JP2014031419A - ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたタイヤに関し、タイヤ外皮ゴムの茶変を改善することが可能で、特にトレッドゴム用に好適に用いることができるゴム組成物及びそれを用いたタイヤに関するものである。
一般に、天然ゴムやジエン系合成ゴムを原料としたゴム物品は、オゾンの存在下で劣化が進行し、表面に亀裂が生じる。この亀裂は、ゴム物品にかかる静的及び動的応力により進行し、その結果、ゴム物品が破壊に至ってしまう。
上記オゾンによる亀裂の発生及び進行を抑制するために、ゴム物品には、老化防止剤として、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等のアミン系老化防止剤を配合したゴム組成物が適用されている。また、該ゴム組成物には、オゾンからの静的保護を目的として、ゴム物品の表面に保護膜を形成するためにワックスが配合されている。
しかしながら、上記アミン系老化防止剤及びワックスは、オゾン存在下での亀裂の発生及び進行の抑制に有効であるものの、ゴム成分等のポリマー基質を通って移動しやすく、短期間でゴム物品、特にタイヤの表面に移行し、倉庫保管中及び使用中に該ゴム物品を変色させる等して外観を悪化させる。ここで、ワックスが表面に移行すると該表面が白変し、上記アミン系老化防止剤が表面に移行すると該表面が茶変してしまう。
これに対し、タイヤサイドウォール用ゴム組成物ではポリオキシエチレンエーテル型非イオン系界面活性剤やソルビタン型界面活性剤を配合して、アミン系老化防止剤及びワックスによる変色を防止する技術が開示されている(特許文献1、特許文献2)。しかしながら、これら技術では、トレッド用ゴム組成物に対しては、それら変色を十分に防止することはできなかった。
そこで、本発明の課題は、タイヤのトレッド部に用いることにより、耐オゾン性を悪化させることなく、老化防止剤(特に、アミン系老化防止剤)及び/又はワックスによる変色を防止し、タイヤの外観を良好に保つことができるゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたタイヤを提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ゴム成分に特定構造の非イオン系界面活性剤を配合することにより、タイヤのトレッド部に用いて耐オゾン性を悪化させることなく、アミン系老化防止剤及び/又はワックスによる変色を防止することができるゴム組成物が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、
[1] ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分、並びに下記式(I)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合してなることを特徴とするゴム組成物、
[式(I)において、Rは、炭素数1〜21のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及び該アルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状のいずれでもよく、nは10〜24である。]
[2] 前記ゴム成分100質量部に対し、前記非イオン系界面活性剤0.1〜10質量部を配合してなる請求項1に記載のゴム組成物、
[3] さらに、ワックスを配合してなる上記[1]又は[2]に記載のゴム組成物、
[4] さらに、老化防止剤を配合してなる上記[1]〜[3]のいずれかに記載のゴム組成物、
[5] 前記老化防止剤がアミン系老化防止剤である上記[4]に記載のゴム組成物、
[6] 上記[1]〜[5]のいずれかに記載のゴム組成物をタイヤ外皮に適用したタイヤ、
[7] タイヤ外皮がトレッド部である上記[6]に記載のタイヤ、及び
[8] ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分に、下記式(I)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合することを特徴とするゴム組成物の変色防止方法。
[式(I)において、Rは、炭素数1〜21のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及び該アルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状のいずれでもよく、nは10〜24である。]
を提供するものである。
[1] ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分、並びに下記式(I)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合してなることを特徴とするゴム組成物、
[2] 前記ゴム成分100質量部に対し、前記非イオン系界面活性剤0.1〜10質量部を配合してなる請求項1に記載のゴム組成物、
[3] さらに、ワックスを配合してなる上記[1]又は[2]に記載のゴム組成物、
[4] さらに、老化防止剤を配合してなる上記[1]〜[3]のいずれかに記載のゴム組成物、
[5] 前記老化防止剤がアミン系老化防止剤である上記[4]に記載のゴム組成物、
[6] 上記[1]〜[5]のいずれかに記載のゴム組成物をタイヤ外皮に適用したタイヤ、
[7] タイヤ外皮がトレッド部である上記[6]に記載のタイヤ、及び
[8] ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分に、下記式(I)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合することを特徴とするゴム組成物の変色防止方法。
を提供するものである。
本発明によれば、ゴム成分に特定構造の非イオン系界面活性剤を配合し、タイヤのトレッド部に用いることにより耐オゾン性を悪化させることなく、老化防止剤(特に、アミン系老化防止剤)及び/又はワックスによる変色を防止することができるゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたタイヤを提供することができる。更に該ゴム組成物の変色を防止することができる変色防止方法を提供することができる。
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明のゴム組成物は、ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分、並びに上記式(I)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合してなることを特徴とする。
ここで、「配合する」とは、ゴム成分と上記非イオン系界面活性剤とを混合した後に少なくとも混練する工程を含むことが好ましい。
タイヤ外皮の茶変は、老化防止剤及びワックスがゴム成分等のポリマー基質を通ってタイヤ表面に移行し、タイヤの表面にワックスが析出して凹凸面を形成し光散乱が起こり、その凹凸面に付着した老化防止剤が酸化されて着色成分になることで、茶変色に見えるものである。
本発明のゴム組成物においては、上記式(I)で表される非イオン系界面活性剤が、表面に析出したワックスの凹凸面を平滑面化することにより、光散乱状態を改善して茶変を改良する。すなわち、該非イオン系界面活性剤は、疎水基R2の長さ、親水基(R1O)nの長さが調整されゴム組成物との相溶性がコントロールされて、該ゴム組成物と適度の非相溶性を有しているために、タイヤ表面に析出して上記機能を発揮するものである。
ここで、本発明のゴム組成物において、上記非イオン系界面活性剤の配合量は、上記ゴム成分100質量部に対し0.1〜10質量部であることが好ましく、0.5〜7質量部であることがより好ましく、0.5〜5質量部であることが更に好ましく、1〜5質量部が特に好ましい。0.1質量部以上であれば、老化防止剤(特に、アミン系老化防止剤)やワックスによる変色を防止する効果が大きくなり、10質量部以下であれば、界面活性剤のブルームによる過度の光沢が出て外観が悪化すること、及び表面粘着性に問題が生じて作業性が悪化すること、を好適に抑制できる。
また、この界面活性剤を加えることによって耐オゾン性は低下しない。
本発明のゴム組成物は、ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分、並びに上記式(I)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合してなることを特徴とする。
ここで、「配合する」とは、ゴム成分と上記非イオン系界面活性剤とを混合した後に少なくとも混練する工程を含むことが好ましい。
タイヤ外皮の茶変は、老化防止剤及びワックスがゴム成分等のポリマー基質を通ってタイヤ表面に移行し、タイヤの表面にワックスが析出して凹凸面を形成し光散乱が起こり、その凹凸面に付着した老化防止剤が酸化されて着色成分になることで、茶変色に見えるものである。
本発明のゴム組成物においては、上記式(I)で表される非イオン系界面活性剤が、表面に析出したワックスの凹凸面を平滑面化することにより、光散乱状態を改善して茶変を改良する。すなわち、該非イオン系界面活性剤は、疎水基R2の長さ、親水基(R1O)nの長さが調整されゴム組成物との相溶性がコントロールされて、該ゴム組成物と適度の非相溶性を有しているために、タイヤ表面に析出して上記機能を発揮するものである。
ここで、本発明のゴム組成物において、上記非イオン系界面活性剤の配合量は、上記ゴム成分100質量部に対し0.1〜10質量部であることが好ましく、0.5〜7質量部であることがより好ましく、0.5〜5質量部であることが更に好ましく、1〜5質量部が特に好ましい。0.1質量部以上であれば、老化防止剤(特に、アミン系老化防止剤)やワックスによる変色を防止する効果が大きくなり、10質量部以下であれば、界面活性剤のブルームによる過度の光沢が出て外観が悪化すること、及び表面粘着性に問題が生じて作業性が悪化すること、を好適に抑制できる。
また、この界面活性剤を加えることによって耐オゾン性は低下しない。
本発明のゴム組成物に用いるゴム成分としては、ジエン系合成ゴム及び天然ゴムが挙げられ、該ジエン系合成ゴムとしては、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)等が挙げられ、これらゴム成分は、1種単独で用いても2種以上をブレンドして用いてもよい。すなわち、ゴム成分として、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴムから選ばれる少なくとも1種を配合することが好ましい。そして、ゴム成分がスチレン-ブタジエン共重合体ゴム単独、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴムの混合物、天然ゴム及びスチレン-ブタジエン共重合体ゴムの混合物、又は天然ゴム及びポリブタジエンゴムの混合物であることがさらに好ましい。
なお、トレッド部に用いられるゴム組成物は、ゴム成分中、SBRを50〜100質量%配合すること(即ち、SBR主体であること)が好ましく、SBRを70〜100質量%配合することが更に好ましい。また、サイドウォール部用いられるゴム組成物は、ゴム成分が天然ゴムとBRの混合物であることが好ましい。
なお、トレッド部に用いられるゴム組成物は、ゴム成分中、SBRを50〜100質量%配合すること(即ち、SBR主体であること)が好ましく、SBRを70〜100質量%配合することが更に好ましい。また、サイドウォール部用いられるゴム組成物は、ゴム成分が天然ゴムとBRの混合物であることが好ましい。
本発明のゴム組成物に用いられる上記式(I)で表される非イオン系界面活性剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
上記式(I)のRは、炭素数1〜21のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及び該アルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状のいずれでもよい。これらアルキル基及びアルケニル基の炭素数は好ましくは5〜21、より好ましくは7〜17、更に好ましくは7〜13である。
上記式(I)のnは、10〜24であり、好ましくは10〜22、より好ましくは13〜22である。
上記式(I)のRは、炭素数1〜21のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及び該アルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状のいずれでもよい。これらアルキル基及びアルケニル基の炭素数は好ましくは5〜21、より好ましくは7〜17、更に好ましくは7〜13である。
上記式(I)のnは、10〜24であり、好ましくは10〜22、より好ましくは13〜22である。
上記非イオン系界面活性剤は、HLB値(親水性と親油性のバランス値)が10〜19であるのが好ましい。ここで、本発明において、HLB値は、下記に示すグリフィンの式で定義される。
HLB=20×Mw/M
(式中、Mは非イオン系界面活性剤の分子量であり、Mwは該非イオン系界面活性剤の親水性部分の分子量である。)
HLB=20×Mw/M
(式中、Mは非イオン系界面活性剤の分子量であり、Mwは該非イオン系界面活性剤の親水性部分の分子量である。)
上記非イオン系界面活性剤のHLB値が10以上であれば、親油性が強過ぎることがなく、ゴムとの相溶性が高過ぎないので、表面に移行し易くなる。一方、19以下であれば、親水性が強過ぎることがなく、ゴムとの相溶性が悪化しないので、混練し易くなり、かつ充填剤へ吸着して表面に移行しにくくなることを抑制できる。また、ゴム組成物のスコーチタイムを短くすることなく、粘着力の低下を抑制し作業性が良化する。
上記非イオン系界面活性剤のHLB値は、11〜17であるのが更に好ましい。HLB値が11以上であれば、表面への移行速度が速くなり、茶変防止効果が大きくなる。
上記非イオン系界面活性剤のHLB値は、11〜17であるのが更に好ましい。HLB値が11以上であれば、表面への移行速度が速くなり、茶変防止効果が大きくなる。
本発明のゴム組成物に用いられる上記式(I)で表される非イオン系界面活性剤としては、市販品を好適に使用することができる。特に、花王株式会社製のポリオキシエチレン脂肪酸エステル型非イオン性界面活性剤、商品名「エマノーン」(登録商標)シリーズが好適に挙げられる。
上記ゴム組成物は、オゾンによる亀裂の発生及び進行を抑制するために、ワックス及び/又は老化防止剤を配合することが好ましい。ここで、ワックスとしては、各種マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックス等が挙げられる。マイクロクリスタリンワックスとしては、日本精蝋株式会社製、商品名「オゾエース」シリーズ、精工化学株式会社製、商品名「サンタイト」シリーズ等を好適に用いることができる。老化防止剤としては、アミン系老化防止剤が好ましく、例えば、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(6PPD)、N−イソプロピル−N'−フェニル−p−フェニレンジアミン(IPPD)、N,N'−ジフェニル−p−フェニレンジアミン(DPPD)等が挙げられる。
上記ゴム成分100質量部に対して、ワックスを1.6質量部以上配合することが好ましく、1.6〜20質量部配合することがより好ましく、2〜10質量部配合することが更に好ましい。また、上記ゴム成分100質量部に対して、老化防止剤を1.1質量部以上配合することが好ましく、1.1〜15質量部配合することがより好ましく、1.5〜10質量部配合することが更に好ましい。
上記ゴム成分100質量部に対して、ワックスを1.6質量部以上配合することが好ましく、1.6〜20質量部配合することがより好ましく、2〜10質量部配合することが更に好ましい。また、上記ゴム成分100質量部に対して、老化防止剤を1.1質量部以上配合することが好ましく、1.1〜15質量部配合することがより好ましく、1.5〜10質量部配合することが更に好ましい。
また、上記ゴム組成物には、補強用充填剤として、カーボンブラックやシリカを配合することができる。カーボンブラックとしては特に制限はなく、シリカも市販のあらゆるものを使用でき、なかでも湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカを用いることが好ましく、湿式シリカを用いるのが特に好ましい。カーボンブラックやシリカは併用して用いてもよく、これら補強用充填剤の配合量は上記ゴム成分100質量部に対し10〜150質量部であることが好ましい。特に、本発明の変色防止効果を発揮する観点から、上記ゴム成分100質量部に対し、10〜150質量部のシリカを配合し、更にシランカップリング剤を質量比(シランカップリング剤/シリカ)で(2/100)〜(20/100)配合することが好ましい。また、シランカップリング剤を質量比(シランカップリング剤/シリカ)で(4/100)〜(20/100)配合することが補強性向上の観点からより好ましく、発熱性の観点から質量比(シランカップリング剤/シリカ)で(5/100)〜(20/100)の範囲で用いることが更に好ましい。
該ゴム組成物には、更に、加硫剤、加硫促進剤、スコーチ防止剤、軟化剤、酸化亜鉛、ステアリン酸等のゴム業界で通常使用される配合剤を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択し配合することができる。これら配合剤は、市販品を好適に使用することができる。
なお、上記ゴム組成物は、ゴム成分と、前記非イオン系界面活性剤と、必要に応じて適宜選択した各種配合剤とを混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のゴム組成物をタイヤのゴム部材の何れかに適用したことを特徴とし、タイヤ外皮、好ましくはトレッド部、特にタイヤ踏面部を形成するキャップトレッド部に適用したものが好ましい。かかるタイヤは、上記非イオン系界面活性剤を配合しているために、アミン系老化防止剤やワックスがタイヤ表面に移行して変色するのが防止されており、外観が長期に亘って良好である。
本発明のゴム組成物の変色防止方法は、ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分に、下記式(I)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合することを特徴とする。
[式(I)において、Rは、炭素数1〜21のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及び該アルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状のいずれでもよく、nは10〜24である。
変色防止方法に用いられるイオン系界面活性剤、ゴム組成物に関する記載は、前述のとおりである。尚、「配合する」とは、ゴム成分と上記非イオン系界面活性剤とを混合した後に少なくとも混練する工程を含むことが好ましい。
変色防止方法に用いられるイオン系界面活性剤、ゴム組成物に関する記載は、前述のとおりである。尚、「配合する」とは、ゴム成分と上記非イオン系界面活性剤とを混合した後に少なくとも混練する工程を含むことが好ましい。
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
合成例1
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール600(試薬:分子量600)を240.0gとステアリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックS−90V」)を114.0g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、窒素吹き込み下230℃まで昇温し、酸価が2.0mgKOH/g以下になるまでエステル化反応を続けた。その後、液温を60〜70℃まで冷却し、85%リン酸(試薬)0.19gを添加してそのまま30分間、撹拌を続けた。さらに、吸着剤(協和化学工業株式会社製、商品名「キョーワード600S」)0.7gを加え、この温度で30分間撹拌を続けた。その後、ろ過助剤を用い、真空ろ過を行って、ポリエチレングリコール600モノステアレートを得た。
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール600(試薬:分子量600)を240.0gとステアリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックS−90V」)を114.0g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、窒素吹き込み下230℃まで昇温し、酸価が2.0mgKOH/g以下になるまでエステル化反応を続けた。その後、液温を60〜70℃まで冷却し、85%リン酸(試薬)0.19gを添加してそのまま30分間、撹拌を続けた。さらに、吸着剤(協和化学工業株式会社製、商品名「キョーワード600S」)0.7gを加え、この温度で30分間撹拌を続けた。その後、ろ過助剤を用い、真空ろ過を行って、ポリエチレングリコール600モノステアレートを得た。
合成例2
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール1000(試薬:分子量1000)を300.0gとラウリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックL−98」)を60.0g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、合成例1と同様の条件で、ポリエチレングリコール1000モノラウレートを得た。
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール1000(試薬:分子量1000)を300.0gとラウリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックL−98」)を60.0g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、合成例1と同様の条件で、ポリエチレングリコール1000モノラウレートを得た。
合成例3
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール200(試薬:分子量200)を80.0gとステアリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックS−90V」)を114.0g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、合成例1と同様の条件で、ポリエチレングリコール200モノステアレートを得た。
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール200(試薬:分子量200)を80.0gとステアリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックS−90V」)を114.0g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、合成例1と同様の条件で、ポリエチレングリコール200モノステアレートを得た。
合成例4
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール1100(試薬:分子量1100)を330.0gとステアリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックS−90V」)を85.5g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、合成例1と同様の条件で、ポリエチレングリコール1100モノステアレートを得た。
500ミリリッターの四つ口フラスコにポリエチレングリコール1100(試薬:分子量1100)を330.0gとステアリン酸(花王株式会社製、商品名「ルナックS−90V」)を85.5g、触媒としてジブチルスズオキシド(試薬)0.18gを秤取り、合成例1と同様の条件で、ポリエチレングリコール1100モノステアレートを得た。
実施例1〜7及び比較例1〜8
表1に示す配合処方(ゴム成分としてSBR主体、即ち、SBR単独又はSBR/NR=80/20)でかつ表2に示す配合量の非イオン系界面活性剤を配合するゴム組成物を調製し、160℃で14分間加硫した。得られた加硫ゴムに対し、下記の方法で300%伸び時引張応力、耐オゾン性、変色度を測定、評価した。その結果を表2に示す。
表1に示す配合処方(ゴム成分としてSBR主体、即ち、SBR単独又はSBR/NR=80/20)でかつ表2に示す配合量の非イオン系界面活性剤を配合するゴム組成物を調製し、160℃で14分間加硫した。得られた加硫ゴムに対し、下記の方法で300%伸び時引張応力、耐オゾン性、変色度を測定、評価した。その結果を表2に示す。
(1)300%伸び時引張応力
ゴム物性の代表的指標として300%伸び時引張応力を測定した。具体的には、JIS 3号ダンベル型試験片を用い、JIS K 6251:2004に従って23℃にて300%伸び時引張応力を測定し、比較例1を100として指数表示した。指数値が大きい程、300%伸び時引張応力が大きいことを示す。
ゴム物性の代表的指標として300%伸び時引張応力を測定した。具体的には、JIS 3号ダンベル型試験片を用い、JIS K 6251:2004に従って23℃にて300%伸び時引張応力を測定し、比較例1を100として指数表示した。指数値が大きい程、300%伸び時引張応力が大きいことを示す。
(2)耐オゾン性
JIS K 6259:2004に従い、温度40℃、オゾン濃度50pphm、伸び20%の条件にして、実施例1〜7及び比較例1〜8の作成した試験片についてオゾン劣化試験を行ない、50時間後に試験片の劣化状態を観察し、クラック発生の有無で評価した。
JIS K 6259:2004に従い、温度40℃、オゾン濃度50pphm、伸び20%の条件にして、実施例1〜7及び比較例1〜8の作成した試験片についてオゾン劣化試験を行ない、50時間後に試験片の劣化状態を観察し、クラック発生の有無で評価した。
(3)変色度
色度計(日本電色工業株式会社製、機種名「NF333」)を用いて、加硫ゴム試験片の変色度を評価した。測色したデータはb*値で表わした。b*値は色味を示している。b*値は、0で無色、正であるほど黄、負であるほど青であることを示す。変色度については、夏季の屋外放置(雨は当たらない屋根の下1日のうち特定の時間のみ直射日光が当たる:小平市)の環境条件下に、加硫ゴム片を1ヶ月放置した後のb*値及び目視による変色の度合いにより放置後の変色度を評価した。
変色度は5段階評価を行い、変色がひどく認められる場合を5とし、全体の半分以上に変色が認められる場合を4とし、全体の半分以下に変色が認められる場合を3とし、わずかに変色が認められる場合を2とし、変色が認められない場合を1とした。
色度計(日本電色工業株式会社製、機種名「NF333」)を用いて、加硫ゴム試験片の変色度を評価した。測色したデータはb*値で表わした。b*値は色味を示している。b*値は、0で無色、正であるほど黄、負であるほど青であることを示す。変色度については、夏季の屋外放置(雨は当たらない屋根の下1日のうち特定の時間のみ直射日光が当たる:小平市)の環境条件下に、加硫ゴム片を1ヶ月放置した後のb*値及び目視による変色の度合いにより放置後の変色度を評価した。
変色度は5段階評価を行い、変色がひどく認められる場合を5とし、全体の半分以上に変色が認められる場合を4とし、全体の半分以下に変色が認められる場合を3とし、わずかに変色が認められる場合を2とし、変色が認められない場合を1とした。
*1 乳化重合SBR、JSR株式会社製、商品名「SBR#1500」
*2 カーボンブラックN234、東海カーボン株式会社製、商品名「シースト7HM」
*3 東ソー・シリカ株式会社製、商品名「ニプシールAQ」
*4 ビス(3−エトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、エボニック インダストリーズAG製、商品名「Si69」(登録商標)
*5 マイクロクリスタリンワックス,日本精蝋株式会社製、商品名「オゾエース−0701」
*6 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(6PPD)、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクラック6C」
*7 2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合体、精工化学株式会社製、商品名「ノンフレックスRD−S」
*8 1,3−ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーD」
*9 ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーDM」
*10 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、三新化学工業株式会社製、商品名「サンセラーCM−G」
*2 カーボンブラックN234、東海カーボン株式会社製、商品名「シースト7HM」
*3 東ソー・シリカ株式会社製、商品名「ニプシールAQ」
*4 ビス(3−エトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、エボニック インダストリーズAG製、商品名「Si69」(登録商標)
*5 マイクロクリスタリンワックス,日本精蝋株式会社製、商品名「オゾエース−0701」
*6 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(6PPD)、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクラック6C」
*7 2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合体、精工化学株式会社製、商品名「ノンフレックスRD−S」
*8 1,3−ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーD」
*9 ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーDM」
*10 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、三新化学工業株式会社製、商品名「サンセラーCM−G」
なお、表2において、化合物Aは、花王株式会社製非イオン系界面活性剤、商標「エマノーン1112」(ポリエチレングリコールモノラウレート)で、上記式(I)において、RがC11H23で、nが12で、HLB値が13.7の化合物であり;
化合物Bは、花王株式会社製非イオン系界面活性剤、商標「エマノーン4110」(ポリエチレングリコールモノオレエート)で、上記式(I)において、RがC17H33で、nが10で、HLB値が11.6の化合物であり;
化合物Cは、上記合成例1で得られたポリエチレングリコール600モノステアレートで、上記式(I)において、RがC17H35で、nが13で、HLB値が13.4の化合物であり;
化合物Dは、上記合成例2で得られたポリエチレングリコール1000モノラウレートで、上記式(I)において、RがC11H23で、nが22で、HLB値が16.7の化合物であり;
化合物Eは、花王株式会社製非イオン系界面活性剤、商標「エマノーン3199V」(ポリエチレングリコールモノステアレート)で、上記式(I)において、RがC17H35で、nが150で、HLB値が19.4の化合物であり;
化合物Fは、上記合成例3で得られたポリエチレングリコール200モノステアレートで、上記式(I)において、RがC17H35で、nが4.5で、HLB値が8.3の化合物であり;
化合物Gは、花王株式会社製ソルビタン系非イオン系界面活性剤、商標「レオドールTW−S106V」で、HLB値が9.6である化合物であり;
化合物Hは、上記合成例4で得られたポリエチレングリコール1100モノステアレートで、上記式(I)において、RがC17H35で、nが25で、HLB値が15.9の化合物である。
なお、表2及び表3に示す化合物A〜Hの配合量の単位は、ゴム成分100質量部に対する質量部である。
化合物Bは、花王株式会社製非イオン系界面活性剤、商標「エマノーン4110」(ポリエチレングリコールモノオレエート)で、上記式(I)において、RがC17H33で、nが10で、HLB値が11.6の化合物であり;
化合物Cは、上記合成例1で得られたポリエチレングリコール600モノステアレートで、上記式(I)において、RがC17H35で、nが13で、HLB値が13.4の化合物であり;
化合物Dは、上記合成例2で得られたポリエチレングリコール1000モノラウレートで、上記式(I)において、RがC11H23で、nが22で、HLB値が16.7の化合物であり;
化合物Eは、花王株式会社製非イオン系界面活性剤、商標「エマノーン3199V」(ポリエチレングリコールモノステアレート)で、上記式(I)において、RがC17H35で、nが150で、HLB値が19.4の化合物であり;
化合物Fは、上記合成例3で得られたポリエチレングリコール200モノステアレートで、上記式(I)において、RがC17H35で、nが4.5で、HLB値が8.3の化合物であり;
化合物Gは、花王株式会社製ソルビタン系非イオン系界面活性剤、商標「レオドールTW−S106V」で、HLB値が9.6である化合物であり;
化合物Hは、上記合成例4で得られたポリエチレングリコール1100モノステアレートで、上記式(I)において、RがC17H35で、nが25で、HLB値が15.9の化合物である。
なお、表2及び表3に示す化合物A〜Hの配合量の単位は、ゴム成分100質量部に対する質量部である。
表2から、化合物A〜Dを用いた実施例1〜7のゴム組成物は、いずれも、1ヶ月の屋外放置試験後の変色が認められず、外観が良好であり、かつ、300%伸び時引張応力、耐オゾン性の他の物性も良好であった。
一方、非イオン系界面活性剤を配合しない比較例1〜3のゴム組成物、n数が大き過ぎる化合物E及びH、並びにn数が小さ過ぎる化合物Fは、いずれも変色を防止する効果が低かった。また、サイドウォール用外観向上を目的としている化合物GではSBR単独配合ゴム組成物(配合1及び2)において変色を防止する効果が低かった。
一方、非イオン系界面活性剤を配合しない比較例1〜3のゴム組成物、n数が大き過ぎる化合物E及びH、並びにn数が小さ過ぎる化合物Fは、いずれも変色を防止する効果が低かった。また、サイドウォール用外観向上を目的としている化合物GではSBR単独配合ゴム組成物(配合1及び2)において変色を防止する効果が低かった。
実施例8及び比較例9
次に、表3に示すように、タイヤトレッド用ゴム組成物として、化合物Dを配合する実施例8のゴム組成物及び界面活性剤を配合しない比較例9のゴム組成物を、それぞれタイヤサイズ195/65R15の乗用車用ラジアルタイヤのトレッド部(タイヤ踏面部を形成するキャップトレッド部)に適用し、それぞれのタイヤを定法によって作製し、上記と同様の変色試験を行った。その結果を表3に示す。
次に、表3に示すように、タイヤトレッド用ゴム組成物として、化合物Dを配合する実施例8のゴム組成物及び界面活性剤を配合しない比較例9のゴム組成物を、それぞれタイヤサイズ195/65R15の乗用車用ラジアルタイヤのトレッド部(タイヤ踏面部を形成するキャップトレッド部)に適用し、それぞれのタイヤを定法によって作製し、上記と同様の変色試験を行った。その結果を表3に示す。
表3に示すように、本発明のゴム組成物をトレッド部、特にタイヤ踏面部を形成するキャップトレッド部に適用した本発明の空気入りタイヤは、高い変色抑制効果があることがわかった。
本発明のゴム組成物は、タイヤ外皮、特にトレッド部に適用することによりアミン系老化防止剤やワックスがタイヤ表面に移行して変色するのを効果的に防止するので、タイヤトレッド部の外観が長期に亘って良好となる。従って、本発明の空気入りタイヤは、乗用車用、軽乗用車用、軽トラック用、小型トラック用、トラック・バス用、建設車両用等の各種空気入りタイヤとして好適に用いられる。
Claims (14)
- 前記ゴム成分100質量部に対し、前記非イオン系界面活性剤0.1〜10質量部を配合してなる請求項1に記載のゴム組成物。
- さらに、ワックスを配合してなる請求項1又は2に記載のゴム組成物。
- さらに、老化防止剤を配合してなる請求項1〜3のいずれかに記載のゴム組成物。
- 前記老化防止剤がアミン系老化防止剤である請求項4に記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分100質量部に対して、前記ワックスを1.6質量部以上配合してなる請求項3〜5のいずれかに記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分100質量部に対して、前記老化防止剤を1.1質量部以上配合してなる請求項4〜6のいずれかに記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分100質量部に対し、10〜150質量部のシリカを配合し、更に質量比(シランカップリング剤/シリカ)で(2/100)〜(20/100)のシランカップリング剤を配合してなる請求項1〜7のいずれかに記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分として天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴムから選ばれる少なくとも1種を配合してなる請求項1〜8のいずれかに記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分がスチレン-ブタジエン共重合体ゴム単独、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴム、天然ゴム及びスチレン-ブタジエン共重合体ゴム、又は天然ゴム及びポリブタジエンゴムである請求項1〜9のいずれかに記載のゴム組成物。
- 前記ゴム成分中、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを50〜100質量%配合してなる請求項1〜10のいずれかに記載のゴム組成物。
- 請求項1〜11のいずれかに記載のゴム組成物をタイヤ外皮に適用したタイヤ。
- タイヤ外皮がトレッド部である請求項12に記載のタイヤ。
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015000972A (ja) * | 2013-06-18 | 2015-01-05 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ |
| CN104629106A (zh) * | 2015-01-29 | 2015-05-20 | 柳州市中配橡塑配件制造有限公司 | 一种高性能汽车用橡胶 |
| JP2015157879A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ |
| WO2016002653A1 (ja) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | 第一工業製薬株式会社 | 充填材用組成物、充填材および充填材の製造方法 |
| WO2016002654A1 (ja) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | 株式会社 大阪ソーダ | ゴム組成物およびその製造方法並びにゴム組成物の利用 |
| JP2016113589A (ja) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ |
| CN106133047A (zh) * | 2014-03-26 | 2016-11-16 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎用橡胶组合物、充气轮胎以及轮胎用橡胶组合物的制造方法 |
| EP3216827A4 (en) * | 2014-11-28 | 2018-05-30 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tires, and pneumatic tire |
| CN109415533A (zh) * | 2016-06-28 | 2019-03-01 | 巴斯夫欧洲公司 | 橡胶组合物、其制造和用途 |
| CN109796638A (zh) * | 2017-11-16 | 2019-05-24 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎用橡胶组合物和充气轮胎 |
| JP2019131693A (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| EP4556258A1 (en) * | 2023-11-16 | 2025-05-21 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Silica-based rubber compound with improved hysteresis and dispersion |
-
2012
- 2012-08-02 JP JP2012172056A patent/JP2014031419A/ja active Pending
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015000972A (ja) * | 2013-06-18 | 2015-01-05 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ |
| JP2015157879A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ |
| CN106133047A (zh) * | 2014-03-26 | 2016-11-16 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎用橡胶组合物、充气轮胎以及轮胎用橡胶组合物的制造方法 |
| US10294349B2 (en) | 2014-03-26 | 2019-05-21 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tire, pneumatic tire, and method for manufacturing rubber composition for tire |
| EP3118250A4 (en) * | 2014-03-26 | 2017-12-06 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tire, pneumatic tire, and method for manufacturing rubber composition for tire |
| EP3165573A4 (en) * | 2014-07-04 | 2018-02-14 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Filler composition, filler, and method for manufacturing filler |
| US10836911B2 (en) | 2014-07-04 | 2020-11-17 | Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. | Filler composition, filler, and method for manufacturing filler |
| JP2016017100A (ja) * | 2014-07-04 | 2016-02-01 | 第一工業製薬株式会社 | 充填材用組成物、充填材および充填材の製造方法 |
| CN106795321A (zh) * | 2014-07-04 | 2017-05-31 | 第工业制药株式会社 | 填充材料用组合物、填充材料及填充材料的制造方法 |
| WO2016002654A1 (ja) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | 株式会社 大阪ソーダ | ゴム組成物およびその製造方法並びにゴム組成物の利用 |
| WO2016002653A1 (ja) * | 2014-07-04 | 2016-01-07 | 第一工業製薬株式会社 | 充填材用組成物、充填材および充填材の製造方法 |
| EP3216827A4 (en) * | 2014-11-28 | 2018-05-30 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tires, and pneumatic tire |
| JP2016113589A (ja) * | 2014-12-17 | 2016-06-23 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ |
| CN104629106A (zh) * | 2015-01-29 | 2015-05-20 | 柳州市中配橡塑配件制造有限公司 | 一种高性能汽车用橡胶 |
| CN109415533B (zh) * | 2016-06-28 | 2021-08-20 | 巴斯夫欧洲公司 | 橡胶组合物、其制造和用途 |
| CN109415533A (zh) * | 2016-06-28 | 2019-03-01 | 巴斯夫欧洲公司 | 橡胶组合物、其制造和用途 |
| JP2019089974A (ja) * | 2017-11-16 | 2019-06-13 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| CN109796638A (zh) * | 2017-11-16 | 2019-05-24 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎用橡胶组合物和充气轮胎 |
| JP7009947B2 (ja) | 2017-11-16 | 2022-01-26 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| CN109796638B (zh) * | 2017-11-16 | 2022-09-20 | 住友橡胶工业株式会社 | 轮胎用橡胶组合物和充气轮胎 |
| JP2019131693A (ja) * | 2018-01-31 | 2019-08-08 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| JP7020939B2 (ja) | 2018-01-31 | 2022-02-16 | Toyo Tire株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| EP4556258A1 (en) * | 2023-11-16 | 2025-05-21 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Silica-based rubber compound with improved hysteresis and dispersion |
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