JP5712106B2 - タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
下記一般式;
本発明はまた、前記ゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤに関する。
下記一般式;
なお、本明細書において、窒素含有化合物の含有量は、後述の実施例に記載の方法により測定される。
なお、本明細書において、重量平均分子量(Mw)は、後述の実施例に記載の方法により測定される。
なお、本明細書において、軟化点とは、JIS K6220:2001に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度である。
なお、シリカのN2SAは、ASTM D3037−93に準じてBET法で測定される。
ここで、カーボンブラックのチッ素吸着比表面積(N2SA)は、好ましくは60m2/g以上、より好ましくは90m2/g以上である。60m2/g未満では、十分な補強性や耐摩耗性が得られない傾向がある。また、カーボンブラックのN2SAは、好ましくは180m2/g以下、より好ましくは130m2/g以下である。180m2/gを超えると、分散性が悪化し、発熱性が増大する傾向がある。
なお、カーボンブラックのN2SAは、JIS K 6217−2:2001によって求められる。
シクロへキサン:関東化学(株)製
ピロリジン:関東化学(株)製
ジビニルベンゼン:シグマアルドリッチ社製
1.6M n−ブチルリチウムへキサン溶液:関東化学(株)製
イソプロパノール:関東化学(株)製
スチレン:関東化学(株)製
ブタジエン:高千穂化学工業(株)製
テトラメチルエチレンジアミン:関東化学(株)製
変性剤:アヅマックス社製の3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン
十分に窒素置換した100ml容器に、シクロへキサン50ml、ピロリジン4.1ml(3.6g)、ジビニルベンゼン6.5gを加え、0℃にて1.6M n−ブチルリチウムヘキサン溶液0.7mlを加えて撹拌した。
1時間後、イソプロパノールを加えて反応を停止させ、抽出・精製を行うことでモノマー(1)を得た。
十分に窒素置換した1000ml耐圧製容器に、シクロヘキサン600ml、スチレン12.6ml(11.4g)、ブタジエン71.0ml(41.0g)、モノマー(1)0.29g、テトラメチルエチレンジアミン0.11mlを加え、40℃で1.6M n−ブチルリチウムヘキサン溶液0.2mlを加えて撹拌した。
3時間後、イソプロパノール3mlを加えて重合を停止させた。反応溶液に2,6−tert−ブチル−p−クレゾール1gを添加後、メタノールで再沈殿処理を行い、加熱乾燥させて重合体(1)を得た。
十分に窒素置換した1000ml耐圧製容器に、シクロヘキサン600ml、スチレン12.6ml(11.4g)、ブタジエン71.0ml(41.0g)、モノマー(1)0.29g、テトラメチルエチレンジアミン0.11mlを加え、40℃で1.6M n−ブチルリチウムヘキサン溶液0.2mlを加えて撹拌した。
3時間後、3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン(変性剤)を0.5ml(0.49g)加えて撹拌した。
1時間後、イソプロパノール3mlを加えて重合を停止させた。反応溶液に2,6−tert−ブチル−p−クレゾール1gを添加後、メタノールで再沈殿処理を行い、加熱乾燥させて重合体(2)を得た。
重合体の重量平均分子量Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)(東ソー(株)製GPC−8000シリーズ、検出器:示差屈折計、カラム:東ソー(株)製のTSKGEL SUPERMALTPORE HZ−M)による測定値を基に標準ポリスチレン換算により求めた。
重合体中の窒素含有化合物の含有量(モノマー(1)量)は、日本電子(株)製JNM−ECAシリーズの装置を用いて測定した。
SBR:旭化成ケミカルズ(株)製のE15
重合体(1):主鎖変性SBR(製造例2にて製造、Mw:3.0×105、モノマー(1)量:1.0質量%)
重合体(2):主鎖及び末端変性SBR(製造例3にて製造、Mw:3.0×105、モノマー(1)量:1.0質量%)
レジン(1):Rutgers Chemicals社製のNOVARES C10(液状クマロンインデン樹脂、軟化点:5〜15℃)
レジン(2):Rutgers Chemicals社製のNOVARES TL10(α−メチルスチレン及びインデンを主成分とする液状レジン、軟化点:5〜15℃)
レジン(3):Rutgers Chemicals社製のNOVARES C90(クマロンインデン樹脂、軟化点:85〜95℃)
NR:RSS#3
シリカ:デグッサ社製のULTRASIL VN3(N2SA:175m2/g)
カーボンブラック:三菱化学(株)製のダイアブラックN220(N2SA:114m2/g)
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)
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸「椿」
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)
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノックN
オイル:(株)ジャパンエナジー製のプロセスX−140
硫黄:軽井沢硫黄(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤(1):大内新興化学工業(株)製のノクセラーCZ(N−シクロへキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
加硫促進剤(2):大内新興化学工業(株)製のノクセラーD(N,N’−ジフェニルグアニジン)
表1に示す配合内容に従い、バンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を150℃の条件下で5分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、80℃の条件下で3分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物をトレッドの形状に成形し、他のタイヤ部材と貼り合わせてタイヤに成形し、170℃で10分間加硫することで試験用タイヤ(タイヤサイズ:195/65R15)を製造した。
転がり抵抗試験機を用い、試験用タイヤを、リム(15×6JJ)、内圧(230kPa)、荷重(3.43kN)、速度(80km/h)で走行させたときの転がり抵抗を測定し、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほど、転がり抵抗が低く、低燃費性に優れることを示す。
(転がり抵抗指数)=(比較例1の転がり抵抗)/(各配合の転がり抵抗)×100
上記試験用タイヤを装着した車両で湿潤アスファルト路面を走行し、初速度100km/hからの制動距離を測定し、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほど、ウェットグリップ性能(ウェットスキッド性能)に優れることを示す。
(ウェットグリップ性能指数)=(比較例1の制動距離)/(各配合の制動距離)×100
上記試験用タイヤを装着した車両で市街地を走行し、8000km走行後の溝探さの減少量から、溝深さが1mm減少するときの走行距離を算出し、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
(耐摩耗性指数)=(各配合の走行距離)/(比較例1の走行距離)×100
一方、該レジンを多量に配合した比較例6、高軟化点のレジン(3)を配合した比較例7などでは、これらの性能が劣っていた。
Claims (3)
- ゴム成分100質量%中、
下記一般式;
前記ゴム成分100質量部に対して、シリカを10〜150質量部、軟化点−20〜20℃のレジンを3〜40質量部含み、
前記レジンが、クマロンインデン樹脂、インデン樹脂及びα−メチルスチレン樹脂からなる群より選択される少なくとも1種であるタイヤ用ゴム組成物。 - トレッド用ゴム組成物として用いられる請求項1に記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項2に記載のゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤ。
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