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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gummizusammensetzung und einen Luftreifen, der diese verwendet, und betrifft insbesondere eine Gummizusammensetzung, die aufgrund großer Härte und reduziertem Wärmeaufbau ausgezeichnete Lenkstabilität aufweist, sowie einen Luftreifen, der diese verwendet.
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Obgleich von Luftreifen verschiedene Leistungsfaktoren gefordert werden, ist Ausgewogenheit zwischen hohen Leistungsniveaus bei der Lenkstabilität und beim Kraftstoffverbrauch besonders erwünscht. Allgemein führt das Erhöhen der Härte einer Reifenlauffläche wirkungsvoll zu einer Verbesserung der Lenkstabilität. Es sind Techniken zur Erhöhung der Härte bekannt, wie zum Beispiel das Beimischen eines Harzes wie Polypropylen zu einer Gummizusammensetzung. Bei solchen Techniken ergibt sich jedoch das Problem, dass der Wärmeaufbau negativ beeinflusst wird, was zu einer negativen Beeinflussung der Leistung beim Kraftstoffverbrauch führt. Die gleichzeitige Verbesserung der Lenkstabilität und der Leistung beim Kraftstoffverbrauch bedeutet also die Verbesserung zweier im gegenseitigen Widerspruch stehenden Merkmale, und das Erreichen beider Ziele ist bislang ein technisch schwierig zu lösendes Problem.
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Die
WO/2007/145324 beschreibt ein Polyetherpolyamidelastomer, wobei eine Polyamideinheit ein hartes Segment ist und eine Polyethereinheit ein weiches Segment ist.
WO/2007/145324 beschreibt oder empfiehlt jedoch nicht, das Elastomer einer Gummizusammensetzung, insbesondere Gummizusammensetzung zur Verwendung in Reifen beizumischen.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Gummizusammensetzung bereitzustellen, die aufgrund von großer Härte und reduziertem Wärmeaufbau eine ausgezeichnete Lenkstabilität aufweist, sowie einen Luftreifen, der diese verwendet.
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Die Erfinder haben durch sorgfältige Recherche entdeckt, dass die vorstehend beschriebene Aufgabe durch Beimischen eines spezifischen Anteils eines anorganischen Füllstoffes und eines spezifischen Anteils eines Polyetherpolyamidelastomers zu einem Diengummi erfüllt werden kann und sind so bei der vorliegenden Technik angelangt.
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend beschrieben.
- 1. Eine Gummizusammensetzung, die einen Diengummi und, pro 100 Massenteilen davon, zwischen 5 und 100 Massenteile eines anorganischen Füllstoffes und zwischen 0,5 und 40 Massenteile eines Polyetherpolyamidelastomer aufweist.
- 2. Gummizusammensetzung gemäß 1, wobei der anorganische Füllstoff Silica enthält.
- 3. Gummizusammensetzung gemäß 1 und 2, wobei der Mischanteil des Polyetherpolyamidelastomers bei zwischen 1 und 15 Massenteile pro 100 Massenteile der Diengummizusammensetzung liegt.
- 4. Gummizusammensetzung gemäß Anspruch 1 bis 3, die des Weiteren 0,5 bis 10 Massenteile eines Silica-Haftvermittlers pro 100 Massenteile der Diengummizusammensetzung aufweist.
- 5. Gummizusammensetzung gemäß 4, wobei der Silica-Haftvermittler ein Alkoxysilan mit einer Mercaptogruppe ist.
- 6. Gummizusammensetzung gemäß 5, wobei das Alkoxysilan mit Mercaptogruppe ein γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan ist.
- 7. Luftreifen, der die Gummizusammensetzung gemäß 1 bis 6 in einer Protektorlauffläche verwendet.
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Erfindungsgemäß werden ein spezifischer Anteil eines anorganischen Füllstoffes und ein spezifischer Anteil eines Polyetherpolyamidelastomers einem Diengummi beigemischt. Daher können eine Gummizusammensetzung, die aufgrund von großer Härte und reduziertem Wärmeaufbau eine ausgezeichnete Lenkstabilität aufweist, und ein Luftreifen, der diese verwendet, bereitgestellt werden.
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1 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Beispiels für einen Luftreifen.
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend ausführlicher erläutert.
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1 ist eine Teilquerschnittsansicht eines Beispiels für einen erfindungsgemäßen Luftreifen für einen Personenkraftwagen. in 1 wird der Luftreifen gezeigt, der aus einem Paar Reifenwulstabschnitten rechts/links 1, 1, einem Paar Seitenwänden rechts/links 2 und einer Lauffläche 3, die sich zwischen den beiden Seitenwänden 2 erstreckt, ausgebildet ist. Eine Karkassenschicht 4, in die Glasfaserfäden eingebettet sind, ist zwischen den Reifenwulstabschnitten 1, 1 befestigt. Ein Ende der Karkassenschicht 4 ist umgeschlagen und von einer Reifeninnenseite zu einer Reifenaußenseite nach oben um einen Reifenwulstkern 5 und ein Reifenwulst-Füllmittel gefaltet. in der Lauffläche 3 ist entlang eines Umfangs des Reifens auf einer Außenseite der Karkassenschicht 4 eine Gürtelschicht 7 vorgesehen. Zusätzlich sind in den Abschnitten der Reifenwulstabschnitte 1, die an einer Felge anliegen, Radkranzpolster vorgesehen.
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Die nachstehend beschriebene Gummizusammensetzung nach der vorliegenden Erfindung kann für verschiedene Anwendungen in Reifen, wie die oben beschriebenen, verwendet werden und kann vorzugsweise für die Lauffläche 3 (insbesondere die Protektorlauffläche) verwendet werden.
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Diengummi
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Es kann jeder Diengummi als Diengummi zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, der einer Gummizusammensetzung beigemischt werden kann. Zu Ausführungsbeispielen für den Diengummi gehören Naturgummi (NR), Isopren-Gummi (IR), Butadien-Gummi (BR), Styrol-Butadien-Copolymer-Gummi (SBR), Acrylnitril-Butadien-Copolymer-Gummi (NBR) und dergleichen. Es kann einer von diesen allein verwendet werden, oder es können zwei oder mehrere in jeder beliebigen Kombination verwendet werden. Zusätzlich sind Molekülmasse und Mikrostruktur des Gummibestandteils nicht speziell eingeschränkt und können endständig durch eine Amin-, Amid-, Silyl-, Alkoxysilyl-, Carboxyl- oder Hydroxylgruppe oder Ähnliches modifiziert sein oder epoxidiert sein.
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Von diesen Diengummis wird aus Sicht der Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung vorzugsweise SBR oder BR als Diengummi beigemischt.
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Anorganischer Füllstoff
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Zu Ausführungsbeispielen des anorganischen Füllstoffes zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung gehören Ruß, Silica, Ton, Talk, Calciumcarbonat und dergleichen. Von diesen sind Ruß und Silica besonders bevorzugt.
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Der Ruß zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung ist nicht speziell eingeschränkt und es kann jeder Ruß verwendet werden, der üblicherweise Gummizusammensetzungen beigemischt wird. Zu Beispielen für Ruß gehören solche, die eine stickstoffspezifische Oberfläche (N2SA) von zwischen 30 und 200 m2/g und vorzugsweise zwischen 50 und 150 m2/g aufweisen. Die stickstoffspezifische Oberfläche (N2SA) ist ein gemäß der japanischen Industrienorm (JIS) K6217-2 berechneter Wert.
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Zusätzlich sind die Silica zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung nicht speziell eingeschränkt und es können alle Silica verwendet werden, die üblicherweise Gummizusammensetzungen beigemischt werden. Zu den Beispielen für Silica gehören im Nassverfahren hergestellte Silica, oberflächenbehandelte Silica und dergleichen. Ein spezifischer Oberflächenbereich nach BET der Silica (gemäß Appendix E der japanischen Industrienorm K6430 gemessen) beträgt aus Sicht der Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung zum Beispiel zwischen 50 und 300 m2/g und bevorzugt zwischen 150 und 250 m2/g.
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Polyetherpolyamidelastomer
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Das Polyetherpolyamidelastomer zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung ist ein bekanntes Polyetherpolyamidelastomer und ist zum Beispiel das Polyetherpolyamidelastomer, das detailliert zusammen mit einem Herstellungsverfahren dafür in
WO/2007/145324 beschreiben wird. Dieses Polyetherpolyamidelastomer weist ein hartes Segment auf, das aus Polyamid besteht und ein weiches Segment, das aus Polyether besteht. Aus Sicht der Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung ist ein besonders bevorzugtes Polyetherpolyamidelastomer ein Polyetherpolyamidelastomer, das ein hartes, aus Nylon 12 bestehendes Segment und ein weiches, aus Polyether bestehendes Segment aufweist, wobei ein gewichtetes Molekulargewicht bei zwischen 10 000 und 200 000 liegt. Solche Polyetherpolyamidelastomere, wie zum Beispiel XPA, hergestellt von Ube Industries, Ltd., die im Handel erhältlich sind, können verwendet werden. Während die Funktionen/Auswirkungen des Polyetherpolyamidelastomers laut der von den Erfindern durchgeführten Forschung zu diesem Zeitpunkt nicht klar sind, interagiert der Anteil Polyetherpolyamidelastomer für das harte Segment mit dem anorganischen Füllstoff, wie zum Beispiel Silica, und der Anteil für das weiche Segment sorgt für Affinität für den Gummibestandteil. Es wird daher angenommen, dass die Dispergierbarkeit des anorganischen Füllstoffs verbessert wird, was zur Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung führt.
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Silan-Haftverbesserer
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Wenn Silica in der vorliegenden Erfindung als anorganischer Füllstoff verwendet werden, wird bevorzugt auch ein Silan-Haftverbesserer verwendet. Zu den Beispielen für Silan-Haftverbesserern gehören schwefelhaltige Silan-Haftverbesserer. Aus Sicht der Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung ist der Silan-Haftverbesserer bevorzugt ein Alkoxysilan mit einer Mercaptogruppe und γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan ist ideal.
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Ein Mischanteil des Silan-Haftverbesserers liegt zum Beispiel bei zwischen 0,5 und 10 Massenteilen und bevorzugt zwischen 1,0 und 4,0 Massenteilen pro 100 Massenteile des Diengummis.
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Mischungsverhältnis der Gummizusammensetzung
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Die Gummizusammensetzung der vorliegenden Erfindung weist den Diengummi und, pro 100 Massenteile davon, zwischen 5 und 100 Massenteile des anorganischen Füllstoffes sowie zwischen 0,5 und 40 Massenteile des Polyetherpolyamidelastomers auf.
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Es ist nicht bevorzugt, dass der Mischanteil des anorganischen Füllstoffes geringer als 5 Massenanteile ist, da somit die Verstärkungswirkung geringer wird und die erwünschten physikalischen Eigenschaften nicht erreicht werden können. Wenn jedoch der Mischanteil größer ist als 100 Massenteile, wird die Dispergierbarkeit des Füllstoffes negativ beeinflusst und die physikalischen Eigenschaften verschlechtern sich.
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Wenn der Mischanteil des Polyetherpolyamidelastomers weniger als 0,5 Massenanteile beträgt, ist der Mischanteil nicht ausreichend und die Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung kann nicht erreicht werden. Wenn jedoch der Mischanteil höher ist als 40 Massenanteile, wird ein tanδ (60°C) in Bezug auf einen vergrößerten Wert der Härte beträchtlich negativ beeinflusst.
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Es ist mehr bevorzugt, dass zwischen 30 und 80 Massenteile des anorganischen Füllstoffes pro 100 Massenteile des Diengummis beigemischt werden.
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Es ist mehr bevorzugt, dass zwischen 1 und 15 Massenteile des Polyetherpolyamidelastomers pro 100 Massenteile des Diengummis beigemischt werden.
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Zusätzlich zu den vorstehend genannten Bestandteilen kann die Gummizusammensetzung der vorliegenden Erfindung auch verschiedene Arten von Zusatzstoffen enthalten, die üblicherweise zu Reifen oder anderen Gummizusammensetzungen hinzugefügt werden, wie zum Beispiel Vulkanisierungs- oder Vernetzungsmittel, Vulkanisierungs- oder Vernetzungsbeschleuniger, verschiedene Arten von Ölen, Altersverzögerer, Weichmacher und Ähnliches. Die Zusatzstoffe können gemäß einem üblichen Verfahren eingeknetet werden und beim Vulkanisieren oder Vernetzen verwendet werden. Diese Zusatzstoffe können in üblichen Standardmengen beigemischt werden, solange die Erfüllung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung dadurch nicht behindert wird.
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Aus Sicht der Wirksamkeit der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass alle Bestandteile in folgender Reihenfolge vermischt werden: Zuerst werden nur der Diengummi, die Silica und der Silan-Haftverbesserer zwei Minuten lang oder länger bei einer Temperatur von 150°C oder mehr und bevorzugt von 160 bis 170°C vermischt; dann, nachdem die Kupplungsreaktion zwischen dem Diengummi und der Silica fortgeschritten ist, wird das Polyetherpolyamidelastomer hinzugefügt. Ein größerer Anteil des Polyetherpolyamidelastomers kann beigemischt werden, wenn nach dem oben beschriebenen Verfahren gemischt wird, welches das Erlangen exzellenter physikalischer Eigenschaften ermöglicht.
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Zu Beispielen für Anwendungen der Gummizusammensetzung nach der vorliegenden Erfindung gehören Förderbänder, Schläuche, Reifen und Ähnliches, Anwendungen in Reifen sind jedoch besonders bevorzugt. Außerdem ist die Gummizusammensetzung nach der vorliegenden Erfindung besonders geeignet für die Verwendung in Laufflächen (insbesondere Protektorlaufflächen).
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Zusätzlich kann die Gummizusammensetzung nach der vorliegenden Erfindung zur Herstellung eines Luftreifens gemäß eines Verfahrens zur Herstellung von Luftreifen nach dem Stand der Technik verwendet werden.
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Ausführungsbeispiele
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Die vorliegende Erfindung ist mit Bezug auf die nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele und Vergleichsbeispiele ausführlicher erläutert, ist jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt.
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Ausführungsbeispiele 1 bis 5 und Vergleichsbeispiele 1 bis 5
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Probenvorbereitung
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Gemäß der in Tabelle 1 dargestellten Zusammensetzung (Massenteile) wurden die anderen Bestandteile als die Vulkanisationsbestandteile (Vulkanisierungsbeschleuniger und Schwefel) fünf Minuten lang bei 165°C in einem verschlossenen 1,7-Liter-Banbury-Mischer geknetet. Dann wurde die Zusammensetzung aus dem Mischer entladen und auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach wurde die Gummizusammensetzung hergestellt, indem die Zusammensetzung in eine offene Walze gegeben wurde, wobei die Vulkanisationsbestandteile hinzugegeben wurden, und dann geknetet wurde. Dann wurde die erlangte Gummizusammensetzung in einer vorher festgelegten Gießform bei 160°C 20 Minuten lang vulkanisiert und somit wurde eine Probe aus vulkanisiertem Gummi hergestellt. Dann wurde die Probe aus vulkanisiertem Gummi den unten dargestellten Testverfahren unterzogen, damit ihre physikalischen Eigenschaften gemessen werden konnten.
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Härte (20°C): Gemessen bei 20°C gemäß der japanischen Industrienorm JIS 6253. Die Ergebnisse werden als Indexwerte angegeben, wobei der Wert von Vergleichsbeispiel 1 100 beträgt. Größere Indexwerte geben eine größere Härte und bessere Lenkstabilität an.
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tanδ (60°C): Mithilfe eines Viskoelastizitätsspektrometers von Iwamoto Seisakusho unter den folgenden Bedingungen gemessen: Verlängerungs-Verformungs-Dehnungsrate = 10% ± 2%, Frequenz = 20 Hz und Temperatur = 60°C. Die Ergebnisse werden als Indexwerte angegeben, wobei der Wert von Vergleichsbeispiel 1 100 beträgt. Kleinere Indexwerte geben einen geringeren Wärmeaufbau an.
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Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
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Ausführungsbeispiele 6 bis 10 und Vergleichsbeispiele 6 und 7
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Probenvorbereitung
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Gemäß der in Tabelle 2 dargestellten Zusammensetzung (Massenteile) wurden der BR, der SBR, die Silica und der Silan-Haftverbesserer in einen verschlossenen 1,7-Liter-Banbury-Mischer gegeben und bei 165°C 2 Minuten lang geknetet. Dann, nachdem die Kupplungsreaktion zwischen dem Diengummi und der Silica fortgeschritten war, wurden die anderen Bestandteile als die oben erwähnten und die Vulkanisations-Bestandteile (der Vulkanisierungsbeschleuniger und Schwefel) bei 150°C 3 Minuten lang geknetet. Dann wurde die Zusammensetzung aus dem Mischer entladen und auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach wurde die Gummizusammensetzung hergestellt, indem die Zusammensetzung in eine offene Walze gegeben wurde, wobei die Vulkanisationsbestandteile hinzugegeben wurden, und dann geknetet wurde. Dann wurde die erlangte Gummizusammensetzung in einer vorher festgelegten Gießform bei 160°C 20 Minuten lang vulkanisiert und somit wurde eine Probe aus vulkanisiertem Gummi hergestellt. Dann wurde die Probe aus vulkanisiertem Gummi den oben beschriebenen Testverfahren unterzogen, damit ihre physikalischen Eigenschaften gemessen werden konnten. Die Werte werden als Indexwerte dargestellt, wobei die Härte (20°C) und der tanδ (60°C) von Vergleichsbeispiel 6 als 100 gelten.
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Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 1
| | Ausf.-bsp. 1 | Ausf.-bsp. 2 | Ausf.-bsp. 3 | Ausf.-bsp. 4 | Ausf.-bsp. 5 |
| BR*1 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
| SBR2 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 |
| Silica*3 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 |
| Ruß*4 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Silan-Haftverbesserer*5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
| Polyetherpolyamidelastomer | 2.5 | 5 | 1 | 0,5 | 10 |
| Polypropylen*7 | - | - | - | - | - |
| Copolymer-1*8 | - | - | - | - | - |
| Copolymer-2*9 | - | - | - | - | - |
| Stearinsäure*10 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Zinkoxid*11 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Alterungsverzögerer*12 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Schwefel*13 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Vulkanisierungsbeschleuniger-1*14 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Vulkanisierungsbeschleuniger-2*15 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Testergebnisse | | | | | |
| Härte (20°C) | 103 | 105 | 102 | 100 | 109 |
| Tanδ (60°C) | 108 | 115 | 106 | 104 | 125 |
| Härte (20°C)/tanδ (60°C) | 95 | 91 | 96 | 96 | 87 |
| BR*1 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
| SBR2 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 |
| Silica*3 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 |
| Ruß*4 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Silan-Haftverbesserer | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
| Polyetherpolyamidelastomer*6 | - | - | - | - | - |
| Polypropylen*7 | - | 2.5 | 5 | - | - |
| Copolymer-1*8 | - | - | - | 3.0 | - |
| Copolymer-2*9 | - | - | - | - | 3.0 |
| Stearinsäure*10 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Zinkoxid*11 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Alterungsverzögerer*12 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Schwefel*13 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Vulkanisierungsbeschleuniger-1*14 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Vulkanisierungsbeschleuniger-2*15 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Testergebnisse | | | | | |
| Härte (20°C) | 100 | 103 | 106 | 96 | 97 |
| Tanδ (60°C) | 100 | 118 | 127 | 98 | 98 |
| Härte (20°C)/tanδ (60°C) | 100 | 87 | 83 | 98 | 99 |
Tabelle 2
| | Ausf.-bsp. 6 | Ausf.-bsp. 7 | Ausf.-bsp. 8 | Ausf.-bsp. 9 | Ausf.-bsp. 10 | Vergl.-bsp. 6 | Vergl.-bsp. 7 |
| BR*1 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
| SBR*2 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 | 96.25 |
| Silica*3 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 | 60 |
| Ruß*4 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
| Silan-Haftverbesserer*5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 | 2.5 |
| Polyetherpolyamidelastomer*6 | 2.5 | 5.0 | 10.0 | 15.0 | 40.0 | - | 45.0 |
| Polypropylen*7 | - | - | - | - | - | - | - |
| Stearinsäure*10 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Zinkoxid*11 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| Alterungsverzögerer*12 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Schwefel*13 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Vulkanisierungsbeschleuniger-1*14 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Vulkanisierungsbeschleuniger-2*15 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Testergebnisse | | | | | | | |
| Härte (20°C) | 102 | 105 | 109 | 112 | 125 | 100 | 126 |
| Tanδ (60°C) | 88 | 90 | 106 | 108 | 119 | 100 | 123 |
| Härte (20°C)/tanδ (60°C) | 116 | 117 | 103 | 104 | 105 | 100 | 102 |
*1: BR (BR1220, hergestellt durch Zeon Corporation)
*2: SBR (VSR5025, hergestellt durch Bayer Holding Ltd., Lösung SBR; Streckölgehalt = 37,5 Massenteile pro 100 Massenteile des SBR)
*3: Silica (Nipsil AQ, hergestellt durch Tosoh Silica Corporation; spezifischer Oberflächenbereich nach BET = 200 m
2/g)
*4: Ruß (SEAST 7HM, hergestellt durch Tokai Carbon Co., Ltd.; N
2SA = 100 m
2/g)
*5: Silica Haftvermittler (KBM803, hergestellt durch Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.; γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan)
*6: Polyetherpolyamidelastomer (XPA, hergestellt durch Ube Industries, Ltd.)
*7: Polypropylen (Idemitsu PP, hergestellt durch Idemitsu Kosan, Co., Ltd.)
*8: Copolymer 1 (Carbonsäure-modifiziertes Polysopren (LIR-410, hergestellt durch Kuraray Chemical; zahlengemitteltes Molekulargewicht = 25,000) und ε-Caprolactam wurden in einem Gewichtsverhältnis von 2:1 in einen Autoklav gespeist und bei 250°C unter Polymerisation umgesetzt. Danach wurde Aceton hinzugefügt, das nicht umgesetzte ε-Caprolactam wurde abgewaschen und das Produkt wurde getrocknet. Dadurch wurde das Copolymer 1 erlangt.
*9: Copolymer 2 (abgesehen von der Veränderung des Gewichtsverhältnisses vom carbonsäuremodifizierten Polyisopren zu dem ε-Caprolactam zu 1:1, wurde das Copolymer 2 durch das gleiche Herstellungsverfahren erlangt, wie es für das Copolymer 1 verwendet wurde.)
*10: Stearinsäure (Stearinsäure-Kügelchen, hergestellt durch NOF Corporation)
*11: Zinkoxid (Zinkoxid Nr. 3, hergestellt durch Seido Chemical Industry Co., Ltd.)
*12: Alterungsverzögerer (Nocrac 6C, hergestellt durch Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.)
*13: Schwefel (”Golden Flower” ölbehandeltes Schwefelpulver, hergestellt durch Tsurumi Chemical)
*14: Vulkanisierungsbeschleuniger-1 (Noccelar CZ-G, hergestellt durch Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.)
*15: Vulkanisierungsbeschleuniger-2 (Noccelar D, hergestellt durch Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.)
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Wie aus den Tabellen 1 und 2 klar erkennbar ist, wies die in den Ausführungsbeispielen 1 bis 10 hergestellte Gummizusammensetzung einen spezifischen Anteil an Polyetherpolyamidelastomer im Diengummi auf. Daher ist im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen 1 und 6, die repräsentativ für den Stand der Technik sind, die Härte vergrößert und eine bessere Lenkstabilität wird bereitgestellt. Zusätzlich wird die negative Auswirkung auf den Wärmeaufbau auf ein Minimum unterdrückt. Insbesondere wird, bei Berücksichtigung des Verhältnisses zwischen der Härte (20°C) und dem tanδ (60°C), ein Zunahmebetrag des tanδ (60°C) in Bezug auf die Zunahme der Härte (20°C) im Vergleich zu dem in den Vergleichsbeispielen unterdrückt.
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Vergleichsbeispiele 2 und 3 sind Beispiele, bei denen Harz (Polypropylen) anstatt Polyetherpolyamidelastomer beigemischt wurde. In diesen Fällen wurde die Härte zwar verbessert, aber der Wärmeaufbau wurde negativ beeinflusst.
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Vergleichsbeispiele 4 und 5 sind Beispiele, bei denen ein anderes Polyamidharz (das in der ungeprüften
japanischen Patentanmeldung Nr. 2010-001438 beschriebene Harz) anstelle von Polyetherpolyamidelastomer beigemischt wurde. In diesen Fällen wurde die Härte nicht verbessert. Laut der von den Erfindern durchgeführten Forschung wurde angenommen, dass das Polyamidharz zwar mit dem anorganischen Füllstoff in Wechselwirkung tritt, aber keine Affinität zum Gummibestandteil aufweist. Insbesondere wurde deutlich, dass die gewünschte Wirksamkeit nicht erreicht werden konnte, wenn ein Polyamidharz verwendet wurde, das sich von dem Polyetherpolyamidelastomer nach der vorliegenden Erfindung unterscheidet.
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Vergleichsbeispiel 7 ist ein Beispiel, bei dem der Mischanteil des Polyetherpolyamidelastomers die in der vorliegenden Erfindung festgelegte Höchstmenge überstieg. Daher wurden die Mischbarkeit im Banbury-Mischer und die Verarbeitbarkeit beim Formen negativ beeinflusst.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wulstabschnitt
- 2
- Seitenwand
- 3
- Lauffläche
- 4
- Karkassenschicht
- 5
- Reifenwulstkern
- 6
- Wulstfüller
- 7
- Gürtelschicht
- 8
- Radkranzpolster
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2007/145324 [0003, 0003, 0017]
- JP 2010-001438 [0038]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Industrienorm (JIS) K6217-2 [0015]
- Industrienorm K6430 [0016]
- Industrienorm JIS 6253 [0031]