JP2014028902A - タイヤ用ゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ガラス転移温度が−40℃以上の芳香族ビニル共役ジエン共重合ポリマーを20重量%以上含むゴム成分100重量部に、カーボンブラックを5〜80重量部、シリカを5〜100重量部、前記カーボンブラックとシリカを合計で40〜120重量部配合したタイヤ用ゴム組成物であって、前記ゴム成分の平均ガラス転移温度が−60℃以上、前記カーボンブラックの凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Dstが145nm以上、窒素吸着比表面積N2SAが45〜70m2/g、よう素吸着量IA(単位mg/g)に対する前記窒素吸着比表面積N2SAの比N2SA/IAが1.00〜1.40、DBP吸収量が100〜160ml/100gであることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
Dst<1979×(N2SA)-0.61 (1)
(式中、Dstは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径(nm)、N2SAは窒素吸着比表面積(m2/g)である。)
Dst<1979×(N2SA)-0.61 (1)
(式(1)中、Dstは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径(nm)、N2SAは窒素吸着比表面積(m2/g)である。)
・N2SA:JIS K6217−2に基づいて測定された窒素吸着比表面積
・IA:JIS K6217−1に基づいて測定されたよう素吸着量
・CTAB:JIS K6217−3に基づいて測定されたCTAB吸着比表面積
・DBP:JIS K6217−4(非圧縮試料)に基づいて測定されたDBP吸収量
・24M4:JIS K6217−4(圧縮試料)に基づいて測定された24M4−DBP吸収量
・Dst:JIS K6217−6に基づいて測定されたディスク遠心光沈降法による凝集体のストークス径の質量分布曲線の最大値であるモード径
・△D50:JIS K6217−6に基づいて測定されたディスク遠心光沈降法による凝集体のストークス径の質量分布曲線において、その質量頻度が最大点の半分の高さのときの分布の幅(半値幅)
・α:上述したDst及びN2SAを下記式(3)の関係に当てはめたときの係数α
Dst=α×(N2SA)-0.61 (3)
(式中、Dstは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径(nm)、N2SAは窒素吸着比表面積(m2/g)である。)
・N2SA/IA:窒素吸着比表面積N2SAとよう素吸着量IAの比
・CB1:東海カーボン社製シーストKHP
・CB2:東海カーボン社製シーストKH
・CB3:東海カーボン社製シースト116HM
円筒反応炉を使用して、表2に示すように全空気供給量、燃料油導入量、燃料油燃焼率、原料油導入量、反応時間を変えて、カーボンブラックCB4〜CB8を製造した。
上述した8種類のカーボンブラック(CB1〜CB8)を用いて、表3,4に示す配合からなる16種類のゴム組成物(実施例1〜6、比較例1〜10)を調製するに当たり、それぞれ硫黄及び加硫促進剤を除く成分を秤量し、55Lのニーダーで15分間混練した後、そのマスターバッチを放出し室温冷却した。このマスターバッチを55Lのニーダーに供し、硫黄及び加硫促進剤を加え、混合しタイヤ用ゴム組成物を得た。なお、表3,4において、SBR1及びSBR2が油展品であるため、油展オイルを含むSBRの配合量を記載すると共に、その下の括弧内に油展オイル量を除いた正味のゴム成分の配合量を記載した。またゴム成分の平均ガラス温度を求め「ゴム成分の平均Tg」の欄に記載した。
タイヤサイズが195/65R15の空気入りタイヤを加硫成形し、得られたタイヤを標準リム(サイズ15×6Jのホイール)に組み付け、JIS D4230に準拠する室内ドラム試験機(ドラム径1707mm)に取り付け、JIS D4230の「6.4高速性能試験A」に記載される高速耐久性の試験に準拠して高速耐久性試験を実施し、試験荷重2.94kN、速度50km/時の抵抗力を測定し、転がり抵抗とした。得られた結果は、比較例1の値の逆数を100とする指数として表3,4の「転がり抵抗」の欄に示した。この指数が大きいほど転がり抵抗が小さく燃費性能が優れていることを意味する。
タイヤサイズが225/50R17の空気入りタイヤを加硫成形し、得られたタイヤを標準リム(サイズ17×7.5Jのホイール)に組み付け、JIS D4230に準拠する室内ドラム試験機(ドラム径1707mm)に取り付け、JIS D4230の「6.4高速性能試験A」に記載される高速耐久性の試験に準拠して高速耐久性試験を実施し、試験荷重2.94kN、速度50km/時で20000kmの走行試験を行った。試験後のタイヤ幅方向中央領域の主溝深さの変化から摩耗量を測定した。得られた結果は、比較例1の値の逆数を100とする指数として表3,4の「耐摩耗性」の欄に示した。この指数が大きいほど耐摩耗性が優れていることを意味する。
タイヤサイズが225/50R17の空気入りタイヤを加硫成形し、得られたタイヤを標準リム(サイズ17×7.5Jのホイール)に組み付け、撒水したアスファルト路面を初速40km/hで走行し、制動したときの制動距離を測定し、比較例1を100とする指数として表3,4の「ウェットグリップ性」の欄に示した。この指数が大きいほどウェットグリップ性が優れていることを意味する。
NR:天然ゴム、RSS#3、Tg=−64℃
SBR1:スチレン−ブタジエンゴム、旭化成ケミカルズ社製E580、Tg=−27℃、ゴム成分100重量部に対しオイル37.5重量部を配合した油展品
SBR2:スチレン−ブタジエンゴム、旭化成ケミカルズ社製タフデン1834、Tg=−71℃、ゴム成分100重量部に対しオイル37.5重量部を配合した油展品
BR:ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Nipol BR1220、Tg=−107℃
CB1〜CB8:上述した表1に示したカーボンブラック
アロマオイル:ジャパンエナジー社製プロセスX−140
亜鉛華:正同化学工業社製酸化亜鉛3種
ステアリン酸:日油社製ビーズステアリン酸
ワックス:大内新興化学工業社製サンノック
老化防止剤:フレキシス社製SANTOFLEX6PPD
加硫促進剤:大内新興化学工業社製ノクセラーCZ−G
硫黄:鶴見化学工業社製油処理硫黄
Claims (4)
- ガラス転移温度が−40℃以上の芳香族ビニル共役ジエン共重合ポリマーを20重量%以上含むゴム成分100重量部に対し、カーボンブラックを5〜80重量部、シリカを5〜100重量部、前記カーボンブラックとシリカの合計を40〜120重量部配合したタイヤ用ゴム組成物であって、前記ゴム成分の平均ガラス転移温度が−60℃以上であると共に、前記カーボンブラックの凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Dstが145nm以上、窒素吸着比表面積N2SAが45〜70m2/g、よう素吸着量IA(単位mg/g)に対する前記窒素吸着比表面積N2SAの比N2SA/IAが1.00〜1.40、DBP吸収量が100〜160ml/100gであることを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
- 前記カーボンブラックのN2SAが55m2/g以下のとき、前記ストークス径のモード径Dstが180nm以下であり、前記カーボンブラックのN2SAが55m2/gを超えるとき、前記ストークス径のモード径Dstが下記の式(1)
Dst<1979×(N2SA)-0.61 (1)
(式中、Dstは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径(nm)、N2SAは窒素吸着比表面積(m2/g)である。)
の関係を満たすことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ用ゴム組成物。 - タイヤトレッド部に使用する請求項1又は2に記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物でタイヤトレッド部を構成したことを特徴とする空気入りタイヤ。
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