JPH06287358A - 加硫性ゴム組成物 - Google Patents
加硫性ゴム組成物Info
- Publication number
- JPH06287358A JPH06287358A JP9519493A JP9519493A JPH06287358A JP H06287358 A JPH06287358 A JP H06287358A JP 9519493 A JP9519493 A JP 9519493A JP 9519493 A JP9519493 A JP 9519493A JP H06287358 A JPH06287358 A JP H06287358A
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- JP
- Japan
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- rubber
- zinc
- methacrylic acid
- rubber composition
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- Pending
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 メタクリル酸亜鉛塩が配合された高シスポリ
イソプレンゴムの有機過酸化物による架橋物の欠点であ
る耐摩耗性と耐疲労性が改善されたゴム組成物を提供す
ること。 【構成】 高シスポリイソプレンゴム及び該ゴム中で亜
鉛化合物とメタクリル酸とを反応させて得られるメタク
リル酸亜鉛塩、有機過酸化物を含有する加硫性ゴム組成
物を使用する。
イソプレンゴムの有機過酸化物による架橋物の欠点であ
る耐摩耗性と耐疲労性が改善されたゴム組成物を提供す
ること。 【構成】 高シスポリイソプレンゴム及び該ゴム中で亜
鉛化合物とメタクリル酸とを反応させて得られるメタク
リル酸亜鉛塩、有機過酸化物を含有する加硫性ゴム組成
物を使用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加硫性ゴム組成物に関
し、さらに詳しくは、優れた強度特性、耐屈曲疲労性や
耐摩耗性等を示す加硫ゴムを与えることができる加硫性
ゴム組成物に関する。
し、さらに詳しくは、優れた強度特性、耐屈曲疲労性や
耐摩耗性等を示す加硫ゴムを与えることができる加硫性
ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】ゴムにジメタクリル酸亜鉛または塩基性
メタクリル酸亜鉛を混合して、有機過酸化物で加硫する
ことにより、強度特性や反発弾性等の改善された加硫ゴ
ムが得られることは、従来より良く知られている。例え
ば、高シスポリブタジエンゴムを主成分とした該加硫物
を表面のカバ−とするゴルフボ−ル（特公昭６１−１８
４６５号公報）、該ポリブタジエン等の該加硫物の一体
成形物からなるゴルフボ−ル（特公昭６３−３９０１６
号公報）、天然ゴム等に特定表面積のジメタクリル酸亜
鉛を配合して強度特性を改善しようとする組成物（特公
平４−５９３３７号公報等）等が公知である。
メタクリル酸亜鉛を混合して、有機過酸化物で加硫する
ことにより、強度特性や反発弾性等の改善された加硫ゴ
ムが得られることは、従来より良く知られている。例え
ば、高シスポリブタジエンゴムを主成分とした該加硫物
を表面のカバ−とするゴルフボ−ル（特公昭６１−１８
４６５号公報）、該ポリブタジエン等の該加硫物の一体
成形物からなるゴルフボ−ル（特公昭６３−３９０１６
号公報）、天然ゴム等に特定表面積のジメタクリル酸亜
鉛を配合して強度特性を改善しようとする組成物（特公
平４−５９３３７号公報等）等が公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、天然ゴ
ムや合成ポリイソプレンゴムにメタクリル酸亜鉛塩を配
合し、有機過酸化物で架橋することにより強度特性に優
れた架橋物が得られることに着目し、タイヤのトレッ
ド、カ−カスやサイドウォ−ルへの応用を検討したが、
耐疲労性及び耐摩耗性が充分でなく、この特性が改善さ
れなければ上記用途への使用は難しいとの結論に達し
た。
ムや合成ポリイソプレンゴムにメタクリル酸亜鉛塩を配
合し、有機過酸化物で架橋することにより強度特性に優
れた架橋物が得られることに着目し、タイヤのトレッ
ド、カ−カスやサイドウォ−ルへの応用を検討したが、
耐疲労性及び耐摩耗性が充分でなく、この特性が改善さ
れなければ上記用途への使用は難しいとの結論に達し
た。
【０００４】本発明者等は上記特性の改善された、メタ
クリル酸亜鉛塩を使用する組成物を開発すべく鋭意検討
を重ねた結果、メタクリル酸亜鉛塩を高シスポリイソプ
レンゴムに配合する代わりに、該ゴムに亜鉛化合物とメ
タクリル酸を添加し、該ゴム中でメタクリル酸亜鉛を生
成させて含むゴム組成物を使用すれば上記特性が著しく
改善されることを見い出し本発明を完成するに至った。
クリル酸亜鉛塩を使用する組成物を開発すべく鋭意検討
を重ねた結果、メタクリル酸亜鉛塩を高シスポリイソプ
レンゴムに配合する代わりに、該ゴムに亜鉛化合物とメ
タクリル酸を添加し、該ゴム中でメタクリル酸亜鉛を生
成させて含むゴム組成物を使用すれば上記特性が著しく
改善されることを見い出し本発明を完成するに至った。
【０００５】
【課題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば、高シス１,４−ポリイソプレンゴム１００重量部当
り、該ゴムに亜鉛化合物及びメタクリル酸を添加して該
ゴム中で生成させたメタクリル酸亜鉛塩３０〜７０重量
部、必要有効量の有機過酸化物含有することを特徴とす
る加硫性ゴム組成物が提供される。
ば、高シス１,４−ポリイソプレンゴム１００重量部当
り、該ゴムに亜鉛化合物及びメタクリル酸を添加して該
ゴム中で生成させたメタクリル酸亜鉛塩３０〜７０重量
部、必要有効量の有機過酸化物含有することを特徴とす
る加硫性ゴム組成物が提供される。
【０００６】以下、本発明について詳述する。本発明で
使用する高シスポリイソプレンゴムには、天然ゴム及び
シス１,４結合含有量が９０％以上の合成ポリイソプレ
ンゴムが包含される。合成ポリイソプレンゴムはシス
１,４結合含有量が９０％以上となる重合触媒を用いて
イソプレンを重合して得られるものであり、重合触媒と
しては、ＣｏやＮｉ等の遷移金属を使用するＺｉｅｇｌ
ｅｒ触媒、Ｌｉ等のアルカリ金属基材触媒等が通常用い
られる。
使用する高シスポリイソプレンゴムには、天然ゴム及び
シス１,４結合含有量が９０％以上の合成ポリイソプレ
ンゴムが包含される。合成ポリイソプレンゴムはシス
１,４結合含有量が９０％以上となる重合触媒を用いて
イソプレンを重合して得られるものであり、重合触媒と
しては、ＣｏやＮｉ等の遷移金属を使用するＺｉｅｇｌ
ｅｒ触媒、Ｌｉ等のアルカリ金属基材触媒等が通常用い
られる。
【０００７】ポリイソプレンゴム中でｉｎ ｓｉｔｕに
メタクリル酸と反応させてメタクリル酸亜鉛塩を生成さ
せる亜鉛化合物としては、例えば、酸化亜鉛、炭酸亜
鉛、水酸化亜鉛等を挙げることができる。系中で反応さ
せる場合、亜鉛化合物として予め粒径２０μｍ以上の粗
大粒子を分級により除去しておき、粗大粒子の含有率を
５重量％以下としたものを使用することが、加硫ゴムの
引張強さなどの強度特性を改善する上で好ましい。
メタクリル酸と反応させてメタクリル酸亜鉛塩を生成さ
せる亜鉛化合物としては、例えば、酸化亜鉛、炭酸亜
鉛、水酸化亜鉛等を挙げることができる。系中で反応さ
せる場合、亜鉛化合物として予め粒径２０μｍ以上の粗
大粒子を分級により除去しておき、粗大粒子の含有率を
５重量％以下としたものを使用することが、加硫ゴムの
引張強さなどの強度特性を改善する上で好ましい。
【０００８】亜鉛化合物の配合割合は、生成メタクリル
酸亜鉛塩の量がポリイソプレンゴム１００重量部に対し
て３０〜７０重量部となるようにメタクリル酸の量と共
に調整するが、該ゴム１００重量部に対して１０〜６０
重量部である。また、メタクリル酸の配合割合は、ポリ
イソプレンゴム１００重量部に対して、１０〜６０重量
部である。メタクリル酸の分子量と亜鉛化合物の式量と
を基準にして算出したメタクリル酸と亜鉛化合物とのモ
ル比は、通常、１：０.５〜１：３.２、好ましくは１：
０.５〜１：２.５の範囲である。
酸亜鉛塩の量がポリイソプレンゴム１００重量部に対し
て３０〜７０重量部となるようにメタクリル酸の量と共
に調整するが、該ゴム１００重量部に対して１０〜６０
重量部である。また、メタクリル酸の配合割合は、ポリ
イソプレンゴム１００重量部に対して、１０〜６０重量
部である。メタクリル酸の分子量と亜鉛化合物の式量と
を基準にして算出したメタクリル酸と亜鉛化合物とのモ
ル比は、通常、１：０.５〜１：３.２、好ましくは１：
０.５〜１：２.５の範囲である。
【０００９】該ゴム中でメタクリル酸亜鉛塩を生成させ
るために、該ゴム、亜鉛化合物、及びメタクリル酸は、
ロール、バンバリー、ニーダー、二軸押出機等により混
練する。該ゴムに亜鉛化合物を混合して十分に分散させ
た後、メタクリル酸を混合することが好ましい。亜鉛化
合物とメタクリル酸は、該ゴム中で反応し、ジメタクリ
ル酸亜鉛と塩基性メタクリル酸亜鉛とが生成すると推定
される。混合時の温度は特に制限されないが、通常、７
０〜１５０℃の範囲である。生成メタクリル酸亜鉛塩の
量が３０重量部未満及び７０重量部を超えると強度特性
が低下する。好ましくは４０〜６０重量部である。
るために、該ゴム、亜鉛化合物、及びメタクリル酸は、
ロール、バンバリー、ニーダー、二軸押出機等により混
練する。該ゴムに亜鉛化合物を混合して十分に分散させ
た後、メタクリル酸を混合することが好ましい。亜鉛化
合物とメタクリル酸は、該ゴム中で反応し、ジメタクリ
ル酸亜鉛と塩基性メタクリル酸亜鉛とが生成すると推定
される。混合時の温度は特に制限されないが、通常、７
０〜１５０℃の範囲である。生成メタクリル酸亜鉛塩の
量が３０重量部未満及び７０重量部を超えると強度特性
が低下する。好ましくは４０〜６０重量部である。
【００１０】本発明で使用される有機過酸化物として
は、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチル
パーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ベ
ンゾイルパーオキサイド、２,５−ジメチル−２,５−
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、２,５−ジメ
チル−２,５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、
２,５−ジメチル−２,５−モノ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキサン、α,α′−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ
−ｍ−イソプロピル）ベンゼンなどが挙げられる。
は、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチル
パーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、ベ
ンゾイルパーオキサイド、２,５−ジメチル−２,５−
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、２,５−ジメ
チル−２,５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、
２,５−ジメチル−２,５−モノ（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキサン、α,α′−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ
−ｍ−イソプロピル）ベンゼンなどが挙げられる。
【００１１】これらの有機過酸化物は、１種または２種
以上を使用して必要有効量使用される。通常は、該ゴム
１００重量部に対して、０.２〜１０重量部、好ましく
は０.５〜８重量部の割合で使用され、要求される物性
値に応じて、適宜最適量を選択することができる。
以上を使用して必要有効量使用される。通常は、該ゴム
１００重量部に対して、０.２〜１０重量部、好ましく
は０.５〜８重量部の割合で使用され、要求される物性
値に応じて、適宜最適量を選択することができる。
【００１２】本発明の加硫性ゴム組成物には、所望によ
り、カーボンブラック、シリカ等の補強剤、炭酸カルシ
ウム、タルクなどの充填剤、トリアリルイソシアヌレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、ｍ−フェニレンビスマレイミドなどの架橋助剤、可
塑剤、安定剤、加硫助剤、着色剤等の通常ゴム工業で使
用されている各種添加剤を配合することができる。
り、カーボンブラック、シリカ等の補強剤、炭酸カルシ
ウム、タルクなどの充填剤、トリアリルイソシアヌレー
ト、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレー
ト、ｍ−フェニレンビスマレイミドなどの架橋助剤、可
塑剤、安定剤、加硫助剤、着色剤等の通常ゴム工業で使
用されている各種添加剤を配合することができる。
【００１３】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明に
ついてさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの
実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例及
び比較例中の部および％は、特に断りのない限り重量基
準である。
ついてさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの
実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例及
び比較例中の部および％は、特に断りのない限り重量基
準である。
【００１４】実施例１〜３、及び比較例１〜４ 有機過酸化物を除く表１記載の配合処方のポリイソプレ
ンゴム（ＮｉｐｏｌＩＲ２２００、シス１,４結合含有
量９８％）を用いたゴム組成物を、ニーダーにより１２
０℃で調製した。次いで、各混練物に、有機過酸化物が
分解しない温度で表１記載の有機過酸化物を添加し、加
硫性ゴム組成物を調製した。得られた加硫性ゴム組成物
を１７０℃、２０分間の加硫条件でプレス加硫し、引張
強さ、反発弾性、ピコ摩耗及びデマッシャ屈曲試験用の
試験片を作成した。これらの特性の試験はＪＩＳ Ｋ−
６３０１に準じて行った。反発弾性（６０℃での）、ピ
コ摩耗及びデマッシャ屈曲試験で屈曲回数３０,０００
回までに成長した亀裂の長さで示した耐疲労性は、上記
ポリイソプレンゴム１００重量部にＨＡＦカ−ボンブラ
ック５０部を配合し、硫黄２.５部を用いたゴム組成物
の加硫物の該当特性値を１００とする指数で表した。結
果を表１に示した。
ンゴム（ＮｉｐｏｌＩＲ２２００、シス１,４結合含有
量９８％）を用いたゴム組成物を、ニーダーにより１２
０℃で調製した。次いで、各混練物に、有機過酸化物が
分解しない温度で表１記載の有機過酸化物を添加し、加
硫性ゴム組成物を調製した。得られた加硫性ゴム組成物
を１７０℃、２０分間の加硫条件でプレス加硫し、引張
強さ、反発弾性、ピコ摩耗及びデマッシャ屈曲試験用の
試験片を作成した。これらの特性の試験はＪＩＳ Ｋ−
６３０１に準じて行った。反発弾性（６０℃での）、ピ
コ摩耗及びデマッシャ屈曲試験で屈曲回数３０,０００
回までに成長した亀裂の長さで示した耐疲労性は、上記
ポリイソプレンゴム１００重量部にＨＡＦカ−ボンブラ
ック５０部を配合し、硫黄２.５部を用いたゴム組成物
の加硫物の該当特性値を１００とする指数で表した。結
果を表１に示した。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１に示される結果から明らかなように、
ポリイソプレンゴム中でメタクリル酸亜鉛塩を生成させ
ることによって、予め生成させた該塩を用いた場合の欠
点である耐摩耗性及び耐疲労性が改善されることが分か
る。
ポリイソプレンゴム中でメタクリル酸亜鉛塩を生成させ
ることによって、予め生成させた該塩を用いた場合の欠
点である耐摩耗性及び耐疲労性が改善されることが分か
る。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、高シスポリイソプレン
ゴム中で亜鉛化合物とメタクリル酸とを反応させて得ら
れるメタクリル酸の亜鉛塩を含有するゴム組成物は、優
れた強度特性と共に耐摩耗性、耐疲労性を有する加硫物
を与える加硫性ゴム組成物が提供される。本発明のゴム
組成物は、タイヤのカ−カスやサイドウォ−ル製造用に
好適である。
ゴム中で亜鉛化合物とメタクリル酸とを反応させて得ら
れるメタクリル酸の亜鉛塩を含有するゴム組成物は、優
れた強度特性と共に耐摩耗性、耐疲労性を有する加硫物
を与える加硫性ゴム組成物が提供される。本発明のゴム
組成物は、タイヤのカ−カスやサイドウォ−ル製造用に
好適である。
Claims (1)
- 【請求項１】 高シス１,４−ポリイソプレンゴム１０
０重量部当り、該ゴムに亜鉛化合物及びメタクリル酸を
添加して該ゴム中で生成させたメタクリル酸亜鉛塩３０
〜７０重量部、必要有効量の有機過酸化物含有すること
を特徴とする加硫性ゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9519493A JPH06287358A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 加硫性ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9519493A JPH06287358A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 加硫性ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06287358A true JPH06287358A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=14130948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9519493A Pending JPH06287358A (ja) | 1993-03-31 | 1993-03-31 | 加硫性ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06287358A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020021907A (ko) * | 2000-09-18 | 2002-03-23 | 신형인 | 내피로 특성이 개선된 타이어용 고무조성물 |
| JP2005263831A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法および空気入りタイヤ |
| JP2007321127A (ja) * | 2006-06-05 | 2007-12-13 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ランフラットタイヤ |
| EP3186287A4 (en) * | 2014-08-26 | 2018-04-25 | Kraton Polymers U.S. LLC | Transparent, tough and heatproof rubber composition comprising neodymium-catalyzed isoprene component, and manufacturing process for the same |
| US20180201067A1 (en) * | 2015-07-10 | 2018-07-19 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising low-sulphur elastomer mixtures |
-
1993
- 1993-03-31 JP JP9519493A patent/JPH06287358A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020021907A (ko) * | 2000-09-18 | 2002-03-23 | 신형인 | 내피로 특성이 개선된 타이어용 고무조성물 |
| JP2005263831A (ja) * | 2004-03-16 | 2005-09-29 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物の製造方法および空気入りタイヤ |
| JP2007321127A (ja) * | 2006-06-05 | 2007-12-13 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ランフラットタイヤ |
| EP3186287A4 (en) * | 2014-08-26 | 2018-04-25 | Kraton Polymers U.S. LLC | Transparent, tough and heatproof rubber composition comprising neodymium-catalyzed isoprene component, and manufacturing process for the same |
| US20180201067A1 (en) * | 2015-07-10 | 2018-07-19 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising low-sulphur elastomer mixtures |
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