橡胶组合物的制造方法及轮胎的制造方法技术

本发明专利技术涉及橡胶组合物的制造方法及轮胎的制造方法。本发明专利技术的目的在于提供能够改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性的橡胶组合物的制造方法。本发明专利技术的橡胶组合物的制造方法包括以抑制二氧化硅与硅烷偶联剂的偶联反应的方式一边控制混炼温度一边用密闭式混炼机(1)对至少橡胶、二氧化硅及硅烷偶联剂进行混炼的工序，在上述工序中的至少一部分时间中，在密闭式混炼机(1)的压砣(7)为非施压的状态下对至少橡胶、二氧化硅及硅烷偶联剂进行混炼。二氧化硅及硅烷偶联剂进行混炼。二氧化硅及硅烷偶联剂进行混炼。

【技术实现步骤摘要】
橡胶组合物的制造方法及轮胎的制造方法


[0001]本专利技术涉及橡胶组合物的制造方法及轮胎的制造方法。

技术介绍

[0002]作为橡胶的增强用填充剂使用的二氧化硅具有硅醇基，因此存在通过氢键而凝聚的倾向。因此，使二氧化硅很好地分散并非易事。尤其是高填充二氧化硅时和使用小粒径的二氧化硅时等，使二氧化硅很好地分散并非易事。
[0003]为了降低二氧化硅的凝聚力而使用硅烷偶联剂的技术是已知的。硅烷偶联剂能够在混炼时与二氧化硅反应，因此能够防止二氧化硅的凝聚。需要说明的是，硅烷偶联剂能够在硫化时与橡胶的双键反应，因此还能够使二氧化硅与橡胶结合。
[0004]专利文献1记载了：为了提高二氧化硅的分散，以抑制二氧化硅与硅烷偶联剂的反应(具体为偶联反应)的方式，一边控制混炼温度一边用密闭式混炼机对橡胶、二氧化硅及硅烷偶联剂等进行混炼，。现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2020
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100116号公报

技术实现思路

专利技术要解决的问题
[0006]专利文献1记载的方法提高了二氧化硅的分散，其结果是能够改善轮胎的低发热性、湿润路面上的制动性(以下称为“湿润路面制动性”)，但是该方法仍有改善的余地。
[0007]本专利技术的目的在于，提供能够改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性的橡胶组合物的制造方法。用于解决问题的技术方案
[0008]为了解决该课题，本专利技术的橡胶组合物的制造方法包括：对至少橡胶、二氧化硅及硅烷偶联剂，以抑制上述二氧化硅与上述硅烷偶联剂的偶联反应的方式一边控制混炼温度一边用密闭式混炼机进行混炼的工序，上述密闭式混炼机具备混炼室、位于上述混炼室的上方的颈部、和能够在上述颈部内的空间内上下移动的压砣，上述工序中的至少一部分时间内，在上述压砣为非施压的状态下对至少上述橡胶、上述二氧化硅及上述硅烷偶联剂进行混炼。在此，“上述压砣为非施压的状态”包括使压砣上升至混炼室的至少一部分成为开放系统的程度的状态。
[0009]根据本专利技术，通过以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼，从而能够在偶联反应活跃进行前有效地分散二氧化硅。其结果是，在该工序以后进行偶联反应的情况下，能够提高偶联反应的效率，因此能够有效地降低二氧化硅的凝聚力。因此，能够
改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性。
[0010]并且，该工序(具体而言，以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序)中的至少一部分时间内，在非施压状态(其包括混炼室的至少一部分成为开放系统的状态)下进行混炼，从而能够将水分等挥发物排出到混炼室外，因此能够降低由水分导致的转子打滑。因此，能够进一步提高在偶联反应活跃进行前的二氧化硅分散程度。除此以外，虽然在偶联反应过程中附带生成水，但在该工序(具体而言，以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序)以后进行偶联反应时，能够在减少了水分的状态下进行偶联反应，因此能够高效地进行偶联反应。这些的结果是能够改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性。
[0011]在该工序(具体而言，以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序)中转子的转速受PID控制的情况下，本专利技术尤其能够有效地改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性。对此进行说明。假如在转子的PID控制中仅在施压状态(具体而言，用压砣施压混炼中的材料的状态)下进行混炼，则容易引发由剪切热导致的温度上升，转子的转速容易下降，因此二氧化硅分散(具体而言，偶联反应进行前的二氧化硅分散)难以进行。与此相对地，本专利技术中通过在非施压状态下进行混炼，由此与施压状态相比能够在温度不易上升的状态下进行混炼，因此能够抑制转子的转速降低。其结果是，能够进一步提高偶联反应活跃进行前的二氧化硅分散的程度。因此，在该工序(具体而言，以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序)以后进行偶联反应的情况下，能够提高偶联反应的效率，其结果是，能够有效地降低二氧化硅的凝聚力。因此，能够有效地改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性。
[0012]本专利技术的橡胶组合物的制造方法优选如下构成：上述一部分时间为10秒以上。即，优选如下构成：在该工序(具体而言，以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序)中，以非施压状态混炼10秒以上。
[0013]通过为10秒以上，能够有效地减少混炼室内的水分。因此，能够有效地提高二氧化硅的分散(具体而言，偶联反应进行前的二氧化硅分散)。在此基础上，在该工序(具体而言，以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序)以后进行偶联反应的情况下，能够有效地提高偶联反应的效率。
[0014]本专利技术的橡胶组合物的制造方法优选如下构成：上述密闭式混炼机在上述混炼室中具备转子，上述工序(具体而言，以抑制偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序)中通过PID控制来控制上述转子的转速，以使上述混炼温度达到目标温度。
[0015]通过该构成，即，通过转子的转速受PID控制，从而能够有效地改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性。对此进行说明。假如在转子的PID控制中仅在施压状态(具体而言，用压砣施压混炼中的材料的状态)下进行混炼，则容易引发由剪切热导致的温度上升，因此转子的转速容易下降，因此二氧化硅分散(具体而言，偶联反应进行前的二氧化硅分散)难以进行。与此相对地，本专利技术中通过在非施压状态下进行混炼，由此与施压状态相比能够在温度不易上升的状态下进行混炼，因此能够抑制转子的转速下降。其结果是，能够有效地提高二氧化硅的分散(具体而言，偶联反应进行前的二氧化硅分散)。因此，能够改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性。
[0016]本专利技术的橡胶组合物的制造方法优选如下构成：还包括以使上述偶联反应进行的
方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序。
[0017]通过以使偶联反应进行的方式一边控制混炼温度一边进行混炼，从而能够在二氧化硅得到分散的状态下活跃地进行偶联反应，因此能够提高偶联反应的效率，其结果是，能够有效地降低二氧化硅的凝聚力。因此，能够有效地提高二氧化硅的分散，因此能够改善轮胎的低发热性、湿润路面制动性。
[0018]本专利技术的轮胎的制造方法包括：通过本专利技术的橡胶组合物的制造方法制作橡胶组合物的工序；和使用上述橡胶组合物制作未硫化轮胎的工序。
附图说明
[0019]图1为示出能够用于本实施方式的密闭式混炼机的构成的示意图。
具体实施方式
[0020]以下对本专利技术的实施方式进行说明。
[0021]＜1.密闭式混炼机＞首先对能够用于本实施方式的密闭式混炼机进行说明。
[0022]如图1所示，密闭式混炼机1具备：具有壳体2及转子3的混炼室4；位于混炼室4的上方且在内部具有筒状的空间的颈部5；设置于颈部5的投入口6；能够在颈部5的筒状的空间内上下移动的压砣7；和位于混炼室4的下表面的下落口9。作为密闭式混炼机1，可列举啮合式密闭型混炼机、切线式密闭型混炼机等。
[0023]在壳体2的上表面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶组合物的制造方法，其包括：对至少橡胶、二氧化硅及硅烷偶联剂，以抑制所述二氧化硅与所述硅烷偶联剂的偶联反应的方式，一边控制混炼温度一边用密闭式混炼机进行混炼的工序，所述密闭式混炼机具备混炼室、位于所述混炼室的上方的颈部、和能够在所述颈部内的空间内上下移动的压砣，在所述工序中的至少一部分时间内，在所述压砣为非施压的状态下对至少所述橡胶、所述二氧化硅及所述硅烷偶联剂进行混炼。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物的制造方法，其中，所述一部分时间为10秒以上。3.根据权利要求1所述的橡胶组合物的制造方法，其中，所述密闭式混炼机在所述混炼室内具备转子，在所述工序中，通过PID控制来控制所述转子的转速以使所述混炼温度达到目标温度。4.根据权利要求1所述的橡胶组合物的制造方法，其中，所述橡胶组合物的制造方法还包括以使所述偶联反应进行的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的工序。5.根据权利要求1所述的橡胶组合物的制造方法，其中，在以抑制所述偶联反应的方式一边控制混炼温度一边进行混炼的所述工序中，以混炼温度维持恒定的方式进行混炼。6.根据权利要求1所述的橡胶组...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷口翔，
申请(专利权)人：通伊欧轮胎株式会社，
类型：发明
国别省市：