JP2001172432A - 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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- JP2001172432A JP2001172432A JP35522399A JP35522399A JP2001172432A JP 2001172432 A JP2001172432 A JP 2001172432A JP 35522399 A JP35522399 A JP 35522399A JP 35522399 A JP35522399 A JP 35522399A JP 2001172432 A JP2001172432 A JP 2001172432A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウェットグリップ性能が向上し、スコーチ安
定性を改善し、加硫速度を短縮したタイヤトレッド用ゴ
ム組成物を提供する。 【解決手段】 平均ガラス転移温度が−５０〜−２０
℃、全主鎖結合中の二重結合の比率が０．１０〜０．２
１である少なくとも一種のジエン系ゴム１００重量部に
対し、シリカ１５〜８０重量部、下記式（１）に示すチ
ウラム系化合物０．２〜２重量部を含むタイヤトレッド
用ゴム組成物。 【化７】 （式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ2は、芳
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。）
定性を改善し、加硫速度を短縮したタイヤトレッド用ゴ
ム組成物を提供する。 【解決手段】 平均ガラス転移温度が−５０〜−２０
℃、全主鎖結合中の二重結合の比率が０．１０〜０．２
１である少なくとも一種のジエン系ゴム１００重量部に
対し、シリカ１５〜８０重量部、下記式（１）に示すチ
ウラム系化合物０．２〜２重量部を含むタイヤトレッド
用ゴム組成物。 【化７】 （式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ2は、芳
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。）
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、更に詳しくは、ウェットグリップ性
能が向上し、スコーチ安定性を改善し、加硫速度を短縮
したタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。
ゴム組成物に関し、更に詳しくは、ウェットグリップ性
能が向上し、スコーチ安定性を改善し、加硫速度を短縮
したタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、タイヤの制動性能、特にウェ
ットグリップ性能を向上させるために、タイヤトレッド
用ゴム組成物として、ガラス転移温度（Ｔｇ）の高いス
チレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を配合したり、シリカ
を配合したゴム組成物が使用されている。しかし、これ
らのゴム組成物は、未加硫ゴム加工時の焼け（早期加
硫）が発生しスコーチ安定性に劣り、加硫速度が遅いと
いう問題があり、未加硫ゴムの加工性を低下させずにウ
ェットグリップ性能を向上させることが望まれていた。
ットグリップ性能を向上させるために、タイヤトレッド
用ゴム組成物として、ガラス転移温度（Ｔｇ）の高いス
チレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を配合したり、シリカ
を配合したゴム組成物が使用されている。しかし、これ
らのゴム組成物は、未加硫ゴム加工時の焼け（早期加
硫）が発生しスコーチ安定性に劣り、加硫速度が遅いと
いう問題があり、未加硫ゴムの加工性を低下させずにウ
ェットグリップ性能を向上させることが望まれていた。
【０００３】また、未加硫ゴムの上記の加工性を改良し
たタイヤトレッド用ゴム組成物として、カーボンブラッ
ク表面にシリカを付着させたシリカ表面処理カーボンブ
ラックが使用されているが、このようなゴム組成物につ
いてもウェットグリップ性能、特に長期のタイヤ走行後
にもウェットグリップ性能が低下しないものが要望され
ていた。
たタイヤトレッド用ゴム組成物として、カーボンブラッ
ク表面にシリカを付着させたシリカ表面処理カーボンブ
ラックが使用されているが、このようなゴム組成物につ
いてもウェットグリップ性能、特に長期のタイヤ走行後
にもウェットグリップ性能が低下しないものが要望され
ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、ウェットグリップ性能が向上し、スコーチ安定性を
改善し、加硫速度を短縮したタイヤトレッド用ゴム組成
物を提供することにある。
は、ウェットグリップ性能が向上し、スコーチ安定性を
改善し、加硫速度を短縮したタイヤトレッド用ゴム組成
物を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、平均ガ
ラス転移温度が−５０〜−２０℃、全主鎖結合中の二重
結合の比率が０．１０〜０．２１である少なくとも一種
のジエン系ゴム１００重量部に対し、シリカ１５〜８０
重量部、下記式（１）に示すチウラム系化合物（以下、
本発明のチウラム系化合物ともいう）０．２〜２重量部
を含むタイヤトレッド用ゴム組成物が提供される。
ラス転移温度が−５０〜−２０℃、全主鎖結合中の二重
結合の比率が０．１０〜０．２１である少なくとも一種
のジエン系ゴム１００重量部に対し、シリカ１５〜８０
重量部、下記式（１）に示すチウラム系化合物（以下、
本発明のチウラム系化合物ともいう）０．２〜２重量部
を含むタイヤトレッド用ゴム組成物が提供される。
【０００６】
【化３】 （式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ2は、芳
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。）
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。）
【０００７】このように、シリカを含むタイヤトレッド
用ゴム組成物に、上記式（１）に示すチウラム系化合物
を加硫促進剤として配合することにより、未加硫ゴム加
工時の焼け（早期加硫）の発生を抑制しスコーチ安定性
を改善するとともに、加硫速度を短縮することができ、
加硫後のタイヤのウェットグリップ性能を向上させるこ
とができる。
用ゴム組成物に、上記式（１）に示すチウラム系化合物
を加硫促進剤として配合することにより、未加硫ゴム加
工時の焼け（早期加硫）の発生を抑制しスコーチ安定性
を改善するとともに、加硫速度を短縮することができ、
加硫後のタイヤのウェットグリップ性能を向上させるこ
とができる。
【０００８】また、本発明によれば、平均ガラス転移温
度が−５０〜−２０℃である少なくとも一種のジエン系
ゴム１００重量部に対し、シリカの付着量が０．１〜５
０重量％であるシリカ表面処理カーボンブラック１０〜
２００重量部、下記式（１）に示すチウラム系化合物
０．２〜２重量部を含むタイヤトレッド用ゴム組成物が
提供される。
度が−５０〜−２０℃である少なくとも一種のジエン系
ゴム１００重量部に対し、シリカの付着量が０．１〜５
０重量％であるシリカ表面処理カーボンブラック１０〜
２００重量部、下記式（１）に示すチウラム系化合物
０．２〜２重量部を含むタイヤトレッド用ゴム組成物が
提供される。
【０００９】
【化４】 （式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ2は、芳
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。）
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。）
【００１０】このように、シリカ表面処理カーボンブラ
ックを含むタイヤトレッド用ゴム組成物に、上記式
（１）に示すチウラム系化合物を加硫促進剤として配合
することにより、加硫後のタイヤのウェットグリップ性
能を向上させ、長期のタイヤ走行後のウェットグリップ
性能の低下を抑えることができる。また、スコーチ安定
性や加硫速度についても上記と同様に改良することがで
きる。
ックを含むタイヤトレッド用ゴム組成物に、上記式
（１）に示すチウラム系化合物を加硫促進剤として配合
することにより、加硫後のタイヤのウェットグリップ性
能を向上させ、長期のタイヤ走行後のウェットグリップ
性能の低下を抑えることができる。また、スコーチ安定
性や加硫速度についても上記と同様に改良することがで
きる。
【００１１】上記式（１）のチウラム系化合物を加硫促
進剤として使用すると、ゴムポリマー間の架橋が、従来
のチウラム系加硫促進剤に比べ、モノサルファイド結合
やジサルファイド結合のように結合数の小さな硫黄結合
が多くなり、結合数の大きな結合力の弱いポリサルファ
イド結合が少なくなるため、ポリサルファイド結合の切
断による物性の低下やウェットグリップ性能の低下が抑
えられるものと考えられる。
進剤として使用すると、ゴムポリマー間の架橋が、従来
のチウラム系加硫促進剤に比べ、モノサルファイド結合
やジサルファイド結合のように結合数の小さな硫黄結合
が多くなり、結合数の大きな結合力の弱いポリサルファ
イド結合が少なくなるため、ポリサルファイド結合の切
断による物性の低下やウェットグリップ性能の低下が抑
えられるものと考えられる。
【００１２】また、本発明によれば、ジエン系ゴム１０
０重量部に対し、さらにベンゾチアゾール系加硫促進剤
を０．２〜５重量部含み、このベンゾチアゾール系加硫
促進剤と前記チウラム系化合物との比率（ベンゾチアゾ
ール／チウラム系化合物）が０．５〜５．５である前記
タイヤトレッド用ゴム組成物が提供される。
０重量部に対し、さらにベンゾチアゾール系加硫促進剤
を０．２〜５重量部含み、このベンゾチアゾール系加硫
促進剤と前記チウラム系化合物との比率（ベンゾチアゾ
ール／チウラム系化合物）が０．５〜５．５である前記
タイヤトレッド用ゴム組成物が提供される。
【００１３】更に、本発明によれば、ゴムポリマー中に
ガラス転移温度が−３５〜−１０℃のジエン系ゴムを４
０〜１００重量％含む前記タイヤトレッド用ゴム組成物
が提供される。
ガラス転移温度が−３５〜−１０℃のジエン系ゴムを４
０〜１００重量％含む前記タイヤトレッド用ゴム組成物
が提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明のタイヤトレッド用ゴム組
成物に配合するゴムとしては、平均ガラス転移温度が−
５０〜−２０℃、好ましくは−４５〜−２５℃である少
なくとも一種のジエン系ゴムを使用する。平均ガラス転
移温度が−５０℃未満では、ウェットグリップ性能が低
下し、−２０℃を超えると、低温におけるウェットグリ
ップ性能が低下してしまう。
成物に配合するゴムとしては、平均ガラス転移温度が−
５０〜−２０℃、好ましくは−４５〜−２５℃である少
なくとも一種のジエン系ゴムを使用する。平均ガラス転
移温度が−５０℃未満では、ウェットグリップ性能が低
下し、−２０℃を超えると、低温におけるウェットグリ
ップ性能が低下してしまう。
【００１５】なお、ここで平均ガラス転移温度（平均Ｔ
ｇ）としては、ゴムの種類をｎ、各ゴムのガラス転移温
度Ｔｉ（℃）、各ゴムの配合量（全ゴムポリマー１００
重量部に対する重量部）をＱｉとすると、下記式によっ
て算出すればよい。
ｇ）としては、ゴムの種類をｎ、各ゴムのガラス転移温
度Ｔｉ（℃）、各ゴムの配合量（全ゴムポリマー１００
重量部に対する重量部）をＱｉとすると、下記式によっ
て算出すればよい。
【００１６】
【数１】
【００１７】このジエン系ゴムの種類は、特に限定され
ないが、天然ゴム（ＮＲ）、ポリブタジエンゴム（Ｂ
Ｒ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジ
エン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジ
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、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム等を挙げるこ
とができる。
ないが、天然ゴム（ＮＲ）、ポリブタジエンゴム（Ｂ
Ｒ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジ
エン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジ
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、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム等を挙げるこ
とができる。
【００１８】さらに好ましくは、前記ジエン系ゴムのゴ
ムポリマー中に、ガラス転移温度が−３５〜−１０℃の
ジエン系ゴムを４０〜１００重量％、特に４０〜９０重
量％含んでいるのがよく、ウェットグリップ性能をさら
に改良することができる。
ムポリマー中に、ガラス転移温度が−３５〜−１０℃の
ジエン系ゴムを４０〜１００重量％、特に４０〜９０重
量％含んでいるのがよく、ウェットグリップ性能をさら
に改良することができる。
【００１９】また、シリカ配合ゴムの場合は、ジエン系
ゴムの全主鎖結合中の二重結合（Ｃ＝Ｃ）の比率が０．
１０〜０．２１、好ましくは０．１５〜０．２０６であ
るゴムを使用する。この二重結合の比率が０．１０未満
では、加硫速度が遅くなり、０．２１を超えると焼けが
発生し、スコーチ安定性が低下してしまう。
ゴムの全主鎖結合中の二重結合（Ｃ＝Ｃ）の比率が０．
１０〜０．２１、好ましくは０．１５〜０．２０６であ
るゴムを使用する。この二重結合の比率が０．１０未満
では、加硫速度が遅くなり、０．２１を超えると焼けが
発生し、スコーチ安定性が低下してしまう。
【００２０】本発明のチウラム系化合物は、下記式
（１）に示す化合物である。
（１）に示す化合物である。
【００２１】
【化５】
【００２２】式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキレン基
を表し、直鎖または分岐鎖でもよく、同じであっても異
なっていてもよい。Ｒ2は、芳香族炭化水素基を表し、
炭素数が６〜１４であるのが好ましく、種々の置換基を
有する誘導体であってもよく、同じであっても異なって
いてもよい。Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表し、
炭化水素基としては、Ｒ2と同様の芳香族炭化水素基
や、直鎖または分岐鎖でもよい脂肪族炭化水素基若しく
は脂環式炭化水素基であればよく、種々の置換基を有す
る誘導体であってもよく、同じであっても異なっていて
もよい。脂肪族炭化水素基の炭素数は、１〜８であるの
が好ましい。Ｒ3は全て芳香族炭化水素基であるのが特
に好ましい。
を表し、直鎖または分岐鎖でもよく、同じであっても異
なっていてもよい。Ｒ2は、芳香族炭化水素基を表し、
炭素数が６〜１４であるのが好ましく、種々の置換基を
有する誘導体であってもよく、同じであっても異なって
いてもよい。Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表し、
炭化水素基としては、Ｒ2と同様の芳香族炭化水素基
や、直鎖または分岐鎖でもよい脂肪族炭化水素基若しく
は脂環式炭化水素基であればよく、種々の置換基を有す
る誘導体であってもよく、同じであっても異なっていて
もよい。脂肪族炭化水素基の炭素数は、１〜８であるの
が好ましい。Ｒ3は全て芳香族炭化水素基であるのが特
に好ましい。
【００２３】芳香族炭化水素基としては、具体的には、
例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基等を挙
げることができ、なかでも、フェニル基が好ましい。
例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基等を挙
げることができ、なかでも、フェニル基が好ましい。
【００２４】この本発明のチウラム系化合物の配合量
は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、０．２〜２重量
部、好ましくは０．２〜１．５重量部である。０．２重
量部未満では、本発明の効果が十分でなく、２重量部を
超えるとゴムが焼けやすくなってしまう。
は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、０．２〜２重量
部、好ましくは０．２〜１．５重量部である。０．２重
量部未満では、本発明の効果が十分でなく、２重量部を
超えるとゴムが焼けやすくなってしまう。
【００２５】本発明で使用するシリカとしては、通常こ
の種のゴム組成物に配合使用される任意のシリカ、例え
ば、湿式法シリカ、乾式法シリカあるいは表面処理シリ
カなどを用いることができる。これらのシリカを用いる
ときには、ゴムとの補強性を高めるためにシランカップ
リング剤と併用することが好ましい。
の種のゴム組成物に配合使用される任意のシリカ、例え
ば、湿式法シリカ、乾式法シリカあるいは表面処理シリ
カなどを用いることができる。これらのシリカを用いる
ときには、ゴムとの補強性を高めるためにシランカップ
リング剤と併用することが好ましい。
【００２６】本発明で使用するシリカ表面処理カーボン
ブラックは、カーボンブラックの表面にシリカを付着さ
せたものであり、シリカに比べゴム中での分散性に優
れ、未加硫ゴムの加工性を改良したものとして、特開平
９−１１８７８０号公報等に記載されている。
ブラックは、カーボンブラックの表面にシリカを付着さ
せたものであり、シリカに比べゴム中での分散性に優
れ、未加硫ゴムの加工性を改良したものとして、特開平
９−１１８７８０号公報等に記載されている。
【００２７】シリカ表面処理カーボンブラック中のシリ
カの付着量は０．１〜５０重量％が用いられ、好ましく
は０．３〜２０重量％である。このシリカの含有量が少
な過ぎると高温域（４０℃〜１００℃）のｔａｎδと低
温域のｔａｎδ（０℃付近）のバランスが改良されず、
逆に多過ぎると電気伝導性が低下してしまうとともに、
充填剤の凝集力が強くなり、混練中の分散も不充分とな
るので好ましくない。
カの付着量は０．１〜５０重量％が用いられ、好ましく
は０．３〜２０重量％である。このシリカの含有量が少
な過ぎると高温域（４０℃〜１００℃）のｔａｎδと低
温域のｔａｎδ（０℃付近）のバランスが改良されず、
逆に多過ぎると電気伝導性が低下してしまうとともに、
充填剤の凝集力が強くなり、混練中の分散も不充分とな
るので好ましくない。
【００２８】シリカ表面処理カーボンブラックの配合量
は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、１０〜２００重
量部、好ましくは１５〜４５重量部である。
は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、１０〜２００重
量部、好ましくは１５〜４５重量部である。
【００２９】本発明のシリカ表面処理カーボンブラック
は、特にその製造方法には限定されないが、例えばまず
オイルファーネス法等で製造したタイヤ用カーボンブラ
ックを、ホワイトカーボンを生成させる雰囲気中に投入
し、カーボンブラック表面にシリカを付着させることに
より製造される。一例としては特開昭６３−６３７５５
号公報に記載の方法に従って、製造することができる。
即ち、カーボンブラックを水中に分散させ、ｐＨを６以
上、好ましくは１０〜１１に調節し、温度を７０℃以
上、好ましくは８５〜９５℃に保ちながら、例えばケイ
酸ナトリウムを加水分解させ、カーボンブラック粒子表
面上に無定形シリカを付着又は沈積させることによって
製造することができる。
は、特にその製造方法には限定されないが、例えばまず
オイルファーネス法等で製造したタイヤ用カーボンブラ
ックを、ホワイトカーボンを生成させる雰囲気中に投入
し、カーボンブラック表面にシリカを付着させることに
より製造される。一例としては特開昭６３−６３７５５
号公報に記載の方法に従って、製造することができる。
即ち、カーボンブラックを水中に分散させ、ｐＨを６以
上、好ましくは１０〜１１に調節し、温度を７０℃以
上、好ましくは８５〜９５℃に保ちながら、例えばケイ
酸ナトリウムを加水分解させ、カーボンブラック粒子表
面上に無定形シリカを付着又は沈積させることによって
製造することができる。
【００３０】本発明のシリカ表面処理カーボンブラック
に加えて、更にシランカップリング剤を配合するのが好
ましい。シランカップリング剤の配合量には特に限定は
ないが、シリカ表面処理カーボンブラックの特徴とし
て、通常のシリカを使用する場合よりも少量配合で効果
が認められる点があげられる。例えば、シリカ表面処理
カーボンブラックの配合重量の０．１〜８％を配合する
ことができる。
に加えて、更にシランカップリング剤を配合するのが好
ましい。シランカップリング剤の配合量には特に限定は
ないが、シリカ表面処理カーボンブラックの特徴とし
て、通常のシリカを使用する場合よりも少量配合で効果
が認められる点があげられる。例えば、シリカ表面処理
カーボンブラックの配合重量の０．１〜８％を配合する
ことができる。
【００３１】本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物で
は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、さらにベンゾチ
アゾール系加硫促進剤を０．２〜５重量部、特に０．５
〜３重量部含むのが、ウェットグリップ性能をさらに向
上させるために好ましい。
は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、さらにベンゾチ
アゾール系加硫促進剤を０．２〜５重量部、特に０．５
〜３重量部含むのが、ウェットグリップ性能をさらに向
上させるために好ましい。
【００３２】また、ベンゾチアゾール系加硫促進剤と前
記チウラム系化合物との比率（ベンゾチアゾール／チウ
ラム系化合物）を０．５〜５．５、さらには１〜４とす
ることで、ゴムポリマー間の架橋のモノサルファイド結
合の割合が増加するため、ポリサルファイド結合の切断
による物性の低下やウェットグリップ性能の低下が抑え
られるので好ましい。
記チウラム系化合物との比率（ベンゾチアゾール／チウ
ラム系化合物）を０．５〜５．５、さらには１〜４とす
ることで、ゴムポリマー間の架橋のモノサルファイド結
合の割合が増加するため、ポリサルファイド結合の切断
による物性の低下やウェットグリップ性能の低下が抑え
られるので好ましい。
【００３３】このベンゾチアゾール系加硫促進剤として
は、メルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ）、ジベンゾ
チアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）、Ｎ−ｔ−ブチル−
２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＴＢＢＳ）、
Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェン
アミド（ＣＢＳ）、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾ
チアゾリルスルフェンアミド（ＭＢＳ）、Ｎ，Ｎ−ジシ
クロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
（ＤＣＢＳ）、メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、
２−（４−モルフォリノジチオ）ベンゾチアゾール、２
−（２，４−ジニトロ−フェニル）−メルカプトベンゾ
チアゾール、メルカプトベンゾチアゾールとシクロヘキ
シルアミンの塩、Ｎ，Ｎ−ジエチルチオカルバモイル−
２−ベンゾチアゾリルスルフィド等が使用されるが、こ
の中でも、スルフェンアミド系のものが好ましく用いら
れる。
は、メルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ）、ジベンゾ
チアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）、Ｎ−ｔ−ブチル−
２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＴＢＢＳ）、
Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェン
アミド（ＣＢＳ）、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾ
チアゾリルスルフェンアミド（ＭＢＳ）、Ｎ，Ｎ−ジシ
クロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
（ＤＣＢＳ）、メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、
２−（４−モルフォリノジチオ）ベンゾチアゾール、２
−（２，４−ジニトロ−フェニル）−メルカプトベンゾ
チアゾール、メルカプトベンゾチアゾールとシクロヘキ
シルアミンの塩、Ｎ，Ｎ−ジエチルチオカルバモイル−
２−ベンゾチアゾリルスルフィド等が使用されるが、こ
の中でも、スルフェンアミド系のものが好ましく用いら
れる。
【００３４】本発明のゴム組成物には、上記各成分に加
えて、さらに、硫黄、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、カ
ーボンブラックなどのタイヤ用に一般に配合されている
各種添加剤を配合することができ、かかる配合物は、一
般的な方法で加硫してタイヤトレッドを製造することが
できる。これらの配合量も一般的な量とすることができ
る。例えば、硫黄の配合量は、ジエン系ゴム１００重量
部当り１．０重量部以上とするのが好ましく、１．２〜
２．５重量部とするのがさらに好ましい。
えて、さらに、硫黄、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、カ
ーボンブラックなどのタイヤ用に一般に配合されている
各種添加剤を配合することができ、かかる配合物は、一
般的な方法で加硫してタイヤトレッドを製造することが
できる。これらの配合量も一般的な量とすることができ
る。例えば、硫黄の配合量は、ジエン系ゴム１００重量
部当り１．０重量部以上とするのが好ましく、１．２〜
２．５重量部とするのがさらに好ましい。
【００３５】
【実施例】以下、実施例によって本発明をさらに説明す
るが、本発明の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。実施例１〜８及び比較例１〜７ 下記表１に示す成分のうち、加硫促進剤、チウラム系化
合物および硫黄を除く成分を１．８リットルの密封型ミ
キサーで４分間混練したマスターバッチに、加硫促進剤
もしくはチウラム系化合物および硫黄を８インチのオー
プンロール混練したシリカ配合のゴム組成物を得た。次
に、この組成物を以下のＴ５、Ｔ９５のレオメータ特性
を測定した。また、この組成物を１５×１５×０．２cm
の金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して目的とす
る試験片（ゴムシート）を調製し、これを以下のｔａｎ
δの測定に供し、その結果を表１に明記した。
るが、本発明の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。実施例１〜８及び比較例１〜７ 下記表１に示す成分のうち、加硫促進剤、チウラム系化
合物および硫黄を除く成分を１．８リットルの密封型ミ
キサーで４分間混練したマスターバッチに、加硫促進剤
もしくはチウラム系化合物および硫黄を８インチのオー
プンロール混練したシリカ配合のゴム組成物を得た。次
に、この組成物を以下のＴ５、Ｔ９５のレオメータ特性
を測定した。また、この組成物を１５×１５×０．２cm
の金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して目的とす
る試験片（ゴムシート）を調製し、これを以下のｔａｎ
δの測定に供し、その結果を表１に明記した。
【００３６】Ｔ５、Ｔ９５ ＪｌＳ Ｋ６３００に基づき１６０℃にて９５％加硫度
に達する時間（分）を測定し、Ｔ９５とした。Ｔ９５が
小さいほど加硫速度が速い。また、レオメータのトルク
が、そのピークから５％低下した時間（分）をＴ５とし
た。Ｔ５が小さいほど焼けが発生しにくく、スコーチ安
定性に優れる。ｔａｎδ東洋精機製作所製、粘弾性スペ
クトロメーターを用いて、初期歪１０％、振幅±２％、
周波数２０Ｈｚで、０℃および６０℃におけるｔａｎδ
を測定した。ｔａｎδ(０℃)が大きいほど、ウェットグ
リップ性能に優れ、ｔａｎδ(６０℃)が小さいほど、低
転動抵抗性に優れる。さらに、ｔａｎδ(０℃)／ｔａｎ
δ(６０℃)を算出し、ｔａｎδバランス(０℃／６０℃)
として示した。このｔａｎδバランスが大きいほど良好
である。
に達する時間（分）を測定し、Ｔ９５とした。Ｔ９５が
小さいほど加硫速度が速い。また、レオメータのトルク
が、そのピークから５％低下した時間（分）をＴ５とし
た。Ｔ５が小さいほど焼けが発生しにくく、スコーチ安
定性に優れる。ｔａｎδ東洋精機製作所製、粘弾性スペ
クトロメーターを用いて、初期歪１０％、振幅±２％、
周波数２０Ｈｚで、０℃および６０℃におけるｔａｎδ
を測定した。ｔａｎδ(０℃)が大きいほど、ウェットグ
リップ性能に優れ、ｔａｎδ(６０℃)が小さいほど、低
転動抵抗性に優れる。さらに、ｔａｎδ(０℃)／ｔａｎ
δ(６０℃)を算出し、ｔａｎδバランス(０℃／６０℃)
として示した。このｔａｎδバランスが大きいほど良好
である。
【００３７】
【表１】
【００３８】
【表２】
【００３９】上記表１に使用した配合成分は、以下のも
のを使用した。 ＳＢＲ１(Tg=-70℃)：タフデン１０００、旭化成社製 ＳＢＲ２(Tg=-51℃)：Ｎｉｐｏｌ１７１２、日本ゼオン
社製 ＳＢＲ３(Tg=-35℃)：Ｎｉｐｏｌ９５２８、日本ゼオン
社製 ＳＢＲ４(Tg=-20℃)：ＶＳＬ５０２５、バイエル社製 シリカ：ニップシールＡＱ、日本シリカ社製 カーボンブラック：ショウブラックＮ３３９、昭和キャ
ボット社製 老化防止剤６Ｃ：アンチゲン６Ｃ（Ｎ−フェニル−Ｎ′
−（１，３−ジメチル）−ｐ−フェニレンジアミン）、
住友化学社製 加硫促進剤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加硫促進剤ＴＯＴ−Ｎ：ノクセ
ラーＴＯＴ−Ｎ、テトラ（２−エチルヘキシル）チウラ
ムジスルフィド、大内新興化学工業社製 加硫促進剤ＴＴ：テトラメチルチウラムジサルファイド
（ＴＭＴＤ）、ノクセラーＴＴ、大内新興化学工業社製 チウラム系化合物：下記式（２）に示す化合物
のを使用した。 ＳＢＲ１(Tg=-70℃)：タフデン１０００、旭化成社製 ＳＢＲ２(Tg=-51℃)：Ｎｉｐｏｌ１７１２、日本ゼオン
社製 ＳＢＲ３(Tg=-35℃)：Ｎｉｐｏｌ９５２８、日本ゼオン
社製 ＳＢＲ４(Tg=-20℃)：ＶＳＬ５０２５、バイエル社製 シリカ：ニップシールＡＱ、日本シリカ社製 カーボンブラック：ショウブラックＮ３３９、昭和キャ
ボット社製 老化防止剤６Ｃ：アンチゲン６Ｃ（Ｎ−フェニル−Ｎ′
−（１，３−ジメチル）−ｐ−フェニレンジアミン）、
住友化学社製 加硫促進剤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加硫促進剤ＴＯＴ−Ｎ：ノクセ
ラーＴＯＴ−Ｎ、テトラ（２−エチルヘキシル）チウラ
ムジスルフィド、大内新興化学工業社製 加硫促進剤ＴＴ：テトラメチルチウラムジサルファイド
（ＴＭＴＤ）、ノクセラーＴＴ、大内新興化学工業社製 チウラム系化合物：下記式（２）に示す化合物
【００４０】
【化６】 （式中、Ｒ1はメチレン基、Ｒ2およびＲ3はフェニル基
を表す。）
を表す。）
【００４１】上記表１に示すように、比較例１のゴム
は、Ｔ５の値が小さく焼けを起こしやすいものであった
が、本発明のチウラム系化合物を配合した実施例１は、
焼けを抑制しながらウェットグリップ性能を向上させる
ことができた。各種加硫促進剤を配合した比較例２〜４
に比べて、実施例２〜４は、Ｔ５とＴ９５（加硫速度）
とのバランスが改善された。比較例５〜６および実施例
５〜６では、ＳＢＲの平均Ｔｇ（ガラス転移温度）と全
主鎖結合中の二重結合の比率や充填剤の配合量を変えた
ものであるが、平均Ｔｇが大きすぎ二重結合比率が小さ
すぎる比較例５はウェットグリップ性能に劣り、シリカ
量が少なすぎる比較例６は、Ｔ５が小さく焼けが発生し
やすいゴムとなってしまった。また、比較例７および実
施例７〜８においても、本発明のチウラム系化合物を配
合することによって、Ｔ５とＴ９５（加硫速度）とのバ
ランスが改善された。
は、Ｔ５の値が小さく焼けを起こしやすいものであった
が、本発明のチウラム系化合物を配合した実施例１は、
焼けを抑制しながらウェットグリップ性能を向上させる
ことができた。各種加硫促進剤を配合した比較例２〜４
に比べて、実施例２〜４は、Ｔ５とＴ９５（加硫速度）
とのバランスが改善された。比較例５〜６および実施例
５〜６では、ＳＢＲの平均Ｔｇ（ガラス転移温度）と全
主鎖結合中の二重結合の比率や充填剤の配合量を変えた
ものであるが、平均Ｔｇが大きすぎ二重結合比率が小さ
すぎる比較例５はウェットグリップ性能に劣り、シリカ
量が少なすぎる比較例６は、Ｔ５が小さく焼けが発生し
やすいゴムとなってしまった。また、比較例７および実
施例７〜８においても、本発明のチウラム系化合物を配
合することによって、Ｔ５とＴ９５（加硫速度）とのバ
ランスが改善された。
【００４２】実施例９〜１５及び比較例８〜１２ 上記と同様に、下記表２に示す成分で以下の製法によっ
て得られたシリカ表面処理カーボンブラック配合のゴム
組成物を得た。次に、この組成物を１５×１５×０．２
cmの金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して目的と
する試験片（ゴムシート）を調製し、これを上記のｔａ
ｎδおよび以下のＭ１００の測定に供し、その結果を表
２に明記した。
て得られたシリカ表面処理カーボンブラック配合のゴム
組成物を得た。次に、この組成物を１５×１５×０．２
cmの金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して目的と
する試験片（ゴムシート）を調製し、これを上記のｔａ
ｎδおよび以下のＭ１００の測定に供し、その結果を表
２に明記した。
【００４３】シリカ表面処理カーボンブラックの調製 カーボンブラックスラリーを常法に従い調製し９０℃に
加温した後、希釈したＪＩＳ１号珪酸ナトリウムを定量
ポンプで添加しつつｐＨ５〜１０に希硫酸及び水酸化ナ
トリウム水溶液で維持しながらシリカをカーボン表面に
沈積させた。その後ｐＨを６にして１時間放置し、濾
過、水洗、乾燥してシリカの付着量が２重量％であるシ
リカ表面処理カーボンブラックを得た。
加温した後、希釈したＪＩＳ１号珪酸ナトリウムを定量
ポンプで添加しつつｐＨ５〜１０に希硫酸及び水酸化ナ
トリウム水溶液で維持しながらシリカをカーボン表面に
沈積させた。その後ｐＨを６にして１時間放置し、濾
過、水洗、乾燥してシリカの付着量が２重量％であるシ
リカ表面処理カーボンブラックを得た。
【００４４】Ｍ１００変化率 ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して１００％モジュラスを測
定し、さらに７０℃、１６８時間でゴムを老化させた後
の１００％モジュラスを測定した。老化前の測定値を１
００とした時の、老化後の測定値をＭ１００変化率とし
て指数表示した。この値が小さいほど、老化後の硬度上
昇が小さく、ウェットグリップ性能の低下が抑えられ
る。
定し、さらに７０℃、１６８時間でゴムを老化させた後
の１００％モジュラスを測定した。老化前の測定値を１
００とした時の、老化後の測定値をＭ１００変化率とし
て指数表示した。この値が小さいほど、老化後の硬度上
昇が小さく、ウェットグリップ性能の低下が抑えられ
る。
【００４５】
【表３】
【００４６】上記表２に使用した配合成分は、上記表１
と同様のものを使用した。上記表２に示すように、本発
明の本発明のチウラム系化合物を配合しなかった比較例
８および比較例１１は、Ｍ１００変化率が大きく長期の
タイヤ走行後のウェットグリップ性能の低下を引き起こ
しやすい。平均Ｔｇが小さすぎる比較例９および比較例
１０は、ウェットグリップ性能が低下してしまった。加
硫促進剤ＴＯＴ−Ｎを使用した比較例１２は、Ｍ１００
変化率は改善されるものの、実施例１０にはおよばなか
った。
と同様のものを使用した。上記表２に示すように、本発
明の本発明のチウラム系化合物を配合しなかった比較例
８および比較例１１は、Ｍ１００変化率が大きく長期の
タイヤ走行後のウェットグリップ性能の低下を引き起こ
しやすい。平均Ｔｇが小さすぎる比較例９および比較例
１０は、ウェットグリップ性能が低下してしまった。加
硫促進剤ＴＯＴ−Ｎを使用した比較例１２は、Ｍ１００
変化率は改善されるものの、実施例１０にはおよばなか
った。
【００４７】それに対して、実施例９〜１５のゴムは、
ウェットグリップ性能を向上させ、長期のタイヤ走行後
のウェットグリップ性能の低下を抑えることができた。
ウェットグリップ性能を向上させ、長期のタイヤ走行後
のウェットグリップ性能の低下を抑えることができた。
【００４８】
【発明の効果】本発明に従って、シリカまたはシリカ表
面処理カーボンブラックを配合したタイヤトレッド用ゴ
ム組成物に本発明のチウラム系化合物を配合することに
よって、ウェットグリップ性能を向上させ、スコーチ安
定性を改善し、加硫速度を短縮することができる。
面処理カーボンブラックを配合したタイヤトレッド用ゴ
ム組成物に本発明のチウラム系化合物を配合することに
よって、ウェットグリップ性能を向上させ、スコーチ安
定性を改善し、加硫速度を短縮することができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 9/02 Ｃ０８Ｋ 9/02 Ｆターム(参考） 4J002 AC00X AC01W AC02W AC03W AC06W AC07W AC08W AC09W BB15W DA036 DJ016 EV048 EV167 EV278 EV328 FB076 FD016 FD140 FD157 FD158 GN01
Claims (4)
- 【請求項１】 平均ガラス転移温度が−５０〜−２０
℃、全主鎖結合中の二重結合の比率が０．１０〜０．２
１である少なくとも一種のジエン系ゴム１００重量部に
対し、シリカ１５〜８０重量部、下記式（１）に示すチ
ウラム系化合物０．２〜２重量部を含むタイヤトレッド
用ゴム組成物。 【化１】 （式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ2は、芳
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。） - 【請求項２】 平均ガラス転移温度が−５０〜−２０℃
である少なくとも一種のジエン系ゴム１００重量部に対
し、シリカの付着量が０．１〜５０重量％であるシリカ
表面処理カーボンブラック１０〜２００重量部、下記式
（１）に示すチウラム系化合物０．２〜２重量部を含む
タイヤトレッド用ゴム組成物。 【化２】 （式中、Ｒ1は炭素数１〜３のアルキレン基、Ｒ2は、芳
香族炭化水素基、Ｒ3は、炭化水素基または水素基を表
す。） - 【請求項３】 ジエン系ゴム１００重量部に対し、さら
にベンゾチアゾール系加硫促進剤を０．２〜５重量部含
み、このベンゾチアゾール系加硫促進剤と前記チウラム
系化合物との比率（ベンゾチアゾール／チウラム系化合
物）が０．５〜５．５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】 ゴムポリマー中にガラス転移温度が−３
５〜−１０℃のジエン系ゴムを４０〜１００重量％含む
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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35522399A JP3717356B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35522399A JP3717356B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001172432A true JP2001172432A (ja) | 2001-06-26 |
| JP3717356B2 JP3717356B2 (ja) | 2005-11-16 |
Family
ID=18442678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35522399A Expired - Fee Related JP3717356B2 (ja) | 1999-12-15 | 1999-12-15 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3717356B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002114871A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-16 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| JP2003213044A (ja) * | 2002-01-22 | 2003-07-30 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用トレッドゴム |
| JP2003221466A (ja) * | 2002-01-29 | 2003-08-05 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用トレッドゴム |
| JP2005068199A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-03-17 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤサイドトレッド用ゴム組成物 |
| WO2006028254A1 (ja) * | 2004-09-10 | 2006-03-16 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | タイヤ用ゴム組成物 |
| US7241843B2 (en) | 2005-06-06 | 2007-07-10 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tread |
| JP2008297513A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
-
1999
- 1999-12-15 JP JP35522399A patent/JP3717356B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002114871A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-16 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| JP2003213044A (ja) * | 2002-01-22 | 2003-07-30 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用トレッドゴム |
| JP2003221466A (ja) * | 2002-01-29 | 2003-08-05 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用トレッドゴム |
| JP2005068199A (ja) * | 2003-08-27 | 2005-03-17 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤサイドトレッド用ゴム組成物 |
| WO2006028254A1 (ja) * | 2004-09-10 | 2006-03-16 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | タイヤ用ゴム組成物 |
| JPWO2006028254A1 (ja) * | 2004-09-10 | 2008-05-08 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物 |
| US7241843B2 (en) | 2005-06-06 | 2007-07-10 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tread |
| JP2008297513A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3717356B2 (ja) | 2005-11-16 |
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