橡膠濕法母煉膠的制作方法
【專利摘要】橡膠濕法母煉膠，其是至少以炭黑、分散溶劑及橡膠膠乳溶液為原料而得到的橡膠濕法母煉膠，其特征在于，炭黑為碘吸附量為41mg/g以下的炭黑，所述橡膠濕法母煉膠通過(guò)在將炭黑分散于分散溶劑中時(shí)，添加至少一部分橡膠膠乳溶液，由此制造含有附著了橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液，之后，將漿體溶液和剩余的橡膠膠乳溶液混合，接著凝固、干燥而得到。
【專利說(shuō)明】橡膠濕法母煉膠

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種至少以炭黑、分散溶劑及橡膠膠乳溶液作為原料而得到的橡膠濕 法母煉膠。

【背景技術(shù)】
[0002] 以往，在橡膠業(yè)界，公知的是為了提高含有炭黑的橡膠組合物在制造時(shí)的加工性 或炭黑的分散性，使用橡膠濕法母煉膠。其方法是：預(yù)先將炭黑和分散溶劑以一定的比例混 合，將通過(guò)機(jī)械力使炭黑分散于分散溶劑中的含炭黑的漿體溶液和橡膠膠乳溶液以液相混 合，其后，加入酸等凝固劑使其凝固，并回收且干燥凝固物。使用橡膠濕法母煉膠的情況與 使用將炭黑與橡膠以固相混合所得的橡膠干法母煉膠的情況相比，能得到炭黑的分散性優(yōu) 異，且加工性或強(qiáng)化性等橡膠物性優(yōu)異的橡膠組合物。通過(guò)以這種橡膠組合物作為原料，能 夠制造例如降低滾動(dòng)阻力、耐疲勞性優(yōu)異的充氣輪胎等橡膠制品。
[0003] 作為天然橡膠濕法橡膠母煉膠的制造方法，下述專利文獻(xiàn)1記載了如下的天然橡 膠母煉膠的制造方法：所述制造方法包括將水中預(yù)先分散有炭黑的漿體溶液和天然橡膠膠 乳混合的步驟，其中將漿體溶液中的炭黑的粒度分布調(diào)整到90體積％粒徑（D90)為30 ilm 以下。此外，作為天然橡膠濕法母煉膠橡膠組合物，下述專利文獻(xiàn)2記載了通過(guò)將水中預(yù)先 分散有炭黑的漿體溶液和天然橡膠膠乳混合而形成的制造方法所得到的天然橡膠濕法母 煉膠橡膠組合物。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)：
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2004-99625號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :特開(kāi)2006-213804號(hào)公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)3 :專利第4738551號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明要解決的課題
[0010] 但是，本
【發(fā)明者】們經(jīng)過(guò)努力研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過(guò)上述專利文獻(xiàn)中記載的制造方法 所得的天然橡膠濕法母煉膠橡膠組合物的硫化橡膠在低放熱性能及耐疲勞性的方面有進(jìn) 一步改良的空間。另外發(fā)現(xiàn)，這些專利文獻(xiàn)中記載的制造方法中，具有將水中預(yù)先分散有炭 黑的漿體溶液和天然橡膠膠乳混合的步驟，因而在漿體溶液調(diào)整后直到和天然橡膠膠乳進(jìn) 行混合的步驟時(shí)需要時(shí)間的情況下，漿體溶液中的炭黑等容易進(jìn)行炭黑的再凝集，而且即 使在形成天然橡膠濕法母煉膠后，也容易進(jìn)行炭黑的再凝集，所以有最終的橡膠組合物中 發(fā)生局部的炭黑分散不良的風(fēng)險(xiǎn)。若在漿體溶液中，進(jìn)一步在天然橡膠濕法母煉膠中進(jìn)行 炭黑的再凝集，而發(fā)生局部的炭黑的分散不良，則在低放熱性能及耐疲勞性的方面可觀察 到物性的下降。因此，實(shí)際情況是，在橡膠濕法母煉膠的制造方法中，考慮到最終的硫化橡 膠的物性的情況下，還有進(jìn)一步改良的空間。
[0011] 另外，近年來(lái)，出于降低與燃耗性能密切相關(guān)的輪胎滾動(dòng)阻力的目的，提出了由胎 面橡膠、側(cè)壁橡膠及簾布層橡膠等橡膠構(gòu)件通過(guò)高比率配合了二氧化硅的非導(dǎo)電性橡膠而 形成的充氣輪胎。但是，該橡膠構(gòu)件與高比率配合了炭黑的現(xiàn)有產(chǎn)品相比電阻高，阻礙了車 體或輪胎產(chǎn)生的靜電向路面的釋放，因此存在容易產(chǎn)生無(wú)線電噪音等不良狀況的問(wèn)題。因 此特別是在胎面橡膠、側(cè)壁橡膠及簾布層橡膠等橡膠構(gòu)件上，實(shí)際情況是要求力圖兼顧低 放熱性能和電阻的降低。
[0012] 另外，上述專利文獻(xiàn)3記載了在將填充材料分散于分散溶劑中時(shí)，添加至少一部 分橡膠膠乳溶液，由此制造含有附著了橡膠膠乳粒子的填充材料的漿體溶液，之后，將漿體 溶液和剩余的橡膠膠乳溶液混合，然后凝固、干燥從而得到的橡膠濕法母煉膠。但是，該專 利文獻(xiàn)中未涉及關(guān)于以橡膠濕法母煉膠為原料所得到的硫化橡膠的電阻，而且沒(méi)有記載對(duì) 填充材料、特別是炭黑的限定。
[0013] 本發(fā)明基于上述實(shí)際情況而作出，目的在于提供一種橡膠濕法母煉膠，其中炭黑 均勻分散，且抑制了隨時(shí)間的炭黑的再凝集，所述橡膠濕法母煉膠作為兼顧低放熱性能及 耐疲勞性和電阻的降低的硫化橡膠的原料。
[0014] 解決課題的方法
[0015] 上述目的能通過(guò)如下所述的本發(fā)明來(lái)實(shí)現(xiàn)。S卩，本發(fā)明的橡膠濕法母煉膠為至少 以炭黑、分散溶劑及橡膠膠乳溶液作為原料而得到的橡膠濕法母煉膠，其特征在于：所述炭 黑為碘吸附量為41mg/g以下的炭黑，所述橡膠濕法母煉膠通過(guò)在將所述炭黑分散于所述 分散溶劑中時(shí)，添加至少一部分所述橡膠膠乳溶液，由此制造含有附著了橡膠膠乳粒子的 所述炭黑的漿體溶液，之后，將所述漿體溶液和剩余的所述橡膠膠乳溶液混合，然后凝固、 干燥而得到。該橡膠濕法母煉膠為炭黑均勻分散、隨時(shí)間的炭黑分散穩(wěn)定性優(yōu)異的橡膠濕 法母煉膠，可作為低放熱性能及耐疲勞性優(yōu)異硫化橡膠的原料。另外，由于作為炭黑使用了 碘吸附量為41mg/g以下的炭黑，因此炭黑在橡膠濕法母煉膠中均勻地分散，且在可傳導(dǎo)電 子的程度上，炭黑之間具有適當(dāng)接近的距離。結(jié)果，使用了該橡膠濕法母煉膠的硫化橡膠的 低放熱性能及耐疲勞性提高，且可降低電阻。
[0016] 在上述橡膠濕法母煉膠中，所述炭黑的DBP吸收量?jī)?yōu)選為SOcmVlOOg以下。使用 這種炭黑時(shí)，最終得到的硫化橡膠的電阻可進(jìn)一步降低。
[0017] 在上述橡膠濕法母煉膠中，相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠，所述炭黑優(yōu)選含有40-150質(zhì) 量份。在這種情況下，可均衡性良好地提高最終得到的硫化橡膠的低放熱性能及耐疲勞性 與電阻的降低。
[0018] 另外的本發(fā)明涉及含有上述任一方案記載的橡膠濕法母煉膠的橡膠組合物。這種 橡膠組合物可作為兼顧低放熱性能及耐疲勞性與電阻的降低的硫化橡膠的原料。另外，橡 膠組合物優(yōu)選含有上述任一方案記載的橡膠濕法母煉膠和以二烯類橡膠為主要成分的干 橡膠。在這種情況下，最終得到的硫化橡膠的放熱性及耐疲勞性進(jìn)一步提高。
[0019] 另外的本發(fā)明涉及將上述任一方案記載的橡膠組合物硫化而得到的硫化橡膠。該 硫化橡膠均衡性良好地提高了低放熱性能及耐疲勞性與電阻的降低。從降低電阻的觀點(diǎn)來(lái) 看，優(yōu)選硫化橡膠的電阻值不足IO8Q?cm,從保證低放熱性能的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選損耗角正切 值（tanS)的實(shí)際數(shù)值為〇. 120以下。
[0020] 如上所述，本發(fā)明的硫化橡膠的低放熱性能及耐疲勞性與電阻的降低均衡性良好 地提高，因此在作為輪胎用簾布層頂覆橡膠（y 4卜7 e ^ ：f /〇使用時(shí)，車體或輪胎 中產(chǎn)生的靜電容易向路面釋放，難以產(chǎn)生無(wú)線電噪音等不良狀況。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明的橡膠濕法母煉膠通過(guò)在將炭黑分散于分散溶劑中時(shí)，添加至少一部分橡 膠膠乳溶液，由此制造含有附著了橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液，之后，將漿體溶液和剩 余的橡膠膠乳溶液混合，然后凝固、干燥而得到。
[0022] 在本發(fā)明中，作為炭黑，使用碘吸附量為41mg/g以下的炭黑。此外，為了進(jìn)一步降 低硫化橡膠的電阻，DBP吸收量?jī)?yōu)選為160cm 3/100g以下，更優(yōu)選為100cm3/100g以下，特別 優(yōu)選為80cm3/100g以下。另外，在考慮到放熱性能的情況下，優(yōu)選炭黑的氮?dú)獗缺砻娣e為 40X 103m2/kg以上。炭黑可以是在通常的橡膠工業(yè)中，考慮其加工性而進(jìn)行了?；牧；?炭黑，也可以是未?；亢凇?br> [0023]作為分散溶劑,特別優(yōu)選使用水,但是,也可以使用例如含有有機(jī)溶劑的水。
[0024]作為橡膠膠乳溶液，可以使用天然橡膠膠乳溶液及合成橡膠膠乳溶液。
[0025] 天然橡膠膠乳溶液是由植物的代謝作用而得到的天然產(chǎn)物，特別優(yōu)選分散溶劑為 水的天然橡膠/水系天然橡膠膠乳溶液。本發(fā)明中使用的天然橡膠膠乳中的天然橡膠的數(shù) 均分子量?jī)?yōu)選為200萬(wàn)以上，更優(yōu)選為250萬(wàn)以上。此外對(duì)于天然橡膠膠乳，可以無(wú)區(qū)別地 使用濃縮膠乳或被稱為田間膠乳（ 7 〃一☆卜'' 5 T 7 )的新鮮膠乳等。作為合成橡膠 膠乳溶液，有通過(guò)例如將苯乙烯-丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、丁腈橡膠、氯丁二烯橡膠乳化 聚合而制造的橡膠膠乳溶液。
[0026] 以下，就本發(fā)明的橡膠濕法母煉膠的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。特別是，在本實(shí)施方案 中，針對(duì)使用天然橡膠膠乳溶液作為橡膠膠乳溶液的例子進(jìn)行說(shuō)明。在這種情況下，可以制 造炭黑的分散度非常高且進(jìn)一步提高作為硫化橡膠時(shí)的低放熱性能及耐疲勞性的橡膠濕 法母煉膠。
[0027] 所述制造方法包括：步驟（I)，將炭黑分散至分散溶劑中時(shí)，添加至少一部分天然 橡膠膠乳溶液，由此制造含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液；步驟（II)，將 漿體溶液和剩余的天然橡膠膠乳溶液混合，制造含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的橡 膠膠乳溶液；步驟（III)，使含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的橡膠膠乳溶液凝固、干 燥。特別是，本發(fā)明中使用碘吸附量為41mg/g以下的炭黑作為炭黑。
[0028] (1)步驟（I)
[0029] 在步驟（I)中，在將炭黑分散到分散溶劑中時(shí)，添加至少一部分天然橡膠膠乳溶 液，由此制造含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液?？梢灶A(yù)先將天然橡膠膠乳 溶液與分散溶劑混合，然后添加炭黑并分散。此外，也可以在分散溶劑中添加炭黑，接著以 給定的添加速度添加天然橡膠膠乳溶液，同時(shí)使炭黑在分散溶劑中分散；或者，也可以在分 散溶劑中添加炭黑，接著分幾次添加一定量的天然橡膠膠乳溶液，同時(shí)使炭黑在分散溶劑 中分散。通過(guò)在天然橡膠膠乳溶液存在的狀態(tài)下使炭黑在分散溶劑中分散，能夠制造含有 附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液。作為步驟（I)中的天然橡膠膠乳溶液的添加 量，可以例示相對(duì)于使用的天然橡膠膠乳的總量（步驟（I)及步驟（II)中添加的總量），為 0? 5-50 質(zhì)量％。
[0030] 步驟⑴中，添加的天然橡膠膠乳溶液的固體成分（橡膠）量與炭黑的質(zhì)量比優(yōu) 選為0. 5-10%，更優(yōu)選為1-6%。此外，添加的天然橡膠膠乳溶液中的固體成分（橡膠）濃 度優(yōu)選為〇. 5-5質(zhì)量％，更優(yōu)選為0. 5-1. 5質(zhì)量％。這些情況下，能夠制造天然橡膠膠乳粒 子切實(shí)附著于炭黑上且提高了炭黑的分散度的橡膠濕法母煉膠。
[0031] 在步驟（I)中，作為在天然橡膠膠乳溶液存在下混合炭黑及分散溶劑的方法，可 以列舉使用高剪切混合器（高# &斷彡々寸一）、高剪切力混合器（^ 7 -彡今寸 一）、均相混合機(jī)、球磨機(jī)、珠磨機(jī)、高壓均化器、超聲波均化器、膠體磨等一般的分散器使炭 黑分散的方法。
[0032] 所述"高剪切混合器"是指具備轉(zhuǎn)子和定子的混合器，其在可以高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和 固定的定子之間設(shè)有精密的間隙的狀態(tài)下使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，由此發(fā)揮高剪切作用。為產(chǎn)生這樣 的高剪切作用，優(yōu)選轉(zhuǎn)子和定子之間的間隙在〇.8mm以下，轉(zhuǎn)子的圓周速度在5m/s以上。這 樣的高剪切混合器可以使用市售產(chǎn)品，可以列舉例如SILVERS0N公司制的"高剪切力混合 典" 〇
[0033] 在本發(fā)明中，在天然橡膠膠乳溶液存在下混合炭黑及分散溶劑，制造含有附著了 天然橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液時(shí)，為提高炭黑的分散性，也可添加表面活性劑。作 為表面活性劑，可以使用橡膠業(yè)界公知的表面活性劑，例如可以列舉非離子性表面活性劑、 陰離子類表面活性劑、陽(yáng)離子類表面活性劑、兩性離子類表面活性劑等。另外，也可以使用 乙醇等醇類來(lái)代替表面活性劑或除表面活性劑之外還添加乙醇等醇類。不過(guò)，使用表面活 性劑時(shí)，有最終的硫化橡膠的橡膠物性降低的風(fēng)險(xiǎn)，因此，優(yōu)選表面活性劑的配合量相對(duì)于 1〇〇質(zhì)量份天然橡膠膠乳溶液的固體成分（橡膠）量在2質(zhì)量份以下，更優(yōu)選在1質(zhì)量份以 下，優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不使用表面活性劑。
[0034] (2)步驟（II)
[0035] 在步驟（II)中，將漿體溶液和剩余的天然橡膠膠乳混合，制造含有附著了天然橡 膠膠乳粒子的炭黑的橡膠膠乳溶液。將漿體溶液和剩余的天然橡膠膠乳以液相混合的方法 無(wú)特別限定，可以列舉使用高剪切混合器、高剪切力混合器、均相混合機(jī)、球磨機(jī)、珠磨機(jī)、 高壓均化器、超聲波均化器、膠體磨等一般的分散器將漿體溶液及剩余的天然橡膠膠乳溶 液混合的方法。根據(jù)需要，可以在混合時(shí)對(duì)分散器等混合體系整體進(jìn)行加熱。
[0036] 如果考慮在接下來(lái)步驟（III)中的干燥時(shí)間、勞力，則優(yōu)選剩余的天然橡膠膠乳 與步驟⑴中添加的天然橡膠膠乳相比固體成分（橡膠）濃度更高，具體地，固體成分（橡 膠）濃度優(yōu)選為10-60質(zhì)量％，更優(yōu)選為20-30質(zhì)量％。
[0037] (3)步驟（III)
[0038] 步驟（III)中，使含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的橡膠膠乳溶液凝固、干 燥。作為凝固、干燥方法，可以是使含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的橡膠膠乳溶液中 含有凝固劑，凝固后使其干燥的凝固干燥方法，也可以是不使其凝固而使其干燥的干固方 法。
[0039] 作為凝固干燥方法中使用的凝固劑，可以使用通常用于橡膠膠乳溶液凝固的甲 酸、硫酸等酸或氯化鈉等鹽
[0040] 作為含有炭黑的天然橡膠膠乳溶液的干燥方法，可使用烘箱、真空干燥機(jī)、空氣干 燥機(jī)等各種干燥裝置。
[0041]在本發(fā)明中，可在將含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液和天然橡膠 膠乳溶液以液相混合而得到的含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的橡膠膠乳溶液中，使 其含有凝集劑后，回收所得到的凝集體并干燥。作為凝集劑，可以無(wú)限定地使用作為橡膠膠 乳溶液的凝集劑而公知的凝集劑，具體地例如可列舉陽(yáng)離子性凝集劑。
[0042]步驟（III)之后得到的橡膠濕法母煉膠，相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠（固體成分），優(yōu) 選含有20-150質(zhì)量份炭黑，更優(yōu)選含有40-90質(zhì)量份。在這種情況下，最終可均衡性良好 地提高所得到的硫化橡膠的低放熱性能及耐疲勞性與電阻的降低。
[0043]步驟（III)之后得到的天然橡膠濕法母煉膠含有的炭黑均勻地分散，且隨時(shí)間的 炭黑分散穩(wěn)定性優(yōu)異。
[0044] 在步驟（III)后，進(jìn)一步地，還可含有步驟（IV)，將得到的橡膠濕法母煉膠和以二 烯類橡膠作為主要成分的干橡膠進(jìn)行干式混合。經(jīng)過(guò)該步驟（IV)，可以制造放熱性及耐疲 勞性顯著提高的橡膠組合物。另外，在本發(fā)明中，"干式混合"是指將例如橡膠濕法母煉膠和 干橡膠等至少2種成分以上的混合成分在混合成分全體的水分量為5%以下的狀態(tài)下進(jìn)行 混合。作為該干式混合的具體的方法，可列舉使用例如班伯里密煉機(jī)、開(kāi)放式輥軋機(jī)、共捏 合機(jī)（一夕'')等混煉機(jī)而混合的方法。
[0045]作為以二烯類橡膠為主要成分的干橡膠，可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的二烯類橡 膠，在將最終得到的硫化橡膠用于輪胎用途的情況下，優(yōu)選使用苯乙烯丁二烯橡膠（SBR)、 天然橡膠（NR)及聚異戊二烯橡膠（IR)中的至少一種。此外，橡膠濕法母煉膠和以二烯類 橡膠為主要成分的干橡膠的配合比率，在橡膠成分的總量為100質(zhì)量份時(shí)，優(yōu)選含有0-30 質(zhì)量份該干橡膠。
[0046] 在步驟（III)或（IV)之后得到的橡膠濕法母煉膠中，根據(jù)需要，通過(guò)配合硫系硫 化劑、硫化促進(jìn)劑、二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑、氧化鋅、硬脂酸、硫化促進(jìn)助劑、硫化延遲劑、有 機(jī)過(guò)氧化物、防老化劑、蠟或油等軟化劑、加工助劑等通常橡膠工業(yè)中所使用的配合劑，可 制造本發(fā)明的橡膠組合物。
[0047]作為硫系硫化劑的硫只要是通常的橡膠用硫即可，例如可以使用粉末硫、沉淀硫、 不溶性硫、高分散性硫等。優(yōu)選本發(fā)明的輪胎橡膠用橡膠組合物中的硫含量相對(duì)于100質(zhì) 量份橡膠成分為0. 3-6質(zhì)量份。如果硫的含量不足0. 3質(zhì)量份，則硫化橡膠的交聯(lián)密度不 足，橡膠強(qiáng)度等下降，如果超過(guò)6. 5質(zhì)量份，則特別是耐熱性及耐疲勞性兩者都會(huì)惡化。為 很好地保證硫化橡膠的橡膠強(qiáng)度、進(jìn)一步提高耐熱性和耐疲勞性，硫含量相對(duì)于100質(zhì)量 份橡膠成分更優(yōu)選為1. 5-5. 5質(zhì)量份，進(jìn)一步優(yōu)選為2-4. 5質(zhì)量份。
[0048]作為硫化促進(jìn)劑，可以將通常用于橡膠硫化的亞磺酰胺類硫化促進(jìn)劑、秋蘭姆類 硫化促進(jìn)劑、噻唑類硫化促進(jìn)劑、硫脲類硫化促進(jìn)劑、胍類硫化促進(jìn)劑、二硫代氨基甲酸鹽 類硫化促進(jìn)劑等硫化促進(jìn)劑單獨(dú)或適當(dāng)混合而使用。硫化促進(jìn)劑的含量相對(duì)于100質(zhì)量份 橡膠成分優(yōu)選為1-5質(zhì)量份。
[0049]作為防老化劑，可以將通常用于橡膠的芳香胺類防老化劑、胺-酮類老化劑、單酚 類防老化劑、雙酚類防老化劑、多酚類防老化劑、二硫代氨基甲酸鹽類防老化劑、硫脲類防 老化劑等防老化劑單獨(dú)或適當(dāng)混合而使用。防老化劑的含量相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠成分更 優(yōu)選為1-5質(zhì)量份，進(jìn)一步優(yōu)選為2-4. 5質(zhì)量份。
[0050]本發(fā)明的橡膠組合物中，除橡膠濕法母煉膠以外，根據(jù)需要，使用班伯里密煉機(jī)、 捏合機(jī)、輥壓機(jī)等通常的橡膠工業(yè)中使用的混煉機(jī)將硫系硫化劑、硫化促進(jìn)劑、二氧化硅、 硅烷偶聯(lián)劑、氧化鋅、硬脂酸、硫化促進(jìn)助劑、硫化延遲劑、有機(jī)過(guò)氧化物、防老化劑、蠟或油 等軟化劑、加工助劑等混煉而得到。
[0051] 此外，上述各成分的配合方法不特別限定，可以是預(yù)先將硫系硫化劑及硫化促進(jìn) 劑等硫系成分以外的配合成分混煉作為母煉膠，然后添加剩余的成分進(jìn)一步混煉的方法、 按任意的順序添加各成分混煉的方法、同時(shí)添加全部成分混煉的方法等中的任意一種。
[0052] 如上所述，本發(fā)明的橡膠濕法母煉膠由于含有的炭黑均勻地分散、隨時(shí)間的炭黑 的分散穩(wěn)定性優(yōu)異，所以使用其制造的橡膠組合物也同樣地，含有的炭黑均勻地分散、隨時(shí) 間的炭黑的分散穩(wěn)定性優(yōu)異。另外，作為炭黑，由于使用碘吸附量為41mg/g以下的炭黑，因 此炭黑在橡膠濕法母煉膠中均勻地分散，同時(shí)在可傳導(dǎo)電子的程度上炭黑之間具有適當(dāng)接 近的距離。結(jié)果，使用了該橡膠濕法母煉膠的硫化橡膠的低放熱性能及耐疲勞性提高，同時(shí) 可降低電阻。特別是，具有該硫化橡膠的充氣輪胎，具體地，該硫化橡膠用于胎面橡膠、胎側(cè) 橡膠、簾布層或帶涂層橡膠、或者三角膠橡膠的充氣輪胎由于具有炭黑很好地分散同時(shí)電 阻降低的橡膠部，因此例如滾動(dòng)阻力降低且低放熱性能及耐疲勞性優(yōu)異。
[0053]【實(shí)施例】
[0054] 以下通過(guò)記載本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)進(jìn)行更具體地說(shuō)明。使用原料及使用裝置如下。
[0055](使用原料）a)炭黑
[0056]炭黑（HAF);"N330，，（Seast3 (〉一7 卜3))(碘吸附量80mg/g、DBP 吸收量 101cm3/100g、氮?dú)馕奖缺砻娣e79X 103m2/kg、東海碳素公司制）
[0057]炭黑（SRF);"N774"（Seast S (〉一7卜S))(碘吸附量26mg/g、DBP 吸收量 68cm3/100g、氮?dú)馕奖缺砻娣e27X 103m2/kg、東海碳素公司制）b)分散溶劑水c)橡膠膠乳 溶液
[0058] 天然橡膠濃縮膠乳溶液；萊吉特科公司（b少' 于77 )制〇)RC(Dry Rubber Content，干橡膠含量））=60%、質(zhì)量平均分子量23. 6萬(wàn)
[0059] 天然橡膠新鮮膠乳溶液（NR田間膠乳）；Golden Hope公司制（DRC(Dry Rubber Content,干橡膠含量））=31. 2 %、質(zhì)量平均分子量23. 2萬(wàn)d)凝固劑甲酸（一級(jí)85 %、 稀釋成10%溶液、調(diào)整口11為1.2)、（似。&1&11689脫（于力7 4亍7夕）公司制）6)鋅白 "3號(hào)鋅白"、（三井金屬公司制）f)硬脂酸（日油公司制）g)蠟（日本精蠟公司制）h)防 老化劑胺酮類：2, 2, 4-三甲基-1，2-二氫喹啉聚合體"RD"、（大內(nèi)新興化學(xué)公司制）、熔點(diǎn) 80-KKTC i)硫系硫化劑不溶性硫（鶴見(jiàn)化學(xué)工業(yè)公司制）j)硫化促進(jìn)劑N-叔丁基-苯并 噻唑次磺酰胺"寸 >七7 -NS-G，，（三新化學(xué)公司制）k)含硼有機(jī)酸鈷^ > F C680C，，、 (0MG公司制）1)間苯二酚-烷基苯酚-福爾馬林樹(shù)脂" 7 $力7 620"、（住友化學(xué)公 司制）m)六甲氧基甲基三聚氰胺"寸^7 V 963L''、（三井Cytec(三井寸^7々））n) 追加二烯類干橡膠聚苯乙烯丁二烯橡膠（SBR) "SBR1502"、（住友化學(xué)公司制）、天然橡膠 (NR) "RSS#3"（夕 4 制）
[0060](評(píng)價(jià)）
[0061] 針對(duì)使用特定的模具將各橡膠組合物在150°C下加熱30分鐘，硫化而得到的橡膠 進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0062](硫化橡膠的低放熱性能）
[0063] 根據(jù)JIS K6265,通過(guò)損耗角正切值tan 3對(duì)制造的硫化橡膠的低放熱性能進(jìn)行 評(píng)價(jià)。另外3&]18用1113]\1公司制流譜儀（1'116€^6(31：1'〇11^61')￡4000，在50抱、80°(1 |、動(dòng)態(tài)應(yīng) 變2%的狀態(tài)下測(cè)定。數(shù)值越小，意味著低放熱性能越優(yōu)異。
[0064](硫化橡膠的耐疲勞性）
[0065]根據(jù)JIS K6260對(duì)制造的硫化橡膠的耐疲勞性進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)是用將比較例1作 為100時(shí)的指數(shù)評(píng)價(jià)來(lái)表示，數(shù)值越大，意味著耐疲勞性越良好。
[0066](硫化橡膠的電阻值）
[0067] 根據(jù)JIS K6911，測(cè)定電阻值（測(cè)定條件；施加電壓1000V、氣溫25°C、濕度50%)。
[0068] 實(shí)施例1
[0069] 在調(diào)整為0. 5質(zhì)量％的稀薄天然橡膠（NR)膠乳水溶液中添加50質(zhì)量份炭黑，用 PRMIX公司制R0B0MIX使炭黑分散于其中（該R0B0MIX的條件：9000rpm、30分鐘），由此 制造含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液（步驟（I))。
[0070] 然后在步驟（I)中制造的含有附著了天然橡膠膠乳粒子的炭黑的漿體溶液中，添 加剩余的天然橡膠膠乳溶液（添加水至固體成分（橡膠）濃度為25質(zhì)量％而調(diào)整的天然 橡膠膠乳溶液），使其與在步驟（I)中使用的天然橡膠膠乳溶液合計(jì)起來(lái)，固體成分（橡 膠）量為100質(zhì)量份，接著用SANYO公司制家庭用混合器SM-L56型混合（混合器條件為 11300rpm、30分鐘），制造含有炭黑的天然橡膠膠乳溶液（步驟（II))。
[0071] 在步驟（II)中制造的含有炭黑的天然橡膠膠乳溶液中，添加10質(zhì)量％甲酸水溶 液作為凝固劑直至PH達(dá)到4,用末廣EPM( 7 I t 口 EPM)公司制螺旋壓力機(jī)V-Ol型將凝固 物干燥直至水分率為1.5%以下，由此制造天然橡膠濕法母煉膠（WMB)(步驟（III))。
[0072] 在得到的天然橡膠濕法母煉膠中配合表1中記載的各種添加劑作為橡膠組合物， 測(cè)定其硫化橡膠的物性。表1中示出結(jié)果。
[0073] 實(shí)施例2-4
[0074] 除了在步驟（III)之后，實(shí)施將得到的橡膠濕法母煉膠和表1中記載的追加二烯 類干橡膠進(jìn)行干式混合的步驟（IV)以外，通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法制造橡膠組合物及硫 化橡膠。表1中示出硫化橡膠的物性。
[0075]比較例 1、3-4
[0076] 除了使用對(duì)100質(zhì)量份天然橡膠干式混合了炭黑的干橡膠母煉膠代替天然橡膠 濕法母煉膠以外，通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法制造橡膠組合物及硫化橡膠。表1中示出硫 化橡膠的物性。
[0077] 比較例2
[0078] 除了改變使用的炭黑以外，通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法制造橡膠組合物和硫化橡 膠。表1中示出硫化橡膠的物性。
[0079]【表1】
[0080]

【權(quán)利要求】
1. 橡膠濕法母煉膠，其是至少以炭黑、分散溶劑及橡膠膠乳溶液為原料而得到的橡膠 濕法母煉膠，其特征在于， 所述炭黑為碘吸附量為41mg/g以下的炭黑， 所述橡膠濕法母煉膠通過(guò)以下方式得到：在將所述炭黑分散于所述分散溶劑中時(shí)，添 加至少一部分所述橡膠膠乳溶液，由此制造含有附著了橡膠膠乳粒子的所述炭黑的漿體溶 液，之后，將所述漿體溶液和剩余的所述橡膠膠乳溶液混合，接著凝固、干燥。
2. 權(quán)利要求1所述的橡膠濕法母煉膠，其中所述炭黑的DBP吸收量為80cm3/100g以下。
3. 權(quán)利要求1或2所述橡膠濕法母煉膠，其中相對(duì)于100質(zhì)量份橡膠，含有40-150質(zhì) 量份所述炭黑。
4. 橡膠組合物，含有權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的橡膠濕法母煉膠。
5. 權(quán)利要求4所述橡膠組合物，含有權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的橡膠濕法母煉膠和 以二烯類橡膠作為主要成分的干橡膠。
6. 硫化橡膠，由權(quán)利要求4或5所述的橡膠組合物硫化而得到。
7. 權(quán)利要求6所述的硫化橡膠，其中電阻值不足108Q ? cm。
8. 權(quán)利要求6或7所述的硫化橡膠，其中損耗角正切值（tan S )的實(shí)際數(shù)值為〇. 120 以下。
9. 輪胎用簾布層頂覆橡膠，含有權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的硫化橡膠。
10. 充氣輪胎，具有權(quán)利要求9所述的輪胎用簾布層頂覆橡膠。
【文檔編號(hào)】B60C1/00GK104334616SQ201380028693
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月11日
【發(fā)明者】宮坂孝, 田中惇, 箕內(nèi)則夫 申請(qǐng)人:東洋橡膠工業(yè)株式會(huì)社