JP3714750B2 - 競技用タイヤトレッドゴム組成物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は競技用タイヤに使用するのに好適な高性能タイヤトレッド用ゴム組成物に関し、更に詳しくは、他のタイヤ特性を実質的に損なうことなく、タイヤ走行時のグリップ性能を高めたタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車などのタイヤのコーナリング性能、加速性能及びブレーキ性能を左右するグリップ性能を高めるために、従来から種々検討がすすめられてきている。例えば、配合するゴムとしてガラス転移温度（Ｔｇ）の高いゴムを用いたり、カーボンブラックの配合量を多くしたり、粒径の小さいカーボンブラックを用いたり、軟化点の高い樹脂を配合したりすることが提案されているが、これらはグリップ性能は向上するものの低温時の硬度が高くなり易く、走行初期のグリップ性能が低くなる欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、タイヤ特性、特に走行初期のグリップ性能を低下させることなく、タイヤ走行時のグリップ性能を高めた高性能競技用タイヤトレッド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、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−３５〜０℃のジエン系ゴムを５０重量％以上含むゴム分１００重量部並びに芳香族ビニル化合物の単重合体樹脂もしくは共重合体樹脂又はこれらの樹脂とナフサの熱分解により得られるＣ₅ 〜Ｃ₉ 留分を含む共重合体樹脂とのブレンドからなる、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５〜１００℃である樹脂分１〜６０重量部を含んでなる競技用タイヤトレッドゴム組成物が提供される。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明によれば、Ｔｇが−３５〜０℃のジエン系ゴム又はそれを主成分としたゴム分に芳香族ビニル化合物の単重合体もしくは共重合体樹脂又はそれとナフサ熱分解により得られるＣ₅ 〜Ｃ₉ 留分を含む共重合体樹脂とのブレンドからなるＴｇが５〜１００℃の樹脂分を配合することにより、低温硬度などの他のタイヤ特性に実質的に悪影響を及ぼすことなく、タイヤ走行時のグリップ性能を向上させることができる。
【０００６】
本発明に係るタイヤトレッド用ゴム組成物に用いられるゴム成分としては、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−３５℃〜０℃、好ましくは−３０〜−１０℃のジエン系ゴム又はこれを５０重量％以上、好ましくは７０重量％以上含むブレンドゴムがあげられる。ジエン系ゴムのＴｇが−３５℃未満ではグリップ性能が低くなるので好ましくなく、逆に０℃を超えると低温時の硬度が著しく上昇し、走行初期のグリップ性能が低くなるので好ましくない。
【０００７】
本発明において使用するジエン系ゴムは、前記Ｔｇを満足する限り、従来よりタイヤトレッド用として使用されている任意のジエン系ゴム、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、各種ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）などをあげることができ、これらは単独又は任意のブレンドとして使用することができる。更に、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物に用いるゴム分には、上記ジエン系ゴムに、他のジエン系ゴムやエチレン−プロピレン系重合体ゴム（ＥＰＲ，ＥＰＤＭ）、ブチル系重合体ゴム（ＩＩＲ，Ｂｒ−ＩＩＲ，Ｃｌ−ＩＩＲ）などを配合することもできる。
【０００８】
本発明によれば、上記ジエン系ゴムからなるゴム分１００重量部当り１〜６０重量部、好ましくは５〜４０重量部の軟化剤樹脂と配合する。かかる軟化剤樹脂としては、芳香族ビニル化合物（例えばα−メチルスチレン、メチル基、エチル基、プロピル基などで核置換されたスチレンやα−メチルスチレンなど）の単重合体又はこれらのもしくはこれらと他のコモノマー（例えばクマロン、インデン、イソプレン、ジシクロペンタジエンなど）との共重合体樹脂又はこれらの樹脂とナフサの熱分解により得られるＣ₅ 〜Ｃ₉ 留分を含む共重合体樹脂とのブレンドなどをあげることができる。このような樹脂としては、例えばα−メチルスチレン樹脂、ビニルトルエン樹脂、α−メチルスチレン−ビニルトルエン共重合体樹脂およびこれらとＣ₅ あるいはＣ₉ 系石油樹脂をブレンドあるいは共重合した樹脂などをあげることができる。
【０００９】
本発明において使用する軟化剤樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は５〜１００℃、好ましくは１０〜６０℃である。Ｔｇが５℃未満では樹脂の軟化温度が低くなりすぎてブロッキングしやすくなるおそれがあり、取り扱いが困難となるおそれがあり、逆に１００℃を超えると、低温での硬度が高くなりすぎるおそれがあり、走行初期のグリップ力が低くなって好ましくない。
【００１０】
本発明に従ったタイヤトレッド用ゴム組成物には、上記必須成分に加えて、カーボンブラックを、ゴム分１００重量部当り、好ましくは７０〜１８０重量部、更に好ましくは９０〜１５０重量部配合する。カーボンブラックとしては、従来からタイヤトレッド用として使用されているカーボンブラックを用いることができる。
【００１１】
本発明に係るタイヤトレッド用ゴム組成物には、更に、硫黄、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トレッド用その他に一般的に配合されている各種添加剤を配合することができる。本発明のゴム組成物は一般的な方法で加硫し、タイヤトレッドとすることができる。例えば硫黄の配合量はゴム成分１００重量部当り１．０重量部以上、好ましくは１．２〜３．０重量部とすることが好ましく、また加硫条件も従来通りである。
【００１２】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を更に具体的に説明するが、本発明の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。
【００１３】
実施例１〜５及び比較例１〜３
表Ｉに示す配合（重量部）の各成分を配合してゴム組成物を製造した。
【００１４】
【表１】

【００１５】
【表２】

【００１６】
表Ｉに示した樹脂分は以下の通りである。
エクスロンＧ−９０（新日鐵化学製 クマロンインデン樹脂、Ｔｇ＝２５℃）
エンデックス１６０（理化ハーキュレス製 芳香族ビニル化合物の重合体樹脂、Ｔｇ＝１０３℃）
ＦＴＲ８０８０（三井石化製 芳香族ビニル化合物重合体樹脂、Ｔｇ＝１５℃）
ＦＴＲ７０８０（三井石化製 芳香族ビニル化合物／Ｃ₅ 留分共重合体樹脂、Ｔｇ＝１５℃）
ＦＴＲ６１００（三井石化製 芳香族ビニル化合物重合体樹脂、Ｔｇ＝３０℃）
ＦＴＲ０１２０（三井石化製 α−メチルスチレン重合体樹脂、Ｔｇ＝６０℃）
ＦＴＲ９１３５（三井石化製 芳香族ビニル化合物／Ｃ₅ 留分／Ｃ₉ 留分共重合体樹脂、Ｔｇ＝７０℃）
【００１７】
表Ｉに示した他の成分は以下の通りである。
ＮＩＰＯＬ−９５２９（日本ゼオン製 ＳＢＲ（スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、Ｔｇ＝−２１℃））
Ｎ１１０（三菱化学製 カーボンブラック）
ＴＢＢＳ（加硫促進剤：Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド）
【００１８】
硫黄及び加硫促進剤を除く他の成分を１．８リットルの密閉型ミキサーで３〜５分間混練し、１６５±５℃に達した時に放出したマスターバッチに加硫促進剤と硫黄を８インチのオープンロールで混練し、ゴム組成物を得た。この組成物を１５×１５×０．２cmの金型中で１６０℃で２０分間プレス加硫して目的とする試験片（ゴムシート）を調製し、以下の物性を評価した。結果を表Ｉに示す。
【００１９】
ｔａｎδ：岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用い、伸長変形歪率１０±２％、振動数２０Hz、温度２０℃にて測定。ｔａｎδ値が高い程、グリップ性能は高い。
硬度：ＪＩＳ Ｋ６３０１に準拠して、温度２０℃にて測定。この低温（２０℃）時の硬度が低い程、走行初期のグリップが高い。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、好ましくはＴｇが５〜１００℃の芳香族ビニル化合物の単重合体もしくは共重合体樹脂又はこれらとナフサの熱分解により得られるＣ₅ 〜Ｃ₉ 留分を含む共重合体樹脂とのブレンドをゴムの軟化剤として用いることにより、走行初期のグリップ性能を低下させることなく、タイヤ走行時のグリップ性能を向上させることができるという効果が得られる。

Claims (3)

1. ガラス転移温度（Ｔｇ）が−３５〜０℃のジエン系ゴムを５０重量％以上含むゴム分１００重量部並びに芳香族ビニル化合物の単重合体樹脂もしくは共重合体樹脂又はこれらの樹脂とナフサの熱分解により得られるＣ₅ 〜Ｃ₉ 留分を含む共重合体樹脂とのブレンドからなる、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５〜１００℃である樹脂分１〜６０重量部を含んでなる競技用タイヤトレッドゴム組成物。
2. カーボンブラック７０〜１８０重量部を更に含む請求項１に記載のゴム組成物。
3. 樹脂分のガラス転移温度（Ｔｇ）が１０〜６０℃である請求項１又は２に記載のゴム組成物。