JP2708147B2 - 改良された乗用車用ラジアルタイヤ - Google Patents
改良された乗用車用ラジアルタイヤInfo
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- JP2708147B2 JP2708147B2 JP60059367A JP5936785A JP2708147B2 JP 2708147 B2 JP2708147 B2 JP 2708147B2 JP 60059367 A JP60059367 A JP 60059367A JP 5936785 A JP5936785 A JP 5936785A JP 2708147 B2 JP2708147 B2 JP 2708147B2
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- rubber
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- parts
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0016—Compositions of the tread
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、トレツドゴムに珪酸塩系填料を多量に配合
したゴムを用い、特定の扁平率を有する耐摩耗性に優れ
た乗用車用ラジアルタイヤに関するものである。 （従来の技術） 従来の乗用車用ラジアルタイヤとしては、耐摩耗性を
向上させるためトレツドゴムに補強剤としてカーボンブ
ラツクが多量に配合されたゴムを用いたものが広く実用
に供されている。そして耐摩耗性を改良するために、ト
レツドゴム配合に使用されるカーボンブラツクの比表面
積を高くする、カーボンブラツクの充填料を上げる、も
しくはオイル量を減少させるなどの手法がとらてきた。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、カーボンブラツクの比表面積を高くす
るとカーボンブラツクの分散性が低下するため、耐摩耗
性に限界があり、カーボンブラツクの充填量を上げた
り、オイル量を減少させると未加硫粘度が上昇し、加工
性に耐えられなくなるという問題があつた。 本発明者は上記問題を解決し、乗用車用ラジアルタイ
ヤの耐摩耗性を改善するため、従来のカーボンブラツク
配合トレツドの耐摩耗性向上の限界を超過し、優れた耐
摩耗性を実現する配合技術として珪酸塩系填料を多量に
配合したゴムをトレツドゴムとして用いる研究を鋭意遂
行した結果として、タイヤの路面把持力を向上させるべ
くタイヤの扁平化に着目して検討したところ、珪酸塩系
補強剤による補強とカーボンブラツク系補強剤による補
強とは耐摩耗性の入力依存性が本質的に大きく相違する
ことが判明した。すなわち、従来のカーボンブラツク系
補強剤による補強ゴム対比珪酸塩系補強剤による補強ゴ
ムは、低入力領域すなわち低シビアリテイー側では摩耗
量が少なく優れた耐摩耗性を示すが、高入力領域すなな
ち高シビアリテイー側ではむしろ低い耐摩耗性を露呈す
る。 一方、乗用車用ラジアルタイヤは一般に低扁平化する
ことにより、路面からの単位面積当りの摩擦力が低下す
る一方路面との接地面積は増加するので、タイヤ全体と
しての把持力を高レベルに維持できる。ところでトレツ
ドゴムの摩耗性は単位面積当りの摩擦力に支配されるの
で、低扁平化は低入力領域すなわち低シビアリテイー側
での耐摩耗性の優れたトレツドゴムを有することが必要
である。 さらに以上の２種類の系の補強剤を配合したゴムを扁
平率の異なる乗用車用ラジアルタイヤに適用し、耐摩耗
性の評価を行つたところ、珪酸塩系補強剤を配合したゴ
ムをトレツドゴムに用いたタイヤでは扁平率の最適範囲
が存在することを知見した。 （問題点を解決するための手段） 本発明のタイヤは、上記知見に基づいてなされたもの
で、トレツド部とこのトレツド部の両肩でトレツド部に
連なる一対のサイド部とこれ等のサイド部の内周にそれ
ぞれ形成した一対のビード部を備え、タイヤの半径方向
にコードを配列したコード層から成るカーカスおよびこ
のカーカスを取巻くベルトにより補強した乗用車用ラジ
アルタイヤであつて、トレッドがスチレン−ブタジエン
共重合体ゴム単独またはスチレン−ブタジエン共重合体
ゴムに天然ゴムもしくはポリブタジエンゴムを50重量部
以下ブレンドしたゴム100重量部に対して、補強剤とし
て珪酸塩系填料単独または補強用カーボンブラックが全
補強剤中40重量％以下で補強剤の残部が珪酸塩系填料で
ある混合物を40〜100重量部の範囲で配合し、硬さが50
〜75゜であるゴム組成物で形成され、扁平率（ビート部
のベース部からタイヤの外径方向距離（断面高さ）を
Ｈ、タイヤ断面幅をＷとした場合のH/W×100）が50〜65
％であることを特徴とする。 本発明の乗用車用ラジアルタイヤのトレツドに用いら
れるゴムは、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（SB
R）単独またはスチレン−ブタジエン共重合体ゴムに天
然ゴムもしくはポリブタジエンゴムを50重量部以下ブレ
ンドしたゴム100重量部に対して、補強剤として珪酸塩
系填料、単独または補強用カーボンブラツクが全補強剤
中40重量％以下で補強剤の残部が珪酸塩系填料である混
合物を40〜100重量部配合して成るもので、使用する珪
酸塩系填料としては電子顕微鏡で測定した平均基本粒径
が30mμ以下、BET法で測定した比表面積が130m2/g以
上、SiO2（シリカ）含分80％以上のもの（細紛状活性沈
殿珪酸、以後シリカという）を用いるとゴム組成物の破
壊強度を高度に維持できるので好ましい。 ここでBET法とは、ブルナウアー−エメツト−テーラ
ー（Bruanuer−Emmett−Teller）法の略で、ASTM Ｄ−
3037−81にその測定方法が規定されているものである。 次に補強剤としてシリカと補強用カーボンブラツクの
混合物を用いる場合には、カーボンブラツクを全補強剤
の40重量％以下とするが、これは、40重量部を越える
と、配合ゴムの耐摩耗性に対する入力依存性が低減され
低入力領域での耐摩耗性が向上できず好ましくないから
である。 上記補強剤の配合量は、ゴム100重量部に対して40〜1
00重量部とするが、この理由は40重量部以下では効果が
なく、一方100重量部を越すと未加硫時の粘度が高くな
り、加工性、作業性が悪くなるためである。 次に上記ゴム組成物には、通常結合剤としてシランカ
ツプリング剤をゴム100重量部に対して0.1〜20重量部、
加硫促進剤を0.1〜5.0重量部添加するのが好ましい。シ
ランカツプリング剤は0.1重量部未満では添加した効果
がなく、20重量部を越えると加硫後のゴムの破壊強度が
低下する。また加硫促進剤は0.1重量部未満では添加し
た効果が得られず、一方５重量部を越えると加硫ゴムの
モジユラスが高くなりすぎ、ゴム焼けの原因となり好ま
しくない。また硫黄は必ずしも配合する必要はないが４
重量部以下の分量で加硫促進剤とのバランスをとりなが
ら配合し、ゴム架橋を調整することができる。 更にゴム組成物には、この他通常使用されている配合
剤、例えばプロセスオイル、老化防止剤、酸化防止剤、
充填剤等が通常使用される分量で適宜添加される。 上述の組成を有するゴム組成物は、そのゴム硬さが50
゜〜75゜である場合に大幅な耐摩耗性が得られる。 本発明のタイヤは、上述の如きゴム組成物によりトレ
ツドを構成する他に扁平率を50〜65％とすることを特徴
とするものである。この様にするのは、本発明において
は、配合ゴムの入力依存性とタイヤの扁平率の関係を耐
摩耗性に注目して最適化した結果、耐摩耗性を大幅に向
上せしめたもので、トレツドゴムを上記組成のシリカ補
強ゴムで構成した場合耐摩耗性の大幅な改善には扁平率
を50〜65％とすることが必要であるからである。 （実施例） 本発明を次の実施例および比較例により説明する。 実施例 次の組成（配合量、重量部）を有するシリカ補強ゴム
組成物とカーボンブラツク補強ゴム組成物をつくつた。 シリカ補強ゴム組成物 配合成分 配 合 量 ゴム（第１表に示す） 100 シリカ（ニプシルVN−３） 変量（第１表に示す） スピンドルオイル 30 パラフインワツクス 2 亜 鉛 華 5 ステアリン酸 3 ジエチレングリコール（DEG） 2 シランカツプリング剤 5 加硫促進剤DPG 1.5 〃 CZ 1.5 〃 DM 0.5 硫 黄 0.5 カーボンブラツク補強ゴム組成物 配合成分 配 合 量 SBR 1502 100 カーボンブラツクＮ−339 80 スピンドルオイル 30 パラフインワツクス 2 亜 鉛 華 5 ステアリン酸 2 老化防止剤、Santoflex13 1 加硫促進剤DPG 0.5 〃 DM 1.2 硫 黄 2.0 上記ゴム組成物をトレツドに用い第１表に示す タイヤサイズPSR 165（82）−Ｒ−13 185/70−Ｒ−13 195/60−Ｒ−14 215/50−Ｒ−15 の30種のタイヤをテストコースで次の条件下で旋回テス
トを行つた。 このテストによりトレツド残溝深さが1mm減少するま
でに走行できる距離を扁平率82のカーボンブラツク補強
ゴム組成物を用いたNo.19のタイヤの1mm当りの走行でき
る距離で割つた値に100を乗じて得た数値を耐摩耗性と
し、No.19のタイヤの耐摩耗性を100として第１表に指数
表示する。また各トレツドゴムのゴムの硬度をJIS K630
1に準拠して測定し、第１表に併記する。 （発明の効果） 以上説明してきたように、本発明のタイヤはトレツド
ゴムとして、SBR単独またはSBRと天然ゴムもしくはポリ
ブタジエンゴムを50重量部以下ブレンドしたゴム100重
量部に対して補強剤としてシリカまたはシリカとカーボ
ンブラツクとの混合物を特定量配合し、特定の硬さを有
するゴムを用い、扁平率を50〜65％としたことにより、
耐摩耗性に関して配合ゴムの入力依存性とタイヤ扁平率
が最適化され、耐摩耗性が大幅に向上されたという効果
が得られた。
したゴムを用い、特定の扁平率を有する耐摩耗性に優れ
た乗用車用ラジアルタイヤに関するものである。 （従来の技術） 従来の乗用車用ラジアルタイヤとしては、耐摩耗性を
向上させるためトレツドゴムに補強剤としてカーボンブ
ラツクが多量に配合されたゴムを用いたものが広く実用
に供されている。そして耐摩耗性を改良するために、ト
レツドゴム配合に使用されるカーボンブラツクの比表面
積を高くする、カーボンブラツクの充填料を上げる、も
しくはオイル量を減少させるなどの手法がとらてきた。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、カーボンブラツクの比表面積を高くす
るとカーボンブラツクの分散性が低下するため、耐摩耗
性に限界があり、カーボンブラツクの充填量を上げた
り、オイル量を減少させると未加硫粘度が上昇し、加工
性に耐えられなくなるという問題があつた。 本発明者は上記問題を解決し、乗用車用ラジアルタイ
ヤの耐摩耗性を改善するため、従来のカーボンブラツク
配合トレツドの耐摩耗性向上の限界を超過し、優れた耐
摩耗性を実現する配合技術として珪酸塩系填料を多量に
配合したゴムをトレツドゴムとして用いる研究を鋭意遂
行した結果として、タイヤの路面把持力を向上させるべ
くタイヤの扁平化に着目して検討したところ、珪酸塩系
補強剤による補強とカーボンブラツク系補強剤による補
強とは耐摩耗性の入力依存性が本質的に大きく相違する
ことが判明した。すなわち、従来のカーボンブラツク系
補強剤による補強ゴム対比珪酸塩系補強剤による補強ゴ
ムは、低入力領域すなわち低シビアリテイー側では摩耗
量が少なく優れた耐摩耗性を示すが、高入力領域すなな
ち高シビアリテイー側ではむしろ低い耐摩耗性を露呈す
る。 一方、乗用車用ラジアルタイヤは一般に低扁平化する
ことにより、路面からの単位面積当りの摩擦力が低下す
る一方路面との接地面積は増加するので、タイヤ全体と
しての把持力を高レベルに維持できる。ところでトレツ
ドゴムの摩耗性は単位面積当りの摩擦力に支配されるの
で、低扁平化は低入力領域すなわち低シビアリテイー側
での耐摩耗性の優れたトレツドゴムを有することが必要
である。 さらに以上の２種類の系の補強剤を配合したゴムを扁
平率の異なる乗用車用ラジアルタイヤに適用し、耐摩耗
性の評価を行つたところ、珪酸塩系補強剤を配合したゴ
ムをトレツドゴムに用いたタイヤでは扁平率の最適範囲
が存在することを知見した。 （問題点を解決するための手段） 本発明のタイヤは、上記知見に基づいてなされたもの
で、トレツド部とこのトレツド部の両肩でトレツド部に
連なる一対のサイド部とこれ等のサイド部の内周にそれ
ぞれ形成した一対のビード部を備え、タイヤの半径方向
にコードを配列したコード層から成るカーカスおよびこ
のカーカスを取巻くベルトにより補強した乗用車用ラジ
アルタイヤであつて、トレッドがスチレン−ブタジエン
共重合体ゴム単独またはスチレン−ブタジエン共重合体
ゴムに天然ゴムもしくはポリブタジエンゴムを50重量部
以下ブレンドしたゴム100重量部に対して、補強剤とし
て珪酸塩系填料単独または補強用カーボンブラックが全
補強剤中40重量％以下で補強剤の残部が珪酸塩系填料で
ある混合物を40〜100重量部の範囲で配合し、硬さが50
〜75゜であるゴム組成物で形成され、扁平率（ビート部
のベース部からタイヤの外径方向距離（断面高さ）を
Ｈ、タイヤ断面幅をＷとした場合のH/W×100）が50〜65
％であることを特徴とする。 本発明の乗用車用ラジアルタイヤのトレツドに用いら
れるゴムは、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（SB
R）単独またはスチレン−ブタジエン共重合体ゴムに天
然ゴムもしくはポリブタジエンゴムを50重量部以下ブレ
ンドしたゴム100重量部に対して、補強剤として珪酸塩
系填料、単独または補強用カーボンブラツクが全補強剤
中40重量％以下で補強剤の残部が珪酸塩系填料である混
合物を40〜100重量部配合して成るもので、使用する珪
酸塩系填料としては電子顕微鏡で測定した平均基本粒径
が30mμ以下、BET法で測定した比表面積が130m2/g以
上、SiO2（シリカ）含分80％以上のもの（細紛状活性沈
殿珪酸、以後シリカという）を用いるとゴム組成物の破
壊強度を高度に維持できるので好ましい。 ここでBET法とは、ブルナウアー−エメツト−テーラ
ー（Bruanuer−Emmett−Teller）法の略で、ASTM Ｄ−
3037−81にその測定方法が規定されているものである。 次に補強剤としてシリカと補強用カーボンブラツクの
混合物を用いる場合には、カーボンブラツクを全補強剤
の40重量％以下とするが、これは、40重量部を越える
と、配合ゴムの耐摩耗性に対する入力依存性が低減され
低入力領域での耐摩耗性が向上できず好ましくないから
である。 上記補強剤の配合量は、ゴム100重量部に対して40〜1
00重量部とするが、この理由は40重量部以下では効果が
なく、一方100重量部を越すと未加硫時の粘度が高くな
り、加工性、作業性が悪くなるためである。 次に上記ゴム組成物には、通常結合剤としてシランカ
ツプリング剤をゴム100重量部に対して0.1〜20重量部、
加硫促進剤を0.1〜5.0重量部添加するのが好ましい。シ
ランカツプリング剤は0.1重量部未満では添加した効果
がなく、20重量部を越えると加硫後のゴムの破壊強度が
低下する。また加硫促進剤は0.1重量部未満では添加し
た効果が得られず、一方５重量部を越えると加硫ゴムの
モジユラスが高くなりすぎ、ゴム焼けの原因となり好ま
しくない。また硫黄は必ずしも配合する必要はないが４
重量部以下の分量で加硫促進剤とのバランスをとりなが
ら配合し、ゴム架橋を調整することができる。 更にゴム組成物には、この他通常使用されている配合
剤、例えばプロセスオイル、老化防止剤、酸化防止剤、
充填剤等が通常使用される分量で適宜添加される。 上述の組成を有するゴム組成物は、そのゴム硬さが50
゜〜75゜である場合に大幅な耐摩耗性が得られる。 本発明のタイヤは、上述の如きゴム組成物によりトレ
ツドを構成する他に扁平率を50〜65％とすることを特徴
とするものである。この様にするのは、本発明において
は、配合ゴムの入力依存性とタイヤの扁平率の関係を耐
摩耗性に注目して最適化した結果、耐摩耗性を大幅に向
上せしめたもので、トレツドゴムを上記組成のシリカ補
強ゴムで構成した場合耐摩耗性の大幅な改善には扁平率
を50〜65％とすることが必要であるからである。 （実施例） 本発明を次の実施例および比較例により説明する。 実施例 次の組成（配合量、重量部）を有するシリカ補強ゴム
組成物とカーボンブラツク補強ゴム組成物をつくつた。 シリカ補強ゴム組成物 配合成分 配 合 量 ゴム（第１表に示す） 100 シリカ（ニプシルVN−３） 変量（第１表に示す） スピンドルオイル 30 パラフインワツクス 2 亜 鉛 華 5 ステアリン酸 3 ジエチレングリコール（DEG） 2 シランカツプリング剤 5 加硫促進剤DPG 1.5 〃 CZ 1.5 〃 DM 0.5 硫 黄 0.5 カーボンブラツク補強ゴム組成物 配合成分 配 合 量 SBR 1502 100 カーボンブラツクＮ−339 80 スピンドルオイル 30 パラフインワツクス 2 亜 鉛 華 5 ステアリン酸 2 老化防止剤、Santoflex13 1 加硫促進剤DPG 0.5 〃 DM 1.2 硫 黄 2.0 上記ゴム組成物をトレツドに用い第１表に示す タイヤサイズPSR 165（82）−Ｒ−13 185/70−Ｒ−13 195/60−Ｒ−14 215/50−Ｒ−15 の30種のタイヤをテストコースで次の条件下で旋回テス
トを行つた。 このテストによりトレツド残溝深さが1mm減少するま
でに走行できる距離を扁平率82のカーボンブラツク補強
ゴム組成物を用いたNo.19のタイヤの1mm当りの走行でき
る距離で割つた値に100を乗じて得た数値を耐摩耗性と
し、No.19のタイヤの耐摩耗性を100として第１表に指数
表示する。また各トレツドゴムのゴムの硬度をJIS K630
1に準拠して測定し、第１表に併記する。 （発明の効果） 以上説明してきたように、本発明のタイヤはトレツド
ゴムとして、SBR単独またはSBRと天然ゴムもしくはポリ
ブタジエンゴムを50重量部以下ブレンドしたゴム100重
量部に対して補強剤としてシリカまたはシリカとカーボ
ンブラツクとの混合物を特定量配合し、特定の硬さを有
するゴムを用い、扁平率を50〜65％としたことにより、
耐摩耗性に関して配合ゴムの入力依存性とタイヤ扁平率
が最適化され、耐摩耗性が大幅に向上されたという効果
が得られた。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．トレッド部と、このトレッド部の両肩でトレッド部
に連なる一対のサイド部とこれ等のサイド部の内周にそ
れぞれ形成した一対のビード部を備え、タイヤの半径方
向にコードを配列したコード層から成るカーカスおよび
このカーカスを取巻くベルトにより補強した乗用車用ラ
ジアルタイヤにおいて、 トレッドがスチレン−ブタジエン共重合体ゴム単独また
はスチレン−ブタジエン共重合体ゴムに天然ゴムもしく
はポリブタジエンゴムを50重量部以下ブレンドしたゴム
100重量部に対して、補強剤として珪酸塩系填料単独ま
たは補強用カーボンブラックが全補強剤中40重量％以下
で補強剤の残部が珪酸塩系填料である混合物を40〜100
重量部の範囲で配合し、硬さが50〜75゜であるゴム組成
物で形成され、 扁平率が50〜65％であることを特徴とする改良された乗
用車用ラジアルタイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60059367A JP2708147B2 (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 改良された乗用車用ラジアルタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60059367A JP2708147B2 (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 改良された乗用車用ラジアルタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61218404A JPS61218404A (ja) | 1986-09-27 |
| JP2708147B2 true JP2708147B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=13111224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60059367A Expired - Lifetime JP2708147B2 (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 改良された乗用車用ラジアルタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2708147B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2574151B2 (ja) * | 1986-10-03 | 1997-01-22 | 横浜ゴム株式会社 | 構内車両用タイヤ |
| CA2105334C (en) * | 1993-04-02 | 2004-03-30 | Jean Bergh | Tire with silica reinforced tread |
| US5679744A (en) * | 1994-11-11 | 1997-10-21 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition |
| DE69510756T2 (de) * | 1994-12-16 | 1999-12-02 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Kautschukmischung, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung |
| JP3406105B2 (ja) * | 1995-01-13 | 2003-05-12 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP3350291B2 (ja) * | 1995-06-06 | 2002-11-25 | 株式会社ブリヂストン | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| FR2953451B1 (fr) * | 2009-12-04 | 2011-12-09 | Soc Tech Michelin | Pneumatique comportant des cables d'armature de carcasse hybrides |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2536674C3 (de) * | 1975-08-18 | 1979-09-27 | Deutsche Gold- Und Silber-Scheideanstalt Vormals Roessler, 6000 Frankfurt | Vernetzbare Mischungen auf Basis von Kautschuk, Organosilanen und silikatischen Füllstoffen |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP60059367A patent/JP2708147B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61218404A (ja) | 1986-09-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |