CN104755546B - 缺气保用轮胎用橡胶组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在配合进控制了胶体特性的炭黑而制成轮胎时减小滚动阻力,并且使通常行驶时的乘坐舒适性和操纵稳定性提高到现有水平以上的缺气保用轮胎用橡胶组合物。一种缺气保用轮胎用橡胶组合物,相对于含有10~80重量%丁二烯橡胶、10~40重量%天然橡胶的二烯系橡胶100重量份,配合进了增强性填充剂20~100重量份,所述橡胶组合物的特征在于,所述增强性填充剂含有50重量%以上的炭黑,所述炭黑的凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst为145nm以上,氮吸附比表面积N2SA为45~70m2/g,所述氮吸附比表面积N2SA相对于碘吸附量IA(单位mg/g)的比N2SA/IA为1.00~1.40。

Description

缺气保用轮胎用橡胶组合物
技术领域
本发明涉及一种在配合进控制了胶体特性的炭黑而制成轮胎时减小滚动阻力,并且将通常行驶时的乘坐舒适性和操纵稳定性提高到现有水平以上的缺气保用轮胎用橡胶组合物。
背景技术
目前,作为具有缺气保用行驶性能的充气轮胎,在胎侧部设置截面为月牙状的由硬质橡胶构成的侧橡胶增强层,基于该侧橡胶增强层的刚性,即使爆胎而使空气压力降低也可确保规定的行驶距离(例如参照专利文献1)。对于该侧橡胶增强层,由于抑制缺气保用行驶时的发热并以高水平确保刚性,所以要求低发热性且高刚性。
另外,随着对地球环境问题的关心的提高,也强烈地要求提高通常行驶时的油耗性能。为了提高油耗性能,需要抑制行驶时的发热,降低轮胎的滚动阻力。因此,抑制构成充气轮胎的橡胶组合物的发热性,减小制成轮胎时的滚动阻力。作为橡胶组合物的发热性的指标,通常使用利用动态粘弹性测定得到的60℃的tanδ,橡胶组合物的tanδ(60℃)越小,发热性越小。
作为减小橡胶组合物的tanδ(60℃)的方法,专利文献2提出了在含有改性丁二烯的橡胶成分中配合二氧化硅和硅烷偶联剂的方案。但是,近年来进一步降低滚动阻力的期望及使低滚动阻力和通常行驶时的乘坐舒适性及操纵稳定性之间高阶平衡的期望强烈,期望不仅是二氧化硅配合系而且也由炭黑提高上述的性能。
作为通过炭黑减小橡胶组合物的tanδ(60℃)的方法,例如可以举出:减少炭黑的配合量,或增大炭黑的比表面积,或减小聚集体(凝聚体)的尺寸。但是,在这样的方法中,存在拉伸断裂强度、橡胶硬度等机械特性降低、制成轮胎时的乘坐舒适性和操纵稳定性降低这样的问题。
因此,专利文献3提出了通过配合进主要调整了比表面积(BET比表面积、CTAB比表面积、碘吸附指数IA)、DBP结构值、斯托克斯直径Dst等的炭黑来使橡胶组合物低发热化的方案。但是,在该橡胶组合物中,兼具橡胶组合物的低发热性和通常行驶时的乘坐舒适性及操纵稳定性的效果并不充分,要求进一步的改良。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2004-268714号公报
专利文献2:日本特开2010-132872号公报
专利文献3:日本特表2004-519552号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于,提供一种在配合进控制了胶体特性的炭黑而制成轮胎时减小滚动阻力,并且将通常行驶时的乘坐舒适性及操纵稳定性提高到现有水平以上的缺气保用轮胎用橡胶组合物。
用于解决课题的手段
实现上述目的的本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物,相对于含有10~80重量%丁二烯橡胶、10~40重量%天然橡胶的二烯系橡胶100重量份,配合进了增强性填充剂20~100重量份,所述橡胶组合物的特征在于,所述增强性填充剂含有50重量%以上的炭黑,所述炭黑的凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst为145nm以上,氮吸附比表面积N2SA为45~70m2/g,所述氮吸附比表面积N2SA相对于碘吸附量IA(单位mg/g)的比N2SA/IA为1.00~1.40。
发明效果
本发明的轮胎用橡胶组合物,相对于含有10~80重量%丁二烯橡胶、10~40重量%天然橡胶的二烯系橡胶100重量份,配合进了增强性填充剂20~100重量份,所述增强性填充剂含有50重量%以上的炭黑,所述炭黑的炭黑凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst为145nm以上,氮吸附比表面积N2SA为45~70m2/g,氮吸附比表面积N2SA相对于碘吸附量IA(单位mg/g)的比N2SA/IA为1.00~1.40,因此,可以减小橡胶组合物的tanδ(60℃),在制成轮胎时减小滚动阻力,并且将通常行驶时的乘坐舒适性及操纵稳定性提高到现有水平以上。
所述炭黑的DBP吸收量优选为100~160ml/100g。
作为所述炭黑的斯托克斯直径的众数直径Dst的上限,优选在N2SA为55m2/g以下时,Dst为180nm以下,在N2SA超过55m2/g时,Dst满足下述的式(1)的关系:
Dst<1979×(N2SA)-0.61 (1)
(式(1)中,Dst为凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径(nm),N2SA为氮吸附比表面积(m2/g)。)
作为所述丁二烯橡胶,优选在所述二烯系橡胶中含有10~40重量%包含间规立构1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶,可以进一步提高橡胶组合物的增强性。
用本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物在充气轮胎左右胎侧部配置了截面为月牙形的橡胶增强层的缺气保用轮胎,可以在通常的行驶时减小滚动阻力,改良油耗性能,并且将通常行驶时的乘坐舒适性及操纵稳定性提高到现有水平以上。另外,在缺气保用行驶时,缺气保用行驶性能优异,并且可抑制胎侧部的截面为月牙形的侧橡胶增强层的发热,因此,耐久性能也优异。
附图说明
图1是示出使用了本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物的缺气保用轮胎的实施方式的一个例子的轮胎子午线方向的截面图。
具体实施方式
作为应用本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物的轮胎,可以举出:在左右胎侧部配置了截面为月牙形的橡胶增强层的侧增强方式的缺气保用轮胎。图1是示出侧增强方式的缺气保用轮胎的一个例子的轮胎子午线方向的半截面图。
在图1中,缺气保用轮胎的结构为:具有胎面部1、胎侧部2及胎圈部3,在轮胎内侧,从内侧折返到外侧的方式架置2层胎体6,从而在左右一对的胎圈芯4、4间包裹胎圈芯4和胎圈填料5,在胎面部1的胎体6的外周侧,形成在轮胎整个1周配置有包含多层(在图中为2层)的带束层7的辐射状结构。在轮胎的最内周侧配置有内衬层9。另外,在左右的胎侧部2、2中,分别在胎体6的内侧内插有截面为月牙状的橡胶增强层8、8。另外,内插该侧橡胶增强层的位置并不限定于图示的例子,可以内插到2个胎体6之间。
本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物可以很好地用于截面为月牙状的橡胶增强层8。
在本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物中,二烯系橡胶必须含有天然橡胶及丁二烯橡胶。通过含有天然橡胶,由于其分子量高,所以拉伸断裂强度、拉伸断裂伸长率增大。另外,通过含有丁二烯橡胶,由于其脆化温度低,所以硬度的温度依赖性降低,耐久性能优异。
至于天然橡胶的含量,在二烯系橡胶100重量%中为10~40重量%,优选为20~40重量%。若天然橡胶的含量低于10重量%,则拉伸断裂强度降低而变得不适用于缺气保用轮胎的截面为月牙状的橡胶增强层。若天然橡胶的含量超过40重量%,则虽然成为拉伸断裂强度、拉伸断裂伸长率充分且强度高的截面为月牙状的橡胶增强层,但重复疲劳性变得不充分,耐久性差。
另外,至于丁二烯橡胶的含量,在二烯系橡胶100重量%中为10~80重量%,优选为20~80重量%。若丁二烯橡胶的含量低于10重量%,则重复疲劳性恶化。若丁二烯橡胶的含量超过80重量%,则橡胶组合物的橡胶强度过度降低。
另外,作为丁二烯橡胶,优选为其一部分含有间规立构-1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶。间规立构-1,2-聚丁二烯成分为结晶性高的树脂,微分散在丁二烯橡胶中。通过配合进该含有间规立构-1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶,可以增大橡胶组合物的硬度和拉伸应力,将橡胶的变形量改良为最佳的变形量。
至于含有间规立构-1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶的含量,优选在二烯系橡胶100重量%中为10~40重量%。若含有间规立构-1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶的含量低于10重量%,则不能充分地得到橡胶组合物的增强性。另外,若该丁二烯橡胶的含量超过40重量%,则滚动阻力恶化。
本发明中优选使用的含有间规立构-1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶中的间规立构-1,2-聚丁二烯成分的含量优选为1~50重量%,更优选为3~25重量%。若间规立构-1,2-聚丁二烯成分的含量低于1重量%,则有时不能得到充分的增强性能提高。另外,若间规立构-1,2-聚丁二烯成分的含量超过50重量%,则橡胶组合物变得过硬而使拉伸断裂伸长率降低,不优选。
作为这样的含有间规立构-1,2-聚丁二烯的丁二烯橡胶,可以使用市售的物质,例如可以例示出:宇部兴产公司制UBEPOL VCR412、VCR617、VCR450、VCR800等。
在本发明中,可以用丁二烯橡胶和天然橡胶来构成二烯系橡胶。另外,作为二烯系橡胶,可以含有丁二烯橡胶和天然橡胶以外的其它的二烯系橡胶。作为其它的二烯系橡胶,例如可以举出:异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶等。其中,优选异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶。这些二烯系橡胶可以单独使用,或形成任意的共混物而使用。
在本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物中,相对于二烯系橡胶100重量份,配合进增强性填充剂20~100重量份,优选30~90重量份。若增强性填充剂的配合量低于20重量份,则不能充分地得到橡胶组合物的增强性。另外,若增强性填充剂的配合量超过100重量份,则制成轮胎时,滚动阻力增大。
作为增强性填充剂,例如可以例示出:炭黑、二氧化硅、粘土、云母、滑石、碳酸钙、氧化铝、氧化钛、活性锌白等。其中,优选炭黑、二氧化硅、粘土。
在本发明中,作为增强性填充剂,必须含有下述的特定的炭黑。即,在本发明的轮胎用橡胶组合物中,必须配合进限定了以下方面的新型炭黑:特定的凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst、DBP吸收量、氮吸附比表面积N2SA及氮吸附比表面积相对于碘吸附量IA的比N2SA/IA。由此,可以在使用粒径大的炭黑来减小橡胶组合物的tanδ(60℃),并且在制成轮胎时维持·提高操纵稳定性、乘坐舒适性。至于炭黑的配合量,在上述的增强性填充剂100重量%中为50重量%以上,优选在增强性填充剂100重量%中为50~100重量%。若炭黑的配合量低于50重量%,则不能得到期望的效果。
本发明中使用的炭黑,氮吸附比表面积N2SA为45~70m2/g,优选为48~62m2/g。若N2SA低于45m2/g,则制成轮胎时操纵稳定性降低。若N2SA超过70m2/g,则tanδ(60℃)增大。N2SA根据JIS K6217-2测定。
另外,炭黑的氮吸附比表面积N2SA相对于碘吸附量IA(单位mg/g)的比N2SA/IA为1.00~1.40,优选设为1.01~1.27。若该胶体特性的比N2SA/IA低于1.00,则不能减小橡胶组合物的tanδ(60℃)。另外,若比N2SA/IA超过1.40,则表面活性过高,混合性恶化。碘吸附量IA根据JISK6217-1测定。
另外,炭黑的DBP吸收量优选为100~160ml/100g,更优选为110~150ml/100g。若DBP吸收量低于100ml/100g,则橡胶组合物的增强性能降低,操纵稳定性、乘坐舒适性降低。另外,橡胶组合物的成型加工性降低,炭黑的分散性恶化,因此,不能充分地得到炭黑的增强性能。若DBP吸收量超过160ml/100g,则操纵稳定性反倒恶化。另外,由于粘度上升,所以加工性恶化。DBP吸收量根据JIS K6217-4吸油量A法测定。
本发明中使用的炭黑,凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst(以下有时称为“斯托克斯直径Dst”。)为145nm以上,优选为150nm以上。通过使斯托克斯直径Dst为145nm以上,可以减小橡胶组合物的tanδ(60℃),并且维持·提高操纵稳定性、乘坐舒适性。在本发明中,凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst,是指使炭黑离心沉降,光学上得到的凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的最大频率的众数直径。在本发明中,Dst根据JIS K6217-6利用盘式离心光沉降法的凝聚体分布的求法测定。
另外,斯托克斯直径Dst的上限并没有特别限定,但可以由与炭黑的氮吸附比表面积N2SA的关系决定。即,在炭黑的N2SA为45m2/g以上且55m2/g以下时,斯托克斯直径Dst优选为180nm以下。另外,在炭黑的N2SA超过55m2/g且70m2/g以下时,斯托克斯直径Dst优选满足下述的式(1)的关系。
Dst<1979×(N2SA)-0.61 (1)
(式(1)中,Dst为凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径(nm),N2SA为氮吸附比表面积(m2/g)。)
通过使炭黑的斯托克斯直径Dst的上限为上述的范围,可兼具炭黑的生产率、成本。
即,在本发明中,使用在N2SA为45~70m2/g的范围中,使比值N2SA/IA为1.00~1.40,斯托克斯Dst为145nm以上的特定的炭黑。这样的炭黑,凝聚体的斯托克斯直径大,使橡胶组合物的tanδ(60℃)减小,并且使对橡胶的增强性能提高,因此,可以将橡胶组合物的耐磨耗性提高到现有水平以上。
具有上述胶体特性的炭黑例如可以调节以下制造条件来制造:炭黑制造炉中的原料油导入条件、燃料油及原料油的供给量、燃料油燃烧率、反应时间(从最终原料油导入位置至反应停止为止的燃烧气的滞留时间)等。
在本发明中,可以配合进具有上述特定的胶体特性的炭黑以外的增强性填充剂,可以调节橡胶组合物的tanδ和橡胶硬度及强度等机械特性的平衡。特别是,作为具有上述特定的胶体特性的炭黑以外的增强性填充剂,优选配合进二氧化硅。通过与具有上述特定的胶体特性的炭黑一同配合二氧化硅,可以进一步减小橡胶组合物的发热性,进一步降低制成轮胎时的滚动阻力。至于二氧化硅的配合量,相对于橡胶成分100重量份,优选为0~50重量份,更优选为10~50重量份。通过使二氧化硅的配合量为这样的范围,使其兼具橡胶组合物的低发热性和制成轮胎时的操纵稳定性及乘坐舒适性。若二氧化硅的配合量超过50重量份,则制成轮胎时的操纵稳定性及乘坐舒适性降低。
作为二氧化硅,CTAB比表面积优选为70~250m2/g。若二氧化硅的CTAB低于70m2/g,则对橡胶组合物的增强性变得不充分,操纵稳定性不足。另外,若二氧化硅的CTAB超过250m2/g,则滚动阻力增大。另外,二氧化硅的CTAB比表面积根据ISO 9277求出。
本发明中使用的二氧化硅只要为具有上述的特性的二氧化硅即可,可以从商品化的物质中适宜选择,也可以用通常的方法以具有上述的特性的方式制造。作为二氧化硅的种类,例如可以使用湿式法二氧化硅、干式法二氧化硅或者表面处理二氧化硅等。
在本发明的橡胶组合物中,在使用二氧化硅时,可以与二氧化硅一同配合进硅烷偶联剂,能够提高二氧化硅的分散性,使与橡胶成分的增强性进一步提高。在配合进硅烷偶联剂的情况下,相对于二氧化硅配合量,优选配合3~20重量%,更优选配合5~15重量%。在硅烷偶联剂的配合量低于二氧化硅重量的3重量%的情况下,不能充分地得到提高二氧化硅的分散性的效果。另外,若硅烷偶联剂的配合量超过20重量%,则硅烷偶联剂彼此发生缩合,不能得到期望的效果。
作为硅烷偶联剂,没有特别限制,优选含硫硅烷偶联剂,例如可以例示出:双-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫醚、双-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫醚、3-三甲氧基甲硅烷基丙基苯并噻唑四硫醚、γ-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-辛酰基硫代丙基三乙氧基硅烷等。
在轮胎用橡胶组合物中可以配合进硫化或交联剂、硫化促进剂、各种无机填充剂、各种油、抗老化剂、增塑剂等轮胎用橡胶组合物中通常所使用的各种添加剂,所述添加剂可以用通常的方法混炼制成橡胶组合物,用于硫化或交联。这些添加剂的配合量,只要不违背本发明的目的就可以采用现有的通常的配合量。本发明的轮胎用橡胶组合物可以通过使用通常的橡胶用混炼机械、例如密闭式混炼机、捏合机、开炼机等混合上述各成分来制造。
本发明的缺气保用轮胎用橡胶组合物,可以很好地用于缺气保用轮胎中的截面为月牙形的侧橡胶增强层。在侧橡胶增强层中使用了本发明的橡胶组合物的充气轮胎,由于行驶时的发热性减小,因此,可以减小滚动阻力,改良油耗性能。同时,通过改良橡胶组合物的橡胶硬度、弹性模量,可以将制成轮胎时的操纵稳定性及乘坐舒适性提高到现有水平以上。另外,在缺气保用行驶时,缺气保用行驶性能优异,并且可抑制胎侧部的截面为月牙形的侧橡胶增强层的发热,因此,耐久性能也优异。
下面,通过实施例进一步对本发明进行说明,但本发明的范围并不限定于这些实施例。
实施例
使用9种炭黑(CB1~CB9)制备27种橡胶组合物(实施例1~15、比较例1~12)。其中,4种炭黑(CB1~CB4)为市售等级,5种炭黑(CB5~CB9)为试品,将各自的胶体特性示于表1。
[表1]
在表1中,各缩写分别表示下述的胶体特性。
·N2SA:基于JIS K6217-2所测得的氮吸附比表面积
·IA:基于JIS K6217-1所测得的碘吸附量
·CTAB:基于JIS K6217-3所测得的CTAB吸附比表面积
·DBP:基于JIS K6217-4(非压缩试样)所测得的DBP吸收量
·24M4:基于JIS K6217-4(压缩试样)所测得的24M4-DBP吸收量
·Dst:基于JIS K6217-6所测得的利用盘式离心光沉降法的凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线的最大值即众数直径
·△D50:在基于JIS K6217-6所测得的利用盘式离心光沉降法的凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中,其质量频率为最大点的一半高度时的分布的宽度(半值宽度)
·α:将上述的Dst及N2SA带入下述式(2)的关系时的系数α
Dst=α×(N2SA)-0.61 (2)
(式(2)中,Dst为凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径(nm),N2SA为氮吸附比表面积(m2/g)。)
·N2SA/IA:氮吸附比表面积N2SA与碘吸附量IA之比
在表1中,炭黑CB1~CB4分别表示以下的市售等级。另外,炭黑CB5~CB9通过以下的制造方法制备。
·CB1:東海カーボン公司制シーストKHP
·CB2:東海カーボン公司制シーストNH
·CB3:東海カーボン公司制シースト116HM
·CB4:東海カーボン公司制シーストF
炭黑CB5~CB9的制造
使用圆筒反应炉,以表2所示的方式改变总空气供给量、燃料油导入量、燃料油燃烧率、原料油导入量、反应时间来制造炭黑CB5~CB9。
[表2]
制造条件 CB5 CB6 CB7 CB8 CB9
总空气供给量 Nm3/H 1000 1050 980 950 980
燃料油倒入量 Nm3/H 77 63 65 58 59
燃料油燃烧率 % 180 185 160 220 200
原料油导入量 Nm3/H 280 310 320 320 300
反应时间 毫秒 235 210 205 190 195
轮胎用橡胶组合物的制备及评价
在使用上述9种炭黑(CB1~CB9)制备由表3~5所示的配合形成的27种橡胶组合物(实施例1~15、比较例1~12)时,分别称量除硫及硫化促进剂以外的成分,用55L的捏合机混炼15分钟后,释放其母料,室温冷却。将该母料供给到55L的捏合机中,加入硫及硫化促进剂,混合得到轮胎用橡胶组合物。
使用所得到的27种橡胶组合物,以构成图1所示的截面为月牙形的侧橡胶增强层的方式硫化成型为轮胎尺寸195/65R15的缺气保用轮胎。对所得到的27种充气轮胎的滚动阻力、操纵稳定性及乘坐舒适性,通过下述所示的方法进行评价。
滚动阻力
将所得到的轮胎组装至标准轮辋(尺寸15×6J的车轮),安装在根据JISD4230的室内鼓试验机(鼓径1707mm)上,根据JIS D4230的“6.4高速性能试验A”中记载的高速耐久性试验实施高速耐久性试验,测定试验载荷2.94kN、速度50km/时的阻力,作为滚动阻力。所得到的结果以将比较例l的值的倒数设为100的指数的形式示于表3~5的“滚动阻力”的栏中。该指数越大表示滚动阻力越小,油耗性能越优异。
操纵稳定性
将所得到的轮胎组装至标准轮辋(尺寸15×6J的车轮),安装在国产2.0升等级的试验车辆上,在空气压力230kPa的条件下,使其在由干燥路面构成的1周2.6km的测试场实车行驶,通过3名专家小组的感觉评价对此时的操纵稳定性进行评分。所得到的结果以将比较例1的值设为100的指数的形式示于表3~5的“操纵稳定性”的栏中。该指数越大表示操纵稳定性能越优异。
乘坐舒适性
将所得到的轮胎组装至标准轮辋(尺寸15×6J的车轮),安装在国产2.0升等级的试验车辆上,在空气压力230kPa的条件下,使其在由干燥路面构成的1周2.6km的测试场实车行驶,通过3名专家小组的感觉评价对此时的乘坐舒适性能进行评分。所得到的结果以将比较例1的值设为100的指数的形式示于表3~5的“乘坐舒适性”的栏中。该指数越大表示乘坐舒适性越优异。
[表3]
[表4]
[表5]
另外,表3~5中使用的原材料的种类如下所述。
NR:天然橡胶,RSS#3
BR:丁二烯橡胶,日本ゼオン公司制Nipol BR1220
SBR:苯乙烯-丁二烯橡胶,日本ゼオン公司制Nipol 1502
VCR:含有12重量%间规立构1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶,宇部兴产公司制UBEPOL VCR412
CB1~CB9:上述的表1所示的炭黑
二氧化硅:エボニックデグサ公司制VN-3
硅烷偶联剂:3-三乙氧基甲硅烷基丙基四硫醚,ダイソー公司制カブラス4
芳香油:ジャパンエナジー公司制プロセスX-140
锌白:正同化学工业公司制氧化锌3种
硬脂酸:日油公司制微珠硬脂酸
硫化促进剂:大内新兴化学工业公司制ノクセラーCZ-G
硫:アクゾノーベル公司制クリステックスHSOT20
由表3~5可知,实施例1~15的轮胎用橡胶组合物可确认到低滚动阻力、操纵稳定性及乘坐舒适性提高到现有水平以上。
由表3可知,比较例1的橡胶组合物,由于炭黑CB1的N2SA超过70m2/g,且斯托克斯直径Dst低于145nm,因此,与实施例1~5的轮胎用橡胶组合物相比,低滚动阻力及耐磨耗性的平衡差。比较例2的橡胶组合物,由于炭黑CB2的斯托克斯直径Dst低于145nm,因此,操纵稳定性恶化。比较例3的橡胶组合物,由于炭黑CB3的斯托克斯直径Dst低于145nm,比值N2SA/IA低于1.00,因此,低滚动阻力及乘坐舒适性恶化。比较例4的橡胶组合物,由于炭黑CB4的N2SA超过45m2/g,且比值N2SA/IA低于1.00,因此,操纵稳定性恶化。
由表4可知,比较例5的橡胶组合物,由于不含丁二烯橡胶(BR及VCR),因此,滚动阻力、操纵稳定性恶化。比较例6的橡胶组合物,由于丁二烯橡胶(BR及VCR)的配合量低于10重量份,因此,滚动阻力性恶化。比较例7的橡胶组合物,由于丁二烯橡胶(BR及VCR)的配合量超过80重量份,因此,操纵稳定性恶化。比较例8的橡胶组合物,由于不含天然橡胶(NR),因此,滚动阻力性恶化。比较例9的橡胶组合物,由于天然橡胶(NR)的配合量低于10重量份,因此,滚动阻力性恶化。比较例10的橡胶组合物,由于天然橡胶(NR)的配合量超过40重量份,因此,操纵稳定性恶化。比较例11的橡胶组合物,由于不含天然橡胶(NR)及丁二烯橡胶(BR及VCR),因此,滚动阻力及乘坐舒适性恶化。
比较例12的橡胶组合物,由于增强性填充剂中的炭黑的比例低于50%,因此,操纵稳定性能恶化。

Claims (6)

1.一种缺气保用轮胎用橡胶组合物,相对于含有10~80重量%丁二烯橡胶、10~40重量%天然橡胶的二烯系橡胶100重量份,配合进了增强性填充剂20~100重量份,所述橡胶组合物的特征在于,所述增强性填充剂含有50重量%以上的炭黑,所述炭黑的凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst为145nm以上,氮吸附比表面积N2SA为45~70m2/g,所述氮吸附比表面积N2SA相对于碘吸附量IA的比N2SA/IA为1.00~1.40,碘吸附量IA的单位为mg/g。
2.根据权利要求1所述的缺气保用轮胎用橡胶组合物,其特征在于,所述炭黑的DBP吸收量为100~160ml/100g。
3.根据权利要求1或2所述的缺气保用轮胎用橡胶组合物,其特征在于,在所述炭黑的N2SA为55m2/g以下时,所述斯托克斯直径的众数直径Dst为180nm以下,在所述炭黑的N2SA超过55m2/g时,所述斯托克斯直径的众数直径Dst满足下述的式(1)的关系:
Dst<1979×(N2SA)-0.61 (1)
式(1)中,Dst为凝聚体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径,众数直径的单位为nm,N2SA为氮吸附比表面积,氮吸附比表面积的单位为m2/g。
4.根据权利要求1或2所述的缺气保用轮胎用橡胶组合物,其特征在于,作为所述丁二烯橡胶,在所述二烯系橡胶中含有10~40重量%的包含间规立构1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶。
5.根据权利要求3所述的缺气保用轮胎用橡胶组合物,其特征在于,作为所述丁二烯橡胶,在所述二烯系橡胶中含有10~40重量%的包含间规立构1,2-聚丁二烯成分的丁二烯橡胶。
6.一种充气轮胎,其特征在于,由权利要求1~5中任一项所述的缺气保用轮胎用橡胶组合物构成缺气保用轮胎左右胎侧部的截面为月牙形的橡胶增强层。
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