JP5499728B2 - タイヤトレッド用ゴム組成物 - Google Patents
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Description
水系として、固形分40%のコロイダルシリカ40g、ジエタノールアミン−アジピン酸縮合物0.5g、塩化ナトリウムを150g、イオン交換水500gを加えて混合後、pH3.5に調整し、水性分散媒体を調製した。油系として、アクリロニトリル100g、メタクリロニトリル50g、メタクリル酸50g、エチレングリコールジメタクリレートを1g、アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)3gを混合し、グレープシードオイル(チリ産グレープシードオイル、ケータック・プランナーズ社製食用ぶどう油)90gを更に加えて、油性混合物を調製した。
上記植物油脂含有マイクロカプセル(マイクロカプセル1)の製造において、グレープシードオイルをナフテンオイルに変更した以外は同様の手順でオイル含有マイクロカプセル(マイクロカプセル2)を製造した。得られたオイル含有マイクロカプセルは、ナフテンオイルを30重量%内包し、平均粒子径は22μmであった。
表1〜3に示す配合からなる14種類のタイヤトレッド用ゴム組成物(実施例1〜5、比較例1〜9)を、それぞれ加硫促進剤、硫黄、植物油脂含有マイクロカプセル(マイクロカプセル1)及びオイル含有マイクロカプセル(マイクロカプセル2)を除く配合成分を秤量し、1.7L密閉式バンバリーミキサーで5分間混練し、温度150℃でマスターバッチを放出し室温冷却した。その後このマスターバッチを1.7L密閉式バンバリーミキサーに供し、加硫促進剤、硫黄及び必要に応じ植物油脂含有マイクロカプセル(マイクロカプセル1)、オイル含有マイクロカプセル(マイクロカプセル2)を加え2分間混合しタイヤトレッド用ゴム組成物を調製した。
試験用サンプルはリュプケサンプル(厚さ12.5mm、直径29mmの円柱状の形状のもの)を使用した。各リュプケサンプルを2群に分けその一方を80℃で120時間の条件で空気加熱老化処理を行った。この老化処理前後の試験片を用いて、JIS K6253に準拠しデュロメータのタイプAにより温度20℃のゴム硬度を測定し、それぞれについて(老化処理後のゴム硬度/老化処理前のゴム硬度×100)により熱老化に伴うゴム硬度の増加率(%)を算出した。得られた結果は、表1及び2では比較例1の値を100、表3では比較例9の値を100とする指数にし「老化硬度増加率」として表1〜3に示した。この指数が小さいほど熱老化に伴うタイヤトレッド用ゴム組成物の硬化が抑制されたことを意味する。
得られた試験用サンプルを、JIS K6264に準拠して、ランボーン摩耗試験機(岩本製作所社製)を使用して、荷重39N、スリップ率30%の条件で一定時間における摩耗量を測定した。得られた結果は、表1及び2では比較例1の摩耗量の逆数を100、表3では比較例9の摩耗量の逆数を100とする指数にし「耐摩耗性」として表1〜3に示した。この指数が大きいほど耐摩耗性が優れることを意味する。
得られた試験用サンプルの温度0℃におけるtanδを、東洋精機製作所社製粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪み10%、振幅±2%、周波数20Hzの条件で測定した。得られた結果は、表1及び2では比較例1の値を100、表3では比較例9の値を100とする指数にし「ウェットグリップ性能」として表1〜3に示した。この指数が大きいほど0℃のtanδが大きくウェットグリップ性能が優れることを意味する。
得られた14種類のゴム組成物によりトレッド部を構成したタイヤを国産2.5リットルクラスの試験車両に装着し、凹凸を有する直進テストコースを50km/hで実車走行させ、初期及び7000km走行後の乗り心地性能を専門パネラー3名により感応評価した。評価結果は、表1及び2では比較タイヤ1をそれぞれ100、表3では比較例9をそれぞれ100とする指数として、表1〜3の「初期乗心地性能」「走行後乗心地性能」の欄にそれぞれ示した。この指数値が大きいほど初期及び7000km走行後の乗り心地性能が優れていることを意味する。
NR:天然ゴム、RSS#3
SBR:スチレン−ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Nipol 1502、ガラス転移温度−55℃
BR:ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Nipol BR1220
カーボンブラック1:東海カーボン社製シースト6、窒素吸着比表面積119m2/g
カーボンブラック2:東海カーボン社製シースト116、窒素吸着比表面積49m2/g
カーボンブラック3:コロンビヤンケミカルスカンパニー社製CD2019、窒素吸着比表面積390m2/g
シリカ1:東ソー・シリカ社製Nipsil AQ、BET比表面積200m2/g
シリカ2:ローディア社製ZEOSIL Z1115MP、BET比表面積104m2/g
シランカップリング剤: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、デクサ社製Si69
酸化亜鉛:正同化学工業社製酸化亜鉛3種
ステアリン酸:日油社製ビーズステアリン酸
老化防止剤:フレキシス社製SANTOFLEX 6PPD
ワックス:大内新興化学工業社製パラフィンワックス
プロセスオイル:昭和シェル石油社製エキストラクト4号S
グレープシードオイル:チリ産グレープシードオイル、ケータック・プランナーズ社製食用ぶどう油、天然由来のポリフェノール含有量が1.3×10-3重量%のもの(ポリフェノール含有量は前述した方法により測定)
マイクロカプセル1:グレープシードオイルを内包したマイクロカプセル、上述した方法で製造したもの
マイクロカプセル2:ナフテンオイルを内包したマイクロカプセル、上述した方法で製造したもの
硫黄:鶴見化学工業社製金華印油入微粉硫黄
加硫促進剤:大内新興化学工業社製ノクセラーCZ−G
Claims (4)
- 芳香族ビニル共役ジエン共重合体を10重量%以上含むジエン系ゴム100重量部に、天然由来のポリフェノールを含む植物油脂を内包したマイクロカプセルを1〜30重量部、窒素吸着比表面積(N2SA)が70〜160m2/gのカーボンブラックを5〜120重量部配合し、かつ前記マイクロカプセル中の前記植物油脂の含有量が10〜70重量%、該植物油脂中の前記ポリフェノールの含有量が0.9×10 -3 重量%以上であることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。
- BET比表面積が70〜300m2/gのシリカを配合すると共に、前記カーボンブラックとシリカの合計を、前記ジエン系ゴム100重量部に対し40〜120重量部にした請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 前記植物油脂がグレープシードオイルである請求項1又は2に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤトレッド用ゴム組成物を、トレッド部に使用した乗用車用空気入りタイヤ。
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