JPS6118504A - 自動車用空気タイヤの接地面を造る為の熱加硫性トレツド - 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】 本発明は、特許請求の範囲の上位概念に相応するトレッ
ドに関する。

近年においてタイヤニ業では、自動車用空気タイヤの接
地面のころがシ抵抗を減少させ、それによって燃料消費
を減らすという差迫った欲求に答えることにますます努
力が重ねられている。

タイヤ接地面は、以下の性質の組み合せによって書き表
わすことのできる良好な使用特性全体偉を有するべ籾で
ある： （ａ）　　力学的負荷のもとて熱の発生が少ないことお
よびこれに相応してころがり抵抗が小さいこと、このこ
とが僅かなエネルギー消費量で且つこれに相応して僅か
な燃料消費量での走行を可能とする（経済性）； （ｂ）充分な制動性およびこれに相応する良好な耐ウェ
ット滑シ性（安全性）； （ｃ）　　高い摩擦抵抗およびこれに相応する高い走行
効率（経済性）； これらの性質の組合わせは従来技術のトレッドでは不完
全にしか実現されていない（ドイツ特許出願公開第２．
８４５．７９４号、同第３．１３５．５４４号および同
第＆１５１，１５９号明細書：ドイツ特許第５．２１７
．６２２号明細書；英国特許出願路２．０９０．８４０
号明細臀；米国特許第４，４１４，３６５号明細書）。

本発明の課題は、初めに記した性質の組合わせを従来技
術のトレッドでよりも実質的に良好に実現することので
きる、自動車用空気タイヤの接地面を造る為の熱加硫性
トレッドを提供することである。

実現されるべきその他の性質は、混合過程でのゴム成分
の良好な加工性、成形過程での加硫性組成物の良好な加
工性およびタイヤ接地面に加工する際の加硫速度および
架橋率に関する加硫性組成物（トレッド）の良好な加硫
挙動がある。

この課題は驚ろくべきことに特許請求の範囲に記載され
ている如くして解決される。

有する。このことは出来るだけ低温の冷九−状在下に、
例えばポリブタジェン■あるいはブロック共重合体を基
準として０．０２〜０．０８重量％のジビニルベンゼン
の存在下にまたは第三−ブチルクロライドの存在下に実
施することができる。

分岐剤の組入れを問題とする上記の説明はポリイソプレ
ンＩについても当嵌まる。

ジエン類の１，２−および３，４−重合によっておよび
１，４−重合によって得られる繰シ返えし単位はそれぞ
れ工Ｒ−分析によって測定される。

ポリイソプレンｌ、ポリブタジェン■およびブロック共
重合体は一般に炭化水素系溶剤中で重合体に対して０．
０２〜０６０８重量％の触媒としての０４−アルキル−
リチウム、特にｎ−ブチル−リチウムおよび重合体に対
して０．２〜２重量％の、エーテル、第三−アミン類お
よびそれらの混合物より成る群の内の共触媒としての二
官能性ルイス酸の存在下、３：１〜２００：１の共触媒
／触媒−重量比のもとて単量体を重合することによって
得られる。

ポリブタジェンｌは公知の様にして得られる（　Ｅｙｄ
ｒｏｃａｒｂｏｎ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　、第４４巻
、４１１゜１９６５年１１月、第２６０頁参照）。

ポリブタジェン■はコバルト触媒を用いてチグラー重合
することによって得るのが好ましい。

ＳＢＲは例えば乳化重合によってまたはビニル−ＢＢＨ
の場合には溶液重合によって得られる。

ゴム成分の基礎と成る重合体のムーニー粘度について杜
次の有利な範囲が有効である：ポリイソブレン■：６０
〜１１０、殊に７５〜９０ポリブタジェン■：３５〜７
０、殊に４５〜５５ブロック共重合体＝４０〜１００ ポリイソプレンｌＩ：６０〜１１０、特に７５〜９０゜
ゴム成分は一般に４種より多くない、殊に３種より多く
ないブレンド成分より成る＠ 能力を与えると思われるブレンド成分を用いる場合には
、その量は一般に≧１０重量％である。

活性の補強性填料には例えば種々の活性度の接地面用カ
ーボンブラック、特に１ｍ−５００系列のもの、および
このものと、シラン系接着剤で処理しである活性珪酸と
の混合物がある。

軟化剤油としてはゴム工業において通例の軟化剤油を用
いる。特に芳香族系−１脂肪族系−およびナフテン系炭
化水素が好ましい。

加硫剤とは公知の加硫系を意味する。特に有利な加硫系
は硫黄を通例の促進剤と組合わせて含有している。加硫
剤の量は残シの混合成分に依存しておシ、簡単な調査実
験によって容易に決めることができる。

添加物としては通例の助剤、例えば樹脂酸、老化防止剤
および耐オゾン−ワックスを有効量添加することがで睡
る。

混合成分より成る加硫性組成物を製造する為およびトレ
ッドおよび加硫物（タイヤ接地面）に加工する為には、
タイヤニ業において一般的な混合−１成形−および加硫
装置、例えば密封式混合機、ロー２ミル、押出機、カレ
ンダー成形装置、射出成形装置、加硫プレスおよび連続
ヤの接地面の製造に適し、しかも新しいタイヤの製造に
もまた古いタイヤの周縁部再生にも適は、加硫過程での
極めて高い加硫戻υ安定性および力学的負荷を掛けた際
のタイヤ接地面の極めて高い網状構造安定性に基づいて
いる。

本発明を以下の実施例によって更に妊細に説明する。実
施例中、部は重量部を意味する。本発明に従っていない
比較例、加硫性組成物（コンパウンド）、試験体および
試験用タイヤはアルファベットの大文字で記しである。

用いたゴムは以下のものである： ５ＢＲ１７１２（エエＳＲＰ　）　：ムーニー粘度５０
゜ビニル−８ＢＲ：ムーニー粘度５０、スチレンの重合
によって得られる繰シ返えし単位２０重量％、１，３−
ブタジェンの１，２−重合によって得られる繰シ返えし
単位４０重量％および１，３−ブタジェンの１，４−重
合によって得られる繰シ返えし単位４０重量％（ドイツ
特許出願公開筒２、８４３．７９４号明細書に従って得
られる；市販されている）。

ポリブタジェンｌミニムーニー粘度５０．１，５−ブタ
ジェンの１，２−重合によって得られる繰り返えし単位
５０重量％および１，３−ブタジェンの１，４−重合に
よって得られる繰）返えし単位５０重量％０ ポリブタジェンＩｂ：ムーニー粘［５０，１，３−ブタ
ジェンの１，２−重合によって得られる繰り返えし単位
６０重量％および１，３−ブタジエ／の１，４−重合に
よって得られる繰り返えし単位４０重量％。

ポリインプレンＩａ：ムーニー粘度８５、イソブレ７の
１，２−および３，４−重合によって得られる繰シ返え
し単位６５重量％およびイソプレンの１，４−重合によ
って得られる繰シ返えし単位３７重量外。

ポリイソプレン■ｂ：ムーニー粘度８５、イソプレンの
１，２−および３，４−重合によって得られる繰シ返え
し単位７４重量％およびインブレンの１，４−重合によ
って得られる繰り返えし単位２０重量％。

ＮＲ，＋７５のムーニー粘度Ｋまで分解したもの〇実験
室用ニーダ（ＧＫ２タイプ）中で最初に以下の処方に従
う基礎混合物を製造する：ゴム成分　　　　　　　　　
　　　１００部カーボンブラックＮ−３３９４５部 老化防止剤　　　　　　　　　　　　　２部（Ｎ−フェ
ニル−Ｎ′−イソプロピル−Ｐ−フエニレンジアミン） 酸化亜鉛　　　　　　　　　　　　　６部ステアリン酸
　　　　　　　　　　　　　２　部６時間の貯蔵時間の
後に 硫黄　　　　　　　　　　　　　　　１．９部Ｎ−シク
ロヘキシｐｖ−２−ベンゾ チアジルスルフエ／アミド　　　　　　０．６部より成
る加硫剤の混入を行なう。

用いるゴム成分は６６．７部のポリブタジエ／ｌａと３
１５部のポリイソプレンＩｂとより成る。

実施例２（コンパウンド２） 実施例１と同様、但しゴム成分はそれぞれ６６．３部の
ポリブタジェンｌａ、ポリイソプレン＋ｂおよびＮＲよ
り成る。

実施例３（コンパウンド３） 実施例１と同様、但しゴム成分は７５部のポリブタジェ
ンＩｂおよび２５部のポリイソプレン１ｂより成りそし
て加硫剤は１．８部の硫黄および０．７部のＣＢＳより
成る。

５部施例４（コンパウンド４） 実施例１と同様、但しゴム成分は５０部のポリブタジェ
ンｉｔ）、２５部のポリイソプレンｌｂおよび２５部の
ＮＲより成りそして加硫剤は１．９部の硫黄および０．
６部のＣＢＳより成る。

実施例５（コンパウンド５） 実施例１と同様、但しゴム成分は６０部のポリブタジェ
ンｌｂおよび４０部のポリインブレンより成シそして加
硫剤は１．８部の硫黄および０．７部のＣＢＳより成る
。

比較例人（コンパウンドＡ） 実施例１と同様、但し以下の処方に従い基礎混合物を製
造する： （！ＢＲ１７１２１３７，５部 カーボンブラックＮ−３３９’　　　　７５　　部軟化
剤油（芳香族系炭化水素）　　　　３　部老化防止剤　
　　　　　　　　　　　　３　部（実施例１におけるの
と同様に酸化 亜鉛およびステアリン酸） 加硫剤は２部の硫黄、０．２部のジフェニルグアニジン
および１．５部のＣＢＳより成る。

比較例Ｂ（コンパウンドＢ） 実施例１と同様、但しゴム成分としてビニル−８ＢＲを
用いる。加硫剤は２部の硫黄と１部のＯＢＳとより成る
。

コンパウンド１〜５、ムおよびＢから５０分／１５０’
Ｃの架橋条件下に加硫試験体１〜５、ＡおよびＢを得る
。これらは第１表に記した如き性質を有している。

本発明の試験体の磨耗が従来技術の水準に達しているこ
とは明らかである。

本発明の試験体の反発弾性を従来技術の試験体のそれと
比較した場合、前者は２０℃の場合には後者より小さい
か同じであシ、７５℃の場合には太きいという事実が認
められる。

更に検査する為にタイヤ試験を行なった。最初に寸法１
７５８Ｒ１４の市販のタイヤのころが９抵抗を適当な試
験場所で測定する。次に接地面を正確に維持するべき凹
凸深さまで除きそしてコンパウンド１〜５、ＡおよびＢ
より成るトレッドを正確に同じ厚さに載せる。１５４℃
の型温度および１２０℃の外皮温度で６５〜４１分とい
う架橋条件のもとて試験用タイヤ１〜５、ＡおよびＢを
得る。ころがル抵抗を測定しそして元のタイヤのころが
シ抵抗との差を計算する。

試験用タイヤＡの場合の差を１００と定める。

他のタイヤの差をこれとの関係で決める（指数での評価
、第２表：高い指数は大きいころがシ抵抗を意味する）
。

同じタイヤを、試験用自動車としてＢＭＷ７３５１を用
いて濡れたアスファルト道路（ＩＩ境温度１５℃）での
滑ヤ試験に委ねる。前輪を止めることによってブレーキ
を掛ける。試験用タイヤＡの耐ウエツト滑シ度を１００
と評価する。他のタイヤの測定データをこれとの関係で
決める（指数での評価、第２表：高い指数は高い耐ウェ
ット滑シ性を意味する）。

本発明のトレッドにて得られる試験用タイヤは、従来技
術の試験用タイヤと比較すると、明らかに改善された（
低められた）ころがシ抵抗を、耐ウェット滑シ性を悪化
させる（下げる）ことなしに示している。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）−３０〜１３０のムーニー粘度（ＭＬ＿１＿＋＿
   ４、１００℃、ＤＩＮ５３，５２３号）を有する無定形
   ゴム成分、 −４０〜６０重量％（ゴム成分を基準として）の、接地
   面用カーボンブラックおよび１種 以上の接地面用カーボンブラック８０〜９５重量％と、
   シラン系接着剤で処理された１ 種以上の活性珪酸５〜２０重量％との混合 物より成る群の内の活性の補強性填料、 −０〜２０重量％（ゴム成分を基準として）の、通例の
   芳香族系−、脂肪族系−および ナフテン系炭化水素より成る群の内の軟化 剤油、 −有効量の加硫剤および −通例の添加物質 なる成分で組成されている加硫性組成物から得られる、
   自動車用空気タイヤの接地面を造る為の熱加硫性トレッ
   ドにおいて、 ａ、ゴム成分が ａ、１、１　２０〜４０重量％のポリイソプレン I 、 ａ、１、２　２０〜８０重量％のポリブタジエン I 、
   但しポリイソプレン I とポリブタ ジエン I とはブロック重合体中にブロ ックとして存在していてもよい、 ａ、２、１　０〜３０重量％のポリブタジンンII、ａ、
   ２、２　０〜５０重量％の、１，４−シスーＩＲおよび
   ＮＲ（ポリイソプレンII）より成 る群の内のゴムおよび ａ、２、３　０〜６０重量％の、スチレンの重合によつ
   て得られる繰り返えし単位− 但し、スチレン−ブロックは除かれる −１０〜２５重量％を有するＳＢＲ より成り、 ｂ、このゴム成分は１２〜４５のひずみ弾性（８０℃、
   ＤＩＮ５３，５１４）および０．８〜５．５の不均一度
   （∪＝Ｍ＿ｗ／Ｍ＿ｎ−１）を有しており、 ｃ、１　ポリイソプレン I 、ポリブタジエン I および
   ブロック共重合体が不活性有機溶 剤中でリチウム有機化合物触媒および、 エーテル、第三−アミン類およびそれら の混合物より成る群の内の共触媒として のルイス塩基の存在下に重合するととに よつて得られ、 ｃ、２　ポリイソプレン I およびブロック共重合体中
   の相応するブロックが、イソプレ ンの１，２−および３，４−重合によつて得られる繰り
   返えし単位５５〜８５重量％ とイソプレンの１，４−重合によつて得ら れる繰り返えし単位１５〜４５重量％と より成り、 ｃ、３　ポリブタジエン I およびブロック共重合体中
   の相応するブロックが、１，３−ブ タジエンの１，２−重合によつて得られる 繰り返えし単位４０〜７０重量％と１，３ −ブタジエンの１，４−重合によつて得ら れる繰り返えし単位３０〜６０重量％と より成り、 ｃ，４　ポリブタジエンIIがチグラー重合によつて得ら
   れており、１，３−ブタジエンの １，２−重合によつて得られる繰り返えし 単位≦１０重量％と１，３−ブタジエンの １，４−重合によつて得られる繰り返えし 単位≧９０重量％とより成る ことを特徴とする、上記熱加硫性トレッド。
2. （２）ｄ、１　ポリイソプレン I およびブロック共重
   合体中の相応するブロックが、イソプレンの １，２−および３，４−重合によつて得られる繰り返え
   し単位６５〜７５重量％とイソプ レンの１，４−重合によつて得られる繰り返えし単位２
   ５〜３５重量％とより成り、 ｄ、２　ポリブタジエン I およびブロック共重合体中
   の相応するブロックが、１，３−ブタジエンの１，２−
   重合によつて得られる繰り返えし単位５０〜６０重量％
   と１，３−ブタジエンの１，４−重合によつて得られる
   繰り返えし単位４０〜５０重量％とより成る特許 請求の範囲第１項記載のトレッド。