JP2019182992A - トレッド用ゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
〔1〕スチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴムを含むゴム成分100質量部に対し、20質量部超の水酸化アルミニウム、50質量部以上のカーボンブラック、および0質量部以上10質量部以下のシリカを含有し、水酸化アルミニウムの含有量に対するカーボンブラックの含有量が1.1〜5.5であるトレッド用ゴム組成物、
〔2〕水酸化アルミニウムを30質量部以上含有する、〔1〕に記載のトレッド用ゴム組成物、
〔3〕加硫促進剤として、少なくともスルフェンアミド系加硫促進剤を使用し、硫黄に対する加硫促進剤の質量比が2.0以上である、〔1〕または〔2〕に記載のトレッド用ゴム組成物、
〔4〕カーボンブラックのBET比表面積が130m2/g以上である、〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のトレッド用ゴム組成物、
〔5〕〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のトレッド用ゴム組成物により構成されたトレッドを有するタイヤ、に関する。
本実施形態において使用されるゴム成分としては、良好な操縦安定性、低燃費性、破断時伸びを確保しつつ、良好な耐久性が得られるという理由から、スチレンブタジエンゴム(SBR)、およびブタジエンゴム(BR)が好適に用いられる。
SBRとしては、特に限定されず、例えば未変性の乳化重合スチレンブタジエンゴム(E−SBR)や溶液重合スチレンブタジエンゴム(S−SBR)、これらを変性した変性乳化重合スチレンブタジエンゴム(変性E−SBR)や変性溶液重合スチレンブタジエンゴム(変性S−SBR)などの変性SBRが挙げられる。またSBRとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、伸展油を加えない非油展タイプのものとがあるが、このいずれも使用可能である。SBRは、上記のうち1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
BRとしては特に限定されるものではなく、例えば、シス1,4結合含有率が50%未満のBR(ローシスBR)、シス1,4結合含有率が90%以上のBR(ハイシスBR)、希土類元素系触媒を用いて合成された希土類系ブタジエンゴム(希土類系BR)、シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するBR(SPB含有BR)、変性BR(ハイシス変性BR、ローシス変性BR)等ゴム工業において一般的なものを使用することができる。これらのBRのなかでも、耐摩耗性に優れるという理由から、ハイシスBRが好ましい。
本実施形態に係るゴム成分として、前記のSBRおよびBR以外のゴム成分を含有してもよい。他のゴム成分としては、ゴム工業で一般的に用いられる架橋可能なゴム成分を用いることができ、例えば、イソプレン系ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合ゴム(SIBR)、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体(SIBS)、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)、水素化ニトリルゴム(HNBR)、ブチルゴム(IIR)、エチレンプロピレンゴム、ポリノルボルネンゴム、シリコーンゴム、塩化ポリエチレンゴム、フッ素ゴム(FKM)、アクリルゴム(ACM)、ヒドリンゴム等が挙げられる。これらの架橋可能なゴム成分は単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本実施形態において使用される無機フィラーは、水酸化アルミニウムおよびカーボンブラックを必須成分として含むことを特徴とする。
水酸化アルミニウムとしては、ゴム工業において一般的なものを使用することができ、例えば、昭和電工(株)製のハイジライト(登録商標)、ナバルテック社製のアピラール(登録商標)等が挙げられる。なお、本実施形態における水酸化アルミニウムには、アルミナ水和物も含む。
カーボンブラックとしては、ゴム用として一般的なものを適宜利用することができる。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、グラファイト等が挙げられ、具体的にはN110,N115,N120,N125,N134,N135,N219,N220,N231,N234,N293,N299,N326,N330,N339,N343,N347,N351,N356,N358,N375,N539,N550,N582,N630,N642,N650,N660,N683,N754,N762,N765,N772,N774,N787,N907,N908,N990,N991等を好適に用いることができ、これ以外にも自社合成品等も好適に用いることができる。これらのカーボンブラックは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態に係るゴム組成物は、ゴム工業で一般的に使用される無機フィラーであって水酸化アルミニウムおよびカーボンブラック以外のものを含有することができる。具体例としては、シリカ、硫酸マグネシウム、タルク、クレー、グラファイト、マイカ等が挙げられる。その他の無機フィラーとしては、1種または2種以上を使用することができ、シリカ、タルク、クレー、グラファイト、マイカとしても、1種または2種以上を使用することができる。
本実施形態に係るゴム組成物は、上記のゴム成分および無機フィラー以外にも、従来、ゴム工業に使用される配合剤や添加剤、例えば、シランカップリング剤、酸化亜鉛、ワックス、老化防止剤、ステアリン酸、加硫剤、加硫促進剤等を必要に応じて適宜含有することができる。
本実施形態に係るゴム組成物は、公知の方法により製造することができる。例えば、上記の各成分をオープンロール、バンバリーミキサー、密閉式混練機等のゴム混練装置を用いて混練りし、その後加硫する方法等により製造できる。
SBR:油展乳化重合SBR(Mw:80万、スチレン含量:37.5質量%、ビニル含量:16モル%、ゴム固形分100質量部に対して、油展オイル分37.5質量部含有)
BR:宇部興産(株)製のUBEPOL BR150B(Mw:44万、ハイシスBR、シス−1,4結合含量:96%)
カーボンブラック1:キャボットジャパン(株)製のショウブラックN110(BET:142m2/g)
水酸化アルミニウム:ナバルテック社製のAPYRAL200SM(平均粒子径:0.6μm、偏平率:15、BET比表面積:15m2/g、モース硬度:3)
シリカ:エボニックデグサ社製のウルトラシルVN3(N2SA:175m2/g、平均一次粒子径:15nm)
シランカップリング剤:エボニックデグサ社製のSi69(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド)
オイル:出光興産(株)製のダイアナプロセスNH−60
ワックス:日本精蝋(株)製のオゾエース0355
老化防止剤1:住友化学(株)製のアンチゲン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)
老化防止剤2:大内新興化学(株)製のノクラックRD(ポリ(2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン))
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸「椿」
酸化亜鉛:東邦亜鉛(株)製の「銀嶺R」
硫黄:細井化学工業(株)製のHK−200−5(5%オイル含有粉末硫黄)
加硫促進剤:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS−P(N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(TBBS))
表1に示す配合処方にしたがい、(株)神戸製鋼所製1.7Lバンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤を除く配合成分を充填率が58%になるように充填し、回転数80rpmで140℃に到達するまで3分間混練りした。ついで、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を加えた後、オープンロールを用いて、80℃で5分間混練りし、各実施例および各比較例に係る配合の未加硫ゴム組成物を得た。
上記試験用タイヤを排気量750ccの自動二輪車に装着し、ドライアスファルト路面のテストコースにて、初速度100km/時からの制動距離を求めた。結果は指数で表し、指数が大きいほどドライグリップ性が良好であることを示す。指数は次の式で求めた。
(ドライグリップ性指数)=
(比較例1の制動距離)/(各配合例の制動距離)×100
上記試験用タイヤを排気量750ccの自動二輪車に装着し、散水車によって路面を濡らしたウェットアスファルト路面のテストコースにて、初速度100km/時からの制動距離を求めた。結果は指数で表し、指数が大きいほどウェットグリップ性が良好であることを示す。指数は次の式で求めた。
(ウェットグリップ性指数)=
(比較例1の制動距離)/(各配合例の制動距離)×100
前記試験用タイヤを排気量750ccの自動二輪車に装着し、走行距離1200km後のタイヤトレッド部の溝深さを測定し、タイヤ溝深さが1mm減るときの走行距離を求めた。結果は比較例1のタイヤ溝が1mm減るときの走行距離を100とする指数で示した。数値が大きいほど耐摩耗性能が良好であることを示す。
Claims (5)
- スチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴムを含むゴム成分100質量部に対し、
20質量部超の水酸化アルミニウム、50質量部以上のカーボンブラック、および0質量部以上10質量部以下のシリカを含有し、
水酸化アルミニウムの含有量に対するカーボンブラックの含有量が1.1〜5.5であるトレッド用ゴム組成物。 - 水酸化アルミニウムを30質量部以上含有する、請求項1に記載のトレッド用ゴム組成物。
- 加硫促進剤として、少なくともスルフェンアミド系加硫促進剤を使用し、
硫黄に対する加硫促進剤の質量比が2.0以上である、請求項1または2に記載のトレッド用ゴム組成物。 - カーボンブラックのBET比表面積が130m2/g以上である、請求項1〜3のいずれか一項に記載のトレッド用ゴム組成物。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載のトレッド用ゴム組成物により構成されたトレッドを有するタイヤ。
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JP2001049034A (ja) * | 1999-08-04 | 2001-02-20 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トレッド用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ |
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