JP3841524B2 - タイヤのトレッド部用ゴム組成物 - Google Patents
タイヤのトレッド部用ゴム組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3841524B2 JP3841524B2 JP24937697A JP24937697A JP3841524B2 JP 3841524 B2 JP3841524 B2 JP 3841524B2 JP 24937697 A JP24937697 A JP 24937697A JP 24937697 A JP24937697 A JP 24937697A JP 3841524 B2 JP3841524 B2 JP 3841524B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- rubber composition
- weight
- carbon black
- parts
- 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 - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はタイヤのトレッド部用ゴム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、自動車の低燃費化に伴い、タイヤでも、小さな転がり抵抗が要求性能の一つとして挙げられるようになった。そして、小さな転がり抵抗とウェットグリップ性能を両立させるため、タイヤのトレッド部用ゴム組成物では、ゴムにシリカを配合しているが、このようにすると、ゴム組成物全体に占めるカーボン配合量が減少し、ゴム組成物の体積抵抗率が大となって、タイヤの電気抵抗が大となるため、自動車の走行中に、発生した静電気がカーラジオ等の自動車の電気機器にノイズ(雑音、電波障害)を与えることが分かった。
【0003】
これは、トレッド部の電気抵抗が大きいと、自動車に発生した静電気が、タイヤを介して、路面に逃げにくくなって、自動車に蓄積されると共に、走行中に、タイヤが鉄製の継ぎ目等の電気抵抗の小さな箇所にさしかかると、電位差により、蓄積した静電気が一気に放電されて、カーラジオ等にノイズが入るものと推定される。
上記問題を解決するために、従来においては、トレッド部用ゴム組成物に、帯電防止剤を配合したり、或いは、タイヤのトレッド部に導電性の塗装剤を塗布したりしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、帯電防止剤を配合する場合には、ゴム組成物の体積抵抗率以外の物性に変化を与えない量しか配合できないが、この程度の量では、タイヤの電気抵抗を大きく下げることはできず、ノイズの問題を十分に改善できなかったのが実情である。又、導電性塗装剤をトレッド部に塗布しても、トレッド部の表面だけしか被覆されないため、少しの走行距離で、導電性塗装剤が剥離して、その効果が持続しない問題があった。
【0005】
本発明者らは、鋭意検討した結果、タイヤのトレッド部用ゴム組成物に少量の導電性カーボンブラックを配合することにより、シリカ配合の特性を失うことなく、タイヤの電気抵抗を下げることができ、カーラジオのノイズ等を改善することを見い出した。
即ち、本発明は、転がり抵抗が小さいと共に、ウェットグリップ性能も良好で、しかも、カーラジオ等の自動車の電気機器に対する電波障害を防止できるタイヤのトレッド部用ゴム組成物を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の特徴とするところは、ゴムにシリカを配合したタイヤのトレッド部用ゴム組成物において、ゴム100重量部に対し、導電性カーボンブラック1〜3重量部を配合し、導電性カーボンブラックの窒素比表面積(N2 SA)を1000m2 /g以上、DBP給油量を400ml/100g以上とした点にある。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明すると、本発明のタイヤのトレッド部用ゴム組成物は、ゴム(R)と、シリカ(S)と、導電性カーボンブラック(D)を含有している。
【0008】
ゴム(R)としては、例えば、従来からトレッド部用ゴム組成物に一般的に配合される任意のジエン系ゴムが使用される。ジエン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)やジエン系合成ゴムが挙げられる。上記合成ゴムとしては、任意のジエン系合成ゴムを使用でき、例えば、ポリスチレンブタジエンゴム(SBR、スチレンブタジエン共重合体)、ポリイソプレンゴム(IR)、ポリブタジエンゴム(BR)が挙げられる。これらのジエン系ゴムは、単独で、又は、混合して、使用する。
【0009】
シリカ(S)としては、一般のゴム配合に使用できる任意のシリカ(ホワイトカーボン)が挙げられる。目的とする転がり抵抗とウェットグリップ性能を得るに適したシリカ(S)の配合量(成分量)は、ゴム(R)100重量部に対し、10〜80重量部の範囲内で適宜選択でき、例えば、(約)20重量部が選択される場合がある。
【0010】
導電性カーボンブラック(D)としては、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。特に、導電性カーボンブラック(D)としては、窒素比表面積(N2 SA)が1000m2 /g以上で、DBP給油量が400ml/100g以上が好ましく、このようなものでは、粒子密度が低下して、粒子間のギャップが短くなり、導電性が増大する。導電性カーボンブラック(D)の配合量は、ゴム(R)100重量部に対し、1〜3重量部(又は、1〜2,2〜3,(約)1,(約)2,(約)3重量部)とされる。配合量が1重量部以下であると、ゴム組成物の体積抵抗率が下がらず、又、配合量が3重量部を越えると、ゴム組成物の物性に悪影響を及ぼし、転がり抵抗が大となる。尚、導電性カーボンブラック(D)の配合量を増加させる程、ゴム組成物の体積抵抗率を下げることができると共に、ゴム組成物の耐摩耗性を大とできるので、この点を考慮すれば、導電性カーボンブラック(D)の配合量を、ゴム(R)100重量部に対し、(約)3重量部とすることが好ましい。又、ゴム組成物の製造時において、導電性カーボンブラック(D)の投入は、素練り、再練り、仕上げ練りのどの段階でも良い。
【0011】
本発明のゴム組成物には、一般的に、通常のカーボンブラック(C)も配合され、その配合量は、常用量、例えば、ゴム(R)100重量部に対し、(約)18〜20重量部、又は、20重量部以上とされる。尚、導電性カーボンブラック(D)は、通常のカーボンブラック(C)の配合量と無関係に、単純添加(単純配合)される場合と、通常のカーボンブラック(C)の一部と置換される場合とがある。後者の場合、例えば、ゴム(R)100重量部に対し、導電性カーボンブラック(D)と通常のカーボンブラック(C)の合計配合量が20重量部とされ、導電性カーボンブラック(D)の配合量が2重量部の場合には、通常のカーボンブラック(C)の配合量が18重量部とされる。
【0012】
本発明のゴム組成物には、ゴム(R)(ポリマー)とシリカとの結合を強固にするために、シリカ配合量の3〜20重量%のシランカップリング剤を配合することが望ましい。シランカップリング剤としては、例えば、ビス−(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラサルファイド、3−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラサルファイド、γ−グリシドオキシプロピル−トリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピル−トリメトキシシラン等が挙げられる。
【0013】
本発明のゴム組成物には、上記必須成分及び所望成分に加えて、タイヤ用に一般に使用されている各種添加剤、例えば、硫黄、加硫促進剤、帯電防止剤(界面活性剤)、老化防止剤、充填剤、軟化剤、可塑剤等を、常用量配合できる。
【0014】
尚、カーラジオ等の自動車の電気機器に対する電波障害を防止するためには、本発明のゴム組成物の体積抵抗率は1010Ω・cm以下とすることが好ましい。
【0015】
【実施例】
次に、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
下記表1,2に示す成分(尚、成分量は重量部で示されている。)から、実施例1〜3、従来例(従来の標準的な例)、比較例1〜3のゴム組成物及び試験片を下記のように製造した。即ち、まず、加硫促進剤と硫黄を除く配合成分をバンバリーミキサーで混合した後、この混合物に加硫促進剤と硫黄をロールで混練し、ゴム組成物(練りゴム)を得た。次に、ゴム組成物を150℃で30分間プレス加硫して、目的とする試験片を製造した。
【0016】
【表1】
【0017】
【表2】
【0018】
尚、表1,2の各成分としては、具体的には、下記のものを使用した。
【0019】
次に、ゴム組成物の物性として、200%モジュラス(MPA )、破断応力(MPA )、伸び(%)、硬度(JIS−A)、0℃での内部損失(0℃ tanδ)、60℃での内部損失(60℃ tanδ)、体積抵抗率(Ω・cm)、ランボーン摩耗を測定した。又、試験片を使用し、タイヤ性能として、転がり抵抗(RR)、電気抵抗(Ω)、ラジオノイズを測定した。測定結果は、表1,2に示す通りである。
【0020】
尚、200%モジュラス(MPA )、破断応力(MPA )、伸び(%)、硬度(JIS−A)は、JIS K6301に準じて測定した。
又、内部損失(tanδ)については、粘弾性スペクトロメータ(岩本(株)製)を用いて、周波数10Hzで測定した。尚、0℃での内部損失(0℃ tanδ)は、ウェットグリップ性能の指標で、大である程、性能は良い。又、60℃での内部損失(60℃ tanδ)は、転がり抵抗の指標で、小である程、転がり抵抗は小さい。
更に、体積抵抗率(Ω・cm)については、ハイレジスタンスメータ(横河ヒューレットパッカード(株)製)を用いて、温度25℃の条件下で測定した。
【0021】
又、タイヤ性能の測定時には、一般的な構造の空気入りタイヤ(サイズ:155SR13)を取り付けたテスト車を使用した。
そして、ランボーン磨耗については、ランボーン磨耗試験機(上島(株)製)を用いて、スリップ率30%の条件下で測定し、従来例の計測結果を100として、指数表示した。ランボーン摩耗は、耐摩耗性の指標で、指数が大である程、性能が良い。
又、転がり抵抗(RR)については、80km/hの速度で計測し、従来例の計測結果を100として、指数表示した。指数の数値が大である程、転がり抵抗が大きい。
更に、電気抵抗(Ω)については、規定リムに組み込んだタイヤに規定内圧の空気をいれ、ハイレジスタンスメータ(横河ヒューレットパッカード(株)製)を用いて、リムからトレッドまでの電気抵抗を測定した。
又、ラジオノイズについては、テストコースを60km/hの速度で走行し、カーラジオのノイズを調査した。
【0022】
表1,2を見れば、実施例1〜3では、転がり抵抗(RR、(60℃ tanδ))が小さいと共に、0℃での内部損失(0℃ tanδ)が大であって、ウェットグリップ性能が良好で、しかも、体積抵抗率及び電気抵抗も小さく、ラジオノイズもない。特に、導電性カーボンブラックの配合量を3重量部とした「実施例2」では、他の実施例よりも、体積抵抗率及び電気抵抗が小さいと共に、ランボーン摩耗の指数が大で、耐摩耗性が大である。
これに対し、導電性カーボンブラックの配合がない「従来例」及び「比較例1」と、導電性カーボンブラックの配合が僅かである「比較例2」では、転がり抵抗(RR、(60℃ tanδ))が小さいと共に、0℃での内部損失(0℃
tanδ)が大であって、ウェットグリップ性能も良好であるが、体積抵抗率及び電気抵抗が大きく、ラジオノイズが有る。
又、導電性カーボンブラックの配合が多すぎる「比較例3」では、0℃での内部損失(0℃ tanδ)が大であって、ウェットグリップ性能が良好であると共に、体積抵抗率及び電気抵抗も小さく、ラジオノイズが無いが、転がり抵抗(RR、(60℃ tanδ))が大きい。
【0023】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、転がり抵抗が小さいと共に、ウェットグリップ性能が良好で、しかも、カーラジオ等の自動車の電気機器に対する電波障害を防止できる。
Claims (1)
- ゴムにシリカを配合したタイヤのトレッド部用ゴム組成物において、
ゴム100重量部に対し、導電性カーボンブラック1〜3重量部を配合し、
導電性カーボンブラックの窒素比表面積(N2 SA)を1000m2 /g以上、DBP給油量を400ml/100g以上としたことを特徴とするタイヤのトレッド部用ゴム組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24937697A JP3841524B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | タイヤのトレッド部用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24937697A JP3841524B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | タイヤのトレッド部用ゴム組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1180435A JPH1180435A (ja) | 1999-03-26 |
JP3841524B2 true JP3841524B2 (ja) | 2006-11-01 |
Family
ID=17192105
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24937697A Expired - Fee Related JP3841524B2 (ja) | 1997-08-29 | 1997-08-29 | タイヤのトレッド部用ゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3841524B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11293035A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-10-26 | Ohtsu Tire & Rubber Co Ltd :The | タイヤ用ゴム組成物 |
KR100962622B1 (ko) * | 2007-12-29 | 2010-06-14 | 한국타이어 주식회사 | 타이어 언더트레드용 고무 조성물 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4977939B2 (ja) * | 2000-10-26 | 2012-07-18 | Jsr株式会社 | ゴム組成物及びその製造方法 |
KR100437691B1 (ko) * | 2001-09-03 | 2004-06-30 | 금호타이어 주식회사 | 전도성이 향상된 트레드 고무조성물 |
US6908961B2 (en) * | 2001-12-07 | 2005-06-21 | Cabot Corporation | Elastomer composites, elastomer blends and methods |
KR100531018B1 (ko) * | 2002-07-11 | 2005-11-24 | 금호타이어 주식회사 | 전기전도성 카본블랙을 함유한 정전기 방지용 타이어트레드용 고무 조성물 |
KR100523250B1 (ko) * | 2002-07-11 | 2005-10-24 | 금호타이어 주식회사 | 전기전도성 카본블랙을 함유하는 정전기 방지용 타이어트레드용 고무 조성물 |
FR2994187B1 (fr) * | 2012-06-12 | 2014-07-25 | Michelin & Cie | Composition elastomerique presentant une conductivite thermique amelioree |
JP6152058B2 (ja) * | 2014-01-29 | 2017-06-21 | 住友ゴム工業株式会社 | 繊維プライコード被覆用ゴム組成物、空気入りタイヤ、及び繊維プライコード被覆用ゴム組成物の製造方法 |
CN111763356A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-13 | 三角轮胎股份有限公司 | 抗静电轮胎胎面橡胶组合物及其充气轮胎 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP24937697A patent/JP3841524B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11293035A (ja) * | 1998-04-09 | 1999-10-26 | Ohtsu Tire & Rubber Co Ltd :The | タイヤ用ゴム組成物 |
KR100962622B1 (ko) * | 2007-12-29 | 2010-06-14 | 한국타이어 주식회사 | 타이어 언더트레드용 고무 조성물 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1180435A (ja) | 1999-03-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3406105B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP2011038057A (ja) | スタッドレスタイヤ用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ | |
JP3841524B2 (ja) | タイヤのトレッド部用ゴム組成物 | |
JPH0853002A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP4573369B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP4354557B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JPH11181153A (ja) | トレッド用ゴム組成物 | |
JPH11349732A (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
JP2005002206A (ja) | ゴム組成物及び空気入りタイヤ | |
JP3499052B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP3531989B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP3506542B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP3685569B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JPH08225684A (ja) | ゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたタイヤトレッド及び該トレッドを有するタイヤ | |
JP4067332B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP4543630B2 (ja) | ゴム組成物 | |
JP2004307619A (ja) | ゴム組成物およびそれをトレッドゴムに用いた空気入りタイヤ | |
JP2944906B2 (ja) | ゴム組成物、該ゴム組成物から製造したタイヤトレッド及び該トレッドを有するタイヤ | |
JPH1017719A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP3948817B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP2001247721A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP3789028B2 (ja) | トレッドゴム組成物 | |
JPH08176348A (ja) | 空気入りタイヤ | |
JP3494575B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP3478641B2 (ja) | 耐摩耗性の改良されたゴム組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040518 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060314 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060404 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060808 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060808 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |