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Info
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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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- Japan
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- polymer
- glass transition
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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。
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
【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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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)
- 【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。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08707893A JP3392456B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08707893A JP3392456B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06299002A true JPH06299002A (ja) | 1994-10-25 |
JP3392456B2 JP3392456B2 (ja) | 2003-03-31 |
Family
ID=13904915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP08707893A Expired - Fee Related JP3392456B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3392456B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08188675A (ja) * | 1995-01-06 | 1996-07-23 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物及びその製法 |
JPH08231766A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-09-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物及びその製法 |
JP2001214004A (ja) * | 2000-02-03 | 2001-08-07 | Ohtsu Tire & Rubber Co Ltd :The | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
JP2013221032A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-28 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 高性能タイヤのトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
KR20180009724A (ko) * | 2016-07-19 | 2018-01-29 | 더 굿이어 타이어 앤드 러버 캄파니 | 스티렌/부타디엔 엘라스토머 및 정지 마찰 수지 및 예비-소수성화된 침강 실리카 보강재의 조합물을 함유하는 고무 트레드를 갖는 타이어 |
KR20210148616A (ko) * | 2020-06-01 | 2021-12-08 | 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 | 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어 |
US11441018B2 (en) | 2019-09-12 | 2022-09-13 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Pneumatic tire having tread with three elastomers |
-
1993
- 1993-04-14 JP JP08707893A patent/JP3392456B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08231766A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-09-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物及びその製法 |
JPH08188675A (ja) * | 1995-01-06 | 1996-07-23 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ゴム組成物及びその製法 |
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JP2013221032A (ja) * | 2012-04-12 | 2013-10-28 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 高性能タイヤのトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
KR20180009724A (ko) * | 2016-07-19 | 2018-01-29 | 더 굿이어 타이어 앤드 러버 캄파니 | 스티렌/부타디엔 엘라스토머 및 정지 마찰 수지 및 예비-소수성화된 침강 실리카 보강재의 조합물을 함유하는 고무 트레드를 갖는 타이어 |
US11441018B2 (en) | 2019-09-12 | 2022-09-13 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Pneumatic tire having tread with three elastomers |
KR20210148616A (ko) * | 2020-06-01 | 2021-12-08 | 한국타이어앤테크놀로지 주식회사 | 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이를 이용하여 제조된 타이어 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3392456B2 (ja) | 2003-03-31 |
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