(57)【要約】【課題】  タイヤの発熱性を抑制してタイヤの耐久性を向上させるタイヤベルトエッジクッション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、融点が５０〜７０℃の範囲にある蓄熱カプセル１〜２０重量部を配合したことを特徴とするタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム１００重量部に対し、融点が５０〜７０℃の範囲にある蓄熱カプセル１〜２０重量部を配合したことを特徴とするタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物に関し、更に詳しくは、特定の蓄熱カプセルを配合してなるタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両が走行する際に、タイヤが路面との摩擦や内部の歪により発熱するため、タイヤゴムの破断物性が低下して、ベルト部のセパレーションといったタイヤの故障原因となり易いことが知られている。かかる発熱を抑制するための方法として、タイヤに樹脂を配合して変形を小さくする方法（特許文献１、特許文献２）、シリカを配合する方法（特許文献３）、低発熱カーボンブラックを配合する方法（特許文献４、特許文献５）等が知られている。しかしながら、これらの方法によっても、未だ満足する結果は得られていない。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２２６５２８公報
【特許文献２】特公昭６３−４５８２号公報
【特許文献３】特開平７−１０２１１５号公報
【特許文献４】特開平７−１４９９５７号公報
【特許文献５】特開平６−２５４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
よって、本発明では、特定の蓄熱カプセルを配合したタイヤベルトエッジクッションゴムをタイヤのベルトエッジ部に配設することによりベルトエッジ部の温度上昇を抑え、もってタイヤ全体の発熱性を抑制してタイヤの耐久性を向上させるタイヤベルトエッジクッション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】
【０００５】
本発明によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対し、融点が５０〜７０℃の範囲にある蓄熱カプセル１〜２０重量部を配合したことを特徴とするタイヤベルトエッジクッション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】
【０００６】
本発明では、タイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物に特定の蓄熱カプセルを配合すると、当該蓄熱カプセルの蓄熱作用によって、走行の際に内部歪などにより激しく発熱するベルトエッジ部の温度上昇を抑え、それによってタイヤ全体の発熱を抑制し、もって、タイヤの耐久性を大幅に向上させることができることを見出したものである。
【０００７】
本発明のタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物に用いられるジエン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、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）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、アクリルニトリル−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が挙げられる。これらのジエン系ゴムは、単独又は二種以上のブレンドゴムとして使用されてよい。
【０００８】
本発明のタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物に用いられる蓄熱カプセルとしては、当該部材に好適な融点が５０〜７０℃の範囲にある蓄熱剤を外殻内に封じ込めたマイクロカプセルが使用される。当該蓄熱剤としては、例えば、炭素数が約２４〜３１のｎ−パラフィン類、無機系共晶物や無機系水和物、パルミチン酸やミリスチン酸などの脂肪酸類、ペンタメチルベンゼンやジベンジルなどの芳香族炭化水素類、ステアリン酸２−ヒドロキシエチル、パルミチン酸オクタデシルなどのエステル類、ステアリルアルコールなどのアルコール類等の化合物からその融点が５０〜７０℃であるものが選定使用される。これらの蓄熱剤は、単独で又は混合して用いられてよく、融点の異なる二種以上が混合されて用いられてもよい。また、当該マイクロカプセル内には、必要に応じて、比重調節剤、劣化防止剤などを添加することができる。
【０００９】
また、前記蓄熱剤を封入する外殻のマイクロカプセル材としては、界面重合法、インサイチュー法などの手法で得られるポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、ポリアクリルアミド、エチルセルロース、ポリウレタン、アミノプラスト樹脂、又はゼラチンとカルボキシメチルセルロースもしくはアラビアゴムとのコアセルベーション法を利用した合成あるいは天然の樹脂が用いられるが、当該蓄熱カプセルがゴム中に高温で練り込まれ、あるいはその加硫工程で高温熱加硫されるため、熱的に強い熱硬化性樹脂皮膜を構成するマイクロカプセル材であることが好ましく、例えば、特に脂肪族炭化水素化合物でも良好な品質のマイクロカプセルが得られるインサイチュー法による尿素ホルマリン樹脂、メラミンホルマリン樹脂を用いることが好ましい。
【００１０】
本発明のタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物における当該蓄熱カプセルの配合量としては、ジエン系ゴム１００重量部に対し、１〜２０重量部、より好ましくは３〜１５重量部の量で配合される。この配合量が１重量部未満では、所期の作用効果が発揮されず、また、２０重量部を超えると、破断物性等が悪化するので好ましくない。
【００１１】
また、前記蓄熱カプセルの粒径は、５〜６０μｍのものが使用でき、特に、５〜４０μｍの範囲とすることによって、本発明のタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物における破断物性等の悪化を最小限に抑えることができる。
【００１２】
本発明に係るタイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物には、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、接着助剤、可塑剤など、ベルトエッジクッション用ゴムに一般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、加硫又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、当該ゴム用の一般的な配合量とすることができる。
【実施例】
【００１３】
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。
【００１４】
蓄熱カプセルの製造
１）蓄熱カプセル１：温度計及び攪拌機を備えた反応器中に、蓄熱剤として分子量４０００のポリエチレングリコール３３ｇ、過冷却防止剤としてステアリン酸アマイド３．３ｇ、膜形成モノマーとしてメタクリル酸メチル６ｇ、油溶性乳化剤としてビス（２−エチルヘキシル）スルホコハク酸ナトリウム１ｇを投入し、８０℃で溶解し、室温まで冷却させた。冷却後、これに重合開始剤として過酸化ベンゾイル０．２ｇを添加し、１００ｇのイオン交換水に分散剤としての部分鹸化ポリ酢酸ビニル０．５ｇを加えた溶液を更に投入し、３０μｍの粒径になるまで攪拌した。その後、反応器を、窒素雰囲気下とした後に８０℃まで昇温し、重合を行った。７時間後に重合を終了し、重合溶液を室温まで冷却して、粒径３０μ、融点５０℃を有する蓄熱カプセル１のスラリーを得た。
【００１５】
２）蓄熱カプセル２：蓄熱剤としてのポリエチレングリコールに、分子量９０００のポリエチレングリコールを３３ｇ用いたことを除いて、他の条件を前記と全く同様にして重合を行い、粒径３０μ、融点７０℃を有する蓄熱カプセル２のスラリーを得た。
【００１６】
サンプルゴムの調製
表１に示す配合において、ゴム、カーボンブラック、酸化亜鉛、老化防止剤及び有機酸コバルト塩を１．７リットルの密閉型バンバリーミキサーで５分間混練し、温度が１６５±５℃に達したときに放出してマスターバッチを得た。冷却後、このマスターバッチに硫黄、加硫促進剤、蓄熱カプセルを加えて、同ミキサーで混合してゴム組成物を得た。
【００１７】
ゴム物性評価試験法
上記で得られたゴム組成物について以下の試験法で物性を評価した。結果は、表１に示す。なお、評価結果は、標準例を１００として指数評価した。数値が大きい程、それぞれの物性が良好であることを示す。
【００１８】
１）フレクソ試験：上記各ゴム組成物を所定の金型中で、１５０℃、３０分間プレス加硫して直径３０．０±０．３ｍｍ、高さ２５．００±０．２５ｍｍの円柱状サンプルを得た。この円柱状サンプルをフレクソ試験機に設定し、周波数１０Ｈｚ、静加重１９６Ｎ、動荷重７８４Ｎ、測定開始温度４０℃の条件下で、所定時間（１５分、３０分）経過後の上昇温度を測定した。
２）引張試験：上記各ゴム組成物を１５ｃｍ×１５ｃｍ×０．２ｃｍの金型中で、１５０℃、３０分間プレス加硫して厚さ２ｍｍのシートを得た。このシートから３号ダンベル状の試験片を打抜き、ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して、老化前（打抜き直後）及び老化後（１００℃、２４時間放置後）のモジュラス２００（Ｍ２００）及び切断時伸び（ＥB）を測定した。
３）耐久性試験：上記各ゴム組成物からベルトエッジクッション用ゴムシートを成形し、所定のベルトエッジ部に配設してグリーンタイヤを構成し、その後金型中で加硫して所定のタイヤサイズ１１Ｒ２２．５の試験タイヤを作製した。この試験タイヤを用いて、ＪＡＴＭＡに規定される最大空気圧を充填し、最大負荷能力の１４０％の荷重を負荷し、ドラム試験機により速度４５ｋｍ／時間で、タイヤショルダー部が破壊するまでの走行距離を測定した。
【００１９】
標準例、実施例１〜２及び比較例１
結果を、以下の表１に示す。
【表１】
2007039487.tif 000002
【００２０】
表１によれば、所定の蓄熱カプセルを所定量配合した実施例１及び２では、タイヤのベルトエッジクッションゴムの発熱性を抑制して、タイヤの耐久性を向上させていることが判る。また、比較例１では、蓄熱カプセルの配合量が所定量を超すため、当該発熱性が大幅に抑制されているものの、ベルトエッジクッションゴムの所要物性が低下し、タイヤ耐久性も大幅に低下していることが判る。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
よって、本発明のゴム組成物は、タイヤベルトエッジクッション用ゴム組成物として使用すれば、極めて有効である。