CN113195617B - 轮胎用橡胶组合物及包含该轮胎用橡胶组合物的轮胎 - Google Patents
轮胎用橡胶组合物及包含该轮胎用橡胶组合物的轮胎 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113195617B CN113195617B CN201980082845.0A CN201980082845A CN113195617B CN 113195617 B CN113195617 B CN 113195617B CN 201980082845 A CN201980082845 A CN 201980082845A CN 113195617 B CN113195617 B CN 113195617B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tire
- group
- land portion
- mass
- rubber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 77
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 64
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 claims abstract description 13
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 150000001343 alkyl silanes Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 64
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 31
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 14
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 13
- 238000013329 compounding Methods 0.000 claims description 12
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 10
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 2
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000002960 margaryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000001196 nonadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000002958 pentadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000002889 tridecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 33
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 10
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 8
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 7
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 7
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 5
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005370 alkoxysilyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- -1 aminosilyl group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N butadiene group Chemical class C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 2
- 125000003808 silyl group Chemical group [H][Si]([H])([H])[*] 0.000 description 2
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 4-n-(4-methylpentan-2-yl)-1-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=CC(NC(C)CC(C)C)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 101100434170 Oryza sativa subsp. japonica ACR2.1 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZBKFYXZXZJPWNQ-UHFFFAOYSA-N isothiocyanate group Chemical group [N-]=C=S ZBKFYXZXZJPWNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- RLAWWYSOJDYHDC-BZSNNMDCSA-N lisinopril Chemical compound C([C@H](N[C@@H](CCCCN)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(O)=O)C(O)=O)CC1=CC=CC=C1 RLAWWYSOJDYHDC-BZSNNMDCSA-N 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N octyltriethoxysilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003493 octyltriethoxysilane Drugs 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- JPPLPDOXWBVPCW-UHFFFAOYSA-N s-(3-triethoxysilylpropyl) octanethioate Chemical compound CCCCCCCC(=O)SCCC[Si](OCC)(OCC)OCC JPPLPDOXWBVPCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 1
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 1
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyldisulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0016—Compositions of the tread
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/0306—Patterns comprising block rows or discontinuous ribs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/12—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
- B60C11/1236—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special arrangements in the tread pattern
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/12—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
- B60C11/1272—Width of the sipe
- B60C11/1281—Width of the sipe different within the same sipe, i.e. enlarged width portion at sipe bottom or along its length
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/06—Copolymers with styrene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/0304—Asymmetric patterns
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/0008—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts characterised by the tread rubber
- B60C2011/0016—Physical properties or dimensions
- B60C2011/0025—Modulus or tan delta
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
- B60C2011/0339—Grooves
- B60C2011/0381—Blind or isolated grooves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/12—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
- B60C11/1204—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
- B60C2011/1209—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe straight at the tread surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
- B60C11/03—Tread patterns
- B60C11/12—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
- B60C11/1236—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special arrangements in the tread pattern
- B60C2011/1254—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special arrangements in the tread pattern with closed sipe, i.e. not extending to a groove
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
- Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
提供干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能优异的轮胎用橡胶组合物以及包含该轮胎用橡胶组合物的轮胎。其特征在于，是在由天然橡胶20～45质量％、丁苯橡胶20～45质量％和丁二烯橡胶20～45质量％的合计100质量％构成的二烯系橡胶100质量份中，混配有无机填料80～100质量份和具有碳原子数3～20的烷基的烷基硅烷0.5～5质量份的橡胶组合物，其23℃的橡胶硬度为68以上。
Description
技术领域
本发明涉及干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能优异的轮胎用橡胶组合物以及包含该轮胎用橡胶组合物的轮胎。
背景技术
对于安装于高性能车辆的四季轮胎，为了提高高速行驶时的安全性而要求干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能优异，为了提高燃耗性能而要求使滚动阻力小，除此以外还要求使雪上性能高。然而这些特性相矛盾，因此难以高水平同时满足。例如如果以雪上性能的改良作为目的，而降低橡胶组合物的橡胶硬度，则胎面部的刚性降低，干路驾驶稳定性能和湿路驾驶稳定性能降低。此外，如果为了使玻璃化转变温度低，而使丁二烯橡胶的含量多，则具有使二氧化硅的分散性降低、干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能和低滚动阻力性恶化这样的课题。
专利文献1公开了由包含天然橡胶、丁二烯橡胶、丁苯橡胶、二氧化硅和增塑剂且它们的含量满足特别的关系式的橡胶组合物制作重视湿路抓着性能、冰上抓着性能和低滚动阻力性的面向四季的轮胎。然而，对于面向四季的轮胎用橡胶组合物，需求者所要求的性能更高，要求进一步改良。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6329187号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的是提供干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能优异的轮胎用橡胶组合物以及包含该轮胎用橡胶组合物的轮胎。
用于解决课题的方法
实现上述目的的本发明的轮胎用橡胶组合物的特征在于，是在由天然橡胶20～45质量％、丁苯橡胶20～45质量％和丁二烯橡胶20～45质量％的合计100质量％构成的二烯系橡胶100质量份中，混配有无机填料80～100质量份和具有碳原子数3～20的烷基的烷基硅烷0.5～5质量份的橡胶组合物，其23℃的橡胶硬度为68以上。
本发明的轮胎的特征在于，是具有由上述轮胎用橡胶组合物形成的胎面部的轮胎，在上述胎面部设置有沿轮胎周向延伸的包含一对内侧主槽和一对外侧主槽的4条主槽，通过这些主槽而区分出中央陆部、位于该中央陆部的外侧的一对中间陆部和位于该中间陆部的外侧的一对胎肩陆部，在各个上述中央陆部、上述中间陆部和上述胎肩陆部分别沿轮胎周向隔开间隔地设置有多条刀槽花纹，上述中央陆部的刀槽花纹在其一方的端部具有槽宽度形成得宽的扩宽部，上述胎肩陆部的刀槽花纹从接地端的轮胎宽度方向外侧朝向上述外侧主槽侧延伸，上述中央陆部和上述胎肩陆部的刀槽花纹相对于轮胎周向的朝向与上述中间陆部的刀槽花纹为反向。
发明的效果
根据本发明的轮胎用橡胶组合物，可以使无机填料的分散性良好，进一步使橡胶硬度高，可以获得干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能优异的轮胎用橡胶组合物。轮胎用橡胶组合物可以适合使用于面向四季的轮胎的胎面部，该轮胎可以以高水平同时满足干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能。
轮胎用橡胶组合物的-10℃的储能模量E’为45MPa以下为好，可以使雪上性能更优异。
轮胎用橡胶组合物混配上述无机填料95质量份以下为好，可以使低滚动阻力性更优异。
轮胎用橡胶组合物包含炭黑和二氧化硅，二氧化硅的混配量(Ms)相对于炭黑的混配量(Mc)的质量比(Ms/Mc)为2.5～19为好，可以使干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能的平衡更优异。
本发明的轮胎由于在各个中央陆部、中间陆部和胎肩陆部分别沿轮胎周向空出间隔地设置有多条刀槽花纹，中央陆部的刀槽花纹在其一方的端部具有槽宽度形成得宽的扩宽部，胎肩陆部的刀槽花纹从接地端的轮胎宽度方向外侧朝向外侧主槽延伸，因此可以一边有效率地增加边缘成分，一边使雪上性能(特别是在雪上路面的驾驶稳定性能)提高。此外，由于中央陆部和胎肩陆部的刀槽花纹相对于轮胎周向的朝向与中间陆部的刀槽花纹为反向，因此各陆部的刀槽花纹对接地前端线适当地起作用，可以使雪上性能提高。通过这样的轮胎使用上述轮胎用橡胶组合物，可以不仅通过橡胶组合物的物性而同时满足干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、雪上稳定性能和低滚动性能，而且通过胎面图案的特性而谋求这些性能的进一步提高。
附图说明
图1为显示由本发明的实施方式形成的充气轮胎的子午线截面图。
图2为显示由本发明的实施方式形成的充气轮胎的胎面部的一例的平面图。
图3为将图2的胎面部的中央陆部和中间陆部放大而显示的平面图。
具体实施方式
本发明的轮胎用橡胶组合物包含天然橡胶、丁苯橡胶和丁二烯橡胶作为二烯系橡胶，它们的合计成为二烯系橡胶100质量％。
天然橡胶只要是通常用于轮胎用橡胶组合物的天然橡胶，就没有特别限制。通过包含天然橡胶，可以使雪上性能更优异。天然橡胶的含量在二烯系橡胶100质量％中为20～45质量％，优选为25～40质量％。如果天然橡胶小于20质量％，则不能充分地改良雪上性能。此外如果超过45质量％，则不能充分地改良湿路驾驶稳定性能。
丁二烯橡胶只要是通常用于轮胎用橡胶组合物的丁二烯橡胶，就没有特别限制，可以为未改性的丁二烯橡胶、改性丁二烯橡胶中的任一者。丁二烯橡胶由于玻璃化转变温度低，因此通过混配于轮胎用橡胶组合物，从而可以改良雪上性能。然而，如果混配丁二烯橡胶，则包含二氧化硅的无机填料的分散性可能恶化，由此有时不能充分地改良干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能和低滚动阻力性。与此相对，通过为本发明的构成，即使在丁二烯橡胶的存在下也可以使包含二氧化硅的无机填料的分散性良好，使干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能的平衡优异。
丁二烯橡胶的含量在二烯系橡胶100质量％中为20～45质量％，优选为25～40质量％。如果丁二烯橡胶小于20质量％，则雪上性能降低。此外，-10℃的储能模量E’变得过大。如果丁二烯橡胶超过45质量％，则湿路驾驶稳定性能降低。
丁苯橡胶可以为末端被改性了的改性丁苯橡胶、未改性的丁苯橡胶中的任一者。优选为改性丁苯橡胶为好，可以使湿路驾驶稳定性能和雪上性能更优异。
丁苯橡胶的含量在二烯系橡胶100质量％中为20～45质量％，优选为25～40质量％。如果丁苯橡胶小于20质量％，则湿路驾驶稳定性能降低。如果丁苯橡胶超过45质量％，则不能充分地改良雪上性能。
优选的改性丁苯橡胶所具有的改性基的种类没有特别限定，但可举出例如环氧基、羧基、氨基、羟基、烷氧基、甲硅烷基、氨基甲硅烷基、缩水甘油基、烷氧基甲硅烷基、酰胺基、氧基甲硅烷基、硅烷醇基、异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、羰基、醛基等。优选为烷氧基甲硅烷基、氨基、羟基、烷氧基、甲硅烷基、氨基甲硅烷基、缩水甘油基等为好。
轮胎用橡胶组合物混配无机填料。作为无机填料，可举出二氧化硅和炭黑。通过混配无机填料，可以使橡胶组合物的橡胶硬度高，在制成轮胎时，可以使驾驶稳定性优异。无机填料相对于二烯系橡胶100质量份混配80～100质量份，优选混配95质量份以下，更优选混配83～94质量份。如果无机填料小于80质量份，则橡胶硬度变低，不能充分地改良干路驾驶稳定性能和湿路驾驶稳定性能。如果超过100质量份，则滚动阻力变大，雪上性能降低。此外，-10℃的储能模量E’变得过大。此外，通过使无机填料为95质量份以下，可以使滚动阻力更加小。
无机填料可以含有二氧化硅和炭黑。通过混配二氧化硅和炭黑，可以使橡胶硬度高，并且使滚动阻力小。二氧化硅的混配量(Ms)和炭黑的混配量(Mc)的合计(Ms+Mc)相对于二烯系橡胶100质量份优选为80～100质量份，更优选为95质量份以下，进一步优选为83～94质量份。此外，二氧化硅的混配量(Ms)相对于炭黑的混配量(Mc)的质量比(Ms/Mc)优选为2.5～19，更优选为3.0～18。如果质量比(Ms/Mc)小于2.5，则不能使滚动阻力充分地小。此外如果超过19，则不能充分地改良干路驾驶稳定性能。
作为二氧化硅，可举出例如湿式二氧化硅(水合硅酸)、干式二氧化硅(硅酸酐)、硅酸钙、硅酸铝等，可以将它们单独使用或组合使用2种以上。此外，可以使用将二氧化硅的表面通过硅烷偶联剂实施了表面处理的表面处理二氧化硅。
二氧化硅的CTAB吸附比表面积没有特别限制，优选为140～300m2/g，更优选为160～260m2/g为好。通过使二氧化硅的CTAB吸附比表面积为140m2/g以上，可以确保橡胶组合物的湿路驾驶稳定性能。此外，通过使二氧化硅的CTAB吸附比表面积为300m2/g以下，可以使干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能和低滚动阻力性良好。在本说明书中，二氧化硅的CTAB吸附比表面积为通过ISO 5794而测定的值。
炭黑的氮吸附比表面积(N2SA)优选为50～180m2/g，更优选为70～160m2/g为好。如果炭黑的氮吸附比表面积小于50m2/g，则不能充分地改良干路驾驶稳定性能。此外如果超过180m2/g，则不能使滚动阻力充分地小。在本说明书中，炭黑的氮吸附比表面积为通过JISK6217-2而测定的值。
轮胎用橡胶组合物可以混配除二氧化硅和炭黑以外的其它填充剂。作为其它填充材料，可以举出例如，碳酸钙、碳酸镁、滑石、粘土、氧化铝、氢氧化铝、氧化钛、硫酸钙。这些其它填充剂可以单独使用或组合使用2种以上。
轮胎用橡胶组合物优选与二氧化硅一起混配硅烷偶联剂。通过硅烷偶联剂，可以改良二氧化硅的分散性。硅烷偶联剂的混配量优选为二氧化硅质量的4～16质量％，更优选为5～15质量％为好。如果硅烷偶联剂的混配量小于4质量％，则可能不能充分地改良二氧化硅的分散性。如果硅烷偶联剂的混配量超过20质量％，则橡胶组合物易于发生早期硫化，可能成型加工性恶化。
作为硅烷偶联剂，只要是能够使用于轮胎用橡胶组合物的硅烷偶联剂，就没有特别限制，可以例示例如，双-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3-三甲氧基甲硅烷基丙基苯并噻唑四硫化物、γ-巯基丙基三乙氧基硅烷、3-辛酰基硫丙基三乙氧基硅烷等含有硫的硅烷偶联剂。其中优选为具有巯基的硅烷偶联剂，可以使与二氧化硅的亲和性提高而改良其分散性。这些硅烷偶联剂可以单独混配，也可以组合混配多种。
此外，轮胎用橡胶组合物通过混配具有碳原子数3～20的烷基的烷基硅烷，可以促进二氧化硅的分散，使湿路性能和冰雪性能提高。烷基硅烷优选为具有碳原子数7～20的烷基的烷基三乙氧基硅烷。作为碳原子数7～20的烷基，可举出庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基。其中从与二烯系橡胶的相容性的观点考虑，更优选为碳原子数8～10的烷基，进一步优选为辛基、壬基。
烷基硅烷的混配量相对于二氧化硅质量优选为1～20质量％，更优选为2～15质量％为好。
轮胎用橡胶组合物的-10℃的储能模量E’优选为45MPa以下，更优选为25～43MPa为好。通过使-10℃的储能模量E’为45MPa以下，可以使雪上性能更优异。在本说明书中，-10℃的储能模量E’为使用粘弹性分光光度计，在拉伸变形应变率10±2％、频率20Hz、-10℃的条件下测定的值。
轮胎用橡胶组合物可以在不损害本发明的目的的范围内混配硫化或交联剂、硫化促进剂、防老剂、增塑剂、加工助剂、液状聚合物、萜系树脂、热固性树脂等轮胎用橡胶组合物中一般使用的各种添加剂。此外，这样的添加剂可以通过一般的方法进行混炼而制成橡胶组合物，使用于硫化或交联。这些添加剂的混配量只要不违背本发明的目的，就可以为以往的一般的混配量。
轮胎用橡胶组合物可以适合使用于例如成型轮胎的胎面部、胎侧部，可以制成在干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、低滚动阻力性和雪上性能中具有高水平的优异的平衡的四季轮胎。
以下，参照添附的附图对适合的轮胎的构成详细地说明。本发明的轮胎优选为充气轮胎。图1～3显示由本发明的实施方式形成的充气轮胎。另外，在图2和图3中，Tc表示轮胎周向，Tw表示轮胎宽度方向。
如图1所示那样，由本发明的实施方式形成的充气轮胎具备沿轮胎周向延伸而形成环状的胎面部1、配置在该胎面部1的两侧的一对胎侧部2、2、和配置在这些胎侧部2的轮胎径向内侧的一对胎圈部3、3。
在一对胎圈部3、3间装架有胎体层4。该胎体层4包含沿轮胎径向延伸的多条增强帘线，绕配置于各胎圈部3的胎圈芯5而从轮胎内侧向外侧折回。在胎圈芯5的外周上配置有由截面三角形状的橡胶组合物形成的胎圈填胶6。
另一方面，在胎面部1中的胎体层4的外周侧埋设有多层带束层7。这些带束层7包含相对于轮胎周向倾斜的多条增强帘线，并且以增强帘线在层间彼此交叉的方式配置。在带束层7中，增强帘线相对于轮胎周向的倾斜角度被设定在例如10°～40°的范围。作为带束层7的增强帘线，优选使用钢帘线。在带束层7的外周侧，以提高高速耐久性作为目的，配置有将增强帘线以相对于轮胎周向为例如5°以下的角度排列而成的至少1层带束覆盖层8。作为带束覆盖层8的增强帘线，优选使用尼龙、芳族聚酰胺等有机纤维帘线。
另外，上述轮胎内部结构显示充气轮胎中的代表性的例子，但不限定于此。
如图2所示那样，在胎面部1形成有沿轮胎周向延伸的4条主槽9。主槽9包含位于轮胎中心线CL的两侧的一对内侧主槽9A、9A、和位于轮胎宽度方向最外侧的一对外侧主槽9B、9B。通过这4条主槽9，在胎面部1中区分出陆部10。陆部10包含位于轮胎中心线CL上的中央陆部10A、位于中央陆部10A的轮胎宽度方向外侧的一对中间陆部10B、10B、和位于各中间陆部10B的轮胎宽度方向外侧的一对胎肩陆部10C、10C。
在中央陆部10A、中间陆部10B和胎肩陆部10C中，沿轮胎周向隔开间隔地分别形成有多条刀槽花纹11、12、13。此外，在中间陆部10B和胎肩陆部10C中，分别沿轮胎周向隔开间隔地形成有相对于轮胎周向倾斜的多条横槽21、24。
中央陆部10A的刀槽花纹11的两端部各自对一对内侧主槽9A、9A连通。即，刀槽花纹11为开放式刀槽花纹。为了增加边缘成分，刀槽花纹11具有槽宽度形成得宽的单一的扩宽部14。该扩宽部14相对于刀槽花纹11的一侧而配置，刀槽花纹11具有经由扩宽部14而对内侧主槽9A连通的结构。这样的刀槽花纹11沿轮胎周向交替地配置。
中间陆部10B的刀槽花纹12的一方的端部对内侧主槽9A连通，另一方的端部对外侧主槽9B连通。即，刀槽花纹12为开放式刀槽花纹。该刀槽花纹12具有通过横槽21的存在而被分割为多个部位的结构，但同一刀槽花纹12中的各个被分割了的部位彼此配置在同一直线上。
胎肩陆部10C的刀槽花纹13的两端部在胎肩陆部10C内终端。即，刀槽花纹13为封闭式刀槽花纹。为了使雪上性能提高，刀槽花纹13从接地端E的轮胎宽度方向外侧朝向外侧主槽9B延伸。
这样的中央陆部10A的刀槽花纹11、中间陆部10B的刀槽花纹12和胎肩陆部10C的刀槽花纹13都相对于轮胎周向倾斜。这些刀槽花纹11～13相对于轮胎周向不沿着同一个方向倾斜。即，中央陆部10A的刀槽花纹11和胎肩陆部10C的刀槽花纹13相对于轮胎周向的朝向相同，另一方面，中间陆部10B的刀槽花纹12相对于轮胎周向的朝向与刀槽花纹11、13为反向。
在这些刀槽花纹11～13中，将相对于轮胎周向的倾斜角度设为θ。此时，中央陆部10A的刀槽花纹11的倾斜角度θCE、中间陆部10B的刀槽花纹12的倾斜角度θMD、胎肩陆部10C的刀槽花纹13的倾斜角度θSH可以满足θCE＜θMD＜θSH＜90°的关系。这样胎肩陆部10C的刀槽花纹13相对于轮胎周向设定为大致直角。特别优选倾斜角度θCE在60°～75°的范围，倾斜角度θMD在70°～85°的范围，倾斜角度θSH在83°～88°的范围。或者，优选倾斜角度θCE相对于倾斜角度θMD的比率在85％～95％的范围，倾斜角度θMD相对于倾斜角度θSH的比率在80％～95％的范围。另外，倾斜角度θ为刀槽花纹相对于轮胎周向的锐角侧的倾斜角度。
如图3所示那样，中间陆部10B的刀槽花纹12中的内侧主槽9A侧的端部12a优选配置在中央陆部10A的沿轮胎周向相邻的刀槽花纹11中的该内侧主槽9A侧的端部11a之间。即，各刀槽花纹12的端部12a优选配置在夹着内侧主槽9A而对置的轮胎周向的区间S内。此外，在轮胎整周的任一位置都在轮胎子午线上存在中央陆部10A的刀槽花纹11和中间陆部10B的刀槽花纹12中的至少一者为好。换言之，如果将胎面部1沿着轮胎宽度方向切去而观察，则中央陆部10A的刀槽花纹11与中间陆部10B的刀槽花纹12以彼此沿轮胎周向重叠的方式配置为好。
对于上述充气轮胎，由于在各个中央陆部10A、中间陆部10B和胎肩陆部10C沿轮胎周向隔开间隔地设置有多条刀槽花纹11～13，中央陆部10A的刀槽花纹11在其一方的端部具有槽宽度形成得宽的扩宽部14，胎肩陆部10C的刀槽花纹13从接地端E的轮胎宽度方向外侧朝向外侧主槽9B延伸，因此可以一边有效率地增加边缘成分，一边使雪上性能(特别是，雪上路面的驾驶稳定性能)提高。此外，由于中央陆部10A和胎肩陆部10C的刀槽花纹11、13相对于轮胎周向的朝向与中间陆部10B的刀槽花纹12反向，因此各陆部10A～10C的刀槽花纹11～13对接地前端线适当地起作用，并且倾斜角度θCE、倾斜角度θMD和倾斜角度θSH满足θCE＜θMD＜θSH＜90°的关系，因此可以一边使雪上性能提高一边抑制图案噪声的产生。进一步，由于中间陆部10B的刀槽花纹12的端部12a配置在中央陆部10A的沿轮胎周向相邻的刀槽花纹11的端部11a之间，在轮胎整周的任一位置都在轮胎子午线上存在中央陆部10A的刀槽花纹11和中间陆部10B的刀槽花纹12中的至少一者，因此可以抑制接地前端线的槽面积的变动，有助于使图案噪声的产生减少。
在图2中，胎肩陆部10C的刀槽花纹13对外侧主槽9B不连通。通过刀槽花纹13具有这样的结构，可以抑制胎肩陆部10C中的块刚性的降低，有效地抑制图案噪声的产生。与此相对，在使胎肩陆部10C的刀槽花纹13与外侧主槽9B连通的情况下，导致块刚性的降低，造成图案噪声的恶化，因此是不优选的。
此外，中央陆部10A的宽度W1、中间陆部10B的宽度W2、和胎肩陆部10C的接地区域内的宽度W3以满足W1＜W2＜W3的关系的方式构成。通过以满足这样的关系的方式设定各陆部10A～10C的宽度W1～W3，可以增加有助于雪地制动和雪地牵引的提高的边缘成分，可以有效地改善雪上性能。另外，胎肩陆部10C的接地区域内的宽度W3具体而言为从胎肩陆部10C的外侧主槽9B侧的端部到接地端E的宽度。
进一步，中间陆部10B的横槽21的一方的端部21a在外侧主槽9B开口，另一方面，另一方的端部21b在中间陆部10B内终端。各个横槽21一边与刀槽花纹12交叉，一边沿轮胎周向彼此不重叠地配置。特别是，为了提高雪上性能，横槽21与多条刀槽花纹12交叉为好。此外，横槽21在一方的端部21a与另一方的端部21b的中途位置具有形成为锐角状的弯曲部22。另一方面，胎肩陆部10C的横槽24对外侧主槽9B不连通。胎肩陆部10C的横槽24从接地端E的轮胎宽度方向外侧朝向外侧主槽9B延伸。
如上述那样，通过在中间陆部10B设置有一边与中间陆部10B的刀槽花纹12交叉一边沿轮胎周向延伸的多条横槽21，可以使雪上性能提高，并且可以减少接地前端线的槽面积的变动。此外，这些横槽21的一方的端部21a在外侧主槽9B开口，另一方面，另一方的端部21b在中间陆部10B内终端，因此可以抑制图案噪声的产生。进一步，通过中间陆部10B的各个横槽21具有锐角的弯曲部22，从而可以增加边缘成分，并可以有效地抑制雪上性能。
在上述图2和图3的实施方式中，作为中央陆部10A的刀槽花纹11和中间陆部10B的刀槽花纹12，示出两端部对主槽9连通的开放式刀槽花纹的例子，但也可以采用一方的端部对主槽9不连通的半封闭式刀槽花纹、或两端部对主槽9不连通的封闭式刀槽花纹的结构。
在上述图2的实施方式中，示出横槽24对外侧主槽9B不连通的例子，但也可以采用横槽24经由其它刀槽花纹而对外侧主槽9B连通的结构。在该情况下，其它刀槽花纹为在横槽24中的外侧主槽9B侧的端部与外侧主槽9B之间，沿着轮胎宽度方向而延伸的刀槽花纹。
以下，通过实施例进一步说明本发明，但本发明的范围不限定于这些实施例。
实施例
使表3所示的混配剂为共通混配，对于由表1、2所示的混配构成的19种轮胎用橡胶组合物(实施例1～8、标准例、比较例1～10)，将除硫和硫化促进剂以外的成分用1.7L的密闭式班伯里密炼机混炼5分钟后，从混合机放出而进行了室温冷却。将其投入到1.7L的密闭式班伯里密炼机中，加入硫和硫化促进剂进行混合，从而调制出轮胎用橡胶组合物。另外在表1、2的丁苯橡胶(SBR)的栏中，除了制品的混配量以外，在括号内记载了除充油成分以外的净重的SBR的混配量。此外，表3所记载的混配剂的混配量由相对于表1、2所记载的二烯系橡胶100质量份的质量份表示。
将所得的轮胎用橡胶组合物使用规定的模具，在160℃下加压硫化20分钟而制作试验片，通过以下所示的试验方法测定23℃的橡胶硬度和-10℃的储能模量E’，示于表1、2中。
23℃的橡胶硬度
按照JIS K 6253，通过A型硬度计在23℃下测定试验片的橡胶硬度。
-10℃的储能模量E’
对于所得的试验片的动态粘弹性，使用岩本制作所社制粘弹性分光光度计，在伸长变形应变率10％±2％、频率20Hz、温度-10℃下测定，测定了储能模量E’(-10℃)。
硫化成型出将上述获得的轮胎用橡胶组合物使用于胎面橡胶的19种四季轮胎(轮胎尺寸195/65R15)，通过以下所示的试验方法测定了干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、雪上性能和滚动阻力性。关于上述四季轮胎的胎面图案，在设置有沿轮胎周向延伸的包含一对内侧主槽和一对外侧主槽的4条主槽、通过这些主槽而区分出中央陆部、位于该中央陆部的外侧的一对中间陆部和位于该中间陆部的外侧的一对胎肩陆部的充气轮胎中，在各个上述中央陆部、上述中间陆部和上述胎肩陆部沿轮胎周向隔开间隔地设置有多条刀槽花纹，上述中央陆部的刀槽花纹在其一方的端部具有槽宽度形成得宽的扩宽部，上述胎肩陆部的刀槽花纹从接地端的轮胎宽度方向外侧朝向上述外侧主槽侧延伸，上述中央陆部和上述胎肩陆部的刀槽花纹相对于轮胎周向的朝向与上述中间陆部的刀槽花纹为反向，上述中央陆部的刀槽花纹相对于轮胎周向的倾斜角度θCE、上述中间陆部的刀槽花纹相对于轮胎周向的倾斜角度θMD、和上述胎肩陆部的刀槽花纹相对于轮胎周向的倾斜角度θSH满足θCE＜θMD＜θSH＜90°的关系，上述中间陆部的刀槽花纹中的上述内侧主槽的侧的端部配置在上述中央陆部的沿轮胎周向相邻的刀槽花纹的端部之间，在轮胎整周的任一位置都在轮胎子午线上存在上述中央陆部的刀槽花纹和上述中间陆部的刀槽花纹中的至少一者。
干路驾驶稳定性能
将上述获得的轮胎组装于标准轮辋，填充气压250kPa，安装于试验车辆。使试验车辆在凸凹比较少的干燥路面上行驶，对转动方向盘时的响应性打上评分1～5而进行感官评价，记载于表1、2的“干路驾驶稳定性能”栏。该指数越大则意味着干路驾驶稳定性能越优异，评分3设为合格水平。
湿路驾驶稳定性能
将上述获得的轮胎组装于标准轮辋，填充气压250kPa，安装于试验车辆。使试验车辆在凸凹比较少的湿润路面上行驶，对转动方向盘时的响应性打上评分1～5而进行感官评价，记载于表1、2的“湿路驾驶稳定性能”栏。该指数越大则意味着湿路驾驶稳定性能越优异，评分3设为合格水平。
雪上性能
将上述获得的轮胎组装于标准轮辋，填充气压250kPa，安装于试验车辆。使试验车辆在压雪路面上行驶，对转动方向盘时的响应性打上评分1～5而进行感官评价，记载于表1、2的“雪上性能”栏。该指数越大则意味着雪上抓着性能越优异，评分3设为合格水平。
滚动阻力
将上述获得的轮胎组装于标准轮辋，填充气压210kPa，供于鼓径1707mm且按照JISD4230的室内鼓试验机，测定试验荷重4.82kN、速度80km/小时的阻力，设为滚动阻力。所得的结果作为将标准例的值设为100时的指数而记载于表1、2的“滚动阻力”栏。该指数越小则意味着滚动阻力越小，如果指数为98以下，则低滚动阻力性优异。
[表1]
[表2]
[表3]
在表3中，所使用的原材料的种类如下所述。
·NR：天然橡胶，STR20
·SBR：改性丁苯橡胶，旭化成社制TUFDENE E581，苯乙烯量36％，在橡胶100质量份中为37.5质量份的充油品
·BR：丁二烯橡胶，タイシンセティック社制UBEPOL BR150
·炭黑：THAI TOKAI CARBON社制N-134，氮吸附比表面积为142m2/g
·二氧化硅：EVONIK社制ULTRASIL 7000GR，CTAB吸附比表面积为158m2/g
·硅烷偶联剂：硫化物系硅烷偶联剂，Evonik Degussa社制Si69，双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物
·烷基硅烷：信越化学工业社制KBE-3083，辛基三乙氧基硅烷
·芳香油：H&Rケミカル社制VIVATEC 500
·氧化锌：正同化学工业社制氧化锌3种
·硬脂酸：日油社制珠硬脂酸
·防老剂-1：Solutia Europe社制SANTOFLEX 6PPD
·防老剂-2：NOCIL LIMITED社制PILNOX TDQ
·硫：鹤见化学工业社制金华印油入微粒硫(硫的含量95.24质量％)
·硫化促进剂-1：大内新兴化学工业社制ノクセラーCZ-G(CZ)
·硫化促进剂-2：住友化学社制ソクシノールD-G(DPG)
由表1、2明确地确认了，通过实施例1～8的橡胶组合物而获得的轮胎的干路驾驶稳定性能、湿路驾驶稳定性能、雪上性能和低滚动阻力性优异。
在比较例1中获得的轮胎用橡胶组合物由于不混配烷基硅烷，因此轮胎的滚动阻力大，雪上性能差。
比较例2的轮胎用橡胶组合物由于净重的SBR的含量超过45质量份，因此轮胎的雪上性能差。
比较例3的轮胎用橡胶组合物由于净重的SBR的含量小于20，因此轮胎的滚动阻力大，湿路驾驶稳定性能差。
比较例4的轮胎用橡胶组合物由于丁二烯橡胶的含量超过45质量份，因此轮胎的湿路驾驶稳定性能差。此外不能使滚动阻力充分地小。
比较例5的轮胎用橡胶组合物由于丁二烯橡胶的含量小于20，因此轮胎的雪上性能差。
比较例6的轮胎用橡胶组合物由于天然橡胶的含量超过45质量份，因此轮胎的湿路驾驶稳定性能差，不能充分地改良滚动阻力。
比较例7的轮胎用橡胶组合物由于天然橡胶的含量小于20，因此轮胎的雪上性能差。
比较例8的轮胎用橡胶组合物由于橡胶硬度小于68，因此轮胎的干路驾驶稳定性能差。
比较例9的轮胎用橡胶组合物由于无机填料超过100质量份，因此轮胎的滚动阻力大，雪上性能差。
比较例10的轮胎用橡胶组合物由于无机填料小于80质量份，橡胶硬度小于68，因此不能充分地改良轮胎的干路驾驶稳定性能和湿路驾驶稳定性能。
符号的说明
1 胎面部
2 胎侧部
3 胎圈部
9 主槽
9A 内侧主槽
9B 外侧主槽
10 陆部
10A 中央陆部
10B 中间陆部
10C 胎肩陆部
11、12、13刀槽花纹
14 扩宽部
21 横槽
22 弯曲部
CL 轮胎中心线
E 接地端。
Claims (5)
1.一种轮胎用橡胶组合物，其特征在于，是在由天然橡胶20～45质量％、丁苯橡胶20～45质量％和丁二烯橡胶20～45质量％的合计100质量％构成的二烯系橡胶100质量份中，混配有无机填料80～100质量份和具有碳原子数3～20的烷基的烷基硅烷0.5～5质量份的橡胶组合物，
所述组合物的23℃的橡胶硬度为68以上，且所述组合物中还混配有硅烷偶联剂，
所述碳原子数3～20的烷基选自庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基和二十烷基，
所述无机填料包含炭黑和二氧化硅。
2.根据权利要求1所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，-10℃的储能模量E’为45MPa以下。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，混配95质量份以下的所述无机填料。
4.根据权利要求1或2所述的轮胎用橡胶组合物，其特征在于，所述二氧化硅的混配量Ms相对于所述炭黑的混配量Mc的质量比Ms/Mc为2.5～19。
5.一种轮胎，其特征在于，是具有由权利要求1～4中任一项所述的轮胎用橡胶组合物形成的胎面部的轮胎，在所述胎面部设置有沿轮胎周向延伸的包含一对内侧主槽和一对外侧主槽的4条主槽，通过这些主槽而区分出中央陆部、位于该中央陆部的外侧的一对中间陆部和位于该中间陆部的外侧的一对胎肩陆部，
在各个所述中央陆部、所述中间陆部和所述胎肩陆部分别沿轮胎周向隔开间隔地设置有多条刀槽花纹，所述中央陆部的刀槽花纹在其一方的端部具有槽宽度形成得宽的扩宽部，所述胎肩陆部的刀槽花纹从接地端的轮胎宽度方向外侧朝向所述外侧主槽侧延伸，所述中央陆部和所述胎肩陆部的刀槽花纹相对于轮胎周向的朝向与所述中间陆部的刀槽花纹为反向。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018235358A JP6838599B2 (ja) | 2018-12-17 | 2018-12-17 | 空気入りタイヤ |
| JP2018-235358 | 2018-12-17 | ||
| PCT/JP2019/049134 WO2020129886A1 (ja) | 2018-12-17 | 2019-12-16 | タイヤ用ゴム組成物およびそれを含むタイヤ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113195617A CN113195617A (zh) | 2021-07-30 |
| CN113195617B true CN113195617B (zh) | 2023-02-17 |
Family
ID=71101310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201980082845.0A Active CN113195617B (zh) | 2018-12-17 | 2019-12-16 | 轮胎用橡胶组合物及包含该轮胎用橡胶组合物的轮胎 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220017727A1 (zh) |
| JP (1) | JP6838599B2 (zh) |
| CN (1) | CN113195617B (zh) |
| DE (1) | DE112019005632T5 (zh) |
| WO (1) | WO2020129886A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20230233987A1 (en) | 2020-06-04 | 2023-07-27 | Mitsubishi Materials Corporation | Co2 separation and recovery method and co2 separation and recovery device in cement production exhaust gas |
| CN115697938A (zh) | 2020-06-04 | 2023-02-03 | 三菱综合材料株式会社 | 水泥制造废气中的co2利用方法及co2利用系统 |
| WO2022024884A1 (ja) * | 2020-07-29 | 2022-02-03 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ |
| JP7140310B1 (ja) * | 2020-10-07 | 2022-09-21 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1751901A (zh) * | 2004-09-23 | 2006-03-29 | 固特异轮胎和橡胶公司 | 飞机轮胎 |
| CN101855287A (zh) * | 2007-11-15 | 2010-10-06 | 米其林技术公司 | 用于轮胎的包括羟基硅烷遮盖剂的橡胶组合物 |
| JP2013018309A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Bridgestone Corp | タイヤ |
| JP2014205842A (ja) * | 2014-05-29 | 2014-10-30 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
| JP2015054875A (ja) * | 2013-09-10 | 2015-03-23 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP2015218255A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| JP2016044201A (ja) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| WO2018002996A1 (ja) * | 2016-06-27 | 2018-01-04 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物 |
| CN107868293A (zh) * | 2016-09-22 | 2018-04-03 | 锦湖轮胎株式会社 | 用于轮胎胎面的橡胶组合物 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57120067A (en) | 1981-01-20 | 1982-07-26 | Toyo Seisakusho Kk | Reversible blow cooler |
| JP2006213193A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Sumitomo Rubber Ind Ltd | 空気入りラジアルタイヤ |
| JP2015098561A (ja) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP6969474B2 (ja) * | 2018-03-26 | 2021-11-24 | 横浜ゴム株式会社 | 空気入りタイヤ |
-
2018
- 2018-12-17 JP JP2018235358A patent/JP6838599B2/ja active Active
-
2019
- 2019-12-16 DE DE112019005632.8T patent/DE112019005632T5/de active Pending
- 2019-12-16 US US17/309,644 patent/US20220017727A1/en active Pending
- 2019-12-16 WO PCT/JP2019/049134 patent/WO2020129886A1/ja active Application Filing
- 2019-12-16 CN CN201980082845.0A patent/CN113195617B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1751901A (zh) * | 2004-09-23 | 2006-03-29 | 固特异轮胎和橡胶公司 | 飞机轮胎 |
| CN101855287A (zh) * | 2007-11-15 | 2010-10-06 | 米其林技术公司 | 用于轮胎的包括羟基硅烷遮盖剂的橡胶组合物 |
| JP2013018309A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Bridgestone Corp | タイヤ |
| JP2015054875A (ja) * | 2013-09-10 | 2015-03-23 | 住友ゴム工業株式会社 | 空気入りタイヤ |
| JP2015218255A (ja) * | 2014-05-16 | 2015-12-07 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
| JP2014205842A (ja) * | 2014-05-29 | 2014-10-30 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ |
| JP2016044201A (ja) * | 2014-08-20 | 2016-04-04 | 住友ゴム工業株式会社 | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
| WO2018002996A1 (ja) * | 2016-06-27 | 2018-01-04 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物 |
| CN107868293A (zh) * | 2016-09-22 | 2018-04-03 | 锦湖轮胎株式会社 | 用于轮胎胎面的橡胶组合物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20220017727A1 (en) | 2022-01-20 |
| DE112019005632T5 (de) | 2021-07-29 |
| JP6838599B2 (ja) | 2021-03-03 |
| CN113195617A (zh) | 2021-07-30 |
| JP2020097644A (ja) | 2020-06-25 |
| WO2020129886A1 (ja) | 2020-06-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113195617B (zh) | 轮胎用橡胶组合物及包含该轮胎用橡胶组合物的轮胎 | |
| US7559348B2 (en) | Tire with rubber tread of circumferential zones with graduated physical properties | |
| US6761198B2 (en) | Pneumatic tire having lug and groove configuration extending from tread over at least 30% of sidewall | |
| US7789117B2 (en) | Tire with circumferential rubber tread having a lateral outboard control element | |
| EP1033265B1 (en) | Tire with reinforced rubber sidewall | |
| CN111655510B (zh) | 充气轮胎 | |
| JP7397272B2 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| US20210031567A1 (en) | Pneumatic tire | |
| WO2019017449A1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| US11472947B2 (en) | Pneumatic tire | |
| WO2022239575A1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| US20220282072A1 (en) | Pneumatic tire | |
| JP7335497B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物 | |
| CN115461398B (zh) | 轮胎用橡胶组合物 | |
| JP7362956B1 (ja) | 空気入りタイヤ | |
| US20240051338A1 (en) | Pneumatic tire | |
| CN116829377A (zh) | 充气轮胎 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Kanagawa Prefecture, Japan Patentee after: THE YOKOHAMA RUBBER Co.,Ltd. Country or region after: Japan Address before: Tokyo, Japan Patentee before: THE YOKOHAMA RUBBER Co.,Ltd. Country or region before: Japan |