JP2015206029A - タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いて製造したタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によるタイヤトレッド用ゴム組成物は、優れた耐チップカット性を示しながらも、耐チップカット性とトレードオフの関係にある耐摩耗性能及び耐発熱性能に優れており、特に、耐摩耗性及び耐チップカット性に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物を用いて製造したタイヤは、バスまたはトラックなどに好適であることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
一方、耐摩耗性能及び操縦安定性を改善しながらも耐クラック性及び耐チップカット性能を低下させない、既存の天然ゴムだけ使用する高分子をベースとする技術から様々な合成ゴムを適用する技術が開示されている(特許文献2)。しかし、この技術も、既存の原料ゴムが変更されるものであるため、最終現場で大量生産する場合は主原料の変更及び混合条件などの最適化を並行しなければならないという問題がある。
本発明の他の目的は、前記タイヤトレッド用ゴム組成物を用いて製造したタイヤを提供することにある。
本発明の一実施例によるタイヤトレッド用ゴム組成物は、原料ゴム100重量部及びカーボンブラック45〜70重量部を含み、前記カーボンブラックは第1カーボンブラック40〜60重量部及び第2カーボンブラック5〜15重量部を含む。前記カーボンブラックにおいて、第1カーボンブラックは第2カーボンブラックに対してSTSA値が50〜75m2/gだけ大きく、COAN値が5〜30cc/100gだけ大きく、OAN値が20〜40cc/100gだけ大きく、ヨウ素吸着量値が50〜70mg/gだけ大きいものである。
前記天然ゴムは、一般的な天然ゴムまたは変性天然ゴムであり得る。
前記一般的な天然ゴムは、天然ゴムとして知られているものであれば何れも用いられ、原産地などが限定されることはない。前記天然ゴムは、シス−1,4−ポリイソプレンを主体として含むが、要求特性によってトランス−1,4−ポリイソプレンを含んでもよい。したがって、前記天然ゴムには、シス−1,4−ポリイソプレンを主体として含む天然ゴムの他に、例えば南米産アカテツ科のゴムの一種のバラタなど、トランス−1,4−イソプレンを主体として含む天然ゴムを含んでもよい。
前記変性天然ゴムは、前記一般的な天然ゴムを変性または精製したものを意味する。例えば、前記変性天然ゴムとして、エポキシ化天然ゴム(ENR)、脱蛋白天然ゴム(DPNR)、水素化天然ゴムなどが挙げられる。
前記合成ゴムは、スチレンブタジエンゴム(SBR)、変性スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム(BR)、変性ブタジエンゴム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される何れか1つであり得る。
下記表1のような組成を用いて下記の実施例及び比較例によるタイヤトレッド用ゴム組成物を製造した。前記ゴム組成物の製造は、通常のゴム組成物の製造方法に従う。
(2)カーボンブラックB:STSAが70〜80m2/g、COANが85〜95cc/100g、OANが95〜105cc/100g、ヨウ素吸着量が75〜85mg/gであるカーボンブラック
(3)カーボンブラックC:STSAが135〜145m2/g、COANが85〜95cc/100g、OANが95〜105cc/100g、ヨウ素吸着量が135〜145mg/gであるカーボンブラック
(4)カーボンブラックD:STSAが70〜80m2/g、COANが65〜75cc/100g、OANが65〜75cc/100g、ヨウ素吸着量が75〜85mg/gであるカーボンブラック
前記実施例及び比較例で製造したゴム組成物をバンバリーミキサーを用いて配合してゴムシートを製造し、加硫後、引張強度及び粘弾性などの基本物性と耐チップカット性を評価した。その結果は下記表2に示す。
(2)10%及び300%モジュラスは、ゴム試片をダンベル状に切って引張試験機(インストロン社製)で測定したが、10%モジュラスは、試片を10%伸びた場合に試片に作用するストレスを意味し、300%モジュラスは、試片を300%伸びた場合に試片に作用するストレスを意味する。低ストレーン(Low strain)領域でモジュラスが高いほど、高ストレーン(High strain)領域でモジュラスが低いほど耐チップカット性に有利になる。
(3)耐発熱指数は室内耐久試験機を用いて評価した結果、比較例1を100として実施例1及び2の値を指数化し、比較例2を100として実施例3及び4の値を指数化したが、耐発熱指数が大きいほど耐発熱性に優れたことを示す。
(4)耐チップカット性指数は、回転するゴム試片に一定周期で一定の力で鋭い刃による衝撃を与えて試験前と試験後の試片の重量の差から測定し、比較例1を100として実施例1及び2の値を指数化し、比較例2を100として実施例3及び4の値を指数化したが、耐チップカット性の指数が大きいほど耐チップカット性能に優れたことを示す。
(5)耐摩耗性指数は、LAT−100摩耗試験機を用いて測定し、耐摩耗性指数が大きいほど耐摩耗性に優れたことを示す。
Claims (8)
- 原料ゴム100重量部及びカーボンブラック45〜70重量部を含み、
前記カーボンブラックは、第1カーボンブラック40〜60重量部及び第2カーボンブラック5〜15重量部を含み、
第1カーボンブラックは、第2カーボンブラックより、STSA(Stactical Thickness Surface Area)値が50〜75m2/gだけ大きく、COAN(Oil Absorption Number of Compressed Sample)値が5〜30cc/100gだけ大きく、OAN(Oil Absorption Number of Sample)値が20〜40cc/100gだけ大きく、ヨウ素吸着量値が50〜70mg/gだけ大きいことを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。 - 前記原料ゴムは、天然ゴム30〜50重量部、ブタジエンゴム20〜40重量部、及びスチレン−ブタジエンゴム20〜30重量部を含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 前記第1カーボンブラックは原料ゴム100重量部に対して45〜55重量部を含み、前記第2カーボンブラックは原料ゴム100重量部に対して5〜10重量部を含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 前記第1カーボンブラックは、STSAが130〜140m2/g、COANが100〜110cc/100g、OANが125〜135cc/100g、ヨウ素吸着量が135〜145mg/gであることを特徴とする請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 前記第2カーボンブラックは、STSAが70〜80m2/g、COANが85〜95cc/100g、OANが95〜105cc/100g、ヨウ素吸着量が75〜85mg/gであることを特徴とする請求項4に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 前記第1カーボンブラックは、STSAが135〜145m2/g、COANが85〜95cc/100g、OANが95〜105cc/100g、ヨウ素吸着量が135〜145mg/gであることを特徴とする請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 前記第2カーボンブラックは、STSAが70〜80m2/g、COANが65〜75cc/100g、OANが65〜75cc/100g、ヨウ素吸着量が75〜85mg/gであることを特徴とする請求項6に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物を用いて製造することを特徴とするタイヤ。
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