專利名稱:橡膠-金屬復合材料以及采用了該橡膠-金屬復合材料的充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及橡膠-金屬復合材料以及采用了該橡膠-金屬復合材料的充氣輪胎, 具體而言,涉及具有較高耐水粘接性的橡膠-金屬復合材料以及采用了該橡膠-金屬復合材料的充氣輪胎。
背景技術(shù):
用鍍有例如黃銅的鋼簾線來加強充氣輪胎等是眾所周知的。然而,存在這樣的鋼簾線缺乏對橡膠的耐水粘接性這樣的問題。另外,下述專利文獻1中公開了一種絕緣電線,其特征在于,是通過在銅導體捻線上被覆由(1)苯并三唑與0)1-甲基苯并三唑和/或5-甲基-IH-苯并三唑一起配合而成的橡膠、塑料絕緣體,從而得到的。然而,在專利文獻1中并未公開或暗示出在該橡膠中埋設(shè)金屬制加強簾線從而提高耐水粘接性這樣的技術(shù)思想。專利文獻1 日本特公平7-99647號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供具有較高耐水粘接性的橡膠-金屬復合材料以及采用了該橡膠-金屬復合材料的充氣輪胎。本發(fā)明者們進行了反復深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),可以通過在二烯系橡膠中配合特定量的特定防銹劑得到橡膠組合物,并且在所得橡膠組合物中埋設(shè)金屬制加強簾線來解決上述課題,從而完成了本發(fā)明。S卩,本發(fā)明方案如下。[1], 一種橡膠-金屬復合材料,是通過在橡膠組合物中埋設(shè)金屬制加強簾線而成的,所述橡膠組合物中相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠配合有苯并噻唑系防銹劑和/或苯并三唑系防銹劑0. 05 10質(zhì)量份。[2],根據(jù)上述[1]所述的橡膠-金屬復合材料,其特征在于,所述防銹劑是選自 (2-苯并噻唑基硫代)乙酸、3-(2-苯并噻唑基硫代)丙酸、1-[N,N-雙O-乙基己基)氨基甲基]甲基苯駢三氮唑、1-[N,N-雙(羥乙基)氨基甲基]甲基苯駢三氮唑、羧基苯并三唑、 1,2,3_苯并三唑、1-[N,N-雙O-乙基己基)氨基甲基]苯并三唑和2,2,-[[(甲基-IH-苯并三唑-1-基)甲基]亞氨基]雙乙醇中的至少一種。[3],根據(jù)上述[1]或[2]所述的橡膠-金屬復合材料,其特征在于,所述橡膠組合物中相對于100質(zhì)量份所述二烯系橡膠還配合有3 15質(zhì)量份硫。W]. —種充氣輪胎,采用了橡膠-金屬復合材料,所述橡膠-金屬復合材料是通過在橡膠組合物中埋設(shè)金屬制加強簾線而成的,所述橡膠組合物中相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠配合有苯并噻唑系防銹劑和/或苯并三唑系防銹劑0. 05 10質(zhì)量份。[5],根據(jù)上述[4]所述的充氣輪胎,所述金屬制加強簾線是選自帶束層簾線、胎體簾線和胎圈簾線中的至少1種。根據(jù)本發(fā)明,在二烯系橡膠中配合特定量的特定防銹劑得到橡膠組合物、并且在該橡膠組合物中埋設(shè)了金屬制加強簾線,因而可以提供具有較高耐水粘接性的橡膠-金屬復合材料以及采用了該橡膠-金屬復合材料的充氣輪胎。
具體實施例方式以下,更詳細地說明本發(fā)明。首先,對本發(fā)明中使用的橡膠組合物進行說明。(二烯系橡膠)本發(fā)明中使用的二烯系橡膠可以使用可以配合在橡膠組合物中的任意二烯系橡膠,可列舉例如,天然橡膠(NR)、異戊二烯橡膠(IR)、丁二烯橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)、丁腈橡膠(NBR)等。這些二烯系橡膠可以單獨使用,也可以2種以上合并使用。此外,對其分子量、微觀結(jié)構(gòu)沒有特別的限制,可以被氨基、酰胺基、甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、羧基、羥基等進行末端改性,也可以進行環(huán)氧化。在這些二烯系橡膠中,從本發(fā)明的效果方面出發(fā),優(yōu)選二烯系橡膠為NR。(防銹劑)本發(fā)明中使用的防銹劑是苯并噻唑系防銹劑和/或苯并三唑系防銹劑。在這些防銹劑中,從本發(fā)明的效果方面出發(fā),作為苯并噻唑系防銹劑,優(yōu)選(2-苯并噻唑基硫代)乙酸、3-(2-苯并噻唑基硫代)丙酸,作為苯并三唑系防銹劑,優(yōu)選1_[N, N-雙O-乙基己基)氨基甲基]甲基苯駢三氮唑、1_[N,N-雙(羥乙基)氨基甲基]甲基苯駢三氮唑、羧基苯并三唑、1,2,3-苯并三唑、1-[N,N-雙乙基己基)氨基甲基]苯并三唑、2,2,-[[(甲基-IH-苯并三唑-1-基)甲基]亞氨基]雙乙醇。這些防銹劑可以根據(jù)需要2種以上混合使用。本發(fā)明使用的橡膠組合物中,相對于上述100質(zhì)量份二烯系橡膠配合有0. 05 10 質(zhì)量份上述防銹劑。如果防銹劑的配合量小于0. 5質(zhì)量份,則添加量過少,不能發(fā)揮本發(fā)明的效果。相反,即使配合大于10質(zhì)量份,效果也會飽和,從而在經(jīng)濟方面是不利的。更優(yōu)選的防銹劑的配合量是相對于所述100質(zhì)量份二烯系橡膠為0. 1 2質(zhì)量份。(其它成分)除了上述成分以外,還可以在本發(fā)明所使用的橡膠組合物中配合硫化或交聯(lián)劑, 硫化或交聯(lián)促進劑,氧化鋅、炭黑、二氧化硅、粘土、滑石、碳酸鈣等各種填充劑,各種油,抗老化劑,增塑劑等橡膠組合物中一般配合的各種添加劑,上述添加劑可以通過一般的方法混煉成組合物,再用于硫化或交聯(lián)。只要不違反本發(fā)明的目的,這些添加劑的配合量也可以是以往的一般的配合量。另外,在使用硫作為硫化劑的情況下,從本發(fā)明效果的觀點出發(fā),其配合量相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠優(yōu)選為3 15質(zhì)量份,更優(yōu)選為4 9質(zhì)量份。此外,在使用氧化鋅的情況下,從本發(fā)明效果的觀點出發(fā),其配合量相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠優(yōu)選為5 15質(zhì)量份,更優(yōu)選為7 11質(zhì)量份。此外,從本發(fā)明效果的觀點出發(fā),優(yōu)選在橡膠組合物中配合有機鈷化合物,例如苯甲酸鈷、環(huán)烷酸鈷、硬脂酸鈷、新癸烷酸鈷、硼酸鈷、辛酸鈷、鈷硼配合物等。其配合量,作為鈷,相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠優(yōu)選為0. 1 3質(zhì)量份,更優(yōu)選為0. 2 1. 0質(zhì)量份。作為本發(fā)明中使用的金屬制加強簾線,可列舉例如,傳送帶、軟管、輪胎等中一般使用的金屬制加強簾線。例如,在輪胎用途的情況下,作為金屬制加強簾線的用途,可列舉埋設(shè)在胎面基部的帶束層、胎體、胎圈(包括胎圈芯和收納在胎圈芯中的鋼簾線)。此外,金屬制加強簾線優(yōu)選被鍍黃銅。本發(fā)明的橡膠-金屬復合材料可以以如下方式獲得例如,使用班伯里密煉機、輥式混煉機等通用的混合機將上述各種成分進行混合來調(diào)制橡膠組合物,在該橡膠組合物中埋設(shè)金屬制加強簾線,按照常規(guī)方法進行例如硫化,從而獲得。作為本發(fā)明的橡膠-金屬復合材料的用途,可列舉傳送帶、軟管、輪胎等,特別優(yōu)選輪胎用途。在用于輪胎用途的情況下,對其制造方法沒有特別限制,可以根據(jù)公知技術(shù)來制造充氣輪胎。實施例以下,通過實施例和比較例進一步說明本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于下述例。實施例1 4禾Π比較例1 2樣品的調(diào)制按照表1所示的配合(質(zhì)量份),采用1. 7升的密閉式班伯里密煉機將除硫化系成分(硫化促進劑、硫)以外的成分混煉3分鐘,然后從密煉機放出,室溫冷卻。接著,將該組合物再次放入同一班伯里密煉機中,加入硫化系成分進行混煉,從而獲得了橡膠組合物。 接下來,使用所得的橡膠組合物,通過以下所示的試驗法測定物性。未老化粘接性能試驗按照ASTM D-2229進行試驗。用上述橡膠組合物覆蓋以間隔12. 7mm平行排列的鍍黃銅鋼簾線,并且以填埋長度為12. 7mm的方式填埋,在160°C X20 分鐘的硫化條件下進行硫化粘接,從而制作粘接樣品。從該粘接樣品中拔出鋼簾線,通過拔出力和覆蓋其表面的橡膠附著量(% )進行評價。結(jié)果以比較例1的值作為指數(shù)100來顯示。該值越大,對橡膠的粘接性越優(yōu)異。老化后粘接性能試驗將上述硫化后的粘接樣品在溫度為70°C、濕度為96%的環(huán)境下放置2星期,使其老化。對該樣品以與上述未老化粘接性能試驗同樣的方式測定拔出力和橡膠附著量(%),進行評價。結(jié)果以比較例1的值作為指數(shù)100來顯示。該值越大, 對橡膠的粘接性越優(yōu)異。將結(jié)果一并示于表1。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種橡膠-金屬復合材料,是通過在橡膠組合物中埋設(shè)金屬制加強簾線而成的,所述橡膠組合物中相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠配合有苯并噻唑系防銹劑和/或苯并三唑系防銹劑0. 05 10質(zhì)量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠-金屬復合材料,其特征在于,所述防銹劑是選自(2-苯并噻唑基硫代)乙酸、3-(2-苯并噻唑基硫代)丙酸、1-[N,N-雙O-乙基己基)氨基甲基] 甲基苯駢三氮唑、1-[N,N-雙(羥乙基)氨基甲基]甲基苯駢三氮唑、羧基苯并三唑、1,2, 3-苯并三唑、1-[N,N-雙乙基己基)氨基甲基]苯并三唑和2,2,-[[(甲基-IH-苯并三唑-1-基)甲基]亞氨基]雙乙醇中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的橡膠-金屬復合材料,其特征在于,所述橡膠組合物中相對于100質(zhì)量份所述二烯系橡膠還配合有3 15質(zhì)量份硫。
4.一種充氣輪胎,采用了橡膠-金屬復合材料,所述橡膠-金屬復合材料是通過在橡膠組合物中埋設(shè)金屬制加強簾線而成的,所述橡膠組合物中相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠配合有苯并噻唑系防銹劑和/或苯并三唑系防銹劑0. 05 10質(zhì)量份。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充氣輪胎,其特征在于,所述金屬制加強簾線是選自帶束層簾線、胎體簾線和胎圈簾線中的至少1種。
全文摘要
用鍍有例如黃銅的鋼簾線來加強充氣輪胎等是眾所周知的,然而,存在這樣的鋼簾線缺乏對橡膠的耐水粘接性這樣的問題。本發(fā)明的課題是,提供具有較高耐水粘接性的橡膠-金屬復合材料以及采用了該橡膠-金屬復合材料的充氣輪胎。作為解決本發(fā)明課題的方法是橡膠-金屬復合材料以及采用了該橡膠-金屬復合材料的充氣輪胎,所述橡膠-金屬復合材料是通過在相對于100質(zhì)量份二烯系橡膠配合有苯并噻唑系防銹劑和/或苯并三唑系防銹劑0.05~10質(zhì)量份而得的橡膠組合物中埋設(shè)金屬制加強簾線而成的。
文檔編號C08K3/06GK102234383SQ20111010222
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者松田敬 申請人:橫濱橡膠株式會社