インスレーション用ゴム組成物およびタイヤ
【課題】水分バリア性を高めて、タイヤの耐久性を向上できる、インスレーション用ゴム組成物およびタイヤを提供する
【解決手段】７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合されている。瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。また、ジエン系ゴム組成物は、カーボンブラック、炭酸カルシウムなどを含んでいてもよい。ジエン系ゴム組成物は、インスレーション部に好適に使用される。
【解決手段】７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合されている。瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。また、ジエン系ゴム組成物は、カーボンブラック、炭酸カルシウムなどを含んでいてもよい。ジエン系ゴム組成物は、インスレーション部に好適に使用される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインスレーション用ゴム組成物およびタイヤに関し、たとえば瀝青炭をインスレーションの充填材として用いるインスレーション用ゴム組成物およびタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、東南アジアやブラジルなどの湿気の多い地域での車の利用が増加している。このような湿気の多い環境下で車を使用すると、タイヤ内部への水分透過が高くなることによりコードの劣化が促進されるので、タイヤの耐久性が悪くなるという問題がある。そのため、車の性能、特にタイヤの耐久性能を高めるためには、タイヤ内部の水分バリア性を高めることが必要となる。なお、上記コードとは、タイヤのトレッド面における内側の中央部分に入っている繊維で、ゴムに覆われている部分である。
【０００３】
水分バリア性を高めるために、従来、インナーライナーに扁平率の高いマイカやクレイなどを充填して、水分やガスのバリア性を高める技術がある。
【０００４】
また、タイヤの耐久性を高めることを目的として、特開平５−４３７５５号公報(特許文献１）に、ハロゲン化ブチルゴムを４０〜１００ｗｔ％含有する基材ゴム１００質量部に対し、平均粒径０．１ｍｍ以下の瀝青炭粉砕物１０〜１２０重量部を含有することを特徴とするゴム組成物が開示されている。
【０００５】
また、補強性とＬＲＲ性能とのバランスに優れたタイヤ用ゴム組成物を提供することを目的として、特開２００４−９９８０４号公報（特許文献２）に、チッ素吸着比表面積が３０〜７０ｍ2／ｇであり、ジブチルフタレート吸油量が１３４ｃｍ3／１００ｇ以上であり、かつヨウ素吸着量が２０〜５０ｍｇ／ｇであるカーボンブラックを含有するタイヤ用ゴム組成物が開示されている。
【特許文献１】特開平５−４３７５５号公報
【特許文献２】特開２００４−９９８０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、マイカやクレイをタイヤのインスレーション部に充填すると、マイカやクレイはゴムの補強性が乏しいので、走行中に水分やガスを吸い上げた場合にはプライ間のゴムの物性が低下することにより、耐久性能が低下したり、プライとの接着性を阻害する場合があるという問題がある。
【０００７】
また、上記特許文献１のゴム組成物は、インスレーションに適用することを想定していないので、インスレーションに適用する場合には水分バリア性が十分でないという問題がある。
【０００８】
また、上記特許文献２のタイヤ用ゴム組成物をインスレーションに適用した場合には、補強性とＬＲＲ性能とのバランスに優れているが、水分バリア性を十分に高めることができないという問題がある。
【０００９】
そこで本発明の目的は、上記の課題を解決することであり、水分バリア性を高めて、タイヤの耐久性を向上できる、インスレーション用ゴム組成物およびタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、７０〜１００質量部の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合されている。瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。
【００１１】
本発明のタイヤは、上記インスレーション用ゴム組成物をインスレーション部に用いている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のインスレーション用ゴム組成物によれば、水分バリア性を高めて、タイヤに成形した際にはタイヤの耐久性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合されている。瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。
【００１４】
詳細には、ジエン系ゴム１００質量部のうち、天然ゴムは、７０〜１００質量％、好ましくは、８０〜１００質量％、さらに好ましくは９０〜１００質量％配合されている。天然ゴムの配合量が７０質量％よりも少ないと、インスレーション用ゴム組成物の強度および伸びが悪くなる。天然ゴムの配合量を８０質量％以上とすることによって、強度および伸びを向上できる。天然ゴムの配合量を９０質量％以上とすることによって、強度および伸びをより向上できる。
【００１５】
ジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）の他に、たとえば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（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＩＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等が挙げられ、これらのうち１種類または２種類以上を含むゴム成分が好適である。なお、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）とは、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）に第三ジエン成分を含むものである。ここで第三ジエン成分としては、たとえば炭素数５〜２０の非共役ジエンが挙げられ、１，４−ペンタジエン、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−１，５−ヘキサジエンおよび１，４−オクタジエンや、１，４−シクロヘキサジエン、シクロオクタジエン、ジシクロペンタジエンなどの環状ジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−ブチリデン−２−ノルボルネン、２−メタリル−５−ノルボルネンおよび２−イソプロペニル−５−ノルボルネンなどのアルケニルノルボルネン等が好ましく例示できる。特に、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン等は好ましく使用され得る。
【００１６】
本発明のインスレーション用ゴム組成物中に含有される瀝青炭（bitumious coal）は、石炭一般を含む。このような瀝青炭は、粉砕物としてインスレーション用ゴム組成物に含有される。
【００１７】
瀝青炭粉砕物は５〜７０質量部、好ましくは、１０〜６０質量部、さらに好ましくは２０〜４０質量部配合されている。瀝青炭粉砕物は、カーボンを含んでおり、ジエン系ゴム成分とのなじみが良好であるので、ジエン系ゴムを補強できる。また、瀝青炭粉砕物は、オイル分を含んでいるためジエン系ゴム中への分散性が良好であり、強度の低下の原因となる凝集塊を生じにくい。また、瀝青炭粉砕物は水分バリア性が高く、かつ安価に入手可能である。そのため、瀝青炭粉砕物の配合量が５質量部よりも少ないと、高い水分バリア性などの瀝青炭粉砕物の効果を発現できない。瀝青炭粉砕物の配合量を１０質量部以上とすることによって、水分バリア性をより高めることができる。瀝青炭粉砕物の配合量を２０質量部以上とすることによって、水分バリア性をより一層高めることができる。一方、瀝青炭粉砕物の配合量が７０質量部を超えると、インスレーション用ゴム組成物が硬くなりすぎて、耐久性が低下してしまう。６０質量部以下とすることによって、インスレーション用ゴム組成物が硬くなりすぎず、タイヤに成形した際の耐久性の低下をより防止できる。４０質量部以下とすることによって、タイヤに成形した際の耐久性の低下をより一層防止できる。なお、瀝青炭粉砕物は、石炭一般を含む。
【００１８】
また、瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下であり、好ましくは０．０５ｍｍ以下である。平均粒径を０．１ｍｍ以下とすることによって、インスレーション用ゴム組成物中に良好に分散できるので、得られるインスレーション用ゴム組成物の水分バリア性を向上できる。平均粒径を０．０５ｍｍ以下とすることによって、水分バリア性をより向上できる。
【００１９】
また、瀝青炭粉砕物の比重は１．６以下が好ましく、さらに好ましくは１．５以下である。比重を１．６以下とすることによって、インスレーション用ゴム組成物全体の比重を減少でき、インスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤを装着した車体の燃費を十分に低減することができる。比重を１．５以下とすることによって、燃費をより十分に低減できる。
【００２０】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、補強用充填剤を含有することが好ましい。補強用充填剤としては、従来タイヤ用ゴム組成物におい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が、主としてカーボンブラックやシリカが好ましい。
【００２１】
カーボンブラックは、特に限定されず、汎用ゴム一般に用いられるものを使用できる。カーボンブラックは、たとえばＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどのチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、またはサーマルブラックなどを用いることができる。また、カーボンブラックは、たとえば窒素吸着比表面積が５０〜２００ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量が５０〜１３０ｍｌ／１００ｇ、ＣＴＡＢ吸着比表面積が５０〜１７０ｍ2／ｇとなるような凝集サイズ、および多孔性を有することが特に好ましい。この場合、インスレーション用ゴム組成物は硬くなり過ぎないとともに、十分な耐摩耗性を得ることができる。また、比重が１．５〜１．９のものを用いることが好ましい。また、カーボンブラックの配合量は、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して１０〜１５０質量部が好ましく、１５〜１００質量部であることがより好ましい。カーボンブラックの配合量が１０質量部以上とすることによって、耐摩耗性を向上でき、１５０質量部以下とすることによって、発熱の増加を抑制できる。
【００２２】
シリカは、特に限定されず、汎用ゴム一般に用いられるものを使用できる。シリカは、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。また、シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）は、２０〜４００ｍ2／ｇであることが好ましい。
【００２３】
本発明におけるインスレーション用ゴム組成物には、その他ゴム製品において一般的に配合される以下の成分を適宜配合することができる。
【００２４】
本発明のインスレーション用ゴム組成物にシリカを配合する場合には、シラン系カップリング剤、好ましくは含硫黄シランカップリング剤を、たとえばシリカ質量に対して１質量％以上２０質量％以下で配合することが好ましい。シランカップリング剤の配合によってタイヤの耐摩耗性および操縦安定性を向上させることができ、シランカップリング剤の配合量が１質量％以上の場合、耐摩耗性および操縦安定性の向上効果が良好に得られる。またシランカップリング剤の配合量が２０質量％以下の場合、ゴムの混練、押出工程での焼け（スコーチ）が生じる危険性が少ない。含硫黄シランカップリング剤としては、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、トリメトキシシリルプロピル−メルカプトベンゾチアゾールテトラスルフィド、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、ジメトキシメチルシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、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等が例示される。
【００２５】
その他のシラン系カップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロ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等を使用することができる。
【００２６】
本発明では、用途に応じてその他のカップリング剤、たとえばアルミネート系カップリング剤、チタン系カップリング剤を単独またはシラン系カップリング剤と併用して使用することも可能である。
【００２７】
また、インスレーション用ゴム組成物には、上記の他に、たとえばクレー、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン等の充填剤を単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【００２８】
また、インスレーション用ゴム組成物には、上記の他に、加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、発泡剤、スコーチ防止剤、および加工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。
【００２９】
加硫剤としては、有機過酸化物もしくは硫黄系加硫剤を使用できる。有機過酸化物としては、たとえばベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３あるいは１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレートなどを使用することができる。これらの中で、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼンおよびジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼンが好ましい。また、硫黄系加硫剤としては、たとえば、硫黄、モルホリンジスルフィドなどを使用することができる。これらの中では硫黄が好ましい。
【００３０】
加硫促進剤としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、もしくは、キサンテート系加硫促進剤のうち少なくとも一つを含有するものを使用することが可能である。
【００３１】
スルフェンアミド系としては、たとえばＣＢＳ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、ＴＢＢＳ（Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系化合物などが挙げられる。
【００３２】
チアゾール系としては、たとえばＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジベンゾチアジルジスルフィド）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩、亜鉛塩、銅塩、シクロヘキシルアミン塩、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルホリノチオ）ベンゾチアゾールなどが挙げられる。
【００３３】
チウラム系としては、たとえばＴＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィドなどが挙げられる。
【００３４】
チオウレア系としては、たとえばチアカルバミド、ジエチルチオ尿素、ジブチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジオルトトリルチオ尿素などのチオ尿素化合物などが挙げられる。
【００３５】
グアニジン系としては、たとえばジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレートなどのグアニジン系化合物が挙げられる。
【００３６】
ジチオカルバミン酸系としては、たとえばエチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアミルジチオカルバミン酸亜鉛、ジプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛とピペリジンの錯塩、ヘキサデシル(またはオクタデシル)イソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル、ジアミルジチオカルバミン酸カドミウムなどのジチオカルバミン酸系化合物などが挙げられる。
【００３７】
アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系としては、たとえばアセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒド−アンモニア反応物などが挙げられる。
【００３８】
老化防止剤としては、アミン系、フェノール系、イミダゾール系の各化合物や、カルバミン酸金属塩、ワックスなどを適宜選択して使用することが可能である。
【００３９】
本発明では練り加工性を一層向上させるために軟化剤を併用しても良い。軟化剤としては、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリンなどの石油系軟化剤、ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油などの脂肪油系軟化剤、トール油、サブ、蜜ロウ、カルナバロウ、ラノリンなどのワックス類、リノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ラウリン酸などの脂肪酸、等が挙げられる。
【００４０】
可塑剤としては、ＤＭＰ（フタル酸ジメチル）、ＤＥＰ（フタル酸ジエチル）、ＤＢＰ（フタル酸ジブチル）、ＤＨＰ（フタル酸ジヘプチル）、ＤＯＰ（フタル酸ジオクチル）、ＤＩＮＰ（フタル酸ジイソノニル）、ＤＩＤＰ（フタル酸ジイソデシル）、ＢＢＰ（フタル酸ブチルベンジル）、ＤＬＰ（フタル酸ジラウリル）、ＤＣＨＰ（フタル酸ジシクロヘキシル）、無水ヒドロフタル酸エステル、ＤＯＺ（アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル）、ＤＢＳ（セバシン酸ジブチル）、ＤＯＳ（セバシン酸ジオクチル）、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル、ＤＢＭ（マレイン酸ジブチル）、ＤＯＭ（マレイン酸−２−エチルヘキシル）、ＤＢＦ（フマル酸ジブチル）等が挙げられる。
【００４１】
スコーチを防止または遅延させるためのスコーチ防止剤としては、たとえば無水フタル酸、サリチル酸、安息香酸などの有機酸、Ｎ−ニトロソジフェニルアミンなどのニトロソ化合物、Ｎ−シクロヘキシルチオフタルイミド等を使用することができる。
【００４２】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、一般的に使用される公知の方法を用いて製造でき、上記配合量のインスレーション用ゴム組成物の混合物をバンバリーミキサーやオープンロール等のゴム混練装置を用いて混練し、たとえば１４０〜１５０℃で２５〜３５分間加硫する方法等を用いることができる。
【００４３】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、乗用車用の他、バス用、トラック用等の空気入りタイヤに対して好適に用いることができる。図１は、本発明が適用される空気入りタイヤの右半分を示す断面図である。図２は、カーカスとインナーライナーとの模式的断面図を示す。図１に示すように、空気入りタイヤ１は、トレッド部２と、サイドウォール部３と、ビート部４とを備えている。さらにビート部４にはビートコア５が埋設され、一方のビート部４から他方のビート部にわたり、ビートコア５の周りに両端を折り返して係止されるカーカス６と、カーカス６のクラウン部外側には２枚のプライよりなるベルト層７が配置されている。そして、カーカス６の内側には一方のビート部４から他方のビート部４にわたるインナーライナー９が配置されている。図１および図２に示すように、インスレーション部１０は、カーカス６とインナーライナー９との間に配置されている。本発明のインスレーション用ゴム組成物は、上記のような基本構造を有する空気入りタイヤのインスレーション部１０に対して好適に使用される。
【００４４】
以上説明したように、本発明の実施の形態におけるインスレーション用ゴム組成物によれば、７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合され、瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。上記配合量の瀝青炭粉砕物を含有することにより、インスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤに装着すると、瀝青炭粉砕物は水分バリア性が高いので、水分透過を抑制して、タイヤの耐久性を向上できる。また、瀝青炭粉砕物の平均粒径を０．１ｍｍ以下とすることにより、瀝青炭がインスレーション用ゴム組成物中に良好に分散できるので、得られるインスレーション用ゴム組成物の水分バリア性を向上できる。また、上記配合量の天然ゴムを含有することにより、強度および伸びに優れるので、タイヤの耐久性を向上できる。
【００４５】
本発明のタイヤは、上記インスレーション用ゴム組成物をインスレーション部に用いている。これにより、水分バリア性を高めて、プライコードおよびブレーカーへの水分の浸入を低減させて、耐久性を向上できるタイヤにできる。
【００４６】
〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４７】
表１に示す配合成分のうち硫黄および加硫促進剤を除いた成分を、１．７Ｌのバンバリー（神戸製鋼（株）製）を用いて、１５０℃で４分間混練して混合物を得た。次いで、得られた混合物に硫黄および加硫促進剤を加えて２軸ローラーを用い８０℃で４分間練り込んで実施例１〜６および比較例１〜４のインスレーション用ゴム組成物を得た。そして、得られたインスレーション用ゴム組成物を用いてゴムシートを作製し、タイヤのインスレーション部として成型し、１５０℃、３５分、２５ｋｇｆ（２４５．１６６２５Ｎ）の条件で加硫を行なって、図１および図２に示す基本構造で、次の仕様の試験用タイヤを作製した。
【００４８】
カーカス：１６７０ｄｔｅｘ／２ ポリエステル（５０エンズ）
１枚 円周方向に対するコード角度 ９０°
ベルト層：スチールコード ２枚（４０エンズ）
円周方向に対するコード角度 ＋２０°，−２０°
タイヤサイズ １９５／６５Ｒ１５
なお、エンズは、プライ５センチあたりのコードの埋込本数を意味する。
【００４９】
【表１】
【００５０】
以下に、実施例１〜６および比較例１〜４で用いた各種配合剤について説明する。なお、表１中の配合量の単位は質量部である。
【００５１】
（注１） 天然ゴムとして、タイ製のＴＳＲ２０を用いた。
（注２） ブタジエンゴムとして、宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂを用いた。
（注３） カーボンブラックとして、三菱化学（株）製のＮ６６０を用いた。
（注４） 炭酸カルシウムとして、近江化学（株）製のサクセス２００Ｓを用いた。
（注５） 瀝青炭粉砕物として、コール・フィラーズ・インク（Coal Fillers Inc)社製のオースチンブラック３２５（平均粒径：０．００５ｍｍ）を用いた。
（注６） 瀝青炭粉砕物として、コール・フィラーズ・インク（Coal Fillers Inc)社製のオースチンブラック３２５（平均粒径：０．１ｍｍ）を用いた。
（注７） 瀝青炭粉砕物として、コール・フィラーズ・インク（Coal Fillers Inc)社製のオースチンブラック３２５（平均粒径：０．２ｍｍ）を用いた。
（注８） ステアリン酸として、日本油脂（株）製の桐を用いた。
（注９） 酸化亜鉛として、東邦亜鉛（株）製の銀嶺Ｒを用いた。
（注１０） 老化防止剤として、精工化学社精のオゾノン６Ｃを用いた。
（注１１） アロマオイルとして、出光興産（株）製のダイアナプロセスＰＳ３２を用いた。
（注１２） 硫黄としては、鶴見化学（株）製のイオウを用いた。
（注１３） 加硫促進剤としては、大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（N-tert-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）を用いた。
【００５２】
（耐久性の測定）
各試験用タイヤについて、内圧２００ｋＰａの状態で１００ｇの水をタイヤ内部に充填し、８０℃のオーブンに１週間入れた後、内圧２００ｋＰａ、荷重３４０ｋｇｆ、時速８０ｋｍ／ｈで走行させた。損傷するまでの時間を測定し、比較例１のインスレーション用ゴム組成物を用いて作製された試験用タイヤの時間を１００（基準）として指数で表した結果を表１に示す。なお、指数が大きいほど、良好である。
【００５３】
（水分率の測定）
耐久性の測定後の各試験用タイヤについて、インスレーション部の水分率をカールフィシャー法にて測定した。比較例１のインスレーション用ゴム組成物を用いて作製された試験用タイヤの水分率を１００（基準）として指数で表わした結果を表１に示す。なお、指数が小さいほど、良好である。
【００５４】
表１に示すように、実施例１〜６のインスレーション用ゴム組成物を用いて作製されたタイヤは、ジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量％の瀝青炭粉砕物の充填に伴い、水分バリア性が高いため、タイヤの耐久性を向上できた。一方、比較例１のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、実施例１〜６を比較して、水分率が悪かった。また、比較例２のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、瀝青炭粉砕物の配合量が多いので、ゴムが硬くなりすぎて、タイヤの耐久性能が非常に低下した。また、比較例３のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、天然ゴムの配合量が少ないので、ゴムの強度と伸びが悪くなり、タイヤの耐久性が低下した。比較例４のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、瀝青炭粉砕物の平均粒径が大きいので、分散が悪くなり、タイヤの耐久性が低下した。
【００５５】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、水分バリア性を高めて、タイヤの耐久性を向上できるので、湿気の多い環境下で使用される車のタイヤに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明が適用される空気入りタイヤの右半分を示す断面図である。
【図２】カーカスとインナーライナーとの模式的断面図を示す。
【符号の説明】
【００５８】
１ タイヤ、２ トレッド部、３ サイドウォール部、４ ビート部、５ ビートコア、６ カーカス、７ ベルト層、９ インナーライナー、１０ インスレーション部。
【技術分野】
【０００１】
本発明はインスレーション用ゴム組成物およびタイヤに関し、たとえば瀝青炭をインスレーションの充填材として用いるインスレーション用ゴム組成物およびタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、東南アジアやブラジルなどの湿気の多い地域での車の利用が増加している。このような湿気の多い環境下で車を使用すると、タイヤ内部への水分透過が高くなることによりコードの劣化が促進されるので、タイヤの耐久性が悪くなるという問題がある。そのため、車の性能、特にタイヤの耐久性能を高めるためには、タイヤ内部の水分バリア性を高めることが必要となる。なお、上記コードとは、タイヤのトレッド面における内側の中央部分に入っている繊維で、ゴムに覆われている部分である。
【０００３】
水分バリア性を高めるために、従来、インナーライナーに扁平率の高いマイカやクレイなどを充填して、水分やガスのバリア性を高める技術がある。
【０００４】
また、タイヤの耐久性を高めることを目的として、特開平５−４３７５５号公報(特許文献１）に、ハロゲン化ブチルゴムを４０〜１００ｗｔ％含有する基材ゴム１００質量部に対し、平均粒径０．１ｍｍ以下の瀝青炭粉砕物１０〜１２０重量部を含有することを特徴とするゴム組成物が開示されている。
【０００５】
また、補強性とＬＲＲ性能とのバランスに優れたタイヤ用ゴム組成物を提供することを目的として、特開２００４−９９８０４号公報（特許文献２）に、チッ素吸着比表面積が３０〜７０ｍ2／ｇであり、ジブチルフタレート吸油量が１３４ｃｍ3／１００ｇ以上であり、かつヨウ素吸着量が２０〜５０ｍｇ／ｇであるカーボンブラックを含有するタイヤ用ゴム組成物が開示されている。
【特許文献１】特開平５−４３７５５号公報
【特許文献２】特開２００４−９９８０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、マイカやクレイをタイヤのインスレーション部に充填すると、マイカやクレイはゴムの補強性が乏しいので、走行中に水分やガスを吸い上げた場合にはプライ間のゴムの物性が低下することにより、耐久性能が低下したり、プライとの接着性を阻害する場合があるという問題がある。
【０００７】
また、上記特許文献１のゴム組成物は、インスレーションに適用することを想定していないので、インスレーションに適用する場合には水分バリア性が十分でないという問題がある。
【０００８】
また、上記特許文献２のタイヤ用ゴム組成物をインスレーションに適用した場合には、補強性とＬＲＲ性能とのバランスに優れているが、水分バリア性を十分に高めることができないという問題がある。
【０００９】
そこで本発明の目的は、上記の課題を解決することであり、水分バリア性を高めて、タイヤの耐久性を向上できる、インスレーション用ゴム組成物およびタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、７０〜１００質量部の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合されている。瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。
【００１１】
本発明のタイヤは、上記インスレーション用ゴム組成物をインスレーション部に用いている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のインスレーション用ゴム組成物によれば、水分バリア性を高めて、タイヤに成形した際にはタイヤの耐久性を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合されている。瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。
【００１４】
詳細には、ジエン系ゴム１００質量部のうち、天然ゴムは、７０〜１００質量％、好ましくは、８０〜１００質量％、さらに好ましくは９０〜１００質量％配合されている。天然ゴムの配合量が７０質量％よりも少ないと、インスレーション用ゴム組成物の強度および伸びが悪くなる。天然ゴムの配合量を８０質量％以上とすることによって、強度および伸びを向上できる。天然ゴムの配合量を９０質量％以上とすることによって、強度および伸びをより向上できる。
【００１５】
ジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）の他に、たとえば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（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＩＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等が挙げられ、これらのうち１種類または２種類以上を含むゴム成分が好適である。なお、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）とは、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ）に第三ジエン成分を含むものである。ここで第三ジエン成分としては、たとえば炭素数５〜２０の非共役ジエンが挙げられ、１，４−ペンタジエン、１，４−ヘキサジエン、１，５−ヘキサジエン、２，５−ジメチル−１，５−ヘキサジエンおよび１，４−オクタジエンや、１，４−シクロヘキサジエン、シクロオクタジエン、ジシクロペンタジエンなどの環状ジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−ブチリデン−２−ノルボルネン、２−メタリル−５−ノルボルネンおよび２−イソプロペニル−５−ノルボルネンなどのアルケニルノルボルネン等が好ましく例示できる。特に、ジシクロペンタジエン、５−エチリデン−２−ノルボルネン等は好ましく使用され得る。
【００１６】
本発明のインスレーション用ゴム組成物中に含有される瀝青炭（bitumious coal）は、石炭一般を含む。このような瀝青炭は、粉砕物としてインスレーション用ゴム組成物に含有される。
【００１７】
瀝青炭粉砕物は５〜７０質量部、好ましくは、１０〜６０質量部、さらに好ましくは２０〜４０質量部配合されている。瀝青炭粉砕物は、カーボンを含んでおり、ジエン系ゴム成分とのなじみが良好であるので、ジエン系ゴムを補強できる。また、瀝青炭粉砕物は、オイル分を含んでいるためジエン系ゴム中への分散性が良好であり、強度の低下の原因となる凝集塊を生じにくい。また、瀝青炭粉砕物は水分バリア性が高く、かつ安価に入手可能である。そのため、瀝青炭粉砕物の配合量が５質量部よりも少ないと、高い水分バリア性などの瀝青炭粉砕物の効果を発現できない。瀝青炭粉砕物の配合量を１０質量部以上とすることによって、水分バリア性をより高めることができる。瀝青炭粉砕物の配合量を２０質量部以上とすることによって、水分バリア性をより一層高めることができる。一方、瀝青炭粉砕物の配合量が７０質量部を超えると、インスレーション用ゴム組成物が硬くなりすぎて、耐久性が低下してしまう。６０質量部以下とすることによって、インスレーション用ゴム組成物が硬くなりすぎず、タイヤに成形した際の耐久性の低下をより防止できる。４０質量部以下とすることによって、タイヤに成形した際の耐久性の低下をより一層防止できる。なお、瀝青炭粉砕物は、石炭一般を含む。
【００１８】
また、瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下であり、好ましくは０．０５ｍｍ以下である。平均粒径を０．１ｍｍ以下とすることによって、インスレーション用ゴム組成物中に良好に分散できるので、得られるインスレーション用ゴム組成物の水分バリア性を向上できる。平均粒径を０．０５ｍｍ以下とすることによって、水分バリア性をより向上できる。
【００１９】
また、瀝青炭粉砕物の比重は１．６以下が好ましく、さらに好ましくは１．５以下である。比重を１．６以下とすることによって、インスレーション用ゴム組成物全体の比重を減少でき、インスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤを装着した車体の燃費を十分に低減することができる。比重を１．５以下とすることによって、燃費をより十分に低減できる。
【００２０】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、補強用充填剤を含有することが好ましい。補強用充填剤としては、従来タイヤ用ゴム組成物におい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が、主としてカーボンブラックやシリカが好ましい。
【００２１】
カーボンブラックは、特に限定されず、汎用ゴム一般に用いられるものを使用できる。カーボンブラックは、たとえばＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどのチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、またはサーマルブラックなどを用いることができる。また、カーボンブラックは、たとえば窒素吸着比表面積が５０〜２００ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量が５０〜１３０ｍｌ／１００ｇ、ＣＴＡＢ吸着比表面積が５０〜１７０ｍ2／ｇとなるような凝集サイズ、および多孔性を有することが特に好ましい。この場合、インスレーション用ゴム組成物は硬くなり過ぎないとともに、十分な耐摩耗性を得ることができる。また、比重が１．５〜１．９のものを用いることが好ましい。また、カーボンブラックの配合量は、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して１０〜１５０質量部が好ましく、１５〜１００質量部であることがより好ましい。カーボンブラックの配合量が１０質量部以上とすることによって、耐摩耗性を向上でき、１５０質量部以下とすることによって、発熱の増加を抑制できる。
【００２２】
シリカは、特に限定されず、汎用ゴム一般に用いられるものを使用できる。シリカは、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。また、シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）は、２０〜４００ｍ2／ｇであることが好ましい。
【００２３】
本発明におけるインスレーション用ゴム組成物には、その他ゴム製品において一般的に配合される以下の成分を適宜配合することができる。
【００２４】
本発明のインスレーション用ゴム組成物にシリカを配合する場合には、シラン系カップリング剤、好ましくは含硫黄シランカップリング剤を、たとえばシリカ質量に対して１質量％以上２０質量％以下で配合することが好ましい。シランカップリング剤の配合によってタイヤの耐摩耗性および操縦安定性を向上させることができ、シランカップリング剤の配合量が１質量％以上の場合、耐摩耗性および操縦安定性の向上効果が良好に得られる。またシランカップリング剤の配合量が２０質量％以下の場合、ゴムの混練、押出工程での焼け（スコーチ）が生じる危険性が少ない。含硫黄シランカップリング剤としては、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、トリメトキシシリルプロピル−メルカプトベンゾチアゾールテトラスルフィド、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、ジメトキシメチルシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、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等が例示される。
【００２５】
その他のシラン系カップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロ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等を使用することができる。
【００２６】
本発明では、用途に応じてその他のカップリング剤、たとえばアルミネート系カップリング剤、チタン系カップリング剤を単独またはシラン系カップリング剤と併用して使用することも可能である。
【００２７】
また、インスレーション用ゴム組成物には、上記の他に、たとえばクレー、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン等の充填剤を単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【００２８】
また、インスレーション用ゴム組成物には、上記の他に、加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、可塑剤、老化防止剤、発泡剤、スコーチ防止剤、および加工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。
【００２９】
加硫剤としては、有機過酸化物もしくは硫黄系加硫剤を使用できる。有機過酸化物としては、たとえばベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３あるいは１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレートなどを使用することができる。これらの中で、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼンおよびジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼンが好ましい。また、硫黄系加硫剤としては、たとえば、硫黄、モルホリンジスルフィドなどを使用することができる。これらの中では硫黄が好ましい。
【００３０】
加硫促進剤としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、もしくは、キサンテート系加硫促進剤のうち少なくとも一つを含有するものを使用することが可能である。
【００３１】
スルフェンアミド系としては、たとえばＣＢＳ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、ＴＢＢＳ（Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系化合物などが挙げられる。
【００３２】
チアゾール系としては、たとえばＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジベンゾチアジルジスルフィド）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩、亜鉛塩、銅塩、シクロヘキシルアミン塩、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルホリノチオ）ベンゾチアゾールなどが挙げられる。
【００３３】
チウラム系としては、たとえばＴＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィドなどが挙げられる。
【００３４】
チオウレア系としては、たとえばチアカルバミド、ジエチルチオ尿素、ジブチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジオルトトリルチオ尿素などのチオ尿素化合物などが挙げられる。
【００３５】
グアニジン系としては、たとえばジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレートなどのグアニジン系化合物が挙げられる。
【００３６】
ジチオカルバミン酸系としては、たとえばエチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアミルジチオカルバミン酸亜鉛、ジプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛とピペリジンの錯塩、ヘキサデシル(またはオクタデシル)イソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル、ジアミルジチオカルバミン酸カドミウムなどのジチオカルバミン酸系化合物などが挙げられる。
【００３７】
アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系としては、たとえばアセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒド−アンモニア反応物などが挙げられる。
【００３８】
老化防止剤としては、アミン系、フェノール系、イミダゾール系の各化合物や、カルバミン酸金属塩、ワックスなどを適宜選択して使用することが可能である。
【００３９】
本発明では練り加工性を一層向上させるために軟化剤を併用しても良い。軟化剤としては、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリンなどの石油系軟化剤、ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油などの脂肪油系軟化剤、トール油、サブ、蜜ロウ、カルナバロウ、ラノリンなどのワックス類、リノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ラウリン酸などの脂肪酸、等が挙げられる。
【００４０】
可塑剤としては、ＤＭＰ（フタル酸ジメチル）、ＤＥＰ（フタル酸ジエチル）、ＤＢＰ（フタル酸ジブチル）、ＤＨＰ（フタル酸ジヘプチル）、ＤＯＰ（フタル酸ジオクチル）、ＤＩＮＰ（フタル酸ジイソノニル）、ＤＩＤＰ（フタル酸ジイソデシル）、ＢＢＰ（フタル酸ブチルベンジル）、ＤＬＰ（フタル酸ジラウリル）、ＤＣＨＰ（フタル酸ジシクロヘキシル）、無水ヒドロフタル酸エステル、ＤＯＺ（アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル）、ＤＢＳ（セバシン酸ジブチル）、ＤＯＳ（セバシン酸ジオクチル）、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル、ＤＢＭ（マレイン酸ジブチル）、ＤＯＭ（マレイン酸−２−エチルヘキシル）、ＤＢＦ（フマル酸ジブチル）等が挙げられる。
【００４１】
スコーチを防止または遅延させるためのスコーチ防止剤としては、たとえば無水フタル酸、サリチル酸、安息香酸などの有機酸、Ｎ−ニトロソジフェニルアミンなどのニトロソ化合物、Ｎ−シクロヘキシルチオフタルイミド等を使用することができる。
【００４２】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、一般的に使用される公知の方法を用いて製造でき、上記配合量のインスレーション用ゴム組成物の混合物をバンバリーミキサーやオープンロール等のゴム混練装置を用いて混練し、たとえば１４０〜１５０℃で２５〜３５分間加硫する方法等を用いることができる。
【００４３】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、乗用車用の他、バス用、トラック用等の空気入りタイヤに対して好適に用いることができる。図１は、本発明が適用される空気入りタイヤの右半分を示す断面図である。図２は、カーカスとインナーライナーとの模式的断面図を示す。図１に示すように、空気入りタイヤ１は、トレッド部２と、サイドウォール部３と、ビート部４とを備えている。さらにビート部４にはビートコア５が埋設され、一方のビート部４から他方のビート部にわたり、ビートコア５の周りに両端を折り返して係止されるカーカス６と、カーカス６のクラウン部外側には２枚のプライよりなるベルト層７が配置されている。そして、カーカス６の内側には一方のビート部４から他方のビート部４にわたるインナーライナー９が配置されている。図１および図２に示すように、インスレーション部１０は、カーカス６とインナーライナー９との間に配置されている。本発明のインスレーション用ゴム組成物は、上記のような基本構造を有する空気入りタイヤのインスレーション部１０に対して好適に使用される。
【００４４】
以上説明したように、本発明の実施の形態におけるインスレーション用ゴム組成物によれば、７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合され、瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である。上記配合量の瀝青炭粉砕物を含有することにより、インスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤに装着すると、瀝青炭粉砕物は水分バリア性が高いので、水分透過を抑制して、タイヤの耐久性を向上できる。また、瀝青炭粉砕物の平均粒径を０．１ｍｍ以下とすることにより、瀝青炭がインスレーション用ゴム組成物中に良好に分散できるので、得られるインスレーション用ゴム組成物の水分バリア性を向上できる。また、上記配合量の天然ゴムを含有することにより、強度および伸びに優れるので、タイヤの耐久性を向上できる。
【００４５】
本発明のタイヤは、上記インスレーション用ゴム組成物をインスレーション部に用いている。これにより、水分バリア性を高めて、プライコードおよびブレーカーへの水分の浸入を低減させて、耐久性を向上できるタイヤにできる。
【００４６】
〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４７】
表１に示す配合成分のうち硫黄および加硫促進剤を除いた成分を、１．７Ｌのバンバリー（神戸製鋼（株）製）を用いて、１５０℃で４分間混練して混合物を得た。次いで、得られた混合物に硫黄および加硫促進剤を加えて２軸ローラーを用い８０℃で４分間練り込んで実施例１〜６および比較例１〜４のインスレーション用ゴム組成物を得た。そして、得られたインスレーション用ゴム組成物を用いてゴムシートを作製し、タイヤのインスレーション部として成型し、１５０℃、３５分、２５ｋｇｆ（２４５．１６６２５Ｎ）の条件で加硫を行なって、図１および図２に示す基本構造で、次の仕様の試験用タイヤを作製した。
【００４８】
カーカス：１６７０ｄｔｅｘ／２ ポリエステル（５０エンズ）
１枚 円周方向に対するコード角度 ９０°
ベルト層：スチールコード ２枚（４０エンズ）
円周方向に対するコード角度 ＋２０°，−２０°
タイヤサイズ １９５／６５Ｒ１５
なお、エンズは、プライ５センチあたりのコードの埋込本数を意味する。
【００４９】
【表１】
【００５０】
以下に、実施例１〜６および比較例１〜４で用いた各種配合剤について説明する。なお、表１中の配合量の単位は質量部である。
【００５１】
（注１） 天然ゴムとして、タイ製のＴＳＲ２０を用いた。
（注２） ブタジエンゴムとして、宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂを用いた。
（注３） カーボンブラックとして、三菱化学（株）製のＮ６６０を用いた。
（注４） 炭酸カルシウムとして、近江化学（株）製のサクセス２００Ｓを用いた。
（注５） 瀝青炭粉砕物として、コール・フィラーズ・インク（Coal Fillers Inc)社製のオースチンブラック３２５（平均粒径：０．００５ｍｍ）を用いた。
（注６） 瀝青炭粉砕物として、コール・フィラーズ・インク（Coal Fillers Inc)社製のオースチンブラック３２５（平均粒径：０．１ｍｍ）を用いた。
（注７） 瀝青炭粉砕物として、コール・フィラーズ・インク（Coal Fillers Inc)社製のオースチンブラック３２５（平均粒径：０．２ｍｍ）を用いた。
（注８） ステアリン酸として、日本油脂（株）製の桐を用いた。
（注９） 酸化亜鉛として、東邦亜鉛（株）製の銀嶺Ｒを用いた。
（注１０） 老化防止剤として、精工化学社精のオゾノン６Ｃを用いた。
（注１１） アロマオイルとして、出光興産（株）製のダイアナプロセスＰＳ３２を用いた。
（注１２） 硫黄としては、鶴見化学（株）製のイオウを用いた。
（注１３） 加硫促進剤としては、大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（N-tert-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）を用いた。
【００５２】
（耐久性の測定）
各試験用タイヤについて、内圧２００ｋＰａの状態で１００ｇの水をタイヤ内部に充填し、８０℃のオーブンに１週間入れた後、内圧２００ｋＰａ、荷重３４０ｋｇｆ、時速８０ｋｍ／ｈで走行させた。損傷するまでの時間を測定し、比較例１のインスレーション用ゴム組成物を用いて作製された試験用タイヤの時間を１００（基準）として指数で表した結果を表１に示す。なお、指数が大きいほど、良好である。
【００５３】
（水分率の測定）
耐久性の測定後の各試験用タイヤについて、インスレーション部の水分率をカールフィシャー法にて測定した。比較例１のインスレーション用ゴム組成物を用いて作製された試験用タイヤの水分率を１００（基準）として指数で表わした結果を表１に示す。なお、指数が小さいほど、良好である。
【００５４】
表１に示すように、実施例１〜６のインスレーション用ゴム組成物を用いて作製されたタイヤは、ジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量％の瀝青炭粉砕物の充填に伴い、水分バリア性が高いため、タイヤの耐久性を向上できた。一方、比較例１のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、実施例１〜６を比較して、水分率が悪かった。また、比較例２のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、瀝青炭粉砕物の配合量が多いので、ゴムが硬くなりすぎて、タイヤの耐久性能が非常に低下した。また、比較例３のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、天然ゴムの配合量が少ないので、ゴムの強度と伸びが悪くなり、タイヤの耐久性が低下した。比較例４のインスレーション用ゴム組成物を用いてなるタイヤは、瀝青炭粉砕物の平均粒径が大きいので、分散が悪くなり、タイヤの耐久性が低下した。
【００５５】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明のインスレーション用ゴム組成物は、水分バリア性を高めて、タイヤの耐久性を向上できるので、湿気の多い環境下で使用される車のタイヤに好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明が適用される空気入りタイヤの右半分を示す断面図である。
【図２】カーカスとインナーライナーとの模式的断面図を示す。
【符号の説明】
【００５８】
１ タイヤ、２ トレッド部、３ サイドウォール部、４ ビート部、５ ビートコア、６ カーカス、７ ベルト層、９ インナーライナー、１０ インスレーション部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合され、
前記瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である、インスレーション用ゴム組成物。
【請求項２】
請求項１のインスレーション用ゴム組成物をインスレーション部に用いた、タイヤ。
【請求項１】
７０〜１００質量％の天然ゴムを含むジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜７０質量部の瀝青炭粉砕物が配合され、
前記瀝青炭粉砕物の平均粒径は、０．１ｍｍ以下である、インスレーション用ゴム組成物。
【請求項２】
請求項１のインスレーション用ゴム組成物をインスレーション部に用いた、タイヤ。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−２８４５３７（Ｐ２００７−２８４５３７Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１２３９４（Ｐ２００６−１１２３９４）
【出願日】平成１８年４月１４日（２００６．４．１４）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１４日（２００６．４．１４）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
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