JPH11240982A - ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ - Google Patents
ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤInfo
- Publication number
- JPH11240982A JPH11240982A JP10043501A JP4350198A JPH11240982A JP H11240982 A JPH11240982 A JP H11240982A JP 10043501 A JP10043501 A JP 10043501A JP 4350198 A JP4350198 A JP 4350198A JP H11240982 A JPH11240982 A JP H11240982A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- rubber composition
- rubber
- silicic acid
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自動車のタイヤに使用した場合、補強性,耐
摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスに優れた性
能をもたらすゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタ
イヤを提供すること。 【解決手段】 (A)天然ゴムやジエン系合成ゴム10
0重量部に対し、(B)窒素吸着比表面積(BET)が
250〜400m2 /g、水銀圧入法比表面積(PO)
が200〜300m2 /g、窒素吸着法細孔容積(VN
2 )が1.7〜2.5cc/g及びBET×VN2 /PO値
が2.3以上である含水ケイ酸10〜90重量部を配合し
てなるゴム組成物、並びに該ゴム組成物を用いた空気入
りタイヤである。
摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスに優れた性
能をもたらすゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタ
イヤを提供すること。 【解決手段】 (A)天然ゴムやジエン系合成ゴム10
0重量部に対し、(B)窒素吸着比表面積(BET)が
250〜400m2 /g、水銀圧入法比表面積(PO)
が200〜300m2 /g、窒素吸着法細孔容積(VN
2 )が1.7〜2.5cc/g及びBET×VN2 /PO値
が2.3以上である含水ケイ酸10〜90重量部を配合し
てなるゴム組成物、並びに該ゴム組成物を用いた空気入
りタイヤである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はゴム組成物及びそれ
を用いた空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、特に
自動車のタイヤに使用した場合、補強性,耐摩耗性,湿
潤路面でのグリップ性のバランスに優れた性能をもたら
すゴム組成物、及びこのゴム組成物を用いた空気入りタ
イヤに関するものである。
を用いた空気入りタイヤに関し、さらに詳しくは、特に
自動車のタイヤに使用した場合、補強性,耐摩耗性,湿
潤路面でのグリップ性のバランスに優れた性能をもたら
すゴム組成物、及びこのゴム組成物を用いた空気入りタ
イヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ゴム用補強充填剤としては、カー
ボンブラックが多用されている。これは、カーボンブラ
ックが他の充填剤に比べて、高い補強性と優れた耐摩耗
性を付与しうるからである。一方、近年の省エネルギー
の社会的な要請に伴い、自動車の燃料消費節約を目的と
して、タイヤ用ゴムの低発熱化を図る場合、カーボンブ
ラックの充填量減量、あるいは大粒径のカーボンブラッ
クの使用が考えられるが、いずれの場合も、補強性,耐
摩耗性,湿潤路面でのグリップ性が低下するのを免れな
いことが知られている。他方、低発熱性と湿潤路面での
グリップ性を両立させる充填剤として、含水ケイ酸(湿
式シリカ)が知られており、例えば特開平3−2524
31号公報,特開平6−248116号公報,特開平7
−70369号公報,特開平7−188466号公報,
特開平7−196850号公報,特開平8−22568
4号公報,特開平8−245838号公報,特開平8−
337687号公報など、数多くの特許が出願されてい
る。しかしながら、この湿式法含水ケイ酸を配合したゴ
ム組成物は、一般的なゴム物性の中で、加工性,耐摩耗
性がカーボンブラックを配合したゴム組成物に比べて劣
るという欠点を有している。したがって、このような欠
点を改良するために、これまで、シランカップリング剤
やその他の有機化合物を配合することなどが行われてい
るが、まだ充分に満足のいく物性は得られておらず、さ
らなる改良が望まれていた。
ボンブラックが多用されている。これは、カーボンブラ
ックが他の充填剤に比べて、高い補強性と優れた耐摩耗
性を付与しうるからである。一方、近年の省エネルギー
の社会的な要請に伴い、自動車の燃料消費節約を目的と
して、タイヤ用ゴムの低発熱化を図る場合、カーボンブ
ラックの充填量減量、あるいは大粒径のカーボンブラッ
クの使用が考えられるが、いずれの場合も、補強性,耐
摩耗性,湿潤路面でのグリップ性が低下するのを免れな
いことが知られている。他方、低発熱性と湿潤路面での
グリップ性を両立させる充填剤として、含水ケイ酸(湿
式シリカ)が知られており、例えば特開平3−2524
31号公報,特開平6−248116号公報,特開平7
−70369号公報,特開平7−188466号公報,
特開平7−196850号公報,特開平8−22568
4号公報,特開平8−245838号公報,特開平8−
337687号公報など、数多くの特許が出願されてい
る。しかしながら、この湿式法含水ケイ酸を配合したゴ
ム組成物は、一般的なゴム物性の中で、加工性,耐摩耗
性がカーボンブラックを配合したゴム組成物に比べて劣
るという欠点を有している。したがって、このような欠
点を改良するために、これまで、シランカップリング剤
やその他の有機化合物を配合することなどが行われてい
るが、まだ充分に満足のいく物性は得られておらず、さ
らなる改良が望まれていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下で、特に自動車のタイヤに使用した場合に、補強
性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスに優
れる性能をもたらすゴム組成物、並びにそれを用いた空
気入りタイヤを提供することを目的とするものである。
状況下で、特に自動車のタイヤに使用した場合に、補強
性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスに優
れる性能をもたらすゴム組成物、並びにそれを用いた空
気入りタイヤを提供することを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】一般に、ゴムの補強性
は、用いる補強用充填剤の窒素吸着比表面積(BET)
と関連し、表面積が大きくなるに従って、補強性能が向
上する傾向がある。しかしながら、含水ケイ酸は表面に
シラノール基(Si−OH)が存在し、表面積を大きく
しすぎると凝集力が強まり、分散不良をもたらし、補強
性が低下する傾向がある。また、細孔容積に関しても、
大きいほど構造性が豊かとなり、補強効果をもたらす反
面、ゴム組成物の粘度が高くなって、加工性が悪化した
り、ゴム組成物の混練時に加硫促進剤を吸着して補強効
果を逆に低下させるなどの欠点もある。このように、充
填剤である含水ケイ酸の表面積及び細孔容積はゴム補強
に大きな影響を及ぼす因子であり、それらの制御は重要
であって、両者をバランスよく制御することで、ゴム補
強性能を向上させうることが想像できる。しかし、どの
ようにこれらの因子を変化させれば、ゴム中への含水ケ
イ酸の分散を悪化させることなく、ゴム組成物の破壊強
度及び耐摩耗性を改善することができるかについては知
られていなかった。
は、用いる補強用充填剤の窒素吸着比表面積(BET)
と関連し、表面積が大きくなるに従って、補強性能が向
上する傾向がある。しかしながら、含水ケイ酸は表面に
シラノール基(Si−OH)が存在し、表面積を大きく
しすぎると凝集力が強まり、分散不良をもたらし、補強
性が低下する傾向がある。また、細孔容積に関しても、
大きいほど構造性が豊かとなり、補強効果をもたらす反
面、ゴム組成物の粘度が高くなって、加工性が悪化した
り、ゴム組成物の混練時に加硫促進剤を吸着して補強効
果を逆に低下させるなどの欠点もある。このように、充
填剤である含水ケイ酸の表面積及び細孔容積はゴム補強
に大きな影響を及ぼす因子であり、それらの制御は重要
であって、両者をバランスよく制御することで、ゴム補
強性能を向上させうることが想像できる。しかし、どの
ようにこれらの因子を変化させれば、ゴム中への含水ケ
イ酸の分散を悪化させることなく、ゴム組成物の破壊強
度及び耐摩耗性を改善することができるかについては知
られていなかった。
【0005】本発明者らは、特に自動車のタイヤに使用
した場合に、補強性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ
性のバランスに優れた性能をもたらすゴム組成物を開発
すべく鋭意研究を重ねた結果、天然ゴムやジエン系合成
ゴムに対し、特定の性状を有する含水ケイ酸を所定の割
合で配合することにより、さらに所望により、シランカ
ップリング剤及び/又はカーボンブラックを所定の割合
で配合することにより、その目的を達成しうることを見
出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したもの
である。すなわち、本発明は、(1)(A)天然ゴム及
び/又はジエン系合成ゴム100重量部に対し、(B)
窒素吸着比表面積(BET)が250〜400m2 /
g、水銀圧入法比表面積(PO)が200〜300m2
/g、窒素吸着法細孔容積(VN2 )が1.7〜2.5cc
/g及びBET×VN2 /PO値が2.3以上である含水
ケイ酸10〜90重量部を配合してなるゴム組成物、
(2)さらに、(C)シランカップリング剤を、(B)
成分の含水ケイ酸に対して1〜20重量%の割合で配合
してなる上記(1)のゴム組成物、及び(3)さらに、
(D)カーボンブラック5〜80重量部を配合してな
り、かつ(B)成分と(D)成分との合計配合量が12
0重量部以下である上記(1),(2)のゴム組成物、
(4)上記(1)〜(3)のゴム組成物を用いた空気入
りタイヤ、を提供するものである。
した場合に、補強性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ
性のバランスに優れた性能をもたらすゴム組成物を開発
すべく鋭意研究を重ねた結果、天然ゴムやジエン系合成
ゴムに対し、特定の性状を有する含水ケイ酸を所定の割
合で配合することにより、さらに所望により、シランカ
ップリング剤及び/又はカーボンブラックを所定の割合
で配合することにより、その目的を達成しうることを見
出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したもの
である。すなわち、本発明は、(1)(A)天然ゴム及
び/又はジエン系合成ゴム100重量部に対し、(B)
窒素吸着比表面積(BET)が250〜400m2 /
g、水銀圧入法比表面積(PO)が200〜300m2
/g、窒素吸着法細孔容積(VN2 )が1.7〜2.5cc
/g及びBET×VN2 /PO値が2.3以上である含水
ケイ酸10〜90重量部を配合してなるゴム組成物、
(2)さらに、(C)シランカップリング剤を、(B)
成分の含水ケイ酸に対して1〜20重量%の割合で配合
してなる上記(1)のゴム組成物、及び(3)さらに、
(D)カーボンブラック5〜80重量部を配合してな
り、かつ(B)成分と(D)成分との合計配合量が12
0重量部以下である上記(1),(2)のゴム組成物、
(4)上記(1)〜(3)のゴム組成物を用いた空気入
りタイヤ、を提供するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明のゴム組成物においては、
(A)成分として、天然ゴム及び/又はジエン系合成ゴ
ムが用いられる。ここで、ジエン系合成ゴムとしては、
例えばポリイソプレン合成ゴム(IR),ポリブタジエ
ンゴム(BR),スチレン−ブタジエンゴム(SB
R),アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR),ク
ロロプレンゴム(CR),ブチルゴム(IIR)などが
挙げられる。この(A)成分の天然ゴムやジエン系合成
ゴムは単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用
いてもよい。次に、本発明のゴム組成物において、
(B)成分として用いられる含水ケイ酸は、以下に示す
特性を有することが必要である。まず、窒素吸着比表面
積(BET)が、250〜400m2 /gの範囲にあ
り、かつ窒素吸着法細孔容積(VN2 )が1.7〜2.5c
c/gの範囲にある。従来、ゴム補強用充填剤として使
用されている含水ケイ酸は、一般にBETが220m2
/g以下で、かつVN2 も1.7cc/g以下と低い。こ
れは、分散をより容易にさせることが主目的であったた
めと推察される。
(A)成分として、天然ゴム及び/又はジエン系合成ゴ
ムが用いられる。ここで、ジエン系合成ゴムとしては、
例えばポリイソプレン合成ゴム(IR),ポリブタジエ
ンゴム(BR),スチレン−ブタジエンゴム(SB
R),アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR),ク
ロロプレンゴム(CR),ブチルゴム(IIR)などが
挙げられる。この(A)成分の天然ゴムやジエン系合成
ゴムは単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用
いてもよい。次に、本発明のゴム組成物において、
(B)成分として用いられる含水ケイ酸は、以下に示す
特性を有することが必要である。まず、窒素吸着比表面
積(BET)が、250〜400m2 /gの範囲にあ
り、かつ窒素吸着法細孔容積(VN2 )が1.7〜2.5c
c/gの範囲にある。従来、ゴム補強用充填剤として使
用されている含水ケイ酸は、一般にBETが220m2
/g以下で、かつVN2 も1.7cc/g以下と低い。こ
れは、分散をより容易にさせることが主目的であったた
めと推察される。
【0007】これに対し、本発明で用いる含水ケイ酸
は、前記のように、従来品に比べて高いBET及びVN
2 を有している。このような物性を有する含水ケイ酸
は、ゴムに配合した場合に優れた補強性を発揮する。該
BETが250m2 /g未満では補強性が低く、また、
400m2 /gを超えると含水ケイ酸の凝集力が強くな
りすぎて、ゴム組成物中で分散不良を招き、補強性がむ
しろ低下するとともに、組成物の粘度が高くなりすぎ
て、加工性も低下する。補強性及び加工性などを考慮す
ると、この含水ケイ酸の好ましいBETは、250〜3
70m2 /gの範囲である。一方、VN2 は、直径約3
000Å以下の微細孔容積で構造性の指標となる。この
VN2 が1.7cc/g未満では補強性が不充分である。
VN2 は高いほど補強性は増すが、2.5cc/gを超え
るものは沈殿法により製造することが困難である。
は、前記のように、従来品に比べて高いBET及びVN
2 を有している。このような物性を有する含水ケイ酸
は、ゴムに配合した場合に優れた補強性を発揮する。該
BETが250m2 /g未満では補強性が低く、また、
400m2 /gを超えると含水ケイ酸の凝集力が強くな
りすぎて、ゴム組成物中で分散不良を招き、補強性がむ
しろ低下するとともに、組成物の粘度が高くなりすぎ
て、加工性も低下する。補強性及び加工性などを考慮す
ると、この含水ケイ酸の好ましいBETは、250〜3
70m2 /gの範囲である。一方、VN2 は、直径約3
000Å以下の微細孔容積で構造性の指標となる。この
VN2 が1.7cc/g未満では補強性が不充分である。
VN2 は高いほど補強性は増すが、2.5cc/gを超え
るものは沈殿法により製造することが困難である。
【0008】また、本発明で用いる含水ケイ酸は、水銀
圧入法細孔容積(VHg)が比較的低いので、水銀圧入
法比表面積(PO)が200〜300m2 /gの範囲で
あり、前記BETに比べてあまり高くない。なお、この
POの算出法は、細孔を円筒形と仮定し、PO(m2 /
g)=2VHg/r〔V=全細孔容積(ml/g)、r
=平均細孔半径(μm)〕で算出する。すなわち、メソ
ポアーが少なく、ミクロポアーが多いのが特徴である。
好ましいPOは200〜270m2 /gの範囲である。
通常BETが高い含水ケイ酸は、前記したように分散不
良を起こしやすく、その結果補強性能が向上しにくい傾
向にあるが、本発明では、これを他の物性とのバランス
を調整することで解消した。すなわち、本発明で用いる
含水ケイ酸は、BETが高いにもかかわらず、BET×
VN2 /PO値を2.3以上とすることで、分散不良を防
止して、補強性能(破壊特性及び耐摩耗性)を向上させ
ることができた。なお、BET×VN2 /PO値の上限
については特に制限はないが、含水ケイ酸の製造面か
ら、上限は3.3程度である。BET×VN2 /PO値が
2.3未満では補強性に劣り、本発明の目的が達せられな
い。該値が2.3以上であれば、含水ケイ酸はゴムへの良
好な分散が可能である。
圧入法細孔容積(VHg)が比較的低いので、水銀圧入
法比表面積(PO)が200〜300m2 /gの範囲で
あり、前記BETに比べてあまり高くない。なお、この
POの算出法は、細孔を円筒形と仮定し、PO(m2 /
g)=2VHg/r〔V=全細孔容積(ml/g)、r
=平均細孔半径(μm)〕で算出する。すなわち、メソ
ポアーが少なく、ミクロポアーが多いのが特徴である。
好ましいPOは200〜270m2 /gの範囲である。
通常BETが高い含水ケイ酸は、前記したように分散不
良を起こしやすく、その結果補強性能が向上しにくい傾
向にあるが、本発明では、これを他の物性とのバランス
を調整することで解消した。すなわち、本発明で用いる
含水ケイ酸は、BETが高いにもかかわらず、BET×
VN2 /PO値を2.3以上とすることで、分散不良を防
止して、補強性能(破壊特性及び耐摩耗性)を向上させ
ることができた。なお、BET×VN2 /PO値の上限
については特に制限はないが、含水ケイ酸の製造面か
ら、上限は3.3程度である。BET×VN2 /PO値が
2.3未満では補強性に劣り、本発明の目的が達せられな
い。該値が2.3以上であれば、含水ケイ酸はゴムへの良
好な分散が可能である。
【0009】本発明においては、含水ケイ酸の表面積を
大きくするとともに、微細孔(ミクロポアー)を多く
し、水銀圧入法細孔容積〔VHg〕(メソポアー)を少
なくして、粒度と空隙のバランスを制御することで、補
強性能の向上が図れたものと推察される。BETを高く
することでゴムとの接触点を多くして補強効果を上げ、
VN2 を大きくして構造性を豊かにし、ゴム分子との絡
みを強固にして補強効果を図り、かつPOを適正値にし
てバランスをとり、高分散を図り補強性を高めることが
できたと考えられる。さらに、本発明で用いる含水ケイ
酸は、水銀圧入法細孔容積(VHg)が2.0〜2.5cc
/gの範囲にあるのが好ましい。この含水ケイ酸は、前
記したように、BET及びVN2 を高く設定しており、
さらにメソポアーの指標となるVHgも高くしすぎる
と、ゴム組成物の粘度が高くなりすぎて加工性を悪化さ
せたり、加硫促進剤を吸着して補強効果を低下させたり
する。また、このVHgが低すぎると分散不良を起こし
やすくなる。したがって、VHgは前記範囲にあるのが
特に好ましい。
大きくするとともに、微細孔(ミクロポアー)を多く
し、水銀圧入法細孔容積〔VHg〕(メソポアー)を少
なくして、粒度と空隙のバランスを制御することで、補
強性能の向上が図れたものと推察される。BETを高く
することでゴムとの接触点を多くして補強効果を上げ、
VN2 を大きくして構造性を豊かにし、ゴム分子との絡
みを強固にして補強効果を図り、かつPOを適正値にし
てバランスをとり、高分散を図り補強性を高めることが
できたと考えられる。さらに、本発明で用いる含水ケイ
酸は、水銀圧入法細孔容積(VHg)が2.0〜2.5cc
/gの範囲にあるのが好ましい。この含水ケイ酸は、前
記したように、BET及びVN2 を高く設定しており、
さらにメソポアーの指標となるVHgも高くしすぎる
と、ゴム組成物の粘度が高くなりすぎて加工性を悪化さ
せたり、加硫促進剤を吸着して補強効果を低下させたり
する。また、このVHgが低すぎると分散不良を起こし
やすくなる。したがって、VHgは前記範囲にあるのが
特に好ましい。
【0010】また、本発明で用いる含水ケイ酸は、窒素
吸着比表面積(BET)とセチルトリメチルアンモニウ
ムブロミド吸着比表面積(CTAB)との比(BET/
CTAB)が1.2以上であるのが好ましい。該CTAB
は、含水ケイ酸の外部表面積を表す指標の一つとして多
用されている。本発明で用いる含水ケイ酸はミクロポア
ーが多く、CTABはそれほど高くない。したがって、
BET/CTAB比は、一般の含水ケイ酸に比べて大き
な値となる。CTABがBETと同様に大きくなると、
ゴム組成物の粘度が高くなりすぎて、加工性を悪化させ
たり、分散不良を起こすおそれがある。したがって、B
ET/CTAB比は1.2以上であるのが好ましく、特に
1.2〜1.6の範囲にあるのが好ましい。このような性状
を有する含水ケイ酸は、基本的には、従来の湿式法によ
る含水ケイ酸の製造方法と同様にして製造することがで
きる。すなわち、アルカリ金属ケイ酸塩水溶液と鉱酸と
を反応させることにより、含水ケイ酸が沈殿物として得
られる。
吸着比表面積(BET)とセチルトリメチルアンモニウ
ムブロミド吸着比表面積(CTAB)との比(BET/
CTAB)が1.2以上であるのが好ましい。該CTAB
は、含水ケイ酸の外部表面積を表す指標の一つとして多
用されている。本発明で用いる含水ケイ酸はミクロポア
ーが多く、CTABはそれほど高くない。したがって、
BET/CTAB比は、一般の含水ケイ酸に比べて大き
な値となる。CTABがBETと同様に大きくなると、
ゴム組成物の粘度が高くなりすぎて、加工性を悪化させ
たり、分散不良を起こすおそれがある。したがって、B
ET/CTAB比は1.2以上であるのが好ましく、特に
1.2〜1.6の範囲にあるのが好ましい。このような性状
を有する含水ケイ酸は、基本的には、従来の湿式法によ
る含水ケイ酸の製造方法と同様にして製造することがで
きる。すなわち、アルカリ金属ケイ酸塩水溶液と鉱酸と
を反応させることにより、含水ケイ酸が沈殿物として得
られる。
【0011】本発明においては、この(B)成分の含水
ケイ酸は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用
いてもよい。また、その配合量は、前記(A)成分10
0重量部に対し、10〜90重量部の範囲である。この
配合量が10重量部未満では充分な補強効果が得られ
ず、本発明の目的が達せられない。また、90重量部を
超えると、ゴム組成物に要求される他の物性が低下する
おそれがある。補強性,その他物性などを考慮すると、
この(B)成分の好ましい配合量は、15〜80重量部
の範囲である。本発明のゴム組成物において、前記
(B)成分の効果を、さらに向上させるために、所望に
より、(C)成分として、シランカップリング剤を配合
することができる。このシランカップリング剤として
は、従来公知のシランカップリング剤の中から任意のも
のを用いることができるが、特に一般式(I) AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-(CH2)a-SiAmB3-m・・(I) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、mは1〜3の
整数、aは1〜9の整数を示し、bは1以上の整数で分
布を有することもある。但し、mが1のときは二つのB
は同じであっても異なっていてもよく、mが2又は3の
ときは二つ又は三つのAは同じであっても異なっていて
もよい。)で表される化合物、一般式(II) AmB3-mSi-(CH2)c -Y ・・・(II) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、Yはメルカプ
ト基,ビニル基,アミノ基,グリシドキシ基又はエポキ
シ基、mは1〜3の整数、cは0〜9の整数を示す。但
し、mが1のときは二つのBは同じであっても異なって
いてもよく、mが2又は3のときは二つ又は三つのAは
同じであっても異なっていてもよい。)で表される化合
物、及び一般式(III) AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-Z ・・・(III) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、Zはベンゾチ
アゾリル基,N,N−ジメチルチオカルバモイル基又は
メタクリロイル基、mは1〜3の整数、aは1〜9の整
数を示し、bは1以上の整数で分布を有することもあ
る。但し、mが1のときは二つのBは同じであっても異
なっていてもよく、mが2又は3のときは二つ又は三つ
のAは同じであっても異なっていてもよい。)で表され
る化合物の中から選ばれた少なくとも一種を用いるのが
好ましい。
ケイ酸は一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用
いてもよい。また、その配合量は、前記(A)成分10
0重量部に対し、10〜90重量部の範囲である。この
配合量が10重量部未満では充分な補強効果が得られ
ず、本発明の目的が達せられない。また、90重量部を
超えると、ゴム組成物に要求される他の物性が低下する
おそれがある。補強性,その他物性などを考慮すると、
この(B)成分の好ましい配合量は、15〜80重量部
の範囲である。本発明のゴム組成物において、前記
(B)成分の効果を、さらに向上させるために、所望に
より、(C)成分として、シランカップリング剤を配合
することができる。このシランカップリング剤として
は、従来公知のシランカップリング剤の中から任意のも
のを用いることができるが、特に一般式(I) AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-(CH2)a-SiAmB3-m・・(I) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、mは1〜3の
整数、aは1〜9の整数を示し、bは1以上の整数で分
布を有することもある。但し、mが1のときは二つのB
は同じであっても異なっていてもよく、mが2又は3の
ときは二つ又は三つのAは同じであっても異なっていて
もよい。)で表される化合物、一般式(II) AmB3-mSi-(CH2)c -Y ・・・(II) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、Yはメルカプ
ト基,ビニル基,アミノ基,グリシドキシ基又はエポキ
シ基、mは1〜3の整数、cは0〜9の整数を示す。但
し、mが1のときは二つのBは同じであっても異なって
いてもよく、mが2又は3のときは二つ又は三つのAは
同じであっても異なっていてもよい。)で表される化合
物、及び一般式(III) AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-Z ・・・(III) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、Zはベンゾチ
アゾリル基,N,N−ジメチルチオカルバモイル基又は
メタクリロイル基、mは1〜3の整数、aは1〜9の整
数を示し、bは1以上の整数で分布を有することもあ
る。但し、mが1のときは二つのBは同じであっても異
なっていてもよく、mが2又は3のときは二つ又は三つ
のAは同じであっても異なっていてもよい。)で表され
る化合物の中から選ばれた少なくとも一種を用いるのが
好ましい。
【0012】前記一般式(I)で表されるシランカップ
リング剤の例としては、ビス(3−トリエトキシシリル
プロピル)テトラスルフィド,ビス(3−トリメトキシ
シリルプロピル)テトラスルフィド,ビス(3−メチル
ジメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド,ビス
(3−トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド,
ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィ
ド,ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)ジスルフ
ィド,ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)トリス
ルフィドなどが、一般式(II) で表されるシランカップ
リング剤の例としては、3−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン,3−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ラン,ビニルトリエトキシシラン,ビニルトリメトキシ
シラン,3−アミノプロピルトリエトキシシラン,3−
アミノプロピルトリメトキシシラン,3−メルカプトプ
ロピルメチルジメトキシシラン,γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン,γ−グリシドキシプロピルメ
チルジエトキシシランなどが、一般式(III)で表される
シランカップリング剤の例としては、3−トリメトキシ
シリルプロピル−N,N−ジメチルカルバモイルテトラ
スルフィド,3−トリメトキシシリルプロピルベンゾチ
アゾリルテトラスルフィド,3−トリメトキシシリルプ
ロピルメタクリロイルモノスルフィドなどが、それぞれ
挙げられる。本発明においては、この所望により用いら
れる(C)成分のシランカップリング剤は単独で用いて
もよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、
その配合量は、前記(B)成分の含水ケイ酸に対して1
〜20重量%の範囲で選ばれる。この配合量が1重量%
未満ではシランカップリング剤を配合した効果が充分に
発揮されないおそれがあり、一方、20重量%を超える
とその量の割には効果の向上がみられず、むしろ経済的
に不利となる。配合効果及び経済性などを考慮すると、
この(C)成分のシランカップリング剤の好ましい配合
量は2〜15重量%の範囲である。
リング剤の例としては、ビス(3−トリエトキシシリル
プロピル)テトラスルフィド,ビス(3−トリメトキシ
シリルプロピル)テトラスルフィド,ビス(3−メチル
ジメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド,ビス
(3−トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド,
ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィ
ド,ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)ジスルフ
ィド,ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)トリス
ルフィドなどが、一般式(II) で表されるシランカップ
リング剤の例としては、3−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン,3−メルカプトプロピルトリエトキシシ
ラン,ビニルトリエトキシシラン,ビニルトリメトキシ
シラン,3−アミノプロピルトリエトキシシラン,3−
アミノプロピルトリメトキシシラン,3−メルカプトプ
ロピルメチルジメトキシシラン,γ−グリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン,γ−グリシドキシプロピルメ
チルジエトキシシランなどが、一般式(III)で表される
シランカップリング剤の例としては、3−トリメトキシ
シリルプロピル−N,N−ジメチルカルバモイルテトラ
スルフィド,3−トリメトキシシリルプロピルベンゾチ
アゾリルテトラスルフィド,3−トリメトキシシリルプ
ロピルメタクリロイルモノスルフィドなどが、それぞれ
挙げられる。本発明においては、この所望により用いら
れる(C)成分のシランカップリング剤は単独で用いて
もよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、
その配合量は、前記(B)成分の含水ケイ酸に対して1
〜20重量%の範囲で選ばれる。この配合量が1重量%
未満ではシランカップリング剤を配合した効果が充分に
発揮されないおそれがあり、一方、20重量%を超える
とその量の割には効果の向上がみられず、むしろ経済的
に不利となる。配合効果及び経済性などを考慮すると、
この(C)成分のシランカップリング剤の好ましい配合
量は2〜15重量%の範囲である。
【0013】本発明のゴム組成物においては、貯蔵弾性
率や補強性などを向上させる目的で、所望により、
(D)成分としてカーボンブラックを配合することがで
きる。このカーボンブラックは、製造方法によりチャン
ネルブラック,ファーネスブラック,アセチレンブラッ
ク及びサーマルブラックなどに分類されるが、いずれの
ものも用いることができる。本発明においては、この所
望により用いられる(D)成分のカーボンブラックの配
合量は、前記(A)成分100重量部に対し、5〜80
重量部の範囲になるように、かつ前記(B)成分の含水
ケイ酸との合計量が120重量部以下になるように選ば
れる。この(D)成分の配合量が5重量部未満ではカー
ボンブラックを配合した効果が充分に発揮されず、また
80重量部を超えたり、(B)成分との合計量が120
重量部を超えると所望の物性を有するゴム組成物が得ら
れにくく、本発明の目的が達せられないおそれがある。
配合効果及び物性などの面から、この(D)成分の好ま
しい配合量は、5〜70重量部の範囲であり、かつ
(B)成分との合計配合量は100重量部以下が好まし
い。
率や補強性などを向上させる目的で、所望により、
(D)成分としてカーボンブラックを配合することがで
きる。このカーボンブラックは、製造方法によりチャン
ネルブラック,ファーネスブラック,アセチレンブラッ
ク及びサーマルブラックなどに分類されるが、いずれの
ものも用いることができる。本発明においては、この所
望により用いられる(D)成分のカーボンブラックの配
合量は、前記(A)成分100重量部に対し、5〜80
重量部の範囲になるように、かつ前記(B)成分の含水
ケイ酸との合計量が120重量部以下になるように選ば
れる。この(D)成分の配合量が5重量部未満ではカー
ボンブラックを配合した効果が充分に発揮されず、また
80重量部を超えたり、(B)成分との合計量が120
重量部を超えると所望の物性を有するゴム組成物が得ら
れにくく、本発明の目的が達せられないおそれがある。
配合効果及び物性などの面から、この(D)成分の好ま
しい配合量は、5〜70重量部の範囲であり、かつ
(B)成分との合計配合量は100重量部以下が好まし
い。
【0014】本発明のゴム組成物には、本発明の目的が
損なわれない範囲で、所望により、通常ゴム工業界で用
いられる各種薬品、例えば加硫剤,加硫促進剤,老化防
止剤,スコーチ防止剤,軟化剤,他の充填剤,亜鉛華,
ステアリン酸などを含有させることができる。そして、
本発明のゴム組成物はタイヤのトレッドゴムに好適に用
いられる。本発明の空気入りタイヤは、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、上記のように各種薬品を含有させた
本発明に係るゴム組成物が未加硫の段階でトレッド用部
材に押出し加工され、タイヤ成形機上で通常の方法によ
り貼り付け成形され、生タイヤが成形される。この生タ
イヤを加硫機中で加熱加圧して、タイヤが得られる。こ
のようにして得られた本発明の空気入りタイヤは、補強
性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスなど
に優れている。
損なわれない範囲で、所望により、通常ゴム工業界で用
いられる各種薬品、例えば加硫剤,加硫促進剤,老化防
止剤,スコーチ防止剤,軟化剤,他の充填剤,亜鉛華,
ステアリン酸などを含有させることができる。そして、
本発明のゴム組成物はタイヤのトレッドゴムに好適に用
いられる。本発明の空気入りタイヤは、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、上記のように各種薬品を含有させた
本発明に係るゴム組成物が未加硫の段階でトレッド用部
材に押出し加工され、タイヤ成形機上で通常の方法によ
り貼り付け成形され、生タイヤが成形される。この生タ
イヤを加硫機中で加熱加圧して、タイヤが得られる。こ
のようにして得られた本発明の空気入りタイヤは、補強
性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスなど
に優れている。
【0015】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。なお、含水ケイ酸の物性及び加硫ゴム
の物性は、下記の要領に従い測定した。 含水ケイ酸の物性 (1)BETの測定 J.Am.Chem.Soc.,60巻,309頁(1
938年)に記載された理論に基づいて、マイクロ・デ
ータ(株)製、全自動比表面積測定装置ベータ4232
型を用いて、一点法により測定した。 (2)PO及びVHgの測定 カルロ・エルバ社製水銀ポロシメーター2000型を用
いて測定した。 (3)VN2 の測定 島津製作所製ASAP2400を用い、Barret−
Joyner−Halenda法により測定した。 (4)CTABの測定 ASTM D3765−92記載の方法に準拠して実施
した。ただし、ASTM D3765−92の方法は、
カーボンブラックのCTABを測定する方法なので、若
干の改良を加えた方法とした。すなわち、カーボンブラ
ックの標品であるIRB#3(83.0m2 /g)を使用
せず、別途にセチルトリメチルアンモニウムブロミド
(以下、CE−TRABと略記する。)標準液を調製
し、これによって含水ケイ酸OT(ジ−2−エチルヘキ
シルスルホコハク酸ナトリウム)溶液の標定を行い、含
水ケイ酸表面に対するCE−TRAB1分子当たりの吸
着断面積を35平方ÅとしてCE−TRABの吸着量か
ら比表面積を算出した。これは、カーボンブラックと含
水ケイ酸とでは表面状態が異なるので、同一表面積でも
CE−TRABの吸着量に違いがあると考えられるから
である。
明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定され
るものではない。なお、含水ケイ酸の物性及び加硫ゴム
の物性は、下記の要領に従い測定した。 含水ケイ酸の物性 (1)BETの測定 J.Am.Chem.Soc.,60巻,309頁(1
938年)に記載された理論に基づいて、マイクロ・デ
ータ(株)製、全自動比表面積測定装置ベータ4232
型を用いて、一点法により測定した。 (2)PO及びVHgの測定 カルロ・エルバ社製水銀ポロシメーター2000型を用
いて測定した。 (3)VN2 の測定 島津製作所製ASAP2400を用い、Barret−
Joyner−Halenda法により測定した。 (4)CTABの測定 ASTM D3765−92記載の方法に準拠して実施
した。ただし、ASTM D3765−92の方法は、
カーボンブラックのCTABを測定する方法なので、若
干の改良を加えた方法とした。すなわち、カーボンブラ
ックの標品であるIRB#3(83.0m2 /g)を使用
せず、別途にセチルトリメチルアンモニウムブロミド
(以下、CE−TRABと略記する。)標準液を調製
し、これによって含水ケイ酸OT(ジ−2−エチルヘキ
シルスルホコハク酸ナトリウム)溶液の標定を行い、含
水ケイ酸表面に対するCE−TRAB1分子当たりの吸
着断面積を35平方ÅとしてCE−TRABの吸着量か
ら比表面積を算出した。これは、カーボンブラックと含
水ケイ酸とでは表面状態が異なるので、同一表面積でも
CE−TRABの吸着量に違いがあると考えられるから
である。
【0016】<加硫ゴムの物性> (5)補強性 JIS K6251に準拠して、ダンベル状3号サンプ
ルを用い、25℃で引張り試験を行った際の引張り強度
を、比較例1,5,6のものをそれぞれコントロール
(指数100)として指数表示した。値が大きいほど良
好である。 (6)耐摩耗性 ランボーン摩耗試験機を用い、BS(British
Standard)規格903(part A)D法に
準じた方法により、接地圧5kg/cm2 、スリップ率
40%にて測定し、比較例1,5,6をそれぞれコント
ロールとして次式より算出した。 耐摩耗性=(コントロールの試験片の損失重量/供試試
験片の損失重量)×100 製造例1 含水ケイ酸(B−1)の製造 攪拌機を備えた内容積240リットルのジャケット付き
ステンレス製容器に、水125リットル及びケイ酸ナト
リウム水溶液13.9リットル(SiO2 150g/リッ
トル、SiO2 /Na2 O重量比3.3)を投入し、加熱
して82℃に昇温した。この際のpHは10.9、SiO
2 濃度は15g/リットルであった。この水溶液に、上
記と同様のケイ酸ナトリウム水溶液と硫酸(18.4モル
/リットル)とを、pH10.9±0.2及び温度82±1
℃を維持しながら、100分間でSiO濃度が60g/
リットルとなるように均等に添加し、添加開始してから
100分後にケイ酸ナトリウム水溶液の添加のみを停止
した。一方、硫酸は、反応液のpHが3になるまで添加
を続け、沈殿物を生成させた。その後、沈殿物をろ取
し、水洗、乾燥することにより含水ケイ酸(B−1)を
得た。このものの物性を第1表に示す。
ルを用い、25℃で引張り試験を行った際の引張り強度
を、比較例1,5,6のものをそれぞれコントロール
(指数100)として指数表示した。値が大きいほど良
好である。 (6)耐摩耗性 ランボーン摩耗試験機を用い、BS(British
Standard)規格903(part A)D法に
準じた方法により、接地圧5kg/cm2 、スリップ率
40%にて測定し、比較例1,5,6をそれぞれコント
ロールとして次式より算出した。 耐摩耗性=(コントロールの試験片の損失重量/供試試
験片の損失重量)×100 製造例1 含水ケイ酸(B−1)の製造 攪拌機を備えた内容積240リットルのジャケット付き
ステンレス製容器に、水125リットル及びケイ酸ナト
リウム水溶液13.9リットル(SiO2 150g/リッ
トル、SiO2 /Na2 O重量比3.3)を投入し、加熱
して82℃に昇温した。この際のpHは10.9、SiO
2 濃度は15g/リットルであった。この水溶液に、上
記と同様のケイ酸ナトリウム水溶液と硫酸(18.4モル
/リットル)とを、pH10.9±0.2及び温度82±1
℃を維持しながら、100分間でSiO濃度が60g/
リットルとなるように均等に添加し、添加開始してから
100分後にケイ酸ナトリウム水溶液の添加のみを停止
した。一方、硫酸は、反応液のpHが3になるまで添加
を続け、沈殿物を生成させた。その後、沈殿物をろ取
し、水洗、乾燥することにより含水ケイ酸(B−1)を
得た。このものの物性を第1表に示す。
【0017】製造例2 含水ケイ酸(B−2)の製造 製造例1と同様の容器と原料を用い、容器に水115リ
ットル及びケイ酸ナトリウム水溶液を投入し、80℃に
昇温した。その際のpHは11.3、SiO2 濃度は20
g/リットルであった。以下、製造例1と同様にして
(但し、pH11.3±0.2、温度80±1℃に維持しな
がら反応)、含水ケイ酸(B−2)を得た。このものの
物性を第1表に示す。 製造例3 含水ケイ酸(B−3)の製造 製造例1と同様の容器と原料を用い、容器に水115リ
ットル及びケイ酸ナトリウム水溶液を投入し、78℃に
昇温した。その際のpHは11.3、SiO2 濃度は21
g/リットルであった。以下、製造例1と同様にして
(但し、pH11.3±0.2、温度78±1℃に維持しな
がら反応)、含水ケイ酸(B−3)を得た。このものの
物性を第1表に示す。 製造例4 含水ケイ酸(B−4)の製造 製造例3において、反応温度を75℃に変えた以外は、
製造例3と同様にして含水ケイ酸(B−4)を得た。こ
のものの物性を第1表に示す。なお、比較例で用いた以
下に示す含水ケイ酸の物性も合わせて第1表に示す。 含水ケイ酸(B−5):日本シリカ工業社製、Nips
il AQ 含水ケイ酸(B−6):日本シリカ工業社製、Nips
il NS−KR 含水ケイ酸(B−7):日本シリカ工業社製、Nips
il HD−R 含水ケイ酸(B−8):デグサ社製、Ultrasil
VN3
ットル及びケイ酸ナトリウム水溶液を投入し、80℃に
昇温した。その際のpHは11.3、SiO2 濃度は20
g/リットルであった。以下、製造例1と同様にして
(但し、pH11.3±0.2、温度80±1℃に維持しな
がら反応)、含水ケイ酸(B−2)を得た。このものの
物性を第1表に示す。 製造例3 含水ケイ酸(B−3)の製造 製造例1と同様の容器と原料を用い、容器に水115リ
ットル及びケイ酸ナトリウム水溶液を投入し、78℃に
昇温した。その際のpHは11.3、SiO2 濃度は21
g/リットルであった。以下、製造例1と同様にして
(但し、pH11.3±0.2、温度78±1℃に維持しな
がら反応)、含水ケイ酸(B−3)を得た。このものの
物性を第1表に示す。 製造例4 含水ケイ酸(B−4)の製造 製造例3において、反応温度を75℃に変えた以外は、
製造例3と同様にして含水ケイ酸(B−4)を得た。こ
のものの物性を第1表に示す。なお、比較例で用いた以
下に示す含水ケイ酸の物性も合わせて第1表に示す。 含水ケイ酸(B−5):日本シリカ工業社製、Nips
il AQ 含水ケイ酸(B−6):日本シリカ工業社製、Nips
il NS−KR 含水ケイ酸(B−7):日本シリカ工業社製、Nips
il HD−R 含水ケイ酸(B−8):デグサ社製、Ultrasil
VN3
【0018】
【表1】
【0019】実施例1〜4及び比較例1〜4 SBR0120〔JSR(株)製、スチレンブタジエン
ゴム〕137.5重量部(ゴム成分:100重量部、伸展
油:37.5重量部)、第2表に示す種類の含水ケイ酸7
0重量部、シランカップリング剤であるビス(3−トリ
エトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグサ社
製、Si69)7.0重量部、ステアリン酸2.0重量部、
老化防止剤6C〔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〕1.0重量部、
亜鉛華3.0重量部、加硫促進剤DPG(1,3−ジフェ
ニルグアニジン)0.5重量部、加硫促進剤NS(N−t
−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)1.2
重量部及び硫黄1.5重量部を配合した後、この配合物を
150℃、30分間の条件で加硫を行い、その物性を測
定した。結果を第2表に示す。
ゴム〕137.5重量部(ゴム成分:100重量部、伸展
油:37.5重量部)、第2表に示す種類の含水ケイ酸7
0重量部、シランカップリング剤であるビス(3−トリ
エトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグサ社
製、Si69)7.0重量部、ステアリン酸2.0重量部、
老化防止剤6C〔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〕1.0重量部、
亜鉛華3.0重量部、加硫促進剤DPG(1,3−ジフェ
ニルグアニジン)0.5重量部、加硫促進剤NS(N−t
−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)1.2
重量部及び硫黄1.5重量部を配合した後、この配合物を
150℃、30分間の条件で加硫を行い、その物性を測
定した。結果を第2表に示す。
【0020】
【表2】
【0021】実施例5及び比較例5 天然ゴム30重量部、SBR1712〔JSR(株)
製、スチレンブタジエンゴム〕55重量部(ゴム成分:
40重量部、伸展油:15重量部)及びBR01〔JI
R(株)製、ポリブタジエン)30重量部に対し、カー
ボンブラックN234〔東海カーボン(株)製、シース
ト7HM〕30重量部、第3表に示す種類の含水ケイ酸
30重量部、シランカップリング剤であるビス(3−ト
リエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグサ
社製、Si69)3.0重量部、ステアリン酸2.0重量
部、老化防止剤6C〔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〕1.0重量
部、亜鉛華3.0重量部、加硫促進剤DM(ジベンゾチア
ジルジスルフィド)0.6重量部、加硫促進剤NS(N−
t−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)1.
3重量部及び硫黄1.5重量部を配合した後、この配合物
を150℃、30分間の条件で加硫を行い、その物性を
測定した。結果を第3表に示す。
製、スチレンブタジエンゴム〕55重量部(ゴム成分:
40重量部、伸展油:15重量部)及びBR01〔JI
R(株)製、ポリブタジエン)30重量部に対し、カー
ボンブラックN234〔東海カーボン(株)製、シース
ト7HM〕30重量部、第3表に示す種類の含水ケイ酸
30重量部、シランカップリング剤であるビス(3−ト
リエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(デグサ
社製、Si69)3.0重量部、ステアリン酸2.0重量
部、老化防止剤6C〔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〕1.0重量
部、亜鉛華3.0重量部、加硫促進剤DM(ジベンゾチア
ジルジスルフィド)0.6重量部、加硫促進剤NS(N−
t−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)1.
3重量部及び硫黄1.5重量部を配合した後、この配合物
を150℃、30分間の条件で加硫を行い、その物性を
測定した。結果を第3表に示す。
【0022】
【表3】
【0023】実施例6及び比較例6 天然ゴム30重量部、SBR1712〔JSR(株)
製、スチレンブタジエンゴム〕55重量部(ゴム成分:
40重量部、伸展油:15重量部)及びBR01〔JS
R(株)製、ポリブタジエン)30重量部に対し、カー
ボンブラックN234〔東海カーボン(株)製、シース
ト7HM〕30重量部、第4表に示す種類の含水ケイ酸
30重量部、シランカップリング剤である3−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)
製、KBM803)1.0重量部、ステアリン酸2.0重量
部、老化防止剤6C〔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〕1.0重量
部、亜鉛華3.0重量部、加硫促進剤DM(ジベンゾチア
ジルジスルフィド)0.6重量部、加硫促進剤NS(N−
t−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)1.
3重量部及び硫黄1.5重量部を配合した後、この配合物
を150℃、30分間の条件で加硫を行い、その物性を
測定した。結果を第4表に示す。
製、スチレンブタジエンゴム〕55重量部(ゴム成分:
40重量部、伸展油:15重量部)及びBR01〔JS
R(株)製、ポリブタジエン)30重量部に対し、カー
ボンブラックN234〔東海カーボン(株)製、シース
ト7HM〕30重量部、第4表に示す種類の含水ケイ酸
30重量部、シランカップリング剤である3−メルカプ
トプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業(株)
製、KBM803)1.0重量部、ステアリン酸2.0重量
部、老化防止剤6C〔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〕1.0重量
部、亜鉛華3.0重量部、加硫促進剤DM(ジベンゾチア
ジルジスルフィド)0.6重量部、加硫促進剤NS(N−
t−ブチル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド)1.
3重量部及び硫黄1.5重量部を配合した後、この配合物
を150℃、30分間の条件で加硫を行い、その物性を
測定した。結果を第4表に示す。
【0024】
【表4】
【0025】
【発明の効果】本発明のゴム組成物は、天然ゴムやジエ
ン系合成ゴムに、特定の性状の含水ケイ酸を配合したも
のであって、特に自動車のタイヤに使用した場合、補強
性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスに優
れた性能をもたらすなどの効果を奏する。
ン系合成ゴムに、特定の性状の含水ケイ酸を配合したも
のであって、特に自動車のタイヤに使用した場合、補強
性,耐摩耗性,湿潤路面でのグリップ性のバランスに優
れた性能をもたらすなどの効果を奏する。
Claims (7)
- 【請求項1】 (A)天然ゴム及び/又はジエン系合成
ゴム100重量部に対し、(B)窒素吸着比表面積(B
ET)が250〜400m2 /g、水銀圧入法比表面積
(PO)が200〜300m2 /g、窒素吸着法細孔容
積(VN2 )が1.7〜2.5cc/g及びBET×VN2
/PO値が2.3以上である含水ケイ酸10〜90重量部
を配合してなるゴム組成物。 - 【請求項2】 含水ケイ酸のBET×VN2 /PO値が
2.3〜3.3の範囲にある請求項1記載のゴム組成物。 - 【請求項3】 含水ケイ酸の水銀圧入法細孔容積(VH
g)が2.0〜2.5cc/g及び窒素吸着比表面積(BE
T)とセチルトリメチルアンモニウムブロミド吸着比表
面積(CTAB)との比(BET/CTAB)が1.2以
上である請求項1記載のゴム組成物。 - 【請求項4】 さらに、(C)シランカップリング剤
を、(B)成分の含水ケイ酸に対して1〜20重量%の
割合で配合してなる請求項1〜3のいずれかに記載のゴ
ム組成物。 - 【請求項5】 (C)成分のシランカップリング剤が、
一般式(I) AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-(CH2)a-SiAmB3-m・・(I) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、mは1〜3の
整数、aは1〜9の整数を示し、bは1以上の整数で分
布を有することもある。但し、mが1のときは二つのB
は同じであっても異なっていてもよく、mが2又は3の
ときは二つ又は三つのAは同じであっても異なっていて
もよい。)で表される化合物、一般式(II) AmB3-mSi-(CH2)c -Y ・・・(II) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、Yはメルカプ
ト基,ビニル基,アミノ基,グリシドキシ基又はエポキ
シ基、mは1〜3の整数、cは0〜9の整数を示す。但
し、mが1のときは二つのBは同じであっても異なって
いてもよく、mが2又は3のときは二つ又は三つのAは
同じであっても異なっていてもよい。)で表される化合
物、及び一般式(III) AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-Z ・・・(III) (式中、AはCnH2n+1O(nは1〜3の整数)又は塩
素原子、Bは炭素数1〜3のアルキル基、Zはベンゾチ
アゾリル基,N,N−ジメチルチオカルバモイル基又は
メタクリロイル基、mは1〜3の整数、aは1〜9の整
数を示し、bは1以上の整数で分布を有することもあ
る。但し、mが1のときは二つのBは同じであっても異
なっていてもよく、mが2又は3のときは二つ又は三つ
のAは同じであっても異なっていてもよい。)で表され
る化合物の中から選ばれた少なくとも一種である請求項
4記載のゴム組成物。 - 【請求項6】 さらに、(D)カーボンブラック5〜8
0重量部を配合してなり、かつ(B)成分と(D)成分
との合計配合量が120重量部以下である請求項1〜5
のいずれかに記載のゴム組成物。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれかに記載のゴム組
成物をトレッドゴムに用いた空気入りタイヤ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10043501A JPH11240982A (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10043501A JPH11240982A (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11240982A true JPH11240982A (ja) | 1999-09-07 |
Family
ID=12665479
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10043501A Pending JPH11240982A (ja) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11240982A (ja) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000302912A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-10-31 | Nippon Silica Ind Co Ltd | ゴム補強充填用含水珪酸及びそれを用いたゴム組成物 |
JP2003238739A (ja) * | 2002-02-14 | 2003-08-27 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
JP2009052022A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-03-12 | Bridgestone Corp | ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ |
WO2012005013A1 (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-12 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
JP2012017440A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
JP2012102249A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
WO2013105502A1 (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-18 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ用ゴム組成物、タイヤ用加硫ゴム組成物及びそれらを用いたタイヤ |
JP2014507504A (ja) * | 2010-12-23 | 2014-03-27 | 株式会社ブリヂストン | トリアルコキシメルカプトアルキル−シラン含有トレッド混合物 |
WO2020031523A1 (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填用含水ケイ酸 |
WO2020031522A1 (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填用含水ケイ酸 |
WO2021157582A1 (ja) * | 2020-02-05 | 2021-08-12 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填剤用含水ケイ酸および含水ケイ酸含有ゴム組成物 |
-
1998
- 1998-02-25 JP JP10043501A patent/JPH11240982A/ja active Pending
Cited By (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000302912A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-10-31 | Nippon Silica Ind Co Ltd | ゴム補強充填用含水珪酸及びそれを用いたゴム組成物 |
JP2003238739A (ja) * | 2002-02-14 | 2003-08-27 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
JP2009052022A (ja) * | 2007-07-27 | 2009-03-12 | Bridgestone Corp | ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ |
WO2012005013A1 (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-12 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
JP2012017440A (ja) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
CN103097450A (zh) * | 2010-07-09 | 2013-05-08 | 株式会社普利司通 | 橡胶组合物和使用其的充气轮胎 |
US9221962B2 (en) | 2010-07-09 | 2015-12-29 | Bridgestone Corporation | Rubber composition and pneumatic tire using the same |
JP2012102249A (ja) * | 2010-11-10 | 2012-05-31 | Bridgestone Corp | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |
JP2014507504A (ja) * | 2010-12-23 | 2014-03-27 | 株式会社ブリヂストン | トリアルコキシメルカプトアルキル−シラン含有トレッド混合物 |
WO2013105502A1 (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-18 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ用ゴム組成物、タイヤ用加硫ゴム組成物及びそれらを用いたタイヤ |
JP2013142108A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Bridgestone Corp | タイヤ用ゴム組成物、タイヤ用加硫ゴム組成物及びそれらを用いたタイヤ |
US9447208B2 (en) | 2012-01-10 | 2016-09-20 | Bridgestone Corporation | Rubber composition for tire, vulcanized rubber composition for tire, and tires using same |
JP2020026363A (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-20 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填用含水ケイ酸 |
US11208331B2 (en) | 2018-08-10 | 2021-12-28 | Tosoh Silica Corporation | Hydrous silica for rubber-reinforcing filler |
WO2020031523A1 (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填用含水ケイ酸 |
JP2020026364A (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-20 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填用含水ケイ酸 |
KR20200142495A (ko) * | 2018-08-10 | 2020-12-22 | 토소실리카 가부시키가이샤 | 고무 보강 충전용 함수규산 |
KR20210005284A (ko) * | 2018-08-10 | 2021-01-13 | 토소실리카 가부시키가이샤 | 고무 보강 충전용 함수규산 |
CN112512971A (zh) * | 2018-08-10 | 2021-03-16 | 东曹硅化工株式会社 | 橡胶增强填充用水合硅酸 |
US11279623B2 (en) | 2018-08-10 | 2022-03-22 | Tosoh Silica Corporation | Hydrous silica for rubber-reinforcing filler |
WO2020031522A1 (ja) * | 2018-08-10 | 2020-02-13 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填用含水ケイ酸 |
EP3741725A4 (en) * | 2018-08-10 | 2021-10-20 | Tosoh Silica Corporation | WET SILICIC ACID FOR RUBBER REINFORCING FILLER |
JP2021123641A (ja) * | 2020-02-05 | 2021-08-30 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填剤用含水ケイ酸および含水ケイ酸含有ゴム組成物 |
WO2021157582A1 (ja) * | 2020-02-05 | 2021-08-12 | 東ソー・シリカ株式会社 | ゴム補強充填剤用含水ケイ酸および含水ケイ酸含有ゴム組成物 |
CN114761356A (zh) * | 2020-02-05 | 2022-07-15 | 东曹硅化工株式会社 | 橡胶增强填充剂用水合硅酸和含有水合硅酸的橡胶组合物 |
KR20220137619A (ko) * | 2020-02-05 | 2022-10-12 | 토소실리카 가부시키가이샤 | 고무 보강 충전제용 함수규산 및 함수규산 함유 고무 조성물 |
CN114761356B (zh) * | 2020-02-05 | 2024-07-02 | 东曹硅化工株式会社 | 橡胶增强填充剂用水合硅酸和含有水合硅酸的橡胶组合物 |
US12104039B2 (en) | 2020-02-05 | 2024-10-01 | Tosoh Silica Corporation | Hydrous silica for rubber reinforcing fillers and rubber composition containing hydrous silica |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8273820B2 (en) | Rubber composition and tire | |
JPH08302072A (ja) | キャップ/ベース構造のトレッドを有するタイヤ | |
EP2231759B1 (en) | Tire and crosslinkable elastomeric composition comprising diatomite particles | |
JP2010270207A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物および空気入りタイヤ | |
WO2012052328A1 (en) | Tyre for vehicle wheels | |
JP4975356B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
CN113905897A (zh) | 充气轮胎 | |
JP2008031244A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤ | |
JPH11240982A (ja) | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP2007284575A (ja) | タイヤサイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ | |
JPH09328576A (ja) | 粒状物質で強化されたゴム組成物の製造方法 | |
KR101160234B1 (ko) | 튜브 구조 나노 클레이를 포함하는 타이어 트레드 고무조성물 | |
EP1188786B1 (en) | Process to produce silica reinforced rubber compositions | |
JP4163863B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP4071343B2 (ja) | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP4354025B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物及びそれを用いたタイヤ | |
JP4405629B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物 | |
JP5138918B2 (ja) | タイヤサイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ | |
US6555609B1 (en) | Silica reinforced rubber composition which contains thioglycerol coupling agent and benzothiazyl disulfide and article of manufacture, including a tire, having at least one component comprised of such rubber composition | |
KR101006194B1 (ko) | 타이어 트레드용 고무 조성물 | |
JP6852291B2 (ja) | ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP2003183442A (ja) | ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ | |
JP2000080204A (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ | |
JPH11228741A (ja) | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP2000109604A (ja) | ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ |