JPH11349732A - タイヤ用ゴム組成物 - Google Patents
タイヤ用ゴム組成物Info
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- JPH11349732A JPH11349732A JP10155927A JP15592798A JPH11349732A JP H11349732 A JPH11349732 A JP H11349732A JP 10155927 A JP10155927 A JP 10155927A JP 15592798 A JP15592798 A JP 15592798A JP H11349732 A JPH11349732 A JP H11349732A
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- rubber
- weight
- component
- boiling
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高いウエットスキッド性能と低い転がり抵抗性
を示し, 耐摩耗性と加工性が改良された自動車タイヤ用
の特にトレッドに好適なゴム組成物を提供する。 【解決手段】（Ａ）沸騰ｎ−ヘキサン不溶分１〜２５重
量％，沸騰ｎ−ヘキサン可溶分９９〜７５重量％である
ビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）成分１０〜９０
重量部，（Ｂ）ゴム成分（ＶＣＲ以外のゴム成分）９０
〜１０重量部，（Ｃ）カーボンブラック；（Ａ）及び
（Ｂ）からなるゴム成分１００重量部に対して１０〜９
０重量部，（Ｄ）シリカ；（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴ
ム成分１００重量部に対して１００〜５重量部及び
（Ｅ）シランカップリング剤からなることを特徴とする
タイヤ用ゴム組成物。
を示し, 耐摩耗性と加工性が改良された自動車タイヤ用
の特にトレッドに好適なゴム組成物を提供する。 【解決手段】（Ａ）沸騰ｎ−ヘキサン不溶分１〜２５重
量％，沸騰ｎ−ヘキサン可溶分９９〜７５重量％である
ビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）成分１０〜９０
重量部，（Ｂ）ゴム成分（ＶＣＲ以外のゴム成分）９０
〜１０重量部，（Ｃ）カーボンブラック；（Ａ）及び
（Ｂ）からなるゴム成分１００重量部に対して１０〜９
０重量部，（Ｄ）シリカ；（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴ
ム成分１００重量部に対して１００〜５重量部及び
（Ｅ）シランカップリング剤からなることを特徴とする
タイヤ用ゴム組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は自動車タイヤのト
レッドの特性を改良する新規なゴム組成物に関するもの
である。詳しくはビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣ
Ｒ）を含むゴム成分にシリカを配合し，ウエットスキッ
ド性能と転がり抵抗性に優れ，耐摩耗性と加工性が改良
された自動車タイヤの特にトレッドに好適なゴム組成物
に関する。
レッドの特性を改良する新規なゴム組成物に関するもの
である。詳しくはビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣ
Ｒ）を含むゴム成分にシリカを配合し，ウエットスキッ
ド性能と転がり抵抗性に優れ，耐摩耗性と加工性が改良
された自動車タイヤの特にトレッドに好適なゴム組成物
に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車タイヤトレッド特性としてウエッ
トスキッド性能に優れ，且つ転がり抵抗が低いことが求
められている。従来からこの２つの特性は二律背反の関
係とされてきた。近年，シリカをタイヤに配合すること
で，この２つの特性を高度にバランスさせることができ
ることがわかってきたが，一方で耐摩耗性や加工性が低
下するという問題があった。
トスキッド性能に優れ，且つ転がり抵抗が低いことが求
められている。従来からこの２つの特性は二律背反の関
係とされてきた。近年，シリカをタイヤに配合すること
で，この２つの特性を高度にバランスさせることができ
ることがわかってきたが，一方で耐摩耗性や加工性が低
下するという問題があった。
【０００３】耐摩耗性を改良した例として特開平５−２
７１４７７号公報には，ゴムにシリカを配合してもタイ
ヤの耐摩耗性を大幅に低下させることなく転がり抵抗を
低減させ得るトレッドゴム組成物が提案されているがウ
エットスキッド抵抗については検討されていない。特開
平７−２７８３５３号公報には，充填剤としてシリカを
含み，耐摩耗性を低下させることなく転がり抵抗を改善
したゴム組成物がタイヤのトレッドに提案されている
が，加工性やウエットスキッド性能については何も言及
されていない。また，特開平７−２５８４７１号公報に
は，加工性やウエットスキッド性能に優れたシリカ配合
のトレッド用ゴム組成物が提案されているが，耐摩耗性
や転がり抵抗性については何も検討されていない。
７１４７７号公報には，ゴムにシリカを配合してもタイ
ヤの耐摩耗性を大幅に低下させることなく転がり抵抗を
低減させ得るトレッドゴム組成物が提案されているがウ
エットスキッド抵抗については検討されていない。特開
平７−２７８３５３号公報には，充填剤としてシリカを
含み，耐摩耗性を低下させることなく転がり抵抗を改善
したゴム組成物がタイヤのトレッドに提案されている
が，加工性やウエットスキッド性能については何も言及
されていない。また，特開平７−２５８４７１号公報に
は，加工性やウエットスキッド性能に優れたシリカ配合
のトレッド用ゴム組成物が提案されているが，耐摩耗性
や転がり抵抗性については何も検討されていない。
【０００４】特開平７−３３０９５９号公報には，有機
リチウムを開始剤として用いた末端変性スチレン−ブタ
ジエン共重合ゴムにシリカを配合して高いウエットスキ
ッド性能，低転がり抵抗性，優れた耐摩耗性及び加工性
を持つタイヤトレッド用ゴム組成物，また特開平９−８
７４２６号公報には有機リチウムを開始剤として用いた
末端変性ポリブタジエン又は末端変性スチレン−ブタジ
エン共重合ゴムに有機溶媒中でシリカを混合してタイヤ
トレッドに要求される上記の特性を高度にバランスさせ
たゴム組成物の製造法が提案されている。しかし，有機
リチウム系開始剤のみでは耐摩耗性に優れる特徴を持つ
高シス−１，４−ポリブタジエンは製造できないし，高
シス−１，４−ポリブタジエンのマトリックス中にシン
ジオタクチック−１，２−ポリブタジエン（ＳＰＢＤ）
を分散させた加工性に優れるＶＣＲも製造できない。
リチウムを開始剤として用いた末端変性スチレン−ブタ
ジエン共重合ゴムにシリカを配合して高いウエットスキ
ッド性能，低転がり抵抗性，優れた耐摩耗性及び加工性
を持つタイヤトレッド用ゴム組成物，また特開平９−８
７４２６号公報には有機リチウムを開始剤として用いた
末端変性ポリブタジエン又は末端変性スチレン−ブタジ
エン共重合ゴムに有機溶媒中でシリカを混合してタイヤ
トレッドに要求される上記の特性を高度にバランスさせ
たゴム組成物の製造法が提案されている。しかし，有機
リチウム系開始剤のみでは耐摩耗性に優れる特徴を持つ
高シス−１，４−ポリブタジエンは製造できないし，高
シス−１，４−ポリブタジエンのマトリックス中にシン
ジオタクチック−１，２−ポリブタジエン（ＳＰＢＤ）
を分散させた加工性に優れるＶＣＲも製造できない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記の高い
ウエットスキッド性能及び低転がり抵抗性能を示し，耐
摩耗性と加工性が改良された新規な自動車タイヤ用の特
にトレッドに好適なゴム組成物を提供することを目的と
する。
ウエットスキッド性能及び低転がり抵抗性能を示し，耐
摩耗性と加工性が改良された新規な自動車タイヤ用の特
にトレッドに好適なゴム組成物を提供することを目的と
する。
【０００６】
【課題を解決のための手段】この発明によれば，（Ａ）
沸騰ｎ−ヘキサン不溶分；１〜２５重量％で，沸騰ｎ−
ヘキサン可溶分；９９〜７５重量％であるビニル・シス
ブタジエンゴム（ＶＣＲ）が１０〜９０重量部，と
（Ｂ）ゴム成分［上記ビニル・シスブタジエンゴム（Ｖ
ＣＲ）以外のゴム成分］が９０〜１０重量部，（Ｃ）カ
ーボンブラックが（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴム成分１
００重量部に対して１０〜９０重量部，（Ｄ）シリカが
（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴム成分１００重量部に対し
て１００〜５重量部及び（Ｅ）シランカップリング剤か
らなるタイヤ用ゴム組成物が提供される。そして，ビニ
ル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）の沸騰ｎ−ヘキサン
不溶分がシンジオタクチック１，２−ポリブタジエン
（ＳＰＢＤ）であり，還元粘度（１３５℃，濃度０．２
０ｇ／ｄｌテトラリン溶液）が０．５〜４であり，ま
た，ビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）の沸騰ｎ−
ヘキサン可溶分がブタジエンゴムであり，そのミクロ構
造がシス１，４−構造が９０重量％以上である自動車タ
イヤ用ゴム，特にトレッドに好適なゴム組成物が提供さ
れる。
沸騰ｎ−ヘキサン不溶分；１〜２５重量％で，沸騰ｎ−
ヘキサン可溶分；９９〜７５重量％であるビニル・シス
ブタジエンゴム（ＶＣＲ）が１０〜９０重量部，と
（Ｂ）ゴム成分［上記ビニル・シスブタジエンゴム（Ｖ
ＣＲ）以外のゴム成分］が９０〜１０重量部，（Ｃ）カ
ーボンブラックが（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴム成分１
００重量部に対して１０〜９０重量部，（Ｄ）シリカが
（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴム成分１００重量部に対し
て１００〜５重量部及び（Ｅ）シランカップリング剤か
らなるタイヤ用ゴム組成物が提供される。そして，ビニ
ル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）の沸騰ｎ−ヘキサン
不溶分がシンジオタクチック１，２−ポリブタジエン
（ＳＰＢＤ）であり，還元粘度（１３５℃，濃度０．２
０ｇ／ｄｌテトラリン溶液）が０．５〜４であり，ま
た，ビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）の沸騰ｎ−
ヘキサン可溶分がブタジエンゴムであり，そのミクロ構
造がシス１，４−構造が９０重量％以上である自動車タ
イヤ用ゴム，特にトレッドに好適なゴム組成物が提供さ
れる。
【０００７】次に，この発明の構成成分について具体的
に説明する。 （Ａ）成分のビニル・シスブタジエンゴム（以下，ＶＣ
Ｒと略す）について説明する。ＶＣＲは沸騰ｎ−ヘキサ
ン不溶分；１〜２５重量％で，沸騰ｎ−ヘキサン可溶
分；９９〜７５重量％であるビニル・シスブタジエンゴ
ムであり，沸騰ｎ−ヘキサン不溶分はシンジオタクチッ
ク１，２−ポリブタジエン（以下，ＳＰＢＤと略す）で
ある。沸騰ｎ−ヘキサン可溶分は高シス−１，４−ポリ
ブタジエンであり，ミクロ構造はシス−１，４構造が９
０重量％以上である。ここで言う沸騰ｎ−ヘキサン不溶
分とはＶＣＲを沸騰ｎ−ヘキサン中に還流した時に不溶
分として回収される部分をいい，沸騰ｎ−ヘキサン可溶
分とはＶＣＲを沸騰ｎ−ヘキサン中で還流した時に溶解
する部分である。沸騰ｎ−ヘキサン不溶分はテトラリン
溶液で測定した還元粘度（１３５℃，濃度０．２０ｇ／
ｄｌテトラリン溶液）が０．５〜４であり，好ましくは
０．８〜３の範囲である。沸騰ｎ−ヘキサン不溶分の還
元粘度が０．５より小さい時には，配合物のダイスウェ
ルが十分改善されない。一方沸騰ｎ−ヘキサン不溶分の
還元粘度が４より大きい時には，重合時にＳＰＢＤが高
シス−１，４−ポリブタジエン中で凝集塊を形成するよ
うになり分散不良を起こして加工性や耐久性が低下して
この発明の目的を達成できない。また，沸騰ｎ−ヘキサ
ン可溶分の重量平均分子量は３００，０００〜８００，
０００の範囲であることが好ましく，３００，０００未
満では加硫物の耐久性や反発弾性が低下するので好まし
くない。８００，０００を超えると配合物ムーニー粘度
が高くなりすぎて加工が困難になるので好ましくない。
この発明における（Ａ）ＶＣＲはゴム成分，（Ａ）成分
＋（Ｂ）成分＝１００重量部に対して１０〜９０重量部
配合したことを特徴とする。好ましくは２５〜７５重量
部である。１０重量部未満では耐摩耗性や加工性の改良
効果が小さく，９０重量部を超えると転がり抵抗が大き
くなるので好ましくない。
に説明する。 （Ａ）成分のビニル・シスブタジエンゴム（以下，ＶＣ
Ｒと略す）について説明する。ＶＣＲは沸騰ｎ−ヘキサ
ン不溶分；１〜２５重量％で，沸騰ｎ−ヘキサン可溶
分；９９〜７５重量％であるビニル・シスブタジエンゴ
ムであり，沸騰ｎ−ヘキサン不溶分はシンジオタクチッ
ク１，２−ポリブタジエン（以下，ＳＰＢＤと略す）で
ある。沸騰ｎ−ヘキサン可溶分は高シス−１，４−ポリ
ブタジエンであり，ミクロ構造はシス−１，４構造が９
０重量％以上である。ここで言う沸騰ｎ−ヘキサン不溶
分とはＶＣＲを沸騰ｎ−ヘキサン中に還流した時に不溶
分として回収される部分をいい，沸騰ｎ−ヘキサン可溶
分とはＶＣＲを沸騰ｎ−ヘキサン中で還流した時に溶解
する部分である。沸騰ｎ−ヘキサン不溶分はテトラリン
溶液で測定した還元粘度（１３５℃，濃度０．２０ｇ／
ｄｌテトラリン溶液）が０．５〜４であり，好ましくは
０．８〜３の範囲である。沸騰ｎ−ヘキサン不溶分の還
元粘度が０．５より小さい時には，配合物のダイスウェ
ルが十分改善されない。一方沸騰ｎ−ヘキサン不溶分の
還元粘度が４より大きい時には，重合時にＳＰＢＤが高
シス−１，４−ポリブタジエン中で凝集塊を形成するよ
うになり分散不良を起こして加工性や耐久性が低下して
この発明の目的を達成できない。また，沸騰ｎ−ヘキサ
ン可溶分の重量平均分子量は３００，０００〜８００，
０００の範囲であることが好ましく，３００，０００未
満では加硫物の耐久性や反発弾性が低下するので好まし
くない。８００，０００を超えると配合物ムーニー粘度
が高くなりすぎて加工が困難になるので好ましくない。
この発明における（Ａ）ＶＣＲはゴム成分，（Ａ）成分
＋（Ｂ）成分＝１００重量部に対して１０〜９０重量部
配合したことを特徴とする。好ましくは２５〜７５重量
部である。１０重量部未満では耐摩耗性や加工性の改良
効果が小さく，９０重量部を超えると転がり抵抗が大き
くなるので好ましくない。
【０００８】上記のＶＣＲの製造方法は例えば特公昭４
９−１７６６６号公報，特公昭４９−１７６６７号公
報，特公昭６１−５７８５８号公報，特公昭６２−１７
１号公報，特公昭６３−３６３２４号公報，特公平２−
３７９２７号公報，特公平２−３８０８１号公報，特公
平３−６３５６６号公報などに記載された方法を用いる
ことができる。但し，この発明に用いるＶＣＲの製造方
法は，これらの方法に限定されるものではない。
９−１７６６６号公報，特公昭４９−１７６６７号公
報，特公昭６１−５７８５８号公報，特公昭６２−１７
１号公報，特公昭６３−３６３２４号公報，特公平２−
３７９２７号公報，特公平２−３８０８１号公報，特公
平３−６３５６６号公報などに記載された方法を用いる
ことができる。但し，この発明に用いるＶＣＲの製造方
法は，これらの方法に限定されるものではない。
【０００９】（Ｂ）成分について説明する。 （Ｂ）成分はゴム成分であり，天然ゴム，イソプレンゴ
ム，ブタジエンゴム，スチレン−ブタジエンゴム，アク
リロニトリル−ブタジエンゴム，ブチルゴム，アクリロ
ニトリル−クロロプレンゴム，アクリロニトリル−イソ
プレンゴム，スチレン−クロロプレンゴム，スチレン−
イソプレンゴムなどのジエン系ゴム，エチレン−プロピ
レンゴム，エチレン−ブテンゴム，エチレン−プロピレ
ン−ジエンゴムなどのエチレン−α−オレフィン系共重
合ゴムが挙げられる。上記ビニル・シスブタジエンゴム
（ＶＣＲ）以外のゴム成分である。好ましくは天然ゴム
（ＮＲ），イソプレンゴム（ＩＲ），ブタジエンゴム
（ＢＲ），ブチルゴム（ＩＩＲ），アクリロニトリル−
ブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びスチレン−ブタジエンゴ
ム（ＳＢＲ）から選択されるゴム成分であり，１種でも
よいし複数でもよい。この発明における（Ｂ）成分は，
（Ａ）成分＋（Ｂ）成分＝１００重量部に対して９０〜
１０重量部配合したことを特徴とする。
ム，ブタジエンゴム，スチレン−ブタジエンゴム，アク
リロニトリル−ブタジエンゴム，ブチルゴム，アクリロ
ニトリル−クロロプレンゴム，アクリロニトリル−イソ
プレンゴム，スチレン−クロロプレンゴム，スチレン−
イソプレンゴムなどのジエン系ゴム，エチレン−プロピ
レンゴム，エチレン−ブテンゴム，エチレン−プロピレ
ン−ジエンゴムなどのエチレン−α−オレフィン系共重
合ゴムが挙げられる。上記ビニル・シスブタジエンゴム
（ＶＣＲ）以外のゴム成分である。好ましくは天然ゴム
（ＮＲ），イソプレンゴム（ＩＲ），ブタジエンゴム
（ＢＲ），ブチルゴム（ＩＩＲ），アクリロニトリル−
ブタジエンゴム（ＮＢＲ）及びスチレン−ブタジエンゴ
ム（ＳＢＲ）から選択されるゴム成分であり，１種でも
よいし複数でもよい。この発明における（Ｂ）成分は，
（Ａ）成分＋（Ｂ）成分＝１００重量部に対して９０〜
１０重量部配合したことを特徴とする。
【００１０】（Ｃ）成分について説明する。 （Ｃ）成分はカーボンブラックであり，ゴムに対する分
散性が優れ本願の目的を発揮するものである。一般呼称
で分類されるＳＡＦ（ＡＳＴＭコード番がＮ１１０，Ｎ
１１５，Ｎ１２１及びＮ１３４），ＩＳＡＦ（ＡＳＴＭ
コード番がＮ２２０，Ｎ２３４及びＮ２９９），ＨＡＦ
（ＡＳＴＭコード番がＮ３２６，Ｎ３３０，Ｎ３３９，
Ｎ３４７，Ｎ３５１及びＮ３７５）などのゴム用カーボ
ンブラックである。このようなカーボンブラックの使用
量は，ゴム成分，（Ａ）成分＋（Ｂ）成分＝１００重量
部に対して１０〜９０重量部であり，５重量部未満では
加硫物の引張強度や耐摩耗性が十分ではなく，他方９０
重量部を超えると反発弾性が低下し，転がり抵抗性能が
低下するので好ましくない。
散性が優れ本願の目的を発揮するものである。一般呼称
で分類されるＳＡＦ（ＡＳＴＭコード番がＮ１１０，Ｎ
１１５，Ｎ１２１及びＮ１３４），ＩＳＡＦ（ＡＳＴＭ
コード番がＮ２２０，Ｎ２３４及びＮ２９９），ＨＡＦ
（ＡＳＴＭコード番がＮ３２６，Ｎ３３０，Ｎ３３９，
Ｎ３４７，Ｎ３５１及びＮ３７５）などのゴム用カーボ
ンブラックである。このようなカーボンブラックの使用
量は，ゴム成分，（Ａ）成分＋（Ｂ）成分＝１００重量
部に対して１０〜９０重量部であり，５重量部未満では
加硫物の引張強度や耐摩耗性が十分ではなく，他方９０
重量部を超えると反発弾性が低下し，転がり抵抗性能が
低下するので好ましくない。
【００１１】（Ｄ）成分について説明する。 （Ｄ）成分はシリカであり，ゴムに対する分散性が優
れ，この発明の目的にかなった各メーカーから市販され
ているものである。例えば窒素吸着比表面積（Ｎ2Ｓ
Ａ）が１００〜２５０ｍ2 ／ｇ，ジブチルテレフタレー
ト吸油量（ＤＢＰ）が１５０〜２５０ｍｌ／１００ｇの
ものである。このようシリカの使用量は，ゴム成分，
（Ａ）成分＋（Ｂ）成分＝１００重量部に対して１００
〜５重量部であり，５重量部未満では加硫物のウエット
スキッド性能や転がり抵抗性の改良効果が十分でなく，
他方１００重量部を越えると耐摩耗性や加工性が低下す
る。
れ，この発明の目的にかなった各メーカーから市販され
ているものである。例えば窒素吸着比表面積（Ｎ2Ｓ
Ａ）が１００〜２５０ｍ2 ／ｇ，ジブチルテレフタレー
ト吸油量（ＤＢＰ）が１５０〜２５０ｍｌ／１００ｇの
ものである。このようシリカの使用量は，ゴム成分，
（Ａ）成分＋（Ｂ）成分＝１００重量部に対して１００
〜５重量部であり，５重量部未満では加硫物のウエット
スキッド性能や転がり抵抗性の改良効果が十分でなく，
他方１００重量部を越えると耐摩耗性や加工性が低下す
る。
【００１２】（Ｅ）成分について説明する。 （Ｅ）成分はシランカップリング剤であり，ゴム成分と
シリカとの混合段階でゴム組成物中に直接添加してよ
く，また添加の前にカーボンブラック又はシリカと予備
混合して使用できる。そしてシランカップリング剤はシ
リカとゴムとの相互作用を改良する化合物の中から選択
され，従来公知のものを広く使用できる。具体的にはビ
ス−（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラサルフ
ァイド，ビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テ
トラサルファイド，３−メルカプトプロピルトリメトキ
シシラン，３−メルカプトプロピルトリエトキシシラ
ン，２−メルカプトプロピルトリメトキシシラン，２−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン，３−トリメト
キシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラサルファイ
ド，３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾール
テトラサルファイドなどである。このようなシランカッ
プリング剤の使用量は，シリカ１００重量部に対して５
〜１５重量部であり，５重量部未満ではシランカップリ
ング剤による引張強度や耐摩耗性などの改良効果が十分
でなく, １５重量部を越えるとコストが高くなり好まし
くない。
シリカとの混合段階でゴム組成物中に直接添加してよ
く，また添加の前にカーボンブラック又はシリカと予備
混合して使用できる。そしてシランカップリング剤はシ
リカとゴムとの相互作用を改良する化合物の中から選択
され，従来公知のものを広く使用できる。具体的にはビ
ス−（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラサルフ
ァイド，ビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テ
トラサルファイド，３−メルカプトプロピルトリメトキ
シシラン，３−メルカプトプロピルトリエトキシシラ
ン，２−メルカプトプロピルトリメトキシシラン，２−
メルカプトプロピルトリエトキシシラン，３−トリメト
キシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラサルファイ
ド，３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾール
テトラサルファイドなどである。このようなシランカッ
プリング剤の使用量は，シリカ１００重量部に対して５
〜１５重量部であり，５重量部未満ではシランカップリ
ング剤による引張強度や耐摩耗性などの改良効果が十分
でなく, １５重量部を越えるとコストが高くなり好まし
くない。
【００１３】この発明のタイヤ用ゴム組成物には，製造
時や製造後に適宜必要に応じて酸化防止剤，紫外線吸収
剤などの安定剤，離型剤，滑剤，着色剤，各種充填剤及
び各種の可塑剤，高級脂肪酸，難燃剤，帯電防止剤や発
泡剤などの公知添加剤を添加してもよい。この発明のタ
イヤ用ゴム組成物は，自動車のタイヤ用途以外にホー
ス，ベルト，窓枠，シール材，防振ゴム，ゴルフボー
ル，靴底，その他の工業用品などの用途にも使用でき
る。
時や製造後に適宜必要に応じて酸化防止剤，紫外線吸収
剤などの安定剤，離型剤，滑剤，着色剤，各種充填剤及
び各種の可塑剤，高級脂肪酸，難燃剤，帯電防止剤や発
泡剤などの公知添加剤を添加してもよい。この発明のタ
イヤ用ゴム組成物は，自動車のタイヤ用途以外にホー
ス，ベルト，窓枠，シール材，防振ゴム，ゴルフボー
ル，靴底，その他の工業用品などの用途にも使用でき
る。
【００１４】
【実施例】以下，参考例，実施例及び比較例を示して，
この発明について具体的に説明するが，この発明はこれ
らによって制約されるものではない。ＶＣＲのムーニー
粘度，ＶＣＲの沸騰ｎ−ヘキサン可溶分のミクロ構造・
重量平均分子量，及びＶＣＲの沸騰ｎ−ヘキサン不溶分
の融点・還元粘度は以下のようにして測定した。実施例
及び比較例において得られたタイヤ用ゴム組成物の未加
硫物のダイスウェル及び加硫物のランボーン摩耗，ウエ
ットスキッド抵抗及びｔａｎδは以下のようにして測定
した。ムーニー粘度 ：ＪＩＳ Ｋ６３００に準じて温度１００
℃，ローター回転数２ｒｐｍで１分予熱して４分測定し
た値ＭＬである。沸騰ｎ−ヘキサン不溶分 ：２ｇのＶＣＲを２００ミリリ
ットルのｎ−ヘキサンにて４時間ソックスレー抽出器に
よって沸騰抽出した時の抽出残部の重量％である。ミクロ構造 ：赤外吸収スペクトル分析法によって，シス
−１，４構造；７４０ｃｍ-1，ビニル構造；９１１ｃｍ
-1，トランス−１，４構造；９６７ｃｍ-1の分子吸光係
数からミクロ構造を算出した。重量平均分子量 ：ＧＰＣ法（トーソー社製，ＨＬＣ−８
０２Ａ）により，測定温度４０℃，溶媒テトラヒドロフ
ランを用いて標準ポリスチレンを検量線としてポリスチ
レン換算分子量から求めた値である。融点 ：沸騰ｎ−ヘキサン不溶分の融点は示差走査熱量測
定計（ＤＳＣ）を用い昇温速度１０℃／分で得られた吸
熱ピークから融点を測定した。還元粘度 ：分子量の目安として沸騰ｎ−ヘキサン不溶分
０．２０ｇ／ｄｌのテトラリン溶液の粘度を１３５℃で
測定して還元粘度（ηsp／ｃ）を計算した。ダイスウェル比 ：押出加工性の目安として，２０ｍｍ押
出機を用いて配合物の投入温度５０℃，バレル７０℃，
ダイ１００℃，スクリュー回転数７５ｒｐｍ（Ｌ／Ｄ＝
８），三角ダイで測定して比較例１のダイスウェルを１
００として指数値で評価した。数値が大きいほど押出加
工性が良好であることを示す。ランボーン摩耗 ：ランボーン摩耗試験機を用いて負荷荷
重４．５ｋｇ，落砂量約１５ｇ／ｍｉｎ．，３０℃にて
下記スリップ率で測定した摩耗量（ｃｃ／分）を求め，
比較例１を１００として指数で評価した。指数が大きい
と耐摩耗性に優れることを示す。スリップ率２０％，サ
ンプル回転速度６０ｍ／ｍｉｎ．，ドラム回転速度４８
ｍ／ｍｉｎ．，；スリップ率６０％，サンプル回転速度
６０ｍ／ｍｉｎ，ドラム回転速度２４ｍ／ｍｉｎ．であ
る。ウエットスキッド抵抗 ：住友スリーエム社製のセフティ
ーウォーク（タイプＢ）の表面を水で濡らしてそれを路
面と見立て，ＡＳＴＭ Ｅ３０３に準じてブリティシュ
ポータブルスキッドテスター（スタンレー社）を用いて
室温で測定し，比較例１を１００として指数で評価し
た。値が大きい程スキッド抵抗性に優れることを示す。ｔａｎδ ：加硫物の動的粘弾性（レオメトリック社製，
ＲＳＡ２型）としてｔａｎδ（６０℃）を周波数１０Ｈ
ｚ，動的歪み２％の条件で測定した。比較例１を１００
として指数で評価した。値が大きい程転がり抵抗が小さ
く優れることを示す。
この発明について具体的に説明するが，この発明はこれ
らによって制約されるものではない。ＶＣＲのムーニー
粘度，ＶＣＲの沸騰ｎ−ヘキサン可溶分のミクロ構造・
重量平均分子量，及びＶＣＲの沸騰ｎ−ヘキサン不溶分
の融点・還元粘度は以下のようにして測定した。実施例
及び比較例において得られたタイヤ用ゴム組成物の未加
硫物のダイスウェル及び加硫物のランボーン摩耗，ウエ
ットスキッド抵抗及びｔａｎδは以下のようにして測定
した。ムーニー粘度 ：ＪＩＳ Ｋ６３００に準じて温度１００
℃，ローター回転数２ｒｐｍで１分予熱して４分測定し
た値ＭＬである。沸騰ｎ−ヘキサン不溶分 ：２ｇのＶＣＲを２００ミリリ
ットルのｎ−ヘキサンにて４時間ソックスレー抽出器に
よって沸騰抽出した時の抽出残部の重量％である。ミクロ構造 ：赤外吸収スペクトル分析法によって，シス
−１，４構造；７４０ｃｍ-1，ビニル構造；９１１ｃｍ
-1，トランス−１，４構造；９６７ｃｍ-1の分子吸光係
数からミクロ構造を算出した。重量平均分子量 ：ＧＰＣ法（トーソー社製，ＨＬＣ−８
０２Ａ）により，測定温度４０℃，溶媒テトラヒドロフ
ランを用いて標準ポリスチレンを検量線としてポリスチ
レン換算分子量から求めた値である。融点 ：沸騰ｎ−ヘキサン不溶分の融点は示差走査熱量測
定計（ＤＳＣ）を用い昇温速度１０℃／分で得られた吸
熱ピークから融点を測定した。還元粘度 ：分子量の目安として沸騰ｎ−ヘキサン不溶分
０．２０ｇ／ｄｌのテトラリン溶液の粘度を１３５℃で
測定して還元粘度（ηsp／ｃ）を計算した。ダイスウェル比 ：押出加工性の目安として，２０ｍｍ押
出機を用いて配合物の投入温度５０℃，バレル７０℃，
ダイ１００℃，スクリュー回転数７５ｒｐｍ（Ｌ／Ｄ＝
８），三角ダイで測定して比較例１のダイスウェルを１
００として指数値で評価した。数値が大きいほど押出加
工性が良好であることを示す。ランボーン摩耗 ：ランボーン摩耗試験機を用いて負荷荷
重４．５ｋｇ，落砂量約１５ｇ／ｍｉｎ．，３０℃にて
下記スリップ率で測定した摩耗量（ｃｃ／分）を求め，
比較例１を１００として指数で評価した。指数が大きい
と耐摩耗性に優れることを示す。スリップ率２０％，サ
ンプル回転速度６０ｍ／ｍｉｎ．，ドラム回転速度４８
ｍ／ｍｉｎ．，；スリップ率６０％，サンプル回転速度
６０ｍ／ｍｉｎ，ドラム回転速度２４ｍ／ｍｉｎ．であ
る。ウエットスキッド抵抗 ：住友スリーエム社製のセフティ
ーウォーク（タイプＢ）の表面を水で濡らしてそれを路
面と見立て，ＡＳＴＭ Ｅ３０３に準じてブリティシュ
ポータブルスキッドテスター（スタンレー社）を用いて
室温で測定し，比較例１を１００として指数で評価し
た。値が大きい程スキッド抵抗性に優れることを示す。ｔａｎδ ：加硫物の動的粘弾性（レオメトリック社製，
ＲＳＡ２型）としてｔａｎδ（６０℃）を周波数１０Ｈ
ｚ，動的歪み２％の条件で測定した。比較例１を１００
として指数で評価した。値が大きい程転がり抵抗が小さ
く優れることを示す。
【００１５】〔比較例１〕表１の配合に従って加硫促進
剤と硫黄を除いて，天然ゴムとブタジエンゴム（宇部興
産製，ＵＢＥＰＯＬ−ＢＲ１５０，ＭＬ＝４３）を使用
してカーボンブラック（三菱化学社製，ダイヤブラック
Ｈ；ＨＡＦ＝Ｎ３３０相当品）を配合してシリカとシラ
ンカップリング剤を配合しないでバンバリーミキサーで
混合して，ゴム配合物を作成してダイスウェル比を測定
した。次いで加硫促進剤と硫黄をオープンロールで混合
して温度１５０℃で，３０分プレス加硫した。得られた
試験片の加硫物性を測定した。結果としてダイスウェル
比，ランボーン摩耗（２０％，６０％），ウエットスキ
ッド抵抗，ｔａｎδ（６０℃）の測定値を１００として
表３及び表４に示した。
剤と硫黄を除いて，天然ゴムとブタジエンゴム（宇部興
産製，ＵＢＥＰＯＬ−ＢＲ１５０，ＭＬ＝４３）を使用
してカーボンブラック（三菱化学社製，ダイヤブラック
Ｈ；ＨＡＦ＝Ｎ３３０相当品）を配合してシリカとシラ
ンカップリング剤を配合しないでバンバリーミキサーで
混合して，ゴム配合物を作成してダイスウェル比を測定
した。次いで加硫促進剤と硫黄をオープンロールで混合
して温度１５０℃で，３０分プレス加硫した。得られた
試験片の加硫物性を測定した。結果としてダイスウェル
比，ランボーン摩耗（２０％，６０％），ウエットスキ
ッド抵抗，ｔａｎδ（６０℃）の測定値を１００として
表３及び表４に示した。
【００１６】〔比較例２〜５〕表１の配合に従ってシリ
カ配合の比較例２〜５を比較例１と同様にして作製し，
測定結果を表３に示した。表３に示したシリカ配合のＢ
Ｒ／ＮＲ（比較例２〜４）はカーボンブラック配合（比
較例１）と比較してウエットスキッド抵抗が高く，且つ
転がり抵抗が低くてよい。しかし，耐摩耗性と押出加工
性が低下した。また，耐摩耗性を向上させるためにＢＲ
の配合比率を上げる（比較例５）とウエットスキッド抵
抗と押出加工性が低下した。
カ配合の比較例２〜５を比較例１と同様にして作製し，
測定結果を表３に示した。表３に示したシリカ配合のＢ
Ｒ／ＮＲ（比較例２〜４）はカーボンブラック配合（比
較例１）と比較してウエットスキッド抵抗が高く，且つ
転がり抵抗が低くてよい。しかし，耐摩耗性と押出加工
性が低下した。また，耐摩耗性を向上させるためにＢＲ
の配合比率を上げる（比較例５）とウエットスキッド抵
抗と押出加工性が低下した。
【００１７】
【表１】
【００１８】〔実施例１〜５〕表２の配合に従って加硫
促進剤と硫黄を除いて，（Ａ）成分のビニル・シスブタ
ジエンゴム（ＶＣＲ４１２，ＭＬ＝４０，沸騰ｎ−ヘキ
サン不溶分１２重量％）５０重量部と（Ｂ）成分の天然
ゴム（ＮＲ）５０重量部をバンバリーミキサーで混合し
て，ゴム配合物を作成してダイスウェルを測定した。次
いで加硫促進剤と硫黄をオープンロールで混合して温度
１５０℃で，３０分プレス加硫した。得られた試験片の
加硫物性を測定して比較例１を１００として指数で表示
して結果を表４に示した。表３及び表４の通りＶＣＲを
使用すると比較例に対して，高いウエットスキッド抵抗
と低転がり抵抗性（ｔａｎδ指数）を高度にバランスし
ながら比較例２〜５の欠点である押出加工性や耐摩耗性
も改善された。
促進剤と硫黄を除いて，（Ａ）成分のビニル・シスブタ
ジエンゴム（ＶＣＲ４１２，ＭＬ＝４０，沸騰ｎ−ヘキ
サン不溶分１２重量％）５０重量部と（Ｂ）成分の天然
ゴム（ＮＲ）５０重量部をバンバリーミキサーで混合し
て，ゴム配合物を作成してダイスウェルを測定した。次
いで加硫促進剤と硫黄をオープンロールで混合して温度
１５０℃で，３０分プレス加硫した。得られた試験片の
加硫物性を測定して比較例１を１００として指数で表示
して結果を表４に示した。表３及び表４の通りＶＣＲを
使用すると比較例に対して，高いウエットスキッド抵抗
と低転がり抵抗性（ｔａｎδ指数）を高度にバランスし
ながら比較例２〜５の欠点である押出加工性や耐摩耗性
も改善された。
【００１９】
【表２】
【００２０】
【表３】
【００２１】
【表４】
【００２２】
【発明の効果】この発明におけるタイヤ用ゴム組成物
は，高シス−１，４構造と高結晶性シンジオタクチック
構造で構成されたＶＣＲの組成物を含んでいるので，高
シス−１，４構造に由来する高反発弾性率と高結晶性シ
ンジオタクチック構造に由来する優れたスキッド抵抗性
を併せ持つタイヤ用ゴム組成物であり，このゴム組成物
を用いて得られる加硫物は，ウエットスキッド抵抗性，
低い転がり抵抗性を高度にバランスするというシリカ配
合の長所を保持して，シリカ配合の欠点である耐摩耗性
と押出加工性が改善され，自動車用タイヤの特にトレッ
ド用途として好適である。
は，高シス−１，４構造と高結晶性シンジオタクチック
構造で構成されたＶＣＲの組成物を含んでいるので，高
シス−１，４構造に由来する高反発弾性率と高結晶性シ
ンジオタクチック構造に由来する優れたスキッド抵抗性
を併せ持つタイヤ用ゴム組成物であり，このゴム組成物
を用いて得られる加硫物は，ウエットスキッド抵抗性，
低い転がり抵抗性を高度にバランスするというシリカ配
合の長所を保持して，シリカ配合の欠点である耐摩耗性
と押出加工性が改善され，自動車用タイヤの特にトレッ
ド用途として好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 恒夫 千葉県市原市五井南海岸８番の１ 宇部興 産株式会社千葉石油化学工場
Claims (3)
- 【請求項１】以下の（Ａ）〜（Ｅ）成分；： （Ａ）沸騰ｎ−ヘキサン不溶分；１〜２５重量％で，沸
騰ｎ−ヘキサン可溶分；９９〜７５重量％であるビニル
・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）成分が１０〜９０重量
部，（Ｂ）ゴム成分［上記ビニル・シスブタジエンゴム
（ＶＣＲ）以外のゴム成分］が９０〜１０重量部，
（Ｃ）カーボンブラックが（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴ
ム成分１００重量部に対して，１０〜９０重量部，
（Ｄ）シリカが（Ａ）及び（Ｂ）からなるゴム成分１０
０重量部に対して，１００〜５重量部及び，（Ｅ）シラ
ンカップリング剤からなることを特徴とするタイヤ用ゴ
ム組成物。 - 【請求項２】ビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）の
沸騰ｎ−ヘキサン不溶分がシンジオタクチック−１，２
−ポリブタジエン（ＳＰＢＤ）であり，その還元粘度
（１３５℃，濃度０．２０ｇ／ｄｌテトラリン溶液）が
０．５〜４である請求項１記載のタイヤ用ゴム組成物。 - 【請求項３】ビニル・シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）の
沸騰ｎ−ヘキサン可溶分がブタジエンゴムであり，その
ミクロ構造がシス１，４−構造が９０重量％以上である
請求項１記載のタイヤ用ゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10155927A JPH11349732A (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | タイヤ用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10155927A JPH11349732A (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | タイヤ用ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11349732A true JPH11349732A (ja) | 1999-12-21 |
Family
ID=15616564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10155927A Pending JPH11349732A (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | タイヤ用ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11349732A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003041063A (ja) * | 2001-07-30 | 2003-02-13 | Ube Ind Ltd | 高硬度ゴム組成物 |
| JP2003082164A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-03-19 | Ube Ind Ltd | 軽量ゴム組成物 |
| JP2003082165A (ja) * | 2001-09-12 | 2003-03-19 | Ube Ind Ltd | 靴底用ゴム組成物 |
| JP2004346220A (ja) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | コンベヤベルト用ゴム組成物およびコンベヤベルト |
| EP1652882A1 (en) | 2004-10-28 | 2006-05-03 | Sumtiomo Rubber Industries Ltd | Rubber composition for base tread and tire comprising the same |
| JP2006206636A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 重荷重タイヤ用サイドトレッド組成物 |
| JP2007204735A (ja) * | 2006-01-06 | 2007-08-16 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トレッド用ゴム組成物 |
| JP2007314809A (ja) * | 2007-08-29 | 2007-12-06 | Ube Ind Ltd | タイヤ用シリカ配合ゴム組成物 |
| JP2008255161A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
| EP2159074A1 (en) | 2008-08-08 | 2010-03-03 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for cap tread and tire having cap tread comprising the same |
| JP4496683B2 (ja) * | 2001-07-30 | 2010-07-07 | 宇部興産株式会社 | ホース用ゴム組成物 |
| DE112008002763T5 (de) | 2007-10-17 | 2010-08-26 | Sumitomo Rubber Industries Ltd., Kobe-shi | Kautschukzusammensetzung für eine Lauffläche und Reifen mit einer diese enthaltenden Lauffläche |
| JP2011094017A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| JP2012007145A (ja) * | 2010-05-27 | 2012-01-12 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤ用ゴム組成物 |
-
1998
- 1998-06-04 JP JP10155927A patent/JPH11349732A/ja active Pending
Cited By (19)
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| EP1652882A1 (en) | 2004-10-28 | 2006-05-03 | Sumtiomo Rubber Industries Ltd | Rubber composition for base tread and tire comprising the same |
| US7393902B2 (en) | 2004-10-28 | 2008-07-01 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for base tread and tire comprising the same |
| JP2006206636A (ja) * | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 重荷重タイヤ用サイドトレッド組成物 |
| JP2007204735A (ja) * | 2006-01-06 | 2007-08-16 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トレッド用ゴム組成物 |
| JP2008255161A (ja) * | 2007-04-02 | 2008-10-23 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 空気入りタイヤ |
| JP2007314809A (ja) * | 2007-08-29 | 2007-12-06 | Ube Ind Ltd | タイヤ用シリカ配合ゴム組成物 |
| DE112008002763T5 (de) | 2007-10-17 | 2010-08-26 | Sumitomo Rubber Industries Ltd., Kobe-shi | Kautschukzusammensetzung für eine Lauffläche und Reifen mit einer diese enthaltenden Lauffläche |
| EP2159074A1 (en) | 2008-08-08 | 2010-03-03 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition for cap tread and tire having cap tread comprising the same |
| JP2011094017A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-05-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
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