DE112022002033T5

DE112022002033T5 - Kautschukzusammensetzung für Reifen

Info

Publication number: DE112022002033T5
Application number: DE112022002033.4T
Authority: DE
Inventors: Rei Kawaguchi
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2021-06-11
Filing date: 2022-03-15
Publication date: 2024-03-21
Also published as: JP2023002855A; JP7196953B1; CN117321130A; WO2022259678A1

Abstract

Es soll eine Kautschukzusammensetzung für einen Reifen bereitgestellt werden, der Kraftstoffverbrauchsleistung, Nassleistung und Abriebbeständigkeitsleistung in ausgewogener und kompatibler Weise bereitstellen kann. Eine Kautschukzusammensetzung für einen Reifen enthält einen Dienkautschuk, Silica, einen Silan-Haftvermittler, ein Fettsäuremetallsalz und ein Alkylsilan. Zu 60 Masse-% bis 95 Masse-% wird ein spezifischer konjugierter Dienkautschuk als Dienkautschuk verwendet. Der spezifische konjugierte Dienkautschuk wird durch Umsetzen eines Polyorganosiloxans mit einem aktiven Terminus einer Polmerkette auf Basis von konjugiertem Dien mit aktivem Terminus gebildet. Die Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien wird gebildet, indem ein Polymerblock A mit einem Polymerblock B fortlaufend gemacht wird. Der Polymerblock A enthält zu 80 Masse-% bis 95 Masse-% Isopren und zu 5 Masse-% bis 20 Masse-% aromatisches Vinyl, weist einen aktiven Terminus auf und weist ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 500 bis 15000 auf. Der Polymerblock B enthält 1,3-Butadien und ein aromatisches Vinyl und weist einen aktiven Terminus auf. Zu 55 Massenteilen bis 90 Massenteilen wird Silica mit einer spezifischen CTAB-Adsorptionsoberfläche von 185 m2/g oder mehr als die Silica verwendet.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kautschukzusammensetzung für einen Reifen, die hauptsächlich zur Verwendung in einer Protektorlauffläche eines Reifens bestimmt ist.
Stand der Technik
In den letzten Jahren wurde verlangt, aus der Perspektive der Kraftstoffeffizienz den Reifenrollwiderstand bei fahrendem Fahrzeug zu verringern. Ferner wird hinsichtlich der Sicherheit eine Verbesserung der Nassleistung (Bremsleistung auf nassen Straßenoberflächen) gefordert. Als Reaktion auf derartige Forderungen wird in einem bekannten Verfahren Silica einer Kautschukkomponente beigemischt, die einen Laufflächenabschnitt eines Reifens bildet, um einen geringen Rollwiderstand und Nassleistung in kompatibler Weise bereitzustellen. Silica besitzt jedoch eine geringe Affinität zu einer Kautschukkomponente, und die Kohäsionskraft zwischen Silicakomponenten ist hoch, sodass, falls Silica einfach mit der Kautschukkomponente gemischt wird, die Silica nicht dispergiert wird, sodass die Wirkung zum Vermindern des Rollwiderstands oder die Wirkung zum Verbessern der Nassleistung nicht ausreichend erreicht werden kann. Somit wurde eine kombinierte Verwendung mit einem Silan-Haftvermittler mit hoher Dispergierbarkeit, wie beispielsweise in Patentdokument 1, in Betracht gezogen. Falls ein Silan-Haftvermittler in Kombination verwendet wird, kann die Bruchfestigkeit jedoch abnehmen und somit kann nicht unbedingt eine angemessene Abriebbeständigkeit erreicht werden, und Kraftstoffverbrauchsleistung, Nassleistung und Abriebbeständigkeitsleistung können nicht in ausgewogener und kompatibler Weise bereitgestellt werden. Somit werden weitere Maßnahmen gefordert, um diese Leistungen in hohem Maße und in ausgewogener und kompatibler Weise bereitzustellen.
Literaturliste
Patentliteratur
Patentdokument 1: JP 2017-141405 A
Kurzdarstellung der Erfindung
Technisches Problem
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kautschukzusammensetzung für einen Reifen bereitzustellen, die Kraftstoffverbrauchsleistung, Nassleistung und Abriebbeständigkeitsleistung in ausgewogener und kompatibler Weise bereitstellen kann.
Lösung des Problems
Um die vorstehende Aufgabe zu lösen, umfasst die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen eines Aspekts der vorliegenden Erfindung einen Dienkautschuk, Silica, einen Silan-Haftvermittler, ein Fettsäuremetallsalz und ein Alkyltrialkoxysilan. Der Dienkautschuk enthält zu 60 Masse-% bis 95 Masse-% einen spezifischen konjugierten Dienkautschuk. Der spezifische konjugierte Dienkautschuk wird durch Umsetzen eines Polyorganosiloxans mit einem aktiven Terminus einer Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien mit aktivem Terminus gebildet. Die Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien wird gebildet, indem ein Polymerblock A mit einem Polymerblock B fortlaufend gemacht wird. Der Polymerblock A enthält zu 80 Masse-% bis 95 Masse-% Isopren und zu 5 Masse-% bis 20 Masse-% aromatisches Vinyl, weist einen aktiven Terminus auf und weist ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 500 bis 15000 auf. Der Polymerblock B enthält 1,3-Butadien und ein aromatisches Vinyl und weist einen aktiven Terminus auf. Die Silica weist eine spezifische CTAB-Adsorptionsoberfläche von 185 m²/g oder mehr auf. Eine beigemischte Menge an Silica beträgt 55 Massenteile bis 90 Massenteile in Bezug auf 100 Massenteile Dienkautschuk.
Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
Die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Nassleistung durch Beimischen der Silica mit einer kleinen Teilchengröße, wie vorstehend beschrieben, verbessern. Da das Fettsäuremetallsalz und das Alkyltrialkoxysilan zusätzlich zu dem Silan-Haftvermittler in Kombination verwendet werden, wenn die Silica beigemischt wird, kann außerdem zusätzlich zur Verbesserung der Nassleistung aufgrund der Silica eine Verbesserung der Kraftstoffverbrauchsleistung und Abriebbeständigkeitsleistung erzielt werden. Außerdem kann, auch wenn der Dienkautschuk den spezifischen konjugierten Dienkautschuk enthält, die Dispergierbarkeit der Silica verbessert werden. Aufgrund dieser synergistischen Wirkungen können die Kraftstoffverbrauchsleistung, die Nassleistung und die Abriebbeständigkeitsleistung in hohem Maße und in ausgewogener und kompatibler Weise bereitgestellt werden. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die „spezifische CTAB-Adsorptionsoberfläche“ gemäß ISO 5794 gemessen.
In der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der Dienkautschuk vorzugsweise zu 5 Masse-% bis 40 Masse-% den Polybutadienkautschuk. Dementsprechend kann die Glasübergangstemperatur der Kautschukzusammensetzung reduziert werden, was vorteilhaft ist, um die Abriebbeständigkeit zu verbessern.
In der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält der Silan-Haftvermittler vorzugsweise eine Tetrasulfid-Bindung in einem Molekül. Außerdem beträgt die beigemischte Menge an Fettsäuremetallsalz vorzugsweise 2 Masse-% bis 8 Masse-% in Bezug auf die beigemischte Menge an Silica. Außerdem beträgt die beigemischte Menge an Alkoxysilan vorzugsweise 0,1 Masse-% bis 20 Masse-% in Bezug auf die beigemischte Menge an Silica.
Die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann in einem Laufflächenabschnitt eines Reifens verwendet werden. Insbesondere wird die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorzugsweise für eine Protektorlauffläche in einem Reifen verwendet, der einen Laufflächenabschnitt einschließt, der sich in Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist, wobei eine Protektorlauffläche eine Straßenkontaktoberfläche des Laufflächenabschnitts bildet und die Unterlauffläche auf einer Innenumfangsseite davon angeordnet ist. Dabei beträgt eine Härtedifferenz zwischen der Unterlauffläche und der Protektorlauffläche in Bezug auf die JIS-A-Härte vorzugsweise 5 oder weniger. Dementsprechend kann die Nassleistung verbessert werden, während eine gute Lenkstabilität aufrechterhalten wird. Es ist zu beachten, dass in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die „JIS-A-Härte“ die Durometer-Härte ist, die bei einer Temperatur von 20 °C gemäß JIS-K6253 unter Verwendung eines Durometers vom Typ A gemessen wird.
Der Reifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise ein Luftreifen, kann jedoch ein nichtpneumatischer Reifen sein. Im Fall eines Luftreifens kann der Innenraum davon mit Luft, Inertgas wie Stickstoff oder anderen Gasen gefüllt sein.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Meridianquerschnittsansicht, die ein Beispiel eines Luftreifens unter Verwendung einer Kautschukzusammensetzung für einen Reifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

Beschreibung von Ausführungsformen
Konfigurationen von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
Wie in 1 veranschaulicht, schließt ein Luftreifen unter Verwendung einer Kautschukzusammensetzung für einen Reifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Laufflächenabschnitt 1, ein Paar Seitenwandabschnitte 2, die jeweils auf beiden Seiten des Laufflächenabschnitts 1 angeordnet sind, und ein Paar Wulstabschnitte 3 ein, die jeweils in einer Reifenradialrichtung auf einer Innenseite des Paars Seitenwandabschnitte 2 angeordnet sind. „CL“ in 1 bezeichnet einen Reifenäquator. Obwohl in 1 nicht veranschaulicht, die eine Meridianquerschnittsansicht ist, erstrecken sich der Laufflächenabschnitt 1, die Seitenwandabschnitte 2 und die Wulstabschnitte 3 jeweils in einer Reifenumfangsrichtung und weisen eine Ringform auf. Dadurch wird eine ringförmige Grundstruktur des Luftreifens gebildet. Obwohl die Beschreibung unter Verwendung von 1 im Wesentlichen auf dem veranschaulichten Meridianquerschnitt basiert, erstrecken sich alle Reifenbestandteile in Reifenumfangsrichtung und bilden die Ringform.
Eine Karkassenschicht 4 ist zwischen dem linken und rechten Paar von Wulstabschnitten 3 angebracht. Die Karkassenschicht 4 schließt eine Vielzahl von in Reifenradialrichtung verlaufenden verstärkenden Cordfäden ein und ist um einen in jedem der Wulstabschnitte 3 angeordneten Wulstkern 5 von einer Fahrzeuginnenseite hin zu einer Fahrzeugaußenseite zurückgefaltet. Außerdem sind Wulstfüller 6 auf dem Umfang der Wulstkerne 5 angeordnet, und jeder Wulstfüller 6 ist von einem Körperabschnitt und einem zurückgebogenen Abschnitt der Karkassenschicht 4 umschlossen. Andererseits ist auf einer Außenumfangsseite der Karkassenschicht 4 eine Vielzahl von Gürtelschichten 7 (zwei Schichten in 1) in dem Laufflächenabschnitt 1 eingebettet. Die Gürtelschichten 7 schließen jeweils eine Vielzahl von verstärkenden Cordfäden ein, die in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung geneigt sind und derart angeordnet sind, dass sich die verstärkenden Cordfäden der verschiedenen Schichten gegenseitig überschneiden. In diesen Gürtelschichten 7 ist der Neigungswinkel der verstärkenden Cordfäden in Bezug auf die Reifenumfangsrichtung in einem Bereich von beispielsweise 10° bis 40° eingestellt. Des Weiteren ist eine Gürtelverstärkungsschicht 8 (zwei Schichten einschließlich einer vollständigen Bedeckung 8a, die eine gesamte Breite der Gürtelschicht 7 bedeckt, und einer Randbedeckung 8b, die ein Ende der Gürtelschicht 7 bedeckt) auf einer Außenumfangsseite der Gürtelschicht 7 angeordnet. Die Gürtelverstärkungsschicht 8 schließt organische Fasercordfäden ein, die in der Reifenumfangsrichtung ausgerichtet sind. In der Gürtelverstärkungsschicht 8 ist der Winkel der organischen Fasercordfäden bezüglich der Reifenumfangsrichtung beispielsweise auf 0° bis 5° festgelegt.
Eine Laufflächenkautschukschicht 10 ist auf der Außenumfangsseite der Karkassenschicht 4 im Laufflächenabschnitt 1 angeordnet. Eine Seitenkautschukschicht 20 ist auf der Außenumfangsseite (in Reifenquerrichtung nach außen) der Karkassenschicht 4 in jedem der Seitenwandabschnitte 2 angeordnet. Eine Felgenpolsterkautschukschicht 30 ist auf der Außenumfangsseite (in Reifenquerrichtung nach außen) der Karkassenschicht 4 in jedem der Wulstabschnitte 3 angeordnet. Die Laufflächenkautschukschicht 10 weist eine Struktur auf, in der zwei Arten von Kautschukschichten mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften (eine Protektorlauffläche 11, die eine Straßenkontaktoberfläche des Laufflächenabschnitts 1 bildet, und eine Unterlauffläche 12, die auf einer Innenumfangsseite der Protektorlauffläche 11 angeordnet ist) in Reifenradialrichtung gestapelt sind.
Die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird hauptsächlich für die Protektorlauffläche 11 des Reifens verwendet, wie obenstehend beschrieben. Somit ist in dem Reifen, auf den die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird, solange der Laufflächenabschnitt 1 (Laufflächenkautschukschicht 10) die Protektorlauffläche 11 und die Unterlauffläche 12 einschließt, eine grundlegende Struktur anderer Abschnitte nicht auf die obenstehend beschriebene Struktur beschränkt.
In der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Kautschukkomponente ein Dienkautschuk und enthält immer einen nachstehend beschriebenen spezifischen konjugierten Dienkautschuk. Der Anteil des spezifischen konjugierten Dienkautschuks beträgt 60 Masse-% bis 95 Masse-% und vorzugsweise 70 Masse-% bis 85 Masse-% in Bezug auf 100 Masse-% des Dienkautschuks. Indem der spezifische konjugierte Dienkautschuk enthalten ist, kann die Dispergierbarkeit der nachstehend beschriebenen Silica verbessert werden und die Kraftstoffeffizienz kann verbessert werden. Wenn die beigemischte Menge an spezifischem konjugiertem Dienkautschuk weniger als 60 Masse-% beträgt, verschlechtert sich die Nassleistung. Wenn die beigemischte Menge an spezifischem konjugiertem Dienkautschuk mehr als 98 Masse-% beträgt, verschlechtern sich die Kraftstoffeffizienz und die Abriebbeständigkeit.
Der spezifische konjugierte Dienkautschuk ist ein konjugierter Dienkautschuk, der durch Umsetzen eines Polyorganosiloxans mit einem aktiven Terminus einer Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien, die den aktiven Terminus aufweist, gebildet wird. Die Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien wird gebildet, indem ein Polymerblock A mit einem Polymerblock B fortlaufend gemacht wird. Der Polymerblock A enthält zu 80 Masse-% bis 95 Masse-% Isopren und zu 5 Masse-% bis 20 Masse-% aromatisches Vinyl, weist einen aktiven Terminus auf und weist ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 500 bis 15000 auf. Der Polymerblock B enthält 1,3-Butadien und ein aromatisches Vinyl und weist einen aktiven Terminus auf.
Beispiele für das aromatische Vinyl in dem Polymerblock A schließen Styrol, α-Methylstyrol, 2-Methylstyrol, 3-Methylstyrol, 4-Methylstyrol, 2-Ethylstyrol, 3-Ethylstyrol, 4-Ethylstyrol, 2,4-Diisopropylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol, 4-t-Butylstyrol, 5-t-Butyl-2-methylstyrol, Vinylnaphthalin, Dimethylaminomethylstyrol und Dimethylaminoethylstyrol ein. Von diesen wird Styrol bevorzugt. Solch ein aromatisches Vinyl kann allein verwendet werden, oder es kann eine Kombination aus zwei oder mehr Arten verwendet werden.
Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht (Mw) des Polymerblocks A beträgt 500 bis 15000, vorzugsweise 1000 bis 12000, mehr bevorzugt 1500 bis 10000, wie vorstehend beschrieben. Wenn das gewichtsgemittelte Molekulargewicht des Polymerblocks A kleiner als 500 ist, treten die gewünschte niedrige Rollleistung und Nassleistung weniger wahrscheinlich auf. Wenn das gewichtsgemittelte Molekulargewicht des Polymerblocks A 15000 überschreitet, kann das Gleichgewicht der viskoelastischen Eigenschaften, das ein Index für die gewünschte niedrige Rollleistung und die Nassleistung ist, verloren gehen. Das gewichtsgemittelte Molekulargewicht ist ein Wert, der mittels Gel-Permeations-Chromatographie (GPC) basierend auf Kalibrierung mit Polystyrol gemessen.
Der Isopren-Einheitsgehalt im Polymerblock A beträgt vorzugsweise 80 bis 95 Masse-%, vorzugsweise 85 bis 95 Masse-% und mehr bevorzugt 87 Masse-% bis 95 Masse-%. Der Gehalt an aromatischem Vinyl im Polymerblock A beträgt vorzugsweise 5 bis 20 Masse-%, bevorzugt 5 bis 15 Masse-% und mehr bevorzugt 5 bis 13 Masse-%, wie vorstehend beschrieben.
Der Polymerblock A kann andere Monomereinheiten als Isopren und aromatisches Vinyl enthalten, aber der Gehalt an anderen Monomereinheiten als Isopren und aromatischem Vinyl beträgt vorzugsweise 15 Masse-% oder weniger, mehr bevorzugt 10 Masse-% oder weniger und mehr bevorzugt 6 Masse-% oder weniger. Beispiele für andere Monomereinheiten als Isopren und aromatisches Vinyl schließen andere konjugierte Diene als Isopren wie 1,3-Butadien, 2,3-Dimethyl-1,3-butadien, 2-Chlor-1,3-butadien, 1,3-Pentadien und 1,3-Hexadien; α,β-ungesättigte Nitrile wie Acrylnitril und Methacrylnitril; ungesättigte Carbonsäuren oder Säureanhydride wie Acrylsäure, Methacrylsäure und Maleinsäureanhydrid; ungesättigte Carbonsäureester wie Methylmethacrylat, Ethylacrylat und Butylacrylat; und nicht konjugierte Diene wie 1,5-Hexadien, 1,6-Heptadien, 1,7-Octadien, Dicyclopentadien und 5-Ethyliden-2-norbornen ein.
Die spezifischen Beispiele und geeignete Gesichtspunkte des aromatischen Vinyls in dem Polymerblock B sind identisch mit denen des Polymerblocks A und wie vorstehend beschrieben. Der 1,3-Butadien-Einheitsgehalt im Polymerblock B unterliegt keinen besonderen Einschränkungen, beträgt aber vorzugsweise 55 Masse-% bis 95 Masse-% und mehr bevorzugt 55 Masse-% bis 90 Masse-%. Der Gehalt an aromatischem Vinyl im Polymerblock B unterliegt keinen besonderen Einschränkungen, beträgt aber vorzugsweise 5 Masse-% bis 45 Masse-% und mehr bevorzugt 10 Masse-% bis 45 Masse-%.
Der Polymerblock B kann andere Monomereinheiten als die 1,3-Butadien-Einheit und die Einheit von aromatischem Vinyl aufweisen. Beispiele für andere Monomere, die verwendet werden, um andere Monomereinheiten zu bilden, schließen die unter „andere Beispiele als aromatisches Vinyl unter anderen Monomeren als Isopren“ vorstehend beschriebenen außer 1,3-Butadien, und Isopren ein. Der Gehalt an anderen Monomereinheiten im Polymerblock B beträgt vorzugsweise 50 Masse-% oder weniger, mehr bevorzugt 40 Masse-% oder weniger und weiter bevorzugt 35 Masse-% oder weniger.
Die Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien mit aktivem Terminus, die gebildet wird, indem der Polymerblock A mit dem Polymerblock B fortlaufend gemacht wird, ist aus Sicht der Produktivität durch (Polymerblock A)-(Polymerblock B) gebildet, und der Terminus des Polymerblocks B ist vorzugsweise ein aktiver Terminus. Die Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien kann jedoch eine Vielzahl von Polymerblöcken A und andere Polymerblöcke aufweisen. Beispiele hierfür schließen Polymerketten auf Basis von konjugiertem Dien mit aktivem Terminus wie Blöcke, die nur aus (Polymerblock A)-(Polymerblock B)-(Polymerblock A) und aus (Polymerblock A)-(Polymerblock B)-Isopren bestehen, ein. Das Massenverhältnis des Polymerblocks A zu dem Polymerblock B in der Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien mit aktivem Terminus wie vorstehend beschrieben (wenn eine Vielzahl von Polymerblöcken A und B vorhanden ist, bezogen auf die jeweilige Gesamtmasse) beträgt als (Masse des Polymerblocks A)/(Masse des Polymerblocks B) vorzugsweise 0,001 bis 0,1, mehr bevorzugt 0,003 bis 0,07 und besonders bevorzugt 0,005 bis 0,05.
Das Polyorganosiloxan ist durch die nachstehende Formel (1) dargestellt. In der nachstehenden Formel (1) sind R₁ bis R₈ Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen oder Arylgruppen mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen und können gleich oder voneinander verschieden sein. X₁ und X₄ sind Gruppen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Arylgruppen mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppen mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Epoxygruppen enthaltenden Gruppen mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, und können gleich oder voneinander verschieden sein. X₂ ist eine Alkoxygruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Epoxygruppen enthaltende Gruppe mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, und die Vielzahl der X₂-Gruppen kann gleich oder voneinander verschieden sein. X₃ ist eine Gruppe, die 2 bis 20 Alkylenglycol-Wiederholungseinheiten enthält, und wenn eine Vielzahl der X₃-Gruppen vorhanden ist, können sie gleich oder voneinander verschieden sein. m ist eine ganze Zahl von 3 bis 200, n ist eine ganze Zahl von 0 bis 200 und k ist eine ganze Zahl von 0 bis 200.
In der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen spezifischen konjugierten Dienkautschuk ein Polybutadienkautschuk als Kautschukkomponente beigemischt werden. Wenn ein Polybutadienkautschuk in Kombination verwendet wird, beträgt die beigemischte Menge davon vorzugsweise 5 Masse-% bis 40 Masse-% und mehr bevorzugt 15 Masse-% bis 30 Masse-% in Bezug auf 100 Masse-% Dienkautschuk. Eine kombinierte Verwendung des Polybutadienkautschuks auf diese Weise kann die Glasübergangstemperatur der Kautschukzusammensetzung reduzieren und somit vorteilhaft sein, um die Abriebbeständigkeit zu verbessern. Wenn die beigemischte Menge an Polybutadienkautschuk weniger als 5 Masse-% beträgt, verschlechtert sich die Abriebbeständigkeit. Wenn die beigemischte Menge an Polybutadienkautschuk mehr als 40 Masse-% beträgt, verschlechtert sich die Nassleistung.
Wenn die Kautschukkomponente einen Polybutadienkautschuk enthält, ist der Polybutadienkautschuk vorzugsweise ein modifizierter Polybutadienkautschuk. Die Verwendung des modifizierten Polybutadienkautschuks ist vorteilhaft, um den Rollwiderstand zu senken. Der modifizierte Polybutadienkautschuk enthält vorzugsweise eine funktionelle Gruppe, die mit Silica reaktiv ist. Beispiele für eine solche funktionelle Gruppe schließen eine Hydroxygruppe, eine Hydroxysilylgruppe, eine Alkoxygruppe, eine Carboxygruppe und eine Aminogruppe ein. Der modifizierte Polybutadienkautschuk kann durch ein herkömmliches Verfahren hergestellt werden oder kann in geeigneter Weise aus handelsüblichen Produkten zur Verwendung ausgewählt werden.
In der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird stets Silica als Füllstoff für den vorstehend beschriebenen Dienkautschuk beigemischt. Die in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendete Silica weist eine spezifische CTAB-Adsorptionsoberfläche von 185 m²/g oder mehr und vorzugsweise von 190 m²/g bis 210 m²/g auf. Wenn eine solche Silica mit einer kleinen Teilchengröße verwendet wird, kann die Nassleistung verbessert werden. Die Silica, die verwendet wird, kann eine Silica sein, die gewöhnlich in Kautschuk- bzw. Gummizusammensetzungen für Reifen verwendet wird, wie zum Beispiel nasse Silica, trockene Silica, oberflächenbehandelte Silica oder dergleichen. Die Silica kann in geeigneter Weise aus im Handel erhältlichen Produkten ausgewählt werden. Silica, die durch ein normales Herstellungsverfahren erhalten wird, kann ebenfalls verwendet werden.
Die beigemischte Menge an Silica beträgt 55 Massenteile bis 90 Massenteile und vorzugsweise 70 Massenteile bis 80 Massenteile in Bezug auf 100 Massenteile des vorstehend beschriebenen Dienkautschuks. Das Beimischen einer geeigneten Menge an Silica, wie vorstehend beschrieben, ist vorteilhaft, um Kraftstoffverbrauchsleistung, Nassleistung und Abriebbeständigkeitsleistung in einer ausgewogenen und kompatiblen Weise bereitzustellen. Wenn die beigemischte Menge an Silica weniger als 55 Massenteile beträgt, verschlechtert sich die Abriebbeständigkeit. Wenn die beigemischte Menge an Silica weniger als 90 Massenteile beträgt, verschlechtert sich der Kraftstoffverbrauch.
Die Kautschukzusammensetzung einer Ausführungsform die vorliegende Erfindung kann einen anderen Füllstoff als Silica einschließen. Beispiele für andere anorganische Füllstoffe schließen Materialien ein, die in der Regel für eine Kautschukzusammensetzung für einen Reifen verwendet werden, wie Ruß, Ton, Talkum, Calciumcarbonat, Glimmer und Aluminiumhydroxid.
In der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird stets ein Silan-Haftvermittler in Kombination verwendet, wenn die obenstehend beschriebene Silica beigemischt wird. Das Beimischen eines Silan-Haftvermittlers kann die Dispergierbarkeit der Silica in dem Dienkautschuk verbessern. Die Art des Silan-Haftvermittlers ist nicht besonders beschränkt, sofern es ein Silan-Haftvermittler ist, der in einer Kautschukzusammensetzung, die Silica enthält, verwendet werden kann. Beispiele dafür schließen einen schwefelhaltigen Silan-Haftvermittler wie beispielsweise Bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfid, Bis(3-triethoxysilylpropyl)disulfid, 3-Trimethoxysilylpropylbenzothiazoltetrasulfid, γ-Mercaptopropyltriethoxysilan und 3-Octanoylthiopropyltriethoxysilan ein. Darunter kann besonders bevorzugt ein Silan-Haftvermittler verwendet werden, der eine Tetrasulfid-Bindung in einem Molekül enthält. Die beigemischte Menge an Silan-Haftvermittler beträgt vorzugsweise 15 Masse-% oder weniger und mehr bevorzugt 3 Masse-% bis 12 Masse-% in Bezug auf die beigemischte Menge an Silica. Wenn die beigemischte Menge an Silan-Haftvermittler mehr als 15 Masse-% in Bezug auf die beigemischte Menge an Silica beträgt, kondensiert der Silan-Haftvermittler, und die gewünschte Härte und Festigkeit der Kautschukzusammensetzung werden somit nicht erzielt.
In der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird stets ein Alkylsilan als Weichmacherkomponente beigemischt, wenn die obenstehend beschriebene Silica beigemischt wird. Wenn das Alkylsilan beigemischt wird, können die Aggregation von Silica und die Viskositätserhöhung in der Kautschukzusammensetzung unterdrückt werden, und ein hervorragender Rollwiderstand und eine hervorragende Nassleistung können erreicht werden. Beispiele für das Alkylsilan schließen Monoalkyltrialkoxysilan, Dialkyldialkoxysilan und Trialkylmonoalkoxysilan ein. Darunter wird Alkyltrialkoxysilan bevorzugt, und Alkyltriethoxysilan wird mehr bevorzugt. Als Alkyltriethoxysilan wird ein Alkyltriethoxysilan bevorzugt, das eine Alkylgruppe mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen enthält. Beispiele für die Alkylgruppe mit 7 bis 20 Kohlenstoffen schließen eine Heptylgruppe, Octylgruppe, Nonylgruppe, Decylgruppe, Undecylgruppe, Dodecylgruppe, Tridecylgruppe, Tetradecylgruppe, Pentadecylgruppe, Hexadecylgruppe, Heptadecylgruppe, Octadecylgruppe, Nonadecylgruppe und Icosylgruppe ein. Von diesen wird, unter dem Aspekt der Mischbarkeit mit dem Dienkautschuk, eine Alkylgruppe mit 8 bis 10 Kohlenstoffen bevorzugt und wird eine Octylgruppe oder Nonylgruppe noch mehr bevorzugt. Die beigemischte Menge an Alkylsilan beträgt vorzugsweise 0,1 bis 20 Masse-% und mehr bevorzugt 1 bis 5 Masse-% in Bezug auf die Masse der Silica. Wenn die beigemischte Menge an Alkylsilan weniger als 0,1 Masse-% beträgt, verschlechtert sich der Rollwiderstand. Wenn die beigemischte Menge an Alkylsilan mehr als 20 Masse-% beträgt, verschlechtert sich der Nassgriff.
In der Kautschukzusammensetzung für eine Lauffläche einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird stets ein Fettsäuremetallsalz als Weichmacherkomponente beigemischt. Wenn das Fettsäuremetallsalz beigemischt wird, können die Aggregation von Silica und die Viskositätserhöhung in der Kautschukzusammensetzung unterdrückt werden, und ein hervorragender Rollwiderstand und eine hervorragende Nassleistung können erreicht werden. Beispiele für das Fettsäuremetallsalz schließen verschiedene Fettsäuren wie Caprylsäure, Undecylensäure, Laurylsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Margarinsäure, Stearinsäure, Alginsäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure, Melissinsäure, Myristoleinsäure, Ölsäure, Linolsäure und Linolensäure und ein Salz von Alkalimetall wie Lithium, Natrium und Kalium ein. Eine einzelne Art oder eine Kombination mehrerer Arten von Fettsäuremetallsalzen kann beigemischt werden. Die beigemischte Menge an Fettsäuremetallsalz beträgt vorzugsweise von 2 bis 8 Masse-% und mehr bevorzugt von 3 bis 6 Masse-% in Bezug auf die Masse der Silica. Wenn die beigemischte Menge an Fettsäuremetallsalz weniger als 2 Masse-% beträgt, verschlechtert sich der Rollwiderstand. Wenn die beigemischte Menge an Fettsäuremetallsalz mehr als 8 Masse-% beträgt, verschlechtert sich der Nassgriff.
In der Kautschukzusammensetzung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können auch andere als die vorgenannten Kompoundierungsmittel hinzugefügt werden. Beispiele für andere derartige Kompoundierungsmittel schließen verschiedene Kompoundierungsmittel ein, die im Allgemeinen in Kautschukzusammensetzungen für Reifen verwendet werden, wie Vulkanisierungs- oder Vernetzungsmittel, Vulkanisierungsbeschleuniger, Alterungsverzögerer, flüssige Polymere, Duroplastharze und Thermoplastharze. Diese Kompoundierungsmittel können in im Stand der Technik üblichen Mengen beigemischt werden, sofern die Aufgabe der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt wird. Als Knetvorrichtung kann eine typische Knetvorrichtung für einen Kautschuk, wie ein Banbury-Mischer, ein Kneter oder eine Walze, verwendet werden.
Da die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hauptsächlich für die Protektorlauffläche 11 verwendet wird, ist die Mischung der Kautschukzusammensetzung, die die Unterlauffläche 12 bildet, die in Kombination zu verwenden ist, bei Verwendung in dem Reifen nicht besonders beschränkt. Die Protektorlauffläche 11, die die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält, weist jedoch vorzugsweise eine höhere Härte als die der Unterlauffläche 12 auf, und die Härtedifferenz zwischen der Protektorlauffläche 11 und der Unterlauffläche 12 beträgt vorzugsweise 5 oder weniger und mehr bevorzugt 3 oder weniger in Bezug auf die JIS-A-Härte. Wenn die Härtedifferenz von der Unterlauffläche 12 wie vorstehend beschrieben ausreichend klein gehalten wird, wenn die Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Protektorlauffläche 11 verwendet wird, kann die Nassleistung verbessert werden, während eine gute Lenkstabilität aufrechterhalten wird. Wenn die Härtedifferenz zwischen der Protektorlauffläche 11 und der Unterlauffläche 12 zu groß ist, wird es schwierig, eine gute Lenkstabilität aufrechtzuerhalten. Es ist zu beachten, dass die Härte der Unterlauffläche 12 der Kautschukzusammensetzung für einen Reifen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung keinen besonderen Einschränkungen unterliegt und zum Beispiel auf 56 bis 63 in Bezug auf die JIS-A-Härte eingestellt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend weiter anhand von Beispielen beschrieben, aber der Umfang der vorliegenden Erfindung ist nicht auf diese Beispiele beschränkt.
Beispiel
Um 14 Arten von Kautschukzusammensetzungen für Reifen herzustellen, die jeweils die in Tabelle 1 aufgeführte Mischung enthielten (Beispiel des Stands der Technik 1, Vergleichsbeispiele 1 bis 7 und Beispiele 1 bis 6), wurden andere Komponenten als der Schwefel und der Vulkanisierungsbeschleuniger 5 Minuten lang in einem 1,7-I-Banbury-Mischer geknetet, und als die Temperatur 145 °C erreichte, wurde die Mischung ausgegeben und als Masterbatch verwendet. Zu dem resultierenden Masterbatch wurden der Schwefel und der Vulkanisationsbeschleuniger zugegeben und in einer offenen Walze bei 70 °C geknetet, und so wurde jede Kautschukzusammensetzung für einen Reifen hergestellt.
Ein Teststück, das durch Vulkanisieren (Vulkanisierungstemperatur: 160 °C; Vulkanisationszeit: 20 Minuten) der resultierenden Kautschukzusammensetzung für einen Reifen zu einer Form einer Lupke-Probe (zylindrische Form mit einer Dicke von 12,5 mm und einem Durchmesser von 29 mm) hergestellt wurde, wurde hergestellt. Unter Verwendung des resultierenden Teststücks wurde die Kautschukhärte bei einer Temperatur von 20 °C mittels eines Durometers des Typs A gemäß JIS K6253 gemessen, und die Härtedifferenz im Vergleich zur Härte der Unterlauffläche wurde berechnet. Die Härtedifferenz ist in der Zeile der „Härtemessung“ in Tabelle 1 dargestellt. In allen Beispielen wurde unter Verwendung des gleichen Kautschuks für die Unterlauffläche ein vorstehend beschriebenes Teststück auch für die Unterlauffläche hergestellt, die Härte wurde durch dasselbe Verfahren gemessen und dann wurde ein Wert, der durch Subtrahieren der Härte der Protektorlauffläche von der Härte der Unterlauffläche berechnet wurde, als Härtedifferenz verwendet.
Ein Luftreifen (Testreifen) mit einer Reifengröße von 235/60R18 und mit einer in 1 veranschaulichten Grundstruktur wurde durch Verwenden der jeweiligen erhaltenen Kautschukzusammensetzungen für Reifen (Beispiel des Stands der Technik 1, Vergleichsbeispiele 1 bis 7 und Beispiele 1 bis 6) im jeweiligen Laufflächenkautschuk hergestellt. Es ist zu beachten, dass andere Teile als der Laufflächenkautschuk für alle Testreifen die gleichen waren. Für jeden der Testreifen wurden die Nassleistung, die Kraftstoffverbrauchsleistung und die Abriebbeständigkeitsleistung durch die folgenden Verfahren bewertet.
Nassleistung
Jeder der Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 18 × 7,5 J aufgezogen, auf einen Luftdruck von 230 kPa befüllt und an einem Testfahrzeug mit einem Hubraum von 2500 cm³ montiert. Es wurde ein Bremsweg von einer Geschwindigkeit von 100 km/h auf einer nassen Straßenoberfläche gemessen. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte unter Verwendung des Kehrwerts der Messwerte ausgedrückt, wobei dem Beispiel des Stands der Technik 1 der Indexwert 100 zugewiesen ist. Größere Indexwerte geben einen kürzeren Bremsweg und überlegene Nassleistung an.
Kraftstoffersparnisleistung
Jeder Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 18 × 17,5 J aufgezogen und auf einen Luftdruck von 210 kPa befüllt. Mithilfe einer Innentrommelprüfmaschine (Trommeldurchmesser: 1707 mm) wurde der Rollwiderstand gemessen, als der Reifen mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h gefahren wurde, während er unter einer Last, die 85 % der in dem JATMA-Jahrbuch 2009 beschriebenen Maximallast bei dem Luftdruck entsprach, gegen die Trommel gedrückt wurde. Die Bewertungsergebnisse wurden als Indexwerte unter Verwendung des Kehrwerts der Messwerte ausgedrückt, wobei dem Beispiel des Stands der Technik 1 der Index 100 zugewiesen wurde. Ein kleinerer Indexwert weist auf einen geringeren Rollwiderstand und eine bessere Kraftstoffverbrauchsleistung hin.
Abriebbeständigkeitsleistung

Jeder der Testreifen wurde auf ein Rad mit einer Felgengröße von 18 × 7,5 J aufgezogen, auf einen Luftdruck von 230 kPa befüllt und an einem Testfahrzeug mit einem Hubraum von 2500 cm³ montiert. Die Abriebbeständigkeit wurde gemessen, indem eine Messung der Rillentiefe nach dem Fahren für 20000 km auf einer trockenen Straßenoberfläche durchgeführt wurde. Die Bewertungsergebnisse sind als Indexwerte ausgedrückt, wobei dem Beispiel des Stands der Technik 1 der Wert 100 zugewiesen ist. Größere Indexwerte zeigen eine überlegene Abriebbeständigkeit an.
Tabelle 1 Tabelle 1-I

		Beispiel des Standes der Technik 1	Beispiel 1	Vergleichsbeispiel 1
Konjugierter Dienkautschuk 1	Massenteile		70	50
Konjugierter Dienkautschuk 2	Massenteile	70
BR 1	Massenteile	30	30	50
BR 2	Massenteile
CB	Massenteile	10	10	10
Silica 1	Massenteile	60
Silica 2	Massenteile		55	60
Silan-Haftvermittler	Massenteile	6	5,5	6
Alkylsilan	Massenteile		5	5
Fettsäuremetallsalz	Massenteile		3	3
Aromaöl	Massenteile	10	5	5
Alterungsschutzmittel	Massenteile	2	2	2
Wachs	Massenteile	1	1	1
Zinkoxid	Massenteile	2	2	2
Stearinsäure	Massenteile	2	2	2
Vulkanisierungsbeschleuniger	Massenteile	2	2	2
Schwefel	Massenteile	1,5	1,5	1,5
Härtedifferenz		10	3	3
Nassleistung	Indexwert	100	103	97
Kraftstoffsparsamkeitsleistung	Indexwert	100	107	110
Abriebbeständigkeitsleistung	Indexwert	100	103	108

Tabelle 1-II

		Vergleichsbeispiel 2	Vergleichsbeispiel 3
Konjugierter Dienkautschuk 1	Massenteile	100	70
Konjugierter Dienkautschuk 2	Massenteile
BR 1	Massenteile		30
BR 2	Massenteile
CB	Massenteile	10	10
Silica 1	Massenteile		55
Silica 2	Massenteile	60
Silan-Haftvermittler	Massenteile	6	5,5
Alkylsilan	Massenteile	5	5
Fettsäuremetallsalz	Massenteile	3	3
Aromaöl	Massenteile	5	5
Alterungsschutzmittel	Massenteile	2	2
Wachs	Massenteile	1	1
Zinkoxid	Massenteile	2	2
Stearinsäure	Massenteile	2	2
Vulkanisierungsbeschleuniger	Massenteile	2	2
Schwefel	Massenteile	1,5	1,5
Härtedifferenz		3	3
Nassleistung	Indexwert	110	97
Kraftstoffsparsamkeitsleistung	Indexwert	97	107
Abriebbeständigkeitsleistung	Indexwert	97	103

Tabelle 1-III

		Vergleichsbeispiel 4	Vergleichsbeispiel 5
Konjugierter Dienkautschuk 1	Massenteile	70	70
Konjugierter Dienkautschuk 2	Massenteile
BR 1	Massenteile	30	30
BR 2	Massenteile
CB	Massenteile	10	10
Silica 1	Massenteile
Silica 2	Massenteile	50	100
Silan-Haftvermittler	Massenteile	5	10
Alkylsilan	Massenteile	5	5
Fettsäuremetallsalz	Massenteile	3	3
Aromaöl	Massenteile	5	5
Alterungsschutzmittel	Massenteile	2	2
Wachs	Massenteile	1	1
Zinkoxid	Massenteile	2	2
Stearinsäure	Massenteile	2	2
Vulkanisierungsbeschleuniger	Massenteile	2	2
Schwefel	Massenteile	1,5	1,5
Härtedifferenz		1	12
Nassleistung	Indexwert	102	105
Kraftstoffsparsamkeitsleistung	Indexwert	109	96
Abriebbeständigkeitsleistung	Indexwert	97	108

Tabelle 1-IV

		Vergleichsbeispiel 6	Vergleichsbeispiel 7
Konjugierter Dienkautschuk 1	Massenteile	70	70
Konjugierter Dienkautschuk 2	Massenteile
BR 1	Massenteile	30	30
BR 2	Massenteile
CB	Massenteile	10	10
Silica 1	Massenteile
Silica 2	Massenteile	60	60
Silan-Haftvermittler	Massenteile	6	6
Alkylsilan	Massenteile	5
Fettsäuremetallsalz	Massenteile		3
Aromaöl	Massenteile	5	10
Alterungsschutzmittel	Massenteile	2	2
Wachs	Massenteile	1	1
Zinkoxid	Massenteile	2	2
Stearinsäure	Massenteile	2	2
Vulkanisierungsbeschleuniger	Massenteile	2	2
Schwefel	Massenteile	1,5	1,5
Härtedifferenz		3	3
Nassleistung	Indexwert	96	96
Kraftstoffsparsamkeitsleistung	Indexwert	97	97
Abriebbeständigkeitsleistung	Indexwert	100	100

Tabelle 1-V

		Beispiel 2	Beispiel 3	Beispiel 4
Konjugierter Dienkautschuk 1	Massenteile	70	70	60
Konjugierter Dienkautschuk 2	Massenteile
BR 1	Massenteile	30	30	40
BR 2	Massenteile
CB	Massenteile	10	10	10
Silica 1	Massenteile
Silica 2	Massenteile	70	90	60
Silan-Haftvermittler	Massenteile	7	9	6
Alkylsilan	Massenteile	5	5	3
Fettsäuremetallsalz	Massenteile	3	3	3
Aromaöl	Massenteile	5	5	5
Alterungsschutzmittel	Massenteile	2	2	2
Wachs	Massenteile	1	1	1
Zinkoxid	Massenteile	2	2	2
Stearinsäure	Massenteile	2	2	2
Vulkanisierungsbeschleuniger	Massenteile	2	2	2
Schwefel	Massenteile	1,5	1,5	1,5
Härtedifferenz		3	5	3
Nassleistung	Indexwert	104	105	101
Kraftstoffsparsamkeitsleistung	Indexwert	104	101	109
Abriebbeständigkeitsleistung	Indexwert	105	107	106

Tabelle 1-VI

		Beispiel 5	Beispiel 6
Konjugierter Dienkautschuk 1	Massenteile	95	70
Konjugierter Dienkautschuk 2	Massenteile
BR 1	Massenteile	5
BR 2	Massenteile		30
CB	Massenteile	10	10
Silica 1	Massenteile
Silica 2	Massenteile	60	55
Silan-Haftvermittler	Massenteile	6	5,5
Alkylsilan	Massenteile	3	5
Fettsäuremetallsalz	Massenteile	3	3
Aromaöl	Massenteile	5	5
Alterungsschutzmittel	Massenteile	2	2
Wachs	Massenteile	1	1
Zinkoxid	Massenteile	2	2
Stearinsäure	Massenteile	2	2
Vulkanisierungsbeschleuniger	Massenteile	2	2
Schwefel	Massenteile	1,5	1,5
Härtedifferenz		3	3
Nassleistung	Indexwert	108	104
Kraftstoffsparsamkeitsleistung	Indexwert	101	108
Abriebbeständigkeitsleistung	Indexwert	101	103

In Tabelle 1 verwendete angegebene Arten von Rohmaterialien sind nachstehend beschrieben.

• Konjugierter Dienkautschuk 1: NS560, erhältlich von Zeon Corporation
• Konjugierter Dienkautschuk 2: NS540, erhältlich von Zeon Corporation
• BR 1: Butadienkautschuk, Nipol BR1220, erhältlich von Zeon Corporation
• BR 2: Polybutadienkautschuk, BR54, erhältlich von JSR Corporation
• CB: Ruß, SEAST KHA, erhältlich von Tokai Carbon Co., Ltd.
• Silica 1: ZEOSIL 1165MP, erhältlich von Solvay (spezifische CTAB-Adsorptionsoberfläche: 156 m²/g)
• Silica 2: Ultrasil 9100GR, erhältlich von Evonik (spezifische CTAB-Adsorptionsoberfläche: 202 m²/g)
• Silan-Haftvermittler: KBE-846, erhältlich von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
• Alkylsilan: Alkyltriethoxysilan (n-Octyltriethoxysilan), KBE-3083, erhältlich von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
• Fettsäuremetallsalz: HT207, erhältlich von Struktol Company
• Aromaöl: Diana Process NH-70S, erhältlich von Idemitsu Kosan, Co., Ltd.
• Alterungsschutzmittel: VULKANOX 4020, erhältlich von Lanxess AG
• Wachs: OZOACE-0015A, erhältlich von Nippon Seiro Co., Ltd.
• Zinkoxid: Zinkoxid, erhältlich von ZM Silesia S.A.
• Stearinsäure: PALMAC 1600, erhältlich von IOI Acidchem Sdn Bhd
• Vulkanisierungsbeschleuniger: NOCCELER TOT-N, erhältlich von Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.
• Schwefel: SULFAX 5, erhältlich von Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd.

Wie aus Tabelle 1 hervorgeht, wurden für die Reifen der Beispiele 1 bis 6 die Nassleistung, die Kraftstoffverbrauchsleistung und die Abriebbeständigkeitsleistung im Vergleich zu denen des Beispiels des Stands der Technik 1 verbessert, und diese Leistungen wurden in ausgewogener und kompatibler Weise bereitgestellt.
Andererseits wies der Reifen von Vergleichsbeispiel 1 eine kleine beigemischte Menge an spezifischem konjugiertem Dienkautschuk 1 auf und somit verschlechterte sich die Nassleistung. Der Reifen aus Vergleichsbeispiel 2 wies eine große beigemischte Menge an spezifischem konjugiertem Dienkautschuk 1 auf und somit verschlechterten sich die Kraftstoffverbrauchsleistung und die Abriebbeständigkeitsleistung. Der Reifen aus Vergleichsbeispiel 3 wies eine große Teilchengröße der Silica auf und somit verschlechterte sich die Nassleistung. Der Reifen aus Vergleichsbeispiel 4 wies eine kleine beigemischte Menge an Silica auf und somit verschlechterte sich die Abriebbeständigkeitsleistung. Der Reifen aus Vergleichsbeispiel 5 wies eine große beigemischte Menge an Silica auf und somit verschlechterte sich die Kraftstoffverbrauchsleistung. Der Reifen aus Vergleichsbeispiel 6 enthielt kein Fettsäuremetallsalz und somit verschlechterten sich die Nassleistung und die Kraftstoffverbrauchsleistung. Der Reifen aus Vergleichsbeispiel 7 enthielt kein Alkylsilan und somit verschlechterten sich die Nassleistung und die Kraftstoffverbrauchsleistung.
Liste der Bezugszeichen

1: Laufflächenabschnitt
2: Seitenwandabschnitt
3: Wulstabschnitt
4: Karkassenschicht
5: Wulstkern
6: Wulstfüller
7: Gürtelschicht
8: Gürtelverstärkungsschicht
10: Laufflächenkautschukschicht
11: Protektorlauffläche
12: Unterlauffläche
20: Seitenkautschukschicht
30: Felgenpolsterkautschukschicht
CL: Reifenäquator

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2017141405 A [0003]

Claims

Kautschukzusammensetzung für einen Reifen, wobei die Kautschukzusammensetzung einen Dienkautschuk, Silica, einen Silan-Haftvermittler, ein Fettsäuremetallsalz und ein Alkylsilan umfasst; wobei der Dienkautschuk zu 60 Masse-% bis 95 Masse-% einen spezifischen konjugierten Dienkautschuk enthält, wobei der spezifische konjugierte Dienkautschuk durch Umsetzen eines Polyorganosiloxans mit aktivem Terminus einer Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien mit aktivem Terminus gebildet wird, wobei die Polymerkette auf Basis von konjugiertem Dien gebildet wird, indem ein Polymerblock A mit einem Polymerblock B fortlaufend gemacht wird, wobei der Polymerblock A zu 80 Masse-% bis 95 Masse-% Isopren und zu 5 Masse-% bis 20 Masse-% aromatisches Vinyl enthält, einen aktiven Terminus aufweist und ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 500 bis 1500 aufweist, und der Polymerblock B 1,3-Butadien und ein aromatisches Vinyl enthält und einen aktiven Terminus aufweist; und wobei die Silica eine spezifische CTAB-Adsorptionsoberfläche von 185 m²/g oder mehr aufweist und eine beigemischte Menge an Silica 55 bis 90 Massenteile in Bezug auf 100 Massenteile des Dienkautschuks beträgt.
Kautschukzusammensetzung für einen Reifen nach Anspruch 1, wobei der Dienkautschuk zu 5 Masse-% bis 40 Masse-% Polybutadienkautschuk enthält.
Kautschukzusammensetzung für einen Reifen nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Silan-Haftvermittler eine Tetrasulfid-Bindung in einem Molekül enthält.
Kautschukzusammensetzung für einen Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine beigemischte Menge an Fettsäuremetallsalz 2 Masse-% bis 8 Masse-% einer beigemischten Menge an Silica beträgt.
Kautschukzusammensetzung für einen Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine beigemischte Menge an Alkylsilan 0,1 Masse-% bis 20 Masse-% in Bezug auf eine beigemischte Menge an Silica beträgt.
Reifen, umfassend: einen Laufflächenabschnitt, der sich in einer Reifenumfangsrichtung erstreckt und eine Ringform aufweist; eine Protektorlauffläche, die eine Straßenkontaktoberfläche des Laufflächenabschnitts bildet; und eine Unterlauffläche, die auf einer Innenumfangsseite der Protektorlauffläche angeordnet ist; wobei die Protektorlauffläche eine Kautschukzusammensetzung für einen Reifen nach einem der Ansprüche 1 bis 5 enthält.
Reifen nach Anspruch 6, wobei eine Härtedifferenz zwischen der Unterlauffläche und der Protektorlauffläche in Bezug auf die JIS-A-Härte 5 oder weniger beträgt.