JPH02135241A

JPH02135241A - タイヤトレッドゴム組成物

Info

Publication number: JPH02135241A
Application number: JP63289777A
Authority: JP
Inventors: Senzo Hasegawa; 長谷川　仙三
Original assignee: Nitto Sangyo KK
Current assignee: Nitto Sangyo KK
Priority date: 1988-11-16
Filing date: 1988-11-16
Publication date: 1990-05-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は、タイヤトレッドゴム組成物に関し、殊に積雪
又は氷ｖｉ舗装路面（以下舗装５゛δ面を、単に路面と
する。）におけるアイススキツド性能に優れたタイヤト
レッドゴム組成物に関するものである。

「従来の技術」従来、一般に低摩擦係数を示す路面、即ち積雪又は氷結
路面に対するアイススキット性能が優れたタイヤ並びに
タイヤトレッドゴム組成物の技術文献としては、特開昭
６２−２５３６４２号の低温特性が改良された高性能タ
イヤ、特公昭６２−１０２５０号の改良！・レットゴム
組成物、特開昭６０−１４７４５０号のタイヤトレッド
ゴム組成物等の発明があ　る。

またその他前述の路面状況下でアイススキット性能を向
上させる技術としては、低温性可塑痢混入のタイも　こ
れに類する技術文献としては、特公昭６２−６５８２号
のトレット用ゴム組成物等がある。またアイスバーン用
の特殊溝構造を備えたタイヤ、スパイク入りタイヤ等が
あり、更にはタイヤに着装するタイヤチェーン、ゴムチ
ェーンがある。

これらの中で、実用に洪されている主なものは、特ｒＡ
溝構造のタイヤ、スパイク入りタイヤ並ひにチェーン類
である。この実用に供され、かつ−走間間継続的に＠装
されるものの中で、前述の路面におけるアイススキット
性能が最も優れているのは、スパイク入りタイヤである
。

し、かじ、このタイヤは、積雪又は氷結していない１３
面では、７５面の損傷、騒音、粉塵の１品生等により廃
止の趨勢にある。

一方、前述の技術文献の中で、積雪又は氷結していない
路面では、路面の損１！！、騒音、扮序の発生等が少な
いと巴われるものとして、特開昭６０−１４７・１５０
号のタイヤトレッドゴム組成物の発明があり、この発明
は、アルミナの硬度性に着目したものである。そして、
その要旨は、所定量の天然のゴム及び／叉はジエン系合
成ゴムに、所定比率で配合されたアルミナと凝固点が一
４０℃以下である低温性可茫剤とを混合して製造される
組成物である。

「発明が解決しようとする問題点」確かに、前述のタイヤトレッドゴム組成物は、積雪又は
氷結路面での、制動時のアイススキット性能が期待てき
る。しかしながら、スパイクに対してアルミナの粒子は
、硬度性の面で問題があり、思ったほどの制動効果が期
待てきものと考えられる。よって、更に硬度性が優れた
材料又は粒径にする必要があると思われる。

また、積雪又は氷結していない高速道路における路面で
は、その制動時に、路面との接触により発熱する。とこ
ろで、　アルミナは、炭化珪素又は窒化珪素に対して耐
熱衝撃性が小さいことから、このような発熱を繰り返す
ことにより、　アルミナ粒子の脱離とが、磨損が考えら
れ耐摩耗性に欠けるものと思われる。

更にアルミナは靭性に欠けることがら、感動とか、制動
回数の増加することにより離脱する虞があり、長期に亙
り安定したアイススキット性能がＩＪＩ待できないもの
である。

「問題点を解決するための手段」そこで、本発明は、アルミナより硬度性が浸れた炭（ヒ
珪素Ｔり子又は窒化珪素粒子を採用することにし、スパ
イクの硬度性に一層近ずけるように（ル戎し、その制動
効果が冊峙てきる硬度性が優れた材↑↓叉は粒径にする
ことにある。具体的には、０．１ｍｍ〜１ＩＩＩＮ１の
炭化珪素又は窒化珪素粒子を天然ゴム及び／又はジエン
系合成ゴムに所定比率で混入する。

また、　アルミナより、耐熱衝撃性が大きい、炭化珪素
又は窒化珪素を天然ゴム及び／又はジエン系合成コムに
所定比率で混入し、積雪又は氷結していない高速道路に
おける路面では、その制動時に、路面との接触により発
熱に対しても有効に作用する構成とし、このような発熱
を繰り返しても、炭化珪素又は窒化珪素粒子の脱雛とか
、磨損がなく耐久性に優れたタイヤを提供するものであ
る。

【Ｅ；こ靭性に優れた炭化珪素又は窒化珪素粒子を天然
ゴム及び／又はジエン系合成ゴムに所定比率で７昆人し
、振動とか、制動回数の増加することにより離脱する膚
をなくし、長間に亙り安定したアイススキツド性能が期
待てきるようにしたものである。

「発明の構成」本発明に採用する、凝固点が一４８℃以下の低温可盟剤
としては、脂肪族二塩素酸エステルが理想であり、具体
的には、アジピン酸シー２−エチルヘキル（凝固点が−
７０’Ｃ）、アセライン酸ジー２−エチルヘキシル（凝
固点が一７６℃）、アジピン酸ジイソデシル（凝固点が
一４８℃）、セバシン酸ジー２−エチルヘキシル（凝固
点が一４８℃）等を採用し、その配合量は、　１０重量
部〜８ｏ重量部てあり、　１０］ｉｆｔ部未満では、低
温時におりするアイススキット性能が発揮されず、また
８０重量部を超える場合は、−８℃前後でアイススキッ
ト性能が低下するここと、耐摩耗性も劣る傾向にあるの
で、好ましくないものであ　る。

また本発明に採用する炭化珪素又は窒化珪素の平均粒径
は、０．１ｍｍ〜１間とし、望まし　く　は、　　０．
　　３ｍｍ〜　０．　　７ａ＋ｍ　であ　る−　　　こ
（Ｄｏ。

１蘭以下では、氷結路面でのアイススキツド性能が望め
ず、また１１１１Ｎを超えると、路面殊に積雪又は氷結
がない乾燥した路面（以下乾燥７５面とする）において
、路面のｔｉ傷とか、粉塵が発生する虞があること、ま
た炭素珪素又は窒化珪素粒子の離脱とか、損耗の虞があ
り耐摩耗性の劣化が考えられる。

更には前述の乾燥路面における路面の損傷と、粉塵の発
生の減少と、耐摩耗性の向上を目的とするために、前記
炭化珪素又は窒化珪素に、同径等の酸化アルミニウムと
珪石を採用することもある。

そして、本発明における炭化珪素又は窒（ヒ珪素の配合
量は、ゴム成分１００重量部に対して５重量部〜４５重
量部とし、更に好ましくは１０ｉ量部〜３０重量部とす
る。この５重量部以下では、氷結路面てのアイススキッ
ト性能が望めず、また４５ｉｆｆｉ部を超えると、路面
殊に積雪又は氷結がない乾燥した路面（以下乾燥路面と
する）において、路面の損傷とか、粉塵が発生する虞が
あること、また炭素珪素又は窒化珪素粒子の離脱とか、
損耗の虞があり耐摩耗性の劣化が考えられる。

−力木発明における原料ゴム成分は、天然ゴム（ＮＲ）
及び／又はジエン系合成ゴムである。このジエン系合成
ゴムとしては、例えばボリイチプレインゴム（ＩＲ）、
ポリブタジェンゴム（ＢＲ）、スチレンポリブタジェン
ゴム（ＳＢＲ）、アクリルニトリルブタジェンゴム（Ｎ
ＢＲ）及びこれらのブレンド品等が好適である。

そして、本発明では、ゴム組成物は、通常の加工装置、
例えばロール、バンバリーミキサ−、ニーダ−等を介し
て混練することにより生成される。また前述の成分の他
に、通常のタイヤと同様に加硫剤、加硫促進剤、加硫促
進助剤、加硫遅延剤、有機過酸化物、補強剤、充ＩＪＩ
剤、オイル、軟化剤、その他の可塑剤、老化防止剤、粘
着付与剤、着色剤等を添加することは勿論である。

以下に実施例、比較例を示す。

第１表に、各種ゴム組成物を表で示したように配合し、
これらを混練りした後、加硫してこの加硫物を調製し、
ここにゴム組成物が生成される。そこで、このゴム組成
物の各物性を、評価し、　その結果を表示した。

アイススキッド性能：　雰囲気下−１０℃〜−１５’Ｃ
の氷結路面にて、初速度３０　ｋ＋＋＋／ｈｒ＃）らの
ルＩ勤距塁を求め、比較例（１）を１００とし、他の配
合比についで　は、比較例（１）の制動距離÷ 供試タイヤの制動距離×１００にてＩｈ数表示し・た。したがって、数値穴なる程良好
である。

ウェットスキッド性能：　　ｉＷ潤アスファルト路面に
て、初速度４０．６０．８０−／１１「からの制動距離を求め、各速度で比較例（１）を
１００とし、前記アイススキット性能と同様の方法で、指数を求め、その３水準の平均値にて指数表示した。したがって、数値穴なる程良好である。

耐摩耗性試験：　前記サイズにて、比較例（１）のゴム
組成物が１／２周、供試ゴム組成物が１／２周を形成するように特別に製造されたタイヤで、路面を２０゜０００　ｋｙ＋＋走行した後のタイヤセンター部の摩耗
量から、　１１ＩＩＩＩＩＲ粍するのに要する走行距准
を比較例（１）を１００とし指数表示した。したがって、数（直火なる程耐摩耗
性は、良好である。

乾燥路面における乗心地性：　コンクリート継回路面を
速度速度６０ｋｍ／ｈｒて走ｉテした時の振動乗心地を
評価して、優れている◎、晋通○、やや劣るΔ、劣る× として表示した。

路面損傷度：　宕本製作所摩擦係数測定試験機を用いて
、　３０℃で、コンクリート路面上を負荷圧力２．　７
ｋｇ／ｃシ　滑り速度０．Ｉｃｙ／ｓで運転し、路面プ
レートを５０回転させた後、コンクリート路面損１謳度を観察評価した。評１西は、コントロール
配合Ｈ１１１による路面損傷度（縦振偏度）を１、コン
トロール配合量１にスパイクビンを打ち込んで測定した場合の路面損傷度を５とし、５段階評価を行った、この数値の小さい方が良好である。

／１１固点−７Ｑ　’Ｃ，ｉ／／／／／／／／第表るわ）塵表（続き）以下第１表に記載のゴム組成物の評価に関し、典型的な
スパイクレススノークイヤのトレッド配合の一例を指数
表示するＮａ　１の配合物をコントロールにして具体的
に示す。

ここで、実施例に該当する配合Ｎａ　２〜Ｎａ　５は、
いずれもコントロール配合Ｎａ　Ｉに比し、アイススキ
ット性能、ウェットスキツド性能において優れ、また乾
燥路面における粉塵の程度では、それ程の遜色はないも
のである。

尚配合ＮＱ６は、低温性可塑剤のみを配合し・で、炭化
珪素、窒化珪素等を配合しない場合の比較例である。こ
の例では、アイススキツド性能が劣り、積雪又は氷結路
面でのル１ｆＪＪ性が期待できないものである。

また配合Ｎａ　５の例は、炭化珪素又は窒化珪素に酸化
アルミニウム＋硅石を配合したものであり、この例では
アイススキツド性能並びにウェットスキツド性能におい
て、若干の低下が見えるが、コスト面とか、乾燥路面に
おける粉塵量の大福な低下、更には路面１１１度におい
て大いに改゛善の効果があられれている。

なお、詳述しないが、炭化珪素と窒化珪素とを、混合し
て配合することもてき、かつその配合比は適宜にＩ！！
される。

「発明の効果」本発明は、以上詳述したように、硬度性と、耐熱衝撃性
差びに靭性に優れた炭化珪素又は望化珪素等の粒子又は
粉末をゴム組成物に配合するトレッドゴム組成物である
のて、アイススキット性能、ウェットスキット性能の向
上を始めとして、耐摩耗性能釜ひに乾燥２３面における
乗心地性の向上が期待てきること。

殊に高速走行即ち、高速路面てのアイススキット性能、
ウェットスキット性能の向上と、耐摩耗性能の向上が期
待できるのが、　アルミナ配合のゴム組成物と大きな違
いである。

また耐軌衝撃性が優れていることから、高速路面におけ
る制動性能の大きな向上並びに炭化珪素又は窒化珪素粒
子のシｆ脱の減少が可能と思われろこと。

また乾燥路面における粉塵の発生も、極力なくすことが
可能となり、粉塵公害の回避に大いに役立つ処である。

更に路面損傷度も少なくなるものである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）天然ゴム及び／又はジエン系合成ゴム１００重量
部に対して、凝固点が−４８℃以下である低温性可塑剤
１０〜８０重量部と、平均粒径が０，１ｍｍ〜１ｍｍで
ある炭化珪素５〜４０重量部とを配合してなるタイヤト
レッドゴム組成物。
（２）天然ゴム及び／又はジエン系合成ゴム１００重量
部に対して、凝固点が−４８℃以下である低温性可塑剤
１０〜８０重量部と、平均粒径が０，１ｍｍ〜１ｍｍで
ある窒化珪素５〜４０重量部とを配合してなるタイヤト
レッドゴム組成物。
（３）天然ゴム及び／又はジエン系合成ゴム１００重量
部に対して、凝固点が−４８℃以下である低温性可塑剤
１０〜８０重量部と、平均粒径が０，１ｍｍ〜１ｍｍで
ある炭化珪素又は窒化珪素並びに酸化アルミニウム、珪
石の混合物５〜４０重量部とを配合してなるタイヤトレ
ッドゴム組成物。