JPH05271477A - トレッドゴム組成物 - Google Patents
トレッドゴム組成物Info
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- JPH05271477A JPH05271477A JP4073919A JP7391992A JPH05271477A JP H05271477 A JPH05271477 A JP H05271477A JP 4073919 A JP4073919 A JP 4073919A JP 7391992 A JP7391992 A JP 7391992A JP H05271477 A JPH05271477 A JP H05271477A
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- tread rubber
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、タイヤ耐摩耗性を大巾に低下させ
ることなく、タイヤのRRを低減させ得るトレッドゴム
組成物を提供することを目的とする。 【構成】本発明のトレッドゴム組成物は、ゴムにカーボ
ンブラック、シリカ及びシランカップリング剤が配合さ
れたトレッドゴム組成物であって、カーボンブラックと
シリカの配合比(重量)が前者に対して後者が1以上5
以下であり且つカーボンブラック及びシリカの合計量が
ゴム100重量部当り20〜60重量部であることを特
徴とするものである。
ることなく、タイヤのRRを低減させ得るトレッドゴム
組成物を提供することを目的とする。 【構成】本発明のトレッドゴム組成物は、ゴムにカーボ
ンブラック、シリカ及びシランカップリング剤が配合さ
れたトレッドゴム組成物であって、カーボンブラックと
シリカの配合比(重量)が前者に対して後者が1以上5
以下であり且つカーボンブラック及びシリカの合計量が
ゴム100重量部当り20〜60重量部であることを特
徴とするものである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トレッドゴム組成物に
関する。
関する。
【0002】
【従来技術とその課題】電気自動車は、バッテリー積載
の為に重量が増大し、それ故特にローリングレジスタン
ス(RR)が低減されたタイヤの開発が要求されてい
る。タイヤのRRを低減させるには、トレッドゴムのヒ
ステリシスロスを少なくさせることが有効であることは
よく知られた事実である。
の為に重量が増大し、それ故特にローリングレジスタン
ス(RR)が低減されたタイヤの開発が要求されてい
る。タイヤのRRを低減させるには、トレッドゴムのヒ
ステリシスロスを少なくさせることが有効であることは
よく知られた事実である。
【0003】また、従来からゴム補強材としてカーボン
ブラックはゴム補強性が大きい為に、主としてカーボン
ブラック単味で使用されている。しかしながら、トレッ
ドゴム等の耐摩耗性を要するゴムに耐摩耗性向上のため
にカーボンブラックを増量していくと、ゴムのヒステリ
シスロスが大きくなるという欠点が生ずるのを避け得な
くなる。そのためゴムのヒステリシスロスを少なくする
方法として、例えばカーボンブラックの配合量を少なく
する方法、用いるカーボンブラックのグレードを下げる
方法等が検討されている。しかしながら、これらの方法
によれば、タイヤの耐摩耗性が低下するのを避け得なく
なる。
ブラックはゴム補強性が大きい為に、主としてカーボン
ブラック単味で使用されている。しかしながら、トレッ
ドゴム等の耐摩耗性を要するゴムに耐摩耗性向上のため
にカーボンブラックを増量していくと、ゴムのヒステリ
シスロスが大きくなるという欠点が生ずるのを避け得な
くなる。そのためゴムのヒステリシスロスを少なくする
方法として、例えばカーボンブラックの配合量を少なく
する方法、用いるカーボンブラックのグレードを下げる
方法等が検討されている。しかしながら、これらの方法
によれば、タイヤの耐摩耗性が低下するのを避け得なく
なる。
【0004】このように従来の方法では、タイヤのRR
を低減させ、しかもタイヤに優れた耐摩耗性を付与し得
るトレッドゴム組成物は、未だ開発されていないのが現
状である。
を低減させ、しかもタイヤに優れた耐摩耗性を付与し得
るトレッドゴム組成物は、未だ開発されていないのが現
状である。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、タイヤ
の耐摩耗性を大巾に低下させることなく、タイヤのRR
を低減させ得るトレッドゴム組成物を提供することにあ
る。
の耐摩耗性を大巾に低下させることなく、タイヤのRR
を低減させ得るトレッドゴム組成物を提供することにあ
る。
【0006】本発明者らは、上記要望に合致したトレッ
ドゴム組成物を開発すべく鋭意研究を重ねて来た。その
結果、ゴムにカーボンブラックと共にシリカ及びシラン
カップリング剤を配合し、しかもカーボンブラックとシ
リカとを特定の割合で配合した場合に本発明の所期の目
的を達成し得ることを見い出した。本発明は、斯かる知
見に基づき完成されたものである。
ドゴム組成物を開発すべく鋭意研究を重ねて来た。その
結果、ゴムにカーボンブラックと共にシリカ及びシラン
カップリング剤を配合し、しかもカーボンブラックとシ
リカとを特定の割合で配合した場合に本発明の所期の目
的を達成し得ることを見い出した。本発明は、斯かる知
見に基づき完成されたものである。
【0007】即ち、本発明は、ゴムにカーボンブラッ
ク、シリカ及びシランカップリング剤が配合されたトレ
ッドゴム組成物であって、カーボンブラックとシリカの
配合比(重量)が前者に対して後者が1以上5以下であ
り且つカーボンブラック及びシリカの合計量がゴム10
0重量部当り20〜60重量部であることを特徴とする
トレッドゴム組成物に係る。
ク、シリカ及びシランカップリング剤が配合されたトレ
ッドゴム組成物であって、カーボンブラックとシリカの
配合比(重量)が前者に対して後者が1以上5以下であ
り且つカーボンブラック及びシリカの合計量がゴム10
0重量部当り20〜60重量部であることを特徴とする
トレッドゴム組成物に係る。
【0008】本発明で用いられるゴムとしては、特に限
定されず、従来公知のものを広く使用でき、例えば天然
ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)、ポリブタ
ジエンゴム(BR)、スチレン−ブタジエンゴム(SB
R)等の合成ゴム等が挙げられる。これらゴムは、1種
単独で又は2種以上混合して使用され得る。
定されず、従来公知のものを広く使用でき、例えば天然
ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IR)、ポリブタ
ジエンゴム(BR)、スチレン−ブタジエンゴム(SB
R)等の合成ゴム等が挙げられる。これらゴムは、1種
単独で又は2種以上混合して使用され得る。
【0009】本発明で用いられるカーボンブラックとし
ては、特に制限がなく、従来公知のものを広く使用でき
る。本発明では、ASTM D2414に準拠して求め
たカーボンブラック100g当りのジブチルフタレート
吸油量(cm3 )の数値DBPとASTM D3765
に準拠してセチルトリメチルアンモニウムブロマイドの
吸油量より求めたカーボンブラック1g当りの比表面積
(m2 )の数値CTABとの合計値が150〜230で
あるカーボンブラックを使用するのが望ましく、具体的
にはISAF、HAF、FEF等を例示できる。
ては、特に制限がなく、従来公知のものを広く使用でき
る。本発明では、ASTM D2414に準拠して求め
たカーボンブラック100g当りのジブチルフタレート
吸油量(cm3 )の数値DBPとASTM D3765
に準拠してセチルトリメチルアンモニウムブロマイドの
吸油量より求めたカーボンブラック1g当りの比表面積
(m2 )の数値CTABとの合計値が150〜230で
あるカーボンブラックを使用するのが望ましく、具体的
にはISAF、HAF、FEF等を例示できる。
【0010】本発明で用いられるシリカとしては、特に
制限がなく、従来公知のものを広く使用でき、例えば乾
式法による無水珪酸、湿式法による含水珪酸、合成珪酸
塩等が挙げられる。
制限がなく、従来公知のものを広く使用でき、例えば乾
式法による無水珪酸、湿式法による含水珪酸、合成珪酸
塩等が挙げられる。
【0011】本発明では、カーボンブラックとシリカの
配合比(重量)が前者に対して後者が1以上5以下であ
り且つカーボンブラック及びシリカの合計量がゴム10
0重量部当り20〜60重量部、好ましくは30〜50
重量部となるように両者を配合することが重要である。
カーボンブラックとシリカの配合比が1より小さくなる
と、タイヤのRRが高くなるという不都合が生じ、逆に
該配合比が5より大きくなると、タイヤの耐摩耗性が大
巾に低下するという不都合が生じる。またカーボンブラ
ック及びシリカの合計量が60重量部より多くなると、
タイヤのRRが高くなるという不都合が生じ、逆に20
重量部より少なくなると、タイヤの耐摩耗性が大巾に低
下するという不都合が生じる。
配合比(重量)が前者に対して後者が1以上5以下であ
り且つカーボンブラック及びシリカの合計量がゴム10
0重量部当り20〜60重量部、好ましくは30〜50
重量部となるように両者を配合することが重要である。
カーボンブラックとシリカの配合比が1より小さくなる
と、タイヤのRRが高くなるという不都合が生じ、逆に
該配合比が5より大きくなると、タイヤの耐摩耗性が大
巾に低下するという不都合が生じる。またカーボンブラ
ック及びシリカの合計量が60重量部より多くなると、
タイヤのRRが高くなるという不都合が生じ、逆に20
重量部より少なくなると、タイヤの耐摩耗性が大巾に低
下するという不都合が生じる。
【0012】本発明においては、シランカップリング剤
を配合するのが望ましい。シランカップリング剤として
は、従来公知のものを広く使用でき、例えばビス(トリ
エトキシリルプロピル)テトラスルフィド、ビニルトリ
クロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ
メトキシシラン、ビニル−トリス(β−メトキシエトキ
シ)シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリス(β−メト
キシエトキシ)シラン、β−(3,4−エポキシシクロ
ヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β−アミ
ノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等が
挙げられる。これらシランカップリング剤の配合量は、
通常シリカ100重量部当り3〜20重量部程度、好ま
しくは10重量部程度とするのがよい。シランカップリ
ング剤の配合量が3重量部未満であると、得られるタイ
ヤのRRが高く且つ耐摩耗性が低下する傾向となり、ま
たシランカップリング剤の配合量が20重量部を超える
と、コストが高くなり不経済となるので、望ましくな
い。
を配合するのが望ましい。シランカップリング剤として
は、従来公知のものを広く使用でき、例えばビス(トリ
エトキシリルプロピル)テトラスルフィド、ビニルトリ
クロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ
メトキシシラン、ビニル−トリス(β−メトキシエトキ
シ)シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、γ−メタクリロキシプロピルトリス(β−メト
キシエトキシ)シラン、β−(3,4−エポキシシクロ
ヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキ
シプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシ
シラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、
γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−β−アミ
ノエチル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等が
挙げられる。これらシランカップリング剤の配合量は、
通常シリカ100重量部当り3〜20重量部程度、好ま
しくは10重量部程度とするのがよい。シランカップリ
ング剤の配合量が3重量部未満であると、得られるタイ
ヤのRRが高く且つ耐摩耗性が低下する傾向となり、ま
たシランカップリング剤の配合量が20重量部を超える
と、コストが高くなり不経済となるので、望ましくな
い。
【0013】また、硫黄の配合量としては、使用中の架
橋密度を過度に増加させないため、ゴム100重量部当
り1.5〜2.5重量部程度配合するのが好ましい。
橋密度を過度に増加させないため、ゴム100重量部当
り1.5〜2.5重量部程度配合するのが好ましい。
【0014】本発明の組成物には、上記成分以外に公知
の加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、老化防止剤等が配合さ
れ、更に必要に応じて加硫遅延剤、粘着付与剤等が配合
され得る。
の加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、老化防止剤等が配合さ
れ、更に必要に応じて加硫遅延剤、粘着付与剤等が配合
され得る。
【0015】
【実施例】以下に実施例を掲げて本発明をより一層明ら
かにする。
かにする。
【0016】実施例1〜7及び比較例1〜5 下記表1に示す配合で各トレッドゴム組成物を得た。R
Rの代用特性として、JIS K6301に従い各トレ
ッドゴム組成物の反発弾性を測定し、比較例1の組成物
の反発弾性を100として指数で示した。反発弾性の数
値が大きい程、RRが小さく良好であることを示してい
る。また、通常の方法に従って700R15−10PR
のタイヤを試作し、2万km走行後の摩耗量を求め、そ
の逆数を比較例1の組成で得られたタイヤの摩耗量を1
00として指数で示した。実走摩耗の数値が大きい程、
耐摩耗性が良好である。これらの結果を下記表1に併せ
て示す。
Rの代用特性として、JIS K6301に従い各トレ
ッドゴム組成物の反発弾性を測定し、比較例1の組成物
の反発弾性を100として指数で示した。反発弾性の数
値が大きい程、RRが小さく良好であることを示してい
る。また、通常の方法に従って700R15−10PR
のタイヤを試作し、2万km走行後の摩耗量を求め、そ
の逆数を比較例1の組成で得られたタイヤの摩耗量を1
00として指数で示した。実走摩耗の数値が大きい程、
耐摩耗性が良好である。これらの結果を下記表1に併せ
て示す。
【0017】尚、表1中、天然ゴムは、RSS#3であ
る。シランカップリング剤は、ビス(トリエトキシリル
プロピル)テストスルフィドである。老化防止剤は、
2,2,4−トリメチル−1,2−ジハイドロキノリン
である。加硫促進剤は、N−t−ブチル−2−ベンゾチ
アゾールスルフェンアマイドである。
る。シランカップリング剤は、ビス(トリエトキシリル
プロピル)テストスルフィドである。老化防止剤は、
2,2,4−トリメチル−1,2−ジハイドロキノリン
である。加硫促進剤は、N−t−ブチル−2−ベンゾチ
アゾールスルフェンアマイドである。
【0018】
【表1】
【0019】表1から明らかなように、本発明のトレッ
ドゴム組成物を使用すると、耐摩耗性が大巾に低下せ
ず、RRが低減されたタイヤを得ることができる。比較
例1は、シリカが配合されていない例である。比較例2
は、カーボンブラックとシリカとの合計量がゴム100
重量部当り20重量部を下回る例であるが、この場合に
は耐摩耗性が大巾に低下する。比較例3は、カーボンブ
ラックとシリカの配合比が1より小さい例であるが、こ
の場合にはRRの改善効果が少ない。比較例4は、カー
ボンブラックとシリカとの合計量がゴム100重量部当
り60重量部を上回る例であるが、この場合にはRRが
極端に悪くなる。比較例5は、カーボンブラックとシリ
カの配合比が5より大きい例であるが、この場合には耐
摩耗性が大巾に低下する。
ドゴム組成物を使用すると、耐摩耗性が大巾に低下せ
ず、RRが低減されたタイヤを得ることができる。比較
例1は、シリカが配合されていない例である。比較例2
は、カーボンブラックとシリカとの合計量がゴム100
重量部当り20重量部を下回る例であるが、この場合に
は耐摩耗性が大巾に低下する。比較例3は、カーボンブ
ラックとシリカの配合比が1より小さい例であるが、こ
の場合にはRRの改善効果が少ない。比較例4は、カー
ボンブラックとシリカとの合計量がゴム100重量部当
り60重量部を上回る例であるが、この場合にはRRが
極端に悪くなる。比較例5は、カーボンブラックとシリ
カの配合比が5より大きい例であるが、この場合には耐
摩耗性が大巾に低下する。
【0020】
【発明の効果】本発明のトレッドゴム組成物は、タイヤ
耐摩耗性を大巾に低下させることなく、タイヤのRRを
低減させ得るものである。従って、本発明のトレッドゴ
ム組成物を用いて作成されたタイヤは特に電気自動車に
好適に使用され得る。
耐摩耗性を大巾に低下させることなく、タイヤのRRを
低減させ得るものである。従って、本発明のトレッドゴ
ム組成物を用いて作成されたタイヤは特に電気自動車に
好適に使用され得る。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29K 21:00
Claims (2)
- 【請求項1】 ゴムにカーボンブラック、シリカ及びシ
ランカップリング剤が配合されたトレッドゴム組成物で
あって、カーボンブラックとシリカの配合比(重量)が
前者に対して後者が1以上5以下であり且つカーボンブ
ラック及びシリカの合計量がゴム100重量部当り20
〜60重量部であることを特徴とするトレッドゴム組成
物。 - 【請求項2】 シランカップリング剤の配合量がシリカ
100重量部当り3〜20重量部である請求項1記載の
トレッドゴム組成物。
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JP4073919A JPH05271477A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | トレッドゴム組成物 |
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