CN108137865A - 轮胎胎面用橡胶组合物和轮胎 - Google Patents

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CN108137865A CN201680058127.6A CN201680058127A CN108137865A CN 108137865 A CN108137865 A CN 108137865A CN 201680058127 A CN201680058127 A CN 201680058127A CN 108137865 A CN108137865 A CN 108137865A
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tire
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佐伯康之
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Abstract

本发明的目的在于提供一种即使当添加大量的再生橡胶时也可以抑制耐磨耗性的降低的轮胎胎面用橡胶组合物，并且在于提供使用所述橡胶组合物的轮胎。该轮胎胎面用橡胶组合物的特征在于相对于100质量份的橡胶组分，包含30‑60质量份的再生橡胶和3.5质量份以上的氧化锌，所述橡胶组分包含选自由天然橡胶和合成橡胶组成的组中的至少一种橡胶。该轮胎胎面用橡胶组合物相对于100质量份的橡胶组分任选地另外包含10‑20质量份的粉末橡胶。

Description

轮胎胎面用橡胶组合物和轮胎
技术领域
本发明涉及轮胎胎面用橡胶组合物和轮胎。
背景技术
最近，从减轻环境负荷的观点，期望将从废橡胶制品回收的再生原材料(再生橡胶、再生粉末橡胶等)应用于轮胎。然而，仅配混再生原材料存在耐磨耗性降低的问题。
PTL 1的目的在于提供在有效地利用硫化粉末橡胶的同时具有改善的耐裂纹性、耐切割性和耐裂性(chipping resistance)的轮胎胎冠顶部胶用橡胶组合物，并且公开了通过将具有特定的粒径的硫化粉末橡胶和软化剂添加至包含丁二烯橡胶的二烯系橡胶中制备的轮胎胎冠顶部胶用橡胶组合物。
PTL 2的目的在于提供一种轮胎用橡胶组合物，其即使混合再生粉末橡胶，也改善其耐磨耗性和耐疲劳性而不使强度、伸长率和耐发热性降低；并且公开了一种轮胎用橡胶组合物，其包含100重量份的含有50重量份以上的天然橡胶的橡胶组合物、50重量份以上的氮比表面积为90m2/g以上的炭黑、10至30重量份的软化剂、和3至30重量份的硫化粉末橡胶，所述硫化粉末橡胶的天然橡胶含量为70重量％以上并且粒径为500μm以上的粉末的含量为10重量％以下。
PTL 3的目的在于提供在维持行驶稳定性的同时可以改善驾乘品质并且可以减少噪音的胎面基部用橡胶组合物，并且公开了一种胎面基部用橡胶组合物，其中JIS-A硬度为30至60的粉末橡胶组分混合在硫化后的JIS-A硬度为65至80的基体中，并且粉末橡胶相对于基体中的100质量份的橡胶组分占1至10质量份。
引文列表
专利文献
PTL 1：JP-2012-116977-A
PTL 2：JP-11-335488-A
PTL 3：JP-2010-132772-A
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于提供即使其中混合大量的再生橡胶也可以抑制耐磨耗性的降低的轮胎胎面用橡胶组合物、和使用该橡胶组合物的轮胎。
用于解决问题的方案
作为努力研究的结果，本发明人已经发现，即使大量(30至60质量份)的再生橡胶混合在100质量份的橡胶组分中，上述问题也可以通过添加相对于100质量份的橡胶组分为3.5质量份以上的氧化锌来解决。
具体地，本发明涉及以下<1>至<7>。
<1>一种轮胎胎面用橡胶组合物，其通过混合以下材料来进行制备：100质量份的橡胶组分，所述橡胶组分包含选自由天然橡胶和合成橡胶组成的组中的至少一种；相对于100质量份的所述橡胶组分为30至60质量份的再生橡胶；和相对于100质量份的所述橡胶组分为3.5质量份以上的氧化锌。
<2>根据<1>的轮胎胎面用橡胶组合物，其通过进一步混合相对于100质量份的所述橡胶组分为10至20质量份的粉末橡胶来制备。
<3>根据<1>或<2>的轮胎胎面用橡胶组合物，其通过进一步混合相对于100质量份的所述橡胶组分为0.1至1.0质量份的硫化延迟剂来制备。
<4>根据<1>至<3>任一项的轮胎胎面用橡胶组合物，其通过进一步混合相对于100质量份的所述橡胶组分为1.0至3.0质量份的硫化促进剂来制备。
<5>根据<1>至<4>任一项的轮胎胎面用橡胶组合物，其中所述橡胶组分包含天然橡胶或异戊二烯橡胶。
<6>根据<1>至<5>任一项的轮胎胎面用橡胶组合物，所述橡胶组合物通过混合硫化促进剂和硫化延迟剂来制备，橡胶组合物中的硫化促进剂与硫化延迟剂的混合比(硫化促进剂/硫化延迟剂)为1至5。
<7>一种轮胎，其使用根据<1>至<6>任一项的橡胶组合物。
发明的效果
根据本发明，可以提供即使大量的再生橡胶混合在其中也可以抑制耐磨耗性的降低的轮胎胎面用橡胶组合物、和使用该橡胶组合物的轮胎。
具体实施方式
以下，本发明基于其实施方案例示和描述。在以下说明中，示出数值范围的“A至B”的表述表示包括端点A和B的数值范围，并且表示“A以上且B以下”(在A<B的情况下)、或“A以下且B以上”(在A>B的情况下)。
质量份和质量％分别具有与重量份和重量％相同的含义。
(轮胎胎面用橡胶组合物)
本发明的轮胎胎面用橡胶组合物(下文中可以简称为“橡胶组合物”)通过混合以下材料来进行制备：100质量份的橡胶组分，所述橡胶组分包含选自由天然橡胶和合成橡胶组成的组中的至少一种；相对于100质量份的橡胶组分为30至60质量份的再生橡胶；和相对于100质量份的橡胶组分为3.5质量份以上的氧化锌。
迄今为止，当粉末橡胶或再生橡胶混合在轮胎胎面用橡胶组合物中时，橡胶组合物的增强性能降低，结果，产生耐磨耗性降低的问题。结果，必须减少再生原材料的使用量，这一直难以充分地减轻环境负荷。
作为努力研究的结果，本发明人已经发现，当氧化锌含量为特定量以上时，即使混合大量的再生橡胶，也可以防止耐磨耗性降低，并且已经完成了本发明。虽然详细的机制尚不清楚，但是其一部分可以推测如下。
具体地，推测的是，再生橡胶由于在其使用历史和再生的过程中的劣化或过热等而将会经历分子量的降低。推测的是，通过以与以往相比更大的量使用氧化锌，氧化锌可以起硫化促进助剂的作用来提高耐磨耗性。
以下更详细地描述本发明。
<橡胶组分>
本发明的橡胶组合物含有选自由天然橡胶和合成橡胶组成的组中的至少一种的橡胶组分。作为橡胶组分，天然橡胶可以单独使用，或合成橡胶可以单独使用。可选地，天然橡胶和合成橡胶可以组合使用。
对合成橡胶不特别限定，并且其优选的实例为合成二烯系橡胶。合成二烯系橡胶的实例包括聚丁二烯橡胶(BR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶(SBR)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物橡胶、氯丁橡胶、丁基橡胶、卤化丁基橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶等。这些合成橡胶的单独一种或两种以上可以单独或组合使用。
在本发明中，作为橡胶组分，天然橡胶和异戊二烯橡胶是优选的，并且天然橡胶是更优选的。
在本发明中，优选地，天然橡胶和异戊二烯橡胶的总量为全部橡胶组分的70质量％以上，更优选80质量％以上，甚至更优选90质量％以上，并且特别优选地，橡胶组分仅由天然橡胶和/或异戊二烯橡胶组成，即，天然橡胶和异戊二烯橡胶的总量为橡胶组分的100质量％。
<再生橡胶>
本发明的橡胶组合物包含相对于100质量份的橡胶组分为30至60质量份的再生橡胶。
从减轻环境负荷的观点，再生橡胶的量相对于100质量份的橡胶组分为30质量份以上是优选的，并且由于可以防止耐磨耗性降低，因此60质量份以下的量是优选的。
再生橡胶的量相对于100质量份的橡胶组分优选为35至55质量份，更优选40至50质量份。
对于本发明的再生橡胶，可以使用商购可得的再生橡胶。再生橡胶包括通过将如JIS K6313-2012中规定的汽车轮胎、管和其它橡胶制品的使用过的橡胶再生来制备的再生橡胶，和具有与前者相同的性状的再生橡胶。然而，不包括粉状的材料。将再生橡胶脱硫。
再生橡胶的种类可以为选自由管再生橡胶、轮胎再生橡胶和任何其它再生橡胶组成的组中的任一种，并且这些再生橡胶的多种可以组合。其中，轮胎再生橡胶是优选的。
对再生橡胶的制造方法不特别限定，并且可采用任何已知的方法例如油底盘法(oil pan method)、再生器法(reclaimeter method)等。
<氧化锌>
本发明的橡胶组合物包含氧化锌。氧化锌通常称为锌华。
本发明的橡胶组合物包含相对于100质量份的橡胶组分为3.5质量份以上的氧化锌。由于可以抑制耐磨耗性的降低，因此氧化锌的量相对于100质量份的橡胶组分为3.5质量份以上是优选的。
氧化锌的量相对于100质量份的橡胶组分优选为3.5至6.5质量份，更优选4至6质量份。
优选地，待混合在本发明的橡胶组合物中的氧化锌的根据BET法的氮吸附比表面积(N2SA)为3m2/g以上且110m2/g以下。氧化锌的比表面积为根据ASTM D4567-03(2007)中规定的BET法测量的氮吸附法比表面积，并且以下称为“BET比表面积”。
从对硫化速度的影响的观点，氧化锌的BET比表面积更优选为3m2/g以上且25m2/g以下，甚至更优选5m2/g以上且10m2/g以下。
以下描述可以混合在本发明的橡胶组合物中的其它组分。
<粉末橡胶>
对于本发明的橡胶组合物，优选在其中混合粉末橡胶。通过在其中混合粉末橡胶，可以抑制将由向其中添加再生橡胶引起的未硫化橡胶组合物的粘着性(stickiness)的增加，从而提高操作性。
粉末橡胶可以称为“泡沫橡胶(scum rubber)”并且为从废橡胶制品回收的硫化粉末橡胶(再生粉末橡胶)。对作为粉末橡胶的原料的废橡胶的橡胶种类不特别限定，并且可以包含选自天然橡胶和合成橡胶中的至少一种。作为合成橡胶，二烯系橡胶是优选的，并且其实例包括聚异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶、高顺式-1,4-聚丁二烯橡胶、低顺式-1,4-聚丁二烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物、氯丁橡胶、丁基橡胶、卤化丁基橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶等。
对用于本发明中的粉末橡胶的制造方法不特别限定，并且例如可以如下制造粉末橡胶。
具体地，一个实例为具有以下步骤的微粉碎(finely-grinding)橡胶处理方法：微粉碎步骤(A)，在任选地添加抗结块剂(caking inhibitor)的同时，将通过微粉碎装置处理成碎片状的橡胶原料通过粗粉碎(rough grinding)、中粉碎(middle grinding)和精加工粉碎(finish grinding)的工序从粗粉碎橡胶的状态经由中粉碎橡胶粉碎成微粉碎橡胶；和分级和回收步骤(B)，将该微粉碎橡胶分级并且将其至少一部分作为微粉末橡胶制品回收。
进一步，详细地描述该方法。优选地，该方法设置有以下3个步骤。
预粉碎步骤(Y)：将橡胶碎片通过作为预粉碎装置的预粉碎机加工成细粉碎橡胶。然而，预粉碎步骤为根据需要可以并入上述方法的任选的步骤。
微粉碎步骤(A)：在任选地向其中添加抗结块剂的同时，使用作为微粉碎装置的微粉碎机，将细粉碎橡胶分步(stepwise)粉碎从而最终精加工为微粉碎橡胶。
分级和回收步骤(B)：使用作为分级装置的分级机，将微粉碎橡胶分级(筛分)成具有预定的粒径的粉末橡胶(包含具有比预定的粒径小的颗粒尺寸(grains size)的微粉末橡胶)和任何其它粉末橡胶，从而将其作为产品回收。在分级时，可以使用具有如ASTMD5603-01(2008)中规定的预定筛孔的网筛。
在预粉碎步骤(Y)中，例如，将废轮胎(处理从而除去例如胎圈(beat tire)、钢丝带、帘布层等轮胎增强材料)切割成片，将切割的轮胎片(piece)粉碎成具有预定的尺寸的橡胶碎片(chip)(轮胎碎片)，并且将这些作为橡胶原材料放入预粉碎机中，并且通过设置在粉碎室中的粉碎部(grinding section)加工成细粉碎橡胶。要供给至预粉碎机的橡胶碎片可以为任意橡胶碎片，但是优选切割成尺寸为1mm至8mm左右，这对于减小细粉碎橡胶的粒径是有用的。当将橡胶碎片预先加热时，预粉碎机中的细粉碎操作会是顺利的，然而，在常温下的处理中不存在问题，并且可以适当地选择是否添加预热操作。
通过将橡胶碎片在预粉碎机中反复粉碎数次，可以制造具有小的粒径的细粉碎橡胶。
橡胶碎片的尺寸不限于1mm至8mm的范围。然而，通过将橡胶碎片的尺寸控制至落在该范围内，可以防止预粉碎步骤(Y)中的粉碎效率降低，而在预粉碎步骤(Y)之前不需要任何额外的粉碎加工。
作为预粉碎机，可以选择任何适宜的预粉碎机，包括用于搅拌和粉碎橡胶碎片的挤出机、借由辊粉碎它们的辊式粉碎机等。
在微粉碎步骤(A)中，将在预粉碎机中处理的细粉碎橡胶通过微粉碎机从粗粉碎的状态经由中粉碎至精加工粉碎来粉碎成微粉碎橡胶。微粉碎机优选为其中粗粉碎部、中粉碎部和精加工粉碎部从上段(或上游)向下段(或下游)连续配置的辊式粉碎手段。将在精加工粉碎步骤中处理的微粉碎橡胶供给至分级和回收步骤(B)中的分级机。
在微粉碎步骤中，将可以根据需要添加的任选的抗结块剂供给至配置在粗粉碎部、中粉碎部和精加工粉碎部的顶部的搅拌器，并且在搅拌器中，将抗结块剂与粉碎的橡胶均匀地搅拌并且由此放入粗粉碎部、中粉碎部和精加工粉碎部中。
作为抗结块剂，填料(碳酸钙、氧化铝、氧化锌等)和增强材料(炭黑、滑石、二氧化硅等)是适宜的。考虑到制造成本、微粉碎橡胶的用途等，可以适当地选择抗结块剂的种类。
通过添加抗结块剂，粉碎的橡胶的表面覆盖有抗结块剂，以致可以防止粉碎的橡胶再次结块和粘合在一起，并且其优势在于通过分级机的分级(筛分)可以是有效且容易的。在确保这种优势的情况下，抗结块剂的添加量优选为小的，因为有助于成本降低并且对于作为用于轮胎的原料的再利用是有利的。
原料橡胶的粉碎方法不限于上述方法，还可以采用冷冻粉碎方法、磨石式粉碎方法、或使用挤出机的粉碎方法等。在冷冻粉碎方法中，优选地，按期望，将橡胶使用切碎机(cutter mill)等预先细粉碎，然后使用液氮等冷冻，之后粉碎。
在本发明中，粉末橡胶的粒径优选为80目以上。这里，80目的粉末橡胶为已经通过ASTM D563-01(2008)中规定的80目筛的粉末橡胶。
粉末橡胶的粒径更优选为40至80目，甚至更优选50至70目。
粉末橡胶的单独一种或两种以上可以单独或组合使用。
粉末橡胶的混合量相对于100质量份的橡胶组分优选为3至40质量份，更优选5至30质量份，甚至更优选10至20质量份。
粉末橡胶的量为3质量份以上是优选的，这是因为由于在橡胶组合物的制造中添加了再生橡胶而防止橡胶组合物粘着至转子，并且可以确保良好的工厂操作性。在使耐磨耗性更好方面，粉末橡胶的量为40质量份以下是优选的。
<硫化延迟剂>
对于本发明的橡胶组合物，优选混合硫化延迟剂。
虽然不限于此，但是用于本发明的硫化延迟剂包括邻苯二甲酸酐、苯甲酸、水杨酸、N-亚硝基二苯胺、N,N’,N”-三(异丙硫基)-N,N’,N”-三苯基磷酰三胺、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺、和N-(三氯甲硫基)苯磺酰胺。
其中，N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺是优选的。
单独一种或两种以上的硫化延迟剂可以单独或组合使用。
优选地，在与硫化剂和硫化促进剂相同的混炼阶段中混合硫化延迟剂，即，在最终的混炼阶段中混合硫化延迟剂。
在本发明的橡胶组合物中的硫化延迟剂的混合量相对于100质量份的橡胶组分优选为0.03至3.0质量份，更优选0.1至1.0质量份，甚至更优选0.3至1.0质量份。
由于工厂操作性是良好的，即，几乎不发生橡胶焦烧(rubber burning)，因此硫化延迟剂的量相对于100质量份的橡胶组分落在以上范围内是优选的。
<硫化促进剂>
对于本发明的橡胶组合物，优选混合硫化促进剂。
用于本发明的橡胶组合物的硫化促进剂包括胍类、次磺酰胺类和噻唑类。
胍类包括1,3-二苯胍、1,3-二邻甲苯基胍、1-邻甲苯基双胍、二儿茶酚硼酸二邻甲苯基胍盐、1,3-二邻枯烯基胍、1,3-二邻联苯基胍、1,3-二邻枯烯基-2-丙酰基胍等。由于具有高的反应性，因此1,3-二苯胍、1,3-二邻甲苯基胍和1-邻甲苯基双胍是优选的；并且由于具有更高的反应性，因此1,3-二苯胍是更优选的。
次磺酰胺类包括N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-甲基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-乙基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-丙基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-戊基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-辛基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-2-乙基己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-癸基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-十二烷基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-硬脂基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二甲基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二乙基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二丙基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二戊基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二庚基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二辛基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二-2-乙基己基苯并噻唑基次磺酰胺、N-癸基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-双十二烷基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N,N-二硬脂基-2-苯并噻唑基次磺酰胺等。由于具有高的反应性，因此N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺和N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺是优选的。
噻唑类包括2-巯基苯并噻唑、二硫化二-2-苯并噻唑、2-巯基苯并噻唑锌盐、2-巯基苯并噻唑环己基胺盐、2-(N,N-二乙基硫代氨基甲酰基硫代)苯并噻唑、2-(4’-吗啉基二硫代)苯并噻唑、4-甲基-2-巯基苯并噻唑、二-(4-甲基-2-苯并噻唑基)二硫化物、5-氯-2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噻唑钠、2-巯基-6-硝基苯并噻唑、2-巯基-萘并[1,2-d]噻唑、2-巯基-5-甲氧基苯并噻唑、6-氨基-2-巯基苯并噻唑等。由于具有高的反应性，因此2-巯基苯并噻唑和二硫化二-2-苯并噻唑是优选的。
单独一种或两种以上的硫化促进剂可以单独或组合使用。
在本发明的橡胶组合物中的硫化促进剂的混合量相对于100质量份的橡胶组合物优选为0.3至3.5质量份，更优选1.0至3.0质量份。
在即使应用再生橡胶时也确保弹性方面，硫化促进剂的量相对于100质量份的橡胶组分落在以上范围内是优选的。
橡胶组合物中的硫化促进剂与硫化延迟剂的混合比(硫化促进剂/硫化延迟剂)优选为0.1至50，更优选0.5至20，甚至更优选1至5。
硫化促进剂与硫化延迟剂的混合比(硫化促进剂/硫化延迟剂)落在以上范围内使得可以确保弹性并且使工厂操作性更好(即，几乎不发生橡胶焦烧)。
<其它组分>
除了上述组分以外，本发明的橡胶组合物可以适当地包含任何其它成分例如硫化剂、硫化促进助剂(但是氧化锌除外)、填料、油等。
硫化剂包括硫磺。
硫化促进助剂包括：有机酸，所述有机酸包括饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，例如硬脂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸、月桂酸、花生酸、山嵛酸、二十四烷酸(lignoceric acid)、癸酸、壬酸、辛酸、庚酸、己酸、油酸、十八碳烯酸(vaccenic acid)、亚油酸、亚麻酸、神经酸(nervonic acid)等；树脂酸，例如松香酸或改性松香酸等；以及饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和树脂酸的酯；等。
填料包括二氧化硅和炭黑。
油包括石蜡油、环烷油、芳香油等。
作为其它成分，可以在不减损本发明的目的的范围内适当地混合通常用于橡胶工业的任意成分。具体地，其实例包括防老剂、软化剂、润滑剂等。
<用途>
本发明的橡胶组合物在耐磨耗性方面是优异的并且有利地用于轮胎的胎面部件。特别地，该橡胶组合物有利地用于例如卡车/公共汽车轮胎、越野轮胎(用于建筑车辆、矿山车辆)等的重负荷用充气轮胎的胎面部件。
本发明的橡胶组合物有利地用于再生轮胎(翻新轮胎)的轮胎胎面部件，但是也可以用于新轮胎的轮胎胎面部件。
在再生轮胎(翻新轮胎)的制造中，将已经磨损并且已经结束其第一次寿命的轮胎(下文中这可以称为“基胎”)的胎面表面打磨，然后在其上贴附预先硫化的再生胎面橡胶部(＝预硫化胎面)的方法已知为一种典型的方法。该方法称为冷(cold)系统或预硫化系统。作为另一方法，提及其中将未硫化的胎面橡胶放置在基胎上的模具硫化的热系统。
本发明的橡胶组合物特别有利地用于预硫化胎面。
[橡胶组合物的制备、轮胎]
本发明的橡胶组合物可以通过将上述配方的组分使用例如班伯里混合机、辊式混合机、密炼机等混炼机混炼来得到。
本发明的轮胎使用本发明的橡胶组合物作为其胎面。本发明的橡胶组合物具有充分的耐磨耗性并且可以有利地用作胎面部件(接地胎面部件)。
本发明的轮胎优选为充气轮胎，并且填充气体的实例包括普通空气或具有受控的氧分压的空气，和例如氮气、氩气、氦气等惰性气体。
在其中本发明的橡胶组合物用作新轮胎的胎面部件的情况下，将包含上述组分的橡胶组合物在处于未硫化的状态时加工成各部件，然后在轮胎成形机上根据通常的方法贴附和成形以得到生胎。将生胎在硫化机中在压力下加热从而得到轮胎。
在其中将本发明的橡胶组合物作为再生胎面橡胶部件贴附的情况下，将本发明的橡胶组合物硫化和成形从而得到作为轮胎部件的预硫化胎面，并且将其切割成预定的长度，并且将预硫化胎面围绕被粘接轮胎部件(例如基胎)卷绕。优选地，在卷绕预硫化胎面时，将胶粘剂施涂至例如基胎等被粘接轮胎部件的外周面并且向其贴附片状的缓冲橡胶，或将片状的缓冲橡胶从挤出机直接施加至被粘接轮胎。围绕被粘接轮胎卷绕的预硫化胎面的前端和后端经由橡胶粘剂、缓冲橡胶等接合。
本发明的橡胶组合物作为轮胎的胎面部件是有利的，但是不限于此，其可以用于胎面基部、侧壁、侧部增强橡胶、胎圈填胶等。
此外，对于除了轮胎以外的其它用途，本发明的橡胶组合物可用作防振橡胶(vibration isolation rubber)、隔震橡胶(seismic isolation rubber)、带(输送带)、橡胶辊、各种软管、莫兰(moran)等。
实施例
参考以下给出的实施例将更详细地描述本发明，但是本发明无论如何不受以下实施例限制。
[橡胶组合物的混合组分]
以下提及待混合在实施例和比较例的橡胶组合物中的组分。
天然橡胶：TSR20
SBR：乳液聚合的苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶，由JSR Corporation制造，商品名“JSR 1500”
BR：聚丁二烯橡胶，由JSR Corporation制造，商品名“BR01”
炭黑：N234，由Tokai Carbon Co.,Ltd.制造，商品名“Seast 7HM”
再生橡胶：再生橡胶，由Muraoka Rubber Reclaiming Co.,Ltd.制造
粉末橡胶：通过将由Shinsei Rubber Company的商品名“P-50”通过60目筛(ASTMD5603-01(2008))筛分来制备的粉末橡胶。
硫化延迟剂：N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺，由Flexsys Company制造，商品名“SANTOGARDPVI·PDR·D”
硫化促进剂：N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺，由Ouchi Shinko ChemicalIndustrial Co.,Ltd.制造，商品名“Nocceler CZ”
氧化锌：由Hakusui Tech Co.,Ltd.制造，两种氧化锌(BET比表面积6m2/g)
[评价]
以下实施例和比较例中的评价如下进行。
(1)耐磨耗性
各硫化橡胶组合物的样品根据兰伯恩磨耗试验进行试验。在JIS K6264-2:2005中规定的用于兰伯恩磨耗试验的标准试验条件下，在室温(23℃)下测试样品的耐磨耗性。
对于评价，比较例1-1、比较例2-1、比较例3-1、比较例4-1或比较例5-1的硫化橡胶组合物的样品的磨耗量的倒数当作100，并且各实施例的硫化橡胶组合物样品的磨耗量的倒数表示为指数。指数值越大的样品，耐磨耗性越好。
(2)耐发热性
使用粘弹性测量仪，测量各硫化橡胶组合物的样品的粘弹性。在23℃的温度下，在初始应变(静态应变)5％、动态应变1％和周频率52Hz下，测量损耗角正切(tanδ)。
具体地，比较例1-1、比较例2-1、比较例3-1、比较例4-1或比较例5-1的硫化橡胶组合物的样品的tanδ的倒数当作100，并且将其它硫化橡胶组合物样品的tanδ的倒数表示为指数。指数值越大的样品，耐发热性越好。
(3)耐撕裂性
将各橡胶组合物应用于胎面橡胶。通过试验的方式制备尺寸为11R22.5的重负荷用轮胎，并且根据以下方法测试其耐撕裂性。
将制得的轮胎安装在卡车上，卡车行驶100,000km，并且测量在轮胎上形成的撕裂的总长度。比较例1-1、比较例2-1、比较例3-1、比较例4-1或比较例5-1中的撕裂的总长度当作100，并且将其它样品的总撕裂长度表示为指数。指数值越高的样品，耐撕裂性越好。具体地，实施例1-1至实施例1-4的耐撕裂指数如下所述，并且除了将比较对照改变为比较例2-1至比较例5-1以外，这也将适用于其它实施例。
耐撕裂指数＝{(比较例1-1的总撕裂长度)/(各实施例的总撕裂长度)}×100
(4)粘着性
在班伯里混合机的底部，未硫化橡胶组合物对转子的粘着性根据下述标准来评价。按评分A至C的顺序，工厂操作性(转子耐粘着性)越来越好。
A：转子完全不粘着，并且未硫化橡胶组合物的工厂操作性极好。
B：转子轻微地粘着，但是未硫化橡胶组合物的工厂操作性略微劣化。
C：转子严重地粘着，并且未硫化橡胶组合物的工厂操作性大幅劣化。
(实施例1-1至1-4、和比较例1-1)
根据表1中示出的混合配方并且使用班伯里混合机，将上述用于橡胶组合物的组分混炼从而制备橡胶组合物的样品。在混炼的最终阶段，添加作为硫化剂的硫磺、硫化促进剂和硫化延迟剂。
将所得的橡胶组合物在145℃下硫化30分钟从而制备硫化橡胶组合物，并且评价硫化橡胶组合物的耐磨耗性和耐发热性。基于作为100的比较例1-1的评价来评价样品。
使用所得的橡胶组合物，制造重负荷用轮胎，并且基于作为比较对照的比较例1-1来评价耐撕裂性。
表1
(实施例2-1至2-16、和比较例2-1)
根据表2和表3中示出的混合配方并且使用班伯里混合机，将上述用于橡胶组合物的组分混炼从而制备橡胶组合物的样品。
以与实施例1-1中相同的方式，基于比较例2-1的评价作为100来评价样品的耐磨耗性和耐发热性。此外，也以与实施例1-1中相同的方式，基于作为比较对照的比较例2-1来评价样品的耐撕裂性。进一步，评价粘着性。
表2
表3
(实施例3-1至3-4、以及比较例3-1和3-2)
根据表4中示出的混合配方并且使用班伯里混合机，将上述用于橡胶组合物的组分混炼从而制备橡胶组合物的样品。
以与实施例1-1中相同的方式，基于比较例3-1的评价作为100来评价样品的耐磨耗性和耐发热性。此外，也以与实施例1-1中相同的方式，基于作为比较对照的比较例3-1来评价样品的耐撕裂性。
表4
(实施例4-1至4-2、和比较例4-1)
除了将橡胶组分如表5中改变以外，以与实施例2-1中相同的方式，评价样品的耐磨耗性、耐发热性、耐撕裂性和粘着性。这里，比较对照为比较例4-1。
表5
(实施例5-1至5-2、和比较例5-1)
除了将橡胶组分如表6中改变以外，以与实施例2-1中相同的方式，评价样品的耐磨耗性、耐发热性、耐撕裂性和粘着性。这里，比较对照为比较例5-1。
表6
表1至6中的结果显示实施例的样品在耐磨耗性方面是优异的。
另一方面，比较例的橡胶组合物在耐磨耗性方面是差的。
从实施例2-2、2-5至2-9的结果，已知的是，通过添加粉末橡胶，橡胶组合物的粘着性降低并且操作性更加更好。
从表5和表6中的结果，已知的是，当天然橡胶用作橡胶组分时，可以得到在耐磨耗性、耐发热性和耐撕裂性方面均优异的橡胶组合物。
进一步，从实施例2-2、2-10至2-16的结果，已知的是，当硫化延迟剂和硫化促进剂各自以特定量组合时，可以得到在耐磨耗性、耐发热性和耐撕裂性方面更优异的橡胶组合物。
产业上的可利用性
根据本发明，可以提供即使混合具有低的环境负荷的例如再生橡胶等材料也在耐磨耗性方面优异的橡胶组合物。进一步，根据本发明，可以提供具有优异的耐磨耗性的轮胎。

Claims (7)

1.一种轮胎胎面用橡胶组合物，其通过混合以下材料来进行制备：
100质量份的橡胶组分，所述橡胶组分包含选自由天然橡胶和合成橡胶组成的组中的至少一种，
相对于100质量份的所述橡胶组分为30至60质量份的再生橡胶，和
相对于100质量份的所述橡胶组分为3.5质量份以上的氧化锌。
2.根据权利要求1所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其通过进一步混合相对于100质量份的所述橡胶组分为10至20质量份的粉末橡胶来制备。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其通过进一步混合相对于100质量份的所述橡胶组分为0.1至1.0质量份的硫化延迟剂来制备。
4.根据权利要求1至3任一项所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其通过进一步混合相对于100质量份的所述橡胶组分为1.0至3.0质量份的硫化促进剂来制备。
5.根据权利要求1至4任一项所述的轮胎胎面用橡胶组合物，其中所述橡胶组分包含天然橡胶或异戊二烯橡胶。
6.根据权利要求1至5任一项所述的轮胎胎面用橡胶组合物，所述橡胶组合物通过混合硫化促进剂和硫化延迟剂来制备，橡胶组合物中的硫化促进剂与硫化延迟剂的混合比(硫化促进剂/硫化延迟剂)为1至5。
7.一种轮胎，其使用根据权利要求1至6任一项所述的橡胶组合物。
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