JPH06212024A - Rubber composition - Google Patents
Rubber compositionInfo
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- JPH06212024A JPH06212024A JP2178093A JP2178093A JPH06212024A JP H06212024 A JPH06212024 A JP H06212024A JP 2178093 A JP2178093 A JP 2178093A JP 2178093 A JP2178093 A JP 2178093A JP H06212024 A JPH06212024 A JP H06212024A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、改良された表面構造を
有するカーボンブラックをゴムに配合することにより、
加硫ゴムの発熱性と引裂き強度とを改良した、主として
タイヤの低転動抵抗性向上をはかったゴム組成物に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention provides a rubber composition containing carbon black having an improved surface structure.
The present invention relates to a rubber composition having improved heat resistance and tear strength of a vulcanized rubber, which is mainly intended to improve low rolling resistance of a tire.
【０００２】[0002]
【従来の技術】省エネルギー化の社会的要請に対応する
ために、かねてより低燃費タイヤの開発が進められてお
り、この一環として従来ではタイヤトレッド用ゴムの改
良として低発熱性（低tan δ) のトレッド用ゴムを用い
る一方でタイヤ各部材の薄肉化、アラミド繊維使用等に
よるタイヤ自身の軽量化等種々な手法が平行して行われ
ている。2. Description of the Related Art In order to meet the social demand for energy saving, fuel-efficient tires have been developed for some time, and as a part of this, conventional tire tread rubber has been improved to have low heat generation (low tan δ). While various rubbers for tread are used, various techniques such as thinning of each member of the tire and weight saving of the tire itself by using aramid fiber are being performed in parallel.
【０００３】しかしながら、上記手法のみでは乗用車タ
イヤの転がり抵抗を低減させる手法としては自ら限界が
あり、最近ではさらなる転がり抵抗低減策の手法として
乗用車タイヤのトレッドゴム以外の部材、例えばサイド
ウオール部、プライ部、更にはインナーライナー部等に
ついてもこれに使用されるゴムの低発熱化の改良が進め
られている。しかしてかかるゴムの低発熱化を改良する
試みとしては、カーボンブラックの配合量を減少させ
る。カーボンブラックのグレードを改良する。以上の
試みがなされているのが現状である。However, the above method alone has its own limit as a method of reducing the rolling resistance of a passenger car tire, and recently, as a method of further rolling resistance reduction, a member other than the tread rubber of the passenger car tire, for example, a side wall portion or a ply is used. At the same time, improvements have been made to lower the heat generation of the rubber used for this part, and further for the inner liner part. However, as an attempt to improve the low heat generation of the rubber, the amount of carbon black compounded is reduced. Improve the grade of carbon black. At present, the above-mentioned attempts have been made.
【０００４】前者においては、いわゆるカーボンブラッ
クのストラクチャーを大きくすると弾性率が増大するの
で、弾性率を一定とすればカーボンブラックの配合量を
減らすことができ、したがって発熱性をコントロールす
るという点では有利となる反面、ゴムの疲労性特に引裂
き強度が低下してカーカス層が剥離し易くなってタイヤ
耐久性能上不利となる。In the former case, the elastic modulus increases when the structure of so-called carbon black is increased. Therefore, if the elastic modulus is kept constant, the amount of carbon black compounded can be reduced, and therefore the exothermicity can be controlled advantageously. On the other hand, the fatigue property of the rubber, especially the tear strength, is lowered, and the carcass layer is easily peeled off, which is disadvantageous in tire durability performance.
【０００５】一方、後者においてはカーボンブラックの
表面構造と物理的挙動に着目し、この凝集体分布の半値
幅[ ΔＤ 50 （st)]を大きくすることによってゴムの発
熱性を抑制しようとする試み（特開昭５６−１０６９３
６号公報）があり、また窒素吸着比表面積（ N2 SA) 、
ジブチルフタレート（DBP ）吸油量および24M4DBP 吸油
量の相関性について考察を行い、発熱性について改良を
行う試み（特開昭５８−２２５１３９号公報）があり、
更に一方では、カーボンブラックの形態測定により、カ
ーボンブラックの径の分布精度、凝集体径（Dst ）とゴ
ム物性との影響を考察して、粒径分布、凝集体分布の半
値幅ΔＤ 50 （st) 、凝集体強度（ΔDBP)および N2 SA
との特定値のカーボンブラックがゴムの耐疲労性改良に
効果があるという試み（特開昭６２−５７４３８号公
報）もなされている。On the other hand, in the latter case, attention is paid to the surface structure and physical behavior of carbon black, and an attempt is made to suppress the heat build-up of rubber by increasing the half-value width [ΔD 50 (st)] of this aggregate distribution. (JP-A-56-10693
6 gazette), and the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA),
There is an attempt (JP-A-58-225139) to examine the correlation between the dibutyl phthalate (DBP) oil absorption amount and the 24M4DBP oil absorption amount, and to improve the heat generation property.
Further, on the other hand, the morphological measurement of carbon black was used to examine the influence of the distribution accuracy of the carbon black diameter, the aggregate diameter (Dst) and the physical properties of the rubber, and the half-value width ΔD 50 (st ), Aggregate strength (ΔDBP) and N 2 SA
Attempts have also been made that carbon black having a specific value is effective in improving the fatigue resistance of rubber (JP-A-62-57438).
【０００６】更に、上記 N2 SA，DBP 吸油量の他にカー
ボンブラックのコロイダル性状に着目してこれを加味し
た、いわゆるカーボンブラックの N2 SA，DBP 吸油量、
凝集体分布のストークスモード径および凝集体分布のス
トークスモード径の半値幅等を特定することによってゴ
ムの耐疲労性改良に効果があるという試み（特開平４−
１８４３８号公報）もなされている。Further, in addition to the above N 2 SA and DBP oil absorption amount, the so-called carbon black N 2 SA and DBP oil absorption amount, which takes into account the colloidal properties of carbon black, is added.
An attempt to improve the fatigue resistance of rubber by specifying the Stokes mode diameter of the aggregate distribution and the half-value width of the Stokes mode diameter of the aggregate distribution.
18438).
【０００７】しかしながら、これらは何れもゴムの破壊
特性、特に引裂き強度の低下はまぬがれ得ず、低発熱性
との両立は困難であった。However, all of them cannot avoid deterioration of the breaking property of rubber, especially tear strength, and it is difficult to achieve low heat build-up at the same time.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、上述の如
き実情に鑑み、上記カーボンブラックの微細表面構造に
ついて詳細にその解明を進めた結果、カーボンブラック
のCTAB（セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面
積）と24M4DBP(ジブチルフタレート吸油量) とがゴムの
発熱性と引裂き強度に深く関係しているという知見を見
出し、ここに本発明を完成するに至った。DISCLOSURE OF INVENTION Problems to be Solved by the Invention In view of the above-mentioned circumstances, the present inventor has advanced the detailed elucidation of the fine surface structure of the carbon black, and as a result, CTAB (cetyltrimethylammonium bromide specific surface area) of carbon black has been obtained. And 24M4DBP (dibutyl phthalate oil absorption amount) were found to be deeply related to the exothermic property and tear strength of rubber, and the present invention has been completed here.
【０００９】かくして、本発明は上記知見に基づき、CT
ABと24M4CBP の特定範囲を有する２種のカーボンブラッ
クを特定量配合することにより、ゴムの引裂き強度を低
下させることなく低発熱性とのバランスの良好なゴム配
合物を提供することをその目的とするものである。Thus, the present invention is based on the above findings
The purpose of the present invention is to provide a rubber compound having a good balance with low heat buildup without lowering the tear strength of the rubber by mixing two carbon blacks having a specific range of AB and 24M4CBP in specific amounts. To do.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】しかして、上記目的に適
合する本発明は、下記条件によりそれぞれ特定されるカ
ーボンブラックＡおよびＢをゴム１００重量部に対し前
者を、２０〜５５重量部の割合で、後者をカーボンブラ
ックＡ１００重量部に対し１０〜１４重量部の割合で配
合してなることを特徴とするゴム組成物。 （イ）カーボンブラックＡ； ２５≦ＣＴＡＢ≦４５ （0.2 ×CTAB) ＋20≦24M4DBP ≦(0.2＋CTAB) ＋71 （ロ）カーボンブラックＢ； ７０≦ＣＴＡＢ≦１３０ （0.2 ×CTAB) ＋36≦24M4DBP ≦(0.2＋CTAB) ＋74 ただし、CTABはセチルトリメチルアンモニウムブロミド
比表面積(m2 / g)、24M4DBP はジブチルフタレート吸油
量(mL/100g) を指す。According to the present invention which meets the above-mentioned object, the ratio of the former is 20 to 55 parts by weight relative to 100 parts by weight of carbon black A and B specified by the following conditions. And a rubber composition comprising the latter in an amount of 10 to 14 parts by weight relative to 100 parts by weight of carbon black A. (A) Carbon black A; 25 ≤ CTAB ≤ 45 (0.2 x CTAB) + 20 ≤ 24M4DBP ≤ (0.2 + CTAB) + 71 (b) Carbon black B; 70 ≤ CTAB ≤ 130 (0.2 x CTAB) + 36 ≤ 24M4DBP ≤ (0.2 + CTAB) ) +74 where CTAB is the specific surface area of cetyltrimethylammonium bromide (m 2 / g) and 24M4DBP is the dibutyl phthalate oil absorption (mL / 100g).
【００１１】本発明のゴム組成物は、上記（イ），
（ロ）の条件をそれぞれ満足するカーボンブラックＡと
Ｂの２種類を特定の割合でゴムに配合して用いることを
必須要件とするもので、カーボンブラックＡはＤ−スト
ラクチャーのソフトカーボンを表わし、またカーボンブ
ラックＢは一般的Ｄ−ハードカーボンであり、好ましく
はＤ−ストラクチャーのＨＡＦクラスの方が低発熱性に
は好適である。カーボンブラックＡにおいて、CTABが25
未満では引裂き強度が低下し、また45を越えると低発熱
性の改良が不十分となる。そして、24M4DBP が(0.2×CT
AB) ＋20未満では現在の技術では製造が困難であり、ま
た(0.2×CTAB) ＋71を越えると低発熱性の改良が不十分
となって引裂き強度も低下する。The rubber composition of the present invention has the above (a),
It is essential to mix two kinds of carbon blacks A and B satisfying the condition (b) with a rubber in a specific ratio, and the carbon black A represents D-structure soft carbon. Further, the carbon black B is a general D-hard carbon, and the HAF class of the D-structure is preferable for low heat buildup. In carbon black A, CTAB is 25
If it is less than 45, the tear strength is lowered, and if it exceeds 45, the improvement of low heat buildup becomes insufficient. And 24M4DBP is (0.2 × CT
If it is less than (AB) +20, it is difficult to manufacture by the current technology, and if it exceeds (0.2 x CTAB) +71, the improvement of low heat buildup becomes insufficient and the tear strength also decreases.
【００１２】ここにおいて、(0.2×CTAB) ＋52以下の場
合では低発熱性、引裂き強度の両特性上のバランスの点
で好適である。カーボンブラックＡの主たる機能の一つ
は、ゴム組成物の低発熱性の改良機能である。そしてそ
のゴム量に対する配合量が２０重量部未満では乗用車タ
イヤ部材として十分な強力が発揮できず、また５５重量
部を越えると低発熱性の改良が不十分となる。Here, the case of (0.2 × CTAB) +52 or less is preferable from the viewpoint of balance between low heat buildup property and tear strength. One of the main functions of carbon black A is to improve the low heat buildup of the rubber composition. If the compounding amount with respect to the rubber amount is less than 20 parts by weight, sufficient strength as a passenger car tire member cannot be exhibited, and if it exceeds 55 parts by weight, improvement of low heat buildup becomes insufficient.
【００１３】一方、カーボンブラックＢにおいて、CTAB
が７０未満では引裂き強度が十分に改良されず、また１
３０を越えると低発熱性の改良が不十分である。そし
て、24M4DBP が(0.2×CTAB) ＋36未満では現在の技術で
は製造が困難であり、また(0.2×CTAB) ＋74を越えると
低発熱性が十分に改良されず、引裂き強度も低下する。On the other hand, in carbon black B, CTAB
If the value is less than 70, the tear strength is not sufficiently improved, and 1
If it exceeds 30, the improvement in low heat buildup is insufficient. If 24M4DBP is less than (0.2 x CTAB) +36, it is difficult to manufacture with the current technology, and if it exceeds (0.2 x CTAB) +74, the low heat buildup is not sufficiently improved and the tear strength is also reduced.
【００１４】次に、カーボンブラックＡの１００重量部
に対して１０重量部未満では引裂き強度の低下を阻止す
る機能を十分に発揮することができず、１４重量部を越
えると低発熱性の改良を妨げる作用を呈する。カーボン
ブラックＢの主たる機能の一つは、ゴム組成物の引裂き
強度の低下の阻止機能もある。Next, if the amount of carbon black A is less than 10 parts by weight based on 100 parts by weight, the function of preventing the reduction in tear strength cannot be sufficiently exerted, and if it exceeds 14 parts by weight, the low heat buildup is improved. Exerts the effect of interfering with. One of the main functions of carbon black B also has a function of preventing a decrease in tear strength of the rubber composition.
【００１５】次に、本発明において適用される原料ゴム
は、天然ゴム（ＮＲ）または他のジエン系合成ゴムとの
それぞれ単独または両者の混合体であってもよく、そし
てジエン系合成ゴムとしては、ＢＲ，ＳＢＲ，ＩＲ，Ｅ
ＰＤＭ，ＩＩＲ，ＣＲ，ＮＢＲ等が例示される。そし
て、より優れた屈曲性を得るためにはＢＲが３０重量部
以上配合されることが必要であり、一方より優れた引裂
き強度を得るためにはＮＲを３０重量部以上配合される
ことが好ましい。Next, the raw material rubber applied in the present invention may be natural rubber (NR) or another diene-based synthetic rubber, alone or in a mixture of both, and as the diene-based synthetic rubber, , BR, SBR, IR, E
PDM, IIR, CR, NBR etc. are illustrated. BR is required to be blended in an amount of 30 parts by weight or more in order to obtain more excellent flexibility, while NR is preferably incorporated in an amount of 30 parts by weight or more in order to obtain a better tear strength. .
【００１６】ところで上記カーボンブラックＡとＢを原
料ゴムに配合する場合には、原料ゴムに混合する前に予
めＡとＢをそれぞれ所定割合に混合しておき、これをゴ
ムに配合してもよく、またＡとＢを別々に所定割合でゴ
ムに配合してもよい。By the way, when the carbon blacks A and B are blended with the raw rubber, A and B may be mixed in a predetermined ratio in advance before blending with the raw rubber, and this may be blended with the rubber. Alternatively, A and B may be separately blended in the rubber at a predetermined ratio.
【００１７】上記の如く、本発明のゴム組成物は、主と
してタイヤトレッド以外の各種タイヤゴム部材に適用さ
れるが、その主たるものとしては、ベルトやカーカスゴ
ムのコーティングゴム、スキージゴム、クッションゴム
等のカーカス部材、そしてサイドウォールゴム、インナ
ーライナーゴム、ビード部材ゴム、ベーストレッドゴム
等である。更に工業用ゴム製品としては、コンベヤーベ
ルト、防振材、シール部材、各種ゴムホース等その適用
可能範囲は広い。As described above, the rubber composition of the present invention is mainly applied to various tire rubber members other than the tire tread, and the main ones thereof are carcass members such as a belt, a carcass rubber coating rubber, a squeegee rubber and a cushion rubber. And side wall rubber, inner liner rubber, bead member rubber, base tread rubber and the like. Further, as an industrial rubber product, a conveyor belt, a vibration isolator, a seal member, various rubber hoses, and the like have a wide range of applicability.
【００１８】[0018]
【作用】上記（イ），（ロ）の条件を満足するカーボン
ブラックＡおよびカーボンブラックＢを天然ゴムまたは
ジエン系合成ゴムの単独または混合体に配合したゴム組
成物は、耐疲労性、特に引裂き強度を低下させることな
く、発熱性を改良可能としたもので、ここにはじめて引
裂き強度と低発熱性との両立を可能としたものである。A rubber composition in which carbon black A and carbon black B satisfying the above conditions (a) and (b) are blended with a natural rubber or a diene-based synthetic rubber alone or as a mixture has fatigue resistance, particularly tear resistance. It is possible to improve heat generation without lowering the strength, and for the first time, it is possible to achieve both tear strength and low heat generation.
【００１９】これはカーボンブラックＡのアグリゲート
空隙中にカーボンブラックＢが入り込むことによっては
じめてマトリックスゴムと該カーボンブラックとの相互
作用を発揮し、これを向上させたものと考えられる。It is considered that this is because the interaction between the matrix rubber and the carbon black was not exhibited until the carbon black B entered into the aggregate void of the carbon black A, and the interaction was improved.
【００２０】[0020]
【実施例】以下、更に本発明の実施例について説明す
る。EXAMPLES Examples of the present invention will be further described below.
【００２１】次の表１に示す配合成分の配合割合をゴム
の基本配合とし、またカーボンブラックＡおよびカーボ
ンブラックＢは表２に示すとおりの１３種のゴム組成物
を作製、下記試験法により評価を行った結果を表２に示
す。The compounding ratios of the compounding components shown in the following Table 1 were used as the basic compounding ratio of rubber, and 13 kinds of rubber compositions as shown in Table 2 were prepared for carbon black A and carbon black B, and evaluated by the following test methods. The results obtained are shown in Table 2.
【００２２】試験方法 イ．CTAB比表面積(m2 / g ）；米国材料試験協会規格
（ASTM) D3765-80に準拠して測定した。 ロ．24M4DBP 吸油量(mL/100g);ASTM D34493-85aに準拠
して測定した。 ハ．発熱性（℃）；グッドリッチフレキソメータを使用
し、ストローク0.75インチ，荷重55Lbf/サンプルでASTM
D623-78 A 法に準拠して測定した。 ニ．引裂き強度(kgf/cm)；ダンベルＡ型でJIS 6301に準
拠して測定した。 以下余白 Test method a. CTAB specific surface area (m 2 / g); measured according to American Society for Testing and Materials Standards (ASTM) D3765-80. B. 24M4DBP oil absorption (mL / 100g); measured according to ASTM D34493-85a. C. Exothermicity (℃); Goodrich flexometer is used, ASTM 0.75 inch, load 55Lbf / sample
It was measured according to the D623-78 A method. D. Tear strength (kgf / cm); measured with a dumbbell A type according to JIS 6301. Margin below
【００２３】[0023]
【表１】 注）１．加硫条件 ； 140 ℃×30分 ２．NRはRSS#1 を素練り後使用、BRはハイシスBRを使
用。[Table 1] Note) 1. Vulcanization condition: 140 ° C x 30 minutes 2. NR uses RSS # 1 after mastication and BR uses high cis BR.
【００２４】表２に示すとおり、試験No. ６，７，８は
本発明の実施例を示すもので、低発熱性と引裂き強度の
バランスは良好である。これに対し本発明の特性範囲を
外れる比較例では発熱性と引裂き強度のバランスを失し
て特性上好ましくない。また図１に示す発熱性と引裂き
強度の傾向を示す相関グラフからも分かる如く、実施例
は比較例に比してよく発熱性を押さえながら引裂き強度
を向上させているのである。 以下余白As shown in Table 2, Test Nos. 6, 7 and 8 are examples of the present invention, and the balance between low heat buildup and tear strength is good. On the other hand, in the comparative examples that deviate from the characteristic range of the present invention, the balance between the heat generation property and the tear strength is lost, which is not preferable in terms of properties. Further, as can be seen from the correlation graph showing the tendency of the exothermicity and the tear strength shown in FIG. 1, the example improves the tear strength while suppressing the exothermicity more than the comparative example. Margin below
【００２５】[0025]
【表２】 [Table 2]
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のゴム組成
物は前記（イ），（ロ）の条件を満足する２種類のカー
ボンブラックの特定量を併用配合したものであって、そ
れぞれのカーボンブラック使用によって引裂き強度の低
下を抑制すると同時に発熱性をも押さえるものであっ
て、結果的には低発熱性と耐疲労性とを両立させるとい
う効果を有している。したがってこれにより破壊特性と
低発熱性の両特性を要求されるタイヤのトレッドゴム以
外の骨格材の形成をはじめ、各種工業用ゴム製品の成形
においても極めて有用である。As described above, the rubber composition of the present invention is a combination of two specified amounts of carbon black satisfying the above conditions (a) and (b) in combination. The use of carbon black suppresses the decrease in tear strength and at the same time suppresses heat generation, and as a result, it has the effect of achieving both low heat generation and fatigue resistance. Therefore, this is extremely useful for forming various skeleton materials other than tread rubber for tires, which are required to have both breaking properties and low heat buildup properties, and for molding various industrial rubber products.
【図１】実施例および比較例によるゴム組成物の発熱性
と引裂き強度の傾向を示す相関グラフである。FIG. 1 is a correlation graph showing the tendency of exothermicity and tear strength of rubber compositions according to Examples and Comparative Examples.
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【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成５年３月１１日[Submission date] March 11, 1993
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】請求項１[Name of item to be corrected] Claim 1
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００１[Correction target item name] 0001
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、２種の特定のカーボン
ブラックをゴムに配合することにより、加硫ゴムの発熱
性と引裂き強度とを改良した、主としてタイヤの低転動
抵抗性向上をはかったゴム組成物に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention improves the heat build-up and tear strength of vulcanized rubber by blending two specific types of carbon black with rubber, and mainly improves the low rolling resistance of tires. The present invention relates to a rubber composition.
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００３[Name of item to be corrected] 0003
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【０００３】 しかしながら、上記手法のみでは乗用車
タイヤの転がり抵抗を低減させる手法としては自ら限界
があり、最近ではさらなる転がり抵抗低減策の手法とし
て乗用車タイヤのトレッドゴム以外の部材、例えばサイ
ドウオール部、プライ部、更にはインナーライナー部等
についてもこれに使用されるゴムの低発熱化の改良が進
められている。しかしてかかるゴムの低発熱化を改良す
る試みとしては、カーボンブラックの配合量を減少さ
せる。低グレード大粒径のカーボンブラックを使用す
る。カーボンブラックのグレードを改良する。以上の
試みがなされているのが現状である。However, the above method alone has its own limit as a method for reducing the rolling resistance of a passenger car tire, and recently, as a method for further reducing rolling resistance, a member other than a tread rubber of a passenger car tire, for example, a side wall portion or a ply rubber is used. At the same time, improvements have been made to lower the heat generation of the rubber used for this part, and further for the inner liner part. However, as an attempt to improve the low heat generation of the rubber, the amount of carbon black compounded is reduced. Use low grade large particle size carbon black
It Improve the grade of carbon black. At present, the above-mentioned attempts have been made.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００４[Correction target item name] 0004
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【０００４】 においては、いわゆるカーボンブラッ
クのストラクチャーを大きくすると弾性率が増大するの
で、弾性率を一定とすればカーボンブラックの配合量を
減らすことができ、したがって発熱性をコントロールす
るという点では有利となる反面、ゴムの疲労性特に引裂
き強度が低下してタイヤ耐久性能上不利となる。にお
いても発熱性をコントロールするという点では有利とな
る反面、ゴムの疲労性、特に引裂強度が低下してタイヤ
の耐久性上不利となる。 [0004] In the so-called carbon black
As the structure of the core increases, the elastic modulus increases
Then, if the elastic modulus is constant, the blending amount of carbon black
Can be reduced, thus controlling fever
However, the fatigue resistance of rubber, especially tear
Strength decreasesTeIt is disadvantageous in terms of durability.To
However, it is advantageous in controlling heat generation.
On the other hand, the tire's fatigue strength, especially tear strength, has deteriorated
It is disadvantageous in terms of durability.
【手続補正５】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】０００５[Name of item to be corrected] 0005
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【０００５】 一方、 においてはカーボンブラックの
表面構造と物理的挙動に着目し、この凝集体分布の半値
幅ΔＤ５０（ｓｔ）を大きくすることによってゴムの発
熱性を抑制しようとする試み（特開昭５６−１０６９３
６号公報）があり、また窒素吸着比表面積（Ｎ２Ｓ
Ａ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量および２４
Ｍ４ＤＢＰ 吸油量の相関性について考察を行い、発熱
性について改良を行う試み（特開昭５８−２２５１３９
号公報）があり、更に一方では、カーボンブラックの形
態測定により、カーボンブラックの径の分布精度、凝集
体径（Ｄｓｔ）とゴム物性との影響を考察して、粒径分
布、凝集体分布の半値幅ΔＤ５０（ｓｔ）、凝集体強度
（ΔＤＢＰ）およびＮ２ＳＡとの特定値のカーボンブラ
ックがゴムの耐疲労性改良に効果があるという試み（特
開昭６２−５７４３８号公報）もなされている。On the other hand, Of carbon black
Focusing on the surface structure and physical behavior, the half-value of this aggregate distribution
Width ΔDFifty(St)By increasing the size of rubber
An attempt to suppress thermal properties (Japanese Patent Laid-Open No. 56-10693)
6), and the nitrogen adsorption specific surface area (NTwoS
A), dibutyl phthalate (DBP) oil absorption and 24
M4DBP Considering the correlation of oil absorption, heat generation
To improve the properties (Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-225139)
No.), and on the other hand, in the form of carbon black
By measuring the state, carbon black diameter distribution accuracy and aggregation
Considering the effect of body diameter (Dst) and rubber physical properties,
Full width at half maximum of cloth and aggregate distribution ΔDFifty(St), aggregate strength
(ΔDBP) and NTwoSpecific value carbon bra with SA
That the rubber is effective in improving the fatigue resistance of rubber (special
(Kaisho 62-57438) is also made.
【手続補正６】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１０[Correction target item name] 0010
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】しかして、上記目的に適
合する本発明は、下記条件によりそれぞれ特定されるカ
ーボンブラックＡおよびＢをゴム１００重量部に対し前
者を、２０〜５５重量部の割合で、後者をカーボンブラ
ックＡ１００重量部に対し１０〜１４重量部の割合で配
合してなることを特徴とするゴム組成物。 （イ）カーボンブラックＡ； ２５≦ＣＴＡＢ≦４５ （０．２×ＣＴＡＢ）＋２０≦２４Ｍ４ＤＢＰ ≦
（０．２＋ＣＴＡＢ）＋７１ （ロ）カーボンブラックＢ； ７０≦ＣＴＡＢ≦１３０ （０．２×ＣＴＡＢ）＋３６≦２４Ｍ４ＤＢＰ ≦
（０．２＋ＣＴＡＢ）＋７４ ただし、ＣＴＡＢはセチルトリメチルアンモニウムブロ
ミド比表面積（ｍ２／ｇ）、２４Ｍ４ＤＢＰは圧縮後、
ジブチルフタレート吸油量（ｍＬ／１００ｇ）を指す。According to the present invention which meets the above-mentioned object, the ratio of the former is 20 to 55 parts by weight relative to 100 parts by weight of carbon black A and B specified by the following conditions. And a rubber composition comprising the latter in an amount of 10 to 14 parts by weight relative to 100 parts by weight of carbon black A. (A) Carbon black A; 25 ≦ CTAB ≦ 45 (0.2 × CTAB) + 20 ≦ 24M4DBP ≦
(0.2 + CTAB) +71 (b) Carbon black B; 70 ≦ CTAB ≦ 130 (0.2 × CTAB) + 36 ≦ 24M4DBP ≦
(0.2 + CTAB) +74 where CTAB is cetyltrimethylammonium bromide specific surface area (m 2 / g), and 24M4DBP is after compression,
Dibutyl phthalate oil absorption (mL / 100 g).
【手続補正７】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１１[Correction target item name] 0011
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１１】 本発明のゴム組成物は、上記（イ），
（ロ）の条件をそれぞれ満足するカーボンブラックＡと
Ｂの２種類を特定の割合でゴムに配合して用いることを
必須要件とするもので、カーボンブラックＡはロースト
ラクチャーのソフトカーボンを表わし、またカーボンブ
ラックＢは一般的なハードカーボンであり、好ましくは
ローストラクチャーのＨＡＦクラスの方が低発熱性には
好適である。カーボンブラックＡにおいて、ＣＴＡＢが
２５未満では引裂き強度が低下し、また４５を越えると
低発熱性の改良が不十分となる。そして、２４Ｍ４ＤＢ
Ｐが（０．２×ＣＴＡＢ）＋２０未満では現在の技術で
は製造が困難であり、また（０．２×ＣＴＡＢ）＋７１
を越えると低発熱性の改良が不十分となって引裂き強度
も低下する。The rubber composition of the present invention has the above (a),
Intended to be an essential requirement be used by compounding the rubber in a specific ratio of two kinds of carbon blacks A and B that satisfy the respective conditions of (b), the carbon black A represents a soft carbon Russia over structure, the carbon black B is a general hard carbon, preferably
Who b over structure of HAF class is suitable for low heat build-up. In the case of carbon black A, if CTAB is less than 25, the tear strength is lowered, and if it exceeds 45, the improvement in low heat buildup becomes insufficient. And 24M4DB
If P is less than (0.2 × CTAB) +20, it is difficult to manufacture with current technology, and (0.2 × CTAB) +71
If it exceeds, the improvement of the low heat buildup becomes insufficient and the tear strength also decreases.
【手続補正８】[Procedure Amendment 8]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１４[Correction target item name] 0014
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１４】 次に、カーボンブラックＡの１００重量
部に対して１０重量部未満では引裂き強度の低下を阻止
する機能を十分に発揮することができず、１４重量部を
越えると低発熱性の改良を妨げる作用を呈する。カーボ
ンブラックＢの主たる機能の一つは、ゴム組成物の引裂
き強度の低下の阻止機能である。Next, when the amount is less than 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of carbon black A, the function of preventing reduction in tear strength cannot be sufficiently exerted, and when it exceeds 14 parts by weight, low heat buildup is improved. Exerts the effect of interfering with. One of the main functions of the carbon black B is a blocking function of the decrease in the tear strength of the rubber composition.
【手続補正９】[Procedure Amendment 9]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１９[Correction target item name] 0019
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１９】 これはカーボンブラックＡのアグリゲー
ト空隙中にカーボンブラックＢが入り込むことによって
さらなるマトリックスゴムと該カーボンブラックとの相
互作用が発揮され、これを向上させたものと考えられ
る。This is because carbon black B enters into the aggregate voids of carbon black A.
Interaction with further matrix rubber and the carbon black is exhibited, presumably with improved this.
【手続補正１０】[Procedure Amendment 10]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２２[Name of item to be corrected] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２２】試験方法 イ．ＣＴＡＢ比表面積（ｍ２／ｇ）；米国材料試験協会
規格（ＡＳＴＭ）Ｄ３７６５−８０に準拠して測定し
た。 ロ．２４Ｍ４ＤＢＰ吸油量（ｍＬ／１００ｇ）；ＡＳＴ
Ｍ Ｄ３４９３−８５ａに準拠して測定した。 ハ．発熱性（℃）；グッドリッチフレキソメータを使用
し、ストローク０．７５インチ，荷重５５ Ｌｂｆ／サンプルでＡＳＴＭ Ｄ６２３−７８Ａ法に準
拠して測定した。 ニ．引裂き強度（ｋｇｆ／ｃｍ）；ダンベルＡ型でＪＩ
ＳＫ６３０１に準拠して測定した。 Test method a. CTAB specific surface area (m 2 / g); measured according to American Society for Testing and Materials Standards (ASTM) D3765-80. B. 24M4DBP oil absorption (mL / 100g); AST
It measured based on MD3493-85a. C. Exothermicity (° C.); measured using a Goodrich flexometer with a stroke of 0.75 inch and a load of 55 Lbf / sample according to the ASTM D623-78A method. D. Tear strength (kgf / cm); JI with dumbbell A type
It was measured according to S K 6301.
Claims (1)
ボンブラックＡおよびＢをゴム１００重量部に対し前者
を２０〜５５重量部の割合で、後者をカーボンブラック
Ａ１００重量部に対し１０〜１４重量部の割合で配合し
てなることを特徴とするゴム組成物。 （イ）カーボンブラックＡ； ２５≦ＣＴＡＢ≦４５ （0.2 ×CTAB) ＋20≦24M4DBP ≦(0.2＋CTAB) ＋71 （ロ）カーボンブラックＢ； ７０≦ＣＴＡＢ≦１３０ （0.2 ×CTAB) ＋36≦24M4DBP ≦(0.2＋CTAB) ＋74 ただし、CTABはセチルトリメチルアンモニウムブロミド
比表面積(m2 / g)、24M4DBP はジブチルフタレート吸油
量(mL/100g) を指す。1. The ratio of carbon black A and B specified by the following conditions to 100 parts by weight of rubber is 20 to 55 parts by weight of the former, and the latter is 10 to 14 parts by weight to 100 parts by weight of carbon black A. A rubber composition characterized by being compounded in a ratio. (A) Carbon black A; 25 ≤ CTAB ≤ 45 (0.2 x CTAB) + 20 ≤ 24M4DBP ≤ (0.2 + CTAB) + 71 (b) Carbon black B; 70 ≤ CTAB ≤ 130 (0.2 x CTAB) + 36 ≤ 24M4DBP ≤ (0.2 + CTAB) ) +74 where CTAB is the specific surface area of cetyltrimethylammonium bromide (m 2 / g) and 24M4DBP is the dibutyl phthalate oil absorption (mL / 100g).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2178093A JPH06212024A (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Rubber composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2178093A JPH06212024A (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Rubber composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06212024A true JPH06212024A (en) | 1994-08-02 |
Family
ID=12064582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2178093A Withdrawn JPH06212024A (en) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | Rubber composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06212024A (en) |
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-
1993
- 1993-01-14 JP JP2178093A patent/JPH06212024A/en not_active Withdrawn
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