JPS58196245A - タイヤトレツド用ゴム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は雪積路面あるいは凍結路面の走行に４したタイ
ヤトレッド用ゴム組成物、特に動的粘弾性の温度分散ｅ
こおいて、複素弾性率の値及び損失係数の積分値が特定
範囲に調整され、雪積路面、凍結路面での発進、加速、
登板！旋・回訓動性とともに一段路面でのウェットグリ
ップ性能に層れたタイヤトレッド用ゴム組成物に関する
。

冬・勇、降雪地帯に於て、新雪路、圧雪路、凍結路、氷
結路等を安全かつ確実に走行するために、夏用タイヤに
チェーンを装着する方法、ブロックが則か（分割されか
つトレッドのみぞの深い雪路専用タイヤを用いる方法、
及び雪路専用タイヤにスパイクを打ち込んだスパイク付
言・氷結路用タイヤを用いる方法がある。

しかしながら、夏用タイヤにチェーンを装着する方法で
は、第一に装着の際に東を一時亭止させる等の手間がか
かり、かつ、チェーンの挿顎によっては、酸方向の駆動
力は得られるものの、１芦方向に対する安定性が劣り、
また、トレラドゴムに対する損傷等の帳影−を有する。

また、雪路専用タイヤを用いる方法では、新雪、圧雪路
亨に於ては、船虫、制動性能が得られるが、−１役に、
非常に低温での凍結した雪・氷結路上では、トレッドゴ
ムが硬化し、走行性が歯端に４りるため、スリップ等を
生じ走行安全面で問題があった。一方低温でのゴム硬度
の上昇を抑えるためｔこガラス転移点の低い天然ゴム、
合成ブタジェンゴムを多量に用いた呪合をトレッドゴム
に用いれば、低温特性は向上するものの、一般路におけ
るウェットグリップ性能。

操縦安定性能等が豊いという欠点を有する。

さらに、雪路専用タイヤにスパイクを打ち込んだ、スパ
イク付言・氷結路用タイヤは、凍結した氷結路上での性
能は前２者に比べすぐれているものの一般路走行の場合
に、路面に対して１［’ｉ　ｉＪＭをケ４える等の問題
がある。

したがって、タイヤにチェーン、あるいはスパイク等の
付属品を装着して運上走行性能を向りさせることは一般
路上走行性能等の諸性能を犠牲にし、また前記雪路専用
タイヤについても充分な雪上走行性能と一般路走行性能
の両立は出来ないため、雪上路面及び一般路面の走行に
適したトレッドゴムの研究が祢かれていた。

そこで、本発明者らは説伏研究を畦ね、雪・氷結路に於
けるトレッドゴムの摩擦について、次のような特性を有
するゴムが、発准加速、登板、制動性能等にすぐれ、か
つ、一般路における走行でも良好なウェットブレーキ性
能、４縦安定姓能を示すことを見出すに到った。

即ち、周波数１０１（ｚ、昇温速度１℃／分、及び動歪
及び動応力が特定条件に設定された時に、動的粘弾性の
温度分散において温度−３０℃以上での複素弾性率が４
００　ｋｔｆ／　ｄ以下でありかつ−３０’Ｃ〜−１５
℃の温度範囲において、損失係数の積分項が５以上であ
るような雪４氷結路タイヤ用イトレッドゴム組成物であ
る。ここで＠石、＠応力設定の特定条件とは、動歪１１
ｇ時に劾応力が２１１ｆ／ｄを越える場合は動応力２ｋ
ｔ２ｆ／ｄ一定で、また２　ｋ４ｆ／　ｄを砿えない場
合は動歪１憾一定の条件である。

一般に、ヨ・氷結路等におけるゴムの摩擦は、内部摩擦
即ち変形に伴うトレッドゴム内部のヒステリシスロス及
び外部摩擦、即ち路面との接触に・伴う凝集力にわけら
れ、さらに外部摩耗は水、氷との親和力、雪・水面とト
レッド面の間の水暎による潤滑効果、及びトレッドゴム
硬さ即ちイ・氷面との密着の容易度に分けられ、このう
ち後２者は路面との接触面積を決定づける重要な要因で
ある。

配合上から上記要因に対して好ましいのは、ゴム成分と
して、Ｔｇが低く、低温においてもゴム硬度が上昇しな
い。天然ゴム、ブタジェンゴムを選択し、比較的Ｔｇが
高く、低温で硬化するスチレン・ブタジェンゴムは好ま
しくないが、＋ｊｉＪ　２者は低温の雪・氷結路におけ
る特性は良好であるものの、常温から一般路での走行温
度（約７０　’Ｃ’ｊでの操縦安定性、特にウェット路
面でのブレーキ性能が劣るため、安全性上問題があった
。

発明者らばかかかるトレッドゴムの＃擦にかかわる要因
のうち、ゴムのヒステリシスロス即ち損失係数及びトレ
ッド・ゴム硬さを表わす弾性率に着目し、検刺を喧ねた
結果、次のような結論を見出すに至った。

即ち、良好な雪上走行性能を有するためをこは複素弾性
率は、雪・氷結路の路面温度即ち０℃〜−３０℃におい
て低いことが好ましく、特に−３Ｑ’ｔ：以上で４００
に４ｆ／ｄ以下であることが雪・氷結路上での走行性能
を向上せしめることが判明した。

さらに、特願昭５６−１５７９２７で示したように、ウ
ェットグリップ性能と一り０℃〜−１５′Ｃｔこおける
動的粘弾性のうち損失係数の積分値とは相関が高いこと
がわかっており、一般路における高ウエツトグリップ性
能を有するためには、−３０℃〜−１５℃において損失
係数の積分厘が５以上であることがウェットグリップ性
能を向上せしめるために必要であることが判明した。

しかしながら、現在、通常トレッドに使用されているス
チレン・ブタジェンゴム、天然ゴム、ブタジェンゴム等
は上記の両特性を共に満足するものはなく、いずれかの
性能を犠牲にして、上記ゴムのうち２者〜６者のブレン
ドにより使用されてきた。

本発明によれば、従来困難とされてきた、雪・氷結路上
における発進、加速、登板、制動性能と、一般路におけ
るウェットグリップ、操安性能の両立が成し遂げられる
。

へ発明において周派数１０Ｈ２で測定された複素弾性率
が一３０’ｅ以上の範囲で４００切ｆ／ｃＡ以下である
ことが必要であり、これによって路面が低温状態（−Ｓ
　Ｏ’ＣＩ：〜０℃）で凍結していてもトレッドゴムの
硬化が有効に防止できグリップ性能等を維持できる。

また本発明では周波数１０Ｈ２で測定された損失係数の
一３０ｔＥ　Ｎ−１５℃の範囲の積分値が５以上である
ことが必要である。積分値が５よよりも少ないと一般路
面でのウェットグリップ性能が低下するためである。

なお上記条件を満足するゴム組成物として、１．２結会
及び／又は５，４結合を分子鎖中に少なくとも１５　ｍ
ｏｌ　憾を包含している合成インプレンゴムをゴム成分
１００重量部に対して２０〜８０直量％　Ｓｌ含してい
るもの、特ｔこ上記合成イソグレンの８０〜２０重量部
と天然ゴム及び／又はシス１，４合成イソプレンゴムの
８０〜２０重象部の混合物であることが極低温時の複素
弾性率と一１５℃〜−３０℃の損失儂数の積分値のバラ
ンスの観点から望ましい。

ここで１，２結合又は３，４結合金量の多い合成インブ
レンゴムを使用するのはかかるミクロ構造を有するもの
が特にウェットグリップ性能に優れていることによる。

なお、本発明によるトレッドゴム組成物は、一般乗用車
用タイヤは勿論の事、モーターサイクル用タイヤ、トラ
ック・バス用タイヤ、ライトトラック用タイヤ等に好適
に採用されうる。

以下実施例に３いて本発明を説明する。

実施例１ 第１表ｔこ示す基本配合を用いるとともにポリマ一種に
第２表のものを第３表に示す配合で使用して各嫌の性能
を評価した。

２ 注目　　ＲＳＳす５ 注２）　　５ＲＲ−１５００住友化学■社製庄５）ＢＲ
−１５０宇部興竜■社製 ２ 表中粘弾性特性値は唐本製作所■製の粘弾性スペクトロ
メーターを用いて長さ３０ｍ、暢４龍、厚さ２鰭の試料
を周波数１０　Ｈｇｓ昇温速度１℃りｍｉｎにて測定し
た値である。ここで動応１４時に＠応力が２碩／ｄを越
える場合は動応力２　Ｊｆ／　ｄ一定の条件で、また２
崎ｆ／　ｄを越えない場合は帽１４一定の条件で測定し
た。

またスキッド抵抗指数は英国スノンレイ社製のポータプ
ルスキッドレジスタンステスターを用いて散水した状態
で４０’Ｃ，２０℃の路面及び０℃、−１００，−２０
七、−３０℃での未結路面上のスキッド抵抗を低温試験
室中にて測定した値であり数値が大きい程優れているこ
とれも一５０ｔ’〜−１５℃における損失係数の積３ 、雪・水路の走行性能の両方に、きわめて優秀な性能を
示していることがわかる。

以上から、本発明ｔこよって調整されたトレツ注能と、
一般路上ｔこおけるウェット・ブレーキ性能を同時に満
足するものである。

特許出願人　住友ゴム工業株式会社 代理人　弁理士　仲　村　義　平 ４ 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 ４、代理人 組成物」に訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１−３０”Ｃ以上の温度での煩累弾性率が４００す
   ｆ／　ｄ以下であり、−３０Ｃ〜−１５℃の温度範囲に
   おける損失係数の積分値が５以上であるタイヤトレッド
   用ゴム組成物。 ＋２１１．２結合及び／又は６．４結合を分子鎖中に少
   なくとも１５ｍ○１４を包含している合成イソプンンゴ
   ムを−ゴム成分１００重量部に対して２０〜８０．ｄｔ
   ！４包含している特許請求の範囲第１項記戦の組成物。 （３１１，２結合及び／又は３，４結合を分子鎖中に少
   なくとも１５　ｍｏｌ　’１を包含している合成ボソデ
   レンゴムの２０〜８０重凧部と天然ゴム及び／又ハシス
   １．４　合成イソプレンゴムの８０〜２０ｖｉｔ部の混
   合物である特許請求の範囲第１項記絨の組成物。