JPWO2020039788A1 - ゴム組成物及びタイヤ - Google Patents
ゴム組成物及びタイヤ Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2020039788A1 JPWO2020039788A1 JP2019567386A JP2019567386A JPWO2020039788A1 JP WO2020039788 A1 JPWO2020039788 A1 JP WO2020039788A1 JP 2019567386 A JP2019567386 A JP 2019567386A JP 2019567386 A JP2019567386 A JP 2019567386A JP WO2020039788 A1 JPWO2020039788 A1 JP WO2020039788A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- mass
- fatty acid
- guanidine
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/29—Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
- C08K5/31—Guanidine; Derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/06—Sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/06—Copolymers with styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
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)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
[1]
グアニジンと脂肪酸との塩であるグアニジン脂肪酸塩(A)、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)、並びに無機充填材(C)を含有する、ゴム組成物。
[2]
グアニジン脂肪酸塩(A)における脂肪酸の炭素数が、3以上である、[1]に記載のゴム組成物。
[3]
グアニジン脂肪酸塩(A)における脂肪酸が、炭素数6〜22の脂肪酸を含む、[1]に記載のゴム組成物。
[4]
グアニジン脂肪酸塩(A)の含有量が、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)100質量部に対して、0.2〜5.0質量部である、[1]〜[3]のいずれかに記載のゴム組成物。
[5]
グアニジン脂肪酸塩(A)の含有量が、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)100質量部に対して、0.5〜3.0質量部である、[4]に記載のゴム組成物。
[6]
無機充填材(C)が、シリカを含む、[1]〜[5]のいずれかに記載のゴム組成物。
[7]
シランカップリング剤(D)をさらに含有する、[1]〜[6]のいずれかに記載のゴム組成物。
[8]
加硫剤(E)をさらに含有する、[1]〜[7]のいずれかに記載のゴム組成物。
[9]
[1]〜[8]のいずれかに記載のゴム組成物を含む、タイヤ。
本実施形態のゴム組成物は、上述したグアニジンと脂肪酸との塩であるグアニジン脂肪酸塩(A)、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)(以下、「ゴム成分(B)」ともいう。)、並びに無機充填材(C)を含有する。
グアニジン脂肪酸塩(A)は、グアニジンと脂肪酸とからなる塩である。本実施形態のゴム組成物は、グアニジン脂肪酸塩(A)を含有することにより、生産性に関わる優れた加工性を維持しつつ、低発熱性及び補強性に優れる。この理由は次のように推察される(ただし、要因はこれに限定されない。)。
天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)としては、特に限定されないが、例えばゴムの樹から得られる天然ゴム及び/又は石油等から工業的に製造される合成ゴムが挙げられる。
天然ゴムの原料としては、特に限定されないが、例えば、天然ゴムラテックス並びに天然ゴムラテックスを凝固及び乾燥して得られるシ−トゴム及びブロックゴムの形状を有するものが挙げられる。これら天然ゴムは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。天然ゴムの主成分としては、例えばポリイソプレンが挙げられる。
合成ゴムとしては、特に限定されないが、例えば、1,4−ポリブタジエン、1,2−ポリブタジエン、1,4−ポリイソプレン、3,4−ポリイソプレン、イソブチレンゴム、イソプレン−イソブチレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、プロピレン−ブチレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム等の分子内に二重結合を有するジエン系ゴムが挙げられる。合成ゴムは、必要に応じて、上記ジエン系ゴムに対してアミノ基、アルコキシシラン基、ヒドロキシ基、エポキシ基、カルボキシル基、シアノ基、ハロゲン等を導入した変性ジエン系ゴムであってもよい。これら合成ゴムは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
無機充填材(C)としては、当業界で用いられる無機充填材であれば特に限定されないが、例えば、ケイ素、典型金属、又は遷移金属の酸化物;ケイ素、典型金属、又は遷移金属の水酸化物;それらの水和物;ケイ素、典型金属、又は遷移金属の炭酸塩;カ−ボンブラック等からなる群より選択される一種以上が挙げられる。
本実施形態のゴム組成物は、好ましくはシランカップリング剤(D)をさらに含有する。本実施形態のゴム組成物において、シランカップリング剤をさらに含有することにより、無機充填材(C)、特にシリカとシランカップリング剤(D)との反応(シラニゼーション)によって、ゴム成分(B)と無機充填材(C)との親和性をより向上させ、ゴム組成物が低発熱性及び補強性により優れる傾向にある。
本実施形態のゴム組成物は、加硫剤(E)をさらに含有してもよい。
加硫剤(E)としては、ゴム組成物に用いる加硫剤として通常当業界で用いられるものであれば特に限定されないが、例えば、加硫剤として一般的に使用される種々のタイプの硫黄、また例えば粉末硫黄、沈降硫黄及び不溶性硫黄が挙げられる。加硫剤(E)の市販品としては、例えば細井化学工業社製の商品名「HK200−1」が挙げられる。これら加硫剤(E)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態のゴム組成物は、加硫剤(E)に加えて加硫促進剤(F)をさらに含有してもよい。これにより、ゴム組成物は加硫する際に充分に速い加硫速度を得ることができる。加硫促進剤(F)としては、特に限定されないが、例えば、メルカプトベンゾチアゾ−ル、ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド等のチアゾ−ル系化合物;N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N,N’−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N’−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系化合物;ジフェニルグアニジン、1,3−ジ−o−トリルグアニジン、1−o−トリルビグアニド等のグアニジン系化合物;テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラキス(2-エチルヘキシル)チウラムジスルフィド等のチウラム系化合物;N,N'-ジフェニルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、N,N’−ジエチルチオ尿素等のチオウレア系化合物等が挙げられる。このなかでも、加硫反応の速度を容易に調整できることから、チアゾ−ル系化合物及び/又はスルフェンアミド系化合物が好ましく、スルフェンアミド系化合物がより好ましい。
本実施形態のゴム組成物は、上記成分の他に、必要に応じて、ゴム工業界で通常使用される配合剤を更に含有してもよい。このような配合剤としては、特に限定されないが、例えば、老化防止剤、加工助剤(例えば非亜鉛せっけん&飽和脂肪酸エステル混合物、加硫助剤(例えば、ステアリン酸、酸化亜鉛等)、滑剤(ワックスともいう。例えば大内新興化学工業社製の商品名「サンノック」)、可塑性樹脂、オイル等が挙げられる。これらの配合剤は、市販品を好適に使用することができる。
次に、本実施形態のゴム組成物の製造方法について述べる。本実施形態のゴム組成物は、少なくとも、グアニジン脂肪酸塩(A)、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)、並びに無機充填材(C)を混合する工程を有する。混合する工程は、当業界において一般的な方法を利用することが可能であり、例えば、ゴム成分(B)の可塑性を調整する素練り工程(以下、「素練り工程」ともいう。)、無機充填剤(C)等を混合するノンプロ練り工程(以下、「ノンプロ練り工程」ともいう。)、加硫用配合剤を混合するプロ練り工程(以下、「プロ練り工程」ともいう。)の3つの工程を含み、それらの工程で、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)に、他の配合剤(グアニジン脂肪酸塩(A)、無機充填材(C)、加硫剤(E)、加硫促進剤(F)、その他の成分等)を適切な工程で添加し混合することができる。なお、合成ゴム等のゴム成分(B)の重合度の調整が不要な場合には、素練り工程は省略できる。素練り工程、ノンプロ練り工程、プロ練り工程は、その順に行われることが好ましいが、必要に応じてこれらの工程を入れ替えて行ってもよい。
本実施形態のタイヤは、本実施形態のゴム組成物を含む、特に好ましくは本実施形態のゴム組成物をトレッドに含む。本実施形態のゴム組成物をトレッドに含むタイヤは、低燃費性に優れる。尚、本実施形態のタイヤは、本実施形態のゴム組成物をタイヤ部材の何れかに含む以外特に制限はなく、常法に従って製造することができる。また、該タイヤに充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。
1Lナス型フラスコに、グアニジン炭酸塩52.09g(289.1mmol)、エタノール400mL、ラウリン酸115.1g(578.3mmol)を加え、磁気撹拌子を用いて室温で撹拌した。2時間撹拌したのち、エタノールを減圧留去した。得られた固体を40℃でアセトンに溶解したのち、室温まで冷却し、これを濾取、洗浄後、50℃で5時間真空乾燥して、白色固体を143.5g(553.2mmol)得た。得られた固体を1H−NMRで分析し、得られた固体がグアニジンラウリン酸塩であることを確認した(1H−NMR(DMSO−d6,500MHz,δ;ppm)=0.9(t;3H)、1.1−1.5(br)、1.9(t;2H)、7.0−8.6(br))。モル収率は96%であった。
1Lナス型フラスコに、グアニジン炭酸塩39.33g(218.3mmol)、エタノール400mL、ステアリン酸124.2g(436.6mmol)を加え、磁気撹拌子を用いて50℃で撹拌した。2時間撹拌したのち、エタノールを減圧留去した。得られた固体を40℃でアセトンに溶解したのち、室温まで冷却し、これを濾取、洗浄後、50℃で5時間真空乾燥して、白色固体を143.1g(416.5mmol)得た。得られた固体を1H−NMRで分析し、グアニジンステアリン酸塩であることを確認した(1H−NMR(CDCl3,500MHz,δ;ppm)=0.9(t;3H)、1.2−1.4(br)、2.2−2.3(br)、7.3−7.7(br))。また、得られた固体をガスクロマトグラフィー「GC6890」(Agilent社製商品名)により測定した結果が、標品であるステアリン酸とリテンションタイム(18.2分)が一致したことから、得られた固体がグアニジンステアリン酸塩であることを確認した。モル収率は95%であった。
500mLナス型フラスコに、グアニジン炭酸塩5.51g(30.6mmol)、エタノール40mL、パーム油の脂肪酸(パルミチン酸52%、オレイン酸31%を含む)16.38g(61.2mmol)を加え磁気撹拌子を用いて50℃で撹拌した。2時間撹拌したのち、エタノールを減圧留去した。得られた固体を、100℃で5時間真空乾燥して、褐色固体を20.0g(74.7mmol)得た。得られた固体を炭素・水素・窒素同時定量装置「CHNコーダーMT−6」(ヤナコテクニカルサイエンス社製商品名)を用いて元素分析したところ、グアニジンパーム油脂肪酸塩の計算値C,65.41;H,11.93;N,12.87に対し、実測値C,64.55;H,11.92;N,12.66であったため、得られた固体がグアニジンパーム油脂肪酸塩であることを確認した。モル収率は約99%であった。
500mLナス型フラスコに、グアニジン炭酸塩33.76g(187.3mmol)、2−イソプロパノール105mL、ヤシ油の脂肪酸(ラウリン酸49%、ミリスチン酸17%を含む)77.94g(374.6mmol)を加え磁気撹拌子を用いて50℃で撹拌した。2時間撹拌したのち、2−イソプロパノールを減圧留去した。得られた固体を、100℃で5時間真空乾燥して、褐色固体を100g(374.6mmol)得た。得られた固体を炭素・水素・窒素同時定量装置「CHNコーダーMT−6」(ヤナコテクニカルサイエンス社製商品名)を用いて元素分析したところ、グアニジンヤシ油脂肪酸塩の計算値C,60.90;H,11.38;N,15.74に対し、実測値C,59.29;H,11.46;N,15.17であったため、得られた固体がグアニジンヤシ油脂肪酸塩であることを確認した。モル収率は約99%であった。
ゴム成分:137.5質量部、合成ゴム、旭化成社製、商品名「タフデンE581」(37.5%油展)
老化防止剤:2質量部、N−フェニル−N'−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック6C」
:1質量部、2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合体、大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック224」
カーボンブラック:5質量部、SAF、東海カーボン社製、商品名「シースト9」
オイル:5質量部、T−DAEオイル、H&R社製
シランカップリング剤:6質量部、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド、エボニック社製、商品名「Si69」
シリカ:75質量部、エボニック社製、商品名「Ultrasil 7000GR」
グアニジンラウリン酸塩:1.0質量部、合成例1
グアニジンステアリン酸塩:1.0質量部、合成例2
ジフェニルグアニジン:1.0質量部、東京化成工業社製
アミノグアニジン炭酸塩:0.5質量部、東京化成工業社製
脂肪酸亜鉛:2.0質量部、不飽和脂肪酸の亜鉛せっけん(商品名「ストラクトール A50P」、シル+ザイラッハ社製
滑剤:2質量部、精選特殊ワックス、大内新興化学工業社製、商品名「サンノック」
:2質量部、非亜鉛せっけん&飽和脂肪酸エステル混合物、シル+ザイラッハ社製、商品名「Struktol HT207」
加硫助剤:2質量部、酸化亜鉛、2種、ハクスイテック社製
:1質量部、ステアリン酸、日本精化社製
加硫剤:1.6質量部、硫黄、細井化学工業社製
加硫促進剤:2.5質量部、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ」
:1質量部、1,3−ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」
以下の作成手順にて未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を作製した。
第一混練:バンバリーミキサー(東洋精機社製600mLラボプラストミル)を用いて、ゴム成分を投入し回転数100rpmで混練を開始した。30秒後に加硫助剤及び老化防止剤、カーボンブラック及び滑剤を添加した。その30秒後にシランカップリング剤をまぶしたシリカ半量を投入し、その60秒後にオイルをまぶしたシリカの残る半量、滑剤、グアニジンラウリン酸塩1.0質量部(合成例1)を添加した。その後、ゴム温度が140℃に達した時点でシリンダーを1分間開放した。再度密閉した後、ゴム温度が145℃に達するまで混練した。
第二混練:第一混練で得られた混練物を室温まで冷却した後、バンバリーミキサー(東洋精機社製600mLラボプラストミル)に投入し、回転数100rpmで4分間混練を行い、未加硫ゴム組成物を得た。
第三混練:6インチ二本ロール混練機を用いて、ロール温度50℃、回転数25rpmの条件で、第二混練で得られた混練物に加硫剤及び加硫促進剤を添加し、混練を実施した。
プレス加硫:油圧プレス機(王子機械社製)を用いて160℃、10MPaで未加硫ゴム組成物を14分間加硫することにより加硫ゴム組成物を得た。
下記表1の組成に従って、グアニジンラウリン酸塩1.0質量部の化合物種及びその量を変更した以外は、実施例1と同様に操作して、各種の未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を得た。
ゴム成分:100質量部、天然ゴム、商品名「RSS#1」、加藤産商社製
シリカ:30質量部、エボニック社製、商品名「Ultrasil 7000GR」
シランカップリング剤:2.4質量部、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド、エボニック社製、商品名「Si69」
グアニジンラウリン酸塩:1質量部、合成例1
グアニジンステアリン酸塩:1質量部、合成例2
ジフェニルグアニジン:1質量部、東京化成工業社製
アミノグアニジン炭酸塩:1質量部、東京化成工業社製
老化防止剤:2質量部、N−フェニル−N'−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン、川口化学工業社製、商品名「アンテージ6C」
加硫助剤:3質量部、酸化亜鉛2種、日本化学工業社製
:2質量部、ステアリン酸(試薬特級)、富士フィルム和光純薬社製
カーボンブラック:30質量部、HAF、旭カーボン社製、商品名「旭#70」
加硫剤:1.75質量部、硫黄、細井化学工業社製、商品名「HK200−1」
加硫促進剤:1質量部、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ」
:0.5質量部、1,3−ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」
以下の作成手順にて未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を作製した。
素練り:バンバリーミキサー(東洋精機製250mLラボプラストミル)を用いて、ゴム成分を投入し初期回転数を20rpmとして、1分ごとに20rpmずつ60rpmまで上昇させ、5分間混練した。
第一混練:バンバリーミキサー(東洋精機社製250mLラボプラストミル)を用いて、ゴム成分を投入し回転数100rpmで混練を開始した。30秒後に半量のシリカ、及びシランカップリング剤、グアニジンラウリン酸塩1質量部(合成例1)を添加した。30秒後に残る半量のシリカ、加硫助剤及び老化防止剤を投入した。カーボンブラックを添加後、ゴム温度が140℃に達した時点でシリンダーを1分間開放した。再度密閉した後、ゴム温度が145℃に達するまで混練した。
第二混練:6インチ二本ロール混練機(池田機械工業社製6インチ高温ロール)を用いて、ロール温度30℃、回転数25rpmの条件で、第一混練で得られた混練物に加硫剤及び加硫促進剤を添加し、混練を実施した。
プレス加硫:油圧プレス機(大竹機械工業(株)製電熱プレス)を用いて150℃で未加硫ゴム組成物を加硫試験のt90の1.5倍の時間で加硫することにより加硫ゴム組成物を得た。
下記表2の組成に従って、グアニジンラウリン酸塩の化合物種を変更した以外は、実施例3と同様に操作して、各種の未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を得た。
ゴム成分:100質量部、合成ゴム、旭化成社製、商品名「タフデン2000R」(油展なし)
カーボンブラック:20質量部、HAF、旭カーボン社製、商品名「旭#70」
グアニジンラウリン酸塩:1質量部、合成例1
グアニジンステアリン酸塩:1質量部、合成例2
ジフェニルグアニジン:1質量部、東京化成工業社製
アミノグアニジン炭酸塩:1質量部、東京化成工業社製
シランカップリング剤:4質量部、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド、エボニック社製、商品名「Si69」
オイル:25質量部、T−DAEオイル、JXエネルギー(株)製、商品名「エラミック30」
シリカ:50質量部、エボニック社製、商品名「Ultrasil 7000GR」
老化防止剤:2質量部、N−フェニル−N'−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン、川口化学工業社製、商品名「アンテージ6C」
加硫助剤:2質量部、酸化亜鉛2種、日本化学工業社製
:2質量部、ステアリン酸(試薬特級)、富士フィルム和光純薬社製
加硫剤:1.6質量部、硫黄、細井化学工業製、商品名「HK200−1」
加硫促進剤:2.5質量部、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ」
:1質量部、1,3−ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」
以下の作成手順にて未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を作製した。
第一混練:バンバリーミキサー(東洋精機製250mLラボプラストミル)を用いて、ゴム成分を投入し回転数100rpmで混練を開始した。30秒後にカーボンブラック及びグアニジンラウリン酸塩1質量部(合成例1)を投入し、その30秒後にシランカップリング剤及びオイルをまぶしたシリカ半量を投入した。60秒後にオイルをまぶした残るシリカ半量を投入し、ゴム温度が140℃に達した時点でシリンダーを1分間開放した。再度密閉した後、ゴム温度が145℃に達するまで混練した。
第二混練:第一混練で得られた混練物を室温まで冷却した後、バンバリーミキサー(東洋精機製250mLラボプラストミル)に投入し、回転数100rpmで混練を開始した。30秒後に加硫助剤及び老化防止剤を半量投入し、その15秒後に残りを投入した。ゴム温度が140℃に達するまで混練した。
第三混練:6インチ二本ロール混練機(池田機械工業社製6インチ高温ロール)を用いて、ロール温度50℃、回転数25rpmの条件で、第二混練で得られた混練物に加硫剤及び加硫促進剤を添加し、混練を実施した。
プレス加硫:油圧プレス機(大竹機械工業社製電熱プレス)を用いて160℃、10MPaで未加硫ゴム組成物を加硫試験のt90の1.1倍の時間で加硫することにより加硫ゴム組成物を得た。
下記表3の組成に従って、グアニジンラウリン酸塩の化合物種を変更した以外は、実施例5と同様に操作して、各種の未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を得た。
ゴム成分:100質量部、合成ゴム、旭化成株式会社製、商品名「タフデン2000R」(油展なし)
カーボンブラック:5質量部、ISAF-HS、東海カーボン社製、商品名「シースト7HM」
グアニジンパーム油脂肪酸塩:1質量部、合成例3
ジフェニルグアニジン:1質量部、東京化成工業社製
アミノグアニジン炭酸塩:0.5質量部、東京化成工業社製
シランカップリング剤:4質量部、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)ジスルフィド、エボニック社製、商品名「Si75」
オイル:25質量部、T−DAEオイル、JXエネルギー社製、商品名「エラミック30」
シリカ:50質量部、エボニック社製、商品名「Ultrasil 7000GR」
老化防止剤:2質量部、N−フェニル−N'−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック6C」
加硫助剤:2質量部、酸化亜鉛2種、日本化学工業社製
:2質量部、ステアリン酸(試薬特級)、富士フィルム和光純薬社製
加硫剤:1.6質量部、硫黄、東京化成工業社製
加硫促進剤:2.5質量部、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ」
:1質量部、1,3−ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」
以下の作成手順にて未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を作製した。
第一混練:バンバリーミキサー(東洋精機製600mLラボプラストミル)を用いて、ゴム成分を投入し回転数100rpmで混練を開始した。30秒後にカーボンブラック及びグアニジンパーム油脂肪酸塩1質量部(合成例3)を投入し、その60秒後にシランカップリング剤及び半量のオイルをまぶした半量のシリカを投入した。その後、残る半量のオイルをまぶした残る半量のシリカを投入し、ゴム温度が140℃に達した時点でシリンダーを1分間開放した。再度密閉した後、ゴム温度が160℃に達するまで混練した。
第二混練:第一混練で得られた混練物を室温まで冷却した後、バンバリーミキサー(東洋精機社製600mLラボプラストミル)に投入し、回転数100rpmで混練を開始した。30秒後に加硫助剤及び老化防止剤を半量投入し、その15秒後に残りを投入した。混練時間が3分に達するまで混練した。
第三混練:6インチ二本ロール混練機(池田機械工業(株)製6インチ高温ロール)を用いて、ロール温度30℃、回転数25rpmの条件で、第二混練で得られた混練物に加硫剤及び加硫促進剤を添加し、混練を実施した。
プレス加硫:油圧プレス機(大竹機械工業(株)製電熱プレス)を用いて160℃、10MPaで未加硫ゴム組成物を加硫試験のt90の1.1倍の時間で加硫することにより加硫ゴム組成物を得た。
表4の組成に従ってグアニジンパーム油脂肪酸塩の化合物種を変更した以外は、実施例5と同様に操作して、各種の未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を得た。
ゴム成分:100質量部、合成ゴム、旭化成株式会社製、商品名「タフデン2000R」(油展なし)
カーボンブラック:5質量部、ISAF-HS、東海カーボン社製、商品名「シースト7HM」
グアニジンヤシ油脂肪酸塩:1質量部、合成例4
グアニジンラウリン酸塩:1質量部、合成例1
ジフェニルグアニジン:1質量部、東京化成工業社製
アミノグアニジン炭酸塩:1質量部、東京化成工業社製
シランカップリング剤:4.8質量部、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)ジスルフィド、エボニック社製、商品名「Si75」
オイル:25質量部、T−DAEオイル、JXエネルギー社製、商品名「エラミック30」
シリカ:60質量部、エボニック社製、商品名「Ultrasil VN3」
老化防止剤:2質量部、N−フェニル−N'−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック6C」
加硫助剤:2質量部、酸化亜鉛2種、日本化学工業社製
:2質量部、ステアリン酸(試薬特級)、富士フィルム和光純薬社製
加硫剤:1.6質量部、硫黄、東京化成工業社製
加硫促進剤:2.5質量部、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ」
:1質量部、1,3−ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」
以下の作成手順にて未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を作製した。
第一混練:バンバリーミキサー(東洋精機製600mLラボプラストミル)を用いて、ゴム成分を投入し回転数100rpmで混練を開始した。30秒後にカーボンブラック及びグアニジンヤシ油脂肪酸塩1質量部(合成例4)を投入し、その60秒後にシランカップリング剤及び半量のオイルをまぶした半量のシリカを投入した。その後、残る半量のオイルをまぶした残る半量のシリカを投入し、ゴム温度が140℃に達した時点でシリンダーを1分間開放した。再度密閉した後、ゴム温度が160℃に達するまで混練した。
第二混練:第一混練で得られた混練物を室温まで冷却した後、バンバリーミキサー(東洋精機社製600mLラボプラストミル)に投入し、回転数100rpmで混練を開始した。30秒後に加硫助剤及び老化防止剤を半量投入し、その15秒後に残りを投入した。混練時間が3分に達するまで混練した。
第三混練:6インチ二本ロール混練機(池田機械工業(株)製6インチ高温ロール)を用いて、ロール温度30℃、回転数25rpmの条件で、第二混練で得られた混練物に加硫剤及び加硫促進剤を添加し、混練を実施した。
プレス加硫:油圧プレス機(大竹機械工業(株)製電熱プレス)を用いて160℃、10MPaで未加硫ゴム組成物を加硫試験のt90の1.1倍の時間で加硫することにより加硫ゴム組成物を得た。
表5の組成に従ってグアニジンヤシ油脂肪酸塩の化合物種を変更した以外は、実施例8と同様に操作して、各種の未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を得た。
上記未加硫ゴム組成物に対し、表1における例では、ムーニービスコメータ(東洋精機製作所社製、商品名「AM−4」)を用い、JIS K 6300−1:2013「未加硫ゴム−物理特性−第1部:ムーニー粘度計による粘度及びスコーチタイムの求め方」に準拠して、L形ローターを用い、125℃の条件下で、未加硫ゴム組成物のムーニー粘度ML1+4[M]を測定した。得られた未加硫ゴム組成物の加工性を、表1の参考例1のムーニー粘度ML1+4[M]の値を100として、その表中の他の実施例と比較例におけるムーニー粘度ML1+4[M]の値を相対値として算出した。ムーニー粘度ML1+4[M]は値が低い程、加工性が良好であることを示す。
上記加硫ゴム組成物に対し、動的粘弾性測定装置(セイコ−インスツル(株)製、商品名「DMS6100」)を用い、温度60℃、歪み0.5%、周波数10Hzで損失正接(tanδ)を測定した。得られた加硫ゴム組成物の低発熱性は、各表において、各参考例の損失正接(tanδ)の値を100として、その表中の他の実施例と比較例における損失正接(tanδ)の値を相対値として算出した。低発熱性の値が小さい程、低発熱性が良好であることを示す。
上記加硫ゴム組成物に対し、JIS K6251:2010に準拠して引張り試験を行い、引張り破断強度を測定した。得られた加硫ゴム組成物の補強性を、各表において、各参考例の引張り破断強度の値「M300」の値を100として、その表中の他の実施例と比較例における引張り破断強度の値「M300」の値を相対値として算出した。補強性の値が大きい程、補強性が良好であることを示す。
Claims (9)
- グアニジンと脂肪酸との塩であるグアニジン脂肪酸塩(A)、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)、並びに無機充填材(C)を含有する、ゴム組成物。
- グアニジン脂肪酸塩(A)における脂肪酸の炭素数が、3以上である、請求項1に記載のゴム組成物。
- グアニジン脂肪酸塩(A)における脂肪酸が、炭素数6〜22の脂肪酸を含む、請求項1に記載のゴム組成物。
- グアニジン脂肪酸塩(A)の含有量が、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)100質量部に対して、0.2〜5.0質量部である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のゴム組成物。
- グアニジン脂肪酸塩(A)の含有量が、天然ゴム及び/又は合成ゴム(B)100質量部に対して、0.5〜3.0質量部である、請求項4に記載のゴム組成物。
- 無機充填材(C)が、シリカを含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のゴム組成物。
- シランカップリング剤(D)をさらに含有する、請求項1〜6のいずれか一項に記載のゴム組成物。
- 加硫剤(E)をさらに含有する、請求項1〜7のいずれか一項に記載のゴム組成物。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載のゴム組成物を含む、タイヤ。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018157531 | 2018-08-24 | ||
JP2018157531 | 2018-08-24 | ||
PCT/JP2019/027528 WO2020039788A1 (ja) | 2018-08-24 | 2019-07-11 | ゴム組成物及びタイヤ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6702517B1 JP6702517B1 (ja) | 2020-06-03 |
JPWO2020039788A1 true JPWO2020039788A1 (ja) | 2020-08-27 |
Family
ID=69593134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019567386A Active JP6702517B1 (ja) | 2018-08-24 | 2019-07-11 | ゴム組成物及びタイヤ |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11905391B2 (ja) |
EP (1) | EP3842486A4 (ja) |
JP (1) | JP6702517B1 (ja) |
KR (1) | KR20210049715A (ja) |
CN (1) | CN112585207B (ja) |
TW (1) | TWI808216B (ja) |
WO (1) | WO2020039788A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPWO2022045163A1 (ja) * | 2020-08-26 | 2022-03-03 | ||
JP7195477B1 (ja) | 2022-10-28 | 2022-12-23 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ用ゴム組成物および空気入りタイヤ |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3118456A1 (de) | 1981-05-09 | 1982-12-02 | Wasag-Chemie Ag, 4300 Essen | Verfahren zur hydrierung von schweroelen |
DE4436764A1 (de) * | 1994-10-14 | 1996-04-18 | Henkel Kgaa | Verwendung von Guanidiniumsalzen ungesättigter Fettsäuren als Korrosionsschutzwirkstoff |
JPWO2008123306A1 (ja) | 2007-03-27 | 2010-07-15 | 株式会社ブリヂストン | タイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法 |
US8695662B2 (en) | 2011-12-20 | 2014-04-15 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Truck tire with rubber tread |
ITRM20130424A1 (it) | 2013-07-18 | 2015-01-19 | Bridgestone Corp | Metodo per la preparazione di una mescola in gomma per pneumatici |
CN106414508B (zh) * | 2014-06-10 | 2020-02-21 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 轮胎用改性橡胶、使用其的轮胎用橡胶组合物及轮胎 |
EP3156394B1 (en) | 2014-06-10 | 2019-04-17 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Alkylidene aminoganidine and salt thereof, modifier composition, modified rubber for tire, rubber composition for tire, and tire |
EP3192829A4 (en) * | 2014-09-12 | 2018-05-02 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Modified rubber, rubber composition and tire |
JP2017203071A (ja) * | 2016-05-10 | 2017-11-16 | 横浜ゴム株式会社 | ゴム組成物、加硫ゴム製品、及び空気入りタイヤ |
JP2019172712A (ja) * | 2016-08-23 | 2019-10-10 | 三菱瓦斯化学株式会社 | ゴム組成物及びタイヤ |
JP6772681B2 (ja) * | 2016-09-02 | 2020-10-21 | 三菱瓦斯化学株式会社 | ゴム組成物 |
CN108699258B (zh) | 2016-09-02 | 2019-09-17 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 硫化橡胶组合物及其制造方法 |
CN108632504A (zh) | 2017-03-15 | 2018-10-09 | 致伸科技股份有限公司 | 多镜头光学装置 |
-
2019
- 2019-07-11 EP EP19852554.5A patent/EP3842486A4/en active Pending
- 2019-07-11 CN CN201980054297.0A patent/CN112585207B/zh active Active
- 2019-07-11 JP JP2019567386A patent/JP6702517B1/ja active Active
- 2019-07-11 US US17/270,625 patent/US11905391B2/en active Active
- 2019-07-11 WO PCT/JP2019/027528 patent/WO2020039788A1/ja unknown
- 2019-07-11 KR KR1020207035079A patent/KR20210049715A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-07-11 TW TW108124547A patent/TWI808216B/zh active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112585207B (zh) | 2023-05-26 |
TW202020033A (zh) | 2020-06-01 |
CN112585207A (zh) | 2021-03-30 |
US11905391B2 (en) | 2024-02-20 |
TWI808216B (zh) | 2023-07-11 |
KR20210049715A (ko) | 2021-05-06 |
EP3842486A4 (en) | 2021-07-21 |
JP6702517B1 (ja) | 2020-06-03 |
US20210179810A1 (en) | 2021-06-17 |
WO2020039788A1 (ja) | 2020-02-27 |
EP3842486A1 (en) | 2021-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5924562B1 (ja) | 変性ゴム、それを用いたタイヤ用ゴム組成物及びタイヤ | |
JP5876829B2 (ja) | ゴム組成物の製造方法 | |
JP5418141B2 (ja) | ゴム組成物 | |
JP5975369B2 (ja) | ゴム変性用組成物及びその製造方法、タイヤ用変性ゴム、タイヤ用ゴム組成物並びにタイヤ | |
JP5904430B1 (ja) | 変性ゴム及びその製造方法、ゴム組成物、並びにタイヤ | |
TW201714940A (zh) | 橡膠組成物及輪胎 | |
JP6702517B1 (ja) | ゴム組成物及びタイヤ | |
JP2014218614A (ja) | ゴム・カーボンブラック用カップリング剤およびゴム組成物 | |
JP2007224197A (ja) | ゴム組成物 | |
WO2018037882A1 (ja) | ゴム組成物及びタイヤ | |
TW201716486A (zh) | 橡膠組成物及輪胎 | |
WO2016039274A1 (ja) | ビスアルキリデンジアミノグアニジン及びその塩、変性ゴム、ゴム組成物、並びにタイヤ | |
JP6826753B2 (ja) | ゴム組成物 | |
JP2009256439A (ja) | ゴム組成物 | |
JP2016113474A (ja) | ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP5205716B2 (ja) | シリカ配合系ゴム組成物 | |
JP2007238805A (ja) | ゴム組成物 | |
JP2019131653A (ja) | 組成物及びタイヤ | |
JP2016065185A (ja) | ゴム組成物及びタイヤ | |
JP2013173906A (ja) | ゴム組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191205 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20191205 |
|
AA64 | Notification of invalidation of claim of internal priority (with term) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A241764 Effective date: 20191218 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20191225 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191218 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200305 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200407 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200420 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6702517 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |