JP2018095703A - Rubber composition for tire tread, and pneumatic tire - Google Patents
Rubber composition for tire tread, and pneumatic tire Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018095703A JP2018095703A JP2016239590A JP2016239590A JP2018095703A JP 2018095703 A JP2018095703 A JP 2018095703A JP 2016239590 A JP2016239590 A JP 2016239590A JP 2016239590 A JP2016239590 A JP 2016239590A JP 2018095703 A JP2018095703 A JP 2018095703A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- rubber composition
- mass
- tire
- resin
- 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
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 52
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 17
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 16
- 229920002589 poly(vinylethylene) polymer Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 abstract description 10
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 43
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 43
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 19
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 16
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 12
- IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 1-benzofuran Chemical compound C1=CC=C2OC=CC2=C1 IANQTJSKSUMEQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 8
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 7
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 7
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 5
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 3
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 3
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 3
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 3
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 238000010538 cationic polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical compound C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 2
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 2
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- KPAPHODVWOVUJL-UHFFFAOYSA-N 1-benzofuran;1h-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1.C1=CC=C2OC=CC2=C1 KPAPHODVWOVUJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ROGIWVXWXZRRMZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylbuta-1,3-diene;styrene Chemical compound CC(=C)C=C.C=CC1=CC=CC=C1 ROGIWVXWXZRRMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- -1 alkylstyrene Chemical compound 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- VLLYOYVKQDKAHN-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;2-methylbuta-1,3-diene Chemical compound C=CC=C.CC(=C)C=C VLLYOYVKQDKAHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTACIUYXLGWTAE-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;2-methylbuta-1,3-diene;styrene Chemical compound C=CC=C.CC(=C)C=C.C=CC1=CC=CC=C1 RTACIUYXLGWTAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006026 co-polymeric resin Polymers 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001938 differential scanning calorimetry curve Methods 0.000 description 1
- 238000006471 dimerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 description 1
- 235000014366 other mixer Nutrition 0.000 description 1
- 239000010690 paraffinic oil Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003097 polyterpenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229940052367 sulfur,colloidal Drugs 0.000 description 1
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
本発明は、タイヤトレッド用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤに関するものである。 The present invention relates to a rubber composition for a tire tread and a pneumatic tire using the same.
空気入りタイヤ、とりわけモータースポーツ用タイヤにおいては、乾燥路面における高いグリップ性能が要求される。また、モータースポーツ用タイヤは、走行中に高温状態となることで、トレッドゴムの剛性が下がり、それにより急激な発熱が起こることで、操縦安定性及びグリップ性能が低下する。そのため、高温状態での剛性低下による急激な発熱を抑制し、操縦安定性及びグリップ性能の低下を改善することが求められる。 Pneumatic tires, particularly motor sport tires, require high grip performance on dry road surfaces. In addition, motor sports tires are in a high temperature state during running, so that the rigidity of the tread rubber is lowered, and as a result, sudden heat generation occurs, resulting in a decrease in steering stability and grip performance. Therefore, it is required to suppress a sudden heat generation due to a decrease in rigidity at a high temperature state and to improve a decrease in steering stability and grip performance.
ところで、従来、タイヤ用ゴム組成物にシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン（以下、ＳＰＢということがある。）を配合することが知られている。例えば、特許文献１には、耐摩耗性、耐破壊特性及びウェットグリップ性能を低下させずに、低転がり抵抗及び加工性を向上することを目的として、ジエン系ゴムにシリカとともに、融点１２０〜１８０℃のＳＰＢを配合することが開示されている。特許文献２には、ウェットグリップ性能を維持しつつ氷雪制御動性能を向上するために、ジエン系ゴムに融点８０〜２３０℃の高分子化合物を配合することが開示され、該高分子化合物としてＳＰＢが例示されている。特許文献３には、耐摩耗性、破壊特性、低発熱性能及びウェットグリップ性能のバランスを備えつつ、加工性を向上するために、官能基を持つ変性スチレンブタジエンゴムとＳＰＢを配合することが開示されている。しかしながら、乾燥路面における高いグリップ性能を付与したゴム組成物において、その高温状態での剛性低下を抑制するためにＳＰＢを用いることは知られていなかった。 By the way, it is conventionally known that syndiotactic-1,2-polybutadiene (hereinafter sometimes referred to as SPB) is blended with a tire rubber composition. For example, Patent Document 1 discloses a melting point of 120 to 180 together with diene rubber together with silica for the purpose of improving low rolling resistance and workability without reducing wear resistance, fracture resistance, and wet grip performance. It is disclosed that SPB at 0 ° C. is blended. Patent Document 2 discloses that a polymer compound having a melting point of 80 to 230 ° C. is blended with a diene rubber in order to improve the snow and snow control dynamic performance while maintaining wet grip performance. Is illustrated. Patent Document 3 discloses that a modified styrene butadiene rubber having a functional group and SPB are blended in order to improve workability while providing a balance of wear resistance, fracture characteristics, low heat generation performance, and wet grip performance. Has been. However, it has not been known to use SPB in a rubber composition imparted with high grip performance on a dry road surface in order to suppress a decrease in rigidity at a high temperature.
本発明は、高温状態での剛性低下による急激な発熱を抑制し、操縦安定性及びグリップ性能の低下を改善することができるタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a rubber composition for a tire tread that can suppress rapid heat generation due to a decrease in rigidity in a high temperature state and can improve a decrease in steering stability and grip performance.
本実施形態に係るタイヤトレッド用ゴム組成物は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、窒素吸着比表面積が１４０〜２５０ｍ２／ｇであるカーボンブラック１１０〜１５０質量部と、融点が１００℃より大きいシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン５〜３０質量部を含有するものである。 The rubber composition for a tire tread according to the present embodiment has 110 to 150 parts by mass of carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 140 to 250 m 2 / g with respect to 100 parts by mass of the diene rubber, and a melting point higher than 100 ° C. It contains 5 to 30 parts by mass of syndiotactic-1,2-polybutadiene.
本実施形態に係る空気入りタイヤは、該ゴム組成物からなるトレッドゴムを備えたものである。 The pneumatic tire according to the present embodiment is provided with a tread rubber made of the rubber composition.
本実施形態によれば、高温状態での剛性低下による急激な発熱を抑制し、操縦安定性及びグリップ性能の低下を改善することができる。 According to the present embodiment, it is possible to suppress rapid heat generation due to a decrease in rigidity in a high-temperature state, and to improve the steering stability and the grip performance.
以下、本発明の実施に関連する事項について詳細に説明する。 Hereinafter, matters related to the implementation of the present invention will be described in detail.
本実施形態に係るゴム組成物は、ジエン系ゴムと、窒素吸着比表面積が１４０〜２５０ｍ２／ｇであるカーボンブラックと、融点が１００℃より大きいシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエンとを含有するものである。 The rubber composition according to the present embodiment contains a diene rubber, carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 140 to 250 m 2 / g, and syndiotactic-1,2-polybutadiene having a melting point higher than 100 ° C. To do.
ゴム成分としてのジエン系ゴムについては、特に限定されず、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、スチレン−イソプレンゴム、ブタジエン−イソプレンゴム、スチレン−ブタジエン−イソプレンゴム、及び、ニトリルゴム（ＮＢＲ）などが挙げられ、これらはそれぞれ単独で、または２種以上混合して用いることができる。 The diene rubber as the rubber component is not particularly limited. For example, natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), styrene-isoprene rubber, butadiene-isoprene. Examples thereof include rubber, styrene-butadiene-isoprene rubber, and nitrile rubber (NBR), which can be used alone or in combination of two or more.
一実施形態として、ジエン系ゴムは、スチレンブタジエンゴムを含むことが好ましく、すなわち、ジエン系ゴムは、スチレンブタジエンゴム単独、又はスチレンブタジエンゴムと他のジエン系ゴムとのブレンドでもよい。例として、ジエン系ゴム１００質量部中にスチレンブタジエンゴムを８０〜１００質量部含むことが好ましい。前記他のジエン系ゴムとしては、ブタジエンゴム及び／又は天然ゴムが好ましい。 In one embodiment, the diene rubber preferably includes a styrene butadiene rubber, that is, the diene rubber may be a styrene butadiene rubber alone or a blend of styrene butadiene rubber and other diene rubbers. As an example, it is preferable to contain 80 to 100 parts by mass of styrene butadiene rubber in 100 parts by mass of diene rubber. The other diene rubber is preferably butadiene rubber and / or natural rubber.
補強性充填剤としてのカーボンブラックについては、本実施形態では窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が１４０〜２５０ｍ２／ｇである極めて小粒径のカーボンブラックを用いる。このような小粒径のカーボンブラックを用いることにより、発熱性を高めてモータースポーツ用タイヤのグリップ性能を向上することができ、また補強性を向上することができる。また、カーボンブラックの窒素吸着比表面積が２５０ｍ２／ｇ以下であることにより、発熱性が高くなりすぎるのを抑えることができる。カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、１６０〜２２０ｍ２／ｇであることが好ましく、より好ましくは１８０〜２００ｍ２／ｇである。ここで、窒素吸着比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７−２に準拠して測定される。 As for the carbon black as the reinforcing filler, in this embodiment, a carbon black having a very small particle diameter having a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 140 to 250 m 2 / g is used. By using such a carbon black having a small particle diameter, it is possible to improve heat generation and improve grip performance of a tire for motor sports, and it is possible to improve reinforcement. Moreover, when the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black is 250 m < 2 > / g or less, it can suppress that exothermic property becomes high too much. Nitrogen adsorption specific surface area of the carbon black is preferably 160~220m 2 / g, more preferably 180~200m 2 / g. Here, the nitrogen adsorption specific surface area is measured according to JIS K6217-2.
カーボンブラックの含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して１１０〜１５０質量部である。上記のような小粒径カーボンブラックを、このように高充填にて配合することにより、発熱性を高めることができ、また補強性を向上することができる。また、カーボンブラックの含有量が１５０質量部以下であることにより、発熱性が高くなりすぎるのを抑えることができる。カーボンブラックの含有量は、より好ましくは１１０〜１４０質量部である。 The content of carbon black is 110 to 150 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. By blending such a small particle size carbon black in such a high filling, the heat build-up can be enhanced and the reinforcement can be improved. Moreover, it can suppress that exothermic property becomes high too much because content of carbon black is 150 mass parts or less. The content of carbon black is more preferably 110 to 140 parts by mass.
本実施形態に係るゴム組成物には、融点が１００℃より大きいシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン（ＳＰＢ）が配合される。このような融点の高いＳＰＢを配合することにより、小粒径カーボンブラックを高充填にて配合したゴム組成物において、高温状態での剛性低下を抑えることができ、高温時の操縦安定性の低下を改善することができる。ＳＰＢの融点は、１００℃超１８０℃以下であることが好ましく、より好ましくは１００℃超１５０℃以下であり、１０５℃以上１３０℃以下でもよい。ここで、融点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して測定されるＤＳＣ曲線の融解ピーク温度である。 In the rubber composition according to the present embodiment, syndiotactic-1,2-polybutadiene (SPB) having a melting point higher than 100 ° C. is blended. By blending such SPB with a high melting point, the rubber composition blended with a small particle size carbon black with high filling can suppress a decrease in rigidity at a high temperature, and a decrease in steering stability at a high temperature. Can be improved. The melting point of SPB is preferably more than 100 ° C. and 180 ° C. or less, more preferably more than 100 ° C. and 150 ° C. or less, and may be 105 ° C. or more and 130 ° C. or less. Here, the melting point is a melting peak temperature of a DSC curve measured according to JIS K7121.
ＳＰＢとしては、結晶化度が２５％以上であるものを用いることが好ましい。結晶化度が２５％以上であることにより、ゴム組成物の剛性改良効果を高めることができる。ＳＰＢの結晶化度は、２５〜５０％であることが好ましく、より好ましくは２５〜４０％である。ここで、結晶化度は、結晶化度０％の１，２−ポリブタジエンの密度を０．８８９ｇ／ｃｍ３、結晶化度１００％の１，２−ポリブタジエンの密度を０．９６３ｇ／ｃｍ３として、水中置換法により測定した密度から換算した値である。 As SPB, it is preferable to use one having a crystallinity of 25% or more. When the crystallinity is 25% or more, the rigidity improving effect of the rubber composition can be enhanced. The crystallinity of SPB is preferably 25 to 50%, more preferably 25 to 40%. Here, crystallinity, density of crystallinity 0% 1,2-polybutadiene 0.889 g / cm 3, a density of 100% crystalline 1,2-polybutadiene as a 0.963 g / cm 3 It is the value converted from the density measured by the underwater substitution method.
ＳＰＢの１，２−ビニル結合含量は、特に限定されないが、７０モル％以上であることが好ましく、より好ましくは８０モル％以上であり、更に好ましくは９０モル％以上である。ここで、ＳＰＢの１，２−ビニル結合含量は、赤外吸収スペクトル法（モレロ法）によって求めた値である。 The 1,2-vinyl bond content of SPB is not particularly limited, but is preferably 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and further preferably 90 mol% or more. Here, the 1,2-vinyl bond content of SPB is a value determined by an infrared absorption spectrum method (Morello method).
ＳＰＢの含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜３０質量部であることが好ましい。５質量部以上配合することにより、高温時の剛性低下を抑制することができる。また、３０質量部以下とすることで、発熱性が高くなりすぎるのを抑えることができる。ＳＰＢの含有量は、より好ましくは１０〜３０質量部である。なお、ＳＰＢは、ゴム成分というよりも、剛性の高い樹脂に相当するものであるため、上記ジエン系ゴムには含まれない。 The SPB content is preferably 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. By blending 5 parts by mass or more, a decrease in rigidity at high temperatures can be suppressed. Moreover, it can suppress that exothermic property becomes high too much by setting it as 30 mass parts or less. The content of SPB is more preferably 10 to 30 parts by mass. Note that SPB is not included in the diene rubber because it corresponds to a resin having higher rigidity than a rubber component.
本実施形態に係るゴム組成物には、オイルを配合することが好ましい。オイルとしては、一般にゴム組成物に配合される各種オイルを用いることができる。好ましくは、オイルとしては、炭化水素を主成分とする鉱物油を用いることである。すなわち、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、及びアロマ系オイルからなる群から選択される少なくとも１種の鉱物油を用いることが好ましい。 The rubber composition according to this embodiment preferably contains oil. As the oil, various oils that are generally blended in rubber compositions can be used. Preferably, the oil is mineral oil mainly composed of hydrocarbon. That is, it is preferable to use at least one mineral oil selected from the group consisting of paraffinic oil, naphthenic oil, and aroma oil.
オイルの含有量がＳＰＢの含有量に対して質量比で１．５〜１０．０倍であること、即ち、１．５≦オイル／ＳＰＢ（質量比）≦１０．０であることが好ましい。この質量比が１．５倍以上であることにより、ブローアウトを生じにくくすることができる。ここで、ブローアウトとは、加硫ゴムの動的疲労による発熱により、配合剤中の揮発性物質などがガス状になって多孔質（ポーラス）となり、外部に噴出する現象である。また、上記質量比が１０．０倍以下となるようにＳＰＢの量を確保することにより、高温時の剛性低下を抑制する効果を高めることができる。上記質量比は、より好ましくは１．７〜５．０倍である。 It is preferable that the oil content is 1.5 to 10.0 times the mass ratio of the SPB, that is, 1.5 ≦ oil / SPB (mass ratio) ≦ 10.0. When this mass ratio is 1.5 times or more, blowout can be made difficult to occur. Here, the blow-out is a phenomenon in which volatile substances in the compounding agent become gaseous and become porous due to heat generated by dynamic fatigue of the vulcanized rubber, and is ejected to the outside. Moreover, the effect which suppresses the rigidity fall at the time of high temperature can be heightened by ensuring the quantity of SPB so that the said mass ratio may be 10.0 times or less. The mass ratio is more preferably 1.7 to 5.0 times.
なお、ジエン系ゴム１００質量部に対するオイルの含有量は、特に限定しないが、２０〜６０質量部であることが好ましく、より好ましくは４０〜５５質量部である。 In addition, although content of the oil with respect to 100 mass parts of diene rubbers is not specifically limited, It is preferable that it is 20-60 mass parts, More preferably, it is 40-55 mass parts.
本実施形態に係るゴム組成物には、石油樹脂、クマロン系樹脂、テルペン系樹脂、フェノール系樹脂、及びロジン系樹脂からなる群から選択される少なくとも一種の樹脂を配合してもよい。樹脂としては、軟化点が７０〜１００℃の樹脂が好ましく用いられる。このように高温で軟化する樹脂を配合することにより、高温でのＥ’を下げてグリップ性能を向上することができる。樹脂の軟化点は、より好ましくは８０〜１００℃であり、更に好ましくは９０〜１００℃である。ここで、軟化点は、ＪＩＳ Ｋ２２０７に準拠した環球式にて測定される値である。 The rubber composition according to the present embodiment may contain at least one resin selected from the group consisting of petroleum resins, coumarone resins, terpene resins, phenol resins, and rosin resins. As the resin, a resin having a softening point of 70 to 100 ° C. is preferably used. By blending a resin that softens at a high temperature in this way, the grip performance can be improved by lowering E 'at a high temperature. The softening point of the resin is more preferably 80 to 100 ° C, still more preferably 90 to 100 ° C. Here, the softening point is a value measured by a ring-and-ball system conforming to JIS K2207.
石油樹脂としては、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族／芳香族共重合系石油樹脂が挙げられる。脂肪族系石油樹脂は、炭素数４〜５個相当の石油留分（Ｃ５留分）であるイソプレンやシクロペンタジエンなどの不飽和モノマーをカチオン重合することにより得られる樹脂であり（Ｃ５系石油樹脂とも称される。）、水添したものであってもよい。芳香族系石油樹脂は、炭素数８〜１０個相当の石油留分（Ｃ９留分）であるビニルトルエン、アルキルスチレン、インデンなどのモノマーをカチオン重合することにより得られる樹脂であり（Ｃ９系石油樹脂とも称される。）、水添したものであってもよい。脂肪族／芳香族共重合系石油樹脂は、上記Ｃ５留分とＣ９留分を共重合することにより得られる樹脂であり（Ｃ５／Ｃ９系石油樹脂とも称される。）、水添したものであってもよい。クマロン系樹脂は、クマロンを主成分する樹脂であり、クマロン樹脂、クマロン−インデン樹脂、クマロンとインデンとスチレンを主成分とする共重合樹脂などが挙げられる。テルペン系樹脂としては、ポリテルペン、テルペン−フェノール樹脂などが挙げられる。フェノール系樹脂としては、フェノール・ホルマリン樹脂、アルキルフェノールアセチレン樹脂、アルキルフェノールアセチレン樹脂などが挙げられる。ロジン系樹脂としては、例えば天然樹脂ロジン、それを水素添加、不均化、二量化、エステル化などで変性したロジン変性樹脂などを挙げることができる。これらの中でも、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、及び脂肪族／芳香族共重合系石油樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の石油樹脂を用いることが好ましい。 Examples of petroleum resins include aliphatic petroleum resins, aromatic petroleum resins, and aliphatic / aromatic copolymer petroleum resins. The aliphatic petroleum resin is a resin obtained by cationic polymerization of unsaturated monomers such as isoprene and cyclopentadiene, which are petroleum fractions corresponding to 4 to 5 carbon atoms (C5 fraction) (C5 petroleum resins). It may also be hydrogenated. An aromatic petroleum resin is a resin obtained by cationic polymerization of monomers such as vinyltoluene, alkylstyrene, and indene, which are petroleum fractions (C9 fraction) having 8 to 10 carbon atoms (C9 petroleum). It may also be referred to as a resin) and may be hydrogenated. The aliphatic / aromatic copolymer petroleum resin is a resin obtained by copolymerizing the C5 fraction and the C9 fraction (also referred to as C5 / C9 petroleum resin), and is hydrogenated. There may be. The coumarone-based resin is a resin having coumarone as a main component, and examples thereof include coumarone resin, coumarone-indene resin, and copolymer resin having coumarone, indene, and styrene as main components. Examples of the terpene resin include polyterpene and terpene-phenol resin. Examples of the phenolic resin include phenol / formalin resin, alkylphenol acetylene resin, and alkylphenol acetylene resin. Examples of the rosin resin include a natural resin rosin and a rosin-modified resin obtained by modifying it by hydrogenation, disproportionation, dimerization, esterification or the like. Among these, it is preferable to use at least one petroleum resin selected from the group consisting of aliphatic petroleum resins, aromatic petroleum resins, and aliphatic / aromatic copolymer petroleum resins.
上記樹脂の含有量は、特に限定されないが、ジエン系ゴム１００質量部に対して２０〜６０質量部であることが好ましく、より好ましくは４０〜６０質量部である。２０質量部以上であることにより、発熱性を向上することができ、また貯蔵弾性率Ｅ’を下げることができる。また、６０質量部以下であることにより、発熱性が高くなりすぎるのを抑えることができる。また、樹脂とオイルの質量比は、特に限定されないが、オイルの含有量に対する樹脂の含有量の比（樹脂／オイル）で、０．５〜２．０であることが好ましく、より好ましくは０．８〜１．５である。 Although content of the said resin is not specifically limited, It is preferable that it is 20-60 mass parts with respect to 100 mass parts of diene rubbers, More preferably, it is 40-60 mass parts. When the amount is 20 parts by mass or more, the exothermic property can be improved, and the storage elastic modulus E ′ can be lowered. Moreover, it can suppress that exothermic property becomes high too much because it is 60 mass parts or less. Further, the mass ratio of the resin and the oil is not particularly limited, but the ratio of the resin content to the oil content (resin / oil) is preferably 0.5 to 2.0, more preferably 0. .8 to 1.5.
本実施形態に係るゴム組成物には、上記の成分の他に、ステアリン酸、亜鉛華、老化防止剤、ワックス、加硫剤、加硫促進剤など、ゴム組成物において一般に使用される各種添加剤を配合することができる。加硫剤としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄などの硫黄が挙げられ、特に限定するものではないが、その配合量はジエン系ゴム１００質量部に対して０．１〜８質量部であることが好ましく、より好ましくは０．５〜５質量部である。 In addition to the above components, the rubber composition according to the present embodiment includes various additives commonly used in rubber compositions such as stearic acid, zinc white, anti-aging agent, wax, vulcanizing agent, and vulcanization accelerator. An agent can be blended. Examples of the vulcanizing agent include sulfur such as powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur, and the like. Although not particularly limited, the blending amount thereof is 100 parts by mass of the diene rubber. It is preferable that it is 0.1-8 mass parts, More preferably, it is 0.5-5 mass parts.
本実施形態に係るゴム組成物は、周波数１０Ｈｚ、初期歪み１０％、動歪み±１％及び温度１００℃の条件下で測定した加硫物の損失係数ｔａｎδ及び貯蔵弾性率Ｅ’（ＭＰａ）の比ｔａｎδ／Ｅ’が、０．０５０≦ｔａｎδ／Ｅ’≦０．１５０を満たすものであることが好ましい。１００℃でのｔａｎδが高くなると、発熱性が向上することでグリップ性能は向上するが、Ｅ’が高いと路面に対する追従性に劣ることからゴムと路面との接地面積が十分に確保できず、グリップ性能が低下してしまう。そのため、乾燥路面でのグリップ性能を向上するためには、ｔａｎδ／Ｅ’を大きくする必要があり、特に高速走行条件下で使用されるモータースポーツ用タイヤでは、１００℃におけるｔａｎδ／Ｅ’を大きくする必要がある。一方で、ｔａｎδ／Ｅ’が大きすぎると、ブローアウトが生じやすくなる。そのため、加硫ゴム物性としての１００℃でのｔａｎδ／Ｅ’を０．０５０〜０．１５０に設定することにより、ブローアウトを抑制しつつ、グリップ性能を向上することができる。 The rubber composition according to the present embodiment has a vulcanized loss factor tan δ and a storage elastic modulus E ′ (MPa) measured under the conditions of a frequency of 10 Hz, an initial strain of 10%, a dynamic strain of ± 1%, and a temperature of 100 ° C. It is preferable that the ratio tan δ / E ′ satisfies 0.050 ≦ tan δ / E ′ ≦ 0.150. When tan δ at 100 ° C. increases, the grip performance is improved by improving the exothermic property. However, if E ′ is high, the followability with respect to the road surface is inferior, so that a sufficient contact area between the rubber and the road surface cannot be secured. The grip performance will be reduced. Therefore, in order to improve the grip performance on the dry road surface, it is necessary to increase tan δ / E ′. In particular, in motor sports tires used under high-speed running conditions, tan δ / E ′ at 100 ° C. is increased. There is a need to. On the other hand, if tan δ / E ′ is too large, blowout tends to occur. Therefore, by setting tan δ / E ′ at 100 ° C. as the vulcanized rubber physical property to 0.050 to 0.150, the grip performance can be improved while suppressing blowout.
ｔａｎδ／Ｅ’は、０．０７０〜０．１４０であることが好ましく、より好ましくは０．１００〜０．１４０である。なお、ｔａｎδ及びＥ’それぞれの値は特に限定されず、例えば、ｔａｎδが０．３０１〜０．５００でもよく、０．３６６〜０．４５３でもよい。また、Ｅ’が２．９〜４．３ＭＰａでもよく、２．９〜３．７ＭＰａでもよい。 The tan δ / E ′ is preferably 0.070 to 0.140, more preferably 0.100 to 0.140. The values of tan δ and E ′ are not particularly limited. For example, tan δ may be 0.301 to 0.500, or 0.366 to 0.453. Further, E ′ may be 2.9 to 4.3 MPa, or 2.9 to 3.7 MPa.
本実施形態に係るゴム組成物は、通常に用いられるバンバリーミキサーやニーダー、ロール等の混合機を用いて、常法に従い混練し作製することができる。すなわち、第一混合段階で、ジエン系ゴムに対し、カーボンブラック及びＳＰＢとともに、加硫剤及び加硫促進剤を除く他の添加剤を添加混合し、次いで、得られた混合物に、最終混合段階で加硫剤及び加硫促進剤を添加混合してゴム組成物を調製することができる。 The rubber composition according to the present embodiment can be prepared by kneading according to a conventional method using a commonly used Banbury mixer, kneader, roll, or other mixer. That is, in the first mixing stage, to the diene rubber, together with carbon black and SPB, other additives excluding the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator are added and mixed, and then the resulting mixture is subjected to the final mixing stage. A rubber composition can be prepared by adding and mixing a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator.
このようにして得られるゴム組成物は、空気入りタイヤの接地面を構成するトレッドゴムに用いられる。好ましくは、モータースポーツ用タイヤのトレッドゴムに用いることである。なお、空気入りタイヤのトレッドゴムには、キャップゴムとベースゴムとの２層構造からなるものと、両者が一体の単層構造のものがあるが、接地面を構成するゴムに好ましく用いられる。すなわち、単層構造のものであれば当該トレッドゴムが上記ゴム組成物からなり、２層構造のものであればキャップゴムが上記ゴム組成物からなることが好ましい。 The rubber composition thus obtained is used for a tread rubber that constitutes a ground contact surface of a pneumatic tire. Preferably, it is used for a tread rubber of a tire for motor sports. The tread rubber of the pneumatic tire includes a two-layer structure of a cap rubber and a base rubber and a single-layer structure in which both are integrated, and is preferably used as a rubber constituting the ground contact surface. That is, it is preferable that the tread rubber is composed of the rubber composition if it has a single layer structure, and the cap rubber consists of the rubber composition if it has a two-layer structure.
空気入りタイヤの製造方法は、特に限定されない。例えば、上記ゴム組成物を、常法に従い、押出加工によって所定の形状に成形して未加硫のトレッドゴム部材を作製し、該トレッドゴム部材を他の部材と組み合わせて未加硫タイヤ（グリーンタイヤ）を作製した後、例えば１４０〜１８０℃で加硫成型することにより、空気入りタイヤを製造することができる。 The manufacturing method of a pneumatic tire is not specifically limited. For example, according to a conventional method, the rubber composition is molded into a predetermined shape by extrusion processing to produce an unvulcanized tread rubber member, and the tread rubber member is combined with other members to form an unvulcanized tire (green After producing the tire, a pneumatic tire can be manufactured by vulcanization molding at 140 to 180 ° C., for example.
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
バンバリーミキサーを使用し、下記表１に示す配合（質量部）に従って、まず、第一混合段階で、ジエン系ゴムに対し硫黄及び加硫促進剤を除く他の配合剤を添加し混練し（排出温度＝１６０℃）、次いで、得られた混練物に、最終混合段階で、硫黄と加硫促進剤を添加し混練して（排出温度＝９０℃）、ゴム組成物を調製した。なお、オイル量は加硫ゴムの常温での硬度が略一定になるように変量した。表１中の各成分の詳細は、以下の通りである。 Using a Banbury mixer, according to the blending (parts by mass) shown in Table 1 below, first, in the first mixing stage, other blending agents excluding sulfur and vulcanization accelerator are added and kneaded (discharge) Then, in the final mixing stage, sulfur and a vulcanization accelerator were added and kneaded (discharge temperature = 90 ° C.) to prepare a rubber composition. The amount of oil was varied so that the hardness of the vulcanized rubber at room temperature was substantially constant. The details of each component in Table 1 are as follows.
・ＳＢＲ：ＪＳＲ（株）製「ＪＳＲ０２０２」
・カーボンブラック１：三菱化学（株）製「ダイヤブラックＮ３３９」（Ｎ２ＳＡ：９１ｍ２／ｇ）
・カーボンブラック２：三菱化学（株）製「ダイヤブラック−ＵＸ１０」（Ｎ２ＳＡ：１９０ｍ２／ｇ）
・カーボンブラック３：東海カーボン製「シースト９」（Ｎ２ＳＡ：１４２ｍ２／ｇ）
・ＳＰＢ−１：融点＝７１℃、１，２−ビニル結合含量＝９０モル％、結晶化度＝１８％のシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン、ＪＳＲ（株）製「ＲＢ８１０」
・ＳＰＢ−２：融点＝１０５℃、１，２−ビニル結合含量＝９３モル％、結晶化度＝２９％のシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン、ＪＳＲ（株）製「ＲＢ８３０」
・ＳＰＢ−３：融点＝１２６℃、１，２−ビニル結合含量＝９４モル％、結晶化度＝３６％のシンジオタクチック−１，２−ポリブタジエン、ＪＳＲ（株）製「ＲＢ８４０」
・石油樹脂：脂肪族系石油樹脂、日本ゼオン（株）製「クイントンＭ１００」（軟化点：９５℃）
・オイル：アロマ系、ＪＸ日鉱日石エネルギー（株）製「プロセスＮＣ１４０」
・ステアリン酸：花王（株）製「ルナックＳ−２０」
・亜鉛華：三井金属鉱業（株）製「亜鉛華１種」
・老化防止剤：住友化学（株）製「アンチゲン６Ｃ」
・ワックス：日本精鑞（株）製「ＯＺＯＡＣＥ０３５５」
・加硫促進剤：住友化学（株）製「ソクシノールＣＺ」
・硫黄：鶴見化学工業（株）製「粉末硫黄」。
・ SBR: “JSR0202” manufactured by JSR Corporation
Carbon black 1: “Diamond Black N339” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation (N 2 SA: 91 m 2 / g)
Carbon black 2: “Diamond Black-UX10” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation (N 2 SA: 190 m 2 / g)
Carbon black 3: “Seast 9” made by Tokai Carbon (N 2 SA: 142 m 2 / g)
SPB-1: Syndiotactic-1,2-polybutadiene having a melting point = 71 ° C., 1,2-vinyl bond content = 90 mol% and crystallinity = 18%, “RB810” manufactured by JSR Corporation
SPB-2: Syndiotactic-1,2-polybutadiene having a melting point = 105 ° C., 1,2-vinyl bond content = 93 mol% and crystallinity = 29%, “RB830” manufactured by JSR Corporation
SPB-3: Melting point = 126 ° C., 1,2-vinyl bond content = 94 mol%, crystallinity = 36%, syndiotactic-1,2-polybutadiene, “RB840” manufactured by JSR Corporation
Petroleum resin: aliphatic petroleum resin, “Quinton M100” manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. (softening point: 95 ° C.)
・ Oil: Aroma-based, “Process NC140” manufactured by JX Nippon Oil & Energy
・ Stearic acid: “Lunac S-20” manufactured by Kao Corporation
・ Zinc flower: “Zinc flower 1” manufactured by Mitsui Mining & Smelting
Anti-aging agent: “Antigen 6C” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
・ Wax: Nippon Seiki Co., Ltd. “OZOACE0355”
・ Vulcanization accelerator: “Soxinol CZ” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
・ Sulfur: “Powder sulfur” manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd.
各ゴム組成物について、１６０℃で３０分間加硫した試験片（幅５．０ｍｍ、長さ２０ｍｍ、厚み１．０ｍｍ）を用いて、ｔａｎδとＥ’を測定し、両者の比ｔａｎδ／Ｅ’を求めた。また、１６０℃で３０分間加硫したダンベル状３号形の試験片を作製し、高温時の剛性を測定した。また、各ゴム組成物をトレッドゴムに用いて、常法に従い加硫成型することによりモータースポーツ用タイヤ（タイヤサイズ：３１／７１−１８）を作製した。得られたタイヤについて、運動性能（ラップタイム）とブローアウト性能を測定した。各測定方法は以下の通りである。 For each rubber composition, tan δ and E ′ were measured using a test piece (width 5.0 mm, length 20 mm, thickness 1.0 mm) vulcanized at 160 ° C. for 30 minutes, and the ratio tan δ / E ′ between the two. Asked. Also, a dumbbell-shaped No. 3 test piece vulcanized at 160 ° C. for 30 minutes was prepared, and the rigidity at high temperature was measured. Moreover, the tire for motor sports (tire size: 31 / 71-18) was produced by vulcanization-molding according to a conventional method using each rubber composition for a tread rubber. About the obtained tire, exercise performance (lap time) and blowout performance were measured. Each measuring method is as follows.
・ｔａｎδ：ＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、（株）東洋精機製作所製の粘弾性試験機を使用し、周波数１０Ｈｚ、初期歪み１０％、動歪み±１％及び温度１００℃の条件下（伸長変形）でｔａｎδを測定した。 Tan δ: In accordance with JIS K6394, using a viscoelasticity tester manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. under conditions of frequency 10 Hz, initial strain 10%, dynamic strain ± 1%, and temperature 100 ° C. (elongation deformation) Tan δ was measured.
・Ｅ’：ＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、（株）東洋精機製作所製の粘弾性試験機を使用し、周波数１０Ｈｚ、初期歪み１０％、動歪み±１％及び温度１００℃の条件下（伸長変形）でＥ’を測定した。 -E ': In accordance with JIS K6394, using a viscoelasticity tester manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. under conditions of a frequency of 10 Hz, initial strain of 10%, dynamic strain of ± 1%, and temperature of 100 ° C. ) To measure E ′.
・高温時の剛性：ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、（株）上島製作所製の自動引張り試験機にて、１００℃の条件下で１００％伸び時のモジュラス（１００％引張応力：Ｓ１００）を測定し、比較例１の値を１００とした指数で表示した。指数が大きいほど、Ｓ１００が高く、すなわち高温時の剛性が高いことを示す。 ・ Rigidity at high temperature: Based on JIS K6251, the modulus at 100% elongation (100% tensile stress: S100) was measured at 100 ° C with an automatic tensile tester manufactured by Ueshima Seisakusho Co., Ltd. The index of Comparative Example 1 was expressed as 100. It shows that S100 is so high that an index | exponent is large, ie, the rigidity at the time of high temperature is high.
・運動性能（ラップタイム）：タイヤ４本を実車（レース専用車両）に装着し、プロドライバーの運転によるクローズドサーキット（１周：３．５ｋｍ）の周回タイムを計測し、４０周回の平均タイムを求めた。平均タイムの逆数について比較例１の値を１００として指数で示した。指数が大きいほどラップタイムが速く、運動性能に優れていることを示す。 ・ Exercise performance (lap time): Wearing 4 tires on a real vehicle (race vehicle), measuring the lap time of a closed circuit (1 lap: 3.5km) driven by a professional driver, and calculating the average time of 40 laps It was. The reciprocal of the average time is shown as an index with the value of Comparative Example 1 being 100. The larger the index, the faster the lap time and the better the exercise performance.
・ブローアウト性能：ラップタイム計測と併せて、トレッドに発生するブローアウトを目視にて評価した。ラップタイム計測試験終了後にブローアウトが確認された場合は「×」、ブローアウトが確認されなかった場合は「○」で示す。 -Blowout performance: The blowout generated in the tread was visually evaluated together with the lap time measurement. When blowout is confirmed after the lap time measurement test is completed, “X” is indicated, and when blowout is not confirmed, “◯” is indicated.
結果は、表１に示す。比較例１は、小粒径カーボンブラックを高充填で配合したものであり、ｔａｎδ／Ｅ’で表されるグリップ性能が高く、実車でもラップタイムの速いものであったが、終盤の周回で操縦安定性とグリップ性能の低下によりラップタイムが遅くなり、その結果、トータルのラップタイムが遅くなり、運動性能に劣るものであった。比較例２では、比較例１に対し、高融点のＳＰＢを配合したことにより高温での剛性が高く、高温時の操縦安定性には優れていたが、カーボンブラックが小粒径ではないため、十分な発熱性が得られず（ｔａｎδ／Ｅ’が小さく）、そのため、実車でのラップタイムが遅く、運動性能に劣るものであった。比較例３では、比較例１に対し、融点の低いＳＰＢを配合したものであり、十分な発熱性は得られたものの、高温での剛性が低く、そのため、実車でのラップタイム計測において終盤の周回で操縦安定性とグリップ性能が低下してラップタイムが遅くなり、運動性能が低下した。比較例５では、ＳＰＢの配合量が多すぎ、またそれに伴いオイルも増量したことにより、発熱性が高くなりすぎて、実車でのラップタイム計測において終盤の周回で操縦安定性とグリップ性能が低下してラップタイムが遅くなり、またブローアウトも発生した。 The results are shown in Table 1. Comparative Example 1 is a high-filled blend of small particle size carbon black, which has a high grip performance represented by tan δ / E 'and has a fast lap time even in an actual vehicle. As a result, the lap time was delayed due to the deterioration of the performance and the grip performance. As a result, the total lap time was delayed and the exercise performance was inferior. In Comparative Example 2, the high-melting point SPB was blended with Comparative Example 1 because the high-temperature rigidity was high and the steering stability at high temperature was excellent, but carbon black is not a small particle size, Sufficient exothermic property was not obtained (tan δ / E ′ was small), so that the lap time in the actual vehicle was slow and the exercise performance was inferior. In Comparative Example 3, SPB having a low melting point was blended with Comparative Example 1 and sufficient exothermic property was obtained, but the rigidity at high temperature was low. As a result, the handling stability and grip performance decreased, the lap time slowed down, and the exercise performance decreased. In Comparative Example 5, the amount of SPB blended was too much, and the oil was increased accordingly. As a result, the heat generation became too high, and the steering stability and grip performance decreased at the end of the round in the actual lap time measurement. As a result, the lap time slowed down and blowout occurred.
これに対し、実施例１〜７では、小粒径のカーボンブラックを高充填で配合したものにおいて、高融点のＳＰＢを配合したことにより、ｔａｎδ／Ｅ’を所定の範囲内としつつ、高温での剛性を高めることができ、高温状態での発熱性と操縦安定性のバランスが良好であった。また、実車でのラップタイム計測において、剛性低下による急激な発熱を抑えて、操縦安定性及びグリップ性能を維持することができ、そのため、終盤の周回でのラップタイムの遅れを抑制して、優れた運動性能を示していた。 On the other hand, in Examples 1-7, in which carbon black having a small particle size was blended with high filling, SPB having a high melting point was blended, so that tan δ / E ′ was kept within a predetermined range at a high temperature. The balance between heat generation at high temperature and steering stability was good. In addition, in the lap time measurement in the actual vehicle, it is possible to suppress the sudden heat generation due to the decrease in rigidity and maintain the steering stability and grip performance, so that the lap time delay at the end of the lap can be suppressed and excellent exercise Showed performance.
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これら実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその省略、置き換え、変更などは、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their omissions, replacements, changes, and the like are included in the inventions described in the claims and their equivalents as well as included in the scope and gist of the invention.
Claims (5)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016239590A JP6804959B2 (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire |
| DE102017220817.1A DE102017220817A1 (en) | 2016-12-09 | 2017-11-22 | Rubber composition for a tire tread and pneumatic tire |
| US15/823,768 US20180163030A1 (en) | 2016-12-09 | 2017-11-28 | Rubber composition for tire tread, and pneumatic tire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016239590A JP6804959B2 (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2018095703A true JP2018095703A (en) | 2018-06-21 |
| JP6804959B2 JP6804959B2 (en) | 2020-12-23 |
Family
ID=62634645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016239590A Active JP6804959B2 (en) | 2016-12-09 | 2016-12-09 | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6804959B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021031280A (en) * | 2019-08-28 | 2021-03-01 | 株式会社ブリヂストン | Rubber compositions for conveyor belt or rubber crawler, conveyor belt, and rubber crawler |
| WO2021039602A1 (en) * | 2019-08-28 | 2021-03-04 | 株式会社ブリヂストン | Rubber composition and tire |
| WO2021251167A1 (en) * | 2020-06-08 | 2021-12-16 | 株式会社ブリヂストン | Pneumatic tire |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5543167A (en) * | 1978-09-25 | 1980-03-26 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Rubber composition having high hardness and high modulus |
| JPS6375046A (en) * | 1986-09-17 | 1988-04-05 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire |
| JPH06199103A (en) * | 1992-09-29 | 1994-07-19 | Bridgestone Corp | Pneumatic tire for heavy duty vehicle |
| JP2005206702A (en) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire tread |
| JP2010242019A (en) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire |
| JP2013075932A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire, and pneumatic tire |
| JP2013170265A (en) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire |
| JP2013185090A (en) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread |
| JP2014098102A (en) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Jsr Corp | Rubber composition |
| US20140155539A1 (en) * | 2012-12-04 | 2014-06-05 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tires, and pneumatic tire |
| JP2014189695A (en) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread |
-
2016
- 2016-12-09 JP JP2016239590A patent/JP6804959B2/en active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5543167A (en) * | 1978-09-25 | 1980-03-26 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Rubber composition having high hardness and high modulus |
| JPS6375046A (en) * | 1986-09-17 | 1988-04-05 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire |
| JPH06199103A (en) * | 1992-09-29 | 1994-07-19 | Bridgestone Corp | Pneumatic tire for heavy duty vehicle |
| JP2005206702A (en) * | 2004-01-22 | 2005-08-04 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire tread |
| JP2010242019A (en) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire |
| JP2013075932A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-25 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire, and pneumatic tire |
| JP2013170265A (en) * | 2012-02-23 | 2013-09-02 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire |
| JP2013185090A (en) * | 2012-03-08 | 2013-09-19 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread |
| JP2014098102A (en) * | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Jsr Corp | Rubber composition |
| US20140155539A1 (en) * | 2012-12-04 | 2014-06-05 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for tires, and pneumatic tire |
| JP2014109019A (en) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire, and pneumatic tire |
| JP2014189695A (en) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021031280A (en) * | 2019-08-28 | 2021-03-01 | 株式会社ブリヂストン | Rubber compositions for conveyor belt or rubber crawler, conveyor belt, and rubber crawler |
| WO2021039602A1 (en) * | 2019-08-28 | 2021-03-04 | 株式会社ブリヂストン | Rubber composition and tire |
| CN114341249A (en) * | 2019-08-28 | 2022-04-12 | 株式会社普利司通 | Rubber composition and tire |
| EP4023457A4 (en) * | 2019-08-28 | 2023-10-04 | Bridgestone Corporation | Rubber composition and tire |
| WO2021251167A1 (en) * | 2020-06-08 | 2021-12-16 | 株式会社ブリヂストン | Pneumatic tire |
| JP2021193009A (en) * | 2020-06-08 | 2021-12-23 | 株式会社ブリヂストン | Pneumatic tire |
| JP7345434B2 (en) | 2020-06-08 | 2023-09-15 | 株式会社ブリヂストン | pneumatic tires |
| EP4163124A4 (en) * | 2020-06-08 | 2023-12-06 | Bridgestone Corporation | Pneumatic tire |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6804959B2 (en) | 2020-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6917696B2 (en) | Tires with treads for cold performance and wet traction | |
| JP5998310B1 (en) | Rubber composition, method for producing the same, and tire | |
| JP2017197715A (en) | Tire having tread for wet traction with low temperature performance | |
| JP5265114B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire using the same | |
| JP5497254B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire using the same | |
| JP2006249403A (en) | Rubber composition and tyre having tread using the same | |
| JP6995747B2 (en) | Rubber composition and tires | |
| JP6508254B2 (en) | Stud tire | |
| JP2010242019A (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire | |
| JP6804958B2 (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire | |
| JP5265115B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire using the same | |
| JP6804959B2 (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire | |
| WO2019111546A1 (en) | Rubber composition and pneumatic tire | |
| JP2018188503A (en) | Rubber composition for tire | |
| JP6582596B2 (en) | Rubber composition | |
| WO2018198759A1 (en) | Studded tire and tire rubber composition | |
| JP2007238799A (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire | |
| JP6888948B2 (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire | |
| US20180163030A1 (en) | Rubber composition for tire tread, and pneumatic tire | |
| JP5828224B2 (en) | Rubber composition for tire bead filler and pneumatic tire using the same | |
| JP5518619B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire | |
| JP2007161817A (en) | Rubber composition for tire | |
| JP2004277506A (en) | Rubber composition for tire and pneumatic tire | |
| JP6701672B2 (en) | Rubber composition for tires | |
| JP2013155308A (en) | Rubber composition for cap tread, base tread, side wall, carcass, clinch or bead apex and pneumatic tire |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191121 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200907 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200915 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201104 |
|
| 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: 20201201 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201203 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6804959 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |