermal) and MT (Medium Thermal).
カーボンブラックとしては、補強性、ゴム押出し加工性の観点から、ISAF級カーボンブラック、HAF級カーボンブラック、FEF級カーボンブラック、GPF級カーボンブラック、SRF級カーボンブラックが好ましく、FEF級カーボンブラック、GPF級カーボンブラック、SRF級カーボンブラックがより好ましい。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The carbon black is preferably ISAF grade carbon black, HAF grade carbon black, FEF grade carbon black, GPF grade carbon black, SRF grade carbon black, FEF grade carbon black, GPF grade from the viewpoint of reinforcement and rubber extrusion processability. Carbon black and SRF grade carbon black are more preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
シリカとしては、例えば、結晶性シリカ、沈殿シリカ、非晶質シリカ(例えば、高温処理シリカ)、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、及び溶融シリカなどが挙げられる。特に、シリカは、カーボンブラックと同様に、カーボンゲル(バウンドラバー)を生成することが知られており、必要に応じて好適に用いることができる。クレーとしては、ハードクレー、ろう石クレー、カオリンクレー、及び焼成クレーなどが挙げられる。 Examples of the silica include crystalline silica, precipitated silica, amorphous silica (for example, high-temperature treated silica), fumed silica, calcined silica, precipitated silica, pulverized silica, and fused silica. In particular, silica is known to produce carbon gel (bound rubber) like carbon black, and can be suitably used as necessary. Examples of the clay include hard clay, waxite clay, kaolin clay, and calcined clay.
可塑剤としては、例えば、ジオクチルフタレート(DOP)、ジブチルフタレート(DBP)、アジピン酸ジオクチル(DOA)、コハク酸イソデシル、ジエチレングリコールジベンゾエート、ペンタエリスリトールエステル、オレイン酸ブチル、アセチルリシノール酸メチル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、トリメリット酸エステル、アジピン酸プロピレングリコールポリエステル、及びアジピン酸ブチレングリコールポリエステル、ナフテンオイルなどが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the plasticizer include dioctyl phthalate (DOP), dibutyl phthalate (DBP), dioctyl adipate (DOA), isodecyl succinate, diethylene glycol dibenzoate, pentaerythritol ester, butyl oleate, methyl acetylricinoleate, tricresyl phosphate , Trioctyl phosphate, trimellitic acid ester, propylene glycol adipate polyester, butylene glycol adipate polyester, naphthene oil, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
軟化剤としては、具体的には、例えば、アロマ系オイル、ナフテン系オイル、パラフィン系オイル、石油樹脂、植物油、及び液状ゴムなどが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Specific examples of the softener include aroma oil, naphthene oil, paraffin oil, petroleum resin, vegetable oil, and liquid rubber. These may be used alone or in combination of two or more.
老化防止剤としては、例えば、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(6PPD)、N,N’−ジナフチル−p−フェニレンジアミン(DNPD)、N−イソプロピル−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン(IPPD)、スチレン化フェノール(SP)、及び2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合物(RD)などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the antioxidant include N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine (6PPD), N, N′-dinaphthyl-p-phenylenediamine (DNPD), and N-isopropyl. -N'-phenyl-p-phenylenediamine (IPPD), styrenated phenol (SP), 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer (RD) and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
有機系活性剤としては、例えば、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸、ステアリン酸亜鉛などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the organic active agent include stearic acid, oleic acid, lauric acid, and zinc stearate. These may be used alone or in combination of two or more.
酸化防止剤としては、例えば、ブチルヒドロキシトルエン(BHT)、ブチルヒドロキシアニソール(BHA)が挙げられる。 Examples of the antioxidant include butylhydroxytoluene (BHT) and butylhydroxyanisole (BHA).
帯電防止剤としては、例えば、第四級アンモニウム塩、ポリグリコール、エチレンオキサイド誘導体などの親水性化合物が挙げられる。 Examples of the antistatic agent include hydrophilic compounds such as quaternary ammonium salts, polyglycols, and ethylene oxide derivatives.
難燃剤としては、例えば、クロロアルキルホスフェート、ジメチル・メチルホスホネート、臭素・リン化合物、アンモニウムポリホスフェート、ネオペンチルブロマイド−ポリエーテル、及び臭素化ポリエーテルなどが挙げられる。また、非ハロゲン系難燃剤としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、トリクレジル・ホスフェート、及びジフェニルクレジル・ホスフェートが挙げられる。 Examples of the flame retardant include chloroalkyl phosphate, dimethyl / methylphosphonate, bromine / phosphorus compound, ammonium polyphosphate, neopentyl bromide-polyether, and brominated polyether. Examples of the non-halogen flame retardant include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, tricresyl phosphate, and diphenyl cresyl phosphate.
架橋促進助剤としては、一般的なゴム用助剤を併せて用いることができる。ゴム用助剤としては、例えば、亜鉛華、酸化マグネシウム、ステアリン酸、オレイン酸、これらのZn塩を用いることができる。 As the crosslinking accelerating aid, general rubber auxiliaries can be used together. As the rubber auxiliary, for example, zinc white, magnesium oxide, stearic acid, oleic acid, and Zn salts thereof can be used.
加硫遅延剤としては、例えば、無水フタル酸、安息香酸、サリチル酸、アセチルサリチル酸などの有機酸、N−ニトロソ−ジフェニルアミン、N−ニトロソ−フェニル−β−ナフチルアミン、N−ニトロソ−トリメチル−ジヒドロキノリンの重合体などのニトロソ化合物、トリクロルメラニンなどのハロゲン化物、2−メルカプトベンツイミダゾール、及びN−(シクロヘキシルチオ)フタルイミド(PVI)などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of the vulcanization retarder include organic acids such as phthalic anhydride, benzoic acid, salicylic acid, acetylsalicylic acid, N-nitroso-diphenylamine, N-nitroso-phenyl-β-naphthylamine, and N-nitroso-trimethyl-dihydroquinoline. Examples thereof include nitroso compounds such as polymers, halides such as trichloromelanin, 2-mercaptobenzimidazole, and N- (cyclohexylthio) phthalimide (PVI). These may be used alone or in combination of two or more.
接着助剤としては、例えば、トリアジンチオール系化合物(例えば、2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−トリアジン、6−ブチルアミノ−2,4−ジメルカプト−1,3,5−トリアジン)、レゾルシン、クレゾール、レゾルシン−ホルマリンラテックス、モノメチロールメラミン、モノメチロール尿素、エチレンマレイミド、ナフテン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、バーサチック酸コバルト、及びドデカン酸コバルトなどが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、又は2種以上を併用してもよい。 Examples of the adhesion assistant include triazine thiol compounds (for example, 2,4,6-trimercapto-1,3,5-triazine, 6-butylamino-2,4-dimercapto-1,3,5-triazine). ), Resorcin, cresol, resorcin-formalin latex, monomethylol melamine, monomethylol urea, ethylene maleimide, cobalt naphthenate, cobalt stearate, cobalt versatate, and cobalt dodecanoate. These may be used alone or in combination of two or more.
<ゴム組成物の製造方法>
本実施の形態に係るゴム組成物は、従来公知の製造方法により製造できる。本実施の形態に係るゴム組成物の製造方法としては、例えば、まず、硫黄加硫可能なジエン系重合体を100質量部、硫黄を0.5質量部以上1.5質量部以下、及びロジンエステルを0.1質量部以上20質量部以下と、必要に応じてその他のジエン系重合体及びジエン系重合体以外の重合体と上記各種添加剤などとを配合する。そして、バンバリーミキサー、及びニーダーなどの密閉式混合機、ロールなどの混練ロール機、押出し機、及び二軸押出機などを用いて混練する製造方法が挙げられる。
<Method for producing rubber composition>
The rubber composition according to the present embodiment can be produced by a conventionally known production method. As a manufacturing method of the rubber composition according to the present embodiment, for example, first, 100 parts by mass of a sulfur vulcanizable diene polymer, 0.5 parts by mass to 1.5 parts by mass of sulfur, and rosin 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less of an ester and, if necessary, other diene polymers and polymers other than diene polymers and the above various additives are blended. And the manufacturing method knead | mixed using a Banbury mixer, closed mixers, such as a kneader, kneading roll machines, such as a roll, an extruder, a twin screw extruder, etc. are mentioned.
[ゴム組成物金属積層体]
本実施の形態に係るゴム組成物金属積層体は、上記ゴム組成物と表面を金属めっきしたワイヤ補強層との積層体である。この積層体としては、例えば、高圧ホース及び油圧ホースなどのホースが挙げられる。図1は、本実施の形態に係るホースの一例を示す一部破断斜視図である。図1に示すように、ホース1は、円筒状に形成され、内部を流体が通過する内部ゴム層11と、内部ゴム層11の外側に設けられる補強層12と、補強層12の外側に設けられる外部ゴム層13とを有する。補強層12は、内部ゴム層11と外部ゴム層13との間に挟みこまれるように配設されている。内部ゴム層11、補強層12、及び外部ゴム層13は、内部ゴム層11及び外部ゴム層13の加硫により接着固定される。
[Rubber composition metal laminate]
The rubber composition metal laminate according to the present embodiment is a laminate of the rubber composition and a wire reinforcing layer whose surface is metal-plated. As this laminated body, hoses, such as a high pressure hose and a hydraulic hose, are mentioned, for example. FIG. 1 is a partially broken perspective view showing an example of a hose according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the hose 1 is formed in a cylindrical shape, and includes an
<ゴム層>
上述したように、内部ゴム層11及び/又は外部ゴム層13は、上記実施の形態に係るゴム組成物を用いたゴム層である。ホースの耐候性の観点から、少なくとも外部ゴム層13を上記実施の形態に係るゴム組成物を用いて形成するのが好ましい。内部ゴム層11は、耐油性に優れたアクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)を主成分とするゴム組成物を用いて形成することが好ましい。
<Rubber layer>
As described above, the
上記内部ゴム層11の厚みは、例えば、0.2mm以上4.0mm以下が好ましく、0.5mm以上2.0mm以下がより好ましい。同様に、上記外部ゴム層13の厚みは、例えば0.2mm以上4.0mm以下が好ましく、0.5mm以上2.0mm以下がより好ましい。
For example, the thickness of the
<補強層>
補強層12は、鋼線材が編みこまれたワイヤブレードであり、ワイヤの表面がブラスめっきされている。ホース1の強度保持の観点から内部ゴム層11と外部ゴム層13との間に設けられる層である。なお、図1に示した例では、補強層12を一層としているが、層間に中間ゴム層が配置された複数の補強層12を設けるようにしてもよい。補強層12は、ワイヤブレードのほか、内部ゴム層11周囲に鋼線材ワイヤをらせん状に巻きつけたスパイラルワイヤとして形成されたものであってもよい。補強層12を形成する材料及び編み方や織り方又は巻き付け方は用途に応じて、例えば、耐圧力に応じて、適宜選択することができる。ホースなどにおいては、ワイヤブレードにより補強層12を形成することが好ましい。
<Reinforcing layer>
The reinforcing
ワイヤ材料としては、例えば、ピアノ線(炭素鋼)、硬鋼線及びステンレス鋼線などが挙げられる。ワイヤ材料としては、加工性及び強度などの観点からピアノ線(炭素鋼)及び硬鋼線が特に好ましい。 Examples of the wire material include piano wire (carbon steel), hard steel wire, and stainless steel wire. As the wire material, piano wire (carbon steel) and hard steel wire are particularly preferable from the viewpoint of workability and strength.
補強層12は、ゴム層との接着性を高めるために、表面が金属めっきされることが接着性に優れるため好ましい。この金属めっきは、ピアノ線及び硬鋼線にブラス(真鍮)コーティングが施されたものである。ブラスコーティングでは、銅が鋼ワイヤ上にめっきされ、亜鉛が銅の上にめっきされ、熱拡散処理を加えてブラスコーティングを形成する。
Since the reinforcing
<加硫ゴム製品>
上記ゴム組成物と補強層12とのゴム組成物金属積層体は、硫黄の存在下で架橋、すなわち加硫されることによって、内部ゴム層11及び外部ゴム層13を形成するゴムの分子間が硫黄によって架橋される。この架橋により、内部ゴム層11及び外部ゴム層13に弾性と引っ張り強さが付与されると共に、補強層12との界面でブラスコーティングを構成する金属(銅、亜鉛)と硫黄とが結合して内部ゴム層11及び外部ゴム層13と補強層12とが接着される。
<Vulcanized rubber products>
The rubber composition metal laminate of the rubber composition and the reinforcing
硫黄は、ゴム組成物としてのコンパウンドを形成する際に、他の材料とともに配合しておくことが好ましい。なお、硫黄の配合は、硫黄によりジエン系重合体を形成する分子鎖同士が硫黄により架橋され、内部ゴム層11及び外部ゴム層13と補強層12との界面における金属(銅、亜鉛)と硫黄との結合などにより内部ゴム層11及び外部ゴム層13と補強層12とが接着される限りにおいては、コンパウンド調製時の配合に限定されない。
Sulfur is preferably blended together with other materials when forming a compound as a rubber composition. In addition, in the blending of sulfur, molecular chains forming a diene polymer with sulfur are cross-linked by sulfur, and metal (copper, zinc) and sulfur at the interface between the
加硫方法としては、硫黄の存在下でゴム組成物を所定温度で所定時間加熱処理する方法が挙げられる。加硫温度としては、130℃以上180℃以下が好ましい。加硫時間としては、30分以上240分以下が好ましい。この範囲の温度と時間との組み合わせによって、加硫ゴム製品として所望の物性、例えば弾性、引張強度、外観、ゴム−金属界面の接着性及びゴム−金属界面のゴム付きを得ることができる。 Examples of the vulcanization method include a method in which the rubber composition is heated at a predetermined temperature for a predetermined time in the presence of sulfur. The vulcanization temperature is preferably 130 ° C. or higher and 180 ° C. or lower. The vulcanization time is preferably from 30 minutes to 240 minutes. By combining the temperature and time within this range, desired physical properties of the vulcanized rubber product, such as elasticity, tensile strength, appearance, adhesion at the rubber-metal interface, and rubber attachment at the rubber-metal interface can be obtained.
本実施の形態における加硫ゴム製品は、ホースなどとして好適に用いることができる。ホースなどの製造方法としては、例えば、高圧容器内にゴム組成物金属積層体を封入して蒸気缶内で架橋するスチーム加硫方式と、ゴム組成物金属積層体をナイロン布などで覆ったものを熱風乾燥炉内で加硫するオーブン加硫方式(熱風加硫方式)とが挙げられる。一般的に、スチーム加硫方式はバッチ式処理であり、オーブン加硫方式は連続式処理である。ホースの製造方法としては、連続式処理であるオーブン加硫方式が好ましい。 The vulcanized rubber product in the present embodiment can be suitably used as a hose or the like. As a method for manufacturing hoses, for example, a steam vulcanization method in which a rubber composition metal laminate is enclosed in a high-pressure vessel and crosslinked in a steam can, and a rubber composition metal laminate is covered with a nylon cloth or the like And an oven vulcanization method (hot air vulcanization method) for vulcanizing in a hot air drying furnace. In general, the steam vulcanization method is a batch process, and the oven vulcanization method is a continuous process. As a method for producing the hose, an oven vulcanization method which is a continuous treatment is preferable.
<加硫ゴム製品の製造方法>
以下に、本実施の形態に係る加硫ゴム製品の製造方法について説明する。ここでは加硫ゴム製品としてホースを製造する場合を例として説明する。
<Method for producing vulcanized rubber product>
Below, the manufacturing method of the vulcanized rubber product which concerns on this Embodiment is demonstrated. Here, a case where a hose is manufactured as a vulcanized rubber product will be described as an example.
図2及び図3を参照して、本実施の形態に係るホースの製造方法について説明する。図2は、本発明の実施の形態に係るゴム組成物を用いたホースの製造工程の説明図であり、図3は、本発明の実施の形態に係るゴム組成物を用いたホースの加硫工程の説明図である。 With reference to FIG.2 and FIG.3, the manufacturing method of the hose which concerns on this Embodiment is demonstrated. FIG. 2 is an explanatory view of a manufacturing process of a hose using the rubber composition according to the embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a vulcanization of the hose using the rubber composition according to the embodiment of the present invention. It is explanatory drawing of a process.
<ホース製造工程>
図2に示すように、ゴムホースは、内部ゴム層11を形成するゴム材の押出し工程(ステップS101)、補強層12の編上げ工程(ステップS102)、外部ゴム層13の押出し・加硫工程(ステップS103)、及び、マンドレル101の抜出し工程(ステップS104)により得られる。製造されたゴムホースは、水圧検査、さらに検査巻取り工程を経て、梱包、出荷される。
<Hose manufacturing process>
As shown in FIG. 2, the rubber hose has a rubber material extrusion process (step S101) for forming the
まず、ステップS101においては、巻出機100から繰り出したマンドレル101の外周面に、第1押出機102により未加硫の内部ゴム層11を被覆する。内部ゴム層11を被覆したホース103は、巻取捲出機104に巻き取る。
First, in step S <b> 101, the unvulcanized
次に、ステップS102において、巻取捲出機104から繰り出したホース103を構成する内部ゴム層11を覆うように、編組機105により編組して補強層12を形成したホース106を巻取捲出機107に巻き取る。この補強層12のコードには、金属ワイヤが用いられる。金属ワイヤは、ゴムとの接着性を良好にするために真鍮をめっきした鋼線が用いられる。なお、補強層12は、金属ワイヤをマンドレル101の周囲に形成した内部ゴム層11の周囲にスパイラルに巻き回すことにより形成してもよい。
Next, in step S102, the
次に、ステップS103においては、巻取捲出機107から繰り出したホース106の補強層12の上に、第2押出機108により未加硫の外部ゴム層13を被覆してホース本体109を形成し、形成したホース本体109を巻取機110に巻き取る。本実施の形態においては、ホース本体109が、第2押出機108を出てから巻取機110に巻き取られる間に、加硫装置111により加硫工程を実施して加硫したホース112を巻取機110で巻き取っているが、加硫工程は、ホース本体109を巻取機110で巻き取ったあとに設けてもよい。また、加硫装置111の前後には、ナイロン布などの保護布をホース本体109へ脱着するためのラッピング装置113及びアンラッピング装置114が設けられている。なお、図2においては、ラッピング装置113によりナイロン布が巻かれた加硫前のホース115は、加硫後、ナイロン布を取り外す前のホース116となる。加硫工程については後述する。
Next, in step S103, the unvulcanized
次に、ステップS104においては、加硫後、巻取機110から巻き出したアンラッピングしたホース116からマンドレル抜出装置117により、マンドレル101を抜き取ってホース118が完成する。
Next, in step S104, after vulcanization, the
<加硫工程>
図3に示すように、第2押出機108を出たホース本体109は、ラッピング装置113によって周囲にナイロン布119が巻き回される。ナイロン布119で被覆されたホース本体109は、加硫装置111内に搬入される。加硫装置111は、熱風120により加硫を進行させる熱風循環型の連続加硫装置である。この加硫方式は、オーブン加硫方式である。
<Vulcanization process>
As shown in FIG. 3, a
図4は、加硫装置に投入されるマンドレル101周囲の層構造の一例を説明する部分断面図である。図4に示すように、マンドレル101周囲には、内部ゴム層11が形成されて、更にその周囲には補強層12が形成され、更にその周囲には外部ゴム層13が形成されている。外部ゴム層13の周囲には、ナイロン布119が巻き付けられており、この状態で加熱されて加硫工程が進行する。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view for explaining an example of the layer structure around the
上述したように、加硫温度は130℃以上180℃以下、加硫時間すなわち加硫装置111内における加硫時間は30分以上240分以下であることが好ましい。この温度範囲及び加硫時間において、内部ゴム層11及び外部ゴム層13と補強層12との接着性が良好なホースが得られる。ここでは、上記実施の形態に係るゴム組成物を用いて内部ゴム層11及び/又は外部ゴム層13を形成することにより、内部ゴム層11及び/又は外部ゴム層13と金属製の補強層12との接着性が良好なホースを製造することができる。
As described above, the vulcanization temperature is preferably 130 ° C. or higher and 180 ° C. or lower, and the vulcanization time, that is, the vulcanization time in the
なお、ゴム組成物によれば、加硫直前まで適度な水分を組成物中に安定に保持できるため、水分蒸発の大きなオーブン加硫方式においても、水分不足による接着不良及び接着性の低下を抑制できる。しかしながら、上記実施の形態に係るゴム組成物は、従来公知の他の加硫方式によるゴム製品の製造にも好適に使用できることはいうまでもない。他の加硫方式としては、例えば、プレス加硫、蒸気加硫、及び温水加硫などを挙げることができる。 In addition, according to the rubber composition, moderate moisture can be stably held in the composition until immediately before vulcanization, so even in the oven vulcanization method with large moisture evaporation, it suppresses adhesion failure and deterioration of adhesion due to lack of moisture. it can. However, it goes without saying that the rubber composition according to the above-described embodiment can be suitably used for production of rubber products by other conventionally known vulcanization methods. Examples of other vulcanization methods include press vulcanization, steam vulcanization, and hot water vulcanization.
また上記実施の形態においては、連続処理方式による製造工程を例示したが、ゴム層と補強層とを別工程で製造した後貼り合わせる方法によっても加硫ゴム製品を製造できる。 Moreover, in the said embodiment, although the manufacturing process by a continuous processing system was illustrated, a vulcanized rubber product can also be manufactured by the method of bonding, after manufacturing a rubber layer and a reinforcement layer by another process.
本実施の形態に係る製造方法によって製造されるホースは、様々な用途に適用することができる。ホースの用途としては、例えば、自動車用エアコンホース、パワーステアリングホース、建設車両の油圧系などに用いられる油圧ホースなどとして好適に用いることができる。 The hose manufactured by the manufacturing method according to the present embodiment can be applied to various uses. As a use of the hose, for example, it can be suitably used as an air conditioner hose for automobiles, a power steering hose, a hydraulic hose used for a hydraulic system of a construction vehicle, and the like.
また、本実施の形態においては、ゴム組成物金属積層体及び加硫ゴム製品としてホースを用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、コンベヤベルトなど他のゴム積層体においても同様に用いることができる。 In the present embodiment, the hose is used as the rubber composition metal laminate and the vulcanized rubber product. However, the present invention is not limited to this, for example, other rubber laminates such as a conveyor belt. The same can be used in the body.
以上のように、ゴム組成物金属積層体、加硫ゴム製品、及び加硫ゴム製品の製造方法によれば、オーブン加硫方式による連続生産方式においても、ゴム層と補強層との接着性が良好な加硫ゴム製品を提供することができる。とりわけ乾燥状態で長期保管された後に使用される場合であっても、補強層との接着性が良好なゴム製品を形成する組成物を提供することができる。この加硫ゴム製品は、油圧ホース、高圧ホースなどに好適に用いることができる。 As described above, according to the rubber composition metal laminate, the vulcanized rubber product, and the method for producing the vulcanized rubber product, the adhesiveness between the rubber layer and the reinforcing layer is ensured even in the continuous production method by the oven vulcanization method. A good vulcanized rubber product can be provided. In particular, even when used after long-term storage in a dry state, it is possible to provide a composition that forms a rubber product having good adhesion to the reinforcing layer. This vulcanized rubber product can be suitably used for hydraulic hoses, high-pressure hoses and the like.
以下、本発明の効果を明確にするために行った実施例を参照して本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施例及び比較例によって何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples made to clarify the effects of the present invention. In addition, this invention is not limited at all by the following examples and comparative examples.
<ゴム組成物の作製>
(参考例1)
クロロプレンゴム(商品名「デンカクロロプレンS−41」、電気化学工業社製、メルカプタン変性タイプクロロプレンゴム、ムーニー粘度(ML1+4,125℃)47)50質量%及びスチレンブタジエンゴム(商品名「Nipol 1502」、日本ゼオン社製、乳化重合SBR、結合スチレン含有量23.5質量%、ムーニー粘度(ML1+4,100℃)52)50質量%を含有するジエン系重合体100質量部に対して、5質量部のロジンA(ロジンエステル、商品名「ハリマック(登録商標)R−80」、ハリマ化成社製)と、0.75質量部の硫黄(細井化学工業社製)と、0.75質量部の加硫促進剤A(テトラメチルチウラムモノスルフィド、商品名「サンセラーTS−G」、三新化学工業社製)と、0.75質量部の加硫促進剤B(N,N’−ジフェニルグアニジン、商品名「ソクシノールD−G」、住友化学社製)と、45質量部のカーボンブラックA(FEF級カーボンブラック:商品名「HTC#100」、新日化カーボン社製)と、45質量部のカーボンブラックB(ISAF級カーボンブラック:商品名「ショウブラックN220」、昭和キャボット社製)と、20質量部のナフテンオイルと、10質量部のアロマオイル(商品名「A−OMIX」、三共油化工業社製)と、2質量部の脂肪酸エステル(ジオクチルアジペート、商品名「DIACIZER DOA」、三菱化成ビニル社製)と、2質量部の老化防止剤(商品名「オゾンノン6C」、精工化学社製)と、1.6質量部のパラフィンワックスAと、2.4質量部のパラフィンワックスBと、2質量部の加硫遅延剤と、5質量部の酸化亜鉛(酸化亜鉛3種、正同化学工業社製)と、3質量部のステアリン酸(日油社製)とを配合し、バンバリーキミサーで混練してゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
<Preparation of rubber composition>
( Reference Example 1)
Chloroprene rubber (trade name “Denka Chloroprene S-41”, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., mercaptan modified chloroprene rubber, Mooney viscosity (ML1 + 4, 125 ° C.) 47) 50% by mass and styrene butadiene rubber (trade name “Nipol 1502”, 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a diene polymer containing 50 mass% of emulsion polymerization SBR, bound styrene content 23.5 mass%, Mooney viscosity (ML1 + 4,100 ° C.) 52, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. Rosin A (rosin ester, trade name “Harimak (registered trademark) R-80”, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.), 0.75 parts by mass of sulfur (manufactured by Hosoi Chemical Co., Ltd.), and 0.75 parts by mass of vulcanization Accelerator A (tetramethylthiuram monosulfide, trade name “Sunseller TS-G”, manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.) and 0.75 parts by mass Sulfur accelerator B (N, N′-diphenylguanidine, trade name “Soccinol DG”, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and 45 parts by mass of carbon black A (FEF grade carbon black: trade name “
(実施例1)
ロジンAに代えて5質量部のロジンB(ロジンエステル、商品名「ハリマック(登録商標)M−453」、ハリマ化成社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Example 1 )
A rubber composition in the same manner as in Reference Example 1, except that 5 parts by mass of rosin B (rosin ester, trade name “Harimak (registered trademark) M-453”, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.) was blended in place of rosin A. Were fabricated and evaluated. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例1)
ロジンAを配合しなかったこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 1)
A rubber composition was prepared and evaluated in the same manner as in Reference Example 1 except that rosin A was not blended. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例2)
ロジンAに代えて5質量部のロジンC(ガムロジン、商品名「ガムロジンWW」、荒川化学工業社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 2)
A rubber composition was prepared and evaluated in the same manner as in Reference Example 1 except that 5 parts by mass of rosin C (gum rosin, trade name “Gum rosin WW”, manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) was blended in place of rosin A. . The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例3)
ロジンAに代えて5質量部のロジンD(ガムロジン、商品名「ガムロジンX」、ハリマ化成社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 3)
A rubber composition was prepared and evaluated in the same manner as in Reference Example 1 except that 5 parts by mass of rosin D (gum rosin, trade name “Gum rosin X”, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.) was blended in place of rosin A. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例4)
ロジンAに代えて5質量部のロジンE(トールロジン、商品名「ハートールR−WW」、ハリマ化成社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 4)
A rubber composition was prepared and evaluated in the same manner as in Reference Example 1 except that 5 parts by mass of rosin E (Tall rosin, trade name “Hartol R-WW”, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.) was used instead of rosin A. did. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例5)
ロジンAに代えて5質量部のロジンF(アクリル化ロジン、商品名「ハリマック(登録商標)T−80、ハリマ化成社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 5)
A rubber composition in the same manner as in Reference Example 1 except that 5 parts by mass of rosin F (acrylic rosin, trade name “Harimak (registered trademark) T-80, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.)” was blended in place of rosin A. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例6)
ロジンAに代えて5質量部のロジンG(水添ロジン、商品名「ハリタック(登録商標)F」、ハリマ化成社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 6)
A rubber composition was prepared in the same manner as in Reference Example 1, except that 5 parts by mass of rosin G (hydrogenated rosin, trade name “Halitak (registered trademark) F”, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.) was blended in place of rosin A. Fabricated and evaluated. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例7)
ロジンAに代えて5質量部のロジンH(水添ロジン、商品名「ハイベール(登録商標)」、荒川化学工業社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 7)
A rubber composition was prepared in the same manner as in Reference Example 1 except that 5 parts by mass of rosin H (hydrogenated rosin, trade name “HIVEL (registered trademark)” manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) was blended in place of rosin A. Fabricated and evaluated. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例8)
ロジンAに代えて5質量部のロジンI(重合ロジン、商品名「アラダイム(登録商標)R−95」、荒川化学工業社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 8)
Rubber composition in the same manner as in Reference Example 1 except that 5 parts by mass of rosin I (polymerized rosin, trade name “Aradaim (registered trademark) R-95”, manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) was blended in place of rosin A. Products were made and evaluated. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
(比較例9)
ロジンAに代えて5質量部のロジンJ(不均化ロジン、商品名「ロンヂス(登録商標)R」、荒川化学工業社製)を配合したこと以外は、参考例1と同様にしてゴム組成物を作製して評価した。各成分の配合量を下記表1に示し、評価結果を下記表2に示す。
(Comparative Example 9)
Rubber composition as in Reference Example 1, except that 5 parts by mass of rosin J (disproportionated rosin, trade name “Longis (registered trademark) R”, manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.) was blended in place of rosin A Products were made and evaluated. The amount of each component is shown in Table 1 below, and the evaluation results are shown in Table 2 below.
なお、表1に記載した各成分の詳細は以下のとおりである。
・CR:商品名「デンカクロロプレンS−41」、電気化学工業社製、メルカプタン変性タイプクロロプレンゴム、ムーニー粘度(ML1+4,125℃)47
・E−SBR:商品名「Nipol 1502」、日本ゼオン社製、乳化重合SBR、結合スチレン含有量23.5質量%、ムーニー粘度(ML1+4,100℃)52
・ロジンA:ロジンエステル、商品名「ハリマック(登録商標)R−80」、ハリマ化成社製
・ロジンB:ロジンエステル、商品名「ハリマック(登録商標)M−453」、ハリマ化成社製
・ロジンC:ガムロジン、商品名「ガムロジンWW」、荒川化学工業社製
・ロジンD:ガムロジン、商品名「ガムロジンX」、ハリマ化成社製
・ロジンE:トールロジン、商品名「ハートールR−WW」、ハリマ化成社製
・ロジンF:アクリル化ロジン、商品名「ハリマック(登録商標)T−80」、ハリマ化成社製
・ロジンG:水添ロジン、商品名「ハリタック(登録商標)F、ハリマ化成社製
・ロジンH:水添ロジン、商品名「ハイベール(登録商標)」、荒川化学工業社製
・ロジンI:重合ロジン、商品名「アラダイム(登録商標)R−95」、荒川化学工業社製
・ロジンJ:不均化ロジン、商品名「ロンヂス(登録商標)R」、荒川化学工業社製
・硫黄:細井化学工業社製
・加硫促進剤A:テトラメチルチウラムモノスルフィド、商品名「サンセラーTS−G」、三新化学工業社製
・加硫促進剤B:N,N’−ジフェニルグアニジン、商品名「ソクシノールD−G」、住友化学社製
・カーボンブラックA:FEF級カーボンブラック、商品名「HTC#100」、新日化カーボン社製
・カーボンブラックB:ISAF級カーボンブラック:商品名「ショウブラックN220」、昭和キャボット社製
・ナフテンオイル:商品名「コスモレックス H22(YR)」、JX日鉱エネルギー社製
・アロマオイル:商品名「A−OMIX」、三共油化工業社製
・脂肪酸エステル:ジオクチルアジペート、商品名「DIACIZER DOA」、三菱化成ビニル社製
・老化防止剤:商品名「オゾンノン6C」、精工化学社製
・パラフィンワックスA:商品名「OZOACE−0015A」、日本精蝋社製
・パラフィンワックスB:商品名「OZOACE−0037」、日本精蝋社製
・加硫遅延剤:商品名「キョーワマグ 150」、協和化学工業社製
・酸化亜鉛:酸化亜鉛3種、正同化学工業社製
・ステアリン酸:日油社製
In addition, the detail of each component described in Table 1 is as follows.
CR: Trade name “Denka Chloroprene S-41”, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., mercaptan-modified chloroprene rubber, Mooney viscosity (ML1 + 4, 125 ° C.) 47
E-SBR: trade name “Nipol 1502”, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., emulsion polymerization SBR, bound styrene content 23.5 mass%, Mooney viscosity (ML1 + 4, 100 ° C.) 52
・ Rosin A: Rosin ester, trade name “Harimak (registered trademark) R-80”, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd. ・ Rosin B: Rosin ester, trade name: “Harimak (registered trademark) M-453”, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd. ・ Rosin C: Gum rosin, trade name “Gum rosin WW”, Arakawa Chemical Industries, Ltd./Rosin D: Gum rosin, trade name “Gum rosin X”, Harima Kasei Co., Ltd./Rosin E: tall rosin, trade name “Hartol R-WW”, Harima Kasei・ Rosin F: Acrylic rosin, trade name “Harimak (registered trademark) T-80”, manufactured by Harima Kasei Co., Ltd. ・ Rosin G: Hydrogenated rosin, trade name “Halitac (registered trademark) F, manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.” Rosin H: hydrogenated rosin, trade name “Hyval (registered trademark)”, manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd./Rosin I: polymerized rosin, trade name “Aradaim (registered trademark) R-95”, Made by Kawa Chemical Co., Ltd., Rosin J: Disproportionated rosin, trade name "Longis (registered trademark) R", made by Arakawa Chemical Co., Ltd., sulfur: made by Hosoi Chemical Co., Ltd. , Trade name "Sunseller TS-G", Sanshin Chemical Industry Co., Ltd., vulcanization accelerator B: N, N'-diphenylguanidine, trade name "Soccinol DG", Sumitomo Chemical Co., Ltd., carbon black A: FEF Grade carbon black, trade name “
<酸価の測定>
JIS K 0700:1992に準拠して測定した。試料を溶剤に溶かし、電位差滴定装置を用い、水酸化カリウムエタノール溶液で電位差滴定を行って酸価を求めた。
<Measurement of acid value>
It measured based on JISK0700: 1992. The sample was dissolved in a solvent, and an acid value was determined by performing potentiometric titration with a potassium hydroxide ethanol solution using a potentiometric titrator.
<軟化点の測定>
JIS K 6220−1:2001に準拠して測定した。試料を試験条件下で加熱した場合に、試料が規定距離までたれ下がるときの温度を求める。
<Measurement of softening point>
It measured based on JISK6220-1: 2001. When the sample is heated under test conditions, the temperature at which the sample falls down to a specified distance is determined.
<接着性試験>
表1に示す配合のゴム組成物を常法に従って混練りし、幅120mm×長さ120mm×厚さ1.2mmの方形状の未加硫ゴムシートを作製し、以下の条件によりブラスめっきワイヤとの接着性を評価した
<Adhesion test>
A rubber composition having the composition shown in Table 1 was kneaded according to a conventional method to produce a rectangular unvulcanized rubber sheet having a width of 120 mm, a length of 120 mm, and a thickness of 1.2 mm. Was evaluated for adhesion
(接着性評価)
作製した未加硫ゴムシート表面に直径0.6mm、長さ100mmのブラスめっきワイヤを5本1組で並べたものを3組配置し、それらの両端をテープで貼り付けて固定した。次に、固定した上記未加硫ゴムシートを143℃、135分間の条件で熱風加硫装置内で加硫した後、外部ゴム層とワイヤとの界面から剥離速度50mm/分で外部ゴム層を剥離し、剥離に要した単位幅(25mm)あたりの力の大きさ(N)である接着力(N/25mm)を測定した。また、ワイヤをゴムシートから剥がし、剥がしたワイヤの表面の状態を目視で観察した。ゴム付きの評価は、ワイヤ表面にゴムが付着したワイヤが、未加硫ゴムシートに貼り付けたワイヤの全組数に占める割合を算出することにより実施した。接着力(N/25mm)及びゴム付き(%)の数値は、4回測定した平均値である。
(Adhesion evaluation)
Three sets of five brass plating wires with a diameter of 0.6 mm and a length of 100 mm arranged in one set were arranged on the surface of the prepared unvulcanized rubber sheet, and both ends thereof were attached with tape and fixed. Next, the fixed unvulcanized rubber sheet was vulcanized in a hot air vulcanizer at 143 ° C. for 135 minutes, and then the outer rubber layer was peeled from the interface between the outer rubber layer and the wire at a peeling rate of 50 mm / min. It peeled and the adhesive force (N / 25mm) which is a magnitude | size (N) per unit width (25mm) required for peeling was measured. Moreover, the wire was peeled off from the rubber sheet, and the surface state of the peeled wire was visually observed. Evaluation with rubber was carried out by calculating the ratio of the wire with rubber attached to the wire surface to the total number of wires attached to the unvulcanized rubber sheet. The numerical values of adhesive strength (N / 25 mm) and with rubber (%) are average values measured four times.
表2から分かるように、ジエン系重合体に対して、所定量の硫黄と、所定量のロジンエステルを含有する実施例1に係るゴム組成物は、接着力及びゴム付きが良好であった。これに対して、ロジンを含有しない場合(比較例1)及びロジンエステル以外のロジン類を含有する場合(比較例2−9)には、接着力及びゴム付きが著しく低下した。この結果は、ロジンエステルを含有しない場合には、加熱加硫時のエステルの加水分解に基づく接着力向上の効果が発現しなかったためと考えられる。 As can be seen from Table 2, with respect to the diene-based polymer, and an amount of sulfur, the rubber composition of Example 1 containing a predetermined amount of the rosin ester, contact adhesive force and with rubber was good. On the other hand, when it did not contain rosin (Comparative Example 1) and when it contained rosins other than the rosin ester (Comparative Example 2-9), the adhesive strength and rubber attachment were significantly reduced. This result is considered to be because, when the rosin ester is not contained, the effect of improving the adhesive force based on the hydrolysis of the ester at the time of heat vulcanization was not exhibited.
1 ホース
11 内部ゴム層
12 補強層
13 外部ゴム層
100 巻出機
101 マンドレル
102 第1押出機
103 ホース
104 巻取捲出機
105 編組機
106 ホース
107 巻取捲出機
108 第2押出機
109 ホース本体
110 巻取機
111 加硫装置
112 ホース
113 ラッピング装置
114 アンラッピング装置
115 ホース
116 ホース
117 マンドレル抜出装置
118 ホース
119 ナイロン布
120 熱風
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
硫黄を0.5質量部以上1.5質量部以下と、
ロジンエステルを0.1質量部以上20質量部以下と、を含有すると共に、
前記ロジンエステルの軟化点が105℃以上150℃以下であり、
前記ジエン系重合体は、クロロプレンゴムの含有量が40質量%以上100質量%以下であって、スチレンブタジエンゴムの含有量が0質量%以上60質量%以下である、ことを特徴とする、ゴム組成物。 100 parts by mass of a sulfur vulcanizable diene polymer,
0.5 parts by mass or more and 1.5 parts by mass or less of sulfur;
Containing 0.1 to 20 parts by mass of rosin ester,
Ri 0.99 ° C. der than the softening point of 105 ° C. or more of the rosin ester,
The diene polymer has a chloroprene rubber content of 40% by mass or more and 100% by mass or less, and a styrene butadiene rubber content of 0% by mass or more and 60% by mass or less. Composition.
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