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公開番号2025155355
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2024059156
出願日2024-04-01
発明の名称加硫ゴムの物性値の予測方法
出願人住友ゴム工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 33/44 20060101AFI20251006BHJP(測定;試験)
要約【課題】加硫ゴムの物性値を精度よく予測することが可能な方法を提供する。
【解決手段】加硫ゴムの物性値を予測するための方法である。この方法は、複数のゴム材料をそれぞれ異なる加硫条件で加硫したときのゴム温度と加硫時間との関係を示す温度履歴を複数取得する第1工程と、複数の温度履歴で加硫された加硫ゴムのそれぞれから第1物性値を取得する第2工程と、任意の温度履歴で加硫されたゴム材料の加硫後の第1物性値を、下記式(1)で計算される換算式に基づいた特徴量Fから推定する近似式を得るために、近似式の誤差を小さくする下記式(1)の温度依存性係数Eを決定する第3工程とを含む。
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ここで、F:特徴量___t:加硫時間(分)E:温度依存性係数__R:気体定数T(s):加硫中の測定温度(K)
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
加硫ゴムの物性値を予測するための方法であって、
複数のゴム材料をそれぞれ異なる加硫条件で加硫したときのゴム温度と加硫時間との関係を示す温度履歴を複数取得する第１工程と、
前記複数の温度履歴で加硫された加硫ゴムのそれぞれから第１物性値を取得する第２工程と、
任意の温度履歴で加硫された前記ゴム材料の加硫後の前記第１物性値を、下記式（１）で計算される換算式に基づいた特徴量Ｆから推定する近似式を得るために、前記近似式の誤差を小さくする下記式（１）の温度依存性係数Ｅを決定する第３工程とを含む、
加硫ゴムの物性値の予測方法。
TIFF
2025155355000005.tif
16
139
ここで、
Ｆ：特徴量
ｔ：加硫時間（分）
Ｅ：温度依存性係数
Ｒ：気体定数
Ｔ（ｓ）：加硫中の測定温度（Ｋ）
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
決定された前記温度依存性係数Ｅに基づいて、前記近似式を決定する第４工程をさらに含む、請求項１に記載の加硫ゴムの物性値の予測方法。
【請求項３】
前記第１工程よりも少ない種類数の温度履歴を複数取得する第５工程と、
前記第５工程で取得された前記複数の温度履歴で加硫された前記加硫ゴムのそれぞれから、前記第１物性値とは異なる第２物性値を取得する第６工程と、
任意の温度履歴で加硫された前記ゴム材料の加硫後の前記第２物性値を、決定された前記温度依存性係数Ｅを代入した上記式（１）で計算される特徴量Ｆから推定するための近似式を決定する第７工程と、をさらに含む、請求項１に記載の加硫ゴムの物性値の予測方法。
【請求項４】
前記第１物性値は、加硫ゴムの物性値のうち、加硫量に応じて変化する物性値である、請求項１に記載の加硫ゴムの物性値の予測方法。
【請求項５】
前記第１物性値は、加硫ゴムの膨潤度、損失正接及び複素弾性率の絶対値の少なくとも１つを含む、請求項４に記載の加硫ゴムの物性値の予測方法。
【請求項６】
前記第１工程は、前記温度履歴を計算により求める加硫シミュレーション工程を含む、請求項１に記載の加硫ゴムの物性値の予測方法。
【請求項７】
前記第１工程は、前記温度履歴を実測により求める加硫工程を含む、請求項１に記載の加硫ゴムの物性値の予測方法。
【請求項８】
前記温度依存性係数Ｅは、８３７２０×Ａ（Ａは、１．０～３．０）である、請求項１に記載の加硫ゴムの物性値の予測方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、加硫ゴムの物性値の予測方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、タイヤの性能の予測方法が記載されている。この方法には、未加硫のゴム部材を含む未加硫のタイヤを加硫成形したときのゴム部材の時系列の温度データを入力する第１工程と、ゴム部材の温度データに基づいて、加硫後のゴム部材の物性を予測する第２工程と、ゴム部材の物性に基づいて、加硫後のタイヤの性能を予測する第３工程とが含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０７３０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１の技術では、ゴム部材の物性値の予測に、等価加硫量（ＥＣＵ）が用いられている。このような等価加硫量は、加硫時の温度が反映されていることから、物性値の予測に役立つが、予測精度については、さらなる改善の余地があった。
【０００５】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、加硫ゴムの物性値を精度よく予測することが可能な方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、加硫ゴムの物性値を予測するための方法であって、複数のゴム材料をそれぞれ異なる加硫条件で加硫したときのゴム温度と加硫時間との関係を示す温度履歴を複数取得する第１工程と、前記複数の温度履歴で加硫された加硫ゴムのそれぞれから第１物性値を取得する第２工程と、任意の温度履歴で加硫された前記ゴム材料の加硫後の前記第１物性値を、下記式（１）で計算される換算式に基づいた特徴量Ｆから推定する近似式を得るために、前記近似式の誤差を小さくする下記式（１）の温度依存性係数Ｅを決定する第３工程とを含む、加硫ゴムの物性値の予測方法である。
TIFF
2025155355000002.tif
16
139
ここで、Ｆ：特徴量
ｔ：加硫時間（分）
Ｅ：温度依存性係数
Ｒ：気体定数
Ｔ（ｓ）：加硫中の測定温度（Ｋ）
【発明の効果】
【０００７】
本発明の加硫ゴムの物性値の予測方法は、上記の工程を採用することにより、加硫ゴムの物性値を精度よく予測することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
加硫ゴムの物性値の予測方法を実行するためのコンピュータの一例を示す斜視図である。
ゴム製品の一例を示す断面図である。
加硫ゴムの物性値の予測方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
複数の温度履歴の一例を示すグラフである。
特徴量と、ゴム材料の加硫後の第１物性値との関係の一例を示すグラフである。
ゴム製品モデル及び金型モデルの一例を示す図である。
特徴量と第１物性値との関係の一例を示すグラフである。
本発明の他の実施形態の予測方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
特徴量と第２物性値との関係の一例を示すグラフである。
（ａ）は、実施例１の特徴量と損失正接との関係を示すグラフ、（ｂ）は、比較例の等価加硫量と損失正接との関係を示すグラフである。
実施例１の近似式で推定された損失正接の推定値と、損失正接の測定値との関係を示すグラフである。
（ａ）は、特徴量と膨潤度との関係を示すグラフ、（ｂ）は、特徴量と複素弾性率の絶対値との関係を示すグラフ、（ｃ）は、特徴量と損失正接との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態が図面に基づき説明される。図面は、発明の内容の理解を助けるために、誇張表現や、実際の構造の寸法比とは異なる表現が含まれることが理解されなければならない。また、各実施形態を通して、同一又は共通する要素については同一の符号が付されており、重複する説明が省略される。さらに、実施形態及び図面に表された具体的な構成は、本発明の内容理解のためのものであって、本発明は、図示されている具体的な構成に限定されるものではない。
【００１０】
本実施形態の加硫ゴムの物性値の予測方法（以下、「予測方法」ということがある。）では、任意の温度履歴で加硫されたゴム材料（すなわち、加硫ゴム）の物性値が予測される。本実施形態の予測方法には、コンピュータが用いられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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