[发明专利]橡胶组合物的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶组合物的制造方法。该橡胶组合物可用作低放热性能优异的硫化橡胶的原料。

背景技术

近年来，从节能的观点来看，在轮胎业界低燃耗轮胎的开发开始日益盛行。在低燃耗轮胎的开发中，据称特别是改善硫化所得的轮胎胎面的橡胶部分的低放热性能是必不可少的。

作为改善硫化橡胶低放热性能的技术，在下述专利文献1中，记载了将酰肼化合物和加强填料混合于作为原料的橡胶组合物中的技术。

在下述专利文献2中，记载了在包括原料聚合物、酰肼化合物和炭黑的橡胶组合物的混炼方法中，将原料聚合物和酰肼化合物进行初炼之后，再加入炭黑进行混炼的技术。

在下述专利文献3中，记载了将相对于100质量份的橡胶成分、调配0.05-5质量份的特定的酰肼化合物而成的橡胶组合物用于充气轮胎的轮胎胎面部分的技术。

在下述专利文献4中，记载了在第一混炼步骤中将天然橡胶和炭黑进行混合后，再在第二混炼步骤中投入、混合二酰肼化合物的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特公平7-57828号公报

专利文献2：特开平8-27315号公报

专利文献3：特开平10-330549号公报

专利文献4：特开2001-172435号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，经过潜心研究，本发明人发现在上述现有技术中存在以下问题。具体地，在上述专利文献1所记载的技术中，有橡胶组合物的加工性恶化的倾向，且在提高硫化橡胶的低放热性能时，要求进一步的低放热化。

另外，在上述专利文献2所记载的技术中，原料聚合物、酰肼化合物和炭黑没有同时进行混练，而是后混合炭黑，由此，在与酰肼化合物的反应中，聚合物与炭黑之间没有竞争，优先与聚合物反应，但是同样存在所得到的橡胶组合物的加工性恶化的倾向，在硫化橡胶的低放热性能方面也还有进一步改良的空间。

在上述专利文献3和上述专利文献4中，列举了使用通过赋予特定官能团使反应性降低的特定酰肼化合物的发明。在专利文献4中，列举了通过将该特定酰肼化合物和氧化锌在同一混合阶段进行混合，并将该混合温度规定为130-170℃，而具有更低放热性的发明。由于须经过多个阶段的反应，才能得到具有特定官能团的酰肼化合物，因此在具有特定结构的酰肼化合物的制造成本，或与制造相关的能量消耗方面存在不利。

本发明鉴于上述实际情况而完成，其目的在于，提供一种可提高橡胶组合物的加工性，且改善硫化橡胶的低放热性能的橡胶组合物的制造方法。另外，本发明涉及一种包含具有低放热性能、低燃耗性能优异的轮胎胎面的充气轮胎。

解决问题的手段

为解决上述问题，本发明具备以下构成。即，本发明涉及一种橡胶组合物的制造方法，其使用密闭式混合机，使二烯系橡胶、炭黑以及二酰肼化合物进行混合、分散而制造橡胶组合物，所述方法的特征在于具有以下步骤：步骤(I)，将所述二烯系橡胶和所述炭黑通过进行混炼而混合后，从所述密闭式混合机排出含有所述二烯系橡胶和所述炭黑的混合物；步骤(II)，在所述密闭式混合机内，通过再一次将所述混合物进行混炼，而粉碎所述混合物中所述炭黑的再凝集块；和步骤(III)，在所述步骤(II)之后，将所述二酰肼化合物投入所述密闭式混合机内，通过使所述混合物和所述二酰肼化合物进行混炼而混合，在所述步骤(II)中，混炼时间至少为15秒以上，且所述密闭式混合机的搅拌转子的转速为35rpm以上；在所述步骤(III)中，混炼时间至少为40秒以上，且所述密闭式混合机的搅拌转子的转速为15-25rpm以上。

本发明的橡胶组合物的制造方法中，具有通过将二烯系橡胶和炭黑进行混炼而混合后，从密闭式混合机排出含有二烯系橡胶和炭黑的混合物的步骤(I)。通过步骤(I)，橡胶组合物中的炭黑分散性增加，从而在后续实施的步骤(III)中，能够相对于炭黑的整个表面，使二酰肼化合物均一地进行反应。另外，在本发明中，当将二酰肼化合物混合于橡胶组合物中时，为了使橡胶尽量保持较低的温度，在步骤(I)中，暂时从密闭式混合机排出含有二烯系橡胶和炭黑的混合物。在这种情况下，随着排出的橡胶组合物冷却，在橡胶组合物中有炭黑再凝集的倾向。因此，在这样的炭黑分散性较差的状态下，即使混合二酰肼化合物，也无法得到因在橡胶组合物中混合了二酰肼化合物而使炭黑分散性提高的效果。