JPH0433300B2 - - Google Patents
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- JPH0433300B2 JPH0433300B2 JP22585886A JP22585886A JPH0433300B2 JP H0433300 B2 JPH0433300 B2 JP H0433300B2 JP 22585886 A JP22585886 A JP 22585886A JP 22585886 A JP22585886 A JP 22585886A JP H0433300 B2 JPH0433300 B2 JP H0433300B2
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- polyamide
- parts
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- rubber
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本発明は生産性、加工性に優れ、しかも加硫物
のモジユラス、強度および耐亀裂成長性に優れた
新規な強化ゴム組成物およびその製造法に関する
ものである。
[産業上の利用分野]
本発明の強化ゴム組成物は、その優れた特性を
利用して、ベルト、カーカス、ビードなどのタイ
ヤ内部部材、トレツド、サイドウオールなどのタ
イヤ外部部材、ベルト、ホースなどの工業用品、
はきもの素材などの用途に使用することができ
る。
[従来の技術]
従来、タイヤの各部材に使用される強化ゴム組
成物は、加硫可能なゴムにナイロン、ポリエステ
ル、ビニロンなどの短繊維を配合することによつ
て製造されている。しかし、こうして得られる強
化ゴム組成物は、繊維径が大きく、繊維とゴムと
の結合を有さず、このため加硫物のモジユラスお
よび強度、特に高伸長時でのモジユラスおよび強
度が充分ではなく、より一層モジユラスおよび強
度の優れた加硫物を与える強化ゴム組成物の開発
が望まれている。
そこで、繊維形成能を有するポリマーとゴムと
を混練し、その後混練物を押出すエラストマー強
化方法および強化エラストマー組成物が提案され
た(特開昭53−8682号公報)。しかし、この方法
によつても、ポリマーの太い繊維やフイルムが生
成し、その繊維界面でのゴムとポリマー(繊維)
との結合がないため、加硫物の引張強さ、高伸長
時でのモジユラスおよび他種基材との接着力を示
す剥離強度が小さく、タイヤ部材として使用可能
な強化ゴム組成物を得ることができないのであ
る。
特公昭55−41652号公報には、加硫可能なゴム
と粉末1,2−ポリブタジエンとを混練し、混練
物を押し出し、ついでロールで圧延して強化ゴム
組成物を製造する方法が記載されている。この方
法によつて得られる強化ゴム組成物は、加硫物が
高弾性、高伸度、高強度および高剥離強度を示す
が、1,2−ポリブタジエンから形成される繊維
の強度が小さいため、ゴム加工中、特にカーボン
ブラツク混練中に繊維が切断し、繊維長が短かく
なり、加硫物の低伸長時での応力が小さいという
欠点を有している。
そこで、従来公知の強化ゴム組成物の有する欠
点を改良するために、本発明者らは、液状ジエン
系ゴムとナイロンとのブロツク共重合体を加硫可
能なゴムに配合した組成物を溶融押出してナイロ
ンを繊維化するとともに、加硫可能なゴムと液状
ジエン系ゴムとをグラフトさせる強化ゴム組成物
の製造法を提案した(特開昭58−19342号)。しか
し、この製造法は、ブロツク重合の再現性が余り
良くなく、コストが高くなるため実用上問題があ
つた。
さらに、本発明者はこの欠点を改良するため
に、加硫可能なゴム中に微細なポリアミド繊維を
埋封し、かつ該繊維界面において、加硫可能なゴ
ムと繊維がフエノールホルムアルデヒドの初期縮
合物を介してグラフト結合した強化ゴム組成物を
提案した(特開昭60−186550号)。
しかし、この強化ゴム組成物は、生産性、加工
性に優れ、また、低伸長時および高伸長時のモジ
ユラス、引張強度、接着性等の優れた加硫物を与
えるが、耐亀裂成長性に欠点があるために、その
用途は著しく制限された。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明は従来技術の生産性の低さ、耐亀裂成長
性の欠点を解決し、生産性、加工性に優れ、ま
た、加硫物の低伸長時および高伸長時のモジユラ
ス、引張強度、特に耐亀裂成長性に優れた強化ゴ
ム組成物およびその製造法を提供することにあ
る。
[問題点を解決する手段]
本発明は加硫可能なゴム100重量部に繊維形成
可能なポリアミドの微細な短繊維1〜100重量部
が埋封されており、かつ、前記ポリアミドと前記
ゴムとがシランカツプリング剤を介して結合して
いることを特徴とする強化ゴム組成物を使用する
ことで問題点を解決するものである。
この発明の強化ゴム組成物は、生産性、加工性
が優れており、また加硫物においても低伸長時お
よび高伸長時のモジユラス、引張強度、接着性に
優れ、かつ耐亀裂成長性に優れている。
この発明における加硫可能なゴムとしては、加
硫することによつてゴム弾性体を与えるすべての
ゴムを使用することができ、例えば、天然ゴム、
シス−1,4−ポリブタジエン、ポリイソプレ
ン、ポリクロロプレン、スチレン−ブタジエン共
重合体ゴム、イソプレン−イソブチレン共重合
体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三元共
重合体およびこれらの混合物を挙げることができ
る。
これらのゴムの中でも、加硫可能なゴムとポリ
アミドとシランカツプリング剤との混合物を溶
融、混練し、ついで混練物を押出する際にゲル化
することがほとんどない、天然ゴム、ポリイソプ
レン、イソプレン−イソブチレン共重合体が特に
好ましい。
本発明における繊維形成可能なポリアミドと
は、ナイロン6、ナイロン6/66、ナイロン6/
10、ナイロン12、ナイロン6/11、ナイロン6/
12、ナイロン66等であり、その融点は150〜260
℃、好ましくは180〜235℃である。
また、ポリアミドとしては繊維形成能があれば
特に制限はないが、数平均分子量5000以上、好ま
しくは8000以上である。分子量があまりに低いと
繊維形成能が悪く強度も低い。
この発明の強化ゴム組成物において、加硫可能
なゴムに埋封されているポリアミドの微細な短繊
維の割合は、加硫可能なゴム100重量部当り該繊
維が1〜100重量部、好ましくは1〜70重量部、
特に好ましくは30〜70重量部である。加硫可能な
ゴムに埋封されている繊維の割合が前記下限より
少ないと、加硫物の強度およびモジユラスが改善
されず、加硫可能なゴムに埋封されている繊維の
割合が前記上限より多いと、耐亀裂成長性が低下
する。
また、ポリアミドの微細な短繊維の平均直径が
0.05〜0.8μであり、円形断面の最短繊維長が好ま
しくは1μ以上で、繊維軸方向に分子が配列され
た微細な短繊維の形態で加硫可能なゴム中に埋封
されている。
しかも、前記の繊維の界面において、ポリアミ
ドと加硫可能なゴムとが、シランカツプリング剤
を介して結合している。
本発明におけるシランカツプリング剤としては
構造式Y−R1SiX3あるいは、Y−R1SiR2X2で示
される化合物が使用される。
ここでY,R1,R2,Xは各々、下記の基を示
す。
Y:H2N−,CH2=CH−,
The present invention relates to a novel reinforced rubber composition that has excellent productivity and processability, as well as excellent modulus, strength, and crack growth resistance of the vulcanizate, and a method for producing the same. [Industrial Application Fields] The reinforced rubber composition of the present invention can be used in tire internal parts such as belts, carcass, and beads, tire external parts such as treads and sidewalls, belts, hoses, etc. by utilizing its excellent properties. industrial supplies,
It can be used for purposes such as footwear materials. [Prior Art] Conventionally, reinforced rubber compositions used for various parts of tires have been manufactured by blending short fibers such as nylon, polyester, vinylon, etc. with vulcanizable rubber. However, the reinforced rubber composition obtained in this way has a large fiber diameter and does not have a bond between the fibers and the rubber, and therefore the modulus and strength of the vulcanizate, especially at high elongation, are insufficient. There is a desire to develop a reinforced rubber composition that provides a vulcanizate with even greater modulus and strength. Therefore, an elastomer strengthening method and a reinforced elastomer composition have been proposed in which a polymer having fiber-forming ability and rubber are kneaded and then the kneaded product is extruded (Japanese Patent Application Laid-Open No. 8682/1982). However, even with this method, thick polymer fibers or films are generated, and the rubber and polymer (fibers) at the fiber interface
To obtain a reinforced rubber composition that can be used as a tire component and has low tensile strength of a vulcanizate, modulus at high elongation, and peel strength indicating adhesive strength with other types of base materials because of no bonding with It is not possible. Japanese Patent Publication No. 55-41652 describes a method for producing a reinforced rubber composition by kneading vulcanizable rubber and powdered 1,2-polybutadiene, extruding the kneaded product, and then rolling it with rolls. There is. In the reinforced rubber composition obtained by this method, the vulcanizate exhibits high elasticity, high elongation, high strength, and high peel strength, but the strength of the fibers formed from 1,2-polybutadiene is low. Fibers are cut during rubber processing, especially during carbon black kneading, resulting in short fiber lengths and have the disadvantage that the stress at low elongation of the vulcanizate is small. Therefore, in order to improve the drawbacks of conventionally known reinforced rubber compositions, the present inventors developed a composition in which a block copolymer of liquid diene rubber and nylon was blended into vulcanizable rubber by melt extrusion. proposed a method for producing a reinforced rubber composition in which nylon is made into fibers and vulcanizable rubber and liquid diene rubber are grafted together (Japanese Patent Application Laid-open No. 19342/1983). However, this production method has problems in practice because the reproducibility of block polymerization is not very good and the cost is high. Furthermore, in order to improve this drawback, the present inventor embedded fine polyamide fibers in vulcanizable rubber, and at the fiber interface, the vulcanizable rubber and the fibers formed an initial condensate of phenol formaldehyde. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 186550/1986) proposed a reinforced rubber composition in which the rubber composition was graft-bonded through the bonding method. However, although this reinforced rubber composition has excellent productivity and processability, and provides a vulcanizate with excellent modulus, tensile strength, and adhesion at low and high elongations, it has poor crack growth resistance. The drawbacks have severely limited its use. [Problems to be Solved by the Invention] The present invention solves the drawbacks of low productivity and crack growth resistance of the prior art, has excellent productivity and processability, and also has low elongation and It is an object of the present invention to provide a reinforced rubber composition having excellent modulus at high elongation, tensile strength, and especially crack growth resistance, and a method for producing the same. [Means for Solving the Problems] The present invention is characterized in that 1 to 100 parts by weight of fine short fibers of fiber-formable polyamide are embedded in 100 parts by weight of vulcanizable rubber, and the polyamide and the rubber are This problem is solved by using a reinforced rubber composition characterized in that these are bonded together via a silane coupling agent. The reinforced rubber composition of the present invention has excellent productivity and processability, and also has excellent modulus, tensile strength, and adhesion at low elongation and high elongation in vulcanized products, and has excellent crack growth resistance. ing. As the vulcanizable rubber in this invention, all rubbers that give a rubber elastic body by vulcanization can be used, such as natural rubber,
Mention may be made of cis-1,4-polybutadiene, polyisoprene, polychloroprene, styrene-butadiene copolymer rubber, isoprene-isobutylene copolymer, ethylene-propylene-nonconjugated diene terpolymer and mixtures thereof. . Among these rubbers, natural rubber, polyisoprene, and isoprene hardly gel when a mixture of vulcanizable rubber, polyamide, and silane coupling agent is melted and kneaded, and then the kneaded product is extruded. - Isobutylene copolymers are particularly preferred. In the present invention, the fiber-formable polyamides include nylon 6, nylon 6/66, nylon 6/66, and nylon 6/66.
10, nylon 12, nylon 6/11, nylon 6/
12, nylon 66, etc., and its melting point is 150-260
℃, preferably 180-235℃. The polyamide is not particularly limited as long as it has fiber-forming ability, but it has a number average molecular weight of 5,000 or more, preferably 8,000 or more. If the molecular weight is too low, the fiber forming ability will be poor and the strength will also be low. In the reinforced rubber composition of the present invention, the proportion of fine short polyamide fibers embedded in the vulcanizable rubber is 1 to 100 parts by weight, preferably 1 to 100 parts by weight of the fibers per 100 parts by weight of the vulcanizable rubber. 1 to 70 parts by weight,
Particularly preferably 30 to 70 parts by weight. If the proportion of fibers embedded in vulcanizable rubber is less than the above-mentioned lower limit, the strength and modulus of the vulcanizate will not be improved, and the proportion of fibers embedded in vulcanizable rubber will be lower than the above-mentioned upper limit. When the amount is higher, crack growth resistance decreases. In addition, the average diameter of the fine short polyamide fibers is
The fiber length is 0.05 to 0.8μ, and the shortest fiber length in a circular cross section is preferably 1μ or more, and is embedded in the vulcanizable rubber in the form of fine short fibers with molecules arranged in the fiber axis direction. Furthermore, at the interface of the fibers, the polyamide and the vulcanizable rubber are bonded via a silane coupling agent. As the silane coupling agent in the present invention, a compound represented by the structural formula Y-R 1 SiX 3 or Y-R 1 SiR 2 X 2 is used. Here, Y, R 1 , R 2 and X each represent the following groups. Y: H2N- , CH2 =CH-,
【式】【formula】
【式】Cl−,
HS− C6H5−
R1:APCnH2nBQCmH2mBQClH2l
A:C6H4 P=0〜2
n=0〜5
B:O,NH Q=0〜2
m=0〜5
l=0〜5
R2:CnH2o+1 n=1〜4
X:DrCnH2nEsCmH2n+1
D:O,Cl r=0〜2
n=0〜5
E:O s=1〜2
m=1〜5
具体的にはγ−アミノプロピルトリメトキシシ
ラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、
N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−ア
ミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−(ジ
エチレントリアミノ)プロピルトリメトキシシラ
ン、γ−ウレイト−プロピルトリエトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、ビニルトリス(βメトキシエトキ
シ)シラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジ
エトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、β−(3,4エポキシシクロヘ
キシル)エチルトリメトキシシラン、γ−メタク
リロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−クロ
ロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプト
プロピルトリメトキシシラン、N−フエニル−γ
−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β
(N−ビニルベンジルアミノエチル)−γ−アミノ
プロピルトリメトキシシラン塩酸塩などを好適に
用いる事ができる。
また、本発明において用いられるシランカツプ
リング剤の量は繊維形成可能なポリアミド100重
量部当り0.1〜5.5重量部、好ましくは0.2〜5重量
部である。
前記のシランカツプリング剤の量が前記下限よ
り少ないと、シランカツプリング剤を介しての加
硫可能なゴムと前記ポリアミドとの反応が起こり
にくく、このため、ポリアミドの太い繊維やフイ
ルムが生成し、また繊維界面でのポリアミドとゴ
ムとの結合が弱いため、この強化ゴム組成物を加
硫して得られる加硫物の強度、耐亀裂成長性など
が低下する。また、シランカツプリング剤の量が
前記上限より多いと、シランカツプリング剤によ
る加硫可能なゴムのゲル化が生じ、ポリアミドの
繊維形成が妨げられるため、この強化ゴム組成物
を加硫して得られる加硫物の強化、モジユラスが
低下する。
本発明の組成物の製造法は、加硫可能なゴム、
繊維形成可能なポリアミドおよび前記ポリアミド
100重量部当り0.1〜5.5重量部のシランカツプリ
ング剤とを前記ポリアミドの融点以上の温度で混
練し、得られた混練物を前記ポリアミドの融点以
上で押出すことで或は適宜押出物を前記ポリアミ
ドの融点より高い温度で延伸或は融点より低い温
度で延伸或は、これらの延伸を併用することで提
供される。
本発明における強化ゴム組成物の製造法として
は、所定量の加硫可能なゴム、ポリアミドおよび
シランカツプリング剤をドライブレンドして、ポ
リアミドの融点以上の温度で溶融混練して加硫可
能なゴム100重量部、ポリアミド1〜100重量部お
よびポリアミド100重量部当り、0.1〜5.5重量部
のシランカツプリング剤からなる混練物を得るこ
とができる。また、加硫可能なゴム又はポリアミ
ドとシランカツプリング剤とを溶融混練してこの
混練物にポリアミド又は加硫可能なゴムを添加又
は溶融混練して、加硫可能なゴム100重量部、ポ
リアミド1〜100重量部およびポリアミド100重量
部当り、0.1〜5.5重量部のシランカツプリング剤
からなる混練物を得ることができる。
また、上記混練物をマスターとしてポリアミド
又は加硫可能なゴムを混練物に添加して加硫可能
なゴム100重量部、ポリアミド1〜100重量部およ
びポリアミド100重量部当り、0.1〜5.5重量部の
シランカツプリング剤からなる混練物を得ること
ができる。
前記各成分の混練は、ブラペンダーブラストグ
ラフ、バンパリーミキサー、ロール、押出機など
を用いて好ましくは1〜15分間行われる。
この発明の方法においては、各成分の混練およ
び押出しの際に加硫可能なゴムのゲル化防止の目
的で、加硫可能なゴムに老化防止剤、例えばN−
(3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプ
ロピル)−N′−フエニル−p−フエニルレンジア
ミン、フエニル−α−ナフチルアミン、フエニル
−β−ナフチルアミン、N,N′−ジフエニル−
p−フエニレンジアミン、N−イソプロピル−
N′−フエニル−p−フエニレンジアミン、N−
シクロヘキシル−N′−フエニル−p−フエニレ
ンジアミン、2,6−ジ第三ブチル−4−メチル
フエノール−2,6−ジ第三ブチル−α−ジメチ
ルアミノ−p−クレゾール、2,2′−ジヒドロキ
シ−3,3′−ビス(α−メチルシクロヘキシル)
−5,5′−ジメチル・ジフエニルメタンなどの低
揮発性の老化防止剤を配合することが好ましい。
次に、得られた混練物をポリアミドの融点以
上、好ましくは融点より5℃以上高い温度で、か
つ、300℃以下の温度で溶融押出して或は適宜ポ
リアミドの融点より高い温度で延伸或は融点より
低い温度で延伸或はこれらの延伸を併用すること
で強化ゴム組成物が得られる。この際、混練物の
製造と溶融押出及び延伸とを一段で行うこともで
きる。
具体的には、吐出口の形状が円形または矩形の
ダイ、たとえば円形ダイ、矩形ダイを通して紐状
(またはシート状)に押出すことができる。円形
ダイを使用する場合は、その吐出口の内径が0.1
〜5mm、吐出口の長さと吐出口の内径の比(L/
D)が1〜20であることが好ましく、矩形ダイを
使用する場合は、そのスリツト間隙が0.1〜5mm、
幅が0.2〜200mm、ダイランドの長さが10〜20mmで
あることが好ましい。
上記の各種のダイの中でも円形ダイを使用する
ことが好ましい。円形ダイとしては、1つの吐出
口を有するものや、多数の吐出口を有するもの
(マルチホールドタイプ)が使用できる。
混練物の押出しに当つては公知の押出機、たと
えばスクリユー式押出機を用い、スクリユー先端
部の温度を前記ポリアミドの融点以上でかつ300
℃以下の温度に、ダイの温度を前記ポリアミドの
融点以上でかつ300℃以下、特に前記ポリアミド
の融点より5℃以上高くかつ280℃以下の温度に
設定して混練物を押出すことが好ましい。
この発明の方法においては、上述のようにして
混練物を押出すことによつて、得られる押出物の
加硫可能なゴム中のポリアミドは繊維状の形態と
なり、しかも繊維状ポリアミドの界面ではポリア
ミドと加硫可能なゴムとがシランカツプリング剤
を介して結合されている。
この発明の強化ゴム組成物は、上記の押出物
を、ポリアミドの融点以上で、好ましくは連続し
て緊張をかけつつそれ自体公知の方法によつて、
ボビン或は巻取ロールなどの巻取機(延伸機)に
1〜100m/分、好ましくは20〜40m/分の巻取
速度で延伸し、空冷、水冷、冷却したメタノール
のようなゴムおよびポリアミドに対する不活性な
有機溶剤による冷却、あるいはダイから巻取機
(延伸機ともいう)までの距離を長くする方法な
どによつてポリアミドの融点より低い温度で冷却
した後、ポリアミドの融点以下で一対の圧延ロー
ルを用いて延伸したり、延伸ロールを用いて一軸
延伸して延伸することによつても得ることができ
る。押出物を巻き取るときの巻取機(延伸機)の
温度は0〜100℃が好ましい。押出物がポリアミ
ドの融点以上で巻取機(延伸機)の面に触れると
繊維状ポリアミドの一部が偏平状(極端な場合に
はフイルム状)となり、良好な強化ゴム組成物が
得られない場合がある。前記の圧延ロールによる
延伸の温度は0〜100℃が好ましい。また、延伸
ロールによる延伸は、延伸倍率が1.1〜10になる
ように行うことが好ましい。
この発明の方法においては、上述のようにして
押出物をポリアミドの融点以上或は融点以下或は
これらの延伸を併用することによつて、得られる
強化ゴム組成物の加硫可能なゴム中のポリアミド
は繊維が分子配向して繊維構造に変換して強度の
大きな微細な短繊維となるのである。
この発明の方法によつて得られる強化ゴム組成
物は、加硫可能なゴム100重量部当り1〜100重量
部の繊維形成可能なポリアミドが含有され、該ポ
リアミドが微細な短繊維であり、しかも該繊維の
界面においてポリアミドと加硫可能なゴムとがシ
ランカツプリング剤を介して結合しているもので
あり、単独であるいは加硫可能なゴムとブレンド
して使用して、低伸長時および高伸長時のモジユ
ラス、引張強度、耐亀裂成長性の優れた加硫物を
与えることができる。
また、この発明の強化ゴム組成物において、加
硫可能なゴムに埋封されているポリアミドの微細
な短繊維の重量に対する該繊維の界面においてシ
ランカツプリング剤を介してポリアミドに結合し
ている加硫可能なゴムの重量の割合(加硫可能な
ゴム/ポリアミドの微細な短繊維)で示される結
合ゴム量が10〜30重量%、特に15〜30重量%とな
るように繊維を形成するポリアミドと加硫可能な
ゴムとがシランカツプリング剤を介して結合して
いることが好ましい。
この発明の強化ゴム組成物は、その優れた特性
を利用して、ベルト、カーカス、ビードなどのタ
イヤ内部部材、トレツド、サイドウオールなどの
タイヤ外部部材、ベルト、ホールなどの工業用
品、はき物素材などの用途に使用することができ
る。
[本発明の効果]
本発明の組成物は加硫可能なゴムにポリアミド
の微細な短繊維が埋封されており、加硫可能なゴ
ムとポリアミドとがシランカツプリング剤を介し
て結合したもので、加硫物の強度、モジユラスお
よび耐亀裂成長性に優れた新規なゴム強化組成物
が得られる。またこの組成物は生産性、加工性と
も優れている。
[本発明の実施例]
つぎに実施例、比較例および参考例を示す。
実施例、比較例および参考例において得られた
(強化)ゴム組成物を評価するために行つた加硫
物の物性試験は、JISK6301に従つて測定した。
実施例 1
220℃、50r.p.m.にセツトしたブラベンダープ
ラストグラフ中に溶融粘度が1×106ポイズの天
然ゴム(NR)100部、および老化防止剤として
N−(3−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキ
シプロピル)−N′−フエニル−p−フエニレンジ
アミン〔ノクラツクG−1、大内新興化学工業
(株)〕1.0部を投入し、30秒間素練後、ナイロン6
(商品名1030B、宇部興産(株)製、融点221℃、分子
量30000)100重量部当り2重量部のN−β(アミ
ノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン(商品名KMB603、信越化学工業(株)製、以下
シランAという)をあらかじめ練り込んだペレツ
ト51部を投入し、13分間混練し(この間、ブラベ
ンダー内の温度は230℃まで上昇)、混練物を得
た。得られた混練物をノズルの内径2mm、長さと
内径との比(L/D)が2の円形ダイを有する20
mm〓押出機(Haake社製)を用いてダイ設定温度
235℃で紐状に押出し、ついで、押出物をノズル
真下3mに設置したガイドロールを経て、ボビン
にドラフト比10で(38.8m/分の速度)巻取つ
た。この巻取物約500本を束ねてシート状(厚さ
約2mm、幅約150mm)とし、このシート状物をロ
ール間隙0.2mm、温度60℃の一対の圧延ロールで、
約10倍にロール延伸して、強化ゴム組成物のマス
ターバツチを得た。
分別、結合ゴム量測定
実施例1で得られた強化ゴム組成物2gをトル
エン200mlに80℃で添加し、強化ゴム組成物中の
ゴム分を溶解させ、得られたスラリーを室温で遠
心分離して溶液部分と沈澱部分とに分けた。沈澱
部分について前記の操作を7回繰りかえし行つた
後、沈澱部分を乾燥してナイロン繊維を得た。こ
のナイロン繊維をフエノールとオルソジクロルベ
ンゼンの混合溶媒に溶解させて、1Hの核磁気共鳴
スペクトル(NMR)で分析(内部標準テトラメ
チルシラン)し、NMRチヤートからゴムに起因
するメチル基およびメチレン基、ナイロンに起因
するCO基に隣接したメチレン基、NH基に隣接
したメチレン基および他の3個のメチレン基の
各々のピークについて、切り取り面積法によりナ
イロンとゴムとのモル比を求めて、結合ゴム量を
算出した。また、前記のナイロン繊維の形状を、
繊維約200本について10000倍の倍率で走査型顕微
鏡を用いて測定した。繊維は断面円形の極めて細
い短繊維であつた。結果をまとめて第1表に示
す。
評価試験
実施例1で得られた強化ゴム組成物を第2表に
示した配合により、145℃で30分間加硫し、物性
を測定した。その結果を第2表に示す。
実施例 2
240℃に設定した30mm〓一軸押出機(L/D=
26)のホツパーへ溶融粘度が5×105ポイズの天
然ゴム(NR)および老化防止剤としてN−(3
−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピ
ル)−N′−フエニル−p−フエニレンジアミンお
よび、実施例1で用いたシランAを練り込んでお
いたナイロンペレツトを天然ゴムとN−(3−メ
タクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピル)
−N′−フエニル−p−フエニレンジアミンとナ
イロンペレツトの比が100/1/51になるように
投入し、2Kg/hrの速度で押出して、混練物を得
た。以後の操作は実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示した。
実施例 3
220℃、50r.p.m.にセツトしたブラベンダープ
ラストグラフ中に粘度が1×106ポイズの天然ゴ
ム(NR)100部および老化防止剤としてN−(3
−メタクリロイルオキシ−2−ヒドロキシプロピ
ル)−N′−フエニル−p−フエニレンジアミン1.0
部を投入し、30秒間素練後、6−ナイロン(商品
名1030B、宇部興産(株)製)50重量部およびシラン
A1重量部を投入し、13分間混練し、混練物を得
た。以後の操作は実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 4
シランAに代えてN−β(アミノエチル)γ−
アミノプロピルメチルジメトキシシラン(商品名
KBM502、信越化学工業(株)製、以下シランBと
いう)を用いた他は実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 5
シランAに代えてビニルトリス(βメトキシエ
トキシ)シラン(商品名KBM1003、信越化学工
業(株)製、以下シランCという)を用いた他は、実
施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 6
シランAに代えてγ−メタクリロキシプロピル
トリメトキシシラン(商品名KBM503、信越化
学工業(株)製、以下シランDという)を用いた他
は、実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 7
シランAに代えてγ−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン(商品名KBM803、信越化学工
業(株)製、以下シランEという)を用いた他は、実
施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表及び第2表に示す。
実施例 8
シランAに代えてβ−(3,4−エポキシシク
ロヘキシル)エチルトリメトキシシラン(商品名
KBM303、信越化学工業(株)製、以下シランFと
いう)を用いた他は、実施例1と同様に実施し
た。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 9
シランAに代えてγ−クロロプロピルトリメト
キシシラン(商品名KBM703、信越化学工業(株)
製、以下シランGという)を用いた他は、実施例
1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 10
シランAに代えてN−β(N−ビニルベンジル
アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン塩酸塩(商品名SZ−6032、東レシリコ
ーン(株)製、以下シランHという)を用いた他は、
実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
比較例 1
220℃、50r.p.m.にセツトしたブラベンダープ
ラストグラフ中に、粘度が1×106ポイズの天然
ゴム(NR)100部、およびN−(3−メタクリロ
イルオキシ−2−ヒドロキシプロピル−p−フエ
ニレンジアミンを投入し、30秒素練後、6−ナイ
ロン(1030B)50部を投入し、4.5分間混練し、
次いでノボラツク型フエノールホルムアルデヒド
初期縮合物〔商品名550PL、明和化成(株)製〕2.25
部を投入し3分間混練後、ヘキサメチレンラトラ
ミン0.225部を投入し3.5分間混練し、混練物を得
た。以後の操作は実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 11
天然ゴム(NR)に代えてポリイソプレン(ク
ラプレンIR−10)を用いた他は、実施例1と同
様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 12
天然ゴム(NR)に代えてイソプレン−イソブ
チレン共重合体(エツソブチル365)を用いた他
は、実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 13
200℃、50r.p.m.にセツトしたブラベンダープ
ラストグラフ中にシス1,4−ポリブタジエン
(UBEPOLBR−150、宇部興産(株)製)100部、お
よび老化防止剤としてN−(3−メタクリロイル
オキシ−2−ヒドロキシプロピル)−N′−フエニ
ル−p−フエニレンジアミン〔ノクラツクG−
1、大内新興化学工業(株)〕1.0部を投入し、30秒
間素練後、ナイロン12(商品名3035U、宇部興産
(株)製、融点176℃)100重量部当り2重量部のシラ
ンAをあらかじめ練り込んだペレツト51部を投入
し、10分間混練し、(この間ブラベンダー内の温
度は205℃まで上昇)混練物を得た。得られた混
練物をノズルの内径2mm、長さと内径との比
(L/D)が2の円形ダイを有する20mm〓押出機
(Haake社製)を用いてダイ設定温度220℃で紐
状に押出し、以下の操作は実施例1と同様に実施
した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 14
ナイロン6(商品名1013B、宇部興産(株)製、融
点221℃、分子量13000)100重量部当り4重量部
のシランAをあらかじめ練り込んだペレツト52部
を使用した他は、実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 15
実施例1において用いたシランAを練り込んで
おいたナイロンを30.6部を使用した他は、実施例
1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 16
実施例1において用いたシランAを練り込んで
おいたナイロンを71.4部を使用した他は、実施例
1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 17
実施例1において用いたシランAをあらかじめ
練り込んでおいたナイロンを102部を使用した他
は、実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
比較例 2
実施例1において用いたシランAをあらかじめ
練り込んでおいたナイロンを122.4部を使用した
他は、実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 18
ナイロン6(1030B)100重量部当り、0.5重量
部のシランAをあらかじめ練り込んだペレツト
50.25部を使用した他は、実施例1と同様に実施
した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
実施例 19
ナイロン6(1030B)100重量部当り、1.0重量
部のシランAをあらかじめ練り込んだペレツト
50.5部を使用した他は、実施例1と同様に実施し
た。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
比較例 3
ナイロン6(1030B)100重量部当り、6.0重量
部のシランAをあらかじめ練り込んだペレツト53
部を使用した他は、実施例1と同様に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
比較例 4
シランAを用いなかつた他は、実施例1と同様
に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
比較例 5
シランAを用いなかつた他は、実施例11と同様
に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
比較例 6
シランAを用いなかつた他は、実施例12と同様
に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。
比較例 7
シランAを用いなかつた他は、実施例13と同様
に実施した。
結果をまとめて第1表および第2表に示す。[Formula] Cl-, HS- C 6 H 5 - R 1 : A P CnH 2 nB Q CmH 2 mB Q ClH 2 l A: C 6 H 4 P=0~2 n=0~5 B: O, NH Q=0-2 m=0-5 l=0-5 R 2 :CnH 2o+1 n=1-4 X: DrCnH 2 nEsCmH 2n+1 D: O, Cl r=0-2 n=0-5 E: Os=1-2 m=1-5 Specifically, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane,
N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, γ-(diethylenetriamino)propyltrimethoxysilane, γ-ureito-propyltriethoxysilane, Vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltris(βmethoxyethoxy)silane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, β-(3,4epoxycyclohexyl)ethyltri Methoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-γ
-aminopropyltriethoxysilane, N-β
(N-vinylbenzylaminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride and the like can be suitably used. The amount of the silane coupling agent used in the present invention is 0.1 to 5.5 parts by weight, preferably 0.2 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the fiber-formable polyamide. If the amount of the silane coupling agent is less than the lower limit, the reaction between the vulcanizable rubber and the polyamide through the silane coupling agent is difficult to occur, and therefore thick polyamide fibers or films are not formed. Furthermore, since the bond between the polyamide and the rubber at the fiber interface is weak, the strength, crack growth resistance, etc. of the vulcanizate obtained by vulcanizing this reinforced rubber composition are reduced. Furthermore, if the amount of the silane coupling agent is greater than the above upper limit, the silane coupling agent will cause gelation of the vulcanizable rubber, which will prevent polyamide fiber formation. The resulting vulcanizate is strengthened and its modulus is reduced. The method for producing the composition of the present invention includes vulcanizable rubber,
Fiber-formable polyamides and said polyamides
By kneading 0.1 to 5.5 parts by weight of a silane coupling agent per 100 parts by weight at a temperature higher than the melting point of the polyamide, and extruding the resulting kneaded product at a temperature higher than the melting point of the polyamide, or by appropriately extruding the extrudate It is provided by stretching at a temperature higher than the melting point of the polyamide, stretching at a temperature lower than the melting point, or a combination of these stretching. The method for producing the reinforced rubber composition in the present invention includes dry blending predetermined amounts of vulcanizable rubber, polyamide, and silane coupling agent, and melt-kneading the mixture at a temperature higher than the melting point of the polyamide to form a vulcanizable rubber composition. A kneaded product can be obtained comprising 100 parts by weight of polyamide, 1 to 100 parts by weight of polyamide, and 0.1 to 5.5 parts by weight of a silane coupling agent per 100 parts by weight of polyamide. Alternatively, vulcanizable rubber or polyamide and a silane coupling agent are melt-kneaded, and polyamide or vulcanizable rubber is added or melt-kneaded to this kneaded product, and 100 parts by weight of vulcanizable rubber and 1 part by weight of polyamide are added. A kneaded product can be obtained consisting of 0.1 to 5.5 parts by weight of a silane coupling agent per 100 parts by weight and 100 parts by weight of polyamide. In addition, polyamide or vulcanizable rubber may be added to the kneaded material using the above kneaded material as a master to obtain 100 parts by weight of vulcanizable rubber, 1 to 100 parts by weight of polyamide, and 0.1 to 5.5 parts by weight per 100 parts by weight of polyamide. A kneaded product consisting of a silane coupling agent can be obtained. The above-mentioned components are preferably kneaded for 1 to 15 minutes using a Brapender blastograph, a Bumperley mixer, a roll, an extruder, or the like. In the method of this invention, an anti-aging agent, for example N-
(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl)-N'-phenyl-p-phenyldiamine, phenyl-α-naphthylamine, phenyl-β-naphthylamine, N,N'-diphenyl-
p-phenylenediamine, N-isopropyl-
N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-
Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol-2,6-di-tert-butyl-α-dimethylamino-p-cresol, 2,2'- Dihydroxy-3,3'-bis(α-methylcyclohexyl)
It is preferable to incorporate a low volatility anti-aging agent such as -5,5'-dimethyl diphenylmethane. Next, the obtained kneaded product is melt-extruded at a temperature higher than the melting point of the polyamide, preferably 5°C higher than the melting point, and lower than 300°C, or appropriately stretched or stretched at a temperature higher than the melting point of the polyamide. A reinforced rubber composition can be obtained by stretching at a lower temperature or by using these stretching in combination. At this time, production of the kneaded material, melt extrusion, and stretching can also be performed in one step. Specifically, the material can be extruded into a string (or sheet) through a die having a circular or rectangular discharge opening, such as a circular die or a rectangular die. When using a circular die, the inner diameter of its discharge port should be 0.1
~5mm, the ratio of the length of the outlet to the inner diameter of the outlet (L/
D) is preferably 1 to 20, and when using a rectangular die, the slit gap is 0.1 to 5 mm,
It is preferable that the width is 0.2 to 200 mm and the length of the die land is 10 to 20 mm. Among the various dies described above, it is preferable to use circular dies. As the circular die, one having one discharge port or one having multiple discharge ports (multi-hold type) can be used. For extrusion of the kneaded product, a known extruder, such as a screw type extruder, is used, and the temperature at the screw tip is kept at a temperature higher than the melting point of the polyamide and at a temperature of 300 °C.
It is preferable to extrude the kneaded product by setting the temperature of the die to a temperature not lower than the melting point of the polyamide and not higher than 300°C, particularly at least 5°C higher than the melting point of the polyamide and not higher than 280°C. In the method of the present invention, by extruding the kneaded product as described above, the polyamide in the vulcanizable rubber of the extrudate obtained is in a fibrous form, and moreover, at the interface of the fibrous polyamide, polyamide and a vulcanizable rubber are bonded together via a silane coupling agent. The reinforced rubber composition of the present invention is produced by heating the above extrudate at a temperature above the melting point of the polyamide, preferably under continuous tension, by a method known per se.
Rubber and polyamide, such as methanol, are stretched on a winding machine (stretching machine) such as a bobbin or a winding roll at a winding speed of 1 to 100 m/min, preferably 20 to 40 m/min, and are air-cooled, water-cooled, or cooled. After cooling to a temperature lower than the melting point of the polyamide by cooling with an inert organic solvent or by increasing the distance from the die to the winding machine (also called a drawing machine), a pair of It can also be obtained by stretching using a rolling roll or by uniaxially stretching using a stretching roll. The temperature of the winder (stretching machine) when winding up the extrudate is preferably 0 to 100°C. If the extrudate touches the surface of the winding machine (stretching machine) at a temperature above the melting point of the polyamide, a portion of the fibrous polyamide will become flat (in extreme cases, film-like), making it impossible to obtain a good reinforced rubber composition. There are cases. The temperature of the stretching using the rolling rolls is preferably 0 to 100°C. Further, it is preferable that the stretching using the stretching rolls be performed at a stretching ratio of 1.1 to 10. In the method of the present invention, the extrudate is stretched above the melting point of the polyamide, below the melting point, or in combination with stretching of the extrudate as described above. The fibers of polyamide undergo molecular orientation and transform into a fibrous structure, resulting in fine short fibers with great strength. The reinforced rubber composition obtained by the method of the present invention contains 1 to 100 parts by weight of fiber-formable polyamide per 100 parts by weight of vulcanizable rubber, and the polyamide is in the form of fine short fibers, and At the interface of the fibers, polyamide and vulcanizable rubber are bonded via a silane coupling agent, and it can be used alone or in a blend with vulcanizable rubber to achieve low elongation and high elongation. It is possible to provide a vulcanizate with excellent modulus during elongation, tensile strength, and crack growth resistance. In addition, in the reinforced rubber composition of the present invention, the vulcanizate bonded to the polyamide via the silane coupling agent at the interface of the polyamide fine short fibers embedded in the vulcanizable rubber is Polyamide forming fibers in such a way that the amount of bonded rubber expressed as a weight ratio of vulcanizable rubber (vulcanizable rubber/fine short polyamide fibers) is 10 to 30% by weight, especially 15 to 30% by weight. Preferably, the vulcanizable rubber and the vulcanizable rubber are bonded together via a silane coupling agent. By utilizing its excellent properties, the reinforced rubber composition of the present invention can be applied to tire internal parts such as belts, carcass, and beads, tire external parts such as treads and sidewalls, industrial products such as belts and holes, and footwear materials. It can be used for the following purposes. [Effects of the present invention] The composition of the present invention has fine short polyamide fibers embedded in vulcanizable rubber, and the vulcanizable rubber and polyamide are bonded via a silane coupling agent. Thus, a novel rubber reinforced composition with excellent strength, modulus and crack growth resistance of the vulcanizate can be obtained. This composition also has excellent productivity and processability. [Examples of the present invention] Next, Examples, Comparative Examples, and Reference Examples are shown. Physical property tests of vulcanizates conducted to evaluate the (reinforced) rubber compositions obtained in Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were measured in accordance with JISK6301. Example 1 100 parts of natural rubber (NR) having a melt viscosity of 1×10 6 poise and N-(3-methacryloyloxy-2- Hydroxypropyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine [Nokrac G-1, Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.
Co., Ltd.] 1.0 part, and after masticating for 30 seconds, nylon 6
(Product name 1030B, manufactured by Ube Industries, Ltd., melting point 221°C, molecular weight 30000) 2 parts by weight per 100 parts by weight of N-β (aminoethyl)γ-aminopropyltrimethoxysilane (Product name KMB603, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 51 parts of pellets into which Silane A (manufactured by Co., Ltd., hereinafter referred to as Silane A) had been kneaded in advance were added and kneaded for 13 minutes (during which time the temperature inside the Brabender rose to 230°C) to obtain a kneaded product. The obtained kneaded material was passed through a circular die having a nozzle with an inner diameter of 2 mm and a length to inner diameter ratio (L/D) of 2.
mm = Die setting temperature using an extruder (manufactured by Haake)
It was extruded into a string at 235°C, and then passed through a guide roll placed 3 m directly below the nozzle and wound onto a bobbin at a draft ratio of 10 (at a speed of 38.8 m/min). Approximately 500 of these rolls are bundled into a sheet (approximately 2 mm thick, approximately 150 mm wide), and this sheet is rolled using a pair of rolling rolls with a roll gap of 0.2 mm and a temperature of 60°C.
Roll stretching was carried out approximately 10 times to obtain a masterbatch of a reinforced rubber composition. Separation and measurement of bonded rubber amount 2 g of the reinforced rubber composition obtained in Example 1 was added to 200 ml of toluene at 80°C to dissolve the rubber content in the reinforced rubber composition, and the resulting slurry was centrifuged at room temperature. It was divided into a solution part and a precipitate part. After repeating the above operation seven times for the precipitated portion, the precipitated portion was dried to obtain nylon fibers. This nylon fiber was dissolved in a mixed solvent of phenol and orthodichlorobenzene, analyzed by 1 H nuclear magnetic resonance spectroscopy (tetramethylsilane as internal standard), and methyl groups and methylene groups originating from the rubber were determined from the NMR chart. For each peak of the methylene group adjacent to the CO group, the methylene group adjacent to the NH group, and the other three methylene groups due to nylon, the molar ratio of nylon and rubber was determined by the cut area method, and the bond was determined. The amount of rubber was calculated. In addition, the shape of the nylon fiber is
Approximately 200 fibers were measured using a scanning microscope at a magnification of 10,000 times. The fibers were extremely thin short fibers with a circular cross section. The results are summarized in Table 1. Evaluation Test The reinforced rubber composition obtained in Example 1 was vulcanized at 145° C. for 30 minutes according to the formulation shown in Table 2, and its physical properties were measured. The results are shown in Table 2. Example 2 30mm single screw extruder set at 240℃ (L/D=
Natural rubber (NR) with a melt viscosity of 5 × 10 5 poise and N-(3
Natural rubber and N-(3-methacryloyloxy -2-hydroxypropyl)
-N'-Phenyl-p-phenylenediamine and nylon pellets were charged at a ratio of 100/1/51 and extruded at a rate of 2 kg/hr to obtain a kneaded product. The subsequent operations were carried out in the same manner as in Example 1. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 3 100 parts of natural rubber (NR) having a viscosity of 1×10 6 poise and N-(3
-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine 1.0
After masticating for 30 seconds, 50 parts by weight of 6-nylon (trade name 1030B, manufactured by Ube Industries, Ltd.) and silane were added.
A1 part by weight was added and kneaded for 13 minutes to obtain a kneaded product. The subsequent operations were carried out in the same manner as in Example 1. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 4 N-β (aminoethyl)γ- in place of silane A
Aminopropylmethyldimethoxysilane (trade name)
The same procedure as in Example 1 was conducted except that KBM502 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., hereinafter referred to as Silane B) was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 5 The same procedure as in Example 1 was carried out, except that vinyltris(β-methoxyethoxy)silane (trade name KBM1003, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., hereinafter referred to as Silane C) was used in place of Silane A. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 6 The same procedure as in Example 1 was carried out except that γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane (trade name KBM503, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., hereinafter referred to as silane D) was used in place of silane A. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 7 The same procedure as in Example 1 was carried out except that γ-mercaptopropyltrimethoxysilane (trade name KBM803, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., hereinafter referred to as silane E) was used in place of silane A. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 8 β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane (trade name
The same procedure as in Example 1 was conducted except that KBM303 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., hereinafter referred to as Silane F) was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 9 γ-chloropropyltrimethoxysilane (trade name KBM703, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) in place of Silane A
Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1, except that Silane G (manufactured by Silane G) was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 10 N-β (N-vinylbenzylaminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride (trade name SZ-6032, manufactured by Toray Silicone Co., Ltd., hereinafter referred to as Silane H) was used in place of Silane A. Other than that,
It was carried out in the same manner as in Example 1. The results are summarized in Tables 1 and 2. Comparative Example 1 100 parts of natural rubber (NR) having a viscosity of 1 x 10 6 poise and N-(3-methacryloyloxy-2-hydroxypropyl-p) were placed in a Brabender plastograph set at 220°C and 50 rpm. - Add phenylene diamine and masticate for 30 seconds, then add 50 parts of 6-nylon (1030B) and mix for 4.5 minutes.
Next, a novolac type phenol formaldehyde initial condensate [trade name 550PL, manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd.] 2.25
After 3 minutes of kneading, 0.225 parts of hexamethylene latramine was added and kneaded for 3.5 minutes to obtain a kneaded product. The subsequent operations were carried out in the same manner as in Example 1. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 11 The same procedure as in Example 1 was carried out except that polyisoprene (Kuraprene IR-10) was used instead of natural rubber (NR). The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 12 The same procedure as Example 1 was carried out except that an isoprene-isobutylene copolymer (ethobutyl 365) was used instead of natural rubber (NR). The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 13 In a Brabender Plastograph set at 200°C and 50 rpm, 100 parts of cis-1,4-polybutadiene (UBEPOLBR-150, manufactured by Ube Industries, Ltd.) and N-(3-methacryloyl) were added as an anti-aging agent. Oxy-2-hydroxypropyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine [Nokrac G-
1. Add 1.0 part of Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd. and masticate for 30 seconds.
51 parts of pellets in which 2 parts by weight of Silane A per 100 parts by weight (melting point: 176°C) were added and kneaded for 10 minutes (during which time the temperature inside the Brabender rose to 205°C). I got something. The obtained kneaded material was formed into a string at a die temperature of 220°C using a 20mm extruder (manufactured by Haake) having a circular die with a nozzle inner diameter of 2mm and a length to inner diameter ratio (L/D) of 2. Extrusion and the following operations were carried out in the same manner as in Example 1. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 14 Example 14 except that 52 parts of pellets into which 4 parts by weight of Silane A were pre-mixed per 100 parts by weight of nylon 6 (trade name 1013B, manufactured by Ube Industries, Ltd., melting point 221°C, molecular weight 13000) were used. It was carried out in the same manner as in 1. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 15 The same procedure as in Example 1 was carried out except that 30.6 parts of nylon kneaded with Silane A used in Example 1 was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 16 The same procedure as in Example 1 was carried out except that 71.4 parts of nylon mixed with Silane A used in Example 1 was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 17 Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1, except that 102 parts of nylon into which Silane A had been mixed in was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Comparative Example 2 The same procedure as in Example 1 was carried out, except that 122.4 parts of nylon into which Silane A had been mixed in was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 18 Pellets in which 0.5 parts by weight of Silane A are mixed in advance per 100 parts by weight of nylon 6 (1030B)
The same procedure as in Example 1 was carried out except that 50.25 parts were used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Example 19 Pellets in which 1.0 part by weight of Silane A was mixed in advance per 100 parts by weight of nylon 6 (1030B)
The same procedure as in Example 1 was carried out except that 50.5 parts were used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Comparative Example 3 Pellets 53 in which 6.0 parts by weight of Silane A were mixed in advance per 100 parts by weight of nylon 6 (1030B)
Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1, except that part was used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Comparative Example 4 The same procedure as Example 1 was carried out except that Silane A was not used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Comparative Example 5 The same procedure as Example 11 was carried out except that Silane A was not used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Comparative Example 6 The same procedure as Example 12 was carried out except that Silane A was not used. The results are summarized in Tables 1 and 2. Comparative Example 7 The same procedure as Example 13 was carried out except that Silane A was not used. The results are summarized in Tables 1 and 2.
【表】【table】
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Claims (1)
0.8μの繊維形成可能なポリアミドの微細短繊維1
〜100重量部が埋封されており、かつ、前記ポリ
アミドと前記ゴムとがシランカツプリング剤を介
して接合していることを特徴とする強化ゴム組成
物。 2 加硫可能なゴム、繊維形成可能なポリアミド
および前記ポリアミド100重量部当たり0.1〜5.5
重量部のシランカツプリング剤とを前記ポリアミ
ドの融点以上の温度で混練し、得られた混練物を
前記ポリアミドの融点以上で押出すことを特徴と
する強化ゴム組成物の製造法。[Claims] 1. 100 parts by weight of vulcanizable rubber with a diameter of 0.05~
Fine short polyamide fibers capable of forming 0.8μ fibers 1
A reinforced rubber composition characterized in that the polyamide and the rubber are bonded via a silane coupling agent. 2 Vulcanizable rubber, fiber-formable polyamide and 0.1 to 5.5 parts per 100 parts by weight of the polyamide
A method for producing a reinforced rubber composition, which comprises kneading parts by weight of a silane coupling agent at a temperature higher than the melting point of the polyamide, and extruding the resulting kneaded product at a temperature higher than the melting point of the polyamide.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22585886A JPS6381137A (en) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | Reinforced rubber composition and production thereof |
| EP87308206A EP0265070B1 (en) | 1986-09-26 | 1987-09-16 | Fiber-reinforced rubber composition and production process and use thereof |
| US07/097,101 US5006603A (en) | 1986-09-26 | 1987-09-16 | Fiber-reinforced rubber composition and production process and use thereof |
| DE8787308206T DE3773608D1 (en) | 1986-09-26 | 1987-09-16 | FIBER REINFORCED RUBBER MIXTURE, METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF. |
| US07/437,811 US5049610A (en) | 1986-09-26 | 1989-11-17 | Fiber-reinforced rubber composition and production process and use thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22585886A JPS6381137A (en) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | Reinforced rubber composition and production thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6381137A JPS6381137A (en) | 1988-04-12 |
| JPH0433300B2 true JPH0433300B2 (en) | 1992-06-02 |
Family
ID=16835948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP22585886A Granted JPS6381137A (en) | 1986-09-26 | 1986-09-26 | Reinforced rubber composition and production thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6381137A (en) |
Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| US6255379B1 (en) * | 1999-09-16 | 2001-07-03 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Rubber containing short fiber reinforcement with anchoring agent and articles, including tires, having a component thereof |
| JP5544814B2 (en) * | 2008-10-16 | 2014-07-09 | 宇部興産株式会社 | Rubber composition and method for producing the same |
-
1986
- 1986-09-26 JP JP22585886A patent/JPS6381137A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6381137A (en) | 1988-04-12 |
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