JP2011122025A - サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ - Google Patents

サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ Download PDF

Info

Publication number
JP2011122025A
JP2011122025A JP2009279496A JP2009279496A JP2011122025A JP 2011122025 A JP2011122025 A JP 2011122025A JP 2009279496 A JP2009279496 A JP 2009279496A JP 2009279496 A JP2009279496 A JP 2009279496A JP 2011122025 A JP2011122025 A JP 2011122025A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
group
parts
rubber
rubber composition
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
JP2009279496A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5485673B2 (ja
Inventor
Tomohito Kawasaki
智史 川崎
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 JP2009279496A priority Critical patent/JP5485673B2/ja
Publication of JP2011122025A publication Critical patent/JP2011122025A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5485673B2 publication Critical patent/JP5485673B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

【課題】転がり抵抗特性及び耐久性(耐熱性、破壊強度など)をバランス良く改善できるサイドウォール用ゴム組成物、及びそれを用いて作製したサイドウォールを有する空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】特定の化合物により変性されたブタジエンゴムの含有量が10〜90質量%であるゴム成分と、シリカと、特定のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とを含有し、上記ゴム成分100質量部に対して、上記シリカの含有量が3〜75質量部、上記特定のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の含有量が0.25〜12質量部であるサイドウォール用ゴム組成物に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、サイドウォール用ゴム組成物、及びそれを用いて作製したサイドウォールを有する空気入りタイヤに関する。
サイドウォール用ゴム組成物は、一般的に、優れた引き裂き強さを示す天然ゴムに加えて、耐屈曲亀裂性能(耐クラック性)を改善するためにブタジエンゴムをブレンドし、更に耐候性、補強性を改善するためにカーボンブラックなどの補強用充填剤を配合したものが使用されている。
近年、車の低燃費化への要求がますます強くなってきており、タイヤにおける占有比率の高いトレッド用ゴム組成物だけでなく、サイドウォール用ゴム組成物に対しても、転がり抵抗特性及び耐久性(耐熱性、破壊強度など)の改善が要求されている。
また、サイドウォール用ゴム組成物の耐久性を改善する為には、特に、耐熱性の改善も求められる。
サイドウォール用ゴム組成物の転がり抵抗特性を改善する手法として、補強用充填剤の含有量を減量する方法が知られている。しかしながら、この場合、該ゴム組成物の強度が低下し、タイヤが損傷しやすくなる傾向があった。
サイドウォール用ゴム組成物の転がり抵抗特性を改善する別の手法として、硫黄を増量して架橋密度を高くする方法も知られている。しかしながら、この場合、該ゴム組成物の耐熱性が低下し、クラックが発生しやすくなる傾向があった。
特許文献1〜3には、変性ブタジエンゴム、変性スチレンブタジエンゴムなどの変性ゴムを用いて転がり抵抗を低減することが提案されている。しかし、これらのゴム組成物では、転がり抵抗特性及び耐久性を両立する点について、未だ改善する余地がある。
特開2001−114939号公報 特開2005−126604号公報 特開2005−325206号公報
本発明は、前記課題を解決し、転がり抵抗特性及び耐久性(耐熱性、破壊強度など)をバランス良く改善できるサイドウォール用ゴム組成物、及びそれを用いて作製したサイドウォールを有する空気入りタイヤを提供することを目的とする。
本発明は、下記式(1)で表される化合物により変性されたブタジエンゴムの含有量が10〜90質量%であるゴム成分と、シリカと、下記式(2)で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とを含有し、上記ゴム成分100質量部に対して、上記シリカの含有量が3〜75質量部、下記式(2)で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の含有量が0.25〜12質量部であるサイドウォール用ゴム組成物に関する。
Figure 2011122025
(式中、R、R及びRは、同一若しくは異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基、メルカプト基又はこれらの誘導体を表す。R及びRは、同一若しくは異なって、水素原子、アルキル基又は環状エーテル基を表す。nは整数を表す。)
Figure 2011122025
(式中、R、R及びRは、同一若しくは異なって、炭素数5〜12のアルキル基を示す。x及びyは、同一若しくは異なって、2〜4の整数を示す。mは0〜10の整数を示す。)
上記式(1)で表される化合物により変性されたブタジエンゴムのビニル含量は35質量%以下であることが好ましい。
上記ゴム組成物は、ゴム成分100質量部に対して1〜9質量部の酸化亜鉛を含有することが好ましい。
本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製したサイドウォールを有する空気入りタイヤに関する。
本発明によれば、特定化合物により変性されたブタジエンゴムと、シリカと、特定のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とをそれぞれ所定量含有するゴム組成物であるので、転がり抵抗特性及び耐久性がバランス良く得られる。従って、該ゴム組成物をサイドウォールに使用することにより、転がり抵抗特性及び耐久性がバランス良く改善された空気入りタイヤを提供できる。
本発明のゴム組成物は、上記式(1)で表される化合物により変性されたブタジエンゴム(以下、「変性BR」ともいう)と、シリカと、上記式(2)で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とをそれぞれ所定量含有する。これにより、耐久性を確保しながら転がり抵抗特性を改善することができる。
上記式(1)で表される化合物において、R、R及びRは、同一若しくは異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基(−COOH)、メルカプト基(−SH)又はこれらの誘導体を表す。上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基などの炭素数1〜4のアルキル基などが挙げられる。上記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、t−ブトキシ基などの炭素数1〜8のアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜6、より好ましくは炭素数1〜4)などが挙げられ、メトキシ基であることが好ましい。なお、アルコキシ基には、シクロアルコキシ基(シクロヘキシルオキシ基などの炭素数5〜8のシクロアルコキシ基など)、アリールオキシ基(フェノキシ基、ベンジルオキシ基などの炭素数6〜8のアリールオキシ基など)も含まれる。
上記シリルオキシ基としては、例えば、炭素数1〜20の脂肪族基、芳香族基が置換したシリルオキシ基(トリメチルシリルオキシ基、トリエチルシリルオキシ基、トリイソプロピルシリルオキシ基、ジエチルイソプロピルシリルオキシ基、t−ブチルジメチルシリルオキシ基、t−ブチルジフェニルシリルオキシ基、トリベンジルシリルオキシ基、トリフェニルシリルオキシ基、トリ−p−キシリルシリルオキシ基など)などが挙げられる。
上記アセタール基としては、例えば、−C(RR′)−OR″、−O−C(RR′)−OR″で表される基を挙げることができる。前者としては、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシメチル基、イソプロポキシメチル基、t−ブトキシメチル基、ネオペンチルオキシメチル基などが挙げられ、後者としては、メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、プロポキシメトキシ基、i−プロポキシメトキシ基、n−ブトキシメトキシ基、t−ブトキシメトキシ基、n−ペンチルオキシメトキシ基、n−ヘキシルオキシメトキシ基、シクロペンチルオキシメトキシ基、シクロヘキシルオキシメトキシ基などを挙げることができる。R、R及びRとしては、アルコキシ基が好ましい。これにより、転がり抵抗特性及び耐久性を好適に両立できる。
及びRとしては、アルキル基(好ましくは炭素数1〜3、より好ましくは炭素数1〜2)が好ましい。これにより、転がり抵抗特性及び耐久性を好適に両立できる。R及びRのアルキル基としては、例えば、上記アルキル基と同様の基を挙げることができる。なかでも、エチル基が好ましい。
及びRの環状エーテル基としては、例えば、オキシラン基、オキセタン基、オキソラン基、オキサン基、オキセパン基、オキソカン基、オキソナン基、オキセカン基、オキセト基、オキソール基等のエーテル結合を1つ有する環状エーテル基、ジオキソラン基、ジオキサン基、ジオキセパン基、ジオキセカン基等のエーテル結合を2つ有する環状エーテル基、トリオキサン基等のエーテル結合を3つ有する環状エーテル基等が挙げられる。なかでも、エーテル結合を1つ有する炭素数2〜7の環状エーテル基が好ましく、エーテル結合を1つ有する炭素数3〜5の環状エーテル基がより好ましい。また、環状エーテル基は環骨格内に不飽和結合を有していないことが好ましい。
n(整数)としては、2〜5が好ましい。これにより、転がり抵抗特性及び耐久性を好適に両立できる。更には、nは2〜4がより好ましく、3が最も好ましい。nが1以下であると変性反応が阻害される場合があり、nが6以上であると変性剤としての効果が薄れる。
上記式(1)で表される化合物の具体例としては、3−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルエチルジメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルジメチルブトキシシラン、3−アミノプロピルメチルジブトキシシラン、ジメチルアミノメチルトリメトキシシラン、2−ジメチルアミノエチルトリメトキシシラン、3−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、4−ジメチルアミノブチルトリメトキシシラン、ジメチルアミノメチルジメトキシメチルシラン、2−ジメチルアミノエチルジメトキシメチルシラン、3−ジメチルアミノプロピルジメトキシメチルシラン、4−ジメチルアミノブチルジメトキシメチルシラン、ジメチルアミノメチルトリエトキシシラン、2−ジメチルアミノエチルトリエトキシシラン、3−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、4−ジメチルアミノブチルトリエトキシシラン、ジメチルアミノメチルジエトキシメチルシラン、2−ジメチルアミノエチルジエトキシメチルシラン、3−ジメチルアミノプロピルジエトキシメチルシラン、4−ジメチルアミノブチルジエトキシメチルシラン、ジエチルアミノメチルトリメトキシシラン、2−ジエチルアミノエチルトリメトキシシラン、3−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、4−ジエチルアミノブチルトリメトキシシラン、ジエチルアミノメチルジメトキシメチルシラン、2−ジエチルアミノエチルジメトキシメチルシラン、3−ジエチルアミノプロピルジメトキシメチルシラン、4−ジエチルアミノブチルジメトキシメチルシラン、ジエチルアミノメチルトリエトキシシラン、2−ジエチルアミノエチルトリエトキシシラン、3−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシラン、4−ジエチルアミノブチルトリエトキシシラン、ジエチルアミノメチルジエトキシメチルシラン、2−ジエチルアミノエチルジエトキシメチルシラン、3−ジエチルアミノプロピルジエトキシメチルシラン、4−ジエチルアミノブチルジエトキシメチルシラン、下記式(3)〜(10)で表される化合物等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、転がり抵抗特性及び耐久性の改善効果が高いという点から、3−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、下記式(3)で表される化合物が好ましい。
Figure 2011122025
上記式(1)で表される化合物(変性剤)によるブタジエンゴムの変性方法としては、特公平6−53768号公報、特公平6−57767号公報、特表2003−514078号公報などに記載されている方法など、従来公知の手法を用いることができる。例えば、ブタジエンゴムと変性剤とを接触させればよく、ブタジエンゴムを重合し、該重合体ゴム溶液中に変性剤を所定量添加する方法、ブタジエンゴム溶液中に変性剤を添加して反応させる方法などが挙げられる。
変性されるブタジエンゴム(BR)としては特に限定されず、高シス含有量のBR、シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するBRなどを使用できる。また、特表2003−514078号公報などに記載されているランタン系列希土類含有化合物を含む触媒を用いて重合して得られたBRも使用できる。
変性BRのビニル含量は、好ましくは35質量%以下、より好ましくは25質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。ビニル含量が35質量%を超えると、転がり抵抗特性が悪化する傾向にある。ビニル含量の下限は特に限定されない。
なお、本発明において、ビニル含量(1,2−結合ブタジエン単位量)は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定できる。
ゴム成分100質量%中の変性BRの含有量は、10質量%以上、好ましくは15質量%以上、より好ましくは20質量%以上である。10質量%未満であると、転がり抵抗特性を充分に改善できないおそれがある。該変性BRの含有量は、90質量%以下、好ましくは80質量%以下である。90質量%を超えると、破壊強度が不充分となるおそれがある。
ゴム組成物に使用される変性BR以外のゴム成分としては、例えば、天然ゴム(NR)、エポキシ化天然ゴム(ENR)、非変性BR、スチレンブタジエンゴム(SBR)、イソプレンゴム(IR)、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(X−IIR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリルニトリル(NBR)、イソモノオレフィンとパラアルキルスチレンとの共重合体のハロゲン化物などを使用できる。なかでも、破壊強度をより改善できるという点から、変性BRとともに、NRを使用することが好ましい。
NRとしては特に限定されず、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20など、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。
ゴム成分100質量%中のNRの含有量は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上である。20質量%未満であると、破壊強度を充分に改善できないおそれがある。該NRの含有量は、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下である。90質量%を超えると、耐クラック性が悪化する傾向がある。
本発明のゴム組成物は、シリカを含有する。これにより、転がり抵抗特性及び破壊強度が改善されるため、本発明の効果を良好に得ることができる。シリカとしては、湿式法シリカ(含水シリカ)、乾式法シリカ(無水シリカ)などが挙げられるが、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。
シリカの平均一次粒子径は、好ましくは10nm以上、より好ましくは15nm以上である。10nm未満の場合、転がり抵抗特性及び加工性が悪化する傾向がある。また、シリカの平均一次粒子径は、好ましくは40nm以下、より好ましくは30nm以下である。40nmを超えると、破壊強度が低下する傾向がある。
なお、シリカの平均一次粒子径は、例えば、シリカを電子顕微鏡で観察し、任意の粒子50個について粒子径を測定し、その平均値より求めることができる。
シリカのチッ素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは70m/g以上、より好ましくは90m/g以上、更に好ましくは110m/g以上である。70m/g未満であると、補強性が低下するおそれがある。また、シリカのNSAは、好ましくは250m/g以下、より好ましくは200m/g以下である。250m/gを超えると、シリカが分散しにくくなり、加工性が悪化するおそれがある。
なお、シリカのNSAは、ASTM D3037−81に準じてBET法で測定される値である。
シリカの含有量は、上記ゴム成分100質量部に対して、3質量部以上、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは20質量部以上である。3質量部未満であると、シリカを配合した効果が充分に得られないおそれがある。該シリカの含有量は、75質量部以下、好ましくは70質量部以下、より好ましくは60質量部以下、更に好ましくは55質量部以下である。75質量部を超えると、シリカが分散しにくくなり、加工性が悪化する傾向がある。
上記ゴム組成物は、シリカとともにシランカップリング剤を含むことが好ましい。
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)ジスルフィドなどのスルフィド系、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシランなどのビニル系、3−アミノプロピルトリエ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などのニトロ系、3−クロロプロピルトリメトキシシランなどのクロロ系などが挙げられる。これら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。なかでも、スルフィド系が好ましく、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィドがより好ましい。
シランカップリング剤の含有量は、シリカ100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは8質量部以上である。5質量部未満では、破壊強度が大きく低下する傾向がある。また、該シランカップリング剤の含有量は、好ましくは15質量部以下、より好ましくは10質量部以下である。15質量部を超えると、コストの増加に見合った効果が得られない傾向がある。
本発明のゴム組成物は、カーボンブラックを含有することが好ましい。カーボンブラックの配合により、補強性が付与され、破壊強度をより改善することができる。カーボンブラックとしては特に限定されず、SAF、ISAF、HAF、FF、GPFなどが挙げられる。
カーボンブラックのチッ素吸着比表面積(NSA)は、30m/g以上が好ましく、60m/g以上がより好ましい。30m/g未満であると、補強性が低下する傾向がある。また、カーボンブラックのNSAは、120m/g以下が好ましく、90m/g以下がより好ましい。120m/gを超えると、分散性が悪くなり、補強性が低下する傾向がある。
なお、カーボンブラックのNSAは、JIS K6217のA法によって求められる。
カーボンブラックの含有量は、上記ゴム成分100質量部に対して、好ましくは3質量部以上、より好ましくは5質量部以上、更に好ましくは8質量部以上である。3質量部未満であると、カーボンブラックを配合した効果が充分に得られないおそれがある。該カーボンブラックの含有量は、好ましくは70質量部以下、好ましくは65質量部以下、より好ましくは60質量部以下である。70質量部を超えると、加工性が悪化するおそれがある。
本発明において、シリカ及びカーボンブラックの合計含有量は、上記ゴム成分100質量部に対して、好ましくは15質量部以上、より好ましくは18質量部以上、更に好ましくは20質量部以上である。15質量部未満であると、充分な補強性が得られないおそれがある。該合計含有量は、好ましくは145質量部以下、より好ましくは95質量部以下、更に好ましくは80質量部以下である。145質量部を超えると、分散性が悪くなり、補強性が低下する傾向がある。
本発明のゴム組成物は、上記式(2)で表されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物を含有する。これにより、架橋密度を高め、耐久性を改善することができる。
mは、アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物のゴム成分中への分散性が良い点から、0〜10の整数であり、1〜9の整数が好ましい。x及びyは、高硬度が効率良く発現できる(リバージョン抑制)点から、2〜4の整数であり、ともに2が好ましい。R〜Rは、アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物のゴム成分中への分散性が良い点から、炭素数5〜12のアルキル基であり、炭素数6〜9のアルキル基が好ましい。
上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物は、公知の方法で調製することができ、特に制限されないが、例えば、アルキルフェノールと塩化硫黄とを、モル比1:0.9〜1.25などで反応させる方法などが挙げられる。
アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の具体例として、田岡化学工業(株)製のタッキロールV200(下記式(11))などが挙げられる。
Figure 2011122025
(式中、mは0〜10の整数を表す。)
なお、上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の硫黄含有率は、燃焼炉で800〜1000℃に加熱し、SOガス又はSOガスに変換後、ガス発生量から光学的に定量し、求めた割合をいう。
上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、0.25質量部以上、好ましくは1質量部以上、より好ましくは4質量部以上である。0.25質量部未満であると、転がり抵抗特性が悪化する傾向がある。該含有量は、12質量部以下、好ましくは9質量部以下、より好ましくは8質量部以下である。12質量部を超えると、ゴム焼け(スコーチ)が発生しやすくなる傾向がある。
本発明のゴム組成物は、硫黄を含有することが好ましい。上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物と硫黄を併用することにより、架橋密度をより高くすることができ、耐久性の改善効果を高めることができる。硫黄としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄などが挙げられる。
硫黄の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.3質量部以上、更に好ましくは0.5質量部以上である。0.1質量部未満では、硫黄を配合した効果が充分に得られないおそれがある。また、該含有量は、好ましくは2.0質量部以下、より好ましくは1.5質量部以下、更に好ましくは1.2質量部以下である。2.0質量部を超えると、架橋密度が高くなり過ぎて、破壊強度が低下する傾向がある。
なお、硫黄の含有量とは、純硫黄量であり、不溶性硫黄を使用する場合はオイル分を除いた純硫黄量を意味する。
硫黄及びアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物に含まれる硫黄の合計含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.3質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上、更に好ましくは0.8質量部以上である。0.3質量部未満であると、上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物及び硫黄を配合した効果が充分に得られないおそれがある。該合計含有量は、好ましくは4.0質量部以下、より好ましくは3.8質量部以下、更に好ましくは3.5質量部以下である。4.0質量部を超えると、架橋密度が高くなり過ぎて、破壊強度が低下する傾向がある。
なお、硫黄の合計含有量とは、純硫黄としての合計量である。
本発明のゴム組成物は、酸化亜鉛を含有することが好ましい。これにより、効果的に架橋反応を進行させ、補強性を高めることができる。酸化亜鉛としては特に限定されず、三井金属鉱業(株)製の亜鉛華など、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。
酸化亜鉛の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは2質量部以上である。1質量部未満では、酸化亜鉛を配合した効果が充分に得られないおそれがある。また、酸化亜鉛の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは9質量部以下、より好ましくは6質量部以下である。9質量部を超えると、耐クラック性などの耐久性能が悪化する傾向がある。
本発明のゴム組成物には、前記成分以外にも、従来ゴム工業で使用される配合剤、例えば、ステアリン酸、酸化防止剤、老化防止剤、加硫促進剤、ワックス、軟化剤などを必要に応じて配合してもよい。
本発明のゴム組成物を用い、通常の方法で空気入りタイヤを製造することができる。すなわち、前記ゴム組成物を用いてサイドウォールを作製し、他の部材とともに貼り合わせ、タイヤ成型機上にて加熱加圧することにより製造できる。
本発明の空気入りタイヤは、乗用車、重荷重車(トラック、バス)などに好適に使用できる。
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、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
NR:TSR20
非変性BR:日本ゼオン(株)製のNipol BR1220(ビニル含量:1質量%)
変性BR:住友化学(株)製の変性BR(ビニル含量:15質量%、R、R及びR=−OCH、R及びR=−CHCH、n=3)
カーボンブラック:キャボットジャパン(株)製のショウブラックN330(NSA:79m/g)
シリカ:デグッサ社製のULTRASIL VN3(平均一次粒子径:15nm、NSA:175m/g)
シランカップリング剤:デグッサ社製のSi75(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
オイル:出光興産(株)製のプロセスオイルPW−32
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノックワックス
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)
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
V200:田岡化学工業(株)製のタッキロールV200((式(11)で表されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、m:0〜10、x及びy:2、R〜R:C17(オクチル基)、硫黄含有率:24質量%)
加硫促進剤NS:大内新興化学工業(株)製のノクセラ−NS
実施例1〜7及び比較例1〜8
表1及び2に示す配合処方に従い、バンバリーミキサーを用いて、硫黄、加硫促進剤及びV200以外の薬品を約150℃で5分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄、加硫促進剤及びV200を添加し、2軸オープンロールを用いて、約80℃で5分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物を170℃の条件下で15分間プレス加硫し、加硫ゴムシートを得た。得られた加硫ゴムシートを新品サンプルとした。
得られた新品サンプルを100℃のオーブンで7日間熱劣化させ、得られたものを劣化サンプルとした。
上記新品サンプル及び劣化サンプルを使用し、以下の評価を行った。それぞれの試験結果を表1及び2に示す。
(tanδ)
粘弾性スペクトロメーターVES((株)岩本製作所製)を用いて、温度70℃、初期歪み10%、動歪み2%の条件下で、上記新品サンプルのtanδを測定した。そして、比較例1のtanδを100として、下記計算式により指数表示した。数値が小さいほど、転がり抵抗特性に優れる(転がり抵抗が低い)ことを示す。
(転がり抵抗指数)=(各配合のtanδ)/(比較例1のtanδ)×100
(膨潤率)
JIS K6258に準拠し、40℃のトルエンに上記新品サンプル及び劣化サンプルを24時間浸漬して膨潤させた後の体積を測定し、その体積変化から膨潤率を算出した。そして、それぞれの配合毎に、新品サンプルの膨潤率を100として、劣化サンプルの膨潤率を指数表示した。100に近いほど熱劣化が少なく、耐熱性に優れることを示す。
(破壊強度)
JIS K6251「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて、上記劣化サンプルからなる3号ダンベル型試験片の破断強度(TB)及び破断時伸び(EB)を測定し、得られた測定結果から破壊エネルギー(TB×EB/2)を算出した。そして、比較例1の破壊エネルギーを100とし、以下の計算式により、各配合の破壊エネルギーをそれぞれ指数表示した。数値が大きいほど、機械的強度が高く、破壊強度に優れることを示す。
(破壊強度指数)=(各配合の破壊エネルギー)/(比較例1の破壊エネルギー)×100
Figure 2011122025
Figure 2011122025
表1及び2より、特定化合物により変性されたブタジエンゴムと、シリカと、特定のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とをそれぞれ所定量含有する実施例は、転がり抵抗特性及び耐久性(耐熱性及び破壊強度)がバランス良く改善された。一方、これらの成分を所定量含有していない比較例は、転がり抵抗特性及び耐久性を高次元で両立させることができなかった。

Claims (4)

  1. 下記式(1)で表される化合物により変性されたブタジエンゴムの含有量が10〜90質量%であるゴム成分と、シリカと、下記式(2)で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とを含有し、
    前記ゴム成分100質量部に対して、前記シリカの含有量が3〜75質量部、下記式(2)で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の含有量が0.25〜12質量部であるサイドウォール用ゴム組成物。
    Figure 2011122025
    (式中、R、R及びRは、同一若しくは異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基、メルカプト基又はこれらの誘導体を表す。R及びRは、同一若しくは異なって、水素原子、アルキル基又は環状エーテル基を表す。nは整数を表す。)
    Figure 2011122025
    (式中、R、R及びRは、同一若しくは異なって、炭素数5〜12のアルキル基を示す。x及びyは、同一若しくは異なって、2〜4の整数を示す。mは0〜10の整数を示す。)
  2. 前記式(1)で表される化合物により変性されたブタジエンゴムのビニル含量が35質量%以下である請求項1記載のゴム組成物。
  3. 前記ゴム成分100質量部に対して1〜9質量部の酸化亜鉛を含有する請求項1又は2記載のゴム組成物。
  4. 請求項1〜3のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製したサイドウォールを有する空気入りタイヤ。
JP2009279496A 2009-12-09 2009-12-09 サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ Active JP5485673B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009279496A JP5485673B2 (ja) 2009-12-09 2009-12-09 サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009279496A JP5485673B2 (ja) 2009-12-09 2009-12-09 サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011122025A true JP2011122025A (ja) 2011-06-23
JP5485673B2 JP5485673B2 (ja) 2014-05-07

Family

ID=44286230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009279496A Active JP5485673B2 (ja) 2009-12-09 2009-12-09 サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5485673B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020078962A (ja) * 2018-11-12 2020-05-28 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016079330A (ja) * 2014-10-20 2016-05-16 日本ゼオン株式会社 サイドウォール用ゴム組成物

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001158835A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Bridgestone Corp ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
JP2009084533A (ja) * 2007-10-03 2009-04-23 Sumitomo Rubber Ind Ltd サイドウォール用ゴム組成物およびそれを用いたサイドウォールを有するタイヤ
JP2009114427A (ja) * 2007-10-17 2009-05-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd トレッド用ゴム組成物およびそれからなるトレッドを有するタイヤ
WO2009084285A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. タイヤ用ゴム組成物
JP2009155631A (ja) * 2007-12-07 2009-07-16 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001158835A (ja) * 1999-12-02 2001-06-12 Bridgestone Corp ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
JP2009084533A (ja) * 2007-10-03 2009-04-23 Sumitomo Rubber Ind Ltd サイドウォール用ゴム組成物およびそれを用いたサイドウォールを有するタイヤ
JP2009114427A (ja) * 2007-10-17 2009-05-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd トレッド用ゴム組成物およびそれからなるトレッドを有するタイヤ
JP2009155631A (ja) * 2007-12-07 2009-07-16 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物
WO2009084285A1 (ja) * 2007-12-28 2009-07-09 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. タイヤ用ゴム組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020078962A (ja) * 2018-11-12 2020-05-28 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
JP7211024B2 (ja) 2018-11-12 2023-01-24 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
JP5485673B2 (ja) 2014-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4783356B2 (ja) ゴム組成物
JP4881362B2 (ja) ゴム組成物及びタイヤ
JP4806438B2 (ja) ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5249362B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5539843B2 (ja) トレッド用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ
JP2011144324A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5457007B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2011144323A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP4201825B2 (ja) ビニルエーテル基でブロックされたメルカプトシランカップリング剤を用いたゴム組成物及び空気入りタイヤ
WO2009084285A1 (ja) タイヤ用ゴム組成物
JP2008156446A (ja) 特定のタイヤ部材用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
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
JP2011057922A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5485710B2 (ja) トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5503513B2 (ja) ベーストレッド又はサイドウォール補強層用ゴム組成物、空気入りタイヤ並びにサイド補強型ランフラットタイヤ
JP5657927B2 (ja) サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP6958013B2 (ja) ゴム組成物の製造方法
JP5395380B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物
JP5485673B2 (ja) サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2011140533A (ja) ブレーカークッション用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2007217465A (ja) タイヤ用ゴム組成物
JP2011079883A (ja) ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2011178848A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5503303B2 (ja) サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2011144325A (ja) クリンチエイペックス又はビードエイペックス用ゴム組成物及び空気入りタイヤ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121005

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131002

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131008

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131202

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: 20140204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140220

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5485673

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

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250