タイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物
【課題】高弾性率と低発熱性を両立させたタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物を提供する。
【解決手段】ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合したことを特徴とするタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物。
【解決手段】ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合したことを特徴とするタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に関し、更に詳細には、特定のゴムゲルを配合することにより、高弾性率と低発熱性を両立させたタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タイヤの耐久性、燃費に対する要求から、タイヤテキスタイルコード被覆ゴムについても、より高弾性化、低発熱化が求められている。通常用いられる手法の一つとして、カーボンブラック配合量の調整や、カーボンブラックグレードの変更などが検討されてきたが、この手法では、低燃費化と耐久性の両立が十分ではなかった。
【０００３】
従来、ジエン系ゴムに対して、所定量のゴムゲルと硫黄含有有機ケイ素化合物とを併用配合することにより、転がり抵抗性とウェットグリップ特性を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物が以下の特許文献１により提供されているが、当該特許文献１には、かかるゴムゲルを単独で配合してタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に適用することについては提案されていない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明では、タイヤテキスタイルコード被覆ゴムコンパウンドに、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを所定量配合することにより、タイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物の高弾性率と低発熱性の両立を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合したことを特徴とするタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明では、従来のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを所定量配合すると、当該ゴム組成物の高弾性率と低発熱性との両立が達成できることを見出したものである。
【０００８】
即ち、本発明では、ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合すると、その高弾性率と低発熱性の両立が可能となるものである。
【０００９】
本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物で用いられるジエン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、各種ブタジエンゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴムなどが挙げられ、これらのジエン系ゴムは単独で、あるいは二種以上のブレンドゴムとして使われる。特に、これらジエン系ゴムのうち、ＮＲ及び／又はＩＲを５０重量部以上含むジエン系ゴムの使用が好ましい。
【００１０】
本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物で用いられる補強剤としては、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜１００ｍ２／ｇ、より好ましくは２５〜５０ｍ２／ｇのカーボンブラックが使用される。このＮ２ＳＡ値は、ＪＩＳ Ｋ６２７１−２の試験法に準じて求められたものである。また、当該カーボンブラックの配合量としては、前記ジエン系ゴム１００重量部に対して、４０〜８０重量部、より好ましくは５０〜７０重量部の量で配合される。この配合量が４０重量部未満では剛性が低下して好ましくなく、逆に、８０重量部を超えると発熱性が悪化するので好ましくない。
【００１１】
本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物で用いられる変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルとしては、その主鎖を構成するジエン系重合体が芳香族ビニル共重合体であり、その末端変性基に、ＯＨ基、ＣＯＯＨ基、１〜３級アミン基等を有し、ガラス転移温度が−１００〜１００℃であるゴムゲルであって、粒子径（ＤＩＮ５３２０６によるＤＶＮ値）が５〜１０００ｎｍ、好ましくは２０〜６００ｎｍ、より好ましくは３０〜１００ｎｍであるゴムゲルが使用される。かかる変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルは、例えば、製品名「Ｎａｎｏｐｒｅｎｅ ＢＭ １５ＯＨ」や「Ｎａｎｏｐｒｅｎｅ ＢＰ ４０ＯＨ」などとしてＬＡＮＸＥＳＳ社より市販されており、本願出願前に公知なものである。
【００１２】
また、本発明で使用する当該ゴムゲルの配合量としては、ジエン系ゴム１００重量部に対して、ゴムゲル１〜３０重量部、好ましくは１０〜３０重量部、より好ましくは１５〜３０重量部の配合量で用いられる。このゴムゲルの配合量が１重量部未満では、本発明の所期の効果を発揮することができず、逆に３０重量部を超えると、ロール巻付け性の悪化が顕著となるので好ましくない。
【００１３】
本発明に係るタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物には、更に、通常の加硫又は架橋剤、加硫又は架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、可塑剤、その他タイヤゴム用に配合されている各種配合剤を配合することができ、かかる配合剤は、一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫または架橋することができる。これら配合剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。特に、本発明では、上記加硫剤としての硫黄には、不溶性硫黄を０．５〜１０重量部、より好ましくは０．５〜５重量部の配合量で使用することが好ましい。
【実施例】
【００１４】
以下、標準例、実施例及び比較例によって本発明を更に説明するが、本発明の技術的範囲をこれらの実施例に限定するものでないことは言うまでもない。
【００１５】
サンプルの調製
表１に示す配合（重量部）に従って、硫黄及び加硫促進剤を除くゴム、カーボンブラックなどの各配合成分を、それぞれ１.７Ｌの密閉式Ｂ型バンバリーミキサーに装填して５分間混合し、得られたマスターバッチを混合機外に放出させて室温まで冷却させた後、同バンバリーミキサーに戻し、これに前記の硫黄と加硫促進剤を配合、混合してゴム組成物を得た。次いで、未加硫ゴム組成物を所定の金型中で、１６０℃、２０分間プレス加硫して試験サンプルを作製し、以下の試験に供した。
【００１６】
試験方法
１）弾性率： ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して伸び１００％時の引張応力を測定し、この値をもって弾性率を評価した。結果は、標準例を１００として指数で示した。指数が大きい程、弾性が高いことを示す。
２）低発熱性： ＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、（株）東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪＝１０％、振幅＝±２％、周波数＝２０Ｈｚの条件下でｔａｎδ（６０℃）を測定し、この値をもって低発熱性を評価した。結果は、標準例を１００として指数で示した。指数が大きい程、低発熱性が良好であることを示す。
３）ロール巻付け性： ロールでの未加硫ゴムの加工性を次のように評価した。
可…ロールへの巻付きが良好で問題なく加工できる。
不可…全くロールへの巻付きがなく、加工困難なレベル。
【００１７】
標準例、実施例１〜５及び比較例１〜２
結果を、以下の表１に示す。
【表１】
【００１８】
表１の結果から、本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物では、所定のカーボンブラックと所定のゴムゲルを所定量配合することで、高弾性率と低発熱性の高度の両立が実現でき、また、ロール巻付け性にも優れていることが判る。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に関し、更に詳細には、特定のゴムゲルを配合することにより、高弾性率と低発熱性を両立させたタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タイヤの耐久性、燃費に対する要求から、タイヤテキスタイルコード被覆ゴムについても、より高弾性化、低発熱化が求められている。通常用いられる手法の一つとして、カーボンブラック配合量の調整や、カーボンブラックグレードの変更などが検討されてきたが、この手法では、低燃費化と耐久性の両立が十分ではなかった。
【０００３】
従来、ジエン系ゴムに対して、所定量のゴムゲルと硫黄含有有機ケイ素化合物とを併用配合することにより、転がり抵抗性とウェットグリップ特性を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物が以下の特許文献１により提供されているが、当該特許文献１には、かかるゴムゲルを単独で配合してタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に適用することについては提案されていない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３１７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明では、タイヤテキスタイルコード被覆ゴムコンパウンドに、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを所定量配合することにより、タイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物の高弾性率と低発熱性の両立を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合したことを特徴とするタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明では、従来のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物に、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを所定量配合すると、当該ゴム組成物の高弾性率と低発熱性との両立が達成できることを見出したものである。
【０００８】
即ち、本発明では、ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合すると、その高弾性率と低発熱性の両立が可能となるものである。
【０００９】
本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物で用いられるジエン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、各種ブタジエンゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴムなどが挙げられ、これらのジエン系ゴムは単独で、あるいは二種以上のブレンドゴムとして使われる。特に、これらジエン系ゴムのうち、ＮＲ及び／又はＩＲを５０重量部以上含むジエン系ゴムの使用が好ましい。
【００１０】
本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物で用いられる補強剤としては、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が２０〜１００ｍ２／ｇ、より好ましくは２５〜５０ｍ２／ｇのカーボンブラックが使用される。このＮ２ＳＡ値は、ＪＩＳ Ｋ６２７１−２の試験法に準じて求められたものである。また、当該カーボンブラックの配合量としては、前記ジエン系ゴム１００重量部に対して、４０〜８０重量部、より好ましくは５０〜７０重量部の量で配合される。この配合量が４０重量部未満では剛性が低下して好ましくなく、逆に、８０重量部を超えると発熱性が悪化するので好ましくない。
【００１１】
本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物で用いられる変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルとしては、その主鎖を構成するジエン系重合体が芳香族ビニル共重合体であり、その末端変性基に、ＯＨ基、ＣＯＯＨ基、１〜３級アミン基等を有し、ガラス転移温度が−１００〜１００℃であるゴムゲルであって、粒子径（ＤＩＮ５３２０６によるＤＶＮ値）が５〜１０００ｎｍ、好ましくは２０〜６００ｎｍ、より好ましくは３０〜１００ｎｍであるゴムゲルが使用される。かかる変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルは、例えば、製品名「Ｎａｎｏｐｒｅｎｅ ＢＭ １５ＯＨ」や「Ｎａｎｏｐｒｅｎｅ ＢＰ ４０ＯＨ」などとしてＬＡＮＸＥＳＳ社より市販されており、本願出願前に公知なものである。
【００１２】
また、本発明で使用する当該ゴムゲルの配合量としては、ジエン系ゴム１００重量部に対して、ゴムゲル１〜３０重量部、好ましくは１０〜３０重量部、より好ましくは１５〜３０重量部の配合量で用いられる。このゴムゲルの配合量が１重量部未満では、本発明の所期の効果を発揮することができず、逆に３０重量部を超えると、ロール巻付け性の悪化が顕著となるので好ましくない。
【００１３】
本発明に係るタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物には、更に、通常の加硫又は架橋剤、加硫又は架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、可塑剤、その他タイヤゴム用に配合されている各種配合剤を配合することができ、かかる配合剤は、一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫または架橋することができる。これら配合剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。特に、本発明では、上記加硫剤としての硫黄には、不溶性硫黄を０．５〜１０重量部、より好ましくは０．５〜５重量部の配合量で使用することが好ましい。
【実施例】
【００１４】
以下、標準例、実施例及び比較例によって本発明を更に説明するが、本発明の技術的範囲をこれらの実施例に限定するものでないことは言うまでもない。
【００１５】
サンプルの調製
表１に示す配合（重量部）に従って、硫黄及び加硫促進剤を除くゴム、カーボンブラックなどの各配合成分を、それぞれ１.７Ｌの密閉式Ｂ型バンバリーミキサーに装填して５分間混合し、得られたマスターバッチを混合機外に放出させて室温まで冷却させた後、同バンバリーミキサーに戻し、これに前記の硫黄と加硫促進剤を配合、混合してゴム組成物を得た。次いで、未加硫ゴム組成物を所定の金型中で、１６０℃、２０分間プレス加硫して試験サンプルを作製し、以下の試験に供した。
【００１６】
試験方法
１）弾性率： ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠して伸び１００％時の引張応力を測定し、この値をもって弾性率を評価した。結果は、標準例を１００として指数で示した。指数が大きい程、弾性が高いことを示す。
２）低発熱性： ＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、（株）東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪＝１０％、振幅＝±２％、周波数＝２０Ｈｚの条件下でｔａｎδ（６０℃）を測定し、この値をもって低発熱性を評価した。結果は、標準例を１００として指数で示した。指数が大きい程、低発熱性が良好であることを示す。
３）ロール巻付け性： ロールでの未加硫ゴムの加工性を次のように評価した。
可…ロールへの巻付きが良好で問題なく加工できる。
不可…全くロールへの巻付きがなく、加工困難なレベル。
【００１７】
標準例、実施例１〜５及び比較例１〜２
結果を、以下の表１に示す。
【表１】
【００１８】
表１の結果から、本発明のタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物では、所定のカーボンブラックと所定のゴムゲルを所定量配合することで、高弾性率と低発熱性の高度の両立が実現でき、また、ロール巻付け性にも優れていることが判る。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合したことを特徴とするタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物。
【請求項１】
ジエン系ゴム１００重量部に対して、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）２０〜１００ｍ２／ｇのカーボンブラックを４０〜８０重量部配合してなるタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物において、変性ジエン系重合体で主鎖を構成するゴムゲルを１〜３０重量部配合したことを特徴とするタイヤテキスタイルコード被覆用ゴム組成物。
【公開番号】特開２００９−２０３３２４（Ｐ２００９−２０３３２４Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４６３９７（Ｐ２００８−４６３９７）
【出願日】平成２０年２月２７日（２００８．２．２７）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２７日（２００８．２．２７）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
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