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公開番号2025078157
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023190522
出願日2023-11-08
発明の名称ゴム組成物の製造方法
出願人横浜ゴム株式会社
代理人清流国際弁理士法人,個人,個人
主分類C08L 15/00 20060101AFI20250513BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】ゴム硬度および低発熱性を両立し、引張破断強度や引張破断伸びおよびこれらの高温特性に優れたゴム組成物の製造方法を提供する。
【解決手段】イソプレン系ゴムを10質量%以上および水添芳香族ビニル-共役ジエン共重合体を10質量%以上含むゴム成分に、酸化亜鉛、硫黄、加硫促進剤、加硫遅延剤から選ばれる少なくとも1つの配合剤を配合したゴム組成物の製造方法であって、水添芳香族ビニル-共役ジエン共重合体を含むジエン系ゴム100質量部に、配合剤の少なくとも一部を40～500質量部配合したゴム用マスターバッチを使用し、そのゴム用マスターバッチと、イソプレン系ゴム、水添芳香族ビニル-共役ジエン共重合体および配合剤の残りを配合する工程を有し、ジエン系ゴム中の水添芳香族ビニル-共役ジエン共重合体の含有率A質量%が、ゴム成分中の水添芳香族ビニル-共役ジエン共重合体の含有率B質量%よりも大きいことを特徴とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
イソプレン系ゴムを１０質量％以上および水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を１０質量％以上含むゴム成分に、酸化亜鉛、硫黄、加硫促進剤、加硫遅延剤からなる群から選ばれる少なくとも１つの配合剤を配合したゴム組成物の製造方法であって、前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を含むジエン系ゴム１００質量部に、前記配合剤の少なくとも一部を４０～５００質量部配合したゴム用マスターバッチを使用し、該ゴム用マスターバッチと、前記イソプレン系ゴム、前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体、および前記配合剤の残りを配合する工程を有し、前記ゴム用マスターバッチにおけるジエン系ゴム１００質量％中の前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体の含有率Ａ質量％が、前記ゴム組成物におけるゴム成分１００質量％中の前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体の含有率Ｂ質量％よりも大きいことを特徴とするゴム組成物の製造方法。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記ゴム用マスターバッチが、前記ジエン系ゴム１００質量％中、前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を４０質量％以上含むことを特徴とする請求項１に記載のゴム組成物の製造方法。
【請求項３】
前記ゴム用マスターバッチが酸化亜鉛を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のゴム組成物の製造方法。
【請求項４】
前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体が、重量平均分子量が２０万以上、ガラス転移温度が－４０℃以下、水添率が６０％以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のゴム組成物の製造方法。
【請求項５】
前記ゴム成分１００質量部に、ＣＴＡＢ比表面積が６０～１００ｍ
２
／ｇであるシリカを１０質量部以上配合したことを特徴とする請求項１または２に記載のゴム組成物の製造方法。
【請求項６】
請求項１または２に記載の製造方法により得られたゴム組成物を、アンダートレッド、サイドウォールおよび／またはリムクッションに使用することを特徴とするタイヤの製造方法。
【請求項７】
水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を含むジエン系ゴム１００質量部に、酸化亜鉛、硫黄、加硫促進剤、加硫遅延剤からなる群から選ばれる少なくとも１つの配合剤の少なくとも一部を４０～５００質量部配合したことを特徴とするゴム用マスターバッチ。
【請求項８】
前記ジエン系ゴム１００質量％中、前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を４０質量％以上含むことを特徴とする請求項７に記載のゴム用マスターバッチ。
【請求項９】
酸化亜鉛を含むことを特徴とする請求項７または８に記載のゴム用マスターバッチ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム硬度および低発熱性を両立し、引張破断強度や引張破断伸びおよびこれらの高温特性に優れたゴム組成物の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
環境負荷低減のために、タイヤの軽量化、低発熱化が特に求められている。例えば、ガラス転移温度（Ｔｇ）が低いゴム成分を配合してゴムの損失正接（ｔａｎδ）の挙動を変化させる手法が知られている（例えば特許文献１，２を参照）。これらの手法は、主にトレッドゴムに用いられるが、ｔａｎδ（６０℃）の低減だけでタイヤの低発熱化と軽量化に対処するには限界があった。例えば、高硬度のゴム組成物を用いてタイヤの操縦安定性を向上させるアンダートレッド、サイドウォールおよび／またはリムクッションなどの部材については、ゴム硬度および低発熱性を両立する技術が未だ十分に開発されていない。
【０００３】
発明者は、ゴム組成物の低発熱性およびゴム硬度を両立するため、水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を配合したゴム組成物を検討しているが、引張破断強度や引張破断伸びおよびこれらの高温特性が従来と比べ低下する傾向がある。しかし、近年、ゴム硬度および低発熱性を両立させてタイヤの軽量化を果たすという要求がより高くなっており、このような課題を解決すると同時に、引張破断強度や引張破断伸びおよびこれらの高温特性を維持向上することが強く求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－０３５８０１号公報
特開２０２１－０６６３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ゴム硬度および低発熱性を両立しながら、引張破断強度や引張破断伸びおよびこれらの高温特性を維持向上するゴム組成物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明のゴム組成物の製造方法は、イソプレン系ゴムを１０質量％以上および水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を１０質量％以上含むゴム成分に、酸化亜鉛、硫黄、加硫促進剤、加硫遅延剤からなる群から選ばれる少なくとも１つの配合剤を配合したゴム組成物の製造方法であって、前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を含むジエン系ゴム１００質量部に、前記配合剤の少なくとも一部を４０～５００質量部配合したゴム用マスターバッチを使用し、該ゴム用マスターバッチと、前記イソプレン系ゴム、前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体、および前記配合剤の残りを配合する工程を有し、前記ゴム用マスターバッチにおけるジエン系ゴム１００質量％中の前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体の含有率Ａ質量％が、前記ゴム組成物におけるゴム成分１００質量％中の前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体の含有率Ｂ質量％よりも大きいことを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成する本発明のゴム用マスターバッチは、水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体を含むジエン系ゴム１００質量部に、酸化亜鉛、硫黄、加硫促進剤、加硫遅延剤からなる群から選ばれる少なくとも１つの配合剤の少なくとも一部を４０～５００質量部配合したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のゴム組成物の製造方法は、水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体の含有率Ａ質量％が高いゴム用マスターバッチを使用するようにしたので、酸化亜鉛、硫黄、加硫促進剤、加硫遅延剤からなる配合剤を、水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体の相により多く存在させるようにしたので、ゴム硬度および低発熱性を兼備し、かつ引張破断強度および引張破断伸びの室温特性および高温特性を維持向上するようにしたゴム組成物が得られる。
【０００９】
製造するゴム組成物は、前記ゴム用マスターバッチが酸化亜鉛を含むとよく、ゴム硬度および低発熱性を優れたものにし、かつ引張破断強度および引張破断伸びの室温特性および高温特性を向上する効果を、より高いレベルで達成することができる。また、前記水添芳香族ビニル－共役ジエン共重合体が、重量平均分子量が２０万以上、ガラス転移温度が－４０℃以下、水添率が６０％以上であるとよい。さらに、製造するゴム組成物は、前記ゴム成分１００質量部に、ＣＴＡＢ比表面積が６０～１２０ｍ
２
／ｇであるシリカを１０質量部以上配合するとよい。
【００１０】
上述した製造方法により得られたゴム組成物をアンダートレッド、サイドウォールおよび／またはリムクッションに使用して製造されたタイヤは、軽量化および低燃費性能を両立しながら、かつ引張破断強度および引張破断伸びの室温特性および高温特性を維持向上するようにしたので、タイヤの耐外傷性、高速耐久特性および荷重耐久特性に優れる。
（【００１１】以降は省略されています）

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