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JPH02235945A - Rubber composition - Google Patents

Rubber composition

Info

Publication number
JPH02235945A
JPH02235945A JP1056593A JP5659389A JPH02235945A JP H02235945 A JPH02235945 A JP H02235945A JP 1056593 A JP1056593 A JP 1056593A JP 5659389 A JP5659389 A JP 5659389A JP H02235945 A JPH02235945 A JP H02235945A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
diameter
carbon
carbon fibrils
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1056593A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshishige Chikatsu
近津 佳重
Hisami Saito
斎藤 寿見
Isao Furuta
古田 勲
Itsuki Umeda
梅田 逸樹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Hyperion Catalysis International Inc
Original Assignee
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Hyperion Catalysis International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Synthetic Rubber Co Ltd, Hyperion Catalysis International Inc filed Critical Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority to JP1056593A priority Critical patent/JPH02235945A/en
Priority to AU53361/90A priority patent/AU5336190A/en
Priority to KR1019900702384A priority patent/KR920700455A/en
Priority to PCT/US1990/001154 priority patent/WO1990010296A1/en
Publication of JPH02235945A publication Critical patent/JPH02235945A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PURPOSE: To obtain vulcanized rubber having high hardness, excellent in processability and destruction characteristics, improved in abrasion resistance and thermal deterioration resistance and low in heat build-up by compounding natural rubber or synthetic rubber with the proper amt. of specific carbon fibril aggregate.
CONSTITUTION: Carbon fibrils (containing 50% or more of aggregate with the longest diameter of 0.25 mm or less and a diameter of 0.10-0.25 mm formed by the entanglement of carbon fibrils with a diameter of 3.5-70 nm and a length about 102 times or more the diameter) in an amount of 5-90 pts.wt. and 100 pts.wt. of natural rubber and/or synthetic rubber (B) are compounded to obtain a rubber compsn. Further, 1-30 pts. of the above mentioned carbon fibrils and the 5-60 pts. of carbon black are blended with 100 pts. of a rubber containing at least 50 wt.% of natural rubber to obtain the another rubber compsn. Furthermore, 1-30 pts. of the above mentioned carbon fibrils and 100 pts. of oil-resistant rubber are blended to obtain a rubber compsn. for an oil seal.
COPYRIGHT: (C)1990,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、破壊特性、耐摩耗性、耐熱劣化性、低発熱性
等に優れた新規なゴム組成物、更に詳しくは、特定の炭
素フィブリルをゴムに配合することにより少量で高硬度
、加工性、破壊特性等の優れたゴム組成物に係り、更に
は、天然ゴムを主体とするゴムに前記特定の炭素フィブ
リルとカーボンブラックとを併用して配合した、タイA
7のトレッドに好適なゴム組成物、更には耐油性ゴムに
前記特定の炭素フィブリルを配合したオイルシール用に
好適なゴム組成物に係る。
Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to a novel rubber composition having excellent fracture properties, abrasion resistance, heat deterioration resistance, low heat build-up, etc. By blending with rubber, a rubber composition with excellent hardness, processability, breaking properties, etc. can be obtained in a small amount, and furthermore, by combining the above-mentioned specific carbon fibrils and carbon black with a rubber mainly composed of natural rubber. Thai A
The present invention relates to a rubber composition suitable for the tread of No. 7, and further to a rubber composition suitable for an oil seal, in which the specific carbon fibrils are blended with an oil-resistant rubber.

[従来の技術] 高硬度ゴム組成物は、自動車部品、タイヤ部品などの車
輌分野のみならず、ゴムロール、ローリング、パッドな
どの工業部品分野でも従来から多く使用され、近年ます
ますその必要性が増大するとともに、要求性能もきびし
くなり、とくに製品性能が長期間にわたり変化が少なく
安定使用できることが望まれている。
[Prior Art] High-hardness rubber compositions have been widely used not only in the field of vehicles such as automobile parts and tire parts, but also in the field of industrial parts such as rubber rolls, rolling blocks, and pads, and the need for them has been increasing in recent years. At the same time, the required performance has become stricter, and in particular, it is desired that the product performance can be used stably with little change over a long period of time.

高硬度ゴムを得るために従来から行なわれている方法は
、カーボンブラック、ホヮイ1〜カーボン等の充填剤を
多量に配合し、且つ、伸展油、加塑剤等の油類の配合量
を低減することである。さらに、高硬度ゴムを得るため
にゴム中の架橋網目濃度を上げることが同時に行なわれ
るが、このためには加硫系、とくにイオウの添加量を増
加することが必須であった。
The conventional method for obtaining high hardness rubber is to mix large amounts of fillers such as carbon black and whey 1 to carbon, and reduce the amount of oils such as extender oil and plasticizers. It is to be. Furthermore, in order to obtain high-hardness rubber, the concentration of crosslinked networks in the rubber must be increased at the same time, but for this purpose, it is essential to increase the amount of sulfur added in the vulcanization system.

一方、トラック、バスなど人型車輌に使用されるタイヤ
、とくにトラック、バス用のラジアルタイヤの1〜レッ
ド(TBRI−レッドと略記)は、最近トラック、バス
がさらに大型化して重量が増大し、より高速で走行する
ようになったため、性能の改良が強く求められている。
On the other hand, tires used on humanoid vehicles such as trucks and buses, especially radial tires for trucks and buses (abbreviated as TBRI-red), have recently become larger and heavier. As vehicles are now running at higher speeds, there is a strong need for improved performance.

とくに高荷重、高速走行下での耐摩耗性の改良と発熱性
の低下、および高速時の操縦安定性の確保のためにタイ
ヤ溝を深くする傾向からもたらされるグループカットを
防ぐため、破壊強度と引裂き特性の改良が目前の急務と
なっている。
In particular, we have improved wear resistance and reduced heat generation under high loads and high-speed driving, and improved fracture strength to prevent group cuts caused by the tendency to deepen tire treads to ensure handling stability at high speeds. Improving tear properties is an urgent need.

TBR1〜レッド材料を得るために従来から行われてい
る方法は、破断特性、引裂き特性にすぐれ、低発熱特性
をもつ天然ゴムを使用し、補強性とくに耐摩耗性向上に
効果をたもらす高補強性カーボンブラックを配合するこ
とであり、一応は従来のTBRトレッドの要求性能を満
していたが、最近の高荷重、高速走行というような使用
条件の変化に対して性能の追随が不充分であり、新規な
材料の開発が強く求められている。
The conventional method for obtaining TBR1~red materials is to use natural rubber, which has excellent breaking and tearing properties and low heat generation properties, and uses highly reinforced material that is effective in improving reinforcement properties, especially abrasion resistance. This method meets the performance requirements of conventional TBR treads, but the performance is insufficient to keep up with recent changes in usage conditions such as high loads and high speed running. There is a strong need to develop new materials.

更に、オイルシール用のゴム配合物ではオイルシールの
リップ部とシャフト部の摩擦抵抗を下げるため、配合物
中に固体の潤滑剤としてグラファイト、二硫化モリブデ
ン、ポリテトラフルオロエチレンなどが通常添加されて
いる。しかしこれらの潤滑剤はゴムとの親和性に乏しく
、ゴムの補強効果がなく、機械的強度上好ましくない。
Furthermore, in rubber compounds for oil seals, solid lubricants such as graphite, molybdenum disulfide, and polytetrafluoroethylene are usually added to the compound in order to reduce the frictional resistance between the lip and shaft of the oil seal. There is. However, these lubricants have poor affinity with rubber, have no reinforcing effect on rubber, and are unfavorable in terms of mechanical strength.

またオイルシールとしては硬い材料が求められるが、こ
のため補強剤充填量を増すと更に機械的強度を低下させ
ることとなる。このため新規な材料が求められている。
Furthermore, a hard material is required for the oil seal, and for this reason, increasing the amount of reinforcing agent will further reduce the mechanical strength. For this reason, new materials are required.

[発明が解決しようとする課題] 従来の方法でも高硬度ゴムは得られるが、充填剤の多量
配合と油類の配合量の低下によって加工性は著しく悪化
する。また総配合最中でゴムが占める比率が大巾に低下
するため、ゴム弾性が損なわれる結果となり、破壊特性
、耐摩耗性が低下し、高発熱性となる。さらに、イオウ
の多量配合は耐熱劣化性を必然的に低下させてしまう。
[Problems to be Solved by the Invention] High hardness rubber can be obtained by conventional methods, but the processability is significantly deteriorated due to the large amount of filler added and the reduced amount of oil added. Furthermore, since the ratio occupied by rubber during the total compounding process is greatly reduced, the rubber elasticity is impaired, resulting in a decrease in fracture properties and abrasion resistance, and a high heat build-up. Furthermore, incorporating a large amount of sulfur inevitably reduces heat deterioration resistance.

このように、従来方法によって製造されたゴム製品は、
製造中の低加工性のために製造コストが上り、製品の物
性レベルが低く、しかも製品寿命が短いなどの問題があ
り、この改良が強く望まれている。
In this way, rubber products manufactured by conventional methods are
There are problems such as increased manufacturing cost due to poor processability during manufacturing, low level of physical properties of the product, and short product life, so improvements in this area are strongly desired.

TBRトレッドの主原料ゴムとして使用されている天然
ゴムは、すぐれた破断特性、引裂き特性を示すが、これ
らの特性は天然ゴム特有の伸張結晶性によっても1〔ら
されると考えられる。一方、伸張結晶性はカーボンブラ
ックの配合によって低下し、低下の度合いはカーボンブ
ラックの補強性が高いほど、また配合量が多いほど著し
い。さらに高補強性のカーボンブラックは配合量の増加
とともに、ゴムの発熱性を高めてしまう。しかし、カー
ボンブラック配合量を少なくした場合には、ゴムの耐摩
耗性が不充分となり、また伸張結晶が発生しない。又3
00%以下の低伸張率での応力が低く、硬度もトレッド
に要求される硬度に到達することが困難になる。すなわ
ち従来の方法では、最近のTBRt−レッドに要求され
るより高度の耐摩耗性、低発熱性、引裂き抵抗性および
破断特性のバランスをとることがほとんど不可能であり
、新規なTBRI〜レッド素材の発明が強くのぞまれて
いた。
Natural rubber, which is used as the main raw material rubber for TBR treads, exhibits excellent breaking and tearing properties, and these properties are thought to be influenced by the stretch crystallinity specific to natural rubber. On the other hand, the extensional crystallinity decreases with the addition of carbon black, and the degree of the decrease becomes more significant as the reinforcing properties of the carbon black increase and as the amount of carbon black added increases. Furthermore, as the amount of highly reinforcing carbon black increases, the heat generation property of the rubber increases. However, when the amount of carbon black blended is small, the abrasion resistance of the rubber becomes insufficient and elongated crystals do not occur. Also 3
At a low elongation rate of 0.00% or less, the stress is low and it becomes difficult to reach the hardness required for the tread. In other words, with conventional methods, it is almost impossible to balance the higher abrasion resistance, low heat generation, tear resistance, and rupture properties required for recent TBRt-Red materials. There was a strong desire for the invention of

TBRI−レッド素材に関する上述の問題点を解決する
ためには、そのベースゴムとして使用される天然ゴムの
高伸張域にお(プる伸張結晶性をできるかぎり損なうこ
となく、低伸張域での伸張応力および硬度を必要なレベ
ルに維持することができ、且つ、良好な耐摩耗性を材料
に与えることができるような、カーボンブラックに代わ
る配合材を見い出す必要がある。
In order to solve the above-mentioned problems regarding the TBRI-Red material, it is necessary to increase the elongation in the low elongation range without impairing the elongation crystallinity of the natural rubber used as the base rubber as much as possible. There is a need to find formulations to replace carbon black that are able to maintain stress and hardness at the required levels and still provide the material with good wear resistance.

又オイルシール用としては機械的強度を損うことなくゴ
ム表面の摩擦抵抗を下げることが求められている。
Furthermore, for oil seals, it is required to lower the frictional resistance of the rubber surface without impairing mechanical strength.

[課題を解決するための手段] 本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究を行な
ったところ、特定の炭素フィブリルをゴム中に配合すれ
ば少量で硬度を上昇させる効果が著しいことを発見した
。さらに鋭意検討を重ねた結果、驚くべきことに常用さ
れる高補強性カーボンブラック(例えばI−IAFグレ
ード)の172の配合量で同等以上の硬度が得られるこ
とを発見した。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present inventors conducted intensive research and found that if a specific carbon fibril is blended into rubber, it has a remarkable effect of increasing hardness with a small amount. discovered. As a result of further intensive studies, it was surprisingly discovered that equivalent or higher hardness could be obtained with a compounding amount of 172 of commonly used highly reinforcing carbon black (for example, I-IAF grade).

そこで本発明者らは、この検討結果を工業的に応用すべ
く研究を行なった結果、あらゆる市販ゴムの単独あるい
は併用等に対して本発明の特定の炭素フィブリルを適量
配合することにより、高硬度で加工性、破壊特性にすぐ
れ、耐摩耗性、耐熱劣化性が改良され、低発熱性である
加硫ゴムが得られることを見い出したものである。
Therefore, the present inventors conducted research to apply this study result industrially, and found that by blending an appropriate amount of the specific carbon fibrils of the present invention into all commercially available rubbers, either alone or in combination, high hardness can be achieved. It has been discovered that a vulcanized rubber with excellent processability and fracture properties, improved abrasion resistance and heat deterioration resistance, and low heat build-up can be obtained.

すなわち、本発明は、直径約3.5〜70nmであり、
長さが直径の約102倍以上である炭素フィブリルがか
らまり合って形成された凝集体であって、凝集体の最長
径がOt25#以下であり、且つ、径が0.10〜0、
25mmの凝集体の含有率が50%以上である炭素フィ
ブリルを、天然ゴムまたは合成ゴムあるいはこれらの併
用より′なるゴム成分100重量部中に、5〜90重量
部混入することを特徴とするゴム組成物に関するもので
ある。
That is, the present invention has a diameter of about 3.5 to 70 nm,
An aggregate formed by entwining carbon fibrils with a length of about 102 times or more than the diameter, the longest diameter of the aggregate is Ot25# or less, and the diameter is 0.10 to 0.
A rubber characterized in that 5 to 90 parts by weight of carbon fibrils having a content of 25 mm aggregates of 50% or more are mixed into 100 parts by weight of a rubber component made of natural rubber, synthetic rubber, or a combination thereof. The present invention relates to a composition.

一方、本発明者らは、新規なTBRトレッド素材を開発
すべく鋭意研究を行ったところ、上記しq たのと同じ特定の炭素フィブリルをゴム中に配合すれば
、少量でゴムの硬度および低伸張時のゴムの応力を上昇
させる・効果がいちじるしいことを発見した。ざらに検
討を重ねた結果、驚くべきことに、常用される高補強性
カーボンブラックの配合量の一部を同炭素フィブリルで
置換する場合、カーボンブラックの172〜1/4の配
合量で同定度のゴムの硬度および低伸張応力を維持でき
ることも発見した。
On the other hand, the present inventors conducted intensive research to develop a new TBR tread material and found that if the same specific carbon fibrils as mentioned above were blended into rubber, the hardness and lowering of the rubber could be improved with a small amount. We discovered that the effect of increasing the stress in rubber during stretching is remarkable. As a result of repeated studies, we surprisingly found that when a part of the commonly used highly reinforcing carbon black is replaced with carbon fibrils, the degree of identification is 172 to 1/4 that of carbon black. It was also discovered that the hardness and low tensile stress of the rubber can be maintained.

そこで本発明者らは、この検討結果をも工業的に応用す
べく研究を行なった結果、天然ゴムを主成分とするゴム
中に配合すべきカーボンブラックの一部をより少量の本
発明の特定炭素フィブリルで置換することにより、置換
を行なわない配合で得られるゴムに比し、同程度の硬度
および低伸張応力を維持しつつ、破断強力、引裂き特性
、耐摩耗性にすぐれ、低比重でかつ低発熱である加硫ゴ
ムが得られることを確認し、本発明を完成するに至った
のである。
Therefore, the present inventors conducted research to apply this study result industrially, and as a result, the present inventors identified a method of the present invention in which a portion of the carbon black to be blended into rubber whose main component is natural rubber is reduced to a smaller amount. By substituting carbon fibrils, compared to the rubber obtained from a formulation without substitution, it maintains the same hardness and low tensile stress, has excellent breaking strength, tear properties, and abrasion resistance, and has a low specific gravity and It was confirmed that vulcanized rubber with low heat generation could be obtained, and the present invention was completed.

すなわち、本発明は、直径約35〜70nmであり、長
さが直径の約102倍以上である炭素フィブリルがから
まり合って形成された凝集体であって、凝集体の最長径
が0. 25ffi#I以下であり、且つ、径が0. 
10Ira〜0. 25mである凝集体の含有率が50
%以上である炭素フィブリルと、カーボンブラックとを
、天然ゴムを主成分とする、好ましくは少なくとも50
重量%の天然ゴムを含有するゴム100重最部に対し、
炭素フィブリルを1〜30重量部、好ましくは5〜25
重量部、カーボンブラックを5〜60重量部、好ましく
は10〜45重量部配合することを特徴とするゴム組成
物にも関するものである。
That is, the present invention relates to an aggregate formed by entwining carbon fibrils having a diameter of about 35 to 70 nm and a length of about 102 times or more than the diameter, and the longest diameter of the aggregate is 0.5 nm. 25ffi#I or less, and the diameter is 0.
10Ira~0. The content of aggregates that is 25 m is 50
% or more of carbon fibrils and carbon black based on natural rubber, preferably at least 50%.
For the rubber 100 weight part containing % by weight of natural rubber,
1 to 30 parts by weight of carbon fibrils, preferably 5 to 25 parts by weight
The invention also relates to a rubber composition characterized in that it contains 5 to 60 parts by weight, preferably 10 to 45 parts by weight, of carbon black.

更に、新規なオイルシール用素材を開発すべく鋭意研究
を行ったところ、上記と同じ特定の炭素フィブリルを耐
油性ゴム100重量部に対して1〜30重量部、好まし
くは5〜20重量部配合することを特徴とするゴム組成
物が機械的強度を損うことなくゴム表面の摩擦抵抗が小
さいことを見出した。
Furthermore, we conducted intensive research to develop a new material for oil seals, and found that 1 to 30 parts by weight, preferably 5 to 20 parts by weight, of the same specific carbon fibrils as above were mixed with 100 parts by weight of oil-resistant rubber. It has been found that a rubber composition characterized by the following characteristics has low frictional resistance on the rubber surface without impairing mechanical strength.

上記の耐油性ゴムとしては、潤滑油に接した際膨潤の少
ないゴムであり、例えばフッ素ゴム、アクリルゴム、ヒ
ドリンゴム、シリコーンゴム、アクリロニトリルーブタ
ジエン共重合ゴム(NBR)、エチレンーアクリル酸1
ステルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、クロロプ
レンゴムなどが挙げられ、好ましくはフッ素ゴム、アク
リルゴム、NBRが挙げられる。
The above-mentioned oil-resistant rubbers include rubbers that do not swell when in contact with lubricating oil, such as fluororubber, acrylic rubber, hydrin rubber, silicone rubber, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR), and ethylene-acrylic acid 1
Examples include stell rubber, chlorosulfonated polyethylene, chloroprene rubber, and preferred examples include fluororubber, acrylic rubber, and NBR.

[作 用] 本発明において使用される炭素フィブリルは、例えば特
表昭62 − 500943号公報d3よび米国特許第
4 663.230号明細書に記載されているように、
適当な金属含有粒子(例えばアルミナを支持体とする鉄
、コバルト、ニッケル含有粒子)と適当な気体状炭素含
有化合物(例えば一酸化炭素)とを温度約850℃〜1
200℃の範囲で適当な圧力下(例えば0,1〜10気
圧)で適当な時間(例えば10秒〜180分)接触させ
るステップにおいて、炭素含有化合物対金属含有粒子の
乾燥重量比を少なくとも約100:1とする製法(気相
法)によって得られる。
[Function] The carbon fibrils used in the present invention have the following properties, as described in, for example, Japanese Patent Publication No. Sho 62-500943 d3 and U.S. Patent No. 4,663.230.
Suitable metal-containing particles (e.g., iron-, cobalt-, or nickel-containing particles supported on alumina) and a suitable gaseous carbon-containing compound (e.g., carbon monoxide) are heated at a temperature of about 850°C to 1
Contacting at a temperature in the range of 200° C. under a suitable pressure (e.g. 0.1 to 10 atmospheres) for a suitable time (e.g. 10 seconds to 180 minutes), the dry weight ratio of carbon-containing compound to metal-containing particles is at least about 100. : Obtained by the manufacturing method (vapor phase method).

上記製法で得られる炭素フィブリルは、その直径が約3
.5〜70nm,好まし《は3,5〜40nmで、長さ
が直径の約1×102倍以上である。本発明の炭素フィ
ブリルは、好ましくは、規則的に配列した炭素原子の実
質的に連続した多層からなる外側領域と、中空状になっ
ているか又は外側領域の規則配列した炭素原子ほどに規
則的でない炭素原子を含む内側コア領域とを有し、各層
とコアとが同フィブリルの円柱軸の周囲に実質的に同心
的に配置されている本質的に円柱状の7ィブリルである
The carbon fibrils obtained by the above manufacturing method have a diameter of approximately 3
.. 5 to 70 nm, preferably 3.5 to 40 nm, and the length is about 1×10 2 times or more the diameter. The carbon fibrils of the present invention preferably have an outer region consisting of a substantially continuous multilayer of regularly arranged carbon atoms and a hollow or less regular arrangement of carbon atoms in the outer region. The fibril is an essentially cylindrical heptad fibril having an inner core region containing carbon atoms, with each layer and core disposed substantially concentrically about the fibril's cylindrical axis.

更に、前記外側領域の規則配列した炭素原子が黒鉛状で
あること、及び前記内側コア領域の直径が約2 nll
lより大きいことがより好ましい。
Further, the regularly arranged carbon atoms in the outer region are graphitic, and the inner core region has a diameter of about 2 nll.
More preferably, it is larger than l.

又本発明の炭素フィブリルの広角X線回折測定による面
間隔は3.38〜3.50人、回折角痕は25.5〜2
6.3 degが好ましい。
Furthermore, the interplanar spacing of the carbon fibrils of the present invention measured by wide-angle X-ray diffraction is 3.38 to 3.50, and the diffraction angle trace is 25.5 to 2.
6.3 deg is preferable.

上記に特定した本発明の炭素フィブリルについては特表
昭62 − 500943号公報および米国特許第4,
 663, 230号明細書に更に詳しく記載されてお
り、これらの特許公報および米国特許明m書に記載の内
容は、参照により本明細書中に含めるものとする。
The carbon fibrils of the present invention specified above are described in Japanese Patent Publication No. 1983-500943 and U.S. Patent No. 4,
No. 663,230, the contents of which are incorporated herein by reference.

本発明の炭素フィブリルはそれらがからまり合って凝集
体を形成しており、その径が特定のものである必要があ
る。一方おいて、加硫ゴムを高硬度とし、かつ充分な破
壊強度を維持するために、また他方において、加硫ゴム
に配合すべきカーボンブラックの一部をより少量の炭素
ノイブリルで置換した状態で加硫ゴムの硬度および低伸
張応力を低下させないために、本発明の炭素フィブリル
はからまり合った凝集体として存在することが必須であ
る。凝集体のからまりが容易にほぐれないためにも、炭
素フィブリルはできるだけ細く長いものであることが必
要であり、本発明にかかわる炭素フィブリルの形状は充
分にこの条件を満している。また、炭素フィブリルは、
予めオゾン、硝酸、七ノマー等で表面処理したものも好
適に使用できる。
The carbon fibrils of the present invention are entangled to form an aggregate, and must have a specific diameter. On the one hand, in order to make the vulcanized rubber highly hard and maintain sufficient breaking strength, on the other hand, in order to make the vulcanized rubber highly hard and maintain sufficient breaking strength, on the other hand, a portion of the carbon black that should be blended into the vulcanized rubber was replaced with a smaller amount of carbon neubril. In order not to reduce the hardness and low tensile stress of the vulcanized rubber, it is essential that the carbon fibrils of the present invention exist as entangled aggregates. In order to prevent the aggregate from becoming easily untangled, the carbon fibrils must be as thin and long as possible, and the shape of the carbon fibrils according to the present invention fully satisfies this condition. In addition, carbon fibrils are
Those whose surface has been previously treated with ozone, nitric acid, heptamer, etc. can also be suitably used.

上述の製法により得られる炭素フィブリルが含有する凝
集体の寸法は不揃いであり、径が0.25mm以上の凝
集体をかなり含有している。炭素フィブリル中の凝集体
の最長径を0.25s以下とし、且つ、径が010#〜
0.25mである凝集体の含有率が50%以上である炭
素フィブリルを得るには、例えば振動ボールミルを使用
し、800ccのステンレス容器に直径12.8mmの
鋼製ボールを5009及び未処理の炭素フィブリルを5
09入れ、1720 ppmで35分間処理することで
可能となる。この処理方法は一例にすぎずこれに限定ざ
れるものではない。
The dimensions of the aggregates contained in the carbon fibrils obtained by the above-mentioned production method are irregular, and the carbon fibrils contain a considerable amount of aggregates with a diameter of 0.25 mm or more. The longest diameter of aggregates in carbon fibrils is 0.25s or less, and the diameter is 010#~
To obtain carbon fibrils with a content of 0.25 m aggregates of 50% or more, use a vibrating ball mill, for example, and place steel balls with a diameter of 12.8 mm in an 800 cc stainless steel container with 5009 and untreated carbon fibrils. 5 fibrils
This can be achieved by adding 0.09 and processing at 1720 ppm for 35 minutes. This processing method is only an example and is not limited thereto.

炭素フィブリルの凝集体において、その径が0.25m
mを超えるものが存在すると、ゴム組成物を製造するだ
めの混練り工程においてゴム中の炭素フィブリルが分散
不良となり、加硫ゴムの破壊強度が低下する。炭素フィ
ブリルの凝集体において、その径が010〜0. 25
mの範囲内にあるものの含有率が50%を下まわる場合
には、加硫ゴムの硬度が高硬度となり得ず、低伸張応力
のレベルを維持することができず、且つ、破壊強度も大
l〕に低下する。
In an aggregate of carbon fibrils, the diameter is 0.25 m.
If more than m is present, carbon fibrils in the rubber will be poorly dispersed in the final kneading process for producing a rubber composition, resulting in a decrease in the fracture strength of the vulcanized rubber. The aggregate of carbon fibrils has a diameter of 0.1 to 0. 25
If the content within the range of m is less than 50%, the hardness of the vulcanized rubber cannot be high, it is not possible to maintain a low tensile stress level, and the fracture strength is also high. l].

高硬度ゴム組成物を得る場合、ゴム成分100重量部に
対する炭素フィブリル混合量は5〜90重量部であるが
、5重量部未満である場合には、加硫ゴムの硬度、破壊
強度および耐摩耗性は向上しない。また、90重量部を
越える場合には、ゴム中への炭素フィブリルの混入作業
が困難で分散不良となり、加硫ゴムの破壊強度は箸しく
低下する。
When obtaining a high hardness rubber composition, the amount of carbon fibrils mixed with 100 parts by weight of the rubber component is 5 to 90 parts by weight, but if it is less than 5 parts by weight, the hardness, breaking strength, and abrasion resistance of the vulcanized rubber sex does not improve. If the amount exceeds 90 parts by weight, it will be difficult to incorporate the carbon fibrils into the rubber, leading to poor dispersion, and the breaking strength of the vulcanized rubber will drop significantly.

新規なTBR1〜レッド素材を得る場合のゴム組成物に
おいては、ゴム成分100重量部に対する炭素フィブリ
ルの混入量は1〜30重量部、好ましくは5〜25重量
部である。混入量が1重量部未満であると、実質的な混
入効果は発揮されない。また、混入量が30重量部を超
えると硬度および低伸張応力が上昇しすぎてしまい、か
つ破断伸びの低下によって破断強度も低下してしまう。
In the rubber composition used to obtain the new TBR1 to Red material, the amount of carbon fibrils mixed in is 1 to 30 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the rubber component. If the mixing amount is less than 1 part by weight, no substantial mixing effect will be exhibited. Furthermore, if the amount exceeds 30 parts by weight, the hardness and low elongation stress will increase too much, and the elongation at break will decrease, resulting in a decrease in the strength at break.

カーボンブラックは特に限定されないが、好ましくは粒
子径が401n!J以下であり、ヨード吸着量が60q
/g以上であり、且つ、DBP吸収1が0.95cc/
 g以上の高補強性カーボンブラックを使用する。必要
に応じて他のカーボンブラック及び/又は他の炭素フィ
ブリルと併用することもできる。
Carbon black is not particularly limited, but preferably has a particle size of 401n! J or less, and the amount of iodine adsorption is 60q
/g or more, and DBP absorption 1 is 0.95cc/g or more.
Use highly reinforcing carbon black with a strength of at least g. It can also be used in combination with other carbon blacks and/or other carbon fibrils as required.

ゴム成分100重邑部に対しカーボンブラックの混入量
は5〜60重量部、好ましくは10〜45重量部である
。混入量が5重量部未満である場合には、実質的な混入
効果がみられず、硬度および低伸張応力の必要レベルの
維持ができない。また、混入量が60重量部をこえる場
合には、ベースゴムである天然ゴムの伸張結晶性をいち
じるしく損うため、高伸張応力、破断強度が低下してし
まう。
The amount of carbon black mixed into 100 parts by weight of the rubber component is 5 to 60 parts by weight, preferably 10 to 45 parts by weight. If the amount incorporated is less than 5 parts by weight, no substantial effect will be observed, and the necessary levels of hardness and low tensile stress cannot be maintained. Furthermore, if the amount exceeds 60 parts by weight, the stretch crystallinity of the natural rubber that is the base rubber is significantly impaired, resulting in a decrease in high tensile stress and breaking strength.

高硬度ゴム組成物を得る場合のゴム成分は特に限定され
ないが、新規なTBR l−レッド素材として好適なゴ
ム組成物でもちいるベースゴムは、天然ゴムが最適であ
る。ベースゴムとして天然ゴムと合成ゴムのブレンドを
もちいた場合には、合成ゴムが増加するに従い加硫ゴム
は伸張結晶性が減少し、高伸張応ノク、破断強度が低下
してしまう。
Although the rubber components used to obtain the high hardness rubber composition are not particularly limited, natural rubber is optimal as the base rubber used in the rubber composition suitable as the new TBR l-red material. When a blend of natural rubber and synthetic rubber is used as the base rubber, as the amount of synthetic rubber increases, the elongation crystallinity of the vulcanized rubber decreases, resulting in a decrease in high elongation resistance and breaking strength.

オイルシール用の場合ゴム成分100重量部に対する本
発明の炭素フィブリル混合量は1〜30重量部、好まし
くは5〜20重量部であり、1重量部未満では摩擦抵抗
の改善効果が十分でなク、30重量部を越えると粘度が
高くなり加工性が劣る傾向にある。
For oil seals, the amount of carbon fibrils of the present invention mixed with 100 parts by weight of the rubber component is 1 to 30 parts by weight, preferably 5 to 20 parts by weight; less than 1 part by weight may not provide sufficient frictional resistance improvement effect. If the amount exceeds 30 parts by weight, the viscosity tends to increase and processability tends to deteriorate.

本発明で使用する合成ゴムとしては、乳化重合スチレン
ブタジエンゴム、溶液重合スヂレンブタジエンゴム、ポ
リブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、エチレンプロ
ピレンゴム、アクリロニトリルブタジエン、ブチルゴム
、ポリクロロプレンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、
塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエチレン、
エビクロルヒドリンゴム、シリコーンゴム等が挙げられ
る。これらの合成ゴムはまた、TBRI−レッド素材用
の天然ゴムを主体とするゴム組成物において天然ゴムと
併用使用され得る。
Synthetic rubbers used in the present invention include emulsion polymerized styrene butadiene rubber, solution polymerized styrene butadiene rubber, polybutadiene rubber, polyisoprene rubber, ethylene propylene rubber, acrylonitrile butadiene, butyl rubber, polychloroprene rubber, acrylic rubber, fluororubber,
Chlorinated polyethylene, chlorosulfonated polyethylene,
Examples include shrimp chlorohydrin rubber and silicone rubber. These synthetic rubbers can also be used in combination with natural rubber in natural rubber-based rubber compositions for TBRI-Red materials.

本発明の組成物においては、ゴム工業で常用される加硫
剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、老化防止剤、軟化剤お
よび充填剤が適宜配合される。これらの配合には、ロー
ル機、バンバリーミキサーなど常用される混練り機によ
って混練り後、通常の加硫ゴムの製造条件で成形、加硫
される。
In the composition of the present invention, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, vulcanization accelerators, antiaging agents, softeners and fillers commonly used in the rubber industry are appropriately blended. These compounds are kneaded using a commonly used kneading machine such as a roll machine or a Banbury mixer, and then molded and vulcanized under normal vulcanized rubber production conditions.

なお、本発明の炭素フィブリルとゴムの混合はウエット
マスターバッチ法によっても可能である。
Note that the carbon fibrils and rubber of the present invention can also be mixed by a wet masterbatch method.

[実施例] つぎに本発明を実施例によってさらに具体的に説明する
が、実施例によって本発明が限定されるものではない。
[Example] Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the Examples.

なお、炭素フィブリル凝集体の径の測定は次の様にした
The diameter of carbon fibril aggregates was measured as follows.

サンプルを両面テープ上に接着し、表面を金コー1−シ
た後日立製3−510型SEMにて50倍で12視野観
察し、平均的な場所を3枚とり、各凝集体の最長径及び
各凝集体の占める面積を測定した。径0.10〜0. 
25mの凝集体の含有率は次式で求め、3枚の平均値を
用いた。
After gluing the sample onto double-sided tape and coating the surface with gold coat, observe 12 fields of view at 50x magnification using a Hitachi model 3-510 SEM. And the area occupied by each aggregate was measured. Diameter 0.10~0.
The content of 25 m aggregates was determined by the following formula, and the average value of three sheets was used.

全凝集体の占める面積 実施例■、■および比較例工、■ 次の配合処方: 配合処方 JSR  111502 炭素フィブリル 亜  鉛  華1) ステアリン酸2) 加硫促進剤ノクセラ−D3) ノクセラーDH4) 硫     黄 5) 1)堺化学工業製1号 JIS K14102)花玉石
(プん製 JIS K33413)大内新興製 ジフエ
ニルグアニジン4)      ジベンゾチアヂルジス
ルフィド5)軽井沢製錬製 粉末硫黄 に従って、ラボプラストミル及びロールを用いて、混練
りした後、145℃で30分加硫し、厚さ約2#のゴム
シ一トを得た。JIS. K6301で規定される加硫
ゴムの引張り試験法に従って試験を行い、第1表に示す
硬度(Hs)および破壊強度(TB)のデータを得た。
Area occupied by total aggregates Examples ■, ■ and comparative examples, ■ The following formulation: Formula JSR 111502 Carbon fibril zinc oxide 1) Stearic acid 2) Vulcanization accelerator Noxela-D3) Noxela DH4) Sulfur 5) 1) Manufactured by Sakai Chemical Industry No. 1 JIS K14102) Flower stone (manufactured by Pun JIS K33413) Manufactured by Ouchi Shinko Diphenylguanidine 4) Dibenzothiadyl disulfide 5) Karuizawa Smelting and Refining Labo Plastomill and roll according to powdered sulfur After kneading, the mixture was vulcanized at 145° C. for 30 minutes to obtain a rubber sheet with a thickness of about 2#. JIS. A test was conducted according to the tensile test method for vulcanized rubber specified in K6301, and the data on hardness (Hs) and breaking strength (TB) shown in Table 1 were obtained.

実施例■にみられるごとく、本発明に関わる炭素フィブ
リルは40重量部という少量配合で、硬さ(Hs)一8
0という高硬度が得られ、破壊強度TBも290 K9
flc&でSBR 111502としては最高に近いレ
ベルにある。一方比較例工にみられるごとく凝集体の最
長径が0. 25mをこえたものが含有された場合には
、l−1 sは上昇しやすくなるが、TBの低下がいち
じるしい。
As seen in Example ①, the carbon fibrils related to the present invention were mixed in a small amount of 40 parts by weight, and the hardness (Hs) was 8.
A high hardness of 0 is obtained, and the breaking strength TB is also 290 K9
It is close to the highest level for SBR 111502 in flc&. On the other hand, as seen in the comparative example, the longest diameter of the aggregates was 0. If more than 25 m is contained, l-1 s tends to increase, but TB decreases markedly.

実施例■と比較例■を比較することにより、径がo.i
os以下の凝集体を多量に含有した場合には、HSは通
常のレベルにとどまり、TBが低下することが明らかで
ある。
By comparing Example (2) and Comparative Example (2), it was found that the diameter was o. i
It is clear that when a large amount of aggregates below os is contained, HS remains at a normal level and TB decreases.

実施例■および比較例■〜V 第2表はさらに多くのゴム物性評価項目によって、本発
明の効果を確認した例ある。配合処方は第2表に示した
とおりであって、混練りおよび成形加硫方法は第1表と
同じようにした。
Example (1) and Comparative Examples (2) to (V) Table 2 shows examples in which the effects of the present invention were confirmed using more rubber physical property evaluation items. The formulation was as shown in Table 2, and the kneading and molding and vulcanization methods were the same as in Table 1.

試験方法は第2表に何記したように、JIS規格および
ASTM規格に準拠して実施した。また、規格に規定さ
れてないロール加工性については、未加硫ゴム配合物を
10インチ型ロール機に巻きつけ、その挙動を観察して
判定した。
As shown in Table 2, the test method was conducted in accordance with JIS and ASTM standards. Further, roll processability, which is not specified in the standards, was determined by winding the unvulcanized rubber compound around a 10-inch roll machine and observing its behavior.

実施例■と比較例Vをくらべると、通常使用されるカー
ボンブラック( N 330)を90重1部配合した加
硫ゴムの11s  <比較例■)と、炭素フィブリルを
45重量部配合した加硫ゴムのHs  (実施例■)が
ともに90という高硬度を示している。このことから、
本発明の炭素フィブリルはカーボンブラックの半分量の
配合で充分に高硬度である加硫ゴムを作り出ずことがわ
かる。さらに両者の物性を比較すれば、TBおよび耐摩
耗性が本発明の実施例は高く、かつ充填剤としての炭素
フィブリルの配合量がカーボンブラックの半量ですむた
め、加硫ゴムは充分弾性的であり、このことはtan6
25℃の値が低いことからも判定できる。これは同時に
低発熱性であることをも示している。また、上記したよ
うに高硬度が必要な場合、炭素フィブリルを使用すれば
、イオウの配合量は通常レベルで充分であるため、イオ
ウの配合聞の多い従来配合による加硫ゴムに比較して耐
熱劣化性に於で優位にあることが明らかである。
Comparing Example ■ and Comparative Example V, we found that 11s (Comparative Example ■), a vulcanized rubber containing 90 parts by weight of commonly used carbon black (N 330), and a vulcanized rubber containing 45 parts by weight of carbon fibrils. The Hs (Example ■) of both rubbers showed high hardness of 90. From this,
It can be seen that the carbon fibrils of the present invention cannot produce a vulcanized rubber with sufficiently high hardness even when mixed with half the amount of carbon black. Furthermore, when comparing the physical properties of the two, the examples of the present invention have higher TB and abrasion resistance, and the amount of carbon fibrils added as a filler is only half that of carbon black, so the vulcanized rubber has sufficient elasticity. Yes, this is tan6
This can also be determined from the low value at 25°C. This also indicates that it has low heat generation. In addition, when high hardness is required as mentioned above, if carbon fibrils are used, the amount of sulfur blended at the normal level is sufficient, so it has better heat resistance than vulcanized rubber with a conventional blend that contains a large amount of sulfur. It is clear that it has an advantage in terms of deterioration resistance.

比較例■は、炭素フィブリルの配合量が少ない場合を示
しており、l−1s,TBおよび耐摩耗性が大巾に低下
している。
Comparative Example (3) shows a case where the amount of carbon fibrils blended is small, and l-1s, TB and abrasion resistance are significantly reduced.

比較例■は、炭素フィブリルを多量配合した例である。Comparative Example (3) is an example in which a large amount of carbon fibrils was blended.

高硬度は得られるが、加工性が劣り、TBと耐摩耗性が
低く、tan625℃値が大きく、発熱が大きくなるこ
とが予想される。
Although high hardness can be obtained, it is expected that workability is poor, TB and wear resistance are low, tan625° C. value is large, and heat generation is large.

実施例■、■および比較例■、■ 第3 表ニEPDH ( 日本合成コム@ JSR E
P21 )及びフッ素ゴム(日本合成ゴム■JSRアフ
ラス150P)について、本発明の炭素フィブリルと通
常使用のカーボンブラック( N−330又はN−99
0)との比較を小した。
Examples ■, ■ and Comparative Examples ■, ■ Table 3 EPDH (Nippon Gosei Com @ JSR E
P21) and fluororubber (Japan Synthetic Rubber JSR Afras 150P), carbon fibrils of the present invention and commonly used carbon black (N-330 or N-99)
The comparison with 0) was made smaller.

実施例ILVはそれぞれ比較例■、VIに比べ高硬度と
なり、且つ、高い引張強さを示している。
Example ILV has higher hardness and higher tensile strength than Comparative Examples (1) and VI, respectively.

第 表 実施例■〜■および比較例■〜XI 第4表、第5表は新規なTBRトレッド素材、サイドウ
オール素材を得る本発明の効果を確認した例である。配
合処方は第4表,第5表に示したとおりであって、混練
り方法は第2表と同じようにした。高芳香族オイルは富
士興産製フッコールAROHAXl3を用い、カーボン
ブラックN 220は旭カーボン製旭#80を用いた。
Tables Examples ① to ① and Comparative Examples ① to XI Tables 4 and 5 are examples in which the effects of the present invention for obtaining novel TBR tread materials and sidewall materials were confirmed. The blending recipe was as shown in Tables 4 and 5, and the kneading method was the same as in Table 2. As the highly aromatic oil, Fucol AROHAXl3 manufactured by Fuji Kosan was used, and as the carbon black N220, Asahi #80 manufactured by Asahi Carbon was used.

試験方法は第2表に付記したように実施した。DIN一
摩耗はDIN−53516に準拠して実施した。その他
配合薬品類はすべて第2表と同じものを用いた。
The test method was performed as shown in Table 2. DIN-abrasion was carried out according to DIN-53516. All other compounded chemicals were the same as in Table 2.

実施例■と比較例■をくらべると、通常使用されるカー
ボンブラック( N 220)を50重吊部配合した比
較例■に対し、カーボンブラック( N 220)を2
0重量部減らし本発明に関わる炭素フィブリルを5重量
部配合した実施例■は、硬さ( H s)が同じであっ
て、破壊強度(TB .−i ) 、耐摩耗性が改良さ
れかつ低発熱(tanδが小さい)、低比重が得られる
ことがわかる。
Comparing Example ■ and Comparative Example ■, we found that compared to Comparative Example ■, in which 50 parts of the commonly used carbon black (N 220) were mixed, 2 parts of carbon black (N 220) were added.
Example 2, in which 5 parts by weight of the carbon fibrils according to the present invention was reduced by 0 parts by weight, had the same hardness (Hs), improved breaking strength (TB.-i) and wear resistance, and lower It can be seen that heat generation (small tan δ) and low specific gravity can be obtained.

比較例IXは該炭素フィブリルが少ない場合を示してお
り、破壊特性(TB.TR)、耐摩耗性、低発熱性にお
いて充分効果が発揮されないことがわかる。
Comparative Example IX shows a case where the carbon fibrils are small, and it can be seen that sufficient effects are not exhibited in fracture properties (TB.TR), wear resistance, and low heat generation properties.

比較例Xは該炭素フィブリルが多い場合を示しており、
硬さが大巾に高く・なり、TBが低下していることがわ
かる。
Comparative example X shows a case where there are many carbon fibrils,
It can be seen that the hardness has increased significantly and the TB has decreased.

第5表の実施例■および比較例XIは、天然ゴム(NR
)にポリブタジエンゴム(BR)をNR/B R = 
70/30とした場合の該炭素フィブリルの添加効果を
示しており、実施例Vlは比較例XIに比べ破壊特性、
耐摩耗性、発熱性が改良され、且つ、低比重となってい
ることがわかる。
Example ■ and Comparative Example XI in Table 5 are natural rubber (NR
) with polybutadiene rubber (BR) NR/B R =
It shows the effect of adding the carbon fibrils when the ratio is 70/30, and Example Vl has better fracture properties and better fracture properties than Comparative Example XI.
It can be seen that the wear resistance and heat generation properties are improved, and the specific gravity is lower.

第 表 第 表 *I  N−Cyclohexyl−2−benzot
hiazyl−sulfenamide(人内新興NO
CCELEII CZ)*2 東洋精機製DIN摩耗試
験機使用、実施例■を100とした指数*3 レオメト
ワックスファーイーストfm製RDS7700を用い、
i5t+zにて測定* 比較例XIは実施例■を100
とした指数施例■〜XIおよび比較例XI〜Xv 実施例■〜XIは、耐油性のゴムとしてJSRアフラス
150p (テトラフ口口エヂレン・プロピレン共重合
体二日本合成ゴム製)を使用し、第6表に示した配合を
6インチロールで混練りした。
Table *I N-Cyclohexyl-2-benzot
hiazyl-sulfenamide (intrahuman emerging NO.
CCELEII CZ) *2 Using DIN abrasion tester manufactured by Toyo Seiki, index with Example ■ as 100 *3 Using RDS7700 manufactured by Rheometwax Far East FM,
Measured at i5t+z* Comparative Example XI is Example ■100
Examples ■ to XI and comparative examples XI to Xv Examples The formulation shown in Table 6 was kneaded using a 6-inch roll.

実施例■〜XIで使用した炭素フィブリルーAは電顕に
よる観察で直径30nm,長さ30μsであり、炭素フ
ィブリル凝集体の直径とその含有率は以下の通りである
Carbon fibril A used in Examples (1) to (XI) had a diameter of 30 nm and a length of 30 μs as observed by electron microscopy, and the diameter and content of carbon fibril aggregates were as follows.

凝集体の直径 0.11 〜0.25mm75重量%0
11〜0.10mm25重け% 加硫は170℃×10分プレス加硫の後、200℃×4
時間オーブン加硫を行った。
Aggregate diameter 0.11 ~ 0.25mm 75% by weight 0
11~0.10mm 25% by weight Vulcanization is 170℃ x 10 minutes press vulcanization, then 200℃ x 4
Oven vulcanization was performed for an hour.

物性の測定結果を第5表に示す。Table 5 shows the measurement results of physical properties.

比較例χNは、炭素フィブリルとして(B)直径0.2
6〜0.50mmの凝集体が10重吊%含有するものを
使用した他は実施例2と同様に混練り、成形したもので
ある。実施例に比べ、引張り強さ及び伸びか劣っている
Comparative example χN is carbon fibril (B) diameter 0.2
The material was kneaded and molded in the same manner as in Example 2, except that a material containing 10 weight percent of aggregates of 6 to 0.50 mm was used. Tensile strength and elongation are inferior to Examples.

比較例■〜Xvは、炭素フィブリルの代りに固体潤滑剤
としてグラファイト(比較例■)、二硫化モリブデン(
比較例XIV) 、ポリテトラフ口口エチレン(比較例
Xv)を使用し、第7表に示した配合の配合物である。
Comparative Examples ■ to Xv use graphite (Comparative Example ■) and molybdenum disulfide (
COMPARATIVE EXAMPLE

混練り成形及び加硫は、実施例■〜X■と同様に行った
。結果を第7表に示した。
Kneading, molding and vulcanization were carried out in the same manner as in Examples (1) to (X). The results are shown in Table 7.

比較例■〜Xvはすべて実施例に比べ引張り強さ、伸び
に劣っている。
Comparative Examples (1) to (Xv) are all inferior in tensile strength and elongation compared to the Examples.

[発明の効果1 これまで述べてきたように、本発明のゴム組成物は高硬
度であり、破壊特性、耐摩耗性、耐熱劣化性にすぐれ、
低発熱性である加硫ゴムを提供することができる。
[Effect of the invention 1 As described above, the rubber composition of the present invention has high hardness, excellent fracture properties, abrasion resistance, and heat deterioration resistance,
Vulcanized rubber with low heat build-up can be provided.

これらの諸特徴を効果的に利用することにより、従来得
られなかったすぐれた特性を具備したゴム部品あるいは
ゴム製品を容易に得ることができる。
By effectively utilizing these characteristics, it is possible to easily obtain rubber parts or rubber products that have excellent properties that have not been previously available.

その例を挙げると、大型および乗用車タイヤのトレッド
、サイドウォール及びビードフィラー、電線、ホース、
ウェザーストリップ、パッキン、シール材、高硬度ゴム
ロール、乗用車のグラスラン、靴のゴム底、各種高硬度
ベル1〜、高硬度防振ゴム等があるが、本発明はこれら
の具体例によって限定ざれるものではない。
Examples include treads, sidewalls and bead fillers for large and passenger tires, electrical wires, hoses,
There are weather strips, packings, sealing materials, high hardness rubber rolls, glass runs for passenger cars, rubber soles for shoes, various high hardness bells, high hardness anti-vibration rubber, etc., but the present invention is not limited to these specific examples. isn't it.

更に“、天然ゴムを主体とするゴム組成物に含有されて
いるカーボンブラックの一部を本発明の特定の炭素フィ
ブリルで置換することにより、TBRトレッドの高荷重
、高速走行という苛酷な使用条件にも充分に耐え得るゴ
ム組成物が得られ、カーボンブラックの172〜1/4
の配合量で同程度のゴム硬度および低伸張応力を維持し
つつ、破断強度、引裂き特性、耐摩耗性などの特性を一
段と向上させることができる。
Furthermore, by substituting a part of the carbon black contained in a rubber composition mainly composed of natural rubber with the specific carbon fibrils of the present invention, it can withstand the harsh operating conditions of high loads and high speed running of TBR treads. A rubber composition that can withstand carbon black satisfactorily is obtained.
With a blending amount of , it is possible to further improve properties such as breaking strength, tear properties, and abrasion resistance while maintaining the same rubber hardness and low tensile stress.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)直径約3.5〜70nmであり、長さが直径の約
10^2倍以上である炭素フィブリルがからみ合つて形
成されている凝集体であって、凝集体の最長径が0.2
8mm以下であり、且つ、径が0.10〜0.25mm
の凝集体の含有率が50%以上である炭素フィブリル5
〜90重量部と天然ゴム及び/又は合成ゴム100重量
部とを含有するゴム組成物。
(1) An aggregate formed by entwining carbon fibrils with a diameter of about 3.5 to 70 nm and a length of about 10^2 or more times the diameter, and the longest diameter of the aggregate is 0. 2
8 mm or less and a diameter of 0.10 to 0.25 mm
Carbon fibrils 5 in which the content of aggregates is 50% or more
A rubber composition containing ~90 parts by weight and 100 parts by weight of natural rubber and/or synthetic rubber.
(2)直径約3.5〜70nmであり、長さが直径の約
10^2倍以上である炭素フィブリルがからみ合って形
成されている凝集体であつて、凝集体の最長径が0.2
5mm以下であり、且つ、径が0.10mm〜0.25
mmの凝集体の含有率が50%以上である炭素フィブリ
ル1〜30重量部と、カーボンブラック5〜60重量部
と、天然ゴムを少なくとも50重量%含有するゴム10
0重量部とを含有するゴム組成物。
(2) An aggregate formed by intertwining carbon fibrils with a diameter of about 3.5 to 70 nm and a length of about 10^2 or more times the diameter, and the longest diameter of the aggregate is 0. 2
5 mm or less, and the diameter is 0.10 mm to 0.25
Rubber 10 containing 1 to 30 parts by weight of carbon fibrils with a content of 50% or more of mm aggregates, 5 to 60 parts by weight of carbon black, and at least 50% by weight of natural rubber.
A rubber composition containing 0 parts by weight.
(3)直径約3.5〜70nmであり、長さが直径の約
10^2倍以上である炭素フィブリルがからみ合って形
成されている凝集体であって、凝集体の最長径が0.2
5mm以下であり、且つ、径が0.10mm〜0.25
mmの凝集体の含有率が50%以上である炭素フィブリ
ル1〜30重量部と、耐油性ゴム100重量部とを含有
するオイルシール用ゴム組成物。
(3) An aggregate formed by intertwining carbon fibrils with a diameter of about 3.5 to 70 nm and a length of about 10^2 or more times the diameter, and the longest diameter of the aggregate is 0.5 nm to 70 nm. 2
5 mm or less, and the diameter is 0.10 mm to 0.25
A rubber composition for an oil seal, comprising 1 to 30 parts by weight of carbon fibrils having a content of 50% or more of aggregates of mm, and 100 parts by weight of oil-resistant rubber.
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