【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、スチールコード被覆用ゴム組成物に
関し、更に詳しくは天然ゴムおよび／または合成
ゴムに所定量のナフテン酸を配合することにより
耐塩水接着性（スチールコードとゴムとの塩水に
よる接着劣化に対する抵抗性、以下、単に「耐塩
水性」という）を著しく改良した、スチールコー
ドに良好に接着するゴム組成物に関する。すなわ
ち、本発明は特にベルト、カーカスの補強材とし
てスチールコードを使用した空気入りタイヤのゴ
ムとスチールコード間の接着性に、耐塩水性を賦
与し、タイヤ走行時におけるクギふみ等による外
傷がスチールコード層に達したとき、塩水が浸入
することに起因するスチールコードとゴムとの接
着剥離によるトラブルを防ぎタイヤの安全性を向
上させる接着性ゴム組成物を提供することをその
目的とするものである。
従来、スチールコードをゴムとを接着させるに
は種々の方法が知られている。
なかでもスチールコードにゴム配合物を接触せ
しめて加硫により複合化する接着方法がよく利用
されている。
この中でも、ゴムにナフテン酸コバルトを配合
したゴム組成物が広く用いられている。このナフ
テン酸コバルトを得るのに用いられるナフテン酸
は一つの化学式で表わされる化合物ではなく石油
中に見出されるカルボン酸類の混合物である。
現在、接着に良好なナフテン酸コバルトを得る
には、その原料として高酸価のナフテン酸を用い
る必要があり原料ソースの面から種々の問題点が
存在する。又、粘稠な物質であるため、そのハン
ドリング加工性の面においても問題が存在してい
る。これに対して、合成脂肪酸を用いて作られた
コバルト塩のいくつかは、上記のナフテン酸コバ
ルトの問題点を解決するものであるが、ナフテン
酸コバルトを用いた時にくらべて耐塩水接着性に
劣るところがあつた。
本発明はかかる状況に鑑みなされたもので、ス
チールコードに接着するためのゴム組成物におい
て、耐塩水性を改良する目的で天然ゴムおよび／
または合成ゴム100重量部にナフテン酸0.5〜10重
量部を配合することを特徴とするものであり、ス
チールコードを使用するタイヤに限らず、スチー
ルコードを使用するコンベヤーベルト、ホース等
用に好ましく利用され得るものである。特に、ス
テアリン酸コバルトを配合したゴムに前記ナフテ
ン酸を配合した本発明のゴム組成物は、耐塩水性
及び物性の向上に対し、すぐれた効果を奏する。
尚、本発明において用いられるゴムとしては、
天然ゴムや種々の合成ゴムあるいは天然ゴムと合
成ゴムの混合物が使用できる。
本発明におけるナフテン酸の配合量について
は、前記の如くゴム100重量部にナフテン酸0.5〜
10重量部であり、この範囲外すなわち0.5重量部
未満および10重量部を超えた場合、本発明の目的
である耐塩水性の改良がみられないので前記範囲
とする。
以下、実施例および比較例により本発明をさら
に詳しく説明する。
実施例１〜４、比較例１〜４
スチールコードとしては東京製鋼製タイヤ用ス
チールコード（構造；（１×５）、7/3ブラスメツ
キ、メツキ厚0.25μ）を使用した。
使用した未加硫ゴムは、第１表に示される配合
処方である。スチールコードを12.5mm間隔に平行
に15本配列（未加硫ゴムとスチールコードとの接
する長さ12.5mm）し相互位置が動かないよう固定
したモールド中に、上下に未加硫ゴム（厚さ約
3.5mm）を挿入し加硫により一体化した。
加硫は160℃で20分間行なつた。
耐塩水性は20％食塩水溶液を用いて行なつた。
試料の下部を塩水に浸し、所定の時間ごとに接
着性を調べた。
接着力（Kg／inch）はASTM規格の引抜試験法
（ASTM−2229）を用いロードセルタイプ引張試
験機で３回測定して、その平均値を用いた。
結果を第２表に示した。該表より明らかなよう
にナフテン酸を使用した組成物は、ナフテン酸を
使用しない組成物にくらべて耐塩水性が著しく改
善されている。また、特にゴム100重量部に対し
てナフテン酸を0.5〜10重量部配合することによ
り、耐塩水性が著しく向上していることがわか
る。また、ナフテニツクオイルでは効果がないこ
とがわかる。なおナフテン酸の混入によりゴム組
成物のモジユラス及び硬度が大きくなることが認
められた。
実施例５〜７、比較例４
実施例１〜４に準じて、酸価の異なるナフテン
酸を使用した場合の塩水処理による接着力の結果
を第３表に示す。
第３表の結果は低い酸価のナフテン酸でも耐塩
水性を向上させるのに効果があることを明らかに
示している。酸価においての違いがあつてもナフ
テン酸配合の効果に於て殆ど差異がないことがわ
かる。
実施例８、比較例５
ゴム組成物として、イオウ系コンパウンドを用
いた時の結果を第５表に示す。使用したゴム組成
物は、第４表に示される配合処方である。第５表
に示される結果より、コバルト塩を含まなり実施
例８でも耐塩水性向上の効果を奏していることが
わかる。
The present invention relates to a rubber composition for coating steel cords, and more specifically, the present invention relates to a rubber composition for coating steel cords, and more specifically, by blending a predetermined amount of naphthenic acid with natural rubber and/or synthetic rubber, salt water resistant adhesion (resistance to deterioration of adhesion between steel cords and rubber due to salt water) can be improved. The present invention relates to a rubber composition which has significantly improved resistance (hereinafter simply referred to as "salt water resistance") and which adheres well to steel cords. In other words, the present invention imparts salt water resistance to the adhesion between the rubber and steel cord of a pneumatic tire that uses steel cord as a reinforcing material for the belt and carcass, and prevents damage caused by nails and the like during running of the tire to the steel cord. The object of the present invention is to provide an adhesive rubber composition that improves tire safety by preventing troubles caused by adhesive peeling between steel cord and rubber caused by saltwater infiltration when reaching the layer. . Conventionally, various methods are known for bonding steel cord to rubber. Among these, an adhesion method in which a rubber compound is brought into contact with a steel cord and composited by vulcanization is often used. Among these, rubber compositions containing cobalt naphthenate in rubber are widely used. The naphthenic acid used to obtain cobalt naphthenate is not a single chemical formula but is a mixture of carboxylic acids found in petroleum. Currently, in order to obtain cobalt naphthenate which is good for adhesion, it is necessary to use naphthenic acid with a high acid value as a raw material, and there are various problems from the viewpoint of raw material sources. Furthermore, since it is a viscous substance, there are also problems in handling processability. On the other hand, some cobalt salts made using synthetic fatty acids solve the above-mentioned problems of cobalt naphthenate; There were some areas where I was inferior. The present invention was made in view of the above situation, and is intended to improve salt water resistance in a rubber composition for adhering to steel cords.
Or, it is characterized by blending 0.5 to 10 parts by weight of naphthenic acid with 100 parts by weight of synthetic rubber, and is preferably used not only for tires using steel cords, but also for conveyor belts, hoses, etc. that use steel cords. It can be done. In particular, the rubber composition of the present invention, in which the naphthenic acid is blended with the rubber blended with cobalt stearate, has excellent effects in improving salt water resistance and physical properties. In addition, the rubber used in the present invention includes:
Natural rubber, various synthetic rubbers, or mixtures of natural and synthetic rubbers can be used. Regarding the amount of naphthenic acid in the present invention, as mentioned above, 0.5 to 0.5 to 100 parts by weight of naphthenic acid are added to 100 parts by weight of rubber.
The amount is 10 parts by weight, and if it is outside this range, that is, if it is less than 0.5 parts by weight or exceeds 10 parts by weight, the improvement in salt water resistance, which is the objective of the present invention, will not be observed, so the above range is set. Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 to 4 As the steel cord, a steel cord for tires manufactured by Tokyo Steel Corporation (structure: (1×5), 7/3 brass plating, plating thickness 0.25 μm) was used. The unvulcanized rubber used had the formulation shown in Table 1. 15 steel cords are arranged parallel to each other at 12.5 mm intervals (the contact length between the unvulcanized rubber and the steel cord is 12.5 mm), and the unvulcanized rubber (thickness: about
3.5mm) was inserted and integrated by vulcanization. Vulcanization was carried out at 160°C for 20 minutes. Salt water resistance was tested using a 20% saline solution. The lower part of the sample was immersed in salt water, and the adhesion was checked at predetermined intervals. The adhesive strength (Kg/inch) was measured three times using a load cell type tensile tester using the ASTM standard pull-out test method (ASTM-2229), and the average value was used. The results are shown in Table 2. As is clear from the table, the compositions using naphthenic acid have significantly improved salt water resistance compared to the compositions not using naphthenic acid. In addition, it can be seen that salt water resistance is significantly improved, especially by blending 0.5 to 10 parts by weight of naphthenic acid with respect to 100 parts by weight of rubber. Also, it turns out that naphtenik oil has no effect. It was also found that the modulus and hardness of the rubber composition increased due to the incorporation of naphthenic acid. Examples 5 to 7, Comparative Example 4 Table 3 shows the adhesive strength results obtained by salt water treatment when naphthenic acids having different acid values were used according to Examples 1 to 4. The results in Table 3 clearly show that even low acid value naphthenic acids are effective in improving saltwater resistance. It can be seen that even though there is a difference in acid value, there is almost no difference in the effect of naphthenic acid blending. Example 8, Comparative Example 5 Table 5 shows the results when a sulfur-based compound was used as the rubber composition. The rubber composition used had the formulation shown in Table 4. From the results shown in Table 5, it can be seen that even Example 8 containing cobalt salt was effective in improving salt water resistance.
【表】【table】
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【表】【table】
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【表】
以上の実施例、比較例から明らかなようにスチ
ールコード接着用ゴム組成物において、ナフテン
酸を配合すると、ゴム−スチールコード間の耐塩
水接着性が向上するので、これはタイヤ走行時に
おけるクギふみ等からくる接着剥離を抑制するの
に大きな効果がある。
また、酸価の低いナフテン酸でも十分な耐塩水
性を与えるので、これを、例えばコバルト塩の中
でもハンドリング、加工性にすぐれたステアリン
酸コバルトを使用したゴム配合物に適用すれば、
合成脂肪酸とナフテン酸との組合せで、ナフテン
酸コバルト（高酸価ナフテン酸を要求する）を配
合したゴム組成物の示す、耐塩水性を得ることが
出来原料面における利点が大きい。
ナフテン酸の配合は高モジユラス、高硬度を与
える等、ゴム組成物の物性を向上させるのにも効
果がある。[Table] As is clear from the above Examples and Comparative Examples, when naphthenic acid is added to the rubber composition for adhering steel cords, the salt water resistant adhesion between the rubber and the steel cords is improved. It is highly effective in suppressing adhesive peeling caused by nails, etc. In addition, even naphthenic acid with a low acid value provides sufficient salt water resistance, so if this is applied, for example, to a rubber compound using cobalt stearate, which has excellent handling and processability among cobalt salts,
The combination of synthetic fatty acids and naphthenic acid provides the salt water resistance that is exhibited by rubber compositions containing cobalt naphthenate (requiring naphthenic acid with a high acid value), which has great advantages in terms of raw materials. Incorporation of naphthenic acid is also effective in improving the physical properties of the rubber composition, such as providing high modulus and high hardness.