JP2007126523A - Pneumatic tire - Google Patents
Pneumatic tire Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007126523A JP2007126523A JP2005318836A JP2005318836A JP2007126523A JP 2007126523 A JP2007126523 A JP 2007126523A JP 2005318836 A JP2005318836 A JP 2005318836A JP 2005318836 A JP2005318836 A JP 2005318836A JP 2007126523 A JP2007126523 A JP 2007126523A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- silica
- weight
- surface area
- cap
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は、シリカを配合したゴム組成物からなるトレッドゴム部を備える空気入りタイヤに関するものである。 The present invention relates to a pneumatic tire provided with a tread rubber portion made of a rubber composition containing silica.
最近、環境あるいは安全への関心が高まるにつれ、タイヤにも低燃費性、湿潤路面におけるグリップ性、操縦安定性の向上や、摩耗寿命の延長が強く要請されるようになった。 Recently, with increasing interest in the environment and safety, tires are also strongly required to improve fuel efficiency, grip on wet road surfaces, improve steering stability, and extend wear life.
一般に、転がり抵抗の低減による低燃費化のためには、充填剤としてシリカが用いられ、同時にシランカップリング剤が使用される。また、更なる低燃費化のため、充填剤中のシリカ含有量を増やしたり、シリカの粒径を大きくしたり、シリカと親和性のある官能基を導入したポリマーをゴム成分として使用したり、シリカの分散性を高める分散剤やシランカップリング剤を使用するなどの手法がある。 Generally, in order to reduce fuel consumption by reducing rolling resistance, silica is used as a filler, and at the same time, a silane coupling agent is used. In order to further reduce fuel consumption, the silica content in the filler is increased, the particle size of silica is increased, a polymer having a functional group having an affinity for silica is used as a rubber component, There are techniques such as using a dispersant or a silane coupling agent that enhances the dispersibility of silica.
これらの手法のうち、シリカの大粒径化が最も容易に低燃費化を図る上で有利であるが、大粒径のシリカを用いると、湿潤路面におけるグリップ性、剛性および耐摩耗性の不足を招くことになる。一方、グリップ性向上のために小粒径シリカを使用して、シリカ含有量を増やすと、低燃費性が悪化し、もしくは耐摩耗性、加工性の悪化を招く。 Of these methods, increasing the particle size of silica is the most advantageous in terms of reducing fuel consumption, but using large particle size silica results in insufficient grip, rigidity and wear resistance on wet road surfaces. Will be invited. On the other hand, if the silica content is increased by using a small particle size silica for improving the grip property, the fuel efficiency is deteriorated or the wear resistance and workability are deteriorated.
ところで、下記特許文献１には、ＢＥＴ比表面積４５〜４００ｍ２／ｇであり、かつ単位表面積当たりのシラノール基量が規定されたシリカを、タイヤのトレッドゴムとして用いることで、シリカの分散性を改良して、転がり抵抗性と耐摩耗性が両立させることが開示されている。しかしながら、この特許文献１は、比表面積が１３０ｍ２／ｇよりも大きい比較的小粒径のシリカを主にその対象としており、即ち本来は分散しにくい小粒径シリカの分散性を向上することを主としており、また、シラノール基量についてもこれを少なくすることを意図しており、本発明の特徴を何等示唆するものではない。
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、実用レベルの加工性を維持しつつ、また湿潤路面におけるグリップ性、剛性、耐摩耗性を悪化させずに、低燃費性を実現することができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and achieves low fuel consumption while maintaining a practical level of workability and without deteriorating grip, rigidity, and wear resistance on wet road surfaces. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire that can be used.
上記課題を解決する本発明に係る空気入りタイヤは、キャップゴム層とベースゴム層からなるトレッドゴム部を備える空気入りタイヤであって、前記ベースゴム層は、天然ゴムとブタジエンゴムのブレンドからなるゴム成分１００重量部に対しカーボンブラックを２０〜８０重量部配合したゴム組成物からなり、前記キャップゴム層は、スチレン−ブタジエンゴムの単独、又はスチレン−ブタジエンゴムと他のジエン系ゴムとのブレンドからなるゴム成分１００重量部に対し、ＢＥＴ比表面積が５０〜１８０ｍ２／ｇ、細孔面積が５〜５０ｍ２／ｇであり、かつ、単位表面積当たりのシラノール基量が１４個／ｎｍ２以上であるシリカを２０〜１００重量部配合したゴム組成物からなるものである。 A pneumatic tire according to the present invention that solves the above problems is a pneumatic tire including a tread rubber portion including a cap rubber layer and a base rubber layer, and the base rubber layer is formed of a blend of natural rubber and butadiene rubber. It is composed of a rubber composition in which 20 to 80 parts by weight of carbon black is blended with 100 parts by weight of a rubber component, and the cap rubber layer is a styrene-butadiene rubber alone or a blend of styrene-butadiene rubber and another diene rubber. The BET specific surface area is 50 to 180 m 2 / g, the pore area is 5 to 50 m 2 / g, and the amount of silanol groups per unit surface area is 14 / nm 2 or more with respect to 100 parts by weight of the rubber component consisting of It consists of a rubber composition containing 20 to 100 parts by weight of silica.
本発明によれば、ベースゴム層を構成するゴム組成物、及びキャップゴム層を構成するゴム組成物のゴム成分を特定した上で、キャップゴム層に配合するシリカとして、比較的大粒径でありながら、シラノール基量の多い特定のシリカを用いたことにより、シリカとゴムポリマー間の結合を維持し、グリップ性、剛性及び耐摩耗性を損なうことなく、低燃費性を実現することができる。 According to the present invention, after identifying the rubber composition constituting the base rubber layer and the rubber component of the rubber composition constituting the cap rubber layer, the silica compounded in the cap rubber layer has a relatively large particle size. However, by using specific silica with a large amount of silanol groups, it is possible to maintain low-fuel consumption without losing grip, rigidity and wear resistance by maintaining the bond between silica and rubber polymer. .
以下、本発明の実施に関連する事項について詳細に説明する。 Hereinafter, matters related to the implementation of the present invention will be described in detail.
空気入りタイヤは、一般に、左右一対のビード部及びサイドウォール部と、両サイドウォール部間にまたがるトレッド部とを備えて構成されている。図１に一例を示すように、トレッド部１０において、カーカス層１２のタイヤ半径方向外側にはベルト層１４が設けられ、該ベルト層１４のタイヤ半径方向外側にトレッドゴム部１６が設けられている。そして、本発明では、トレッドゴム部１６が、タイヤ半径方向内側のベースゴム層１８と、接地面となるタイヤ半径方向外側のキャップゴム層２０との２層で構成され、それぞれ以下に説明するベース用ゴム組成物及びキャップ用ゴム組成物で形成されている。
A pneumatic tire generally includes a pair of left and right bead portions and sidewall portions, and a tread portion extending between both sidewall portions. As shown in FIG. 1, in the
［ベース用ゴム組成物］
ベースゴム層を形成するベース用ゴム組成物では、ゴム成分として、天然ゴムとブタジエンゴムのブレンドゴムを用いる。天然ゴムとブタジエンゴムを併用することにより、低燃費性を付与することができる。両者の配合比は、天然ゴム／ブタジエンゴム＝９０／１０〜５０／５０（重量比）であることが好ましい。
[Rubber composition for base]
In the rubber composition for a base forming the base rubber layer, a blend rubber of natural rubber and butadiene rubber is used as a rubber component. By using natural rubber and butadiene rubber in combination, low fuel consumption can be imparted. The blending ratio of both is preferably natural rubber / butadiene rubber = 90 / 10-50 / 50 (weight ratio).
ベース用ゴム組成物は、上記ゴム成分１００重量部に対し、カーボンブラックを２０〜８０重量部配合してなる。ここで、カーボンブラックが２０重量部未満では、ベースゴム層の剛性が不足して操縦安定性が悪化し、８０重量部を超えると、加工性が悪化し、更に低燃費性が損なわれる。ベース用ゴム組成物には、充填剤として、上記カーボンブラックに加えてシリカを併用してもよい。 The base rubber composition is formed by blending 20 to 80 parts by weight of carbon black with respect to 100 parts by weight of the rubber component. Here, if the carbon black is less than 20 parts by weight, the rigidity of the base rubber layer is insufficient and steering stability is deteriorated, and if it exceeds 80 parts by weight, the workability is deteriorated and the fuel efficiency is further impaired. In addition to the above carbon black, silica may be used in combination with the base rubber composition as a filler.
ベース用ゴム組成物には、上記の他に、オイル、亜鉛華、ステアリン酸、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤など、タイヤトレッド用ゴム組成物において一般に使用される各種添加剤を配合することができる。 In addition to the above, the base rubber composition includes various additives generally used in tire tread rubber compositions such as oil, zinc white, stearic acid, anti-aging agent, vulcanizing agent, and vulcanization accelerator. Can be blended.
［キャップ用ゴム組成物］
キャップゴム層を形成するキャップ用ゴム組成物では、ゴム成分として、スチレン−ブタジエンゴムの単独、又はスチレン−ブタジエンゴムと他のジエン系ゴムとのブレンドゴムを用いる。ブレンドゴムの場合、スチレン−ブタジエンゴムがゴム成分中で３０重量％以上であることが好ましく、より好ましくは５０重量％以上である。
[Rubber composition for cap]
In the rubber composition for a cap forming the cap rubber layer, a styrene-butadiene rubber alone or a blend rubber of styrene-butadiene rubber and other diene rubber is used as a rubber component. In the case of the blend rubber, the styrene-butadiene rubber is preferably 30% by weight or more, more preferably 50% by weight or more in the rubber component.
スチレン−ブタジエンゴムとしては、有機リチウム化合物を開始剤とする１，３−ブタジエンとスチレンとの共重合により得られる溶液重合スチレン−ブタジエンゴム（ＳＳＢＲ）が好適である。かかるＳＳＢＲは、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、ジエチルエーテルなどの不活性有機溶媒を用いた公知の溶液重合法により製造することができ、上記有機リチウム化合物としては、ｎ−ブチルリチウムなどのアルキルリチウム、１，４−ジリチウムブタンなどのアルキレンジリチウム、フェニルリチウムなどが挙げられる。このＳＳＢＲは、スズ系、ケイ素系、アルコキシシラン系カップリング剤により、その共重合体鎖末端が処理されたものであってもよく、また、末端または主鎖がシリカのシラノール基と相互作用や化学反応性を有する官能基（例えば、水酸基やアミノ基）で変性されたものであってもよい。 As the styrene-butadiene rubber, solution-polymerized styrene-butadiene rubber (SSBR) obtained by copolymerization of 1,3-butadiene and styrene using an organolithium compound as an initiator is preferable. Such SSBR can be produced by a known solution polymerization method using an inert organic solvent such as pentane, hexane, heptane, benzene, toluene, and diethyl ether. Examples of the organic lithium compound include n-butyllithium. Alkyl lithium, alkylene dilithium such as 1,4-dilithium butane, phenyl lithium and the like can be mentioned. This SSBR may be one in which the end of the copolymer chain is treated with a tin-based, silicon-based, or alkoxysilane-based coupling agent, and the terminal or main chain interacts with the silanol group of silica. It may be modified with a functional group having chemical reactivity (for example, a hydroxyl group or an amino group).
上記他のジエン系ゴムとしては、特に限定はなく、天然ゴムの他、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム、ニトリルゴムなどのジエン系合成ゴムが挙げられ、これらはそれぞれ単独で用いても２種以上併用してもよい。これらの内でも、天然ゴム、ブタジエンゴムがより好ましい。 The other diene rubbers are not particularly limited and include natural rubber, and other diene synthetic rubbers such as isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-isoprene copolymer rubber, butadiene-isoprene copolymer rubber, and nitrile rubber. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, natural rubber and butadiene rubber are more preferable.
キャップ用ゴム組成物に使用されるシリカ（含水珪酸）は、
（１）ＢＥＴ比表面積：５０〜１８０ｍ２／ｇ、
（２）細孔面積：５〜５０ｍ２／ｇ、及び、
（３）単位表面積当たりのシラノール基（ＳｉＯＨ）量：１４個／ｎｍ２以上、
の特性を持つものである。このように比較的大粒径でありながらシラノール基量を多いシリカを用いることにより、シラノール基量を確保して、シリカとゴムポリマー間の結合を維持することができる。上記特性は、シリカを一種のみ単独で用いる場合にはそのシリカが、また、複数のシリカを組合せて用いる場合には組合せたシリカ混合物が、それぞれ満足すればよい。
Silica (hydrous silicic acid) used in the rubber composition for cap is
(1) BET specific surface area: 50 to 180 m 2 / g,
(2) pore area: 5 to 50 m 2 / g, and
(3) Amount of silanol groups (SiOH) per unit surface area: 14 / nm 2 or more,
It has the characteristic of. By using silica having a relatively large particle size and a large amount of silanol groups, the amount of silanol groups can be secured and the bond between silica and the rubber polymer can be maintained. The above-mentioned properties may be satisfied when the silica is used alone or in combination with the silica mixture when a plurality of silicas are used in combination.
ＢＥＴ比表面積は５０〜１１０ｍ２／ｇであることが好ましく、より好ましくは５０〜９０ｍ２／ｇであり、このような大粒径でありながらシラノール基量の多いシリカを用いることが、本発明の効果をより高める上で好ましい。また、細孔面積は５〜３０ｍ２／ｇであることが好ましい。また、単位表面積当たりのシラノール基量は１６個／ｎｍ２以上であることが好ましい。なお、該シラノール基量の上限は特に限定されないが、通常は３０個／ｎｍ２以下である。 Preferably the BET specific surface area is 50~110m 2 / g, more preferably 50~90m 2 / g, be used more silica silanol group amount, yet such a large particle size, the present invention It is preferable for further enhancing the effect. Moreover, it is preferable that a pore area is 5-30 m < 2 > / g. The amount of silanol groups per unit surface area is preferably 16 / nm 2 or more. In addition, although the upper limit of this silanol group amount is not specifically limited, Usually, it is 30 pieces / nm < 2 > or less.
上記シリカとしてはまた、下記式（１）を満足するものであることが好ましい。
Ｑactual ≧ Ｑcal＝0.015×Ｓ＋1.3 …（１）
式中、Ｑactualは、単位重量当たりのシラノール基量（mmol／ｇ）であり、Ｓは、ＢＥＴ比表面積（ｍ２／ｇ）である。Ｑcalは、種々の汎用シリカについてＢＥＴ比表面積と単位重量当たりのシラノール基量とを測定し、両者の関係から導き出したシラノール基量の計算値を表すものであり、かかる計算値以上のシラノール基量を持つシリカを用いることが、低燃費性と耐摩耗性を両立させる上でより好ましい。
The silica preferably satisfies the following formula (1).
Qactual ≧ Qcal = 0.015 × S + 1.3 (1)
In the formula, Qactual is the amount of silanol groups per unit weight (mmol / g), and S is the BET specific surface area (m 2 / g). Qcal measures the BET specific surface area and the amount of silanol groups per unit weight for various general-purpose silicas, and expresses the calculated value of the amount of silanol groups derived from the relationship between the two. It is more preferable to use silica having a low fuel consumption and wear resistance.
ここで、上記各特性の測定方法につき、ＢＥＴ比表面積は、ＪＩＳ Ｚ８８３０の１点法により測定されるものである。また、細孔面積は、ＢＥＴ比表面積から外部比表面積を差し引くことにより求められ、外部比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ６５５６に準拠した多点式窒素吸着により測定されるものである。単位表面積当たりのシラノール基量（個／ｎｍ２）は、ＢＥＴ比表面積とＱactualとから下記式（２）により算出され、Ｑactualは、"Journal of the American Chemical Society"、１１４巻６４１２頁（１９９２年）に記載された Ｓｉ−ＮＭＲにより算出される。
シラノール基量[個/nm2]＝（Ｑactual[mmol/g]×NA）／Ｓ[m2/g] …（２）
式中、NAはアボガドロ定数であり、ＳはＢＥＴ比表面積である。
Here, the BET specific surface area is measured by the one-point method of JIS Z8830 with respect to the measurement methods for the above characteristics. The pore area is determined by subtracting the external specific surface area from the BET specific surface area, and the external specific surface area is measured by multipoint nitrogen adsorption based on ASTM D6556. The amount of silanol groups per unit surface area (units / nm 2 ) is calculated from the BET specific surface area and Qactual by the following formula (2). Qactual is “Journal of the American Chemical Society”, 114, 6412 (1992). ) Is calculated by Si-NMR described in the above.
Silanol group amount [units / nm 2 ] = (Qactual [mmol / g] × N A ) / S [m 2 / g] (2)
Wherein, N A is the Avogadro constant, S is a BET specific surface area.
以上の特性を持つシリカは、上記ゴム成分１００重量部に対し、２０〜１００重量部配合される。シリカの配合量が２０重量部未満であると、上記した本発明の効果を充分に発揮することができなくなる。シリカのより好ましい配合量の下限は４０重量部である。 Silica having the above characteristics is blended in an amount of 20 to 100 parts by weight per 100 parts by weight of the rubber component. When the blending amount of silica is less than 20 parts by weight, the above-described effects of the present invention cannot be sufficiently exhibited. The minimum of the more preferable compounding quantity of a silica is 40 weight part.
キャップ用ゴム組成物には、シリカとともに、必須ではないが充填剤としてカーボンブラックを配合してもよく、カーボンブラックは、ゴム成分１００重量部に対して０〜５０重量部配合される。また充填剤のトータルの配合量は５０〜１５０重量部であることが好ましい。 In addition to silica, carbon black may be blended with the cap rubber composition as a filler, but the carbon black is blended in an amount of 0 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the rubber component. Moreover, it is preferable that the total compounding quantity of a filler is 50-150 weight part.
キャップ用ゴム組成物には、シリカをゴム成分と結合を促進するために、通常、シランカップリング剤が配合される。シランカップリング剤としては、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（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、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、３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。シランカップリング剤の配合量は、シリカ１００重量部に対して２〜２５重量部であることが好ましい。 In order to promote the bonding of silica to the rubber component, a silane coupling agent is usually added to the cap rubber composition. Examples of the silane coupling agent include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, Examples include 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-nitropropyltrimethoxysilane, and γ-aminopropyltriethoxysilane. It is preferable that the compounding quantity of a silane coupling agent is 2-25 weight part with respect to 100 weight part of silica.
キャップ用ゴム組成物には、上記した成分の他に、オイル、亜鉛華、ステアリン酸、老化防止剤、軟化剤、加硫剤、加硫促進剤など、タイヤトレッド用ゴム組成物において一般に使用される各種添加剤を配合することができる。 In addition to the above-described components, the cap rubber composition is generally used in tire tread rubber compositions such as oil, zinc white, stearic acid, anti-aging agent, softener, vulcanizing agent, vulcanization accelerator, and the like. Various additives can be blended.
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
１．キャップ用ゴム組成物の調製
バンバリーミキサーを使用し、下記表１に示す配合に従い、キャップ用ゴム組成物を調製した。表１の各成分の詳細は以下の通りである。
1. Preparation of rubber composition for cap A rubber composition for cap was prepared according to the formulation shown in Table 1 below using a Banbury mixer. The detail of each component of Table 1 is as follows.
・ＳＢＲ：溶液重合スチレン−ブタジエンゴム、旭化成製「タフデン３３３０」
・ＢＲ：ブタジエンゴム、宇部興産製「ＢＲ１５０Ｂ」
・天然ゴム：ＲＳＳ＃３。
SBR: solution polymerized styrene-butadiene rubber, “Toughden 3330” manufactured by Asahi Kasei
・ BR: Butadiene rubber, “BR150B” manufactured by Ube Industries
-Natural rubber: RSS # 3.
・シリカ１：東ソーシリカ製「ニップシール ＡＱ」
・シリカ２：デグサ社製「Ｕｌｔｒａｓｉｌ ７０００」
・シリカ３：デグサ社製「Ｕｌｔｒａｓｉｌ ＶＮ３」
・シリカ４：ローディア社製「Ｚｅｏｓｉｌ １２０５ＭＰ」
・シリカ５：ローディア社製「Ｚｅｏｓｉｌ １１１５ＭＰ」
・シリカ６：デグサ社製「Ｕｌｔｒａｓｉｌ ３６０」
・シリカ７，シリカ８：特許第３３０４０９７号に準拠して、ケイ酸ナトリウムと硫酸ナトリウムを含む初期底部生成物を形成し、該底部生成物に硫酸を加えてｐＨ７以上の反応生成物を得て、得られた反応生成物にケイ酸ナトリウムと硫酸を同時に加えて反応させた後、硫酸アルミニウム及び次いで水酸化ナトリウム溶液を加えて熟成させて、沈降シリカの懸濁液を調製し、得られた懸濁液を分離し、乾燥することにより調製したシリカ。但し、硫酸アルミニウムの添加量を減らし、かつｐＨ７〜１０で熟成することで、ＢＥＴ比表面積及びシラノール基量を調整して表１に示す特性のシリカを得た。
・ Silica 1: “Nip Seal AQ” made by Tosoh Silica
-Silica 2: "Ultrasil 7000" manufactured by Degussa
・ Silica 3: “Ultrasil VN3” manufactured by Degussa
Silica 4: “Zeosil 1205MP” manufactured by Rhodia
Silica 5: “Zeosil 1115MP” manufactured by Rhodia
Silica 6: “Ultrasil 360” manufactured by Degussa
Silica 7, silica 8: In accordance with Japanese Patent No. 3304097, an initial bottom product containing sodium silicate and sodium sulfate is formed, and sulfuric acid is added to the bottom product to obtain a reaction product having a pH of 7 or higher. Then, sodium silicate and sulfuric acid were simultaneously added to the obtained reaction product for reaction, and then aluminum sulfate and then sodium hydroxide solution were added and aged to prepare a suspension of precipitated silica. Silica prepared by separating the suspension and drying. However, by reducing the amount of aluminum sulfate added and aging at a pH of 7 to 10, silica having the characteristics shown in Table 1 was obtained by adjusting the BET specific surface area and the amount of silanol groups.
各キャップ用ゴム組成物には、共通配合として、ゴム成分１００重量部に対して、カーボンブラック（三菱化学製「ダイヤブラックＮ３３９」）１０重量部、シランカップリング剤（デグサ社製「Ｓｉ−７５」）５．６重量部、オイル（ジャパンエナジー製「ＪＯＭＯプロセスＸ１４０」）３５重量部、亜鉛華（三井金属鉱業製「酸化亜鉛３種」）３重量部、ステアリン酸（花王製「ルナックＳ−２５」）２重量部、老化防止剤（住友化学製「アンチゲン６Ｃ」）２重量部、ワックス（日本精蝋製「オゾエース０３５５」）２重量部、加硫促進剤（住友化学製「ソクシノールＣＺ」）１．８重量部、加硫促進剤（大内新興化学工業製「ノクセラーＤ」）２．０重量部、硫黄（鶴見化学製「粉末硫黄」）１．５重量部を配合した。 In each cap rubber composition, as a common compound, 10 parts by weight of carbon black (“Dia Black N339” manufactured by Mitsubishi Chemical) and 100 parts by weight of a rubber component, a silane coupling agent (“Si-75” manufactured by Degussa) ) 5.6 parts by weight, 35 parts by weight of oil (“JOMO Process X140” manufactured by Japan Energy), 3 parts by weight of zinc white (“Zinc Oxide 3” manufactured by Mitsui Kinzoku Mining), stearic acid (“Lunac S- manufactured by Kao”) 25 ") 2 parts by weight, 2 parts by weight of an anti-aging agent (" Antigen 6C "manufactured by Sumitomo Chemical), 2 parts by weight of wax (" Ozoace 0355 "manufactured by Nippon Seiwa), a vulcanization accelerator (" Soccinol CZ "manufactured by Sumitomo Chemical) ) 1.8 parts by weight, 2.0 parts by weight of a vulcanization accelerator (“Noxeller D” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry) and 1.5 parts by weight of sulfur (“powder sulfur” manufactured by Tsurumi Chemical) were blended.
２．ベース用ゴム組成物の調製
バンバリーミキサーを使用し、下記表２に示す配合に従い、配合ａ及び配合ｂのベース用ゴム組成物を調製した。
2. Preparation of Rubber Composition for Base Using a Banbury mixer, a rubber composition for base of compounding a and compounding b was prepared according to the composition shown in Table 2 below.
３．評価
上記で得られた各キャップ用ゴム組成物について、粘度と硬度を測定した。また、各キャップ用ゴム組成物に対し、ベース用ゴム組成物を表１に示すように組み合わせて、キャップ／ベース構造のトレッドを有する２０５／６５Ｒ１５ ９４Ｈの乗用車用ラジアルタイヤを、定法に従い加硫成形することにより製造した。そして、得られた各タイヤについて、湿潤路面での制動性（グリップ性）、低燃費性、耐摩耗性および操縦安定性を評価した。各評価方法は次の通りである。
3. Evaluation The viscosity and hardness of each cap rubber composition obtained above were measured. Also, for each rubber composition for caps, the rubber composition for bases is combined as shown in Table 1, and a 205 / 65R159H passenger car radial tire having a tread with a cap / base structure is vulcanized according to a conventional method. It was manufactured by doing. And about each obtained tire, the braking performance (grip property) on a wet road surface, low fuel consumption, abrasion resistance, and steering stability were evaluated. Each evaluation method is as follows.
・粘度：ＪＩＳ Ｋ６３００に準拠してムーニー粘度を測定し、比較例１のキャップ用ゴム組成物での値を１００とした指数で表示した。指数が小さいほど粘度が低いこと、即ち加工性が良好であることを示す。 Viscosity: Mooney viscosity was measured in accordance with JIS K6300, and displayed as an index with the value of the rubber composition for cap of Comparative Example 1 as 100. A smaller index indicates a lower viscosity, that is, better workability.
・硬度：ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠してタイプＡデュロメーターを使用して２３℃で測定し、比較例１のキャップ用ゴム組成物での値を１００とした指数で表示した。指数が大きいほど硬度（剛性）が高いことを示す。 Hardness: Measured at 23 ° C. using a type A durometer according to JIS K6253, and expressed as an index with the value of the rubber composition for cap of Comparative Example 1 being 100. The larger the index, the higher the hardness (rigidity).
・湿潤路面での制動性：試験用トレーラに規定リムを用いて装着し、湿潤アスファルト路面を走行し、速度６４ｋｍ／ｈにてタイヤをロックさせてブレーキングフォースを測定し、比較例１を１００とした指数で表示した。指数が大きいほど制動性に優れることを示す。 -Braking performance on wet road surface: mounted on a test trailer using a specified rim, running on a wet asphalt road surface, locking the tire at a speed of 64 km / h, and measuring braking force. It was expressed as an index. A larger index indicates better braking performance.
・低燃費性：使用リムを１５×６．５ＪＪとしてタイヤを装着し、空気圧２３０ｋＰａ、荷重４５０ｋｇｆとして、転がり抵抗測定ドラムにて２３℃で８０ｋｍ／ｈで走行させたときの転がり抵抗を測定した。比較例１の値を１００とした指数で表示し、指数が小さいほど、転がり抵抗が小さく、よって低燃費性に優れることを示す。 -Low fuel consumption: The tire was mounted with a rim of 15 × 6.5 JJ, the rolling resistance was measured when running at 23 km and 80 km / h on a rolling resistance measuring drum with an air pressure of 230 kPa and a load of 450 kgf. The value of Comparative Example 1 is expressed as an index, and the smaller the index is, the smaller the rolling resistance is, and thus the better the fuel efficiency is.
・耐摩耗性：使用リムを１５×６．５ＪＪとして２０００ｃｃのＦＦ車に装着し、１００００ｋｍ走行後の残溝深さを測定し、比較例１を１００とした指数で表示し、指数が大きいほど耐摩耗性に優れることを意味する。 -Abrasion resistance: The rim used is 15 x 6.5 JJ, mounted on a 2000cc FF vehicle, the remaining groove depth after running 10,000km is measured, and displayed as an index with Comparative Example 1 as 100, the larger the index. It means excellent wear resistance.
・操縦安定性：使用リムを１５×６．５ＪＪとして２０００ｃｃのＦＦ車に装着し、テストドライバーによる官能評価により操縦安定性を評価し、比較例１をコントロールとして、これと同等のものを±０、やや劣るものを−１、劣るものを−２、やや優れるものを＋１、優れるものを＋２とした。 -Steering stability: Mounted on a 2000cc FF vehicle with a rim of 15 x 6.5 JJ, evaluated steering stability by sensory evaluation by a test driver, and Comparative Example 1 was used as a control. Slightly inferior ones were set to -1, inferior ones were set to -2, slightly superior ones were set to +1, and excellent ones were set to +2.
表１に示すように、実施例１〜５であると、比較例１に比べて、キャップ用ゴム組成物の粘度が低く加工性に優れ、しかも、硬度、湿潤路面での制動性、耐摩耗性および操縦安定性を損なうことなく、低燃費性が改善されていた。 As shown in Table 1, when it is Examples 1-5, compared with the comparative example 1, the viscosity of the rubber composition for caps is low, and it is excellent in workability, and also, hardness, the braking performance on a wet road surface, and abrasion resistance The fuel economy has been improved without impairing the performance and driving stability.
これに対し、比較例２では、シラノール基量の多い小粒径シリカを用いたため、加工性が大幅に悪化し、また、低燃費性及び耐摩耗性も劣っていた。また、比較例３では、比較例１よりも小粒径のシリカを用いたものの、シラノール基量が少ないために効果が得られなかった。更に、比較例４では、キャップ用ゴム組成物のゴム成分が範囲外であるため、加工性が大幅に悪化し、それに伴い低燃費性が悪化した。また、比較例５では、ベース用ゴム組成物が範囲外であるため、低燃費性が大幅に悪化し、また操縦安定性も悪化していた。
上記のように、本発明によれば、実用レベルの加工性を維持しつつ、また湿潤路面におけるグリップ性、剛性、耐摩耗性を悪化させずに、低燃費性を実現することができるので、乗用車用ラジアルタイヤを始めとして各種空気入りタイヤに利用することができる。 As described above, according to the present invention, fuel efficiency can be achieved while maintaining workability at a practical level and without deteriorating grip performance, rigidity, and wear resistance on a wet road surface. It can be used for various pneumatic tires including radial tires for passenger cars.
１０…トレッド部、１２…カーカス層、１４…ベルト層、１６…トレッドゴム部、１８…ベースゴム層、２０…キャップゴム層
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記ベースゴム層は、天然ゴムとブタジエンゴムのブレンドからなるゴム成分１００重量部に対しカーボンブラックを２０〜８０重量部配合したゴム組成物からなり、
前記キャップゴム層は、スチレン−ブタジエンゴムの単独、又はスチレン−ブタジエンゴムと他のジエン系ゴムとのブレンドからなるゴム成分１００重量部に対し、ＢＥＴ比表面積が５０〜１８０ｍ２／ｇ、細孔面積が５〜５０ｍ２／ｇであり、かつ、単位表面積当たりのシラノール基量が１４個／ｎｍ２以上であるシリカを２０〜１００重量部配合したゴム組成物からなる
ことを特徴とする空気入りタイヤ。 A pneumatic tire having a tread rubber portion composed of a cap rubber layer and a base rubber layer,
The base rubber layer is composed of a rubber composition in which 20 to 80 parts by weight of carbon black is blended with 100 parts by weight of a rubber component composed of a blend of natural rubber and butadiene rubber.
The cap rubber layer has a BET specific surface area of 50 to 180 m 2 / g with respect to 100 parts by weight of a rubber component composed of a styrene-butadiene rubber alone or a blend of a styrene-butadiene rubber and another diene rubber. A pneumatic composition characterized by comprising a rubber composition containing 20 to 100 parts by weight of silica having an area of 5 to 50 m 2 / g and a silanol group amount per unit surface area of 14 pieces / nm 2 or more. tire.
The pneumatic tire according to claim 1, wherein the silica has a BET specific surface area of 50 to 110 m 2 / g.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005318836A JP5016215B2 (en) | 2005-11-01 | 2005-11-01 | Pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005318836A JP5016215B2 (en) | 2005-11-01 | 2005-11-01 | Pneumatic tire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007126523A true JP2007126523A (en) | 2007-05-24 |
| JP5016215B2 JP5016215B2 (en) | 2012-09-05 |
Family
ID=38149443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005318836A Active JP5016215B2 (en) | 2005-11-01 | 2005-11-01 | Pneumatic tire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5016215B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008308637A (en) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tread and tire with tread using it |
| CN102336120A (en) * | 2010-07-15 | 2012-02-01 | 韩国轮胎株式会社 | Tire |
| CN102666144A (en) * | 2010-01-26 | 2012-09-12 | 株式会社普利司通 | Pneumatic tire for motorcycle |
| US11241912B2 (en) | 2017-03-21 | 2022-02-08 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising a tread |
| US11390117B2 (en) | 2017-01-31 | 2022-07-19 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising a rubber composition |
| EP4331868A1 (en) | 2022-08-29 | 2024-03-06 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Heavy duty tire |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09111039A (en) * | 1995-10-17 | 1997-04-28 | Bridgestone Corp | Tire tread rubber composition for passenger car and small truck |
| JPH09302153A (en) * | 1996-03-11 | 1997-11-25 | Bridgestone Corp | Particle-containing rubber composition |
| JP2000514031A (en) * | 1997-05-02 | 2000-10-24 | ジエイ エム ヒユーバー コーポレイシヨン | Improved silica products for use in elastomers |
| JP2001040140A (en) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire tread |
| JP2002332381A (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-22 | Sumitomo Chem Co Ltd | Rubber composition and tire using the same |
| WO2003031511A1 (en) * | 2001-10-09 | 2003-04-17 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition |
| JP2003155384A (en) * | 2001-11-21 | 2003-05-27 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire tread |
| JP2003291610A (en) * | 2002-04-03 | 2003-10-15 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Pneumatic tire |
| JP2003321576A (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-14 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition |
| JP2004142541A (en) * | 2002-10-23 | 2004-05-20 | Bridgestone Corp | Solid tire for industrial vehicle |
| JP2004182906A (en) * | 2002-12-04 | 2004-07-02 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire produced by using the same |
-
2005
- 2005-11-01 JP JP2005318836A patent/JP5016215B2/en active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09111039A (en) * | 1995-10-17 | 1997-04-28 | Bridgestone Corp | Tire tread rubber composition for passenger car and small truck |
| JPH09302153A (en) * | 1996-03-11 | 1997-11-25 | Bridgestone Corp | Particle-containing rubber composition |
| JP2000514031A (en) * | 1997-05-02 | 2000-10-24 | ジエイ エム ヒユーバー コーポレイシヨン | Improved silica products for use in elastomers |
| JP2001040140A (en) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire tread |
| JP2002332381A (en) * | 2001-05-10 | 2002-11-22 | Sumitomo Chem Co Ltd | Rubber composition and tire using the same |
| WO2003031511A1 (en) * | 2001-10-09 | 2003-04-17 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition |
| JP2003155384A (en) * | 2001-11-21 | 2003-05-27 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire tread |
| JP2003291610A (en) * | 2002-04-03 | 2003-10-15 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Pneumatic tire |
| JP2003321576A (en) * | 2002-04-30 | 2003-11-14 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition |
| JP2004142541A (en) * | 2002-10-23 | 2004-05-20 | Bridgestone Corp | Solid tire for industrial vehicle |
| JP2004182906A (en) * | 2002-12-04 | 2004-07-02 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire produced by using the same |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008308637A (en) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tread and tire with tread using it |
| CN102666144A (en) * | 2010-01-26 | 2012-09-12 | 株式会社普利司通 | Pneumatic tire for motorcycle |
| CN102336120A (en) * | 2010-07-15 | 2012-02-01 | 韩国轮胎株式会社 | Tire |
| KR101290721B1 (en) * | 2010-07-15 | 2013-08-14 | 한국타이어 주식회사 | Tire |
| US11390117B2 (en) | 2017-01-31 | 2022-07-19 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising a rubber composition |
| US11241912B2 (en) | 2017-03-21 | 2022-02-08 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Tire comprising a tread |
| EP4331868A1 (en) | 2022-08-29 | 2024-03-06 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Heavy duty tire |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5016215B2 (en) | 2012-09-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5006617B2 (en) | Rubber composition and tire having tread using the same | |
| JP5006532B2 (en) | Rubber composition for winter pneumatic tire and winter pneumatic tire | |
| JP4455907B2 (en) | Rubber composition for pneumatic tire and pneumatic tire | |
| US8022132B2 (en) | Rubber composition for studless tire and studless tire | |
| EP3466718B1 (en) | Tire for two-wheel vehicles | |
| JP5016215B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP2005281621A (en) | Rubber composition for pneumatic tire and pneumatic tire | |
| JP4976736B2 (en) | Rubber composition for tire sidewall and pneumatic tire | |
| JP4477386B2 (en) | Method for producing rubber composition | |
| JP5138900B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire | |
| JP2007238682A (en) | Rubber composition and pneumatic tire | |
| JP2007177221A (en) | Rubber composition for tire and tire having tread using the same | |
| JP5582921B2 (en) | Rubber composition for studless tire and studless tire | |
| JP2006077097A (en) | Rubber composition for pneumatic tire, and pneumatic tire | |
| JP5090048B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire | |
| JP4163863B2 (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same | |
| JP4741061B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP5138918B2 (en) | Rubber composition for tire sidewall and pneumatic tire | |
| US7220794B2 (en) | Rubber composition for tire treads and a pneumatic tire having a tread made of such composition | |
| JP4435335B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP6736955B2 (en) | tire | |
| JP5214130B2 (en) | Rubber composition and tire having tread using the same | |
| JP5138901B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire | |
| JP6504235B1 (en) | Pneumatic tire | |
| JP4763174B2 (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080911 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110909 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110920 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111115 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120605 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120608 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150615 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5016215 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |