JPS6015444A - 改良されたタイヤ用ゴム組成物 - Google Patents

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】 発明の関連する技術 本発明はラジアルタイＡ７に補強材として埋設されるス
チールコード材の初期接着性、熱老化後の接着性および
高湿雰囲気放置後の接着安定性を高（保持しながら特に
耐腐食疲労性を大幅に改善し、１〜ラツク・バス用ラジ
アルタイヤ等のベルトＪ３よびプライコーティングゴム
に適用される、改良されたタイＡ７用ゴム組成物に関す
るものである。

従　来　技　術 従来からスチールコードにより補強されているラジアル
タイヤにおいては、腐食雰囲気下で使用すると、スチー
ルコードが発錆し、スチールコードとゴムとの接着力低
下が生じ、更にはいわゆるＣＢＵ現象とよばれるような
スチールコードの破断を引き起こし、ラジアルタイヤの
致命的故障をひきおこしていた。

この問題に対しては、従来より種々検討改良がなされて
きた。例えば特公昭２４６２６号公報にはベンゼントリ
カルボン酸と炭素数６〜１６のアルコールとから合成さ
れるトリエステルまたは炭素数５〜２４の脂肪酸と炭素
数１〜１０の１価のアルコールとから合成されるモノエ
ステルを主成分とした金属線防錆潤滑油をスチールコー
ドにあらかじめ塗布しておく方法が開示されており、特
開昭５６−１０４５４号公報にはベンゾトリアゾール誘
導体等の界面活性剤と皮膜形成剤（軟化点または融点が
５０°Ｃ以上の炭化水素重合体を主成分とする）とから
なる防錆処理剤の保護層をスチール」−ド表面に設ける
方法が開示されている。

これらの方法はスチールコードの表面に微量塗布づるだ
けであるので、タイヤの加硫中でのゴム流れやタイ１７
走行時の入力によるスチールコードノイラメン１〜のこ
すれ合い等によって除去されてしまうため防錆能力が未
だ不充分であった。従って本出願人は上記問題の改良を
鋭意検討した結果、天然ゴム（Ｎｌ（）合成ポリイソプ
レンゴム（ＩＲ）およびポリブタジェンゴム（ＢＲ）か
ら成る群から選ばれた１種以上のゴムをゴム成分として
用いたスチールコードのコーティングゴム組成物中に６
〜１０個の炭素原子を有する１級脂肪酸および／または
その塩を添加したもの（特願昭５７−　４０２３２号）
およびホウ酸またはホウ酸の金属塩を有（幾酸コバルト
塩の存在下で１級脂肪酸金属塩と併用したもの（特願昭
５７−’　１０３８４８号）等を提案したが、更に研究
を継続した結果、ホウ酸またはホウ酸の金属塩と特定の
接着促進剤を併用添加することにより、特に初期接着性
および経時接着性を更に大幅に維持しながら同様に耐腐
食疲労性が箸しく改善される驚くべき事実を見出し、本
発明を達成づるに至った。

発　明　の　開　示 従って本発明は、ＮＲ，ＩＲおよびＢＲから成る群から
選ばれた１種以上のゴム成分１００重量部に対し、ホウ
酸またはホウ酸の金属塩を０．１〜１０車量部、好まし
くは０．５〜５重塔部と、接着促進剤として次の一般式 ％式％（１） （式中のＲは６〜１４個の炭素原子を有する分岐状炭化
水素鎖で、夫々間じものかまたは異なるものを示り）で
表わされる化合物を金属分として、０．０２〜１，０重
量部併用添加したことを特徴とする改良されたタイＡ７
用ゴム組成物に関するものである。

本発明において、上記ゴム成分に添加配合するホウ酸と
はオル１〜ホウ１ｌ（Ｈ３８’Ｏｓ）、メタホウ酸（Ｈ
ＢＯ２）Ｊ３よび無水ホウ酸（Ｂ２０３　）であり、ホ
ウ酸の金属塩として用いられる金属はＺｎ、Ｎｉ　、Ｃ
ａ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｎａ、Ｇｏ等であればＪ：いが、特に
Ｚｎ、Ｇａの金属が好ましい。

ホウ酸またはホウ酸の金属塩の添加量はゴム成分１００
重量部に対して０．１〜１０重間部、好ましくは０．５
〜５重ω部で、０．１重量部未満では防錆効果がなく、
１０重量部を越えると埋合仕ゴムとして、ゴムと金属コ
ードとの接着が低下するので好ましくない。

次に接着促進剤は、１式で表わされる化合物で、好まし
いものとしてはマノボンド（Ｍ　ａｎｏｂｏｎｄ　）Ｃ
−１６（マンケム社製、商品名）があり、金属成分とし
゛Ｃコバルト（ＣＯ）を１６重量％含有する。

この接着１；ｆ進剤は金属分どして０．０２〜１．０重
量部、好ましくは０．０８〜０．４’ｔｉｍ部の範囲で
添加するのが好ましく、０．０２重量部未満では初期接
着やトリー１へ放置安定性に充分でなく、また０、４重
量部を越えると加温後のゴム物性としてモジコラスＪ５
よび破壊強度等を低下さけ−好ましくない。

本発明のゴム組成物は、上記の併用組合りにても実用効
果が充分みられるが、更に耐腐食疲労性の観点から高い
レベルに確保するためには前記配合組成系に１級脂肪酸
の金属塩を添加するのが好ましい。かかる１級脂肪酸の
金属塩とは、具体的には６〜１（）個の炭素原子を右す
る１級脂肪酸の金属塩で、例えばカプロン酸、イソカプ
ロン酸、エナン１〜酸、カプリル酸、イソカプリル酸、
ペラルゴン酸、カプリン酸、イソカプリン酸の各金属ｊ
蕩等で、この内金屈としてコバル＋−が接着上好ましい
。上記１級脂肪酸の金属」ｎの添加ωは前記ゴム成分１
００重債部に対し０．５〜１０重量部、好ましくは０．
５〜５重量部である。０．５重量部未満では１級脂肪酸
の金属塩を添加した配合組成系との相乗効果が充分でな
く、また１０重量部を越えると、加温後のゴム物性とし
て耐熱老化性等を低下させるような問題が懸念され好ま
しくない。

本発明のタイヤ用ゴム組成物においては通常ゴム成分１
００重量部に対してカーボンブラックを１０〜１００重
可部配合するが、それ以外に加流剤、促進剤、促進助剤
、シリカ等の充填剤、軟化剤等の配合剤を、この梗ゴム
組成物の通常の配合最で適宜配合りる。

発明の実施例 以下実施例により、本発明の詳細な説明する。

尚、実施例にｄ３いては、本発明の改良されたゴム組成
物の効果を、スチールで補強したｌ−ラック・バス用ラ
ジアルタイＡ７のベルト、カーカス部材に適用した場合
の効果により説明する。

実施例 第１表に丞すＮｏ、１〜Ｎ０．８のベルト層埋合せゴム
およびＮｏ、９〜Ｎｏ、１６のカーカスプライ層埋合せ
ゴムにてサイズ１０．０ＯＲ２０のトラック・バス用ラ
ジアルタイヤを１６稲類作成した。これ等のタイヤの詳
細は以下の通りである。

カーカス層　１枚 使用コード　３＋　９＋１５Ｘ　Ｏ，１７！ｉ＋１（層
撚り） エンド数　１３本／　２．５ｃｍ ベル１〜層　４枚 使用コード　３＋　６Ｘ　Ｏ，３８ （複撚り） エンド数　１３本７２　、５ｃ＋＋＋ ＜Ｉ＞接着性の評価については下記の通り行った。

（ア）初期接着性 供試タイヤからベルト部またはカーカスプライ部を切り
出しＪＩＳ　Ｋ６３０１はく離試験に準じ、金属コード
と埋合せゴム層間のはく離試験を行い、コード上に残っ
たゴム付着量により接着性を評価した。はく離したコー
ド表面の９５〜１００％のものをＡ’、９（１％以上の
ゴムが付着している状態をＡ。

９０％未満で７５％以上をＢ、７５％未満で５０％以上
をＣ２５０％未満で２５％以上をり、２５％未満しかゴ
ムがイ」着し−Ｃいない状態をＥとした。ベルト層は最
外層をサンプリングし、カーカス層はショルタ゛一部に
つきサンプリングし、評価した。

（イ）熱老化後の接着性 供試タイＡ７をそのままリム組みせずに１２０℃の大型
オーブン中に所定期間放置した後、初期接着性と同様に
して接着性を評価した。いずれも９日間オーブン中に放
置した。

（つ）高湿雰囲気放置後の接着性 供試タイＡ７の１〜レッド部およびインナーライナ一部
分を剥ぎ取り、そのままリム組みヒずに、７０℃×９０
％ＲＨの大型恒温恒湿槽に１４日間７ｉ５［＠シた後初
期接着性と同様にして接着性を評価した。

（ＩＩ　）　ｋ４腐食疲労性の評価については下記条件
でｉ″Ｊっだ。

Ｔ　Ｂ　Ｒ供試タイヤのトレッド部の中央部より直径約
５０ｍｍのトレッドゴムをベルト最外層のスチールコー
ド上に約１Ｍｌ１ｌゴムが残るように剥ぎ取り、ドラム
の回転に伴いタイヤに水をつけながら回転さ゛ＵタイＡ
７が回転中ゴム剥ぎ取り部が常に水で濡らされる状態で
５０００ｋｍ走行した。なお、その時の前型、内圧、速
度はそれぞれ２４２５ｋｇ　、７．２５　ｋｇ　／ｃ！
　、　６０ｋｍ　／　ｂであった。

このドラム走行したタイＡ７より、ペル１〜最外層のコ
ード１０本をゴム剥ぎ取り部より採取し、曲げ半径６０
寵、回転速度３０００Ｒｌ）　Ｍにて回転曲Ｇｙ′疲労
テストを行い、」−ドが切断するよＣの回数を測定した
。なお、結果は１０本の平均値をめ、次式にて指数化し
Ｃ表わした。従って数値の大きい程防錆効果に優れ−Ｃ
いる。

Ｎ００１〜Ｎ０．８の８種類のタイヤを舗装された良路
と突出岩石の多い悪路とが交互する一般通路を平均速度
約４０ｋｙｎ／１１で７万都走行させ、その走行後のタ
イＡ７のベルト部材からサンプリングした金属コードに
ついて初期接着性と同様に接着デス［〜を実施すると共
に、前項ドラム走行後の疲労試験と同様に疲労試験を実
施し、Ｎ００１のタイヤの結果を１００どして指数表示
した。

Ｎ０９９〜１Ｇの８種類のタイヤを高速良路の長距離速
行トラックに、腐食を促進させる１＝めに、デユープと
タイヤの間に水２００ｃｃを封入して装着し−Ｕ１５万
−走行後にタイヤを回収し、タイヤカーカス層の同上４
か所で接着性、発錆状態、コード強力保持率を評価した
。なお５万ｋｍ走行時点および１０万ｋｍ走行時点でリ
ム組みをやり直して水２００ＣＣを封入した。

接着性は前項初期接着性と同様に試験した。発錆状態は
カーカスプライコードのコアまたは第１シースのゴムの
付着しＣいないフィラメントの発錆状態を観察し、発錆
部分の面積率が１０％未満をＡ、１０％以上２０％未満
をＢ、２０％以上４０％未満をＣ９４０％以上６０％未
満をり、６０％以上８０％未満を［，８０％以上をＦと
して表示した。コード？Ｊ＠カイ呆持率は周上４か所か
ら各々１０本ずつ品１４０本につきコードの協力を測定
し、その平均’Ｊツノの疲９’ｉ　ｎｊｉの強力に対す
る保持率として表示しｌこ。

／ 発　明　効　果 以上説明したように、本発明のタイヤ用ゴム組成物は、
ゴム成分に必須成分として特定量のホウ酸またはボウ酸
の金属」ｎと接名促進剤を併用添加して構成されＣいる
ことにより、スチールコード埋合せゴム組成物として極
めてよく適合し、スチールコードの初期接着性、熱老化
後の接着性および１〜リート放置安定性を良好な状態に
維持しながらスチールコードの耐腐食疲労性を著しく向
上さける効果をイｊＳｌ−る。

特許出願人　ブリデストンタイヤ株式会社３０９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、天然ゴム、合成ポリイソプレンゴムおよびポリブタ
   ジェンゴムから成る群から選ばれた１種以上のゴム成分
   １００重量部に対し、ホウ酸またはホウ酸の金属塩を０
   ．１〜１０重量部と、接着促進剤として次の一般式 ％式％（１） （式中のＲは６〜１４個の炭素原子を有する分岐状炭化
   水素鎖を示す）で表わされる化合物を金属分として０．
   ０２〜１．０重量部併用添加したことを特徴とするタイ
   Ａ７用ゴム組成物。 ２、特許請求の範囲第１項記載のタイヤ用ゴム組成物に
   おいて、ホウ酸またはホウ酸の金属塩および接着促進剤
   に、更に６〜１０個の炭素原子を有する１級脂肪酸の金
   属塩をゴム成分１００重量部に対して０．５〜１０重口
   部添加配分したタイＡ７用ゴム組成物。