JP5567302B2 - Silica-containing rubber kneading system and kneading method - Google Patents

Silica-containing rubber kneading system and kneading method Download PDF

Info

Publication number
JP5567302B2
JP5567302B2 JP2009188651A JP2009188651A JP5567302B2 JP 5567302 B2 JP5567302 B2 JP 5567302B2 JP 2009188651 A JP2009188651 A JP 2009188651A JP 2009188651 A JP2009188651 A JP 2009188651A JP 5567302 B2 JP5567302 B2 JP 5567302B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
kneading
kneader
kneaded
silica
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.)
Active
Application number
JP2009188651A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011038034A (en
Inventor
俊一 近藤
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.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
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 Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority to JP2009188651A priority Critical patent/JP5567302B2/en
Publication of JP2011038034A publication Critical patent/JP2011038034A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5567302B2 publication Critical patent/JP5567302B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/625—Screws characterised by the ratio of the threaded length of the screw to its outside diameter [L/D ratio]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/06—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
    • B29B7/10—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary
    • B29B7/18—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
    • B29B7/183—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft having a casing closely surrounding the rotors, e.g. of Banbury type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/22—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/28—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for measuring, controlling or regulating, e.g. viscosity control
    • B29B7/286—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for measuring, controlling or regulating, e.g. viscosity control measuring properties of the mixture, e.g. temperature, density
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/74—Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
    • B29B7/7495—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants for mixing rubber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B29C48/42—Non-identical or non-mirrored screws
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50—Details of extruders
    • B29C48/505—Screws
    • B29C48/535—Screws with thread pitch varying along the longitudinal axis

Description

本発明は、シリカ配合ゴムの混練システム及び混練方法に関する。 The present invention relates to a kneading system and a kneading method for silica-blended rubber.

従来から使用されているタイヤ用のゴム混練設備（ゴム混練システム）としては、大型や小型のバンバリーミキサーなどの密閉式ゴム混練機で混練した後、必要に応じてフィードスクリューを介し、次いでオープンロールにてシート状に加工し、冷却する設備が一般的に使用されている。ここで、通常、密閉式ゴム混練機では、原料であるゴム材料やカーボン、シリカ、シランカップリング剤などの添加剤が原料投入部を通じて混練室内に投入された後、フローティングウエイトにより混練室が加圧され、混練室内を回転するロータにより混練されている。 Conventionally used rubber kneading equipment (rubber kneading system) for tires is kneaded with a closed rubber kneader such as a large or small Banbury mixer, then via a feed screw as necessary, and then an open roll. In general, equipment for processing into a sheet and cooling is used. Here, normally, in a closed rubber kneader, a rubber material, which is a raw material, and additives such as carbon, silica, and a silane coupling agent are charged into the kneading chamber through the raw material charging portion, and then the kneading chamber is added by a floating weight. Pressed and kneaded by a rotor rotating in the kneading chamber.

最近のトレッドゴム配合は、ウエットグリップ性能と転がり抵抗（低燃費性）のニーズに応えるため、シリカ及びシランカップリング剤を処方した配合が主流となっている。一般的に、シリカとシランカップリング剤との反応を充分に進行させるとゴム物性が向上し、耐摩耗性などが改善されることが知られている。ここで、これらを効率良く反応させるためには、特定の温度で長時間混練することが望ましいと考えられる。 In recent tread rubber blends, blends formulated with silica and silane coupling agents have become mainstream in order to meet the needs of wet grip performance and rolling resistance (low fuel consumption). In general, it is known that when the reaction between silica and a silane coupling agent is sufficiently advanced, the physical properties of rubber are improved and the wear resistance is improved. Here, in order to react these efficiently, it is considered desirable to knead for a long time at a specific temperature.

しかしながら、バンバリーミキサーは、ゴムせん断力が強く、混練加工時に練りゴム温度が上昇するため、温度調整が難しい。そのため、特定温度で一定時間混練することは困難である。また、バンバリーミキサーに、ゴム材料やシリカとともにシランカップリング剤を投入し、混練すると、シランカップリング剤とバンバリーローターとの反応に起因してローターとゴムとの密着が生じ易くなるため、加工性が悪化してしまう。 However, the Banbury mixer has a strong rubber shearing force and the kneaded rubber temperature rises during the kneading process, so it is difficult to adjust the temperature. Therefore, it is difficult to knead for a certain time at a specific temperature. Also, when a silane coupling agent is added to a Banbury mixer together with a rubber material or silica and kneaded, adhesion between the rotor and rubber is likely to occur due to the reaction between the silane coupling agent and the Banbury rotor. Will get worse.

特許文献１などには改良型の密閉式ゴム混練機が数多く提案されているが、このような密閉式ゴム混練機を使用しても、温度調整は難しいため、シリカとシランカップリング剤との反応率の向上、それによるゴム物性の向上については未だ改善の余地がある。また、ロータとゴムの密着などの加工性の改善も求められている。 Many improved closed rubber kneaders have been proposed in Patent Document 1 and the like, but even if such a closed rubber kneader is used, it is difficult to adjust the temperature. There is still room for improvement in improving the reaction rate and thereby improving the physical properties of rubber. There is also a need for improved workability such as adhesion between the rotor and rubber.

特開２００３−１７０４２１号公報JP 2003-170421 A

本発明は、前記課題を解決し、混練工程において原料ゴムとシリカとをシランカップリング剤により高効率でカップリング処理でき、優れたゴム物性を有する加硫ゴム組成物を得ることが可能なシリカ配合ゴムの混練システム及び混練方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned problems and enables silica to obtain a vulcanized rubber composition having excellent rubber physical properties by enabling high-efficiency coupling treatment of raw rubber and silica with a silane coupling agent in the kneading step. An object is to provide a kneading system and a kneading method for compounded rubber.

本発明は、原料ゴムとシリカとを混練する密閉式の第一ゴム混練機と、前記第一ゴム混練機から排出された一次混練ゴムとシランカップリング剤とを混練する混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機とを備えることを特徴とするシリカ配合ゴムの混練システムに関する。
前記混練システムは、前記第一ゴム混練機がバンバリーミキサーであり、前記第二ゴム混練機が連続混練機であって、前記連続混練機には、前記一次混練ゴム投入側から順にフィードエリアと混練エリアとが設けられており、前記フィードエリアにおいて前記シランカップリング剤が供給され、且つ少なくとも前記混練エリア内における前記混練対象物の温度調節が可能とされていることが好ましい。ここで、前記連続混練機は、二軸連続混練機であることが好ましい。
また、前記混練システムは、前記第二ゴム混練機が前記混練対象物の温度を１２０〜２００℃に調節可能であることが好ましい。 The present invention relates to a closed first rubber kneading machine for kneading raw material rubber and silica, and temperature control of a kneading object kneading the primary kneaded rubber discharged from the first rubber kneading machine and a silane coupling agent. And a second rubber kneading machine capable of carrying out the above process.
In the kneading system, the first rubber kneading machine is a Banbury mixer, the second rubber kneading machine is a continuous kneading machine, and the continuous kneading machine is kneaded with a feed area in order from the primary kneading rubber charging side. It is preferable that an area is provided, the silane coupling agent is supplied in the feed area, and at least the temperature of the kneading object in the kneading area can be adjusted. Here, the continuous kneader is preferably a biaxial continuous kneader.
In the kneading system, the second rubber kneader is preferably capable of adjusting the temperature of the kneading object to 120 to 200 ° C.

本発明はまた、密閉式の第一ゴム混練機を用いて原料ゴム及びシリカを混練し、一次混練ゴムを得る工程（Ｉ）と、前記第一ゴム混練機とは異なり且つ混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機を用いて前記一次混練りゴム及びシランカップリング剤を混練し、二次混練ゴムを得る工程（ＩＩ）とを有することを特徴とするシリカ配合ゴムの混練方法に関する。
前記混練方法では、前記第一ゴム混練機が、バンバリーミキサーであり、前記第二ゴム混練機が、前記一次混練ゴム投入側から順に前記シランカップリング剤を供給可能なフィードエリアと、前記一次混練ゴムと前記シランカップリング剤とを混練可能な混練エリアとを設けた連続混練機であって、前記工程（ＩＩ）が、前記フィードエリアにおいて前記シランカップリング剤を供給した後、前記第二ゴム混練機の少なくとも前記混練エリア内において前記混練対象物としての前記一次混練ゴムと前記シランカップリング剤との混合物を１２０〜２００℃で混練することが好ましい。 The present invention also includes a step (I) of kneading raw rubber and silica using a sealed first rubber kneader to obtain a primary kneaded rubber, and the temperature of the object to be kneaded is different from that of the first rubber kneader. And kneading the primary kneaded rubber and the silane coupling agent using an adjustable second rubber kneader to obtain a secondary kneaded rubber (II). About.
In the kneading method, the first rubber kneader is a Banbury mixer, the second rubber kneader is capable of supplying the silane coupling agent in order from the primary kneading rubber charging side, and the primary kneading. A continuous kneading machine provided with a kneading area capable of kneading rubber and the silane coupling agent, wherein after the step (II) supplies the silane coupling agent in the feed area, the second rubber It is preferable to knead the mixture of the primary kneading rubber as the kneading object and the silane coupling agent at 120 to 200 ° C. in at least the kneading area of the kneading machine.

本発明によれば、原料ゴムとシリカとを混練する密閉式の第一ゴム混練機と、上記第一ゴム混練機から排出された一次混練ゴムとシランカップリング剤とを混練する混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機とを備えるシリカ配合ゴムの混練システム、及び該システムを用いた混練方法であるので、効率良くゴムを加熱せん断できるとともに、原料ゴムとシリカとをシランカップリング剤により高効率でカップリング処理できる。従って、加硫後のゴム組成物において、優れたゴム物性（硬度、引張強度、破断強度、転がり抵抗、ウエットグリップ性能、ドライグリップ性能など）が得られる。 According to the present invention, a sealed first rubber kneader for kneading raw material rubber and silica, and a kneading target for kneading the primary kneaded rubber and the silane coupling agent discharged from the first rubber kneader. A silica compounded rubber kneading system equipped with a second rubber kneader capable of adjusting the temperature, and a kneading method using the system, so that the rubber can be heated and sheared efficiently, and the raw rubber and silica are coupled with silane coupling. Coupling can be performed with high efficiency by the agent. Accordingly, excellent rubber properties (hardness, tensile strength, breaking strength, rolling resistance, wet grip performance, dry grip performance, etc.) can be obtained in the rubber composition after vulcanization.

本発明のシリカ配合ゴムの混練システム（混練設備）及び混練方法の概略図Schematic diagram of kneading system (kneading equipment) and kneading method for silica-blended rubber of the present invention 密閉式ゴム混練機の概略図Schematic diagram of sealed rubber kneader ２軸スクリュー押出機のスクリューの拡大平面図Enlarged plan view of screw of twin screw extruder 混練エリアの断面説明図Cross-sectional illustration of kneading area

本発明のシリカ配合ゴムのゴム混練システムは、原料ゴムとシリカとを混練する密閉式の第一ゴム混練機と、上記第一ゴム混練機から排出された一次混練ゴムとシランカップリング剤とを混練する混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機とを備える。また、本発明のシリカ配合ゴムの混練方法は、密閉式の第一ゴム混練機を用いて原料ゴム及びシリカを混練し、一次混練ゴムを得る工程（Ｉ）と、上記第一ゴム混練機とは異なり且つ混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機を用いて上記一次混練ゴム及びシランカップリング剤を混練し、二次混練ゴムを得る工程（ＩＩ）とを有する。つまり、本発明では、密閉式の第一ゴム混練機の下流側に温度調節が可能な第二ゴム混練機をレイアウトするとともに、該第二ゴム混練機にシランカップリング剤を注入し、第一ゴム混練機で作製された一次混練ゴムとともに混練する。このため、第一ゴム混練機で混練加熱したゴムを、第二ゴム混練機で精度良く所定温度に温度調節しながら一定時間混練できる。従って、混練温度、混練時間を制御することでシリカとシランカップリング剤の反応をコントロールできるため、シリカと原料ゴムのカップリング処理を充分に進行させることが可能となり、ゴム物性を改善できる。 A rubber kneading system for silica-containing rubber according to the present invention comprises a sealed first rubber kneading machine for kneading raw material rubber and silica, and a primary kneading rubber and a silane coupling agent discharged from the first rubber kneading machine. A second rubber kneader capable of adjusting the temperature of the kneaded object to be kneaded. Further, the method for kneading the silica-blended rubber of the present invention includes the step (I) of obtaining a primary kneaded rubber by kneading raw material rubber and silica using a hermetic first rubber kneader, and the first rubber kneader, And the step (II) of obtaining the secondary kneaded rubber by kneading the primary kneaded rubber and the silane coupling agent using a second rubber kneader capable of adjusting the temperature of the object to be kneaded. That is, in the present invention, a second rubber kneader capable of adjusting the temperature is laid out downstream of the hermetic first rubber kneader, and a silane coupling agent is injected into the second rubber kneader. Kneading with the primary kneading rubber produced by the rubber kneader. For this reason, the rubber kneaded and heated by the first rubber kneader can be kneaded for a certain period of time while accurately adjusting the temperature to the predetermined temperature with the second rubber kneader. Therefore, since the reaction between silica and the silane coupling agent can be controlled by controlling the kneading temperature and kneading time, the coupling treatment between the silica and the raw rubber can be sufficiently advanced, and the rubber physical properties can be improved.

また、密閉式の第一ゴム混練機内へシランカップリング剤を投入する必要がないので、第一ゴム混練機内でのゴム密着（作業性や安全性悪化）も改善できる。また、第一ゴム混練機で混練した練りゴムを冷却することなく、温度調節が可能な第二ゴム混練機で混練することが可能であるため、高い生産性を確保できる。更に、該第二ゴム混練機のサイズ（長さなど）を調整することで、密閉式の第一ゴム混練機の生産効率を維持しながらの生産が可能となる。 Moreover, since it is not necessary to introduce a silane coupling agent into the closed first rubber kneader, rubber adhesion (deterioration in workability and safety) in the first rubber kneader can be improved. Further, since the kneaded rubber kneaded by the first rubber kneader can be kneaded by the second rubber kneader capable of adjusting the temperature without cooling, high productivity can be secured. Furthermore, by adjusting the size (length, etc.) of the second rubber kneader, production can be performed while maintaining the production efficiency of the hermetic first rubber kneader.

以下、本発明の混練システム及び混練方法について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に使用する混練設備（混練システム）の概略図の一例を示す。
本発明のシステムでは、先ず、密閉式の第一ゴム混練機が備えられ、該第一ゴム混練機用いて原料ゴムとシリカとを混練し、一次混練ゴムが得られる（工程（Ｉ））。 Hereinafter, the kneading system and the kneading method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an example of a schematic view of a kneading equipment (kneading system) used in the present invention.
In the system of the present invention, first, a sealed first rubber kneader is provided, and the raw rubber and silica are kneaded using the first rubber kneader to obtain a primary kneaded rubber (step (I)).

図１のシステムにおいて、密閉式の第一ゴム混練機１としては、図２に示すようなバンバリーミキサー１１（例えば、混練り容量が２００〜４００リットルの大型のバンバリーミキサー、２００リットル以下の小型のバンバリーミキサー）が使用できる。バンバリーミキサー１１は、並列する一対の撹拌ロータ１２、１２を配した混合室１３を備え、該混合室１３内に投入される原料ゴム、シリカなどを混練りし、一次混練ゴムとして上記混合室１３に設けた開放可能な排出口１４から塊状で排出する（工程（Ｉ）：第１ベース練り工程）。本例では密閉式の第一ゴム混練機１により、上記原料ゴム、シリカなどの補強剤を含み、かつシランカップリング剤、加硫剤及び加硫促進剤を含まない材料を混練りする場合を例示している。上記補強剤としては、シリカ以外にカーボンブラックなどが挙げられる。 In the system of FIG. 1, the hermetic first rubber kneader 1 includes a Banbury mixer 11 as shown in FIG. 2 (for example, a large Banbury mixer with a kneading capacity of 200 to 400 liters, a small banbury mixer of 200 liters or less). Banbury mixer) can be used. The Banbury mixer 11 includes a mixing chamber 13 provided with a pair of agitating rotors 12 and 12 arranged in parallel, kneading raw material rubber, silica and the like put into the mixing chamber 13, and as the primary kneading rubber, the mixing chamber 13. It discharges in the lump form from the openable discharge port 14 provided in (step (I): first base kneading step). In this example, the closed first rubber kneader 1 kneads a material containing a reinforcing agent such as the raw rubber and silica and not containing a silane coupling agent, a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator. Illustrated. Examples of the reinforcing agent include carbon black in addition to silica.

上記撹拌ロータ１２は、回転可能に支持される基軸の周囲に撹拌羽根を、例えば螺旋状に設けた周知構成をなし、混練機本体１５に設けた混合室１３内に配設される。なお、各撹拌ロータ１２は、混練機本体１５に取り付くモータを含む駆動手段（図示せず）を介して、互いに同方向又は逆方向に回転駆動される。上記混合室１３は、上記一対の撹拌ロータ１２、１２と同心な２つの円周面を連ねた断面ひょうたん状をなすとともに、そのくびれ部分には、上記原料ゴム、シリカなどを投入する投入口１６に通じる縦孔１７の下端が接続される。また、縦孔１７には、シリンダ等により昇降可能に支持されるフローティングウェイト１８が配される。このフローティングウェイト１８は、混合室１３内に投入された原料ゴム、シリカ等を加圧し撹拌ロータ１２による撹拌効率、混練効率を向上させる。 The stirring rotor 12 has a well-known configuration in which, for example, a spiral blade is provided around a base shaft that is rotatably supported, and is disposed in a mixing chamber 13 provided in the kneader body 15. Each agitating rotor 12 is rotationally driven in the same direction or in the opposite direction via drive means (not shown) including a motor attached to the kneader main body 15. The mixing chamber 13 has a cross-sectional gourd shape in which two circumferential surfaces concentric with the pair of stirring rotors 12 and 12 are connected. The lower end of the vertical hole 17 leading to is connected. The vertical hole 17 is provided with a floating weight 18 supported by a cylinder or the like so as to be movable up and down. The floating weight 18 pressurizes the raw rubber, silica and the like charged into the mixing chamber 13 to improve the stirring efficiency and kneading efficiency by the stirring rotor 12.

また、上記混練機本体１５には、上記混合室１３の下部に形成される上記排出口１４を開閉するドロップドア１９が設けられ、その開放により、混練りされた一次混練ゴムを排出口１４から塊状で排出、落下させる。 The kneading machine main body 15 is provided with a drop door 19 for opening and closing the discharge port 14 formed in the lower part of the mixing chamber 13, and opening the kneaded primary kneaded rubber from the discharge port 14. Eject and drop in bulk.

第一混練機での第１ベース練り工程では、原料ゴム及びシリカなどの混練材料（混練対象物）の温度が１２０〜２００℃となるように調節されることが好ましい。また、混練時間を１．５〜１０分間にすることが好ましい。下限未満では、混練不足でフィラー分散が悪くなり物性低下をまねく傾向がある。上限を超えると、生産性が悪化する傾向がある。 In the first base kneading step in the first kneader, it is preferable that the temperature of the kneading material (kneading object) such as raw rubber and silica is adjusted to 120 to 200 ° C. The kneading time is preferably 1.5 to 10 minutes. If it is less than the lower limit, there is a tendency that filler dispersion becomes worse due to insufficient kneading and physical properties are lowered. When the upper limit is exceeded, productivity tends to deteriorate.

第１ベース練り工程では、第一ゴム混練機１（バンバリーミキサー１１）のローター回転数は、１５〜６５ｒｐｍであることが好ましい。１５ｒｐｍ未満では、生産性が悪い（練り時間が長くなりすぎる）傾向がある。６５ｒｐｍを超えると、混練時間が短くフィラー分散が悪化し物性低下をまねく傾向がある。 In the first base kneading step, the rotor rotation speed of the first rubber kneader 1 (Banbury mixer 11) is preferably 15 to 65 rpm. If it is less than 15 rpm, productivity tends to be poor (kneading time becomes too long). If it exceeds 65 rpm, the kneading time is short and filler dispersion tends to deteriorate, leading to a decrease in physical properties.

本発明に使用される原料ゴムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等が使用できる。なかでも、第二ゴム混練機において原料ゴムとシリカとをシランカップリング剤によって高効率でカップリング処理できる点から、シリカ用に変性したＳＢＲ、ＢＲを使用することが好ましい。 Examples of the raw rubber used in the present invention include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), and styrene butadiene rubber (SBR). Especially, it is preferable to use SBR and BR modified for silica from the viewpoint that the raw rubber and silica can be coupled with a silane coupling agent with high efficiency in the second rubber kneader.

上記変性ＳＢＲとしては、特開２００１−１１４９３８号公報に記載されているアルコキシ基を含有する有機ケイ素化合物で変性したもの等が挙げられる。 Examples of the modified SBR include those modified with an organosilicon compound containing an alkoxy group described in JP-A-2001-114938.

原料ゴムとして変性ＳＢＲを使用する場合、原料ゴム１００質量％中の変性ＳＢＲの配合量は、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上である。２０質量％未満であると、変性効果によるシリカ分散性の向上効果が少ない傾向がある。また、該変性ＳＢＲの配合量は、好ましくは９０質質量％以下、より好ましくは８０質量％以下である。９０質量％を超えると、タイヤ用ゴムとして扱いにくいおそれがある。 When the modified SBR is used as the raw rubber, the blending amount of the modified SBR in 100% by mass of the raw rubber is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more. If it is less than 20% by mass, the silica dispersibility improving effect due to the modification effect tends to be small. The amount of the modified SBR is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less. If it exceeds 90 mass%, it may be difficult to handle as tire rubber.

ＢＲとしては特に限定されず、例えば、日本ゼオン（株）製のＢＲ１２２０、宇部興産（株）製のＢＲ１３０Ｂ、ＢＲ１５０Ｂ等の高シス含有量のＢＲ、宇部興産（株）製のＶＣＲ４１２、ＶＣＲ６１７等のシンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するＢＲ等を使用できる。 The BR is not particularly limited. For example, BR1220 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., BR130B manufactured by Ube Industries, Ltd., BR150B having a high cis content such as BR150B, VCR412 manufactured by Ube Industries, Ltd. BR containing syndiotactic polybutadiene crystals can be used.

原料ゴムとしてＢＲを使用する場合、原料ゴム１００質量％中のＢＲの配合量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上である。また、該ＢＲの配合量は、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７０質量％以下である。５質量％未満の場合及び８０質量％を超える場合、タイヤ用ゴムとして扱いにくいおそれがある。 When BR is used as the raw rubber, the blending amount of BR in 100% by mass of the raw rubber is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more. Moreover, the blending amount of the BR is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less. If it is less than 5% by mass or more than 80% by mass, it may be difficult to handle as rubber for tires.

第一ゴム混練機での混練工程（工程（Ｉ））でシリカが配合されるが、該シリカとしては、例えば、乾式法により調製されたシリカ（無水ケイ酸）、湿式法により調製されたシリカ（含水ケイ酸）などを用いることができる。表面のシラノール基が多く、シランカップリング剤との反応点が多いという理由から、湿式法により調製されたシリカを用いることが好ましい。 Silica is blended in the kneading step (step (I)) in the first rubber kneader. Examples of the silica include silica prepared by a dry method (anhydrous silicic acid) and silica prepared by a wet method. (Hydrous silicic acid) can be used. Since there are many silanol groups on the surface and there are many reaction points with a silane coupling agent, it is preferable to use silica prepared by a wet method.

工程（Ｉ）で配合するシリカのチッ素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、好ましくは５０ｍ２／ｇ以上、より好ましくは８０ｍ２／ｇ以上である。５０ｍ２／ｇ未満では、シリカの補強性が低く、耐久性に懸念がある。また、シリカのＮ２ＳＡは、好ましくは２５０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは２２０ｍ２／ｇ以下である。２５０ｍ２／ｇを超えると、混練加工が難しくなるおそれがある。
なお、シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準じてＢＥＴ法で測定される値である。 The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of the silica compounded in the step (I) is preferably 50 m 2 / g or more, more preferably 80 m 2 / g or more. If it is less than 50 m 2 / g, the reinforcing property of silica is low, and there is concern about durability. The N 2 SA of silica is preferably 250 m 2 / g or less, more preferably 220 m 2 / g or less. If it exceeds 250 m 2 / g, kneading may be difficult.
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of silica is a value measured by the BET method according to ASTM D3037-81.

工程（Ｉ）におけるシリカの配合量は、原料ゴム１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、より好ましくは４０質量部以上である。５質量部未満では、低燃費性とウェットグリップ性能のバランスが悪化する傾向がある。また、該シリカの配合量は、好ましくは１５０質量部以下、より好ましくは１２０質量部以下である。１５０質量部を超えると、加工が困難になるおそれがある。 The compounding quantity of the silica in process (I) becomes like this. Preferably it is 5 mass parts or more with respect to 100 mass parts of raw rubber, More preferably, it is 40 mass parts or more. If the amount is less than 5 parts by mass, the balance between fuel efficiency and wet grip performance tends to deteriorate. Moreover, the compounding quantity of this silica becomes like this. Preferably it is 150 mass parts or less, More preferably, it is 120 mass parts or less. If it exceeds 150 parts by mass, processing may be difficult.

第一ゴム混練機での混練工程では、上記材料以外にも、従来ゴム工業で使用される配合剤、例えば、カーボンブラック等の無機・有機充填剤、オイル等の軟化剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、各種老化防止剤、オゾン劣化防止剤、ワックスなどを必要に応じて適宜配合できる。 In the kneading process in the first rubber kneader, in addition to the above materials, compounding agents conventionally used in the rubber industry, for example, inorganic and organic fillers such as carbon black, softeners such as oil, stearic acid, zinc oxide Various anti-aging agents, ozone degradation inhibitors, waxes and the like can be appropriately blended as necessary.

図１のシステムでは、フィードスクリュー２が備えられている。ここでは、第一ゴム混練機１から排出された一次混練ゴムがモーターなどの駆動手段（図示せず）により回転するフィードスクリュー２によって移送され、第二ゴム混練機３に供給される。 In the system of FIG. 1, a feed screw 2 is provided. Here, the primary kneaded rubber discharged from the first rubber kneader 1 is transferred by a feed screw 2 rotated by a driving means (not shown) such as a motor and supplied to the second rubber kneader 3.

次に、本発明のシステムでは、混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機が備えられ、該第二ゴム混練機を用いて、供給された一次混練ゴム及びシランカップリング剤を温度調節しながら混練し、二次混練ゴムを得ることができる（工程（ＩＩ））。 Next, in the system of the present invention, a second rubber kneader capable of adjusting the temperature of the object to be kneaded is provided, and using the second rubber kneader, the temperature of the supplied primary kneaded rubber and the silane coupling agent is increased. By kneading while adjusting, a secondary kneaded rubber can be obtained (step (II)).

上記第二ゴム混練機としては、混練対象物（第一混練ゴム及びシランカップリング剤の混合物）の温度調節が可能なものであれば特に制限されることなく使用でき、例えば、一軸の押出機、二軸の押出機、二軸の混練機などが挙げられる。なかでも、一次混練ゴム投入側から順にシランカップリング剤を供給可能なフィードエリアと、一次混練ゴムとシランカップリング剤とを混練可能な混練エリアとが設けられ、該混練エリア内において混練対象物の温度が調節可能となっている連続混練機（二軸連続混練機など）を好適に使用できる。 The second rubber kneader can be used without particular limitation as long as the temperature of the kneaded object (mixture of the first kneaded rubber and the silane coupling agent) can be adjusted. For example, a uniaxial extruder , A twin screw extruder, a twin screw kneader and the like. In particular, a feed area capable of supplying a silane coupling agent in order from the primary kneading rubber charging side and a kneading area capable of kneading the primary kneading rubber and the silane coupling agent are provided, and an object to be kneaded in the kneading area. A continuous kneader (such as a biaxial continuous kneader) whose temperature can be adjusted can be suitably used.

図１には、第二ゴム混練機３の１例として、フィードエリア３ａ、混練エリア３ｂ及び冷却エリア３ｃを有する押出機（混練押出機）が示されており、該混練押出機のフィードエリア３ａにシランカップリング剤を注入するためのシランカップリング剤注入装置４が設けられている。 FIG. 1 shows an extruder (kneading extruder) having a feed area 3a, a kneading area 3b, and a cooling area 3c as an example of the second rubber kneading machine 3, and the feed area 3a of the kneading extruder. A silane coupling agent injection device 4 for injecting the silane coupling agent is provided.

図１のシステムでは、フィードスクリュー２にて一次混練ゴムが第二ゴム混練機３に移送されると同時に、シランカップリング剤注入装置４からフィードエリア３ａにシランカップリング剤が注入される。上記フィードエリア３ａとしては、一次混練ゴム及びシランカップリング剤を導入可能であれば特に限定されない。、また、上記注入装置４としては、シランカップリング剤が注入可能なものであれば特に限定されず、例えば、注射器タイプの注入装置などを使用できる。 In the system of FIG. 1, the primary kneaded rubber is transferred to the second rubber kneader 3 by the feed screw 2 and at the same time, the silane coupling agent is injected from the silane coupling agent injection device 4 into the feed area 3 a. The feed area 3a is not particularly limited as long as the primary kneaded rubber and the silane coupling agent can be introduced. The injecting device 4 is not particularly limited as long as it can inject a silane coupling agent. For example, a syringe type injecting device can be used.

本発明で使用できるシランカップリング剤としては、従来からシリカと併用される任意のシランカップリング剤を用いることができ、例えば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）トリスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）ジスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）ジスルフィド、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、３−トリエ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、２−トリエトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリメトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、３−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、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィドなどのスルフィド系、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、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエトキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ系、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランなどのグリシドキシ系、３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、３−ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエトキシシランなどのクロロ系などが挙げられる。なかでも、２軸混練機でのカップリング処理効率、加工性の点からＳｉ６９（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド）、Ｓｉ２６６（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド）が好ましい。 As the silane coupling agent that can be used in the present invention, any silane coupling agent conventionally used in combination with silica can be used. For example, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-tri Ethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-trimethoxysilyl) Butyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) Trisulfide Bis (2-trimethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis (4- Triethoxysilylbutyl) disulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N -Dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-trimeth Sisilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazolyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide, 3-trimethoxy Sulfide series such as silylpropyl methacrylate monosulfide, mercapto series such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, vinyltriethoxysilane , Vinyl type such as vinyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2- Amino-ethyl) aminopropyltriethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane and other amino compounds, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycine Glycidoxy series such as sidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, nitro series such as 3-nitropropyltrimethoxysilane, 3-nitropropyltriethoxysilane, 3-chloropropyltrimethoxysilane, Examples include chloro-based compounds such as 3-chloropropyltriethoxysilane, 2-chloroethyltrimethoxysilane, and 2-chloroethyltriethoxysilane. Of these, Si69 (bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide) and Si266 (bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide) are preferable from the viewpoint of coupling treatment efficiency in a twin-screw kneader and workability.

シランカップリング剤の配合量は、第一混練ゴム中のシリカ１００質量部に対して、好ましくは２質量部以上、より好ましくは４質量部以上である。２質量部未満では、シリカとポリマーのカップリング効果による物性向上の効果が少ない傾向がある。また、該シランカップリング剤の配合量は、好ましくは１５質量部以下、より好ましくは１２質量部以下である。１５質量部を超えると、過剰のカップリング剤が反応することなく、残存してしまうおそれがある。 The compounding amount of the silane coupling agent is preferably 2 parts by mass or more, more preferably 4 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of silica in the first kneaded rubber. If the amount is less than 2 parts by mass, the effect of improving physical properties due to the coupling effect of silica and polymer tends to be small. Moreover, the compounding quantity of this silane coupling agent becomes like this. Preferably it is 15 mass parts or less, More preferably, it is 12 mass parts or less. If it exceeds 15 parts by mass, the excess coupling agent may remain without reacting.

図１の混練エリア３ｂでは、フィードスクリュー２により供給された一次混練ゴム、シランカップリング剤注入装置４から供給されたシランカップリング剤が更に混練される。図３は、第二ゴム混練機３の一例としての２軸スクリュー押出機におけるスクリューの拡大平面図を示したもので、図１の混練エリア３ｂでは、例えば、図３に示すような２本のスクリュー３１、３２が平行に配置された２軸スクリュー押出機により混練される。なお、該押出機にはスクリュー駆動装置（図示せず）などが備えられている。 In the kneading area 3b of FIG. 1, the primary kneaded rubber supplied by the feed screw 2 and the silane coupling agent supplied from the silane coupling agent injection device 4 are further kneaded. FIG. 3 shows an enlarged plan view of a screw in a twin screw extruder as an example of the second rubber kneader 3. In the kneading area 3b of FIG. 1, for example, two screws as shown in FIG. The screws 31 and 32 are kneaded by a twin screw extruder arranged in parallel. The extruder is provided with a screw driving device (not shown).

図４は、混練エリア３ｂの断面説明図の一例を示している。図４では、混練エリア３ｂのシリンダー４１の内部は長円形状を呈しており、２本のスクリュー３１、３２は共有する１つのシリンダー孔内に配置されている。２本のスクリュー３１、３２は、同一方向又は逆方向に回転するように回転方向を設定できる。 FIG. 4 shows an example of a cross-sectional explanatory view of the kneading area 3b. In FIG. 4, the inside of the cylinder 41 in the kneading area 3 b has an oval shape, and the two screws 31 and 32 are arranged in a common cylinder hole. The rotation direction of the two screws 31 and 32 can be set so as to rotate in the same direction or in the opposite direction.

また、シリンダージャケット４２は、２本のスクリュー３１、３２が収容される円筒状空間の周囲に設けられ、内部に熱媒体を循環させることでシリンダー壁を所定の温度に保つことができ、この温度は温度調節装置（図示せず）によって、温度の内容や周囲温度などに応じて任意に調整することができる。これにより、一次混練ゴム及びシランカップリング剤の混練の温度調節が可能となる。 The cylinder jacket 42 is provided around a cylindrical space in which the two screws 31 and 32 are accommodated, and the cylinder wall can be maintained at a predetermined temperature by circulating a heat medium therein. The temperature can be arbitrarily adjusted by a temperature adjusting device (not shown) according to the temperature content, ambient temperature, and the like. Thereby, temperature adjustment of kneading | mixing of a primary kneading rubber and a silane coupling agent is attained.

２軸スクリュー押出機の押出条件は、スクリュー径が２０〜２００ｍｍ、スクリュー回転数が２０〜４００ｒｐｍ、スクリューＬ／Ｄ（スクリュー長さ／スクリュー径）が５〜１００であることが好ましい。上記範囲内であると、効率良くせん断でき、良好にカップリング処理を進行させることができる。 The extrusion conditions of the twin screw extruder are preferably a screw diameter of 20 to 200 mm, a screw rotation speed of 20 to 400 rpm, and a screw L / D (screw length / screw diameter) of 5 to 100. When it is within the above range, shearing can be performed efficiently, and the coupling process can proceed well.

第二ゴム混練機での混練工程（工程（ＩＩ）：第２ベース練り工程）では、一次混練ゴム及びシランカップリング剤などの混練材料（混練対象物）の温度が１２０〜２００℃となるように調節されることが好ましい（より好ましくは１３０〜１８０℃）。また、混練時間を０．５〜５分間にすることが好ましい。上記範囲内に調整することにより、シリカとシランカップリング剤との反応率を高め、シリカと原料ゴムとのカップリング処理を効率的に進行できる。このため、加硫ゴム組成物に、優れたゴム物性（硬度、引張強度、破断強度、転がり抵抗、ウエットグリップ性能、ドライグリップ性能など）を付与できる。
なお、第二ゴム混練機内では、本発明の効果を阻害しない範囲内で上記一次混練ゴム、シランカップリング剤以外の材料も混練してもよい。 In the kneading step (step (II): second base kneading step) in the second rubber kneader, the temperature of the kneading material (kneading object) such as the primary kneading rubber and the silane coupling agent is 120 to 200 ° C. It is preferable to adjust to (more preferably 130 to 180 ° C.). The kneading time is preferably 0.5 to 5 minutes. By adjusting within the said range, the reaction rate of a silica and a silane coupling agent can be raised, and the coupling process of a silica and raw material rubber can advance efficiently. For this reason, excellent rubber physical properties (hardness, tensile strength, breaking strength, rolling resistance, wet grip performance, dry grip performance, etc.) can be imparted to the vulcanized rubber composition.
In the second rubber kneader, materials other than the primary kneaded rubber and the silane coupling agent may be kneaded as long as the effects of the present invention are not impaired.

図１の冷却エリア３ｃでは、混練エリア３ｂで得られた二次混練ゴムが、例えば、１２０℃以下に冷却される。冷却エリアでは周知構成（空冷、水冷など）により冷却される。 In the cooling area 3c of FIG. 1, the secondary kneaded rubber obtained in the kneading area 3b is cooled to 120 ° C. or lower, for example. The cooling area is cooled by a well-known configuration (air cooling, water cooling, etc.).

冷却エリア３ｃで二次混練ゴムを冷却後、シーティングロールなどでシート状ゴムを作製し、搬送コンベアなどで冷却装置５に移送される。該装置５では、周知の冷却設備（水冷、空冷など）で冷却され、次工程で使用されるまで所定の場所で保管される。 After cooling the secondary kneaded rubber in the cooling area 3c, a sheet-like rubber is produced with a sheeting roll or the like, and is transferred to the cooling device 5 with a conveyor or the like. The apparatus 5 is cooled by a known cooling facility (water cooling, air cooling, etc.) and stored in a predetermined place until it is used in the next process.

前述の工程の後、仕上げ練り工程が行われる。仕上げ練り工程では、保管されたシート状ゴム（二次混練ゴム）とともに、加硫剤（硫黄など）、加硫促進剤が混練され、三次混練ゴムが得られる。混練方法は、図２のバンバリーミキサーなどの密閉式ゴム混練機を用いる方法など、従来公知の方法にて実施できる。該仕上げ練り工程により、未加硫ゴム組成物が得られ、更に加硫を施すことにより加硫ゴム組成物を製造できる。このようなゴム組成物は、トレッド、ベーストレッド、サイドウォールなどのタイヤ部材に好適に使用できる。 A finishing kneading process is performed after the above-mentioned process. In the final kneading step, a vulcanizing agent (such as sulfur) and a vulcanization accelerator are kneaded together with the stored sheet-like rubber (secondary kneaded rubber) to obtain a tertiary kneaded rubber. The kneading method can be carried out by a conventionally known method such as a method using a closed rubber kneader such as the Banbury mixer of FIG. By the finish kneading step, an unvulcanized rubber composition can be obtained, and further vulcanized to produce a vulcanized rubber composition. Such a rubber composition can be suitably used for tire members such as treads, base treads, and sidewalls.

また、得られたゴム組成物を用い、通常の方法により空気入りタイヤを製造できる。すなわち、ゴム組成物を未加硫の段階で、トレッドなどのタイヤ部材の形状に合わせて押出加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧してタイヤを製造できる。 Moreover, a pneumatic tire can be manufactured by a normal method using the obtained rubber composition. That is, at the unvulcanized stage, the rubber composition is extruded in accordance with the shape of a tire member such as a tread, molded by a normal method on a tire molding machine, and bonded together with other tire members. Form a vulcanized tire. This unvulcanized tire can be heated and pressurized in a vulcanizer to produce a tire.

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。 The present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

以下、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
ＳＢＲ−１（変性なし）：ＴＵＦＤＥＮＥ ３８３０（旭化成（株）製、３７．５部 油展品）
ＳＢＲ−２（変性あり）：ＳＥ０１９１（住友化学（株）製）
ＢＲ：ＢＲ１５０Ｂ（宇部興産（株）製）
カーボンブラック（ＩＳＡＦ）：ダイヤブラックＩ（三菱化学（株）製）
シリカ：ニプシルＡＱ（東ソー・シリカ（株）製）
シランカップリング剤１：Ｓｉ２６６（デグッサ（株）製）
シランカップリング剤２：Ｓｉ６９（デグッサ（株）製）
オイル：ＶＩＶＡＴＥＣ４００（Ｈ＆Ｒ社製）
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノワックス
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）
ステアリン酸：日油（株）製の桐
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤ＣＺ：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＣＺ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）
加硫促進剤ＤＰＧ：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルグアニジン） Hereinafter, various chemicals used in Examples and Comparative Examples will be described together.
SBR-1 (no modification): TUFDEN 3830 (Asahi Kasei Co., Ltd., 37.5 parts oil exhibition)
SBR-2 (with modification): SE0191 (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.)
BR: BR150B (manufactured by Ube Industries)
Carbon Black (ISAF): Diamond Black I (Mitsubishi Chemical Corporation)
Silica: Nipsil AQ (manufactured by Tosoh Silica Co., Ltd.)
Silane coupling agent 1: Si266 (manufactured by Degussa)
Silane coupling agent 2: Si69 (manufactured by Degussa)
Oil: VIVETEC400 (manufactured by H & R)
Wax: Sannowax anti-aging agent manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd .: NOCRACK 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylene produced by Ouchi New Chemical Co., Ltd.) Diamine)
Stearic acid: Tungsten zinc oxide manufactured by NOF Corporation: Zinc Hana No. 1 manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Sulfur: Powder sulfur vulcanization accelerator manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd. Noxeller CZ (N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide)
Vulcanization accelerator DPG: Noxeller D (N, N'-diphenylguanidine) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.

実施例１〜５
〔第１ベース練り工程〕
表１に示す配合に従い、神戸製鋼社製バンバリーミキサー（ＢＢ２７０）を用いて、シランカップリング剤、硫黄、加硫促進剤以外の材料を混練し、一次混練ゴムを製造した。バンバリーミキサーでの混練条件は以下のとおりである。
（混練条件）
一次混練ゴム（練りゴム）の温度：１５５℃になるまで混練
混練時間：３．５分間
ローター回転数：５０ｒｐｍ Examples 1-5
[First base kneading process]
In accordance with the formulation shown in Table 1, materials other than the silane coupling agent, sulfur, and vulcanization accelerator were kneaded using a Banbury mixer (BB270) manufactured by Kobe Steel Co., Ltd. to produce a primary kneaded rubber. The kneading conditions in the Banbury mixer are as follows.
(Kneading conditions)
Temperature of primary kneading rubber (kneading rubber): Kneading and kneading time: 3.5 minutes until reaching 155 ° C. Rotor rotation speed: 50 rpm

〔第２ベース練り工程〕
第１ベース練り工程で得られた一次混練ゴムをフィードスクリュー（（株）モリヤマ社製２ＴＲ）により、２軸スクリュー押出機に供給すると同時に、シランカップリング剤注入装置（注射器タイプ）を使用して、表１に示す配合に従い、シランカップリング剤を押出機のフィードエリアに注入した。次いで、下記混練条件下で混練エリアで混練し、二次混練ゴムを調製した。
（混練条件）
スクリュー径：１００ｍｍ
スクリュー回転数：１００ｒｐｍ
スクリューＬ／Ｄ：４０
二次混練ゴム（練りゴム）の温度：表１に示された温度に調節
混練時間：表１に示された時間
混練後の二次混練ゴムを冷却エリアで１２０℃に冷却し、シーティングロールでシート状ゴムに成形した。更に、冷却装置（バッチオフマシーン）に移送され、二次混練ゴムを４０℃に冷却した。 [Second base kneading process]
The primary kneaded rubber obtained in the first base kneading step is supplied to a twin screw extruder by a feed screw (2TR manufactured by Moriyama Co., Ltd.) and at the same time using a silane coupling agent injection device (injector type). According to the formulation shown in Table 1, a silane coupling agent was injected into the feed area of the extruder. Subsequently, the mixture was kneaded in a kneading area under the following kneading conditions to prepare a secondary kneaded rubber.
(Kneading conditions)
Screw diameter: 100mm
Screw rotation speed: 100rpm
Screw L / D: 40
Temperature of secondary kneaded rubber (kneaded rubber): adjusted to the temperature shown in Table 1 Kneading time: secondary kneaded rubber after kneading for the time shown in Table 1 is cooled to 120 ° C. in a cooling area, Molded into sheet rubber. Furthermore, it was transferred to a cooling device (batch off machine), and the secondary kneaded rubber was cooled to 40 ° C.

〔仕上げ練り工程〕
表１に示す配合に従い、同一のバンバリーミキサーを用いて、第２ベース練り工程で得られた混練物（二次混練ゴム）、硫黄、加硫促進剤を混練し、三次混練ゴム（未加硫ゴム組成物）を得た。バンバリーミキサーでの混練条件は以下のとおりである。
（混練条件）
三次混練ゴム（未加硫ゴム組成物）の温度：１００℃になるまで混練
混練時間：２．５分間
ローター回転数：２５ｒｐｍ [Finish kneading process]
According to the formulation shown in Table 1, using the same Banbury mixer, the kneaded product (secondary kneaded rubber), sulfur, and vulcanization accelerator obtained in the second base kneading step were kneaded, and the third kneaded rubber (unvulcanized) A rubber composition) was obtained. The kneading conditions in the Banbury mixer are as follows.
(Kneading conditions)
Temperature of the tertiary kneaded rubber (unvulcanized rubber composition): Kneading and kneading time: 2.5 minutes until the temperature reaches 100 ° C. Rotor rotation speed: 25 rpm

比較例１
同一配合で、３ステージ練りにより未加硫ゴム組成物を作製した。なお、３ステージ練りは、以下の工程にて行った。
〔第１ベース練り工程〕
表１に示す配合に従い、同一のバンバリーミキサーを用いて、硫黄、加硫促進剤以外の材料を混練し、一次混練ゴムを製造した。得られた一次混練ゴムを４０℃に冷却した。
なお、バンバリーミキサーでの混練条件は以下のとおりである。
（混練条件）
一次混練ゴム（練りゴム）の温度：１５５℃になるまで混練
混練時間：３．５分間
ローター回転数：５０ｒｐｍ Comparative Example 1
An unvulcanized rubber composition was produced by kneading in three stages with the same composition. In addition, 3 stage kneading | mixing was performed in the following processes.
[First base kneading process]
In accordance with the formulation shown in Table 1, materials other than sulfur and vulcanization accelerator were kneaded using the same Banbury mixer to produce a primary kneaded rubber. The obtained primary kneaded rubber was cooled to 40 ° C.
The kneading conditions in the Banbury mixer are as follows.
(Kneading conditions)
Temperature of primary kneading rubber (kneading rubber): Kneading and kneading time: 3.5 minutes until reaching 155 ° C. Rotor rotation speed: 50 rpm

〔第２ベース練り工程〕
表１に示す配合に従い、同一のバンバリーミキサーを用いて、第１ベース練り工程で得られた一次混練ゴムのみを混練し、二次混練ゴムを製造した。得られた二次混練ゴムを４０℃に冷却した。
なお、バンバリーミキサーでの混練条件は以下のとおりである。
（混練条件）
二次混練ゴム（練りゴム）の温度：１５０℃になるまで混練
混練時間：３分間
ローター回転数：５０ｒｐｍ [Second base kneading process]
According to the formulation shown in Table 1, using the same Banbury mixer, only the primary kneaded rubber obtained in the first base kneading step was kneaded to produce a secondary kneaded rubber. The obtained secondary kneaded rubber was cooled to 40 ° C.
The kneading conditions in the Banbury mixer are as follows.
(Kneading conditions)
Temperature of secondary kneaded rubber (kneaded rubber): Kneading and kneading time until 150 ° C .: 3 minutes Rotor rotation speed: 50 rpm

〔仕上げ練り工程〕
表１に示す配合に従い、同一のバンバリーミキサーを用いて、第２ベース練り工程で得られた混練物（二次混練ゴム）、硫黄、加硫促進剤を混練し、三次混練ゴム（未加硫ゴム組成物）を得た。バンバリーミキサーでの混練条件は以下のとおりである。
（混練条件）
三次混練ゴム（未加硫ゴム組成物）の温度：１００℃になるまで混練
混練時間：２．５分間
ローター回転数：２５ｒｐｍ [Finish kneading process]
According to the formulation shown in Table 1, using the same Banbury mixer, the kneaded product (secondary kneaded rubber), sulfur, and vulcanization accelerator obtained in the second base kneading step were kneaded, and the third kneaded rubber (unvulcanized) A rubber composition) was obtained. The kneading conditions in the Banbury mixer are as follows.
(Kneading conditions)
Temperature of the tertiary kneaded rubber (unvulcanized rubber composition): Kneading and kneading time: 2.5 minutes until the temperature reaches 100 ° C. Rotor rotation speed: 25 rpm

比較例２〜３
シランカップリング剤を押出機のフィードエリアで注入する代わりに、第１ベース練り工程でバンバリーミキサーに投入した以外は、実施例と同様にして未加硫ゴム組成物を作製した。 Comparative Examples 2-3
Instead of injecting the silane coupling agent in the feed area of the extruder, an unvulcanized rubber composition was prepared in the same manner as in the example except that the silane coupling agent was added to the Banbury mixer in the first base kneading step.

〔加硫ゴムシートの作製〕
実施例及び比較例で得られた未加硫ゴム組成物を１５０℃で３０分間プレス加硫し、加硫ゴムシートを得た。 [Production of vulcanized rubber sheet]
The unvulcanized rubber compositions obtained in Examples and Comparative Examples were press vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes to obtain vulcanized rubber sheets.

〔試験用タイヤの製造〕
また、得られた未加硫ゴム組成物をトレッド形状に成形して、他のタイヤ部材と貼り合せ、１５０℃、３５分、２５ｋｇｆの条件で加硫することにより、試験用タイヤ（１９５／６５Ｒ１５）を作製した。 [Manufacture of test tires]
Further, the obtained unvulcanized rubber composition was molded into a tread shape, bonded to another tire member, and vulcanized under the conditions of 150 ° C., 35 minutes, and 25 kgf to obtain a test tire (195 / 65R15 ) Was produced.

上記での製造における加工性（バンバリーミキサーのロータでの密着、未加硫ゴム組成物のムーニー粘度、スコーチタイム）、作製した加硫ゴムシート、試験用タイヤを使用して、下記の評価を行った。それぞれの試験結果を表１に示す。 The following evaluation was performed using the processability in the above manufacturing (adherence at the rotor of the Banbury mixer, Mooney viscosity of unvulcanized rubber composition, scorch time), the prepared vulcanized rubber sheet, and the test tire. It was. Each test result is shown in Table 1.

＜バンバリーミキサーのロータでの密着＞
以下の基準により、混練テストの状況で判断した。
有：ローター内にゴム残りが有る
無：ローター内にゴム残りが無い <Close contact with Banbury mixer rotor>
Judgment was made based on the following criteria based on the kneading test.
Yes: There is rubber residue in the rotor No: No rubber residue in the rotor

＜ムーニー粘度試験（加工性）＞
ＪＩＳ Ｋ ６３００「未加硫ゴムの試験方法」に準じて、（株）島津製作所製のムーニー粘度試験機「ムーニービスコメーターＳＭＶ−２０２」を用い、１分間の予熱によって熱せられた１３０℃の温度条件にて、小ローターを回転させ、４分間経過した時点での未加硫ゴム組成物のムーニー粘度（ＭＬ１＋４）を測定した。更に、未加硫ゴム組成物の粘度が１０ポイント上昇する時間（スコーチタイム（分））を測定した。ムーニー粘度が小さいほど加工性に優れることを示し、スコーチタイムが小さいほど早期加硫が生じ、好ましくないことを示す。 <Mooney viscosity test (workability)>
According to JIS K 6300 “Testing method for unvulcanized rubber”, a temperature of 130 ° C. heated by preheating for 1 minute using a Mooney viscosity tester “Mooney Viscometer SMV-202” manufactured by Shimadzu Corporation Under conditions, the small rotor was rotated, and the Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) of the unvulcanized rubber composition was measured after 4 minutes. Furthermore, the time (scorch time (min)) for the viscosity of the unvulcanized rubber composition to rise by 10 points was measured. A smaller Mooney viscosity indicates superior processability, and a smaller scorch time indicates that early vulcanization occurs and is not preferable.

＜硬度＞
上記で得られた加硫ゴムシート（縦３０ｍｍ×横５０ｍｍ×高さ１５ｍｍ）を用いてＪＩＳ−Ｋ６２５３に従って硬度（Ｈｓ）を測定した。 <Hardness>
Hardness (Hs) was measured according to JIS-K6253 using the vulcanized rubber sheet (length 30 mm × width 50 mm × height 15 mm) obtained above.

＜引張試験＞
ＪＩＳ Ｋ ６２５１「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて、３号ダンベルを用いて引張り試験を実施し、加硫ゴム試験片（加硫ゴムシート）の破断強度（ＴＢ）、破断時伸び（ＥＢ）を測定した。それぞれの単位は、ＭＰａ、％で示す。 <Tensile test>
In accordance with JIS K 6251 “Vulcanized Rubber and Thermoplastic Rubber-Determination of Tensile Properties”, a tensile test was conducted using a No. 3 dumbbell, and the rupture strength (TB) of the vulcanized rubber specimen (vulcanized rubber sheet) ), Elongation at break (EB) was measured. Each unit is expressed in MPa and%.

＜粘弾性試験＞
加硫ゴムシートからから所定サイズの試験片を作製し、（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータＶＥＳを用いて、初期歪１０％、動歪２％、及び周波数１０Ｈｚの条件下で、７０℃におけるゴム試験片の複素弾性率（Ｅ＊）、損失正接（ｔａｎδ）を測定した。評価結果は、比較例１のＥ＊を１００とする指数で示し、指数が大きいほど剛性に優れている。また、比較例１のｔａｎδを１００とする指数で示し、指数が大きいほどヒステリシスロスが少なく発熱が少ないことを示す。 <Viscoelasticity test>
A test piece of a predetermined size was prepared from the vulcanized rubber sheet, and was used under conditions of an initial strain of 10%, a dynamic strain of 2%, and a frequency of 10 Hz using a viscoelastic spectrometer VES manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd. The complex elastic modulus (E * ) and loss tangent (tan δ) of the rubber test piece at ° C were measured. The evaluation result is indicated by an index in which E * of Comparative Example 1 is 100, and the larger the index, the better the rigidity. Moreover, it shows with the index | exponent which sets tan-delta of the comparative example 1 to 100, and it shows that there is little hysteresis loss and there is little heat_generation | fever as the index | exponent is large.

＜シランカップリング剤の残量測定＞
練りゴムをガスクロマトグラフィーにて分析した。具体的には、熱分解して発生するメタノール量を定量し、残量を算出した。 <Measurement of remaining amount of silane coupling agent>
The kneaded rubber was analyzed by gas chromatography. Specifically, the amount of methanol generated by thermal decomposition was quantified, and the remaining amount was calculated.

＜操縦安定性＞
製造した試験用タイヤをトヨタカローラに装着し、テストコースにて４０〜１００ｋｍ／ｈで走行し、操縦安定性（ハンドル応答性、剛性感、グリップ性）についてテストドライバーによるフィーリング試験を、ドライ路面及びウェット路面状態（スキッドナンバー約５０）で実施した。以下の基準にて評価した。
◎：グリップ、グリップ感とも良くなる
○：基準
△：グリップ低下、グリップ感も悪くなる <Steering stability>
The manufactured test tire is mounted on a Toyota Corolla, and it runs at 40-100 km / h on a test course. And wet road surface condition (skid number of about 50). Evaluation was made according to the following criteria.
◎: Grip and grip feel better ○: Standard △: Grip drop and grip feel worse

＜耐摩耗性試験＞
製造した試験用タイヤをトヨタカローラに装着し、所定のコースを１００００ｋｍ走行後の溝深さの減少量を測定し、溝深さが１ｍｍ減少するときの走行距離を算出した。更に、比較例１の耐摩耗性指数を１００とし、下記計算式により、各配合の溝深さの減少量を指数表示した。なお、耐摩耗性指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
（耐摩耗性指数）＝（各配合で１ｍｍ溝深さが減るときの走行距離）／（比較例１のタイヤの溝が１ｍｍ減るときの走行距離）×１００ <Abrasion resistance test>
The manufactured test tire was mounted on a Toyota Corolla, the amount of decrease in the groove depth after traveling a predetermined course for 10,000 km was measured, and the travel distance when the groove depth decreased by 1 mm was calculated. Furthermore, the abrasion resistance index of Comparative Example 1 was set to 100, and the amount of decrease in the groove depth of each formulation was displayed as an index according to the following formula. In addition, it shows that it is excellent in abrasion resistance, so that an abrasion resistance index | exponent is large.
(Abrasion resistance index) = (travel distance when the groove depth of 1 mm decreases in each composition) / (travel distance when the groove of the tire of Comparative Example 1 decreases by 1 mm) × 100

Figure 0005567302
Figure 0005567302

実施例では、従来の３ステージ練り（比較例１）に比べてシランカップリング剤残量が少なく、シリカと原料ゴムとの反応率を高めることができた。このため、破断強度、破断時伸びが改善し、耐摩耗性、ウエット性能も改善した。また、加工性の改善も見られた。更に、シランカップリング剤をバンバリーミキサーに投入した比較例２〜３では、ロータへの密着が生じ、加工性が劣っていた。 In the examples, the remaining amount of the silane coupling agent was small compared to the conventional three-stage kneading (Comparative Example 1), and the reaction rate between silica and raw rubber could be increased. For this reason, breaking strength and elongation at break improved, and wear resistance and wet performance also improved. Moreover, the improvement of workability was also seen. Furthermore, in Comparative Examples 2 to 3 in which the silane coupling agent was added to the Banbury mixer, adhesion to the rotor occurred, and workability was inferior.

１ 密閉式の第一ゴム混練機
２ フィードスクリュー
３ 第二ゴム混練機
３ａ フィードエリア
３ｂ 混練エリア
３ｃ 冷却エリア
４ シランカップリング剤注入装置
５ 冷却装置
１１ バンバリーミキサー
１２ 撹拌ロータ
１３ 混合室
１４ 排出口
１５ 混練機本体
１６ 投入口
１７ 縦孔
１８ フローティングウェイト
１９ ドロップドア
３１、３２ スクリュー
４１ シリンダー
４２ シリンダージャケット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sealed 1st rubber kneading machine 2 Feed screw 3 Second rubber kneading machine 3a Feed area 3b Kneading area 3c Cooling area 4 Silane coupling agent injection device 5 Cooling device 11 Banbury mixer 12 Stirring rotor 13 Mixing chamber 14 Discharge port 15 Kneading machine body 16 Input port 17 Vertical hole 18 Floating weight 19 Drop door 31, 32 Screw 41 Cylinder 42 Cylinder jacket

Claims (4)

原料ゴムとシリカとを混練する密閉式の第一ゴム混練機と、
前記第一ゴム混練機から排出された一次混練ゴムとシランカップリング剤とを混練する混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機とを備えることを特徴とするシリカ配合ゴムの混練システムにおいて、
前記第一ゴム混練機がバンバリーミキサーであり、前記第二ゴム混練機が連続混練機であって、
前記連続混練機には、前記一次混練ゴム投入側から順にフィードエリアと混練エリアとが設けられており、前記フィードエリアにおいて前記シランカップリング剤が供給され、且つ少なくとも前記混練エリア内における前記混練対象物の温度調節が可能とされているシリカ配合ゴムの混練システム。 A closed first rubber kneader for kneading raw rubber and silica;
A silica-mixed rubber kneading system comprising: a second rubber kneader capable of adjusting the temperature of a kneaded object for kneading the primary kneaded rubber discharged from the first rubber kneader and the silane coupling agent. In
The first rubber kneader is a Banbury mixer, the second rubber kneader is a continuous kneader,
The continuous kneader is provided with a feed area and a kneading area in order from the primary kneading rubber charging side, the silane coupling agent is supplied in the feed area, and at least the kneading object in the kneading area This is a kneading system for silica-blended rubber that allows temperature control of the product . 前記連続混練機が二軸連続混練機である請求項１記載のシリカ配合ゴムの混練システム。 Kneading system of the silica compounded rubber as claimed in claim 1, wherein the continuous kneader is a twin-screw continuous kneader. 前記第二ゴム混練機が前記混練対象物の温度を１２０〜２００℃に調節可能である請求項１又は２記載のシリカ配合ゴムの混練システム。 The silica-blended rubber kneading system according to claim 1 or 2, wherein the second rubber kneader is capable of adjusting the temperature of the object to be kneaded to 120 to 200 ° C. 密閉式の第一ゴム混練機を用いて原料ゴム及びシリカを混練し、一次混練ゴムを得る工程（Ｉ）と、
前記第一ゴム混練機とは異なり且つ混練対象物の温度調節が可能な第二ゴム混練機を用いて前記一次混練ゴム及びシランカップリング剤を混練し、二次混練ゴムを得る工程（ＩＩ）と
を有することを特徴とするシリカ配合ゴムの混練方法において、
前記第一ゴム混練機が、バンバリーミキサーであり、
前記第二ゴム混練機が、前記一次混練ゴム投入側から順に前記シランカップリング剤を供給可能なフィードエリアと、前記一次混練ゴムと前記シランカップリング剤とを混練可能な混練エリアとを設けた連続混練機であって、
前記工程（ＩＩ）が、前記フィードエリアにおいて前記シランカップリング剤を供給した後、前記第二ゴム混練機の少なくとも前記混練エリア内において前記混練対象物としての前記一次混練ゴムと前記シランカップリング剤との混合物を１２０〜２００℃で混練するシリカ配合ゴムの混練方法。 Step (I) of obtaining a primary kneaded rubber by kneading raw material rubber and silica using a hermetic first rubber kneader;
Step (II) of obtaining a secondary kneaded rubber by kneading the primary kneaded rubber and the silane coupling agent using a second rubber kneader different from the first rubber kneader and capable of adjusting the temperature of the kneaded object. In the kneading method of the silica-containing rubber characterized by having
The first rubber kneader is a Banbury mixer,
The second rubber kneader is provided with a feed area capable of supplying the silane coupling agent in order from the primary kneading rubber charging side, and a kneading area capable of kneading the primary kneading rubber and the silane coupling agent. A continuous kneader,
After the step (II) supplies the silane coupling agent in the feed area, at least in the kneading area of the second rubber kneader, the primary kneaded rubber as the kneading object and the silane coupling agent A method for kneading a silica-containing rubber, in which a mixture thereof is kneaded at 120 to 200 ° C.
JP2009188651A 2009-08-17 2009-08-17 Silica-containing rubber kneading system and kneading method Active JP5567302B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009188651A JP5567302B2 (en) 2009-08-17 2009-08-17 Silica-containing rubber kneading system and kneading method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009188651A JP5567302B2 (en) 2009-08-17 2009-08-17 Silica-containing rubber kneading system and kneading method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011038034A JP2011038034A (en) 2011-02-24
JP5567302B2 true JP5567302B2 (en) 2014-08-06

Family

ID=43766122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009188651A Active JP5567302B2 (en) 2009-08-17 2009-08-17 Silica-containing rubber kneading system and kneading method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5567302B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6062283B2 (en) * 2013-02-22 2017-01-18 三菱重工マシナリーテクノロジー株式会社 Kneading machine
JP6494127B2 (en) * 2017-05-25 2019-04-03 日ノ出樹脂工業株式会社 Method and apparatus for recycling production of pellets containing carbon fiber
JP2019034988A (en) * 2017-08-10 2019-03-07 住友化学株式会社 Manufacturing method of rubber composition

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1274257B (en) * 1995-02-24 1997-07-15 Pirelli PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF A VULCANIZABLE RUBBER MIXTURE WITH SILICA-BASED REINFORCING CHARGE
JP4595424B2 (en) * 2004-07-27 2010-12-08 横浜ゴム株式会社 Rubber composition for tire and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011038034A (en) 2011-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5466415B2 (en) Rubber composition and tire for base tread
JP5204610B2 (en) Tire rubber kneading method and apparatus
JP5872125B1 (en) Rubber composition and tire
EP3363855B1 (en) Rubber composition for tread and tire
WO2012115211A1 (en) Rubber composition and tire produced using same, and process of producing rubber composition
JP2009113794A (en) Tire
EP3031619B1 (en) Tire
WO2009084285A1 (en) Rubber composition for tire
JP5704782B2 (en) Rubber composition for tire tread containing liquid recycled rubber and pneumatic tire having tread using the same
JP5451124B2 (en) Rubber composition and tire for breaker topping
WO2019039175A1 (en) Pneumatic tire
JP2010215831A (en) Rubber composition for sidewall reinforcement layer, and tire
JP2009138135A (en) Rubber composition for inner liner, and tire having inner liner by using the same
JP5567302B2 (en) Silica-containing rubber kneading system and kneading method
JP6521611B2 (en) Vulcanized rubber composition and tire using the same
JP5657927B2 (en) Sidewall rubber composition and pneumatic tire
WO2004026954A1 (en) Tire
JP6914479B2 (en) Manufacturing method of rubber composition for tires
JP2005213353A (en) Manufacturing method of rubber composition, rubber composition and pneumatic tire
EP3372637A1 (en) Rubber composition for tires and pneumatic tire
JP2022001626A (en) Manufacturing method of rubber composition and kneader
JP2018099785A (en) Closed type kneader and kneading method
JP2021091849A (en) Method for producing rubber composition and method for producing tire
JP2008189718A (en) Method for producing rubber composition, rubber composition obtained thereby and pneumatic tire using the same rubber composition
JP2008291087A (en) Rubber composition for tire tread, and pneumatic tire having tread using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120605

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130730

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140318

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140514

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: 20140603

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140619

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5567302

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250