JPH11263878A - ゴム製品の製造方法 - Google Patents
ゴム製品の製造方法Info
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- JPH11263878A JPH11263878A JP6990398A JP6990398A JPH11263878A JP H11263878 A JPH11263878 A JP H11263878A JP 6990398 A JP6990398 A JP 6990398A JP 6990398 A JP6990398 A JP 6990398A JP H11263878 A JPH11263878 A JP H11263878A
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- silica
- rubber
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 シリカおよびシランカップリング剤を配合す
るゴム組成物に関して、シリカとシランカップリング剤
との反応を促進させるために特別に補助剤を添加せず
に、ウェットグリップ性に優れたゴム組成物の製造方法
を提供すること。 【解決手段】 ジエン系ゴム、シリカを含む充填材およ
びシランカップリング剤を混練りしてゴム組成物をえ、
該ゴム組成物を式（１）： 【数４】 （式中、Ｘは温度：４０〜１００℃、Ｙは時間）を満た
す条件で加熱処理したのちに加硫させるゴム製品の製造
方法。
るゴム組成物に関して、シリカとシランカップリング剤
との反応を促進させるために特別に補助剤を添加せず
に、ウェットグリップ性に優れたゴム組成物の製造方法
を提供すること。 【解決手段】 ジエン系ゴム、シリカを含む充填材およ
びシランカップリング剤を混練りしてゴム組成物をえ、
該ゴム組成物を式（１）： 【数４】 （式中、Ｘは温度：４０〜１００℃、Ｙは時間）を満た
す条件で加熱処理したのちに加硫させるゴム製品の製造
方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウェットグリップ
性と耐摩耗性に優れたシリカ配合ゴム組成物に関する。
性と耐摩耗性に優れたシリカ配合ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】タイヤの低燃費性やグリップ性能に対す
る市場の要求から、タイヤを構成するゴム組成物には補
強材としてシリカが用いられているが、シリカの分散性
に劣り、粘度が上昇し、さらに加硫速度が遅くなるとい
う加工上の問題、およびウェットグリップ性に劣るとい
う性能上の問題を解消するため、併せてシランカップリ
ング剤が配合されている。
る市場の要求から、タイヤを構成するゴム組成物には補
強材としてシリカが用いられているが、シリカの分散性
に劣り、粘度が上昇し、さらに加硫速度が遅くなるとい
う加工上の問題、およびウェットグリップ性に劣るとい
う性能上の問題を解消するため、併せてシランカップリ
ング剤が配合されている。
【０００３】ところがこのばあい、加工中にシランカッ
プリング剤とシリカとを反応させるためには混練方法を
厳密に制御する必要があり、生産性に劣るという問題が
ある。
プリング剤とシリカとを反応させるためには混練方法を
厳密に制御する必要があり、生産性に劣るという問題が
ある。
【０００４】そこで、従来からシリカを配合するゴム組
成物にジエチレングリコール、脂肪酸、カルボン酸金属
塩などを添加することが行なわれている。また、たとえ
ば特開平９−１７６３８１号公報には、ジチオプロピオ
ン酸などを添加すること、特開平９−１５０６０６号公
報には炭酸カルシウムを添加すること、特開平９−１５
０６０６号公報には変性シリコーンオイルを添加するこ
と、国際公開第９５−３１８８８号パンフレットおよび
特開平８−５９８９４号公報にはクレーや水酸化アルミ
ニウムなどの無機充填剤を添加すること、特開平９−１
１８７８４号公報にはチオ硫酸ナトリウムを添加するこ
とが記載されている。
成物にジエチレングリコール、脂肪酸、カルボン酸金属
塩などを添加することが行なわれている。また、たとえ
ば特開平９−１７６３８１号公報には、ジチオプロピオ
ン酸などを添加すること、特開平９−１５０６０６号公
報には炭酸カルシウムを添加すること、特開平９−１５
０６０６号公報には変性シリコーンオイルを添加するこ
と、国際公開第９５−３１８８８号パンフレットおよび
特開平８−５９８９４号公報にはクレーや水酸化アルミ
ニウムなどの無機充填剤を添加すること、特開平９−１
１８７８４号公報にはチオ硫酸ナトリウムを添加するこ
とが記載されている。
【０００５】しかし、かかる従来の方法によれば、補助
剤を用いることにより物性の変化が大きいなどの性能上
の問題があり、実用上充分な方法であるとはいえない。
剤を用いることにより物性の変化が大きいなどの性能上
の問題があり、実用上充分な方法であるとはいえない。
【０００６】また、特開平９−１５７４４１号、特開平
９−１５６３０７号および特開平９−８７４３３号公報
には、シリカをあらかじめ加熱処理することにより、え
られるゴム組成物の耐摩耗性、低発熱性およびウェット
性を改善させる技術が記載されているが、あらかじめ行
なうシリカの加熱処理が煩雑で、さらに、このようなシ
リカを用いたばあい粘度の上昇が著しく、加工性に劣る
という問題がある。
９−１５６３０７号および特開平９−８７４３３号公報
には、シリカをあらかじめ加熱処理することにより、え
られるゴム組成物の耐摩耗性、低発熱性およびウェット
性を改善させる技術が記載されているが、あらかじめ行
なうシリカの加熱処理が煩雑で、さらに、このようなシ
リカを用いたばあい粘度の上昇が著しく、加工性に劣る
という問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した事実に鑑み、
本発明の目的は、シリカおよびシランカップリング剤を
配合するゴム組成物に関して、特別に補助剤を添加する
ことなくシリカとシランカップリング剤との反応を促進
させ、その結果として低コストでウェットグリップ性と
耐摩耗性に優れたゴム組成物の製造方法を提供すること
にある。
本発明の目的は、シリカおよびシランカップリング剤を
配合するゴム組成物に関して、特別に補助剤を添加する
ことなくシリカとシランカップリング剤との反応を促進
させ、その結果として低コストでウェットグリップ性と
耐摩耗性に優れたゴム組成物の製造方法を提供すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、ジエン系ゴ
ム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤を
混練りしてゴム組成物をえ、該ゴム組成物を式（１）：
ム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤を
混練りしてゴム組成物をえ、該ゴム組成物を式（１）：
【０００９】
【数２】
【００１０】（式中、Ｘは温度：４０〜１００℃、Ｙは
時間）を満たす条件で加熱処理したのちに加硫させるゴ
ム製品の製造方法に関する。
時間）を満たす条件で加熱処理したのちに加硫させるゴ
ム製品の製造方法に関する。
【００１１】このばあい、充填材の２０〜１００重量％
がシリカであるのが好ましい。
がシリカであるのが好ましい。
【００１２】また、シランカップリング剤が式（２）：
Ｚ−Ｒ−Ｓn −Ｒ−Ｚまたは式（３）：Ｚ−Ｒ−ＳＨ
（式中、Ｒは炭素数１〜１８の２価の炭化水素基、ｎは
２〜８の整数、Ｚは−Ｓｉ（Ｒ1）2 Ｒ2 、−ＳｉＲ1
（Ｒ2 ）2 もしくは−Ｓｉ（Ｒ2）3 （ただし、Ｒ1 炭
素数１〜４のアルキル基、シクロヘキシル基もしくはフ
ェニル基、Ｒ2 は炭素数１〜８のアルコキシ基もしくは
炭素数５〜８のシクロアルコキシ基）である）で示され
るのが好ましい。
Ｚ−Ｒ−Ｓn −Ｒ−Ｚまたは式（３）：Ｚ−Ｒ−ＳＨ
（式中、Ｒは炭素数１〜１８の２価の炭化水素基、ｎは
２〜８の整数、Ｚは−Ｓｉ（Ｒ1）2 Ｒ2 、−ＳｉＲ1
（Ｒ2 ）2 もしくは−Ｓｉ（Ｒ2）3 （ただし、Ｒ1 炭
素数１〜４のアルキル基、シクロヘキシル基もしくはフ
ェニル基、Ｒ2 は炭素数１〜８のアルコキシ基もしくは
炭素数５〜８のシクロアルコキシ基）である）で示され
るのが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明においては、まず、ジエン
系ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング
剤を混練りしてゴム組成物をうる。
系ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング
剤を混練りしてゴム組成物をうる。
【００１４】本発明において用いるジエン系ゴムは、従
来からたとえばタイヤなどの分野で用いられているもの
であればよく、たとえば天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブ
タジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブ
タジエンゴム（ＢＲ）などがあげられ、これらを任意に
組み合わせて用いることができる。
来からたとえばタイヤなどの分野で用いられているもの
であればよく、たとえば天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブ
タジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブ
タジエンゴム（ＢＲ）などがあげられ、これらを任意に
組み合わせて用いることができる。
【００１５】本発明において用いる充填材は必須のもの
としてシリカを含む。かかるシリカとしては、従来から
たとえばタイヤの分野において用いられているものであ
ればよいが、チッ素吸着比表面積が５０ｍ2／ｇ未満で
あると補強効果が小さく、３００ｍ2／ｇを超えるとシ
リカの分散性に劣り、発熱が増大するという点から、チ
ッ素吸着比表面積が５０〜３００ｍ2／ｇであるのが好
ましく、さらに、補強性という点から、１００〜２５０
ｍ2／ｇであるのが特に好ましい。
としてシリカを含む。かかるシリカとしては、従来から
たとえばタイヤの分野において用いられているものであ
ればよいが、チッ素吸着比表面積が５０ｍ2／ｇ未満で
あると補強効果が小さく、３００ｍ2／ｇを超えるとシ
リカの分散性に劣り、発熱が増大するという点から、チ
ッ素吸着比表面積が５０〜３００ｍ2／ｇであるのが好
ましく、さらに、補強性という点から、１００〜２５０
ｍ2／ｇであるのが特に好ましい。
【００１６】充填材中のシリカの割合としては、本発明
の効果を損なわない範囲であればよいが、シリカ配合の
特性を引き出すという点から、充填材の２０〜１００重
量％であるのが好ましい。
の効果を損なわない範囲であればよいが、シリカ配合の
特性を引き出すという点から、充填材の２０〜１００重
量％であるのが好ましい。
【００１７】シリカ以外の充填材としては、従来からタ
イヤの分野において用いられているものであればよく、
たとえばカーボンブラック、クレー、炭酸カルシウム、
水酸化アルミニウムなどがあげられる。
イヤの分野において用いられているものであればよく、
たとえばカーボンブラック、クレー、炭酸カルシウム、
水酸化アルミニウムなどがあげられる。
【００１８】特にカーボンブラックを用いるばあい、チ
ッ素吸着比表面積が３０〜２００ｍ2／ｇでかつ圧縮ジ
ブチルフタレート（２４Ｍ４ＤＢＰ）吸油量が３０〜１
５０ｍｌ／１００ｇであるのが好ましい。これは、チッ
素吸着比表面積および圧縮ジブチルフタレート吸油量が
前記下限値よりも小さいばあいはシリカの分散性の改良
効果およびシリカによる補強効果が小さく、前記上限値
よりも大きいばあいは、分散性に劣り、発熱性が増大す
るからである。さらに、補強性という点から、チッ素吸
着比表面積が５０〜２００ｍ2／ｇでかつ圧縮ジブチル
フタレート吸油量が５０〜１５０ｍｌ／１００ｇである
のが特に好ましい。
ッ素吸着比表面積が３０〜２００ｍ2／ｇでかつ圧縮ジ
ブチルフタレート（２４Ｍ４ＤＢＰ）吸油量が３０〜１
５０ｍｌ／１００ｇであるのが好ましい。これは、チッ
素吸着比表面積および圧縮ジブチルフタレート吸油量が
前記下限値よりも小さいばあいはシリカの分散性の改良
効果およびシリカによる補強効果が小さく、前記上限値
よりも大きいばあいは、分散性に劣り、発熱性が増大す
るからである。さらに、補強性という点から、チッ素吸
着比表面積が５０〜２００ｍ2／ｇでかつ圧縮ジブチル
フタレート吸油量が５０〜１５０ｍｌ／１００ｇである
のが特に好ましい。
【００１９】本発明における充填材の配合量としては、
本発明の効果を損なわない範囲であればよいが、補強効
果と発熱性の両立という点からジエン系ゴム１００重量
部に対して３０〜１００重量部であるのが好ましく、さ
らに、補強効果という点から、４０〜１００重量部であ
るのが特に好ましい。
本発明の効果を損なわない範囲であればよいが、補強効
果と発熱性の両立という点からジエン系ゴム１００重量
部に対して３０〜１００重量部であるのが好ましく、さ
らに、補強効果という点から、４０〜１００重量部であ
るのが特に好ましい。
【００２０】つぎに、本発明において用いるシランカッ
プリング剤としては、従来からシリカとともに用いられ
ているものであればよいが、補強性と加工性の両立とい
う点から、式（２）：Ｚ−Ｒ−Ｓn −Ｒ−Ｚまたは式
（３）：Ｚ−Ｒ−ＳＨ（式中、Ｒは炭素数１〜１８の２
価の炭化水素基、ｎは２〜８の整数、Ｚは−Ｓｉ
（Ｒ1）2 Ｒ2 、−ＳｉＲ1 （Ｒ2 ）2 もしくは−Ｓｉ
（Ｒ2 ）3 （ただし、Ｒ1 炭素数１〜４のアルキル基、
シクロヘキシル基もしくはフェニル基、Ｒ2 は炭素数１
〜８のアルコキシ基もしくは炭素数５〜８のシクロアル
コキシ基）である）で示されるものであるのが好まし
い。
プリング剤としては、従来からシリカとともに用いられ
ているものであればよいが、補強性と加工性の両立とい
う点から、式（２）：Ｚ−Ｒ−Ｓn −Ｒ−Ｚまたは式
（３）：Ｚ−Ｒ−ＳＨ（式中、Ｒは炭素数１〜１８の２
価の炭化水素基、ｎは２〜８の整数、Ｚは−Ｓｉ
（Ｒ1）2 Ｒ2 、−ＳｉＲ1 （Ｒ2 ）2 もしくは−Ｓｉ
（Ｒ2 ）3 （ただし、Ｒ1 炭素数１〜４のアルキル基、
シクロヘキシル基もしくはフェニル基、Ｒ2 は炭素数１
〜８のアルコキシ基もしくは炭素数５〜８のシクロアル
コキシ基）である）で示されるものであるのが好まし
い。
【００２１】前記式（２）および（３）中、Ｚは−Ｓｉ
（Ｒ1）2 Ｒ2 、−ＳｉＲ1（Ｒ2）2、または−Ｓｉ（Ｒ
2 ）3 で示されるが、Ｒ1 はメチル、エチル、プロピ
ル、ブチルなどの炭素数１〜４のアルキル基、シクロヘ
キシル基またはフェニル基であり、Ｒ2 はメトキシ、エ
トキシ、ブトキシなどの炭素数１〜８のアルコキシ基ま
たはフェノキシ、ベンジルオキシなどの炭素数５〜８の
シクロアルコキシ基である。また、Ｒはエチレン、プロ
ピレンなどの炭素数１〜１８の２価の炭化水素基であ
る。
（Ｒ1）2 Ｒ2 、−ＳｉＲ1（Ｒ2）2、または−Ｓｉ（Ｒ
2 ）3 で示されるが、Ｒ1 はメチル、エチル、プロピ
ル、ブチルなどの炭素数１〜４のアルキル基、シクロヘ
キシル基またはフェニル基であり、Ｒ2 はメトキシ、エ
トキシ、ブトキシなどの炭素数１〜８のアルコキシ基ま
たはフェノキシ、ベンジルオキシなどの炭素数５〜８の
シクロアルコキシ基である。また、Ｒはエチレン、プロ
ピレンなどの炭素数１〜１８の２価の炭化水素基であ
る。
【００２２】式（２）で示されるシランカップリング剤
としては、たとえばビス（３−トリエトキシシリルプロ
ピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリ
ルプロピルテトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシ
シリルプロピル）テトラスルフィドなどがあげられる。
としては、たとえばビス（３−トリエトキシシリルプロ
ピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリ
ルプロピルテトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシ
シリルプロピル）テトラスルフィドなどがあげられる。
【００２３】また、式（３）で示されるシランカップリ
ング剤としては、たとえば３−メルカプトプロピルトリ
エトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２
−メルカプトエチルトリエトキシシランなどがあげられ
る。
ング剤としては、たとえば３−メルカプトプロピルトリ
エトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２
−メルカプトエチルトリエトキシシランなどがあげられ
る。
【００２４】これらのなかでも、カップリング剤の補強
効果と加工性という点から、ビス（３−トリエトキシシ
リルプロピル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロ
ピルトリエトキシシランを用いるのが好ましく、さら
に、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラス
ルフィドを用いるのが特に好ましい。
効果と加工性という点から、ビス（３−トリエトキシシ
リルプロピル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロ
ピルトリエトキシシランを用いるのが好ましく、さら
に、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラス
ルフィドを用いるのが特に好ましい。
【００２５】本発明におけるシランカップリング剤の配
合量としては、本発明の効果を損なわない範囲であれば
よく、カップリング効果という点からシリカの配合量の
２〜２０重量％であるのが好ましく、さらに、カップリ
ング効果とコストという点から２〜１０重量％であるの
が特に好ましい。
合量としては、本発明の効果を損なわない範囲であれば
よく、カップリング効果という点からシリカの配合量の
２〜２０重量％であるのが好ましく、さらに、カップリ
ング効果とコストという点から２〜１０重量％であるの
が特に好ましい。
【００２６】本発明においては、まず上述したジエン系
ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤
を混練りしてゴム組成物をうる。
ゴム、シリカを含む充填材およびシランカップリング剤
を混練りしてゴム組成物をうる。
【００２７】前記成分を混練する温度としては、１４５
℃未満ではシリカとシランカップリング剤とが充分に反
応しないことからシリカ配合の特性が充分に発揮でき
ず、１６５℃を超えるとシランカップリング剤に含まれ
うるイオウ原子により架橋反応が進行してゲル化現象が
起こり、ゴム肌が劣化するだけでなく、加硫後のゴム物
性にも劣るという点から、１４５〜１６５℃であるのが
好ましい。
℃未満ではシリカとシランカップリング剤とが充分に反
応しないことからシリカ配合の特性が充分に発揮でき
ず、１６５℃を超えるとシランカップリング剤に含まれ
うるイオウ原子により架橋反応が進行してゲル化現象が
起こり、ゴム肌が劣化するだけでなく、加硫後のゴム物
性にも劣るという点から、１４５〜１６５℃であるのが
好ましい。
【００２８】また、このばあいの混練時間としては、反
応と加工性という点から、２〜３０分間であるのが好ま
しく、さらに、反応、加工性とコストという点から、２
〜１５分間であるのが特に好ましい。
応と加工性という点から、２〜３０分間であるのが好ま
しく、さらに、反応、加工性とコストという点から、２
〜１５分間であるのが特に好ましい。
【００２９】また、混練の方法としては、バンバリーミ
キサー、ニーダー、押出機などの混練機を用いて従来か
らの方法により行なえばよい。
キサー、ニーダー、押出機などの混練機を用いて従来か
らの方法により行なえばよい。
【００３０】つぎに本発明においては、前記ゴム組成物
を加熱処理する。本発明者らは、前記従来技術において
述べた補助剤を用いなくても、かかる加熱処理を行なう
ことにより、シリカとシランカップリング剤とを有効か
つ完全に反応させ、シリカを配合してなるゴム組成物の
特性、たとえばウェットグリップ特性、低燃費性などを
最大限に引き出しうることを見出した。
を加熱処理する。本発明者らは、前記従来技術において
述べた補助剤を用いなくても、かかる加熱処理を行なう
ことにより、シリカとシランカップリング剤とを有効か
つ完全に反応させ、シリカを配合してなるゴム組成物の
特性、たとえばウェットグリップ特性、低燃費性などを
最大限に引き出しうることを見出した。
【００３１】この加熱処理の条件としては、加硫反応が
進行しない条件でなければならない。本発明における加
熱処理の処理温度は４０〜１００℃である。４０℃より
低いばあいはシランとシランカップリング剤との反応が
非常に遅いことから加熱処理の効果が充分に発揮でき
ず、１００℃を超えると加硫反応が進行し、ゴム焼けと
いう問題を生じうるからである。さらに、加熱処理の効
率およびゴム焼けという点から、５０〜８０℃であるの
が好ましい。
進行しない条件でなければならない。本発明における加
熱処理の処理温度は４０〜１００℃である。４０℃より
低いばあいはシランとシランカップリング剤との反応が
非常に遅いことから加熱処理の効果が充分に発揮でき
ず、１００℃を超えると加硫反応が進行し、ゴム焼けと
いう問題を生じうるからである。さらに、加熱処理の効
率およびゴム焼けという点から、５０〜８０℃であるの
が好ましい。
【００３２】さらに、本発明者らは、反応と加工コスト
という点から、加熱処理の温度をＸ℃、加熱処理の時間
をＹ時間としたばあいに、前記処理時間が式（１）：
という点から、加熱処理の温度をＸ℃、加熱処理の時間
をＹ時間としたばあいに、前記処理時間が式（１）：
【００３３】
【数３】
【００３４】（式中、Ｘは４０〜１００℃）を満たす時
間Ｙであるのが好ましいことを実験的に発見した。
間Ｙであるのが好ましいことを実験的に発見した。
【００３５】式（１）によれば、処理温度が４０℃のば
あいは４３〜３００時間、５０℃のばあいは２４〜１６
６時間、６０℃のばあいは１３〜１５６時間、７０℃の
ばあいは７〜８６時間、８０℃のばあいは４〜２８時
間、９０℃のばあいは２〜１６時間であるのが好まし
い。
あいは４３〜３００時間、５０℃のばあいは２４〜１６
６時間、６０℃のばあいは１３〜１５６時間、７０℃の
ばあいは７〜８６時間、８０℃のばあいは４〜２８時
間、９０℃のばあいは２〜１６時間であるのが好まし
い。
【００３６】前記加熱処理を行なう方法としては、前記
混練を行なった混練機中で引き続き行なう方法、前記ゴ
ム組成物を混練機からオーブン中に移して行なう方法な
どがあげられる。
混練を行なった混練機中で引き続き行なう方法、前記ゴ
ム組成物を混練機からオーブン中に移して行なう方法な
どがあげられる。
【００３７】つぎに、本発明においては、加熱処理後の
ゴム組成物を加硫させる。加硫させる方法および条件と
しては従来と同様であればよい。加硫温度は通常１３０
〜１８０℃であり、加硫時間は通常１０分間〜１時間で
ある。
ゴム組成物を加硫させる。加硫させる方法および条件と
しては従来と同様であればよい。加硫温度は通常１３０
〜１８０℃であり、加硫時間は通常１０分間〜１時間で
ある。
【００３８】また、本発明のゴム組成物には、前記成分
のほかに、たとえばタルク、クレー、カーボンブラック
などの充填剤、パラフィン系、アロマ系、ナフテン系の
プロセスオイルなどの軟化剤、クマロンインデン樹脂、
ロジン系樹脂、シクロペンタジエン系樹脂などの粘着付
与剤、イオウ、過酸化物などの加硫剤、加硫促進剤、ス
テアリン酸、酸化亜鉛などの加硫助剤、老化防止剤など
を、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて適
宜配合することができる。
のほかに、たとえばタルク、クレー、カーボンブラック
などの充填剤、パラフィン系、アロマ系、ナフテン系の
プロセスオイルなどの軟化剤、クマロンインデン樹脂、
ロジン系樹脂、シクロペンタジエン系樹脂などの粘着付
与剤、イオウ、過酸化物などの加硫剤、加硫促進剤、ス
テアリン酸、酸化亜鉛などの加硫助剤、老化防止剤など
を、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて適
宜配合することができる。
【００３９】かかる方法によってえられるゴム組成物
は、タイヤのトレッド、サイドウォール、ケース、ホー
ス、ベルト、シューズ、ボールなど、各種工業用品の機
械的特性の要求されるゴム製品に適用することができ
る。かかる本発明のゴム製品は、常法により製造するこ
とができる。
は、タイヤのトレッド、サイドウォール、ケース、ホー
ス、ベルト、シューズ、ボールなど、各種工業用品の機
械的特性の要求されるゴム製品に適用することができ
る。かかる本発明のゴム製品は、常法により製造するこ
とができる。
【００４０】以上のように本発明の方法によりえられる
ゴム製品は、ウェットスキッド性能と耐摩耗性の向上と
いう効果を奏する。
ゴム製品は、ウェットスキッド性能と耐摩耗性の向上と
いう効果を奏する。
【００４１】以下に実施例を用いて本発明を説明する
が、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
が、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００４２】
【実施例】まず、実施例において用いた各成分を表１に
まとめて示す。
まとめて示す。
【００４３】実施例１〜７ 表１に示す配合割合にしたがい、まず２５０ｃｃのＢＲ
型バンバリーミキサー（東洋精機（株）製）を用い、イ
オウおよび加硫促進剤以外の各成分を、設定温度１００
℃、回転数７５ｒｐｍ、練り時間５分間の条件で混合
し、ついで、えられた混合物をオープンロールに移し、
イオウ１．５重量部、加硫促進剤Ａ１重量部および加硫
促進剤Ｂ０．５重量部と混練しゴム組成物をえた。
型バンバリーミキサー（東洋精機（株）製）を用い、イ
オウおよび加硫促進剤以外の各成分を、設定温度１００
℃、回転数７５ｒｐｍ、練り時間５分間の条件で混合
し、ついで、えられた混合物をオープンロールに移し、
イオウ１．５重量部、加硫促進剤Ａ１重量部および加硫
促進剤Ｂ０．５重量部と混練しゴム組成物をえた。
【００４４】つぎに、熱風循環式オーブンを用いて、表
２に示す条件でえられたゴム組成物を加熱処理したの
ち、１５０℃で３０分間加硫することによって、ゴム製
品１〜７をえた。
２に示す条件でえられたゴム組成物を加熱処理したの
ち、１５０℃で３０分間加硫することによって、ゴム製
品１〜７をえた。
【００４５】えられたゴム製品を以下の試験方法によっ
て評価した。
て評価した。
【００４６】［試験方法］ ムーニー試験および引張り試験：ＪＩＳ Ｋ６３０１
に準拠してムーニー粘度、Ｍ１００、Ｍ３００、ＴB お
よびＥB を測定した。
に準拠してムーニー粘度、Ｍ１００、Ｍ３００、ＴB お
よびＥB を測定した。
【００４７】粘弾性試験：岩本製作所（株）製の粘弾
性スペクトロメーターＶＥＳを用い、温度７０℃および
０℃、初期歪み１０％、動歪み２％および０．５％の条
件で、ｔａｎδおよびＥ* を測定した。ｔａｎδ（０
℃、０．５％）は０．１８以下であるのが好ましい。
性スペクトロメーターＶＥＳを用い、温度７０℃および
０℃、初期歪み１０％、動歪み２％および０．５％の条
件で、ｔａｎδおよびＥ* を測定した。ｔａｎδ（０
℃、０．５％）は０．１８以下であるのが好ましい。
【００４８】トルエン膨潤度：えられたゴム組成物を
２０℃トルエン中に４８時間浸漬し、 トルエン膨潤度（％）＝（膨潤後の体積／膨潤前の体
積）×１００ にしたがって、トルエン膨潤度を測定した。トルエン膨
潤度の値が小さいほど優れている。
２０℃トルエン中に４８時間浸漬し、 トルエン膨潤度（％）＝（膨潤後の体積／膨潤前の体
積）×１００ にしたがって、トルエン膨潤度を測定した。トルエン膨
潤度の値が小さいほど優れている。
【００４９】摩耗試験：ランボーン摩耗試験機を用
い、温度２３℃、負荷加重２ｋｇ、スリップ率２０％、
落砂量２０ｇ／ｍｉｎ、試験時間５分間の条件で、ゴム
組成物の容積損失を測定し、後述する比較例１のばあい
の損失量を１００とし、 摩耗指数＝（（比較例１における損失量）／（各ゴム組
成物の損失量））×１００ にしたがって耐摩耗性を評価した。指数が大きいほど耐
摩耗性に優れる。
い、温度２３℃、負荷加重２ｋｇ、スリップ率２０％、
落砂量２０ｇ／ｍｉｎ、試験時間５分間の条件で、ゴム
組成物の容積損失を測定し、後述する比較例１のばあい
の損失量を１００とし、 摩耗指数＝（（比較例１における損失量）／（各ゴム組
成物の損失量））×１００ にしたがって耐摩耗性を評価した。指数が大きいほど耐
摩耗性に優れる。
【００５０】ウェットスキッド性能：スタンレー社製
のポータブルスキッドテスターを用い、ＡＳＴＭ Ｅ３
０３−８３の方法にしたがって測定し、 ウェットスキッド指数＝（（各ゴム組成物の測定値）／
（比較例１における測定値））×１００ にしたがってウェットスキッド性能を評価した。指数が
大きいほどウェットスキッド性能に優れる。
のポータブルスキッドテスターを用い、ＡＳＴＭ Ｅ３
０３−８３の方法にしたがって測定し、 ウェットスキッド指数＝（（各ゴム組成物の測定値）／
（比較例１における測定値））×１００ にしたがってウェットスキッド性能を評価した。指数が
大きいほどウェットスキッド性能に優れる。
【００５１】前記試験の結果を表２にまとめて示す。
【００５２】比較例１〜５ 表２に示す条件にかえたほかは実施例１と同様にして比
較ゴム製品１〜５をえ、実施例１と同様の試験方法によ
って評価した。結果を表２に示す。
較ゴム製品１〜５をえ、実施例１と同様の試験方法によ
って評価した。結果を表２に示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
【表２】
【００５５】表２から、比較例１〜３、実施例１〜４に
おける時間の影響について調べた。転がり抵抗の指標で
ある７０℃、２％のｔａｎδ、ウェット性能の指標であ
る０℃、０．５％のｔａｎδ、耐摩耗性およびウェット
スキッドテストは、加熱処理時間が式（１）を満たさな
いばあい（とくに時間が短いばあい）に劣ることがわか
る。また時間が長すぎると強度が低下し、前記性能に劣
る。また、温度が低すぎると前記効果が少なく、高くな
りすぎると前記性能が低下するということがわかる。
おける時間の影響について調べた。転がり抵抗の指標で
ある７０℃、２％のｔａｎδ、ウェット性能の指標であ
る０℃、０．５％のｔａｎδ、耐摩耗性およびウェット
スキッドテストは、加熱処理時間が式（１）を満たさな
いばあい（とくに時間が短いばあい）に劣ることがわか
る。また時間が長すぎると強度が低下し、前記性能に劣
る。また、温度が低すぎると前記効果が少なく、高くな
りすぎると前記性能が低下するということがわかる。
【００５６】比較例６〜９ 比較例６および７としてシランカップリング剤のかわり
にポリエチレングリコールを配合し、また比較例８およ
び９としてシリカのかわりにカーボンブラック（Ｎ２２
０、チッ素吸着比表面積１１５ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量
１１４ｍｌ／１００ｇ）を配合したほかは、実施例２と
同様にしてゴム製品をえ、実施例２と同様の試験方法に
よって評価した。なお、比較例６および８では加熱処理
を行なわなかった。結果を表３に示す。
にポリエチレングリコールを配合し、また比較例８およ
び９としてシリカのかわりにカーボンブラック（Ｎ２２
０、チッ素吸着比表面積１１５ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量
１１４ｍｌ／１００ｇ）を配合したほかは、実施例２と
同様にしてゴム製品をえ、実施例２と同様の試験方法に
よって評価した。なお、比較例６および８では加熱処理
を行なわなかった。結果を表３に示す。
【００５７】比較例１０ 実施例２と同様にしてゴム組成物をえたのち、ひきつづ
きＢＲ型バンバリーミキサー中で１２０℃で１０分間混
練りを行なってゴム製品をえ、実施例２と同様の試験方
法によって評価した。結果を表３に示す。
きＢＲ型バンバリーミキサー中で１２０℃で１０分間混
練りを行なってゴム製品をえ、実施例２と同様の試験方
法によって評価した。結果を表３に示す。
【００５８】
【表３】
【００５９】表３から、シリカ配合でも、シランカップ
リング剤を用いないばあい、カーボンブラックを配合し
たばあいは加熱処理の効果が少ないということがわか
る。
リング剤を用いないばあい、カーボンブラックを配合し
たばあいは加熱処理の効果が少ないということがわか
る。
【００６０】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、シリカおよ
びシランカップリング剤を配合するゴム組成物に関し
て、シリカとシランカップリング剤との反応を促進させ
るために特別に補助剤を添加せずに、ウェットグリップ
性と耐摩耗性に優れたゴム組成物をうることができる。
びシランカップリング剤を配合するゴム組成物に関し
て、シリカとシランカップリング剤との反応を促進させ
るために特別に補助剤を添加せずに、ウェットグリップ
性と耐摩耗性に優れたゴム組成物をうることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 育代 兵庫県神戸市東灘区北青木３−22−13− 205 (72)発明者 八木 則子 大阪市西淀川区大和田５−11−16
Claims (3)
- 【請求項１】 ジエン系ゴム、シリカを含む充填材およ
びシランカップリング剤を混練りしてゴム組成物をえ、
該ゴム組成物を式（１）： 【数１】 （式中、Ｘは温度：４０〜１００℃、Ｙは時間）を満た
す条件で加熱処理したのちに加硫させるゴム製品の製造
方法。 - 【請求項２】 充填材の２０〜１００重量％がシリカで
ある請求項１記載のゴム製品の製造方法。 - 【請求項３】 シランカップリング剤が式（２）：Ｚ−
Ｒ−Ｓn −Ｒ−Ｚまたは式（３）：Ｚ−Ｒ−ＳＨ（式
中、Ｒは炭素数１〜１８の２価の炭化水素基、ｎは２〜
８の整数、Ｚは−Ｓｉ（Ｒ1 ）2 Ｒ2 、−ＳｉＲ1 （Ｒ
2 ）2 もしくは−Ｓｉ（Ｒ2 ）3 （ただし、Ｒ1 炭素数
１〜４のアルキル基、シクロヘキシル基もしくはフェニ
ル基、Ｒ2 は炭素数１〜８のアルコキシ基もしくは炭素
数５〜８のシクロアルコキシ基）である）で示される請
求項１または２記載のゴム製品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6990398A JPH11263878A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | ゴム製品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6990398A JPH11263878A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | ゴム製品の製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007177423A Division JP5318378B2 (ja) | 2007-07-05 | 2007-07-05 | ゴム製品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11263878A true JPH11263878A (ja) | 1999-09-28 |
Family
ID=13416131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6990398A Withdrawn JPH11263878A (ja) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | ゴム製品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11263878A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002322318A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| WO2003091327A1 (en) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Rubber composition and process for production thereof |
| JP2005179436A (ja) * | 2003-12-17 | 2005-07-07 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | シリカマスターバッチ、その製造方法およびシリカマスターバッチを用いてなるゴム組成物 |
| JP2007246929A (ja) * | 2007-07-05 | 2007-09-27 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム製品の製造方法 |
| JP2010216952A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | シリカ配合におけるシランカップリング剤の反応量測定方法 |
| CN111386199A (zh) * | 2017-11-28 | 2020-07-07 | 大陆轮胎德国有限公司 | 硫可交联的橡胶混合物、橡胶混合物的硫化橡胶和车辆轮胎 |
-
1998
- 1998-03-19 JP JP6990398A patent/JPH11263878A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002322318A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| WO2003091327A1 (en) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Rubber composition and process for production thereof |
| US7132471B2 (en) | 2002-04-25 | 2006-11-07 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Rubber composition and process for production thereof |
| JP4711390B2 (ja) * | 2002-04-25 | 2011-06-29 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | ゴム組成物及びその製造方法 |
| JP2005179436A (ja) * | 2003-12-17 | 2005-07-07 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | シリカマスターバッチ、その製造方法およびシリカマスターバッチを用いてなるゴム組成物 |
| JP4573523B2 (ja) * | 2003-12-17 | 2010-11-04 | 住友ゴム工業株式会社 | シリカマスターバッチ、その製造方法およびシリカマスターバッチを用いてなるゴム組成物 |
| JP2007246929A (ja) * | 2007-07-05 | 2007-09-27 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム製品の製造方法 |
| JP2010216952A (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-30 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | シリカ配合におけるシランカップリング剤の反応量測定方法 |
| CN111386199A (zh) * | 2017-11-28 | 2020-07-07 | 大陆轮胎德国有限公司 | 硫可交联的橡胶混合物、橡胶混合物的硫化橡胶和车辆轮胎 |
| CN111386199B (zh) * | 2017-11-28 | 2022-05-31 | 大陆轮胎德国有限公司 | 硫可交联的橡胶混合物、橡胶混合物的硫化橡胶和车辆轮胎 |
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