JPS60124637A - タイヤトレッド用ゴム組成物 - Google Patents

タイヤトレッド用ゴム組成物

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JPS60124637A
JPS60124637A JP58232774A JP23277483A JPS60124637A JP S60124637 A JPS60124637 A JP S60124637A JP 58232774 A JP58232774 A JP 58232774A JP 23277483 A JP23277483 A JP 23277483A JP S60124637 A JPS60124637 A JP S60124637A
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polyether
rubber
rubber composition
frictional resistance
carbon black
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朝浩 阿波根
Toshio Kobayashi
俊夫 小林
Kazuhiro Yamada
和弘 山田
Makoto Misawa
三澤 眞
Seiichi Doi
土井 誠一
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は湿潤路面での摩擦抵抗を極力抑えつつ氷結路面
でのw11抵抗を著しく向上させたタイヤ1〜レッド用
ゴム組成物に関する。
自動車の走行する路面状態のなかで氷結した路面状態は
最も滑り易く、危険である。従って氷結した路面を走行
する頻度の高い寒冷地にJ5いては、トレッド部に金属
性のスパイクを打ら込/Vだり、チェーンをH!した自
動車用タイヤが広く用いられている。ところが、寒冷地
と言えども、冬期に常l11道路が氷結しCいることは
少なく、むしろ冬期の大部分は氷結していない路面状態
にある場合が多い。自動車交通の発達とともに、寒冷地
においてスパイクを1」ら込んだりチェーンを装着した
タイヤを装備した自動車が頻繁に氷結していない路面状
態の道路を往来づ゛るようになった今日、スパイクやチ
ェーンが通路を損傷しU 1) u公害を誘発したり、
損1易した1口路の補修に多大の費用を要するという社
会問題が顕在化してきている。このにうな問題に対処づ
べく氷結した路面ひもスパイクやチェーンを用いること
なく、安全に走行できるタイヤの開発が要望されている
。このJ:うなタイVを得る方法のひとつには、氷結し
た路面での1?擦抵抗の人ぎな1〜レツド用ゴム4A料
を開発づることがあげられる。
ゴムIJわ]の摩擦特性を決める主要因は原料ゴム(エ
クストマー)成分であり、乾燥路面や湿潤路面のような
一般的な路面状態では、スチレン・ブタジ]ニン共重合
体ゴム(S[3R)のようなガラス転位温度(T(+ 
>が比較的高い原石ゴムを用いると、摩擦抵抗が大きく
なる。一方、氷結路面においてはその逆であり、天然ゴ
ム(NR)やポリブタジェンゴム(BR)のようなTO
の低い原料ゴムを用いると、摩擦抵抗が大きくなる。特
に、BRは氷の温度が低くなるほど、摩擦抵抗を高める
効果が大きく、冬期用タイヤのトレッドゴム用の原石ゴ
ムとして広く用いられているのであるが、一般路面、狛
に湿潤路面での摩擦抵抗を著しく低下させるため、その
使用量には限度がある。このように、氷結路面での摩擦
抵抗と、湿潤路面での1!λ擦抵抗は一般的に相反する
特性とされており、湿潤路面での摩擦抵抗を従来技術の
レベルから著しく低下させることなく、氷結路面での摩
擦抵抗を顕箸に向上させることは困難であった。
湿潤路面での摩擦抵抗を許容レベルに維持しつつ、氷結
路面でのIjj票抵抗抵抗めるh法として、特公昭58
−7662号公報に特定のプロセス油を使用 。
することが12案されている。しかし、その氷結に’R
面での摩12抵抗の向上の程度は、タイ(7に取イ」け
るスパイクやヂエーンの効果に比へると、不充分であり
、更に、氷結路面ひの摩擦抵抗を向」させることがめら
れていた。
本発明は湿潤路面での摩擦抵抗を許容レベルに維持しつ
つ、氷結路面での摩擦抵抗を著しく高めたゴム組成物を
提供することを目的とし、特に、氷結路面を走行するタ
イヤのトレッドゴム材着として利用される。
本発明の上記目的は、ジエン系ゴムに、カーボンブラッ
クと特定のポリエーテルもしくはこのポリエーテルとプ
ロセス油の混合物とをそれぞれ特定量含有させることに
より達成される。
すなわち、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、ジ
エン系ゴム100m ff1部に対し、カーボンブラッ
ク40〜100重量部と、ホルムアルデヒド、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、1.4−ブタンジ
オールまたは1.G−ヘキサンジオールを出発物質とし
て、これらのホルムアルデヒドおよびジオール類の単独
もしくはこれらの組み合せから成るエーテルの繰り返し
単位を3〜10有し、両末端が炭素数1〜8のアルキル
エーテルであるポリエーテルまたは該ポリエーテルとプ
ロセス油との混合物5〜80重量部とを含有づることを
特徴とするものである。
本発明のタイA71〜レッド用ゴム組成物に使用するジ
エン系の原料ゴムは、タイヤが主体的にどのような路面
を走行するかによって適宜選択でることができる。例え
ば、本発明のゴム組成物を氷結・積雪した路面を走行り
−る頻度が高い冬期用タイA7の]・レッド用ゴム材料
として用いる場合は、氷結・積雪路面での摩擦抵抗を高
めるため、全原料ゴム成分を100ff11部とした時
、NRおよび/またはIfl、もしくはNRおよび/ま
たはIRと1.2−結合単位含有伊が20%以下のBR
との混合物が50重用部以上どなるような原料ゴム配合
が用いられる。また、本発明のゴム組成物を湿潤路面を
走行する頻度が高いが、氷結・積雪路面を走行する場合
も無視できないという、いわゆるオールシーズンタイヤ
等の1〜レツド用材料として用いる場合は、氷結路面で
の摩擦抵抗を若干犠牲にしつつ湿潤路面での摩擦抵抗を
高めることが必要となるが、原料ゴム配合としでは結合
スチレン含有量が30%以下のSBRや1.2−結合単
位含有mが20%以上のBR等が、全原料ゴム成分10
0車1部中、20〜80重量部の範囲で用いられる。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物に使用するカーボ
ンブラックは、タイヤトレッド用として用いられ得るも
のであればよく、その種類は特に限定されない。カーボ
ンブラックの使用量は、原石ゴム100重量部に対し4
0〜100重量部であり、40重量部未満ではカーボン
ブラックによる補強性が不足し、耐摩耗性の低下が著し
く好ましくなく、100重箇都合超えるとタイヤ走行時
の発熱が大き−くなり好ましくない。湿潤路面での摩擦
抵抗の低下を極力抑制するという観点に立つと、更に好
ましいh−ボンブラックの使用mの範囲は、原料ゴム1
00申吊部に対し50〜b 本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物には軟化剤どしで
、ホルムアルデヒド、■チレングリコール、ブ目ピレン
グリコール、1,4−ブタンジオールまたは1.6−ヘ
ギサンジオールを出発物質とし、これらのホルムアルデ
ヒドおよびジオール類の単独またはこれらの組み合せか
ら成るエーテルの繰り返し単位を3〜10有し、両末端
が炭素数1〜8のアルキルエーテルであ−るポリエーテ
ルまたは該ポリエーテルとプロセス油との混合物が使用
される。
本発明のタイ\71へレッド用ゴム組成物に使用される
ポリニーデルとしては、例えば、ブロビレングリニ】−
ルのジ(ヘキソキシ・ジメチルベキシルニーデル、ジ(
エトキシ・ブl−キシ・メチル)ホルマール、ジ(ブ1
〜キシ・エトキシ・メチル)ホルマール、ジ(ブI〜キ
シ・エトキシ・エチル)ホルマール、エチレングリコー
ルのジ(ブ1〜キシ・11−キシ・エチル)エーテル、
ジ(工1−キシ・71−キシ・メトキシ・ブ1−ギシ・
エチル)ホルマール、ポリブチレングリコールの4〜1
 0 Q (4iのジメチルエーテル等が挙げられるが
、特にこれらに限定されるものではない。
軟化剤としてのポリエーテルまたはポリエーテルとプロ
セス油との混合物の使用部は、原料ゴム100重量部に
対し5〜80重量部である。軟化剤の使用部が5重石部
未満では氷結路面での摩擦抵抗を充分高めることができ
ず、また80重部品を超えるど耐摩耗性の低下等の不都
合を起し易くなるので好ましくない。更に好ましい軟化
剤の使用部は湿潤路面での摩擦抵抗の低下を極力抑制り
るため、原料ゴム100重2部に対し10〜8幡1部で
ある。
本発明においCは、軟化剤としてポリニー・フルを使用
することにより、特公昭58− 7662号公報に示さ
れるような特定のプロセス油を用いた場合J:り更に一
段と氷結路面でのtill抵抗を高めることができる。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物にはポリエーテル
を単独で使用してもよいが、適切なプロセス油と適切な
比率で組み合せることにより、氷結路面での摩擦抵抗を
ポリエーテル単独で用いた場合と同等のレベルまで高め
ることができる。ポリエーテルは著しく氷結路面Cの■
9擦抵抗を高める効果がある反面、若干湿潤路面での摩
擦抵抗を低下させるので、湿潤路面での摩擦抵抗の低下
を極力抑えつつ氷結路面での摩擦抵抗を牝しく高めるた
めには、好ましくは軟化剤全量の10〜90重量%がポ
リエーテルであり、残部がプロセス油とづると良い。ま
た、ポリエーテルを単独で使用した場合に比べて、ポリ
エーテルとプロセス油とを混合して用いると、スコーチ
タイムが長くなり、製造時の加工性が向上−するという
利点がある。本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物に用
いるプロセス油はジエン系の原料ゴムを製造する際に予
め伸展油として原料ゴムに含有させでおいても良い。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物には上記の配合剤
に加えて、酸化亜鉛、ステアリン酸、老化防止剤舌の配
合剤が任意に適量配合される。
以下、実施例および比較例をもって、本発明の効果を具
体的に説明覆る。なお、第1表中の配合数値は重昂部C
ある。
U虹」Lユニュ」」随J三び比較例1〜2第1表に示で
配合のゴム組成物を通常の方法により混合、加硫し、ス
キッド抵抗測定用の1ノンプルを作成した。このサンプ
ルを用い、氷結路面おJ:び湿潤路面でのスキッド抵抗
を測定した。スキッド抵抗はブリティッシュポータプル
スキッドテスター(ASTM E 303)を用い、氷
結路面として− 8℃の氷Qイを用い、湿潤路面として
冠水ざIたセーフティーウA−り(スリーエム社製、屋
外用タイプB)を用いてそれぞれ測定した。ブリティッ
シュ・ポータプル・スキッドテスターは種々の路面状態
にある通路のタイヤとのII擦特性を評価するために開
発されたI9擦試験機であり、その測定値であるスキッ
ド抵抗は自動車が走行している時のタイヤトレッド部と
路面との摩擦力の大小を実験室的に評価するのに好適で
あることが知られている。測定したスキッド抵抗は従来
技術の範囲で、氷結路面での摩擦抵抗を高めた比較例1
のスキッド抵抗値を100とした時の指数で第1表に示
した。なJ3、スキッド抵抗指数が大きいほど摩擦抵抗
が大きいことを示す。
第1表において、比較例1は従来1−レッドゴム材料の
氷結路面での運動性能を高めるのに好適であるとされて
いるV、G、C,(粘度比重恒数)の小さなパラフィン
系のプロセス油を軟化剤として使用した例である。比較
例2は一般路走行に好適とされているV、G、C,の大
きなアロマ系のプロセス油を軟化剤として使用した例で
ある。氷結路面での摩擦抵抗は比較例1の方が比較例2
より大きくなっており、氷結路面を走行するタイヤの1
〜レツド材料用としてはパラフィン系プロセス油の方が
アロマ系プロレス油J:り格段に優れていることが判る
実施例1〜4はそれぞれ比較例1のプロセス油−1の2
0%、50%、80%および100%をホルムアルデヒ
ドを出発物質とし、1,4−ブタンジオールおよびエチ
レングリコールを組み合せエーテル繰り返し単位が5個
で両末端がエチルエーテルであるポリエーテル(ジ(ブ
トキシ・エトキシ・エチル)ホルマール)で置換した例
であり、20%置換により(実施例1)、全量置換の実
施例4に近い氷結路面でのII擦低抵抗顕著な向上が見
られる。
実施例1から実施例4へとポリエーテルを増量すると、
氷結路面での摩擦抵抗は若干大きくなる傾向はあるがあ
まり変化しない。
実施例5は、氷結路面での摩擦抵抗の小さなプロセス油
−2を20%、ポリエーテルを80%使用した例であり
、氷結路走行タイヤのトレッド材料に使用するには従来
好ましくないとされ°Cいたプロセス油−2を用い−C
も、ポリエーテルとの比率を適宜調整することにより、
実施例1〜4と同等の効果を得ることができる。
比較例1および実施例1〜4に示されるように、湿潤路
での摩擦抵抗は、ポリニーデルの使用により若干低下す
るので、極力低下を抑える意祿からプロセス油との混合
物として用いた方が好ましいことが判る。
以上説明したように、タイ171〜レッド用ゴム組成物
の軟化剤として、ポリエーテルあるいはポリエーテルと
プロセス油の混合物を組み合せて使用することにより、
湿潤路面でのa!擦低抵抗箸しく低下させることなく、
従来技術では達し得なかった高いレベルの氷結路面での
摩擦抵抗を実現できる。このような本発明のゴム組成物
は、氷結路面を走行する冬期用タイヤのトレッド用材料
として好適であるばかりでなく、氷結路面での1iI1
11抵抗を著しく高める一方で湿潤路面での摩擦抵抗の
低下が少ないという特性を有しているので、一般路面お
よび積雪・氷結路面両用のいわゆるオールシーズンタイ
ヤのトレッド用材料としても利用できる。
特許出願人 横浜ゴム株式会社 代理人 弁理士 伊東辰雄 代理人 弁理士 伊東哲也

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ジエン系ゴム100重量部に対し、カーボンブラック4
    0〜100ffl 1部と、ホルムアルデヒド、エチレ
    ングリ:」−ル、プロピレングリコール、1,4−ブタ
    ンジオールよたは1,6−ヘキサンジオールを出発物質
    として、これらのホルムアルデヒドおよびジオール類の
    単独もしくはこれらの組み合せから成るニーデルの繰り
    返し単位を3〜10有し、両末端が炭素数1〜8のアル
    キルエーテルで・あるポリニーデルまたは該ポリエーテ
    ルどプロセス油どの混合物5〜80重U↓部とを含有す
    ることを特徴と覆るタイ17トレツド用ゴム組成物。
JP58232774A 1983-12-12 1983-12-12 タイヤトレッド用ゴム組成物 Granted JPS60124637A (ja)

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JPH0330621B2 JPH0330621B2 (ja) 1991-05-01

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02117403A (ja) * 1988-10-26 1990-05-01 Okura Ind Co Ltd 二輪車用ポリウレタン多層チューブ
WO2002042337A1 (de) * 2000-11-21 2002-05-30 Bayer Aktiengesellschaft Polyether/diolefin-kautschuke enthaltende kautschukmischungen und deren verwendung zur herstellung von insbesondere rollwiderstandsarmen reifen
EP1892128A1 (en) 2006-08-23 2008-02-27 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition for sidewall and rubber composition for clinch apex and tire prepared using same

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US6518369B2 (en) 2000-11-21 2003-02-11 Bayer Aktiengesellschaft Rubber mixes containing polyether/diolefin rubbers and use thereof in particular for the production of tires with low rolling resistance
EP1892128A1 (en) 2006-08-23 2008-02-27 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition for sidewall and rubber composition for clinch apex and tire prepared using same

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