JP3338503B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

Info

Publication number
JP3338503B2
JP3338503B2 JP07643393A JP7643393A JP3338503B2 JP 3338503 B2 JP3338503 B2 JP 3338503B2 JP 07643393 A JP07643393 A JP 07643393A JP 7643393 A JP7643393 A JP 7643393A JP 3338503 B2 JP3338503 B2 JP 3338503B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
molecular weight
weight
average molecular
tread
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP07643393A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06263921A (ja
Inventor
俊二 荒木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP07643393A priority Critical patent/JP3338503B2/ja
Publication of JPH06263921A publication Critical patent/JPH06263921A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3338503B2 publication Critical patent/JP3338503B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、氷雪路面上を走行する
際の駆動性、制動性および操縦性(以下、単に「氷雪性
能」という)を維持しつつ耐摩耗性および耐へたり性を
改良した空気入りタイヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、氷雪路面上を走行する空気入りタ
イヤとしては、その氷雪性能を確保するために、スパイ
クピンをトレッド表部に打ち込んだスパイクタイヤが多
用されてきた。しかしながら、スパイクタイヤの使用は
スパイクピンの摩耗と道路の摩耗の双方により生ずる微
粉末の飛散に関する粉塵公害や、スパイクピンによる道
路の損傷を招き、これらが大きな社会問題となってき
た。
【0003】そこで、これらの問題に対処するため、ス
パイクピンの突出量、打ち込み数、材質などの検討がな
されたが、いずれも前記社会問題の根本的解決には至っ
ていない。
【0004】一方、スパイクピンを用いない、所謂スタ
ッドレスタイヤにおいても、その氷雪性能を高めるため
にタイヤトレッドの模様やトレッドゴム質について種々
検討がなされている。例えば、トレッドゴム質について
は、低温時のゴム弾性を確保するために、ガラス転移点
の低いポリマーを用いたり、低温時の路面との摩擦系数
を確保するために、低融点の軟化剤を用いる(特開昭5
5−135149号、特開昭58−199203号、特
開昭60−137945号公報等)ことが検討されてい
る。
【0005】また、近年、独立気泡を有する発泡ゴム組
成物を空気入りタイヤのトレッドに適用し、これまで以
上に氷雪性能の改善を図った技術もいくつか提案されて
いる(特開昭62−283001号、同63−9040
2号)。
【0006】さらに、かかる独立気泡を有する発泡ゴム
組成物を空気入りタイヤのトレッドに適用するととも
に、使用するゴム種、カーボンブラック、オイル量を特
定し、その上発泡径およびその分布をも特定することに
より氷雪性のみならず、耐摩耗性および動的圧縮永久変
形(耐へたり性)をも改善しようとする試みもなされて
いる(特開平1−118542号)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、独立気泡を有
する発泡ゴム組成物をトレッドに適用した空気入りタイ
ヤにおいては、確かに氷雪性能は優れているものの、耐
摩耗性および耐へたり性が実用に耐えがたく、また、低
融点の軟化剤を用いると、氷雪性能の改良の程度の割に
は、一般路走行時の耐摩耗性や耐久性に及ぼす悪影響が
大きいなどの問題点が指摘されている。このような問題
点を改良した上述の特開平1−118542号に開示さ
れている技術においても、今日、さらなる耐摩耗性およ
び耐へたり性の向上が市場において求められている。
【0008】そこで、本発明の目的は、今日の市場のニ
ーズに応えるべく、氷雪性能を維持しつつこれまで以上
に耐摩耗性および耐へたり性を改良した空気入りタイヤ
を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者は上記課題を解
決するために鋭意検討した結果、独立気泡を有する発泡
ゴム組成物をトレッドに適用した空気入りタイヤにおい
て、そのゴム成分として使用するブタジエンゴム(B
R)の自身の分子特性を改良することにより上記目的を
達成し得ることを見出し、本発明を達成するに至った。
【0010】すなわち、本発明の空気入りタイヤは、シ
ス−1,4結合含量が94%以上、重量平均分子量(M
w)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)が3
以下、および100℃におけるムーニー粘度が30〜7
0の範囲内にあるBRを20〜60重量部と、天然ゴム
(NR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、イソプ
レンゴム(IR)およびブチルゴム(IIR)からなる
群から選ばれた少なくとも1種のゴム80〜40重量部
とをゴム成分として含有する発泡ゴム組成物をタイヤト
レッドに使用したことを特徴とするものである。
【0011】上記重量平均分子量(Mw)と数平均分子
量(Mn)とは、以下のようにして測定することができ
る。まず、分子量既知のポリスチレンについて、GPC
スペクトログラムのピーク位置と分子量の関係について
検量線を作成する。次に、GPCで測定したBRのスペ
クトログラムを分子量既知のポリスチレンについて作成
した検量線と比較し、ポリスチレン換算重量平均分子量
とポリスチレン換算数平均分子量とを計算する。このよ
うにして得られた値をそれぞれ本発明における重量平均
分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)とすること
ができる。
【0012】本発明において使用し得るBRは、例え
ば、ランタン系列希土類元素化合物(Ln化合物とい
う)、有機アルミニウム化合物、ルイス酸および/また
はルイス塩基の組み合せよりなる触媒系の存在下でブタ
ジエンを重合させることにより好適に製造することがで
きる。
【0013】Ln化合物としては、原子が番号57〜7
1の金属のハロゲン化合物、カルボン酸塩、アルコラー
ト、チオアルコラート、アミド、りん酸塩、ハロゲン化
物のりん酸エステル錯体等が使用される。金属は特にネ
オジウムが好ましい。
【0014】有機アルミニウムとしては、一般式AlR
123 (ここで、R1 、R2 、R3 は、水素または
1 〜C6 の炭化水素基であり、R1 〜R3 は同じであ
ってもよく、また異なっていてもよい)で示されるもの
が用いられる。
【0015】ルイス酸としては、一般式AlXn3-n
(Xはハロゲンであり、Rは炭化水素残基であり、n=
1,1.5,2,3である)で示されるアルミニウムハ
ライドあるいは他の金属ハライドが用いられる。
【0016】ルイス酸基はLn化合物を有機溶媒に可溶
化するのに用いられ、例えば、アセチルアセトン、ケト
アルキルエステル、りん酸エステル等が好適である。
【0017】上記の重合形態は、特に限定されず、また
バッチ式、連続式のいずれも採用することができる。
【0018】次に、本発明の空気入りタイヤのトレッド
に使用する発泡ゴムは、通常のゴム配合物に発泡剤を加
えて通常のタイヤ製造方法にしたがって加熱加圧するこ
とにより形成される。発泡剤としては、例えば、アゾジ
カルボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラアミ
ン、アゾビスイソブチロニトリル、芳香族スルホニルヒ
ドラジド化合物、例えば、ベンゼンスルホニルヒドラジ
ド、トルエンスルホニルヒドラジド、オキシ−ビス−ベ
ンゼンスルホニルヒドラジド等を用ることができる。こ
れらのうち、微細発泡という点で、芳香族スルホニルヒ
ドラジド化合物が好ましい。
【0019】発泡ゴムの発泡率は、氷雪性能および耐摩
耗性を考慮して5〜50%であることが好ましく、更に
好ましくは5〜30%である。
【0020】本発明の空気入りタイヤのトレッドに使用
するゴム組成物には、上述の発泡剤の他にカーボンブラ
ック、アロマオイル、スピンドルオイル等の軟化剤、老
化防止剤、加硫促進剤、ステアリン酸、亜鉛華等の加硫
促進剤、加硫剤等のゴム用配合剤を通常の配合量範囲内
で配合することができるのは勿論のことである。
【0021】
【作用】本発明で使用するBRはシス−1,4結合含量
が94%以上であることが必要である。この値が94%
よりも小さいと耐摩耗性に劣ることになる。
【0022】また、上記BRの重量平均分子量(Mw)
と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)は3以下
であることが必要である。この比が3を超えると耐摩耗
性および耐へたり性に劣ることになる。これは、Mw/
Mnが大きくなると架橋にかからない低分子量成分の割
合が多くなり、さらに網目密度が低下するためと考えら
れる。
【0023】さらに、上記BR原料の100℃における
ムーニー粘度が30〜70の範囲内にあることが必要で
ある。この値が30未満では耐摩耗性および耐へたり性
の双方が劣ることになる。一方、70を超えるとコンパ
ンドのムーニー粘度が高くなり過ぎ、押出時の自己発熱
により異常発泡が起こり、耐摩耗性および耐へたり性は
おろか発泡径が大きくなり過ぎ、氷雪性能も劣ることに
なる。
【0024】本発明においては、上記特性を有するBR
をトレッドゴムのゴム成分として20〜60重量部の範
囲内で配合することが必要である。20重量部未満では
耐摩耗性の改良効果が観られない。一方、60重量部を
超えるとコンパンドのムーニー粘度が高くなり過ぎ、押
出時の自己発熱により異常発泡が起こり、発泡径が大き
くなり過ぎて耐摩耗性、耐へたり性だけでなく、氷雪性
能も劣ることになる。なお、かかるBR以外のゴムはN
R、SBR、IR、IIRからなる群から選ばれた少な
くとも1種とする。
【0025】
【実施例】次に本発明を実施例に基づき具体的に説明す
る。下記の表1に示す特性を有する各種BRを調製し
た。
【0026】
【表1】
【0027】上記表1中におけるシス−1,4結合含量
(%)、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(M
n)との比(Mw/Mn)およびムーニー粘度ML1+4
(100℃)についての各種測定は以下のようにして行
った。
【0028】シス−1,4結合含量 赤外吸収スペクトル法(モレロ法)により行った。
【0029】Mw/Mn GPC(HLC8020,東洋曹達工業(株)製)を使
用して、予め標準ポリスチレンを用いて作成しておいた
検量線から、ポリスチレン換算重量平均分子量およびポ
リスチレン換算数平均分子量を算出した。GPCの条件
は以下の通りである。 カラム:GMHXL 検出器:屈折計 溶離液:テトラヒドロフラン 流量 :1.0ml/分 測定温度:カラム槽40℃,検出器40℃ サンプル濃度:0.1重量% サンプル注入量:0.2ml
【0030】ムーニー粘度 JIS K6300に準じて、予熱1分、測定4分、温
度100℃にて測定した。次に、上記各種BRを使用し
て下記の表2および表3に示す配合処方(重量部)にて
各種ゴム配合物を調製し、これらをタイヤサイズ165
SR13のトレッドに適用して各種試験タイヤを作製し
た。かかるタイヤについて発泡ゴムの発泡率Vs、へた
り外観(動的圧縮永久変形の外観)、耐摩耗性および氷
上制動性を夫々以下のようにして評価した。
【0031】発泡ゴムの発泡率VsS ={(ρ0 −ρg )/(ρl −ρg )−1}×100(%) (1) で表され、ρl は発泡ゴムの密度(g/cm3 )、ρ0
は発泡ゴムのゴム固相部の密度(g/cm3 )、ρg
は、発泡ゴムの気泡内のガス部の密度(g/cm3)で
ある。発泡ゴムはゴム固相部と、ゴム固相部によって形
成される空洞(独立気泡)、すなわち気泡内のガス部と
から構成されている。ガス部の密度ρg は極めて小さ
く、ほぼ零に近く、かつゴム固相部の密度ρl に対して
極めて小さいので、上記式(1)は次式で表せる。 VS =(ρ0 /ρl −1)×100(%) (2) 試験タイヤの発泡ゴムの発泡率Vsは、トレッドの発泡
ゴム層からブロック状の試料を切り出し、ブロック状の
試料の密度ρ(g/cm )を測定し、一方無発泡
ゴム(固相ゴム)のトレッドの密度ρ(g/cm
)を測定し、前記(2)式を用いて求めた。
【0032】へたり外観(動的圧縮永久変形の外観) 各試験タイヤ2本を排気量1500ccの乗用車のドラ
イブ軸に取り付け、一般路を2万キロメートル走行さ
せ、走行後のトレッドのブロックパターンの各ブロック
の変形量を測定した。ブロックの変形量は、各ブロック
の溝底からブロックの外表面までの高さaに対するブロ
ックの外縁の、ある変形方向への変化量bとの比b/a
をパーセントで表し、比b/aが0.5〜5%は◎、5
〜15%は○、15〜25%は△、25%以上は×とし
た。この順でへたり現象は大きくなり、悪化する。
【0033】耐摩耗性 各試験タイヤ2本を排気量1500ccの乗用車のドラ
イブ軸に取り付け、テストコースのコンクリート路面上
を所定の速度で走行させた。溝深さの変化量を測定し、
比較例1のタイヤを100として指数表示した。数値が
大きい程耐摩耗性が良好であることを示す。
【0034】氷上制動性能 各試験タイヤ4本を排気量1500ccの乗用車に装着
し、外気温−5℃の氷上での制動距離を測定した。比較
例1のタイヤを100として指数表示した。数値が小さ
い程制動が良好であることを示す。得られた結果を下記
の表2および表3に示す。
【0035】
【表2】
【0036】表2中、比較例4は、トレッド用ゴム配合
物の押出中に異常発泡が認められた。
【0037】
【表3】
【0038】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の空気
入りタイヤにおいては、独立気泡を有する発泡ゴム組成
物をトレッドに適用し、そのゴム成分として使用するB
Rの構造を特定構造としたことにより、氷雪性能を維持
しつつこれまで以上に耐摩耗性および耐へたり性を改良
することができるようになった。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シス−1,4結合含量が94%以上、重
    量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比
    (Mw/Mn)が3以下、および100℃におけるムー
    ニー粘度が30〜70の範囲内にあるブタジエンゴムを
    20〜60重量部と、天然ゴム、スチレンブタジエンゴ
    ム、イソプレンゴムおよびブチルゴムからなる群から選
    ばれた少なくとも1種のゴム80〜40重量部とをゴム
    成分として含有する発泡ゴム組成物をタイヤトレッドに
    使用したことを特徴とする空気入りタイヤ。
JP07643393A 1993-03-11 1993-03-11 空気入りタイヤ Expired - Lifetime JP3338503B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07643393A JP3338503B2 (ja) 1993-03-11 1993-03-11 空気入りタイヤ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07643393A JP3338503B2 (ja) 1993-03-11 1993-03-11 空気入りタイヤ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06263921A JPH06263921A (ja) 1994-09-20
JP3338503B2 true JP3338503B2 (ja) 2002-10-28

Family

ID=13605027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07643393A Expired - Lifetime JP3338503B2 (ja) 1993-03-11 1993-03-11 空気入りタイヤ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3338503B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100483962B1 (ko) * 2002-07-24 2005-04-18 정미희 내굴곡 및 내커팅성능이 우수한 착유기 유두컵용 라이너고무조성물
FR2979076B1 (fr) * 2011-07-28 2013-08-16 Michelin Soc Tech Pneumatique pour vehicule dont la bande de roulement comporte une composition de caoutchouc thermo-expansible
FR2984903B1 (fr) * 2011-12-22 2014-05-09 Michelin Soc Tech Pneu dont la bande de roulement comporte une composition de caoutchouc thermo-expansible reduisant les bruits de roulage

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06263921A (ja) 1994-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1048691B1 (en) Rubber composition for tires and pneumatic tire
EP0673792B1 (en) Pneumatic tire having foamed rubber layer
JP5244444B2 (ja) 冬用タイヤ
JP2604999B2 (ja) タイヤ
EP0881255B1 (en) Rubber composition and pneumatic tires produced therefrom
JP3399602B2 (ja) タイヤトレッド用ゴム組成物
US4756353A (en) Low rolling resistance tire tread
JPH07188461A (ja) ゴム組成物
JP3338503B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP4326237B2 (ja) 空気入りタイヤ用ゴム組成物
JP2568520B2 (ja) 空気入りタイヤ
JPH07126438A (ja) 空気入りタイヤ
JP2002309038A (ja) スタッドレス配合ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2868872B2 (ja) 発泡ゴム層をトレッドに有する空気入りタイヤ
EP0897952B1 (en) Rubber composition
JPH06328908A (ja) 空気入りタイヤ
JPH07188467A (ja) ゴム組成物
JPH08300904A (ja) 空気入りタイヤ
JP3589419B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP2901257B2 (ja) 重荷重用空気入りタイヤ
JPH06306207A (ja) 空気入りタイヤ
JP2003292676A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JPH106713A (ja) 空気入りタイヤ
JPH1180423A (ja) タイヤ用ゴム組成物及びタイヤ
JP3054238B2 (ja) 空気入りタイヤ

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090809

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090809

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100809

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110809

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110809

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120809

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120809

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130809

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term