JP6852985B2 - ゴム組成物 - Google Patents
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Description
ジエン系ゴムからなるゴム成分100重量部に対して、水素添加前の1,2−ビニル結合量が90%以上であり、数平均分子量が3300であり、水素添加率が90%以上である液状ポリブタジエン1〜25重量部を添加したタイヤビードフィラー用ゴム組成物が知られている。(特許文献2を参照)
また、(A)エチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴム10〜70重量%、(B)スチレン−ブタジエン共重合体ゴム又はスチレン−ブタジエン共重合体ゴム及びポリスチレンの混合物15〜70重量%並びに(C)数平均分子量が700〜4000であるポリブタジエン5〜60重量%を含有し(但し、(A)+(B)+(C)=100重量%である。)、かつ(B)中のスチレン単位の含有量が50〜95重量%である(A)、(B)、及び(C)の合計量100重量部あたり、(D)補強剤又は充填剤10〜30重量%及び(E)有機過酸化物1〜30重量部を含有するゴム組成物が知られている。(特許文献3を参照)
また、オレフィン系ブロック共重合体、架橋助剤として、液状1,2−ポリブタジエン、架橋剤として、有機過酸化物を含有する組成物が知られている。(特許文献4を参照)
一方、ポリマー成分中、シンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン含有ポリブタジエンゴムを10〜40質量%およびスズ変性ポリブタジエンゴムを10〜30質量%を含み、前記ポリマー成分100質量部に対してシリカを10〜40質量部含むサイドウォール用ゴム組成物が、耐カット性および耐オゾン性、ならびに車の低燃費性を向上させることができることが知られている。(特許文献5を参照)
本発明は、耐オゾン性に優れたゴム組成物を提供することを目的とする。
(1)ゴム成分、1,2−ビニル結合量が50モル%以上であり、二重結合の水素添加率が、20モル%以上の水素添加ポリブタジエン、及び有機過酸化物を含むゴム組成物、
(2)ゴム成分100質量部に対して、水素添加ポリブタジエンを1〜25質量部の範囲で含む(1)に記載のゴム組成物、
(3)水素添加ポリブタジエンの数平均分子量が1000〜4000の範囲である(1)又は(2)に記載のゴム組成物、
に関する。
ジエン系重合体ゴムとして、具体的には、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、1,2−ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム等を例示することができる。
オレフィン系ゴムとして、具体的には、ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム等を例示することができる。
中でも、ジエン化合物の単独重合体またはジエン化合物と芳香族ビニル化合物の共重合体であることが好ましく、具体的にはイソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム等を好ましく例示することができる。
これらのゴムは、いずれか一種単独で、又は二種以上ブレンドして用いることができる。
架橋剤として、具体的には、硫黄、フェノール樹脂、金属酸化物等を例示することができる。これらは、通常、ゴム成分100質量部に対し、約0.5〜10質量部使用することができる。
本発明のゴム組成物では、有機過酸化物を必須成分とし、具体的には、ジクミルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、α,α’−ジ−t−ブチルパーオキシジp−ジイソピロピルベンゼン、n−ブチル−4,4−ビス−t−ブチルパーオキシバレレート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボナート、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン等を例示することができ、中でもジクミルパーオキサイドが好ましい。
架橋促進剤として、具体的には、酸化亜鉛、ステアリン酸、2,2−ジチオビスベンゾチアゾール、1,3−ジフェニルグアニジン、テトラメチルチウラムジスルフィド、亜鉛ジメチルチオカルバメート、メルカプトベンゾチアジルジスルフィドが例示される。これらは、例えば、ゴム成分100質量部に対し、約0.2〜5質量部を使用することができる。
1,2−ビニル結合量は、そのポリマー中に含まれるブタジエンユニットの含有量に対する1,2−ビニル結合ユニットの含有量であり、1HNMRスペクトルの積分比により算出される。
なお、1,2−ビニル結合ユニットは水素添加によりビニル基がエチル基になるが、炭素数2の炭化水素基の側鎖を持つという1,2−結合の形態自体は保持されるので、水素添加及び未水素添加の1,2−ビニル結合ユニットを併せて1,2−結合成分とすれば、該水素添加ポリブタジエンは1,2−結合成分を50モル%以上含むものであり、さらに70モル%以上であることが好ましく、より好ましくは80〜95モル%の範囲である。
水素添加ポリブタジエンの数平均分子量は、水素添加前のポリブタジエンの数平均分子量に水素添加率に応じて水素数を加えた数の範囲となる。
充填剤として、具体的には、カーボンブラック、シリカ、フィラー、炭酸カルシウム、マイカ、フレークグラファイト等を例示することができる。より具体的には、カーボンブラックとして、ISAF、HAF、FEF、GPF等を例示することができ、その配合量は、特に限定されないが、ゴム成分100質量部に対して30〜100質量部であることが好ましく、より好ましくは50〜90質量部である。
可塑剤としては、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイルなどの石油系プロセスオイル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジオクチル、アジピン酸ジブチルなどの二塩基酸ジアルキル、液状ポリブテン、液状ポリイソプレンなどの低分子量液状ポリマーが例示され、なかでも、ゴム成分との相溶性から、液状ポリブテン、液状ポリイソプレン、芳香族系プロセスオイルが好ましい。
・合成ゴム:SBR1500(日本ゼオン社製、Nipol(登録商標)1500)
[液状ポリブタジエン]
・液状ポリブタジエン1:日本曹達株式会社製「BI−3000」(未変性の水素添加液状ポリブタジエン、Mn=3,100、水素添加前の1,2−ビニル結合量(Vi)=90モル%、水素添加率=99モル%以上)
・液状ポリブタジエン2:日本曹達株式会社製「BI−3060」(未変性の水素添加液状ポリブタジエン、Mn=3,060、1,2−ビニル結合量(Vi)=72モル%、水素添加率=59モル%)
・液状ポリブタジエン3:日本曹達株式会社製「BI−3030」(未変性の水素添加液状ポリブタジエン、Mn=3,030、1,2−ビニル結合量(Vi)=82モル%、水素添加率=27モル%)
・液状ポリブタジエン4:日本曹達株式会社製「B−3000」(未変性の液状ポリブタジエン、Mn=3,000、1,2−ビニル結合量=90モル%、水素添加率=0モル%)
[その他の成分]
・カーボンブラック:東海カーボン株式会社製「シースト6」(ISAF)(登録商標)
・亜鉛:ハクスイテック株式会社 酸化亜鉛(2種)
・老化防止剤:大内新興化学工業株式会社製「ノクラック6C(登録商標)」:「ノクラックAW(登録商標)」=1:2(質量比)
・ステアリン酸:日本精化株式会社
・硫黄:細井化学工業株式会社 オイル硫黄
・加硫促進剤:大内新興化学工業株式会社製「ノクセラーCM(登録商標)」
・有機過酸化物:日本油脂株式会社製「パークミルD-40(登録商標)」
き裂の数
A:き裂少数
B:き裂多数
C:き裂無数
き裂の大きさ
1:肉眼では見えないが10倍拡大鏡では確認できるもの
2:肉眼で確認できるもの
3:き裂が深く比較的大きいもの(1mm未満)
4:き裂が深く大きいもの(1mm以上3mm未満)
5:3mm以上のき裂または切断を起こしそうなもの
各試験結果をまとめて表2に示す。
Claims (2)
- ジエン系重合体ゴム又は天然ゴムであるゴム成分、1,2−ビニル結合量が50モル%以上であり、数平均分子量が1000〜4000であり、二重結合の水素添加率が、20モル%以上の水素添加ポリブタジエン、及び有機過酸化物を含むゴム組成物。
- ジエン系重合体ゴム又は天然ゴムであるゴム成分100質量部に対して、水素添加ポリブタジエンを1〜25質量部の範囲で含む請求項1に記載のゴム組成物。
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