CN114514126A - 充气轮胎 - Google Patents

Abstract

提供了充气轮胎，其兼具良好的操纵稳定性和湿抓地性能。本充气轮胎包含胎面，所述胎面具有两个以上沿轮胎周向连续延伸的周向主沟槽，其中：胎面具有胎冠主沟槽和胎肩主沟槽作为周向主沟槽，胎冠主沟槽形成于胎面宽度方向的中间部，胎肩主沟槽形成于胎面宽度方向的端部；当安装于车辆上时，位于最外侧的胎肩主沟槽的槽宽W1与胎面表面的槽宽W2之比(W1/W2)为0.30至0.75，以槽底的槽深为100％计，槽宽W1为槽深90％位置处的槽宽，胎肩主沟槽的横截面积S1与胎冠主沟槽的横截面积S2之比(S1/S2)为0.40至1.0，并且形成胎面的橡胶组合物具有以下性能，其中5℃ tanδ为0.10至0.60，|20℃ tanδ－50℃ tanδ|为0.10以下，20℃ E'为8.0MPa以上。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及充气轮胎，具体涉及具有优异的操纵稳定性和湿抓地性能的充气轮胎。

背景技术

充气轮胎(以下，也简称为“轮胎”)要求在设计上兼顾操纵稳定性和湿抓地性能，近年来，改善操纵稳定性和湿抓地性能的需求越来越高。

在这种情况下，已针对形成胎面的橡胶组合物的化合材料(专利文献1和2)以及胎面花纹进行了研究(专利文献3和4)。

[现有技术文献]

[专利文献]

专利文献1：JP-A-2012-229285

专利文献2：JP-A-2013-107989

专利文献3：JP-A-2014-177238

专利文献4：JP-A-2015-147543

发明内容

[本发明要解决的问题]

然而，对于传统轮胎，操纵稳定性和湿抓地性能还不能完全兼顾。

因此，本发明的目的是提供兼具操纵稳定性和湿抓地性能的充气轮胎。

[解决问题的手段]

本发明人进行了深入研究，发现上述问题可以通过下述发明来解决，从而完成了本发明。

根据权利要求1所述的发明为；

充气轮胎，其具有胎面，所述胎面具有两个以上沿轮胎周向连续延伸的周向主沟槽，其中，

胎面具有胎冠主沟槽和胎肩主沟槽作为周向主沟槽，胎冠主沟槽形成于胎面宽度方向的中间部，胎肩主沟槽形成于胎面宽度方向的端部，

当安装于车辆上时，位于最外侧的胎肩主沟槽的槽宽W1与胎面表面的槽宽W2之比(W1/W2)为0.30至0.75，以槽底的槽深为100％计，槽宽W1为槽深90％位置处的槽宽，胎肩主沟槽的横截面积S1与胎冠主沟槽的横截面积S2之比(S1/S2)为0.40至1.0，和

形成胎面的橡胶组合物具有以下性能：

5℃ tanδ为0.10至0.60，

|20℃tanδ-50℃tanδ|为0.10以下，

20℃ E′为8.0MPa以上。

根据权利要求2的发明为；

根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，5℃ tanδ为0.40至0.60。

根据权利要求3所述的发明为；

根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，

|20℃ tanδ-50℃ tanδ|大于0且不大于0.05。

根据权利要求4的发明为；

根据权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎，其中

所述胎面通过三个以上的周向主沟槽分割为四个以上的区域，和

四个以上的区域中距离轮胎赤道最近的区域的轮廓线的曲率半径大于其他任何区域的轮廓线的曲率半径。

根据权利要求5的发明为；

根据权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其中，对于胎面，

胎冠主沟槽的总横截面积(mm²)与接地面的宽度(mm)之比为0.4至1.4。

根据权利要求6的发明为；

根据权利要求1至5中任一项所述的充气轮胎，其中，对于胎面，

胎肩主沟槽的轮胎宽度方向外侧区域的曲率半径为胎面接地半宽的0.8至1.7倍。

根据权利要求7的发明为；

根据权利要求1至6中任一项所述的充气轮胎，其中，对于胎面，

胎面接地宽度TW与截面宽度SW之比(TW/SW)为55至80％。

根据权利要求8的发明为；

根据权利要求1至7中任一项所述的充气轮胎，其中，形成胎面的橡胶组合物含有二烯系橡胶作为橡胶组分。

根据权利要求9的发明为；

根据权利要求1至8中任一项所述的充气轮胎，其中，所述二烯系橡胶含有苯乙烯-丁二烯橡胶，苯乙烯-丁二烯橡胶中的苯乙烯的量小于30质量％。

根据权利要求10的发明为；

根据权利要求1至9中任一项所述的充气轮胎，其中，

相对于100质量份的橡胶组分，形成胎面的橡胶组合物含有20质量份以上且60质量份以下的增塑剂成分。

根据权利要求11的发明为；

根据权利要求1至10中任一项所述的充气轮胎，其中，

相对于100质量份的橡胶组分，形成胎面的橡胶组合物含有大于50质量份且小于150质量份的二氧化硅。

根据权利要求12的发明为；

根据权利要求11所述的充气轮胎，其中，所述二氧化硅的BET比表面积为180m²/g以上且300m²/g以下。

根据权利要求13的发明为；

根据权利要求1至12中任一项所述的充气轮胎，其中，

所述胎面的表面还具有周向沟槽和/或细沟槽，所述周向沟槽在轮胎宽度方向上的横截面积小于10mm²，所述细沟槽在除周向方向之外的方向上延伸。

根据权利要求14的发明为；

根据权利要求1至13中任一项所述的充气轮胎，其中，

在胎面的接地面中，着陆部(1and portion)占接地面总面积的比例为35％至80％。

根据本发明，能够提供兼具操纵稳定性和湿抓地性能的充气轮胎。

附图说明

[图1]：(a)充气轮胎宽度方向的示意剖视图和(b)本发明充气轮胎的实施方式的胎面示意展开图。

[图2]：(a)本发明充气轮胎的实施方式的宽度方向的示意剖视图和(b)本发明充气轮胎的实施方式的胎肩主沟槽11的示意剖视放大图。

具体实施方式

在下文中，将基于实施方式具体描述本发明。

[1]根据本发明的轮胎的特性

首先，将描述根据本发明的轮胎的特征。

本发明人考虑到胎面的形状和橡胶组合物必须相互关联以同时实现操纵稳定性和湿抓地性能，并进行了各种实验和研究。结果是，本发明人发现了胎面应具有如下所示的形状和物理特性以解决上述问题，并完成了本发明。

首先，针对胎面的形状，在轮胎周向上形成连续延伸的两条以上的周向主沟槽，这些周向主沟槽包括胎冠主沟槽和胎肩主沟槽，胎冠主沟槽形成于胎面宽度方向的中间部，胎肩主沟槽形成于胎面宽度方向的端部。并且，当安装于车辆上时，位于最外侧的胎肩主沟槽的槽宽W1与胎面表面的槽宽W2之比(W1/W2)为0.30至0.75，以槽底的槽深为100％计，槽宽W1为槽深90％位置处的槽宽；并且，胎肩主沟槽的横截面积S1与胎冠主沟槽的横截面积S2之比(S1/S2)为0.40至1.0。

之后，形成胎面的橡胶组合物具有以下物理性能，5℃ tanδ为0.10至0.60，|20℃tanδ-50℃tanδ|为0.10以下，20℃ E′为8.0MPa以上。本文中，tanδ是使用Leometrics制造的粘弹性测量装置等在5℃、20℃和50℃下测量的损耗角正切，测量条件为频率10Hz、初始应变2％、动态应变率1％。E′是在20℃下测得的动态储能弹性模量。

如上所述，由于胎面具有适当的形状和物理性能，胎面的形状和橡胶组合物的物理性能相互配合，以提供兼具操纵稳定性和湿抓地性能的充气轮胎。如上所述的本发明特别是在应用于乘用车轮胎时具有显著效果。

[2]本发明的实施方式

在下文中，将根据实施方式具体描述本发明。以下，将依次描述“1.胎面形状”、“2.胎面橡胶组合物”和“3.轮胎”。

1.胎面形状

[图1]：(a)充气轮胎宽度方向的示意剖视图和(b)本发明充气轮胎的实施方式的胎面示意展开图。此外，[图2](a)是本发明充气轮胎的实施方式的宽度方向的示意剖视图，图2(b)为本发明充气轮胎的实施方式的胎肩主沟槽11的示意剖视放大图。

如图1和图2所示，在根据本实施方式的轮胎中，在胎面10的表面上形成有沿轮胎周向连续延伸的三个周向主沟槽11、12和13。这里，周向主沟槽是指轮胎宽度方向的横截面积为10mm²以上的槽，形成于胎面宽度方向的中间部的周向主沟槽12是胎冠主沟槽，形成于胎面宽度方向的端部的周向主沟槽11、13称为胎肩主沟槽。

在本实施方式中，当安装于车辆上时，位于最外侧的胎肩主沟槽11的槽宽W1与胎面表面的槽宽W2之比(W1/W2)为0.30至0.75，以槽底的槽深为100％计，槽宽W1为槽深90％位置处的槽宽；并且，胎肩主沟槽11的横截面积S1与胎冠主沟槽12的横截面积S2之比(S1/S2)为0.40至1.0。此外，图1和图2中，20为着陆部，其形成在相邻的周向主沟槽之间，该着陆部20作为接地面。在轮胎安装至车辆的方向未明确时，轮胎宽度方向上距轮胎赤道最远的周向主沟槽(如果有两个，则至少一个)是安装在车辆上时位于最外侧的周向主沟槽。

通过提供这样的周向主沟槽，能够确保行驶时的排水性等性能，改善湿抓地性能，以及充分确保陆上的胎面刚性。可以提高操纵稳定性。

此外，在本实施方式中，在图1和图2中，沿轮胎周向连续且直线延伸的周向主沟槽的数量为三条，但也可以为二至五条，轮胎可以具有锯齿槽。此外，在胎面的表面上，除了周向主沟槽之外，还可以设置轮胎宽度方向的横截面积小于10mm²的周向沟槽(图中未示出)，以及可以设置在除周向方向以外的方向上延伸的细沟槽。

通过设置这些沟槽，能够使胎面的接地面与路面充分接触，能够顺畅地排水，从而能够进一步提高湿抓地性能，进一步提高操纵稳定性。此外，可以减小胎面与路面的接触面积并降低磨损量。

这里，“胎面的接地面”是指轮胎的外周表面，其在将轮辋组装在标准轮辋上并以与最大载荷能力相对应的载荷滚动的状态下，在不施加载荷且施加标准内压的标准状态下，在整个圆周上与路面接触。

这里，“标准轮辋(regular rim)”是指在包括轮胎所基于的标准在内的标准系统中为每个轮胎定义的轮辋。例如，在JATTA(日本汽车轮胎协会)的情况下，其《JATTA YEARBOOK》中描述的适用尺寸的标准轮辋(standard rim)，在ETRTO(欧洲轮胎和轮辋技术组织)的情况下，其《标准手册》中描述的“测量轮辋(Measuring Rim)”，在TRA(轮胎和轮辋协会)的情况下，其《YEAR BOOK》中描述的“设计轮辋(Design Rim)”指“标准轮辋”。对于标准中没有规定的轮胎，“标准轮辋”是指轮辋直径最小，然后是可以组装的轮辋中宽度最窄并且可以保持内压的轮辋，即不会造成轮辋和轮胎之间漏气的轮辋。

“标准内压”是指通过标准定义的每个轮胎的空气压力，在JATTA的情况下指最大空气压力，在TRA的情况下是《不同冷充气压力下的轮胎负载限制》的表中描述的最大值，在ETRTO的情况下是《充气压力》中描述的最大值。

“标准载荷”是通过上述各标准对每个轮胎定义的载荷，是指轮胎上所能承载的最大质量。在JATTA的情况下是指最大载荷能力，在TRA的情况下是在《不同冷充气压力下的轮胎负载限制》的表中描述的最大值，在ETRTO的情况下是《载荷容量》中描述的最大值。

在本发明实施方式中，胎面通过三个以上的周向主沟槽分割为四个以上的区域，四个以上的区域中距离轮胎赤道线最近的区域的轮廓线的曲率半径优选大于其他任何区域的轮廓线的曲率半径。

即，在图1(a)中，四个区域(区域1、区域2、区域3和区域4)被三个周向主沟槽11、12和13分割。最接近轮胎赤道的区域的轮廓线(在图1(a)中对应于区域2和3，因为它们在宽度方向上对称)具有最大的曲率半径。

这不仅抑制了“胎面胎面(tread tread)”上周向主沟槽底部裂纹的发生，改善了湿抓地性能和操纵稳定性，还充分说明了轮胎的耐用性。

“胎面胎面”是指当轮胎组装到标准轮辋上、施加标准内压并且轮胎在标准载荷下滚动时与路面接触的轮胎的外周表面。

轮廓线的“曲率半径”是指圆弧的曲率半径，圆弧通过最小二乘法近似在轮胎宽度方向上的横截面图中由胎面胎面的轮廓线形成的曲线而获得。

在根据本实施方式的轮胎中，优选胎面的胎冠主沟槽的总横截面积(mm²)与接地面的宽度(mm)之比为0.4至1.4。

结果是，在潮湿路面上行驶的轮胎的胎面胎面可以牢固地与路面接触，并且可以通过胎冠主沟槽有效地排出路面上的水，从而获得足够的湿抓地性能。

即，当该比率小于0.4时，不能充分地获得排水效果，湿抓地性能劣化，而当该比率超过1.4时，轮胎块(block)的刚性降低，相反地可能会劣化湿抓地性能和耐磨性。

此外，在根据本实施方式的轮胎中，胎肩主沟槽的轮胎宽度方向外侧的胎面区域的曲率半径优选为胎面接地半宽的0.8至1.7倍。

结果是，能够使胎面的轮胎宽度方向的接地压力均匀，从而能够改善胎肩部的耐偏磨损性，并获得充分的操纵稳定性。

即，当胎肩主沟槽的轮胎宽度方向外侧区域的曲率半径小于胎面接地半宽的0.8倍时，胎肩部的接地压力将变得太小，而在超过1.7倍的情况下，胎肩部的接地压力可能变得过大，并且可能在胎肩部出现偏磨损。

此外，在根据本实施方式的轮胎中，胎面的胎面接地宽度与截面宽度之比优选为55至80％。

结果是，能够充分降低滚动阻力，提高操纵稳定性。

即，当胎面接地宽度TW与截面宽度SW之比(TW/SW)超过80％时，胎面接地宽度将变大，无法降低轮胎的滚动阻力，而小于55％时，轮胎从行驶面受到的侧向力将过小，可能无法获得足够的操纵稳定性。

然后，通过如上所述合适地设置TW/SW，即使在胎侧壁部与行驶表面等摩擦时、在不平坦的行驶面上行驶时、转弯时、在路边行驶时、低胎压行驶时等情况下，胎侧壁部也不容易损坏，并且可以表现出足够的耐久性。

上述中，“截面宽度”是指轮胎轴向的最大宽度，“胎面接地宽度TW”是指当轮胎安装在“标准轮辋”上并填充“特定气压”并垂直静置在平板，并且施加对应于“特定质量”的载荷时，轮胎与平板接触面在轮胎轴向上的最大直线距离。

在胎面的接地面中，着陆部优选占接地面总面积的35％至80％(假设胎面没有沟槽时的接地面的面积：接地面积)。结果是，可以充分确保胎面的刚度。

2.胎面橡胶组合物

(1)橡胶物理性能

在本实施方式中，如上所述，形成胎面的橡胶组合物的特征在于，其橡胶物理性能为5℃ tanδ为0.10至0.60、|20℃tanδ-50℃tanδ|为0.10以下，20℃E′为8.0MPa以上。

当轮胎的胎面使用具有这些物理性质的橡胶组合物形成如上所述的形状时，轮胎在湿路面上可以表现出优异的操纵稳定性以及优异的湿抓地性能。

之后，在本实施方式中，5℃tanδ更优选为0.40至0.60。进一步地，|20℃tanδ-50℃tanδ|优选大于0且为0.05以下。

上述tanδ和E′的值例如使用Leometrics公司制造的粘弹性测量装置在每个温度下在频率10Hz、初始应变2％、动态应变率1％的条件下进行测定。

(2)橡胶组合物的组成

具有上述每种橡胶物理性能的橡胶组合物可以由下述橡胶组分和其他配合材料获得。

(a)橡胶组分

作为橡胶组分，可以优选使用二烯系橡胶。

具体地，可以使用例如天然橡胶(NR)、异戊二烯系橡胶、顺丁橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)和苯乙烯-异戊二烯-丁二烯共聚橡胶(SIBR)。它们可以单独使用，也可以两种以上组合使用，但在本实施方式中，优选组合使用SBR和BR。

(A)异戊二烯系橡胶

当橡胶组合物含有异戊二烯系橡胶时，以橡胶组分为100质量％计，异戊二烯系橡胶的含量(总含量)为例如5质量％至100质量％。异戊二烯系橡胶的实例包括天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、改质NR、改性NR、改性IR等。

对于NR，可以使用轮胎工业中常用的NR，例如SIR20、RSS#3、TSR20等。IR没有特别限制，可以使用轮胎工业中常见的IR，例如IR2200。改质NR的实例包含脱蛋白天然橡胶(DPNR)、高纯度天然橡胶(UPNR)等。改性NR的实例包括环氧天然橡胶(ENR)、氢化天然橡胶(HNR)、接枝天然橡胶等。改性IR的实例包括环氧异戊二烯橡胶、氢化异戊二烯橡胶、接枝异戊二烯橡胶等。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

(B)SBR

橡胶组合物含有SBR时，以橡胶组分为100质量％计，SBR的含量为例如5质量％至100质量％。SBR的重均分子量例如为100,000至2,000,000。SBR中的苯乙烯含量为例如5质量％至50质量％，二烯系橡胶中的苯乙烯含量小于30质量％。SBR的乙烯基含量(1，2-键合丁二烯单元含量)为例如5质量％至70质量％。可以进行SBR的结构鉴定(苯乙烯含量和乙烯基含量的测定)，例如可以使用日本电子株式会社制造的JNM-ECA系列装置进行。

SBR没有特别限制，例如，可以使用乳液聚合的苯乙烯-丁二烯橡胶(E-SBR)、溶液聚合的苯乙烯-丁二烯橡胶(S-SBR)等。SBR可以是未改性SBR或改性SBR。

改性SBR可以是任何具有与填料(如二氧化硅)相互作用的官能团的SBR。实例包括：通过用具有上述官能团的化合物(改性剂)对SBR的至少一个链端进行改性而获得的链端改性SBR(即以官能团封端的链端改性SBR)；主链中具有官能团的主链改性SBR；主链和链端中均具有官能团的主链和链端改性SBR(例如主链具有官能团且至少一个链端被改性剂改性的主链和链端改性SBR)；以及通过用分子中具有两个以上环氧基的多官能团化合物改性(偶联)而引入羟基或环氧基的链端改性SBR。

官能团的实例包括：氨基、酰胺基、甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、异氰酸酯基、亚氨基、咪唑基、脲基、醚基、羰基、氧羰基、巯基、硫醚基、二硫醚基、磺酰基、亚磺酰基、硫代羰基、铵基、酰亚胺基、亚肼基、偶氮基、重氮基、羧基、腈基、吡啶基、烷氧基、羟基、氧基和环氧基。这些官能团可以被取代。

此外，对于改性SBR，可以使用被由下式表示的化合物(改性剂)改性的SBR。

[化学式1]

式中，R1、R2和R3相同或不同，表示烷基、烷氧基、甲硅烷氧基、缩醛基、羧基(-COOH)或巯基(-SH)，或前述的衍生物；R4和R5相同或不同，表示氢原子或烷基，R4和R5可以与氮原子连接在一起形成环结构；n表示整数。

作为由上式表示的化合物(改性剂)改性的改性SBR，可以使用溶液聚合的苯乙烯-丁二烯橡胶(S-SBR)的聚合末端(活性末端)被由上式表示的化合物改性的SBR(JP-A-2010-111753等中描述的改性SBR)。

R1、R2和R3优选为烷氧基，优选为C1-C8烷氧基，更优选为C1-C4烷氧基。R4和R5合适地为烷基，优选为C1-C3烷基。n优选为1至5，更优选为2至4，进一步更优选为3。此外，当R4和R5与氮原子连接在一起形成环结构时，该环结构优选为四元环至八元环。烷氧基还包含环烷氧基(环己氧基等)和芳氧基(苯氧基、苄氧基等)。

上述改性剂的具体实例包括：2-二甲基氨基乙基三甲氧基硅烷、3-二甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、2-二甲基氨基乙基三乙氧基硅烷、3-二甲基氨基丙基三乙氧基硅烷、2-二乙基氨基乙基三甲氧基硅烷、3-二乙基氨基丙基三甲氧基硅烷、2-二乙基氨基乙基三乙氧基硅烷和3-二乙基氨基丙基三乙氧基硅烷。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

此外，对于改性SBR，还可使用以下化合物(改性剂)改性的SBR。改性剂的实例包括：多元醇的多缩水甘油醚，例如乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚、三羟甲基乙烷三缩水甘油醚和三羟甲基丙烷三缩水甘油醚；具有两个以上酚基的芳族化合物的多缩水甘油醚，例如二缩水甘油基化的双酚A；多环氧基化合物，例如1，4-二缩水甘油基苯、１，3，5-三缩水甘油基苯和多环氧化的液体聚丁二烯；含环氧基的叔胺，例如4，4′-二缩水甘油基-二苯基甲胺和4，4′-二缩水甘油基-二苄基甲胺；二缩水甘油基氨基化合物，例如二缩水甘油基苯胺、N，N′-二缩水甘油基-4-缩水甘油基氧基苯胺、二缩水甘油基邻甲苯胺、四缩水甘油基间二甲苯二胺、四缩水甘油基氨基二苯甲烷、四缩水甘油基对苯二胺、二缩水甘油基氨基甲基环己烷和四缩水甘油基-1，3-双氨基甲基环己烷；含氨基的酰基氯，例如双(1-甲基丙基)氨基甲酰氯、4-吗啉羰酰氯、1-吡咯烷羰酰氯、N，N-二甲基氨基甲酰氯和N，N-二乙基氨基甲酰氯；含环氧基的硅烷化合物，例如1，3-双(缩水甘油基氧基丙基)-四甲基二硅氧烷和(3-缩水甘油基氧基丙基)-五甲基二硅氧烷；含硫醚基的硅烷化合物，例如(三甲基甲硅烷基)[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(三丙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(三丁氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二甲氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二乙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二丙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物和(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二丁氧基甲硅烷基)丙基]硫化物；N-取代的氮丙啶化合物，例如亚乙基亚胺和亚丙基亚胺；烷氧基硅烷，例如甲基三乙氧基硅烷；含有氨基和/或取代氨基的(硫代)二苯甲酮化合物，例如4-N，N-二甲基氨基二苯甲酮、4-N，N-二叔丁基氨基二苯甲酮、4-N，N-二苯基氨基二苯甲酮、4，4′-双(二甲基氨基)二苯甲酮、4，4′-双(二乙基氨基)二苯甲酮、4，4′-双(二苯基氨基)二苯甲酮和N，N，N′，N′-双(四乙基氨基)二苯甲酮；含有氨基和/或取代氨基的苯甲醛化合物，例如4-N，N-二甲基氨基苯甲醛、4-N，N-二苯基氨基苯甲醛和4-N，N-二乙烯基氨基苯甲醛；N-取代的吡咯烷酮，例如N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-苯基-2-吡咯烷酮、N-叔丁基-2-吡咯烷酮和N-甲基-5-甲基-2-吡咯烷酮；N-取代的哌啶酮，例如N-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-2-哌啶酮和N-苯基-2-哌啶酮；N-取代的内酰胺，例如N-甲基-ε-己内酰胺、N-苯基-ε-己内酰胺、N-甲基-ω-月桂内酰胺、N-乙烯基-ω-月桂内酰胺、N-甲基-β-丙内酰胺和N-苯基-β-丙内酰胺；N，N-双(2，3-环氧丙氧基)苯胺、4，4-亚甲基-双(N，N-缩水甘油基苯胺)、三(2，3-环氧丙基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-三酮、N，N-二乙基乙酰胺、N-甲基马来酰亚胺、N，N-二乙基脲、1，3-二甲基亚乙基脲、1，3-二乙烯基亚乙基脲、1，3-二乙基-2-咪唑啉酮、1-甲基-3-乙基-2-咪唑啉酮、4-N，N-二甲基氨基苯乙酮、4-N，N-二乙基氨基苯乙酮、1，3-双(二苯基氨基)-2-丙酮和1，7-双(甲基乙基氨基)-4-庚酮等。可使用已知方法使用上述化合物(改性剂)进行改性。

对于SBR，例如可以使用住友化学株式会社、JSR株式会社、旭化成株式会社、瑞翁株式会社等制造或销售的SBR产品。SBR可以单独使用或两种以上组合使用。

(C)BR

当橡胶组合物含有BR时，以橡胶组分为100质量％计，BR的含量为例如5质量％至100质量％。BR的重均分子量为例如100，000至2,000,000。BR中的乙烯基含量为例如1质量％至30质量％。BR的顺式含量例如为1质量％至98质量％。BR的反式含量为例如1质量％至60质量％。

BR没有特别限定，可以使用顺式含量高(顺式含量为90％以上)的BR、顺式含量低的BR、含间同立构聚丁二烯晶体的BR等。BR可以是未改性BR，也可以是改性BR，改性BR的实例包括引入上述官能团的改性BR。它们可以单独使用或两种以上组合使用。顺式含量可以通过红外吸收光谱测量。

对于BR，可以使用例如宇部兴产株式会社、JSR株式会社、旭化成株式会社、日本瑞翁株式会社制造的产品。

(D)其他橡胶组分

此外，作为其他橡胶组分，根据需要，可以包含轮胎制造中通常使用的橡胶(聚合物)，例如丁腈橡胶(NBR)。

(b)橡胶组分以外的配合材料

(A)炭黑

橡胶组合物优选含有炭黑。相对于100质量份的橡胶组分，炭黑的含量为例如1质量份至200质量份。

炭黑没有特别限定，其包括炉法炭黑(fumess carbon black)，例如SAF、ISAF、HAF、MAF、FEF、SRF、GPF、APF、FF、CF、SCF、ECF；乙炔黑(乙炔炭黑)；热敏黑(热敏炭黑)，例如FT、MT；槽法黑(槽法炭黑)，例如EPC、MPC、CC；石墨等。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

炭黑的氮吸附比表面积(N₂SA)为例如30至250m²/g。炭黑的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的吸附量为例如50至250ml/100g。炭黑的氮吸附比表面积根据ASTM D4820-93测定，DBP吸附量根据ASTM D2414-93测定。

对具体的炭黑没有特别限定，其实例包括N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762。可商购的产品包括由例如旭碳株式会社、卡博特日本株式会社、东海碳素株式会社、三菱化学株式会社、狮王株式会社、新日化碳株式会社、哥伦比亚碳等制造的产品。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

(B)二氧化硅

橡胶组合物优选含有二氧化硅。二氧化硅的实例包括干法二氧化硅(无水二氧化硅)和湿法二氧化硅(水合二氧化硅)。其中，优选湿法二氧化硅，因为它具有大量的硅烷醇基团。

相对于100质量份的橡胶组分，二氧化硅的含量为例如1至200质量份，优选为大于50质量份且小于150质量份。

二氧化硅的氮吸附比表面积(N₂SA)为例如40至300m²/g，考虑到补强性和耐磨性的改善，优选为180m²/g以上且300m²/g以下。二氧化硅的N₂SA为根据ASTM D3037-93通过BET方法测量的值。

作为二氧化硅，可以使用例如赢创、德固赛、罗地亚、东曹硅化工株式会社、索尔维日本、德山株式会社制造的产品。

(C)硅烷偶联剂

橡胶组合物优选与二氧化硅一起含有硅烷偶联剂。硅烷偶联剂没有特别限定，其实例包括：硫化物系硅烷偶联剂，例如双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、双(4-三乙氧基甲硅烷基丁基)四硫化物、双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、双(2-三甲氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、双(4-三甲氧基甲硅烷基丁基)三硫化物、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、双(4-三乙氧基甲硅烷基丁基)二硫化物、双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、双(2-三甲氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、双(4-三甲氧基甲硅烷基丁基)二硫化物、3-三甲氧基甲硅烷基丙基-N，N-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物、2-三乙氧基甲硅烷基乙基-N，N-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物和3-三乙氧基甲硅烷基丙基甲基丙烯酸单硫化物；巯基系硅烷偶联剂，例如3-巯基丙基三甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷、NXT和NXT-Z(二者可购自迈图)；乙烯基系硅烷偶联剂，例如乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷；氨基系硅烷偶联剂，例如3-氨基丙基三乙氧基硅烷和3-氨基丙基三甲氧基硅烷；环氧丙氧基系硅烷偶联剂，例如γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷和γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷；硝基系硅烷偶联剂，例如3-硝基丙基三甲氧基硅烷和3-硝基丙基三乙氧基硅烷；以及氯基系硅烷偶联剂，例如3-氯丙基三甲氧基硅烷和3-氯丙基三乙氧基硅烷。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

对于硅烷偶联剂，可以使用例如赢创、德固赛、迈图、信越有机硅、东京化成工业株式会社、AZmax公司、道康宁东丽株式会社制造的产品。

相对于100质量份的二氧化硅，硅烷偶联剂的含量为例如3至25质量份，优选为5质量％以上且15质量％以下。

(D)聚合物组分

橡胶组合物可以包含除了橡胶组分之外的聚合物组分，例如液体聚合物或固体聚合物。

液体聚合物是在室温(25℃)下呈液态的聚合物，而固体聚合物是在室温(25℃)下呈固态的聚合物。液体聚合物和固体聚合物的实例包括法呢烯系聚合物、液态二烯系聚合物、苯乙烯系树脂、香豆酮-茚树脂、萜烯树脂、对叔丁基苯酚乙炔树脂、酚醛树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂和丙烯酸系树脂。

法呢烯系聚合物是通过聚合法呢烯获得的聚合物，并且具有基于法呢烯的结构单元。法呢烯包括异构体，例如α-法呢烯((3E，7E)-3，7，11-三甲基-1，3，6，10-十二碳三烯)和β-法呢烯(7，11-二甲基-3-亚甲基-1，6，10-十二碳三烯)。

法呢烯系聚合物可以是法呢烯的均聚物(法呢烯均聚物)或法呢烯与乙烯基单体的共聚物(法呢烯-乙烯基单体共聚物)。

乙烯基单体的实例包括芳族乙烯基化合物，例如苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2，4-二甲基苯乙烯、2，4-二异丙基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、5-叔丁基-2-甲基苯乙烯、乙烯基乙基苯、二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙烯基萘、叔丁氧基苯乙烯、乙烯基苄基二甲胺、(4-乙烯基苄基)二甲氨基乙基醚、N，N-二甲氨基乙基苯乙烯、N，N-二甲氨基甲基苯乙烯、2-乙基苯乙烯、3-乙基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、2-叔丁基苯乙烯、3-叔丁基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、乙烯基二甲苯、乙烯基萘、乙烯基甲苯、乙烯基吡啶、二苯基乙烯、含叔氨基的二苯基乙烯；以及共轭二烯化合物，例如丁二烯和异戊二烯。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

对于法呢烯系聚合物，可以使用液体法呢烯系聚合物。液体法呢烯系聚合物是在室温(25℃)下呈液态的法呢烯系聚合物，可以使用重均分子量(Mw)为3,000至300,000的聚合物。

法呢烯聚合物的玻璃化转变温度(Tg)为例如-100℃至-10℃。Tg是在升温速度为10℃/min的条件下根据JIS-K7121∶1987使用由日本泰国航空仪器株式会社(Thai AirwaysInstruments Japan Co.，Ltd.)制造的差示扫描量热仪(Q200)测量的值。

法呢烯聚合物的熔融粘度为例如0.1至500Pa·s。熔融粘度为在38℃下使用Brookfield型粘度计(由博勒飞工程实验有限公司制造)测量的值。

在法呢烯-乙烯基单体共聚物中，法呢烯与乙烯基单体基于质量的共聚比(法呢烯/乙烯基单体)为例如40/60至90/10。

相对于100质量份的橡胶组分，法呢烯系聚合物的含量为例如1.0至50.0质量份。

对于法呢烯聚合物，例如可以使用可乐丽株式会社制造的产品。

液体二烯系聚合物的实例包括：液体苯乙烯-丁二烯共聚物(液体SBR)、液体丁二烯聚合物(液体BR)、液体异戊二烯聚合物(液体IR)和液体苯乙烯异戊二烯共聚物(液体SIR)。

通过凝胶渗透色谱法(GPC)测得的液体二烯系聚合物的根据聚苯乙烯的重均分子量(Mw)优选为1.0×10³至2.0×10⁵。本说明书中，液体二烯系聚合物的Mw为通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量的根据聚苯乙烯的值。

相对于100质量份的橡胶组分，液体聚合物的含量(液体法呢烯系聚合物、液体二烯系聚合物等的总含量)为例如1至100质量份。

香豆酮-茚树脂是含有香豆酮和茚作为构成树脂骨架(主链)的单体组分的树脂。骨架中包含的除香豆酮和茚之外的单体组分的实例包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基茚、乙烯基甲苯等。

相对于100质量份的橡胶组分，香豆酮-茚树脂的含量为例如1.0至50.0质量份。

香豆酮-茚树脂的羟值(OH值)为例如15mg～150mg KOH/g。OH值是在乙酰化1g树脂时中和与羟基键合的乙酸所需的氢氧化钾的量(以mg计)，并且是通过电位差下降法(JIS K0070∶1992)测量的值。

香豆酮-茚树脂的软化点为例如30℃至160℃。软化点为根据JIS K 6220-1∶2001使用环和球软化点测量装置测量，并定义为球落下时的温度。

苯乙烯系树脂是使用苯乙烯系单体作为构成单体的聚合物，其实例包括通过聚合苯乙烯系单体作为主要成分(50质量％以上)而获得的聚合物。具体地，通过独立聚合苯乙烯系单体(例如苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对苯基苯乙烯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯和对氯苯乙烯)而获得的均聚物，通过共聚两种以上的苯乙烯系单体获得的共聚物，以及通过共聚苯乙烯系单体和可与苯乙烯系单体共聚的另一种单体而获得的共聚物。

其他单体的实例包括丙烯腈类，例如丙烯腈和甲基丙烯腈；不饱和羧酸类，例如丙烯酸和甲基丙烯酸；不饱和羧酸酯类，例如丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯；二烯类，例如氯丁二烯、丁二烯和异戊二烯；烯烃类，例如1-丁烯和1-戊烯；和α，β-不饱和羧酸类及其酸酐类，例如马来酸酐。

萜烯类树脂的实例包括聚萜烯树脂、萜烯酚醛树脂和芳族改性萜烯树脂。聚萜烯树脂是由萜烯化合物聚合而成的树脂或其氢化产物。萜烯化合物指具有由(C₅H₈)_n表示的组成的烃类或其氧化衍生物，并且是具有萜烯作为主链的化合物，被分类为例如单萜烯(C₁₀H₁₆)、倍半萜烯(C₁₅H₂₄)或二萜烯(C₂₀H₃₂)。萜烯化合物的实例包括α-蒎烯、β-蒎烯、二戊烯、柠檬烯、月桂烯、别罗勒烯、罗勒烯、α-水芹烯、α-萜品烯、γ-萜品烯、萜品油烯、1，8-桉叶素、1，4-桉叶素、α-松油醇、β-松油醇和γ-松油醇。

聚萜烯的实例包含由上述萜烯化合物制成的萜烯树脂，例如α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、柠檬烯树脂、二戊烯树脂和β-蒎烯/柠檬烯树脂，也可以作为实例提及通过氢化萜烯树脂获得的氢化萜烯树脂。萜烯酚醛树脂的实例包括通过上述萜烯化合物和酚类化合物共聚而获得的树脂，以及通过氢化这些树脂而获得的树脂。具体地，可以为通过上述萜烯化合物、酚类化合物和甲醛缩合制成的树脂。酚类化合物的实例包括苯酚、双酚A、甲酚和二甲酚等。芳族改性萜烯树脂的实例包括通过用芳族化合物改性萜烯树脂而获得的树脂，以及通过氢化这些树脂而获得的树脂。芳族化合物没有特别限定，只要其具有芳环即可，但实例为例如：苯酚系化合物，例如苯酚、烷基苯酚、烷氧基苯酚和含不饱和烃基的苯酚；萘酚系化合物，例如萘酚、烷基萘酚、烷氧基萘酚和含不饱和烃基的萘酚；苯乙烯衍生物，例如苯乙烯、烷基苯乙烯、烷氧基苯乙烯和含不饱和烃基的苯乙烯；香豆酮和茚等。

丙烯酸系树脂没有特别限定，例如可以使用不含溶剂的丙烯酸系树脂。

不含溶剂的丙烯酸系树脂的实例包括通过US 4,414,370、JP S59-6207 A、JP H5-58005B、JP H1-313522A、US 5,010,166和东亚合成研究年报TREND 2000第3卷第42-45页中所述的高温连续聚合方法(高温连续本体聚合方法)合成的(甲基)丙烯酸系树脂(聚合物)，该方法不使用或使用极少量的辅助原料(例如聚合引发剂、链转移剂和有机溶剂)。注意“(甲基)丙烯酸”指甲基丙烯酸和丙烯酸。

构成丙烯酸系树脂的单体成分的实例包括(甲基)丙烯酸衍生物，例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯(例如烷基酯、芳基酯和芳烷基酯)；(甲基)丙烯酰胺和(甲基)丙烯酰胺衍生物。

作为构成丙烯酸系树脂的单体成分，与(甲基)丙烯酸和/或(甲基)丙烯酸衍生物一起，可以使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘、二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙烯基萘等。

丙烯酸系树脂可以仅由(甲基)丙烯酸组分构成，或者还可以含有除(甲基)丙烯酸组分之外的组分。所述丙烯酸系树脂可以含有羟基、羧基、硅烷醇基等。

相对于100质量份的橡胶组分，固体聚合物的含量(固体香豆酮-茚树脂等的总含量)为例如1.0至100.0质量份。

聚合物组分如液态聚合物和固态聚合物的实例包括由丸善石化株式会社、住友电木株式会社、安原化学株式会社、东曹株式会社、罗格斯化学、巴斯夫、亚利桑那化学、日涂化学株式会社、日本催化剂株式会社、JX能源株式会社、荒川化学工业株式会社、田冈化学工业株式会社等制造的产品。

(E)油

橡胶组合物可以包含油作为增塑剂组分。油的含量为例如1.0至100.0质量份。油的含量还包含橡胶(充油橡胶)中所含的油量。

油的实例包括操作油、植物油脂以及它们的混合物。对于操作油，可以使用例如石蜡操作油、芳族操作油和环烷操作油等；植物油脂包括蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、菜籽油、豆油、棕榈油、椰子油、花生油、松香、松树油、松焦油、妥尔油、玉米油、米糠油、红花油、芝麻油、橄榄油、葵花油、棕榈仁油、山茶油、荷荷巴油、澳洲坚果油和桐油。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

油的实例包含出光兴产株式会社、三共油化工业株式会社、日本能源株式会社、欧丽松、H&R、丰国制油株式会社、昭和壳牌石油株式会社、富士兴产株式会社等的产品

(F)低温增塑剂

除了上述油以外，橡胶组合物还可以含有低温增塑剂作为增塑剂组分。低温增塑剂的实例包括液体组分，例如邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、磷酸三(2-乙基己基)酯(TOP)和癸二酸二(2-乙基己基)酯(DOS)。当含有低温增塑剂时，相对于100质量份的橡胶组分，增塑剂组分的总含量为例如1至60质量份。

(G)蜡

橡胶组合物优选含有蜡。相对于100质量份的橡胶组分，蜡的含量为例如0.5至20质量份。

对于蜡没有特别限定，其实例包含石油蜡，例如石蜡、微晶蜡；天然蜡，例如植物蜡和动物蜡；以及合成蜡，例如聚合物，例如乙烯和丙烯。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

作为蜡，例如可以使用大内新兴化学工业株式会社、日本精蜡株式会社、精工化学株式会社等制造的产品。

(H)抗老化剂

橡胶组合物优选含有抗老化剂。相对于100质量份的橡胶组分，抗老化剂的含量为例如1至10质量份。

抗老化剂的实例包括：萘胺系抗老化剂，例如苯基-α-萘胺；二苯胺系抗老化剂，例如辛基化二苯胺和4，4′-双(α，α′-二甲基苄基)二苯胺；对苯二胺系抗老化剂，例如N-异丙基-N′-苯基-对苯二胺、N-(1，3-二甲基丁基)-N′-苯基-对苯二胺和N，N′-二-2-萘基-对苯二胺；喹啉系抗老化剂，例如2，2，4-三甲基-１，2-二氢喹啉聚合物；单酚系抗老化剂，例如2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚和苯乙烯化酚；以及双酚系抗老化剂、三酚系抗老化剂或多酚系抗老化剂，例如四[亚甲基-3-(3′，5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸酯]甲烷。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

对于抗老化剂，可以使用例如精工化学株式会社、住友化学株式会社、大内新兴化学工业株式会社、富莱克斯等制造的产品。

(E)硬脂酸

橡胶组合物可以包含硬脂酸。相对于100质量份的橡胶组分，硬脂酸的含量为例如0.5至10.0质量份。对于硬脂酸，可以使用常规已知的硬脂酸，例如可以使用日油株式会社、NOF公司、花王株式会社、富士胶片和光纯药株式会社或千叶脂肪酸株式会社的产品。

(F)氧化锌

橡胶组合物可以包含氧化锌。相对于100质量份的橡胶组分，氧化锌的含量为例如0.5至10质量份。可以使用常规已知的氧化锌，例如三井金属矿业株式会社、东邦锌业株式会社、白水科技株式会社、正同化学工业株式会社或堺化学工业株式会社等的产品。

(G)交联剂和硫化促进剂

橡胶组合物优选包含交联剂，例如硫。相对于100质量份的橡胶组分，交联剂的含量例如为0.1至10.0质量份。

硫的实例包括橡胶工业中常用的粉末硫、沉淀硫、胶体硫、不溶性硫、高分散性硫和可溶性硫。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

对于硫，可以使用例如鹤见化学工业株式会社、轻井泽硫磺株式会社、四国化学株式会社、富莱克斯株式会社、日本乾溜工业株式会社、细井化学工业株式会社等的产品。

硫以外的交联剂的实例包括含有硫原子的硫化剂，例如由田冈化学工业株式会社制造的Tackylol V200、由富莱克斯株式会社制造的DURALINK HTS(1，6-六亚甲基-二硫代硫酸钠二水合物)和由朗盛有限公司制造的KA9188(1，6-双(N，N′-二苄基硫代氨基甲酰基二硫代)己烷)；以及有机过氧化物，例如过氧化二异丙苯。

橡胶组合物优选含有硫化促进剂。相对于100质量份的橡胶组分，硫化促进剂的含量为例如0.3至10.0质量份。

硫化促进剂的实例包括噻唑系硫化促进剂，例如2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑二硫化物和N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺；秋兰姆系硫化促进剂，例如四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、四苄基秋兰姆二硫化物(TBzTD)和四(2-乙基己基)秋兰姆二硫化物(TOT-N)；次磺酰胺系硫化促进剂，例如N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧乙烯-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧乙烯-2-苯并噻唑次磺酰胺和N，N′-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺；以及胍系硫化促进剂，例如二苯胍、二邻甲苯胍和邻甲苯双胍。它们可以单独使用或两种以上组合使用。

(H)其他

除上述组分外，橡胶组合物还可以配合轮胎工业中常用的添加剂，例如有机过氧化物；以及填料，例如碳酸钙、滑石、氧化铝、粘土、氢氧化铝和云母。相对于100质量份的橡胶组分，这些添加剂的含量为例如0.1至200质量份。

(3)橡胶组合物的制备

橡胶组合物通过常规方法生产，例如包含以下步骤的制造方法：将橡胶组分与填料(例如炭黑或二氧化硅)进行捏合的基础捏合步骤，以及将在基础捏合步骤中得到的捏合物与交联剂捏合的最终捏合步骤。

捏合可以使用公知的(密闭)捏合机进行，例如班伯里密炼机、捏合机、开放式辊轧机等。

基础捏合步骤的捏合温度为例如50℃至200℃，捏合时间为例如30秒至30分钟。在基础捏合步骤中，除上述组分以外，还可以根据需要适当添加并捏合橡胶工业中常用的配合剂，例如增塑剂(如油)、硬脂酸、氧化锌、抗老化剂、蜡、硫化促进剂等。

在最终捏合步骤中，将在基础捏合步骤中得到的捏合物与交联剂捏合。最终捏合步骤中的捏合温度为例如室温至80℃，捏合时间为例如1至15分钟。在最终捏合步骤中，除上述组分外，还可以根据需要适当添加硫化促进剂、氧化锌等进行捏合。

3.轮胎

本发明的充气轮胎通过常规方法使用最终捏合步骤得到的未硫化橡胶组合物制造。即，未硫化橡胶组合物根据胎面的每个轮胎部件的形状被挤出，并且与其他轮胎部件通过常规方法在轮胎成型机上模制在一起以制造未硫化轮胎。

具体地，将作为保证确保轮胎气密性的部件的内衬层，作为承受载荷、冲击并填充轮胎接收的气压的部件的胎体、作为强力收紧胎体以增加胎面刚性的部件的带束部件等缠绕在成型鼓(drum)上，然后将胎体的两端固定到两侧边缘，将作为用于将轮胎固定到轮辋的部件的胎圈部配置为环形，然后将胎面粘贴到外周的中间部和侧壁部，作为保护胎体并承受向径向外侧弯曲的部件；以制造未硫化轮胎。

在本实施方式中，优选设置相对于轮胎周向以55～75°的角度延伸的倾斜带束层作为带束，从而确保轮胎的耐久性并充分保持胎面的刚性。

然后，将制造的未硫化轮胎在硫化机中加热加压，使其具有满足上述W1/W2和S1/S2的形状，从而获得轮胎。可以通过已知的硫化方法来进行硫化步骤。硫化温度为例如120℃至200℃，硫化时间为例如5至15分钟。

上述橡胶组合物可用于各种轮胎的胎面，例如乘用车轮胎；卡车和公共汽车轮胎；两轮车轮胎；高性能轮胎；冬季轮胎，例如无钉防滑轮胎。这些轮胎可以是具有侧面加强层的泄气保用轮胎；具有吸音部件的轮胎，其在轮胎空腔中具有吸音部件，例如海绵；具有密封部件的轮胎，该密封部件具有在轮胎内部或轮胎空腔内被穿刺时能密封轮胎的密封剂；或具有电子元件的轮胎，该电子元件在轮胎内部或轮胎空腔内具有电子元件如传感器或无线标签。

[实施例]

以下，将根据实施例更详细地描述本发明。

1.胎面用橡胶组合物的制造

首先，制造胎面用橡胶组合物。

(1)配合材料

首先，准备以下所示的各配合材料。

(a)橡胶组分

(A)苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)：NS616，日本瑞翁株式会社制造

(B)丁二烯橡胶(BR)：BR1220(顺式1，4含量；96％)，日本瑞翁株式会社制造

(b)橡胶组分以外的配合材料

(A)炭黑：N220，旭碳株式会社制造

(B)二氧化硅1：ULTRASIL VN3(平均一次粒径：18mm)，赢创工业有限公司制造

(C)二氧化硅2：Ultrasil 9100Gr(平均一次粒径：15nm)，赢创工业有限公司制造

(D)硅烷偶联剂：Si266，赢创工业有限公司制造

(E)氧化锌：1号锌白，三井金属矿业株式会社制造

(F)硬脂酸：硬脂酸“TSUBAKI”，日油株式会社制造

(G)油：Process x-140，日本能源株式会社制造

(H)抗老化剂：Antigen 6C(N-(1，3-二甲基丁基)-N′-苯基-对苯二胺)，住友化学株式会社制造

(I)蜡：Sunknock N，大内新兴化学工业株式会社制造

(J)交联剂和硫化促进剂

硫：粉末硫，轻井泽硫磺株式会社制造

硫化促进剂1：Noxeller CZ(N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺)，大内新兴化学工业株式会社制造

硫化促进剂2：Noxeller D(N，N′-二苯胍)，大内新兴化学工业株式会社制造

(2)橡胶组合物的生产

按照表1所示的配方，使用班伯里密炼机，在150℃的条件下，将除硫和硫化促进剂以外的材料捏合5分钟，得到捏合物。注意各配合量为质量份。

[表1]

2.轮胎的制造

接着，将硫和硫化促进剂添加至得到的胎面用橡胶组合物中，使用开放式辊在80℃的条件下捏合5分钟，得到未硫化橡胶组合物。将得到的未硫化橡胶组合物成型为具有表2所示的各形状的胎面，将胎面与其他轮胎部件粘合在一起，形成未硫化轮胎，将未硫化轮胎在170℃的条件下加压硫化10分钟。由此制造了测试轮胎(尺寸：195/65R15)。

在表2中，“槽宽比W1/W2”是如上所述最外侧的胎肩主沟槽的槽宽W1与槽宽W2之比，以槽底的槽深为100％计，槽宽W1为槽深90％位置处的槽宽，槽宽W2为胎面表面的槽宽；“主沟槽的横截面积比S1/S2”为胎肩主沟槽的横截面积S1与胎冠主沟槽的横截面积S2之比。“胎冠主沟槽横截面积/接地面宽度”为胎冠主沟槽的总横截面积(mm²)与接地面宽度(mm)之比。“胎面接地宽度/截面宽度TW/SW”为胎面接地宽度TW与SW之比。

之后，在每个测试轮胎中，着陆部面积与胎面接地面的比例设定为70％。例如，可以通过如下方法测量：将轮胎连接到标准轮辋，施加标准内压，让轮胎在25℃下放置24小时，然后将黑色墨水施加在胎面表面，施加标准载荷以将轮胎压在厚纸上并将油墨转移到纸上。

3、性能评价测试

(1)胎面的物理性能

对于从各测试轮胎切出的各个组成的胎面橡胶(硫化后)，使用由Leometrics制造的粘弹性测量装置，测量在5℃、20℃和50℃下的损耗角正切(tanδ)和在20℃下的动态储能弹性模量E′(MPa)，测量条件为频率10Hz、初始应变2％、动态应变率1％。结果示于表1。

(2)湿抓地性能评价测试

将各个测试轮胎安装于车辆的所有车轮上(本地FF车，排量2000cc)，测量以100km/h初始速度在湿沥青路面测试路线上的制动距离。之后，通过下式获得对比例1的制动距离为100时的相对值。该值越大，在湿路面上的湿抓地性能越好。

湿抓地性能指数(湿路面)＝(对比例1的制动距离)/(测试轮胎的制动距离)×100

(3)操纵稳定性评价测试

将各个测试轮胎安装于车辆的所有车轮上(本地FF车，排量2000cc)，车辆之后以80km/h的速度在干燥的沥青路面上绕测试路线行驶，测量当时的单圈时间并评价。参照以下公式参考对比例1通过指数进行评价。该值越大，操作性越好，操纵稳定性越佳。

操纵稳定性＝(对比例1的单圈时间)/(测试轮胎的单圈时间)×100

(4)评价结果

表2示出了湿抓地性能评价测试和操纵稳定性评价测试的结果。评价的总和越大，越能兼顾湿抓地性能和操纵稳定性。

从表2可以看出，通过使用5℃tan δ为0.10至0.60、|20℃tan 6-50℃tan δ|为0.10以下，20℃ E′为8.0MPa以上的橡胶组合物形成(W1/W2)为0.30至0.75和(S1/S2)为0.40至0.10的胎面形状时，可以提供兼具操纵稳定性和湿抓地性能的充气轮胎。

尽管本发明已基于以上实施方式描述，但本发明不限于上述实施方式。在与本发明相同和等效的范围内，可以对上述实施方式进行各种修改。

[标号说明]

1 轮胎

10 胎面

11、13 周向主沟槽(胎肩主沟槽)

12 周向主沟槽(胎冠主沟槽)

20 着陆部

D 槽深

S1、S2、S3 (主沟槽)横截面积

W1、W2 槽宽

SW 截面宽度

TW 胎面接地宽度

Claims (14)

1.充气轮胎，其具有胎面，所述胎面具有两个以上沿轮胎周向连续延伸的周向主沟槽，其中，

胎面具有胎冠主沟槽和胎肩主沟槽作为周向主沟槽，所述胎冠主沟槽形成于胎面宽度方向的中间部，所述胎肩主沟槽形成于胎面宽度方向的端部，

当安装于车辆上时，位于最外侧的胎肩主沟槽的槽宽W1与胎面表面的槽宽W2之比(W1/W2)为0.30至0.75，以槽底的槽深为100％计，槽宽W1为槽深90％位置处的槽宽，

胎肩主沟槽的横截面积S1与胎冠主沟槽的横截面积S2之比(S1/S2)为0.40至1.0，和

形成胎面的橡胶组合物具有以下性能：

5℃ tanδ为0.10至0.60，

|20℃tanδ－50℃tanδ|为0.10以下，

20℃ E'为8.0MPa以上。

2.根据权利要求1所述的充气轮胎，其中，5℃tanδ为0.40至0.60。

3.根据权利要求1或2所述的充气轮胎，其中，

|20℃tanδ－50℃tanδ|大于0且不大于0.05。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎，其中

所述胎面通过三个以上的周向主沟槽分割为四个以上的区域，和

所述四个以上的区域中距离轮胎赤道最近的区域的轮廓线的曲率半径大于其他任何区域的轮廓线的曲率半径。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其中，对于胎面，

胎冠主沟槽的总横截面积(mm²)与接地面的宽度(mm)之比为0.4至1.4。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的充气轮胎，其中，对于胎面，

胎肩主沟槽的轮胎宽度方向外侧区域的曲率半径为胎面接地半宽的0.8至1.7倍。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的充气轮胎，其中，对于胎面，

胎面接地宽度TW与截面宽度SW之比(TW/SW)为55％至80％。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的充气轮胎，其中，形成胎面的橡胶组合物含有二烯系橡胶作为橡胶组分。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的充气轮胎，其中，所述二烯系橡胶含有苯乙烯-丁二烯橡胶，所述苯乙烯-丁二烯橡胶中的苯乙烯的量小于30质量％。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的充气轮胎，其中，

相对于100质量份的橡胶组分，形成胎面的橡胶组合物含有20质量份以上且60质量份以下的增塑剂成分。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的充气轮胎，其中，

相对于100质量份的橡胶组分，形成胎面的橡胶组合物含有大于50质量份且小于150质量份的二氧化硅。

12.根据权利要求11所述的充气轮胎，其中，所述二氧化硅的BET比表面积为180m²/g以上且300m²/g以下。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的充气轮胎，其中，

所述胎面的表面还具有周向沟槽和/或细沟槽，所述周向沟槽在轮胎宽度方向上的横截面积小于10mm²，所述细沟槽在除周向方向之外的方向上延伸。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的充气轮胎，其中，

在胎面的接地面中，着陆部占接地面总面积的比例为35％至80％。

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