(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の極性官能基含有ゴム及び１以上の極性充填剤を含むゴムコンパウンドを製造する方法であって、
（ｉ）極性充填剤に該極性充填剤の重量の０．５〜１０重量％の揮発性極性液体を加える工程、
（ｉｉ）エポキシ化天然ゴム、ヒドロキシル化天然ゴム、カルボキシル化天然ゴム、エポキシ化合成ゴム、ヒドロキシル化合成ゴム、カルボキシル化合成ゴム、カルボキシル化ニトリルゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、ヒドロキシル化スチレンブタジエンゴム、ヒドロキシル化ブタジエンゴム、およびそれらの混合物から選択される１以上の極性官能基含有ゴムを前記揮発性極性液体および前記極性充填剤に混合し、該１以上のゴムに該極性充填剤が分散した分散体を得る工程、ならびに
（ｉｉｉ）前記分散体から前記揮発性極性液体を除去する工程
を含む方法。
【請求項２】
前記極性官能基含有ゴムがエポキシ化天然ゴムであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記エポキシ化天然ゴムのエポキシド含有量が、５〜７５ｍｏｌ％であり、好ましくは１５〜６５ｍｏｌ％、より好ましくは２０〜５５ｍｏｌ％であることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記極性充填剤が、沈降シリカ、および極性官能基を含有するよう修飾されたカーボンブラックから選択されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記揮発性極性液体が、水、低級アルカノール、またはそれらの混合物であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記低級アルカノールが、メタノール、エタノール、またはプロパノールであることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記低級アルカノールがエタノールであることを特徴とする、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記極性充填剤に加える前記揮発性極性液体の量が、該極性充填剤の重量に対して２〜６重量％であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記極性充填剤に配合される官能基含有ゴムの量が、該極性充填剤２０〜１２０重量部に対して約１００重量部であることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記揮発性極性液体を除去した後に得られるゴムコンパウンドを次いで車両用タイヤの製造に使用することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記揮発性極性液体を除去した後に得られるゴムコンパウンドを次いで加硫することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極性充填剤と混合する際の極性官能基含有ゴムの混合特性および加工特性の改良に関する。具体的には、本発明は、極性官能基含有ゴムおよび極性充填剤と混合する際に少量の揮発性極性液体または揮発性極性流体を添加することによって、これらの混合を助けるとともに、このようなゴムコンパウンドの加工特性を向上させ、さらに、得られる加硫コンパウンドの機械的特性を向上させることに関する。
【背景技術】
【０００２】
１５〜５０重量％の固形分を含有するウェットケーキの形態の無機充填材料とゴムコンパウンドとを混合する際に、大量の水が存在すると有利であることが英国特許第７７０，７７３号明細書において報告されている。しかしながら、極性官能基含有エラストマー（ＥＮＲなど）と極性充填剤（沈降シリカなど）とを混合する際にこのような過剰量の水が存在すると、コンパウンドの物理的特性に悪影響を及ぼすことが本発明者によって見出されており、さらに、残った水がコンパウンドの望ましくない硬化挙動を引き起こすことも分かっている。また、前記英国特許第７７０，７７３号明細書では、天然ゴムに対してのみ検討がなされており、極性官能基含有ゴムの使用は考慮されていない。
【０００３】
米国特許第２００５／００８０１７９（Ａ１）号明細書には、非極性ゴムとケイ酸塩鉱物充填剤とを混合するための方法が開示されている。この方法においては、シランカップリング剤とともに過剰量の水（ケイ酸塩鉱物：水（重量比）＝１：４〜１０：１）を使用することによって該シランカップリング剤の反応効率を向上させ、その結果、得られる加硫物の機械的特性を向上させ、混合中に生成される熱を減少し、硬化を促進するとともに、混合中に上記シランカップリング剤から生成されるアルコールをより効率的に除去している。しかしながら、前記米国特許第２００５／００８０１７９（Ａ１）号明細書では、沈降シリカなどの極性充填剤と強力に相互作用することが可能な極性官能基含有ゴムの使用は検討されておらず、このような種類のゴムコンパウンドを混合および加工する際に生じる特定の問題は対処されていない。
【０００４】
国際公開第００３７５５５号明細書では、非常に大量の水が存在すると、シリカ充填ＥＮＲの硬化が起こることが明らかにされている。しかしながら、この文献によれば、極性官能基含有ゴム（ＥＮＲなど）と極性充填剤（沈降シリカなど）とを含むコンパウンドの硬化過程において、余分な水や他の揮発性極性液体が残っていると、該コンパウンドの硬化挙動に悪影響がみられ、ひいては該コンパウンドの物理的特性にも悪影響が及ぼされることが具体的に記載されている。したがって、このようなコンパウンドの硬化過程における余分な水や揮発性極性液体の残存は回避しなければならない。
【０００５】
タイヤ製造業者や消費者の間で低い転がり抵抗および良好なウェットグリップ性能が特に重要視されてきている乗用車用タイヤにおいては、エポキシ化天然ゴムコンパウンドに沈降シリカ充填剤を使用することが特に重要であることが分かっている。近年、環境意識の高まりによって、再生可能かつ持続可能な資源から得られた材料の使用が奨励されたり、製品や製造工程のカーボンフットプリントの削減が推奨されており、さらに「グリーンテクノロジー」の活用も盛んであることから、シリカ充填ＥＮＲを使用したタイヤコンパウンドの重要性が高まってきている。
【０００６】
最近では、低い転がり抵抗および良好なウェットグリップ性能を備えるように設計された高品質なタイヤトレッドコンパウンドに、溶液重合スチレンブタジエンゴム／ブタジエンゴムブレンド（ｓＳＢＲ／ＢＲ）および沈降シリカ充填剤を使用することが一般的になってきている。非極性エラストマーまたは非極性エラストマーブレンドを含み、沈降シリカなどの極性充填剤を含むこのようなコンパウンドでは、混合中に充填剤を十分に分散させて加硫後の分散状態を良好とするため、かつ非極性エラストマーと極性充填剤との相互作用すなわち結合を良好なタイヤ特性に必要とされるレベルにまで高めるために、ビス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド（ＴＥＳＰＴ）などのカップリング剤を大量に使用しなければならないことが知られている。しかしながら、ＴＥＳＰＴなどのカップリング剤を使用する場合、その使用量を（使用するシリカの重量に対して）通常５〜１０重量％のカップリング剤とする必要がある。さらに、混合工程においてカップリング剤とシリカ充填剤の表面とが完全に反応することによって分散が促されるとともに、コンパウンドの硫化前にカップリング剤とゴムとの早期の反応を防ぐことによってゴムと充填剤との結合が永久的に維持されるように、特定の手順に従って混合を行う必要がある。これらの要件によって、混合時間や煩雑な混合工程の検討が必要とされることがあり、工程全体の費用の検討が必要とされることもある。
【０００７】
低い転がり抵抗および良好なウェットグリップ性能を達成するために沈降シリカが使用されるＥＮＲ系コンパウンドは、広く使用されている炭化水素系エラストマーよりも優れた別の利点をさらに有するが、この利点は、シリカとＥＮＲとの間で本質的に強い相互作用が形成されることに起因する。強力な相互作用が形成されることから、混合工程において充填剤を十分に分散するためや、良好なタイヤ性能に必要とされるレベルにまでゴムと充填剤との結合性を高めるためにカップリング剤を使用する必要性が少なくなったり、さらにはそのような目的でカップリング剤を使用する必要性がなくなると考えられる。
【０００８】
シリカ充填ＥＮＲをベースとしたタイヤコンパウンドなどのゴムコンパウンドを調製する場合、シリカは、カーボンブラックなど極性の小さい他の充填剤に比べて、急速に取り込ませたり、十分に分散させたりすることが難しい。特に、インターナルミキサーを用いて混合する場合、コンパウンドと充填剤とがミキサーのスロート部まで持ち上がったり、ラムを下げたときにラムよりも上に押し上げられることがある。このような挙動によって、バッチが不均一になったり、混合工程におけるバッチ間の変動が大きくなったりする。また、シリカ充填ＥＮＲマスターバッチコンパウンドは、混合槽において低い凝集性を示すこともあり、もろい小塊としてミキサーから吐出される場合もある。このように混合特性が不良であることから、コンパウンドや充填剤がいずれも混合槽内で十分に混和されて凝集性のあるバッチとして吐出されるようにするには、混合期間の延長が必要となる場合もあり、これによって、この後の下流工程における加工を容易とすることができる。
【０００９】
さらに、大きな粒子状や集塊状の極性充填剤（沈降シリカなど）は、細かい粒子にすることが難しく、ゴムコンパウンド中に効率的に分布および分散することが難しいことが知られている。このことにより、得られた加硫コンパウンドの特性が不良となる可能性があり、とりわけ、タイヤトレッドコンパウンド内における過剰な熱の発生および摩耗抵抗性の低下が起こり、この結果、タイヤの転がり抵抗および摩耗が増加する場合がある。
【００１０】
シリカ充填ＥＮＲコンパウンドは、特に沈降シリカの添加量が多いと（＞５０ｐｈｒ）高粘度を示すことがあり、この場合、加工油や加工助剤を添加しても加工が難しいことがある。このような場合、混合時間を延長するか、あるいはオープン型粉砕機での作業時間を延長することによってコンパウンドの粘度を低下させることができるが、これらを延長すると、得られる加硫コンパウンドの機械的特性が低下し、加工に要する時間が長くなり、さらには費用も増加することから望ましくない。
【００１１】
沈降シリカとＥＮＲとの間の相互作用は、（「バウンドラバー」値が高いことから分かるように）非常に重要なものであり、この相互作用によりゴムが効果的に補強され、ひいては、強度、ヒステリシス、摩耗などの加硫ゴムの様々な特性に有利に働く。しかしながら、製品の製造に必要なコンパウンドを加工する際や、製品の部品を加工する際に、この相互作用の強度自体が問題となることがある。例えば、押出工程（タイヤ製造において一般に行われる製造工程）において、シリカ充填ＥＮＲコンパウンドは、押出金型から押し出された直後に過剰な膨張を示すことがあり、その後、時間の経過とともにこの押出物が大幅に収縮する場合がある。押出物がこのような膨張挙動を示していることは、充填ゴムコンパウンドにおいてゴムと充填剤との相互作用レベルが比較的低いことから明らかであるが、ほとんどの加工工程においてこのような材料の押出物の膨張は許容範囲内である。
【００１２】
また、未加硫コンパウンドにおけるシリカとＥＮＲとの間の相互作用は、時間の経過とともに徐々に形成されてそのレベルが上昇し続け、その結果、該コンパウンドの粘度が増加し、ひいては、時間の経過とともに該コンパウンドの加工挙動が変化する。したがって、沈降シリカを充填したＥＮＲの加工後の寸法安定性は、コンパウンドが混合または加工されてから経過した時間に依存し得る。ゴムと充填剤との相互作用が非常に強いことによってコンパウンドがこのような不安定さを有することから、ゴム製品の製造環境においてシリカ充填ＥＮＲを安定して押し出すことが困難となる可能性があり、その結果、タイヤの製造などの工場での加工に要求される寸法許容差を満たすことができないコンパウンドが生じてしまう可能性がある。
【００１３】
また、沈降シリカで補強された最終形態のＥＮＲコンパウンド（硬化剤を含む未加硫のＥＮＲコンパウンド）は、「ドライ」な触感を示すことがあるが、これは表面タック性が低いことを示している。タック性は、典型的な加工温度である６０〜１３０℃ではあまり改善されないことが分かっている。表面タック性は、トレッドコンパウンドとカーカスコンパウンドとの良好な接着、およびこれらのコンパウンドとサイドウォールコンパウンドとの良好な接着が高水準なタイヤを製造するために必要とされるタイヤの製造において重要である。また、タック性が不十分であると、重要なタイヤ部品同士の間に空気が入り込んでこれらの部品の間の接合が不十分になる場合があり、その結果、タイヤの使用中に致命的な破損が生じる恐れがある。
【００１４】
多量の沈降シリカ充填剤（＞５０ｐｈｒ）を含有する未加硫のＥＮＲコンパウンドの加工挙動としては、通常、押出物の表面が粗く、押出物のエッジが鋭さに欠ける。
【００１５】
前記の問題すべてに共通する要因は、ゴム（極性官能基を有するＥＮＲなど）と極性充填剤（沈降シリカなど）との間に形成される強力な相互作用である。このような相互作用は、効果的な補強に必要であるとともに、最終製品である加硫物の特性に有利であるが、上述のように、未加硫ゴムコンパウンドを効果的に混合および加工するのに好ましい特性の達成を妨げるように作用する。極性充填剤と強力な相互作用を形成する能力がはるかに低いゴム（ブタジエンゴムやスチレンブタジエンゴムなど）は、例えば沈降シリカ充填ＥＮＲに匹敵するほどの加硫コンパウンド特性を有さないが、上述したような極性官能基を有するＥＮＲや他のゴムをベースとしたコンパウンドと比べて、混合および加工における欠点が少ない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、極性補強充填剤（例えば沈降シリカなど）を加えた極性官能基含有エラストマー（例えばエポキシ化天然ゴムなど）ベースのゴムコンパウンドを混合する際に粘稠性および均一性を向上することを目的とする。本発明はまた、得られる加硫コンパウンドの機械的特性を向上させること、具体的には、良好なタイヤ性能に必要とされる機械的特性に関連して、得られる加硫コンパウンドの機械的特性を向上させることを目的とする。
【００１７】
本発明は、コンパウンド成分の混合に先立って該コンパウンド成分に少量の揮発性極性液体を加えること、またはゴムコンパウンドの混合の初期段階で該ゴムコンパウンドに少量の揮発性極性液体を加えることによって、前記目的が達成されるという驚くべき知見に基づく。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
したがって、本発明は、１以上の極性官能基含有ゴムおよび１以上の極性充填剤を含むゴムコンパウンドを製造する方法であって、
（ｉ）極性充填剤に揮発性極性液体を加える工程、
（ｉｉ）１以上の極性官能基含有ゴムを前記揮発性極性液体および前記極性充填剤に混合し、該１以上のゴムに該極性充填剤が分散した分散体を得る工程、および
（ｉｉｉ）前記分散体から前記揮発性極性液体を除去する工程
を含む方法を提供する。
【００１９】
極性官能基含有ゴムをベースとするゴムコンパウンドを用いた場合、本発明を使用することによって極性充填剤がゴムコンパウンドにより急速に取り込まれ、その結果、混合時間を短縮することができる。また、本発明を使用することによって、混合物を混合する際または混合物がミキサーから吐出される際に凝集性の向上したコンパウンドが得られ、例えば２本ロールミルまたはダンプ押出機などを使用した下流工程におけるコンパウンド加工をより迅速に行うことが可能となる。さらに、本発明を使用することによって最大ムーニー粘度が低下し、極性充填剤を含み、１以上の極性官能基含有ゴムをベースとしたコンパウンドを保存した場合でもムーニー粘度がより安定し、したがってコンパウンドの安定性が向上する。さらに、本発明を使用することによって、１以上の極性官能基含有ゴムおよび極性充填剤を含むこのようなゴムコンパウンドの押出物の膨張量が低下し、該押出物の表面状態およびエッジ鋭さが向上し、該ゴムコンパウンドの表面のタック性が向上する。また、本発明を使用することによって、得られる加硫ゴムコンパウンドの機械的特性を効果的に向上させることができる。具体的には、グッドリッチ発熱が低下し、アクロン摩耗抵抗が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】１日経過後のシリカ充填ＥＮＲマスターバッチコンパウンドの１７２℃におけるレオロジー挙動を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明で使用する極性官能基含有ゴムは、例えば、エポキシ化天然ゴム、ヒドロキシル化天然ゴム、カルボキシル化天然ゴム、エポキシ化合成ゴム、ヒドロキシル化合成ゴム、カルボキシル化合成ゴム、カルボキシル化ニトリルゴム、カルボキシル化スチレンブタジエンゴム、ヒドロキシル化スチレンブタジエンゴム、およびヒドロキシル化ブタジエンゴムから選択されてもよい。好ましい一実施形態によると、極性官能基含有ゴムはエポキシ化天然ゴムである。エポキシド含有量は、通常５〜７５ｍｏｌ％であり、好ましくは１５〜６５ｍｏｌ％、より好ましくは２０〜５５ｍｏｌ％である。
【００２２】
本発明で使用する極性充填剤は、ゴム組成物に使用される任意の極性充填剤であってもよい。前記極性充填剤は、沈降シリカ、および極性官能基を含有するよう修飾されたカーボンブラックから選択されることが好ましい。前記極性充填剤が沈降シリカである場合、シリカの表面積は通常５０〜２５０ｍ２／ｇである。
【００２３】
本発明で使用する揮発性極性液体は通常、水および低級アルカノールから選択される。適切な低級アルカノールとしては、メタノール、エタノール、およびプロパノールが挙げられる。本発明で使用する揮発性極性液体は、水またはエタノールであることが好ましい。
【００２４】
本発明の方法によると、１以上の極性官能基含有ゴムと混合する前に、前記揮発性極性液体を前記極性充填剤に加えて混合する。前記極性充填剤に加える前記揮発性極性液体の量は、該極性充填剤の重量に対して通常０．５〜１０重量％、好ましくは２〜６重量％である。
【００２５】
次に、揮発性極性液体と極性充填剤との混合物を１以上の極性官能基含有ゴムと混合して、極性充填剤をゴム中に分散させる。極性官能基含有ゴム全体に（好ましくは均一に）極性充填剤が確実に分散する方法であれば、どのような公知のミキシング装置、ブレンディング装置、または押出装置を使用して混合を行ってもよい。混合を行うための装置として通常、バンバリーミキサー、インターミックスミキサーなどのインターナルミキサーまたは２軸押出機などの連続ミキサーを使用する。
【００２６】
前記混合／分散工程において使用する極性官能基含有ゴムの量は通常、極性充填剤２０〜１２０重量部に対して約１００重量部である。
【００２７】
本発明の方法において、ゴム中に極性充填剤が分散された分散体中に存在する揮発性極性液体は除去または留去される。硬化剤（通常、硫黄と種々の促進剤との組合せ）が通常ゴムコンパウンドに加えられる最終混合工程の前に残存揮発性極性液体はすべて除去されることが好ましい。ゴムコンパウンドからの前記揮発性極性液体の除去は、通常、硬化剤を添加する前の混合工程において通常の留去方法によって行われる。揮発性極性液体が残っていると、ゴムコンパウンドの硬化挙動に悪影響が及び、その結果、加工可能時間が短くなり（スコーチ安全性の低下）、また、レオメータートルクの増加によって示されるように硬化度が予測不可能となる。
【００２８】
残った揮発性極性液体が効果的に除去されたかどうかの指標は、重量を測ることによって得ることができ、加えた揮発性極性液体の重量と混合後のバッチ重量とを比較することによって該指標を得ることでき、あるいはゴムコンパウンドが効率的に乾燥された際の重量の損失を測定することによっても該指標を得ることができる。しかしながら、これらの方法は、迅速に測定を行うことがしばしば要求される大規模生産においてラージスケールで混合を行う場合には実用的ではない。残った揮発性極性液体が効果的に除去されたかどうかを調べる効率的な方法が考案されており、この方法を用いることによって硬化剤を加える前にコンパウンドのレオロジー特性を評価できる。前記方法は、ゴムコンパウンド混合設備において一般に利用可能な装置を用いた迅速試験である。
【００２９】
本明細書に添付の図は、第１のマスターバッチ混合段階または第２の混合段階（最終混合段階または製品混合段階）で水を加えた際に、７５ｐｈｒのシリカを含むが硬化剤を含んでいないシリカ充填ＥＮＲタイヤコンパウンドをレオメーターで測定したときの典型的な推移を示す。第１の混合段階で加えた水は後の段階で除去することができるが、第１の混合段階よりも後で加えた水は除去する機会がほとんどなく、したがって、タイヤトレッドコンパウンドを硬化するために高温に暴露する際に余分な水がコンパウンド中に残存する。コンパウンド中に余分な水が残っていると、レオメーターによる測定においてトルクが急速に著しく上昇し、その結果、コンパウンド特性が悪影響を受けることから、残った余分な水の影響は明らかである。
【００３０】
また、本発明は、ＴＥＳＰＴなどのシランカップリング剤またはオクチルトリエトキシシラン（ＯＴＥＳ）などの非カップリング性シラン剤を使用した場合の、極性充填剤を含有する極性ゴム（シリカ充填ＥＮＲなど）に対しても効果的である。本発明はまた、シリカの水分含有量が通常の規定範囲（沈降シリカの水分含有量：５〜７重量％）を外れるシリカ充填ＥＮＲなどの、極性充填剤を含有する極性ゴムに対しても効果的である。本発明を使用することによって、極性充填剤（沈降シリカなど）を充填したＥＮＲなどの極性官能基含有ゴムを効果的に利用することが可能な気候地域を拡大することができ、具体的には、沈降シリカの吸収水分量が５重量％未満になりうる乾燥地域および沈降シリカの吸収水分量が７重量％を上回りうる熱帯地域を含むよう拡大することができる。
【００３１】
いかなる理論にも拘束されることを望むものではないが、本発明によって達成される効果は以下のように説明できると考えられる。
【００３２】
極性液体（水）は、充填剤の強力な作用すなわちゴムと充填剤粒子との間の相互作用を妨害することがあり、これによって、充填剤が極性ポリマー中により容易に分散することが可能となる。このような相互作用の妨害下でも、極性ポリマー（ＥＮＲ）は分散した充填剤粒子と十分強力に相互作用することが可能であり、さらに混合することによって、充填剤の分散がさらに向上され、良好なミクロ分散およびマクロ分散を達成することができる。
【００３３】
水（すなわち極性液体）は、ゴムと充填剤との間の相互作用特性を一時的に改変することが可能であると考えられ、共有結合や物理的相互作用よりも強力でなく永久的ではない水素結合を主に形成する。相互作用特性が変化することによって、ゴムは本質的に一箇所に固定されずに充填剤の表面で動き回ることが可能となり、加工工程（混合、粉砕および押出）においてゴムコンパウンドがより容易に流動すると考えられ、この結果、加工挙動の向上を達成することができる。また、「タック性」の向上も、ゴムと充填剤との間の相互作用の強度が一時的に低下したことによると考えられ、その結果、シリカ表面のみに強く結合するのではなく他のゴムや他の表面に自由に付着することができるフリーなポリマー鎖が存在することとなる。
【００３４】
極性ゴムは、極性充填剤との相互作用により体積膨張率（Ｖｒ）が高い高結合ゴムとなるが、極性ゴムと極性充填剤とを使用してコンパウンドを調製する際に水（またはアルコール）を添加すると、ゴムと充填剤との結合が著しく抑制されＶｒが著しく低下する。しかしながら、コンパウンドを硬化する前に余分な水を除去すると、硬化後にゴムと充填剤との間の相互作用は完全に回復し、Ｖｒは初期混合段階で水を加えなかった場合と同レベルとなる。
【００３５】
したがって、ゴムコンパウンドの硬化前に余分な水を除去することが極めて重要である。これは、ゴムコンパウンドの硬化時に余分な水が存在すると、温度上昇によりゴムと充填剤との間の相互作用が過剰に強くなり、その結果、硬化度のレオメーター測定においてトルクが非常に高くなり、硬化したゴムコンパウンドのモジュラスも非常に高くなるからである。
【００３６】
硬化前に水を留去することにより、特別な操作を行うことなく、上述した利点を有する加硫物が最終製品として得られる。
【実施例】
【００３７】
下記の表１に示す配合を用い、各材料を単に混合することによって各コンパウンドを調製した。コンパウンド２および４は、本発明の方法に従って、極性液体（水）を１以上の極性充填剤に加え、次いで極性官能基含有ゴムを該極性液体と該極性充填剤との混合物にブレンドし、ゴム中に該充填剤が分散された分散体を得ることによって調製した。余分な極性液体は、硬化前に除去した。
【００３８】
【表１】
0006514696.tif 000002
表１中の略語
ｓＳＢＲ：溶液重合スチレンブタジエンゴム（ｓＳＢＲ  Ｂｕｎａ  ＶＳＬ  ５０２５−２  ＨＭ）
ｃｉｓ−ＢＲ：シスポリブタジエンゴム（Ｅｕｒｏｐｒｅｎｅ  ＮＥＯ  ＣＩＳ  ＢＲ４０）
ＥＮＲ−２５：エポキシ化天然ゴム（２５ｍｏｌ％エポキシド単位）
Ｚｅｏｓｉｌ  １１６５  ＭＰ：非晶質沈降シリカ充填剤（Ｓｏｌｖａｙ）
Ｎ２３４  Ｂｌａｃｋ：カーボンブラック充填剤
Ｎｙｔｅｘ  ４７００（Ｎｙｎａｓ）：タイヤ用重質ナフテン系黒油
６ＰＰＤ（Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ  １３）：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（酸化防止剤）
ＴＭＱ：１，２−ジヒドロ−２，２，４−トリメチルキノリン重合物（酸化防止剤）
ＴＥＳＰＴ：ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド（カップリング剤）
ＤＰＧ：ジフェニルグアニジン（促進剤）
ＣＢＳ：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（促進剤）
ＴＢＢＳ：Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド（促進剤）
【００３９】
凝集性／外観
水の添加および／またはシランカップリング剤（ＴＥＳＰＴ）の使用とともに調製したマスターバッチコンパウンドの外観を目視により評価した。
【００４０】
【表２】
0006514696.tif 000003
【００４１】
１００℃におけるムーニー粘度
マスターバッチの調製、再粉砕、および仕上げを行った翌日にムーニー粘度を測定した。
【００４２】
【表３】
0006514696.tif 000004
【００４３】
保存安定性
【００４４】
【表４】
0006514696.tif 000005
【００４５】
押出−表面の状態、押出の鋭さおよび膨張率
直径３０ｍｍのバレルおよび単純な構造のらせん状スクリューを備えた押出機を用いて押出特性を測定した。ＡＳＴＭ  Ｄ２２３０  Ｓｙｓｔｅｍ  Ａに従ってスコアを付け、各コンパウンドを評価した。
【００４６】
【表５】
0006514696.tif 000006
【００４７】
直径１０ｍｍ、長さ２０ｍｍのロッドダイが取り付けられた単純な構造のらせん状スクリューと直径３０ｍｍのバレルとを備えた押出機を用いて、ダイ温度７０℃、バレル温度６０℃の条件で膨張特性を評価した。
押出物の膨張率＝（（ストランドの直径−キャピラリーの直径）／キャピラリーの直径）×１００
【００４８】
【表６】
0006514696.tif 000007
【００４９】
タック性
約９０℃に熱した細長い棒状のゴム（約２０ｇ）を、同じゴムからなる室温の細長い棒状のゴムの上に載せた。上に載せた方の棒状ゴムに約５秒間重量をかけ、その後、これらの棒状ゴムを上下逆さまにして、押しつけた方のゴムが自体の重量を支えることのできた時間を記録した。水を加えたコンパウンド１は、最も良好なタック性を示し、落下しなかった。
【００５０】
【表７】
0006514696.tif 000008
【００５１】
物理的特性データ
各試験片を１７２℃で１２分間硬化した。
【００５２】
【表８】
0006514696.tif 000009
【図１】
0006514696.tif 000010