JP2003253045A

JP2003253045A - 空気入りラジアルタイヤ

Info

Publication number: JP2003253045A
Application number: JP2002055710A
Authority: JP
Inventors: Takao Morii; 貴朗森井; Satoshi Kaneko; 智金子; Hajime Kondo; 肇近藤
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2002-03-01
Filing date: 2002-03-01
Publication date: 2003-09-10

Abstract

(57)【要約】【課題】転がり抵抗、耐破壊性能、耐摩耗性の全てを
高いレベルで満足させるトレッドゴム組成物を備えた空
気入りラジアルタイヤを提供すること。【解決手段】トレッドとサイドウォールとビード部と
を備えた空気入りタイヤにおいて、トレッドが、内周側
に配設したベースゴム層と外周側に配設したキャップゴ
ム層とからなる積層構造であると共に、当該ベースゴム
層は、（Ａ）（ａ）エチレン性不飽和ニトリル単量体単
位と、（ｂ）芳香族ビニル単量体単位と、（ｃ）共役ジ
エン単量体単位とを有し、かつ上記（ａ）、（ｂ）及び
（ｃ）単位の合計量に基づき、（ａ）単位５〜４５重量
％，（ｂ）単位１０〜５０重量％のジエン系共重合体ゴ
ムを少なくとも１０重量％含むゴム成分と、（Ｂ）カー
ボンブラック及び白色充填材から選ばれた少なくとも一
種の充填材とを含むゴム組成物から構成されていること
を特徴とする空気入りラジアルタイヤである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気入りタイヤに
関する。さらに詳しくは、本発明は、トレッドベースゴ
ム層のゴム成分として、補強用充填材との親和性を向上
させたニトリル基をもつ共役ジエン系共重合体ゴムを用
いてなる、走行耐久性に優れた空気入りラジアルタイヤ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、省エネルギーの社会的な要請及び
環境問題への関心の高まりに伴う世界的な二酸化炭素排
出規制の動きに関連して、自動車の低燃費化に対する要
求はより過酷なものとなりつつある。このような要求に
対応するため、タイヤ性能についても転がり抵抗の減少
が求められてきている。タイヤの転がり抵抗を下げる手
法としては、タイヤトレッドをキャップ／ベース複合構
造とし、ベースゴム層には、転がり抵抗に有利なゴムを
用いることが最も一般的な手法として行われている。

【０００３】ところで、低発熱性のゴム組成物を得るた
めに、これまで、ゴム組成物に使用する充填材の分散性
を高める技術開発が数多くなされてきた。その中でも特
に、ゴム成分として、有機リチウム化合物を用いたアニ
オン重合で得られるジエン系変性重合体の重合活性末端
を充填材と相互作用を持つ官能基にて修飾する方法が、
最も一般的になりつつあるが、重合体末端官能基とシリ
カとの強い相互作用により、シリカなど充填材粒子の分
散が不十分であり、そのために、充填材が本来有してい
る補強性効果が十分に得られないという問題があった。
一方、低発熱性のゴム組成物の充填材として、これまで
一般的に用いられてきたカーボンブラックに変えてシリ
カを用いる方法がすでに行われている。しかしながら、
シリカは、その表面官能基であるシラノール基の水素結
合により粒子同士が凝集する傾向にあり、ゴム中へのシ
リカ粒子の分散を良くするために混練時間を長くする必
要がある。また、近年、自動車の高馬力、高性能化、高
寿命化に伴って、タイヤにも転がり抵抗、耐破壊性能及
び耐摩耗性を高いレベルで両立させることが求められて
いる。さらに、タイヤ走行初期から中期，末期に至るま
で、これらの性能を維持することが望まれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、転がり抵抗、耐破壊性能、耐摩耗性の全てを
高いレベルで満足させるトレッドゴム組成物を備えた空
気入りラジアルタイヤを提供することを目的とするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた結果、トレッドベー
スゴムとして、ニトリル基をもつ特定共役ジエン系共重
合体ゴムを含むゴム成分を用いることにより、その目的
を達成し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に
基づいて完成したものである。

【０００６】すなわち、本発明は、トレッドとサイドウ
ォールとビード部とを備えた空気入りタイヤにおいて、
トレッドが、内周側に配設したベースゴム層と外周側に
配設したキャップゴム層とからなる積層構造であると共
に、当該ベースゴム層は、（Ａ）（ａ）エチレン性不飽
和ニトリル単量体単位と、（ｂ）芳香族ビニル単量体単
位と、（ｃ）共役ジエン単量体単位とを有し、かつ上記
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）単位の合計量に基づき、
（ａ）単位５〜４５重量％，（ｂ）単位１０〜５０重量
％のジエン系共重合体ゴムを少なくとも１０重量％含む
ゴム成分と、（Ｂ）カーボンブラック及び白色充填材か
ら選ばれた少なくとも一種の充填材とを含むゴム組成物
から構成されていることを特徴とする空気入りラジアル
タイヤを提供するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の空気入りラジアルタイヤ
において、トレッドは、ベースゴム層とキャッブゴム層
とから構成されている。ここで、ベースゴム層には、
（Ａ）成分として、下記の共役ジエン系共重合体ゴムを
含むゴム成分が用いられる。当該共役ジエン系共重合体
ゴムは、（Ａ）（ａ）エチレン性不飽和ニトリル単量体
単位と、（ｂ）芳香族ビニル単量体単位と、（ｃ）共役
ジエン単量体単位とを有し、かつ上記（ａ）、（ｂ）及
び（ｃ）単位の合計量に基づき、（ａ）単位５〜４５重
量％を含有するものである。（ａ）単位であるエチレン
性不飽和ニトリル単位の含有量が５重量％未満では充填
剤の分散性が不良となり、耐摩耗性、低発熱性、破壊特
性が充分に向上しない場合がある。一方、この含有量が
４５重量％を超えると共役ジエン系共重合体ゴムのガラ
ス転移点（Ｔｇ）が高くなりすぎ、ゴム弾性体としての
性質が失われる。このエチレン性不飽和ニトリル単位の
好ましい含有量は、８〜３５重量％であり、特に９〜２
０重量％が好ましい。

【０００８】また、（ｂ）単位である芳香族ビニル単量
体単位の含有量としては、１０〜５０重量％である。こ
の含有量が１０重量％未満では得られる加硫ゴムの耐摩
耗性が不充分となるおそれがあり、一方、５０重量％を
超えると得られる加硫ゴムの転がり抵抗が大きくなり、
ｔａｎδが大きくなりやすい。この芳香族ビニル単量体
単位のより好ましい含有量は１０〜４０重量％である。
前記エチレン性不飽和ニトリル単量体単位を形成する単
量体としては、例えばアクリロニトリルやメタクリロニ
トリルなどが挙げられるが、これらのうち、アクリロニ
トリルが好ましい。これらの単量体は１種のみを用いて
もよいし、２種以上を併用することもできる。また、前
記芳香族ビニル単量体単位を形成する単量体としては、
例えばスチレン、２−メチルスチレン、３−メチルスチ
レン、４−メチルスチレン、α−メチルスチレン、２，
４−ジメチルスチレン、２，４−ジイソプロピルスチレ
ン、４−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン及びｔｅｒｔ−ブト
キシスチレン等が挙げられるが、これらのうち、スチレ
ンが特に好ましい。これらの単量体は１種のみを用いて
もよいし、２種以上を併用することもできる。

【０００９】さらに、共役ジエン単量体単位を形成する
単量体としては、例えば１，３−ブタジエン、イソプレ
ン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、及びクロ
ロプレンなどが挙げられるが、これらのうち、１，３−
ブタジエン、イソプレンが特に好ましい。これらの単量
体は１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用するこ
ともできる。当該共役ジエン系共重合体ゴムは、必要に
応じ、前記の各単量体の他に、各種のエステル系単量体
が共重合したものとすることができる。このエステル系
単量体としては、例えばメチル（メタ）アクリレート、
エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）ア
クリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−
アミル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）ア
クリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等の（メタ）
アクリレート類、及び酢酸ビニル等のビニルエステル類
が挙げられる。これらのエステル系単量体から形成され
る単量体単位の含有量は、共役ジエン系共重合体ゴムの
特性を損なわない範囲の量比とすることができるが、単
量体単位全量に対して２０重量％以下とすることが好ま
しい。本発明の共役ジエン系共重合体ゴムとしては、ア
クリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体などが
挙げられる。

【００１０】当該共役ジエン系共重合体ゴムのガラス転
移点は、用いる単量体の組成比によって変化するが、Ａ
ＳＴＭＤ３４１８−８２（Ｐｅａｐｐｒｏｖｅｄ１
９８８）に準じて示差走査熱量計（ＤＳＣ）により測定
した場合に、−７０〜０℃が好ましく、さらに−６０〜
−１０℃であることが好ましい。更に、ガラス転移の外
挿開始温度と外挿終了温度との差は２０℃以下が好まし
く、より好ましくは１８℃以下、さらに好ましくは１５
℃以下、特に好ましくは１３℃以下である。尚、下限は
通常、５℃である。この温度差が２０℃を超えると、得
られる加硫ゴムのｔａｎδも大きくなり、好ましくな
い。また、上記（ａ）単量体単位の含有量が９〜２０重
量％、且つガラス転移の外挿開始温度と外挿終了温度と
の差が１３℃以下、特に１０℃以下であることが好まし
い。

【００１１】ここで、ガラス転移の外挿開始温度及び外
挿終了温度はＡＳＴＭＤ３４１８−８２（Ｐｅａｐｐ
ｒｏｖｅｄ１９８８）に準じて示差走査熱量計（ＤＳ
Ｃ）により、以下のようにして測定される。すなわち、
外挿開始温度は、図１に示すＤＳＣの昇温曲線におい
て、低温側のベースラインを延長した直線と、低温側の
変曲点Ｐ₁と高温側の変曲点Ｐ₂との間のほぼ直線部分
Ｌを延長した直線とが交わる点における温度として求
め、外挿終了温度は、図１に示すＤＳＣの昇温曲線にお
いて、高温側のベースラインを延長した直線と、直線部
分Ｌを延長した直線とが交わる点における温度として求
める。

【００１２】本発明で用いる共役ジエン系共重合体ゴム
のムーニー粘度［ＭＬ₁₊₄（１００℃）］は２０〜２０
０が好ましく、３０〜１５０であることがより好まし
い。このムーニー粘度が２０未満であると、得られる加
硫ゴムの耐摩耗性が低下するおそれがあり、一方、２０
０を超えると、この共役ジエン系共重合体ゴムを含有す
るゴム組成物の加工性が低下する場合がある。また、当
該共役ジエン系共重合体ゴムのＧＰＣ（ゲルパーミエー
ションクロマトグラフ）法により測定したポリスチレン
換算の重量平均分子量は好ましくは１００，０００以上
であり、特に好ましくは１００，０００〜２，０００，
０００である。この重量平均分子量が１００，０００未
満であると、得られる加硫ゴムの耐摩耗性が低下する傾
向にあり、ｔａｎδが大きくなることもある。一方、
２，０００，０００を超えると、この共役ジエン系共重
合体ゴムを含有するゴム組成物の加工性が低下すること
がある。この重量平均分子量は、重合時、ラジカル重合
において一般に使用されるアルキルメルカプタンに代表
される連鎖移動剤を用いることにより制御することがで
きる。

【００１３】当該共役ジエン系共重合体ゴムは、水系媒
体において、前述の各種必須単量体及び必要に応じてエ
ステル系単量体をラジカル重合開始剤を用いて重合させ
ることにより、製造することができる。重合方法は特に
制限されないが、通常、乳化重合が好ましい。乳化重合
は一般的な方法であればよく、例えば所定の単量体を乳
化剤の存在下に水系媒体において乳化させ、ラジカル重
合開始剤により重合を開始し、所定の重合転化率となっ
た時点で重合停止剤により重合を停止する方法が挙げら
れる。

【００１４】本発明においては、前述のエチレン性不飽
和ニトリル単量体の仕込み方法が重要であり、重合系に
分割して添加することが好ましい。当該単量体の一部を
重合開始前に投入し、残部を重合過程において重合系に
間欠的に、あるいは連続的に添加することが好ましい。
また、重合途中で測定される全単量体仕込み分の重合転
化率が１０〜９５％、好ましくは２０〜８０％となった
後に、当該単量体の残部を一括して又は分割して、ある
いは連続的に添加することが好ましい。なお、当該単量
体の全量を重合開始前に重合系に投入して共重合させた
場合、共重合体ゴムのガラス転移の開始温度と終了温度
との差が２０℃を超えて大きくなる傾向にあり、好まし
くない。また、重合開始前の当該単量体の初期仕込み量
は、使用する当該単量体全量に対して、好ましくは２０
〜９５重量％、より好ましくは２０〜９０重量％、更に
好ましくは３０〜８５重量％である。

【００１５】乳化剤としては、アニオン性界面活性剤、
ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤及び両性
界面活性剤が挙げられる。また、フッ素系の界面活性剤
を使用することもできる。これらの乳化剤としては、ア
ニオン性界面活性剤が多用され、例えばカプリン酸、ラ
ウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、
ステアリン酸等の炭素数１０以上の長鎖脂肪酸のカリウ
ム塩又はナトリウム塩等の他、ロジン酸塩等を使用する
ことができる。

【００１６】ラジカル重合開始剤としては、ベンゾイル
パーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ｔｅｒｔ
−ブチルヒドロパーオキサイド、クメンヒドロパーオキ
サイド、パラメンタンヒドロパーオキサイド、ジ−ｔｅ
ｒｔ−ブチルヒドロパーオキサイド及びジクミルパーオ
キサイド等の有機過酸化物を使用することができる。ま
た、アゾビスイソブチロニトリルにより代表されるアゾ
化合物、過硫酸カリウムにより代表される無機過酸化
物、及びこれら過酸化物と硫酸第一鉄との組み合わせに
より代表されるレドックス系触媒等を用いることもでき
る。これらのラジカル重合開始剤は１種のみ用いてもよ
いし、２種以上を併用することもできる。

【００１７】また、共役ジエン系共重合体ゴムの分子量
を調節するため、連鎖移動剤として、ｔｅｒｔ−ドデシ
ルメルカプタン、ｎ−ドデシルメルカプタン等のアルキ
ルメルカプタン類などの連鎖移動剤を使用することもで
きる。重合は酸素を除去した反応器を用いて０〜１００
℃で行うことができ、重合温度は０〜８０度であること
が特に好ましい。重合方式は連続式でもよいし、回分式
であってもよく、重合温度等、あるいは攪拌等の操作条
件等を反応途中で適宜変更することもできる。重合停止
剤としては、ヒドロキシルアミン、ジエチルヒドロキシ
ルアミン等のアミン化合物などを用いることができる。
重合停止後、生成した共役ジエン系共重合体ゴムラテッ
クスから、共役ジエン系共重合体ゴムをクラムとして凝
固させ、このクラムを洗浄し、脱水した後、ドライヤー
等により乾燥することにより、共役ジエン系共重合体ゴ
ムとすることができる。

【００１８】さらに、上記共役ジエン系共重合体ゴム
は、伸展油を含有したものとすることができ、この場
合、伸展油の含有量は、当該共役ジエン系共重合体ゴム
１００重量部に対して、通常１０〜６０重量部、好まし
くは２０〜５０重量部である。伸展油が１０重量部未満
であると、加工性が十分に向上せず、６０重量部を超え
ると、ゴム組成物の調製時に所要の加工性等に応じて配
合される伸展油の量比が制限されるため好ましくない。
得られる油展ゴムのムーニー粘度［ＭＬ₁₊₄（１００
℃）］は好ましくは２０〜１８０、特に好ましくは３０
〜１５０である。また、伸展油としては特に限定され
ず、例えば芳香族系油、ナフテン系油、パラフィン系油
などを挙げることができる。これらは１種のみを用いて
もよいし、２種以上を併用してもよい。また、これらの
うち、芳香族系の伸展油が特に好ましい。

【００１９】本発明で用いる前記ゴム組成物において
は、（Ａ）成分のゴム成分として、前記共役ジエン系共
重合体ゴムを１０重量％以上含むことが必要であ。この
含有量が１０重量％未満では所望の物性を有するゴム組
成物が得られず、本発明の目的が達せられない。ゴム成
分中の該共役ジエン系共重合体ゴムの好ましい含有量は
３５重量％以上であり、特に５０〜１００重量％が好適
である。当該共役ジエン系共重合体ゴムと併用されるゴ
ム成分としては、天然ゴム及びジエン系合成ゴムが挙げ
られ、ジエン系合成ゴムとしては、例えばスチレン−ブ
タジエン共重合体（ＳＢＲ）、ポリブタジエン（Ｂ
Ｒ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩ
Ｒ）、エチレン−プロピレン共重合体及びこれらの混合
物等が挙げられる。これらの中ではポリブタジエンが好
ましい。

【００２０】次に、前記（Ｂ）成分としては、カーボン
ブラック又は白色充填材の単独配合で用いてもよく、ま
た、カーボンブラック/白色充填材の併用系として用い
てもよい。ここで、カーボンブラックとしては特に制限
はなく、従来ゴムの補強用充填材として慣用されている
ものの中から任意のものを選択して用いることができ
る。このカーボンブラックとしては、例えばＦＥＦ，Ｓ
ＲＦ，ＨＡＦ，ＩＳＡＦ，ＳＡＦ等が挙げられる。好ま
しくはヨウ素吸着量（ＩＡ）が６０ｍｇ／ｇ以上で、か
つ、ジブチルフタレート吸油量（ＤＢＰ）が８０ミリリ
ットル／１００ｇ以上のカーボンブラックである。この
カーボンブラックを用いることにより、諸物性の改良効
果は大きくなるが、特に、耐摩耗性に優れるＨＡＦ，Ｉ
ＳＡＦ，ＳＡＦが好ましい。一方、通常補強剤としてカ
ーボンブラックを用いるが、一般にゴム工業で使用され
るものであれば使用することができる。

【００２１】また、白色充填材は、従来ゴム工業で使用
されているものであれば、何ら使用の制限されず、例え
ば白色充填剤としてはシリカ、アルミナ、水酸化アルミ
ニウム、クレー、炭酸カルシウムなどが好ましく、さら
に窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が１９０〜３００ｍ²／
ｇのシリカ、或いは窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が１
〜２０ｍ²／ｇの水酸化アルミニウムが好ましい。この
ようなＮ₂ＳＡを有する水酸化アルミニウムとしては、
例えば「ハイジライト」〔商標；昭和電工（株）製〕と
して入手可能な市販品がある。また、シリカとしては特
に制限はなく、従来ゴムの補強用充填材として慣用され
ているものの中から任意に選択して用いることができ
る。例えば湿式シリカ（含水ケイ酸），乾式シリカ（無
水ケイ酸），ケイ酸カルシウム，ケイ酸アルミニウム等
が挙げられるが、中でも破壊特性の改良効果並びにウェ
ットグリップ性及び低転がり抵抗性の両立効果が最も顕
著である湿式シリカが好ましい。

【００２２】ここで、（Ｂ）成分としてのカーボンブラ
ックと白色充填材との合計量は、ゴム１００重量部に当
たり、４０〜１２０重量部が好ましい。この範囲以外で
は所望の物性を有するゴム組成物が得られにくく、本発
明の目的が達せられないおそれがある。配合効果及び物
性などの面から、カーボンブラックと白色充填材との合
計量は１００重量部以下が好ましい。また、白色充填材
は、（Ｂ）成分としての充填材中２０重量％以上が好ま
しく、さらに４０〜７０重量％が好ましい。本発明のタ
イヤに用いる前記ゴム組成物においては、所望により、
（Ｃ）成分としてシランカップリング剤を配合すること
ができる。このシランカップリング剤としては、特に制
限はなく、従来ゴム組成物に使用されている公知のも
の、例えばビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポ
リスルフィド，γ−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ラン，γ−アミノプロピルトリエトキシシラン，Ｎ−フ
ェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン，Ｎ−
β（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシ
シランなどを用いることができる。

【００２３】この所望により用いられるシランカップリ
ング剤の配合量は、前記充填材に対して、通常１〜２０
重量％の範囲で選定される。この量が１重量％未満では
カップリング剤としての効果が充分に発揮されにくく、
また、２０重量％を超えるとゴム成分のゲル化を引き起
こすおそれがある。カップリング剤としての効果及びゲ
ル化防止などの点から、このシランカップリング剤の好
ましい配合量は５〜１５重量％の範囲である。前記ゴム
組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、所望
により、前記以外の通常ゴム工業界で用いられる各種薬
品、例えば加硫剤，加硫促進剤，老化防止剤，スコーチ
防止剤，亜鉛華，ステアリン酸などを含有させることが
できる。

【００２４】本発明における空気入りタイヤのトレッド
部は、少なくとも二分する複合ゴム層からなり、その内
のベルト層側の内層ゴム層は、前記のジエン系共重合体
ゴムを少なくとも１０重量％含むゴム成分と、カーボン
ブラック又は白色充填材の充填材とを含むゴム組成物か
らなる。本発明におけるタイヤのトレッドのキャップ／
ベース構造は特に限定されるものではなく、以下に例示
して説明する。図２〜４は、本発明におけるトレッドの
部分断面図である。カーカス１と、カーカス１のクラウ
ン部で円周方向に配置されたベルト部２であり、トレッ
ド部３は、タイヤ半径方向外側に配設されたキャップゴ
ム層３ａと、タイヤ半径方向内側に配設されたベースゴ
ム層３ｂとからなる。

【００２５】ここで、トレッドの各溝間においてベース
ゴム層（３ｂ）の上面位置は、トレッド全幅にわたって
溝底高さより下側にあってもよく（図２）、また、溝底
間では、ベースゴム層（３ｂ）の上面が溝底高さより高
くなるように波状に構成されたものでもよい（図３）。
さらに、ベースゴム層（３ｂ）は、その一部を、トレッ
ド中央域においてトレッド表面に露出させた構造のもの
でもよい（図４）。特に、図３及び図４の構造において
は、キャップゴムが摩耗する中期以降においても、本発
明におけるベースゴム層の優れた特性により、初期のタ
イヤ性能を少なくとも低下させることなく長期間維持す
ることができる。

【００２６】

【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定さ
れるものではない。加硫ゴムについての各種の測定は下
記の方法によった。（１）転がり抵抗日本自動車タイヤ協会（ＪＡＴＭＡ）規定による室内転
がり抵抗試験に準拠して行ない、比較例１を１００とし
て指数表示した。数値が大きい方が良好である。（２）耐破壊性ＪＩＳＫ６２５２に準拠して、１００℃雰囲気下での
引き裂きテストを行ない、比較例１を１００として指数
表示した。数値が大きい方が良好である。（３）耐摩耗性試作タイヤを乗用車用車輌（マークII、ソアラー）に装
着し、乗員２人相当分の荷重下、市街地及び山坂道にお
ける５００００ｋｍの実施走行テストを行い、走行後の
トレッド残溝の深さを測定した。残溝測定は、センター
付近の溝にて周上１０ヶ所の平均値とし、比較例４を１
００として指数表示した。数値が大きい方が良好であ
る。

【００２７】製造例１（ＮＳＢＲ：非油展共役ジエン系
ゴムＡ）重合用容器に水を２００重量部、ロジン酸石鹸を４．５
重量部、ブタジエンを８０重量部、スチレンを１２重量
部、及びアクリロニトリルを５重量部仕込んだ。その
後、重合用容器の温度を５℃に設定し、ラジカル重合開
始剤としてｐ−メンタンハイドロパーオキサイドを０．
０３重量部、エチレンジアミン４酢酸ナトリウムを０．
０２重量部、硫酸第１鉄７水和物を０．０１重量部、及
びソジウムホルムアルデヒドスルホキシレートを０．０
３重量部添加して重合を開始した。重合転化率が３０％
に達した時点でアクリロニトリルを３重量部更に添加
し、重合転化率が６０％に達した時点で、ジエチルヒド
ロキシルアミンを添加して重合を停止させた。次いで、
スチームストリッピングにより未反応単量体を回収し、
共役ジエン系ゴムラテックスを得た。その後、これを硫
酸と塩化ナトリウムにより凝固させてクラムとした。次
いで、このクラムを熱風乾燥機により乾燥させ、非油展
の共役ジエン系ゴムＡ（ＮＳＢＲ）を得た。ラテックス
に含まれる共役ジエン系ゴムのムーニー粘度は５０、ア
クリロニトリル単位含有量は１０重量％、スチレン単位
含有量は１１重量％、重量平均分子量は４５０，００
０、ガラス転移点は−６０℃であり、ガラス転移の外挿
開始温度と外挿終了温度との差は１２℃であった。

【００２８】製造例２（ＳＢＲ：非油展の共役ジエン系
ゴムＢ）重合用容器に水を２００重量部、ロジン酸石鹸を４．５
重量部、ブタジエンを７２重量部、スチレンを２８重量
部仕込んだ。その後、重合用容器の温度を５℃に設定
し、ラジカル重合開始剤としてｐ−メンタンハイドロパ
ーオキサイドを０．０３重量部、エチレンジアミン４酢
酸ナトリウムを０．０２重量部、硫酸第１鉄７水和物を
０．０１重量部、及びソジウムホルムアルデヒドスルホ
キシレートを０．０３重量部添加して重合を開始した。
重合転化率が６０％に達した時点で、ジエチルヒドロキ
シルアミンを添加して重合を停止させた。次いで、スチ
ームストリッピングにより未反応単量体を回収し、共役
ジエン系ゴムラテックスを得た。その後、製造例１と同
様に凝固、乾燥させて非油展の共役ジエン系ゴムＢ（Ｓ
ＢＲ）を得た。ラテックスに含まれる共役ジエン系ゴム
のムーニー粘度は４９、スチレン単位含有量は２３．５
重量％、重量平均分子量４４０，０００、ガラス転移点
は−６１℃であった。

【００２９】実施例１〜４および比較例１〜４ゴム成分として、実施例では製造例１によるＮＳＢＲ，
比較例では製造例２によるＳＢＲを用いて、第１表に示
す配合処方により、ゴム組成物を調製した。このゴム組
成物を１６０℃、１５分間の条件で加硫し、加硫ゴムの
物性を測定した。この結果を第１表に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】［注］１）ブタジエンゴム：ＢＲ０１（商標；ジェイエスアー
ル製，非油展ゴム）２）カーボンブラック：ＩＳＡＦグレード、東海カーボ
ン（株）製３）シランカップリング剤：「Ｓｉ６９」商標、デグサ
社製、４）加硫促進剤ＤＰＧ：ジフェニルグアニジン５）加硫促進剤ＣＺ：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾ
チアゾリルスルフェンアミド６）加硫促進剤ＤＭ：ジベンゾチアジルジスルフィド上記において、比較例１と実施例１は充填材としてカー
ボンブラックを配合したものであり、比較例１〜５と実
施例２〜５は充填材としてシリカとカーボンブラックを
併用配合したものである。実施例１〜４は、対応する比
較例１〜４と比べた場合、転がり抵抗と耐破壊性双方が
共にきわめて優れていることが認められる。

【００３２】実施例５および比較例５第１表に示す配合処方により、ゴム組成物を調製した。
このゴム組成物を１６０℃、１５分間の条件で加硫し、
加硫ゴムの物性を測定した。結果を第１表に示す。さら
に、上記のゴム組成物を、図４に示すトレッド構造のベ
ースゴムに適用して、サイズ１９５／６５Ｒ１５のタイ
ヤを常法により各々試作した。なお、このタイヤは、ベ
ースゴム層がトレッド中央域でトレッド表面に露出して
配設されており、ベルト層は２枚のスチールコード層を
有し、該ベルト層を覆って一枚のレアー層（図示しては
いない）を設けたラジアルタイヤである。この試作タイ
ヤについて、前記の方法により実地走行テストを行な
い、耐摩耗性を評価した。この結果を第１表に示す。上
記の結果、実施例５は、比較例５に比べて、転がり抵抗
及び耐破壊性が向上しているのみならず、耐摩耗性が著
しく優れていることが分かる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、トレッドベースゴムと
して、補強用充填材との親和性を向上させたニトリル基
をもつ特定共役ジエン系共重合体ゴムを適用することに
より、転がり抵抗、耐破壊性能及び耐摩耗性を高いレベ
ルで満足する空気入りラジアルタイヤを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における共役ジエン系共重合体ゴムのガ
ラス転移の外挿開始温度と外挿終了温度の求め方を示す
ＤＳＣのチャートである。

【図２】本発明が適用されるタイヤの一部断面図であ
る。

【図３】本発明が適用される他のタイヤの一部断面図で
ある。

【図４】本発明が適用される他のタイヤの一部断面図で
ある。

【符号の説明】

１：カーカス２：ベルト３：トッド部３ａ：キャップゴム層３ｂ：ベースゴム層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者近藤肇東京都小平市小川東町３−１−１株式会社ブリヂストン技術センター内Ｆターム(参考） 4J002 AC081 BC061 BG101 BN141 DA036 DE147 DE237 DJ017 DJ037 FD017 GN01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トレッドとサイドウォールとビード部と
を備えた空気入りタイヤにおいて、トレッドが、内周側
に配設したベースゴム層と外周側に配設したキャップゴ
ム層とからなる積層構造であると共に、当該ベースゴム
層は、（Ａ）（ａ）エチレン性不飽和ニトリル単量体単
位と、（ｂ）芳香族ビニル単量体単位と、（ｃ）共役ジ
エン単量体単位とを有し、かつ上記（ａ）、（ｂ）及び
（ｃ）単位の合計量に基づき、（ａ）単位５〜４５重量
％，（ｂ）単位１０〜５０重量％のジエン系共重合体ゴ
ムを少なくとも１０重量％含むゴム成分と、（Ｂ）カー
ボンブラック及び白色充填材から選ばれた少なくとも一
種の充填材とを含むゴム組成物から構成されていること
を特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
【請求項２】共役ジエン系共重合体ゴムが、ガラス転
移温度−７０〜０℃及びムーニー粘度［ＭＬ₁₊₄（１０
０℃）］２０〜２００のものである請求項１に記載の空
気入りラジアルタイヤ。
【請求項３】共役ジエン系重合体ゴムが、ガラス転移
の外挿開始温度と外挿終了温度との差が２０℃以下のも
のである請求項１又は２に記載の空気入りラジアルタイ
ヤ。
【請求項４】共役ジエン系共重合体ゴムが、アクリロ
ニトリルとスチレンとブタジエンとの共重合体である請
求項１ないし３のいずれかに記載の空気入りラジアルタ
イヤ。
【請求項５】白色充填材が、（Ｂ）成分中２０重量％
以上である請求項１ないし４のいずれかに記載の空気入
りラジアルタイヤ。
【請求項６】（Ｂ）成分の白色充填材が、シリカであ
る請求項１ないし５のいずれかに記載の空気入りラジア
ルタイヤ。
【請求項７】（Ｂ）成分の充填材が、ゴム成分１００
重量部当たり、４０〜１２０重量部である請求項１ない
し６のいずれかに記載の空気入りラジアルタイヤ。
【請求項８】さらに、（Ｂ）成分の充填材に対し、
（Ｃ）シランカップリング剤１〜２０重量％を含む請求
項１ないし７のいずれかに記載の空気入りラジアルタイ
ヤ。
【請求項９】ベースゴム層は、タイヤ幅方向のトレッ
ド溝間において、該ゴム層の最上面位置が、溝底高さよ
り高くなるように配設されたものである請求項１記載の
空気入りラジアルタイヤ。
【請求項１０】ベースゴム層は、トレッド幅方向中域
において、トレッド表面に露出させた構造のものである
請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。