橡胶湿法母炼胶的制造方法、橡胶组合物及轮胎技术

本发明专利技术提供橡胶湿法母炼胶的制造方法、通过该方法得到的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶、以及使用前述母炼胶而形成的橡胶组合物和轮胎，与使用通常的通过湿法得到的炭黑的造粒·干燥品、未造粒炭黑的情况相比，所述方法中，通过使用橡胶中的炭黑的分散性得到了改善、具有高表面活性的炭黑，从而可实现橡胶的增强性、耐摩耗性等的提高，且所得到的湿法母炼胶中的炭黑的收率不会降低，在此基础上高效地制造炭黑的操作性良好的橡胶湿法母炼胶。一种橡胶湿法母炼胶的制造方法，其是具有如下工序的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶的制造方法：将使包含炭黑的填充材料分散形成的浆料(A)和使橡胶成分分散或溶解形成的橡胶液(B)混合的工序，其中，使用填充材料进行所述浆料(A)的制备，所述填充材料包含通过湿法造粒得到的未干燥状态的炭黑造粒物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及橡胶湿法母炼胶的制造方法、由该方法得到的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶、以及使用该母炼胶形成的橡胶组合物和轮胎。更详细而言，本专利技术涉及高效地制造橡胶湿法母炼胶的方法、由该方法得到的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶、以及使用前述母炼胶制成的组合物和轮胎，与使用市售的干燥过的炭黑造粒物、未进行造粒操作的炭黑(即松散的炭粒(fluffy carbon)，以下有时称为未造粒炭黑)的情况相比，所述方法中，在包含炭黑的填充材料分散浆料的制备中使用利用湿法造粒而得到的未干燥状态的炭黑造粒物能够改善橡胶中炭黑的分散性并容易控制其含量，并且可以实现橡胶的增强性、耐摩耗性、 低发热性、耐龟裂成长性等的提高。
技术介绍
一直以来，炭黑作为橡胶的增强用填充材料等被广泛应用。由于炭黑本身是纳米级的微细颗粒，在这种状态下，会因为飞散等而导致操作性差，因此通常使用造粒干燥过的颗粒。炭黑的造粒工序大致分为干法和湿法。湿法是将粉末炭黑与水或添加了造粒助剂的水溶液以一定比例连续地供给于造粒机，从而进行炭黑造粒的方法，是现阶段造粒工序中主要的工业手段。作为前述造粒助剂，可使用例如糖蜜、木质素磺酸镁、木质素磺酸钾等。通过使用这种炭黑的造粒干燥品，虽然操作性得到改善，但是由于炭黑本身的表面活性降低，因此在作为橡胶的增强用填充材料使用的情况下，存在无法避免橡胶的增强性、耐摩耗性降低的问题。然而，湿法母炼胶法作为低发热性、耐摩耗性、耐龟裂性成长性优异的橡胶的制造方法是众所周知的。其是将预先按照一定比例将炭黑、二氧化硅等填充材料与水混合，用机械力使填充材料在水中微分散而成的浆料与橡胶胶乳混合，然后加入酸·无机盐·胺等凝固剂使其凝固，并将它们回收、干燥的方法(例如，参照专利文献1、2和3)。但是，在该湿法母炼胶的制造中使用的炭黑是市售的造粒干燥品，具有前述的问题，不一定能够充分满足橡胶的增强性、耐摩耗性。因此专利文献4中公开了将未造粒炭黑应用于湿法母炼胶的技术。在该技术中， 未造粒的炭黑由炭黑生产线直接导入母炼胶制造工序。此时，由于在炭黑周围的气氛中不存在氧，因此炭黑表面不会被氧化，具有其表面活性被高度维持的优点。但是，由于炭黑未造粒，因此操作性差，存在容易通过飞散等导致母炼胶制造工序中炭黑收率降低的问题。另外，在母炼胶的制造中，由于仅使用搅拌器来使未造粒的炭黑于橡胶胶乳中分散，因此存在炭黑的分散性不一定充分的问题。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特公昭51-43851号公报专利文献2 日本特公昭M-10576号公报专利文献3 日本特开2004-99625号公报专利文献4 欧洲公开专利第1362880A号
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是在这种状况下而进行的，其目的在于，提供橡胶湿法母炼胶的制造方法、 通过该方法得到的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶、以及使用前述母炼胶而形成的橡胶组合物和轮胎，与使用通常的通过湿法得到的炭黑的造粒·干燥品、未造粒炭黑的情况相比，所述方法中，通过改善炭黑的分散性、维持其高表面活性，从而可实现橡胶的增强性、耐摩耗性等的提高，且所得到的湿法母炼胶中的炭黑的收率不会降低，在此基础上高效地制造炭黑的操作性良好的橡胶湿法母炼胶。用于解决问题的方案本专利技术人等为达成前述目的进行了深入研究，结果发现，在含有炭黑的橡胶湿法母炼胶的制造方法中，通过使用包含利用湿法造粒得到的未干燥状态的炭黑造粒物的填充材料进行前述浆料的制备可以解决上述问题，从而实现其目的，其中所述制造方法具有如下工序将使包含炭黑的无机填充材料分散形成的浆料和橡胶液混合的工序。本专利技术是基于上述认识完成的。本专利技术提供橡胶湿法母炼胶的制造方法、通过该制造方法得到的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶、使用该含有炭黑的橡胶湿法母炼胶而形成的橡胶组合物、以及使用该橡胶组合物形成的轮胎，其特征在于，所述方法是具有如下工序的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶的制造方法将使包含炭黑的填充材料分散形成的浆料(A)和使橡胶成分分散或溶解形成的橡胶液(B)混合的工序，其中，使用填充材料进行前述浆料(A)的制备，所述填充材料包含通过湿法造粒得到的未干燥状态的炭黑造粒物。专利技术的效果本专利技术的橡胶湿法母炼胶的制造方法使用通过湿法造粒得到的未干燥状态的炭黑造粒物作为炭黑来制备填充材料浆料，并将其与橡胶液混合来制造含有炭黑的橡胶湿法母炼胶，因此发挥了如下所示的效果。(1)炭黑的操作性良好，可以抑制飞散等，另外，含有炭黑的填充材料浆料的制备各易ο(2)未干燥状态的炭黑造粒物由于未经历通常在干燥工序中进行的氧化高温条件处理，因此炭黑的表面活性高，使用该母炼胶的橡胶组合物能够提高橡胶的增强性、耐摩耗性等。(3)与使用通常的通过湿法得到的炭黑造粒干燥物、未造粒炭黑的情况相比，母炼胶中炭黑的收率不会降低。(4)将含有炭黑的填充材料浆料与橡胶液混合来制造母炼胶，因此母炼胶中的炭黑的分散性良好。(5)该母炼胶的制造中需要的总能量少。(6)在未干燥状态的炭黑造粒物的含水率为30 70质量％左右、直径为0. 1 IOmm左右或硬度为1.0 IOOcN的情况下，能够良好地发挥上述(1) (5)的效果。(7)在填充材料分散浆料中的填充材料具有特定的粒度分布，且从浆料中回收的干燥填充材料的24M4DBP吸油量具有特定的值的情况下，会更加良好地发挥上述(1) (5) 的效果。(8)作为含有炭黑的填充材料浆料，可以使用将包含未干燥炭黑造粒物和二氧化硅、其他无机填充材料的填充材料分散而得到的浆料，优选使用它们的水分散浆料，此时能够发挥上述(1) (5)的效果。(9)在包含橡胶成分的橡胶液为天然橡胶胶乳和/或合成二烯系橡胶胶乳的情况下，可以更加良好地发挥上述O)的效果。(10)通过对填充材料分散浆料与橡胶液的混合物进行化学凝固处理、物理凝固处理，并取出凝固物进行干燥处理，可以高效地制造作为目标的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶。(11)通过在干燥处理中使用特定的干燥器、混炼装置，可以高生产率地制造含有炭黑的橡胶湿法母炼胶。根据本专利技术，可以提供发挥上述效果的橡胶湿法母炼胶的制造方法，另外，可以提供通过该方法得到的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶、使用该母炼胶形成的橡胶组合物、以及使用该橡胶组合物形成的轮胎。具体实施例方式首先对本专利技术的橡胶湿法母炼胶的制造方法进行说明。本专利技术的橡胶湿法母炼胶(以下，有时简称为湿法母炼胶。)的制造方法，其特征在于，其是具有如下工序的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶的制造方法将使包含炭黑的填充材料分散形成的浆料(A)和使橡胶成分分散或溶解形成的橡胶液(B)混合的工序，其中，使用填充材料进行前述浆料(A)的制备，所述填充材料包含通过湿法造粒得到的未干燥状态的炭黑造粒物。(浆料(A))浆料(A)是使包含炭黑的填充材料分散于分散介质而形成的浆料。< 炭黑 >在本专利技术中，作为用于制备浆料(A)的炭黑，使用通过湿法造粒得到的未干燥状态的炭黑造粒物。对通过湿法进行的炭黑的造粒方法没有特别限制，可以采用现有公知的方法，例如采用如下方法添加相当于略低于炭黑的塑性极限的含水率的造粒水，进行搅拌转动的方法等。此外，根据需要，可以使前述造粒水中含有造粒助剂，例如糖蜜、木质素磺酸镁、木质素磺酸钾等。作为用于制造未干燥状态的炭黑造粒物的炭黑的级别，可以使用通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种橡胶湿法母炼胶的制造方法，其特征在于，其是具有如下工序的含有炭黑的橡胶湿法母炼胶的制造方法：将使包含炭黑的填充材料分散形成的浆料（Ａ）和使橡胶成分分散或溶解形成的橡胶液（Ｂ）混合的工序，其中，使用填充材料进行所述浆料（Ａ）的制备，所述填充材料包含通过湿法造粒得到的未干燥状态的炭黑造粒物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：中山敦，泉池正明，西浦史晃，笠井豪，原贤二，八木敬，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，旭碳株式会社，
类型：发明
国别省市：JP