JP2000204197A - 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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- JP2000204197A JP2000204197A JP11318574A JP31857499A JP2000204197A JP 2000204197 A JP2000204197 A JP 2000204197A JP 11318574 A JP11318574 A JP 11318574A JP 31857499 A JP31857499 A JP 31857499A JP 2000204197 A JP2000204197 A JP 2000204197A
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- rubber
- rubber composition
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の水酸化アルミニウム配合における良好
なウエット性能と低燃費性を保持するとともに、耐摩耗
性を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供する
こと。 【解決手段】 （Ａ）天然ゴム及びジエン系合成ゴムか
ら選ばれた少なくとも一種からなるゴム成分１００重量
部、（Ｂ）二次粒子平均径ＤL が0.８μｍ以下であり、
且つこのＤL と一次粒子平均径Ｄ1 との比（ＤL ／
Ｄ1 ）が1.７以下である水酸化アルミニウム５〜５０量
部、及び（Ｃ）カーボンブラック及びシリカから選ばれ
た少なくとも一種５〜８０重量部を含有するタイヤトレ
ッド用ゴム組成物である。
なウエット性能と低燃費性を保持するとともに、耐摩耗
性を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供する
こと。 【解決手段】 （Ａ）天然ゴム及びジエン系合成ゴムか
ら選ばれた少なくとも一種からなるゴム成分１００重量
部、（Ｂ）二次粒子平均径ＤL が0.８μｍ以下であり、
且つこのＤL と一次粒子平均径Ｄ1 との比（ＤL ／
Ｄ1 ）が1.７以下である水酸化アルミニウム５〜５０量
部、及び（Ｃ）カーボンブラック及びシリカから選ばれ
た少なくとも一種５〜８０重量部を含有するタイヤトレ
ッド用ゴム組成物である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤトレッド用
ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、従来の水酸化アル
ミニウム配合における良好なウエット性能と低燃費性を
保持するとともに、耐摩耗性を向上させたタイヤトレッ
ド用ゴム組成物に関するものである。
ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、従来の水酸化アル
ミニウム配合における良好なウエット性能と低燃費性を
保持するとともに、耐摩耗性を向上させたタイヤトレッ
ド用ゴム組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ゴム用補強充填剤としては、カー
ボンブラックが多用されている。これは、カーボンブラ
ックが他の充填剤に比べて、高い補強性と優れた耐摩耗
性を付与しうるからである。一方、近年の省エネルギー
の社会的な要請に伴い、自動車の燃料消費節約を目的と
して、タイヤ用ゴムの低発熱化、すなわち低転がり抵抗
を図る場合、カーボンブラックの充填量減量、あるいは
大粒径のカーボンブラックの使用が考えられるが、いず
れの場合も、補強性，耐摩耗性，湿潤路面でのグリップ
性が低下するのを免れないことが知られている。他方、
低発熱性と、補強性，耐摩耗性，湿潤路面でのグリップ
性を両立させる充填剤として、含水ケイ酸（湿式シリ
カ）が知られており、例えば特開平３−２５２４３１号
公報，特開平６−２４８１１６号公報，特開平７−７０
３６９号公報，特開平７−１８８４６６号公報，特開平
７−１９６８５０号公報，特開平８−２２５６８４号公
報，特開平８−２４５８３８号公報，特開平８−３３７
６８７号公報など、数多くの特許が出願されている。
ボンブラックが多用されている。これは、カーボンブラ
ックが他の充填剤に比べて、高い補強性と優れた耐摩耗
性を付与しうるからである。一方、近年の省エネルギー
の社会的な要請に伴い、自動車の燃料消費節約を目的と
して、タイヤ用ゴムの低発熱化、すなわち低転がり抵抗
を図る場合、カーボンブラックの充填量減量、あるいは
大粒径のカーボンブラックの使用が考えられるが、いず
れの場合も、補強性，耐摩耗性，湿潤路面でのグリップ
性が低下するのを免れないことが知られている。他方、
低発熱性と、補強性，耐摩耗性，湿潤路面でのグリップ
性を両立させる充填剤として、含水ケイ酸（湿式シリ
カ）が知られており、例えば特開平３−２５２４３１号
公報，特開平６−２４８１１６号公報，特開平７−７０
３６９号公報，特開平７−１８８４６６号公報，特開平
７−１９６８５０号公報，特開平８−２２５６８４号公
報，特開平８−２４５８３８号公報，特開平８−３３７
６８７号公報など、数多くの特許が出願されている。
【０００３】しかしながら、この含水ケイ酸は、同程度
の比表面積を有するカーボンブラックと比較して、ゴム
組成物の貯蔵弾性率を下げるため、ドライ路面での運動
性能が劣るという欠点を有している。上記貯蔵弾性率を
高める方法として、含水ケイ酸の充填量の増量、含水ケ
イ酸の比表面積の増大などが知られているが、いずれの
場合も、含水ケイ酸の特徴である低発熱性を低下させる
という問題を有している。また、湿潤路面でのグリップ
性を向上させる手段として、ゴムのガラス転移温度（Ｔ
ｇ）を高くすることが知られている。しかしながら、ゴ
ムのＴｇを高くすることは０℃でのｔａｎδが高くなる
方向にあるため、低温性能が低下するとともに、転がり
抵抗が高くなる、すなわち低燃費性が悪化するという問
題が生じる。
の比表面積を有するカーボンブラックと比較して、ゴム
組成物の貯蔵弾性率を下げるため、ドライ路面での運動
性能が劣るという欠点を有している。上記貯蔵弾性率を
高める方法として、含水ケイ酸の充填量の増量、含水ケ
イ酸の比表面積の増大などが知られているが、いずれの
場合も、含水ケイ酸の特徴である低発熱性を低下させる
という問題を有している。また、湿潤路面でのグリップ
性を向上させる手段として、ゴムのガラス転移温度（Ｔ
ｇ）を高くすることが知られている。しかしながら、ゴ
ムのＴｇを高くすることは０℃でのｔａｎδが高くなる
方向にあるため、低温性能が低下するとともに、転がり
抵抗が高くなる、すなわち低燃費性が悪化するという問
題が生じる。
【０００４】これらの問題を解決するために、これまで
様々な技術、例えば（１）特殊なシリカと練り工夫で湿
潤路面でのグリップ性を向上させたタイヤトレッド用ゴ
ム組成物（ヨーロッパ特許第５０１２２７号明細書）、
（２）加工性，耐摩耗性を低下させることなく、かつ低
発熱性を保持し、ウエットスキッド性能を向上させたタ
イヤトレッド用ゴム組成物（特開平７−１４９９５０号
公報）、（３）低温域及び高温域のウエット路面又はセ
ミウエット路面におけるグリップ性及び作業性を向上さ
せたタイヤトレッド用ゴム組成物（特開平８−５９８９
３号公報）、（４）耐摩耗性を損なわずに、低温域及び
高温域のウエット路面及びセミウエット路面におけるグ
リップ性を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物（特
開平８−５９８９４号公報）などが開示されている。し
かしながら、上記（１）のゴム組成物においては、作業
性（加工性）に問題があり、（２）のゴム組成物は、耐
摩耗性が充分とはいえない。また、（３）及び（４）の
ゴム組成物においては、補強用充填剤の配合量が多すぎ
るという問題がある。一方、ゴム用補強充填剤として、
水酸化アルミニウムが知られている。この水酸化アルミ
ニウムを配合したゴム組成物をタイヤトレッドに用いて
なるタイヤは、湿潤路面でのグリップ性などのウエット
性能が良好で、かつ低燃費性を有するものの、耐摩耗性
に劣るという欠点を有している。
様々な技術、例えば（１）特殊なシリカと練り工夫で湿
潤路面でのグリップ性を向上させたタイヤトレッド用ゴ
ム組成物（ヨーロッパ特許第５０１２２７号明細書）、
（２）加工性，耐摩耗性を低下させることなく、かつ低
発熱性を保持し、ウエットスキッド性能を向上させたタ
イヤトレッド用ゴム組成物（特開平７−１４９９５０号
公報）、（３）低温域及び高温域のウエット路面又はセ
ミウエット路面におけるグリップ性及び作業性を向上さ
せたタイヤトレッド用ゴム組成物（特開平８−５９８９
３号公報）、（４）耐摩耗性を損なわずに、低温域及び
高温域のウエット路面及びセミウエット路面におけるグ
リップ性を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物（特
開平８−５９８９４号公報）などが開示されている。し
かしながら、上記（１）のゴム組成物においては、作業
性（加工性）に問題があり、（２）のゴム組成物は、耐
摩耗性が充分とはいえない。また、（３）及び（４）の
ゴム組成物においては、補強用充填剤の配合量が多すぎ
るという問題がある。一方、ゴム用補強充填剤として、
水酸化アルミニウムが知られている。この水酸化アルミ
ニウムを配合したゴム組成物をタイヤトレッドに用いて
なるタイヤは、湿潤路面でのグリップ性などのウエット
性能が良好で、かつ低燃費性を有するものの、耐摩耗性
に劣るという欠点を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、自動車のタイヤトレッドに使用した場合、従
来の水酸化アルミニウム配合における良好なウエット性
能と低燃費性を保持するとともに、耐摩耗性を向上させ
うるタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することを目的
とするものである。
状況下で、自動車のタイヤトレッドに使用した場合、従
来の水酸化アルミニウム配合における良好なウエット性
能と低燃費性を保持するとともに、耐摩耗性を向上させ
うるタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することを目的
とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の好
ましい性質を有するゴム組成物を開発すべく鋭意研究を
重ねた結果、天然ゴムやジエン系合成ゴムに対し、特定
の平均粒子径と比表面積を有する水酸化アルミニウムを
所定の割合で配合するとともに、カーボンブラック及び
／又はシリカを所定の割合で配合することにより、その
目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいて本
発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、（Ａ）
天然ゴム及びジエン系合成ゴムから選ばれた少なくとも
一種からなるゴム成分１００重量部、（Ｂ）二次粒子平
均径ＤL が0.８μｍ以下であり、且つこのＤL と一次粒
子平均径Ｄ1 との比（ＤL ／Ｄ1 ）が1.７以下である水
酸化アルミニウム５〜５０量部、及び（Ｃ）カーボンブ
ラック及びシリカから選ばれた少なくとも一種５〜８０
重量部を含有することを特徴とするタイヤトレッド用ゴ
ム組成物を提供するものである。
ましい性質を有するゴム組成物を開発すべく鋭意研究を
重ねた結果、天然ゴムやジエン系合成ゴムに対し、特定
の平均粒子径と比表面積を有する水酸化アルミニウムを
所定の割合で配合するとともに、カーボンブラック及び
／又はシリカを所定の割合で配合することにより、その
目的を達成しうることを見出し、この知見に基づいて本
発明を完成するに至った。すなわち、本発明は、（Ａ）
天然ゴム及びジエン系合成ゴムから選ばれた少なくとも
一種からなるゴム成分１００重量部、（Ｂ）二次粒子平
均径ＤL が0.８μｍ以下であり、且つこのＤL と一次粒
子平均径Ｄ1 との比（ＤL ／Ｄ1 ）が1.７以下である水
酸化アルミニウム５〜５０量部、及び（Ｃ）カーボンブ
ラック及びシリカから選ばれた少なくとも一種５〜８０
重量部を含有することを特徴とするタイヤトレッド用ゴ
ム組成物を提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明のゴム組成物における
（Ａ）成分としては、天然ゴム及びジエン系合成ゴムが
用いられる。ここで、ジエン系合成ゴムとしては、例え
ばポリイソプレン合成ゴム（ＩＲ），ポリブタジエンゴ
ム（ＢＲ），スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ），ア
クリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ），クロロプレ
ンゴム（ＣＲ），ブチルゴム（ＩＩＲ）などが挙げられ
る。この（Ａ）成分の天然ゴムやジエン系合成ゴムは単
独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよ
い。本発明のゴム組成物における（Ｂ）成分の水酸化ア
ルミニウムとしては、二次粒子平均径ＤL が0.８μｍ以
下であり、且つこのＤL と一次粒子平均径Ｄ1 との比
（ＤL ／Ｄ1 ）が1.７以下のものを用いることが必要で
ある。ここで、二次粒子平均径ＤL は、超音波分散をし
た後にレーザー回折式粒度分析計で測定した平均径であ
り、Ｄ1 は、ＢＥＴ比表面積から次式 Ｄ1 ＝６／｛（ＢＥＴ比表面積）×（真比重）｝によっ
て算出される径である。（なお、上記ＢＥＴ比表面積
は、１１０℃で３０分間乾燥後、ＪＩＳ Ｒ１６２６に
準拠し、窒素吸着一点法にて測定した値である。） この水酸化アルミニウムの二次粒子平均径ＤL が0.８μ
ｍを超えたり、一次粒子平均径Ｄ1 が大きすぎると、補
強効果が充分に発揮されず、耐摩耗性に劣る上、湿潤路
面でのグリップ性（ウェット性能）が低下する。また、
粒子径が小さすぎると、粒子同士の凝集が強くなり、二
次粒子径／一次粒子径の比（ＤL ／Ｄ1）が２を超え、
ゴムへの良好な分散が困難となり、所望の性能を有する
ゴム組成物が得られない場合がある。耐摩耗性，ウエッ
ト性能及び低燃費性のバランスなどの面から、この水酸
化アルミニウムの二次粒子平均径ＤL は0.８μｍ以下で
あり、特に0.５μｍ以下が好適であり、一次粒子平均径
Ｄ1 は0.３５μｍ以下が好ましく、特に0.３０μｍ以下
がより好適であり、またＤL ／Ｄ1 は1.７以下であり、
特に1.５以下が好ましい。
（Ａ）成分としては、天然ゴム及びジエン系合成ゴムが
用いられる。ここで、ジエン系合成ゴムとしては、例え
ばポリイソプレン合成ゴム（ＩＲ），ポリブタジエンゴ
ム（ＢＲ），スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ），ア
クリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ），クロロプレ
ンゴム（ＣＲ），ブチルゴム（ＩＩＲ）などが挙げられ
る。この（Ａ）成分の天然ゴムやジエン系合成ゴムは単
独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよ
い。本発明のゴム組成物における（Ｂ）成分の水酸化ア
ルミニウムとしては、二次粒子平均径ＤL が0.８μｍ以
下であり、且つこのＤL と一次粒子平均径Ｄ1 との比
（ＤL ／Ｄ1 ）が1.７以下のものを用いることが必要で
ある。ここで、二次粒子平均径ＤL は、超音波分散をし
た後にレーザー回折式粒度分析計で測定した平均径であ
り、Ｄ1 は、ＢＥＴ比表面積から次式 Ｄ1 ＝６／｛（ＢＥＴ比表面積）×（真比重）｝によっ
て算出される径である。（なお、上記ＢＥＴ比表面積
は、１１０℃で３０分間乾燥後、ＪＩＳ Ｒ１６２６に
準拠し、窒素吸着一点法にて測定した値である。） この水酸化アルミニウムの二次粒子平均径ＤL が0.８μ
ｍを超えたり、一次粒子平均径Ｄ1 が大きすぎると、補
強効果が充分に発揮されず、耐摩耗性に劣る上、湿潤路
面でのグリップ性（ウェット性能）が低下する。また、
粒子径が小さすぎると、粒子同士の凝集が強くなり、二
次粒子径／一次粒子径の比（ＤL ／Ｄ1）が２を超え、
ゴムへの良好な分散が困難となり、所望の性能を有する
ゴム組成物が得られない場合がある。耐摩耗性，ウエッ
ト性能及び低燃費性のバランスなどの面から、この水酸
化アルミニウムの二次粒子平均径ＤL は0.８μｍ以下で
あり、特に0.５μｍ以下が好適であり、一次粒子平均径
Ｄ1 は0.３５μｍ以下が好ましく、特に0.３０μｍ以下
がより好適であり、またＤL ／Ｄ1 は1.７以下であり、
特に1.５以下が好ましい。
【０００８】本発明においては、この（Ｂ）成分の水酸
化アルミニウムは一種用いてもよく二種以上を組み合わ
せて用いてもよい。また、その含有量は（Ａ）成分１０
０重量部当たり、５〜５０重量部の範囲である。この含
有量が５重量部未満では充分な湿潤路面でのグリップが
得られず、本発明の目的が達せられない。また、５０重
量部を超えると耐摩耗性が損なわれる上、ゴム組成物に
要求される他の物性が低下するおそれがある。耐摩耗
性，ウエット性能及び低燃費性などを考慮すると、この
（Ｂ）成分の好ましい含有量は、１０〜３０重量部の範
囲である。本発明のゴム組成物においては、（Ｃ）成分
として、カーボンブラック及びシリカの中から選ばれた
少なくとも一種が用いられる。ここで、カーボンブラッ
クとしては、製造方法によりチャンネルブラック，ファ
ーネスブラック，アセチレンブラック及びサーマルブラ
ックなどがあるが、いずれのものも使用することができ
る。また、このカーボブラックは、窒素吸着比表面積
（ＢＥＴ）が９０ｍ2／ｇ以上であり、かつジブチルフ
タレート吸油量（ＤＢＰ）が１００ミリリットル／１０
０ｇ以上のものが好適である。
化アルミニウムは一種用いてもよく二種以上を組み合わ
せて用いてもよい。また、その含有量は（Ａ）成分１０
０重量部当たり、５〜５０重量部の範囲である。この含
有量が５重量部未満では充分な湿潤路面でのグリップが
得られず、本発明の目的が達せられない。また、５０重
量部を超えると耐摩耗性が損なわれる上、ゴム組成物に
要求される他の物性が低下するおそれがある。耐摩耗
性，ウエット性能及び低燃費性などを考慮すると、この
（Ｂ）成分の好ましい含有量は、１０〜３０重量部の範
囲である。本発明のゴム組成物においては、（Ｃ）成分
として、カーボンブラック及びシリカの中から選ばれた
少なくとも一種が用いられる。ここで、カーボンブラッ
クとしては、製造方法によりチャンネルブラック，ファ
ーネスブラック，アセチレンブラック及びサーマルブラ
ックなどがあるが、いずれのものも使用することができ
る。また、このカーボブラックは、窒素吸着比表面積
（ＢＥＴ）が９０ｍ2／ｇ以上であり、かつジブチルフ
タレート吸油量（ＤＢＰ）が１００ミリリットル／１０
０ｇ以上のものが好適である。
【０００９】このＢＥＴ値が９０ｍ2 ／ｇ未満では充分
な耐摩耗性が得られにくく、ＢＥＴ値があまり大きすぎ
ると低燃費性が悪化する原因となる。耐摩耗性及び低燃
費性を考慮すると、このＢＥＴ値のより好ましい範囲
は、９０〜３００ｍ2 ／ｇである。なお、該ＢＥＴ値は
ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８８に準拠して測定した値であ
る。さらに、ＤＢＰ値が１００ミリリットル／１００ｇ
未満では充分な耐摩耗性が得られにくく、また、このＤ
ＢＰ値があまり大きすぎると低燃費性が悪化する原因と
なる。耐摩耗性及び低燃費性を考慮すると、このＤＢＰ
値のより好ましい範囲は、５０〜２００ミリリットル／
１００ｇである。なお、該ＤＢＰ値は、ＪＩＳ Ｋ６２
２１−１９８２（Ａ法）に準拠して測定した値である。
な耐摩耗性が得られにくく、ＢＥＴ値があまり大きすぎ
ると低燃費性が悪化する原因となる。耐摩耗性及び低燃
費性を考慮すると、このＢＥＴ値のより好ましい範囲
は、９０〜３００ｍ2 ／ｇである。なお、該ＢＥＴ値は
ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８８に準拠して測定した値であ
る。さらに、ＤＢＰ値が１００ミリリットル／１００ｇ
未満では充分な耐摩耗性が得られにくく、また、このＤ
ＢＰ値があまり大きすぎると低燃費性が悪化する原因と
なる。耐摩耗性及び低燃費性を考慮すると、このＤＢＰ
値のより好ましい範囲は、５０〜２００ミリリットル／
１００ｇである。なお、該ＤＢＰ値は、ＪＩＳ Ｋ６２
２１−１９８２（Ａ法）に準拠して測定した値である。
【００１０】一方、シリカとしては特に制限はなく、従
来ゴム補強用として慣用されているもの、例えば乾式法
シリカ，湿式法シリカ（含水ケイ酸）などの中から適宜
選択して用いることができる。このシリカは、耐摩耗性
及び低燃費性などを考慮すると、窒素吸着比表面積（Ｂ
ＥＴ）が７０〜３００ｍ2 ／ｇの範囲にあるものが好適
である。なお、該ＢＥＴ値は、３００℃で１時間乾燥
後、ＡＳＴＭ Ｄ４８２０−９３に準拠して測定した値
である。本発明においては、（Ｃ）成分として、前記カ
ーボンブラックのみを用いてもよいし、またシリカのみ
を用いてもよく、あるいは、カーボンブラックとシリカ
を併用してもよい。この（Ｃ）成分の含有量は、耐摩耗
性，ウエット性能及び低燃費性のバランスなどの面か
ら、（Ａ）成分１００重量部当たり、５〜８０重量部、
好ましくは３０〜７０重量部の範囲で選ばれる。本発明
のゴム組成物においては、所望により、（Ｄ）成分とし
て、カップリング剤を含有させることができる。（Ｃ）
成分としてシリカを用いる場合には、さらに有効であ
る。このカップリング剤としては特に制限はなく、従来
公知の様々なカップリング剤の中から任意のものを選択
して用いることができるが、これらの中で特にシラン系
カップリング剤が好ましい。
来ゴム補強用として慣用されているもの、例えば乾式法
シリカ，湿式法シリカ（含水ケイ酸）などの中から適宜
選択して用いることができる。このシリカは、耐摩耗性
及び低燃費性などを考慮すると、窒素吸着比表面積（Ｂ
ＥＴ）が７０〜３００ｍ2 ／ｇの範囲にあるものが好適
である。なお、該ＢＥＴ値は、３００℃で１時間乾燥
後、ＡＳＴＭ Ｄ４８２０−９３に準拠して測定した値
である。本発明においては、（Ｃ）成分として、前記カ
ーボンブラックのみを用いてもよいし、またシリカのみ
を用いてもよく、あるいは、カーボンブラックとシリカ
を併用してもよい。この（Ｃ）成分の含有量は、耐摩耗
性，ウエット性能及び低燃費性のバランスなどの面か
ら、（Ａ）成分１００重量部当たり、５〜８０重量部、
好ましくは３０〜７０重量部の範囲で選ばれる。本発明
のゴム組成物においては、所望により、（Ｄ）成分とし
て、カップリング剤を含有させることができる。（Ｃ）
成分としてシリカを用いる場合には、さらに有効であ
る。このカップリング剤としては特に制限はなく、従来
公知の様々なカップリング剤の中から任意のものを選択
して用いることができるが、これらの中で特にシラン系
カップリング剤が好ましい。
【００１１】ここで、シラン系カップリング剤の例とし
ては、一般式Ｒa（ＲＯ)3-aＳｉ−Ａ1 −Ｓm −Ａ2 −
Ｓｉ(ＯＲ)3-aＲa またはＸ−Ｓm −Ａ1 −ＳｉＲa（Ｏ
Ｒ)3 -a（但し、Ｒは加水分解可能な基（例えばメチル
基，エチル基等）であり、Ｘは有機物と反応する官能基
（例えばメルカプトアルキル基，アミノアルキル基，ビ
ニル基，エポキシ基，グリシドキシアルキル基，ベンゾ
チアゾリル基，Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル基等）で
あり、Ａ1 及びＡ2 はそれぞれ炭素数１〜９のアルキレ
ン基である。ｍは０＜ｍ≦９を満たす正数であり、ａは
０〜２の実数である。）で表される化合物が挙げられ、
具体的には、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）
テトラスルフィド，ビス（３−トリエトキシシリルプロ
ピル）ジスルフィド等のビス（３−トリメトキシシリル
プロピル）ポリスルフィド、ビス（３−トリメトキシシ
リルプロピル）テトラスルフィド，ビス（３−トリメト
キシシリルプロピル）ジスルフィド等のビス（３−トリ
メトキシシリルプロピル）ポリスルフィド、ビス（３−
メチルジメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド等
のビス（３−メチルジメトキシシリルプロピル）ポリス
ルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルエチル）テト
ラスルフィド等のビス（３−トリエトキシシリルエチ
ル）ポリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプ
ロピル）トリスルフィド等のビス（３−トリエトキシシ
リルプロピル）ポリスルフィド、３−トリメトキシシリ
ルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルテトラスル
フィド，３−トリメトキシシリルプロピルペンゾチアゾ
リルテトラスルフィド，３−トリメトキシシリルプロピ
ルメタクリロイルモノスルフィなどのスルフィド化合
物、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン，３−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン，３−メルカプ
トプロピルメチルジメトキシシラン等のメカプトシラン
化合物、ビニルトリエトキシシラン，ビニルトリメトキ
シシラン等のビニルシラン化合物、３−アミノプロピル
トリエトキシシラン，３−アミノプロピルトリメトキシ
シラン等のアミノシラン化合物、γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン，γ−グリシドキシプロピルメ
チルジエトキシシラン等のグリシドキシシラン化合物な
どが挙げられる。
ては、一般式Ｒa（ＲＯ)3-aＳｉ−Ａ1 −Ｓm −Ａ2 −
Ｓｉ(ＯＲ)3-aＲa またはＸ−Ｓm −Ａ1 −ＳｉＲa（Ｏ
Ｒ)3 -a（但し、Ｒは加水分解可能な基（例えばメチル
基，エチル基等）であり、Ｘは有機物と反応する官能基
（例えばメルカプトアルキル基，アミノアルキル基，ビ
ニル基，エポキシ基，グリシドキシアルキル基，ベンゾ
チアゾリル基，Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル基等）で
あり、Ａ1 及びＡ2 はそれぞれ炭素数１〜９のアルキレ
ン基である。ｍは０＜ｍ≦９を満たす正数であり、ａは
０〜２の実数である。）で表される化合物が挙げられ、
具体的には、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）
テトラスルフィド，ビス（３−トリエトキシシリルプロ
ピル）ジスルフィド等のビス（３−トリメトキシシリル
プロピル）ポリスルフィド、ビス（３−トリメトキシシ
リルプロピル）テトラスルフィド，ビス（３−トリメト
キシシリルプロピル）ジスルフィド等のビス（３−トリ
メトキシシリルプロピル）ポリスルフィド、ビス（３−
メチルジメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド等
のビス（３−メチルジメトキシシリルプロピル）ポリス
ルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルエチル）テト
ラスルフィド等のビス（３−トリエトキシシリルエチ
ル）ポリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプ
ロピル）トリスルフィド等のビス（３−トリエトキシシ
リルプロピル）ポリスルフィド、３−トリメトキシシリ
ルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルテトラスル
フィド，３−トリメトキシシリルプロピルペンゾチアゾ
リルテトラスルフィド，３−トリメトキシシリルプロピ
ルメタクリロイルモノスルフィなどのスルフィド化合
物、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン，３−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン，３−メルカプ
トプロピルメチルジメトキシシラン等のメカプトシラン
化合物、ビニルトリエトキシシラン，ビニルトリメトキ
シシラン等のビニルシラン化合物、３−アミノプロピル
トリエトキシシラン，３−アミノプロピルトリメトキシ
シラン等のアミノシラン化合物、γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン，γ−グリシドキシプロピルメ
チルジエトキシシラン等のグリシドキシシラン化合物な
どが挙げられる。
【００１２】本発明においては、この所望により用いら
れる（Ｄ）成分のカップリング剤は単独で用いてもよ
く、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その
含有量は、前記（Ｃ）成分のシリカに対して、通常１〜
２０重量％の範囲で選ばれる。この含有量が１重量％未
満ではカップリング剤を含有させた効果が充分に発揮さ
れないおそれがあり、一方、２０重量％を超えるとその
量の割には効果の向上がみられず、むしろ経済的に不利
となる。配合効果及び経済性などを考慮すると、この
（Ｄ）成分のカップリング剤の好ましい含有量は、シリ
カの含有量の２〜１５重量％の範囲である。本発明のゴ
ム組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、所
望により、通常ゴム工業界で用いられる各種薬品、例え
ば加硫剤，加硫促進剤，老化防止剤，スコーチ防止剤，
軟化剤，他の充填剤，亜鉛華，ステアリン酸などを含有
させることができる。このようにして、得られた本発明
のゴム組成物は、タイヤトレッド用として用いられる。
そして、該ゴム組成物をタイヤトレッドに用いることに
より、ウエット性能と低燃費性と耐摩耗性のバランスに
優れるタイヤを与えることができる。
れる（Ｄ）成分のカップリング剤は単独で用いてもよ
く、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その
含有量は、前記（Ｃ）成分のシリカに対して、通常１〜
２０重量％の範囲で選ばれる。この含有量が１重量％未
満ではカップリング剤を含有させた効果が充分に発揮さ
れないおそれがあり、一方、２０重量％を超えるとその
量の割には効果の向上がみられず、むしろ経済的に不利
となる。配合効果及び経済性などを考慮すると、この
（Ｄ）成分のカップリング剤の好ましい含有量は、シリ
カの含有量の２〜１５重量％の範囲である。本発明のゴ
ム組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、所
望により、通常ゴム工業界で用いられる各種薬品、例え
ば加硫剤，加硫促進剤，老化防止剤，スコーチ防止剤，
軟化剤，他の充填剤，亜鉛華，ステアリン酸などを含有
させることができる。このようにして、得られた本発明
のゴム組成物は、タイヤトレッド用として用いられる。
そして、該ゴム組成物をタイヤトレッドに用いることに
より、ウエット性能と低燃費性と耐摩耗性のバランスに
優れるタイヤを与えることができる。
【００１３】
【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳しく
説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定
されるものではない。なお、加硫ゴムの物性は下記の方
法に従って測定した。 （１）ウエットスキッド性能（湿潤路面でのグリップ
性） 東洋精機（株）製、スペクトロメーターを用いて、動的
歪振幅0.１％，周波数５２Ｈｚ，測定温度０℃の条件で
測定した際のｔａｎδの値を、比較例１を１００として
指数表示した。数値が大きいほど、良好である。 （２）転がり抵抗 上記（１）において、測定温度を６０℃に変えた以外
は、同様にして測定したｔａｎδの値の逆数を、比較例
１を１００として指数表示した。数値が大きいほど、良
好である。 （３）耐摩耗性 ランボーン型摩耗試験機を用いて、室温でスリップ率２
５％の条件で試験を行い、摩耗量の逆数を、比較例１を
１００として指数表示した。数値が大きいほど、良好で
ある。
説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定
されるものではない。なお、加硫ゴムの物性は下記の方
法に従って測定した。 （１）ウエットスキッド性能（湿潤路面でのグリップ
性） 東洋精機（株）製、スペクトロメーターを用いて、動的
歪振幅0.１％，周波数５２Ｈｚ，測定温度０℃の条件で
測定した際のｔａｎδの値を、比較例１を１００として
指数表示した。数値が大きいほど、良好である。 （２）転がり抵抗 上記（１）において、測定温度を６０℃に変えた以外
は、同様にして測定したｔａｎδの値の逆数を、比較例
１を１００として指数表示した。数値が大きいほど、良
好である。 （３）耐摩耗性 ランボーン型摩耗試験機を用いて、室温でスリップ率２
５％の条件で試験を行い、摩耗量の逆数を、比較例１を
１００として指数表示した。数値が大きいほど、良好で
ある。
【００１４】実施例１ 天然ゴム２０重量部とＳＢＲ〔ＪＳＲ（株）製，商標：
ＳＢＲ１５００，溶液重合スチレンブタジエンゴム〕８
０重量部とからなるゴム成分１００重量部に対し、カー
ボンブラック（Ｎ３３９相当品）〔東海カーボン（株）
製，商標：シーストＫＨ，ＢＥＴ値９３ｍ2 ／ｇ、ＤＢ
Ｐ値１１９ミリリットル／１００ｇ〕６０重量部，水酸
化アルミニウム微粒化品〔二次粒子平均粒径ＤL 0.３７
μｍ、一次粒子平均径Ｄ1 0.３０μｍ、ＤL ／Ｄ1 ＝1.
２３である。ここで、二次粒子平均径ＤL はヘキサメタ
リン酸ソーダ0.３ｇ／リットル水溶液に試料を入れ、超
音波分散器で１５分間分散させ凝集をほぐした後、Leed
s & Northrup社製のレーザー回折式の粒度分析計マイク
ロトラックにて、粒度を測定した。一次粒子平均径Ｄ1
は１１０℃で３０分間乾燥、ＪＩＳ Ｒ１６２６に準拠
し、窒素吸着一点法にて QUANTACHROME 社の比較表面積
測定装置 QUANTASORB にて測定したＢＥＴ比表面積値か
ら次式により算出した。Ｄ1 ＝６／｛（ＢＥＴ比表面
積）×（真比重）｝〕６重量部，アロマオイル１６重量
部，ステアリン酸２重量部，亜鉛華３重量部，硫黄１重
量部，加硫促進剤ＤＰＧ（ジフェニルグアニジン）1.２
重量部及び老化防止剤６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブ
チル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）1.
０重量部を配合したのち、この配合物を１５０℃、３０
分間の条件で加硫し、得られた加硫ゴムの物性を測定し
た。結果を第１表に示す。
ＳＢＲ１５００，溶液重合スチレンブタジエンゴム〕８
０重量部とからなるゴム成分１００重量部に対し、カー
ボンブラック（Ｎ３３９相当品）〔東海カーボン（株）
製，商標：シーストＫＨ，ＢＥＴ値９３ｍ2 ／ｇ、ＤＢ
Ｐ値１１９ミリリットル／１００ｇ〕６０重量部，水酸
化アルミニウム微粒化品〔二次粒子平均粒径ＤL 0.３７
μｍ、一次粒子平均径Ｄ1 0.３０μｍ、ＤL ／Ｄ1 ＝1.
２３である。ここで、二次粒子平均径ＤL はヘキサメタ
リン酸ソーダ0.３ｇ／リットル水溶液に試料を入れ、超
音波分散器で１５分間分散させ凝集をほぐした後、Leed
s & Northrup社製のレーザー回折式の粒度分析計マイク
ロトラックにて、粒度を測定した。一次粒子平均径Ｄ1
は１１０℃で３０分間乾燥、ＪＩＳ Ｒ１６２６に準拠
し、窒素吸着一点法にて QUANTACHROME 社の比較表面積
測定装置 QUANTASORB にて測定したＢＥＴ比表面積値か
ら次式により算出した。Ｄ1 ＝６／｛（ＢＥＴ比表面
積）×（真比重）｝〕６重量部，アロマオイル１６重量
部，ステアリン酸２重量部，亜鉛華３重量部，硫黄１重
量部，加硫促進剤ＤＰＧ（ジフェニルグアニジン）1.２
重量部及び老化防止剤６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブ
チル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）1.
０重量部を配合したのち、この配合物を１５０℃、３０
分間の条件で加硫し、得られた加硫ゴムの物性を測定し
た。結果を第１表に示す。
【００１５】実施例２ 実施例１において、カーボンブラック（Ｎ３３９相当
品）６０重量部の代わりに、カーボンブラック（Ｎ３３
９相当品）３０重量部とシリカ〔日本シリカ工業（株）
製，商標：ニップシールＡＱ，ＢＥＴ値１９５ｍ2 ／
ｇ〕３０重量部を用い、かつシラン系カップリング剤で
あるビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラス
ルフィド（デグサ社製Ｓｉ６９）４５重量部を用いた以
外は、実施例１と同様にして加硫ゴムを作製し、その物
性を測定した。結果を第１表に示す。 比較例１ 実施例１において、水酸化アルミニウム微粒化品の代わ
りに、水酸化アルミニウム〔昭和電工（株）製，商標：
ハイジライトＨ−４３Ｍ，二次粒子平均粒径Ｄ L 0.６０
μｍ、一次粒子平均粒径Ｄ1 0.３５μｍ、ＤL ／Ｄ1 ＝
1.７１〕を用いた以外は、実施例１と同様にして加硫ゴ
ムを作製し、その物性を測定した。結果を第１表に示
す。
品）６０重量部の代わりに、カーボンブラック（Ｎ３３
９相当品）３０重量部とシリカ〔日本シリカ工業（株）
製，商標：ニップシールＡＱ，ＢＥＴ値１９５ｍ2 ／
ｇ〕３０重量部を用い、かつシラン系カップリング剤で
あるビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラス
ルフィド（デグサ社製Ｓｉ６９）４５重量部を用いた以
外は、実施例１と同様にして加硫ゴムを作製し、その物
性を測定した。結果を第１表に示す。 比較例１ 実施例１において、水酸化アルミニウム微粒化品の代わ
りに、水酸化アルミニウム〔昭和電工（株）製，商標：
ハイジライトＨ−４３Ｍ，二次粒子平均粒径Ｄ L 0.６０
μｍ、一次粒子平均粒径Ｄ1 0.３５μｍ、ＤL ／Ｄ1 ＝
1.７１〕を用いた以外は、実施例１と同様にして加硫ゴ
ムを作製し、その物性を測定した。結果を第１表に示
す。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【発明の効果】本発明のゴム組成物は、タイヤトレッド
に使用することにより、従来の水酸化アルミニウム配合
における良好なウエット性能と低燃費性を保持するとと
もに、耐摩耗性を向上させたタイヤを与えることができ
る。
に使用することにより、従来の水酸化アルミニウム配合
における良好なウエット性能と低燃費性を保持するとと
もに、耐摩耗性を向上させたタイヤを与えることができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 3:22 3:04 3:36） (72)発明者 渋沢 奨 神奈川県横浜市神奈川区恵比須町８ 昭和 電工株式会社横浜工場内
Claims (5)
- 【請求項１】 （Ａ）天然ゴム及びジエン系合成ゴムか
ら選ばれた少なくとも一種からなるゴム成分１００重量
部、（Ｂ）二次粒子平均径ＤL が0.８μｍ以下であり、
且つこのＤL と一次粒子平均径Ｄ1 との比（ＤL ／
Ｄ1 ）が1.７以下である水酸化アルミニウム５〜５０量
部、及び（Ｃ）カーボンブラック及びシリカから選ばれ
た少なくとも一種５〜８０重量部を含有することを特徴
とするタイヤトレッド用ゴム組成物。 - 【請求項２】 水酸化アルミニウムの一次粒子平均径Ｄ
1 が、0.３５μｍ以下である請求項１記載のタイヤトレ
ッド用ゴム組成物。 - 【請求項３】 さらに、（Ｄ）カップリング剤を含有す
る請求項１又は２記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。 - 【請求項４】 カップリング剤が、シラン系カップリン
グ剤である請求項３記載のタイヤトレッド用ゴム組成
物。 - 【請求項５】 （Ｃ）成分のカーボンブラックが、窒素
吸着比表面積（ＢＥＴ）が９０ｍ2 ／ｇ以上で、かつジ
ブチルフタレート吸油量（ＤＢＰ）が１００ミリリット
ル／１００ｇ以上のものである請求項１〜４のいずれか
に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31857499A JP4405629B2 (ja) | 1998-11-09 | 1999-11-09 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-317932 | 1998-11-09 | ||
| JP31793298 | 1998-11-09 | ||
| JP31857499A JP4405629B2 (ja) | 1998-11-09 | 1999-11-09 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000204197A true JP2000204197A (ja) | 2000-07-25 |
| JP4405629B2 JP4405629B2 (ja) | 2010-01-27 |
Family
ID=26569194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31857499A Expired - Lifetime JP4405629B2 (ja) | 1998-11-09 | 1999-11-09 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4405629B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001181449A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トレッドゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP2005213353A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム組成物の製造方法、ゴム組成物および空気入りタイヤ |
| US7411016B2 (en) | 2005-11-14 | 2008-08-12 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition and pneumatic tire using the same for tread |
| CN102276882A (zh) * | 2011-07-19 | 2011-12-14 | 中橡集团曙光橡胶工业研究设计院 | 一种耐切割抗撕裂性能好且动态生热低的胎面胶胶料 |
| WO2014178232A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| JP2015013974A (ja) * | 2013-07-08 | 2015-01-22 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| JP2016084457A (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-19 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム組成物および空気入りタイヤ |
-
1999
- 1999-11-09 JP JP31857499A patent/JP4405629B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001181449A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-03 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トレッドゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP4628511B2 (ja) * | 1999-12-27 | 2011-02-09 | 住友ゴム工業株式会社 | トレッドゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| JP2005213353A (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム組成物の製造方法、ゴム組成物および空気入りタイヤ |
| JP4646523B2 (ja) * | 2004-01-29 | 2011-03-09 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム組成物の製造方法、ゴム組成物および空気入りタイヤ |
| US7411016B2 (en) | 2005-11-14 | 2008-08-12 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition and pneumatic tire using the same for tread |
| CN102276882A (zh) * | 2011-07-19 | 2011-12-14 | 中橡集团曙光橡胶工业研究设计院 | 一种耐切割抗撕裂性能好且动态生热低的胎面胶胶料 |
| WO2014178232A1 (ja) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| US9796826B2 (en) | 2013-04-30 | 2017-10-24 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Tire rubber composition and pneumatic tire |
| JP2015013974A (ja) * | 2013-07-08 | 2015-01-22 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| JP2016084457A (ja) * | 2014-10-29 | 2016-05-19 | 住友ゴム工業株式会社 | ゴム組成物および空気入りタイヤ |
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| JP4405629B2 (ja) | 2010-01-27 |
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