JP2002348412A - タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents
タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤInfo
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- JP2002348412A JP2002348412A JP2001155667A JP2001155667A JP2002348412A JP 2002348412 A JP2002348412 A JP 2002348412A JP 2001155667 A JP2001155667 A JP 2001155667A JP 2001155667 A JP2001155667 A JP 2001155667A JP 2002348412 A JP2002348412 A JP 2002348412A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐摩耗性を低下させることなく低発熱性を維
持し、かつ、ウェットグリップ性能に優れたゴム組成物
および空気入りタイヤを提供すること。 【解決手段】 ゴム成分１００重量部に対して、炭酸カ
ルシウム５〜５０重量部、窒素吸着比表面積が１００〜
３００ｍ2／ｇであるシリカ５重量部以上および窒素吸
着比表面積が７０〜３００ｍ2／ｇであるカーボンブラ
ック１重量部以上を含有し、かつ炭酸カルシウムとシリ
カとカーボンブラックとの合計含有量が５０〜１５０重
量部であり、さらに、シラン系カップリング剤を含有す
ることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物および
該ゴム組成物を用いてなる空気入りタイヤを提供した。
持し、かつ、ウェットグリップ性能に優れたゴム組成物
および空気入りタイヤを提供すること。 【解決手段】 ゴム成分１００重量部に対して、炭酸カ
ルシウム５〜５０重量部、窒素吸着比表面積が１００〜
３００ｍ2／ｇであるシリカ５重量部以上および窒素吸
着比表面積が７０〜３００ｍ2／ｇであるカーボンブラ
ック１重量部以上を含有し、かつ炭酸カルシウムとシリ
カとカーボンブラックとの合計含有量が５０〜１５０重
量部であり、さらに、シラン系カップリング剤を含有す
ることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物および
該ゴム組成物を用いてなる空気入りタイヤを提供した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤトレッド用
ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関し、
さらに詳しくは、低燃費性を保持するとともに、とくに
湿潤路面でのグリップ性（ウェットグリップ性能）を大
幅に改善したタイヤトレッド用ゴム組成物、およびこの
ゴム組成物をトレッドゴムに用いてなる空気入りタイヤ
に関するものである。
ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関し、
さらに詳しくは、低燃費性を保持するとともに、とくに
湿潤路面でのグリップ性（ウェットグリップ性能）を大
幅に改善したタイヤトレッド用ゴム組成物、およびこの
ゴム組成物をトレッドゴムに用いてなる空気入りタイヤ
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車タイヤに要求される特性は
低燃費のほか、操縦安定性、耐摩耗性、乗り心地など多
岐にわたり、これら性能を向上するために種々の工夫が
なされている。たとえば、高速走行時のウェット路面で
の制動性能や操縦安定性などの諸性能を向上させるに
は、路面とのグリップ力を高めること、タイヤトレッド
パターンのブロック剛性を大きくして、コーナリング時
のブロック変形を防止し、コーナリング特性をよくする
こと、タイヤトレッドに形成された溝部の変形を防止し
て排水をスムーズに行ない、ハイドロプレーニングを防
止することなどがあげられる。最近ではこのような要求
特性に対して、ハイスチレンＳＢＲにシリカを配合する
ことによって、ウェット（湿潤）路面でのグリップ性能
を高めている。
低燃費のほか、操縦安定性、耐摩耗性、乗り心地など多
岐にわたり、これら性能を向上するために種々の工夫が
なされている。たとえば、高速走行時のウェット路面で
の制動性能や操縦安定性などの諸性能を向上させるに
は、路面とのグリップ力を高めること、タイヤトレッド
パターンのブロック剛性を大きくして、コーナリング時
のブロック変形を防止し、コーナリング特性をよくする
こと、タイヤトレッドに形成された溝部の変形を防止し
て排水をスムーズに行ない、ハイドロプレーニングを防
止することなどがあげられる。最近ではこのような要求
特性に対して、ハイスチレンＳＢＲにシリカを配合する
ことによって、ウェット（湿潤）路面でのグリップ性能
を高めている。
【０００３】しかし、前記のようなタイヤトレッド用ゴ
ム組成物は、路面温度が１５℃以下の低温域でのグリッ
プ力を高めることはできるが、１５℃をこえる高温域で
のウェット路面またはセミウェット（半乾き）路面で
は、充分なグリップ力を発現できないといわれている。
さらに、シリカを配合したゴム組成物は、走行を重ねる
とゴムの剛性が低下し、大幅にグリップ力が低下するこ
とが判明している。また、シリカを配合したゴム組成物
は、ゴム中へのシリカ粒子の分散が不充分であるとムー
ニー粘度が高くなり、押し出しなどの加工性に劣るなど
の問題が生じる。
ム組成物は、路面温度が１５℃以下の低温域でのグリッ
プ力を高めることはできるが、１５℃をこえる高温域で
のウェット路面またはセミウェット（半乾き）路面で
は、充分なグリップ力を発現できないといわれている。
さらに、シリカを配合したゴム組成物は、走行を重ねる
とゴムの剛性が低下し、大幅にグリップ力が低下するこ
とが判明している。また、シリカを配合したゴム組成物
は、ゴム中へのシリカ粒子の分散が不充分であるとムー
ニー粘度が高くなり、押し出しなどの加工性に劣るなど
の問題が生じる。
【０００４】これらの問題点を解決すべく、従来から種
々の提案がなされている。たとえば特開平７−１３３３
７５号公報、特開平８−３１１２４５号公報には、ジエ
ン系ゴムに焼成クレーを配合したゴム組成物が、特開平
８−３３７３号公報には、特定のジエン系ゴムにジエン
系ゴムとカオリナイトからなる加硫ゴム粉末を配合した
ゴム組成物がそれぞれ開示されており、グリップ性能の
向上などに効果があることが記載されている。また、特
開平８−５９８９３号公報、特開平８−５９８９４号公
報には、特定のスチレン含有量を有するＳＢＲに特定の
組成を有する無機化合物粉体とカーボンブラックとを配
合したゴム組成物が、特開平７−１４９９５４号公報、
特開平９−３１２５０号公報には、ブタジエン部分中の
１，２−結合の含有率が特定の範囲内にあるジエン系ゴ
ムにカオリナイトを主成分とするクレーを配合したゴム
組成物が開示されており、同様の効果があることが記載
されている。
々の提案がなされている。たとえば特開平７−１３３３
７５号公報、特開平８−３１１２４５号公報には、ジエ
ン系ゴムに焼成クレーを配合したゴム組成物が、特開平
８−３３７３号公報には、特定のジエン系ゴムにジエン
系ゴムとカオリナイトからなる加硫ゴム粉末を配合した
ゴム組成物がそれぞれ開示されており、グリップ性能の
向上などに効果があることが記載されている。また、特
開平８−５９８９３号公報、特開平８−５９８９４号公
報には、特定のスチレン含有量を有するＳＢＲに特定の
組成を有する無機化合物粉体とカーボンブラックとを配
合したゴム組成物が、特開平７−１４９９５４号公報、
特開平９−３１２５０号公報には、ブタジエン部分中の
１，２−結合の含有率が特定の範囲内にあるジエン系ゴ
ムにカオリナイトを主成分とするクレーを配合したゴム
組成物が開示されており、同様の効果があることが記載
されている。
【０００５】しかしながら、耐摩耗性を低下させること
なく低発熱性を維持し、かつ、ウェットグリップ性能に
優れたゴム組成物は未だに存在しないのが現状である。
なく低発熱性を維持し、かつ、ウェットグリップ性能に
優れたゴム組成物は未だに存在しないのが現状である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐摩耗性、
転がり抵抗特性（低発熱性）およびウェットグリップ性
能が優れたゴム組成物および空気入りタイヤを提供する
ことを目的とする。
転がり抵抗特性（低発熱性）およびウェットグリップ性
能が優れたゴム組成物および空気入りタイヤを提供する
ことを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の諸
問題を改善すべく鋭意検討した結果、耐摩耗性および転
がり抵抗特性を低下させることなく、ウェットグリップ
性能を大幅に改善できる方法を開発した。
問題を改善すべく鋭意検討した結果、耐摩耗性および転
がり抵抗特性を低下させることなく、ウェットグリップ
性能を大幅に改善できる方法を開発した。
【０００８】すなわち、本発明は、ゴム成分１００重量
部に対して、炭酸カルシウム５〜５０重量部、窒素吸着
比表面積が１００〜３００ｍ2／ｇであるシリカ５重量
部以上および窒素吸着比表面積が７０〜３００ｍ2／ｇ
であるカーボンブラック１重量部以上を含有し、かつ炭
酸カルシウムとシリカとカーボンブラックとの合計含有
量が５０〜１５０重量部であり、さらに、シラン系カッ
プリング剤を含有することを特徴とするタイヤトレッド
用ゴム組成物、前記炭酸カルシウムの窒素吸着比表面積
が５ｍ2／ｇ以上である前記のタイヤトレッド用ゴム組
成物、および前記の各ゴム組成物をトレッドに用いてな
る空気入りタイヤに関する。
部に対して、炭酸カルシウム５〜５０重量部、窒素吸着
比表面積が１００〜３００ｍ2／ｇであるシリカ５重量
部以上および窒素吸着比表面積が７０〜３００ｍ2／ｇ
であるカーボンブラック１重量部以上を含有し、かつ炭
酸カルシウムとシリカとカーボンブラックとの合計含有
量が５０〜１５０重量部であり、さらに、シラン系カッ
プリング剤を含有することを特徴とするタイヤトレッド
用ゴム組成物、前記炭酸カルシウムの窒素吸着比表面積
が５ｍ2／ｇ以上である前記のタイヤトレッド用ゴム組
成物、および前記の各ゴム組成物をトレッドに用いてな
る空気入りタイヤに関する。
【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】ゴム成分としては、ジエン系合成ゴムまた
はジエン系合成ゴムと天然ゴムとの混合物からなるゴム
成分を用いることができる。ジエン系合成ゴムとして
は、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジ
エンゴム（ＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、エチ
レン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプ
レンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム
（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などがあげられる。
これらのゴムは単独で用いてもよく、２種以上を組み合
わせて用いてもよい。
はジエン系合成ゴムと天然ゴムとの混合物からなるゴム
成分を用いることができる。ジエン系合成ゴムとして
は、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジ
エンゴム（ＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、エチ
レン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプ
レンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム
（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などがあげられる。
これらのゴムは単独で用いてもよく、２種以上を組み合
わせて用いてもよい。
【００１１】ゴム成分は、作業性の面から、少なくとも
２０重量％のスチレン−ブタジエンゴムを含有すること
が望ましい。ゴム成分中のスチレン−ブタジエンゴムの
含有量は好ましくは２０〜１００重量％、さらに好まし
くは３０〜１００重量％、とくに好ましくは４０〜１０
０重量％である。該含有量が２０重量％より少ない場合
は、充分なグリップ力を得ることができず好ましくな
い。また、該スチレン−ブタジエンゴムとしては、乳化
重合法、溶液重合法など、いかなる重合法によって製造
されたものでも用いることができる。
２０重量％のスチレン−ブタジエンゴムを含有すること
が望ましい。ゴム成分中のスチレン−ブタジエンゴムの
含有量は好ましくは２０〜１００重量％、さらに好まし
くは３０〜１００重量％、とくに好ましくは４０〜１０
０重量％である。該含有量が２０重量％より少ない場合
は、充分なグリップ力を得ることができず好ましくな
い。また、該スチレン−ブタジエンゴムとしては、乳化
重合法、溶液重合法など、いかなる重合法によって製造
されたものでも用いることができる。
【００１２】本発明のゴム組成物は炭酸カルシウムを含
有する。炭酸カルシウムとしては、窒素吸着比表面積
（ＢＥＴ比表面積）Ｎ2ＳＡが５ｍ2／ｇ以上、好ましく
は１０ｍ2／ｇ以上の極微細炭酸カルシウムが好ましく
用いられ、そのなかでも、ゴムへの分散性を良くするた
め有機物で表面処理した活性化炭酸カルシウムが好まし
い。窒素吸着比表面積が５ｍ2／ｇ未満の炭酸カルシウ
ムでは補強効果が充分に発揮されず、ゴム組成物の耐摩
耗性が低下するため好ましくない。また、ゴムへの分散
性を良くするために表面処理する有機物としては、一般
に炭酸カルシウムの表面処理剤として用いられるもので
あればとくに制限はなく、たとえば脂肪酸、樹脂酸、界
面活性剤などがあげられる。本発明のゴム組成物の炭酸
カルシウムの含有量は、前記ゴム成分１００重量部に対
して５〜５０重量部、好ましくは１０〜４０重量部であ
る。前記含有量が５重量部未満ではウェットグリップ性
能の改善効果が小さく、５０重量部をこえると、耐摩耗
性が低下するため好ましくない。
有する。炭酸カルシウムとしては、窒素吸着比表面積
（ＢＥＴ比表面積）Ｎ2ＳＡが５ｍ2／ｇ以上、好ましく
は１０ｍ2／ｇ以上の極微細炭酸カルシウムが好ましく
用いられ、そのなかでも、ゴムへの分散性を良くするた
め有機物で表面処理した活性化炭酸カルシウムが好まし
い。窒素吸着比表面積が５ｍ2／ｇ未満の炭酸カルシウ
ムでは補強効果が充分に発揮されず、ゴム組成物の耐摩
耗性が低下するため好ましくない。また、ゴムへの分散
性を良くするために表面処理する有機物としては、一般
に炭酸カルシウムの表面処理剤として用いられるもので
あればとくに制限はなく、たとえば脂肪酸、樹脂酸、界
面活性剤などがあげられる。本発明のゴム組成物の炭酸
カルシウムの含有量は、前記ゴム成分１００重量部に対
して５〜５０重量部、好ましくは１０〜４０重量部であ
る。前記含有量が５重量部未満ではウェットグリップ性
能の改善効果が小さく、５０重量部をこえると、耐摩耗
性が低下するため好ましくない。
【００１３】本発明のゴム組成物はシリカを含有する。
シリカは、前記炭酸カルシウムでは不充分な補強性を補
うとともに転がり抵抗の低減をはかるために使用され
る。本発明に使用されるシリカは窒素吸着比表面積（Ｎ
2ＳＡ）が１００〜３００ｍ2／ｇ、好ましくは１３０〜
２８０ｍ2／ｇである。シリカの窒素吸着比表面積が１
００ｍ2／ｇ未満になると、補強効果が小さく、３００
ｍ2／ｇをこえると分散性が低下し、ゴム組成物の発熱
性が増大するため好ましくない。
シリカは、前記炭酸カルシウムでは不充分な補強性を補
うとともに転がり抵抗の低減をはかるために使用され
る。本発明に使用されるシリカは窒素吸着比表面積（Ｎ
2ＳＡ）が１００〜３００ｍ2／ｇ、好ましくは１３０〜
２８０ｍ2／ｇである。シリカの窒素吸着比表面積が１
００ｍ2／ｇ未満になると、補強効果が小さく、３００
ｍ2／ｇをこえると分散性が低下し、ゴム組成物の発熱
性が増大するため好ましくない。
【００１４】前記シリカの例としてはとくに制限はな
く、従来ゴム補強用として慣用されているもの、たとえ
ば乾式法シリカ、湿式法シリカなどのなかから適宜選択
して用いることができる。
く、従来ゴム補強用として慣用されているもの、たとえ
ば乾式法シリカ、湿式法シリカなどのなかから適宜選択
して用いることができる。
【００１５】本発明のゴム組成物のシリカの含有量は、
前記ゴム成分１００重量部に対して５重量部以上、好ま
しくは１０重量部以上、より好ましくは１５重量部以
上、通常は７０重量部以下、とくには６５重量部以下で
ある。シリカの含有量が５重量部未満では補強効果およ
びゴム組成物の転がり抵抗を低下させる効果が充分に得
られず好ましくない。
前記ゴム成分１００重量部に対して５重量部以上、好ま
しくは１０重量部以上、より好ましくは１５重量部以
上、通常は７０重量部以下、とくには６５重量部以下で
ある。シリカの含有量が５重量部未満では補強効果およ
びゴム組成物の転がり抵抗を低下させる効果が充分に得
られず好ましくない。
【００１６】本発明のゴム組成物はカーボンブラックを
含有する。本発明に使用されるカーボンブラックは、窒
素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）が７０〜３００ｍ2／ｇ、好
ましくは９０〜２５０ｍ2／ｇ、より好ましくは１００
〜２３０ｍ2／ｇである。カーボンブラックの窒素吸着
比表面積が７０ｍ2／ｇ未満であると充分な補強性や耐
摩耗性が得られにくく、３００ｍ2／ｇをこえると分散
性が悪くなり、ゴム組成物の発熱性が増大するため好ま
しくない。前記カーボンブラックの例としては、ＨＡ
Ｆ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどがあげられるが、とくに制限
されるものではない。
含有する。本発明に使用されるカーボンブラックは、窒
素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）が７０〜３００ｍ2／ｇ、好
ましくは９０〜２５０ｍ2／ｇ、より好ましくは１００
〜２３０ｍ2／ｇである。カーボンブラックの窒素吸着
比表面積が７０ｍ2／ｇ未満であると充分な補強性や耐
摩耗性が得られにくく、３００ｍ2／ｇをこえると分散
性が悪くなり、ゴム組成物の発熱性が増大するため好ま
しくない。前記カーボンブラックの例としては、ＨＡ
Ｆ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどがあげられるが、とくに制限
されるものではない。
【００１７】本発明のゴム組成物のカーボンブラックの
含有量は、前記ゴム成分１００重量部に対して１重量部
以上、好ましくは１〜７０重量部、さらに好ましくは５
〜６５重量部である。カーボンブラックの配合量が１重
量部未満になると補強性や耐摩耗性が低下し、７０重量
部をこえると分散性が低下するうえ、所望の特性が得ら
れず、好ましくない。
含有量は、前記ゴム成分１００重量部に対して１重量部
以上、好ましくは１〜７０重量部、さらに好ましくは５
〜６５重量部である。カーボンブラックの配合量が１重
量部未満になると補強性や耐摩耗性が低下し、７０重量
部をこえると分散性が低下するうえ、所望の特性が得ら
れず、好ましくない。
【００１８】本発明のゴム組成物は、前記炭酸カルシウ
ムと前記シリカと前記カーボンブラックの合計含有量
が、前記ゴム成分１００重量部に対して５０〜１５０重
量部の範囲内にある。該合計含有量が５０重量部未満で
は炭酸カルシウムを配合することによる低発熱性効果が
充分に得られず、また１５０重量部をこえると分散性が
低下するため好ましくない。配合効果およびゴム組成物
の物性などの面から、該合計含有量は５５〜１２０重量
部、より好ましくは６０〜１００重量部が好ましい。
ムと前記シリカと前記カーボンブラックの合計含有量
が、前記ゴム成分１００重量部に対して５０〜１５０重
量部の範囲内にある。該合計含有量が５０重量部未満で
は炭酸カルシウムを配合することによる低発熱性効果が
充分に得られず、また１５０重量部をこえると分散性が
低下するため好ましくない。配合効果およびゴム組成物
の物性などの面から、該合計含有量は５５〜１２０重量
部、より好ましくは６０〜１００重量部が好ましい。
【００１９】本発明のゴム組成物は、充填剤（炭酸カル
シウム、シリカ、カーボンブラック）とゴム成分の結合
を強め、耐摩耗性を向上させるために、シランカップリ
ング剤を含有する。シランカップリング剤としては、従
来からシリカを充填剤として使用する場合に併用される
任意のシランカップリング剤を用いることができる。
シウム、シリカ、カーボンブラック）とゴム成分の結合
を強め、耐摩耗性を向上させるために、シランカップリ
ング剤を含有する。シランカップリング剤としては、従
来からシリカを充填剤として使用する場合に併用される
任意のシランカップリング剤を用いることができる。
【００２０】具体的には、ビス（３−トリエトキシシリ
ルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキ
シシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメ
トキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−
トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス
（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、
ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィ
ド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフ
ィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスル
フィド、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジ
メチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリエ
トキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモ
イルテトラスルフィド、２−トリエトキシシリルエチル
−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィ
ド、２−トリメトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチル
チオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリメトキシ
シリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３
−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラ
スルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルメタクリ
レートモノスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピ
ルメタクリレートモノスルフィドなどのスルフィド系、
３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メル
カプトプロピルトリエトキシシラン、２−メルカプトエ
チルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエ
トキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、３
−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、３−（２−アミノエチル）ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、３−（２−アミノエ
チル）アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ
系、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリ
シドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルメチルジメトキシシランなどのグリシド
キシ系、３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、３−
ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系、３
−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロ
ピルトリエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキ
シシラン、２−クロロエチルトリエトキシシランなどの
クロロ系などがあげられる。
ルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキ
シシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメ
トキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−
トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス
（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、
ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィ
ド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフ
ィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスル
フィド、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジ
メチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリエ
トキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモ
イルテトラスルフィド、２−トリエトキシシリルエチル
−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィ
ド、２−トリメトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチル
チオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリメトキシ
シリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３
−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラ
スルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルメタクリ
レートモノスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピ
ルメタクリレートモノスルフィドなどのスルフィド系、
３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メル
カプトプロピルトリエトキシシラン、２−メルカプトエ
チルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエ
トキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシ
シラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、３
−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロ
ピルトリメトキシシラン、３−（２−アミノエチル）ア
ミノプロピルトリエトキシシラン、３−（２−アミノエ
チル）アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ
系、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリ
シドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシ
ドキシプロピルメチルジメトキシシランなどのグリシド
キシ系、３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、３−
ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系、３
−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロ
ピルトリエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキ
シシラン、２−クロロエチルトリエトキシシランなどの
クロロ系などがあげられる。
【００２１】カップリング剤を添加することによる効果
とコストの両立からビス（３−トリエトキシシリルプロ
ピル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシランなどが好適に用いられ
る。
とコストの両立からビス（３−トリエトキシシリルプロ
ピル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリエトキシシランなどが好適に用いられ
る。
【００２２】かかるシランカップリング剤は１種、また
は２種以上組み合わせて用いてもよい。
は２種以上組み合わせて用いてもよい。
【００２３】シランカップリング剤の含有量は前記炭酸
カルシウムとシリカとの合計含有量に対して１〜２０重
量％が好ましい。シランカップリング剤の含有量が１重
量％未満ではシランカップリング剤を含有することによ
る効果が充分でなく、２０重量％をこえると、コストが
上がる割にカップリング効果が得られず、補強性、耐摩
耗性が低下するため好ましくない。分散効果、カップリ
ング効果の面から、シランカップリング剤の配合量は２
〜１５重量％であることが望ましい。
カルシウムとシリカとの合計含有量に対して１〜２０重
量％が好ましい。シランカップリング剤の含有量が１重
量％未満ではシランカップリング剤を含有することによ
る効果が充分でなく、２０重量％をこえると、コストが
上がる割にカップリング効果が得られず、補強性、耐摩
耗性が低下するため好ましくない。分散効果、カップリ
ング効果の面から、シランカップリング剤の配合量は２
〜１５重量％であることが望ましい。
【００２４】本発明のゴム組成物には、上記のゴム成
分、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラック、シラ
ンカップリング剤以外に、必要に応じて、軟化剤、老化
防止剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤などの通常
のゴム工業で使用される配合剤を適宜配合することがで
きる。
分、炭酸カルシウム、シリカ、カーボンブラック、シラ
ンカップリング剤以外に、必要に応じて、軟化剤、老化
防止剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤などの通常
のゴム工業で使用される配合剤を適宜配合することがで
きる。
【００２５】本発明の空気入りタイヤは、前記ゴム組成
物をトレッドに用いて通常の方法によって製造される。
すなわち、前記ゴム組成物を未加硫の段階でタイヤの各
部材の形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成形機上
にて通常の方法にて成形してトレッドとし、未加硫タイ
ヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧
することにより、タイヤを得ることができる。
物をトレッドに用いて通常の方法によって製造される。
すなわち、前記ゴム組成物を未加硫の段階でタイヤの各
部材の形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成形機上
にて通常の方法にて成形してトレッドとし、未加硫タイ
ヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧
することにより、タイヤを得ることができる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明するが、これは本発明の目的を限定するものではな
い。
明するが、これは本発明の目的を限定するものではな
い。
【００２７】実施例１〜３および比較例１〜３ 表１に示す配合処方に従って、各成分を混練り配合し、
各供試ゴム組成物を得た。これらのゴム組成物を１７０
℃で２０分間プレス加硫して加硫物を得、これらについ
て以下に示す各特性の試験を行なった。
各供試ゴム組成物を得た。これらのゴム組成物を１７０
℃で２０分間プレス加硫して加硫物を得、これらについ
て以下に示す各特性の試験を行なった。
【００２８】＜各種薬品の説明＞ ジエン系ゴム：ジェイエスアール（株）製のＳＢＲ１５
０２（スチレン−ブタジエン共重合体） 炭酸カルシウム：白石工業（株）製の白艶華ＣＣ（脂肪
酸処理、Ｎ2ＳＡ：２６ｍ2／ｇ） カーボンブラック：昭和キャボット（株）製のショウブ
ラックＮ２２０（Ｎ2ＳＡ：１２５ｍ2／ｇ） シリカ：デグッサ社製のウルトラジル（Ｕｌｔｒａｓｉ
ｌ）ＶＮ３（Ｎ2ＳＡ：２１０ｍ2／ｇ） シランカップリング剤：デグッサ社製のＳｉ６９（ビス
（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィ
ド） アロマオイル：（株）ジャパンエナジー製のＪＯＭＯプ
ロセスＸ１４０ 老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６
Ｃ（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） ステアリン酸：日本油脂（株）製のステアリン酸 酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号 硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄 加硫促進剤ＴＢＢＳ：大内新興化学工業（株）製のノク
セラーＮＳ（Ｎ−第三−ブチル−２−ベンゾチアジル・
スルフェンアミド） 加硫促進剤ＤＰＧ：大内新興化学工業（株）製のノクセ
ラーＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル・グアニジン）
０２（スチレン−ブタジエン共重合体） 炭酸カルシウム：白石工業（株）製の白艶華ＣＣ（脂肪
酸処理、Ｎ2ＳＡ：２６ｍ2／ｇ） カーボンブラック：昭和キャボット（株）製のショウブ
ラックＮ２２０（Ｎ2ＳＡ：１２５ｍ2／ｇ） シリカ：デグッサ社製のウルトラジル（Ｕｌｔｒａｓｉ
ｌ）ＶＮ３（Ｎ2ＳＡ：２１０ｍ2／ｇ） シランカップリング剤：デグッサ社製のＳｉ６９（ビス
（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィ
ド） アロマオイル：（株）ジャパンエナジー製のＪＯＭＯプ
ロセスＸ１４０ 老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６
Ｃ（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） ステアリン酸：日本油脂（株）製のステアリン酸 酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号 硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄 加硫促進剤ＴＢＢＳ：大内新興化学工業（株）製のノク
セラーＮＳ（Ｎ−第三−ブチル−２−ベンゾチアジル・
スルフェンアミド） 加硫促進剤ＤＰＧ：大内新興化学工業（株）製のノクセ
ラーＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル・グアニジン）
【００２９】＜試験方法の説明＞ （摩耗試験）ランボーン摩耗試験機にて、温度２０℃、
スリップ率２０％、試験時間５分間の条件でランボーン
摩耗量を測定し、各配合の容積損失を計算し、比較例１
の損失量を１００として下記計算式で指数表示した。指
数が大きいほど耐摩耗性が優れる。
スリップ率２０％、試験時間５分間の条件でランボーン
摩耗量を測定し、各配合の容積損失を計算し、比較例１
の損失量を１００として下記計算式で指数表示した。指
数が大きいほど耐摩耗性が優れる。
【００３０】摩耗指数＝比較例１の損失量÷各配合の損
失量×１００
失量×１００
【００３１】（転がり抵抗指数）粘弾性スペクトロメー
ターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度７０
℃、初期歪み１０％、動歪み２％の条件下で各配合のｔ
ａｎδを測定し、比較例１のｔａｎδを１００として、
下記計算式で指数表示した。指数が大きいほど転がり抵
抗特性が優れ、低発熱性である。
ターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度７０
℃、初期歪み１０％、動歪み２％の条件下で各配合のｔ
ａｎδを測定し、比較例１のｔａｎδを１００として、
下記計算式で指数表示した。指数が大きいほど転がり抵
抗特性が優れ、低発熱性である。
【００３２】転がり抵抗指数＝比較例１のｔａｎδ÷各
配合のｔａｎδ×１００
配合のｔａｎδ×１００
【００３３】（ウェットスキッド試験）スタンレー社製
のポータブルスキッドテスターを用いてＡＳＴＭ Ｅ３
０３−８３の方法に従って測定し、比較例１の測定値を
１００として下記計算式で指数表示した。指数が大きい
ほどウェットグリップ性能が優れる。
のポータブルスキッドテスターを用いてＡＳＴＭ Ｅ３
０３−８３の方法に従って測定し、比較例１の測定値を
１００として下記計算式で指数表示した。指数が大きい
ほどウェットグリップ性能が優れる。
【００３４】ウェットスキッド指数＝各配合の測定値÷
比較例１の測定値×１００
比較例１の測定値×１００
【００３５】
【表１】
【００３６】表１から、本発明の組成物は、摩耗指数、
転がり抵抗指数およびウェットスキッド指数の３つの特
性すべてが比較例１の組成物よりも優れていることが分
かる。
転がり抵抗指数およびウェットスキッド指数の３つの特
性すべてが比較例１の組成物よりも優れていることが分
かる。
【００３７】
【発明の効果】本発明のゴム組成物は、耐摩耗性を低下
させることなく低発熱性を維持し、かつ、ウェットグリ
ップ性能に優れるので、タイヤトレッド用ゴム組成物と
して有用である。本発明の空気入りタイヤは、トレッド
に前記ゴム組成物を用いるので、耐摩耗性、低発熱性お
よびウェットグリップ性能に優れる。
させることなく低発熱性を維持し、かつ、ウェットグリ
ップ性能に優れるので、タイヤトレッド用ゴム組成物と
して有用である。本発明の空気入りタイヤは、トレッド
に前記ゴム組成物を用いるので、耐摩耗性、低発熱性お
よびウェットグリップ性能に優れる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年６月１７日（２００２．６．１
７）
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 5/5415 Ｃ０８Ｋ 5/5415 Ｆターム(参考） 4J002 AC011 AC021 AC031 AC061 AC071 AC081 AC091 BB151 BB181 BC051 DA038 DE236 DJ017 EX009 EX019 EX029 EX039 EX069 EX079 EX089 FD016 GN01
Claims (3)
- 【請求項１】 ゴム成分１００重量部に対して、炭酸カ
ルシウム５〜５０重量部、窒素吸着比表面積が１００〜
３００ｍ2／ｇであるシリカ５重量部以上および窒素吸
着比表面積が７０〜３００ｍ2／ｇであるカーボンブラ
ック１重量部以上を含有し、かつ炭酸カルシウムとシリ
カとカーボンブラックとの合計含有量が５０〜１５０重
量部であり、さらに、シラン系カップリング剤を含有す
ることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。 - 【請求項２】 前記炭酸カルシウムの窒素吸着比表面積
が５ｍ2／ｇ以上である請求項１記載のタイヤトレッド
用ゴム組成物。 - 【請求項３】 請求項１または２記載のゴム組成物をト
レッドに用いてなる空気入りタイヤ。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001155667A JP3384793B2 (ja) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| EP02011362A EP1260544B1 (en) | 2001-05-24 | 2002-05-23 | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same |
| DE60219991T DE60219991T2 (de) | 2001-05-24 | 2002-05-23 | Kautschukzusammensetzung für Reifenlauffläche und Luftreifen unter Verwendung derselben |
| US10/153,798 US20020188050A1 (en) | 2001-05-24 | 2002-05-24 | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same |
| CNB021203954A CN1203115C (zh) | 2001-05-24 | 2002-05-24 | 轮胎胎面用橡胶组合物及使用该组合物的充气轮胎 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001155667A JP3384793B2 (ja) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002348412A true JP2002348412A (ja) | 2002-12-04 |
| JP3384793B2 JP3384793B2 (ja) | 2003-03-10 |
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005179572A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| WO2006077649A1 (ja) * | 2005-01-24 | 2006-07-27 | Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd. | 改質炭酸カルシウム含有ゴム組成物 |
| JP2007509805A (ja) * | 2003-10-30 | 2007-04-19 | ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン | 特異な混合物で覆われたトレッドパターン要素を有するトレッド |
| JP2011252069A (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-15 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ジエン系ゴム組成物 |
| WO2012043854A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物の製造方法 |
| WO2012043857A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物の製造方法 |
| WO2012043858A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物の製造方法 |
| JP2016014113A (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-28 | 東洋ゴム工業株式会社 | 更生タイヤ用クッションゴム及び更生タイヤ |
-
2001
- 2001-05-24 JP JP2001155667A patent/JP3384793B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2007509805A (ja) * | 2003-10-30 | 2007-04-19 | ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン | 特異な混合物で覆われたトレッドパターン要素を有するトレッド |
| JP4685792B2 (ja) * | 2003-10-30 | 2011-05-18 | ソシエテ ド テクノロジー ミシュラン | 特異な混合物で覆われたトレッドパターン要素を有するトレッド |
| JP2005179572A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
| WO2006077649A1 (ja) * | 2005-01-24 | 2006-07-27 | Shiraishi Kogyo Kaisha Ltd. | 改質炭酸カルシウム含有ゴム組成物 |
| KR101151425B1 (ko) * | 2005-01-24 | 2012-06-01 | 가부시키가이샤 시라이시 쥬오 겡뀨쇼 | 개질 탄산칼슘 함유 고무조성물 |
| JP2011252069A (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-15 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ジエン系ゴム組成物 |
| WO2012043857A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物の製造方法 |
| WO2012043858A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2012-04-05 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物の製造方法 |
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| JPWO2012043858A1 (ja) * | 2010-10-01 | 2014-02-24 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物の製造方法 |
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| US9228072B2 (en) | 2010-10-01 | 2016-01-05 | Bridgestone Corporation | Method for manufacturing rubber composition |
| US9464174B2 (en) | 2010-10-01 | 2016-10-11 | Bridgestone Corporation | Method for manufacturing rubber composition |
| JP2016014113A (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-28 | 東洋ゴム工業株式会社 | 更生タイヤ用クッションゴム及び更生タイヤ |
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