JPH08120120A - 被覆された、シリカ強化ゴムトレッドを有するタイヤ - Google Patents

被覆された、シリカ強化ゴムトレッドを有するタイヤ

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JPH08120120A
JPH08120120A JP7235555A JP23555595A JPH08120120A JP H08120120 A JPH08120120 A JP H08120120A JP 7235555 A JP7235555 A JP 7235555A JP 23555595 A JP23555595 A JP 23555595A JP H08120120 A JPH08120120 A JP H08120120A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気伝導性カーボンブラックを含むゴムで被
覆されたシリカ強化ゴムトレッドを有するタイヤを提供
する 【解決手段】 本発明は、カーボンブラック強化カーカ
ス及び定量的にシリカ強化されたゴムトレッドであっ
て、前記トレッドはその上に定量の電気伝導性カーボン
ブラックを含むゴムの薄い保護皮膜を有するもの、その
ためのコーティング組成物及び塗布の方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカーボンブラックで
強化されたカーカス及び定量的にシリカで強化されたゴ
ムトレッドを有するタイヤであって、定量の電気伝導性
のカーボンブラックを含むゴムの薄い保護被覆をその上
に有するタイヤ、そのためのコーティング組成物及び適
用の方法に関する。
【０００２】一面において、本発明は硫黄加硫され、カ
ーボンブラックで強化されたカーカス及びキャップ／ベ
ース構造、特にキャップ／ベース−ウイング構造の硫黄
加硫されたトレッドに関し、ここでトレッドキャップは
定量的にシリカ及び下部のベースで強化されており、カ
ーカスの一部の上に伸びるベース−ウイングはカーボン
ブラックで強化されている。ここで、前記トレッドキャ
ップは前記ベースまたはトレッドキャップに近接して位
置する（adjuxtaposition）ベースウイングの外表面の
少なくとも一部の上に伸びるそのキャップの外表面の少
なくとも一部の上に薄いゴムコーティングを有し、前記
ゴムコーティングは定量の電気伝導性カーボンブラック
を含み、そして前記トレッドキャップ及びベースまたは
ベースウイングと共に硫黄−同時加硫（covulcanize）
されている。
【０００３】
【従来の技術】空気入りタイヤは、種々のゴム、典型的
には硫黄硬化可能なジエンをベースとしたエラストマー
のブレンドであることができるゴムトレッドで通常製造
される。タイヤゴム（トレッド部分を含む）は典型的に
カーボンブラック強化充填剤によって強化される。
【０００４】この提示の目的のために、タイヤは円周方
向のトレッド及びそのための支持カーカスより成るもの
として観察される。カーカスは、側壁とビードとインナ
ーライナーと支持カーカスプライ（布帛強化プライを含
む）を含むがこれらに限定されない比較的慣用の要素か
ら成るものとして観察される。タイヤの肩の領域は側壁
がトレッドと出会うタイヤの部分であるとみなされる。
それは通常区別のはっきりした線がなく、そしてその実
際の位置はタイヤによって幾分変わり得る。カーカスの
ビード部分は典型的に比較的非伸長性の線材の束から成
り、この束はカーボンブラックで強化されたゴムの中に
包まれており、そしてタイヤそれ自身は、リム上に取り
付けられる金属リムに接触するように設計されている。
タイヤそれ自身は金属リム上に取り付けられ、乗り物へ
の取り付けに通常適合したタイヤ／リム、またはタイヤ
／ホイール アセンブリーを形成する。このリムは典型
的に鋼またはアルミニウム、またはそれらの合金であ
り、そしてこの金属が電流に対する非常に低い抵抗を有
すると考えられるのでリムは電気伝導性である。金属リ
ムについて本明細書中で使用する用語「金属」は、本技
術分野における当業者によって理解されるように前述の
鋼及びアルミニウムリムのような電気伝導性金属を意味
する。
【０００５】あるタイヤの構造において、チッパー（ch
ipper）及びチャッファー（chaffer）のようなカーボン
ブラックで強化されたゴムが、金属リムに対してビード
成分の緩衝を補助するためにタイヤ構造のビード領域に
位置し得る。本説明の文中において、タイヤカーカスの
前述のビード成分についての言及は他に示さない限りそ
のような他のゴム成分を含む意味である。
【０００６】実際に、金属リム及び空気入りタイヤカー
カスによって包まれた空洞に空気圧がかけられる。
【０００７】空気入りタイヤ及びタイヤカーカスのその
ような構成要素または成分、並びにそのようなタイヤ／
ホイールまたはタイヤ／リム アセンブリーはタイヤ技
術に詳しいものに公知である。
【０００８】ゴムは単独で一般に電気絶縁体、または換
言すればむしろ乏しい電気伝導体であると考えられる。
【０００９】カーボンブラックで強化されたゴムの乗り
物用タイヤはある程度の電流に対する抵抗性を提供する
と同時に、カーボンブラック強化剤を含まないタイヤよ
りもかなり高い電気伝導性または電流に対する低い抵抗
性を有する。
【００１０】地上を進むための乗り物に取り付けられた
このようなタイヤ／リム アセンブリーのために、タイ
ヤ／ホイール（タイヤ／リム）アセンブリーの電気伝導
性の金属リムと地面との間にタイヤのカーボンブラック
強化ゴム（その接地トレッド成分を含む）を介して連続
的な電気散逸経路が造られると考えられる。
【００１１】この意味で、タイヤまたはタイヤ／ホイー
ルアセンブリーのような動いている乗り物の成分によっ
てまたはその内部で発生し得る潜在的な電気エネルギー
は地上を回転しそして進んでおり、そしてタイヤカーカ
ス及びトレッド（本来タイヤの外側のゴム表面であると
理解される）のカーボンブラックで強化されたゴムの経
路を介してタイヤ／リムアセンブリーのリムから地上へ
散逸すると考えられる。
【００１２】したがって、一面において、タイヤカーカ
ス及び関連するトレッドのカーボンブラック強化ゴムは
通常電気エネルギーを散逸させる連続経路を提供し、そ
れによって地上を横切って進む乗り物上の回転するタイ
ヤの動的な状態下で静電荷の蓄積及び／または堆積を防
止するかまたは除去すると考えられる。
【００１３】ほとんどのカーボンブラックはある程度電
気伝導性であるが、ある種のカーボンブラックは他のも
のよりもさらに電気伝導性であり、しばしば電気伝導性
カーボンブラックと呼ばれる。そのような電気伝導性の
カーボンブラックはときどき電気伝導性が実用性の因子
であるところの種々の工業製品と共に使用されると理解
されまたは考えられる。しかし、知られている限りにお
いては、そのような電気伝導性カーボンブラックは商業
的に製造されたカーボンブラック強化ゴムタイヤトレッ
ドのためには使用されていない。これは主として、その
ように分類される電気伝導性カーボンブラックは通常ゴ
ムタイヤトレッド用の最良のゴム強化カーボンブラック
であるとは通常考えられないからである。
【００１４】本発明の目的のためには、電気伝導性のカ
ーボンブラックは本明細書の以下の部分に示すように、
例えば乳化重合で製造されたスチレン／ブタジエンコポ
リマーのようなジエンをベースとしたエラストマーと５
０ｐｈｒの量でブレンドされ、そして得られた混合物が
硫黄で硬化されたときに、ＡＳＴＭ Ｄ２５７−６６、
Ｇ法にしたがって１０，０００オーム以下の表面電気抵
抗を示す組成物を提供する。
【００１５】一面において、接地するように設計された
外側のゴムトレッド（定量的にシリカで強化されてい
る）を有する、カーボンブラックで強化されたゴムタイ
ヤがときどき製造され、したがってこのタイヤは例えば
１０ｐｈｒ以下のような最小限の量のカーボンブラック
を含むだけである。
【００１６】そのようなシリカ強化タイヤトレッド構造
において、タイヤの種々の他のゴム成分、すなわち前述
のタイヤカーカスはカーボンブラックで定量的に強化さ
れており、したがってある程度の電気伝導性を有する
が、シリカ強化トレッドはそれ自身は実質的により低い
電気伝導性、換言すれば実質的により高い電気抵抗を有
し、そしてタイヤカーカスと地面との間にある程度の絶
縁作用をつくり出す。そのようなタイヤ構造は、タイヤ
から地面へ、そして特にタイヤ／リム アセンブリーの
金属リムからタイヤトレッドの外表面へ、及びそこから
地面への静電気を散逸させる実質的により低い傾向を有
し、これは運動する乗り物のタイヤの回転の動的状態に
よって生み出され得るものである。したがって、静電気
が蓄積または増加する可能性はカーボンブラック強化ト
レッドを有するタイヤよりもそのような構造のものにつ
いてより高いと考えられる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】したがって、定量的に
シリカで強化されたゴムトレッド及びもしあるとすれば
最小限のカーボンブラック強化材を有するそのようなタ
イヤのために電気の漏れまたは静電気散逸のための設計
された経路を提供することが望ましい。
【００１８】乗り物においてタイヤが回転していると
き、タイヤのカーボンブラック強化ゴム側壁領域と地面
とを結合する電気の漏れまたは散逸経路を容易にするた
めにシリカ強化ゴムトレッドの外表面の上にカーボンブ
ラック含有ゴム組成物のコーティングを適用することが
考えられる。実際に、水ベースまたは有機溶媒ベースの
組成物のいずれかとして適用され得るエラストマー／カ
ーボンブラックコーティング（ときどきプレ硬化塗料と
呼ばれる）が、タイヤが加硫される前に、生のまたは未
加硫のタイヤ構造物の種々の表面に適用される。そのよ
うなプレ硬化塗料の目的は、タイヤとその関連する加硫
金型（ｍｏｌｄ）との間の摩擦を減じること及び加硫の
間のタイヤと金型との間の空気の放出を増加するためで
ある。例えば米国特許番号第４，８５７，３９７及び
４，３２９，２６５号を参照されたい。
【００１９】しかし、もしタイヤトレッドの表面に適用
されたなら、薄い外側のゴムコーティングはタイヤの使
用につれて比較的早期に擦り減ってしまい、ラグ／溝形
態を有するタイヤトレッド内の溝の内側の表面にそのコ
ーティングを残す。これによって、タイヤから地面への
電気散逸を容易化するために、タイヤトレッド溝の壁の
上の非常に小部分のコーティングが実際に地面に直接あ
たるかまたは地面と接触するのに役立つと考えられる。
【００２０】したがって、実用的にするためには、タイ
ヤラグ自身の外表面上のコーティングに依存することな
くシリカ強化されたタイヤトレッド溝の壁から地面へ電
荷を散逸させる目的のために、そのような薄いカーボン
ブラック含有ゴムコーティングは非常に高度に電気伝導
性でなければならないと考えられる。
【００２１】生み出された電気エネルギーの散逸は完全
には理解されていないが、電気は最初にタイヤカーカス
及び前述のコーティングのカーボンブラック強化ゴム表
面の表面上において、鋼から地面へ伝導すると考えられ
る。
【００２２】そのようなコーティングが水をベースとし
たフィルム形成性カーボンブラック含有ゴム組成物とし
て適用されることが高度に望ましい。ゴム表面に適用さ
れるときにフィルムコーティングがフィルム形成性であ
ることを要求することによって、それがトレッド表面上
及び究極的にはその中の溝の表面上に実質的に連続のフ
ィルムを形成することが企図される。またコーティング
がタイヤトレッド表面、究極的にはその溝の壁に接着す
ることが望ましい。
【００２３】しかし、ゴムラテックスと電気伝導性カー
ボンブラックの水分散物とのブレンドから成る水ベース
のゴム組成物を配合することは特別な課題である。その
ゴム組成物は未加硫のゴム組成物の上にコーティングさ
れた後に商業的な生産環境において実用的であるべき受
容できる期間内に乾燥する。商業的な電気伝導性カーボ
ンブラックの水分散物は２０〜２５重量％のオーダーの
カーボンブラックの濃度で通常供給されていると思われ
る。ほとんどの合成ゴムラテックスは、例えばポリブタ
ジエンゴムについて約４０〜４３重量％、スチレン／ブ
タジエンコポリマーエラストマーについて約４０〜約５
０重量％のオーダーのエラストマー濃度で供給されてい
る。天然ゴムは約６５〜約７０％のゴムのラテックスと
して提供され得る。そのような前述の比較的希薄な電気
伝導性カーボンブラック分散物及び前述の合成ラテック
スのブレンドはあまりにも希薄な水混合物を生じること
になり、したがって商業的なタイヤ製造の実施にとって
は水が多すぎて高度に実用的でない。商業的なタイヤ製
造においては、組成物が熱いゴム表面に適用され、及び
／または外部の熱がゴム表面へのコーティングの後に加
えられない限り、コーティングのために比較的短い乾燥
時間が望まれる。
【００２４】一面において、ラグ及び溝の組合せで慣用
的に成づくられたタイヤトレッドについて、コーティン
グがタイヤのカーボンブラック強化ゴム部分、すなわち
トレッドキャップ／ベース構造におけるタイヤカーカス
及びトレッドベースと連絡するために、溝がタイヤのカ
ーボンブラック強化ゴムの肩（側壁とトレッドが会う領
域）と連絡していることが望まれる。
【００２５】本技術分野における当業者に周知であるタ
イヤトレッドキャップ／ベース構成において、本発明の
目的のために、キャップが実質的にシリカで強化されて
おり、そしてそのベースが実質的にカーボンブラックで
強化されていることが企図される。
【００２６】したがって、（ｉ）ゴムコーティングが前
述の条件下で電気エネルギーの散逸のために定量のカー
ボンブラックを含むこと（ii）ゴムコーティングが、ト
レッド並びにラグと溝から成るタイヤトレッド形状の溝
の壁と一体であるために、ゴムタイヤトレッドと共に同
時加硫されていること、（iii）ゴムコーティングが、
タイヤの体積を認めうるほどに増加しないように、及び
トレッドのトレッド特性に認めうるほどに影響を与えな
いように極端に薄いこと、並びに（iV）ゴムコーティン
グが、製造方法において実用的であるために適切に短い
乾燥時間を有する水ベースの組成物として適用できるこ
とが望ましい。
【００２７】ゴム組成物が定量の電気伝導性カーボンブ
ラックを含むとは、コーティングが電荷を適切に散逸さ
せるために充分な量のカーボンブラックを含むべきであ
ることを意味すると考えられるが、ゴムコーティング中
のあまりにも高いカーボンブラック濃度がコーティング
にゴム表面上で過剰に亀裂を起こさせ、そして連続的な
コーティングフィルム面を妨たげる。また実際、コーテ
ィングの薄さは、加硫金型内のタイヤの体積を付加しな
いために及びタイヤトレッドの特性を認識し得るほどに
減じないために重要であると考えられる。実際に、一面
において、フィルムはタイヤの使用の間にタイヤトレッ
ドラグの外表面から次第に擦り減ってなくなるだろう。
【００２８】そのようなコーティングが首尾よく水ベー
スであるために、コーティング組成物が（ｉ）乳化重合
で製造された合成ゴム及び天然ゴムラテックスより選択
される１種以上の水性ゴムエマルジョンであって塩基性
のｐＨを有するもの、並びに（ii）塩基性のｐＨを有す
るカーボンブラックの水分散物、のブレンドから構成さ
れるべきであると考えられる。塩基性のｐＨは、前述の
合成及び天然ゴムエマルジョンについて通常期待され、
かつ高度に望ましく、そしてカーボンブラック分散物の
ラテックスへの添加がエマルジョンからゴムをプレ沈殿
せず、そして凝結を引き起こさないためにおそらく必要
であると考えられる。
【００２９】また、水ベースのコーティング組成物がゴ
ムの表面を濡らしてコーティングし、そして乾燥したと
きに連続したフィルムをその上に形成することが望まれ
る。そのような目的のために、１種以上の湿潤剤及びお
そらく増粘剤、脱泡剤、保存剤及び殺生物剤が塩基性の
コーティング組成物に加えられ得ることが理解される。
【００３０】本明細書中で、ゴムタイヤトレッドとの関
係で使用する用語「シリカで定量的に強化された」、
「定量的にシリカ強化されたゴム」等は約４０〜約９０
ｐｈｒのシリカ及び所望によって約１０ｐｈｒ以下の量
のカーボンブラック強化充填剤を含むゴムタイヤトレッ
ドについて使用される。
【００３１】本明細書中で慣用にしたがって使用する用
語「ｐｈｒ」とは、ゴム１００重量部あたりのそれぞれ
の物質の部数をいう。
【００３２】
【課題を解決するための手段】本発明にしたがい、水を
ベースとしたゴム組成物であって、（Ａ）乳化重合で製
造されたスチレン／ブタジエンコポリマーゴムラテック
ス、乳化重合で製造されたポリブタジエンラテックス及
び天然シス１，４−ポリイソプレンラテックスから選択
される少なくとも１種のラテックス、並びに（Ｂ）電気
伝導性のカーボンブラックの水性分散物のブレンドを含
んで成り、前記カーボンブラックは約２５〜約２００ｐ
ｈｒ、好ましくは約４０〜約１００ｐｈｒの量存在し、
そして前記ゴム／カーボンブラック組成物は、乾燥され
そして硫黄硬化されたときにＡＳＴＭ試験 Ｄ−２５７
−６６，Ｇ法にしたがい約１０，０００オーム以下の表
面固有抵抗を有することを特徴とする、前記のゴム組成
物が提供される。
【００３３】実際、そして一面において、水をベースと
したゴム組成物は（Ａ）約８．５〜約１２．５の範囲の
ｐＨ、約５０〜約７５、あるときは約６５〜約７５％の
ゴム濃度、及びゴム中に約２３〜約３５％の結合スチレ
ンを有するスチレン／ブジエンコポリマーゴムラテック
ス、並びに約９〜約１１の範囲のｐＨ、約５０〜約７０
重量％のゴム濃度を有する天然シス１，４−ポリイソプ
レンゴムラテックス、並びに所望によって約８〜約１０
の範囲のｐＨ及び約４０〜約６０重量％のゴム濃度を有
する追加の乳化重合で製造されたポリブタジエンラテッ
クス、並びに（Ｂ）約８〜約１０の範囲のｐＨ、約２０
〜約３０重量％のカーボンブラックの分散物のブレンド
より成ることができ、前記カーボンブラックは約２５〜
約２００ｐｈｒ、好ましくは約４０〜約１００ｐｈｒの
量存在し、そして前記ゴム／カーボンブラック組成物
は、乾燥されそして硫黄硬化されたときにＡＳＴＭ試験
Ｄ−２５７−６６，Ｇ法にしたがい約１０，０００オ
ーム以下の表面固有抵抗を有することを特徴とする。
【００３４】本発明の重要な本質は（ｉ）ゴムラテック
ス及び（ｉｉ）電気伝導性カーボンブラックの水分散物
を含んで成る水をベースとしたコーティング組成物の製
造、及びそれのシリカ強化されたゴムタイヤトレッドへ
の塗布であると考えられる。
【００３５】有機溶媒ベースの、そしてときには水ベー
スの、ゴムとカーボンブラックとのブレンドから成るプ
レ硬化コーティングが長年にわたり未加硫のタイヤ表面
に適用されてきたが、本発明において前記水ベース組成
物の前記の配合物及び塗布は新規で独創的であると考え
られる。特に、スチレン／ブタジエンラテックスは約２
０〜約３５重量％のエラストマーのオーダーのゴム濃度
で慣用的に製造される。６０〜約７２重量％のエラスト
マーを含む濃縮されたスチレン／ブタジエンラテックス
は、ラテックスの水分の一部を分画するかまたは他の方
法で除去することによって、ゴム濃度を増しそして水濃
度を減らすことによってのみ実際に製造される。実質的
により高いエラストマー濃度のラテックスは、例えば発
泡ゴム製品の商業的製造においてさらに慣用的に使用さ
れると理解される。
【００３６】エラストマーの約４０〜約５０重量％（も
し役立つならば６０重量％まででさえ）のゴムの慣用の
含量を有する、乳化重合で製造されたポリブタジエンラ
テックスは、添加剤としてまたは他のコーティング組成
物用の他のラテックスに追加して使用されない限り、ラ
テックス中のその濃度が６０％以上に増加しない限り、
またはコーティングが熱いゴム表面に適用されそして／
または外部熱が加えられない限り、あまりに希薄すぎて
量的及び実用的に有用ではない。ゴムラテックス技術に
おける当業者によって理解されるように、カーボンブラ
ックの非イオン系または陰イオン系の水分散物は、陽イ
オン系の分散剤に由来する分散物に比較して、カーボン
ブラックが分散物ゴムラテックスと相溶性であることが
重要であると考えられる。
【００３７】実際に、未加硫のゴムの表面が水ベースの
ゴムコーティング組成物によって濡らされるのを容易に
するために湿潤剤を加えることが重要であると考えられ
る。通常、約１〜３ｐｈｒの湿潤剤が、未加硫のゴム表
面の組成（その油含量を含む）にいくらか依存して使用
される。典型的に、より高い濃度のゴム加工油を含むゴ
ム表面の組成では、そのゴム表面を有効に濡らすために
高い濃度の湿潤剤を含む水ベースのゴムコーティング組
成物が使用される。このような湿潤剤の使用はコーティ
ング技術分野の当業者に理解され公知であると考えられ
る。
【００３８】本明細書中で使用する用語「ラテックス」
とは、ゴムエマルジョンが再溶解または再乳化なしに乾
燥ゴムから製造されまたは回収されるように、ゴムエマ
ルジョンが使用されることを示すために使用される。
【００３９】この電気固有抵抗値は、タイヤトレッドに
慣用される通常のカーボンブラック強化ゴム組成物より
も実質的に低い。したがって、硫黄硬化可能なゴムと５
０ｐｈｒのカーボンブラックの量で混合しそしてゴム組
成物が硫黄硬化されたときに、ＡＳＴＭ試験Ｄ２５７−
６６に従って前述の１０，０００オーム未満の表面電気
固有抵抗を作り出す目的のために、電気伝導性のカーボ
ンブラックを使用することが必要であると考えられる。
【００４０】トレッドのラグの外表面内におけるコーテ
ィングが擦り減ってなくなった後に、タイヤトレッドの
溝の壁の上の薄いコーティング層に依存する傾向がある
ので、この硬化されたコーティングの最大電気固有抵抗
は重要であると考えられる。
【００４１】前述の表面固有抵抗はタイヤ表面上のコー
ティングが電気を散逸させる能力の予測である。
【００４２】実際に、このようなゴムコーティング組成
物は、タイヤから道路への適切な電気の漏れまたは散逸
のための設計された経路を提供するために、少なくとも
約１，０００，０００，０００オームの範囲の電気固有
抵抗を有し得るシリカ強化ゴムタイヤトレッド組成物の
ために多くの面において望ましいと考えられる。
【００４３】本発明にさらにしたがって、ゴムタイヤの
トレッドの製造方法であって、（Ａ）本発明の、水をベ
ースとした組成物のコーティングを、キャップ／ベース
構造の未加硫の硫黄硬化可能なゴムタイヤトレッドのキ
ャップの表面に塗布すること、ここで前記コーティング
は、前記トレッドキャップの外表面に近接して位置する
下部のトレッドベースの外表面の少なくとも一部の上に
伸び、かつそれを覆うように塗布し、（Ｂ）前記コーテ
ィングを乾燥する工程を含んで成り、前記キャップゴム
は約４０〜約９０ｐｈｒのシリカ及び１０ｐｈｒ以下の
カーボンブラックを含み、そして前記下層のベースゴム
は例えば約３０〜約５０ｐｈｒのカーボンブラックを含
み、それによってカーボンブラック強化されているとよ
ばれる、前記の製造方法が提供される。
【００４４】トレッド素材がタイヤ構造へと構築される
前に、タイヤ構造の他の成分と接触するトレッド素材表
面を除く、未加硫のトレッド素材の外表面が本発明のコ
ーティングによって被覆される場合をも本方法は企図し
ている。
【００４５】さらに本発明にしたがい、（ｉ）約４０〜
約９０ｐｈｒの定量のシリカ強化材及び約１０ｐｈｒ以
下のカーボンブラックを含む、ラグと溝とで形づくられ
た外周の硫黄加硫されたゴムトレッド成分、及び（ｉ
ｉ）少なくとも約４０ｐｈｒのカーボンブラックを含
む、硫黄加硫されカーボンブラックで強化されたゴム成
分より成るカーカス成分から成る空気入りゴムタイヤが
提供される。
【００４６】本発明にさらにしたがい、前記トレッドが
キャップ／ベース−ウイング構造のものであり、ここで
前記ベースのウイングがベースから横に外側へ伸び、か
つタイヤのカーカスの側壁部分の上を半径方向に内側に
伸びており、そして前記コーティングが前記トレッドキ
ャップの前記外表面に近接して位置する前記ベースウイ
ングの外表面の少なくとも一部の上に伸び、かつそれを
覆っており、そして前記コーティングはトレッドベース
−ウイングとタイヤカーカス側壁の間の内面（innerfac
e）を除く、タイヤの製造方法が提供される。
【００４７】薄い、乾燥され、そして同時加硫された本
発明のコーティングは概して、タイヤ表面上において約
０．００５ｃｍ以下の厚さを有すると考えられる。
【００４８】用語「同時加硫」とは、コーティング組成
物がタイヤと共に加硫され、そしてそれによって、単な
る積層品であることとは反対に、タイヤと一体になるこ
とを意味する。同時加硫は通常、薄いコーティングの乾
燥後のタイヤ表面の遊離硫黄を介しての自己（autogeno
us）加硫によって起こる。代わりに、硫黄硬化促進剤及
び／または硫黄を含み得る水ベースの分散物として、硬
化剤をコーティング組成物へ加えることができる。
【００４９】一面において、本発明の水ベースのゴム組
成物は、例えばラテックス（２種以上でもよい）をカー
ボンブラックの水分散物とブレンドする工程によって適
切に製造できる。
【００５０】乳化重合で製造されたＥ−ＳＢＲとは、ス
チレンと１、３−ブタジエンが水性エマルジョンとして
共重合されることを意味する。このことは本技術分野の
当業者に公知である。
【００５１】乳化重合で製造されたスチレン／ブタジエ
ンコポリマーゴム（Ｅ−ＳＢＲ）が、例えば約２３〜約
３５パーセントの結合スチレンの範囲の中〜比較的低い
スチレン含量を有することが好ましい。
【００５２】シス１，４−ポリイソプレン天然ゴムはゴ
ム技術における当業者に周知である。
【００５３】本発明の実施において、定量的にシリカで
強化されたトレッドのためのカーボンブラックで強化さ
れた保護被覆は、例えば噴霧または刷毛塗によってトレ
ッドに適切に適用される。
【００５４】タイヤアセンブリーは、例えば約１５０〜
１８０℃の範囲の高温の条件下に適切な金型内で加硫さ
れる。
【００５５】添付の図面は本発明をらに理解するために
提供されるが、本発明が本図面の提示に限定されると意
図されるものではない。
【００５６】図１は未加硫のタイヤ構造の横断面の透視
図であり、キャップ／ベース−ウイング構造のトレッド
の場合のトレッド成分の上に適用された本発明のコーテ
ィングを示す。
【００５７】図２は加硫されたタイヤの横断面図であ
り、キャップ／ベース構造のトレッドを示し、ここでト
レッドキャップはラグ及び溝形状のものであり、特にト
レッド溝の壁を含むトレッドの外表面上にに本発明のコ
ーティングを有する。
【００５８】図３、４及び５は種々の押し出された未加
硫の角形のトレッド素材のストリップ構造体であり、そ
れらの外表面に本発明のコーティングが施されている。
特に、図３はベース−ウイングの上にトレッドキャップ
のあるトレッド素材を描写しており、ウイングはベース
と同じゴム組成である。図４は、ウイングがベースと異
なったゴム組成のものである構造体を描写し、そして図
５はトレッドベースがウイングを有しない同様の構造体
を描写している。
【００５９】図６は、加硫されたタイヤ構造の横断面透
視図であり、ラグと溝とから形づくられているトレッド
キャップ内の側壁の部分に上張りされているウイングを
有するトレッド・キャップ／ベース−ウイング構造を示
し、ここで溝は支持カーカスと共にタイヤの肩領域と連
絡している。さらにこの図はラグと溝との表面及び前述
のウイングの部分を含む、トレッドの表面上の本発明の
同時加硫されたコーティングを示す。
【００６０】図７はタイヤのラグの外表面部分からコー
ティングが摩耗してしまった図６のトレッドを示し、溝
の壁の表面上のコーティングは残っている。
【００６１】図面を参照して、タイヤ構造１は、トレッ
ドキャップ２及びトレッドベース６から成る外周トレッ
ド成分を備え、ここでトレッドベース６は本明細書中で
ベース−ウイングと呼ばれ得るウイングの延長部１７を
有する。このタイヤは、カーボンブラックゴムで包まれ
たビード５、カーボンブラック強化側壁４及び支持カー
カスプライ１０及びベルト１１から成るカーカス３を有
する。
【００６２】ゴムトレッドキャップ２は定量、すなわち
約６５ｐｈｒのシリカ、及び最小限の量、すなわち約６
ｐｈｒのカーボンブラックを含む。
【００６３】ゴムトレッドベース６及び関連するウイン
グ１７（もしあれば）は、側壁ゴム４及びビード用のゴ
ムのように、少なくとも４０ｐｈｒのカーボンブラック
で強化されている。
【００６４】電気伝導性のカーボンブラックを５０ｐｈ
ｒ量含む水ベースのコーティング７はトレッドキャップ
２の表面に適用され、トレッドベース６またはトレッド
ベース−ウイング１７の外表面の一部の上に伸びてい
る。もし、トレッドがタイヤカーカス上に構築される前
にプレコーティングされていると、コーティング７はト
レッドベース６またはベース−ウイング１７上の領域に
伸び、タイヤカーカスに適用される表面を除く。
【００６５】コーティング７は乾燥され、そしてコーテ
ィングされたトレッド及びカーカスのアセンブリーは加
硫されて、ラグ１２及び溝１３並びに同時硬化されたコ
ーティング７（これは同時硬化によって溝１３及びラグ
１２の外表面の壁及び溝と一体である）をもつトレッド
形状１８を有するタイヤを形成する。実際に、その上の
コーティングは肩領域と直接連絡し、そしてそれによっ
てトレッドベースまたはベースウイング（場合による）
はトレッドからタイヤのビード領域への電気伝導性の経
路を形成する。
【００６６】一面において、コーティング１７はトレッ
ドのラグ１２の外表面から擦り減ってしまい、同時硬化
されたコーティング７をその壁と底に含む関連溝１３を
有するラグを残す。
【００６７】代わりに、コーティング７は押出された未
加硫のトレッド素材１４、１５または１６に適用され、
その後コーティングされたトレッド素材はタイヤ構造１
へと構築され、それに続きアセンブリーが高温及び高圧
の条件下で加硫されて加硫タイヤを形成する。
【００６８】この方法において、ジエンベースのエラス
トマーの連続経路は前述のコーティング７とタイヤのビ
ード成分５の間に提供され、ここでビード成分５はタイ
ヤ構造中に位置してタイヤ／リムアセンブリー内の金属
リムと接触する。タイヤ／リムアセンブリーは示されて
いない。
【００６９】実際に、コーティング７は前述の水ベース
の組成物として適用され、そして乾燥され、続いてアセ
ンブリーが適切な加硫条件下で加硫され、そして乾燥さ
れたコーティング７はタイヤ構造のトレッド２の外表面
と同時加硫されることになる。
【００７０】地上にあたるコーティングの領域は、特に
それがタイヤトレッドラグの外表面から擦り減ってしま
った後には比較的最小であると考えられるので、電気的
散逸経路を提供する本発明の目的のためにコーティング
７のためのカーボンブラックが電気伝導型のカーボンブ
ラックであることが重要であると考えられる。
【００７１】将来トレッドになる部分の上、及びトレッ
ドに隣接するミニウイングになる部分の上に定量の電気
伝導性カーボンブラックを含むゴムコーティングであ
る。
【００７２】コーティングが、タイヤトレッド素材がタ
イヤ構造に構築されるときにタイヤ構造の他の部分と接
触するようになるゴム押出物を含まないことが重要であ
る。このことは、タイヤ構造の加硫の際の種々の成分の
トレッドへの接着を妨害することを防ぐためにある。
【００７３】コーティングされたトレッド素材を有する
タイヤ構造は適切な金型内で造形されそして加硫され
て、ここでラグ及び溝と呼ばれるもので形成されるトレ
ッドを有するタイヤを形成する。タイヤと共に同時加硫
される前記のコーティングは、ラグの外表面及び溝の壁
と底を覆い、そして前記ウイング（これはトレッドと側
壁との間のタイヤの肩領域に位置する）のカーボンブラ
ック強化ゴムに伸びる。
【００７４】乗り物上の適切な固い金属リム上に取り付
けられそして膨張させられたタイヤが地上を転がるとき
に、電気の漏れまたは散逸のための経路が、前述の電気
伝導性のコーティングによってトレッド、そしてそれに
よって地上に、及びタイヤの肩部分の間に創造される。
【００７５】本発明の実施において、硫黄加硫可能なエ
ラストマーが、トレッドキャップ及びベースを含むトレ
ッド、並びにトレッドベース、若しくはベース−ウイン
グが接触するカーカスゴムのために企図される。ゴムの
選択は本発明の基本的な操作のために重要ではないと考
えられるが、ジエンをベースとしたエラストマーが、そ
れらの二重結合が硫黄硬化または加硫に役立つことによ
って直接企図される。そのような使用のための種々の硫
黄硬化可能なエラストマーの代表は、天然１，４シス−
ポリイソプレンゴム及び合成ポリマー並びにイソプレン
及びブタジエンのようなジエンのコポリマーであるが、
これらに限定する意図ではない。これらはポリイソプレ
ン、ポリブタジエン及びイソプレン／ブタジエンコポリ
マー並びにこれらの芳香族ビニル化合物（例えばスチレ
ン及びアルファメチルスチレン）とのコポリマー（スチ
レン／ブタジエンコポリマーによって代表される）を含
み、有機溶液または水性エマルジョン重合によって製造
されたかどうかを問わない。このようなエラストマーは
タイヤの製造における使用のために公知である。
【００７６】ゴム配合用途に使用される慣用のケイ質顔
料は通常は沈降ケイ質顔料（本明細書中でシリカと呼
ぶ）である。
【００７７】使用されるケイ質顔料は溶解性シリケート
例えばナトリムシリケートの酸性化によって得られるも
ののような沈降シリカ類であり得る。
【００７８】窒素ガスを使用して測定されたシリカのＢ
ＥＴ表面積は、例えば約５０〜約３００、代わりに約１
２０〜約２００ｍ2／ｇの範囲であり得る。表面積を測
定するＢＥＴ法は「ジャーナル オブ ザ アメリカン
ケミカル ソサイエティー」第６０巻、３０４頁（１
９３０年）に記述されている。
【００７９】シリカは、例えば約１００〜約４００、通
常約１５０〜約３００と考えられる範囲のフタル酸ジブ
チル吸収値を有し得る。
【００８０】ＰＰＧインダストリーからＨｉ−Ｓｉｌ
（商標）２１０、２４３等の名称で商業的に入手できる
シリカ、Ｒｈｏｎｅ−ＰｏｕｌｅｎｃからＺ１１６５Ｍ
Ｐ及びＺ１６５ＧＲの名称で入手できるシリカ、Ｄｅｇ
ｕｓｓａ ＡＧから例えばＶＮ２及びＶＮ３等の名称で
入手できるシリカのような、種々の商業的に入手し得る
シリカが本発明における使用のために考慮できる。
【００８１】タイヤトレッドのために定量のシリカ強化
材が使用されるとき、シリカはカップリング剤（ときど
き強化剤と呼ばれる）と共に慣用される。
【００８２】シリカがゴムを強化する効果を有するよう
な方法で、シリカ表面及びゴムエラストマー分子の両方
と反応できる化合物（多くはカップリング剤またはカッ
プラーとして本技術分野の当業者に一般に公知である）
がしばしば使用される。このようなカップリング剤は例
えばシリカ粒子と予備混合または予備反応されるか、ま
たはゴム／シリカ加工若しくは混合段階の間にゴム混合
物へ添加されることができる。もし、ゴム／シリカ混合
または加工段階の間にゴム混合物へ別々に添加されるな
ら、カップリング剤は次にシリカとその場で化合すると
考えられる。
【００８３】特に、このようなカップリング剤は例えば
シリカ表面と反応できる構成成分または部分（シラン
部）及びゴム（特に炭素炭素二重結合または不飽和を含
む硫黄加硫可能なゴム）と反応できる構成成分または部
分とから成ることができる。この様式において、カップ
リング剤は次にシリカとゴムとの間の連結橋として働
き、そしてそれによってシリカのゴム強化の面を高め
る。
【００８４】一面において、カップリング剤のシランは
明らかにシリカ表面に対する結合を多分加水分解を通じ
て形成し、カップリング剤のゴム反応性部分はゴム自身
と化合する。
【００８５】シリカとゴムとを化合する用途のために、
例えばビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テト
ラスルフィドのようなポリスルフィド成分または構造を
含むシランカップリング剤のような多くのカップリング
剤が教示されている。
【００８６】トレッドゴム及びカーカスゴムのゴム組成
物は、例えば種々の硫黄加硫可能な成分ゴムを、例えば
硫黄のような硬化助剤、活性剤、遅延剤及び促進剤、油
のような加工添加剤、粘着樹脂を含む樹脂、シリカ、並
びに可塑剤、充填剤、顔料、脂肪酸、二酸化亜鉛、ワッ
クス、抗酸化剤及びオゾン亀裂防止剤、しゃく解剤及び
例えばカーボンブラックのような強化材のような種々の
慣用的に使用される添加材料と混合するような、ゴム配
合技術分野において一般に公知の方法によって、配合さ
れるだろうことは本技術分野の当業者によって容易に理
解される。本技術分野における当業者に公知のように、
硫黄加硫可能及び硫黄加硫された物質（ゴム）の予定さ
れた用途に依存して、上記の添加物は選択されそして慣
用的な量で普通に使用される。
【００８７】もし使用されるなら、本発明の目的のため
のカーボンブラックの典型的な添加は本明細書中におい
て前述した。もし使用されるなら粘着樹脂の量は約０.
５〜約１０ｐｈｒ、通常約１〜約５ｐｈｒを構成する。
加工助剤の典型的な量は約１〜約５０ｐｈｒを構成す
る。そのような加工助剤は例えば芳香族、ナフテン系、
及び／またはパラフィン系加工油を含む。抗酸化剤の典
型的な量は約１〜約５ｐｈｒを構成する。代表的な抗酸
化剤は例えばジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン及び
例えばバンタービルトラバーハンドブック（Vanderbilt
Rubber Handbook）（１９７８年）の３４４〜３４６頁
に開示されるような他のものであり得る。もし使用され
るなら、オゾン亀裂防止剤の典型的な量は約１〜５ｐｈ
ｒを構成する。もし使用されるならステアリン酸及び／
またはステアリン酸亜鉛であることができる脂肪酸また
はその金属塩の典型的な量は約０. ５〜約３ｐｈｒを構
成する。二酸化亜鉛の典型的な量は約２〜約５ｐｈｒを
構成する。ワックスの典型的な量は約１〜約５ｐｈｒを
構成する。しばしばマイクロクリスタリンワックスが使
用される。もし使用されるなら、しゃく解剤の典型的な
量は約０. １〜約１ｐｈｒを構成する。典型的なしゃく
解剤は例えばペンタクロロチオフェノール及びジベンザ
ミドジフェニルジスルフィドであり得る。
【００８８】一般に、ゴムの加硫はしばしば硫黄加硫剤
の存在下に行われる。適切な硫黄加硫剤の例は元素硫黄
（遊離硫黄）または硫黄付与加硫剤、例えばアミンジス
ルフィド、高分子ポリスルフィド、または硫黄オレフィ
ン付加物を含む。好ましくは、硫黄加硫剤は元素硫黄で
ある。本技術分野の当業者に公知のように、硫黄加硫剤
は約０. ５〜約４ｐｈｒの範囲の量で、またはいくつか
の環境においては約８ｐｈｒまでの量で使用され、約
１. ５〜約２.５の範囲ときどきは２〜２. ５の範囲が
好ましい。
【００８９】促進剤は加硫のために要求される時間及び
／または温度を制御するため並びに加硫物の特性を改善
するために使用される。遅延剤も加硫速度のために使用
できる。例えば、硫黄加硫可能のゴム組成物の加硫のた
めに、単一の促進剤系、すなわち一次促進剤が使用され
得る。加硫促進剤が使用されるときには、慣用的に及び
好ましくは、一次促進剤が約０. ５〜約４、好ましくは
約０. ８〜約１. ５ｐｈｒの範囲の全量で用いられる。
他の態様において、一次及び／または二次促進剤の組み
合わせが使用されることができ、二次促進剤は約０. ０
５〜約３ｐｈｒの量で例えば加硫物の特性を活性化しそ
して改善するために使用され得る。これらの促進剤の組
み合わせは最終特性上に相乗効果を生ずると期待され、
どちらかの促進剤単独の使用によって生じたものよりも
いくらか良好である。さらに、普通の加工温度において
は影響されないが、通常の加硫温度においては満足な硬
化を生ずる遅効性（delayed action）促進剤も使用され
得る。本発明において使用され得る適切なタイプの促進
剤はアミン類、ジスルフィ類ド、グアニジン類、チオウ
レア類、チアゾール類、チウラム類、スルフェンアミド
類、ジチオカルバメート類及びキサンテート類である。
好ましくは一次促進剤はスルフェンアミドである。もし
二次促進剤が使用されるなら、二次促進剤は好ましくは
グアニジン、ジチオカルバメートまたはチウラム化合物
である。硫黄加硫剤及び促進剤の存在と相対量は本発明
の一面であるとはみなされない。
【００９０】しかし、本明細書中に議論したように、上
記添加剤（もしあれば）の存在と相対量は他に言及しな
い限り本発明の重要な面であるとはみなされない。本発
明は、定量的にシリカ強化されたゴムタイヤトレッドの
表面上への前述のコーティングの適用（とくにゴム表面
上のコーティングの自己硫黄硬化に依存する場合）にさ
らに第１に関する。
【００９１】タイヤは本技術分野における当業者に容易
に明らかな種々の方法によって構築され、造形され、成
形されそして硬化されることができる。
【００９２】本発明は次の実施例の参照によってより良
く理解され得る。実施例において部及び百分率は他に示
さない限り重量による。
【００９３】
【実施例Ｉ】修正したＡＳＴＭ法Ｄ２５７−６６を、カ
ーボンブラック／及びまたはシリカを含むゴム組成物の
表面固有抵抗を測定するために使用した。ここで使用し
たＡＳＴＭ手順の修正はＡＳＴＭ法の電圧を５００ボル
トから０．１ボルトに修正してコーティングされたゴム
試料の非常に低い表面固有抵抗の測定に適応させること
から実質的に成る。この修正されたＡＳＴＭ法を本明細
書中でＡＳＴＭ Ｄ２５７−６６ Ｇ法と呼ぶ。Ｇ法は
公式のＡＳＴＭの名称ではなく、調査のためにＡＳＴＭ
の委員会に提出されたこともなく、単に本明細書で使用
する前述の修正を意味する。
【００９４】ＡＳＴＭ Ｄ−２５７−６６のために使用
する試料の調整及び相対電圧は以下の表１及び表２に示
されている。
【００９５】Ａ．機器 実施した測定のために、米国、オハイオ州クレーブラン
ドのＫｅｉｔｈｌｅｙＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ， Ｉｎ
ｃ．からの以下の機器を使用した： １）モデル６１０５固有抵抗アダプター ２）モデル４８７ピコ電流計／電源、調整電圧供給器、
約１ミリボルト〜５０５ボルトに調整可能。
【００９６】表面固有抵抗の測定のために、直径１０．
２ｃｍ及び厚さ約０．２ｃｍの加硫したゴム組成物の円
盤を使用したが、その厚さは前述のように製造されたコ
ーティングされた円盤についてはわずかに、すなわち約
０．００２〜０．００５ｃｍ大きい。
【００９７】表面固有抵抗は ｘ＝（Ｐ／ｇ）（Ｒ） 〔式中、１）Ｒは表面電気抵抗（オーム、ＡＳＴＭ Ｄ
２５７−６６に規定されているように測定；２）Ｐは使
用した特定の電極配置についての保護電極の有効周囲、
または５．４インチ×ｐｉ（１３．７ｃｍ×ｐｉ）；
３）ｇは電極間の距離、または０．１２５インチ（０．
３２ｃｍ）〕によって示すことができる式によって計算
される。
【００９８】前述のモデル６１０５（環状の電極を使
用）については、Ｐ／ｇは５３．４と示される。
【００９９】モデル６１０５装置内に試験試料を適切に
置き、そして適切な電源供給電圧をかけたとき、装置の
電気計上で電流を読み、そして表面固有抵抗値を次の式
を通して見出した： Ｒ＝（５３．４／Ｉ）（Ｖ） 〔式中、１）Ｒは試料の表面固有抵抗；２）Ｖは電源供
給器からの電圧（ボルトまたはミリボルト）；３）Ｉは
電気計からの電流の読み〕。
【０１００】Ｂ．試料の調製 ゴム組成物をカーボンブラック強化材及びシリカ強化材
とで製造した。この組成物の成分を２段階の、すなわち
主成分のための第１段階及びそれに続く硬化剤について
の第２段階において混合した。このような混合手順はゴ
ム混合技術における当業者にとって周知である。第１段
階において、成分をゴムミキサー中で約３分間約１６０
〜約１７０の温度へ混合した。続いてミキサーから混合
物を取り出し、約２５℃まで放冷した。第２段階におい
て、この混合物と硬化成分とをゴムミキサー内で約１．
５分間約１１０℃へ混合し、その後最終混合物、または
組成物をミキサーから取り出して約２５℃まで放冷し
た。カーボンブラック強化された及びシリカ強化された
ゴム組成物のために、得られた組成物を約１５０℃の高
温の加硫条件下で約１８分間加硫した。
【０１０１】本実施例の目的のために各ゴム組成物を、
カーボンブラック強化ゴムについては組成物試験Ｘと、
シリカ強化ゴムについては組成物試験Ｙと同定した。そ
れぞれの組成物は次の表１に示す材料から構成されてい
た。
【０１０２】
【表１】 電気伝導性のカーボンブラックを含む水ベースのゴム組
成物を製造した。水ベースの組成物を水性ラテックスエ
マルジョンと電気伝導性のカーボンブラックの水分散物
とを配合することによって製造した。
【０１０３】前述のシリカ強化ゴム配合物Ｙの加硫され
た試料円盤の一面を電気伝導性のカーボンブラックを含
む水ベースのゴム組成物によって刷毛塗りでコーティン
グした。
【０１０４】被覆した円盤を約１５０℃で１８分間加硫
した。コーティングは組成物と共に同時硬化したと考え
られる。コーティングは約０．００２〜約０．００５ｃ
ｍの見積もり厚さを有した。
【０１０５】電気伝導性のカーボンブラックを含む水ベ
ースのゴムコーティング組成物は次の表２の材料または
成分から成る。約１ｐｈｒの湿潤剤（Ａｉｒ Ｐｒｏｄ
ｕｃｔｓのエポキシ化テトラメチルデシルネジオール、
Ｓｕｒｆｙｎｏｌ ４６５）を配合物中に使用した。
【０１０６】
【表２】 ＡＳＴＭ Ｄ２５７−６６に従い調整された電圧におい
て測定した、Ｘ及びＹ試料並びに前述のコートした組成
物Ｙ試料（円盤）の表面固有抵抗を表３に示す。
【０１０７】極端に低い表面固有抵抗のために、装置の
電流計が過剰負荷とならないように、０．５ボルト、場
合によっては０．１ボルト程度の低さに電圧を下げるこ
とが必要であった。
【０１０８】前述のＡＳＴＭ Ｄ２５７−６６、Ｇ法は
前述の０．１ボルトを使用したことに注意されたい。
【０１０９】
【表３】 これらの実施例は、ゴムラテックスと電気伝導性のカー
ボンブラックとから成る本発明において使用されるコー
ティングの適用によって、比較的絶縁性のシリカ強化ゴ
ム表面上に適切な電気経路が形成できることを示すとみ
なされる。さらに、これらの実施例は、絶縁性のシリカ
強化トレッドから成るトレッドを有するタイヤの製造に
おいてこのようなコーティングが適切な乾燥時間で適用
でき、タイヤから地上へ電気エネルギーを散逸させる適
切な電気経路を創造すると考えられる。
【０１１０】ある代表的な態様と詳細とを本発明を例示
する目的のために示してきたが、本技術分野における当
業者にとって、種々の変更及び修正が本発明の精神また
は範囲から逸脱することなくなされ得ることは明らかで
あろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は未加硫のタイヤ構造の横断面の透視図
であり、キャップ／ベース−ウイング構造のトレッドの
場合のトレッド成分の上に適用された本発明のコーティ
ングを示す。
【図２】 図２は加硫されたタイヤの横断面図であり、
キャップ／ベース構造のトレッドを示し、ここでトレッ
ドキャップはラグ及び溝形状のものであり、トレッド溝
の壁を含むトレッドの外表面上に本発明のコーティング
を有する。
【図３】 図３は押し出された未加硫の角形のトレッド
素材のストリップ構造体の横断面図であり、それらの外
表面に本発明のコーティングが施されている。ベース−
ウイングの上にトレッドキャップのあるトレッド素材を
描写しており、ウイングはベースと同じゴム組成であ
る。
【図４】 図４は押し出された未加硫の角形のトレッド
素材のストリップ構造体の横断面図であり、それらの外
表面に本発明のコーティングが施されている。ウイング
がベースと異なったゴム組成のものである構造体を描写
している。
【図５】 図５は押し出された未加硫の角形のトレッド
素材のストリップ構造体の横断面図であり、それらの外
表面に本発明のコーティングが施されている。トレッド
ベースがウイングを有しない同様の構造体を描写してい
る。
【図６】 図６は、加硫されたタイヤ構造の横断面透視
図であり、ラグと溝とから形づくられているトレッドキ
ャップ内の側壁の部分に上張りされているウイングを有
するトレッド・キャップ／ベース−ウイング構造を示
し、ここで溝は支持カーカスと共にタイヤの肩領域と連
絡している。さらにこの図はラグと溝との表面及び前述
のウイングの部分を含む、トレッドの表面上の本発明の
同時加硫されたコーティングを示す。
【図７】 図７はタイヤのラグの外表面部分からコーテ
ィングが摩耗してしまった図６のトレッドを示し、溝の
壁の表面上のコーティングは残っている。
【符号の説明】
１．タイヤ構造体 ２．トレッドキャップ ３．カーカス ４．側壁 ５．ビード ６．トレッドベース ７．コーティング １０．カーカスプライ １１．ベルト １２．ラグ １３．溝 １４、１５及び１６． 未加硫のトレッド素材 １７．ウイング １８．トレッド形状
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 7/02 ＫＣＴ 9/10 ＬＡＺ (72)発明者 ブハラット・カンチャンラル・カンスパー ダ アメリカ合衆国オハイオ州44260，モガド ア，ポピー・ドライブ 1641 (72)発明者 マイケル・ジュリアン・クローフォード アメリカ合衆国オハイオ州44303，アクロ ン，パリサデス・ドライブ 712

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 水をベースとしたゴム組成物であって、
    （Ａ）乳化重合で製造されたスチレン／ブタジエンコポ
    リマーゴムラテックス、乳化重合で製造されたポリブタ
    ジエンラテックス及び天然ゴムシス１，４−ポリイソプ
    レンラテックスから選択される少なくとも１種の水性ゴ
    ムラテックス、並びに（Ｂ）電気伝導性のカーボンブラ
    ックの水分散物のブレンドを含んで成り、 前記カーボンブラックは約２５〜約２００ｐｈｒの量存
    在し、そして前記ゴム／カーボンブラック組成物は、乾
    燥されそして硫黄硬化されたときにＡＳＴＭ試験Ｄ−２
    ５７−６６，Ｇ法にしたがい約１０，０００オーム以下
    の表面固有抵抗を有することを特徴とする、前記のゴム
    組成物。
  2. 【請求項２】 ゴムタイヤのトレッドの製造方法であっ
    て、（Ａ）請求項１記載の水をベースとした組成物のコ
    ーティングを、キャップ／ベース構造の未加硫の硫黄硬
    化可能なゴムタイヤトレッドのキャップの外表面に塗布
    すること、ただし前記コーティングを、前記トレッドキ
    ャップの外表面に近接して位置する下部のトレッドベー
    スの外表面の少なくとも一部の上に伸びそしてそれを覆
    うように塗布し、（Ｂ）前記コーティングを乾燥するこ
    とを含んで成り、 前記キャップゴムは約４０〜約９０ｐｈｒのシリカ及び
    １０ｐｈｒ以下のカーボンブラックを含み、そして前記
    下部のベースゴムは約４０〜約６０ｐｈｒのカーボンブ
    ラックを含む、前記の製造方法。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の方法によって製造された
    未加硫のタイヤトレッド。
  4. 【請求項４】 タイヤの製造方法であって、請求項３記
    載のキャップ／ベース構造のゴムタイヤトレッドを少な
    くとも４０ｐｈｒのカーボンブラックを含むカーボンブ
    ラックで強化されたゴムタイヤカーカス上に構築するこ
    とを含んで成り、 前記トレッドキャップのゴムが約４０〜約９０ｐｈｒの
    シリカ及び約１０ｐｈｒ以下のカーボンブラックを含
    み、そして前記トレッドベース及びタイヤカーカスのゴ
    ムが約４０〜約６０ｐｈｒのカーボンブラックを含む、
    前記の方法。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の方法によって製造された
    タイヤ。
  6. 【請求項６】 タイヤの製造方法であって、ゴムタイヤ
    カーカス上にキャップ／ベース構造のゴムタイヤトレッ
    ドを構築し、続いて前記タイヤトレッドを請求項２記載
    の方法によってコーティングすることを含んで成り、 前記トレッドキャップのゴムが約４０〜約９０ｐｈｒの
    シリカ及び約１０ｐｈｒ以下のカーボンブラックを含
    み、そして前記トレッドベース及びタイヤカーカスのゴ
    ムが少なくとも４０ｐｈｒのカーボンブラックを含む、
    前記の方法。
  7. 【請求項７】 請求項６記載の方法によって製造された
    タイヤ。
  8. 【請求項８】 タイヤの製造方法であって、請求項４記
    載の方法によってコーティングされたタイヤトレッドを
    有するタイヤ構造体を構築すること；前記コーティング
    されたタイヤ構造体を適切な金型内で成形及び加硫して
    ラグ及び関連した溝によって形づくられたトレッドを有
    するタイヤを形成すること、ただし前記コーティングは
    それらと共に同時加硫され、かつ前記ラグの外表面並び
    に前記溝の壁及び底の表面に渡って伸びており、前記コ
    ーティングはトレッドベース及び／またはタイヤカーカ
    スの前記カーボンブラック強化ゴムの一部に伸び、かつ
    接触しており、そして前記コーティングが約０．００５
    ｃｍ以下の厚さを有する、前記の方法。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の方法によって製造された
    タイヤ。
  10. 【請求項１０】 タイヤの製造方法であって、請求項６
    記載の方法によってコーティングされたタイヤトレッド
    を有するタイヤ構造体を構築すること；前記コーティン
    グされたタイヤ構造体を適切な金型内で成形及び加硫し
    てラグ及び関連した溝によって形づくられたトレッドを
    有するタイヤを形成すること、ただし前記コーティング
    はそれらと共に同時加硫され、かつ前記ラグの外表面並
    びに前記溝の壁及び底の表面に渡って伸びており、前記
    コーティングはトレッドベース及び／またはタイヤカー
    カスの前記カーボンブラック強化ゴムの一部に伸び、か
    つ接触しており、そして前記コーティングが約０．００
    ５ｃｍ以下の厚さを有する、前記の方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の方法によって製造さ
    れたタイヤ。
  12. 【請求項１２】 前記トレッドがキャップ／ベース−ウ
    イング構造のものであり、前記ベースのウイングがベー
    スの横方向伸長であり、前記コーティングが前記トレッ
    ドキャップの前記外表面に近接して位置する前記ベース
    ウイングの外表面の少なくとも一部の上に伸び、かつそ
    れを覆っている、請求項２に記載のトレッドの製造方
    法。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載の方法によって製造さ
    れた未加硫のタイヤトレッド。
  14. 【請求項１４】 前記トレッドがキャップ／ベース−ウ
    イング構造のものであり、前記ベースのウイングがベー
    スから横方向に外側へ伸び、かつタイヤのカーカスの側
    壁部分の上を半径方向に内側に伸びており、そして前記
    コーティングが前記トレッドキャップの前記外表面に近
    接して位置する前記ベースウイングの外表面の少なくと
    も一部の上に伸び、かつそれを覆っているが、トレッド
    ベース及びベースウイング及びタイヤカーカス側壁の間
    の内面を除く、請求項４に記載のタイヤの製造方法。
  15. 【請求項１５】 請求項１４記載の方法によって製造さ
    れたタイヤ。
  16. 【請求項１６】 前記トレッドがキャップ／ベース−ウ
    イング構造のものであり、前記ベースのウイングがベー
    スから横方向に外側へ伸び、かつタイヤのカーカスの側
    壁部分の上を半径方向に内側に伸びており、そして前記
    コーティングが前記トレッドキャップの前記外表面に近
    接して位置する前記ベースウイングの外表面の少なくと
    も一部の上に伸び、かつそれを覆っているが、トレッド
    ベース及びベースウイング及びタイヤカーカス側壁の間
    の内面を除く、請求項６に記載のタイヤの製造方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１６記載の方法によって製造さ
    れたタイヤ。
  18. 【請求項１８】 前記トレッドがキャップ／ベース−ウ
    イング構造のものであり、前記ベースのウイングがベー
    スから横方向に外側へ伸び、かつタイヤのカーカスの側
    壁部分の上を半径方向に内側に伸びており、そして前記
    コーティングが前記トレッドキャップの前記外表面に近
    接して位置する前記ベースウイングの外表面の少なくと
    も一部の上に伸び、かつそれを覆っているが、トレッド
    ベース及びベースウイング及びタイヤカーカス側壁の間
    の内面を除く、請求項８に記載のタイヤの製造方法。
  19. 【請求項１９】 請求項１８記載の方法によって製造さ
    れたタイヤ。
  20. 【請求項２０】 前記トレッドがキャップ／ベース−ウ
    イング構造のものであり、前記ベースのウイングがベー
    スから横方向に外側へ伸び、かつタイヤのカーカスの側
    壁部分の上を半径方向に内側に伸びており、そして前記
    コーティングが前記トレッドキャップの前記外表面に近
    接して位置する前記ベースウイングの外表面の少なくと
    も一部の上に伸び、かつそれを覆っているが、トレッド
    ベース及びベースウイング及びタイヤカーカス側壁の間
    の内面を除く、請求項１０に記載のタイヤの製造方法。
  21. 【請求項２１】 請求項２０記載の方法によって製造さ
    れたタイヤ。
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