JPH01193343A - イソプレン―ブタジエン共重合体ゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤ - Google Patents
イソプレン―ブタジエン共重合体ゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤInfo
- Publication number
- JPH01193343A JPH01193343A JP63135330A JP13533088A JPH01193343A JP H01193343 A JPH01193343 A JP H01193343A JP 63135330 A JP63135330 A JP 63135330A JP 13533088 A JP13533088 A JP 13533088A JP H01193343 A JPH01193343 A JP H01193343A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- isoprene
- bonds
- rubber composition
- butadiene
- butadiene copolymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は優れた転勤抵抗性能とウェントグリンプ性能を
兼ね備えたイソプレン−ブタジエン共重合体ゴム組成物
及び該組成物を用いたタイヤに関する。
兼ね備えたイソプレン−ブタジエン共重合体ゴム組成物
及び該組成物を用いたタイヤに関する。
最近自動車業界では経済性及び省資源の観点から乗用車
等の走行燃費の低減が強く要求されているが、かかる走
行燃費に寄与する要因と°してタイヤの転勤抵抗がある
。タイヤの転勤抵抗はタイヤの繰り返し変形に伴う夕・
イヤ構成各部のエネルギ−損失に起因するもので、その
なかでも特にトレッドゴムによる寄与が大きいことが知
られている。
等の走行燃費の低減が強く要求されているが、かかる走
行燃費に寄与する要因と°してタイヤの転勤抵抗がある
。タイヤの転勤抵抗はタイヤの繰り返し変形に伴う夕・
イヤ構成各部のエネルギ−損失に起因するもので、その
なかでも特にトレッドゴムによる寄与が大きいことが知
られている。
したがってタイヤの転勤抵抗を低減せしめるためには、
トレッドゴムに関してみればトレッドゴムが走行中にう
ける各種の繰り返し運動、即ち圧縮、曲げ、剪断運動等
によるエネルギー損失を低減させる必要がある。これを
トレッドゴムの動的粘弾性面からみれば、圧縮運動によ
るエネルギー損失について損失コンプライアンス（Ｅ″
／ （Ｅ”）”）を曲げ、剪断運動によるエネルギー損
失については損失モジュラス（Ｅ’“）を低減せしめる
必要があることを意味する。したがってトレッドゴムと
して損失コンプライアンス、損失モジュラスの値の−ａ
に低い天然ゴム、合成シスイソプレンゴム、シス１４ポ
リブタジエンゴムを使用することが転勤抵抗性能の向上
には有利である。しかしながらこれらのゴムはいずれも
乗用車等のタイヤにおける最重要性能である湿潤路面上
の摩擦性能、所謂ウェットスキツド性能が劣り安全性が
損なわれる致命的欠点を有している。
トレッドゴムに関してみればトレッドゴムが走行中にう
ける各種の繰り返し運動、即ち圧縮、曲げ、剪断運動等
によるエネルギー損失を低減させる必要がある。これを
トレッドゴムの動的粘弾性面からみれば、圧縮運動によ
るエネルギー損失について損失コンプライアンス（Ｅ″
／ （Ｅ”）”）を曲げ、剪断運動によるエネルギー損
失については損失モジュラス（Ｅ’“）を低減せしめる
必要があることを意味する。したがってトレッドゴムと
して損失コンプライアンス、損失モジュラスの値の−ａ
に低い天然ゴム、合成シスイソプレンゴム、シス１４ポ
リブタジエンゴムを使用することが転勤抵抗性能の向上
には有利である。しかしながらこれらのゴムはいずれも
乗用車等のタイヤにおける最重要性能である湿潤路面上
の摩擦性能、所謂ウェットスキツド性能が劣り安全性が
損なわれる致命的欠点を有している。
そこで発明者はかかる合成ポリイソプレンゴム、シス１
．４ポリブタジエンゴムの優れた転勤抵抗性能を維持し
つつ、ウェットグリップ性能を向上させる為に、ポリマ
ーのミクロ構造の面から鋭意研究を続けた結果、イソプ
レン−ブタジエン共重合体の１．２結合量又は３．４結
合量が特定範囲のものを含むゴム組成物が上記の相反す
る両特性についていずれも満足できるものであることが
判明し本発明に至った。
．４ポリブタジエンゴムの優れた転勤抵抗性能を維持し
つつ、ウェットグリップ性能を向上させる為に、ポリマ
ーのミクロ構造の面から鋭意研究を続けた結果、イソプ
レン−ブタジエン共重合体の１．２結合量又は３．４結
合量が特定範囲のものを含むゴム組成物が上記の相反す
る両特性についていずれも満足できるものであることが
判明し本発明に至った。
本発明はブタジェン部分の１．２結合量が３０％以上で
イソプレン部分の１．２結合量および／または３．４結
合量が１５％以上であるイソプレン−ブタジエン共重合
体を含むゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤである
。
イソプレン部分の１．２結合量および／または３．４結
合量が１５％以上であるイソプレン−ブタジエン共重合
体を含むゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤである
。
ここでイソプレン−ブタジエン共重合体は全結合イソプ
レンのうち１．２結合量及び３．４結合量の合計が１５
％以上（１，２結合のみ、又は３．４結合のみが１５％
以上の場合も含む）であり、しかも結合ブタジェンのう
ち１．２結合量は３０％以上であることが必要な理由は
該範囲をはずれるとウェットグリップの性能の大幅な改
善は望めないからである。
レンのうち１．２結合量及び３．４結合量の合計が１５
％以上（１，２結合のみ、又は３．４結合のみが１５％
以上の場合も含む）であり、しかも結合ブタジェンのう
ち１．２結合量は３０％以上であることが必要な理由は
該範囲をはずれるとウェットグリップの性能の大幅な改
善は望めないからである。
次にイソプレン−ブタジエン共重合体中のブタジェン含
量は２０重量％以上で８０重量％以下であることが望ま
しい。ブタジェン含量が２０重量％より少ないかまたは
８０重量％より多い場合、イソプレンとブタジェンの共
重合によるウニ、ントグリップ性能と転勤抵抗性能のバ
ランスの保持がくずれるので好ましくない。
量は２０重量％以上で８０重量％以下であることが望ま
しい。ブタジェン含量が２０重量％より少ないかまたは
８０重量％より多い場合、イソプレンとブタジェンの共
重合によるウニ、ントグリップ性能と転勤抵抗性能のバ
ランスの保持がくずれるので好ましくない。
更に前記イソプレン−ブタジエン共重合体の３０℃トル
エン溶液中における極限粘度数は少なくとも２．０を有
することが望ましい。イソプレン−ブタジエン共重合体
を含むゴム組成物の転勤抵抗性能は該共重合体の分子量
即ち３０℃トルエン溶液中での極限粘度数に依存し、分
子量即ち、極限粘度数の値が大きい程転勤抵抗性能は向
上する。
エン溶液中における極限粘度数は少なくとも２．０を有
することが望ましい。イソプレン−ブタジエン共重合体
を含むゴム組成物の転勤抵抗性能は該共重合体の分子量
即ち３０℃トルエン溶液中での極限粘度数に依存し、分
子量即ち、極限粘度数の値が大きい程転勤抵抗性能は向
上する。
極限粘度数が２．０以下であれば従来、転勤抵抗性能の
優れていた天然ゴム組成物より優れた性能が得られない
。しかしながらゴムの加工性を考慮して特に極限粘度数
が２．５〜４．０の範囲のものが好適に採用される。尚
極限粘度数はウェットグリップ性能にはほとんど影響し
ない。
優れていた天然ゴム組成物より優れた性能が得られない
。しかしながらゴムの加工性を考慮して特に極限粘度数
が２．５〜４．０の範囲のものが好適に採用される。尚
極限粘度数はウェットグリップ性能にはほとんど影響し
ない。
本発明で用いられるイソプレン−ブタジエン共重合体は
アルカリ金属化合物、例えばナトリウム、カリウム、あ
るいはこれらの有機金属化合物を重合触媒としてイソプ
レン単量体とブタジェン単量体を無極性炭化水素溶剤中
で重合する所謂リビングアニオン重合法によって得るこ
とができる。面前記重合触媒としてリチウムあるいは有
機リチウム化合物とエーテルや第三級アミン等のルイス
塩基とを組合せた触媒系を用いることが重合反応の安定
性から好ましく、この場合リチウムあるいは有機リチウ
ム化合物に対するルイス塩基化合物の添加量の割合が増
すとともに１．２結合量あるいは３．４結合量が増加す
る為、両者の割合を変えることによって共重合体中の１
．２結合量、３．４結合量を調整できる。共重合体中の
ブタジェンとイソプレンとの結合量比率は各々の単量体
の仕込み量で調整しうるが、共重合反応に際して双方の
単量体を同時に重合系に添加した場合、共重合反応速度
の相違によりブタジェンの重合が優先し残存モノマー濃
度比の変化にしたがってイソプレンの結合組成が増加す
る所謂チーバード共重合体が生成する。したがってこれ
を防止する為ブタジェンを重合系に除々に添加する方法
等を採用することによって、所謂非チーバード共重合体
を得ることができるが、いずれの共重合体も本発明の目
的を損わない限りにおいて採用しうる。尚前記重合に用
いられる溶剤としてヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサ
ン、ベンゼン等がある。又重合温度は通常の溶液重合に
用いられる温度領域で任意に選定しうるが、この場合重
合温度の上昇とともに共重合体中の１．２結合量及び３
．４結合量が減少する傾向にある。したがって共重合体
中の１．２結合量及び３．４結合量の制御は前述の二成
分系触媒における添加比率と重合温度を適宜調整するこ
とにより行なうことができる。
アルカリ金属化合物、例えばナトリウム、カリウム、あ
るいはこれらの有機金属化合物を重合触媒としてイソプ
レン単量体とブタジェン単量体を無極性炭化水素溶剤中
で重合する所謂リビングアニオン重合法によって得るこ
とができる。面前記重合触媒としてリチウムあるいは有
機リチウム化合物とエーテルや第三級アミン等のルイス
塩基とを組合せた触媒系を用いることが重合反応の安定
性から好ましく、この場合リチウムあるいは有機リチウ
ム化合物に対するルイス塩基化合物の添加量の割合が増
すとともに１．２結合量あるいは３．４結合量が増加す
る為、両者の割合を変えることによって共重合体中の１
．２結合量、３．４結合量を調整できる。共重合体中の
ブタジェンとイソプレンとの結合量比率は各々の単量体
の仕込み量で調整しうるが、共重合反応に際して双方の
単量体を同時に重合系に添加した場合、共重合反応速度
の相違によりブタジェンの重合が優先し残存モノマー濃
度比の変化にしたがってイソプレンの結合組成が増加す
る所謂チーバード共重合体が生成する。したがってこれ
を防止する為ブタジェンを重合系に除々に添加する方法
等を採用することによって、所謂非チーバード共重合体
を得ることができるが、いずれの共重合体も本発明の目
的を損わない限りにおいて採用しうる。尚前記重合に用
いられる溶剤としてヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサ
ン、ベンゼン等がある。又重合温度は通常の溶液重合に
用いられる温度領域で任意に選定しうるが、この場合重
合温度の上昇とともに共重合体中の１．２結合量及び３
．４結合量が減少する傾向にある。したがって共重合体
中の１．２結合量及び３．４結合量の制御は前述の二成
分系触媒における添加比率と重合温度を適宜調整するこ
とにより行なうことができる。
尚本発明では前記イソプレン−ブタジエン共重合体を単
独で用いられることは勿論のこと、天然ゴム、合成シス
イソプレンゴム、スチレン−ブタジェン共重合体ゴム、
シス１．４ブタジエン等のその他のゴム成分の１種又は
２種以上と混合して用いることができるが、この場合イ
ソプレン−ブタジエン共重合体は３０重量部以上、包含
することが望ましい。更に本発明のゴム組成物はゴム配
合で通常用いられる充填剤、軟化剤、老化防止剤、加硫
剤等が廃合されうることは勿論である。
独で用いられることは勿論のこと、天然ゴム、合成シス
イソプレンゴム、スチレン−ブタジェン共重合体ゴム、
シス１．４ブタジエン等のその他のゴム成分の１種又は
２種以上と混合して用いることができるが、この場合イ
ソプレン−ブタジエン共重合体は３０重量部以上、包含
することが望ましい。更に本発明のゴム組成物はゴム配
合で通常用いられる充填剤、軟化剤、老化防止剤、加硫
剤等が廃合されうることは勿論である。
上述の如く本発明のゴム組成物は二律背反する転勤抵抗
性能とウェットグリップ性能の両性能を従来の各種ゴム
配合ではなし得なかった高いレベルで両立せしめたもの
である。然して本発明のゴム組成物は最近特に低燃費化
の要求の高い乗用車用ラジアルタイヤをはじめライトト
ラック、大型トラック、バス等あらゆる種類の車両用タ
イヤ、特にトレッドゴムに好適に使用される。
性能とウェットグリップ性能の両性能を従来の各種ゴム
配合ではなし得なかった高いレベルで両立せしめたもの
である。然して本発明のゴム組成物は最近特に低燃費化
の要求の高い乗用車用ラジアルタイヤをはじめライトト
ラック、大型トラック、バス等あらゆる種類の車両用タ
イヤ、特にトレッドゴムに好適に使用される。
以下実施例により本発明を説明する。第１表及び第２表
に本発明の共重合体を用いて種々のトレッドゴム組成物
を作成し粘弾性特性、転勤抵抗指数、ウェットグリップ
指数を測定した結果を示す。
に本発明の共重合体を用いて種々のトレッドゴム組成物
を作成し粘弾性特性、転勤抵抗指数、ウェットグリップ
指数を測定した結果を示す。
なお第１表に示す組成物の配合内容はいずれも第３表に
示す通りである。
示す通りである。
ここで粘弾性特性は岩本製作所■製粘弾性スペクトロメ
ーターを使用し、幅４１Ｔ１１ｎ、長さ３０胴、厚さ２
胴の試験片を初期歪１０％、周波数１０七、振幅２．０
％、温度７０℃の条件下で測定した。
ーターを使用し、幅４１Ｔ１１ｎ、長さ３０胴、厚さ２
胴の試験片を初期歪１０％、周波数１０七、振幅２．０
％、温度７０℃の条件下で測定した。
タイヤの転勤抵抗は、トレッドゴムのエネルギー損失か
らの寄与が約半分近くを占め、特にトレッドゴムについ
ては、一般走行の場合、全エネルギー損失のうち、約７
５％が損失モジュラス（Ｅ”）に、約２５％が損失コン
プライアンス（Ｅ“′／（Ｅ”）２）に関係づけられる
ことから、転勤抵抗性能を表わす指数として、下記の式
により、粘弾性特性値から、指数化し、これを転勤抵抗
指数として示した。
らの寄与が約半分近くを占め、特にトレッドゴムについ
ては、一般走行の場合、全エネルギー損失のうち、約７
５％が損失モジュラス（Ｅ”）に、約２５％が損失コン
プライアンス（Ｅ“′／（Ｅ”）２）に関係づけられる
ことから、転勤抵抗性能を表わす指数として、下記の式
により、粘弾性特性値から、指数化し、これを転勤抵抗
指数として示した。
ここで基準ゴムとして、比較例２の配合を採用した。転
勤抵抗指数の値が小さい程転勤抵抗性能がすぐれている
ことを示す。
勤抵抗指数の値が小さい程転勤抵抗性能がすぐれている
ことを示す。
次にウェットグリップ指数は、ポータプルスキットレジ
スタンステスターを使用し、湿潤路面上の摩擦抵抗を測
定し、比較例２の配合を基準とし、その相対値で示した
。ウェットグリップ指数の値が大きい程ウェットグリッ
プ性能がすぐれていることを示す。
スタンステスターを使用し、湿潤路面上の摩擦抵抗を測
定し、比較例２の配合を基準とし、その相対値で示した
。ウェットグリップ指数の値が大きい程ウェットグリッ
プ性能がすぐれていることを示す。
第１表においてブタジェン部分の１．２結合量及びイソ
プレン部分の１．２結合量、３．４結合量のいずれも少
ないイソプレン−ブタジエン共重合体を用いたゴム組成
物（比較例１）はウェットグリップ性能はかなり劣って
いることが明らかである。又本発明の実施例はいずれも
転勤抵抗に関しては従来量も優れていた天然ゴム配合（
比較例３）と同等以上の性能を維持しながら、ウェット
グリップに関しては従来量も優れていたスチレン−ブタ
ジェンゴム配合（比較例３）よりもかなり高い性能を示
している。
プレン部分の１．２結合量、３．４結合量のいずれも少
ないイソプレン−ブタジエン共重合体を用いたゴム組成
物（比較例１）はウェットグリップ性能はかなり劣って
いることが明らかである。又本発明の実施例はいずれも
転勤抵抗に関しては従来量も優れていた天然ゴム配合（
比較例３）と同等以上の性能を維持しながら、ウェット
グリップに関しては従来量も優れていたスチレン−ブタ
ジェンゴム配合（比較例３）よりもかなり高い性能を示
している。
Claims (6)
- （１）ブタジエン部分の１、２結合量が３０％以上でイ
ソプレン部分の１、２結合量および／または３、４結合
量が１５％以上であるイソプレン−ブタジエン共重合体
を含むゴム組成物。 - （２）イソプレン−ブタジエン共重合体の３０℃トルエ
ン溶液中での極限粘度数が少なくとも２．０である特許
請求の範囲第１項記載のゴム組成物。 - （３）イソプレン−ブタジエン共重合体の３０℃トルエ
ン溶液中での極限粘度数が２．５以上４．０以下である
特許請求の範囲第１項記載のゴム組成物。 - （４）イソプレン−ブタジエン共重合体中のブタジエン
含量は２０重量％以上８０重量％以下である特許請求の
範囲第１項記載のゴム組成物。 - （５）ブタジエン部分の１、２結合量が３０％以上でイ
ソプレン部分の１、２結合量および／または３、４結合
量が１５％以上であるイソプレン−ブタジエン共重合体
を含むゴム組成物を用いたタイヤ。 - （６）ゴム組成物はイソプレン−ブタジエン共重合体が
３０重量部以上包含されている特許請求の範囲第５項記
載のタイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63135330A JPH01193343A (ja) | 1981-01-23 | 1988-06-01 | イソプレン―ブタジエン共重合体ゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤ |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56009387A JPS57123236A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Isoprene-butadiene copolymer rubber composition and tire using said composition |
| JP63135330A JPH01193343A (ja) | 1981-01-23 | 1988-06-01 | イソプレン―ブタジエン共重合体ゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56009387A Division JPS57123236A (en) | 1981-01-23 | 1981-01-23 | Isoprene-butadiene copolymer rubber composition and tire using said composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01193343A true JPH01193343A (ja) | 1989-08-03 |
| JPH0248574B2 JPH0248574B2 (ja) | 1990-10-25 |
Family
ID=26344090
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63135330A Granted JPH01193343A (ja) | 1981-01-23 | 1988-06-01 | イソプレン―ブタジエン共重合体ゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01193343A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025522192A (ja) * | 2023-06-09 | 2025-07-11 | 中国石油天然气股▲ふん▼有限公司 | ブタジエン－イソプレンゴム、その製造方法及び使用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5787406A (en) * | 1980-11-20 | 1982-05-31 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Butadiene-isoprene copolymer rubber |
-
1988
- 1988-06-01 JP JP63135330A patent/JPH01193343A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5787406A (en) * | 1980-11-20 | 1982-05-31 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Butadiene-isoprene copolymer rubber |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025522192A (ja) * | 2023-06-09 | 2025-07-11 | 中国石油天然气股▲ふん▼有限公司 | ブタジエン－イソプレンゴム、その製造方法及び使用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0248574B2 (ja) | 1990-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0102045B1 (en) | Diene rubber composition and tire using it in tread | |
| JPS5937014B2 (ja) | タイヤ・トレツド用ゴム組成物 | |
| JP2013053296A (ja) | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ | |
| US4555548A (en) | Rubber composition for tire treads | |
| JPS6335668B2 (ja) | ||
| JPH02147646A (ja) | ゴム組成物 | |
| JPS6320861B2 (ja) | ||
| FR2881432A1 (fr) | Composition de caoutchouc et bandage pneumatique l'utilisant | |
| JPH03119041A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
| JP2006151244A (ja) | 空気入りタイヤ | |
| JPH0598078A (ja) | タイヤトレツド用ゴム組成物 | |
| US4555547A (en) | Rubber composition for tire treads | |
| JPS6253013B2 (ja) | ||
| JPH03119042A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
| JPH01193343A (ja) | イソプレン―ブタジエン共重合体ゴム組成物及び該組成物を用いたタイヤ | |
| JPH06865B2 (ja) | ジエン系エラストマ−組成物 | |
| JPH0427259B2 (ja) | ||
| JPS6148534B2 (ja) | ||
| JPS6318613B2 (ja) | ||
| JPH0456841B2 (ja) | ||
| JP3013052B2 (ja) | タイヤ用として好適なゴム組成物 | |
| JPH04102B2 (ja) | ||
| JPS61176643A (ja) | タイヤトレツド用ゴム組成物 | |
| JPH0148294B2 (ja) | ||
| JPH039936A (ja) | スチレンーブタジエン共重合体、これを用いたゴム組成物及びその製造法 |