JP3512267B2 - タイヤサイド用ゴム組成物 - Google Patents
タイヤサイド用ゴム組成物Info
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タイヤサイド用ゴム組
成物に関し、更に詳しくは乳化重合ポリブタジエンゴム
(BR)と天然ゴム(NR)及び/又はポリイソプレン
ゴム(IR)とのブレンドゴムに特定のカーボンブラッ
ク及び比較的少量の硫黄を配合して成る加硫物の耐外傷
性と、耐久性(特に耐熱老化性及び耐屈曲疲労性)を改
良したタイヤサイド用ゴム組成物に関する。 【0002】 【従来の技術】空気入りラジアルタイヤのサイド部は、
耐外傷性や耐疲労性・耐老化性が要求される。特に近年
では、軽量化タイヤの開発が盛んに行われ、タイヤサイ
ド部を薄くすることによる軽量化が検討されるようにな
り、特に耐外傷性の優れたタイヤサイド用ゴム組成物が
求められるようになった。特開昭54−132907号
公報では、短繊維を配合し耐外傷性向上をはかっている
が、短繊維を配合では耐久性が不十分であった。また、
耐外傷性を向上させるために、特開平4−252244
号公報では、トランス構造を多く含んだポリブタジエン
を配合しているが、トランスBRは高価であり、また、
加工性が悪いため実用するのは困難であった。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、前
述した従来技術の問題点を排除して、乳化重合により製
造されたポリブタジエンゴムと天然ゴムおよび/又はポ
リイソプレンゴムとのブレンドゴムに、特定のカーボン
ブラックを組み合わせることにより、少量の硫黄で加硫
して十分な耐外傷性及び耐久性を有する加硫ゴムとする
ことができる改良されたタイヤサイド用ゴム組成物を提
供することを目的とする。 【0004】 【課題を解決するための手段】本発明に従えば、トラン
ス含有量が70%以上のトランス構造を多く含む乳化重
合ポリブタジエンゴム35〜65重量部並びに天然ゴム
及びポリイソプレンゴムの群から選ばれた少なくとも一
種のゴム65〜35重量部からなるブレンドゴム100
重量部に、CTAB吸着比表面積70〜123m2 /g
及び24M4DBP吸油量90〜150ml/100gの
カーボンブラック30〜50重量部並びに硫黄0.8〜
1.4重量部を配合して成るタイヤサイド用ゴム組成物
が提供される。 【0005】以下、本発明の構成及び作用効果について
詳しく説明する。前述の如く、本発明は、乳化重合によ
り製造されるポリブタジエンゴム35〜65重量部、好
ましくは40〜60重量部と、天然ゴム及び/又はポリ
イソプレンゴム65〜35重量部、好ましくは60〜4
0重量部を配合したブレンドゴム100重量部に対し、
CTAB吸着比表面積が70〜123(m2 /g)、好
ましくは75〜110(m2 /g)で、24M4DBP
吸油量が90〜150(ml/100g)好ましくは95
〜135(ml/100g)であるカーボンブラック30
〜50重量部、好ましくは35〜50重量部と、硫黄
0.8〜1.4重量部、好ましくは0.9〜1.3重量
部とを配合して成るタイヤサイド用ゴム組成物に関す
る。 【0006】乳化重合により製造されるポリブタジエン
ゴム(乳化重合BR)は、公知の方法で製造することが
でき、トランス構造を多く含む為に結晶性があり、この
トランス構造の結晶が耐外傷性を向上させるものと思わ
れる。また、乳化重合BRは、安価で製造も容易であ
り、広分子量分布であるため、加工性を損なわないとい
う特徴も有する。この乳化重合BRに天然ゴム(NR)
(及び/又はIR)を配合することにより、さらに加工
性と耐久性が向上する。NR(及び/又はIR)の配合
量が、65重量部を超えると、耐外傷性の向上が十分で
はなく、35重量部未満では、加工性や耐久性が悪化す
るので好ましくない。 【0007】カーボンブラックは、比較的小粒径のもの
を少量配合することにより、耐外傷性と耐久性を両立で
きる。カーボンブラック配合量が30重量部未満では、
十分な強度が得られず、また50重量部を超えると、耐
久性が悪化するので好ましくない。 【0008】本発明に用いるカーボンブラックは、前述
の如く、特定の範囲のCTAB吸着比表面積及び24M
4DBP吸油量を有するものでなければならない。CT
AB吸着比表面積が70m2 /g未満では補強性が弱
く、耐外傷性の向上が不十分であり、逆に123m2 /
gを超えるとゴム組成物の硬度が上昇し、耐久性が悪化
するので好ましくない。また24M4DBP吸油量が9
0ml/100g未満では補強性が弱く、耐外傷性の向上
が不十分であり、逆に150ml/100gを超えるとゴ
ム組成物の柔軟性が低下し、耐久性が悪化するので好ま
しくない。 【0009】また、本発明者らは、乳化重合BRを配合
することにより、少量の硫黄による加硫で十分な強度が
でることを見出した。硫黄を多量に配合すると耐久性が
悪化する傾向にあることが知られており、硫黄を1.4
重量部を超えて配合すると、耐久性改善の効果が小さく
なり、また0.8重量部未満では強度が不十分であるの
で好ましくない。 【0010】本発明のタイヤサイド用ゴム組成物には前
記した必須成分に加えて、加硫促進剤、老化防止剤、充
填剤、軟化剤、可塑剤などのタイヤ用に一般に配合され
ている各種添加剤を配合することができ、かかる配合物
は一般的な方法で加硫してタイヤサイドを製造すること
ができる。これらの添加剤の配合量も一般的な量とする
ことができる。 【0011】 【実施例】以下、実施例及び比較例に従って本発明を更
に詳しく説明するが、本発明の技術的範囲をこれらの実
施例に限定するものでないことは言うまでもない。実施例1〜2及び比較例1〜8 表Iに示す配合内容(重量部)でそれぞれの成分を配合
し、加硫促進剤と硫黄を除く原料ゴム及び配合剤を1.
5リットルのバンバリーミキサーで5分間混合した後、
この混合物に加硫促進剤と硫黄とを8インチの試験用練
りロール機で4分間混練し、ゴム組成物を得た。これら
のゴム組成物を160℃で20分間プレス加硫して、目
的とする試験片を調製し、各種試験を行い、下記物性を
測定した。得られた加硫物の物性は表Iに示す通りであ
る。 【0012】耐熱老化性 100℃のギヤーオーブン中に48時間放置し老化させ
た試験片の破断伸びと、ブランク試験の破断伸びの変化
率を測定した。引張り試験はJIS 3号ダンベルを用
い、JIS K 6301に従った。変化率は次式によ
り計算し、値が小さい程熱老化による変化が小さく、耐
熱老化性が良好であるとを示す。結果を表Iに示す。 Ac=[(EbB −EbA )/EbB ] ×100(%) 【0013】耐外傷性 耐外傷性を評価するために、先端の角度90°、長さ4
0mm、先端の径4mm、荷重2kgの針を、高さ15cmから
厚さ40mm、上面93×93mm、下面103×103mm
の梯形状のゴム試験片の上面に5ヶ所落下させた時のカ
ット深さを測定した。値が小さい程、カット量が少な
く、耐外傷性が良好であることを示す。耐外傷性は比較
例1(標準例)の値を100として指数表示した。結果
を表Iに示す。 【0014】耐屈曲疲労性 JIS K 6301に従ったデマチャ屈曲試験によ
り、室温で10万回屈曲させた後の亀裂の長さを測定し
た。ストロークは40mm、速度は300±10rpm とし
た。値が小さい程、亀裂の成長量が少なく、耐屈曲疲労
性が良好であることを示す。結果を表Iに示す。 【0015】 【表1】 【0016】 【表2】 【0017】 【表3】 【0018】比較例1〜2と実施例1〜2の比較から、
本発明によれば、耐屈曲疲労性を維持しつつ、耐熱老化
性と耐外傷性を大幅に向上させることができることがわ
かる。また、比較例3と実施例1の比較から、硫黄を多
く配合すると耐外傷性は向上する反面、耐屈曲疲労性が
悪化することが、また、比較例4と実施例2との比較か
ら、硫黄の配合量が少ないと耐熱老化性が向上する反
面、耐外傷性が向上しないことがわかり、本発明の範囲
内の硫黄量の使用が好ましいことを示している。更に実
施例2と比較例5〜8の比較から本発明のカーボン配合
が好ましいことが明らかである。以上のように、本発明
によれば、耐外傷性と耐久性の向上したタイヤサイド用
ゴム組成物が得られる。
成物に関し、更に詳しくは乳化重合ポリブタジエンゴム
(BR)と天然ゴム(NR)及び/又はポリイソプレン
ゴム(IR)とのブレンドゴムに特定のカーボンブラッ
ク及び比較的少量の硫黄を配合して成る加硫物の耐外傷
性と、耐久性(特に耐熱老化性及び耐屈曲疲労性)を改
良したタイヤサイド用ゴム組成物に関する。 【0002】 【従来の技術】空気入りラジアルタイヤのサイド部は、
耐外傷性や耐疲労性・耐老化性が要求される。特に近年
では、軽量化タイヤの開発が盛んに行われ、タイヤサイ
ド部を薄くすることによる軽量化が検討されるようにな
り、特に耐外傷性の優れたタイヤサイド用ゴム組成物が
求められるようになった。特開昭54−132907号
公報では、短繊維を配合し耐外傷性向上をはかっている
が、短繊維を配合では耐久性が不十分であった。また、
耐外傷性を向上させるために、特開平4−252244
号公報では、トランス構造を多く含んだポリブタジエン
を配合しているが、トランスBRは高価であり、また、
加工性が悪いため実用するのは困難であった。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、前
述した従来技術の問題点を排除して、乳化重合により製
造されたポリブタジエンゴムと天然ゴムおよび/又はポ
リイソプレンゴムとのブレンドゴムに、特定のカーボン
ブラックを組み合わせることにより、少量の硫黄で加硫
して十分な耐外傷性及び耐久性を有する加硫ゴムとする
ことができる改良されたタイヤサイド用ゴム組成物を提
供することを目的とする。 【0004】 【課題を解決するための手段】本発明に従えば、トラン
ス含有量が70%以上のトランス構造を多く含む乳化重
合ポリブタジエンゴム35〜65重量部並びに天然ゴム
及びポリイソプレンゴムの群から選ばれた少なくとも一
種のゴム65〜35重量部からなるブレンドゴム100
重量部に、CTAB吸着比表面積70〜123m2 /g
及び24M4DBP吸油量90〜150ml/100gの
カーボンブラック30〜50重量部並びに硫黄0.8〜
1.4重量部を配合して成るタイヤサイド用ゴム組成物
が提供される。 【0005】以下、本発明の構成及び作用効果について
詳しく説明する。前述の如く、本発明は、乳化重合によ
り製造されるポリブタジエンゴム35〜65重量部、好
ましくは40〜60重量部と、天然ゴム及び/又はポリ
イソプレンゴム65〜35重量部、好ましくは60〜4
0重量部を配合したブレンドゴム100重量部に対し、
CTAB吸着比表面積が70〜123(m2 /g)、好
ましくは75〜110(m2 /g)で、24M4DBP
吸油量が90〜150(ml/100g)好ましくは95
〜135(ml/100g)であるカーボンブラック30
〜50重量部、好ましくは35〜50重量部と、硫黄
0.8〜1.4重量部、好ましくは0.9〜1.3重量
部とを配合して成るタイヤサイド用ゴム組成物に関す
る。 【0006】乳化重合により製造されるポリブタジエン
ゴム(乳化重合BR)は、公知の方法で製造することが
でき、トランス構造を多く含む為に結晶性があり、この
トランス構造の結晶が耐外傷性を向上させるものと思わ
れる。また、乳化重合BRは、安価で製造も容易であ
り、広分子量分布であるため、加工性を損なわないとい
う特徴も有する。この乳化重合BRに天然ゴム(NR)
(及び/又はIR)を配合することにより、さらに加工
性と耐久性が向上する。NR(及び/又はIR)の配合
量が、65重量部を超えると、耐外傷性の向上が十分で
はなく、35重量部未満では、加工性や耐久性が悪化す
るので好ましくない。 【0007】カーボンブラックは、比較的小粒径のもの
を少量配合することにより、耐外傷性と耐久性を両立で
きる。カーボンブラック配合量が30重量部未満では、
十分な強度が得られず、また50重量部を超えると、耐
久性が悪化するので好ましくない。 【0008】本発明に用いるカーボンブラックは、前述
の如く、特定の範囲のCTAB吸着比表面積及び24M
4DBP吸油量を有するものでなければならない。CT
AB吸着比表面積が70m2 /g未満では補強性が弱
く、耐外傷性の向上が不十分であり、逆に123m2 /
gを超えるとゴム組成物の硬度が上昇し、耐久性が悪化
するので好ましくない。また24M4DBP吸油量が9
0ml/100g未満では補強性が弱く、耐外傷性の向上
が不十分であり、逆に150ml/100gを超えるとゴ
ム組成物の柔軟性が低下し、耐久性が悪化するので好ま
しくない。 【0009】また、本発明者らは、乳化重合BRを配合
することにより、少量の硫黄による加硫で十分な強度が
でることを見出した。硫黄を多量に配合すると耐久性が
悪化する傾向にあることが知られており、硫黄を1.4
重量部を超えて配合すると、耐久性改善の効果が小さく
なり、また0.8重量部未満では強度が不十分であるの
で好ましくない。 【0010】本発明のタイヤサイド用ゴム組成物には前
記した必須成分に加えて、加硫促進剤、老化防止剤、充
填剤、軟化剤、可塑剤などのタイヤ用に一般に配合され
ている各種添加剤を配合することができ、かかる配合物
は一般的な方法で加硫してタイヤサイドを製造すること
ができる。これらの添加剤の配合量も一般的な量とする
ことができる。 【0011】 【実施例】以下、実施例及び比較例に従って本発明を更
に詳しく説明するが、本発明の技術的範囲をこれらの実
施例に限定するものでないことは言うまでもない。実施例1〜2及び比較例1〜8 表Iに示す配合内容(重量部)でそれぞれの成分を配合
し、加硫促進剤と硫黄を除く原料ゴム及び配合剤を1.
5リットルのバンバリーミキサーで5分間混合した後、
この混合物に加硫促進剤と硫黄とを8インチの試験用練
りロール機で4分間混練し、ゴム組成物を得た。これら
のゴム組成物を160℃で20分間プレス加硫して、目
的とする試験片を調製し、各種試験を行い、下記物性を
測定した。得られた加硫物の物性は表Iに示す通りであ
る。 【0012】耐熱老化性 100℃のギヤーオーブン中に48時間放置し老化させ
た試験片の破断伸びと、ブランク試験の破断伸びの変化
率を測定した。引張り試験はJIS 3号ダンベルを用
い、JIS K 6301に従った。変化率は次式によ
り計算し、値が小さい程熱老化による変化が小さく、耐
熱老化性が良好であるとを示す。結果を表Iに示す。 Ac=[(EbB −EbA )/EbB ] ×100(%) 【0013】耐外傷性 耐外傷性を評価するために、先端の角度90°、長さ4
0mm、先端の径4mm、荷重2kgの針を、高さ15cmから
厚さ40mm、上面93×93mm、下面103×103mm
の梯形状のゴム試験片の上面に5ヶ所落下させた時のカ
ット深さを測定した。値が小さい程、カット量が少な
く、耐外傷性が良好であることを示す。耐外傷性は比較
例1(標準例)の値を100として指数表示した。結果
を表Iに示す。 【0014】耐屈曲疲労性 JIS K 6301に従ったデマチャ屈曲試験によ
り、室温で10万回屈曲させた後の亀裂の長さを測定し
た。ストロークは40mm、速度は300±10rpm とし
た。値が小さい程、亀裂の成長量が少なく、耐屈曲疲労
性が良好であることを示す。結果を表Iに示す。 【0015】 【表1】 【0016】 【表2】 【0017】 【表3】 【0018】比較例1〜2と実施例1〜2の比較から、
本発明によれば、耐屈曲疲労性を維持しつつ、耐熱老化
性と耐外傷性を大幅に向上させることができることがわ
かる。また、比較例3と実施例1の比較から、硫黄を多
く配合すると耐外傷性は向上する反面、耐屈曲疲労性が
悪化することが、また、比較例4と実施例2との比較か
ら、硫黄の配合量が少ないと耐熱老化性が向上する反
面、耐外傷性が向上しないことがわかり、本発明の範囲
内の硫黄量の使用が好ましいことを示している。更に実
施例2と比較例5〜8の比較から本発明のカーボン配合
が好ましいことが明らかである。以上のように、本発明
によれば、耐外傷性と耐久性の向上したタイヤサイド用
ゴム組成物が得られる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C08L 7/00 - 21/02
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 トランス含有量が70%以上のトランス
構造を多く含む乳化重合ポリブタジエンゴム35〜65
重量部並びに天然ゴム及びポリイソプレンゴムの群から
選ばれた少なくとも一種のゴム65〜35重量部からな
るブレンドゴム100重量部に、CTAB吸着比表面積
70〜123m2 /g及び24M4DBP吸油量90〜
150ml/100gのカーボンブラック30〜50重量
部並びに硫黄0.8〜1.4重量部を配合して成るタイ
ヤサイド用ゴム組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13398295A JP3512267B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | タイヤサイド用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13398295A JP3512267B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | タイヤサイド用ゴム組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08325411A JPH08325411A (ja) | 1996-12-10 |
JP3512267B2 true JP3512267B2 (ja) | 2004-03-29 |
Family
ID=15117630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13398295A Expired - Fee Related JP3512267B2 (ja) | 1995-05-31 | 1995-05-31 | タイヤサイド用ゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3512267B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2935980B1 (fr) * | 2008-09-18 | 2010-12-03 | Soc Tech Michelin | Flanc pour pneumatique. |
EP2796299B1 (en) * | 2011-12-22 | 2018-02-07 | Bridgestone Corporation | Tire for heavy loads |
-
1995
- 1995-05-31 JP JP13398295A patent/JP3512267B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08325411A (ja) | 1996-12-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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