JP2004503634A5 - - Google Patents
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Description
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ジエンエラストマー、補強用無機充填剤を含む補強用充填剤、及び(無機充填剤/ジエンエラストマー)カップリング剤をベースとするエラストマー組成物を含むタイヤであって、
前記カップリング剤が、”Y”及び”X”で定義される官能基を含む多官能性ポリオルガノシロキサンであり、Y官能基が前記カップリング剤のシリコン原子上にグラフトされた少なくとも1個のヒドロキシルまたは加水分解性官能基であり、X官能基が少なくとも1個の活性化エチレン二重結合を担持する基でありかつ前記カップリング剤のシリコン原子上にグラフトされており、
前記カップリング剤の前記エチレン二重結合が、結合:C=O、C=C、C≡C、OH、OR (Rはアルキル基である)、ONまたはOAr (Arはアリール基である)の少なくとも1つを担持する基;少なくとも1個のイオウ原子;少なくとも1個の窒素原子;及び少なくとも1個のハロゲンからなる群から選ばれた少なくとも1個の隣接電子吸引基によって活性化される、
ことを特徴とするタイヤ。
【請求項2】 前記ジエンエラストマーが、天然ゴム、合成ポリイソプレン、イソプレンコポリマーおよびこれらの混合物からなる群から選ばれる請求項1に記載のタイヤ。
【請求項3】 前記カップリング剤の量が、エラストマー100質量部当り、2〜10質量部である請求項1に記載のタイヤ。
【請求項4】 前記隣接電子吸引基が、基:アシル(−COR)、カルボニル(−C=O)、カルボキシル(−COOH)、カルボキシ−エステル(−COOR)、カルバミル(−CO−NH2;−CO−NH−R;−CO−N−R2)、アルコキシ(−OR)、アリールオキシ(−OAr)、ヒドロキシ(−OH)、アルケニル(−CH=CHR)、アルキニル(−C≡CR);少なくとも1個のイオウ原子を担持する基;少なくとも1個の窒素原子を担持する基;及び少なくとも1個のハロゲンからなる群から選ばれる請求項1に記載のタイヤ。
【請求項5】 前記隣接電子吸引基がカルボニル基(−C=O)である請求項4に記載のタイヤ。
【請求項6】 前記ポリオルガノシロキサンが、同一または異なっていてもよい下記の式(I)を有するシロキシル単位を含む、請求項1に記載のタイヤ:
(I) R2 aYbXcSiO(4-a-b-c)/2
(式中、a、bおよびcは、各々、0〜3の整数または分数であり;
基R2は、同一または異なっていてもよく、それぞれ1価の炭化水素基を示し;
基Yは、同一または異なっていてもよく、それぞれヒドロキシルまたは加水分解性官能基を示し;
基Xは、同一または異なっていてもよく、それぞれ少なくとも1個の活性化エチレン二重結合を担持する基を示す;
但し、0 < (a + b + c) ≦ 3であり;
少なくとも1個の基Xおよび少なくとも1個の基Yは、ポリシロキサン中に存在する)。
【請求項7】 基Yが、基ヒドロキシル(OH)及びアルコキシル(OR1)からなる群から選ばれ、R1は、1〜15個の炭素原子を含む直鎖または枝分れの1価の炭化水素基である請求項6に記載のタイヤ。
【請求項8】 基Xが、下記の式(X/a)、(X/b)及び(X/c)の基からなる群から選ばれる請求項6に記載のタイヤ:
【化1】
(式中、B1は、O、NH、N−アルキル、N−アリール、S、CH2、CH−アルキルまたはCH−アリールであり;
B2は、N、CH、C−アルキルまたはC−アリールであり;
基R'、R''およびR'''は、同一または異なっていてもよく、それぞれ水素、置換もしくは非置換のC1〜C6アルキル、シアノ基、ハロゲンまたは置換もしくは非置換のC6〜C10アリールを示し、R''およびR'''は、1価のCOOH基またはそのエステルもしくはアミドタイプの誘導基をさらに示し得;
Aは、2価の基であり、ポリシロキサン鎖との結合を生じさせることを意図する)。
【請求項9】 基Xが、下記の式(II/1)、(II/2)、(II/3)、(II/4)及び(II/5)の基からなる群から選ばれる請求項8に記載のタイヤ:
【化2】
(式中、Vは、2価の基 −O−または−NR6−を示し;
Wは、1価の基COOR7または1価の基CONR8R9を示し;
R3は、1〜15個の炭素原子を含む直鎖または枝分れの2価のアルキレン基であり、その自由原子価は炭素原子によって生じてシリコン原子と結合し、この基R3は少なくとも1個のヘテロ原子または少なくとも1個のヘテロ原子を含む少なくとも1個の2価の基によってアルキレン鎖内で遮断され得;
R4およびR5は、同一または異なっていてもよく、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、シアノ基または1〜6個の炭素原子を有する直鎖もしくは枝分れのアルキル基を示し、R5は、さらにまた、1価のCOOR7基を示し得;
R6、R7、R8、R9およびR10は、同一または異なっていてもよく、それぞれ水素原子、1〜6個の炭素原子を有する直鎖または枝分れのアルキル基またはフェニル基を示し、R8およびR9は、さらにまた、一緒になってこれらに結合している窒素原子と共に、環内に3〜8個の炭素原子を有する単一飽和環を形成し得る)。
【請求項10】 R3が、−(CH2)2−、−(CH2)3−、−(CH2)4−、−CH2−CH(CH3)−、−(CH2)2−CH(CH3)−CH2−、−(CH2)3−O−(CH2)3−、−(CH2)3−O−CH2−CH(CH3)−CH2−、及び−(CH2)3−O−CH2CH(OH)−CH2−からなる群から選ばれたアルキレン基を示し;
R4およびR5が、水素原子、塩素、及び基:メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルからなる群から選ばれ、
R5は、さらにまた、COOR7基(R7は水素またはメチルを示す)を示し得;
R6、R7、R8、R9およびR10が、水素、および基:メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルからなる群から選ばれ、R8およびR9は、さらにまた、一緒になって窒素原子と共にピロリジニルまたはピペリジル環を形成し得る請求項9に記載のタイヤ。
【請求項1】
ジエンエラストマー、補強用無機充填剤を含む補強用充填剤、及び(無機充填剤/ジエンエラストマー)カップリング剤をベースとするエラストマー組成物を含むタイヤであって、
前記カップリング剤が、”Y”及び”X”で定義される官能基を含む多官能性ポリオルガノシロキサンであり、Y官能基が前記カップリング剤のシリコン原子上にグラフトされた少なくとも1個のヒドロキシルまたは加水分解性官能基であり、X官能基が少なくとも1個の活性化エチレン二重結合を担持する基でありかつ前記カップリング剤のシリコン原子上にグラフトされており、
前記カップリング剤の前記エチレン二重結合が、結合:C=O、C=C、C≡C、OH、OR (Rはアルキル基である)、ONまたはOAr (Arはアリール基である)の少なくとも1つを担持する基;少なくとも1個のイオウ原子;少なくとも1個の窒素原子;及び少なくとも1個のハロゲンからなる群から選ばれた少なくとも1個の隣接電子吸引基によって活性化される、
ことを特徴とするタイヤ。
【請求項2】 前記ジエンエラストマーが、天然ゴム、合成ポリイソプレン、イソプレンコポリマーおよびこれらの混合物からなる群から選ばれる請求項1に記載のタイヤ。
【請求項3】 前記カップリング剤の量が、エラストマー100質量部当り、2〜10質量部である請求項1に記載のタイヤ。
【請求項4】 前記隣接電子吸引基が、基:アシル(−COR)、カルボニル(−C=O)、カルボキシル(−COOH)、カルボキシ−エステル(−COOR)、カルバミル(−CO−NH2;−CO−NH−R;−CO−N−R2)、アルコキシ(−OR)、アリールオキシ(−OAr)、ヒドロキシ(−OH)、アルケニル(−CH=CHR)、アルキニル(−C≡CR);少なくとも1個のイオウ原子を担持する基;少なくとも1個の窒素原子を担持する基;及び少なくとも1個のハロゲンからなる群から選ばれる請求項1に記載のタイヤ。
【請求項5】 前記隣接電子吸引基がカルボニル基(−C=O)である請求項4に記載のタイヤ。
【請求項6】 前記ポリオルガノシロキサンが、同一または異なっていてもよい下記の式(I)を有するシロキシル単位を含む、請求項1に記載のタイヤ:
(I) R2 aYbXcSiO(4-a-b-c)/2
(式中、a、bおよびcは、各々、0〜3の整数または分数であり;
基R2は、同一または異なっていてもよく、それぞれ1価の炭化水素基を示し;
基Yは、同一または異なっていてもよく、それぞれヒドロキシルまたは加水分解性官能基を示し;
基Xは、同一または異なっていてもよく、それぞれ少なくとも1個の活性化エチレン二重結合を担持する基を示す;
但し、0 < (a + b + c) ≦ 3であり;
少なくとも1個の基Xおよび少なくとも1個の基Yは、ポリシロキサン中に存在する)。
【請求項7】 基Yが、基ヒドロキシル(OH)及びアルコキシル(OR1)からなる群から選ばれ、R1は、1〜15個の炭素原子を含む直鎖または枝分れの1価の炭化水素基である請求項6に記載のタイヤ。
【請求項8】 基Xが、下記の式(X/a)、(X/b)及び(X/c)の基からなる群から選ばれる請求項6に記載のタイヤ:
【化1】
(式中、B1は、O、NH、N−アルキル、N−アリール、S、CH2、CH−アルキルまたはCH−アリールであり;
B2は、N、CH、C−アルキルまたはC−アリールであり;
基R'、R''およびR'''は、同一または異なっていてもよく、それぞれ水素、置換もしくは非置換のC1〜C6アルキル、シアノ基、ハロゲンまたは置換もしくは非置換のC6〜C10アリールを示し、R''およびR'''は、1価のCOOH基またはそのエステルもしくはアミドタイプの誘導基をさらに示し得;
Aは、2価の基であり、ポリシロキサン鎖との結合を生じさせることを意図する)。
【請求項9】 基Xが、下記の式(II/1)、(II/2)、(II/3)、(II/4)及び(II/5)の基からなる群から選ばれる請求項8に記載のタイヤ:
【化2】
(式中、Vは、2価の基 −O−または−NR6−を示し;
Wは、1価の基COOR7または1価の基CONR8R9を示し;
R3は、1〜15個の炭素原子を含む直鎖または枝分れの2価のアルキレン基であり、その自由原子価は炭素原子によって生じてシリコン原子と結合し、この基R3は少なくとも1個のヘテロ原子または少なくとも1個のヘテロ原子を含む少なくとも1個の2価の基によってアルキレン鎖内で遮断され得;
R4およびR5は、同一または異なっていてもよく、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、シアノ基または1〜6個の炭素原子を有する直鎖もしくは枝分れのアルキル基を示し、R5は、さらにまた、1価のCOOR7基を示し得;
R6、R7、R8、R9およびR10は、同一または異なっていてもよく、それぞれ水素原子、1〜6個の炭素原子を有する直鎖または枝分れのアルキル基またはフェニル基を示し、R8およびR9は、さらにまた、一緒になってこれらに結合している窒素原子と共に、環内に3〜8個の炭素原子を有する単一飽和環を形成し得る)。
【請求項10】 R3が、−(CH2)2−、−(CH2)3−、−(CH2)4−、−CH2−CH(CH3)−、−(CH2)2−CH(CH3)−CH2−、−(CH2)3−O−(CH2)3−、−(CH2)3−O−CH2−CH(CH3)−CH2−、及び−(CH2)3−O−CH2CH(OH)−CH2−からなる群から選ばれたアルキレン基を示し;
R4およびR5が、水素原子、塩素、及び基:メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルからなる群から選ばれ、
R5は、さらにまた、COOR7基(R7は水素またはメチルを示す)を示し得;
R6、R7、R8、R9およびR10が、水素、および基:メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチルからなる群から選ばれ、R8およびR9は、さらにまた、一緒になって窒素原子と共にピロリジニルまたはピペリジル環を形成し得る請求項9に記載のタイヤ。
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