JP2018188503A - タイヤ用ゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】天然ゴム、ブタジエンゴム及びスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分100質量部に窒素吸着比表面積が50〜120m2/gであるカーボンブラックを5〜35質量部、CTAB比表面積が80〜190m2/gであるシリカを40〜100質量部配合し、前記カーボンブラック及びシリカを含むフィラーの合計100質量%中、前記シリカが70質量%以上であり、前記ゴム成分の平均ガラス転移温度が−50℃以下であり、−20℃におけるゴム硬度をHcM20とし、23℃における300%伸長時の引張応力(MPa)をScとするとき、関係式(1)を満たすタイヤ用ゴム組成物。9.0<HcM20/Sc<10.5・・・(1)
【選択図】図1
Description
9.0<HcM20/Sc<10.5 ・・・(1)
(式中、HcM20はタイヤ用ゴム組成物の−20℃におけるゴム硬度、Scはタイヤ用ゴム組成物のの23℃の300%伸長時の引張応力(MPa)を表す。)
9.0<HcM20/Sc<10.5 ・・・(1)
(式中、HcM20はタイヤ用ゴム組成物の−20℃におけるゴム硬度、Scはタイヤ用ゴム組成物のの23℃の300%伸長時の引張応力(MPa)を表す。)
試験片のゴム硬度を、JIS K6253に準拠しデュロメータのタイプAにより温度−20℃で測定した。得られた結果は、表1,2の「ゴム硬度 HcM20」の欄に示した。
得られた試験片から、JIS K6251に準拠してJIS3号ダンベル型試験片を切り出した。JIS K6251に準拠し23℃、500mm/分の引張試験を行い、300%変形時の引張応力(Sc(MPa))を測定した。得られた結果は、表1,2の「300%応力 Su」の欄に示した。
得られた試験片の動的粘弾性を、東洋精機製作所社製粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪み10%、振幅±2%、周波数20Hzで測定し、温度60℃におけるtanδを算出した。得られた結果は、標準例の値を100とする指数で表わし表1,2の「発熱性」の欄に示した。この指数が小さいほど発熱性が小さくタイヤにしたときの燃費性能が優れることを意味する。
スタッドタイヤを装着した車両を、アスファルト路面およびコンクリート路面を含む乾燥路面を20,000km走行させた。走行後に空気入りタイヤのトレッドから抜け落ちたスタッドピンの数を数えた。得られた結果は、抜け落ちたスタッドピンの数の逆数を算出し、標準例の値を100とする指数として表1,2の「耐ピン抜け性」の欄に示した。この指数が大きいほど、抜け落ちたスタッドピンの数が少なく、耐ピン抜け性が優れることを意味する。
スタッドタイヤを装着した車両を、水を張った路面を走行させ初速30km/時から制動をかけ完全停止するまでの制動距離を測定した。得られた結果は、制動距離の逆数を算出し、標準例の値を100とする指数として表1,2の「ウェット制動性」の欄に示した。この指数が大きいほど、ウェット走行時の制動距離が短くウェット性能が優れることを意味する。
スタッドタイヤを装着した車両を、氷盤路を走行させ初速30km/時から制動をかけ完全停止するまでの制動距離を測定した。得られた結果は、制動距離の逆数を算出し、標準例の値を100とする指数として表1,2の「氷雪上制動性」の欄に示した。この指数が大きいほど、氷雪路走行時の制動距離が短く氷雪上性能が優れることを意味する。
・NR:天然ゴム、BON BUNDIT製STR20、ガラス転移温度が−65℃
・BR:ブタジエンゴム、日本合成ゴム社製Nipol BR1220、ガラス転移温度が−110℃
・SBR:スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製Nipol 1502、ガラス転移温度が−54℃
・CB−1:カーボンブラック、キャボットジャパン社製ショウブラックN339、窒素吸着比表面積が93m2/g
・CB−2:カーボンブラック、東海カーボン社製シースト9、窒素吸着比表面積が142m2/g
・CB−3:カーボンブラック、キャボットジャパン社製ショウブラックN550、窒素吸着比表面積が43m2/g
・シリカ−1:シリカ、Solvay社製ZEOSIL 1165MP、CTAB比表面積が156m2/g
・シリカ−2:シリカ、Solvay社製ZEOSIL Premium 200MP、CTAB比表面積が197m2/g
・カップリング剤:シランカップリング剤、Evonik社製Si69
・芳香族変性テルペン樹脂:ヤスハラケミカル社製YSレジンTO−125、軟化温度が125℃
・液状ポリマー:液状ポリブタジエン、CRAY VAREY社製Ricon130
・プロセルオイル:昭和シェル石油社製エクストラクト4号S
・加硫促進剤1:大内新興化学社製ノクセラーCZ−G
・加硫促進剤2:住友化学社製ソクシールD−G
・ステアリン酸:日進理化社製ステアリン酸50S
・酸化亜鉛:正同化学工業社製酸化亜鉛3種
・硫黄:細井化学工業社製油処理イオウ
比較例2のゴム組成物は、ブタジエンゴムを含有しないので、氷雪上性能が劣る。
比較例4のゴム組成物は、カーボンブラックの窒素吸着比表面積が120m2/gを超えるので、発熱性が大きく、耐ピン抜け性が劣る。
比較例5のゴム組成物は、カーボンブラックの窒素吸着比表面積が50m2/g未満なので、耐ピン抜け性が劣る。
比較例6のゴム組成物は、加硫促進剤の増量に伴い、23℃の300%伸長時の引張応力が過大になり、比HcM20/Scが9.0以下なので、氷雪上性能が劣る。
比較例7のゴム組成物は、加硫促進剤の減量に伴い、23℃の300%伸長時の引張応力が過小になり、比HcM20/Scが10.5以上なので、耐ピン抜け性が劣る。
2 キャップトレッド
3 アンダートレッド
4 スタッドピン
9.0<HcM20/Sc<10.5 ・・・(1)
(式中、HcM20はタイヤ用ゴム組成物の−20℃におけるゴム硬度、Scはタイヤ用ゴム組成物の23℃の300%伸長時の引張応力(MPa)を表す。)
9.0<HcM20/Sc<10.5 ・・・(1)
(式中、HcM20はタイヤ用ゴム組成物の−20℃におけるゴム硬度、Scはタイヤ用ゴム組成物の23℃の300%伸長時の引張応力(MPa)を表す。)
Claims (4)
- 天然ゴム、ブタジエンゴムおよびスチレンブタジエンゴムを含むゴム成分100質量部に窒素吸着比表面積が50〜120m2/gであるカーボンブラックを5〜35質量部、CTAB比表面積が80〜190m2/gであるシリカを40〜100質量部配合し、前記カーボンブラックおよびシリカを含むフィラーの合計100質量%中、前記シリカが70質量%以上であり、前記ゴム成分の平均ガラス転移温度が−50℃以下であり、−20℃におけるゴム硬度をHcM20とし、23℃における300%伸長時の引張応力(MPa)をScとするとき、以下の関係式(1);
9.0<HcM20/Sc<10.5 ・・・(1)
(式中、HcM20はタイヤ用ゴム組成物の−20℃におけるゴム硬度、Scはタイヤ用ゴム組成物のの23℃の300%伸長時の引張応力(MPa)を表す。)
を満たすことを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。 - 前記ゴム成分100質量部に、軟化点が60〜150℃の芳香族変性テルペン樹脂を2〜20質量部配合してなる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。
- 更に前記ゴム成分100質量部に、液状ポリマーを5〜30質量部配合してなることを特徴とする請求項1または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を含むトレッド部を有することを特徴とするスタッドタイヤ。
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