CN101328291B

CN101328291B - 轮胎用橡胶组合物以及轮胎

Info

Publication number: CN101328291B
Application number: CN2008101083557A
Authority: CN
Inventors: 皆川康久
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2007-06-08
Filing date: 2008-06-05
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2028-06-05
Also published as: JP2008303332A; US8258224B2; CN101328291A; JP4540691B2; EP2000503B1; US20080306199A1; EP2000503A1

Abstract

本发明的轮胎用橡胶组合物，包含环氧天然橡胶、硫磺、脂肪酸金属盐，脂肪酸金属盐的金属是属于元素周期表的第12族、第13族或第14族的金属。在这里，脂肪酸金属盐是选自硬脂酸锌、硬脂酸铝及硬脂酸锡中的至少一种。并且，本发明还提供用上述的轮胎用橡胶组合物制造的轮胎。

Description

轮胎用橡胶组合物以及轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎用橡胶组合物以及轮胎，尤其，涉及可以抑制硫化返原、同时硫化后的橡胶强度以及耐热老化特性高的轮胎用橡胶组合物以及使用该轮胎用橡胶组合物制造的轮胎。

背景技术

近几年，为了实现车辆的低燃费性以及提高轮胎的耐磨耗性，进行了许多的努力。

又，最近，环境问题越来越受重视，为了抑制地球变暖，强化了抑制二氧化碳气体排出的规则。并且石油资源是有限的，从石油资源枯竭的问题考虑，开始多使用不是来自石油资源的材料。

尤其，在用于轮胎胎面的形成的轮胎用橡胶组合物中，为了确保轮胎的充分的抓地性能，在其橡胶成分使用天然橡胶并不足够，而开始使用天然橡胶改性之后的橡胶。其中受瞩目的是环氧天然橡胶。

例如，日本专利特开平7-53782号公报公开了使用环氧天然橡胶的高强度的橡胶组合物。

发明内容

然而，使用环氧天然橡胶制作轮胎时，存在这样的问题，即由于环氧天然橡胶热老化激烈，产生硫化返原，使原本应得到的特性不能充分地得到。

使用环氧天然橡胶制作轮胎时，还存在这样的问题，即由于环氧天然橡胶的耐熟老化特性不好，所以轮胎性能在使用中恶化。

鉴于上述的情况，本发明的目的在于提供一种可以抑制硫化返原、同时硫化后的橡胶强度以及耐热老化特性高的轮胎用橡胶组合物以及使用该轮胎用橡胶组合物制造的轮胎。

本发明是一种轮胎用橡胶组合物，所述轮胎用橡胶组合物包含环氧天然橡胶、硫磺、脂肪酸金属盐，所述脂肪酸金属盐的金属是属于元素周期表的第12族、第13族或第IVA族的金属。

在这里，在本发明的轮胎用橡胶组合物中，脂肪酸金属盐是选自硬脂酸锌、硬脂酸铝及硬脂酸锡中的至少一种。

另外，本发明是使用上述的轮胎用橡胶组合物制造的轮胎。

根据本发明，可以提供一种可以抑制硫化返原、同时硫化后的橡胶强度以及耐热老化特性高的轮胎用橡胶组合物以及使用该轮胎用橡胶组合物制造的轮胎。

从结合附图说明的关于该发明的以下的详细地说明中可以清楚本发明的上述及其他目的、特征、局面及优点。

附图说明

图1是本发明的轮胎的一个例子的左上部的一半的模式剖面图。

具体实施方式

下面，对本发明的实施形态进行说明。另外，在本发明的附图中，同一参照符号表示同一部分或相当部分。

本发明人发现，在使用含环氧天然橡胶的橡胶组合物制作轮胎时，通过将该橡胶组合物与硫磺、包含属于元素周期表(长周期型元素周期表)的第12族、第13族或第14族的金属的脂肪酸金属盐混合，可以抑制成为使用环氧天然橡胶制作轮胎时的问题的硫化返原的产生，同时可以提高耐热老化性，进一步，也可以提高硫化后的橡胶的强度，从而完成本发明。

<环氧天然橡胶>

作为本发明使用的环氧天然橡胶(ENR)，可以使用以前公知的，例如，可以使用市售的环氧天然橡胶，也可以使用将天然橡胶(NR)环氧化之后的橡胶。使用这样的环氧天然橡胶制作轮胎时，可以降低来自石油资源的材料的使用量，同时可以得到轮胎的充分的抓地性能。

在这里，对于将天然橡胶环氧化的方法，没有特别的限定，例如，可以使用氯乙醇法、直接氧化法、过氧化氢法、烷基氢过氧化物法、过氧法等的方法进行。另外，作为过氧法，举例有使天然橡胶与过醋酸或过蚁酸等的有机过酸反应的方法等。

又，本发明使用的环氧化天然橡胶的环氧化率理想的是在10摩尔％以上，更理想的是在15摩尔％以上。环氧化天然橡胶的环氧化率在10摩尔％以上时、尤其在15摩尔％以上时，具有在使用本发明的轮胎用橡胶组合物形成胎面时，可以得到具有充分的抓地性能的轮胎的倾向。

另外，本发明使用的环氧化天然橡胶的环氧化率理想的是在60摩尔％以下，更理想的是在50摩尔％以下。环氧化天然橡胶的环氧化率在60摩尔％以下时、尤其在50摩尔％以下时，由于本发明的轮胎用橡胶组合物的玻璃化温度不会过于上升，且室温下的硫化后的橡胶硬度也不会过于上升，因此使用本发明的轮胎用橡胶组合物形成胎面时，具有可以得到具有充分的抓地性能的轮胎的倾向。

另外，环氧化率是指被环氧化的该橡胶中的双键的数目与环氧化前的橡胶中的双键的总数的比例(摩尔％)。

又，在本发明中，可以包含环氧天然橡胶以及例如一种以上的天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、顺丁橡胶(BR)、异戊橡胶(IR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)、卤化丁基橡胶(X-IIR)等的除环氧天然橡胶之外的橡胶成分，但从使来自石油资源的材料的使用量降低的观点以及得到轮胎的充分的抓地性能的观点看，理想的是不含除环氧天然橡胶以及天然橡胶之外的橡胶成分。

<硫磺>

作为本发明使用的硫磺，可以使用在橡胶工业中硫化时通常所使用的硫磺。

在这里，硫磺的含量相对于100质量份的橡胶成分，理想的是在0.3质量份以上，更理想的是在0.5质量份以上。硫磺的含量相对于100质量份的橡胶成分在0.3质量份以上时，尤其在0.5质量份以上时，由于可以对本发明的轮胎用橡胶组合物进行充分的硫化，所以具有硫化后得到充分的橡胶强度的倾向。

又，硫磺的含量相对于100质量份的橡胶成分，理想的是在8质量份以下，更理想的是在5质量份以下。硫磺的含量相对于100质量份的橡胶成分在8质量份以下时，尤其在5质量份以下时，由于本发明的轮胎用橡胶组合物的硫化后的橡胶不会变得过硬，所以使用本发明的轮胎用橡胶组合物形成胎面时，具有可以得到具有充分的抓地性能的轮胎的倾向。

<脂肪酸金属盐>

作为本发明所使用的脂肪酸金属盐，可以使用脂肪酸金属盐的金属属于元素周期表(长周期型周期表)的第12族、第13族或第14族金属的脂肪酸金属盐。

在这里，作为脂肪酸金属盐的金属属于元素周期表的第12族金属的脂肪酸金属盐，例如可以使用硬脂酸锌。

在这里，作为脂肪酸金属盐的金属属于元素周期表的第13族金属的脂肪酸金属盐，例如可以使用硬脂酸铝。

在这里，作为脂肪酸金属盐的金属属于元素周期表的第14族金属的脂肪酸金属盐，例如可以使用硬脂酸锡。

在这里作为脂肪酸金属盐，理想的是含有选自硬脂酸锌、硬脂酸铝及硬脂酸锡中至少一种。此时，具有可以抑制本发明的轮胎用橡胶组合物的硫化返原、进一步提高硫化后的橡胶强度以及耐热老化性的倾向。

又，脂肪酸金属盐的含量(使用1种脂肪酸金属盐时是这1种的含量，使用2种以上的脂肪酸金属盐时是其总含量)相对于100质量份的橡胶成分，理想的是在1质量份以上，更理想的是在2质量份以上。脂肪酸金属盐的含量相对于100质量份的橡胶成分在1质量份以上时，尤其在2质量份以上时，具有得到充分的转矩维持率、硫化后的高橡胶强度、硫化后的橡胶的热老化后的高橡胶强度以及低tanδ的倾向。

又，脂肪酸金属盐的含量(使用1种脂肪酸金属盐时是这1种的含量，使用2种以上的脂肪酸金属盐时是其总含量)相对于100质量份的橡胶成分，理想的是在10质量份以下，更理想的是在8质量份以下。脂肪酸金属盐的含量相对于100质量份的橡胶成分比8质量份多时，尤其比10质量份多时，即使配合其以上的脂肪酸金属盐，不仅不能提高橡胶特性的改善效果，反而具有使tanδ上升的倾向。

<其他成分>

本发明的轮胎用橡胶组合物中除了上述成分之外，可以适当地添加例如在轮胎工业中通常使用的二氧化硅、硅烷偶联剂、炭黑、抗老剂、硬脂酸、氧化锌、油或硫化促进剂等的各种成分。

<二氧化硅>

本发明的轮胎用橡胶组合物含有二氧化硅时，作为二氧化硅，没有特别的限制，可以使用橡胶工业通常使用的二氧化硅，例如可以使用用湿式法制造的二氧化硅或者干式法制造的二氧化硅等。

又，本发明的轮胎用橡胶组合物含有二氧化硅时，二氧化硅的含量相对于100质量份橡胶成分，理想的是在20质量份以上，更理想的是在30质量份以上。二氧化硅的含量相对于100质量份橡胶成分在20质量份以上时，尤其在30质量份以上时，本发明的轮胎用橡胶组合物的硫化后的橡胶具有得到充分的强度、同时可降低来自石油资源的成分的使用量的倾向。

又，本发明的轮胎用橡胶组合物含有二氧化硅时，所含的二氧化硅的用BET法测定的氮吸附比表面积(以下称“BET比表面积”)理想的是在30m²/g以上，更理想的是在40m²/g以上。所含的二氧化硅的BET比表面积在30m²/g以上时，尤其在40m²/g以上时，本发明的轮胎用橡胶组合物的硫化后的橡胶具有得到充分的强度、得到充分的耐磨耗性的倾向。

又，本发明的轮胎用橡胶组合物含有二氧化硅时，所含的二氧化硅的BET比表面积理想的是在450m²/g以下，更理想的是在350m²/g以下。所含的二氧化硅的BET比表面积在450m²/g以下时，尤其在350m²/g以下时，具有橡胶中的二氧化硅的分散性变好、本发明的轮胎用橡胶组合物的硫化后的橡胶得到充分的耐磨耗性的倾向。

<硅烷偶联剂>

本发明的轮胎用橡胶组合物含有二氧化硅时，理想的是与二氧化硅一起，还含有硅烷偶联剂。

在这里，作为硅烷偶联剂，可以使用以前在橡胶工业中与二氧化硅一起使用的任意的硅烷偶联剂，举例有例如双(3-三乙氧基硅丙基)四硫化物、双(2-三乙氧基硅乙基)四硫化物、双(4-三乙氧基硅丁基)四硫化物、双(3-三甲氧基硅丙基)四硫化物、双(2-三甲氧基硅乙基)四硫化物、双(4-三甲氧基硅丁基)四硫化物、双(3-三乙氧基硅丙基)三硫化物、双(2-三乙氧基硅乙基)三硫化物、双(4-三乙氧基硅丁基)三硫化物、双(3-三甲氧基硅丙基)三硫化物、双(2-三甲氧基硅乙基)三硫化物、双(4-三甲氧基硅丁基)三硫化物、双(3-三乙氧基硅丙基)二硫化物、双(2-三乙氧基硅乙基)二硫化物、双(4-三乙氧基硅丁基)二硫化物、双(3-三甲氧基硅丙基)二硫化物、双(2-三甲氧基硅乙基)二硫化物、双(4-三甲氧基硅丁基)二硫化物、3-三甲氧基硅丙基-N，N-二甲基氨基硫羰基四硫化物、3-三乙氧基硅丙基-N，N-二甲基氨基硫羰基四硫化物、2-三乙氧基硅乙基-N，N-二甲基氨基硫羰基四硫化物、2-三甲氧基硅乙基-N，N-二甲基氨基硫羰基四硫化物、3-三甲氧基硅丙基苯并噻唑基四硫化物、3-三乙氧基硅丙基苯并噻唑基四硫化物、甲基丙烯酸3-三乙氧基硅丙酯一硫化物、甲基丙烯酸3-三甲氧基硅丙酯一硫化物等的硫化物；3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、2-巯基乙基三甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷等的巯基系；乙烯三乙氧基硅烷、乙烯三甲氧基硅烷等的乙烯基系；3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三乙氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷等的氨基系；γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等的环氧丙氧基系；3-硝基丙基三甲氧基硅烷、3-硝基丙基三乙氧基硅烷等的硝基系；3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、2-氯乙基三甲氧基硅烷、2-氯乙基三乙氧基硅烷等的氯系等。这些硅烷偶联剂可以单独使用，也可以2种以上组合使用。

本发明的轮胎用橡胶组合物含有二氧化硅以及硅烷偶联剂时，硅烷偶联剂的含量相对于100质量份的二氧化硅，理想的是在3质量份以上，更理想的是在5质量份以上。硅烷偶联剂的含量相对于100质量份二氧化硅在3质量份以上时，尤其在5质量份以上时，橡胶和二氧化硅可充分地键合，本发明的轮胎用橡胶组合物的硫化后的橡胶具有强度被充分地提高的倾向。

本发明的轮胎用橡胶组合物含有二氧化硅以及硅烷偶联剂时，硅烷偶联剂的含量相对于100质量份的二氧化硅，理想的是在15质量份以下，更理想的是在12质量份以下。硅烷偶联剂的含量相对于100质量份二氧化硅比12质量份多时，尤其比15质量份多时，具有下述倾向，也就是，即使添加了其以上的硅烷偶联剂，也不仅不能增加二氧化硅和橡胶之间的化学键合，反而成为tanδ上升的原因。

<碳黑>

本发明的轮胎用橡胶组合物可以含有来自石油资源的以前的公知的碳黑，但是从降低来自石油资源的材料的使用量的观点看，理想的是碳黑的含量相对于100质量份的橡胶成分在5质量份以下，最理想的是完全不含。

另外，作为碳黑，可以使用例如SAF、ISAF、HAF、FEF等的以前的公知的碳黑。

<抗老剂>

当本发明的轮胎用橡胶组合物含有抗老剂时，作为抗老剂，可以使用以前公知的抗老剂，可以使用例如胺系、苯酚系、咪唑系、氨基甲酸金属盐等的抗老剂。

<硬脂酸>

当本发明的轮胎用橡胶组合物含有硬脂酸时，作为硬脂酸，可以使用以前公知的硬脂酸，可以使用例如日本油脂(株)制造的“山茶”等。

<氧化锌>

当本发明的轮胎用橡胶组合物含有氧化锌时，作为氧化锌，可以使用以前公知的氧化锌，可以使用例如三井金属矿业(株)制造的锌白2号等。

<油>

当本发明的轮胎用橡胶组合物含有油时，作为油，可以使用以前公知的油，可以使用例如操作油剂、植物油脂或它们的混合物等。作为操作油剂，可以使用例如石蜡系操作油剂、环烷系操作油剂、芳香族操作油剂等。作为植物油脂，可以使用例如蓖麻油、棉子油、亚麻籽油、菜籽油、大豆油、棕榈油、椰油、花生油、松香、松油、松焦油、妥尔油、玉米油、米油、红花油、芝麻油、橄榄油、向日葵油、棕榈仁油、山茶油、霍霍巴油、马卡达姆坚果油、红花油、桐油等。

<硫化促进剂>

当本发明的轮胎用橡胶组合物含有硫化促进剂时，作为硫化促进剂，可以使用以前公知的硫化促进剂，例如可以使用含有亚磺酰胺系、噻唑系、秋兰姆系、硫脲系、胍系、二硫代氨基甲酸、缩醛胺系或缩醛氨系、咪唑啉系、或者黄原酸盐系硫化促进剂中的至少一种的物质。作为亚磺酰胺系，可以使用例如CBS(N-环己基-2-苯并硫氮杂茂基亚磺酰胺)、TBBS(N-叔丁基-2-苯并硫氮杂茂基亚磺酰胺)、N，N-二环己基-2-苯并硫氮杂茂基亚磺酰胺、N-氧联二乙基-2-苯并硫氮杂茂基亚磺酰胺、N，N-二异丙基-2-苯并硫氮杂茂基亚磺酰胺等的亚磺酰胺系化合物等。作为噻唑系，可以使用例如MBT(2-巯基苯并噻唑)、MBTS(二苯并硫氮杂茂基二硫化物)、2-巯基苯并噻唑的钠盐、锌盐、铜盐、环己基胺盐、2-(2，4-二硝基苯基)巯基苯并噻唑、2-(2，6-二乙基-4-吗啉代基硫代)苯并噻唑等的噻唑系化合物。作为秋兰姆系，可以使用例如TMTD(四甲基秋兰姆二硫化物)、四乙基秋兰姆二硫化物、四甲基秋兰姆单硫化物、二亚戊基秋兰姆二硫化物、二亚戊基秋兰姆单硫化物、二亚戊基秋兰姆四硫化物、二亚戊基秋兰姆六硫化物、四丁基秋兰姆二硫化物、亚戊基秋兰姆四硫化物等的秋兰姆系化合物。作为硫脲系，可以使用例如硫脲、二乙基硫脲、二丁基硫脲、三甲基硫脲、二邻甲苯基硫脲等的硫脲化合物等。作为胍系，可以使用例如二苯基胍、二邻甲苯基胍、三苯基胍、邻甲苯基胍、二苯基胍邻苯二甲酸酯等的胍系化合物。作为二硫代氨基甲酸系，可以使用例如乙基苯基二硫代氨基甲酸锌、丁基苯基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二戊基二硫代氨基甲酸锌、二丙基二硫代氨基甲酸锌、亚戊基二硫代氨基甲酸锌与哌啶的络盐、十六烷基(或十八烷基)异丙基二硫代氨基甲酸锌、二苄基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸钠、亚戊基二硫代氨基甲酸哌啶、二甲基二硫代氨基甲酸硒、二乙基二硫代氨基甲酸碲、二戊基二硫代氨基甲酸镉等的二硫代氨基甲酸系化合物。作为缩醛胺系或缩醛氨系，可以使用例如乙醛缩苯胺反应物、丁醛缩苯胺缩聚物、环六亚甲基四胺、乙醛缩氨反应物等的缩醛胺系或缩醛氨系等。作为咪唑啉系，可以使用例如2-巯基咪唑啉等的咪唑啉系化合物等。作为黄原酸盐系，可以使用例如二丁基黄原酸锌等的黄原酸盐系化合物等。这些硫化促进剂可以单独使用，也可以2种以上组合使用。

<轮胎>

上述的本发明的轮胎用橡胶组合物，在未硫化的状态下，通过挤压加工等加工成规定的形状，形成例如胎面等的轮胎构件。并且，通过将这些的轮胎构件配置在规定的位置等，制作生胎，然后，通过对构成生胎的各构件的橡胶组合物进行硫化等，制造本发明的轮胎。

图1表示的是本发明的轮胎的一个例子的左上部的一半的模式剖面图。在这里，轮胎1具备作为轮胎1的接地面的胎面2、从胎面2的两端向轮胎半径方向内侧延伸而构成轮胎1的侧面的一对胎侧3、位于各胎侧3的内侧的胎圈芯5。又，胎圈芯5、5之间架设着帘布层6，同时该帘布层6的外侧以及胎面2的内侧设置有具有束紧效果的加强胎面2的带束层7。

帘布层6例如可以由胶片形成，该胶片是由与轮胎赤道CO(使轮胎1的外周面的宽的中心沿轮胎1的外周面的周方向滚动1周得到的假想线)成例如70°～90°的角度的多条帘线埋设在橡胶组合物中而形成的。又，帘布层6从胎面2经过胎侧3绕着胎圈部5从轮胎的轴向内侧到轮胎的轴向外侧卷起而卡止。

带束层7例如可以由胶片形成，该是由与轮胎赤道CO成例如40°以下的角度的多条帘线埋设在橡胶组合物中而形成的。

又，轮胎1可以根据需要设置用于抑止带束层7的剥离的加固带层(未图示)。在这里，加固带层例如由多条帘线埋设在橡胶组合物中的胶片构成，可以通过与轮胎赤道CO大致平行地螺旋缠绕在带束层7的外侧来设置。

又，轮胎1形成有从胎圈芯5向轮胎半径方向外侧延伸的三角胶条8，同时在帘布层6的内侧设置内衬层9，帘布层的折返部的外侧用胎侧3以及从胎侧3向轮胎半径方向内侧延伸的胎搭接部4覆盖。

另外，图1所示的轮胎1为汽车用的轮胎，本发明不限于此，例如适用于汽车用、卡车用、公共汽车用、重车辆用等的各种轮胎。

另外，在本发明中，轮胎1的至少一部分由本发明的轮胎用橡胶组合物形成即可，可以用本发明的轮胎用橡胶组合物形成胎面2等的轮胎部位。

例如，当用本发明的轮胎用橡胶组合物形成轮胎的胎面时，本发明的轮胎用橡胶组合物通过使用环氧天然橡胶，可以得到具有充分的抓地性能的轮胎。并且，可以抑制制作轮胎时的硫化返原的发生，同时可以得到具有强度以及耐热老化性优良的胎面的轮胎。

例

<未硫化胶片的制作>

根据表1以及表2所示的配方，用辊在60℃下将表1以及表2所示的各成分混炼大约5分钟，得到混炼物。并且，通过将得到的混炼物成形为片状，分别制作实施例1～3以及比较例1～6的未硫化胶片。

另外，表1以及表2的成分栏所示的数值表示的是将环氧天然橡胶的添加量为100质量份时的各成分的添加量的质量份。

表1

表2

(注1)环氧天然橡胶：MRB社制造(环氧化率：25％)

(注2)氧化锌：三井金属矿业(株)制造的锌白2号

(注3)硬脂酸：日本油脂(株)制造的山茶

(注4)硫磺：鹤见化学工业(株)制造的粉末硫磺

(注5)硫化促进剂：大内新兴化学工业(株)制造的Nocceler CZ

(注6)硬脂酸钠：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

(注7)硬脂酸镁：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

(注8)硬脂酸钙：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

(注9)硬脂酸铁(II)：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

(注10)硬脂酸钴(II)：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

(注11)硬脂酸锌：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

(注12)硬脂酸铝：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

(注13)硬脂酸锡(II)：和光纯药工业(株)社制造的特级试剂

<硫化返原率>

用硫化仪，分别测定实施例1～3以及比较例1～6的未硫化胶片的170℃时的硫化曲线。并且，算出将最大转矩值与最小转矩值之差设定为100时的自最大转矩值30分钟后的转矩值与最小转矩值之差的值作为相对值(转矩维持率)，将算出的转矩维持率作为硫化返原率的指标。其结果表示于表1以及表2的转矩维持率。

另外，表1以及表2的转矩维持率栏的数值越大，硫化返原率越低，可以抑制硫化返原，表示是良好的。

<硫化胶片的制作>

通过在170℃下分别对实施例1～3以及比较例1～6的未硫化的胶片进行硫化10分钟，分别制作实施例1～3以及比较例1～6的硫化胶片。

<拉伸实验>

依据JIS K 6251“硫化橡胶以及热塑性橡胶-拉伸特性的求法”，用实施例1～3以及比较例1～6的硫化胶片分别制作3号哑铃型的实验片，测定破裂时强度(MPa)以及破裂时伸长率(％)。结果表示于表1以及表2的拉伸强度栏。

另外，表1以及表2的拉伸实验栏的破裂时强度(MPa)以及破裂时伸长率(％)的数值越大，表示硫化胶片的橡胶强度越高。

<热老化实验>

通过分别在100℃的气氛下将实施例1～3以及比较例1～6的未硫化的胶片放置72小时，使其热老化，用热老化后的硫化胶片分别制作3号哑铃型试验片，依据JIS K 6251“硫化橡胶以及热塑性橡胶-拉伸特性的求法”，测定破裂时强度(MPa)以及破裂时伸长率(％)。结果表示于表1以及表2的拉伸强度栏。

另外，表1以及表2的热老化后的拉伸实验栏的破裂时强度(MPa)以及破裂时伸长率(％)的数值越大，表示热老化实验后的硫化胶片的橡胶强度越高。

<滚动阻力实验>

使用(株)上岛制作所制造的粘弹性分光光度计，在初期拉伸10％、波动振幅±2％、频率10Hz、70℃的条件下动态粘弹性(tanδ)。其结果表示于表1以及表2的tanδ栏。表1以及表2的tanδ栏的数值越小，表示滚动阻力越小。

<评价>

可以确认，如表1以及表2所示，在添加了硬脂酸钙、硬脂酸钴(II)、硬脂酸锌、硬脂酸铝或硬脂酸锡(II)的实施例1～3、比较例4以及比较例6中，转矩维持率高，可充分地抑制硫化返原。

还可以确认，如表1以及表2所示，在添加了硬脂酸铁(II)、硬脂酸钴(II)、硬脂酸锌、硬脂酸铝或硬脂酸锡(II)的实施例1～3、比较例5以及比较例6中，热老化试验前的硫化胶片的破裂时强度(MPa)以及破裂时伸长率(％)都非常高。

还可以确认，如表1以及表2所示，在添加了硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铝或硬脂酸锡(II)的实施例1～3、比较例4中，热老化试验后的硫化胶片的破裂时强度(MPa)以及破裂时伸长率(％)都非常高。

还可以确认，如表1以及表2所示，在添加了硬脂酸钙、硬脂酸铁(II)、硬脂酸钴(II)、硬脂酸锌、硬脂酸铝或硬脂酸锡(II)的实施例1～3以及比较例4～6中，tanδ小，滚动阻力小。

对以上的结果进行考虑，可以明白，从转矩维持率、热老化前后的破裂时强度(MPa)和破裂时伸长率(％)、以及tanδ的观点看，添加了硬脂酸锌、硬脂酸铝或硬脂酸锡(II)的实施例1～3的橡胶组合物与比较例1～6的橡胶组合物综合比较，实施例1～3的橡胶组合物优良。

兼具以上那样的特性的实施例1～3的橡胶组合物适合用于轮胎的制造，尤其使用实施例1～3的橡胶组合物形成轮胎的胎面时，可以得到来自石油资源的材料的使用量降低、胎面的强度以及耐热老化性高、具有充分的抓地性能的轮胎。

根据本发明，可以提供可以抑制硫化返原，同时硫化后的橡胶强度以及耐热老化特性高的轮胎用橡胶组合物以及用其轮胎用橡胶组合物制造的轮胎。

虽然详细说明展示了本发明，但这只是为了举例说明，并不是限定，发明的范围根据权利要求书进行解释，这是被清楚地理解的。

Claims

1.一种轮胎用橡胶组合物，包含作为橡胶成分的环氧天然橡胶、硫磺、脂肪酸金属盐，所述脂肪酸金属盐的金属是属于元素周期表的第13族或第14族的金属，其中

所述环氧化天然橡胶的环氧化率是10至60摩尔％，其中环氧化率是指被环氧化的橡胶中的双键的数目与环氧化前的橡胶中的双键的总数的摩尔百分比例，

所述硫磺的含量相对于100质量份的橡胶成分为0.3至8质量份，并且

所述脂肪酸金属盐的含量相对于100质量份的橡胶成分为1至10质量份。

2.如权利要求1所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，所述脂肪酸金属盐是选自硬脂酸铝及硬脂酸锡中的至少一种。

3.如权利要求1或2所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，所述环氧化天然橡胶的环氧化率是15至50摩尔％。

4.如权利要求1或2所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，相对于100质量份橡胶成分，还含有20质量份以上的二氧化硅。

5.如权利要求4所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，所述二氧化硅的用BET法测定的氮吸附比表面积是30至450m²/g。

6.如权利要求1或2所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，相对于100质量份橡胶成分，还含有5质量份以下的碳黑。

7.一种用权利要求1至6中任一项所述的轮胎用橡胶组合物制造的轮胎。