JP7112408B2 - 重荷重タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ - Google Patents
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Description
前記特性をバランスよく改良するためのゴム組成物として、特許文献1には、天然ゴム及び/又はポリイソプレンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、及びポリブタジエンゴムからなる原料ゴムに対し、特定の2種のカーボンブラックを配合してなる重荷重タイヤが記載されている。
本発明は、上記の実情に鑑みてなされたものであり、低発熱性を示すと共に、耐摩耗性も良好な重荷重タイヤを製造することができる重荷重タイヤ用ゴム組成物、これを一部に用いたタイヤトレッド、ビードフィラー、タイヤ用ベルト及び重荷重タイヤを提供する。
〔1〕固形ゴム(A)100質量部に対して、下記式(1)で表されるシラン化合物に由来する官能基を有する変性液状ジエン系ゴム(B)を0.1~50質量部、及びフィラー(C)を20~200質量部含有する重荷重タイヤ用ゴム組成物であり、
前記変性液状ジエン系ゴム(B)が、下記(i)~(ii)
(i)重量平均分子量(Mw)が1,000以上120,000以下、
(ii)ビニル含有量が30モル%未満、
を満たす、重荷重タイヤ用ゴム組成物。
〔2〕前記変性液状ジエン系ゴム(B)の38℃における溶融粘度が0.1~4,000Pa・sである、〔1〕に記載のゴム組成物。
〔3〕前記変性液状ジエン系ゴム(B)がイソプレン及び/又はブタジエンの単量体単位を含む重合体である、〔1〕又は〔2〕に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
〔4〕前記フィラー(C)が、シリカ及びカーボンブラックから選ばれる少なくとも1種である〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
〔5〕前記フィラー(C)が、平均粒径5~100nmのカーボンブラック及び平均粒径が0.5~200nmのシリカから選ばれる少なくとも1種である、〔4〕に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
〔6〕前記フィラー(C)がシリカであり、シリカ100質量部に対し、シランカップリング剤を0.1~30質量部含有する、〔4〕又は〔5〕に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
〔7〕前記固形ゴム(A)が、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム及びイソプレンゴムから選ばれる1種以上である、〔1〕~〔6〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
〔8〕前記固形ゴム(A)が天然ゴムを60質量%以上含有するものである、〔1〕~〔7〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
〔9〕〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を架橋させた架橋物。
〔10〕〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いたタイヤトレッド。
〔11〕〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いたビードフィラー。
〔12〕〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いたタイヤ用ベルト。
〔13〕〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いた重荷重タイヤ。
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物で用いる固形ゴム(A)とは、20℃において固形状で取り扱うことができるゴムをいい、固形ゴム(A)の100℃におけるムーニー粘度ML1+4は通常20~200の範囲にあり、通常合成ゴム及び天然ゴムの少なくとも1種から選ばれるものである。
ラジカル重合開始剤としては、例えば、過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウム等の過硫酸塩、有機過酸化物、過酸化水素等が挙げられる。
溶液重合スチレンブタジエンゴム(以下、S-SBRともいう。)は、通常の溶液重合法により製造でき、例えば、溶媒中でアニオン重合可能な活性金属を使用して、所望により極性化合物の存在下、スチレン及びブタジエンを重合する。
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物で用いる変性液状ジエン系ゴム(B)とは、液状の重合体であり、その重量平均分子量(Mw)が1,000以上120,000以下の範囲、ビニル含有量が30モル%未満であり、上述の式(1)で表されるシラン化合物に由来する官能基を有するものをいう。本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物において、変性液状ジエン系ゴム(B)が含まれることにより、ゴム組成物中のフィラー(C)の分散性やフィラー(C)と固形ゴム(A)間の補強性が良好な状態となり、所望の物性の向上に理想的な状態となる。また、例えばタイヤトレッド等として用いた場合には、低発熱性が向上し、耐摩耗性も向上する。
ラジカル重合開始剤としては、例えば過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウムのような過硫酸塩、有機過酸化物、過酸化水素等が挙げられる。
上記未変性の液状ジエン系ゴム(B’)の製造方法としては、上記方法の中でも、溶液重合法が好ましい。
(一分子当たりの平均官能基数)=[(数平均分子量Mn)/(スチレン単位の分子量)×(共役ジエン及び必要に応じて含まれる共役ジエン以外の他の単量体単位の平均分子量)]/(官能基の当量)
この時に用いる好ましい老化防止剤としては、例えば、2,6-ジt-ブチル-4-メチルフェノール(BHT)、2,2’-メチレンビス(4-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4’-チオビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、4,4’-ブチリデンビス(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)(AO-40)、3,9-ビス[1,1-ジメチル-2-[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカン(AO-80)、2,4-ビス[(オクチルチオ)メチル]-6-メチルフェノール(Irganox1520L)、2,4-ビス[(ドデシルチオ)メチル]-6-メチルフェノール(Irganox1726)、2-[1-(2-ヒドロキシ-3,5-ジt-ペンチルフェニル)エチル]-4,6-ジt-ペンチルフェニルアクリレート(SumilizerGS)、2-t-ブチル-6-(3-t-ブチル-2-ヒドロキシ-5-メチルベンジル)-4-メチルフェニルアクリレート(SumilizerGM)、6-t-ブチル-4-[3-(2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン-6-イルオキシ)プロピル]-2-メチルフェノール(SumilizerGP)、亜りん酸トリス(2,4-ジt-ブチルフェニル)(Irgafos168)、ジオクタデシル3,3’-ジチオビスプロピオネート、ヒドロキノン、p-メトキシフェノール、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(ノクラック6C)、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバケート(LA-77Y)、N,N-ジオクタデシルヒドロキシルアミン(IrgastabFS042)、ビス(4-t-オクチルフェニル)アミン(Irganox5057)などが挙げられる。上記老化防止剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
この変性液状ジエン系ゴム(B)において、官能基が導入される位置については重合末端であってもよく、重合体鎖の側鎖であってもよいが、複数の官能基を容易に導入できるという観点で、重合鎖の側鎖であることが好ましい。また上記官能基は1種単独で含まれていてもよく2種以上含まれていてもよい。したがって、変性液状ジエン系ゴム(B)は、変性化合物1種により変性されたものであってもよく、また2種以上の変性化合物で変性されていてもよい。
変性液状ジエン系ゴム(B)の分子量分布(Mw/Mn)は1.0~20.0が好ましく、1.0~15.0がより好ましく、1.0~10.0がさらに好ましい。Mw/Mnが前記範囲内であると、得られる変性液状ジエン系ゴム(B)の粘度のばらつきが小さく、より好ましい。なお、分子量分布(Mw/Mn)は、GPCの測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)の比を意味する。
なお、変性液状ジエン系ゴム(B)のビニル含有量は、例えば、未変性の液状ジエン系ゴム(B’)を製造する際に使用する溶媒の種類、必要に応じて使用される極性化合物、重合温度などを制御することにより所望の値とすることができる。
上記変性液状ジエン系ゴム(B)は、その製造に用いる重合触媒に由来する触媒残渣量が、金属換算で0~200ppmの範囲にあることが好ましい。例えば、変性液状ジエン系ゴム(B)の原料となる未変性の液状ジエン系ゴム(B’)を製造するための重合触媒として有機リチウム化合物等の有機アルカリ金属を用いた場合には、触媒残渣量の基準となる金属は、リチウム等のアルカリ金属になる。触媒残渣量が上記範囲にあることにより、加工等する際にタックが低下せず、また本発明のゴム組成物から得られる架橋物の耐熱性、タイヤの転がり抵抗性能が向上する。変性液状ジエン系ゴム(B)の製造に用いる重合触媒に由来する触媒残渣量としては、金属換算で、より好ましくは0~150ppm、さらに好ましくは0~100ppmである。なお、触媒残渣量は、例えば偏光ゼーマン原子吸光分光光度計を用いることにより測定できる。
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物で用いるフィラー(C)としては、重荷重タイヤ用ゴム組成物に一般的に用いるものであれば特に制限はなく、機械強度の向上等の物性の改善、重荷重タイヤ用ゴム組成物を一部に用いたタイヤのドライグリップ性能、ウェットグリップ性能、及び低燃費性能を向上させるなどの観点からは、上記フィラー(C)の中でも、カーボンブラック及びシリカから選ばれる少なくとも1種が好ましい。
これらカーボンブラック及びシリカの中でも、得られるゴム組成物及びその架橋物の低発熱性、転がり抵抗性能向上等の観点からは、フィラー(C)としてはシリカを含むことがより好ましい。
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物では、フィラー(C)としてシリカなどを含有する場合は、シランカップリング剤を含有することが好ましい一態様である。シランカップリング剤としては、例えば、スルフィド系化合物、メルカプト系化合物、ビニル系化合物、アミノ系化合物、グリシドキシ系化合物、ニトロ系化合物、クロロ系化合物等が挙げられる。
アミノ系化合物としては、例えば、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、3-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
クロロ系化合物としては、例えば、3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-クロロプロピルトリエトキシシラン、2-クロロエチルトリメトキシシラン、2-クロロエチルトリエトキシシランなどが挙げられる。
老化防止剤としては、例えば、アミン-ケトン系化合物、イミダゾール系化合物、アミン系化合物、フェノール系化合物、硫黄系化合物及びリン系化合物等が挙げられる。これら添加剤は、1種単独で用いられてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の重荷重タイヤ用ゴム組成物の製造方法は、上記各成分を均一に混合できれば特に限定されない。重荷重タイヤ用ゴム組成物の製造に用いる装置としては、例えば、ニーダールーダー、ブラベンダー、バンバリーミキサー、インターナルミキサー等の接線式又は噛合式の密閉式混練機、単軸押出機、二軸押出機、ミキシングロール、及びローラーなどが挙げられる。上記ゴム組成物を製造は、通常70~270℃の温度範囲で行うことができる。
なお、上記抽出率は、架橋物2gをトルエン400mL中に浸漬し、23℃で48時間後にトルエン中に抽出された変性液状ジエン系ゴム(B)の量から算出することができる。
本発明のタイヤトレッドは、前記重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いたものであり、低発熱性に優れ、優れた耐摩耗性を示すものである。本発明のタイヤトレッドの構造は特に制限されず、一層構造であっても多層構造であってもよいが、多層構造とする場合は、路面と接触する層に前記重荷重タイヤ用ゴム組成物を用いることが好ましい。
本実施例及び比較例において使用した各成分は以下のとおりである。
〈固形ゴム(A)〉
天然ゴム :STR20(タイ産天然ゴム)
ブタジエンゴム:BR01(JSR株式会社製、Mw:55万、シス体含有量95質量%)
〈変性液状ジエン系ゴム(B)〉
後述の製造例1で得られた変性液状ポリブタジエン及び製造例2で得られた液状ジエン系ゴム
〈フィラー(C)〉
シリカ :ULTRASIL7000GR(エボニック デグサ ジャパン製、湿式シリカ、平均粒径14nm)
カーボンブラック:ダイアブラックI(三菱化学株式会社製、平均粒径20nm)
〈加硫剤(D)〉
硫黄(微粉硫黄200メッシュ、鶴見化学工業株式会社製)
〈加硫促進剤(E)〉
加硫促進剤(1):ノクセラーCZ-G(大内新興化学工業株式会社製)
加硫促進剤(2):ノクセラーD (大内新興化学工業株式会社製)
〈加硫助剤(F)〉
ステアリン酸 :ルナックS-20(花王株式会社製)
亜鉛華 :酸化亜鉛(堺化学工業株式会社製)
〈任意成分〉
TDAE :VivaTec500(H&R社製)
シランカップリング剤:Si-75(エボニック デグサ ジャパン製)
老化防止剤(1) :アンテージRD(川口化学工業株式会社)
老化防止剤(2) :ノクラック6C(大内新興化学工業株式会社製)
十分に乾燥した5Lオートクレーブを窒素置換し、シクロヘキサン1280g及びsec-ブチルリチウム(10.5質量%シクロヘキサン溶液)66gを仕込み、50℃に昇温した後、撹拌条件下、重合温度を50℃となるように制御しながら、ブタジエン1350gを逐次添加して、1時間重合した。その後メタノールを添加して重合反応を停止させ、重合体溶液を得た。得られた重合体溶液に水を添加して撹拌し、水で重合体溶液を洗浄した。撹拌を終了し、重合体溶液相と水相とが分離していることを確認した後、水を分離した。洗浄終了後の重合体溶液を70℃で24時間真空乾燥することにより、未変性液状ジエン系ゴム(B’-1)を得た。
十分に乾燥した5Lオートクレーブを窒素置換し、シクロヘキサン1280g及びsec-ブチルリチウム(10.5質量%シクロヘキサン溶液)66gを仕込み、50℃に昇温した後、撹拌条件下、重合温度を50℃となるように制御しながら、ブタジエン1350gを逐次添加して、1時間重合した。その後メタノールを添加して重合反応を停止させ、重合体溶液を得た。得られた重合体溶液に水を添加して撹拌し、水で重合体溶液を洗浄した。撹拌を終了し、重合体溶液相と水相とが分離していることを確認した後、水を分離した。洗浄終了後の重合体溶液を70℃で24時間真空乾燥することにより、液状ジエン系ゴム(B’-2)を得た。
なお、製造例で得られた変性液状ジエン系ゴム等の各物性の測定方法及び算出方法は以下の通りである。
変性液状ジエン系ゴム(B)のMwは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により標準ポリスチレン換算分子量で求めた。測定装置及び条件は、以下の通りである。
・装置 :東ソー株式会社製GPC装置「GPC8020」
・分離カラム :東ソー株式会社製「TSKgelG4000HXL」
・検出器 :東ソー株式会社製「RI-8020」
・溶離液 :テトラヒドロフラン
・溶離液流量 :1.0mL/分
・サンプル濃度:5mg/10mL
・カラム温度 :40℃
変性液状ジエン系ゴム(B)のビニル含有量を、日本電子株式会社製1H-NMR(500MHz)を使用し、サンプル/重クロロホルム=50mg/1mLの濃度、積算回数1024回で測定した。得られたスペクトルのビニル化されたジエン化合物由来の二重結合のピークと、ビニル化されていないジエン化合物由来の二重結合のピークとの面積比から、ビニル含有量を算出した。
変性液状ジエン系ゴム(B)10mgをアルミパンに採取し、示差走査熱量測定(DSC)により10℃/分の昇温速度条件においてサーモグラムを測定し、DDSCのピークトップの値をガラス転移温度(Tg)とした。
変性液状ジエン系ゴム(B)の38℃における溶融粘度をブルックフィールド型粘度計(BROOKFIELD ENGINEERING LABS.INC.製)により測定した。
変性液状ジエン系ゴム(B)一分子当たりの平均官能基数は、変性液状ジエン系ゴム(B)の官能基の当量(g/eq)とスチレン換算の数平均分子量Mnより求めることができる。
(一分子当たりの平均官能基数)=[(数平均分子量Mn)/(スチレン単位の分子量)×(共役ジエン及び必要に応じて含まれる共役ジエン以外の他の単量体単位の平均分子量)]/(官能基の当量)
表2に記載した配合割合(質量部)にしたがって、固形ゴム(A)、変性液状ジエン系ゴム(B)、フィラー(C)、TDAE、シランカップリング剤、亜鉛華、ステアリン酸、及び老化防止剤を、それぞれ密閉式バンバリーミキサーに投入して開始温度60℃、樹脂温度が150℃となるように6分間混練した後、ミキサー外に取り出して室温まで冷却した。次いで、この混合物を再度バンバリーミキサーに入れ、加硫剤(硫黄)及び加硫促進剤を加えて100℃で75秒混練することでゴム組成物を得た。
なお、各評価の測定方法は以下のとおりである。
実施例及び比較例で作製したゴム組成物のシートから縦40mm×横5mmの試験片を切り出し、GABO社製動的粘弾性測定装置を用いて、測定温度25℃、周波数10Hz、静的歪み10%、動的歪み2%の条件で、tanδを測定し、低発熱性の指標とした。各実施例及び比較例の数値は、表2の比較例1の値を100とした際の相対値である。なお、数値が小さいほどゴム組成物の低発熱性が良好である。
JIS K 6264に準拠して、10N荷重下、摩耗距離40mでのDIN摩耗量を測定した。表2における各実施例及び比較例の数値は、DIN摩耗量の逆数において表2の比較例1の値を100とした際の相対値である。なお、数値が大きいほど摩耗量が少なく耐摩耗性が良好である。
Claims (11)
- 固形ゴム(A)100質量部に対して、下記式(1)で表されるシラン化合物に由来する官能基を有する変性液状ジエン系ゴム(B)を0.1~50質量部、及びフィラー(C)を20~200質量部含有する重荷重タイヤ用ゴム組成物であり、
前記変性液状ジエン系ゴム(B)が、官能基で変性されていない未変性の液状ジエン系ゴム(B')を下記式(1)で表されるシラン化合物に由来する官能基により変性したものであり、かつラジカル発生剤を加えて、加熱する方法により下記式(1)で表されるシラン化合物を未変性の液状ジエン系ゴム(B’)に付加することにより得られた物であり、下記(i)~(ii)
(i)重量平均分子量(Mw)が1,000以上120,000以下、
(ii)ビニル含有量が30モル%未満、
を満たし、
変性液状ジエン系ゴム(B)一分子当たりの、式(1)で表されるシラン化合物に由来する官能基の平均官能基数が1~9個であり、
変性液状ジエン系ゴム(B)の38℃における溶融粘度が0.1~4,000Pa・sであり、
前記固形ゴム(A)が天然ゴムを60質量%以上と、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、及びイソプレンゴムからなる群から選ばれる1種以上とを含む、
重荷重タイヤ用ゴム組成物。
- 前記変性液状ジエン系ゴム(B)がイソプレン及び/又はブタジエンの単量体単位を含む重合体である、請求項1に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
- 前記フィラー(C)が、シリカ及びカーボンブラックから選ばれる少なくとも1種である、請求項1又は2に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
- 前記フィラー(C)が、平均粒径5~100nmのカーボンブラック及び平均粒径が0.5~200nmのシリカから選ばれる少なくとも1種である、請求項3に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
- 前記フィラー(C)がシリカであり、シリカ100質量部に対し、シランカップリング剤を0.1~30質量部含有する、請求項3又は4に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
- 前記変性液状ジエン系ゴム(B)の重量平均分子量(Mw)が15,000以上80,000以下である請求項1~5のいずれか1項に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を架橋させた架橋物。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いたタイヤトレッド。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いたビードフィラー。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いたタイヤ用ベルト。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の重荷重タイヤ用ゴム組成物を少なくとも一部に用いた重荷重タイヤ。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101832845B1 (ko) | 2016-08-12 | 2018-02-27 | 신승아 | 식용유지저장장치 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019044893A1 (ja) * | 2017-09-01 | 2019-03-07 | 株式会社クラレ | 重荷重タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ |
JP7338350B2 (ja) * | 2019-09-19 | 2023-09-05 | 住友ゴム工業株式会社 | 重荷重用タイヤ |
JP7360081B2 (ja) | 2021-09-24 | 2023-10-12 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重タイヤ用ゴム組成物 |
KR102400936B1 (ko) * | 2021-11-30 | 2022-05-23 | 주식회사 인터엠 | 네트워크 기반 전관 방송에서의 오디오 클록 조정 |
CN116376129B (zh) * | 2023-01-13 | 2024-04-19 | 赛轮集团股份有限公司 | 一种超高性能轮胎胎面胶及其制备方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002114874A (ja) | 2000-10-05 | 2002-04-16 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 変性ジエン系ゴム組成物 |
JP2004262170A (ja) | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Konica Minolta Holdings Inc | インクジェット記録用紙 |
WO2012165543A1 (ja) | 2011-06-01 | 2012-12-06 | 竹本油脂株式会社 | 無機充填材用分散剤及びその製造方法 |
JP2013023568A (ja) | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
JP2013249359A (ja) | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びタイヤ |
JP2014098102A (ja) | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Jsr Corp | ゴム組成物 |
JP2015218237A (ja) | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重タイヤ用ゴム組成物および空気入りタイヤ |
JP2016113588A (ja) | 2014-12-17 | 2016-06-23 | ヘンケルジャパン株式会社 | 積層シート用接着剤 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61197646A (ja) * | 1985-02-27 | 1986-09-01 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | ゴム配合油 |
JPS62112618A (ja) * | 1985-11-11 | 1987-05-23 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | ポリウレタン用組成物 |
JP4278212B2 (ja) | 1999-02-02 | 2009-06-10 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重用タイヤ又はその更生タイヤ用のトレッドゴム組成物 |
JP2005146115A (ja) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
JP2011132298A (ja) | 2009-12-22 | 2011-07-07 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 変性共重合体、それを用いたゴム組成物および空気入りタイヤ |
CA3059169A1 (en) * | 2012-02-24 | 2013-08-29 | Kuraray Co., Ltd. | Rubber composition comprising a farnesene polymer and tire |
JP5944764B2 (ja) | 2012-07-04 | 2016-07-05 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び重荷重用タイヤ |
HUE054116T2 (hu) * | 2014-03-14 | 2021-08-30 | Kuraray Co | Kaucsuk kompzíció |
DE102015210423A1 (de) * | 2015-06-08 | 2016-12-08 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Kautschukmischung und Fahrzeugreifen |
EP3508527B1 (en) * | 2016-09-02 | 2023-05-17 | Kuraray Co., Ltd. | Rubber composition |
HUE063330T2 (hu) * | 2016-09-02 | 2024-01-28 | Kuraray Co | Gumikészítmény |
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002114874A (ja) | 2000-10-05 | 2002-04-16 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 変性ジエン系ゴム組成物 |
JP2004262170A (ja) | 2003-03-04 | 2004-09-24 | Konica Minolta Holdings Inc | インクジェット記録用紙 |
WO2012165543A1 (ja) | 2011-06-01 | 2012-12-06 | 竹本油脂株式会社 | 無機充填材用分散剤及びその製造方法 |
JP2013023568A (ja) | 2011-07-20 | 2013-02-04 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
JP2013249359A (ja) | 2012-05-31 | 2013-12-12 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びタイヤ |
JP2014098102A (ja) | 2012-11-15 | 2014-05-29 | Jsr Corp | ゴム組成物 |
JP2015218237A (ja) | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 横浜ゴム株式会社 | 重荷重タイヤ用ゴム組成物および空気入りタイヤ |
JP2016113588A (ja) | 2014-12-17 | 2016-06-23 | ヘンケルジャパン株式会社 | 積層シート用接着剤 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101832845B1 (ko) | 2016-08-12 | 2018-02-27 | 신승아 | 식용유지저장장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2019044892A1 (ja) | 2019-03-07 |
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