JP2000234036A - ラジアルカーカスタイヤの寿命向上のための、特定の凝集性を有する低ヒステリシス組成物の使用 - Google Patents

ラジアルカーカスタイヤの寿命向上のための、特定の凝集性を有する低ヒステリシス組成物の使用

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】高温における改良された凝集性と、大きな変形
を伴う力学的応力に対する優れた耐性を兼ね備えた、ゴ
ム組成物のタイヤへの使用。 【解決手段】天然ゴムあるいは多割合のシス−１，４単
位を有する合成ポリイソプレンをベースとする組成物
の、タイヤの底部におけるエラストマー性の内部フィラ
ー混合物としての使用であって、強化フィラーが、Ｓｉ
ＯＨ及び／又はＡｌＯＨ表面機能を有するシリカ及び／
又はアルミナタイプの白色フィラーであって、沈降又は
熱分解法シリカ、アルミナ又はアルモシリケート、ある
いは合成の間又は後に修飾され少なくとも一部の表面が
ＳｉＯＨ及び／又はＡｌＯＨ機能で覆われたカーボンブ
ラックからなる群から選ばれ、フィラーの総量が１５ｐ
ｈｒ以上５０ｐｈｒ以下であり、白色フィラーの量（単
位ｐｈｒ）がカーボンブラックの量（単位ｐｈｒ）−５
以上である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ製造のため
の、タイヤの底部におけるエラストマー性内部充填組成
物（「クッション混合物」と呼ばれることもある）とし
ての、ゴム組成物の使用に関する。
【０００２】
【従来の技術】重い荷物を積載して高速あるいは低速で
走行する自動車用、特に重車両用のラジアルカーカスタ
イヤは、エラストマーで被覆された金属ワイヤの束又は
強化材からなる構造材を有している。すなわち、低部域
には１つ以上のビードワイヤがあり、１つのビードワイ
ヤから他のビードワイヤへ延びるカーカス強化材があ
り、クラウンには２つ以上のクラウンパイルを含むクラ
ウン強化材がある。この構造材は、エラストマー性組成
物によって結合されている。ラジアルカーカスタイヤの
うち、重い荷物を積載して高速あるいは低速で走行する
自動車用のもの、特に重車両に使用するためのものは、
地面に接触するトレッドが消耗した場合に数回補修して
更生させることが可能なように設計されており、これ
は、１つ以上のトレッドが消耗した後に、重大な損傷を
受けていない補修して更生させて使用し得るカーカスを
有していることを含む。
【０００３】しかしながら、ゴムでプロファイルされた
充填部材内での損傷（例えば破損）の発生により、タイ
ヤの寿命が短縮される場合があり、前記損傷がタイヤの
内部あるいは外部表面に広がって、タイヤカバーを廃棄
しなければならない場合もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ゴム内部フィラー混合
物の凝集ができる限り大きいことにより、上記のような
損傷の発端を避け、あるいは低減させるのが望ましい。
当業者に知られているところによれば、エラストマー性
内部フィラー組成物が、車輪が回転する度に変形を受
け、この変形により発生する大量の熱は、該組成物の寿
命にとって有害である。なぜなら、１００℃を超えるこ
との多い使用温度では、力学的特性及び強化作用は、熱
化学的及び／又は熱酸化老化により時間経過とともに低
下し、その結果機械的応力に対する耐性が低下するから
である。したがって、エラストマー性内部フィラー混合
物の破損の危険性（すなわち、強化作用の喪失の危険
性）を除去するかあるいはできる限り最小化するため、
該混合物の力学的凝集性は高いほうが望ましいが、タイ
ヤの使用温度でのヒステリシス損失はできる限り低いほ
うが望ましい。
【０００５】温度上昇の最小化と高温での高い凝集性と
の間の折衷の問題に直面した当業者は、多数の解決方法
を提供してきた。かくして、次の形態の、比較的ヒステ
リシスの低いエラストマー性内部フィラー組成物（すな
わちクッション混合物）の使用が提供されてきた。 （ｉ）米国特許第３３９２７７３号明細書に記載されて
いる、天然ゴムの単体またはポリブタジエンとのブレン
ドをベースとする組成物であって、強化フィラーが、約
２５ｐｈｒ（エラストマー１００部当たりの重量部）の
量の、比表面積が好ましくは１１０ｍ2／ｇよりも小さ
いカーボンブラックであるもの、（ii）天然ゴムの単体
またはポリブタジエンとのブレンドをベースとする組成
物であって、カーボンブラックとシリカとのブレンドで
強化されており、通常、カーボンブラックの量が３０〜
３５ｐｈｒであり、シリカの量が１０〜１５ｐｈｒであ
るもの、（iii)特開平６−０９２１０８号公報に記載さ
れている、ジエンゴム及びシンジオタクチックの１，２
−ポリブタジエンをベースとする組成物、（iv）特開平
７−３３０９６０号公報に記載されている、他のジエン
エラストマーとブレンドされていてもよい天然ゴムをベ
ースとする組成物であって、カーボンブラック及び熱可
塑性ポリマー繊維を含むもの。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本件発明者は、（ｉ）天
然ゴムまたは多割合のシス−１，４単位を有する合成ポ
リイソプレンであって、単体で、又は他のジエンエラス
トマーとブレンドとして使用されるものをベースとし、
（ii）- １５ｐｈｒ〜４０ｐｈｒ、好ましくは２０ｐ
ｈｒ〜３５ｐｈｒの量で使用されるクリアフィラーであ
って、表面にＳｉＯＨ機能を有する沈降又は熱分解法シ
リカ、表面にＡｌＯＨ機能を有する沈降アルミナ、表面
にＳｉＯＨ基とＡｌＯＨ基の両方を有する天然又は沈降
シリコアルミネートの中から選ばれる、前記クリアフィ
ラー、あるいは - 上記のクリアフィラーと、ＢＥＴ比表面積が３０〜
１６０ｍ2／ｇ、好ましくは９０〜１５０ｍ2／ｇの間で
あり、ＤＢＰ構造が８０〜１６０ミリリットル／１００
ｇの間のカーボンブラックとのブレンドであって、フィ
ラーの総量が１５ｐｈｒ以上５０ｐｈｒ以下であり、ク
リアフィラーの量（単位ｐｈｒ）がカーボンブラックの
量（単位ｐｈｒ）−５以上であるようなもの（なお、Ｂ
ＥＴ比表面積の測定は、「ジャーナル・オブ・アメリカ
ン・ケミカル・ソサエティ」第６０巻第３０９頁（１９
３８年２月）に記載されているブルノイヤー、エメット
及びテラーの方法にしたがって行なうことができ、これ
はＮＦＴ規格４５００７（１９８７年１１月）に対応し
ている）、を用いて強化された、エラストマー性内部フ
ィラー組成物を使用することにより、発熱及び改良され
た凝集性と、大きな変形を伴う力学的応力に対する優れ
た耐性との間の折衷を得ることが可能であることを見出
した。
【０００７】
【発明の実施の形態】クリアフィラーを使用する場合、
カップリング剤及び／又は被覆剤であって当業者に知ら
れているものの中から選ばれるものを使用する必要があ
る。好ましいカップリング剤の例としては、ビス−（３
−トリアルコキシシリルプロピル）ポリスルフィドタイ
プの硫黄含有アルコキシシラン類を挙げることができ、
これらの中でも、純粋な液体製品については商品名Ｓｉ
６９として、固体製品（ブラックＮ３３０との重量で５
０／５０のブレンド）については商品名Ｘ５０Ｓとして
デグサ社により販売されているビス−（３−トリエトキ
シシリルプロピル）テトラスルフィドが、特に好まし
い。脂肪族アルコールの被覆剤の例としては、それぞれ
商品名Ｓｉ１１６及びＳｉ２１６としてデグサ社により
販売されているヘキサデシルトリメトキシ−又はトリエ
トキシシラン等のアルキルアルコキシシラン、ジフェニ
ルグアニジン、ポリエチレングリコール、あるいはＯＨ
基又はアルコキシ基により修飾されていてもよいシリコ
ーン油を挙げることができる。被覆剤及び／又はカップ
リング剤は、クリアフィラーに対して１／１００以上２
０／１００以下、好ましくは２／１００〜１５／１００
の間の重量比で使用する。
【０００８】本発明による、底部に配置されるエラスト
マー性内部フィラー組成物、すなわちクッション混合物
は、例えば、カーカス強化材の上向き部分の外側に軸方
向に配置されたプロファイル部材の形態、カーカス強化
材の上向き部分の間に配置された、タイヤビードの強化
用プロファイル部材の形態、及びビードワイヤの上に放
射状に該ビードワイヤに近接して及び／又はカーカス強
化材の上向き部分の外側に軸方向に配置された、ビード
強化用のプロファイル部材の形態である。
【０００９】天然ゴムまたは多割合のシス−１，４単位
を有する合成ポリイソプレンとのブレンドに使用し得る
ジエンエラストマーとしては、ポリブタジエン（ＢＲ）
であって好ましくは多割合のシス−１，４単位を有する
もの、エマルジョン又は溶液のスチレン−ブタジエンコ
ポリマー（ＳＢＲ）、ブタジエン−イソプレンコポリマ
ー（ＢＩＲ）、あるいはスチレン−ブタジエン−イソプ
レンターポリマー（ＳＢＩＲ）が挙げられる。これらの
エラストマーは、重合の間、または重合の後に、ジビニ
ルベンゼンなどの分枝剤、またはカーボネート、ハロゲ
ン化錫又はハロゲン化ケイ素などのスター化剤により、
あるいは、酸素化されたカルボニル基又はカルボキシル
基、あるいは、例えばジメチル−又はジエチルアミノ−
ベンゾフェノンなどの作用によってアミン基の鎖上また
は鎖末端においてグラフトされることとなるような機能
化剤により、修飾されたエラストマーであってもよい。
上記のような、天然ゴムと、あるいは多割合のシス−
１，４単位を有する合成ポリイソプレンと、１種以上の
ジエンエラストマーとのブレンドの場合、天然ゴムある
いは合成ポリイソプレンを多割合の量で使用するのが好
ましく、さらに好ましくは７０ｐｈｒを越える量で使用
する。
【００１０】クリアフィラーを唯一の強化フィラーとし
て使用する場合、沈降又は熱分解法シリカ、または沈降
アルミナ、あるいはアルモシリケートであって、ＢＥＴ
比表面積が３０〜２６０ｍ2／ｇの間のものを使用する
ことにより、ヒステリシス及び凝集特性が得られる。好
ましくは、２０〜３５ｐｈｒの量のフィラーを使用す
る。このタイプのフィラーの非限定的な例としては、ア
クゾ社製のＫＳ４０４、デグサ社製のウルトラシルＶＮ
２又はＶＮ３及びＢＶ３３７０ＧＲ、フーバー社製のゼ
オポール８７４５、ローディア社製のゼオシル１７５Ｍ
Ｐ又は１１６５ＭＰ、ＰＰＧ社製のＨＩ−ＳＩＬ２００
０などのシリカが挙げられる。カーボンブラックをクリ
アフィラーとブレンドする場合、好ましくは２５〜４０
ｐｈｒの量のクリアフィラーを使用する。
【００１１】上記のシリカ−及び／又はアルミナ−タイ
プの材料のモルホロジー及びＳｉＯＨ及び／又はＡｌＯ
Ｈ表面機能を有する強化フィラーであって、上記のもの
の一部又は全部を置換するものとして本発明に使用し得
るものの他の例としては、合成の間にオーブンのフィー
ド油にシリコン及び／又はアルミニウムの化合物を添加
することにより、あるいは合成後に酸を珪酸ナトリウム
及び／又はアルミン酸ナトリウムの溶液中のカーボンブ
ラックの水性懸濁液に添加することによって、カーボン
ブラックの表面の少なくとも一部をＳｉＯＨ及び／又は
ＡｌＯＨ機能で被覆した、修飾されたカーボンブラック
が挙げられる。上記クリアフィラーの場合、該フィラー
の比表面積は３０〜２６０ｍ2／ｇの間にあり、シリカ
−及び／又はアルミナ−タイプの材料のフィラーの総量
は、１５ｐｈｒ以上であって、好ましくは２５ｐｈｒよ
りも多く、３５ｐｈｒ以下であり、このタイプの表面に
ＳｉＯＨ及び／又はＡｌＯＨ機能を有する炭素含有フィ
ラーの非限定的な例としては、ＡＣＳミーティングの第
２４回カンファレンス（ゴム部会、カリフォルニア州ア
ナハイム、１９９７年５月６日〜９日）に記載されてい
るＣＳＤＰ−タイプのフィラー、欧州特許公開第０７９
９８５４号公報に記載のものが挙げられる。
【００１２】本発明による強化及びヒステリシス特性を
有するジエン内部フィラー組成物を得るのに使用し得る
他のフィラーとして、１種以上のカーボンブラックと、
１種以上の上記のＳｉＯＨ及び／又はＡｌＯＨ機能を表
面に有する他のフィラーとのブレンドを、フィラーの総
量を１５〜５０ｐｈｒの間、好ましくは２０〜４５ｐｈ
ｒの間とし、ＳｉＯＨ及び／又はＡｌＯＨ表面機能を有
するフィラーの量をカーボンブラックの量−５以上とし
て、使用してもよい。最後に、ヒステリシス及び凝集特
性を基本的に変更することなく、本発明による組成物の
作業性及び／又はコストを改善することを目的として、
上記のフィラー又は複数のフィラーのブレンドを、圧潰
又は沈降炭酸カルシウム、カオリン等の強化力の低いフ
ィラーにより一部置換してもよい。ただし、ｘｐｈｒの
強化フィラーをｘ＋５部の強化力の低いフィラーで置換
することを条件とする（ｘは１５ｐｈｒ未満である）。
【００１３】本発明による組成物は、硫黄、過酸化物、
あるいは硫黄の存在又は不存在下でのビスマレイミドの
作用により架橋してもよい。また、該組成物は、可塑
剤、顔料、酸化防止剤、架橋促進剤（例えば、ベンゾチ
アゾール誘導体、ジフェニルグアニジンなど）等の、ゴ
ム混合物に通常使用される他の成分を含んでいてもよ
い。本発明による組成物は、１以上の工程からなる、成
分について公知の熱機械的加工方法を用いて製造するこ
とができる。例えば、内部ミキサー内で３〜７分間、ブ
レードの回転数を５０ｒｐｍとして、１工程の熱機械的
加工により該組成物を得ることができ、あるいは、内部
ミキサー内で各々３〜５分間及び２〜４分間の２工程を
行ない、次いで約８０℃で仕上げ工程を行なって、硫黄
架橋性組成物の場合には仕上げ工程中に硫黄及び促進剤
を導入することにより、該組成物を得ることもできる。
以下の実施例により本発明について説明するが、実施例
はいかなる意味においても本発明の範囲を限定するもの
ではない。
【００１４】
【実施例】全ての実施例においては、別言しない限り、
組成物は重量部で示した。実施例においては、本発明の
実施例であるか否かによらず、組成物の特性を以下の通
り評価した。ムーニー粘度 ＡＳＴＭ規格Ｄ−１６４６にしたがって、ムーニー粘度
ＭＬ（１＋４）を測定した。レオメトリー モンサント社製モデル１００Ｓレオメータでのトルクを
測定することにより、レオメトリー測定を行なった。こ
れは、加硫遅れに対応する時間Ｔｏ（単位分）及び測定
される最大トルクの９９％に対応する時間Ｔ９９（単位
分）を決定することにより、加硫工程を監視することを
目的とするものである。伸び弾性率 ＩＳＯ規格３７−１９７７にしたがって、１００％（Ｍ
Ｅ１００）及び３００（ＭＥ３００）において、伸び弾
性率を測定した。スコット破断指数 該指数を２３℃又は１００℃で測定した。破断応力（Ｆ
Ｒ）を単位ＭＰａで決定し、破断伸び（ＥＢ）を単位％
で決定した。裂け易さ指数 該指数を１００℃で測定した。寸法が１０×１０５×
２．５ｍｍであって、その長手部の中心に深さ５ｍｍに
わたってノッチをつけた試験片について、力（ＴＢＳ）
を単位ＭＰａで決定し、破断伸び（ＴＥＢ）を単位％で
決定した。
【００１５】ヒステリシス損失（ＨＬ） ヒステリシス損失（ＨＬ）、あるいはヒステリシスを、
６０℃での回復によりＩＳＯ規格Ｒ１７６６７にしたが
って測定し、単位％で表した。
【００１６】実施例１ 本実施例の目的は、シリカを主たるフィラーとして強化
された天然ゴムの組成物を、多割合のカーボンブラック
をベースとする対照組成物と比較することにある。該組
成物を表１に示した。試験１では、多割合のシリカ及び
カーボンブラックをベースとし、シリカ用の被覆剤とし
てＳｉ１１６（ヘキサデシルトリメトキシシラン、デグ
サ社製）を用いた組成物を使用した。試験２では、多割
合のシリカ及びカーボンブラックをベースとし、シリカ
用の被覆剤として分子量が４００に近いポリジメチルシ
ロキサン（ＰＤＭＳ）を用いた組成物を使用した。試験
３では、多割合のカーボンブラック及びデグサ社製の結
合剤Ｘ５０Ｓを用いてエラストマーに結合したシリカを
ベースとする組成物を使用した。試験４では、Ｎ３３０
をベースとする組成物を使用した。試験３及び４は、参
照のため使用された公知の組成物を代表する。これらの
組成物はいずれも、硫黄により加硫可能である。
【００１７】成分の特性は次の通りである： ＊ １００℃でのムーニーＭＬ（１＋４）が６０であ
る、解凝固した天然ゴム ＊ 酸化防止剤：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 ＊ 可溶性硫黄 ＊ 加硫促進剤
【００１８】硫黄及び促進剤を除く全ての成分を加工
し、落下温度が１７０℃になるまで、１工程の熱機械加
工を内部ミキサー中で約４分間、ブレードの回転速度を
５０ｒｐｍとして行ない、次いで最終工程を８０℃で行
ない、最終工程の間に硫黄及び加硫促進剤を導入するこ
とにより、試験１〜４の組成物を得た。
【００１９】
【表１】 表１ 組成物 試験１ 試験２ 試験３ 試験４ 実施例 実施例 対照 対照 天然ゴム １００ １００ １００ １００ ＵＶＮ３ ３５ ３５ １５ − ブラックＮ３３０ ５ ５ − ３５ ブラックＮ３４７ − − ４０ − Ｘ５０Ｓ − − ３ − Ｓｉ１１６ 5.00 − − − ＰＤＭＳ − 2.00 − − ＺｎＯ 7.00 7.00 7.00 2.10 ステアリン酸 1.00 1.00 2.00 1.40 酸化防止剤 1.50 1.50 1.50 0.70 硫黄 1.75 1.75 1.80 1.75 促進剤 1.50 1.51 1.25 1.00
【００２０】加硫は、１４０℃において、レオメータで
最大トルクの９９％が得られるのに十分な時間だけ行な
った。これら４種類の組成物の特性を比較した。結果を表
２に示す。
【００２１】
【表２】 表２ 組成物 試験１ 試験２ 試験３ 試験４ 実施例 実施例 対照 対照 天然ゴム １００ １００ １００ １００ ＵＶＮ３ ３５ ３５ １５ − ブラックＮ３３０ ５ ５ − ３５ ブラックＮ３４７ − − ４０ − Ｘ５０Ｓ − − ３ − Ｓｉ１１６ 5.00 − − − ＰＤＭＳ − 2.00 − − ＭＥ１００ １．０ １．２ ２．９ １．７ ＨＬ６０° 13.5 １５ １８ １２ １００℃での破断指数 ＥＢ％ ８００ ７８０ ４９０ ６３０ １００℃での裂き易さ 指数 ＴＥＢ％ ５１０ ５００ ２３０ ８０
【００２２】本発明による組成物１及び２について、裂
き易さ試験における１００℃での破断伸びによって評価
される凝集性が、本発明によるものでない対照の組成物
３及び４の場合よりも優れていた点が注目される。
【００２３】実施例２ 本実施例の目的は、シリカを主たるフィラーとして強化
された組成物を、結合剤及び被覆剤の性質を変化させて
比較することにある。１００％での伸び弾性率を十分に
接近させ、調べるパラメータの影響について信用しうる
結論が得られるように、加硫システムを調整した。本発
明による組成物を表３に記載した。試験５、６及び７で
は、シリカを唯一のフィラーとして３０ｐｈｒの量で含
み、それぞれ、カップリング剤Ｘ５０Ｓ、分子量が４０
００のポリエチレングリコール被覆剤、及び他のポリジ
メチルシロキサン被覆剤を含む組成物を使用した。試験
８〜１２では、強化フィラーをシリカと５ｐｈｒのＮ３
３０とのブレンドにより構成した。
【００２４】
【表３】 表３ 組成物 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ 天然ゴム 100 100 100 100 100 100 100 100 ＵＶＮ３ 30 30 30 25 30 35 30 35 Ｎ３３０ - - - 5 5 5 5 5 ＺｎＯ 7 7 7 7 7 7 7 7 ステアリン酸 1 1 1 1 1 1 1 1 酸化防止剤 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 Ｘ５０Ｓ 7 - - - - - - - PEG4000 - 4.3 - - - - 4.3 5 ＰＤＭＳ - - 1.7 1.4 1.7 2.0 - - 硫黄 1.75 1.75 1.75 1.75 1.75 1.75 1.75 1.75 促進剤 1.51 2.00 1.51 1.51 1.51 1.51 2.00 2.00
【００２５】試験５〜１２の組成物の調製及び加硫は、
実施例１と同一の条件の下で行なった。これら８種類の
組成物の特性を比較した。結果を表４に示す。
【００２６】
【表４】 表４ 組成物 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 ５ ６ ７ ８ ９ １０ １１ １２ ＭＥ１００ 1.27 1.16 0.93 0.96 1.00 0.98 1.25 1.37 ＨＬ６０° 9.4 9.6 11.7 11.4 12.7 15.6 11.3 13 ＥＢ（１００℃） 733 770 855 813 856 867 762 736 ＴＥＢ（１００℃） 590 371 793 538 726 685 277 307 ＴＢＳ（１００℃） 84 38 60 51 67 62 38 38
【００２７】シリカフィラーの量が一定である本発明に
よる試験５、６及び７については、驚くべきことに、カ
ップリング剤Ｘ５０Ｓによって得られた裂け易さの結果
が、被覆剤ＰＥＧ４００及び被覆剤ＰＤＭＳを使用した
場合に得られた結果の中間であった点が注目される。被
覆剤ＰＤＭＳを使用し、ブラックの量を５ｐｈｒとし、
シリカの量を２５ｐｈｒから３５ｐｈｒまで増加させた
試験８、９及び１０では、中間の量のシリカ（３０ｐｈ
ｒ）を使用した場合に、裂け易さについて最良の結果が
得られた。試験７及び９の結果を、試験６及び１１の結
果と比較すると、５ｐｈｒのカーボンブラックを３０ｐ
ｈｒのシリカに添加しても、被覆剤ＰＤＭＳ又はＰＥＧ
４００の存在下では、裂け易さの結果に実質的な変化を
もたらさない点が注目される。試験１１の結果を試験１
２の結果と比較すると、５ｐｈｒのカーボンブラックの
存在下でシリカを３０ｐｈｒから３５ｐｈｒにすると、
被覆剤ＰＥＧ４００を使用した場合には結果がわずかに
改善されていることがわかる。一方、被覆剤ＰＤＭＳを
使用した場合には、逆の効果が観察された（試験９及び
１０）。
【００２８】実施例３ 本実施例の目的は、シリカを唯一の又は主たるフィラー
として強化された組成物であって、エラストマー性マト
リクスが、単体であるか又は他のジエンエラストマーと
のブレンドである天然ゴムをベースとするか、あるいは
多量のシス−１，４結合を有する合成ポリイソプレンを
ベースとするものを比較することにある。これらの組成
物を表５に記載した。試験１３、１４及び１５では、天
然ゴムに充填するフィラーの量を増加させた。試験１６
及び１７では、試験１５の天然ゴムを、天然ゴムと、他
の少割合のジエンエラストマー、すなわち、チタンベー
スの触媒を用いて得られたシス−１，４ポリブタジエン
（シス−１，４ＢＲ）、及びムーニーＭＬ（１＋４）が
５４であり、Ｔｇが−４８℃であり、−１，２単位が２
４％であり、スチレンが１６．５％である溶液ＳＢＲと
のブレンドで置換した。試験１９では、試験１８の３０
部のシリカを含む天然ゴムを、多量のシス−１，４単位
を有する合成ポリイソプレンで置換した。試験２０で
は、これは本発明の実施例ではないが、試験１６の天然
ゴムとシス−１，４ＢＲとのブレンドを、３０部のＮ３
３０で充填した。
【００２９】
【表５】 表５ 組成物 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 １３ １４ １５ １６ １７ １８ １９ ２０ 対照 天然ゴム 100 100 100 60 60 100 - 60 ポリイソプレン - - - - - - 100 - 溶液ＳＢＲ - - - - 40 - - - シス−１，４ＢＲ - - - 40 - - - 40 ＵＶＮ３ 15 15 30 30 30 30 30 - Ｎ３３０ - 15 15 15 15 - - 30 Ｓｉ１１６ 2 2 4 4 4 4 4 - ＺｎＯ 5 5 5 5 5 5 5 5 ステアリン酸 1 1 1 1 1 1 1 1 酸化防止剤 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 シ゛フェニルク゛アニシ゛ン 0.2 0.2 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 - 硫黄 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 促進剤 1.0 0.55 0.55 0.55 0.55 1.0 1.0 0.55
【００３０】試験１３〜２０の組成物の調製及び加硫
は、実施例１と同一の条件の下で行なった。これら８種
類の組成物の特性を比較した。結果を表６に示す。
【００３１】
【表６】 表６ 組成物 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 試験 １３ １４ １５ １６ １７ １８ １９ ２０ 対照 天然ゴム 100 100 100 60 60 100 - 60 ポリイソプレン - - - - - - 100 - 溶液ＳＢＲ - - - - 40 - - - シス−１，４ＢＲ - - - 40 - - - 40 ＵＶＮ３ 15 15 30 30 30 30 30 - Ｎ３３０ - 15 15 15 15 - - 30 ＭＥ１００ 0.85 0.91 0.93 0.87 0.97 0.97 0.69 1.26 ＨＬ 5.4 11.0 16.5 24.4 25.2 8.2 11.5 12.8 ＥＢ（１００℃） 834 809 845 864 830 820 857 564 ＴＥＢ（１００℃） 578 359 456 401 474 552 626 146 ＴＢＳ（１００℃） 36 31 41 25 34 36 28 18
【００３２】試験１３〜１９の本発明による組成物の場
合、１００℃での裂け易さ試験における破断伸びの特性
は、３０ｐｈｒのカーボンブラックを含む本発明の実施
例ではない組成物について得られた特性よりも、はるか
に高かった。天然ゴム又は合成シス−１，４ポリイソプ
レンあるいは多割合の天然ゴムと他のジエンエラストマ
ーとのブレンドを用いることにより、本発明にしたがっ
て、シリカフィラー又はシリカとカーボンブラックとの
ブレンドについて、高い凝集性を得ることができた。結
論として、２５ｐｈｒ程度の量のカーボンブラックフィ
ラー、あるいは約３５ｐｈｒの量の単体あるいは多割合
のシリカ及び／又はアルミナタイプの白色フィラーを含
む本発明による組成物の使用により、カップリング剤又
は被覆剤を用いるか否かによらず、単体又は多割合のカ
ーボンブラックをベースとする公知の組成物に比べて、
変形が印加されるタイプの力学的応力による損傷を小さ
くし、タイヤの寿命を長くすることが可能となる。さら
に、上記組成物は、ヒステリシスが低く、したがって走
行中の内部発熱が低く、カーカス強化材の熱分解及び／
又は熱酸化分解が低減されているため、上記効果は一層
顕著である。本発明は、上記態様の例に限定されるもの
ではなく、上記記載から理解される他の態様をも含むこ
とは、言うまでもない。
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/36 Ｃ０８Ｋ 3/36 9/02 9/02 9/04 9/04 Ｃ０８Ｌ 9/00 Ｃ０８Ｌ 9/00

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】１種以上の他のジエンエラストマーを含ん
    でいてもよい天然ゴムあるいは多割合のシス−１，４単
    位を有する合成ポリイソプレンをベースとする組成物
    の、タイヤの底部におけるエラストマー性の内部フィラ
    ー混合物としての使用であって、該天然ゴムあるいは合
    成ポリイソプレンは、ブレンドの場合には、使用される
    １種以上のエラストマーの量に比べて多割合で存在し、
    強化フィラーが、（ｉ）１５ｐｈｒ以上４０ｐｈｒ以下
    の量の、比表面積が３０〜２６０ｍ2／ｇである、Ｓｉ
    ＯＨ及び／又はＡｌＯＨ表面機能を有するシリカ及び／
    又はアルミナタイプの白色フィラーであって、沈降又は
    熱分解法シリカ、アルミナ又はアルモシリケート、ある
    いは合成の間又は後に修飾され少なくとも一部の表面が
    ＳｉＯＨ及び／又はＡｌＯＨ機能で覆われたカーボンブ
    ラックからなる群から選ばれる、前記白色フィラー、あ
    るいは（ii）ＢＥＴ比表面積が３０〜１６０ｍ2／ｇで
    あるカーボンブラックと上記（ｉ）の白色フィラーとの
    ブレンドであって、フィラーの総量が１５ｐｈｒ以上５
    ０ｐｈｒ以下であり、白色フィラーの量（単位ｐｈｒ）
    がカーボンブラックの量（単位ｐｈｒ）−５以上であ
    る、前記ブレンド、からなる、前記組成物の使用。
  2. 【請求項２】後者の成分が単一のフィラーを構成する場
    合、前記組成物が、好ましくは強化フィラーとして２０
    〜３５ｐｈｒの量の白色フィラーを含む、請求項１に記
    載の組成物の使用。
  3. 【請求項３】天然ゴムあるいは多割合のシス−１，４単
    位を有する合成ポリイソプレンにブレンドして使用され
    る前記１種以上の他のジエンエラストマーが、多割合の
    シス−１，４単位を有するポリブタジエン、ブタジエン
    とスチレンとのエマルジョン又は溶液コポリマーであっ
    て好ましくは多割合のトランス−１，４単位を有するも
    の、ブタジエンとイソプレンとのコポリマー、スチレ
    ン、ブタジエン及びイソプレンのターポリマーの中から
    選ばれ、該ジエンエラストマーは、合成エラストマーの
    合成の間または合成の後に、鎖の末端又は活性基の鎖で
    のカーボンブラックタイプ又はＳｉＯＨ又はＡｌＯＨ表
    面機能を有するフィラーを用いたグラフトにより、及び
    ／又はカルボニルあるいはケイ素又は錫のハロゲン化物
    などのスター化剤を用いたスター化により修飾されても
    よい、請求項１又は２に記載の組成物の使用。
  4. 【請求項４】前記組成物が、タイヤの底部において、カ
    ーカス強化材の上向き部分の外側に軸方向に、またはカ
    ーカス強化材の上向き部分の間に配置されたプロファイ
    ル部材の形態、カーカス強化材の上向き部分の間に配置
    された、タイヤビードの強化用のプロファイル部材の形
    態、及びビードワイヤの上に放射状に該ビードワイヤに
    近接して及び／又はカーカス強化材の上向き部分の外側
    に軸方向に配置された、ビードの強化用のプロファイル
    部材の形態である、請求項１〜３のいずれか１項に記載
    の組成物の使用。
  5. 【請求項５】前記組成物におけるカップリング剤及び／
    又は被覆剤対強化白色フィラーの重量比が、１／１００
    よりも大きく２０／１００よりも小さい、請求項１〜４
    のいずれか１項に記載の組成物の使用。
  6. 【請求項６】前記重量比が２／１００〜１５／１００の
    間である、請求項５に記載の組成物の使用。
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