JP2003064222A - ゴム組成物 - Google Patents
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Abstract
を低減し得るゴム組成物を提供する。 【解決手段】 ジエン系ゴム100重量部に対し、無機
充填剤5〜150重量部、シランカップリング剤0〜3
0重量部、および、ヨウ素価が130以下である植物油
脂5〜100重量部を含有するゴム組成物。前記ジエン
系ゴムとしては、天然ゴムが好ましい。
Description
させ得るゴム組成物に関する。
剤としてアロマオイルなどの石油系オイルが用いられて
きた。
と、タイヤの転がり抵抗が増大し、燃費がわるくなると
いう問題があった。また、近年、地球環境問題が重視さ
れるようになり、石油系オイルに代わる新しい軟化剤が
求められている。
ルの使用量を削減し、転がり抵抗を低減し得るゴム組成
物を提供することにある。
に検討した結果、軟化剤として、石油系オイルに代えて
特定の植物油脂を用いることにより、転がり抵抗を低減
できることがわかり、本発明を完成した。
重量部に対し、無機充填剤5〜150重量部、シランカ
ップリング剤0〜30重量部、および、ヨウ素価が13
0以下である植物油脂5〜100重量部を含有するゴム
組成物に関する。
天然ゴムであることが好ましい。
ゴム、無機充填剤、および、植物油脂からなる。
タジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、ブ
チルゴム(IIR)などの合成ゴム、天然ゴムなどがあ
げられ、これらは単独で、または2種以上を混合して用
いることもできる。なかでも、転がり抵抗を低減する点
で、天然ゴムが好適に用いられる。ジエン系ゴム中75
重量%以上、さらには85重量%以上が天然ゴムである
ことが好ましい。天然ゴムが75重量%未満では転がり
抵抗の低減しろが小さくなる傾向がある。
してタイヤ用ゴム組成物に頻繁に用いられていたカーボ
ンブラックの代わりに使用するものであり、無機充填剤
で置き換えてカーボンブラックの配合量を減らすことに
より、転がり抵抗を低減させることができる。
ト、炭酸カルシウム、クレー、アルミナ、タルク、炭酸
マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウ
ム、酸化マグネシウム、酸化チタンなどがあげられる。
なかでも、ゴムの補強性を確保するために、シリカが好
ましい。
面積は150〜250m2/gであることが好ましい。
シリカの比表面積が150m2/g未満では補強性が劣
る傾向があり、250m2/gをこえると分散性に劣
り、凝集してしまうため、物性が低下する傾向がある。
0重量部に対して5〜150重量部である。無機充填剤
の配合量が5重量部未満では補強性を充分に確保するこ
とができない傾向があり、150重量部をこえると加工
性に劣る傾向がある。好ましくは、無機充填剤の配合量
の下限は30重量部、とくには40重量部、上限は12
0重量部、とくには100重量部である。
には85重量%以上が無機充填剤であることが好まし
い。無機充填剤が75重量%未満では転がり抵抗の低減
しろが小さくなる傾向がある。
剤を併用することが好ましい。シランカップリング剤と
しては、従来からタイヤの分野において用いられている
ものであればとくに制限はないが、たとえば、ビス(3
−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビ
ス(3−トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィ
ド、ビス(2−トリエトキシシリルプロピル)テトラス
ルフィド、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラ
ン、2−メルカプトエチルトリメトキシシランなどがあ
げられ、これらをそれぞれ単独で、または任意に組み合
わせて用いることができる。なかでも、シランカップリ
ング剤の補強性効果と加工性という点から、ビス(3−
トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、3−
メルカプトプロピルトリエトキシシランを用いることが
好ましく、さらに、加工性という点から、ビス(3−ト
リエトキシシリルプロピル)テトラスルフィドを用いる
ことがとくに好ましい。
系ゴム100重量部に対し、0〜30重量部であること
が好ましい。
剤に対して3〜20重量%用いることが好ましい。シラ
ンカップリング剤の添加量が3重量%未満では添加効果
が充分に得られず、20重量%をこえるとコストが上が
る割に得られる効果の向上が小さい。
植物油脂が好ましく、ヨウ素価(油脂100gに付加さ
せることのできるヨウ素のグラム数)が100〜130
の半乾性油、さらにはヨウ素価が100以下の不乾性
油、固形脂などが好ましい。具体的には、半乾性油とし
ては綿実油、なたね油などがあり、不乾性油としてはひ
まし油、落花生油などがあり、固形脂としては、パーム
油、やし油などがある。ヨウ素価が130をこえると、
tanδが上昇し、硬さが低下して、転がり抵抗が増大
し、操縦安定性が低下する傾向がある。より好ましく
は、植物油脂のヨウ素価の上限は120である。
重量部に対して、5〜100重量部である。植物油脂の
配合量が5重量部未満ではゴムの軟化効果が充分に得ら
れない傾向があり、100重量部をこえると加工性が低
下する傾向がある。好ましくは、植物油脂の配合量の上
限は80重量部である。
には85重量%以上が植物油脂であることが好ましい。
植物油脂が75重量%未満では転がり抵抗低減の効果が
劣る傾向がある。
40〜90となる量、配合されることが好ましい。ゴム
硬度が40未満では必要な剛性が得られない傾向があ
り、90をこえると加工性に劣る傾向がある。
ム、無機充填剤、シランカップリング剤、植物油脂のほ
かに、ワックス、老化防止剤、レジン、接着剤、ステア
リン酸、酸化亜鉛、加硫促進剤、硫黄などを配合するこ
とができる。
練りしたのち成形して、トレッド、サイドウォール、ケ
ース、インナーライナー、ブレーカー、ビードなどのタ
イヤ部材に用いることができる。なかでも、転がり抵抗
低減に寄与が大きい点で、トレッドに用いることが好ま
しい。
ードとして、一般に用いられる合成繊維を用いることも
できるが、合成繊維の代わりに、木材パルプから製造さ
れるレーヨン、アセテート、綿実粗リンターから製造さ
れるキャプラなどの天然繊維を用いることができる。な
かでも、要求される高強力を満足する点でレーヨンが好
ましく用いられる。
明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではな
い。
をまとめて示す。 SBR:住友化学工業(株)製のSBR1502 BR:宇部興産(株)製のBR150B IIR:エクソンモービル化学(株)製のCl−IIR
1068 天然ゴム:RSS#3 カーボンブラック(ISAF):三菱化学(株)製のダ
イヤブラックI カーボンブラック(FEF):三菱化学(株)製のダイ
ヤブラックE カーボンブラック(GPF):三菱化学(株)製のダイ
ヤブラックG カーボンブラック(HAF):三菱化学(株)製のダイ
ヤブラックHA カーボンブラック(LM−HAF):三菱化学(株)製
のダイヤブラックLH シリカ:デグッサ・ヒュルス製のウルトラジルVN3 カップリング剤:デグッサ・ヒュルス製のSi−69 セリサイト:日本フォラム(株)製のKM−S 炭酸カルシウム:白石工業(株)製の白艶華CC アロマオイル:(株)ジャパンエナジー製のプロセスX
−140 ミネラルオイル:出光興産(株)製のダイアナプロセス
PA32 植物油:日清製油(株)製の精製パーム油J(S) ワックス:日本精蝋(株)製のオゾエース0355 老化防止剤:住友化学工業(株)製のアンチゲン6C 硬化レジン:住友デュレズ(株)製のスミライトレジン
PR12686 接着剤(COST):(株)ジャパンエナジー製のCO
ST−F 接着剤(S.620):住友化学工業(株)製のスミカ
ノール620 ステアリン酸:日本油脂(株)製のステアリン酸椿 酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種 硫黄:鶴見化学(株)製の粉末硫黄 加硫促進剤:大内新興化学工業(株)製のノクセラーN
S
量の40%)、サイドウォールA(タイヤ重量の17
%)、インナーライナーA(タイヤ重量の8%)、クリ
ンチエイペックスA(タイヤ重量の3%)、ビードエイ
ペックスA(タイヤ重量の5%)、ブレーカートッピン
グA(タイヤ重量の8%)およびカーカスプライトッピ
ングA(タイヤ重量の3%)を形成した。なお、ブレー
カーにはスチールコード(タイヤ重量の8%)を適用
し、カーカスプライには、1840dtex/2のレー
ヨンからなるコード(タイヤ重量の5%)を適用した。
重量の3%)をタイヤ成型機上に通常の方法で貼り付け
て未加硫タイヤを形成し、加硫機中で加熱加圧して、タ
イヤサイズ195/65R15 91Sのタイヤを得
た。
ォールB、インナーライナーB、クリンチエイペックス
B、ビードエイペックスB、ブレーカーBおよびカーカ
スプライBを形成し、これらを用いて実施例1と同様の
方法により、従来タイヤを得た。ただし、カーカスプラ
イには、1670dtex/2のポリエステルからなる
コードを適用した。
いて以下の耐久性評価および性能量化を行なった。
AのSレンジの規格に基づき評価を行なった。
4.0kNの条件で転がり抵抗を測定した。転がり抵抗
を付加荷重で割ったものを104倍して、転がり抵抗係
数とした。転がり抵抗係数が小さいほど、発熱性が小さ
く良好である。
ェットアスファルト路面での制動停止距離から、摩擦係
数μを求めた。比較例1のμを100として指数表示し
た。指数が大きいほど性能は良好である。
のドライアスファルト路面およびウェットアスファルト
路面で、グリップ、剛性感および乗心地について官能評
価を行ない、比較例1を6点として評点づけした。評点
が高いほど性能は良好である。評点が0.5点の差と
は、訓練されたテストドライバーがやっと感知し得る差
である。
タイヤは、比較例1の従来タイヤに比べて転がり抵抗が
非常に小さく低燃費性に優れ、高速耐久性やその他の性
能においても、比較例1の従来タイヤと同等であること
がわかる。
植物油脂を用いることにより、転がり抵抗を低減し、低
燃費化を図ることができる。さらに、石油系オイルの使
用量を削減して、CO2排出による地球温暖化などの環
境問題の解決に寄与することができる。
Claims (2)
- 【請求項1】 ジエン系ゴム100重量部に対し、無機
充填剤5〜150重量部、シランカップリング剤0〜3
0重量部、および、ヨウ素価が130以下である植物油
脂5〜100重量部を含有するゴム組成物。 - 【請求項2】 ジエン系ゴムが天然ゴムである請求項1
記載のゴム組成物。
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