JP2000212329A - ゴム組成物 - Google Patents
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Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 貯蔵期間中などの未加硫ゴムの粘度上昇を防
止し、しかもゴム組成物の耐摩耗性を改良する。 【解決手段】 ゴム中に、常温及び酸素存在下において
安定に存在する式（Ｉ）及び（II）： 【化１】 【化２】 の少なくとも一種のフリーラジカルを含むラジカル含有
化合物を加硫系配合剤以外の少なくとも一種の配合剤を
配合、混合する工程より後の混合工程で添加することを
特徴とするゴム組成物。
止し、しかもゴム組成物の耐摩耗性を改良する。 【解決手段】 ゴム中に、常温及び酸素存在下において
安定に存在する式（Ｉ）及び（II）： 【化１】 【化２】 の少なくとも一種のフリーラジカルを含むラジカル含有
化合物を加硫系配合剤以外の少なくとも一種の配合剤を
配合、混合する工程より後の混合工程で添加することを
特徴とするゴム組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はゴム組成物に関し、
更に詳しくは未加硫ゴムの貯蔵期間中などにおける粘度
上昇を防止し、しかも耐摩耗性の改良されたゴム組成物
に関する。
更に詳しくは未加硫ゴムの貯蔵期間中などにおける粘度
上昇を防止し、しかも耐摩耗性の改良されたゴム組成物
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ゴム組成物、特に空気入りタイヤ用ゴム
組成物において、その加工性やタイヤなどの製品の特性
を改良する種々の試みがなされており、特に加工性に優
れ、耐摩耗性の改良されたゴム組成物に対する要求があ
る。その中で、混練後の未加硫ゴム組成物が、例えば貯
蔵中などにその粘度が上昇するという問題があった。ゴ
ムの配合にあたっては、しゃっ解剤（ペプタイザー）等
を添加して原料未加硫ゴムの可塑化を早め、素練り作業
時間を短縮するよう、ゴムの粘度低下を促進させている
が、得られた未加硫ゴムの貯蔵期間中にゴムの粘度を増
加させるという問題がある。そのため、混練した未加硫
ゴムを圧延等の加工を行う際はゴムの粘度が高いため
に、ゴムを再度混練してその粘度を低下させる必要があ
った。
組成物において、その加工性やタイヤなどの製品の特性
を改良する種々の試みがなされており、特に加工性に優
れ、耐摩耗性の改良されたゴム組成物に対する要求があ
る。その中で、混練後の未加硫ゴム組成物が、例えば貯
蔵中などにその粘度が上昇するという問題があった。ゴ
ムの配合にあたっては、しゃっ解剤（ペプタイザー）等
を添加して原料未加硫ゴムの可塑化を早め、素練り作業
時間を短縮するよう、ゴムの粘度低下を促進させている
が、得られた未加硫ゴムの貯蔵期間中にゴムの粘度を増
加させるという問題がある。そのため、混練した未加硫
ゴムを圧延等の加工を行う際はゴムの粘度が高いため
に、ゴムを再度混練してその粘度を低下させる必要があ
った。
【０００３】ジエン系原料ゴムに、補強剤と、ニトロキ
シドラジカル、ヒドラジルラジカル、アリロキシルラジ
カル及び／又はトリチルラジカルを含み、常温及び酸素
存在下において安定に存在する化合物とを配合したゴム
組成物が特開平１０−１８２８８１号公報に記載されて
いるが、これは原料ゴムと一緒に前記化合物を添加し
て、加工性に優れ、高グリップ／低発熱のバランスに優
れ、かつ耐摩耗性の改良されたゴム組成物を得ようとす
るものであり、原料ゴムの素練り混合段又はそれ以降の
マスターバッチに前記ラジカル含有化合物を配合するこ
との記載は全く認められない。
シドラジカル、ヒドラジルラジカル、アリロキシルラジ
カル及び／又はトリチルラジカルを含み、常温及び酸素
存在下において安定に存在する化合物とを配合したゴム
組成物が特開平１０−１８２８８１号公報に記載されて
いるが、これは原料ゴムと一緒に前記化合物を添加し
て、加工性に優れ、高グリップ／低発熱のバランスに優
れ、かつ耐摩耗性の改良されたゴム組成物を得ようとす
るものであり、原料ゴムの素練り混合段又はそれ以降の
マスターバッチに前記ラジカル含有化合物を配合するこ
との記載は全く認められない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、前記した従来技術の問題点である未加硫ゴム組成物
の貯蔵期間等における粘度上昇を防止して、しかも加硫
後の耐摩耗性が改善されたゴム組成物を提供することを
目的とする。
は、前記した従来技術の問題点である未加硫ゴム組成物
の貯蔵期間等における粘度上昇を防止して、しかも加硫
後の耐摩耗性が改善されたゴム組成物を提供することを
目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、ゴム中
に、常温及び酸素存在下において安定に存在する式
（Ｉ）及び（II）：
に、常温及び酸素存在下において安定に存在する式
（Ｉ）及び（II）：
【化３】
【０００６】
【化４】
【０００７】の少なくとも一種のフリーラジカルを含む
ラジカル含有化合物を加硫系配合剤以外の少なくとも一
種の配合剤を配合、混合する工程より後の混合工程で添
加することを特徴とするゴム組成物が提供される。
ラジカル含有化合物を加硫系配合剤以外の少なくとも一
種の配合剤を配合、混合する工程より後の混合工程で添
加することを特徴とするゴム組成物が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明者らは前記した従来技術の
問題点を解消すべく検討を進めた結果、前記式（Ｉ）及
び（II）に示すようなフリーラジカルを含む、更に具体
的にはニトロキシラジカル、ヒドラジルラジカル、アリ
ロキシルラジカル、トリチルラジカル及びこれらの類似
体からなる群より選ばれた少なくとも一種の化合物を加
硫系配合剤以外の配合剤を配合した後の混合工程に添加
することにより、混練終了後に残存するラジカルをトラ
ップし、未加硫ゴム組成物の貯蔵期間中のゴムの粘度上
昇を防止することができ、また、ゴム製品の摩耗時に発
生するラジカルもトラップすることができることを見出
した。
問題点を解消すべく検討を進めた結果、前記式（Ｉ）及
び（II）に示すようなフリーラジカルを含む、更に具体
的にはニトロキシラジカル、ヒドラジルラジカル、アリ
ロキシルラジカル、トリチルラジカル及びこれらの類似
体からなる群より選ばれた少なくとも一種の化合物を加
硫系配合剤以外の配合剤を配合した後の混合工程に添加
することにより、混練終了後に残存するラジカルをトラ
ップし、未加硫ゴム組成物の貯蔵期間中のゴムの粘度上
昇を防止することができ、また、ゴム製品の摩耗時に発
生するラジカルもトラップすることができることを見出
した。
【０００９】本発明に係るゴム組成物に配合されるゴム
は従来から各種ゴム組成物に一般的に配合されている任
意のゴム、特にジエン系ゴムとすることができ、例えば
天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種
スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、各種ポ
リブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）な
どのジエン系ゴムを単独又は任意のブレンドとして使用
することができる。
は従来から各種ゴム組成物に一般的に配合されている任
意のゴム、特にジエン系ゴムとすることができ、例えば
天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種
スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、各種ポ
リブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）な
どのジエン系ゴムを単独又は任意のブレンドとして使用
することができる。
【００１０】本発明の加硫剤、加硫促進剤等の加硫系配
合剤以外の配合剤としては、ゴム用に一般に配合されて
いる各種配合剤を挙げることができ、例えば、補強剤、
しゃっ解剤、軟化剤、老化防止剤、可塑剤、滑剤、充填
剤等を挙げることができる。
合剤以外の配合剤としては、ゴム用に一般に配合されて
いる各種配合剤を挙げることができ、例えば、補強剤、
しゃっ解剤、軟化剤、老化防止剤、可塑剤、滑剤、充填
剤等を挙げることができる。
【００１１】補強剤としては、例えばカーボンブラッ
ク、シリカなどがあげられ、補強性の観点から、好まし
くは、ジエン系ゴム１００重量部に対し、４０重量部以
上、更に好ましくは５０〜１２０重量部配合される。
ク、シリカなどがあげられ、補強性の観点から、好まし
くは、ジエン系ゴム１００重量部に対し、４０重量部以
上、更に好ましくは５０〜１２０重量部配合される。
【００１２】しゃっ解剤としては、芳香族メルカプタン
系化合物、ジスルフィド系化合物及びそれらの亜鉛塩、
有機過酸化物、ニトロ化合物、ニトロソ化合物等を好ま
しく挙げることができ、その配合量は、ゴム１００重量
部に対し、０．０１〜５重量部であるのが好ましい。こ
の配合量が少な過ぎると所望の効果が得られなくなるお
それがあり、多過ぎると機械的物性が低下してしまう。
系化合物、ジスルフィド系化合物及びそれらの亜鉛塩、
有機過酸化物、ニトロ化合物、ニトロソ化合物等を好ま
しく挙げることができ、その配合量は、ゴム１００重量
部に対し、０．０１〜５重量部であるのが好ましい。こ
の配合量が少な過ぎると所望の効果が得られなくなるお
それがあり、多過ぎると機械的物性が低下してしまう。
【００１３】本発明において使用する前記ラジカル化合
物は、好ましくはジエン系原料ゴム１００重量部当り
０．０１〜１０重量部、更に好ましくは０．０１〜５重
量部配合する。この配合量が少な過ぎると所望の効果が
得られなくなるおそれがあり、逆に多過ぎると補強性そ
の他の面で悪影響がでるおそれがある。
物は、好ましくはジエン系原料ゴム１００重量部当り
０．０１〜１０重量部、更に好ましくは０．０１〜５重
量部配合する。この配合量が少な過ぎると所望の効果が
得られなくなるおそれがあり、逆に多過ぎると補強性そ
の他の面で悪影響がでるおそれがある。
【００１４】本発明において使用することができる前記
式（Ｉ）及び／又は（II）の常温及び酸素存在下に安定
に存在するラジカルを分子内に含む化合物としては、例
えば以下の化合物を例示することができる。
式（Ｉ）及び／又は（II）の常温及び酸素存在下に安定
に存在するラジカルを分子内に含む化合物としては、例
えば以下の化合物を例示することができる。
【００１５】
【化５】
【００１６】
【化６】
【００１７】（上記式（１）〜（６）において、Ｒは
Ｏ，Ｎ，Ｓ，Ｐ，Ｃｌ，Ｂｒ，ｌを含んでもよいＣ1 〜
Ｃ30の炭化水素基を示す。）
Ｏ，Ｎ，Ｓ，Ｐ，Ｃｌ，Ｂｒ，ｌを含んでもよいＣ1 〜
Ｃ30の炭化水素基を示す。）
【００１８】
【化７】
【００１９】
【化８】
【００２０】その他の例をあげれば以下の通りである。
【００２１】
【化９】
【００２２】
【化１０】
【００２３】ヒドラジルラジカル
【００２４】
【化１１】
【００２５】アリロキシラジカル
【００２６】
【化１２】
【００２７】トリチルラジカル
【００２８】
【化１３】
【００２９】
【実施例】以下、実施例によって本発明を更に説明する
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。標準例１、実施例１〜２及び比較例１〜４ サンプルの調製 表Ｉに示す配合（重量部）に基づいてゴム組成物を調製
した。第１工程で、１．５リットルの密閉型ミキサーで
第１工程に示す成分を３〜５分間混練し、内容物の温度
が１６５±５℃に達したときに内容物を放出し、マスタ
ーバッチ（ＮＰ１）を得た。
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。標準例１、実施例１〜２及び比較例１〜４ サンプルの調製 表Ｉに示す配合（重量部）に基づいてゴム組成物を調製
した。第１工程で、１．５リットルの密閉型ミキサーで
第１工程に示す成分を３〜５分間混練し、内容物の温度
が１６５±５℃に達したときに内容物を放出し、マスタ
ーバッチ（ＮＰ１）を得た。
【００３０】次に第２工程では、第１工程で得たマスタ
ーバッチＮＰ１を、実施例１及び２においては安定ラジ
カル化合物と共に、同じ密閉型ミキサーで３〜５分間混
練し、内容物の温度が１６５±５℃に達したときに内容
物を放出し、マスターバッチ（ＮＰ２）を得た。（注：
実施例１及び２以外も第２工程を行った。）
ーバッチＮＰ１を、実施例１及び２においては安定ラジ
カル化合物と共に、同じ密閉型ミキサーで３〜５分間混
練し、内容物の温度が１６５±５℃に達したときに内容
物を放出し、マスターバッチ（ＮＰ２）を得た。（注：
実施例１及び２以外も第２工程を行った。）
【００３１】最後に第３工程では第２工程で得たマスタ
ーバッチＮＰ２と加硫系（硫黄及び加硫促進剤）を８イ
ンチのオープンロールで２〜４分間混練し、各ゴム組成
物を得た。
ーバッチＮＰ２と加硫系（硫黄及び加硫促進剤）を８イ
ンチのオープンロールで２〜４分間混練し、各ゴム組成
物を得た。
【００３２】
【表１】
【００３３】物性評価 得られた未加硫ゴムはこれを試験片とし、また加硫ゴム
については、未加硫ゴムを金型中で１６０℃で１５分間
プレス加硫して目的の試験片を調製して、物性を評価し
た。結果を表Ｉに示す。物性の測定方法は以下の通りで
ある。
については、未加硫ゴムを金型中で１６０℃で１５分間
プレス加硫して目的の試験片を調製して、物性を評価し
た。結果を表Ｉに示す。物性の測定方法は以下の通りで
ある。
【００３４】ムーニー粘度 ＪＩＳ Ｋ６３００に準拠して、未加硫ゴムの１００℃
におけるムーニー粘度（ＭＬ1+4 ）を測定した。耐摩耗性 ランボーン摩耗試験機（岩本製作所（株）製）を用い
て、温度２０℃、スリップ率５０％の条件で摩耗減量を
測定し、結果を標準例の値を１００として指数表示し
た。数値が大きくなるほど、耐摩耗性が優れていること
を示す。
におけるムーニー粘度（ＭＬ1+4 ）を測定した。耐摩耗性 ランボーン摩耗試験機（岩本製作所（株）製）を用い
て、温度２０℃、スリップ率５０％の条件で摩耗減量を
測定し、結果を標準例の値を１００として指数表示し
た。数値が大きくなるほど、耐摩耗性が優れていること
を示す。
【００３５】標準例２、実施例３及び比較例５〜８ サンプルの調製 表ＩＩに示す配合（重量部）に基づいてゴム組成物を調
製した。第１工程では１．５リットルの密閉型ミキサー
で３〜５分間混練し、１６５±５℃に達したときに放出
し、マスターバッチ（ＮＰ１）を得た。次に第２工程で
は第１工程で得たＮＰ１を、（及びＴＥＭＰＯを）３〜
５分間混練し、１６５±５℃に達したときに放出し、マ
スターバッチ（ＮＰ２）を得た。最後に第３工程では第
２工程で得たＮＰ２と加硫系を８インチのオープンロー
ル混練し、ゴム組成物を得た。未加硫ゴムはこれを試験
片とし、加硫ゴムは金型中で１６０℃で１５分間プレス
加硫して目的となる試験片を調整し、前記方法でムーニ
ー粘度を測定した。結果を表ＩＩに示す。
製した。第１工程では１．５リットルの密閉型ミキサー
で３〜５分間混練し、１６５±５℃に達したときに放出
し、マスターバッチ（ＮＰ１）を得た。次に第２工程で
は第１工程で得たＮＰ１を、（及びＴＥＭＰＯを）３〜
５分間混練し、１６５±５℃に達したときに放出し、マ
スターバッチ（ＮＰ２）を得た。最後に第３工程では第
２工程で得たＮＰ２と加硫系を８インチのオープンロー
ル混練し、ゴム組成物を得た。未加硫ゴムはこれを試験
片とし、加硫ゴムは金型中で１６０℃で１５分間プレス
加硫して目的となる試験片を調整し、前記方法でムーニ
ー粘度を測定した。結果を表ＩＩに示す。
【００３６】
【表２】
【００３７】
【発明の効果】以上の通り、本発明により、原料ゴムの
加硫系配合剤以外の配合剤の混練工程より後の工程でマ
スターバッチ中に前記ラジカル封止性化合物を添加する
ことにより、混練後の未加硫ゴムを長期間貯蔵した場合
の、粘度上昇を防止することができ、しかも加硫後のゴ
ムの耐摩耗性を向上させることができる。これは前記化
合物から発生するラジカルが、ゴムの混練終了後にゴム
組成物中のラジカルをトラップし、このラジカルに由来
すると思れる未加硫ゴム組成物の貯蔵期間中の粘度上昇
を効果的に抑えることができると共に、加硫ゴムのゴム
製品の摩耗時に発生するラジカルもトラップすると思れ
るため、加硫ゴムの耐摩耗性も改良することができる。
加硫系配合剤以外の配合剤の混練工程より後の工程でマ
スターバッチ中に前記ラジカル封止性化合物を添加する
ことにより、混練後の未加硫ゴムを長期間貯蔵した場合
の、粘度上昇を防止することができ、しかも加硫後のゴ
ムの耐摩耗性を向上させることができる。これは前記化
合物から発生するラジカルが、ゴムの混練終了後にゴム
組成物中のラジカルをトラップし、このラジカルに由来
すると思れる未加硫ゴム組成物の貯蔵期間中の粘度上昇
を効果的に抑えることができると共に、加硫ゴムのゴム
製品の摩耗時に発生するラジカルもトラップすると思れ
るため、加硫ゴムの耐摩耗性も改良することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井川 勝弘 神奈川県平塚市追分２番１号 横浜ゴム株 式会社平塚製造所内 Ｆターム(参考） 4J002 AC011 AC031 AC061 AC071 AC081 BB181 BC051 BG101 EA066 EE026 EL066 EQ006 EU076 FD010 FD206 GN01
Claims (4)
- 【請求項１】 ゴム中に、常温及び酸素存在下において
安定に存在する式（Ｉ）及び（II）： 【化１】 【化２】 の少なくとも一種のフリーラジカルを含むラジカル含有
化合物を加硫系配合剤以外の少なくとも一種の配合剤を
配合、混合する工程より後の混合工程で添加することを
特徴とするゴム組成物。 - 【請求項２】 原料ゴムが少なくとも一種のジエン系原
料ゴムであり、前記ラジカル封止性化合物がニトロキシ
ラジカル、ヒドラジルラジカル、アリロキシルラジカ
ル、トリチルラジカル及びこれらの類似体からなる群よ
り選ばれた少なくとも一種の化合物であり、その配合量
がジエン系原料ゴム１００重量部当り０．０１〜１０重
量部である請求項１に記載のゴム組成物。 - 【請求項３】 前記加硫系配合剤以外の配合剤が、しゃ
っ解剤であることを特徴とする請求項１または２に記載
のゴム組成物。 - 【請求項４】 前記しゃっ解剤の配合量が、ゴム１００
重量部に対し、０．０１〜５重量部であることを特徴と
する請求項１〜３に記載のゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11011825A JP2000212329A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11011825A JP2000212329A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000212329A true JP2000212329A (ja) | 2000-08-02 |
Family
ID=11788557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11011825A Pending JP2000212329A (ja) | 1999-01-20 | 1999-01-20 | ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000212329A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7019086B2 (en) * | 2002-12-05 | 2006-03-28 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Process for producing modified polymer |
| JP2008513592A (ja) * | 2004-09-22 | 2008-05-01 | アルケマ フランス | 早期架橋を遅らせる組成物 |
-
1999
- 1999-01-20 JP JP11011825A patent/JP2000212329A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7019086B2 (en) * | 2002-12-05 | 2006-03-28 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Process for producing modified polymer |
| JP2008513592A (ja) * | 2004-09-22 | 2008-05-01 | アルケマ フランス | 早期架橋を遅らせる組成物 |
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