JPH05112676A - 空気入りタイヤ及びその製造方法 - Google Patents

空気入りタイヤ及びその製造方法

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JPH05112676A
JPH05112676A JP3275333A JP27533391A JPH05112676A JP H05112676 A JPH05112676 A JP H05112676A JP 3275333 A JP3275333 A JP 3275333A JP 27533391 A JP27533391 A JP 27533391A JP H05112676 A JPH05112676 A JP H05112676A
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rubber composition
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Kazumasa Nakakita
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ウェットグリップ性能を低下させることな
く、耐摩耗性能を向上させることができ、軽量化するこ
とができる空気入りタイヤ及びその製造方法を提供す
る。 【構成】 ガラス転移温度が−100℃であって耐摩耗
性能が優れたBR(ポリマーA)にカーボンブラックの
全配合量の70重量%以上を予め配合しておき、これを
ガラス転移温度が−20.7℃であってウェットグリッ
プ性能が優れたSBR(ポリマーB)に残りのカーボン
ブラックと共に混合する。配合剤としては、ポリマー
A,Bの総量の100重量に対して、30.0重量部の
アロマティックオイル、2.5重量部の酸化亜鉛、1.
7重量部のステアリン酸、2.0重量部の硫黄、1.7
重量部の老化防止剤および1.5重量部の加硫促進剤を
使用する。この混合ゴム組成物でトレッド部を構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はウェットグリップ性能及
び耐摩耗性能が優れた空気入りタイヤ及びその製造方法
に関する。
【0002】
【従来技術】近年、地球の温暖化現象が問題になり、二
酸化炭素の放出量を規制する動きが高まってきている。
このため、化石燃料の消費量を低減することが技術課題
となり、軽量化により燃費を向上させた車両が強く求め
られている。この車両の軽量化には車両のバネ下重量の
低減が有効であり、空気入りタイヤの軽量化が重要視さ
れてきている。しかしながら、空気入りタイヤの各パー
ツのボリュームダウンは、タイヤ性能との兼ね合いから
限界にきており、ドラスティックな軽量化は従来の技術
の延長では達成することができなくなっている。
【0003】空気入りタイヤの各パーツの中でも、キャ
ップトレッド部のボリュームを小さくすることができれ
ば、空気入りタイヤを軽量化することが可能である。し
かし、このボリュームを小さくすると、トレッド部が薄
くなることに伴って溝深さが浅くなるため、キャップト
レッド部の摩耗寿命が短くなる。従来、空気入りラジア
ルタイヤ等のトレッド部には、通常、ポリマー(ゴム組
成物)中にカーボンブラック、オイル、老化防止剤、加
硫系添加剤等が配合されている。このような空気入りタ
イヤの耐摩耗性能はトレッドゴムのガラス転移点が低い
ほど優れている(Rubber Chem. & Tech.、第44巻、1971
年発行、第 996頁) 。一方、空気入りタイヤのウェット
グリップ性能はトレッドゴムの−10乃至0℃における
損失係数 tanδが高いほど優れている。そこで、トレッ
ドの耐摩耗性能及びウェットグリップ性能を両立させる
場合、ガラス転移点が低温領域にあるブタジエンゴム
(BR)又はスチレンブタジエンゴム(SBR)等の第
1のゴム組成物と、ガラス転移点が−30℃以上であっ
て損失係数 tanδのピークが−10乃至0℃付近にある
スチレンブタジエンゴム等の第2のゴム組成物とを混合
している。しかし、キャップトレッド部は実際に路面と
接する部分であり、種々の性能を合わせ持たなければな
らず、耐摩耗性能の向上を追求すると、転がり抵抗及び
ウェットグリップ性能等が低下する。例えば、耐摩耗性
能を改善しようとしてカーボンブラックの混合量を増や
したり、カーボンブラックの粒径を小さくすると、転が
り抵抗が増加する。一方、転がり抵抗を小さくしようと
してガラス転移点が低いゴム組成物を使用すると、ウェ
ットグリップ性能が低下する。このような材料開発では
性能のバランスを選択するにすぎず、耐摩耗性能、ウェ
ットグリップ性能及び転がり抵抗の性能を同時に向上さ
せることは困難である。
【0004】このような状況において、例えば、特開昭
63−301243号公報ではカーボンブラック自体を
工夫することにより耐摩耗性能及びウェットグリップ性
能を両立させようとし、特開昭57−90031号公報
及び特開昭57−100146号公報ではポリマーを工
夫することによりこれらの性能を両立させようとしてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の空気入りタイヤにおいては、耐摩耗性能及びウ
ェットグリップ性能を両立させる効果が不十分であるの
で、トレッド部の溝深さを少なくして更に軽量化するこ
とができないという問題点がある。本発明の目的はウェ
ットグリップ性能を低下させることなく、耐摩耗性能を
向上させることができ、軽量化することができる空気入
りタイヤ及びその製造方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明に係る空気入りタ
イヤは、トレッド部が−60℃以下の温度領域にガラス
転移点を有する第1のゴム組成物と−30℃以上の温度
領域にガラス転移点を有する第2のゴム組成物との混合
ゴム組成物からなり、前記第1のゴム組成物中にカーボ
ンブラック全配合量の70重量%以上が配合されている
ことを特徴とするものである。
【0007】また、本発明に係る空気入りタイヤの製造
方法は、−60℃以下の温度領域にガラス転移点を有す
る第1のゴム組成物にカーボンブラック全配合量の70
重量%以上を予め配合しておき、これを−30℃以上の
温度領域にガラス転移点を有する第2のゴム組成物に残
りのカーボンブラックと共に混合した混合ゴム組成物で
トレッド部を構成したグリーンタイヤを作り、このグリ
ーンタイヤを金型を使用して加硫成形することを特徴と
するものである。
【0008】本発明においては、ガラス転移点が低く耐
摩耗性能が優れた第1のゴム組成物とガラス転移点が高
くウェットグリップ性能が優れた第2のゴム組成物との
混合ゴム組成物でトレッド部が構成される場合に、前記
第1のゴム組成物中のカーボンブラックの配合量を多く
することにより、ウェットグリップ性能を低下させるこ
となく、耐摩耗性能を向上させることができる。これに
より、トレッド部のボリュームを小さくすることができ
るので、空気入りタイヤを軽量化することができる。こ
の場合、第1のゴム組成物中のカーボンブラック配合量
がその全配合量の70重量%未満であると、耐摩耗性能
及びウェットグリップ性能を両立させることができな
い。このため、第1のゴム組成物中に配合するカーボン
ブラックはその全配合量の70重量%以上にする。
【0009】また、上述の空気入りタイヤを製造する場
合は、耐摩耗性能が優れた第1のゴム組成物にウェット
グリップ性能が優れた第2のゴム組成物を混合するに際
し、第1のゴム組成物にカーボンブラック全配合量の7
0重量%以上を配合しておく。そして、上述の如くカー
ボンブラックを配合した混合ゴム組成物をトレッド部を
構成する材料に使用すること以外は、常法にしたがっ
て、これを他のベルト層、カーカス層及びサイドウォー
ル等のタイヤ構成材料と適宜組み合わせてグリーンタイ
ヤを作製し、金型を使用して加硫成型する。これによ
り、ウェットグリップ性能及び耐摩耗性能を両立させる
ことができ、軽量化が可能の空気入りタイヤを容易に製
造することができる。
【0010】本発明において、第1のゴム組成物のゴム
成分としてはBR又は低スチレンコンテントのSBR等
を使用することができ、第2のゴム組成物のゴム成分と
しては高スチレンコンテントのSBR等を使用すること
ができる。また、これらの第1及び第2のゴム組成物に
は、カーボンブラックの他に通常のトレッドゴムに混合
される亜鉛華(酸化亜鉛)、ステアリン酸、老化防止
剤、ワックス、アロマティックオイル、硫黄及び加硫促
進剤等のゴム薬品を適宜配合することができ、ウェット
マスターバッチとして使用しても良い。なお、本発明に
おいて、ガラス転移点とはASTM D3417−75
に規定された方法に準じて測定した値をいう。
【0011】
【実施例】ポリマーA(第1のゴム組成物)としてガラ
ス転移温度が−100℃のBR(日本ゼオン社製“Ni
pol 1441”)を使用し、ポリマーB(第2のゴ
ム組成物)としてガラス転移温度が−20.7℃のSB
R(日本ゼオン社製“Nipol 9529”)を使用
した。そして、上記ポリマーA,Bの配合比及びポリマ
ーA,BへのHAFカーボンブラック(CB)の配合比
を下記表1に示すように変化させて、ポリマーAに所定
のカーボンブラックを配合した後に、残りのカーボンブ
ラック、ポリマーB及びその他の配合剤を混合して配合
物1〜6を作成した。このとき、その他の配合剤として
は、ポリマーA,Bの総量の100重量に対して、3
0.0重量部のアロマティックオイル、2.5重量部の
酸化亜鉛、1.7重量部のステアリン酸、2.0重量部
の硫黄、1.7重量部の老化防止剤および1.5重量部
の加硫促進剤を使用した。
【0012】なお、老化防止剤にはN−(1,3−ジメ
チルブチル)−N’−フェニル−P−フェニレンジアミ
ンを使用し、加硫促進剤にはN−シクロヘキシル−ベン
ゾチアジルスルフェンアミドを使用した。 摩耗試験 配合物1〜6を夫々148℃で40分間加硫した後、グ
ッドリッチ式ピコ摩耗試験機により摩耗減量を測定し
た。この測定値の逆数を求め、配合物1を基準値(10
0)とした指数で表1に併せて示した。即ち、この指数
値が大きいほど耐摩耗性能が優れている。
【0013】ウェットスキッド抵抗値 配合物1〜6を夫々148℃で40分間加硫した後、蒸
留水にて湿潤させた舗装近似路面(3M社製のセーフテ
ィーウォーク)を路面として使用し、25℃の雰囲気中
でブリティッシュポータブルスキッドテスターによりウ
ェットスキッド抵抗値を測定した。この測定値を配合物
1を基準値(100)とした指数で表1に併せて示し
た。即ち、この指数値が大きいほどウェットグリップ性
能が優れている。この表1から明らかなように、従来技
術により配合された配合物1,3,5に対して、本発明
の規定範囲に含まれる配合物2,4,6はウェットグリ
ップ性能及び耐摩耗性能が共に優れていた。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る空気
入りタイヤは耐摩耗性能が優れた第1のゴム組成物とウ
ェットグリップ性能が優れた第2のゴム組成物との混合
ゴム組成物でトレッド部が構成され、前記第1のゴム組
成物中にカーボンブラック全配合量の70重量%以上が
配合されているから、ウェットグリップ性能を低下させ
ることなく、耐摩耗性能を向上させることができ、空気
入りタイヤを軽量化することができる。また、本発明に
係る空気入りタイヤの製造方法においては、第1及び第
2のゴム組成物の混合時に、第1のゴム組成物にカーボ
ンブラック全配合量の70重量%以上を予め配合してお
くから,上述の空気入りタイヤを容易に製造することが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 3/04 // C08L 21:00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トレッド部が−60℃以下の温度領域に
    ガラス転移点を有する第1のゴム組成物と−30℃以上
    の温度領域にガラス転移点を有する第2のゴム組成物と
    の混合ゴム組成物からなり、前記第1のゴム組成物中に
    カーボンブラック全配合量の70重量%以上が配合され
    ている空気入りタイヤ。
  2. 【請求項2】 −60℃以下の温度領域にガラス転移点
    を有する第1のゴム組成物にカーボンブラック全配合量
    の70重量%以上を予め配合しておき、これを−30℃
    以上の温度領域にガラス転移点を有する第2のゴム組成
    物に残りのカーボンブラックと共に混合した混合ゴム組
    成物でトレッド部を構成したグリーンタイヤを作り、こ
    のグリーンタイヤを金型を使用して加硫成形する空気入
    りタイヤの製造方法。
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