JP2008149934A - スタッドレスタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】0℃での複素弾性率E1と60℃での複素弾性率E2との比(E1/E2)が1.8以下で且つ0℃での複素弾性率E1が20MPa以下であり、オイル量がゴム成分100質量部に対して15質量部以下であるトレッドゴムをトレッド部に具え、アスファルト路面を3000km走行した後の前記トレッドゴムの摩耗面の中心線平均粗さRaが12〜40μmで且つ十点平均粗さRzと中心線平均粗さRaとの比(Rz/Ra)が15以上であることを特徴とするスタッドレスタイヤである。
【選択図】なし
Description
アスファルト路面を3000km走行した後の前記トレッドゴムの摩耗面の中心線平均粗さRaが12〜40μmで且つ十点平均粗さRzと中心線平均粗さRaとの比(Rz/Ra)が15以上であることを特徴とする。なお、本発明のスタッドレスタイヤは、重荷重用スタッドレスタイヤとして特に好適である。
Vs=(ρ0/ρ1−1)×100(%)
[式中、ρ1は発泡ゴムの密度(g/cm3)を表し、ρ0は発泡ゴムの固相部の密度(g/cm3)表す]。なお、発泡ゴムの密度及び発泡ゴムの固相部の密度は、エタノール中の質量と空気中の質量を測定し、これから算出される。また、発泡率は、発泡剤や発泡助剤の種類、量等により適宜変化させることができ、発泡剤としては、アゾジカルボンアミド(ADCA)、ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DPT)、ジニトロソペンタスチレンテトラミンやベンゼンスルホニルヒドラジド誘導体、p,p'-オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド(OBSH)、二酸化炭素を発生する重炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、窒素を発生するニトロソスルホニルアゾ化合物、N,N'-ジメチル-N,N'-ジニトロソフタルアミド、トルエンスルホニルヒドラジド、p-トルエンスルホニルセミカルバジド、p,p'-オキシビスベンゼンスルホニルセミカルバジド等が挙げられ、発泡助剤としては、尿素、ステアリン酸亜鉛、ベンゼンスルフィン酸亜鉛や亜鉛華等が挙げられる。
アンモニア0.4質量%を添加した天然ゴムラテックス(CT−1)を、ラテックスセパレーターSLP−3000[斉藤遠心機工業製]を用いて回転数7500rpmで15分間遠心分離することにより濃縮した。濃縮したラテックスをさらに回転数7500rpmで15分間遠心分離した。得られた濃縮ラテックスを固形分として約20%に希釈した後、ギ酸を添加し、一晩放置後、凝固して得られたゴム分を、110℃で210分間乾燥して部分脱タンパク天然ゴムを製造した。得られ天然ゴムの総窒素含有量を、ケルダール法によって測定したところ、0.15質量%であった。
乾燥し、窒素置換された内容積約900mLの耐圧ガラス容器に、シクロヘキサン283g、1,3-ブタジエン50g、2,2-ジテトラヒドロフリルプロパン0.0057mmol、及びヘキサメチレンイミン0.513mmolをそれぞれシクロヘキサン溶液として注入し、これに0.57mmolのn-ブチルリチウム(BuLi)を加えた後、撹拌装置を備えた50℃の温水浴中で4.5時間重合を行った。重合添加率はほぼ100%であった。この重合系に四塩化スズ0.100mmolをシクロヘキサン溶液として加え50℃で30分撹拌した。その後さらに、2,6-ジ-t-ブチルパラクレゾール(BHT)のイソプロパノール5%溶液0.5mLを加えて反応を停止させ、さらに,常法に従い乾燥して変性ポリブタジエンゴム(変性BR)を得た。得られた変性BRのビニル結合(1,2-結合)量を、1H-NMR[日本電子製, Alpha 400MHz NMR装置、CDCl3中]スペクトルにおける積分比より求めたところ、ブタジエン単位のビニル結合量が14%であった。また、得られた変性BRのカップリング効率を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)より得られるデータのうち高分子量側のピークの面積比率を用いて算出したところ、カップリング効率は65%であった。また、ガラス転移温度は-95℃であった。
表1に示す配合のゴム組成物を常法に従って調製した。得られたゴム組成物を145℃で33分間加硫して、幅:4.7mm、厚さ:2mm、長さ:40mmのサンプルを作製し、上島製のスペクトロメーターを用い、温度分散:52Hz、昇温速度:3℃/分、初期荷重:160gの条件下で、0℃での複素弾性率E1及び60℃での複素弾性率E2を測定した。結果を表1に示す。
上記ゴム組成物をトレッドゴムに用いて、サイズ11R22.5の重荷重用スタッドレスタイヤを作製し、アスファルト路面を3000km走行した後、JIS B0601に従ってトレッドゴムの摩耗面の中心線平均粗さRa及び十点平均粗さRzを測定した。更に、下記の方法で、タイヤの氷上性能及び耐摩耗性を評価した。結果を表1に示す。
氷上平坦路にて、車輌が静止している状態から加速し、100m進むまでのラップタイムを測定し、比較例1を100として指数表示した。指数値が大きい程、到達時間が短く氷上での加速に優れることを示す。
上記供試タイヤを車両に装着し、5万km走行した時点でのタイヤの溝深さを測定し、走行距離/(走行前のタイヤの溝深さ−走行後のタイヤの溝深さ)の値を算出して、比較例1を100として指数表示した。指数値が大きい程、耐摩耗性に優れることを示す。
*2 宇部興産製, BR150L
*3 上記の方法で製造した変性ポリブタジエンゴム
*4 日本シリカ製, ニップシールAQ
*5 アゾジカルボンアミド
*6 タイレ製, 融点=125℃, 繊維径=3.6d, 平均径=0.023mm, 平均長さ=2mm
Claims (10)
- 0℃での複素弾性率E1と60℃での複素弾性率E2との比(E1/E2)が1.8以下で且つ0℃での複素弾性率E1が20MPa以下であり、オイル量がゴム成分100質量部に対して15質量部以下であるトレッドゴムをトレッド部に具え、
アスファルト路面を3000km走行した後の前記トレッドゴムの摩耗面の中心線平均粗さRaが12〜40μmで且つ十点平均粗さRzと中心線平均粗さRaとの比(Rz/Ra)が15以上であることを特徴とするスタッドレスタイヤ。 - 前記トレッドゴムが発泡ゴムであることを特徴とする請求項1に記載のスタッドレスタイヤ。
- 前記発泡ゴムの発泡率が5〜30%であることを特徴とする請求項2に記載のスタッドレスタイヤ。
- 前記トレッドゴムのゴム成分が天然ゴム及びジエン系合成ゴムよりなり、その質量比(天然ゴム/ジエン系合成ゴム)が80/20〜40/60であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のスタッドレスタイヤ。
- 前記天然ゴムが、天然ゴムラテックス中のタンパク質を機械的分離手法により部分脱タンパク処理してなるラテックスから得られた総窒素含有量が0.1質量%を超え且つ0.4質量%以下である天然ゴム、又は天然ゴム分子中に極性基を含有する変性天然ゴムであることを特徴とする請求項4に記載のスタッドレスタイヤ。
- 前記ジエン系合成ゴムが、含窒素官能基を有する変性ポリブタジエンゴムであることを特徴とする請求項4に記載のスタッドレスタイヤ。
- 前記含窒素官能基がヘキサメチレンイミンに由来することを特徴とする請求項6に記載のスタッドレスタイヤ。
- ゴム成分100質量部に対してシリカ3〜30質量部を配合してなるゴム組成物を前記トレッドゴムに用いたことを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載のスタッドレスタイヤ。
- ゴム成分100質量部に対してポリエチレン短繊維0.1〜10質量部を配合してなるゴム組成物を前記トレッドゴムに用いたことを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載のスタッドレスタイヤ。
- 重荷重用スタッドレスタイヤであることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載のスタッドレスタイヤ。
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