(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴムを４０〜９８質量％、並びにトランス結合含有量が７０％以上で、重量平均分子量が１×１０4〜１５×１０4であるトランスポリブタジエンを２〜２０質量％含むゴム成分を含有し、窒素吸着法比表面積（Ｎ2ＳＡ）が１４０〜１６０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量が１３０〜１６０ｍＬ／１００ｇ、発生水素量が１８００〜２４００ｐｐｍであるカーボンブラックを前記ゴム成分１００質量部に対して４０〜６０質量部配合してなるゴム組成物からなり、且つ動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の１８０℃以上における極小点が１５０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の７０％以上であるトレッドを配設してなることを特徴とする高速高荷重用タイヤ。
【請求項２】
前記ゴム成分中、更にシス結合含有量が９５％以上で、重量平均分子量が３×１０5〜２０×１０5であるシスポリブタジエンゴムを６０質量％以下含む請求項１に記載の高速高荷重用タイヤ。
【請求項３】
前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して、一般式（Ｉ）
Ｍ1/pＯ3Ｓ−Ｓ−（ＣＨ2）n−Ｓ−ＳＯ3Ｍ1/p  ・・・（Ｉ）
（式中、Ｍはリチウム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、ニッケル及びコバルトの中から選ばれる金属、ｐは該金属の価数を示し、ｎは３〜１０の整数を示す。）
で表される結晶水を含有していてもよい有機チオスルフェート化合物を０．５〜３質量部配合してなる請求項１又は２に記載の高速高荷重用タイヤ。
【請求項４】
前記有機チオスルフェート化合物が、１，６−ヘキサメチレンジチオ硫酸ナトリウム・二水和物である請求項３に記載の高速高荷重用タイヤ。
【請求項５】
前記高速高荷重用タイヤが航空機用タイヤである請求項１〜４のいずれかに記載の高速高荷重用タイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はタイヤに関し、さらに詳しくは、高シビアリティー領域での耐摩耗性と、発熱耐久性、耐シェブロンカット性、耐チッピング性等の諸性能の両立化を図ることができ、航空機用やリニアモータカー用タイヤ等の高速高荷重用タイヤ、特に航空機用タイヤとして好適なタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、航空機用やリニアモータカー（磁気浮上式車両）用タイヤ等の高速高荷重用タイヤにおいては、高シビアリティー領域での耐摩耗性と、発熱耐久性、耐シェブロンカット性、耐チッピング性等の諸性能との両立化が課題となっている。
【０００３】
例えば、航空機用タイヤにおいては、異常時のオーバーロード離着陸時の際には、トレッドに加えられる大きな歪みと荷重とにより、トレッドの発熱量が極めて大きくなり、更生トレッドの接着面間における接着剥離を防止する必要がある。また、通常時においては、Ｔａｘｉ走行中のタイトターン等の際の大変形によるチッピング（リブ端でのゴム欠け）を防止することが求められており、更に、着陸時においては、激しいスリップ、着陸開始からの長時間にわたるトレッドの滑走路面に対するスリップ、引っ掻きによるトレッドの早期摩耗、特にシェブロンカット等を防ぐ必要がある。
【０００４】
一方、リニアモータカー用タイヤにおいては、リニアモータカーの緊急着陸時におけるトレッドの大きな歪と荷重により、タイヤの発熱量が非常に大きく、伝熱係数が小さいトレッドとベルトとの間の接着剥離やブローアウトと呼ばれる加硫戻りによるゴムの破壊を防ぐ必要がある。また、通常の離着陸時においても離陸あるいは着陸開始からの比較的長時間にわたるトレッドの軌道路面に対するスリップによるトレッドの局所的な早期摩耗の防止も考慮しなければならない。荷重に比較してタイヤの接地面積が小さいため、タイヤに所定の高荷重が負荷される結果、トレッドの発熱量が著しくなる。
【０００５】
高荷重、高すべり速度等の高シビアリティー領域における耐摩耗性向上については、高シス結合含有量のポリブタジエンゴムの高部数使用、窒素吸着法比表面積及びＤＢＰ吸油量が高いカーボンブラックの高充填配合、耐熱性に優れる有機チオスルフェート化合物の使用等の手法が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
しかし、タイヤの耐摩耗性向上と上記耐久性向上との両立を図る必要があり、耐久性向上のためには、さらに耐発熱性や耐高荷重性能を向上することが要望されている。例えば、航空機の着陸及びリニアモーターカーの緊急着陸の瞬間のように、急激な高荷重や高すべり速度入力をタイヤが受けた場合、タイヤ表面の温度は摩擦力による発熱のため、非常に高温となる。従って、超高温での耐摩耗性確保が重要となる。航空機用タイヤの場合には、航空機の滑走路面温度が夏場において高温となるため、更に高温域での耐摩耗性が要求される。
【０００６】
しかしながら、通常タイヤ用トレッドゴム組成物は２００℃以上の高温域になると、ゴム成分の主鎖及び網目の急激な切断が生じ補強性が著しく低下する。この高温時の補強性を確保することを目的として開発されたものとして、ランフラットタイヤのサイド補強ゴムがある（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。このサイド補強ゴムは、ランフラット時に荷重を支えるために高温域の弾性率を確保することのみを考慮しており、耐摩耗性や耐シェブロンカット性及び耐チッピング性を考慮していないので、トレッドとして用いられない。
以上の状況において、高速高荷重用タイヤにおいては、更なる長寿命及び耐高荷重性が要求されており、高温時の耐摩耗性と、耐発熱性、耐シェブロンカット性、耐チッピング性等の諸性能との両立が望まれている。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−３０１９０８号公報
【特許文献２】特開２００１−２５３９７４号公報
【特許文献３】特開２０００−６３５７３号公報
【特許文献４】特開２００２−１４４８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、タイヤの高温時の耐摩耗性と、耐発熱性、耐シェブロンカット性及び耐チッピング性とを両立させることにより、航空機用やリニアモータカー用タイヤ等の高速高荷重用タイヤ、特に航空機用タイヤとして好適なタイヤを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、前記の好ましい性質を有するタイヤを開発すべく鋭意研究を重ねた結果、トレッドが、所定の物性を有することにより本発明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。
すなわち、本発明は、
（１）天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴムを４０〜９８質量％、並びにトランス結合含有量が７０％以上で、重量平均分子量が１×１０4〜１５×１０4であるトランスポリブタジエンを２〜２０質量％含むゴム成分を含有し、窒素吸着法比表面積（Ｎ2ＳＡ）が１４０〜１６０ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量が１３０〜１６０ｍＬ／１００ｇ、発生水素量が１８００〜２４００ｐｐｍであるカーボンブラックを前記ゴム成分１００質量部に対して４０〜６０質量部配合してなるゴム組成物からなり、且つ動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の１８０℃以上における極小点が１５０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の７０％以上であるトレッドを配設してなることを特徴とする高速高荷重用タイヤ、
【００１０】
（２）前記ゴム成分中、更にシス結合含有量が９５％以上で、重量平均分子量が３×１０5〜２０×１０5であるシスポリブタジエンゴムを６０質量％以下含む上記（１）の高速高荷重用タイヤ、
（３）前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して、一般式（Ｉ）
Ｍ1/pＯ3Ｓ−Ｓ−（ＣＨ2）n−Ｓ−ＳＯ3Ｍ1/p  ・・・（Ｉ）
（式中、Ｍはリチウム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、ニッケル及びコバルトの中から選ばれる金属、ｐは該金属の価数を示し、ｎは３〜１０の整数を示す。）
で表される結晶水を含有していてもよい有機チオスルフェート化合物を０．５〜３質量部配合してなる上記（１）又は（２）の高速高荷重用タイヤ、
（４）前記有機チオスルフェート化合物が、１，６−ヘキサメチレンジチオ硫酸ナトリウム・二水和物である上記（３）の高速高荷重用タイヤ、及び
（５）前記高速高荷重用タイヤが航空機用タイヤである上記（１）〜（４）のいずれかの高速高荷重用タイヤ
を提供するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、タイヤの高温時の耐摩耗性と、耐発熱性、耐シェブロンカット性及び耐チッピング性とを両立させることができた。これにより、航空機用やリニアモータカー用タイヤ等の高速高荷重用タイヤ、特に航空機用タイヤとして好適なタイヤを提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のタイヤは、トレッドを備えた構造を有しており、天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴムを４０〜１００質量％含むゴム成分を含有するゴム組成物からなり、且つ動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の１８０℃以上における極小点が１５０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の７０％以上であるトレッドを配設してなることを特徴とする。
タイヤトレッド用ゴム組成物にゴム成分として用いられるジエン系ゴムは、特に天然ゴムやポリイソプレンゴムを含む場合は、動的貯蔵弾性率Ｅ’が１７０℃付近で著しく低下する。これは、２００℃近くの高温下では、ジエン系ゴムの主鎖及び網目が急激に切断されるからである。この動的貯蔵弾性率Ｅ’の低下が生じる温度以上の温度域での耐摩耗性を種々検討した所、動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の１８０℃以上における極小点が１５０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の７０％以上であると、２００℃以上の耐摩耗性が良好であることを見出した。一方、７０％未満であると、２００℃より低い温度域で耐摩耗性を改良しても、２００℃以上での耐摩耗性改良効果を期待できない。この観点から、動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の１８０℃以上における極小点が１５０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の７５％以上であることが好ましい。
【００１３】
本発明に係るゴム組成物において、ゴム成分として、天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴムを４０質量％以上含むことを要する。耐発熱性、耐シェブロンカット性及び耐チッピング性の向上を確保するためである。また、ゴム成分として、天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴムを６０〜８０質量％含むことが、後述するポリブタジエンゴムを配合する利点を考慮すれば、より好ましい。
【００１４】
本発明に係るゴム組成物においては、カーボンブラックを配合することが好ましい。そして、このカーボンブラックの窒素吸着法比表面積（Ｎ2ＳＡ）は、１４０〜２００ｍ2／ｇの範囲にあることが好ましく、１４０〜１６０ｍ2／ｇの範囲にあることがより好ましい。１４０ｍ2／ｇ以上であれば耐摩耗性が改良され、２００ｍ2／ｇ以下であれば、ゴム組成物中の良好な分散性が得られ、耐発熱性が改良される。
また、カーボンブラックのＤＢＰ吸油量は、１２０〜２００ｍＬ／１００ｇの範囲にあることが好ましく、１３０〜１６０ｍＬ／１００ｇの範囲にあることがより好ましい。１２０ｍＬ／１００ｇ以上であれば耐摩耗性が改良され、２００ｍＬ／１００ｇ以下であれば耐発熱性が改良される。
更に、カーボンブラックの発生水素量が、１５００〜２５００ｐｐｍの範囲にあることが好ましく、１８００〜２４００ｐｐｍの範囲にあることがより好ましく、１８００〜２３００ｐｐｍの範囲にあることが特に好ましい。１５００ｐｐｍ以上であれば耐摩耗性が改良され、２５００ｐｐｍ以下であれば耐発熱性や耐チッピング性等が改良される。
【００１５】
前記発生水素量とは、カーボンブラック加熱時に発生する水素の量であり、以下のようにして、測定することができる。カーボンブラック約０．１ｇをアルゴンガス気流中で加熱し、発生するガスをガスクロマトグラムにて分析、定量する。測定は、１０℃／ｍｉｎの昇温条件で行い、キャリアガスとしてアルゴンガスを流入させ（流入量５０ｍｌ／ｍｉｎ）、加熱炉が４００℃になった際に、カーボンブラックから発生したガスをアルゴンガスと共にガスクロマトグラムに導き定量する。この測定を４００〜１２００℃の間で２００℃毎に行い、各温度のピーク面積を算出し、各温度での測定値の和を発生した水素量とし、カーボンブラック１ｇ当たりから発生する水素量を発生水素量（ｐｐｍ）とする。
【００１６】
本発明に係るゴム組成物に好適に用いられるカーボンブラックは、１種を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。また、その配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、４０〜６０質量部の範囲が好ましく、４５〜５５質量部の範囲がより好ましい。４０質量部以上であれば耐摩耗性が改良され、６０質量部以下であれば耐発熱性が良化するからである。
【００１７】
本発明に係るゴム組成物に用いられるゴム成分としては、天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴムに加えて、シス結合含有量が９５％以上で、重量平均分子量が３×１０5〜２０×１０5であるシスポリブタジエンゴムを６０質量％以下含むものが好ましい。シスポリブタジエンゴムが含まれていると高シビアリティー領域での耐摩耗性向上と低発熱化の点で有利であり、一方、その含有量が６０質量％以下であれば、シェブロンカットやチッピングの発生等を抑制することができる。この観点から、シスポリブタジエンゴムを２０〜４０質量％含むものがより好ましい。
シスポリブタジエンゴムのシス結合含有量が９５％以上であれば、トレッドゴム組成物の耐摩耗性が良好であり好ましく、９７％以上であればより好ましい。なお、このシス結合含有量は、赤外分光光度計を用いて測定し、ＭＯＲＥＲＯ法に従って測定することができる。
また、シスポリブタジエンゴムの重量平均分子量が３×１０5以上であれば、トレッドゴム組成物の耐摩耗性が良好となり好ましく、５×１０5以上であれば更に好ましい。この重量平均分子量の上限に特に制限はないが、通常２０×１０5程度が上限である。
シスポリブタジエンゴムは１種を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。
一方、天然ゴムやポリイソプレンゴムに特に制限はなく、従来公知のものの中から適宜選択することができる。ポリイソプレンゴムとしては、重量平均分子量４×１０5以上でシス結合含有量が９５％以上であることがより好ましい。この重量平均分子量の上限に特に制限はないが、通常２５×１０5程度が上限である。
なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法（ＧＰＣ法）により測定されるポリスチレン換算の値である。
【００１８】
本発明に係るゴム組成物に用いられるゴム成分としては、天然ゴム及び／又はポリイソプレンゴムに加えて、トランスポリブタジエンを好ましくは２０質量％以下、より好ましくは２〜２０質量％、更に好ましくは２〜１５質量％含むことが望ましい。トランスポリブタジエンの含有量が２０質量％以下であれば、タイヤにおける高シビアリティー領域での耐摩耗性向上と、低発熱化、耐シェブロンカット性、耐チッピング性、及び製造時作業性（低粘度化）との高度な両立化を図ることができる。
なお、耐シェブロンカット性とは、例えば航空機用タイヤの場合、機体のランディング時に、滑走路に横断する向きに形成されている排水用ランウエイグルーブの縁により受ける、松かさ状ないしササクレ状のカット傷、いわゆるシェブロンカットの発生を抑制する性能のことをいう。
航空機用タイヤ等では、着陸時に高温に達するために、高温域での耐摩耗性確保が重要である。トランスポリブタジエンによる耐摩耗性向上効果は、高温域でも持続し、熱劣化による耐摩耗性の経時変化も少ないことにより、高速高荷重用タイヤに特に好適である。
【００１９】
本発明に係るゴム組成物に好適に用いられるトランスポリブタジエンは、トランス結合含有量が７０％以上であることが好ましい。７０％未満では結晶性が損なわれ、液状となりやすく、使用時の取扱い性が困難となり、得られるタイヤは、耐シェブロンカット性や耐チッピング性の改良効果が得られにくくなる。トランス結合含有量を７０％以上とすることにより、ブタジエンのトランス１，４結合に基づく結晶化が起こり、低分子量であるにも関わらず粉体状である。このため、計量、配合等のハンドリング性が良好であり、取扱いが極めて容易である。なかでも、トランス結合含有量が９０％以上のものは、結晶性が良好であり、高温高湿条件下においても粉末がべとつかず、ハンドリング性に特に優れている。なお、トランス結合含有量は、赤外分光光度計を用いて測定し、ＭＯＲＥＲＯ法に従って測定することができる。
【００２０】
また、本発明に係るゴム組成物に好適に用いられるトランスポリブタジエンは、重量平均分子量が、１×１０4〜１５×１０4の範囲にあることが好ましく、１×１０4〜１０×１０4の範囲にあることが更に好ましい。この重量平均分子量が１×１０4以上であれば、耐摩耗性の向上効果が良好に発揮され、１５×１０4以下であれば、ゴム組成物は適度の粘度を有し、製造時作業性が良好となる。
トランスポリブタジエンは、１種を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。
【００２１】
本発明に係るゴム組成物に好適に用いられるトランスポリブタジエンの製造方法に特に制限はなく、従来公知の方法を用いることができる。例えば、溶媒中でブタジエンモノマーを、ニッケルボロアシレート、トリブチルアルミニウム、トリフェニルホスファイト、トリフルオロ酢酸の４元系触媒を用いて重合する方法等を挙げることができる。
【００２２】
本発明に係るゴム組成物において、ゴム成分１００質量部に対して、下記一般式（Ｉ）で表される結晶水を含有していてもよい有機チオスルフェート化合物を０．５〜３質量部配合することが好ましい。
Ｍ1/pＯ3Ｓ−Ｓ−（ＣＨ2）n−Ｓ−ＳＯ3Ｍ1/p  ・・・（Ｉ）
ここで、Ｍはリチウム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、ニッケル及びコバルトの中から選ばれる金属、ｐは該金属の価数を示し、ｎは３〜１０の整数を示す。
【００２３】
この有機チオスルフェート化合物は、加硫剤として作用し、これを含むゴム加硫物の網目構造が、通常の硫黄加硫物に比べて耐熱性が高いことにより、高温域耐摩耗性及び熱劣化後の耐摩耗性を向上させる効果が極めて高い。特に、前記のトランスポリブタジエンと併用することにより、摩耗時ゴム表面温度が常温領域から、高温領域までの全領域において、新品時から劣化後までの耐摩耗性の確保が達成される。
本発明において、上記の有機チオスルフェート化合物は、１種を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。また、その配合量は、効果及び経済性のバランスの観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．５〜３質量部、より好ましくは０．５〜２質量部の範囲で選定される。
【００２４】
前記一般式（Ｉ）において、Ｍで表される金属としては、入手容易性と前記効果を考慮するとカリウム及びナトリウムが好適である。また、ｎとしては、前記効果及び分子内環化反応を抑制する観点から、好ましくは３〜１０の整数、より好ましくは３〜６の整数である。
一般式（Ｉ）で表される結晶水を含有していてもよい有機チオスルフェート化合物としては、ナトリウム塩一水和物、ナトリウム塩二水和物等が挙げられ、効果及び経済性の観点から、チオ硫酸ナトリウム誘導体、例えば１，６−ヘキサメチレンジチオ硫酸ナトリウム・二水和物が最も好ましい。
【００２５】
本発明に係るゴム組成物においては、本発明の目的が損なわれない範囲で、例えばシリカ等の無機充填材、プロセスオイル、軟化剤、硫黄等の前記有機チオスルフェート化合物以外の加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤、スコーチ防止剤、亜鉛華、ステアリン酸、老化防止剤、カップリング剤、帯電防止剤、発泡剤、発泡助剤、着色剤等、ゴム業界で通常使用されている各種配合剤を適宜配合することができる。
【００２６】
本発明で使用できる加硫促進剤は、特に限定されるものではないが、例えば、Ｍ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＤＭ（ジベンゾチアジルジスルフィド）、ＣＺ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）等のチアゾール系やスルフェンアミド系、あるいはＤＰＧ（ジフェニルグアニジン）等のグアニジン系の加硫促進剤等を挙げることができ、その使用量は、ゴム成分１００質量部に対し、０．１〜５．０質量部が好ましく、更に好ましくは０．２〜３．０質量部である。
本発明に係るゴム組成物は、バンバリーミキサー、ロール、インターナルミキサー等の混練り機を用いて、各成分を混練りすることによって得られる。
【００２７】
本発明のタイヤは、ラジアルタイヤとバイアスタイヤの２つの態様がある。
ここで、これらのラジアルタイヤとバイアスタイヤの典型例としては、一対のビード部内にそれぞれ埋設した１個以上のビードコア相互間にわたり、各ビード部に連なる一対のサイドウォールと、両サイドウォールにトロイド状をなして連なるトレッドと、トレッドを補強するカーカスとを備えた構造を有している。
【００２８】
図１は、本発明のラジアルタイヤの一例の左半断面図であり、図２は、本発明のバイアスタイヤの一例の左半断面図である。
図１において、ラジアルタイヤ１Ｒは、一対のビード部（片側のみ示す）２と、各ビード部２に連なる一対のサイドウォール（片側のみ示す）３と、両サイドウォール３にトロイド状をなして連なるトレッド４とを有し、ビード部２内に埋設した１個のビードコア７相互間にわたり２プライ以上、図示例は６プライのラジアル配列コードのゴム被覆になるラジアルカーカス８がビード部２、サイドウォール３及びトレッド４を補強する。ラジアルカーカス８のプライコードは６，６ナイロンコード等の有機繊維コードが適合する。
ラジアルカーカス８は、ビードコア７周りをタイヤ内側から外側に巻上げる巻上げ部を有する、いわゆるターンアッププライ８Uと、ターンアッププライ８Uを巻上げ部も含め外包みするダウンプライ８Dとを有する構成とするのが適合し、図示例では４プライのターンアッププライ８Uと、２プライのダウンプライ８D との構成になる。ダウンプライ８Dの終端部はビードコア７のタイヤ半径方向内側に位置させる。
【００２９】
図２において、バイアスタイヤ１Ｂは、一対のビード部（片側のみ示す）２と、各ビード部２に連なる一対のサイドウォール（片側のみ示す）３と、両サイドウォール３にトロイド状をなして連なるトレッド４とを有する。
ビード部２内に埋設した複数個、図示例は３個のビードコア５相互間にわたり多数プライのクロスバイアス配列コードのゴム被覆になるバイアスカーカス６がビード部２、サイドウォール３及びトレッド４を補強する。ビードコア５は、タイヤ１Ｂの内側から外側へ向かってそれぞれ独立にインナービードコア５I、メディアムビードコア５M、アウタービードコア５Oからなり、いわゆるトリプルビードコアタイプである。ただしダブルビードコアタイプのタイヤも可とする。
バイアスカーカス６は、インナービードコア５Iを巻上げる複数プライ（図では１本の実線で示す、以下同じ）のインナープライ６I、メディアムビードコア５Mを巻上げる複数プライのメディアムプライ６M、アウタービードコア５Oを巻上げる複数プライのアウタープライ６O及びこれらのカーカスを外側から包み込む複数プライのダウンプライ６Dを有する。ただしメディアム部材を有せず２個のビードコア５相互間にわたり延びるバイアスカーカス６を有するタイヤも含む。ダウンプライ６Dの終端部はインナービードコア５Iのタイヤ半径方向内側まで延びるのが良い。バイアスカーカス６のプライコードには６ナイロンコードや６，６ナイロンコード等の有機繊維コードが適合する。
【００３０】
図１、２において、図２におけるバイアスカーカス６の外周に、図示を省略したブレーカを有する場合とブレーカ無しの場合とを含み、図１におけるラジアルカーカス８の外周にはベルト９を配置し、いずれのカーカスの場合もタイヤ１Ｂ、１Ｒの外周側に比較的薄いゲージのトレッド４を備え、トレッド４とサイドウォール３とは接合面Ｐにて接合するが、トレッド４はその両側に航空機用タイヤの場合には、大きなラウンドショルダ部を有する。トレッド４には直状溝１０、１１を設ける。
【００３１】
本発明のタイヤは前述のゴム組成物をトレッドに用いたものであって、通常の方法で製造することができる。すなわち、必要に応じて、上記のように各種薬品を含有させたゴム組成物が未加硫の段階でタイヤトレッドに加工され、タイヤ成型機上で通常の方法により貼り付け成型され、生タイヤが成型される。この生タイヤを加硫機中で加熱加圧して、タイヤが得られる。
【００３２】
このようにして得られた本発明のタイヤは、高シビアリティー領域での耐摩耗性と、発熱耐久性、耐シェブロンカット性、耐チッピング性等の諸特性の両立化を図ることができ、航空機用やリニアモータカー用タイヤ等の高速高荷重用タイヤ、特に航空機用タイヤとして好適に用いられる。
【実施例】
【００３３】
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。
なお、各例における諸特性は、以下に示す方法に従って測定した。
（１）トランスポリブタジエン及びシスポリブタジエンゴムの重量平均分子量
重量平均分子量（Ｍｗ）の測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法［ＧＰＣ：東ソー製ＨＬＣ−８０２０、カラム：東ソー製ＧＭＨ−ＸＬ（２本直列）］により行い、示差屈折率（ＲＩ）を用いて、単分散ポリスチレンを標準としてポリスチレン換算で行った。
（２）トランスポリブタジエン及びシスポリブタジエンゴムのトランス結合含有量及びシス結合含有量
赤外分光光度計にて、ＭＯＲＥＲＯ法で計算して求めた。
（３）カーボンブラックの性状
（ａ）Ｎ2ＳＡ
ＪＩＳ Ｋ ６２１７−２：２００１に準拠して測定した。
（ｂ）ＤＢＰ吸油量
ＪＩＳ Ｋ ６２１７−４：２００１に準拠して測定した。
（ｃ）発生水素量
明細書本文記載の方法に従って測定した。なお、発生するガスのガスクロマトグラムにより分析は、島津製作所製「ＧＣ−９Ａ」を使用して行った。
（４）ゴム組成物の粘度
ＪＩＳ Ｋ ６３００−１：２００１に準拠し、Ｌ型ロータを用い、１３０℃にてムーニー粘度［ＭＬ1+4／１３０℃］を測定し、比較例１の値を１００として下記式により指数化した。
（供試ゴム組成物の粘度／比較例１のゴム組成物の粘度）×１００
ムーニー粘度の値が小さい程、加工性が良好であることを示す。
（５）耐シェブロンカット性（Ｍ３００）
厚さ２ｍｍシートを１３５℃で６６分間加硫（以下、ゴムサンプルの加硫条件は同一である）し、ＪＩＳ−３号ダンベルに打ち抜いたサンプルを、ＪＩＳ Ｋ ６２５１：２００４に従い３００％伸び引張応力（Ｍ３００）を測定し、比較例１を１００として指数表示し、航空気タイヤトレッドの耐シェブロンカット性の指標とした。数値が大きいほど耐シェブロンカット性に優れる。
（６）耐発熱性（レジリエンス）
ＪＩＳ Ｋ ６２５５−１９９６に準じて行ったトリプソ式反発弾性試験から、下記式により、比較例１を１００として指数表示した。
耐発熱性指数＝｛供試試験片の反発弾性／比較例１の試験片の反発弾性｝×１００
耐発熱性指数が大きいほど、耐発熱性が優れる、すなわち発熱量が小さいことを示す。
（７）Ｅ’保持率
厚さ２ｍｍの加硫後のスラブシートから、幅５ｍｍ、長さ４０ｍｍのシートを切り出し、試料とした。この試料について、上島製作所（株）製スペクトロメーターを用い、チャック間距離１０ｍｍ、初期歪５％、動歪２％、周波数５２Ｈｚ、測定開始温度９６℃、昇温速度３℃／分、測定終了温度２５０℃の測定条件で、動的貯蔵弾性率を測定した。下記式のように１５０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）に対する１８０〜２５０℃の温度域における動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の極小点の比を百分率で表示した。
［｛１８０〜２５０℃の温度域における動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）の極小点｝／｛１５０℃での動的貯蔵弾性率Ｅ’（動歪２％）｝］×１００
（８）耐摩耗性（ランボーン）
ＪＩＳ Ｋ ６２６４−１９９３ランボーン摩耗試験により、２２０℃で試験した後、下記式により算出し、比較例１を１００として指数表示した。
耐摩耗性指数＝（比較例１の摩耗量／供試サンプルの摩耗量）×１００
耐摩耗性指数が大きいほど、耐摩耗性が優れることを示す。
なお、「２２０℃で試験した」とは、試験片の表面温度の最高温度が２２０±１０℃となる下記条件で試験したことをいう。
試験片寸法：直径×厚さ＝４９．０ｍｍ×５．０ｍｍ
試験片回転速度：２００ｒｐｍ
試験路面回転速度：２０ｒｐｍ
試験荷重：７ｋｇｆ
試験時間：１６秒
雰囲気温度：６０℃
（９）タイヤ性能
（ａ）オーバーロードドラム耐久
各実施例、参考例及び比較例に係るゴム組成物をトレッドゴムに適用したタイヤサイズ：５０×２０．０Ｒ２２  ３２ＰＲの航空機用ラジアルタイヤを作製し下記試験を実施した。
即ち、５０×２０．０Ｒ２２  ３２ＰＲの航空機用ラジアルタイヤをリムに組付けたリム組立体を、ドラム上で５０８ｋＮの負荷をかけて、４８．３ｋｍ／ｈの速度で３６６秒間走行させた。１７秒間停止させた後、速度０ｋｍ／ｈから１．５７２７ｍ／ｓ2で加速し、１０５．０６ｍ／ｓ離陸する条件でテストを実施し、トレッドに故障が生じるか否かを評価した。
（ｂ）チッピング
上記（ａ）のテスト後、チッピング（リブ端でのゴム欠け）の有無を目視にて評価した。
【００３４】
製造例１  トランスポリブタジエンの製造
温度計、攪拌装置、加硫装置、注入注出口を備えたステンレス製反応装置を窒素ガスにて置換し、これに、４０８６ｇのブタジエン／ヘキサン溶液（２３．７質量％ブタジエン）、２５ｍＬのヘキサンに溶解させた１２．０ｍＬのニッケルボロアシレート（以下、ＮｉＯＢと称する、０．８４ｍｏｌ／Ｌヘキサン溶液：１．０ｍｍｏｌ ｐｈｇｍ：モノマー１００ｇに対する添加量）、４９ｍＬのトリブチルアルミニウム（以下、ＴＩＢＡＬと称する、０．６２ｍｏｌ／Ｌヘキサン溶液：３．０ｍｍｏｌ ｐｈｇｍ）、２５ｍＬのヘキサンに溶解させた２．６４ｍＬの原液のトリフェニルホスファイト（以下、ＴＰＰと称する、１．０ｍｍｏｌ ｐｈｇｍ）、２５ｍＬのヘキサンに溶解させた１５．６ｍＬのトリフルオロ酢酸（以下、ＴＦＡと称する、２０ｍｍｏｌ ｐｈｇｍ）を注入した。その後、８０℃にて６時間重合させ、この溶液を過剰のイソプロパノールと老化防止剤の入った容器に注入し、重合を停止し再沈した。さらに、これをろ過し、５０℃にて真空乾燥し、結晶性トランスポリブタジエン−１を得た。前記の触媒モル比はＮｉＯＢ／ＴＩＢＡＬ／ＴＰＰ／ＴＦＡ＝１／３／１／２０であった。得られたトランスポリブタジエンのトランス結合含有量は９２％、重量平均分子量３．２×１０4であった。
【００３５】
実施例１〜３、参考例１〜６及び比較例１〜６
表１に示す配合組成のゴム組成物を調製し、ゴム物性を求めた。
次に、各ゴム組成物をトレッドに適用したサイズ：５０×２０．０Ｒ２２  ３２ＰＲの航空機用ラジアルタイヤを、常法に従って試作し、上記の方法でタイヤ性能を評価した。
これらの結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
0005702904.tif 000002
［注］
＊１：ＪＳＲ製「ＩＲ２２００」、シス結合含有量９８％、重量平均分子量８×１０5
＊２：ＪＳＲ製「ＢＲ０１」、シス結合含有量９６％、重量平均分子量５．８×１０5
＊３：製造例１で得た結晶性トランスポリブタジエン−１、トランス結合含有量９２％、重量平均分子量３．２×１０4
＊４：１，６−ヘキサメチレンジチオ硫酸ナトリウム・二水和物［フレキシス社製］
＊５：各ゴム組成物は、いずれも、その他成分として下記の配合剤を含有する。
ステアリン酸：２質量部、亜鉛華：４質量部、老化防止剤６Ｃ：大内新興化学工業（株）製「ノクラック６Ｃ、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」２．０質量部、加硫促進剤ＣＺ：大内新興化学工業（株）製「ノクセラーＣＺ、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド」１．５質量部
【００３７】
表１から、以下に示すことが分かる。
実施例１〜３並びに参考例１〜３及び５〜６は、比較例１と比較して、いずれも耐摩耗性が良好であり、耐発熱性及び耐シェブロンカット性が同等以上であり、オーバーロードドラム耐久試験によってもトレッドに故障が生じなかった。また、ドラム耐久試験後にもチッピングが発生しなかった。更に、実施例１〜３並びに参考例１〜３及び５〜６では、粘度が比較例１と同等か低く、加工性が良好であった。
これに対し、比較例１、３及び５〜６はＥ’保持率が低く耐摩耗性が低かった。また、比較例２はＥ’保持率が高いため耐摩耗性が良好であり、耐発熱性も良好であったが、チッピングが発生してしまい、航空機用ラジアルタイヤとしては商品性の低いものとなった。
また、ゴム成分として天然ゴム１００質量％の参考例４と比較例４との比較において、参考例４は比較例４対比、耐摩耗性、耐発熱性及び耐シェブロンカット性が良好であり、オーバーロードドラム耐久試験によってもトレッドに故障が生じなかった。また、ドラム耐久試験後にもチッピングが発生しなかった。一方、比較例４においては、オーバーロードドラム耐久試験によりトレッドに故障が生じた。
更に、参考例４は比較例４対比粘度が大幅に低くなり、比較例４対比加工性が良好であった。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のタイヤは、高シビアリティー領域での耐摩耗性と、発熱耐久性、耐チッピング性、耐シェブロンカット性等の諸性能の両立化を図ることができ、航空機用やリニアモータカー用タイヤ等の高速高荷重用タイヤ、特に航空機用タイヤとして好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明のタイヤにおけるラジアルタイヤの一例の左半断面図である。
【図２】本発明のタイヤにおけるバイアスタイヤの一例の左半断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１Ｒ    ラジアルタイヤ
１Ｂ    バイアスタイヤ
２      ビード部
３      サイドウォール
４      トレッド
５、７  ビードコア
６      バイアスカーカス
８      ラジアルカーカス
９      ベルト
１０、１１  直状溝
【図１】
0005702904.tif 000003
【図２】
0005702904.tif 000004