JP2012046565A - 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

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 Download PDF

Info

Publication number
JP2012046565A
JP2012046565A JP2010187449A JP2010187449A JP2012046565A JP 2012046565 A JP2012046565 A JP 2012046565A JP 2010187449 A JP2010187449 A JP 2010187449A JP 2010187449 A JP2010187449 A JP 2010187449A JP 2012046565 A JP2012046565 A JP 2012046565A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mass
rubber
rubber composition
silica
performance
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
JP2010187449A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5582921B2 (ja
Inventor
Ryoji Kojima
良治 児島
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 JP2010187449A priority Critical patent/JP5582921B2/ja
Priority to CN201110194137.1A priority patent/CN102372865B/zh
Priority to US13/215,332 priority patent/US8567462B2/en
Priority to DE102011111394A priority patent/DE102011111394A1/de
Publication of JP2012046565A publication Critical patent/JP2012046565A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5582921B2 publication Critical patent/JP5582921B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0016Compositions of the tread
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/01Hydrocarbons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L15/00Compositions of rubber derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons

Abstract

【課題】雪氷上性能、ウェット性能、耐摩耗性をバランス良く改善できるスタッドレスタイヤ用ゴム組成物、及びこれを用いて作製したトレッドを有するスタッドレスタイヤを提供する。
【解決手段】改質天然ゴム及びブタジエンゴムを含むゴム成分、アロマオイル、シリカ及びカーボンブラックを含み、上記ゴム成分100質量部に対して、上記アロマオイルの含有量が15〜80質量部、上記シリカの含有量が15〜80質量部であるスタッドレスタイヤ用ゴム組成物に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、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に関する。
従来、氷雪路面走行用としてスパイクタイヤの使用やタイヤへのチェーンの装着がなされてきたが、粉塵問題等の環境問題により、スタッドレスタイヤが開発されている。スタッドレスタイヤは、材料面及び設計面での工夫がなされており、例えば、低温特性に優れたジエン系ゴム、多量のミネラルオイルを配合したゴム組成物が使用されているが、一般にミネラルオイルを増量すると、耐摩耗性が低下してしまう。
また、近年の温暖化に伴い、スタッドレスタイヤを装着して舗装道路を走行する機会が増えているため、ドライ性能及びウェット性能を含めた総合性能の改善も要求され、なかでも、安全性に関わるウェット性能については改善要求が特に強い。しかし、更なる雪氷上性能の向上が求められるなか、トレッドゴムのガラス転移温度は低く設定される傾向にあるため、同時にウェット性能も確保することは難しく、従来の技術で雪氷上性能、ウェット性能、耐摩耗性をバランスよく改善することは困難な状況にある。
特許文献1〜3には、エポキシ化ポリイソプレン、エポキシ化天然ゴムなどを配合したゴム組成物が開示されているが、雪氷上性能の改善を目的とするものではなく、また、雪氷上性能、ウェット性能、耐摩耗性をバランスよく改善する方法としても充分ではなかった。
特開2006−188571号公報 特開2006−348222号公報 特開2008−303332号公報
本発明は、前記課題を解決し、雪氷上性能、ウェット性能、耐摩耗性をバランス良く改善できるスタッドレスタイヤ用ゴム組成物、及びこれを用いて作製したトレッドを有するスタッドレスタイヤを提供することを目的とする。
本発明は、改質天然ゴム及びブタジエンゴムを含むゴム成分、アロマオイル、シリカ及びカーボンブラックを含み、上記ゴム成分100質量部に対して、上記アロマオイルの含有量が15〜80質量部、上記シリカの含有量が15〜80質量部であるスタッドレスタイヤ用ゴム組成物に関する。
上記改質天然ゴムがエポキシ化天然ゴムであることが好ましい。
上記ゴム成分100質量%中のエポキシ化天然ゴムの含有量が1〜60質量%であることが好ましい。
上記エポキシ化天然ゴムのエポキシ化率が2〜35モル%であることが好ましい。
上記スタッドレスタイヤ用ゴム組成物は、更に、天然ゴムを含むことが好ましい。
上記シリカ及び上記カーボンブラックの合計100質量%中の該シリカの含有量が50質量%以上であることが好ましい。
本発明は、上記ゴム組成物を用いて作製したトレッドを有するスタッドレスタイヤに関する。
本発明によれば、改質天然ゴム及びブタジエンゴムを含むゴム成分、アロマオイル、シリカ及びカーボンブラックを含み、該アロマオイル及びシリカを多量に配合したスタッドレスタイヤ用ゴム組成物であるので、雪氷上性能、ウェット性能、耐摩耗性のバランスを顕著に改善できる。これにより、該ゴム組成物を用いて作製したトレッドを有するスタッドレスタイヤにおいて、これらの性能を高い次元でバランスよく得ることができる。
本発明のスタッドレスタイヤ用ゴム組成物は、改質天然ゴム及びブタジエンゴム(BR)を含むゴム成分、アロマオイル、シリカ及びカーボンブラックを含有し、該アロマオイル及びシリカが所定量配合されている。つまり、改質天然ゴム及びブタジエンゴムゴム成分が併用されるとともに、アロマオイル及びシリカが比較的多量に配合されている。
本発明では、ブタジエンゴムにエポキシ化天然ゴムなどの改質天然ゴムを組み合わせることでポリマー自体のヒステリシスロスが高められ、雪氷上性能を損なうことなく、ウェット性能を向上できる。
また前述のとおり、ミネラルオイルを使用すると、良好な低温特性により雪氷上性能を確保できる一方で、耐摩耗性が悪化し、これらの性能を両立できない。また、ミネラルオイルをアロマオイルに変更しても低温特性が低下し、雪氷上性能が不充分になる。これに対し、本発明では、多量のアロマオイルとシリカを併用することで耐摩耗性を低下させることなく、低温特性を向上でき、雪氷上性能と耐摩耗性を両立できる。加えて、低温領域でのtanδも高められ、ウェット性能も大幅に向上できる。
従って、本発明では、ENRなどの改質天然ゴムとBRを併用するとともに、多量のアロマオイルとシリカを配合することで、雪氷上性能、ウェット性能、耐摩耗性の性能のバランスを顕著に改善することが可能になる。
改質天然ゴムとしては特に限定されないが、低温時の硬度が大きく上昇することなく、ウェット性能を改善でき、前述の性能をバランス良く得られるという点からエポキシ化天然ゴム(ENR)が好適に用いられる。
ENRとしては特に限定されず、市販のエポキシ化天然ゴムでも、天然ゴム(NR)をエポキシ化したものでもよい。天然ゴムをエポキシ化する方法は、特に限定されず、クロルヒドリン法、直接酸化法、過酸化水素法、アルキルヒドロペルオキシド法、過酸法などがあげられる。
エポキシ化される天然ゴムとしては、特に限定されず、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20、脱タンパク質天然ゴム(DPNR)、高純度天然ゴム(HPNR)など、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。
ENRのエポキシ化率は、好ましくは2モル%以上、より好ましくは3モル%以上、更に好ましくは5モル%以上である。エポキシ化率が2モル%未満では、ウェット性能を充分に改善できないおそれがある。また、エポキシ化率は、好ましくは35モル%以下、より好ましくは25モル%以下、更に好ましくは15モル%以下である。エポキシ化率が35モル%をこえると、雪氷上性能が低下する傾向がある。
なお、本発明において、エポキシ化率とは、エポキシ化前のゴム中の二重結合の総数に対するエポキシ化された二重結合の数の割合(モル%)を意味し、後述する実施例に記載の方法により測定できる。
ゴム成分100質量%中のENRの含有量は、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上である。1質量%未満であると、ウェット性能を充分に改善できないおそれがある。また、該ENRの含有量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下、更に好ましくは40質量%以下である。60質量%を超えると、Tgが高くなり雪氷上性能が悪化する傾向がある。
本発明のゴム組成物は、BRを含有する。BRとしては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。また、低温特性を充分に確保するという理由から、シス含有量が90質量%以上のBRを使用することが好ましい。
BRのムーニー粘度(ML1+4(100℃))は、好ましくは10以上、より好ましくは30以上である。10未満であると、フィラーの分散性が低下する傾向がある。該ムーニー粘度は、好ましくは120以下、より好ましくは80以下である。120を超えると、押し出し加工時のゴム焼け(変色)の発生が懸念される。
BRの分子量分布(Mw/Mn)は、好ましくは1.5以上、より好ましくは2.5以上である。1.5未満であると、加工性が悪化するおそれがある。BRのMw/Mnは、好ましくは5.0以下、より好ましくは4.0以下である。5.0を超えると、耐摩耗性が悪化する傾向がある。
なお、本発明において、Mn、Mwは、GPCを用い、標準ポリスチレンより換算した値である。
ゴム成分100質量%中のBRの含有量は、必要な雪氷上性能を発揮させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上、特に好ましくは50質量%以上である。また、該BRの含有量は、加工性の観点から、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは60質量%以下である。
ENR及びBR以外で使用できるゴム成分としては、例えば、天然ゴム(NR)、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)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(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が挙げられる。なかでも、NRを用いることが好ましい。なお、NRとしては特に限定されず、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BR、ENR及びNRの合計含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは100質量%である。これにより、雪氷上性能及びウェット性能を両立でき、前記性能をバランス良く改善できる。
本発明では、比較的多量のアロマオイル及びシリカが使用される。シリカをアロマオイルとともにENRなどの改質天然ゴムに配合することにより、耐摩耗性及び雪氷上性能を両立できるとともに、スタッドレスタイヤの弱点とされていたウェットグリップ性能を同時に向上できる。
アロマオイルとしては、例えば、ASTM D2140に準拠して求められた芳香族系炭化水素の質量百分率が15質量%以上のものが好適に使用される。即ち、プロセスオイルは、その分子構造的に芳香族系炭化水素(C)、パラフィン系炭化水素(C)、ナフテン系炭化水素(C)を含有し、その含有比率C(質量%)、C(質量%)、C(質量%)に応じてアロマオイル、パラフィンオイル、ナフテンオイルに大別されるところ、本発明では、C含有比率が15質量%以上のものが好ましく、17質量%以上のものがより好ましい。また、アロマオイル中のC含有比率は、好ましくは70質量%以下、より好ましくは65質量%以下である。
アロマオイルの市販品としては、例えば、出光興産(株)製のAC−12、AC−460、AH−16、AH−24、AH−58、ジャパンエナジー(株)社製のプロセスNC300Sなどが挙げられる。
アロマオイルの含有量は、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30質量部以上、更に好ましくは45質量部以上、特に好ましくは60質量部以上である。アロマオイルの含有量が多いほど軟化効果が得られ、低温特性が高められるため、雪氷上性能を改善できる。該アロマオイルの含有量は、好ましくは80質量部以下である。80質量部を超えると、加工性の悪化、耐摩耗性の低下、老化物性の低下などのおそれがある。
シリカとしては、例えば、湿式法で製造されたシリカ、乾式法で製造されたシリカなどが挙げられるが、特に制限はない。
シリカのチッ素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは80m/g以上、より好ましくは150m/g以上である。80m/g未満であると、破断強度が大幅に悪化し、耐摩耗性の確保が困難となるおそれがある。また、シリカのNSAは、好ましくは250m/g以下、より好ましくは180m/g以下である。250m/gを超えると、配合したゴムの粘度が大幅に上昇し、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、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30質量部以上、更に好ましくは45質量部以上である。15質量部未満であると、雪氷上性能を改善できないおそれがある。また、該シリカの含有量は、好ましくは80質量部以下、より好ましくは70質量部以下、更に好ましくは60質量部以下である。80質量部を超えると、加工性及び作業性が悪化し、フィラー増量による低温特性の低下のおそれがある。
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特に限定されず、従来からタイヤ分野において汎用されているものを使用でき、例えば、スルフィド系、メルカプト系、ビニル系、アミノ系、グリシドキシ系、ニトロ系、クロロ系シランカップリング剤などが挙げられる。なかでも、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(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)ジスルフィドなどのスルフィド系を好適に使用できる。
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2質量部以上、より好ましくは5質量部以上である。該含有量は、好ましくは20質量部以下、より好ましくは15質量部以下である。該含有量を上記範囲内にすることにより、本発明の効果が良好に得られる。
本発明では、カーボンブラックが配合される。これにより、補強性が付与される。また、アロマオイル及びシリカとともに、改質天然ゴム及びBRに配合することで、耐摩耗性、雪氷上性能、ウェットグリップ性能をバランス良く向上できる。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。
カーボンブラックとしては、平均粒子径が31nm以下及び/又はDBP吸油量が100ml/100g以上のものが好ましい。このようなカーボンブラックを配合することによって、必要な補強性を付与し、ブロック剛性、耐偏摩耗性、破壊強度を確保することもできる。また、本発明の効果も良好に得られる。
カーボンブラックの平均粒子径が31nmを超えると、破断強度が大幅に悪化し、耐摩耗性の確保が困難になるおそれがある。該平均粒子径は、より好ましくは25nm以下、更に好ましくは23nm以下である。また、上記平均粒子径は、好ましくは15nm以上、より好ましくは19nm以上である。15nm未満であると、配合したゴムの粘度が大幅に上昇し、加工性が悪化するおそれがある。本発明において平均粒子径は数平均粒子径であり、透過型電子顕微鏡により測定される。
カーボンブラックのDBP吸油量(ジブチルフタレート吸油量)が100ml/100g未満であると、補強性が低く、耐摩耗性の確保が困難となるおそれがある。上記DBP吸油量は、より好ましくは105ml/100g以上、更に好ましくは110ml/100g以上である。また、上記DBP吸油量は、好ましくは160ml/100g以下、より好ましくは150ml/100g以下である。160ml/100gを超えると、カーボンブラック自体の製造が困難である。
なお、カーボンブラックのDBP吸油量は、JIS K6217−4の測定方法によって求められる。
カーボンブラックのチッ素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは80m/g以上、より好ましくは110m/g以上である。80m/g未満であると、破断強度が大幅に悪化し、耐摩耗性の確保が困難になるおそれがある。また、該カーボンブラックのNSAは、好ましくは200m/g以下、より好ましくは150m/g以下である。200m/gを超えると、配合したゴムの粘度が大幅に上昇し、加工性が悪化するおそれがある。
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、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは2質量部以上、より好ましくは5質量部以上である。2質量部未満では、補強性に劣るおそれがある。また、該含有量は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは20質量部以下、更に好ましくは15質量部以下である。50質量部を超えると、低温特性が悪化する傾向がある。
シリカ及びカーボンブラックの合計100質量%中のシリカの含有量(含有率)は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは55質量%以上である。50質量%未満であると、雪氷上性能と耐摩耗性を両立できず、本発明の効果が充分に発揮されないおそれがある。また、該含有量は、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下である。95質量%を超えると、耐候性、耐オゾン性が大幅に劣るおそれがある。
上記ゴム組成物には、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、他の充填剤、ステアリン酸、酸化防止剤、老化防止剤、酸化亜鉛、過酸化物、硫黄、含硫黄化合物等の加硫剤、加硫促進剤等を含有してもよい。
加硫促進剤としては、スルフェンアミド系加硫促進剤〔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(DCBS)、N,N−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなど〕、グアニジン系加硫促進剤(ジフェニルグアニジン(DPG)、ジオルトトリグアニジン、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレートなど)が好ましく、なかでも、TBBS及びDPGの併用が特に好ましい。
本発明のゴム組成物は、スタッドレスタイヤのトレッドに好適に用いることができる。また、トラック・バス用等にも適用することが出来るが、特に、雪上や氷上での操縦安定性が重要である乗用車用スタッドレスタイヤに用いることが好ましい。
本発明のゴム組成物を用い、通常の方法でスタッドレス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トレッドなどの各タイヤ部材を作製し、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することができる。
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:RSS#3
ENR2:下記製造例1で調製
ENR5:下記製造例2で調製
ENR10:下記製造例3で調製
ENR25:下記製造例4で調製
ENR35:下記製造例5で調製
BR:宇部興産(株)製のBR150B(シス1,4結合量:97質量%、ML1+4(100℃):40、25℃における5%トルエン溶液粘度:48cps、Mw/Mn:3.3)
カーボンブラック:キャボットジャパン(株)製のN220(NSA:120m/g、平均粒子径:23nm、DBP吸油量:115ml/100g)
シリカ:デグッサ社製のUltrasil VN3(NSA:175m/g)
シランカップリング剤:デグッサ社製のSi266(ビス−(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
ミネラルオイル:出光興産(株)製のPS−32(パラフィン系プロセスオイル)
アロマオイル:ジャパンエナジー(株)製のプロセスオイルNC300S(芳香族系炭化水素(C)量:29質量%)
ステアリン酸:日油(株)製の桐
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
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)
製造例1(ENR2の調製)
過酢酸の添加量及び反応時間を変更した以外は、下記製造例2と同様にして、ENR2を調製した。
製造例2(ENR5の調製)
高アンモニアタイプの天然ゴムラテックス(野村貿易(株)製のHytex)(固形分60%)1500gを、攪拌棒、滴下ロート、コンデンサーを備えた5Lの容器に入れ、固形分が30%になるように蒸留水1.5Lを加えて希釈し、20℃に調整した。これにノニオン系乳化剤(花王(株)製「エマルゲン106」)9gを攪拌しながら加えた。次に、ラテックスのpHが5〜6の範囲で推移するように2.8%アンモニア水で調整しながら、濃度2.5mol/Lの過酢酸800gをゆっくりと添加した。添加後、室温で5時間反応させた後、ギ酸またはメタノールを少しずつ加え、ゴム成分のみを凝固させたのち、蒸留水で数回洗浄し、乾燥させてENR5を調製した。
製造例3(ENR10の調製)
過酢酸の添加量及び反応時間を変更した以外は、上記製造例2と同様にして、ENR10を調製した。
製造例4(ENR25の調製)
過酢酸の添加量及び反応時間を変更した以外は、上記製造例2と同様にして、ENR25を調製した。
製造例5(ENR35の調製)
過酢酸の添加量及び反応時間を変更した以外は、上記製造例2と同様にして、ENR35を調製した。
製造例1〜5によって調製したENRをそれぞれ重水素化クロロホルムに溶解し、核磁気共鳴(NMR(日本電子(株)製のJNM−ECAシリーズ))分光分析により、炭素−炭素二重結合部と脂肪族部の積分値h(ppm)の比から以下の算出式を用いて算出した。
(エポキシ化率)=3×h(2.69)/(3×h(2.69)+3×h(5.14)+h(0.87))×100
以下、算出したENRのエポキシ化率を示す。
ENR2:2モル%
ENR5:5モル%
ENR10:10モル%
ENR25:25モル%
ENR35:35モル%
実施例1〜9及び比較例1〜6
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(ミネラルオイルは2分割投入)。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分間混練りして、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を170℃で10分間プレス加硫することにより、加硫ゴム組成物(加硫ゴムシート)を作製した。
また、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、試験用スタッドレスタイヤを作製した。
以下に示す方法により、加硫ゴムシート、試験用スタッドレスタイヤを評価した。
(1)硬度
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、前記加硫ゴムシートの硬度を0℃にて測定した。比較例1を100として、指数表示した。指数が小さいほど硬度が小さく、低温特性が良好であることを示す。
(2)ガラス転移温度(Tg)
前記加硫ゴムシートから、所定サイズの試験片を作製し、(株)岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータVESを用いて、初期歪10%、動歪0.5%、周波数10Hz及び振幅±0.25%、昇温速度2℃/分の条件下で測定した温度−100〜100℃のtanδの温度分散曲線から、tanδピーク温度を測定し、その温度をTgとした。
(3)雪氷上性能
前記試験用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。
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。比較例1をリファレンスとして、下記式により指数表示した。
(制動性能指数)=(比較例1の制動停止距離)/(各配合の停止距離)×100
指数が大きいほど、制動性能が良好であることを示す。
(4)ウェット性能
前記試験用スタッドレスタイヤ(タイヤサイズ195/65R15)を用いて、ウェットアスファルト路面のテストコースにて実車走行を行い、この際におけるグリップ性能(グリップ感、ブレーキ性能、トラクション性能)について、フィーリング評価を行った。フィーリング評価は、比較例1を100として基準とし、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した。
(5)耐摩耗性能
前記試験用スタッドレスタイヤ(タイヤサイズ195/65R15)を国産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た。測定値からタイヤ溝深さが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。
上記各試験の評価結果を表1に示す。
Figure 2012046565
ブタジエンゴム及びカーボンブラックに、更にENRを配合するとともに、所定量のアロマオイルとシリカを添加した実施例では、比較例に比べて、雪氷上性能、ウェット性能、耐摩耗性の性能がバランスよく得られた。

Claims (7)

  1. 改質天然ゴム及びブタジエンゴムを含むゴム成分、アロマオイル、シリカ及びカーボンブラックを含み、
    前記ゴム成分100質量部に対して、前記アロマオイルの含有量が15〜80質量部、前記シリカの含有量が15〜80質量部であるスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
  2. 前記改質天然ゴムがエポキシ化天然ゴムである請求項1記載のスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
  3. 前記ゴム成分100質量%中のエポキシ化天然ゴムの含有量が1〜60質量%である請求項2記載のスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
  4. 前記エポキシ化天然ゴムのエポキシ化率が2〜35モル%である請求項2又は3記載のスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
  5. 更に、天然ゴムを含む請求項1〜4のいずれかに記載のスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
  6. 前記シリカ及び前記カーボンブラックの合計100質量%中の該シリカの含有量が50質量%以上である請求項1〜5のいずれかに記載のスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
  7. 請求項1〜6のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製したトレッドを有するスタッドレスタイヤ。
JP2010187449A 2010-08-24 2010-08-24 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 Expired - Fee Related JP5582921B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010187449A JP5582921B2 (ja) 2010-08-24 2010-08-24 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
CN201110194137.1A CN102372865B (zh) 2010-08-24 2011-07-12 无钉防滑轮胎用橡胶组合物及无钉防滑轮胎
US13/215,332 US8567462B2 (en) 2010-08-24 2011-08-23 Rubber composition for studless tire and studless tire
DE102011111394A DE102011111394A1 (de) 2010-08-24 2011-08-23 Kautschukzusammensetzung für Winterreifen und Winterreifen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010187449A JP5582921B2 (ja) 2010-08-24 2010-08-24 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012046565A true JP2012046565A (ja) 2012-03-08
JP5582921B2 JP5582921B2 (ja) 2014-09-03

Family

ID=45566448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010187449A Expired - Fee Related JP5582921B2 (ja) 2010-08-24 2010-08-24 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

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8567462B2 (ja)
JP (1) JP5582921B2 (ja)
CN (1) CN102372865B (ja)
DE (1) DE102011111394A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013141152A1 (ja) * 2012-03-19 2013-09-26 住友化学株式会社 ゴム組成物および当該ゴム組成物を用いたロール成型品
JP2013234253A (ja) * 2012-05-08 2013-11-21 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2013234251A (ja) * 2012-05-08 2013-11-21 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2016094558A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 住友ゴム工業株式会社 加硫ゴム組成物の製造方法、加硫ゴム組成物およびそれを用いたスタッドレスタイヤ
JP2016138198A (ja) * 2015-01-28 2016-08-04 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5232203B2 (ja) * 2010-08-24 2013-07-10 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物、その製造方法及びスタッドレスタイヤ

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04277539A (ja) * 1991-03-05 1992-10-02 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JPH06271706A (ja) * 1993-03-22 1994-09-27 Bridgestone Corp トレッドゴム組成物
JP2003320804A (ja) * 2002-05-01 2003-11-11 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
JP2004182905A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP2006274045A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Bridgestone Corp ゴム組成物及びそれを用いたスタッドレスタイヤ
JP2006306930A (ja) * 2005-04-26 2006-11-09 Toyo Tire & Rubber Co Ltd スタッドレスタイヤ用トレッドゴム組成物及びその製造方法
JP2007277437A (ja) * 2006-04-07 2007-10-25 Toyo Tire & Rubber Co Ltd タイヤ用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ
JP2008050432A (ja) * 2006-08-23 2008-03-06 Sumitomo Rubber Ind Ltd キャップトレッド用ゴム組成物およびそれを用いたキャップトレッドを有するスタッドレスタイヤ
JP2008120937A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Bridgestone Corp タイヤトレッド用ゴム組成物
JP2008127453A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Bridgestone Corp ゴム組成物
JP2008308575A (ja) * 2007-06-14 2008-12-25 Sumitomo Rubber Ind Ltd トレッド用ゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤ
JP2009249594A (ja) * 2008-04-10 2009-10-29 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
JP2009275152A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Yokohama Rubber Co Ltd:The スタッドレスタイヤ用ゴム組成物
JP2010059251A (ja) * 2008-09-01 2010-03-18 Sumitomo Rubber Ind Ltd 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

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69212669T2 (de) 1991-03-05 1997-01-30 Bridgestone Corp Luftreifen
JP2006188571A (ja) 2005-01-04 2006-07-20 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴム組成物およびそれからなるタイヤ
JP4819410B2 (ja) 2005-06-17 2011-11-24 住友ゴム工業株式会社 サイドウォール用ゴム組成物
JP5073233B2 (ja) * 2006-07-05 2012-11-14 住友ゴム工業株式会社 トレッド用ゴム組成物の製造方法および該製造方法により得られたトレッド用ゴム組成物を用いたトレッドを有するタイヤ
JP4540691B2 (ja) 2007-06-08 2010-09-08 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ
JP2011012161A (ja) 2009-07-01 2011-01-20 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5409188B2 (ja) * 2009-08-18 2014-02-05 住友ゴム工業株式会社 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
JP4943491B2 (ja) * 2009-11-12 2012-05-30 住友ゴム工業株式会社 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

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04277539A (ja) * 1991-03-05 1992-10-02 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JPH06271706A (ja) * 1993-03-22 1994-09-27 Bridgestone Corp トレッドゴム組成物
JP2003320804A (ja) * 2002-05-01 2003-11-11 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
JP2004182905A (ja) * 2002-12-04 2004-07-02 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP2006274045A (ja) * 2005-03-29 2006-10-12 Bridgestone Corp ゴム組成物及びそれを用いたスタッドレスタイヤ
JP2006306930A (ja) * 2005-04-26 2006-11-09 Toyo Tire & Rubber Co Ltd スタッドレスタイヤ用トレッドゴム組成物及びその製造方法
JP2007277437A (ja) * 2006-04-07 2007-10-25 Toyo Tire & Rubber Co Ltd タイヤ用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ
JP2008050432A (ja) * 2006-08-23 2008-03-06 Sumitomo Rubber Ind Ltd キャップトレッド用ゴム組成物およびそれを用いたキャップトレッドを有するスタッドレスタイヤ
JP2008120937A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Bridgestone Corp タイヤトレッド用ゴム組成物
JP2008127453A (ja) * 2006-11-20 2008-06-05 Bridgestone Corp ゴム組成物
JP2008308575A (ja) * 2007-06-14 2008-12-25 Sumitomo Rubber Ind Ltd トレッド用ゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤ
JP2009249594A (ja) * 2008-04-10 2009-10-29 Sumitomo Rubber Ind Ltd ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
JP2009275152A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 Yokohama Rubber Co Ltd:The スタッドレスタイヤ用ゴム組成物
JP2010059251A (ja) * 2008-09-01 2010-03-18 Sumitomo Rubber Ind Ltd 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

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013141152A1 (ja) * 2012-03-19 2013-09-26 住友化学株式会社 ゴム組成物および当該ゴム組成物を用いたロール成型品
CN104204075A (zh) * 2012-03-19 2014-12-10 住友化学株式会社 橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的辊成形品
JPWO2013141152A1 (ja) * 2012-03-19 2015-08-03 住友化学株式会社 ゴム組成物および当該ゴム組成物を用いたロール成型品
CN104204075B (zh) * 2012-03-19 2016-08-24 住友化学株式会社 橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的辊成形品
KR101839650B1 (ko) 2012-03-19 2018-03-16 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 고무 조성물 및 상기 고무 조성물을 이용한 롤 성형품
JP2013234253A (ja) * 2012-05-08 2013-11-21 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2013234251A (ja) * 2012-05-08 2013-11-21 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2016094558A (ja) * 2014-11-14 2016-05-26 住友ゴム工業株式会社 加硫ゴム組成物の製造方法、加硫ゴム組成物およびそれを用いたスタッドレスタイヤ
JP2016138198A (ja) * 2015-01-28 2016-08-04 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ

Also Published As

Publication number Publication date
US20120048438A1 (en) 2012-03-01
CN102372865A (zh) 2012-03-14
CN102372865B (zh) 2017-04-12
JP5582921B2 (ja) 2014-09-03
DE102011111394A1 (de) 2012-03-01
US8567462B2 (en) 2013-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4943491B2 (ja) 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
JP5894182B2 (ja) 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
JP5409188B2 (ja) 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
JP5872125B1 (ja) ゴム組成物およびタイヤ
JP7031599B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2011012161A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5582921B2 (ja) 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
JP5451124B2 (ja) ブレーカートッピング用ゴム組成物及びタイヤ
US20130281610A1 (en) Rubber composition for tread and pneumatic tire using the same for tread
JP5658098B2 (ja) トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5612427B2 (ja) トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP6208422B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2012224864A (ja) 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
JP2006188571A (ja) ゴム組成物およびそれからなるタイヤ
JP5717328B2 (ja) キャップトレッド用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ
JP5686588B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5616049B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2015221883A (ja) ゴム組成物および空気入りタイヤ
JP2014133843A (ja) トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2011068911A (ja) ゴム組成物およびそれからなるタイヤ
JP5319807B2 (ja) 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
JP6332903B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5373551B2 (ja) トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120626

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120823

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130305

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130716

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131016

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20131023

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20140110

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140715

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5582921

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