JP7315814B2 - リムクッション用ゴム組成物 - Google Patents
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Description
各加硫ゴム試験片について、JIS K6394に準拠して、製粘弾性スペクトロメータを用いて、伸張変形歪率10%±2%、振動数20Hz、温度60℃の条件で60℃におけるtanδを測定し、低燃費性能の指標とした。評価結果は、測定値の逆数を用いて、表1~2については標準例1の値を100とする指数、表3については標準例2の値を100とする指数で示した。この指数値が大きいほど、転がり抵抗が小さく、低燃費性能に優れることを意味する。
得られたゴム組成物をリムクッションゴム層に使用した試験タイヤ(タイヤサイズ275/80R22.5)をそれぞれ5本ずつ作製し、各試験タイヤを標準リム(リムサイズ22.5×8.25)に組み付ける際の作業性と、その際にビード部に割れが発生するかを確認した。更に、JIS D4230に準拠する室内ドラム試験機(ドラム径1707mm)に取り付け、酸素を55%含んだ混合気体にて空気圧を900kPa、速度45km/時、荷重47.4kNで240時間の予備走行試験を行い、予備走行試験後にリトレッド処理を施し、更生タイヤを作製し、各更生タイヤについても、標準リムに組み付ける際の作業性と、その際にビード部に割れが発生するかを確認した。評価結果は、以下の3段階で示した。
3:ビード部に割れが発生したタイヤの本数が0本であった。
2:ビード部に割れが発生したタイヤの本数が1本~2本であった。或いは、ビード部に割れが発生したタイヤの本数が0本であったが組み付け作業に要する作業時間が60秒以上であった。
1:ビード部に割れが発生したタイヤの本数が3本以上であった。
得られたゴム組成物をリムクッションゴム層に使用した試験タイヤ(タイヤサイズ275/80R22.5)を作製し、各試験タイヤを標準リム(リムサイズ22.5×8.25)に組み付けて、JIS D4230に準拠する室内ドラム試験機(ドラム径1707mm)に取り付け、酸素を55%含んだ混合気体にて空気圧を900kPa、速度45km/h、荷重47.4kNで240時間の予備走行試験を行い、予備走行試験後にリトレッド処理を施して更生タイヤを作製し、各更正タイヤについて、室内ドラム試験機(ドラム径:1707mm)を用いて、空気圧900kPa、速度20km/h、荷重47.4kN、周囲温度30℃±3℃の条件で、ビード部に故障が生じるまでの走行距離を測定した。評価結果は、以下の3段階で示した。
3:ビード部に故障が発生せず、10000km以上走行した。
2:走行距離が7000km以上10000km未満であった。
1:走行距離が7000km未満であった。
・NR:天然ゴム、TSR20(ガラス転移温度Tg=-65℃)
・BR:ブタジエンゴム、日本ゼオン社製 Nipol BR1220(ガラス転移温度Tg=-105℃)
・SBR:スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製 Nipol 1502(ガラス転移温度Tg=-60℃)
・変性S‐SBR:末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製 Nipol NS612(非油展品、ガラス転移温度Tg=-60℃)
・変性BR1:末端変性ブタジエンゴム、JSR社製 BR54(ガラス転移温度Tg:-107℃、官能基:シラノール基、分子量分布Mw/Mn=2.5)
・変性BR2:下記の方法で合成した末端変性ブタジエンゴム(ガラス転移温度Tg:-93℃、官能基:ポリオルガノシロキサン基、分子量分布については下記を参照)
・変性BR3:末端変性ブタジエンゴム、日本ゼオン社製 Nipol BR1250H(ガラス転移温度Tg:-96℃、官能基:N-メチルピロリドン基、分子量分布Mw/Mn=1.1)
・CB1:カーボンブラック、旭カーボン社製 #55(窒素吸着比表面積N2 SA:35m2 /g)
・CB2:カーボンブラック、東海カーボン社製 ニテロン#200(窒素吸着比表面積N2 SA:82m2 /g)
・シリカ:デグサ社製 Ultrasil VN3
・酸化亜鉛:正同化学工業社製 酸化亜鉛3種
・ステアリン酸:日油社製ビーズステアリン酸
・老化防止剤:フレキシス社製 サントフレックス 6PPD
・硫黄:四国化成工業社製 ミュークロンOT‐20
・加硫促進剤:大内新興化学工業社製 ノクセラーNS‐P
攪拌機付きオートクレーブに、窒素雰囲気下、シクロヘキサン5670g、1,3‐ブタジエン700gおよび、テトラメチルエチレンジアミン0.17mmolを仕込んだ後、シクロヘキサンと1,3‐ブタジエンとに含まれる重合を阻害する不純物の中和に必要な量のn‐ブチルリチウムを添加し、更に、重合反応に用いる分のn-ブチルリチウムを8.33mmol加えて、50℃で重合を開始した。重合を開始してから20分経過後に、1,3‐ブタジエン300gを30分間かけて連続的に添加した。重合反応中の最高温度は80℃であった。連続添加終了後、更に15分間重合反応を継続し、重合転化率が95%から100%の範囲になったことを確認してから、少量の重合溶液をサンプリングした。サンプリングした少量の重合溶液は、過剰のメタノールを添加して反応停止した後、風乾して、重合体を取得し、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)分析の試料とした。その試料を用いて、重合体(活性末端を有する共役ジエン系重合体鎖に該当)のピークトップ分子量および分子量分布を測定したところ、それぞれ、「23万」および「1.04」であった。
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 ビードフィラー
7 ベルト層
11 トレッドゴム層
12 サイドゴム層
13 リムクッションゴム層
CL タイヤ赤道
R リム
Claims (3)
- 天然ゴム50質量%以下と末端変性ブタジエンゴム50質量%以上とを含むゴム成分100質量部に対して、窒素吸着比表面積N2 SAが70m2 /g~150m2 /gであるカーボンブラックを含む充填剤が65質量部~90質量部配合され、硬度Hsが70以上80以下であり、60℃におけるtanδが0.14以上0.17以下であり、前記末端変性ブタジエンゴムの重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)から求められる分子量分布(Mw/Mn)が2.0以下であり、前記末端変性ブタジエンゴムの末端の官能基が水酸基、アミノ基、アミド基、アルコキシル基、シロキサン結合基からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とするリムクッション用ゴム組成物。
- 前記ゴム成分100質量部に対して、硫黄が1.0質量部~2.0質量部配合されたことを特徴とする請求項1に記載のリムクッション用ゴム組成物。
- 請求項1または2に記載のリムクッション用ゴム組成物を、リムクッションゴム層に用いたことを特徴とする重荷重用空気入りタイヤ。
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