JP2002036831A

JP2002036831A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2002036831A
Application number: JP2000220137A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Teratani; 裕之寺谷; Shinichi Motofusa; 真一元房
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2002-02-06

Abstract

(57)【要約】【課題】良好な乗心地性を維持しつつ、ランフラット
耐久性及び転がり抵抗の双方の性能に優れる空気入りタ
イヤを提供すること。【解決手段】タイヤビードフィラー及びサイドウォー
ル部補強層の少なくとも一方を構成するゴム組成物は、
（Ａ）共役ジエンユニットにおけるビニル結合量が２５
％以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０万〜９０万であ
り、かつ重量平均分子量と数平均分子量（Ｍｎ）の比で
表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４である共役
ジエン系重合体を５０重量％以上含むゴム成分中と、
（Ｂ）補強性無機充填剤とを配合してなることを特徴と
する空気入りタイヤである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気入りタイヤに
関するものであり、さらに詳しくは、特定の共役ジエン
系重合体含有ゴム組成物を、ビードフィラー及びサイド
ウォール部に配設されたゴム補強層（以下、サイド補強
層ということがある）の少なくとも一方に用いてなる空
気入りタイヤ、特にランフラット耐久性が改良された空
気入りタイヤに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、タイヤにおいて、サイドウォール
部の剛性を向上させるために、ゴム組成物単体、あるい
はゴム組成物と繊維などとの複合体によるサイド補強層
が配設されている。しかしながら、これらに用いられて
いるゴム組成物においては、特に、タイヤのパンクなど
によりタイヤの内部圧力（以下、内圧と称す。）が低下
した状態で走行する、いわゆるランフラット走行時のよ
うに、温度が２００℃以上にもなると、加硫などによっ
て形成された架橋部や、ゴム成分を構成するポリマー自
体が切断される傾向がある。このため、ゴム組成物の弾
性率が低下することにより、タイヤのたわみが増加して
発熱が進み、サイド補強層の破壊限界が低下し、その結
果、タイヤは比較的早期に故障に至るという問題があっ
た。

【０００３】このような故障に至る過程をできるだけ遅
くする手段の一つとして、配合を変えることにより使用
するゴム組成物の弾性率をできるだけ大きくし、或いは
その損失正接（ｔａｎδ）をできるだけ小さく設定し
て、ゴム組成物自体の発熱を抑制する方法が知られてい
るが、従来の配合面からのアプローチには限界があり、
ランフラット走行において、一定以上の耐久距離を確保
するには、サイド補強層及びビードフィラーを増量する
しかなく、その結果、通常走行時において、乗心地の悪
化や騒音レベルの悪化、重量の増加などから好ましくな
い事態を招来しているのが実状である。

【０００４】

【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、ビードフィラーやサイドウォール部補強層に
用いられるゴム成分を工夫することにより、通常走行時
における乗心地などのタイヤ性能は少なくとも維持した
ままで、特にランフラット耐久性に優れる空気入りタイ
ヤを提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、特定共役ジエ
ン系重合体と補強性無機充填剤とを含むゴム組成物を、
ビードフィラー及びサイド補強層の少なくとも一方に用
いてなる空気入りタイヤは、特にランフラット走行にお
いて耐久性が著しく向上することを見出した。本発明
は、かかる知見に基づいて完成したものである。

【０００６】すなわち、本発明は、左右一対のビードコ
アと、該ビードコアのタイヤ半径方向外側に配設された
ビードフィラーとを具備してなり、前記ビードフィラー
を構成するゴム組成物は、（Ａ）共役ジエンユニットに
おけるビニル結合量が２５％以上、重量平均分子量（Ｍ
ｗ）が２０万〜９０万であり、かつ重量平均分子量と数
平均分子量（Ｍｎ）の比で表される分子量分布（Ｍｗ／
Ｍｎ）が１〜４である共役ジエン系重合体を５０重量％
以上含むゴム成分中と、（Ｂ）補強性無機充填剤とを配
合してなることを特徴とする空気入りタイヤを提供する
ものである。

【０００７】また本発明は、カーカス層と、該カーカス
層のタイヤ半径方向外側に配置されたトレッド部と、該
トレッド部の左右に配置された一対のサイドウォール部
と、このサイドウォール部に配設されたゴム補強層とを
具備してなり、前記サイドウォール部に配設されたゴム
補強層を構成するゴム組成物は、（Ａ）共役ジエンユニ
ットにおけるビニル結合量が２５％以上、重量平均分子
量（Ｍｗ）が２０万〜９０万であり、かつ重量平均分子
量と数平均分子量（Ｍｎ）の比で表される分子量分布
（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４である共役ジエン系重合体を５
０重量％以上含むゴム成分と、（Ｂ）補強性無機充填剤
とを配合してなることを特徴とする空気入りタイヤを提
供するものである。

【０００８】さらに本発明は、左右一対のビードコア
と、該ビードコアのタイヤ半径方向外側に配設されたビ
ードフィラーとカーカス層と、該カーカス層のタイヤ半
径方向外側に配置されたトレッド部と、該トレッド部の
左右に配置された一対のサイドウォール部と、このサイ
ドウォール部に配設されたゴム補強層とを具備してな
り、前記ビードフィラーを構成するゴム組成物及びサイ
ドウォール部に配設されたゴム補強層を構成するゴム組
成物は共に、（Ａ）共役ジエンユニットにおけるビニル
結合量が２５％以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０万
〜９０万であり、かつ重量平均分子量と数平均分子量
（Ｍｎ）の比で表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１
〜４である共役ジエン系重合体を５０重量％以上含むゴ
ム成分と、（Ｂ）補強性無機充填剤とを配合してなるこ
とを特徴とする空気入りタイヤを提供するものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明において、共役ジエンユニ
ットにおけるビニル結合量、重量平均分子量（Ｍｗ）及
び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が上記特定範囲に限定され
た共役ジエン系重合体を５０重量％以上含むゴム成分
と、補強性無機充填剤とを配合してなるゴム組成物をビ
ードフィラー及びサイド補強層の少なくとも一方に用い
たタイヤでは、該ゴム組成物の温度上昇による弾性率の
低下を抑制する効果が著しいので、ランフラット走行に
よるタイヤのたわみの増加を抑制でき、ランフラット耐
久性を向上させることができる。本発明において、共役
ジエンユニットにおけるビニル結合量は２５％以上であ
ることが必要である。ビニル結合量が２５％未満では、
１５０℃以上の高温下での硫黄架橋切断に伴う弾性率低
下が支配的となるために、温度上昇による弾性率低下の
抑制効果が十分に期待できない。この点から、ビニル結
合量は３０％以上が好ましく、さらに３５％以上が好ま
しい。特に４０〜６０％であることが好ましい。また、
前記重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は２０万〜９０万
であることが必要である。２０万未満ではゴム組成物の
引張り特性、転がり抵抗性が劣り、９０万を超えると加
工性が劣る傾向がある。この点から、Ｍｗは３０万〜８
０万が好ましく、特に３０万〜７０万が好ましい。

【００１０】さらに、前記重合体の分子量分布（Ｍｗ／
Ｍｎ）については１〜４であることが必要である。Ｍｗ
／Ｍｎが４を超えると発熱性の低下、及び１５０℃以上
の高温領域での弾性率維持が困難となる傾向がある。こ
の点から、Ｍｗ／Ｍｎは１〜３であることが好ましい。
また、上記特定性状を有する共役ジエン系重合体として
は、共役ジエン単独重合体，共役ジエン共重合体及び共
役ジエン−芳香族ビニル共重合体であることが好まし
く、特にポリブタジエンが好ましい。ここで、上記共役
ジエン系重合体の共役ジエン単量体としては、例えば
１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、１，３−
ヘキサジエンなどが挙げられ、中でも１，３−ブタジエ
ンが好ましい。また、共役ジエン単量体との共重合に用
いられる芳香族ビニル単量体としては、例えばスチレ
ン，α−メチルスチレン，１−ビニルナフタレン，３−
ビニルトルエン，エチルビニルベンゼン，ジビニルベン
ゼン，４−シクロヘキシルスチレン，２，２，６−トリ
ルスチレンなどが挙げられ、中でもスチレンが好まし
い。

【００１１】上記共役ジエン系重合体は種々の方法で製
造することができ、重合方式としては、バッチ重合方式
または連続重合方式のいずれでもよい。好ましい製造方
法を挙げれば次のようなものである。すなわち、共役ジ
エンを含む単量体を不活性溶媒、好ましくは炭化水素溶
媒中で、有機金属などの開始剤、好ましくは有機リチウ
ム化合物開始剤の存在下で重合して得られる。上記炭化
水素溶媒としては特に制限はないが、例えばｎ−ペンタ
ン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、シクロヘキサン、ベ
ンゼン、トルエンなどが上げられ、好ましい溶媒は、シ
クロヘキサン及びｎ−ヘキサンである。これらの炭化水
素溶媒は単独で用いてもよいし、２種以上混合してもよ
い。前記開始剤として用いられる有機リチウムとして
は、少なくとも１個のリチウム原子が結合されかつ炭素
数２〜２０の炭化水素リチウム化合物が好ましく、例え
ば、ｎ−ブチルリチウム、エチルリチウム、ｎ−プロピ
ルリチウム、ｔｅｒｔ−オクチルリチウム、フェニルリ
チウムなどであり、好ましいものはｎ−ブチルリチウム
である。これらの有機リチウム開始剤は、単独で用いて
もよいし、２種以上混合して用いてもよい。ビニル結合
量は、ジテトラヒドロフリルプロパン、テトラヒドロフ
ラン、ジエチルエーテル、ジメトキシベンゼン、ジメト
キシエタン、エチレングリコールジブチルエーテル、ト
リエチルアミン、ピリジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ',Ｎ' −テトラ
メチルエチレンジアミン、ジピペリジノエタンなどのエ
ーテル及び／又は第３級アミン化合物を重合系に適当量
添加することにより、適宜変えることができる。

【００１２】さらに、本発明において用いられる共役ジ
エン系重合体には、変性重合体も含まれ、特に分子中に
珪素原子を含む重合体の場合は、補強性無機充填剤との
親和性がよいことから好ましく用いられる。この分子鎖
中に珪素原子を導入した変性重合体は、温度上昇による
弾性率の低下を抑制すると共に、特に前記補強性無機充
填剤及びカーボンブラックを配合したゴム組成物におけ
る低発熱性の改良効果が大きいので好ましく用いられ
る。前記分子中に珪素原子を含む重合体は、共役ジエン
系重合体総量の５０重量％以上であることが好ましい。
また、上記重合体は、特に分岐構造を有するものが好ま
しい。

【００１３】上記の変性重合体は公知の方法により製造
され、通常、有機リチウム開始剤によって重合を開始さ
せ、リチウム活性末端を有する重合体の溶液に各種変性
剤を添加することによって得られる（特公平６−８９１
８３号公報、特開平１１−２９６５９号公報など）。分
子鎖中に珪素原子を導入した変性重合体は、アルコキシ
シランやアミノアルコキシシランなどの末端変性剤によ
って導入することとなる。このような導入変性剤とし
て、例えば、メチルトリエトキシシラン，テトラエトキ
シシラン（ＴＥＯＳ），３−グリシドキシプロピルトリ
エトキシシラン（ＧＰＥＯＳ），３−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン（ＧＰＭＯＳ）などのアルコキ
シシラン、１−｛３−（トリエトキシシリル）プロピ
ル｝−４，５−ジヒドロイミダゾール（ＴＥＯＳＤ
Ｉ），Ｎ−(１，３−ジメチルブチリデン)−３−(トリ
エトキシシリル）−１−プロパンアミン〔「サイラエー
スＳ３４０」商標、チッソ（株）製〕，ジメチルアミ
ノプロピルトリエトキシシラン（ＤＭＡＰＴＥ）などが
挙げられる。また、本発明においては、ゴム成分が、前
記特定性状を有するポリブタジエンを６０重量％以上含
むことが好ましい。さらに、本発明においては、共役ジ
エンユニットにおけるビニル結合量が２５％以上、重量
平均分子量（Ｍｗ）が２０万〜９０万であり、かつ重量
平均分子量と数平均分子量（Ｍｎ）の比で表される分子
量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４であると共に、分子中に
珪素原子を含む共役ジエン系重合体の含有量が、共役ジ
エン系重合体総量の５０重量％以上であることが好まし
い。

【００１４】次に、本発明で使用する（Ｂ）成分として
の補強性無機充填剤は、多孔質であることが好ましく、
ＢＥＴ式窒素吸着比表面積が５０〜４００ｍ²／ｇであ
るとさらに好ましい。この前記補強性無機充填剤として
は、下記一般式（Ｉ）ｍＭ¹・ｘＳｉＯ_y・ｚＨ₂Ｏ・・・（Ｉ）（式（Ｉ）中、Ｍ¹は、Ａｌ、Ｍｇ、Ｔｉ及びＣａの中
から選ばれる少なくとも一種類の金属、金属酸化物又は
金属水酸化物であり、ｍは１〜５、ｘは０〜１０、ｙは
２〜５、ｚは０〜１０の整数である。）で表される化合
物からなることが好ましく、例えば、アルミナ（Ａｌ₂
Ｏ₃），水酸化アルミニウム［Ａｌ（ＯＨ）₃］，水酸
化マグネシウム［Ｍｇ（ＯＨ）₂］，酸化マグネシウム
ＭｇＯ₂，タルク（３ＭｇＯ・４ＳｉＯ₂・Ｈ₂Ｏ），
アタパルジャイト（５ＭｇＯ・８ＳｉＯ₂・９Ｈ
₂Ｏ），チタン白（ＴｉＯ₂），チタン黒（Ｔｉ
Ｏ_2n-1：ｎは正の整数），酸化カルシウム（ＣａＯ），
水酸化カルシウム［Ｃａ（ＯＨ）₂］、酸化アルミニウ
ムマグネシウム（ＭｇＯ・Ａｌ₂Ｏ₃），クレー（Ａｌ
₂Ｏ₃・２ＳｉＯ₂），カオリン（Ａｌ₂Ｏ₃・２Ｓｉ
Ｏ₂・２Ｈ₂Ｏ），パイロフィライト（Ａｌ₂Ｏ₃・４
ＳｉＯ₂・Ｈ₂Ｏ），ベントナイト（Ａｌ₂Ｏ₃・４Ｓ
ｉＯ ₂・２Ｈ₂Ｏ），ケイ酸アルミニウム（Ａｌ₂Ｓｉ
Ｏ₅，Ａｌ₄・３ＳｉＯ₄・５Ｈ₂Ｏ等），ケイ酸マグ
ネシウム（Ｍｇ₂ＳｉＯ₄，Ｍｇ₂ＳｉＯ₃等），ケイ
酸カルシウム（Ｃａ₂ＳｉＯ₄等），ケイ酸アルミニウ
ムカルシウム（Ａｌ₂Ｏ₃・ＣａＯ・２ＳｉＯ₂等）及
びケイ酸マグネシウムカルシウム（ＣａＭｇＳｉＯ₄）
等が挙げられる。なお、水酸化アルミニウムには、アル
ミナ水和物（Ａｌ₂Ｏ₃・３Ｈ₂Ｏ）も含まれる。これ
らの無機化合物は、単独で使用しても、２種以上を混合
して使用してもよい。これらの中でも、特にシリカ、水
酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、クレー及びゼオライトが好まし
い。また、上記補強性無機充填剤とカーボンブラックと
を併用してもよい。

【００１５】本発明におけるゴム組成物は、ゴム成分中
に前述した重合体を５０重量％以上含むことが必要であ
る。５０重量％未満では、温度上昇によるゴム弾性率の
低下が抑制できないことがある。この点から、前記重合
体は６０重量％以上、さらに８０重量％以上含まれるこ
とが好ましい。本発明のゴム組成物において、前記重合
体と混合され得る他のゴム成分は特に限定されるもので
はないが、例えば天然ゴム，ポリイソプレン合成ゴム
（ＩＲ）；シス−１，４−ポリブタジエンゴム（Ｂ
Ｒ），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
れらのゴムは二種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００１６】本発明における前記共役ジエン系重合体を
含むゴム組成物には、前記の各成分の他に、通常ゴム業
界で用いられる硫黄、過酸化物などの加硫剤、加硫促進
剤、老化防止剤、軟化剤、補強用充填材、無機充填材な
どの各種配合剤を、適宜含有させることができる。ま
た、本発明のゴム組成物は、さらに、各種材質の粒子、
繊維、布などとの複合体としてもよい。本発明の空気入
りタイヤは、ビードフィラー及びサイドウォール部に配
設されたゴム補強層の少なくとも一方に前記ゴム組成物
を適用し、常法により製造することができる。

【００１７】次に、本発明の空気入りタイヤについて、
添付図面に従って説明する。図１は、本発明の空気入り
タイヤの一例の左半の部分断面図であって、該空気入り
タイヤ１は、左右一対のリング状のビードコア４と、該
ビードコア４のタイヤ半径方向外側に配設されたビード
フィラー５と、並列された複数のコードが被覆ゴム中に
埋設されてなるプライ少なくとも１枚からなるカーカス
層２と、該カーカス層２のタイヤ半径方向外側に配置さ
れたベルト層３と、該ベルト層３のタイヤ半径方向外側
に配設されたトレッド部８と、該トレッド部８の左右に
配置された一対のサイドウォール部６と、このサイドウ
ォール部６に配設されたゴム補強層７を具備している。

【００１８】カーカス層２は折り返しカーカスプライ２
ａ及びダウンカーカスプライ２ｂを有し、折り返しカー
カスプライ２ａの両端部は、ビードコア４の周りに折り
返され、折り返し端部を形成している。ビードフィラー
５は、折り返しカーカスプライ２ａとその折り返し端部
との間に位置しており、また、ダウンカーカスプライ２
ｂは、サイドウォール部６と折り返しカーカスプライ２
ａの折り返し端部との間に配置されている。ゴム補強層
７は、折り返しカーカスプライ２ａのサイドウォール部
の内側外周方向面に配置されている。サイドウォール部
６を補強するこのゴム補強層７のゴムは有機繊維や無機
粒子などとの複合体であってもよく、また、その断面形
状はサイド補強の機能を有するものであれば特に限定さ
れない。

【００１９】本発明の空気入りタイヤにおいては、上記
のビードフィラー５及びゴム補強層７の少なくとも一方
が、前述の共役ジエン系重合体を含むゴム組成物を用い
て形成されている。本発明の空気入りタイヤは、通常走
行時において、弾性率の増加による乗心地性、騒音レベ
ルの悪化は実質的に起こらない。また、タイヤのパンク
などによる大きな変形により、前記ゴム組成物の温度が
１７０℃以上になっても弾性率の低下が抑えられるた
め、高温下での発熱が抑制される。したがって、このゴ
ム組成物をビードコアやサイドウォール部のゴム補強層
に用いた本発明の空気入りタイヤは、特にランフラット
走行において、耐久性が大幅に向上し、その走行距離を
著しく伸ばすことができる。

【００２０】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
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、各種測定は下記の方法に従い
求めた。（１）重合体のミクロ構造共役ジエンユニットにおけるビニル結合（１，２−結
合）量は、赤外法（モレロ法）によって求めた。（２）動的貯蔵弾性率（Ｅ’）などの特性ゴム組成物を１６０℃、１２分間の条件で加硫して得ら
れた厚さ２ｍｍのスラブシートから、幅５ｍｍ、長さ４
０ｍｍのシートを切り出し、試料とした。この試料につ
いて、上島製作所（株）製スペクトロメータを用い、チ
ャック間距離１０ｍｍ、初期歪み２００マイクロメ−ト
ル（ミクロン）、動的歪１％、周波数５２Ｈｚ、測定開
始温度２５℃、昇温速度３℃／分，測定終了温度２５０
℃の測定条件で、動的貯蔵弾性率を測定した。また、５
０℃の動的貯蔵弾性率に対する２００〜２５０℃の温度
領域における動的貯蔵弾性率の最小値の比を指数で表示
した。この指数が大きいほど高温化による動的貯蔵弾性
率の低下が少ないことを示す。

【００２１】（３）乗心地性各試作タイヤを乗用車に装着し、専門のドライバー２名
により乗心地性のフィーリングテストを行い、１〜１０
の評点をつけその平均値を求めた。その値が大きいほど
乗心地性は良好である。（４）ランフラット耐久性各試作タイヤを常圧でリム組みし、内圧２００ｋＰａを
封入してから３８℃の室温中に２４時間放置後、バルブ
のコアを抜き内圧を大気圧として、荷重４．５８Ｎ（４
６７ｋｇｆ）、速度８９ｋｍ／ｈ、室温３８℃の条件で
ドラム走行テストを行った。この際の故障発生までの走
行距離をランフラット耐久性とし、比較例１を１００と
した指数で表わした。指数が大きいほど、ランフラット
耐久性は良好である。（５）転がり抵抗転がり抵抗は、惰行法にて測定したものであり、タイヤ
内圧は１．７ｋｇ／ｃｍ²、荷重はＪＩＳ１００％荷
重、惰行開始速度１００ｋｍ／ｈｒの条件で行ない、比
較例１を１００とした指数で表わした。指数が小さいほ
ど、転がり抵抗は小さい。

【００２２】製造例１〜３（重合体Ａ〜Ｃ）乾燥し、窒素置換された温度調整ジャッケットつき８リ
ットルの耐圧反応装置に、シクロヘキサン３ｋｇ、ブタ
ジエン単量体５００ｇ、０．０５ｍｍｏｌのジテトラヒ
ドロフリルプロパン（ＤＴＨＦＰ）を注入し、４ｍｍｏ
ｌのｎ−ブチルリチウム（ＢｕＬｉ）を加えた後、4 ０
℃の開始温度で１時間重合を行った。重合は、昇温条件
下で行い最終温度が７５℃を超えないようにジャッケッ
ト温度を調整した。重合系は重合開始から終了まで、全
く沈澱は見られず均一に透明であった。重合転化率は、
ほぼ１００％であった。この後重合系に２，６−ジ−ｔ
−ブチル−ｐ−クレゾール（ＢＨＴ）のイソプロパノー
ル５％溶液０．５ミリリットルを加えて反応を停止さ
せ、常法に従い重合体を乾燥して重合体Ａを得た。ま
た、ＤＴＨＦＰの量を第１表に示すものに代えた以外
は、上記と同様にして重合体Ｂ及びＣを得た。得られた
重合体Ａ〜Ｃについてミクロ構造（ビニル結合量）、分
子量（Ｍｗ）及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を測定し
た。その結果を第１表に示す。

【００２３】製造例４〜８（重合体Ｄ〜Ｈ）乾燥し、窒素置換された温度調整ジャッケットつき８リ
ットルの耐圧反応装置に、シクロヘキサン３ｋｇ、ブタ
ジエン単量体５００ｇ、１．６ｍｍｏｌのジテトラヒド
ロフリルプロパン（ＤＴＨＦＰ）を注入し、５ｍｍｏｌ
のｎ−ブチルリチウム（ＢｕＬｉ）を加えた後、4 ０℃
の開始温度で１時間重合を行った。重合は、昇温条件下
で行い最終温度が７５℃を超えないようにジャッケット
温度を調整した。重合系は重合開始から終了まで、全く
沈澱は見られず均一に透明であった。重合転化率は、ほ
ぼ１００％であった。この重合系に、変性剤としてテト
ラエトキシシラン（ＴＥＯＳ、１Ｍシクロヘキサン溶
液）を４．３ミリリットル加えた後、３０分間変性反応
を行った。この後重合系に２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ
−クレゾール（ＢＨＴ）のイソプロパノール５％溶液
０．５ミリリットルを加えて反応を停止させ、常法に従
い重合体を乾燥して重合体Ｄを得た。また、ＢｕＬｉの
量と変性剤の種類及び量を第１表に示すものに代えた以
外は、上記と同様にして重合体Ｅ〜Ｈを得た。得られた
重合体Ｄ〜Ｈについてミクロ構造（ビニル結合量）、分
子量（Ｍｗ）及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を測定し
た。その結果を第１表に示す。

【００２４】製造例９（重合体Ｉ）乾燥し、窒素置換された温度調整ジャッケットつき８リ
ットルの耐圧反応装置に、シクロヘキサン３ｋｇ、ブタ
ジエン単量体５００ｇ、１．６ｍｍｏｌのジテトラヒド
ロフリルプロパン（ＤＴＨＦＰ）を注入し、５ｍｍｏｌ
のｎ−ブチルリチウム（ＢｕＬｉ）を加えた後、４．５
ｍｍｏｌのヘキサメチレンイミン（ＨＭＩ）をすばやく
加え、4 ０℃の開始温度で１時間重合を行った。重合
は、昇温条件下で行い最終温度が７５℃を超えないよう
にジャッケット温度を調整した。重合系は重合開始から
終了まで、全く沈澱は見られず均一に透明であった。重
合転化率は、ほぼ１００％であった。この重合系に、さ
らに１−｛３−（トリエトキシシリル）プロピル｝−
４，５−ジヒドロイミダゾール（ＴＥＯＳＤＩ、１Ｍシ
クロヘキサン溶液）を４．５ｍｍｏｌ加えた後、３０分
間変性反応を行った。この後重合系に２，６−ジ−ｔ−
ブチル−ｐ−クレゾール（ＢＨＴ）のイソプロパノール
５％溶液０．５ミリリットルを加えて反応を停止させ、
常法に従い重合体を乾燥して重合体Ｉを得た。得られた
重合体Ｉについてミクロ構造（ビニル結合量）、分子量
（Ｍｗ）及び分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を測定した。そ
の結果を第１表に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】（注）１）分子量Ｍｗ：重量平均分子量Ｍｗ／Ｍｎ：分子量分布２）末端変性剤ＴＥＯＳ：テトラエトキシシランＴＥＯＳＤＩ：１−｛３−（トリエトキシシリル）プロ
ピル｝−４，５−ジヒドロイミダゾール

【化１】Ｓ３４０：Ｎ−(１，３−ジメチルブチリデン)−３−
(トリエトキシシリル）−１−プロパンアミン

【化２】ＤＥＡＰＴＥ：ジメチルアミノプロピルトリエトキシシ
ラン

【化３】ＧＰＥＯＳ：３−グリシドキシプロピルトリエトキシシ
ラン

【化４】３）変性開始剤ＬＨＭＩ：ｎ−ブチルリチウム（ｎ−ＢｕＬｉ）とヘキ
サメチレンイミン（ＨＭＩ）との反応物

【００２７】実施例１〜１０及び比較例１〜４第２表に示す種類と量からなるゴム成分と、シリカ、カ
ーボンブラック、シランカップリング剤、軟化剤、亜鉛
華、ステアリン酸、老化防止剤、加硫促進剤及び硫黄等
の配合剤を配合してゴム組成物を調製した。上記ゴム組
成物を、サイドウォール部補強層に用いて、サイズ２０
５／６０Ｒ１５の乗用車用ラジアルタイヤを常法に従っ
て製造し、そのタイヤについて乗心地性、ランフラット
耐久性及び転がり抵抗を評価した。なお、サイドウォー
ル部補強層の最大厚みを補強ゴムゲージとして第２表中
に記載した。結果を第２表に示す。

【００２８】

【表２】

【００２９】

【表３】

【００３０】（注）＊１）ブタジエンゴム：「ＢＲ０１」〔ジェイエスアー
ル（株）製、シス−１，４−ポリブタジエン、ビニル結
合量２．５％〕＊２）シリカ：「ニプシルＡＱ」（商標、日本シリカ工
業（株）製）＊３）カーボンブラック：「ＧＰＦ」〔商標、＃ＮＰ
Ｇ，旭カーボン（株）製〕＊４）シランカップリング剤：「Ｓｉ６９」（商標、
デグサＡＧ製）＊５）軟化剤：「ダイアナプロセスオイルＮＰー２
４」〔商標、出光興産（株）製〕＊６）亜鉛華：亜鉛華３号〔商標、三井金属鉱業（株）
製〕＊７）ステアリン酸：「ＬＵＮＡＣＲＣビーズ」〔商
標、花王（株）製〕＊８）老化防止剤：「ノクラック６Ｃ」〔商標、大内新
興化学工業（株）製、Ｎ−フェニル−Ｎ′−（１，３−
ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン〕＊９）加硫促進剤：「ノクセラ−ＮＳ」〔商標、大内新
興化学工業（株）製、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベン
ゾチアゾリルスルフェンアミド〕＊１０）硫黄「ＭＵＣＲＯＮーＯＴ」〔商標、四国化成
（株）製〕

【００３１】上記の結果より、本発明における特定性状
のゴム組成物を、サイドウォール部補強層に用いた空気
入りタイヤは、サイド補強ゴムのゲージを大幅に低下さ
せることで、良好な乗心地性と転がり抵抗の低減を達成
できており、高温での弾性率低下を抑制できているため
に、ランフラット耐久性が優れていることがわかる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、特定性状の共役ジエン
系重合体を配合してなるゴム組成物を、タイヤ用サイド
ウォール部補強ゴム及び／又はタイヤ用ビードフィラー
ゴムに用いてなる本発明の空気入りタイヤは、良好な乗
心地性を維持しつつ、ランフラット耐久性及び転がり抵
抗の双方の性能が優れ、特にランフラット走行において
耐久性に優れ、その走行距離を著しく伸ばすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気入りタイヤの一例の部分断面図で
ある。

【符号の説明】

１本発明の空気入りタイヤ２カーカス層２ａ折り返しカーカスプライ２ｂダウンカーカスプライ３ベルト層４ビードコア５ビードフィラー６サイドウォール部７ゴム補強層８トレッド部

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ０８Ｌ 9/00 Ｃ０８Ｌ 9/00 15/00 15/00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】左右一対のビードコアと、該ビードコア
のタイヤ半径方向外側に配設されたビードフィラーとを
具備してなり、前記ビードフィラーを構成するゴム組成
物は、（Ａ）共役ジエンユニットにおけるビニル結合量
が２５％以上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０万〜９０
万であり、かつ重量平均分子量と数平均分子量（Ｍｎ）
の比で表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４であ
る共役ジエン系重合体を５０重量％以上含むゴム成分中
と、（Ｂ）補強性無機充填剤とを配合してなることを特
徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】カーカス層と、該カーカス層のタイヤ半
径方向外側に配置されたトレッド部と、該トレッド部の
左右に配置された一対のサイドウォール部と、このサイ
ドウォール部に配設されたゴム補強層とを具備してな
り、前記サイドウォール部に配設されたゴム補強層を構
成するゴム組成物は、（Ａ）共役ジエンユニットにおけ
るビニル結合量が２５％以上、重量平均分子量（Ｍｗ）
が２０万〜９０万であり、かつ重量平均分子量と数平均
分子量（Ｍｎ）の比で表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍ
ｎ）が１〜４である共役ジエン系重合体を５０重量％以
上含むゴム成分と、（Ｂ）補強性無機充填剤とを配合し
てなることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項３】左右一対のビードコアと、該ビードコア
のタイヤ半径方向外側に配設されたビードフィラーとカ
ーカス層と、該カーカス層のタイヤ半径方向外側に配置
されたトレッド部と、該トレッド部の左右に配置された
一対のサイドウォール部と、このサイドウォール部に配
設されたゴム補強層とを具備してなり、前記ビードフィ
ラーを構成するゴム組成物及びサイドウォール部に配設
されたゴム補強層を構成するゴム組成物は共に、（Ａ）
共役ジエンユニットにおけるビニル結合量が２５％以
上、重量平均分子量（Ｍｗ）が２０万〜９０万であり、
かつ重量平均分子量と数平均分子量（Ｍｎ）の比で表さ
れる分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４である共役ジエ
ン系重合体を５０重量％以上含むゴム成分と、（Ｂ）補
強性無機充填剤とを配合してなることを特徴とする空気
入りタイヤ。
【請求項４】重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎ
の比で表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が、１〜３で
あることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
載の空気入りタイヤ。
【請求項５】前記ビニル結合量が２５％以上、重量平
均分子量（Ｍｗ）が２０万〜９０万であり、かつ重量平
均分子量と数平均分子量（Ｍｎ）の比で表される分子量
分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が１〜４である共役ジエン系重合体
がポリブタジエンであることを特徴とする請求項１ない
し４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】前記ポリブタジエンが、ゴム成分（Ａ）
中に６０重量％以上含まれていることを特徴とする請求
項５に記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】ゴム成分が、共役ジエンユニットにおけ
るビニル結合量が２５％以上、重量平均分子量（Ｍｗ）
が２０万〜９０万であり、かつ重量平均分子量と数平均
分子量（Ｍｎ）の比で表される分子量分布（Ｍｗ／Ｍ
ｎ）が１〜４であると共に、分子中に珪素原子を含む共
役ジエン系重合体を含有することを特徴とする請求項１
ないし６のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】前記分子中に珪素原子を含む共役ジエン
系重合体の含有量が、共役ジエン系重合体総量の５０重
量％以上であることを特徴とする請求項１ないし７のい
ずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】前記共役ジエン系重合体が、分岐構造を
有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに
記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】前記分子中に珪素原子を含む共役ジエ
ン系重合体が、珪素原子がアルコキシシラン及び／又は
アミノアルコキシシランの末端変性剤によって導入され
てなることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに
記載の空気入りタイヤ。
【請求項１１】前記末端変性剤が、メチルエトキシシ
ラン，テトラエトキシシラン，３−グリシドキシプロピ
ルトリエトキシシラン，３−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン，１−｛３−（トリエトキシシリル）プ
ロピル｝−４，５−ジヒドロイミダゾール，Ｎ−(１，
３−ジメチルブチリデン)−３−(トリエトキシシリル）
−１−プロパンアミン，ジメチルアミノプロピルトリエ
トキシシラン，Ｎ−（１−メチルプロピリデン）−３−
（トリエトキシシリル）−１−プロパンアミン，Ｎ−
（１，３−ジメチルブチリデン）−３−（トリエトキシ
シリル）−１−プロパンアミンなどのアミノアルコキシ
シランの中から選ばれる少なくとも一種類であることを
特徴とする請求項１０に記載の空気入りタイヤ。
【請求項１２】前記補強性無機充填剤が多孔質である
ことを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載
の空気入りタイヤ。
【請求項１３】前記補強性無機充填剤が、下記一般式
（Ｉ）ｍＭ¹・ｘＳｉＯ_y・ｚＨ₂Ｏ・・・（Ｉ）（式（Ｉ）中、Ｍ¹は、Ａｌ，Ｍｇ，Ｔｉ及びＣａの中
から選ばれる少なくとも一種類の金属、金属酸化物又は
金属水酸化物であり、ｍは１〜５、ｘは０〜１０、ｙは
２〜５、ｚは０〜１０の整数である。）で表される化合
物からなることを特徴とする請求項１ないし１２のいず
れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１４】前記補強性無機充填剤が、シリカ，水
酸化アルミニウム，酸化アルミニウム，炭酸カルシウ
ム，炭酸マグネシウム，クレー及びゼオライトの中から
選ばれる少なくとも一種類であることを特徴とする請求
項１ないし１３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１５】前記補強性無機充填剤のＢＥＴ式窒素
吸着比表面積が５０〜４００ｍ²／ｇであることを特徴
とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の空気入り
タイヤ。