JP2002206035A - 重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物 - Google Patents
重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物Info
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Abstract
熱の上昇を抑制するとともに、高温時の破断伸びの低下
を抑制した重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物を提供す
る。 【解決手段】 天然ゴムを50重量%以上含むジエン系
ゴムに、硫黄(a)、スルフェンアミド系加硫促進剤
(b)、および、テトラベンジルチウラムジスルフィド
および/または亜鉛ジベンジルジチオカルバメート
(c)を含み、(a)、(b)、および、(c)の各配
合重量部が式1(c/(b+c))および式2((b+
c)/a)が以下の関係を満たすとともに、(c)の配
合量がジエン系ゴム100重量部に対し0.1重量部超
〜0.8重量部未満である重荷重タイヤトレッド用ゴム
組成物。 0.15≦(式1)=c/(b+c)≦0.50 0.85≦(式2)=(b+c)/a≦1.10
Description
ッド用ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、ゴムの老化
後の破断伸び保持率を改善し、発熱の上昇を抑制すると
ともに、高温時の破断伸びの低下を抑制した重荷重タイ
ヤトレッド用ゴム組成物に関する。
ク、バス、建設車輌等に用いる重荷重タイヤにおいて
は、耐チッピング性能、低発熱性が要求されている。そ
こで、重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物に、加硫促進
剤としてテトラベンジルチウラムジスルフィドやその類
似物である亜鉛ジベンジルジチオカルバメートを配合し
て、トレッドゴム組成物の老化後の破断伸びの低下を防
止し、タイヤの長期走行後の物性の大幅な低下を防ぎ、
さらには、発熱を抑制することが提案されている。これ
は、この加硫促進剤が、ゴムポリマー同士をより強固に
結合するモノスルフィド結合を形成することによるもの
である。
ルフィドや亜鉛ジベンジルジチオカルバメートをゴムに
配合すると、耐老化性や低発熱性を改善することができ
るが、ゴムの機械的物性が劣ってしまい、特に、タイヤ
走行の際の高温時の破断伸びが低下してしまうという問
題があった。
は、ゴムの老化後の破断伸び保持率を改善し、発熱の上
昇を抑制するとともに、高温時の破断伸びの低下を抑制
した重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物を提供すること
にある。
ムを50重量%以上含むジエン系ゴムに、硫黄(a)、
スルフェンアミド系加硫促進剤(b)、および、テトラ
ベンジルチウラムジスルフィドおよび/または亜鉛ジベ
ンジルジチオカルバメート(c)を含み、(a)、
(b)、および、(c)の各配合重量部が式1(c/
(b+c))および式2((b+c)/a)が下記の関
係を満たすとともに、(c)の配合量がジエン系ゴム1
00重量部に対し0.1重量部超〜0.8重量部未満で
ある重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物が提供される。 0.15≦(式1)=c/(b+c)≦0.50 0.85≦(式2)=(b+c)/a≦1.10
化後の破断伸び保持率、低発熱性、および、高温時の破
断伸びがともにバランスよく良好である重荷重タイヤト
レッド用ゴム組成物を得ることができる。
50重量%以上含むジエン系ゴムである。このようなジ
エン系ゴムとしては、例えば天然ゴム(NR)、ポリイ
ソプレンゴム(IR)、各種スチレン−ブタジエン共重
合体ゴム(SBR)、各種ポリブタジエンゴム(B
R)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム(N
BR)、ブチルゴム(IIR)等を挙げることができ、
これらのジエン系ゴムは単独又は任意のブレンドとして
使用することができる。
ルフェンアミド系加硫促進剤(b)、および、テトラベ
ンジルチウラムジスルフィドおよび/または亜鉛ジベン
ジルジチオカルバメート(c)を配合する。(a)〜
(c)の配合量は、式1(c/(b+c))および式2
((b+c)/a)が以下の関係をそれぞれ満たすよう
に設定される。 0.15≦(式1)=c/(b+c)≦0.50 0.85≦(式2)=(b+c)/a≦1.10
と、耐老化性と低発熱性が劣り、c/(b+c)>0.
50であると、高温時の破断伸びが低下してしまう。ま
た、(b+c)/a<0.85であると、耐老化性と破
断伸びが劣り、(b+c)/a>1.10であると、高
温時の破断伸びが低下してしまう。
ドおよび/または亜鉛ジベンジルジチオカルバメート
(c)の配合量は、ジエン系ゴム100重量部に対し
0.1重量部超〜0.8重量部未満、好ましくは、0.
2〜0.6重量部である。式1および式2が上記関係を
満たしたうえで、この配合量が、0.1重量部以下であ
ると、低発熱性が悪化してしまい、0.8重量部以上で
あると、高温時の破断伸びが低下してしまう。
しては、例えば、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチア
ゾールスルフェンアミド、N−t−ブチル−2−ベンゾ
チアゾールスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2
−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N’−ジイ
ソプロピル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、
N,N’−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールス
ルフェンアミド等を挙げることができる。
される配合剤を必要に応じて配合することができる。配
合剤としては、例えば、補強充填剤、プロセスオイル、
加硫剤、上記以外の加硫促進剤、加硫活性化剤、老化防
止剤、活性剤、可塑剤等が挙げられる。
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。
加硫促進剤および硫黄を除く各成分を1.8リットルの
密閉型ミキサーで3〜5分間混練し、165±5℃に達
したときに放出してマスターバッチを得た。このマスタ
ーバッチに加硫促進剤および硫黄を8インチのオープン
ロールで混練し、ゴム組成物を得た。得られたゴム組成
物を15×15×0.2cmの金型で160℃×20分
間プレス加硫して試験片を作製し、以下の方法で物性を
測定し、結果を表1に示した。また、(a)〜(c)の
配合量の式1(c/(b+c))および式2((b+
c)/a)の計算結果についても、表1に併記した。
℃×96時間)の破断伸びを測定し、(老化後の破断伸
び)/(老化前の破断伸び)の保持率を算出し標準例を
100としたときの指数で示した。値が大きいほど耐老
化性が良好である。高温破断伸び(指数) JIS K6251に準じて100℃で測定した破断伸
びを標準例を100としたときの指数で示した。指数が
大きいほど高温での破断伸びが優れることを示す。tanδ(指数) (株)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、
温度100℃の条件で測定した値の逆数をとり、標準例
を100としたときの指数で示した。指数が大きいほど
低発熱性で、発熱耐久性が優れることを示す。
を使用した。 天然ゴム:RSS 3号 カーボンブラック:シースト9、東海カーボン社 亜鉛華:JIS 3号 老化防止剤6PPD: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 加硫促進剤TBBS:N−t−ブチル−2−ベンゾチア
ゾールスルフェンアミド (スルフェンアミド系加硫促進剤) 加硫促進剤TBzTD:テトラベンジルチウラムジスル
フィド 加硫促進剤ZBEC:亜鉛ジベンジルジチオカルバメー
ト
ウラムジスルフィド(c)を配合し本発明の要件を満た
す実施例1〜4は、高温破断伸びを維持(≧100)し
ながら、老化EB保持率が向上し(≧110)、低発熱
性が改善され(tanδ≧105)、極めて良好な結果
が得られた。また、亜鉛ジベンジルジチオカルバメート
(c)を配合し、本発明の要件を満たす実施例5も同様
に良好な結果を示した。
較例1は、標準例に比べスルフェンアミド促進剤を増や
し、硫黄量を減少させたが、老化EB保持率向上と発熱
低減の効果は小さく、高温破断伸びが低下してしまっ
た。式2の値が0.85未満である比較例2は、老化E
B保持率の改善は小さく、高温破断伸びも低下傾向とな
った。式2の値が1.10超の比較例3の場合、老化E
B保持率改善および発熱低減効果が得られるが、高温破
断伸びが低下してしまった。式1が0.15未満で、式
2が1.10超の比較例4は、老化EB保持率改善効果
が小さく、高温破断伸びが低下してしまった。式1が
0.15未満の比較例5は、老化EB保持率の改善効果
と発熱低減効果が小さい。式2の値が1.10超である
比較例6は、老化EB保持率改善効果および発熱低減効
果が得られるが、高温破断伸びが低下した。テトラベン
ジルチウラムジスルフィド(c)の配合量が0.1重量
部である比較例7は、式1および式2を満足させるため
に硫黄量と加硫促進剤量を大幅に減少させたので、低発
熱性が悪化してしまった。テトラベンジルチウラムジス
ルフィド(c)の配合量が0.8重量部である比較例8
は、式1および式2を満足させても、高温破断伸びが低
下してしまった。
以上含むジエン系ゴムに、硫黄(a)、スルフェンアミ
ド系加硫促進剤(b)、および、テトラベンジルチウラ
ムジスルフィドおよび/または亜鉛ジベンジルジチオカ
ルバメート(c)を所定の配合量で配合することによっ
て、ゴムの老化後の破断伸び保持率を改善し、発熱の上
昇を抑制するとともに、高温時の破断伸びの低下を抑制
した重荷重タイヤトレッド用ゴム組成物を得ることがで
きる。
Claims (1)
- 【請求項1】 天然ゴムを50重量%以上含むジエン系
ゴムに、硫黄(a)、スルフェンアミド系加硫促進剤
(b)、および、テトラベンジルチウラムジスルフィド
および/または亜鉛ジベンジルジチオカルバメート
(c)を含み、(a)、(b)、および、(c)の各配
合重量部が式1(c/(b+c))および式2((b+
c)/a)が以下の関係を満たすとともに、(c)の配
合量がジエン系ゴム100重量部に対し0.1重量部超
〜0.8重量部未満である重荷重タイヤトレッド用ゴム
組成物。 0.15≦(式1)=c/(b+c)≦0.50 0.85≦(式2)=(b+c)/a≦1.10
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- 2001-01-11 JP JP2001003897A patent/JP4342110B2/ja not_active Expired - Fee Related
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