(57)【要約】【課題】ゴム成分に硫黄を配合することにより、ラミネーションを抑制したブラダー用ゴム組成物を提供する。【解決手段】ネオプレンゴムを含むゴム成分、硫黄および酸化亜鉛を含有し、硫黄の含有量が酸化亜鉛１００重量部に対して１０〜４０重量部であるブラダー用ゴム組成物、ならびに前記ゴム組成物からなるブラダー。前記ゴム組成物において、樹脂加硫剤および／または金属酸化物を含有することが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネオプレンゴムを含むゴム成分、硫黄および酸化亜鉛を含有し、硫黄の含有量が酸化亜鉛１００重量部に対して１０〜４０重量部であるブラダー用ゴム組成物。
【請求項２】
樹脂加硫剤および／または金属酸化物を含有する請求項１記載のブラダー用ゴム組成物。
【請求項３】
請求項１または２記載のブラダー用ゴム組成物を用いたブラダー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラダー用ゴム組成物に関する。詳しくは、層状剥離（ラミネーション）を抑制したブラダー用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造工程においては、成形工程で得られたグリーンタイヤを、加硫工程で弾性を有する加硫ゴム構造体に変える。加硫工程においては、通常、グリーンタイヤの外面からは、モールドをジャケットタイプの熱盤にとりつけるなどの方法で加熱する。また、グリーンタイヤの内面からは、袋状の形状をしたブラダーをタイヤの内部に挿入し、蒸気等を圧入して加熱する。
【０００３】
ブラダーを使用すると、２００〜３００回使用時頃からラミネーションが発生する（図１ａ）。最初、ラミネーションの幅は０．５〜１ｍｍ程度であるが、回数を追うごとに成長し、３００〜４００回になると幅５〜１５ｍｍに達し（図１ｂ）、最終的にラミネーションがつながって亀裂となり、ブラダーが破裂してしまう（図１ｃ）。場合によっては、破裂が３５０回に満たない回数でも発生し、生産ロスや仕損費の増加となっていた。
【０００４】
そこで、ブラダーの使用回数を増やすために、可塑剤含有多孔質を配合したゴム組成物が提案されている（特許文献１）。しかし、ある程度使用回数を増加させることができるものの、充分な使用回数は得られなかった。ラミネーションは必ずタイヤ側の反対側から発生することから（図１）、タイヤ側の反対側は高温の蒸気やガスに直接接触していることがその原因であるとこれまで考えられていた。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１７９８４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ラミネーション発生部位を走査電子顕微鏡などの電子顕微鏡で解析した結果、ラミネーション発生部位には、必ず酸化亜鉛の微小な凝集体が存在することをつきとめた（図２）。この凝集体は混練り、押出しを通じても分散されていない０．１ｍｍ以下の微小なものではあるが、これらが核となってラミネーションを発生させていた。この酸化亜鉛は、一般的にブラダー配合に加硫剤として用いられているものである。
【０００７】
また、タイヤ側、すなわちタイヤのインナーライナーと接触する側のブラダーゴムを分析すると、硫黄の存在が認められた。これはインナーライナーからブラダーへと転移したものである。そして、その硫黄が酸化亜鉛との反応に費やされることによって、酸化亜鉛の凝集体が存在しなくなり、これがタイヤ側においてラミネーションが発生しない理由であることがわかった。
【０００８】
本発明は、ブラダー配合における酸化亜鉛の凝集を防止し、ラミネーションを抑制したブラダー用ゴム組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ネオプレンゴムを含むゴム成分、硫黄および酸化亜鉛を含有し、硫黄の含有量が酸化亜鉛１００重量部に対して１０〜４０重量部であるブラダー用ゴム組成物に関する。
【００１０】
また、前記ゴム組成物は、樹脂加硫剤および／または金属酸化物を含有することが好ましい。
【００１１】
本発明は、前記ゴム組成物を用いたブラダーに関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、特定のゴム成分に硫黄および酸化亜鉛を配合することにより、ラミネーションを抑制したブラダー用ゴム組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のゴム組成物は、ゴム成分、酸化亜鉛および硫黄を含む。
【００１４】
ゴム成分には、ネオプレンゴム（ＣＲ）を含む。
【００１５】
ＣＲの含有量はゴム成分中に好ましくは１〜２０重量％、好ましくは５〜１５重量％である。ＣＲが１重量％未満では、加硫剤としてのＣＲの充分な効果が得られない傾向がある。また、２０重量％をこえると、充分なゴム成分の耐熱性が得られない傾向がある。
【００１６】
本発明に用いられるＣＲ以外のゴム成分は、とくに制限はないが、たとえば、ブチルゴム、イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体臭素化物、シリコーンゴムなどがあげられる。これらは、単独で、または混合して用いることができる。
【００１７】
本発明で使用する酸化亜鉛の含有量は、ゴム成分１００重量部に対して１〜１０重量部であることが好ましく、３〜７重量部であることがより好ましい。酸化亜鉛の含有量が１重量部未満では、充分にゴム成分の加硫ができなくなる傾向がある。また、１０重量部をこえると、ラミネーションが発生しやすくなり、ブラダーの使用回数が減少する傾向がある。
【００１８】
本発明で使用する硫黄の含有量は、酸化亜鉛１００重量部に対して１０〜４０重量部、好ましくは１５〜４０重量部、より好ましくは２０〜４０重量部である。硫黄の含有量が１０重量部未満では、ラミネーション防止効果が少ない。また、４０重量部をこえると、ゴム硬度が上昇し、ヒートセット性が低下して逆にブラダーの使用回数が減る。
【００１９】
本発明で配合することができる樹脂加硫剤としては、アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂などがあげられる。アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂の種類については特に限定はない。アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂中のメチロール基の含有量は、通常、７〜１０重量％である。
【００２０】
樹脂加硫剤の配合量は、ゴム成分１００重量部に対して、２〜２０重量部であることが好ましく、５〜１５重量部であることがより好ましい。樹脂加硫剤の配合量が２重量部未満では、補強性が劣り、耐久性が悪くなる傾向がある。また、２０重量部をこえると、混練り時の加工性が悪化する傾向がある。
【００２１】
本発明のゴム組成物には、金属酸化物を配合することができる。金属酸化物としては、具体的には酸化マグネシウム、酸化鉛などがあげられる。
【００２２】
金属酸化物の配合量は、ゴム成分１００重量部に対して、０．１〜３重量部であることが好ましく、０．５〜１．５重量部であることがより好ましい。金属酸化物の配合量が０．１重量部未満では、充分にゴム成分の加硫ができなくなる傾向がある。また、３重量部をこえると、ラミネーションが発生しやすくなり、ブラダーの使用回数が減る傾向がある。
【００２３】
本発明のゴム組成物には、補強剤としてカーボンブラックを配合することができる。カーボンブラックの種類については、特に限定はない。カーボンブラックの具体例としては、一般呼称がＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦおよびＧＰＦ等のカーボンブラックをあげることができる。これらのカーボンブラックは１種または必要に応じて２種以上を使用することができる。その中でも、カーボンブラックがＨＡＦであると、補強性および分散性のバランスが良好となる。
【００２４】
カーボンブラックの配合量は、１０〜２００重量部であることが好ましく、２０〜１５０重量部であることがより好ましい。配合量が１０重量部未満では、補強性が劣り、耐久性が悪くなる傾向がある。また、２００重量部をこえると、ブラダーの伸張性が小さくなり、耐久性が悪くなる傾向がある。
【００２５】
カーボンブラックのチッ素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）は３０〜２００ｍ2／ｇであることが好ましく、５０〜１００ｍ2／ｇであることがより好ましい。Ｎ2ＳＡが３０ｍ2／ｇ未満では、補強性が低下する傾向がある。また、２００ｍ2／ｇをこえると、カーボンブラックの良好な分散が得られにくく、補強性が低下する傾向がある。
【００２６】
本発明のブラダー用ゴム組成物は、上記で説明した成分のほかに、ステアリン酸、可塑剤（アロマオイルなど）、無機充填剤（ホワイトカーボン、無水ケイ酸、含水ケイ酸、合成ケイ酸、活性化炭酸カルシウム、タルク、アルミナなど）、有機補強剤（ハイインパクトスチレン樹脂、クマロンインデン樹脂、フェノール樹脂、リグニン、変性メラミン樹脂、石油樹脂など）、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、耐熱性向上剤、難燃剤、熱伝導付与剤などを添加することができる。
【００２７】
本発明のブラダー用ゴム組成物は、公知の方法で製造することができ、たとえば、前記成分をバンバリーミキサーなどの混練り機を用いて、混練り温度１１０〜１５０℃、混練り時間５〜１５０分間の条件で混練りして製造することができる。
【００２８】
本発明のブラダー用ゴム組成物は、タイヤ製造のためのブラダーとして用いることができる。
【００２９】
本発明のブラダーは、本発明のブラダー用ゴム組成物を用いて押出し機により押出し成形して製造することができる。
【実施例】
【００３０】
以下に実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００３１】
（試薬の説明）
ブチルゴム：ジェイ・エス・アール（ＪＳＲ）（株）製のブチルゴム
ネオプレンゴム：東ソー（株）製のスカイプレンＢ３０
カーボンブラックＴ−ＮＳ：昭和キャボット（株）製のショウブラックＮ３３０Ｔ（Ｎ2ＳＡ：７１ｍ2／ｇ）
オイル：（株）ジャパンエナジー製のＪＯＭＯＸ１４０
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
樹脂加硫剤：住友化学（株）製の４２ＢＯＭ（タッキロール２０１）
金属酸化物：協和化学工業（株）製のキョーワマグ１５０
硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄
実施例１〜３および比較例１〜２
表１の配合内容にしたがって、硫黄および加硫促進剤を除く材料を、バンバリーミキサーを用いて混練りした。つぎに、硫黄および加硫促進剤を添加、混練りし、得られたゴム組成物を押出し成形した。得られたゴム組成物を１８０℃、３０分間加硫することにより、ゴム組成物のサンプル（幅：２０ｍｍ，厚み：３ｍｍ，長さ：５０ｍｍ）を作製した。
【００３２】
（ブラダー硬度）
得られたゴム組成物のサンプルを用いてＪＩＳ  Ｋ６２５３に準じ、ブラダー硬度を測定した。
【００３３】
（ヒートセット）
得られたゴム組成物のサンプルを１８０±５℃で２４時間２００％伸張した後、伸張を開放し、２４時間後に伸張率を確認した。伸張率の数値が大きいほど、伸びが大きくブラダーとして不利であることを表す。
【００３４】
表１の配合内容にしたがって、硫黄および加硫促進剤を除く材料を、バンバリーミキサーを用いて混練りし、つぎに、オープンロールで、硫黄および加硫促進剤を添加、混練りし、得られたゴム組成物をブラダーの形状に成形した。得られたゴム組成物を１８０℃、３０分間加硫することにより、ゴム組成物からなるブラダー（タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５，ブラダーストレッチ（ペリフェリ：１．０８，サーカム：１．２５），ブラダーゲージ：５ｍｍ）を作製した。
【００３５】
（ラミネーション発生回数）
得られたゴム組成物からなるブラダーを、繰り返しタイヤ成形に用い、ブラダーにラミネーションが発生するまでの回数をカウントし、ラミネーション発生回数とした。
【００３６】
（ライフ回数）
得られたゴム組成物からなるブラダーを、繰り返しタイヤ成形に用い、ブラダーがパンクするまでの回数をカウントし、ライフ回数とした。
【００３７】
【表１】
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【００３８】
実施例１、２および３において、硫黄を酸化亜鉛とともにゴム成分に配合することにより、硬度が大きく、伸張率が低く、ラミネーションが発生しにくいゴム組成物が得られた。
【００３９】
比較例２において、酸化亜鉛を添加しないとラミネーションは発生しないが、ゴムの硬度が低く、ヒートセットが高く、そのうえ使用中にブラダーが伸び、シワが発生したりするので、ライフ回数は逆に低下する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ブラダー中に発生するラミネーションを説明する図である。
【図２】ラミネーション中に酸化亜鉛が存在することを説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  ブラダー
２  幅０．５〜１ｍｍのラミネーション
３  幅５〜１５ｍｍのラミネーション
４  ラミネーションにより生じる亀裂
５  酸化亜鉛
【図１】
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【図２】
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