JP2014095015A - Rubber composition for side wall, wing, base tread, side wall packing, breaker cushion or tie gum and pneumatic tire - Google Patents

Rubber composition for side wall, wing, base tread, side wall packing, breaker cushion or tie gum and pneumatic tire Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition capable of improving low fuel consumption of the rubber composition containing isoprene rubber and further providing good abrasion resistance, breaking elongation and workability, and to provide a pneumatic tire manufactured by using the rubber composition.SOLUTION: The invention relates to a rubber composition for a side wall, a wing, a base tread, a side wall packing, a breaker cushion or a tie gum, containing a rubber component, a carbon black having NSA of 20 to 90 m/g, sulfur and a compound represented by the formula (I), and having the content of the carbon black of 15 to 55 pts.mass and the content of the sulfur of 1.0 to 2.3 pts.mass based on 100 pts.mass of the rubber component, and the content of the compound represented by the formula (I) of 0.1 to 20 pts.mass based on 100 pts.mass of the carbon black.

Description

本発明は、サイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物、及びそれを用いて作製したサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション及びタイガムからなる群より選択される少なくとも一種を有する空気入りタイヤに関する。 The present invention comprises a rubber composition for a sidewall, wing, base tread, sidewall packing, breaker cushion or tie gum, and a sidewall, wing, base tread, sidewall packing, breaker cushion and tie gum produced using the same. The present invention relates to a pneumatic tire having at least one selected from the group.

近年、自動車に対する低燃費性の要請が高まり、低燃費性に優れたタイヤ用ゴム組成物を提供することが望まれている。低燃費性を改善する方法としては、スチレンブタジエンゴムやブタジエンゴムを変性し、フィラーの分散を促進する方法が知られており、例えば、シリカ用の変性ゴムとして、窒素官能基を有するアルコキシシランで末端が変性されたゴムが、カーボンブラック用の変性ゴムとして、スズでカップリングされた末端変性ブタジエンゴムが提案されている。また、特許文献1に記載のメルカプト基を有するシランカップリング剤は、シリカとの反応性が高く、シリカの分散を促進する効果があることが知られている。 In recent years, there has been an increasing demand for low fuel consumption for automobiles, and it is desired to provide a rubber composition for tires that is excellent in low fuel consumption. As a method for improving fuel economy, a method of modifying styrene butadiene rubber or butadiene rubber and promoting dispersion of filler is known. For example, as a modified rubber for silica, an alkoxysilane having a nitrogen functional group is used. A terminal-modified butadiene rubber in which a terminal-modified rubber is coupled with tin has been proposed as a modified rubber for carbon black. Further, it is known that the silane coupling agent having a mercapto group described in Patent Document 1 has high reactivity with silica and has an effect of promoting dispersion of silica.

しかし、上述の低燃費化の技術はいずれもスチレンブタジエンゴムやブタジエンゴムに対して効果を発揮するものであり、天然ゴム、高純度化天然ゴム、イソプレンゴム、エポキシ化天然ゴムなどのイソプレン系ゴムに対して、その効果は充分ではなかった。 However, any of the above-described technologies for reducing fuel consumption is effective for styrene butadiene rubber and butadiene rubber, and isoprene rubbers such as natural rubber, highly purified natural rubber, isoprene rubber, and epoxidized natural rubber. On the other hand, the effect was not sufficient.

通常、タイヤ用ゴム組成物にはスチレンブタジエンゴムやブタジエンゴムとともにイソプレン系ゴムが配合されており、特に、優れたゴム強度が求められる重荷重用タイヤに使用されるゴム組成物においては、主としてイソプレン系ゴムが配合されている。そのため、イソプレン系ゴムに対して有効な低燃費化の技術が求められている。 Usually, a rubber composition for tires is blended with styrene butadiene rubber or butadiene rubber and isoprene-based rubber. Particularly, in rubber compositions used for heavy-duty tires that require excellent rubber strength, isoprene-based rubber is mainly used. Rubber is compounded. Therefore, there is a demand for a technology for reducing fuel consumption that is effective for isoprene-based rubber.

特開2012−122015号公報JP 2012-122015 A

本発明は、前記課題を解決し、イソプレン系ゴムを含むゴム組成物の低燃費性を改善し、更に、良好な耐摩耗性、破断伸び及び加工性も得られるサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物、及び該ゴム組成物を用いて作製したサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション及びタイガムからなる群より選択される少なくとも一種を有する空気入りタイヤを提供することを目的とする。 The present invention solves the above problems, improves the fuel efficiency of a rubber composition containing an isoprene-based rubber, and further provides sidewalls, wings, base treads, which can provide good wear resistance, elongation at break and workability. Rubber composition for side wall packing, breaker cushion or tie gum, and at least one selected from the group consisting of side wall, wing, base tread, side wall packing, breaker cushion and tie gum made using the rubber composition An object is to provide a pneumatic tire.

本発明は、ゴム成分と、窒素吸着比表面積が20〜90m/gのカーボンブラックと、硫黄と、下記式(I)で表される化合物とを含有し、上記ゴム成分100質量%中、イソプレン系ゴムの含有量が40〜75質量%、ブタジエンゴムの含有量が25〜60質量%であり、上記ゴム成分100質量部に対して、上記カーボンブラックの含有量が15〜55質量部、上記硫黄の含有量が1.0〜2.3質量部であり、上記カーボンブラック100質量部に対する下記式(I)で表される化合物の含有量が0.1〜20質量部であるサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物に関する。

Figure 2014095015
(式中、R、Rは、同一又は異なって、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルケニル基又は炭素数1〜20のアルキニル基である。Mr+は金属イオンを示し、rはその価数を表す。) The present invention contains a rubber component, carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 20 to 90 m 2 / g, sulfur, and a compound represented by the following formula (I), and in 100% by mass of the rubber component, The isoprene-based rubber content is 40 to 75% by mass, the butadiene rubber content is 25 to 60% by mass, and the carbon black content is 15 to 55 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. A side wall in which the sulfur content is 1.0 to 2.3 parts by mass, and the content of the compound represented by the following formula (I) with respect to 100 parts by mass of the carbon black is 0.1 to 20 parts by mass. , Wing, base tread, sidewall packing, breaker cushion, or tie gum rubber composition.
Figure 2014095015
(Wherein, R 1, R 2 are the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group or an alkynyl group having 1 to 20 carbon atoms having 1 to 20 carbon atoms .M r + Represents a metal ion, and r represents its valence.)

上記式(I)で表される化合物が下記式(I−1)、(I−2)又は(I−3)で表される化合物であることが好ましい。

Figure 2014095015
Figure 2014095015
Figure 2014095015
The compound represented by the formula (I) is preferably a compound represented by the following formula (I-1), (I-2) or (I-3).
Figure 2014095015
Figure 2014095015
Figure 2014095015

上記金属イオンがナトリウムイオン、カリウムイオン又はリチウムイオンであることが好ましい。 The metal ion is preferably sodium ion, potassium ion or lithium ion.

上記カーボンブラック100質量部に対する上記式(I)で表される化合物の含有量が0.5〜5質量部であることが好ましい。 The content of the compound represented by the formula (I) with respect to 100 parts by mass of the carbon black is preferably 0.5 to 5 parts by mass.

上記カーボンブラックの窒素吸着比表面積が20〜70m/gであり、上記ゴム成分100質量部に対する上記カーボンブラックの含有量が15〜50質量部であることが好ましい。 The carbon black preferably has a nitrogen adsorption specific surface area of 20 to 70 m 2 / g, and the content of the carbon black with respect to 100 parts by mass of the rubber component is 15 to 50 parts by mass.

上記ブタジエンゴムが、シンジオタクチック結晶含有ブタジエンゴム、希土類元素系触媒を用いて合成された希土類系ブタジエンゴム及びスズ変性ブタジエンゴムからなる群より選択される少なくとも一種であり、上記ゴム成分100質量%中、上記シンジオタクチック結晶含有ブタジエンゴム、上記希土類系ブタジエンゴム及び上記スズ変性ブタジエンゴムの合計含有量が10〜60質量%であることが好ましい。 The butadiene rubber is at least one selected from the group consisting of a syndiotactic crystal-containing butadiene rubber, a rare earth butadiene rubber synthesized using a rare earth element catalyst, and a tin-modified butadiene rubber, and the rubber component is 100% by mass. Among them, the total content of the syndiotactic crystal-containing butadiene rubber, the rare earth butadiene rubber and the tin-modified butadiene rubber is preferably 10 to 60% by mass.

本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製したサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション及びタイガムからなる群より選択される少なくとも一種を有する空気入りタイヤに関する。 The present invention also relates to a pneumatic tire having at least one selected from the group consisting of sidewalls, wings, base treads, sidewall packings, breaker cushions and tie gums produced using the rubber composition.

本発明によれば、イソプレン系ゴムと、ブタジエンゴムと、特定のカーボンブラックと、硫黄と、式(I)で表される化合物とを所定量含有するサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物であるので、低燃費性、耐摩耗性、破断伸び及び加工性がバランス良く改善された空気入りタイヤを提供できる。 According to the present invention, sidewalls, wings, base treads, and sidewall packings containing a predetermined amount of isoprene-based rubber, butadiene rubber, specific carbon black, sulfur, and a compound represented by the formula (I) Since it is a rubber composition for a breaker cushion or tie gum, it is possible to provide a pneumatic tire with improved fuel economy, wear resistance, elongation at break and workability in a well-balanced manner.

本発明のゴム組成物は、イソプレン系ゴムと、ブタジエンゴムと、特定のカーボンブラックと、硫黄と、式(I)で表される化合物とを含有する。式(I)で表される化合物は、末端の窒素官能基がカーボンブラック表面に存在するカルボキシル基などの官能基と反応することでカーボンブラックと結合することができ、また、炭素−炭素二重結合の部分がポリマーラジカルとの反応や硫黄架橋を伴う反応によりポリマーと結合することができる。そのため、カーボンブラックの分散性を向上させ、かつその良好な分散状態を使用中も維持することができる。更に、ポリマーが式(I)で表される化合物を介してカーボンブラックを拘束しているため、発熱性を抑えることができる。これらの作用を有する式(I)で表される化合物を、ブタジエンゴムと、特定のカーボンブラックと、硫黄とともに、イソプレン系ゴムを含むゴム組成物に配合することで、該ゴム組成物の低燃費性を改善し、更に、良好な耐摩耗性、破断伸び及び加工性も得られる。 The rubber composition of the present invention contains isoprene-based rubber, butadiene rubber, specific carbon black, sulfur, and a compound represented by the formula (I). The compound represented by the formula (I) can be bonded to carbon black by the reaction of the terminal nitrogen functional group with a functional group such as a carboxyl group present on the surface of the carbon black, and the carbon-carbon double The bonding portion can be bonded to the polymer by a reaction with a polymer radical or a reaction involving sulfur crosslinking. Therefore, the dispersibility of carbon black can be improved and the good dispersion state can be maintained even during use. Further, since the polymer restrains the carbon black through the compound represented by the formula (I), the exothermic property can be suppressed. The compound represented by the formula (I) having these functions is blended with a butadiene rubber, a specific carbon black, and sulfur together with a rubber composition containing an isoprene-based rubber, thereby reducing the fuel consumption of the rubber composition. In addition, good wear resistance, elongation at break and workability can be obtained.

本発明のゴム組成物は、ゴム成分として、イソプレン系ゴムを含有する。イソプレン系ゴムは、混練り中にポリマー鎖が切断されてラジカルが発生する。この発生したラジカルを式(I)で表される化合物が捕捉することにより、ポリマー鎖と式(I)で表される化合物とが結合することができる。 The rubber composition of the present invention contains isoprene-based rubber as a rubber component. In the isoprene-based rubber, a polymer chain is cut during kneading to generate radicals. The generated radical is captured by the compound represented by the formula (I), whereby the polymer chain and the compound represented by the formula (I) can be bonded.

イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、エポキシ化天然ゴム(ENR)、高純度天然ゴム(HPNR)などが挙げられ、NRを好適に使用できる。 Examples of the isoprene-based rubber include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), epoxidized natural rubber (ENR), and high-purity natural rubber (HPNR), and NR can be preferably used.

ゴム成分100質量%中のイソプレン系ゴムの含有量は、40質量%以上、好ましくは50質量%以上である。40質量%未満であると、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。イソプレン系ゴムの含有量は、75質量%以下、好ましくは70質量%以下である。75質量%を超えると、充分な耐摩耗性及び耐亀裂成長性を確保できなくなるおそれがある。 The content of isoprene-based rubber in 100% by mass of the rubber component is 40% by mass or more, preferably 50% by mass or more. If it is less than 40% by mass, the fuel economy may not be sufficiently improved. The content of the isoprene-based rubber is 75% by mass or less, preferably 70% by mass or less. If it exceeds 75 mass%, sufficient wear resistance and crack growth resistance may not be ensured.

本発明のゴム組成物は、ゴム成分として、ブタジエンゴム(BR)を含有する。BRとしては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できるが、シンジオタクチック結晶含有ブタジエンゴム(SPB含有BR)、希土類元素系触媒を用いて合成された希土類系ブタジエンゴム(希土類系BR)及びスズ変性ブタジエンゴム(スズ変性BR)からなる群より選択される少なくとも一種を用いることが好ましく、希土類系BRを用いることがより好ましい。希土類系BRとしては、希土類元素系触媒を用いて合成され、ビニル含量が1.0質量%以下(好ましくは0.8質量%以下)、シス含量が95質量%以上のものを好適に使用できる。
なお、本発明において、ビニル含量(1,2−結合ブタジエン単位量)及びシス含量(シス−1,4−結合ブタジエン単位量)は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定された値である。
The rubber composition of the present invention contains butadiene rubber (BR) as a rubber component. Although it does not specifically limit as BR, Although what is common in a tire industry can be used, Syndiotactic crystal containing butadiene rubber (SPB containing BR), Rare earth type butadiene rubber (rare earth type) synthesize | combined using the rare earth element type catalyst. It is preferable to use at least one selected from the group consisting of BR) and tin-modified butadiene rubber (tin-modified BR), and it is more preferable to use rare earth BR. As the rare earth BR, those synthesized using a rare earth element catalyst and having a vinyl content of 1.0% by mass or less (preferably 0.8% by mass or less) and a cis content of 95% by mass or more can be suitably used. .
In the present invention, the vinyl content (1,2-bonded butadiene unit amount) and the cis content (cis-1,4-bonded butadiene unit amount) are values measured by infrared absorption spectrum analysis.

ゴム成分100質量%中のSPB含有BR、希土類系BR及びスズ変性BRの合計含有量は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは30質量%以上、更に好ましくは35質量%以上である。10質量%未満であると、充分な耐摩耗性及び耐亀裂成長性を確保できなくなるおそれがある。SPB含有BR、希土類系BR及びスズ変性BRの合計含有量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。60質量%を超えると、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。 The total content of SPB-containing BR, rare earth BR and tin-modified BR in 100% by mass of the rubber component is preferably 10% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and further preferably 35% by mass or more. If it is less than 10% by mass, sufficient wear resistance and crack growth resistance may not be ensured. The total content of SPB-containing BR, rare earth BR and tin-modified BR is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less. If it exceeds 60% by mass, the fuel economy may not be sufficiently improved.

ゴム成分100質量%中のBRの含有量は、25質量%以上、好ましくは30質量%以上である。25質量%未満であると、充分な耐摩耗性や耐亀裂成長性を確保できないおそれがある。BRの含有量は、60質量%以下、好ましくは50質量%以下である。60質量%を超えると、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。 The content of BR in 100% by mass of the rubber component is 25% by mass or more, preferably 30% by mass or more. If it is less than 25% by mass, sufficient abrasion resistance and crack growth resistance may not be ensured. The content of BR is 60% by mass or less, preferably 50% by mass or less. If it exceeds 60% by mass, the fuel economy may not be sufficiently improved.

本発明のゴム組成物は、イソプレン系ゴム、BR以外に他のゴム成分を使用してもよい。他のゴム成分としては、スチレンブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)、スチレンイソプレンゴム(SIR)、イソプレンブタジエンゴムなどのジエン系ゴムが挙げられ、リバージョン防止効果があり、Hsを確保しやすい点から、好ましくはSBRである。SBRとしては、アミノアルコキシシランで末端が変性されたシリカ用変性SBRを好適に使用できる。 The rubber composition of the present invention may use other rubber components in addition to isoprene-based rubber and BR. Other rubber components include diene rubbers such as styrene butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), styrene isoprene rubber (SIR), and isoprene butadiene rubber. SBR is preferred because it is effective and Hs can be easily secured. As SBR, modified SBR for silica whose terminal is modified with aminoalkoxysilane can be suitably used.

本発明のゴム組成物がSBRを含有する場合、ゴム成分100質量%中のSBRの含有量は、好ましくは1〜20質量%以上、より好ましくは5〜15質量%である。 When the rubber composition of this invention contains SBR, content of SBR in 100 mass% of rubber components becomes like this. Preferably it is 1-20 mass% or more, More preferably, it is 5-15 mass%.

本発明のゴム組成物は、特定の窒素吸着比表面積を有するカーボンブラックを含有する。 The rubber composition of the present invention contains carbon black having a specific nitrogen adsorption specific surface area.

カーボンブラックの窒素吸着比表面積(NSA)は、20m/g以上、好ましくは30m/g以上、より好ましくは35m/g以上である。20m/g未満では、充分な耐摩耗性及び破断伸びを確保できないおそれがある。カーボンブラックのNSAは、90m/g以下、好ましくは70m/g以下、より好ましくは55m/g以下である。90m/gを超えると、カーボンブラック由来の発熱が大きくなること、及び、式(I)で表される化合物との反応が進行しにくくなることにより、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。 The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is 20 m 2 / g or more, preferably 30 m 2 / g or more, more preferably 35 m 2 / g or more. If it is less than 20 m < 2 > / g, there exists a possibility that sufficient abrasion resistance and breaking elongation cannot be ensured. The N 2 SA of the carbon black is 90 m 2 / g or less, preferably 70 m 2 / g or less, more preferably 55 m 2 / g or less. If it exceeds 90 m 2 / g, the heat generated from carbon black is increased, and the reaction with the compound represented by formula (I) is less likely to proceed, so that the fuel economy may not be sufficiently improved. is there.

カーボンブラックのジブチルフタレート(DBP)吸油量は、好ましくは65cm/100g以上、より好ましくは80cm/100g以上である。65cm/100g未満では、充分なHs及び破断伸びを確保できないおそれがある。カーボンブラックのDBP吸油量は、好ましくは120cm/100g以下である。120cm/100gを超えると、充分な低燃費性を確保できないおそれがある。 Carbon black dibutyl phthalate (DBP) oil absorption is preferably 65cm 3/100 g or more, more preferably 80 cm 3/100 g or more. If it is less than 65 cm < 3 > / 100g, there exists a possibility that sufficient Hs and breaking elongation cannot be ensured. DBP oil absorption of carbon black is preferably 120 cm 3/100 g or less. Exceeds 120 cm 3/100 g, it may not be possible to secure sufficient fuel economy.

カーボンブラックのpHは、好ましくは7.9以下、より好ましくは7.8以下、更に好ましくは7.7以下、特に好ましくは7.6以下である。7.9を超えると、カーボンブラックの酸性官能基量が少ないため、式(I)で表される化合物との反応性(相互作用)が小さくなり、低燃費性などを充分に改善できないおそれがある。カーボンブラックのpHは、好ましくは3.0以上、より好ましくは3.5以上である。3.0未満であると、ゴム組成物のpHが低くなることにより、加硫剤の活性が低下し、架橋効率が低下する傾向がある。 The pH of carbon black is preferably 7.9 or less, more preferably 7.8 or less, still more preferably 7.7 or less, and particularly preferably 7.6 or less. If it exceeds 7.9, the amount of acidic functional groups of carbon black is small, so the reactivity (interaction) with the compound represented by formula (I) is small, and there is a possibility that fuel economy and the like cannot be improved sufficiently. is there. The pH of the carbon black is preferably 3.0 or more, more preferably 3.5 or more. If it is less than 3.0, the pH of the rubber composition is lowered, whereby the activity of the vulcanizing agent is lowered and the crosslinking efficiency tends to be lowered.

カーボンブラックの揮発分は、好ましくは0.8質量%以上、より好ましくは0.9質量%以上、更に好ましくは1.0質量%以上である。0.8質量%未満では、式(I)で表される化合物との反応性(相互作用)が小さくなり、低燃費性などを充分に改善できないおそれがある。カーボンブラックの揮発分は、好ましくは3.5質量%以下、より好ましくは3.0質量%以下である。3.5質量%を超えると、加硫工程で揮発分の大部分を揮発させ、ポロシティーが発生しなくなるまで加硫し続けることが必要となるため、加硫時間が長くなり、生産効率が悪化する傾向がある。 The volatile content of carbon black is preferably 0.8% by mass or more, more preferably 0.9% by mass or more, and further preferably 1.0% by mass or more. If it is less than 0.8% by mass, the reactivity (interaction) with the compound represented by the formula (I) becomes small, and there is a possibility that the fuel efficiency cannot be sufficiently improved. The volatile content of carbon black is preferably 3.5% by mass or less, more preferably 3.0% by mass or less. If it exceeds 3.5 mass%, it is necessary to volatilize most of the volatile components in the vulcanization process and continue vulcanization until porosity does not occur. There is a tendency to get worse.

なお、本明細書において、カーボンブラックのDBP吸油量、pH、揮発分はJIS K6221(1982)に、カーボンブラックのNSAはJIS K6217(2001)に記載の方法で測定される値である。 In this specification, the DBP oil absorption, pH, and volatile content of carbon black are values measured by JIS K6221 (1982), and N 2 SA of carbon black is a value measured by the method described by JIS K6217 (2001).

カーボンブラックの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、15質量部以上、好ましくは25質量部以上である。15質量部未満であると、充分なHs及び破断伸びを確保できないおそれがある。カーボンブラックの含有量は、55質量部以下、好ましくは50質量部以下、より好ましくは45質量部以下である。55質量部を超えると、発熱性が大きくなり過ぎて、低燃費性や加工性が悪化するおそれがある。 The content of carbon black is 15 parts by mass or more, preferably 25 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 15 parts by mass, sufficient Hs and elongation at break may not be ensured. The content of carbon black is 55 parts by mass or less, preferably 50 parts by mass or less, more preferably 45 parts by mass or less. If it exceeds 55 parts by mass, the heat build-up becomes too large, and there is a risk that the fuel efficiency and processability will deteriorate.

本発明のゴム組成物は、下記式(I)で表される化合物を含有する。

Figure 2014095015
(式中、R、Rは、同一又は異なって、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルケニル基又は炭素数1〜20のアルキニル基である。Mr+は金属イオンを示し、rはその価数を表す。) The rubber composition of the present invention contains a compound represented by the following formula (I).
Figure 2014095015
(Wherein, R 1, R 2 are the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group or an alkynyl group having 1 to 20 carbon atoms having 1 to 20 carbon atoms .M r + Represents a metal ion, and r represents its valence.)

、Rのアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基などを挙げることができる。
、Rのアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、1−プロペニル基、1−メチルエテニル基などを挙げることができる。
、Rのアルキニル基としては、エチニル基、プロパルギル基などを挙げることができる。
Examples of the alkyl group for R 1 and R 2 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
Examples of the alkenyl group for R 1 and R 2 include a vinyl group, an allyl group, a 1-propenyl group, and a 1-methylethenyl group.
Examples of the alkynyl group for R 1 and R 2 include an ethynyl group and a propargyl group.

、Rとしては、好ましくは、水素原子、アルキル基であり、より好ましくは、水素原子、メチル基であり、更に好ましくは、水素原子である。すなわち、上記式(I)で表される化合物は、下記式(I−1)、(I−2)又は(I−3)で表される化合物であることが好ましく、下記式(I−1)で表される化合物であることがより好ましい。

Figure 2014095015
Figure 2014095015
Figure 2014095015
R 1 and R 2 are preferably a hydrogen atom or an alkyl group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group, and still more preferably a hydrogen atom. That is, the compound represented by the above formula (I) is preferably a compound represented by the following formula (I-1), (I-2) or (I-3). It is more preferable that it is a compound represented by.
Figure 2014095015
Figure 2014095015
Figure 2014095015

上記式(I)、(I−1)、(I−2)、(I−3)において、金属イオンとしては、ナトリウムイオン、カリウムイオン、リチウムイオンが挙げられ、ナトリウムイオンであることが好ましい。 In the above formulas (I), (I-1), (I-2), and (I-3), examples of metal ions include sodium ions, potassium ions, and lithium ions, and sodium ions are preferable.

式(I)で表される化合物の含有量は、カーボンブラック100質量部に対して、0.1質量部以上、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。0.1質量部未満であると、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。式(I)で表される化合物の含有量は、20質量部以下、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。20質量部を超えると、ムーニー粘度、耐スコーチ性、押出し加工性などの加工性を充分に確保できないおそれがある。 Content of the compound represented by Formula (I) is 0.1 mass part or more with respect to 100 mass parts of carbon black, Preferably it is 0.5 mass part or more, More preferably, it is 1 mass part or more. If the amount is less than 0.1 parts by mass, fuel economy may not be sufficiently improved. Content of the compound represented by Formula (I) is 20 mass parts or less, Preferably it is 10 mass parts or less, More preferably, it is 5 mass parts or less. If the amount exceeds 20 parts by mass, processability such as Mooney viscosity, scorch resistance and extrusion processability may not be sufficiently secured.

本発明のゴム組成物は、硫黄を含有する。硫黄としては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。 The rubber composition of the present invention contains sulfur. It does not specifically limit as sulfur, A thing common in a tire industry can be used.

硫黄の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、1.0質量部以上、好ましくは1.5質量部以上である。1.0質量部未満であると、ゴム組成物が充分に加硫されず、必要とするゴム特性が得られないおそれがある。硫黄の含有量は、2.3質量部以下である。2.3質量部を超えると、ゴム焼けや使用中の酸化劣化の原因となるおそれがある。
なお、硫黄の含有量は、フレキシス社製のDURALINK HTSなどの硫黄含有カップリング剤由来の硫黄分も含む総量である。
The content of sulfur is 1.0 part by mass or more, preferably 1.5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 1.0 part by mass, the rubber composition may not be sufficiently vulcanized and the required rubber properties may not be obtained. The sulfur content is 2.3 parts by mass or less. If the amount exceeds 2.3 parts by mass, there is a risk of burning the rubber or causing oxidative deterioration during use.
The sulfur content is a total amount including a sulfur content derived from a sulfur-containing coupling agent such as DURALINK HTS manufactured by Flexis.

本発明のゴム組成物は、粘着加工助剤として、C5系石油樹脂を使用することが好ましい。C5系石油樹脂は、C5(炭素数5)系石油炭化水素を重合して得られる。C5系石油炭化水素とは、ナフサの熱分解により得られるC5留分(炭素数5の留分)のことをいい、具体的には、イソプレン、1,3−ペンタジエン、ジシクロペンタジエン、ピペリレンなどのジオレフィン類や2−メチル−1−ブテン、2−メチル−2−ブテン、シクロペンテンなどのモノオレフィン類が挙げられる。C5系石油樹脂の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0〜5質量部、より好ましくは0〜3質量部である。 The rubber composition of the present invention preferably uses a C5 petroleum resin as an adhesion processing aid. The C5 petroleum resin is obtained by polymerizing a C5 (carbon number 5) petroleum hydrocarbon. C5 petroleum hydrocarbon refers to a C5 fraction (fraction having 5 carbon atoms) obtained by thermal decomposition of naphtha, and specifically, isoprene, 1,3-pentadiene, dicyclopentadiene, piperylene, etc. And diolefins such as 2-methyl-1-butene, 2-methyl-2-butene, and cyclopentene. The content of the C5 petroleum resin is preferably 0 to 5 parts by mass, more preferably 0 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

本発明のゴム組成物は、架橋剤として、下記式(II)で表される化合物及び/又はその水和物を使用することが好ましい。
XOS−S−(CH−S−SOX (II)
(式中、qは3〜10の整数を表す。Xは、リチウム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、ニッケル又はコバルトを表す。)
The rubber composition of the present invention preferably uses a compound represented by the following formula (II) and / or a hydrate thereof as a crosslinking agent.
XO 3 S-S- (CH 2 ) q -S-SO 3 X (II)
(In the formula, q represents an integer of 3 to 10. X represents lithium, potassium, sodium, magnesium, calcium, barium, zinc, nickel, or cobalt.)

式(II)中、qは、好ましくは3〜6の整数である。また、Xは、好ましくはカリウム、ナトリウムである。また、式(II)で表される化合物の水和物としては、例えば、ナトリウム塩一水和物、ナトリウム塩二水和物などが挙げられ、好ましくは、1,6−ヘキサメチレン−ジチオ硫酸ナトリウム・二水和物である。 In formula (II), q is preferably an integer of 3 to 6. X is preferably potassium or sodium. Examples of the hydrate of the compound represented by the formula (II) include sodium salt monohydrate and sodium salt dihydrate. Preferably, 1,6-hexamethylene-dithiosulfuric acid is used. Sodium dihydrate.

本発明のゴム組成物が式(II)で表される化合物及びその水和物を含有する場合、その含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.2〜5質量部、より好ましくは0.5〜3質量部である。 When the rubber composition of the present invention contains a compound represented by the formula (II) and a hydrate thereof, the content thereof is preferably 0.2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. More preferably, it is 0.5-3 mass parts.

本発明のゴム組成物には、前記成分以外にも、ゴム組成物の製造に一般に使用される配合剤、例えば、シリカなどの補強用充填剤、シランカップリング剤、老化防止剤、オイル、ワックス、加硫促進剤などを適宜配合することができる。 In addition to the above components, the rubber composition of the present invention includes compounding agents generally used in the production of rubber compositions, such as reinforcing fillers such as silica, silane coupling agents, anti-aging agents, oils and waxes. Further, a vulcanization accelerator and the like can be appropriately blended.

オイルの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは7質量部以下、より好ましくは4質量部以下、更に好ましくは3質量部以下である。7質量部を超えると、式(I)で表される化合物とカーボンブラック表面の官能基との反応が阻害されるおそれがある。オイルの含有量の下限は特に限定されず、0質量部であってもよい。 The oil content is preferably 7 parts by mass or less, more preferably 4 parts by mass or less, and still more preferably 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it exceeds 7 parts by mass, the reaction between the compound represented by formula (I) and the functional group on the surface of carbon black may be inhibited. The lower limit of the oil content is not particularly limited, and may be 0 part by mass.

本発明のゴム組成物を製造する方法としては、公知の方法、例えば、各成分をロールやバンバリーのような公知の混合機で混練する方法を用いることができる。 As a method for producing the rubber composition of the present invention, a known method, for example, a method of kneading each component with a known mixer such as a roll or Banbury can be used.

本発明のゴム組成物は、タイヤのサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガムに用いることができる。本発明のゴム組成物で作製したブレーカークッションは、乗用車用タイヤに好適である。
なお、ウイングとは、トレッドゴムの両側に配される部材であり、具体的には、特開平9−277801号公報の図1などに示される部材である。
ベーストレッドとは、多層構造を有するトレッドの内層部であり、2層構造〔表面層(キャップトレッド)及び内面層(ベーストレッド)〕からなるトレッドでは内面層である。
サイドウォールパッキンとは、ソフトビードエイペックスとも呼ばれ、ビードエーペックスからタイヤ半径方向外側に向けて先細状にのびる部材であり、具体的には、特開2005−271857号公報の図1などに示される部材である。
ブレーカークッションとは、ブレーカーのエッジ部とケース(カーカス)との間に設けられる部材であり、具体的には、特開2006−273934号公報の図1などに示される部材である。
タイガムとは、ケースコードとインナーライナーの間に配置される部材であり、具体的には、特開2010−095705号公報の図1などに示される部材である。
The rubber composition of the present invention can be used for tire sidewalls, wings, base treads, sidewall packings, breaker cushions or tie gums. The breaker cushion produced with the rubber composition of the present invention is suitable for passenger car tires.
The wing is a member arranged on both sides of the tread rubber, and specifically, a member shown in FIG. 1 of Japanese Patent Laid-Open No. 9-277801.
The base tread is an inner layer portion of a tread having a multilayer structure, and is an inner surface layer in a tread having a two-layer structure [a surface layer (cap tread) and an inner surface layer (base tread)].
The sidewall packing is also called a soft bead apex, and is a member extending in a tapered shape from the bead apex toward the outer side in the tire radial direction. Specifically, the side wall packing is shown in FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-271857. It is a member.
The breaker cushion is a member provided between the edge portion of the breaker and the case (carcass), and specifically, a member shown in FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-273934.
The tie gum is a member disposed between the case cord and the inner liner, and specifically, a member shown in FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-095705.

本発明の空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法によって製造される。すなわち、必要に応じて各種添加剤を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤのサイドウォールなどの形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧して、本発明の空気入りタイヤを製造できる。 The pneumatic tire of the present invention is produced by a usual method using the rubber composition. That is, if necessary, a rubber composition containing various additives is extruded in accordance with the shape of the tire sidewall, etc. at an unvulcanized stage, and molded on a tire molding machine by a normal method. Then, they are bonded together with other tire members to form an unvulcanized tire. This unvulcanized tire can be heated and pressurized in a vulcanizer to produce the pneumatic tire of the present invention.

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用タイヤ、重荷重用タイヤなどに使用でき、なかでも、イソプレン系ゴムを多量に配合する重荷重用タイヤに好適に使用できる。 The pneumatic tire of the present invention can be used for passenger car tires, heavy load tires and the like, and in particular, can be suitably used for heavy load tires containing a large amount of isoprene-based rubber.

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。 The present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

以下に、実施例及び比較例で用いた各種薬品について説明する。
NR:TSR20
IR:IR2200
BR1:ランクセス社製のBUNA−CB25(Nd系触媒を用いて合成した希土類系BR、ビニル含量:0.7質量%:シス含量:97質量%)
BR2:ランクセス社製のBUNA−CB22(Nd系触媒を用いて合成した希土類系BR、ビニル含量:0.6質量%:シス含量:97質量%)
BR3:宇部興産(株)製のBR150B(Co系触媒を用いて合成したBR、シス含量:98質量%)
BR4:宇部興産(株)製のVCR617(SPB含有BR、SPBの含有量:17質量%)
BR5:日本ゼオン(株)製のBR1250H(スズ変性BR)
SBR:JSR(株)製のHPR340(アミノアルコキシシランで末端が変性された変性SBR)
化合物I:住友化学(株)製の(2Z)−4−[(4−アミノフェニル)アミノ]−4−オキソ−2−ブテン酸ナトリウム(下記式で表される化合物)

Figure 2014095015
S−(3−アミノプロピル)チオ硫酸:住友化学(株)製のS−(3−アミノプロピル)チオ硫酸(下記式で表される化合物)
Figure 2014095015
カーボンブラック1:コロンビアカーボン社製のStatex N550(NSA:40m/g、DBP吸油量:115cm/100g、pH:6.8、揮発分:1.8質量%)
カーボンブラック2:コロンビアカーボン社製のStatex N660(NSA:34m/g、DBP吸油量:82cm/100g、pH:7.7、揮発分:1.7質量%)
カーボンブラック3:コロンビアカーボン社製のStatex N330(NSA:78m/g、DBP吸油量:102cm/100g、pH:7.4、揮発分:1.8質量%)
カーボンブラック4:コロンビアカーボン社製のStatex N762(NSA:29m/g、DBP吸油量:68cm/100g、pH:6.9、揮発分:1.0質量%)
カーボンブラック5:コロンビアカーボン社製のStatex N220(NSA:114m/g、DBP吸油量:114cm/100g、pH:7.5、揮発分:1.8質量%)
シリカ:エボニックデグッサ社製のU9000Gr
シランカップリング剤:エボニックデグッサ社製のSi75
C5系石油樹脂:丸善石油化学(株)製のマルカレッツT−100AS(軟化点:102℃)
TDAEオイル:H&R社製のVivatec
ワックス:日本精蝋(株)製のOzoace355
老化防止剤6PPD:住友化学(株)性のアンチゲン6C
老化防止剤TMQ:大内新興化学工業(株)製のノクラック224
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸 椿
酸化亜鉛:東邦亜鉛(株)製の銀嶺R
5%オイル含有粉末硫黄:細井化学工業(株)製のHK−200−5
加硫促進剤TBBS:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS−G
HTS:フレキシス社製のDURALINK HTS(1,6−ヘキサメチレン−ジチオ硫酸ナトリウム・二水和物) Below, various chemical | medical agents used by the Example and the comparative example are demonstrated.
NR: TSR20
IR: IR2200
BR1: BUNA-CB25 manufactured by LANXESS (rare earth BR synthesized using Nd-based catalyst, vinyl content: 0.7% by mass: cis content: 97% by mass)
BR2: BUNA-CB22 manufactured by LANXESS (rare earth BR synthesized using Nd-based catalyst, vinyl content: 0.6% by mass: cis content: 97% by mass)
BR3: BR150B manufactured by Ube Industries, Ltd. (BR synthesized using a Co-based catalyst, cis content: 98% by mass)
BR4: VCR617 (SPB-containing BR, SPB content: 17% by mass) manufactured by Ube Industries, Ltd.
BR5: BR1250H (tin modified BR) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.
SBR: HPR340 (modified SBR whose terminal is modified with aminoalkoxysilane) manufactured by JSR Corporation
Compound I: (2Z) -4-[(4-aminophenyl) amino] -4-oxo-2-butenoic acid sodium salt (compound represented by the following formula) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Figure 2014095015
S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid: S- (3-aminopropyl) thiosulfuric acid (compound represented by the following formula) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Figure 2014095015
Carbon black 1: Columbia Carbon Co. Statex N550 (N 2 SA: 40m 2 / g, DBP oil absorption: 115cm 3 /100g,pH:6.8, volatile matter: 1.8 wt%)
Carbon black 2: Columbia Carbon Co. Statex N660 (N 2 SA: 34m 2 / g, DBP oil absorption: 82cm 3 /100g,pH:7.7, volatile matter: 1.7 wt%)
Carbon black 3: Columbia Carbon Co. Statex N330 (N 2 SA: 78m 2 / g, DBP oil absorption: 102cm 3 /100g,pH:7.4, volatile matter: 1.8 wt%)
Carbon black 4: Columbia Carbon Co. Statex N762 (N 2 SA: 29m 2 / g, DBP oil absorption: 68cm 3 /100g,pH:6.9, volatile matter: 1.0 wt%)
Carbon black 5: Colombian Carbon Co. Statex N220 (N 2 SA: 114m 2 / g, DBP oil absorption: 114cm 3 /100g,pH:7.5, volatile matter: 1.8 wt%)
Silica: U9000Gr manufactured by Evonik Degussa
Silane coupling agent: Si75 manufactured by Evonik Degussa
C5 petroleum resin: Marukaretsu T-100AS manufactured by Maruzen Petrochemical Co., Ltd. (softening point: 102 ° C.)
TDAE oil: Vivatec made by H & R
Wax: Ozoace 355 manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.
Anti-aging agent 6PPD: Sumitomo Chemical Co., Ltd. Antigen 6C
Anti-aging agent TMQ: NOCRACK 224 manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
Stearic acid: Stearic acid manufactured by NOF Corporation Zinc oxide: Silver candy R manufactured by Toho Zinc Co., Ltd.
Powder sulfur containing 5% oil: HK-200-5 manufactured by Hosoi Chemical Co., Ltd.
Vulcanization accelerator TBBS: Noxeller NS-G manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
HTS: DURALINK HTS (sodium 1,6-hexamethylene-dithiosulfate dihydrate) manufactured by Flexis

(実施例及び比較例)
(ベース練り工程1)
(株)神戸製鋼所製の1.7Lバンバリーミキサーを用いて、ゴム成分70質量部(イソプレン系ゴムを優先)、カーボンブラック30質量部(NSAが大きいものを優先)及び化合物I全量を4分間混練りし、150℃で排出することで、マスターバッチを得た。なお、実施例9については、カーボンブラックの配合量が30質量部に満たないため、全量(25質量部)をこの工程で投入した。
(ベース練り工程2)
得られたマスターバッチに、残りのゴム成分及びカーボンブラックと、硫黄、加硫促進剤及びHTS以外の材料とを添加し、上記バンバリーミキサーで4分間混練りし、150℃で排出することで、混練り物を得た。
(仕上げ練り工程)
得られた混練り物に硫黄、加硫促進剤及びHTSを添加し、オープンロールで2分間混練りし、105℃で排出することで、未加硫ゴム組成物を得た。
(加硫工程)
得られた未加硫ゴム組成物を150℃で30分間プレス加硫し、加硫ゴム組成物を得た。
(Examples and Comparative Examples)
(Base kneading process 1)
Using a 1.7L Banbury mixer manufactured by Kobe Steel Co., Ltd., 70 parts by mass of rubber component (priority for isoprene-based rubber), 30 parts by mass of carbon black (priority for N 2 SA) and Compound I total amount The mixture was kneaded for 4 minutes and discharged at 150 ° C. to obtain a master batch. In addition, about Example 9, since the compounding quantity of carbon black is less than 30 mass parts, the whole quantity (25 mass parts) was thrown in at this process.
(Base kneading process 2)
To the obtained master batch, the remaining rubber component and carbon black, and materials other than sulfur, vulcanization accelerator and HTS are added, kneaded for 4 minutes with the Banbury mixer, and discharged at 150 ° C. A kneaded product was obtained.
(Finish kneading process)
Sulfur, a vulcanization accelerator and HTS were added to the obtained kneaded product, kneaded for 2 minutes with an open roll, and discharged at 105 ° C. to obtain an unvulcanized rubber composition.
(Vulcanization process)
The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a vulcanized rubber composition.

得られた未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を使用して、下記の評価を行った。それぞれの試験結果を表1及び2に示す。 The following evaluation was performed using the obtained unvulcanized rubber composition and vulcanized rubber composition. Each test result is shown in Tables 1 and 2.

(粘弾性試験)
(株)岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータVESを用いて、温度70℃、周波数10Hz、初期歪10%及び動歪2%の条件下で、上記加硫ゴム組成物の複素弾性率E(MPa)及び損失正接tanδを測定した。Eが大きいほど剛性が高く、操縦安定性に優れることを示し、tanδが小さいほど発熱しにくく、低燃費性に優れることを示す。なお、tanδは、比較例1のtanδを100として指数でも表した。指数が大きいほど、低燃費性に優れることを示す。
(Viscoelasticity test)
Using a viscoelastic spectrometer VES manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd., the complex elastic modulus E * of the above vulcanized rubber composition under the conditions of temperature 70 ° C., frequency 10 Hz, initial strain 10% and dynamic strain 2%. MPa) and loss tangent tan δ were measured. Larger E * indicates higher rigidity and better steering stability, and smaller tan δ indicates less heat generation and better fuel efficiency. Note that tan δ is also expressed as an index with tan δ of Comparative Example 1 being 100. A larger index indicates better fuel efficiency.

(引張試験)
上記加硫ゴム組成物からなる3号ダンベル型試験片を用いて、JIS K 6251「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて、室温にて引張試験を実施し、破断伸びEB(%)を測定した。EBが大きいほど、破断伸び(耐久性)に優れることを示す。なお、EBは、比較例1のEBを100として指数でも表した。指数が大きいほど、破断伸びに優れることを示す。
(Tensile test)
Using a No. 3 dumbbell-shaped test piece made of the above vulcanized rubber composition, a tensile test was conducted at room temperature in accordance with JIS K 6251 “Vulcanized rubber and thermoplastic rubber-Determination of tensile properties” The elongation EB (%) was measured. It shows that it is excellent in breaking elongation (durability), so that EB is large. In addition, EB was also expressed as an index with the EB of Comparative Example 1 as 100. It shows that it is excellent in elongation at break, so that an index | exponent is large.

(耐摩耗性)
LAT試験機(Laboratory Abrasion and Skid Tester)を用い、荷重75N、速度20km/h、スリップアングル5°の条件にて、各加硫ゴム組成物の容積損失量を測定し、比較例1の容積損失量を100として指数表示した。指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
(Abrasion resistance)
Using a LAT tester (Laboratory Abrasion and Skid Tester), the volume loss of each vulcanized rubber composition was measured under the conditions of a load of 75 N, a speed of 20 km / h, and a slip angle of 5 °. The amount is shown as an index with 100 as the value. It shows that it is excellent in abrasion resistance, so that an index | exponent is large.

(加工性)
押出し後の各未加硫ゴム組成物を所定のサイドウォールの形状に成形した成形品のエッジ状態、ゴムの焼け度合い、ゴム同士の粘着度合い、平坦さを目視、触覚により評価し、比較例1を100として指数表示した。数値が大きいほど、加工性(シート加工性)に優れることを示す。
なお、エッジ状態については、最もエッジが真っ直ぐで滑らかな状態を良好とし、ゴムの焼け度合いについては、上記成形品から切り出した15cm角の2mmシートにおいて、ピッツ焼けゴム塊による凹凸がない状態を良好とし、平坦さについては、該シートが平坦で平面板に密着する状態を良好として評価した。
(Processability)
Comparative Example 1 was evaluated by visual and tactile evaluation of the edge state, the degree of rubber burn, the degree of adhesion between rubbers, and the flatness of a molded product obtained by molding each unvulcanized rubber composition after extrusion into a predetermined sidewall shape. Is shown as an index with 100 being 100. It shows that it is excellent in workability (sheet workability), so that a numerical value is large.
As for the edge state, the state where the edge is straight and smooth is considered good, and the degree of burnt rubber is good when there is no unevenness due to Pitt's burnt rubber lump in a 15 cm square 2 mm sheet cut out from the molded product. As for the flatness, the state in which the sheet is flat and in close contact with the flat plate was evaluated as good.

Figure 2014095015
Figure 2014095015

Figure 2014095015
Figure 2014095015

表1及び2より、イソプレン系ゴムと、ブタジエンゴムと、特定のカーボンブラックと、硫黄と、式(I)で表される化合物とを所定量含有する実施例は、低燃費性、耐摩耗性、破断伸び及び加工性がバランス良く改善された。また操縦安定性も良好であった。 From Tables 1 and 2, an example containing a predetermined amount of isoprene-based rubber, butadiene rubber, specific carbon black, sulfur, and a compound represented by the formula (I) is low fuel consumption and wear resistance. The elongation at break and workability were improved in a well-balanced manner. Steering stability was also good.

Claims (7)

ゴム成分と、窒素吸着比表面積が20〜90m/gのカーボンブラックと、硫黄と、下記式(I)で表される化合物とを含有し、
前記ゴム成分100質量%中、イソプレン系ゴムの含有量が40〜75質量%、ブタジエンゴムの含有量が25〜60質量%であり、
前記ゴム成分100質量部に対して、前記カーボンブラックの含有量が15〜55質量部、前記硫黄の含有量が1.0〜2.3質量部であり、
前記カーボンブラック100質量部に対する下記式(I)で表される化合物の含有量が0.1〜20質量部であるサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物。
Figure 2014095015
(式中、R、Rは、同一又は異なって、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数1〜20のアルケニル基又は炭素数1〜20のアルキニル基である。Mr+は金属イオンを示し、rはその価数を表す。)
Containing a rubber component, carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 20 to 90 m 2 / g, sulfur, and a compound represented by the following formula (I):
In 100% by mass of the rubber component, the content of isoprene-based rubber is 40 to 75% by mass, and the content of butadiene rubber is 25 to 60% by mass.
The content of the carbon black is 15 to 55 parts by mass and the sulfur content is 1.0 to 2.3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
A rubber composition for a sidewall, wing, base tread, sidewall packing, breaker cushion, or tie gum, wherein the content of the compound represented by the following formula (I) with respect to 100 parts by mass of the carbon black is 0.1 to 20 parts by mass. .
Figure 2014095015
(Wherein, R 1, R 2 are the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkenyl group or an alkynyl group having 1 to 20 carbon atoms having 1 to 20 carbon atoms .M r + Represents a metal ion, and r represents its valence.)
前記式(I)で表される化合物が下記式(I−1)、(I−2)又は(I−3)で表される化合物である請求項1記載のサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物。
Figure 2014095015
Figure 2014095015
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The sidewall, wing, base tread according to claim 1, wherein the compound represented by the formula (I) is a compound represented by the following formula (I-1), (I-2) or (I-3): Rubber composition for sidewall packing, breaker cushion or tie gum.
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前記金属イオンがナトリウムイオン、カリウムイオン又はリチウムイオンである請求項1又は2記載のサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物。 The rubber composition for a sidewall, wing, base tread, sidewall packing, breaker cushion, or tie gum according to claim 1 or 2, wherein the metal ion is sodium ion, potassium ion, or lithium ion. 前記カーボンブラック100質量部に対する前記式(I)で表される化合物の含有量が0.5〜5質量部である請求項1〜3のいずれかに記載のサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物。 The side wall, wing, base tread, side according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the compound represented by the formula (I) with respect to 100 parts by mass of the carbon black is 0.5 to 5 parts by mass. Rubber composition for wall packing, breaker cushion or tie gum. 前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積が20〜70m/gであり、
前記ゴム成分100質量部に対する前記カーボンブラックの含有量が15〜50質量部である請求項1〜4のいずれかに記載のサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物。
The carbon black has a nitrogen adsorption specific surface area of 20 to 70 m 2 / g,
The sidewall, wing, base tread, sidewall packing, breaker cushion, or rubber for tie gum according to any one of claims 1 to 4, wherein the carbon black content is 15 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Composition.
前記ブタジエンゴムが、シンジオタクチック結晶含有ブタジエンゴム、希土類元素系触媒を用いて合成された希土類系ブタジエンゴム及びスズ変性ブタジエンゴムからなる群より選択される少なくとも一種であり、
前記ゴム成分100質量%中、前記シンジオタクチック結晶含有ブタジエンゴム、前記希土類系ブタジエンゴム及び前記スズ変性ブタジエンゴムの合計含有量が10〜60質量%である請求項1〜5のいずれかに記載のサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション又はタイガム用ゴム組成物。
The butadiene rubber is at least one selected from the group consisting of a syndiotactic crystal-containing butadiene rubber, a rare earth butadiene rubber synthesized using a rare earth element catalyst, and a tin-modified butadiene rubber,
The total content of the syndiotactic crystal-containing butadiene rubber, the rare earth-based butadiene rubber and the tin-modified butadiene rubber is 10 to 60% by mass in 100% by mass of the rubber component. Rubber composition for side wall, wing, base tread, side wall packing, breaker cushion or tie gum.
請求項1〜6のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製したサイドウォール、ウイング、ベーストレッド、サイドウォールパッキン、ブレーカークッション及びタイガムからなる群より選択される少なくとも一種を有する空気入りタイヤ。 A pneumatic tire having at least one selected from the group consisting of a sidewall, a wing, a base tread, a sidewall packing, a breaker cushion, and a tie gum produced using the rubber composition according to claim 1.
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