(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）ジエン系ゴム１００重量部及び（ii）アゾ化合物、ニトロソ化合物、ヒドラジン誘導体及び重炭酸塩から選ばれる、分解温度が１２０〜１８０℃の少なくとも１種の化学発泡剤５〜６５重量％を含む粒子サイズが１０〜２００μｍの発泡剤含有樹脂０．５〜２０重量部を含んでなるゴム組成物であって、前記樹脂がジエン系ゴムと共架橋性でないポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１及びポリブチレン−１から選ばれる少なくとも１種のポリオレフィン系樹脂を主成分としたものであり、更にこのゴム組成物を、前記化学発泡剤の分解温度以上の温度で加硫させた際に、発泡剤含有樹脂の膨張発泡により前記樹脂の層によって被覆されたマイクロカプセル状の気泡を有する構造の加硫ゴムとなるゴム組成物。
【請求項２】
ジエン系ゴム１００重量部に対し(iii）熱によって膨張して気体封入熱可塑性樹脂となる熱膨張性マイクロカプセル０．５〜２０重量部を更に含む請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
ジエン系ゴム１００重量部に対し（iv）膨張黒鉛０．５〜２０重量部を更に含む請求項１又は２に記載のゴム組成物。
【請求項４】
ジエン系ゴムの平均ガラス転移温度が−５５℃以下である請求項１，２又は３に記載のゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
ジエン系ゴムに、樹脂成分がジエン系ゴムと非架橋性のポリオレフィン樹脂を主成分とする発泡剤含有樹脂を配合することによって得られる氷上摩擦性能に優れ、特にタイヤトレッド用に適したゴム組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゴムに硬質異物（例えば特開昭６０−２５８２３５号公報、特開平２−２７４７４０号公報、特開平２−２８１０５１号公報など参照）、発泡剤（例えば特開昭６２−２８３００１号公報参照）、多孔質物質（例えば特開平８−００３３７３号公報、特開平９−３０２１５３号公報、特開平１０−９７３６１４号公報、特開２０００−０４４７３２号公報、特開２００１−０７２８０２号公報など参照）、中空微粒子（例えば特開平２−１７０８４０号公報、特開平２−２０８３３６号公報、特開平１１−３５７３６号公報など参照）、膨張黒鉛（例えば特開２００１−２７９０２０号公報）を配合し、加硫後のゴム表面に、ミクロな凹凸を形成し、それによってゴムと氷の接触面に生じる水の膜を除去して氷上摩擦力を向上させる方法が数多く検討されている。
【０００３】
上記方法の中でも、ゴムの内部に比較的大きい球状の空隙を形成することによって最も良好な表面凹凸が形成できる最も簡単な方法が、前述の中空微粒子の配合であり、この方法ではゴム表面への凹凸の形成によるゴム／氷間のミクロな水膜除去の効果のみならず、ゴム表面に露出した球状体の殻物質による氷への引っ掻き効果によって氷上摩擦力を高めることもできる。また、球状体が殻を持つことによるゴムマトリックスの補強効果のために、ゴム内部に空隙が生じることによるゴムマトリックスの剛性低下が起こらない。しかしながら、この方法はゴムの混合、押出し工程にてゴム内にかかるせん断力によって中空微粒子が破壊されてしまうという欠点があり、加工工程での破壊を防ぐために中空粒子のサイズを十分に小さくする必要がある。しかし、そうすると、加硫後のゴム内の中空粒子のサイズも小さくなってしまい、結果として十分な表面凹凸を形成させることはできないという問題を併せ持つことになる。熱膨張性の中空微粒子の場合は、混合、押出し工程の間は中空体は微小粒子のために加工中の粒子破壊が起らず、加硫時に粒子が膨張してサイズが拡大するために、ゴム／氷間のミクロな水膜を除去するのには好適な表面凹凸が形成される。しかしながら、膨張剤として低沸点の炭化水素を用いているため、炭化水素の沸点以上の温度領域では殻の材質の融点以下であっても粒子の挙動が不安定であるために、配合された全ての膨張性粒子を加硫時に所定の大きさに膨張させるのは困難である。また、微量の低沸点炭化水素による膨張では高圧のゴム内で粒子を膨張させるのには膨張圧力が十分ではなく、氷上摩擦力を大きく改善するための更なる高膨張化には限界がある。
【０００４】
発泡剤の配合によって加硫後のゴム内に気泡を生じさせる方法では、前述の中空微粒子配合のような加工中の粒子破壊等の問題がなく、適度なサイズの配合剤の添加によって加硫時に容易に球状空隙を生じさせることができ、ゴム表面へのミクロな凹凸形成には有利である。また、化学発泡剤による発泡膨張圧力は十分に大きく、加硫後のゴム内には十分に大きな気泡状空隙を生じさせることが可能である。しかしながら、化学発泡剤単独の配合によって得られる気泡には、前述の中空微粒子配合によって得られる球状空隙に見られるような気泡の周囲を囲む殻がなく、ゴム／氷の接触面での殻材による引っ掻き効果は期待できない。また、気泡の周囲に殻が無いために、発泡率の上昇とともにゴムマトリックスの硬度は大きく低下し、冬用タイヤのトレッド部に用いた場合は非積雪路面での操縦安定性を著しく損なうという欠点がある。
【０００５】
発泡剤を使用したゴム組成物のもう一つの欠点は、ゴム表面の加硫モールド接触面において加硫発泡時に気泡からガス抜けが起こりやすく、加硫ゴムの表面付近には内部ほど多くの気泡を形成できないという点があげられる。このようなゴム組成物を氷雪路面用のタイヤに用いた場合は、タイヤがある程度摩耗するまで、所定の効果が表れないという問題がある。このような問題も、発泡性気泡に殻を持たせることによって解決することが可能である。
【０００６】
発泡剤によって生じる気泡の周囲に殻の役割を果たす樹脂状膜を形成させる技術として、発泡剤含有繊維の配合（特開１９９９−６０７７０号公報、特開２００１−２８３２号公報）、発泡剤含有水溶性繊維の配合（特開２０００−１９１８３１号公報、特開２０００−１９１８３２号公報）などが提案されているが、発泡性気泡の大きさが短繊維のサイズに規制され、かつ長尺状の発泡性気泡をゴム中に良好に分散させることは困難であり、単独の配合にて通常の発泡剤配合の効果に置き換えることは困難である。また、ジエン系ゴムと共架橋性のある樹脂と発泡剤を同時に配合することによって樹脂膜によって被覆された気泡状の空隙を得る技術が提案されている（特開１９９７−１８８７７５号公報、特開１９９７−３０２１３３号公報）が、ゴムと共架橋性を有する樹脂を配合した場合には加熱時にこの樹脂がゴム分子中に拡散していまい、実際の使用において所定の樹脂被覆気泡を得るのは困難である。また、前記樹脂と発泡剤を同時に配合したとしても、ゴムの混合中に両者が遭遇して合体する確率は低く、樹脂被覆気泡が形成されないか、あるいは樹脂被覆層が形成されても被覆層の厚みは薄く、前述の中空粒子の殻材に見られる氷上での引っ掻き効果は期待できない。特開１９９７−１８８７７５号公報、特開１９９７−３０２１３３号公報には、ゴムと共架橋性を有する樹脂を用いることによって樹脂被覆気泡の加硫ゴム表面からの脱落を防止し、氷上にて引っ掻き効果を発現させる旨記載されているが、前述のように樹脂に共架橋性を与えると引っ掻き効果を発生させるような強固な殻構造を得られないのが実際である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明は、氷上摩擦性能とゴムの加工性を両立させ、更には加硫ゴムの硬度低下とゴム表面でのマイクロカプセル状気泡の発泡不良を抑制したゴム組成物を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に従えば、（ｉ）ジエン系ゴム１００重量部及び（ii）アゾ化合物、ニトロソ化合物、ヒドラジン誘導体及び重炭酸塩から選ばれる、分解温度が１２０〜１８０℃の少なくとも１種の化学発泡剤５〜６５重量％を含む粒子サイズが１０〜２００μｍの発泡剤含有樹脂０．５〜２０重量部を含んでなるゴム組成物であって、前記樹脂がジエン系ゴムと共架橋性でないポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１及びポリブチレン−１から選ばれる少なくとも１種のポリオレフィン系樹脂を主成分としたものであり、更にこのゴム組成物を、前記化学発泡剤の分解温度以上の温度で加硫させた際に、発泡剤含有樹脂の膨張発泡により前記樹脂の層によって被覆されたマイクロカプセル状の気泡を有する構造の加硫ゴムとなるゴム組成物が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明では、前述の全ての問題を克服すべく、ゴム中に発泡剤含有樹脂を配合し、ゴムの加硫後の硬度を大きく低下させることなく、ゴム内部にマイクロカプセル状の樹脂被覆気泡を形成させ、摩耗後のゴム表面に出現する表面凹凸によるゴム／氷間のミクロな水膜除去と気泡とともに表面に露出した樹脂成分による氷表面への引っ掻き効果を同時に得ることによってゴム／氷間の摩擦力を大きく向上させた。ポリオレフィン樹脂によって予め被覆された発泡剤を配合するため、発泡剤の分解温度以下であれば樹脂の融点に関係なく加工温度を選ぶことができ（特開１９９７−１８８７７５号公報、特開１９９７−３０２１３３号公報では樹脂が加硫中に発泡性気泡に移行するためには加工工程にて樹脂が溶解しない条件を選ぶという規約がある）、気泡周囲の樹脂による被覆層は効率よく確実に形成される。また、ポリオレフィン樹脂がジエン系ゴムと共架橋性を有しないために、樹脂層が高温の加工時又は加硫時にゴム相に不必要に拡散することがなく、ゴム相と樹脂部分が明確に分離したマイクロカプセル状の樹脂被覆気泡が得られるのが特徴である。更に、樹脂被覆によって気密性の改善された気泡では、加硫時のモールド接触面におけるガス抜けが起こりにくく、その結果、加硫ゴムは表層部から中心部までマイクロカプセル状気泡がより均一に分散した性状となる。このようなゴムを用いた氷雪路面用タイヤは、使用初期から高い氷上摩擦力が発揮できるという特徴を持つ。
【００１１】
即ち、本発明によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対し、化学発泡剤を含む発泡剤含有樹脂を０．５〜２０重量部、好ましくは２〜１０重量部を配合する。この配合量が少なすぎると、空隙形成効果が不十分であり、逆に多すぎると加硫ゴムの形状安定性を損ね、かつゴムの耐摩耗性を著しく損ねるので好ましくない。
【００１２】
本発明において、発泡剤含有樹脂を構成する樹脂成分はジエン系ゴムとは共架橋性を有しないものでなければならず、具体的にはポリオレフィン系樹脂を主成分としたものが用いられる。なお、ここで主成分とはポリオレフィン系樹脂が全樹脂成分の約７５重量％以上のものをいい、他の成分としては、例えばオレフィンモノマーの未反応残渣、重合開始剤や触媒等の残渣、加工助剤、ポリオレフィン系以外のポリマー状樹脂などがあげられる。このような発泡剤含有樹脂としては、例えば永和化成工業から「セルパウダー」として市販されている。本発明に係るタイヤ用ゴム組成物には、更に、通常の加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、可塑化剤、その他一般ゴム用に一般的に配合されている各種添加剤を配合することができ、かかる配合物は、一般的な方法で混練、加硫して組成物とし、加硫または架橋することができる。これらの添加剤の配合量も、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。
【００１３】
本発明における発泡剤含有樹脂の中の化学発泡剤の含有率は５〜６５重量％、好ましくは１５〜５０重量％である。この配合量が少なすぎると空隙の形成効果が不十分となるおそれがあり、逆に多すぎると形成させる殻の厚みが薄くなり、マイクロカプセルとしての引っ掻き効果が不十分になるおそれがある。
【００１４】
本発明の好ましい態様では、発泡剤含有樹脂に加えて、ジエン系ゴム１００重量部に対し、熱によって膨張して気体封入熱可塑性樹脂となる熱膨張性マイクロカプセル０．５〜２０重量部、好ましくは２〜５重量部を用いる。この熱膨張性マイクロカプセルの配合によって、加硫ゴム中のマイクロカプセル体の大きさに分布を持たせることができ、その結果として、ゴム／氷間でのミクロ排水効果の効率が更に向上するという効果を得ることができる。
【００１５】
前記熱膨張性マイクロカプセルは、熱により気化して気体を発生する液体を熱可塑性樹脂に内包した熱膨張性熱可塑性樹脂粒子であって、該粒子をその膨張開始温度以上の温度、通常１４０〜１９０℃の温度で加熱して膨張させて、その熱可塑性樹脂からなる外殻中に気体を封入した熱膨張性熱可塑性樹脂粒子の粒径は好ましくは５〜３００μｍであり、更に好ましくは粒径１０〜２００μｍである。
【００１６】
このような熱膨張性マイクロカプセル（熱膨張性熱可塑性樹脂粒子）としては、例えば、現在、スウェーデンのＥＸＰＡＮＣＥＬ社より商品名「エクスパンセル０９１ＤＵ−８０」または「エクスパンセル０９２ＤＵ−１２０」等として、あるいは松本油脂社より商品名「マツモトマイクロスフェアーＦ−８５」または「マツモトマイクロスフェアーＦ−１００」等として入手可能である。
【００１７】
前記気体封入熱可塑性樹脂粒子の外殻成分を構成する熱可塑性樹脂としては、その膨張開始温度が１００℃以上、好ましくは１２０℃以上で、最大膨張温度が１５０℃以上、好ましくは１６０℃以上のものが好ましく用いられる。そのような熱可塑性樹脂としては、例えば（メタ）アクリロニトリルの重合体、また（メタ）アクリロニトリル含有量の高い共重合体が好適に用いられる。その共重合体の場合の他のモノマー（コモノマー）としては、ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、スチレン系モノマー、（メタ）アクリレート系モノマー、酢酸ビニル、ブタジエン、ビニルピリジン、クロロプレン等のモノマーが用いられる。なお、上記の熱可塑性樹脂は、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、トリアクリルホルマール、トリアリルイソシアヌレート等の架橋剤で架橋可能にされていてもよい。架橋形態については、未架橋が好ましいが、熱可塑性樹脂としての性質を損わない程度に部分的に架橋していてもかまわない。
【００１８】
前記の熱により気化して気体を発生する液体としては、例えば、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタン、イソブタン、ヘキサン、石油エーテルの如き炭化水素類、塩化メチル、塩化メチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエタン、トリクロルエチレンの如き塩素化炭化水素のような液体が挙げられる。
【００１９】
熱膨張性マイクロカプセルの配合によって生じるマイクロカプセル状気泡体と発泡剤含有樹脂配合によって得られるマイクロカプセル状気泡体は、性状や効果においてほぼ同一であるが、前者より後者の方が気泡が大きくなるという特徴があり、両者の併用によって生じるマイクロカプセルのサイズの分布がゴム／氷面からのミクロ排水効果の効率をより向上させる。従って、熱膨張性マイクロカプセルと発泡剤含有樹脂の併用によって相乗的な効果が得られる。
【００２０】
本発明の好ましい態様では、前記ジエン系ゴム１００重量部に対し、膨張黒鉛０．５〜２０重量部、好ましくは３〜１０重量部を、発泡剤含有樹脂又は発泡剤含有樹脂と熱膨張性マイクロカプセルに加えて、用いる。この配合量が少な過ぎると所望の効果の一層の改良は得にくく、逆に多過ぎるとゴム加硫物の機械強度の低下が起こるので好ましくない。この膨張黒鉛は層間に熱により気化する物質を内包する好ましくは、粒子径３０〜６００μｍ、更に好ましくは１００〜３００μｍの粉体物質であり、加硫時の熱によって膨張して黒鉛膨張体となることが好ましい。
【００２１】
前記膨張黒鉛は従来から公知のものを使用することができ、例えば、天然の鱗片状グラファイト、熱分解グラファイト、キッシュグラファイト等を無機酸である濃硫酸又は硝酸等と強酸化剤である濃硝酸、過塩素酸塩、過マンガン酸塩又は重クロム酸塩等で処理してグラファイト層間化合物を生成させた炭素の層状構造を維持したままの結晶質化合物を挙げることができる。更に、酸処理した膨張黒鉛を、塩基性化合物で中和したものを使用することが好ましい。ここで、塩基性化合物としては、例えばアンモニア、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物または脂肪族低級アミン等を挙げることができる。この脂肪族低級アミンとしては、例えばモノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン等のアルキルアミン類を挙げることができる。アルカリ金属化合物又はアルカリ土類金属化合物としては、例えばカリウム、ナトリウム、カルシウム、バリウム又はマグネシウム等の水酸化物、酸化物（複酸化物及び錯酸化物を包含）、炭酸塩、炭酸水素塩（重炭酸塩）又は有機酸塩を挙げることができ、有機酸塩としては、例えばギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩又はクエン酸塩を挙げることができる。
【００２２】
前記膨張黒鉛は炭素原子から形成されたシートが層状に重なった構造をしており、その層間物質の気化によって高膨張させることができる。材質が硬いために混合による品質低下が起りにくく、また一定温度にて不可逆的に膨張するため、ゴムマトリックス内部に空間を伴う異物を容易に形成させることができる。このようなゴムを用いたタイヤのトレッド部は摩耗時に表面凹凸が適度に形成され、表面上の水膜を効率よく除去することによって氷上摩擦力の向上に働く。一方、膨張黒鉛は炭素原子からなる骨格構造をとっているためにゴムマトリックスやカーボンブラックとの親和性が良好であり、ゴムに配合添加しても加硫ゴムの耐摩耗性能を低下させないという利点がある。
【００２３】
本発明において使用するジエン系ゴムの平均ガラス転移点が−５５℃以下、好ましくは−９０℃〜−６０℃（即ち冬用タイヤに使用）である。
【００２４】
本発明において使用することができるジエン系ゴムとしては、従来よりタイヤ用として使用されている任意のジエン系ゴム、例えば天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、各種ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムなどをあげることができ、これらは単独又は任意のブレンドとして使用することができる。
【００２５】
本発明のゴム組成物には、ゴム補強剤として、通常ゴム組成物に配合される任意のカーボンブラックを配合することができる。また、シリカで表面処理を施したカーボンブラックも使用可能である。またシリカも使用することができる。カーボンブラックの配合量としては、ゴム成分１００重量部に対し、２０〜８０重量部、好ましくは３０〜６０重量部で使用される。この配合量が少な過ぎるとゴムを十分に補強できないため、例えば耐摩擦性が悪化するので好ましくなく、逆に多過ぎると硬度が高くなり過ぎたり、加工性が低下したりするので好ましくない。また沈降性シリカはゴム成分１００重量部に対し０〜５０重量部配合する。シリカは使用されなくてもよく、使用する場合はｔａｎδのバランスが改良される範囲の配合量で用いるのがよく、これが多過ぎると電気伝導度が低下し、また補強剤の凝集力が強くなり、混練中の分散が不充分となるので好ましくない。
【００２６】
本発明において使用するカーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ2 ＳＡ）が好ましくは７０ｍ2 ／ｇ以上、更に好ましくは８０〜２００ｍ2 ／ｇで、ジブチルフタレート吸油量（ＤＢＰ）が好ましくは１０５ml／１００ｇ以上、更に好ましくは１１０〜１５０ml／１００ｇである。
【００２７】
本発明に従えば、更に、ジエン系ゴムに前記発泡剤含有樹脂を配合して化学発泡剤成分の分解温度以下の条件にて混合及び押出し加工を行い、発泡剤成分の分解温度以上の温度条件にて加硫工程で加熱して膨張発泡せしめることによってゴム内に樹脂によって被覆されたマイクロカプセル状の気泡を分散させてタイヤトレッド用ゴムを製造することができる。
【００２８】
本発明で用いる発泡剤含有樹脂に含まれる化学発泡剤の分解温度は、１２０〜１８０℃、好ましくは１４０〜１６０℃であるのが好ましい。この温度が低すぎると混合、押出し加工中にゴムが膨張し、加工中のサイズ安定性を損ね、逆に高すぎるとゴムの加硫中に十分な大きさの樹脂被覆気泡を形成させることができない。なお、化学発泡剤の分解温度が高すぎる場合には尿素等の発泡助剤との併用によって分解温度を１２０〜１８０℃に調整することもできる。発泡助剤は例えば永和化成工業の「セルペースト」として入手可能である。
【００２９】
本発明に使用する化学発泡剤成分は、アゾ化合物（ＡＤＣＡ）、ニトロソ化合物（ＤＰＴ）、ヒドラジン誘導体（ＯＢＳＨ）、アゾ化合物（Ｂａ／ＡＣ）、重炭酸塩（ＮａＨＣＯ3 ）の中から選ばれる少なくとも１種の化学発泡剤を用いることができ、具体的にはアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、Ｎ，Ｎ′−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、４，４′−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＳＨ）、ヒドラゾジカルボンアミド（ＨＤＣＡ）、バリウムアゾシカルボキシレート（Ｂａ／ＡＣ）、炭酸水素ナトリウム（ＮａＨＣＯ3 ）が挙げられ、これらは永和化成工業の「ビニルホール」（ＡＤＣＡ）、「セルラー」（ＤＰＴ）、「ネオセルボン」（ＯＢＳＨ）、「エクセラー」（ＤＰＴ／ＡＤＣＡ）、「スパンセル」（ＡＤＣＡ／ＯＢＳＨ）、「セルボン」（ＮａＨＣＯ3 ）等が市販されている。
【００３０】
本発明において用いる樹脂は、樹脂の組成がポリオレフィンが主成分で含有率が７５重量％以上で、好ましくは８５重量％以上である。この樹脂成分は分子の主鎖中に二重結合が残っていないのが好ましい（ジエン系ゴムとの共架橋を防ぐため）。ポリオレフィンの含有率が低いとゴムと架橋する恐れがあるので好ましくない。ポリオレフィンは、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１、ポリブチレン−１の中から選ばれる少なくとも１種を用いることができ、これらは混合物として用いることができ、これらの共重合体も使用することができる。
本発明で使用される発泡剤含有樹脂の粒子サイズは１０〜２００μｍである。これより小さいとゴム表面に十分な大きさの凹凸を形成できず、大きすぎるとゴムの機械強度の低下が著しくなる。
【００３１】
本発明に従って加硫ゴム内に形成されるマイクロカプセル状気泡は球形であるが、原料段階での発泡剤含有樹脂の形状は球形である必要はない。
【００３２】
【実施例】
以下、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。
【００３３】
比較例１〜３及び実施例１〜３
サンプルの調製
１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーを用いて、表Ｉに示す配合（重量部）のうちゴム、カーボンブラック等の配合剤を５分間混合し、ゴムをバンバリーミキサーから放出させて室温冷却させた後、同じバンバリーミキサーにて、加硫促進剤、硫黄、熱膨張性マイクロカプセル、化学発泡剤、発泡剤含有樹脂、膨張黒鉛を配合し混合した。
【００３４】
【表１】
0004056250.tif 000002
【００３５】
表Ｉの脚注
ＲＳＳ＃３：天然ゴム（リブドスモークドシート３号）
ＮＩＰＯＬ  １２２０：日本ゼオン（株）製ポリブタジエンゴム、ガラス転移温度＝−１０１℃
ＳＨＯＢＬＡＣＫ  Ｎ２２０：昭和キャボット（株）製カーボンブラック、Ｎ2 ＳＡ＝１１１ｍ2 ／ｇ、ＤＢＰ吸油量＝１１１ml／１００ｇ
ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ  ６ＰＰＤ：ＦＬＥＸＳＩＳ製老化防止剤
酸化亜鉛３種：正同化学工業（株）製酸化亜鉛
ステアリン酸：日本油脂（株）製
アロマオイル：富士興産（株）製
ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ  ＮＳ：ＦＬＥＸＳＩＳ製加硫促進剤ＴＢＢＳ
マイクロスフェアーＦ１００Ｄ：松本油脂製熱膨張性マイクロカプセル（膨張開始温度：１６０℃）
セルラーＤ：永和化成工業（株）製ＤＰＴ系発泡剤
セルペースト１０１：永和化成工業（株）製尿素系発泡助剤
セルパウダーＦ５０：永和化成工業（株）製化学発泡剤（ＯＢＳＨ４０〜５０重量％）含有樹脂
グラフカード１６０−５０Ｎ：巴工業（株）製膨張黒鉛（膨張開始温度１６０℃）
【００３６】
物性の評価
各コンパウンドを直径３cm、高さ１．５cmの円柱形のモールド内で１７０℃にて１５分加硫し、加硫後に十分に水中冷却されたゴムの水平面にて硬度測定を行った。その後、ゴムの中心部を切り抜き、比重測定を行った。膨張率は計算比重に対する加硫ゴムの比重の低下率として算出した。
各コンパウンドを加硫した厚さ５mmのゴムを表面から０．５mm及び２mmの深さ位置から厚さ２mmのゴム片になるようにスライスし、それらのゴム片を偏平円柱状の台ゴムにはりつけ、インサイドドラム型氷上摩擦試験機にて氷上摩擦係数を測定した。測定温度は、−１．５℃、荷重０．３MPa 、ドラム回転速度は２５km／hrとした。なお、表面から０．５mm面はタイヤでの使用初期、表面から２mm面はタイヤでの使用中期のトレッド表面をシミュレートしたものである。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、ジエン系ゴムに、樹脂成分がゴムと共架橋性を有しないポリオレフィン系樹脂を主成分とする発泡剤含有樹脂を配合し、これを加硫中にゴム内にて発泡させると、樹脂層によって被覆されたマイクロカプセル状の気泡が形成される。気泡の周りに樹脂層があるために加硫後のゴムの剛性低下は少ない。更に、形成されるマイクロカプセル状気泡は加硫時のガス抜けによる発泡不良を抑える効果を併せ持ち、氷雪路面用タイヤのトレッド部に用いた場合には、使用初期から高い氷上摩擦力が得られる。