JP5122852B2 - タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いたトレッドを有する空気入りタイヤ - Google Patents
タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いたトレッドを有する空気入りタイヤ Download PDFInfo
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スチレン−ブタジエンゴム(SBR):日本ゼオン(株)製のN9520
ブタジエンゴム(BR):宇部興産(株)製のBR150B(重量平均分子量:500000)
液状ブタジエンゴム(液状BR):Sartomer社製のライコン142(重量平均分子量:10000、共役ジエン部の2重結合における水添なし)
水添液状ブタジエンゴム(水添液状BR)(1):下記の調整方法により調製(重量平均分子量:9200、共役ジエン部の2重結合における水添率:70%)
水添液状ブタジエンゴム(水添液状BR)(2):下記の調整方法により調製(重量平均分子量:8800、共役ジエン部の2重結合における水添率:100%)
カーボンブラック:三菱化学(株)製のダイヤブラックSA(S−SAF)
シリカ:デグッサ社製のウルトラジルVN3
シランカップリング剤: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)
アロマオイル:(株)ジャパンエナジー製のプロセスX−140
ワックス:日本精蝋(株)製のオゾエース0355
老化防止剤:住友化学(株)製のアンチゲン6C(N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン)
ステアリン酸:日本油脂(株)製
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製
硫黄:鶴見化学工業(株)製
加硫促進剤CZ:大内新興化学工業(株)製のノクセラーCZ(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
液状BR100重量部を、チタノセンジクロライド1重量部およびトリエチルアルミニウム0.5重量部を加えたシクロヘキサン溶液中にて、50℃、50kgf/cm2の水素圧下、40分間水素化反応を行った。この調製により共役ジエン部の2重結合における水添率70%の水添液状BR(1)を得た。
液状BR100重量部を、チタノセンジクロライド1重量部およびトリエチルアルミニウム0.5重量部を加えたシクロヘキサン溶液中にて、50℃、50kgf/cm2の水素圧下、2時間水素化反応を行った。この調製により共役ジエン部の2重結合における水添率100%の水添液状BR(2)を得た。
(ゴム組成物の作製)
表1に示す配合処方にしたがい、硫黄および加硫促進剤以外の薬品を、16Lバンバリーミキサーを用いて、ゴム排出温度150℃でベース練りをし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に、硫黄および加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、70℃の条件下で5分間混練りし、未加硫ゴム組成物を得た。さらに、さらに、得られた未加硫ゴム組成物を170℃の条件下で15分間プレス加硫し、実施例1〜5および比較例1〜2の加硫ゴム組成物を得た。
オープンロールにおける混練り工程にて、ロールに対する未加硫ゴム組成物の巻きつきなどを目視にて、以下のように評価した。
○:バギングがなく、密着性も低く加工に適している。
△:やや密着する傾向はあるが加工可能である。
×:密着して加工困難である。
JIS K 6253「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」の試験方法に準じて、タイプAデュロメーターを用いて、25℃および100℃における加硫ゴム組成物の硬度を測定した。
(株)岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータを用いて、初期歪10%、動歪2%および周波数10Hzの条件下で、tanδ曲線を計測し、tanδピーク温度をガラス転移温度(Tg)として測定した。なお、Tgは−30℃〜−10℃が好ましい。
(E*指数)=(各配合のE*)/(比較例1のE*)×100
(tanδ指数)=(各配合のtanδ)/(比較例1のtanδ)×100
JIS K 6251「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて、加硫ゴム組成物からなる3号ダンベル型試験片を用いて引張試験を実施し、破断強度(TB)および破断時伸び(EB)を測定し、破壊エネルギー(TB×EB/2)を算出した。そして、比較例1の強度指数を100とし、以下の計算式により、各配合の破壊エネルギーをそれぞれ指数表示した。なお、強度指数が大きいほど機械強度に優れることを示す。
(強度指数)=(各配合の破壊エネルギー)
÷(比較例1の破壊エネルギー)×100
前記未加硫ゴム組成物をトレッドの形状に成形し、タイヤ成型機上で他のタイヤ部材と貼りあわせ、170℃の条件下で15分間プレス加硫することにより、空気入りタイヤ(サイズ:235/40R17)を製造した。
製造したタイヤを前記試験車の全輪に装着させ、前記テストコースにて、テストドライバーが3周走行させ、走行初期に対するグリップ性能の低下を、テストドライバーが以下のように官能評価した。
○:走行1周目から3周目までのグリップ変化をほとんど感じない。
△:走行1周目から3周目までのグリップ変化を感じるが小さい。
×:走行1周目から3周目までのグリップ変化を感じる。
製造したタイヤを前記試験車の全輪に装着させ、前記テストコースにて、テストドライバーが10周走行させ、走行後のタイヤの外観を以下のように判断した。なお、△〜○とは、△より若干優れ、○より若干劣ることを示す。
○:タイヤトレッドの片減りがなく、摩耗量も少ない。
△:タイヤトレッドの片減りがある、あるいは摩耗量が多い。
×:タイヤトレッドの片減りが多く、摩耗量も多い。
Claims (3)
- スチレン−ブタジエンゴムを60〜95重量%およびブタジエンゴムを5〜40重量%含むゴム成分100重量部に対して、
重量平均分子量が5000〜50000であり、共役ジエン部の2重結合における水添率が40〜80%であり、官能基を含まない水添液状ブタジエンゴムを2〜45重量部含有するタイヤトレッド用ゴム組成物。 - ゴム成分100重量部に対して、
カーボンブラックを15〜100重量部、
シリカを15〜100重量部含有し、
カーボンブラックおよびシリカの合計含有量が60〜120重量部であり、
さらに、シリカ100重量部に対してシランカップリング剤を1〜20重量部含有する請求項1記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。 - 請求項1または2記載のタイヤトレッド用ゴム組成物を用いたトレッドを有する空気入りタイヤ。
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