JPS6082409A - ラジアルタイヤ - 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】 本発明はラジアルタイヤとくにすぐれたサイドフォール
部ゴムを適用することによりすぐれた低転がり抵抗を有
し、従って低燃費であるラジアルタイヤに関する。

自動車の走行燃費の改善のためにはタイヤ転勤抵抗の改
善が必要であることはよく知られている。

タイヤ転勤抵抗とはタイヤのくり返し変形に伴うる。こ
の式でεいは歪エネルギー、ｔａｎδは損失正接、■は
体積である。タイヤの全エネルギー損失中トレンド部の
占める割合が最大であるため、従来はタイヤの転勤抵抗
の改善策としてトレッドＷのエネルギー損失の低減に関
するものがほとんどであり、例えば、キャップ／ベース
構造の採用、キャップおよびベーストレンドゴムの改良
などであるが尚十分とは言いがたくとくに重車両用ラジ
アルタイヤにおいてはより一層のエネルギー損失°の低
減が望まれている。このための新たな方策を検討した結
果、サイドウオール部ゴムも前記全エネルギー損失巾約
１５％の割合を占めて相当の寄与があり、無視すること
ができないことが分ってきた。

従来、低燃費性を実現するために、一般に発熱性の小さ
い天然ゴム（ＮＲ）　、インブレンゴム（ＩＲ）。

ブタジェンゴム（ＢＲ）が使用されたが、これらはサイ
ドウオール部ゴムにも１死しており好都合である。また
、従来カーボンブラックについては、粒子径の大きい補
強性の弱いカーボンブラックを適用したり、適用量を減
少したりして発熱性を改良し得ることが知られているが
、その半面補強性を損なう欠点があり、またゴムの架橋
密度を増して発熱性を改良することも知られているがゴ
ムの破壊強度を低下させる欠点があり、いずれもサイド
ウオール部ゴムのエネルギーロスを低下させる方法とし
て採用しがたい。その理由は、ラジアルタイヤとくに重
車両用ラジアルタイヤのサイドウオール部ゴムは補強性
が低いか、破壊強度が低いと、１゜道路の路肩等でサイ
ドウオール部がこすれた時に傷ができたり、摩耗しく縁
石こすりという）、又路面上の石、金属等がサイドウオ
ール部に当ったとき、カット等の外傷を受けやすくなる
とともに１更にタイヤ踏み込み、けり出し時入力により
前ｇピのような外傷から対角方向にクランクが進展し、
いわゆるダイアゴナルクランクを発生し、使用に耐えな
くなるからである。

本発明は耐摩耗性、耐外傷性を損なうことなく転勤抵抗
を減少することを目的とするものであって、発明者はこ
れについてサイドウオール部ゴムの配合および物性の両
面より鏝、は研究を重ねた結果、配合についてはＮＲ及
び／又はＩＲプラスＢＲを主とし、特定のカーボンブラ
ンクおよびニトロソキノリン化合物を配合し、加硫後の
物性中動的弾性率、損失弾性率を特定範囲内にすること
によってようやく上記目的を達成しうろことを確かめ、
本発明を達成するに至った。

本発明は、タイヤ周方向に対し実質上９０°の角度でコ
ードを配列した少なくとも１層のカーカス層とこのカー
カス層を取囲んでクラウン部に配着した互いに交差する
コード配列になる複数のブライからなるベルト層とで補
強し、このカーカス層とベルト層をトレッド部とこれと
一体になったサイドウオール部でゴム外皮するラジアル
タイヤにおいて、前記サイドウオール部ゴムが、天然ゴ
ム、インブレンゴム又は両者のブレンドゴムニ対しブタ
ジェンゴムをブレンドしたゴム７ｏ重街部以上を含むゴ
ム成分１００重坩部、よう禦吸着量ＩＡ　４０〜９５ダ
／Ｉのカーボンブラック８０〜６０殖量部およびニトロ
ンキノリン化合物０．１〜ｌＯ處量部を含む配合組成物
であり、かつその加硫後の物性として動的弾性率Ｅ′が
８　Ｘ　Ｉ　Ｏ７〜７　ｘ　１０７ｄｙｎｅ／ｍ”で損
失弾性率Ｅ“がｌ　Ｘ　１０６〜７　Ｘ　ｌ　０７ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ”のものであるラジアルタイヤである。

タイヤ転勤に伴うサイドウオールの変形は曲げ及びせん
断変形であるが、これらはいずれも定歪的変形であるか
らサイドウオール部ゴムのエネルギーロスを低くするに
はＥ〃を低くするのが有利°である。一方、前述の縁石
こすりゃ石、金属等によるサイドカットを防止するには
サイドウオール部ゴムを硬くする、すなわちＥ′を高く
する必要がある。

サイドウオール部ゴムの配合を検討してみると、ゴムと
しては低燃費性、耐屈曲疲労性よりＮＲ及び／又はＩＲ
プラスＢＲよりなるゴムが全ゴム成分１００重量部中７
０重景部以上を占める必要があり、残余はスチレンブタ
ジェンゴム（ＳＢＲ）等の他の汎用ジエン系合成ゴムを
配合しうる。ＮＲ及び／又はＩＲプラスＢＲが７０重足
部未満であると低燃費性を向上することができない。Ｎ
Ｒ及び／又はＩＲ対ＢＲの重量比は７０／８０〜８０／
７０（７）範囲であるのが好ましい。この比が７０／８
０より大になると耐屈曲性が悪化したり、８０／７０よ
り小さくなると破壊強度が／Ｊ％さくなる。

適用カーボンブラックは工ＡＩＪ″−４０７８９７１未
満では補強性に乏しく、縁石こすり性や耐カット性が良
くない。一方ＩＡが９５を超えるところがり抵抗が悪化
する。カーボンブラックの配合量が８゜重量部未満では
縁石こすり性や耐カット性が悪く６０重量部を超えると
ころがり抵抗が悪くなる。

ニトロソキノリン化合物としては好ましくは５−＝）Ｃ
Ｉソヒドロキシキノリン、？−ニトロソー８−ヒドロキ
シー５−メチルキノリン、５−二トロソ−８−ヒドロキ
シ−６−メチルキノリン、８−ニトロソ−５−ヒドロキ
シ−６−メチルキノリン、５−ニトロソ−８−ヒドロキ
シ−７−メチルキノリン、６−ニトロソ−５−ヒドロキ
シ−８−メチルキノリンの如きニトロソヒドロキシアル
キルキノリン等が含まれるが、特にニトロンヒドロキシ
キノリン、その中でも５−ニトロン−８−ヒドロキシキ
ノリンは本発明の目的達成上置も好ましい。ニトロソキ
ノリン化合物の配合坦としてはゴム成分１００重量部に
対して０．１重損部未満では実質的効果がなく１Ｏｆｉ
ｔｉ１部を超えると未加硫ゴムが著しく硬くなり作業性
が悪くなり、分散不良等により引張強さや抗帳積の不足
が起こる。

物性面ではＥ′が８　ｘ　１０７ｄｙｎｅ／ｃｒｒＬ２
未満ではゴムが柔らかくなり、縁石こすり性や耐カット
性が悪くなって使えない。又Ｅ′が７　Ｘ　１０７ｄｙ
ｎｅ／ｃ−を超える場合はゴムに多量のカーボンや硫黄
を使う必要があり、バンバリー負荷、押出時やけ、成形
時ブルーム等の問題が起こり易い。Ｅ“が７　Ｘ　ｌ　
Ｏ’ｄｙｎ　ｅ　、／ｌｘ”を超えると定歪挙動を示す
サイドウオール部ゴムではエネルギーロスが高くなり、
ころがり抵抗が悪く低燃費タイヤにそぐわない。Ｅ“が
ｌ　ｘ　１０６ｄｙｎｅ／ｃ♂未満のゴムは耐カット性
が悪く、これはカント人力に対して脆すぎないためには
ろる程度のロスが必要なことを示す。Ｅ“は低い程良い
か５．５　ｘ　１０’　ａｙｎｅ／ｃｍ２以下であれば
より好適である。

本発明において、動的弾性率、損失弾件系は老木製作所
製粘弾性スペクトロメーターを使用し試験片は幅５朋、
厚さ２龍、長さ８０鴎の短冊状サンプルをタイヤより採
取して作成後、チャック間距離２０關にて用い、初期歪
１０％の延伸下で動歪２％、周波数５０Ｈｚ、？ｌｉＲ
度７０゛Ｃにて測定した値をいう。

次に、実施例および比較例によって本発明をさ“らに詳
細に説明する。

評価タイヤサイズは１０００Ｒ２０，１４ブライのリプ
パターンの８種のトラック、バス用ラジアルタイヤであ
り、（８＋　９　＋　１５　）　Ｘ’０．１７５ｇｍ＋
　Ｉ　Ｘ　Ｏ，１５闘のスチールコードを８本／２５順
の打込み密度にてラジアル配列としたｌブライのカーカ
ス構造であり、又このカーカスのクラウン部を取巻いて
合計４層のベルト各層には８Ｘ０．２０ｍ　＋　９　Ｘ
　Ｏ，８８闘のスチールコードと第１層に９本／２５ｆ
ｉ、第２．８．４層に１４本／２５龍の打ち込み密度を
それぞれ適用してタイヤの周方向に対し第１層は６５°
右上り、第２．８及び４層の各層は何れも２０’をそれ
ぞれ右上シ、左上り、左上りとなるコード配列とした。

このカーカス層とベルト層をトレッド部とこれと一体に
なったサイドウオール部でゴム外皮してタイヤを製造し
たが、このサイドウオール部ゴムの配合内容および加硫
後物性は表１に示すとおりであった。

得られたタイヤの転がり抵抗、縁石こすり性および耐ダ
イアゴナルクラック性を表１に示す。

上記タイヤ性能の測定方法は次に示すとおりである。

転り抵抗値測定：直径１．７　ｍのドラム上で内圧７．
２５　ｋｇ／ａｎ”　、　ＪＩＳ荷重１００％負荷、　
６０　ｋｍ／ｈｒで走行時、回転中のタイヤとドラムの
接線方向に発生する接線力を測定しこれよりころがシ抵
抗値を計算した。

表ではこの値を指数表示してあり、値が大きい程ころが
り抵抗が小さく良好なことを示す。

耐サイド縁石こすり性：試験タイヤをイスズ５．５トン
トラツク（２−Ｄ車）のフロントに装着し、１００％荷
車、内圧４Ｊ／ｃｍ”でサイド部をたわませた上約１２
ｃＩＩＬの高さの縁石にこすらせ、しかる後タイヤ周上
のこすり傷を目視判定した。

耐ダイアゴナルクラック性：タイヤサイド部に長さｌ　
Ｏｗｚ　、　ＩＩＰ、さ５龍のカット傷を与えた後（周
上５箇所）直径１．７　ｍのドラム上で内圧４ｋｇＩ／
♂ＪＩＳ荷重１００％負荷、　６０　ｋｆｆｌ／ｈｒで
１万一走行させた後、初期に与えた傷のきれつ長（進展
程度）を測定して６箇所の平均値をめた。

以上、実施例および比較例で説明したように、本発明は
、ラジアルタイヤにおいて、サイト９クオール部ゴムの
配合としてゴム成分、カーボンフ゛２ツクを特定しかつ
ニトロソキノリン化合物を加えるとともに加硫後の物性
中、動的弾性率Ｅ′および損失弾性率Ｅ″を％定するこ
とによって、従来技術の欠点であったゴムの破壊強度や
補強性のイ氏下等に起因する耐摩耗性や耐外傷性の低下
といつａ！大な欠点な伴うことなしに転がり抵抗を減少
し低燃費性の向上したラジアルタイヤとくに好適な重車
両用ラジアルタイヤを提供することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｌ　タイヤ周方向に対し実質上９０°の角度でコードを
   配列した少なくとも１層のカーカス層とこのカーカス層
   を取囲んでクラウン部に配置した互いに交差するコード
   配列になる複数のプライからなるベルト層とで補強し、
   このカーカス層とベルト層をトレッド部とこれと一体に
   なったサイドウオール部でゴム外皮するラジアルタイヤ
   において、前記サイドウオール部ゴムが、天然ゴム、イ
   ソプレンゴム又は両者のブレンドゴムに対しブタジェン
   ゴムをブレンドしたゴム７０重量部以上を含むゴム成分
   １００重量部、よう未成着量工Ａ４０〜９５　ｍ９７ｉ
   のカーボンブランク８０〜６０重量部およびニトロソキ
   ノリン化合物０．１−１０重量部を含む配合組成物であ
   り、かつその加硫後の物性として動的弾性率Ｅ′が８　
   Ｘ　ｌ　Ｏ’　〜７　Ｘ　１０７ｄｙｎｅ／ｃ−で損失
   弾性率Ｅ“がｌ　ｘ　ｌ　Ｏ’　〜７　Ｘ　１０６ｄｙ
   ｎｅ／ｃＩｒＬ２のものであることを特徴とするラジア
   ルタイヤ。