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発明の名称 タイヤ用ゴム組成物および該組成物をブレーカーに使用した空気入りタイヤ
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−26669(P2001−26669A)
公開日 平成13年1月30日(2001.1.30)
出願番号 特願平11−199281
出願日 平成11年7月13日(1999.7.13)
代理人 【識別番号】100064746
【弁理士】
【氏名又は名称】深見 久郎 (外2名)
【テーマコード(参考)】
4J002
【Fターム(参考)】
4J002 AC011 AC061 DA036 EU027 FD016 FD030 FD140 FD150 GN01 
発明者 津森 勇
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 天然ゴムおよび/またはイソプレンゴムを80重量部以上含むゴム成分100重量部に対し、カーボンブラックを50〜80重量部、N,N’−m−キシレン−ビス−シトラコンイミドを0.3〜1.5重量部配合し、JIS A硬度が65〜85であり、温度70℃、初期歪み10%、動歪み±2%、周波数10Hzの条件で測定された複素弾性率(E*)が7.0Mpa以上のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項2】 上記カーボンブラックの窒素吸着法比表面積N2SAが80m2/g以上であることを特徴とする請求項1記載のゴム組成物。
【請求項3】 請求項1または2で記載されたゴム組成物をブレーカーに使用したことを特徴とする空気入りタイヤ。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、タイヤ用ゴム組成物、特にブレーカー損傷の要因となるゴムの発熱耐久性を改善したタイヤ用ゴム組成物および該組成物を用いた空気入りタイヤに関する。
【0002】
【従来の技術】タイヤのブレーカーゴムはタイヤ走行時、繰返し変形により発熱し高温になるとともに、繰返し応力歪みにより、ゴムとブレーカーコードが剥離する現象が生じていた。特にブレーカーコードには剛性の高いスチールコードあるいはアラミドが多用されているが、ゴムとコードの界面の剛性の段差が著しく、さらにコード両端においては応力歪みが集中し、ゴムとコードの剥離が著しい。
【0003】従来ブレーカーゴムの硬度を高くしてタイヤの走行時の変形を抑制し機械的疲労を軽減する方法があるが、硬度を高くするためには発熱が高くなる配合を使用せざるを得ず、ブレーカーゴムの発熱による損傷を防止し得ない。一方発熱を抑制する配合では硬度が低くなりブレーカーの補強性が十分でなく機械的疲労が生ずることになる。
【0004】なおゴム組成物の発熱に伴う加硫戻りを防止し、発熱耐久性を改善するものとして、特表平6−502150、特表平6−502208、特表平7−506606、特開平9−328574がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明はブレーカーゴムの発熱耐久性を維持しながら、補強性を高め機械的疲労性を軽減し、ブレーカー損傷を防止するとともに、ロードノイズを軽減したタイヤ用ゴム組成物および該組成物をブレーカーに使用した空気入りタイヤを提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は天然ゴムおよびまたはイソプレンゴムを80重量部以上含むゴム成分100重量部に対して、カーボンブラックを50〜80重量部、N,N’−m−キシレン−ビス−シトラコンイミドを0.3〜1.5重量部配合し、JIS A硬度が65〜85であり、温度70℃、初期歪み10%、動歪み±2%、周波数10Hzの条件で測定された複素弾性率E*が7.0Mpa以上であるタイヤ用ゴム組成物である。そして好ましくは前記カーボンブラックの窒素吸着法比表面積N2SAが80m2/g以上である。そして前記ゴム組成物をブレーカーに使用した空気入りタイヤである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明する。
【0008】まず本発明のゴム組成物で用いるゴム成分として低発熱性の観点から天然ゴムおよびまたはイソプレンゴムを80重量部以上含むことが必要である。しかしながらその他のゴム成分、たとえばポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、プチルゴム、EPDM等の1種以上配合することができる。本発明で好ましくはゴム成分として天然ゴムおよびまたはイソプレンゴムを100重量部含むゴム組成物である。
【0009】次にカーボンブラックはゴム成分100重量部に対して50〜80重量部配合される。50重量部未満ではゴム組成物の加硫後に十分な補強性が得られない。また80重量部を超えると発熱が大きくなる。好ましくは60〜75重量部である。
【0010】またカーボンブラックの窒素吸着法比表面積N2SAは80m2/g以上である場合、加硫ゴムの補強効果が一層改善される。
【0011】次にN,N’−m−キシレン−ビス−シトラコンイミドはゴム成分100重量部に対して0.3〜1.5重量部配合される。0.3未満では発熱に伴う熱劣化が防止できず、またゴム補強効果も十分でなく、一方1.5重量部を超えると硬くかつ引裂強度が低下し、変形に伴うブレーカーコードとの剥離が生じやすくなる。
【0012】次に本発明のゴム組成物のJIS A硬度は65〜85の範囲に設定される。65未満の場合、剛性が十分でなく、一方85を超えると剛性が高くなり過ぎてタイヤ用ブレーカーに使用した場合、操縦安定性を損なうことになる。好ましくはJIS A硬度は70〜80の範囲である。
【0013】また本発明のゴム組成物は温度70℃、初期歪み10%、動歪み±2%、周波数10Hzで測定された複素弾性率E*が7.0Mpa以上であることが必要である。7.0Mpa以上のゴム組成物でブレーカーコードを被覆し複合体を形成した場合、複合体全体が補強され、タイヤ走行時の繰返し変形下においてもブレーカープライのプライ間の剥離は軽減される。
【0014】なお、本発明の空気入りタイヤに用いられるブレーカーコードはスチールコードの他、芳香族ポリアミド繊維、ポリエステル繊維等の有機繊維が用いられる。
【0015】
【実施例】以下に本発明の実施例および比較例を具体的に説明する。
【0016】表1に示す基本配合を用いて表2の各種のゴム組成物を作製した。これらのゴム組成物を用いてブレーカーの被覆ゴムに用いて195/70R15.5のライトトラック用タイヤを作製した。なおブレーカーはスチールコードプライの2層で構成した。
【0017】
【表1】

【0018】作製したタイヤの性能評価は次の方法で行なった。測定結果を表2に併せて説明している。
【0019】(1) 複素弾性率(E*)
加硫ゴムをタイヤから取出し岩本製作所製粘弾性スペクトロメータで測定温度70℃、初期歪み10%、動歪み±2%、周波数10Hzにて測定した。
【0020】(2) 室内台上耐久試験試験条件は次の通りである。
【0021】
内圧 JATMA MAX荷重 JATMA規格(最大負荷荷重)
速度 30Km/hスリップ角 ±3度陽動時間 10分走行時間 144hrs(6日間)
上記条件でタイヤを走行させた後タイヤを解体しブレーカー間剥離状態を観察した。
【0022】(3) 市場耐久試験中近東で約1年間走行(完摩状態)した後、タイヤを回収し解体しブレーカー間剥離状態を観察した。
【0023】(4) 騒音測定比較例1をコントロール(0)として、オーバーオールで差を測定した。数値が負に小さい程騒音は低いことを示す。
【0024】(5) JIS A硬度JIS K6253に基づいて測定した。
【0025】
【表2】

【0026】本発明のゴム組成物をブレーカーゴムに用いた場合、実施例1〜3は比較例1〜3よりも、ブレーカーの損傷は発生せず、しかも騒音も低レベルに維持できる。
【0027】今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0028】
【発明の効果】本発明のゴム組成物は空気入りタイヤのブレーカーに用いた場合、ブレーカーの層間剥離は軽減され、しかもタイヤの騒音レベルも低減することができる。




 

 


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