JPH10330540A - ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents

ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ

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JPH10330540A
JPH10330540A JP9138861A JP13886197A JPH10330540A JP H10330540 A JPH10330540 A JP H10330540A JP 9138861 A JP9138861 A JP 9138861A JP 13886197 A JP13886197 A JP 13886197A JP H10330540 A JPH10330540 A JP H10330540A
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JP
Japan
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rubber composition
silicone oil
rubber
appearance
weight
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JP9138861A
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English (en)
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Masaaki Harada
昌明 原田
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Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ジエン系ゴム組成物のロール加工性と外観
性、耐オゾン性を向上させる。 【解決手段】 ジエン系ゴム100重量部に対して、分
子量が1.0×104 〜2.0×105 のシリコーンを
3〜15重量部配合したゴム組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【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、ゴム表面の外観性を向上させたゴム
組成物に関する。本発明のゴム組成物を空気入りタイヤ
に用いるときは、外観を長期に良好な状態に保った空気
入りタイヤが得られるので有用である。
【0002】
【従来の技術】一般に、室外で使用されるゴム組成物に
おいては、ゴムの老化を防止する為の老化防止剤や、オ
ゾンによるゴムのクラック発生を防止する為のワックス
が配合されている。これら老化防止剤やワックス等の配
合剤は、長期の使用において徐々にゴムの表面へ溶出
(ブリード)・固化し、その結果ゴム表面の外観が悪化
するといった問題がある。
【0003】従来より、ゴム表面の外観性を向上させる
手法としては、(1)特定のp−フェニレンジアミン系
及びキノリン系の老化防止剤を配合する方法(特開昭6
1−44004号公報)、および(2)ゴムを多層構造
として各層のワックス配合量を特定する方法等がある
が、(1)の方法では、外観向上性が十分でなく、ま
た、(2)の方法では、多層構造とする為に製造が複雑
になる等の問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明で
は、ゴム組成物、特にタイヤ用のゴム組成物において、
特定のシリコーンオイルを配合することによって、配合
されたシリコーンオイルが序々にブリードしてゴム表面
を覆い、外観を常に良好な状態に保つことを目的として
いる。また、本発明では、前記シリコーンオイルとワッ
クスをゴム組成物に配合して、外観の良好性と耐オゾン
性を図ることを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、ジエン
系ゴム100重量部に対して、分子量が1.0×10 4
〜2.0×105 のシリコーンオイルを3〜15重量部
配合したゴム組成物(A)が提供される。こゝでの“分
子量”は、「重量平均分子量」を意味する。
【0006】また、本発明に従えば、ジエン系ゴム10
0重量部に対して、分子量が1.0×104 〜2.0×
105 のシリコーンオイルを3〜15重量部、及びワッ
クスを1重量部以上配合したゴム組成物(B)が提供さ
れる。
【0007】更に、本発明に従えば、前記(A)又は
(B)のゴム組成物を用いた空気入りタイヤが提供され
る。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の構成及び作用効
果について説明する。本発明では、ジエン系ゴム組成
物、特に空気入りタイヤ用のゴム組成物において、分子
量が1.0×104 〜2.0×105 のシリコーンオイ
ルを3〜15重量部配合することによって、その配合さ
れたシリコーンオイルがブリードしてゴム表面を覆い、
外観を常に良好な状態に保つことを特徴としている。こ
のシリコーンオイルは、ゴムに配合されている為、仮に
表面層のシリコーンオイルが取り除かれたとしても表面
へ次々とブリードしていつまでも外観が良好である。ま
た、シリコーンオイルは表面張力が大きいので、水溶性
の汚れが付着しにくくなるといった利点もあり、更に、
空気入りタイヤ等の製造時におけるモールド離型性が良
好となり、タイヤ加硫時に使用されてきた離型剤の塗布
が不必要となるという利点も有する。
【0009】前記シリコーンオイルとしては、その分子
量が1.0×104 〜2.0×10 5 の範囲にあるもの
であれば、いかなる種類のものも使用可能である。しか
し、典型的には、溶解度定数(Solubility Parameter)
(SP値)が7.0〜12.0のものが好ましい。シリ
コーンオイルとしては、上記SP値範囲であれば、一般
的なジメチルポリシロキサンの他に、フェニルメチルシ
リコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、
アルキル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーン
オイル、アミノ・ポリエーテル変性シリコーンオイル、
高級脂肪酸含有シリコーンオイル、カルボキシ変性シリ
コーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイルなどが
使用される。シリコーンオイルの分子量が1.0×10
4 以下のものでは、粘度が低く混合作業性が悪化し、ま
た、2.0×105 以上のものでは、ブリードし難く外
観改良効果が不十分である。また、シリコーンオイルの
配合量が5重量部以下であると、外観改良効果が不十分
であり、更に15重量部以上であると、加工性が著しく
低下する。
【0010】本発明のゴム組成物には、更に耐オゾン性
を高める為にワックスを1重量部以上、好ましくは1〜
4重量部配合する。かかるワックスとしては、通常ゴム
組成物に用いられる各種のワックス、例えば、パラフイ
ンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油
系ワックスが使用される。
【0011】本発明に係るゴム組成物に用いられるジエ
ン系ゴム成分としては、例えば、天然ゴム(NR)、各
種ブタジエンゴム(BR)、各種スチレン−ブタジエン
共重合体ゴム(SBR)、ポリイソプレンゴム(I
R)、アクリロニトリルブタジエンゴム、クロロプレン
ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、ス
チレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレ
ン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン
共重合体ゴム等が挙げられる。これらのジエン系ゴム
は、単独又は任意のブレンドとして使用することができ
る。
【0012】本発明に係るゴム組成物には、通常ゴム組
成物に配合される任意のカーボンブラック及び/又はシ
リカを配合する。また、通常の加硫又は架橋剤、加硫又
は架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、可塑
化剤、軟化剤、その他一般ゴム用に一般的に配合されて
いる各種添加剤を配合することができ、かかる配合物
は、一般的な方法で混練、加硫して組成物とし、加硫又
は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤
の配合量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般
的配合量とすることができる。
【0013】本発明のゴム組成物は、空気入りタイヤ用
のゴム組成物として有用であり、耐オゾン性を保ちなが
ら長期に亘って外観性に優れた空気入りタイヤを得るこ
とができる。
【0014】
【実施例】以下、実施例及び従来例、比較例に従って本
発明を更に詳しく説明するが、本発明の技術的範囲をこ
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。
【0015】以下の実施例及び比較例に用いたシリコー
ンオイル−1〜5は、以下の市販品を用いた。 シリコーンオイル−1:シリコーンオイルKF96
−100(信越化学工業(株)) 分子量5.0×103 シリコーンオイル−2:シリコーンオイルKF96
−300(信越化学工業(株)) 分子量1.5×104 シリコーンオイル−3:シリコーンオイルKF96
−1000(信越化学工業(株)) 分子量2.5×104 シリコーンオイル−4:シリコーンオイルKF96
−10万(信越化学工業(株)) 分子量1.6×105 シリコーンオイル−5:シリコーンオイルKE76
BS(信越化学工業(株)) 分子量5.5×106
【0016】以下の各例の配合に用いた他の配合成分
は、次の市販品を用いた。 NR(天然ゴム):RSS#1 BR(ブタジエンゴム):ニポール1220(日本ゼオ
ン(株)) FEF CB(カーボンブラック):N550ダイアブ
ラックE(三菱化学(株)) 亜鉛華:亜鉛華3号 ステアリン酸:工業用ステアリン酸 老化防止剤:アンチゲン6C(住友化学工業(株)) ワックス:サンノック(大内新興化学(株)) 硫黄:粉末硫黄 加硫促進剤:ノクセラーDM(大内新興化学(株))
【0017】サンプルの調製 加硫促進剤と硫黄を除く成分を1.8リットルの密封型
ミキサーで3〜5分間混練し、165±5℃に達したと
きに放出したマスターバッチに加硫促進剤と硫黄を8イ
ンチのオープンロール混練し、ゴム組成物を得た。この
ロール混練中における未加硫ゴムの「ロール加工性」を
評価した。次に、この組成物を15×15×0.2cmの
金型中で160℃で20分間プレス加硫して目的の試験
片(ゴムシート)を調製し、加硫物性の「300%Mo
d.」、「TB (破断強度)」、「EB (破断伸び)」
及び「Hs(硬度)」、並びに「外観性」及び「耐オゾ
ン性」を測定、評価した。
【0018】各例において得られたゴム組成物の未加硫
及び加硫物性の試験方法は、以下のとおりである。 1)ロール加工性:ロールでの未加硫ゴムの加工性を次
のように評価した。 ◎…ロールへの巻き付きが良好で問題なく加工できる。 ○…ややロールへの巻き付きが悪いが問題なく加工でき
る。 △…ロールへの巻き付きが悪く、ロール回転速度の速い
バックロールでないと加工できない。 ×…全くロールへの巻き付きがなく、加工困難なレベ
ル。 2)300%Mod.:JIS K6251(ダンベル
形状3号型)に準拠。 3)TB (破断強度):JIS K6251(ダンベル
形状3号型)に準拠。 4)EB (破断伸び):JIS K6251(ダンベル
形状3号型)に準拠。 5)Hs(硬度):JIS K6258に準拠。 6)外観性:ゴム組成物加硫シートを屋内に約2ケ月間
放置し、放置後の外観性を目視にて判断した。5段階の
数値で判定し、数値が大きい程外観性が良好であること
を示す。 7)耐オゾン性:JIS K6259に準拠。温度50
℃、オゾン濃度100PPHM、伸長率20%で72時間放
置した後のオゾンクラックを評価。アルファベットは亀
裂の数、数値は亀裂の大きさ及び深さを示し、A1→C
5の順で耐オゾン性が悪いことを示す。なお、Kは、破
断してしまった場合である。
【0019】従来例、実施例1〜8及び比較例1〜7 これらの例は、NR/BR系の各ゴムに(1)シリコー
ンオイル−1〜5を配合したゴム組成物、及び(2)ワ
ックスを配合したゴム組成物についての評価結果を示す
ものである。結果を以下の表Iに示す。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】表Iにより、次のことが理解される。比較
例1及び2のように、シリコーンオイルの分子量が規定
値以下のものを配合するとロール加工性が悪くなり、ま
た、比較例5及び6のように、シリコーンオイルの分子
量が規定値以上のものを配合すると外観の向上効果が悪
いことがわかる。また、シリコーンオイルの配合量が規
定値以下であると外観の向上効果が悪く、シリコーンオ
イルの配合量が規定値以上であると、ロール加工性が悪
いことがわかる。更に、比較例7のように、従来のゴム
組成物においてワックスを配合しなかったもの(シリコ
ーンオイルも未配合であるもの)は、耐オゾン性が非常
に悪いことを示している。これらに対して、本発明の所
定の分子量を有するシリコーンオイルを所定量配合した
実施例1〜8のものは、ロール加工性が△以上で、外観
性、耐オゾン性が対比サンプル以上の効果に向上してい
ることがわかる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に従えば、
所定分子量のシリコーンオイルを所定量配合することに
より、未加硫時におけるゴム組成物のロール加工性を著
しく悪化させることなく、加硫後のゴム組成物の外観
性、耐オゾン性を向上させることができ、また、該組成
物に更にワックスを所定量配合すると耐オゾン性を一層
向上させることが可能となる。したがって、本発明のゴ
ム組成物は空気入りタイヤ用のゴム組成物に極めて有用
である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ジエン系ゴム100重量部に対して、分
    子量が1.0×10 4 〜2.0×105 のシリコーンオ
    イルを3〜15重量部配合したことを特徴とするゴム組
    成物。
  2. 【請求項2】 更にワックスを1重量部以上配合した、
    請求項1に記載のゴム組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載のゴム組成物を用
    いた空気入りタイヤ。
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