(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムコンパウンドによって封入された、８５〜１００重量部の範囲の亜鉛を含む被覆を有する鋼製品であって、該ゴムコンパウンドが、
（ａ）天然ゴム、合成ゴム及びこれらの混合物より成る群から選択されるゴム１００重量部；
（ｂ）カーボンブラック４５〜７０ｐｈｒ；
（ｃ）元素硫黄、高分子ポリスルフィド、硫黄オレフィン付加物及びこれらの混合物より成る群から選択される硫黄ドナー０．７５〜１．５ｐｈｒ；
（ｄ）少なくとも１種の促進剤１．２５〜３．７５ｐｈｒ、ここで該ゴムコンパウンド中に存在する、硫黄ドナーの全促進剤に対する重量比は０．４：１〜０．８：１の範囲である；並びに
（ｅ）ネオデカン酸コバルト０．２〜５ｐｈｒ
を含むことを特徴とする、前記の鋼製品。
【請求項２】
前記の製品が線材、プレート、スクリーン、ビーム、ストリップ、ナット、ねじ及びクリップより或る群から選択される、請求項１に記載の製品。
【請求項３】
線材コートコンパウンドによって封入された、８５〜１００重量部の範囲の亜鉛を含む被覆を有する鋼線であって、該線材コートコンパウンドが
（ａ）天然ゴム、合成ゴム及びこれらの混合物より成る群から選択されるゴム１００重量部；
（ｂ）カーボンブラック４５〜７０ｐｈｒ；
（ｃ）元素硫黄、高分子ポリスルフィド、硫黄オレフィン付加物及びこれらの混合物より成る群から選択される硫黄ドナー０．７５〜１．５ｐｈｒ；
（ｄ）少なくとも１種の促進剤１．２５〜３．７５ｐｈｒ、ここで線材コートコンパウンド中に存在する、硫黄ドナーの全促進剤に対する重量比は０．４：１〜０．８：１の範囲である；並びに
（ｅ）ネオデカン酸コバルト０．２〜５ｐｈｒ
を含むことを特徴とする、前記の被覆鋼線。
【請求項４】
前記促進剤が、スルフェンイミド類、スルフェンアミド類、アミンジスルフィド類、グアニジン類、チオ尿素類、チアゾール類、チウラム類、ジチオカルバメート類、キサンテート類及びこれらの混合物より成る群から選択される、請求項３に記載の鋼線。
【請求項５】
２ｘ、３ｘ、４ｘ、５ｘ、６ｘ、７ｘ、８ｘ、１１ｘ、１２ｘ、２７ｘ、１＋２、１＋３、１＋４、１＋５、１＋６、１＋７、１＋８、１＋１４、１＋１５、１＋１６、１＋１７、１＋１８、１＋１９、１＋２０、１＋２６、２＋１、２＋２、２＋５、２＋６、２＋７、２＋８、２＋９、２＋１０，２／２、２／３、２／４、２／５、２／６、３＋１、３＋２、３＋３、３＋４、３＋６、３ｘ７、３＋９、３／９、３＋９＋１５、４ｘ４、５／８／１４、７ｘ２、７ｘ３、７ｘ４、７ｘ７、７ｘ１２、７ｘ１９、５＋１、６＋１、７＋１、８＋１、１１＋１、１２＋１、２＋７＋１、１＋４＋１、１＋５＋１、１＋６＋１、１＋７＋１、１＋８＋１、１＋１４＋１、１＋１５＋１、１＋１６＋１、１＋１７＋１、１＋１８＋１、１＋１９＋１、１＋２０＋１、２＋２＋８、２＋６＋１、２＋７＋１、２＋８＋１、２＋９＋１、２＋１０＋１、２＋２＋８＋１、３＋９＋１５＋１、２７＋１、１＋２６＋１、７ｘ２＋１、３＋９＋１、３／９＋１、７ｘ１２＋１及び７ｘ１９＋１より成る群から選択されるコード構成の群から選択されるコードに形成されることを特徴とする、請求項３に記載の鋼線。
【請求項６】
請求項３に記載の、線材コートコンパウンドによって封入された、８５〜１００重量部の範囲の亜鉛を含む被覆を有する鋼線を内部に組み込んで有することを特徴とする、空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はゴムの外層によって封入された、亜鉛に富む被覆鋼製品、並びにそのような封入された製品を含むゴム複合材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴム複合材料（空気入りタイヤ、ベルト及びホースのような）は通常強化のために黄銅メッキされた鋼線を使用する。黄銅メッキされた鋼線は接着に関しては一般に良好な結果を与えるが、腐食については不十分な保護を示す。複合材料の加硫の間に、黄銅中の銅がゴム中の利用できる硫黄と反応し、硫化銅の薄い層をつくり、これがゴムと線材との間の境界面を形成してゴムの黄銅への良好な初期接着を与えることが既知である。残念なことに、ゴム／銅結合が老化すると共に、腐食の問題によって該薄層内に劣化ができ接着力を損失する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
亜鉛で被覆された線材を使用する努力が行われてきた。これは亜鉛がより腐食に抵抗性だからである。不幸なことに、タイヤのような多くの複合材料用途において、ゴムへの不十分な接着性がある。従って、従来の試みが非常に高い量のコバルト塩を必要とするか、または酸化鉛を必要とするので、ゴムの亜鉛被覆線材への接着を改善する必要があり、そのような高いレベルのコバルト及び酸化鉛の使用を避けることが好ましい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
ゴムコンパウンドの外層を特徴とする、亜鉛に富む被覆鋼製品であって、
該コンパウンドが、
（ａ）天然ゴム、合成ゴム及びこれらの混合物より成る群から選択されるゴム１００重量部；
（ｂ）カーボンブラック４５〜７０ｐｈｒ、
（ｃ）元素硫黄、高分子ポリスルフィド、硫黄オレフィン付加物及びこれらの混合物より成る群から選択される硫黄ドナー０．５〜３ｐｈｒ；並びに
（ｄ）少なくとも１種の促進剤１．２５〜３．７５ｐｈｒ、ここで線材コート中に存在する、硫黄ドナーの全促進剤に対する重量比は０．４：１〜０．８：１の範囲である前記の鋼製品が開示される。
【０００５】
線材コートコンパウンドによって封入された、亜鉛に富む被覆鋼製品であって、
該線材コートコンパウンドが、
（ａ）天然ゴム、合成ゴム及びこれらの混合物より成る群から選択されるゴム１００重量部；
（ｂ）カーボンブラック４５〜７０ｐｈｒ  ，
（ｃ）元素硫黄、高分子ポリスルフィド、硫黄オレフィン付加物及びこれらの混合物より成る群から選択される硫黄ドナー０．５〜３ｐｈｒ；並びに
（ｄ）少なくとも１種の促進剤１．２５〜３．７５ｐｈｒ、ここで線材コート中に存在する、硫黄ドナーの全促進剤に対する重量比は０．４：１〜０．８：１の範囲である、前記の鋼線が開示される。
【０００６】
本発明は亜鉛に富む被覆鋼製品に関する。用語「亜鉛に富む被覆製品」とはここで、約８５〜１００重量％の範囲の重量％の亜鉛を含む半径方向の最外層を有する製品を含むことが意図される。好ましくは最外層の亜鉛レベルは９２〜１００重量％の範囲である。１００％の亜鉛を使用しないことが選ばれる場合において、他の元素（ニッケル、コバルト及びこれらの混合物）が亜鉛アロイを形成するために使用し得る。そのような元素の使用は亜鉛に富む被覆鋼製品の腐食抵抗性をさらに改善し得る。従って、慣用の黄銅コーティング（すなわち、例えば６５重量％の銅及び３５重量％の亜鉛を含む銅及び亜鉛のアロイ）は本発明の使用から除かれる。鋼製品上の亜鉛コーティングの量は変え得る。例えば、鋼製品１ｋｇあたり、３〜７０ｇの亜鉛が適切であるとみなされる。好ましくは、鋼製品１ｋｇあたり１０〜４０ｇの亜鉛が使用される。
【０００７】
そのような亜鉛に富む被覆鋼製品は、線材、プレート、スクリーン、ビーム、ストリップ、ねじ及びクリップを含む。好ましい製品は線材である。
【０００８】
亜鉛コーティングは電着、溶融物質からの熱浸漬または真空蒸着であることができる。好ましいコーティングは酸性硫酸亜鉛メッキ溶液から電着される。
【０００９】
鋼基体は本技術における当業者に既知のものから誘導し得る。例えば、線材のために使用される鋼は慣用のタイヤコード棒材でＡＩＳＩグレード１０７０、１０８０及び１０９０を含む。この鋼はさらに、種々のレベルの炭素及びＣｒ、Ｂ、Ｎｉ及びＣｏのようなマイクロアロイ化元素を含み得る。
【００１０】
本発明の、被覆された亜鉛−めっきされた線材はコード中に使用し得る。「コード」とは、撚られているか若しくは撚られていなくてもよい１以上のフィラメントまたは線材、または他の方法で形成され得る１以上のフィラメントまたは線材によって形成される、１以上の強化要素を意味する。従って、本発明を使用するコードは１（モノフィラメント）〜複数のフィラメントを含み得る。コード中の全フィラメント又は線材の数は１〜１３４の範囲であり得る。好ましくは、フィラメントまたは線材のコードあたりの数は１〜４９である。
【００１１】
１以上の被覆亜鉛鋼線を含むことができるコード構成の数は多数である。そのようなコード構成の代表例は、
２ｘ、３ｘ、４ｘ、５ｘ、６ｘ、７ｘ、８ｘ、１１ｘ、１２ｘ、２７ｘ、１＋２、１＋３、１＋４、１＋５、１＋６、１＋７、１＋８、１＋１４、１＋１５、１＋１６、１＋１７、１＋１８、１＋１９、１＋２０、１＋２６、２＋１、２＋２、２＋５、２＋６、２＋７、２＋８、２＋９、２＋１０，２／２、２／３、２／４、２／５、２／６、３＋１、３＋２、３＋３、３＋４、３ｘ４、３＋６，３ｘ７，３＋９、３／９、３＋９＋１５、４ｘ４、５／８／１４、７ｘ２、７ｘ３、７ｘ４、７ｘ７、７ｘ１２、７ｘ１９、５＋１、６＋１、７＋１、８＋１、１１＋１、１２＋１、２＋７＋１、１＋４＋１、１＋５＋１、１＋６＋１、１＋７＋１、１＋８＋１、１＋１４＋１、１＋１５＋１、１＋１６＋１、１＋１７＋１、１＋１８＋１、１＋１９＋１、１＋２０＋１、２＋２＋８、２＋６＋１、２＋７＋１、２＋８＋１、２＋９＋１、２＋１０＋１、２＋２＋８＋１、３＋９＋１５＋１、２７＋１、１＋２６＋１、７ｘ２＋１、３＋９＋１、３／９＋１、７ｘ１２＋１及び７ｘ１９＋１を含む。コード構成中のフィラメントは、予め形成されていても、ウェーブ加工またはクリンプ加工されていてもよい。好ましいコード構成は２ｘ、３ｘ、１＋５、１＋６、１＋１８、２＋７及び３／９＋１を含む。
【００１２】
封入されるコード中に封入されるかまたは使用される個々の線材またはフィラメントの直径は約０．０８〜０．５ｍｍの範囲であり得る。好ましくは、直径は０．１５〜０．３５ｍｍの範囲である。
【００１３】
各個々の亜鉛に富む被覆線材またはフィラメントは、上述の線材コートによって封入されていてもよいし、または複数の、亜鉛に富む被覆線材若しくはフィラメントは撚られて上記コードの一つを形成し、その後上述の線材コートによって封入されてもよい。他の態様に従い、亜鉛に富む被覆線材は鋼線を含むコードへと撚られるかまたは形成されて亜鉛以外の他の金属でメッキされ得る。
【００１４】
亜鉛に富む被覆鋼製品を封入するゴムコンパウンドは、天然ゴムを含み得る。天然ゴムは、その種々の形態、例えばペールクレープ及びスモークドシート、並びにバラタ及びグッタペルカを含む。ゴムは天然ゴムのみ、天然ゴムと合成ゴムとのブレンドまたは合成ゴムのみであり得る。合成ポリマーはジエンモノマーから誘導され、単一のモノマー（ホモポリマー）または２種以上の共重合可能なモノマーの混合物（コポリマー）から製造されるものを含み、このときモノマーはランダム分布またはブロック形態で結合する。モノマーは置換されていてもされていなくてもよく、１以上の二重結合をふくんでいてもよく、共役及び非共役ジエン並びにモノオレフィン（環式及び非環式モノオレフィンを含む）であり、特にビニル及びビニリデンモノマーであることができる。共役ジエンの例は１，３ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、２−エチル−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン及びピペリレンである。非共役ジエンの例は１，４−ペンタジエン、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、シクロペンタジエン、１，５−シクロオクタジエン及びエチリデンノルボルネンである。非環式モノオレフィンの例はエチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブチレン、１−ペンテン及び１−ヘキセンである。環式モノオレフィンの例は、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン及び４−メチル−シクロオクテンである。ビニルモノマーの例はスチレン、アクリロニトリル、アクリル酸、エチルアクリレート、塩化ビニル、ブチルアクリレート、メチルビニルエーテル、酢酸ビニル及びビニルピリジンである。ビニリデンモノマーの例はαーメチルスチレン、メタクリル酸、メチルメタクリレート、イタコン酸、エチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート及び塩化ビニリデンである。本発明の実施において使用される合成ポリマーの代表例はポリクロロプレン、イソプレン及びブタジエンのような共役１，３−ジエンのホモポリマー、並びに特にその繰り返し単位の実質的に全てがシス１，４−構造で結合しているポリイソプレン及びポリブタジエン；イソプレン及びブタジエンのような共役１，３−ジエンと５０重量％までの少なくとも１種の共重合性モノマー（スチレンまたはアクリロニトリルのようなエチレン性不飽和モノマーを含む）とのコポリマー；並びに主要比率のモノオレフィンと少比率のジオレフィン（例えばブタジエンまたはイソプレン）との重合生成物であるブチルゴムである。ゴムは乳化重合または溶液重合され得る。
【００１５】
本発明で使用し得る好ましい合成ゴムはシス１，４−ポリイソプレン、ポブタジエン、ポリクロロプレン、及びイソプレンとブタジエンとのコポリマー、アクリロニトリルとブタジエンとのコポリマー、アクリロニトリルとイソプレンとのコポリマー、スチレンとブタジエンとイソプレンとのコポリマー、スチレンとブタジエンとのコポリマー並びにこれらのブレンドである。本発明のコンパウンドは線材コート用コンパウンドとして使用されるので、天然ゴムが好ましくは存在し、そしていくらかの合成ゴムで部分的に置換されていてもよい。ブレンドとして使用するときは、天然ゴムは、好ましくは線材コート用コンパウンド中に存在する全ゴムの５〜９５重量％％の範囲の量で存在する。
【００１６】
本明細書全体で、用語「ｐｈｒ」が使用される。ＰＨＲはコンパウンド中の全ゴムの１００重量部あたりの重量部数を記述するためにここで使用される。
【００１７】
本発明において使用するために、ゴムコンパウンドまたは線材コート中にカーボンブラックが存在する。代表的なカーボンブラックはＮ３２６、Ｎ３３０、Ｎ３４７、Ｎ５５０、Ｎ６３０、Ｎ６４２、Ｎ６６０、Ｎ７５４、Ｎ７６２、Ｎ７６５及びＮ９９０を含む。好ましいカーボンブラックは、Ｎ３２６、Ｎ３４７及びＮ５５０である。カーボンブラックの全量は変わり得る。一般的に、カーボンブラックの量は４５〜７０ｐｈｒの範囲である。好ましくは、カーボンブラックの量は５０〜６５ｐｈｒの範囲である。
【００１８】
ゴムコンパウンドまたは線材コートを硬化するために、硫黄ドナーを有することが必要である。適切な硫黄ドナーまたは加硫剤の例は、元素硫黄（遊離硫黄）または硫黄付与加硫剤、例えば高分子ポリスルフィド、硫黄オレフィン付加物及びこれらの混合物である。好ましくは、硫黄ドナーまたは加硫ドナーは不溶性の形態にある元素硫黄である。硫黄加硫ドナーの量は変化し得る。硫黄ドナーは一般的に約０．５〜約３ｐｈｒの範囲の量で存在する。好ましくは、硫黄ドナーは約０．７５ｐｈｒ〜約１．５ｐｈｒの範囲の量存在する。
【００１９】
促進剤が加硫のために要求される時間及び／または温度を制御するために、そしてゴムコンパウンドまたは線材コートの特性を改善するために使用される。一つの態様において、単一の促進剤系、すなわち一次促進剤が使用し得る。他の態様において、一次促進剤と二次促進剤の組み合わせを、二次促進剤を一次促進剤よりも少なく、等量またはより多い量で使用し得る。さらに、通常の加工温度によっては影響されないが、通常の加硫温度において満足な硬化を生じる遅効性促進剤を、一次促進剤と組み合わせて使用し得る。使用し得る適切なタイプの促進剤は、スルフェンアミド類、スルフェンイミド類、アミド類、ジスルフィド類、グアニジン類、チオ尿素類、チアゾール類、チウラム類、ジチオカルバメート類及びキサンテート類を含む、好ましい一次促進剤はスルフェンアミド類及びスルフェンイミド類である。二次促進剤が使用されるのであれば、二次促進剤は好ましくはグアニジン、ジチオカルバメートまたはチウラム化合物である。
【００２０】
促進剤化合物は本発明において使用されるゴムコンパウンドまたは線材コートの本質的な成分である。促進剤は一般に、１．２５〜３．７５ｐｈｒの量で存在する。好ましくは、促進剤は約１．４〜約３．０ｐｈｒの範囲の量で存在する。
【００２１】
硫黄ドナーの、線材コート内に存在する全促進剤に対する重量比は変化する。全促進剤とはここで、単独で使用するときは一次促進剤の全ｐｈｒ、一次及び二次促進剤を使用するときはそれらの全ｐｈｒを意味する。一般に、線材コート内の存在する、硫黄ドナーの全促進剤に対する重量比は０．４：１〜０．８：１の範囲である。好ましくは、重量比は０．４２：１〜０．７２：１の範囲である。
【００２２】
代表的なスルフェンアミドは一般式：
【００２３】
【化１】
0004473353.tif 000002
（式中Ｒ1 は、水素、炭素原子数約１〜約１０の非環式脂肪族基、及び炭素原子数５〜１０の環式脂肪族基より成る群から選択され；そしてＲ2 は炭素原子数５〜１０の環式脂肪族基及び式：
【００２４】
【化２】
0004473353.tif 000003
のメルカプトベンゾチアゾリル基より成る群から選択される）のものである。
【００２５】
上記のスルフェンアミド化合物の代表であって本発明において使用し得るものは、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−イソプロピル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド及びＮ−ｔ−ブチルビス−（２−ベンゾチアジルスルフェン）アミドを含む。好ましくは、スルフェンアミド化合物は、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミドである。
【００２６】
スルフェンイミド化合物の代表的な例は、ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンイミドであり、これはモンサントからＳａｎｔｏｃｕｒｅ（登録商標）ＴＢＳＩの名称で商業的に入手できる。
【００２７】
ゴムコンパウンドワイヤコート素材中で「その場」で形成される樹脂も本発明に於いて使用される。このような樹脂は、メチレンアクセプター及びメチレンドナーとの反応により形成されるものを含む。用語「メチレンドナー」はメチレンアクセプターと反応でき、その場樹脂を生じることができる化合物を意味する。本発明において使用するために適したメチレンドナーの例はヘキサメチレンテトラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、ラウリルオキシメチルピリジニウムクロライド、エトキシメチルピリジニウムクロライド、トリオキサンヘキサメトキシメチルメラミン、そのヒドロキシル基はエステル化または部分的にエステル化されていてもよく、並びに、パラホルムアルデヒドのようなホルムアルデヒドのポリマーを含む。さらに、メチレンドナーは一般式：
【００２８】
【化３】
0004473353.tif 000004
（式中、ｘは炭素原子数１〜８のアルキルであり、そしてＲ3 、Ｒ4 、Ｒ5 、Ｒ6 及びＲ7 は、水素、炭素原子数１〜８のアルキル、−ＣＨ2 ＯＸ基またはそれらの縮合生成物から個々に選択される）のＮ−置換オキシメチルメラミン又はそれらの縮合生成物であることができる。特定のメチレンドナーは、ヘキサキス−（メトキシメチル）メラミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリメチル／Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリメチロールメラミン、ヘキサメチロールメラミン、Ｎ−メチロールメラミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチロールメラミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリス（メトキシメチル）メラミン及びＮ，Ｎ’，Ｎ”−トリブチル−Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリメチロール−メラミンを含む。メラミンのＮ−メチロール誘導体は既知の方法で製造される。
【００２９】
ゴム素材中に存在するメチレンドナーの量は変化し得る。典型的には、存在するメチレンドナーの量は約０．１〜１０．０ｐｈｒの範囲である。好ましくはメチレンドナーの量は約２．０ｐｈｒから５．０ｐｈｒの範囲である。
【００３０】
メチレンアクセプターの例は、環置換によって活性化されたフェノール及びカシューナット油変性ノボラック型フェノール樹脂を含む。環置換によって活性化されたフェノールの代表的な例はレゾルシノール類、クレゾール類、ｔ−ブチルフェノール類、イソプロピルフェノール類、エチルフェノール類及びこれらの混合物を含む。カシューナット変性ノボラック型フェノール樹脂はＳｃｈｅｎｅｃｔａｄｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ  ＩｎｃからＳＰ６７００の名称で商業的に入手できる。全ノボラック型フェノール樹脂を基準とした油の変性率は１０〜５０％の範囲であり得る。カシューナット油で変性されたノボラック型フェノール樹脂の製造のために、種々の方法が使用し得る。例えば、フェノール、クレゾール及びレゾルシノールのようなフェノール類を、酸触媒を使用してホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド及びベンズアルデヒドのようなアルデヒドと反応させ得る。酸触媒の例は蓚酸、塩酸、硫酸及びｐ−トルエンスルホン酸を含む。触媒反応の後、樹脂を油で変性する。
【００３１】
ゴム素材中に存在するメチレンアクセプターの量は変化し得る。典型的には、存在するメチレンアクセプターの量は約０．１〜１０ｐｈｒの範囲である。好ましくは、メチレンアクセプターの量は約２．０ｐｈｒ〜５．０ｐｈｒの範囲である。
【００３２】
通常のゴム添加剤を本発明で使用するゴム素材中に組み込むことができる。ゴム素材中に通常使用される添加剤は、充填剤、可塑剤、ワックス、加工油、遅延剤、オゾン亀裂防止剤、抗酸化剤等を含む。使用し得る充填剤の全量（上述のカーボンブラックを除く）は、約３０〜約１５０ｐｈｒの範囲であることができ、約４５〜約１００ｐｈｒの範囲が好ましい。充填剤はクレー、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム及び二酸化チタンを含む。可塑剤は通常約２〜約５０ｐｈｒの範囲の量で使用され、約５〜約３０ｐｈｒが好ましい。使用される可塑剤の量は望まれる柔軟化効果に依存する。適切な可塑剤の例は、芳香族抽出油、アスファルテン類を含む石油軟化剤、ペンタクロロフェノール、飽和及び不飽和炭化水素及び塩基、コールタール生成物、クマロン−インデン樹脂、並びにフタル酸ジブチル及び燐酸トリクレゾールのようなエステル類を含む。使用し得る通常のワックスはパラフィンワックス及びミクロクリスタリンワックスブレンドを含む。そのようなワックスは約０．５〜３ｐｈｒの範囲の量で使用される。促進剤−活性剤として機能する、配合において使用される物質は、酸化亜鉛及び酸化マグネシウムのような金属酸化物を含み、これは酸性物質、例えばステアリン酸、オレイン酸等のような脂肪酸と組み合わせて使用される。金属酸化物の量は約１〜約１４ｐｈｒの範囲であることができ、約２〜約８ｐｈｒが好ましい。使用し得る脂肪酸の量は約０ｐｈｒ〜約５．０ｐｈｒの範囲であることができ、約０ｐｈｒ〜約２ｐｈｒの範囲が好ましい。
【００３３】
本発明のゴムコンパウンドは硬化活性剤をも含み得る。代表的な硬化活性剤は、オハイオ州ダブリンのＳｈｅｒｅｘ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙから商標Ａｄｏｇｅｎ（登録商標）で商業的に入手できるメチルトリアルキル（Ｃ8 〜Ｃ10）アンモニウムクロライドである。活性剤の量は０．０５〜５ｐｈｒの範囲で使用し得る。
【００３４】
本発明において使用されるゴムコンパウンド中に、熱分解法シリカ及び沈降シリカを含むケイ質顔料（シリカ）を使用し得るが、沈降シリカが好ましい。本発明において好ましくは使用されるケイ質顔料は、例えばケイ酸ナトリウムのような可溶性シリケートの酸性化によって得られるもののような沈降シリカである。そのようなシリカは窒素ガスを使用して測定される、好ましくは１ｇあたり約４０〜約６００、さらに普通には１ｇあたり約５０〜約３００平方メートルのＢＥＴ表面積を有することを特徴とし得る。表面積測定のＢＥＴ法はＪｏｕｒｎａｌｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ、第６０巻、３０４頁（１９３０年）に記述されている。シリカはまた、典型的に約１００〜約４００、さらに普通には約１５０〜約３００の範囲のジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収値を有することを特徴とし得る。シリカは電子顕微鏡によって決定される、例えば０．０１〜０．０５ミクロンの範囲の平均極限粒子サイズを有すると考え得るが、シリカ粒子はサイズにおいてより小さくても、また多分より大きくてもよい。種々の商業的に入手できるシリカが本発明における使用のために考えられ、例えばここでの例のためだけであって限定されないが、Ｈｉ−Ｓｉｌの商品名の２１０、２４３等の名称でＰＰＧインダストリーズから商業的に入手できるシリカ；例えばＺ１１６５ＭＰ及びＺ１６５ＧＲの名称でＲｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃから入手できるシリカ；並びにＤｅｇｕｓｓａ  ＡＧから例えばＶＮ２、ＶＮ３等の名称で入手できるシリカがある。一般的に、シリカの量は５〜１２０ｐｈｒの範囲であり得る。本発明の意図される使用が線材コートとしてのものであるので、シリカは一般に約０〜約３０ｐｈｒの範囲である。
【００３５】
スコーチ遅延剤として既知の、１群の配合材料が使用し得る。無水フタル酸、サリチル酸及びＮ−シクロヘキシルチオフタルイミドが既知の遅延剤である。遅延剤は約０〜約０．５ｐｈｒの範囲の量で使用し得る。
【００３６】
通常、抗酸化剤及びときどきオゾン亀裂防止剤（以降、抗分解剤と呼ぶ）をゴム素材に加える。代表的な抗分解剤はモノフェノール類、ビスフェノール類、チオビスフェノール類、ポリフェノール類、ヒドロキノン誘導体、ホスフィット、チオエステル類、ナフチルアミン類、ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン類、ジフェニルアミン類及び他のジアリールアミン誘導体、パラ−フェニレンジアミン類、キノリン類及びこれらの混合物を含む。そのような抗分解剤の特定の例は、Ｖａｎｄｅｒｂｕｉｌｔ  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ（１９９０年）の２８２〜２８６頁に開示されている。抗分解剤は一般に約０．２５〜約５．０ｐｈｒの量で使用され、約０．７５〜約３．０ｐｈｒの範囲が好ましい。
【００３７】
ゴムコンパウンドは、特に線材コートコンパウンドとして使用されるときは、ゴムの金属への接着を促進するために本技術において既知のコバルト物質のいずれでも含み得る。従って、使用し得る適切なコバルト物質は、ステアリン、パルミチン、オレイン、リノール等の脂肪酸のコバルト塩；炭素原子数６〜３０の脂肪族、または非環式カルボン酸、例えばネオデカン酸コバルト；塩化コバルト、ナフテン酸コバルト；コバルトカルボキシレート及びニュージャージー州トレントンのＷｙｒｏｕｇｈ  ａｎｄ  Ｌｏｓｅｒ，Ｉｎｃ．からＭａｎｏｂｏｎｄ  Ｃの名称で商業的に入手できる有機コバルト−ホウ素錯体を含む。Ｍｏｎｏｂｏｎｄ  Ｃは構造式
【００３８】
【化４】
0004473353.tif 000005
（式中、Ｒ8 は炭素原子数９〜１２のアルキル基である）を有すると考えられる。
【００３９】
使用し得る有機コバルト化合物の量は、選択したコバルト材料の特定の性質、特にコンパウンド中に存在するコバルト金属の量に依存する。
【００４０】
コバルト材料の量は約０．２〜５ｐｈｒの範囲であり得る。好ましくはコバルト化合物の量は約０．５〜３ｐｈｒの範囲であり得る。使用するとき、素材組成物中に存在するコバルト材料の量はゴム素材組成物の全重量を基準として約０．０１〜約０．５０重量％のコバルト金属を与えるのに十分であるべきであり、好ましい量はスキム素材組成物の全重量を基準として約０．０３〜約０．２重量％である。
【００４１】
ゴムコンパウンドの混合はゴム混合技術における当業者に既知の方法によって達成される。例えば、成分は典型的に少なくとも２つの段階、すなわち少なくとも１つのノンプロダクティブ段階及びこれに続くプロダクティブ混合段階において混合される。最終の硬化剤は典型的に、「プロダクティブ」混合段階と通常呼ばれる最終段階において混合され、ここでは混合は典型的に、その前のノンプロダクティブ混合段階の混合温度よりも低い温度または最終温度で起こる。硫黄ドナー及び促進剤は一般に、プロダクティブ混合段階において混合される。用語  「ノンプロダクティブ」及び「プロダクティブ」混合段階はゴム混合技術における当業者に周知である。
【００４２】
本技術における当業者に理解されるように、ゴムコンパウンドによって封入された、亜鉛に富む被覆鋼製品は多数の集成製品において使用され得る。そのような製品はタンクトレッドパッド（tank tread pad）、自動車部品、エンジン部品等を含む。
【００４３】
封入された、亜鉛被覆鋼線はホース、ベルト及び特にタイヤ内に使用される。そのような空気入りタイヤは、そのような技術における当業者に既知で容易に明白な種々の方法によって構築され、付形され、成形されそして硬化されることができる。理解できるように、タイヤは乗用タイヤ、トラックタイヤ等であることができる。
【００４４】
本発明の線材が、タイヤに組み込まれるコード中に使用される場合、コードはベルト構造体、ビードまたはカーカス中に使用し得る。「ベルト構造体」とは、トレッドの下にある平行コードのプライの少なくとも２つの層で、ビードに係留されておらず、そしてタイヤの赤道面（ＥＰ）に関して約１７〜約２７度の範囲の左右のコード角度を有するものである。「カーカス」とは、ベルト構造体、トレッド及びアンダートレッドとは離れたタイヤ構造を意味するが、ビードを含まない。カーカスプライはエラストマー物質中に埋め込まれた強化コードを含み、これらの成分は単一のエントリー（ｅｎｔｒｙ）であると考えられる。
【００４５】
本発明は、以下の実施例を参照することによってよりよく理解でき、そのなかでは、部数及び百分率は他に示さない限り重量による。
【００４６】
硬化特性は１５０℃及び１００サイクル／分で走査されたモンサント振動円盤レオメーターを使用して決定した。振動円盤レオメーターの説明はＲｏｂｅｒｔＯ．Ｏｈｍによって編集された  ｔｈｅ  Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ（コネチカット州、ノルウオークのＶａｎｄｅｒｂｉｌｔＣｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ、１９９０年）の５５４〜５５７頁中に見いだされる。この硬化メーターの使用及び曲線からの標準化された値の読みはＡＳＴＭ  Ｄ−２０８４中に規定されている。振動円盤レオメーター上で得られる典型的な硬化曲線は、ｔｈｅ  Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｈａｎｄｂｏｏｋの５５５頁に示されている。
【００４７】
そのような振動円盤レオメーターにおいて、配合されたゴム試料は一定の大きさの剪断運動にかけられる。試験される素材中に埋め込まれた振動円盤の、加硫温度でローターを振動するために必要なトルクが測定される。この硬化試験を使用して得られた値は、ゴムまたは配合処方中の変化が非常に容易に検出できるので非常に有意義である。速い硬化速度を有することが通常有利であることは明白である。
【００４８】
次の表は、製造されたゴム素材について得られた硬化曲線から決定された硬化特性を報告する。これらの特性はトルク最小、トルク最大、トルク増加の２５％への分数（ｔ２５）、及びトルク増加の９０％への分数（ｔ９０）を含む。
【００４９】
接着試験を、製造したゴム配合物間の界面接着力を決定するために行った。界面接着は、インストロン試験機を使用して、引き裂かれていない検体に直角に一つのコンパウンドを他から引っ張ることによって決定され、その２つの直角の端は互いに対して１８０°の角度で引き離される。接触の面積は硬化中のコンパウンド間のＭｙｌａｒ（商標）シートの配置から設定された。Ｍｙｌａｒ中の窓は、試験中に、材料が互いに接触できるようになっている。
【００５０】
標準のワイヤ接触試験（ＳＷＡＴ）を、それぞれのゴム組成物中に単一の亜鉛メッキしたコードを埋め込むこおによって実施した。ゴム製品を次に１５０℃で２８分間硬化させた。これらのゴム組成物中の亜鉛でメッキされた鋼コードを次にＡＳＴＭ規格Ｄ２２２９−７３に従って、プル−アウト試験にかけた。これらのプル−アウト試験（ＳＷＡＴ）の結果及びゴムの被覆面積を下に示し、そして表ＩＩにおいてオリジナルとし、ニュートン単位で示した。硬化後にゴム製品上で接着力試験も行いそして次に硬化試料を（１）９０℃における、５重量％塩化ナトリウム水溶液中で４日間、及び（２）１００℃において水蒸気オートクレーブ中で４日に暴露した。
【００５１】
以下の実施例において、全ての部数は全ゴムの１００重量部あたりの重量部数（ｐｈｒ）である。
【００５２】
【実施例】
実施例１
一連の４つのゴムコンパウンドを製造し、そしてこれらは表１に示す成分を含んでいた。各試料をその物理特性について試験し、これを使用したシリカのレベル、並びに、鋼コードが黄銅メッキか亜鉛メッキかどうかと並べて列挙した。
【００５３】
【表１】
0004473353.tif 000006
【００５４】
【表２】
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亜鉛でメッキしたコードが、黄銅メッキされたコードと比べて、高められたプルアウト力及び被覆面積を有することが容易にわかる。シリカのレベルが増したとき、増加した性能が亜鉛メッキコード中で達成された。
実施例２
一連の４つのゴムコンパウンドを製造し、そしてこれらは表３に示す成分を含んでいた。この一連の試料は硫黄の促進剤に対する重量比を変える重要さを測定するために製造された。各試料をその物理特性について試験し、これを使用した促進剤のレベル、硫黄の促進剤に対する重量比並びに鋼コードが黄銅メッキか亜鉛メッキかどうかと並べて列挙した。
コード構成を表４に列挙した。
【００５５】
【表３】
0004473353.tif 000008
【００５６】
【表４】
0004473353.tif 000009
上記試料についての接着力試験からわかるように、０．４：１未満及び０．  ８：１より大きい硫黄：促進剤比の使用は劣った特性を生じる。
実施例３
一連の７つの異なるメッキ鋼コードを、表５のゴムコンパウンド中の接着値について試験した。表６は鋼コード上にメッキしたタイプ、並びにニュートンで示したオリジナルの接着値を列挙する。コードは２＋２ｘ０．２２構成であった。
【００５７】
【表５】
0004473353.tif 000010
【００５８】
【表６】
0004473353.tif 000011
上記データは表５のワイヤコートが亜鉛に富む被覆鋼線と共に使用したときに、９０重量％未満の亜鉛を有する被覆鋼線に対して優れた特性を有することを示す。