JPH0832804B2 - ゴム組成物 - Google Patents

ゴム組成物

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JPH0832804B2
JPH0832804B2 JP62039210A JP3921087A JPH0832804B2 JP H0832804 B2 JPH0832804 B2 JP H0832804B2 JP 62039210 A JP62039210 A JP 62039210A JP 3921087 A JP3921087 A JP 3921087A JP H0832804 B2 JPH0832804 B2 JP H0832804B2
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    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
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    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、反発弾性と耐摩耗性とに優れたゴム組成物
に関する。
〔従来技術〕
従来、ゴム配合用のカーボンブラックでは、ヨウ素吸
着法、BET吸着法などにより示される比表面積（又は粒
子径）とDBP吸油量により示されるストラクチャーとが
古くから主要な特性であった。
このカーボンブラックを配合したゴム組成物は、特に
自動車用タイヤのトレッド部、ベーストレッド部等のゴ
ム質に用いられる場合、低発熱性（高反発弾性）と耐摩
耗性とを同時に兼ね備えることが要求される。
しかしながら、用いるカーボンブラックの粒子径が大
きくなるか又はストラクチャーが小さくなるにつれて発
熱性は低下してよくなるが、一方、耐摩耗性は悪化傾向
を示すという二律背反的関係がある。したがって、ゴム
組成物に低発熱性を保持させながら耐摩耗性を付与する
ことは極めて困難とされていた。
〔発明の目的〕
本発明は、耐摩耗性と高反発弾性とを同時に兼ね備え
た、特定のカーボンブラックを含有するゴム組成物を提
供することを目的とする。
〔発明の構成〕
このため、本発明は、天然ゴムおよび／又は合成ゴム
100重量部に対し、IA＝60〜70、Ｎ2SA/IA＝1.18〜1.4
0、ΔＤ50（Dst）＝70〜130mμであるカーボンブラック
を20〜200重量部配合してなることを特徴とするゴム組
成物を要旨とするものである。
以下、本発明の構成につき詳しく説明する。
本発明で用いるカーボンブラックは、ヨウ素吸着量
（IA）＝60〜70、窒素比表面積（Ｎ2SA）とヨウ素吸着
量（IA）との比（Ｎ2SA/IA）＝1.18〜1.40、ΔＤ50（Ds
t）＝70〜130mμである。
IAが60未満では耐摩耗性が著しく低下することとな
り、一方、70を超えると低発熱性が劣るので好ましくな
い。
Ｎ2SA/IA比はカーボンブラックの表面活性度の尺度と
考えられ、この値が大きいと活性が高く、ポリマーとの
相互作用がより強くなり、その結果、引張応力が増すと
ともに反発弾性が高くなり、また耐摩耗性が向上する。
Ｎ2SA/IAが1.18未満では充分な耐摩耗性、低発熱性が得
られない。また、1.40を超えるとカーボンブラック製造
時の造粒が困難となりゴムの混練性が劣ることとなるの
で好ましくない。
ΔＤ50（Dst）は、カーボンブラックの粒子の粒度分
布半値幅で、分布の尺度となる。分布がシャープである
と耐摩耗性が改良されるが、発熱性が悪くなり分布がブ
ロードであると耐摩耗性が低下する。ΔＤ50（Dst）が7
0mμ未満では低発熱性が悪化し、一方、130mμを超える
と耐摩耗性が低下することとなる。
本発明のゴム組成物は、天然ゴムおよび／又は構成ゴ
ム100重量部に対し、上記カーボンブラックを20〜200重
量部配合してなるものである。ここで合成ゴムとして
は、たとえば、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、ポ
リブタジエンゴム、合成ポリイソプレンゴム、ブチルゴ
ムなどのタイヤ、ベルト、ホース用ゴムとして通常用い
られる各種のゴムを用いることができる。
カーボンブラックの配合量は通常のゴム配合に用いら
れる範囲であり、ゴム100重量部に対して20〜200重量部
である。20重量部未満では充分な補強効果が得られず、
一方、200重量部を越えると混練が困難となる。
本発明のゴム組成物は、カーボンブラックのほかに、
必要に応じて、例えば、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤、
加硫促進助剤、老化防止剤、粘着付与剤、軟化剤、充填
剤等を含有してもよい。
以下に実施例および比較例を示す。
実施例、比較例 ここで用いたカーボンブラック（CB）の特性を表１に
示した。また、表２に実施例及び比較例について示した
（配合は重量部）。
混合方法は表２に示した配合剤を1.7lのバンバリーミ
キサーを使用して４分間混合し、ロールでイオウ及び加
硫促進剤を添加した。加硫は160℃×15分でおこない、3
00％引張応力、リュプケ反撥弾性、アクロン摩耗量およ
びピコ摩耗を測定した。
表２（１）および表２（２）から、実施例はいずれも
比較例に比べて、引張応力、耐摩耗性、反発弾性が高
く、バランスが優れていることが判る。また、CB−３、
４とCB−５の比較から、ΔＤ50（Dst）が大きすぎても
耐摩耗性の点で良くないことが判る。さらに、下記のこ
とが判る。
本発明範囲外のカーボンブラックCB−１、CB−２を用
いた比較例１、２に比し、ゴム配合が同じで本発明範囲
内のカーボンブラックCB−３を同量（45重量部）用いた
実施例３では、引張応力、反撥弾性が高く、かつアクロ
ン摩耗量が小さく耐摩耗性に優れている。
本発明範囲外のカーボンブラックCB−１、CB−２、CB
−５を用いた比較例４、５、８に比し、ゴム配合が同じ
で本発明範囲内のカーボンブラックCB−３、CB−４を同
量（50重量部）用いた実施例６、７では、引張応力、反
撥弾性に優れると共に、アクロン摩耗量が小さく耐摩耗
性に優れている。
本発明範囲外のカーボンブラックCB−１、CB−２を用
いた比較例９、10に比し、ゴム配合が同じで本発明範囲
内のカーボンブラックCB−３を同量（50重量部）用いた
実施例11では、引張応力、反撥弾性が高く、かつピコ摩
耗量が小さく耐摩耗性に優れている。
本発明範囲外のカーボンブラックCB−１、CB−２を用
いた比較例12、13に比し、ゴム配合が同じで本発明範囲
内のカーボンブラックCB−３を同量（50重量部）に用い
た実施例14では、引張応力、反撥弾性が高く、かつピコ
摩耗量が小さく耐摩耗性に優れている。
本発明範囲外のカーボンブラックCB−１、CB−２を用
いた比較例15、16に比し、ゴム配合が同じで本発明範囲
内のカーボンブラックCB−３を同量（50重量部）用いた
実施例17では、引張応力、反撥弾性が高く、かつピコ摩
耗量が小さく耐摩耗性に優れている。
本発明範囲外のカーボンブラックCB−１を用いた比較
例18に比し、ゴム配合が同じで本発明範囲内のカーボン
ブラックCB−３を同量（50重量部）用いた実施例19で
は、引張応力、反撥弾性が高く、かつピコ摩耗量が小さ
く耐摩耗性に優れている。
本発明範囲外のカーボンブラックCB−１を用いた比較
例20に比し、ゴム配合が同じで本発明範囲内のカーボン
ブラックCB−３を同量（50重量部）用いた実施例21で
は、引張応力、反撥弾性が高く、かつピコ摩耗量が小さ
く耐摩耗性に優れている。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、天然ゴムおよび
／又は合成ゴムに特定のカーボンブラックを配合するこ
とにより、反発弾性と耐摩耗性とに優れ、さらに、引張
応力に優れた組成物を得ることができる。このゴム組成
物は、タイヤトレッド部、タイヤサイドウォール部、工
業用ベルト、ホース等のゴム質として有用である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】天然ゴムおよび／又は合成ゴム100重量部
    に対し、IA＝60〜70、Ｎ2SA/IA＝1.18〜1.40、ΔＤ
    50（Dst）＝70〜130mμであるカーボンブラックを20〜2
    00重量部配合してなることを特徴とするゴム組成物。
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