JP2021063185A - タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性を向上させ耐久性を高めたタイヤ用ゴム組成物を提供する。【解決手段】天然ゴムおよび／または合成イソプレンゴムを５０〜１００質量部含むジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる充填剤を４０〜１５０質量部；有機酸コバルトを金属コバルトとして０．０１〜２．０質量部；およびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を０．１〜２０質量部配合してなるタイヤ用ゴム組成物によって、上記課題を解決した。【選択図】なし
Description
本発明は、タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関するものであり、詳しくは、実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性を向上させ耐久性を高めたタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関するものである。
空気入りタイヤは左右一対のビード部およびサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるとともにキャップトレッドとアンダートレッドとからなるトレッド部から主に構成されている。タイヤの内側にはカーカス層が設けられ、カーカス層の両端部はビード部におけるビードコアをタイヤ内側から外側へ包みこむように折り返されている。ビードコアは、１本または複数本のビードワイヤとこれを被覆するインシュレーションゴムから構成されている。
トレッド部のアンダートレッドのタイヤ径方向内側には、１枚または複数枚のベルトプライを備えるベルト層が設けられている。なおタイヤ径方向内側とはタイヤ径方向（空気入りタイヤの回転軸と直交する方向）において回転軸に近い側をいう。このベルトプライには、強い衝撃や大きな荷重がかかるため例えばスチールコードが用いられ、スチールコードはベルトコート用ゴムによって被覆されている。
一方、トラックまたはバス用タイヤのような重荷重用空気入りタイヤは、トレッド部が寿命まで摩耗してもリトレッドすることで同じタイヤを２回以上にわたり再生使用することができる（例えば、特許文献１参照）。このようなリトレッドされた台タイヤでは、損傷されやすいビードコアやベルトコート用ゴムの耐久性が重要となる。とくにベルトコート用ゴムの耐久性が低下すると、ベルト層間から剥離が発生しタイヤ故障の原因となる。
ビードコアにおけるインシュレーションゴムやベルトコート用ゴムの耐久性は、破断特性の向上により高めることができ、その手法としては、例えば充填剤や架橋剤を減らすことが挙げられる。しかしこのような手法では硬度が低下し、操縦安定性を損なうという問題点がある。
下記特許文献２には、スチレン−ブタジエン共重合体と、カーボンブラックと、スチレン、エチレンおよびジシクロペンタジエンの各単位を含む樹脂とを含有するゴム組成物が開示されている。しかし、該ゴム組成物は、下記で説明するスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を使用するものではないため、実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性を向上させ耐久性を高めるタイヤ用ゴム組成物を提供することはできない。
したがって本発明の目的は、実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性を向上させ耐久性を高めたタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤを提供することにある。
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、特定の組成を有するジエン系ゴムに対し、充填剤、有機酸コバルトおよびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を特定量でもって配合することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成することができた。
すなわち本発明は以下の通りである。
すなわち本発明は以下の通りである。
１．天然ゴムおよび／または合成イソプレンゴムを５０〜１００質量部含むジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる充填剤を４０〜１５０質量部；有機酸コバルトを金属コバルトとして０．０１〜２．０質量部；およびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を０．１〜２０質量部配合してなることを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
２．前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が、２１〜９９ｍ２／ｇであることを特徴とする前記１に記載のタイヤ用ゴム組成物。
３．前記１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物を用いた空気入りタイヤ。
２．前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が、２１〜９９ｍ２／ｇであることを特徴とする前記１に記載のタイヤ用ゴム組成物。
３．前記１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物を用いた空気入りタイヤ。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、天然ゴムおよび／または合成イソプレンゴムを５０〜１００質量部含むジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる充填剤を４０〜１５０質量部；有機酸コバルトを金属コバルトとして０．０１〜２．０質量部；およびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を０．１〜２０質量部配合してなることを特徴としているので、実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性を向上させ耐久性を高めたタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤを提供することができる。
とくに前記熱可塑性樹脂は、スチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合してなるものであり、これらの３つのモノマー成分を同時に使用しない場合や、これらの３つのモノマー成分を共重合させずに単に混合した場合は、本発明の上記効果を奏することができない。
本発明の空気入りタイヤは、耐久性が高められていることから、重荷重用タイヤのリトレッドに好適である。
とくに前記熱可塑性樹脂は、スチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合してなるものであり、これらの３つのモノマー成分を同時に使用しない場合や、これらの３つのモノマー成分を共重合させずに単に混合した場合は、本発明の上記効果を奏することができない。
本発明の空気入りタイヤは、耐久性が高められていることから、重荷重用タイヤのリトレッドに好適である。
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
（ジエン系ゴム）
本発明で使用されるジエン系ゴムは、その全体を１００質量部としたときに、天然ゴム（ＮＲ）および／またはイソプレンゴム（ＩＲ）が５０〜１００質量部を占めることが必要である。なお、ＮＲ、ＩＲ以外のジエン系ゴムを併用することもでき、例えば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、その分子量やミクロ構造はとくに制限されず、アミン、アミド、シリル、アルコキシシリル、カルボキシル、ヒドロキシル基等で末端変性されていても、エポキシ化されていてもよい。
これらのジエン系ゴムの中でも、本発明の効果の点から前記ジエン系ゴム１００質量部中、ＮＲおよび／またはＩＲは、７０質量部以上を占めることが好ましい。
本発明で使用されるジエン系ゴムは、その全体を１００質量部としたときに、天然ゴム（ＮＲ）および／またはイソプレンゴム（ＩＲ）が５０〜１００質量部を占めることが必要である。なお、ＮＲ、ＩＲ以外のジエン系ゴムを併用することもでき、例えば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、その分子量やミクロ構造はとくに制限されず、アミン、アミド、シリル、アルコキシシリル、カルボキシル、ヒドロキシル基等で末端変性されていても、エポキシ化されていてもよい。
これらのジエン系ゴムの中でも、本発明の効果の点から前記ジエン系ゴム１００質量部中、ＮＲおよび／またはＩＲは、７０質量部以上を占めることが好ましい。
（充填剤）
本発明で使用する充填剤は、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる。
カーボンブラックは、本発明の効果向上の観点から、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２１〜９９ｍ２／ｇであるのが好ましく、５１〜９９ｍ２／ｇがさらに好ましい。なおカーボンブラックは２種類以上をブレンドして用いてもよい。
またシリカは、タイヤ用途でゴム組成物に配合されている従来公知の任意のシリカを用いることができる。
シリカの具体例としては、湿式シリカ、乾式シリカ、ヒュームドシリカ等が挙げられる。シリカは、１種のシリカを単独で用いても、２種以上のシリカを併用してもよい。
なお、本発明で使用するシリカは、本発明の効果を高めるという観点からＣＴＡＢ比表面積が１００〜２５０ｍ２／ｇであることが好ましく、１４０〜２００ｍ２／ｇであることがさらに好ましい。
なおカーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、ＪＩＳ Ｋ ６２１７−２：２００１「第２部：比表面積の求め方−窒素吸着法−単点法」にしたがって測定した値であり、シリカのＣＴＡＢ比表面積は、ＩＳＯ５７９４／１に準拠して測定される。
本発明で使用する充填剤は、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる。
カーボンブラックは、本発明の効果向上の観点から、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２１〜９９ｍ２／ｇであるのが好ましく、５１〜９９ｍ２／ｇがさらに好ましい。なおカーボンブラックは２種類以上をブレンドして用いてもよい。
またシリカは、タイヤ用途でゴム組成物に配合されている従来公知の任意のシリカを用いることができる。
シリカの具体例としては、湿式シリカ、乾式シリカ、ヒュームドシリカ等が挙げられる。シリカは、１種のシリカを単独で用いても、２種以上のシリカを併用してもよい。
なお、本発明で使用するシリカは、本発明の効果を高めるという観点からＣＴＡＢ比表面積が１００〜２５０ｍ２／ｇであることが好ましく、１４０〜２００ｍ２／ｇであることがさらに好ましい。
なおカーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、ＪＩＳ Ｋ ６２１７−２：２００１「第２部：比表面積の求め方−窒素吸着法−単点法」にしたがって測定した値であり、シリカのＣＴＡＢ比表面積は、ＩＳＯ５７９４／１に準拠して測定される。
（有機酸コバルト）
本発明で使用される有機酸コバルトとしては、例えばナフテン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、ロジン酸コバルト、バーサチック酸コバルト、トール油酸コバルト、ネオデカン酸ホウ酸コバルト、アセチルアセトナートコバルト等を例示することができる。
本発明で使用される有機酸コバルトとしては、例えばナフテン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト、ステアリン酸コバルト、ロジン酸コバルト、バーサチック酸コバルト、トール油酸コバルト、ネオデカン酸ホウ酸コバルト、アセチルアセトナートコバルト等を例示することができる。
（熱可塑性樹脂）
本発明で使用される熱可塑性樹脂は、スチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンの共重合物である。
本発明の効果向上の観点から、熱可塑性樹脂は、次の条件の１つ以上を具備するものが好ましい。
（１）該熱可塑性樹脂は、スチレンが５〜９０モル％、インデンが５〜９０モル％、ジシクロペンタジエンが５〜９０モル％の範囲で構成されるのが好ましい。
（２）該熱可塑性樹脂のＧＰＣ法による重量平均分子量は、８００〜３０００が好ましく、１０００〜２５００がさらに好ましい。
（３）該熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、６０〜１３０℃が好ましく、７０〜１２０℃がさらに好ましい。
（４）該熱可塑性樹脂の軟化点は、１００〜１６０℃が好ましく、１１０〜１５０℃がさらに好ましい。
本発明で使用される熱可塑性樹脂は、スチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンの共重合物である。
本発明の効果向上の観点から、熱可塑性樹脂は、次の条件の１つ以上を具備するものが好ましい。
（１）該熱可塑性樹脂は、スチレンが５〜９０モル％、インデンが５〜９０モル％、ジシクロペンタジエンが５〜９０モル％の範囲で構成されるのが好ましい。
（２）該熱可塑性樹脂のＧＰＣ法による重量平均分子量は、８００〜３０００が好ましく、１０００〜２５００がさらに好ましい。
（３）該熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、６０〜１３０℃が好ましく、７０〜１２０℃がさらに好ましい。
（４）該熱可塑性樹脂の軟化点は、１００〜１６０℃が好ましく、１１０〜１５０℃がさらに好ましい。
本発明で使用される熱可塑性樹脂は、市販されているものを利用することもでき、例えば日本ゼオン株式会社製商品名Quintone２９４０、ＪＸＴＧエネルギー株式会社製商品名ＥＰ−１４０等が挙げられる。
（配合割合）
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる充填剤を４０〜１５０質量部；有機酸コバルトを金属コバルトとして０．０１〜２．０質量部；およびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を０．１〜２０質量部配合してなることを特徴とする。
前記充填剤の配合量が４０質量部未満または１５０質量部を超える場合、本発明の効果を奏することができない。
ジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックは４５〜１５０質量部が好ましく、５０〜１３０質量部がさらに好ましい。またシリカは、０〜３０質量部が好ましく、１５〜２５質量部がさらに好ましい。
前記有機酸コバルトの配合量が金属コバルトとして０．０１質量部未満では配合量が少な過ぎて本発明の効果を奏することができず、２．０質量部を超えると破断特性が低下し、耐久性が悪化する。前記有機酸コバルトの配合量は、金属コバルトとして０．１〜１．０質量部が好ましい。
前記熱可塑性樹脂の配合量が０．１質量部未満では配合量が少な過ぎて本発明の効果を奏することができず、２０質量部を超えると硬度が低下し操縦安定性が悪化する。前記熱可塑性樹脂の配合量は、１〜２０質量部が好ましく、３〜１０質量部がさらに好ましい。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる充填剤を４０〜１５０質量部；有機酸コバルトを金属コバルトとして０．０１〜２．０質量部；およびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を０．１〜２０質量部配合してなることを特徴とする。
前記充填剤の配合量が４０質量部未満または１５０質量部を超える場合、本発明の効果を奏することができない。
ジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックは４５〜１５０質量部が好ましく、５０〜１３０質量部がさらに好ましい。またシリカは、０〜３０質量部が好ましく、１５〜２５質量部がさらに好ましい。
前記有機酸コバルトの配合量が金属コバルトとして０．０１質量部未満では配合量が少な過ぎて本発明の効果を奏することができず、２．０質量部を超えると破断特性が低下し、耐久性が悪化する。前記有機酸コバルトの配合量は、金属コバルトとして０．１〜１．０質量部が好ましい。
前記熱可塑性樹脂の配合量が０．１質量部未満では配合量が少な過ぎて本発明の効果を奏することができず、２０質量部を超えると硬度が低下し操縦安定性が悪化する。前記熱可塑性樹脂の配合量は、１〜２０質量部が好ましく、３〜１０質量部がさらに好ましい。
（その他成分）
本発明におけるゴム組成物には、前記した成分に加えて、加硫又は架橋剤；加硫又は架橋促進剤；酸化亜鉛；シランカップリング剤；クレー、タルク、炭酸カルシウムのような各種充填剤；老化防止剤；可塑剤などのタイヤ用ゴム組成物に一般的に配合されている各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練して組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。
本発明におけるゴム組成物には、前記した成分に加えて、加硫又は架橋剤；加硫又は架橋促進剤；酸化亜鉛；シランカップリング剤；クレー、タルク、炭酸カルシウムのような各種充填剤；老化防止剤；可塑剤などのタイヤ用ゴム組成物に一般的に配合されている各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練して組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。
また本発明のタイヤ用ゴム組成物は従来の空気入りタイヤの製造方法に従って空気入りタイヤを製造するのに適しており、実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性を向上させ耐久性が高められていることから、ビードインシュレーションゴムまたはベルトコート用ゴムに適用するのがよい。また、リトレッドの方法も従来公知の手法に従えばよい。
以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は下記例に制限されるものではない。
標準例１、実施例１〜６および比較例１〜６
サンプルの調製
表１に示す配合（質量部）において、加硫促進剤と硫黄を除く成分を１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーで５分間混練し、ゴムをミキサー外に放出して室温冷却した。次いで、該ゴムを同ミキサーに再度入れ、加硫促進剤および硫黄を加えてさらに混練し、ゴム組成物を得た。次に得られたゴム組成物を所定の金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して加硫ゴム試験片を得、以下に示す試験法で加硫ゴム試験片の物性を測定した。
サンプルの調製
表１に示す配合（質量部）において、加硫促進剤と硫黄を除く成分を１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーで５分間混練し、ゴムをミキサー外に放出して室温冷却した。次いで、該ゴムを同ミキサーに再度入れ、加硫促進剤および硫黄を加えてさらに混練し、ゴム組成物を得た。次に得られたゴム組成物を所定の金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して加硫ゴム試験片を得、以下に示す試験法で加硫ゴム試験片の物性を測定した。
硬度Ｈｓ：ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して２０℃にて測定した。結果は、標準例１の値を１００として指数表示した。指数が大きいほど硬度が高く、操縦安定性に優れることを示す。なお、指数値が９０以上である場合に、実用上十分な操縦安定性を有するものと判断する。
破断伸びＥＢ：ＪＩＳ Ｋ ６２５１に従い、室温で試験した。結果は、標準例１の値を１００として指数表示した。指数が大きいほど破断伸びが高く、耐久性に優れることを示す。
結果を表１に併せて示す。
破断伸びＥＢ：ＪＩＳ Ｋ ６２５１に従い、室温で試験した。結果は、標準例１の値を１００として指数表示した。指数が大きいほど破断伸びが高く、耐久性に優れることを示す。
結果を表１に併せて示す。
＊１：ＮＲ（ＲＳＳ＃３）
＊２：ＳＢＲ（日本ゼオン株式会社製Ｎｉｐｏｌ １５０２）
＊３：カーボンブラックＩＳＡＦ（キャボットジャパン社製ショウブラックＮ２２０、Ｎ２ＳＡ＝１１０ｍ２／ｇ）
＊４：カーボンブラックＨＡＦ（キャボットジャパン社製ショウブラックＮ３３０、Ｎ２ＳＡ＝７０ｍ２／ｇ）
＊５：カーボンブラックＦＥＦ（キャボットジャパン社製ショウブラックＮ５５０、Ｎ２ＳＡ＝４２ｍ２／ｇ）
＊６：シリカ（（EVONIK社製商品名Ultrasil VN3GR）、ＣＴＡＢ比表面積＝１６０ｍ２／ｇ）
＊７：樹脂−１（ＪＸＴＧエネルギー株式会社製ネオポリマー１４０Ｓ、Ｃ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）を含まない））
＊８：樹脂−２（三井化学株式会社製ＦＴＲ２１４０、Ｃ９樹脂（スチレンを含むが、インデンおよびＤＣＰＤを含まない））
＊９：樹脂−３（丸善石油化学株式会社製マルカレッツＭ−８９０Ａ、ＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない））
＊１０：樹脂−４（ＪＸＴＧエネルギー株式会社製ＥＰ−１４０、Ｃ９／ＤＣＰＤ樹脂（スチレン、インデンおよびDCPDを共重合した熱可塑性樹脂））
＊１１：樹脂−５（日本ゼオン株式会社製Quintone 2940、Ｃ９／ＤＣＰＤ樹脂（スチレン、インデンおよびDCPDを共重合した熱可塑性樹脂））
＊１２：酸化亜鉛（正同化学工業株式会社製酸化亜鉛３種）
＊１３：有機酸コバルト（Ｒｈｏｄｉａ社製マノボンドＣ２２．５、ホウ酸ネオデカン酸コバルト、表１では金属コバルト量も示した。）
＊１４：老化防止剤（フレキシス社製６ＰＰＤ）
＊１５：加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製ノクセラーＮＳ−Ｐ）
＊１６：不溶性硫黄（四国化成工業株式会社製ミュークロンＯＴ−２０）
＊２：ＳＢＲ（日本ゼオン株式会社製Ｎｉｐｏｌ １５０２）
＊３：カーボンブラックＩＳＡＦ（キャボットジャパン社製ショウブラックＮ２２０、Ｎ２ＳＡ＝１１０ｍ２／ｇ）
＊４：カーボンブラックＨＡＦ（キャボットジャパン社製ショウブラックＮ３３０、Ｎ２ＳＡ＝７０ｍ２／ｇ）
＊５：カーボンブラックＦＥＦ（キャボットジャパン社製ショウブラックＮ５５０、Ｎ２ＳＡ＝４２ｍ２／ｇ）
＊６：シリカ（（EVONIK社製商品名Ultrasil VN3GR）、ＣＴＡＢ比表面積＝１６０ｍ２／ｇ）
＊７：樹脂−１（ＪＸＴＧエネルギー株式会社製ネオポリマー１４０Ｓ、Ｃ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）を含まない））
＊８：樹脂−２（三井化学株式会社製ＦＴＲ２１４０、Ｃ９樹脂（スチレンを含むが、インデンおよびＤＣＰＤを含まない））
＊９：樹脂−３（丸善石油化学株式会社製マルカレッツＭ−８９０Ａ、ＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない））
＊１０：樹脂−４（ＪＸＴＧエネルギー株式会社製ＥＰ−１４０、Ｃ９／ＤＣＰＤ樹脂（スチレン、インデンおよびDCPDを共重合した熱可塑性樹脂））
＊１１：樹脂−５（日本ゼオン株式会社製Quintone 2940、Ｃ９／ＤＣＰＤ樹脂（スチレン、インデンおよびDCPDを共重合した熱可塑性樹脂））
＊１２：酸化亜鉛（正同化学工業株式会社製酸化亜鉛３種）
＊１３：有機酸コバルト（Ｒｈｏｄｉａ社製マノボンドＣ２２．５、ホウ酸ネオデカン酸コバルト、表１では金属コバルト量も示した。）
＊１４：老化防止剤（フレキシス社製６ＰＰＤ）
＊１５：加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製ノクセラーＮＳ−Ｐ）
＊１６：不溶性硫黄（四国化成工業株式会社製ミュークロンＯＴ−２０）
表１の結果から、実施例１〜６のゴム組成物は、特定の組成を有するジエン系ゴムに対し、充填剤、有機酸コバルトおよびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を特定量でもって配合したので、標準例１に比べて、実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性が向上し、優れた耐久性を有することが分かる。
これに対し、比較例１はＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）を含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例２は、Ｃ９樹脂（スチレンを含むが、インデンおよびＤＣＰＤを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例３は、ＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例４は、有機酸コバルトの配合量が本発明で規定する上限を超えているので、破断特性が低下し、耐久性が悪化した。
比較例５は、熱可塑性樹脂の配合量が本発明で規定する上限を超えているので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例６は、樹脂−１であるＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ＤＣＰＤを含まない）と、樹脂−３であるＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）とを単に混合した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
これに対し、比較例１はＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）を含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例２は、Ｃ９樹脂（スチレンを含むが、インデンおよびＤＣＰＤを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例３は、ＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例４は、有機酸コバルトの配合量が本発明で規定する上限を超えているので、破断特性が低下し、耐久性が悪化した。
比較例５は、熱可塑性樹脂の配合量が本発明で規定する上限を超えているので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例６は、樹脂−１であるＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ＤＣＰＤを含まない）と、樹脂−３であるＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）とを単に混合した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
標準例２、実施例７〜１２および比較例７〜１２
サンプルの調製
表２に示す配合（質量部）において、加硫促進剤と硫黄を除く成分を１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーで５分間混練し、ゴムをミキサー外に放出して室温冷却した。次いで、該ゴムを同ミキサーに再度入れ、加硫促進剤および硫黄を加えてさらに混練し、ゴム組成物を得た。次に得られたゴム組成物を所定の金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して加硫ゴム試験片を得、前記試験法で加硫ゴム試験片の硬度Ｈｓおよび破断伸びＥＢを測定した。
結果は、標準例２の値を１００として指数表示した。硬度Ｈｓの指数が大きいほど硬度が高く、操縦安定性に優れることを示す。なお、指数値が９０以上である場合に、実用上十分な操縦安定性を有するものと判断する。また破断伸びＥＢの指数が大きいほど破断伸びが高く、耐久性に優れることを示す。
結果を表２に併せて示す。
サンプルの調製
表２に示す配合（質量部）において、加硫促進剤と硫黄を除く成分を１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーで５分間混練し、ゴムをミキサー外に放出して室温冷却した。次いで、該ゴムを同ミキサーに再度入れ、加硫促進剤および硫黄を加えてさらに混練し、ゴム組成物を得た。次に得られたゴム組成物を所定の金型中で１６０℃、２０分間プレス加硫して加硫ゴム試験片を得、前記試験法で加硫ゴム試験片の硬度Ｈｓおよび破断伸びＥＢを測定した。
結果は、標準例２の値を１００として指数表示した。硬度Ｈｓの指数が大きいほど硬度が高く、操縦安定性に優れることを示す。なお、指数値が９０以上である場合に、実用上十分な操縦安定性を有するものと判断する。また破断伸びＥＢの指数が大きいほど破断伸びが高く、耐久性に優れることを示す。
結果を表２に併せて示す。
表２の結果から、実施例７〜１２のゴム組成物は、特定の組成を有するジエン系ゴムに対し、充填剤、有機酸コバルトおよびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を特定量でもって配合したので、標準例２に比べて、実用上十分な操縦安定性を有し、破断特性が向上し、優れた耐久性を有することが分かる。
これに対し、比較例７はＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）を含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例８は、Ｃ９樹脂（スチレンを含むが、インデンおよびＤＣＰＤを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例９は、ＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例１０は、有機酸コバルトの配合量が本発明で規定する上限を超えているので、破断特性が低下し、耐久性が悪化した。
比較例１１は、熱可塑性樹脂の配合量が本発明で規定する上限を超えているので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例１２は、樹脂−１であるＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ＤＣＰＤを含まない）と、樹脂−３であるＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）とを単に混合した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
これに対し、比較例７はＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）を含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例８は、Ｃ９樹脂（スチレンを含むが、インデンおよびＤＣＰＤを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例９は、ＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）を使用した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例１０は、有機酸コバルトの配合量が本発明で規定する上限を超えているので、破断特性が低下し、耐久性が悪化した。
比較例１１は、熱可塑性樹脂の配合量が本発明で規定する上限を超えているので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
比較例１２は、樹脂−１であるＣ９樹脂（スチレンおよびインデンを含むが、ＤＣＰＤを含まない）と、樹脂−３であるＤＣＰＤ樹脂（ＤＣＰＤを含むが、スチレンおよびインデンを含まない）とを単に混合した例であるので、硬度が低下し、操縦安定性が悪化した。
Claims (3)
- 天然ゴムおよび／または合成イソプレンゴムを５０〜１００質量部含むジエン系ゴム１００質量部に対し、カーボンブラックおよび／またはシリカからなる充填剤を４０〜１５０質量部；有機酸コバルトを金属コバルトとして０．０１〜２．０質量部；およびスチレン、インデンおよびジシクロペンタジエンを共重合した熱可塑性樹脂を０．１〜２０質量部配合してなることを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
- 前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が、２１〜９９ｍ２／ｇであ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。
- 請求項１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物を用いた空気入りタイヤ。
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| JPS59164312A (ja) * | 1983-03-10 | 1984-09-17 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | ジヒドロジシクロペンタジエン共重合体樹脂の製造方法 |
| JP2016006138A (ja) * | 2014-06-20 | 2016-01-14 | 横浜ゴム株式会社 | ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
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