JP2008308638A - サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤ - Google Patents

サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤ Download PDF

Info

Publication number
JP2008308638A
JP2008308638A JP2007160074A JP2007160074A JP2008308638A JP 2008308638 A JP2008308638 A JP 2008308638A JP 2007160074 A JP2007160074 A JP 2007160074A JP 2007160074 A JP2007160074 A JP 2007160074A JP 2008308638 A JP2008308638 A JP 2008308638A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
weight
rubber layer
composition
side reinforcing
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
Application number
JP2007160074A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5307989B2 (ja
Inventor
Yoji Imoto
洋二 井本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority to JP2007160074A priority Critical patent/JP5307989B2/ja
Publication of JP2008308638A publication Critical patent/JP2008308638A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5307989B2 publication Critical patent/JP5307989B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y02T10/862

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

【課題】破壊強度、低発熱性、ランフラット性能および低燃費性を向上させることができるサイド補強ゴム層用ゴム組成物ならびにそれを用いたサイド補強ゴム層を有するランフラットタイヤを提供する。
【解決手段】蛋白質の指標としての総チッ素含有率が0.3重量%以下である脱蛋白天然ゴムを含むゴム成分を含有するサイド補強ゴム層用ゴム組成物、およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するランフラットタイヤ。
【選択図】図1

Description

本発明は、サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤに関する。
現在、サイドウォールの内側で、カーカスの外側に配設される高硬度のサイド補強ゴム層を有するランフラットタイヤが実用化され、パンクなどにより空気圧が失われた状態になっても、ある程度の距離を走行できるようになった。これにより、スペアタイヤを常備する必要がなくなり、車輌全体における重量の軽量化が期待できる。しかし、ランフラットタイヤのパンク時(空気圧減少時)のランフラット走行には、速度や距離などにおいて制限があり、ランフラット性能のさらなる向上が求められている。
ランフラット性能を向上させる手法としては、
(1)サイド補強ゴム層の厚さを大きくして変形を抑え、変形による破壊を防ぐ手法
(2)カーボンブラックなどの補強用充填剤を増量し、サイド補強ゴム層の硬度を上げ、変形を抑える手法
(3)カーボンブラックなどを増量することなく、加硫剤や加硫促進剤を多量に用いることで加硫密度を上げ、変形・発熱を抑える手法
などがあげられる。
しかし、(1)の場合、タイヤの重量が大きくなるため、ランフラットタイヤの当初の目的である軽量化に反する。また、(2)の場合、混練り、押出しなどの工程への負荷が大きく、加硫後物性において、発熱性が高くなることから、ランフラット性能の向上はあまり期待できない。さらに、(3)の場合、ゴムの伸びが小さくなり、破壊強度が低下してしまう。
また、一般に、サイド補強ゴム層に使用されるゴム組成物において、ゴム成分としては天然ゴムやブタジエンゴムなどが使用されており、この天然ゴムのなかには蛋白質や脂質などの非ゴム成分が5〜10重量%ほど存在しており、これらの非ゴム成分、とくに蛋白質は分子鎖の絡み合いの原因となると言われており、ゲル化を引きおこす要因となり、ゲル化がおこるとゴムの粘度が上昇し、加工性が悪化するという欠点がある。一般的に、天然ゴムの加工性を改良するために、練りロール機や密閉式混合機で素練りし、分子量を下げるという方法が用いられているが、このような素練りは分子主鎖をランダムに切断してしまうため、燃費特性の悪化を引きおこすため、ランフラットタイヤとしては適さない。
そこでゲル化の要因の一つとしてあげられている蛋白質を除去する方法が知られており、得られた脱蛋白天然ゴムをタイヤのコンポーネント用のゴムとして使用することが提案されている(特許文献1参照)。
特許第3294901号公報
本発明は、破壊強度、低発熱性、ランフラット性能および低燃費性を向上させることができるサイド補強ゴム層用ゴム組成物ならびにそれを用いたサイド補強ゴム層を有するランフラットタイヤを提供することを目的とする。
本発明は、蛋白質の指標としての総チッ素含有率が0.3重量%以下である脱蛋白天然ゴムを含むゴム成分を含有するサイド補強ゴム層用ゴム組成物に関する。
前記ゴム成分中の脱蛋白天然ゴムの含有率は、10〜100重量%であることが好ましい。
トルエン不溶分として測定される前記脱蛋白天然ゴムのゲル含有率は、0.5〜10重量%であることが好ましい。
前記サイド補強ゴム層用ゴム組成物は、さらに、ゴム成分100重量部に対して、カーボンブラックを10〜70重量部含有することが好ましい。
前記サイド補強ゴム層用ゴム組成物は、さらに、ゴム成分100重量部に対して、シリカを10〜150重量部含有することが好ましい。
前記サイド補強ゴム層用ゴム組成物は、さらに、ゴム成分100重量部に対して、薄板状天然鉱石を2〜120重量部含有することが好ましい。
前記薄板状天然鉱石がセリサイトまたはグラファイトであることが好ましい。
前記サイド補強ゴム層用ゴム組成物は、JIS K 6251に準じて測定した加硫後の破断強度TBが10〜50MPaであり、かつ、式(1):
E”/(E*)2≦7.0×10-9Pa-1
(式中、E”は周波数10Hz、初期歪10%、動歪1%の条件下で測定した70℃における加硫後の損失弾性率、E*は周波数10Hz、初期歪10%、動歪1%の条件下で測定した70℃における加硫後の複素弾性率である)
を満たすことが好ましい。
また、本発明は、前記サイド補強ゴム層用ゴム組成物を用いたサイド補強ゴム層を有するランフラットタイヤに関する。
本発明によれば、特定の脱蛋白天然ゴムを含むことで、破壊強度、低発熱性、ランフラット性能および低燃費性を向上させることができるサイド補強ゴム層用ゴム組成物ならびにそれを用いたサイド補強ゴム層を有するランフラットタイヤを提供することができる。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物は、特定の脱蛋白天然ゴム(以下、DPNRということもある)を含むゴム成分を含有する。
本発明では、天然ゴム(NR)中に5〜10重量%程度含まれ、ゲル化を引きおこす蛋白質を除去し、蛋白質の指標としての総チッ素含有率を0.3重量%以下にしたDPNRをゴム成分の一部として配合することで、破壊強度、低発熱性、ランフラット性能および低燃費性を改善している。なお、NRを脱蛋白する処理としては、特開平6−329838号公報、特開2005−47993号公報などに記載されている従来から公知の方法を採用することができる。また、脱蛋白するNRとしては、RSS#3やTSR20など、従来から使用されるグレードのものを使用することができる。
本発明では、DPNRの蛋白質含有量の指標として総チッ素含有率を用いている。DPNRの総チッ素含有率は0.3重量%以下である。総チッ素含有率が0.3重量%をこえると、ゲル化を引き起こす要因となり、耐熱性などの耐久性、耐摩耗性などが悪化する。なお、DPNRの総チッ素含有率の下限値は低い方が好ましく、できればチッ素を含有しないことが望ましいが、製法などの制限から、下限は通常0.01重量%である。
DPNRの重量平均分子量は、生ゴム強度が高い点から、140万以上が好ましい。なお、DPNRの重量平均分子量の上限値はとくに制限はないが、ゴムの物性、耐摩耗性、加工性に優れる点から、通常250万である。
また、DPNRはゲル分が減少したNRであり、トルエン不溶分として測定されるDPNRのゲル含有率は、未加硫ゴムの粘度の上昇を抑制でき、加工性に優れる点から、10重量%以下が好ましい。なお、DPNRのゲル含有率は低い方が好ましく、できればゲル分を含有しないことが望ましいが、製法などの制限から、下限は通常0.5重量%である。
ゴム成分中のDPNRの含有率は、物性、耐熱性などのゴムの耐久性に優れる点から、10重量%以上が好ましく、20重量%以上がより好ましく、40重量%以上がさらに好ましい。なお、ゴム成分中のDPNRの含有率の上限値はとくに制限はなく、100重量%でもよいが、コストを抑制できる点から、80重量%以下が好ましく、70重量%以下がより好ましい。
本発明では、ゴム成分として、DPNR以外のゴム成分を使用する場合、DPNRと併用するゴム成分としては、たとえば、NR、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)などがあげられるが、耐熱性などの耐久性に優れる点から、BRが好ましい。
BRとしては、高シス含有量のブタジエンゴム(BR)やシンジオタクチック−1,2−ポリブタジエン結晶を含有するBR(SPB含有BR)などがあげられるが、高硬度のゴムが得られるという理由から、SPB含有BRが好ましい。
SPB含有BRとしては、とくに制限されるわけではないが、宇部興産(株)製のVCR412やVCR617などを使用することができる。
ゴム成分中のBRの含有率は、低発熱性に優れる点から、20重量%以上が好ましく、30重量%以上がより好ましい。また、BRの含有率は、充分なゴム強度が得られる点から、80重量%以下が好ましく、60重量%以下がより好ましい。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物には、さらに、補強用充填剤を含むことが好ましい。
補強用充填剤としては、カーボンブラックがよく知られており、カーボンブラックのかわりにシリカを用いてもサイド補強ゴム層用ゴム組成物として同等の効果が得られる。また、これら以外にも、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、アルミナ、水酸化アルミニウム、クレー、タルクなどもあげられる。なかでも、補強効果に優れる点から、カーボンブラック、シリカが好ましい。
カーボンブラックのチッ素吸着比表面積(N2SA)は、充分な補強性および耐久性が得られる点から、30m2/g以上が好ましく、35m2/g以上がより好ましい。また、カーボンブラックのN2SAは、低発熱性に優れる点から、100m2/g以下が好ましく、80m2/g以下がより好ましく、60m2/g以下がさらに好ましい。なお、カーボンブラックのN2SAは、たとえば、ASTM−D3765−80に準じて測定することができる。
カーボンブラックのジブチルフタレート吸油量(DBP)は、充分な補強性が得られる点から、50ml/100g以上が好ましく、80ml/100g以上がより好ましい。また、カーボンブラックのDBPは、破断時伸びなどの耐疲労特性に優れる点から、300ml/100g以下が好ましく、200ml/100g以下がより好ましい。なお、カーボンブラックのDBPは、たとえば、ASTM−D3493に準じて測定することができる。
カーボンブラックの配合量は、充分なゴム強度が得られる点から、ゴム成分100重量部に対して10重量部以上が好ましく、20重量部以上がより好ましく、30重量部以上がさらに好ましい。また、カーボンブラックの配合量は、混練り時の粘度を適正に保ち、加工性に優れる点から、ゴム成分100重量部に対して100重量部以下が好ましく、70重量部以下がより好ましく、60重量部以下がさらに好ましい。
シリカとしては、湿式法で調製されたものや、乾式法により調製されたものがあげられるが、とくに制限はない。
シリカのBET比表面積(BET)は、引張強度をはじめとするゴムの物性に優れる点から、150m2/g以上が好ましい。
シリカの配合量は、サイド補強ゴム層用ゴム組成物として必要な補強効果に優れる点から、ゴム成分100重量部に対して10重量部以上が好ましく、50重量部以上がより好ましい。また、シリカの配合量は、分散性に優れる点から、ゴム成分100重量部に対して150重量部以下が好ましく、100重量部以下がより好ましい。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物には、さらに、薄板状天然鉱石を配合することが好ましい。
薄板状天然鉱石としては、雲母類やグラファイトなどがあげられる。
雲母類としては、たとえば、カオリナイト、セリナイト、フロゴバイト、マスコバイトが好ましく、これらのなかでも、特に硬度および破壊強度のバランスに優れる点から、セリサイトがより好ましい。
なお、薄板状天然鉱石における薄板状とは、フレーク状、円盤状などの形状を含む概念のことであり、具体的には、以下の平均アスペクト比および平均粒子径を満たすものをいう。また、グラファイトとは、六角板状の結晶構造を有する層状の黒鉛であり、カーボンブラックなどは含まない。
薄板状天然鉱石の平均アスペクト比(平均厚さに対する平均長径の比)は、充分なゴム硬度が得られる点から、3以上が好ましく、5以上がより好ましく、10以上がさらに好ましい。また、薄板状天然鉱石の平均アスペクト比は、分散性に優れ、充分な破壊強度が得られる点から、80以下が好ましい。なお、平均アスペクト比は、ゴム組成物中に分散した薄板状天然鉱石を電子顕微鏡で観察し、任意の粒子50個について長径と短径を測定し、その平均長径aと平均厚さbとにより、a/bとして求められる。また、薄板状天然鉱石として雲母類を使用する場合、その平均アスペクト比は10〜20が好ましく、グラファイトを使用する場合、その平均アスペクト比は10〜50が好ましい。
薄板状天然鉱石の平均粒子径は、コストを抑え、充分なゴム硬度が得られる点から、2μm以上が好ましく、5μm以上がより好ましく、10μm以上がさらに好ましい。また、薄板状天然鉱石の平均粒子径は、耐屈曲疲労性に優れる点から、30μm以下が好ましく、20μm以下がより好ましい。なお、平均粒子径は、薄板状天然鉱石の長径の平均値をいう。
薄板状天然鉱石の配合量は、物性に優れる点から、ゴム成分100重量部に対して2重量部以上が好ましく、5重量部以上がより好ましく、10重量部以上がさらに好ましく、15重量部以上がとくに好ましい。また、薄板状天然鉱石の配合量は、分散性に優れ、低発熱性に優れる点から、ゴム成分100重量部に対して120重量部以下が好ましく、80重量部以下がより好ましく、60重量部以下がさらに好ましい。なお、薄板状天然鉱石として雲母類を使用する場合、その配合量は、ゴム成分100重量部に対して10〜50重量部が好ましく、グラファイトを使用する場合、その配合量は、ゴム成分100重量部に対して2〜10重量部が好ましい。
本発明では、補強用充填剤としてシリカまたは薄板状天然鉱石を使用する場合、シランカップリング剤を含有することが好ましい。本発明で好適に使用できるシランカップリング剤は、従来からシリカと併用される任意のシランカップリング剤とすることができる。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(4−トリエトキシシリルブチル)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(4−トリメトキシシリルブチル)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(2−トリエトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4−トリエトキシシリルブチル)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(2−トリメトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4−トリメトキシシリルブチル)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(2−トリエトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4−トリエトキシシリルブチル)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、ビス(2−トリメトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4−トリメトキシシリルブチル)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等のスルフィド系、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等のメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニル系、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、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン等のグリシドキシ系、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等のニトロ系、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等のクロロ系等があげられる。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、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が好適に用いられる。これらシランカップリング剤は1種、または2種以上組み合わせて用いてもよい。
シランカップリング剤の配合量は、適正なコストでカップリング効果が得られ、ゴムの補強効果に優れる点から、シリカおよび薄板状天然鉱石の合計配合量100重量部に対して0.1〜20重量部が好ましく、2〜10重量部がより好ましい。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物には、さらに、硫黄または硫黄化合物を配合することが好ましい。
硫黄または硫黄化合物としては、硫黄の表面析出を抑えるという理由から不溶性硫黄が好ましい。
不溶性硫黄の平均分子量は、低温でも分解が起こりにくく、表面析出しにくい点から、10000以上が好ましく、100000以上がより好ましい。また、不溶性硫黄の平均分子量は、ゴム中における分散性に優れる点から、500000以下が好ましく、300000以下がより好ましい。
硫黄または硫黄化合物の配合量は、充分な硬度が得られ、たわみにくく、破壊しにくい点から、ゴム成分100重量部に対して3重量部以上が好ましく、4重量部以上がより好ましい。また、硫黄または硫黄化合物の配合量は、ブルーミングしにくく、充分な加工性が得られる点から、ゴム成分100重量部に対して20重量部以下が好ましく、15重量部以下がより好ましい。
また、本発明のゴム組成物には、さらに、加硫促進剤を配合することが好ましい。
加硫促進剤としては、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(TBBS)、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)、N,N’−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(DZ)、メルカプトベンゾチアゾール(MBT)、ジベンゾチアゾリルジスルフィド(MBTS)、ジフェニルグアニジン(DPG)などがあげられるが、遅延系加硫促進剤として製造過程において焼けが起こりにくく、加硫特性に優れ、加硫後のゴムの物性においても外力による変形に対して低発熱性に優れ、ランフラットタイヤの耐久性向上に対する効果も大きいという理由から、TBBS、CBS、DZなどのスルフェンアミド系加硫促進剤が好ましい。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物には、前記ゴム成分、補強用充填剤、薄板状天然鉱石、シランカップリング剤、硫黄または硫黄化合物、加硫促進剤以外にも、従来からゴム工業で使用される配合剤、たとえば、ステアリン酸、酸化亜鉛、老化防止剤などを、必要に応じて適宜配合することができる。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物は、一般的な方法で調製される。すなわち、バンバリーミキサーやニーダー、オープンロールなどで前記ゴム成分、必要に応じてその他の配合剤を混練りし、その後加硫することにより、本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物を調製することができる。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物において、JIS K 6251に準じて測定した加硫後の破断強度TBは、ランフラット走行時の車輌の荷重により破壊されにくく、充分なランフラット性能が得られる点から、10MPa以上が好ましく、12MPa以上がより好ましく、14MPa以上がさらに好ましい。なお、TBの上限値はとくに設定しないが、通常50MPa程度である。
また、本発明の加硫後のゴム組成物において周波数10Hz、初期歪10%、動歪1%の条件下で測定した70℃における加硫後の損失弾性率(E”)および周波数10Hz、初期歪10%、動歪1%の条件下で測定した70℃における加硫後の複素弾性率(E*)は、式(1):
E”/(E*)2≦7.0×10-9Pa-1
を満たすことが好ましい。
E”/(E*)2は、ランフラット走行時に発熱しにくく、ゴムの熱劣化を抑制でき、破壊しにくい点から、7.0×10-9Pa-1以下が好ましく、6.0×10-9Pa-1以下がより好ましい。なお、E”/(E*)2の下限値はとくに設定しないが、通常1.0×10-9Pa-1程度が好ましい。
本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物は、低発熱性で補強性に優れ、ランフラット性能に優れるという理由から、タイヤ部材のなかでもサイド補強ゴム層として使用するものである。
以下、図面を用いて、サイド補強ゴム層を説明する。
図1は、本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物を用いたサイド補強ゴム層を有する構造を示すランフラットタイヤの部分断面図である。図1に示すように、サイド補強ゴム層8とは、トレッド5、サイドウォール2と、トレッド5とサイドウォール2の内側に配設されるカーカス3、トレッド5の内側でカーカス3の外側に配されるブレーカー4を有するランフラットタイヤ1において、サイドウォール2の内側で、カーカス3の内側に接して、ビードワイヤー6とボードエイペックス9からなるビード部7からショルダー部にわたって配置されるライニングストリップ層のことであり、ランフラットタイヤ1においてサイド補強ゴム層8が存在することで、空気圧が失われた状態でも車輌を支えることができ、優れたランフラット性能を付与することができる。
本発明のランフラットタイヤは、本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物を用いて通常の方法で製造される。すなわち、必要に応じて前記配合剤を配合した本発明のサイド補強ゴム層用ゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤのサイド補強ゴム層の形状にあわせて押出し加工し、他のタイヤ部材とともに、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫ランフラットタイヤを形成する。この未加硫ランフラットタイヤを加硫機中で加熱加圧することによりランフラットタイヤを得る。
実施例に基づいて、本発明を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。
以下、実施例および比較例で使用した各種市販薬品について説明する。
天然ゴム(NR):RSS#3
ブタジエンゴム(BR):宇部興産(株)製のVCR412
カーボンブラック:三菱化学(株)製のダイヤブラックE(N2SA:41m2/g、DBP:115ml/100g)
シリカ:デグッサ社製のウルトラジル(Ultrasil)VN3(BET:210m2/g)
セリサイト:日本フォラム(株)製のKM−8(アスペクト比:15、平均粒子径:17μm)
グラファイト:(株)中越黒鉛工業所製のBF−18A(アスペクト比:40、平均粒子径:18μm)
シランカップリング剤:デグッサ社製のSi75(ビス(トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
ステアリン酸:日本油脂(株)製のステアリン酸「椿」
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
老化防止剤:住友化学(株)製のアンチゲン6C(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)
不溶性硫黄:四国化成工業(株)製のミュークロンOT
加硫促進剤:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS(N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
調製例1:脱蛋白天然ゴム(DPNR)の調製
マレーシアのソフテック社製の高アンモニアタイプの天然ゴムラテックス(固形分60.2%)150mlをゴム固形分が10%になるように2Lの蒸留水で希釈し、0.12%のナフテン酸ソーダで安定化させ、リン酸二水素ナトリウムを添加してpHを9.2に調整した。ついで、脱蛋白酵素アルカラーゼ(ノボノディスクバイオインダストリー(株)製)2gを100mlの蒸留水に分散させて、前記希釈した天然ゴムラテックスに加えた。ラテックスのpHを再度9.2に調整した後、37℃で24時間維持して脱蛋白処理を行なった。脱蛋白処理を完了したラテックスに対して、陰イオン性界面活性剤ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム(花王(株)製のKP4401)を1重量%の割合で添加し、10000rpmで30分間遠心分離を行なった。遠心分離後、上層に分離したクリーム状のゴム分を取り出し、さらに水で希釈することにより、ゴム固形分60%の脱蛋白処理された天然ゴムラテックスを得た。
脱蛋白処理された天然ゴムラテックスをガラス板上にキャストし、室温で乾燥させた後、減圧下で乾燥させてポリマーを得た。
得られたポリマーと市販の高アンモニア天然ゴムラテックス(野村貿易(株)製のHytex)をガラス板上に流延し、室温で乾燥させた後、減圧下で乾燥させた。乾燥後、アセトンと2−ブタノンの混合溶媒(3:1)で抽出し、ホモポリマーなどの不純物を除去し、脱蛋白天然ゴム(DPNR)を得た。
(チッ素含有率)
ケルダール試験法によりチッ素含有率を測定した。
(ゲル含有率)
本発明において、生ゴム中のゲル含有率は、トルエン不溶分として測定した値を意味する。生ゴムを1mm×1mmに切断したサンプル70mgを計り取り、これに35mlのトルエンを加え1週間冷暗所に静置した。ついで、遠心分離してトルエンに不溶のゲル分を沈殿させ上澄みの可溶分を除去し、ゲル分のみをメタノールで洗浄した後、乾燥し重量(mg)を測定した。つぎの式によりゲル含有率(%)を求めた。
(ゲル含有率)=(乾燥後の重量)/(最初のサンプル重量)×100
(重量平均分子量)
ゲルパーミエイションクロマトグラフィー法により測定(溶媒;テトラヒドロフラン)し、重量平均分子量を求めた。
NRおよびDPNRについての分析の結果を表1に示す。
Figure 2008308638
実施例1〜6および比較例1〜2
(株)神戸製鋼所製の1.7Lバンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤を除く各種材料を150℃排出で4分間混練りして混練り物を得た。その後、オープンロール上で、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を加えて80℃の条件下で3分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。さらに、得られた未加硫ゴム組成物をタイヤのサイド補強ゴム層の形状に成形し、他のタイヤ部材と貼り合わせて未加硫ランフラットタイヤを形成し、150℃の条件下で25分間プレス加硫することで、実施例1〜6および比較例1〜2のランフラットタイヤ(サイズ:215/45ZR17)を得た。
(引張試験)
JIS K 6251「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム―引張特性の求め方」に準じて、製造したランフラットタイヤのサイド補強ゴム層(ライニングストリップ層)から切り出した3号ダンベル型試験片を用いて引張試験を実施し、各配合の破断強度(TB)をそれぞれ測定した。なお、TBが大きい破壊強度に優れることを示す。
(粘弾性試験)
製造したランフラットタイヤのサイド補強ゴム層(ライニングストリップ層)から切り出した厚さ2mmの試験片を用いて、(株)岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターにより、周波数10Hz、初期歪10%、動歪1%の条件下で、70℃における粘弾性(複素弾性率E*および損失弾性率E”)を測定し、E”/(E*)2を算出した。なお、E”/(E*)2の値が小さいほど低発熱性に優れることを示す。
(ランフラット性能)
前記ランフラットタイヤを気内圧0kPaにてドラム上を80km/時の速度で走行させ、タイヤが破壊されるまでの走行距離を測定し、比較例1のランフラット性能指数を100とし、以下の計算式により、各配合の走行距離を指数表示した。なお、ランフラット性能指数が大きいほどランフラット性能に優れることを示す。
(ランフラット性能指数)=(各配合の走行距離)
÷(比較例1の走行距離)×100
(タイヤ重量)
各配合のランフラットタイヤの重量を測定し、比較例1のタイヤの重量(13.5kg)を基準として、以下の計算式により、各配合のタイヤとの重量差(g)を算出した。なお、タイヤ重量差が小さい(絶対値が大きい)ほど低燃費性に優れることを示す。
(タイヤ重量差)=(各配合のタイヤの重量)−(比較例1のタイヤの重量)
上記評価結果を表2に示す。
Figure 2008308638
本発明のサイド補強層用ゴム組成物を用いたサイド補強ゴム層を有する構造を示すランフラットタイヤの部分断面図である。
符号の説明
1 ランフラットタイヤ
2 サイドウォール
3 カーカス
4 ブレーカー
5 トレッド
6 ビードワイヤー
7 ビード
8 サイド補強ゴム層
9 ビードエイペックス

Claims (9)

  1. 蛋白質の指標としての総チッ素含有率が0.3重量%以下である脱蛋白天然ゴムを含むゴム成分を含有するサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  2. ゴム成分中の脱蛋白天然ゴムの含有率が10〜100重量%である請求項1記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  3. トルエン不溶分として測定される脱蛋白天然ゴムのゲル含有率が0.5〜10重量%である請求項1または2記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  4. さらに、ゴム成分100重量部に対して、カーボンブラックを10〜70重量部含有する請求項1〜3のいずれかに記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  5. さらに、ゴム成分100重量部に対して、シリカを10〜150重量部含有する請求項1〜4のいずれかに記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  6. さらに、ゴム成分100重量部に対して、薄板状天然鉱石を2〜120重量部含有する請求項1〜5のいずれかに記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  7. 薄板状天然鉱石がセリサイトまたはグラファイトである請求項6記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  8. JIS K 6251に準じて測定した加硫後の破断強度TBが10〜50MPaであり、かつ、
    式(1):
    E”/(E*)2≦7.0×10-9Pa-1
    (式中、E”は周波数10Hz、初期歪10%、動歪1%の条件下で測定した70℃における加硫後の損失弾性率、E*は周波数10Hz、初期歪10%、動歪1%の条件下で測定した70℃における加硫後の複素弾性率である)
    を満たす請求項1〜7のいずれかに記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物。
  9. 請求項1〜8のいずれかに記載のサイド補強ゴム層用ゴム組成物を用いたサイド補強ゴム層を有するランフラットタイヤ。
JP2007160074A 2007-06-18 2007-06-18 サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤ Expired - Fee Related JP5307989B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007160074A JP5307989B2 (ja) 2007-06-18 2007-06-18 サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007160074A JP5307989B2 (ja) 2007-06-18 2007-06-18 サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008308638A true JP2008308638A (ja) 2008-12-25
JP5307989B2 JP5307989B2 (ja) 2013-10-02

Family

ID=40236521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007160074A Expired - Fee Related JP5307989B2 (ja) 2007-06-18 2007-06-18 サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5307989B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2341099A1 (en) * 2010-01-04 2011-07-06 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition for tire and studless tire
EP2366558A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-21 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Tire rubber composition and heavy-load tire

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61143455A (ja) * 1984-12-17 1986-07-01 Bridgestone Corp ガス充填用ゴム材料
JP2000052724A (ja) * 1998-08-04 2000-02-22 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ランフラットタイヤ
JP3294901B2 (ja) * 1993-05-20 2002-06-24 花王株式会社 ゴム組成物
JP2006016622A (ja) * 2002-03-28 2006-01-19 Bridgestone Corp 天然ゴム、ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2006307095A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd ランフラットタイヤ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61143455A (ja) * 1984-12-17 1986-07-01 Bridgestone Corp ガス充填用ゴム材料
JP3294901B2 (ja) * 1993-05-20 2002-06-24 花王株式会社 ゴム組成物
JP2000052724A (ja) * 1998-08-04 2000-02-22 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ランフラットタイヤ
JP2006016622A (ja) * 2002-03-28 2006-01-19 Bridgestone Corp 天然ゴム、ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2006307095A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd ランフラットタイヤ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2341099A1 (en) * 2010-01-04 2011-07-06 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition for tire and studless tire
EP2366558A1 (en) * 2010-03-17 2011-09-21 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Tire rubber composition and heavy-load tire

Also Published As

Publication number Publication date
JP5307989B2 (ja) 2013-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4603615B2 (ja) トレッド又はカーカスコード被覆用ゴム組成物及びタイヤ
JP5159190B2 (ja) インナーライナー用ゴム組成物およびそれを用いたインナーライナーを有するタイヤ
JP5337355B2 (ja) インスレーション用ゴム組成物およびそれを用いたインスレーションを有するタイヤ
JP5399783B2 (ja) ランフラットタイヤ用ゴム組成物及びランフラットタイヤ
JP5872125B1 (ja) ゴム組成物およびタイヤ
JP5356437B2 (ja) ゴム組成物
US10538129B2 (en) Rubber composition for base tread
JP6057683B2 (ja) ベーストレッド用ゴム組成物、その製造方法及び空気入りタイヤ
JP2010215832A (ja) ベーストレッド用ゴム組成物及びタイヤ
JP5373366B2 (ja) ウイング又はランフラットタイヤ補強層用ゴム組成物及びタイヤ
JP2007297602A (ja) ゴム組成物およびそれを用いたランフラットタイヤ
EP3567076A1 (en) Vulcanized rubber composition and pneumatic tire
JP5307989B2 (ja) サイド補強ゴム層用ゴム組成物およびそれを用いたサイド補強ゴム層を有するタイヤ
JP7040159B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物
JP5038040B2 (ja) タイヤのトレッド用ゴム組成物およびタイヤ
JP2019157043A (ja) タイヤ用ゴム組成物
JP4268946B2 (ja) サイド補強用ゴム組成物およびそれを用いたランフラットタイヤ
JP2014218601A (ja) 高荷重タイヤのトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた高荷重タイヤ
JP5646971B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及びその製造方法、並びに空気入りタイヤ
JP5466353B2 (ja) スチールベルトコード被覆用ゴム組成物およびそれを用いたスチールベルトを有するタイヤ
JP2009029840A (ja) 有機ケーストッピング用ゴム組成物およびそれを用いたケースを有するタイヤ
JP5147312B2 (ja) タイヤスチールケース用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤスチールケースを有するタイヤ
JP5159185B2 (ja) 大型タイヤのキャップトレッド用ゴム組成物および大型タイヤ
JP5431769B2 (ja) サイド補強層用ゴム組成物及びランフラットタイヤ
JP7040161B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100511

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20100513

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111107

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130315

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130402

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130502

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: 20130604

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130628

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5307989

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

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

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees