JP2006117784A - クッションソリッドタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 黒色でなく、導電性に優れたクッションソリッドタイヤを提供する。
【解決手段】 ジエン系ゴム１００重量部に対して、シリカ４０〜８０重量部および黒鉛１５〜８０重量部を配合してなる、黒色でないトップゴムを有するクッションソリッドタイヤ。
【選択図】 なし

Description

本発明は、クッションソリッドタイヤに関し、特に黒色でなく、導電性に優れたクッションソリッドタイヤに関する。

近年、産業用車両に装着するタイヤとして、ノ−パンクをセールスポイントとするクッションソリッドタイヤが有る。このタイヤは、エアーを充填せず、三層（トップ＋ミドル＋ベース）または二層（トップ＋ベース）のゴム部から成っている。食品、薬品、製紙などを扱う企業では、フォークリフト車に装着しているクッションソリッドタイヤが主因とみられる黒色粉塵による床面汚れの問題に神経を尖らせているため、接地するトップゴムをホワイト、クリーム、ライトグリーンなどの淡色で構成したクッションソリッドタイヤとしてきたが、補強剤としてカーボンブラックに代えてシリカを配合していることから静電気を帯び易いという問題があり、その導電性への改善が望まれている。

特許文献１には、静電気の発生自体を抑えるソリッドタイヤとして、当該タイヤ中に所定長の炭素繊維を混入し、その炭素繊維が相互に接触しかつその先端の一部が外周面に臨むようにしたソリッドタイヤが開示されている。また、特許文献２には、黒以外で着色されたゴムからなるトップゴム層を有するカラーソリッドタイヤにおいて、ベース、中間およびトップゴム層の各厚さを所定範囲とし、かつ中間ゴム層とトップゴム層の硬さに差を設け、中間ゴム層に含有するオイル量を規定することによって、トップゴム層の変色を防止する技術が開示されている。更に、特許文献３には、シリカ配合系の一般タイヤのトレッド表面に、ＮＢＲまたはＮＳＢＲの少なくとも一方に所定量の導電性カーボンブラックまたは黒鉛を配合した水系導電性セメントを塗布することによって、帯電防止タイヤを得る技術が開示されている。しかしながら、従来、カーボンブラックに代わるシリカ補強剤を配合したカラーソリッドタイヤにおいて、更に黒鉛を配合することによって黒色でなく導電性に優れたカラーソリッドタイヤを得ることは未だ知られていない。

特開平３−７４２０２号公報 特開２００３−１４６００８号公報 特開平１１−３４６０５号公報

よって、本発明では、所定量のシリカと共に黒鉛を配合して成る、黒色でなく、導電性に優れたクッションソリッドタイヤを提供することを目的とする。

本発明によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対して、シリカ４０〜８０重量部および黒鉛１５〜８０重量部を配合してなる、黒色でないトップゴムを有するクッションソリッドタイヤが提供される。

本発明では、従来のカーボンブラックに代えてシリカ補強剤を配合したクッションソリッドタイヤにおいて発生する静電気に係る問題点は、これに導電性が高い黒鉛を配合することによって解消できることを見出したものである。また、この黒鉛を配合するときの色調も、クッションソリッドタイヤが黒色とはならず、薄いグレーから濃いグレー域に止まることを見出したものである。

本発明のクッションソリッドタイヤのトップゴムに使用されるジエン系ゴムとしては、天然ゴムまたはジエン系合成ゴムを単独で、あるいはこれらの混合系を用いることができる。当該ジエン系合成ゴムとしては、例えば、各種ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、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、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム等が挙げられる。これらのうち、（ａ）天然ゴム４５〜１００重量部と（ｂ）ポリブタジエンゴムおよび／またはスチレンブタジエンゴム５５〜０重量部からなる天然ゴム単独、あるいはこれらのブレンドゴムが、成形加工性（下層ゴムとの密着性等）およびタイヤ性能（耐摩耗性、発熱性等）などの理由から好ましく用いられる。

本発明のクッションソリッドタイヤのトップゴムに配合されるシリカとしては、特に制限されることはないが、例えば、乾式法ホワイトカーボン、湿式法ホワイトカーボン、コロイダルシリカ、および沈降シリカなどが挙げられる。これらの中でも、含水ケイ酸を主成分とする湿式法ホワイトカーボンが特に好ましい。これらのシリカは、ゴム１００重量部に対して４０〜８０重量部、好ましくは４５〜７０重量部の配合量で、それぞれ単独あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。これらシリカの比表面積は、特に制限されないが、窒素吸着比表面積（ＢＥＴ法）で通常５０〜４００ｍ²／ｇ、好ましくは１００〜２５０ｍ²／ｇ、更に好ましくは１２０〜１９０ｍ²／ｇの範囲であるときに、補強性、耐摩耗性および発熱性等の改善が十分に達成され好適である。ここで、窒素吸着比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準じ、ＢＥＴ法で測定される値である。

本発明のクッションソリッドタイヤのトップゴムに配合される黒鉛としては、鱗片状黒鉛、塊状黒鉛および土状黒鉛などの天然黒鉛が用いられるが、特に、鱗片状黒鉛の使用がその導電率が高いので好ましい。黒鉛の配合量としては、ゴム１００重量に対して１５〜８０重量部、好ましくは２０〜７０重量部の量で配合される。この配合量が１５重量部未満では所期の導電性が達成されず、逆に８０重量部を超えるとトップゴムの体積抵抗率がそれ以上減少することがなく、また、色調もグレーの度合が増すので好ましくない。また、黒鉛は、５０〜５００メッシュ（タイラー篩）、より好ましくは１００〜２５０メッシュサイズの黒鉛が使用される。この粒子サイズが５０メッシュ未満では、分散が悪くて混練り時間が長くなるため好ましくなく、逆に５００メッシュを超えると、配向性が少くなって導電性が弱まる傾向があり、かつ色調も濃くなるなどのため好ましくない。

本発明のクッションソリッドタイヤのトップゴムには、前記した成分に加えて、シランカップリング剤、加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、可塑剤、着色剤などのタイヤ用の各種配合剤を配合することができ、かかる配合物は、公知のゴム用混練機、例えば、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー等で混練し、任意の条件で加硫してゴム組成物として使用することができる。これら配合剤の添加量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。

以下、標準例、実施例および比較例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明の技術的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。

試験片の作製
以下の表１に示すゴム配合系における硫黄と加硫促進剤を除く成分を１.８Ｌの密閉型ミキサーで３〜５分間混練し、１６５±５℃に達した時に放出したマスターバッチに、硫黄と加硫促進剤を加えて８インチのオープンロールで混練してゴム組成物を得た。次いで、このゴム組成物を６０ｍｍ（縦）×６０ｍｍ(横)×１０ｍｍ（厚）の金型中で、１６０℃、３０分間プレス加硫して試験片（ゴム片）を作製し、体積抵抗率および色調の試験に供した。

試験法
１）体積抵抗率（Ω・ｃｍ）：測定器としてヒューレットパッカード製のハイレジスタンスメータを使用し、荷重３９Ｎ、電極径２６ｍｍ、電圧１０００Ｖ、電流上限５００μＡおよび充電時間６０秒の測定条件下で、試験片の体積抵抗率を測定した。体積抵抗率の値が小さい程、導電性に優れ、帯電し難いことを示す。
２）色調：目視にて識別評価した。

標準例１〜３、実施例１〜４および比較例１
結果を以下の表１に示す。

表１の結果から、本発明による実施例１〜４のトップゴムでは、いずれもその体積抵抗率が１×１０¹⁵Ω・ｃｍ未満であり、導電性に優れていること、また、その色調も黒色ではなく、薄いグレーから濃いグレーまでの範囲にあることが分る。

本発明によるトップゴムを配したクッションソリッドタイヤは、例えば、清潔感および導電性（帯電防止性）が要求される場で活躍するフォークリフト車などのタイヤとして使用すると極めて有用である。

Claims (4)

1. ジエン系ゴム１００重量部に対して、シリカ４０〜８０重量部および黒鉛１５〜８０重量部を配合してなる、黒色でないトップゴムを有するクッションソリッドタイヤ。
2. 前記ジエン系ゴムが、（ａ）天然ゴム４５〜１００重量部と（ｂ）ポリブタジエンゴムおよび／またはスチレンブタジエン共重合体ゴム５５〜０重量部とからなる、請求項１に記載のクッションソリッドタイヤ。
3. 前記黒鉛の粒子サイズが５０〜５００メッシュである、請求項１または２に記載のクッションソリッドタイヤ。
4. 前記トップゴムの体積抵抗率が１×１０¹⁵Ω・ｃｍ以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のクッションソリッドタイヤ。