JP6710619B2 - ゴム組成物およびタイヤ - Google Patents
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Description
前記石油ワックスは、炭素数20〜34の炭化水素成分と、炭素数35以上の炭化水素成分とを含み、
前記炭素数20〜34の炭化水素成分と前記炭素数35以上の炭化水素成分との合計質量に対する、前記炭素数20〜34の炭化水素成分の質量の割合が、15〜30質量%であり、前記炭素数35以上の炭化水素成分の質量の割合が、70〜85質量%であることを特徴とする。本発明のゴム組成物によれば、静的耐オゾン性と、動的耐オゾン性と、耐変色性とを高度にバランスさせたゴム組成物を提供することができる。
本発明に係るゴム組成物は、ゴム成分と、石油ワックスと、老化防止剤とを含むゴム組成物であって、
前記石油ワックスは、炭素数20〜34の炭化水素成分と、炭素数35以上の炭化水素成分とを含み、
前記炭素数20〜34の炭化水素成分と前記炭素数35以上の炭化水素成分との合計質量に対する、前記炭素数20〜34の炭化水素成分の質量の割合が、15〜30質量%であり、前記炭素数35以上の炭化水素成分の質量の割合が、70〜85質量%であることを特徴とする。本発明のゴム組成物は、静的耐オゾン性と、動的耐オゾン性と、耐変色性とを高度にバランスさせている。
ゴム成分としては、特に限定されず、従来公知のゴム成分を適宜選択して用いることができる。ゴム成分としては、例えば、天然ゴム(NR)、合成ゴムを含むことができる。合成ゴムとして、例えば、ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、イソブチレンイソプレンゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロニリトル−ブタジエンゴム(NBR)などが挙げられる。また、ゴム成分は、未変性ゴムと変性ゴムのいずれを用いてもよい。ゴム成分は、上述したものを1種単独で用いてもよいし、2種以上を任意の割合で組み合わせて用いてもよい。
本発明において、石油ワックスは、C20〜34成分と、C35以上成分とを含み、C20〜34成分とC35以上成分との合計質量に対する、C20〜34成分の質量の割合が、15〜30質量%であり、C35以上成分の質量の割合が、70〜85質量%である。本発明において、石油ワックスは、例えば、タイヤなどのゴム組成物の加硫物(硬化物)の表面にワックス膜を形成し、静的耐オゾン性と動的耐オゾン性と耐変色性を発現する。
老化防止剤としては、特に限定されず、従来公知の老化防止剤を適宜選択して用いることができる。老化防止剤としては、例えば、芳香族第二級アミン系老化防止剤、アミン−ケトン系老化防止剤、モノフェノール系老化防止剤、ビスフェノール系老化防止剤、ポリフェノール系老化防止剤、ベンズイミダゾール系老化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系老化防止剤、チオウレア系老化防止剤、亜リン酸系老化防止剤、有機チオ酸系老化防止剤、特殊ワックス系老化防止剤などが挙げられる。老化防止剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明に係るゴム組成物は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述したゴム成分、石油ワックスおよび老化防止剤以外の、ゴムおよびタイヤ分野で通常使用される成分を任意に含んでいてもよい。このような任意成分としては、例えば、充填剤(例えば、カーボンブラック、シリカなど)、ステアリン酸、加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、酸化亜鉛(亜鉛華)、スコーチ防止剤などが挙げられる。
本発明に係るゴム組成物の調製方法は、特に限定されず、上述した各成分を公知の方法により混合し、あるいはさらに加硫することで調製することができる。
本発明に係るタイヤは、上記いずれかのゴム組成物を用いた、トレッド、サイドウォールまたはこれらの組み合わせを含むことを特徴とする。本発明のタイヤは、静的耐オゾン性と、動的耐オゾン性と、耐変色性とを高度にバランスさせている。
天然ゴム:SIR20
スチレンブタジエンゴム:日本ゼオン社製のNipol(登録商標)1502(E−SBR、スチレン含量:23.5質量%、ML(1+4)100℃:52)
カーボンブラック:昭和キャボット社製のショウブラック(登録商標)N134(比表面積:148m2/g)
シリカ:東ソー・シリカ社製のニップシール(登録商標)AQ(BET比表面積:200m2/g)
ステアリン酸:日油社製のステアリン酸YR
シランカップリング剤:ビス(3−トリエトシキシリルプロピル)ジスルフィド(平均硫黄鎖長:2.35)、Evonik社製のSi 75
硫黄:四国化成工業社製のミュークロン(登録商標)OT−20
加硫促進剤(DPG):1,3−ジフェニルグアニジン、三新化学工業社製のサンセラー(登録商標)D
加硫促進剤(MBTS):ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、三新化学工業社製のサンセラー(登録商標)DM
加硫促進剤(CBS):N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、三新化学工業社製のサンセラー(登録商標)CM−G
亜鉛華:正同化学工業社製の酸化亜鉛3種
分光測色計:コニカミノルタ社製のCM−700D
大内新興化学工業社製のサンノック(登録商標)Nと、精工化学社製のサンタイト(登録商標)SW、日本精蝋社製のオゾエース(登録商標)0111およびオゾエース(登録商標)0301のマイクロクリスタリンワックスを組み合わせて配合し、これらの配合比を変えて、表1に示す組成の石油ワックスを調製した。そして、表1に示す配合で各実施例および比較例のゴム組成物を調製した。そして、その各ゴム組成物の加硫物について、以下の静的耐オゾン性、動的耐オゾン性および耐変色性を評価した。
JIS K 6259:2004の「静的オゾン劣化試験」に準拠し、オゾン濃度500±50ppb(50±5pphm)、温度40℃、引張歪み20%で、24時間後のクラックの大きさを測定した。以下の基準で、静的オゾン性を評価した。
評価4:クラックの発生なし
評価3:1mm以下のクラックが発生している
評価2:1mm超え〜2mm以下のクラックが発生している
評価1:2mmを超えるクラックが発生している
JIS K 6259:2004の「動的オゾン劣化試験」に準拠し、オゾン濃度50ppm、温度40℃、0.5Hz、伸長率20%で48時間、動的オゾン劣化試験を行った。試験後の試験片の亀裂状態を、JIS K6259に従って以下の基準で評価した。
評価4:20倍の拡大鏡を用いた目視で亀裂なし
評価3:肉眼で亀裂なし
評価2:亀裂少数で、肉眼で確認できるもの
評価1:亀裂無数で、亀裂が深くて大きいもの(1mm以上3mm未満)
加硫ゴム試験片について、夏季の屋外放置(雨が当たらない屋根の下、1日のうち特定の時間のみ直射日光が当たる)の環境条件下に、加硫ゴム試験片を1ヶ月放置した後の変色度を、分光測色計を用いて測定した。そして、耐変色性を以下のb値の基準で評価した。
評価4:b値が0以下
評価3:b値が0より大きく1以下
評価2:b値が1より大きく2より小さい
評価1:b値が2以上
Claims (6)
- ゴム成分と、石油ワックスと、老化防止剤とを含むゴム組成物であって、
前記石油ワックスは、炭素数20〜34の炭化水素成分と、炭素数35以上の炭化水素成分とを含み、
前記炭素数20〜34の炭化水素成分と前記炭素数35以上の炭化水素成分との合計質量に対する、前記炭素数20〜34の炭化水素成分の質量の割合が、15〜30質量%であり、前記炭素数35以上の炭化水素成分の質量の割合が、70〜85質量%であり、
前記石油ワックスの質量に対する、非ノルマルパラフィンの質量の割合が、35〜65質量%である、ゴム組成物。 - 前記合計質量に対する、前記炭素数35以上の炭化水素成分のうちの炭素数45以上の炭化水素成分の質量の割合が、20質量%以上である、請求項1に記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分100質量部に対して前記老化防止剤を2.5質量部以上含む、請求項1または2に記載のゴム組成物。
- 前記合計質量に対する、前記炭素数20〜34の炭化水素成分のうちの炭素数20〜25の炭化水素成分の質量の割合が、1.5〜4.5質量%である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分100質量部に対して前記石油ワックスを1.0〜2.5質量部含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のゴム組成物。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のゴム組成物を用いた、トレッド、サイドウォールまたはこれらの組み合わせを含む、タイヤ。
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