JP2016155522A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】軽量化と高速耐久性を両立するようにした空気入りラジアルタイヤを提供する。【解決手段】ベルト補強層７、トレッドゴム９を有し、ベルト補強層７が、芳香族ポリアミドの繊維コード１本および脂肪族ポリアミドの繊維コード１本を撚り合わせた複合繊維コード８からなり、複合繊維コード８の総繊度が１８００〜３２００ｄｔｅｘ、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときの伸度が３．０〜４．０％であり、トレッドゴム９を構成するゴム組成物が、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜１１０重量部配合してなり、６０℃のロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1以下であることを特徴する。【選択図】図１
Description
本発明は空気入りラジアルタイヤに関し、更に詳しくは軽量化を図りながら、高速耐久性を従来レベル以上に向上するようにした空気入りラジアルタイヤに関する。
従来、空気入りラジアルタイヤの高速耐久性を向上させたりロードノイズを低減させるため、ベルト層の外周側に有機繊維コードをタイヤ周方向に巻き付けたベルト補強層を設けることにより、ベルト層に対するタガ効果を付与することが行われることがある。有機繊維コードとしては、アラミド繊維コードおよびナイロン繊維コードからなる３本撚り複合繊維コードなどを使用することが提案されている（例えば特許文献１参照）。
近年、空気入りラジアルタイヤの燃費性能を高くするためタイヤ重量を軽くすることが求められている。タイヤを軽量化するためベルト補強層を構成する３本撚り複合繊維コードを２本撚り複合繊維コードに変更すると、フラットスポットを低減し、中周波数領域のノードノイズを低減する効果も期待される。しかしベルト補強層を２本撚り複合繊維コードで構成すると、ベルト層に対するタガ効果が弱くなり高速耐久性が低下するという問題があった。このため２本撚り複合繊維コードからなるベルト補強層により、タイヤの軽量化と高速耐久性を両立することは困難であった。
本発明の目的は、軽量化を図りながら、高速耐久性を従来レベル以上に向上するようにした空気入りラジアルタイヤを提供することにある。
上記目的を達成する本発明の空気入りラジアルタイヤは、一対のビード間にカーカス層を装架し、トレッド部における前記カーカス層の外周側にベルト層、該ベルト層の外周側にベルト補強層およびトレッドゴムを有する空気入りラジアルタイヤであって、前記ベルト補強層が、芳香族ポリアミドの繊維コード１本および脂肪族ポリアミドの繊維コード１本を撚り合わせた複合繊維コードからなり、該複合繊維コードの総繊度が１８００〜３２００ｄｔｅｘ、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときの伸度が３．０〜４．０％であるとともに、前記トレッドゴムを構成するゴム組成物が、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜１１０重量部配合してなり、このゴム組成物の６０℃のロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1以下であることを特徴する。
本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルト補強層を芳香族ポリアミド繊維および脂肪族ポリアミド繊維コードの２本撚り複合繊維コードで構成し、その総繊度を１８００〜３２００ｄｔｅｘ、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度を３．０〜４．０％にするとともに、トレッドゴム用ゴム組成物を、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜１１０重量部配合し、６０℃のロスコンプライアンスを４５Ｐａ-1以下にしたので、空気入りラジアルタイヤを軽量化しながら、高速耐久性を従来レベル以上に向上することができる。
前記トレッドゴムを構成するゴム組成物としては、スチレン単位含有量が３０〜４５重量％、ビニル単位含有量が３０〜５０重量％である末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムを前記ジエン系ゴム１００重量％中５０〜９０重量部含有し、このゴム組成物の１００℃における１００％変形時の引張り応力を２．０ＭＰａ以上にするとよい。
以下、本発明の構成について図面を参照しながら説明する。
図１において、本発明の空気入りラジアルタイヤは、トレッド部１、サイドウォール部２およびビード部３からなり、左右一対のビード５，５間にカーカス層４ａ，４ｂを装架するとともに、トレッド部１におけるカーカス層４ａ，４ｂの外周側に層間でコード方向を交差させた少なくとも２層のベルト層６ａ，６ｂを配置する。このベルト層６ａ，６ｂの外周側に複合繊維コード８をタイヤ周方向に対し０〜５°の角度で螺旋状に巻回させて構成するベルト補強層７を配置する。またトレッド部１におけるベルト層６ａ，６ｂおよびベルト補強層７の外周側には、トレッドゴム９を配置する。トレッドゴム９は、トレッド用ゴム組成物で構成される。
本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルト補強層７を構成する複合繊維コード８を、芳香族ポリアミドの繊維コード１本および脂肪族ポリアミドの繊維コード１本を撚り合わせた２本撚り繊維コードで形成する。２本撚り複合繊維コードでベルト補強層７を構成することにより、３本撚り複合繊維コードを使用したときと比べタイヤ重量を軽くすることができる。さらに中周波数のノードノイズを低減することができる。
芳香族ポリアミドの繊維コードとしては、通常空気入りラジアルタイヤに使用する芳香族ポリアミド繊維コードを使用することができ、アラミド繊維コードを例示することができる。
脂肪族ポリアミドの繊維コードとしては、通常空気入りラジアルタイヤに使用する脂肪族ポリアミド繊維コードを使用することができ、例えばナイロン６６繊維コード、ナイロン６繊維コード、ナイロン６／６６繊維コード、ナイロン６１０繊維コード、ナイロン６１２繊維コード、ナイロン４６繊維コード等を例示することがでる。なかでもナイロン６６繊維コード、ナイロン４６繊維コード等が好ましい。
ベルト補強層７を構成する複合繊維コード８の総繊度は１８００〜３２００ｄｔｅｘ、好ましくは２０００〜２５００ｄｔｅｘである。複合繊維コード８の総繊度が１８００ｄｔｅｘ未満では、コード強力が不足し高速耐久性が不足する。また複合繊維コード８の総繊度が３２００ｄｔｅｘを超えると、タイヤ重量が重くなる。
また複合繊維コード８に２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときの伸度は３．０〜４．０％、好ましくは３．２〜３．８％である。複合繊維コード８の２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度が３．０％未満であると、複合繊維コードの耐疲労性が不足する。２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度が４．０％を超えると、中周波数のノードノイズを低減する効果が得られない。本明細書において、複合繊維コードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度は、空気入りラジアルタイヤから複合繊維コードを採取し、ＪＩＳ Ｌ１０１７に準拠して測定するものとする。また複合繊維コードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度は、総繊度、撚り数、繊維コードの表面処理工程における張力等により調整することができる。
本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、トレッドゴムを構成するゴム組成物（以下、「トレッド用ゴム組成物」ということがある。）は、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜１１０重量部配合してなり、このゴム組成物の６０℃のロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1以下である必要がある。
トレッド用ゴム組成物は、そのゴム成分をジエン系ゴムで構成する。ジエン系ゴムとしては、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、クロロプレンゴム等を例示することができる。これらのジエン系ゴムは、単独または任意のブレンドとして使用することができる。
トレッド用ゴム組成物において、好ましいジエン系ゴムとして、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、天然ゴム等が挙げられる。なかでも溶液重合スチレンブタジエンゴムが好ましく、とりわけスチレン単位含有量が３０〜４５重量％、ビニル単位含有量が３０〜５０重量％である末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムが好ましい。末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムを含むことにより、シリカとの親和性を高くして、ジエン系ゴムに対するシリカの分散性を改良する。
末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムのスチレン単位含有量は、好ましくは３０〜４５重量％、より好ましくは３５〜４５重量％であるとよい。スチレン単位含有量が３０重量％未満であると、ゴム組成物の剛性及び強度を高くする効果が十分に得られない。スチレン単位含有量が４５重量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）が上昇し、粘弾性特性のバランスが悪くなり、発熱性を低減する効果が得られにくくなる。なおスチレンブタジエンゴムのスチレン単位含有量は赤外分光分析（ハンプトン法）により測定するものとする。
また末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムのビニル単位含有量は、好ましくは３０〜５０重量％、より好ましくは３０〜４０重量％であるとよい。ビニル単位含有量が３０重量％未満であると、スチレンブタジエンゴムのＴｇが低くなり、ウェット性能の指標である０℃における動的粘弾性特性の損失正接（ｔａｎδ）が低下してしまう。ビニル単位含有量が５０重量％を超えると、ガラス転移温度（Ｔｇ）が上昇し、低転がり性能の指標である６０℃おけるｔａｎδが低下してしまう。なおスチレンブタジエンゴムのビニル単位含有量は赤外分光分析（ハンプトン法）により測定するものとする。
末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムの含有量は、ジエン系ゴム１００重量％中、好ましくは５０〜９０重量％、より好ましくは６０〜８５重量％、さらに好ましくは６５〜８０重量％であるとよい。末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムの含有量がジエン系ゴム中の５０重量％未満であると、シリカとの親和性が必ずしも十分に得られない。
トレッド用ゴム組成物は、シリカを配合することにより、その発熱性を小さくし走行時に高温になるのを抑制する。これにより高速耐久性を高くすることができる。シリカの配合量は、ジエン系ゴム１００重量に対し１０〜１１０重量部、好ましくは５０〜１００重量部、より好ましくは６０〜９０重量部である。シリカの配合量が１０重量部未満であると、ゴム組成物の硬さが大きく低下し、トレッド部のゴムがより動き易くなるので発熱性を抑制する効果が十分に得られない。またシリカの配合量が１１０重量部を超えると、６０℃のコンプライアンスが上昇して高速耐久性が却って低下する。
本発明で使用するシリカは、窒素吸着比表面積Ｎ2ＳＡが１００ｍ2／ｇ以上、好ましくは１００〜２５０ｍ2／ｇ、より好ましくは１５０〜２５０ｍ2／ｇである。Ｎ2ＳＡを１００ｍ2／ｇ以上にすることにより、ゴム組成物の硬さを上昇させて、トレッド部のゴムの動きを抑制することができる。シリカのＮ2ＳＡは、ＪＩＳ Ｋ６２１７−２に準拠して、測定するものとする。
シリカの種類としては、空気入りラジアルタイヤに通常使用されるものであればよく、湿式法シリカ、乾式法シリカ、或いはこれらを表面処理したシリカなどを使用することができる。
トレッド用ゴム組成物において、シリカと共にシランカップリング剤を配合することにより、シリカの分散性を向上し架橋密度を上昇させ、硬度が上昇することで、発熱性をより小さくすることができる。シランカップリング剤は、シリカ配合量に対して好ましくは５〜１５重量％、より好ましくは５〜１０重量％配合するとよい。シランカップリング剤の配合量がシリカ重量の５重量％未満の場合、シリカの分散性を向上する効果が十分に得られない。また、シランカップリング剤が１５重量％を超えると、シランカップリング剤同士が重合してしまい、所望の効果を得ることができなくなる。またゴム組成物の調製時にロールへの滞留が多くなる。
シランカップリング剤としては、特に制限されるものではないが、硫黄含有シランカップリング剤が好ましく、例えばビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラサルファイド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジサルファイド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラサルファイド、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン等を例示することができる。
本発明において、トレッド用ゴム組成物は、その６０℃のロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1以下である必要がある。６０℃のロスコンプライアンスを４５Ｐａ-1以下にすることにより、発熱性を小さくし、高速耐久性を改良することができる。６０℃のロスコンプライアンスは、好ましくは２０〜４５Ｐａ-1、より好ましくは２５〜４０Ｐａ-1であるとよい。トレッド用ゴム組成物のロスコンプライアンスは、シリカの配合量等により調整することができる。本明細書において、ロスコンプライアンスＬＣは、下記の一般式（１）により求められる。
ＬＣ＝Ｅ”／（Ｅ*）2 （１）
式（１）において、ＬＣはロスコンプライアンス［単位Ｐａ-1］、Ｅ”は損失弾性率［ＭＰａ］、Ｅ*は複素弾性率［ＭＰａ］である。
ＬＣ＝Ｅ”／（Ｅ*）2 （１）
式（１）において、ＬＣはロスコンプライアンス［単位Ｐａ-1］、Ｅ”は損失弾性率［ＭＰａ］、Ｅ*は複素弾性率［ＭＰａ］である。
本明細書において、トレッド用ゴム組成物の複素弾性率Ｅ*および損失弾性率Ｅ”は、ＪＩＳ Ｋ６３９４の規定に準拠して、粘弾性スペクトロメーター（東洋精機製作所社製）を用いて、初期歪み１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚ、温度６０℃で測定するものとする。
トレッド用ゴム組成物は、１００℃の１００％変形時の引張り応力が好ましくは２．０ＭＰａ以上、より好ましくは２．０〜３．０ＭＰａである。１００℃の１００％変形時の引張り応力を２．０ＭＰａ以上にすることにより、トレッド用ゴム組成物の繰り返し変形を抑制し発熱性を小さくすることができる。これにより空気入りラジアルタイヤの高速耐久性をより高くすることができる。本明細書において、１００℃の１００％変形時の引張り応力は、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠し３号ダンベル状試験片を使用し、１００℃で引張り試験を行い、１００％変形時の引張り応力を測定するものとする。
本発明において、トレッド用ゴム組成物には、上記以外の他の配合剤を添加することができる。他の配合剤としては、シリカ以外の他の補強性充填剤、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、液状ポリマー、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂など、一般的に空気入りタイヤに使用される各種配合剤を例示することができる。これら配合剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量にすることができる。また混練機としは、通常のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用することができる。
他の補強性充填剤としては、例えばカーボンブラック、クレー、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等を例示することができる。なかでもシリカが好ましい。
以下、実施例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
表２に示す配合剤を共通配合とし、表１に示す配合からなるトレッド用ゴム組成物（実施例１〜３、比較例１〜４）を、硫黄および加硫促進剤を除く成分を、１.７Ｌの密閉式バンバリーミキサーで混練りし、所定時間の経過後、ミキサーから放出して室温冷却させた。これを１.７Ｌの密閉式バンバリーミキサーに投入し、硫黄および加硫促進剤を加えて混合することにより、トレッド用ゴム組成物を調製した。なお表１のジエン系ゴム（ＳＢＲ１，ＳＢＲ２）の欄に、製品の配合量に加え、括弧内に油展成分を除く正味のＳＢＲの配合量を記載した。また表２に記載した配合剤の配合量は、表１に記載したジエン系ゴム１００重量部に対する重量部で示した。
得られたトレッド用ゴム組成物を所定の金型（１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×２ｍｍ）中で１６０℃で２０分間プレス加硫して加硫試験片を作製した。ロスコンプライアンスおよび引張り応力（１００％、１００℃）を下記の方法により測定した。
ロスコンプライアンス（６０℃）
得られたトレッド用ゴム組成物の加硫試験片を使用し、ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に準拠して、粘弾性スペクトロメーター（東洋精機製作所社製）を用いて、初期歪み１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚ、温度６０℃の条件で、複素弾性率Ｅ*および損失弾性率Ｅ”を測定し、前記式（１）により６０℃のロスコンプライアンスを算出した。得られた結果は、表１の「ロスコンプライアンス」の欄に示した。
得られたトレッド用ゴム組成物の加硫試験片を使用し、ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に準拠して、粘弾性スペクトロメーター（東洋精機製作所社製）を用いて、初期歪み１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚ、温度６０℃の条件で、複素弾性率Ｅ*および損失弾性率Ｅ”を測定し、前記式（１）により６０℃のロスコンプライアンスを算出した。得られた結果は、表１の「ロスコンプライアンス」の欄に示した。
引張り応力（１００％、１００℃）
得られた加硫試験片から、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠してＪＩＳ３号ダンベル型試験片を切り出した。ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠し５００ｍｍ／分の引張り速度、雰囲気温度１００℃の条件で、１００％変形時の引張り応力を測定した。得られた結果は、表１の「引張り応力（１００％、１００℃）」の欄に示した。
得られた加硫試験片から、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠してＪＩＳ３号ダンベル型試験片を切り出した。ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠し５００ｍｍ／分の引張り速度、雰囲気温度１００℃の条件で、１００％変形時の引張り応力を測定した。得られた結果は、表１の「引張り応力（１００％、１００℃）」の欄に示した。
上記で得られたトレッド用ゴム組成物をトレッドゴムに使用し、表１に示す複合繊維コードでベルト補強層を形成した７種類の空気入りラジアルタイヤ（タイヤサイズ２１５／５５Ｒ１７）を加硫成形した。なお表１に記載した複合繊維コードの構造は、アラミド繊維コードおよびナイロン６６繊維コードの繊度を示し、比較例１の複合繊維コードは、２本のアラミド繊維コード（１６７０ｄｔｅｘ）と１本のナイロン６６繊維コード（１４００ｄｔｅｘ）の３本撚りであることを意味する。また比較例２〜４および実施例１〜３の複合繊維コードの構造では、最初の数がアラミド繊維コードの繊度（ｄｔｅｘ）、２つめの数がナイロン６６繊維コードの繊度（ｄｔｅｘ）を示し、これらの２本撚りであることを意味する。
得られた７種類の空気入りラジアルタイヤについて、後述する方法で高速耐久性を評価した。また７種類の空気入りラジアルタイヤからベルト補強層を採取し、ベルト補強層の重量および複合繊維コードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけた時の伸度を下記の評価方法により測定した。
２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度
空気入りラジアルタイヤから採取したベルト補強層から、１０本の複合繊維コードをサンプリングし、ＪＩＳ Ｌ１０１７に準拠し、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけた時の伸度を測定した。得られた結果は、表１の「２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度」の欄に示した。
空気入りラジアルタイヤから採取したベルト補強層から、１０本の複合繊維コードをサンプリングし、ＪＩＳ Ｌ１０１７に準拠し、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけた時の伸度を測定した。得られた結果は、表１の「２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度」の欄に示した。
ベルト補強層の重量
空気入りラジアルタイヤから採取したベルト補強層の単位長さ当りの重量を測定した。得られた結果は、比較例１の値を１００とする指数で表わし表１の「ベルト補強層の重量」の欄に示した。この指数が小さいほどベルト補強層が軽く、タイヤを軽量化することができることを意味する。
空気入りラジアルタイヤから採取したベルト補強層の単位長さ当りの重量を測定した。得られた結果は、比較例１の値を１００とする指数で表わし表１の「ベルト補強層の重量」の欄に示した。この指数が小さいほどベルト補強層が軽く、タイヤを軽量化することができることを意味する。
高速耐久性
得られた空気入りラジアルタイヤを標準リム（サイズ１７×７ＪＪ）にリム組し、空気圧２３０ＭＰａを充填した。このタイヤを室内ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）にかけてＪＡＴＭＡ規定の高速耐久性試験を行った。この高速耐久性試験が終了した後、試験速度を５０ｋｍ／時ずつ上げてタイヤが破壊するまで試験を続け、走行距離を測定した。得られた結果は、比較例１の値を１００とする指数で表わし表１の「高速耐久性」の欄に示した。この指数が大きいほど高速耐久性が優れることを意味する。
得られた空気入りラジアルタイヤを標準リム（サイズ１７×７ＪＪ）にリム組し、空気圧２３０ＭＰａを充填した。このタイヤを室内ドラム試験機（ドラム径１７０７ｍｍ）にかけてＪＡＴＭＡ規定の高速耐久性試験を行った。この高速耐久性試験が終了した後、試験速度を５０ｋｍ／時ずつ上げてタイヤが破壊するまで試験を続け、走行距離を測定した。得られた結果は、比較例１の値を１００とする指数で表わし表１の「高速耐久性」の欄に示した。この指数が大きいほど高速耐久性が優れることを意味する。
なお、表１において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ＳＢＲ１：スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製ＳＢＲ ＮＳ４６０、スチレンブタジエンゴム１００重量部にオイル成分３７．５重量部を配合した油展製品、スチレン量が２５重量％、ビニル単位量が６３重量％、重量平均分子量が７８万
・ＳＢＲ２：スチレンブタジエンゴム、旭化成社製ＳＢＲ Ｅ５８１、スチレンブタジエンゴム１００重量部にオイル成分３７．５重量部を配合した油展製品、スチレン量が４０重量％、ビニル単位量が４４重量％、重量平均分子量が１２６万
・ＢＲ：ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０
・シリカ：ローディア社製Ｚｅｏｓｉｌ １１５ＧＲ、窒素吸着比表面積が１６０ｍ2／ｇ
・カップリング剤：硫黄含有シランカップリング剤、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、エボニック社製Ｓｉ６９
・ＳＢＲ１：スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製ＳＢＲ ＮＳ４６０、スチレンブタジエンゴム１００重量部にオイル成分３７．５重量部を配合した油展製品、スチレン量が２５重量％、ビニル単位量が６３重量％、重量平均分子量が７８万
・ＳＢＲ２：スチレンブタジエンゴム、旭化成社製ＳＢＲ Ｅ５８１、スチレンブタジエンゴム１００重量部にオイル成分３７．５重量部を配合した油展製品、スチレン量が４０重量％、ビニル単位量が４４重量％、重量平均分子量が１２６万
・ＢＲ：ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０
・シリカ：ローディア社製Ｚｅｏｓｉｌ １１５ＧＲ、窒素吸着比表面積が１６０ｍ2／ｇ
・カップリング剤：硫黄含有シランカップリング剤、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、エボニック社製Ｓｉ６９
表２において使用した原材料の種類を下記に示す。
・カーボンブラック：東海カーボン社製シースト６
・ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸
・酸化亜鉛：正同化学工業社製亜鉛華３種
・老化防止剤：フレキシス社製サントフレックス ６ＰＰＤ
・アロマオイル：昭和シェル石油社製エキストラクト４号Ｓ
・硫黄：鶴見化学工業社製金華印油入微粉硫黄
・加硫促進剤１：ＣＢＳ、大内新興化学社製ノクセラーＣＺ−Ｇ
・加硫促進剤２：ＤＰＧ、住友化学工業社製ソクシノールＤ−Ｇ
・カーボンブラック：東海カーボン社製シースト６
・ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸
・酸化亜鉛：正同化学工業社製亜鉛華３種
・老化防止剤：フレキシス社製サントフレックス ６ＰＰＤ
・アロマオイル：昭和シェル石油社製エキストラクト４号Ｓ
・硫黄：鶴見化学工業社製金華印油入微粉硫黄
・加硫促進剤１：ＣＢＳ、大内新興化学社製ノクセラーＣＺ−Ｇ
・加硫促進剤２：ＤＰＧ、住友化学工業社製ソクシノールＤ−Ｇ
表１から明らかなように実施例１〜３により製造された空気入りラジアルタイヤは、ベルト補強層の軽量化を果たしながら、高速耐久性をに優れることが確認された。
比較例２の空気入りラジアルタイヤは、２本撚りにした複合繊維コードの総繊度が１８００ｄｔｅｘ未満、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度が４．０％を超えるので、高速耐久性が劣る。
比較例３の空気入りラジアルタイヤは、２本撚りにした複合繊維コードの２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度が４．０％を超えるので、高速耐久性が劣る。
比較例４の空気入りラジアルタイヤは、トレッドゴムのロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1を超えるので、高速耐久性が劣る。
上記目的を達成する本発明の空気入りラジアルタイヤは、一対のビード間にカーカス層を装架し、トレッド部における前記カーカス層の外周側にベルト層、該ベルト層の外周側にベルト補強層およびトレッドゴムを有する空気入りラジアルタイヤであって、前記ベルト補強層が、芳香族ポリアミドの繊維コード１本および脂肪族ポリアミドの繊維コード１本を撚り合わせた複合繊維コードからなり、該複合繊維コードの総繊度が１８００〜３２００ｄｔｅｘ、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときの伸度が３．０〜４．０％であるとともに、前記トレッドゴムを構成するゴム組成物が、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜７０重量部配合してなり、このゴム組成物の６０℃のロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1以下であることを特徴する。
本発明の空気入りラジアルタイヤは、ベルト補強層を芳香族ポリアミド繊維および脂肪族ポリアミド繊維コードの２本撚り複合繊維コードで構成し、その総繊度を１８００〜３２００ｄｔｅｘ、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘ負荷時の伸度を３．０〜４．０％にするとともに、トレッドゴム用ゴム組成物を、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜７０重量部配合し、６０℃のロスコンプライアンスを４５Ｐａ-1以下にしたので、空気入りラジアルタイヤを軽量化しながら、高速耐久性を従来レベル以上に向上することができる。
前記トレッドゴムを構成するゴム組成物としては、スチレン単位含有量が３０〜４５重量％、ビニル単位含有量が３０〜５０重量％である末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムを前記ジエン系ゴム１００重量％中５０〜９０重量％含有し、このゴム組成物の１００℃における１００％変形時の引張り応力を２．０ＭＰａ以上にするとよい。
本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、トレッドゴムを構成するゴム組成物（以下、「トレッド用ゴム組成物」ということがある。）は、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜７０重量部配合してなり、このゴム組成物の６０℃のロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1以下である必要がある。
トレッド用ゴム組成物は、シリカを配合することにより、その発熱性を小さくし走行時に高温になるのを抑制する。これにより高速耐久性を高くすることができる。シリカの配合量は、ジエン系ゴム１００重量に対し１０〜７０重量部、好ましくは５０〜７０重量部、より好ましくは６０〜７０重量部である。シリカの配合量が１０重量部未満であると、ゴム組成物の硬さが大きく低下し、トレッド部のゴムがより動き易くなるので発熱性を抑制する効果が十分に得られない。またシリカの配合量が７０重量部を超えると、６０℃のコンプライアンスが上昇して高速耐久性が却って低下する。
他の補強性充填剤としては、例えばカーボンブラック、クレー、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等を例示することができる。
Claims (2)
- 一対のビード間にカーカス層を装架し、トレッド部における前記カーカス層の外周側にベルト層、該ベルト層の外周側にベルト補強層およびトレッドゴムを有する空気入りラジアルタイヤであって、
前記ベルト補強層が、芳香族ポリアミドの繊維コード１本および脂肪族ポリアミドの繊維コード１本を撚り合わせた複合繊維コードからなり、該複合繊維コードの総繊度が１８００〜３２００ｄｔｅｘ、２．０ｃＮ／ｄｔｅｘの荷重をかけたときの伸度が３．０〜４．０％であるとともに、前記トレッドゴムを構成するゴム組成物が、ジエン系ゴム１００重量部に窒素吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のシリカを１０〜１１０重量部配合してなり、このゴム組成物の６０℃のロスコンプライアンスが４５Ｐａ-1以下であることを特徴する空気入りラジアルタイヤ。 - 前記トレッドゴムを構成するゴム組成物が、スチレン単位含有量が３０〜４５重量％、ビニル単位含有量が３０〜５０重量％である末端変性溶液重合スチレンブタジエンゴムを前記ジエン系ゴム１００重量％中５０〜９０重量部含有し、このゴム組成物の１００℃の１００％変形時の引張り応力が２．０ＭＰａ以上であることを特徴する請求項１に記載の空気入りラジアルタイヤ。
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