JP2010059251A - スタッドレスタイヤ用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】脂肪族カルボン酸の亜鉛塩と芳香族カルボン酸の亜鉛塩との混合物、及びオイル又は可塑剤を含み、ゴム成分100質量%中にブタジエンゴムを40質量%以上含むスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【選択図】なし
Description
上記ゴム組成物は、更に、シリカをゴム成分100質量部に対して10質量部以上含むことが好ましい。
本発明はまた、上記ゴム組成物をトレッドに用いたスタッドレスタイヤでもある。
シランカップリング剤としては、ゴム工業において、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を使用することができ、例えば、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等のアミノ系、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挙げられる。これらのシランカップリング剤は、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。
天然ゴム(NR):RSS#3
BR1:宇部興産株式会社製のBR150B(シス1,4結合量97%、ML1+4(100℃)40、25℃における5%トルエン溶液粘度48cps、Mw/Mn3.3)
BR2:宇部興産株式会社製のBR360L(シス1,4結合量98%、ML1+4(100℃)51、25℃における5%トルエン溶液粘度124cps、Mw/Mn2.4)
BR3:宇部興産株式会社製のBR A(試作品、シス1,4結合量98%、ML1+4(100℃)47、25℃における5%トルエン溶液粘度122cps、Mw/Mn3.3)
カーボンブラック:三菱化学株式会社製のダイアブラックI(ISAFカーボン、平均粒子径23nm、DBP吸油量114ml/100g)
シリカ:デグッサ社製のUltrasil VN3(N2SA:175m2/g)
シランカップリング剤:デグッサ社製のSi−69
ミネラルオイル:出光興産社製のPS−32(パラフィン系プロセスオイル)
ステアリン酸:日本油脂(株)製の桐
リバージョン防止剤1(脂肪族カルボン酸の亜鉛塩及び芳香族カルボン酸の亜鉛塩の混合物):ストラクトール社製のアクチベーター73A((i)脂肪族カルボン酸亜鉛塩:やし油由来の脂肪酸(炭素数:8〜12)の亜鉛塩、(ii)芳香族カルボン酸亜鉛塩:安息香酸亜鉛、含有モル比率:1/1、亜鉛含有率:17質量%)
リバージョン防止剤2:フレキシス社製のパーカリンク900(1,3−ビス(シトラコンイミドメチル)ベンゼン)
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
酸化亜鉛ウィスカ:アムテック(株)製のパナテトラWZ−0501(突起の数4個、針状短繊維長2〜50μm、針状短繊維径(平均値)0.2〜3.0μm)
老化防止剤:大内新興化学工業(株)製のノクラック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)
ワックス:日本精蝋(株)製のオゾエースワックス
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤BBS: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)
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)
バンバリーミキサーを用いて、表1の工程1に示す配合量の薬品を投入して、排出温度が約150℃となるよう5分間混練りした。その後、工程1により得られた混合物に対して、工程2に示す配合量の硫黄及び加硫促進剤を加え、オープンロールを用いて、約80℃の条件下で3分混練りして、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物をトレッド形状に成形して、他のタイヤ部材と貼り合わせ、170℃で15分間加硫することにより、実施例1〜16及び比較例1〜12のスタッドレスタイヤを作製した。
キュラストメーターを用い、170℃における未加硫ゴム組成物の加硫曲線を測定した。最大トルク上昇値(MH−ML)を100として、加硫開始時点から15分後のトルク上昇値を相対値で示し、相対値を100から引いた値をリバージョン率とした。リバージョン率が小さいほど、リバージョンが抑制され、良好であることを示す。
JIS K6253の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に従って、タイプAデュロメーターにより、各実施例及び比較例の加硫ゴム試験片の硬度を測定した。
各実施例及び比較例のスタッドレスタイヤを用いて、下記の条件で雪氷上で実車性能を評価した。なお、スタッドレスタイヤとして、195/65R15サイズのDS−2パターンの乗用車用スタッドレスタイヤを製造し、これらのタイヤを国産2000ccのFR車に装着した。試験場所は、住友ゴム工業株式会社の北海道名寄テストコースで行い、氷上気温は−1〜−6℃、雪上気温は−2〜−10℃であった。
・ハンドリング性能(フィーリング評価):上記車両を用いて発進、加速及び停止についてフィーリングによる評価を行った。フィーリング評価は、比較例1を100とした基準とし、明らかに性能が向上したとテストドライバーが判断したものを120、これまでで全く見られなかった良いレベルであるものを140とするような評点付けを行った。
・制動性能(氷上制動停止距離):時速30km/hでロックブレーキを踏み停止させるまでに要した氷上の停止距離を測定した。そして、比較例1をリファレンスとして、下記式から算出した。
(制動性能指数)=(比較例1の制動停止距離)÷(停止距離)×100
タイヤサイズ195/65R15にて、国産FF車に装着し、走行距離8000km後のタイヤトレッド部の溝探さを測定し、タイヤ溝深さが1mm減るときの走行距離を算出し下記式により指数化した。
(耐摩耗性指数)=(1mm溝深さが減るときの走行距離)÷(比較例1のタイヤ溝が1mm減るときの走行距離)×100
指数が大きいほど、耐摩耗性が良好であることを示す。
従って、特に、BR比率が高くなった際に、耐摩耗性を良好に維持するとともに、優れたハンドリング性能及び氷上制動性能が得られた。
また、酸化亜鉛ウィスカを併用した実施例15と16では氷上制動性能をより一層向上させることができた上に、耐加硫戻り性もより改善できた。
また、BR比率が30質量%と少ない状況でリバージョン防止剤1を配合した比較例12でも、良好な耐加硫戻り性を有しているものの雪上でのハンドリング性能や氷上での制動性能が劣っていた。
Claims (3)
- 脂肪族カルボン酸の亜鉛塩と芳香族カルボン酸の亜鉛塩との混合物、及びオイル又は可塑剤を含み、ゴム成分100質量%中にブタジエンゴムを40質量%以上含むスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
- 更に、シリカをゴム成分100質量部に対して10質量部以上含む請求項1記載のスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項1又は2記載のゴム組成物をトレッドに用いたスタッドレスタイヤ。
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