JPS6187737A - タイヤトレツドゴム組成物 - 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】 （産業上の利用分野） この発明社、ビニル芳香族・ジエン共重合体を含む、ヒ
ステリシスロスが大で路面グリップ力にすぐれ、破壊強
度及び耐摩耗性が良好にして耐熱性にすぐれる、高性能
競技用タイヤ忰弗ｉ奉トレッドゴム組成物に関する。こ
の発明において、高性能競技用タイヤとは、２輪及び４
輪車のレーシングタイヤをいう。

（従来の技術） 従来、競技用タイヤトレッドにおいて路面グリップ力を
向上させるため、ヒステリシスロスの大きいブチルゴム
、ハロゲン化ブチルゴム、高スチレン含量の乳化重合ス
チレン・ブタジエン共重合体ゴム等が用いられてきた。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、前記のブチルゴム等のヒステリシスロスの大き
いゴム材料は高シスポリイソグレンゴム。

天然ゴム、高りスボリブタジエンゴム、乳化重合スチレ
ンブタジェンゴムなどのジエン系ゴムに比べて前記ジエ
ン系ゴムとの共加硫性及び破壊強度が劣る。また、高ス
チレン含量の乳化重合スチレン・ブタジエン共重合体ゴ
ムは、競技のような苛酷な使用条件下においてハ、シば
しばブローアウトを起こし好ましくない。

したがって、この発明の目的は、上記問題点の解決、す
なわち、成分ゴムがすぐれた共加硫性を有し、ヒステリ
シスロスが大で耐熱性にすぐれ。

かつ破壊強度及び耐摩耗性の良好な・高性能競技用タイ
ヤ母非礪斗）レッドゴム組成物を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは上記問題点を解決するため鋭意研究を重ね
次結果、特定のビニル芳香族・ジエン共重合体を含むゴ
ム組成物により、この目的に適合することを確かめこの
発明を達成するに至った。

すなわち、この発明は、炭化水素溶媒中、有機リチウム
化合物を開始剤とする重合反応により得られるビニル芳
香族・ジエン共重合体の単独又はその１０重重量板上と
ジエン系ゴムとの混合物をゴム成分とする高性能競技用
タイヤ忰辱ｉ４トレッドゴム組成物であり、これによっ
て前記問題点を解決するものである。

この発明において用いられるビニル芳香族・ジエン共重
合体は、単量体である芳香族ビニル化合物とジエン化合
物との共重合体である。

芳香族ビニル化合物としてはスチレン、ｐ−メチルスチ
レン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−ターシャリ−ブチルス
チレン、α−メチルスチレン、クロロメチルスチレン、
ビニルトルエン等−りＥ挙Ｉｆｆうれる。好ましい例と
しては、スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルス
チレンがｌ’ｌしる。

ジエン化合物としては、ブタジェン、インプレン、ヘン
タジエン、２．８−ジメチルブタジェン等が用いられ、
ブタジェンが好ましい。

この発明においてブレンド用に用いられるジエン系ゴム
としては、各種ジエン系ゴムが用いられるが、特にガラ
ス転移温度で、が−６０℃以上のジエン系ゴムとしては
、高スチレン含量の乳化重合スチレン・ブタジエン共重
合体ゴム、アクリロニトリル・ブタジェン共重合体ゴム
及びクロログレンゴムなどが好ましく特に高スチレン含
量の乳化重合スチレン・ブタジエン共重合体ゴムが好ま
しい。

この発明において、ビニル芳香族・ジエン共重合体がゴ
ム成分の１０重量％未満の場合は、耐摩耗性、耐熱性、
グリップ性などに対して改良効果が小さいので、１０重
重量板上の含有量が必要で６る。

また、ビニル芳香族・ジエン共重合体において。

ジエン重合部全体を基準にしたビニル結合単位の百分率
が８０％未満では、耐熱性に劣り、８０％を超えると、
破壊強度が劣るので、ビニル結合単位が８０〜８０チの
範囲内であることが好ましく。

更に４０〜７５％の範囲内であることが特に好ましい。

また、ビニル芳香族・ジエン共重合体において。

その結合ビニル芳香族化合物の含、有量が１０％未満で
は、ヒステリシスロスが小さく、かつ破壊強度も劣り、
５０％を超えると、結合ビニル芳香族化合物のブロック
的連鎖が増加して使用温度領域（室温〜１５Ｇ℃）にお
ける弾性率の温度依存性が大きく、また破壊強度も劣る
。従って、結合ビニル芳香族化合物の含有量が１０〜５
０重量、チであることが好ましく、１６〜４０重量％の
範囲内で。

あることが特に好ましい。

ブレンドとして用いるジエン系ゴムにおいて。

ガラス転移温度Ｔ、が−６（１以上であることが耐摩耗
性、耐熱性及びグリップ性に対して好ましい。

この発明のビニル芳香族・ジエン共重合体のムーニー粘
度（ＭＬ　　　１００℃）に、特に限定しなｌ＋４゜ いが・破壊特性、加工性などの面から、８０〜８゜であ
ることが好ましい。

高いヒステリシスロスを得るため、該ゴム組成物は、ゴ
ム成分中の油を除い友ゴム分１００重量部に対し、伸展
油を５θ〜２００　！ｉｆｌ’ｌｓ配合することが好ま
しい。２００重量部を超えると、破壊強度。

耐摩耗性が劣り１％に６０−１７０重量部の範囲の配合
量が好ましい。

前記伸展油としては芳香族油を用い、ＡＳＴＭ０２５０
１で示される粘度比重恒数で０．９００〜１．１００の
ものが好ましく１％に０．９２０−０．９９０のものが
好ましい。

その他の配合剤としては、通常使用される配合剤１例え
ばカーボンブラック、充填剤、加硫促進剤、加硫剤等を
使用することができる。

この発明のブタジェン系共重合体は種々の製造方法によ
り得られる。工業的な方法を例示すると、種型又は基型
反応器中で炭化水素溶媒中有機リチウム化合物開始剤を
エーテル又は第８級アミンの存在下で用すて、少量の１
．２−ブタジェンを含む１．８−ブタジェンとビニル芳
香族化合物とを共重合させることにより共重合体を得る
方法である。

この場合、所要に応じて前記共重合反応の最終段階でハ
ロゲン化ケイ素、ア、ジビン酸ジエステル。

アルキレンカーボネート又はジビニルベンゼン等を適当
量添加してカップリング反応を行い前記共重合体を改質
したり、触媒、単量体のいずれか又は両方を追却するこ
と等種々の変化が可能である。

なおこの発明において一、ガラス転移温度、Ｔ。

は、ＤＳＯ（示差走査熱量計）によって測足した温度に
対してプロットした熱容量の曲線が変化するときの温度
をガラス転移温度と定義する。

（実施例） 以下に実施例を挙げてこの発明をさらに具体的にＨＲ，
明するが、この発明はその主旨を越えない限りこれらの
実施例によって制限されるものではない。

実施例及び比較例に用い比重合体は下記の方法により得
られた物であり、その分析結果を表１に示す。

試料Ａ 攪拌器及びジャケットを備えた内部容積２ｇｚの反応器
へ単量体としてｌ、　２−ブタジェンを１１００ｐｐ　
含んだブタジェンを２０２／ｍｉｎ、スチレンヲｌ　Ｏ
ｔ　／　ｍｉｎ　、溶媒としてシクロヘキサンを１５０
ｆ／ｍｉｎテトラヒトｃ＋７ランを１　、５　ｔ　／　
ｍｉｎ　。

触媒としてｎ−ブチルリチウムを単量体１００に対して
０．０８２　Ｆを連続的にポンプで供給し、反応器の温
度を７０℃に制御した。反応器頂部出口において四塩化
ケイ素をｎ−ブチルリチウムに対して＼モルの割合で連
続的に添加し、これを反応器の上部に連結した第２反応
器に尋人してカップリング反応を行った。第２反応６出
口において、ゴム１００重量部に対しジーｔｅｒｔ−ブ
チルーｐ−クレソール０．５重量部、次いでアロマオイ
ル８７．５重量部を那え常法にて脱溶媒及び乾燥を行っ
た。

試料Ｂ、　Ｅ、　Ｆ 単量体の仕込み組成を変えた以外は試料Ａと同じ方法に
より重合体を得た。

試料Ｃ ｎ−ブチルリチウムを単量体１００ｔに対して０．０１
Ｆ使用したこと及びカップリング反応は行わなかったこ
と以外は試料Ａと同一の方法により重合体を得た。

試料り 試料ムと同一の処方により第１の反応器において重合反
応を行い第２反応器においてはカップリング反応を行わ
ずさらに単量体としてブタジェン１５ｆ／ｍｉｎ、Ｘ’
ｆｖン７　ｒ／ｍｉｎ、ｎ−ブチルリチウムを連続的に
供給し７０℃にて重合反応を行った。第２反応６出口に
おいて％　ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールをゴム１
００重量部に対し０．５重量部１次いでアロフォイルを
８７．５重量部卵え常法により脱溶媒及び乾燥を行った
。

試料Ｇ、　Ｈ テトラヒドロフラン使用量を変えた以外は試料Ａと同一
の方法で重合体を得た。

表１ ＊１　ブタシェフ重合部を基準にしたビニル結合ブタジ
ェン単位の百分率 ※２油展重合体のムーニー粘度 前記及び表１に示す各試料から表２の配合処方に従って
ゴム配合物を得た。これらの配合物を１４５℃×８０分
の加硫条件で加硫した７１０硫物の引張強さ、ブローア
ウト温度、カートテストでのラップタイム及び耐摩耗を
表８に示す。

表　　２ ※１　油展重合体中の油分は除き重合体弁のみを表示＊
８　Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロビル−ｐ−フェニレ
ンジアミン※４２，２’−ジチオ−ビス−ベンゾチアゾ
ール※６　ｌ、８−ジフェニルグアニジン 実施例１〜ｌＪ％に１〜７に見られる様に、該ゴム組成
物は苛酷な使用条件下で用いられる高性能競技用タイヤ
のトレッドゴム組成物として耐熱性、耐摩耗性、路面グ
リップ性に優れ好適に使用される。

これに対して比較例はブローアウト温度が低く耐熱性、
耐摩耗性、路面グリップ性に劣る。

（発明の効果） 以上実施例及び比較例で示し友様に、この発明は、苛酷
な使用条件下で用いられる高性能競技用タイヤのトレッ
ドゴム組成物として、有機リチウム開始剤によって重合
されたビニル芳香族・ジエン共重合体を単独又は特定量
比でジエン系ゴムとブレンドすることにより、耐熱性、
耐摩耗性及び路面グリップ性を同時に満足する。

これは従来の材料では、実現することのできなかったこ
とである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、炭化水素溶媒中、有機リチウム化合物を開始剤とす
   る重合反応により得られるビニル芳香族・ジエン共重合
   体の単独又はその１０重量％以上とジエン系ゴムとの混
   合物をゴム成分とすることを特徴とする高性能競技用タ
   イヤトレッドゴム組成物。 ２、ビニル芳香族・ジエン共重合体が１０〜５０重量％
   の範囲内の結合ビニル芳香族化合物を含有し、かつ３０
   〜８０％の範囲内のビニル結合ブタジエン単位を含有す
   る、ビニル芳香族化合物とブタジエンとの共重合体であ
   る特許請求の範囲第１項記載のタイヤトレッドゴム組成
   物。 ３、ジエン系ゴムが−６０℃以上のガラス転移温度Ｔ＿
   ｇを有する、高スチレン含量の乳合重合スチレン・ブタ
   ジエン共重合体ゴムである特許請求の範囲第１項記載の
   タイヤトレッドゴム組成物。 ４、前記ゴム成分中のゴム分１００重量部に対し伸展油
   を５０〜２００重量部の範囲内で配合する特許請求の範
   囲第１項記載のタイヤトレッドゴム組成物。