JP7725491B2 - ゴム組成物、タイヤ用ゴム組成物、加硫ゴム、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト、クローラ、及びホース - Google Patents
ゴム組成物、タイヤ用ゴム組成物、加硫ゴム、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト、クローラ、及びホースInfo
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Description
本発明は、ゴム組成物、タイヤ用ゴム組成物、加硫ゴム、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト、クローラ、及びホースに関する。
ゴムと金属を接着させるためにこれまでにも様々な工夫や発明がされてきた。
例えば、コーティングゴムの破壊特性、耐熱老化性及び疲労破壊性を維持しつつ、金属コードとコーティングゴムとの初期接着性及び耐熱接着性を向上させたラジアルタイヤを提供するために、金属コードをコーティングゴムで被覆してなるベルト層及びカーカスプライの少なくとも一方で、金属コードを被覆するコーティングゴムに、ジエン系ゴムからなるゴム成分１００質量部に対してＮ，Ｎ’－ジフェニルメタンビスマレイミド０．１～３．０質量部とピロリン酸ナトリウム・１０水和物０．１～３．０質量部とを配合してなるゴム組成物を用いることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
有機酸コバルト塩を多く用いたコーティングゴムでは、コバルトがコーティングゴムの熱劣化を促進してしまうため、特許文献１では、ビスマレイミド及びナトリウム化合物を用いている。
しかしながら、特許文献１に示されるゴム組成物では、加硫ゴムと金属との耐熱接着性には検討の余地がある。
しかしながら、特許文献１に示されるゴム組成物では、加硫ゴムと金属との耐熱接着性には検討の余地がある。
本発明は、上記事情に鑑み、加硫ゴムと金属との耐熱接着性に優れるゴム－金属複合体、前記ゴム－金属複合体を製造することができるゴム組成物及びタイヤ用ゴム組成物、前記ゴム組成物の加硫ゴム、並びに、前記ゴム－金属複合体を用いたタイヤ、工業用ベルト、クローラ及びホースを提供することを目的とし、当該目的を解決することを課題とする。
＜１＞ ゴム成分と、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物と、前記ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．０１～０．１５質量部のコバルト含有化合物とを含有するゴム組成物。
＜２＞ 前記アルキル鎖の炭素数が１～２０である＜１＞に記載のゴム組成物。
＜３＞ 前記アルキル鎖の炭素数が１５～２０である＜１＞又は＜２＞に記載のゴム組成物。
＜４＞ 前記有機リン酸化合物の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対し、０．０５～１０質量部である＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物。
＜３＞ 前記アルキル鎖の炭素数が１５～２０である＜１＞又は＜２＞に記載のゴム組成物。
＜４＞ 前記有機リン酸化合物の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対し、０．０５～１０質量部である＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物。
＜５＞ 前記ゴム成分が、イソプレン骨格を有するゴムを含む＜１＞～＜４＞のいずれか１つに記載のゴム組成物。
＜６＞ 前記イソプレン骨格を有するゴムが、合成イソプレンゴム及び天然ゴムからなる群より選択される１つ以上を含む＜５＞に記載のゴム組成物。
＜７＞ 前記ゴム成分が、前記イソプレン骨格を有するゴムを、５０～１００質量％含む＜５＞又は＜６＞に記載のゴム組成物。
＜６＞ 前記イソプレン骨格を有するゴムが、合成イソプレンゴム及び天然ゴムからなる群より選択される１つ以上を含む＜５＞に記載のゴム組成物。
＜７＞ 前記ゴム成分が、前記イソプレン骨格を有するゴムを、５０～１００質量％含む＜５＞又は＜６＞に記載のゴム組成物。
＜８＞ 前記有機リン酸化合物の含有量（ｐ）と、前記コバルト含有化合物の含有量（ｃ）との比（ｐ／ｃ）が、質量基準で、０．０５／１．４～１０／０．３である＜１＞～＜７＞のいずれか１つに記載のゴム組成物。
＜９＞ 更に、少なくとも１種のカーボンブラックを含む充填剤を含有する＜１＞～＜８＞のいずれか１つに記載のゴム組成物。
＜１０＞ 前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して、１～８０質量部である＜９＞に記載のゴム組成物。
＜１０＞ 前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して、１～８０質量部である＜９＞に記載のゴム組成物。
＜１１＞ ＜１＞～＜１０＞のいずれか１つに記載のゴム組成物を含むタイヤ用ゴム組成物。
＜１２＞ ＜１＞～＜１０＞のいずれか１つに記載のゴム組成物を用いた加硫ゴム。
＜１２＞ ＜１＞～＜１０＞のいずれか１つに記載のゴム組成物を用いた加硫ゴム。
＜１３＞ ＜１２＞に記載の加硫ゴムと金属とを含むゴム－金属複合体。
＜１４＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含むタイヤ。
＜１５＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含む工業用ベルト。
＜１６＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含むクローラ。
＜１７＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含むホース。
＜１４＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含むタイヤ。
＜１５＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含む工業用ベルト。
＜１６＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含むクローラ。
＜１７＞ ＜１３＞に記載のゴム－金属複合体を含むホース。
本発明によれば、加硫ゴムと金属との耐熱接着性に優れるゴム－金属複合体、前記ゴム－金属複合体を製造することができるゴム組成物及びタイヤ用ゴム組成物、前記ゴム組成物の加硫ゴム、並びに、前記ゴム－金属複合体を用いたタイヤ、工業用ベルト、クローラ及びホースを提供することができる。
以下に、本発明をその実施形態に基づき詳細に例示説明する。なお、以下の説明において、数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」の記載は、端点であるＡ及びＢを含む数値範囲を表し、「Ａ以上Ｂ以下」（Ａ＜Ｂの場合）、又は「Ａ以下Ｂ以上」（Ａ＞Ｂの場合）を表す。
また、質量部及び質量％は、それぞれ、重量部及び重量％と同義である。
また、質量部及び質量％は、それぞれ、重量部及び重量％と同義である。
＜ゴム組成物＞
本発明のゴム組成物は、ゴム成分と、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物と、前記ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．０１～０．１５質量部のコバルト含有化合物とを含有する。
ゴム組成物は、さらに充填剤等を含んでいてもよい。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分と、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物と、前記ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．０１～０．１５質量部のコバルト含有化合物とを含有する。
ゴム組成物は、さらに充填剤等を含んでいてもよい。
特許文献１で説明されるように、ゴム組成物が多くのコバルト含有化合物を含むことで、コーティングゴム熱劣化を促進し得る。一方で、コバルト含有化合物は、ゴム組成物に含まれていることで、加硫ゴムと金属との接着を促す機能を有するため、ゴム組成物にコバルト含有化合物を添加せずに、金属と加硫ゴムとの接着性を向上することは困難であった。
これに対し、ゴム組成物がアルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物を含むことで、コバルト含有化合物を含んでいても、加硫ゴムが金属との耐熱接着性に優れることが見出された。かかる理由は定かではないが、特許文献１では、無機リン酸化合物であるピロリン酸ナトリウムが用いられているのに対し、本発明では、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物を用いることで、有機リン酸化合物がゴム成分中に分散し易くなり、ゴム－金属複合体は優れた耐熱接着性を示すと推察される。
以下、本発明のゴム組成物について、詳細に説明する。
これに対し、ゴム組成物がアルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物を含むことで、コバルト含有化合物を含んでいても、加硫ゴムが金属との耐熱接着性に優れることが見出された。かかる理由は定かではないが、特許文献１では、無機リン酸化合物であるピロリン酸ナトリウムが用いられているのに対し、本発明では、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物を用いることで、有機リン酸化合物がゴム成分中に分散し易くなり、ゴム－金属複合体は優れた耐熱接着性を示すと推察される。
以下、本発明のゴム組成物について、詳細に説明する。
〔ゴム成分〕
本発明のゴム組成物は、ゴム成分を含有する。
ゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）及び合成ジエン系ゴムからなる群より選択される少なくとも１種のジエン系ゴムが挙げられる。ゴム成分は変性されていてもよい。
合成ジエン系ゴムとして、具体的には、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエン－イソプレン共重合体ゴム（ＢＩＲ）、スチレン－イソプレン共重合体ゴム（ＳＩＲ）、スチレン－ブタジエン－イソプレン共重合体ゴム（ＳＢＩＲ）等、及びそれらの変性ゴムが挙げられる。
ゴム成分は、金属と加硫ゴムとの接着性の観点から、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン－ブタジエン共重合体ゴム、ポリブタジエンゴム、及びイソブチレンイソプレンゴム、並びにそれらの変性ゴムが好ましい。更に、加硫ゴムの機械的強度の観点から、ゴム成分は、イソプレン骨格を有するゴムを含むことが好ましく、イソプレン骨格を有するゴムは、合成イソプレンゴム及び天然ゴムからなる群より選択される１つ以上を含むことがより好ましい。
ゴム成分は、一種単独で用いてもよいし、二種以上をブレンドして用いてもよい。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分を含有する。
ゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）及び合成ジエン系ゴムからなる群より選択される少なくとも１種のジエン系ゴムが挙げられる。ゴム成分は変性されていてもよい。
合成ジエン系ゴムとして、具体的には、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエン－イソプレン共重合体ゴム（ＢＩＲ）、スチレン－イソプレン共重合体ゴム（ＳＩＲ）、スチレン－ブタジエン－イソプレン共重合体ゴム（ＳＢＩＲ）等、及びそれらの変性ゴムが挙げられる。
ゴム成分は、金属と加硫ゴムとの接着性の観点から、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン－ブタジエン共重合体ゴム、ポリブタジエンゴム、及びイソブチレンイソプレンゴム、並びにそれらの変性ゴムが好ましい。更に、加硫ゴムの機械的強度の観点から、ゴム成分は、イソプレン骨格を有するゴムを含むことが好ましく、イソプレン骨格を有するゴムは、合成イソプレンゴム及び天然ゴムからなる群より選択される１つ以上を含むことがより好ましい。
ゴム成分は、一種単独で用いてもよいし、二種以上をブレンドして用いてもよい。
ゴム成分は、金属と加硫ゴムとの接着性を上げ、得られるゴム－金属複合体の耐久性を向上する観点から、イソプレン骨格を有するゴムを５０～１００質量％含有することが好ましい。同様の観点から、ゴム成分中のイソプレン骨格を有するゴムの含有量は、６５質量％以上含有することがより好ましく、７５質量％以上含有することが更に好ましく、１００質量％であってもよい。
ゴム成分は、作業性を確保する観点から、天然ゴム（ＮＲ）とポリイソプレンゴム（ＩＲ）とを併用してもよい。その場合、両者の比（天然ゴムの質量：ポリイソプレンゴムの質量）は、５５：４５～９５：５であることが好ましく、６５：３５～９３：１７であることがより好ましく、７０：３０～９０：１０であることが更に好ましい。
ゴム成分は、本発明の効果を損なわない限度において、非ジエン系ゴムを含んでいてもよいが、ジエン系ゴムのみからなることが好ましい。
ゴム成分は、作業性を確保する観点から、天然ゴム（ＮＲ）とポリイソプレンゴム（ＩＲ）とを併用してもよい。その場合、両者の比（天然ゴムの質量：ポリイソプレンゴムの質量）は、５５：４５～９５：５であることが好ましく、６５：３５～９３：１７であることがより好ましく、７０：３０～９０：１０であることが更に好ましい。
ゴム成分は、本発明の効果を損なわない限度において、非ジエン系ゴムを含んでいてもよいが、ジエン系ゴムのみからなることが好ましい。
〔有機リン酸化合物〕
本発明のゴム組成物は、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物を含有する。
ゴム組成物が上記有機リン酸化合物を含むことで、加硫ゴムと金属との耐熱接着性が向上する。
有機リン酸化合物は、アルキル鎖を２つ以上有していてもよく、具体的には、アルキル鎖を１～３つ有することが好ましく、１～２つ有することがより好ましい。
また、アルキル鎖の炭素数は、具体的には１～２０であることが好ましい。アルキル鎖の炭素数は、１０以上であることがより好ましい。なお、有機リン酸化合物がアルキル鎖を複数有する場合は、アルキル鎖の炭素数は各々独立し、同じであってもよいし、異なっていてもよい。ゴム成分への有機リン酸化合物の分散性をより高める観点から、１５～２０であることがより好ましい。
アルキル鎖は、直鎖状でもよいし、分岐状でもよいし、環状でもよいが、ゴム成分への分散性の観点から、直鎖状又は分岐状であることが好ましく、直鎖状であることがより好ましい。有機リン酸化合物は、芳香族基を有しない非芳香族系有機リン酸化合物であることが好ましい。
有機リン酸化合物は、リン酸エステルであることが好ましく、また、少なくとも１つのＯＨ基を有することが好ましい。リン酸エステルは、リン原子に１つ又は２つのＯＨ基が結合することがより好ましい。換言すると、有機リン酸化合物は、エステル基数が１又は２のリン酸エステルであることがより好ましい。
本発明のゴム組成物は、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物を含有する。
ゴム組成物が上記有機リン酸化合物を含むことで、加硫ゴムと金属との耐熱接着性が向上する。
有機リン酸化合物は、アルキル鎖を２つ以上有していてもよく、具体的には、アルキル鎖を１～３つ有することが好ましく、１～２つ有することがより好ましい。
また、アルキル鎖の炭素数は、具体的には１～２０であることが好ましい。アルキル鎖の炭素数は、１０以上であることがより好ましい。なお、有機リン酸化合物がアルキル鎖を複数有する場合は、アルキル鎖の炭素数は各々独立し、同じであってもよいし、異なっていてもよい。ゴム成分への有機リン酸化合物の分散性をより高める観点から、１５～２０であることがより好ましい。
アルキル鎖は、直鎖状でもよいし、分岐状でもよいし、環状でもよいが、ゴム成分への分散性の観点から、直鎖状又は分岐状であることが好ましく、直鎖状であることがより好ましい。有機リン酸化合物は、芳香族基を有しない非芳香族系有機リン酸化合物であることが好ましい。
有機リン酸化合物は、リン酸エステルであることが好ましく、また、少なくとも１つのＯＨ基を有することが好ましい。リン酸エステルは、リン原子に１つ又は２つのＯＨ基が結合することがより好ましい。換言すると、有機リン酸化合物は、エステル基数が１又は２のリン酸エステルであることがより好ましい。
ゴム組成物中の有機リン酸化合物の含有量は、ゴム成分１００質量部に対し、０．０５～１０質量部であることが好ましい。ゴム組成物中の有機リン酸化合物の含有量がゴム成分１００質量部に対し、０．０５質量部以上であることで、加硫ゴムと金属との耐熱接着性を向上することができ、１０質量部を超えても性能は変わりにくい。
ゴム組成物中の有機リン酸化合物の含有量は、加硫ゴムと金属との耐熱接着性と費用対効果等の観点から、ゴム成分１００質量部に対し、０．１～７質量部であることがより好ましく、ゴム成分１００質量部に対し、０．５～５質量部であることが更に好ましい。
ゴム組成物中の有機リン酸化合物の含有量は、加硫ゴムと金属との耐熱接着性と費用対効果等の観点から、ゴム成分１００質量部に対し、０．１～７質量部であることがより好ましく、ゴム成分１００質量部に対し、０．５～５質量部であることが更に好ましい。
〔コバルト含有化合物〕
本発明のゴム組成物は、ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．０１～０．１５質量部のコバルト含有化合物を含有する。
コバルト含有化合物は、無機化合物でも有機化合物でもよいが、ゴム成分への分散性の観点から、有機化合物であることが好ましく、有機酸コバルト塩であることがより好ましい。
有機酸コバルト塩としては、例えば、ナフテン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト、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、オレイン酸コバルト、リノール酸コバルト、リノレン酸コバルト、パルミチン酸コバルト等を挙げることができる。また、コバルト金属錯体としては、例えばコバルトアセチルアセトナートが挙げられる。
以上の中でも、ステアリン酸コバルトが好ましい。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．０１～０．１５質量部のコバルト含有化合物を含有する。
コバルト含有化合物は、無機化合物でも有機化合物でもよいが、ゴム成分への分散性の観点から、有機化合物であることが好ましく、有機酸コバルト塩であることがより好ましい。
有機酸コバルト塩としては、例えば、ナフテン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト、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、オレイン酸コバルト、リノール酸コバルト、リノレン酸コバルト、パルミチン酸コバルト等を挙げることができる。また、コバルト金属錯体としては、例えばコバルトアセチルアセトナートが挙げられる。
以上の中でも、ステアリン酸コバルトが好ましい。
ゴム組成物が多くのコバルト含有化合物を含むことで、加硫ゴム中のコバルトにより金属コーティングゴムの熱劣化をもたらすことがあった。しかし、本発明では、ゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量をゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．１５質量部以下に抑えているため、加硫ゴムと金属との接着性をもたらしながら、金属コーティングゴムの熱劣化を抑制することができる。また、ゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量が、ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．０１質量部以上であることで、加硫ゴムと金属との接着性を高めることができる。
ゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量は、加硫ゴムと金属との接着性を高めつつ、金属コーティングゴムの熱劣化をより抑制する観点から、ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で、０．０３～０．１３質量部であることが好ましく、０．０５～０．１１質量部であることがより好ましく、０．０７～０．１１質量部であることが更に好ましい。
例えば、コバルト含有化合物としてステアリン酸コバルトを用いた場合、ゴム組成物がゴム成分１００質量部に対して１質量部のステアリン酸コバルトを含むと、ゴム組成物は、コバルト量換算で０．０９質量部のステアリン酸コバルトを含むことになる。
ゴム組成物中のコバルト含有化合物の含有量は、加硫ゴムと金属との接着性を高めつつ、金属コーティングゴムの熱劣化をより抑制する観点から、ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で、０．０３～０．１３質量部であることが好ましく、０．０５～０．１１質量部であることがより好ましく、０．０７～０．１１質量部であることが更に好ましい。
例えば、コバルト含有化合物としてステアリン酸コバルトを用いた場合、ゴム組成物がゴム成分１００質量部に対して１質量部のステアリン酸コバルトを含むと、ゴム組成物は、コバルト量換算で０．０９質量部のステアリン酸コバルトを含むことになる。
また、加硫ゴムと金属との耐熱接着性をより向上する観点から、有機リン酸化合物の含有量（ｐ）と、コバルト含有化合物の含有量（ｃ）との比（ｐ／ｃ）は、コバルト含有化合物中のコバルト量が１０質量％程度の場合は、質量基準で、０．０５／１．４～１０／０．３であることが好ましい。同様の観点から、ｐ／ｃは、０．５／１．２～５／０．６であることがより好ましく、１．５／１．２～３／０．８であることが更に好ましい。例えば、コバルト含有化合物中のコバルト量が２０質量％程度の場合は、上記の値の倍量が好ましい。
［充填剤］
本発明のゴム組成物は、少なくとも１種のカーボンブラックを含む充填剤を含有することが好ましい。
ゴム組成物が少なくとも１種のカーボンブラックを含む充填剤を含有することで、本発明のゴム組成物から得られる加硫ゴムの補強性を向上し、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト、及びクローラの耐久性を向上することができる。
カーボンブラックは、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。カーボンブラックは、例えば、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものが好ましく、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものがより好ましく、ＨＡＦグレードのものが更に好ましい。
カーボンブラックは、１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
本発明のゴム組成物は、少なくとも１種のカーボンブラックを含む充填剤を含有することが好ましい。
ゴム組成物が少なくとも１種のカーボンブラックを含む充填剤を含有することで、本発明のゴム組成物から得られる加硫ゴムの補強性を向上し、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト、及びクローラの耐久性を向上することができる。
カーボンブラックは、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。カーボンブラックは、例えば、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものが好ましく、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものがより好ましく、ＨＡＦグレードのものが更に好ましい。
カーボンブラックは、１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
ゴム組成物中のカーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１～８０質量部である
ゴム組成物中のカーボンブラックの含有量がゴム成分１００質量部に対して、１質量部以上であることで、加硫ゴムの補強性に優れ、８０質量部以下であることで、カーボンブラック同士の擦れ合いに起因したヒステリシスをより低減することができる。
ゴム組成物中のカーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、２０質量部以上であることがより好ましく、３０質量部以上であることが更に好ましく、また、７０質量部以下であることがより好ましく、６５質量部以下であることが更に好ましい。
ゴム組成物中のカーボンブラックの含有量がゴム成分１００質量部に対して、１質量部以上であることで、加硫ゴムの補強性に優れ、８０質量部以下であることで、カーボンブラック同士の擦れ合いに起因したヒステリシスをより低減することができる。
ゴム組成物中のカーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、２０質量部以上であることがより好ましく、３０質量部以上であることが更に好ましく、また、７０質量部以下であることがより好ましく、６５質量部以下であることが更に好ましい。
充填剤は、カーボンブラック以外の充填剤を含んでいてもよい。当該充填剤としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア等の金属酸化物、及び水酸化アルミニウム等が挙げられる。
［硫黄］
本発明のゴム組成物は、硫黄を含むことが好ましい。
硫黄は、特に制限はなく、例えば、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄等を挙げることができる。
ゴム組成物中の硫黄の含有量は、耐熱接着性をより向上し、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト及びクローラの耐久性をより向上する観点から、ゴム成分１００質量部に対し、２～１０質量部であることが好ましく、３～９質量部であることがより好ましく、４～９質量部であることが更に好ましい。
本発明のゴム組成物は、硫黄を含むことが好ましい。
硫黄は、特に制限はなく、例えば、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄等を挙げることができる。
ゴム組成物中の硫黄の含有量は、耐熱接着性をより向上し、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト及びクローラの耐久性をより向上する観点から、ゴム成分１００質量部に対し、２～１０質量部であることが好ましく、３～９質量部であることがより好ましく、４～９質量部であることが更に好ましい。
［加硫促進剤］
本発明のゴム組成物は、ゴム成分の加硫をより促進するために、加硫促進剤を含んでいてもよい。
具体的には、例えば、チウラム系加硫促進剤、グアジニン系加硫促進剤、アルデヒド－アミン系加硫促進剤、アルデヒド－アンモニア系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促進剤、チオ尿素系加硫促進剤、ジチオカルバメート系加硫促進剤、ザンテート系加硫促進剤等の各種加硫促進剤が挙げられる。加硫促進剤は１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
以上の中でも、加硫ゴムと金属との耐熱接着性の観点から、スルフェンアミド系加硫促進剤を含有することが好ましい。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分の加硫をより促進するために、加硫促進剤を含んでいてもよい。
具体的には、例えば、チウラム系加硫促進剤、グアジニン系加硫促進剤、アルデヒド－アミン系加硫促進剤、アルデヒド－アンモニア系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、スルフェンアミド系加硫促進剤、チオ尿素系加硫促進剤、ジチオカルバメート系加硫促進剤、ザンテート系加硫促進剤等の各種加硫促進剤が挙げられる。加硫促進剤は１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
以上の中でも、加硫ゴムと金属との耐熱接着性の観点から、スルフェンアミド系加硫促進剤を含有することが好ましい。
スルフェンアミド系加硫促進剤としては、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－オキシジエチレン－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－メチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－エチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－プロピル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ペンチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ヘプチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－オクチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－２－エチルヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－デシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ドデシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ－ステアリル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジエチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジプロピル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジペンチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジヘプチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジオクチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジ－２－エチルヘキシルベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジデシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジドデシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジステアリル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等が挙げられる。
これらの中でも、反応性の観点から、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド及びＮ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミドが好ましく、Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミドがより好ましい。
これらの中でも、反応性の観点から、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド及びＮ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミドが好ましく、Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミドがより好ましい。
ゴム組成物中の加硫促進剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対し、０．１～５質量部であることが好ましく、０．３～４質量部であることがより好ましく、０．５～３質量部であることが更に好ましい。加硫促進剤の含有量が上記範囲であることで、加硫ゴムと金属との耐熱接着性をより向上し、ゴム－金属複合体、タイヤ、工業用ベルト及びクローラの耐久性をより向上することができる。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物、コバルト含有化合物、充填剤、及び硫黄と共に、必要に応じて、ゴム工業界で通常使用される配合剤、例えば、軟化剤、ステアリン酸、老化防止剤、亜鉛華、樹脂、ワックス、オイル等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して含有していてもよい。
なお、本発明のゴム組成物中の樹脂の含有量はゴム成分１００質量部に対して、２０質量部以下が好ましく、１５質量部以下が好ましく、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下が好ましく、含まないこと（ゴム成分１００質量部に対して０質量部）が好ましい。
なお、本発明のゴム組成物中の樹脂の含有量はゴム成分１００質量部に対して、２０質量部以下が好ましく、１５質量部以下が好ましく、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下が好ましく、含まないこと（ゴム成分１００質量部に対して０質量部）が好ましい。
〔ゴム組成物の調製〕
本発明のゴム組成物は、上述した各成分を配合して、バンバリーミキサー、ロール、インターナルミキサー等の混練り機を使用して混練りすることによって製造することができる。
ここで、各成分の配合量は、ゴム組成物中の含有量として既述した量と同じである。
各成分の混練は、全一段階で行ってもよく、二段階以上に分けて行ってもよい。例えば二段階で混練する場合、混練の第一段階の最高温度は、１３０～１６０℃とすることが好ましく、第二段階の最高温度は、９０～１２０℃とすることが好ましい。
本発明のゴム組成物は、上述した各成分を配合して、バンバリーミキサー、ロール、インターナルミキサー等の混練り機を使用して混練りすることによって製造することができる。
ここで、各成分の配合量は、ゴム組成物中の含有量として既述した量と同じである。
各成分の混練は、全一段階で行ってもよく、二段階以上に分けて行ってもよい。例えば二段階で混練する場合、混練の第一段階の最高温度は、１３０～１６０℃とすることが好ましく、第二段階の最高温度は、９０～１２０℃とすることが好ましい。
本発明のゴム組成物は、スチールコードに代表される金属コードの被覆用ゴム組成物として用いることが好ましい。
＜タイヤ用ゴム組成物＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、本発明のゴム組成物を含む。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、加硫ゴムと金属との耐熱接着性に優れるゴム－金属複合体を備えたタイヤの製造に適するが、本発明のタイヤ用ゴム組成物をタイヤトレッド部、サイドウォール部等の部材の製造に用いてもよい。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、本発明のゴム組成物を含む。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、加硫ゴムと金属との耐熱接着性に優れるゴム－金属複合体を備えたタイヤの製造に適するが、本発明のタイヤ用ゴム組成物をタイヤトレッド部、サイドウォール部等の部材の製造に用いてもよい。
＜加硫ゴム＞
本発明の加硫ゴムは、本発明のゴム組成物を用いてなる。
具体的には、本発明のゴム組成物を加硫することにより得られる。
本発明の加硫ゴムは、本発明のゴム組成物を用いてなる。
具体的には、本発明のゴム組成物を加硫することにより得られる。
＜ゴム－金属複合体＞
本発明のゴム－金属複合体は、本発明のゴム組成物の加硫ゴムと金属とを含む。
金属を本発明のゴム組成物で被覆し、ゴム組成物を加硫することで、金属が加硫ゴムで被覆されたゴム－金属複合体が得られる。本発明のゴム組成物は、金属の少なくとも一部を被覆していればよいが、ゴム－金属複合体の耐久性を向上する観点から、金属の全面を被覆することが好ましい。
ゴム－金属複合体の金属は特に制限されないが、金属コード、金属板等の種々の金属部材が挙げられる。
ゴム－金属複合体は、各種自動車用タイヤ、コンベアベルト、ホースなど、特に強度が要求されるゴム物品に用いられる補強材として好適に用いられる。特に、各種自動車用ラジアルタイヤのベルト、カーカスプライ、ワイヤーチェーファーなどの補強部材として好適に用いられる。
本発明のゴム－金属複合体は、本発明のゴム組成物の加硫ゴムと金属とを含む。
金属を本発明のゴム組成物で被覆し、ゴム組成物を加硫することで、金属が加硫ゴムで被覆されたゴム－金属複合体が得られる。本発明のゴム組成物は、金属の少なくとも一部を被覆していればよいが、ゴム－金属複合体の耐久性を向上する観点から、金属の全面を被覆することが好ましい。
ゴム－金属複合体の金属は特に制限されないが、金属コード、金属板等の種々の金属部材が挙げられる。
ゴム－金属複合体は、各種自動車用タイヤ、コンベアベルト、ホースなど、特に強度が要求されるゴム物品に用いられる補強材として好適に用いられる。特に、各種自動車用ラジアルタイヤのベルト、カーカスプライ、ワイヤーチェーファーなどの補強部材として好適に用いられる。
スチールコードの被覆方法としては、例えば以下に示す方法を用いることができる。
好ましくはブラスめっきされた所定の本数のスチールコードを所定の間隔で平行に並べ、このスチールコードを上下両側から、本発明のゴム組成物からなる厚さ０．５ｍｍ程度の未加硫ゴムシートでコーティングして、ゴム－金属複合体前駆体（未加硫スチールコードトッピング反）を得る。この前駆体を加熱して、加硫処理する。このようにして得られた加硫ゴムとスチールコードとの複合体は、優れた耐熱接着性を有する。
好ましくはブラスめっきされた所定の本数のスチールコードを所定の間隔で平行に並べ、このスチールコードを上下両側から、本発明のゴム組成物からなる厚さ０．５ｍｍ程度の未加硫ゴムシートでコーティングして、ゴム－金属複合体前駆体（未加硫スチールコードトッピング反）を得る。この前駆体を加熱して、加硫処理する。このようにして得られた加硫ゴムとスチールコードとの複合体は、優れた耐熱接着性を有する。
上記のスチールコードは、スチール製のモノフィラメント及びマルチフィラメント（撚りコード又は引き揃えられた束コード）のいずれでもよく、その形状は制限されない。スチールコードが撚りコードである場合の撚り構造についても特に制限はなく、単撚り、複撚り、層撚り、複撚りと層撚りの複合撚りなどの撚り構造が挙げられる。
これらのスチールコードは、加硫ゴムとの接着性を好適に確保する観点から、表面に、遷移金属化合物を含有する水溶液での洗浄処理、めっき処理、接着剤処理などの表面処理がなされていることが好ましい。
これらのスチールコードは、加硫ゴムとの接着性を好適に確保する観点から、表面に、遷移金属化合物を含有する水溶液での洗浄処理、めっき処理、接着剤処理などの表面処理がなされていることが好ましい。
（遷移金属化合物を含有する水溶液での洗浄処理）
スチールコードの表面を、遷移金属化合物を含有する水溶液で洗浄することにより、加硫ゴムとスチールコードとの接着性を高めることができる。
遷移金属とは、周期律表の第４周期のスカンジウム（Ｓｃ）から亜鉛（Ｚｎ）まで、第５周期のイットリウム（Ｙ）からカドミウム（Ｃｄ）まで、第６周期のルテチウム（Ｌｕ）から水銀（Ｈｇ）までの金属元素を指す。この遷移金属としては接着性向上の観点からコバルト（Ｃｏ）が好ましい。
洗浄用の水溶液に含まれるコバルト含有化合物としては、塩化コバルト、硝酸コバルト、硫酸コバルト、酢酸コバルト、クエン酸コバルト、グルコン酸コバルト及びコバルトアセチルアセトナートから選ばれる化合物であることが好ましい。その他、上記水溶液に含まれる遷移金属化合物として、Ｆｅ及びＡｇを含む硝酸、硫酸又は酢酸塩を用いることもできる。
スチールコードの表面を、遷移金属化合物を含有する水溶液で洗浄することにより、加硫ゴムとスチールコードとの接着性を高めることができる。
遷移金属とは、周期律表の第４周期のスカンジウム（Ｓｃ）から亜鉛（Ｚｎ）まで、第５周期のイットリウム（Ｙ）からカドミウム（Ｃｄ）まで、第６周期のルテチウム（Ｌｕ）から水銀（Ｈｇ）までの金属元素を指す。この遷移金属としては接着性向上の観点からコバルト（Ｃｏ）が好ましい。
洗浄用の水溶液に含まれるコバルト含有化合物としては、塩化コバルト、硝酸コバルト、硫酸コバルト、酢酸コバルト、クエン酸コバルト、グルコン酸コバルト及びコバルトアセチルアセトナートから選ばれる化合物であることが好ましい。その他、上記水溶液に含まれる遷移金属化合物として、Ｆｅ及びＡｇを含む硝酸、硫酸又は酢酸塩を用いることもできる。
水溶液のｐＨは５～８程度とすることが好ましい。水溶液のｐＨがこの範囲であれば、加硫ゴムと金属との接着性を向上し得る。また、ｐＨを５～８程度の中性領域にすれば、環境に与える負荷が少なくなる。なお、洗浄条件は、水溶液の濃度に応じて洗浄時間を適宜設定すればよく、例えば、酢酸コバルト含有水溶液を用いる場合は、０．０１～１０ｇ／Ｌの濃度で洗浄時間は１～６０秒が好ましい。
（めっき処理）
スチールフィラメントの表面には、めっきが施されていてもよい。めっきの種類としては、特に制限されず、例えば、亜鉛（Ｚｎ）めっき、銅（Ｃｕ）めっき、スズ（Ｓｎ）めっき、ブラス（銅－亜鉛（Ｃｕ－Ｚｎ））めっき、ブロンズ（銅－スズ（Ｃｕ－Ｓｎ））めっき等の他、銅－亜鉛－スズ（Ｃｕ－Ｚｎ－Ｓｎ）めっき、銅－亜鉛－コバルト（Ｃｕ－Ｚｎ－Ｃｏ）めっき等の三元めっきなどが挙げられる。これらの中でもブラスめっき及び銅－亜鉛－コバルトの三元めっきが好ましい。
また、例えば、表面のＮ原子が２原子％以上６０原子％以下であって、かつ、表面のＣｕ／Ｚｎ比が１以上４以下であるスチールフィラメントを使用することができる。また、金属フィラメント１としては、フィラメント半径方向内方にフィラメント最表層５ｎｍまでの酸化物として含まれるリンの量が、Ｃ量を除いた全体量の割合で、７．０原子％以下である場合が挙げられる。
また、接着剤処理を使用する場合は例えばロード社製、商品名「ケムロック」（登録商標）などの接着剤処理が好ましい。
スチールフィラメントの表面には、めっきが施されていてもよい。めっきの種類としては、特に制限されず、例えば、亜鉛（Ｚｎ）めっき、銅（Ｃｕ）めっき、スズ（Ｓｎ）めっき、ブラス（銅－亜鉛（Ｃｕ－Ｚｎ））めっき、ブロンズ（銅－スズ（Ｃｕ－Ｓｎ））めっき等の他、銅－亜鉛－スズ（Ｃｕ－Ｚｎ－Ｓｎ）めっき、銅－亜鉛－コバルト（Ｃｕ－Ｚｎ－Ｃｏ）めっき等の三元めっきなどが挙げられる。これらの中でもブラスめっき及び銅－亜鉛－コバルトの三元めっきが好ましい。
また、例えば、表面のＮ原子が２原子％以上６０原子％以下であって、かつ、表面のＣｕ／Ｚｎ比が１以上４以下であるスチールフィラメントを使用することができる。また、金属フィラメント１としては、フィラメント半径方向内方にフィラメント最表層５ｎｍまでの酸化物として含まれるリンの量が、Ｃ量を除いた全体量の割合で、７．０原子％以下である場合が挙げられる。
また、接着剤処理を使用する場合は例えばロード社製、商品名「ケムロック」（登録商標）などの接着剤処理が好ましい。
＜タイヤ＞
本発明のタイヤは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明のタイヤは、本発明のゴム－金属複合体を含むことから、耐久性に優れる。
本発明のタイヤの製造方法は、タイヤ内に、本発明のゴム－金属複合体が含まれるように製造し得る方法であれば、特に限定されない。
一般に、各種成分を含有させたゴム組成物が未加硫の段階で各部材に加工され、タイヤ成形機上で通常の方法により貼り付け成形され、生タイヤが成形される。この生タイヤを加硫機中で加熱加圧して、タイヤが製造される。例えば、本発明のゴム組成物を混練の上、得られたゴム組成物でスチールコードをゴム引きして未加硫のベルト層、未加硫のカーカス、及び他の未加硫部材を積層し、未加硫積層体を加硫することでタイヤが得られる。
タイヤに充填する気体としては、通常の空気、酸素分圧を調整した空気等の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いてもよい。
本発明のタイヤは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明のタイヤは、本発明のゴム－金属複合体を含むことから、耐久性に優れる。
本発明のタイヤの製造方法は、タイヤ内に、本発明のゴム－金属複合体が含まれるように製造し得る方法であれば、特に限定されない。
一般に、各種成分を含有させたゴム組成物が未加硫の段階で各部材に加工され、タイヤ成形機上で通常の方法により貼り付け成形され、生タイヤが成形される。この生タイヤを加硫機中で加熱加圧して、タイヤが製造される。例えば、本発明のゴム組成物を混練の上、得られたゴム組成物でスチールコードをゴム引きして未加硫のベルト層、未加硫のカーカス、及び他の未加硫部材を積層し、未加硫積層体を加硫することでタイヤが得られる。
タイヤに充填する気体としては、通常の空気、酸素分圧を調整した空気等の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いてもよい。
＜工業用ベルト、ホース及びクローラ＞
本発明の工業用ベルトは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明のクローラは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明のホースは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明の工業用ベルト、クローラ及びホースは、耐熱接着性に優れる本発明のゴム－金属複合体を含むため、耐久性に優れる。工業用ベルトとしては、コンベヤベルト等が挙げられる。
本発明の工業用ベルト、クローラ及びホースの製造方法は特に制限されない。
本発明の工業用ベルトは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明のクローラは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明のホースは、本発明のゴム－金属複合体を含む。
本発明の工業用ベルト、クローラ及びホースは、耐熱接着性に優れる本発明のゴム－金属複合体を含むため、耐久性に優れる。工業用ベルトとしては、コンベヤベルト等が挙げられる。
本発明の工業用ベルト、クローラ及びホースの製造方法は特に制限されない。
＜実施例１～２及び比較例１＞
〔ゴム組成物の調製〕
表１に示す配合組成にて、各成分を混練し、ゴム組成物を調製した。なお、表１において、空欄部分は数値が０であることを意味する。表１に示す成分の詳細は次のとおりである。また、表１に示す以外に、その他薬品をトータル０．９質量部含む。
〔ゴム組成物の調製〕
表１に示す配合組成にて、各成分を混練し、ゴム組成物を調製した。なお、表１において、空欄部分は数値が０であることを意味する。表１に示す成分の詳細は次のとおりである。また、表１に示す以外に、その他薬品をトータル０．９質量部含む。
天然ゴム：ＲＳＳ＃３
カーボンブラック：東海カーボン社製、商品名「シースト３００」（ＨＡＦ－ＬＳ級）
老化防止剤：大内新興化学工業社製、商品名「ノックラック６Ｃ」
コバルト脂肪酸塩：ステアリン酸コバルト（ゴム成分１００質量部に対して、コバルト量換算で０．０９質量部）
有機リン酸化合物：下記構造の有機リン酸化合物、ＡＤＥＫＡ社製、商品名「アデカスタブ ＡＸ－７１」
加硫促進剤：Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
カーボンブラック：東海カーボン社製、商品名「シースト３００」（ＨＡＦ－ＬＳ級）
老化防止剤：大内新興化学工業社製、商品名「ノックラック６Ｃ」
コバルト脂肪酸塩：ステアリン酸コバルト（ゴム成分１００質量部に対して、コバルト量換算で０．０９質量部）
有機リン酸化合物：下記構造の有機リン酸化合物、ＡＤＥＫＡ社製、商品名「アデカスタブ ＡＸ－７１」
加硫促進剤：Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
＜ゴム－金属複合体の作製＞
黄銅のブラス鍍金（Ｃｕ：６３質量％、Ｚｎ：３７質量）したスチールコード（３＋９＋１５×０.２３ｍｍ（素線径））を１２．５ｍｍ間隔で平行に並べ、調製したゴム組成物で被覆して、厚み7ｍｍの未加硫状態のゴム－金属複合体前駆体（未加硫スチールコードトッピング反）を作製した。その後、速やかにゴム－金属複合体前駆体を常法で加硫して、加硫ゴムを含むゴム－金属複合体を作製した。
黄銅のブラス鍍金（Ｃｕ：６３質量％、Ｚｎ：３７質量）したスチールコード（３＋９＋１５×０.２３ｍｍ（素線径））を１２．５ｍｍ間隔で平行に並べ、調製したゴム組成物で被覆して、厚み7ｍｍの未加硫状態のゴム－金属複合体前駆体（未加硫スチールコードトッピング反）を作製した。その後、速やかにゴム－金属複合体前駆体を常法で加硫して、加硫ゴムを含むゴム－金属複合体を作製した。
〔評価〕
ゴム－金属複合体のゴム－金属接着性を、［１］初期接着性、及び［２］耐熱接着性の観点から評価した。
［１］初期接着性評価では、作製したゴム－金属複合体について、常温（２５℃）でスチールコードを引き起こし、スチールコードに付着している加硫ゴムの被覆状態を目視で観察し、被覆率を０～１００面積％で決定した。
［２］耐熱接着性評価では、作製したゴム－金属複合体を、窒素雰囲気下、１１０℃、３０日間相当の熱量で放置する熱条件下で劣化させた。その後、熱劣化後のゴム－金属複合体について－６０℃以下でスチールコードを引き起こし、スチールコードに付着している加硫ゴムの被覆状態を目視で観察し、被覆率を０～１００面積％で決定した。
［１］初期接着性、及び［２］耐熱接着性のいずれにおいても、比較例１での加硫ゴムの被覆率を１００として、実施例１～２及び比較例２における加硫ゴムの被覆率を指数化した。
結果を表１に示す。
ゴム－金属複合体のゴム－金属接着性を、［１］初期接着性、及び［２］耐熱接着性の観点から評価した。
［１］初期接着性評価では、作製したゴム－金属複合体について、常温（２５℃）でスチールコードを引き起こし、スチールコードに付着している加硫ゴムの被覆状態を目視で観察し、被覆率を０～１００面積％で決定した。
［２］耐熱接着性評価では、作製したゴム－金属複合体を、窒素雰囲気下、１１０℃、３０日間相当の熱量で放置する熱条件下で劣化させた。その後、熱劣化後のゴム－金属複合体について－６０℃以下でスチールコードを引き起こし、スチールコードに付着している加硫ゴムの被覆状態を目視で観察し、被覆率を０～１００面積％で決定した。
［１］初期接着性、及び［２］耐熱接着性のいずれにおいても、比較例１での加硫ゴムの被覆率を１００として、実施例１～２及び比較例２における加硫ゴムの被覆率を指数化した。
結果を表１に示す。
表１からわかるように、アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物を含むゴム組成物を用いた実施例１及び２のゴム－金属複合体は、比較例１のゴム－金属複合体に比べ、耐熱接着性に優れる。
本発明のゴム組成物は、耐熱接着性に優れるゴム－金属複合体を製造することができるため、本発明のゴム組成物を用いて得られたゴム－金属複合体は、トラック用タイヤ、バス用タイヤ等の重荷重用タイヤ、乗用車用タイヤ等の種々のタイヤの製造の他、工業用ベルト、ホース、クローラ等の製造にも適する。
Claims (17)
- ゴム成分と、
アルキル鎖を少なくとも１つ有する有機リン酸化合物と、
前記ゴム成分１００質量部に対し、コバルト量換算で０．０１～０．１５質量部のコバルト含有化合物と
を含有するゴム組成物であって、
前記有機リン酸化合物が、エステル基数が１又は２のリン酸エステルである、ゴム組成物。 - 前記アルキル鎖の炭素数が１～２０である請求項１に記載のゴム組成物。
- 前記アルキル鎖の炭素数が１５～２０である請求項１又は２に記載のゴム組成物。
- 前記有機リン酸化合物の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対し、０．０５～１０質量部である請求項１～３のいずれか１項に記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分が、イソプレン骨格を有するゴムを含む請求項１～４のいずれか１項に記載のゴム組成物。
- 前記イソプレン骨格を有するゴムが、合成イソプレンゴム及び天然ゴムからなる群より選択される１つ以上を含む請求項５に記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分が、前記イソプレン骨格を有するゴムを、５０～１００質量％含む請求項５又は６に記載のゴム組成物。
- 前記有機リン酸化合物の含有量（ｐ）と、前記コバルト含有化合物の含有量（ｃ）との比（ｐ／ｃ）が、質量基準で、０．０５／１．４～１０／０．３である請求項１～７のいずれか１項に記載のゴム組成物。
- 更に、少なくとも１種のカーボンブラックを含む充填剤を含有する請求項１～８のいずれか１項に記載のゴム組成物。
- 前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して、１～８０質量部である請求項９に記載のゴム組成物。
- 請求項１～１０のいずれか１項に記載のゴム組成物を含むタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項１～１０のいずれか１項に記載のゴム組成物を用いた加硫ゴム。
- 請求項１２に記載の加硫ゴムと金属とを含むゴム－金属複合体。
- 請求項１３に記載のゴム－金属複合体を含むタイヤ。
- 請求項１３に記載のゴム－金属複合体を含む工業用ベルト。
- 請求項１３に記載のゴム－金属複合体を含むクローラ。
- 請求項１３に記載のゴム－金属複合体を含むホース。
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Patent Citations (3)
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