JPH11228747A - シリカ入りトレツド用配合物におけるカオリン粘土 - Google Patents
シリカ入りトレツド用配合物におけるカオリン粘土Info
- Publication number
- JPH11228747A JPH11228747A JP10225250A JP22525098A JPH11228747A JP H11228747 A JPH11228747 A JP H11228747A JP 10225250 A JP10225250 A JP 10225250A JP 22525098 A JP22525098 A JP 22525098A JP H11228747 A JPH11228747 A JP H11228747A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- parts
- kaolin clay
- tread
- coupling agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 102
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 239000004927 clay Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 title claims abstract description 30
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 30
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 15
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 14
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 11
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 abstract description 8
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 abstract description 8
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 abstract description 8
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 9
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 8
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005063 High cis polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 241000700124 Octodon degus Species 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229920005601 base polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000010058 rubber compounding Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000010059 sulfur vulcanization Methods 0.000 description 1
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0016—Compositions of the tread
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/346—Clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/5406—Silicon-containing compounds containing elements other than oxygen or nitrogen
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S152/00—Resilient tires and wheels
- Y10S152/905—Tread composition
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、シリカ入りトレッド用配合物にお
いて、ウエット路面及びドライ路面ハンドリング特性を
維持しながら乗り心地を改良するために、硬度を低下さ
せることなく動的弾性率を低下させる方法、及びこの方
法によって製造した一般的には乗用車用のタイヤに関す
る。 【解決手段】 トレッド組成物は、シリカ、カーボンブ
ラック及びシリカに対する置換物質を含んで成る性能向
上パッケージを含有するエラストマーを含んで成る。置
換物質は、シリカを40重量%まで置換し、そしてなお
1種以上の選択された性能特性を、あたかも性能向上パ
ッケージが純粋なカーボンブラック及びシリカであるか
のように維持する。シリに対する置換物質は、シランカ
ップリング剤と一緒に存在するカオリン粘土である。本
発明の方法において、カオリン粘土は、シリカ入りトレ
ッド用配合物の配合における約5〜約20重量部のシリ
カに対する置換物質として使用される。
いて、ウエット路面及びドライ路面ハンドリング特性を
維持しながら乗り心地を改良するために、硬度を低下さ
せることなく動的弾性率を低下させる方法、及びこの方
法によって製造した一般的には乗用車用のタイヤに関す
る。 【解決手段】 トレッド組成物は、シリカ、カーボンブ
ラック及びシリカに対する置換物質を含んで成る性能向
上パッケージを含有するエラストマーを含んで成る。置
換物質は、シリカを40重量%まで置換し、そしてなお
1種以上の選択された性能特性を、あたかも性能向上パ
ッケージが純粋なカーボンブラック及びシリカであるか
のように維持する。シリに対する置換物質は、シランカ
ップリング剤と一緒に存在するカオリン粘土である。本
発明の方法において、カオリン粘土は、シリカ入りトレ
ッド用配合物の配合における約5〜約20重量部のシリ
カに対する置換物質として使用される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、シリカ入りトレッド用
配合物において、ウエット路面及びドライ路面ハンドリ
ング特性を維持しながら乗り心地を改良するために、硬
度を低下させることなく動的弾性率を低下させる方法、
及びこの方法によって製造した一般的には乗用車用のタ
イヤに関する。本発明は、また、この方法によって製造
される組成物に関する。この結果は、シリカ入りトレッ
ド用配合物に添加される性能向上系において、カオリン
粘土を、シリカの一部に置き換えて使用するによって達
成される。
配合物において、ウエット路面及びドライ路面ハンドリ
ング特性を維持しながら乗り心地を改良するために、硬
度を低下させることなく動的弾性率を低下させる方法、
及びこの方法によって製造した一般的には乗用車用のタ
イヤに関する。本発明は、また、この方法によって製造
される組成物に関する。この結果は、シリカ入りトレッ
ド用配合物に添加される性能向上系において、カオリン
粘土を、シリカの一部に置き換えて使用するによって達
成される。
【0002】
【従来の技術】本発明の目的は、基剤のトレッド用ゴム
と、シリカ、カップリング剤、カーボンブラック及びカ
オリン粘土を含んで成る性能向上剤の系又はパッケージ
との組み合わせを含有するトレッド用ゴム組成物を提供
することである。
と、シリカ、カップリング剤、カーボンブラック及びカ
オリン粘土を含んで成る性能向上剤の系又はパッケージ
との組み合わせを含有するトレッド用ゴム組成物を提供
することである。
【0003】タイヤトレッド用組成物の処方を研究する
技術と科学においては、非常に多種の要素が考慮され
る。例えば、タイヤは、特定のウエット路面及びドライ
路面ハンドリング特性を達成し、摩耗に抵抗し、雪上条
件下でのトラクションを提供し、そして適当なタイヤの
耐久性を達成しながら静かな快適な乗り心地を提供する
ために処方される。性能向上剤は、所望の特性を達成す
るのを助けるために基本となるエラストマーに添加され
る。これらの添加剤は、時に相乗的に作用することがで
きそして共同して予想外の機能を発揮できることがあ
る。
技術と科学においては、非常に多種の要素が考慮され
る。例えば、タイヤは、特定のウエット路面及びドライ
路面ハンドリング特性を達成し、摩耗に抵抗し、雪上条
件下でのトラクションを提供し、そして適当なタイヤの
耐久性を達成しながら静かな快適な乗り心地を提供する
ために処方される。性能向上剤は、所望の特性を達成す
るのを助けるために基本となるエラストマーに添加され
る。これらの添加剤は、時に相乗的に作用することがで
きそして共同して予想外の機能を発揮できることがあ
る。
【0004】過去においては、シリカをタイヤ組成物中
に充填剤として含有させることが、そしてまた、騒音を
減少させながら耐久力及び老化特性を改良してウエット
路面及び雪で覆われた路面への付着を改良しながら、低
い転がり抵抗のようなタイヤの性能特性を向上させるこ
とが通例であった。
に充填剤として含有させることが、そしてまた、騒音を
減少させながら耐久力及び老化特性を改良してウエット
路面及び雪で覆われた路面への付着を改良しながら、低
い転がり抵抗のようなタイヤの性能特性を向上させるこ
とが通例であった。
【0005】タイヤトレッド用の基剤となる重合体に関
する当技術の現状に関係して数多くの特許があるが、R
aulineの米国特許第5,227,425号は、タ
イヤの性能特性を改良するために特定の種類のシリカを
用いている全季節型の高性能タイヤに特に関係してい
る。
する当技術の現状に関係して数多くの特許があるが、R
aulineの米国特許第5,227,425号は、タ
イヤの性能特性を改良するために特定の種類のシリカを
用いている全季節型の高性能タイヤに特に関係してい
る。
【0006】Scriverらの米国特許第4,52
2,970号は、ある規定された性能特性に適合するよ
うに処方された、硫黄加硫したゴムトレッド組成物に関
する特許の例である。
2,970号は、ある規定された性能特性に適合するよ
うに処方された、硫黄加硫したゴムトレッド組成物に関
する特許の例である。
【0007】本発明は、タイヤトレッドの低ひずみでの
モジュラスの減少を、硬度即ち高ひずみでのモジュラス
を同程度には減少させないで実現するために、トレッド
用組成物における予想外の応力/ひずみ特性を達成する
方法に関する。このことは、これらの間の通例の関係と
は対照的である。更に具体的には、組成物は、快適な乗
り心地及び衝撃減衰を改良しながら、シリカ入りトレッ
ド用配合物のウエット路面及びドライ路面ハンドリン
グ、耐磨耗性及び雪上トラクションを維持する。
モジュラスの減少を、硬度即ち高ひずみでのモジュラス
を同程度には減少させないで実現するために、トレッド
用組成物における予想外の応力/ひずみ特性を達成する
方法に関する。このことは、これらの間の通例の関係と
は対照的である。更に具体的には、組成物は、快適な乗
り心地及び衝撃減衰を改良しながら、シリカ入りトレッ
ド用配合物のウエット路面及びドライ路面ハンドリン
グ、耐磨耗性及び雪上トラクションを維持する。
【0008】本発明は、乗用車、全地帯用車両、小型集
配トラック及びオートバイ向けのタイヤトレッドに特に
適している。
配トラック及びオートバイ向けのタイヤトレッドに特に
適している。
【0009】上記の目的は、エラストマートレッド組成
物における性能向上系としての、シランカップリング剤
と組み合わせたシリカをカオリン粘土で部分的に置き換
えることによって満たされる。
物における性能向上系としての、シランカップリング剤
と組み合わせたシリカをカオリン粘土で部分的に置き換
えることによって満たされる。
【0010】本発明の方法においては、シリカ入りトレ
ッド用配合物において、全シリカの約20〜約40%を
等しい量のカオリン粘土で置き換えて、基本エラストマ
ー組成物100部当たり、粘土を約5〜20部、好まし
くはシランカップリング剤を含有する高度構造で表面積
の大きいシリカを約20〜50重量部、及び高度の構造
を持つトレッドグレードのカーボンブラックを約0〜6
0部有する性能向上パッケージとすることによって、低
ひずみでのモジュラスを、硬度即ち高ひずみでのモジュ
ラスを同程度には減少させないで、減少させせる。
ッド用配合物において、全シリカの約20〜約40%を
等しい量のカオリン粘土で置き換えて、基本エラストマ
ー組成物100部当たり、粘土を約5〜20部、好まし
くはシランカップリング剤を含有する高度構造で表面積
の大きいシリカを約20〜50重量部、及び高度の構造
を持つトレッドグレードのカーボンブラックを約0〜6
0部有する性能向上パッケージとすることによって、低
ひずみでのモジュラスを、硬度即ち高ひずみでのモジュ
ラスを同程度には減少させないで、減少させせる。
【0011】
【発明の詳細な記述】本発明に従って、この性能向上系
は種々のトレッド組成物と共に用いることができる。そ
のようなトレッド組成物は、主として天然ゴム、スチレ
ンーブタジエンゴム、及びブタジエンゴムの混合物及び
/又はそれらのブレンドを基剤としている。
は種々のトレッド組成物と共に用いることができる。そ
のようなトレッド組成物は、主として天然ゴム、スチレ
ンーブタジエンゴム、及びブタジエンゴムの混合物及び
/又はそれらのブレンドを基剤としている。
【0012】本発明のカオリン粘土はまたケイ酸アルミ
ニウム水和物として知られており、空気浮遊又は水洗浄
できる(約0.2ミクロンからの中央粒子サイズを有す
る)。カオリン粘土は、シリカの約20〜約40%と
1:1重量基準で置換される。より広くには、カオリン
粘土は、粘土対シリカで0.1:1〜1:1重量部、好
ましくは0.2:1〜0.4:1重量部の重量比で用い
られることができる。
ニウム水和物として知られており、空気浮遊又は水洗浄
できる(約0.2ミクロンからの中央粒子サイズを有す
る)。カオリン粘土は、シリカの約20〜約40%と
1:1重量基準で置換される。より広くには、カオリン
粘土は、粘土対シリカで0.1:1〜1:1重量部、好
ましくは0.2:1〜0.4:1重量部の重量比で用い
られることができる。
【0013】カオリン粘土は、シランカップリング剤、
例えばビス(3ートリエトキシシリルプロピル)テトラ
スルファン[Si69(登録商標)の名称でDegus
saから販売されているような]の存在によって、性能
が向上する。カップリング剤は、粘土の使用時に粘土と
(シリカとも)反応させてもよいし、また予めカップリ
ング剤で処理した粘土を使用してもよい。カップリング
剤は、シリカに対する比率、即ちシリカの6〜12重量
%、と同じ比率で、粘土に対しても使用される。
例えばビス(3ートリエトキシシリルプロピル)テトラ
スルファン[Si69(登録商標)の名称でDegus
saから販売されているような]の存在によって、性能
が向上する。カップリング剤は、粘土の使用時に粘土と
(シリカとも)反応させてもよいし、また予めカップリ
ング剤で処理した粘土を使用してもよい。カップリング
剤は、シリカに対する比率、即ちシリカの6〜12重量
%、と同じ比率で、粘土に対しても使用される。
【0014】シリカもまたその高性能パッケージにおい
て使用され、そしてそれは高度な構造で表面積の大き
い、即ち窒素表面積が約190〜約220m2/gのシ
リカを、全体に対して、基剤のゴム100部基準で、約
50部以内で即ち約20〜約50部で、好ましくは約4
5部以内で即ち約25〜約45部で、そして最も好まし
くは約40部以内で即ち約30〜約40部で含有する。
て使用され、そしてそれは高度な構造で表面積の大き
い、即ち窒素表面積が約190〜約220m2/gのシ
リカを、全体に対して、基剤のゴム100部基準で、約
50部以内で即ち約20〜約50部で、好ましくは約4
5部以内で即ち約25〜約45部で、そして最も好まし
くは約40部以内で即ち約30〜約40部で含有する。
【0015】カーボンブラックもまた使用される。好ま
しくは高度構造でトレッドグレードのカーボンブラック
が、基剤のゴム100部基準で、0〜60部で、好まし
くは15〜45部で、そして最も好ましくは35〜40
部で使用される。
しくは高度構造でトレッドグレードのカーボンブラック
が、基剤のゴム100部基準で、0〜60部で、好まし
くは15〜45部で、そして最も好ましくは35〜40
部で使用される。
【0016】本発明に従って、第一段階でゴムとシリカ
をカーボンブラック及び粘土と約300°F〜約390
°Fで、好ましくは約320°F〜約380°Fで、即
ち比較的高温で混合する、ある特定の混合手順が行われ
る。第二段階でカップリング剤を添加し、そして混合の
ため及びカップリング剤をシリカ及びカオリン粘土と反
応させるために温度を約260°F〜約300°Fに、
但し架橋開始温度未満に保持する。場合によっては、第
三段階で、加工処理を促進するために組成物を約220
°F〜約260°Fの温度で再溶融してもよい。最終段
階において、加硫剤を導入し、約180°F〜約220
°Fの温度で攪拌を継続する。攪拌は、Banbury
(登録商標)又はIntermix(登録商標)のよう
な内部攪拌機において行う。
をカーボンブラック及び粘土と約300°F〜約390
°Fで、好ましくは約320°F〜約380°Fで、即
ち比較的高温で混合する、ある特定の混合手順が行われ
る。第二段階でカップリング剤を添加し、そして混合の
ため及びカップリング剤をシリカ及びカオリン粘土と反
応させるために温度を約260°F〜約300°Fに、
但し架橋開始温度未満に保持する。場合によっては、第
三段階で、加工処理を促進するために組成物を約220
°F〜約260°Fの温度で再溶融してもよい。最終段
階において、加硫剤を導入し、約180°F〜約220
°Fの温度で攪拌を継続する。攪拌は、Banbury
(登録商標)又はIntermix(登録商標)のよう
な内部攪拌機において行う。
【0017】
【実施例】本発明に従って、表1に挙げた処方を有する
2種のゴムトレッド組成物を配合した。具体的には、ゴ
ムとシリカを対照実験に挙げたパーセントで混合し、そ
してゴムとシリカとカオリン粘土とを処方Aで挙げた部
で約340°Fの温度で混合した。第二段階でシランカ
ップリング剤を添加し、そしてカップリング剤をそれぞ
れシリカ又はカオリン粘土と反応させるために温度を約
290°に保持した。油とカーボンブラックは第一段階
で添加した。最終段階では、当技術分野で現在使用され
ている硫黄加硫系を典型的な比率で約190°Fの温度
で使用した。表には、ゴム関係の成分は、ゴム配合の当
業者には周知のようにゴム100部を基準として部が列
挙されている。100部を超える追加の成分は、伸展
剤、充填剤等のようにゴムでない成分である。
2種のゴムトレッド組成物を配合した。具体的には、ゴ
ムとシリカを対照実験に挙げたパーセントで混合し、そ
してゴムとシリカとカオリン粘土とを処方Aで挙げた部
で約340°Fの温度で混合した。第二段階でシランカ
ップリング剤を添加し、そしてカップリング剤をそれぞ
れシリカ又はカオリン粘土と反応させるために温度を約
290°に保持した。油とカーボンブラックは第一段階
で添加した。最終段階では、当技術分野で現在使用され
ている硫黄加硫系を典型的な比率で約190°Fの温度
で使用した。表には、ゴム関係の成分は、ゴム配合の当
業者には周知のようにゴム100部を基準として部が列
挙されている。100部を超える追加の成分は、伸展
剤、充填剤等のようにゴムでない成分である。
【0018】第二の実施例では、別のトレッド組成物
を、実施例1のために記載されたプロセスに対応する表
IIに従って処方した。再度、カオリン粘土は試料Bに
は添加し、対照実験からは除外した。両方の系に添加さ
れたシランの量はシリカの量基準で同一であった。しか
し、試料中に存在するシリカがより少ないのでシランの
累積量はより少なかった。粘土の表面積は、粘土が置き
換えるシリカの表面積より小さいので、この少ない量の
シランでもなお十分効果的である、即ち、系中にはカオ
リン粘土をもカップリングするのに十分なシランカップ
リング剤が存在すると考えられる。
を、実施例1のために記載されたプロセスに対応する表
IIに従って処方した。再度、カオリン粘土は試料Bに
は添加し、対照実験からは除外した。両方の系に添加さ
れたシランの量はシリカの量基準で同一であった。しか
し、試料中に存在するシリカがより少ないのでシランの
累積量はより少なかった。粘土の表面積は、粘土が置き
換えるシリカの表面積より小さいので、この少ない量の
シランでもなお十分効果的である、即ち、系中にはカオ
リン粘土をもカップリングするのに十分なシランカップ
リング剤が存在すると考えられる。
【0019】配合後、適当な試験片を組成物から成形
し、そして実施例1及び2に関して物性を試験した。試
験に関して、本明細書では、低ひずみでのモジュラスは
0〜25%のたわみであり、一方高ひずみでのモジュラ
スは100%またはそれ以上のたわみであるとした。こ
れらの試験の結果は、表IIIとIVに示してある。試
験装置と方法は表Vに列挙してある。対照実験の試験結
果を100に規格化し、改善された結果を対照実験に対
してより高い数値として示すように、試験データを規格
化した。表は、動的弾性率、タンジェントデルタ、5%
モジュラスが改良され、一方、ほぼ同様の又はより良好
な300%モジュラス及びショアーAデュロメーター硬
度が維持されていることを示している。予想外の転がり
損失の改良が示されたが、これはタイヤ車両系に関する
燃費の改善をもたらすものである。更に、実施例1の−
20℃の動的弾性率に表される雪上及び氷上トラクショ
ンのいくらかの改良があった。
し、そして実施例1及び2に関して物性を試験した。試
験に関して、本明細書では、低ひずみでのモジュラスは
0〜25%のたわみであり、一方高ひずみでのモジュラ
スは100%またはそれ以上のたわみであるとした。こ
れらの試験の結果は、表IIIとIVに示してある。試
験装置と方法は表Vに列挙してある。対照実験の試験結
果を100に規格化し、改善された結果を対照実験に対
してより高い数値として示すように、試験データを規格
化した。表は、動的弾性率、タンジェントデルタ、5%
モジュラスが改良され、一方、ほぼ同様の又はより良好
な300%モジュラス及びショアーAデュロメーター硬
度が維持されていることを示している。予想外の転がり
損失の改良が示されたが、これはタイヤ車両系に関する
燃費の改善をもたらすものである。更に、実施例1の−
20℃の動的弾性率に表される雪上及び氷上トラクショ
ンのいくらかの改良があった。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】
【表3】
【0023】
【表4】
【0024】特許法に従って、本発明の最良の形態と好
ましい態様を示したが、本発明の範囲はそれに限定され
るのではなく、付属の「請求の範囲」によって限定され
るものである。
ましい態様を示したが、本発明の範囲はそれに限定され
るのではなく、付属の「請求の範囲」によって限定され
るものである。
【0025】本発明の特徴と好ましい態様について以下
に列挙する。
に列挙する。
【0026】1. 基本トレッド組成物を製造する段階
及び、高度構造を持つトレッドグレードのカーボンブラ
ック0〜約60部、高度構造で表面積の大きいシリカ約
20〜50部及びカオリン粘土約5〜約20部を含んで
成る性能向上系並びにシランカップリング剤を添加する
段階を含んで成り、カップリング剤はカオリン粘土及び
シリカの約6〜約12重量%であり、全ての部は基本ト
レッド組成物100部基準である、シリカ入りトレッド
用配合物の低ひずみでのモジュラスを、硬度及び高ひず
みでのモジュラスを同程度には減少させないで、減少さ
せせる方法。
及び、高度構造を持つトレッドグレードのカーボンブラ
ック0〜約60部、高度構造で表面積の大きいシリカ約
20〜50部及びカオリン粘土約5〜約20部を含んで
成る性能向上系並びにシランカップリング剤を添加する
段階を含んで成り、カップリング剤はカオリン粘土及び
シリカの約6〜約12重量%であり、全ての部は基本ト
レッド組成物100部基準である、シリカ入りトレッド
用配合物の低ひずみでのモジュラスを、硬度及び高ひず
みでのモジュラスを同程度には減少させないで、減少さ
せせる方法。
【0027】2. カオリン粘土が、シリカ1部当たり
約0.1〜約1部の重量比で存在する上記1に記載の方
法。
約0.1〜約1部の重量比で存在する上記1に記載の方
法。
【0028】3. カオリン粘土が、シリカ1部当たり
約0.2〜約0.5部の重量比で存在する上記2に記載
の方法。
約0.2〜約0.5部の重量比で存在する上記2に記載
の方法。
【0029】4. 該基本トレッド組成物が、ポリブタ
ジエン、SBR及び天然ゴムの1種以上のブレンドを含
んで成る上記1に記載の方法。
ジエン、SBR及び天然ゴムの1種以上のブレンドを含
んで成る上記1に記載の方法。
【0030】5. ポリブタジエン0〜約50部、SB
R約5〜約100部及び天然ゴム0〜約40部を含んで
成る上記4に記載の方法。
R約5〜約100部及び天然ゴム0〜約40部を含んで
成る上記4に記載の方法。
【0031】6. 高シスポリブタジエン約10〜約5
0部及び高スチレン含量SBR約50〜約90部を含ん
で成る上記5に記載の方法。
0部及び高スチレン含量SBR約50〜約90部を含ん
で成る上記5に記載の方法。
【0032】7. 中スチレン含量SBR約10〜約5
0部、高ビニル含量SBR約15〜約60部及び天然ゴ
ム約5〜約40部を含んで成る上記1に記載の方法。
0部、高ビニル含量SBR約15〜約60部及び天然ゴ
ム約5〜約40部を含んで成る上記1に記載の方法。
【0033】8. 基本ゴム組成物及び、高度構造を持
つトレッドグレードのカーボンブラック0〜約60部、
高度構造で粒子サイズの小さいシリカ約20〜約50部
及びカオリン粘土約5〜約20部を含んで成る性能向上
系並びにシランカップリング剤を含んで成り、カップリ
ング剤はカオリン粘土及びシリカの約6〜約12重量%
であり、全ての部は基本ゴム組成物100部基準であ
る、シリカ入りトレッド用配合物。
つトレッドグレードのカーボンブラック0〜約60部、
高度構造で粒子サイズの小さいシリカ約20〜約50部
及びカオリン粘土約5〜約20部を含んで成る性能向上
系並びにシランカップリング剤を含んで成り、カップリ
ング剤はカオリン粘土及びシリカの約6〜約12重量%
であり、全ての部は基本ゴム組成物100部基準であ
る、シリカ入りトレッド用配合物。
【0034】9. カオリン粘土が、シリカ1部当たり
約0.1〜約1部の重量比で存在する上記8に記載のシ
リカ入りトレッド用配合物。
約0.1〜約1部の重量比で存在する上記8に記載のシ
リカ入りトレッド用配合物。
【0035】10. カオリン粘土が、シリカ1部当た
り約0.2〜約0.5部の重量比で存在する上記9に記
載のシリカ入りトレッド用配合物。
り約0.2〜約0.5部の重量比で存在する上記9に記
載のシリカ入りトレッド用配合物。
【0036】11. 該基本トレッド組成物が、ポリブ
タジエン、SBR及び天然ゴムの1種以上のブレンドを
含んで成る上記8に記載のシリカ入りトレッド用配合
物。
タジエン、SBR及び天然ゴムの1種以上のブレンドを
含んで成る上記8に記載のシリカ入りトレッド用配合
物。
【0037】12. ポリブタジエン0〜約50部、S
BR約5〜約100部及び天然ゴム0〜約40部を含ん
で成る上記11に記載のシリカ入りトレッド用配合物。
BR約5〜約100部及び天然ゴム0〜約40部を含ん
で成る上記11に記載のシリカ入りトレッド用配合物。
【0038】13. 高シスポリブタジエン約10〜約
50部及び高スチレン含量SBR約50〜約90部を含
んで成る上記11に記載のシリカ入りトレッド用配合
物。
50部及び高スチレン含量SBR約50〜約90部を含
んで成る上記11に記載のシリカ入りトレッド用配合
物。
【0039】14. 中スチレン含量SBR約10〜約
50部、高ビニル含量SBR約15〜約60部及び天然
ゴム約5〜約40部を含んで成る上記11に記載のシリ
カ入りトレッド用配合物。
50部、高ビニル含量SBR約15〜約60部及び天然
ゴム約5〜約40部を含んで成る上記11に記載のシリ
カ入りトレッド用配合物。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08K 5/54 C08K 5/54 // B60C 11/00 B60C 11/00 D
Claims (2)
- 【請求項1】 基本トレッド組成物を製造する段階及
び、高度構造を持つトレッドグレードのカーボンブラッ
ク0〜約60部、高度構造で表面積の大きいシリカ約2
0〜50部及びカオリン粘土約5〜約20部を含んで成
る性能向上系並びにシランカップリング剤を添加する段
階を含んで成り、カップリング剤はカオリン粘土及びシ
リカの約6〜約12重量%であり、全ての部は基本トレ
ッド組成物100部基準である、シリカ入りトレッド用
配合物の低ひずみでのモジュラスを、硬度及び高ひずみ
でのモジュラスを同程度には減少させないで、減少させ
る方法。 - 【請求項2】 基本ゴム組成物及び、高度構造を持つト
レッドグレードのカーボンブラック0〜約60部、高度
構造で粒子サイズの小さいシリカ約20〜約50部及び
カオリン粘土約5〜約20部を含んで成る性能向上系並
びにシランカップリング剤を含んで成り、カップリング
剤はカオリン粘土及びシリカの約6〜約12重量%であ
り、全ての部は基本ゴム組成物100部基準である、シ
リカ入りトレッド用配合物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/912,964 US6080809A (en) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | Kaolin clay in silica tread compounds technical field |
US912964 | 1997-07-30 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11228747A true JPH11228747A (ja) | 1999-08-24 |
Family
ID=25432770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10225250A Pending JPH11228747A (ja) | 1997-07-30 | 1998-07-24 | シリカ入りトレツド用配合物におけるカオリン粘土 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6080809A (ja) |
EP (1) | EP0894819A1 (ja) |
JP (1) | JPH11228747A (ja) |
CA (1) | CA2241619A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002105245A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-04-10 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ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 |
KR100426955B1 (ko) * | 2001-06-22 | 2004-04-13 | 금호타이어 주식회사 | 타이어용 트레드 고무조성물 |
JP2007515517A (ja) * | 2003-12-05 | 2007-06-14 | ダウ・コ−ニング・コ−ポレ−ション | カオリン含有シリコーンゴム組成物の製造方法 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6221943B1 (en) | 1997-07-11 | 2001-04-24 | Bridgestone Corporation | Processability of silica-filled rubber stocks |
US6525118B2 (en) | 1997-07-11 | 2003-02-25 | Bridgestone Corporation | Processability of silica-filled rubber stocks with reduced hysteresis |
US6384117B1 (en) | 1997-07-11 | 2002-05-07 | Bridgestone Corporation | Processability of silica-filled rubber stocks |
AU3944797A (en) * | 1997-08-01 | 1999-02-22 | Sedepro | Continuous rubber kneader |
DE10014664A1 (de) * | 2000-03-24 | 2001-09-27 | Sued Chemie Ag | Mit Schwefel vernetzbare Kautschukmischung sowie Verfahren zu Ihrer Herstellung und daraus erhältliche vernetzte Kautschukmischungen und Formkörper |
DE60116716T2 (de) * | 2000-07-28 | 2006-08-10 | Sumitomo Rubber Industries Ltd., Kobe | Katschukzusammensetzung für Reifenlaufflächen und Reifen mit daraus bestehender Lauffläche |
US6608145B1 (en) | 2000-10-13 | 2003-08-19 | Bridgestone Corporation | Silica-reinforced rubber compounded with an organosilane tetrasulfide silica coupling agent at high mixing temperature |
US6433065B1 (en) | 2000-10-13 | 2002-08-13 | Bridgestone Corporation | Silica-reinforced rubber compounded with mercaptosilanes and alkyl alkoxysilanes |
WO2003008491A1 (en) * | 2001-07-18 | 2003-01-30 | Imerys Minerals Limited | Clay mineral products and their use in rubber compositions |
WO2004005395A2 (en) | 2002-07-09 | 2004-01-15 | General Electric Company | Silica-rubber mixtures having improved hardness |
EP1761569B1 (en) * | 2004-04-27 | 2009-11-11 | Bridgestone Corporation | Method of producing a tire composition having improved silica reinforcement |
WO2009014234A1 (ja) * | 2007-07-20 | 2009-01-29 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | ゴム組成物 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4522970A (en) * | 1984-06-25 | 1985-06-11 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Tire with tread rubber containing medium vinyl polybutadiene with clay and carbon black |
JP2865577B2 (ja) * | 1993-11-26 | 1999-03-08 | 住友ゴム工業株式会社 | トレッドゴム組成物 |
EP1367092B1 (en) * | 1994-08-19 | 2011-10-19 | Bridgestone Corporation | Rubber composition for tire treads |
US5580919A (en) * | 1995-03-14 | 1996-12-03 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Silica reinforced rubber composition and use in tires |
US5672639A (en) * | 1996-03-12 | 1997-09-30 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Starch composite reinforced rubber composition and tire with at least one component thereof |
-
1997
- 1997-07-30 US US08/912,964 patent/US6080809A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-06-26 CA CA002241619A patent/CA2241619A1/en not_active Abandoned
- 1998-07-09 EP EP98112729A patent/EP0894819A1/en not_active Withdrawn
- 1998-07-24 JP JP10225250A patent/JPH11228747A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002105245A (ja) * | 2000-07-28 | 2002-04-10 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ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 |
KR100426955B1 (ko) * | 2001-06-22 | 2004-04-13 | 금호타이어 주식회사 | 타이어용 트레드 고무조성물 |
JP2007515517A (ja) * | 2003-12-05 | 2007-06-14 | ダウ・コ−ニング・コ−ポレ−ション | カオリン含有シリコーンゴム組成物の製造方法 |
JP4781276B2 (ja) * | 2003-12-05 | 2011-09-28 | ダウ コーニング コーポレーション | カオリン含有シリコーンゴム組成物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0894819A1 (en) | 1999-02-03 |
US6080809A (en) | 2000-06-27 |
CA2241619A1 (en) | 1999-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0355503B2 (ja) | ||
JP4275370B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ | |
JPH11228747A (ja) | シリカ入りトレツド用配合物におけるカオリン粘土 | |
US7714055B2 (en) | Tire with component comprised of a blend of polybutadiene rubber and composite of styrene/butadiene elastomer which contains exfoliated clay platelets | |
JP3933207B2 (ja) | ゴム組成物及びその製造方法及び該組成物を用いたタイヤ | |
JPH1036559A (ja) | タイヤサイドウォール用ゴム組成物およびタイヤ | |
JP2999128B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
JPH0748476A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP4477386B2 (ja) | ゴム組成物の製造方法 | |
JP2003155383A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP2003155384A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP2003213045A (ja) | ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ | |
JPH1160816A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP3444814B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JPH07149954A (ja) | トレッドゴム組成物 | |
JPS61218404A (ja) | 改良された乗用車用ラジアルタイヤ | |
KR100593005B1 (ko) | 저발열 언더트레드 고무조성물 | |
JP2002179844A (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
JPH09302149A (ja) | 空気入りタイヤ | |
KR100570266B1 (ko) | 실리카 및 실란커플링제가 보강된 실리카 고무조성물 | |
KR100569872B1 (ko) | 카본블랙 성능강화제를 포함하는 타이어용 트레드고무조성물 | |
JP3410984B2 (ja) | ゴム組成物 | |
JPH1060175A (ja) | タイヤ用トレッドゴム組成物 | |
JP2001098112A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
KR100592516B1 (ko) | 트레드 고무조성물 |