CN114555384A - 轮胎 - Google Patents
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Abstract
提供一种具有可以在保持良好的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的同时提高低燃耗性能的带束层的轮胎。本发明是一种胎面部2的内部配置有带束层7的轮胎1。带束层7包含至少1片带束帘布层7A、7B。带束帘布层7A、7B包含由截面为扁平形状的钢单线9A形成的带束帘线9和覆盖带束帘线9的贴胶橡胶10。贴胶橡胶10在70℃下的复弹性模量ES*为8.0~20.0MPa且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.14。
Description
技术领域
本发明涉及一种胎面部具备带束层的轮胎。
背景技术
以往已知有一种带束层中使用由截面为扁平形状的钢单线形成的带束帘线的轮胎。例如,在下述专利文献1中,提出了一种具备以具有特定复弹性模量的帘线贴胶橡胶覆盖由具有特定长径和短径的钢单线形成的带束帘线的带束层的充气轮胎的方案。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1:日本专利第4467107号公报
发明内容
[发明要解决的课题]
专利文献1中的轮胎,期望均衡良好地改善基于轻量化的低燃耗性能、噪声性能和乘坐舒适性能。但是,近年来,对低燃耗性能的要求变高,在专利文献1的轮胎中,也期待有进一步的改善。
本发明鉴于以上实际情况而提出,主要目的在于提供一种具备可以在维持良好的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的同时提高低燃耗性能的带束层的轮胎。
[用于解决课题的手段]
本发明是一种胎面部的内部配置有带束层的轮胎,其特征在于,所述带束层包含至少1片带束帘布层;所述带束帘布层包含由截面为扁平形状的钢单线(steel singlewire)形成的带束帘线和覆盖所述带束帘线的贴胶橡胶(topping rubber);所述贴胶橡胶在70℃下的复弹性模量ES*为8.0~20.0MPa且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.14。
在本发明的轮胎中,优选地,所述胎面部包含形成胎面接地面的胎面橡胶,所述胎面橡胶在70℃下的复弹性模量ET*为4.5~10.0MPa且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.08~0.15。
在本发明的轮胎中,优选地,所述胎面橡胶的复弹性模量ET*与所述贴胶橡胶的复弹性模量ES*之比(ET*/ES*)在1.3以下。
在本发明的轮胎中,优选地,所述贴胶橡胶在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.09。
在本发明的轮胎中,优选地,所述贴胶橡胶在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.06。
在本发明的轮胎中,优选地,所述钢单线的截面形状中的长径LD与短径SD之比(LD/SD)为1.05~1.35,且所述长径LD为0.30~0.50mm。
在本发明的轮胎中,优选地,所述钢单线的截面形状中的长径方向和短径方向中的至少一方带有波纹,所述钢单线的波纹间距P为3.0~10.0mm,所述钢单线的波纹高度H为0.05~0.15mm。
在本发明的轮胎中,优选地,所述贴胶橡胶含有钴元素,所述钴元素的浓度c(ppm)与所述钢单线的截面形状中的外周长L(mm)之比(c/L)为350~1000ppm/mm。
[发明的效果]
在本发明的轮胎中,带束帘布层包含由截面为扁平形状的钢单线形成的带束帘线和覆盖所述带束帘线的贴胶橡胶,所述贴胶橡胶在70℃下的复弹性模量ES*为8.0~20.0MPa且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.14。
此种贴胶橡胶可以抑制行驶时的发热,在不影响轮胎的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的情况下,提高轮胎的低燃耗性能。因此,本发明的轮胎可以在维持良好的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的同时,提高低燃耗性能。
附图说明
[图1]显示本发明的轮胎的一个实施方式的截面图。
[图2]带束帘布层的截面图。
[图3]钢单线的示意图。
[附图标记]
1 轮胎
2 胎面部
7 带束层
7A、7B 带束帘布层
9 带束帘线
9A 钢单线
10 贴胶橡胶
具体实施方式
以下,基于附图详细说明本发明的一个实施方式。
图1显示的是本实施方式的轮胎1在正规状态下的包含旋转轴的轮胎子午线截面图。本实施方式的轮胎1适宜用作安装在乘用车等上的橡胶制成的充气轮胎。另外,轮胎1并不限定于乘用车用的橡胶制成的充气轮胎,也可应用于例如,重荷载用充气轮胎、树脂制成的充气轮胎、轮胎内部未填充有加压空气的非充气轮胎等各种轮胎。
在这里,“正规状态”是指,轮胎1为橡胶制成的充气轮胎的情况下,轮胎1轮辋组装在正规轮辋上、且调整为正规内压的无负荷的状态。以下,除特别提及的情况外,轮胎1的各部分的尺寸等是在该正规状态下测定的值。
“正规轮辋”是指,包括轮胎1所基于的规格的规格体系中,该规格对各轮胎所规定的轮辋,例如,JATMA中是指“标准轮辋”,TRA中是指“设计轮辋(Design Rim)”,ETRTO中是指“测定轮辋(Measuring Rim)”。
“正规内压”是指,包括轮胎1所基于的规格的规格体系中,各规格对各轮胎所规定的气压,JATMA中是指“最高气压”,TRA中是指表“TIRELOAD LIMITSAT VARIOUS COLDINFLATION PRESSURES(各种冷充气压力下的轮胎负荷极限)”中记载的最大值,ETRTO中是指“INFLATION PRESSURE(充气压力)”。
如图1所示,本实施方式的轮胎1包含:呈环状延伸的胎面部2、在胎面部2的两侧延伸的一对胎侧壁部3、与胎侧壁部3相连延伸的一对胎圈部4。本实施方式的轮胎1具有:跨越地在一对胎圈部4的胎圈芯5之间延伸的环状的胎体6、和配置在胎体6的径向外侧且胎面部2的内部的带束层7。
胎体6包含至少1片(在本实施方式中为1片)的胎体帘布层6A。胎体帘布层6A包含例如,相对于轮胎周向以75~90°的角度配置的胎体帘线(省略图示)。作为胎体帘线,可采用例如,芳香族聚酰胺、人造丝(rayon)等有机纤维帘线。
胎体帘布层6A包含例如,从胎面部2开始经由胎侧壁部3到达胎圈部4的胎圈芯5的主体部6a、以及与该主体部6a相连并在胎圈芯5周围从轮胎轴向内侧向外侧折返的折返部6b。在胎体帘布层6A的主体部6a与折返部6b之间,配置有例如,从胎圈芯5向轮胎径向外侧延伸的胎圈三角胶橡胶(bead apex rubber)8。
带束层7包含至少1片(在本实施方式中为2片)的带束帘布层7A、7B。2片带束帘布层7A、7B包含例如,位于轮胎径向内侧的第1带束帘布层7A、和位于第1带束帘布层7A外侧的第2带束帘布层7B。此种带束层7可以提高胎面部2的刚性,提高轮胎1的耐久性能。
图2是带束帘布层7A的放大截面图。图2例示了带束帘布层7A,但带束帘布层7B也可采用同样的结构。如图2所示,本实施方式的带束帘布层7A、7B中的至少1片包含:由截面为扁平形状的钢单线9A形成的带束帘线9、和覆盖带束帘线9的贴胶橡胶10。
优选地,贴胶橡胶10在70℃下的复弹性模量ES*为8.0~20.0MPa,并且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.16。此种贴胶橡胶10可以抑制行驶时的发热,在不影响噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的情况下,提高轮胎1的低燃耗性能。因此,本实施方式的轮胎1可以在维持良好的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的同时,提高低燃耗性能。
在这里,贴胶橡胶10在70℃下的复弹性模量ES*和损耗角正切tanδ,是依据JIS-K6394的规定,在以下条件下,利用GABO公司制造的动态粘弹性测定装置(Eplexor系列)测定的值。
初期应变:10%
动态应变的振幅:±1%
频率:10Hz
变形模式:拉伸
测定温度:70℃
贴胶橡胶10在70℃下的复弹性模量ES*更优选为14.0~20.0MPa。此种贴胶橡胶10可以抑制带束层7的变形,提高轮胎1的耐久性能。另一方面,贴胶橡胶10在70℃下的复弹性模量ES*为8.0~14.0MPa时,可以提高噪声性能和乘坐舒适性能。
贴胶橡胶10在70℃下的损耗角正切tanδ更优选为0.04~0.14,进一步优选为0.04~0.09,最优选为0.04~0.06。此种贴胶橡胶10可以进一步抑制行驶时的发热,在不影响噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的情况下,进一步提高轮胎1的低燃耗性能。
贴胶橡胶10的损耗角正切tanδ与复弹性模量ES*(MPa)之比(tanδ/ES*)优选为0.002~0.017。此种贴胶橡胶10可以抑制行驶时的发热,在不影响噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的情况下,提高轮胎1的低燃耗性能。因此,本实施方式的轮胎1可以在维持良好的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的同时,提高低燃耗性能。
作为可以用于贴胶橡胶10的橡胶成分,可列举例如,天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)等异戊二烯系橡胶、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)、氯丁橡胶(CR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)等二烯系橡胶。基于耐久性能的观点,贴胶橡胶10优选为天然橡胶(NR)或天然橡胶(NR)与异戊二烯橡胶(IR)并用。
贴胶橡胶10优选在橡胶中含有钴元素。作为含有钴元素的化合物,可列举例如,硬脂酸钴、环烷酸钴、新癸酸钴、钴的硼酸盐新癸酸盐配合物(cobalt boratetrineodecanoate)等有机酸钴盐。此种贴胶橡胶10在硫化成型时,可以通过钴元素促进与带束帘线9的交联,可以提高与带束帘线9的接合性。
贴胶橡胶10优选含有炭黑。基于耐久性能的观点,相对于橡胶成分100质量份,炭黑的含量优选为10质量份以上,更优选为40质量份以上,进一步优选为50质量份以上。另一方面,基于发热性的观点,作为炭黑含量的上限,优选为100质量份以下,更优选为70质量份以下。
作为炭黑,没有特别限定,可列举SAF、ISAF、HAF、MAF、FEF、SRF、GPF、APF、FF、CF、SCF和ECF之类的炉黑(炉法炭黑);乙炔黑(乙炔炭黑);FT和MT之类的热裂黑(热裂(法)炭黑);EPC、MPC和CC之类的槽黑(槽法炭黑);石墨等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
炭黑的氮吸附比表面积(N2SA)例如为超过30m2/g、小于250m2/g。炭黑的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸收量例如为超过50ml/100g、小于250ml/100g。另外,炭黑的氮吸附比表面积依据ASTM D4820-93测定,DBP吸收量依据ASTM D2414-93测定。
作为具体的炭黑,没有特别限定,可列举N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762等。作为市售品,可以使用例如,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、ColumbiaCarbon公司等的产品。这些可单独使用1种,或者可以2种以上并用。
优选地,贴胶橡胶10根据需要还含有二氧化硅。基于可以获得良好的耐久性能的观点,二氧化硅的BET比表面积优选为超过140m2/g,更优选超过160m2/g。另一方面,基于获得良好的低燃耗性的观点,作为二氧化硅的BET比表面积的上限,优选小于250m2/g,更优选小于220m2/g。另外,该BET比表面积是依据ASTM D3037-93、通过BET法测定的N2SA的值。
相对于橡胶成分100质量份,二氧化硅的含量,在不与硅烷偶联剂并用的情况下,优选为3质量份以上,更优选为5质量份以上。另一方面,作为不与硅烷偶联剂并用时的二氧化硅的含量的上限,优选为25质量份以下,更优选为15质量份以下。另外,进行与硅烷偶联剂的并用时,优选为25质量份以上。另一方面,作为进行与硅烷偶联剂的并用时的二氧化硅的含量的上限,优选为50质量份以下,更优选为40质量份以下,进一步优选为30质量份以下。
作为二氧化硅,可列举例如,干法二氧化硅(无水二氧化硅)、湿法二氧化硅(含水二氧化硅)等。作为二氧化硅,在这些中,基于硅烷醇基多的原因,优选湿法二氧化硅。
作为二氧化硅,可以使用例如,德固赛公司、罗地亚公司、东曹硅化工株式会社(Tosoh Silica Corporation)、索尔维日本株式会社、株式会社德山等的产品。
如上所述,在使用二氧化硅时,也可并用硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,没有特别限定,可列举例如,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、甲基丙烯酸-3-三乙氧基甲硅烷基丙酯单硫化物等硫化物系、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷、Momentive公司制造的NXT、NXT-Z等巯基系、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等乙烯基系、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基系、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等环氧丙氧基系、3-硝基丙基三甲氧基硅烷、3-硝基丙基三乙氧基硅烷等的硝基系、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷等的氯(基)系等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
作为硅烷偶联剂,可以使用例如,德固赛公司、Momentive公司、信越有机硅(Shin-Etsu Silicone)株式会社、东京化成工业株式会社、AZmax公司、东丽道康宁株式会社等的产品。
相对于二氧化硅100质量份,硅烷偶联剂的含量例如为超过3质量份、小于15质量份。
贴胶橡胶10中,除了炭黑、二氧化硅之外,还可含有轮胎工业中惯用的例如碳酸钙、滑石、氧化铝、黏土、氢氧化铝、云母等填充剂。相对于橡胶成分100质量份,它们的含量例如为超过0.1质量份、小于200质量份。
贴胶橡胶10优选含有改性间苯二酚树脂、改性酚醛树脂等固化性树脂成分。据此,可以在不会令发热性、断裂伸长率大幅恶化的情况下,改善与钢帘线(steel cord)的接合性。
相对于橡胶成分100质量份,固化性树脂成分的含量例如优选为1质量份以上,更优选为2质量份以上。另一方面,作为固化性树脂成分含量的上限,优选为10质量份以下,更优选为8质量份以下。
作为具体的改性间苯二酚树脂,可列举例如,田冈化学工业株式会社制造的SUMIKANOL 620(改性间苯二酚树脂)等,作为改性酚醛树脂,可列举例如,住友电木株式会社制造的PR12686(腰果油改性酚醛树脂)等。
在使用改性间苯二酚树脂时,作为固化剂,优选同时含有亚甲基给体。作为亚甲基给体,可列举例如,六亚甲基四胺(HMT)、六甲氧基羟甲基三聚氰胺(HMMM)、六羟甲基三聚氰胺五甲醚(HMMPME)等,相对于固化性树脂成分100质量份,优选含有5质量份以上,例如15质量份左右。
作为具体的亚甲基给体,可以使用例如,田冈化学工业株式会社制造的SUMIKANOL507等。
基于加工性(粘和性赋予)的观点,贴胶橡胶10优选根据需要含有油、树脂成分等软化剂。相对于橡胶成分100质量份,它们的合计含量优选为超过0.5质量份、小于10质量份。
作为油,可列举例如,矿物油(通常称为操作油)、植物油脂或其混合物。作为矿物油(操作油),可以使用例如,链烷烃系操作油、芳香系操作油、环烷系操作油等。作为植物油脂,可列举蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、菜籽油、大豆油、棕榈油、椰子油、花生油、松香、松油、松焦油、妥尔油、玉米油、米油、红花油、芝麻油、橄榄油、葵花籽油、棕榈仁油、山茶油、荷荷芭油、澳洲坚果油、桐油等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
作为具体的操作油(矿物油),可以使用例如,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、Olisoy公司、H&R公司、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。
树脂成分在常温下可是固体或者可是液体,作为具体的树脂成分,可列举例如,松香系树脂、苯乙烯系树脂、苯并呋喃系树脂、萜烯系树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂、丙烯酸(酯)系树脂等树脂,可并用2种以上。相对于橡胶成分100质量份,树脂成分的含量优选为超过2质量份、小于45质量份,更优选小于30质量份。
松香系树脂是以加工松脂得到的松香酸为主要成分的树脂。该松香系树脂(松香类)可按有无改性进行分类,可分类为无改性松香(未改性松香)、松香改性体(松香衍生物)。作为无改性松香,可列举妥尔松香(又名妥尔油松香)、脂松香、木松香、歧化松香、聚合松香、氢化松香、其他经化学修饰的松香等。松香改性体是无改性松香的改性体,可列举松香酯类、不饱和羧酸改性松香类、不饱和羧酸改性松香酯类、松香的酰胺化合物、松香的胺盐等。
苯乙烯系树脂是将苯乙烯系单体用作构成单体的聚合物,可列举将苯乙烯系单体作为主成分(50质量%以上)聚合的聚合物等。作为具体的苯乙烯系树脂,可列举将苯乙烯系单体(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、对氯苯乙烯等)分别单独聚合而成的均聚物、将2种以上的苯乙烯系单体共聚而成的共聚物,此外还可列举苯乙烯系单体和可与其共聚的其他单体的共聚物。
作为其他单体,可例示丙烯腈、甲基丙烯腈等丙烯腈类、丙烯酸(酯)类、甲基丙烯酸等不饱和羧酸类、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等不饱和羧酸酯类、氯丁二烯、丁二烯-异戊二烯等二烯类、1-丁烯、1-戊烯等烯烃类;马来酸酐等α,β-不饱和羧酸或其酸酐;等。
在苯并呋喃系树脂中,优选苯并呋喃-茚树脂。苯并呋喃-茚树脂是,作为构成树脂的骨架(主链)的单体成分,含有苯并呋喃和茚的树脂。作为苯并呋喃、茚以外的骨架中含有的单体成分,可列举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基茚、乙烯基甲苯等。
相对于橡胶成分100质量份,苯并呋喃-茚树脂的含量例如为超过1.0质量份、小于50.0质量份。
苯并呋喃-茚树脂的羟基值(OH值)例如为超过15mgKOH/g、小于150mgKOH/g。另外,OH值是指,以毫克数表示对1g树脂进行乙酰化时中和与羟基结合的乙酸所需的氢氧化钾的量的值,是通过电位差滴定法(JIS K 0070:1992)测定的值。
苯并呋喃-茚树脂的软化点例如为超过30℃、小于160℃。另外,软化点是通过环球式软化点测定装置测定JIS K 6220-1:2001规定的软化点、球下降时的温度。
作为萜烯系树脂,可列举聚萜烯、萜烯酚、芳香族改性萜烯树脂等等。聚萜烯是将萜烯化合物聚合得到的树脂及它们的氢化物。萜烯化合物是由(C5H8)n的组成表示的烃及其含氧衍生物,是以被分类为单萜烯(C10H16)、倍半萜烯(C15H24)、二萜烯(C20H32)等的萜烯为基本骨架的化合物,可列举例如,α-蒎烯、β-蒎烯、二戊烯、柠烯、香叶烯、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-桉树脑、1,4-桉树脑、α-松油醇、β-松油醇、γ-松油醇等。
作为聚萜烯,除了以上述萜烯化合物为原料的α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、柠烯树脂、二戊烯树脂、β-蒎烯/柠烯树脂等萜烯树脂之外,还可列举对该萜烯树脂进行了氢化处理的氢化萜烯树脂。作为萜烯酚,可列举将萜烯化合物与酚系化合物共聚而得的树脂、和对该树脂进行了氢化处理的树脂,作为具体的萜烯酚,可列举将萜烯化合物、酚系化合物和福尔马林缩合而得的树脂。另外,作为酚系化合物,可列举例如,苯酚、双酚A、甲酚、二甲苯酚等。作为芳香族改性萜烯树脂,可列举将萜烯树脂用芳香族化合物进行改性而得到的树脂、和对该树脂进行了氢化处理的树脂。另外,作为芳香族化合物,只要是具有芳香环的化合物则没有特别限定,可列举例如,苯酚、烷基苯酚、烷氧基苯酚、含不饱和烃基的苯酚等苯酚化合物;萘酚、烷基萘酚、烷氧基萘酚、含不饱和烃基的萘酚等萘酚化合物;苯乙烯、烷基苯乙烯、烷氧基苯乙烯、含不饱和烃基的苯乙烯等的苯乙烯衍生物;苯并呋喃、茚等。
“C5树脂”是指通过聚合C5馏分得到的树脂。作为C5馏分,可列举例如,环戊二烯、戊烯、戊二烯、异戊二烯等相当于4~5个碳原子数的石油馏分。作为C5系石油树脂,适宜使用二环戊二烯树脂(DCPD树脂)。
“C9树脂”是指通过聚合C9馏分得到的树脂,可为对它们进行了氢化而得者或对它们进行了改性而得者。作为C9馏分,可列举例如,乙烯基甲苯、烷基苯乙烯、茚、甲基茚等相当于8~10个碳原子数的石油馏分。作为具体例子,适宜使用例如,苯并呋喃-茚树脂、苯并呋喃树脂、茚树脂、以及芳香族乙烯基系树脂。作为芳香族乙烯基系树脂,基于经济性、易加工、发热性优异的原因,优选α-甲基苯乙烯或苯乙烯的均聚物或α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物,更优选α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物。作为芳香族乙烯基系树脂,可以使用例如,KRATON公司、EASTMAN Chemical公司等的市售品。
“C5C9树脂”是指通过共聚C5馏分和C9馏分而得到的树脂,可为对它们进行了氢化而得者或对它们进行了改性而得者。作为C5馏分和C9馏分,可列举上述的石油馏分。作为C5C9树脂,可以使用例如,东曹株式会社、LUHUA公司等的市售品。
作为丙烯酸(酯)系树脂,没有特别限定,可以使用例如,无溶剂型丙烯酸(酯)系树脂。
无溶剂型丙烯酸(酯)系树脂,可列举尽可能不使用作为副原料的聚合引发剂、链转移剂、有机溶剂等,通过高温连续聚合法(高温连续本体聚合法)(美国专利第4,414,370号说明书、日本特开昭第59-6207号公报、日本特公平第5-58005号公报、日本特开平第1-313522号公报、美国专利第5,010,166号说明书、东亚合成研究年报TREND2000第3号p42-45等中记载的方法)合成的(甲基)丙烯酸(酯)系树脂(聚合物)。另外,在本发明中,(甲基)丙烯酸(酯)((meth)acrylic)表示甲基丙烯酸(methacrylic)和丙烯酸(酯)(acrylic)。
作为构成丙烯酸(酯)系树脂的单体成分,可列举例如,(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯(烷基酯、芳基酯、芳烷基酯等)、(甲基)丙烯酰胺、以及(甲基)丙烯酰胺衍生物等(甲基)丙烯酸衍生物。
另外,作为构成丙烯酸(酯)系树脂的单体成分,可将苯乙烯、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、二乙烯基萘等芳香族乙烯基单体与(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸衍生物一起使用。
丙烯酸(酯)系树脂可是仅由(甲基)丙烯酸(酯)系成分构成的树脂,或者可是也以(甲基)丙烯酸(酯)系成分以外的成分为构成要素的树脂。此外,丙烯酸(酯)系树脂可具有羟基、羧基、硅烷醇基等。
作为树脂成分,可以使用例如,丸善石油化学株式会社、住友电木株式会社、安原化学株式会社、东曹株式会社、Rutgers Chemicals公司、BASF公司、Arizona Chemical公司、日涂化学株式会社、株式会社日本触媒、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的产品。
贴胶橡胶10优选含有防老剂。相对于橡胶成分100质量份,防老剂的含量例如为超过1质量份、小于10质量份。
作为防老剂,可列举例如,苯基-α-萘胺等萘胺系防老剂;辛基化二苯胺、4,4′-双(α,α′-二甲基苄基)二苯胺等二苯胺系防老剂;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、N,N′-二-2-萘基对苯二胺等对苯二胺系防老剂;2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物等喹啉系防老剂;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、苯乙烯化苯酚等单酚系防老剂;四[亚甲基-3-(3′,5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸酯]甲烷等双酚、三酚、多酚系防老剂等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
作为防老剂,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、Flexsys公司等的产品。
贴胶橡胶10可含有硬脂酸。相对于橡胶成分100质量份,硬脂酸的含量例如为超过0.5质量份、小于10.0质量份。作为硬脂酸,可以使用以往公知的硬脂酸,可以使用例如,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、千叶脂肪酸株式会社等的产品。
贴胶橡胶10可含有氧化锌。相对于橡胶成分100质量份,氧化锌的含量例如为超过0.5质量份、小于15质量份。作为氧化锌,可以使用以往公知的氧化锌,可以使用例如,三井金属矿业株式会社、东邦亚铅株式会社(Toho Zinc Co.,Ltd)、白水科技(Hakusui Tech)株式会社、正同化学工业株式会社、堺化学工业株式会社等的产品。
贴胶橡胶10优选含有硫等交联剂。相对于橡胶成分100质量份,交联剂的含量例如为超过0.1质量份、小于10.0质量份。
作为硫,可以列举橡胶工业中惯用的粉末硫、沉淀硫、胶体硫、不溶性硫、高分散性硫、可溶性硫等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
另外,作为硫,可以使用例如,鹤见化学工业株式会社、轻井沢硫黄株式会社、四国化成工业株式会社、Flexsys公司、日本乾溜工业株式会社、细井化学工业株式会社等的产品。
作为硫以外的交联剂,可列举例如,田冈化学工业株式会社制造的TACKIROLV200、Flexsys公司制造的DURALINK HTS(1,6-六亚甲基-二硫代硫酸钠·二水合物)、Lanxess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)等含有硫原子的硫化剂、过氧化二异丙苯等有机过氧化物等。
贴胶橡胶10优选含有硫化促进剂。相对于橡胶成分100质量份,硫化促进剂的含量例如为超过0.3质量份、小于10.0质量份。
作为硫化促进剂,可列举2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑基二硫化物、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺等噻唑系硫化促进剂;四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、四苄基秋兰姆二硫化物(TBzTD)、四(2-乙基己基)秋兰姆二硫化物(TOT-N)等秋兰姆系硫化促进剂;N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-氧联亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧联亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N’-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺等次磺酰胺系硫化促进剂;二苯胍、二邻甲苯胍、邻甲苯二胍等胍系硫化促进剂。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
在用于贴胶橡胶10的带束用橡胶组合物中,除了这些成分以外,还可添加轮胎工业中惯用的添加剂,例如脂肪酸金属盐、羧酸金属盐、有机过氧化物等。相对于橡胶成分100质量份,这些添加剂的含量例如为超过0.1质量份、小于200质量份。
上述钴元素的浓度c(ppm)与钢单线9A的截面形状中的外周长L(mm)之比(c/L)优选为350~1000ppm/mm。通过使比率(c/L)为350ppm/mm以上,可以提高与带束帘线9的接合性,可以提高轮胎1的耐久性能。通过使比率(c/L)为1000ppm/mm以下,可以抑制与带束帘线9的接合层变脆,即使在由轮胎1旋转而产生的反复变形发生作用的情况下,也可以抑制剥离,可以提高轮胎1的耐久性能。基于此种观点,比值(c/L)更优选为400~740ppm/mm。
本实施方式的带束帘线9配置在贴胶橡胶10内,以使得钢单线9A的短径方向沿着带束帘布层7A、7B的厚度方向。此种带束帘线9可以在减小带束帘布层7A、7B的厚度的同时,维持胎面部2的刚性,有助于兼具伴随轮胎1的轻量化的低燃耗性能和耐久性能。
优选地,钢单线9A的截面形状中的长径LD与短径SD之比(LD/SD)为1.05~1.35。钢单线9A的比率(LD/SD)小于1.05时,带束层7的刚性过高,存在轮胎1的噪声性能和乘坐舒适性能得不到改善的可能性。钢单线9A的比率(LD/SD)大于1.35时,钢单线9A的强度下降,存在影响轮胎1的耐久性能的可能性。
优选地,钢单线9A的截面形状中的长径LD为0.30~0.50mm。钢单线9A的长径LD小于0.30mm时,钢单线9A的强度下降,存在影响轮胎1的耐久性能的可能性。钢单线9A的长径LD大于0.50mm时,带束层7的刚性过高,存在影响轮胎1的噪声性能和乘坐舒适性能的可能性。
图3是从钢单线9A的长径方向观察的示意图。如图3所示,钢单线9A的截面形状中的长径方向和短径方向中的至少一方带有波纹,在本实施方式中为两方带有波纹。此种钢单线9A可以适度缓和带束层7的刚性,提高轮胎1的噪声性能和乘坐舒适性能。
钢单线9A的波纹间距P优选为3.0~10.0mm。在这里,波纹间距P是带波纹的钢单线9A在长度方向上的一个间距的长度。钢单线9A的波纹间距P小于3.0mm时,存在轮胎1的噪声性能和乘坐舒适性能的改善效果变小的可能性。钢单线9A的波纹间距P大于10.0mm时,钢单线9A的强度下降,存在影响轮胎1的耐久性能的可能性。
本实施方式的钢单线9A的波纹间距P沿着钢单线9A的长度方向大致固定。关于钢单线9A的波纹间距P,例如沿着钢单线9A的长度方向其长度可变化。
钢单线9A的波纹高度H优选为0.05~0.15mm。钢单线9A的波纹高度H小于0.05mm时,存在轮胎1的噪声性能和乘坐舒适性能的改善效果变小的可能性。钢单线9A的波纹高度H大于0.15mm时,钢单线9A的强度下降,存在影响轮胎1的耐久性能的可能性。
如图1所示,本实施方式的胎面部2包含形成胎面接地面2a的胎面橡胶2A。优选地,胎面橡胶2A在70℃下的复弹性模量ET*为4.5~10.0MPa,并且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.08~0.15。
在这里,胎面橡胶2A在70℃下的复弹性模量ET*和损耗角正切tanδ与上述贴胶橡胶10一样,是依据JIS-K6394的规定,在下述条件下,利用GABO公司制造的动态粘弹性测定装置(Eplexor系列)测定的值。
初期应变:10%
动态应变的振幅:±1%
频率:10Hz
变形模式:拉伸
测定温度:70℃
此种胎面橡胶2A可以抑制行驶时的发热,在不影响噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的情况下,进一步提高轮胎1的低燃耗性能。因此,本实施方式的轮胎1可以在维持良好的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的同时,进一步提高低燃耗性能。
胎面橡胶2A的复弹性模量ET*与贴胶橡胶10的复弹性模量ES*之比(ET*/ES*)优选为1.3以下。此种胎面部2有助于均衡良好地提高轮胎1的噪声性能、乘坐舒适性能、耐久性能和低燃耗性能。
作为可以用于胎面橡胶2A的橡胶成分,可列举例如,天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)等异戊二烯系橡胶、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)、氯丁橡胶(CR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)等二烯系橡胶。基于耐久性能的观点,胎面橡胶2A优选并用天然橡胶(NR)、丁二烯橡胶(BR)和苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)。
用于胎面橡胶2A的橡胶成分100质量份中的SBR的含量,例如优选为超过5质量份,更优选超过50质量份。另一方面,作为SBR含量的上限,优选为100质量份以下,更优选为65质量份以下,进一步优选为60质量份以下。通过在此种范围内,更容易获得本实施方式的效果。SBR的重均分子量例如为超过10万、小于200万。SBR的苯乙烯含量优选为超过5质量%,更优选为超过10质量%,进一步优选为超过20质量%。另一方面,基于发热性和耐久性能的观点,SBR的苯乙烯含量的上限优选为小于50质量%,更优选为小于40质量%,进一步优选为小于35质量%。SBR的乙烯基结合量(1,2-结合丁二烯单元量)例如为超过5质量%、小于70质量%。另外,SBR的结构鉴定(苯乙烯含量、乙烯基结合量的测定)可以使用例如日本电子株式会社制造的JNM-ECA系列装置进行。
作为SBR,没有特别限定,可以使用例如,乳液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶(E-SBR)、溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶(S-SBR)等。SBR可是非改性SBR、改性SBR中的任一种。
作为改性SBR,只要是具有可与二氧化硅等填充剂相互作用的官能团的SBR即可,可列举例如,通过具有官能团的化合物(改性剂)改性SBR中的至少一方末端而得到的末端改性SBR(在末端具有官能团的末端改性SBR)、或在主链具有官能团的主链改性SBR、或在主链和末端具有官能团的主链末端改性SBR(例如,在主链具有官能团、且用改性剂改性至少一方末端而得到的主链末端改性SBR)、或通过分子中具有2个以上环氧基的多官能化合物改性(偶联)、引入有羟基、环氧基等的末端改性SBR等。
作为此种官能团,可列举例如,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、氧代羰基、巯基、硫醚基(sulfide group)、二硫醚基(disulfide group)、磺酰基、亚硫酰基、硫代羰基、铵基、酰亚胺基、亚肼基(hydrazogroup)、偶氮基、重氮基、羧基、腈基、吡啶基、烷氧基、羟基、氧基、环氧基等。另外,这些官能团可具有取代基。
另外,作为改性SBR,可以使用例如,由以下化学式1表示的化合物(改性剂)改性的SBR。
[化1]
另外,化学式1中,R1、R2和R3相同或不同,表示烷基、烷氧基、甲硅烷基氧基、缩醛基、羧基(-COOH)、巯基(-SH)或它们的衍生物。R4和R5相同或不同,表示氢原子或烷基。R4和R5可结合与氮原子共同形成环结构。n表示整数。
作为由该化学式表示的化合物(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)由该化学式表示的化合物改性的SBR(日本特开第2010-111753号公报中记载的改性SBR等)。
作为R1、R2和R3,适宜为烷氧基(优选为碳原子数1~8、更优选为碳原子数1~4的烷氧基)。作为R4和R5,适宜为烷基(优选为碳原子数1~3的烷基)。n优选为1~5,更优选为2~4,进一步优选为3。另外,在R4和R5结合与氮原子共同形成环结构的情况下,优选为4~8元环。另外,烷氧基也包括环烷氧基(环己氧基等)、芳氧基(苯氧基、苄氧基等)。
作为具体的改性剂,可列举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、3-二乙基氨基丙基三乙氧基硅烷等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
另外,作为改性SBR,也可以使用由以下的化合物(改性剂)改性的改性SBR。作为改性剂,可列举例如,乙二醇二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、三羟甲基乙烷三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚等多元醇的聚缩水甘油醚;二缩水甘油基化双酚A等具有2个以上酚基的芳香族化合物的聚缩水甘油醚;1,4-二缩水甘油基苯、1,3,5-三缩水甘油基苯、聚环氧化液状聚丁二烯等聚环氧化合物;4,4’-二缩水甘油基-二苯基甲胺、4,4’-二缩水甘油基-二苄基甲胺等含环氧基的叔胺;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基甲烷、四缩水甘油基对苯二胺、二缩水甘油基氨基甲基环己烷、四缩水甘油基-1,3-双氨基甲基环己烷等二缩水甘油基氨基化合物;双-(1-甲基丙基)氨基甲酰氯、4-吗啉碳酰氯、1-吡咯烷碳酰氯、N,N-二甲基氨基甲酰氯、N,N-二乙基氨基甲酰氯等含氨基的酰氯;1,3-双-(缩水甘油基氧基丙基)-四甲基二硅氧烷、(3-缩水甘油基氧基丙基)-五甲基二硅氧烷等含环氧基的硅烷化合物;(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、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二丁氧基甲硅烷基)丙基]硫化物等含硫醚基的硅烷化合物;乙烯亚胺、丙烯亚胺等N-取代氮丙啶化合物;甲基三乙氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)氨基乙基三甲氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)氨基乙基三乙氧基硅烷等烷氧基硅烷;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、N,N,N’,N’-双-(四乙基氨基)二苯甲酮等具有氨基和/或取代氨基的(硫代)二苯甲酮化合物;4-N,N-二甲基氨基苯甲醛、4-N,N-二苯基氨基苯甲醛、4-N,N-二乙烯基氨基苯甲醛等具有氨基和/或取代氨基的苯甲醛化合物;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、N-甲基-5-甲基-2-吡咯烷酮等N-取代吡咯烷酮;N-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-苯基-2-哌啶酮等N-取代哌啶酮;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、N-苯基-β-丙内酰胺等N-取代内酰胺类;还可列举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-2,4,6-三酮类、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、1,7-双(甲基乙基氨基)-4-庚酮等。另外,基于该化合物(改性剂)的改性可采用公知方法实施。
作为SBR,可以使用例如,住友化学株式会社、JSR株式会社、旭化成株式会社、日本瑞翁株式会社等制造销售的SBR。另外,SBR可单独使用1种,或者可组合使用2种以上。
橡胶成分100质量份中的异戊二烯系橡胶的含量(合计含量),基于可以得到良好的高速行驶时的低发热性和耐久性能的观点,优选为5质量份以上,更优选为25质量份以上,进一步优选为35质量份以上。另一方面,作为异戊二烯系橡胶的含量的上限,没有特别限定,但基于湿抓地性能的观点,优选为100质量份以下,更优选为80质量份以下,进一步优选为50质量份以下。作为异戊二烯系橡胶,可列举天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、改质NR、改性NR、改性IR等。
作为NR,可以使用例如,SIR20、RSS#3、TSR20等轮胎工业中惯用的NR。作为IR,没有特别限定,可以使用例如IR2200等轮胎工业中惯用的IR。作为改质NR,可列举脱蛋白天然橡胶(DPNR)、高纯度天然橡胶(UPNR)等;作为改性NR,可列举环氧化天然橡胶(ENR)、氢化天然橡胶(HNR)、接枝化天然橡胶等;作为改性IR,可列举环氧化异戊二烯橡胶、氢化异戊二烯橡胶、接枝化异戊二烯橡胶等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
用于胎面橡胶2A的橡胶组合物根据需要还可含有BR。此时,基于耐磨性的观点,橡胶成分100质量份中的BR的含量例如优选为超过5质量份。另一方面,作为BR含量的上限,没有特别限定,但优选为100质量份以下,更优选为30质量份以下,进一步优选为20质量份以下。BR的重均分子量例如为超过10万、小于200万。BR的乙烯基结合量例如为超过1质量%、小于30质量%。BR的顺式含量例如为超过1质量%、小于98质量%。BR的反式含量例如为超过1质量%、小于60质量%。
作为BR,没有特别限定,可以使用高顺式含量(顺式含量为90%以上)的BR、低顺式含量的BR、含有间规立构聚丁二烯晶体的BR等。BR可是非改性BR、改性BR中的任一种,作为改性BR,可列举引入了上述官能团的改性BR。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。另外,顺式含量可以通过红外吸收光谱分析法测定。
作为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、日本瑞翁株式会社等的产品。
另外,胎面橡胶2A的橡胶组合物中,作为其他的橡胶成分,可含有丁腈橡胶(NBR)等轮胎制造中惯用的橡胶(聚合物)。
在本实施方式中,胎面橡胶2A的橡胶组合物优选含有填充剂。作为具体的填充剂,可列举例如,二氧化硅、炭黑、碳酸钙、滑石、氧化铝、黏土、氢氧化铝、云母等,其中,二氧化硅、炭黑优选用作补强剂。另外,在使用二氧化硅的情况下,优选与硅烷偶联剂并用。
胎面橡胶2A的橡胶组合物优选含有二氧化硅。基于可以获得良好的耐久性能的观点,二氧化硅的BET比表面积优选为超过140m2/g,更优选超过160m2/g。另一方面,基于可以获得良好的高速行驶时的滚动阻力性的观点,优选为小于250m2/g,更优选小于220m2/g。另外,该BET比表面积是依据ASTM D3037-93、通过BET法测定的N2SA的值。
作为填充补强剂使用二氧化硅时,基于获得良好的耐久性能的观点,相对于橡胶成分100质量份,二氧化硅的含量优选为超过35质量份,更优选超过40质量份。另一方面,基于获得良好的滚动阻力性的观点,作为二氧化硅含量的上限,优选为小于70质量份,更优选为小于65质量份,进一步优选为小于60质量份。
作为二氧化硅,可列举例如,干法二氧化硅(无水二氧化硅)、湿法二氧化硅(含水二氧化硅)等。作为二氧化硅,在这些中,基于硅烷醇基多的原因,优选湿法二氧化硅。
作为二氧化硅,可以使用例如,德固赛公司、罗地亚公司、东曹硅化工株式会社、索尔维日本公司、株式会社德山等的产品。
胎面橡胶2A的橡胶组合物优选同时含有二氧化硅和硅烷偶联剂。作为硅烷偶联剂,没有特别限定,可列举例如,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-二甲基硫代氨甲酰基四硫化物、甲基丙烯酸-3-三乙氧基甲硅烷基丙酯单硫化物等硫化物系、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷、Momentive公司制造的NXT、NXT-Z等巯基系、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等乙烯基系、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基系、γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等环氧丙氧基系、3-硝基丙基三甲氧基硅烷、3-硝基丙基三乙氧基硅烷等硝基系、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷等氯(基)系等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
作为硅烷偶联剂,可以使用例如,德固赛公司、Momentive公司、信越有机硅株式会社、东京化成工业株式会社、AZmax公司、东丽道康宁株式会社等的产品。
相对于二氧化硅100质量份,硅烷偶联剂的含量例如为超过3质量份、小于25质量份。
胎面橡胶2A的橡胶组合物优选含有炭黑。相对于橡胶成分100质量份,炭黑的含量例如为超过1质量份、小于200质量份。
作为炭黑,没有特别限定,可列举SAF、ISAF、HAF、MAF、FEF、SRF、GPF、APF、FF、CF、SCF和ECF等炉黑(炉法炭黑);乙炔黑(乙炔炭黑);FT和MT等热裂黑(热裂(法)炭黑);EPC、MPC和CC等槽黑(槽法炭黑);石墨等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
炭黑的氮吸附比表面积(N2SA)例如为超过30m2/g、小于250m2/g。炭黑的邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸收量例如为超过50ml/100g、小于250ml/100g。另外,炭黑的氮吸附比表面积依据ASTM D4820-93测定,DBP吸收量依据ASTM D2414-93测定。
作为具体的炭黑,没有特别限定,可列举N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762等。作为市售品,可以使用例如,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、ColumbiaCarbon公司等的产品。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
胎面橡胶2A的橡胶组合物中,除了炭黑、二氧化硅之外,还可含有轮胎工业中惯用的例如碳酸钙、滑石、氧化铝、黏土、氢氧化铝、云母等填充剂。相对于橡胶成分100质量份,它们的含量例如为超过0.1质量份、小于200质量份。
胎面橡胶2A的橡胶组合物可含有油(包括填充油(extenderoil))、液体橡胶等作为软化剂。相对于橡胶成分100质量份,它们的合计含量优选为超过5质量份。作为合计含量的上限,优选为小于70质量份,更优选小于50质量份,进一步优选小于30质量份。另外,油的含量中也包含橡胶(充油橡胶)中含有的油量。
作为油,可列举例如,矿物油(通常称为操作油)、植物油脂或其混合物。作为矿物油(操作油),可以使用例如,链烷烃系操作油、芳香系操作油、环烷系操作油等。作为植物油脂,可列举蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、菜籽油、大豆油、棕榈油、椰子油、花生油、松香、松油、松焦油、妥尔油、玉米油、米油、红花油、芝麻油、橄榄油、葵花籽油、棕榈仁油、山茶油、荷荷芭油、澳洲坚果油、桐油等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
作为具体的操作油(矿物油),可以使用例如,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、OLISOY公司、H&R公司、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。
作为软化剂列举的液体橡胶,是在常温(25℃)下为液体状态的聚合物,并且是以与固体橡胶相同的单体作为构成要素的聚合物。作为液体橡胶,可列举法呢烯系聚合物、液体二烯系聚合物和它们的氢化物。
作为液体二烯系聚合物,可列举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)、液体苯乙烯-异戊二烯共聚物(液体SIR)等。
液体二烯系聚合物通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算的重均分子量(Mw)例如为超过1.0×103、小于2.0×105。另外,在本说明书中,液体二烯系聚合物的Mw是通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定的聚苯乙烯换算值。
作为液体橡胶,可以使用例如,可乐丽株式会社、CRAY VALLEY公司等的产品。
另外,胎面橡胶2A的橡胶组合物优选根据需要含有树脂成分。树脂成分在常温下可是固体或者可是液体,作为具体的树脂成分,可列举苯乙烯系树脂、苯并呋喃系树脂、萜烯系树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂、丙烯酸(酯)系树脂等树脂成分,可2种以上并用。相对于橡胶成分100质量份,树脂成分的含量优选为超过2质量份、小于45质量份,更优选为小于30质量份。
苯乙烯系树脂是将苯乙烯系单体用作构成单体的聚合物,可列举将苯乙烯系单体作为主成分(50质量%以上)聚合的聚合物等。作为具体的苯乙烯系树脂,可列举将苯乙烯系单体(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、对氯苯乙烯等)分别单独聚合而成的均聚物、将2种以上的苯乙烯系单体共聚而成的共聚物,此外还可列举苯乙烯系单体和可与其共聚的其他单体的共聚物。
作为其他单体,可例示丙烯腈、甲基丙烯腈等丙烯腈类、丙烯酸(酯)类、甲基丙烯酸等不饱和羧酸类、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等不饱和羧酸酯类、氯丁二烯、丁二烯、异戊二烯等二烯类、1-丁烯、1-戊烯等烯烃类;马来酸酐等α,β-不饱和羧酸或其酸酐;等。
作为苯并呋喃系树脂,优选使用苯并呋喃-茚树脂。苯并呋喃-茚树脂,是作为构成树脂的骨架(主链)的单体成分,含有苯并呋喃和茚的树脂。作为苯并呋喃、茚以外的骨架中含有的单体成分,可列举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基茚、乙烯基甲苯等。
相对于橡胶成分100质量份,苯并呋喃-茚树脂的含量例如为超过1.0质量份、小于50.0质量份。
苯并呋喃-茚树脂的羟基值(OH值)例如为超过15mgKOH/g、小于150mgKOH/g。另外,OH值是指,以毫克数表示对1g树脂进行乙酰化时中和与羟基结合的乙酸所需的氢氧化钾的量的值,是通过电位差滴定法(JIS K 0070:1992)测定的值。
苯并呋喃-茚树脂的软化点例如为超过30℃、小于160℃。另外,软化点是通过环球式软化点测定装置测定JIS K 6220-1:2001规定的软化点、球下降处的温度。
作为萜烯系树脂,可列举聚萜烯、萜烯酚(terpene phenol)、芳香族改性萜烯树脂等等。聚萜烯是将萜烯化合物聚合得到的树脂及它们的氢化物。萜烯化合物是由(C5H8)n的组成表示的烃及其含氧衍生物,是以被分类为单萜烯(C10H16)、倍半萜烯(C15H24)、二萜烯(C20H32)等的萜烯为基本骨架的化合物,可列举例如,α-蒎烯、β-蒎烯、二戊烯、柠烯、香叶烯、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-桉树脑、1,4-桉树脑、α-松油醇、β-松油醇、γ-松油醇等。
作为聚萜烯,除了可列举以上述萜烯化合物为原料的α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、柠烯树脂、二戊烯树脂、β-蒎烯/柠烯树脂等萜烯树脂之外,还可列举对该萜烯树脂进行了氢化处理的氢化萜烯树脂。作为萜烯酚,可列举将萜烯化合物与酚系化合物共聚而成的树脂、和对该树脂进行了氢化处理的树脂,作为具体的萜烯酚,可列举将萜烯化合物、酚系化合物和福尔马林缩合而成的树脂。另外,作为酚系化合物,可列举例如,苯酚、双酚A、甲酚、二甲苯酚等。作为芳香族改性萜烯树脂,可列举将萜烯树脂用芳香族化合物进行改性而得到的树脂、和对该树脂进行了氢化处理的树脂。另外,作为芳香族化合物,只要是具有芳香环的化合物则没有特别限定,可列举例如,苯酚、烷基苯酚、烷氧基苯酚、含不饱和烃基的苯酚等苯酚化合物;萘酚、烷基萘酚、烷氧基萘酚、含不饱和烃基的萘酚等萘酚化合物;苯乙烯、烷基苯乙烯、烷氧基苯乙烯、含不饱和烃基的苯乙烯等苯乙烯衍生物;苯并呋喃、茚等。
“C5树脂”是指通过聚合C5馏分得到的树脂。作为C5馏分,可列举例如,环戊二烯、戊烯、戊二烯、异戊二烯等相当于4~5个碳原子数的石油馏分。作为C5系石油树脂,适宜使用二环戊二烯树脂(DCPD树脂)。
“C9树脂”是指通过聚合C9馏分得到的树脂,可是对它们进行了氢化而得者或对它们进行了改性而得者。作为C9馏分,可列举例如,乙烯基甲苯、烷基苯乙烯、茚、甲基茚等相当于8~10个碳原子数的石油馏分。作为具体例子,适宜使用例如,苯并呋喃-茚树脂、苯并呋喃树脂、茚树脂、以及芳香族乙烯基系树脂。作为芳香族乙烯基系树脂,基于经济性、易加工、发热性优异的原因,优选α-甲基苯乙烯或苯乙烯的均聚物或α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物,更优选α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物。作为芳香族乙烯基系树脂,可以使用例如,KRATON公司、EASTMAN Chemical公司等的市售品。
“C5C9树脂”是指通过共聚C5馏分和C9馏分得到的树脂,可是对它们进行了氢化而得者或对它们进行了改性而得者。作为C5馏分和C9馏分,可列举上述的石油馏分。作为C5C9树脂,可以使用例如,东曹株式会社、LUHUA公司等的市售品。
作为丙烯酸(酯)系树脂,没有特别限定,可以使用例如,无溶剂型丙烯酸(酯)系树脂。
无溶剂型丙烯酸(酯)系树脂,可列举尽可能不使用作为副原料的聚合引发剂、链转移剂、有机溶剂等,通过高温连续聚合法(高温连续本体聚合法)(美国专利第4,414,370号说明书、日本特开昭第59-6207号公报、日本特公平第5-58005号公报、日本特开平第1-313522号公报、美国专利第5,010,166号说明书、东亚合成研究年报TREND2000第3号p42-45等中记载的方法)合成的(甲基)丙烯酸(酯)系树脂(聚合物)。另外,在本发明中,(甲基)丙烯酸(酯)((meth)acrylic)表示甲基丙烯酸(酯)(methacrylic)和丙烯酸(酯)(acrylic)。
作为构成丙烯酸(酯)系树脂的单体成分,可列举例如,(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯(烷基酯、芳基酯、芳烷基酯等)、(甲基)丙烯酰胺、以及(甲基)丙烯酰胺衍生物等的(甲基)丙烯酸衍生物。
另外,作为构成丙烯酸(酯)系树脂的单体成分,可将苯乙烯、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、二乙烯基萘等芳香族乙烯基单体与(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸衍生物一起使用。
丙烯酸(酯)系树脂可是仅由(甲基)丙烯酸(酯)系成分构成的树脂,或者可是也以(甲基)丙烯酸(酯)系成分以外的成分为构成要素的树脂。此外,丙烯酸(酯)系树脂可具有羟基、羧基、硅烷醇基等。
作为树脂成分,可以使用例如,丸善石油化学株式会社、住友电木株式会社、安原化学株式会社、东曹株式会社、Rutgers Chemicals公司、BASF公司、Arizona Chemical公司、日涂化学株式会社、株式会社日本触媒、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的产品。
胎面橡胶2A的橡胶组合物优选含有防老剂。相对于橡胶成分100质量份,防老剂的含量例如为超过1质量份、小于10质量份。
作为防老剂,可列举例如,苯基-α-萘胺等萘胺系防老剂;辛基化二苯胺、4,4′-双(α,α′-二甲基苄基)二苯胺等二苯胺系防老剂;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、N,N′-二-2-萘基对苯二胺等对苯二胺系防老剂;2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物等喹啉系防老剂;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、苯乙烯化苯酚等单酚系防老剂;四[亚甲基-3-(3′,5′-二叔丁基-4′-羟基苯基)丙酸酯]甲烷等双酚、三酚、多酚系防老剂等。这些可单独使用1种,或者可2种以上组合使用。
另外,作为防老剂,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、Flexsys公司等的产品。
胎面橡胶2A的橡胶组合物可含有硬脂酸。相对于橡胶成分100质量份,硬脂酸的含量例如为超过0.5质量份、小于10.0质量份。作为硬脂酸,可以使用以往公知的硬脂酸,可以使用例如,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、千叶脂肪酸株式会社等的产品。
胎面橡胶2A的橡胶组合物可含有氧化锌。相对于橡胶成分100质量份,氧化锌的含量例如为超过0.5质量份、小于10质量份。作为氧化锌,可以使用以往公知的氧化锌,可以使用例如,三井金属矿业株式会社、东邦亚铅株式会社、白水科技株式会社、正同化学工业株式会社、堺化学工业株式会社等的产品。
胎面橡胶2A的橡胶组合物优选含有蜡。相对于橡胶成分100质量份,蜡的含量例如为0.5~20质量份,优选为1.0~15质量份,更优选为1.5~10质量份。
作为蜡,没有特别限定,可列举石蜡、微晶蜡等石油系蜡;植物系蜡、动物系蜡等的天然系蜡;乙烯、丙烯等的聚合物等合成蜡等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
另外,作为蜡,可以使用例如,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的产品。
胎面橡胶2A的橡胶组合物优选含有硫等交联剂。相对于橡胶成分100质量份,交联剂的含量例如为超过0.1质量份、小于10.0质量份。
作为硫,可列举橡胶工业中惯用的粉末硫、沉淀硫、胶体硫、不溶性硫、高分散性硫、可溶性硫等。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
另外,作为硫,可以使用例如,鹤见化学工业株式会社、轻井沢硫黄株式会社、四国化成工业株式会社、Flexsys公司、日本乾溜工业株式会社、细井化学工业株式会社等的产品。
作为除硫以外的交联剂,可列举例如,田冈化学工业株式会社制造的TACKIROLV200、Flexsys公司制造的DURALINK HTS(1,6-六亚甲基-二硫代硫酸钠·二水合物)、Lanxess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)等含有硫原子的硫化剂、过氧化二异丙苯等的有机过氧化物等。
胎面橡胶2A的橡胶组合物优选含有硫化促进剂。相对于橡胶成分100质量份,硫化促进剂的含量例如为超过0.3质量份、小于10.0质量份。
作为硫化促进剂,可列举2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑基二硫化物、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺等噻唑系硫化促进剂;四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、四苄基秋兰姆二硫化物(TBzTD)、四(2-乙基己基)秋兰姆二硫化物(TOT-N)等秋兰姆系硫化促进剂;N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-氧联亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-氧联亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N’-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺等次磺酰胺系硫化促进剂;二苯胍、二邻甲苯胍、邻甲苯二胍等胍系硫化促进剂。这些可单独使用1种,或者可2种以上并用。
在胎面橡胶2A的橡胶组合物中,除了这些成分以外,还可添加轮胎工业中惯用的添加剂,例如脂肪酸金属盐、羧酸金属盐、有机过氧化物等。相对于橡胶成分100质量份,这些添加剂的含量例如为超过0.1质量份、小于200质量份。
以上详述了本发明特别优选的实施方式,但是本发明不限定于上述实施方式,可以变形为各种方式实施。
[实施例]
根据表1~表4的规格,试制具有图1的轮胎子午线截面的尺寸为175/70R13的轮胎。使用试制的轮胎,评价轮胎强度、噪声性能、乘坐舒适性能、耐久性能和低燃耗性能。各试制轮胎的制造方法和测试方法如下。
<胎面橡胶用橡胶组合物和带束用橡胶组合物的制造>
首先,制造用于胎面橡胶的胎面橡胶用橡胶组合物和用于胎面橡胶的带束用橡胶组合物。
(1)胎面橡胶用橡胶组合物的配方材料
首先,准备以下所示的各配方材料。
(a)橡胶成分
(①)NR:TSR20
(②)SBR:根据下段所述方法制造的改性溶液聚合SBR
(苯乙烯含量:30质量%,乙烯基结合量:52质量%,Mw:25万)
(③)BR:宇部兴产株式会社制造的UBEPOL-BR150
按照以下所示顺序制作上述SBR。首先,将环己烷、四氢呋喃、苯乙烯和1,3-丁二烯加入经氮气置换的高压釜反应器中。将反应器的内容物的温度调至20℃后,加入正丁基锂开始聚合。在绝热条件下聚合,最高温度达到85℃。在聚合转化率达到99%的时点追加1,3-丁二烯,再聚合5分钟后,加入N,N-双(三甲基甲硅烷基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷作为改性剂,进行反应。聚合反应结束后,加入2,6-二叔丁基对甲酚。然后,通过汽提进行脱溶剂,用调温至110℃的热辊干燥,得到SBR。
(b)橡胶成分以外的配方材料
(①)炭黑:三菱化学株式会社制造的DIABLACK N220
(②)二氧化硅:Evonik公司制造的ULTRASIL VN3
(BET比表面积:165m2/g)
(③)硅烷偶联剂:德固赛公司制造的Si266
(双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物)
(④)油:日本能源株式会社制造的PROCESS X-140
(⑤)树脂(聚合物成分):Arizona Chemical公司制造的SA85
(α-甲基苯乙烯系树脂)
(⑥)蜡:日本精蜡株式会社制造的OZOACE 0355
(⑦)防老剂-1:大内新兴化学工业株式会社制造的NOCRAC 6C
(N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)对苯二胺)
(⑧)防老剂-2:大内新兴化学工业株式会社制造的NOCRAC224
(2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉聚合物)
(⑨)氧化锌:三井金属矿业株式会社制造的锌华1号(⑩)硬脂酸:日油株式会社制造的硬脂酸“椿(Tsubaki)”
硫:鹤见化学工业株式会社制造的粉末硫
硫化促进剂-1:大内新兴化学工业株式会社制造的NOCCELER CZ-G(CBS)
(N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺)
硫化促进剂-2:大内新兴化学工业株式会社制造的NOCCELER D(DPG)
(1,3-二苯胍)
(2)带束用橡胶组合物的配方材料
首先,准备以下所示的各配方材料。
(a)橡胶成分
NR:RSS#3
(b)橡胶成分以外的配方材料(①)炭黑-1:卡博特日本株式会社制造的SHOBLACKN326
(N2SA:78m2/g)
(②)炭黑-2:卡博特日本株式会社制造的SHOBLACK N550
(N2SA:42m2/g)
(③)固化性树脂成分-1:住友电木株式会社制造的PR12686
(腰果油改性酚醛树脂)
(④)固化性树脂成分-2:田冈化学工业株式会社制造的SUMIKANOL 620
(改性间苯二酚树脂)
(⑤)固化剂:田冈化学工业株式会社制造的SUMIKANOL 507
(亚甲基给体/树脂固化剂)
(⑥)有机酸钴-1:DIC株式会社制造的COST
(钴含量:9.5质量%)
(⑦)有机酸钴-2:DIC株式会社制造的DICNATE NBC-2
(新癸酸硼钴、钴含量22.5质量%)
(⑧)氧化锌:三井金属矿业株式会社制造的锌华1号
(⑨)防老剂-1:大内新兴化学工业株式会社制造的NOCRAC 6C
(N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)-对苯二胺)
(⑩)防老剂-2:川口化学工业株式会社制造的ANTAGE RD
(2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉)
硫:Flexsys株式会社制造的CRYSTEX HSOT20
(含硫80质量%和油分20质量%的不溶性硫)
硫化促进剂:大内新兴化学工业株式会社制造的NOCCELER DZ
(N,N-二环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺)
交联助剂:Flexsys公司制造的DURALINK HTS
(3)橡胶组合物的制造
按照表1和表2所示的各配方内容,使用班伯里密炼机,将除了硫和硫化促进剂以外的材料在150℃的条件下混炼5分钟,得到混炼物。另外,各配混量为质量份。
胎面橡胶的配方如表1所示。
[表1]
贴胶橡胶的配方如表2所示。
[表2]
然后,在得到的混炼物中添加硫和硫化促进剂,使用开放式辊炼机,在80℃条件下捏合5分钟,得到胎面用橡胶组合物和带束用橡胶组合物。
<轮胎的制造>
引出并排列表3和表4所示的钢线材,使用得到的带束用橡胶组合物,在其上下进行贴胶,以使得总厚度为0.95mm后,在硫化后切割,以使得钢帘线相对于轮胎周向呈24°,得到带束部件。
然后,将胎面橡胶用橡胶组合物挤出成胎面的形状,与其他轮胎部件一起,将带束部件以相互交叉的方式贴合2层,形成未硫化轮胎,在170℃的条件下加压硫化10分钟,制成测试轮胎。
<轮胎强度>
用突出物戳刺试制轮胎,测定直至轮胎爆胎的能量。结果以将比较例1设定为100的指数表示,数值越大表示能量越大、轮胎强度越高。
<噪声性能>
一名测试驾驶员乘坐在全轮安装了试制轮胎的前轮驱动小型乘用车测试车上,测定在道路噪声测定道路上行驶时的噪声。结果以将比较例1设定为100的指数表示,数值越大表示噪声越小、噪声性能越优异。
<乘坐舒适性能>
用加振器对试制轮胎施加振动,测定从加振开始到结束振动为止的时间。结果以将比较例1设定为100的指数表示,数值越大表示振动收敛性越良好、乘坐舒适性能越优异。
<耐久性能>
将试制轮胎安装在台架耐久试验机上,测定直至轮胎破损为止的行驶距离。结果以将比较例1设定为100的指数表示,数值越大表示行驶距离越长、耐久性能越优异。
<低燃耗性能>
将试制轮胎安装在滚动阻力试验机上,测定在负载荷重状态下行驶时的滚动阻力。结果以将比较例1设定为100的指数表示,数值越大表示滚动阻力越小、低燃耗性能越优异。
测试结果如表3和表4所示。
[表3]
[表4]
试验结果确认,实施例的轮胎可以在保持良好的噪声性能、乘坐舒适性能和耐久性能的同时,提高低燃耗性能。
Claims (8)
1.一种轮胎,其胎面部的内部配置有带束层,其特征在于,
所述带束层包含至少1片带束帘布层,
所述带束帘布层包含由截面为扁平形状的钢单线形成的带束帘线和覆盖所述带束帘线的贴胶橡胶,
所述贴胶橡胶在70℃下的复弹性模量ES*为8.0~20.0MPa且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.14。
2.根据权利要求1所述的轮胎,其中,
所述胎面部包含形成胎面接地面的胎面橡胶,
所述胎面橡胶在70℃下的复弹性模量ET*为4.5~10.0MPa且在70℃下的损耗角正切tanδ为0.08~0.15。
3.根据权利要求2所述的轮胎,其中,所述胎面橡胶的复弹性模量ET*与所述贴胶橡胶的复弹性模量ES*之比即ET*/ES*在1.3以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的轮胎,其中,所述贴胶橡胶在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.09。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的轮胎,其中,所述贴胶橡胶在70℃下的损耗角正切tanδ为0.04~0.06。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的轮胎,其中,
所述钢单线的截面形状中的长径LD与短径SD之比即LD/SD为1.05~1.35,且所述长径LD为0.30~0.50mm。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的轮胎,其中,
所述钢单线的截面形状中的长径方向和短径方向中的至少一方带有波纹,
所述钢单线的波纹间距P为3.0~10.0mm,
所述钢单线的波纹高度H为0.05~0.15mm。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的轮胎,其中,
所述贴胶橡胶含有钴元素,
所述钴元素以ppm表示的浓度c与所述钢单线的截面形状中以mm表示的外周长L之比即c/L为350~1000ppm/mm。
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