JP4666089B2 - タイヤトレッド用ゴム組成物および空気入りタイヤ - Google Patents
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- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Description
(A)芳香族ビニル単位を20〜30質量%およびイソプレン単位を0.1〜10質量%含み、かつ、共役ジエン部のビニル結合量が40〜60モル%である水酸基含有芳香族ビニル−共役ジエン共重合体を30〜80質量%、
(B)シス−1,4−結合含有量が90モル%以上である高シスブタジエンゴムを10〜50質量%、および
(C)天然ゴムを10〜50質量%、
を含み、シリカおよびカーボンブラックの合計量がジエン系ゴム成分100質量部に対して90〜150質量部であることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物およびこのゴム組成物から製造されたトレッドを有する空気入りタイヤが提供される。
ゴム組成物の調製
下記表1に従って、1.7リットルの密閉式バンバリーミキサーを用いて、加硫促進剤および硫黄以外の材料を5分間混合し、150℃でミキサーから放出後、室温まで冷却した。その後、オープンロールにて加硫促進剤および硫黄を混合することにより比較例1〜6および実施例1〜3の各未加硫ゴム組成物を得た。比較例1〜6および実施例1〜3の各未加硫ゴム組成物を所定のモールドを用いて、150℃で30分間加硫してサンプルを作製し、下記の試験法により評価した。
(1)硬度(20℃):JIS K6253に準拠して、温度20℃でタイプAデュロメーター硬さを測定した。
(2)低温性能:JIS K6253に準拠して、温度−20℃でタイプAデュロメーター硬さを測定し、比較例1を100として指数で表した。指数が小さいほど硬度がより低く、タイヤのトレッド部に使用した場合の低温性能に優れることを示す。
(3)300%モジュラス:JIS K6251に準拠して、ダンベル3号形試験片を作製し、室温(20℃)で伸び300%時の引張応力を求め、比較例1を100として指数で表した。指数が大きいほど強度がより高いことを示す。
(4)tanδ(0℃):(株)東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメータを使用して、JIS K6301に準拠して、温度0℃で、初期歪10%、振幅±2%および周波数20Hzの条件下で、損失正接tanδ(0℃)を求めた。tanδ(0℃)は、ウェットグリップ性能の指標であることが一般的に知られており、数値が大きいほど、ウェットグリップ性能が良好である。
(5)tanδ(60℃):(株)東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメータを使用して、JIS K6301に準拠して、温度60℃で、初期歪10%、振幅±2%および周波数20Hzの条件下で、損失正接tanδ(60℃)を求めた。tanδ(60℃)は、転がり抵抗の指標であることが一般的に知られており、数値が小さいほど、転がり抵抗が小さい。
(6)ガラス転移温度(Tg):示差熱分析機器を用いて20℃/分の昇温速度で中点法により求めた。
(1)ドライグリップ性能:実施例1〜3および比較例1〜6の各ゴム組成物をトレッド部に使用して製造されたサイズ205/55R16のタイヤを排気量2000ccのABSを搭載した車両に装着し、フロントタイヤおよびリヤタイヤの空気圧をともに220kPaとして、乾燥したアスファルト路面上で速度100kmからの制動停止距離を測定し、比較例1の制動停止距離を100としたときの指数で比較例2〜6および実施例1〜3の制動停止距離を表した。数値が大きいほど、制動距離が短く、ドライグリップ性能に優れることを意味する。
(2)ウェットグリップ性能:実施例1〜3および比較例1〜6の各ゴム組成物をトレッド部に使用して製造されたサイズ205/55R16のタイヤを排気量2000ccのABSを搭載した車両に装着し、フロントタイヤおよびリヤタイヤの空気圧をともに220kPaとして、水深2.0〜3.0mmに散水したアスファルト路面上で速度100kmからの制動停止距離を測定し、比較例1の制動停止距離を100としたときの指数で比較例2〜6および実施例1〜3の制動停止距離を表した。数値が大きいほど、制動距離が短く、ウェットグリップ性能に優れることを意味する。
(3)氷雪路上性能:実施例1〜3および比較例1〜6の各ゴム組成物をトレッド部に使用して製造されたサイズ205/55R16のタイヤを排気量2000ccのABSを搭載した車両に装着し、フロントタイヤおよびリヤタイヤの空気圧をともに220kPaとして、氷雪路面上で速度40kmからの制動停止距離を測定し、比較例1の制動停止距離を100としたときの指数で比較例2〜6および実施例1〜3の制動停止距離を表した。数値が大きいほど、制動距離が短く、氷雪路上性能に優れることを意味する。
(4)耐摩耗性:実施例1〜3および比較例1〜6の各ゴム組成物をトレッド部に使用して製造されたサイズ205/55R16のタイヤを排気量2000ccのABSを装備した車両に装着し、フロントタイヤおよびリヤタイヤの空気圧をともに220kPaとして、5000km走行した。比較例1の摩耗量を100としたときの指数で比較例2〜6および実施例1〜3の摩耗量を表した。数値が大きいほど、耐摩耗性に優れることを意味する。
(1):RSS#3
(2):日本ゼオン(株)製のNipol NS460(37.5phr油展)
(3):日本ゼオン(株)製のNipol NS530(水酸基末端変性SBR、20.2phr油展、スチレン含有量:29質量%、イソプレン含有量:0.1〜1.0質量%、ブタジエン単位のビニル含有量:60モル%)
(4):日本ゼオン(株)製のNipol NS616(水酸基末端変性SBR、非油展、スチレン含有量:20質量%、イソプレン単位を含有せず、ブタジエン単位のビニル含有量:61モル%)
(5):日本ゼオン(株)製のBR X5000(ゴム分71.5質量%、シス−1,4−結合含有量96モル%)
(6):キャボットジャパン(株)製のショウブラックN234
(7):ローディア社製のZeosil 165GR
(8):エボニックデグッサ社製のSi69(ビス[3−(トリエトキシシリル)プロピル]テトラスルフィド)
(9):正同化学工業(株)製の酸化亜鉛3種
(10):日本油脂(株)製のビーズステアリン酸
(11):フレキシス社製の6PPD
(12):ラインケミ−社製のActiplast ST
(13):昭和シェル石油(株)社製のエキストラクト4号S
(14):鶴見化学工業(株)社製の金華印油入微粉硫黄
(15):大内新興化学工業(株)製のノクセラーCZ−G
(16):住友化学工業(株)製のソクシノールD−G
Claims (3)
- ジエン系ゴム成分ならびにシリカおよびカーボンブラックを含むタイヤトレッド用ゴム組成物であって、前記ジエン系ゴム成分が、
(A)芳香族ビニル単位を20〜30質量%およびイソプレン単位を0.1〜10質量%含み、かつ、共役ジエン部のビニル結合量が40〜60モル%である水酸基含有芳香族ビニル−共役ジエン共重合体を30〜80質量%、
(B)シス−1,4−結合含有量が90モル%以上である高シスブタジエンゴムを10〜50質量%、および
(C)天然ゴムを10〜50質量%、
を含み、シリカおよびカーボンブラックの合計量がジエン系ゴム成分100質量部に対して90〜150質量部であり、かつ、シリカの量がジエン系ゴム成分の合計量100質量部に対して70〜100質量部であり、
高シスブタジエンゴム(B)が、質量平均分子量が5.0×10 5 〜1.0×10 6 である高分子量ブタジエンゴムと質量平均分子量が6.0×10 3 〜6.0×10 4 である低分子量ブタジエンゴムとを溶媒中でブレンドして得られたものであり、かつ、当該低分子量ブタジエンゴムの含有量が20〜40質量%であり、
前記タイヤトレッド用ゴム組成物が加硫後に−60℃〜−40℃の範囲内にガラス転移温度を有し、
前記タイヤトレッド用ゴム組成物が加硫後に20℃において55〜68のデュロメーター硬度を有することを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。 - 請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物から製造されたトレッドを備えた空気入りタイヤ。
- 前記空気入りタイヤが、冬用タイヤであることを特徴とする請求項2に記載の空気入りタイヤ。
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