JPH1160820A - 金属とゴムとの接着促進剤 - Google Patents
金属とゴムとの接着促進剤Info
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- JPH1160820A JPH1160820A JP9217573A JP21757397A JPH1160820A JP H1160820 A JPH1160820 A JP H1160820A JP 9217573 A JP9217573 A JP 9217573A JP 21757397 A JP21757397 A JP 21757397A JP H1160820 A JPH1160820 A JP H1160820A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 金属との接着性が有機コバルト化合物に匹敵
もしくはそれ以上になるまで高めかつ貯蔵安定性を改善
した接着促進剤およびそれを配合したゴム組成物を提供
する。 【解決手段】 スチールコードとゴム材との間の接着性
を促進するための接着促進剤が、Ｎｉ、Ｚｎ、およびＺ
ｒからなる群から選択される一種又は二種以上の金属を
有する有機酸金属塩と、有機コバルト化合物からなる。
また、ゴム成分１００に対し、上記接着促進剤が０．１
〜１０．０重量部配合されてなるゴム組成物である。
もしくはそれ以上になるまで高めかつ貯蔵安定性を改善
した接着促進剤およびそれを配合したゴム組成物を提供
する。 【解決手段】 スチールコードとゴム材との間の接着性
を促進するための接着促進剤が、Ｎｉ、Ｚｎ、およびＺ
ｒからなる群から選択される一種又は二種以上の金属を
有する有機酸金属塩と、有機コバルト化合物からなる。
また、ゴム成分１００に対し、上記接着促進剤が０．１
〜１０．０重量部配合されてなるゴム組成物である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムとスチールコ
ードとの接着力を高めるためのスチールコード接着促進
剤、およびこれが配合されたゴム組成物に関する。
ードとの接着力を高めるためのスチールコード接着促進
剤、およびこれが配合されたゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ラジヤルタイヤやベルトコンベア
などの補強剤として用いられているスチールコードと天
然ゴムまたは合成ゴムとの接着力を向上させるために、
ステアリン酸コバルト、ナフテン酸コバルト、コバルト
−ボロン錯体などコバルト系化合物が接着促進剤として
使用されている。コバルト系の化合物は加硫促進能力が
強く、コバルトを含有するゴムは保存安定性が低いた
め、コバルト系以外の金属塩についても検討されている
が、接着力が劣るという問題があり接着促進剤として実
用化するには至っていない現状である。最近、日本特許
公報特開平８−２５９７４０にて、有機酸コバルト塩と
ジチオリン酸の金属塩を添加したゴム組成物が開示され
たが、良好な接着特性を得るためにはメルカプトトリア
ジンが必要であった。また、ジチオリン酸塩は分子内に
リンを含んでいるため、高温に加熱すると悪臭を放ち作
業環境を悪くすること、熱安定に欠けるという問題点を
有していた。
などの補強剤として用いられているスチールコードと天
然ゴムまたは合成ゴムとの接着力を向上させるために、
ステアリン酸コバルト、ナフテン酸コバルト、コバルト
−ボロン錯体などコバルト系化合物が接着促進剤として
使用されている。コバルト系の化合物は加硫促進能力が
強く、コバルトを含有するゴムは保存安定性が低いた
め、コバルト系以外の金属塩についても検討されている
が、接着力が劣るという問題があり接着促進剤として実
用化するには至っていない現状である。最近、日本特許
公報特開平８−２５９７４０にて、有機酸コバルト塩と
ジチオリン酸の金属塩を添加したゴム組成物が開示され
たが、良好な接着特性を得るためにはメルカプトトリア
ジンが必要であった。また、ジチオリン酸塩は分子内に
リンを含んでいるため、高温に加熱すると悪臭を放ち作
業環境を悪くすること、熱安定に欠けるという問題点を
有していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、接着
性、とくに金属との接着性が有機コバルト化合物に匹敵
もしくはそれ以上になるまで高めかつ貯蔵安定性を改善
した接着促進剤およびそれを配合したゴム組成物を提供
することにある。
性、とくに金属との接着性が有機コバルト化合物に匹敵
もしくはそれ以上になるまで高めかつ貯蔵安定性を改善
した接着促進剤およびそれを配合したゴム組成物を提供
することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、上記問題点を解消するためには、有機コバルト
化合物にニッケル、亜鉛、ジルコニウムから選ばれた一
種またはそれ以上の金属石けんを添加すれば良いことを
見出し本発明に至った。すなわち、有機コバルト化合物
にニッケル、亜鉛、ジルコニウムから選ばれた一種また
はそれ以上の金属石けんを添加すると有機コバルト化合
物単独の場合と比較して優れた接着特性を発現しかつ高
温加硫における接着特性や混練後のゴムの貯蔵安定性が
優れることを見出した。
た結果、上記問題点を解消するためには、有機コバルト
化合物にニッケル、亜鉛、ジルコニウムから選ばれた一
種またはそれ以上の金属石けんを添加すれば良いことを
見出し本発明に至った。すなわち、有機コバルト化合物
にニッケル、亜鉛、ジルコニウムから選ばれた一種また
はそれ以上の金属石けんを添加すると有機コバルト化合
物単独の場合と比較して優れた接着特性を発現しかつ高
温加硫における接着特性や混練後のゴムの貯蔵安定性が
優れることを見出した。
【０００５】すなわち、本発明は、（１）ニッケル、亜
鉛、ジルコニウムから選ばれた一種またはそれ以上の金
属石けんに、有機コバルト化合物を配合して成ることを
特徴とする金属とゴムとの接着促進剤、（２）ゴム成分
１００重量部に対し、前記（１）記載の接着促進剤が
０．１〜１０重量部配合されてなることを特徴とするゴ
ム組成物、に関する。
鉛、ジルコニウムから選ばれた一種またはそれ以上の金
属石けんに、有機コバルト化合物を配合して成ることを
特徴とする金属とゴムとの接着促進剤、（２）ゴム成分
１００重量部に対し、前記（１）記載の接着促進剤が
０．１〜１０重量部配合されてなることを特徴とするゴ
ム組成物、に関する。
【０００６】本発明に用いられる有機コバルト化合物と
しては、その化合物形態は特に制限されるものではな
く、脂肪酸からなる金属石けん例えばナフテン酸コバル
ト、ネオデカン酸コバルト、ステアリン酸コバルトやコ
バルト−ホウ素錯体、コバルトアセチルアセトナートな
ど、有機物と塩を形成したコバルト含有化合物を例示す
ることができる。
しては、その化合物形態は特に制限されるものではな
く、脂肪酸からなる金属石けん例えばナフテン酸コバル
ト、ネオデカン酸コバルト、ステアリン酸コバルトやコ
バルト−ホウ素錯体、コバルトアセチルアセトナートな
ど、有機物と塩を形成したコバルト含有化合物を例示す
ることができる。
【０００７】ニッケル、亜鉛、ジルコニウムの金属石け
んに用いられる脂肪酸は特に制限されるべきものではな
く、炭素数２ないし３０の飽和もしくは不飽和脂肪酸あ
るいはこれらの混合物、具体的には、プロピオン酸、ブ
タン酸、ヘキサン酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、イソステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、
オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸、レシノール
酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、ダイマー酸、トー
ル油酸、ナフテン酸、ネオデカン酸、樹脂酸あるいはこ
れらを主成分とする例えば魚油硬化脂肪酸、牛油硬化脂
肪酸等の天然油脂肪酸と金属石けん形成したものを例示
することができる。したがって、これらの脂肪酸を用い
て得られる金属石けんとしては、例えば、ナフテン酸ニ
ッケル、ネオデカン酸亜鉛、トール油酸ジルコニウムな
どを例示することができる。
んに用いられる脂肪酸は特に制限されるべきものではな
く、炭素数２ないし３０の飽和もしくは不飽和脂肪酸あ
るいはこれらの混合物、具体的には、プロピオン酸、ブ
タン酸、ヘキサン酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリ
ン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸、イソステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、
オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸、レシノール
酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、ダイマー酸、トー
ル油酸、ナフテン酸、ネオデカン酸、樹脂酸あるいはこ
れらを主成分とする例えば魚油硬化脂肪酸、牛油硬化脂
肪酸等の天然油脂肪酸と金属石けん形成したものを例示
することができる。したがって、これらの脂肪酸を用い
て得られる金属石けんとしては、例えば、ナフテン酸ニ
ッケル、ネオデカン酸亜鉛、トール油酸ジルコニウムな
どを例示することができる。
【０００８】混合石けんの製造方法としては、従来知ら
れているアルカリ金属石けんを経由する複分解法、金属
化合物と脂肪酸を直接反応する直接法などにより合成す
ることができる。
れているアルカリ金属石けんを経由する複分解法、金属
化合物と脂肪酸を直接反応する直接法などにより合成す
ることができる。
【０００９】ニッケル、亜鉛、ジルコニウムの金属石け
んと有機コバルト化合物をゴムに添加する際は、両者を
あらかじめ混合してから添加しても、別々に添加しても
差し支えない。
んと有機コバルト化合物をゴムに添加する際は、両者を
あらかじめ混合してから添加しても、別々に添加しても
差し支えない。
【００１０】また、本発明は、ゴム成分１００重量部に
対し、前記接着促進剤が０．１〜１０重量部配合されて
いることを特徴とするゴム組成物である。
対し、前記接着促進剤が０．１〜１０重量部配合されて
いることを特徴とするゴム組成物である。
【００１１】本発明においては、前記有機コバルト化合
物のコバルトに対する前記ニッケル、亜鉛、ジルコニウ
ムから選ばれた一種またはそれ以上の金属石けんとの混
合比［（Ｎｉ，Ｚｎ，Ｚｒ）／Ｃｏ金属重量比］は、
０．０１〜２０、好ましくは０．０５〜１０、さらによ
り好ましくは０．１〜５である。この混合比が０．０１
未満では高温加硫時の接着力が、コバルト石けん単独の
場合と比較して向上が認められない。一方、２０を超え
ると接着力が低下する。
物のコバルトに対する前記ニッケル、亜鉛、ジルコニウ
ムから選ばれた一種またはそれ以上の金属石けんとの混
合比［（Ｎｉ，Ｚｎ，Ｚｒ）／Ｃｏ金属重量比］は、
０．０１〜２０、好ましくは０．０５〜１０、さらによ
り好ましくは０．１〜５である。この混合比が０．０１
未満では高温加硫時の接着力が、コバルト石けん単独の
場合と比較して向上が認められない。一方、２０を超え
ると接着力が低下する。
【００１２】本発明のゴム組成物において、ゴム成分と
して、天然ゴム、合成イソプレンゴム、他のジエンゴ
ム、例えば、スチレンジエンゴム、ポリブタジエンゴム
等を混合して用いることができる。特に、天然ゴムおよ
び／または合成イソプレンゴムを５０重量％以上含有す
るゴム成分が好ましい。
して、天然ゴム、合成イソプレンゴム、他のジエンゴ
ム、例えば、スチレンジエンゴム、ポリブタジエンゴム
等を混合して用いることができる。特に、天然ゴムおよ
び／または合成イソプレンゴムを５０重量％以上含有す
るゴム成分が好ましい。
【００１３】また、本発明のゴム組成物においては、ゴ
ム成分１００重量部に対し、前記接着促進剤が０．１〜
１０．０重量部、好ましくは０．２〜５．０重量部添加
するのが好ましい。配合量が０．１重量部未満では加硫
後の接着力の向上が認められず、１０．０重量部を超え
ると接着力が低下する。
ム成分１００重量部に対し、前記接着促進剤が０．１〜
１０．０重量部、好ましくは０．２〜５．０重量部添加
するのが好ましい。配合量が０．１重量部未満では加硫
後の接着力の向上が認められず、１０．０重量部を超え
ると接着力が低下する。
【００１４】さらに、本発明のゴム組成物においては、
ゴム成分１００重量部に対し、硫黄が３〜８重量部配合
されていることが好ましい。
ゴム成分１００重量部に対し、硫黄が３〜８重量部配合
されていることが好ましい。
【００１５】さらに、本発明のゴム組成物には、カーボ
ンブラックやシリカ等の充填剤、アロマオイル等の軟化
剤、ジフェニルグアニジンを例とするスルフェンアミド
系、メルカプトベンゾチアゾールを例とするチアゾール
系、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシルジルスルフェンアミドを
例とするスルフェンアミド系、テトラメチルチウラムジ
スルフィドを例とするチウラム系などの加硫促進助剤、
ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノ
リン）を例とするアミン・ケトン系、フェニル−α−ナ
フチルアミンを例とするジアリールアミン系などの老化
防止剤等の通常のゴム工業で使用される配合剤を通常の
配合量で適宜配合することができる。
ンブラックやシリカ等の充填剤、アロマオイル等の軟化
剤、ジフェニルグアニジンを例とするスルフェンアミド
系、メルカプトベンゾチアゾールを例とするチアゾール
系、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシルジルスルフェンアミドを
例とするスルフェンアミド系、テトラメチルチウラムジ
スルフィドを例とするチウラム系などの加硫促進助剤、
ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノ
リン）を例とするアミン・ケトン系、フェニル−α−ナ
フチルアミンを例とするジアリールアミン系などの老化
防止剤等の通常のゴム工業で使用される配合剤を通常の
配合量で適宜配合することができる。
【００１６】なお、本発明のゴム組成物と接着される金
属は、その種類や形状にとくに制限されるものではな
い。しかしとくに好ましい金属はスチールコードであ
る。金属は、ゴムとの接着を良好にするために黄銅、亜
鉛、あるいはこれにニッケルやコバルトを含有する金属
でメッキ処理されていることが好ましく、とくに黄銅め
っき処理が施されていることが好ましい。
属は、その種類や形状にとくに制限されるものではな
い。しかしとくに好ましい金属はスチールコードであ
る。金属は、ゴムとの接着を良好にするために黄銅、亜
鉛、あるいはこれにニッケルやコバルトを含有する金属
でメッキ処理されていることが好ましく、とくに黄銅め
っき処理が施されていることが好ましい。
【００１７】
【実施例】以下に、本発明を実施例および比較例により
具体的に説明する。
具体的に説明する。
【００１８】なお、ここで用いたネオデカン酸Ｃｏのコ
バルト含有率は１０．１％、ネオデカン酸Ｎｉのニッケ
ル含有率は１０．５％、ネオデカン酸Ｚｎの亜鉛含有率
は１７．７％、ネオデカン酸Ｚｒのジルコニウム含有率
は２２．７％のものを使用した。加硫促進剤としてはア
クセルＤＺ−Ｇ（川口化学工業株式会社製、Ｎ，Ｎ−ジ
ジクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミ
ド）、老化防止剤としてはアンテージ６Ｃ（川口化学工
業株式会社製、Ｎ−１，３−ジメチルブチル−Ｎ´−フ
ェニル−ｐ−フェニレンジアミン）を用いた。
バルト含有率は１０．１％、ネオデカン酸Ｎｉのニッケ
ル含有率は１０．５％、ネオデカン酸Ｚｎの亜鉛含有率
は１７．７％、ネオデカン酸Ｚｒのジルコニウム含有率
は２２．７％のものを使用した。加硫促進剤としてはア
クセルＤＺ−Ｇ（川口化学工業株式会社製、Ｎ，Ｎ−ジ
ジクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミ
ド）、老化防止剤としてはアンテージ６Ｃ（川口化学工
業株式会社製、Ｎ−１，３−ジメチルブチル−Ｎ´−フ
ェニル−ｐ−フェニレンジアミン）を用いた。
【００１９】試験方法：表１および表２に示す量をそれ
ぞれ添加したゴム組成物（単位：重量部）各々を、試験
用２本ロールにより熟練し１２ｍｍ厚のゴムシートを作
製した。このゴムシートの間に、真鍮（Ｃｕ約７０％、
Ｚｎ約３０％）をメッキした１×５×０．２５ｍｍのス
チールコードを埋め込み、１４５℃で３０分加硫し、ス
チールコードが挾まれたゴム組成物のサンプルを作製し
た。
ぞれ添加したゴム組成物（単位：重量部）各々を、試験
用２本ロールにより熟練し１２ｍｍ厚のゴムシートを作
製した。このゴムシートの間に、真鍮（Ｃｕ約７０％、
Ｚｎ約３０％）をメッキした１×５×０．２５ｍｍのス
チールコードを埋め込み、１４５℃で３０分加硫し、ス
チールコードが挾まれたゴム組成物のサンプルを作製し
た。
【００２０】得られた各シートサンプルについて、ＡＳ
ＴＭ−２２２９に準ずる方法で引き抜き試験を行い、ゴ
ムとスチールコードとの接着力およびゴム付着率を測定
した。 結果は表２に示す通りである。
ＴＭ−２２２９に準ずる方法で引き抜き試験を行い、ゴ
ムとスチールコードとの接着力およびゴム付着率を測定
した。 結果は表２に示す通りである。
【００２１】なお、比較例として従来のコバルト石けん
であるナフテン酸コバルトを用いて接着した場合並びに
亜鉛石けんを用いて接着した場合についても同様にして
試験を行った。結果を合わせて表２に示した。表１およ
び表２に示す接着試験値は、引き抜き後ゴムがスチール
コードに付着したままの状態を維持している表面の割合
を比較例１を１００とした指数表示した値である被覆率
として示した。この数値が大なるほど結果が良好である
ことを示す。
であるナフテン酸コバルトを用いて接着した場合並びに
亜鉛石けんを用いて接着した場合についても同様にして
試験を行った。結果を合わせて表２に示した。表１およ
び表２に示す接着試験値は、引き抜き後ゴムがスチール
コードに付着したままの状態を維持している表面の割合
を比較例１を１００とした指数表示した値である被覆率
として示した。この数値が大なるほど結果が良好である
ことを示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】＊１：通常加硫接着性は、サンプルを１４
０℃で２０分間加硫した後接着性を測定した ＊２：高温加硫接着性は、サンプルを１８０℃で４０分
間加硫した後接着性を測定した。
０℃で２０分間加硫した後接着性を測定した ＊２：高温加硫接着性は、サンプルを１８０℃で４０分
間加硫した後接着性を測定した。
【００２５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のスチ
ールコードなど金属とゴムとの接着促進剤においては、
有機コバルト金属化合物にニッケル、亜鉛、ジルコニウ
ムから選ばれた一種またはそれ以上の金属石けんに有機
コバルト化合物を添加したことにより、従来使用されて
きた有機コバルト化合物単独の場合と比較して優れた接
着性、特に高温加硫時において優れた接着性を得ること
ができる。
ールコードなど金属とゴムとの接着促進剤においては、
有機コバルト金属化合物にニッケル、亜鉛、ジルコニウ
ムから選ばれた一種またはそれ以上の金属石けんに有機
コバルト化合物を添加したことにより、従来使用されて
きた有機コバルト化合物単独の場合と比較して優れた接
着性、特に高温加硫時において優れた接着性を得ること
ができる。
Claims (4)
- 【請求項１】 ニッケル、亜鉛、ジルコニウムから選ば
れた一種またはそれ以上の金属石けんに、有機コバルト
化合物を配合して成ることを特徴とする金属とゴムとの
接着促進剤。 - 【請求項２】 ニッケル、亜鉛、ジルコニウムから選ば
れた一種またはそれ以上の金属石けんが有機コバルト化
合物のコバルトに対して、金属重量比［（Ｎｉ，Ｚｎ，
Ｚｒ）／Ｃｏ］が０．０１〜２０好ましくは０．０５〜
１０の割合に配合する請求項１記載の金属とゴムとの接
着促進剤。 - 【請求項３】 金属がスチールコードである請求項１ま
たは２記載の接着促進剤。 - 【請求項４】 ゴム成分１００重量部に対し、請求項１
または２記載の接着促進剤が０．１〜１０重量部配合さ
れてなることを特徴とするゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9217573A JPH1160820A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | 金属とゴムとの接着促進剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9217573A JPH1160820A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | 金属とゴムとの接着促進剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1160820A true JPH1160820A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=16706400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9217573A Pending JPH1160820A (ja) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | 金属とゴムとの接着促進剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1160820A (ja) |
Cited By (11)
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| JPH06329839A (ja) * | 1993-05-26 | 1994-11-29 | Bridgestone Corp | スチールコード接着用ゴム組成物 |
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-
1997
- 1997-08-12 JP JP9217573A patent/JPH1160820A/ja active Pending
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