CN102477176A - 轮胎胎面用橡胶组合物及利用该组合物制造的轮胎 - Google Patents

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Abstract

提供一种轮胎胎面用橡胶组合物，其包含：20至50重量份的含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶；25至65重量份的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶；20至40重量份的丁二烯橡胶；以及60至75重量份的炭黑，并且，上述乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶的油含量是，对于每100重量份的原橡胶弹性体具有20至50重量份；上述丁二烯橡胶的分子量分布为1至7。上述轮胎胎面用橡胶组合物可同时提高燃耗特性和制动性能、并且可以将硬度保持在同等水平以上。

Description

轮胎胎面用橡胶组合物及利用该组合物制造的轮胎
技术领域
本发明涉及轮胎胎面用橡胶组合物及利用该组合物制造的轮胎，具体而言，涉及能够同时提高燃耗特性和制动性能、并且可以将硬度保持在同等水平以上的轮胎胎面用橡胶组合物及利用该组合物制造的轮胎。
背景技术
近年来，随着轿车的高性能化，消费者们对轮胎提出了高性能化的要求。特别是，消费者们要求同时具备操控稳定性和制动性能以及低燃耗性能的轮胎，导致轮胎制造商应对这样的要求而积极研发新概念材料的应用。
另一方面，最近在欧洲地区环保限制正在加强，由此对环保物质的关注逐渐加大，要求使用污染物质的排出较少的环保物质的要求正在增加，而且，在全世界范围内对地球温暖化的危机意识正在加强，为了减少环境污染，对汽车燃耗性能的关注度正在提高。
另外，欧盟预计要通过从2012年开始实施的轮胎标签制度对轮胎的燃耗性能和制动性能提出进一步限制。
为了对应消费者对高性能轮胎的要求和欧盟的限制，轮胎制造商们开发同时具备操控稳定性、制动性能以及低燃耗性能的轮胎，继续进行着对轮胎各构成部分的材料领域的研究，在这些技术上取得了相当大的进步。
例如，持续进行着以下技术研究，即、将利用以往的乳液聚合生产的苯乙烯-丁二烯橡胶改为通过溶液聚合方式进行生产时，可调节其微细构造，而且，通过这样的微细构造的调节，试图改善轮胎性能。
但是，对于轮胎用橡胶组合物而言，如果提高轮胎各性能中的一种性能，则会发生其它性能降低的现象(抵消特性，trade off特性)。因此，在轮胎橡胶组合物领域，要开发出在提高一种性能的同时、使其它性能的降低尽可能最小化，或者能够同时提高2种性能的相关技术，是非常困难的。
所以，如此地提高一种以上性能的同时、能使其它物理特性的降低最小化的技术开发，会成为轮胎材料领域另一次技术进步的关键。
如上所述，消费者在同时要求轮胎的高性能化和环保材料的使用，所以，正在持续进行着环保材料的开发和可提高使用该材料的轮胎的性能的研究。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轮胎胎面用橡胶组合物，同时提高燃耗特性和制动性，并且，可以将硬度能够维持在同等水平以上。
本发明的另一目的在于提供利用上述轮胎胎面用橡胶组合物制造的轮胎。
为了实现上述目的，本发明的一实施方案涉及的轮胎胎面用橡胶组合物，其包含20至50重量份的含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、25至65重量份的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、20至40重量份的丁二烯橡胶以及60至75重量份的炭黑，其中，上述乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶的油含量是，对于每100重量份的原橡胶弹性体具有20至50重量份，上述丁二烯橡胶的分子量分布是1至7。
上述含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中，苯乙烯的含量为20至25重量％，丁二烯内的乙烯基的含量为15至20重量％，玻璃化转变温度(Tg)为-48至-51℃。
上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中，苯乙烯的含量为23至28重量％，丁二烯内的乙烯基的含量为50重量％以上，玻璃化转变温度(Tg)为-23至-26℃。
上述丁二烯橡胶的重均分子量为500,000以上，分子量分布为1至3，玻璃化转变温度(Tg)为-90至-120℃。
上述炭黑的氮吸附比表面积为130m2/g以上，DBP吸油量为125cc/100g以上。
根据本发明的另一目的为，提供一种使用上述轮胎胎面用橡胶组合物制造的轮胎。
下面，进一步详细说明本发明。
本说明书中，在橡胶组合物的配比中成为含量基准的“100重量份原料橡胶”的记载中，“原料橡胶”是指除了橡胶中包含的油的含量以外的原橡胶弹性体。
本发明的轮胎胎面用橡胶组合物的原料橡胶，包括含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶和丁二烯橡胶。
当上述原料橡胶包括含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、以及丁二烯橡胶时，可提高操控稳定性和制动性能。
上述含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中包含的油可以是亲环境的油，具体而言，可以是PAHs成分的总含量为3重量％以下、动态粘度为95以上(210°F SUS)、软化剂内的芳香族成分为15至25重量％、环烷烃成分为27至37重量％和烷烃类成分为38至58重量％的TDAE油。
上述油使用TDAE油时，由于可降低排出PAHs而引起致癌的可能性，因此具有在环保方面有利的特性。
含有上述油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中，以上述乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶的原橡胶弹性体100重量份为基准，可含有20至50重量份的上述油，也可以优选含有30至45重量份，更优选含有35至40重量份。
按照上述重量份的范围，上述乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶含有上述油时，可以将橡胶组合物的硬度维持在适当的水平，同时可提高橡胶的加工性。
也可以是，在含有上述油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中，苯乙烯的含量为20至25重量％，丁二烯内的乙烯基含量为15至20重量％，玻璃化转变温度(Tg)为-48至-51℃；还可以是，苯乙烯的含量为22至24重量％，丁二烯内的乙烯基含量为18至20重量％，玻璃化转变温度(Tg)为-48至-51℃。
在上述原料橡胶中包含具有上述范围的苯乙烯含量、丁二烯含有的乙烯基的含量以及玻璃化转变温度(Tg)的含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶时，通过调节苯乙烯-丁二烯橡胶的微结构，不仅可以提高轮胎的制动性能，还可以同时提高燃耗性能和磨耗性能。
上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶可以不含油，在上述原料橡胶中也可以包含不含油的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶，从而提高胎面用轮胎橡胶组合物的磨耗性能、燃耗性能和操控稳定性。
也可以是，上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中，苯乙烯的含量为23至28重量％、丁二烯含有的乙烯基的含量为50重量％以上、玻璃化转变温度(Tg)为-23至-26℃；还可以是，苯乙烯的含量为24至27重量％、丁二烯内的乙烯基的含量为50重量％至99重量％、玻璃化转变温度(Tg)为-23至-26℃。
当原料橡胶使用具有上述特性的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶时，可以提高制动性能。
也可以是，上述丁二烯橡胶的玻璃化转变温度(Tg)为-90至-120℃，可以优选-100至-112℃。在上述原料橡胶中含有具备上述玻璃化转变温度范围的丁二烯橡胶时，对低温特性和反弹性有利。
上述丁二烯橡胶的重均分子量可以是500,000以上，优选650,000以上，也可以是650,000至1000,000。另外，上述丁二烯橡胶的分子量分布可以是1至7，可以优选为1至3。
上述轮胎胎面用组合物中包含具有上述重均分子量和上述分子量分布特性的丁二烯橡胶时，可提高低燃耗性。
另外，在上述丁二烯橡胶使用重均分子量为650,000至1000,000、分子量分布为1至3的丁二烯橡胶时，可提高磨耗性能。
在上述轮胎胎面用组合物中，可以包含上述含有油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶20至50重量份、上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶25至65重量份、上述丁二烯橡胶20至40重量份；优选的是，也可以包含上述含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶30至40重量份、上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶35至55重量份、上述丁二烯橡胶25至35重量份。
在上述轮胎胎面用组合物中，当按照上述含量范围包含上述含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、上述丁二烯橡胶时，可以提供燃耗性能、制动性能优良，且硬度可维持在同等水平以上的轮胎胎面用组合物。
在上述轮胎胎面用橡胶组合物中，作为原料橡胶除了含有上述乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶和溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶、上述丁二烯橡胶以外，还可以含有选自由天然橡胶、合成橡胶及其组合构成的组中的任一种橡胶。
在上述轮胎胎面用橡胶组合物中，作为填充剂，可以在100重量份上述原料橡胶中含有60至75重量份的炭黑，也可以包含67至73重量份的炭黑。
在100重量份的上述原料橡胶中含有小于60重量份的上述炭黑时，可能不利于操控稳定性或制动性；超过75重量份时，可能不利于燃耗性能。
在上述轮胎胎面用橡胶组合物中，100重量份的上述原料橡胶中含有67至73重量份的上述填充剂时，能够使其它物理特性的降低最小化的同时，改善燃耗性能和制动性能。
作为上述炭黑的代表例，可以是N110、N121、N134、N220、N231、N234、N242、N293、N299、S315、N326、N330、N332、N339、N343、N347、N351、N358、N375、N539、N550、N582、N630、N642、N650、N683、N754、N762、N765、N774、N787、N907、N908、N990或N991等。
可以是，上述炭黑的氮吸附比表面积(N2SA)为130m2/g以上、DBP吸油量为125cc/100g以上；也可以是，氮吸附比表面积为130m2/g至300m2/g、DBP吸油量为125cc/100g至150cc/100g。
当包含上述范围的氮吸附比表面积和DBP值的炭黑时，能够提高橡胶组合物的补强性能，同时提高轮胎的磨耗性能和操控稳定性。
上述轮胎胎面用橡胶组合物还可以含有软化剂。
为了对橡胶赋予可塑性而容易加工或者降低加硫磺橡胶的硬度，可以在橡胶组合物中添加上述软化剂，上述软化剂可以是选自由石油类油、植物油脂及其组合构成的组中的任一种，优选使用环保型油。
上述软化剂使用多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，以下称作“PAHs”)含量较低的环保型油时，可降低致癌物质的产生。
上述PAHs含量低的油，可使用选自由TDAE(treated distillatearomatic extract)油、MES(mild extraction solvate)油、RAE(residual aromatic extract)油及其组合构成的组中的任一种，也可以使用植物性油。
特别是，作为上述软化剂，可以优选使用如下TDAE油：相对于油总量，其PAHs成分的总含量为3重量％以下，动态粘度为95以上(210°F SUS)，软化剂内的芳香族成分为15至25重量％，环烷烃成分为27至37重量％，以及烷烃类成分为38至58重量％。
对于100重量份的上述原料橡胶，可以含有0至15重量份上述软化剂，可以优选含有0至8重量份。按照上述重量份范围在上述轮胎胎面用橡胶组合物中含有上述软化剂时，可提高操控稳定性和制动性能。
在上述轮胎用橡胶组合物中，对于100重量份上述原料橡胶，上述橡胶中包含的油和包含上述软化剂的全部软化剂的含量可以是1至30重量份，可以优选使用5至15重量份，更优选为7至13重量份。
对于100重量份的上述原料橡胶，如果上述全部软化剂的含量小于1重量份，则加工性变差；当超过30重量份时，会降低燃耗性能和操控稳定性。
对于上述原料橡胶100重量份，若含有的上述全部软化剂是5至15重量份，则应用于上述轮胎胎面用橡胶组合物时，可提供改善了低燃耗性能、操控稳定性、制动性能的轮胎胎面用橡胶组合物。
上述轮胎胎面用橡胶组合物还可以包含选择性地附加的硫化剂、硫化促进剂、硫化促进助剂、抗老化剂等各种添加剂。对于上述各种添加剂而言，只要是本发明所属技术领域中经常使用的添加剂就都可以使用，它们的含量根据通常的轮胎胎面用橡胶组合物中使用的配比决定，在此不特别限定。
上述硫化剂可以使用硫磺类硫化剂、有机过氧化物、树脂硫化剂、氧化镁等金属氧化物。
作为上述硫磺类硫化剂，可以使用硫磺粉末(S)、不溶性硫磺(S)、沉淀硫磺(S)、胶体硫磺(colloid)等无机硫化剂，和二硫化四甲基秋兰姆(tetramethyl thiuram disulfide，TMTD)、二硫化四乙基秋兰姆(tetraethyl triuram disulfide，TETD)、二硫代二吗啉(dithiodimorpholine)等有机硫化剂。具体而言，上述硫磺硫化剂可以使用元素硫磺或者可以制备硫磺的硫化剂，例如二硫化胺(aminedisulfide)、高分子硫磺等。
上述有机过氧化物可以使用选自由过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化叔丁基二异丙苯基、过氧化甲乙酮、氢过氧化异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷、2，5-二甲基-2，5-二(苯甲酰过氧基)己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷、1，3-双(叔丁基过氧基丙基)苯、二叔丁基过氧化-二异丙苯、叔丁基过氧基苯、过氧化2，4-二氯苯甲酰、1，1-二叔丁基过氧基-3，3，5-三甲基硅氧烷、4，4-二叔丁基过氧化戊酸正丁酯及其组合构成的组中的任一种。
对于100重量份的上述原料橡胶，可以包含0.5至3重量份的上述硫化剂，可以优选包含2.0至2.7重量份，以上述含量包含的情况下，可以实现较佳的硫化效果，使原料橡胶对热不敏感，并且化学性能稳定，因此是优选的含量。
上述硫化促进剂是指促进硫化速度或者在初始硫化阶段促进延迟作用的促进剂(accelerator)。
作为上述硫化促进剂，可以使用选自由次磺酰胺类、噻唑类、硫代氨基甲酰类、硫脲类、胍类、二硫代氨基甲酸盐类、醛胺类、醛氨类、咪唑啉类、黄原酸盐类及其组合构成的组中的任一种。
作为上述次磺酰胺类硫化促进剂，例如可以使用选自由N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺(CBS)、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(TBBS)、N，N-二环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N，N-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺及其组合构成的组中的任一种次磺酰胺类化合物。
作为上述噻唑类硫化促进剂，例如可以使用选自由2-巯基苯并噻唑(MBT)、二硫化二苯并噻唑(MBTS)、2-巯基苯并噻唑的钠盐、2-巯基苯并噻唑的锌盐、2-巯基苯并噻唑的铜盐、2-巯基苯并噻唑的环己胺盐、2-(2，4-二硝基苯基)巯基苯并噻唑、2-(2，6-二乙基-4-吗啉基硫代)苯并噻唑及其组合构成的组中的任一种噻唑类化合物。
作为上述硫代氨基甲酰类硫化促进剂，例如可以使用选自由四甲基硫代氨基甲酰二硫化物(TMTD)、四乙基硫代氨基甲酰二硫化物、四甲基硫代氨基甲酰单硫化物、二亚戊基硫代氨基甲酰二硫化物、二亚戊基硫代氨基甲酰二硫化物、二亚戊基硫代氨基甲酰四硫化物、二亚戊基硫代氨基甲酰六硫化物、四丁基硫代氨基甲酰二硫化物、亚戊基硫代氨基甲酰四硫化物及其组合构成的组中的任一种硫代氨基甲酰类化合物。
作为上述硫脲类硫化促进剂，例如可以使用选自由硫脲、二乙基硫脲、二丁基硫脲、三甲基硫脲、二邻甲苯硫脲及其组合构成的组中的任一种硫脲类化合物。
作为上述胍类硫化促进剂，例如可以使用选自由二苯基胍、二邻甲苯胍、三苯基胍、二邻甲苯胍、二苯基胍邻苯二甲酸酯及其组合构成的组中的胍类化合物。
作为上述二硫代氨基甲酸盐硫化促进剂，例如可以使用选自由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、五亚甲基二硫代氨基甲酸锌和哌啶的络合物、十六烷基异丙基二硫代氨基甲酸锌、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、五亚甲基二硫代氨基甲酸哌啶、二甲基二硫代氨基甲酸砷、二乙基二硫代氨基甲酸碲、二戊基二硫代氨基甲酸铅及其组合构成的组中的任一种二硫代氨基甲酸盐类化合物。
作为上述醛胺类或者醛氨类硫化促进剂，例如可以使用选自由乙醛-苯胺反应产物、丁醛-苯胺络合物、六次甲基四胺、乙醛胺反应产物及其组合构成的组中的醛胺类或者醛氨类化合物。
作为上述咪唑啉类硫化促进剂，例如可以使用2-巯基咪唑啉等咪唑啉类化合物，作为上述黄原酸盐类硫化促进剂，例如可以使用二丁基黄原酸锌等黄原酸类化合物。
为了通过促进硫化速度使得生产率的提高和橡胶物理特性的提高达到最大化，对于100重量份的上述原料橡胶，可以含有0.5至4.0重量份的上述硫化促进剂。
上述硫化促进助剂是与上述硫化促进剂并用而使促进效果更充分的配合剂，可以使用选自由无机类硫化促进助剂、有机类硫化促进助剂及其组合构成的组中的任一种。
作为上述无机类硫化促进助剂，可以使用选自由氧化锌(ZnO)、碳酸锌(zinc carbonate)、氧化镁(MgO)、氧化铅(lead oxide)、氢氧化钾及其组合构成的组中的任一种。作为上述有机类硫化促进助剂，可以使用选自由硬脂酸、硬脂酸锌、棕榈酸、亚油酸、油酸、月桂酸、油酸二丁基铵(dibutyl ammonium oleate)、它们的衍生物及其组合构成的组中的任一种。
尤其是，作为上述硫化促进助剂，可以同时使用上述氧化锌和上述硬脂酸，在这种情况下，上述氧化锌溶在上述硬脂酸中，与上述硫化促进剂形成有效复合物(complex)，在硫化反应中生成游离的硫磺，从而容易实现与橡胶的交联反应。
在同时使用上述氧化锌和上述硬脂酸的情况下，为了获得较佳的硫化促进助剂的效果，对于100重量份的原料橡胶，可以分别使用1至5重量份和0.5至3重量份。
上述抗老化剂是为了停止由氧气引起的轮胎自动氧化的连锁反应而使用的添加剂。作为上述抗老化剂，可以使用适当地选自由胺类、苯酚类、喹啉类、咪唑类、氨基甲酸金属盐、蜡及它们的组合构成的组中的任一种抗老化剂。
上述胺类抗老化剂可以使用选自由N-苯基-N′-(1，3-二甲基)-对苯二胺、N-(1，3-二甲基丁基)-N′-苯基-对苯二胺、N-苯基-N′-异丙基-对苯二胺、N，N′-二苯基对苯二胺、N，N′-二芳基对苯二胺、N-苯基-N′-环己基对苯二胺、N-苯基-N′-辛基对苯二胺及他们的组合构成的组中的任一种。
上述苯酚类抗老化剂可以使用选自由苯酚类的2，2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-亚异丁基-双(4，6-二甲酚)、2，6-二叔丁基对甲酚及他们的组合构成的组中的任一种。
上述喹啉类抗老化剂可以使用2，2，4-三甲基-1，2-二氢喹啉及其衍生物，具体地可以使用选自由6-乙氧基-2，2，4-三甲基-1，2-二氢喹啉、6-苯胺基-2，2，4-三甲基-1，2-二氢喹啉、6-十二烷基-2，2，4-三甲基-1，2-二氢喹啉及他们的组合构成的组中的任一种。
上述蜡可以使用石蜡、烃蜡、微晶蜡。
上述抗老化剂可以优选使用选自由N-(1，3-二甲基丁基)-N-苯基-对苯二胺(N-(1，3-Dimethybutyl)-N-phenyl-p-phenylenediamine，6PPD)、N-苯基-N-异丙基-对苯二胺(N-phenyl-n-isopropyl-p-phenylenediamine，3PPD)、2，2，4-三甲基-1，2-二氢喹啉聚合物(Poly(2，2，4-trimethyl-1，2-dihydroquinoline，RD)及他们的组合构成的组中的任一种。
上述抗老化剂除了防止老化的作用之外，考虑到对橡胶的溶解度要大、挥发性要小、对橡胶要具有非活性、不阻碍硫化等条件，对于100重量份的原料橡胶可以含有1至10重量份上述抗老化剂。
上述轮胎胎面用橡胶组合物，可以通过通常的两步骤的连续制造工序制造。即，使用在达到110至190℃的最高温度、优选130至180℃的高温下进行热机械处理或者混炼的第一步骤(称为“非生产步骤”)，以及在交联键合系统进行混合的最后阶段，在典型地为低于110℃的温度、例如40至100℃的低温下进行机械处理的第二步骤(称作“生产步骤”)，可以在适当的混合机中制造，但本发明并不限定于此。
上述轮胎胎面用橡胶组合物并不限于胎面(胎面冠带层及胎面基底)，可以包含在构成轮胎的多种橡胶构成要素中。作为上述橡胶构成要素，可以举出胎侧胶、胎侧胶插入件、三角胶条(apex)、胎圈包布(chafer)、电线封皮或者气密层等。
根据本发明的另一实施例的轮胎，是利用上述轮胎胎面用橡胶组合物制造的。利用上述轮胎胎面用组合物制造轮胎的方法，只要是用于传统轮胎制造的方法就都可以采用，本发明对此不再赘述。
上述轮胎可以是轿车用轮胎、赛车用轮胎、飞机轮胎、农用机械用轮胎、工程机械轮胎、载重汽车轮胎或巴士轮胎等。另外，上述轮胎可以是子午线轮胎或斜交轮胎，优选子午线轮胎。
本发明的轮胎胎面用橡胶组合物，可同时提高燃耗性能和制动性能，还可以将硬度维持在同等以上水平。
具体实施方式
下面，对本发明的实施例进行详细说明，使本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易实施本发明。但是，本发明可以通过各种不同方式实现，并不限于这些实施例。
【制造例：橡胶组合物的制造】
利用下表1所示的组分制备根据以下实施例及比较例的轮胎胎面用橡胶组合物，并在160℃条件下加硫后制作了橡胶试片。
[表1]
  比较例1   比较例2   比较例3   比较例4   实施例1   实施例2
  E SBR 1(1)   41.25(30)   41.25(30)   41.25(30)   34.38(25)   34.38(25)   34.38(25)
  E SBR 2(2)   55(40)
  S SBR 1(3)   55(40)   61.88(45)
  S SBR 2(4)   55(40)
  S SBR 3(5)   45   45
  BR 1(6)   30   30   30   30   30
  BR 2(7)   30
  炭黑(8)   80   70   70   70   70   70
  软化剂(9)   5   5   5   5   0   0
 抗老化剂(10)   3   3   3   3   3   3
  氧化锌   2.5   2.5   2.5   2.5   2.5   2.5
  硬脂酸   1.2   1.2   1.2   1.2   1.2   1.2
  硫磺   2.3   2.3   2.3   2.3   2.3   2.3
  硫化促进剂10)   3.2   3.2   3.2   3.2   3.2   3.2
  总软化剂含量   31.25   31.25   31.25   31.26   9.38   9.38
注：(含量单位：重量份)
(1)E-SBR 1：苯乙烯含量为23重量％、丁二烯内的乙烯基含量为19重量％、玻璃化转变温度为-48至-51℃的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶，原橡胶的弹性体100重量份中含有37.5重量份的TDAE油。
*在上述含量的表示中，括号内的数值是除了油以外的原料橡胶(原橡胶的弹性体)的含量(下面，在上述表1中含油的橡胶的括号的含义相同)。
(2)E-SBR 2：苯乙烯含量为40重量％、丁二烯内的乙烯基含量为16重量％、玻璃化转变温度为-34至-37℃的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶，原橡胶弹性体100重量份中含有37.5重量份的TDAE油。
(3)S-SBR 1：苯乙烯含量为25重量％、丁二烯内的乙烯基含量为50重量％、玻璃化转变温度为-23至-26℃的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶，原橡胶弹性体100重量份中含有37.5重量份的TDAE油。
(4)S-SBR 2：苯乙烯含量为38重量％、丁二烯内的乙烯基含量为24重量％，玻璃化转变温度为-27至-30℃的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶，原橡胶弹性体100重量份中含有37.5重量份的TDAE油。
(5)S-SBR 3：苯乙烯含量为25重量％、丁二烯内的乙烯基含量为50重量％、玻璃化转变温度为-23至-26℃的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶，不含油。
(6)BR 1：重均分子量为600，000、分子量分布为4至6、玻璃化转变温度为-100至-104℃的丁二烯橡胶，不含油。
(7)BR 2：重均分子量为700，000、分子量分布为1至3、玻璃化转变温度为-105至-108℃的丁二烯橡胶，不含油。
(8)炭黑：氮吸附比表面积为148m2/g、DBP吸油量为139cc/100g的炭黑。
(9)软化剂(oil)：PCAs含量为0.3重量％以下、动态粘度为95(210°F SUS)，含有20重量份的芳香类成分、32重量％的环烷烃成分和48重量％的烷烃类成分的多环芳烃类油。
(10)抗老化剂：N-苯基-N′-(1，3-二甲基)-对苯二胺
(11)硫化促进剂：二苯胍
测量按上述表1的配合比率制造的橡胶试样的物理特性，示于以下表2。
以下表2中，测量燃耗性能、制动性能、硬度特性和磨耗性能，使用以比较例1为基准的数值表示。
下述磨耗性能表示耐磨耗指数，是用兰伯恩磨耗试验机进行了试验，该指数越大表示耐磨性能越优秀。
下述制动性能和燃耗性能是利用RDS(流变仪，RheometricsDynamic Spectrometer)在0.5％的应变以及10Hz的条件下测量随温度变化(Temp.sweep)的0℃tan δ及60℃tanδ而得到的。0℃tanδ表示制动特性，其值越大表示制动性能越优秀。60℃tanδ表示旋转阻力性能，其值越小表示燃耗性能越优秀。但是，在下表2中以比较例1为基准进行了指数化，其数值越大，制动性能和燃耗性能则越优秀。
下述硬度特性是根据DIN53505测量后表示成指数的。硬度特性越优秀，其操控稳定性越优秀。
[表2]
 比较例1  比较例2  比较例3  比较例4  实施例1  实施例2
  燃耗性能   100   111   105   108   108   109
  制动性能   100   102   105   104   104   104
  硬度   100   92   91   91   100   101
  磨耗性能   100   88   90   89   90   100
参照表2可知，燃耗性能和制动性能较比较例1有所提高，但是，同硬度性能和磨耗性能都降低的比较例2至比较例4相比，实施例1和实施例2的燃耗性能和制动性能都有提高，硬度特性也维持了与比较例1相同或以上的水平。
另外，在实施例2中，燃耗性能和制动性能的提高效果更明显，硬度性能表现出同等以上的效果，同时，磨耗性能也表现出与比较例1同等的水平。这可以认为是使用了特性不同于实施例1的丁二烯的结果。
以上，详细说明了本发明的优选实施例，但本发明要求保护的权利范围并不限定于此，利用本发明的基本概念，所属技术领域的普通技术人员可以进行各种变形以及改善，这些仍属于本发明要求保护的权利范围。

Claims (6)

1.一种轮胎胎面用橡胶组合物，其特征在于，包含：
20至50重量份的含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶；
25至65重量份的溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶；
20至40重量份的丁二烯橡胶；以及
60至75重量份的炭黑，
并且，上述乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶的油含量是，对于每100重量份的原橡胶弹性体具有20至50重量份；
上述丁二烯橡胶的分子量分布为1至7。
2.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其中，
上述含油的乳液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中，苯乙烯含量为20至25重量％，丁二烯内的乙烯基含量为15至20重量％，玻璃化转变温度(Tg)为-48至-51℃。
3.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其中，
上述溶液聚合型苯乙烯-丁二烯橡胶中，苯乙烯含量为23至28重量％，丁二烯内的乙烯基含量为50重量％以上，玻璃化转变温度(Tg)为-23至-26℃。
4.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其中，
上述丁二烯橡胶的重均分子量为500,000以上，分子量分布为1至3，玻璃化转变温度(Tg)为-90至-120℃。
5.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其中，
上述炭黑的氮吸附比表面积为130m2/g以上，DBP吸油量为125cc/100g以上。
6.一种轮胎，
利用权利要求1至权利要求5中任一项所述的轮胎胎面用橡胶组合物制造。
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