シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体及びその製造方法、並びにゴム組成物及び空気入りタイヤ
【課題】シリカが微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体及びその製造方法を提供する。
【解決手段】非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られるシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体に関する。
【解決手段】非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られるシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体及びその製造方法、並びに該複合体を含むゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの低燃費化のために充填剤としてシリカを配合し、良好な低発熱性を得ることが検討されているが、シリカは、表面にシラノール基を有し、親水性を示すため、一般に疎水性を示すゴムとの親和性が低く、更に自己凝集性も強いため、ゴム中に均一に分散させることは容易ではない。
【０００３】
シリカをゴム中に分散させる方法として、天然ゴムラテックスにシリカスラリーを添加、攪拌した後、酸を添加しゴムを凝固させる方法が知られている。この方法によれば、ゴムとシリカをドライ状態で混合する方法に比べて、シリカの分散性が良くなるものの、その分散性は未だ充分とはいえず、シリカのロスも多い。
【０００４】
また、特許文献１にもゴムラテックスに水ガラスから製造される微粒子シリカを液体状態で混合し、複合体を製造する方法が開示されているが、スチレンブタジエンゴムラテックスを用いた製法を提案するものではない。また、シリカの分散性、ロスという点で改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−５１９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決し、シリカが微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体及びその製造方法を提供することを目的とする。また、該複合体を用いたゴム組成物及び空気入りタイヤ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】
【０００７】
シリカが微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体の調製において、スチレンブタジエンゴムラテックスとシリカスラリーの混合物のｐＨを酸性側に調整して凝固させる方法では、ゴムが大きなブロックとなり、シリカがゴムに十分に取り込まれないため、シリカとゴムが分離してしまう。その結果、シリカが大きな凝集塊となるので、シリカが均一に微分散した複合体を得られない。また、分離により、シリカの充填量が低くなり、シリカのロスも生じてしまう。
【０００８】
これに関し、本発明者らは種々検討した結果、界面活性剤とアルカリを併用した存在下において乳化重合で合成されたスチレンブタジエンゴムラテックスと微粒子シリカの分散液とを混合することにより、シリカとゴムの相互作用を高めた状態で凝固でき、シリカの分散性向上が可能になることを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
すなわち、本発明は、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られるシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体に関する。ここで、上記アルカリがアンモニアであることが好ましい。
【００１０】
本発明はまた、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して配合ラテックスを調製する工程１、及び上記工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７に調整し、凝固させる工程２を含む上記シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体の製造方法に関する。
【００１１】
本発明はまた、上記シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を含むゴム組成物に関する。本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤに関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスを用いているので、ゴム成分中にシリカを微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を得ることができる。また、製造時のシリカやスチレンブタジエンゴムのロスも抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の複合体のろ液の状態を示す写真。
【図２】比較例１の複合体のろ液の状態を示す写真。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体＞
本発明のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体（シリカ・ＳＢＲ複合体）は、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックス（Ｅ−ＳＢＲラテックス）と、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られる。
【００１５】
本発明における検討により、非イオン性界面活性剤の存在下でＥ−ＳＢＲラテックス及び微粒子シリカ分散液を混合した場合、酸などを添加しても凝固しないのに対し、非イオン性界面活性剤とともにアンモニアなどのアルカリを併用することで、シリカとゴムの相互作用を高め、シリカとゴムの分離やシリカの凝集を抑制できるだけでなく、良好な凝固性も得られるため、シリカが均一に微分散した複合体を調製できる。アルカリ添加による凝固メカニズムについては必ずしも明らかではないが、ｐＨの影響、アンモニウムイオンによる電荷の影響などが有効に働く結果、凝固が進行すると推察される。
【００１６】
また、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で複合体を調製することで、シリカやスチレンブタジエンゴムのロスも抑制できる。
【００１７】
上記複合体は、例えば、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、Ｅ−ＳＢＲラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して配合ラテックスを調製する工程１、及び上記工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７に調整し、凝固させる工程２を含む製造方法により得られる。
【００１８】
（工程１）
工程１では、Ｅ−ＳＢＲラテックスが使用される。ここで、Ｅ−ＳＢＲラテックスのｐＨは、好ましくは８．５以上、より好ましくは９．５以上である。該ｐＨが８．５未満では、Ｅ−ＳＢＲラテックスが不安定となり、凝固しやすい傾向がある。Ｅ−ＳＢＲラテックスのｐＨは、好ましくは１２以下、より好ましくは１１以下である。該ｐＨが１２を超えると、Ｅ−ＳＢＲラテックスが劣化するおそれがある。
【００１９】
Ｅ−ＳＢＲラテックスは、従来公知の製法で調製でき、各種市販品も使用できる。
なお、Ｅ−ＳＢＲラテックスは、ゴム固形分が１０〜７０質量％のものを使用することが好ましい。
【００２０】
工程１では、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液が使用される。即ち、シリカの粉末ではなく、特定粒径のシリカが水中に分散した分散液（スラリー）が使用される。分散液に含まれる微粒子シリカとしては、特に制限はないが、乾式法シリカ（無水ケイ酸）、湿式法シリカ（含水ケイ酸）などが挙げられ、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。微粒子シリカは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２１】
上記分散液において、微粒子シリカの平均粒子径は、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．０５μｍ以下である。１μｍを超えると、破壊強度が劣る傾向がある。該平均粒子径は、好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上である。０．００５μｍ未満であると、微粒子シリカが強く凝集し、分散させることが難しくなるおそれがある。
【００２２】
なお、本明細書において、微粒子シリカの平均粒子径の測定方法は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察が用いられる。具体的には、微粒子を透過型電子顕微鏡で写真撮影し、微粒子の形状が球形の場合には球の直径を粒子径とし、針状又は棒状の場合には短径を粒子径とし、不定型の場合には中心部からの平均粒径を粒子径とし、微粒子１００個の粒径の平均値を平均粒子径とする。
【００２３】
上記分散液において、微粒子シリカのＢＥＴ法によるチッ素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、４０ｍ２／ｇ以上が好ましく、６０ｍ２／ｇ以上がより好ましく、１４０ｍ２／ｇ以上が更に好ましい。４０ｍ２／ｇ未満では、破壊強度が劣る傾向がある。また、該Ｎ２ＳＡは３００ｍ２／ｇ以下が好ましく、２００ｍ２／ｇ以下がより好ましい。３００ｍ２／ｇを超えると、微粒子シリカが強く凝集し、分散させることが難しくなるおそれがある。
なお、シリカのＢＥＴ法によるチッ素吸着比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準拠した方法により測定することができる。
【００２４】
上記微粒子シリカ分散液は、公知の方法で製造でき、特に限定されず、例えば、高圧ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、コロイドミル等を用いて、微粒子シリカを分散させることで調製できる。ここで、上記分散液中の微粒子シリカの含有量は特に限定されないが、分散液（１００質量％）中での均一分散性の点から、１〜１０質量％が好ましい。
【００２５】
工程１では、非イオン性界面活性剤が使用される。非イオン性界面活性剤としては特に限定されず、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリブチレンアルキルエーテルなどのポリオキシアルキレンアルキルエーテル；ポリオキシエチレンアルケニルエーテルなどのポリオキシアルキレンアルケニルエーテル；ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル；高級脂肪酸アルカノールアミドなど、従来公知のものを使用でき、ポリオキシエチレン基によりシリカ表面との水素結合力を増加できる点から、親水性基としてポリオキシエチレン基、疎水性基として炭化水素基を有する非イオン性界面活性剤を好適に使用できる。
【００２６】
このような非イオン性界面活性剤として、本発明の効果が良好に得られるという点から、下記式（Ｉ）で表される化合物を好適に使用できる。
Ｒ１−Ｏ−（ＥＯ）ｘ−Ｈ （Ｉ）
（式（Ｉ）において、Ｒ１は炭素数３〜５０のアルキル基又は炭素数３〜５０のアルケニル基を表す。ＥＯはオキシエチレン基を表す。平均付加モル数ｘは３〜１００である。）
【００２７】
上記Ｒ１の炭素数は、好ましくは５〜３０、より好ましくは８〜２０である。
上記ｘは、好ましくは５〜５０、より好ましくは８〜３０である。
【００２８】
工程１では、アルカリが使用される。これにより、ゴム成分の凝固を充分に進行させ、ゴム成分中にシリカを微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を得ることができる。アルカリとしては特に限定されず、従来公知の塩基性化合物を使用でき、例えば、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。なかでも、凝固性が優れ、シリカが均一に分散した複合体が良好に得られるという理由から、アンモニアが好ましい。
【００２９】
工程１の混合工程では、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、Ｅ−ＳＢＲラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを公知の方法により混合できる。ブレンダーミルなどの公知の攪拌装置にＥ−ＳＢＲラテックスを入れ、撹拌しながら、微粒子シリカ分散液、非イオン性界面活性剤及びアルカリを滴下する方法や、微粒子シリカ分散液を撹拌しながら、これにＥ−ＳＢＲラテックス、非イオン性界面活性剤及びアルカリを滴下する方法などが挙げられる。均一な分散液になるまで十分に攪拌することで、配合ラテックス（混合液）を調製できる。
【００３０】
配合ラテックスのｐＨは、好ましくは９．０以上、より好ましくは９．５以上である。該ｐＨが９．０未満では、配合ラテックスが不安定になる傾向がある。配合ラテックスのｐＨは、好ましくは１２以下、より好ましくは１１．５以下である。該ｐＨが１２を超えると、配合ラテックスが劣化するおそれがある。
【００３１】
上記混合工程では、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して微粒子シリカが５〜１５０質量部（ＳｉＯ２換算）となるように微粒子シリカ分散液を混合することが好ましい。５質量部未満であると、微粒子シリカの配合量が少なく、本発明の効果が充分に得られない傾向がある。１５０質量部を超えると、シリカの均一分散性が低下する傾向がある。該微粒子シリカの含有量は、より好ましくは３０質量部以上である。また、該含有量は、より好ましくは１００質量部以下、更に好ましくは７０質量部以下である。
【００３２】
上記混合工程において、界面活性剤の添加量は、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して、０．１〜１０質量部であることが好ましい。０．１質量部未満であると、非イオン性界面活性剤の配合量が少なく、本発明の効果が充分に得られない傾向がある。１０質量部を超えると、非イオン性界面活性剤が物性の劣化に影響する傾向がある。シリカの均一分散性が低下する傾向がある。該添加量は、より好ましくは０．３質量部以上である。また、該添加量は、より好ましくは８質量部以下、更に好ましくは６質量部以下である。
【００３３】
上記混合工程において、アルカリの添加量は、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．２質量部以上である。該含有量は、好ましくは２．０質量部以下、より好ましくは１．２質量部以下である。また、上記アルカリとしてアンモニアを使用する場合、アンモニアの添加量は、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．２質量部以上である。該含有量は、好ましくは１．５質量部以下、より好ましくは１質量部以下である。アルカリやアンモニアの添加量が下限未満であると、ゴムの凝固性が劣り、所望の複合体が得られないおそれがある。上限を超えると、シリカの均一分散性が低下する傾向がある。
【００３４】
上記アルカリとしてアンモニアを使用する場合、良好な凝固性が得られる点から、好ましくは２〜２０質量％（より好ましくは５〜１５質量％）の濃度のアンモニア水を使用することが好ましい。
【００３５】
上記混合工程の温度及び時間は、均一な配合ラテックスが調製できる点から、好ましくは１０〜４０℃で３０〜１２０分、より好ましくは１５〜３０℃で４５〜９０分である。
【００３６】
（工程２）
工程２では、工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７（好ましくは６〜７）に調整し、凝固させる。ｐＨが５未満であると、シリカの分散が悪化する傾向がある。また該ｐＨが７を超えると、凝固が進行せず、シリカの分散が悪化する傾向がある。
【００３７】
ｐＨ５〜７に調整し、配合ラテックスを凝固させる方法としては、通常、酸が使用され、これを配合ラテックスに添加することで凝固される。凝固させるための酸としては、硫酸、塩酸、蟻酸、酢酸などが挙げられる。凝固工程の温度は、１０〜４０℃で行うことが好ましい。
【００３８】
得られた凝固物（凝集ゴム及びシリカを含む凝集物）を公知の方法でろ過、乾燥させ、更に乾燥後、２軸ロール、バンバリーなどでゴム練りを行うと、微粒子シリカがＳＢＲマトリックスに均一に分散した複合体を得ることができる。
なお、本発明のシリカ・ＳＢＲ複合体は、本発明の効果を阻害しない範囲で他の成分を含んでもよい。
【００３９】
＜ゴム組成物＞
本発明のゴム組成物は、上記シリカ・ＳＢＲ複合体を含有する。上記シリカ・ＳＢＲ複合体は、マスターバッチとして使用できる。上記シリカ・ＳＢＲ複合体はゴム中にシリカが均一に分散しているので、他の成分と混合したゴム組成物においてもシリカを均一に分散できる。そのため、効果的な補強性の発揮が期待できる。
【００４０】
本発明のゴム組成物には、上記シリカ・ＳＢＲ複合体以外に、タイヤ工業において一般的に用いられているＳＢＲ以外のゴム成分、カーボンブラックなどの充填剤、シランカップリング剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、老化防止剤、硫黄、加硫促進剤等の各種材料を適宜配合できる。
【００４１】
＜空気入りタイヤ＞
本発明のゴム組成物は空気入りタイヤに好適に使用できる。上記空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法によって製造される。すなわち、必要に応じて各種添加剤を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤの各部材の形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形することにより未加硫タイヤを形成した後、加硫機中で加熱加圧してタイヤを製造することができる。
【実施例】
【００４２】
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。
【００４３】
以下、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
ＳＢＲ（Ｅ−ＳＢＲラテックス）：公知の手法により合成した。（スチレン含量：２３．５質量％、ゴム固形分濃度：２３質量％、ｐＨ：１０．１）
湿式シリカ：（株）トクヤマ製トクシールＵＳＧ（平均粒子径：２０ｎｍ、Ｎ２ＳＡ：１７０ｍ２／ｇ）
非イオン性界面活性剤：ハンツマン（株）製のｔｅｒｉｃ １６Ａ２９（ＣＨ３（ＣＨ２）１５（ＯＣ２Ｈ４）２９−ＯＨ）
１０％硫酸：和光純薬工業（株）製
１０質量％アンモニア水：和光純薬工業（株）製
シランカップリング剤：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ社製のＳｉ６９（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド）
亜鉛華：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華２種
ステアリン酸：日油（株）製の椿
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニルーｐ−フェニレンジアミン）
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）
【００４４】
＜実施例１＞
（シリカ分散液の調製）
湿式シリカ４．５ｇに純水８５．５ｇを添加し、シリカ５％懸濁液を作製し、これを攪拌、及び超音波処理を１０分間行い、シリカ分散液を得た。
【００４５】
（シリカ・ＳＢＲ複合体の調製）
Ｅ−ＳＢＲラテックス４３．５ｇに、シリカ分散液９０ｇ、界面活性剤０．５ｇ及び１０質量％アンモニア水０．５ｇを添加し、室温で１時間混合、攪拌し、ｐＨ９．８の配合ラテックスを得た。次いで、室温下で硫酸を加え、ｐＨ６〜７に調整し、凝固物を得た。得られた凝固物をろ過し、乾燥してシリカ・ＳＢＲ複合体１を得た。
【００４６】
＜実施例２＞
界面活性剤０．０５ｇに変更した以外は、実施例１の方法と同様にして、シリカ・ＳＢＲ複合体２を得た。
【００４７】
＜比較例１〜２＞
比較例１では、１０質量％アンモニア水を添加しなかった他は実施例と同様の方法により、シリカ・ＳＢＲ複合体を得た。
比較例２では、界面活性剤を添加しなかった他は実施例と同様の方法により、シリカ・ＳＢＲ複合体を得た。
【００４８】
得られたシリカ・ＳＢＲ複合体を用いて、以下の評価を行った。その結果を表１に示す。
【００４９】
（ろ過操作）
上記複合体の調製におけるろ過操作性について、凝集塊が生成し、ろ過操作が可能であるか否かを評価した。
【００５０】
（ろ液の状態（シリカ・ＳＢＲロス））
シリカ及びＳＢＲのロスについて、ろ過後のろ液の状態を観察し、下記基準で評価した。
透明又は半透明：ロスがほとんどない。
白濁：ロスが多い。
【００５１】
（乾燥後試料（シリカ・ＳＢＲ複合体））
乾燥後試料におけるシリカ分散性を下記基準により、目視で評価した。
半透明：シリカの分散性が良好である。
不透明：シリカの分散性が悪い。
【００５２】
【表１】
【００５３】
１０質量％アンモニア水及び界面活性剤を用いた実施例では、凝集塊が生成し、ろ過性が良好であったのに対し、比較例ではろ過しても固形分を回収できなかった。また、実施例のろ液の状態は透明であり、シリカとＳＢＲのロスがほとんどなかったが、比較例では白濁し、ロスが多かった（図１、２）。
【００５４】
乾燥後試料について、実施例では、試料が半透明であり、シリカが均一に分散していることがわかった。比較例では、試料が不透明であり、シリカの分散性が実施例に比べて劣っていた。
【００５５】
＜実施例３〜４及び比較例３＞
表２に示す配合に従って、１．７Ｌバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の薬品を混練りした。次に、ロールを用いて、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加して練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃で１５分間プレス加硫して加硫物を得た。得られた加硫物を下記方法により評価し、結果を表２に示した。
【００５６】
（転がり抵抗）
粘弾性スペクトロメーターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度５０℃、初期歪み１０％、動歪み２％、周波数１０Ｈｚの条件下で各配合（加硫物）のｔａｎδを測定し、比較例３のゴム試験片のｔａｎδを１００として、下記計算式により、各配合を指数表示した（転がり抵抗指数）。指数が大きいほど転がり抵抗特性（低燃費性）が優れる。
（転がり抵抗指数）＝（比較例３のｔａｎδ）／（各配合のｔａｎδ）×１００
【００５７】
（摩耗試験）
ランボーン摩耗試験機を用いて、温度２０℃、スリップ率２０％及び試験時間２分間の条件下でランボーン摩耗量を測定した。更に、測定されたランボーン摩耗量から容積損失量を計算し、比較例３のゴム試験片の容積損失量を１００とし、下記計算式により、各配合を指数表示した（耐摩耗指数）。指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
（耐摩耗指数）＝（比較例３の容積損失量）／（各配合の容積損失量）×１００
【００５８】
（破断強度・破断時伸び）
加硫物を用いて、３号ダンベル型ゴム試験片を作製し、ＪＩＳ Ｋ６２５１「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて引張試験を行い、破断強度（ＴＢ）、破断時伸び（ＥＢ）を測定した。比較例３のゴム試験片のＴＢ、ＥＢを１００とし、下記計算式により、各配合を指数表示した。ＴＢ指数が大きいほど、補強性に優れ、ＥＢ指数が大きいほど耐クラック性に優れることを示す。
（ＴＢ指数）＝（各配合のＴＢ）／（比較例３のＴＢ）×１００
（ＥＢ指数）＝（各配合のＥＢ）／（比較例３のＥＢ）×１００
【００５９】
【表２】
【００６０】
非イオン性界面活性剤とアルカリの存在下において、Ｅ−ＳＢＲラテックスと微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから作製したシリカ・ＳＢＲ複合体を用いた実施例３〜４の配合ゴムは、ＳＢＲ、シリカなどを混練して作製した比較例３のものに比べて、低燃費性、耐摩耗性、破断強度及び破断時伸びが高い次元でバランスよく得られた。特に、複合体の作成時における界面活性剤を減量した実施例４では、より顕著な効果が得られた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体及びその製造方法、並びに該複合体を含むゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの低燃費化のために充填剤としてシリカを配合し、良好な低発熱性を得ることが検討されているが、シリカは、表面にシラノール基を有し、親水性を示すため、一般に疎水性を示すゴムとの親和性が低く、更に自己凝集性も強いため、ゴム中に均一に分散させることは容易ではない。
【０００３】
シリカをゴム中に分散させる方法として、天然ゴムラテックスにシリカスラリーを添加、攪拌した後、酸を添加しゴムを凝固させる方法が知られている。この方法によれば、ゴムとシリカをドライ状態で混合する方法に比べて、シリカの分散性が良くなるものの、その分散性は未だ充分とはいえず、シリカのロスも多い。
【０００４】
また、特許文献１にもゴムラテックスに水ガラスから製造される微粒子シリカを液体状態で混合し、複合体を製造する方法が開示されているが、スチレンブタジエンゴムラテックスを用いた製法を提案するものではない。また、シリカの分散性、ロスという点で改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−５１９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決し、シリカが微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体及びその製造方法を提供することを目的とする。また、該複合体を用いたゴム組成物及び空気入りタイヤ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】
【０００７】
シリカが微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体の調製において、スチレンブタジエンゴムラテックスとシリカスラリーの混合物のｐＨを酸性側に調整して凝固させる方法では、ゴムが大きなブロックとなり、シリカがゴムに十分に取り込まれないため、シリカとゴムが分離してしまう。その結果、シリカが大きな凝集塊となるので、シリカが均一に微分散した複合体を得られない。また、分離により、シリカの充填量が低くなり、シリカのロスも生じてしまう。
【０００８】
これに関し、本発明者らは種々検討した結果、界面活性剤とアルカリを併用した存在下において乳化重合で合成されたスチレンブタジエンゴムラテックスと微粒子シリカの分散液とを混合することにより、シリカとゴムの相互作用を高めた状態で凝固でき、シリカの分散性向上が可能になることを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
すなわち、本発明は、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られるシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体に関する。ここで、上記アルカリがアンモニアであることが好ましい。
【００１０】
本発明はまた、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して配合ラテックスを調製する工程１、及び上記工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７に調整し、凝固させる工程２を含む上記シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体の製造方法に関する。
【００１１】
本発明はまた、上記シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を含むゴム組成物に関する。本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤに関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスを用いているので、ゴム成分中にシリカを微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を得ることができる。また、製造時のシリカやスチレンブタジエンゴムのロスも抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の複合体のろ液の状態を示す写真。
【図２】比較例１の複合体のろ液の状態を示す写真。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜シリカ・スチレンブタジエンゴム複合体＞
本発明のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体（シリカ・ＳＢＲ複合体）は、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックス（Ｅ−ＳＢＲラテックス）と、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られる。
【００１５】
本発明における検討により、非イオン性界面活性剤の存在下でＥ−ＳＢＲラテックス及び微粒子シリカ分散液を混合した場合、酸などを添加しても凝固しないのに対し、非イオン性界面活性剤とともにアンモニアなどのアルカリを併用することで、シリカとゴムの相互作用を高め、シリカとゴムの分離やシリカの凝集を抑制できるだけでなく、良好な凝固性も得られるため、シリカが均一に微分散した複合体を調製できる。アルカリ添加による凝固メカニズムについては必ずしも明らかではないが、ｐＨの影響、アンモニウムイオンによる電荷の影響などが有効に働く結果、凝固が進行すると推察される。
【００１６】
また、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で複合体を調製することで、シリカやスチレンブタジエンゴムのロスも抑制できる。
【００１７】
上記複合体は、例えば、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、Ｅ−ＳＢＲラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して配合ラテックスを調製する工程１、及び上記工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７に調整し、凝固させる工程２を含む製造方法により得られる。
【００１８】
（工程１）
工程１では、Ｅ−ＳＢＲラテックスが使用される。ここで、Ｅ−ＳＢＲラテックスのｐＨは、好ましくは８．５以上、より好ましくは９．５以上である。該ｐＨが８．５未満では、Ｅ−ＳＢＲラテックスが不安定となり、凝固しやすい傾向がある。Ｅ−ＳＢＲラテックスのｐＨは、好ましくは１２以下、より好ましくは１１以下である。該ｐＨが１２を超えると、Ｅ−ＳＢＲラテックスが劣化するおそれがある。
【００１９】
Ｅ−ＳＢＲラテックスは、従来公知の製法で調製でき、各種市販品も使用できる。
なお、Ｅ−ＳＢＲラテックスは、ゴム固形分が１０〜７０質量％のものを使用することが好ましい。
【００２０】
工程１では、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液が使用される。即ち、シリカの粉末ではなく、特定粒径のシリカが水中に分散した分散液（スラリー）が使用される。分散液に含まれる微粒子シリカとしては、特に制限はないが、乾式法シリカ（無水ケイ酸）、湿式法シリカ（含水ケイ酸）などが挙げられ、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。微粒子シリカは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２１】
上記分散液において、微粒子シリカの平均粒子径は、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．０５μｍ以下である。１μｍを超えると、破壊強度が劣る傾向がある。該平均粒子径は、好ましくは０．００５μｍ以上、より好ましくは０．０１μｍ以上である。０．００５μｍ未満であると、微粒子シリカが強く凝集し、分散させることが難しくなるおそれがある。
【００２２】
なお、本明細書において、微粒子シリカの平均粒子径の測定方法は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察が用いられる。具体的には、微粒子を透過型電子顕微鏡で写真撮影し、微粒子の形状が球形の場合には球の直径を粒子径とし、針状又は棒状の場合には短径を粒子径とし、不定型の場合には中心部からの平均粒径を粒子径とし、微粒子１００個の粒径の平均値を平均粒子径とする。
【００２３】
上記分散液において、微粒子シリカのＢＥＴ法によるチッ素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、４０ｍ２／ｇ以上が好ましく、６０ｍ２／ｇ以上がより好ましく、１４０ｍ２／ｇ以上が更に好ましい。４０ｍ２／ｇ未満では、破壊強度が劣る傾向がある。また、該Ｎ２ＳＡは３００ｍ２／ｇ以下が好ましく、２００ｍ２／ｇ以下がより好ましい。３００ｍ２／ｇを超えると、微粒子シリカが強く凝集し、分散させることが難しくなるおそれがある。
なお、シリカのＢＥＴ法によるチッ素吸着比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準拠した方法により測定することができる。
【００２４】
上記微粒子シリカ分散液は、公知の方法で製造でき、特に限定されず、例えば、高圧ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、コロイドミル等を用いて、微粒子シリカを分散させることで調製できる。ここで、上記分散液中の微粒子シリカの含有量は特に限定されないが、分散液（１００質量％）中での均一分散性の点から、１〜１０質量％が好ましい。
【００２５】
工程１では、非イオン性界面活性剤が使用される。非イオン性界面活性剤としては特に限定されず、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリプロピレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンポリブチレンアルキルエーテルなどのポリオキシアルキレンアルキルエーテル；ポリオキシエチレンアルケニルエーテルなどのポリオキシアルキレンアルケニルエーテル；ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル；高級脂肪酸アルカノールアミドなど、従来公知のものを使用でき、ポリオキシエチレン基によりシリカ表面との水素結合力を増加できる点から、親水性基としてポリオキシエチレン基、疎水性基として炭化水素基を有する非イオン性界面活性剤を好適に使用できる。
【００２６】
このような非イオン性界面活性剤として、本発明の効果が良好に得られるという点から、下記式（Ｉ）で表される化合物を好適に使用できる。
Ｒ１−Ｏ−（ＥＯ）ｘ−Ｈ （Ｉ）
（式（Ｉ）において、Ｒ１は炭素数３〜５０のアルキル基又は炭素数３〜５０のアルケニル基を表す。ＥＯはオキシエチレン基を表す。平均付加モル数ｘは３〜１００である。）
【００２７】
上記Ｒ１の炭素数は、好ましくは５〜３０、より好ましくは８〜２０である。
上記ｘは、好ましくは５〜５０、より好ましくは８〜３０である。
【００２８】
工程１では、アルカリが使用される。これにより、ゴム成分の凝固を充分に進行させ、ゴム成分中にシリカを微細に分散したシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を得ることができる。アルカリとしては特に限定されず、従来公知の塩基性化合物を使用でき、例えば、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。なかでも、凝固性が優れ、シリカが均一に分散した複合体が良好に得られるという理由から、アンモニアが好ましい。
【００２９】
工程１の混合工程では、非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、Ｅ−ＳＢＲラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを公知の方法により混合できる。ブレンダーミルなどの公知の攪拌装置にＥ−ＳＢＲラテックスを入れ、撹拌しながら、微粒子シリカ分散液、非イオン性界面活性剤及びアルカリを滴下する方法や、微粒子シリカ分散液を撹拌しながら、これにＥ−ＳＢＲラテックス、非イオン性界面活性剤及びアルカリを滴下する方法などが挙げられる。均一な分散液になるまで十分に攪拌することで、配合ラテックス（混合液）を調製できる。
【００３０】
配合ラテックスのｐＨは、好ましくは９．０以上、より好ましくは９．５以上である。該ｐＨが９．０未満では、配合ラテックスが不安定になる傾向がある。配合ラテックスのｐＨは、好ましくは１２以下、より好ましくは１１．５以下である。該ｐＨが１２を超えると、配合ラテックスが劣化するおそれがある。
【００３１】
上記混合工程では、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して微粒子シリカが５〜１５０質量部（ＳｉＯ２換算）となるように微粒子シリカ分散液を混合することが好ましい。５質量部未満であると、微粒子シリカの配合量が少なく、本発明の効果が充分に得られない傾向がある。１５０質量部を超えると、シリカの均一分散性が低下する傾向がある。該微粒子シリカの含有量は、より好ましくは３０質量部以上である。また、該含有量は、より好ましくは１００質量部以下、更に好ましくは７０質量部以下である。
【００３２】
上記混合工程において、界面活性剤の添加量は、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して、０．１〜１０質量部であることが好ましい。０．１質量部未満であると、非イオン性界面活性剤の配合量が少なく、本発明の効果が充分に得られない傾向がある。１０質量部を超えると、非イオン性界面活性剤が物性の劣化に影響する傾向がある。シリカの均一分散性が低下する傾向がある。該添加量は、より好ましくは０．３質量部以上である。また、該添加量は、より好ましくは８質量部以下、更に好ましくは６質量部以下である。
【００３３】
上記混合工程において、アルカリの添加量は、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．２質量部以上である。該含有量は、好ましくは２．０質量部以下、より好ましくは１．２質量部以下である。また、上記アルカリとしてアンモニアを使用する場合、アンモニアの添加量は、ＳＢＲ１００質量部（固形分）に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．２質量部以上である。該含有量は、好ましくは１．５質量部以下、より好ましくは１質量部以下である。アルカリやアンモニアの添加量が下限未満であると、ゴムの凝固性が劣り、所望の複合体が得られないおそれがある。上限を超えると、シリカの均一分散性が低下する傾向がある。
【００３４】
上記アルカリとしてアンモニアを使用する場合、良好な凝固性が得られる点から、好ましくは２〜２０質量％（より好ましくは５〜１５質量％）の濃度のアンモニア水を使用することが好ましい。
【００３５】
上記混合工程の温度及び時間は、均一な配合ラテックスが調製できる点から、好ましくは１０〜４０℃で３０〜１２０分、より好ましくは１５〜３０℃で４５〜９０分である。
【００３６】
（工程２）
工程２では、工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７（好ましくは６〜７）に調整し、凝固させる。ｐＨが５未満であると、シリカの分散が悪化する傾向がある。また該ｐＨが７を超えると、凝固が進行せず、シリカの分散が悪化する傾向がある。
【００３７】
ｐＨ５〜７に調整し、配合ラテックスを凝固させる方法としては、通常、酸が使用され、これを配合ラテックスに添加することで凝固される。凝固させるための酸としては、硫酸、塩酸、蟻酸、酢酸などが挙げられる。凝固工程の温度は、１０〜４０℃で行うことが好ましい。
【００３８】
得られた凝固物（凝集ゴム及びシリカを含む凝集物）を公知の方法でろ過、乾燥させ、更に乾燥後、２軸ロール、バンバリーなどでゴム練りを行うと、微粒子シリカがＳＢＲマトリックスに均一に分散した複合体を得ることができる。
なお、本発明のシリカ・ＳＢＲ複合体は、本発明の効果を阻害しない範囲で他の成分を含んでもよい。
【００３９】
＜ゴム組成物＞
本発明のゴム組成物は、上記シリカ・ＳＢＲ複合体を含有する。上記シリカ・ＳＢＲ複合体は、マスターバッチとして使用できる。上記シリカ・ＳＢＲ複合体はゴム中にシリカが均一に分散しているので、他の成分と混合したゴム組成物においてもシリカを均一に分散できる。そのため、効果的な補強性の発揮が期待できる。
【００４０】
本発明のゴム組成物には、上記シリカ・ＳＢＲ複合体以外に、タイヤ工業において一般的に用いられているＳＢＲ以外のゴム成分、カーボンブラックなどの充填剤、シランカップリング剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、老化防止剤、硫黄、加硫促進剤等の各種材料を適宜配合できる。
【００４１】
＜空気入りタイヤ＞
本発明のゴム組成物は空気入りタイヤに好適に使用できる。上記空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法によって製造される。すなわち、必要に応じて各種添加剤を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤの各部材の形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形することにより未加硫タイヤを形成した後、加硫機中で加熱加圧してタイヤを製造することができる。
【実施例】
【００４２】
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。
【００４３】
以下、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
ＳＢＲ（Ｅ−ＳＢＲラテックス）：公知の手法により合成した。（スチレン含量：２３．５質量％、ゴム固形分濃度：２３質量％、ｐＨ：１０．１）
湿式シリカ：（株）トクヤマ製トクシールＵＳＧ（平均粒子径：２０ｎｍ、Ｎ２ＳＡ：１７０ｍ２／ｇ）
非イオン性界面活性剤：ハンツマン（株）製のｔｅｒｉｃ １６Ａ２９（ＣＨ３（ＣＨ２）１５（ＯＣ２Ｈ４）２９−ＯＨ）
１０％硫酸：和光純薬工業（株）製
１０質量％アンモニア水：和光純薬工業（株）製
シランカップリング剤：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ社製のＳｉ６９（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド）
亜鉛華：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華２種
ステアリン酸：日油（株）製の椿
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニルーｐ−フェニレンジアミン）
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）
【００４４】
＜実施例１＞
（シリカ分散液の調製）
湿式シリカ４．５ｇに純水８５．５ｇを添加し、シリカ５％懸濁液を作製し、これを攪拌、及び超音波処理を１０分間行い、シリカ分散液を得た。
【００４５】
（シリカ・ＳＢＲ複合体の調製）
Ｅ−ＳＢＲラテックス４３．５ｇに、シリカ分散液９０ｇ、界面活性剤０．５ｇ及び１０質量％アンモニア水０．５ｇを添加し、室温で１時間混合、攪拌し、ｐＨ９．８の配合ラテックスを得た。次いで、室温下で硫酸を加え、ｐＨ６〜７に調整し、凝固物を得た。得られた凝固物をろ過し、乾燥してシリカ・ＳＢＲ複合体１を得た。
【００４６】
＜実施例２＞
界面活性剤０．０５ｇに変更した以外は、実施例１の方法と同様にして、シリカ・ＳＢＲ複合体２を得た。
【００４７】
＜比較例１〜２＞
比較例１では、１０質量％アンモニア水を添加しなかった他は実施例と同様の方法により、シリカ・ＳＢＲ複合体を得た。
比較例２では、界面活性剤を添加しなかった他は実施例と同様の方法により、シリカ・ＳＢＲ複合体を得た。
【００４８】
得られたシリカ・ＳＢＲ複合体を用いて、以下の評価を行った。その結果を表１に示す。
【００４９】
（ろ過操作）
上記複合体の調製におけるろ過操作性について、凝集塊が生成し、ろ過操作が可能であるか否かを評価した。
【００５０】
（ろ液の状態（シリカ・ＳＢＲロス））
シリカ及びＳＢＲのロスについて、ろ過後のろ液の状態を観察し、下記基準で評価した。
透明又は半透明：ロスがほとんどない。
白濁：ロスが多い。
【００５１】
（乾燥後試料（シリカ・ＳＢＲ複合体））
乾燥後試料におけるシリカ分散性を下記基準により、目視で評価した。
半透明：シリカの分散性が良好である。
不透明：シリカの分散性が悪い。
【００５２】
【表１】
【００５３】
１０質量％アンモニア水及び界面活性剤を用いた実施例では、凝集塊が生成し、ろ過性が良好であったのに対し、比較例ではろ過しても固形分を回収できなかった。また、実施例のろ液の状態は透明であり、シリカとＳＢＲのロスがほとんどなかったが、比較例では白濁し、ロスが多かった（図１、２）。
【００５４】
乾燥後試料について、実施例では、試料が半透明であり、シリカが均一に分散していることがわかった。比較例では、試料が不透明であり、シリカの分散性が実施例に比べて劣っていた。
【００５５】
＜実施例３〜４及び比較例３＞
表２に示す配合に従って、１．７Ｌバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の薬品を混練りした。次に、ロールを用いて、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加して練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃で１５分間プレス加硫して加硫物を得た。得られた加硫物を下記方法により評価し、結果を表２に示した。
【００５６】
（転がり抵抗）
粘弾性スペクトロメーターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度５０℃、初期歪み１０％、動歪み２％、周波数１０Ｈｚの条件下で各配合（加硫物）のｔａｎδを測定し、比較例３のゴム試験片のｔａｎδを１００として、下記計算式により、各配合を指数表示した（転がり抵抗指数）。指数が大きいほど転がり抵抗特性（低燃費性）が優れる。
（転がり抵抗指数）＝（比較例３のｔａｎδ）／（各配合のｔａｎδ）×１００
【００５７】
（摩耗試験）
ランボーン摩耗試験機を用いて、温度２０℃、スリップ率２０％及び試験時間２分間の条件下でランボーン摩耗量を測定した。更に、測定されたランボーン摩耗量から容積損失量を計算し、比較例３のゴム試験片の容積損失量を１００とし、下記計算式により、各配合を指数表示した（耐摩耗指数）。指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
（耐摩耗指数）＝（比較例３の容積損失量）／（各配合の容積損失量）×１００
【００５８】
（破断強度・破断時伸び）
加硫物を用いて、３号ダンベル型ゴム試験片を作製し、ＪＩＳ Ｋ６２５１「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて引張試験を行い、破断強度（ＴＢ）、破断時伸び（ＥＢ）を測定した。比較例３のゴム試験片のＴＢ、ＥＢを１００とし、下記計算式により、各配合を指数表示した。ＴＢ指数が大きいほど、補強性に優れ、ＥＢ指数が大きいほど耐クラック性に優れることを示す。
（ＴＢ指数）＝（各配合のＴＢ）／（比較例３のＴＢ）×１００
（ＥＢ指数）＝（各配合のＥＢ）／（比較例３のＥＢ）×１００
【００５９】
【表２】
【００６０】
非イオン性界面活性剤とアルカリの存在下において、Ｅ−ＳＢＲラテックスと微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから作製したシリカ・ＳＢＲ複合体を用いた実施例３〜４の配合ゴムは、ＳＢＲ、シリカなどを混練して作製した比較例３のものに比べて、低燃費性、耐摩耗性、破断強度及び破断時伸びが高い次元でバランスよく得られた。特に、複合体の作成時における界面活性剤を減量した実施例４では、より顕著な効果が得られた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られるシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体。
【請求項２】
前記アルカリがアンモニアである請求項１記載のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体。
【請求項３】
非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して配合ラテックスを調製する工程１、及び前記工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７に調整し、凝固させる工程２を含む請求項１又は２に記載のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体の製造方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を含むゴム組成物。
【請求項５】
請求項４記載のゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤ。
【請求項１】
非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して調製された配合ラテックスから得られるシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体。
【請求項２】
前記アルカリがアンモニアである請求項１記載のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体。
【請求項３】
非イオン性界面活性剤及びアルカリの存在下で、乳化重合スチレンブタジエンゴムラテックスと、平均粒子径１μｍ以下の微粒子シリカ分散液とを混合して配合ラテックスを調製する工程１、及び前記工程１で得られた配合ラテックスのｐＨを５〜７に調整し、凝固させる工程２を含む請求項１又は２に記載のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体の製造方法。
【請求項４】
請求項１又は２記載のシリカ・スチレンブタジエンゴム複合体を含むゴム組成物。
【請求項５】
請求項４記載のゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤ。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−１００４７９（Ｐ２０１３−１００４７９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２２１５３８（Ｐ２０１２−２２１５３８）
【出願日】平成２４年１０月３日（２０１２．１０．３）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年１０月３日（２０１２．１０．３）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]