JP5993876B2 - 加硫ゴム及びその製造方法、並びにタイヤ - Google Patents
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Description
・ゴム成分(D)に、アスペクト比が30以下の親水性粉末状樹脂(A)と、アスペクト比が50以上の親水性長尺状樹脂(B)と、発泡剤(C)とを配合してゴム組成物を調製する工程と、
・前記ゴム組成物を加硫して、壁面の少なくとも一部が親水化された気泡を生成させる工程と、
を含むことを特徴とする。
図1に示すようなダイ11と、2つのホッパーを具える二軸押出機を用い、2つのホッパーの両方にエチレン−ビニルアルコール共重合体[(株)クラレ製、エバールF104B]を投入し、ダイ出口12及びダイ出口13の双方からエチレン−ビニルアルコール共重合体を押し出して、常法に従って得られた繊維を長さ0.2mm、0.4mm、0.6mm、1mm、2mm、4mmにカットして、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)からなる親水性粉末状樹脂(A)、親水性長尺状樹脂(B)を作製した。なお、平均径は、0.02mmである。
(1)長さ0.2mm、直径0.02mmの粉末状樹脂(アスペクト比=10)、
(2)長さ0.4mm、直径0.02mmの粉末状樹脂(アスペクト比=20)、
(3)長さ0.6mm、直径0.02mmの粉末状樹脂(アスペクト比=30)、
(4)長さ1mm、直径0.02mmの長尺状樹脂(アスペクト比=50)、
(5)長さ2mm、直径0.02mmの長尺状樹脂(アスペクト比=100)、
(6)長さ4mm、直径0.02mmの長尺状樹脂(アスペクト比=200)
を準備した。
疎水性発気泡の比較例として上記の製法と同様にしてポリエチレン[日本ポリエチレン(株)製、ノバテックU360]単体からなる粉末状樹脂を下記水準で準備した。
(7)長さ0.2mm、直径0.02mmの粉末状樹脂(アスペクト比=10)、
(8)長さ0.4mm、直径0.02mmの粉末状樹脂(アスペクト比=20)、
(9)長さ0.6mm、直径0.02mmの粉末状樹脂(アスペクト比=30)
図1に示すようなダイ11と、2つのホッパーを具える二軸押出機を用い、エチレン−ビニルアルコール共重合体[(株)クラレ製、エバールF104B]と、ポリエチレン[日本ポリエチレン(株)製、ノバテックU360]とを別々のホッパーに投入し、ダイ出口12からエチレン−ビニルアルコール共重合体を、ダイ出口13からポリエチレンを各々同時に押し出して、常法に従って得られた繊維を長さ0.2mm、2mmにカットして、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)からなる親水性樹脂部分をポリエチレン(PE)で被覆してなる親水性粉末状樹脂(A)、親水性長尺状樹脂(B)を作製した。なお、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)とポリエチレン(PE)との質量比は、EVOH:PE=70:30であり、平均径は、0.02mmである。
(10)長さ0.2mm、直径0.02mmの粉末状樹脂(アスペクト比=10)、
(11)長さ2mm、直径0.02mmの長尺状樹脂(アスペクト比=100)
を準備した。
上記親水性粉末状樹脂(A)、親水性長尺状樹脂(B)を用いて、下記表1に示す配合処方のゴム組成物を調製した。
*2 旭カーボン(株)製、「カーボン N220」
*3 大内新興化学工業社製、「ノクセラーDM」、ジ−2−ベンゾチアジルジスルフィド
*4 三協化成(株)製、「セルマイクAN」、ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DPT)
*5、*6 配合量を表2〜表3に示す。
表1に示す配合のゴム組成物をトレッド部に配置して生タイヤを成形し、常法に従って、加硫して、サイズが195/65R15のタイヤを作製した。得られたタイヤのトレッド部をキーエンス製マイクロスコープVHX500で観察したところ、親水性粉末状樹脂(A)、親水性長尺状樹脂(B)の形状に対応した形状の気泡が形成されていることを確認した。また、得られたタイヤについて、以下の方法で、氷上性能及び耐摩耗性を評価した。結果を表2〜表3に示す。
トレッド部の摩耗率が20%のタイヤを装着し、ABSをOFFにした車両にて、氷上平坦路を走行させ、時速20km/hの時点でブレーキをかけてタイヤをロックさせ、停止状態になるまでの制動距離を測定した。比較例1のタイヤの制動距離の逆数を100として指数表示した。指数値が大きい程、氷上での制動性に優れることを示す。なお、トレッド部の摩耗率は、下記式により算出した。
摩耗率(%)=(1−摩耗後の溝深さ/新品時の溝深さ)×100
トレッド部の摩耗率が20%のタイヤを装着し、ABSをONにした車両にて、氷上平坦路を走行させ、時速20km/hの時点でブレーキをかけて、停止状態になるまでの制動距離を測定した。比較例1のタイヤの制動距離の逆数を100として指数表示した。指数値が大きい程、氷上での制動性に優れることを示す。なお、トレッド部の摩耗率は、下記式により算出した。
摩耗率(%)=(1−摩耗後の溝深さ/新品時の溝深さ)×100
195/65R15のタイヤを用いた実車にて舗装路面を1万km走行後、残溝を測定しトレッドが1mm摩耗するのに要する走行距離を相対評価し、比較例1を100として指数表示した。
12,13 ダイ出口
21 親水性長尺状樹脂(B)
22 ゴム成分に対して親和性を有する樹脂からなる被覆層
Claims (15)
- アスペクト比が30以下の親水性粉末状樹脂(A)と、アスペクト比が50以上の親水性長尺状樹脂(B)と、発泡剤(C)と、ゴム成分(D)とを含むゴム組成物を加硫してなり、アスペクト比が1〜30の気泡を有し、該気泡の壁面の少なくとも一部が親水化されていることを特徴とする加硫ゴム。
- 前記親水性粉末状樹脂(A)が球状であることを特徴とする請求項1に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性粉末状樹脂(A)は、粒径が1μm〜1mmであることを特徴とする請求項1又は2に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性長尺状樹脂(B)は、平均長さが0.1mm〜500mmであり、平均径が0.005mm〜0.5mmであることを特徴とする請求項1に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性長尺状樹脂(B)は、前記発泡剤(C)の発泡により、内部が空洞になっていることを特徴とする請求項1又は4に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性長尺状樹脂(B)は、ゴム成分に対して親和性を有する樹脂で被覆されていることを特徴とする請求項1又は4に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性粉末状樹脂(A)及び親水性長尺状樹脂(B)に用いる親水性樹脂が、−OH、−COOH、−OCOR(Rはアルキル基)、−NH2、−NCO、−SHからなる群から選択される少なくとも1種の官能基を含むことを特徴とすることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性粉末状樹脂(A)及び親水性長尺状樹脂(B)に用いる親水性樹脂が、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ビニルアルコール単独重合体又はポリ(メタ)アクリル酸であることを特徴とする請求項7に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性粉末状樹脂(A)及び親水性長尺状樹脂(B)に用いる親水性樹脂の融点が、加硫の最高温度よりも低いことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の加硫ゴム。
- 前記ゴム成分に対して親和性を有する樹脂が、ポリオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項6に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性粉末状樹脂(A)の配合量が、前記ゴム成分(D)100質量部に対して0.1〜100質量部であることを特徴とする請求項1に記載の加硫ゴム。
- 前記親水性長尺状樹脂(B)の配合量が、前記ゴム成分(D)100質量部に対して0.1〜100質量部であることを特徴とする請求項1に記載の加硫ゴム。
- 前記発泡剤(C)の配合量が、前記ゴム成分(D)100質量部に対して0.1〜10質量部であることを特徴とする請求項1に記載の加硫ゴム。
- ゴム成分(D)に、アスペクト比が30以下の親水性粉末状樹脂(A)と、アスペクト比が50以上の親水性長尺状樹脂(B)と、発泡剤(C)とを配合してゴム組成物を調製する工程と、
前記ゴム組成物を加硫して、壁面の少なくとも一部が親水化された気泡を生成させる工程と、
を含む、加硫ゴムの製造方法。 - 請求項1〜13のいずれか一項に記載の加硫ゴムをトレッド部に具えることを特徴とするタイヤ。
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