JP2017082130A - Rubber composition for tire - Google Patents
Rubber composition for tire Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017082130A JP2017082130A JP2015212984A JP2015212984A JP2017082130A JP 2017082130 A JP2017082130 A JP 2017082130A JP 2015212984 A JP2015212984 A JP 2015212984A JP 2015212984 A JP2015212984 A JP 2015212984A JP 2017082130 A JP2017082130 A JP 2017082130A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- parts
- rubber composition
- tire
- rubber
- 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
Images
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明はタイヤ用ゴム組成物に関する。 The present invention relates to a rubber composition for tires.
近年、タイヤには益々低発熱性が求められている。従来、シリカを配合することでタイヤの低発熱性を改善できることが知られているが、同時に粘度が上昇して加工性が悪化し、加えて強靭性も悪化する傾向があった。 In recent years, tires are increasingly required to have low heat generation. Conventionally, it is known that the low heat build-up of a tire can be improved by blending silica, but at the same time, the viscosity is increased and the workability is deteriorated, and the toughness is also deteriorated.
一方、タイヤ用ゴム組成物に関連する従来法として、例えば特許文献１、２に記載のものが提案されている。
特許文献１には、共役ジエン化合物由来部分の含有量が４０ｍｏｌ％以上である共役ジエン化合物−非共役オレフィン共重合体（Ａ）と、共役ジエン系重合体（Ｂ）と、エチレン−プロピレン−ジエンゴムを含有する非共役ジエン化合物−非共役オレフィン共重合体（Ｃ）とを含むことを特徴とするゴム組成物が記載されており、共役ジエン化合物−非共役オレフィン共重合体（Ａ）は、セリウムを含む特定の化合物を重合触媒組成物として用いて、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとを重合させることが記載されている。
On the other hand, as a conventional method relating to a tire rubber composition, for example, those described in Patent Documents 1 and 2 have been proposed.
Patent Document 1 discloses that a conjugated diene compound-nonconjugated olefin copolymer (A) having a conjugated diene compound-derived content of 40 mol% or more, a conjugated diene polymer (B), and an ethylene-propylene-diene rubber. And a non-conjugated diene compound-nonconjugated olefin copolymer (C) containing a rubber composition, wherein the conjugated diene compound-nonconjugated olefin copolymer (A) is cerium. It is described that a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin are polymerized by using a specific compound containing as a polymerization catalyst composition.
特許文献２には、バイオマス由来のモノマー成分を重合して得られ、ＡＳＴＭＤ６８６６−１０に準拠して測定したｐＭＣ（ｐｅｒｃｅｎｔ Ｍｏｄｅｒｎ Ｃａｒｂｏｎ）が１％以上、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−１２０〜−８０℃であるバイオマス由来ゴムを含むタイヤ用ゴム組成物が記載されており、バイオマス由来のモノマー成分は酸化セリウムを触媒として用いて得ることが可能であることが記載されている。 In Patent Document 2, pMC (percent Modern Carbon) obtained by polymerizing monomer components derived from biomass and measured according to ASTM D6866-10 is 1% or more, and the glass transition temperature (Tg) is −120 to −80. A rubber composition for tires containing a biomass-derived rubber at a temperature of C is described, and it is described that a monomer component derived from biomass can be obtained using cerium oxide as a catalyst.
上記のように低発熱性、加工性および強靭性の全てについて優れるタイヤを得ることができるゴム組成物は、従来、提案されていなかった。 As described above, a rubber composition that can provide a tire excellent in all of low heat build-up, processability and toughness has not been proposed.
本発明の目的は、低発熱性、加工性および強靭性の全てについて優れ、加えて接着性能をも優れるゴム組成物を提供することである。 An object of the present invention is to provide a rubber composition which is excellent in all of low heat build-up, processability and toughness, and also excellent in adhesion performance.
本発明者らは、上記課題を解決するための鋭意検討を重ね、特定の比率で、ジエン系ゴム、酸化セリウム、カーボンブラック、有機酸コバルト塩および加硫剤を含むゴム組成物が、上記の目的を達成することを見出し、本発明を完成させた。 The inventors of the present invention have made extensive studies for solving the above problems, and a rubber composition containing a diene rubber, cerium oxide, carbon black, an organic acid cobalt salt, and a vulcanizing agent at a specific ratio is obtained as described above. The inventors have found that the object can be achieved and completed the present invention.
なお、特許文献１、２に記載のゴム組成物では、その製造過程において、触媒として、セリウムまたは酸化セリウムを用い得ることが記載されているが、製造して最終的に得られるゴム組成物に、その製造過程において用いた触媒としてのセリウムまたは酸化セリウムは含まれない。 In addition, in the rubber composition described in Patent Documents 1 and 2, it is described that cerium or cerium oxide can be used as a catalyst in the production process. The catalyst used in the production process does not include cerium or cerium oxide.
本発明は以下の（１）〜（４）である。
（１）イソプレンを９０質量％以上含むジエン系ゴム１００質量部に対し、酸化セリウムを１〜５０質量部、窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）が３０〜１００ｍ2／ｇであるカーボンブラックを４０〜８０質量部、有機酸コバルト塩をコバルト量として０．０１〜０．３０質量部、加硫剤を４．５０〜８．５０質量部含む、タイヤ用ゴム組成物。
（２）前記酸化セリウムが、平均粒子径が２０〜６０ｎｍの微粒子であることを特徴とする、上記（１）に記載のタイヤ用ゴム組成物。
（３）さらにシリカを含み、硫黄含有シランカップリング剤を、前記シリカと前記酸化セリウムとの合計量に対する比率で３〜２０質量％含む、上記（１）または（２）に記載のタイヤ用ゴム組成物。
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物をスチールコードコンパウドに用いた空気入りタイヤ。
The present invention includes the following (1) to (4).
(1) Carbon black having 1 to 50 parts by mass of cerium oxide and a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 30 to 100 m 2 / g with respect to 100 parts by mass of diene rubber containing 90% by mass or more of isoprene A rubber composition for tires comprising -80 parts by mass, 0.01 to 0.30 parts by mass of organic acid cobalt salt as a cobalt amount, and 4.50 to 8.50 parts by mass of a vulcanizing agent.
(2) The tire rubber composition as described in (1) above, wherein the cerium oxide is fine particles having an average particle diameter of 20 to 60 nm.
(3) The rubber for tires according to (1) or (2) above, further containing silica and containing 3 to 20% by mass of a sulfur-containing silane coupling agent in a ratio to the total amount of the silica and the cerium oxide. Composition.
(4) A pneumatic tire using the tire rubber composition according to any one of (1) to (3) in a steel cord compound.
本発明によれば、低発熱性、加工性および強靭性の全てについて優れ、加えて接着性能をも優れるゴム組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a rubber composition which is excellent in all of low exothermic properties, processability and toughness, and also excellent in adhesion performance.
本発明について説明する。
本発明は、イソプレンを９０質量％以上含むジエン系ゴム１００質量部に対し、酸化セリウムを１〜５０質量部、窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）が３０〜１００ｍ2／ｇであるカーボンブラックを４０〜８０質量部、有機酸コバルト塩をコバルト量として０．０１〜０．３０質量部、加硫剤を４．５０〜８．５０質量部含む、タイヤ用ゴム組成物である。
このようなタイヤ用ゴム組成物を、以下では「本発明の組成物」ともいう。
The present invention will be described.
The present invention relates to carbon black having 1 to 50 parts by mass of cerium oxide and a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 30 to 100 m 2 / g based on 100 parts by mass of diene rubber containing 90% by mass or more of isoprene. A rubber composition for tires comprising 40 to 80 parts by mass, 0.01 to 0.30 parts by mass of an organic acid cobalt salt as a cobalt amount, and 4.50 to 8.50 parts by mass of a vulcanizing agent.
Hereinafter, such a rubber composition for tire is also referred to as “the composition of the present invention”.
＜ジエン系ゴム＞
本発明の組成物が含有するジエン系ゴムは、イソプレンを９０質量％以上含み、９２質量％以上含むことが好ましく、９５質量％以上含むことがより好ましい。
イソプレンは天然ゴムを含み、イソプレンは天然ゴムであることが好ましい。理由は破断特性が高く強靭性に優れているためある。
<Diene rubber>
The diene rubber contained in the composition of the present invention contains 90% by mass or more of isoprene, preferably 92% by mass or more, and more preferably 95% by mass or more.
Isoprene includes natural rubber, and isoprene is preferably natural rubber. The reason is that the fracture characteristics are high and the toughness is excellent.
前記ジエン系ゴムはイソプレン以外の成分を含んでもよい。イソプレン以外の成分としては、主鎖に二重結合を有するジエン系ゴムであれば特に限定されない。その具体例としては、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン−イソプレンゴム、イソプレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、水添ニトリルゴム等が挙げられる。 The diene rubber may contain components other than isoprene. The component other than isoprene is not particularly limited as long as it is a diene rubber having a double bond in the main chain. Specific examples thereof include styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), butadiene rubber (BR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), styrene. -Isoprene rubber, isoprene-butadiene rubber, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber and the like.
ジエン系ゴムとしてブタジエンゴム（ＢＲ）を用いることが好ましい。理由は耐疲労性に優れているためである。 It is preferable to use butadiene rubber (BR) as the diene rubber. The reason is because of excellent fatigue resistance.
＜カーボンブラック＞
本発明の組成物が含有するカーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）が３０〜１００ｍ2／ｇであり、４０〜９５ｍ2／ｇであることが好ましく、５０〜９０ｍ2／ｇであることがより好ましい。
なお、窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）はＪＩＳ Ｋ６２１７−２に準拠して求めた値である。
<Carbon black>
Carbon black-containing compositions of the present invention, the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is 30 to 100 m 2 / g, is preferably 40~95m 2 / g, in 50~90m 2 / g More preferably.
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is a value determined in accordance with JIS K6217-2.
本発明の組成物が含有するカーボンブラックはＤＢＰ吸収量が５０〜８０ｃｍ3／１００ｇであることが好ましく、６０〜７５ｃｍ3／１００ｇであることがより好ましい。
なお、ＪＩＳ Ｋ６２１７−４吸油量Ａ法に準拠して求めた値である。
Carbon black-containing compositions of the present invention is preferably a DBP absorption amount is 50~80cm 3 / 100g, and more preferably 60~75cm 3 / 100g.
In addition, it is the value calculated | required based on JISK6217-4 oil absorption amount A method.
上記のカーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）とＤＢＰ吸収量との差は大きい程好ましく、具体的に両者の差は１５０〜２００の範囲であるのがよい。 The difference between the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) and the DBP absorption amount of the carbon black is preferably as large as possible. Specifically, the difference between the two is preferably in the range of 150 to 200.
本発明においては、前記カーボンブラックの含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して４０〜８０質量部であり、４５〜７５質量部であることがより好ましく、５０〜７０質量部であることがさらに好ましい。理由は破断特性が高く強靭性に優れているためである。 In this invention, content of the said carbon black is 40-80 mass parts with respect to 100 mass parts of said diene rubbers, It is more preferable that it is 45-75 mass parts, It is 50-70 mass parts. More preferably. The reason is that the fracture characteristics are high and the toughness is excellent.
＜酸化セリウム＞
本発明の組成物が含有する酸化セリウムは特に限定されず、平均粒子径が２０〜６０ｎｍの微粒子であることが好ましく、２０〜５０ｎｍの微粒子であることがより好ましい。
<Cerium oxide>
The cerium oxide contained in the composition of the present invention is not particularly limited, and is preferably fine particles having an average particle diameter of 20 to 60 nm, and more preferably 20 to 50 nm.
平均粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて、酸化セリウム化合物を倍率５０００倍で写真撮影し、得られた写真から任意に５００個を選び、ノギスを用いて各々の投影面積円相当径を測定して積算粒度分布（体積基準）を求め、それより平均粒子径（メジアン径）を算出して求める値とする。 The average particle diameter is a transmission electron microscope (TEM), a cerium oxide compound is photographed at a magnification of 5000 times, 500 pieces are arbitrarily selected from the obtained photographs, and each projected area circle is equivalent using a caliper. The diameter is measured to determine the integrated particle size distribution (volume basis), and the average particle diameter (median diameter) is calculated therefrom to obtain the calculated value.
酸化セリウムとして、ＣｅＯ2、Ｃｅ2Ｏ3等の化学式で表されるものを例示できる。 Examples of cerium oxide include those represented by chemical formulas such as CeO 2 and Ce 2 O 3 .
本発明において前記酸化セリウムの含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して１〜５０質量部であり、２〜４０質量部であることがより好ましい。理由は破断特性が高く強靭性に優れているためである。 In this invention, content of the said cerium oxide is 1-50 mass parts with respect to 100 mass parts of said diene rubbers, and it is more preferable that it is 2-40 mass parts. The reason is that the fracture characteristics are high and the toughness is excellent.
＜有機酸コバルト塩＞
本発明のゴム組成物は有機酸コバルト塩を含む。有機酸コバルト塩はスチールコードに対する接着性を高くする。
有機酸コバルト塩の含有量は、コバルト量として、ジエン系ゴム１００重量部に対し０．０１〜０．３０質量部であることが好ましく、０．１５〜０．２５質量部であることがより好ましい。コバルト量としての含有量が少なすぎるとスチールコードに対する初期接着性を十分に高くし難い。逆にコバルト量としての配合量が多すぎるとスチールコードに対する接着性がかえって低下する。
<Cobalt of organic acid>
The rubber composition of the present invention contains an organic acid cobalt salt. The organic acid cobalt salt increases the adhesion to the steel cord.
The content of the organic acid cobalt salt is preferably 0.01 to 0.30 parts by mass and more preferably 0.15 to 0.25 parts by mass with respect to 100 parts by weight of the diene rubber as the amount of cobalt. preferable. If the cobalt content is too small, it is difficult to sufficiently increase the initial adhesion to the steel cord. On the other hand, if the blending amount is too large, the adhesiveness to the steel cord is lowered.
なお、有機酸コバルト塩は錯体を含むものとする。 The organic acid cobalt salt includes a complex.
本発明では、有機酸コバルト塩としては、例えばナフテン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、ロジン酸コバルト、バーサチック酸コバルト、トール油酸コバルト、ホウ酸ネオデカン酸コバルト、アセチルアセトナートコバルト等を例示することができる。また、これらの有機酸コバルト塩のなかでも、ホウ素を含む有機酸コバルト塩が好ましく、例えば有機酸の一部をホウ酸等で置き換えた複合塩であるとよい。ホウ素を含有する有機酸コバルト塩はコバルト含量が２０〜２３質量％であるオルトホウ酸コバルトが好ましい。ホウ素を含有する有機酸コバルト塩としては、例えばローディア社製マノボンドＣ２２．５およびマノボンド６８０Ｃ、Ｊｈｅｐｈｅｒｄ社製ＣｏＭｅｎｄ Ａ及びＣｏＭｅｎｄ Ｂ、大日本インキ化学工業社製ＹＹＮＢＣ−ＩＩ等を例示することができる。 In the present invention, examples of the organic acid cobalt salt include cobalt naphthenate, cobalt neodecanoate, cobalt stearate, cobalt rosinate, cobalt versatate, cobalt tall oil, cobalt borate neodecanoate, acetylacetonate cobalt and the like. can do. Among these organic acid cobalt salts, an organic acid cobalt salt containing boron is preferable. For example, a complex salt in which a part of the organic acid is replaced with boric acid or the like is preferable. The organic acid cobalt salt containing boron is preferably cobalt orthoborate having a cobalt content of 20 to 23% by mass. Examples of the organic acid cobalt salt containing boron include Manobond C22.5 and Manobond 680C manufactured by Rhodia, CoMend A and CoMend B manufactured by Jhepherd, and YYNBC-II manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.
＜加硫剤＞
本発明の組成物は加硫剤を含む。加硫剤としては、従来公知のタイヤ用ゴム組成物に用いることができるものを利用できる。加硫剤は硫黄であることが好ましい。
本発明の組成物における加硫剤の含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して４．５０〜８．５０質量部であり、５．０〜８．０質量部であることがより好ましい。理由は破断特性が高く強靭性に優れているためである。
<Vulcanizing agent>
The composition of the present invention includes a vulcanizing agent. As the vulcanizing agent, those that can be used for conventionally known rubber compositions for tires can be used. The vulcanizing agent is preferably sulfur.
The content of the vulcanizing agent in the composition of the present invention is 4.50 to 8.50 parts by mass and more preferably 5.0 to 8.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. preferable. The reason is that the fracture characteristics are high and the toughness is excellent.
＜シリカ＞
本発明の組成物はシリカを含有することが好ましい。
本発明の組成物がシリカを含有する場合、シリカは特に限定されず、タイヤ等の用途でゴム組成物に配合されている従来公知の任意のシリカを用いることができる。
<Silica>
The composition of the present invention preferably contains silica.
When the composition of this invention contains a silica, a silica is not specifically limited, The conventionally well-known arbitrary silica currently mix | blended with the rubber composition for uses, such as a tire, can be used.
前記シリカとしては、具体的には、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ、コロイダルシリカ等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 Specific examples of the silica include fumed silica, calcined silica, precipitated silica, pulverized silica, fused silica, colloidal silica, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. You may use together.
本発明においては、前記シリカの含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０であることが好ましく、５〜４０質量部であることがより好ましく、８〜３０質量部であることがさらに好ましい。理由は破断特性が高く強靭性に優れ、接着性能に優れているためである。 In the present invention, the content of the silica is preferably 2 to 50, more preferably 5 to 40 parts by mass, and 8 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. More preferably. The reason is that the fracture characteristics are high, the toughness is excellent, and the adhesion performance is excellent.
＜硫黄含有シランカップリング剤＞
本発明の組成物は硫黄含有シランカップリング剤を含むことが好ましい。
硫黄含有シランカップリング剤は特に限定されず、タイヤ等の用途でゴム組成物に配合されている従来公知の任意の硫黄を含有するシランカップリング剤を用いることができる。
<Sulfur-containing silane coupling agent>
The composition of the present invention preferably contains a sulfur-containing silane coupling agent.
The sulfur-containing silane coupling agent is not particularly limited, and any conventionally known silane coupling agent containing sulfur, which is blended in a rubber composition for uses such as tires, can be used.
前記硫黄含有シランカップリング剤としては、具体的には、例えば、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、トリメトキシシリルプロピル−メルカプトベンゾチアゾールテトラスルフィド、トリエトキシシリルプロピル−メタクリレート−モノスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、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−［３−（トリエトキシシリル）−プロピル］ジスルフィド、３−メルカプトプロピル−トリメトキシシラン、３−メルカプトプロピル−トリエトキシシラン等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。 Specific examples of the sulfur-containing silane coupling agent include 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl-tetrasulfide, trimethoxysilylpropyl-mercaptobenzothiazole tetrasulfide, and triethoxysilylpropyl. -Methacrylate-monosulfide, dimethoxymethylsilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl-tetrasulfide, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] tetrasulfide, bis- [3- (trimethoxysilyl) -propyl ] Tetrasulfide, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] disulfide, 3-mercaptopropyl-trimethoxysilane, 3-mercaptopropyl-triethoxysilane, etc., and these are used alone. May be used, it may be used in combination of two or more thereof.
本発明においては、前記硫黄含有シランカップリング剤の含有量は、前記シリカと前記酸化セリウムとの合計量（シリカを含まない場合は酸化セリウムのみの含有量）に対する比率（硫黄含有シランカップリング剤の含有量／（シリカの含有量＋酸化セリウムの含有量）×１００）として３〜２０質量％であることが好ましく、５〜１５質量％であることがより好ましく、７〜１０質量％であることがさらに好ましい。前記硫黄含有シランカップリング剤の配合量が前記シリカと前記酸化セリウムとの合計量（シリカを含まない場合は酸化セリウムのみの含有量）に対する比率が上記のような範囲であると、低発熱性、加工性および強靭性の全てについてより優れ、加えて接着性能をもより優れるゴム組成物が得られるからである。 In the present invention, the content of the sulfur-containing silane coupling agent is a ratio (the sulfur-containing silane coupling agent to the total amount of the silica and the cerium oxide (the content of only cerium oxide when no silica is included). Content / (silica content + cerium oxide content) × 100) is preferably 3 to 20% by mass, more preferably 5 to 15% by mass, and 7 to 10% by mass. More preferably. When the ratio of the sulfur-containing silane coupling agent to the total amount of silica and cerium oxide (the content of cerium oxide alone when silica is not included) is in the above range, low exothermicity This is because it is possible to obtain a rubber composition which is more excellent in all of processability and toughness, and in addition, has better adhesion performance.
＜その他の成分＞
本発明の組成物には、上記の成分の他に、芳香族性テルペン樹脂、シリカおよびカーボンブラック以外のフィラー、上記の硫黄含有シランカップリング剤以外のシランカップリング剤、加硫または架橋促進剤、酸化亜鉛、軟化剤（オイル）、老化防止剤、可塑剤等のタイヤ用ゴム組成物に一般的に用いられている各種のその他添加剤を配合することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。
<Other ingredients>
In addition to the above components, the composition of the present invention includes an aromatic terpene resin, a filler other than silica and carbon black, a silane coupling agent other than the above sulfur-containing silane coupling agent, and a vulcanization or crosslinking accelerator. Various other additives generally used in tire rubber compositions such as zinc oxide, softener (oil), anti-aging agent, and plasticizer can be blended. As long as the amount of these additives is not contrary to the object of the present invention, a conventional general amount can be used.
例えば、加硫促進剤または架橋促進剤の含有量は、一次促進剤単独もしくは二次とのブレンドで前記ジエン系ゴム１００質量部に対して０．５〜１０質量部であることが好ましく、１．０〜５質量部であることがより好ましい。
酸化亜鉛の含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して０．２〜１０．０質量部であることが好ましく、０．４〜５．０質量部であることがより好ましい。
軟化剤（オイル）の含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して０．１〜２０質量部であることが好ましく、０．５〜５質量部であることがより好ましい。
老化防止剤の含有量は、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して０．１〜５．０質量部であることが好ましく、０．２〜４．０質量部であることがより好ましい。
For example, the content of the vulcanization accelerator or the crosslinking accelerator is preferably 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber in the primary accelerator alone or in a blend with the secondary. More preferably, it is 0-5 mass parts.
The content of zinc oxide is preferably 0.2 to 10.0 parts by mass and more preferably 0.4 to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
The content of the softening agent (oil) is preferably 0.1 to 20 parts by mass and more preferably 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
The content of the anti-aging agent is preferably 0.1 to 5.0 parts by mass and more preferably 0.2 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
［製造方法］
本発明のゴム組成物は、上記の各成分を混合・混錬することによって製造することができる。
上記の成分のうち、加硫（架橋）剤および加硫（架橋）促進剤以外の成分を混合および混練してマスターバッチを作成し、このマスターバッチに加硫（架橋）剤および加硫（架橋）促進剤を混合し、オープンロール等を用いて混練してゴム組成物を製造することが好ましい。このように、加硫（架橋）剤および加硫（架橋）促進剤以外の成分からなるマスターバッチを作成し、そのマスターバッチに加硫（架橋）剤および加硫（架橋）促進剤を混合・混練すると、加硫（架橋）剤および加硫（架橋）促進剤を混合してからの混練時間を短くすることができ、不均一な加硫（架橋）が生じることによる加硫（架橋）ゴム組成物の物性低下を防止することができるうえ、加硫（架橋）の制御が容易となる。
[Production method]
The rubber composition of the present invention can be produced by mixing and kneading the above components.
Among the above components, components other than the vulcanization (crosslinking) agent and the vulcanization (crosslinking) accelerator are mixed and kneaded to create a master batch, and the vulcanization (crosslinking) agent and vulcanization (crosslinking) are added to this master batch. ) It is preferable to produce a rubber composition by mixing an accelerator and kneading using an open roll or the like. In this way, a masterbatch composed of components other than the vulcanization (crosslinking) agent and the vulcanization (crosslinking) accelerator is prepared, and the vulcanization (crosslinking) agent and the vulcanization (crosslinking) accelerator are mixed into the masterbatch. When kneaded, the vulcanization (crosslinking) rubber and the vulcanization (crosslinking) accelerator can be mixed to shorten the kneading time, resulting in non-uniform vulcanization (crosslinking). The physical properties of the composition can be prevented from being lowered, and vulcanization (crosslinking) can be easily controlled.
［空気入りタイヤ］
本発明の空気入りタイヤは、上述した本発明の組成物を用いて製造した空気入りタイヤである。なかでも、本発明の組成物によって被覆したスチールコードを用いた空気入りタイヤであることが好ましい。
図１に、本発明の空気入りタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図を示すが、本発明の空気入りタイヤは図１に示す態様に限定されるものではない。
[Pneumatic tire]
The pneumatic tire of the present invention is a pneumatic tire manufactured using the composition of the present invention described above. Especially, it is preferable that it is a pneumatic tire using the steel cord coat | covered with the composition of this invention.
FIG. 1 shows a schematic partial sectional view of a tire representing an example of an embodiment of the pneumatic tire of the present invention, but the pneumatic tire of the present invention is not limited to the embodiment shown in FIG.
図１において、符号１はビード部を表し、符号２はサイドウォール部を表し、符号３はタイヤトレッド部を表す。
また、左右一対のビード部１間においては、繊維コードが埋設されたカーカス層４が装架されており、このカーカス層４の端部はビードコア５およびビードフィラー６の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられている。
また、タイヤトレッド３においては、カーカス層４の外側に、ベルト層７がタイヤ１周に亘って配置されている。
また、ビード部１においては、リムに接する部分にリムクッション８が配置されている。
In FIG. 1, reference numeral 1 represents a bead portion, reference numeral 2 represents a sidewall portion, and reference numeral 3 represents a tire tread portion.
Further, a
In the tire tread 3, a belt layer 7 is disposed over the circumference of the tire on the outside of the
Moreover, in the bead part 1, the rim cushion 8 is arrange | positioned in the part which touches a rim | limb.
本発明の空気入りタイヤは、例えば従来公知の方法に従って製造することができる。また、タイヤに充填する気体としては、通常のまたは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスを用いることができる。 The pneumatic tire of the present invention can be manufactured, for example, according to a conventionally known method. Moreover, as gas with which a tire is filled, inert gas, such as nitrogen, argon, helium other than the air which adjusted normal or oxygen partial pressure, can be used.
以下に、実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は実施例に限定されない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the examples.
［ゴム組成物の製造］
＜標準例、実施例１〜４、比較例１〜３＞
第１表の標準例の欄、実施例の欄および比較例の欄に示すとおり、標準例、実施例１〜４および比較例１〜３に係るゴム組成物は、第１表に示す各成分を、第１表に示す配合量で配合して製造した。
具体的には、まず、下記第１表に示す成分のうち硫黄および加硫促進剤を除く成分を、１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーを用いて５分間混合し、１５０±５℃に達したときに放出し、室温まで冷却してマスターバッチを得た。さらに、上記バンバリーミキサーを用いて、得られたマスターバッチに硫黄および加硫促進剤を混合し、ゴム組成物を得た。
[Production of rubber composition]
<Standard example, Examples 1-4, Comparative Examples 1-3>
As shown in the column of the standard example, the column of the example of Table 1, and the column of the comparative example, the rubber compositions according to the standard example, the examples 1 to 4 and the comparative examples 1 to 3 have the components shown in Table 1. Were blended in the blending amounts shown in Table 1.
Specifically, first, among the components shown in Table 1 below, the components excluding sulfur and the vulcanization accelerator were mixed for 5 minutes using a 1.7 liter closed Banbury mixer, and reached 150 ± 5 ° C. Was released and cooled to room temperature to obtain a masterbatch. Furthermore, using the Banbury mixer, sulfur and a vulcanization accelerator were mixed with the obtained master batch to obtain a rubber composition.
［評価用加硫ゴムシートの作製］
製造したゴム組成物（未加硫）を、金型（１５ｃｍ×１５ｃｍ×０．２ｃｍ）中、１６０℃で２０分間プレス加硫して、加硫ゴムシートを作製した。
[Production of vulcanized rubber sheet for evaluation]
The manufactured rubber composition (unvulcanized) was press vulcanized at 160 ° C. for 20 minutes in a mold (15 cm × 15 cm × 0.2 cm) to prepare a vulcanized rubber sheet.
［試験評価方法］
＜粘度＞
各ゴム組成物のムーニー粘度（ＭＬ1+4）を、ＪＩＳ Ｋ６３００に準拠してムーニー粘度計にてＬ型ロータを使用し、予熱時間１分、ロータの回転時間４分、温度１００℃、２ｒｐｍの条件で測定した。
結果を第１表に示す。得られた結果は、それぞれのムーニー粘度の逆数を算出し、標準例を１００とし、指数表示した。数値が小さいほど粘度が低く加工性が優れることを意味する。
[Test evaluation method]
<Viscosity>
The Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) of each rubber composition was measured using a Mooney viscometer in accordance with JIS K6300 using an L-shaped rotor, preheating time 1 minute,
The results are shown in Table 1. The obtained results were calculated by calculating the reciprocal of each Mooney viscosity, taking the standard example as 100, and displaying it as an index. A smaller value means lower viscosity and better processability.
＜強靭性＞
上記のように作製した加硫ゴムシートについて、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に準拠し、ＪＩＳ３号ダンベル型試験片（厚さ２ｍｍ）を打ち抜き、温度１００℃、引張り速度５００ｍｍ／分の条件で１００％モジュラス（Ｍ１００：１００％変形時の応力）、破断強度（ＥB：破断時の応力）を測定した。そして、Ｍ１００0.75×ＥBを算出し、これを強靭性の指標とした。
結果を第１表に示す。測定結果は、標準例の値を１００とし、指数表示した。数値が大きいほど強靭性に優れることを意味する。
<Toughness>
About the vulcanized rubber sheet produced as described above, in accordance with JIS K6251: 2010, a JIS No. 3 dumbbell-shaped test piece (thickness 2 mm) is punched out, and 100% modulus (at a temperature of 100 ° C. and a pulling speed of 500 mm / min) M100: Stress at 100% deformation) and breaking strength (E B : stress at breaking) were measured. Then, to calculate the M100 0.75 × E B, and the toughness index it.
The results are shown in Table 1. The measurement result was expressed as an index with the value of the standard example being 100. The larger the value, the better the toughness.
＜低発熱性＞
ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に準じて、粘弾性スペクトロメーター（東洋精機製作所社製）を用いて、伸張変形歪率１０％±２％、振動数２０Ｈｚ、温度６０℃の条件で、ｔａｎδ（６０℃）を測定した。
結果を第１表に示す。結果は標準例を１００として指数で示した。この値が低いほど低発熱性に優れる。
<Low heat generation>
In accordance with JIS K6394: 2007, using a viscoelastic spectrometer (manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), tan δ (60 ° C.) under the conditions of an elongation deformation strain rate of 10% ± 2%, a frequency of 20 Hz, and a temperature of 60 ° C. It was measured.
The results are shown in Table 1. The results are shown as an index with the standard example being 100. The lower this value, the better the low heat buildup.
＜接着性能＞
ＡＳＴＭ Ｄ−２２２９に準拠して試験を行なった。１２．７ｍｍ間隔で平行に並べたブラスめっきスチールコードを上記ゴム組成物で被覆すると共に、埋め込み長さ１２．７mmで埋め込み、１７０℃×１０分間の加硫条件で加硫接着して接着サンプルを作製した。この接着サンプルからスチールコードを引き抜き、引抜力と、その表面を被覆するゴム付着量（％）により評価した。
結果を第１表に示す。結果は標準例を１００として指数で示した。この値が大きいほど接着性が優れている。
<Adhesion performance>
The test was conducted according to ASTM D-2229. A brass-plated steel cord arranged in parallel at intervals of 12.7 mm is coated with the rubber composition, embedded in an embedding length of 12.7 mm, and vulcanized and bonded under vulcanization conditions of 170 ° C. × 10 minutes to form an adhesive sample. Produced. The steel cord was pulled out from this adhesion sample, and evaluated by the pulling force and the amount of rubber adhered (%) covering the surface.
The results are shown in Table 1. The results are shown as an index with the standard example being 100. The larger this value, the better the adhesion.
［表中の各成分の具体的な説明］
表に示される各成分の詳細は以下のとおりである。
・ＮＲ：天然ゴム ＴＳＲ２０
・カーボンブラック１：ＩＳＡＦ シースト６ 東海カーボン（株）製、Ｎ2ＳＡ＝１１９ｍ2／ｇ
・カーボンブラック２：ＨＡＦ シースト３ 東海カーボン（株）製、Ｎ2ＳＡ＝７９ｍ2／ｇ
・シリカ：Ｚｅｏｓｉｌ（Ｒ） １１６５ＭＰ（ＣＴＡＢ吸着比表面積：１５９ｍ2／ｇ、ローディア社製）
・酸化セリウム１：Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社製 Ｎａｎｏ−Ｄ ＣＥＰ 平均粒子径＝２５−４５ｎｍ
・酸化セリウム２：トライバッハインダストリー社製 ＦＧ−５０ 平均粒子径＝０．６−２．０μｍ
・酸化亜鉛：正同化学工業（株）製 酸化亜鉛３種
・ステアリン酸：日本油脂（株）製 ビーズステアリン酸
・老化防止剤：ＦＬＥＸＳＹＳ（株）製 ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ ６ＰＰＤ
・有機酸コバルト塩：シェファードケミカル社製 マノボンド、コバルト含有量＝２２．５質量％
・プロセスオイル：昭和シェル石油社製 エキストラク４号Ｓ
・硫黄：鶴見化学工業社製 金華印油入微粉硫黄（硫黄の含有量９５．２４重量％）
・加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製 ＤＺ
[Specific description of each component in the table]
The details of each component shown in the table are as follows.
・ NR: Natural rubber TSR20
Carbon black 1: ISAF seast 6 Tokai Carbon Co., Ltd., N 2 SA = 119 m 2 / g
Carbon black 2: HAF seast 3 Tokai Carbon Co., Ltd., N 2 SA = 79 m 2 / g
Silica: Zeosil (R) 1165MP (CTAB adsorption specific surface area: 159m 2 / g, manufactured by Rhodia)
-Cerium oxide 1: Nanotechnology Nano-D CEP average particle size = 25-45 nm
・ Cerium oxide 2: FG-50 average particle size = 0.6-2.0 μm manufactured by Tribahaindustrie
・ Zinc oxide: 3 types of zinc oxide manufactured by Shodo Chemical Industry Co., Ltd. ・ Stearic acid: manufactured by Nippon Oil & Fats Co., Ltd. Bead stearic acid ・ Anti-aging agent: manufactured by FLEXSYS Corporation SANTOFLEX 6PPD
・ Organic acid cobalt salt: Manufactured by Shepherd Chemical Co., Cobalt content = 22.5% by mass
・ Process oil: Showa Shell Sekiyu KK Extraku No. 4 S
・ Sulfur: Fine powdered sulfur with Jinhua seal oil manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd. (sulfur content 95.24% by weight)
・ Vulcanization accelerator: Duchi made by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
［試験結果の説明］
＜実施例１〜４＞
実施例１〜４では粘度、強靭性、発熱性および接着性能を改善することができた。
[Explanation of test results]
<Examples 1-4>
In Examples 1 to 4, the viscosity, toughness, exothermic property and adhesion performance could be improved.
＜比較例１＞
カーボンブラックのＮ2ＳＡが３０〜１００ｍ2／ｇの範囲外である態様である。この場合、粘度および低発熱性が悪化した。
<Comparative Example 1>
In this embodiment, N 2 SA of the carbon black is outside the range of 30 to 100 m 2 / g. In this case, the viscosity and low exothermicity deteriorated.
＜比較例２＞
有機酸コバルト塩を含まない態様である。この場合、接着性能および低発熱性が悪化した。
<Comparative example 2>
In this embodiment, the organic acid cobalt salt is not included. In this case, the adhesive performance and low heat build-up were deteriorated.
＜比較例３＞
酸化セリウムを多く含む態様である。この場合、強靭性が悪化した。
<Comparative Example 3>
This is an embodiment containing a large amount of cerium oxide. In this case, the toughness deteriorated.
１ ビード部
２ サイドウォール部
３ タイヤトレッド部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ リムクッション
1 Bead part 2 Side wall part 3
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015212984A JP6701672B2 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Rubber composition for tires |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015212984A JP6701672B2 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Rubber composition for tires |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017082130A true JP2017082130A (en) | 2017-05-18 |
| JP6701672B2 JP6701672B2 (en) | 2020-05-27 |
Family
ID=58713993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015212984A Active JP6701672B2 (en) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Rubber composition for tires |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6701672B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112048108A (en) * | 2020-09-17 | 2020-12-08 | 山东玲珑轮胎股份有限公司 | Low-odor belt rubber composition of novel bonding system |
| CN114634676A (en) * | 2022-04-29 | 2022-06-17 | 重庆丰海坤翔实业(集团)有限公司 | Ethylene propylene rubber wiper strip and preparation method thereof |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005513231A (en) * | 2001-12-21 | 2005-05-12 | ピレリ・プネウマティチ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | Wheel tire, tread band, and elastomer composition used therefor |
| JP2006232895A (en) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for steel cord and pneumatic radial tire |
| CN102516608A (en) * | 2011-11-03 | 2012-06-27 | 北京化工大学 | Nanometer rare earth inorganic substance/ rubber composite with high wear resistant and excellent dynamic property |
| JP2013122038A (en) * | 2011-11-08 | 2013-06-20 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire cord covering, breaker edge strip, breaker cushion or cord-adjacent strip, and pneumatic tire |
| JP2014037513A (en) * | 2012-08-20 | 2014-02-27 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire |
-
2015
- 2015-10-29 JP JP2015212984A patent/JP6701672B2/en active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005513231A (en) * | 2001-12-21 | 2005-05-12 | ピレリ・プネウマティチ・ソチエタ・ペル・アツィオーニ | Wheel tire, tread band, and elastomer composition used therefor |
| US20050155687A1 (en) * | 2001-12-21 | 2005-07-21 | Angela Amaddeo | Tyre for vehicle wheels, tread band and elastomeric composition used therein |
| JP2006232895A (en) * | 2005-02-22 | 2006-09-07 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for steel cord and pneumatic radial tire |
| CN102516608A (en) * | 2011-11-03 | 2012-06-27 | 北京化工大学 | Nanometer rare earth inorganic substance/ rubber composite with high wear resistant and excellent dynamic property |
| JP2013122038A (en) * | 2011-11-08 | 2013-06-20 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire cord covering, breaker edge strip, breaker cushion or cord-adjacent strip, and pneumatic tire |
| JP2014037513A (en) * | 2012-08-20 | 2014-02-27 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112048108A (en) * | 2020-09-17 | 2020-12-08 | 山东玲珑轮胎股份有限公司 | Low-odor belt rubber composition of novel bonding system |
| CN114634676A (en) * | 2022-04-29 | 2022-06-17 | 重庆丰海坤翔实业(集团)有限公司 | Ethylene propylene rubber wiper strip and preparation method thereof |
| CN114634676B (en) * | 2022-04-29 | 2023-03-10 | 重庆丰海坤翔实业(集团)有限公司 | Ethylene propylene rubber wiper strip and preparation method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6701672B2 (en) | 2020-05-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2020045408A (en) | Rubber composition for tire inner layer and process for producing the same | |
| JP2010065208A (en) | Production process of rubber composition and rubber composition obtained by the process, and tire using the rubber composition | |
| JP5935241B2 (en) | Rubber composition for coating steel cord | |
| JP2005263893A (en) | Tire rubber composition and run flat tire obtained by using the same | |
| JP6582596B2 (en) | Rubber composition | |
| JP6638238B2 (en) | Rubber composition for coating tire steel cord | |
| JP2017008169A (en) | Rubber composition | |
| JP6701672B2 (en) | Rubber composition for tires | |
| JP5122123B2 (en) | Rubber composition for covering steel cord and tire having belt using the same | |
| JP2013075933A (en) | Rubber composition for tire, and pneumatic tire | |
| JP2017082122A (en) | Rubber composition for tire for heavy load | |
| JP2017031381A (en) | Rubber composition for coating fiber | |
| JP6701671B2 (en) | Rubber composition for tires | |
| JP2017075265A (en) | Tire rubber composition | |
| JP6701665B2 (en) | Rubber composition for tires | |
| JP6701664B2 (en) | Rubber composition for tires | |
| JP2013213134A (en) | Rubber composition, and pneumatic tire | |
| JP5025968B2 (en) | Rubber composition for coating steel cord | |
| JP2005015638A (en) | Rubber composition for tire | |
| JP2017082121A (en) | Rubber composition for tire for heavy load | |
| JP6657759B2 (en) | Rubber composition for tire | |
| JP2017075268A (en) | Tire rubber composition | |
| JP6657761B2 (en) | Rubber composition for tire | |
| JP6610168B2 (en) | Heavy duty tire rubber composition | |
| JP2017075252A (en) | Tire rubber composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181017 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190926 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191008 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191204 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20191204 |
|
| 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 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6701672 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |