JPS62143948A - タイヤトレツド用ゴム組成物 - Google Patents

タイヤトレツド用ゴム組成物

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JPS62143948A
JPS62143948A JP60284960A JP28496085A JPS62143948A JP S62143948 A JPS62143948 A JP S62143948A JP 60284960 A JP60284960 A JP 60284960A JP 28496085 A JP28496085 A JP 28496085A JP S62143948 A JPS62143948 A JP S62143948A
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JP
Japan
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rubber
styrene
butadiene copolymer
tandelta
copolymer rubber
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JP60284960A
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English (en)
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Eiji Ida
英二 井田
Riichiro Ohara
大原 利一郎
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Toyo Tire Corp
Original Assignee
Toyo Tire and Rubber Co Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/06Copolymers with styrene
    • C08L9/08Latex
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0016Compositions of the tread
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
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    • C08K3/02Elements
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    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

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) 本発明はタイヤトレッドに好適なゴム組成物に関する。
(従来の技術) 従来、タイヤのドライスキッド、ウェットスキッドの運
動性能を改良する方法として、Tgの高いポリマーを利
用する方法が知られている。しかしT、の高いポリマー
は、トラクション性は改良するが、発熱が高くなるので
高速耐久性が悪化する。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明のl]的はトラクション性能と高速耐久性がバラ
ンス良く改良されたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供
することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明はゴム成分として、リチウム基材触媒を用いて溶
液重合されたスチレン−ブタジエンl介ゴムであって、
ガラス転移温度(Tg)が、−60°Cより高い範囲に
あり、かつ温度−t a nδ分故曲線から求められる
1a11δのピーク値をaとし、t、a nδ=1/2
aの線と1a11δ曲線との2つの交点間の温度範囲か
ら求められるt11nδのピーク半(it’(幅が40
°C以上あるスチレン−ブタジエン共重合ゴムを30重
呈%以上含むことを待憬とする運動性能に優れたタイヤ
トレッド用ゴム組成物に係る。
本発明においてはゴム成分100部(重量部、以下同様
)中に上記に特定した溶液重合スチレンーブタノエン共
重合ゴム(SBR)を30部以上、好ましくは50〜1
00部含むことが必要であり、それ未満では目的とする
諸特性に優れたトレッドを得ることができない。運動性
能(トラクション性能)と高速耐久性とは二律背反する
性能であり、これを解決する為、従来より2種以上のゴ
ムのブレンド、カーボンの種類、量を変えて行ってきた
が未だ満足出来るらのは出来でいない。
又、塩素化ブチルゴム(CI−I I R)のようにT
gが一60℃より高く、上記半値幅が40℃以上を満た
すものは有るが、このゴムはツエン系ポリマーとの共加
硫性が劣り、トレッドに多量に使用した場合はトレッド
とベルトゴムとの接着が悪く、走行中トレッドとベルト
ゴム間でハクリを生じる為製品が命が劣ってしまって実
用に供するのが困難であった。
かかる問題を解決する為に、鋭意努力した結果、半値幅
〉40°Cの溶液重合SDRの使用によりトラクション
性能と高速耐久性のバランスを良くする事が出来る事、
TFi>−60°Cにて運動性能に優れたタイヤ用トレ
ッドとして必要なトラクション性能が得られる事を見い
だした。
又、本発明では上記のように溶液重合SBRを使用する
ので接着性も良好である。本発明の上記特性を有する溶
液重合SBRとしては、例えばブタノエンゴム(13R
)部分を1.41位、ランダム共重合SBR部分を1単
位として、各1単位づつからなるリチウム基材触媒使用
の溶液重合法によるブロック共重合体であって、かつB
R部分のビニル量、が40〜90%、SBR部分のビニ
ル量が50〜90%、スチレン量が30〜70%、ブロ
ック共重合体全体としてビニル寸が50〜80%、スチ
レン量が5〜30%であり、カップリング後の共重合体
の末端がBRとなるよう錫化合物で40%以上カップリ
ングされ、Tgが一60℃より高い範囲に表われ、ta
nδのピーク半値幅が40°C以上の共重合体を選択す
ることによって得られるが、他の手段、他のミクロ構造
により得られたものでも良い。リチウム基材触媒として
は例えばブチルリチウムなどを挙げることができる。T
anδのピーク半値幅は第1図に示す温度−tanδ分
散曲線がら求められるtanδのピーク値を a とし
、t、 a nδ”1/2aの線とtanδ曲線との2
つの交点間の温度から求められる。
」二記ブロック共重合体において、BRfltS分ノヒ
ニル量は40〜90%、SBR部分のビニル量は50〜
90%、スチレン址は30〜70%が好適であり、また
共重合体全体としてのビニル量は50〜80%、スチレ
ン量は5〜30%が好適である。上記の各数値の下限未
満ではトラクション性能が悪い。上限を越えると高速耐
久性が悪い。
また上記共重合体はカップリング後の共重合体の末端が
BR部分となるように錫化合物とカップリングされる。
錫化合物としては例えば5n(II)、5n(IV)の
ハロゲン化物が好ましく、7ツ化物、塩化物、臭化物、
ヨウ化物を挙げることができる。
カップリング効率は40%以上、40〜100%が好ま
しく、特に45〜95%、更には50〜70%の範囲が
好適である。この範囲では運動性能を悪化させずに高速
耐久性を改良出来る。尚、カップリング効率はウォータ
ーズ社製のデルバーミエイション クロマトグラフィ(
GPC)を用いて、0.5g/ 100n+ 1のテト
ラヒドロフラン溶液にして分子1分布グラフを描くとカ
ップリングした高分子側のピークと未反応の低分子側の
ピークの2山ができるので、高分子側の山の占める全面
積に対する面積割合から求めた。カップリング後の共重
合体のTgは理学電気社製の示差熱走査熱m、計(DS
C)を用いて八STM D 3418に従って測定した
。本発明において上記Tgは一60°Cより高い範囲に
表われることが必要である。Tgが一60℃よりも低い
温度領域に表われると高速耐久性は良いが、運動性能(
トラクション性能)が悪い。
本発明において上記特定のSBR以外のゴム成分として
は天然ゴム(NR)及び合成ゴムの181又は2種以上
が用いられる。合成ゴムとしては例えばポリイソプレン
ゴム(I R)、ポリブタジェンゴム(BR)、ill
常のスチレン−ブタジエンゴム(SBR)、これらの変
性物、これらのブレンド物等がいずれも使用できる。
本発明においてはゴム成分100部に対してカーボンブ
ラックを60〜150部、好ましくは70〜120部使
用−[るのが良い。
本発明のゴム組成物は上記成分を通常の加工装置、例え
ばロール、バンバリーミキサ−、ニーグーなどにより混
練することにより得られる。また上記成分の他に公知の
加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、有数
過酸化物、補強剤、充填剤、老化防止剤、粘着イ・jl
j剤、着色剤等を添加できることは勿論である。
(実 施 例) 以下に実施例及び比較例により詳細に説明する。
尚、単に部とあるのは重量部を示す。
t、a nδ(損失係数)は老木製1ヤ所製のスペクト
ロメータを用いて、昇温速度2℃/分、振動数100H
zで測定した。
スキッド抵抗試験(W e tμ)及びドラム高速耐久
試験は米国の消費者インフォーメーション規則の1つで
ある第575,104号統一タイヤ品貿等級基準(tl
TQGs)の定める方法で行った。またDryμは乾燥
したアスファルト路面を使用し、測定法はtlTQGs
のW c +μ測定法に準じて行った。尚、ドラム高速
耐久成績は、故障した時のタイヤ速度と、その速度に於
ける故障までの時間を示す。
実施例1〜2及び比較例1〜5 第1表に記載のゴム成分(カップリング剤:S n C
l + ) 100部に、カーボンブラック(イ)90
部、オイル40部、亜鉛華3部、ステアリン酸2部、老
化防止剤(パラフェニレンジアミン系)3部、加硫促進
剤(チアゾール類)1.5部及び硫黄2部をバンバリー
ミキサ−により均一に混練してゴム組成物を得た。各ゴ
ム組成物の物性及びタイヤ特性も第1表に示す。
第1表に記載のゴム組成物に関して、ポリマーとしてエ
マルノヨン重合5BR(E−8BR)の一種である5B
R1502(日本合成ゴム製)を用いた比較例5をコン
トa−ルとした。
尚、カーボンブラック(イ)は窒素吸着法による比表面
積値(略号N25A)が118で、ヨウ素吸着値(略号
IA)が120であり、セチルトリメチルアンモニウム
ブロマイド吸着法による比表面積値(略号CTAB)が
113であって、ジブチル7タレート第   1   
 表 第1表より実施例1〜2はいずれもコントロールに比べ
てWe1μ、Dryμ、高速耐久性の全ての点で優れて
いる。比較例1はSDR部分の又チレンζ■が低く、共
重さ体のTビも一70℃と低いため、コントロールと比
べてW erμ、Dryμが劣っている。比較例2は共
重合体のスチレン量が大きく、7anδビ一ク半値幅も
小さいためW c tμ、Dryμの改善効果が不十分
である。比較例3は共重合体のスチレン縫が大きく、T
anδビーク半値幅も小さく且つTビがかなり高いので
発熱が高く、耐久性に劣っている。比較例4はCI−I
IRを用いているため接着性が悪く、早期にジョルグ一
部がセパレーションを起こし、耐久性に劣る。比較例5
はコントロールである。
実施例3〜5及び比較例6 第2表に記載のゴム成分を使用した以外は実施例1と同
様にしてゴム組成物を得て、そのタイヤ特性を同様にし
て測定した。
第 fjS2     表 第2表より比較例6はポリマーAが30重量%未渦のた
めW e LμvDryμの改善効果が不十分であり、
耐久性にも劣っている。
【図面の簡単な説明】
第1図はTanδのピーク半値幅の測定方法を示すグラ
フである。 (以 上) 特許出願人  東洋ゴム工業株式会社 代 理 人  弁理士 1)村  巌 1図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ゴム成分として、リチウム基材触媒を用いて溶液
    重合されたスチレン−ブタジエン共重合ゴムであって、
    ガラス転移温度(Tg)が、−60℃より高い範囲にあ
    り、かつ温度−tanδ分散曲線から求められるtan
    δのピーク値をaとし、tanδ=1/2aの線とta
    nδ曲線との2つの交点間の温度範囲から求められるt
    anδのピーク半値幅が40℃以上あるスチレン−ブタ
    ジエン共重合ゴムを30重量%以上含むことを特徴とす
    る運動性能に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物。
JP60284960A 1985-12-17 1985-12-17 タイヤトレツド用ゴム組成物 Pending JPS62143948A (ja)

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