JPH05339430A

JPH05339430A - ゴム組成物

Info

Publication number: JPH05339430A
Application number: JP15203092A
Authority: JP
Inventors: Hirotsugu Imura; 洋次井村
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1992-06-11
Filing date: 1992-06-11
Publication date: 1993-12-21

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、耐グルーブクラック性、耐摩耗
性、耐カットティアー性及び耐発熱性等の各種性能をバ
ランスよく保持したゴム組成物を提供することを目的と
する。【構成】本発明のゴム組成物は、（１）シス含量が９８
％以上であり且つ５％トルエン溶液粘度が２００ｃｐ
ｓ．以上であるブタジエンゴムが１０〜３０重量％の割
合で含有されているゴム１００重量部並びに（２）ロジ
ン系樹脂及びシクロペンタジエン系樹脂からなる群より
選ばれた少なくとも１種の熱可塑性樹脂０．５〜５重量
部が配合されたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴム組成物に関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】従来、トラックやバス用の深溝
タイヤにおいては、耐グルーブクラック（溝底クラッ
ク）性を向上させる為に、ゴム１００重量部（以下単に
「部」と記す）当りブタジエンゴムが１５〜４０部配合
されたゴム組成物が使用されている。ここでブタジエン
ゴムとしては、一般にリチウム触媒を用いて製造された
低シスブタジエンゴム（シス含量：３５％前後）と称さ
れているものが使用されている。しかしながら、斯かる
低シスブタジエンゴムを使用すれば、得られるタイヤの
耐摩耗性が不充分であり、更に耐グルーブクラック性の
点についてもそれ程改善されず尚不充分であるという欠
点がある。

【０００３】そこでこれらの性能を改善する為に上記低
シスブタジエンゴムの代りにニッケル触媒やコバルト触
媒を用いて製造されたハイシスブタジエンゴム（シス含
量：９６〜９７％）と称されるブタジエンゴムを使用す
る試みもなされている。しかるに、斯かる試みによって
も、得られるタイヤの耐グルーブクラック性及び耐摩耗
性は尚不充分であり、満足できるものではない。

【０００４】深溝タイヤにおいては、耐グルーブクラッ
ク性（耐屈曲疲労性）、耐摩耗性、耐カットティアー性
及び耐久力に優れていることが重要であり、これらの各
種性能をバランスよく保持していることが要求されてい
る。上記性能の中でも、耐グルーブクラック性と耐カッ
トティアー性とは相反する性能であり、一方の性能を向
上させようとすると他方の性能が低下するという関係に
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、上記各
種性能をバランスよく保持し、殊に耐グルーブクラック
性及び耐カットティアー性に同時に優れ、トラックやバ
ス用の深溝タイヤに好適に使用され得るゴム組成物を提
供することにある。

【０００６】本発明者らは、上記要望に合致したゴム組
成物を開発すべく鋭意研究を重ねて来た。その結果、シ
ス含量が９８％以上であり且つ５％トルエン溶液粘度が
２００ｃｐｓ．以上であるブタジエンゴムが１０〜３０
重量％の割合で含有されているゴムを使用し、しかも特
定の熱可塑性樹脂を特定割合で該ゴムに配合した場合に
本発明の所期の目的を達成し得ることを見い出した。本
発明は、斯かる知見に基づき完成されたものである。

【０００７】即ち、本発明は、（１）シス含量が９８％
以上であり且つ５％トルエン溶液粘度が２００ｃｐｓ．
以上であるブタジエンゴムが１０〜３０重量％の割合で
含有されているゴム１００重量部並びに（２）ロジン系
樹脂及びシクロペンタジエン系樹脂からなる群より選ば
れた少なくとも１種の熱可塑性樹脂０．５〜５重量部が
配合されたことを特徴とするゴム組成物に係る。

【０００８】本発明で用いられるブタジエンゴムは、シ
ス含量が９８％以上であり且つ５％トルエン溶液粘度が
２００ｃｐｓ．以上のものである。斯かるブタジエンゴ
ムは、例えばブタジエンをネオジウム（Ｎｄ）触媒によ
り重合することにより容易に製造され得る。本発明にお
いて、ブタジエンゴムのシス含量はモレロ法により測定
したもので、赤外分光光度計〔日立製作所製、分散型２
６０−３０モデル〕により、キーバンドとしてシス−
１，４−結合に対しては１０．３４μ、１，２−結合に
対しては１０．９５〜１０．９８μにあるピークを選
び、それの吸光係数より算出したものである〔高分子，
第１３巻，第２５２頁（１９６４年）参照〕。また、５
％トルエン溶液粘度は、５％濃度になるようにブタジエ
ンゴムをトルエンに溶解し、該トルエン溶液の粘度を２
５℃でキャノンフェンスケ粘度管を用いて測定したもの
である。シス含量が９８％より少ない場合及び５％トル
エン溶液粘度が２００ｃｐｓ．より少ない場合には、耐
グルーブクラック性が不充分なものとなる。本発明で
は、特にシス含量が９８％以上であり且つ５％トルエン
溶液粘度が２５０ｃｐｓ．以上のブタジエンゴムを使用
するのが望ましい。

【０００９】本発明では、ゴム成分として上記ブタジエ
ンゴムが１０〜３０重量％の割合で含有されているゴム
を使用する。該ブタジエンゴムと共に配合されるゴムと
しては、特に限定されず、従来公知のものを広く使用で
き、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（Ｉ
Ｒ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロ
ピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、上記以外のブタジエ
ンゴム等の合成ゴム等やこれらの変性物等が挙げられ
る。これらゴムは、１種単独で又は２種以上混合して使
用され得る。

【００１０】ゴム成分中の上記ブタジエンゴムの割合が
１０重量％より少なくなると、耐屈曲疲労性が低下する
傾向になり、一方３０重量％を越えると、耐カットティ
アー性が低下する傾向になる。本発明では、ゴム成分と
して上記ブタジエンゴムが１５〜２０重量％の割合で含
有されているゴムを使用するのが好適である。

【００１１】本発明では、上記ゴム成分１００部当り
に、ロジン系樹脂及びシクロペンタジエン系樹脂からな
る群より選ばれた少なくとも１種の熱可塑性樹脂を０．
５〜５部配合することが必要である。斯かる特定の熱可
塑性樹脂を特定量配合することにより、本発明の所期の
効果が発現される。例えば上記特定の熱可塑性樹脂以外
の樹脂、具体的には脂肪族石油系樹脂〔エスコレッツ１
１０２，エクソン化学社製〕を本発明の上記（１）のゴ
ム成分に配合すれば、耐カットティアー性、耐摩耗性及
び発熱性（これは耐久性に繋がる）に満足できないゴム
組成物が得られるに過ぎない（後記比較例３参照）。上
記特定の熱可塑性樹脂を配合することにより本発明の所
期の効果、特に耐カットティアー性が大幅に改善され
る。その理由については、目下検討中であるが、熱可塑
性樹脂がポリマー鎖間に入り込んで伸長や歪みを受けた
際にポリマーの滑りをよくし、その為に外部歪みを受け
た時の耐カットティアー性がよくなること、熱可塑性樹
脂を配合することによりヒステリシスロスが大きくな
り、外部からの入力エネルギーを熱として変える量が多
くなる為に耐カットティアー性がよくなること、等が考
えられる。

【００１２】本発明で用いられるロジン系樹脂としては
具体的にはウッドロジン〔荒川化学社製〕等を、シクロ
ペンタジエン系樹脂としては具体的にはエスコレッツ８
１８０〔エクソン化学社製〕等をそれぞれ例示できる。

【００１３】上記熱可塑性樹脂の配合量がゴム成分１０
０部当り０．５部より少なくなると、耐カットティアー
性が不充分になる傾向となり、逆に５部より多くなる
と、耐疲労性や耐摩耗性が低下するだけでなく、耐発熱
性にも劣りひいては耐久性が低下する傾向になる。本発
明では、ゴム成分１００部当り上記熱可塑性樹脂を１〜
３部配合するのが望ましい。

【００１４】本発明の組成物には、上記成分以外に公知
の加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、有
機過酸化物、補強剤、充填剤、可塑剤、老化防止剤、粘
着付与剤、着色剤等を適宜配合することができる。

【００１５】本発明のゴム組成物は、上記各成分を通常
の加工装置、例えばロール、バンバリーミキサー、ニー
ダー等を用いて混練することにより容易に製造され得
る。

【００１６】

【実施例】以下に実施例を掲げて本発明をより一層明ら
かにする。

【００１７】実施例１〜４及び比較例１〜８下記表１に示す配合で各ゴム組成物を得た。得られるゴ
ム組成物の耐グルーブクラック性、耐カットティアー
性、耐摩耗性及び発熱温度を、次に示す方法により測定
した。即ち、耐グルーブクラック性は、ＡＳＴＭＤ４
４８２に従い、サンプルを７０℃×５日間、熱老化した
後、モンサント型疲労試験機にて、試験温度２３℃、伸
長率１００％、速度１００サイクル／分の条件で、疲労
破壊迄の繰り返し回数を、実施例１のゴム組成物のそれ
を１００として指数で示した。数値が大きい程、耐グル
ーブクラック性に優れていることを示している。耐カッ
トティアー性は、ゴムブロックに２ｋｇのロッドを落下
させ、そのカット深さを測定し、実施例１のゴム組成物
のそれを１００として指数表示した。数値が大きい程、
耐カットティアー性に優れていることを示しており、９
５以上の数値で耐カットティアー性の点で充分であると
判断した。耐摩耗性は、ピコ摩耗試験機を用いてＡＳＴ
ＭＤ２２２８に従って試験し、実施例１のゴム組成物
のそれを１００として指数で示した。数値が大きい程、
耐摩耗性に優れていることを示しており、９０以上の数
値で耐摩耗性の点で充分であると判断した。発熱温度
は、ＡＳＴＭＤ６２３に準拠してグッドリッチフレキ
ソメーターを用いて測定した。数値が小さい程、耐発熱
性に優れていることを示しており、２２℃以下の数値で
耐発熱性の点で充分であると判断した。これらの結果を
下記表１に併せて示す。

【００１８】尚、表１中、ＢＲ−ａは、ＢＲ１５０Ｂ
〔宇部興産社製、シス含量：９８％、５％トルエン溶液
粘度：５２ｃｐｓ．〕、ＢＲ−ｂは、ＢＲ０１〔日本合
成ゴム（株）製、シス含量：９６％、５％トルエン溶液
粘度：１１０ｃｐｓ．〕、ＢＲ−ｃは、ＣＢ２２〔バイ
エル社製、シス含量：９８％、５％トルエン溶液粘度：
２８０ｃｐｓ．〕、カーボンブラックは、ＩＳＡＦカー
ボン、加硫促進剤は、ＣＢＳ、老化防止剤は、サントフ
レックス１３〔日本モンサント社製〕である。

【００１９】

【表１】

【００２０】表１から明らかなように、本発明のゴム組
成物を使用すると、耐グルーブクラック性、耐摩耗性、
耐カットティアー性及び耐発熱性（耐久性）に優れたタ
イヤを得ることができる。比較例１及び比較例２は、５
％トルエン溶液粘度が５２ｃｐｓ．であるブタジエンゴ
ム並びにシス含量が９６％及び５％トルエン溶液粘度が
１１０ｃｐｓ．であるブタジエンゴムがそれぞれ配合さ
れた例であるが、いずれの場合も耐グルーブクラック
性、耐カットティアー性及び耐摩耗性の点で不充分であ
る。比較例３は、本発明の熱可塑性樹脂以外の樹脂が配
合された例であるが、耐カットティアー性、耐摩耗性及
び耐発熱性の点で不充分である。比較例４は、本発明の
ブタジエンゴムの配合量が少な過ぎる場合の例である
が、耐グルーブクラック性及び耐摩耗性、特に耐グルー
ブクラック性の点で不充分である。比較例５は、本発明
のブタジエンゴムの配合量が多過ぎる場合の例である
が、耐カットティアー性の点で不充分である。比較例６
は、本発明の熱可塑性樹脂の配合量が少な過ぎる場合の
例であるが、耐カットティアー性の点で不充分である。
比較例７は、本発明のブタジエンゴムの配合量が多過ぎ
る場合の例であるが、耐グルーブクラック性、耐摩耗性
及び耐発熱性、特に耐発熱性の点で不充分である。比較
例８は、本発明の熱可塑性樹脂が配合されていない場合
の例であるが、耐カットティアー性の点で著しく劣って
いる。

【００２１】

【発明の効果】本発明のゴム組成物は、耐グルーブクラ
ック性、耐摩耗性、耐カットティアー性及び耐発熱性等
の各種性能をバランスよく保持し、殊に耐グルーブクラ
ック性及び耐カットティアー性に同時に優れ、トラック
やバス用の深溝タイヤに好適に使用され得るものであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）シス含量が９８％以上であり且つ
５％トルエン溶液粘度が２００ｃｐｓ．以上であるブタ
ジエンゴムが１０〜３０重量％の割合で含有されている
ゴム１００重量部並びに（２）ロジン系樹脂及びシクロ
ペンタジエン系樹脂からなる群より選ばれた少なくとも
１種の熱可塑性樹脂０．５〜５重量部が配合されたこと
を特徴とするゴム組成物。