JP6424895B2 - タイヤ用ゴム組成物 - Google Patents
タイヤ用ゴム組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6424895B2 JP6424895B2 JP2016544685A JP2016544685A JP6424895B2 JP 6424895 B2 JP6424895 B2 JP 6424895B2 JP 2016544685 A JP2016544685 A JP 2016544685A JP 2016544685 A JP2016544685 A JP 2016544685A JP 6424895 B2 JP6424895 B2 JP 6424895B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon black
- dst
- mass
- rubber composition
- rubber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims description 146
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims description 146
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 108
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 110
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 56
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 43
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 30
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 29
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 27
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 23
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 22
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 claims description 21
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 14
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 claims description 12
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 claims description 12
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 claims description 12
- 241000872198 Serjania polyphylla Species 0.000 claims 2
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 105
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 27
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 26
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 13
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 12
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 9
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 9
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 7
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 4
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 229920005555 halobutyl Polymers 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- ZUBNXRHITOZMOO-UHFFFAOYSA-N zinc;octadecanoic acid;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O ZUBNXRHITOZMOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IABJHLPWGMWHLX-UHFFFAOYSA-N 3-(1,3-benzothiazol-2-yl)propyl-trimethoxysilane Chemical compound C1=CC=C2SC(CCC[Si](OC)(OC)OC)=NC2=C1 IABJHLPWGMWHLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- JPPLPDOXWBVPCW-UHFFFAOYSA-N s-(3-triethoxysilylpropyl) octanethioate Chemical compound CCCCCCCC(=O)SCCC[Si](OCC)(OCC)OCC JPPLPDOXWBVPCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M sulfenamide Chemical compound [Cl-].COC1=C(C)C=[N+]2C3=NC4=CC=C(OC)C=C4N3SCC2=C1C QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyldisulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0016—Compositions of the tread
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/0041—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts comprising different tread rubber layers
- B60C11/005—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts comprising different tread rubber layers with cap and base layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/06—Copolymers with styrene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/0008—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts characterised by the tread rubber
- B60C2011/0016—Physical properties or dimensions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C2200/00—Tyres specially adapted for particular applications
- B60C2200/04—Tyres specially adapted for particular applications for road vehicles, e.g. passenger cars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C2200/00—Tyres specially adapted for particular applications
- B60C2200/06—Tyres specially adapted for particular applications for heavy duty vehicles
- B60C2200/065—Tyres specially adapted for particular applications for heavy duty vehicles for construction vehicles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/006—Additives being defined by their surface area
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
本発明は、特定のコロイダル特性を有するカーボンブラックを配合することにより発熱性を低減しながら機械的特性を維持・向上するようにしたタイヤ用ゴム組成物に関する。
空気入りタイヤに求められる性能として、操縦安定性が優れることに加えて。転がり抵抗がより小さく、かつ耐摩耗性が高いことが挙げられる。タイヤにしたときの転がり抵抗を小さくするため空気入りタイヤを構成するゴム組成物の発熱性を抑制することが行われている。ゴム組成物の発熱性の指標としては一般に動的粘弾性測定による６０℃のｔａｎδが用いられ、ゴム組成物のｔａｎδ（６０℃）が小さいほど発熱性が小さくなる。
ゴム組成物のｔａｎδ（６０℃）を小さくする方法として、例えばカーボンブラックの配合量を少なくしたり、カーボンブラックの粒径を大きくしたりすること、またカーボンブラックの代わりにシリカを配合することが挙げられる。しかし、このような方法では、引張り破断強度、引張り破断伸び、ゴム硬度などの機械的特性が低下し、タイヤにしたとき操縦安定性、耐摩耗性、耐久性が低下するという問題がある。
また最近、転がり抵抗を更に小さくしながら耐摩耗性を改良するため、シリカだけでなくカーボンブラックの性能を向上させることが望まれている。
例えば特許文献１は、主に比表面積（ＢＥＴ比表面積、ＣＴＡＢ比表面積、沃素吸着指数ＩＡ）、ＤＢＰ構造値、ストークス直径ｄｓｔ等を調整したカーボンブラックを配合することにより、ゴム組成物を低発熱化することを提案している。しかし、このゴム組成物では、機械的強度や耐摩耗性を確保する作用が必ずしも十分ではなく、更なる改良が求められていた。
一方、採石場や大規模な建設作業場で稼働する大型ダンプなどの建設車両は、重荷重積載の状態で長時間稼働する。このような建設車両に装着される重荷重用大型タイヤは、耐カット性に優れることと共に、発熱性を抑えタイヤが過熱状態になるのを抑制すること（耐発熱性）によりタイヤ故障を防ぐことが要求されている。耐カット性は、タイヤが障害物や外部の物体に接触又は衝突したときタイヤの損傷を起き難くする特性であり、発熱性は、このような物理的な衝撃によりタイヤに負荷されたエネルギーを熱に換えてゴムを発熱させて衝撃を緩和する特性である。このためタイヤの耐カット性を優れたものにするためにはゴムの発熱性が大きいことが求められる。一方、タイヤの過熱及びこれに伴う故障を防ぐためにはゴムの発熱性が小さいことが求められるので、耐カット性と低発熱性とはトレードオフの関係にある。
ゴム組成物の発熱性を小さくする方法として、例えばカーボンブラックの配合量を少なくしたり、カーボンブラックの粒径を大きくしたりすること、またカーボンブラックの代わりにシリカを配合することが挙げられる。しかし、このような方法では、引張り破断強度、ゴム硬度などの機械的特性が低下し、タイヤにしたとき耐カット性や、耐摩耗性が低下するという問題がある。
特許文献２は、大型車両タイヤの発熱性を小さくするため、天然ゴムに、シリカ、カーボンブラック、シランカップリング剤、硫黄およびスルフェンアミド促進剤を特定の割合で配合することを提案している。しかし、このゴム組成物では、耐カット性を改良する効果が必ずしも十分ではなかった。したがって耐発熱性および耐カット性を両立するように更なる改良が求められていた。
本発明の目的は、特定のコロイダル特性を有するカーボンブラックを配合することにより発熱性を低減しながら機械的特性、耐カット性を維持・向上するようにしたタイヤ用ゴム組成物を提供することにある。
上記目的を達成する第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが８７ｍ2／ｇ以下、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５〜１２０ｍｌ／１００ｇのカーボンブラックを５〜１２０質量部を配合すると共に、前記カーボンブラックの凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔ（ｎｍ）およびその半値幅ΔＤｓｔ（ｎｍ）の比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔが０．６５以上であり、前記Ｄｓｔが１６０ｎｍ以上であり、前記Ｎ2ＳＡ、（２４Ｍ４）およびＤｓｔが下記の式（１）を満たすことを特徴とする。
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。）
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。）
第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物は、天然ゴムを６０質量％以上含むジエン系ゴム１００質量部に対し、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが８７ｍ2／ｇ以下、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５〜１２０ｍｌ／１００ｇのカーボンブラックを含む無機充填剤を３０〜８０質量部配合すると共に、前記カーボンブラックの凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔ（ｎｍ）およびその半値幅ΔＤｓｔ（ｎｍ）の比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔが０．６５以上であり、前記Ｄｓｔが１６０ｎｍ以上であり、前記Ｎ2ＳＡ、（２４Ｍ４）およびＤｓｔが下記の式（１）を満たすことを特徴とする。
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。）
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。）
第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム１００質量部に対し、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇ以下、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５〜１２０ｍｌ／１００ｇ、カーボンブラック凝集体のストークス径の質量分布曲線における比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔが０．６５以上、かつ前記式（１）の関係を満たすカーボンブラックを５〜１２０質量部配合するようにしたので、ゴム組成物のｔａｎδ（６０℃）を小さくしながら、引張り破断強度、引張り破断伸び、ゴム硬度などの機械的特性を維持・向上することができる。
前記カーボンブラックのＤｓｔは、１６０ｎｍ以上であることが好ましい。またカーボンブラックのＮ2ＳＡが、５０ｍ2／ｇ以上であることが好ましい。
第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物を使用した空気入りタイヤは、転がり抵抗を小さくし燃費性能を改良しながら、従来レベル以上に操縦安定性、耐摩耗性、耐久性を維持・向上することができる。
第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物は、天然ゴムを６０質量％以上含むジエン系ゴム１００質量部に対し、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇ以下、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５〜１２０ｍｌ／１００ｇ、カーボンブラック凝集体のストークス径の質量分布曲線における比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔが０．６５以上、かつ前記式（１）の関係を満たすカーボンブラックを含む無機充填剤を３０〜８０質量部配合するようにしたので、ゴム組成物の発熱性を小さくしながら、耐カット性を維持・向上することができる。
第２の本発明において、前記カーボンブラックのＤｓｔは、１６０ｎｍ以上であることが好ましい。またカーボンブラックのＮ2ＳＡが、５０ｍ2／ｇ以上であることが好ましい。
第２の本発明において、前記無機充填剤として、シリカを５〜２５質量部配合することが好ましく、また前記カーボンブラックを３０質量部超配合することが好ましい。
第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物をトレッド部に使用した建設車両向け空気入りタイヤは、発熱性を小さくし連続走行時に過熱状態になるのを抑制しながら、従来レベル以上に耐カット性を向上することができる。
第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物および第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物では、特定の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡ及び圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）を有し、かつ凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔおよびその半値幅ΔＤｓｔの比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔ並びにＤｓｔ／（２４Ｍ４）とＮ2ＳＡとの関係を限定した新規のカーボンブラックを配合することにより、粒子径が大きいカーボンブラックを用いてゴム組成物のｔａｎδ（６０℃）を小さくしながら、引張り破断強度、引張り破断伸び、ゴム硬度、耐摩耗性、耐カット性などの機械的特性を悪化させることがない。
本発明で使用するカーボンブラックは、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇ以下である。Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超えると、ｔａｎδ（６０℃）が大きくなる。Ｎ2ＳＡは、好ましくは８７ｍ2／ｇ以下、より好ましくは８６ｍ2／ｇ以下、さらに好ましくは８５ｍ2／ｇ以下であるとよい。Ｎ2ＳＡは、好ましくは５０ｍ2／ｇ以上、より好ましくは５３ｍ2／ｇ以上、さらに好ましくは５５ｍ2／ｇ以上であるとよい。Ｎ2ＳＡは、好ましくは５０〜９０ｍ2／ｇ、より好ましくは５５〜８５ｍ2／ｇであるとよい。本明細書においてカーボンブラックのＮ2ＳＡは、ＪＩＳ Ｋ６２１７−７に準拠して、測定するものとする。
また、カーボンブラックの圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）は、９５〜１２０ｍｌ／１００ｇであり、好ましくは１００〜１１５ｍｌ／１００ｇである。圧縮ＤＢＰ吸収量が９５ｍｌ／１００ｇ未満であるとｔａｎδ（６０℃）が大きくなると共に、耐摩耗性が低下する。またゴム組成物の成形加工性が低下しカーボンブラックの分散性が悪化するのでカーボンブラックの補強性能が十分に得られない。圧縮ＤＢＰ吸収量が１２０ｍｌ／１００ｇを超えると、引張り破断強度、引張り破断伸び、および耐カット性が悪化する。また粘度の上昇により加工性が悪化する。圧縮ＤＢＰ吸収量は、ＪＩＳ Ｋ６２１７−４に準拠し附属書Ａに記載された圧縮試料を用いて測定するものとする。
本発明で使用するカーボンブラックは、上述した窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡおよび圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）を有すると共に、凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔおよびその半値幅ΔＤｓｔに関し以下の関係を有する。
本発明において、カーボンブラックの凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔ（ｎｍ）に対する前記質量分布曲線の半値幅ΔＤｓｔ（ｎｍ）の比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔが０．６５以上、好ましくは０．７０以上である。比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔを０．６５以上にすることにより、発熱を小さくすることができる。本明細書において、凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔは、カーボンブラックを遠心沈降させ、光学的に得た凝集体のストークス径の質量分布曲線における最大頻度のモード径をいう。また半値幅ΔＤｓｔは凝集体質量分布曲線において、その頻度が最大点の半分の高さのときの分布の幅をいう。本発明において、ＤｓｔおよびΔＤｓｔはＪＩＳ Ｋ６２１７−６ディスク遠心光沈降法による凝集体分布の求め方に準拠して、測定するものとする。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡ、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）およびＤｓｔが下記の式（１）を満たす。
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。）
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。）
カーボンブラックが上述した特定された範囲内のＮ2ＳＡ、圧縮ＤＢＰ吸収量および比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔを有し、かつ（２４Ｍ４）／ＤｓｔおよびＮ2ＳＡが前記式（１）を満たすことにより、ゴム組成物のｔａｎδ（６０℃）を小さくしながら、引張り破断強度、引張り破断伸び、ゴム硬度、耐摩耗性および耐カット性などの機械的特性を維持・向上することができる。前記式（１）の右辺の切片は、好ましくは−０．１０、より好ましくは−０．１２であるとよい。
図１は、ＡＳＴＭ規格番号を有する代表的なカーボンブラックであるＡＳＴＭグレードについて、その（２４Ｍ４）／ＤｓｔとＮ2ＳＡの関係を示すグラフである。図１において、横軸はＮ2ＳＡ（ｍ2／ｇ）、縦軸は（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ（ｍｌ／１００ｇ／ｎｍ）である。図１に示す通り、従来の規格化されたカーボンブラックブラックの（２４Ｍ４）／ＤｓｔはＮ2ＳＡに対し概ね１次直線（図１の破線）で表され、その傾きは約０．００９３、切片は０．０１３３である。
これに対し、本発明で使用するカーボンブラックでは、Ｎ2ＳＡに対し、アグリゲート特性の比（２４Ｍ４）／Ｄｓｔの上限が、前記式（１）により制限されている。この境界線（前記式（１）の不等号を等号にした一次直線）を図２に実線で記載した。また本願明細書の実施例で使用するカーボンブラックを○印でプロットした。なお図２の破線はＡＳＴＭグレードのカーボンブラックブラックから求められた１次直線である。アグリゲート特性の比（２４Ｍ４）／ＤｓｔおよびＮ2ＳＡがこの関係を満たすことにより、引張り破断強度および引張り破断伸びを優れたものにすることができる。
本発明において、前記式（１）で特定されるカーボンブラックは、上述した範囲のＮ2ＳＡ、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）および比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔを有するとき、ゴム組成物のｔａｎδ（６０℃）を小さくしながら、引張り破断強度、引張り破断伸び、ゴム硬度、耐摩耗性などの機械的特性を維持・向上することができる。またタイヤにしたとき耐カット性を優れたものにすることができる。
本発明で使用するカーボンブラックのＤｓｔは、特に制限されるものではないが、好ましくは１６０ｎｍ以上、より好ましくは１６５ｎｍ以上、さらに好ましくは１７０ｎｍ以上であるとよい。Ｄｓｔが１６０ｎｍ未満であると、発熱が悪化する虞がある。
上述した特性を有するカーボンブラックは、例えば、カーボンブラック製造炉における原料油導入条件、全空気の供給量、燃料油及び原料油の導入量、反応時間（最終原料油導入位置から反応停止までの燃焼ガスの滞留時間）などの製造条件を調整して製造することができる。
本発明において、カーボンブラックとしては、上述した特性を有するカーボンブラックと、その他のカーボンブラックを共に使用することができる。このとき、特定のコロイダル特性を有するカーボンブラックが占める割合が５０質量％を超えるものとする。その他のカーボンブラックを共に配合することにより、ゴム組成物のｔａｎδと機械的特性とのバランスを調整することができる。
図４は、第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物を使用した空気入りタイヤの実施形態を例示するものである。空気入りタイヤは、トレッド部１、サイドウォール部２及びビード部３を有し、左右のビード部３，３間にカーカス層４が装架され、その両端部がビードコア５の周りにタイヤ内側から外側に折り返されている。トレッド部１におけるカーカス層４のタイヤ径方向外側にはベルト層６が配置され、このベルト層６の外側にトレッドゴム７が配置される。なお、図４に示された空気入りタイヤは、乗用車や小型トラック（ライトトラック）などに使用される空気入りタイヤの一例であるが、本発明のタイヤ用ゴム組成物はこの実施形態のほか、例えばトラック、バスなどの重荷重用空気入りタイヤにも好適に使用することができる。
第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物は、空気入りタイヤのキャップトレッド部、アンダートレッド部、サイドウォール部、ビードフィラー部を構成するゴム、カーカス層、ベルト層、ベルトカバー層などのコード用被覆ゴム、ランフラットタイヤにおける断面三日月型のサイド補強ゴム層、リムクッション部を構成するゴムなどに好適に使用することができる。第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物は、トレッドゴム７やサイドウォール部２に、好適に使用することができる。なかでもトレッドゴム７に使用するとよい。これらの部材に本発明のゴム組成物を使用した空気入りタイヤは、走行時の発熱性が小さくなるので、転がり抵抗を小さくし燃費性能を改良することができる。同時に、ゴム組成物の機械的特性の改良により、操縦安定性、耐摩耗性、耐久性を従来レベル以上に維持・向上することができる。
第１の本発明のタイヤ用ゴム組成物において、ジエン系ゴムは、タイヤ用ゴム組成物に通常用いられる天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム等が挙げられる。なかでも天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴムが好ましい。これらジエン系ゴムは、単独又は任意のブレンドとして使用することができる。
タイヤ用ゴム組成物において、カーボンブラックの配合量は、ジエン系ゴム１００質量部に対し５〜１２０質量部、好ましくは２０〜１００質量部にする。カーボンブラックの配合量が５質量部未満であると、ゴム組成物の引張り破断強度、ゴム硬度、耐摩耗性が悪化する。またカーボンブラックの配合量が１２０質量部を超えると、ｔａｎδ（６０℃）が大きくなると共に、引張り破断伸びが低下する。また耐摩耗性が却って悪化する。また、上述した特性を有するカーボンブラックおよびその他のカーボンブラックを共に使用するときカーボンブラックの合計をジエン系ゴム１００質量部に対し、５〜１２０質量部にする。このようにその他のカーボンブラックを共に配合することにより、ゴム組成物のｔａｎδと機械的特性とのバランスを調整することができる。
タイヤ用ゴム組成物には、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、各種無機充填剤、各種オイル、老化防止剤、可塑剤などのタイヤ用ゴム組成物に一般的に使用される各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。本発明のタイヤ用ゴム組成物は、通常のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用して、上記各成分を混合することによって製造することができる。
図５は、第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物を使用した建設車両用空気入りタイヤの実施形態を例示する説明図である。なお本明細書において、建設車両用空気入りタイヤは、採石場や大規模な建設作業場で稼働する大型ダンプなどの建設車両に用いられる大型の重荷重用空気入りタイヤである。さらに建設車両用空気入りタイヤは、１本あたり２トンから１００トンの荷重がかかる大型車両に装着される大型タイヤをいうものとする。
図５において、建設車両用空気入りタイヤは、トレッド部１１、サイドウォール部１２、ビード部１３からなる。左右一対のビード部１３，１３間にはタイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含むカーカス層１４が装架され、そのカーカス層１４の端部がビードコア１５の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。
トレッド部１１におけるカーカス層１４の外周側には複数層のベルト層１６が埋設されている。これらベルト層１６はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。更に、ベルト層１６の外周側には複数層のベルト保護層１７が埋設されている。ベルト層１６がトレッド部１１を補強するのに対して、ベルト保護層１７はベルト層１６を保護する目的で配設されている。これらベルト保護層１７はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。
トレッド部１１におけるベルト保護層１７の外周側には、アンダートレッド１９の層が配置されている。さらにアンダートレッド１９の層の外側にキャップトレッド１８の層が積層されトレッド部を形成する。第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物は、建設車両向けタイヤのキャップトレッド部、アンダートレッド部、ベルトクッション部を構成するゴムなどに好適に使用することができる。特に好ましくは建設車両向け空気入りタイヤのキャップトレッド１８、アンダートレッド１９などのトレッド部１１に好適に用いることができる。これらのタイヤトレッド部１１に本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物を使用した建設車両向け空気入りタイヤは、走行時の発熱性が小さくなるので、過熱状態になるのを抑制し、タイヤ耐久性を改良することができる。同時に、ゴム組成物の耐カット性およびゴム硬度の改良により、空気入りタイヤの耐摩耗性、耐久性を従来レベル以上に維持・向上することができる。
第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物において、ジエン系ゴムは、天然ゴムを必ず含む。天然ゴムの含有量は、ジエン系ゴム１００質量％中、６０質量％以上、好ましくは６５〜１００質量％である。天然ゴムの含有量が６０質量％未満であると耐カット性を確保することができない。また発熱性を小さくする効果も十分には得られない。
第２の本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物は、ジエン系ゴムとして天然ゴム以外の他のジエン系ゴムを配合することができる。他のジエン系ゴムとしては、例えばイソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム等を例示することができる。なかでもイソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ハロゲン化ブチルゴムがよい。これらジエン系ゴムは、単独又は任意のブレンドとして使用することができる。他のジエン系ゴムの含有量は、ジエン系ゴム１００質量％中、４０質量％以下、好ましくは０〜３５質量％である。
第２の本発明のゴム組成物において、カーボンブラックを含む無機充填剤を、ジエン系ゴム１００質量部に対し３０〜８０質量部、好ましくは３８〜７８質量部配合する。無機充填剤の配合量が３０質量部未満であると、耐カット性が不足する。また無機充填剤の配合量が８０質量部を超えると、発熱性が過大になり連続走行時に過熱状態になる虞がある。
カーボンブラックの配合量は、ジエン系ゴム１００質量部に対し好ましくは３０質量部超、より好ましくは３０質量部を超え７５質量部以下にするとよい。カーボンブラックの配合量が３０質量部未満であると、ゴム組成物の引張り破断強度、ゴム硬度、耐カット性が悪化する虞がある。またカーボンブラックの配合量が７５質量部を超えると、発熱性が大きくなる虞がある。
カーボンブラックとしては、上述した特性を有するカーボンブラックと、その他のカーボンブラックを共に使用することができる。このとき、特定のコロイダル特性を有するカーボンブラックが占める割合が５０質量％を超えるものとし、カーボンブラックの合計をジエン系ゴム１００質量部に対し、好ましくは３０質量部超、７５質量部以下にする。このようにその他のカーボンブラックを共に配合することにより、ゴム組成物の発熱性と、耐カット性およびゴム硬度とのバランスを調整することができる。
第２の本発明では、カーボンブラック以外の無機充填剤として、シリカ、クレー、タルク、マイカ、炭酸カルシウム等を配合することができる。とりわけシリカを配合することにより、発熱性を小さくすることができる。
シリカの配合量はジエン系ゴム１００質量部に対し５〜２５質量部、好ましくは８〜２３質量部である。シリカの配合量をこのような範囲にすることにより、ゴム組成物の低発熱性と、耐カット性を両立することができる。シリカの配合量が５質量部未満であると発熱性を十分に小さくすることができない。シリカの配合量が２５質量部を超えると耐摩耗性が低下する。なお本発明においてシリカは任意成分である。無機充填剤をカーボンブラックのみ、またはシリカ以外の無機充填剤で構成することにより、建設車両向けタイヤ用ゴム組成物のゴム硬度を高くすることができる。このようなゴム組成物は、アンダートレッド部を構成するのに好適である。
シリカとしては窒素吸着比表面積が好ましくは１５０〜２５０ｍ2／ｇにするとよい。シリカの窒素吸着比表面積が１５０ｍ2／ｇ未満であると、ゴム組成物に対する補強性が不十分となり耐カット性が不足する。またシリカの窒素吸着比表面積が２５０ｍ2／ｇを超えると、発熱性が大きくなる。なおシリカの窒素吸着比表面積は、ＩＳＯ ９２７７に準拠して求めるものとする。
本発明で使用するシリカは、上述した特性を有するシリカであればよく、製品化されたもののなかから適宜選択してもよいし、通常の方法で上述した特性を有するように製造してもよい。シリカの種類としては、例えば湿式法シリカ、乾式法シリカあるいは表面処理シリカなどを使用することができる。
本発明のゴム組成物において、シリカと共にシランカップリング剤を配合することが好ましく、シリカの分散性を向上しゴム成分との補強性をより高くすることができる。シランカップリング剤は、シリカ配合量に対して好ましくは３〜２０質量％、より好ましくは５〜１５質量％配合するとよい。シランカップリング剤の配合量がシリカ質量の３質量％未満の場合、シリカの分散性を向上する効果が十分に得られない。また、シランカップリング剤の配合量が２０質量％を超えると、シランカップリング剤同士が縮合してしまい、所望の効果を得ることができなくなる。
シランカップリング剤としては、特に制限されるものではないが、硫黄含有シランカップリング剤が好ましく、例えばビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラサルファイド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジサルファイド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラサルファイド、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン等を例示することができる。
建設車両向けタイヤ用ゴム組成物には、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、各種無機充填剤、各種オイル、老化防止剤、可塑剤などのタイヤ用ゴム組成物に一般的に使用される各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。本発明の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物は、通常のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用して、上記各成分を混合することによって製造することができる。
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１〜４
１１種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−１１）を使用して１１種類のゴム組成物（実施例１〜４、標準例１、比較例１〜６）を調製した。このうち３種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−３）は市販グレード、８種類のカーボンブラック（ＣＢ−４〜ＣＢ−１１）は試作品であり、それぞれのコロイダル特性を表１に示した。また図３において、各カーボンブラックＣＢ−１〜ＣＢ−１１の（２４Ｍ４）／ＤｓｔとＮ2ＳＡの関係をプロットすると共に、それぞれのカーボンブラックを参照する番号を付した。なお図３において実線は式（１）を等号にしたときの直線、破線はカーボンブラックのＡＳＴＭグレードに相当する１次直線である。
１１種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−１１）を使用して１１種類のゴム組成物（実施例１〜４、標準例１、比較例１〜６）を調製した。このうち３種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−３）は市販グレード、８種類のカーボンブラック（ＣＢ−４〜ＣＢ−１１）は試作品であり、それぞれのコロイダル特性を表１に示した。また図３において、各カーボンブラックＣＢ−１〜ＣＢ−１１の（２４Ｍ４）／ＤｓｔとＮ2ＳＡの関係をプロットすると共に、それぞれのカーボンブラックを参照する番号を付した。なお図３において実線は式（１）を等号にしたときの直線、破線はカーボンブラックのＡＳＴＭグレードに相当する１次直線である。
表１において、各略号はそれぞれ下記のコロイダル特性を表わす。
・Ｎ2ＳＡ：ＪＩＳ Ｋ６２１７−７に基づいて測定された窒素吸着比表面積
・２４Ｍ４：ＪＩＳ Ｋ６２１７−４（圧縮試料）に基づいて測定された圧縮ＤＢＰ吸収量
・Ｄｓｔ：ＪＩＳ Ｋ６２１７−６に基づいて測定されたディスク遠心光沈降法による凝集体のストークス径の質量分布曲線の最大値であるモード径
・△Ｄｓｔ：ＪＩＳ Ｋ６２１７−６に基づいて測定されたディスク遠心光沈降法による凝集体のストークス径の質量分布曲線において、その質量頻度が最大点の半分の高さのときの分布の幅（半値幅）
・△Ｄｓｔ／Ｄｓｔ：比△Ｄｓｔ／Ｄｓｔの値
・式（１）の左辺 （２４Ｍ４）／Ｄｓｔの計算値
・式（１）の右辺 ０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６の計算値
・式（１）の成否：左辺＜右辺が成立するときが○、成立しないときを×で表す。
・Ｎ2ＳＡ：ＪＩＳ Ｋ６２１７−７に基づいて測定された窒素吸着比表面積
・２４Ｍ４：ＪＩＳ Ｋ６２１７−４（圧縮試料）に基づいて測定された圧縮ＤＢＰ吸収量
・Ｄｓｔ：ＪＩＳ Ｋ６２１７−６に基づいて測定されたディスク遠心光沈降法による凝集体のストークス径の質量分布曲線の最大値であるモード径
・△Ｄｓｔ：ＪＩＳ Ｋ６２１７−６に基づいて測定されたディスク遠心光沈降法による凝集体のストークス径の質量分布曲線において、その質量頻度が最大点の半分の高さのときの分布の幅（半値幅）
・△Ｄｓｔ／Ｄｓｔ：比△Ｄｓｔ／Ｄｓｔの値
・式（１）の左辺 （２４Ｍ４）／Ｄｓｔの計算値
・式（１）の右辺 ０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６の計算値
・式（１）の成否：左辺＜右辺が成立するときが○、成立しないときを×で表す。
また表１において、カーボンブラックＣＢ１〜ＣＢ３は、それぞれ以下の市販グレードを表わす。
・ＣＢ１：新日化カーボン社製ニテロン＃２００ＩＳ、Ｎ３３９
・ＣＢ２：東海カーボン社製シースト３００、Ｎ３２６
・ＣＢ３：新日化カーボン社製ニテロン＃１０Ｎ、Ｎ５５０
・ＣＢ１：新日化カーボン社製ニテロン＃２００ＩＳ、Ｎ３３９
・ＣＢ２：東海カーボン社製シースト３００、Ｎ３２６
・ＣＢ３：新日化カーボン社製ニテロン＃１０Ｎ、Ｎ５５０
カーボンブラックＣＢ４〜ＣＢ１１の製造
円筒反応炉を使用して、表２に示すように全空気供給量、燃料油導入量、原料油導入量、反応時間を変えて、カーボンブラックＣＢ４〜ＣＢ１１を製造した。
円筒反応炉を使用して、表２に示すように全空気供給量、燃料油導入量、原料油導入量、反応時間を変えて、カーボンブラックＣＢ４〜ＣＢ１１を製造した。
タイヤ用ゴム組成物の調製及び評価
上述した１１種類のカーボンブラック（ＣＢ１〜ＣＢ１１）を用いて、表４の配合剤を共通に添加した、表３に示す配合からなる１１種類のゴム組成物（実施例１〜４、標準例１、比較例１〜６）を調製するに当たり、それぞれ硫黄及び加硫促進剤を除く成分を秤量し、５５Ｌのニーダーで１５分間混練した後、そのマスターバッチを放出し室温冷却した。このマスターバッチを５５Ｌのニーダーに供し、硫黄及び加硫促進剤を加え、混合しタイヤ用ゴム組成物を得た。なお、表４に記載の配合剤の量は、表３に記載のＳＢＲ１００質量部に対する質量部で記載した。
上述した１１種類のカーボンブラック（ＣＢ１〜ＣＢ１１）を用いて、表４の配合剤を共通に添加した、表３に示す配合からなる１１種類のゴム組成物（実施例１〜４、標準例１、比較例１〜６）を調製するに当たり、それぞれ硫黄及び加硫促進剤を除く成分を秤量し、５５Ｌのニーダーで１５分間混練した後、そのマスターバッチを放出し室温冷却した。このマスターバッチを５５Ｌのニーダーに供し、硫黄及び加硫促進剤を加え、混合しタイヤ用ゴム組成物を得た。なお、表４に記載の配合剤の量は、表３に記載のＳＢＲ１００質量部に対する質量部で記載した。
得られた１１種類のゴム組成物を、それぞれ所定形状の金型中で、１６０℃、２０分間加硫して試験片を作製し、下記に示す方法によりゴム硬度、引張り特性、および６０℃のｔａｎδの評価を行った。
ゴム硬度
ゴム硬度は、得られた試験片を用いてＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２０℃で測定した。得られた結果は、標準例１の値を１００とする指数として表３の「ゴム硬度」の欄に示した。この指数が大きいほどゴム硬度が小さく、タイヤにしたとき操縦安定性が優れることを意味する。
ゴム硬度は、得られた試験片を用いてＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２０℃で測定した。得られた結果は、標準例１の値を１００とする指数として表３の「ゴム硬度」の欄に示した。この指数が大きいほどゴム硬度が小さく、タイヤにしたとき操縦安定性が優れることを意味する。
引張り特性
得られた試験片から、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠してＪＩＳ３号ダンベル型試験片（厚さ２ｍｍ）を打ち抜き、温度２０℃、５００ｍｍ／分の引張り速度で試験を行い、引張り破断強度および引張り破断伸びを測定した。得られた結果は、標準例１のそれぞれの値を１００とする指数として表３の「引張り破断強度」および「引張り破断伸び」の欄に示した。これら指数が大きいほど引張り破断強度及び引張り破断伸びが大きく機械的特性が優れることを意味する。
得られた試験片から、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠してＪＩＳ３号ダンベル型試験片（厚さ２ｍｍ）を打ち抜き、温度２０℃、５００ｍｍ／分の引張り速度で試験を行い、引張り破断強度および引張り破断伸びを測定した。得られた結果は、標準例１のそれぞれの値を１００とする指数として表３の「引張り破断強度」および「引張り破断伸び」の欄に示した。これら指数が大きいほど引張り破断強度及び引張り破断伸びが大きく機械的特性が優れることを意味する。
６０℃のｔａｎδ
得られた試験片をＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、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、温度６０℃における損失正接ｔａｎδを測定した。得られたｔａｎδの結果は、標準例１の値を１００とする指数として表３の「ｔａｎδ（６０℃）」の欄に示した。ｔａｎδ（６０℃）の指数が小さいほど発熱性が小さく、タイヤにしたとき転がり抵抗が小さく燃費性能が優れることを意味する。
得られた試験片をＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、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、温度６０℃における損失正接ｔａｎδを測定した。得られたｔａｎδの結果は、標準例１の値を１００とする指数として表３の「ｔａｎδ（６０℃）」の欄に示した。ｔａｎδ（６０℃）の指数が小さいほど発熱性が小さく、タイヤにしたとき転がり抵抗が小さく燃費性能が優れることを意味する。
表３において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ＳＢＲ：スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ １５０２
・ＣＢ１〜ＣＢ１１：上述した表１に示したカーボンブラック
・ＳＢＲ：スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ １５０２
・ＣＢ１〜ＣＢ１１：上述した表１に示したカーボンブラック
表４において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸
・酸化亜鉛：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
・オイル：昭和シェル石油株式会社製エキストラクト４号Ｓ
・加硫促進剤：大内新興化学工業社製ノクセラーＮＳ−Ｐ
・硫黄：鶴見化学工業社製油処理硫黄
・ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸
・酸化亜鉛：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
・オイル：昭和シェル石油株式会社製エキストラクト４号Ｓ
・加硫促進剤：大内新興化学工業社製ノクセラーＮＳ−Ｐ
・硫黄：鶴見化学工業社製油処理硫黄
表３から明らかなように実施例１〜４のタイヤ用ゴム組成物は、ゴム硬度、引張り破断強度、引張り破断伸びおよびｔａｎδ（６０℃）が従来レベル以上に維持・向上することが確認された。
表３から明らかなように、比較例１のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−２の圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、ゴム硬度が劣る。
比較例２のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−３の圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、ゴム硬度、引張り破断強度、および引張り破断伸びが劣る。
比較例３のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−４が式（１）を満たさないため、引張り破断強度、および引張り破断伸びが劣る。
比較例４のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−９の圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、引張り破断強度、および引張り破断伸びが劣る。
比較例５のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−１０の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超え、かつ式（１）を満たさないため、引張り破断伸びが劣る。
比較例６のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−１１の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超えるので、ｔａｎδ（６０℃）が大きくなる。
実施例５〜１２
１１種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−１１）を使用して２３種類のゴム組成物（実施例５〜１２、標準例２，３、比較例７〜１９）を調製した。このうち３種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−３）は市販グレード、８種類のカーボンブラック（ＣＢ−４〜ＣＢ−１１）は試作品であり、それぞれのコロイダル特性を表１に示した。表１におけるコロイダル特性、市販グレード名および製造方法は前述の通りであり、説明を省略する。
１１種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−１１）を使用して２３種類のゴム組成物（実施例５〜１２、標準例２，３、比較例７〜１９）を調製した。このうち３種類のカーボンブラック（ＣＢ−１〜ＣＢ−３）は市販グレード、８種類のカーボンブラック（ＣＢ−４〜ＣＢ−１１）は試作品であり、それぞれのコロイダル特性を表１に示した。表１におけるコロイダル特性、市販グレード名および製造方法は前述の通りであり、説明を省略する。
タイヤ用ゴム組成物の調製及び評価
上述した１１種類のカーボンブラック（ＣＢ１〜ＣＢ１１）を用いて、表８の配合剤を共通に添加した、表５，６，７に示す配合からなる２３種類のゴム組成物（実施例５〜１２、標準例２，３、比較例７〜１９）を調製するに当たり、それぞれ硫黄及び加硫促進剤を除く成分を秤量し、５５Ｌのニーダーで１５分間混練した後、そのマスターバッチを放出し室温冷却した。このマスターバッチを５５Ｌのニーダーに供し、硫黄及び加硫促進剤を加え、混合し建設車両向けタイヤ用ゴム組成物を得た。なお、表８に記載の配合剤の量は、表５〜７に記載のジエン系ゴム１００質量部に対する質量部で記載した。
上述した１１種類のカーボンブラック（ＣＢ１〜ＣＢ１１）を用いて、表８の配合剤を共通に添加した、表５，６，７に示す配合からなる２３種類のゴム組成物（実施例５〜１２、標準例２，３、比較例７〜１９）を調製するに当たり、それぞれ硫黄及び加硫促進剤を除く成分を秤量し、５５Ｌのニーダーで１５分間混練した後、そのマスターバッチを放出し室温冷却した。このマスターバッチを５５Ｌのニーダーに供し、硫黄及び加硫促進剤を加え、混合し建設車両向けタイヤ用ゴム組成物を得た。なお、表８に記載の配合剤の量は、表５〜７に記載のジエン系ゴム１００質量部に対する質量部で記載した。
上記で得られたゴム組成物のうち、１５種類の建設車両向けタイヤ用（実施例５〜９、標準例２、比較例７〜１５）をキャップトレッドに使用して、タイヤサイズ２７００Ｒ４９の建設車両用空気入りタイヤを製造した。製造された１５種類の建設車両用空気入りタイヤを使用し、以下の方法で発熱性及び耐カット性の試験を行った。
発熱性
得られた建設車両用空気入りタイヤを大型ダンプに装着して、一定時間走行後のトレッド内部温度（オーバーヘッドカバー上５ｍｍ）を測定、指数化した。得られた結果は、標準例２の値を１００とする指数として表５，６の「耐発熱性」の欄に示した。耐発熱性の指数が小さいほど建設車両用空気入りタイヤの温度上昇を抑制することができることを意味する。なお耐発熱性の指数は、許容範囲が１０１以下、好ましくは９８以下であるとよい。
得られた建設車両用空気入りタイヤを大型ダンプに装着して、一定時間走行後のトレッド内部温度（オーバーヘッドカバー上５ｍｍ）を測定、指数化した。得られた結果は、標準例２の値を１００とする指数として表５，６の「耐発熱性」の欄に示した。耐発熱性の指数が小さいほど建設車両用空気入りタイヤの温度上昇を抑制することができることを意味する。なお耐発熱性の指数は、許容範囲が１０１以下、好ましくは９８以下であるとよい。
耐カット性
得られた建設車両用空気入りタイヤを大型ダンプに装着して、オフロードを１５００時間走行した時のカットキズの大小・数を目視で判定した。得られた結果は、標準例２の値を１００とする指数として表５，６の「耐カット性」の欄に示した。耐カット性の指数が大きいほど耐カット性が優れ、タイヤ耐久性が優れることを意味する。なお耐カット性の指数は、許容範囲が９９以上、好ましくは１０２以上であるとよい。
得られた建設車両用空気入りタイヤを大型ダンプに装着して、オフロードを１５００時間走行した時のカットキズの大小・数を目視で判定した。得られた結果は、標準例２の値を１００とする指数として表５，６の「耐カット性」の欄に示した。耐カット性の指数が大きいほど耐カット性が優れ、タイヤ耐久性が優れることを意味する。なお耐カット性の指数は、許容範囲が９９以上、好ましくは１０２以上であるとよい。
表５，６において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ＮＲ：天然ゴム、ＳＴＲ２０
・ＢＲ：ポリブタジエン、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０
・シリカ：ＳＯＬＶＡＹ社製ＺＥＯＳＩＬ １１６５ＭＰ、窒素吸着比表面積が１６５ｍ2/ｇ
・カップリング剤：硫黄含有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）テトラスルフィド、デクサ社製Ｓｉ６９
・ＣＢ１〜ＣＢ１１：上述した表１に示したカーボンブラック
・ＮＲ：天然ゴム、ＳＴＲ２０
・ＢＲ：ポリブタジエン、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０
・シリカ：ＳＯＬＶＡＹ社製ＺＥＯＳＩＬ １１６５ＭＰ、窒素吸着比表面積が１６５ｍ2/ｇ
・カップリング剤：硫黄含有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）テトラスルフィド、デクサ社製Ｓｉ６９
・ＣＢ１〜ＣＢ１１：上述した表１に示したカーボンブラック
表５，６から明らかなように実施例５〜９の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物は、耐カット性および耐発熱性が従来レベル以上に維持・向上することが確認された。
表５から明らかなように、比較例７のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−１の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超え、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、耐発熱性が劣る。
比較例８のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−３の圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、耐カット性が劣る。
比較例９のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−４が式（１）を満たさないため、耐発熱性、耐カット性が劣る。
表６から明らかなように、比較例１０のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−９の圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、耐カット性が劣る。
比較例１１のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−１０の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超え、かつ式（１）を満たさないため、耐発熱性が劣る。
比較例１２のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−１１の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超えるので、耐発熱性が劣る。
比較例１３のゴム組成物は、天然ゴムの含有量が６０質量％未満であるので、耐カット性が劣る。
比較例１４のゴム組成物は、カーボンブラックの配合量が８０質量部を超えるので、耐発熱性が劣る。
比較例１５のゴム組成物は、カーボンブラックを含む無機充填剤の配合量が３０質量部未満であるので、耐カット性が劣る。
上記で得られたゴム組成物のうち、８種類の建設車両向けタイヤ用（実施例１０〜１２、標準例３、比較例１６〜１９）を、それぞれ所定形状の金型中で、１６０℃、２０分間加硫して試験片を作製し、下記に示す方法によりゴム硬度、６０℃のｔａｎδおよび引張り破断強度の評価を行った。
ゴム硬度
ゴム硬度は、得られた試験片を用いてＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２０℃で測定した。得られた結果は、標準例３の値を１００とする指数として表７の「ゴム硬度」の欄に示した。この指数が大きいほどゴム硬度が大きく、タイヤにしたとき操縦安定性が優れることを意味する。
ゴム硬度は、得られた試験片を用いてＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２０℃で測定した。得られた結果は、標準例３の値を１００とする指数として表７の「ゴム硬度」の欄に示した。この指数が大きいほどゴム硬度が大きく、タイヤにしたとき操縦安定性が優れることを意味する。
６０℃のｔａｎδ
得られた試験片をＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、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、温度６０℃における損失正接ｔａｎδを測定した。得られたｔａｎδの結果は、標準例３の値を１００とする指数として表７の「耐発熱性」の欄に示した。耐発熱性の指数が小さいほど発熱性が小さく、建設車両用タイヤにしたとき過熱状態になるのを抑制することを意味する。
得られた試験片をＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、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、温度６０℃における損失正接ｔａｎδを測定した。得られたｔａｎδの結果は、標準例３の値を１００とする指数として表７の「耐発熱性」の欄に示した。耐発熱性の指数が小さいほど発熱性が小さく、建設車両用タイヤにしたとき過熱状態になるのを抑制することを意味する。
引張り破断強度
得られた試験片を使用し、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、ダンベルＪＩＳ３号形試験片を作製し、室温（２０℃）で５００ｍｍ／分の引張り速度で引張り試験を行い、破断したときの引張り破断強度を測定した。得られた結果は、標準例３の値を１００にする指数として表７の「耐カット性」の欄に記載した。この指数が大きいほど引張破断強度が強く耐カット性が優れることを意味する。
得られた試験片を使用し、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して、ダンベルＪＩＳ３号形試験片を作製し、室温（２０℃）で５００ｍｍ／分の引張り速度で引張り試験を行い、破断したときの引張り破断強度を測定した。得られた結果は、標準例３の値を１００にする指数として表７の「耐カット性」の欄に記載した。この指数が大きいほど引張破断強度が強く耐カット性が優れることを意味する。
表８において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸
・酸化亜鉛：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
・加硫促進剤：ＦＬＥＸＳＹＳ社製ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＣＢＳ
・硫黄：鶴見化学工業社製金華印油入微粉硫黄（硫黄の含有量９５．２４重量％）
・ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸
・酸化亜鉛：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
・加硫促進剤：ＦＬＥＸＳＹＳ社製ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ ＣＢＳ
・硫黄：鶴見化学工業社製金華印油入微粉硫黄（硫黄の含有量９５．２４重量％）
表７から明らかなように実施例１０〜１２の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物は、ゴム硬度、耐カット性および耐発熱性が従来レベル以上に維持・向上することが確認された。これらのゴム組成物は、建設車両用タイヤのアンダートレッド部を構成するのに好適である。
表７から明らかなように、比較例１６のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−１の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超え、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、耐発熱性が劣る。
比較例１７のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−３の圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５ｍｌ／１００ｇ未満、かつ式（１）を満たさないため、耐カット性が劣る。
比較例１８のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−４が式（１）を満たさないため、耐発熱性、耐カット性が劣る。
比較例１９のゴム組成物は、カーボンブラックＣＢ−１１の窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが９０ｍ2／ｇを超えるので、耐発熱性が劣る。
１：トレッド部
２：サイドウォール部
３：ビード部
４：カーカス層
５：ビードコア
６：ベルト層
７：トレッドゴム
１１：トレッド部
１２：サイドウォール部
１３：ビード部
１４：カーカス層
１５：ビードコア
１６：ベルト層
１７：ベルト保護層
１８：キャップトレッド
１９：アンダートレッド
２：サイドウォール部
３：ビード部
４：カーカス層
５：ビードコア
６：ベルト層
７：トレッドゴム
１１：トレッド部
１２：サイドウォール部
１３：ビード部
１４：カーカス層
１５：ビードコア
１６：ベルト層
１７：ベルト保護層
１８：キャップトレッド
１９：アンダートレッド
Claims (8)
- ジエン系ゴム１００質量部に対し、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが８７ｍ2／ｇ以下、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５〜１２０ｍｌ／１００ｇのカーボンブラックを５〜１２０質量部を配合すると共に、前記カーボンブラックの凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔ（ｎｍ）およびその半値幅ΔＤｓｔ（ｎｍ）の比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔが０．６５以上であり、前記Ｄｓｔが１６０ｎｍ以上であり、前記Ｎ2ＳＡ、（２４Ｍ４）およびＤｓｔが下記の式（１）を満たすことを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。） - 前記Ｎ2ＳＡが、５０ｍ2／ｇ以上であることを特徴とする請求項１に記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物を使用した空気入りタイヤ。
- 天然ゴムを６０質量％以上含むジエン系ゴム１００質量部に対し、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが８７ｍ2／ｇ以下、圧縮ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４）が９５〜１２０ｍｌ／１００ｇのカーボンブラックを含む無機充填剤を３０〜８０質量部配合すると共に、前記カーボンブラックの凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径Ｄｓｔ（ｎｍ）およびその半値幅ΔＤｓｔ（ｎｍ）の比ΔＤｓｔ／Ｄｓｔが０．６５以上であり、前記Ｄｓｔが１６０ｎｍ以上であり、前記Ｎ2ＳＡ、（２４Ｍ４）およびＤｓｔが下記の式（１）を満たすことを特徴とする建設車両向けタイヤ用ゴム組成物。
（２４Ｍ４）／Ｄｓｔ＜０．００９３×Ｎ2ＳＡ−０．０６ （１）
（ただし、Ｄｓｔは凝集体のストークス径の質量分布曲線におけるモード径（ｎｍ）、Ｎ2ＳＡは窒素吸着比表面積（ｍ2／ｇ）、（２４Ｍ４）は圧縮ＤＢＰ吸収量（ｍｌ／１００ｇ）である。） - 前記Ｎ2ＳＡが、５０ｍ2／ｇ以上であることを特徴とする請求項４に記載の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物。
- 前記無機充填剤として、シリカを５〜２５質量部配合したことを特徴とする請求項４または５に記載の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物。
- 前記カーボンブラックを３０質量部超配合したことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の建設車両向けタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項４〜７のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物をトレッド部に使用した建設車両向け空気入りタイヤ。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015100753 | 2015-05-18 | ||
| JP2015100753 | 2015-05-18 | ||
| JP2015149447 | 2015-07-29 | ||
| JP2015149447 | 2015-07-29 | ||
| PCT/JP2016/064188 WO2016186006A1 (ja) | 2015-05-18 | 2016-05-12 | タイヤ用ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2016186006A1 JPWO2016186006A1 (ja) | 2017-09-14 |
| JP6424895B2 true JP6424895B2 (ja) | 2018-11-21 |
Family
ID=57319986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016544685A Active JP6424895B2 (ja) | 2015-05-18 | 2016-05-12 | タイヤ用ゴム組成物 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10752055B2 (ja) |
| JP (1) | JP6424895B2 (ja) |
| CN (1) | CN107531944B (ja) |
| RU (1) | RU2681903C1 (ja) |
| WO (1) | WO2016186006A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7151927B1 (ja) | 2022-06-17 | 2022-10-12 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0224335A (ja) | 1988-07-12 | 1990-01-26 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | ゴム組成物 |
| RU2082621C1 (ru) * | 1992-10-27 | 1997-06-27 | Санкт-Петербургский государственный горный институт им.Г.В.Плеханова (технический университет) | Шина большегрузного автомобиля |
| CN1109066C (zh) * | 1996-08-26 | 2003-05-21 | 株式会社普利司通 | 橡胶组合物和用所述橡胶组合物制备的气胎 |
| US6441070B1 (en) * | 2000-07-14 | 2002-08-27 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Rubber compositions containing a trivalent phosphorous compound-silica complex |
| EP1425339B1 (fr) | 2001-05-16 | 2006-07-26 | Société de Technologie Michelin | Composition de caoutchouc pour armature de sommet de pneumatique |
| JP4810567B2 (ja) * | 2008-12-10 | 2011-11-09 | 住友ゴム工業株式会社 | スタッドレスタイヤ用トレッドゴム組成物及びスタッドレスタイヤ |
| CN102264555B (zh) | 2008-12-29 | 2014-03-19 | 米其林集团总公司 | 重型车辆胎面/底胎面 |
| JP4987095B2 (ja) * | 2009-09-24 | 2012-07-25 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| JP5500229B2 (ja) * | 2012-10-30 | 2014-05-21 | 横浜ゴム株式会社 | ランフラットタイヤのサイドゴム補強層用ゴム組成物 |
| JP5573938B2 (ja) | 2012-12-28 | 2014-08-20 | 横浜ゴム株式会社 | 建設車両用空気入りタイヤ用ゴム組成物 |
-
2016
- 2016-05-12 JP JP2016544685A patent/JP6424895B2/ja active Active
- 2016-05-12 CN CN201680028159.1A patent/CN107531944B/zh active Active
- 2016-05-12 WO PCT/JP2016/064188 patent/WO2016186006A1/ja active Application Filing
- 2016-05-12 US US15/575,311 patent/US10752055B2/en active Active
- 2016-05-12 RU RU2017139720A patent/RU2681903C1/ru active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7151927B1 (ja) | 2022-06-17 | 2022-10-12 | 富士電機株式会社 | 電力変換装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2016186006A1 (ja) | 2016-11-24 |
| JPWO2016186006A1 (ja) | 2017-09-14 |
| US20180154692A1 (en) | 2018-06-07 |
| US10752055B2 (en) | 2020-08-25 |
| CN107531944A (zh) | 2018-01-02 |
| RU2681903C1 (ru) | 2019-03-13 |
| CN107531944B (zh) | 2020-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2915844B1 (en) | Rubber composition for run-flat tire | |
| JP5850201B2 (ja) | 重荷重空気入りタイヤ | |
| JP5768901B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| JP6897206B2 (ja) | 重荷重用空気入りタイヤ | |
| JP5652296B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP5451125B2 (ja) | サイドウォール補強層用ゴム組成物及びタイヤ | |
| JP5451124B2 (ja) | ブレーカートッピング用ゴム組成物及びタイヤ | |
| JP6644248B2 (ja) | 重荷重空気入りタイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6149349B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6011152B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6424895B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6149348B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP5991064B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6149347B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP6657754B2 (ja) | タイヤベルトクッション用ゴム組成物 | |
| JP6481524B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| JP2020078962A (ja) | 空気入りタイヤ | |
| JP6024390B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| CN116829377A (zh) | 充气轮胎 | |
| JP2021080388A (ja) | ゴム組成物の製造方法およびタイヤの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170607 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180612 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180813 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180925 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181008 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6424895 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |