JP2001172431A - ゴム組成物及び空気入りタイヤ - Google Patents

ゴム組成物及び空気入りタイヤ

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JP2001172431A
JP2001172431A JP35585999A JP35585999A JP2001172431A JP 2001172431 A JP2001172431 A JP 2001172431A JP 35585999 A JP35585999 A JP 35585999A JP 35585999 A JP35585999 A JP 35585999A JP 2001172431 A JP2001172431 A JP 2001172431A
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hydrazide
hydroxy
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rubber composition
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JP35585999A
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Masahiro Hojo
将広 北條
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Original Assignee
Bridgestone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産性良く、弾性率が高く、発熱性が低いゴ
ム組成物、空気入りタイヤを得る。 【解決手段】 本発明のゴム組成物は天然ゴムおよび合
成ジエン系ゴムのうち少なくとも一種からなるゴム成分
に、特定のビスマレイミドおよびヒドラジドを含んでな
り、空気入りタイヤのトレッドに使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はゴム組成物および空
気入りタイヤに関し、特に、作業性良く、弾性率が高
く、発熱性、転がり抵抗が低いゴム組成物および空気入
りタイヤを得る技術に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車の高馬力化、高速化に伴
い、タイヤ性能にも従来より高い操縦安定性および高グ
リップ性能が求められるようになってきている。一方、
ビスマレイミドは架橋剤としてゴム業界で実地検討され
てきたが、特開昭63−99251号には、スチレン・
ブタジエン共重合体ゴム(SBR)にビスマレイミド化
合物を配合することで耐熱性と高運動性とを両立するこ
とが報告されている。また、ヒドラジドは特開平10−
139934において低発熱化の効果が報告されてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、最近にな
って、特に、シリカを配合し、SBRを50重量%以上
含有するゴムにビスマレイミドを配合すると耐熱性が上
がるばかりでなく、動的貯蔵弾性率(E’)が高くな
り、ビスマレイミドを使用したゴム組成物をトレッドに
用いると操縦安定性が上がることを見出した。しかし、
前記のようなSBR含有ゴムにビスマレイミドを多量に
配合した場合、ビスマレイミドにより加硫反応が阻害さ
れ、加硫に長時間かかることに加え、同一加硫度におけ
るブローポイント(ゴム中での気泡の発生しやすさ)が
大きくなるため、ゴム製品に気泡を残さず加硫するため
には、さらに長時間の加硫が必要となって、生産性は大
きく低下する欠点があり実用的でない。この問題に対し
て、加硫の立ち上がりを早くする促進剤、いわゆる超促
進剤、例えば、グアニジン類、ジチオカルバミン酸塩
類、キサントゲン酸塩類を使用することが当然考えられ
るが、これらの化合物は加硫の立ち上がりを早くして、
未加硫ゴムの焦け時間(スコーチタイム)を短縮させる
ことはできるものの、ブローポイントを大きく改良する
ことができなかった。そこで、本発明者は、ビスマレイ
ミドによる加硫反応阻害の原因を探究した結果、その原
因として、特に、SBR配合系では加硫反応よりも早く
加硫促進剤とビスマレイミドとの反応が起こり、その結
果、加硫が阻害されることが判明した。これは、特にチ
アゾール系およびチウラム系加硫促進剤を用いたときに
より顕著である。さらに、ビスマレイミドと加硫促進剤
との反応により、ビスマレイミドの一部は分解し、ガス
化するため、通常よりも多量のガスがゴム中で発生する
こととなり、ブローポイントが悪化することも判明し
た。そこで、本発明は、上記不都合を解消して、ビスマ
レイミドによる高弾性化のメリットをさらに向上させる
と共に、ゴムの発熱性を低下させ、さらに加硫遅延によ
る生産性のデメリットを回避できる技術を提供すること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記のように、ビスマレ
イミドの使用による生産性悪化は、ビスマレイミドと加
硫促進剤との反応によるものであることがわかったた
め、この反応を抑制し、かつ本来の目的である動的貯蔵
弾性率の増加によるタイヤ性能の向上を達成する化合物
を検討した結果、特定のビスマレイミドとヒドラジドと
を配合することにより目的を達成できることを見出し、
本発明を完成させた。
【0005】本発明は以下の構成とする。(1)本発明
のゴム組成物は、天然ゴムおよび合成ジエン系ゴムのう
ち少なくとも一種のゴムからなるゴム成分に、下記の一
般式[化3]で表されるビスマレイミドのうち少なくと
も1種、および下記の一般式[化4]で表されるヒドラ
ジドのうち少なくとも1種を含んでなることを特徴とす
る。
【0006】
【化3】
【0007】(式中、Rは炭素数6〜18の芳香族基、
または炭素数7〜24のアルキル芳香族基を表し、xお
よびyは0〜3のいずれかの整数をそれぞれ独立に表
す。)
【0008】
【化4】
【0009】(式中、R1 は炭素数2〜18個の非環式
脂肪族基、炭素数5〜20の環式脂肪族基、炭素数6〜
18の芳香族基、または炭素数7〜24のアルキル芳香
族基を表し、O、N、Sのうち少なくとも1種のヘテロ
原子を含んでいてもよく、非環式脂肪族基は、その基中
に芳香族基を含んでいてもよい。R2 は水素、ヒドロキ
シ基、アミノ基、またはメルカプト基を表し、R3 およ
びR4 は、水素または炭素数1〜18のアルキル基、シ
クロヘキシル基、もしくは芳香族基を表し、O、N、S
のうち少なくとも1種のヘテロ原子を含んでいてもよ
く、それぞれ同じでも異なっていてもよい。また、sは
1〜3のいずれかの整数を表す。)
【0010】さらに、前記ゴム組成物がチアゾール系加
硫促進剤およびチウラム系加硫促進剤のうち少なくとも
1種をさらに含むことが好ましい。また、前記ビスマレ
イミドが、ゴム成分100重量部に対して、0.1〜3
0重量部の割合で配合されると好ましく、さらに、前記
ヒドラジドが、ビスマレイミドの5〜200重量%の割
合で配合されると好ましい。また、ビスマレイミドが、
N,N’−(4,4’−ジフェニルメタン)ビスマレイ
ミドであり、また、ヒドラジドが、1−ヒドロキシ−
N’−(1−メチルエチリデン)−2−ナフトエ酸ヒド
ラジド、1−ヒドロキシ−N’−(1−メチルプロピリ
デン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−
N’−(1−メチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒド
ラジド、1−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジメチルブ
チリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキ
シ−N’−(2,6−ジメチル−4−へプチリデン)−
2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−N’−
(2−フリルメチレン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、
3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルエチリデン)−2
−ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−(1
−メチルプロピリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、
3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルブチリデン)−2
−ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−
(1,3−ジメチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒド
ラジド、2−ヒドロキシ−N’−(2,6−ジメチル−
4−ヘプチリデン)−3−ナフトエ酸ヒドラジド、2−
ヒドロキシ−N’−(2−フリルメチレン)−3−ナフ
トエ酸ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メチルエチリ
デン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メチルプロピ
リデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メチルブチ
リデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1,3−ジメチ
ルブチリデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(2、6−
ジメチル−4−へプチリデン)ヒドラジド、イソフタル
酸ジ(2−フリルメチレン)ヒドラジド、イソニコチン
酸(1−メチルエチリデン)ヒドラジド、イソニコチン
酸(1−メチルプロピリデン)ヒドラジド、イソニコチ
ン酸(1−メチルブチリデン)ヒドラジド、イソニコチ
ン酸(2、6−ジメチル−4−ヘプチリデン)ヒドラジ
ド、イソニコチン酸(1,3−ジメチルブチリデン)ヒ
ドラジド、イソニコチン酸(2−フリルメチレン)ヒド
ラジド、N’−(1−メチルエチリデン)−サリチル酸
ヒドラジド、N’−(1−メチルプロピリデン)−サリ
チル酸ヒドラジド、N’−(1−メチルブチリデン)−
サリチル酸ヒドラジド、N’−(1,3−ジメチルブチ
リデン)−サリチル酸ヒドラジド、N’−(2,6−ジ
メチル−4−ヘプチリデン)−サリチル酸ヒドラジド、
またはN’−(2−フリルメチレン)−サリチル酸ヒド
ラジドであるとより好ましい。(2)本発明の空気入り
タイヤは、上記のゴム組成物をゴム部材として適用した
ことを特徴とする。前記ゴム部材がトレッドであると好
ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明で好適に使用できるビスマレイミドとしては、
N,N′−1,2−フェニレンジマレイミド、N,N′
−1,3−フェニレンジマレイミド、N,N′−1,4
−フェニレンジマレイミド、N,N’−(4,4’−ジ
フェニルメタン)ビスマレイミド、2,2−ビス[4−
(4−マレイミドフェノキシ)フェニル]プロパン、ビ
ス(3−エチル−5−メチル−4−マレイミドフェニ
ル]メタン等を例示でき、ゴム組成物中に、これらを1
種以上含むことをができる。なお、ビスマレイミドの一
般式中、xまたはyが4以上では、分子量が大きくな
り、配合量の割に、目的とする動的貯蔵弾性率の増加効
果が得られないため不都合である。また、ヒドラジドと
しては、1−ヒドロキシ−N’−(1−メチルエチリデ
ン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−
N’−(1−メチルプロピリデン)−2−ナフトエ酸ヒ
ドラジド、1−ヒドロキシ−N’−(1−メチルブチリ
デン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−
N’−(1,3−ジメチルブチリデン)−2−ナフトエ
酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−N’−(2,6−ジメ
チル−4−へプチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジ
ド、1−ヒドロキシ−N’−(2−フリルメチレン)−
2−ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−
(1−メチルエチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジ
ド、3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルプロピリデ
ン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−
N’−(1−メチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒド
ラジド、3−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジメチルブ
チリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、2−ヒドロキ
シ−N’−(2,6−ジメチル−4−ヘプチリデン)−
3−ナフトエ酸ヒドラジド、2−ヒドロキシ−N’−
(2−フリルメチレン)−3−ナフトエ酸ヒドラジド、
イソフタル酸ジ(1−メチルエチリデン)ヒドラジド、
イソフタル酸ジ(1−メチルプロピリデン)ヒドラジ
ド、イソフタル酸ジ(1−メチルブチリデン)ヒドラジ
ド、イソフタル酸ジ(1,3−ジメチルブチリデン)ヒ
ドラジド、イソフタル酸ジ(2,6−ジメチル−4−へ
プチリデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(2−フリル
メチレン)ヒドラジド、イソニコチン酸(1−メチルエ
チリデン)ヒドラジド、イソニコチン酸(1−メチルプ
ロピリデン)ヒドラジド、イソニコチン酸(1−メチル
ブチリデン)ヒドラジド、イソニコチン酸(2,6−ジ
メチル−4−ヘプチリデン)ヒドラジド、イソニコチン
酸(1,3−ジメチルブチリデン)ヒドラジド、イソニ
コチン酸(2−フリルメチレン)ヒドラジド、N’−
(1−メチルエチリデン)−サリチル酸ヒドラジド、
N’−(1−メチルプロピリデン)−サリチル酸ヒドラ
ジド、N’−(1−メチルブチリデン)−サリチル酸ヒ
ドラジド、N’−(1,3−ジメチルブチリデン)−サ
リチル酸ヒドラジド、N’−(2,6−ジメチル−4−
ヘプチリデン)−サリチル酸ヒドラジド、N’−(2−
フリルメチレン)−サリチル酸ヒドラジド、N’−(1
−メチルエチリデン)安息香酸ヒドラジド、N’−(1
−メチルプロピリデン)安息香酸ヒドラジド、N’−
(1,3−ジメチルブチリデン)安息香酸ヒドラジド、
N’−(ベンジリデン)安息香酸ヒドラジド、N’−
(4−ジメチルアミノフェニルメチレン)安息香酸ヒド
ラジド、N’−(4−メトキシフェニルメチレン)安息
香酸ヒドラジド、N’−(4−ヒドロキシフェニルメチ
レン)安息香酸ヒドラジド、N’−(1−フェニルエチ
リデン)安息香酸ヒドラジド、N’−(ジフェニルメチ
レン)安息香酸ヒドラジド、N’−(1−(2,4−ジ
ヒドロキシフェニル)ベンジリデン)安息香酸ヒドラジ
ド、N’−(2−フリルメチレン)安息香酸ヒドラジ
ド、N’−(1−メチルエチリデン)1−ナフトエ酸ヒ
ドラジド、N’−(1−メチルプロピリデン)1−ナフ
トエ酸ヒドラジド、N’−(1,3−ジメチルブチリデ
ン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(ベンジリデ
ン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(4−ジメチル
アミノフェニルメチレン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、
N’−(4−メトキシフェニルメチレン)1−ナフトエ
酸ヒドラジド、N’−(4−ヒドロキシフェニルメチレ
ン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(1−フェニル
エチリデン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(ジフ
ェニルメチレン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−
(1−(2,4−ジヒドロキシフェニル)ベンジリデ
ン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(2−フリルメ
チレン)1−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(1−メチ
ルエチリデン)2−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(1
−メチルプロピリデン)2−ナフトエ酸ヒドラジド、
N’−(1,3−ジメチルブチリデン)2−ナフトエ酸
ヒドラジド、N’−(ベンジリデン)2−ナフトエ酸ヒ
ドラジド、N’−(4−ジメチルアミノフェニルメチレ
ン)2−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(4−メトキシ
フェニルメチレン)2−ナフトエ酸ヒドラジド、N’−
(4−ヒドロキシフェニルメチレン)2−ナフトエ酸ヒ
ドラジド、N’−(1−フェニルエチリデン)2−ナフ
トエ酸ヒドラジド、N’−(ジフェニルメチレン)2−
ナフトエ酸ヒドラジド、N’−(1−(2,4−ジヒド
ロキシフェニル)ベンジリデン)2−ナフトエ酸ヒドラ
ジド、N’−(2フリルメチレン)2−ナフトエ酸ヒド
ラジド、N’−(1−メチルエチリデン)プロピオン酸
ヒドラジド、N’−(1−メチルプロピリデン)プロピ
オン酸ヒドラジド、N’−(1,3−ジメチルブチリデ
ン)プロピオン酸ヒドラジド、N’−(ベンジリデン)
プロピオン酸ヒドラジド、N’−(4−ジメチルアミノ
フェニルメチレン)プロピオン酸ヒドラジド、N’−
(4−メトキシフェニルメチレン)プロピオン酸ヒドラ
ジド、N’−(4−ヒドロキシフェニルメチレン)プロ
ピオン酸ヒドラジド、N’−(1−フェニルエチリデ
ン)プロピオン酸ヒドラジド、N’−(ジフェニルメチ
レン)プロピオン酸ヒドラジド、N’−(1−(2,4
−ジヒドロキシフェニル)ベンジリデン)プロピオン酸
ヒドラジド、N’−(2−フリルメチレン)プロピオン
酸ヒドラジド、N’−(1−メチルエチリデン)2−メ
チルプロピオン酸ヒドラジド、N’−(1−メチルプロ
ピリデン)2−メチルプロピオン酸ヒドラジド、N’−
(1,3−ジメチルブチリデン)2−メチルプロピオン
酸ヒドラジド、N’−(ベンジリデン)2−メチルプロ
ピオン酸ヒドラジド、N’−(4−ジメチルアミノフェ
ニルメチレン)2−メチルプロピオン酸ヒドラジド、
N’−(4−メトキシフェニルメチレン)2−メチルプ
ロピオン酸ヒドラジド、N’−(4−ヒドロキシフェニ
ルメチレン)2−メチルプロピオン酸ヒドラジド、N’
−(1−フェニルエチリデン)2−メチルプロピオン酸
ヒドラジド、N’−(ジフェニルメチレン)2−メチル
プロピオン酸ヒドラジド、N’−(1−(2、4−ジヒ
ドロキシフェニル)ベンジリデン)2−メチルプロピオ
ン酸ヒドラジド、N’−(2−フリルメチレン)2−メ
チルプロピオン酸ヒドラジド、N’−(1−メチルエチ
リデン)2、2−ジメチルンプロピオン酸ヒドラジド、
N’−(1−メチルプロピリデン)2、2−ジメチルン
プロピオン酸ヒドラジド、N’−(1,3−ジメチルブ
チリデン)2,2−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド、
N’−(ベンジリデン)2,2−ジメチルンプロピオン
酸ヒドラジド、N’−(4−ジメチルアミノフェニルメ
チレン)2,2−ジメチルンプロピオン酸ヒドラジド、
N’−(4−メトキシフェニルメチレン)2,2−ジメ
チルンプロピオン酸ヒドラジド、N’−(4−ヒドロキ
シフェニルメチレン)2,2−ジメチルンプロピオン酸
ヒドラジド、N’−(1−フェニルエチリデン)2,2
−ジメチルプロピオン酸ヒドラジド、N’−(ジフェニ
ルメチレン)2,2−ジメチルプロピオン酸ヒドラジ
ド、N’−(1−(2,4−ジヒドロキシフェニル)ベ
ンジリデン)2,2−ジメチルプロピオン酸ヒドラジ
ド、N’−(2−フリルメチレン)2,2−ジメチルプ
ロピオン酸ヒドラジド等を例示でき、ゴム組成物中に、
これらを1種以上含むことができる。
【0012】なかでも好ましいのは、ヒドラジドが、1
−ヒドロキシ−N’−(1−メチルエチリデン)−2−
ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−N’−(1−
メチルプロピリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1
−ヒドロキシ−N’−(1−メチルブチリデン)−2−
ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−N’−(1、
3−ジメチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジ
ド、1−ヒドロキシ−N’−(2,6−ジメチル−4−
へプチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒド
ロキシ−N’−(2−フリルメチレン)−2−ナフトエ
酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルエ
チリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキ
シ−N’−(1−メチルプロピリデン)−2−ナフトエ
酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルブ
チリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキ
シ−N’−(1,3−ジメチルブチリデン)−2−ナフ
トエ酸ヒドラジド、2−ヒドロキシ−N’−(2,6−
ジメチル−4−ヘプチリデン)−3−ナフトエ酸ヒドラ
ジド、2−ヒドロキシ−N’−(2−フリルメチレン)
−3−ナフトエ酸ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メ
チルエチリデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メ
チルプロピリデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−
メチルブチリデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1,
3−ジメチルブチリデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ
(2,6−ジメチル−4−へプチリデン)ヒドラジド、
イソフタル酸ジ(2−フリルメチレン)ヒドラジド、
イソニコチン酸(1−メチルエチリデン)ヒドラジド、
イソニコチン酸(1−メチルプロピリデン)ヒドラジ
ド、イソニコチン酸(1−メチルブチリデン)ヒドラジ
ド、イソニコチン酸(2、6−ジメチル−4−ヘプチリ
デン)ヒドラジド、イソニコチン酸(1,3−ジメチル
ブチリデン)ヒドラジド、イソニコチン酸(2−フリル
メチレン)ヒドラジド、N’−(1−メチルエチリデ
ン)−サリチル酸ヒドラジド、N’−(1−メチルプロ
ピリデン)−サリチル酸ヒドラジド、N’−(1−メチ
ルブチリデン)−サリチル酸ヒドラジド、N’−(1,
3−ジメチルブチリデン)−サリチル酸ヒドラジド、
N’−(2,6−ジメチル−4−ヘプチリデン)−サリ
チル酸ヒドラジド、N’−(2−フリルメチレン)−サ
リチル酸ヒドラジドである。
【0013】なお、ヒドラジドの一般式中、Sが4以上
では分子量が大きくなり、配合量を大幅に増加させるこ
とが必要となり不都合であり、R1 が規定外の場合は所
期の効果が充分に得られないため不都合である。また、
本発明において、ビスマレイミドの配合量は、ゴム成分
100重量部に対して、0.1〜30重量部であると好
ましいが、これは、0.1重量部未満では配合の効果が
充分得られないことがあり、30重量部を超えると破壊
物性が低下する傾向があるからである。同様の観点か
ら、好ましくは0.5〜5.0重量部である。さらに、
ヒドラジドの配合量は、ビスマレイミドの5〜200重
量%であると好ましいが、これは、5重量%未満ではビ
スマレイミドとの組み合わせによる相乗効果が得られ
ず、200重量%を超えると加硫が早くなり、ゴムが焦
け易くなるからである。同様の観点から、好ましくは1
0〜100重量%である。
【0014】また、 本発明で使用できる加硫促進剤は、
特に限定されるものではないが、好ましくはMBT(2
−メルカプトベンゾチアゾール)、DM(ジベンゾチア
ジルジサルファイド) 、 CBS(N−シクロヘキシル−
2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)、TBBS(N
−t−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミ
ド)、TBSI(N−t−ブチル−2−ベンゾチアジル
スルフェンイミド)等のベンゾチアゾール系の加硫促進
剤、DPG(ジフェニルグアニジン)等のグアニジン系
の加硫促進剤、テトラオクチルチウラムジスルフィド、
テトラベンジルチウラムジスルフィド等のチウラム系加
硫促進剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛などの加硫促進
剤等を例示でき、その使用量は、ゴム成分100重量部
に対して0.1〜5重量部が好ましく、より好ましくは
0.2〜3重量部である。本発明は、チアゾール系加硫
促進剤および/またはチウラム系加硫促進剤を配合して
なるゴム組成物およびタイヤに対して極めて効果的であ
る。
【0015】本発明では、天然ゴムおよび合成ジエン系
ゴムを使用できるが、合成ジエン系ゴムでは、シス−
1,4−ポリイソプレン、スチレンブタジエン共重合
体、低シス−1,4−ポリブタジエン、高シス−1,4
−ポリブタジェン、エチレン−プロピレン−ジエン共重
合体、クロロプレン、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロ
ニリトル−ブタジエンゴム等を例示でき、天然ゴムおよ
び合成ジエン系ゴムは、単独使用のみならずブレンドし
て使用できる。好ましいゴムは、天然ゴム、シス−1,
4−ポリイソプレン、スチレンブタジエン共重合体、ポ
リブタジエンの少なくとも一種から成るジエン系ゴムが
本発明の目的であるビスマレイミドとヒドラジドの組み
合わせによる改良効果が明確になる点で好ましい。
【0016】また、本発明では、補強性充填剤として
は、シリカを、ゴム成分100重量部に対して、5〜6
0重量部含む場合にも効果的であり、シリカの他、カー
ボンブラック、炭酸カルシウム、酸化チタンなどの少な
くとも1種を使用することができ、好ましくはシリカ、
カーボンブラックである。カーボンブラックの配合量
は、ゴム成分100重量部に対して、20〜150重量
部が好ましい。これは、20重量部未満では、加硫物の
破壊特性および耐摩耗性などが十分でなく、150重量
部を超えると、作業性等において好ましくないからであ
る。同様の観点から、25〜80重量部がより好まし
い。補強性充填剤として用いるカーボンブラックを例示
すると、HAF、ISAF、SAF等が挙げられ、カー
ボンブラックとシリカを併用する場合の配合比は、配合
目的に応じて任意に変化させることができる。
【0017】本発明におけるゴム組成物には、上記ゴム
成分、補強性充填剤、ビスマレイミド、ヒドラジドの他
に、必要に応じて、ゴム工業で通常使用されているシラ
ンカップリング剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助
剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、老化防止剤、プロ
セス油、亜鉛華(ZnO)、ステアリン酸、等を配合す
ることができる。本発明で使用できる加硫剤としては、
例えば、硫黄等が挙げられ、これらの使用量は、ゴム成
分100重量部に対して、硫黄分として0.1〜10重
量部、好ましくは0.5〜5.0重量部である。0.1
重量部未満では加硫ゴムの破壊特性、耐摩耗性が低下
し、10重量部を超えるとゴム弾性が失われる傾向があ
るからである。
【0018】本発明で使用できるプロセス油としては、
例えば、パラフィン系、ナフテン系、アロマチック系等
を挙げることかでき、破壊特性、耐摩耗性を重視する用
途にはアロマチック系が、また、低発熱性、低温特性を
重視する用途にはナフテン系またはパラフィン系がそれ
ぞれ好ましく用いられる。その使用量は、ゴム成分10
0重量部に対して100重量部以下が好ましく、これ
は、100重量部を越えると加硫ゴムの破壊特性、低発
熱性が低下する傾向があるからである。
【0019】本発明のゴム組成物は、上記ゴム成分、ビ
スマレイミド、ヒドラジド、補強性充填剤等をロール、
インターナルミキサー等の混練り機を用いて混練りする
ことにより得られ、成形加工後、加硫を行い、タイヤト
レッド、アンダートレッド、カーカス、サイドウォー
ル、ビード部等のゴム部材としてのタイヤ用途を始め、
防振ゴム、ベルト、ホースその他工業品等の用途にも好
適に使用できる。
【0020】
【実施例】以下に本発明をより具体的に説明する。表1
および、表2〜表4記載の各配合成分を、500mlの
ラボプラストミルおよび3インチロールを使用して、混
練り配合し、未加硫のゴム組成物を得た。各ゴム組成物
について、下記(1)(2)の方法によりキュラスト試
験およびブローポイント試験を行い、また、これらの配
合ゴムの加硫後の引張試験、動的粘弾性試験を下記
(3)、 (4)の方法により測定した。これらの結果を
表2〜表4に示す。 (1)キュラスト試験 米国フレキシス社製、MDR2000を用い145℃で
測定した。MH 、ML はそれぞれトルクの最大値、最小
値であり、T10、T90 は加硫反応によるトルクの上昇
が全体の10%、90%に達した時間を表す。各データ
は比較例1、6または8をそれぞれ100として指数で
表す。 (2)ブローポイント試験 東洋精機(株)製、ブローポイント測定機を使用して、
170℃で、活性化エネルギー20kcalの条件で測
定した。各データは比較例1、6または8をそれぞれ1
00として指数で表す。この指数が大きい程ブローポイ
ント値が大きく、より長い加硫時間が必要で生産性が悪
化することを表す。 (3)引張試験 145℃で(1)で得たT90の1.5倍にあたる加硫時
間で加硫後、JISK6301−1975に基づいて引
張試験を行い(3号試験片使用)、破断伸び(EB)、
破断強力(TB)、300%伸長時弾性率(M300 )を
測定した。同様に、各データは比較例1、6または8を
それぞれ100として指数で表す。 (4)動的粘弾性試験 東洋精機(株)製、スペクトロメーター(動的粘弾性測
定試験機)を用い、周波数52Hz、測定温度30℃、
歪1%でE’(動的貯蔵弾性率)、 tanδ(損失係数)
を測定した。同様に、各データは比較例1、6または8
をそれぞれ100として指数で表す。
【0021】さらに、実施例2、3、4、10、11、
13、14、15、比較例1、2、6、7、8、9のゴ
ム組成物をトレッドゴムとして用いて、185/70R
14サイズの一層構造のトレッドを備えた空気人りタイ
ヤを試作し、各タイヤの性能を実車走行にて操縦性につ
いて評価した。 (5)操縦性 水を撒いてウエット路としたテストコースにて、 各新品
タイヤを装着したFF4ドアセダンを用いて実車走行を
行い、駆動性、制動性、ハンドル応答性、操縦時のコン
トロール性を、比較例1、6または8のタイヤをそれぞ
れコントロールタイヤとして、テストドライバーが総合
評価した。 +1:コントロールタイヤに比べてプロテストドライバ
ーが微妙に分かる程度に良いと感じる場合 +2:コントロールタイヤに比べてプロテストドライバ
ーが明確に分かる程度に良いと感じる場合 +3:コントロールタイヤに比べて一般ドライバーのう
ち熟練したドライバーが分かる程度に良いと感じる場合 +4:コントロールタイヤに比べて一般ドライバーが分
かる程度に良いと感じる場合
【0022】さらに、実施例2、3、11、14、、比
較例1、2、6、8のゴム組成物をトレッドゴムとして
用いて、上記と同様のタイヤを試作し、各タイヤの性能
を、ドラム試験で、下記の方法により評価した。 (6)転がり抵抗 各タイヤに1.7kg/cm2 の内圧を充填した後、3
95kgの荷重を作用させながら大型試験ドラム上を時
速80kmで所定時間走行させ、次に前記ドラムの駆動
力を遮断して各タイヤを慣性走行させ、このときのタイ
ヤの減速度から転がり抵抗性を求め、比較例1、6また
は8のタイヤをそれぞれコントロールタイヤとして、そ
の評価値を100として表示した。指数が大きいほど、
転がり抵抗が小さく良結果であることを表す。
【0023】
【表1】
【0024】ノクセラーD:DPG ビスマレイミド:N,N’−(4,4’−ジフェニルメ
タン)ビスマレイミド(三井化学ファイン(株)製BM
I−S) ヒドラジドA:3−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジメ
チルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド ヒドラジドB:N’−(1,3−ジメチルブチリデン)
−サリチル酸ヒドラジド ヒドラジドC:イソフタル酸(1,3−ジメチルブチリ
デン)ヒドラジド ヒドラジドD:イソニコチン酸(1,3−ジメチルブチ
リデン)ヒドラジド
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】
【表4】
【0028】上記の結果より、比較例2〜4はビスマレ
イミドを単独で使用した例であるが、E’は20%以上
増加する反面、T90は大幅に延長し、かつブローポイン
トは大幅に増大する。また、比較例5はヒドラジドAを
単独で使用した例であるが、比較例1に比べ、T90は若
干短くなるものの、ブローポイントはコントロール並で
ある。E’は殆ど増加しない。これに対して、実施例1
〜9はビスマレイミドとヒドラジドを併用することで、
加硫の遅れが改善されると共に、ブローポイントが大幅
に改良される。さらに、ビスマレイミド単独配合のとき
に比べ、E’も大きく上昇しており、この2つの化合物
の組み合わせによる相乗効果があることがわかる。ま
た、この実施例2、3、4のゴム組成物をトレッドに使
用した場合、比較例1に対して、ウェットの操縦性が向
上し、かつ転がり抵抗値が低くなり、高い操縦性と低燃
費性を両立できることがわかる。さらに、実施例10〜
15のシリカを多く配合した系においても、ビスマレイ
ミドとヒドラジドを併用することで、同様の相乗効果を
示した。
【0029】
【発明の効果】本発明によると、作業性を高めて、生産
性良く、弾性率が高く、発熱性が低いトレッドゴム等に
適したゴム組成物を提供できる。また、このようなゴム
をトレッドに使用した空気入りタイヤは、操縦性、低燃
費性に優れている。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 天然ゴムおよび合成ジエン系ゴムのうち
    少なくとも一種のゴムからなるゴム成分に、下記の一般
    式[化1]で表されるビスマレイミドのうち少なくとも
    1種、および下記の一般式[化2]で表されるヒドラジ
    ドのうち少なくとも1種を含んでなることを特徴とする
    ゴム組成物。 【化1】 (式中、Rは炭素数6〜18の芳香族基、または炭素数
    7〜24のアルキル芳香族基を表し、xおよびyは0〜
    3のいずれかの整数をそれぞれ独立に表す。) 【化2】 (式中、R1 は炭素数2〜18個の非環式脂肪族基、炭
    素数5〜20の環式脂肪族基、炭素数6〜18の芳香族
    基、または炭素数7〜24のアルキル芳香族基を表し、
    O、N、Sのうち少なくとも1種のヘテロ原子を含んで
    いてもよく、非環式脂肪族基は、その基中に芳香族基を
    含んでいてもよい。R2 は水素、ヒドロキシ基、アミノ
    基、またはメルカプト基を表し、R3 およびR4 は、水
    素または炭素数1〜18のアルキル基、シクロヘキシル
    基、もしくは芳香族基を表し、O、N、Sのうち少なく
    とも1種のヘテロ原子を含んでいてもよく、それぞれ同
    じでも異なっていてもよい。また、sは1〜3のいずれ
    かの整数を表す。)
  2. 【請求項2】 チアゾール系加硫促進剤およびチウラム
    系加硫促進剤のうち少なくとも1種をさらに含むことを
    特徴とする請求項1に記載のゴム組成物。
  3. 【請求項3】 ビスマレイミドが、ゴム成分100重量
    部に対して、0.1〜30重量部の割合で配合されるこ
    とを特徴とする請求項1または2記載のゴム組成物。
  4. 【請求項4】 ヒドラジドが、ビスマレイミドの5〜2
    00重量%の割合で配合されることを特徴とする請求項
    3記載のゴム組成物。
  5. 【請求項5】 ビスマレイミドがN,N’−(4,4’
    −ジフェニルメタン)ビスマレイミドであることを特徴
    とする請求項1〜4のうちいずれか1項に記載のゴム組
    成物。
  6. 【請求項6】 ヒドラジドが、1−ヒドロキシ−N’−
    (1−メチルエチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジ
    ド、1−ヒドロキシ−N’−(1−メチルプロピリデ
    ン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−
    N’−(1−メチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒド
    ラジド、1−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジメチルブ
    チリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキ
    シ−N’−(2,6−ジメチル−4−へプチリデン)−
    2−ナフトエ酸ヒドラジド、1−ヒドロキシ−N’−
    (2−フリルメチレン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、
    3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルエチリデン)−2
    −ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−(1
    −メチルプロピリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、
    3−ヒドロキシ−N’−(1−メチルブチリデン)−2
    −ナフトエ酸ヒドラジド、3−ヒドロキシ−N’−
    (1,3−ジメチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒド
    ラジド、2−ヒドロキシ−N’−(2,6−ジメチル−
    4−ヘプチリデン)−3−ナフトエ酸ヒドラジド、2−
    ヒドロキシ−N’−(2−フリルメチレン)−3−ナフ
    トエ酸ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メチルエチリ
    デン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メチルプロピ
    リデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1−メチルブチ
    リデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(1,3−ジメチ
    ルブチリデン)ヒドラジド、イソフタル酸ジ(2,6−
    ジメチル−4−へプチリデン)ヒドラジド、 イソフタ
    ル酸ジ(2−フリルメチレン)ヒドラジド、イソニコチ
    ン酸(1−メチルエチリデン)ヒドラジド、イソニコチ
    ン酸(1−メチルプロピリデン)ヒドラジド、イソニコ
    チン酸(1−メチルブチリデン)ヒドラジド、イソニコ
    チン酸(2、6−ジメチル−4−ヘプチリデン)ヒドラ
    ジド、イソニコチン酸(1,3−ジメチルブチリデン)
    ヒドラジド、イソニコチン酸(2−フリルメチレン)ヒ
    ドラジド、N’−(1−メチルエチリデン)−サリチル
    酸ヒドラジド、N’−(1−メチルプロピリデン)−サ
    リチル酸ヒドラジド、N’−(1−メチルブチリデン)
    −サリチル酸ヒドラジド、N’−(1,3−ジメチルブ
    チリデン)−サリチル酸ヒドラジド、N’−(2,6−
    ジメチル−4−ヘプチリデン)−サリチル酸ヒドラジ
    ド、またはN’−(2−フリルメチレン)−サリチル酸
    ヒドラジドであることを特徴とする請求項1〜5のうち
    いずれか1項に記載のゴム組成物。
  7. 【請求項7】 請求項1〜6のうちいずれか1項に記載
    のゴム組成物をゴム部材として適用したことを特徴とす
    る空気入りタイヤ。
  8. 【請求項8】 ゴム部材がトレッドであることを特徴と
    する請求項7記載の空気入りタイヤ。
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