JPH0570656B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0570656B2 JPH0570656B2 JP25368584A JP25368584A JPH0570656B2 JP H0570656 B2 JPH0570656 B2 JP H0570656B2 JP 25368584 A JP25368584 A JP 25368584A JP 25368584 A JP25368584 A JP 25368584A JP H0570656 B2 JPH0570656 B2 JP H0570656B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- carbon black
- test
- processing aid
- parts
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、ゴムの混練加工時において、ゴム中
への充填剤の混入及び分散を促進し、同時にゴム
物性の向上に寄与する、ゴム加工助剤に関するも
のである。 従来の技術 本発明者等は先に、炭素数が四以上の炭化水素
に二以上のカルボキシル基を導入した多塩基酸、
若しくは該多塩基酸と二価金属との塩、又はこれ
らの混合物を主成分とする、ゴム加工助剤を発明
し、特願昭57−225256号出願として特許出願し
た。 発明が解決しようとする問題点 しかしながらこれらのゴム加工助剤は、スチレ
ン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレ
ン・プロピレンゴム、ブタジエンゴム等の合成ゴ
ムには、顕著な効果を付与するものであつたが、
汎用性の高い天然ゴムには、あまり効果を付与し
なかつた。 問題点を解決する手段 そこで発明者等は、天然ゴムについて有効なゴ
ム加工助剤を提供するべく、鋭意研究を重ねた結
果、分子内に一以上の水酸基を有する脂肪酸、若
しくは該脂肪酸と二価金属との塩、又はこれらの
混合物が、天然ゴム、スチレン−ブタジエン又は
ポリイソプレンゴムのゴム加工助剤として効果が
あることを見出し、本発明を完成するに至つたも
のである。 本発明において使用される脂肪酸としては、炭
素数が８〜22の一塩基酸が適当であり、それに少
なくとも一以上の水酸基を導入したものが、本発
明のゴム加工助剤として使用できるものである
が、その中でも特に、12−ヒドロキシステアリン
酸が好ましい。 発明の効果 本発明のゴム加工助剤を、予めゴムに添加して
おき、又は充填剤と共に添加することにより、充
填剤のゴムへの混入及び分散が容易となり、充填
剤は迅速に且つ均一にゴムに分散する。従つて、
ゴムの混練の時間が短く、長時間の混練によるゴ
ムの物性の低下が少ないと共に、充填剤の分散が
良いために補強効果が高くなる。そのため、本発
明のゴム加工助剤を使用したゴム配合物は、加硫
物性においてモジユラス及び引張り強度が大幅に
向上するのである。 本発明のゴム加工助剤は、天然ゴムに使用して
効果を有するが、他の合成ゴムについて使用して
も、充分な効果を付与する。 実施例 実施例 １ 酸価179、水酸基価157、ヨウ素価３の、市販の
12−ヒドロキシステアリン酸。 実施例 ２ トール油脂肪酸をヒドロキシル化してなる、酸
価150、水酸基価210、ヨウ素価20の、ヒドロキシ
トール油脂肪酸。 実施例 ３ 実施例１の12−ヒドロキシステアリン酸から複
分解法で形成した、12−ヒドロキシステアリン酸
のカルシウム塩。 実施例 ４ 実施例２のヒドロキシトール油脂肪酸から複分
解法で形成した、ヒドロキシトール油脂肪酸のカ
ルシウム塩。 比較例 １ 市販のステアリン酸。 比較例 ２ 市販のステアリン酸カルシウム。 カーボンブラツクの分散性試験 天然ゴム：各実施例及び比較例の物質について、
これを天然ゴムに配合した場合に、当該天然ゴ
ムへのカーボンブラツクの分散性に及ぼす影響
を調べた。 試験方法 ムーニー粘度65の素練りをした天然ゴム100部
を、ロール間隔を1.5mmに調節し、ロール表面温
度を50℃にした直径10インチの練りロール機に巻
きつけ、３分間をかけて、亜鉛華５部と、前記各
実施例及び比較例の物質２部を添加した。 次に10部のHAFカーボンブラツクを添加し、
２分後から左右二回ずつ切返しを行う。この操作
を五回繰返し、合計50部のHAFカーボンブラツ
クを添加した。 カーボンブラツクを添加する過程において、ロ
ールから受け皿上に落ちたカーボンブラツクは、
ロール上に再添加することなく受け皿上に放置
し、前記操作が全て完了した後、受け皿上に落ち
たカーボンブラツクの量を測定し、天然ゴム中に
混入したカーボンブラツクの量を算出した。 結 果 試験の結果は次の表の通りであつた。
への充填剤の混入及び分散を促進し、同時にゴム
物性の向上に寄与する、ゴム加工助剤に関するも
のである。 従来の技術 本発明者等は先に、炭素数が四以上の炭化水素
に二以上のカルボキシル基を導入した多塩基酸、
若しくは該多塩基酸と二価金属との塩、又はこれ
らの混合物を主成分とする、ゴム加工助剤を発明
し、特願昭57−225256号出願として特許出願し
た。 発明が解決しようとする問題点 しかしながらこれらのゴム加工助剤は、スチレ
ン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレ
ン・プロピレンゴム、ブタジエンゴム等の合成ゴ
ムには、顕著な効果を付与するものであつたが、
汎用性の高い天然ゴムには、あまり効果を付与し
なかつた。 問題点を解決する手段 そこで発明者等は、天然ゴムについて有効なゴ
ム加工助剤を提供するべく、鋭意研究を重ねた結
果、分子内に一以上の水酸基を有する脂肪酸、若
しくは該脂肪酸と二価金属との塩、又はこれらの
混合物が、天然ゴム、スチレン−ブタジエン又は
ポリイソプレンゴムのゴム加工助剤として効果が
あることを見出し、本発明を完成するに至つたも
のである。 本発明において使用される脂肪酸としては、炭
素数が８〜22の一塩基酸が適当であり、それに少
なくとも一以上の水酸基を導入したものが、本発
明のゴム加工助剤として使用できるものである
が、その中でも特に、12−ヒドロキシステアリン
酸が好ましい。 発明の効果 本発明のゴム加工助剤を、予めゴムに添加して
おき、又は充填剤と共に添加することにより、充
填剤のゴムへの混入及び分散が容易となり、充填
剤は迅速に且つ均一にゴムに分散する。従つて、
ゴムの混練の時間が短く、長時間の混練によるゴ
ムの物性の低下が少ないと共に、充填剤の分散が
良いために補強効果が高くなる。そのため、本発
明のゴム加工助剤を使用したゴム配合物は、加硫
物性においてモジユラス及び引張り強度が大幅に
向上するのである。 本発明のゴム加工助剤は、天然ゴムに使用して
効果を有するが、他の合成ゴムについて使用して
も、充分な効果を付与する。 実施例 実施例 １ 酸価179、水酸基価157、ヨウ素価３の、市販の
12−ヒドロキシステアリン酸。 実施例 ２ トール油脂肪酸をヒドロキシル化してなる、酸
価150、水酸基価210、ヨウ素価20の、ヒドロキシ
トール油脂肪酸。 実施例 ３ 実施例１の12−ヒドロキシステアリン酸から複
分解法で形成した、12−ヒドロキシステアリン酸
のカルシウム塩。 実施例 ４ 実施例２のヒドロキシトール油脂肪酸から複分
解法で形成した、ヒドロキシトール油脂肪酸のカ
ルシウム塩。 比較例 １ 市販のステアリン酸。 比較例 ２ 市販のステアリン酸カルシウム。 カーボンブラツクの分散性試験 天然ゴム：各実施例及び比較例の物質について、
これを天然ゴムに配合した場合に、当該天然ゴ
ムへのカーボンブラツクの分散性に及ぼす影響
を調べた。 試験方法 ムーニー粘度65の素練りをした天然ゴム100部
を、ロール間隔を1.5mmに調節し、ロール表面温
度を50℃にした直径10インチの練りロール機に巻
きつけ、３分間をかけて、亜鉛華５部と、前記各
実施例及び比較例の物質２部を添加した。 次に10部のHAFカーボンブラツクを添加し、
２分後から左右二回ずつ切返しを行う。この操作
を五回繰返し、合計50部のHAFカーボンブラツ
クを添加した。 カーボンブラツクを添加する過程において、ロ
ールから受け皿上に落ちたカーボンブラツクは、
ロール上に再添加することなく受け皿上に放置
し、前記操作が全て完了した後、受け皿上に落ち
たカーボンブラツクの量を測定し、天然ゴム中に
混入したカーボンブラツクの量を算出した。 結 果 試験の結果は次の表の通りであつた。
【表】
スチレン−ブタジエンゴム：実施例４と比較例２
との配合剤について、これをスチレン−ブタジ
エンゴムに配合した場合に、当該スチレン−ブ
タジエンゴムへのカーボンブラツクの分散性に
及ぼす影響を調べた。 試験方法 バンバリー型ブレードを付備し、ブレード
95rpmで駆動せしめ循環水温度を40℃に設定した
プラストメーター内に、SBR1502を100部投入
し、続いて亜鉛華５部を投入した。１分後に配合
剤を２部投入し、２分間混練した。次にHAFカ
ーボンブラツク80部を投入し、混練に要したトル
ク−時間関係より、BTを求めた。プラストメー
ターの充填率は、78％である。 HAFカーボンブラツク投入後に得られるトル
ク−時間関係とは、まずHAFカーボンブラツク
投入により、プラストメーター内の占有体積が増
し、トルクは上昇する。次に混練によつて発熱し
た温度によつてゴムの粘度が低下し、又ゴム中へ
カーボンブラツクが混入し、プラストメーター内
の占有体積が減少しはじめることによりトルクは
下降をはじめる。このトルクのピークを第一ピー
クとする。さらにゴム中へカーボンブラツクの混
入が進むに従つてゴムの粘度が増し、再びトルク
は上昇する。そして充分にカーボンブラツクの混
入及び分散が終えると、このコンパウンドの可塑
化が進行して再びトルクは下降する。このときの
トルクのピークを第二ピークとする。HAFカー
ボンブラツク投入後、第一ピークを経て第二ピー
クに達するまでの時間を、BT（Black
Incorporation Time）として表わしている。 結 果 試験の結果は、次の通りであつた。
との配合剤について、これをスチレン−ブタジ
エンゴムに配合した場合に、当該スチレン−ブ
タジエンゴムへのカーボンブラツクの分散性に
及ぼす影響を調べた。 試験方法 バンバリー型ブレードを付備し、ブレード
95rpmで駆動せしめ循環水温度を40℃に設定した
プラストメーター内に、SBR1502を100部投入
し、続いて亜鉛華５部を投入した。１分後に配合
剤を２部投入し、２分間混練した。次にHAFカ
ーボンブラツク80部を投入し、混練に要したトル
ク−時間関係より、BTを求めた。プラストメー
ターの充填率は、78％である。 HAFカーボンブラツク投入後に得られるトル
ク−時間関係とは、まずHAFカーボンブラツク
投入により、プラストメーター内の占有体積が増
し、トルクは上昇する。次に混練によつて発熱し
た温度によつてゴムの粘度が低下し、又ゴム中へ
カーボンブラツクが混入し、プラストメーター内
の占有体積が減少しはじめることによりトルクは
下降をはじめる。このトルクのピークを第一ピー
クとする。さらにゴム中へカーボンブラツクの混
入が進むに従つてゴムの粘度が増し、再びトルク
は上昇する。そして充分にカーボンブラツクの混
入及び分散が終えると、このコンパウンドの可塑
化が進行して再びトルクは下降する。このときの
トルクのピークを第二ピークとする。HAFカー
ボンブラツク投入後、第一ピークを経て第二ピー
クに達するまでの時間を、BT（Black
Incorporation Time）として表わしている。 結 果 試験の結果は、次の通りであつた。
【表】
配合ゴムの基礎可塑物性試験
前記各実施例１及び４の物質を添加したゴム組
成物の、基礎物性を測定した。 配 合 天然ゴム配合 RSS＃３ 100 ステアリン酸 １ 亜鉛華１号 ５ ゴム加工助剤 ２ HAFカーボンブラツク 50 硫 黄 ２ チアゾール系加硫促進剤 １ ポリイソプレン配合 IR2200 100 ステアリン酸 １ 亜鉛華１号 ５ ゴム加工助剤 ２ ナフテン系油 20 HAFブラツク 50 硫 黄 ２ チアゾール系加硫促進剤 １ 上記配合により、ゴム加工助剤として、前記実
施例１及び４の物質を使用したもの、並びにこれ
らのゴム加工助剤を配合しないブランクについ
て、練りロール機で混練して、未加硫ゴム組成物
を調整した。 未加硫ゴム試験 上記配合によりロール練りした未加硫ゴム組成
物について、JIS−Ｋ−6300に準じてムーニー粘
度を測定した。 加 硫 ２mm厚金型の試料板成型機を用いて、150℃、
約40Kg／cm2で、10分、15分及び20分加硫し、プレ
ス加硫物を得た。 加硫物物性試験 硬さは、JIS硬さ計（スプリング式Ａ型）を使
用して測定した。 モジユラス、引張り強さ及び伸びは、シヨツパ
ー型抗張力試験機を用いて測定した。試験片は、
ダンベルJIS−３号形を使用し、引張り速度は500
mm／minとし、測定温度は20℃とした。 試験結果 試験の結果は次の通りであつた。
成物の、基礎物性を測定した。 配 合 天然ゴム配合 RSS＃３ 100 ステアリン酸 １ 亜鉛華１号 ５ ゴム加工助剤 ２ HAFカーボンブラツク 50 硫 黄 ２ チアゾール系加硫促進剤 １ ポリイソプレン配合 IR2200 100 ステアリン酸 １ 亜鉛華１号 ５ ゴム加工助剤 ２ ナフテン系油 20 HAFブラツク 50 硫 黄 ２ チアゾール系加硫促進剤 １ 上記配合により、ゴム加工助剤として、前記実
施例１及び４の物質を使用したもの、並びにこれ
らのゴム加工助剤を配合しないブランクについ
て、練りロール機で混練して、未加硫ゴム組成物
を調整した。 未加硫ゴム試験 上記配合によりロール練りした未加硫ゴム組成
物について、JIS−Ｋ−6300に準じてムーニー粘
度を測定した。 加 硫 ２mm厚金型の試料板成型機を用いて、150℃、
約40Kg／cm2で、10分、15分及び20分加硫し、プレ
ス加硫物を得た。 加硫物物性試験 硬さは、JIS硬さ計（スプリング式Ａ型）を使
用して測定した。 モジユラス、引張り強さ及び伸びは、シヨツパ
ー型抗張力試験機を用いて測定した。試験片は、
ダンベルJIS−３号形を使用し、引張り速度は500
mm／minとし、測定温度は20℃とした。 試験結果 試験の結果は次の通りであつた。
【表】
【表】
Claims (1)
- １ 分子内に一以上の水酸基を有する炭素数８〜
22の脂肪酸、若しくは該脂肪酸と二価金属との
塩、又はこれらの混合物を主成分とする、ゴム加
工助剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25368584A JPS61130357A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | ゴム加工助剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25368584A JPS61130357A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | ゴム加工助剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61130357A JPS61130357A (ja) | 1986-06-18 |
| JPH0570656B2 true JPH0570656B2 (ja) | 1993-10-05 |
Family
ID=17254722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25368584A Granted JPS61130357A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | ゴム加工助剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61130357A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5011876A (en) * | 1989-02-02 | 1991-04-30 | Sumitomo Rubber Industries Limited | Pneumatic tires |
| US5247000A (en) * | 1990-09-14 | 1993-09-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fiber optic adhesive |
| US20030111770A1 (en) | 2001-12-13 | 2003-06-19 | Bridgestone Corp. | Method of improving carbon black dispersion in rubber compositions |
| JP2008208204A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-09-11 | Tokai Rubber Ind Ltd | 防振ゴム組成物およびそれを用いた防振ゴム |
| US11932759B1 (en) | 2020-12-28 | 2024-03-19 | Bridgestone Corporation | Polymer-filler composites with guayule rubber |
-
1984
- 1984-11-29 JP JP25368584A patent/JPS61130357A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61130357A (ja) | 1986-06-18 |
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