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JP2017066176A - Rubber composition for belt and rubber belt - Google Patents

Rubber composition for belt and rubber belt Download PDF

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JP2017066176A
JP2017066176A JP2015189370A JP2015189370A JP2017066176A JP 2017066176 A JP2017066176 A JP 2017066176A JP 2015189370 A JP2015189370 A JP 2015189370A JP 2015189370 A JP2015189370 A JP 2015189370A JP 2017066176 A JP2017066176 A JP 2017066176A
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rubber
polybutadiene
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rubber composition
belt
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JP2015189370A
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Japanese (ja)
Inventor
恒志 庄田
Tsuneshi Shoda
恒志 庄田
勇斗 鹿野
Yuto Kano
勇斗 鹿野
健義 渡邉
Takayoshi Watanabe
健義 渡邉
勇人 茶野木
Yuto Chanoki
勇人 茶野木
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Ube Corp
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Ube Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition for belt excellent in processability and abrasion resistance and a rubber belt.SOLUTION: There is provided a rubber composition for belt containing polybutadiene (I) manufactured by polymerizing butadiene in a presence of a cobalt-based catalyst and satisfying following (1) to (5) requirements. (1) Mooney viscosity is 43 to 70. (2) a ratio of 5 wt.% toluene solution viscosity (Tcp) and Mooney viscosity (ML) (Tcp/ML) is 0.9 to 1.7. (3) stress relaxation time by 80% attenuation of a value of torque when the torque at Mooney viscosity measurement completion is 100% is 10.0 to 40.0 sec. (4) molecular weight distribution (Mw/Mn) is 2.50 to 4.00. (5) percentage of a cis-1,4 structure unit in a micro structure analysis is 94.0 to 98.0 mol%.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、加工性及び耐摩耗性が改良されたポリブタジエンをゴム質部分の基材ゴムに用いた、ベルト用ゴム組成物、及び該ベルト用ゴム組成物組成物を用いて得られるゴムベルトに関する。   The present invention relates to a rubber composition for a belt using polybutadiene having improved processability and wear resistance as a base rubber for a rubbery portion, and a rubber belt obtained using the rubber composition for a belt.

ポリブタジエンは、一般に、他のゴムに比べて耐摩耗性が優れているが加工性が劣っている。ところが、耐摩耗性と加工性は二律背反の関係にあり、一方を改善しようとすると他方の性能が低下してしまうことから、これまでさまざまな改良がなされている。   Polybutadiene generally has higher wear resistance than other rubbers but is inferior in workability. However, wear resistance and workability are in a trade-off relationship, and attempts to improve one cause the performance of the other to deteriorate, so various improvements have been made so far.

例えば、コバルト触媒を用いて合成されたポリブタジエンの5%トルエン溶液粘度(Tcp)とムーニー粘度(ML)との比(Tcp/ML)を規定することで、耐摩耗性と加工性を両立させるためのポリブタジエン組成物が報告されている(特許文献1)。さらに、コバルト触媒を用いて合成されたポリブタジエンの5%トルエン溶液粘度(Tcp)とムーニー粘度(ML)との比(Tcp/ML)の規定に加え、ムーニー粘度速度依存性指数(n値)を規定することで、耐摩耗性と加工性を両立させる試みがなされている(特許文献2及び3)。   For example, by specifying the ratio (Tcp / ML) of 5% toluene solution viscosity (Tcp) and Mooney viscosity (ML) of polybutadiene synthesized using a cobalt catalyst, both wear resistance and workability can be achieved. A polybutadiene composition has been reported (Patent Document 1). Furthermore, in addition to defining the ratio (Tcp / ML) of 5% toluene solution viscosity (Tcp) and Mooney viscosity (ML) of polybutadiene synthesized using a cobalt catalyst, the Mooney viscosity rate dependence index (n value) Attempts have been made to achieve both wear resistance and workability by specifying (Patent Documents 2 and 3).

また、一般に工業用ゴムベルトは、動力を伝達する伝導ベルトと物を運搬するコンベヤベルトに大別され、ゴム素材としては、例えば、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴムなどが用いられている。ゴムベルトに用いられるゴム組成物は、更に引張強度の大きいこと、適度な硬度で柔軟性や弾性を持ち屈曲性が大きいこと、耐衝撃性が大きいことが望ましい。   In general, industrial rubber belts are broadly divided into a conductive belt for transmitting power and a conveyor belt for conveying objects. Examples of rubber materials include natural rubber, polybutadiene rubber, styrene / butadiene rubber, ethylene / propylene / diene rubber, Chloroprene rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber and the like are used. It is desirable that the rubber composition used for the rubber belt further has a high tensile strength, is flexible and elastic with an appropriate hardness, has a high flexibility, and has a high impact resistance.

本出願人は、下記特許文献4において、ゴム成分として、加硫可能なゴムと還元粘度が0.1〜4のシンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン(SPB)を用いるベルト用ゴム組成物、及び下記特許文献5において、ゴム成分として、ある特定のシンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン結晶繊維、ビニル・シス−ポリブタジエンゴム、及び前記以外のジエン系ゴムを用いるベルト用ゴム組成物を提案した。   In the following Patent Document 4, the present applicant uses a rubber composition for a belt using a vulcanizable rubber and syndiotactic-1,2-polybutadiene (SPB) having a reduced viscosity of 0.1 to 4, as a rubber component, And in Patent Document 5 listed below, a rubber composition for a belt using a specific syndiotactic-1,2-polybutadiene crystal fiber, vinyl cis-polybutadiene rubber, and a diene rubber other than the above as a rubber component was proposed. .

特開2004−339467号公報JP 2004-339467 A 特開2004−211048号公報JP 2004-211048 A 国際公開第2007/081018号International Publication No. 2007/081018 特開2003−105139号公報JP 2003-105139 A 国際公開第2008−105415号公報International Publication No. 2008-105415

上記特許文献1〜5において、耐摩耗性、加工性等が改良されたポリブタジエンが提案されているが、本発明では、更に耐摩耗性、加工性等が改良されたポリブタジエンをゴム質部分の基材ゴムに用いた、ベルト用ゴム組成物、及びゴムベルトを提供することを目的とする。   In the above Patent Documents 1 to 5, polybutadiene having improved wear resistance, workability and the like has been proposed. However, in the present invention, polybutadiene having further improved wear resistance, workability and the like is used as a base of the rubbery portion. It aims at providing the rubber composition for belts used for material rubber, and a rubber belt.

本出願人は、上記従来技術に鑑みて、コバルト系触媒を用いて製造され、かつ後述する(A)〜(E)の要件を満足するポリブタジエンを使用することにより、更に耐摩耗性と加工性を向上させたベルト用ゴム組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明は、以下の(1)ないし(7)に記載する発明を要旨とする。   In view of the above prior art, the applicant further uses wear resistance and workability by using polybutadiene which is manufactured using a cobalt-based catalyst and satisfies the requirements (A) to (E) described later. The present inventors have found that a rubber composition for belts having improved properties can be obtained, and have completed the present invention. That is, the gist of the present invention is the invention described in the following (1) to (7).

(1)コバルト系触媒存在下にブタジエンを重合して製造され、かつ下記(A)から(E)に記載の要件を満足するポリブタジエン(I)を含むベルト用ゴム組成物。
(A)ムーニー粘度(ML1+4,100℃)が43〜70
(B)5重量%トルエン溶液粘度(Tcp)とムーニー粘度(ML1+4,100℃)の比(Tcp/ML1+4,100℃)が0.9〜1.7
(C)ML1+4,100℃測定終了時のトルクを100%としたとき、その値が80%減衰するまでの応力緩和時間(T80)が10.0〜40.0秒
(D)分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn))が2.50〜4.00
(E)ミクロ構造分析におけるシス−1,4構造ユニットの割合が94.0〜98.0モル%
(2)前記ポリブタジエン(I)が、さらに下記(F)から(H)に記載の要件を満足する、前記(1)に記載のベルト用ゴム組成物。
(F)重量平均分子量(Mw)が40.0×10〜75.0×10
(G)5重量%トルエン溶液粘度(Tcp)が42〜160cps
(H)数平均分子量(Mn)が12.5×10〜30.0×10
(1) A rubber composition for belts comprising polybutadiene (I) produced by polymerizing butadiene in the presence of a cobalt-based catalyst and satisfying the requirements described in (A) to (E) below.
(A) Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. ) is 43 to 70
(B) Ratio (Tcp / ML 1 + 4,100 ° C. ) of 5 wt% toluene solution viscosity (Tcp) to Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. ) is 0.9 to 1.7.
(C) ML 1 + 4, 100 ° C. When the torque at the end of measurement is 100%, the stress relaxation time (T 80 ) until the value attenuates by 80% is 10.0 to 40.0 seconds (D) Molecular weight distribution (Weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)) is 2.50 to 4.00.
(E) The ratio of cis-1,4 structural units in the microstructure analysis is 94.0-98.0 mol%.
(2) The rubber composition for belts according to (1), wherein the polybutadiene (I) further satisfies the requirements described in (F) to (H) below.
(F) The weight average molecular weight (Mw) is 40.0 × 10 4 to 75.0 × 10 4.
(G) 5 wt% toluene solution viscosity (Tcp) is 42 to 160 cps
(H) Number average molecular weight (Mn) is 12.5 × 10 4 to 30.0 × 10 4

(3)前記ポリブタジエン(I)と、該ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム(J)と、ゴム補強剤(L)とが含有されている、前記(1)又は(2)に記載のベルト用ゴム組成物。
(4)前記ポリブタジエン(I)5〜90重量%と、該ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム(J)95〜10重量%(ここで、重量%の合計は100重量%である)とからなるゴム成分(K)100重量部に対し、ゴム補強剤(L)が20〜70重量部の割合で含有されていることを特徴とする、前記(1)又は(3)に記載のベルト用ゴム組成物。
(5)前記ゴム成分(J)が、天然ゴム及び/又はポリイソプレンであることを特徴とする、前記(3)または(4)に記載のベルト用ゴム組成物。
(6)ゴム補強剤(L)がカーボンブラック及び/又はシリカであることを特徴とする、前記(3)から(5)のいずれに記載のベルト用ゴム組成物。
(7)前記(1)から(6)のいずれかに記載のベルト用ゴム組成物をゴム基材として用いることを特徴とするゴムベルト。
(3) The belt according to (1) or (2), wherein the polybutadiene (I), a diene rubber (J) other than the polybutadiene (I), and a rubber reinforcing agent (L) are contained. Rubber composition.
(4) From 5 to 90% by weight of the polybutadiene (I) and 95 to 10% by weight of diene rubber (J) other than the polybutadiene (I) (here, the total of the weight% is 100% by weight). The rubber reinforcing agent (L) is contained in a proportion of 20 to 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resulting rubber component (K), for the belt according to the above (1) or (3) Rubber composition.
(5) The rubber composition for belts according to (3) or (4), wherein the rubber component (J) is natural rubber and / or polyisoprene.
(6) The rubber composition for belts according to any one of (3) to (5) above, wherein the rubber reinforcing agent (L) is carbon black and / or silica.
(7) A rubber belt, wherein the rubber composition for a belt according to any one of (1) to (6) is used as a rubber base material.

本発明のベルト用ゴム組成物は、耐摩耗性と加工性に優れる。また、本発明のベルト用ゴム組成物から得られるゴムベルトも同様の効果を有する。   The rubber composition for belts of the present invention is excellent in wear resistance and processability. The rubber belt obtained from the rubber composition for belts of the present invention has the same effect.

以下に本発明のベルト用ゴム組成物、及びゴムベルトについて説明する。
〔1〕ベルト用ゴム組成物
本発明のベルト用ゴム組成物の基材ゴムとして用いられるポリブタジエン(I)、ポリブタジエン(I)の製造方法、及びベルト用ゴム組成物、について説明する。
The belt rubber composition and rubber belt of the present invention will be described below.
[1] Rubber composition for belt The polybutadiene (I) used as the base rubber of the rubber composition for belts of the present invention, the method for producing polybutadiene (I), and the rubber composition for belts will be described.

(1)ポリブタジエン(I)
本発明のベルト用ゴム組成物(以下、本発明の組成物ということがある)に使用されるポリブタジエン(I)は、以下の特性を有する。
(A)100℃で測定されるムーニー粘度(ML1+4,100℃)は、43〜70である。ムーニー粘度(ML1+4,100℃)は48〜70であることが好ましく、50〜65であることがより好ましい。ML1+4,100℃を43以上とすることで、耐摩耗性が向上し、一方、70以下とすることで、加工性が向上する。本発明におけるムーニー粘度は、回転可塑度計の一種であるムーニー粘度計を用いて測定される工業的粘度指標であり、本発明において、単位記号として[ML1+4,100℃]を用いる。この場合、Mはムーニー粘度、Lは大ローター(L型)、1+4は予備加熱時間1分間、ローターの回転時間4分間をそれぞれ示し、100℃の温度条件下にて測定された値であることを意味する。尚、ムーニー粘度(ML1+4,100℃)は、後述する実施例に記載された方法により測定される値である。
(1) Polybutadiene (I)
The polybutadiene (I) used in the rubber composition for belts of the present invention (hereinafter sometimes referred to as the composition of the present invention) has the following characteristics.
(A) Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. ) measured at 100 ° C. is 43-70. The Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. ) is preferably 48 to 70, and more preferably 50 to 65. By setting ML 1 + 4,100 ° C. to 43 or higher, the wear resistance is improved, and by setting it to 70 or lower, workability is improved. The Mooney viscosity in the present invention is an industrial viscosity index measured using a Mooney viscometer which is a kind of rotational plasticity meter, and [ML 1 + 4, 100 ° C. ] is used as a unit symbol in the present invention. In this case, M is Mooney viscosity, L is a large rotor (L-type), 1 + 4 is a preheating time of 1 minute, and a rotor rotation time is 4 minutes, and measured at a temperature of 100 ° C. Means. The Mooney viscosity (ML 1 + 4, 100 ° C. ) is a value measured by the method described in Examples described later.

(B)5重量%トルエン溶液粘度(Tcp)とムーニー粘度(ML1+4,100℃)の比(Tcp/ML1+4,100℃)は、0.9〜1.7である。Tcp/ML1+4,100℃は、1.4〜1.7であることが好ましい。Tcp/ML1+4,100℃はポリブタジエンの分岐度の指標となるものであり、Tcp/ML1+4,100℃が0.9未満であると、分岐度が大きすぎて耐摩耗性が低下するおそれがある。一方、Tcp/ML1+4,100℃が1.7を超えると、分岐度が低すぎてコールドフローが生じやすくなり、製品の保存安定性が低下するおそれがある。尚、5重量%トルエン溶液粘度(Tcp)と(Tcp/ML1+4,100℃)は、後述する実施例に記載された方法により測定される値である。 (B) The ratio (Tcp / ML 1 + 4,100 ° C. ) of the 5 wt% toluene solution viscosity (Tcp) to the Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. ) is 0.9 to 1.7. Tcp / ML 1 + 4, 100 ° C is preferably 1.4 to 1.7. Tcp / ML 1 + 4,100 ° C. is an index of the degree of branching of polybutadiene. If Tcp / ML 1 + 4,100 ° C. is less than 0.9, the degree of branching may be too high and wear resistance may decrease. is there. On the other hand, if Tcp / ML 1 + 4, 100 ° C. exceeds 1.7, the degree of branching is too low and cold flow is likely to occur, which may reduce the storage stability of the product. Incidentally, the 5 wt% toluene solution viscosity (Tcp) and (Tcp / ML 1 + 4, 100 ° C. ) are values measured by the method described in Examples described later.

(C)ムーニー粘度(ML1+4,100℃)測定終了時のトルクを100%としたとき、その値が80%減衰するまでの応力緩和時間(T80)は、10.0〜40.0秒である。T80は、11.0〜26.0秒であることが好ましく、12.0〜20.0秒であることがより好ましい。T80が10.0秒未満であると、ゴム分子の絡み合いが少なく剪断応力の保持力が不十分になり、良好なフィラーの分散状態が得られにくくなるおそれがある。一方、T80が40.0秒を超えると、成形加工時の残留応力が増大して、寸法安定性が劣り加工性が低下するおそれがある。尚、応力緩和時間(T80)は、後述する実施例に記載された方法により測定される値である。ゴムの応力緩和の推移は、弾性成分と粘性成分の組み合わせにより決まるものであり、応力緩和が遅いことは弾性成分が多いことを示し、応力緩和が速いことは粘性成分が多いことを示す。 (C) Mooney viscosity (ML 1 + 4, 100 ° C. ) When the torque at the end of measurement is 100%, the stress relaxation time (T 80 ) until the value is attenuated by 80% is 10.0 to 40.0 seconds. It is. T 80 is preferably 11.0 to 26.0 seconds, and more preferably 12.0 to 20.0 seconds. When T 80 is less than 10.0 seconds, holding power of less shear stress entanglement rubber molecules is insufficient, it may become difficult to obtain dispersion state of good filler. On the other hand, if T 80 is greater than 40.0 seconds, the residual stress during molding is increased, workability inferior dimensional stability may be lowered. In addition, stress relaxation time ( T80 ) is a value measured by the method described in the Example mentioned later. The transition of the stress relaxation of rubber is determined by the combination of the elastic component and the viscous component. A slow stress relaxation indicates that there are many elastic components, and a fast stress relaxation indicates that there are many viscous components.

(D)分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn))は、2.50〜4.00である。該Mw/Mnは、2.60〜3.60であることが好ましく、2.70〜3.20であることがより好ましい。該Mw/Mnが2.50未満であると、加工性が低下するおそれがある。一方、Mw/Mnが4.00を超えると、耐摩耗性が低下するおそれがある。尚、数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、及び分子量分布(Mw/Mn)は、後述する実施例に記載された方法により測定される値である。   (D) The molecular weight distribution (weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)) is 2.50 to 4.00. The Mw / Mn is preferably 2.60 to 3.60, and more preferably 2.70 to 3.20. If the Mw / Mn is less than 2.50, workability may be reduced. On the other hand, if Mw / Mn exceeds 4.00, the wear resistance may be reduced. In addition, a number average molecular weight (Mn), a weight average molecular weight (Mw), and molecular weight distribution (Mw / Mn) are the values measured by the method described in the Example mentioned later.

ポリブタジエンには、いわゆるミクロ構造として、1,4−位での重合で生成した結合部分(1,4−構造)と1,2−位での重合で生成した結合部分(1,2−構造)とが分子鎖中に共存する。1,4−構造は、更にシス構造とトランス構造の二種に分けられる。一方、1,2−構造は、ビニル基を側鎖とする構造をとる。本発明の組成物に使用される。
本発明の組成物に使用されるポリブタジエン(I)について、(E)ミクロ構造分析におけるシス−1,4構造ユニットの割合は、94.0〜98.0モル%であり、95.0〜97.6モル%であることが好ましい。ミクロ構造分析におけるシス−1,4構造ユニットの割合を前記98.0モル%以下とすることで、十分な分岐状ポリマー鎖を有し、必要とする応力緩和時間が得られやすい。一方、ミクロ構造分析におけるシス−1,4構造ユニットの割合が前記94.0未満になると、耐摩耗性が低下する傾向を示す。尚、ミクロ構造分析におけるシス−1,4構造ユニットなどの割合は、後述する実施例に記載された方法により測定される値である。
Polybutadiene has a so-called microstructure that includes a bond portion formed by polymerization at the 1,4-position (1,4-structure) and a bond portion formed by polymerization at the 1,2-position (1,2-structure). Coexist in the molecular chain. The 1,4-structure is further divided into two types, a cis structure and a trans structure. On the other hand, the 1,2-structure is a structure having a vinyl group as a side chain. Used in the composition of the present invention.
For the polybutadiene (I) used in the composition of the present invention, the proportion of cis-1,4 structural units in (E) microstructure analysis is 94.0-98.0 mol%, and 95.0-97. It is preferably 6 mol%. By setting the ratio of cis-1,4 structural units in the microstructure analysis to 98.0 mol% or less, it has a sufficient branched polymer chain, and the required stress relaxation time is easily obtained. On the other hand, when the ratio of the cis-1,4 structural unit in the microstructure analysis is less than 94.0, the wear resistance tends to decrease. In addition, the ratio of cis-1,4 structural units, etc. in the microstructure analysis is a value measured by the method described in the examples described later.

更に本発明のベルト用ゴム組成物に使用されるポリブタジエン(I)において、(F)重量平均分子量(Mw)が40.0×10〜75.0×10であることが好ましく、46.0×10〜65.0×10であることがより好ましく、52.0×10〜62.0×10であることがさらに好ましい。Mwを40.0×10以上とすることで、耐摩耗性がより向上する。一方、Mwを75.0×10以下とすることで、加工性がより向上する。 Furthermore, in the polybutadiene (I) used in the rubber composition for belts of the present invention, (F) the weight average molecular weight (Mw) is preferably 40.0 × 10 4 to 75.0 × 10 4 , 46. It is more preferably 0 × 10 4 to 65.0 × 10 4 , and further preferably 52.0 × 10 4 to 62.0 × 10 4 . By setting Mw to 40.0 × 10 4 or more, the wear resistance is further improved. On the other hand, workability improves more by making Mw into 75.0 * 10 < 4 > or less.

本発明の組成物に使用されるポリブタジエン(I)において、(G)トルエン溶液粘度(Tcp)は42〜160であることが好ましく、55〜135であることがより好ましく、68〜120であることがさらに好ましい。Tcpを42以上とすることで、耐摩耗性がより向上する。一方、Tcpを160以下とすることで、加工性がより向上する。   In the polybutadiene (I) used in the composition of the present invention, (G) toluene solution viscosity (Tcp) is preferably 42 to 160, more preferably 55 to 135, and 68 to 120. Is more preferable. By setting Tcp to 42 or more, the wear resistance is further improved. On the other hand, by making Tcp 160 or less, workability is further improved.

また、本発明の組成物に使用されるポリブタジエン(I)において、(H)数平均分子量(Mn)は12.5×10〜30.0×10であることが好ましく、16.0×10〜23.0×10であることがより好ましく、17.0×10〜20.3×10であることがさらに好ましい。Mnを12.5×10以上とすることで、耐摩耗性がより向上する。一方、Mnを30.0×10以下とすることで、加工性がより向上する。 In the polybutadiene (I) used in the composition of the present invention, the (H) number average molecular weight (Mn) is preferably 12.5 × 10 4 to 30.0 × 10 4 , and 16.0 × More preferably, it is 10 4 to 23.0 × 10 4 , and further preferably 17.0 × 10 4 to 20.3 × 10 4 . By setting Mn to 12.5 × 10 4 or more, the wear resistance is further improved. On the other hand, workability improves more by making Mn into 30.0 * 10 < 4 > or less.

また、本発明の組成物に使用されるポリブタジエン(I)において、ミクロ構造分析におけるビニル構造ユニットの割合が2モル%以下であることが好ましく、1.8モル%以下であることがより好ましい。ミクロ構造分析におけるビニル構造ユニットの割合を2モル%以下とすることで、分子運動性が良好となり、加硫後の動的粘弾性特性のtanδが良好となる。尚、ミクロ構造分析におけるビニル構造ユニットの割合はできるだけ少ない方が好ましいが、例えば、1.0モル%以上でもよい。   In the polybutadiene (I) used in the composition of the present invention, the proportion of vinyl structural units in the microstructure analysis is preferably 2 mol% or less, and more preferably 1.8 mol% or less. When the proportion of the vinyl structural unit in the microstructure analysis is 2 mol% or less, the molecular mobility becomes good, and the tan δ of the dynamic viscoelastic property after vulcanization becomes good. The proportion of vinyl structural units in the microstructural analysis is preferably as small as possible, but may be 1.0 mol% or more, for example.

本発明の組成物に使用されるポリブタジエン(I)において、ミクロ構造分析におけるトランス−1,4構造ユニットの割合が2.0モル%以下であることが好ましく、1.6モル%以下であることがより好ましく、1.3モル%以下であることがさらに好ましい。ミクロ構造分析におけるトランス−1,4構造ユニットの割合を2.0モル%以下とすることで、耐摩耗性がより向上する。尚、ミクロ構造分析におけるトランス−1、4構造ユニットの割合はできるだけ少ない方が好ましいが、例えば1.0モル%以上でもよい。   In the polybutadiene (I) used in the composition of the present invention, the proportion of trans-1,4 structural units in the microstructure analysis is preferably 2.0 mol% or less, and 1.6 mol% or less. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 1.3 mol% or less. By setting the ratio of the trans-1,4 structural unit in the microstructure analysis to 2.0 mol% or less, the wear resistance is further improved. In addition, it is preferable that the ratio of the trans-1 and 4 structural units in the microstructural analysis is as small as possible.

本発明の組成物に使用されるポリブタジエン(I)は、二塩化二硫黄、一塩化一硫黄、その他硫黄化合物、有機過酸化物、t−ブチルクロライド等で変性されていてもよく、変性されていなくてもよい。   The polybutadiene (I) used in the composition of the present invention may be modified with disulfur dichloride, monosulfur monochloride, other sulfur compounds, organic peroxides, t-butyl chloride, etc. It does not have to be.

(2)ポリブタジエン(I)の製造方法
本発明の組成物に使用されるポリブタジエン(I)は、コバルト系触媒存在下にブタジエンを重合して製造される。コバルト系触媒としては、例えばコバルト触媒、有機アルミニウム化合物、及び水からなる触媒系が挙げられる。コバルト触媒としては、塩化コバルト、臭化コバルト、硝酸コバルト、オクチル酸(エチルヘキサン酸)コバルト、ナフテン酸コバルト、酢酸コバルト、マロン酸コバルト等のコバルト塩;コバルトビスアセチルアセトネート、コバルトトリスアセチルアセトネート、アセト酢酸エチルエステルコバルト、コバルト塩のピリジン錯体及びピコリン錯体等の有機塩基錯体又はエチルアルコール錯体等が挙げられる。なかでも、オクチル酸(エチルヘキサン酸)コバルトが好ましい。コバルト系触媒の使用量に関しては、所望のムーニー粘度を有するポリブタジエンとするように適宜調整することができる。
(2) Production method of polybutadiene (I) Polybutadiene (I) used in the composition of the present invention is produced by polymerizing butadiene in the presence of a cobalt-based catalyst. Examples of the cobalt-based catalyst include a catalyst system composed of a cobalt catalyst, an organoaluminum compound, and water. Cobalt catalysts include cobalt chloride, cobalt bromide, cobalt nitrate, cobalt octylate (ethylhexanoate), cobalt naphthenate, cobalt acetate, cobalt malonate, etc .; cobalt bisacetylacetonate, cobalt trisacetylacetonate , Ethyl acetoacetate cobalt, organic base complexes such as pyridine complexes and picoline complexes of cobalt salts, and ethyl alcohol complexes. Of these, octylic acid (ethylhexanoic acid) cobalt is preferable. Regarding the usage-amount of a cobalt-type catalyst, it can adjust suitably so that it may be set as the polybutadiene which has desired Mooney viscosity.

有機アルミニウム化合物としては、トリアルキルアルミニウム;ジアルキルアルミニウムクロライド、ジアルキルアルミニウムブロマイド、アルキルアルミニウムセスキクロライド、アルキルアルミニウムセスキブロマイド、アルキルアルミニウムジクロライド、アルキルアルミニウムジブロマイド等のハロゲン含有有機アルミニウム化合物;ジアルキルアルミニウムハイドライド、アルキルアルミニウムセスキハイドライト等の水素化有機アルミニウム化合物等が挙げられる。有機アルミニウム化合物は、1種を単独で用いることもでき、2種以上併用することもできる。   Examples of organoaluminum compounds include trialkylaluminum; halogen-containing organoaluminum compounds such as dialkylaluminum chloride, dialkylaluminum bromide, alkylaluminum sesquichloride, alkylaluminum sesquibromide, alkylaluminum dichloride, alkylaluminum dibromide; dialkylaluminum hydride, alkylaluminum Examples thereof include organic aluminum hydride compounds such as sesquihydrite. An organoaluminum compound can be used individually by 1 type, and can also be used together 2 or more types.

トリアルキルアルミニウムの具体的な化合物としては、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシルアルミニウム等が挙げられる。   Specific examples of the trialkylaluminum include trimethylaluminum, triethylaluminum, triisobutylaluminum, trihexylaluminum, trioctylaluminum, and tridecylaluminum.

ジアルキルアルミニウムクロライドとしては、ジメチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウムクロライド等が挙げられる。ジアルキルアルミニウムブロマイドとしては、ジメチルアルミニウムブロマイド、ジエチルアルミニウムブロマイド等が挙げられる。アルキルアルミニウムセスキクロライドとしては、メチルアルミニウムセスキクロライド、エチルアルミニウムセスキクロライド等が挙げられる。アルキルアルミニウムセスキブロマイドとしては、メチルアルミニウムセスキブロマイド、エチルアルミニウムセスキブロマイド等が挙げられる。アルキルアルミニウムジクロライドとしては、メチルアルミニウムジクロライド、エチルアルミニウムジクロライド等が挙げられる。アルキルアルミニウムジブロマイドとしては、メチルアルミニウムジブロマイド、エチルアルミニウムジブロマイド等が挙げられる。   Examples of the dialkylaluminum chloride include dimethylaluminum chloride and diethylaluminum chloride. Examples of the dialkylaluminum bromide include dimethylaluminum bromide and diethylaluminum bromide. Examples of the alkylaluminum sesquichloride include methylaluminum sesquichloride and ethylaluminum sesquichloride. Examples of the alkylaluminum sesquibromide include methylaluminum sesquibromide and ethylaluminum sesquibromide. Examples of the alkylaluminum dichloride include methylaluminum dichloride and ethylaluminum dichloride. Examples of the alkylaluminum dibromide include methylaluminum dibromide and ethylaluminum dibromide.

ジアルキルアルミニウムハイドライドとしては、ジエチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド等が挙げられる。アルキルアルミニウムセスキハイドライトとしては、エチルアルミニウムセスキハイドライド、イソブチルアルミニウムセスキハイドライド等が挙げられる。   Examples of the dialkylaluminum hydride include diethylaluminum hydride and diisobutylaluminum hydride. Examples of the alkylaluminum sesquihydride include ethylaluminum sesquihydride and isobutylaluminum sesquihydride.

有機アルミニウム化合物と水との混合比に関しては、所望のT80を有するポリブタジエンが得られやすいことから、アルミニウム/水(モル比)で1.5〜3であることが好ましく、1.7〜2.5であることがより好ましい。 Regarding the mixing ratio of the organoaluminum compound and water, since the polybutadiene having the desired T 80 can be easily obtained, it is preferable that an aluminum / water (molar ratio) is 1.5 to 3, 1.7 to 2 .5 is more preferable.

さらに、所望のムーニー粘度を有するポリブタジエンとするため、シクロオクタジエン、アレン、メチルアレン(1,2−ブタジエン)等の非共役ジエン類;エチレン、プロピレン、1−ブテン等のα−オレフィン類等の分子量調節剤を用いることもできる。分子量調節剤は、1種を単独で用いることもでき、2種以上を併用することもできる。   Furthermore, in order to obtain polybutadiene having a desired Mooney viscosity, non-conjugated dienes such as cyclooctadiene, allene, and methylallene (1,2-butadiene); α-olefins such as ethylene, propylene, and 1-butene; A molecular weight regulator can also be used. A molecular weight regulator can be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types together.

ブタジエンの重合方法には特に制限はなく、1,3−ブタジエン等の共役ジエン化合物モノマーを重合溶媒としながらモノマーを重合する塊状重合(バルク重合)や、モノマーを溶媒に溶解させた状態で重合する溶液重合等を適用できる。溶液重合で用いる溶媒としては、トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香族系炭化水素;n−ヘキサン、ブタン、ヘプタン、ペンタン等の飽和脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素;シス−2−ブテン、トランス−2−ブテン等のオレフィン系炭化水素;ミネラルスピリット、ソルベントナフサ、ケロシン等の石油系溶媒;塩化メチレン等のハロゲン化炭化水素等が挙げられる。なかでも、トルエン、シクロヘキサン、又はシス−2−ブテンとトランス−2−ブテンとの混合溶媒が好適に用いられる。   There is no particular limitation on the polymerization method of butadiene, and bulk polymerization (bulk polymerization) in which a monomer is polymerized while using a conjugated diene compound monomer such as 1,3-butadiene as a polymerization solvent, or polymerization is performed in a state where the monomer is dissolved in the solvent. Solution polymerization or the like can be applied. Solvents used in the solution polymerization include aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene and xylene; saturated aliphatic hydrocarbons such as n-hexane, butane, heptane and pentane; alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane and cyclohexane; Examples include olefinic hydrocarbons such as cis-2-butene and trans-2-butene; petroleum solvents such as mineral spirits, solvent naphtha, and kerosene; halogenated hydrocarbons such as methylene chloride. Among these, toluene, cyclohexane, or a mixed solvent of cis-2-butene and trans-2-butene is preferably used.

重合温度は、−30〜150℃の範囲が好ましく、30〜100℃の範囲がより好ましく、所望の応力緩和時間(T80)を有するポリブタジエンが得られやすい点から70〜80℃がさらに好ましい。重合時間は、1分〜12時間の範囲が好ましく、5分〜5時間の範囲がより好ましい。 The polymerization temperature is preferably in the range of −30 to 150 ° C., more preferably in the range of 30 to 100 ° C., and further preferably 70 to 80 ° C. from the viewpoint of easily obtaining polybutadiene having a desired stress relaxation time (T 80 ). The polymerization time is preferably in the range of 1 minute to 12 hours, and more preferably in the range of 5 minutes to 5 hours.

重合反応が所定の重合率に達した後、必要に応じて老化防止剤を添加することができる。老化防止剤としては、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)等のフェノール系老化防止剤、トリノニルフェニルフォスファイト(TNP)等のリン系老化防止剤、並びに4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾール及びジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート(TPL)等の硫黄系老化防止剤等が挙げられる。老化防止剤は、1種を単独で用いることもでき、2種以上併用することもできる。老化防止剤の添加量は、ポリブタジエン(I)100重量部に対して0.001〜5重量部とすることが好ましい。   After the polymerization reaction reaches a predetermined polymerization rate, an anti-aging agent can be added as necessary. Anti-aging agents include phenol-based anti-aging agents such as 2,6-di-t-butyl-p-cresol (BHT), phosphorus-based anti-aging agents such as trinonylphenyl phosphite (TNP), and 4,6 -Sulfur-based anti-aging agents such as -bis (octylthiomethyl) -o-cresol and dilauryl-3,3'-thiodipropionate (TPL). One type of anti-aging agent can be used alone, or two or more types can be used in combination. The addition amount of the antioxidant is preferably 0.001 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of polybutadiene (I).

所定時間の重合を行った後、重合槽内部を必要に応じて放圧し、さらに洗浄や乾燥工程等の後処理を行うことで、所望の特性を有するポリブタジエンを製造することができる。   After performing the polymerization for a predetermined time, the inside of the polymerization tank is released as necessary, and further post-treatment such as washing and drying steps is performed to produce polybutadiene having desired characteristics.

(3)ベルト用ゴム組成物
本発明のベルト用ゴム組成物は、上記の通り、コバルト系触媒存在下にブタジエンを重合して製造され、かつ上記(A)から(E)に記載の要件を満足するポリブタジエン(I)を含む組成物である。また、本発明のベルト用ゴム組成物において、エネルギーロス性を向上させるために、前記ポリブタジエン(I)に、該ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム成分(J)と、ゴム補強材(L)とを含有させることが好ましい。この場合、前記ポリブタジエン(I)5〜90重量%と、該ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム成分(J)95〜10重量%とからなるゴム成分(K)100重量部に対し、ゴム補強材(L)が20〜70重量部の割合で含有させてなる組成物とすることがより好ましい。
(3) Rubber composition for belts As described above, the rubber composition for belts of the present invention is produced by polymerizing butadiene in the presence of a cobalt catalyst, and meets the requirements described in (A) to (E) above. A composition comprising satisfactory polybutadiene (I). Further, in the rubber composition for a belt of the present invention, in order to improve energy loss, the polybutadiene (I) includes a diene rubber component (J) other than the polybutadiene (I) and a rubber reinforcing material (L). It is preferable to contain. In this case, with respect to 100 parts by weight of the rubber component (K) comprising 5 to 90% by weight of the polybutadiene (I) and 95 to 10% by weight of the diene rubber component (J) other than the polybutadiene (I), rubber reinforcement More preferably, the material (L) is contained in a proportion of 20 to 70 parts by weight.

(3−1)ジエン系ゴム成分(J)
本発明のベルト用ゴム組成物に、前記ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム成分(J)を含有させる場合、該ジエン系ゴム成分(J)の具体例としては、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ハイシスポリブタジエンゴム、ローシスポリブタジエンゴム(BR)、乳化重合若しくは溶液重合スチレン・ブタジエンゴム(SBR)、エチレン・プロピレン・ジエンゴム(EPDM)、ニトリルゴム(NBR)、ブチルゴム(IIR)、クロロプレンゴム(CR)などが挙げられる。また、これらゴムの誘導体、例えば錫化合物で変性されたポリブタジエンゴムやエポキシ変性、シラン変性、マレイン酸変性された上記ゴムなども用いることができ、これらのゴムは単独でも、二種以上組み合わせて用いても良い。尚、本発明において、ジエン系ゴム成分(J)は上記のゴム成分に限定されるものではない。これらのジエン系ゴム成分(J)の中でも天然ゴム、及びポリイソプレンゴムの中から選択される、1種又は2種以上が好ましい。
(3-1) Diene rubber component (J)
When the rubber composition for a belt of the present invention contains a diene rubber component (J) other than the polybutadiene (I), specific examples of the diene rubber component (J) include natural rubber, polyisoprene rubber, High cis polybutadiene rubber, low cis polybutadiene rubber (BR), emulsion polymerization or solution polymerization styrene / butadiene rubber (SBR), ethylene / propylene / diene rubber (EPDM), nitrile rubber (NBR), butyl rubber (IIR), chloroprene rubber (CR) ) And the like. In addition, derivatives of these rubbers such as polybutadiene rubber modified with tin compounds and the above-mentioned rubbers modified with epoxy, silane, and maleic acid can be used. These rubbers can be used alone or in combination of two or more. May be. In the present invention, the diene rubber component (J) is not limited to the above rubber component. Among these diene rubber components (J), one or more selected from natural rubber and polyisoprene rubber are preferable.

(3−2)ゴム成分(K)
本発明のベルト用ゴム組成物に、ジエン系ゴム成分(J)を含有させる場合には、ポリブタジエン(I)5〜95重量%と、該ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム成分(J)95〜10重量%とからなるゴム成分(K)を使用することがより好ましく、ゴム成分(K)中のポリブタジエン(I)の前記配合範囲の下限は、20重量%が更に好ましく、40%が最も好ましい。一方、ポリブタジエン(I)の前記配合範囲の上限は、90重量%が更に好ましく、80重量%が最も好ましい。
(3-2) Rubber component (K)
When the diene rubber component (J) is contained in the rubber composition for belts of the present invention, the polybutadiene (I) is 5 to 95% by weight and the diene rubber component (J) 95 other than the polybutadiene (I) is 95. It is more preferable to use a rubber component (K) consisting of from 10 to 10% by weight, and the lower limit of the blending range of the polybutadiene (I) in the rubber component (K) is more preferably 20% by weight, most preferably 40%. preferable. On the other hand, the upper limit of the blending range of polybutadiene (I) is more preferably 90% by weight, and most preferably 80% by weight.

(3−3)ゴム補強材(L)
本発明のベルト用ゴム組成物に、耐摩耗性と加工性の向上に加えて、さらに低エネルギーロス性を向上させるために、ゴム補強材(L)を含有させることができる。ゴム補強材(L)を含有させる場合には、その具体例として、カーボンブラック、シリカ、各種のホワイトカーボン、活性化炭酸カルシウム、超微粒子珪酸マグネシウム等が挙げられる。これらのゴム補強材(L)の中でもカーボンブラック、及びシリカの中から選択される、1種又は2種以上が好ましく、特に好ましいのは、粒子径が90nm以下、ジブチルフタレート(DBP)吸油量が70ml/100g以上のカーボンブラックであり、例えば、FEF、FF、GPF、SAF、ISAF、SRF、HAF等が挙げられる。ゴム補強材(L)の配合割合は、ゴム成分(K)100重量部に対し、ゴム補強材(L)が20〜70重量部が好ましく、30〜60質量部がより好ましい。また、ゴム補強剤中におけるシリカの配合量が、70質量%以下であることが好ましく、5〜65であることがさらに好ましく、10〜63であることが特に好ましい。シリカの配合量を増やせば、エネルギーロスを小さくできるが、シリカの量が70質量%を越えると、耐屈曲亀裂成長性等の耐久性が劣ってしまう。
(3-3) Rubber reinforcement (L)
The rubber composition for a belt of the present invention can contain a rubber reinforcing material (L) in order to improve the low energy loss in addition to the improvement of wear resistance and workability. Specific examples of the rubber reinforcing material (L) include carbon black, silica, various white carbons, activated calcium carbonate, and ultrafine magnesium silicate. Among these rubber reinforcing materials (L), one or more selected from carbon black and silica are preferable, and particularly preferable is a particle diameter of 90 nm or less and dibutyl phthalate (DBP) oil absorption. The carbon black is 70 ml / 100 g or more, and examples thereof include FEF, FF, GPF, SAF, ISAF, SRF, and HAF. The blending ratio of the rubber reinforcing material (L) is preferably 20 to 70 parts by weight, and more preferably 30 to 60 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component (K). Moreover, it is preferable that the compounding quantity of the silica in a rubber reinforcing agent is 70 mass% or less, It is more preferable that it is 5-65, It is especially preferable that it is 10-63. If the amount of silica is increased, energy loss can be reduced. However, if the amount of silica exceeds 70% by mass, durability such as resistance to flex crack growth is inferior.

(3−4)他の添加剤
本発明のベルト用ゴム組成物には、上記ゴム補強材(L)以外に必要に応じて、シランカップリング剤、加硫剤、加硫促進剤、充填材、プロセスオイル、亜鉛華、ステアリン酸等、通常ゴム業界で用いられる成分を混練してもよい。尚、加硫剤としては、公知の加硫剤、例えば、硫黄、有機過酸化物、樹脂加硫剤、酸化マグネシウム等の金属酸化物が挙げられ、加硫促進剤としては、公知の加硫助剤、例えば、アルデヒド類、アンモニア類、アミン類、グアニジン類、チオウレア類、チアゾール類、チウラム類、ジチオカーバメイト類、キサンテート類等が挙げられる。
(3-4) Other additives In the rubber composition for a belt of the present invention, a silane coupling agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a filler, as necessary, in addition to the rubber reinforcing material (L). In addition, components usually used in the rubber industry such as process oil, zinc white, and stearic acid may be kneaded. Examples of the vulcanizing agent include known vulcanizing agents such as sulfur, organic peroxides, resin vulcanizing agents, and metal oxides such as magnesium oxide. Examples of the vulcanizing accelerator include known vulcanizing agents. Auxiliaries such as aldehydes, ammonia, amines, guanidines, thioureas, thiazoles, thiurams, dithiocarbamates, xanthates and the like can be mentioned.

充填材としては、クレー、リサージュ、珪藻土等の無機充填材;再生ゴム、粉末ゴム等の有機充填材が挙げられる。プロセスオイルとしては、アロマティック系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、パラフィン系プロセスオイルのいずれを用いてもよい。また、低分子量の液状ポリブタジエンやタッキファイヤーを用いてもよい。   Examples of the filler include inorganic fillers such as clay, Lissajous, and diatomaceous earth; and organic fillers such as recycled rubber and powder rubber. As the process oil, any of an aromatic process oil, a naphthenic process oil, and a paraffin process oil may be used. Further, low molecular weight liquid polybutadiene or tackifier may be used.

(3−5)ベルト用ゴム組成物の混練方法
本発明のベルト用ゴム組成物は、上記各成分の配合順序に特に制限はなく、全ての成分を一度に配合して混練しても良いし、2段階あるいは3段階に分けて各成分を配合して混練を行うこともできる。混練に際してはバンバリー、オープンロール、ニーダー、二軸混練機等を用いることができる。尚、ベルト状に成形する際には、押出成形機、プレス機等の公知の成形機を用いることができる。
(3-5) Method of kneading belt rubber composition The belt rubber composition of the present invention is not particularly limited in the blending order of the above components, and all the components may be blended and kneaded at once. Kneading can also be performed by blending each component in two or three stages. In kneading, a Banbury, an open roll, a kneader, a biaxial kneader, or the like can be used. In forming the belt, a known molding machine such as an extrusion molding machine or a press machine can be used.

〔2〕ゴムベルト
本発明のゴムベルトは、前記ベルト用ゴム組成物をゴム基材として用いることを特徴とする。本発明のベルト用ゴム組成物は、耐摩耗性と加工性とが向上したポリブタジエン(I)であるので、該ベルト用ゴム組成物をゴム基材に用いた、本発明のゴムベルトは、耐摩耗性と加工性に優れている。また、本発明のベルト用ゴム組成物に、低エネルギーロス性等を向上するためにゴム補強材(K)が含有されている場合には、該ベルト用ゴム組成物をゴム基材として用いた、本発明のゴムベルトは、耐摩耗性と加工性に優れ、更に低エネルギーロス性等の向上を図ることができる。本発明のベルト用ゴム組成物を用いてゴムベルトを製造する方法は特に限定されるものではないが、例えば、ベルト用ゴム組成物を金型に入れてプレス加硫することで、ゴムベルトを作製することができる。
[2] Rubber belt The rubber belt of the present invention is characterized by using the rubber composition for a belt as a rubber base material. Since the rubber composition for belts of the present invention is polybutadiene (I) having improved wear resistance and processability, the rubber belt of the present invention using the rubber composition for belts as a rubber base material is wear resistant. Excellent in workability and workability. When the rubber composition for a belt of the present invention contains a rubber reinforcing material (K) in order to improve low energy loss, the belt rubber composition was used as a rubber base material. The rubber belt of the present invention is excellent in wear resistance and workability, and can further improve low energy loss and the like. A method for producing a rubber belt using the rubber composition for a belt of the present invention is not particularly limited. For example, a rubber belt is produced by placing the rubber composition for a belt in a mold and press vulcanizing. be able to.

以下に本発明に基づく実施例について具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例1〜11、及び比較例1〜7においては、ベルト用ゴム組成物に使用するポリブタジエンについての物性等、及び該ポリブタジエンに配合物を添加して得られる組成物について加工性、耐摩耗性等の評価を行った。また、実施例12、及び比較例8〜11において、ベルト用ゴム組成物に使用するポリブタジエンについての物性等、及び該ポリブタジエンに共架橋剤を配合して得たベルト用ゴム組成物について、加工性、硬度、及び低エネルギーロス性(tanδ)の評価を行った。   EXAMPLES Examples according to the present invention will be specifically described below, but the present invention is not limited to these examples. In Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 7, the physical properties of polybutadiene used in the rubber composition for belts, and the workability and wear resistance of the compositions obtained by adding the compound to the polybutadiene. Etc. were evaluated. In Example 12 and Comparative Examples 8 to 11, the physical properties of the polybutadiene used in the rubber composition for belts and the rubber composition for belts obtained by blending a co-crosslinking agent with the polybutadiene were processed. , Hardness, and low energy loss (tan δ) were evaluated.

初めに本実施例、比較例における評価方法を記載する。
(1)ムーニー粘度(ML1+4,100℃
ポリブタジエン及び配合物のムーニー粘度(ML1+4,100℃)は、JIS K6300に準拠して、ムーニー粘度計((株)島津製作所製、型式:SMV−300RT)を用いて100℃にて予熱1分間、測定4分間での値を測定した。配合物のムーニー粘度はその値が小さいほど粘度が低く、加工性が良好なことを示す。
(2)トルエン溶液粘度(Tcp)
ポリブタジエンの5重量%トルエン溶液粘度(Tcp)は、ポリマー2.28gをトルエン50mlに溶解させた後、キャノンフェンスケ粘度計No.400を用いて25℃で測定した。尚、標準液としては、粘度計校正用標準液(JIS Z8809)を用いた。
(3)応力緩和時間(T80
ポリブタジエンの応力緩和時間(T80)は、ASTM D1646−7に準じた応力緩和測定により算出した。具体的には、JIS K6300に基づいて測定した100℃におけるML1+4,100℃の測定条件下、測定4分後にローターが停止した時(0秒)のトルクを100%とし、その値が80%緩和するまで(すなわち20%に減衰するまで)の時間(単位:秒)を応力緩和時間T80として測定した。
First, evaluation methods in this example and comparative examples are described.
(1) Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. )
The Mooney viscosity (ML1 + 4, 100 ° C.) of the polybutadiene and the blend is preheated at 100 ° C. for 1 minute using a Mooney viscometer (manufactured by Shimadzu Corporation, model: SMV-300RT) in accordance with JIS K6300. The value was measured for 4 minutes. The smaller the Mooney viscosity of the blend, the lower the viscosity and the better the processability.
(2) Toluene solution viscosity (Tcp)
The 5 wt% toluene solution viscosity (Tcp) of polybutadiene was obtained by dissolving 2.28 g of polymer in 50 ml of toluene, 400 was measured at 25 ° C. As a standard solution, a viscometer calibration standard solution (JIS Z8809) was used.
(3) Stress relaxation time (T 80 )
The stress relaxation time (T 80 ) of polybutadiene was calculated by stress relaxation measurement according to ASTM D1646-7. Specifically, under the measurement conditions of ML 1 + 4 and 100 ° C. measured at 100 ° C. measured according to JIS K6300, the torque when the rotor stopped after 4 minutes of measurement (0 seconds) was taken as 100%, and the value was 80% time to relaxation (i.e. until attenuated to 20%) (in seconds) was measured as a stress relaxation time T 80.

(4)重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、分子量分布(Mw/Mn)
ポリブタジエンの数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)、及び分子量分布(Mw/Mn)は、GPC法(東ソー(株)製、商品名:HLC−8220)を採用して、標準ポリスチレン換算により算出した。溶媒はテトラヒドロフランを用い、カラムは昭和電工(株)製、カラム(商品名:Shodex(登録商標)KF−805L)を2本直列に接続し、検出器は示唆屈折計(RI)を用いた。
(5)ミクロ構造分析
ポリブタジエンのミクロ構造分析における、シス−1,4構造ユニット、トランス−1,4構造ユニット、及びビニル構造ユニットの割合は、それぞれ赤外吸収スペクトル分析によって算出した。具体的には、ミクロ構造に由来するピーク位置(シス(cis):740cm−1、ビニル(vinyl):910cm−1、トランス(trans):967cm−1)の吸収強度比から、ポリブタジエンのミクロ構造ユニットの割合を算出した。
(4) Weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), molecular weight distribution (Mw / Mn)
The number average molecular weight (Mn), weight average molecular weight (Mw), and molecular weight distribution (Mw / Mn) of polybutadiene adopt GPC method (product name: HLC-8220, manufactured by Tosoh Corporation), and converted to standard polystyrene. Calculated by Tetrahydrofuran was used as the solvent, two columns (trade name: Shodex (registered trademark) KF-805L) manufactured by Showa Denko KK were connected in series, and a suggested refractometer (RI) was used as the detector.
(5) Microstructure analysis The ratio of the cis-1,4 structural unit, the trans-1,4 structural unit, and the vinyl structural unit in the microstructural analysis of polybutadiene was calculated by infrared absorption spectrum analysis. Specifically, a peak derived from the microstructure position (cis (cis): 740 cm -1, vinyl (vinyl): 910 cm -1, trans (trans): 967cm -1) from the absorption intensity ratio of polybutadiene microstructure The percentage of units was calculated.

(6)硬度
ベルト用ゴム組成物の硬度は、JIS K6253に規定されている測定法に従って、デュロメーター式(タイプD)で測定した。
(7)100%引張応力、引張強度、引張伸び
100%引張応力は、JIS K6251に準拠して測定した。
引張強度は、JIS K6251に準拠して、破断時の引張強さを測定した。
引張伸びは、JIS K6251に準拠して、破断時の引張伸びを測定した。
(8)ランボーン摩耗
ランボーン摩耗は、JIS K6264に規定されている測定法に従って、スリップ率20%で測定し、比較例1を100として指数で示した。指数が大きいほどランボーン摩耗性に優れる。
(9)発熱性
発熱性はJIS K6265に準じてフレクソメーターにより、100℃×25分間で上昇した発熱量を測定し、比較例1を100として指数化した。指数が大きいほど発熱性が優れる。
(6) Hardness The hardness of the rubber composition for belts was measured by a durometer type (type D) according to the measurement method defined in JIS K6253.
(7) 100% tensile stress, tensile strength, tensile elongation 100% tensile stress was measured according to JIS K6251.
For the tensile strength, the tensile strength at break was measured according to JIS K6251.
The tensile elongation was determined by measuring the tensile elongation at break according to JIS K6251.
(8) Lambourne wear Lambourne wear was measured at a slip rate of 20% in accordance with the measurement method defined in JIS K6264, and indicated as an index with Comparative Example 1 being 100. The larger the index, the better the lamborn wear.
(9) Exothermicity The exothermicity was indexed with Comparative Example 1 as 100 by measuring the calorific value increased at 100 ° C. for 25 minutes with a flexometer according to JIS K6265. The larger the index, the better the heat buildup.

[実施例1]
窒素ガスで置換した内容1.5リットル(L)の撹拌機つきステンレス製反応槽中に、重合溶液1.0L(ブタジエン(BD):34.2重量%、シクロヘキサン(CH):31.2重量%、残りは2−ブテン類)を投入した。さらに、水(HO)1.52mmol、ジエチルアルミニウムクロライド(DEAC)2.08mmol、トリエチルアルミニウム(TEA)0.52mmol、(全アルミニウム/水=1.71(混合モル比))、コバルトオクトエート(Cocat)20.94μmol、及びシクロオクタジエン(COD)6.05mmolを加え、72℃で20分間撹拌することで、1,4−シス重合を行った。その後、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾールを含むエタノールを加えて重合を停止し、未反応のブタジエン及び2−ブテン類を蒸発除去することで、ポリブタジエンを得た。得られたポリブタジエンの物性を表1に示す。
[Example 1]
In a 1.5 liter (L) stainless steel reactor equipped with a stirrer, the content was replaced with nitrogen gas. 1.0 L (butadiene (BD): 34.2 wt%, cyclohexane (CH): 31.2 wt) %, The rest being 2-butenes). Further, water (H 2 O) 1.52 mmol, diethylaluminum chloride (DEAC) 2.08 mmol, triethylaluminum (TEA) 0.52 mmol, (total aluminum / water = 1.71 (mixing molar ratio)), cobalt octoate (Co cat ) 20.94 μmol and cyclooctadiene (COD) 6.05 mmol were added, and the mixture was stirred at 72 ° C. for 20 minutes to carry out 1,4-cis polymerization. Thereafter, ethanol containing 4,6-bis (octylthiomethyl) -o-cresol was added to stop the polymerization, and unreacted butadiene and 2-butenes were removed by evaporation to obtain polybutadiene. Table 1 shows the physical properties of the obtained polybutadiene.

次に、得られたポリブタジエンを用いてスチレンブタジエンゴム(SBR)を含むゴム組成物を作製した。具体的には、まず、30重量部のポリブタジエンと、70重量部のスチレンブタジエンゴム(SBR)とを、温度90℃、回転数68rpmに設定したラボプラストミル((株)東洋精機製作所製、商品名:BR−250型)を用いて30秒間混合した。その後、規定量の半量である32.5重量部のシリカ(エボニック・デグサ社製、商品名:Ultrasil7000GR)と、5.2重量部のシランカップリング剤(エボニック・デグサ社製、商品名:si75)とを混合した。引き続き、残り32.5重量部のシリカと、25重量部のオイル(H&R社製、商品名:VivaTec400)と、3重量部のZnO((株)堺化学工業製、商品名:Sazex1号)と、1重量部のステアリン酸((株)アデカ製、商品名:アデカ脂肪酸SA−300)と、1重量部のAO(酸化防止剤、大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクラック6C)とを投入し、計6分間混練した。   Next, a rubber composition containing styrene butadiene rubber (SBR) was produced using the obtained polybutadiene. Specifically, first, Labo Plast Mill (manufactured by Toyo Seiki Seisakusyo Co., Ltd.), in which 30 parts by weight of polybutadiene and 70 parts by weight of styrene butadiene rubber (SBR) were set at a temperature of 90 ° C. and a rotation speed of 68 rpm. Name: BR-250 type) and mixed for 30 seconds. Then, 32.5 parts by weight of silica (Evonik Degussa, trade name: Ultrasil 7000GR), which is half the prescribed amount, and 5.2 parts by weight of a silane coupling agent (Evonik Degussa, trade name: si75). ). Subsequently, the remaining 32.5 parts by weight of silica, 25 parts by weight of oil (manufactured by H & R, trade name: VivaTec400), and 3 parts by weight of ZnO (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Sazex 1) 1 part by weight of stearic acid (manufactured by Adeka Co., Ltd., trade name: Adeka Fatty Acid SA-300) and 1 part by weight of AO (antioxidant, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., trade name: NOCRACK 6C) And kneaded for a total of 6 minutes.

次に、得られた混練物を6インチロールにより冷却・放冷した後、再度リミルを行った。さらに、混練物に、1.7重量部の第一の加硫促進剤(大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクセラーCZ(CBS))と、2重量部の第二の加硫促進剤(大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクセラーD(DPG))と、1.4重量部の加硫剤(粉末硫黄)とを6インチロールにより混合することで、配合物を作製した。配合物の物性(ムーニー粘度)を表1に示す。   Next, the obtained kneaded product was cooled and allowed to cool with a 6-inch roll, and then re-milled. Further, 1.7 parts by weight of the first vulcanization accelerator (manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., trade name: Noxeller CZ (CBS)) and 2 parts by weight of the second vulcanization are added to the kneaded product. Accelerator (trade name: Noxeller D (DPG), manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.) and 1.4 parts by weight of vulcanizing agent (powder sulfur) are mixed by a 6 inch roll, thereby blending Was made. The physical properties (Mooney viscosity) of the blend are shown in Table 1.

そして、得られた配合物を金型に入れてプレス加硫することで、ゴム組成物を作製した。尚、加硫時間は、粘弾性測定装置(アルファテクノロジーズ社製、商品名:RPA 2000)で求めた160℃の加硫特性t90の2倍の時間とした。得られたゴム組成物の物性(ランボーン摩耗係数)を表1に示す。   And the rubber composition was produced by putting the obtained compound into a metal mold | die and carrying out press vulcanization | cure. The vulcanization time was twice as long as the vulcanization characteristic t90 at 160 ° C. obtained with a viscoelasticity measuring apparatus (trade name: RPA 2000, manufactured by Alpha Technologies). Table 1 shows the physical properties (Lambourn wear coefficient) of the rubber composition obtained.

Figure 2017066176
Figure 2017066176

[実施例2〜6]
原料配合比及び重合温度を表2のように変更したこと以外は、実施例1と同様に実施した。結果を表1に示す。尚、実施例4及び5では、トリエチルアルミニウム(TEA)を使用しなかった。
[Examples 2 to 6]
The same procedure as in Example 1 was performed except that the raw material mixing ratio and the polymerization temperature were changed as shown in Table 2. The results are shown in Table 1. In Examples 4 and 5, triethylaluminum (TEA) was not used.

Figure 2017066176
Figure 2017066176

[比較例1]
市販のポリブタジエン(宇部興産(株)製、商品名:BR150L)を用いたこと以外は、実施例1と同様に実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 1]
The same operation as in Example 1 was performed except that a commercially available polybutadiene (manufactured by Ube Industries, Ltd., trade name: BR150L) was used. The results are shown in Table 1.

[比較例2]
市販のポリブタジエン(宇部興産(株)製、商品名:BR150B)を用いたこと以外は、実施例1と同様に実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 2]
It implemented similarly to Example 1 except having used commercially available polybutadiene (Ube Industries, Ltd. make, brand name: BR150B). The results are shown in Table 1.

[比較例3]
試作ポリブタジエンを用いたこと以外は、実施例1と同様に実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 3]
The same procedure as in Example 1 was performed except that trial polybutadiene was used. The results are shown in Table 1.

[比較例4]
市販のポリブタジエン(宇部興産(株)製、商品名:BR710)を用いたこと以外は、実施例1と同様に実施した。結果を表1に示す。
[Comparative Example 4]
It implemented like Example 1 except having used commercially available polybutadiene (Ube Industries, Ltd. make, brand name: BR710). The results are shown in Table 1.

[実施例7]
実施例1で得られたポリブタジエンを用いて天然ゴムを含むゴム組成物を作製した。具体的には、まず、50重量部のポリブタジエンと、50重量部の天然ゴム(RSS#1;ML1+4,100℃=70に調整)とを、温度90℃、回転数68rpmに設定したラボプラストミル((株)東洋精機製作所製、商品名:BR−250型)を用いて60秒間混合した。その後、50重量部のカーボンブラック(ISAF)と、3重量部のオイル(H&R社製、商品名:VivaTec400)と、3重量部のZnO(堺化学工業(株)製、商品名:Sazex1号)と、2重量部のステアリン酸((株)アデカ製、商品名:アデカ脂肪酸SA−300)と、2重量部の酸化防止剤(住友化学(株)製、商品名:アンチゲン6C)とを投入し、計4分間混練した。
[Example 7]
A rubber composition containing natural rubber was prepared using the polybutadiene obtained in Example 1. Specifically, first, 50 parts by weight of polybutadiene and 50 parts by weight of natural rubber (RSS # 1; ML 1 + 4 , adjusted to 100 ° C. = 70) were set at a temperature of 90 ° C. and a rotation speed of 68 rpm. Mixing was performed for 60 seconds using a mill (trade name: BR-250, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.). Thereafter, 50 parts by weight of carbon black (ISAF), 3 parts by weight of oil (manufactured by H & R, trade name: VivaTec400), and 3 parts by weight of ZnO (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Sazex1) And 2 parts by weight of stearic acid (manufactured by Adeka Co., Ltd., trade name: Adeka Fatty Acid SA-300) and 2 parts by weight of antioxidant (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., trade name: Antigen 6C) And kneaded for a total of 4 minutes.

次に、得られた混練物に、1重量部の加硫促進剤(大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクセラーNS)と、1.5重量部の加硫剤(粉末硫黄)とを6インチロールにより混合することで、配合物を作製した。配合物の物性(ムーニー粘度)を表3に示す。   Next, 1 part by weight of a vulcanization accelerator (manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., trade name: Noxeller NS) and 1.5 parts by weight of a vulcanizing agent (powdered sulfur) are added to the kneaded product obtained. Were mixed with a 6 inch roll to make a formulation. Table 3 shows the physical properties (Mooney viscosity) of the blend.

得られた配合物を金型に入れてプレス加硫することで、ゴム組成物を作製した。尚、加硫時間は、粘弾性測定装置(アルファテクノロジーズ社製、商品名:RPA 2000)で求めた150℃の加硫特性t90の2倍の時間とした。得られたゴム組成物の物性(ランボーン摩耗係数)を表3に示す。   The obtained composition was placed in a mold and press vulcanized to produce a rubber composition. The vulcanization time was twice as long as the vulcanization characteristic t90 at 150 ° C. determined by a viscoelasticity measuring apparatus (trade name: RPA 2000, manufactured by Alpha Technologies). Table 3 shows the physical properties (Lambourn wear coefficient) of the rubber composition obtained.

Figure 2017066176
Figure 2017066176

[実施例8〜11]
実施例3及び4〜6で得られたポリブタジエンを用いたこと以外は、実施例7と同様に実施した。結果を表3に示す。
[Examples 8 to 11]
The same operation as in Example 7 was carried out except that the polybutadiene obtained in Examples 3 and 4 to 6 was used. The results are shown in Table 3.

[比較例5〜7]
比較例1、2、及び4で用いたポリブタジエンをそれぞれ用いたこと以外は、実施例7と同様に実施した。結果を表3に示す。
[Comparative Examples 5 to 7]
The same operation as in Example 7 was carried out except that the polybutadienes used in Comparative Examples 1, 2, and 4 were used. The results are shown in Table 3.

[評価のまとめ]
前記実施例1〜11、及び比較例1〜7の結果から、コバルト系触媒を用いて合成され、前記(A)〜(E)の要件を満足するポリブタジエンをベルト用ゴム組成物に用いることで、より高度に耐摩耗性及び加工性を向上できることが確認された。
[Summary of evaluation]
From the results of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 7, by using polybutadiene that is synthesized using a cobalt-based catalyst and satisfies the requirements (A) to (E), for the rubber composition for a belt. It was confirmed that the wear resistance and workability can be improved to a higher degree.

[実施例12]
コバルト系触媒存在下にブタジエンを重合してポリブタジエンを調製して、該ポリブタジエンについて評価を行った。次いで、得られたポリブタジエンに天然ゴム、カーボンブラック等を配合して混練等により)ベルト用ゴム組成物を調製し、該)ベルト用ゴム組成物について評価を行った。
(1)ポリブタジエンの調製と評価
窒素ガスで置換した内容1.5Lの撹拌機つきステンレス製反応槽中に、重合溶液1.0L(ブタジエン(BD):35.0重量%、シクロヘキサン(CH):28.0重量%、残りは2−ブテン類)を投入した。さらに、水(HO)1.05mmol、ジエチルアルミニウムクロライド(DEAC)1.90mmol(アルミニウム/水=1.81(混合モル比))、コバルトオクトエート(Cocat)20.95μmol、及びシクロオクタジエン(COD)8.06mmolを加え、72℃で20分間撹拌することで、1,4シス重合を行った。その後、4,6−ビス(オクチルチオメチル)−o−クレゾールを含むエタノールを加えて重合を停止し、未反応のブタジエン及び2−ブテン類を蒸発除去することで、ポリブタジエンを得た。その物性を表4に示す。
[Example 12]
Polybutadiene was prepared by polymerizing butadiene in the presence of a cobalt-based catalyst, and the polybutadiene was evaluated. Next, a rubber composition for a belt was prepared by blending natural rubber, carbon black and the like with the obtained polybutadiene and kneading and the like, and the rubber composition for the belt was evaluated.
(1) Preparation and evaluation of polybutadiene In a 1.5 L stainless steel reaction vessel with a stirrer, the content was replaced with nitrogen gas, 1.0 L of a polymerization solution (butadiene (BD): 35.0 wt%, cyclohexane (CH): 28.0 wt%, the rest being 2-butenes). Furthermore, 1.05 mmol of water (H 2 O), 1.90 mmol of diethylaluminum chloride (DEAC) (aluminum / water = 1.81 (mixing molar ratio)), 20.95 μmol of cobalt octoate (Cocat), and cyclooctadiene (COD) 8.06 mmol was added, and it stirred at 72 degreeC for 20 minute (s), and 1, 4-cis polymerization was performed. Thereafter, ethanol containing 4,6-bis (octylthiomethyl) -o-cresol was added to stop the polymerization, and unreacted butadiene and 2-butenes were removed by evaporation to obtain polybutadiene. The physical properties are shown in Table 4.

(2)ベルト用ゴム組成物と評価用サンプルの作製と評価
得られたポリブタジエン70重量部と、天然ゴム(RSS#1)30重量部とを、温度90℃、回転数68rpmに設定したラボプラストミル((株)東洋精機製作所製、商品名:BR−250型)を用いて1分間混合した。その後、50重量部のカーボンブラック(ISAF)、3重量部のオイル(H&R社製、商品名:VivaTec400)、3重量部の酸化亜鉛((株)堺化学工業製、商品名:Sazex1号)、1重量部のステアリン酸(新日本理化(株)製、商品名:ステアリン酸50S)、及び1重量部の酸化防止剤(大内新興化学工業(株)製、商品名:ノクラック6C)を投入し、計4分間混練した。得られた混練物を6インチロールにより1重量部の加硫促進剤(三新化学工業(株)製、商品名:サンセラーNS−G)と、1.5重量部の加硫剤(粉末硫黄)とを混合することで、ベルト用ゴム組成物を作製した。次に、得られたベルト用ゴム組成物を金型に入れてプレス加硫することで、評価用のサンプルを作製した。なお、加硫時間は、粘弾性測定装置(アルファテクノロジーズ社製、商品名:RPA 2000)で求めた150℃の加硫特性t90の2倍の時間とした。得られた評価用サンプルの評価結果を表4に示す。
(2) Production and evaluation of rubber composition for belt and sample for evaluation Laboplast in which 70 parts by weight of polybutadiene obtained and 30 parts by weight of natural rubber (RSS # 1) were set at a temperature of 90 ° C. and a rotation speed of 68 rpm. It was mixed for 1 minute using a mill (trade name: BR-250 type, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.). Thereafter, 50 parts by weight of carbon black (ISAF), 3 parts by weight of oil (manufactured by H & R, trade name: VivaTec 400), 3 parts by weight of zinc oxide (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Sazex 1), 1 part by weight of stearic acid (manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., trade name: stearic acid 50S) and 1 part by weight of antioxidant (manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., trade name: NOCRACK 6C) And kneaded for a total of 4 minutes. The obtained kneaded product was mixed with a 6-inch roll by 1 part by weight of a vulcanization accelerator (manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd., trade name: Sunseller NS-G) and 1.5 parts by weight of a vulcanizing agent (powder sulfur). And a rubber composition for belts was prepared. Next, the obtained rubber composition for a belt was put into a mold and press vulcanized to prepare a sample for evaluation. The vulcanization time was twice as long as the vulcanization characteristic t90 at 150 ° C. obtained with a viscoelasticity measuring apparatus (trade name: RPA 2000, manufactured by Alpha Technologies). Table 4 shows the evaluation results of the obtained evaluation samples.

[比較例8]
市販のポリブタジエン(宇部興産(株)製、商品名:BR710)を用いたこと以外は、実施例12と同様に組成物と評価用サンプルを作製し、評価を行った。評価結果を表4に示す。
[Comparative Example 8]
A composition and a sample for evaluation were prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that a commercially available polybutadiene (manufactured by Ube Industries, Ltd., trade name: BR710) was used. The evaluation results are shown in Table 4.

[比較例9]
市販のポリブタジエン(宇部興産(株)製、商品名:BR150L)を用いたこと以外は、実施例12と同様に組成物と評価用サンプルを作製し、評価を行った。評価結果を表4に示す。
[Comparative Example 9]
A composition and an evaluation sample were prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that a commercially available polybutadiene (trade name: BR150L, manufactured by Ube Industries, Ltd.) was used. The evaluation results are shown in Table 4.

[比較例10]
市販のポリブタジエン(宇部興産(株)製、商品名:BR360L)を用いたこと以外は、実施例12と同様に組成物と評価用サンプルを作製し、評価を行った。評価結果を表4に示す。
[Comparative Example 10]
A composition and a sample for evaluation were prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that a commercially available polybutadiene (manufactured by Ube Industries, Ltd., trade name: BR360L) was used. The evaluation results are shown in Table 4.

[比較例11]
宇部興産(株)製、試作品UBEPOL Z704を用いたこと以外は、実施例12と同様に組成物を作製し、評価を行った。評価結果を表4に示す。
[Comparative Example 11]
A composition was prepared and evaluated in the same manner as in Example 12 except that Ube Industries, Ltd., a prototype UBEPOL Z704 was used. The evaluation results are shown in Table 4.

Figure 2017066176
Figure 2017066176

[まとめ]
以上のように、実施例12で作製したベルト用ゴム組成物は、比較例8〜11で作成した組成物と比較して、耐摩耗性を維持しながらムーニー粘度を低く抑えて良好な加工性と優れた発熱性を示すゴム組成物であることが確認された。
[Summary]
As described above, the rubber composition for belts produced in Example 12 has good processability while keeping the Mooney viscosity low while maintaining the wear resistance as compared with the compositions produced in Comparative Examples 8-11. It was confirmed that the rubber composition showed excellent exothermic properties.

本発明のベルト用ゴム組成物は、所定の特性を持ったポリブタジエンを用いることで、耐摩耗性を維持しながら加工性を向上でき、更に、該ポリブタジエンに、他のジエン系ゴムとゴム補強材を含有させることにより加工性と発熱性を両立させるゴムベルトを提供することが出来る。   The rubber composition for belts of the present invention can improve workability while maintaining wear resistance by using polybutadiene having predetermined characteristics, and further, other polyene rubber and rubber reinforcing material to the polybutadiene. By containing the rubber belt, it is possible to provide a rubber belt that achieves both workability and heat generation.

Claims (7)

コバルト系触媒存在下にブタジエンを重合して製造され、かつ下記(A)から(E)に記載の要件を満足するポリブタジエン(I)を含むベルト用ゴム組成物。
(A)ムーニー粘度(ML1+4,100℃)が43〜70
(B)5重量%トルエン溶液粘度(Tcp)とムーニー粘度(ML1+4,100℃)の比(Tcp/ML1+4,100℃)が0.9〜1.7
(C)ML1+4,100℃測定終了時のトルクを100%としたとき、その値が80%減衰するまでの応力緩和時間(T80)が10.0〜40.0秒
(D)分子量分布(重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn))が2.50〜4.00
(E)ミクロ構造分析におけるシス−1,4構造ユニットの割合が94.0〜98.0モル%
A rubber composition for belts comprising polybutadiene (I) produced by polymerizing butadiene in the presence of a cobalt-based catalyst and satisfying the requirements described in (A) to (E) below.
(A) Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. ) is 43 to 70
(B) Ratio (Tcp / ML 1 + 4,100 ° C. ) of 5 wt% toluene solution viscosity (Tcp) to Mooney viscosity (ML 1 + 4,100 ° C. ) is 0.9 to 1.7.
(C) ML 1 + 4, 100 ° C. When the torque at the end of measurement is 100%, the stress relaxation time (T 80 ) until the value attenuates by 80% is 10.0 to 40.0 seconds (D) Molecular weight distribution (Weight average molecular weight (Mw) / number average molecular weight (Mn)) is 2.50 to 4.00.
(E) The ratio of cis-1,4 structural units in the microstructure analysis is 94.0-98.0 mol%.
前記ポリブタジエン(I)が、さらに下記(F)から(H)に記載の要件を満足する請求項1に記載のベルト用ゴム組成物。
(F)重量平均分子量(Mw)が40.0×10〜75.0×10
(G)5重量%トルエン溶液粘度(Tcp)が42〜160cps
(H)数平均分子量(Mn)が12.5×10〜30.0×10
The rubber composition for a belt according to claim 1, wherein the polybutadiene (I) further satisfies the requirements described in the following (F) to (H).
(F) The weight average molecular weight (Mw) is 40.0 × 10 4 to 75.0 × 10 4.
(G) 5 wt% toluene solution viscosity (Tcp) is 42 to 160 cps
(H) Number average molecular weight (Mn) is 12.5 × 10 4 to 30.0 × 10 4
前記ポリブタジエン(I)と、該ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム(J)と、ゴム補強剤(L)とが含有されている請求項1又は2に記載のベルト用ゴム組成物。   The rubber composition for a belt according to claim 1 or 2, comprising the polybutadiene (I), a diene rubber (J) other than the polybutadiene (I), and a rubber reinforcing agent (L). 前記ポリブタジエン(I)5〜90重量%と、該ポリブタジエン(I)以外のジエン系ゴム(J)95〜10重量%とからなるゴム成分(K)100重量部に対し、ゴム補強剤(L)が20〜70重量部の割合で含有されていることを特徴とする請求項1又は3に記載のベルト用ゴム組成物。   Rubber reinforcing agent (L) with respect to 100 parts by weight of rubber component (K) comprising 5 to 90% by weight of polybutadiene (I) and 95 to 10% by weight of diene rubber (J) other than polybutadiene (I) Is contained in a proportion of 20 to 70 parts by weight, The rubber composition for belts according to claim 1 or 3. 前記ゴム成分(J)が、天然ゴム及び/又はポリイソプレンであることを特徴とする請求項3又は4に記載のベルト用ゴム組成物。   The rubber composition for a belt according to claim 3 or 4, wherein the rubber component (J) is natural rubber and / or polyisoprene. ゴム補強剤(L)がカーボンブラック及び/又はシリカであることを特徴とする請求項3から5のいずれか1項に記載のベルト用ゴム組成物。   The rubber composition for a belt according to any one of claims 3 to 5, wherein the rubber reinforcing agent (L) is carbon black and / or silica. 請求項1から6のいずれか1項に記載のベルト用ゴム組成物をゴム基材として用いることを特徴とするゴムベルト。
A rubber belt comprising the rubber composition for a belt according to any one of claims 1 to 6 as a rubber base material.
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