JP2009155501A - インナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】ゴム中にクラックが発生しにくく、さらに生産性にも優れたインナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物を提供する。
【解決手段】ゴム成分100重量部に対して、酸化亜鉛を2重量部以下、脂肪族および芳香族の混合レジンを1〜5重量部含むインナーチューブ用ゴム組成物またはインナーライナー用ゴム組成物である。
【選択図】なし
【解決手段】ゴム成分100重量部に対して、酸化亜鉛を2重量部以下、脂肪族および芳香族の混合レジンを1〜5重量部含むインナーチューブ用ゴム組成物またはインナーライナー用ゴム組成物である。
【選択図】なし
Description
本発明は、タイヤのインナーチューブまたはインナーライナー用のゴム組成物に関する。
従来、タイヤのインナーチューブやインナーライナーには、空気透過性が小さく空気を保持できるブチルゴムが使用されている。ブチルゴムの中でも、加硫時間を短縮するために臭素化ブチルゴムなどのハロゲン化ブチルゴムを使用することが一般的である(特許文献1)。さらに、永久伸びの改善および加硫剤として、酸化亜鉛などの金属酸化物が使用されている。
このような金属酸化物は、ゴムと混練する場合に、混練中に架橋が始まらないように、仕上げ練りで配合される。しかしながら、仕上げ練りで配合する場合、均一に分散させることが困難であり、均一に分散しなかった場合に生じる凝集塊からクラックが発生することがあり、場合によっては、このクラックよりタイヤのパンクが生じるという問題がある。また、凝集塊が発生しないように充分に混練すると、生産性が低下するという問題が生じる。
本発明は、ゴム中にクラックが発生しにくく、さらに生産性にも優れたインナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物を提供することを目的とする。
本発明は、ゴム成分100重量部に対して、酸化亜鉛を2重量部以下、脂肪族および芳香族の混合レジンを1〜5重量部含むインナーチューブ用ゴム組成物に関する。
また、本発明は、ゴム成分100重量部に対して、酸化亜鉛を2重量部以下、脂肪族および芳香族の混合レジンを1〜5重量部含むインナーライナー用ゴム組成物に関する。
さらに、本発明は、前記インナーチューブ用ゴム組成物からなるインナーチューブを有する空気入りタイヤおよび前記インナーライナー用ゴム組成物からなるインナーライナーを有する空気入りタイヤに関する。
本発明によれば、インナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物において、酸化亜鉛を2重量部以下に抑え、脂肪族および芳香族の混合レジンを1〜5重量部含むことによって、ゴム中にクラックが発生しにくく、さらに生産性も向上させることができる。
本発明のインナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物は、ゴム成分100重量部に対して、酸化亜鉛を2重量部以下、脂肪族および芳香族の混合レジンを合計1〜5重量部含む。
ゴム成分としては、空気不透過性に優れるブチルゴム(IIR)およびハロゲン化ブチルゴムが好ましい。ハロゲン化ブチルゴムとしては、塩素化ブチルゴム(Cl−IIR)、臭素化ブチルゴム(Br−IIR)、フッ素化ブチルゴム(F−IIR)などが挙げられるが、Br−IIRが好ましい。
他のゴム成分と混合して使用することもできる。他のゴム成分としては、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、スチレン−イソプレン−ブタジエンゴム(SIBR)、ブタジエンゴム(BR)、イソプレンゴム(IR)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)などがあげられる。
酸化亜鉛の配合量は、ゴム成分100重量部に対して、2重量部以下である。配合量が2重量部を超えると、混練時の酸化亜鉛の分散性が低下し、クラック性や屈曲性能に劣る。インナーチューブに使用する場合、配合量の上限は、2重量部以下が好ましく、下限は0.5重量部以上が好ましく、1重量部以上がより好ましくい。インナーライナーに使用する場合、配合量の上限は、1重量部以下が好ましく、下限は0.2重量部以上がより好ましい。配合量の下限が低すぎる場合、架橋が不充分となって、永久伸びが大きくなり、タイヤ空気圧に耐えられなくなる傾向がある。
脂肪族および芳香族の混合レジンとは、レジンを製造する際に、両成分を導入したものであって、均質化剤としてストラクトール40MS、ストラクトール60NSなどがあげられる。なかでも、フィラーの分散、空気非透過性の点で、ストラクトール40MSが好ましい。
本願発明では、レジンとして脂肪族および芳香族の混合レジンを使用することによって、酸化亜鉛の分散性を向上させ、耐クラック性を向上させることができる。
脂肪族および芳香族の混合レジンの配合量は、ゴム成分100重量部に対して、1重量部以上が好ましく、2重量部以上がより好ましい。配合量が1重量部未満であると、充分な硬さが得られず、タイヤ使用時の空気圧に耐えられなくなる傾向がある。また、配合量は、5重量部以下が好ましく、4重量部以下がより好ましい。配合量が5重量部をこえると、ゴムの粘度が高くなり加工性が低下する傾向がある。
本発明のゴム組成物には、前記ゴム成分、酸化亜鉛、脂肪族および芳香族の混合レジン以外にも、必要に応じて、硫黄、加硫促進剤、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウムなどの充填剤、可塑剤、老化防止剤、プロセスオイル、ワックスなどの添加剤を配合することができる。
カーボンブラックを配合する場合、カーボンブラックの配合量は、ゴム成分100重量部に対して、好ましくは40重量部以上、より好ましくは50重量部以上である。配合量が40重量部未満では、補強性が低下する傾向がある。また、配合量の上限は、好ましくは80重量部以下、より好ましくは70重量部以下である。配合量が70重量部をこえると、耐クラック性能が低下する傾向がある。
プロセスオイルとしては、具体的にパラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイルなどがあげられる。
プロセスオイルを配合する場合、プロセスオイルの配合量は、ゴム成分100重量部に対して、好ましくは2重量部以上、より好ましくは5重量部以上である。配合量が2重量部未満では、耐クラック性能が低下する傾向がある。また、配合量の上限は、好ましくは25重量部以下、より好ましくは20重量部以下である。配合量が25重量部をこえると、寸法成長性が大きくなる傾向がある。
本発明のインナーチューブ用ゴム組成物は、タイヤの製造に使用され、通常の方法によりタイヤとすることができる。すなわち、必要に応じて前記添加剤を配合した本発明のチューブ用ゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤのチューブの形状にあわせて押出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。そしてこの未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することによりタイヤを製造する。
ここで、インナーチューブは、タイヤとリムとの間に配置されるものをいう。タイヤとしては、具体的に自転車用タイヤ、自動車用タイヤ、自動二輪車用タイヤ、農耕車輌用タイヤなどが挙げられる。
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、タイヤの製造に使用され、通常の方法によりタイヤとすることができる。すなわち、必要に応じて前記添加剤を配合した本発明のインナーライナー用ゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤのインナーライナーの形状にあわせて押出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。そしてこの未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することによりタイヤを製造する。
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらのみに制限されるものではない。
実施例において使用した各種薬品を以下に記載する。
(材料)
ブチルゴムIIR:エクソンモービル製のIIR268
臭素化ブチルゴムBr−IIR:エクソンモービル製の2255
カーボンブラックN660:三菱化学(株)製のカーボンブラックN660
カーボンブラックN550:キャボット(株)製のカーボンブラックN550
プロセスオイル:ジャパンエナジー(株)製のプロセスP200
混合レジン:Schill&Seilacher(株)製のストラフトール40MS
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤TBZTD:フレキシス(株)製のTBZTD(テトラベンジルチウラムジスルフィド)
加硫促進剤M:大内新興化学(株)製のノクセラーM−P
加硫促進剤DM:大内新興化学(株)製のノクセラーDM−P
(材料)
ブチルゴムIIR:エクソンモービル製のIIR268
臭素化ブチルゴムBr−IIR:エクソンモービル製の2255
カーボンブラックN660:三菱化学(株)製のカーボンブラックN660
カーボンブラックN550:キャボット(株)製のカーボンブラックN550
プロセスオイル:ジャパンエナジー(株)製のプロセスP200
混合レジン:Schill&Seilacher(株)製のストラフトール40MS
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤TBZTD:フレキシス(株)製のTBZTD(テトラベンジルチウラムジスルフィド)
加硫促進剤M:大内新興化学(株)製のノクセラーM−P
加硫促進剤DM:大内新興化学(株)製のノクセラーDM−P
実施例1〜3および比較例1〜4
表1に示す配合内容のうち、硫黄および加硫促進剤を除く各種薬品を、バンバリーミキサーにて混練し、得られた混練り物に、硫黄および各種加硫促進剤を加えて、オープンロールにて混練し、未加硫ゴム組成物を得た。該未加硫ゴム組成物を、150℃で30分間プレス加硫し、加硫ゴムサンプルを得た。
表1に示す配合内容のうち、硫黄および加硫促進剤を除く各種薬品を、バンバリーミキサーにて混練し、得られた混練り物に、硫黄および各種加硫促進剤を加えて、オープンロールにて混練し、未加硫ゴム組成物を得た。該未加硫ゴム組成物を、150℃で30分間プレス加硫し、加硫ゴムサンプルを得た。
前記各ゴム組成物から作製したチューブを10.00R20サイズのタイヤに装着し、ドラム上で走行させ、チューブのクラック数の比較および寸法成長性を評価した。クラック性については、クラック数の多いものを1、少ないものを5とした5段階評価を行った。また、寸法成長性については、比較例1を100としたときの体積変化率で算出した。指数の大きいものが寸法成長性に劣る。それぞれの試験結果を表1に示す。
表1の結果から、本願発明の組成物を使用して得られたインナーチューブでは、クラック性と寸法成長性に優れていることがわかる。
実施例4〜7および比較例5〜9
表2に示す配合内容のうち、硫黄および加硫促進剤を除く各種薬品を、バンバリーミキサーにて混練し、得られた混練り物に、硫黄および各種加硫促進剤を加えて、オープンロールにて混練し、未加硫ゴム組成物を得た。該未加硫ゴム組成物を、150℃で30分間プレス加硫し、加硫ゴムサンプルを得た。
表2に示す配合内容のうち、硫黄および加硫促進剤を除く各種薬品を、バンバリーミキサーにて混練し、得られた混練り物に、硫黄および各種加硫促進剤を加えて、オープンロールにて混練し、未加硫ゴム組成物を得た。該未加硫ゴム組成物を、150℃で30分間プレス加硫し、加硫ゴムサンプルを得た。
前記各ゴム組成物から作製したインナーライナーをTL245/70R19.5 14PRサイズのタイヤに装着し、各タイヤを80℃×14日間の条件下で熱老化させた後、ドラム上で走行させ、インナーライナーのクラック数の比較およびインナーライナーのにじみ性を評価した。クラック性については、クラック数の多いものを1、少ないものを5とした5段階評価を行った。また、にじみ性については、プライコードの影が見えるものを×、見えないものを〇として評価した。それぞれの試験結果を表2に示す。
表2の結果から、本願発明の組成物を使用して得られたインナーライナーでは、クラック性とにじみ性に優れていることがわかる。
Claims (4)
- ゴム成分100重量部に対して、酸化亜鉛を2重量部以下、脂肪族および芳香族の混合レジンを1〜5重量部含むインナーチューブ用ゴム組成物。
- ゴム成分100重量部に対して、酸化亜鉛を2重量部以下、脂肪族および芳香族の混合レジンを1〜5重量部含むインナーライナー用ゴム組成物。
- 請求項1記載のインナーチューブ用ゴム組成物からなるインナーチューブを有する空気入りタイヤ。
- 請求項2記載のインナーライナー用ゴム組成物からなるインナーライナーを有する空気入りタイヤ。
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JP2007335934A JP2009155501A (ja) | 2007-12-27 | 2007-12-27 | インナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物 |
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JP2007335934A Pending JP2009155501A (ja) | 2007-12-27 | 2007-12-27 | インナーチューブ用ゴム組成物およびインナーライナー用ゴム組成物 |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011111623A (ja) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Evonik Degussa Gmbh | ゴム混合物 |
JP2011144267A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トラック・バス用またはライトトラック用スタッドレスタイヤ |
JP2011168638A (ja) * | 2010-02-16 | 2011-09-01 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | タイヤインナーライナー用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
JP2011168666A (ja) * | 2010-02-17 | 2011-09-01 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | タイヤインナーライナー用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
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JP2016098296A (ja) * | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 住友ゴム工業株式会社 | インナーライナー用未加硫ゴム組成物および空気入りタイヤ |
-
2007
- 2007-12-27 JP JP2007335934A patent/JP2009155501A/ja active Pending
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