JP2019164047A - Rubber performance evaluation method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ゴム性能の評価方法に関する。詳細には、本発明は、耐チッピング性の評価方法に関する。 The present invention relates to a method for evaluating rubber performance. Specifically, the present invention relates to a method for evaluating chipping resistance.
加硫ゴムの用途の一つに、タイヤがある。走行中、タイヤ表面をなすトレッドが、路面と接触する。路面との接触により、トレッド表面にチッピング(欠損)が発生する。チッピングが生じたタイヤは、走行性能及び外観に劣る。耐チッピング性の向上は、タイヤの品質改善に寄与しうる。タイヤ開発上、耐チッピング性の評価方法は重要な技術である。 One application of vulcanized rubber is tires. During running, the tread forming the tire surface comes into contact with the road surface. Chipping (defects) occurs on the tread surface due to contact with the road surface. A tire with chipping is inferior in running performance and appearance. Improvement of chipping resistance can contribute to improvement of tire quality. The evaluation method of chipping resistance is an important technique for tire development.
タイヤの耐チッピング性に寄与する要因の一つとして、加硫ゴムの破壊強度が上げられる。従来、加硫ゴムの破壊強度を、JIS K6251「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に規定の試験方法により得られる破断強度及び破断伸びに基づいて評価する方法が知られている。破壊強度(破断強度及び破断伸び)が大きいほど、耐チッピング性に優れていると評価される。しかし、耐チッピング性に関する市場の評価結果の中には、指標である破壊強度(破断強度及び破断伸び)とは逆転するものも含まれており、その評価精度は十分に満足できるものではなかった。タイヤの耐チッピング性を、より高い精度で簡便に評価する方法が求められている。 One of the factors contributing to the tire chipping resistance is the breaking strength of vulcanized rubber. Conventionally, there has been known a method for evaluating the breaking strength of a vulcanized rubber based on the breaking strength and breaking elongation obtained by a test method prescribed in JIS K6251 “vulcanized rubber and thermoplastic rubber—how to obtain tensile properties”. Yes. It is evaluated that the higher the breaking strength (breaking strength and breaking elongation), the better the chipping resistance. However, some of the market evaluation results regarding chipping resistance include those that are reverse to the breaking strength (breaking strength and breaking elongation) that are indicators, and the evaluation accuracy was not fully satisfactory. . There is a need for a method for simply and easily evaluating the chipping resistance of a tire with higher accuracy.
特開2017−129495号公報には、初期亀裂を有する試験片を用いて、耐チッピング性を評価する方法が提案されている。この評価方法では、初期亀裂を起点として、試験片の引き裂きが開始された瞬間の力が検出され、この力によって定義される引き裂き開始強度が測定されている。特許第6216286号公報には、硬質な受衝板を埋設したゴム試験片に、打撃片を衝突させて、耐ゴム欠け性を評価する方法が開示されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 2017-129495 proposes a method for evaluating chipping resistance using a test piece having an initial crack. In this evaluation method, the force at the moment when the test piece starts to tear is detected starting from the initial crack, and the tear initiation strength defined by this force is measured. Japanese Patent No. 6216286 discloses a method for evaluating the resistance to chipping of a rubber by causing a striking piece to collide with a rubber test piece in which a hard receiving plate is embedded.
タイヤが装着された車両が、岩場等の不整地を走行するとき、タイヤ表面に、瞬間的に大きな欠損(亀裂)が生じる場合がある。特開2017−129495号公報が開示する評価方法は、初期亀裂から徐々に進展する破壊現象を評価するものである。この評価方法では、瞬間的に生じる大きな欠損を伴うチッピング現象を反映した評価結果は得られない。特許第6216286号に記載の評価方法では、受衝板を埋設した特殊な試験片の準備に時間及び費用を要し、その評価精度も満足できるものではない。 When a vehicle equipped with a tire travels on rough terrain such as a rocky place, a large defect (crack) may occur instantaneously on the tire surface. The evaluation method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-129495 evaluates a fracture phenomenon that gradually progresses from an initial crack. With this evaluation method, it is not possible to obtain an evaluation result reflecting a chipping phenomenon with a large defect that occurs instantaneously. In the evaluation method described in Japanese Patent No. 6216286, it takes time and expense to prepare a special test piece in which a receiving plate is embedded, and the evaluation accuracy is not satisfactory.
本発明の目的は、タイヤの耐チッピング性を、精度良く簡便に評価することができるゴム性能評価方法の提供にある。 An object of the present invention is to provide a rubber performance evaluation method capable of easily and accurately evaluating the chipping resistance of a tire.
本発明者らは、鋭意検討の結果、不整地走行の際にタイヤ表面が岩肌等に高速で衝突したとき、衝突部のゴムが瞬間的に大きく伸長して破断することで、大きな欠損を伴うチッピングが生じること、及び、このゴムの瞬間的な伸長及び欠損が、高速での引張試験により再現されることを見出した。さらに、本発明者等は、この高速での引張試験に供するゴムの試験片の形状が、耐チッピング性に関する市場評価との相関性に大きく影響することを見出すことにより、本発明を完成したものである。 As a result of diligent study, the present inventors have found that when the tire surface collides with the rock surface or the like at a high speed on rough terrain, the rubber at the collision part expands momentarily and breaks, resulting in a large defect. It has been found that chipping occurs and that the instant elongation and failure of the rubber is reproduced by a high speed tensile test. Furthermore, the present inventors have completed the present invention by finding that the shape of the rubber test piece subjected to the high-speed tensile test greatly affects the correlation with the market evaluation regarding chipping resistance. It is.
本発明に係るゴム性能評価方法は、準備工程及び測定工程を含んでいる。準備工程では、ゴム組成物を加硫してなるシート状の試験片と、この試験片を把持する一対のチャックを備えた引張試験機とを準備する。測定工程では、引張試験機を用いて試験片の引張試験をおこなって破断伸びEB(%)を測定する。この試験片は、長手方向略中央に位置する平面視矩形の試験部と、この試験部に隣接して徐々に幅広となる一対の傾斜部と、それぞれの傾斜部に隣接してこの試験片の端部をなす平面視略矩形の一対の把持部とを有している。試験部の幅がW0であり、一対の把持部の幅がそれぞれW1及びW2であるとき、比W0/W1は0.1以上0.4以下であり、比W0/W2は0.1以上0.4以下である。測定工程において、試験片が破断したときのチャック間距離がDtであり、この試験片の破断点から各チャックまでの距離がそれぞれD1及びD2であるとき、比D1/Dtは0.1以上0.9以下であり、比D2/Dtは0.1以上0.9以下である。測定工程における引張速度は、1m/s以上20m/s以下である。この評価方法では、破断伸びEB(%)を指標として、この試験片と同じ配合のゴム組成物を用いて得られるタイヤの耐チッピング性を評価する。 The rubber performance evaluation method according to the present invention includes a preparation step and a measurement step. In the preparation step, a sheet-like test piece formed by vulcanizing the rubber composition and a tensile tester including a pair of chucks for holding the test piece are prepared. In the measurement process, a tensile test of the test piece is performed using a tensile tester to measure the elongation at break EB (%). The test piece includes a rectangular test part located in the center in the longitudinal direction, a pair of inclined parts gradually widening adjacent to the test part, and adjacent to each of the inclined parts. And a pair of gripping portions that are substantially rectangular in plan view and that form ends. When the width of the test part is W0 and the widths of the pair of gripping parts are W1 and W2, respectively, the ratio W0 / W1 is 0.1 or more and 0.4 or less, and the ratio W0 / W2 is 0.1 or more and 0. .4 or less. In the measurement process, when the distance between the chucks when the test piece is broken is Dt, and the distances from the breaking point of the test piece to each chuck are D1 and D2, respectively, the ratio D1 / Dt is 0.1 or more and 0. 0.9 or less, and the ratio D2 / Dt is 0.1 or more and 0.9 or less. The tensile speed in the measurement process is 1 m / s or more and 20 m / s or less. In this evaluation method, the chipping resistance of a tire obtained using a rubber composition having the same composition as that of the test piece is evaluated using the breaking elongation EB (%) as an index.
好ましくは、試験片の厚みtと試験部の幅W0との比t/W0は、0.2以上1.0以下である。 Preferably, the ratio t / W0 between the thickness t of the test piece and the width W0 of the test portion is 0.2 or more and 1.0 or less.
好ましくは、測定工程において、試験部の伸長開始から破断までの時間は、0.5ミリ秒以上500ミリ秒以下である。 Preferably, in the measurement step, the time from the start of elongation of the test portion to the break is 0.5 milliseconds or more and 500 milliseconds or less.
好ましくは、試験部の長さがL0であり、一対の傾斜部の長さがそれぞれL1及びL2であるとき、比L0/L1は0.5以上3.0以下である。比L0/L2は0.5以上3.0以下である。 Preferably, when the length of the test portion is L0 and the length of the pair of inclined portions is L1 and L2, respectively, the ratio L0 / L1 is 0.5 or more and 3.0 or less. The ratio L0 / L2 is 0.5 or more and 3.0 or less.
本発明に係る評価方法による評価結果は、タイヤの耐チッピング性に関する市場評価と高い精度で相関する。 The evaluation result obtained by the evaluation method according to the present invention correlates with high market accuracy with respect to the tire chipping resistance.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
本発明に係る評価方法は、準備工程及び測定工程を含んでいる。準備工程では、試験片と引張試験機とが準備される。測定工程では、この引張試験機を用いた引張試験により、試験片の破断伸びEB(%)が測定される。 The evaluation method according to the present invention includes a preparation process and a measurement process. In the preparation step, a test piece and a tensile tester are prepared. In the measurement step, the breaking elongation EB (%) of the test piece is measured by a tensile test using this tensile tester.
試験片は、ゴム組成物が加硫されることにより形成される。図1は、本発明の一実施形態に係る評価方法で準備される試験片10が示された平面図である。この試験片10は、シート状である。図示される通り、試験片10は、長手方向略中央に位置する平面視矩形の試験部12と、この試験部12に隣接して徐々に幅広となる一対の傾斜部14と、それぞれの傾斜部14に隣接してこの試験片10の端部をなす平面視略矩形の一対の把持部16とを有している。この試験片10は、所謂ダンベル形状である。
The test piece is formed by vulcanizing the rubber composition. FIG. 1 is a plan view showing a
図1に示された両矢印W0は、試験部12の幅である。この試験部12の幅W0は、長手方向において一定である。一対の把持部16の幅が、それぞれ、両矢印W1及びW2として、図1に示されている。この実施形態では、各把持部16の幅W1及びW2は、いずれも長手方向において一定である。この評価方法では、比W0/W1は0.1以上0.4以下であり、かつ比W0/W2が0.1以上0.4以下である試験片10が準備される。
A double-headed arrow W <b> 0 shown in FIG. 1 is the width of the
引張試験機は、試験片10を保持するための一対のチャック18を備えている。測定工程では、先ず、試験片10が引張試験機に設置される。図2は、一対のチャック18に保持された試験片10の状態を示す概念図である。図2の上下方向が鉛直方向(長さ方向)であり、左右方向が水平方向(幅方向)である。
The tensile tester includes a pair of chucks 18 for holding the
図示される通り、この実施形態では、チャック18は、間隔を空けて相対する第一チャック18aと第二チャック18bとから構成されている。第一チャック18a及び第二チャック18bは、それぞれ、試験片10の一対の把持部16に装着されている。以後、便宜上、第一チャック18aが保持する把持部16を、第一把持部16aと称し、第二チャック18bが保持する把持部16を、第二把持部16bを称する場合がある。通常、第一チャック18aの幅は、第一把持部16aの幅W1より大きく、第二チャック18bの幅は、第二把持部16bの幅W2より大きい。従って、この引張試験機では、一対の把持部16は、それぞれ、幅方向においてその全体が、一対のチャック18に保持されうる。
As shown in the figure, in this embodiment, the chuck 18 is composed of a
図示されないが、引張試験機は、チャック18を移動するための駆動部と、引張試験時に試験片10の変位を検出するための検出器と、試験片10の状態を観察するための撮影装置とをさらに備えている。この実施形態では、第二チャック18bに駆動部が連結されている。図2に示される矢印Fは、第二チャック18bの移動方向である。第一チャック18aは固定されている。測定工程において、駆動部に連結された第二チャック18bが矢印Fの方向に移動することにより、試験片10が鉛直方向に伸長される。この実施形態では、第二チャック18bの移動速度が、引張試験における引張速度とされる。
Although not shown, the tensile tester includes a drive unit for moving the chuck 18, a detector for detecting the displacement of the
他の実施形態において、第一チャック18aに他の駆動部が連結されてもよい。この場合、第二チャック18bが矢印Fの方向に移動し、第一チャック18aが矢印Fとは逆の方向に移動することにより、試験片10が伸長される。この実施形態における引張速度は、第一チャック18aの移動速度と、第二チャック18bの移動速度との和である。
In other embodiments, other driving units may be coupled to the
本発明に係る評価方法における引張速度は、1m/s以上20m/s以下である。この引張速度は、例えば、JIS K6251に規定される速度100〜500mm/minと比較して、かなり早い。早い引張速度により、試験片10に、高速で引張歪みが負荷される。高速で負荷された引張歪みによって、試験片10の特定の箇所に応力が集中することにより、試験片10が破断する。
The tensile speed in the evaluation method according to the present invention is 1 m / s or more and 20 m / s or less. This tensile speed is considerably faster than, for example, the speed of 100 to 500 mm / min specified in JIS K6251. Due to the high tensile speed, tensile strain is applied to the
図3には、引張試験による破断時の試験片10の状態が示されている。図3の上下方向が鉛直方向であり、左右方向が水平方向である。図3に示される両矢印Dtは、試験片10が破断したときのチャック間距離である。
FIG. 3 shows the state of the
図3に示された符号Xは、試験片10の破断点である。図3において、破断点から第一チャック18aの上面までの距離が、両矢印D1として示されている。破断点から第二チャック18bの下面までの距離が、両矢印D2として示されている。距離Dt、D1及びD2は、いずれも鉛直方向で測定される。この評価方法において、比D1/Dtは0.1以上0.9以下であり、かつ比D2/Dtは0.1以上0.9以下である。
A symbol X shown in FIG. 3 is a breaking point of the
この評価方法では、破断時の試験片10の変位が検出器により検出され、破断伸びEBが測定される。破断伸びEBとは、破断時の試験片10の伸び率(%)を意味する。通常、破断時の標点間距離の、試験前の標点間距離に対する百分率として求められる。この評価方法では、試験片10の破断伸びEB(%)を指標として、試験片10と同じ配合のゴム組成物を用いて得られるタイヤの耐チッピング性が評価される。
In this evaluation method, the displacement of the
本発明に係る評価方法において、比W0/W1及び比W0/W2が0.1以上0.4以下の試験片10が、引張速度1m/s以上20m/s以下で引張試験に供されるとき、この試験片10は、比D1/Dtが0.1以上0.9以下であり、かつ比D2/Dtが0.1以上0.9以下である位置で破断する。換言すれば、この試験片10は、装着されたチャック18の近傍では破断しない。チャック18の近傍での破断は、概して、試験片10をなす加硫ゴムの機械的特性によらず、チャック18による応力集中により生じる。チャック18の近傍での破断時に得られる破断伸びEB(%)には、試験片10をなす加硫ゴムの機械的特性が、十分には反映されない。
In the evaluation method according to the present invention, when a
本発明に係る評価方法によれば、引張試験において、試験片10は、チャック18から十分に離れた位置で破断する。この破断点の位置は、適正である。適正な位置で破断した試験片10について得られる破断伸びEB(%)には、この試験片10をなす加硫ゴムの機械的特性が反映される。この破断伸びEB(%)は、試験片10と同じ配合のゴム組成物を用いて得られるタイヤの、瞬間的で大きな破断を伴うチッピング性に関する市場評価と、高い精度で相関する。
According to the evaluation method according to the present invention, in the tensile test, the
好ましくは、試験片10のゴム組成物は、基材ゴムと、通常ゴム分野で用いられる各種添加剤とを含む。好ましい基材ゴムとして、天然ゴム(NR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、エポキシ化天然ゴム(ENR)、イソプレンゴム(IR)、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)、アクリロニトリルブタジエンスチレンゴム(ABS)等が例示される。二種以上の基材ゴムを併用してもよい。
Preferably, the rubber composition of the
基材ゴムとともに配合される添加剤の例として、カーボンブラック、シリカ等の充填剤、シランカップリング剤、オイル、ワックス、酸化亜鉛、老化防止剤、加工助剤、樹脂、加硫剤、加硫促進剤及び加硫促進助剤が挙げられる。本発明の効果が阻害されない限り、本願明細書にて明示されない他の添加剤を使用することも可能である。 Examples of additives blended with the base rubber include fillers such as carbon black and silica, silane coupling agents, oils, waxes, zinc oxide, anti-aging agents, processing aids, resins, vulcanizing agents, vulcanizing Accelerators and vulcanization accelerators are mentioned. As long as the effect of the present invention is not inhibited, it is possible to use other additives not specified in the present specification.
本発明に係る評価方法において、試験片10をなすゴム組成物の配合は特に限定されない。好適には、タイヤ表面を構成するゴム部材の配合が用いられる。典型的には、トレッド用ゴム組成物の配合が例示される。
In the evaluation method according to the present invention, the blending of the rubber composition forming the
本発明に係る評価方法において、試験片10を準備する方法に特に制限はない。例えば、基材ゴムと、先に例示した各種添加剤とを所定の配合に従ってオープンロール、バンバリーミキサー等に投入して混練することによりゴム組成物を調製し、このゴム組成物をプレス加硫してゴムシートを形成した後、このゴムシートを適宜加工することにより試験片10を準備してもよい。
In the evaluation method according to the present invention, the method for preparing the
他の実施形態として、調製したゴム組成物をトレッドの形状にあわせて押出加工した後、他のタイヤ部材と併せて加硫機中で加熱及び加圧することによりタイヤを製造し、このタイヤ表面から採取した加硫ゴム片を加工して試験片10を準備してもよい。
As another embodiment, after the prepared rubber composition is extruded in accordance with the shape of the tread, a tire is manufactured by heating and pressing in a vulcanizer together with other tire members. You may prepare the
本発明の効果が得られる限り、所定の形状に加工する方法も特に限定されない。典型的には、打ち抜き刃又はカミソリ刃が用いられる。引張試験の再現性及び取扱容易との観点から、JIS K6250の規定に準拠した抜き打ち刃が好適に用いられる。 As long as the effects of the present invention can be obtained, the method of processing into a predetermined shape is not particularly limited. Typically, a punching blade or a razor blade is used. From the viewpoint of reproducibility of the tensile test and easy handling, a punching blade that conforms to the provisions of JIS K6250 is preferably used.
図1に示された両矢印Ltは、試験片10の長さである。本発明の目的が達成される限り、試験片10の長さLtは特に限定されない。加工容易及び再現性の観点から、試験片10の長さLtは、20mm以上が好ましく、30.0mm以上がより好ましく、50.0mm以上が特に好ましい。引張試験機の巨大化を回避するとの観点から、200mm以下が好ましく、150mm以下がより好ましく、120mm以下が特に好ましい。
A double arrow Lt shown in FIG. 1 is the length of the
本発明に係る評価方法において、試験片10の比W0/W1は0.1以上0.4以下であり、かつ比W0/W2は0.1以上0.4以下である。本発明の効果が阻害されない限り、比W0/W1と比W0/W2とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。測定精度及び成形容易との観点から、比W0/W1及び比W0/W2が同じであることが好ましい。
In the evaluation method according to the present invention, the ratio W0 / W1 of the
測定精度の観点から、比W0/W1は0.2以上がより好ましい。破断点の位置が適正であるとの観点から、好ましい比W0/W1は0.3以下である。 From the viewpoint of measurement accuracy, the ratio W0 / W1 is more preferably 0.2 or more. From the viewpoint that the position of the breaking point is appropriate, the preferred ratio W0 / W1 is 0.3 or less.
測定精度の観点から、比W0/W2は0.2以上が好ましい。破断点の位置が適正であるとの観点から、好ましい比W0/W2は0.3以下である。 From the viewpoint of measurement accuracy, the ratio W0 / W2 is preferably 0.2 or more. From the viewpoint that the position of the breaking point is appropriate, the preferred ratio W0 / W2 is 0.3 or less.
試験部12の幅W0は、比W0/W1及び比W0/W2が前述した数値範囲を満たすように適宜調整される。適正な破断点が得られるとの観点から、幅W0は、1.0mm以上が好ましく、2.0mm以上がより好ましく、4.0mm以上が特に好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、好ましい幅W0は、10mm以下である。測定精度の観点から、幅W0は、試験部12の長手方向全長にわたって一定であることが好ましい。
The width W0 of the
第一把持部16aの幅W1及び第二把持部16bの幅W2は、特に限定されず、それぞれ、比W0/W1及び比W0/W2が前述した数値範囲を満たすように適宜調整される。本発明の効果が阻害されない範囲内で、第一把持部16a及び第二把持部16bが、それぞれその長手方向において変動する幅を有してもよい。この場合、第一チャック18aが装着された位置における第一把持部16aの幅が、幅W1とされ、第二チャック18bが装着された維持における第二把持部16bの幅が、幅W2とされる。
The width W1 of the first
引張試験時に把持部16への応力集中を回避するとの観点から、第一把持部16aの幅W1は5.0mm以上が好ましく、8.0mm以上がより好ましく、10.0mm以上が特に好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、好ましい幅W1は、40.0mm以下である。
From the viewpoint of avoiding stress concentration on the gripping
引張試験時に把持部16への応力集中を回避するとの観点から、第二把持部16bの幅W2は5.0mm以上が好ましく、8.0mm以上がより好ましく、10.0mm以上が特に好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、好ましい幅W2は、40.0mm以下である。
From the viewpoint of avoiding stress concentration on the gripping
第一把持部16aの幅W1と第二把持部16bの幅W2とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。測定精度及び成形容易の観点から、幅W1及び幅W2が同じであることが好ましい。
The width W1 of the first
測定精度の観点から、試験片10の厚みtと試験部12の幅W0との比t/W0は、0.2以上が好ましく、0.3以上がより好ましく、0.4以上が特に好ましい。破断点の位置が適正であるとの観点から、好ましい比t/W0は1.0以下である。
From the viewpoint of measurement accuracy, the ratio t / W0 between the thickness t of the
この評価方法において、試験片10の厚みtは特に限定されない。好ましくは、厚みtは、比t/W0が前述した数値範囲を満たすように適宜設定される。測定精度及び成形容易との観点から、試験片10の厚みtは、0.5mm以上が好ましく、1.0mm以上がより好ましい。破断点の位置が適正であるとの観点から、好ましい厚みtは、3.0mm以下である。測定精度の観点から、均一な厚みtを有する試験片10が好ましい。
In this evaluation method, the thickness t of the
図1に示される両矢印L0は、試験部12の長さである。一対の傾斜部14の長さが、それぞれ、両矢印L1及びL2として、図1に示されている。長さL0、L1及びL2は、それぞれ、鉛直方向において測定される。
A double arrow L <b> 0 shown in FIG. 1 is the length of the
破断点の位置が適正であるとの観点から、長さL0と長さL1との比L0/L1は、0.5以上が好ましく、0.6以上がより好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、好ましい比L0/L1は3.0以下である。 From the viewpoint that the position of the break point is appropriate, the ratio L0 / L1 between the length L0 and the length L1 is preferably 0.5 or more, and more preferably 0.6 or more. From the viewpoint of avoiding enlargement of the test apparatus, the preferable ratio L0 / L1 is 3.0 or less.
破断点の位置が適正であるとの観点から、長さL0と長さL2との比L0/L2は、0.5以上が好ましく、0.6以上がより好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、好ましい比L0/L2は3.0以下である。 From the viewpoint that the position of the break point is appropriate, the ratio L0 / L2 between the length L0 and the length L2 is preferably 0.5 or more, and more preferably 0.6 or more. From the viewpoint of avoiding enlargement of the test apparatus, the preferable ratio L0 / L2 is 3.0 or less.
本発明の効果が阻害されない限り、比L0/L1と比L0/L2とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。測定精度及び成形容易との観点から、比L0/L1及び比L0/L2が同じであることが好ましい。 As long as the effect of the present invention is not inhibited, the ratio L0 / L1 and the ratio L0 / L2 may be the same or different. From the viewpoint of measurement accuracy and easy molding, the ratio L0 / L1 and the ratio L0 / L2 are preferably the same.
この評価方法において、試験部12の長さL0に特に制限はない。好ましくは、長さL0は、比L0/L1及び比L0/L2が前述した数値範囲を満たすように適宜調整される。適正な破断点が得られるとの観点から、長さL0は6.0mm以上が好ましく、10.0mm以上がより好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、好ましい長さL0は、60.0mm以下である。この試験片10を引張試験に供する場合、試験部12の長さL0が所謂標点間距離とされる場合がある。
In this evaluation method, the length L0 of the
この評価方法において、長さL1及びL2は特に限定されない。好ましくは、長さL1及びL2は、比L0/L1及び比L0/L2が、それぞれ前述した数値範囲を満たすように適宜調整される。本発明の効果が阻害されない限り、長さL1と長さL2とは、同じであってもよく、異なっていてもよい。測定精度及び成形容易との観点から、長さL1及び長さL2が同じであることが好ましい。 In this evaluation method, the lengths L1 and L2 are not particularly limited. Preferably, the lengths L1 and L2 are appropriately adjusted so that the ratio L0 / L1 and the ratio L0 / L2 satisfy the numerical ranges described above, respectively. As long as the effect of the present invention is not hindered, the length L1 and the length L2 may be the same or different. From the viewpoint of measurement accuracy and ease of molding, the length L1 and the length L2 are preferably the same.
破断点の位置が適正であるとの観点から、長さL1は3.0mm以上が好ましく、5.0mm以上がより好ましく、10.0mm以上が特に好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、長さL1は70.0mm以下が好ましく、50.0mm以下がより好ましく、30.0mm以下が特に好ましい。 From the viewpoint that the position of the breaking point is appropriate, the length L1 is preferably 3.0 mm or more, more preferably 5.0 mm or more, and particularly preferably 10.0 mm or more. From the viewpoint of avoiding enlarging the test apparatus, the length L1 is preferably 70.0 mm or less, more preferably 50.0 mm or less, and particularly preferably 30.0 mm or less.
破断点の位置が適正であるとの観点から、長さL2は3.0mm以上が好ましく、5.0mm以上がより好ましく、10.0mm以上が特に好ましい。試験装置の巨大化を回避するとの観点から、長さL2は70.0mm以下が好ましく、50.0mm以下がより好ましく、30.0mm以下が特に好ましい。 From the viewpoint that the position of the breaking point is appropriate, the length L2 is preferably 3.0 mm or more, more preferably 5.0 mm or more, and particularly preferably 10.0 mm or more. From the viewpoint of avoiding enlargement of the test apparatus, the length L2 is preferably 70.0 mm or less, more preferably 50.0 mm or less, and particularly preferably 30.0 mm or less.
この評価方法では、測定工程において、第一把持部16aに第一チャック18aが装着され、第二把持部16bに第二チャック18bが装着される。第一チャック18a及び第二チャック18bの装着位置は、同じであってもよく、異なっていてもよい。測定精度及び再現性の観点から、第一チャック18a及び第二チャック18bの装着位置が同じであることが好ましい。
In this evaluation method, in the measurement process, the
測定精度の観点から、第一チャック18aは、第一把持部16aの端部から、好ましくは15.0mm以上、より好ましくは16.0mm以上離れた位置に装着される。引張試験時の応力集中を回避するとの観点から、好ましくは、第一チャック18aは、第一把持部16aの端部からの距離が25.0mm以下の位置に装着される。
From the viewpoint of measurement accuracy, the
測定精度の観点から、第二チャック18bは、第二把持部16bの端部から、好ましくは15.0mm以上、より好ましくは16.0mm以上離れた位置に装着される。引張試験時の応力集中を回避するとの観点から、好ましくは、第二チャック18bは、第二把持部16bの端部からの距離が25.0mm以下の位置に装着される。
From the viewpoint of measurement accuracy, the
前述した通り、本発明に係る評価方法では、測定工程において、1m/s以上20m/s以下の引張速度で引張試験をおこなって、試験片10の破断時の伸びEB(%)を測定する。瞬間的な大きな破断を伴うチッピング現象を再現しやすいとの観点から、引張速度は2m/s以上が好ましく、5m/s以上がより好ましい。耐チッピング性に関する優劣の判定が容易であるとの観点から、引張速度は15m/s以下が好ましく、12m/s以下がより好ましい。本発明の効果が阻害されない限り、引張試験中の引張速度は、等速であってもよく、変動してもよい。変動する場合、前述した速度範囲内で、徐々に又は段階的に、増速又は減速することが好ましい。
As described above, in the evaluation method according to the present invention, in the measurement process, a tensile test is performed at a tensile speed of 1 m / s or more and 20 m / s or less, and the elongation EB (%) at the time of breaking the
前述した引張速度による引張試験が可能であり、本発明の目的が達成される限り、引張試験機の種類及び構成は特に限定されない。測定精度及び再現性の観点から、恒温槽を備えた引張試験機が好ましい。恒温槽によって、引張試験中の試験片10を、所望の温度又は温度範囲に設定することができる。
The type and configuration of the tensile tester are not particularly limited as long as the tensile test at the above-described tensile speed is possible and the object of the present invention is achieved. From the viewpoint of measurement accuracy and reproducibility, a tensile tester equipped with a thermostatic bath is preferable. The
走行時のタイヤの表面温度を考慮すると、好ましい試験温度は−10℃以上150℃以下である。不整地走行中のタイヤ温度の観点から、試験温度は0℃以上がより好ましく、20℃以上が更に好ましく、50℃以上が特に好ましい。耐チッピング性に関する優劣の判定が容易であるとの観点から、試験温度は120℃以下がより好ましく、100℃以下が特に好ましい。 Considering the surface temperature of the tire during running, the preferred test temperature is -10 ° C or higher and 150 ° C or lower. From the viewpoint of tire temperature during running on rough terrain, the test temperature is more preferably 0 ° C. or higher, further preferably 20 ° C. or higher, and particularly preferably 50 ° C. or higher. From the viewpoint that it is easy to determine superiority or inferiority regarding chipping resistance, the test temperature is more preferably 120 ° C. or less, and particularly preferably 100 ° C. or less.
本発明に係る評価方法において、引張試験に供された試験片10は、比D1/Dtが0.1以上0.9以下であり、かつ比D2/Dtが0.1以上0.9以下である位置で破断する。試験片10をなす加硫ゴムの配合、引張試験の測定条件等によって変動する場合があるが、比D1/Dtと比D2/Dtとの和は、概ね1である。
In the evaluation method according to the present invention, the
破断点の位置が適正であり、耐チッピング性に関する市場評価との相関性が高い、との観点から、比D1/Dtは、0.2以上0.8以下が好ましく、0.3以上0.7以下がより好ましく、0.4以上0.6以下が特に好ましい。理想的な比D1/Dtは0.5である。 The ratio D1 / Dt is preferably 0.2 or more and 0.8 or less, and preferably 0.3 or more and 0.00 from the viewpoint that the position of the breaking point is appropriate and the correlation with the market evaluation regarding chipping resistance is high. 7 or less is more preferable, and 0.4 or more and 0.6 or less is particularly preferable. The ideal ratio D1 / Dt is 0.5.
破断点の位置が適正であり、耐チッピング性に関する市場評価との相関性が高い、との観点から、比D2/Dtは、0.2以上0.8以下が好ましく、0.3以上0.7以下がより好ましく、0.4以上0.6以下が特に好ましい。理想的な比D2/Dtは0.5である。 The ratio D2 / Dt is preferably 0.2 or more and 0.8 or less, and preferably 0.3 or more and 0.00 from the viewpoint that the position of the break point is appropriate and the correlation with the market evaluation regarding chipping resistance is high. 7 or less is more preferable, and 0.4 or more and 0.6 or less is particularly preferable. The ideal ratio D2 / Dt is 0.5.
瞬間的に生じる大きな破断を伴うチッピング現象を再現しやすいとの観点から、測定工程において、試験部12の伸長開始から破断までの時間は、500ミリ秒以下が好ましく、450ミリ秒以下がより好ましく、400ミリ秒以下が特に好ましい。耐チッピング性に関する優劣を判定しやすいとの観点から、好ましい破断時間は0.5ミリ秒以上である。
From the viewpoint that it is easy to reproduce the chipping phenomenon with a large break that occurs instantaneously, in the measurement process, the time from the start of elongation of the
本明細書において正規リムとは、タイヤが依拠する規格において定められたリムを意味する。JATMA規格における「標準リム」、TRA規格における「Design Rim」、及びETRTO規格における「Measuring Rim」は、正規リムである。本明細書において正規内圧とは、タイヤが依拠する規格において定められた内圧を意味する。JATMA規格における「最高空気圧」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「INFLATION PRESSURE」は、正規内圧である。本明細書において正規荷重とは、タイヤ2が依拠する規格において定められた荷重を意味する。JATMA規格における「最高負荷能力」、TRA規格における「TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES」に掲載された「最大値」、及びETRTO規格における「LOAD CAPACITY」は、正規荷重である。 In this specification, the normal rim means a rim defined in a standard on which a tire depends. “Standard rim” in the JATMA standard, “Design Rim” in the TRA standard, and “Measuring Rim” in the ETRTO standard are regular rims. In this specification, the normal internal pressure means an internal pressure defined in a standard on which the tire depends. “Maximum air pressure” in JATMA standard, “maximum value” published in “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES” in TRA standard, and “INFLATION PRESSURE” in ETRTO standard are normal internal pressures. In the present specification, the normal load means a load defined in a standard on which the tire 2 depends. “Maximum value” published in “Maximum load capacity” in JATMA standard, “TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES” in TRA standard, and “LOAD CAPACITY” in ETRTO standard are normal loads.
以下、実施例によって本発明の効果が明らかにされるが、この実施例の記載に基づいて本発明が限定的に解釈されるべきではない。 Hereinafter, the effects of the present invention will be clarified by examples. However, the present invention should not be construed in a limited manner based on the description of the examples.
(加硫ゴムの製造)
[製造例A]
表1にAとして示された配合に従って、スチレンブタジエンゴム(JSR社製、SBR1502)、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N220)、シリカ(ソルベイジャパン社製、ZEOSIL 115GR)、カップリング剤(Evonik社、商品名「Si266」)、オイル(出光興産社製、ダイアナプロセスNH−60)、酸化亜鉛(東邦亜鉛社製、銀嶺R)、老化防止剤(大内新興化学工業社製、ノクラック6C)及びワックス(日本精蝋社製、オゾエース0355)を配合し、充填率58%となるように、容量1.7Lのバンバリーミキサー(神戸製鋼製)に投入した。投入された材料の温度が140℃に到達するまで、回転速度80rpmで、加熱しながら混練した。取り出した混練物に、1.4質量部の硫黄(鶴見化学工業社製、5%オイル含有粉末硫黄)と1.6質量部の加硫促進剤NS(大内新興化学工業社製、ノクセラーNS)とを添加し、オープンロールを用いて80℃で5分間混合することにより、未加硫ゴムを得た。得られた未加硫ゴムを160℃で20分間プレス加硫することにより、製造例Aの加硫ゴムを得た。製造例Aの加硫ゴムは、厚み2.0mmのシート状であった。
(Manufacture of vulcanized rubber)
[Production Example A]
According to the formulation shown as A in Table 1, styrene butadiene rubber (manufactured by JSR, SBR1502), carbon black (manufactured by Cabot Japan, show black N220), silica (manufactured by Solvay Japan, ZEOSIL 115GR), coupling agent ( Evonik, trade name “Si266”), oil (made by Idemitsu Kosan Co., Ltd., Diana Process NH-60), zinc oxide (made by Toho Zinc Co., Ltd., Ginseng R), anti-aging agent (made by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd. ) And wax (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd., Ozoace 0355), and charged into a 1.7-liter Banbury mixer (manufactured by Kobe Steel) with a filling rate of 58%. The mixture was kneaded while heating at a rotational speed of 80 rpm until the temperature of the charged material reached 140 ° C. To the kneaded product taken out, 1.4 parts by mass of sulfur (manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd., 5% oil-containing powder sulfur) and 1.6 parts by mass of vulcanization accelerator NS (manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd. And an unrolled rubber was obtained by mixing at 80 ° C. for 5 minutes using an open roll. The obtained unvulcanized rubber was press vulcanized at 160 ° C. for 20 minutes to obtain a vulcanized rubber of Production Example A. The vulcanized rubber of Production Example A was a sheet having a thickness of 2.0 mm.
[製造例B−H]
表1にB−Hとして示された配合とした以外は製造例Aと同様にして、製造例B−Hの加硫ゴムを得た。製造例B−Hの加硫ゴムは、全て厚み2.0mmのシート状であった。
[Production Example B-H]
A vulcanized rubber of Production Example BH was obtained in the same manner as Production Example A except that the formulation shown as BH in Table 1 was used. All of the vulcanized rubbers of Production Examples B-H were in the form of a sheet having a thickness of 2.0 mm.
表1に記載された化合物の詳細は、以下の通りである。
SBR:JSR社のスチレンブタジエンゴム(結合スチレン量23.5質量%)、商品名「SBR1502」
カーボンブラック:キャボットジャパン社製の商品名「ショウブラックN220」(N2SA=119m2/g)
シリカ:ソルベイジャパン社の商品名「ZEOSIL 115GR」
カップリング剤:Evonik社のシランカップリング剤、商品名「Si266」
オイル:出光興産社製のプロセスオイル、商品名「ダイアナプロセスNH−60」
酸化亜鉛:東邦亜鉛社の商品名「銀嶺R」
老化防止剤:大内新興化学工業社のフェニレンジアミン系老化防止剤、商品名「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:日本精蝋社の商品名「オゾエース0355」
硫黄:鶴見化学工業社の可溶性粉末硫黄(オイル5質量%含有)
加硫促進剤NS:大内新興化学工業社の商品名「ノクセラーNS」(N−tert−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)
加硫促進剤DPG:大内新興化学工業社製の商品名「ノクセラーD」(ジフェニルグアニジン)
Details of the compounds described in Table 1 are as follows.
SBR: Styrene butadiene rubber from JSR (bonded styrene content 23.5% by mass), trade name “SBR1502”
Carbon black: trade name “Show Black N220” manufactured by Cabot Japan (N 2 SA = 119 m 2 / g)
Silica: Product name “ZEOSIL 115GR” of Solvay Japan
Coupling agent: Evonik silane coupling agent, trade name “Si266”
Oil: Process oil manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd., trade name “Diana Process NH-60”
Zinc oxide: Toho Zinc Co., Ltd. trade name “Ginbao R”
Anti-aging agent: Phenylenediamine-based anti-aging agent from Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd., trade name “NOCRACK 6C” (N-1,3-dimethylbutyl-N′-phenyl-p-phenylenediamine)
Wax: Nippon Seiwa Co., Ltd. trade name “Ozoace 0355”
Sulfur: Soluble powder sulfur from Tsurumi Chemical Co., Ltd. (containing 5% oil)
Vulcanization accelerator NS: “Noxeller NS” (N-tert-butyl-2-benzothiazylsulfenamide), trade name of Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
Vulcanization accelerator DPG: Trade name “Noxeller D” (diphenylguanidine) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
[実験1]
[実施例1]
(試験片の作成)
製造例A−Hの加硫ゴムから、図1として示される形状の試験片A−Hを各5枚作成した。試験片A−Hの作成には、打ち抜き刃を使用した。各試験片は全て同形状とし、比W0/W1及び比W0/W2は0.2、比L0/L1及び比L0/L2は0.8、比t/W0は0.4であった。各試験片の厚みtは2.0mm、試験片の長さLtは100mm、試験部の長さL0は20mm、試験部の幅W0は5mmとした。
[Experiment 1]
[Example 1]
(Creation of specimen)
From the vulcanized rubber of Production Example AH, five test pieces AH each having the shape shown in FIG. 1 were prepared. A punching blade was used to prepare the test pieces AH. All the test pieces had the same shape, the ratio W0 / W1 and the ratio W0 / W2 were 0.2, the ratio L0 / L1 and the ratio L0 / L2 were 0.8, and the ratio t / W0 was 0.4. The thickness t of each test piece was 2.0 mm, the length Lt of the test piece was 100 mm, the length L0 of the test part was 20 mm, and the width W0 of the test part was 5 mm.
(高速引張試験)
実施例1では、高速引張試験機(島津製作所社製の「HITS−T10」)を用いて、試験片A−Hの破断伸びを測定した。測定時、各試験片の把持部の端部から15mm離れた位置にチャックを装着し、引張速度8.3m/s、温度75℃、標点間距離20mmで、高速引張試験をおこなった。各5枚測定したときの中央値が、表2にHS−EB(%)として示されている。なお、全ての試験片は、比D1/Dt及び比D2/Dtが0.1〜0.9の範囲となる位置で破断した。各試験片の試験部の伸長開始から破断までの時間は10ミリ秒であった。
(High speed tensile test)
In Example 1, the elongation at break of the test piece AH was measured using a high-speed tensile testing machine (“HITS-T10” manufactured by Shimadzu Corporation). At the time of measurement, a chuck was mounted at a position 15 mm away from the end of the grip portion of each test piece, and a high-speed tensile test was conducted at a tensile speed of 8.3 m / s, a temperature of 75 ° C., and a distance between gauge points of 20 mm. The median value when measuring 5 sheets each is shown in Table 2 as HS-EB (%). All the test pieces were broken at positions where the ratio D1 / Dt and the ratio D2 / Dt were in the range of 0.1 to 0.9. The time from the start of elongation of the test portion of each test piece to the break was 10 milliseconds.
[比較例1]
製造例A−Hの加硫ゴムから、比較試験片A−Hを各5枚作成した。比較試験片A−Hの形状及び大きさは、実施例1として前述した試験片A−Hと同じである。比較例1では、従来の引張試験機(島津製作所社製の「AG/IS」)を用いて比較試験片A−Hの破断伸びを測定した。測定条件は、JIS K6251に準拠し、引張速度0.5m/min、温度23℃、標点間距離20mmとした。各5枚測定したときの中央値が、表2にEB(%)として示されている。なお、全ての試験片は、比D1/Dt及び比D2/Dtが0.1〜0.9の範囲となる位置で破断した。
[Comparative Example 1]
Five comparative test pieces AH were prepared from the vulcanized rubber of Production Example AH. The shape and size of the comparative specimen AH are the same as the specimen AH described above as Example 1. In Comparative Example 1, the elongation at break of the comparative specimen AH was measured using a conventional tensile tester (“AG / IS” manufactured by Shimadzu Corporation). The measurement conditions were based on JIS K6251 and the tensile speed was 0.5 m / min, the temperature was 23 ° C., and the distance between the gauge points was 20 mm. The median value when each of the five sheets is measured is shown as EB (%) in Table 2. All the test pieces were broken at positions where the ratio D1 / Dt and the ratio D2 / Dt were in the range of 0.1 to 0.9.
[参考例]
参考例では、実車走行試験をおこなって耐チッピング性を評価した。始めに、表1にA−Hとして示された配合に従って得られた未加硫ゴムを、トレッド用ゴムとして押出加工し、他のタイヤ部材とともにタイヤ成形機に投入し、通常用いられる方法により成形することで未加硫タイヤを形成した。得られた未加硫タイヤを加硫機中で加熱及び加圧することにより、サイズ285/60R18の空気入りタイヤA−Hを製造した。トレッドゴムの配合が異なる以外、タイヤA−Hの仕様は同じである。
[Reference example]
In the reference example, an actual vehicle running test was performed to evaluate chipping resistance. First, an unvulcanized rubber obtained according to the formulation shown as AH in Table 1 is extruded as a tread rubber, put into a tire molding machine together with other tire members, and molded by a commonly used method. Thus, an unvulcanized tire was formed. The obtained unvulcanized tire was heated and pressurized in a vulcanizer to produce a size 285 / 60R18 pneumatic tire A-H. The specifications of the tires A-H are the same except that the tread rubber composition is different.
得られたタイヤA−Hを、それぞれ正規リムに組み込み、正規内圧にまで空気を充填した後、車両に装着して不整地を速度30km/時で4時間走行させた。走行後、タイヤ表面に発生した全ての亀裂について、その周方向長さを計測し、各タイヤについて周方向長さの最大値を求めた。タイヤCについて得られた値を100としたときの指数が、Index(C)として表2に示されている。Index(C)の数値が大きいほど、亀裂が小さく、耐チッピング性に優れていることを意味する。 Each of the obtained tires A-H was incorporated into a regular rim, filled with air to a regular internal pressure, and then mounted on the vehicle to run on uneven terrain for 4 hours at a speed of 30 km / hour. After running, the circumferential length of all cracks generated on the tire surface was measured, and the maximum circumferential length was determined for each tire. The index when the value obtained for the tire C is set to 100 is shown in Table 2 as Index (C). A larger index (C) value means smaller cracks and better chipping resistance.
表2に示される通り、実施例1で得られた破断伸びHS−EB(%)が大きいほど、参考例で得られたIndex(C)が高く、その相関係数も非常に高い。一方、比較例1では、破断伸びEB(%)とIndex(C)との大小関係が逆転しており、その相関係数が負の値を示した。 As Table 2 shows, the larger the elongation at break HS-EB (%) obtained in Example 1, the higher the Index (C) obtained in the Reference Example, and the higher the correlation coefficient. On the other hand, in Comparative Example 1, the magnitude relationship between the breaking elongation EB (%) and Index (C) was reversed, and the correlation coefficient showed a negative value.
表2に示された評価結果から、ある程度大きな欠損を伴うチッピングに関する走行試験結果が、従来の引張試験で得られた比較例1の破断伸びには正しく反映されず、実施例1の評価方法で得られた破断伸びには正しく反映されていることがわかる。従って、実施例1の評価方法で得られる破断伸びを指標とすることで、大きな欠損を伴う場合も含めて、タイヤの耐チッピング性を、高い精度で予測できることがわかる。 From the evaluation results shown in Table 2, the running test results related to chipping with a somewhat large defect are not correctly reflected in the breaking elongation of Comparative Example 1 obtained in the conventional tensile test, and the evaluation method of Example 1 It can be seen that the obtained elongation at break is correctly reflected. Therefore, it can be seen that by using the elongation at break obtained by the evaluation method of Example 1 as an index, the chipping resistance of the tire can be predicted with high accuracy, including the case with a large defect.
[実験2]
表3にS1−S7として示された仕様に従って、製造例Aの加硫ゴムから試験片A(S1)−A(S7)を各5枚作成した。試験片の作成には、打ち抜き刃を使用した。続いて、高速引張試験機(島津製作所社製の「HITS−T10」)を用いて、試験片A(S1)−A(S7)の破断伸びを測定した。測定時、試験片の把持部の端部から15mm離れた位置にチャックを装着した。標点間距離は、各試験片の試験部の長さL0(mm)とした。引張速度8.3m/s、温度75℃で高速引張試験をおこなって、破断時の比D1/Dt及び比D2/Dtと、破断伸びを記録した。
[Experiment 2]
According to the specification shown as S1-S7 in Table 3, five test pieces A (S1) -A (S7) were prepared from the vulcanized rubber of Production Example A. A punching blade was used to create the test piece. Subsequently, the elongation at break of the test pieces A (S1) -A (S7) was measured using a high-speed tensile tester (“HITS-T10” manufactured by Shimadzu Corporation). At the time of measurement, a chuck was mounted at a position 15 mm away from the end of the grip portion of the test piece. The distance between the gauge points was the length L0 (mm) of the test part of each test piece. A high-speed tensile test was conducted at a tensile speed of 8.3 m / s and a temperature of 75 ° C., and the ratio D1 / Dt and ratio D2 / Dt at break and elongation at break were recorded.
続いて、製造例B−Hの加硫ゴムを用いた以外は同様にして高速引張試験をおこない、破断時の比D1/Dt及び比D2/Dtと、破断伸びを記録した。 Subsequently, a high-speed tensile test was performed in the same manner except that the vulcanized rubber of Production Example BH was used, and the ratio D1 / Dt and ratio D2 / Dt at break and the elongation at break were recorded.
[実施例2]
各5枚の試験片A(S1)−A(S7)について得られた高速引張試験結果から、比D1/Dt及び比D2/Dtが0.1以上のときの破断伸びHS−EB(%)を選択し、その平均値を算出した。同様にして、製造例B−Hの加硫ゴムから作成した試験片について、それぞれ、比D1/Dt及び比D2/Dtが0.1以上のときの破断伸びHS−EB(%)の平均値を算出した。
[Example 2]
From the high-speed tensile test results obtained for each of the five test pieces A (S1) -A (S7), the elongation at break HS-EB (%) when the ratio D1 / Dt and the ratio D2 / Dt are 0.1 or more. The average value was calculated. Similarly, for the test pieces prepared from the vulcanized rubber of Production Example BH, the average values of the elongation at break HS-EB (%) when the ratio D1 / Dt and the ratio D2 / Dt are 0.1 or more, respectively. Was calculated.
製造例A−Hについて得られた破断伸びHS−EB(%)の平均値が大きいほど、[実験1]の参考例で得られたIndex(C)が高く、その相関係数Rは0.78であった。 The larger the average value of the elongation at break HS-EB (%) obtained for Production Examples AH, the higher the Index (C) obtained in the Reference Example of [Experiment 1], and the correlation coefficient R is 0. 78.
[比較例2]
各5枚の試験片A(S1)−A(S7)について得られた高速引張試験結果から、比D1/Dt及び比D2/Dtのいずれかが0.1未満のときの破断伸びHS−EB(%)を選択し、その平均値を算出した。同様にして、製造例B−Hの加硫ゴムから作成した試験片について、それぞれ、比D1/Dt及び比D2/Dtのいずれかが0.1未満のときの破断伸びHS−EB(%)の平均値を算出した。
[Comparative Example 2]
From the high-speed tensile test results obtained for each of the five test pieces A (S1) -A (S7), the elongation at break HS-EB when either the ratio D1 / Dt or the ratio D2 / Dt is less than 0.1. (%) Was selected and the average value was calculated. Similarly, about the test piece created from the vulcanized rubber of Production Example BH, the elongation at break HS-EB (%) when either the ratio D1 / Dt or the ratio D2 / Dt is less than 0.1, respectively. The average value of was calculated.
製造例A−Hについて得られた破断伸びHS−EB(%)の平均値は、[実験1]の参考例で得られたIndex(C)とは明確な相関性がなく、その相関係数Rは0.13であった。 The average value of the elongation at break HS-EB (%) obtained for Production Example AH has no clear correlation with the Index (C) obtained in Reference Example of [Experiment 1], and its correlation coefficient R was 0.13.
実施例2で得られた破断伸びHS−EB(%)は、比較例2と比べて、参考例で得られたIndex(C)と有意に高い相関性を示した。この評価結果から、本発明の優位性は明らかである。 The elongation at break HS-EB (%) obtained in Example 2 was significantly higher in correlation with Index (C) obtained in Reference Example than in Comparative Example 2. From this evaluation result, the superiority of the present invention is clear.
以上説明された方法は、ゴム組成物を加硫してなる各種部材の物性評価方法として適用されうる。 The method described above can be applied as a method for evaluating physical properties of various members formed by vulcanizing a rubber composition.
10・・・試験片
12・・・試験部
14・・・傾斜部
16・・・把持部
16a・・・第一把持部
16b・・・第二把持部
18・・・チャック
18a・・・第一チャック
18b・・・第二チャック
DESCRIPTION OF
Claims (4)
上記引張試験機を用いて上記試験片の引張試験をおこなって破断伸びEB(%)を測定する測定工程と、
を含んでおり、
上記試験片が、長手方向略中央に位置する平面視矩形の試験部と、この試験部に隣接して徐々に幅広となる一対の傾斜部と、それぞれの傾斜部に隣接してこの試験片の端部をなす平面視略矩形の一対の把持部とを有しており、
上記試験部の幅がW0であり、上記一対の把持部の幅がそれぞれW1及びW2であるとき、比W0/W1が0.1以上0.4以下であり、比W0/W2が0.1以上0.4以下であり、
上記測定工程において、上記試験片が破断したときのチャック間距離がDtであり、この試験片の破断点から各チャックまでの距離がそれぞれD1及びD2であるとき、比D1/Dtが0.1以上0.9以下であり、比D2/Dtが0.1以上0.9以下であり、
上記測定工程における引張速度が1m/s以上20m/s以下であり、
上記破断伸びEB(%)を指標として、この試験片と同じ配合のゴム組成物を用いて得られるタイヤの耐チッピング性を評価する評価方法。 A preparation step of preparing a sheet-like test piece formed by vulcanizing the rubber composition and a tensile tester including a pair of chucks for holding the test piece;
A measurement step of measuring the elongation at break EB (%) by performing a tensile test of the test piece using the tensile tester;
Contains
The test piece is a rectangular test part located in the center in the longitudinal direction, a pair of inclined parts gradually widening adjacent to the test part, and adjacent to each inclined part. A pair of gripping portions that are substantially rectangular in plan view and that form ends,
When the width of the test part is W0 and the width of the pair of gripping parts is W1 and W2, respectively, the ratio W0 / W1 is 0.1 or more and 0.4 or less, and the ratio W0 / W2 is 0.1. Is 0.4 or less,
In the measurement step, when the distance between the chuck when the test piece is broken is Dt, and when the distance from the break point of the test piece to each chuck is D1 and D2, the ratio D1 / Dt is 0.1. Is 0.9 or less and the ratio D2 / Dt is 0.1 or more and 0.9 or less,
The tensile speed in the measurement step is 1 m / s or more and 20 m / s or less,
An evaluation method for evaluating the chipping resistance of a tire obtained using the rubber composition having the same composition as that of the test piece, using the breaking elongation EB (%) as an index.
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