JPH10316801A - ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents

ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ

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JPH10316801A JP9128889A JP12888997A JPH10316801A JP H10316801 A JPH10316801 A JP H10316801A JP 9128889 A JP9128889 A JP 9128889A JP 12888997 A JP12888997 A JP 12888997A JP H10316801 A JPH10316801 A JP H10316801A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で、弾力性、柔軟性があり、しかも耐久
性のあるゴム組成物を提供する。 【解決手段】 真比重0.1以下、粒径5〜300μm
の弾力性のある気体封入熱可塑性樹脂粒子を配合したゴ
ム組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、気体を封入した熱
可塑性樹脂粒子を配合したゴム組成物、および該気体封
入熱可塑性樹脂粒子をタイヤの構成部材(トレッド部、
サイド、ビードフィラー、アンダートレッド等)に用い
た空気入りタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ゴム組成物の軽量化や制振性の向
上のために、ガラスビーズやセラミックビーズが使用さ
れること(例えば、特開平7−258475号公報)、
また、タイヤのサイドやビードフィラー部材に無機中空
フィラーを配合して軽量化を図ること(例えば、特開平
7−215018号公報、特開平7−257118号公
報)、更に、膨張させて中空にした架橋中空ポリマー粒
子をゴムに配合して、制振用ゴムの軽量化を図ること等
の技術が知られている。また、金属酸化物でコートした
ポリアクリロニトリル中空粒子をゴムに配合してゴム組
成物の軽量化および滑り止めを図ったものも知られてい
る。しかしながら、これら従来の技術は、中空粒子を構
成する部材が無機物質であるため、その軽量化の効果は
発揮するもののその混合・加工時に一部のものが破壊し
たり、また、無機物なるが為に柔軟性の点で問題があっ
たし、また前記架橋中空ポリマーを用いたものについて
も、中空ポリマー体の外穀が架橋硬化されている為に硬
く、その混練、加工時に一部のものが漬れたり、架橋ポ
リマー中に揮発性物質を封入し熱によりガス化膨張させ
ることもできるが、強固に架橋してあるため、膨張率に
限界があり軽量化に十分なものは得られない。また、配
合ゴム組成物の外部応力に追従する柔軟性等の点でも未
だ充分なものではなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明では、
前述の従来技術の問題点を克服した、ゴム組成物に配合
する中空微粒子が気体を封入した熱可塑性樹脂粒子であ
る為、中空無機粒子よりもさらに軽く、また、粒子自身
が弾力性、柔軟性に富む為、タイヤ走行時に生ずる歪み
にも追従し高い耐久性を示すようなゴム組成物を提供す
ることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明に従えば、真比重
0.1以下、粒径5〜300μmの弾力性のある気体封
入熱可塑性樹脂粒子を配合したゴム組成物が提供され
る。
【0005】また、本発明によれば、気体封入熱可塑性
樹脂粒子が、熱により気化、分解又は化学反応して気体
を発生する液体あるいは固体を封入した熱可塑性樹脂粒
子であって、ゴム加硫時の熱によって膨張して中空状と
なる熱膨張性熱可塑性樹脂粒子を配合したゴム組成物が
提供される。
【0006】更に、本発明によれば、気体封入熱可塑性
樹脂粒子をゴム100重量部に対して1〜50重量部配
合したゴム組成物をタイヤの構成部材に用いた空気入り
タイヤが提供される。
【0007】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の構成および作用
効果について説明する。本発明のゴム組成物では、真比
重が0.1以下で粒径が5〜300μmの弾力性のある
気体封入熱可塑性樹脂粒子を加硫ゴムマトリックス中に
均一分散してなるゴム組成物を得ること、また、ゴム材
に予め膨張開始温度以上で膨張する熱膨張性熱可塑性樹
脂粒子を所定量配合して膨張開始温度未満の温度で均一
に混練して予備成形物となし、次いでその予備成形物を
その中に含まれる熱膨張性熱可塑性樹脂粒子が膨張開始
温度以上になる温度で加熱成形することにより、その熱
膨張性熱可塑性樹脂粒子を膨張させて膨張中空体粒子と
なし、もってこの膨張中空体粒子である気体封入熱可塑
性樹脂粒子が加硫ゴムマトリックス中に均一分散された
構造のゴム組成物を得ることを特徴としている。前記の
熱膨張性熱可塑性樹脂粒子を構成する熱可塑性樹脂とし
ては、その膨張開始温度が100℃以上、好ましくは1
20℃以上で、最大膨張温度が150℃以上、好ましく
は160℃以上のものが好ましく用いられる。
【0008】本発明で使用される気体封入熱可塑性樹脂
粒子は、熱により気化、分解又は化学反応して気体を発
生する液体あるいは固体を熱可塑性樹脂に内包した熱膨
張性熱可塑性樹脂粒子を、その膨張開始温度以上の温度
で加熱して膨張させて、その熱可塑性樹脂からなる外穀
中に気体を封じ込めたもので、その気体封入熱可塑性樹
脂粒子の真比重が0.1以下でかつ粒径が5〜300μ
mであるものが好ましく用いられる。このような熱膨張
性熱可塑性樹脂粒子(未膨張粒子)としては、現在、ス
ウェーデンのエクスパンセル社より商品名「EXPAN
CEL091DU−80」または「EXPANCEL0
92DU−120」等として、あるいは、松本油脂社よ
り商品名「マツモトマイクロスフェアーF−85」また
は「マツモトマイクロスフェアーF−100」等として
入手可能であり、また、気体封入熱可塑性樹脂粒子(既
膨張性粒子)としては、EXPANCEL社より商品名
「EXPANCEL091DE−80」等として入手可
能である。
【0009】前記気体封入熱可塑性樹脂粒子の外穀成分
を構成する熱可塑性樹脂としては、(メタ)アクリロニ
トリルの重合体または(メタ)アクリロニトリル含有量
の高い共重合体が好適に用いられる。その共重合体の場
合の相手側モノマー(コモノマー)としては、ハロゲン
化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、スチレン系モノマ
ー、(メタ)アクリレート系モノマー、酢酸ビニル、ブ
タジエン、ビニルピリジン、クロロプレン等のモノマー
が用いられる。なお、上記の熱可塑性樹脂は、ジビニル
ベンゼン、エチレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、
1,3−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、
アリル(メタ)アクリレート、トリアクリルホルマー
ル、トリアリルイソシアヌレート等の架橋剤で架橋可能
にされていてもよい。架橋形態については未架橋が好ま
しいが、熱可塑性樹脂としての性質を損わない程度に部
分的に架橋していてもかまわない。
【0010】また、熱により気化、分解又は化学反応し
て気体を発生する液体あるいは固体としては、例えば、
n−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタン、
イソブタン、ヘキサン、石油エーテルの如き炭化水素
類、塩化メチル、塩化メチレン、ジクロロエチレン、ト
リクロロエタン、トリクロルエチレンの如き塩素化炭化
水素、のような液体、または、アジゾカーボンアミド、
ジニトロソ・ペンタメチレン・テトラミン、アゾビスイ
ソブチロニトリル、トルエンスルホニルヒドラジド誘導
体、芳香族スクシニルヒドラジド誘導体のような固体等
が挙げられる。
【0011】本発明に係るゴム組成物に用いられるゴム
成分としては、架橋可能なゴム成分で、単独または2種
以上の混合物である。かかるゴム成分には、例えば、天
然ゴム(NR)、各種ブタジエンゴム(BR)、各種ス
チレン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ポリイソ
プレンゴム(IR)、ブチルゴム(IIR)、アクリロ
ニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン
−プロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジ
エン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴ
ム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、
イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、クロロスルホン
化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴ
ム、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタ
ンゴムなどを用いることができる。
【0012】本発明に係るゴム組成物には、通常ゴム組
成物に配合されるカーボンブラックおよび/またはシリ
カを配合する。更に、通常の加硫または架橋剤、加硫ま
たは架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、可
塑化剤、軟化剤、その他一般ゴム用に一般的に配合され
ている各種配合剤を配合することができる。これらの補
強剤および添加剤の配合量も、本発明の目的に反しない
限り、従来の一般的な配合量とすることができる。
【0013】本発明のゴム組成物における熱膨張性熱可
塑性樹脂粒子の混練および予備成形は、膨張開始温度未
満の温度、好ましくはその膨張開始温度よりも10℃以
上低い温度、更に好ましくは、15℃以上低い温度で行
われる。そうでないと、該熱膨張性樹脂粒子がこの段階
で一部膨張してしまい、次の工程で膨張した粒子が潰れ
てしまうおそれがある。混練および予備成形後は、その
予備成形物をその中に含まれる熱膨張性樹脂粒子が膨張
開始温度以上になる温度で加熱成形することにより熱膨
張性樹脂粒子を膨張させて気体封入熱可塑性樹脂粒子と
なす。この時の加熱成形温度は、充分な膨張を達成する
と共にゴム材の最適の物性が得られるように、熱膨張性
樹脂粒子の最大膨張温度の±20℃(好ましくは±15
℃)の範囲内の温度で行うと良い。なお、前記加熱時に
マトリックスを構成するゴム成分は加硫されて硬化す
る。また、熱膨張性樹脂粒子が膨張して気体封入熱可塑
性樹脂粒子となっても、膨張の前後でそれ自身の重量は
僅かしか変化しない。
【0014】前記の加熱加硫成形によって、加硫ゴムか
らなるマトリックス中に粒径が5〜300μmのミクロ
の大きさの球穀状の気体封入熱可塑性樹脂粒子が三次元
的に均一に分散配置した構造のゴム成形物を得ることが
できる。
【0015】このようにして得られる構造のゴム成形物
は、その構造、物性から、これを空気入りタイヤのトレ
ッド部、サイド、ビードフィラーおよびアンダートレッ
ド等に用いる場合には、前記ゴムマトリックス中に分散
された気体封入熱可塑性樹脂粒子がゴム100重量部に
対して1〜50重量部となるように配合されることが必
要である。そうすると、タイヤ全体の重量を一層軽く
し、また、その構造体自体が弾力性、柔軟性に富むもの
となるため、タイヤ走行時に生じる歪みにも追従し高い
耐久性を示す。
【0016】
【実施例】以下、実施例および比較例に従って本発明を
更に詳しく説明するが、本発明の技術的範囲をこれらの
実施例に限定するものでないことは言うまでもない。
【0017】以下の実施例および比較例の各例の配合に
用いた配合成分は、以下の市販品を用いた。 天然ゴム:RSS#3 SBR−1:NIPOL1220(日本ゼオン) SBR−2:NIPOL1502(日本ゼオン) カーボンブラック:SHOBLACK N334(昭和
キャボット) 劣化防止剤:SANTOFLEX 6PPD(FLEXSIS
社) 酸化亜鉛3号:(正同化学工業) ステアリン酸:(日本油脂) アロマオイル:(富士興産) 加硫促進剤:SANTOCURE NS(FLEXSIS 社) 硫黄:(軽井沢精錬所) シラスバルーン:(シラス社) 既膨張粒子:EXPANCEL091DE−80(EXPA
NCEL社) 未膨張粒子−1:EXPANCEL091DU−80
(EXPANCEL社) 未膨張粒子−2:マツモトマイクロスフェアーF−10
0(松本油脂)
【0018】サンプルの調製 1.7L密閉式バンバリーミキサーを用いて、ゴム、カ
ーボンブラック等の配合剤を5分間混合した後、オープ
ンロールにて、加硫促進剤、硫黄(比較例1および3の
場合は、これらのみ配合)とエクスパンセル(実施例)
またはシラスバルーン(比較例2の場合)を配合、混練
してゴム組成物を得た。次にこのゴム組成物を、10MP
a の圧力の下で160℃で20分間加硫して、2mm厚の
シートを作成し、硬さ(Hs)、比重および耐久性の試験
に供した。
【0019】各例に適用された以下の試験方法は、次の
とおりである。 1)硬さ(Hs):JISK6301の5.2(スプリン
グ硬さ、A型)に準拠して測定。 2)比重:JISK0061の4.4(天秤法)に準拠
して測定。 3)耐久性:JISK6301の15(屈曲試験)に準
拠して測定。100,000回屈曲後のき裂長さを測
定。
【0020】実施例1〜5および比較例1〜3 これらの例は、天然ゴムとSBR−1系のゴム、または
SBR−2系のゴムに対して前記の既膨張粒子(EXP
ANCEL091DE−80)、未膨張粒子−1または
2(EXPANCEL091DU−80、またはマツモ
トマイクロスフェアーF−100)を配合したゴム組成
物についての評価結果を示すものである。結果を表Iに
示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【発明の効果】本発明に従ったゴム組成物は、軽量で弾
力性、柔軟性に富み、これをタイヤに使用した場合に
は、従来の無機系のシラスバルーンを用いたものに比し
て、軽量で、弾力性、柔軟性に富み、かつ耐久性の点で
も優れていることがわかる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真比重0.1以下、粒径5〜300μm
    の弾力性のある気体封入熱可塑性樹脂粒子を配合したゴ
    ム組成物。
  2. 【請求項2】 前記気体封入熱可塑性樹脂粒子が、熱に
    より気化、分解又は化学反応して気体を発生する液体あ
    るいは固体を封入した熱可塑性樹脂粒子であって、ゴム
    加硫時の熱によって膨張して中空状となる熱膨張性熱可
    塑性樹脂粒子を膨張させたものである請求項1に記載の
    ゴム組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載の気体封入熱可
    塑性樹脂粒子をゴム100重量部に対して1〜50重量
    部配合したゴム組成物をタイヤの構成部材に用いた空気
    入りタイヤ。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000032689A1 (fr) * 1998-11-27 2000-06-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Composition de caoutchouc pour sculpture de pneu a performances de roulement ameliorees sur routes verglacees et pneumatique a base de celle-ci
KR100533266B1 (ko) * 2002-05-24 2005-12-05 한국타이어 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물
WO2009102017A1 (ja) * 2008-02-13 2009-08-20 The Yokohama Rubber Co., Ltd. 空気入りタイヤ
US7902265B2 (en) 2007-10-17 2011-03-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for tire
US20110315291A1 (en) * 2008-12-03 2011-12-29 Michelin Recherche Et Technique S.A. Pneumatic Object Provided with a Gas-Tight Layer Comprising a Thermoplastic Elastomer and Expanded Thermoplastic Microspheres

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000032689A1 (fr) * 1998-11-27 2000-06-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Composition de caoutchouc pour sculpture de pneu a performances de roulement ameliorees sur routes verglacees et pneumatique a base de celle-ci
EP1052270A1 (en) * 1998-11-27 2000-11-15 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for tire tread having improved running performance on ice and pneumatic tire using the same
US6550508B1 (en) 1998-11-27 2003-04-22 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for tire tread having high performance on ice and pneumatic tire using the same
EP1052270A4 (en) * 1998-11-27 2004-03-17 Yokohama Rubber Co Ltd RUBBER COMPOSITION FOR TIRE TREAD WITH IMPROVED RUNNING BEHAVIOR ON ICE AND TIRES THEREOF
KR100533266B1 (ko) * 2002-05-24 2005-12-05 한국타이어 주식회사 타이어 트레드용 고무 조성물
US7902265B2 (en) 2007-10-17 2011-03-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for tire
WO2009102017A1 (ja) * 2008-02-13 2009-08-20 The Yokohama Rubber Co., Ltd. 空気入りタイヤ
RU2482968C2 (ru) * 2008-02-13 2013-05-27 Дзе Йокогама Раббер Ко., Лтд. Пневматическая шина
US8534333B2 (en) 2008-02-13 2013-09-17 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire
US20110315291A1 (en) * 2008-12-03 2011-12-29 Michelin Recherche Et Technique S.A. Pneumatic Object Provided with a Gas-Tight Layer Comprising a Thermoplastic Elastomer and Expanded Thermoplastic Microspheres

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