(57)【要約】【課題】グリップ性能の低下を改善した、高いグリップ性能を満足する空気入りタイヤを提供する。【解決手段】スチレン含有率２０〜６０％のスチレン−ブタジエンゴムを含むゴム成分１００重量部に対して、融点が１００℃以上である、ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を含有するゴム組成物であって、ビスフェノール化合物およびポリフェノール化合物の硬化剤を含まないことを特徴とするゴム組成物、およびそれを用いたタイヤ。前記ゴム組成物は前記ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を５〜５０重量部含有することが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン含有率２０〜６０％のスチレン−ブタジエンゴムを含むゴム成分１００重量部に対して、融点が１００℃以上である、ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を含有するゴム組成物であって、
該ビスフェノール化合物およびポリフェノール化合物の硬化剤を含まないことを特徴とするゴム組成物。
【請求項２】
前記ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を５〜５０重量部含有する請求項１記載のゴム組成物。
【請求項３】
請求項１または２記載のゴム組成物からなるタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐摩耗性を低下させることなく、グリップ性能が良好なタイヤの製造を可能にするゴム組成物およびそれを用いたタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車における高運動性能および高馬力化への要求、ならびに高速道路の整備などにともない、安全性に対する意識も高まっている。とりわけ、加速性能やブレーキ性能に代表されるグリップ性能は重要な要求特性である。このため、従来より、一般道路の乾燥および湿潤路面におけるグリップ性能を向上させるために、トレッドゴム組成物自体に工夫を加えた技術が知られている。
【０００３】
例えば、ガラス転移温度の高い、高スチレン含有率のスチレン−ブタジエン共重合ゴムを使用する技術が知られている。しかし、自動車走行によるタイヤ温度の上昇とともにｔａｎδが低下し、グリップ性能が低下する。
【０００４】
また、プロセスオイルおよびカーボンブラックを高充填することにより、ゴム組成物のｔａｎδを大きくする技術が知られている。しかし、ゴムの破壊特性を向上させるため、または耐摩耗性が低下させるために充填量を増大させることに限界があり、高いレベルでのグリップ性能を得ることは困難であった。
【０００５】
さらに、操縦性および生産性を向上させるために、ゴム成分にビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物とメチレンドナーとを共に配合したゴム組成物が知られている（特許文献１参照）。しかし、ビスフェノール化合物およびポリフェノール化合物の硬化剤としてメチレンドナーを配合することで、ゴム組成物は硬化し、高いＥ’値をとるようになって、充分なグリップ性能が得られない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、走行によるタイヤ温度の上昇とともにｔａｎδが低下し、グリップ性能が低下するという欠点を改善した、高いレベルでのグリップ性能を満足する空気入りタイヤを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、スチレン含有率２０〜６０％のスチレン−ブタジエンゴムを含むゴム成分１００重量部に対して、融点が１００℃以上である、ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を含有するゴム組成物であって、該ビスフェノール化合物およびポリフェノール化合物の硬化剤を含まないことを特徴とするゴム組成物に関する。
【０００９】
前記ゴム組成物は、前記ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を５〜５０重量部含有することが好ましい。
【００１０】
また、本発明は前記ゴム組成物からなるタイヤに関する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、特定のスチレン−ブタジエンゴムを含むゴム成分に、融点が１００℃以上の、ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を添加し、かつ硬化剤を配合しないことによって、耐摩耗性を低下させることなく、グリップ性能を飛躍的に向上させ得るゴム組成物、およびこれを用いたタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のゴム組成物は、ゴム成分に、融点が１００℃以上の、ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を配合し、かつ硬化剤を配合しないことを特徴とする。
【００１３】
前記ゴム成分は、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）を含有する。ＳＢＲのスチレン含有率は、２０〜６０％、好ましくは３０〜５０％、より好ましくは３５〜４５％である。スチレン含有率が２０％未満では、低温域および高温域における所望のグリップ力を得ることができない。また、６０％をこえると、ゴムが硬くなり、路面との接地面積が減少し、高いグリップが得られない。
【００１４】
前記ゴム成分には、ＳＢＲのほかに、天然ゴムなどの任意のゴム成分を添加してもよい。
【００１５】
本発明のゴム組成物には、融点が１００℃以上の、ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物を含有する。該化合物をゴム成分に添加することにより、走行中において、高い温度領域におけるｔａｎδを増大させ、グリップ性能を飛躍的に向上させることができる。ｔａｎδの増大は、前記ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物の凝集塊がゴムとの相互作用を発現し、低温ではゴムの運動性を束縛するが、熱を加えることで相互作用が緩和しゴムの運動性が増大する。その運動性の増大からｔａｎδが増大する。このｔａｎδ増大の機構における温度が、走行中のタイヤのゴム温度に非常に近いため、優れたグリップ性能を得ることができる。
【００１６】
前記ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物の融点は、１００℃以上、好ましくは１００〜２５０℃、より好ましくは１００〜２００℃である。融点が１００未満では、走行中はタイヤが高温となるため、タイヤが非常に軟化してしまい、耐摩耗性が損なわれる。
【００１７】
前記ビスフェノール化合物は、一般式：
【００１８】
【化１】
2005120177.tif 000002
【００１９】
（Ｒ1、Ｒ2は水素結合または炭素数が５以下のアルキル基で、いずれか一方が必ず水素原子、Ｒ7、Ｒ8は水素結合または炭素数が５以下のアルキル基で、いずれか一方が必ず水素原子、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6は水素結合または炭素数が５以下のアルキル基、Ａは炭素数６以下のアルキリデン基、環状アルキリデン基、フェニレンジアルキリデン基、−Ｓ−または−ＳＯ2−を表す）で表される。
【００２０】
具体的には、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）などがあげられる。
【００２１】
ポリフェノール化合物は、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノンや２，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルハイドロキノンなどがあげられる。
【００２２】
上記のビスフェノール化合物およびポリフェノール化合物の中でも、ゴムとの相容性がよく、相互作用の解離による高温域でのｔａｎδ向上効果を発現する、という理由から、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）を用いることが好ましい。
【００２３】
前記ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物の配合量は、ゴム成分１００重量部に対して、５〜５０重量部であることが好ましく、１０〜３０重量部であることがより好ましい。５重量部未満では、高温域でのｔａｎδ向上効果が低いため、グリップ性能向上効果は得られない傾向がある。また、５０重量部をこえると、ゴム組成物の諸物性に悪影響をおよぼす傾向がある。
【００２４】
本発明のゴム組成物には、ビスフェノール化合物および／またはポリフェノール化合物の硬化剤を含まない。硬化剤を配合することでゴム組成物が硬化し、充分なグリップ性能が得られない。硬化剤としては、メチレンドナーがあげられる。メチレンドナーはヘキサキス（メトキシメチル）テトラミン、メチロール化メラミン誘導体があげられ、具体的にはヘキサメチロールメラミン、ヘキサキス（エトキシメチル）メラミン、ヘキサキス（メトキシメチル）メラミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリメチル−Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリメチロールメラミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリメチロールメラミン、Ｎ−メチロールメラミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（メトキシメチル）メラミン、Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリブチル−Ｎ，Ｎ’，Ｎ”−トリメチロールメラミンなどが例示できる。
【００２５】
さらに、本発明のゴム組成物には、前記成分のほかにも、必要に応じて、カーボンブラック、シリカ、シランカップリング剤、無機フィラー、ミネラルオイルなどの軟化剤、老化防止剤、ワックス、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤などの通常のゴム工業で使用される添加剤を適宜配合することができる。
【００２６】
カーボンブラックの配合量は、前記ゴム成分１００重量部に対して、１０〜２００重量部であることが好ましく、２０〜１５０重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重量部未満では、耐摩耗性が低下する傾向がある。また、２００重量部をこえると、加工性が低下する傾向がある。
【００２７】
本発明のタイヤは、本発明のゴム組成物を用いて通常の方法によって製造される。すなわち、必要に応じて前記各種薬品を配合した本発明のゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤトレッドの形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形し、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧してタイヤを得る。
【実施例】
【００２８】
次に、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
【００２９】
以下に、実施例および比較例で用いた各種薬品について説明する。
ＳＢＲ：ジェイエスアール（株）製のＳＢＲ１５０２（スチレン含有率：２３．５％）
カーボンブラック：昭和キャボット（株）社製のショウブラックＮ２２０（Ｎ2ＳＡ：１２５ｍ2／ｇ）
アロマオイル：（株）ジャパンエナジー製のＪＯＭＯプロセスＸ１４０
ステアリン酸：日本油脂（株）製のステアリン酸
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック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））
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノックＮ
硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラー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）
ビスフェノール化合物：大内新興化学工業（株）製のノクラック３００（４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール））（融点：１５５℃以上）
メチレンドナー：サイテック（株）製のＣＲＡ１００（ヘキサキス（メトキシメチル）メラミン）
【００３０】
実施例１〜４および比較例１〜２
表１に示す硫黄、加硫促進剤およびビスフェノール化合物以外の薬品を配合処方にしたがって、バンバリーミキサーを用いて１００℃で５分間混練りし、そののち硫黄、加硫促進剤およびビスフェノール化合物を加えて、ロール機を用いて５０℃で５分間混練りして各種供試ゴム組成物を得た。
【００３１】
得られた前記各種供試ゴム組成物を１７０℃で１２分間プレス加硫して各種加硫物を得、下記の試験に用いた。結果を表１に示す。
【００３２】
（ランボーン摩耗試験）
ランボーン型摩耗試験機を用いて、室温、負荷荷重１．０ｋｇｆ、スリップ率３０％の条件下で摩耗量を測定した。摩耗量の逆数を、比較例１を１００として指数表示をした。数値が大きいほど耐摩耗性が高いことを示す。
【００３３】
（グリップ性能）
前記ゴム組成物からなるトレッドを有するサイズ１９５／６５Ｒ１５のタイヤを作製した。このタイヤを用いて、ドライアスファルト路面のテストコースにて実車走行を行なった。その際における操舵時のコントロールの安定性をテストドライバーが評価し、比較例１を１００として指数表示をした。数値が大きいほどドライ路面におけるグリップ性能が高いことを示す。
【００３４】
【表１】
2005120177.tif 000003
【００３５】
融点が１００℃以下のビスフェノール化合物を特定量配合することで、耐摩耗性を低下させることなく、クリップ性能を向上させることができた（実施例１および２）。ただし、実施例１の組成物にメチレンドナーを配合させることによりグリップ性能が大きく低下した（比較例２）。また、前記ビスフェノール化合物を６０重量部と過剰量配合することでも、耐摩耗性の低下を抑制しながら、グリップ性能を向上させることができた（実施例４）。