CN109804012B

CN109804012B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN109804012B
Application number: CN201780055535.0A
Authority: CN
Inventors: 枡本雄贵
Original assignee: Toyo Tire Corp
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2016-10-14
Filing date: 2017-09-13
Publication date: 2021-05-07
Anticipated expiration: 2037-09-13
Also published as: DE112017005185T5; JP2018062625A; WO2018070173A1; DE112017005185B4; MY190239A; JP6716421B2; CN109804012A; US20210291589A1

Abstract

本发明提供一种充气轮胎，其在胎面胶、胎侧胶或轮辋护胶中使用了下述橡胶组合物。橡胶组合物包含二烯系橡胶、石油衍生蜡、脂肪酸金属盐、以及式(I)的化合物(式中，R¹、R²表示氢原子、烷基、烯基或炔基，M⁺表示Na⁺、K⁺、Li⁺)，苯二胺系抗老化剂的配合量不足1质量份，并且，石油衍生蜡中包含最多的烃的碳原子数减去脂肪酸金属盐中包含最多的构成脂肪酸的碳原子数得到的差值为‑10～8。由此，维持耐臭氧性，并且，抑制白色化和红棕色化，从而改善外观性。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明的实施方式涉及充气轮胎。

背景技术

在形成充气轮胎的胎面胶、胎侧胶、轮辋护胶的橡胶组合物中，为了抑制由空气中的臭氧或紫外线导致的劣化，配合有蜡及抗老化剂。蜡和抗老化剂虽然具有耐臭氧性等劣化抑制效果，但是，因在橡胶表面起霜而使该橡胶表面白色化且红棕色化，发生变色，由此，构成轮胎外观不良的主要原因。因此，要求维持耐臭氧性、并且抑制白色化及红棕色化的变色。

为了抑制由蜡导致的白色化，专利文献1中公开了：在包含极性橡胶、二氧化硅以及炭黑的橡胶组合物中配合具有低软化点成分的天然系蜡和具有高软化点成分的极性天然系蜡。另外，还公开了：为了对作为极性橡胶的环氧化天然橡胶中所包含的酸进行中和，配合硬脂酸钙等碱性脂肪酸金属盐。但是，该文献中，否定了石油衍生蜡的使用，且没有公开对石油衍生蜡的碳原子数和脂肪酸金属盐的碳原子数进行调整。

专利文献2中公开了：配合碳原子数比蜡中包含最多的烃的碳原子数小16～20的脂肪酸金属盐、以及石蜡系蜡等石油衍生蜡。但是，根据本发明的发明人的研究，判明：如果像这样脂肪酸金属盐与蜡的碳原子数之差较大，则无法充分得到抑制白色化的效果。

应予说明，专利文献3中公开了：在轮胎胎面用橡胶组合物中，配合脂肪酸金属盐与脂肪酸酯的混合物、以及蜡。专利文献4中公开了：在胎侧用橡胶组合物中，配合作为脱模剂的硬脂酸锌、以及蜡。另外，专利文献5中公开了：在用于胎面、胎侧等的轮胎用橡胶组合物中，配合脂肪酸金属盐和蜡。然而，这些文献中都没有给出通过调整蜡的碳原子数和脂肪酸金属盐的碳原子数、能够抑制白色化的启示。

另一方面，抗老化剂中的苯二胺系抗老化剂构成红棕色化的原因，因此，要求降低苯二胺系抗老化剂的配合量。然而，从耐臭氧性的观点考虑，不易减少苯二胺系抗老化剂的量。

应予说明，专利文献6中公开了：为了改善胎侧等的轮胎用橡胶组合物中的低发热性，配合作为使炭黑和二烯系橡胶键合的化合物的(2Z)-4-[(4-氨基苯基)氨基]-4-氧代-2-丁烯酸盐。然而，没有公开：通过使用该化合物，能够减少苯二胺系抗老化剂的量且维持耐臭氧性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2015-017273号公报

专利文献2:日本特开2014-210830号公报

专利文献3:日本特开2011-246640号公报

专利文献4:日本特开2013-018868号公报

专利文献5:日本特开2011-140612号公报

专利文献6:日本特开2014-095015号公报

发明内容

本发明的实施方式的目的在于，鉴于以上问题，提供一种能够维持耐臭氧性、并且抑制白色化和红棕色化、从而改善外观性的充气轮胎。

本实施方式所涉及的充气轮胎具备由橡胶组合物形成的橡胶部分，该橡胶组合物包含二烯系橡胶、石油衍生蜡、脂肪酸金属盐、以及由下式(I)表示的化合物，不包含苯二胺系抗老化剂，或者，相对于二烯系橡胶100质量份，包含不足1质量份的苯二胺系抗老化剂，并且，所述石油衍生蜡中包含最多的烃的碳原子数(Cmw)减去所述脂肪酸金属盐中包含最多的构成脂肪酸的碳原子数(Cmf)得到的差值(Δ＝Cmw-Cmf)为-10～8，所述橡胶部分为从由胎面胶、胎侧胶以及轮辋护胶构成的组中选择的至少1个。

[化学式1]

式(I)中，R¹和R²表示氢原子、碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烯基或碳原子数1～20的炔基，R¹和R²可以相同，也可以不同。M⁺表示钠离子、钾离子或锂离子。

发明的效果

根据本实施方式，通过配合石油衍生蜡、以及与该石油衍生蜡具有特定的碳原子数的关系的脂肪酸金属盐，能够维持耐臭氧性，并且，抑制橡胶表面的白色化。另外，通过配合式(I)的化合物，能够维持耐臭氧性，并且，减少苯二胺系抗老化剂的量，也能够抑制红棕色化的变色。因此，与抑制白色化协同作用，能够改善外观性。

附图说明

图1是示出充气轮胎的一例的半截面图。

具体实施方式

以下，对与本发明的实施相关的事项详细地进行说明。

本实施方式所涉及的充气轮胎所使用的橡胶组合物包含(A)二烯系橡胶、(B)石油衍生蜡、(C)脂肪酸金属盐、以及(D)由式(I)表示的化合物，不包含(E)苯二胺系抗老化剂，或者包含少量的(E)苯二胺系抗老化剂。

(A)二烯系橡胶

作为橡胶成分的二烯系橡胶没有特别限定。作为可使用的二烯系橡胶，例如可以举出：天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-异戊二烯橡胶、丁二烯-异戊二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯橡胶、以及丁腈橡胶(NBR)等，这些二烯系橡胶可以分别单独使用，或者，将2种以上混合使用。更优选为从由天然橡胶、异戊二烯橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶以及丁二烯橡胶构成的组中选择的至少一种。

作为一个实施方式，用于胎面胶的橡胶组合物中，作为二烯系橡胶，优选为从由SBR、NR以及BR构成的组中选择的至少一种，例如可以为仅SBR、SBR与BR的共混物、仅NR、或者NR与BR的共混物。另外，作为一个实施方式，用于胎侧胶或轮辋护胶的橡胶组合物中，作为二烯系橡胶，可以为仅NR、或者NR与BR的共混物。

(B)石油衍生蜡

石油衍生蜡也称为石油蜡，是从石油中得到的烃系蜡。通过配合石油衍生蜡而使该蜡在橡胶表面起霜，由此赋予耐臭氧性。另一方面，蜡还成为白色化的主要原因，但是，如果是石油衍生蜡，则通过与后述的特定的脂肪酸金属盐并用，能够抑制白色化。对于石油衍生蜡以外的蜡，耐臭氧性不充分，另外，与该特定的脂肪酸金属盐并用时的白色化抑制效果不充分。

作为石油衍生蜡，可以举出石蜡和/或微晶蜡。石蜡是从原油的减压蒸馏馏分油部分分离提取出的常温下为固体的蜡，且是以直链状饱和烃(正构烷烃)为主体的饱和烃。微晶蜡是主要从原油的减压蒸馏渣油部分或重质馏分油部分分离提取出的常温下为固体的蜡，且是包含支链饱和烃(异构烷烃)或饱和环状烃(环烷烃)的烃。一个实施方式中，石油衍生蜡优选为石蜡系石油蜡。此处，石蜡系石油蜡是包含石蜡的蜡，优选为石蜡、或石蜡与微晶蜡的混合物。

石油衍生蜡通常为包含碳原子数20～60的范围内的烃的混合物，且使用烃的碳原子数分布具有峰的石油衍生蜡。石油衍生蜡中所包含的烃的碳原子数没有特别限定。例如，石油衍生蜡中包含最多的烃的碳原子数(Cmw)可以为20～50，也可以为20～40，还可以为20～35，还可以为20～30，还可以为22～28。此处，“石油衍生蜡中包含最多的烃的碳原子数”是：石油衍生蜡中所包含的烃中的、质量比率最多的烃的碳原子数。例如可以由使用气相色谱法测定得到的碳原子数分布的峰值求出Cmw。

石油衍生蜡的配合量没有特别限定。例如，从耐臭氧性等观点考虑，相对于二烯系橡胶100质量份，可以为0.1～10质量份，也可以为0.5～5质量份，还可以为1～3质量份。

(C)脂肪酸金属盐

本实施方式所涉及的橡胶组合物中，与石油衍生蜡一同配合脂肪酸金属盐。此处，脂肪酸金属盐可以为多种脂肪酸金属盐的混合物。

本实施方式中，作为脂肪酸金属盐，使用满足以下条件的脂肪酸金属盐。即，当使石油衍生蜡中包含最多的烃的碳原子数为Cmw，使脂肪酸金属盐中包含最多的构成脂肪酸的碳原子数为Cmf，则Cmw减去Cmf得到的差值Δ(＝Cmw-Cmf)为-10～8(-10≤Δ≤8)。认为：通过像这样使用以与石油衍生蜡的碳原子数相同程度的碳原子数为主成分的脂肪酸金属盐，阻碍在橡胶表面起霜的石油衍生蜡结晶化，该蜡形成均匀且较薄的平滑膜，所以不易白色化。如果Δ＞8，则脂肪酸金属盐与石油衍生蜡的碳原子数之差变大，无法充分得到抑制白色化的效果。另外，如果Δ＜-10，则相对于石油衍生蜡的碳原子数而言，脂肪酸金属盐的碳原子数过大，抑制白色化的效果不充分。差值Δ优选为-5～6，更优选为-3～6，可以为-1～5。

此处，“构成脂肪酸”是：构成脂肪酸金属盐的脂肪酸。另外，“脂肪酸金属盐中包含最多的构成脂肪酸的碳原子数(Cmf)”是：构成脂肪酸金属盐的脂肪酸中的、摩尔比率最多的脂肪酸的碳原子数。通常，构成脂肪酸金属盐的脂肪酸包含单一脂肪酸或碳原子数不同的多种脂肪酸。应予说明，在构成脂肪酸仅为1种的脂肪酸金属盐的情况下，上述的脂肪酸金属盐中包含最多的构成脂肪酸的碳原子数(Cmf)为这1种构成脂肪酸的碳原子数。另外，在脂肪酸金属盐为多种脂肪酸金属盐的混合物的情况下，Cmf是构成该多种脂肪酸金属盐的所有脂肪酸中的、摩尔比率最多的脂肪酸的碳原子数。对于Cmf，例如，利用四甲基氢氧化铵的反应热分解使脂肪酸金属盐成为脂肪酸酯后，根据利用气相色谱质谱仪(GC/MS)进行分析得到的各脂肪酸的含有比率求出摩尔比率最多的脂肪酸，得到Cmf。

脂肪酸金属盐中包含最多的构成脂肪酸的碳原子数(Cmf)优选大于18，由此能够提高白色化抑制效果。该Cmf优选大于20，更优选为22以上。该Cmf的上限没有特别限定，可以为30以下。

作为构成脂肪酸金属盐的脂肪酸(构成脂肪酸)，可以举出：具有与石油衍生蜡中包含最多的烃的碳原子数的差值Δ为-10～8的碳原子数的各种饱和脂肪酸和/或不饱和脂肪酸。具体而言，可以举出：十四烷酸(碳原子数14)、十五烷酸(碳原子数15)、十六烷酸(碳原子数16)、十七烷酸(碳原子数17)、硬脂酸(碳原子数18)、二十烷酸(碳原子数20)、二十二烷酸(碳原子数22)、二十四烷酸(碳原子数24)、二十六烷酸(碳原子数26)、二十八烷酸(碳原子数28)、三十烷酸(碳原子数30)等，可以使用它们中的任意1种，或者，将2种以上组合使用。另外，满足上述的差值Δ的条件即可，也可以包含碳原子数小于这些脂肪酸的碳原子数的脂肪酸和/或碳原子数大于这些脂肪酸的碳原子数的脂肪酸作为构成脂肪酸。

作为脂肪酸金属盐中的金属，例如可以举出：钠盐(Na)、钾盐(K)等碱金属盐；镁盐(Mg)、钙盐(Ca)等碱土金属盐；锌盐(Zn)、钴盐(Co)、铜盐(Cu)等过渡金属盐等。其中，优选碱金属盐和/或碱土金属盐，更优选为钠盐和/或钙盐。

脂肪酸金属盐的配合量没有特别限定，从提高抑制由石油衍生蜡导致的白色化的效果的观点考虑，相对于二烯系橡胶100质量份，优选为0.5～10质量份，更优选为1～8质量份，可以为2～5质量份。

(D)由式(I)表示的化合物

本实施方式所涉及的橡胶组合物中，配合由下式(I)表示的化合物。该化合物作为自由基捕捉剂发挥作用，因此，可以减少抗老化剂的量。通过减少苯二胺系抗老化剂的量，能够抑制由其引起的红棕色化，与上述的白色化抑制效果协同作用，能够改良轮胎的外观性。

[化学式2]

式(I)中，R¹和R²表示氢原子、碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烯基或碳原子数1～20的炔基。R¹和R²可以相同，也可以不同。

作为R¹和R²的烷基，例如可以举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基等。作为R¹和R²的烯基，例如可以举出：乙烯基、烯丙基、1-丙烯基、1-甲基乙烯基等。作为R¹和R²的炔基，例如可以举出：乙炔基、炔丙基等。作为这些烷基、烯基以及炔基的碳原子数，优选为1～10，更优选为1～5。作为R¹和R²，优选为氢原子或碳原子数1～5的烷基，更优选为氢原子或甲基，进一步优选为氢原子。一个实施方式中，式(I)中的-NR¹R²优选为-NH₂、-NHCH₃、或-N(CH₃)₂，更优选为-NH₂。

式(I)中的M⁺表示钠离子、钾离子或锂离子，优选为钠离子。

由式(I)表示的化合物的配合量没有特别限定，从减少苯二胺系抗老化剂的量、并且维持耐臭氧性的观点考虑，相对于二烯系橡胶100质量份，优选为0.1～10质量份，更优选为0.5～8质量份，可以为1～5质量份。

(E)苯二胺系抗老化剂

本实施方式所涉及的橡胶组合物中，不包含苯二胺系抗老化剂，或者，即便包含苯二胺系抗老化剂的情况下，使其配合量相对于二烯系橡胶100质量份不足1质量份。通过像这样减少苯二胺系抗老化剂的量，能够抑制橡胶表面红棕色化。

作为苯二胺系抗老化剂，例如可以举出：N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺(6PPD)、N-异丙基-N’-苯基对苯二胺(IPPD)、N,N’-二苯基对苯二胺(DPPD)、N,N’-二-2-萘基对苯二胺(DNPD)、N-(3-甲基丙烯酰氧基-2-羟基丙基)-N’-苯基对苯二胺、N-环己基-N’-苯基对苯二胺、N-(1-甲基庚基)-N’-苯基对苯二胺等对苯二胺系抗老化剂。

本实施方式中，通过配合具有自由基捕捉效果的式(I)的化合物，来减少构成红棕色化的主要原因的苯二胺系抗老化剂的量。因此，优选苯二胺系抗老化剂的含量极少，例如相对于二烯系橡胶100质量份，优选为0.5质量份以下，更优选不包含苯二胺系抗老化剂。

另外，通过配合式(I)的化合物能够减少抗老化剂的量，因此，更优选芳香族仲胺系抗老化剂的含量相对于二烯系橡胶100质量份而言不足1质量份，更优选为0.5质量份以下，进一步优选不包含芳香族仲胺系抗老化剂。更优选胺系抗老化剂的含量相对于二烯系橡胶100质量份而言不足1质量份，更优选为0.5质量份以下，进一步优选不包含胺系抗老化剂。更优选化学抗老化剂的含量相对于二烯系橡胶100质量份而言不足1质量份，更优选为0.5质量份以下，进一步优选不包含化学抗老化剂。此处，芳香族仲胺系抗老化剂是：除了上述苯二胺系抗老化剂以外、还包括二苯基胺系抗老化剂(例如、4,4’-双(α,α-二甲基苄基)二苯基胺(CD)、辛基化二苯基胺(ODPA)、苯乙烯化二苯基胺等)、萘基胺系抗老化剂(例如，N-苯基-1-萘基胺(PAN)、N-苯基-2-萘基胺(PBN)等)等的概念。胺系抗老化剂是：除了上述芳香族仲胺系抗老化剂以外、还包括胺-酮系抗老化剂(例如，2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉聚合物(TMDQ)、6-乙氧基-2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉(ETMDQ)、二苯基胺与丙酮的反应物(ADPAL)等)等的概念。化学抗老化剂是：除了上述胺系抗老化剂以外、包含酚系抗老化剂等的概念。

(F)其他成分

本实施方式所涉及的橡胶组合物中，除了配合上述成分以外，还可以配合填充剂、氧化锌、硬脂酸、工艺油、硫化剂、硫化促进剂等轮胎用橡胶组合物中通常使用的各种添加剂。

作为填充剂，可以配合炭黑和/或二氧化硅。作为炭黑，没有特别限定，可以使用用作橡胶用加强剂的SAF级(N100系列)、ISAF级(N200系列)、HAF级(N300系列)、FEF级(N500系列)(均为ASTM等级)等各种等级的炉法炭黑。作为二氧化硅，没有特别限定，优选湿式二氧化硅。填充剂的配合量没有特别限定，相对于二烯系橡胶100质量份，优选为10～150质量份，更优选为20～120质量份，进一步优选为30～100质量份。作为一个实施方式，炭黑的配合量相对于二烯系橡胶100质量份，可以为10～120质量份，也可以为20～100质量份。另外，二氧化硅的配合量相对于二烯系橡胶100质量份，可以为10～120质量份，也可以为20～100质量份。

应予说明，在作为填充剂配合二氧化硅的情况下，为了进一步提高二氧化硅的分散性，可以配合硫化物硅烷或巯基硅烷等硅烷偶联剂。硅烷偶联剂的配合量没有特别限定，相对于二氧化硅配合量，优选为2～20质量％。

作为硫化剂，可以举出：粉末硫、沉降硫、胶体硫、不溶性硫、高分散性硫等硫。硫化剂的配合量没有特别限定，相对于二烯系橡胶100质量份，可以为0.1～10质量份，也可以为0.5～5质量份。应予说明，作为硫化促进剂的配合量，相对于二烯系橡胶100质量份，优选为0.1～7质量份，更优选为0.5～5质量份。

该橡胶组合物可以使用通常采用的班伯里混合机、捏合机、滚筒等混合机并按照常规方法进行混炼来制作。例如，可以在第一混合阶段，相对于二烯系橡胶添加石油衍生蜡、脂肪酸金属盐、式(I)的化合物、以及除了硫化剂及硫化促进剂以外的其他添加剂进行混合，接下来，在最终混合阶段，向得到的混合物中添加硫化剂以及硫化促进剂进行混合，制备橡胶组合物。

本实施方式所涉及的充气轮胎具有利用该橡胶组合物制作的橡胶部分，在从由胎面胶、胎侧胶以及轮辋护胶构成的组中选择的至少1个橡胶部分使用该橡胶组合物。

图1示出充气轮胎的一例。充气轮胎具备：胎面部1、左右一对的胎侧部2、以及左右一对的胎圈部3，在埋设于一对胎圈部3的一对胎圈芯4之间埋设有呈环状延伸的胎体帘布5，在胎面部1的、胎体帘布5的半径方向外周侧配设有带束6。

充气轮胎具备：胎面胶7、胎侧胶8、以及轮辋护胶9。胎面胶7在胎面部1配置于带束6的半径方向外周侧而形成接地面。胎侧胶8在胎侧部2配置于胎体帘布5的轮胎外表面侧而形成胎侧部2的轮胎外表面。轮辋护胶9配置成在胎圈部3将与轮辋凸缘的接触区域覆盖，形成胎圈部3的轮胎外表面。轮辋护胶9是与胎侧胶8的下端部连接地配置于胎圈部3的外侧的橡胶层。

由于上述胎面胶7、胎侧胶8以及轮辋护胶9形成充气轮胎的外表面，所以要求抑制橡胶表面变色。因此，优选使用上述实施方式所涉及的橡胶组合物。

在制造充气轮胎时，使用上述橡胶组合物，按照常规方法，例如通过挤出加工而成型为规定的形状，由此，得到未硫化的胎面胶部件、胎侧胶部件、和/或轮辋护胶橡胶部件。然后，将它们与内衬、胎体、带束、胎圈芯、胎圈包布等其他部件组合而制造生胎(未硫化轮胎)。然后，将该生胎于例如140～180℃进行硫化成型，由此能够制造充气轮胎。本实施方式所涉及的充气轮胎中，胎面胶、胎侧胶以及轮辋护胶中的任意1个或2个以上由上述橡胶组合物形成。

作为本实施方式所涉及的充气轮胎的种类，没有特别限定，可以举出：乘用车用轮胎、以及卡车、巴士等中使用的重载荷用轮胎等各种轮胎。

实施例

以下，示出本发明的实施例，不过，本发明并不限定于这些实施例。

[第一实施例]

使用班伯里混合机，按照下表1所示的配合(质量份)，首先，在第一混合阶段，相对于二烯系橡胶添加除了硫及硫化促进剂以外的其他配合剂，进行混炼(排出温度＝160℃)，接下来，在最终混合阶段，向得到的混炼物添加硫和硫化促进剂，进行混炼(排出温度＝90℃)，制备橡胶组合物。表1中的各成分的详细情况如下。

·SBR：苯乙烯丁二烯橡胶、JSR(株)制“SBR1723”

·BR：丁二烯橡胶、宇部兴产(株)制“BR150”

·炭黑1：HAF、东海碳(株)制“SEAST 3”

·二氧化硅：东曹·二氧化硅(株)制“Nipsil AQ”

·油：JX日矿日石能源(株)制“JOMO process NC140”

·硅烷偶联剂：赢创公司制“Si75”

·氧化锌：三井金属矿业(株)制“1号氧化锌”

·硬脂酸：花王(株)制“LUNAC S-20”

·抗老化剂1：N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基对苯二胺(6PPD)、住友化学工业株式会社制“Antigene 6C”

·化合物(I)：住友化学(株)制的(2Z)-4-[(4-氨基苯基)氨基]-4-氧代-2-丁烯酸钠(由下式(I’)表示的化合物)

[化学式3]

·硫：鹤见化学工业(株)制“5％油处理粉末硫”

·硫化促进剂CZ：住友化学(株)制“Soxinol CZ”

·硫化促进剂D：三新化学工业(株)制“Sanceler DM-G”

·月桂酸Ca：日东化成工业(株)制“CS-3”(Cmf：12)

·月桂酸Zn：日东化成工业(株)制“ZS-3”(Cmf：12)

·硬脂酸Ca：日油(株)制“硬脂酸钙G”(Cmf：18)

·二十二烷酸Ca：日东化成工业(株)制“CS-7”(Cmf：22)

·二十二烷酸Na：日东化成工业(株)制“NS-7”(Cmf：22)

·二十八烷酸Ca：日东化成工业(株)制“CS-8”(Cmf：28)

·蜡1：石油蜡(石蜡系石油蜡)、日本精蜡(株)制“OZOACE0355”(Cmw：27)

·蜡2：石油蜡(石蜡系石油蜡)(Cmw：32)

·蜡3：石油蜡(石蜡系石油蜡)(Cmw：23)

·蜡4：动物系蜡、横关油脂工业(株)制“精制蜂蜡BEESWAXCO-100”(Cmw：26)

此处，蜡2和蜡3是如下调整了碳原子数分布的试制蜡，即，使用气相色谱仪(GC)，对各种市售蜡进行柱分离，分离提取特定的碳原子数的蜡成分，将这些蜡成分组合，进行共混，由此，调整碳原子数分布。

对于Cmw(蜡中包含最多的烃的碳原子数)，作为测定装置，使用毛细管气相色谱仪(GC)，采用涂覆有聚酰亚胺的毛细管柱，以载气：氦、流量：4mL/分钟、升温速度：15℃/分钟的条件，从180℃升温至390℃进行测定，由此，得到蜡的碳原子数分布，根据该碳原子数分布求出峰值的碳原子数。

Cmf(脂肪酸金属盐中包含最多的构成脂肪酸的碳原子数)可以使用反应热分解GCMS(气相色谱质谱仪)法来求出。此处，使用Frontier Laboratory株式会社制的热分解装置(3030D)，于350℃进行加热分解，使用日本电子株式会社制的GC/MS装置(Automass SUN)进行热分解GC/MS的测定(使用柱：Frontier Laboratory株式会社制VA-DX30、载气：氦、流量：1mL/分钟、升温速度：10℃/分钟)。此时，将在约200μg的试样中添加2μL的25质量％四甲基氢氧化铵/甲醇溶液得到的物质作为测定试样。

将各橡胶组合物于160℃进行20分钟硫化，制作试验片(厚度：2mm)，评价外观性和耐臭氧性。各评价方法如下。

·外观性(白色化)：使硫化橡胶片在室外照射日光，通过肉眼观察40天后的硫化橡胶片的表面，以下述基准评价外观性(白色化)。分数越高，外观性越良好。

分数5：几乎没有趋向白色的变色

分数4：稍微变为白色

分数3：不足整体的一半变为白色

分数2：整体的一半以上变为白色

分数1：整体变为白色

·外观性(红棕色化)：使硫化橡胶片在室外照射日光，通过肉眼观察40天后的硫化橡胶片的表面，以下述基准评价外观性(红棕色化)。分数越高，外观性越良好。

分数5：几乎没有趋向红棕色的变色

分数4：稍微变为红棕色

分数3：不足整体的一半变为红棕色

分数2：整体的一半以上变为红棕色

分数1：整体变为红棕色

·耐臭氧性：将硫化橡胶片在伸展了25％的条件下设置在臭氧气象仪装置中，在臭氧浓度100pphm、温度50℃的环境下放置24小时。然后，通过肉眼观察开裂的发生状态，以下述基准评价耐臭氧性。分数越高，耐臭氧性越良好。

分数4：没有发生开裂

分数3：发生通过肉眼无法确认但通过10倍的放大镜可确认的开裂

分数2：发生1mm以下的开裂

分数1：发生超过1mm的开裂

[表1]

[第二实施例]

使用班伯里混合机，按照下表2所示的配合(质量份)，利用与第一实施例同样的方法，制备橡胶组合物。表2中的各成分的详细情况如下(与表1中记载的事项相同的事项如上所述)。

·NR：天然橡胶、RSS#3

·炭黑2：FEF、东海碳(株)制“SEAST SO”

·抗老化剂2：胺-酮系、住友化学工业株式会社制“Antigene RD-G”

·硫化促进剂NS：大内新兴化学工业(株)制“Nocceler NS-P”

将各橡胶组合物于160℃进行20分钟硫化，制作试验片(厚度：2mm)，评价外观性和耐臭氧性。各评价方法如上所述。

[表2]

如表1所示，相对于作为对照的比较例1，配合有蜡的比较例2中，虽然耐臭氧性得到改善，但是，橡胶表面白色化，外观性较差。比较例3及比较例4中，虽然与蜡一同配合了脂肪酸金属盐，但是，脂肪酸金属盐与蜡的碳原子数的差值Δ较大，无法得到白色化的抑制效果。比较例5中，与比较例3及比较例4相比，配合了碳原子数更高的脂肪酸金属盐，由此，在外观性方面确认到一些改善效果，但是，脂肪酸金属盐与蜡的碳原子数的差值Δ依然较大，改善效果不充分。比较例6中，虽然脂肪酸金属盐与蜡的碳原子数的差值Δ较小，但是，由于是动物系蜡而不是石油衍生蜡，所以白色化抑制效果不充分，另外，耐臭氧性也较差。比较例7中，减少了抗老化剂的量，由此，就红棕色化而言，外观性得到改善，但是，耐臭氧性较差。比较例8、9中，与比较例7相比，配合了化合物(I)，由此，耐臭氧性得到改善，但是白色化抑制效果不充分。

与此相对，实施例1～7中，与石油衍生蜡一同配合了脂肪酸金属盐，且使两者的碳原子数的差值Δ在规定范围内，并且，配合化合物(I)，减少抗老化剂的量，其能够维持耐臭氧性，并且抑制白色化和红棕色化，从而提高外观性。

另外，与表1的SBR/BR体系同样地，在表2的NR/BR体系中，也配合石油衍生蜡和脂肪酸金属盐，且使两者的碳原子数的差值Δ为规定范围内，并且，配合化合物(I)，减少苯二胺系抗老化剂的量，由此，能够维持耐臭氧性，抑制白色化和红棕色化，从而提高外观性。

应予说明，表1为胎面用配合，表2为胎侧用配合。轮辋护胶用配合相对于胎侧用配合而言，作为基底的橡胶成分的组成等共通，因此，如果是本领域技术人员则能够容易地理解即便是轮辋护胶用配合也会得到同样的效果。

符号说明

7…胎面胶、8…胎侧胶、9…轮辋护胶。

Claims

1.一种充气轮胎，其中，

具备由橡胶组合物形成的橡胶部分，该橡胶组合物包含二烯系橡胶、石油衍生蜡、脂肪酸金属盐、以及由下式(I)表示的化合物，不包含苯二胺系抗老化剂，或者，相对于二烯系橡胶100质量份，包含不足1质量份的苯二胺系抗老化剂，并且，所述石油衍生蜡中包含的烃中的、质量比率最多的烃的碳原子数Cmw减去构成所述脂肪酸金属盐的脂肪酸中的、摩尔比率最多的脂肪酸的碳原子数Cmf得到的差值、即Δ＝Cmw-Cmf为-10～8，

所述橡胶部分为从由胎面胶、胎侧胶以及轮辋护胶构成的组中选择的至少1个，

[化学式1]

式(I)中，R¹和R²表示氢原子、碳原子数1～20的烷基、碳原子数1～20的烯基或碳原子数1～20的炔基，R¹和R²可以相同，也可以不同，M⁺表示钠离子、钾离子或锂离子。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，

构成所述脂肪酸金属盐的脂肪酸中的、摩尔比率最多的脂肪酸的碳原子数大于18。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，

所述差值、即Δ＝Cmw-Cmf为-5～6。

4.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，

所述橡胶组合物是相对于所述二烯系橡胶100质量份、配合所述石油衍生蜡0.1～10质量份、所述脂肪酸金属盐0.5～10质量份、以及所述由式(I)表示的化合物0.1～10质量份而得到的。

5.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，

所述石油衍生蜡为石蜡和/或微晶蜡。