DE69727636T2

DE69727636T2 - Pneumatischer reifen

Info

Publication number: DE69727636T2
Application number: DE69727636T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Kodaira-shi MATSUMOTO; Hideki Kodaira-shi MATSUI; Toshiyuki Kodaira-shi OTA; Kenji Kodaira-shi Matsuo
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1996-05-02
Filing date: 1997-05-01
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2017-05-02
Also published as: EP0837096A1; US6035911A; EP0837096A4; DE69727636D1; ES2214618T3; WO1997042266A1; EP0837096B1; JP4027980B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Luftreifen, der in erster Linie eine verbesserte Wasserableiteigenschaft entwickelt, wenn ein Fahrzeug bei Regen oder unmittelbar danach auf einer Straßenoberfläche, die mit einem Wasserfilm, oder mit Wasser, das eine größere Tiefe als der Wasserfilm hat, bedeckt ist (nachstehend als nasse Straßenoberfläche bezeichnet), mit hoher Geschwindigkeit gefahren wird, und in zweiter Linie eine verbesserte Lenkstabilität entwickelt, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit auf einer trockenen Straßenoberfläche gefahren wird.
In der letzten Zeit war der Fortschritt bei der Leistungsfähigkeit von Fahrzeugen, insbesondere der Fortschritt bei der Leistungsfähigkeit von Personenwagen und Rennwagen bemerkenswert, und es wird natürlich gewünscht, die Leistungsfähigkeit der an solchen Fahrzeugen anzubringenden Luftreifen beträchtlich zu verbessern. Insbesondere in dem Fall von radialen Luftreifen für Personenwagen oder von Rennluftreifen ist es notwendig, die Lenkstabilität beträchtlich zu verbessern. In diesem Zusammenhang wird, wie bekannt ist, ein Reifen mit einem niedrigeren Querschnittsprofil gewählt, der eine große Steifigkeit während des Kurvenfahrens ergibt und vorteilhaft bei der Entwicklung einer wesentlich verbesserten Lenkstabilität ist, oder ein Reifen gewählt, der ein kleineres nominales Querschnittsverhältnis (einen kleineren Abflachungsprozentsatz) hat.
Wenn der Abflachungsprozentsatz des Reifens kleiner wird, wird jedoch die Bodenkontaktbreite der Laufflächenoberfläche größer, während die Bodenkontaktlänge kleiner wird, so daß es schwierig ist, eine gleichmäßige Bodenkontaktdruckverteilung in der Breitenrichtung der Laufflächenoberfläche zu erhalten, und daher wird die Wasserableiteigenschaft, die von dem Bodenkontaktdruck in der Bodenkontaktzone des Reifens, der sich auf einer nassen Straßenoberfläche mit einer höheren Geschwindigkeit dreht, verschlechtert, und das sogenannte Aquaplaning-Phänomen bei einer in einem relativ niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegenden Fahrzeuggeschwindigkeit leicht hervorgerufen.
Um die Geschwindigkeit, bei der das Aquaplaning-Phänomen hervorgerufen wird, nach einer höheren Geschwindigkeit zu verschieben, wurde versucht, verschiedene Mittel hinsichtlich der Form und der Anordnung der Rillen bei der Laufflächenoberfläche des Laufflächenbereichs, der am meisten zu der Verbesserung der Wasserableiteigenschaft beiträgt, zu wählen, und als Ergebnis wurde die Widerstandsfähigkeit gegen Aquaplaning bei dem Reifen, der einen kleinen Abflachungsprozentsatz hat, bis zu einem gewissen Niveau verbessert.
Andererseits definieren die Rillenform und die Rillenanordnung die Form und die Anordnung der Stollenbereiche bei dem Laufflächengummi auf der Seite der Laufflächenoberfläche des Laufflächenbereichs, was die von der Wasserableiteigenschaft verschiedenen Leistungsmerkmale, wie die Lenkstabilität auf einer trockenen Straßenoberfläche, die Widerstandsfähigkeit gegen ungleichmäßige Abnutzung und dergleichen wesentlich beeinflußt. Das heißt, die Rillenform und die Rillenanordnung, mit denen die Wasserableiteigenschaft und die anderen erforderlichen Leistungsmerkmale erreicht werden können, werden nicht unbedingt erhalten, und es kommt oft vor, daß die im Hinblick auf die Wasserableiteigenschaft gewünschte Rillenform und Rillenanordnung unvereinbar sind mit der Steifigkeitsverteilung der Stollenbereiche, die im Hinblick auf die Lenkstabilität und die Widerstandsfähigkeit gegen ungleichmäßige Abnutzung erforderlich ist. In diesem Fall ist es daher notwendig, eine Grenze bei dem Grad der Verbesserung der Wasserableiteigenschaft durch die Rillenform und die Rillenanordnung zu setzen.
Außerdem wird auf das Dokument US-A-5238991 hingewiesen, in dem eine Gummizusammensetzung, die ein dien-enthaltendes Elastomer, ein Polyfluoroethylen und ein Verstärkungsmittel/einen Füllstoff aufweist, für die Verwendung bei Luftreifenkomponenten beschrieben wird.
Ein Ziel der Erfindung ist daher, einen Luftreifen zu verwirklichen, der einen Laufflächenbereich hat, mit dem Leistungsmerkmale, wie eine wesentlich verbesserte Trocken-Lenkstabilität und Widerstandsfähigkeit gegen ungleichmäßige Abnutzung, und eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Aquaplaning aufgrund einer wesentlichen Verbesserung der Wasserableiteigenschaft dadurch erreicht werden können, daß die Rillenform und die Rillenanordnung über einen großen Freiheitsgrad, einschließlich rillenfreier Reifen (Slicks), und insbesondere radialer Luftreifen für Personenwagen, radialer Luftreifen für Lastwagen und Busse, und Rennluflreifen festgelegt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Luftreifen verwirklicht, aufweisend zwei Wulstbereiche, zwei Seitenwandbereiche, und einen Laufflächenbereich, der sich toroidförmig zwischen den beiden Seitenwandbereichen erstreckt, wobei mindestens der Oberflächenschichtbereich des Laufflächengummis, der den Laufflächenbereich bildet, aus einer Gummizusammensetzung besteht, aufweisend einen oder mehr Gummis, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Naturkautschuk, Polyisoprengummi, Styrol-Butadien-Copolymer-Gummi, Polybutadiengummi, Acrylonitril-Butadien-Copolymer-Gummi, Isopren-Isobutylen-Copolymer-Gummi und Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer-Gummi besteht, und ein Verstärkungsmittel, und ein Additiv auf Fluorbasis, das Perfluoroalkylgruppen enthält, wobei das Additiv auf Fluorbasis ein Additiv in Oligomerform ist.
Obwohl es lösungs-polymerisierte Produkte und emulsions-polymerisierte Produkte gibt, die den Styrol-Butadien-Copolymer-Gummi aufweisen können, ist der lösungs-polymerisierte Styrol-Butadien-Copolymer-Gummi besser und vorzuziehen im Hinblick auf die Naß-Rutschfestigkeit in dem Fall von radialen Luftreifen für Personenwagen und im Hinblick auf die Platzfestigkeit in dem Fall von Rennluftreifen.
Als bei der obigen Gummizusammensetzung zugemischtes Oligomer auf Fluorbasis ist das obige Copolymer vorzuziehen, aber PTFE (Polytetrafluoroethylen, Ethylentetrafluoridharz) oder HFTMS (Heptadekafluorodecyl-trimethoxysilan) können auch verwendet werden. Die zugemischte Menge des Oligomers auf Fluorbasis liegt vorzugsweise in dem Bereich von 1–20 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Gummi, und ist insbesondere nicht kleiner als 5 Gewichtsteile. Das Oligomer auf Fluorbasis muß ein eine Perfluoroalkylgruppe enthaltendes Copolymer sein, weil das copolymerisierte Oligomer mit Gummi (Polymer) verwebt werden kann, um die Bindekraft zwischen dem Oligomer auf Fluorbasis und der Gummizusammensetzung zu vergrößern.
Bei der praktischen Ausführung der Erfindung ist vorzugsweise mindestens ein Teil des Verstärkungsmittels bei der Gummizusammensetzung Silika, oder mindestens ein Teil des Verstärkungsmittels Aluminiumhydroxid, oder das Verstärkungsmittel umfaßt Ruß, Silika und Aluminiumhydroxid.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein erstes Oligomer auf Fluorbasis bei der Gummizusammensetzung ein Copolymer auf Fluorbasis, das durch Reaktion einer Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, mit einer Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, erhalten wird, und ein zweites Oligomer auf Fluorbasis bei der Gummizusammensetzung ein Copolymer auf Fluorbasis, das durch Reaktion einer Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, und einer Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, mit einem ethylen-ungesättigten Monomer Z, das damit copolymerisierbar ist, erhalten wird.
Die Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, ist vorzugsweise eine Acetoacetylgruppe, die (Metha)acrylat enthält. In der Praxis ist es vorteilhaft, wenn die Acetoacetylgruppe, die (Metha)acrylat enthält, mindestens entweder Acetoacetoxyethyl-arylat oder Acetoacetoxyethylmethacrylat ist.
(Metha)acrylat ist hier ein Ausdruck, der sowohl Acrylat, als auch Methacrylat umfaßt. Die Acetoacetylgruppe, die (Metha)acrylat enthält, bedeutet zum Beispiel, daß sie sowohl die Acetoacetylgruppe, die Acrylat enthält, als auch die Acetoacetylgruppe, die Methacrylat enthält, umfaßt.
Weiterhin ist die Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, vorzugsweise eine Verbindung, die durch die folgende allgemeine Formel (I) repräsentiert wird:
wobei R_f eine Perfluoroalkylgruppe mit 4–20 Kohlenstoffatomen ist, R₁ -H oder -CH₃ ist, A -Q-, -CON(R₂)-Q- oder -SO₂N(R₂)-Q- ist, wobei -Q- eine Alkylengruppe mit 1–10 Kohlenstoffatomen ist, und R₂ eine Alkylgruppe mit 1–4 Kohlenstoffatomen ist.
Außerdem ist das copolymerisierbare, ethylen-ungesättigte Monomer Z vorzugsweise eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe, die (Metha)acrylat mit 14–24 Kohlenstoffatomen enthält.
Die geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe, die (Metha)acrylat mit 14–24 Kohlenstoffatomen enthält, ist vorzugsweise eine Verbindung, die durch die folgende allgemeine Formel (II) repräsentiert wird:
wobei R₁ -H oder -CH₃ ist, und R₂ eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 14–24 Kohlenstoffatomen ist.
Außerdem ist vorzugsweise das Gewichtsverhältnis der Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, zu der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, 1∼30 : 70∼99, und das Gewichtsverhältnis der Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, zu der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, und zu dem damit copolymerisierbaren, ethylen-ungesättigten Monomer Z 1∼30 : 40∼80 : 10∼50.
Bei der praktischen Ausführung der Erfindung werden der Gummizusammensetzung weiterhin vorzugsweise ein Siliziumoxid und ein Silan-Haftvermittler zugemischt.
Die Erfindung wird nun weiter beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die Folgendes darstellen:
Die 1 ist eine radiale Schnittansicht der linken Hälfte einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftreifens in einer Ebene, die die Rotationsachse des Reifens umfaßt.
Die 2 ist eine Profilansicht einer Aufstandsfläche des in der 1 wiedergegebenen Reifens.
Der Luftreifen der 1 weist zwei Wulstbereiche 1 (von denen nur einer wiedergegeben ist), zwei Seitenwandbereiche 2 (von denen nur einer wiedergegeben ist), und einen sich toroidförmig zwischen den beiden Seitenwandbereichen 2 erstreckenden Laufflächenbereich 3 auf. Außerdem entspricht die rechte Hälfte des Reifens bezüglich der Äquatorebene E der linken Hälfte des Reifens.
Die Karkasse 5 ist als eine Karkasse mit einer oder mehr gummigetränkten Lagen aus radial angeordneten Cordfäden aus einer organischen Faser (2 Lagen bei der dargestellten Ausführungsform) wiedergegeben, wobei Polyester-Cordfaden, Nylon-Cordfaden oder dergleichen vorzugsweise als Cordfaden aus einer organischen Faser verwendet werden kann. Die Karkasse 5 kann jedoch 2 oder mehr gummigetränkte Lagen aus schräg angeordneten Cordfäden aus einer organischen Faser haben, die zusätzlich zu der Lage aus radial angeordneten Cordfäden aufgebracht sind, obwohl ihre Darstellung weggelassen wurde.
Die Karkasse 5 erstreckt sich zwischen zwei in die Wulstbereiche 1 eingebetteten Wulstkernen 4 (von denen nur einer wiedergegeben ist), um jeden der obigen Bereiche 1–3 zu verstärken, und ein Gürtel 6 ist auf dem äußeren Umfang der radialen Karkasse 5 angeordnet, und der Laufflächenbereich 3 wird durch den Gürtel 6 verstärkt.
Der Gürtel 6 weist zwei oder mehr schräge Stahlcordschichten (2 Schichten bei der wiedergegebenen Ausführungsform) auf, und hat wie üblich weiterhin eine oder mehr breite, schraubenförmig gewickelte Schichten aus Cordfaden aus einer organischen Faser, wie Nylon-Cordfaden, die auf dem äußeren Umfang des Gürtels 5 angeordnet sind (eine sogenannte Decklage) und eine oder mehr schmale, schraubenförmig gewickelte Schichten, die auf dem äußeren Umfang eines Endbereichs des Gürtels angeordnet sind (eine sogenannte Schichtlage), aber es ist auch möglich, eine Anordnung aus der Decklage oder der Schichtlage allein zu haben.
Ein Laufflächengummi 7 ist bei der Laufflächenoberfläche 3t des Laufflächenbereichs 3 angeordnet. Der Laufflächengummi 7 ist in der Nähe eines Schulterbereichs bei einer Stapelfläche S mit einem Seitenwandgummi 8 verbunden. Eine innere Einlage 9 ist auf der inneren Oberfläche des Reifens vorgesehen. In dem Fall eines schlauchlosen Reifens besteht die innere Einlage 9 aus luftundurchlässigem Gummi, und sie dient dazu, den Luftdruck aufrechtzuerhalten.
Die Erfindung ist sowohl bei einem Reifen, der keine Rillen in dem Laufflächengummi 7 hat, oder einem sogenannten (Reifen)typ mit glatter Lauffläche (nicht wiedergegeben), als auch bei einem Reifen, der Rillen hat, anwendbar. Der Reifen des Typs, der Rillen hat, wird unten beschrieben. Bei der Ausführungsform der 1 ist der Laufflächengummi 7 mit Rillen 11, 12, 13 versehen, wobei die Rillen 11, 12 gerade Rillen sind, die sich längs des Umfangs der Laufflächenoberfläche 3t erstrecken, und die Rillen 13 schräge Rillen sind, die in die Rillen 11, 12 münden. Die Form und die Anordnung dieser Rillen sind in der 2 wiedergegeben.
Die 2 ist eine Profilansicht der sogenannten Aufstandsfläche der Laufflächenoberfläche 3t, die erhalten wird, wenn eine Reifen-Felge-Einheit gebildet wird durch Anbringen des in der 1 wiedergegebenen Reifens auf einer zugelassenen Felge, die gemäß einem Standard unter dem JATMA-Standard, dem TRA-Standard, dem ETRTO-Standard (alle 1997 herausgegeben) und ihren ergänzenden Standards in jedem Land definiert ist, und auf einen Luftdruck aufgeblasen wird, der der maximalen Tragfähigkeit entspricht, die auf der in dem obigen Standard beschriebenen "Luftdruck-Tragfähigkeit-Tabelle" basiert, und mit einer Last belastet wird, die der maximalen Tragfähigkeit entspricht, um sie vertikal auf eine ebene Platte zu drücken. Die in der 1 wiedergegebene linke Hälfte des Reifens ist ein Schnitt gemäß der Linie A-A der 2, wobei der Laufflächengummi 7, zusätzlich zu den Rillen 11, 12 und 13, mit blinden schrägen Rillen 14 und seitlichen Rillen 15, die in die geraden Rillen 12 und den Schulterbereich münden, versehen ist. Außerdem bezeichnet das Symbol W_c die Bodenkontaktbreite und das Symbol L_c die Bodenkontaktlänge.
Der Laufflächengummi des in der 1 wiedergegebenen Reifens ist ein Beispiel einer Struktur, die durch Laminieren eines Oberflächenschichtbereichs 7c, der bei der Laufflächenoberfläche 3t gelegen ist und die Oberflächen der Rillen 11, 12, 13 umfaßt, und eines Basisbereichs 7b, der auf der inneren Seite davon gelegen ist, erhalten wird. Es ist notwendig, daß eine Gummizusammensetzung, die einen oder mehr Gummis aufweist, die aus Naturkautschuk, Polyisoprengummi, Styrol-Butadien-Copolymer-Gummi, Polybutadiengummi, Acrylonitril-Butadien-Copolymer-Gummi, Isopren-Isobutylen-Copolymer-Gummi und Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer-Gummi ausgewählt sind, und ein Verstärkungsmittel und ein Oligomer auf Fluorbasis, das Perfluoroalkylgruppen enthält, auf mindestens den Oberflächenschichtbereich 7c des Laufflächengummis 7 aufgebracht wird. Natürlich kann der Laufflächengummi 7 als einteiliger Körper gebildet werden, obwohl die Darstellung weggelassen wurde, und es ist möglich, die obige Gummizusammensetzung auf den gesamten Laufflächengummi 7 aufzubringen.
Um die Geschwindigkeit, bei der das Aquaplaning-Phänomen während des Laufs auf einer nassen Straßenoberfläche hervorgerufen wird, nach einer höheren Geschwindigkeit zu verschieben, genügt es, die Ableitung des Wassers, das während der Hochgeschwindigkeitsrotation des Reifens in die Bodenkontaktzone gepreßt wird, nach der Außenseite der Bodenkontaktzone so wirksam wie möglich zu verbessern. Es muß wohl nicht gesagt werden, daß die Rillen zu der Wirksamkeit der Ableitung des Wassers wesentlich beitragen. Wie oben erwähnt wurde, werden daher bei den herkömmlichen Techniken die Rillenform und die Rillenanordnungen benutzt, um die Wirksamkeit der Wasserableitung zu maximieren.
Als das Wasserableitungsphänomen im einzelnen weiter untersucht wurde, wurde jedoch gefunden, daß der Reibungswiderstand des fließenden Wassers, der zwischen dem fließenden Wasser und der angrenzenden Rillenoberfläche hervorgerufen wird, die Wirksamkeit der Wasserableitung wesentlich beeinträchtigt, da die Geschwindigkeit des fließenden Wassers in der Bodenkontaktzone des Laufflächengummis während der Hochgeschwindigkeitsrotation sehr groß ist. Das heißt, es wurde gefunden, daß dann, wenn der Reibungswiderstand zwischen der Rillenoberfläche und dem fließenden Wasser kleiner wird, der Energieverlust des in der Rille fließenden Wassers verringert wird, wodurch das Wasser gleichmäßiger und schneller nach der Außenseite der Bodenkontaktzone abgeleitet wird.
Als Ergebnis weiterer Untersuchungen wurde gefunden, daß eine starke umgekehrte Beziehung zwischen dem Reibungswiderstand zwischen der Rillenoberfläche und dem fließenden Wasser und der Abstoßungseigenschaft der Rillenoberfläche vorhanden ist. Das heißt, wenn die Abstoßungseigenschaft der Rillenoberfläche erhöht wird, wird der Reibungswiderstand des fließenden Wassers weiter verringert. Aus diesem Grund wird die Gummizusammensetzung, die einen oder mehr Gummis aufweist, die aus den obigen verschiedenen Gummis ausgewählt sind und das Verstärkungsmittel und das Oligomer auf Fluorbasis, das Perfluoroalkylgruppen enthält, enthalten, auf mindestens den Oberflächenschichtbereich 7c des Laufflächengummis 7 aufgebracht. Das heißt, diese Gummizusammensetzung hat eine sehr hohe Abstoßungseigenschaft, und die Rillenoberfläche, die einen Teil des Oberflächenschichtbereichs 7c bildet, entwickelt einen niedrigeren Reibungswiderstand bezüglich des fließenden Wassers, und daher wird von dem Beginn der Verwendung des Laufflächengummis 7 bis zu der Abnutzungsgrenze (restliche Rillentiefe: 1,6 mm) eine ziemlich hohe Wasserableiteigenschaft erhalten. Selbst bei einer Rillenform und einer Rillenanordnung, die wie bei der herkömmlichen Technik einen unbefriedigenden Widerstand gegen Aquaplaning ergeben, kann dann, wenn die obige Gummizusammensetzung darauf aufgebracht wird, eine zufriedenstellende Widerstandsfähigkeit gegen Aquaplaning erhalten werden.
Wenn die Gummizusammensetzung auf den ganzen Laufflächengummi 7 aufgebracht wird, kann der synergistische Effekt der Hinzufügung des niedrigen Reibungswiderstandes des Stollenbereichs, der die Straßenoberfläche direkt berührt, zu dem niedrigen Reibungskoeffizienten der Rille von dem neuen Produkt bis zu der Abnutzungsgrenze des Laufflächengummis 7 erhalten werden, und daher wird die Wasserableiteigenschaft weiter verbessert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird bei der Gummizusammensetzung Siliziumoxid, wie Silika, bei mindestens einem Teil des Verstärkungsmittels verwendet, wodurch sich der Effekt ergibt, daß die Verschlechterung der Leistungsfähigkeit infolge der Zumischung des Oligomers auf Fluorbasis wirksam verhindert wird, wobei die starke Adsorptionskraft von Silika bezüglich des Oligomers auf Fluorbasis ausgenutzt wird, und weiterhin wird in erwünschter Weise ein Silan-Haftvermittler hinzugefügt, um bei der Gummizusammensetzung die Bindung des Oligomers durch die Silika weiter zu erhöhen.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird bei der Gummizusammensetzung bei mindestens einem Teil des Verstärkungsmittels Aluminiumhydroxid verwendet, wodurch sich der Effekt einer Verbesserung der Greifeigenschaft auf nassen Straßenoberflächen und quasi-nassen Straßenoberflächen in nicht nur dem niedrigen Temperaturbereich, sondern auch dem hohen Temperaturbereich ergibt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält bei der Gummizusammensetzung das Verstärkungsmittel Ruß, Silika und Aluminiumhydroxid. In diesem Fall wird der Effekt einer weiteren Verbesserung der obigen Eigenschaft erhalten, ohne die Verarbeitbarkeit beim Kneten des Gummis zu verschlechtern.
Bevorzugte Ausführungsformen des Additivs auf Fluorbasis in Oligomerform werden unten im einzelnen beschrieben.
Das Additiv auf Fluorbasis ist als Ganzes ein Additiv in Oligomerform und hat in geeigneter Weise ein Molekulargewicht von 7000–9000, weil dann, wenn das Molekulargewicht in dem obigen Bereich liegt, das Additiv ein niedrigeres Polymer ist, verglichen mit dem Polymer der Gummizusammensetzung (das Molekulargewicht beträgt im allgemeinen mehrere Hunderttausend), und als Ergebnis kann der Grad der Dispergierung des Additivs in Oligomerform bei der Gummizusammensetzung verbessert werden.
Ein erstes Oligomer auf Fluorbasis, das Perfluoroalkylgruppen enthält, ist ein Copolymer auf Fluorbasis, das durch Reaktion der Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, mit der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, erhalten wird. Dieses Copolymer auf Fluorbasis hat den Vorteil, daß die Vernetzungseigenschaft bei niedriger Temperatur ausgezeichnet ist. Als Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer enthält, können Acetoacetoxyethyl-acrylat, Acetoacetoxyethyl-methacrylat, Acetoacetoxyethyl-crotonat, Acetoacetoxypropyl-acrylat, Acetoacetoxypropyl-methacrylat, Acetoacetoxypropyl-crotonat, 2-Cyanoacetoacetoxyethyl-methacrylat, N-2-acetoacetoxyethyl)-acrylamid, N-(2-acetoacetoxyethyl)-methacrylamid, Allyl-acetoacetat, Vinyl-acetoacetat und dergleichen genannt werden. Unter ihnen werden Acetoacetoxyethyl-acrylat und Acetoacetoxyethyl-methacrylat bevorzugt.
Die Acetoacetyl-Gruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer enthält, wird im allgemeinen durch Reaktion einer Funktionsgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer enthält, mit Diketen, oder durch Esteraustausch dieses Monomers mit einem Acetoacetoxyatkyl-ester hergestellt.
Die Perfluoroalkyl-Gruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, unterliegt keiner besonderen Beschränkung, und es ist möglich, gut bekannte und übliche Gruppen zu verwenden. Als Monomer Y können Verbindungen genannt werden, die zum Beispiel durch die allgemeine Formel (I) repräsentiert werden:
wobei R_f eine Perfluoroalkylgruppe mit 4–20 Kohlenstoffatomen ist, R₁ -H oder -CH₃ ist, A -Q-, -CON(R₂)-Q- oder -SO₂N(R₂)-Q- ist, wobei -Q- eine Alkylengruppe mit 1–10 Kohlenstoffatomen ist, und R₂ eine Alkylgruppe mit 1–4 Kohlenstoffatomen ist.
Konkret werden die folgenden Monomere als Beispiele wiedergegeben:
Y-1: CF₃(CF₂)_nCH₂CH₂OCOCH=CH₂
(n = 5–11, Mittel von n = 9)
Y-2: CF₃(CF₂)₇CH₂CH₂OCOC(CH₃)=CH₂
Y-3: CF₃(CF₂)₅CH₂CH₂OCOC(CH₃)=CH₂
Y-4: (CF₃)₂CF(CF₂)₆(CH₂)₃OCOCH=CH₂
Y-5: (CF₃)₂CF(CF₂)₁₀(CH₂)₃OCOCH=CH₂
Y-6: CF₃(CF₂)₇SO₂N(C₂H₇)CH₂CH₂OCOCH=CH₂
Y-7: CF₃(CF₂)₇SO₂N(CH₃)CH₂CH₂OCOC(CH₃)=CH₂
Y-8: CF₃(CF₂)₇SO₂N(CH₃)CH₂CH₂OCOCH=CH₂
Y-9: CF₃(CF₂)₇(CH₂)₄OCOCH=CH₂
Y-10: CF₃(CF₂)₆COOCH=CH₂
Y-11: CF₃(CF₂)₇SO₂N(C₄H₉)(CH₂)₄OCOCH=CH₂
Y-12: CF₃(CF₂)₇CH₂CH(OH)CH₂OCOCH=CH₂
Y-13: CF₃(CF₂)₅CON(C₃H₇)CH₂CH₂OCOC(CH₃)=CH₂
Y-14: CF₃(CF₂)₇CON(C₂H₅)CH₂CH₂OCOCH=CH₂
Ein zweites Oligomer auf Fluorbasis, das Perfluoroalkylgruppen enthält, ist ein Copolymer auf Fluorbasis, das durch Reaktion der Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, und der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, mit einem damit copolymerisierbaren, ethylen-ungesättigten Monomer Z erhalten wird.
Als das ethylen-ungesättigte Monomer Z, das mit der Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, und der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, copolymerisierbar ist, können Monomere genannt werden wie Ethylen, Propylen, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Styrol, α-Methylstyrol, Vinylacetat, Methyl-(metha)acrylat, Ethyl-(metha)acrylat, n-Butyl-(metha)acrylat, Iso-butyl-(metha)acrylat, Tert-butyl-(metha)acrylat, Hexyl-(metha)acrylat, n-Octyl-(metha)acrylat, 2-Ethylhexyl-(metha)acrylat, Decyl-(metha)acrylat, Dodecyl-(metha)acrylat, Hexadecyl-(metha)acrylat, Stearyl-(metha)acrylat, Isostearyl-(metha)acrylat, Benzyl-(metha)acrylat, Cyclohexyl-(metha)acrylat, Isoboronyl-(metha)acrylat, Dicyclopentanyl-(metha)acrylat, Dicyclopentenyl-(metha)acrylat, Methylvinyl-ether, Propylvinyl-ether, Octylvinyl-ether, Butadien, Isopren, Chloropren, 2-Hydroxyethyl-(metha)acrylat, (Metha)acrylsäure, (Metha)acrylamid, N-Methylol-(metha)acrylamid, 3-Chloro-2-hydroxy-(metha)acrylat, Diaceton-acrylamid, und dergleichen.
Unter den obigen copolymerisierbaren, ethylen-ungesättigten Monomeren Z werden diejenigen, die eine Funktionsgruppe, wie eine Carboxylgruppe, eine Aminogruppe, eine Amidgruppe, eine Urethangruppe oder dergleichen haben, nicht bevorzugt, weil eine solche Funktionsgruppe mit der Acetoacetylgruppe in der Acetoacetylgruppe, die das ethylen-ungesättigte Monomer X enthält, reagiert und eine Gelbildung während der Polymerisation hervorruft, oder die Reaktion während der Lagerung fortschreitet, wodurch die Produktlebensdauer verkürzt wird, aber es ist möglich, die Copolymerisation durchzuführen, wenn der Anteil sehr gering ist.
Um die Wasserableiteigenschaft des Luftreifens, auf den die Erfindung abzielt, zu verbessern, wird vorzugsweise eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe verwendet, die (Metha)acrylat mit 14–24 Kohlenstoffatomen enthält, und die durch die folgende allgemeine Formel (II) repräsentiert wird:
wobei R₁ -H oder -CH₃ ist, und R₂ eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 14–24 Kohlenstoffatomen ist.
Als konkretes Beispiel der geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylgruppe, die (Metha)acrylat mit 14–24 Kohlenstoffatomen enthält, können n-Cetyl-(metha)acrylat, n-Stearyl-(metha)acrylat, n-Behenyl-(metha)acrylat, Iso-stearyl-(metha)acrylat und dergleichen genannt werden.
Als copolymerisierbares, ethylen-ungesättigtes Monomer Z können zwei oder mehr Monomere zusammen verwendet werden. Um das obige Copolymer zu erhalten, können verschiedene Polymerisationsreaktionen und Bedingungen frei ausgewählt werden, und irgendeines von verschiedenen Polymerisationssystemen, wie Blockpolymerisation, Emulsionspolymerisation, Suspensionspolymerisation, Strahlungspolymerisation, Photopolymerisation und dergleichen kann gewählt werden.
Weiterhin kann das Oligomer auf Fluorbasis, das Perfluoroalkylgruppen enthält, durch Lösungspolymerisation oder Emulsionspolymerisation direkt ein wasserabstoßendes und ölabstoßendes Mittel erzeugen, das aus dem obigen Copolymer auf Fluorbasis vom Typ organisches Lösungsmittel, Emulsion oder Aerosol, und mindestens Wasser oder einem organischen Lösungsmittel besteht. Dies hängst zum Beispiel von der in JP-A-7-228638 beschriebenen Herstellungsmethode ab.
Obwohl das Copolymerisationsverhältnis der Acetoacetoxygruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, zu der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättiges Monomer Y enthält, bei dem Copolymer keiner besonderen Beschränkung unterliegt, wird in der Praxis vorgezogen, daß in dem Fall des Zweikomponentensystems der Acetoacetoxygruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, und der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, die Acetoacetoxygruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, in dem Bereich von 1–30 Gewichtsprozent liegt, und die Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, in dem Bereich von 70–99 Gewichtsprozent liegt. In dem Fall des Dreikomponentensystems aus der Acetoacetoxygruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, und der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, und dem damit copolymerisierbaren, ethylen-ungesättigten Monomer Z unterliegt das Polymerisationsverhältnis wie bei dem Zweikomponentensystem keiner Beschränkung, aber in der Praxis wird vorgezogen, daß die Acetoacetoxygruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, in dem Bereich von 1–30 Gewichtsprozent liegt, und die Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, in dem Bereich von 40–80% liegt, und das copolymerisierbare, ethylen-ungesättigte Monomer Z in dem Bereich von 10–50 Gewichtsprozent liegt.
Selbst bei der Herstellung des Copolymers aus dem Monomer X und dem Monomer Y und dem copolymerisierbaren, ethylen-ungesättigten Monomer Z, zusätzlich zu dem Zweikomponentensystem, ist das Copolymerisationsverhältnis der Acetoacetoxygruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer X enthält, zu der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, besonders wichtig.
Unter diesen Monomeren werden die oben erwähnten Monomere bevorzugt, aber unter dem Gesichtspunkt der Verfügbarkeit der Ausgangsmaterialien, der wasserabstoßenden und ölabstoßenden Eigenschaften und dergleichen wird mindestens entweder Acetoacetoxyethyl-acrylat oder Acetoacetoxyethyl-methacrylat als die Acetoacetoxygruppe, die ethylen-ungesättiges Monomer X enthält, bevorzugt, und die Perfluoroalkylgruppe, die (Metha)acrylat enthält, als die Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer Y enthält, bevorzugt, und die geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe, die (Metha)acrylat mit 14–24 Kohlenstoffatomen enthält, als das copolymerisierbare, ethylen-ungesättigte Monomer Z bevorzugt.
Unter den oben erwähnten Additiven auf Fluorbasis wird vorzugsweise das von der Dainippon Ink & Chemicals, Inc. hergestellte Difencer MCF-323SF als ein im Handel erhältliches Produkt verwendet.
Eine Ausführungsform, bei der die Erfindung bei zwei wirklichen Reifen angewandt wird, wird nachstehend beschrieben.
Der erste Reifen ist ein radialer Luftreifen für Personenwagen, der die Reifengröße 225/50R16 hat, und eine Struktur gemäß der 1 hat, außer daß der Laufflächengummi 7 aus einer einzigen Mischzusammensetzung besteht, und der eine Rillenform und eine Rillenanordnung gemäß der 2 hat. Bei der Aufstandsfläche beträgt die Bodenkontaktbreite W_c der Laufflächenoberfläche 3t 176 mm, und die Bodenkontaktlänge L_c 122 mm. Die Karkasse 5 besteht aus zwei Lagen, die Polyester-Cordfäden mit 1000D/2 enthalten, und der Gürtel 6 besteht aus zwei schrägen Schichten aus Stahlcordfäden, die eine 1 × 5-Verdrillstruktur haben, und einer Decklage aus Nyloncordfäden mit 1260D/2, und einer Schichtlage aus den gleichen Cordfäden. In der unten wiedergegebenen Tabelle 1 sind die Mischrezepte des Laufflächengummis 7 für die Beispiele 1, 2, 3 und das Vergleichsbeispiel 1 angegeben. Die numerischen Werte sind Gewichtsteile. Bei dem Beispiel 3 wird insbesondere Aluminiumhydroxid in einer Menge von 20 Gewichtsteilen zugemischt, während bei den Beispielen 1 und 2 kein Aluminiumhydroxid zugemischt wird. In der Tabelle 1 sind außerdem die Eigenschaften dieser Laufflächengummis angegeben.
Für die in der Tabelle 1 angegebenen Materialien gilt:
Der Styrol-Butadien-Gummi hat einen Gehalt an der Styrolkomponente von 35%.
Die Silika ist Nipsil VN3 AQ, hergestellt von der Silica Co., Ltd.
Das Additiv auf Fluorbasis ist ein Oligomer, das eine Fluoroalkylgruppe enthält, Difencer MCF-323SF, hergestellt von der Dainippon Ink & Chemicals, Inc.
Der Vulkanisationsbeschleuniger NS ist Nocceler NS-F, hergestellt von der Ohuchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Der Vulkanisationsbeschleuniger CZ ist Nocceler CZ-G, hergestellt von der Ohuchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Was die Eigenschaften des in der Tabelle 1 angegeben Laufflächengummis betrifft, so gilt:
Die JIS-Härte ist ein Wert, der bei einer Temperatur von 25°C mittels einer Federhärtetestmaschine Typ A gemäß einer in JIS K6301 (1994) definierten Methode gemessen wird.
Die Zugfestigkeit T_B (kp/cm²) und der 100%-Elastizitätsmodul (kp/cm²) sind Werte, die bei einer Temperatur von 25°C gemäß JIS K6301 (1994) gemessen werden, wobei ein JIS Nr. 3-Teststück verwendet wird und dem Teststück als Zugprobe eine Hantelform gegeben wird.
Der Kontaktwinkel (Grad) ist eine Winkeldifferenz eines Winkels θ, der zwischen einer Tangente an einer Oberfläche eines auf eine horizontale Gummioberfläche aufgebrachten Wassertröpfchens von einer Größe, die von der Schwerkraft kaum beeinflußt wird (Durchmesser: ungefähr 1 mm) und der Gummioberfläche, die das Wassertröpfchen berührt, mittels eines Kontaktwinkelmessers gemessen wird, verglichen mit derjenigen des Vergleichsbeispiels 1 (wenn der Winkel θ groß wird, wird die Wasserabstoßungseigenschaft größer).
Die Reifen der Beispiele 1, 2, 3 und des Vergleichsbeispiels 1 als Testreifen werden an einem Testfahrzeug mit Frontmotor und Hintenadantrieb, und einem Hubraum von 2500 cc (inländischer Personenwagen) angebracht, und dann werden die folgenden zwei Tests von einem Testfahrer bei einem Team aus zwei Personen ausgeführt.

(1) Aquaplaning (A. P.)-Erzeugungsgeschwindigkeit: Die Anfangsgeschwindigkeit bei der Erzeugung von Aquaplaning während der Fahrt auf einer Teststraßenoberfläche mit einer Wassertiefe von 10 mm Aquaplaning wird durch das auf der Lenkreaktion basierende Gefühl gemessen.
(2) Trocken-Lenkstabilität: Geradeausfahren, Spurwechselfahren und Kreisfahren werden auf einer trockenen Straßenoberfläche einer Teststrecke bei einer Geschwindigkeit in einem Bereich von 60–120 km/h ausgeführ, und diese Fahrergebnisse werden aufgrund des Gefühls zusammen beurteilt. Die Beurteilung der Eigenschaft wird nach einer 10 Punkte-Methode ausgeführt, wobei der Reifen des Vergleichsbeispiels 1 als Kontrollreifen verwendet wird, und die Reifen der Beispiele 1–3 durch ±10 Stufen, verglichen mit dem Reifen des Vergleichsbeispiels 1, repräsentiert werden. Plus-Werte geben bessere Eigenschaften an. Diese Testergebnisse sind auch in der Tabelle 1 wiedergegeben.

TABELLE 1
Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 1 ersichtlich ist, hat der Reifen des Vergleichsbeispiels 1 eine weniger gute Naß-Lenkstabilität und Trocken-Lenkstabilität, und auch die A. P.-Erzeugungsgeschwindigkeit liegt bei einer niedrigeren Geschwindigkeit, verglichen mit den Geschwindigkeiten der Reifen der Beispiele 1, 2, 3, während die Reifen der Bespiele 1, 2, 3 eine verbesserte Wasserabstoßungseigenschaft des Laufflächengummis 7 haben, verglichen mit dem Vergleichsbeispiel, so daß die A. Q.-Erzeugungsgeschwindigkeit nach einer höheren Geschwindigkeit verschoben wird, verglichen mit dem Vergleichsbeispiel, und daher eine Verbesserung der Naß-Lenkstabilität erhalten wird, und auch die Trocken-Lenkstabilität beträchtlich verbessert wird. Außerdem wurde gefunden, daß die A. P.-Erzeugungsgeschwindigkeit und die Naß-Lenkstabilität (Naß-Greifeigenschaft) beträchtlich verbessert sind in der Reihenfolge "Ruß + Additiv auf Fluorbasis", "Ruß + Silika + Additiv auf Fluorbasis" und "Ruß + Silika + Aluminiumhydroxid + Additiv auf Fluorbasis". Obwohl dies in der Tabelle 1 nicht angegeben wurde, wird dann, wenn jeder der Testreifen tatsächlich bis zu einem vollständig abgenutzten Zustand gefahren wird, das Auftreten von ungleichmäßiger Abnutzung bis zu einem deutlich sichtbaren Ausmaß bei den Reifen nicht beobachtet, und außerdem wurde kein Unterschied bei der Abnutzungsfestigkeit bei den drei Reifen beobachtet, so daß bestätigt wurde, daß die Beispielreifen zufriedenstellende Eigenschaften bezüglich der Abnutzung aufweisen.
Als zweiter Reifen werden Reifen der Beispiele 4–6 und der Vergleichsbeispiel 2 hergestellt, wobei Luftreifen für Autorennen mit der Reifengröße 4.0/10.0–15 als Vorderreifen und 6.0/11.0–5 als Hinterreifen, und ein mit Rillen versehener Laufflächenbereich 3 verwendet werden. Die Karkasse 5 besteht aus zwei Lagen mit einer schrägen Struktur, und das Mischrezept der auf den Laufflächengummi 7 aufgebrachten Laufflächengummi-Zusammensetzung ist in der unten wiedergegebenen Tabelle 2 angegeben.
Für die in der Tabelle 2 angegebenen Materialien gilt:
Der Styrol-Butadien-Gummi ist 0120 (Handelsbezeichnung) (Gehalt an der Styrolkomponente: 35%), hergestellt von der Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.
Der Ruß SAF hat eine N₂SA von 150 m²/g.
Die Silika ist Nipsil VN3 AQ, hergestellt von der Nippon Silica Co., Ltd.
Das Aluminiumhydroxid ist Hijilite H-43M (Handelsbezeichnung) (mittlere Partikelgröße: 0,6 μm), hergestellt von der Showa Denko Co., Ltd.
Das Additiv auf Fluorbasis ist ein Oligomer, das eine Fluoroalkylgruppe enthält, Difencer MCF-323SF, hergestellt von der Dainippon Ink & Chemicals, Inc.
Der Silan-Haftvermittler ist Si-69 (Handelsbezeichnung), hergestellt von der Firma DEGUSSA.
Der Vulkanisationsbeschleuniger CZ ist Nocceler CZ-G (Handelsbezeichnung, N-cyclohexyl-2-benzothiazyl-1-sulfenamid).
Der Vulkanisationsbeschleuniger TOT ist Nocceler TOT-N (Handelsbezeichnung, Tetrakis-2-ethylhexyl-thiuram-disulfid), hergestellt von der Ohuchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Ein Experiment, bei dem ein Wagen auf einer wirklichen Teststrecke gefahren wird, wobei die Reifen des Vergleichsbeispiels 2 und der Beispiele 4–6 als Testreifen verwendet werden, wird bezüglich der folgenden Punkte (3)–(5) ausgeführt.

(3) Naß-Lenkstabilität: Der Wagen wird auf einer nassen Straßenoberfläche einer Auto-Teststrecke (800 m) bei einer Geschwindigkeit von ungefähr 65 km/h 10 Mal gefahren, wobei die Lenkstabilität aufgrund des Gefühls beurteilt wird. Die Vergleichsbeurteilung erfolgt nach der gleichen Beurteilungsmethode wie bei dem bei dem obigen Punkt (2) beschriebenen Test, wobei die Plus-Werte die besseren Eigenschaften angeben.
(4) Rundenzeit auf einer nassen Straßenoberfläche: Dies ist die beste Rundenzeit, wenn der Wagen auf einer nassen Straßenoberfläche der Auto-Teststrecke (800 m) 10 Mal gefahren wird. Je kleiner der Wert ist, desto besser ist die Eigenschaft.
(5) Trocken-Lenkstabilität: Der Wagen wird auf einer trockenen Straßenoberfläche einer Auto-Teststrecke (800 m) bei einer Geschwindigkeit von ungefähr 80 km/h 10 Mal gefahren, wobei die Lenkstabilität aufgrund des Gefühls beurteilt wird. Die Beurteilung erfolgt nach der gleichen Beurteilungsmethode wie bei dem obigen Punkt (3). Die Plus-Werte geben die besseren Eigenschaften an. Die obigen Testergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle 2 wiedergegeben.

TABELLE 2
Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich ist, ist die Naß-Lenkstabilität (Naß-Greifeigenschaft) bei den Reifen der Beispiele 4–6, verglichen mit dem Reifen des Vergleichsbeispiels 2, beträchtlich verbessert, was durch die Tatsache gestützt wird, daß die Rundenzeit auf der Teststrecke bei dem Lauf auf einer nassen Straßenoberfläche wesentlich verkürzt ist. Außer der Naßperformance ist gleichzeitig die Trocken-Lenkstabilität, verglichen mit dem Vergleichsbeispiel 2, wesentlich verbessert, woraus geschlossen werden kann, daß ähnliche verbesserte Ergebnisse selbst bei einem glatten Reifen erhalten werden. Da die Reifen der Beispiele 4–6 Rennreifen sind, und die Ergebnisse durch Fahren auf der für Rennen ausgelegten Teststrecke erhalten werden, werden selbst dann gute Ergebnisse erhalten, wenn die bei den oben erwähnten Ausführungsformen beschriebene Gummizusammensetzung auf einen Rennreifen mit einer größeren Reifengröße aufgebracht wird.
Gemäß der Erfindung ist es nicht notwendig, die Rillenform und die Rillenanordnung, die für hochentwickelte Eigenschaften, wie Lenkstabilität auf einer trockenen Straßenoberfläche, Abnutzungsfestigkeit und dergleichen erforderlich sind, zu ändern, um die Widerstandsfähigkeit gegen Aquaplaning zu verbessern, und daher ist es möglich, die Rillenform und die Rillenanordnung mit einem großen Freiheitsgrad festzulegen. Folglich können radiale Luftreifen, insbesondere radiale Luftreifen für Personenwagen, und Rennluftreifen verwirklicht werden, die einen Laufflächenbereich haben, mit dem Eigenschaften, wie eine hohe Trocken-Lenkstabilität und eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen ungleichmäßige Abnutzung und aufgrund der Verbesserung der Wasserableiteigenschaft eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen Aquaplaning und eine verbesserte Naß-Lenkstabilität erreicht werden können.

Claims

Luftreifen, aufweisend zwei Wulstbereiche (1), zwei Seitenwandbereiche (2), und einen Laufflächenbereich (3), der sich toroidförmig zwischen den beiden Seitenwandbereichen erstreckt, wobei mindestens einer Oberflächenschichtbereich (7c) des Laufflächengummis (7) aus einer Gummizusammensetzung besteht, aufweisend einen oder mehr Gummis, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Naturkautschuk, Polyisoprengummi, Styrol-Butadien-Copolymer-Gummi, Polybutadiengummi, Acrylonitril-Butadien-Copolymer-Gummi, Isopren-Isobutylen-Copolymer-Gummi und Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer-Gummi besteht, und ein Verstärkungsmittel, und ein Additiv auf Fluorbasis, das ein Molekulargewicht von 7000 bis 9000 hat, und das ein Oligomer ist, das eine Perfluoroalkylgruppe enthält.
Luftreifen wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil des Verstärkungsmittels bei der Gummizusammensetzung Silika ist.
Luftreifen wie in Anspruch 1 oder Anspruch 2 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil des Verstärkungsmittels Aluminiumhydroxid ist.
Luftreifen wie in Anspruch 1 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstärkungsmittel Ruß, Silika und Aluminiumhydroxid umfaßt.
Luftreifen wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv auf Fluorbasis bei der Gummizusammensetzung ein Copolymer auf Fluorbasis ist, das durch Reaktion einer Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (X) enthält, mit einer Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (Y) enthält, erhalten wird.
Luftreifen wie in Anspruch 5 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (X) enthält, zu der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (Y) enthält, 1∼30 : 70∼99 ist.
Luftreifen wie in irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv auf Fluorbasis bei der Gummizusammensetzung ein Copolymer auf Fluorbasis ist, das durch Reaktion einer Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (X) enthält, und einer Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (Y) enthält, mit einem damit copolymerisierbaren, ethylen-ungesättigten Monomer (Z) erhalten wird.
Luftreifen wie in Anspruch 7 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (X) enthält, zu der Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (Y) enthält, zu dem damit copolymerisierbaren, ethylen-ungesättigten Monomer (Z) 1∼30 : 40∼80 : 10∼50 ist.
Luftreifen wie in Anspruch 7 oder 8 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß das copolymerisierbare, ethylen-ungesättigte Monomer (Z) eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe ist, die (Metha-)Acrylat enthält, das 14–24 Kohlenstoffatome hat.
Luftreifen wie in Anspruch 9 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe, die (Metha-)Acrylat, das 14–24 Kohlenstoffatome hat, enthält, eine Verbindung ist, die durch die folgende allgemeine Formel (II) repräsentiert wird:
wobei R₁ -H oder -CH₃ ist, und R₂ eine geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe ist, die 14–24 Kohlenstoffatome hat.
Luftreifen wie in irgendeinem der Ansprüche 5 bis 10 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Acetoacetylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (X) enthält, eine Acetoacetylgruppe ist, die (Metha-)Acrylat enthält.
Luftreifen wie in Anspruch 11 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Acetoacetylgruppe, die (Metha-)Acrylat enthält, mindestens Acetoacetoxyethyl-acrylat oder Acetoacetoxyethyl-methacrylat ist.
Luftreifen wie in irgendeinem der Ansprüche 5 bis 12 beansprucht, dadurch gekennzeichnet, daß die Perfluoroalkylgruppe, die ethylen-ungesättigtes Monomer (Y) enthält, eine Verbindung ist, die durch die folgende allgemeine Formel (I) repräsentiert wird:
wobei R_f eine Perfluoroalkylgruppe ist, die 4–20 Kohlenstoffatome hat, R₁ -H oder -CH₃ ist, A -Q-, -CON(R₂)-Q-, oder -SO₂N(R₂)-Q- ist, wobei -Q- eine Alkylengruppe ist, die 1–10 Kohlenstoffatome hat, und R₂ eine Alkylgruppe ist, die 1–4 Kohlenstoffatome hat.