未硫化橡胶组合物和其制造方法、以及充气轮胎技术

一种未硫化橡胶组合物的制造方法，其使用至少两种以上不同种类的橡胶胶乳溶液，且具有如下步骤：步骤（I），将填充材料分散于分散溶剂中而制造含有填充材料的浆体溶液；步骤（II），将含有填充材料的浆体溶液和橡胶胶乳溶液混合，由此制造含有填充材料的橡胶胶乳溶液；步骤（III），使含有填充材料的橡胶胶乳溶液凝固、干燥而制造橡胶湿法母炼胶。作为橡胶胶乳溶液，优选含有：选自丁苯橡胶胶乳溶液、丁二烯橡胶胶乳溶液、及异戊橡胶胶乳溶液中的至少一种；和天然橡胶胶乳溶液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种未硫化橡胶组合物的制造方法，其使用至少两种以上不同种类的橡胶胶乳溶液，且具有如下步骤：步骤（I），将填充材料分散于分散溶剂中而制造含有填充材料的浆体溶液；步骤（II），将含有填充材料的浆体溶液和橡胶胶乳溶液混合，由此制造含有填充材料的橡胶胶乳溶液；步骤（III），使含有填充材料的橡胶胶乳溶液凝固、干燥而制造橡胶湿法母炼胶。作为橡胶胶乳溶液，优选含有：选自丁苯橡胶胶乳溶液、丁二烯橡胶胶乳溶液、及异戊橡胶胶乳溶液中的至少一种；和天然橡胶胶乳溶液。【专利说明】未硫化橡胶组合物和其制造方法、以及充气轮胎
本专利技术涉及一种含有至少以填充材料、分散溶剂、以及橡胶胶乳溶液(rubberlatex solution)作为原料而得到的橡胶湿法母炼胶的未硫化橡胶组合物和其制造方法、以及充气轮胎。
技术介绍
一直以来，在橡胶行业中，公知的是为了提高含有碳黑等填充材料的橡胶组合物在制造时的易加工性和填充材料的分散性，使用橡胶湿法母炼胶。橡胶湿法母炼胶为通过下述过程得到的物质:预先将填充材料和分散溶剂以一定的比例混合，并将通过机械力使填充材料分散于分散溶剂中的含填充材料的浆体溶液、和橡胶胶乳溶液以液相混合，其后，加入酸等凝固剂使其凝固，并回收且干燥该凝固的物质。使用橡胶湿法母炼胶的情况与使用将填充材料与橡胶以固相混合而所得的橡胶干法母炼胶的情况相比，能得到填充材料的分散性优异、且易加工性和强化性等橡胶物理性能优异的橡胶组合物。通过将这样的橡胶组合物作为原料，能制造 例如滚动阻力减小、耐疲劳性优异的充气轮胎等橡胶制品。作为天然橡胶湿法母炼胶的制造方法，在下述专利文献I中，记载了包括将浆体溶液和天然橡胶胶乳混合的步骤的天然橡胶湿法母炼胶的制造方法，所述浆体溶液是预先将碳黑等填充材料分散于水中所得的浆体溶液，其中将浆体溶液中填充材料的粒度分布调整为90体积％粒径(D90)为30 y m以下。另外，作为天然橡胶湿法母炼胶橡胶组合物，在下述专利文献2中，记载了通过将浆体溶液与天然橡胶胶乳混合的制造方法制得的天然橡胶湿法母炼胶橡胶组合物，所述浆体溶液是预先将碳黑分散于水中所得的浆体溶液现有技术文献专利文献:专利文献1:日本特开2004-99625号公报专利文献2:日本特开2006-213804号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，本专利技术人潜心研究发现，对用上述专利文献记载的制造方法得到的天然橡胶湿法母炼胶橡胶组合物的硫化橡胶而言，在耐发热性、强度、耐疲劳性、以及防撕裂性和粘合性方面存在进一步改良的余地。而且发现，在这些专利文献记载的制造方法中，由于具有混合预先将碳黑分散于水中所得的浆体溶液和天然橡胶胶乳的步骤，因此，在调整浆体溶液后到与天然橡胶胶乳混合的步骤为止需要时间的情况下，碳黑等填充材料容易在浆体溶液中出现再凝集，并且，在生成天然橡胶湿法母炼胶后，也容易出现填充材料的再凝集，在最终的橡胶组合物中，就有出现局部碳黑分散不良的风险。若在浆体溶液中、进而在天然橡胶湿法母炼胶中，出现填充材料再凝集且局部碳黑分散不良，则在耐发热性、强度、耐疲劳性、以及防撕裂性和粘合性方面，可以确认物理性能的降低。因此，在含有橡胶湿法母炼胶的未硫化橡胶组合物的制造方法中，实际情况是:如果考虑最终的硫化橡胶的物理性能， 就存在进一步改良的余地。本专利技术是鉴于上述实际情况而做出的，其目的在于提供一种未硫化橡胶组合物及其制造方法，所述未硫化橡胶组合物含有填充材料分散均匀、且抑制了填充材料随时间的再凝集的橡胶湿法母炼胶，并成为均衡地提高耐发热性、强度和耐疲劳性的、且防撕裂性和粘合性优异的硫化橡胶的原料。解决问题的手段上述目的能通过如下的本专利技术来实现。即，本专利技术的未硫化橡胶组合物的制造方法，是含有橡胶湿法母炼胶的未硫化橡胶组合物的制造方法，该橡胶湿法母炼胶是至少以填充材料、分散溶剂及橡胶胶乳溶液作为原料而得到的，所述制造方法的特征在于，所述橡胶胶乳溶液包含至少两种以上不同的橡胶胶乳溶液，且具有如下步骤:步骤(I )，将所述填充材料分散于所述分散溶剂中而制造含有填充材料的浆体溶液；步骤(II)，将所述含有填充材料的浆体溶液和所述橡胶胶乳溶液混合，由此制造含有填充材料的橡胶胶乳溶液；步骤(III )，使所述含有填充材料的橡胶胶乳溶液凝固、干燥而制造橡胶湿法母炼胶。根据上述制造方法，由于经过步骤(I)-步骤(III)的各个步骤而制造含有橡胶湿法母炼胶的橡胶组合物，因而橡胶组合物中的填充材料分散性优异且耐发热性提高。进而，若采用上述制造方法，由于是以至少两种以上不同的橡胶胶乳溶液作为原料而制造橡胶湿法母炼胶，因此最终的硫化橡胶的防撕裂性和粘合性显著提高。能得到该效果的理由还不是很明确，但推测可能是，与将不同种类的橡胶进行干式混合的情况相比， 通过在橡胶胶乳溶液的状态下混合不同种类的橡胶，它们的相容性提高，其结果是，最终的硫化橡胶的防撕裂性和粘合性显著提高。此外，在上述制造方法中，可以在步骤(I)的阶段使用两种以上不同的橡胶胶乳溶液，也可以在步骤(I)和步骤(II)各步骤中使用不同的橡胶胶乳溶液，或者也可以在步骤(II)的阶段使用两种以上的橡胶胶乳溶液。在上述制造方法中，优选地，所述步骤(I)是，当将所述填充材料分散于所述分散溶剂中时，添加至少一部分所述橡胶胶乳溶液，由此制造含有附着了橡胶胶乳粒子的所述填充材料的浆体溶液的步骤(1- (a));所述步骤(II)是，将含有附着了橡胶胶乳粒子的所述填充材料的浆体溶液和剩余的 所述橡胶胶乳溶液混合，由此制造含有附着了橡胶胶乳粒子的所述填充材料的橡胶胶乳溶液的步骤(I1- (a))。若采用上述制造方法，则在作为未硫化橡胶组合物原料的橡胶湿法母炼胶的制造步骤中，当将填充材料分散于分散溶剂中时，通过添加至少一部分橡胶胶乳溶液，制备含有附着了橡胶胶乳粒子的填充材料的浆体溶液(步骤(I) - (a))。由此，在填充材料表面的一部分或全部上生成极薄的胶乳相，当在步骤(I1- (a))中与剩余的橡胶胶乳溶液混合时， 能防止填充材料的再凝集，且在使含有附着了橡胶胶乳粒子的填充材料的橡胶胶乳溶液凝固、干燥的步骤(III)中，也能抑制填充材料的再凝集。其结果是，能得到填充材料均匀分散、且填充材料随时间的分散稳定性优异的橡胶湿法母炼胶。此外，在上述橡胶湿法母炼胶的制造步骤中，与只是将填充材料分散于分散溶剂中而制造浆体溶液的情况相比，浆体溶液中填充材料的分散性优异，且能防止填充材料的再凝集，因此也具有浆体溶液的保存稳定性优异的效果。在上述制造方法中，优选地，所述橡胶胶乳溶液含有选自丁苯橡胶胶乳溶液、丁二烯橡胶胶乳溶液、以及异戊橡胶胶乳溶液中的至少一种以及天然橡胶胶乳溶液。若采用该构成，则能特别均衡地提高耐发热性、强度、耐疲劳性、防撕裂性以及粘合性这些全部的特性。在上述制造方法中，优选地，所述步骤(1- (a))中，在所述浆体溶液中，附着了橡胶胶乳粒子的所述填充材料的90%体积粒径(D90)为31 以上。若采用该构成，则浆体溶液中填充材料的分散性优异，且能防止填充材料的再凝集，因此浆体溶液的保存稳定性优异，并且能制造最终的硫化橡胶的耐发热性、耐久性及橡胶强度也优异的未硫化橡胶组合物。此外，在本专利技术中，附着了橡胶胶乳粒子的填本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：宫坂孝，
申请(专利权)人：东洋橡胶工业株式会社，
类型：
国别省市：