JP2008174586A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】空気入りタイヤの外表面の黒色度を高め、見た目の良い黒色を示す外観性を向上した空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】空気入りタイヤ１は、サイドウォール部３外表面の表示部１２に、ゴム成分１００重量部に対して、カーボンブラックを２０〜１００重量部、前記カーボンブラック以外の顔料を２〜２０重量含有するゴム組成物１０を配している。前記顔料は、青色顔料及び／又は緑色顔料であると、該ゴム組成物の黒色度向上に効果があり好ましい。
【選択図】図２

Description

本発明は、タイヤの外観品質を改善した空気入りタイヤに関し、詳しくはゴム組成物の黒色度を向上しタイヤ外表面に鮮明な黒色が得られる空気入りタイヤに関する。

通常、空気入りタイヤは、補強剤としてカーボンブラックが配合された黒色のゴムにより形成されている。ところが、大気中のオゾン、酸素或いは熱による劣化を防止するためゴムに添加されたワックス等の油分やアミン系老化防止剤などの添加剤が時間の経過ともにタイヤ外表面に移行してブルームし、タイヤ外表面が黒色から白色や茶色に変色したり、光沢を失ったくすんだように見えることがあり外観を損うことがある。特にこのような傾向は、外部から視認されやすいサイドウォール部において顕著となっている。殊さら近年では、ユーザーの嗜好の差別化、高級化指向により、タイヤ外観性能の向上への要求が高まっている。

従来、このような問題を解決するために、ワックスや老化防止剤などの配合量を減量し前記ブルーム量を少なくする試みがなされている。例えば、下記特許文献１には、耐オゾン性に優れる特定のエチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）とハロゲン化ブチルゴム、さらに特定カーボンブラックを配合することで、老化防止剤を減量しても耐オゾン性を向上しつつサイドウォールゴムの経時変化による変色を低減できるゴム組成物が開示されているが、この文献ではブルームによる変色防止を目的とし黒色度を向上することには触れていない。

また、特許文献２には、サイドウォール成形面の表面粗さを０．３８１ミクロン未満のタイヤ金型でタイヤ成形することで、サイドウォールの６０°光沢度が１０より大きい表面光沢度を有し、酸化防止剤などの化学薬品がゴム内部から拡散するのを遅らせる緻密で平滑なスキン状の表面層をなして高反射面をサイドウォールに形成するタイヤが記載されているが、金型成形面の表面粗さとタイヤ外表面の黒色度との関係については示されていない。また、黒色度を上げるには光沢度を上げることも必要であるが、光沢度を上げすぎると擦れ等による傷模様が目立つようになる不具合が見られることがある。

また、特許文献３では、加硫成形されたタイヤの表面粗さ（ＲａＴ）が、触針式表面粗さ計で測定した時、１．５〜２０μｍの範囲にあり、タイヤ表面の光沢度を上げ外観を向上することが記され、表面粗さの細かいものが光沢度の向上に対応しないとされている。
特開平５−３２８２７号公報 特開２００４−１７９６４号公報 特開２０００−１４２０２６号公報

近年、ユーザーの高級化、高品質化指向に対する要求は高まる一方にあり、見た目のよい黒さを追求した外観性の向上に対しても空気入りタイヤに求められている。

そこで、本発明は、空気入りタイヤの外表面の黒色度を高め、見た目の良い黒色を示す外観性を向上した空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明者らは、このような実状に鑑み、カーボンブラック配合によるタイヤの黒さをより鮮明な黒さとするため鋭意検討を重ねたところ、カーボンブラック配合に特定色の顔料を添加することで黒さが引き立ち向上することを見出し本発明に至ったものである。

すなわち、本発明は、タイヤ外表面の少なくとも一部が、ゴム成分１００重量部に対して、カーボンブラックを２０〜１００重量部、前記カーボンブラック以外の顔料を２〜２０重量含有するゴム組成物からなることを特徴とする空気入りタイヤである。

前記顔料は、青色顔料及び／又は緑色顔料であると、ゴム組成物の黒色度向上に効果がある。

本発明においては、前記ゴム組成物が、サイドウォール部の外表面の少なくとも一部に配され使用されていることが外観向上に効果的であり、例えば、前記ゴム組成物を、サイドウォール部の文字、図形、模様などの表示形成部とすることができる。

また、前記ゴム組成物の色差計で測定した明度Ｌ^＊値が、２０以下であることが好ましい。

本発明によれば、空気入りタイヤ外表面の黒色度を向上し黒さを引き立たせることができ、特に外部から視認されやすいサイドウォール部に適用することで、耐疲労性や耐候性等のタイヤ性能を損なうことなく見た目に黒い鮮明な黒色を有する外観性に優れた空気入りタイヤを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

本発明の空気入りタイヤは、タイヤの外表面の少なくとも一部が、ゴム成分１００重量部に対して、カーボンブラックを２０〜８０重量部、前記カーボンブラック以外の顔料を２〜２０重量部含有するゴム組成物からなる。

上記ゴム組成物に用いられるゴム成分としては、ジエン系ゴムが好ましく、一般にタイヤ用ゴム組成物に用いられている天然ゴム（ＮＲ）、及びイソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等のジエン系合成ゴムが挙げられ、これらから選ばれた１種、或いは２種以上のブレンドで使用することができる。例えば、サイドウォールゴムの場合は、強度や耐疲労性、転がり抵抗性などのゴム特性を向上することから、ＮＲ、ＩＲ及びＢＲが好ましい。

また、耐オゾン性などの耐候性、耐熱性等を向上させる観点から、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、ハロゲン化ブチルゴム（ＢＩＩＲ、ＣＩＩＲ）を少量で前記ジエン系ゴムと併用してもよい。

前記カーボンブラックとしては、特に限定されることはなく、上記ゴム組成物が適用されるタイヤの部位により、耐摩耗性、発熱性、耐疲労性などの要求特性を考慮したカーボンブラックを選択し使用することができ、２種以上のカーボンブラックを併用してもよい。

例えば、サイドウォールの場合は、窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）が３０〜１００ｍ^２／ｇ、ＤＢＰ吸油量が８０〜１３０ｍｌ／１００ｇ程度のカーボンブラックが強度、耐屈曲疲労性の点で好ましく、具体的にはＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ級のカーボンブラックが挙げられる。

上記カーボンブラックの配合量は、ゴム成分１００重量部に対して２０〜１００重量部であり、より好ましくは３０〜８０重量部である。カーボンブラックが２０重量部未満ではゴム組成物の強度や弾性率などのゴム物性、また十分な黒色度が得難く、１００重量部を超えると分散性が悪化傾向を示し加工性が低下するので好ましくない。

本発明において、上記ゴム組成物に添加される顔料は、ゴム組成物の補強剤であるとともに黒色顔料の役割をなす前記カーボンブラック以外の顔料が使用される。すなわち、前記カーボンブラックにより黒色化されたゴム組成物の黒さを、より一層黒さを引き立たせることができる顔料が使用される。

顔料の色相は、特に制限されず、青色、紺色、藍色、緑色、赤色、紫色、黄色などの各色の顔料が挙げられるが、黒色を引き立たせる効果の大きい青色顔料及び／又は緑色顔料が好ましい。なお、明度Ｌ^＊値を高める白色や、黒色をくすませ光沢性を失わせる傾向のある赤色、黄色顔料の単独使用は好ましくない。

上記顔料としては、無機顔料でも、有機顔料でもよく、両者を併用してもよい。また、複数の色相の顔料、あるいは複数の同色系顔料を混合し用いてもよい。

青色顔料としては、群青、紺青、コバルト青などの無機顔料、フタロシアニンブルー、リノールブルー、ファーストスカイブルーなどの有機顔料が挙げられる。

緑色顔料としては、ベンジジンググリーン、フタロシアニングリーン、リノールグリーンなどの有機顔料が挙げられる。また、緑色顔料としては、上記青色顔料とカドミウム黄、ベンジジンイエローなど適量の黄色顔料とを混合し緑色化して得られるものでもよい。

顔料の添加量は、ゴム成分１００重量部に対して２〜２０重量であり、２重量部未満では上記の黒色度向上の効果が得られず、２０重量部を超えて添加してもそれ以上の黒色度向上の効果は得られず、ゴム組成物の補強性や耐疲労性などを低下させるおそれがある。

本発明において、ゴム組成物の黒色度は、ＪＩＳ Ｚ８７２２の規定に準拠してタイヤ外表面を測色色差計で測定される明度Ｌ^＊値を指標とすることができ、Ｌ^＊値が２０以下であることが好ましい。Ｌ^＊値が２０を超えるとゴム組成物が灰色がかって見えたり、見る角度や光の反射によっては白っぽく見えるようになり黒色度が満足できず外観性向上の目的が達成されない。

上記ゴム組成物には、シリカなどのカーボンブラック以外の充填剤を本発明の目的に反しない範囲で、また、亜鉛華、ステアリン酸、オイル、老化防止剤、ワックス、樹脂類、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤など、タイヤ用ゴム組成物に一般に用いられている公知の各種配合剤を配合することができる。また、ゴム組成物は原料ゴムに各種配合剤を配合しバンバリーミキサーなどの混練機を使用して常法に従い調製することができる。

図１は本発明の実施形態に係る空気入りタイヤ１の半断面図である。図２は空気入りタイヤ１の部分斜視図を示している。空気入りタイヤ１は、トレッド部２と、この両端からタイヤ半径方向外側に延びるサイドウォール部３と、このサイドウォール部３の外端に連なりかつリムフランジに固着されるビード部４とで構成され、本例ではビードコア５にプライ端が折り返し係止されたラジアル構造カーカス６と、このカーカス６のトレッド部外周に配されたベルト層７と、ベルト層７の外周に巻回されたベルト補強層８を有する乗用車用ラジアルタイヤが例示される。

空気入りタイヤ１は、その外表面に本発明にかかるゴム組成物が配され、該ゴム組成物の配される部位はタイヤ外表面の全部でも一部であってもよく、外部から視認されやすいサイドウォール部３であることが外観性向上に効果的である。もちろん、厚み０．２〜２ｍｍ程度のゴム組成物の膜状体でタイヤ外表面を覆うものでもよい。

また、該ゴム組成物はサイドウォール部３の一部に配することができ、例えば、図２に示すように、該ゴム組成物１０の配置がサイドウォール部３外表面に凹凸状に形成されたブランド名、タイヤサイズ、デザインなど文字、図形、模様などの表示部１２であってもよく、サイドウォール部３の中で表示部１２が目立つことで外観性を向上するとともに、意匠性、識別性を高めることができる。なお、表示部１２はサイドウォール部３に凹凸を設けず同一平面内に形成したものでもよい。

また、サイドウォール部３が内側層と外側層とで構成される２層以上の多層構造サイドウォールを有するタイヤの場合は、サイドウォール表面を構成する外側層に当該ゴム組成物を適用すればよい。

以下に、本発明を実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこの実施例により限定されるものではない。

本実施例は、本発明にかかるゴム組成物を空気入りタイヤのサイドウォール部全体に配置した例である。

表１に記載の配合処方（重量部）に従い、サイドウォール用ゴム組成物を容量２００リットルのバンバリーミキサーを使用し常法により混練し調製した。使用したゴム成分、顔料、配合剤は下記である。

［ゴム成分、顔料、配合剤］
・天然ゴム（ＮＲ）：タイ製 ＲＳＳ＃３
・ブタジエンゴム（ＢＲ）：宇部興産（株）ＢＲ１５０Ｂ
・カーボンブラック（Ｃ．Ｂ）ＦＥＦ：東海カーボン（株）シーストＳＯ
・青色顔料Ａ：フタロシアニンブルー
・青色顔料Ｂ：リノールブルー
・緑色顔料：リノールグリーン
・赤色顔料：ゼラニウムレーキ（アゾ系顔料）
・アロマオイル：ジャパンエナジー（株）プロセスＸ−１４０
・パラフィンワックス：日本精蝋（株）オゾエース−０３５５
・老化防止剤６Ｃ：大内新興化学工業（株）ノクラック６Ｃ
・ステアリン酸：花王（株）ルナックＳ−２０
・酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）亜鉛華１号
・硫黄：細井化学工業（株）５％油処理粉末硫黄
・加硫促進剤ＮＳ：大内新興化学工業（株）ノクセラーＮＳ−Ｐ

得られた各ゴム組成物をサイドウォール部に適用した、サイズ１９５／６５Ｒ１５ ８８Ｓのラジアルタイヤを常法により試作製造した。試作タイヤのサイドウォール部の明度Ｌ^＊値を下記方法により測定し、結果を表２に示す。

［明度Ｌ^＊値］
日本電色工業（株）製の測色色差計「ＺＥ２０００」を使用し、ＪＩＳ Ｚ８７２２の方法に準拠し、試作タイヤのサイドウォール部の周方向で５か所のＬ^＊値を測定し、その平均値を求めた。

表１の結果から、顔料を未添加の比較例１（従来例）に対して、青色或いは緑色顔料を添加した実施例１〜４は、明度Ｌ^＊値が２０以下であり、サイドウォール部に鮮明な黒さを呈して外観性を向上することができる。一方、赤色顔料を添加した比較例２は、２０以下のＬ^＊値が得られず、見た目にも黒さがくすんだように見え黒色度が満足できなかった。

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用タイヤ、ライトトラック用タイヤ、トラックバス用タイヤなどの一般使用の自動車用タイヤを始めとして、競技用や遊技用タイヤとしても好適である。

実施形態の空気入りタイヤの半断面図である。 同上空気入りタイヤの部分斜視図である。

符号の説明

１……空気入りタイヤ
３……サイドウォール部
１０……ゴム組成物
１２……表示部
１３……サイドウォール部

Claims (4)

1. タイヤ外表面の少なくとも一部が、ゴム成分１００重量部に対して、カーボンブラックを２０〜１００重量部、前記カーボンブラック以外の顔料を２〜２０重量含有するゴム組成物からなる
   ことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記顔料が、青色顔料及び／又は緑色顔料である
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ゴム組成物が、サイドウォール部の外表面の少なくとも一部に配されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記ゴム組成物の色差計で測定した明度Ｌ^＊値が、２０以下である
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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