JPH10130538A - 空気入りタイヤの帯電防止 - Google Patents

空気入りタイヤの帯電防止

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JPH10130538A
JPH10130538A JP9177836A JP17783697A JPH10130538A JP H10130538 A JPH10130538 A JP H10130538A JP 9177836 A JP9177836 A JP 9177836A JP 17783697 A JP17783697 A JP 17783697A JP H10130538 A JPH10130538 A JP H10130538A
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water
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Rhein Chemie Rheinau GmbH
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気入りタイヤの帯電防止に適する水性外部
剥離剤の提供。 【解決手段】 空気入りタイヤ用の水性外部剥離剤に脂
肪アルコールのポリグリコールエーテルと導電性カーボ
ンブラックを含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】充填材としてカーボンブラックの代わりに
主に特定のシリカ充填材が入っている空気入りタイヤは
優れた走行および摩耗特性を示す。しかしながら、カー
ボンブラックが入っていないタイヤ（これはまた「グリ
ーンタイヤ（ｇｒｅｅｎ ｔｙｒｅｓ）」とも呼ばれ
る）が示す電気抵抗はカーボンブラックが入っているタ
イヤのそれに比べてかなり高く、従って導電性がかなり
低いことから、このようなタイヤは静電的に帯電する傾
向がある。タイヤが静電的に帯電しそして車から大地へ
の電荷の放電が邪魔され（タイヤの抵抗が高いと邪魔さ
れ）、存在している電荷が導電連結を通して大地に放電
されると、有意な外乱（ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓ）お
よび障害がもたらされる可能性がある。この種類の連結
は、例えば人が乗るか或は降りることによってか或は燃
料ホースを差し込むことなどによって生じ得る。
【０００２】カーボンブラックが入っている空気入りタ
イヤは、クラウン（ｃｒｏｗｎ）からビード（ｂｅａ
ｄ）で測定して、一般に約１０6オームの抵抗値を示
す。この測定に関して暫定的仕様が存在しており、これ
はＷＤＫガイドライン１１０に規定されている。これに
従い、空気入りタイヤが示す漏電抵抗（ｌｅａｋａｇｅ
ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）が１０6オーム未満の場合、こ
れは「静電活性クラスＩ（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ
ａｌｌｙ ａｃｔｉｖｅ Ｃｌａｓｓ Ｉ）」に属す
る。
【０００３】カーボンブラックが入っていない空気入り
タイヤは上記試験を満足させず、それらが示す漏電抵抗
は約１０10オームである。このことから、この上に示し
た如き有意な問題がもたらされる可能性がある。従っ
て、電気抵抗を低くする方法が求められている。
【０００４】空気入りタイヤの成形および加硫を行う
時、タイヤの半加工品の表面に溶液が広がり、この溶液
は乾燥時に膜を形成し、この膜が、タイヤが加硫用鋳型
に粘着しないようにしている。外部剥離剤と内部剥離剤
の間の区別はタイヤの外側用と内側用である。従って、
異なる２種類の剥離剤が必要とされる、と言うのは、タ
イヤの外側と内側は異なる材料を含みそしてこれらの剥
離剤が加硫過程で満足させる必要がある要求が異なるか
らである。多くの外部剥離剤は、基剤として有機溶媒を
用いて製造されている。しかしながら、水を基剤とする
外部剥離剤を用いる方がかなり有利である。このような
種類の剥離剤はドイツ特許出願公開第４３４３ ８１８
号に記述されている。この種類の剥離剤は極めて高い要
求を満足させる必要がある。これは離型効果を有する必
要があるが、同時に、タイヤの異なる部分間の結合、例
えばカーカスとトレッド（ｔｒｅａｄ）の間の結合を害
してはならない。最適な外部剥離剤は追加的機能を果
す。これは、鋳型とタイヤ表面の間に捕捉されている空
気の小さな気泡を除去し（除去しないと不均一な加硫が
もたらされる可能性がある）かつ未加硫ゴムの流れを補
助する（その結果として、鋳型が完全に満たされる）。
最後に、このような剥離剤は、完成タイヤが目で見て魅
力的であることを確保する。
【０００５】本発明は、空気入りタイヤの製造で水性外
部離型剤を追加的に電気抵抗値が約１０6オームの値に
まで下がるように修飾することができることを見い出し
たことを基とする。
【０００６】本発明は空気入りタイヤの製造で用いるに
適した水性外部剥離剤を提供し、これに脂肪アルコール
のポリグリコールエーテルと導電性カーボンブラックを
含有させる。脂肪アルコールのポリグリコールエーテル
（以下ではまたエーテルと省略する）とカーボンブラッ
クは肯定的な相乗効果をもたらす。このエーテルは、好
適には炭素原子数が１６から１８のアルキルアルコール
とエチレングリコールもしくはプロピレングリコールを
反応（このＣ16−Ｃ18アルコール１モル当たり５から８
０モルのエチレングリコールもしくはプロピレングリコ
ール）させた反応生成物である。使用するカーボンブラ
ックは平均粒子直径が２０から３０ｎｍの導電性ファー
ネス（ｆｕｒｎａｃｅ）カーボンブラックである。本外
部剥離剤に、一般的には、エーテルを１から２０重量％
および上記カーボンブラックを３から１５重量％含有さ
せる。一般的には、乗用車のタイヤ各々に剥離剤が約１
２から３０ｇ、好適には１５から２５ｇ（これはおおよ
そエーテルが０．１５から５ｇでファーネスカーボンブ
ラックが０．４５から５ｇに相当する）確認されるよう
な量で用いる。
【０００７】上記添加剤をトレッド用混合物に導入して
所望の導電性を達成しようとした試みは全部、結果とし
てタイヤの品質が悪化したことから、不成功であった。
【０００８】本発明に従う外部剥離剤に好適には下記の
組成を持たせる：結晶水を３−７０％、好適には６５％
含有していて平均粒子直径が１５から３０μｍ、好適に
は２０μｍの非晶質シリカゲル粉末を３−２０重量％、
平均粒子直径が８−２０ｎｍ、好適には１２ｎｍの火成
シリカを０．２−０．５重量％、平均粒子直径が２０−
３０ｎｍのファーネスカーボンブラック（粉末、導電
性）を１−２０重量％（カーボンブラック分散物で置き
換え可能）または平均粒子直径が２０−３０ｎｍのファ
ーネスカーボンブラックが２５％でノニオン性湿潤剤
（ｗｅｔｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ ｎｏｎ−ｉｏｎｉｃ）
が６％で水が６９％のファーネスカーボンブラック分散
物（導電性）を４−７０重量％、表面が５０−５００ｍ
2／ｇ、好適には２００ｍ2／ｇで粒子直径が６−４０ｎ
ｍのＳｉＯ2が１５−２０重量％のシリカゾルを０．３
−１５重量％（ＳｉＯ2として計算）、２５％ポリエチ
レン分散物（結合剤として）を０−８重量％、脂肪アル
コールのポリグリコールエーテル、好適にはＣ16−Ｃ18
アルコール＋５モルのＥＯ／モルからＣ16−Ｃ18アルコ
ール＋８０モルのＥＯ／モルから作られたエーテル（導
電性を樹立するためのノニオン界面活性剤および分散剤
および結合剤）を１−２０重量％、リグノスルホン酸カ
ルシウムを０．２−１０重量％、脂肪酸メチルタウリド
（ｍｅｔｈｙｌｔａｕｒｉｄｅ）ナトリウム塩（湿潤
剤、分散剤および結合剤）を０．１−３重量％、消泡剤
を０−５重量％、殺生物剤を０．０１−０．０５重量
％、水を３０−８０重量％。
【０００９】タイヤの半加工品を被覆するに特に好適な
生成物に下記の組成を持たせる：充填材として結晶水を
約６５％含有していて平均粒子直径が２０μｍの非晶質
シリカゲル粉末（Ｄａｒａｃｌａｒ ９２０）を一般に
３−２０重量％、特に８．７５重量％、平均粒子直径が
１２ｎｍの火成シリカ（Ａｅｒｏｓｉｌ ２００）を一
般に０−２重量％、特に０．５重量％、 ＊ファーネスカーボンブラック（導電性）（Ｐｒｉｎｔ
ｅｘ ３またはＰｒｉｎｔｅｘ Ｖ）を一般に１−２０
重量％、特に４．５重量％または ＊２５％ファーネスカーボンブラック分散物（導電性）
（ＤｅｒｕｓｓｏｌＡＮ １／２５ Ｌ）を一般に４−
７０重量％、特に１９重量％、表面が５０−５００ｍ2
／ｇ、好適には２００ｍ2／ｇで平均粒子直径が６−４
０ｎｍのＳｉＯ2が１５−２０重量％のシリカゾルを一
般に０．３−１５重量％（ＳｉＯ2として計算）、２５
％ポリエチレン分散物（Ｐｅｒｍａｉｄ Ｄｉ）を一般
に０−８重量％、特に４重量％、帯電防止剤および分散
剤として＊脂肪アルコールのポリグリコールエーテル
（Ｃ16−Ｃ18アルコール＋６モルのＥＯ／モル）（Ｒｈ
ｅｎｏｓｉｎ ＲＣ １００）を一般に１−２０重量
％、特に７．２５重量％、湿潤剤および分散剤としてリ
グノスルホン酸カルシウムを一般に０．２−１０重量
％、特に２重量％、脂肪酸メチルタウリドナトリウム塩
を一般に０．１−３重量％、消泡剤としてトリイソブチ
ルホスフェート（Ｅｔｉｎｇａｌ Ａ）を一般に０．５
重量％、特に０．１５重量％、殺生物剤として１，２−
ベンジルイソチアゾリン−３−オン（Ｐｒｏｘｅｌ Ｇ
ＸＬ）を一般に０．０１−０．０５重量％、特に０．０
２重量％、水として、水を一般に３０−８０重量％、特
に５８．８３重量％。
【００１０】静電活性は主に脂肪アルコールのグリコー
ルエーテルと導電性のファーネスカーボンブラックによ
るものであり、これらは一緒になって肯定的な相乗効果
をもたらす。
【００１１】
【実施例】実施例１ 剥離剤の組成 ：６２．０３重量部の水、０．１０重量部
のＫｅｌｚａｎ Ｄ、０．７０重量部の脂肪酸メチルタ
ウリドナトリウム塩（Ｈｏｓｔａｐｏｎ ＣＴドウ（ｄ
ｏｕｇｈ））、２．００重量部のリグノスルホン酸カル
シウム、８．７５重量部の、結晶水を約６５％含有して
いて平均粒子直径が２０μｍの非晶質シリカゲル粉末
（Ｄａｒａｃｌａｒ ９２０）、０．５０重量部の、平
均粒子直径が１２ｎｍの火成シリカ（Ａｅｒｏｓｉｌ２
００）、７．００重量部のファーネスカーボンブラック
（Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ）、４．００重量部の２５％ポリ
エチレン分散物（Ｐｅｒｍａｉｄ ＤＩ）、７．２５重
量部の、脂肪アルコールのポリグリコールエーテル（Ｃ
16−Ｃ18アルコール＊６モルのエチレングリコール／モ
ル）（Ｒｈｅｎｏｓｉｎ ＲＣ １００）、７．５０重
量部の、２００ｍ2／ｇで粒子サイズが７−１５ｎｍの
ＳｉＯ2が３０重量％のシリカゾル（Ｌｅｖａｓｉｌ
２００ Ａ ３０）、０．０２重量部の１，２−ベンジ
ルイソチアゾリン−３−オン（ＰｒｏｘｅｌＧＸＬ）、
０．１５重量部のトリイソブチルホスフェート（Ｅｔｉ
ｎｇａｌ Ａ）。
【００１２】製造：水を供給した後、活性成分をこの上
に示した順で次から次に加え、そして各場合とも添加後
に１０から１５分間撹拌する。得た懸濁液をメッシュサ
イズが２００μｍのスクリーンに通す。次に、これを直
接噴霧することができる。
【００１３】塗布：製造試行において、上記剥離剤を、
シリカ充填材を用いて製造されたトレッドが備わってい
る約５０，０００個の乗用車用タイヤ（加硫を受けさせ
る前）に通常様式で噴霧したが、ここでは、上記溶液を
各タイヤ毎に２０ｇ用い、これは固体が約６−７ｇであ
ることに相当する。このタイヤ全部が示す電気抵抗は１
０6オームの値域であった。
【００１４】実施例２ 押出し加工されたトレッドを表面処理するためのスプレ
ー溶液 平均粒子直径が２０−３０ｎｍのファーネスカーボンブ
ラック（粉末、導電性）を１−１５重量％またはカーボ
ンブラックが２５％でノニオン性湿潤剤が６％で水が６
９％のファーネスカーボンブラック分散物（導電性）を
４−５０重量％、脂肪アルコールのポリグリコールエー
テル、好適にはＣ16−Ｃ18アルコール＋６モルのＥＯ／
モルからＣ16−Ｃ18アルコール＋８０モルのＥＯ／モル
から作られたエーテルを１−６重量％、比表面が５０−
５００ｍ2／ｇで平均粒子直径が６−４０ｎｍ、好適に
は比表面が２００ｍ2／ｇで好適には平均粒子直径が７
−１５ｎｍのＳｉＯ2が１５−５０重量％のシリカゾル
を０．５−１５重量％（ＳｉＯ2として計算）（このシ
リカゾルは、冷却水に抵抗する結合剤である）、多糖類
（増粘剤）を０．０１−０．２重量％、殺生物剤を０．
０１−０．１重量％、水を５０−８０重量％。
【００１５】タイヤの半加工品ではなく、シリカ充填材
を用いて製造された押出し加工トレッド品を、上記スプ
レー溶液で被覆した。このようにして製造したタイヤは
１０6オームの値域の電気抵抗を示した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｄ 123/04 Ｃ０９Ｄ 123/04 171/02 171/02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 空気入りタイヤ用の水性外部剥離剤であ
    って、脂肪アルコールのポリグリコールエーテルと導電
    性カーボンブラックを含有する水性外部剥離剤。
  2. 【請求項２】 結晶水を３−７０％含有していて平均粒
    子直径が１５から３０μｍの非晶質シリカゲル粉末を３
    −２０重量％、 平均粒子直径が８−２０ｎｍの火成シリカを０．２−
    ０．５重量％、 平均粒子直径が２０−３０ｎｍのファーネスカーボンブ
    ラック（粉末、導電性）を１−２０重量％（カーボンブ
    ラック分散物で置き換え可能）または平均粒子直径が２
    ０−３０ｎｍのファーネスカーボンブラックが２５％で
    ノニオン性湿潤剤が６％で水が６９％のファーネスカー
    ボンブラック分散物（導電性）を４−７０重量％、 表面が５０−５００ｍ2／ｇ、好適には２００ｍ2／ｇで
    平均粒子直径が６−４０ｎｍ、好適には７−１５ｎｍの
    ＳｉＯ2が１５−２０重量％のシリカゾルを０．３−１
    ５重量％（ＳｉＯ2として計算）、 ２５％ポリエチレン分散物を０−８重量％、 脂肪アルコールのポリグリコールエーテル、好適にはＣ
    16−Ｃ18アルコール＋５モルのＥＯ／モルからＣ16−Ｃ
    18アルコール＋８０モルのＥＯ／モルから作られたエー
    テルを１−２０重量％、 リグノスルホン酸カルシウム（分散剤）を０．２−１０
    重量％、 脂肪酸メチルタウリドナトリウム塩（分散剤）を０．１
    −３重量％、 消泡剤を０−５重量％、 殺生物剤を０．０１−０．０５重量％、 水を３０−８０重量％、含有する第１項記載の水性外部
    剥離剤。
  3. 【請求項３】 平均粒子直径が２０−３０ｎｍのファー
    ネスカーボンブラック（粉末、導電性）を１−１５重量
    ％またはカーボンブラックが２５％でノニオン性湿潤剤
    が６％で水が６９％のファーネスカーボンブラック分散
    物（導電性）を４−５０重量％、 脂肪アルコールのポリグリコールエーテル、好適にはＣ
    16−Ｃ18アルコール＋６モルのＥＯ／モルからＣ16−Ｃ
    18アルコール＋８０モルのＥＯ／モルから作られたエー
    テルを１−６重量％、 比表面が５０−５００ｍ2／ｇで平均粒子直径が６−４
    ０ｎｍ、好適には比表面が２００ｍ2／ｇで好適には平
    均粒子直径が７−１５ｎｍのＳｉＯ2が１５−５０重量
    ％のシリカゾルを０．５−１５重量％（ＳｉＯ2として
    計算）（このシリカゾルは、冷却水に抵抗する結合剤で
    ある）、 多糖類（増粘剤）を０．０１−０．２重量％、 殺生物剤を０．０１−０．１重量％、 水を５０−８０重量％、含有する第１項記載の水性外部
    剥離剤。
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