JPH07276907A - 重荷重用空気入りタイヤ - Google Patents
重荷重用空気入りタイヤInfo
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- JPH07276907A JPH07276907A JP6074521A JP7452194A JPH07276907A JP H07276907 A JPH07276907 A JP H07276907A JP 6074521 A JP6074521 A JP 6074521A JP 7452194 A JP7452194 A JP 7452194A JP H07276907 A JPH07276907 A JP H07276907A
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- Japan
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- rubber
- tire
- tread rubber
- tread
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 摩耗寿命が長く、低発熱でトレッド部のカッ
トやトレッドパタ−ンブロックの引き裂けが起こり難い
耐久性の良い重荷重用空気入りタイヤを得る。 【構成】 キャップ／ベ−ス構造の空気入りタイヤにお
いて、ベ−ストレッドゴムとキャップトレッドゴムの体
積比率を一定の範囲内に設定し、更にベ−ストレッドゴ
ムのポリマ−のブレンド比率、カ−ボンの充填量、及び
添加するシンジオタクティック−１、２−ポリブタジェ
ン（ＳＰＢ）の融点と混入量を所定の範囲内に設定す
る。
トやトレッドパタ−ンブロックの引き裂けが起こり難い
耐久性の良い重荷重用空気入りタイヤを得る。 【構成】 キャップ／ベ−ス構造の空気入りタイヤにお
いて、ベ−ストレッドゴムとキャップトレッドゴムの体
積比率を一定の範囲内に設定し、更にベ−ストレッドゴ
ムのポリマ−のブレンド比率、カ−ボンの充填量、及び
添加するシンジオタクティック−１、２−ポリブタジェ
ン（ＳＰＢ）の融点と混入量を所定の範囲内に設定す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】重荷重用空気入りタイヤのトレッ
ドゴムの性能改良に関する。特に、キャップ／ベ−スト
レッド構造タイヤのベ−ストレッドゴム質の改良に関す
る。
ドゴムの性能改良に関する。特に、キャップ／ベ−スト
レッド構造タイヤのベ−ストレッドゴム質の改良に関す
る。
【０００２】
【従来技術】タイヤの使用条件の過酷化につれてトレッ
ドゴムに要求される性能が多岐に亙りしかも要求値が高
度化してきている為に、これを解決する手段の一つとし
てトレッドゴムを二層構造として各々のゴム層に重要な
特性を特徴的に発揮させる様にし、しかも相互に不足す
る性能を補完させる様にしたキャップ／ベ−ストレッド
構造が使用されている。特に最近では、タイヤの耐摩耗
性能の向上要求が増大して、キャップトレッドゴムに耐
摩耗性の良い合成ゴムが使用されたり、又は粒径の小さ
いカ−ボン種即ち高級なカ−ボン種が使用される様にな
って来ている。この為キャップトレッドゴムの発熱が増
加するので、低発熱のベ−ストレッドゴムの体積を可能
な限り増加しようとする結果、ベ−ストレッドゴムに対
してキャップトレッドゴムの肉厚が減少し、比較的短期
間の走行によってキャップトレッドゴムが摩耗し尽くし
下層のベ−ストレッドゴムがタイヤ踏面部に露出するこ
とからベ−ストレッドゴムの耐摩耗性がキャップトレッ
ドゴムの耐摩耗性に近いレベルに設定されることが要求
されている（現状では一般に、ベ−ストレッドゴムの耐
摩耗はキャップトレッドゴムの７５％以上必要とされて
いる）。従って、ベ−ストレッドゴムのカ−ボン種とし
て耐摩耗性の良い前記高級カ−ボンが使用される一方
で、ベ−ストレッドゴムの更なる低発熱化を図るために
カ−ボンの一部量がシリカ／シラン混合充填剤に置き換
えられカ−ボン量を減ずることが行われている。
ドゴムに要求される性能が多岐に亙りしかも要求値が高
度化してきている為に、これを解決する手段の一つとし
てトレッドゴムを二層構造として各々のゴム層に重要な
特性を特徴的に発揮させる様にし、しかも相互に不足す
る性能を補完させる様にしたキャップ／ベ−ストレッド
構造が使用されている。特に最近では、タイヤの耐摩耗
性能の向上要求が増大して、キャップトレッドゴムに耐
摩耗性の良い合成ゴムが使用されたり、又は粒径の小さ
いカ−ボン種即ち高級なカ−ボン種が使用される様にな
って来ている。この為キャップトレッドゴムの発熱が増
加するので、低発熱のベ−ストレッドゴムの体積を可能
な限り増加しようとする結果、ベ−ストレッドゴムに対
してキャップトレッドゴムの肉厚が減少し、比較的短期
間の走行によってキャップトレッドゴムが摩耗し尽くし
下層のベ−ストレッドゴムがタイヤ踏面部に露出するこ
とからベ−ストレッドゴムの耐摩耗性がキャップトレッ
ドゴムの耐摩耗性に近いレベルに設定されることが要求
されている（現状では一般に、ベ−ストレッドゴムの耐
摩耗はキャップトレッドゴムの７５％以上必要とされて
いる）。従って、ベ−ストレッドゴムのカ−ボン種とし
て耐摩耗性の良い前記高級カ−ボンが使用される一方
で、ベ−ストレッドゴムの更なる低発熱化を図るために
カ−ボンの一部量がシリカ／シラン混合充填剤に置き換
えられカ−ボン量を減ずることが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、シリカとシ
ランの混合充填剤がベ−ストレッドゴムに混入される
と、タイヤ踏面部の摩耗が進行し走行時踏面部にカット
を受けこれがベ−ストレッドゴムに到達した場合そこか
らベ−ストレッドゴムが引裂き破壊を発生する問題があ
った。又、ベ−ストレッドゴムの発熱性を向上させる為
にシリカ／シラン混合充填剤を混入せずに単にカ−ボン
量を減少することも試みられたが、ベ−ストレッドゴム
の抗破壊性が低下する為に矢張り前記引裂き破壊の発生
が起こり易くなると共にベ−ストレッドゴムに耐摩耗性
の低下をもたらし実用化が困難であった。
ランの混合充填剤がベ−ストレッドゴムに混入される
と、タイヤ踏面部の摩耗が進行し走行時踏面部にカット
を受けこれがベ−ストレッドゴムに到達した場合そこか
らベ−ストレッドゴムが引裂き破壊を発生する問題があ
った。又、ベ−ストレッドゴムの発熱性を向上させる為
にシリカ／シラン混合充填剤を混入せずに単にカ−ボン
量を減少することも試みられたが、ベ−ストレッドゴム
の抗破壊性が低下する為に矢張り前記引裂き破壊の発生
が起こり易くなると共にベ−ストレッドゴムに耐摩耗性
の低下をもたらし実用化が困難であった。
【０００４】従って本発明の目的は、耐摩耗性をキャッ
プトレッドゴムの耐摩耗性に近いレベルに維持しなが
ら、抗破壊性を犠牲にすることなく低発熱性を向上した
ベ−ストレッドゴムを考案実用化することによって摩耗
寿命が長く、低発熱でトレッド部耐久性の良い重荷重用
空気入りタイヤを得ることである。
プトレッドゴムの耐摩耗性に近いレベルに維持しなが
ら、抗破壊性を犠牲にすることなく低発熱性を向上した
ベ−ストレッドゴムを考案実用化することによって摩耗
寿命が長く、低発熱でトレッド部耐久性の良い重荷重用
空気入りタイヤを得ることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決し上記
目的を達成するために、本発明の重荷重用空気入りタイ
ヤにおいては、請求項１に記載の如く、円環状のタイヤ
カ−カスのタイヤラジアル方向外側にベルト層が配置さ
れ、該ベルト層の上部にベルト層を覆ってタイヤ軸方向
に広がるベ−ストレッドゴムが貼着され更にその上部に
タイヤの踏面部となりタイヤ中央部から両肩部にかけて
前記ベ−ストレッドゴムを覆って配置されるキャップト
レッドゴムが配置されるタイヤにおいて、前記ベ−スト
レッドゴムは、キャップトレッドゴムとの体積比を８０
／２０乃至２０／８０とされ、Ｎ2 ＳＡの値が７０ｍ2
／ｇ以上の粒径のカ−ボンを３０乃至５５重量部配合さ
れたものであって、該ベ−ストレッドゴムに融点が１３
０℃〜１８０℃のシンジオタクティック−１、２−ポリ
ブタジェン（ＳＰＢ）を１〜３０重量部含有させたこと
を特徴としている。ここで配合ゴムの物性値のバラツキ
を考慮して、好ましくはＳＰＢの融点を１４０℃〜１５
０℃とし、且つＳＰＢの混入量を５〜２０重量部の範囲
に設定するほうがよい。又、配合ゴム製造時の練り加工
性を改良する為にベ−ストレッドゴムのポリマ−組成と
しては、天然ゴムに２５重量部以下のポリジェンゴムを
ブレンド（混合）することが出来る。
目的を達成するために、本発明の重荷重用空気入りタイ
ヤにおいては、請求項１に記載の如く、円環状のタイヤ
カ−カスのタイヤラジアル方向外側にベルト層が配置さ
れ、該ベルト層の上部にベルト層を覆ってタイヤ軸方向
に広がるベ−ストレッドゴムが貼着され更にその上部に
タイヤの踏面部となりタイヤ中央部から両肩部にかけて
前記ベ−ストレッドゴムを覆って配置されるキャップト
レッドゴムが配置されるタイヤにおいて、前記ベ−スト
レッドゴムは、キャップトレッドゴムとの体積比を８０
／２０乃至２０／８０とされ、Ｎ2 ＳＡの値が７０ｍ2
／ｇ以上の粒径のカ−ボンを３０乃至５５重量部配合さ
れたものであって、該ベ−ストレッドゴムに融点が１３
０℃〜１８０℃のシンジオタクティック−１、２−ポリ
ブタジェン（ＳＰＢ）を１〜３０重量部含有させたこと
を特徴としている。ここで配合ゴムの物性値のバラツキ
を考慮して、好ましくはＳＰＢの融点を１４０℃〜１５
０℃とし、且つＳＰＢの混入量を５〜２０重量部の範囲
に設定するほうがよい。又、配合ゴム製造時の練り加工
性を改良する為にベ−ストレッドゴムのポリマ−組成と
しては、天然ゴムに２５重量部以下のポリジェンゴムを
ブレンド（混合）することが出来る。
【０００６】尚、上記範囲の融点は、シンジオタクティ
ック−１、２−ポリブタジェン（ＳＰＢ）の製造時にブ
レンド（混合）されるブタジェンの重量部数を調節する
ことで得ることが出来る。又、ＳＰＢの融点はその製造
時において、特定の触媒成分溶液とブタジェン／水混合
物との反応混合物に二硫化炭素を混和して出来た重合反
応混合物にアルコ−ル類、ケトン類、ニトリル類、アル
デヒド類、アミド類を添加することにより制御出来るこ
とが既に知られておりこの方法によることも出来る。
又、ＳＰＢの融点の値は、市販の示差熱分析装置によっ
て測定される。
ック−１、２−ポリブタジェン（ＳＰＢ）の製造時にブ
レンド（混合）されるブタジェンの重量部数を調節する
ことで得ることが出来る。又、ＳＰＢの融点はその製造
時において、特定の触媒成分溶液とブタジェン／水混合
物との反応混合物に二硫化炭素を混和して出来た重合反
応混合物にアルコ−ル類、ケトン類、ニトリル類、アル
デヒド類、アミド類を添加することにより制御出来るこ
とが既に知られておりこの方法によることも出来る。
又、ＳＰＢの融点の値は、市販の示差熱分析装置によっ
て測定される。
【０００７】更に、前記カ−ボンの粒径値Ｎ2 ＳＡは窒
素吸着法により測定した数値であり、Ｎ2 ＳＡの値が７
０ｍ2 ／ｇ以上の粒径のカ−ボンとしてＨＡＦ、ＩＳＡ
Ｆ等を用いることが出来る。
素吸着法により測定した数値であり、Ｎ2 ＳＡの値が７
０ｍ2 ／ｇ以上の粒径のカ−ボンとしてＨＡＦ、ＩＳＡ
Ｆ等を用いることが出来る。
【０００８】
【作用】先ず、多くの実験結果に基づく知見によって設
定されたベ−ストレッドゴムの基本的な設計内容を説明
する。ベ−ストレッドゴムとキャップトレッドゴムとの
体積比が８０／２０より大きくなりベ−ストレッドゴム
の体積が過大に増加すると、タイヤ走行により早期にキ
ャップトレッドゴムが摩滅して、その後は耐摩耗性、耐
カット性に劣るベ−ストレッドゴムがタイヤ踏面部に露
出して走行する期間が過剰に長くなるためにタイヤの摩
耗寿命を低下させ、或は走行中でのカット傷を多く受け
てタイヤ寿命末期での外観を悪化させる。又逆にベ−ス
トレッドゴムとキャップトレッドゴムとの体積比が２０
／８０を下まわり低発熱のベ−ストレッドゴムの量が少
なくなるとタイヤトレッド部の発熱が増加しタイヤの耐
久性を低下させる。従って、ベ−ストレッドゴムとキャ
ップトレッドゴムとの体積比は８０／２０乃至２０／８
０の範囲に設定されている。
定されたベ−ストレッドゴムの基本的な設計内容を説明
する。ベ−ストレッドゴムとキャップトレッドゴムとの
体積比が８０／２０より大きくなりベ−ストレッドゴム
の体積が過大に増加すると、タイヤ走行により早期にキ
ャップトレッドゴムが摩滅して、その後は耐摩耗性、耐
カット性に劣るベ−ストレッドゴムがタイヤ踏面部に露
出して走行する期間が過剰に長くなるためにタイヤの摩
耗寿命を低下させ、或は走行中でのカット傷を多く受け
てタイヤ寿命末期での外観を悪化させる。又逆にベ−ス
トレッドゴムとキャップトレッドゴムとの体積比が２０
／８０を下まわり低発熱のベ−ストレッドゴムの量が少
なくなるとタイヤトレッド部の発熱が増加しタイヤの耐
久性を低下させる。従って、ベ−ストレッドゴムとキャ
ップトレッドゴムとの体積比は８０／２０乃至２０／８
０の範囲に設定されている。
【０００９】又、ベ−ストレッドゴムがタイヤ踏面部に
露出して走行する期間での耐摩耗性を出来るだけキャッ
プトレッドゴムの耐摩耗性に近かづける為に、前記Ｎ2
ＳＡ値で表したＨＡＦ級以下の小さい粒径のカ−ボンを
３０乃至５５重量部の範囲内でベ−ストレッドゴムに混
入しゴムを補強させている。前記カ−ボン量が３０重量
部以下では耐摩耗性を維持出来ず一方５５重量部以上で
はベ−ストレッドゴムの低発熱性を低下させる。
露出して走行する期間での耐摩耗性を出来るだけキャッ
プトレッドゴムの耐摩耗性に近かづける為に、前記Ｎ2
ＳＡ値で表したＨＡＦ級以下の小さい粒径のカ−ボンを
３０乃至５５重量部の範囲内でベ−ストレッドゴムに混
入しゴムを補強させている。前記カ−ボン量が３０重量
部以下では耐摩耗性を維持出来ず一方５５重量部以上で
はベ−ストレッドゴムの低発熱性を低下させる。
【００１０】更に又、ベ−ストレッドゴムのポリマ−と
しては、低発熱性の面からは天然ゴム１００％とするの
が良いが、ベ−ストレッドゴム製造時の混練及び押出し
作業性を向上する為にポリジェンゴムが２５重量部以下
の量で天然ゴムに混入（ブレンド）される。尚、この時
混入量が２５重量部以上になるとベ−ストレッドゴムの
強伸力（伸張試験において、ゴム切断時の強力と伸びの
値）が小さくなりゴムの抗破壊性が低下して、タイヤ走
行時に路面上の異物から受けるトレッド踏面部のカット
故障やトレッドのタイヤ軸方向の両端部に配置されたパ
タ−ンブロックが路面上の突起物に乗り上げた際に引き
裂かれる故障（リブティアと呼称）が増加する。
しては、低発熱性の面からは天然ゴム１００％とするの
が良いが、ベ−ストレッドゴム製造時の混練及び押出し
作業性を向上する為にポリジェンゴムが２５重量部以下
の量で天然ゴムに混入（ブレンド）される。尚、この時
混入量が２５重量部以上になるとベ−ストレッドゴムの
強伸力（伸張試験において、ゴム切断時の強力と伸びの
値）が小さくなりゴムの抗破壊性が低下して、タイヤ走
行時に路面上の異物から受けるトレッド踏面部のカット
故障やトレッドのタイヤ軸方向の両端部に配置されたパ
タ−ンブロックが路面上の突起物に乗り上げた際に引き
裂かれる故障（リブティアと呼称）が増加する。
【００１１】更に発明者が、ロス成分（損失正接、ｔａ
ｎδ）に対して剛性（弾性率、Ｅ）の値が大きく従って
発熱が小さいことが従来から知られているシンジオタク
ティック−１、２−ポリブタジェン（ＳＰＢ）を混入し
たゴムについて、ＳＰＢが混入されない通常のゴムと対
比させて応力〜ひずみ特性試験を実施して、図３に示す
如く、ＳＰＢ混入ゴムでは、３００％以下のひずみ領域
で通常のゴム対比大きな弾性率が得られ、又３００％以
上のひずみ領域で通常のゴム対比同一応力に対して大き
な伸びが得られるとの結果を得て、ＳＰＢをベ−ストレ
ッドゴムに混入することによって低発熱性が向上し、し
かも３００％以下の変形が主体のトレッド踏面に入る衝
撃的な外力に対してゴムのひずみが小さく耐カット性で
有利となり、又３００％以上の変形が発生する前記路面
上の突起物乗り上げに際しては大きく伸び易い特性で追
従しリブティア故障を防止し得るとの知見を得たことに
基づいて、本発明では、ベ−ストレッドゴムの基本的な
設計内容を前記の如く設定した上で、シンジオタクティ
ック−１、２−ポリブタジェン（ＳＰＢ）がベ−ストレ
ッドゴムに適量混入されるために耐カット性、耐リブテ
ィア性を損なうことなくベ−ストレッドゴムの発熱性が
向上される。
ｎδ）に対して剛性（弾性率、Ｅ）の値が大きく従って
発熱が小さいことが従来から知られているシンジオタク
ティック−１、２−ポリブタジェン（ＳＰＢ）を混入し
たゴムについて、ＳＰＢが混入されない通常のゴムと対
比させて応力〜ひずみ特性試験を実施して、図３に示す
如く、ＳＰＢ混入ゴムでは、３００％以下のひずみ領域
で通常のゴム対比大きな弾性率が得られ、又３００％以
上のひずみ領域で通常のゴム対比同一応力に対して大き
な伸びが得られるとの結果を得て、ＳＰＢをベ−ストレ
ッドゴムに混入することによって低発熱性が向上し、し
かも３００％以下の変形が主体のトレッド踏面に入る衝
撃的な外力に対してゴムのひずみが小さく耐カット性で
有利となり、又３００％以上の変形が発生する前記路面
上の突起物乗り上げに際しては大きく伸び易い特性で追
従しリブティア故障を防止し得るとの知見を得たことに
基づいて、本発明では、ベ−ストレッドゴムの基本的な
設計内容を前記の如く設定した上で、シンジオタクティ
ック−１、２−ポリブタジェン（ＳＰＢ）がベ−ストレ
ッドゴムに適量混入されるために耐カット性、耐リブテ
ィア性を損なうことなくベ−ストレッドゴムの発熱性が
向上される。
【００１２】この時ベ−ストレッドゴムに混入されるＳ
ＰＢの量が３０重量部以上ではＳＰＢがゴムと融和せず
ゴム中に異物状となってゴムの強伸力を低下させ前記抗
破壊性を低下させる。又当然のことであるが１重量部以
下では効果が出ない。
ＰＢの量が３０重量部以上ではＳＰＢがゴムと融和せず
ゴム中に異物状となってゴムの強伸力を低下させ前記抗
破壊性を低下させる。又当然のことであるが１重量部以
下では効果が出ない。
【００１３】又ここで、ＳＰＢ配合のゴムは物性値の温
度依存性が大きく、図２に示す如く、タイヤの使用温度
領域において融点が１３０℃未満のＳＰＢを配合したゴ
ムはそのモジュラス値がＳＰＢを混入しない通常のゴム
の値以下に低下し低発熱性のメリットを失うこととな
り、一方融点が１８０℃を越えるＳＰＢ配合のゴムで
は、ゴムの混練作業時のゴム温度が通常１８０℃と設定
されている為にＳＰＢが溶融せずゴム中に異物状として
存在し前記抗破壊性を低下させると共に耐摩耗性を低下
させる。
度依存性が大きく、図２に示す如く、タイヤの使用温度
領域において融点が１３０℃未満のＳＰＢを配合したゴ
ムはそのモジュラス値がＳＰＢを混入しない通常のゴム
の値以下に低下し低発熱性のメリットを失うこととな
り、一方融点が１８０℃を越えるＳＰＢ配合のゴムで
は、ゴムの混練作業時のゴム温度が通常１８０℃と設定
されている為にＳＰＢが溶融せずゴム中に異物状として
存在し前記抗破壊性を低下させると共に耐摩耗性を低下
させる。
【００１４】
【実施例】図１に示す如く、円環形状の一層のスチ−ル
カ−カス層１とその頭頂部にリング状の四層のベルト層
２が配設され更にその上部に前記キャップ／ベ−ストレ
ッド３を載置して成る構造の重荷重用空気入りラジアル
タイヤ１１Ｒ２２．５ １４ＰＲに本発明を適応した実
施例を比較例と対比させて以下に説明する。表１に記し
た実施例１、２、３及び比較例１乃至４において、各々
のタイヤはベ−ストレッドゴム４とキャップトレッドゴ
ム５の体積比率、及びベ−ストレッドゴムの配合内容が
種々変更されている。特にベ−ストレッドゴムの配合内
容の変更は天然ゴムとポリジェンゴムとのブレンド比
率、カ−ボン（尚、カ−ボン種はＩＳＡＦを使用）の充
填量、シンジオタクティック−１、２−ポリブタジェン
（ＳＰＢ）の融点と混入量、等を種々変更することによ
って行われている。但し、比較例４は、従来使用されて
いた標準的なキャップ／ベ−スタイヤの場合であってベ
−ストレッドゴムの配合内容の内低発熱剤としてシリカ
／シランが配合されている。尚、これらの各タイヤにお
いてキャップトレッドゴム質及び上記以外のタイヤ内部
構造材料は全て同一とされている。
カ−カス層１とその頭頂部にリング状の四層のベルト層
２が配設され更にその上部に前記キャップ／ベ−ストレ
ッド３を載置して成る構造の重荷重用空気入りラジアル
タイヤ１１Ｒ２２．５ １４ＰＲに本発明を適応した実
施例を比較例と対比させて以下に説明する。表１に記し
た実施例１、２、３及び比較例１乃至４において、各々
のタイヤはベ−ストレッドゴム４とキャップトレッドゴ
ム５の体積比率、及びベ−ストレッドゴムの配合内容が
種々変更されている。特にベ−ストレッドゴムの配合内
容の変更は天然ゴムとポリジェンゴムとのブレンド比
率、カ−ボン（尚、カ−ボン種はＩＳＡＦを使用）の充
填量、シンジオタクティック−１、２−ポリブタジェン
（ＳＰＢ）の融点と混入量、等を種々変更することによ
って行われている。但し、比較例４は、従来使用されて
いた標準的なキャップ／ベ−スタイヤの場合であってベ
−ストレッドゴムの配合内容の内低発熱剤としてシリカ
／シランが配合されている。尚、これらの各タイヤにお
いてキャップトレッドゴム質及び上記以外のタイヤ内部
構造材料は全て同一とされている。
【表１】
【００１５】次に、上記の各種のタイヤについて、ベ−
ストレッドゴムのモジュラス及びロス成分の測定を行
い、更に実地走行試験を行ってトレッド両端部のパタ−
ンブロックの耐リブティア性、タイヤの摩耗寿命、摩耗
寿命末期でのトレッドゴムの耐カット性、ベルトとベ−
ストレッドゴムの境界部における発熱温度（表１には発
熱性と記した）を評価した。尚、ベ−ストレッドゴムの
モジュラスはＪＩＳ＃３形状の試験片にてインストロン
引張試験機を用いて測定した。ロス成分（ｔａｎδ）は
スペクトロメ−タ−を用いて長さ２０×幅４．７×厚さ
２ｍｍの試験片に加振周波数５２Ｈｚで２％の繰り返し
歪みを加えて測定した。又、タイヤの実地走行試験は１
０屯トラックに試験タイヤを装着し、ＪＩＳ規格正規内
圧荷重にて良路を１０万ｋｍ走行の後上記の各項目を常
套の測定方法で評価した。
ストレッドゴムのモジュラス及びロス成分の測定を行
い、更に実地走行試験を行ってトレッド両端部のパタ−
ンブロックの耐リブティア性、タイヤの摩耗寿命、摩耗
寿命末期でのトレッドゴムの耐カット性、ベルトとベ−
ストレッドゴムの境界部における発熱温度（表１には発
熱性と記した）を評価した。尚、ベ−ストレッドゴムの
モジュラスはＪＩＳ＃３形状の試験片にてインストロン
引張試験機を用いて測定した。ロス成分（ｔａｎδ）は
スペクトロメ−タ−を用いて長さ２０×幅４．７×厚さ
２ｍｍの試験片に加振周波数５２Ｈｚで２％の繰り返し
歪みを加えて測定した。又、タイヤの実地走行試験は１
０屯トラックに試験タイヤを装着し、ＪＩＳ規格正規内
圧荷重にて良路を１０万ｋｍ走行の後上記の各項目を常
套の測定方法で評価した。
【００１６】表１において、比較例４は従来のキャップ
／ベ−ス構造のタイヤであって、トレッド体積５０％の
ベ−ストレッドゴムが天然ゴム（ＮＲゴム）１００％、
ＩＳＡＦカ−ボン３２重量部の基本配合にシリカ／シラ
ンを添加した配合とされており、低発熱性は所望通りに
得えられているが実地走行でリブティアが散発しトレッ
ドの耐久性が劣る。比較例１のタイヤは低発熱性の面で
は十分であるが、トレッド部の体積が殆どベ−ストレッ
ドゴムで占められており、しかもベ−ストレッドゴムの
配合において、過大な量のポリジェンゴムがブレンドさ
れカ−ボン充填量が少ない為にベ−ストレッドゴムの抗
破壊性が低く耐ティア性に劣り更に耐摩耗性が低下して
いる。又ベ−ストレッドゴムに融点が低いＳＰＢを大量
に混入している為に１００％以下の低伸度でのモジュラ
スが小さく耐カット性が低下しタイヤの走行末期の外観
を悪くしている。比較例２では、トレッドゴム中に占め
るベ−ストレッドゴムの体積を極端に小さくした上、ベ
−ストレッドゴムに多量のカ−ボンを充填していること
から発熱性が悪く、一方融点が高過ぎるＳＰＢを過量に
添加した為にＳＰＢがゴム中に溶融混合せず異物状に存
在して発熱を抑えるに至っていない。比較例３では、比
較例４の従来タイヤのベ−ストレッドゴムからシリカ／
シランを除いてカ−ボンを増加しただけであるので耐テ
ィア性は改善されているが発熱性が悪くなっておりしか
も１００％モジュラスが低下して耐カット性を悪化させ
ており長所の無いタイヤと成っている。
／ベ−ス構造のタイヤであって、トレッド体積５０％の
ベ−ストレッドゴムが天然ゴム（ＮＲゴム）１００％、
ＩＳＡＦカ−ボン３２重量部の基本配合にシリカ／シラ
ンを添加した配合とされており、低発熱性は所望通りに
得えられているが実地走行でリブティアが散発しトレッ
ドの耐久性が劣る。比較例１のタイヤは低発熱性の面で
は十分であるが、トレッド部の体積が殆どベ−ストレッ
ドゴムで占められており、しかもベ−ストレッドゴムの
配合において、過大な量のポリジェンゴムがブレンドさ
れカ−ボン充填量が少ない為にベ−ストレッドゴムの抗
破壊性が低く耐ティア性に劣り更に耐摩耗性が低下して
いる。又ベ−ストレッドゴムに融点が低いＳＰＢを大量
に混入している為に１００％以下の低伸度でのモジュラ
スが小さく耐カット性が低下しタイヤの走行末期の外観
を悪くしている。比較例２では、トレッドゴム中に占め
るベ−ストレッドゴムの体積を極端に小さくした上、ベ
−ストレッドゴムに多量のカ−ボンを充填していること
から発熱性が悪く、一方融点が高過ぎるＳＰＢを過量に
添加した為にＳＰＢがゴム中に溶融混合せず異物状に存
在して発熱を抑えるに至っていない。比較例３では、比
較例４の従来タイヤのベ−ストレッドゴムからシリカ／
シランを除いてカ−ボンを増加しただけであるので耐テ
ィア性は改善されているが発熱性が悪くなっておりしか
も１００％モジュラスが低下して耐カット性を悪化させ
ており長所の無いタイヤと成っている。
【００１７】一方、実施例１のタイヤでは、天然ゴム１
００％のベ−ストレッドゴムのトレッドゴム中に占める
体積が大きくしかもＳＰＢの混入でベ−ストレッドゴム
のｔａｎδが小さい為にタイヤの低発熱性に優れてお
り、更にＳＰＢの効果により５００％モジュラスが小さ
く伸び易くなっているので耐ティア性にも優れている。
実施例２では、トレッドゴム中に占めるベ−ストレッド
ゴムの体積が過去の実績のある範囲に設定されていると
共に、ＳＰＢの効果が発揮されて比較例４の従来タイヤ
対比１００％モジュラス値が高く５００％モジュラスが
低く、又ロス成分ｔａｎδが小さく実地試験の全ての評
価で優れている。実施例３のタイヤでは、トレッドゴム
中に占めるベ−ストレッドゴムの割合が少なくベ−スト
レッドゴム中に比較的多量のカ−ボンが投入されている
為に耐摩耗性は大きく向上するが一方ＳＰＢの低発熱効
果が出難くタイヤの発熱性の向上は少ない。
００％のベ−ストレッドゴムのトレッドゴム中に占める
体積が大きくしかもＳＰＢの混入でベ−ストレッドゴム
のｔａｎδが小さい為にタイヤの低発熱性に優れてお
り、更にＳＰＢの効果により５００％モジュラスが小さ
く伸び易くなっているので耐ティア性にも優れている。
実施例２では、トレッドゴム中に占めるベ−ストレッド
ゴムの体積が過去の実績のある範囲に設定されていると
共に、ＳＰＢの効果が発揮されて比較例４の従来タイヤ
対比１００％モジュラス値が高く５００％モジュラスが
低く、又ロス成分ｔａｎδが小さく実地試験の全ての評
価で優れている。実施例３のタイヤでは、トレッドゴム
中に占めるベ−ストレッドゴムの割合が少なくベ−スト
レッドゴム中に比較的多量のカ−ボンが投入されている
為に耐摩耗性は大きく向上するが一方ＳＰＢの低発熱効
果が出難くタイヤの発熱性の向上は少ない。
【００１８】
【発明の効果】以上の実施例、比較例の試験結果から理
解される様に、キャップ／ベ−ス構造の空気入りタイヤ
において、ベ−ストレッドゴムとキャップトレッドゴム
の体積比率を本発明の範囲内に設定し、更にベ−ストレ
ッドゴムのポリマ−のブレンド比率、カ−ボンの充填
量、及び添加するシンジオタクティック−１、２−ポリ
ブタジェン（ＳＰＢ）の融点と混入量を本発明の範囲内
に設定することによって、摩耗寿命が長く、低発熱でト
レッド部のカットやトレッドパタ−ンブロックの引き裂
けが起こり難い耐久性の良い重荷重用空気入りタイヤを
得ることが出来る。更に又、低発熱材料としてＳＰＢを
使用することによって、シリカ／シランを使用する場合
に比べ原料コストが安価であることからタイヤ材料費を
低減出来る。
解される様に、キャップ／ベ−ス構造の空気入りタイヤ
において、ベ−ストレッドゴムとキャップトレッドゴム
の体積比率を本発明の範囲内に設定し、更にベ−ストレ
ッドゴムのポリマ−のブレンド比率、カ−ボンの充填
量、及び添加するシンジオタクティック−１、２−ポリ
ブタジェン（ＳＰＢ）の融点と混入量を本発明の範囲内
に設定することによって、摩耗寿命が長く、低発熱でト
レッド部のカットやトレッドパタ−ンブロックの引き裂
けが起こり難い耐久性の良い重荷重用空気入りタイヤを
得ることが出来る。更に又、低発熱材料としてＳＰＢを
使用することによって、シリカ／シランを使用する場合
に比べ原料コストが安価であることからタイヤ材料費を
低減出来る。
【図１】本発明を適用した重荷重用ラジアルタイヤの断
面図を示す図である。
面図を示す図である。
【図２】走行時のトレッド内部の温度とベ−ストレッド
ゴムのモジュラスの関係図である。
ゴムのモジュラスの関係図である。
【図３】ベ−ストレッドゴムの応力〜歪みの関係図であ
る。
る。
１ カ−カス層 ２ ベルト層 ３ キャップ／ベ−ストレッド ４ ベ−ストレッドゴム ５ キャップトレッドゴム
Claims (1)
- 【請求項１】 円環状のタイヤカ−カスのタイヤラジア
ル方向外側にベルト層が配置され、該ベルト層の上部に
ベルト層を覆ってタイヤ軸方向に広がるベ−ストレッド
ゴムが貼着され更にその上部にタイヤの踏面部となりタ
イヤ中央部から両肩部にかけて前記ベ−ストレッドゴム
を覆って配置されるキャップトレッドゴムが配置される
タイヤにおいて、前記ベ−ストレッドゴムは、キャップ
トレッドゴムとの体積比を８０／２０乃至２０／８０と
され、Ｎ2 ＳＡの値が７０ｍ2／ｇ以上の粒径のカ−ボ
ンを３０乃至５５重量部配合されたものであって、該ベ
−ストレッドゴムに融点が１３０℃〜１８０℃のシンジ
オタクティック−１、２−ポリブタジェンを１〜３０重
量部含有させたことを特徴とする重荷重用空気入りタイ
ヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07452194A JP3557243B2 (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 重荷重用空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07452194A JP3557243B2 (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 重荷重用空気入りタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07276907A true JPH07276907A (ja) | 1995-10-24 |
| JP3557243B2 JP3557243B2 (ja) | 2004-08-25 |
Family
ID=13549718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07452194A Expired - Fee Related JP3557243B2 (ja) | 1994-04-13 | 1994-04-13 | 重荷重用空気入りタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3557243B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2607098A1 (en) * | 2011-12-20 | 2013-06-26 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Tire component containing syndiotactic-1,2-polybutadiene |
| JP2013177113A (ja) * | 2012-02-07 | 2013-09-09 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 空気入りタイヤ |
-
1994
- 1994-04-13 JP JP07452194A patent/JP3557243B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2607098A1 (en) * | 2011-12-20 | 2013-06-26 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Tire component containing syndiotactic-1,2-polybutadiene |
| JP2013136745A (ja) * | 2011-12-20 | 2013-07-11 | Goodyear Tire & Rubber Co:The | シンジオタクチック１，２−ポリブタジエンを含有するタイヤ部品 |
| US8695663B2 (en) | 2011-12-20 | 2014-04-15 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Tire component containing syndiotactic-1,2-polybutadiene |
| JP2013177113A (ja) * | 2012-02-07 | 2013-09-09 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 空気入りタイヤ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3557243B2 (ja) | 2004-08-25 |
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