JPH0647636B2 - ジエン系ゴム組成物 - Google Patents
ジエン系ゴム組成物Info
- Publication number
- JPH0647636B2 JPH0647636B2 JP60085546A JP8554685A JPH0647636B2 JP H0647636 B2 JPH0647636 B2 JP H0647636B2 JP 60085546 A JP60085546 A JP 60085546A JP 8554685 A JP8554685 A JP 8554685A JP H0647636 B2 JPH0647636 B2 JP H0647636B2
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- JP
- Japan
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- copolymer
- molecular weight
- rubber
- parts
- weight
- Prior art date
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一定以上の分子量分布指数（ｗ／ｎ）を有
する芳香族ビニル化合物−共役ジエン系共重合体を含む
ジエン系ゴム組成物に関し、さらに詳しくはウェットス
キッド特性、ドライスキッド特性に優れ、かつ耐摩耗
性、破壊特性の良好な、特にタイヤトレッド等の高ロス
材用途に好適なゴム組成物に関する。
する芳香族ビニル化合物−共役ジエン系共重合体を含む
ジエン系ゴム組成物に関し、さらに詳しくはウェットス
キッド特性、ドライスキッド特性に優れ、かつ耐摩耗
性、破壊特性の良好な、特にタイヤトレッド等の高ロス
材用途に好適なゴム組成物に関する。
最近自動車工業の発展に伴いタイヤ及び自動車部品に用
いられるゴム材料への要求性能も益益厳しくなってきて
いる。特に濡れた路面での制動性（ウェットスキッド特
性）及び乾燥路面での制動性（ドライスキッド特性）と
いった自動車の安全性に関わる性能あるいは耐摩耗性の
向上といった耐久性に関わる性能に対する要求が一段と
高度になっている。
いられるゴム材料への要求性能も益益厳しくなってきて
いる。特に濡れた路面での制動性（ウェットスキッド特
性）及び乾燥路面での制動性（ドライスキッド特性）と
いった自動車の安全性に関わる性能あるいは耐摩耗性の
向上といった耐久性に関わる性能に対する要求が一段と
高度になっている。
各種工業用途ゴム材料として天然ゴム、乳化重合ＳＢ
Ｒ、溶液重合ＳＢＲ、高シスＢＲがその特性を活かし、
トラック、バスタイヤ用から乗用車タイヤ用あるいはそ
の他の各種工業用品用途として幅広く使用されている
が、一般にウェットスキッド特性、ドライスキッド特
性、耐摩耗性からみると劣っている。
Ｒ、溶液重合ＳＢＲ、高シスＢＲがその特性を活かし、
トラック、バスタイヤ用から乗用車タイヤ用あるいはそ
の他の各種工業用品用途として幅広く使用されている
が、一般にウェットスキッド特性、ドライスキッド特
性、耐摩耗性からみると劣っている。
このうち溶液重合ＳＢＲは結合スチレン量あるいはブタ
ジエン部のビニル結合量をコントロールすることによ
り、ウェットスキッド特性、ドライスキッド特性の良好
なものを得ることができるが、耐摩耗性の点で不満足で
ある。
ジエン部のビニル結合量をコントロールすることによ
り、ウェットスキッド特性、ドライスキッド特性の良好
なものを得ることができるが、耐摩耗性の点で不満足で
ある。
また高シスＢＲは耐摩耗性は優れているが、ウェットス
キッド特性、ドライスキッド特性で劣っている。
キッド特性、ドライスキッド特性で劣っている。
乳化重合ＳＢＲとしては結合スチレン量が23.5％で、か
つＧＰＣ測定によって得られる分子量分布指数（ｗ／
ｎ）が５前後のものが通常タイヤ用、工業用品用途と
して使用されている。しかし耐摩耗性、ウェットスキッ
ド特性、ドライスキッド特性のバランスから見るとまだ
まだ改良の余地がある。
つＧＰＣ測定によって得られる分子量分布指数（ｗ／
ｎ）が５前後のものが通常タイヤ用、工業用品用途と
して使用されている。しかし耐摩耗性、ウェットスキッ
ド特性、ドライスキッド特性のバランスから見るとまだ
まだ改良の余地がある。
このように単一ポリマーでは前記要求性能をすべて満足
させることが困難な状況にあるため、異なった特性を持
つポリマー同志のブレンド、各種可塑剤の添加により改
良が図られているが、それでもなお不満足である。
させることが困難な状況にあるため、異なった特性を持
つポリマー同志のブレンド、各種可塑剤の添加により改
良が図られているが、それでもなお不満足である。
たとえば天然ゴム溶液重合の高ビニルタイプのＳＢＲを
ブレンドすることによってウェットスキッド特性の良好
なものが得られるが、破壊特性が不満足である。
ブレンドすることによってウェットスキッド特性の良好
なものが得られるが、破壊特性が不満足である。
また芳香族系オイル、ナフテン系オイル、パラフィン系
オイルなどの添加により物性改良が図られているが、破
壊特性、ウェットスキッド特性が満足できるものでな
い。また特開昭５５−１２５１３５号公報に示されるよ
うに、低分子量ポリマー（例えば液状ポリマー）を配合
することによってゴムの加工性が改良されるが、耐摩耗
性の点で不満足である。
オイルなどの添加により物性改良が図られているが、破
壊特性、ウェットスキッド特性が満足できるものでな
い。また特開昭５５−１２５１３５号公報に示されるよ
うに、低分子量ポリマー（例えば液状ポリマー）を配合
することによってゴムの加工性が改良されるが、耐摩耗
性の点で不満足である。
周知の如く、良好なウェットスキッド特性、ドライスキ
ッド特性はヒステリシスロスの大きなゴム材料、即ちTg
（ガラス転移温度）の比較的高いポリマーを用いること
によって得られるが、一般に高Tgポリマーは硬度が大き
くなること、永久歪が大きくなることなど単一では使え
ないため、他の低Tgポリマーとブレンドして使用されて
いる。しかしブレンドによって上記欠点は解決できても
前記物性のバランスが損なわれているのが現状である。
ッド特性はヒステリシスロスの大きなゴム材料、即ちTg
（ガラス転移温度）の比較的高いポリマーを用いること
によって得られるが、一般に高Tgポリマーは硬度が大き
くなること、永久歪が大きくなることなど単一では使え
ないため、他の低Tgポリマーとブレンドして使用されて
いる。しかしブレンドによって上記欠点は解決できても
前記物性のバランスが損なわれているのが現状である。
かかる現状に鑑み本発明者らは乳化重合ＳＢＲを中心に
前記要求特性に応える材料を開発すべく鋭意研究を行っ
た結果、分子量分布指数がある一定以上である芳香族ビ
ニル化合物−共役ジエン系共重合ゴムにより耐摩耗性、
破壊特性を損うことなくウェットスキッド特性、ドライ
スキッド特性が高度に改良されたゴム組成物が得られる
ことを見い出した。
前記要求特性に応える材料を開発すべく鋭意研究を行っ
た結果、分子量分布指数がある一定以上である芳香族ビ
ニル化合物−共役ジエン系共重合ゴムにより耐摩耗性、
破壊特性を損うことなくウェットスキッド特性、ドライ
スキッド特性が高度に改良されたゴム組成物が得られる
ことを見い出した。
即ち本発明は乳化重合法にて得られた芳香族ビニル化合
物−共役ジエン系共重合体であって (i)該共重合体の結合芳香族ビニル化合物含量が１０〜
６５重量％であり、 (ii)該共重合体のＧＰＣ測定によって得られる分子量分
布指数（ｗ／ｎ）が１０以上であり、 (iii)該共重合体に分子量が3.00×106以上の成分を１５
重量％以上含有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン系
共重合体を他のジエン系ゴム中少なくとも20重量％含有
するジエン系ゴム組成物に関する。
物−共役ジエン系共重合体であって (i)該共重合体の結合芳香族ビニル化合物含量が１０〜
６５重量％であり、 (ii)該共重合体のＧＰＣ測定によって得られる分子量分
布指数（ｗ／ｎ）が１０以上であり、 (iii)該共重合体に分子量が3.00×106以上の成分を１５
重量％以上含有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン系
共重合体を他のジエン系ゴム中少なくとも20重量％含有
するジエン系ゴム組成物に関する。
なお、分子量分布指数および分子量は次の条件で求め
た。
た。
ＷＡＴＥＲＳ社製ＧＰＣ カラム：東洋曹達製Ｇ7000Ｈ３，Ｇ6000H３、 Ｇ5000Ｈ３，Ｇ4000Ｈ３ 移動相：テトラヒドロフランを使用し、ＧＰＣ−ＬＳ
（光散乱法）法にて求めた。なおＧＰＣ測定に先立ち、
試料溶液を１μｍフィルター（ミリポア社製）で過し
不溶分は除去した。
（光散乱法）法にて求めた。なおＧＰＣ測定に先立ち、
試料溶液を１μｍフィルター（ミリポア社製）で過し
不溶分は除去した。
本発明の該共重合体は乳化重合法にて得られる。ＧＰＣ
測定によって得られる分子量分布指数（ｗ／ｎ）を
１０以上とするために、分子量の異なった乳化重合ラテ
ックス同志のブレンド、分子量調節剤の変量、最終転化
率を上げるといった方法があるが、最終転化率を上げる
方法が好ましい。即ち通常の乳化重合ＳＢＲの製造時の
最終転化率が６０％前後であるのに対し、本発明の共重
合体はその最終転化率を少なくとも７５％以上、好まし
くは８０〜７５％とするものである。この重合を１段重
合で行うことが好ましい。なお乳化重合法による共重合
体でないと耐摩耗製、破壊特性の面で本発明の効果がえ
られない。また単に通常の乳化重合ＳＢＲで比較的高分
子量のものに低分子量のＳＢＲを配合した公知の組成物
では、分子量が3.00×106以上の成分含量が１５重量％
未満であり、本発明の効果である耐摩耗性改良効果がえ
られない。
測定によって得られる分子量分布指数（ｗ／ｎ）を
１０以上とするために、分子量の異なった乳化重合ラテ
ックス同志のブレンド、分子量調節剤の変量、最終転化
率を上げるといった方法があるが、最終転化率を上げる
方法が好ましい。即ち通常の乳化重合ＳＢＲの製造時の
最終転化率が６０％前後であるのに対し、本発明の共重
合体はその最終転化率を少なくとも７５％以上、好まし
くは８０〜７５％とするものである。この重合を１段重
合で行うことが好ましい。なお乳化重合法による共重合
体でないと耐摩耗製、破壊特性の面で本発明の効果がえ
られない。また単に通常の乳化重合ＳＢＲで比較的高分
子量のものに低分子量のＳＢＲを配合した公知の組成物
では、分子量が3.00×106以上の成分含量が１５重量％
未満であり、本発明の効果である耐摩耗性改良効果がえ
られない。
本発明の共重合体は分子量3.00×106以上の成分を１５
重量％以上含むことが必要である。またこの含有量は加
工製と物性のバランスの面から、上限は５０重量％が好
ましい。
重量％以上含むことが必要である。またこの含有量は加
工製と物性のバランスの面から、上限は５０重量％が好
ましい。
本発明の共重合体に用いられる芳香族ビニル化合物とし
ては、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチ
レン、ｐ−ブチルスチレン、ｐ−ビニルベンジルクロラ
イドなどが挙げられ、スチレンがより好適に用いられ
る。
ては、スチレン、ｐ−メチルスチレン、ｏ−メチルスチ
レン、ｐ−ブチルスチレン、ｐ−ビニルベンジルクロラ
イドなどが挙げられ、スチレンがより好適に用いられ
る。
本発明の共重合体に用いられる共役ジエンとしてはブタ
ジエン、イソプレン、ペンタジエンが挙げられ、ブタジ
エンが好適に用いられる。
ジエン、イソプレン、ペンタジエンが挙げられ、ブタジ
エンが好適に用いられる。
本発明の共重合体中の結合芳香族ビニル化合物含量は10
〜65重量％の範囲、好ましくは15〜45重量％である。結
合芳香族ビニル化合物含量が１０重量％未満だとウェッ
トスキッド特性が劣り、６５重量％を超えると破壊特性
が低下する。分子量分布指数（Ｍｗ／Ｍｎ）は１０以
上、好ましくは１５以上であり、上限は破壊特性の面か
ら３０以下が好ましい。１０未満であると耐摩耗特性が
劣る。
〜65重量％の範囲、好ましくは15〜45重量％である。結
合芳香族ビニル化合物含量が１０重量％未満だとウェッ
トスキッド特性が劣り、６５重量％を超えると破壊特性
が低下する。分子量分布指数（Ｍｗ／Ｍｎ）は１０以
上、好ましくは１５以上であり、上限は破壊特性の面か
ら３０以下が好ましい。１０未満であると耐摩耗特性が
劣る。
本発明の共重合体の平均分子量は特に限定されないが、
加工性その他の理由により極限粘度（トルエン中、３０
℃）が0.1〜６の範囲、特に２〜６の範囲が好ましい。
加工性その他の理由により極限粘度（トルエン中、３０
℃）が0.1〜６の範囲、特に２〜６の範囲が好ましい。
本発明の共重合体は他のジエン系ゴムとブレンドして用
いることができる。その場合本発明の共重合体を２０重
量％以上含んでいないと優れたウェットスキッド特性、
ドライスキッド特性が得られない。
いることができる。その場合本発明の共重合体を２０重
量％以上含んでいないと優れたウェットスキッド特性、
ドライスキッド特性が得られない。
他のジエン系ゴムとしては天然ゴム、シスポリイソプレ
ンゴム、他の乳化重合ＳＢＲ、シスポリブタジエン、エ
チレン−プロピレン−ジエンゴム、ブチルゴム、ハロゲ
ン化ブチルゴムなどがある。
ンゴム、他の乳化重合ＳＢＲ、シスポリブタジエン、エ
チレン−プロピレン−ジエンゴム、ブチルゴム、ハロゲ
ン化ブチルゴムなどがある。
本発明のゴム組成物には伸展油として芳香族系オイル、
ナフテン系オイル、パラフィン系オイルを加えることが
できる。特にラテックス下で伸展油が加えられると物性
が良好となる。伸展油の添加量はゴム１００重量部に対
して200重量部以下、特に１０〜１５０重量部が好まし
い。
ナフテン系オイル、パラフィン系オイルを加えることが
できる。特にラテックス下で伸展油が加えられると物性
が良好となる。伸展油の添加量はゴム１００重量部に対
して200重量部以下、特に１０〜１５０重量部が好まし
い。
補強剤としてはカーボンブラック、炭酸カルシウム、シ
リカなどが用いられ、その他通常のゴム用配合剤を用い
て混練り加硫を行うことができる。本組成物はタイヤを
はじめ、防振用途等の工業用品に好適である。
リカなどが用いられ、その他通常のゴム用配合剤を用い
て混練り加硫を行うことができる。本組成物はタイヤを
はじめ、防振用途等の工業用品に好適である。
なおポリマー中の結合スチレン量はＨ−ＮＭＲにて求め
重量百分率で示した。
重量百分率で示した。
ウェットスキッド特性、ドライスキッド特性はポータブ
ルスキッドテスター（スタンレー社製）にて測定した。
ルスキッドテスター（スタンレー社製）にて測定した。
実施例−１ 第１表に示した基本的な乳化重合処方に従い、容量１０
０の重合反応容器に72.5部の1,3−ブタジエンと27.5
部のスチレン及びｔ−ドデシルメルカプタン0.16部を添
加した。反応器温度を７℃とし、パラメンタンハイドロ
パーオキサイド0.10部を添加して重合を開始した。転化
率が８０％に達した時点でジエチルヒドロキシルアミン
0.15部を添加して反応を停止させた。次いで常法に従っ
て未反応モノマーを回収し、V.G.C.（比重−粘度恒数）
＝０．９６５のアロマティックオイルをゴム100重量部
につき37.5部混合した。これを硫酸と塩により凝固させ
てクラムとした後脱水・乾燥して油展ゴムを得た。得ら
れたゴムについて第２表に示した配合処方に従って250c
cプラストミルにて混練りを行い、145℃で３０分間プレ
ス加硫した。物性評価結果を第３表に示す。
０の重合反応容器に72.5部の1,3−ブタジエンと27.5
部のスチレン及びｔ−ドデシルメルカプタン0.16部を添
加した。反応器温度を７℃とし、パラメンタンハイドロ
パーオキサイド0.10部を添加して重合を開始した。転化
率が８０％に達した時点でジエチルヒドロキシルアミン
0.15部を添加して反応を停止させた。次いで常法に従っ
て未反応モノマーを回収し、V.G.C.（比重−粘度恒数）
＝０．９６５のアロマティックオイルをゴム100重量部
につき37.5部混合した。これを硫酸と塩により凝固させ
てクラムとした後脱水・乾燥して油展ゴムを得た。得ら
れたゴムについて第２表に示した配合処方に従って250c
cプラストミルにて混練りを行い、145℃で３０分間プレ
ス加硫した。物性評価結果を第３表に示す。
実施例−２ 1,3−ブタジエン添加量を59.5部、スチレン添加量を40.
5部、ｔ−ドデシルメルカプタン添加量を0.12部とした
以外は実施例−１に準じた。
5部、ｔ−ドデシルメルカプタン添加量を0.12部とした
以外は実施例−１に準じた。
比較例−１ 1,3−ブタジエン添加量を７１部、スチレン添加量を２
９部、ｔ−ドデシルメルカプタン添加量を0.12部とし反
応停止時の重合転化率を６０％とした以外は実施例−１
に準じた。
９部、ｔ−ドデシルメルカプタン添加量を0.12部とし反
応停止時の重合転化率を６０％とした以外は実施例−１
に準じた。
比較例−２ 1,3−ブタジエン添加量を５８部、スチレン添加量を４
２部、ｔ−ドデシルメルカプタン添加量を0.09部とし反
応停止時の重合転化率を６０％とした以外は実施例−１
に準じた。
２部、ｔ−ドデシルメルカプタン添加量を0.09部とし反
応停止時の重合転化率を６０％とした以外は実施例−１
に準じた。
実施例−３ アロマティックオイルをラテックス下で加えず、混練り
時に加えた点以外は全て実施例−１に準じた。
時に加えた点以外は全て実施例−１に準じた。
比較例−３ 1,3−ブタジエンを７０部、スチレンを３０部およびｔ
−ドデシルメルカプタンを0.20部の添加量とし、重合転
化率を６０％とし、他は実施例−１に準じてラテックス
Ａをえた。
−ドデシルメルカプタンを0.20部の添加量とし、重合転
化率を６０％とし、他は実施例−１に準じてラテックス
Ａをえた。
またラテックスＡでｔ−ドデシルメルカプタンの添加量
を2.0部に変えた他はラテックスＡに準じてラテックス
Ｂをえた。
を2.0部に変えた他はラテックスＡに準じてラテックス
Ｂをえた。
ラテックスＡ／ラテックスＢ＝70/30（固形重量比）の
割合で、両ラテックスを混合し、実施例−１に準じて凝
固・乾燥し、加硫物性を評価し結果を第３表に示した。
割合で、両ラテックスを混合し、実施例−１に準じて凝
固・乾燥し、加硫物性を評価し結果を第３表に示した。
〔発明の効果〕 本発明のジエン系ゴム組成物は耐摩耗性、破壊特性に優
れ、ウェットスキッド特性、ドライスキッド特性が高度
に改良された組成物である。
れ、ウェットスキッド特性、ドライスキッド特性が高度
に改良された組成物である。
従って各種工業用品、特に自動車用タイヤトレッド等の
高ロス材として好適に使用することができる。
高ロス材として好適に使用することができる。
Claims (1)
- 【請求項１】乳化重合法による芳香族ビニル化合物−共
役ジエン系共重合体であって、 (i)該共重合体の結合芳香族ビニル化合物含量が１０〜
６５重量％であり、 (ii)該共重合体の分子量分布指数（ｗ／ｎ）が１０
以上であり、 (iii)該共重合体に分子量が3.00×106以上の成分を１５
重量％以上含有する、 芳香族ビニル化合物−共役ジエン系共重合体を他のジエ
ン系ゴム中少なくとも２０重量％含有するジエン系ゴム
組成物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60085546A JPH0647636B2 (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | ジエン系ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60085546A JPH0647636B2 (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | ジエン系ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61243839A JPS61243839A (ja) | 1986-10-30 |
| JPH0647636B2 true JPH0647636B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=13861848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60085546A Expired - Lifetime JPH0647636B2 (ja) | 1985-04-23 | 1985-04-23 | ジエン系ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647636B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57200430A (en) * | 1981-06-03 | 1982-12-08 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread and production thereof |
| JPS5945337A (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-14 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 生強度の改良されたポリブタジエンゴム組成物 |
-
1985
- 1985-04-23 JP JP60085546A patent/JPH0647636B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57200430A (en) * | 1981-06-03 | 1982-12-08 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread and production thereof |
| JPS5945337A (ja) * | 1982-09-07 | 1984-03-14 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 生強度の改良されたポリブタジエンゴム組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61243839A (ja) | 1986-10-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |