JPH01203435A

JPH01203435A - スチールコード・ゴム複合体

Info

Publication number: JPH01203435A
Application number: JP63025827A
Authority: JP
Inventors: Teiichirou Kadoguchi; 門口　悌一郎; Michitaka Takeshita; 竹下　道孝
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1988-02-08
Filing date: 1988-02-08
Publication date: 1989-08-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、ラジアルタイヤ等のゴムに補強材として埋設
されるスチールコードと当言亥ゴムとから成る複合体（
以下「スチールコード・ゴム複合体」と略記する）に関
するものであり、更に詳しくは前記スチールコードとゴ
ムとの初期接着性、熱老化後の接着性および高温雰囲気
中に放置後の接着安定性を高く保持し乍ら、特にスチー
ルコードの耐腐食疲労性および耐摩擦疲労性を大幅に向
上することのできる技術に関するものである。

（・従来の技術）従来より、スチールコードにより補強されたラジアルタ
イヤを腐食雰囲気で使用すると、スチールコードが発錆
し、スチールコードとゴムとの接着力低下が生じ、更に
いわゆるＣＢＵ現象と呼ばれるようなスチールコードの
破断を引き起こし、ラジアルタイヤの致命的故障を引き
起こしていた。

この問題に対しては、従来より種々の検討、改良がなさ
れてきた。その中でも、スチールコードに防錆剤を塗布
する方法が生産性に殆ど影響を与えないという理由から
最近注目され、いくつかの提案がなされている。例えば
、特公昭５２−２４６２６号公報には、防錆剤としてト
リエステル又はモノエステルを主成分とした防錆潤滑油
をスチールコードに塗布する方法が開示されており、ま
た特開昭５６−１０４５４号公報にはベンゾトリアゾー
ル誘導体を主成分とする防錆処理剤の保護層をスチール
コード表面に設ける方法が開示されている。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述の従来技術の防錆剤を塗布したスチ
ールコードは、確かにその発錆を抑えることは可能であ
るが、ゴムとの初期接着力が低下したり防錆性能が劣る
という欠点があり、未だに実用化には至っていないのが
現状である。

また、特公昭６１−５７１８９号公報には、防錆剤とし
て各種の界面活性剤をスチールコードに塗布する方法も
示されている。この方法は、接着性を低下させることな
く防錆性を向上させることができるが、未だその性能は
不充分なものであった。

そこで本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し
、従来技術に比し大幅に接着性およびスチールコードの
耐腐食疲労性および耐摩擦疲労性の向上したスチールコ
ード・ゴム複合体を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意検討した結
果、少なくとも１種の特定有機ホウ素系化合物を溶剤に
溶解して成る溶液をスチールコードに塗布した後、ゴム
との加硫接着を図ったスチールコード・ゴム複合体では
従来に比し優れた接着性、耐腐食疲労性および耐摩耗疲
労性が発揮されることを見出し、本発明を完成するに至
った。

すなわち、本発明は、スチールコードとゴムとを加硫接
着して成るスチールコード・ゴム複合体において、該ス
チールコード表面に次の一般式、又は（式中Ｒ１１Ｒ２，Ｒ３は水酸基で置換されてもよい炭
素数７〜２１のアルキル基）で表わされる少なくとも一
種の有機ホウ素系化合物の防錆処理剤が保護層として設
けられていることを特徴とするスチールコード・ゴム複
合体に関するものである。

本発明において使用する有機ホウ素系化合物の具体例と
しては、グリセロールボレイトーラウレート、グリセロ
ールポレイトーパルミテート、グリセロールポレイトー
ステアレート、グリセロールボレイトーオレート、グリ
セロールポレイトーイソステアレート、グリセロールボ
レイトーヒドロキシステアレートなどである。これら有
機ホウ素系化合物は単独で使用しても２種以上を併用し
てもよい。

また、上記有機ホウ素系化合物を溶剤に溶解して用いる
場合には、かかる溶剤として、石油の蒸留主成分である
灯油、工業ガソリン、ナフサ、スピンドル油、ダイナモ
油、マシン油、シリンダー油等のいずれをも用いること
ができ、これらを単独あるいは混合して使用することに
よって所定の粘度に調整する。

本発明において、上記溶液による防錆処理操作はスチー
ルフィラメントの伸線後に行なうが、複数本のフィラメ
ントから構成されるストランドあるいはフィラメント若
しくはストランドの複数本から構成されるコードのいず
れに適用してもかまわない。

本発明において保護層の厚さは有機ホウ素系化合物を溶
液形態で塗布する場合にはその粘度によフて決まるが、
防錆性を良好にしゴムの接着性を損なうことを避けるた
めには、せいぜい厚くても２０μ程度が好ましい。

本発明においてスチールコードとは、層撚り、複撚り、
単撚りあるい゛ば平行撚り等いずれであってもよく、ま
たコードの表面が、ゴムとの接着を良好にするために亜
鉛、真鍮あるいはこれらにニッケル又はコバルトを含有
する金属によりめっきされていてもかまわない。

本発明において使用するゴムは、天然ゴム、合成ポリイ
ソプレンゴム若しくは両者の混合物が好ましいが、３０
重量部未満であれば他のジエン系ゴム、例えばスチレン
−ブタジェン共重合体ゴム、ポリブタジェンゴム等によ
って置換することも可能である。しかし、天然ゴム、合
成ポリイソプレンゴム若しくはこれらの混合物がゴム９
７０重量部未満の場合、スチールコードとの接着性が低
下してしまい好ましくない。

上記ゴムには、ナフテン酸コバルト、ロジン酸コバルト
、ステアリン酸コバルト、コバルト−ホウ素−有機酸系
化合物（Ｍａｎｃｈｅｍ社マノポンドＣ−１６）　、）
−ル油酸コバルトまたはこれらのニッケル塩や、レゾル
シン／ヘキサメチレンテトラミン／シリカやレゾルシン
／ヘキサメトキシメチルメラミン／シリカといった接着
プロモーターなどを配合することが好ましく、その配合
量は通常配合される範囲内である。

また本発明に使用するゴムには、カーボンブラックやシ
リカ等の充填剤、アロマオイル等の軟化剤や加硫剤、加
硫促進剤、加硫促進助剤、老化防止剤等、通常ゴム工業
で使用される配合剤を通常の配合量で適宜配合すること
ができる。

（作　用）本発明においては、防錆性能を有する有機ホウ素系化合
物がスチールコード表面に配列して皮膜を形成する。こ
のために防錆性能、特に動的条件下における防錆性能が
著しく改善され、かつ前記皮膜により、フレッティング
による耐摩擦疲労性が向上し、しかも前記皮膜は、その
一部が加硫中にゴムに溶解拡散し逸散するため、接着反
応に関与するゴム中の硫黄のスチール面への拡散を阻害
することが全くない。

従って、本発明のスチールコード・ゴム複合体はタイヤ
を始めとして、スチールコード補強ゴム製品に好適に使
用される。

（実施例）次に本発明を実施例により説明する。

１〜６　、　　　　　六　　　１〜３実施例１〜６においては、下記の第１表に示す有機ホウ
素系化合物を夫々防錆処理剤として使用し、また比較例
１においては防錆処理剤を使用せず、比較例２および３
においてはアルキルベンゼンスルホン酸塩とカルシウム
塩の混合物、ソルビタンモノオレートを夫々防錆処理剤
として使用した。

防錆処理剤による処理として、ＪＩＳ　Ｋ　２２３８記
載のスピンドル油第２号に上記防錆処理剤を溶解した溶
液を使用し、ｌＸ１２＋１の単撚り構造のスチールコー
ドを処理して防錆処理剤処理コードを作製した。

このようにして得られたスチールコードを複数本平行に
引き揃え、下記の第２表に示す配合内容のゴム組成物に
埋設し、１４５°ＣＸ４０分の条件で加硫を行ない、長
さ２００ｍｍ　、幅３０ｍｍ、厚さ４ｍｍのゴム積層板
を得た。これらゴム積層板を用いて、接着性および防錆
性について評価した。得られた結果を下記の第３表に示
す。尚、評価方法については下記の通りである。

笈■性ｌ）初期接着性加硫後のゴム積層板中のコードをゴムから引き剥がし、
コードに付着したゴムの付着状態を観察し、コードの全
表面に完全にゴムが付着している状態をＡ　（１００χ
）、以下、その程度に応じてＢ（７５χ）、Ｃ（５０χ
）、Ｄ（２５χ）、Ｅ（Ｏχ）として表示した。

２）熱老化後の接着性加硫後のゴム積層板を、１００°Ｃのギアー式恒温槽中
に７日間放置し、次いで前記１）の初期接着性の評価と
同様に評価を行なった。

３）高温雰囲気放置後の接着性加硫後のゴム積層板を、７０°Ｃ×９５χＲＨの大型恒
温恒湿槽に７日間放置し、次いで前記１）の初期接着性
の評価と同様に評価を行なった。

４）耐腐食疲労性加硫後のゴム積層板を、７０°Ｃ×９５χＲＨの大型恒
温恒湿槽に２日間放置した後、この積層板よりコード１
０本を採取し、曲げ半径６０１、回転速度３０００ｒｐ
ｍにて回転曲げ疲労試験を行ない、コードが切断するま
での回数を測定した。なお、結果は１０本の平均値を求
め次式にて指数化して表わした。数値の大きい程、耐腐
食疲労性に優れていることを示す。

第−ｌ−表 −１，１２・・・入内新興化学工業（株）製商品名第３
表から明らかなように、本発明に従う防錆処理剤は、コ
ードとゴムとの初期接着性および熱老化後の接着性につ
いて全く悪影響を与えず、耐水分接着性を著しく向上さ
せる効果がある。また耐腐食疲労性についてもやはり大
幅な改善効果を与えることが分かる。

１７〜１２、　　　　　六　　　４〜６上記第３表に示
す比較例１の防錆処理剤処理なしスチールコード、並び
に比較例２．３および実施例１〜６に示す各種防錆処理
剤処理スチールコードを夫々サイズ１０．００　Ｒ２０
のトラック・バス用ラジアルタイヤのカーカス層に適用
し、合計９本のタイヤを試作した。

これらタイヤの腐食を促進させるためにタイヤとリムと
の間に３００ｃｃの水を入れ、５万ｋｍドラム走行させ
た。ドラム走行後、タイヤカーカス層のスチールコード
とゴムとから複合体を取り出し、接着性および耐腐食疲
労性について実施例１と同様の方法で評価した。得られ
た結果を第４表に示す。

第４表から明らかなように、スチールコードを本発明に
従う防錆処理剤で処理したタイヤは、接着性においても
、また耐腐食疲労性においても優れていることが分かる
。

（発明の効果）以上説明したように本発明のスチールコード・ゴム複合
体では、スチールコードを特定の有機ホウ素系化合物で
防錆処理することにより、スチールコードとゴムとの初
期接着性、熱老化後の接着性、高温雰囲気放置後の接着
性を良好な状態に維持し乍ら、スチールコードの耐腐食
疲労性を著しく向上させることができるという効果が得
られることになる。

Claims

【特許請求の範囲】１、スチールコードとゴムとを加硫接着して成るスチー
ルコード・ゴム複合体において、該スチールコード表面に次の一般式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ 又は ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３は水酸基で置換されても
よい炭素数７〜２１のアルキル基）で表わされる少なく
とも一種の有機ホウ素系化合物の防錆処理剤が保護層と
して設けられていることを特徴とするスチールコード・
ゴム複合体。