JP5947496B2 - Pneumatic radial tire - Google Patents

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Description

本発明は、複数のベルトを備える空気入りラジアルタイヤ、特には、該ベルトの剛性が低下することなく、転がり抵抗が低減した空気入りラジアルタイヤに関する。   The present invention relates to a pneumatic radial tire including a plurality of belts, and more particularly to a pneumatic radial tire having reduced rolling resistance without lowering the rigidity of the belt.

空気入りタイヤでは、トレッド部の強化を目的として、カーカスのクラウン部の径方向外側にベルトを配設することが一般的である。該ベルトは通常、スチールコードをコーティングゴムで覆った複数のベルト層によって形成されている。ベルトのタガ効果を発揮するためには、ベルトコーティングゴムの弾性率及び貯蔵弾性率を確保する必要がある。従来、弾性率及び貯蔵弾性率を両立するために、ベルトコーティングゴムの配合において、ジブチルフタレート(DBP)吸油量が100ml/100g未満の低ストラクチャーのカーボンブラックを高充填していた。   In a pneumatic tire, for the purpose of reinforcing the tread portion, a belt is generally disposed on the radially outer side of the crown portion of the carcass. The belt is usually formed by a plurality of belt layers in which a steel cord is covered with a coating rubber. In order to exert the tagging effect of the belt, it is necessary to ensure the elastic modulus and storage elastic modulus of the belt coating rubber. Conventionally, in order to achieve both an elastic modulus and a storage elastic modulus, a low-structure carbon black having a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of less than 100 ml / 100 g has been highly filled in the belt coating rubber.

しかしながら、上記の手法ではゴムの発熱性が高くなり、タイヤの転がり抵抗悪化を招いていた。また、転がり抵抗を低減させるために、低ストラクチャーのカーボンブラックの充填量を減らすことも考えられていたが、低歪時の動的弾性率が小さくなるために、クラウン部の変形が大きくなり、ゴムの歪みが増大することでクラウン部の発熱を招き、その結果、転がり抵抗が大きくなる。一方で、ベルトの剛性を単純に増大させると、センター部のみタガ効果が強調され、走行時に相対的にショルダー部がせり出し、クラウン部の発熱を招いて、転がり抵抗が大きくなる。そして、転がり抵抗が大きくなるだけでなく、セパレーション性の劣化等の耐久性の劣化を招くおそれがある。   However, in the above method, the heat generation property of the rubber is increased, and the rolling resistance of the tire is deteriorated. In addition, in order to reduce rolling resistance, it was also considered to reduce the amount of low structure carbon black filling, but because the dynamic elastic modulus at the time of low strain becomes small, the deformation of the crown portion becomes large, An increase in rubber distortion causes heat generation at the crown, resulting in an increase in rolling resistance. On the other hand, when the rigidity of the belt is simply increased, the hoop effect is emphasized only in the center portion, the shoulder portion protrudes relatively during traveling, heat generation of the crown portion is caused, and rolling resistance increases. And not only rolling resistance becomes large, but there exists a possibility of causing deterioration of durability, such as deterioration of separation property.

そこで、本発明の目的は、ベルトの剛性を低下させることなく、転がり抵抗を低減させた空気入りラジアルタイヤを提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire in which rolling resistance is reduced without reducing the rigidity of the belt.

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、カーボンブラックのストラクチャーを上げ、カーボンブラックの充填量を減らし、かつ初期剛性が大きいスチールコードを適用することで、タイヤのベルト剛性を低下させることなく、転がり抵抗を低減できることを見出し、本発明を完成させた。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have increased the structure of carbon black, reduced the filling amount of carbon black, and applied a steel cord having a large initial rigidity, so that the belt rigidity of the tire is increased. The present inventors have found that the rolling resistance can be reduced without lowering the thickness and completed the present invention.

すなわち、本発明の空気入りラジアルタイヤは、一対のビード部内に埋設したビードコア相互間にわたり一対のサイドウォール部とトレッド部を補強するラジアルカーカスと、該ラジアルカーカスの外周でトレッド部を強化するベルトとを備え、該ベルトが1層以上のベルト層からなり、該ベルト層がスチールコードをコーティングゴムで被覆してなる空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記コーティングゴムに、ゴム成分100質量部に対して、
ジブチルフタレート(DBP)吸油量が100〜135mL/100gであるカーボンブラックを含むゴム組成物を適用し、
前記スチールコードの1.0%伸張時と0.5%伸張時の応力比(M0.5%/M1.0%)が、0.48以上であり、
前記カーボンブラックが、91〜100m2/gの窒素吸着比表面積(N2SA)を有し、
前記カーボンブラックの配合量が、ゴム成分100質量部に対して52〜58質量部であり、
前記ゴム成分が、天然ゴムを100質量%含むことを特徴とする。
That is, the pneumatic radial tire of the present invention includes a radial carcass that reinforces a pair of sidewall portions and a tread portion between bead cores embedded in a pair of bead portions, and a belt that reinforces the tread portion on the outer periphery of the radial carcass. A pneumatic radial tire in which the belt is composed of one or more belt layers, and the belt layer is formed by coating a steel cord with a coating rubber.
To the coating rubber, 100 parts by mass of rubber component,
Applying a rubber composition containing carbon black having a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of 100 to 135 mL / 100 g,
The stress ratio (M0.5% / M1.0%) at the time of 1.0% elongation and 0.5% elongation of the steel cord is 0.48 or more,
The carbon black has a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 91 to 100 m 2 / g;
The compounding amount of the carbon black is 52 to 58 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component ,
The rubber component contains 100% by mass of natural rubber .

本発明の空気入りラジアルタイヤの他の好適例においては、前記ベルト層に用いるスチールコードが、2本以上のフィラメントからなるコアの周囲に2本以上のフィラメントからなるシースを少なくとも1層配置した層撚り構造を有し、
前記コアを構成するフィラメントが、型付け加工が施されていないストレートフィラメントである。ここで、前記スチールコードのコアフィラメントの径と、シースを構成するフィラメントの径の比が、0.8〜1.2であるのが好ましい。
In another preferred embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention, the steel cord used for the belt layer is a layer in which at least one sheath made of two or more filaments is arranged around a core made of two or more filaments. Has a twisted structure,
The filament that constitutes the core is a straight filament that has not been subjected to a mold forming process. Here, the ratio of the diameter of the core filament of the steel cord and the diameter of the filament constituting the sheath is preferably 0.8 to 1.2.

本発明の空気入りラジアルタイヤの他の好適例においては、前記スチールコード1本あたりの強力が800N以上である。   In another preferred embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention, the strength per one steel cord is 800 N or more.

本発明の空気入りラジアルタイヤの他の好適例においては、各ベルト層のスチールコードが、タイヤの幅方向に対して68〜76°の角度で、層間で相互に交差して延在する。   In another preferred embodiment of the pneumatic radial tire of the present invention, the steel cord of each belt layer extends between the layers at an angle of 68 to 76 ° with respect to the width direction of the tire.

本発明によれば、タイヤのベルト剛性を低下させることなく、転がり抵抗を低減させた空気入りラジアルタイヤを提供できるという有利な効果を奏する。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an advantageous effect that the pneumatic radial tire which reduced rolling resistance can be provided, without reducing the belt rigidity of a tire.

本発明のタイヤの一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the tire of this invention.

以下に、図を参照しながら本発明を詳細に説明する。図1は、本発明のタイヤの一例の断面図である。図1に示すタイヤは、一対のビード部1及び一対のサイドウォール部2と、両サイドウォール部2に連なるトレッド部3とを有し、上記一対のビード部1内に埋設したビードコア4相互間に渡り一対のビード部1、一対のサイドウォール部2及びトレッド部3を補強する1枚以上(図示例では1枚)のラジアルカーカス5と、該カーカス5の外周でトレッド部3を強化するベルト6とを備える。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of an example of the tire of the present invention. The tire shown in FIG. 1 has a pair of bead portions 1 and a pair of sidewall portions 2, and a tread portion 3 connected to both sidewall portions 2, and between the bead cores 4 embedded in the pair of bead portions 1. One or more (one in the illustrated example) radial carcass 5 that reinforces the pair of bead portions 1, the pair of sidewall portions 2, and the tread portion 3, and a belt that reinforces the tread portion 3 on the outer periphery of the carcass 5 6.

図示例のタイヤにおいて、ベルト6は、1層以上のベルト層(図示例では2層)からなり、該ベルト層は、スチールコードをコーティングゴムで被覆してなる。二枚のベルト層は、該ベルト層を構成するコードが層間で相互に交差するように積層されてベルト6を構成する。なお、図中のベルト6は、2層のベルト層からなるが、本発明のタイヤにおいて、ベルトを構成するベルト層の枚数は1層以上であればよく、これに限られるものではない。ここで、タイヤ骨格(形状)を保持する観点から、ベルト層が2層以上であり、ベルト層のスチールコードが、タイヤの幅方向に対して68〜76°の角度で、層間で相互に交差して延在することが好ましい。   In the illustrated tire, the belt 6 is composed of one or more belt layers (two layers in the illustrated example), and the belt layer is formed by coating a steel cord with a coating rubber. The two belt layers constitute the belt 6 by being laminated so that the cords constituting the belt layer cross each other. The belt 6 in the figure is composed of two belt layers, but in the tire of the present invention, the number of belt layers constituting the belt may be one or more, and is not limited thereto. Here, from the viewpoint of maintaining the tire skeleton (shape), the belt layer has two or more layers, and the steel cords of the belt layer intersect each other at an angle of 68 to 76 ° with respect to the width direction of the tire. It is preferable to extend.

本発明の空気入りラジアルタイヤにおいては、上記ベルト層を構成するコーティングゴムに、ゴム成分100質量部に対して、ジブチルフタレート(DBP)吸油量が100〜135mL/100gであるカーボンブラックを60質量部以下含むゴム組成物を適用し、上記ベルト層を構成するスチールコードの1.0%伸張時と0.5%伸張時の応力比(M0.5%/M1.0%)が、0.48以上である。   In the pneumatic radial tire of the present invention, 60 parts by mass of carbon black having a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of 100 to 135 mL / 100 g with respect to 100 parts by mass of the rubber component is applied to the coating rubber constituting the belt layer. A rubber composition containing the following was applied, and the stress ratio (M0.5% / M1.0%) at the time of 1.0% and 0.5% elongation of the steel cord constituting the belt layer was 0.48. That's it.

上記のようなジブチルフタレート(DBP)吸油量のカーボンブラックを60質量部以下配合したゴム組成物を上記ベルト層のコーティングゴムに適用することによって、該コーティングゴムのヒステリシスロスを低減させ、ひいてはタイヤの転がり抵抗を低減させることができる。また、上記範囲のM0.5%/M1.0%を有するスチールコードは初期伸びが発生せず、それ故に、該スチールコードは、コーティングゴム用ゴム組成物の配合においてカーボンブラックの充填量を下げ、ストラクチャーを上げることによるコーティングゴム用ゴム組成物の動的貯蔵弾性率(E’)の低下を補完して、ベルト剛性の低下を抑制して、タイヤの形状保持性の低下を抑制することができる。よって、上記ゴム組成物を適用したコーティングゴムと上記性質を有するスチールコードでベルト層を構成して、タイヤに適用することによって、ベルト剛性が低下することなく、タイヤの転がり抵抗を低減させることができる。   By applying a rubber composition containing 60 parts by mass or less of carbon black having a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption amount as described above to the coating rubber of the belt layer, the hysteresis loss of the coating rubber is reduced, and as a result Rolling resistance can be reduced. In addition, the steel cord having M0.5% / M1.0% within the above range does not generate initial elongation. Therefore, the steel cord reduces the carbon black filling amount in the formulation of the rubber composition for coating rubber. Complementing the decrease in the dynamic storage elastic modulus (E ′) of the rubber composition for the coating rubber by raising the structure, suppressing the decrease in belt rigidity, and suppressing the decrease in tire shape retention it can. Therefore, by forming a belt layer with a coating rubber to which the rubber composition is applied and a steel cord having the above properties and applying it to the tire, the rolling resistance of the tire can be reduced without lowering the belt rigidity. it can.

上述したように、上記コーティングゴムに適用するゴム組成物は、ゴム成分100質量部に対して、ジブチルフタレート(DBP)吸油量が100〜135mL/100gであるカーボンブラックを60質量部以下含むことを特徴とする。   As described above, the rubber composition applied to the coating rubber contains 60 parts by mass or less of carbon black having a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of 100 to 135 mL / 100 g with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Features.

上記コードコーティングゴム用ゴム組成物に用いるゴム成分としては、天然ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)の他、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ポリブタジエンゴム(BR)等が上げられる。ここで、ゴム耐久物性の観点から、好ましくは、該ゴム成分は天然ゴム及びポリイソプレンゴムの少なくとも一方を合計50〜100質量%、より好ましくは80〜100質量%、さらにより好ましくは天然ゴムを100質量%含む。該ゴム成分は1種単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。   Examples of rubber components used in the rubber composition for cord coating rubber include natural rubber (NR) and polyisoprene rubber (IR), styrene / butadiene copolymer rubber (SBR), polybutadiene rubber (BR), and the like. . Here, from the viewpoint of durable rubber properties, preferably, the rubber component comprises at least one of natural rubber and polyisoprene rubber in a total of 50 to 100% by mass, more preferably 80 to 100% by mass, and still more preferably natural rubber. Contains 100% by mass. The rubber component may be used alone or in combination of two or more.

上記コードコーティングゴム用ゴム組成物は、上記ゴム成分100質量部に対して、ジブチルフタレート(DBP)吸油量が100〜135mL/100gであるカーボンブラックを60質量部以下含有する。ここで、カーボンブラックのDBP吸油量が100mL/100g未満では、ゴム組成物の弾性率及び初期動的貯蔵弾性率(2%E’)が低下して補強性が低下し、一方、135mL/100gを超えると、ゴム組成物の発熱性が大きくなる。   The rubber composition for cord coating rubber contains 60 parts by mass or less of carbon black having a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of 100 to 135 mL / 100 g with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Here, when the DBP oil absorption amount of carbon black is less than 100 mL / 100 g, the elastic modulus and initial dynamic storage elastic modulus (2% E ′) of the rubber composition are lowered to lower the reinforcing property, while 135 mL / 100 g. Exceeding this increases the exothermic properties of the rubber composition.

なお、ゴム組成物の補強性(ベルト剛性)を確保しつつ、発熱性を小さくする観点から、前記カーボンブラックが、80〜100m/gの窒素吸着比表面積(NSA)を有することが好ましい。 The carbon black has a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 80 to 100 m 2 / g from the viewpoint of reducing the heat build-up while ensuring the reinforcing property (belt rigidity) of the rubber composition. preferable.

上記ゴム組成物においては、上記物性を有するカーボンブラックの配合量が60質量部を超えると、ゴム組成物の発熱性が大きくなる。ゴム組成物の補強性(ベルト剛性)を確保しつつ、発熱性を小さくする観点から、カーボンブラックの配合量は、ゴム成分100質量部に対して52〜58質量部が好ましい。   In the said rubber composition, when the compounding quantity of the carbon black which has the said physical property exceeds 60 mass parts, the exothermic property of a rubber composition will become large. From the viewpoint of reducing the heat build-up while ensuring the reinforcing property (belt rigidity) of the rubber composition, the blending amount of carbon black is preferably 52 to 58 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

本発明におけるゴム組成物には、上記のゴム成分、カーボンブラックの他、必要に応じて、カーボンブラック以外の充填剤、シランカップリング剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、老化防止剤、プロセス油、亜鉛華(ZnO)、ステアリン酸等のゴム業界で通常使用される配合剤を本発明の目的を害しない範囲で適宜選択し配合することができる。該ゴム組成物の調製方法に特に制限はなく、例えば、バンバリーミキサーやロール等を用いて、ゴム成分に、上記カーボンブラック及び各配合剤を練り込んで調製することができる。混練りされたゴム組成物は、ロール等でシート状に加工され、更に加工されたゴムシート2枚がスチールコードを挟んだ状態に成形加工されて、ベルト層が形成される。形成されたベルト層は常法に従ってカーカスのタイヤ半径方向外側に積層されて、ベルトを形成し、その他の部材と共に本発明の空気入りラジアルタイヤを構成する。本発明の空気入りタイヤのトレッド踏面部、サイドウォール部及びビード部等には、通常のタイヤのそれらの部分に使用される材料、形状、配置を適宜採用することができる。   In the rubber composition of the present invention, in addition to the rubber component and carbon black, if necessary, a filler other than carbon black, a silane coupling agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, and a vulcanization acceleration aid. , Antioxidants, antiozonants, anti-aging agents, process oils, zinc oxide (ZnO), stearic acid and other compounding agents normally used in the rubber industry are appropriately selected and blended within a range that does not impair the purpose of the present invention. can do. There is no restriction | limiting in particular in the preparation method of this rubber composition, For example, the said carbon black and each compounding agent can be kneaded and prepared in a rubber component using a Banbury mixer, a roll, etc., for example. The kneaded rubber composition is processed into a sheet shape with a roll or the like, and further processed into a state where two processed rubber sheets are sandwiched between steel cords to form a belt layer. The formed belt layer is laminated on the outer side in the tire radial direction of the carcass according to a conventional method to form a belt, and constitutes the pneumatic radial tire of the present invention together with other members. For the tread surface portion, sidewall portion, and bead portion of the pneumatic tire of the present invention, materials, shapes, and arrangements used for those portions of a normal tire can be appropriately employed.

本発明の空気入りラジアルタイヤのベルト層に用いられコーティングゴムで被覆されるスチールコードは、1.0%伸張時と0.5%伸張時の応力比(M0.5%/M1.0%)が、0.48以上である。上述したように、このような物性を有するスチールコードは、初期伸びが発生せず、コーティングゴムの動的貯蔵弾性率(E’)の低下を補完することができ、ベルト剛性の低下を抑制することができる。このような物性を有する好ましいスチールコードとしては、例えば、2本以上のフィラメントからなるコアの周囲に2本以上のフィラメントからなるシースを少なくとも1層配置した層撚り構造を有し、コアを構成するフィラメントが、型付け加工が施されていないストレートフィラメントであるスチールコードや、コアを構成するフィラメントが、型付けされている1本のフィラメントであるスチールコード、などがある。   The steel cord used for the belt layer of the pneumatic radial tire of the present invention and coated with coating rubber has a stress ratio between 1.0% elongation and 0.5% elongation (M0.5% / M1.0%). Is 0.48 or more. As described above, the steel cord having such physical properties does not generate initial elongation, can compensate for the decrease in the dynamic storage elastic modulus (E ′) of the coating rubber, and suppress the decrease in belt rigidity. be able to. As a preferable steel cord having such physical properties, for example, it has a layer twist structure in which at least one sheath made of two or more filaments is arranged around a core made of two or more filaments, and constitutes the core. There are a steel cord in which a filament is a straight filament that has not been subjected to a die-molding process, a steel cord in which a filament constituting a core is a single filament in which a filament is die-molded, and the like.

なお、ベルト耐久性、疲労性の観点から、前記スチールコードのコアを構成するフィラメントの径と、シースを構成するフィラメントの径の比が、0.8〜1.2であるのが好ましい。   From the viewpoint of belt durability and fatigue, the ratio of the diameter of the filament constituting the core of the steel cord and the diameter of the filament constituting the sheath is preferably 0.8 to 1.2.

また、ベルト耐久性の観点から、前記スチールコード1本あたりの強力が800N以上であるのが好ましい。   Further, from the viewpoint of belt durability, the strength per one steel cord is preferably 800 N or more.

本発明に用いられるスチールコードは、ゴムとの接着を良好にするために黄銅、亜鉛或いはこれらにニッケルやコバルトを含有する金属でメッキ処理されているのが好ましく、黄銅メッキ処理されているのが特に好ましい。   The steel cord used in the present invention is preferably plated with brass, zinc or a metal containing nickel or cobalt in order to improve adhesion to rubber, and is brass-plated. Particularly preferred.

また、本発明の空気入りタイヤに充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。   Moreover, as gas with which the pneumatic tire of this invention is filled, inert gas, such as nitrogen, argon, helium other than the air which adjusted normal or oxygen partial pressure, can be used.

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
以下、本明細書においては、実施例1を、参考例1とする。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
Hereinafter, Example 1 is referred to as Reference Example 1 in this specification.

<ゴム組成物の作製及び評価>
表1に示す配合のゴム組成物を常法に従って調製し、該ゴム組成物の損失正接(tanδ)、動的貯蔵弾性率(E’)、高伸度弾性率(50%Mod)を下記の方法で測定した。結果を表1に示す。
<Production and evaluation of rubber composition>
A rubber composition having the composition shown in Table 1 was prepared according to a conventional method, and the loss tangent (tan δ), dynamic storage elastic modulus (E ′), and high elongation elastic modulus (50% Mod) of the rubber composition were as follows. Measured by the method. The results are shown in Table 1.

(1)損失正接(tanδ)及び動的貯蔵弾性率(E’)
上記ゴム組成物を145℃で30分間の条件で加硫して得たサンプル試験片(長さ4.9mm×幅1.0mm×厚さ1.0mm)を静的に4.5%伸張させた状態で、動的歪2.0%、周波数52Hz、測定温度25℃の条件で粘弾性測定装置(東洋精機粘弾性測定機)を用いておこなった。E’にあっては、数値が大きい程、加硫ゴムの弾性率が高く良好であることを示し、tanδにあっては、数値が低い程、低発熱性であり良好であることを示す。
(1) Loss tangent (tan δ) and dynamic storage modulus (E ′)
A sample test piece (length 4.9 mm × width 1.0 mm × thickness 1.0 mm) obtained by vulcanizing the rubber composition at 145 ° C. for 30 minutes was statically stretched by 4.5%. In this state, a viscoelasticity measuring device (Toyo Seiki viscoelasticity measuring machine) was used under the conditions of dynamic strain 2.0%, frequency 52 Hz, and measurement temperature 25 ° C. For E ′, the larger the value, the higher the elastic modulus of the vulcanized rubber, and the better the tan δ, the lower the value, the lower the heat generation and the better.

(2)高伸度弾性率(50%Mod)
上記ゴム組成物を145℃で30分間の条件で加硫して得たサンプルから、JIS ダンベル状3号形サンプルを作製し、JIS K 6251:2004に準拠して引張試験を行った。
(2) High elongation modulus (50% Mod)
A JIS dumbbell-shaped No. 3 sample was prepared from a sample obtained by vulcanizing the rubber composition at 145 ° C. for 30 minutes, and a tensile test was performed in accordance with JIS K 6251: 2004.

次に、表1に示す径のストレート状のコアフィラメントとシースフィラメントからなる表1に示す構造のスチールコードを平行に配列し、上記で調製したゴム組成物からなるコーティングゴムで被覆してコード/ゴム複合体を作製し、該コード/ゴム複合体を適用した3層のベルト層を、幅方向を0°とした場合、+40°、−74°、+74°の角度でコードがタイヤの幅方向を挟んで互いに交錯するように積層して、サイズ11R22.5の重荷重用空気入りラジアルタイヤを試作した。このようにして試作したタイヤのベルト剛性を下記の方法で評価した。結果を表1に示す。   Next, the steel cords having the structure shown in Table 1 composed of straight core filaments and sheath filaments having the diameters shown in Table 1 are arranged in parallel and covered with the coating rubber made of the rubber composition prepared above. When a rubber composite is produced and the three belt layers to which the cord / rubber composite is applied have a width direction of 0 °, the cord is at an angle of + 40 °, −74 °, + 74 °, and the cord is in the tire width direction. A heavy-duty pneumatic radial tire having a size of 11R22.5 was prototyped. The tire rigidity of the tire thus produced was evaluated by the following method. The results are shown in Table 1.

(3)ベルト剛性
供試タイヤに対し、内圧800kPaを充填したときの外周から充填前後の半径成長比率(%)を算出し、比較例1のタイヤの半径成長比率を100として指数表示した。指数値が小さいほど、径成長が小さく、ベルト剛性が高いことを示す。
(3) Belt rigidity For the test tire, the radial growth ratio (%) before and after filling was calculated from the outer periphery when the internal pressure was filled with 800 kPa, and the radial growth ratio of the tire of Comparative Example 1 was represented as an index. A smaller index value indicates smaller diameter growth and higher belt rigidity.

(4)引張り応力測定(M0.5%/M1.0%)
スチールコードをタイヤから解剖して取り出した後、つかみ部分のコード表面についている余分なゴムを除去し、コード引張試験機により引張試験を実施した。その際、引張歪みはビデオ式伸び計により測定した。その測定における標点間距離は100mmであり、引張試験速度は10mm/分である。得られた応力−歪み曲線において、引張歪みが1.0%における応力と、引張歪みが0.5%における応力とを測定し、M0.5%/M1.0%を算出した。
(4) Tensile stress measurement (M0.5% / M1.0%)
After the steel cord was dissected out of the tire and taken out, excess rubber on the cord surface of the grip portion was removed, and a tensile test was performed with a cord tensile tester. At that time, the tensile strain was measured by a video extensometer. The distance between the gauge points in the measurement is 100 mm, and the tensile test speed is 10 mm / min. In the obtained stress-strain curve, the stress at a tensile strain of 1.0% and the stress at a tensile strain of 0.5% were measured, and M0.5% / M1.0% was calculated.

(5)引張弾性率測定
前記引張り応力測定で測定した応力の2点間の傾きを計算し、コード引張弾性率を算出した。
(5) Tensile modulus measurement The slope between two points of the stress measured by the tensile stress measurement was calculated to calculate the cord tensile modulus.

Figure 0005947496
Figure 0005947496

*1 N−フェニル−N’−1,3−ジメチルブチル−p−フェニレンジアミン(商品名:ノクラック6C、大内新興化学工業株式会社製)
*2 N,N’−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド(商品名:ノクセラーDZ、大内新興化学工業株式会社製)
* 1 N-phenyl-N′-1,3-dimethylbutyl-p-phenylenediamine (trade name: NOCRACK 6C, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.)
* 2 N, N'-dicyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide (trade name: Noxeller DZ, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.)

表1から明らかなように、本発明で規定するDBP吸油量のカーボンブラックを本発明で規定する範囲内の量、すなわち60質量部以下配合したコーティングゴム、本発明で規定するM0.5%/M1.0%のスチールコードを用いた実施例では、ベルト剛性が低下することなく、ゴムの発熱性を低減したことが分かる。   As is apparent from Table 1, the coating rubber in which the carbon black having the DBP oil absorption amount specified in the present invention is within the range specified in the present invention, that is, 60 parts by mass or less, M0.5% / In the example using the steel cord of M1.0%, it can be seen that the exothermic property of the rubber was reduced without lowering the belt rigidity.

一方、本発明で規定するDBP吸油量を満たさないカーボンブラックが60質量部を超えて配合されているコーティングゴムを用い、本発明で規定するM0.5%/M1.0%を満たさないスチールコードを用いた比較例1、本発明で規定するDBP吸油量を満たすカーボンブラックを配合しているが、その配合量が60質量部を超え、本発明で規定するM0.5%/M1.0%を満たさないスチールコードを用いた比較例2および3では、ゴムの発熱性が実施例よりも高かった。また、本発明で規定するDBP吸油量のカーボンブラックを60質量部以下配合したコーティングゴムを用いているが、本発明で規定するM0.5%/M1.0%を満たさないスチールコードを用いた比較例4および5では、発熱性は実施例と同様に低減したものの、径成長が大きく、ベルト剛性が劣化していた。   On the other hand, a steel cord that does not satisfy M0.5% / M1.0% defined in the present invention using a coating rubber in which the carbon black that does not satisfy the DBP oil absorption defined in the present invention exceeds 60 parts by mass is used. Comparative Example 1 using the above, carbon black satisfying the DBP oil absorption amount defined in the present invention is blended, but the blending amount exceeds 60 parts by mass, and M0.5% / M1.0% defined in the present invention. In Comparative Examples 2 and 3 using a steel cord not satisfying the above, the exothermic property of rubber was higher than that of the example. In addition, a coating rubber containing 60 parts by mass or less of carbon black having a DBP oil absorption amount defined in the present invention is used, but a steel cord not satisfying M0.5% / M1.0% defined in the present invention was used. In Comparative Examples 4 and 5, although the exothermic property was reduced as in the Examples, the diameter growth was large and the belt rigidity was deteriorated.

1 ビード部
2 サイドウォール部
3 トレッド部
4 ビードコア
5 ラジアルカーカス
6 ベルト
1 Bead part 2 Side wall part 3 Tread part 4 Bead core 5 Radial carcass 6 Belt

Claims (5)

一対のビード部内に埋設したビードコア相互間にわたり一対のサイドウォール部とトレッド部を補強するラジアルカーカスと、該ラジアルカーカスの外周でトレッド部を強化するベルトとを備え、該ベルトが1層以上のベルト層からなり、該ベルト層がスチールコードをコーティングゴムで被覆してなる空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記コーティングゴムに、ゴム成分100質量部に対して、
ジブチルフタレート(DBP)吸油量が100〜135mL/100gであるカーボンブラックを含むゴム組成物を適用し、
前記スチールコードの1.0%伸張時と0.5%伸張時の応力比(M0.5%/M1.0%)が、0.48以上であり、
前記カーボンブラックが、91〜100m2/gの窒素吸着比表面積(N2SA)を有し、
前記カーボンブラックの配合量が、ゴム成分100質量部に対して52〜58質量部であり、
前記ゴム成分が、天然ゴムを100質量%含むことを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
A radial carcass that reinforces a pair of sidewall portions and a tread portion between bead cores embedded in a pair of bead portions, and a belt that reinforces the tread portion on the outer periphery of the radial carcass, and the belt has one or more layers. In a pneumatic radial tire comprising a layer and the belt layer is formed by coating a steel cord with a coating rubber,
To the coating rubber, 100 parts by mass of rubber component,
Applying a rubber composition containing carbon black having a dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of 100 to 135 mL / 100 g,
The stress ratio (M0.5% / M1.0%) at the time of 1.0% elongation and 0.5% elongation of the steel cord is 0.48 or more,
The carbon black has a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 91 to 100 m 2 / g;
The compounding amount of the carbon black is 52 to 58 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component ,
A pneumatic radial tire characterized in that the rubber component contains 100% by mass of natural rubber .
前記ベルト層に用いるスチールコードが、2本以上のフィラメントからなるコアの周囲に2本以上のフィラメントからなるシースを少なくとも1層配置した層撚り構造を有し、
前記コアを構成するフィラメントが、型付け加工が施されていないストレートフィラメントである請求項1記載の空気入りラジアルタイヤ。
The steel cord used for the belt layer has a layer twist structure in which at least one layer of a sheath made of two or more filaments is arranged around a core made of two or more filaments,
The pneumatic radial tire according to claim 1, wherein the filament constituting the core is a straight filament that has not been subjected to a die forming process.
前記スチールコードのコアを構成するフィラメントの径と、シースを構成するフィラメントの径の比が、0.8〜1.2である請求項記載の空気入りラジアルタイヤ。 The pneumatic radial tire according to claim 2 , wherein a ratio of a diameter of a filament constituting the core of the steel cord and a diameter of a filament constituting the sheath is 0.8 to 1.2. 前記スチールコード1本あたりの強力が800N以上である請求項1記載の空気入りラジアルタイヤ。   The pneumatic radial tire according to claim 1, wherein the strength per one steel cord is 800 N or more. 各ベルト層のスチールコードが、タイヤの幅方向に対して68〜76°の角度で、層間で相互に交差して延在することを特徴とする請求項1記載の空気入りラジアルタイヤ。   2. The pneumatic radial tire according to claim 1, wherein the steel cord of each belt layer extends at an angle of 68 to 76 [deg.] With respect to the tire width direction so as to cross each other.
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