JP2003055503A - タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents
タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤInfo
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- JP2003055503A JP2003055503A JP2001243955A JP2001243955A JP2003055503A JP 2003055503 A JP2003055503 A JP 2003055503A JP 2001243955 A JP2001243955 A JP 2001243955A JP 2001243955 A JP2001243955 A JP 2001243955A JP 2003055503 A JP2003055503 A JP 2003055503A
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 タイヤの耐摩耗性および転がり抵抗特性を低
下させることなく、ウェットスキッド性能を大幅に改善
する。 【解決手段】 （Ａ）ジエン系ゴム１００重量部に対し
て、（Ｂ）特定の無機化合物粉体５〜１５０重量部、
（Ｃ）チッ素吸着比表面積が７０〜３００ｍ2／ｇのカ
ーボンブラック５〜１５０重量部、および、（Ｄ）チッ
素吸着比表面積が１００〜３００ｍ2／ｇのシリカ１〜
１５重量部を含み、さらに、無機化合物粉体（Ｂ）とシ
リカ（Ｄ）との合計重量に対して、（Ｅ）シランカップ
リング剤１〜２０重量％を含むことを特徴とするタイヤ
トレッド用ゴム組成物、および、該ゴム組成物からなる
トレッドゴムを有する空気入りタイヤ。
下させることなく、ウェットスキッド性能を大幅に改善
する。 【解決手段】 （Ａ）ジエン系ゴム１００重量部に対し
て、（Ｂ）特定の無機化合物粉体５〜１５０重量部、
（Ｃ）チッ素吸着比表面積が７０〜３００ｍ2／ｇのカ
ーボンブラック５〜１５０重量部、および、（Ｄ）チッ
素吸着比表面積が１００〜３００ｍ2／ｇのシリカ１〜
１５重量部を含み、さらに、無機化合物粉体（Ｂ）とシ
リカ（Ｄ）との合計重量に対して、（Ｅ）シランカップ
リング剤１〜２０重量％を含むことを特徴とするタイヤ
トレッド用ゴム組成物、および、該ゴム組成物からなる
トレッドゴムを有する空気入りタイヤ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤトレッド用
ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関す
る。さらに詳しくは、低燃費性を保持するとともに、と
くにウェット（湿潤）路面でのグリップ性能を大幅に改
善し得るタイヤトレッド用ゴム組成物、および、このゴ
ム組成物をトレッドゴムに用いた空気入りタイヤに関す
る。
ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関す
る。さらに詳しくは、低燃費性を保持するとともに、と
くにウェット（湿潤）路面でのグリップ性能を大幅に改
善し得るタイヤトレッド用ゴム組成物、および、このゴ
ム組成物をトレッドゴムに用いた空気入りタイヤに関す
る。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、自動車タイヤに要求される特性は、低燃費性のほ
か、操縦安定性、耐摩耗性、乗り心地など多岐にわた
り、これらの性能を向上するために種々の工夫がなされ
ている。
年、自動車タイヤに要求される特性は、低燃費性のほ
か、操縦安定性、耐摩耗性、乗り心地など多岐にわた
り、これらの性能を向上するために種々の工夫がなされ
ている。
【０００３】たとえば、高速走行時のウェット路面での
制動性能や操縦安定性などの諸性能を向上させるため
に、路面とのグリップ力を高めること、タイヤトレッド
パターンのブロック剛性を大きくして、コーナリング時
のブロック変形を防止し、コーナリング特性をよくする
こと、タイヤトレッドに形成された溝部の変形を防止し
て排水をスムーズに行ない、ハイドロプレーニングを防
止することなどが工夫されている。最近では、このよう
な要求特性に対して、ハイスチレンＳＢＲ（スチレン−
ブタジエンゴム）にシリカを配合することによって、ウ
ェット路面でのグリップ性能を高めている。
制動性能や操縦安定性などの諸性能を向上させるため
に、路面とのグリップ力を高めること、タイヤトレッド
パターンのブロック剛性を大きくして、コーナリング時
のブロック変形を防止し、コーナリング特性をよくする
こと、タイヤトレッドに形成された溝部の変形を防止し
て排水をスムーズに行ない、ハイドロプレーニングを防
止することなどが工夫されている。最近では、このよう
な要求特性に対して、ハイスチレンＳＢＲ（スチレン−
ブタジエンゴム）にシリカを配合することによって、ウ
ェット路面でのグリップ性能を高めている。
【０００４】しかし、前記の方法では、路面温度が１５
℃以下の低温域でのグリップ力を高めることはできる
が、１５℃をこえる高温域でのウェット路面またはセミ
ウェット（半乾き）路面では、充分なグリップ力を発現
できないといわれている。さらに、シリカを配合したゴ
ム組成物は、走行を重ねるとゴムの剛性が低下し、大幅
にグリップ力が低下することが判明している。また、シ
リカ配合ゴム組成物は、ゴム中へのシリカ粒子の分散が
不充分であるとゴム組成物のムーニー粘度が高くなり、
押出しなどの加工性に劣るなどの問題が生じる。
℃以下の低温域でのグリップ力を高めることはできる
が、１５℃をこえる高温域でのウェット路面またはセミ
ウェット（半乾き）路面では、充分なグリップ力を発現
できないといわれている。さらに、シリカを配合したゴ
ム組成物は、走行を重ねるとゴムの剛性が低下し、大幅
にグリップ力が低下することが判明している。また、シ
リカ配合ゴム組成物は、ゴム中へのシリカ粒子の分散が
不充分であるとゴム組成物のムーニー粘度が高くなり、
押出しなどの加工性に劣るなどの問題が生じる。
【０００５】これらの問題点を解決すべく、従来から種
々の提案がなされている。たとえばジエン系ゴムに焼成
クレーを配合したゴム組成物、特定のジエン系ゴムにジ
エン系ゴムとカオリナイトからなる加硫ゴム粉末を配合
したゴム組成物、特定のスチレン含有量を有するＳＢＲ
に特定の組成を有する無機化合物粉体とカーボンブラッ
クとを配合したゴム組成物、ブタジエン部分中の１，２
−結合の含有率が特定の範囲内にあるジエン系ゴムにカ
オリナイトを主成分とするクレーを配合したゴム組成物
などが提案されており、グリップ性能の向上などに効果
があることがわかっている。
々の提案がなされている。たとえばジエン系ゴムに焼成
クレーを配合したゴム組成物、特定のジエン系ゴムにジ
エン系ゴムとカオリナイトからなる加硫ゴム粉末を配合
したゴム組成物、特定のスチレン含有量を有するＳＢＲ
に特定の組成を有する無機化合物粉体とカーボンブラッ
クとを配合したゴム組成物、ブタジエン部分中の１，２
−結合の含有率が特定の範囲内にあるジエン系ゴムにカ
オリナイトを主成分とするクレーを配合したゴム組成物
などが提案されており、グリップ性能の向上などに効果
があることがわかっている。
【０００６】しかしながら、加工性、耐摩耗性を低下さ
せることなく低発熱性を維持しウェットグリップ性能に
優れたゴム組成物は、未だに存在しないのが現状であ
る。
せることなく低発熱性を維持しウェットグリップ性能に
優れたゴム組成物は、未だに存在しないのが現状であ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、耐摩耗
性および転がり抵抗特性を低下させることなく、ウェッ
トスキッド性能を大幅に改善し得るタイヤトレッド用ゴ
ム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤを提供する
ことにある。
性および転がり抵抗特性を低下させることなく、ウェッ
トスキッド性能を大幅に改善し得るタイヤトレッド用ゴ
ム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤを提供する
ことにある。
【０００８】すなわち、本発明は、（Ａ）ジエン系ゴム
１００重量部に対して、（Ｂ）下記一般式（１）で表さ
れる無機化合物粉体５〜１５０重量部、（Ｃ）チッ素吸
着比表面積が７０〜３００ｍ 2／ｇのカーボンブラック
５〜１５０重量部、および、（Ｄ）チッ素吸着比表面積
が１００〜３００ｍ2／ｇのシリカ１〜１５重量部を含
み、さらに、無機化合物粉体（Ｂ）とシリカ（Ｄ）との
合計重量に対して、（Ｅ）シランカップリング剤１〜２
０重量％を含むことを特徴とするタイヤトレッド用ゴム
組成物に関する。 ｋＭ1・ｘＳｉＯy・ｚＨ2Ｏ （１） （式（１）中、Ｍ1はＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｃａからなる
群より選ばれた少なくとも１つの金属、該金属の酸化物
または該金属の水酸化物であり、ｋは１〜５の整数、ｘ
は０〜１０の整数、ｙは２〜５の整数、ｚは０〜１０の
整数である。）
１００重量部に対して、（Ｂ）下記一般式（１）で表さ
れる無機化合物粉体５〜１５０重量部、（Ｃ）チッ素吸
着比表面積が７０〜３００ｍ 2／ｇのカーボンブラック
５〜１５０重量部、および、（Ｄ）チッ素吸着比表面積
が１００〜３００ｍ2／ｇのシリカ１〜１５重量部を含
み、さらに、無機化合物粉体（Ｂ）とシリカ（Ｄ）との
合計重量に対して、（Ｅ）シランカップリング剤１〜２
０重量％を含むことを特徴とするタイヤトレッド用ゴム
組成物に関する。 ｋＭ1・ｘＳｉＯy・ｚＨ2Ｏ （１） （式（１）中、Ｍ1はＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｃａからなる
群より選ばれた少なくとも１つの金属、該金属の酸化物
または該金属の水酸化物であり、ｋは１〜５の整数、ｘ
は０〜１０の整数、ｙは２〜５の整数、ｚは０〜１０の
整数である。）
【０００９】また、前記のゴム組成物からなるトレッド
ゴムを有する空気入りタイヤに関する。
ゴムを有する空気入りタイヤに関する。
【００１０】
［発明の詳細な説明］以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、
（Ａ）ジエン系ゴム、（Ｂ）無機化合物粉体、（Ｃ）カ
ーボンブラック、（Ｄ）シリカおよび（Ｅ）シランカッ
プリング剤からなる。
（Ａ）ジエン系ゴム、（Ｂ）無機化合物粉体、（Ｃ）カ
ーボンブラック、（Ｄ）シリカおよび（Ｅ）シランカッ
プリング剤からなる。
【００１２】ジエン系ゴム（Ａ）としては、ジエン系合
成ゴムまたはジエン系合成ゴムと天然ゴムとの混合物が
用いられる。ジエン系合成ゴムとしては、スチレン−ブ
タジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イ
ソプレンゴム（ＩＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン
ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム
（ＩＩＲ）などがあげられる。これらのゴムは単独で用
いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
成ゴムまたはジエン系合成ゴムと天然ゴムとの混合物が
用いられる。ジエン系合成ゴムとしては、スチレン−ブ
タジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イ
ソプレンゴム（ＩＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン
ゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム
（ＩＩＲ）などがあげられる。これらのゴムは単独で用
いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００１３】ジエン系ゴム（Ａ）は、作業性の面から、
ＳＢＲを含有することが望ましい。ジエン系ゴム（Ａ）
中のＳＢＲの含有量は、好ましくは２０重量％以上、さ
らに好ましくは３０重量％以上である。ＳＢＲは、乳化
重合法、溶液重合法など、いかなる重合法によって製造
されたものでも用いることができる。
ＳＢＲを含有することが望ましい。ジエン系ゴム（Ａ）
中のＳＢＲの含有量は、好ましくは２０重量％以上、さ
らに好ましくは３０重量％以上である。ＳＢＲは、乳化
重合法、溶液重合法など、いかなる重合法によって製造
されたものでも用いることができる。
【００１４】前記ＳＢＲに含まれるスチレン単位量は、
２０〜５０重量％であることが好ましい。スチレン単位
量が２０重量％未満では充分なグリップ性能が得られな
い傾向がある。スチレン単位量が５０重量％をこえると
耐摩耗性が低下する傾向がある。グリップ性能と耐摩耗
性の両立の点から、スチレン単位量は２５〜４０重量％
であることがより好ましい。
２０〜５０重量％であることが好ましい。スチレン単位
量が２０重量％未満では充分なグリップ性能が得られな
い傾向がある。スチレン単位量が５０重量％をこえると
耐摩耗性が低下する傾向がある。グリップ性能と耐摩耗
性の両立の点から、スチレン単位量は２５〜４０重量％
であることがより好ましい。
【００１５】無機化合物粉体（Ｂ）は、下記一般式
（１）で表される。 ｋＭ1・ｘＳｉＯy・ｚＨ2Ｏ （１） 式（１）中、Ｍ1はＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｃａからなる群
より選ばれた少なくとも１つの金属、該金属の酸化物ま
たは該金属の水酸化物であり、ｋは１〜５の整数、ｘは
０〜１０の整数、ｙは２〜５の整数、ｚは０〜１０の整
数である。
（１）で表される。 ｋＭ1・ｘＳｉＯy・ｚＨ2Ｏ （１） 式（１）中、Ｍ1はＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｃａからなる群
より選ばれた少なくとも１つの金属、該金属の酸化物ま
たは該金属の水酸化物であり、ｋは１〜５の整数、ｘは
０〜１０の整数、ｙは２〜５の整数、ｚは０〜１０の整
数である。
【００１６】一般式（１）で表される無機化合物の例と
しては、アルミナ、アルミナ水和物、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、タルク、
チタン白、チタン黒、酸化カルシウム、水酸化カルシウ
ム、酸化アルミニウムマグネシウム、クレー、カオリ
ン、パイロフィライト、ベントナイト、ケイ酸アルミニ
ウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸
アルミニウムカルシウム、ケイ酸マグネシウムカルシウ
ムなどがあげられる。これらの無機化合物は、単独で使
用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。
これらの無機化合物のうち、グリップ力向上という点か
ら、水酸化アルミニウム、アルミナ、クレーなどが好ま
しい。
しては、アルミナ、アルミナ水和物、水酸化アルミニウ
ム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、タルク、
チタン白、チタン黒、酸化カルシウム、水酸化カルシウ
ム、酸化アルミニウムマグネシウム、クレー、カオリ
ン、パイロフィライト、ベントナイト、ケイ酸アルミニ
ウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸
アルミニウムカルシウム、ケイ酸マグネシウムカルシウ
ムなどがあげられる。これらの無機化合物は、単独で使
用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。
これらの無機化合物のうち、グリップ力向上という点か
ら、水酸化アルミニウム、アルミナ、クレーなどが好ま
しい。
【００１７】無機化合物粉体（Ｂ）の平均粒子径は０．
０１〜１０μｍであることが好ましい。無機化合物粉体
の平均粒子径が０．０１μｍ未満では作業性が低下する
傾向があり、１０μｍをこえると耐摩耗性が低下する傾
向がある。作業性と耐摩耗性の点から、無機化合物粉体
の平均粒子径の上限は８μｍ、下限は０．０２μｍであ
ることがより好ましい。
０１〜１０μｍであることが好ましい。無機化合物粉体
の平均粒子径が０．０１μｍ未満では作業性が低下する
傾向があり、１０μｍをこえると耐摩耗性が低下する傾
向がある。作業性と耐摩耗性の点から、無機化合物粉体
の平均粒子径の上限は８μｍ、下限は０．０２μｍであ
ることがより好ましい。
【００１８】無機化合物粉体（Ｂ）の配合量は、ジエン
系ゴム（Ａ）１００重量部に対して５〜１５０重量部で
ある。前記配合量が５重量部未満ではウェットグリップ
性能の改善効果が小さく、１５０重量部をこえると、耐
摩耗性が低下するわりに充分なウェットグリップ性能が
得られない。無機化合物粉体（Ｂ）の配合量の上限は１
２０重量部、下限は１０重量部であることが好ましい。
系ゴム（Ａ）１００重量部に対して５〜１５０重量部で
ある。前記配合量が５重量部未満ではウェットグリップ
性能の改善効果が小さく、１５０重量部をこえると、耐
摩耗性が低下するわりに充分なウェットグリップ性能が
得られない。無機化合物粉体（Ｂ）の配合量の上限は１
２０重量部、下限は１０重量部であることが好ましい。
【００１９】また、無機化合物粉体（Ｂ）の配合量は、
無機化合物粉体（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）および
シリカ（Ｄ）の合計量に対して、１０〜８０重量％であ
ることが好ましい。無機化合物粉体の配合量が１０重量
％未満ではウェットグリップ性能の改善効果が小さい傾
向があり、８０重量％をこえると耐摩耗性が低下する傾
向がある。
無機化合物粉体（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）および
シリカ（Ｄ）の合計量に対して、１０〜８０重量％であ
ることが好ましい。無機化合物粉体の配合量が１０重量
％未満ではウェットグリップ性能の改善効果が小さい傾
向があり、８０重量％をこえると耐摩耗性が低下する傾
向がある。
【００２０】カーボンブラック（Ｃ）のチッ素吸着比表
面積（Ｎ2ＳＡ）は、７０〜３００ｍ2／ｇである。カー
ボンブラックのＮ2ＳＡが７０ｍ2／ｇ未満であると充分
な補強性や耐摩耗性が得られにくく、３００ｍ2／ｇを
こえると分散性がわるくなり、発熱性が増大する。カー
ボンブラックのＮ2ＳＡの上限は２５０ｍ2／ｇ、下限は
９０ｍ2／ｇであることが好ましい。前記カーボンブラ
ックの例としては、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどがあ
げられるが、とくに制限されるものではない。
面積（Ｎ2ＳＡ）は、７０〜３００ｍ2／ｇである。カー
ボンブラックのＮ2ＳＡが７０ｍ2／ｇ未満であると充分
な補強性や耐摩耗性が得られにくく、３００ｍ2／ｇを
こえると分散性がわるくなり、発熱性が増大する。カー
ボンブラックのＮ2ＳＡの上限は２５０ｍ2／ｇ、下限は
９０ｍ2／ｇであることが好ましい。前記カーボンブラ
ックの例としては、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどがあ
げられるが、とくに制限されるものではない。
【００２１】カーボンブラック（Ｃ）の配合量は、ジエ
ン系ゴム（Ａ）１００重量部に対して５〜１５０重量部
以上である。カーボンブラックの配合量が５重量部未満
では補強性や耐摩耗性が低下し、１５０重量部をこえる
と分散性が低下するうえ、所望の特性が得られない。カ
ーボンブラックの配合量の上限は１２０重量部、さらに
は１００重量部、下限は１０重量部、さらには１５重量
部であることが好ましい。
ン系ゴム（Ａ）１００重量部に対して５〜１５０重量部
以上である。カーボンブラックの配合量が５重量部未満
では補強性や耐摩耗性が低下し、１５０重量部をこえる
と分散性が低下するうえ、所望の特性が得られない。カ
ーボンブラックの配合量の上限は１２０重量部、さらに
は１００重量部、下限は１０重量部、さらには１５重量
部であることが好ましい。
【００２２】また、カーボンブラック（Ｃ）の配合量
は、無機化合物粉体（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）お
よびシリカ（Ｄ）の合計量に対して、１０〜８０重量％
であることが好ましい。カーボンブラックの配合量が１
０重量％未満では補強性や耐摩耗性が低下する傾向があ
り、８０重量％をこえると分散性が低下する傾向があ
る。
は、無機化合物粉体（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）お
よびシリカ（Ｄ）の合計量に対して、１０〜８０重量％
であることが好ましい。カーボンブラックの配合量が１
０重量％未満では補強性や耐摩耗性が低下する傾向があ
り、８０重量％をこえると分散性が低下する傾向があ
る。
【００２３】シリカ（Ｄ）としては、とくに制限はな
く、従来ゴム補強用として慣用されているもの、たとえ
ば乾式シリカ、湿式法シリカなどの中から適宜選択して
用いることができる。
く、従来ゴム補強用として慣用されているもの、たとえ
ば乾式シリカ、湿式法シリカなどの中から適宜選択して
用いることができる。
【００２４】シリカ（Ｄ）は、チッ素吸着比表面積（Ｎ
2ＳＡ）が１００〜３００ｍ2／ｇである。シリカのＮ2
ＳＡが１００ｍ2／ｇでは、補強効果が小さく、３００
ｍ2／ｇをこえると分散性が低下し、ゴム組成物の発熱
性が増大する。シリカのＮ2ＳＡの上限は２８０ｍ2／
ｇ、下限は１３０ｍ2／ｇであることが好ましい。
2ＳＡ）が１００〜３００ｍ2／ｇである。シリカのＮ2
ＳＡが１００ｍ2／ｇでは、補強効果が小さく、３００
ｍ2／ｇをこえると分散性が低下し、ゴム組成物の発熱
性が増大する。シリカのＮ2ＳＡの上限は２８０ｍ2／
ｇ、下限は１３０ｍ2／ｇであることが好ましい。
【００２５】シリカ（Ｄ）の配合量は、ジエン系ゴム
（Ａ）１００重量部に対して１〜１５重量部である。シ
リカの配合量が１重量部未満ではシリカを配合する充分
なメリットが得られず、１５重量部をこえると加工性が
低下する。シリカの配合量の下限は５重量部であること
がより好ましい。
（Ａ）１００重量部に対して１〜１５重量部である。シ
リカの配合量が１重量部未満ではシリカを配合する充分
なメリットが得られず、１５重量部をこえると加工性が
低下する。シリカの配合量の下限は５重量部であること
がより好ましい。
【００２６】また、シリカ（Ｄ）の配合量は、無機化合
物粉体（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）およびシリカ
（Ｄ）の合計量に対して、１〜３０重量％であることが
好ましい。シリカの配合量が１重量％未満ではシリカを
配合する充分なメリットが得られない傾向があり、３０
重量％をこえると加工性が低下する傾向がある。
物粉体（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）およびシリカ
（Ｄ）の合計量に対して、１〜３０重量％であることが
好ましい。シリカの配合量が１重量％未満ではシリカを
配合する充分なメリットが得られない傾向があり、３０
重量％をこえると加工性が低下する傾向がある。
【００２７】シランカップリング剤（Ｄ）としては、従
来からシリカ充填剤と併用される任意のシランカップリ
ング剤が好適に使用される。具体的には、ビス（３−ト
リエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス
（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、
ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフ
ィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラス
ルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ト
リスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピ
ル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプ
ロピル）ジスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリル
プロピル）ジスルフィド、３−トリメトキシシリルプロ
ピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフ
ィド、３−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメ
チルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリエト
キシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル
テトラスルフィド、２−トリメトキシシリルエチル−
Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、
３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテト
ラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾ
チアゾールテトラスルフィド、３−トリエトキシシリル
プロピルメタクリレートモノスルフィド、３−トリメト
キシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィドなど
のスルフィド系；３−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、
２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２−メルカ
プトエチルトリエトキシシランなどのメルカプト系；ビ
ニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランな
どのビニル系；３−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−（２
−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、
３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシ
シランなどのアミノ系；γ−グリシドキシプロピルトリ
エトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシ
ランなどのグリシドキシ系；３−ニトロプロピルトリメ
トキシシラン、３−ニトロプロピルトリエトキシシラン
などのニトロ系；３−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、２−クロ
ロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエ
トキシシランなどのクロロ系などがあげられる。カップ
リング剤添加効果とコストの両立からビス（３−トリエ
トキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−メルカ
プトプロピルトリメトキシシランなどが好適に用いられ
る。これらのシランカップリング剤は１種で、または２
種以上組み合わせて用いてもよい。
来からシリカ充填剤と併用される任意のシランカップリ
ング剤が好適に使用される。具体的には、ビス（３−ト
リエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス
（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、
ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフ
ィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラス
ルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ト
リスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピ
ル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプ
ロピル）ジスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリル
プロピル）ジスルフィド、３−トリメトキシシリルプロ
ピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフ
ィド、３−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメ
チルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリエト
キシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル
テトラスルフィド、２−トリメトキシシリルエチル−
Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、
３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテト
ラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾ
チアゾールテトラスルフィド、３−トリエトキシシリル
プロピルメタクリレートモノスルフィド、３−トリメト
キシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィドなど
のスルフィド系；３−メルカプトプロピルトリメトキシ
シラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、
２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２−メルカ
プトエチルトリエトキシシランなどのメルカプト系；ビ
ニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランな
どのビニル系；３−アミノプロピルトリエトキシシラ
ン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−（２
−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、
３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシ
シランなどのアミノ系；γ−グリシドキシプロピルトリ
エトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシ
シラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシ
ランなどのグリシドキシ系；３−ニトロプロピルトリメ
トキシシラン、３−ニトロプロピルトリエトキシシラン
などのニトロ系；３−クロロプロピルトリメトキシシラ
ン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、２−クロ
ロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエ
トキシシランなどのクロロ系などがあげられる。カップ
リング剤添加効果とコストの両立からビス（３−トリエ
トキシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−メルカ
プトプロピルトリメトキシシランなどが好適に用いられ
る。これらのシランカップリング剤は１種で、または２
種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２８】シランカップリング剤（Ｄ）の配合量は、
無機化合物粉体（Ｂ）とシリカ（Ｄ）との合計重量に対
して１〜２０重量％である。シランカップリング剤の配
合量が１重量％未満ではシランカップリング剤を入れた
効果が充分でなく、２０重量％をこえると、コストが上
がるわりにカップリング効果が得られず補強性、耐摩耗
性が低下する。分散効果、カップリング効果の面から、
シランカップリング剤の配合量の上限は１５重量％、下
限は２重量％であることが望ましい。
無機化合物粉体（Ｂ）とシリカ（Ｄ）との合計重量に対
して１〜２０重量％である。シランカップリング剤の配
合量が１重量％未満ではシランカップリング剤を入れた
効果が充分でなく、２０重量％をこえると、コストが上
がるわりにカップリング効果が得られず補強性、耐摩耗
性が低下する。分散効果、カップリング効果の面から、
シランカップリング剤の配合量の上限は１５重量％、下
限は２重量％であることが望ましい。
【００２９】なお、本発明のゴム組成物には、ジエン系
ゴム（Ａ）、無機化合物粉体（Ｂ）、カーボンブラック
（Ｃ）、シリカ（Ｄ）、シランカップリング剤（Ｅ）以
外に、必要に応じて、軟化剤、老化防止剤、加硫剤、加
硫促進剤、加硫促進助剤などの通常のゴム工業で使用さ
れる配合剤を適宜配合することができる。
ゴム（Ａ）、無機化合物粉体（Ｂ）、カーボンブラック
（Ｃ）、シリカ（Ｄ）、シランカップリング剤（Ｅ）以
外に、必要に応じて、軟化剤、老化防止剤、加硫剤、加
硫促進剤、加硫促進助剤などの通常のゴム工業で使用さ
れる配合剤を適宜配合することができる。
【００３０】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではな
い。
明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではな
い。
【００３１】以下に実施例および比較例で用いた各種薬
品をまとめて示す。 ＳＢＲ：ジェイエスアール（株）製のＳＢＲ１５０２
（スチレン単位量：２３．５重量％） カーボンブラック：昭和キャボット（株）製のショウブ
ラックＮ２２０（Ｎ2ＳＡ：１２５ｍ2／ｇ） 水酸化アルミニウム：昭和電工（株）製のハイジライト
Ｈ−４３（平均粒子径０．５〜２μｍ） クレー:サウスイースタン（South Eastern）製のクラウ
ンクレー（粒子径：２μｍ以下） シリカ：デグッサ製のウルトラジルＶＮ３（Ｎ2ＳＡ：
２１０ｍ2／ｇ） シランカップリング剤：デグッサ製のＳｉ６９（ビス
（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィ
ド） アロマオイル：（株）ジャパンエナジー製のＪＯＭＯプ
ロセスＸ１４０ 老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６
Ｃ（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） ステアリン酸：日本油脂（株）製のステアリン酸 酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号 硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄 加硫促進剤ＴＢＢＳ：大内新興化学工業（株）製のノク
セラーＮＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアジ
ルスルフェンアミド） 加硫促進剤ＤＰＧ：大内新興化学工業（株）製のノクセ
ラーＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルグアニジン）
品をまとめて示す。 ＳＢＲ：ジェイエスアール（株）製のＳＢＲ１５０２
（スチレン単位量：２３．５重量％） カーボンブラック：昭和キャボット（株）製のショウブ
ラックＮ２２０（Ｎ2ＳＡ：１２５ｍ2／ｇ） 水酸化アルミニウム：昭和電工（株）製のハイジライト
Ｈ−４３（平均粒子径０．５〜２μｍ） クレー:サウスイースタン（South Eastern）製のクラウ
ンクレー（粒子径：２μｍ以下） シリカ：デグッサ製のウルトラジルＶＮ３（Ｎ2ＳＡ：
２１０ｍ2／ｇ） シランカップリング剤：デグッサ製のＳｉ６９（ビス
（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィ
ド） アロマオイル：（株）ジャパンエナジー製のＪＯＭＯプ
ロセスＸ１４０ 老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６
Ｃ（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） ステアリン酸：日本油脂（株）製のステアリン酸 酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号 硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄 加硫促進剤ＴＢＢＳ：大内新興化学工業（株）製のノク
セラーＮＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアジ
ルスルフェンアミド） 加硫促進剤ＤＰＧ：大内新興化学工業（株）製のノクセ
ラーＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルグアニジン）
【００３２】実施例１〜４および比較例１〜２
表１に示す配合処方にしたがって、混練り配合し、各種
供試ゴム組成物を得た。これらの配合物を１７０℃で２
０分間プレス加硫して加硫物を得、これらについて以下
に示す各特性の試験を行なった。
供試ゴム組成物を得た。これらの配合物を１７０℃で２
０分間プレス加硫して加硫物を得、これらについて以下
に示す各特性の試験を行なった。
【００３３】（摩耗試験）ランボーン摩耗試験機にて、
温度２０℃、スリップ率２０％、試験時間５分間の条件
でランボーン摩耗量を測定し、各配合の容積損失を計算
し、比較例１の損失量を１００として下記計算式により
指数表示した（摩耗指数）。指数が大きいほど耐摩耗性
が優れる。 （摩耗指数）＝（比較例１の損失量）÷（各配合の損失
量）×１００
温度２０℃、スリップ率２０％、試験時間５分間の条件
でランボーン摩耗量を測定し、各配合の容積損失を計算
し、比較例１の損失量を１００として下記計算式により
指数表示した（摩耗指数）。指数が大きいほど耐摩耗性
が優れる。 （摩耗指数）＝（比較例１の損失量）÷（各配合の損失
量）×１００
【００３４】（転がり抵抗指数）粘弾性スペクトロメー
ターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度７０
℃、初期歪み１０％、動歪み２％の条件下で各配合の損
失正接（ｔａｎδ）を測定し、比較例１のｔａｎδを１
００として、下記計算式により指数表示した（転がり抵
抗指数）。指数が大きいほど転がり抵抗特性が優れる。 （転がり抵抗指数）＝（比較例１のｔａｎδ）÷（各配
合のｔａｎδ）×１００
ターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度７０
℃、初期歪み１０％、動歪み２％の条件下で各配合の損
失正接（ｔａｎδ）を測定し、比較例１のｔａｎδを１
００として、下記計算式により指数表示した（転がり抵
抗指数）。指数が大きいほど転がり抵抗特性が優れる。 （転がり抵抗指数）＝（比較例１のｔａｎδ）÷（各配
合のｔａｎδ）×１００
【００３５】（ウェットスキッド試験）スタンレー製の
ポータブルスッキドテスターを用いてＡＳＴＭ Ｅ３０
３−８３の方法にしたがってウエットスキッドレジスタ
ンスを測定し、比較例１の測定値を１００として下記計
算式により指数表示した（ウェットスキッド指数）。指
数が大きいほどウェットスキッド性能が優れる。 （ウェットスキッド指数）＝（各配合のウエットスキッ
ドレジスタンス）÷（比較例１のウエットスキッドレジ
スタンス）×１００
ポータブルスッキドテスターを用いてＡＳＴＭ Ｅ３０
３−８３の方法にしたがってウエットスキッドレジスタ
ンスを測定し、比較例１の測定値を１００として下記計
算式により指数表示した（ウェットスキッド指数）。指
数が大きいほどウェットスキッド性能が優れる。 （ウェットスキッド指数）＝（各配合のウエットスキッ
ドレジスタンス）÷（比較例１のウエットスキッドレジ
スタンス）×１００
【００３６】（ムーニー粘度指数）ＪＩＳ Ｋ６３００
に定められたムーニー粘度の測定方法にしたがい、１３
０℃で測定した。比較例１のムーニー粘度(ＭＬ1+4)を
１００とし、下記計算式により指数表示した（ムーニー
粘度指数）。指数が大きいほどムーニー粘度が低く、加
工性に優れる。 （ムーニー粘度指数）＝（比較例１のＭＬ1+4）÷（各
配合のＭＬ1+4）
に定められたムーニー粘度の測定方法にしたがい、１３
０℃で測定した。比較例１のムーニー粘度(ＭＬ1+4)を
１００とし、下記計算式により指数表示した（ムーニー
粘度指数）。指数が大きいほどムーニー粘度が低く、加
工性に優れる。 （ムーニー粘度指数）＝（比較例１のＭＬ1+4）÷（各
配合のＭＬ1+4）
【００３７】（ゴム肌）混練押出し直後のシート性状を
目視により以下の基準で評価した。シート性状がわるい
ほど、作業性が低いことを示す。 ○：シート形状良好。 △：シート表面に凹凸あり。 ×：シート形状はボロボロ。
目視により以下の基準で評価した。シート性状がわるい
ほど、作業性が低いことを示す。 ○：シート形状良好。 △：シート表面に凹凸あり。 ×：シート形状はボロボロ。
【００３８】結果を表１に示す。
【００３９】
【表１】
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、耐摩耗性および転がり
抵抗特性を低下させることなく、ウェットスキッド性能
を大幅に改善し得るタイヤトレッド用ゴム組成物および
それを用いた空気入りタイヤを提供することができる。
抵抗特性を低下させることなく、ウェットスキッド性能
を大幅に改善し得るタイヤトレッド用ゴム組成物および
それを用いた空気入りタイヤを提供することができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 4J002 AC011 AC031 AC061 AC071
AC081 AC091 BB151 BB181
DA037 DE046 DJ018 FD017
FD018 FD206 GN01
Claims (2)
- 【請求項１】 （Ａ）ジエン系ゴム１００重量部に対し
て、（Ｂ）下記一般式（１）で表される無機化合物粉体
５〜１５０重量部、（Ｃ）チッ素吸着比表面積が７０〜
３００ｍ2／ｇのカーボンブラック５〜１５０重量部、
および、（Ｄ）チッ素吸着比表面積が１００〜３００ｍ
2／ｇのシリカ１〜１５重量部を含み、さらに、無機化
合物粉体（Ｂ）とシリカ（Ｄ）との合計重量に対して、
（Ｅ）シランカップリング剤１〜２０重量％を含むこと
を特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。 ｋＭ1・ｘＳｉＯy・ｚＨ2Ｏ （１） （式（１）中、Ｍ1はＡｌ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｃａからなる
群より選ばれた少なくとも１つの金属、該金属の酸化物
または該金属の水酸化物であり、ｋは１〜５の整数、ｘ
は０〜１０の整数、ｙは２〜５の整数、ｚは０〜１０の
整数である。） - 【請求項２】 請求項１記載のゴム組成物からなるトレ
ッドゴムを有する空気入りタイヤ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001243955A JP4763174B2 (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| DE60221184T DE60221184T2 (de) | 2001-05-15 | 2002-05-08 | Kautschukzusammensetzung für Reifenlauffläche und Reifen mit derselben |
| EP02010472A EP1258373B1 (en) | 2001-05-15 | 2002-05-08 | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same |
| US10/145,146 US7338999B2 (en) | 2001-05-15 | 2002-05-15 | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001243955A JP4763174B2 (ja) | 2001-08-10 | 2001-08-10 | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003055503A true JP2003055503A (ja) | 2003-02-26 |
| JP4763174B2 JP4763174B2 (ja) | 2011-08-31 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001243955A Expired - Fee Related JP4763174B2 (ja) | 2001-05-15 | 2001-08-10 | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4763174B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007146088A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム組成物 |
| WO2014181776A1 (ja) | 2013-05-07 | 2014-11-13 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ |
| WO2014189102A1 (ja) | 2013-05-24 | 2014-11-27 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物 |
-
2001
- 2001-08-10 JP JP2001243955A patent/JP4763174B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007146088A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | ゴム組成物 |
| WO2014181776A1 (ja) | 2013-05-07 | 2014-11-13 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ |
| US9873778B2 (en) | 2013-05-07 | 2018-01-23 | Bridgestone Corporation | Rubber composition and tire using the same |
| WO2014189102A1 (ja) | 2013-05-24 | 2014-11-27 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物 |
| US10280278B2 (en) | 2013-05-24 | 2019-05-07 | Bridgestone Corporation | Rubber composition |
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| Publication number | Publication date |
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