JP3472948B2 - タイヤサイドウォール用ゴム組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、耐候性および耐屈曲疲労
性等の耐動的疲労性を損なうことなく、低燃費性能を改
良したタイヤサイドウォール用ゴム組成物に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】空気入りタイヤにおけるサイドウ
ォール部の役割は、カーカス部の保護と、タイヤ走行中
のトレッド部の応力または歪を緩和することにあると云
われており、中でもラジアルタイヤの方がバイアスタイ
ヤよりも、その役割は重要であるとされている。そのた
め、カーカス部の保護で要求されるサイドウォール部の
特性としては、オゾン劣化に関する耐候性、悪路走行時
における耐外傷性、およびサイド部のセパレーション問
題に関するカーカス部との接着性が挙げられる。一方、
トレッド部の応力・歪緩和で要求されるサイドウォ−ル
部の特性としては、耐動的疲労性、耐屈曲性が挙げられ
る。すなわち、空気入りタイヤは、種々の環境や条件下
で使用されるので、上記のような種々の特性が要求され
る。しかも、最近では道路整備が進み、かつ、ラジアル
タイヤの普及が進むにつれてタイヤ寿命がますます伸び
ており、上記の特性の中でも、特に耐動的疲労性と耐候
性に関する改良要求が高まりつつある。

【０００３】また、外観の観点から云えば、タイヤサイ
ドウォールに用いられるジエン系ゴムは、耐候性が不十
分であるため、アミン系老化防止剤やパラフィン系ワッ
クスが併用されている。しかしながら、アミン系老化防
止剤あるいはパラフィン系ワックスを配合したジエン系
ゴム製品は、時間の経過とともに、その表面にアミン系
老化防止剤、パラフィン系ワックスがブリードアウト
し、表面が赤色に変色して商品価値の低下を招くという
問題があり、また、アミン系老化防止剤、パラフィン系
ワックスがタイヤ走行時に飛散して、表面にオゾンクラ
ックが入る等の問題がある。

【０００４】老化防止剤等の配合をしない処方として
は、高い耐オゾン性能を有するＥＰＴの応用が知られて
いる。しかしながら、このＥＰＴは、ジエン系ゴムとの
共加硫性に問題がある。

【０００５】上記のような問題を解決するために、ペル
オキシド加硫を用いた、天然ゴムとＥＰＤＭとからなる
ゴム組成物も開発されている。しかしながら、このよう
なペルオキシド加硫では、タイヤサイドウォールの特性
として要求される耐亀裂成長性に難があり、また、耐疲
労性に対しても良好でないという問題がある。

【０００６】本発明者らは、ＥＰＴの加硫速度を大幅に
向上させてジエン系ゴムとの良好な共加硫性を有するＥ
ＰＴを開発することによって、耐候性および耐屈曲疲労
性等の耐動的疲労性に優れるとともに低燃費性に優れた
タイヤサイドウォール用ゴム組成物を得るべく鋭意研究
し、ＥＰＴを構成するポリエンとして4-エチリデン-8-
メチル-1,7- ノナジエン（ＥＭＮ）等の特定の分岐鎖状
ポリエン化合物を選択すれば、ジエン系ゴムとの共加硫
性に優れたＥＰＴが得られること、およびこのＥＰＴと
ジエン系ゴムとを共加硫しても、ジエン系ゴムが本来的
に有している優れた動的な機械的強度特性が損なわれな
いことを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題を解決しようとするものであって、耐候性および耐
屈曲疲労性等の耐動的疲労性に優れるとともに、低燃費
性に優れたタイヤサイドウォール用ゴム組成物を提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【発明の概要】本発明に係るタイヤサイドウォール用ゴ
ム組成物は、エチレンと、炭素原子数３〜２０のα- オ
レフィンと、下記一般式［Ｉ］で表わされる少なくとも
一種の分岐鎖状ポリエン化合物とからなるランダム共重
合体ゴム（Ａ）と、ジエン系ゴム（Ｂ）と、カーボンブ
ラック（Ｃ）と、加硫剤（Ｄ）とを含有してなり、該ラ
ンダム共重合体ゴム（Ａ）は、（ｉ）エチレンと炭素原
子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン／
α- オレフィン）が６０／４０〜９０／１０の範囲にあ
り、（ii）ヨウ素価が１０〜５０の範囲にあり、（ii
i） １３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が
１．０〜６．０ｄｌ／ｇの範囲にあることを特徴として
いる。

【０００９】

【化２】

【００１０】［式［Ｉ］中、ｎは１〜５の整数であり、
Ｒ¹ は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、Ｒ² およ
びＲ³ は、それぞれ独立して、水素原子または炭素原子
数１〜５のアルキル基である。］

【００１１】

【発明の具体的説明】以下、本発明に係るタイヤサイド
ウォール用ゴム組成物について具体的に説明する。

【００１２】本発明に係るタイヤサイドウォール用ゴム
組成物は、特定のランダム共重合体ゴム（Ａ）とジエン
系ゴム（Ｂ）とカーボンブラック（Ｃ）と加硫剤（Ｄ）
とを含有してなる加硫可能なゴム組成物である。

【００１３】ランダム共重合体ゴム（Ａ） 本発明で用いられるランダム共重合体ゴム（Ａ）は、エ
チレンと、炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと、分
岐鎖状ポリエン化合物とからなる。

【００１４】このような炭素原子数３〜２０のα- オレ
フィンとしては、具体的には、プロピレン、1-ブテン、
1-ペンテン、1-ヘキセン、3-メチル-1- ブテン、3-メチ
ル-1- ペンテン、3-エチル-1- ペンテン、4-メチル-1-
ペンテン、4-メチル-1- ヘキセン、4,4-ジメチル-1- ヘ
キセン、4,4-ジメチル-1- ペンテン、4-エチル-1- ヘキ
セン、3-エチル-1- ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、
1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オク
タデセン、1-エイコセンなどが挙げられる。中でも、プ
ロピレン、1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテンが好まし
く用いられる。

【００１５】これらのα- オレフィンは、単独であるい
は２種以上組合わせて用いることができる。また、分岐
鎖状ポリエン化合物は、下記一般式［Ｉ］で表わされ
る。

【００１６】

【化３】

【００１７】式［Ｉ］中、ｎは１〜５の整数であり、Ｒ
¹ は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、Ｒ² および
Ｒ³ は、それぞれ独立して、水素原子または炭素原子数
１〜５のアルキル基である。

【００１８】炭素原子数１〜５のアルキル基としては、
具体的に、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロ
ピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブ
チル基、n-ペンチル基、i-ペンチル基などが挙げられ
る。

【００１９】このような分岐鎖状ポリエン化合物（以
下、分岐鎖状ポリエン化合物［Ｉ］ともいう）として
は、具体的に下記（１）〜（24）に例示するような化合
物が挙げられる。中でも、（５）、（６）、（９）、
（11）、（14）、（19）、（20）の分岐鎖状ポリエン化
合物が好ましく用いられる。 （１）4-エチリデン-1,6- オクタジエン （２）7-メチル-4- エチリデン-1,6- オクタジエン （３）7-メチル-4- エチリデン-1,6- ノナジエン （４）7-エチル-4- エチリデン-1,6- ノナジエン （５）6,7-ジメチル-4- エチリデン-1,6- オクタジエン （６）6,7-ジメチル-4- エチリデン-1,6- ノナジエン （７）4-エチリデン-1,6- デカジエン （８）7-メチル-4- エチリデン-1,6- デカジエン （９）7-メチル-6- プロピル-4- エチリデン-1,6- オク
タジエン （10）4-エチリデン-1,7- ノナジエン （11）8-メチル-4- エチリデン-1,7- ノナジエン（ＥＭ
Ｎ） （12）4-エチリデン-1,7- ウンデカジエン （13）8-メチル-4- エチリデン-1,7- ウンデカジエン （14）7,8-ジメチル-4- エチリデン-1,7- ノナジエン （15）7,8-ジメチル-4- エチリデン-1,7- デカジエン （16）7,8-ジメチル-4- エチリデン-1,7- ウンデカジエ
ン （17）8-メチル-7- エチル-4- エチリデン-1,7- ウンデ
カジエン （18）7,8-ジエチル-4- エチリデン-1,7- デカジエン （19）9-メチル-4- エチリデン-1,8- デカジエン （20）8,9-ジメチル-4- エチリデン-1,8- デカジエン （21）10- メチル-4- エチリデン-1,9- ウンデカジエン （22）9,10- ジメチル-4- エチリデン-1,9- ウンデカジ
エン （23）11- メチル-4- エチリデン-1,10-ドデカジエン （24）10,11-ジメチル-4- エチリデン-1,10-ドデカジエ
ン これらは、単独であるいは２種以上組合わせて用いるこ
とができる。

【００２０】上記の分岐鎖状ポリエン化合物［Ｉ］は、
トランス体およびシス体の混合物であってもよく、トラ
ンス体単独またはシス体単独であってもよい。このよう
な分岐鎖状ポリエン化合物は、本願出願人の出願に係る
特願平６−１５４９５２号明細書に記載の方法によって
調製することができる。

【００２１】すなわち、下記［I−a］で示される共役ジ
エンを有する化合物とエチレンとを、遷移金属化合物お
よび有機アルミニウム化合物からなる触媒の存在下に反
応させることにより製造することができる。

【００２２】

【化４】

【００２３】（式［I−a］中、ｎ、Ｒ¹ 、Ｒ² およびＲ
³ は、それぞれ上述した一般式［Ｉ］におけるｎ、
Ｒ¹ 、Ｒ² およびＲ³ と同じである。） 本発明で用いられるランダム共重合体ゴム（Ａ）は、上
記のようなエチレン、α- オレフィンおよび分岐鎖状ポ
リエン化合物それぞれの単量体から誘導される構成単位
が、ランダムに配列して結合し、分岐鎖状ポリエン化合
物に起因する分岐構造を有するとともに、主鎖は、実質
的に線状構造となっている。

【００２４】この共重合体ゴムが実質的に線状構造を有
しており実質的にゲル状架橋重合体を含有しないこと
は、この共重合体ゴムが有機溶媒に溶解し、不溶分を実
質的に含まないことにより確認することができる。たと
えば極限粘度［η］を測定する際に、この共重合体ゴム
が１３５℃中のデカリンに完全に溶解することにより確
認することができる。

【００２５】また、このようなランダム共重合体ゴム
（Ａ）において、分岐鎖状ポリエン化合物から誘導され
る構成単位は、実質的に下記式［II］で示される構造を
有している。

【００２６】

【化５】

【００２７】［式［II］中、ｎ、Ｒ¹ 、Ｒ² およびＲ³
は、それぞれ上述した一般式［Ｉ］におけるｎ、Ｒ¹ 、
Ｒ² およびＲ³ と同じである。］ なお、分岐鎖状ポリエン化合物から誘導される構成単位
が上記構造を有していることは、この共重合体の¹³Ｃ−
ＮＭＲスペクトルを測定することによって確認すること
ができる。

【００２８】本発明で用いられるランダム共重合体ゴム
（Ａ）、たとえばエチレン・プロピレン・4-エチリデン
-8- メチル-1,7- ノナジエン（ＥＭＮ）共重合体ゴム
は、既存のエチレン・プロピレン・5-エチリデン-2- ノ
ルボルネン（ＥＮＢ）共重合体ゴムと比べ、加硫速度が
約３倍速く、ほぼジエン系ゴムと同等の加硫速度である
ため、ジエン系ゴムが本来的に有している優れた動的な
機械的強度特性を損なうことなく、タイヤサイドウォー
ルの初期物性を維持することができる。

【００２９】本発明で用いられるランダム共重合体ゴム
（Ａ）は、以下のような組成および特性を有する。 （ｉ）このランダム共重合体ゴムは、エチレンと炭素原
子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレン／
α- オレフィン）が６０／４０〜９０／１０、好ましく
は７０／３０〜８０／２０の範囲にある。

【００３０】エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレ
フィンとのモル比が、６０／４０未満になると、ランダ
ム共重合体のガラス転移点が高温にシフトし、ゴム弾性
が失なわれるため好ましくない。また、エチレンと炭素
原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比が、９０／
１０を超えると、ランダム共重合体は樹脂様物質とな
り、ゴム弾性が失われるため好ましくない。

【００３１】（ii）このランダム共重合体ゴム（Ａ）
は、ヨウ素価が１０〜５０、好ましくは２５〜４０の範
囲にある。ランダム共重合体ゴムのヨウ素価が上記範囲
内にあると、耐熱性に優れるとともに加硫速度が速く、
コストパフォーマンスが良い。

【００３２】（iii） このランダム共重合体ゴム（Ａ）
は、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が
１．０〜６．０ｄｌ／ｇ、好ましくは２．０〜５．０ｄ
ｌ／ｇの範囲にある。

【００３３】極限粘度［η］が上記のような範囲にある
ランダム共重合体ゴム（Ａ）を用いると、得られるゴム
組成物は、ジエン系ゴムとのブレンド性に優れるととも
にタイヤサイドウォールとして要求される機械的強度を
発現することができる。

【００３４】本発明においては、ランダム共重合体ゴム
（Ａ）は、ランダム共重合体ゴム（Ａ）とジエン系ゴム
（Ｂ）との合計量１００重量部に対して、２０〜８０重
量部、好ましくは２０〜７０重量部、さらに好ましくは
２０〜６０重量部の割合で用いられる。ランダム共重合
体ゴム（Ａ）を２０重量部未満の割合で用いると、タイ
ヤサイドウォールにオゾンクラックが生じるため好まし
くない。また、ランダム共重合体ゴムを（Ａ）を８０重
量部を超える割合で用いると、タイヤとしての機械的強
度を保つことができないため好ましくない。 上記のよ
うなランダム共重合体ゴム（Ａ）は、エチレンと、炭素
原子数３〜２０のα- オレフィンと、上記一般式［Ｉ］
で表わされる分岐鎖状ポリエン化合物とを、触媒の存在
下に共重合させて得ることができる。

【００３５】このような触媒としては、バナジウム
（Ｖ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）な
どの遷移金属化合物と有機アルミニウム化合物（有機ア
ルミニウムオキシ化合物）とからなるチーグラー型触媒
が使用できる。

【００３６】本発明では、［ａ］可溶性バナジウム化合
物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒、あるいは
［ｂ］周期律表第IVＢ族から選ばれる遷移金属のメタロ
セン化合物と、有機アルミニウムオキシ化合物またはイ
オン化イオン性化合物とからなる触媒が特に好ましく用
いられる。

【００３７】本発明では、上記のような触媒［ａ］（可
溶性バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とから
なる触媒）または触媒［ｂ］（周期律表第IV族から選ば
れる遷移金属のメタロセン化合物と有機アルミニウムオ
キシ化合物またはイオン化イオン性化合物とからなる触
媒）の存在下に、エチレンと、炭素原子数３〜２０のα
- オレフィンと、分岐鎖状ポリエン化合物とを、通常液
相で共重合させる。

【００３８】この際、一般に炭化水素溶媒が用いれれる
が、プロピレン等のα- オレフィンを溶媒として用いて
もよい。このような炭化水素溶媒としては、具体的に
は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカ
ン、ドデカン、灯油等の脂肪族炭化水素およびそのハロ
ゲン誘導体、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン、
メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素およびそのハ
ロゲン誘導体、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香
族炭化水素、およびクロロベンゼン等のハロゲン誘導体
などが用いられる。

【００３９】これら溶媒は組み合わせて用いてもよい。
エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと分岐
鎖状ポリエン化合物との共重合は、バッチ法、あるいは
連続法いずれの方法で行なってもよい。共重合を連続法
で実施するに際しては、上記触媒は以下のような濃度で
用いられる。

【００４０】本発明において、上記触媒［ａ］、すなわ
ち可溶性バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物と
からなる触媒が用いられる場合には、重合系内の可溶性
バナジウム化合物の濃度は、通常、０．０１〜５ミリモ
ル／リットル（重合容積）、好ましくは０．０５〜３ミ
リモル／リットルである。この可溶性バナジウム化合物
は、重合系内に存在する可溶性バナジウム化合物の濃度
の１０倍以下、好ましくは１〜７倍、さらに好ましくは
１〜５倍の濃度で供給されることが望ましい。

【００４１】また、有機アルミニウム化合物は、重合系
内のバナジウム原子に対するアルミニウム原子の比（Ａ
ｌ／Ｖ）で、２以上、好ましくは２〜５０、さらに好ま
しくは３〜２０の量で供給される。

【００４２】可溶性バナジウム化合物および有機アルミ
ニウム化合物からなる触媒［ａ］は、通常、上述の炭化
水素溶媒、および／または液状の炭素原子数３〜２０の
α-オレフィンおよび分岐鎖状ポリエン化合物で希釈さ
れて供給される。この際、可溶性バナジウム化合物は上
述した濃度に希釈されることが望ましく、また有機アル
ミニウム化合物は重合系内における濃度のたとえば５０
倍以下の任意の濃度に調整して重合系内に供給されるこ
とが望ましい。

【００４３】また、本発明においてメタロセン化合物
と、有機アルミニウムオキシ化合物またはイオン化イオ
ン性化合物（イオン性イオン化化合物、イオン性化合物
ともいう。）とからなる触媒［ｂ］が用いられる場合に
は、重合系内のメタロセン化合物の濃度は、通常、０．
００００５〜０．１ミリモル／リットル（重合容積）、
好ましくは０．０００１〜０．０５ミリモル／リットル
である。

【００４４】また、有機アルミニウムオキシ化合物は、
重合系内のメタロセン化合物に対するアルミニウム原子
の比（Ａｌ／遷移金属）で、１〜１００００、好ましく
は１０〜５０００の量で供給される。

【００４５】イオン化イオン性化合物の場合は、重合系
内のメタロセン化合物に対するイオン化イオン性化合物
のモル比（イオン化イオン性化合物／メタロセン化合
物）で、０．５〜２０、好ましくは１〜１０の量で供給
される。

【００４６】また、有機アルミニウム化合物が用いられ
る場合には、通常、約０〜５ミリモル／リットル（重合
度積）、好ましくは約０〜２ミリモル／リットルとなる
ような量で用いられる。

【００４７】本発明において、可溶性バナジウム化合物
と有機アルミニウム化合物とからなる触媒［ａ］の存在
下に、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィン
と分岐鎖状ポリエン化合物とを共重合させる場合には、
共重合反応は、通常、温度が−５０℃〜１００℃、好ま
しくは−３０℃〜８０℃、さらに好ましくは−２０℃〜
６０℃で、圧力が５０ｋｇ／ｃｍ² 以下、好ましくは２
０ｋｇ／ｃｍ² 以下の条件下に行なわれる。ただし、圧
力は０ではない。

【００４８】また本発明において、メタロセン化合物と
有機アルミニウムオキシ化合物またはイオン化イオン性
化合物とからなる触媒［ｂ］の存在下に、エチレンと炭
素原子数３〜２０のα- オレフィンと分岐鎖状ポリエン
化合物とを共重合させる場合には、共重合反応は、通
常、温度が−２０℃〜１５０℃、好ましくは０℃〜１２
０℃、さらに好ましくは０℃〜１００℃で、圧力が８０
ｋｇ／ｃｍ² 以下、好ましくは５０ｋｇ／ｃｍ² 以下の
条件下に行なわれる。ただし、圧力は０ではない。

【００４９】また反応時間（共重合が連続法で実施され
る場合には平均滞留時間）は、触媒濃度、重合温度など
の条件によっても異なるが、通常、５分〜５時間、好ま
しくは１０分〜３時間である。

【００５０】本発明では、エチレン、炭素原子数３〜２
０のα- オレフィンおよび分岐鎖状ポリエン化合物は、
上述した特定組成のランダム共重合体ゴムが得られるよ
うな量で重合系に供給される。さらに共重合に際して
は、水素などの分子量調節剤を用いることもできる。

【００５１】上記のようにしてエチレン、炭素原子数３
〜２０のα- オレフィンおよび分岐鎖状ポリエン化合物
を共重合させると、ランダム共重合体ゴムは通常これを
含む重合液として得られる。この重合液は、常法により
処理され、ランダム共重合体ゴムが得られる。

【００５２】ランダム共重合体ゴム（Ａ）［不飽和性エ
チレン系共重合体］の上記のような調製方法は、本願出
願人の出願に係る特願平７−６９９８６号明細書に詳細
に記載されている。

【００５３】ジエン系ゴム（Ｂ） 本発明で用いられるジエン系ゴム（Ｂ）としては、特に
制限はなく、通常タイヤサイドウォールに用いられるゴ
ムでよく、具体的には、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）などが挙げられる。中でも、機
械的強度のバランスがとれているイソプレン系ゴム、す
なわち天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）が好
ましく用いられる。

【００５４】これらのジエン系ゴムは、単独で、または
組合わせて用いることができる。本発明においては、ジ
エン系ゴム（Ｂ）は、ランダム共重合体ゴム（Ａ）およ
びジエン系ゴム（Ｂ）の合計量１００重量部に対して、
２０〜８０重量部、好ましくは３０〜８０重量部、さら
に好ましくは４０〜８０重量部の割合で用いられる。

【００５５】カーボンブラック（Ｃ） 本発明で用いられるカーボンブラック（Ｃ）としては、
特に制限はなく、通常タイヤサイドウォールに使用され
るカーボンブラックであればよく、具体的には、ＳＲ
Ｆ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、Ｆ
Ｔ、ＭＴなどのカーボンブラックが挙げられる。

【００５６】本発明においては、カーボンブラック
（Ｃ）は、ランダム共重合体ゴム（Ａ）およびジエン系
ゴム（Ｂ）の合計量１００重量部に対して、３０〜１２
０重量部、好ましくは４０〜１００重量部、さらに好ま
しくは５０〜９０重量部の割合で用いられる。カーボン
ブラック（Ｃ）を上記のような割合で用いると、耐摩耗
性および耐動的疲労性に優れたタイヤサイドウォールを
提供し得るゴム組成物が得られる。

【００５７】加硫剤（Ｄ） 本発明で好ましく用いられる加硫剤（Ｄ）は、イオウま
たはイオウ化合物である。

【００５８】イオウとしては、具体的には、粉末イオ
ウ、沈降イオウ、コロイドイオウ、表面処理イオウ、不
溶性イオウなどが挙げられる。イオウ化合物としては、
具体的には、塩化イオウ、二塩化イオウ、高分子多硫化
物などが挙げられる。また、加硫温度で活性イオウを放
出して加硫するイオウ化合物、たとえばモルフォリンジ
スルフィド、アルキルフェノールジスルフィド、テトラ
メチルチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラ
ムテトラスルフィドなども使用することができる。

【００５９】本発明では、粉末イオウが好ましく用いら
れる。本発明においては、加硫剤（Ｄ）は、ランダム共
重合体ゴム（Ａ）およびジエン系ゴム（Ｂ）の合計量１
００重量部に対して、通常０．５〜１０重量部、好まし
くは１〜１０重量部、さらに好ましくは１．０〜５．０
重量部の割合で用いられる。

【００６０】タイヤサイドウォール用ゴム組成物 本発明に係るタイヤサイドウォール用ゴム組成物は、上
述したようなランダム共重合体ゴム（Ａ）、ジエン系ゴ
ム（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）および加硫剤（Ｄ）
を含有してなる。

【００６１】本発明に係るタイヤサイドウォール用ゴム
組成物から得られるタイヤサイドウォールは、低燃費性
に優れている。本発明で云う低燃費性に優れているかど
うかは、損失正接（ｔａｎδ）の値が低いか高いかによ
って確認することができる。低燃費性は、損失正接の値
が小さい程優れている。ゴム材料に歪を加えると、その
発熱量は入力された歪の２乗に比例し、周波数とｔａｎ
δに比例することが理論的に知られている。タイヤに伝
えられた力が転がる力ではなく熱として消費される程低
燃費性が失われるため、タイヤサイドウォールの材料と
しては発熱に関係するｔａｎδが小さい程低燃費タイヤ
と云える。

【００６２】本発明に係るタイヤサイドウォール用ゴム
組成物は、バンバリーミキサーのようなミキサー類によ
る混合法等の周知のゴム状重合体混合法を採用すること
によって製造することができる。また、本発明において
は、ゴム配合時に、ランダム共重合体ゴム（Ａ）、ジエ
ン系ゴム（Ｂ）、カーボンブラック（Ｃ）および加硫剤
（Ｄ）のほかに、通常のゴム配合剤を、本発明の目的を
損なわない範囲で使用することができる。

【００６３】このような配合剤としては、軟化剤；微粉
ケイ酸等のゴム補強剤；軽質炭酸カルシウム、重質炭酸
カルシウム、タルク、クレー、シリカ等の充填剤；粘着
付与剤；ワックス；結合用樹脂；酸化亜鉛；酸化防止
剤；オゾン亀裂防止剤；加工助剤および加硫活性剤が挙
げられる。これらの配合剤は、１種類または２種類以上
組合わせて使用することができる。

【００６４】本発明に係るタイヤサイドウォール用ゴム
組成物の加硫物は、上記のようなランダム共重合体ゴム
（Ａ）、ジエン系ゴム（Ｂ）、カーボンブラック
（Ｃ）、加硫剤（Ｄ）および必要に応じて他の配合剤
を、１５０〜２００℃の温度で５〜６０分間加熱して加
硫するという通常の加硫方法を採用することにより得る
ことができる。

【００６５】

【発明の効果】本発明に係るタイヤサイドウォール用ゴ
ム組成物は、特定のエチレン・α- オレフィン・分岐鎖
状ポリエン共重合体ゴムと、ジエン系ゴムと、カーボン
ブラックと、加硫剤とを含有してなるので、耐候性およ
び耐屈曲疲労性等の耐動的疲労性に優れるとともに、低
燃費性に優れたタイヤサイドウォールを提供することが
できる。

【００６６】以下、本発明を実施例により説明するが、
本発明は、これら実施例に限定されるものではない。な
お、実施例および比較例における加硫ゴムについて行な
った試験方法は、以下の通りである。

【００６７】［１］未加硫ゴムの物性試験 未加硫ゴムの物性試験は、ＪＩＳ Ｋ ６３００に準拠し
て行ない、日本合成ゴム（株）製のキュラストメーター
（CURELASTMETER） ３型を用いて１５０℃でトルク変化
を測定し、ｔ₉₀［分］を求め加硫速度とした。ｔ₉₀が短
時間ほど加硫速度が速いことを示す。

【００６８】［２］動的粘弾性試験 動的粘弾性試験は、２ｍｍ厚の加硫ゴムシートについ
て、レオメトリック社製の粘弾性試験機（型式ＲＤＳ−
２）を用いて、測定温度２５℃、周波数１０Ｈｚおよび
歪率１％の条件で行ない、動的弾性率（ｋｇ／ｃｍ² ）
と動的損失弾性率（ｋｇ／ｃｍ² ）を求め、損失正接ｔ
ａｎδ（低燃費性の指標）を下式により求めた。 Ｇ_s ＝Ｇ’＋ιＧ” （Ｇ_s： 静的弾性率、実部Ｇ’：動的弾性率、虚部
Ｇ”：動的損失弾性率） ｔａｎδ＝Ｇ”／ Ｇ’

【００６９】［３］引張り試験 加硫ゴムシートを打抜いてＪＩＳ Ｋ ６３０１（１９８
９年）に記載されている３号形ダンベル試験片を調製
し、この試験片を用いて同ＪＩＳ Ｋ ６３０１第３項に
規定される方法に従い、測定温度２５℃、引張速度５０
０ｍｍ／分の条件で引張り試験を行ない、１００％モジ
ュラス（Ｍ₁₀₀ ）、２００％モジュラス（Ｍ₂₀₀ ）、３
００％モジュラス（Ｍ₃₀₀ ）、引張破断点応力Ｔ_B およ
び引張破断点伸びＥ_B を測定した。

【００７０】［４］硬さ試験 硬さ試験は、ＪＩＳ Ｋ ６３０１（１９８９年）に準拠
して行ない、スプリング硬さＨ_S （ＪＩＳ Ａ硬度 ）を
測定した。

【００７１】［５］伸長疲労試験（モンサント疲労試
験） 加硫ゴムシートを打ち抜いてＪＩＳ Ｋ ６３０１に記載
されている１号形ダンベル試験片を調製し、この試験片
の縦方向の中心に２ｍｍの傷を入れた。このようにして
得られた試験片６０本のうち、２０本について伸長率を
４０％とし、設定温度４０℃、回転速度３００ｒｐｍの
条件で伸長疲労させ、そのダンベル切断時の回数の平均
値とその切断時の応力の平均値を求めた。また伸長率８
０％、１５０％の条件で同様に伸長疲労試験を行なっ
た。 モンサント疲労試験機：周波数５Ｈｚ、温度２７℃

【００７２】［６］亀裂成長試験（デマッチャ屈曲試
験） 亀裂成長試験は、ＡＳＴＭ Ｄ ８１３に従って、デマッ
チャー試験機で亀裂成長に対する抵抗性を調べた。すな
わち、亀裂が発生するまでの屈曲回数と試験片が完全に
切断するまでの屈曲回数を測定した（測定温度４０℃、
回転速度３００ｒｐｍ）。

【００７３】また、実施例、比較例で用いたランダム共
重合体ゴム（ＥＰＴ）は、第１表に示す通りである。

【００７４】

【表１】

【００７５】

【実施例１〜４】 ［加硫ゴムの製造］ランダム共重合体ゴム（Ａ）として
上記エチレン・プロピレン・4-エチリデン-8- メチル-
1,7- ノナジエン共重合体ゴム（ＥＭＮ−ＥＰＴ）と、
ジエン系ゴム（Ｂ）として市販のＲＳＳ＃１（ＮＲ）と
をブレンド比（ＮＲ／ＥＭＮ−ＥＰＴ）７０／３０で第
２表に従い配合し、未加硫の配合ゴムを得た。

【００７６】この配合に際して、上記の共重合体ゴム
（ＥＭＮ−ＥＰＴ）およびＮＲのほかに、亜鉛華１号、
ステアリン酸、カーボンブラック［商品名 カーボンブ
ラックＮ３３９、旭カーボン（株）製］、パラフィン系
オイル［商品名 サンセン４２４０、日本サン石油
（株）製］、老化防止剤［商品名 ノクラック８１０−
ＮＡ、大内新興化学工業（株）製］を添加して、容量
１．７リットルのバンバリーミキサー［（株）神戸製鋼
所製］で混練した。この混練は、充填率７０％で行なっ
た。

【００７７】次いで、得られた混練物に、加硫促進剤
［商品名 ノクラックＴＳ、大内新興化学工業（株）
製］、加硫促進剤［商品名 ノクラックＮＯＢＳ、大内
新興化学工業（株）製］およびイオウを加えて８インチ
ロール（前ロール／後ロール：６５℃／６５℃）で混練
し配合ゴムを得た。

【００７８】

【表２】

【００７９】上記のようにして得られた配合ゴムをシー
ト出しして、１６０℃に加熱されたプレスによりｔ
₉₀（分）＋２分間加熱加圧して厚み２ｍｍの加硫シート
を作製し、上記の動的粘弾性試験、引張り試験、硬さ試
験、伸長疲労試験および亀裂成長試験を行なった。

【００８０】結果を第３表に示す。

【００８１】

【比較例１】実施例１において、ＥＭＮ−ＥＰＴ−１の
代わりにＥＮＢ−ＥＰＴを用いた以外は、実施例１と同
様にして厚み２ｍｍの加硫シートを作製し、上記の動的
粘弾性試験、引張り試験、硬さ試験、伸長疲労試験およ
び亀裂成長試験を行なった。

【００８２】結果を第３表に示す。

【００８３】

【表３】

【００８４】実施例１〜４におけるＥＭＮ−ＥＰＴから
なるゴム組成物は、耐動的疲労性および耐亀裂成長性に
優れ、また損失正接（ｔａｎδ）が低く、タイヤの低燃
費性に優れている。

【００８５】これに対し、比較例１におけるＥＮＢ−Ｅ
ＰＴからなるゴム組成物は、上記実施例１〜４に比べ、
耐動的疲労性、耐亀裂成長性および低燃費性に劣ってい
る。

フロントページの続き (72)発明者 筒 井 俊 之 山口県玖珂郡和木町和木六丁目１番２号 三井石油化学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−311263（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−311267（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−325334（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−170989（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−297345（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 1/00 - 101/16 C08K 3/00 - 13/08 B60C 1/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エチレンと、炭素原子数３〜２０のα- オ
   レフィンと、下記一般式［Ｉ］で表わされる少なくとも
   一種の分岐鎖状ポリエン化合物とからなるランダム共重
   合体ゴム（Ａ）と、 ジエン系ゴム（Ｂ）と、 カーボンブラック（Ｃ）と、 加硫剤（Ｄ）とを含有してなり、 該ランダム共重合体ゴム（Ａ）は、（ｉ）エチレンと炭
   素原子数３〜２０のα- オレフィンとのモル比（エチレ
   ン／α- オレフィン）が６０／４０〜９０／１０の範囲
   にあり、（ii）ヨウ素価が１０〜５０の範囲にあり、
   （iii） １３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］
   が１．０〜６．０ｄｌ／ｇの範囲にあることを特徴とす
   るタイヤサイドウォール用ゴム組成物； 【化１】 ［式［Ｉ］中、ｎは１〜５の整数であり、 Ｒ¹ は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、 Ｒ² およびＲ³ は、それぞれ独立して、水素原子または
   炭素原子数１〜５のアルキル基である］。
2. 【請求項２】前記ランダム共重合体ゴム（Ａ）およびジ
   エン系ゴム（Ｂ）の合計量１００重量部に対して、ラン
   ダム共重合体ゴム（Ａ）の含有量が２０〜８０重量部で
   あり、ジエン系ゴム（Ｂ）の含有量が２０〜８０重量部
   であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤサイド
   ウォール用ゴム組成物。