JPH09316233A - ゴム組成物 - Google Patents
ゴム組成物Info
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- JPH09316233A JPH09316233A JP13912096A JP13912096A JPH09316233A JP H09316233 A JPH09316233 A JP H09316233A JP 13912096 A JP13912096 A JP 13912096A JP 13912096 A JP13912096 A JP 13912096A JP H09316233 A JPH09316233 A JP H09316233A
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 転動抵抗とウェットグリップ性能のバランス
を悪化させることなく、破断強度、破断伸び及び耐熱老
化性並びに耐摩耗性が改良されかつ押出加工性の改良さ
れた、例えばサイド及びキャップトレッドとして用いる
のに好適なジエン系ゴム組成物を提供する。 【解決手段】 ジエン系ゴムに鉄の酸化物、水酸化物及
び水酸化酸化物の少なくとも一種を表面に析出させたカ
ーボンブラックをフィラーとして配合してなるゴム組成
物。
を悪化させることなく、破断強度、破断伸び及び耐熱老
化性並びに耐摩耗性が改良されかつ押出加工性の改良さ
れた、例えばサイド及びキャップトレッドとして用いる
のに好適なジエン系ゴム組成物を提供する。 【解決手段】 ジエン系ゴムに鉄の酸化物、水酸化物及
び水酸化酸化物の少なくとも一種を表面に析出させたカ
ーボンブラックをフィラーとして配合してなるゴム組成
物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はゴム組成物に関し、
更に詳しくはタイヤの転動抵抗とウェットグリップ性能
のバランスを悪化させることなく、破断強度、破断伸び
及び耐熱老化性並びに耐摩耗性が改良されかつ押出加工
性の改良された、例えばサイド及びキャップトレッドと
して好適なジエン系ゴム組成物に関する。
更に詳しくはタイヤの転動抵抗とウェットグリップ性能
のバランスを悪化させることなく、破断強度、破断伸び
及び耐熱老化性並びに耐摩耗性が改良されかつ押出加工
性の改良された、例えばサイド及びキャップトレッドと
して好適なジエン系ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、カーボンブラックに表面処理を施
して、ゴム配合物の諸物性を改良せんとする提案は種々
なされている。例えば特開昭６１−２５５９４６号公
報、同６３−２８９０４１号公報、特開平１−１６２５
０２号公報には低温プラズマ処理により破断強度や耐摩
耗性を改良しようとする提案がされており、特開昭６１
−２５００４１号公報には、カルボキシル基を導入した
ポリイソプレンで表面処理してゴム配合物の耐カット性
を向上させようとする提案がある。また特開昭６１−２
５００４２号公報には、加硫促進剤を付加することによ
って耐摩耗性を向上させようとする提案がある。
して、ゴム配合物の諸物性を改良せんとする提案は種々
なされている。例えば特開昭６１−２５５９４６号公
報、同６３−２８９０４１号公報、特開平１−１６２５
０２号公報には低温プラズマ処理により破断強度や耐摩
耗性を改良しようとする提案がされており、特開昭６１
−２５００４１号公報には、カルボキシル基を導入した
ポリイソプレンで表面処理してゴム配合物の耐カット性
を向上させようとする提案がある。また特開昭６１−２
５００４２号公報には、加硫促進剤を付加することによ
って耐摩耗性を向上させようとする提案がある。
【０００３】更に、アミンまたはキノリン系化合物を付
加することによって補強性を向上させることが特開昭６
２−２５００４２号公報に開示されており、特開平１−
２０７３５９号公報にはカーボンブラックの表面を酸化
処理することによって低発熱性にすることが開示されて
おり、カーボンブラックをポリアミンやポリオキサゾリ
ンで処理することによって、ゴム配合物の破断強度、耐
摩耗性、耐熱老化性などを向上させることが特開昭６４
−１４２５６号公報や同６４−１４２５７号公報に記載
されている。
加することによって補強性を向上させることが特開昭６
２−２５００４２号公報に開示されており、特開平１−
２０７３５９号公報にはカーボンブラックの表面を酸化
処理することによって低発熱性にすることが開示されて
おり、カーボンブラックをポリアミンやポリオキサゾリ
ンで処理することによって、ゴム配合物の破断強度、耐
摩耗性、耐熱老化性などを向上させることが特開昭６４
−１４２５６号公報や同６４−１４２５７号公報に記載
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、カーボ
ンブラックの表面処理技術には種々の方法が提案されて
いるが、カーボンブラック表面への官能基または有機化
合物の導入が主であり、無機物をカーボンブラックの表
面に化学的方法により析出させたものはまだ提案されて
いない。一方ではカーボンブラックの改質によって、タ
イヤの転動抵抗とウェットグリップ性能のバランスを悪
化させることなく（一般に転動抵抗とウェットグリップ
の改良は両立し難い）、破断強度、破断伸び及び耐熱老
化性並びに耐摩耗性を改良し、かつ押出加工性を改良す
ることに対するニーズが依然として存する。従って、本
発明は、タイヤの転動抵抗とウェットグリップ性能のバ
ランスを悪化させることなく、破断強度、破断伸び及び
耐熱老化性並びに耐摩耗性が改良され、かつ押出加工性
に優れたゴム組成物を提供することにある。
ンブラックの表面処理技術には種々の方法が提案されて
いるが、カーボンブラック表面への官能基または有機化
合物の導入が主であり、無機物をカーボンブラックの表
面に化学的方法により析出させたものはまだ提案されて
いない。一方ではカーボンブラックの改質によって、タ
イヤの転動抵抗とウェットグリップ性能のバランスを悪
化させることなく（一般に転動抵抗とウェットグリップ
の改良は両立し難い）、破断強度、破断伸び及び耐熱老
化性並びに耐摩耗性を改良し、かつ押出加工性を改良す
ることに対するニーズが依然として存する。従って、本
発明は、タイヤの転動抵抗とウェットグリップ性能のバ
ランスを悪化させることなく、破断強度、破断伸び及び
耐熱老化性並びに耐摩耗性が改良され、かつ押出加工性
に優れたゴム組成物を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、ジエン
系ゴムに鉄の酸化物、水酸化物及び水酸化酸化物の少な
くとも一種を表面に析出させたカーボンブラックをフィ
ラーとして配合してなるゴム組成物が提供される。
系ゴムに鉄の酸化物、水酸化物及び水酸化酸化物の少な
くとも一種を表面に析出させたカーボンブラックをフィ
ラーとして配合してなるゴム組成物が提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明によれば、鉄の酸化物、水
酸化物及び水酸化酸化物の少なくとも一種をゾルゲル法
により表面に析出させたカーボンブラックをフィラーと
してジエン系ゴムに配合することにより、ゴム配合物の
破断強度、破断伸びおよび耐熱老化性並びに耐摩耗性が
改良されると同時に、押出時における粘度低下を促し、
加工性が著るしく改善される。また、かかる表面処理に
よってもカーボンブラックと同等のｔａｎδ比（ｔａｎ
δ（０℃）／ｔａｎδ（６０℃））を維持できることか
ら、その転動抵抗とウェットグリップのバランスを悪化
させることがなく、上記の各物性の改良と合わせて、と
くにサイドおよびキャップトレッドとしての性能のバラ
ンスがとれたゴム組成物を得ることができる。
酸化物及び水酸化酸化物の少なくとも一種をゾルゲル法
により表面に析出させたカーボンブラックをフィラーと
してジエン系ゴムに配合することにより、ゴム配合物の
破断強度、破断伸びおよび耐熱老化性並びに耐摩耗性が
改良されると同時に、押出時における粘度低下を促し、
加工性が著るしく改善される。また、かかる表面処理に
よってもカーボンブラックと同等のｔａｎδ比（ｔａｎ
δ（０℃）／ｔａｎδ（６０℃））を維持できることか
ら、その転動抵抗とウェットグリップのバランスを悪化
させることがなく、上記の各物性の改良と合わせて、と
くにサイドおよびキャップトレッドとしての性能のバラ
ンスがとれたゴム組成物を得ることができる。
【０００７】以下、本発明について更に詳しく説明す
る。本発明において使用されるジエン系ゴムは従来から
タイヤ用ゴム組成物などに一般に使用されている任意の
ゴムとすることができ、例えば各種天然ゴム（ＮＲ）、
各種ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種ポリブタジエン
ゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重合ゴム
（ＳＢＲ）、などがあげられ、それら単独又は２種以上
の混合物とすることができる。
る。本発明において使用されるジエン系ゴムは従来から
タイヤ用ゴム組成物などに一般に使用されている任意の
ゴムとすることができ、例えば各種天然ゴム（ＮＲ）、
各種ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種ポリブタジエン
ゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重合ゴム
（ＳＢＲ）、などがあげられ、それら単独又は２種以上
の混合物とすることができる。
【０００８】本発明において使用される表面処理された
カーボンブラックの、鉄の酸化物、水酸化物及び／又は
水酸化酸化物（以下、鉄酸化物等ということがある）を
析出させる方法は、鉄酸化物等の生成用化合物を溶解さ
せた水溶液中にカーボンブラックを浸漬し、熱等のエネ
ルギーを付加することで容易に達成される。これらと類
似の方法としては、有機繊維表面に鉄酸化物等を析出さ
せる方法がＷＯ９３／０１１４３号公報（国際公開特
許）、特開平６−１９１９１２号公報に記載されてい
る。本発明では例えば、無水塩化鉄(III）を水に溶解し
て塩化鉄水溶液を調整し、次にこれにカーボンブラック
を浸漬した後、pH２．５以下で８０℃程度に加熱後乾燥
することにより、表面が鉄酸化物等で覆われたカーボン
ブラックを得ることができる。
カーボンブラックの、鉄の酸化物、水酸化物及び／又は
水酸化酸化物（以下、鉄酸化物等ということがある）を
析出させる方法は、鉄酸化物等の生成用化合物を溶解さ
せた水溶液中にカーボンブラックを浸漬し、熱等のエネ
ルギーを付加することで容易に達成される。これらと類
似の方法としては、有機繊維表面に鉄酸化物等を析出さ
せる方法がＷＯ９３／０１１４３号公報（国際公開特
許）、特開平６−１９１９１２号公報に記載されてい
る。本発明では例えば、無水塩化鉄(III）を水に溶解し
て塩化鉄水溶液を調整し、次にこれにカーボンブラック
を浸漬した後、pH２．５以下で８０℃程度に加熱後乾燥
することにより、表面が鉄酸化物等で覆われたカーボン
ブラックを得ることができる。
【０００９】本発明において使用される表面処理カーボ
ンブラックに使用されるカーボンブラックの種類には特
に限定はなく、従来からタイヤ用ゴム組成物などに一般
に配合されている任意のカーボンブラックとすることが
でき、例えばコンタクト法、ファーネス法、サーマール
法等通常の方法によって製造されるカーボンブラックな
どを好適に用いることができる。
ンブラックに使用されるカーボンブラックの種類には特
に限定はなく、従来からタイヤ用ゴム組成物などに一般
に配合されている任意のカーボンブラックとすることが
でき、例えばコンタクト法、ファーネス法、サーマール
法等通常の方法によって製造されるカーボンブラックな
どを好適に用いることができる。
【００１０】本発明において使用する表面処理カーボン
ブラックのカーボンブラックに対する鉄の酸化物等の付
着量には特に限定はないが、カーボンブラック１００重
量部に対し、鉄酸化物等を好ましくは０．０１重量部以
上、更に好ましくは０．１〜２０重量部表面付着させる
のが好ましい。鉄酸化物等の付着量が少な過ぎると、所
望の効果が得られず、逆に多過ぎると充填剤の凝集力が
強くなり、混練中の分散不良を起こすおそれがある。
ブラックのカーボンブラックに対する鉄の酸化物等の付
着量には特に限定はないが、カーボンブラック１００重
量部に対し、鉄酸化物等を好ましくは０．０１重量部以
上、更に好ましくは０．１〜２０重量部表面付着させる
のが好ましい。鉄酸化物等の付着量が少な過ぎると、所
望の効果が得られず、逆に多過ぎると充填剤の凝集力が
強くなり、混練中の分散不良を起こすおそれがある。
【００１１】本発明において、ジエン系ゴム１００重量
部に対して配合される好ましい、表面処理カーボンブラ
ックの配合量は好ましくは３０〜１５０重量部、更に好
ましくは３０〜１００重量部である。この配合量が少な
過ぎると所望の効果が得られず、逆に多過ぎると硬度が
高くなり過ぎ加工性が低下するためゴム材料としての実
用性に欠ける傾向にあるので好ましくない。
部に対して配合される好ましい、表面処理カーボンブラ
ックの配合量は好ましくは３０〜１５０重量部、更に好
ましくは３０〜１００重量部である。この配合量が少な
過ぎると所望の効果が得られず、逆に多過ぎると硬度が
高くなり過ぎ加工性が低下するためゴム材料としての実
用性に欠ける傾向にあるので好ましくない。
【００１２】本発明のゴム組成物には、ジエン系ゴム及
び酸化鉄等を表面に付着させたカーボンブラックに加え
て、老化防止剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、加工助剤、
共架橋剤などの従来のゴム配合用に一般に使用されてい
る各種添加剤を配合することができ、かかる配合物は一
般的な方法で配合して製品とすることができる。これら
の添加剤の配合量も一般的な量とすることができる。
び酸化鉄等を表面に付着させたカーボンブラックに加え
て、老化防止剤、充填剤、軟化剤、可塑剤、加工助剤、
共架橋剤などの従来のゴム配合用に一般に使用されてい
る各種添加剤を配合することができ、かかる配合物は一
般的な方法で配合して製品とすることができる。これら
の添加剤の配合量も一般的な量とすることができる。
【００１３】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に説明する
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。
【００１４】実施例１〜３及び比較例１〜３ 表Ｉに示す配合（重量部）の各成分を配合した。具体的
には加硫促進剤と硫黄を除く原料ゴム及び配合剤を１．
５リットルのバンバリーミキサーで４分間混合し、次に
これに加硫促進剤と硫黄とを８インチの試験用練リロー
ル機で３分間混練し、ゴム組成物を得た。得られたゴム
組成物をプレス加硫（１６０℃×１５分間）し、各物性
試験の試験片を調整して物性評価した。物性評価はＪＩ
Ｓ Ｋ６３００の未加硫ゴム物理試験法およびＪＩＳ
Ｋ６３０１の加硫ゴム物理試験法に準拠した。ウェット
グリップおよび転動抵抗は下記の方法に従い評価した。
結果は表Ｉに示す。
には加硫促進剤と硫黄を除く原料ゴム及び配合剤を１．
５リットルのバンバリーミキサーで４分間混合し、次に
これに加硫促進剤と硫黄とを８インチの試験用練リロー
ル機で３分間混練し、ゴム組成物を得た。得られたゴム
組成物をプレス加硫（１６０℃×１５分間）し、各物性
試験の試験片を調整して物性評価した。物性評価はＪＩ
Ｓ Ｋ６３００の未加硫ゴム物理試験法およびＪＩＳ
Ｋ６３０１の加硫ゴム物理試験法に準拠した。ウェット
グリップおよび転動抵抗は下記の方法に従い評価した。
結果は表Ｉに示す。
【００１５】ウェットグリップ 東洋精機製作所製粘弾性スペクトロメータを用いて、伸
張変形で歪率１０±２％、周波数２０ＨZ の条件下によ
り０℃の温度下でのｔａｎδを測定した。数値が大きい
方がウェットグリップがよい。転動抵抗 東洋精機製作所製粘弾性スペクトロメータを用いて、伸
張変形で歪率１０±２％、周波数２０ＨZ の条件下によ
り６０℃の温度下でのｔａｎδを測定した。数値が小さ
い方が転動抵抗が低い。
張変形で歪率１０±２％、周波数２０ＨZ の条件下によ
り０℃の温度下でのｔａｎδを測定した。数値が大きい
方がウェットグリップがよい。転動抵抗 東洋精機製作所製粘弾性スペクトロメータを用いて、伸
張変形で歪率１０±２％、周波数２０ＨZ の条件下によ
り６０℃の温度下でのｔａｎδを測定した。数値が小さ
い方が転動抵抗が低い。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に従えば、
転動抵抗とウェットグリップ性能のバランスを悪化させ
ることなく、破断強度、破断伸び及び耐熱老化性並びに
耐摩耗性が改良されかつ押出加工性の改良された、例え
ばサイド及びキャップトレッドとして使用するのに好適
なジエン系ゴム組成物を得ることができる。
転動抵抗とウェットグリップ性能のバランスを悪化させ
ることなく、破断強度、破断伸び及び耐熱老化性並びに
耐摩耗性が改良されかつ押出加工性の改良された、例え
ばサイド及びキャップトレッドとして使用するのに好適
なジエン系ゴム組成物を得ることができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 ジエン系ゴムに鉄の酸化物、水酸化物及
び水酸化酸化物の少なくとも一種を表面に析出させたカ
ーボンブラックをフィラーとして配合してなるゴム組成
物。 - 【請求項２】 鉄の酸化物、水酸化物及び水酸化酸化物
の少なくとも一種を表面に析出させたカーボンブラック
の配合量がジエン系ゴム１００重量部に対して３０〜１
５０重量部である請求項１に記載のゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13912096A JPH09316233A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13912096A JPH09316233A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09316233A true JPH09316233A (ja) | 1997-12-09 |
Family
ID=15237974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13912096A Pending JPH09316233A (ja) | 1996-05-31 | 1996-05-31 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09316233A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008179674A (ja) * | 2007-01-23 | 2008-08-07 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| DE102008027694A1 (de) | 2008-06-11 | 2009-12-17 | Continental Aktiengesellschaft | Kautschukmischung mit verbesserten Risseigenschaften |
| US7776951B2 (en) | 2005-02-14 | 2010-08-17 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition and tire comprising thereof |
-
1996
- 1996-05-31 JP JP13912096A patent/JPH09316233A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7776951B2 (en) | 2005-02-14 | 2010-08-17 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition and tire comprising thereof |
| JP2008179674A (ja) * | 2007-01-23 | 2008-08-07 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| DE102008027694A1 (de) | 2008-06-11 | 2009-12-17 | Continental Aktiengesellschaft | Kautschukmischung mit verbesserten Risseigenschaften |
| DE102008027694B4 (de) | 2008-06-11 | 2022-09-01 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Kautschukmischung mit verbesserten Risseigenschaften sowie die Verwendung einer solchen |
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