JP2001081243A

JP2001081243A - 間隔をあけて定義された樹脂を含むトレッドを有するタイヤ

Info

Publication number: JP2001081243A
Application number: JP2000242980A
Authority: JP
Inventors: Paul Harry Sandstrom; ポール・ハリー・サンドストローム; Thomas Joseph Segatta; トーマス・ジョーゼフ・セガッタ; Ii Johnny Dale Massie; ジョニー・デール・マッシー，ザ・セカンド
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1999-08-10
Filing date: 2000-08-10
Publication date: 2001-03-27
Anticipated expiration: 2020-08-10
Also published as: US6221953B1; JP4726283B2; DE60005765T2; CA2311626A1; BR0003374A; EP1075967A1; DE60005765D1; EP1075967B1

Abstract

(57)【要約】【課題】けん引力の高いトレッドを有するタイヤを提
供する。【解決手段】間隔をあけて定義された軟化点範囲を有
する少なくとも３種の樹脂を含むゴムトレッドを有する
空気入りタイヤ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、間隔をあけて定義
された軟化点範囲を有する少なくとも３種の樹脂を含む
ゴムトレッドを有する空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りゴムタイヤは、ゴム組成物のト
レッドを一般に含む部材からなる。トレッドゴムは、比
較的低い転がり抵抗を有するタイヤ並びに妥当な耐摩耗
性およびけん引力を有するトレッドを提供するように配
合（配合成分とブレンドまたは混合）されるのがしばし
ば望ましい。

【０００３】しかしながら、タイヤが、例えば高性能タ
イヤに望まれるように、けん引力（スキッド抵抗）が主
に考慮される目的に用いられる場合、トレッドゴムはけ
ん引力を高めるように配合され、耐トレッド摩耗性の減
少およびタイヤ転がり抵抗の増加の可能性はそれほど重
要でないと考えられる。

【０００４】トレッドゴムけん引力を高めるため、トレ
ッドは、樹脂およびプロセス油対ゴムの比が比較的高く
なるように配合しうる（例えば、ゴム組成物中に約１５
〜４０重量％）。これは約４５〜約１２０ｐｈｒのよう
に、より慣用的にはゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）
に換算して表される。

【０００５】樹脂の軟化点（環球式）は約２０〜約１１
０℃である。樹脂の目的は、特に、トレッドのけん引力
を高めることである。トレッドゴムはそのような樹脂を
通常含有しうるが、トレッドけん引力自体を強調したり
または高める場合、トレッドゴム中の樹脂含有量は上記
の量に増加させうる。

【０００６】樹脂がけん引力を高める性質は様々な要因
によるが、樹脂が軟化するにつれて、相転移しそしてそ
の機械的性質が変化するので、樹脂の軟化点が通常重要
であると考えられている。

【０００７】実際、ゴムコンパウンド中の樹脂は、ゴム
コンパウンドを軟化しそして樹脂の軟化点に等しいまた
はそのすぐ上のゴム温度でそのヒステリシスを高める働
きをすると通常考えられている。

【０００８】例えば、タイヤを静止状態から車の駆動速
度まで走らせるにつれて、トレッドの温度がその静止周
囲温度（例えば、２３℃）から１００℃にまたは高速
（＞８０ｍｐｈ）の車ではさらに高い温度に上昇するよ
うな場合、樹脂のそのような軟化点特性を実際に利用す
るのが望ましい。

【０００９】従って、そのような状況では、軟化点が約
３０℃の樹脂は軟化しそして約２０〜約５０℃のトレッ
ド温度で非常にヒステリシス的になり、そのようなトレ
ッド温度でのタイヤけん引力を促進させる。その後、ト
レッド温度が例えば１００℃に上昇するにつれて、樹脂
は軟化状態またはおそらく液体状態となることが予想さ
れ、従って、トレッドけん引力は、ゴム温度が上昇しそ
してさらに３０℃高くなるにつれて、上記の軟化点３０
℃の樹脂によって非常にわずかな影響を受けることが予
想される。

【００１０】軟化点がこれよりかなり高い樹脂は、車の
速度が速くなるのに伴うより高いトレッド温度でトレッ
ドけん引力を高めることが望ましい。ここでは、樹脂が
軟化するにつれて、樹脂含有硬化ゴムコンパウンドがヒ
ステリシス的になることを示している。このことは、ゴ
ムコンパウンドが、回転するにつれてトレッドに生じた
エネルギーを熱に転換すること、つまり、けん引力性能
を改善することを意味する。

【００１１】各種樹脂が様々な目的のタイヤトレッドの
配合に一般に用いられ、従って、樹脂は、特に、道路上
のトレッドけん引力が主としてまたは大きく考慮される
場合、タイヤトレッドにやや多くしばしば用いられるこ
とがある。

【００１２】タイヤトレッドけん引力を促すのに用いら
れることが分かっているまたは用いられるかもしれない
そのような樹脂の代表例は、炭化水素誘導合成樹脂、ク
マロン−インデン樹脂、ロジン、ロジン誘導体およびジ
シクロペンタジエンに基づく樹脂、例えばジシクロペン
タジエン／ジエン樹脂である。

【００１３】そのような樹脂の軟化点（環球式）は一般
に約２０ないし約１１０℃、さらには約１７０℃以下の
上記の範囲内である。しかしながら、あるとしてもわず
かであるが、約１１０℃より高い軟化点を有するそのよ
うな樹脂が、ゴムタイヤトレッドに一般に用いられる。

【００１４】実際に、樹脂の上記の軟化点特性を利用し
て、比較的広い範囲のタイヤトレッド温度にわたってト
レッドけん引力が増加するようにタイヤトレッドを配合
することが望まれる。

【００１５】タイヤトレッドゴムの別の側面では、タイ
ヤトレッドに用いるゴムまたはゴムブレンドの粘弾性が
重要であることを指摘すべきである。例えば、タンジェ
ントデルタ粘弾性は、周期的な変形を加えた粘弾性ゴム
物品への弾性の寄与に対する粘性の寄与の比である。
「タンジェントデルタ」はここではしばしば「タンデル
タ」と呼ぶ。ゴムの粘弾性の特性表示は本技術分野にお
ける当業者に周知である。そのような性質は、ｙ軸すな
わち垂直軸上のタンジェントデルタ対ｘ軸すなわち水平
軸上の温度の温度スィーププロットとしての曲線の形で
一般に表される。

【００１６】各種ゴム組成物が、様々な利点、いくつか
はタイヤトレッドに対する利点、を提供することが教示
されているが、比較的広い温度範囲にわたって高いけん
引力特性、従って、温度が上昇するにつれて、高いタン
デルタを維持するタンデルタ特性を有するゴムトレッド
を有する空気入りタイヤを提供することが望まれる。

【００１７】本発明の説明において、ゴムコンパウン
ド、硫黄硬化ゴムコンパウンド、ゴム組成物、ゴムブレ
ンドおよび配合ゴムはある程度交換可能であり、ゴム配
合成分と混合したゴムを指す。そのような用語は本技術
分野における当業者に周知である。

【００１８】発明の開示および実施本発明は外周トレッドを有する空気入りタイヤであっ
て、トレッドが、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、
各樹脂が少なくとも約２重量部の量で存在しそして約２
０〜約１７０℃、好ましくは約３０〜約１５０℃の軟化
点（環球式）を有することを特徴とする３種の基本樹脂
を含む少なくとも３種、好ましくは少なくとも４種の樹
脂を約６〜約３０重量部含有することを特徴とする硫黄
硬化ゴム組成物であり；上記の基本的な３種の樹脂が間
隔をあけて定義された（spatially-defined）軟化点範
囲を有し、基本的な３種の樹脂の第１の樹脂の軟化点は
約２０〜約１１０℃、好ましくは約２５〜約１０５℃で
あり、基本的な３種の樹脂の第２の樹脂の軟化点は第１
の基本樹脂の軟化点より少なくとも３０℃高く約７０〜
約１４０℃、好ましくは約８０〜約１４０℃であり、そ
してそのような基本的な３種の樹脂の第３の樹脂の軟化
点は第２の基本樹脂の軟化点より少なくとも３０℃高く
約１００〜約１７０℃、好ましくは約１００〜約１５０
℃であり；３種の基本樹脂の第１および／または第２の
樹脂は（ａ）クマロン−インデン樹脂、（ｂ）アルキル
化炭化水素樹脂、（ｃ）芳香族石油炭化水素樹脂、およ
び（ｄ）ジシクロペンタジエン／ジエン樹脂から選択さ
れる少なくとも１種の特定の樹脂から選択され；そし
て、場合により、基本的な３種の樹脂の残りの樹脂は、
選択されなかった残りの上記特定の樹脂の少なくとも１
種から選択される、空気入りタイヤを提供する。

【００１９】従って、本発明において、上記の基本的な
３種の樹脂は、類似の化学構造を有する２種以下の樹脂
からなる必要がある。第４のまたはそれ以上の樹脂の軟
化点は約２０〜約１７０℃であり、他の軟化点の限定は
なく、従って、他の樹脂との軟化点の差が少なくとも３
０℃である必要はない。そのような追加樹脂は約４〜約
１２ｐｈｒの量で存在するのが好ましい。

【００２０】「ｐｈｒ」は「ゴム１００重量物当たりの
（指示物質の）重量部」に対する省略記号である。１つ
の側面において、間隔をあけて定義された軟化点を有す
る上記の樹脂を含有する本発明の硫黄硬化ゴムコンパウ
ンドはさらに、Ｅ′（弾性モジュラス）以上を示す粘弾
性レスポンス、そしてまた、温度スィープ試験により、
「対照」ゴムコンパウンド、さらには「対照ゴムＣＲ」
もしくは「ＣＲ」ともここで呼ばれる比較硫黄硬化ゴム
コンパウンドよりも、高いタンジェントデルタ値（約３
０〜約１５０℃にわたる比較温度における）を特徴とす
る。このために、温度スィープ試験をオートビブロン
（Autovibron：登録商標）装置を用いて行う。そのよう
な粘弾性レスポンスは、表１に示す成分を含むまたは成
分から構成される対照ゴムコンパウンドの相当するレス
ポンスと比較すると特に明らかである。

【００２１】そのような適否および比較試験は、「標準
試験」、さらには「標準試験ＳＴ」もしくは「ＳＴ」と
もここで呼ばれ、そして比較のために定義された対照ゴ
ム（対照ゴム組成物）を用いる、比較粘弾性試験であ
る。

【００２２】標準試験は、本発明のゴム組成物に用いる
ための樹脂、特に基本的な３種の樹脂の適否を調べるた
めの方法である。従って、１つの側面において、適性で
あるために樹脂、特に基本的な３種の樹脂は全て「標準
試験に合格」しなければならない。

【００２３】本発明の実施の際に、広い範囲の温度にわ
たるタイヤトレッドけん引力の提供を促進するために、
少なくとも３種、好ましくは少なくとも４種の樹脂を用
いることが重要な側面である。

【００２４】必要とされる３種の基本的な樹脂は全体と
して、約２０〜約１７０℃の軟化点を有する必要がある
が、基本的な３種の樹脂は上記の空間的な軟化点を有す
ること、および第４またそれ以上の追加樹脂を用いるな
らば、これらの軟化点は空間的な要件なしで上記の全体
温度範囲の軟化点を有することのみが必要である。

【００２５】基本的な３種の樹脂を含む上記の３種以上
の樹脂は、本発明により広義には、互いに異なる個々の
組成物であっても、あるいは組成が類似のものであって
もよい。

【００２６】各規定の樹脂の量は実際には少なくとも２
ｐｈｒであり、樹脂が３０〜１５０℃における上記タン
デルタ粘弾性にほどよく作用しそしてトレッドけん引力
に寄与するために、配合物中の合計樹脂量は少なくとも
６ｐｈｒである。

【００２７】トレッドけん引力とは、タイヤのハンドリ
ング、グリップおよびコーナーリング性能、特に道路面
におけるタイヤのスキッド抵抗を意味する。本発明にと
って重要なのは、２０〜約１１０℃におけるトレッドけ
ん引力に寄与するために、第１の基本樹脂の軟化点が約
２０〜約１１０、より好ましくは約２５〜約１０５℃で
あることである。

【００２８】本発明にとってさらに重要なのは、第２の
基本樹脂の軟化点が約７０〜約１４０℃、好ましくは約
８０〜約１４０℃であり、そして軟化点が第１の樹脂の
軟化点よりも少なくとも３０℃高く、７０〜１４０℃に
おけるトレッドけん引力に寄与しかつゴムの剛性がより
低い温度で維持されるのを助けることである。

【００２９】本発明にとってさらに重要なのは、第３の
基本樹脂の軟化点が約１００〜約１７０℃、好ましくは
約１００〜約１５０℃であり、そしてダイ２の樹脂の軟
化点よりも少なくとも３０℃高くて、約１００〜約１７
０℃（または１５０℃）におけるトレッドけん引力に寄
与することである。

【００３０】どのような追加の樹脂の軟化点も、他の温
度制限なしで、約２０〜１７０℃、より好ましくは約３
０〜約１５０℃であるのが好ましい。記載の「軟化点」
とは、ＡＳＴＭＮｏ．Ｅ２８により測定した環球式軟
化点を意味する。

【００３１】硬化トレッドゴムのタンデルタおよび弾性
モジュラス（Ｅ′）粘弾性も本発明の重要な側面である
ことを示してきた。実際に、そのような性質は、上記の
空間的な軟化点範囲要件に加えて、本発明に用いられる
樹脂の選択基準として考えられる。

【００３２】対照ゴム組成物（ＣＲ）での上記標準試験
（ＳＴ）は評価および認可に用いられる。これらの性質
は粘弾性試験（標準試験）の間の温度上昇の関数として
測定される。試験の間、タンデルタおよびＥ′（ｙ軸
上）対温度上昇（ｘ軸上）を表す曲線、すなわち、デー
タ（これから曲線が形成される）が得られる。

【００３３】本発明のゴム／樹脂混合物に必要なのは、
タンデルタおよび弾性モジュラス（Ｅ′）対温度上昇曲
線が３０〜１５０℃で最適であることを示すことであ
る。事実上、これは本発明に用いられる樹脂についての
試験パラメーターと考えられる。最適であるとは、タン
ジェントデルタが対照よりも高いこと、および弾性モジ
ュラス（Ｅ′）が３０〜１５０℃で対照以上であること
を意味する。

【００３４】本発明において、必要な軟化点パラメータ
ー（空間的温度範囲）を有する限り、かつまた上記の標
準試験（ＳＴ）（Ｅ′およびタンデルタ）要件を満たす
限り、次の代表的な樹脂が用いられる。

【００３５】そのような樹脂の代表例は、石油炭化水素
樹脂、クマロン−インデン樹脂、アルキル化石油炭化水
素樹脂、芳香族炭化水素樹脂ジシクロペンタジエン／ジ
エン樹脂、並びにロジンおよびロジン誘導体である。

【００３６】好ましい樹脂は、クマロン−インデンタイ
プ、ジシクロペンタジエン／ジエンタイプ、および芳香
族石油樹脂である。例えば、軟化点が約２０〜約４０℃
のクマロン−インデン樹脂の場合、ネビル・ケミカル社
のＣｕｍａｒＲ−２９が考えられる。クマロン−イン
デン樹脂は、そのような樹脂の技術分野における当業者
に認められている種類の樹脂である。これらはクマロン
およびインデンの重合により一般に誘導される。

【００３７】例えば、軟化点が約１２０〜１５０℃のア
ルキル化石油炭化水素樹脂の場合、ネビル・ケミカル社
のＮｅｖｃｈｅｍ１５０のような第１飽和アルキル化樹
脂が考えられる。そのような樹脂は、例えば、芳香族炭
化水素のジシクロペンタジエンでのアルキル化によって
製造される（米国特許第３，０２３，２００号参照）。

【００３８】例えば、約９０〜約１１０の中間軟化点の
芳香族石油炭化水素の場合、ネビル社のＬＸ−７８２の
ような樹脂が考えられる。１つの側面において、そのよ
うな樹脂は炭素−炭素不飽和（二重結合）を含み、一般
に芳香族およびアクリルポリマー部分の混合物である
が、これらは「芳香族石油樹脂」と呼ばれる。樹脂の芳
香族成分は、スチレン、α−メチルスチレンまたはｔ−
ブチルスチレンから選択されるのが好ましく、樹脂の残
りの成分は脂肪族炭化水素である。そのような種類の樹
脂はそのような樹脂の技術分野における当業者にそれと
して認められていると考える。

【００３９】本発明の１つの側面では、ジシクロペンタ
ジエン／ジエン樹脂組成物はジシクロペンタジエンと、
これと共重合可能な４〜１２個の炭素原子を有しかつモ
ノオレフィンおよびジオレフィンから選択される少なく
とも１種のオレフィン炭化水素（ジエン）との重合反応
生成物として考えられる。リモネンおよびシクロオクタ
ジエンを含めた各種ジオレフィンが考えられるが、シク
ロオクタジエンが好ましい。そのようなジシクロペンタ
ジエン−オレフィンコポリマーは約５０〜約８０重量％
のジシクロペンタジエンを含むのが好ましい。軟化点が
約２０〜約１７０℃または約２２０℃以下のそのような
樹脂が考えられる。従って、好ましくは、約５０〜約８
０重量％のジシクロペンタジエからなるジシクロペンタ
ジエン／シクロオクタジエンコポリマー樹脂が考えられ
る。

【００４０】そのような様々なジシクロペンタジエン／
ジエン樹脂の代表例は米国特許第３，９２７，１４４号
（参照することによってここに記載されたものとする）
に示されている。

【００４１】１つの側面において、一般に、個々の基本
的な３種の樹脂の軟化点が必要な軟化点範囲に入る限
り、必要とされる基本的な３種の樹脂のうちの２種につ
いては、軟化点が異なる同じ基本樹脂を用いてもよい。

【００４２】あるいは、基本的な３種の樹脂のうちの少
なくとも２種が異なる樹脂タイプのものまたは変形体で
あってもよい。例えば、基本樹脂のうちの１または２種
がジシクロペンタジエン／ジエン樹脂であり、基本的な
３種の樹脂のうちの残りの１または２種がクマロン−イ
ンデンタイプの樹脂であるか、あるいはクマロン−イン
デンタイプおよび芳香族石油樹脂の少なくとも１種から
選択されてもよい。

【００４３】別の例として、基本樹脂は、ジシクロペン
タジエンとシクロオクタジエンまたはリモネン、好まし
くはシクロオクタジエンとのコポリマーとしての少なく
とも１種のジシクロペンタジエン／ジエン樹脂、および
少なくとも１種のクマロン−インデン樹脂を含んでいて
もよい。

【００４４】あるいは、基本樹脂のうちの１または２種
がクマロン−インデンタイプであり、基本的な３種の樹
脂のうちの残りの１または２種がジシクロペンタジエン
／ジエン樹脂および芳香族石油樹脂の少なくとも１種か
ら選択されてもよい。

【００４５】あるいは、基本樹脂のうちの１または２種
が芳香族石油樹脂であり、基本的な３種の樹脂のうちの
残りの１または２種がジシクロペンタジエン／ジエン樹
脂およびクマロン−インデンタイプ樹脂の少なくとも１
種から選択されてもよい。

【００４６】タイヤトレッドの配合では、各種ゴム、好
ましくは比較的高い飽和のジエンに基づくゴムを用いう
る。そのようなゴムの代表例は、それらに限定されない
が、スチレン−ブタジエンゴム、天然ゴム、シス１，
４−および３，４−ポリイソプレンゴム、シス１，４
−およびビニル１，２−ポリブタジエンゴム、アクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレン−
ブタジエンゴムおよびスチレン−イソプレンゴムであ
る。

【００４７】ゴム組成物の各種成分の寄与は必ずしも完
全に理解されているとは限らないが、ゴムブレンドの重
要成分は、上記のタンデルタ値で明示される望ましい粘
弾性を明らかにもたらす定義された空間的な軟化点範囲
を有する樹脂であると考えられる。

【００４８】比較粘弾性試験（「標準試験」）粘弾性に関する限り本発明に適した樹脂のスクリーニン
グ試験として、次の表１にゴムの配合を示す。表１で
は、試験対照配合、すなわち「対照」配合、および各例
における比較配合を示す。

【００４９】

【表１】

【００５０】１．エマルジョン重合によって製造され
た、７２．７３重量％ＳＢＲ（１００部ＳＢＲ）および
２７．２７重量％芳香族油としての約４０％スチレンを
含有するスチレン／ブタジエンゴム２．キャボット社から得られるＳＡＦ、Ｎ１００タイプ
カーボンブラック３．モービル社から得られる芳香族ゴムプロセス油４．シェル社から得られるパラフィン系ゴムプロセス油５．１，２−ジヒドロ−２，２，４−トリメチルキノリ
ン６．軟化点が約２０〜約１７０℃の本発明に用いられる
樹脂７．モンサント社からＴｈｉｏｆｉｄｅとして得られる
ベンゾチアジルジスルフィド８．テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）９．ストラクトール社からのゴムメーカー用硫黄１０．プロクター・アンド・ギャンブル社からスターリ
ングオイルとして得られる大豆油。

【００５１】ブレンドは、第１バッチＡ成分をゴムミキ
サー中でまず混合し（第１混合段階）、次いで、第２バ
ッチをこれと混合する（第２混合段階）ことによって製
造する。

【００５２】混合物はその後、厚さ約１／１０インチの
シートに成形および硬化する。硬化ゴムブレンド試料
を、オートビブロン（登録商標）自動動力学的粘弾性試
験機によって試験した。この装置はイマス社のものであ
り、そのモデルＡＶＤ９８５をここで使用し、試験すべ
き樹脂を含有するゴムブレンドのタンデルタ対２０〜１
５０℃の温度上昇の関係を測定する。動的歪み振幅（５
％静的歪みトップ上）０．５％および周波数１１ヘルツ
を用いた。

【００５３】この試験の目的は、指定の歪み、周波数お
よび温度または温度範囲にて、張力下、硬化ゴム試料に
加えられた変形に対する粘弾性レスポンスを測定するこ
とである。粘弾性レスポンスは、弾性モジュラスＥ′お
よび粘性モジュラスＥ″を測定する装置で用いられる。
Ｅ′／Ｅ″比は個々の温度に対するタンデルタである。

【００５４】従って、実際に、タンデルタはコンパウン
ドの粘弾性特性の尺度であり、タイヤトレッド性能に関
連して観察されてきた。ゴムのタンデルタ対温度特性
は、そのような技術分野における当業者に周知である。

【００５５】この説明において、表１に示すゴム配合の
ゴム組成物についてのそのような試験は、ここで「標準
試験」と呼ばれる比較粘弾性試験である。指摘したよう
に、実際に、空気入りゴムタイヤの場合、３０〜１５０
℃において比較的高いすなわち最適なタンデルタが、タ
イヤトレッドにとって望ましく、すぐれたハンドリング
を有するタイヤを提供することが観察された。

【００５６】間隔をあけて定義された樹脂ブレンドを含
有する試験トレッドゴムコンパウンドのタンデルタ対温
度曲線は、３０〜１５０℃の領域において、対照と比較
してより高いタンデルタを示すことが観察され、従っ
て、すぐれたタイヤトレッドけん引力をもたらすのに適
していると予想される。従って、樹脂ブレンドの適否を
調べる標準試験は、本発明の重要な側面であると考え
る。

【００５７】トレッド領域に強化部材を通常含む、空気
入りタイヤのトレッド部分、並びに基本カーカス中のゴ
ムまたは他の材料は、ゴム配合技術分野で一般に公知の
方法、例えば各種硫黄加硫性成分ゴムと、一般に用いら
れる各種添加剤、例えば硫黄のような硬化助剤、活性
剤、遅延剤および促進剤、油のような加工助剤、粘着付
与樹脂を含めた樹脂、シリカ、および可塑剤、充填材、
顔料、ステアリン酸、酸化亜鉛、ワックス、酸化防止剤
およびオゾン亀裂防止剤、しゃく解剤、およびカーボン
ブラックのような強化材との混合によって配合すること
ができることは、本技術分野における当業者には容易に
理解されることである。本技術分野における当業者に知
られているように、硫黄加硫性および硫黄加硫物質（ゴ
ム）の使用目的により、上記の特定の添加剤が選択さ
れ、かつ慣用的な量で一般に用いられる。

【００５８】そのような空気入りタイヤは、接地に適応
させた外周トレッドを有する一般にトロイド形のカーカ
ス、間隔を置いて離れているビード、および放射状に延
びかつトレッドをビードにつなぐ側壁を一般に含む。

【００５９】高性能使用には、カーボンブラックを、ジ
エンゴムの約６０〜約１４０ｐｈｒ、好ましくは７０〜
１００ｐｈｒの量で一般に加える。粘着付与樹脂を用い
るならば、その一般的な量は約０．５〜１０ｐｈｒであ
る。加工助剤の一般的な量は４０〜１４０ｐｈｒであ
る。シリカを用いるならば、その一般的な量は約１０〜
約２０ｐｈｒであり、シリカカップリング剤を用いるな
らば、その量は、シリカの約０．０５〜約０．２５重量
部である。代表的なシリカは、例えば水和非晶質シリカ
である。代表的なカップリング剤の例は２官能性硫黄含
有オルガノシラン、例えばデグサ社のビス−（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
ドおよびビス−（３−トリメトキシ−シリルプロピル）
テトラスルフィドが側鎖化されたシリカである。酸化防
止剤の一般的な量は１〜約５ｐｈｒである。代表的な酸
化防止剤の例は、ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミ
ン、およびＴｈｅＶａｎｄｅｒｂｉｌｔＲｕｂｂｅ
ｒＨａｎｄｂｏｏｋ（１９７８）、ｐ．３４４−３４
６に記載のもの等である。適したオゾン亀裂防止剤およ
びワックス、特にマイクロクリスタリンワックスは、Ｔ
ｈｅＶａｎｄｅｒｂｉｌｔＲｕｂｂｅｒＨａｎｄ
ｂｏｏｋ（１９７８）、ｐ．３４６−３４７に記載の種
類のものである。オゾン亀裂防止剤の一般的な量は１〜
約５ｐｈｒである。ステアリン酸の一般的な量は１〜約
３ｐｈｒである。酸化亜鉛の一般的な量は２〜約５ｐｈ
ｒである。ワックスの一般的な量は１〜約５ｐｈｒであ
る。しゃく解剤の一般的な量は０．１〜約１ｐｈｒであ
る。上記添加剤の存在および相対量は、硫黄加硫性組成
物としてのタイヤトレッド中の特定の樹脂ブレンドの使
用に主に関する本発明の側面ではない。

【００６０】加硫は硫黄加硫剤の存在下で行う。適した
硫黄加硫剤の例は、元素硫黄（遊離硫黄）または硫黄供
与加硫剤、例えばアミンジスルフィド、高分子量ポリス
ルフィドまたは硫黄オレフィン付加物である。硫黄加硫
剤は元素硫黄が好ましい。本技術分野における当業者に
は公知なように、硫黄加硫剤は約０．５〜約８ｐｈｒの
量で用いられ、１．５〜２．２５ｐｈｒが好ましい。

【００６１】促進剤は加硫に要する温度および／または
時間の調整並びに加硫物の性質の改良に用いられる。１
つの態様では、単一促進剤系、すなわち第１促進剤を用
いうる。一般に、第１促進剤は約０．５〜約２．０ｐｈ
ｒの量で用いられる。別の態様では、活性化および加硫
物の性質の改良に２種以上の促進剤の組み合わせが用い
られ、第１促進剤はより多量（０．５〜１．０ｐｈｒ）
で一般に用いられ、第２促進剤はより少量（０．０５〜
０．５０ｐｈｒ）で用いられる。そのような促進剤の組
み合わせは、硫黄硬化ゴムの最終的な性質に相乗的な効
果をもたらすことが歴史的に知られており、しばしばい
ずれかの促進剤の使用によって得られるものよりいくら
かすぐれている。さらに、遅延作用促進剤が用いられ、
これらは普通の処理温度にあまり影響を受けないが、通
常の加硫温度で満足な硬化をもたらす。促進剤の代表例
は、アミン類、ジスルフィド類、グアニジン類、チオ尿
素類、チアゾール類、チウラム類、スルフェンアミド
類、ジチオカルバメート類およびキサンテート類であ
る。第１促進剤はスルフェンアミドが好ましい。第２促
進剤を用いるならば、第２促進剤はグアニジン、ジチカ
ルバメートまたはチウラム化合物であるのが好ましい。

【００６２】タイヤは様々な方法で組み立て、付形、成
形および硬化することができ、これらは本技術分野にお
ける当業者には明らかである。本発明の実施において、
樹脂ブレンドを含有するトレッドゴムを、各種タイヤカ
ーカス基体ゴム組成物と一体化かつ接着することができ
る。一般に、そのようなゴム組成物は、スチレン−ブタ
ジエンコポリマーゴム、シス１，４−ポリイソプレン
（天然または合成）ゴム、３，４−ポリイソプレンゴ
ム、１，４−ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエ
ン−イソプレンゴムおよびスチレン−イソプレンゴムの
少なくとも１種である。任意に、特にトレッドがタイヤ
の側壁部分の領域内にある場合、トレッド部分のそのよ
うなブレンドは、ブチルゴム、ハロブチルゴムおよびエ
チレン／プロピレン／共役ジエンターポリマーゴム、ポ
リイソプレンおよびポリブタジエンゴムの１種以上を含
んでいてもよい。

【００６３】本発明の別の実施では、一般に、トレッド
は未硬化タイヤの組み立て時に適用することができ、そ
こで、未硬化成形トレッドをカーカス上に組み込み、そ
の後、未硬化タイヤを成形および硬化する。

【００６４】あるいは、トレッドを硬化タイヤカーカス
に適用してもよく、そこからトレッドをバフ磨きまたは
研磨し、トレッドを更生トレッドとしてそこで硬化す
る。本発明の実施について次の実施例を参照してさらに
説明する。実施例は、本発明の範囲を限定するものでは
なく説明のためのものである。断りがなければ、全ての
部および％は重量に基づく。

【００６５】実施例Ｉ本発明で用いる各種樹脂の評価のために、ゴム組成物を
製造した。各ゴム組成物に対して、表２の配合に従う適
切な軟化点を有する３または４種の樹脂を用いた。ゴム
組成物については表１に詳しい説明がある。ここでは例
１〜４として表し、試験対照組成物は例１として表し
た。

【００６６】

【表２】

【００６７】１．各２５％の同量の４種の樹脂のクマロ
ン−インデン樹脂ブレンドであり、軟化点は各々２８、
５８、１１２および１２６℃であり、ネビル社から各々
ＣｕｍａｒＲ−２９、ＣｕｍａｒＲ−１、Ｃｕｍａ
ｒＬＸ−５０９、およびＣｕｍａｒＲ−１９樹脂と
して得られる２．軟化点が各々７０、１２０および１５０℃の同量の
３種の樹脂のアルキル化炭化水素樹脂ブレンドであり、
ネビル社から各々Ｎｅｖｈｅｍ７０、Ｎｅｖｈｅｍ
１２０およびＮｅｖｈｅｍ１５０として得られる３．軟化点が１０２、１４０および１７０℃の同量の３
種の樹脂の石油樹脂ブレンドであり、ネビル社から各々
ＬＸ−７８２、ＬＸ−１０８２，２８０およびＬＸ−１
０３５樹脂として得られる。

【００６８】実施例ＩＩ本発明で用いる追加樹脂の組み合わせの評価のために、
ゴム組成物を表１に従って製造した。各ゴム組成物に対
して、表３の配合に従う適切な軟化点を有する４種の樹
脂を用いた。ここでは例５〜８として表す。対照組成物
（対照）は例５として表し、例６の組成物は、芳香族系
プロセス油、パラフィン系プロセス油および大豆油各２
０ｐｈｒからなる以外は、表１の対照配合に従い、例７
および８は表１の対照配合に従う。

【００６９】

【表３】

【００７０】１．ジシクロペンタジエン／シクロオクタ
ジエン樹脂の同量混合物、ジシクロペンタジエン／シク
ロオクタジエン比は約２：１、軟化点は各々２５、６
０、１１０および１５０℃、各々ザ・グッドイヤー・タ
イヤ・アンド・ラバー社製造２．ジシクロペンタジエン／リモネン樹脂の同量混合
物、ジシクロペンタジエン／リモネン比は約２：１、軟
化点は各々６０、１３０、１６０および１７０℃、ザ・
グッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー社製造３．ジシクロペンタジエン／ジペンテン樹脂の同量混合
物、ジシクロペンタジエン／ジペンテン比は約２：１、
軟化点は各々２５、７０、８０および１１０℃、ザ・グ
ッドイヤー・タイヤ・アンド・ラバー社製造この実施例の目的のために、４種の樹脂が存在すると
き、最低の軟化点の樹脂は樹脂１、最高の軟化点の樹脂
は樹脂３である。樹脂２は、樹脂１および樹脂３とは少
なくとも３０℃異なる。樹脂４は残りの樹脂である。

【００７１】実施例ＩＩＩ実施例Ｉの試験例１〜４のゴム組成物を硬化し、表４に
示すような性質について評価した。

【００７２】

【表４】

【００７３】１．Ｓ′最小および最大値は相レオメータ
ートルクを意味する２．Ｔ₂₅およびＴ₉₀値は、各々２５％および９０％硬化
に達する時間を意味する。そのような評価はゴム配合お
よび硬化分野における当業者に周知である３．モジュラス、引っ張りおよび伸びは一般的なゴムの
性質の評価である４．Ｅ′およびタンデルタ値は標準試験により測定し
た。

【００７４】実施例ＩＶ試験例５〜８のゴム組成物を硬化し、表５に示す性質に
ついて評価した。

【００７５】

【表５】

【００７６】表４および５の比較粘弾性試験（標準試
験）データが示すように、樹脂を試験例３、４、６、７
および８において評価した。いずれも弾性Ｅ′はそれら
の関連対照（例１および５）以上であり、６０〜１５０
℃の間、より高いタンジェントデルタ値を有し、従っ
て、樹脂は標準試験によって本発明の実施における使用
に適していることが判明した。

【００７７】例２で評価したクマロン−インデン樹脂ブ
レンドは標準試験の基準ばかりでなく、空間的な軟化点
範囲要件を満たさず、従って、本発明の目的に適してい
ないと考えられる。

【００７８】コンパウンド例４および６における樹脂
は、主に、６０〜１５０℃における弾性モジュラスＥ′
がより高いので、樹脂の選択に関する限り、本発明を実
施する最良の方法の代表例と考える。

【００７９】特定の代表的な態様および詳細を本発明の
説明のために示したが、本発明の精神または範囲を逸脱
することなく様々な変更が可能なことは、本技術分野に
おける当業者には明らかなことである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 45:00） (71)出願人 590002976 1144 ＥａｓｔＭａｒｋｅｔＳｔｒｅｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者トーマス・ジョーゼフ・セガッタアメリカ合衆国オハイオ州44321，コプリー，スワン・レイク・ドライブ 4523 (72)発明者ジョニー・デール・マッシー，ザ・セカンドアメリカ合衆国ケンタッキー州40509，レキシントン，ジンジャーミル・レーン 583

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周トレッドを有する空気入りタイヤで
あって、トレッドが、ゴム１００重量部当たり（ｐｈ
ｒ）、各樹脂が少なくとも約２重量部の量で存在しそし
て約２０〜約１７０℃の軟化点（環球式）を有すること
を特徴とする３種の基本樹脂を含む少なくとも３種の樹
脂を約６〜約３０重量部含有する硫黄硬化ゴム組成物で
あり；上記の基本的な３種の樹脂が、間隔をあけて定義
された軟化点範囲を有し、基本的な３種の樹脂の第１の
樹脂の軟化点は約２０〜約１１０℃であり、基本的な３
種の樹脂の第２の樹脂の軟化点は第１の基本樹脂の軟化
点より少なくとも３０℃高く約７０〜約１４０℃であ
り、そして基本的な３種の樹脂の第３の樹脂の軟化点は
第２の基本樹脂の軟化点より少なくとも３０℃高く約１
００〜約１７０℃であり；３種の基本樹脂の第１および
／または第２の樹脂は（ａ）クマロン−インデン樹脂、
（ｂ）アルキル化炭化水素樹脂、（ｃ）芳香族石油炭化
水素樹脂、および（ｄ）ジシクロペンタジエン／ジエン
樹脂から選択される少なくとも１種の特定の樹脂から選
択され；そして、場合により、基本的な３種の樹脂の残
りの樹脂は、残りの選択されなかった上記特定の樹脂の
少なくとも１種から選択されることを特徴とする、上記
の空気入りタイヤ。
【請求項２】（ａ）基本的な３種の樹脂の１または２
種の樹脂がクマロン−インデン樹脂であり、基本的な３
種の樹脂の残りがジシクロペンタジエン／ジエン樹脂お
よび芳香族炭化水素樹脂の少なくとも１種から選択され
るか、（ｂ）基本的な３種の樹脂の１または２種の樹脂
がジシクロペンタジエン／ジエン樹脂であり、基本的な
３種の樹脂の残りがクマロン−インデン樹脂および芳香
族炭化水素樹脂の少なくとも１種から選択されるか、あ
るいは（ｃ）基本的な３種の樹脂の１または２種の樹脂
が芳香族炭化水素樹脂であり、基本的な３種の樹脂の残
りがクマロン−インデン樹脂およびジシクロペンタジエ
ン／ジエン樹脂の少なくとも１種から選択されることを
特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】トレッドゴムにおいて、芳香族石油樹脂
が、約９０〜約１１０℃の軟化点を有することを条件と
して、その芳香族成分がスチレン、α−メチルスチレン
またはｔ−ブチルスチレンから選択されることを特徴と
し、そしてジシクロペンタジエン／ジエン樹脂が、約２
０〜約１７０℃の軟化点を有することを条件として、ジ
シクロペンタジエンと、リモネンおよびシクロオクタジ
エンから選択されるそれと共重合可能な少なくとも１種
のジエンとの反応生成物であり、かつ約５０〜約８０重
量％のジシクロペンタジエンを含有することを特徴とす
る、請求項１または２に記載のタイヤ。