JP2006143889A

JP2006143889A - タイヤ用ゴム組成物

Info

Publication number: JP2006143889A
Application number: JP2004335896A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Hayashida; 克己林田
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2004-11-19
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】ジアミン系老化防止剤の優れた酸化防止性を損なうことなく、経時的な変色を防止するタイヤ用ゴム組成物を提供する。
【解決手段】ジエン系ゴムに、ジアミン系老化防止剤と共に、ベンゾエート系および／またはトリアジン系紫外線吸収剤を０.２〜５重量部配合してなるタイヤ用ゴム組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、ジアミン系老化防止剤の優れた酸化防止性を損なうことなく変色を防止し、長期間にわたってタイヤの外観を美麗に保持するタイヤ用ゴム組成物に関する。

空気入りタイヤは、長期間の使用下に空気中の酸素やオゾンにより酸化劣化されると、サイドウォール部やトレッド部の溝底にクラックが発生して外観を悪化させるだけでなく、タイヤの転動により成長して破損するに至るため耐久性を悪化させる原因になる。このため、一般に、タイヤ用ゴム組成物には、各種の老化防止剤が配合され、サイドウォール部やトレッド部等の酸化劣化を防止するようにしている。

これら老化防止剤の中でも、ジアミン系老化防止剤は、上記のタイヤのサイドウォールゴムやトレッドゴム等の酸化劣化を有効に防止する効果を有しているが、紫外線等の光によって経時的に分解し、この分解物がタイヤの色を次第に茶色がかった色に変色させていくため、その外観が悪化してタイヤの商品価値が低下するという問題があった。

かかる同様な問題に対処するため、ジエン系ゴムに、ジアミン系老化防止剤と共に、ベンゾフェノン系化合物、サリチレート系化合物、アクリレート系化合物またはベンゾトリアゾール系化合物の一種以上を配合したタイヤ用ゴム組成物に係る技術が、特許文献１により提案されている。

特開平６−１４５４２２号公報

本発明では、ジアミン系老化防止剤の優れた酸化防止性を損なうことなく、経時的な変色を防止するタイヤ用ゴム組成物を提供することを目的とする。

本発明によれば、ジエン系ゴムに、ジアミン系老化防止剤と共に、ベンゾエート系および／またはトリアジン系紫外線吸収剤を０.２〜５重量部配合してなるタイヤ用ゴム組成物が提供される。

本発明では、ジエン系ゴムに対して、ジアミン系老化防止剤を配合することによって優れた耐オゾン性を付与すると共に、このジアミン系老化防止剤に起因する変色を前記特定の紫外線吸収剤を配合することにより防止し、変色により外観が損なわれることがない商品価値に優れたタイヤ用ゴム組成物を得ることができる。

タイヤ表面の着色のメカニズムは、ワックスのブルームと共に老化防止剤が表面に析出し、それが外的要因、特に光により変色するという理論がある。実際にも、タイヤ表面に光が当たらなければタイヤ表面のゴムは茶変しないことを確認した。そこで、解決策として、配合する老化防止剤が紫外線により変色するのであれば、老化防止剤と共に特定の紫外線吸収剤を配合することにより老化防止剤の変色をくい止められると考え、種々な紫外線吸収剤との併用の効果を実験により確認したところ、本発明では、特にジアミン系老化防止剤の変色防止には、３００ｎｍ以下の領域に大きな吸収を有するベンゾエート系およびトリアジン系紫外線吸収剤が有効であることを見出したものである。

本発明のタイヤ用ゴム組成物に用いられるジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種ブタジエンゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）およびアクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）などが単独で、または適宜二種以上を組み合わせて使用することができる。

本発明のタイヤ用ゴム組成物に配合されるジアミン系老化防止剤としては、例えば、Ｎ−(１,３−ジメチルブチル)−Ｎ´−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ´−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−(１−メチルヘプチル)−Ｎ´−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ,Ｎ´−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ,Ｎ´−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ´−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−(３−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロピル)−Ｎ´−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン等が用いられる。その配合量は、特に限定されないが、ジエン系ゴム１００重量部当たり０.１〜６.０重量部の範囲で配合される。

本発明のタイヤ用ゴム組成物に配合されるベンゾエート系およびトリアジン系紫外線吸収剤としては、例えば、前者には、２,４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート等が挙げられ、また、後者には、２,４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−１,３,５−トリアジン−２−イル)−５−[(ヘキシル)オキシ]−フェノール等が挙げられる。

かかる紫外線吸収剤の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部当たり、０.２〜５重量部、好ましくは０.２〜３重量部の範囲で配合される。この配合量が０.２重量部未満では所期の効果が発揮されず、また５重量部を超えるときは、それ以上加えてもそれに見合う工業上の効果は得られないので好ましくない。

本発明のタイヤ用ゴム組成物には、その他一般に配合される配合剤、例えば、カーボンブラックおよび／またはシリカ等の補強剤、加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤、各種オイル、充填剤、可塑剤等を配合することができ、かかる配合剤は、ゴムと共に一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫または架橋することができる。これら配合剤の配合量も、本発明の目的・効果に反しない限り、従来の一般的な量とすることができる。

以下、実施例および比較例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないことは言うまでもない。

以下の表１に示す各例の配合組成からなるゴムシートを作製し、これを試験サンプルとして下記の試験法により評価を行った。
１）耐オゾン性試験：ＪＩＳＫ６２５９に準拠して、次の条件の下に静的および動的試験を行った。
静的テスト条件：オゾン濃度＝１００ｐｐｈｍ、温度＝０℃および５０℃
動的テスト条件：オゾン濃度＝５０ｐｐｈｍ、温度＝５０℃
上記オゾン性試験後のテストピースに発生したクラック数およびその大きさを次の基準により判定した。
クラック数：Ａ＝１〜９個、Ｂ＝１０〜４９個、Ｃ＝５０個以上
クラックの大きさ：１＝肉眼でやっと見える程度、２＝１ｍｍ未満、
３＝１ｍｍ〜３ｍｍ未満、４＝３ｍｍ〜５ｍｍ未満
５＝５ｍｍ以上、Ｎ＝クラックの発生なし
２）外観性（色度ｂ^*）：ＪＩＳＫ８７２９に準じて、各配合組成のゴムシートを１６０℃、１５分間加硫して、屋外に１４日間放置後、ハンディカラーテスターＨ-ＣＴ（スガ試験機社製）を用いて、試験サンプルのシート表面の色度（ｂ^*）を測定した。測定結果は、紫外線吸収剤を配合していない比較例２の測定値を基準（１００）とする指数で表示した。指数が大きい程、変色（茶色化）の度合が大きいことを示す。

実施例１〜２および比較例１〜３
結果を、表１に示す。

表１の結果より、比較例２〜３のゴム組成物では、老化防止剤未配合の比較例１のゴム組成物に比して優れた耐オゾン性を有しているが、外観は、ジアミン系老化防止剤に起因する変色のために悪化していることが分かる。これに対し、実施例１〜２のゴム組成物では、いずれも耐オゾン性の点では比較例２〜３のゴム組成物と変わらないが、外観の変色が低減していることが分かる。

Claims

ジエン系ゴムに、ジアミン系老化防止剤と共に、ベンゾエート系および／またはトリアジン系紫外線吸収剤を０.２〜５重量部配合してなるタイヤ用ゴム組成物。