JP2004018740A - Rubber composition for tire tread - Google Patents
Rubber composition for tire tread Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004018740A JP2004018740A JP2002177465A JP2002177465A JP2004018740A JP 2004018740 A JP2004018740 A JP 2004018740A JP 2002177465 A JP2002177465 A JP 2002177465A JP 2002177465 A JP2002177465 A JP 2002177465A JP 2004018740 A JP2004018740 A JP 2004018740A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silica
- weight
- rubber
- carbon black
- rubber composition
- 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.)
- Granted
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 42
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 26
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 71
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims description 10
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 5
- 239000004902 Softening Agent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 7
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 4
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 3
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 2
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- LZMNXXQIQIHFGC-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethoxy(methyl)silyl]propyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C LZMNXXQIQIHFGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 4-n-(4-methylpentan-2-yl)-1-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=CC(NC(C)CC(C)C)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000006237 Intermediate SAF Substances 0.000 description 1
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010678 Paulownia tomentosa Nutrition 0.000 description 1
- 244000153888 Tung Species 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- OTARVPUIYXHRRB-UHFFFAOYSA-N diethoxy-methyl-[3-(oxiran-2-ylmethoxy)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)CCCOCC1CO1 OTARVPUIYXHRRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- ICRFXIKCXYDMJD-UHFFFAOYSA-N n'-benzyl-n'-ethenyl-n-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical class CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN(C=C)CC1=CC=CC=C1 ICRFXIKCXYDMJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000010734 process oil Substances 0.000 description 1
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N triethoxy(3-isocyanatopropyl)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN=C=O FRGPKMWIYVTFIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyldisulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 γ-methacryloxypropyl Chemical group 0.000 description 1
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤトレッド用ゴム組成物に関し、とりわけ、二輪車の前輪のトレッドに用いて、耐摩耗性の低下および中低速度で旋回する際のタイヤの倒れこみを招くことなく、惰性走行などにともなうハンドルの振れ(シミーモーション)を制御することができるタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
二輪車で中低速度域をギアがニュートラルの状態で惰性走行した際には、コーナーリングフォース(CF)およびセルフアライニングトルク(SAT)などに起因して、ハンドルが左右に激しく振動する、いわゆるシミーモーションが発生しやすい。従来、このシミーモーションを制御するために、トレッドゴムのゴム厚さを増加すること、また、トレッドゴムの硬度を減じることなどが行なわれている。
【0003】
しかしながら、このような従来のタイヤでは、とくにショルダー部の剛性が不充分となり、中低速度域で旋回する際にタイヤの倒れこみが起こるという問題があった。さらに、トレッドゴムのゴム厚さを増加したタイヤは、コストの上昇を招くという問題があった、また、トレッドゴムの硬度を減じたものは、耐摩耗性を損ねて摩耗寿命を低減するという問題があった。
【0004】
そのため、耐摩耗性の低下と中低速度で旋回する際にタイヤの倒れこみを起こすことなく、シミーモーションを制御することができるトレッドゴム配合を開発することが急務であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、耐摩耗性の低下および中低速度で旋回する際のタイヤの倒れこみを招くことなく、シミーモーションを制御することができる二輪車用のトレッドゴムの提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、(A)スチレン−ブタジエン共重合体を60〜100重量%含む原料ゴム100重量部に対し、(B)カーボンブラックと(C)シリカを合計で50〜120重量部、および(D)軟化剤を20〜65重量部含み、カーボンブラック(B)とシリカ(C)の合計量に占めるシリカの割合が30〜95重量%であるゴム組成物であって、
加硫後における25℃で測定したJIS−A硬度をH25、50℃で測定したJIS−A硬度をH50としたとき、式(1)および式(2)を満たすタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。
52≦H25≦60 (1)
H25−H50≦5.0 (2)
前記ゴム組成物は、二輪車前輪のトレッドに用いられたものであることが好ましい。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、(A)原料ゴム、(B)カーボンブラック、(C)シリカおよび(D)軟化剤からなる。
【0008】
原料ゴム(A)は、主成分としてスチレン−ブタジエン共重合体(SBR)を含有する。前記SBRは、スチレン単位量が25〜50重量%、とくには30〜45重量%であることが好ましい。SBRのスチレン単位量が25重量%未満では高速で旋回する際に充分なグリップが得られにくい傾向があり、50重量%をこえると耐摩耗性が低下してしまい、タイヤ寿命が短くなる傾向がある。
【0009】
前記SBRは、原料ゴム(A)中に60〜100重量%、好ましくは70〜100重量%、より好ましくは80〜100重量%含まれる。SBRの含有量が60重量%未満では旋回する際に充分なグリップが得られない。
【0010】
原料ゴム(A)は、SBRのほかにも、たとえば、イソプレンゴム(IR)、天然ゴム(NR)、ブタジエンゴム(BR)、クロロプレンゴム(CR)、エチレン−プロピレンゴム(EPDM)、ブチルゴム(IIR)、ニトリルゴム(NBR)などを含むことができる。
【0011】
カーボンブラック(B)としては、とくに制限はないが、チッ素吸着比表面積(N2SA)が、好ましくは40〜250m2/g、より好ましくは50〜200m2/gのカーボンブラックが用いられる。カーボンブラックのN2SAが40m2/g未満では充分な補強性が得られず耐摩耗性が低下する傾向があり、250m2/gをこえると混練り時の粘度が上昇し、加工性が低下する傾向がある。
【0012】
このようなカーボンブラックの具体例としては、たとえば、HAF、ISAF、SAFクラスカーボンなどがあげられる。
【0013】
シリカ(C)としては、とくに制限はないが、汎用ゴムの配合用として一般に用いられるものが使用される。具体的には、乾式法シリカ、湿式法シリカ、コロイダルシリカ、沈降シリカなどが例示される。
【0014】
シリカ(C)は、BET比表面積が50〜300m2/g、とくには100〜250m2/gであることが好ましい。シリカ(C)のBET比表面積が50m2/g未満では補強効果が小さくなる傾向があり、300m2/gをこえると分散性が低下する傾向がある。
【0015】
このようなシリカの具体例としては、たとえば、デグッサ社製のウルトラシル(ultrasil)VN3、日本シリカ工業(株)製のニプシールVN3などがあげられる。
【0016】
カーボンブラック(B)およびシリカ(C)の含有量は、合計で、原料ゴム(A)100重量部に対し、50〜120重量部、好ましくは60〜100重量部、より好ましくは60〜90重量部である。カーボンブラックとシリカの合計量が50重量部未満では、充分な補強性が得られず、耐摩耗性が低下し、120重量部をこえると組成物の粘度が上昇し、加工性が低下する。
【0017】
また、カーボンブラック(B)とシリカ(C)の合計量に占めるシリカの割合は、30〜95重量%、好ましくは40〜80重量%、より好ましくは40〜60重量%である。シリカの割合が30重量%未満では、充分なグリップが得られない。また、シリカの割合が95重量%をこえると加工性の低下を招き、さらに併用するシランカップリング剤が増えるため、経済的でない。
【0018】
軟化剤(D)としては、通常トレッド用ゴム組成物に汎用される軟化剤であれば、とくに限定されず、たとえば、アロマチックオイル、パラフィンオイル、ナフテンオイルなどのプロセスオイルが用いられる。
【0019】
軟化剤(D)の含有量は、原料ゴム(A)100重量部に対して、20〜65重量部、好ましくは25〜60重量部、より好ましくは30〜60重量部である。軟化剤の含有量が20重量部未満では混練り加工性が低下する。また、軟化剤の含有量が65重量部をこえると耐摩耗性が損なわれる。
【0020】
さらに、本発明のゴム組成物は、シランカップリング剤を含むことができる。シランカップリング剤としては、たとえば、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフイド、ビス(トリエトキシシリルプロピル)ジスルフイド、トリエトキシシリルプロピルイソシアネート、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシ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メチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−(ポリエチレンアミノ)−プロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N’−ビニルベンジル−N−トリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン塩などがあげられる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらのうちでは、カップリング剤添加効果とコストの両立の点から、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフイドなどが好ましい。
【0021】
シランカップリング剤の配合量は、好ましくは前記シリカの配合量の3〜15重量%、さらに好ましくは5〜10重量%である。シランカップリング剤の配合量が3重量%未満であるとシリカとゴムの結合が弱くなり、発熱量が増加するため、LRR化に反する傾向があり、15重量%をこえるとカップリング剤が過剰に配合されるだけで、コスト高になる傾向がある。
【0022】
また、本発明のゴム組成物は、原料ゴム(A)、カーボンブラック(B)、シリカ(C)、軟化剤(D)、シランカップリング剤のほかにも、ワックス、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、硫黄などの加硫剤、加硫促進剤などを含むことができる。
【0023】
本発明のゴム組成物は、原料ゴム(A)、カーボンブラック(B)、シリカ(C)、軟化剤(D)および、必要に応じてその他の配合剤を混合して得ることができ、混合後、加硫されることが好ましい。
【0024】
本発明のゴム組成物は、加硫後における25℃のJIS−A硬度(H25)が52〜60であり、好ましくは52〜58、より好ましくは52〜56である。H25が52未満では、充分な面トレッド剛性が得られず、操縦安定性が低下する。また、H25が60をこえるとシミーモーションが発生しやすくなる。H25を52〜60とすることにより、シミーモーションを制御できる。
【0025】
また、25℃で測定したJIS−A硬度をH25、50℃で測定したJIS−A硬度をH50としたとき、(H25−H50)は5.0以下、好ましくは4以下である。(H25−H50)が5.0をこえるとシミーモーションと倒れ込み防止性能を両立できない。(H25−H50)を5.0以下とすることにより、倒れこみを防止することができる。
【0026】
本発明のゴム組成物は、スクーターやバイクなどの二輪車用のトレッドゴムとして用いられ、耐摩耗性の低下と中低速度で旋回する際のタイヤの倒れこみを招くことなく、シミーモーションを制御することができる。
【0027】
【実施例】
以下に実施例に基づいて本発明を詳細に説明するが、本発明は、これらのみに限定されるものではない。
【0028】
以下に実施例および比較例で用いた材料をまとめて示す。
SBR:旭化成(株)製のタフデン3330、スチレン単位量39重量%
SAFカーボン:三菱化学(株)製のダイヤブラックA、N2SA140m2/g
シリカ:デグッサ製のウルトラジルVN3、BET比表面積175m2/g、DBP吸油量210ml/100g
アロマチックオイル:(株)ジャパンエナジー製のプロセスX−260
ステアリン酸:日本油脂(株)の桐
亜鉛華:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノックN
老化防止剤:フレキシス製のサントフレックス13
シランカップリング剤:デグッサ製のSi−69(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド)
加硫促進剤NS:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS
加硫促進剤DPG:住友化学工業(株)製のソクシールD
硫黄:鶴見化学(株)製の粉末硫黄
【0029】
実施例1〜3および比較例1〜4
表1に示す配合にしたがって、バンバリーミキサー、オープンロールなどを用いて、常法により加硫ゴムを製造した。この加硫ゴムを用いて、以下の試験を行なった。
【0030】
(硬度)
JIS−A硬度計を用いて、加硫ゴムのゴム硬度を25℃および50℃の雰囲気下で測定した。
【0031】
(実車試験)
各加硫ゴムをトレッドに有する120/70−14サイズの二輪車用タイヤを試作した。このタイヤで1周4kmのサーキットを実走することにより、シミーモーション制御性、倒れこみ防止性能および耐摩耗性能を評価し、比較例1の場合を100として指数表示した。指数が大きいほど、これらの性能が高いことを表す。
【0032】
表1に結果を示す。
【0033】
【表1】
【0034】
比較例1〜3は従来一般的な自動2輪車前輪用タイヤのトレッド配合である。補強剤としてシリカを用いず、カーボンブラックのみを用いた配合では、硬度を小さくしても、シミーモーション制御性は向上するが、倒れこみ防止性能や耐摩耗性能が低下した。
【0035】
比較例4は、シリカとカーボンブラックの両方を用いた配合であるが、シリカの割合が少なく、H25が高く、また、H25とH50の差が大きい。このような配合では、シミーモーション制御性はあまり向上しなかった。
【0036】
実施例1〜3では、カーボンブラックとシリカの合計量に占めるシリカの割合を30〜95重量%とし、H25を52〜60、H25−H50を5以下とすることによって、耐摩耗性の低下および中低速度で旋回する際のタイヤの倒れこみを招くことなく、シミーモーション制御性能を向上させることができた。
【0037】
【発明の効果】
本発明のゴム組成物は、二輪車用のトレッドゴムとして用いて、耐摩耗性の低下および中低速度で旋回する際のタイヤの倒れこみを招くことなく、シミーモーションを制御することができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a rubber composition for a tire tread, particularly for use in a tread of a front wheel of a two-wheeled vehicle, without causing a decrease in abrasion resistance and falling down of a tire when turning at a medium to low speed. The present invention relates to a rubber composition for a tire tread capable of controlling the accompanying deflection (shimmy motion) of a handle.
[0002]
[Prior art]
When a motorcycle is coasted in a medium-low speed range with the gears in neutral, the steering wheel vibrates to the left and right due to cornering force (CF) and self-aligning torque (SAT). Is easy to occur. Conventionally, in order to control the shimmy motion, the rubber thickness of the tread rubber is increased, and the hardness of the tread rubber is reduced.
[0003]
However, such a conventional tire has a problem that the rigidity of the shoulder portion is particularly insufficient, and the tire may fall down when turning in a middle to low speed range. In addition, tires with increased tread rubber thickness have the problem of increasing costs, and those with reduced tread rubber hardness have the problem of reducing wear resistance and reducing wear life. was there.
[0004]
Therefore, there is an urgent need to develop a tread rubber compound that can control shimmy motion without lowering the wear resistance and causing the tire to fall down when turning at medium to low speeds.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a tread rubber for a motorcycle capable of controlling shimmy motion without causing a decrease in wear resistance and a fall of a tire when turning at a medium to low speed.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to (A) 50 to 120 parts by weight of carbon black and (C) silica in total with respect to 100 parts by weight of a raw rubber containing 60 to 100% by weight of a styrene-butadiene copolymer, and (D) A) a rubber composition comprising 20 to 65 parts by weight of a softening agent, wherein the proportion of silica in the total amount of carbon black (B) and silica (C) is 30 to 95% by weight,
When the JIS-A hardness measured at 25 ° C. after vulcanization is H 25 and the JIS-A hardness measured at 50 ° C. is H 50 , a rubber composition for a tire tread that satisfies the formulas (1) and (2) About.
52 ≦ H 25 ≦ 60 (1)
H 25 −H 50 ≦ 5.0 (2)
The rubber composition is preferably used for a tread of a motorcycle front wheel.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The rubber composition for a tire tread of the present invention comprises (A) a raw rubber, (B) carbon black, (C) silica, and (D) a softener.
[0008]
The raw rubber (A) contains a styrene-butadiene copolymer (SBR) as a main component. The SBR preferably has a styrene unit content of 25 to 50% by weight, particularly 30 to 45% by weight. If the styrene unit content of the SBR is less than 25% by weight, it tends to be difficult to obtain a sufficient grip when turning at high speed, and if it exceeds 50% by weight, the abrasion resistance is reduced and the tire life tends to be shortened. is there.
[0009]
The SBR is contained in the raw rubber (A) in an amount of 60 to 100% by weight, preferably 70 to 100% by weight, more preferably 80 to 100% by weight. If the SBR content is less than 60% by weight, a sufficient grip cannot be obtained when turning.
[0010]
The raw rubber (A) may be, for example, isoprene rubber (IR), natural rubber (NR), butadiene rubber (BR), chloroprene rubber (CR), ethylene-propylene rubber (EPDM), butyl rubber (IIR) in addition to SBR. ), Nitrile rubber (NBR) and the like.
[0011]
The carbon black (B) is not particularly limited, but carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of preferably 40 to 250 m 2 / g, more preferably 50 to 200 m 2 / g is used. . If the N 2 SA of the carbon black is less than 40 m 2 / g, sufficient reinforcing properties cannot be obtained, and the abrasion resistance tends to decrease. If the N 2 SA exceeds 250 m 2 / g, the viscosity at the time of kneading increases, and the processability increases. Tends to decrease.
[0012]
Specific examples of such carbon black include, for example, HAF, ISAF, and SAF class carbon.
[0013]
The silica (C) is not particularly limited, but those generally used for compounding general-purpose rubber are used. Specific examples include dry silica, wet silica, colloidal silica, and precipitated silica.
[0014]
Silica (C) is, BET specific surface area is preferably 50 to 300 m 2 / g, in particular a 100 to 250 m 2 / g. If the BET specific surface area of the silica (C) is less than 50 m 2 / g, the reinforcing effect tends to be small, and if it exceeds 300 m 2 / g, the dispersibility tends to decrease.
[0015]
Specific examples of such silica include, for example, Ultrasil VN3 manufactured by Degussa, and Nipsil VN3 manufactured by Nippon Silica Industry Co., Ltd.
[0016]
The total content of carbon black (B) and silica (C) is 50 to 120 parts by weight, preferably 60 to 100 parts by weight, more preferably 60 to 90 parts by weight, based on 100 parts by weight of the raw rubber (A). Department. If the total amount of carbon black and silica is less than 50 parts by weight, sufficient reinforcing properties cannot be obtained, and the abrasion resistance decreases. If the total amount exceeds 120 parts by weight, the viscosity of the composition increases, and the processability decreases.
[0017]
The ratio of silica to the total amount of carbon black (B) and silica (C) is 30 to 95% by weight, preferably 40 to 80% by weight, and more preferably 40 to 60% by weight. If the proportion of silica is less than 30% by weight, sufficient grip cannot be obtained. On the other hand, when the proportion of silica exceeds 95% by weight, the processability is reduced, and the silane coupling agent used in combination increases, which is not economical.
[0018]
The softener (D) is not particularly limited as long as it is a softener commonly used in rubber compositions for treads. For example, process oils such as aromatic oils, paraffin oils, and naphthene oils are used.
[0019]
The content of the softener (D) is 20 to 65 parts by weight, preferably 25 to 60 parts by weight, more preferably 30 to 60 parts by weight, based on 100 parts by weight of the raw rubber (A). When the content of the softener is less than 20 parts by weight, the kneading processability is reduced. On the other hand, if the content of the softener exceeds 65 parts by weight, the wear resistance is impaired.
[0020]
Further, the rubber composition of the present invention can include a silane coupling agent. Examples of the silane coupling agent include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (triethoxysilylpropyl) disulfide, triethoxysilylpropylisocyanate, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, and γ-methacryloxypropyl. Trimethoxysilane, γ-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ- (polyethyleneamino) -propyltrimethoxysilane, N-β- (amino Ethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, N′-vinylbenzyl-N-trimethoxysilylpropylethylenediamine salt and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide and the like are preferable from the viewpoint of achieving both the effect of adding the coupling agent and the cost.
[0021]
The compounding amount of the silane coupling agent is preferably 3 to 15% by weight, more preferably 5 to 10% by weight of the compounding amount of the silica. If the amount of the silane coupling agent is less than 3% by weight, the bond between silica and rubber is weakened, and the calorific value increases, which tends to be contrary to LRR. , It tends to be expensive.
[0022]
In addition to the raw rubber (A), carbon black (B), silica (C), softener (D), and silane coupling agent, the rubber composition of the present invention also includes a wax, an antioxidant, and stearic acid. , A vulcanizing agent such as zinc oxide and sulfur, and a vulcanization accelerator.
[0023]
The rubber composition of the present invention can be obtained by mixing raw rubber (A), carbon black (B), silica (C), softener (D), and if necessary, other compounding agents. Thereafter, it is preferred that the composition be vulcanized.
[0024]
The rubber composition of the present invention, JIS-A hardness of 25 ° C. in vulcanized (H 25) is 52-60, preferably 52-58, more preferably 52-56. The H 25 is less than 52, sufficient surface tread rigidity can not be obtained, the steering stability decreases. Further, shimmy motion is likely to occur when the H 25 exceeds 60. The H 25 With 52-60, can be controlled shimmy motion.
[0025]
Further, when the JIS-A hardness measured with JIS-A hardness measured at 25 ° C. with H 25, 50 ° C. was H 50, (H 25 -H 50 ) is 5.0 or less, preferably 4 or less . If (H 25 −H 50 ) exceeds 5.0, it is impossible to achieve both the shimmy motion and the fall prevention performance. The (H 25 -H 50) by 5.0 or less, it is possible to prevent a dent collapse.
[0026]
The rubber composition of the present invention is used as a tread rubber for motorcycles such as scooters and motorcycles, and controls shimmy motion without lowering abrasion resistance and causing the tire to fall when turning at medium to low speeds. be able to.
[0027]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0028]
The materials used in Examples and Comparative Examples are shown below.
SBR: Toughden 3330 manufactured by Asahi Kasei Corporation, styrene unit amount 39% by weight
SAF carbon: Mitsubishi Chemical Co., Ltd. of diamond black A, N 2 SA140m 2 / g
Silica: Ultrasil VN3 manufactured by Degussa, BET specific surface area 175 m 2 / g, DBP oil absorption 210 ml / 100 g
Aromatic oil: Process X-260 manufactured by Japan Energy Co., Ltd.
Stearic acid: Tung zinc flower of Nippon Oil & Fats Co., Ltd .: Two kinds of zinc oxide waxes of Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd .: Sunnock N of Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.
Anti-aging agent: Santoflex 13 made by Flexis
Silane coupling agent: Degussa Si-69 (bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide)
Vulcanization accelerator NS: Noxeller NS manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.
Vulcanization accelerator DPG: Soxeal D manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Sulfur: powdered sulfur manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd.
Examples 1-3 and Comparative Examples 1-4
According to the composition shown in Table 1, a vulcanized rubber was produced by a conventional method using a Banbury mixer, an open roll or the like. The following tests were performed using this vulcanized rubber.
[0030]
(hardness)
The rubber hardness of the vulcanized rubber was measured at 25 ° C. and 50 ° C. using a JIS-A hardness tester.
[0031]
(Actual vehicle test)
A 120 / 70-14 size motorcycle tire having each vulcanized rubber in a tread was prototyped. By actually running a circuit of 4 km per lap with this tire, the shimmy motion controllability, the fall prevention performance and the abrasion resistance performance were evaluated. The higher the index, the higher these performances.
[0032]
Table 1 shows the results.
[0033]
[Table 1]
[0034]
Comparative Examples 1 to 3 are tread formulations of a conventional general motorcycle front wheel tire. In a formulation using only carbon black without using silica as a reinforcing agent, the shimmy motion controllability was improved even when the hardness was reduced, but the fall-over prevention performance and the wear resistance performance were reduced.
[0035]
Comparative Example 4 is a formulation with both silica and carbon black, less the proportion of silica, high H 25, also, the difference between H 25 and H 50 is large. With such a formulation, shimmy motion controllability was not significantly improved.
[0036]
In Examples 1-3, the ratio of silica to the total amount of carbon black and silica and 30 to 95 wt%, H 25 and 52-60, by the H 25 -H 50 and 5 or less, the abrasion resistance The shimmy motion control performance was able to be improved without causing the tire to fall down when turning at a medium to low speed.
[0037]
【The invention's effect】
The rubber composition of the present invention can be used as a tread rubber for motorcycles to control shimmy motion without lowering the abrasion resistance and causing the tire to fall when turning at a medium to low speed.
Claims (2)
加硫後における25℃で測定したJIS−A硬度をH25、50℃で測定したJIS−A硬度をH50としたとき、式(1)および式(2)を満たすタイヤトレッド用ゴム組成物。
52≦H25≦60 (1)
H25−H50≦5.0 (2)(A) 100 to 100 parts by weight of a raw rubber containing 60 to 100% by weight of a styrene-butadiene copolymer, (B) a total of 50 to 120 parts by weight of carbon black and (C) silica, and (D) a softener. A rubber composition comprising 20 to 65 parts by weight, wherein a ratio of silica to the total amount of carbon black (B) and silica (C) is 30 to 95% by weight,
When the JIS-A hardness measured at 25 ° C. after vulcanization is H 25 and the JIS-A hardness measured at 50 ° C. is H 50 , a rubber composition for a tire tread that satisfies the formulas (1) and (2) .
52 ≦ H 25 ≦ 60 (1)
H 25 −H 50 ≦ 5.0 (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002177465A JP4060646B2 (en) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | Rubber composition for tire tread |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002177465A JP4060646B2 (en) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | Rubber composition for tire tread |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004018740A true JP2004018740A (en) | 2004-01-22 |
| JP4060646B2 JP4060646B2 (en) | 2008-03-12 |
Family
ID=31175492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002177465A Expired - Fee Related JP4060646B2 (en) | 2002-06-18 | 2002-06-18 | Rubber composition for tire tread |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4060646B2 (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307103A (en) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for high performance pneumatic tire |
| JP2007254496A (en) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread |
| JP2011174048A (en) * | 2010-01-27 | 2011-09-08 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Tire tread rubber composition for two-wheeled vehicle, and tire for two-wheeled vehicle |
| JP2012131377A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Pneumatic tire for two-wheeled vehicle |
| JP5841225B1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-01-13 | 株式会社ブリヂストン | tire |
| CN113248806A (en) * | 2020-02-07 | 2021-08-13 | 纳恩博(常州)科技有限公司 | Maintenance-free tire, manufacturing method thereof and vehicle |
-
2002
- 2002-06-18 JP JP2002177465A patent/JP4060646B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006307103A (en) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Rubber composition for high performance pneumatic tire |
| JP2007254496A (en) * | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Rubber composition for tire tread |
| JP2011174048A (en) * | 2010-01-27 | 2011-09-08 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Tire tread rubber composition for two-wheeled vehicle, and tire for two-wheeled vehicle |
| JP2012131377A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | Pneumatic tire for two-wheeled vehicle |
| JP5841225B1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-01-13 | 株式会社ブリヂストン | tire |
| WO2016092755A1 (en) * | 2014-12-12 | 2016-06-16 | 株式会社ブリヂストン | Tire |
| CN113248806A (en) * | 2020-02-07 | 2021-08-13 | 纳恩博(常州)科技有限公司 | Maintenance-free tire, manufacturing method thereof and vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4060646B2 (en) | 2008-03-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5006617B2 (en) | Rubber composition and tire having tread using the same | |
| KR20070052299A (en) | Rubber composition for tire | |
| JP4405849B2 (en) | Rubber composition for tire tread and tire using the same | |
| JP2005248021A (en) | Tread rubber composition | |
| JP4076942B2 (en) | Rubber composition and competition tire using the same | |
| JP3375424B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JPH08333484A (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP4573369B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JPH08225684A (en) | Rubber composition, tire tread produced using the same, and tire with the tread | |
| JP2005213353A (en) | Manufacturing method of rubber composition, rubber composition and pneumatic tire | |
| JP4060646B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP4741061B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP5079447B2 (en) | Rubber composition for tire and pneumatic tire | |
| JP3384793B2 (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same | |
| JP4975356B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP4790147B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP4435335B2 (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP4628567B2 (en) | Rubber composition | |
| JPH05331316A (en) | Rubber composition for tire tread | |
| JP3530088B2 (en) | Rubber composition and method for producing the same | |
| EP1176164A1 (en) | Rubber composition for tyre treads and pneumatic tyre having tread thereof | |
| JP2000007832A (en) | Pneumatic tire | |
| JP3515826B2 (en) | Rubber composition for tread | |
| JP5214130B2 (en) | Rubber composition and tire having tread using the same | |
| JP5236138B2 (en) | Rubber composition for tire tread and pneumatic tire using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050418 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070524 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070529 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070719 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071211 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071220 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101228 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111228 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |