JPH0826175B2 - タイヤトレッド用ゴム組成物 - Google Patents
タイヤトレッド用ゴム組成物Info
- Publication number
- JPH0826175B2 JPH0826175B2 JP61278807A JP27880786A JPH0826175B2 JP H0826175 B2 JPH0826175 B2 JP H0826175B2 JP 61278807 A JP61278807 A JP 61278807A JP 27880786 A JP27880786 A JP 27880786A JP H0826175 B2 JPH0826175 B2 JP H0826175B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- parts
- rubber
- rubber composition
- tan
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、グリップ性能と低発熱性とを改良したタイ
ヤトレッド用ゴム組成物に関する。
ヤトレッド用ゴム組成物に関する。
従来、自動車用タイヤに要求される性能としては安全
性・経済性・乗心地等があり、近年、特に高速道路網の
発達に伴い車両の高速走行時における操縦性やコーナリ
ング特性、ブレーキ性能等の安全性をより向上させたタ
イヤが強く望まれている。
性・経済性・乗心地等があり、近年、特に高速道路網の
発達に伴い車両の高速走行時における操縦性やコーナリ
ング特性、ブレーキ性能等の安全性をより向上させたタ
イヤが強く望まれている。
タイヤの運動性能、特にグリップ性能を高める方策と
して、トレッドゴムの高ヒステリシスロス化を図ること
により路面との摩擦力を高めることが重要である。すな
わち、路面と摩擦しているトレッド表面は、路面の微細
な凹凸によって高速度の変形を受けており、この周期的
変形過程において生じるヒステリシスロスによるエネル
ギー散逸が大きい程、摩擦力が大きくなる。しかも摩擦
面での変形はきわめて高速であるため、ウイリアムス−
ランデル−フェリーの温度時間換算則によれば、タイヤ
が使用される温度よりも低い温度で測定されたヒステリ
シスロスに依存することが知られている。実際、ヒステ
リシスロスの尺度であるtanδ（損失係数）、特に０℃
付近で測定したtanδとタイヤの摩擦係数とは良い相関
を示す。
して、トレッドゴムの高ヒステリシスロス化を図ること
により路面との摩擦力を高めることが重要である。すな
わち、路面と摩擦しているトレッド表面は、路面の微細
な凹凸によって高速度の変形を受けており、この周期的
変形過程において生じるヒステリシスロスによるエネル
ギー散逸が大きい程、摩擦力が大きくなる。しかも摩擦
面での変形はきわめて高速であるため、ウイリアムス−
ランデル−フェリーの温度時間換算則によれば、タイヤ
が使用される温度よりも低い温度で測定されたヒステリ
シスロスに依存することが知られている。実際、ヒステ
リシスロスの尺度であるtanδ（損失係数）、特に０℃
付近で測定したtanδとタイヤの摩擦係数とは良い相関
を示す。
しかし従来、ゴム組成物のヒステリシスロスを大きく
する手法としては、ガラス転移温度（Tg）の高い高スチ
レン含有スチレン−ブタジエン共重合体ゴムに頼ってい
た。しかし、一般にスチレン−ブタジエン共重合体ゴム
は、スチレン含有率が上がるに従い発熱が大きくなり、
タイヤの耐久性を低下させるという欠点をもっていた。
従って、これまでに高いグリップ性能と低発熱で耐久性
のいずれもすぐれたゴム組成物は提案されていないので
ある。
する手法としては、ガラス転移温度（Tg）の高い高スチ
レン含有スチレン−ブタジエン共重合体ゴムに頼ってい
た。しかし、一般にスチレン−ブタジエン共重合体ゴム
は、スチレン含有率が上がるに従い発熱が大きくなり、
タイヤの耐久性を低下させるという欠点をもっていた。
従って、これまでに高いグリップ性能と低発熱で耐久性
のいずれもすぐれたゴム組成物は提案されていないので
ある。
本発明は、グリップ性能が優れ、しかも発熱が小さく
耐久性の良好な高運動性能を有するタイヤトレッド用ゴ
ム組成物を提供することを目的とする。
耐久性の良好な高運動性能を有するタイヤトレッド用ゴ
ム組成物を提供することを目的とする。
このため、本発明は、ガラス転移温度が−60℃以上で
ベースポリマーのムーニー粘度（ML1+4,100℃）が70以
上であるスチレン−ブタジエン系共重合体ゴム50〜90重
量部、3,4結合量が60〜90モル％のポリイソプレンゴム1
0〜50重量部、他のジエン系ゴム０〜40重量部からなる
原料ゴム、100重量部に対し、窒素比表面積（N2SA）が8
0m2/g以上、ジブチルフタレート吸油量（DBP吸油量）が
90ml/100g以上のカーボンブラックを70〜250重量部、ア
ロマティックオイルを25〜380重量部配合してなること
を特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物を要旨とする
ものである。
ベースポリマーのムーニー粘度（ML1+4,100℃）が70以
上であるスチレン−ブタジエン系共重合体ゴム50〜90重
量部、3,4結合量が60〜90モル％のポリイソプレンゴム1
0〜50重量部、他のジエン系ゴム０〜40重量部からなる
原料ゴム、100重量部に対し、窒素比表面積（N2SA）が8
0m2/g以上、ジブチルフタレート吸油量（DBP吸油量）が
90ml/100g以上のカーボンブラックを70〜250重量部、ア
ロマティックオイルを25〜380重量部配合してなること
を特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物を要旨とする
ものである。
以下、本発明の構成につき詳しく説明する。
本発明で用いるスチレン−ブタジエン系共重合体ゴム
（SBR）はガラス転移温度（Tg）が−60℃以上、ベース
ポリマーのムーニー粘度（ML1+4,100℃）が70以上のも
のであり、製法は乳化重合、溶液重合を問わない。Tgが
−60℃未満では目的とする高いグリップ性能が得られな
い。また、ムーニー粘度は70以上が必要であり、70未満
では発熱が大きくなり好ましくない。このSBRは、あら
かじめアロマティックオイルで油展されてここで、ベー
スポリマーとは、SBR自体をいう。したがって、油展し
ないSBRを用いる場合にはそのSBRがベースポリマーであ
り、油展したSBRを用いる場合にはその油展SBR中のSBR
がベースポリマーである。ポリイソプレンゴム（IR）
は、3,4結合量が60〜90モル％の範囲にあることが必要
であり、60モル％未満では目的とするグリップ性能の改
良が得られない。90モル％超では製造が困難であるとと
もに発熱が大きくなりすぎる。
（SBR）はガラス転移温度（Tg）が−60℃以上、ベース
ポリマーのムーニー粘度（ML1+4,100℃）が70以上のも
のであり、製法は乳化重合、溶液重合を問わない。Tgが
−60℃未満では目的とする高いグリップ性能が得られな
い。また、ムーニー粘度は70以上が必要であり、70未満
では発熱が大きくなり好ましくない。このSBRは、あら
かじめアロマティックオイルで油展されてここで、ベー
スポリマーとは、SBR自体をいう。したがって、油展し
ないSBRを用いる場合にはそのSBRがベースポリマーであ
り、油展したSBRを用いる場合にはその油展SBR中のSBR
がベースポリマーである。ポリイソプレンゴム（IR）
は、3,4結合量が60〜90モル％の範囲にあることが必要
であり、60モル％未満では目的とするグリップ性能の改
良が得られない。90モル％超では製造が困難であるとと
もに発熱が大きくなりすぎる。
以上のスチレン−ブタジエン系共重合体ゴムとポリイ
ソプレンゴムとの重量比は50〜90/10〜50である。この
範囲以外では目的とする高グリップ／低発熱性の両特性
を改良することはできない。また、他のジエン系ゴムを
０〜40重量部含んでいても本発明の目的を損なうもので
はない。
ソプレンゴムとの重量比は50〜90/10〜50である。この
範囲以外では目的とする高グリップ／低発熱性の両特性
を改良することはできない。また、他のジエン系ゴムを
０〜40重量部含んでいても本発明の目的を損なうもので
はない。
用いるカーボンブラックは、窒素吸着比表面積（N2S
A）が80m2/g以上が必要であり、これ未満では発熱は低
いものの、グリップ性能の改良ができない。ジブチルフ
タレート吸油量（DBP吸油量）は90ml/100g以上が必要で
あり、90ml/100g未満では耐摩性の低下が著しい。配合
量は原料ゴム100重量部に対し70〜250重量部であり、70
重量部未満ではグリップ性能、耐久性がいずれも劣す
る。250重量部超では加工が困難で、発熱も大きくな
る。このカーボンブラックとしては、例えば、HAF、ISA
F、SAF等が挙げられる。
A）が80m2/g以上が必要であり、これ未満では発熱は低
いものの、グリップ性能の改良ができない。ジブチルフ
タレート吸油量（DBP吸油量）は90ml/100g以上が必要で
あり、90ml/100g未満では耐摩性の低下が著しい。配合
量は原料ゴム100重量部に対し70〜250重量部であり、70
重量部未満ではグリップ性能、耐久性がいずれも劣す
る。250重量部超では加工が困難で、発熱も大きくな
る。このカーボンブラックとしては、例えば、HAF、ISA
F、SAF等が挙げられる。
アロマティックオイルは、原料ゴム100重量部に対し2
5〜280重量部配合する。25重量部未満では加工が困難で
あり、十分なカーボンの分散を得ることができない。ま
た、硬さおよび300％モジュラスが高くなり好ましくな
い。280重量部を越えると補強効果が小さく、硬さおよ
び300％モジュラスが低下し好ましくない。また、発熱
性も悪化する。
5〜280重量部配合する。25重量部未満では加工が困難で
あり、十分なカーボンの分散を得ることができない。ま
た、硬さおよび300％モジュラスが高くなり好ましくな
い。280重量部を越えると補強効果が小さく、硬さおよ
び300％モジュラスが低下し好ましくない。また、発熱
性も悪化する。
なお、本発明のゴム組成物は、ゴム工業で通常使われ
る配合剤である充填剤、老化防止剤、軟化剤、加硫剤等
が適宜配合される。このゴム組成物は、常法により加硫
可能であり、高性能タイヤ、競技用タイヤ等のトレッド
ゴムとして有効である。
る配合剤である充填剤、老化防止剤、軟化剤、加硫剤等
が適宜配合される。このゴム組成物は、常法により加硫
可能であり、高性能タイヤ、競技用タイヤ等のトレッド
ゴムとして有効である。
以下に実施例および比較例を示す。
実施例、比較例 下記表１に示す配合内容（重量部）で各種ゴム組成物
を調製し、粘弾性特性値を測定した。なお、使用したSB
Rの特性を下記表１に示す。
を調製し、粘弾性特性値を測定した。なお、使用したSB
Rの特性を下記表１に示す。
ゴム組成物の調製は、Ｂ型バンバリーミキサーにて温
調70℃、ローター回転速度40rpmの条件下、硫黄、促進
剤を除く配合剤全てとゴムとを４分間混練し、さらに、
この混合物に硫黄と促進剤を約50℃に制御された８イン
チロールで３分間混練を行うことによった。得られたゴ
ム組成物を160℃、20分間プレス加硫して粘弾性測定用
のサンプルを作製した。
調70℃、ローター回転速度40rpmの条件下、硫黄、促進
剤を除く配合剤全てとゴムとを４分間混練し、さらに、
この混合物に硫黄と促進剤を約50℃に制御された８イン
チロールで３分間混練を行うことによった。得られたゴ
ム組成物を160℃、20分間プレス加硫して粘弾性測定用
のサンプルを作製した。
粘弾性特性値のtanδは、岩本製作所製の粘弾性スペ
クトロメーターを用い、周波数20Hz、初期歪10％、動歪
２％で測定を行い、比較例１を100としたときの指数で
表示した。０℃のtanδが大きいほど、ヒステリシスロ
スが大きく、ウェットグリップ性能が良い。また、60℃
のtanδが小さいほど、ゴム組成物の発熱は小さい。
クトロメーターを用い、周波数20Hz、初期歪10％、動歪
２％で測定を行い、比較例１を100としたときの指数で
表示した。０℃のtanδが大きいほど、ヒステリシスロ
スが大きく、ウェットグリップ性能が良い。また、60℃
のtanδが小さいほど、ゴム組成物の発熱は小さい。
注） ＊１ Nipol 1712（日本ゼオン社製）。
＊２ Nipol 9520（日本ゼオン社製）。
＊３ 試作品。
＊４ Nipol 1502（日本ゼオン社製）。
＊５ Cariflex 1215（SHELL CHEMICAL）。
＊６ Ｈ−NMR法にて測定。
＊７ DSCを用い、ASTM D 3417−75に従って測定。
Tf値をガラス転移温度とした。
＊８ JIS K 6383にて測定。
（１） Nipol BR 1441、シス含量98％、37.5重量部油
展。
展。
（２） 3,4結合量70モル％（赤外分光法にてあらかじ
め作成した検量線を用いて測定）。
め作成した検量線を用いて測定）。
（３） ダイアブラックＩ（三菱化成工業製）。
（４） Ｎ−（1,3−ジメチルブチル）−Ｎ′−フエニ
ル−ｐ−フエニレンジアミン。
ル−ｐ−フエニレンジアミン。
（５） Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジル−ス
ルフェンアミド。
ルフェンアミド。
＊ SBR−１〜６およびBRの（ ）内はアロマティック
オイルを除いたポリマー分の重量部を示す。
オイルを除いたポリマー分の重量部を示す。
実施例１〜４は、０℃のtanδが大きく、しかも60℃
のtanδが低く、本発明の目的を満たしている。
のtanδが低く、本発明の目的を満たしている。
実施例５は、BRをブレンドした系であるが、本発明の
範囲を満たしており、両特性が改善されている。
範囲を満たしており、両特性が改善されている。
比較例1,2,3はそれぞれゴム分としてSBRだけを使用し
た例であるが、比較例1,2はそれぞれ０℃のtanδおよび
60℃のtanδが共に劣り、比較例３は０℃のtanδはよい
が60℃のtanδは悪い。比較例4,5は、各々がSBRおよびI
Rをそれぞれ本発明の範囲外の量で配合した例である
が、０℃のtanδおよび60℃のtanδの両方が共に劣る。
た例であるが、比較例1,2はそれぞれ０℃のtanδおよび
60℃のtanδが共に劣り、比較例３は０℃のtanδはよい
が60℃のtanδは悪い。比較例4,5は、各々がSBRおよびI
Rをそれぞれ本発明の範囲外の量で配合した例である
が、０℃のtanδおよび60℃のtanδの両方が共に劣る。
比較例6,7は、ムーニー粘度が低いSBRを使用した例で
あるが、発熱性が改善されていない。
あるが、発熱性が改善されていない。
比較例８は、カーボンブラック、アロマティックオイル
の配合量が少ない例であるが、０℃のtanδが低い。
の配合量が少ない例であるが、０℃のtanδが低い。
以上説明したように本発明によれば、良好なグリップ
性能と発熱性とを有するタイヤトレッド用ゴム組成物を
得ることができる。
性能と発熱性とを有するタイヤトレッド用ゴム組成物を
得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−110753（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−16937（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−36705（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−94028（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】ガラス転移温度が−60℃以上でベースポリ
マーのムーニー粘度（ML1+4,100℃）が70以上であるス
チレン−ブタジエン共重合体ゴム50〜90重量部、3,4結
合量が60〜90モル％のポリイソプレンゴム10〜50重量
部、他のジエン系ゴム０〜40重量部からなる原料ゴム10
0重量部に対し、窒素比表面積（N2SA）が80m2/g以上、
ジブチルフタレート吸油量（DBP吸油量）が90ml/100g以
上のカーボンブラックを70〜250重量部、アロマティッ
クオイルを25〜280重量部配合してなることを特徴とす
るタイヤトレッド用ゴム組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61278807A JPH0826175B2 (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61278807A JPH0826175B2 (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63132949A JPS63132949A (ja) | 1988-06-04 |
| JPH0826175B2 true JPH0826175B2 (ja) | 1996-03-13 |
Family
ID=17602442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61278807A Expired - Lifetime JPH0826175B2 (ja) | 1986-11-25 | 1986-11-25 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0826175B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001348461A (ja) * | 2000-06-08 | 2001-12-18 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110753A (en) * | 1980-02-08 | 1981-09-02 | Bridgestone Corp | Rubber composition for tire |
| JPS5794028A (en) * | 1980-12-02 | 1982-06-11 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for tire tread |
| JPS5836705A (ja) * | 1981-08-27 | 1983-03-03 | Bridgestone Corp | 改良されたトレツドを有する空気入りタイヤ |
| JPH0621191B2 (ja) * | 1984-07-02 | 1994-03-23 | 旭化成工業株式会社 | タイヤトレツド用加硫ゴム組成物 |
-
1986
- 1986-11-25 JP JP61278807A patent/JPH0826175B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63132949A (ja) | 1988-06-04 |
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