JP2726613B2 - 低燃費タイヤ用ゴム組成物 - Google Patents
低燃費タイヤ用ゴム組成物Info
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- JP2726613B2 JP2726613B2 JP5288358A JP28835893A JP2726613B2 JP 2726613 B2 JP2726613 B2 JP 2726613B2 JP 5288358 A JP5288358 A JP 5288358A JP 28835893 A JP28835893 A JP 28835893A JP 2726613 B2 JP2726613 B2 JP 2726613B2
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- copolymer
- alkali metal
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
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- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用タイヤのトレ
ッドに用いられる耐摩耗性および湿潤路面の把握力に優
れたゴム組成物、特に転がり抵抗が小さく自動車の低燃
費化を可能にする低燃費タイヤ用のゴム組成物に関す
る。
ッドに用いられる耐摩耗性および湿潤路面の把握力に優
れたゴム組成物、特に転がり抵抗が小さく自動車の低燃
費化を可能にする低燃費タイヤ用のゴム組成物に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】自動車に対する低燃費化の要請が近年高
まっているが、タイヤの性能が自動車の燃費に与える影
響が大きいために、低燃費化につながる転がり抵抗の小
さいタイヤの開発が強く望まれている。また、走行安全
性の面から、タイヤの湿潤路面の把握力が重要視され
る。しかし、転がり抵抗と湿潤路面の把握力は相反する
性質であり、転がり抵抗の低下と湿潤路面の把握力の向
上をバランスよく達成することが必要であった。
まっているが、タイヤの性能が自動車の燃費に与える影
響が大きいために、低燃費化につながる転がり抵抗の小
さいタイヤの開発が強く望まれている。また、走行安全
性の面から、タイヤの湿潤路面の把握力が重要視され
る。しかし、転がり抵抗と湿潤路面の把握力は相反する
性質であり、転がり抵抗の低下と湿潤路面の把握力の向
上をバランスよく達成することが必要であった。
【０００３】これまでに、アルカリ金属系触媒を用いて
重合を行なうことによりえられるアルカリ金属が付加さ
れた共役ジエン系重合体ゴムに種々の化合物を反応させ
たゴム組成物を用いることにより、前記問題を改良する
提案が数多くなされている。たとえば末端部分に芳香族
第３級アミノ基を有するものを反応させたもの（特公平
５−１２９８号公報）、ベンゾフェノン系化合物、分子
中に
重合を行なうことによりえられるアルカリ金属が付加さ
れた共役ジエン系重合体ゴムに種々の化合物を反応させ
たゴム組成物を用いることにより、前記問題を改良する
提案が数多くなされている。たとえば末端部分に芳香族
第３級アミノ基を有するものを反応させたもの（特公平
５−１２９８号公報）、ベンゾフェノン系化合物、分子
中に
【０００４】
【化１】
【０００５】結合（ＭはＯまたはＳ）を有する化合物ま
たはイソシアナート系化合物を反応させたもの（特開昭
６３−２１８７４６号公報）などが提案されている。ま
た、転がり抵抗の低減と雪上、氷上の路面把握力の改良
を目的として、アクリルアミド化合物を反応させたもの
（特開平１−２１７０４７号公報）、ニトロ化合物を反
応させたもの（特開平１−２７８５０１号公報）などが
提案されている。しかしながら、現在のタイヤへの低燃
費化の要求を性能およびコスト的に満足させるものはい
まだえられていないのが現状である。
たはイソシアナート系化合物を反応させたもの（特開昭
６３−２１８７４６号公報）などが提案されている。ま
た、転がり抵抗の低減と雪上、氷上の路面把握力の改良
を目的として、アクリルアミド化合物を反応させたもの
（特開平１−２１７０４７号公報）、ニトロ化合物を反
応させたもの（特開平１−２７８５０１号公報）などが
提案されている。しかしながら、現在のタイヤへの低燃
費化の要求を性能およびコスト的に満足させるものはい
まだえられていないのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解決するためになされたものであり、その目的は、耐
摩耗性および湿潤路面の把握力に優れ、特に自動車の低
燃費化に寄与する転がり抵抗の小さな低燃費タイヤ用ゴ
ム組成物を提供することにある。
を解決するためになされたものであり、その目的は、耐
摩耗性および湿潤路面の把握力に優れ、特に自動車の低
燃費化に寄与する転がり抵抗の小さな低燃費タイヤ用ゴ
ム組成物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するために鋭意検討を重ねた結果、特定の二酸化炭
素変性共重合体とカーボンブラックを組み合わせること
により、湿潤路面の把握力および耐摩耗性に優れ、特に
転がり抵抗の小さなタイヤを提供することのできるゴム
組成物がえられることを発見して本発明を完成するに至
った。
解決するために鋭意検討を重ねた結果、特定の二酸化炭
素変性共重合体とカーボンブラックを組み合わせること
により、湿潤路面の把握力および耐摩耗性に優れ、特に
転がり抵抗の小さなタイヤを提供することのできるゴム
組成物がえられることを発見して本発明を完成するに至
った。
【０００８】すなわち、本発明は共役ジエン化合物と芳
香族ビニル化合物とをアルカリ金属系触媒を用いて重合
することによりえられるアルカリ金属末端を有する活性
共重合体に二酸化炭素を反応させてえられるものであっ
て芳香族ビニル化合物含有量が５％（重量％。以下同
様）以上２５％未満、共役ジエン部の１，２結合含有量
が１０〜６５％である共重合体がゴム成分１００部（重
量部。以下同様）のうち２０部以上を占め、窒素吸着比
表面積が５０〜１００ｍ2 ／ｇ、ジブチルフタレート吸
油量が６０〜１５０ｍｌ／ｇであるカーボンブラックを
原料ゴム１００部に対して３０〜１００部配合してなる
低燃費タイヤ用ゴム組成物に関する。
香族ビニル化合物とをアルカリ金属系触媒を用いて重合
することによりえられるアルカリ金属末端を有する活性
共重合体に二酸化炭素を反応させてえられるものであっ
て芳香族ビニル化合物含有量が５％（重量％。以下同
様）以上２５％未満、共役ジエン部の１，２結合含有量
が１０〜６５％である共重合体がゴム成分１００部（重
量部。以下同様）のうち２０部以上を占め、窒素吸着比
表面積が５０〜１００ｍ2 ／ｇ、ジブチルフタレート吸
油量が６０〜１５０ｍｌ／ｇであるカーボンブラックを
原料ゴム１００部に対して３０〜１００部配合してなる
低燃費タイヤ用ゴム組成物に関する。
【０００９】
【作用および実施例】本発明においてゴム成分として用
いられる共重合体は、共役ジエン化合物と芳香族ビニル
化合物とをアルカリ金属系触媒を用いて重合することに
よりえられるアルカリ金属末端を有する活性共重合体に
二酸化炭素を反応させてえられる。
いられる共重合体は、共役ジエン化合物と芳香族ビニル
化合物とをアルカリ金属系触媒を用いて重合することに
よりえられるアルカリ金属末端を有する活性共重合体に
二酸化炭素を反応させてえられる。
【００１０】共役ジエン化合物としては、たとえば１，
３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン
（ピペリレン）、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエ
ン、１，３−ヘキサジエンなどがあげられる。
３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン
（ピペリレン）、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエ
ン、１，３−ヘキサジエンなどがあげられる。
【００１１】芳香族ビニル化合物としては、たとえばス
チレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニル
ナフタレン、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、
ジビニルナフタレンなどがあげられる。
チレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニル
ナフタレン、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、
ジビニルナフタレンなどがあげられる。
【００１２】アルカリ金属系触媒としては、リチウム、
ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウムなどの金
属、これらの金属を含有する炭化水素化合物または該金
属と極性化合物との錯体などがあげられる。好ましいも
のとしては、２〜２０個の炭素原子を有する有機リチウ
ムまたはナトリウム化合物をあげることができ、その具
体例としては、エチルリチウム、ｎ−プロピルリチウ
ム、イソプロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、sec-
ブチルリチウム、ｔ−オクチルリチウム、ｎ−デシルリ
チウム、フェニルリチウム、２−ナフチルリチウム、２
−ブチル−フェニルリチウム、４−フェニル−ブチルリ
チウム、シクロヘキシルリチウム、４−シクロペンチル
リチウム、１，４−ジリチオ−ブテン−２、ナトリウム
ナフタレン、ナトリウムビフェニル、カリウム−テトラ
ヒドロフラン錯体、カリウムジエトキシエタン錯体、α
−メチルスチレンテトラマーのナトリウム塩などがあげ
られる。
ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウムなどの金
属、これらの金属を含有する炭化水素化合物または該金
属と極性化合物との錯体などがあげられる。好ましいも
のとしては、２〜２０個の炭素原子を有する有機リチウ
ムまたはナトリウム化合物をあげることができ、その具
体例としては、エチルリチウム、ｎ−プロピルリチウ
ム、イソプロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、sec-
ブチルリチウム、ｔ−オクチルリチウム、ｎ−デシルリ
チウム、フェニルリチウム、２−ナフチルリチウム、２
−ブチル−フェニルリチウム、４−フェニル−ブチルリ
チウム、シクロヘキシルリチウム、４−シクロペンチル
リチウム、１，４−ジリチオ−ブテン−２、ナトリウム
ナフタレン、ナトリウムビフェニル、カリウム−テトラ
ヒドロフラン錯体、カリウムジエトキシエタン錯体、α
−メチルスチレンテトラマーのナトリウム塩などがあげ
られる。
【００１３】前記共重合体は芳香族ビニル化合物を５％
以上２５％未満、好ましくは１０％以上２５％未満含有
する。５％より少なくなると湿潤路面の把握力が低下す
る傾向があり、２５％以上になると転がり抵抗が大きく
なる傾向があり低燃費化に好ましくない。また、前記共
重合体の共役ジエン部の１，２結合含有量は１０〜６５
％、好ましくは２０〜６５％、より好ましくは３０〜６
５％である。１０％より少なくなると破壊強度が低下
し、６５％を超えると加硫の遅れが大きくなるととも
に、耐摩耗性が低下する傾向がある。
以上２５％未満、好ましくは１０％以上２５％未満含有
する。５％より少なくなると湿潤路面の把握力が低下す
る傾向があり、２５％以上になると転がり抵抗が大きく
なる傾向があり低燃費化に好ましくない。また、前記共
重合体の共役ジエン部の１，２結合含有量は１０〜６５
％、好ましくは２０〜６５％、より好ましくは３０〜６
５％である。１０％より少なくなると破壊強度が低下
し、６５％を超えると加硫の遅れが大きくなるととも
に、耐摩耗性が低下する傾向がある。
【００１４】共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物と
をアルカリ金属系触媒を用いて重合することによりえら
れるアルカリ金属末端を有する活性共重合体に二酸化炭
素を反応させてえられる前記共重合体は、たとえば、つ
ぎのようにしてうることができる。
をアルカリ金属系触媒を用いて重合することによりえら
れるアルカリ金属末端を有する活性共重合体に二酸化炭
素を反応させてえられる前記共重合体は、たとえば、つ
ぎのようにしてうることができる。
【００１５】アルカリ金属末端を有する活性共重合体
は、炭化水素溶媒中において、共役ジエン化合物と芳香
族ビニル化合物とをアルカリ金属系触媒を用いて共重合
させることによりえられ、アルカリ金属がジエン系重合
体末端に結合したものをいう。すなわち、これは、前記
のモノマーをアルカリ金属系触媒で重合させてえられる
ものであり、重合体鎖の少なくとも一端にアルカリ金属
が結合した、重合停止前のリビング共重合体である。共
重合に際しては、アルカリ金属系触媒および炭化水素溶
媒意外に、ランダマイザー、共役ジエン単位のミクロ構
造調節剤など、通常使用されているものを用いることが
できる。共重合温度は、目標とするミクロ構造により変
化しうるが、経済性および副反応の有無などの点から０
〜１５０℃が好ましく、より好ましくは１０〜８０℃で
ある。
は、炭化水素溶媒中において、共役ジエン化合物と芳香
族ビニル化合物とをアルカリ金属系触媒を用いて共重合
させることによりえられ、アルカリ金属がジエン系重合
体末端に結合したものをいう。すなわち、これは、前記
のモノマーをアルカリ金属系触媒で重合させてえられる
ものであり、重合体鎖の少なくとも一端にアルカリ金属
が結合した、重合停止前のリビング共重合体である。共
重合に際しては、アルカリ金属系触媒および炭化水素溶
媒意外に、ランダマイザー、共役ジエン単位のミクロ構
造調節剤など、通常使用されているものを用いることが
できる。共重合温度は、目標とするミクロ構造により変
化しうるが、経済性および副反応の有無などの点から０
〜１５０℃が好ましく、より好ましくは１０〜８０℃で
ある。
【００１６】共役ジエン部の１，２結合含有量を調節す
るために、共重合時に各種のルイス塩基性化合物を共存
させてよいが、エーテル化合物または第三級アミンが、
工業的実施上の入手容易性の点で好ましい。エーテル化
合物の例としては、テトラヒドロフラン、テトラヒドロ
ピラン、１，４−ジオキサンなどの環状エーテル；ジエ
チルエーテル、ジブチルエーテルなどの脂肪族モノエー
テル；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレン
グリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブ
チルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジブチルエーテルなどの脂肪
族ポリエーテル、ジフェニルエーテル；アニソールなど
の芳香族エーテルがあげられる。また、第三級アミン化
合物の例としては、トリエチルアミン、トリプロピルア
ミン、トリブチルアミンなどのほかに、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，
Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ−ジエチルア
ニリン、ピリジン、キノリンなどをあげることができ
る。
るために、共重合時に各種のルイス塩基性化合物を共存
させてよいが、エーテル化合物または第三級アミンが、
工業的実施上の入手容易性の点で好ましい。エーテル化
合物の例としては、テトラヒドロフラン、テトラヒドロ
ピラン、１，４−ジオキサンなどの環状エーテル；ジエ
チルエーテル、ジブチルエーテルなどの脂肪族モノエー
テル；エチレングリコールジメチルエーテル、エチレン
グリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブ
チルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジブチルエーテルなどの脂肪
族ポリエーテル、ジフェニルエーテル；アニソールなど
の芳香族エーテルがあげられる。また、第三級アミン化
合物の例としては、トリエチルアミン、トリプロピルア
ミン、トリブチルアミンなどのほかに、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，
Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ−ジエチルア
ニリン、ピリジン、キノリンなどをあげることができ
る。
【００１７】つぎに、アルカリ金属末端を有する活性共
重合体と二酸化炭素の反応は公知の方法、たとえば米国
特許第５０７７３４６号明細書、特公昭４６−１７１２
５号公報などに示された方法を用いることができる。す
なわち、溶液中でアルカリ金属末端を有する活性共重合
体と二酸化炭素とを接触させればよく、必要に応じジフ
ェニルエチレン、α−メチルスチレンなどのキャッピン
グ剤、さらにはテトラヒドロフラン、エチレングリコー
ルジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエー
テル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジフェニ
ルエーテル、アニソールなどのエーテル化合物、トリエ
チルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレ
ンジアミンなどのアミン化合物を極性物質として併用し
てよい。使用する二酸化炭素は通常ガス状で、場合によ
り固体状で化学量論的に充分となる量で用いられる。反
応は室温またはそれ以上の温度で行なうことができる
が、二酸化炭素の溶解性の点から低温で反応させること
が好ましい。必要により加圧下で反応させてもよい。反
応時間は通常数秒〜数時間、好ましくは５分〜１時間で
ある。反応が終了した後は、スチームストリッピングに
より凝固させる方法などの通常の方法により、目的の共
重合体をうることができる。なお、乾燥には通常の合成
ゴムの製造で用いられているバンドドライヤー、押し出
し型のドライヤーなどが使用でき、乾燥温度も制限され
ない。
重合体と二酸化炭素の反応は公知の方法、たとえば米国
特許第５０７７３４６号明細書、特公昭４６−１７１２
５号公報などに示された方法を用いることができる。す
なわち、溶液中でアルカリ金属末端を有する活性共重合
体と二酸化炭素とを接触させればよく、必要に応じジフ
ェニルエチレン、α−メチルスチレンなどのキャッピン
グ剤、さらにはテトラヒドロフラン、エチレングリコー
ルジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエー
テル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジフェニ
ルエーテル、アニソールなどのエーテル化合物、トリエ
チルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレ
ンジアミンなどのアミン化合物を極性物質として併用し
てよい。使用する二酸化炭素は通常ガス状で、場合によ
り固体状で化学量論的に充分となる量で用いられる。反
応は室温またはそれ以上の温度で行なうことができる
が、二酸化炭素の溶解性の点から低温で反応させること
が好ましい。必要により加圧下で反応させてもよい。反
応時間は通常数秒〜数時間、好ましくは５分〜１時間で
ある。反応が終了した後は、スチームストリッピングに
より凝固させる方法などの通常の方法により、目的の共
重合体をうることができる。なお、乾燥には通常の合成
ゴムの製造で用いられているバンドドライヤー、押し出
し型のドライヤーなどが使用でき、乾燥温度も制限され
ない。
【００１８】ゴム成分としては前記共重合体のほかに、
天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエ
ンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）
などがあげられる。これらは任意の割合で組み合わされ
るが、前記共重合体がゴム成分１００部のうち２０部以
上、好ましくは３０部以上、より好ましくは４０部以上
含まれる。２０部より少ないと、転がり抵抗の改良効果
が小さくなる傾向がある。
天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエ
ンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）
などがあげられる。これらは任意の割合で組み合わされ
るが、前記共重合体がゴム成分１００部のうち２０部以
上、好ましくは３０部以上、より好ましくは４０部以上
含まれる。２０部より少ないと、転がり抵抗の改良効果
が小さくなる傾向がある。
【００１９】本発明のゴム組成物には、窒素吸着比表面
積が５０〜１００ｍ2 ／ｇ、好ましくは６０〜１００ｍ
2 ／ｇ、より好ましくは７０〜１００ｍ2 ／ｇ、ジブチ
ルフタレート吸油量が６０〜１５０ｍｌ／ｇ、好ましく
は７０〜１５０ｍｌ／ｇ、より好ましくは８０〜１５０
ｍｌ／ｇであるカーボンブラックが、原料ゴム１００部
に対して３０〜１００部、好ましくは３０〜８５部、よ
り好ましくは３０〜７０部配合される。窒素吸着比表面
積が５０ｍ2 ／ｇより小さくなる、またはジブチルフタ
レート吸油量が６０ｍｌ／ｇより少なくなると、耐摩耗
性の改良効果が小さくなる傾向があり、窒素吸着比表面
積が１００ｍ2 ／ｇを超えると転がり抵抗が大きくなる
傾向があり低燃費化に好ましくなく、ジブチルフタレー
ト吸油量が１５０ｍｌ／ｇを超えると粘度が上昇し加工
性がわるくなる傾向があり好ましくない。配合量が３０
部より少ないと、耐摩耗性がわるくなり、１００部を超
えると、転がり抵抗および加工性がわるくなる傾向があ
る。
積が５０〜１００ｍ2 ／ｇ、好ましくは６０〜１００ｍ
2 ／ｇ、より好ましくは７０〜１００ｍ2 ／ｇ、ジブチ
ルフタレート吸油量が６０〜１５０ｍｌ／ｇ、好ましく
は７０〜１５０ｍｌ／ｇ、より好ましくは８０〜１５０
ｍｌ／ｇであるカーボンブラックが、原料ゴム１００部
に対して３０〜１００部、好ましくは３０〜８５部、よ
り好ましくは３０〜７０部配合される。窒素吸着比表面
積が５０ｍ2 ／ｇより小さくなる、またはジブチルフタ
レート吸油量が６０ｍｌ／ｇより少なくなると、耐摩耗
性の改良効果が小さくなる傾向があり、窒素吸着比表面
積が１００ｍ2 ／ｇを超えると転がり抵抗が大きくなる
傾向があり低燃費化に好ましくなく、ジブチルフタレー
ト吸油量が１５０ｍｌ／ｇを超えると粘度が上昇し加工
性がわるくなる傾向があり好ましくない。配合量が３０
部より少ないと、耐摩耗性がわるくなり、１００部を超
えると、転がり抵抗および加工性がわるくなる傾向があ
る。
【００２０】本発明のゴム組成物には必要に応じて、タ
イヤのゴム配合に通常用いられる配合剤、たとえば老化
防止剤、軟化剤、加工助剤、亜鉛華、ステアリン酸、加
硫促進剤、加硫剤、イオウなどを適宜配合することがで
きる。
イヤのゴム配合に通常用いられる配合剤、たとえば老化
防止剤、軟化剤、加工助剤、亜鉛華、ステアリン酸、加
硫促進剤、加硫剤、イオウなどを適宜配合することがで
きる。
【００２１】本発明の低燃費タイヤ用ゴム組成物は、前
記共重合体を含んでなるゴム成分、カーボンブラックお
よび前記通常の配合剤を用いて通常の方法により製造す
ることができる。
記共重合体を含んでなるゴム成分、カーボンブラックお
よび前記通常の配合剤を用いて通常の方法により製造す
ることができる。
【００２２】つぎに本発明を実施例をあげて説明する
が、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものでは
ない。
が、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものでは
ない。
【００２３】実施例１ 実験例１−１ つぎの配合を用いて、実験用小型バンバリーミキサーに
て加硫剤および促進剤を除く配合剤を混練したのち２本
ロールで加硫剤および促進剤を混練することによりゴム
組成物を調製した。
て加硫剤および促進剤を除く配合剤を混練したのち２本
ロールで加硫剤および促進剤を混練することによりゴム
組成物を調製した。
【００２４】 変性ＳＢＲ（１） １００部 カーボンブラック ４５部 亜鉛華 ５部 ステアリン酸 １部 イオウ ２部 促進剤 １部 なお、ゴム成分の共重合体である変性ＳＢＲ（１）とし
ては、内容積２０リットルのステンレス製オートクレー
ブを用い、ｎ−ヘキサン１５リットル中にて、ｎ−ブチ
ルリチウムを開始剤としビニル含有調節剤としてのテト
ラヒドロフラン１４６ｇ共存下に１，３−ブタジエン１
５８０ｇとスチレン４２０ｇとを６５℃で共重合したの
ち、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミ
ン１８ｇを添加し、つぎに二酸化炭素をガス状で添加
し、内圧３ｋｇ／ｃｍ２以上に１０分間以上保圧し、そ
ののち、スチムーストリッピングによりｎ−ヘキサンを
蒸発させ、さらに２４時間真空乾燥することにより調製
した共重合体（スチレン（芳香族ビニル化合物）含有量
２１％、ビニル結合（共役ジエン部の１，２結合）含有
量４９％）を用いた。カーボンブラックとしては、窒素
吸着比表面積が７６ｍ２／ｇでありジブチルフタレート
吸油量が１００ｍｌ／ｇであるＨＡＦ（昭和キャボット
（株）製のショウブラックＮ３３０）を用い、促進剤と
しては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルス
ルフェンアミドを用いた。
ては、内容積２０リットルのステンレス製オートクレー
ブを用い、ｎ−ヘキサン１５リットル中にて、ｎ−ブチ
ルリチウムを開始剤としビニル含有調節剤としてのテト
ラヒドロフラン１４６ｇ共存下に１，３−ブタジエン１
５８０ｇとスチレン４２０ｇとを６５℃で共重合したの
ち、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミ
ン１８ｇを添加し、つぎに二酸化炭素をガス状で添加
し、内圧３ｋｇ／ｃｍ２以上に１０分間以上保圧し、そ
ののち、スチムーストリッピングによりｎ−ヘキサンを
蒸発させ、さらに２４時間真空乾燥することにより調製
した共重合体（スチレン（芳香族ビニル化合物）含有量
２１％、ビニル結合（共役ジエン部の１，２結合）含有
量４９％）を用いた。カーボンブラックとしては、窒素
吸着比表面積が７６ｍ２／ｇでありジブチルフタレート
吸油量が１００ｍｌ／ｇであるＨＡＦ（昭和キャボット
（株）製のショウブラックＮ３３０）を用い、促進剤と
しては、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルス
ルフェンアミドを用いた。
【００２５】えられたゴム組成物の引張り強さ（Ｔ
ｂ）、伸び（Ｅｂ）、ｔａｎ δ（５０℃）をつぎの方
法により測定した。結果を表１に示す。
ｂ）、伸び（Ｅｂ）、ｔａｎ δ（５０℃）をつぎの方
法により測定した。結果を表１に示す。
【００２６】引張り強さ：ＪＩＳ Ｋ−６３０１によ
る。
る。
【００２７】伸び：ＪＩＳ Ｋ−６３０１による。
【００２８】ｔａｎ δ：粘弾性測定機（（株）岩本製
作所製のＶＥＳ−Ｆ３）を用いて、周波数１０Ｈｚ、温
度５０℃で測定した。
作所製のＶＥＳ−Ｆ３）を用いて、周波数１０Ｈｚ、温
度５０℃で測定した。
【００２９】また、このゴム組成物を用いて乗用車用タ
イヤ（１５５／６０ ＳＲ１３）を作製し、つぎの方法
により転がり抵抗、耐摩耗性、湿潤路面の把握力を測定
した。結果を表１に示す。
イヤ（１５５／６０ ＳＲ１３）を作製し、つぎの方法
により転がり抵抗、耐摩耗性、湿潤路面の把握力を測定
した。結果を表１に示す。
【００３０】転がり抵抗：転がり抵抗試験機（神戸機械
（株）製）を用い、図１に示すようにタイヤ１を試験機
のドラム２に接触させ、時速８０ｋｍ／ｈにおいてタイ
ヤ１の軸が受ける力（Ｆ（ｋｇｆ）：図１中に矢印で示
す）を測定しつぎの式により転がり抵抗（ＲＲ（ｋｇ
ｆ）：図１中に矢印で示す）を算出した。
（株）製）を用い、図１に示すようにタイヤ１を試験機
のドラム２に接触させ、時速８０ｋｍ／ｈにおいてタイ
ヤ１の軸が受ける力（Ｆ（ｋｇｆ）：図１中に矢印で示
す）を測定しつぎの式により転がり抵抗（ＲＲ（ｋｇ
ｆ）：図１中に矢印で示す）を算出した。
【００３１】ＲＲ＝Ｆ×（１＋ｒ／Ｒ） ｒ：タイヤ１の半径 Ｒ：試験機のドラム２の半径 結果は１００を基準とした指数で表す。指数が小さいほ
うが好ましい。
うが好ましい。
【００３２】耐摩耗性：ピコ摩耗試験機（フェリー マ
シーン社（ＦＥＲＲＹ ＭＡＣＨＩＥ ＣＯ．）製の
Ｂ．Ｆ．ＧＯＯＤＲＩＣＨ ＡＢＲＡＳＩＯＮＴＥＳＴ
ＭＡＣＨＩＮＥ）を用いて測定した。結果は１００を
基準とした指数で表す。指数が小さいほうが好ましい。
シーン社（ＦＥＲＲＹ ＭＡＣＨＩＥ ＣＯ．）製の
Ｂ．Ｆ．ＧＯＯＤＲＩＣＨ ＡＢＲＡＳＩＯＮＴＥＳＴ
ＭＡＣＨＩＮＥ）を用いて測定した。結果は１００を
基準とした指数で表す。指数が小さいほうが好ましい。
【００３３】湿潤路面の把握力：スキッドテスター（谷
藤機械工業（株）製のＢＰＳＴ）を用いて測定した。結
果は７６（単位なし）であるばあいを基準（１００）と
した指数で表す。指数が大きいほうが好ましい。
藤機械工業（株）製のＢＰＳＴ）を用いて測定した。結
果は７６（単位なし）であるばあいを基準（１００）と
した指数で表す。指数が大きいほうが好ましい。
【００３４】実験例１−２〜１−５ 表１に示す組成で、実験例１−１と同様の方法によりゴ
ム組成物を調製した。なお、変性ＳＢＲ（２）としては
１，３−ブタジエン１７００ｇ、スチレン３００ｇ、テ
トラヒドロフラン１９４ｇを用いた以外は変性ＳＢＲ
（１）と同様の方法により調製した共重合体（スチレン
含有量１５％、ビニル結合含有量５７％）、非変性ＳＢ
Ｒ（３）としてはＮ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエ
チレンジアミンと二酸化炭素を使用しない以外は変性Ｓ
ＢＲ（１）と同様の方法により調製した共重合体（スチ
レン含有量２１％、ビニル結合含有量４９％）、および
非変性ＳＢＲ（４）としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テ
トラメチルエチレンジアミンと二酸化炭素を使用しない
以外は変性ＳＢＲ（２）と同様の方法により調製した共
重合体（スチレン含有量１５％、ビニル結合含有量５７
％）を用いた。
ム組成物を調製した。なお、変性ＳＢＲ（２）としては
１，３−ブタジエン１７００ｇ、スチレン３００ｇ、テ
トラヒドロフラン１９４ｇを用いた以外は変性ＳＢＲ
（１）と同様の方法により調製した共重合体（スチレン
含有量１５％、ビニル結合含有量５７％）、非変性ＳＢ
Ｒ（３）としてはＮ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエ
チレンジアミンと二酸化炭素を使用しない以外は変性Ｓ
ＢＲ（１）と同様の方法により調製した共重合体（スチ
レン含有量２１％、ビニル結合含有量４９％）、および
非変性ＳＢＲ（４）としては、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テ
トラメチルエチレンジアミンと二酸化炭素を使用しない
以外は変性ＳＢＲ（２）と同様の方法により調製した共
重合体（スチレン含有量１５％、ビニル結合含有量５７
％）を用いた。
【００３５】これらのゴム組成物の引張り強さ、伸びお
よびｔａｎ δ（５０℃）を測定した。これらの結果を
表１に示す。また、これらのゴム組成物を用いて実験例
１−１と同様のタイヤを作製し、転がり抵抗、耐摩耗性
および湿潤路面の把握力を測定した。これらの結果も表
１に示す。
よびｔａｎ δ（５０℃）を測定した。これらの結果を
表１に示す。また、これらのゴム組成物を用いて実験例
１−１と同様のタイヤを作製し、転がり抵抗、耐摩耗性
および湿潤路面の把握力を測定した。これらの結果も表
１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】実施例１において、実験例１−１、１−２
および１−３の引張り強さと伸びは２９０ｋｇｆ／ｃｍ
2 と４１０％、２８０ｋｇｆ／ｃｍ2 と３９０％および
３０８ｋｇｆ／ｃｍ2 と４３０％と、いずれも優れた耐
摩耗性をうるために望ましい値であった。また、ｔａｎ
δ（５０℃）については、いずれも低い転がり抵抗を
達成するので望ましい値であった。
および１−３の引張り強さと伸びは２９０ｋｇｆ／ｃｍ
2 と４１０％、２８０ｋｇｆ／ｃｍ2 と３９０％および
３０８ｋｇｆ／ｃｍ2 と４３０％と、いずれも優れた耐
摩耗性をうるために望ましい値であった。また、ｔａｎ
δ（５０℃）については、いずれも低い転がり抵抗を
達成するので望ましい値であった。
【００３８】さらに、実験例１−１および１−２で作製
したタイヤは転がり抵抗、耐摩耗性の指数が小さく、湿
潤路面の把握力の指数が大きいので、好ましいタイヤで
ある。実験例１−３で作製したタイヤは転がり抵抗、耐
摩耗性の指数が小さくその割には、湿潤路面の把握力は
容認できるレベルを保持している。従来、転がり抵抗を
小さくするためにカーボンブラックの種類を変えたり配
合量を減らしたりすると耐摩耗性および湿潤路面の把握
力が低下していたことを考えると、このようなタイヤが
えられたことは画期的である。
したタイヤは転がり抵抗、耐摩耗性の指数が小さく、湿
潤路面の把握力の指数が大きいので、好ましいタイヤで
ある。実験例１−３で作製したタイヤは転がり抵抗、耐
摩耗性の指数が小さくその割には、湿潤路面の把握力は
容認できるレベルを保持している。従来、転がり抵抗を
小さくするためにカーボンブラックの種類を変えたり配
合量を減らしたりすると耐摩耗性および湿潤路面の把握
力が低下していたことを考えると、このようなタイヤが
えられたことは画期的である。
【００３９】なお、転がり抵抗、耐摩耗性および湿潤路
面の把握力の試験結果について実験例１−４の結果を基
準（１００）としたのは、実験例１−４で作製したタイ
ヤが標準的なタイヤと考えられるからである。
面の把握力の試験結果について実験例１−４の結果を基
準（１００）としたのは、実験例１−４で作製したタイ
ヤが標準的なタイヤと考えられるからである。
【００４０】
【発明の効果】本発明のゴム組成物は、引張り強さおよ
び伸びに優れ、耐摩耗性および湿潤路面の把握力に優
れ、特に転がり抵抗が小さく低燃費化を実現しうるタイ
ヤを提供することができる。
び伸びに優れ、耐摩耗性および湿潤路面の把握力に優
れ、特に転がり抵抗が小さく低燃費化を実現しうるタイ
ヤを提供することができる。
【図１】タイヤの転がり抵抗の測定方法を示す説明図で
ある。
ある。
１ タイヤ ２ ドラム
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 //(Ｃ０８Ｌ 9/06 21:00） (Ｃ０８Ｌ 15/00 21:00） (72)発明者 福本 隆洋 兵庫県神戸市須磨区西落合五丁目14 115−302 (72)発明者 斉藤 祐一 兵庫県神戸市東灘区本庄町１−４−５− 404 (72)発明者 辻 光慈 千葉県市原市姉崎海岸５の１ 住友化学 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−22940（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−17125（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許5077346（ＵＳ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物
とをアルカリ金属系触媒を用いて重合することによりえ
られるアルカリ金属末端を有する活性共重合体に二酸化
炭素を反応させてえられるものであって芳香族ビニル化
合物含有量が５重量％以上２５重量％未満、共役ジエン
部の１，２結合含有量が１０〜６５重量％である共重合
体がゴム成分１００重量部のうち２０重量部以上を占
め、窒素吸着比表面積が５０〜１００ｍ2 ／ｇ、ジブチ
ルフタレート吸油量が６０〜１５０ｍｌ／ｇであるカー
ボンブラックを原料ゴム１００重量部に対して３０〜１
００重量部配合してなる低燃費タイヤ用ゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5288358A JP2726613B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 低燃費タイヤ用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5288358A JP2726613B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 低燃費タイヤ用ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07138411A JPH07138411A (ja) | 1995-05-30 |
| JP2726613B2 true JP2726613B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=17729176
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5288358A Expired - Fee Related JP2726613B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 低燃費タイヤ用ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2726613B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1204702B1 (fr) * | 2000-05-26 | 2012-04-25 | Société de Technologie Michelin | Composition de caoutchouc utilisable comme bande de roulement de pneumatique |
| JP2020186296A (ja) * | 2019-05-13 | 2020-11-19 | 横浜ゴム株式会社 | 変性共役ジエン系ゴム、及び、変性共役ジエン系ゴムの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5077346A (en) | 1989-10-03 | 1991-12-31 | Exxon Chemical Patents Inc. | Functionalization of polymeric organolithium compounds by carbonation |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5922940A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-06 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤトレツド用ゴム組成物 |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP5288358A patent/JP2726613B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5077346A (en) | 1989-10-03 | 1991-12-31 | Exxon Chemical Patents Inc. | Functionalization of polymeric organolithium compounds by carbonation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07138411A (ja) | 1995-05-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
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|
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