JP2014109019A - タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ - Google Patents

タイヤ用ゴム組成物、及び空気入りタイヤ Download PDF

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Abstract

【課題】加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善できるタイヤ用ゴム組成物、及びこれを用いた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】シス含量が96質量%以上、ムーニー粘度が35〜75、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2.7以下のブタジエンゴム(a)と、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含み、該結晶の融点が90〜140℃であり、重量平均分子量が50000〜500000のブタジエンゴム(b)とを含むタイヤ用ゴム組成物に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、タイヤ用ゴム組成物、及びこれを用いた空気入りタイヤに関する。
近年、省資源、省エネルギー、加えて環境保護の立場から、排出炭酸ガスの低減に対する社会的要求が強まっており、自動車に対しても軽量化、電気エネルギーの利用など、様々な対応策が検討されている。そのため、自動車用タイヤの転がり抵抗を低減し、低燃費性を高めることが要求され、また、ゴム強度などの性能を改善することも望まれている。
例えば、転がり抵抗を低減させる方法として、シリカ配合の採用、充填剤の減量、補強性の小さい充填剤の使用などの手法が知られているが、ゴムのゴム強度などが低下し、種々の性能が悪化する傾向がある。
特許文献1には、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム、変性ブタジエンゴム、シリカを配合することにより、低燃費性等を改善できることが開示されているが、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善する点については未だ改善の余地がある。
特開2010−095705号公報
本発明は、前記課題を解決し、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善できるタイヤ用ゴム組成物、及びこれを用いた空気入りタイヤを提供することを目的とする。
本発明は、シス含量が96質量%以上、ムーニー粘度が35〜75、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2.7以下のブタジエンゴム(a)と、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含み、該結晶の融点が90〜140℃であり、重量平均分子量が50000〜500000のブタジエンゴム(b)とを含むタイヤ用ゴム組成物に関する。
上記ブタジエンゴム(a)が、希土類元素系触媒を用いて合成されたブタジエンゴムであることが好ましい。
上記タイヤ用ゴム組成物は、ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(a)の含有量が10〜80質量%であることが好ましい。
上記タイヤ用ゴム組成物は、ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(b)の含有量が1〜50質量%であることが好ましい。
上記タイヤ用ゴム組成物は、カーボンブラック及び/又はシリカを含むことが好ましい。
本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製したタイヤ部材を有する空気入りタイヤに関する。
本発明によれば、シス含量が96質量%以上、ムーニー粘度が35〜75、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2.7以下のブタジエンゴム(a)と、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含み、該結晶の融点が90〜140℃であり、重量平均分子量が50000〜500000のブタジエンゴム(b)とを含むタイヤ用ゴム組成物であるので、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善でき、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性に優れた空気入りタイヤを提供できる。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、シス含量が96質量%以上、ムーニー粘度が35〜75、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2.7以下のブタジエンゴム(a)と、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含み、該結晶の融点が90〜140℃であり、重量平均分子量が50000〜500000のブタジエンゴム(b)とを含む。
上記ブタジエンゴム(b)を配合することにより、加工性、ゴム強度を改善できるものの、低燃費性が悪化することもあることが本発明者の検討により明らかとなった。一方、上記ブタジエンゴム(a)を配合することにより、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性を改善できるものの加工性が悪化する傾向がある。本発明では、上記ブタジエンゴム(b)を配合した場合に生じる新たな課題に対して、ゴム成分として、上記ブタジエンゴム(b)と共に上記ブタジエンゴム(a)を配合することにより、それぞれを単独で用いた場合に比べて相乗的に加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性を改善でき、良好な加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性がバランスよく得られる。
本発明では、ゴム成分として、シス含量が96質量%以上、ムーニー粘度が35〜75、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2.7以下のブタジエンゴム(a)(ハイシスBR)を含む。
ブタジエンゴム(a)のシス含量は、96質量%以上である。96質量%未満であると、耐亀裂進展性の改善効果が得られない傾向がある。
なお、シス含量は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定できる。
ブタジエンゴム(a)の100℃で測定したムーニー粘度(ムーニー粘度ML1+4(100℃))は、35〜75、好ましくは37〜65、より好ましくは40〜55である。ムーニー粘度が上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善できる。
なお、ムーニー粘度は、ISO289、JIS K6300に準じて測定される。
ブタジエンゴム(a)の重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)は、2.7以下であり、好ましくは2.5以下、より好ましくは2.3以下である。該Mw/Mnの下限は特に限定されないが、好ましくは1.9以上、より好ましくは2.0以上である。Mw/Mnが上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善できる。
なお、本明細書において、重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)(東ソー(株)製GPC−8000シリーズ、検出器:示差屈折計、カラム:東ソー(株)製のTSKGEL SUPERMALTPORE HZ−M)による測定値を基に標準ポリスチレン換算により求めた。
ブタジエンゴム(a)のビニル含量は、好ましくは1.8質量%以下、より好ましくは1.0質量%以下、更に好ましくは0.5質量%以下、特に好ましくは0.3質量%以下である。1.8質量%を超えると、低燃費性が悪化する傾向がある。ビニル含量の下限は特に限定されない。
なお、本明細書において、ビニル含量(1,2−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できる。
ブタジエンゴム(a)の調製方法は、特に限定されず、ブタジエンゴム(a)の所望の上記特性が定まれば、当業者であれば容易に上記特性を有するブタジエンゴム(a)を調製できる。なかでも、ブタジエンゴム(a)は、希土類元素系触媒を用いて合成されることが好ましい。これにより、上記特性を有するブタジエンゴム(a)をより好適に調製できる。
上記希土類元素系触媒としては、公知のものを使用でき、例えば、ランタン系列希土類元素化合物、有機アルミニウム化合物、アルミノキサン、ハロゲン含有化合物、必要に応じてルイス塩基を含む触媒が挙げられる。なかでも、ランタン系列希土類元素化合物としてネオジム(Nd)含有化合物を用いたNd系触媒が特に好ましい。
ランタン系列希土類元素化合物としては、原子番号57〜71の希土類金属のハロゲン化物、カルボン酸塩、アルコラート、チオアルコラート、アミド等が挙げられる。なかでも、Nd系触媒の使用が高シス含量、低ビニル含量のBRが得られる点で好ましい。
有機アルミニウム化合物としては、AlR(式中、R、R、Rは、同一若しくは異なって、水素又は炭素数1〜8の炭化水素基を表す。)で表されるものを使用できる。アルミノサンとしては、鎖状アルミノキサン、環状アルミノキサンが挙げられる。ハロゲン含有化合物としては、AlX 3−k(式中、Xはハロゲン、Rは炭素数1〜20のアルキル基、アリール基又はアラルキル基、kは1、1.5、2又は3を表す。)で表されるハロゲン化アルミニウム;MeSrCl、MeSrCl、MeSrHCl、MeSrClなどのストロンチウムハライド;四塩化ケイ素、四塩化錫、四塩化チタン等の金属ハロゲン化物が挙げられる。ルイス塩基は、ランタン系列希土類元素化合物を錯体化するのに用いられ、アセチルアセトン、ケトン、アルコール等が好適に用いられる。
上記希土類元素系触媒は、ブタジエンの重合の際に、有機溶媒(n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−ヘプタン、トルエン、キシレン、ベンゼン等)に溶解した状態で用いても、シリカ、マグネシア、塩化マグネシウム等の適当な担体上に担持させて用いてもよい。重合条件としては、溶液重合又は塊状重合のいずれでもよく、好ましい重合温度は−30〜150℃であり、重合圧力は他の条件に依存して任意に選択してもよい。
ブタジエンゴム(a)としては、JSR(株)製のJSR BR51、T700、BR730、LANXESS社製のCB24等の市販品を使用してもよい。
ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(a)の含有量は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上である。10質量%未満であると、充分なゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性(特に、耐亀裂進展性)が得られないおそれがある。該ブタジエンゴム(a)の含有量は、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは60質量%以下、特に好ましくは50質量%以下である。80質量%を超えると、充分な加工性、ゴム強度、低燃費性が得られないおそれがある。
本発明では、ゴム成分として、上記ブタジエンゴム(a)と共に、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶(SPB)を含み、該結晶の融点が90〜140℃であり、重量平均分子量(Mw)が50000〜500000のブタジエンゴム(b)(SPB含有BR)を含む。
1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の融点は、90℃以上であり、好ましくは100℃以上、より好ましくは110℃以上である。該融点は、140℃以下であり、好ましくは130℃以下である。SPBの融点が上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善できる。
ブタジエンゴム(b)中において、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の含有量は、好ましくは15質量%以上、より好ましくは20質量%以上である。該含有量は好ましくは45質量%以下、より好ましくは40質量%以下である。SPBの含有量が上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をよりバランスよく改善できる。
ブタジエンゴム(b)の重量平均分子量(Mw)は、50000以上であり、好ましくは70000以上、より好ましくは100000以上、更に好ましくは150000以上である。該Mwは、500000以下であり、好ましくは400000以下、より好ましくは300000以下である。ブタジエンゴム(b)のMwが上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善できる。
ブタジエンゴム(b)の調製方法は、特に限定されず、ブタジエンゴム(b)の所望の上記特性が定まれば、当業者であれば容易に上記特性を有するブタジエンゴム(b)を調製できる。
ブタジエンゴム(b)としては、JSR(株)製のRB840、RB830、RB820等の市販品を使用してもよい。
ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(b)の含有量は、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上である。1質量%未満であると、充分な加工性、ゴム強度、低燃費性が得られないおそれがある。該ブタジエンゴム(b)の含有量は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは30質量%以下、特に好ましくは20質量%以下である。50質量%を超えると、充分なゴム強度、耐亀裂進展性が得られないおそれがある。
ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(a)及びブタジエンゴム(b)の合計含有量は、好ましくは30〜90質量%、より好ましくは40〜80質量%、更に好ましくは50〜70質量%である。ブタジエンゴム(a)及びブタジエンゴム(b)の合計含有量が上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をよりバランスよく改善できる。
本発明では、ゴム成分として、ブタジエンゴム(a)、ブタジエンゴム(b)と共に、イソプレン系ゴムを配合することが好ましい。
イソプレン系ゴムとしては、イソプレンゴム(IR)、天然ゴム(NR)、改質天然ゴム等が挙げられる。NRには、脱タンパク質天然ゴム(DPNR)、高純度天然ゴム(HPNR)も含まれ、改質天然ゴムとしては、エポキシ化天然ゴム(ENR)、水素添加天然ゴム(HNR)、グラフト化天然ゴム等が挙げられる。また、NRとしては、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。イソプレン系ゴムのなかでも、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、NRが好ましい。
ゴム成分100質量%中のイソプレン系ゴムの含有量は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上である。20質量%未満であると、充分な加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性が得られないおそれがある。該イソプレン系ゴムの含有量は、好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である。70質量%を超えると、充分な加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性が得られないおそれがある。
ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(a)、ブタジエンゴム(b)及びイソプレン系ゴムの合計含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは75質量%以上、更に好ましくは90質量%以上であり、100質量%であってもよい。ブタジエンゴム(a)、ブタジエンゴム(b)及びイソプレン系ゴムの合計含有量が上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をよりバランスよく改善できる。
本発明では、ゴム成分として、ブタジエンゴム(a)、ブタジエンゴム(b)、イソプレン系ゴム以外にも、例えば、スチレンブタジエンゴム(SBR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)等のジエン系ゴムを使用してもよい。
本発明のゴム組成物には、カーボンブラック及び/又はシリカを配合することが好ましく、少なくともカーボンブラックを配合することがより好ましい。
上記ゴム成分とともに、カーボンブラックを配合することにより、ゴム強度、耐亀裂進展性をより向上できる。カーボンブラックとしては、例えば、SRF、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAFなどを用いることができる。
カーボンブラックの窒素吸着比表面積(NSA)は50m/g以上が好ましく、90m/g以上がより好ましく、120m/g以上が更に好ましい。50m/g未満では、充分な補強性が得られず、充分なゴム強度、耐亀裂進展性が得られないおそれがある。該NSAは、200m/g以下が好ましく、160m/g以下がより好ましい。200m/gを超えると、分散させるのが困難となり、低燃費性、加工性が悪化する傾向がある。
なお、カーボンブラックのNSAは、JIS K 6217−2:2001によって求められる。
カーボンブラックのジブチルフタレート吸油量(DBP)は、50ml/100g以上が好ましく、100ml/100g以上がより好ましい。50ml/100g未満では、充分な補強性が得られず、充分なゴム強度、耐亀裂進展性が得られないおそれがある。また、カーボンブラックのDBPは、200ml/100g以下が好ましく、135ml/100g以下がより好ましい。200ml/100gを超えると、分散させるのが困難となり、低燃費性、加工性が悪化する傾向がある。
なお、カーボンブラックのDBPは、JIS K6217−4:2001に準拠して測定される。
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、好ましくは3質量部以上、より好ましくは15質量部以上、更に好ましくは20質量部以上、特に好ましくは40質量部以上である。3質量部未満では、充分な補強性が得られず、充分なゴム強度、耐亀裂進展性が得られないおそれがある。また、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、好ましくは100質量部以下、より好ましくは70質量部以下である。100質量部を超えると、発熱が大きくなり、低燃費性が悪化する傾向がある。また、加工性も悪化する傾向がある。
また、上記ゴム成分とともに、シリカを配合することにより、ゴム強度、耐亀裂進展性を良好としながら、低燃費性をより改善できる。また、環境に配慮でき、将来の石油供給量の減少に備えることができる。シリカとしては、例えば、乾式法シリカ(無水シリカ)、湿式法シリカ(含水シリカ)などが挙げられる。なかでも、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。
シリカのチッ素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは10m/g以上、より好ましくは50m/g以上、更に好ましくは100m/g以上、特に好ましくは150m/g以上である。10m/g未満であると、充分な補強性が得られず、充分なゴム強度、耐亀裂進展性が得られないおそれがある。また、シリカのNSAは、好ましくは600m/g以下、より好ましくは300m/g以下、更に好ましくは260m/g以下、特に好ましくは200m/g以下である。600m/gを超えると、シリカが分散しにくくなり、加工性が悪化するおそれがある。また、低燃費性が低下するおそれがある。
なお、シリカのNSAは、ASTM D3037−81に準じてBET法で測定される値である。
シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは3質量部以上、より好ましくは5質量部以上、更に好ましくは10質量部以上である。3質量部未満であると、シリカを配合した効果が充分に得られないおそれがある。該シリカの含有量は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下、更に好ましくは30質量部以下である。50質量部を超えると、シリカが分散しにくくなり、加工性が悪化するおそれがある。また、低燃費性が低下するおそれがある。
カーボンブラック及びシリカの合計含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5〜150質量部、より好ましくは10〜120質量部、更に好ましくは25〜90質量部、特に好ましくは35〜75質量部である。カーボンブラック及びシリカの合計含有量が上記範囲内であると、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をよりバランスよく改善できる。
上記ゴム組成物は、シリカとともにシランカップリング剤を含むことが好ましい。
シランカップリング剤としては、ゴム工業において、従来からシリカと併用される任意のシランカップリング剤を使用することができ、例えば、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等のスルフィド系、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシランなどのビニル系、3−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノ系、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシランのグリシドキシ系、3−ニトロプロピルトリメトキシシランなどのニトロ系、3−クロロプロピルトリメトキシシランなどのクロロ系等が挙げられる。なかでも、スルフィド系が好ましく、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィドがより好ましい。
シランカップリング剤の含有量は、シリカ100質量部に対して、好ましくは2質量部以上、より好ましくは5質量部以上である。2質量部未満では、シリカの分散性を改善できず、耐久性が大きく低下する傾向がある。また、該シランカップリング剤の含有量は、好ましくは15質量部以下、より好ましくは10質量部以下である。15質量部を超えると、コストの増加に見合った効果が得られない傾向がある。
本発明では、軟化剤を配合してもよい。軟化剤としては、例えば、プロセスオイル、植物油、レジンを用いることができる。プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル(アロマ系プロセスオイル)等が挙げられる。植物油としては、例えば、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生湯、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、桐油等が挙げられる。レジンとしては、石油系レジン、クマロンインデン樹脂、テルペン系樹脂等が挙げられる。軟化剤の合計含有量(特に、プロセスオイルの含有量)は、ゴム成分100質量部に対して、1〜30質量部が好ましく、3〜20質量部がより好ましく、3〜10質量部が更に好ましい。
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、クレー等の補強用充填剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、各種老化防止剤、粘着付与剤、ワックス、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などを適宜配合することができる。
本発明のゴム組成物は加硫促進剤を含むことが好ましい。加硫促進剤としては、例えば、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系若しくはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、又はキサンテート系加硫促進剤等が挙げられる。これら加硫促進剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、スルフェンアミド系加硫促進剤が好ましい。
スルフェンアミド系加硫促進剤としては、例えば、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(TBBS)、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)、N,N−ジシクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(DCBS)等が挙げられる。なかでも、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、CBSが好ましい。
加硫促進剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.7質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。0.7質量部未満では、ゴム強度が充分に得られないおそれがある。該含有量は、好ましくは5質量部以下、より好ましくは3質量部以下である。5質量部を超えると、耐亀裂進展性が充分に得られないおそれがある。
本発明のゴム組成物の製造方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、前記各成分をオープンロール、バンバリーミキサーなどのゴム混練装置を用いて混練し、その後加硫する方法などにより製造できる。
本発明のゴム組成物は、タイヤの各部材(特に、サイドウォール、ベーストレッド)に好適に使用できる。
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で製造できる。
すなわち、前記成分を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤの各部材(特に、サイドウォール、ベーストレッド)の形状にあわせて押出し加工し、他のタイヤ部材とともに、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成できる。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することによりタイヤが得られる。
本発明の空気入りタイヤは、たとえば乗用車用、トラック用、バス用、重車両用など、種々の用途に対して好適に使用でき、特に、乗用車用タイヤとしてより好適に使用できる。
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。
以下、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
NR:TSR20
BR1:JSR(株)製のJSR BR51(ハイシスBR、Nd系触媒を用いて合成されたBR)(シス含量:96質量%、ムーニー粘度(100℃):45、Mw/Mn:2.20、ビニル含量:0.7質量%(ブタジエンゴム(a)に相当))
BR2:JSR(株)製のT700(ハイシスBR、Nd系触媒を用いて合成されたBR)(シス含量:96質量%、ムーニー粘度(100℃):42、Mw/Mn:1.93、ビニル含量:0.6質量%(ブタジエンゴム(a)に相当))
BR3:JSR(株)製のBR730(ハイシスBR、Nd系触媒を用いて合成されたBR)(シス含量:97質量%、ムーニー粘度(100℃):55、Mw/Mn:2.51、ビニル含量:0.9質量%(ブタジエンゴム(a)に相当))
BR4:LANXESS社製のCB24(ハイシスBR、Nd系触媒を用いて合成されたBR)(シス含量:96質量%、ムーニー粘度(100℃):44、Mw/Mn:2.12、ビニル含量:0.7質量%(ブタジエンゴム(a)に相当))
BR5:宇部興産(株)製のUBEPOL BR150B(ハイシスBR、Ni系触媒を用いて合成されたBR)(シス含量:95質量%、ムーニー粘度(100℃):40、Mw/Mn:2.78、ビニル含量:2.0質量%)
BR6:JSR(株)製のRB840(SPB含有BR)(SPB結晶の融点:126℃、SPB結晶の含有量:36質量%、Mw:200000(ブタジエンゴム(b)に相当))
BR7:宇部興産(株)製のUBEPOL VCR617(SPB含有BR)(SPB結晶の融点:200℃、SPB結晶の含有量:17質量%、Mw:450000)
BR8:JSR(株)製のRB810(SPB含有BR)(SPB結晶の融点:71℃、SPB結晶の含有量:18質量%、Mw:200000)
シリカ:エボニックデグッサ社製のウルトラジルVN3(NSA:175m/g)
シランカップリング剤:エボニックデグッサ社製のSi69(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド)
カーボンブラック:キャボットジャパン(株)製のN550(NSA:143m/g、DBP:113ml/100g)
オイル:(株)ジャパンエナジー製のプロセスX−140
老化防止剤:大内新興化学工業(株)製のノクラック6C(N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン)
ステアリン酸:日油(株)製の「椿」
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノックN
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤:住友化学(株)製のソクシノールCZ(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
(株)神戸製鋼所製の1.7Lバンバリーミキサーを用いて、表1の工程1に示す配合量の薬品を投入して、排出温度が約150℃となる様に5分間混練りし、排出した(ベース練り工程)。
更に、得られた混練り物に表1の工程2に示す配合量の硫黄および加硫促進剤を加え、オープンロールを用いて、排出温度が80℃となるように約3分間混練りして、未加硫ゴム組成物を得た(仕上げ練り工程)。
得られた未加硫ゴム組成物を170℃で20分間プレス加硫し、加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物、加硫ゴム組成物について下記の評価を行った。結果を表1に示す。
(加工性指数(ムーニー粘度))
得られた未加硫ゴム組成物について、JIS K 6300に準拠したムーニー粘度を130℃で測定した。比較例1のムーニー粘度(ML1+4)を100とし、下記計算式により指数表示した(ムーニー粘度指数)。指数が大きいほどムーニー粘度が低く、加工性に優れることを示す。
(ムーニー粘度指数)=(比較例1のML1+4)/(各配合のML1+4)×100
(ゴム強度指数)
JIS K 6251:2010に準じて引張試験を行い、破断時伸びを測定した。測定結果を、比較例1を100とした指数で示した。指数が大きい程、ゴム強度(破断時伸び)に優れることを示す。
(ゴム強度指数)=(各配合の破断時伸び)/(比較例1の破断時伸び)×100
(低燃費性指数)
得られた加硫ゴム組成物から所定サイズの試験片を切り出し、(株)上島製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪10%、動歪み2%、周波数10Hzの条件下で、60℃における加硫ゴムシートの損失正接(tanδ)を測定した。比較例1のtanδを100とし、以下の計算式により指数表示した(低燃費性指数)。指数が大きいほど、低燃費性に優れることを示す。
(低燃費性指数)=(比較例1のtanδ)/(各配合のtanδ)×100
(耐亀裂進展性指数)
得られた加硫ゴム組成物を用いて、JIS K6260に従って、屈曲亀裂発生試験を行なった。試験条件は50万回繰返し屈曲させたのち、クラックの状態を、比較例1の状態を100として指数で評価した。指数が大きいほど、耐亀裂進展性に優れることを示す。
Figure 2014109019
シス含量が96質量%以上、ムーニー粘度が35〜75、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2.7以下のブタジエンゴム(a)と、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含み、該結晶の融点が90〜140℃であり、重量平均分子量が50000〜500000のブタジエンゴム(b)とを含む実施例は、加工性、ゴム強度、低燃費性、耐亀裂進展性をバランスよく改善できた。

Claims (6)

  1. シス含量が96質量%以上、ムーニー粘度が35〜75、重量平均分子量(Mw)/数平均分子量(Mn)が2.7以下のブタジエンゴム(a)と、
    1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含み、該結晶の融点が90〜140℃であり、重量平均分子量が50000〜500000のブタジエンゴム(b)とを含むタイヤ用ゴム組成物。
  2. ブタジエンゴム(a)が、希土類元素系触媒を用いて合成されたブタジエンゴムである請求項1記載のタイヤ用ゴム組成物。
  3. ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(a)の含有量が10〜80質量%である請求項1又は2記載のタイヤ用ゴム組成物。
  4. ゴム成分100質量%中のブタジエンゴム(b)の含有量が1〜50質量%である請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
  5. カーボンブラック及び/又はシリカを含む請求項1〜4のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
  6. 請求項1〜5のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製したタイヤ部材を有する空気入りタイヤ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018095703A (ja) * 2016-12-09 2018-06-21 東洋ゴム工業株式会社 タイヤトレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2019059826A (ja) * 2017-09-26 2019-04-18 横浜ゴム株式会社 タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP7409803B2 (ja) 2019-08-28 2024-01-09 株式会社ブリヂストン ゴム組成物、タイヤおよびゴム製品

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7731717B2 (en) 2006-08-08 2010-06-08 Covidien Ag System and method for controlling RF output during tissue sealing
JP6467873B2 (ja) * 2014-11-05 2019-02-13 横浜ゴム株式会社 コンベアベルト用ゴム組成物、及びこれを用いるコンベアベルト
JP6420203B2 (ja) * 2015-05-21 2018-11-07 東洋ゴム工業株式会社 ゴム組成物の製造方法
US20170259620A1 (en) * 2016-03-10 2017-09-14 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire
JP6992308B2 (ja) * 2017-08-01 2022-01-13 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物及び空気入りタイヤ
CN109161063B (zh) * 2018-08-31 2021-05-25 正新橡胶(中国)有限公司 胎圈三角胶橡胶组合物及其制备方法
EP4023457A4 (en) * 2019-08-28 2023-10-04 Bridgestone Corporation RUBBER COMPOSITION AND TIRES
CN114341248A (zh) * 2019-08-28 2022-04-12 株式会社普利司通 硫化橡胶组合物、硫化橡胶组合物的制造方法、和轮胎

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0762153A (ja) * 1993-08-20 1995-03-07 Bridgestone Corp 耐カット性の優れたタイヤ
JP2007217518A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Bridgestone Corp タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
JP2012506931A (ja) * 2008-10-30 2012-03-22 ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー ポリブタジエン含有成形物を製造するための新規な方法
JP2013136745A (ja) * 2011-12-20 2013-07-11 Goodyear Tire & Rubber Co:The シンジオタクチック1,2−ポリブタジエンを含有するタイヤ部品

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4790365A (en) * 1987-09-11 1988-12-13 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire compounds containing syndiotactic-1,2-polybutadiene
US5919875A (en) * 1998-10-14 1999-07-06 Bridgestone Corporation Method of preparing syndiotactic 1,2-polybutadiene with a chromium-based catalyst system
US6180734B1 (en) * 1998-10-14 2001-01-30 Bridgestone Corporation Process for producing syndiotactic 1,2-polybutadiene and iron-based catalyst compositions for use therein
JP2000256507A (ja) * 1999-03-04 2000-09-19 Ube Ind Ltd ポリブタジエンゴム及びその製造方法。
JP2006056978A (ja) * 2004-08-19 2006-03-02 Toyo Tire & Rubber Co Ltd タイヤリムストリップ用ゴム組成物
JP4402545B2 (ja) * 2004-08-25 2010-01-20 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物
US7820763B2 (en) * 2005-01-14 2010-10-26 Ube Industries, Ltd. Rubber composition and golf ball including the same as rubber base material
JP4811274B2 (ja) * 2005-01-14 2011-11-09 宇部興産株式会社 ゴム組成物及びそれをゴム基材として用いているゴルフボール
EP2116569B1 (en) * 2007-02-27 2011-12-28 Ube Industries, Ltd. Rubber composition for belt, and rubber belt
JP2009040878A (ja) * 2007-08-08 2009-02-26 Ube Ind Ltd ゴルフボール用ゴム組成物及びゴルフボール
JP5134592B2 (ja) * 2008-08-08 2013-01-30 住友ゴム工業株式会社 キャップトレッド用ゴム組成物およびそれからなるキャップトレッドを有するタイヤ
JP4964851B2 (ja) * 2008-09-01 2012-07-04 住友ゴム工業株式会社 スタッドレスタイヤ
JP5091921B2 (ja) 2008-09-19 2012-12-05 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物
US7956146B2 (en) * 2009-02-24 2011-06-07 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with tread of polybutadiene rubber
JP5044683B2 (ja) * 2010-08-26 2012-10-10 住友ゴム工業株式会社 キャンバスチェーファー用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5480781B2 (ja) * 2010-11-19 2014-04-23 住友ゴム工業株式会社 ベーストレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0762153A (ja) * 1993-08-20 1995-03-07 Bridgestone Corp 耐カット性の優れたタイヤ
JP2007217518A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Bridgestone Corp タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
JP2012506931A (ja) * 2008-10-30 2012-03-22 ランクセス・ドイチュランド・ゲーエムベーハー ポリブタジエン含有成形物を製造するための新規な方法
JP2013136745A (ja) * 2011-12-20 2013-07-11 Goodyear Tire & Rubber Co:The シンジオタクチック1,2−ポリブタジエンを含有するタイヤ部品

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018095703A (ja) * 2016-12-09 2018-06-21 東洋ゴム工業株式会社 タイヤトレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2019059826A (ja) * 2017-09-26 2019-04-18 横浜ゴム株式会社 タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP7409803B2 (ja) 2019-08-28 2024-01-09 株式会社ブリヂストン ゴム組成物、タイヤおよびゴム製品

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