JPS591550A - 耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物 - Google Patents

耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物

Info

Publication number
JPS591550A
JPS591550A JP57110742A JP11074282A JPS591550A JP S591550 A JPS591550 A JP S591550A JP 57110742 A JP57110742 A JP 57110742A JP 11074282 A JP11074282 A JP 11074282A JP S591550 A JPS591550 A JP S591550A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
fibers
average diameter
weight
rubber composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP57110742A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH032186B2 (ja
Inventor
Masaki Ogawa
雅樹 小川
Yasushi Hirata
靖 平田
Akira Tsuchikura
土倉 明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP57110742A priority Critical patent/JPS591550A/ja
Priority to US06/507,303 priority patent/US4499228A/en
Publication of JPS591550A publication Critical patent/JPS591550A/ja
Publication of JPH032186B2 publication Critical patent/JPH032186B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/046Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with synthetic macromolecular fibrous material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02Fibres or whiskers
    • C08K7/04Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/08Oxygen-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2307/00Characterised by the use of natural rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2309/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2321/00Characterised by the use of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/016Additives defined by their aspect ratio

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は耐亀裂成長性を大幅に改善したゴム組成物に関
するものである。
ゴム組成物は、その特異な粘弾性挙動を示すところから
昔から車輛のタイヤおよびコンベヤーベルト等の各種工
業製品に広く利用されている。中でもゴム組成物が最も
その特徴を生かす使われ方は、繰り返し歪が加わる部分
に使用される場合で・。
ある。しかしこのゴム組成物もかかる条件下で長1時間
使用されると、疲労して亀裂が発生し、それが成長して
ついには破壊してしまう欠点がある。
例えばゴム組成物を使用した代表的な工業製品であるタ
イヤにおいては、ゴム組成物が疲労して、□亀裂が発生
し、それが成長してタイヤ故障を引g起す例は全体の故
障の中でも極めて高い割合を占めている。従って耐亀裂
成長性が著しく優れているゴム組成物を開発することが
できる場合には、これ等の工業製品の故障が単に減少す
るだけでな(・・く、その特性を設計段階から考慮する
ことにより@量化を計ることができ、タイヤの場合には
更に−を化に伴う効果として低燃費化をも同時に推進す
ることができるのである。
このような意味でゴム組成物の耐亀裂成長性を1改良す
ることは、ゴム組成物Gこ関する研究を行なっている研
究者・技術者にとって基本的かつ永久的テーマと言うこ
とができる。当然従来からゴム組成物の耐亀裂成長性を
改善するため多くの研究がなされているが、中でも比較
的効果の大きいの−・・がミクロ複合体をゴム組成物に
配合することによ1り改善しようとするものである。例
えば特開昭54−77901号、特公昭55−1705
9号、特開昭54−182906号、特開昭54−18
2905号、特公昭57−41527号特開昭゛54−
182!646号、特公昭57−45aO号、特開昭5
4−182845号、特公昭57−4588号、特開昭
55−28150号、特開昭55−152f108号、
特開昭55−15105g号、特開昭55−15260
7号、特開昭55−11’152606号、特開昭55
−152612号、特開昭5b−istoaa@、特開
昭55−152618号、特開昭55−151089号
、特開昭55−152605号、特開昭55−1510
54号および特開昭150859公報に1・はゴム組成
物に8/n −1,2−ポリブタジェンのミクロ短繊維
を配合することにより耐亀裂成長性を改善することが記
載されており、特開昭67−2848号、特願昭511
1−150’7913号および特願昭56−12260
2号明細書にはチタン系・・単結晶短繊維を使用して耐
亀裂成長性を改善する□ことが記載され、特開昭57−
 ]、 0682号、特願昭5 Fl −1,0635
5号、特願昭55−10(1854号、特願昭55−1
17448号、特願昭55−117442号、特願昭5
5−122941号、特願昭55−147529号、特
願昭55−146228号、特願昭55−160106
号、特願昭55−162764号、特願昭56−868
54号および特願昭56−86858号はやはり高融点
を有する樹脂をミク□“″口短繊維化してゴム組成物の
耐亀裂成長性を改善することが記載されている。
しかしこれ等ミクロ短繊維を便用するゴム組成物は、短
繊維の配回方向に対して直角に亀裂が進む場合は、極め
て高い耐亀裂成長効果を示すが、j平行方向に亀裂が進
む場合には、改良効果が示されないという大きな欠点を
有する。
従ってかかるゴム組成物を悪路用タイヤのトレッドに応
用した場合でも予想した効果を十分に達成することがで
きず、この点からも耐亀裂成長を−・・・充分向上させ
る技術の開発が望まれているのが現”状である。
一方本発明者らは長年ミクロ短繊維につき研究を行いこ
れを実際のタイヤニ業の中に導入することに成功し、タ
イヤの性能向上に大きく貢献して□きた。しかるにミク
ロ短繊維を配合したゴム組成物により一部の部材では大
きな効果をあげたものの、ある部材では実験室Vベルで
推定した結果よりも著しく悪い結果しか得られなかった
。このことにつき解析した結果、実験室で人工的に与え
た1′″入力よりも実際のタイヤ走行時の入力の方がは
るかに複雑であり、特にミクロ短繊維の配向方向に亀裂
を成長させるように働く入力(通常はそのような入力が
かかり難いように構造面からも設計されている。)が設
計時に考えた以上に大きいこと・が判明した。
この現象に対しては短繊維の配向をなくすれば配向方向
による亀裂の成長を阻止することができ耐亀裂成長性を
大幅に改善することができるが、現在のゴム工業の設備
において短繊維の配向をな・・〈すことは不可能に近い
ことである。
かかる現況に鑑み、本発明者らはミクロ短繊維の特徴を
十分に発揮させるような配合方法につき更に鋭意研究を
重ねた結果、ゴム組成物中にミクロ短繊維を単に配合す
るのではなく、できるだけミクロ短繊維を配向させた独
立層として、均一に連続層中に分散させることにより得
られたゴム組成物は、現在のゴム工業の設備では、組成
物中の独立層のミクロ短繊維の配向方向は各々の独立層
間で見た場合ランダムになり、驚くべきことにはパ従来
のミクロ短繊維を使ったゴム組成物の欠点を一気に解決
し、しかも長所全そのまま残すことができることを確か
め本発明を達成するに至った。
即ち本発明の耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物は、
平均径が1μm以下で、長さが1〜80′μmでアスペ
クト比が8以上であるミクロ短繊維、好ましくはチタン
酸アルカリ金属単結晶短繊維、アイソタクチツクボ11
プロピレン短繊維またはシンジオタクチック−】、2−
ポリブタジェン短繊維を2〜40重鎗係含有し、しかも
該ミクロ短繊維・・が1軸あるいは2軸配向している平
均径が5〜 ゛500μm独立層を1〜40重址チ重置
、かつ各々の独立層のミクロ短繊維の配向軸がランダム
であることを特徴とする。
本発明のゴム組成物は、上記の如くl軸あるい□は2軸
配向した所定のミクロ短繊維を2〜40重量係含有する
独立層を有するが、ミクロ短繊維の平均径を1μm以下
に限定する理由は1μmよりも大きいと、ミクロ短繊維
の両端にかかる剪断応力が大きくなり、そこから亀裂が
成長し、ゴム組成l・身物全体から晃た場合短繊維を導
入することによりかえって耐亀裂成長性が悪くなるから
である。またミクロ短繊維の平均長さを1〜80μm(
こ限定するり)は1 、l1mよりも小さいと、短繊維
としての効果が期待できず、また80μmより長いと作
業性が著しく低下するからである。ミクロ短繊維のアス
ペクト比(平均長さ/平均径)を8以上(こ限定するの
は8よりも小さいと、短繊維としての効果が期待できず
、耐亀裂成長性が低下するからである。
また独立層中のオクロ短繊維の着は2〜40重ト−°優
とするが、こnはミクロ短繊維が2重量係よ1りも少い
とミクロ短繊維の効果が期待できず、一方40tt%よ
りも多くなると、独立層中にミクロ短繊維を均一に分散
させることができず、かえって耐亀裂成長性を低下させ
るからである。独立層はゴム中にl軸または2軸配向す
る上記オクロ短繊維を規定量含むものであるが、ミクロ
短繊維)他に無機充填剤、好ましくはカーボンブラック
を1〜50重itチ含有させるのが好ましい。
またミクロ短繊維の種類は特定されないが従来1・・か
ら知られている材料の中ではチタン酸アルカリ金属単結
晶短繊維、アイソタクチツクボIIプロピレン短繊維、
シンジオタクチック−1,2−ポリブタジェン短繊維が
最も好ましい。
上記独立層は平均径が5 pmより小さくなると1・工
業的に作るのが困難になり、また500μmより大きく
なると独立層と連続層の界面に働く応力が大きくなり過
ぎてそこから亀裂が発生したりあるいは亀裂が界面に沿
って成長するようになるので、平均径を5μm〜500
μmとし連続層として・・のゴム中に埋込む。この連続
層のゴムとしてはジエン系ゴム、例えばポリイソプレン
ゴム、ポリブタジエンゴ人スチレンブタジェン共t&体
ゴム、イソプレンブタジェン共重合体ゴム、アクリロニ
) +1ルブタジ工ン共重合体ゴム、エチレンプロピ□
レン三元共重合体ゴム等を主成分とするゴム組成物が好
ましく、更にDBP (ジブチルフタレート吸油1)f
lO〜180、IA(ヨウ素吸着量)80〜150のカ
ーボンブラックを10〜100重量部含有するゴム組成
物を使用するのがより好l・・ましい。上記独立層はか
かる連続層としてのゴム組成物中に通常1〜1oiit
俤の範囲で埋込む。
独立層が1重tチより少くなると本発明の効果が期待で
きず、また40重蓋チを越えると作業性が著しく低下す
るのみならず独立層同専が接触するl。
ようになり十分な分散をしなくなるので物性の低下が著
しくなり好ましくない。
本発明のゴム組成物は、上述のように特定のミクロ短繊
維が1軸あるいは2軸配向している独立層がゴム組成物
中に埋込まれ、各独立層において1゜はミクロ短繊維の
配向軸がランダムであることに□より、従来耐亀裂成長
性を改善するためオクロ短繊維をゴム組成物中に配合し
て成るゴム組成物のようにミクロ短繊維の配向方向と平
行方向に亀裂を生ずるということもなく、すべての方向
昏こ対して耐亀裂成長性が著しく向上したため、タイヤ
のドレッド、ブレーカ−、カーカス、ピード部等のゴム
材料として、またコンベヤーベルト、ゴムホース、防振
ゴム、緩衝材等の各種工業製品の材料として使用するこ
とができる。
尚本発明においてミクロ短繊維が2軸配向または面配向
した独立層とは、ミクロ短繊維を配合したゴム組成物、
好ましくはジエン系ゴムを主成分とするゴム組成物を配
向処理して成る2軸配向ゴムシートを#細化したものだ
けでなく、1軸配向1した極く薄いフィルムを重ね作成
した2軸配向ゴムシートを微細化したものを′も含むも
のである。
次に本発明を実施例および比較例につき説明する0 実施例1〜3は従来のイクロ短繊維補強ゴム組1成物に
対して本発明のゴム組成物の方が飛躍的に耐亀裂成長性
を向上させていることを示す。
実施例1のゴム組成物は次のようにして作成した。下記
の配合成分をバンバII −(BA3) tキサ□・−
で混練りし、10インチ(、26,4cm )ロール厚
さ1mのシートを作成し、プレス加1(146℃×80
分)し、1軸配向のミクロ短繊維補強ゴムを得た。
IR2200100 カーボンブラツク(HAF)      80チタン酸
力11ウム 単結晶短繊維         15 老化防止剤*1         1,0ステアリン酸
         2.0亜鉛華(ZnO)     
    a、。
加硫促進剤本20.6 イオウ             1.5*1 ツクラ
ック81ONA、大内新興化学株式会社製、部品名 ;HNobS、大内新興化学株式会社製、商品名チタン
酸カルシウム単結晶短繊維は特開昭51−122700
号公報に記載されている方法により・製造された平均径
0゜21 tihts s平均長14゜5μmのもの(
大塚化学薬品(株)製)で、上記シートの短繊維含有率
は9.8優であった。上記ゴムシートをn−ヘキサンに
48時間浸漬し、膨潤させた後、毎分aooo回転の高
速回転ミキサーで平均径0.55關・のスラリーとした
。スラ11−の平均径はLeeasNO]”thrup
社製マイクロラック粒度分布計を使用して測定した。
このステ11−2特殊機化工業(株)製TK−マイコロ
イダー8型0M40028を使用し、ざらに1゜小さい
平均径(平均径0.15闘)のスラ11−を得た。
平均径は前記マイクロラック粒度分布計を用いて測定し
た。
このスラリーを日本合成ゴム(株) W I R220
0のIO係トルエン溶液に加え、攪拌混合した後、−,
1乾燥した。この場合乾燥重量で独立層の量が201重
#憾になるように調製した。
このマスターバッチ12ft重電部当り45重置部のカ
ーボンブラック(HAF)、5重蓋部のアロマチックオ
イル、8重量部のステアリン酸、l・重量部の老化防止
剤(81ONA)をバンバIJ −ミキサーに供給し1
段目線りを行い、更に8重蓋部の匪鉛華、0.5直置部
の促進剤(Nobs )、2.0重蓋部のイオウを供給
して2段目の練りを行う通常の2段練りで配合を行いゴ
ム組成物を得た。 1・1又、上記ゴム組成物中の独立
層である高層の平均径は、超薄切片法で電子顕微鏡(日
立製作所製H500)を使って測定した。平均径はサン
プル中の800個の径を平均して求めた。またオムロン
社製イメージアナライザーを使用して行なった。
実施例2のゴム組成物は次のようにして作製した。下記
の配合成分をB/B  ミキサーで混練し、10インチ
(25,4cm )ロールで厚さl關のシートを作成し
、プレス加硫(145℃×80分)し、1軸配向のミク
ロ短繊維補強ゴムを得た。
成 分      配分数(重量部) V OB R*1       100HA F   
        80 81ONA         1 ステ子息ノン酸       2 唾鉛華          8 加硫促進剤本2o・2 Nobs           o、sイオウ    
      。、7 *l 宇部興産(株)製、Syn −1,2−ボ11ブ
タジェ111ン短utm補強の018− L4−ボ11
ブタジェンコム、ミクロ短繊維含有率11s、tクロ短
繊維平均径0.25μm、平均長2.7μm*2 ツク
セラーDM、大内新興化学株式会社製、商品名 上記ゴムシートをn−へキサンに48時間浸漬し、膨潤
させた後、毎分6000回転の高速回転ミキサーで平均
径0−4fitnttrのスラリーとした。このスラリ
ーの平均径は実施例1と同様に測定した。
コノX 711−を実施例1と同様にマイコロイダ1゜
−8WOM40028を使用し、平均径0−12mm1
のクラ1ノーとした。このスラリーを日本合成ゴム(株
)製BRO1の10優トルエン溶液に加え、If拌混合
した後、乾燥し、マスターバッチを得た。
この場合乾禄″iLmで独立層の菫が200重量部な・
るように調整した。
このマスターバッチ12 sg緻部当o、 45 *置
部のカーボンブラック(nAF)、5直it部のアロマ
チックオイル、2重量部のステアリン酸、1重量部の老
化防止剤(81ONA)をB/B  ミ1(・キサ−供
給し1段練りを行い、更に8重量部の亜鉛華、o、g”
11部の加硫促進剤(DM)、0.8 重量部のNob
s 、  1.5重蓋部のイオウを供給して2段目の練
りを行う通常の2段練りで配合を行いゴム組成物を得た
ゴム組成物中の独立層の平均径を実施例1と同様にして
測定した。
次に実施例3のゴム組成物を次のようにして作成した。
重合した粉末状のアイソタクチック−ポリプロ2、。
ピレンを60℃のn−ヘキサンに浸漬し、膨潤さ″ぜた
後、実施例1の場合と同様の高速回転ミキサーで粉砕し
スラリーにした。このスラリーをシス−1,4−ボ11
イソブレンゴA(lR1200)のトルエン溶液に混合
し、攪拌した。この際乾燥後、lR2200とアイソタ
クチックポリプロピレンの重量比が5対lとなるように
調整した。乾燥後長さ/直径(L/D ) = 4/2
の押出機で口金温度210℃で押出してアイソタクチッ
クポリプロピレンをミクロ短繊維化した。ミクロ短繊維
の形状1゛は平均径0.8μm、平均長さ2.9μmで
あった。このマスターバッチを用いて下記の配合成分;
成 分      配合fi(重量部)I 1(220
0100 iso−ポリプロピレン      2゜HA F  
             8081ONA     
        1ステアリン酸       2 亜鉛華          8 Nobs           O,5イオウ    
      1.7 をバンバリーミキサ−で混練した。
上記配合組成物を10インチ(26,4cm )ロール
の間にロール間隙を殆んど零にして2軸配向させた。得
られたシートを6枚重ねて1.2 Qとし、プレス加硫
(145℃×80分)し、1闘シートを□作成した。
得られたゴムシートをn−ヘキサンに48時間浸漬し、
膨潤させた後、毎分6000回転の高速回転ミキサーで
平均径0.68鴎のクラ1ノーとした。
このスラリーの平均径は実施例1と同様にして測゛。
定した。このスラリーを実施例1のマイコロイダーで平
均径0.18mmとし、これを日本合成ゴム(株)裂l
R2200のlO優トルエン溶液に添加し、攪拌混合し
た後、乾燥し、マスターバッチとした。
この際乾燥ttで独立層の量が200重量部なるパよう
に、1i14’llIした。
このマスターバッチ125重量部当り、40重tSのカ
ーボンブラック(HAF )、5iitmのアロマチッ
クオイル、8重量部のステアリン酸、1重1部の老化防
止剤(atoNA)をB/B  ミー□″キサ−に供給
し1段目線りを行い、更に8重量部′の亜鉛華、0.5
重蓋部の加硫促進剤(Nobs )、2重量部のイオウ
を供給して2段目の練りを行う通常の2段練りで配合を
行いゴム組成物を得た。
次に実施例1〜3と夫々平均的組成は同じにし、特に独
立層を形成させず、ゴム組成物全体にミクロ短繊維を分
散配向させた組成物をつくり、比較例1〜3のゴム組成
物とした。
次に比較例1〜3とは夫々ミクロ短繊維を含まないこと
を除き他は同じ組成を有する組成物をつ□“″〈す、比
較例4〜6のゴム組成物とした。
最後に、独立層を形成せずそれぞれ実施例1〜繊維を分
散させた組成物をつくり、比較例7〜9″′のゴム組成
物とした。但し比較例8のVOBRはミクロ短繊維を1
2.51含有するものを使用した。
以上の実施例1〜3のゴム組成物および比較例1〜9の
ゴム組成物につき耐亀裂成長性を測定し得た結果を、ミ
クロ短繊維、独立層およびゴム組□放物の平均的組成と
ともに、第1表に示す。  ゛向耐亀裂成長性は各種ゴ
ム組成物を用い、−5Cm s厚さ2関のンート状サン
プルを作成し、サンプル中央に幅2關の亀裂を入れ、7
0係の歪を800サイクル/分の周波数で与え、サンプ
ルの′ゴムシートが切れるまでの時間を比較例4,5゜
6をそれぞれ100として指数で評価した。
従来のンクロ短繊維補強ゴムはミクロ短繊維の配向に伴
い耐亀裂成長性にも著しい異方性がある。
これを示すため試験片(スラグ板)をロール方向゛″に
平行になるように打抜き、これをサンプルとしロール通
し方向に直角に初期カットを入れ、それを成長させるテ
ストとロール通し方向に平行に初期カットを入れ、それ
を成長させるテストを行なコントロールの切れるまでの
横用 394− 第1表の結果から本発明のゴム組成物が従来の□ミクロ
短繊維補強ゴムあるいは従来のカーボンブラック補強ゴ
ムに比較して著しく優れていることがわかる。
実施例4〜6、比較例10〜15 実施例4〜6はミクロ短繊維の平均径を1μm以下に、
平均長さを1〜aOμmに、またアスペクト比を8以上
に限定することを示す。
平均径および平均長さの異なるミクロ短繊維は次のよう
にして作成した。
重合した粉末状のアイソタクチック−ポリプロピレンを
60℃のn−ヘキサンに浸漬し、膨潤させた後実施例1
の場合と同様の高速回転ミキサーで粉砕しスラリーとし
た。このスラリーをシス−1,4−ポリイソプレンゴム
のトルエン溶itこ混合゛し、攪拌した。この際乾燥後
アイソタクチックポリプロピレンの童が1(lfifl
になるように調整した。乾燥後これを押出し機で口金温
度210℃で押出してアイソタクチックポリプロピレン
をミクロ短繊維化し、第2表に示す9種類のミクロ短2
□□繊維を得た。
ミクロ短繊維の形状は、アイソタクチックポリプロピレ
ンスラリーの粒径、押出機の口金(L/D)および押出
し速度、供給時温度によってコントロールすることがで
きる。
上記各マスターバッチを下記内容の組成で配合成分を混
練りした後、10インチ(25,4cm )ロールで2
Ilaシートにし、145℃×8(1分でプレス加硫し
た。
配合成分      配合鎗(重置部)゛マスターバッ
チ       110 カーボンブラツク(ISAF)     2081ON
A             Iステアリン酸    
     2 亜鉛華            8 Nob s                    
  0.5イオウ             1.7上
Wi2ゴムシートをn−ヘキサンGこ48時間浸漬し、
膨潤させた後、毎分6 (100回転の高速回転ミキサ
ーで平均径QJ5amのスラリーとした。このス ”″
ラリーの平均径は実施例1と同様にして測定した2次い
でこのスラII−を実施例1と同様にマイコロダーで平
均径0.20sss+のスラリーとし、これを日本合成
ゴム(株)製lR1200の10係トルエン溶液に加え
、攪拌混合した後、乾燥し、マスター5バツチとした〇 この際乾i電駿で、独立層の量が80重を優になるよう
に14#シた。上記マスターバッチ148重量部当り・
50重1部のカーボンブラック(HAF)、5重量部の
アロマチックオイル−1゜2.5重を部のステアリン酸
、2重1部の老化防止剤(81ONA)、4重量部の亜
鉛華、0.7重量部の加硫促進剤(Nobs)−2重量
部のイオウをバンバリーばキサ−を使い実施例↓と同様
にして2段練りで混合し、組成物を得、第2表に示す実
施1・例4〜6、比較例10〜15のゴム組成物を得た
各ゴム組成物につき実施例1と同様にして耐亀裂成長性
(ロール方向に直角に初期カット)を測定し、また独立
要用のゴムシートを作成する際の作業性を10インチ(
25,4Cl11 )ロールでのローフ。
ルバギの有無で評価し、第2表に併記する。
実施例7〜9、比較例16〜18 実施例7〜9はミクロ短繊維の量が独立層の2〜40重
量優に制限されることを示す。
実施例1のチタン酸カリウム嘔結晶短繊維を使用し、下
記のような独立層相ゴム組成物を実施例゛1に準じて作
成した。
上記ゴム組成物を10インチ(ms、* cm )ロー
ルでg snのシートにした後145”CX80分で加
硫し、各ゴムシートを実施例1と同様に微粉末化し、乾
燥塩1で266重量部独立層を有する天然ゴムベースの
マスターバッチヲ得り。
上記マスターバッチ184重量部に対し40重綾部のカ
ーボンブラック(HAF)、5重量部のアロマチックオ
イル、2重−Wk部のステアIf/酸、l直童部の老化
防止剤(81ONA)、8.0重量部の亜鉛華、0.6
書を部の加硫促進剤(Noba )、1・2.0重を部
のイオウをバンバリーミキサ−を使い実施例1と同様に
して2段練りで混合し、組成物を得、第8表に示す実施
例7〜9、比較例16〜1Bのゴム組成分を得た〇 各組成物につき耐亀裂成長性(ロール方間に直1・角に
初期カット)を測定し、得た結果を第8表に併記する。
実施例10〜12、比較例19〜21 実施例1ONII2ハ独立JU (7)平均e45〜5
00 μmOこ限定されることを示す。
実施例8の独立層相の厚ざ2關の加硫ゴムシートをn−
ヘキサンに48時間浸漬し、膨潤させた。。
後、毎分6000回転の回転ミキサーで平均0.85闘
のスラ11−とした。このスラ11−をマイコロイダー
でさらに平均径の小さいスラIJ−を作り独立層の平均
径の異なるゴム組成物を得た。独立層の平均径以外は実
施例8と全く同じである。これ等のゴム組成物を実施例
1O〜12、比較例20および21の組成物とした。f
^j実施例8から独立層をなくした組成を有するゴム組
成物をつくり比較例19のゴム組成物(コントロール)
とした。こし等のゴム組成物につき耐亀裂bz長性(ロ
ール方向に直角に初期カット)を測定し、また破断時強
度はJISK6801に準じてiff価し次の式により
結果を指数で表わし、第4表に示す。
破断時強度の測定試料形状はJIS8号を使用した。
実施例13〜]5、比較例22〜23 実施例13〜15は独立層がゴム組成物の1〜50重債
係に限定されることを示す。
実施例8の独立層の加硫ゴムシート(厚さ2闘)をn−
ヘキサンに48時間浸漬し、膨潤させた後、□毎分60
00回転の高速回転ミキサーで平均径0.51μmのス
ラ]1−とした。これをマイコロイダーS型で、微細化
した。このスフ1ノー分天然ゴムとブタジェンゴムが9
;lの重量割合に混合しである10係トルエン溶液に混
合し、乾燥重量が下(・・記第5表になるように調製し
た。
第5表 上記マスターパッチQこっき第6表に示す成分を前記と
同様の2段練りで配合し、実施例]3〜15、比較例2
2.23のゴム組成物を得た。
第  6  表 これ等のゴム組成物につき前記と同様に・して耐1亀裂
成長性および作業性を測定し、得た結果を、独立層中の
ミクロ短繊維量、独立層の址、独立層の平均径、配向と
ともに第7表に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、 平均径がI pm以下で、長さが1〜80μmで
    了スペクト比が8以上であるミクロ短繊維を2〜40重
    量係含有し、しかも該ミクロ短繊維が1軸あるいは2軸
    配而している平均径が5〜500μmの独立層を1〜4
    0重を優有し、かつ各々の独立層のミクロ短繊維の配向
    1・軸がランダムであることを特徴とする耐jl[成長
    性の改良されたゴム組成物。
JP57110742A 1982-06-29 1982-06-29 耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物 Granted JPS591550A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57110742A JPS591550A (ja) 1982-06-29 1982-06-29 耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物
US06/507,303 US4499228A (en) 1982-06-29 1983-06-23 Rubber compositions having improved crack growth resistance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57110742A JPS591550A (ja) 1982-06-29 1982-06-29 耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS591550A true JPS591550A (ja) 1984-01-06
JPH032186B2 JPH032186B2 (ja) 1991-01-14

Family

ID=14543373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57110742A Granted JPS591550A (ja) 1982-06-29 1982-06-29 耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4499228A (ja)
JP (1) JPS591550A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61119409A (ja) * 1984-11-15 1986-06-06 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JPS6389547A (ja) * 1986-10-02 1988-04-20 Bridgestone Corp 寒冷地用空気入りタイヤ
JPH0282601U (ja) * 1988-12-08 1990-06-26
US5141233A (en) * 1987-06-11 1992-08-25 Asics Corporation Rubber composition and golf ball comprising it
JP2008068831A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りタイヤ
JP2008303334A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Sumitomo Rubber Ind Ltd キャップトレッド用ゴム組成物およびそれを用いたキャップトレッドを有するタイヤ
JP2016141779A (ja) * 2015-02-04 2016-08-08 株式会社ブリヂストン タイヤ

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60215403A (ja) * 1984-04-10 1985-10-28 Bridgestone Corp 全天候性能を有する低燃費タイヤ
JPS60213506A (ja) * 1984-04-10 1985-10-25 Bridgestone Corp 全天候走行性能を有する空気入りタイヤ
JPH0635675B2 (ja) * 1984-07-30 1994-05-11 大塚化学株式会社 電気メツキ用樹脂組成物
US4791173A (en) * 1985-09-13 1988-12-13 The B F Goodrich Company Tire tread rubber compositions
US5229446A (en) * 1988-07-28 1993-07-20 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Polystyrene resin composition having improved stiffness
US5753365A (en) * 1991-06-07 1998-05-19 Bridgestone Corporation Rubber composition and all season type pneumatic tires made from a rubber composition
MY115289A (en) 1992-08-27 2003-05-31 Cabot Corp Carbon blacks containing epdm compositions having either a high gloss or a textured matte finish
JP4615874B2 (ja) * 2004-02-02 2011-01-19 株式会社ブリヂストン ゴム組成物、これを用いたタイヤ及びゴム組成物の製造方法
US7598308B2 (en) * 2005-03-30 2009-10-06 The Gates Corporation Metal—elastomer compound
CA2739232A1 (en) * 2008-08-14 2010-02-18 Firestone Diversified Products, Llc Rubber articles subjected to repeated deformation and compositions for making the same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4255296A (en) * 1977-12-02 1981-03-10 Bridgestone Tire Company Limited Polybutadiene rubber composition
US4380607A (en) * 1980-04-28 1983-04-19 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Rubber composition having high modulus of elasticity and process for preparing same
US4328133A (en) * 1980-06-25 1982-05-04 Bridgestone Tire Company Limited Organic micro-fiber reinforced rubber compositions
JPS57151402A (en) * 1981-03-13 1982-09-18 Bridgestone Corp Pneumatic tyre

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61119409A (ja) * 1984-11-15 1986-06-06 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JPS6389547A (ja) * 1986-10-02 1988-04-20 Bridgestone Corp 寒冷地用空気入りタイヤ
JPH0544361B2 (ja) * 1986-10-02 1993-07-06 Bridgestone Corp
US5141233A (en) * 1987-06-11 1992-08-25 Asics Corporation Rubber composition and golf ball comprising it
US5150905A (en) * 1987-06-11 1992-09-29 Asics Corporation Rubber composition and golf ball comprising it
JPH0282601U (ja) * 1988-12-08 1990-06-26
JP2008068831A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りタイヤ
JP2008303334A (ja) * 2007-06-08 2008-12-18 Sumitomo Rubber Ind Ltd キャップトレッド用ゴム組成物およびそれを用いたキャップトレッドを有するタイヤ
JP2016141779A (ja) * 2015-02-04 2016-08-08 株式会社ブリヂストン タイヤ
WO2016125872A1 (ja) * 2015-02-04 2016-08-11 株式会社ブリヂストン タイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
JPH032186B2 (ja) 1991-01-14
US4499228A (en) 1985-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS591550A (ja) 耐亀裂成長性の改良されたゴム組成物
DE60317885T2 (de) Naturkautschuk, kautschukzusammensetzung und pneumatischer reifen
US4659754A (en) Dispersions of fibres in rubber
JP5647128B2 (ja) リサイクル含有物を含むタイヤ
CA1258732A (en) Fiber containing particulate elastomeric composition
EP0978530B1 (de) Kautschukmischung
US4833191A (en) Process for preparing predispersed fiber compositions
Zhao et al. A review of some of the factors affecting fracture and fatigue in SBR and BR vulcanizates
EP1833885A1 (en) Rubber/short fiber master batch and production method thereof and pneumatic tires using such master batch
BR112015024652B1 (pt) Processo para produzir uma composição elastomérica que contém um enchimento
JP4726510B2 (ja) 天然ゴムマスターバッチ、その製造方法、これを用いたゴム組成物及びタイヤ
US20200282770A1 (en) Tyre for vehicle wheels comprising a composite reinforcing filler
CN101402748B (zh) 制备含二氧化硅的天然橡胶组合物的方法和由该方法得到的含二氧化硅的天然橡胶组合物
US2640088A (en) Vulcanization accelerators
WO2009039889A1 (en) Tire and crosslinkable elastomeric composition comprising glass flakes
JP2006213878A (ja) 天然ゴムマスターバッチ及びその製造方法、並びにこれを用いたゴム組成物及びタイヤ
JP3362894B2 (ja) キトサン補強タイヤおよびキトサンをエラストマーに混合する方法
EP3315539B1 (en) Method for producing masterbatch
EP3315540B1 (en) Method for producing masterbatch
EP3737567A1 (en) Method for producing rubber compositions with disaggregated carbon nanotubes
US4202850A (en) Process for producing fiber-reinforced elastic articles
CN106496698B (zh) 一种超细粉煤灰增强的丁苯橡胶及其制备方法
MXPA04002406A (es) Mezcla de compuestos de hule, rellenadores y plastificadores.
DE112015003098B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines nassen Kautschuk-Masterbatches
CN106496658A (zh) 一种超细粉煤灰填充的天然橡胶及其制备方法