JP6185451B2 - タイヤ - Google Patents
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Description
式(1) E*/tanδ>17
式(2) 2.5<E*<5
式(3) tanδ<0.15
式(4) EB>450
式(5) TB×EB>10000
シリカの含有量およびBET比表面積が、下記式(6)および(7)を満たすことが好ましい。
式(6) 10<X1+X2+・・・+Xn<40
式(7) 0.20<X1/Y1+X2/Y2+・・・+Xn/Yn<0.30
(式中、X1、X2、・・・Xnは各シリカのゴム成分100質量部に対する含有量(質量部)、Y1、Y2、・・・Ynは各シリカのBET比表面積(m2/g)を示す。)
式(1) E*/tanδ>17
式(2) 2.5<E*<5
式(3) tanδ<0.15
式(4) EB>450
式(5) TB×EB>10000
式(6) 10<X1+X2+・・・+Xn<40
式(7) 0.20<X1/Y1+X2/Y2+・・・+Xn/Yn<0.30
式中、X1、X2、・・・Xnは各シリカのゴム成分100質量部に対する含有量(質量部)、Y1、Y2、・・・Ynは各シリカのBET比表面積(m2/g)を示す。
ENR25:クンプーランガスリー社(KumpulanGuthrieBerhad)(マレーシア)製のエポキシ化天然ゴム(エポキシ化率25モル%)
ENR5:下記製造例にて製造したENR(エポキシ化率5モル%)
NR:TSR20
クロロブチルゴム:エクソンモービル社製のクロロブチルHT1066
シリカ1:ローディア社製のZEOSIL 115GR(BET:112m2/g)
シリカ2:エボニックデグッサ社製のウルトラシルVN3(BET:210m2/g)
カーボンブラック:キャボットジャパン(株)製のショウブラックN550(N2SA:40m2/g)
マイカ:レブコ社製のマイカ(雲母)S−200HG(フロゴバイト、平均粒子径50μm、アスペクト比55)
シランカップリング剤1:EVONIK−DEGUSSA社製のSi266(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
シランカップリング剤2:Momentive社製のNXT(3−オクタノイルチオ−1−プロピルトリエトキシシラン)
エステル系可塑剤:新日本理化(株)製のサンソサイザーDOS(セバシン酸ジ2−エチルヘキシル)
液状ポリマー:(株)クラレ製のLIR−410
ミネラルオイル:出光興産(株)製のダイアナプロセスオイルPA32
老化防止剤1:大内新興化学工業(株)製のノクラック6C(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、6PPD)
老化防止剤2:大内新興化学工業(株)製のノクラック224(2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン重合体、TMQ)
ステアリン酸カルシウム:日油(株)製のステアリン酸カルシウム
ステアリン酸:日油(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:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤1:フレキシス(株)製のサントキュアーTBSI(N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンイミド、TBSI)
加硫促進剤2:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS(N−tert−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド、TBBS)
SIBS:(株)カネカ製のシブスターSIBSTAR 102(スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体)
PA:宇部興産(株)製のUBESTA XPA 9040(ポリアミド系ポリマー)
高アンモニアタイプの天然ゴムラテックス(野村貿易(株)製のHytex、固形分60%)1750gを5Lのガラス容器に入れ、攪拌羽で攪拌し、固形分が30%になるように蒸留水1500gを加えて希釈した。これにノニオン系乳化剤(花王(株)製のエマルゲン106)21gを攪拌しながら加えた。次に、別の容器で過酸化水素(和光純薬工業(株)製の過酸化水素、試薬1級、有効成分35%)108gと無水酢酸(和光純薬工業(株)製の無水酢酸、試薬1級、有効成分93%)115gを反応させて過酢酸を作製し、作製した過酢酸を前記5Lのガラス容器にゆっくりと添加した。添加後、室温で30分反応させた後、アンモニア(和光純薬工業(株)製のアンモニア水、試薬1級、有効成分25%)で中和し、メタノールでゴム成分のみを凝固させたのち、水道水で洗浄し、乾燥させてENR5を作製した。得られたENR5のエポキシ化率は5モル%であった。
得られた乾燥ゴム(ENR)を重水素化クロロホルムに溶解し、NMR(日本電子(株)製のJNM−ECAシリーズ)を用いた核磁気共鳴分光分析により、炭素−炭素二重結合部と脂肪族部の積分値h(ppm)の比から以下の計算式を用いて算出した。
エポキシ化率(モル%)=3×h(2.69)/(3×h(2.69)+3×h(5.14)+h(0.87))×100
表1および2に示す配合処方に従い、1.7Lのバンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤以外の薬品を排出温度150℃で5分間混練りし、混練物を得た。次に、オープンロールを用いて、得られた混練物に硫黄および加硫促進剤を添加し、3分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。さらに、得られた未加硫ゴム組成物を150℃の条件下で30分間プレス加硫し、試験用加硫ゴムシートを得た。
表1に示す配合処方にしたがったポリマー混合物および軟化剤を、インジェクションプレスの回転ローター内(100rpm、長さ1m)へ投入しブレンドしたのち、プレスに13cm×13cm×厚み2mmの金型を装着し、金型ヘッド圧力100kgf、ヘッド温度220℃、インジェクション速度80mm/秒、ローター回転数100rpmの条件で押し出すことにより、比較例3の樹脂シートを作製した。
(株)岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータVESを用いて、温度70℃、周波数10Hz、初期歪み10%、動歪2%の条件下で、各試験用加硫ゴムシートおよび樹脂シートの動的弾性率E*および損失正接tanδを測定した。得られた値より、式(1)中のE*/tanδの値を算出した。
ASTM D−1434−75M法に従い、各試験用加硫ゴムシートおよび樹脂シートの空気透過量を測定し、空気透過係数を算出した。空気透過係数が小さいほど、耐空気透過性に優れていることを示す。
JIS K6251「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて、各試験用加硫ゴムシートおよび樹脂シートからなる3号ダンベル型試験片を用いて引張試験を実施し、各試験用加硫ゴムシートおよび樹脂シートの破断伸びEBおよび破断強度TBを測定した。得られた値より、式(5)中のTB×EB値を算出した。
JIS K6253に準拠し、デュロメータータイプAを用いて、各試験用加硫ゴムシートおよび樹脂シートの温度23℃でのゴム硬度Hsを測定した。
各試験用タイヤを国産FF2000ccの全輪に装着してテストコースを実車走行し、蛇行運転をした際の試験開始直後と開始30分後の操縦安定性をドライバーの官能評価により評価した。前記評価を総合的に、比較例1の操縦安定性を100点として相対評価を行った。点数が高いほど操縦安定性に優れることを示す。
各試験用タイヤをJIS規格リム15×6JJに組み付け、空気圧150kPa、荷重6.96kNの試験条件下で、室温(38℃)にて、φ1707mmドラム上で、速度80km/hで走行させた。インナーライナー内側の割れ、はがれに由来する空気漏れ、概観サイドウォールに膨れの発生があれば停止させた。その膨れの発生までの距離を測定し、タイヤの耐久性を下記の評価基準で評価した。○以上を性能目標とする。
○:3万km以上走行してもサイドウォールに膨れが発生しなかった
△:走行距離1万km以上3万km未満でサイドウォールに膨れが発生した
×:走行距離1万km未満でサイドウォールに膨れが発生した
各試験用タイヤをJIS規格リム15×6JJに組み付け、初期空気圧300kPaを封入して90日間室温で放置した。その後、空気圧の低下率(%)を測定し、1月当たりの空気圧の低下率(%/月)を算出した。タイヤの空気保持性を下記の評価基準で評価した。○以上を性能目標とする。
◎:4%/月 以下
○:4%/月 を超え、5%/月 以下
×:5%/月 を超える
転がり抵抗試験機を用い、各試験用タイヤを、リム(15×6JJ)、内圧(230kPa)、荷重(3.43kN)、速度(80km/h)で走行させたときの転がり抵抗を測定し、比較例1を100として指数表示した。低燃費性指数が大きいほど低燃費性が良好であることを示す。
Claims (7)
- ゴム成分および添加剤を含有し、
温度70℃、初期歪み10%、動歪み2%にて測定した動的弾性率E*(MPa)および損失正接tanδが、下記式(1)〜(3)を満たし、
空気透過係数が、12.00×10-14cm3・cm/(cm2・s・Pa)以下であり、
JIS K6251に準じて測定した破断強度TB(MPa)および破断時伸びEB(%)が、下記式(4)および(5)を満たす
インナーライナー用ゴム組成物で構成されるインナーライナーを備えるタイヤであって、
前記添加剤がアロマオイルおよびミネラルオイルを実質的に含有せず、
前記添加剤がカーボンブラックを含み、前記カーボンブラックのゴム成分100質量部に対する含有量が1〜15質量部であるタイヤ。
式(1) E*/tanδ>17
式(2) 2.5<E*<5
式(3) tanδ<0.15
式(4) EB>450
式(5) TB×EB>10000 - 前記ゴム組成物のJIS K6253のタイプA法に準じて測定した23℃でのゴム硬度Hsが60以下である請求項1記載のタイヤ。
- 前記添加剤がシリカを含有する請求項1または2記載のタイヤ。
- 前記添加剤がn種(nは2以上の整数)のシリカを含有し、
前記シリカの含有量およびBET比表面積が、下記式(6)および(7)を満たす、請求項1または2記載のタイヤ。
式(6) 10<X1+X2+・・・+Xn<40
式(7) 0.20<X1/Y1+X2/Y2+・・・+Xn/Yn<0.30
(式中、X1、X2、・・・Xnは各シリカのゴム成分100質量部に対する含有量(質量部)、Y1、Y2、・・・Ynは各シリカのBET比表面積(m2/g)を示す。) - 前記ゴム成分がブチル系ゴムを実質的に含有しない請求項1〜4のいずれか1項に記載のタイヤ。
- 前記ゴム成分が主鎖にシリカとの親和性を有する官能基を有するジエン系ゴムを50質量%以上含む請求項1〜5のいずれか1項に記載のタイヤ。
- 前記添加剤がベンゾチアゾリルスルフェンイミドを含有する請求項1〜6のいずれか1項に記載のタイヤ。
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