(57)【要約】【課題】剥離強度およびグリップ性能をともに向上させることのできるタイヤ用ゴム組成物を提供する。【解決手段】結合スチレン量が３５重量％以上であるスチレンブタジエンゴムを８０重量％以上含むゴム成分を含有し、脂肪酸を含有しないタイヤ用ゴム組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合スチレン量が３５重量％以上であるスチレンブタジエンゴムを８０重量％以上含むゴム成分を含有し、
脂肪酸を含有しないタイヤ用ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤのトレッド部に使用されるゴム成分としては、グリップ性能を向上させるために、結合スチレン量およびガラス転移温度（Ｔｇ）が大きく、常温から高温までの広い温度範囲でヒステリシスロス（ｔａｎδ）の高いスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）などが用いられてきた。しかし、従来のゴム組成物の配合では、ＳＢＲのほかに脂肪酸が含有され、充分に熱入れされていないと、加硫接着性および剥離強度に劣るため、加硫後に層状になった界面で剥離しやすくなる。そのため、とくに高過酷度条件下で使用される競技車用タイヤなどに使用する際に、同じトレッドゴム同士の界面との界面において、トレッドが剥離するという問題があった。
【０００３】
特許文献１には、乳化重合スチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）および溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）からなるゴム成分に、軟化剤および所定のカーボンブラックを所定量含有することで、耐摩耗性およびグリップ性能をともに向上させたトレッド用ゴム組成物およびその製造方法が開示されているが、該ゴム組成物は剥離強度を向上させるものではなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−８１２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、剥離強度およびグリップ性能をともに向上させることのできるタイヤ用ゴム組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、結合スチレン量が３５重量％以上であるスチレンブタジエンゴムを８０重量％以上含むゴム成分を含有し、脂肪酸を含有しないタイヤ用ゴム組成物に関する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、所定のスチレンブタジエンゴムを所定含有率含むゴム成分を含有し、脂肪酸を含有しないことで、剥離強度およびグリップ性能をともに著しく向上させることができるタイヤ用ゴム組成物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】
【０００８】
本発明のゴム組成物は、ゴム成分を含有する。
【０００９】
前記ゴム成分は、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を含有する。
【００１０】
ＳＢＲの結合スチレン量は３５重量％以上、好ましくは４０重量％以上である。ＳＢＲの結合スチレン量が３５重量％未満では、グリップが小さい。また、ＳＢＲの結合スチレン量は５０重量％以下が好ましく、４５重量％以下がより好ましい。ＳＢＲの結合スチレン量が５０重量％をこえると、低温で硬く、グリップが得られにくい傾向がある。
【００１１】
ゴム成分中のＳＢＲの含有率は８０重量％以上、好ましくは９０重量％以上である。ＳＢＲの含有率が８０重量％未満では、グリップが小さい。とくに、ＳＢＲの含有率は１００重量％が最も好ましい。
【００１２】
ＳＢＲ以外のゴムとしては、従来タイヤ工業で用いられるゴム、たとえば、天然ゴム（ＮＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などを含有してもよい。これらのＳＢＲ以外のゴムは単独で用いても良く、２種以上を組み合わせて用いてもよいが、グリップ、耐摩耗性、耐熱性、接着性をバランスよく確保することから、ＳＢＲ以外のゴムを含まないことが好ましい。
【００１３】
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、押し出し工程でトレッド内に形成されるゴム界面の接着性が向上することから、脂肪酸を含有しない。
【００１４】
脂肪酸は従来、加硫促進剤を活性化させ、促進反応を促進させるために使用する加硫促進助剤として配合されているものであり、たとえば、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸などがあげられる。
【００１５】
本発明では、結合スチレン量の大きいＳＢＲを主成分とするゴム成分を含有し、脂肪酸を含有しないことで、ゴム界面の接着力が著しく向上するため、界面剥離が発生しにくいという効果が得られる。
【００１６】
本発明のタイヤ用ゴム組成物には、補強用充填剤を含有してもよい。
【００１７】
前記補強用充填剤としてはたとえば、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、アルミナ、クレー、タルクなどがあげられ、これらの補強用充填剤は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が、とくにカーボンブラックが好ましい。
【００１８】
カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）は１００ｍ2／ｇ以上が好ましく、１１０ｍ2／ｇ以上がより好ましく、１３０ｍ2／ｇ以上がさらに好ましい。カーボンブラックのＮ2ＳＡが１００ｍ2／ｇ未満では、グリップが小さく、耐摩耗性に劣る傾向がある。また、カーボンブラックのＮ2ＳＡは３００ｍ2／ｇ以下が好ましく、２８０ｍ2／ｇ以下がより好ましい。カーボンブラックのＮ2ＳＡが３００ｍ2／ｇをこえると、分散しにくく、かえって耐摩耗性が大きく低下し、また、タイヤでの発熱が大きくなる傾向がある。
【００１９】
カーボンブラックを含有する場合、カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００重量部に対して５０重量部以上が好ましく、８０重量部以上がより好ましい。カーボンブラックの含有量が５０重量部未満では、グリップが小さく、耐摩耗性に劣る傾向がある。また、カーボンブラックの含有量は１８０重量部以下が好ましく、１５０重量部以下がより好ましい。カーボンブラックの含有量が１８０重量部をこえると、ゴムの粘度が高くなり加工できない、また、タイヤでの発熱が高い傾向がある。
【００２０】
本発明のタイヤ用ゴム組成物には、軟化剤を含有してもよい。
【００２１】
軟化剤としてはたとえば、アロマオイル、ナフテンオイル、パラフィンオイル、植物油、クマロンレジン、石油系レジン、フェノール系レジン、テルペンレジン、キシレンレジンなどがあげられ、これらの軟化剤は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が、とくにアロマオイルが好ましい。
【００２２】
軟化剤を含有する場合、軟化剤の含有量は、油展オイルも含めて、ゴム成分１００重量部に対して５０重量部以上が好ましく、７０重量部以上がより好ましい。軟化剤の含有量が５０重量部未満では、グリップが小さい傾向がある。また、軟化剤の含有量は２００重量部以下が好ましく、１６０重量部以下がより好ましい。軟化剤の含有量が２００重量部をこえると、耐摩耗性が著しく低下する傾向がある。
【００２３】
本発明のタイヤ用ゴム組成物には、さらに、各種老化防止剤、酸化亜鉛、硫黄などの加硫剤、各種加硫促進剤などを適宜配合することができる。
【００２４】
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、グリップ、耐摩耗性および耐熱性に優れることから、トレッド用ゴム組成物とすることが好ましい。
【００２５】
本発明のタイヤは、本発明のタイヤ用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配合剤を配合した本発明のタイヤ用ゴム組成物を未加硫の段階でタイヤの各部材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本発明のタイヤを得る。
【００２６】
本発明のタイヤは、特にグリップ力に優れることから、競技車用タイヤとすることが好ましい。
【実施例】
【００２７】
実施例にもとづいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００２８】
以下に、実施例および比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
ＳＢＲ１：旭化成（株）製のタフデン３３３０（結合スチレン量：３０重量％、ゴム固形分１００重量部に対してオイル分３７．５重量部含有）
ＳＢＲ２：旭化成（株）製のタフデン４３５０（結合スチレン量：４０重量％、ゴム固形分１００重量部に対してオイル分５０重量部含有）
カーボンブラック：三菱化学（株）製のダイアブラックＡ（Ｎ2ＳＡ：１３０ｍ2／ｇ）
アロマオイル：（株）ジャパンエナジー製のプロセスＸ−１４０
老化防止剤：フレキシス社製のサントフレックス１３（Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン）
ステアリン酸：日本油脂（株）製のステアリン酸「桐」
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の酸化亜鉛２種
硫黄：鶴見化学工業（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）
【００２９】
実施例１および比較例１〜５
表１に示す配合処方にしたがい、ＢＲ型バンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤以外の薬品を５分間混練りし、混練り物を得た。次に、２軸オープンロールを用いて、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を配合し、８０℃で３分間混練りし、実施例１および比較例１〜５の未加硫ゴム組成物を得、以下の接着性試験に用いた。
【００３０】
（接着剥離試験）
前記未加硫ゴム組成物から厚さ２ｍｍの未加硫ゴムシートを切り出し、該未加硫ゴムシートを２枚重ね合わせ、１６０℃の条件下で３０分間加硫して接着させ、幅２５ｍｍにカットし、接着剥離試験用ゴム試験片を作製した。これを５０ｍｍ／分の引っ張り速度で剥離し、剥離強度（Ｎ／ｍｍ）を測定した。
【００３１】
（グリップ性能試験）
前記未加硫ゴム組成物をトレッド形状に押し出し成形し、他のタイヤ部材と貼りあわせ、１６０℃の条件下で３０分間加硫することにより、試験用カートタイヤ（タイヤサイズ：１０×４．００−５）を製造し、以下のグリップ性能試験に用いた。
【００３２】
カートに前記カートタイヤを装着し、１周約５００ｍのサーキットコースを５周走行し、グリップ性能をテストドライバーが判定した。その際、比較例１のグリップ性能指数を７０とし、各配合のグリップ性能を指数表示した。なお、グリップ性能指数が大きいほどグリップ性能が高く、優れていることを示す。
【００３３】
上記試験結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2007169557.tif 000002
【００３５】
結合スチレン量が４０％重量以上であるＳＢＲをゴム成分中に８０重量％以上含有し、脂肪酸を含有しない実施例１では、剥離強度およびグリップ性能をともに向上させることができる。
【００３６】
ＳＢＲの結合スチレン量が４０重量％未満であり、さらに、脂肪酸を含有する比較例１および３では、剥離強度およびグリップ性能をともに向上させることができず、とくにグリップ性能に劣る。
【００３７】
ＳＢＲの結合スチレン量は４０重量％以上であるが、脂肪酸を含有する比較例２および４では、グリップ性能を向上させることはできるが、剥離強度が大きく低下してしまう。
【００３８】
脂肪酸は含有しないが、ＳＢＲの結合スチレン量が４０重量％未満である比較例５では、剥離強度を向上させることはできるが、グリップ性能に劣る。