JPH05255540A - タイヤのトレッド用ゴム組成物 - Google Patents

タイヤのトレッド用ゴム組成物

Info

Publication number
JPH05255540A
JPH05255540A JP4105208A JP10520892A JPH05255540A JP H05255540 A JPH05255540 A JP H05255540A JP 4105208 A JP4105208 A JP 4105208A JP 10520892 A JP10520892 A JP 10520892A JP H05255540 A JPH05255540 A JP H05255540A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
styrene
rubber
component
content
weight
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.)
Withdrawn
Application number
JP4105208A
Other languages
English (en)
Inventor
Noriyuki Isobe
典幸 磯部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire and Rubber Co Ltd filed Critical Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Priority to JP4105208A priority Critical patent/JPH05255540A/ja
Publication of JPH05255540A publication Critical patent/JPH05255540A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用条件が広範囲にわたる乗用車等に装着
され、発熱によるタイヤ温度が広範囲に変化するタイヤ
等に、温度による変化が少なく、低温から高温にわたっ
て大きくいスキッド抵抗及び耐摩耗性を付与する。 [構成] スチレン含有率が5〜40重量%、イソプ
レン成分の3,4結合の含有率と1,2結合の含有率の
和が30〜80%であるスチレン−イソプレン共重合体
ゴムの10〜50重量%と、スチレン含有率が20〜4
5重量%であるスチレン−ブタジエン共重合体ゴムの9
0〜50重量%とでなるゴム成分100重量部に沃素吸
着量130g/kg以上のカーボンブラックを50〜1
50重量部配合したトレッド用ゴム組成物。 [効果] ミクロ構造を特定したゴムを使用したゴム
組成物でタイヤのトレッドを形成することにより、タイ
ヤに温度による変化が少ない優れたスキッド抵抗及びは
耐摩耗性を付与する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は乗用車用タイヤ等のトレ
ッドに用いるゴム組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の乗用車用タイヤのトレッドには、
スチレン含有率が18〜25%のスチレン−ブタジエン
ゴムまたはスチレン−ブタジエンゴムとブタジエンゴム
あるいは天然ゴムとのブレンド物100重量部に対して
カーボンブラックを50〜150重量部配合したゴム組
成物が用いられていた。
【0003】自動車の性能の向上に伴って高速で連続走
行されるようになり、安全上の点からタイヤの路面グリ
ップ性能の向上が求められ、これを解決する方法とし
て、特開昭57−92104にはトレッドゴム組成物の
ゴム成分に3,4結合と1,2結合が多いイソプレンブ
ロック重合体を用いる方法、特開昭57−94028に
は3,4結合と1,2結合が多いポリイソプレンを用い
る方法、特開昭57−96013にはガラス転移点が−
50℃以上のポリイソプレンを用いる方法、特開昭63
−90522には3,4結合と1,2結合の多いガラス
転移点が2つ以上あるイソプレンとブタジエン共重合体
を用いる方法、特開平1−174543には3,4結
合、と1,2結合及び1,4トランス結合が多いポリイ
ソプレンを用いる方法、特開平1−174544には
3,4結合と1,2結合の多いポリイソプレンとこれよ
りもガラス転移点が10℃以上低いスチレン−ブタジエ
ンゴムとを混用する方法が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】路面グリップ性能を意
味するスキッド抵抗は温度、速度によって変化し、スキ
ッド抵抗が極大を示す温度は成分ゴムのガラス転移点と
関係があって、ガラス転移点が高いほど高温でのスキッ
ド抵抗は大きくなる。一方スキッド抵抗が大きくなれば
耐摩耗性が低下する関係もある。自動車が高速で走行さ
れた場合タイヤは発熱して温度が高くなり、上記のガラ
ス転移点が比較的低いイソプレン重合体を用いる方法で
は高速走行におけるスキッド抵抗が不十分であった。本
発明の目的は高速走行してタイヤの温度が高くなる条件
下でも大きいスキッド抵抗をタイヤに持たせるタイヤト
レッド用ゴム組成物を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、スチレン含有
率が5〜40重量%、イソプレン成分中の3,4結合の
含有率と1,2結合の含有率の和が30〜80%でるス
チレン−イソプレン共重合体ゴムの10〜50重量%
と、スチレン含有率が20〜45重量%であるスチレン
−ブタジエン共重合体ゴムの90〜50重量%とでなる
ゴム成分100重量部に対してカーボンブラックを50
〜150重量部配合したことを特徴とするタイヤトレッ
ド用ゴム組成物に係わる。
【0006】本発明のゴム組成物に使用するスチレン−
ブタジエン共重合体ゴムとしては、イソプレン成分の
3,4結合の含有率と1,2結合の含有率の和が30〜
80%にあると同時にガラス転移点が−25℃から+4
5℃の範囲内にあるものが好ましく、カーボンブラック
としては沃素吸着量が130g/kg以上あるものが好
ましい。
【0007】本発明に使用するスチレン−ブタジエン共
重合体ゴムは、無極性有機溶剤例えばシクロヘキサンに
所定量のスチレン及びイソプレンを溶解し、アルキルリ
チウム例えばnブチルリチウムを触媒にして、環状エー
テル例えばテトラヒドロフラン等、アミン化合物例えば
ジピペリジノエタン等のミクロ構造調整剤の存在下で
3,4結合と1,2結合の含有率の和が所定の量になる
ように温度を調整しながら重合反応を行い製造すること
ができる。ここで、3,4結合と1,2結合の測定は日
本分光工学株式会社製A−2型赤外分光光度計を用いて
分光光度法にて測定し、キーバンドとして3,4結合に
対しては890cm−1にあるピークを、1、2結合に
対しては910cm−1にあるピークを選び、その吸光
係数より算出した。また、ガラス転移点は示差走査熱量
計(D.S.C)を用いて昇温速度20℃/分で測定
し、転移吸熱ピーク位置から決定した。
【0008】本発明のゴム組成物には、上記のゴム成分
の他に、カーボンブラックをゴム100重量部に対して
通常使用される範囲量の50〜150重量部、軟化剤を
カーボンブラック重量の0.3〜1.1倍及び通常使用
される範囲量の硫黄、加硫促進剤、亜鉛華、ステアリン
酸、老化防止剤等の周知のゴム配合剤が配合されてい
る。
【0009】
【作用】本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物のゴム成
分は、スチレン含有率が5〜40重量%と3,4結合と
1,2結合の含有率の和(以降ビニル結合含有率とい
う)を30〜80%にしたイソプレン成分95〜60重
量%からなる共重合体ゴム(A成分という)と、スチレ
ン含有率が20〜45重量%であるスチレン−ブタジエ
ン共重合体ゴム(B成分という)からなる。A成分とB
成分のブレンド割合は広い範囲から選択できるが、A成
分/B成分の重量比は、10/90〜50/50の範囲
が好適である。この範囲でのブレンド物のミクロの分散
状態は、スチレン−イソプレン共重合体ゴムのスチレン
部とスチレン−ブタジエン共重合体ゴムのスチレン部が
相溶状態となっており、スチレン−イソプレン共重合体
ゴムの立体障害になる3,4結合と1,2結合を有する
イソプレン部とスチレン−ブタジエン共重合体ゴムのブ
タジエン部は非相溶であるので適当なゾーンサイズで分
散した状態になっている。ミクロの分散状態をこのよう
にすることにより、スチレン部の相溶状態はゴムマトリ
ックスの結合を強めて耐摩粍性を向上させ、イソプレン
部とブタジエン部のゾーンサイズ分散状態はそれぞれの
温度特性の特徴を保持させて大きいスキッド抵抗を有す
る温度範囲を広くする。A成分とB成分のブレンド割合
が上記範囲から外れた場合には、相溶状態とゾーンサイ
ズ分散状態の共存がなくなり、高耐摩耗性と高スキッド
抵抗性の両立が困難になる。A成分のスチレン含有率が
5重量%末満の場合またはB成分のスチレン含有率が2
0重量%未満の場合はスキッド抵抗が劣り、A成分のス
チレン含有率が40重量%より多い場合またはB成分の
スチレン含有率が45重量%より多い場合は耐摩耗性が
劣る。また、A成分のビニル含有率が30重量%未満の
場合は高温におけるスキッド抵抗が劣り、耐熱性も悪く
なってトレッド表面の物性低下が生じる。80重量%よ
り多い場合は耐摩耗性が劣る。A成分/B成分の重量比
が10/90〜50/50の範囲より外れると含有率が
大きい方の成分の性質が強く現れて耐摩耗性とスキッド
抵抗性、特に高温領域におけるスキッド抵抗とを同時に
高い水準で両立させることが困難になる。A成分はB成
分よりもガラス転移点の温度が高くなるようにしてあ
り、A成分のガラス転移点が−25℃より低いと、ゴム
組成物全体の温度特性が低温側にシフトして、大きいス
キッド抵抗を示す温度領域が低くって高速走行時のスキ
ッド抵抗が悪くなる。
【0010】一般にカーボンブラックの沃素吸着量が大
きくなるほど耐摩耗性とスキッド抵抗が大きくなる傾向
にあるが、従来広く使用されていたスチレン−ブタジエ
ンゴム、天然ゴム、ブタジエンゴムに沃素吸着量130
g/kg以上のカーボンブラックを配合した場合、カー
ボンブラックの分散が悪いので期待したほど耐摩耗性は
大きくならなかった。しかし、本発明に使用するゴム成
分においては、カーボンブラックの分散性がよいので、
本発明に使用するカーボンブラックの沃素吸着量は13
0mg/g以上であることが好ましく、沃素吸着量が1
30g/kg未満のカーボンブラックを使用した場合は
充分な耐摩耗性、スキッド抵抗が得られない。配合量が
50重量部未満では摩耗が悪く、150重量部より多く
なると発熱が大きくなって好ましくない。軟化剤の配合
量は多いほどスキッド抵抗がよくなるが、反対に耐摩耗
性は悪くなるので軟化剤の配合量はカーボンブラックの
0.3〜1.1倍の範囲が好ましい。
【0011】
【実施例】試験に用いたA成分表のスチレン含有率とビ
ニル結合含有率及びガラス転移点と、B成分のスチレン
含有率及びガラス転移点を表1に示す。
【0012】
【表1】
【0013】表2に示す比率に従う量のA成分、B成
分、カーボブラック(CBと略称)、アロマオイル及び
これらの他に亜鉛華3重量部(以下単に部という)、ス
テアリン酸2部、老化防止剤(商品名サントフレックス
13)1部、パラフイン系ワックス1部、硫黄2部、加
硫促進剤(CBS)1.4部をバンバリーミキサーを用
いて混合してゴム組成物を製造し、これを所定の試験片
に加硫成型してスキッドと摩耗性の試験を行い、表2に
示した。使用したカーボンブラックの沃素吸着量はは、
N110CBが143g/kg、N220CBが119
g/kg、N472CBが250g/kgである。
【0014】スキッド試験はRubber Chemi
stry and Technology 38巻84
0頁(1965年)に記載する方法に準じ、英国スタン
レーロンドン社製のポータブルスキッドテスターを用い
てアスフワルト面での温度23℃と100℃のときのド
ライスキッド及び23℃湿潤アスフアルト面での温度2
3℃のときのウエットスキッドを測定して得られたスキ
ッド量の逆数をスキッド抵抗として配合番号10の値を
100として指数で表2に示した。摩耗試験はASTM
D 2228に記載する方法に準じ、PICO摩耗試
験器を用いて測定し、得られた摩耗量の逆数を耐摩耗と
して配合番号10の値を100として指数で表2に示し
た。
【0015】
【表2】
【0016】配合番号1〜5は実施例で、配合番号1〜
4はコントロールの配合番号10よりスキッド性、耐摩
耗性がすぐれている。沃素吸着量が119のカーボンブ
ラックを使用した配合番号5は耐摩耗性は優れている
が、スキッド抵抗は若干小さく耐摩耗性重視の使用条件
では使用できる。スチレン含有率が5重量%のA成分を
用いた配合番号7はスキッド抵抗が劣り、スチレン成分
が45重量%のA成分を用いた配合番号8はスキッド抵
抗はよいが耐摩耗性が劣り、スチレン含有率が18重量
%のB成分を用いた配合番号9はスキッド抵抗が劣って
いる。
【0017】
【発明の効果】本発明は、以上のように特定した範囲の
スチレン含有率及びイソプレン成分の3,4結合の含有
率と1,2結合の含有率を有するスチレン−イソプレン
共重合体ゴムと特定した範囲のスチレン含有率を有する
スチレン−ブタジエン共重合体ゴムをゴム成分としたゴ
ム組成物をタイヤトレッドに使用することにより、タイ
ヤに低速走行でタイヤ温度が低いときの向上した耐摩耗
成及スキッド抵抗はもとより、高速走行でタイヤ温度が
上昇ときにも向上した耐摩耗成及スキッド抵抗を具えさ
せ、乗用車により安全な走行をもたらすものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴム成分100重量部に対してカーボン
    ブラックを50〜150重量部配合したタイヤトレッド
    用ゴム組成物であって、ゴム組成物のゴム成分が、スチ
    レン含有率が5〜40重量%、イソプレン成分の3,4
    結合の含有率と1,2結合の含有率の和が30〜80%
    であるスチレン−イソプレン共重合体ゴムの10〜50
    重量%と、スチレン含有率が20〜45重量%であるス
    チレン−ブタジエン共重合体ゴムの90〜50重量%と
    でなることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。
JP4105208A 1992-03-11 1992-03-11 タイヤのトレッド用ゴム組成物 Withdrawn JPH05255540A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4105208A JPH05255540A (ja) 1992-03-11 1992-03-11 タイヤのトレッド用ゴム組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4105208A JPH05255540A (ja) 1992-03-11 1992-03-11 タイヤのトレッド用ゴム組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05255540A true JPH05255540A (ja) 1993-10-05

Family

ID=14401256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4105208A Withdrawn JPH05255540A (ja) 1992-03-11 1992-03-11 タイヤのトレッド用ゴム組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH05255540A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5470929A (en) * 1993-03-29 1995-11-28 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for synthesizing styrene-isoprene rubber
JP2006052309A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Sumitomo Rubber Ind Ltd 高性能タイヤ用ゴム組成物
JP2006307103A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd 高性能タイヤ用ゴム組成物
WO2014010248A1 (ja) 2012-07-12 2014-01-16 株式会社ブリヂストン イソプレン共重合体及びその製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5470929A (en) * 1993-03-29 1995-11-28 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for synthesizing styrene-isoprene rubber
JP2006052309A (ja) * 2004-08-11 2006-02-23 Sumitomo Rubber Ind Ltd 高性能タイヤ用ゴム組成物
JP2006307103A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd 高性能タイヤ用ゴム組成物
WO2014010248A1 (ja) 2012-07-12 2014-01-16 株式会社ブリヂストン イソプレン共重合体及びその製造方法
US9777101B2 (en) 2012-07-12 2017-10-03 Bridgestone Corporation Isoprene copolymer and method of producing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109422940B (zh) 具有含羟基封端的聚丁二烯的胎面的充气轮胎
JP4813845B2 (ja) 空気入りタイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
CA1168794A (en) Rubber composition for tire
JPH0355503B2 (ja)
JP2007119739A (ja) 非ランダムスチレン−ブタジエンゴム
US11628688B2 (en) Rubber composition for tire tread and tire manufactured by using the same
JP4615874B2 (ja) ゴム組成物、これを用いたタイヤ及びゴム組成物の製造方法
EP1544241A1 (en) Rubber composition and pneumatic tire using the same in tread
JP2000129037A (ja) ゴム組成物、これをトレッドに用いた空気入りタイヤおよび競技用タイヤ
JPH0912784A (ja) ゴム組成物
JP3672382B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP3459316B2 (ja) トレッド用ゴム組成物
JPH05255540A (ja) タイヤのトレッド用ゴム組成物
JP2001081239A (ja) 高性能タイヤ用トレッドゴム組成物およびその製造方法
US5717016A (en) Caoutchouc mixture, tire tread manufactured therefrom and tire having this tread
JP4881520B2 (ja) 油展ゴム、これを配合したゴム組成物、およびこれをトレッドゴムに用いたタイヤ並びに競技用タイヤ
JPS6250349A (ja) 改善されたタイヤ用共役ジエン系ゴム組成物
JPS6227442A (ja) 改善されたタイヤ用ゴム組成物
JP4438336B2 (ja) トレッド用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
JPS61120839A (ja) タイヤトレツド用加硫ゴム組成物
JPS62156146A (ja) タイヤ用のゴム組成物
JPH09268238A (ja) タイヤトレッド用ゴム組成物
KR19990026211A (ko) 트레드용 실리카 고무조성물
JP2002241542A (ja) タイヤトレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JPS6227441A (ja) タイヤ用ゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19990518