JP2000143876A - タイヤトレッド用ゴム組成物 - Google Patents
タイヤトレッド用ゴム組成物Info
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
ッド用に適したタイヤトレッド用ゴム組成物を提供す
る。 【解決手段】 ジエン系ゴムに、ポリアクリロニトリル
を主成分とした樹脂粉末を配合したタイヤトレッド用ゴ
ム組成物。
Description
リルを主成分とする樹脂粉末を配合したタイヤトレッド
用ゴム組成物に関する。
ことによって、ゴム表面にミクロな凹凸面を形成し、そ
れにより氷の表面に発生する水膜を除去して氷上摩擦を
向上させる手法が従来より数多く検討されているが、未
だ十分なレベルには達していない。例えば、前記の樹脂
粒子をタイヤトレッド用ゴムに配合する事例としては、
特開平4−311739号公報および特開平31804
4号公報のフェノール樹脂、特開平4−362403号
公報のシンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン、
および特開平4−41535号公報のナイロン樹脂等が
あるが、これらの樹脂粒子の使用では、いずれも氷上で
の引掻き効果、氷への凝着力および親水性等の観点で問
題があった。
は、前述の観点での特性がバランス良く優れるがため
に、これをゴム組成物に配合するときはゴム組成物の氷
上摩擦力を著しく高めることができるような特定の樹脂
粉末を配合したタイヤトレッド用ゴム組成物を提供する
ことを目的とする。
系ゴムに、ポリアクリロニトリルを主成分とした樹脂粉
末を配合したタイヤトレッド用ゴム組成物が提供され
る。
ニトリルを主成分とした樹脂粉末が、アクリルニトリル
を50%以上含んだ樹脂からなり、その粒子径が10〜
200μmの粉体であることを特徴とする前記タイヤト
レッド用ゴム組成物が提供される。
が、ガラス転移温度の平均値−55℃以下であることを
特徴とする前記タイヤトレッド用ゴム組成物が提供され
る。
に対し、更に、N2 SA:70m2/g,DBP吸油
量:105ml/100g以上であるカーボンブラックを
20〜80重量部、湿式シリカを0〜50重量部配合し
た前記タイヤトレッド用ゴム組成物が提供される。
効果について説明する。本発明によるタイヤトレッド用
ゴム組成物では、ポリアクリロニトリルを主成分とした
樹脂粉末を加硫ゴムマトリックス中に均一分散してなる
構造のタイヤトレッド用ゴム組成物を得るものであり、
かくしてこのゴム組成物をもってタイヤのトレッド部を
構成した場合には、前記ポリアクリロニトリルゴムを主
成分とする樹脂粉末が走行中にタイヤ表面に突出し、ま
たこれが剥落して凹部を形成し、その凹凸面によってタ
イヤの氷上摩擦力を高めることができる。また、タイヤ
表面に突出もしくは凹面の内壁を構成する前記ポリアク
リロニトリルゴムを主成分とする樹脂が氷上を引掻き、
さらに氷上摩擦力を高めることができる。
ルを主成分とする樹脂粉末としては、適度な硬度、氷と
の凝着性および親水性を有するように、アクリルニトリ
ルを50%以上含む(より好ましくは60%以上含む)
樹脂が用いられる。このアクリルニトリルを50%以上
含む樹脂としては、例えば、ポリ(メタ)アクリロニト
リルおよび(メタ)アクリロニトリル含有量の高い共重
合体が好適に用いられる。その共重合体の場合の相手側
モノマー(コモノマー)としては、ハロゲン化ビニル、
ハロゲン化ビニリデン、スチレン系モノマー、(メタ)
アクリレート系モノマー、酢酸ビニル、ブタジエン、ビ
ニルピリジン、クロロプレン等のモノマーが用いられ
る。
分とする樹脂粉末には、その粒子径が10〜200μm
(好ましくは、30〜150μm)の粉体が用いられ
る。この粒子径が10μm未満のものでは、その引掻き
効果による所望の氷上摩擦力が得られず、また融解水の
トラップまたは除去に必要な表面凹凸も形成されないの
で好ましくなく、また、200μm超のものでは、タイ
ヤ表面の氷路面への接地面積が低下して所望の凝着力に
よる氷上摩擦力が得られないので好ましくない。
リルを主成分とする樹脂粉末は、ジエン系ゴム100重
量部に対して1〜20重量部、好ましくは1〜10重量
部配合して用いられる。この範囲で配合することによっ
て、ゴム表面に形成された凹凸が、氷結路上に発生する
適度な水のトラップまたは除去効果が得られ、また凝着
摩擦による氷結路上での摩擦力が向上する。
アクリロニトリルを主成分とした樹脂粉末は、前記ポリ
(メタ)アクリロニトリル樹脂や(メタ)アクリロニト
リル共重合体等を所定の粒子径に粉砕したものを用いれ
ばよく、また、スエーデンのEXPANCEL社より商
品名「エクスパンセル092DU−120」(未膨張の
アクリロニトリル樹脂粒子)等として市販されているも
のを、未膨張のまま配合、ゴム架橋する条件下で使用し
てもよい。
ム成分としては、例えば、天然ゴム(NR)、各種ブタ
ジエンゴム(BR)、各種スチレン−ブタジエン共重合
体ゴム(SBR)、ポリイソプレンゴム(IR)、アク
ルロニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチ
レン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イ
ソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジ
エン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴ
ム等が挙げられる。ジエン系ゴムは、本発明のタイヤト
レッドとして使用する場合には、その低転動抵抗と耐摩
耗性、低温性能を両立させて向上させるために、ガラス
転移温度(Tg)が平均値で−55℃以下のものを使用
することが好ましい。
には、通常当該ゴム組成物に配合される補強剤としての
カーボンブラックおよび/またはシリカを配合する。本
発明のタイヤトレッド用ゴム組成物に使用するカーボン
ブラックとしては、N2 SA(窒素吸着比表面積)が7
0m2 /g,DBP吸油量が105ml/100g以上で
あるものが好ましく、更にN2 SAが80〜200m2
/g,DBP吸油量が110〜150ml/100gであ
るものが一層好ましい。この値が低過ぎると引張強さ、
モジュラスなどが低くなるので好ましくなく、逆に高過
ぎるとN2 SAでは発熱量が大きくなるので好ましくな
く、DBP吸油量ではカーボンとして製造が難しいので
好ましくない。また、シリカとしては、湿式シリカが使
用される。これら補強剤の配合量としては、ゴム100
重量部に対して、カーボンブラックが20〜80重量
部、湿式シリカが0〜50重量部使用される。湿式シリ
カは使用されなくてもよく、使用する場合は、tanδ
のバランスが改良される範囲の配合量で用いるのが良
く、これが多過ぎると電気伝導度が低下し、また補強剤
の凝集力が強くなり、混練中の分散が不充分となるので
好ましくない。
には、更に、通常の加硫または架橋剤、加硫または架橋
促進剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、可塑化剤、
軟化剤、その他当該ゴム用に一般的に配合されている各
種配合剤を配合することができる。これら添加剤の配合
量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配
合量とすることができる。
更に詳しく説明するが、本発明の技術的範囲をこれらの
実施例に限定するものでないことは言うまでもない。
用いた配合成分は、以下の市販品を用いた。 天然ゴム:RSS#3 SBR−1:NIPOL 1220(日本ゼオン)、 ガラス転移温度=−101℃ SBR−2:NIPOL 1502(日本ゼオン)、 ガラス転移温度=−51℃ カーボンブラック:SHOBLACK N220(昭和キャボット)、 N2 SA:111m2 /g, DBP吸油量:111ml/100g 劣化防止剤:SANTOFLEX 6PPD(FLEXSIS社) 酸化亜鉛3号:(正同化学工業) ステアリン酸:(日本油脂) アロマオイル:(富士興産) 加硫促進剤:SANTOCURE NS(FLEXSIS社) 硫黄:(軽井沢精錬所) ポリアクリロニトリル粒子:ポリアクリロニトリル樹脂を粉砕し、100μm と45μmの篩で分粒。 未膨張タイプポリアクリロニトリル粒子:エクスパンセルDU092−120 (未膨張タイプ) (EXPANCEL社)
ムおよびカーボンブラック等の配合剤を5分間混合した
後、オープンロールにて、加硫促進剤、硫黄を混合し
た。得られた未加硫ゴムを、14.2MPa の圧力下で、
比較例2および実施例3は120℃(エクスパンセルが
膨張しない温度、膨張開始温度:130℃)で180分
間、その他は160℃で20分間加硫し、氷上摩擦試験
用のサンプルを得た。
片を一定荷重で押し付け、一定速度で滑らせる時の抵抗
(氷上摩擦係数)を検出することによって行われる。実
施例、比較例に示した氷上摩擦試験条件は、氷温3℃、
速度20km/h、接地圧3kg/cm2 である。結果は、対比
となる比較例を100とした指数で表示し、数値が大き
いほど氷上摩擦力に優れていることを示す。
SBR−2系のゴムに対して、前記のポリアクリロニト
リル粒子、未膨張タイプポリアクリロニトリル粒子を配
合、加硫処理したゴム配合物についての評価結果を示す
ものである。結果を表I〜表III に示す。
に、本発明に従ってジエン系ゴムにポリアクリロニトリ
ルを主成分とした樹脂粉末を配合することにより、氷上
摩擦力の向上の著しいゴム組成物が得られることが認め
られ、これをタイヤトレッド用ゴム組成物に使用すると
きは、氷上摩擦力に優れたタイヤとなすことができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 ジエン系ゴムに、ポリアクリロニトリル
を主成分とした樹脂粉末を配合したタイヤトレッド用ゴ
ム組成物。 - 【請求項2】 前記ポリアクリロニトリルを主成分とし
た樹脂粉末が、アクリロニトリルを50%以上含んだ樹
脂からなり、その粒子径が10〜200μmの粉体であ
る請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。 - 【請求項3】 前記ジエン系ゴムが、ガラス転移温度の
平均値−55℃以下である請求項1または2に記載のタ
イヤトレッド用ゴム組成物。 - 【請求項4】 ゴム100重量部に対し、更に、N2 S
A:70m2 /g,DBP吸油量:105ml/100g
以上であるカーボンブラックを20〜80重量部、湿式
シリカを0〜50重量部配合した請求項1〜3のいずれ
か1項に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
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---|---|---|---|
JP32801598A JP4530439B2 (ja) | 1998-11-18 | 1998-11-18 | 氷上摩擦力を高めたタイヤトレッド用ゴム組成物 |
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Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
KR20030043361A (ko) * | 2001-11-28 | 2003-06-02 | 한국타이어 주식회사 | 스터드레스 타이어 트레드용 고무 조성물 |
KR100413563B1 (ko) * | 2001-06-28 | 2003-12-31 | 금호타이어 주식회사 | 승용차용 타이어 트레드 고무 조성물 |
JP2011012111A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
JP2018188588A (ja) * | 2017-05-10 | 2018-11-29 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物 |
JP2019048582A (ja) * | 2017-09-12 | 2019-03-28 | 横浜ゴム株式会社 | スタッドレスタイヤ |
-
1998
- 1998-11-18 JP JP32801598A patent/JP4530439B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2011012111A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-01-20 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
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JP7039895B2 (ja) | 2017-09-12 | 2022-03-23 | 横浜ゴム株式会社 | スタッドレスタイヤ |
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