JPH06299002A - タイヤトレッド用ゴム組成物 - Google Patents

タイヤトレッド用ゴム組成物

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JPH06299002A
JPH06299002A JP8707893A JP8707893A JPH06299002A JP H06299002 A JPH06299002 A JP H06299002A JP 8707893 A JP8707893 A JP 8707893A JP 8707893 A JP8707893 A JP 8707893A JP H06299002 A JPH06299002 A JP H06299002A
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rubber
butadiene copolymer
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也寸志 菊地
Shuichi Fukutani
修一 福谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 グリップ力に優れると共に、耐摩耗性および
耐低温脆化性に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物を提
供すること。 【構成】 本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、ガ
ラス転移温度が−20℃〜−40℃の乳化重合スチレン−ブ
タジエン共重合体ゴム(A)10〜30重量部に対し、全体
が100 重量部となるように、ガラス転移温度が前記
(A)よりも20℃〜40℃高い溶液重合スチレン−ブタジ
エン共重合体ゴム(B)およびガラス転移温度が前記
(A)よりも30℃〜50℃低い溶液重合スチレン−ブタジ
エン共重合体ゴム(C)を配合してなり、BとCとの重
量比B/Cが0.25〜1.2 である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、グリップ力(路面把握
力)、耐摩耗性、および耐低温脆化性に優れたタイヤト
レッド用ゴム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、自動車の高速化に対応してタイヤ
トレッドのグリップ力を高めるために、タイヤトレッド
用ゴム組成物にはガラス転移温度の高いスチレン−ブタ
ジエン共重合体ゴムを用いたり、粒子径の小さいカーボ
ンブラックを多量に配合したりしていた。
【0003】しかしながら、この場合、グリップ力の向
上につれてタイヤトレッドの耐摩耗性が悪化し、さらに
は−10℃〜−30℃以下の温度下ではタイヤトレッドが脆
化してしまうという耐低温脆化性に問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、グリップ力
に優れると共に、耐摩耗性および耐低温脆化性に優れた
タイヤトレッド用ゴム組成物を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のタイヤトレッド
用ゴム組成物は、ガラス転移温度が−20℃〜−40℃の乳
化重合スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(A)10〜30
重量部に対し、全体が100 重量部となるように、ガラス
転移温度が前記(A)よりも20℃〜40℃高い溶液重合ス
チレン−ブタジエン共重合体ゴム(B)およびガラス転
移温度が前記(A)よりも30℃〜50℃低い溶液重合スチ
レン−ブタジエン共重合体ゴム(C)を配合してなり、
BとCとの重量比B/Cが0.25〜1.0 であることを特徴
とする。
【0006】このように本発明では、ガラス転移温度が
それぞれ異なる3種類のスチレン−ブタジエン共重合体
ゴムを用いるために、すなわち前記(A)を中心に2種
のスチレン−ブタジエン共重合体ゴム(B)、(C)
(高ガラス転移温度/低ガラス転移温度)を配合するた
めに、グリップ力、耐摩耗性、および耐低温脆化性を共
に向上させることが可能となる。
【0007】以下、本発明の構成につき詳しく説明す
る。 ガラス転移温度が−20℃〜−40℃の乳化重合スチレ
ン−ブタジエン共重合体ゴム(A)(以下、ポリマーA
という)。このポリマーAにおいて、ガラス転移温度
(Tg) を−20℃〜−40℃としたのは、−20℃超ではゴム
組成物としてのTgが高くなりすぎるためにグリップ力は
高くなるものの耐摩耗性と耐低温脆化性が悪化し、好ま
しくなく、一方、−40℃未満では耐摩耗性および耐低温
脆化性は改良されるもののグリップ力が低下する。した
がって、本発明の目的を達するためには−20℃〜−40℃
の範囲が必要である。また、乳化重合としたのは、後述
するポリマーBとポリマーCが溶液重合であるためポリ
マーAも溶液重合であるとゴム組成物が溶液重合のSB
Rのみから構成され、十分な強度が得られないからであ
る。
【0008】 ガラス転移温度が前記(A)、すなわ
ちポリマーAよりも20℃〜40℃高い溶液重合スチレン−
ブタジエン共重合体ゴム(B)(以下、ポリマーBとい
う)。このポリマーBにおいて、ガラス転移温度(Tg)
をポリマーAよりも20℃〜40℃高いとしたのは、高くな
いと十分なグリップ力が得られないからである。また、
その差が20℃未満ではポリマーAとガラス転移温度(T
g) の差異があまりなくなるのでポリマーAとポリマー
Bが相溶化してしまいポリマーBの高いTgによる高グリ
ップ力が得られにくくなるためである。一方、その差が
40℃超ではガラス転移温度(Tg) の差異が大きくなりす
ぎてポリマーAの影響が強く発現されすぎるため耐摩耗
性や耐低温脆化性を著しく低下させる原因となってしま
う。溶液重合としたのは、このようなTgの範囲のSBR
を製造するのが乳化重合では困難であり、仮に乳化重合
で製造されたとしてもスチレンのブロック成分が多くな
り、発熱等を悪化させてしまうからである。
【0009】 ガラス転移温度が前記(A)、すなわ
ちポリマーAよりも30℃〜50℃低い溶液重合スチレン−
ブタジエン共重合体ゴム(C)(以下、ポリマーCとい
う)。このポリマーCにおいて、ガラス転移温度(Tg)
をポリマーAよりも30℃〜50℃低いとしたのは、この範
囲のSBR成分が含まれていないと耐摩耗性と耐低温脆
化性の十分な改良が得られないからである。また、その
差が30℃未満ではポリマーAとポリマーCとが相溶化し
てしまいポリマーCの低Tgによる耐摩耗性と耐低温脆化
性とが十分に改良されにくくなる。一方、その差が50℃
超では耐摩耗性と耐低温脆化性は改良されるものの高い
グリップ力を得るのが困難となる。溶液重合としたの
は、乳化重合では耐摩耗性に有効な高分子量化と狭い分
子量分布を実現するのが困難なことと本発明に規定され
たTgの範囲のSBRを製造するのに限界があるからであ
る。
【0010】 本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物
は、ポリマーAの10〜30重量部に対し、全体が100 重量
部となるように、ポリマーBおよびポリマーCを配合し
てなる。ポリマーCに対するポリマーBの配合割合、す
なわちポリマーBとポリマーCとの重量比B/Cは、0.
25〜1.2 、好ましくは0.35〜1.0 である。ポリマーAの
配合割合を10〜30重量部としたのは、10重量部未満では
本発明の目的とする物性の改良が得られないだけでなく
引張強さが低下し好ましくなく、一方、30重量部を超え
るとグリップ力と耐摩耗性と耐低温脆化性の良好なバラ
ンスが得られないからである。また、ポリマーBとポリ
マーCとの重量比B/Cを0.25〜1.2 としたのは、0.25
未満ではグリップ力が不十分となり、1.2 を超えると耐
摩耗性と耐低温脆化性は改良されるものの反発弾性が高
くなり、グリップ力が不足するからである。本発明のゴ
ム組成物には、必要に応じて、硫黄、カーボンブラック
等の配合剤を配合することができる。
【0011】
【実施例】
実施例1〜3、比較例1〜8 表1に示す配合内容(重量部)でゴム組成物を作製し、
これを常法によって加硫することにより(加硫条件160
℃×20分) 、150mm ×150mm ×2mmの試料を調製した
(実施例1〜3、比較例1〜8)。なお、表1中、E-SB
R は乳化重合スチレン−ブタジエン共重合体ゴムを、S-
SBR は溶液重合スチレン−ブタジエン共重合体ゴムを、
Tgはガラス転移温度を、Stはスチレン含量を、VNはビニ
ル含量をそれぞれ示す。
【0012】この試料について、下記により引張強さ、
反発弾性、耐摩耗性、低温脆化温度を評価した。この結
果を表1に示す。引張強さ(kg/cm2)、反発弾性(0℃、60℃) 、低温脆化
温度(℃) :JIS K 6301に準拠する。反発弾性は数値が
小さい方がグリップ力に優れ、0℃はウエット路面で
の、60℃はドライ路面でのグリップ力に相当する。低温
脆化温度は低い方が耐低温脆化性に優れる。
【0013】耐摩耗性:ASTM D2228に準拠する。(比較
例1の摩耗量)×100 /(試料の摩耗量)で指数表示。
数値が大きい方が耐摩耗性良好。
【0014】 注1)ポリマーは油展品でもゴム分のみを表示。油展オ
イルはアロマティックオイルの中に含ませた。
【0015】注2) E-SBR-1 : Nipol 9520 (日本ゼオン株式会社製) 。 E-SBR-2 : Buna EM 1721 (ヒュルス社製) 。 E-SBR-3 : Nipol 1712 (日本ゼオン株式会社製) 。 S-SBR-3 : Tufdene 1534 (旭化成株式会社製) 。
【0016】S-SBR-4 : Solprene 1538(日本エラス
トマー株式会社製) 。 BR : Nipol BR 1441(日本ゼオン株式会社製)
。 他のポリマーは試作品。 注3) ISAFカーボンブラック : ショウブラック N220 、(昭
和キャボット株式会社製) 。 老化防止剤 : (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。 加硫促進剤 : N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジル-
スルフェンアミド。 比較例2、3は、ポリマーBのポリマーCに対する比率
が0.25〜1.2 をはずれた場合であるが、低温脆化、摩
耗、反発弾性(60 ℃) のいずれかが悪化する。
【0017】比較例4は、ポリマーCのTgが本発明の範
囲内よりも低い場合であるが、反発弾性が高くなってお
り、グリップ力が低下する。比較例5は、ポリマーCの
Tgが本発明の範囲内よりも高い場合であるが、低温脆化
と摩耗が十分でない。比較例6は、E-SBR を使用しない
場合であるが、引張強さと耐摩耗性に問題かある。
【0018】比較例7は、ポリマーBのTgが本発明の範
囲内よりも低い場合であるが、反発弾性(60 ℃) が高く
なっている。比較例8は、E-SBR を2種類(ポリマーB
としてS-SBR でなくE-SBR を使用)用いた場合である
が、この場合も反発弾性が高くなりすぎる。これに対
し、実施例1〜3は、反発弾性を低いままに維持し(グ
リップ力を低下させることなく)、摩耗と低温脆化の大
幅な向上を示している。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ガ
ラス転移温度がそれぞれ異なる3種類のスチレン−ブタ
ジエン共重合体ゴムの所定量でタイヤトレッド用ゴム組
成物を構成するために、グリップ力、耐摩耗性、および
耐低温脆化性を共に向上させることが可能となる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガラス転移温度が−20℃〜−40℃の乳化
    重合スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(A)10〜30重
    量部に対し、全体が100 重量部となるように、ガラス転
    移温度が前記(A)よりも20℃〜40℃高い溶液重合スチ
    レン−ブタジエン共重合体ゴム(B)およびガラス転移
    温度が前記(A)よりも30℃〜50℃低い溶液重合スチレ
    ン−ブタジエン共重合体ゴム(C)を配合してなり、B
    とCとの重量比B/Cが0.25〜1.2 であるタイヤトレッ
    ド用ゴム組成物。
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Cited By (7)

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