JP2006249378A - Rubber composition and pneumatic tire by using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition satisfying its working property in a factory and also capable of obtaining a performance excellent in gripping property, in the case of using as a tire tread, and a pneumatic tire by using the same. <P>SOLUTION: This rubber composition is obtained by blending at least 1 kind of a catechol being solid in a room temperature and having 25-80°C primary transition temperature or secondary transition temperature for a rubber component consisting of at least 1 kind among natural rubbers and synthetic diene rubbers. As the catechol, an alklycatechol, especially p-tert-butylcatechol is suitably used. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明はゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関し、詳しくは、特にタイヤのトレッドに使用した場合に、優れたグリップ性能を発揮し、かつ工場作業性に優れたゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤに関するものである。   The present invention relates to a rubber composition and a pneumatic tire using the rubber composition. More specifically, the rubber composition exhibits excellent grip performance and excellent factory workability, particularly when used for a tire tread. It relates to the used pneumatic tire.

近年、自動車の性能向上、道路の舗装化、および高速道路網の発達に伴い、高速運動性を備えた空気入りタイヤの要求が強まっている。この特性が高い程、より高速で正確かつ安全に走行することが可能となる。とりわけ、加速性能やブレーキ性能に代表されるグリップ性能は重要な要求特性である。   In recent years, with the improvement of automobile performance, road paving, and the development of highway networks, there is an increasing demand for pneumatic tires with high-speed mobility. The higher this characteristic, the faster and more accurately and safely it is possible to travel. In particular, grip performance represented by acceleration performance and brake performance is an important required characteristic.

従来より、高グリップ性能を得るために、タイヤトレッド用ゴム組成物に、ガラス転移温度の高いゴムである高スチレン含有率のスチレン−ブタジエン共重合ゴムを使用する方法があった。しかし、この方法では、グリップ性能の向上は得られるが、走行によるゴム温度の上昇とともに、tanδ値が低下し、グリップ性能が急激に低下してしまうといった不都合があった。   Conventionally, in order to obtain high grip performance, there has been a method of using a styrene-butadiene copolymer rubber having a high styrene content, which is a rubber having a high glass transition temperature, as a rubber composition for a tire tread. However, although this method can improve the grip performance, there is a disadvantage that the tan δ value decreases and the grip performance sharply decreases as the rubber temperature increases due to running.

特許文献1には温度上昇に伴うグリップ性能低下を改良するために、1,3−ブタジエン、スチレンまたはイソプレン等のモノマーと、ジフェニル−2−メタクリロイロキシエチルホスフェートまたはジフェニル−2−アクリロイロキシエチルホスフェート等のジフェニルホスフェート基を含むメタクリレート化合物またはアクリレート化合物と共重合して得られる共重合ゴムを使用する技術が報告されている。   Patent Document 1 discloses a monomer such as 1,3-butadiene, styrene, or isoprene, diphenyl-2-methacryloyloxyethyl phosphate, or diphenyl-2-acryloyloxyethyl in order to improve a decrease in grip performance with an increase in temperature. A technique using a copolymer rubber obtained by copolymerization with a methacrylate compound or an acrylate compound containing a diphenyl phosphate group such as phosphate has been reported.

また、プロセスオイルおよびカーボンブラックを高充填した配合系を使用することにより、ゴム組成物のtanδ値を大きくする方法、または、ある種の樹脂を添加することによりゴム−路面間の凝着を高め、グリップ性能を改良する技術も知られている。   In addition, by using a compound system that is highly filled with process oil and carbon black, a method of increasing the tan δ value of the rubber composition or by adding a certain resin increases the adhesion between the rubber and the road surface. A technique for improving grip performance is also known.

更に、特許文献2には、タイヤトレッド用ゴム組成物に、室温において固体でゴム成分に対して実質的に不溶性である80〜160℃の一次もしくは二次転移温度を有する少なくとも1種の有機化合物を含有させることにより、通常使用温度にて、高グリップ性能および低い回転抵抗を得られる技術が開示されている。
特開昭59−187011号公報 特開平9−40809号公報
Further, Patent Document 2 discloses at least one organic compound having a primary or secondary transition temperature of 80 to 160 ° C. that is solid at room temperature and substantially insoluble in a rubber component in a rubber composition for a tire tread. A technique is disclosed in which high grip performance and low rotational resistance can be obtained at a normal use temperature by containing.
JP 59-187011 A Japanese Patent Laid-Open No. 9-40809

特許文献1記載の技術は、天然ゴムに適用できないばかりではなく、製造条件によってはポリマー、例えばスチレン−ブタジエン共重合ゴム、ポリブタジエンゴムの本来有すべき性能を損なう不都合があった。また、プロセスオイルおよびカーボンブラックを高充填した配合系を使用する方法は、グリップ性能は向上するものの、破壊特性や耐摩耗性の著しい低下のため、高充填には限界があり、要求レベルの高グリップ性能を得にくいという不都合があった。   The technique described in Patent Document 1 is not only applicable to natural rubber, but also has the disadvantage of impairing the inherent performance of polymers such as styrene-butadiene copolymer rubber and polybutadiene rubber depending on production conditions. In addition, the method of using a compound system that is highly filled with process oil and carbon black improves the grip performance, but there is a limit to high filling due to a significant decrease in fracture characteristics and wear resistance. There was a disadvantage that it was difficult to obtain grip performance.

ある種の樹脂を添加する方法や、特許文献2記載の技術はグリップ性能の向上は図れるものの、一般的にグリップ性能が高いほど、製造工程中に存在する金属ミキサー、金属ロールとの密着性が高く、工場作業性を阻害する傾向がある。従って、グリップ性能と工場作業性の双方を充分に満足させるゴム組成物が望まれている。   Although the method of adding a certain kind of resin and the technique described in Patent Document 2 can improve the grip performance, generally, the higher the grip performance, the better the adhesion with the metal mixer and metal roll existing in the manufacturing process. It tends to hinder factory workability. Therefore, a rubber composition that sufficiently satisfies both grip performance and factory workability is desired.

そこで本発明の目的は、タイヤトレッドに使用した場合に、工場作業性を満足するとともに、グリップ性に優れた性能が得られるゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a rubber composition that satisfies the factory workability when used for a tire tread and that has excellent grip performance, and a pneumatic tire using the rubber composition.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ゴム組成物として、一次または二次転移温度が25℃〜80℃を示す特定構造の有機化合物を配合することにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have solved the above problems by blending a rubber composition with an organic compound having a specific structure having a primary or secondary transition temperature of 25 ° C. to 80 ° C. The present inventors have found that this can be done and have completed the present invention.

即ち、本発明のゴム組成物は、天然ゴムおよび合成ジエン系ゴムのうち少なくとも1種からなるゴム成分に対し、室温において固体であり、かつ一次転移温度または二次転移温度が25〜80℃である少なくとも1種のカテコール類が配合されてなることを特徴とするものである。   That is, the rubber composition of the present invention is solid at room temperature with respect to a rubber component composed of at least one of natural rubber and synthetic diene rubber, and has a primary or secondary transition temperature of 25 to 80 ° C. It is characterized in that it contains at least one catechol.

本発明のゴム組成物においては、カテコール類としては、好ましくはアルキルカテコール、より好ましくはp−tert−ブチルカテコールである。更に、好ましくは、前記カテコール類の配合量が、ゴム成分100質量部に対し0.1〜5.0質量部である。   In the rubber composition of the present invention, the catechol is preferably alkyl catechol, more preferably p-tert-butyl catechol. Further preferably, the amount of the catechol is 0.1 to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

また、本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のゴム組成物をタイヤ部材に使用したことを特徴とするものである。また、タイヤ部材がトレッド部材であるものが好ましい。   The pneumatic tire of the present invention is characterized by using the rubber composition of the present invention as a tire member. Moreover, what a tire member is a tread member is preferable.

本発明のゴム組成物をトレッドに使用したタイヤは、工場作業性を損なうことなく、従来のものと比較してグリップ性能を大幅に改良することができる。   A tire using the rubber composition of the present invention for a tread can greatly improve grip performance as compared with a conventional tire without impairing factory workability.

以下、本発明の好適実施形態を具体的に説明する。
本発明のゴム組成物は、天然ゴムおよび合成ジエン系ゴムのゴム成分に、特定のカテコール類を配合してなることを特徴とするものであるが、ゴム成分としては、天然ゴムおよび合成ジエン系ゴムをそれぞれ単独または併用して使用してもよく、好適には、天然ゴム(NR)の他、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR),ニトリルゴム(アクリロニトリル−ブタジエン共重合体)(NBR)、水素化ニトリルゴム(H−NBR)、ブチルゴム(IIR)等の合成ジエン系ゴムが挙げられる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described.
The rubber composition of the present invention is characterized in that a specific catechol is blended with the rubber components of natural rubber and synthetic diene rubber. The rubber component includes natural rubber and synthetic diene rubber. The rubbers may be used alone or in combination. Preferably, in addition to natural rubber (NR), styrene / butadiene copolymer rubber (SBR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), and nitrile. Synthetic diene rubbers such as rubber (acrylonitrile-butadiene copolymer) (NBR), hydrogenated nitrile rubber (H-NBR), butyl rubber (IIR) and the like can be mentioned.

本発明のゴム組成物に配合させるカテコール類は、室温において固体であり、かつ一次もしくは二次転移温度が25〜80℃であるカテコール類であり、当該条件を満たすカテコール類であれば、特に限定されるものではなく、1種または2種以上を混合して用いてもよい。一次もしくは二次転移温度が80℃を超えるカテコール類を使用することによってもグリップ性能の向上を図ることは可能であるが、転移温度が25〜80℃と、転移温度が低いカテコール類を使用することによりグリップ性能のみならず工場作業性も良好となる。カテコール類は、好ましくは、アルキルカテコール、より好ましくは、p−tert−ブチルカテコールである。   The catechol compounded in the rubber composition of the present invention is a catechol compound that is solid at room temperature and has a primary or secondary transition temperature of 25 to 80 ° C. However, one kind or a mixture of two or more kinds may be used. Although it is possible to improve the grip performance by using catechols having a primary or secondary transition temperature exceeding 80 ° C, catechols having a transition temperature of 25 to 80 ° C and a low transition temperature are used. As a result, not only grip performance but also factory workability is improved. The catechols are preferably alkyl catechols, more preferably p-tert-butyl catechol.

本発明に係るカテコール類の配合量は、ゴム成分100質量部に対し、0.1〜5.0質量部であることが好ましい。カテコール類の配合量が当該範囲より少ないと十分なグリップ特性を得ることができないおそれがあり、一方、当該範囲を超えると、工場作業性を低下させるおそれがある。なお、2種以上のカテコール類を混合して用いる場合にはその合計量である。   It is preferable that the compounding quantity of catechol which concerns on this invention is 0.1-5.0 mass parts with respect to 100 mass parts of rubber components. If the amount of catechol is less than the above range, sufficient grip characteristics may not be obtained. On the other hand, if it exceeds the above range, factory workability may be deteriorated. In addition, when using 2 or more types of catechols in mixture, it is the total amount.

また、本発明のゴム組成物において、補強性充填剤は特に制限されるものではなく、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウムまたは酸化チタンなどのうち、一種または二種以上使用することができ、カーボンブラックを好適に用いることができる。   In the rubber composition of the present invention, the reinforcing filler is not particularly limited, and one or more of carbon black, silica, alumina, aluminum hydroxide, calcium carbonate, titanium oxide, and the like are used. Carbon black can be used preferably.

なお、本発明においては、上述のゴム成分、カテコール類、補強性充填剤の他に、ゴム工業界で通常使用されている配合剤、例えば、軟化剤、老化防止剤、カップリング剤、加硫促進剤、加硫促進助剤および加硫剤等を必要に応じて、通常使用される配合量の範囲内で配合することができる。   In the present invention, in addition to the rubber components, catechols, and reinforcing fillers described above, compounding agents commonly used in the rubber industry, such as softeners, anti-aging agents, coupling agents, vulcanizing agents, etc. An accelerator, a vulcanization acceleration aid, a vulcanizing agent, and the like can be blended within a range of blending amounts that are normally used, if necessary.

本発明のゴム組成物は、ロールなどの開放式混練機、バンバリーミキサーなどの密閉式混練機等の混練機を用いて混練することによって得られ、成形加工後に加硫ゴムとすることにより、タイヤに好適に使用することができるが、特にタイヤに限定されるものではなく、各種ゴム製品に適用可能である。タイヤ用途としては、タイヤトレッド、アンダートレッド、カーカス、サイドウォール、ビード部等に用いることができ、中でもタイヤトレッド用ゴムとして好適に使用される。   The rubber composition of the present invention can be obtained by kneading using a kneader such as an open kneader such as a roll or a closed kneader such as a Banbury mixer. However, the present invention is not particularly limited to tires and can be applied to various rubber products. As a tire application, it can be used for a tire tread, an under tread, a carcass, a sidewall, a bead portion, and the like, and among them, it is preferably used as a tire tread rubber.

本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は、この例によって限定されるものではない。   The present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1〜3、比較例1
ゴム組成物を下記の表1に示す割合で配合処方し、常法に従い、ゴム組成物を得た。なお、表中の数値は質量部である。本発明に係るカテコール類として、p−tert−ブチルカテコールを使用した。このp−tert−ブチルカテコールは、室温にて固体であり、一次転移温度は52〜55℃、二次転移温度は285℃である。
Examples 1-3, Comparative Example 1
The rubber composition was blended and formulated at the ratio shown in Table 1 below, and a rubber composition was obtained according to a conventional method. In addition, the numerical value in a table | surface is a mass part. As catechol according to the present invention, p-tert-butylcatechol was used. This p-tert-butylcatechol is a solid at room temperature, and has a primary transition temperature of 52 to 55 ° C and a secondary transition temperature of 285 ° C.

得られた夫々のゴム組成物を常法に従い、タイヤトレッドに適用し、供試タイヤを作製した。かかるタイヤのサイズは225/40R18とした。供試タイヤについて工場作業性およびタイヤのグリップ性能の評価を下記の方法により行った。   Each of the obtained rubber compositions was applied to a tire tread according to a conventional method to prepare a test tire. The tire size was 225 / 40R18. The test workability of the test tire and the grip performance of the tire were evaluated by the following methods.

(1)工場作業性
樹脂配合ゴムの、混練り時における金属ミキサーおよび金属ロールとの密着性を下記のランク付けにより評価した。
○(良好)、○〜△(やや良好)、△(普通)、△〜×(やや悪い)、×(悪い)
(2)タイヤのグリップ性能
1周4.4kmのテストコースを走行し、夫々の実施例および比較例の10〜20周目までの周回タイムを測定した。平均周回タイムを比較例1のタイヤのタイムで割り、その逆数に100をかけた値を指数として表示した。この値が大きいものほどグリップ性能が高く、値が小さいほどグリップ性能が劣ることを示す。
夫々の評価結果を表1に併せて示す。
(1) Factory workability The adhesion of the resin compounded rubber to the metal mixer and metal roll during kneading was evaluated by the following ranking.
○ (good), ○ to △ (somewhat good), △ (normal), △ to × (somewhat bad), × (bad)
(2) Grip performance of tires A test course of one lap of 4.4 km was run, and the lap times up to the twelfth to twentieth laps of the respective examples and comparative examples were measured. The average lap time was divided by the tire time of Comparative Example 1, and a value obtained by multiplying the reciprocal by 100 was displayed as an index. A larger value indicates a higher grip performance, and a smaller value indicates a lower grip performance.
The respective evaluation results are also shown in Table 1.

Figure 2006249378
Figure 2006249378

上記表1より、p−tert−ブチルカテコールの配合量が増えるに伴い、グリップ性能が向上することが確認された。また、工場作業性は、上記実施例のうち、本発明に係るカテコール類であるp−tert−ブチルカテコールの配合量が最も多い実施例3において、若干の工場作業性の悪化が見られるものの、いずれの実施例においても十分に満足のいくものであった。   From Table 1 above, it was confirmed that the grip performance was improved as the amount of p-tert-butylcatechol increased. Moreover, although the factory workability in Example 3 where the blending amount of p-tert-butylcatechol, which is a catechol according to the present invention, is the largest among the above-mentioned examples, a slight deterioration in factory workability is seen, All examples were fully satisfactory.

Claims (6)

天然ゴムおよび合成ジエン系ゴムのうち少なくとも1種からなるゴム成分に対し、室温において固体であり、かつ一次転移温度または二次転移温度が25〜80℃である少なくとも1種のカテコール類が配合されてなることを特徴とするゴム組成物。   At least one catechol which is solid at room temperature and has a primary transition temperature or a secondary transition temperature of 25 to 80 ° C. is blended with at least one rubber component of natural rubber and synthetic diene rubber. A rubber composition characterized by comprising: 前記カテコール類がアルキルカテコールである請求項1記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 1, wherein the catechol is an alkyl catechol. 前記アルキルカテコールがp−tert−ブチルカテコールである請求項2記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 2, wherein the alkyl catechol is p-tert-butyl catechol. 前記ゴム成分100質量部に対し、前記カテコール類の配合量が、0.1〜5.0質量部である請求項1〜3のうちいずれか一項記載のゴム組成物。   The rubber composition according to any one of claims 1 to 3, wherein a compounding amount of the catechols is 0.1 to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 請求項1〜4のうちいずれか一項記載のゴム組成物をタイヤ部材に使用したことを特徴とする空気入りタイヤ。   A pneumatic tire using the rubber composition according to any one of claims 1 to 4 as a tire member. 前記タイヤ部材がトレッド部材である請求項5記載の空気入りタイヤ。   The pneumatic tire according to claim 5, wherein the tire member is a tread member.
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JP2020200433A (en) * 2019-06-13 2020-12-17 株式会社ブリヂストン Rubber composition and tire

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017504690A (en) * 2013-12-30 2017-02-09 アランセオ・ドイチュランド・ゲーエムベーハー Storage-stable nitrile rubber and process for producing them
JP2020200433A (en) * 2019-06-13 2020-12-17 株式会社ブリヂストン Rubber composition and tire
JP7273623B2 (en) 2019-06-13 2023-05-15 株式会社ブリヂストン Rubber composition and tire

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