JPS5834834A - タイヤの白色サイドウオ−ル用ゴム組成物 - 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】 本発明はタイヤの白色サイドウオール用ゴム組成物に関
し、詳しくはジエン系ゴム、エチレン−プロピレン−ジ
エン三元共重合体ゴムおヨヒハロゲン化ブチルゴムを特
定範囲配合してなるゴム成分に表面処理したクレーを配
合しｋことによって、加硫後のモジュラスをタイヤ成形
時に隣接する黒色ゴムと同レベルにすると共に該黒色ゴ
ムとの接着性が良好であシ、しかも耐フレックスクラツ
ク性、耐オゾン性にすぐれたタイヤの白色サイドウオー
ル用ゴム組成物に関する。

従来、タイヤの白色サイドウオール用ゴム組成物の加硫
後のモジュラスは３００チモジユラスとして２０〜４０
ｋｇ／ｃＩＩｌの範囲にあシ、サイドウオールとして要
求されるモジュラス、すなわち３００チモジユラスとし
て５０〜８０に９／ｃｒ！と比べて著しく低いものであ
った。これは、白色サイドウオール用ゴム組成物の充填
剤としてクレー類、炭酸カルシウム、ホワイトカーボン
、アルミナ等が使用されるが、化学的にはポリマーと結
合しないため、充填剤の分散も悪くかつカーボンブラッ
クに比較して著しく補強性に劣るからである。また、こ
れら充填剤を増量しても補強性の効果は微々たるもので
逆に耐フレックスクラツク性の面で劣る。

一方シサイドウオールとして適当なモジュラスを得るた
めには、ジエン系ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン
三元共重合体ゴムおよびハロゲン化ブチルゴムをゴム成
分とする白色ゴム組成物にアッテハ、ジエン系ゴムを増
量することが考えられるが、結果的にはエチレン−プロ
ピレン−ジエン三元共重合体ゴムおよびハロゲン化ブチ
ルゴムの配合量が少なくなシ、耐オゾン性、耐フレック
スクラツク性が劣る。

ｔ−ｅ、耐オゾン性、耐フレックスクラツク性を改良す
るためにエチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴ
ムあるいはハロゲン化ブチルゴムの多量配合がなされて
いるが、この場合他のゴムとのゴム−ゴム接着性、すな
わち隣接ゴムである黒色サイドウオールゴムとの接着性
が著しく低下する結果となる。

以上の如く、適度なモジュラス、耐フレックスクラツク
性、耐オゾン性および隣接ゴムとの接着性を全て満足す
るタイヤの白色サイドウオール用ゴム組成物は見当らな
いのが現状であった。

本発明は、従来の白色ゴム組成物においては至難とされ
ていたモジュラスの向上を図ると共に耐オゾン性、耐フ
レックスクラツク性および隣接ゴムとの接着性を改善し
たタイヤの白色サイドウオール用ゴム組成物を提供する
ことを目的とする。

本発明者らは鋭意研究の結果、ゴム成分としてジエン系
コム、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム
およびハロゲン化ブチルゴムとを限定した範囲で配合し
てなるゴム組成物に表面処理したクレーを限定量配合す
ることによって前記目的が達成されることを見出し本発
明に到達した。

すなわち本発明は、ジエン系ゴム３５〜７０３ｉ量部、
エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム１０〜
４ｏ重１部、ハロゲン化ブチルゴム１０〜４０重量部か
らなるゴム成分１ｏｏ重量部に対して、表面処理したク
レーを５５〜８５重量部配合したことを特徴とするタイ
ヤの白色サイドウオール用ゴム□組成物で弗る。

本発明におけるゴム組成物はジエン系ゴム、エチレン−
プロピレン−ジエン三元共重合体ゴムおよびハロゲン化
ブチルゴムをゴム成分として特定範囲含有する。

ジエン系ゴムは天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム
（ＩＲ）、ポリブタジェンゴム（ＢＲ）もしくはこれら
の混合物が用いら′れ、その含有量はゴム成分中３５〜
７５重量％である。含有量が７５重量％を超えるとモジ
ュラスは向上するものの耐オゾン性、耐フレックスクラ
ツク性に劣る。また含有量が３５チ未満ではモジュラス
が低下する。

エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰ
ＤＭ）Ｉｔｉ、通常モノマー組成がエチレン５゜〜８０
重量％、プロピレン２０〜５０重量％であシ、ジエンと
してはエチリデンノルボルネン、ジシクロはンタジェン
、１，４−へキサジエンを用い几ものであフ、その含有
量はゴム成分中１０〜４０重量％である。含有量が１０
重量％未満では耐オゾン性、耐フレックスクラツク性に
劣、９，４０重量％を超えると他のゴムとの接着性に劣
る。

ハロゲン化ブチルゴム（ＨａＡｂＩＩＲ）は１．０〜２
．０重量％のハロゲンを含有することが好ましく、具体
的には塩素化ブチルゴム（（Ｊ−ＩＩＲ）（塩素含有量
１．０〜１．５重量％）、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−Ｉ
ＩＲ）（臭素含有量１．８〜２．０重量％）あるいはこ
れらの混合物を用いることができ、その含有量はゴム成
分中１０〜４０重量％である。含有量が１０重量％未満
では耐オゾン性、耐フレックスクラツク性に劣り、４０
重量％を超えると他のゴムとの接着性に劣る。

本発明において使用される表面処理したクレーとはハー
ドクレーと呼称されるもので、その表面処理剤としてア
ミノシラン、メルカプトシランあるいはこれらの混合物
が用いられる。その配合量はゴム成分１００重量部に対
して５５〜８５重量部であり、５５重量部未満ではモジ
ュラスが低く、８５重量％ヲ超えると耐オゾン性、耐フ
レックスクラツク性に劣る。

本発明においては、ゴム工業で白色ゴム組成物に通常配
合される酸化チタン、酸化亜鉛、プロセスオイル、老化
防止剤、イオウ、加硫促進剤等の配合剤が適宜適量配合
される。

以下、本発明を実施例および比較例に基づいて具体的に
説明する。な゛お、第１表中の配合はすべて重量部であ
る。

実施例１〜５および比較例１〜６ 第１表に示す配合で、最初にゴム成分全ロールサイドウ
オール用ゴム組成物を調製した。このゴム組成物を１６
０℃で２０分間プレス加硫してモジュラス測定用サンプ
ル、デイマテヤ試験によるフレックスクラック測定用サ
ンプルおよび動的オゾン試験によるオゾンクラックサン
プルを作成した。これらのサンプルを用いた６００チモ
ジユラス（ＪＩＳ　Ｋ　６！１０１に準拠）、フレツー
クスクラック性（室温における４０％ストロークで５０
万回時のクラック成長量、Ｘ）および動的オゾンクラッ
ク性（５０ｐｐｈｍ　Ｘ　２４℃Ｘ　７２時間）の測定
結果を第１表に示す。なお、第１表中のオゾンクラック
性の結果において、アルファベット蝶クラックの数（Ａ
：少ない、Ｂ：多い、Ｃ：無数）、数字はクラックの大
きさく１：１０倍のルーばで確認可能、２：肉眼で確認
可能、３：キ裂　１％未満、４　：ｄＰ裂　１〜５％、
５　ニー？裂３Ｘ以上）ｔそれぞれ示す。

また、他のゴムとの接着性を評価するために１黒色サイ
ドウオールゴム用ゴム組成物（２％シート）十補強層（
１％カーカス＋カーカスコード用ゴム組成物）と第１表
に示す白色サイドウオール用ゴム組成物（２％シート）
十補強層（１％カーカス十カーカスコード用ゴム組成物
）を貼シ合せ、１６０℃で２０分間共加硫を行ない、高
滓製作所製オートグラフｌ５−２０００　にて、引張試
験を２５℃の雰囲気下、引張速度２００　ｉＩｍ　／　
ｍｉｎにおいて接着力（ｋ５Ｆ／ｉｎ）を測定すると共
に°破壊状態を評価し結果を第１表に示す。ｔｘ、黒色
サイドウオール用ゴム組成物の配合および物性を第２表
に示す。

第　　２　　表 比較例１は従来の白色サイドウオール用ゴム組成物の配
合例でモジュラスが著しく低い。この低モジュラスを改
善するために通常の無処理ハードクレーを多量に配合し
かつ比較例１と同様にジエン゛系ゴム（天然ゴム）を比
較的多量に配合した比較例２においてはある程度モジュ
ラスは改善するものの耐フレックスクラツク性および耐
動的°オゾンクラック性に劣る。

これに対して実施例１〜２はメルカプトシランにより表
面処理したハードクレーを配合したものであるが、３０
０％モジュラスは黒色サイドウオール用ゴム程度に増大
し、かつ耐フレーツクスクラック性および耐動的オゾン
クラック性も改善される。

比較例３はジエン系ゴム（天然ゴム°）を多量に配合し
たもので相対的にエチレン−プロピレン−ジエン三元共
重合体ゴムおよびハロゲン化ブチルゴムの配合量が少な
くなるため、メルカプトシランによシ表面処理したハー
ドクレーを用いているにもかかわらず耐フレックスクラ
ツク性および耐動的オゾンクラック性に劣る。

比較例４はジエン系ゴム（天然ゴム）を少量しか配合し
ていないためメルカプトシランによシ表面処嶌したバー
１゛クレーを用いているにもかかわらず３００％モジュ
ラスに劣る。また接着力も低く破壊状態も界面破壊であ
る。

実施例３はジエン系ゴムとして天然ゴムとポリブタジェ
ンゴムを併用した例であるが、耐フレックスクラツク性
および耐動的オゾンクラック性が実施例１〜２よシもさ
らに向上する。

実施例４は、実施例３のゴム組成物にメルカプトシラン
により表面処理したハードクレーをさらに増量したもの
であるが、３００チモジユラスは一層向上し、耐フレッ
クスクラツク性および動的オゾンクラック性も好ましい
範囲にある。

比較例５はメルカプトシランに°よシ表面処理したハー
ドクレーの配合量が少量であるため３００チモジ斗ラス
が低い。また接着力が低く破壊状態も界面破壊である。

実施例５はアミノシランによシ表面処理したハードクレ
ーを配合した例であるが３００％モジュラスは所望の範
囲にあシ、その他の物性もすぐれている。

比較例６は実施例５のゴム組成物に多量のアミノシラン
で表面処理したハードクレーをさらに配合した例である
が、モジュラスは一層向上するものの耐フレックスクラ
ツク性および耐動的オゾンクラック性が著しく悪い。

実施例６および比較例７ 実施例１および比較例１のゴム組成物を加硫して、タイ
ヤ（タイヤサイズ１８５８Ｒ１４）の部分断面図を示す
第１図のＡの部分に白色サイドウオールゴムとして配置
し、タイヤの耐クラツク性の指標の１つである室内ドラ
ム試験におけるメスカット成長テストを行なった。メス
カット成長ドラム試験は、空気圧１．８　ｋｇ／ｃｒ＋
ｔ、荷重６５０に９、速度８０に＠／ｈｒ、走行距離ｊ
０００Ｋｍの条件で、第２図のごとく周上の４ケ所に長
者４％×深さ１％のメスカラトラ入れ、走゛行前後の成
長値から成長率（イ）を求めた。またホワイト部の歪み
（イ）は０荷重と６３０ｋｇ荷重の時のメスカット長さ
から算定した。

結果を第２表に示す。また白色サイドウオールゴム（４
）および隣接する黒色サイドウオールゴム（Ｂ）の５０
０％モジュラスを併せて第３表に示す。

第　　３　　表 実施例６は白色サイドウオールゴムと黒色サイドウオー
ルゴムの！１００％モジュラスが同一のレベルにあるこ
とから、白色サイドウオールゴムの６００チモジユラス
の低い比較例７よシもホワイト部の歪みが小さくなシ、
さらにメスカットの成長率も著しく少なくなる。このよ
うに実施例６のタイヤがサイドウオール部に受ける応力
を全体に分散できるので耐クラツク性を著しく向上する
と共に白色サイドウオールゴムと黒色サイドウオールゴ
ムとの剥離も生じなくなる。

以上説明したように、本発明の白色ゴム組成物は加硫後
のモジュラスをタイヤ成形時に隣接黒色ゴムとほぼ同一
しはルに向上させ、耐フレックスクラツク性、耐オゾン
性にもすぐれており、さらには該隣接黒色ゴムとの接着
性も良好であることからタイヤの白色サイドウオールと
して好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はタイヤ（タイヤサイズ１８５　ＳＲ１４）の部
分断面図、および 第２図はタイヤのメスカット成長ドラム試験におけるタ
イヤのメスカット部を示す図。 Ａ：白色サイドウオール、Ｂ：黒色サイドウオール、１
：カーカス、２：ビードフィラー、３：ビードワイヤー
、Ｒ：リム。 特許出願人　横浜ゴム株式会社 代理人弁理士伊東辰雄 〃　　〃伊東哲也 第１図 ！ 第２図 ３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ジエン系ゴム３５〜７０重量！、エチレン−プロピレン
   −ジエン三元共重合体ゴム１０〜４０重量部、ハロゲン
   化ブチルゴム１０〜４０重量部からなるゴム成分１００
   重量部に対して、表面処理したクレーを５５〜８５重量
   部配合したことを特徴とするタイヤの白色サイドウオー
   ル用ゴム組成物。