JP2019001873A - Rubber composition and tire prepared therewith - Google Patents

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Yudai Yabe
雄大 矢部
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悟司 浜谷
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Abstract

To provide a tire rubber composition excellent in low heat build-up properties and wear resistance.SOLUTION: The present invention provides a wet master batch rubber composition, wherein, a dispersant (E) is blended with a wet master batch (D) in which a rubber liquid containing a rubber component (A) composed of natural rubber is blended with carbon black (B) and inorganic filler (C).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、低発熱性と耐摩耗性を向上した、ゴム組成物及びそれを用いたタイヤに関する。   The present invention relates to a rubber composition and a tire using the same, which have improved low heat buildup and wear resistance.

近年の省資源、省エネルギーの社会的要求に対応するために、ゴム業界において、低発熱性及び耐摩耗性のゴム組成物の開発が盛んに行われるようになって来ている。その製品であるタイヤにおいては、低発熱性によりエネルギーロスが少ないため、省エネルギー化に寄与する。一方、耐摩耗性により長寿命化という点から、省資源化に寄与する。   In order to meet social demands for resource and energy savings in recent years, development of rubber compositions with low heat generation and wear resistance has been actively conducted in the rubber industry. The tire, which is the product, contributes to energy saving because it has low heat loss and low energy loss. On the other hand, it contributes to resource saving from the point of long life due to wear resistance.

低発熱性ゴム組成物の一つとして、特許文献1には、ゴム成分とカーボンブラックとの化学的相互作用を向上させることを目的として、天然ゴムを含むエラストマーに、カーボンブラック及び特定のヒドラジド化合物を配合したゴム組成物が開示されている。これら配合成分の相互作用は、具体的には、カーボンブラックの均一な分散を目的としている。
また、低発熱性を実現させる別の手段として、シリカを配合する方法も知られている。
As one of the low exothermic rubber compositions, Patent Document 1 discloses that carbon black and a specific hydrazide compound are added to an elastomer containing natural rubber for the purpose of improving the chemical interaction between the rubber component and carbon black. Is disclosed. Specifically, the interaction of these compounding components aims at uniform dispersion of carbon black.
In addition, as another means for realizing low heat generation, a method of blending silica is also known.

しかしながら、特許文献1の方法では、低発熱性が十分ではなく、更なる改善が必要であった。更に、低発熱性に加えて、耐摩耗性の更なる改善も求められている。一般に、低発熱性と耐摩耗性を両立して向上させるのは容易ではない。加えて作業性といったことにも配慮が求められる。   However, in the method of Patent Document 1, low exothermic property is not sufficient, and further improvement is necessary. Furthermore, in addition to low heat build-up, further improvement in wear resistance is also demanded. In general, it is not easy to improve both low heat generation and wear resistance. In addition, consideration is required for workability.

いずれにしても、上記特性をさらに改善させる上で、カーボンブラックやシリカのような無機充填材を、特に、併用する場合には均一な分散を行うことが必要とされる。   In any case, in order to further improve the above characteristics, it is necessary to uniformly disperse an inorganic filler such as carbon black or silica, particularly when used in combination.

特表2014−501827号公報Special table 2014-501827 gazette

低発熱性と耐摩耗性に優れたゴム組成物と該ゴム組成物を用いたタイヤが望まれる。   A rubber composition excellent in low heat buildup and wear resistance and a tire using the rubber composition are desired.

天然ゴムを含むゴム成分からなるゴム液とカーボンブラック及び/又は特定範囲から選ばれる無機充填材を液相で配合することにより高度に分散させることを特徴とし、さらに、特定の分散剤を配合することで、その分散効果が高められていることにより、低発熱性と耐摩耗性を両立し、さらに作業性にも優れたゴム組成物を用いたタイヤを提供する。   It is characterized by being highly dispersed by blending a rubber liquid composed of a rubber component including natural rubber and carbon black and / or an inorganic filler selected from a specific range in a liquid phase, and further blending a specific dispersant. Thus, the dispersion effect is enhanced, so that a tire using a rubber composition having both low heat buildup and wear resistance and excellent workability is provided.

すなわち本発明は次の(1)〜(5)に存する。
(1) 天然ゴムを含むゴム成分(A)を含むゴム液に、
カーボンブラック(B)及び、
下記(i)群より選択される無機充填材(C)の少なくとも1種を、
あらかじめ水中に分散させたスラリー液を混合し、凝固、脱水、乾燥して得られたウェットマスターバッチ(D)に対して、
下記(ii)群より選択される少なくとも1種である、分散剤(E)とを含むことを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
(i):一般式(I)で表される化合物
nM1・xSiO・zHO ・・・(I)
式中、M1は、アルミニウム、マグネシウム、チタン、カルシウム及びジルコニウムから選ばれる金属、これらの金属の酸化物又は水酸化物、それらの水和物、及びこれらの金属の炭酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種であり、n、x、y及びzは、それぞれ0〜5の整数、0〜10の整数、2〜5の整数、及び0〜10の整数である。但し、n=0とx=0を同時に満たす場合を除く。
(ii):下記、一般式(II)〜(VI)で表される化合物

Figure 2019001873

式中、Aは、アリール基であり、少なくとも1つの極性基を有し、2つ以上の場合、該極性基は同じであっても、異なっていてもよい。R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アシル基、アミド基、アルキル基、シクロアルキル基及びアリール基からなる群から選択される少なくとも一種の置換基であり、さらに、該置換基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含んでいてもよい。
Figure 2019001873

式中、Aは、アリール基であり、少なくとも1つの極性基を有し、2つ以上の場合、該極性基は同じであっても、異なっていてもよい。R13は、アルカンジイル基、シクロアルカンジイル基、アレーンジイル基からなる置換基であり、炭化水素の同一又は異なる炭素上から2つの水素を除いてなる2価の炭化水素基であり、さらに、該置換基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含んでいてもよい。
Figure 2019001873

式中、Rは炭素数1〜6の直鎖状又は分岐状のアルカンジイル基を表す。
Figure 2019001873

式中、Mn+は、H又はn価の金属イオンを表す。nは、1又は2の整数を表す。R31及びR32は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表すか、あるいは、R31とR32とが互いに結合して、それらが結合している窒素原子とともに環を形成する。mは、2〜9の整数を表す。
Figure 2019001873

式中、Rは置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は*−B−Ar−B−*基を表し、*は結合手を表す。B及びBは、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12のアレーンジイル基を表す。R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。Rは、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基、−NR又は−O−(Yn+1/nを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。Xは、−NH−又は−O−を表す。
及び、式(VI)で表される化合物の塩、溶媒和物、及び塩の溶媒和物。
(2) 前記(E)成分の配合量は、ウェットマスターバッチの(A)ゴム成分100質量部に対して、0.05〜30質量部含まれることを特徴とする、(1)に記載のタイヤ用ゴム組成物。
(3) ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラックを10〜160質量部含むことを特徴とする、(1)又は(2)に記載のタイヤ用ゴム組成物。
(4) 前記一般式(I)で表わされる無機充填材が、シリカ:SiO、アルミナ:Al、アルミナ−水和物:Al・HO、水酸化アルミニウム:Al(OH)、炭酸アルミニウム:Al(CO、水酸化マグネシウム:Mg(OH)、酸化マグネシウム:MgO、炭酸マグネシウム:MgCO、タルク:3MgO・4SiO・HO、アタパルジャイト:5MgO・8SiO・9HO、チタン白:TiO、チタン黒:TiO2n−1、酸化カルシウム:CaO、水酸化カルシウム:Ca(OH)、酸化アルミニウムマグネシウム:MgO・Al)、クレー:Al・2SiO、カオリン:Al・2SiO・2HO、パイロフィライト:Al・4SiO・HO、ベントナイト:Al・4SiO・2HO、ケイ酸アルミニウム:AlSiO、Al・3SiO・5HO等、ケイ酸マグネシウム:MgSiO、MgSiO等、ケイ酸カルシウム:Ca・SiO等、ケイ酸アルミニウムカルシウム:Al・CaO・2SiO等、ケイ酸マグネシウムカルシウム:CaMgSiO、炭酸カルシウム:CaCO、酸化ジルコニウム:ZrO、水酸化ジルコニウム:ZrO(OH)・nHO、炭酸ジルコニウム:Zr(CO、結晶性アルミノケイ酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種である(1)〜(3)のいずれか1つに記載のタイヤ用ゴム組成物。
(5) (1)〜(4)のいずれか1つに記載のタイヤ用ゴム組成物を用いてなることを特徴とするタイヤ。 That is, the present invention resides in the following (1) to (5).
(1) In a rubber liquid containing a rubber component (A) containing natural rubber,
Carbon black (B) and
At least one inorganic filler (C) selected from the following group (i):
For the wet masterbatch (D) obtained by mixing the slurry liquid previously dispersed in water, coagulating, dehydrating and drying,
The rubber composition for tires containing the dispersing agent (E) which is at least 1 sort (s) selected from the following (ii) group.
(I): the compound represented by formula (I) nM1 · xSiO y · zH 2 O ··· (I)
In the formula, M1 is selected from the group consisting of metals selected from aluminum, magnesium, titanium, calcium and zirconium, oxides or hydroxides of these metals, hydrates thereof, and carbonates of these metals. It is at least 1 type, and n, x, y, and z are an integer of 0-5, an integer of 0-10, an integer of 2-5, and an integer of 0-10, respectively. However, the case where n = 0 and x = 0 are satisfied at the same time is excluded.
(Ii): Compounds represented by the following general formulas (II) to (VI)
Figure 2019001873

In the formula, A is an aryl group having at least one polar group, and in the case of two or more, the polar groups may be the same or different. R 11 and R 12 are each independently at least one substituent selected from the group consisting of a hydrogen atom, an acyl group, an amide group, an alkyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group. May contain one or more of oxygen, sulfur and nitrogen atoms.
Figure 2019001873

In the formula, A is an aryl group having at least one polar group, and in the case of two or more, the polar groups may be the same or different. R 13 is a substituent composed of an alkanediyl group, a cycloalkanediyl group, and an arenediyl group, and is a divalent hydrocarbon group formed by removing two hydrogens from the same or different carbon of the hydrocarbon, The substituent may contain one or more of oxygen, sulfur and nitrogen atoms.
Figure 2019001873

In the formula, R represents a linear or branched alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
Figure 2019001873

In the formula, M n + represents H + or an n-valent metal ion. n represents an integer of 1 or 2. R 31 and R 32 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or R 31 and R 32 are bonded to each other, and together with the nitrogen atom to which they are bonded, a ring Form. m represents an integer of 2 to 9.
Figure 2019001873

In the formula, R 1 is an optionally substituted alkanediyl group having 2 to 12 carbon atoms, an optionally substituted cycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms, or * -B 1. —Ar—B 2 — * represents a group, and * represents a bond. B 1 and B 2 represent a single bond or an alkanediyl group having 1 to 12 carbon atoms. Ar represents an arenediyl group having 6 to 12 carbon atoms which may have a substituent. R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, a hydroxy group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, Or it couple | bonds together and forms a C2-C12 alkanediyl group. R 4 is a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms, an arylalkoxy group having 7 to 15 carbon atoms, —NR 5 R 6 or —O— (Y n + ) 1. / N , R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. X represents -NH- or -O-.
And salts, solvates and solvates of the compounds represented by formula (VI).
(2) The compounding amount of the component (E) is 0.05 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A) of the wet masterbatch. Rubber composition for tires.
(3) The rubber composition for tire according to (1) or (2), comprising 10 to 160 parts by mass of carbon black with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
(4) The inorganic filler represented by the general formula (I) is silica: SiO 2 , alumina: Al 2 O 3 , alumina-hydrate: Al 2 O 3 .H 2 O, aluminum hydroxide: Al ( OH) 3 , aluminum carbonate: Al 2 (CO 3 ) 3 , magnesium hydroxide: Mg (OH) 2 , magnesium oxide: MgO, magnesium carbonate: MgCO 3 , talc: 3MgO · 4SiO 2 · H 2 O, attapulgite: 5MgO 8SiO 2 · 9H 2 O, titanium white: TiO 2 , titanium black: TiO 2n-1 , calcium oxide: CaO, calcium hydroxide: Ca (OH) 2 , aluminum oxide magnesium: MgO · Al 2 O 3 ), clay : Al 2 O 3 · 2SiO 2 , kaolin: Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 O, pyrophyllite: A 2 O 3 · 4SiO 2 · H 2 O, bentonite: Al 2 O 3 · 4SiO 2 · 2H 2 O, aluminum silicate: Al 2 SiO 5, Al 4 · 3SiO 4 · 5H 2 O and the like, magnesium: Mg 2 SiO 4 , MgSiO 3 etc., calcium silicate: Ca 2 · SiO 4 etc., aluminum calcium silicate: Al 2 O 3 · CaO · 2SiO 2 etc., magnesium calcium silicate: CaMgSiO 4 , calcium carbonate: CaCO 3 , oxidation (1) to (3) which are at least one selected from the group consisting of zirconium: ZrO 2 , zirconium hydroxide: ZrO (OH) 2 .nH 2 O, zirconium carbonate: Zr (CO 3 ) 2 and crystalline aluminosilicate. The rubber composition for tires as described in any one of 1).
(5) A tire comprising the tire rubber composition according to any one of (1) to (4).

(1)により、ウェットマスターバッチと分散剤の併用により、充填材が高度に分散し、低発熱性と耐摩耗性を両立したタイヤ用ゴム組成物が得られる。
(2)〜(4)により、低発熱性と耐摩耗性の向上を実現するための、配合組成が具体的に示される。
(5)により、低発熱性と耐摩耗性を両立したタイヤが得られる。
According to (1), the rubber composition for tires in which the filler is highly dispersed by combining the wet masterbatch and the dispersant and has both low heat buildup and wear resistance can be obtained.
(2) to (4) specifically show the composition for realizing low heat build-up and improved wear resistance.
By (5), a tire having both low heat build-up and wear resistance can be obtained.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、天然ゴムを含むゴム成分(A)からなるゴム液に、カーボンブラック(B及び無機充填材(C)から選択される少なくとも1種の充填材を含むスラリーを混合して調製したマスターバッチ(D)に対して、分散剤(E)を含むことを特徴とする。   The rubber composition for tires of the present invention comprises a slurry containing at least one filler selected from carbon black (B and inorganic filler (C) in a rubber liquid comprising a rubber component (A) containing natural rubber. The master batch (D) prepared by mixing is characterized by containing a dispersant (E).

<<ゴム成分(A)>>
本発明のゴム組成物に用いられるゴム成分(A)には、天然ゴム:NRが50質量%以上、好適には70質量%以上、さらに好適には80質量%以上含まれる。ゴム成分(A)中のNR含有量を50質量%以上とすることで、優れた低発熱性と耐摩耗性を得ることができる。天然ゴムは、末端や主鎖に極性官能基を導入して得られた、変性天然ゴムを用いてもよい。
<< Rubber component (A) >>
The rubber component (A) used in the rubber composition of the present invention contains natural rubber: NR of 50% by mass or more, preferably 70% by mass or more, and more preferably 80% by mass or more. By setting the NR content in the rubber component (A) to 50% by mass or more, excellent low heat buildup and wear resistance can be obtained. As the natural rubber, a modified natural rubber obtained by introducing a polar functional group into the terminal or main chain may be used.

上記、変性させたものであってもよい天然ゴムは、特に天然ゴムラテックスとして用いるのが好ましい。また、変性反応を行う場合は、天然ゴムラテックスに対して変性反応を行ったものや、天然ゴムから変性反応を行ったのち、再乳化させたものを用いてもよい。   The natural rubber which may be modified is particularly preferably used as natural rubber latex. Moreover, when performing a modification reaction, what carried out the modification reaction with respect to natural rubber latex, or after performing the modification reaction from natural rubber and re-emulsifying may be used.

更に、ゴム成分(A)には、他のゴム材料として、ポリイソプレンゴム:IR、ブタジエンゴム:BRといったジエン系ゴムや、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム:SBR、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム:NBR、クロロプレンゴム:CR、ブチルゴム:IIR、エチレン−プロピレンージエン共重合体ゴム:EPDMといったゴム、また、それらゴム成分の末端や主鎖に、極性官能基を導入して変性ゴムを適宜含有させてもよい。   Further, the rubber component (A) includes other rubber materials such as polyisoprene rubber: IR, butadiene rubber: BR, styrene-butadiene copolymer rubber: SBR, acrylonitrile-butadiene copolymer rubber: NBR, chloroprene rubber: CR, butyl rubber: IIR, ethylene-propylene-diene copolymer rubber: rubber such as EPDM, and polar functional groups are introduced into the ends and main chains of these rubber components to appropriately contain modified rubber. May be.

上記、天然ゴムに加えて用いてもよいゴムは、乳化重合して得られた、該ゴム成分ラテックスや、乳化重合に適さないゴム成分ポリマーの場合には、溶液重合で製造された固体状ゴムをロジン酸石鹸、トール油石鹸、脂肪酸石鹸等で水性媒体に分散させ、乳化させて得られたゴム成分ラテックスであってもよい。変性反応によって得られた、変性ゴムについても同様である。   The rubber that may be used in addition to the natural rubber is a solid rubber produced by solution polymerization in the case of the rubber component latex obtained by emulsion polymerization or a rubber component polymer not suitable for emulsion polymerization. It may be a rubber component latex obtained by dispersing and emulsifying in an aqueous medium with rosin acid soap, tall oil soap, fatty acid soap or the like. The same applies to the modified rubber obtained by the modification reaction.

<<カーボンブラック(B)>>
本発明には、上記ゴム成分(A)に加えて、カーボンブラック(B)を含むことが好ましい。用いられるカーボンブラックとしては、通常ゴム工業に用いられるものが使用できる。例えば、SAF、HAF、ISAF、FEF、GPFなど種々のグレードのカーボンブラックを単独、又は混合して使用することができる。
<< carbon black (B) >>
The present invention preferably contains carbon black (B) in addition to the rubber component (A). As the carbon black used, those usually used in the rubber industry can be used. For example, various grades of carbon black such as SAF, HAF, ISAF, FEF, and GPF can be used alone or in combination.

上記、カーボンブラック(B)はゴム成分(A)100質量部に対して、10〜160質量部含むことが好ましい。10質量部以上で、必要な補強効果が得られ、160質量部以下で発熱性を適切な範囲に抑え、バランスのとれた性能を得ることができる。20〜140質量部含むことがより好ましく、30〜100質量部が更に好ましい。   The carbon black (B) is preferably contained in an amount of 10 to 160 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). When the amount is 10 parts by mass or more, a necessary reinforcing effect is obtained, and when the amount is 160 parts by mass or less, the exothermic property is suppressed to an appropriate range, and a balanced performance can be obtained. It is more preferable to contain 20-140 mass parts, and 30-100 mass parts is still more preferable.

<<無機充填材(C)>>
本発明のゴム組成物には(i)群より選択される、無機充填材として、下記一般式、
nM1・xSiO・zHO ・・・(I)
[式中、M1は、アルミニウム、マグネシウム、チタン、カルシウム及びジルコニウムから選ばれる金属、これらの金属の酸化物又は水酸化物、それらの水和物、及びこれらの金属の炭酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種であり、n、x、y及びzは、それぞれ0〜5の整数、0〜10の整数、2〜5の整数、及び0〜10の整数である。但し、n=0とx=0を同時に満たす場合を除く。]
で表される無機充填材(C)を含むことを特徴とする。上記一般式(I)において、n=0、x=1、y=2の場合、これは特にシリカを表す。シリカを用いる場合、特に限定されないが、湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカが好ましい。BET比表面積が50〜300m/g、CTAB比表面積;セチルトリメチルアンモニウムブロミド吸着比表面積が50〜300m/gであることが好ましい。BET比表面積やCTAB比表面積がこの範囲であるシリカは、ゴム補強性とゴム成分中への分散性とを両立できるという利点がある。このようなシリカとしては東ソー・シリカ(株)社製、商品名「ニプシルAQ」、「ニプシルKQ」、エボニック社製、商品名「ウルトラジルVN3」、Solvay社製、商品名「Zeosil Premium 200MP]といった市販品を用いることができる。
<< Inorganic filler (C) >>
The rubber composition of the present invention has the following general formula as an inorganic filler selected from the group (i):
nM1 · xSiO y · zH 2 O (I)
[Wherein, M1 is selected from the group consisting of metals selected from aluminum, magnesium, titanium, calcium and zirconium, oxides or hydroxides of these metals, hydrates thereof, and carbonates of these metals. N, x, y and z are each an integer of 0 to 5, an integer of 0 to 10, an integer of 2 to 5, and an integer of 0 to 10. However, the case where n = 0 and x = 0 are satisfied at the same time is excluded. ]
It is characterized by including the inorganic filler (C) represented by these. In the above general formula (I), when n = 0, x = 1, y = 2, this particularly represents silica. When silica is used, it is not particularly limited, but wet silica, dry silica, and colloidal silica are preferable. BET specific surface area is preferably 50 to 300 m 2 / g, CTAB specific surface area; cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area is preferably 50 to 300 m 2 / g. Silica having a BET specific surface area and a CTAB specific surface area in this range has an advantage that both rubber reinforcement and dispersibility in a rubber component can be achieved. Examples of such silica include Tosoh Silica Co., Ltd., trade names “Nipsil AQ”, “Nipsil KQ”, Evonik, trade name “Ultra Gil VN3”, Solvay, trade name “Zeosil Premium 200MP”. A commercially available product such as can be used.

一方、無機充填材(C)としては、n=0、x=1、y=2の場合であるシリカ以外の化合物を選択することもできる。より具体的には、アルミナ:Al、アルミナ−水和物:Al・HO、水酸化アルミニウム:Al(OH)、炭酸アルミニウム:Al(CO、水酸化マグネシウム:Mg(OH)、酸化マグネシウム:MgO、炭酸マグネシウム:MgCO、タルク:3MgO・4SiO・HO、アタパルジャイト:5MgO・8SiO・9HO、チタン白:TiO、チタン黒:TiO2n−1、酸化カルシウム:CaO、水酸化カルシウム:Ca(OH)、酸化アルミニウムマグネシウム:MgO・Al)、クレー:Al・2SiO、カオリン:Al・2SiO・2HO、パイロフィライト:Al・4SiO・HO、ベントナイト:Al・4SiO・2HO、ケイ酸アルミニウム:AlSiO、Al・3SiO・5HO等、ケイ酸マグネシウム:MgSiO、MgSiO等、ケイ酸カルシウム:Ca・SiO等、ケイ酸アルミニウムカルシウム:Al・CaO・2SiO等、ケイ酸マグネシウムカルシウム:CaMgSiO、炭酸カルシウム:CaCO、酸化ジルコニウム:ZrO、水酸化ジルコニウム:ZrO(OH)・nHO、炭酸ジルコニウム:Zr(CO、結晶性アルミノケイ酸塩といった、化合物や鉱物があげられる。以上述べた一般式(I)で示される化合物を1種以上選択して用いてもよい。 On the other hand, as the inorganic filler (C), a compound other than silica in the case of n = 0, x = 1, and y = 2 can also be selected. More specifically, alumina: Al 2 O 3 , alumina-hydrate: Al 2 O 3 .H 2 O, aluminum hydroxide: Al (OH) 3 , aluminum carbonate: Al 2 (CO 3 ) 3 , water magnesium oxide: Mg (OH) 2, magnesium oxide: MgO, magnesium carbonate: MgCO 3, talc: 3MgO · 4SiO 2 · H 2 O, attapulgite: 5MgO · 8SiO 2 · 9H 2 O, titanium white: TiO 2, titanium black : TiO 2n-1 , calcium oxide: CaO, calcium hydroxide: Ca (OH) 2 , aluminum magnesium oxide: MgO · Al 2 O 3 ), clay: Al 2 O 3 · 2SiO 2 , kaolin: Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 O, pyrophyllite: Al 2 O 3 · 4SiO 2 · H 2 O, bentonite: Al 2 O 3 · 4SiO 2 · 2H 2 O, aluminum silicate: Al 2 SiO 5 , Al 4 · 3SiO 4 · 5H 2 O, etc., magnesium silicate: Mg 2 SiO 4 , MgSiO 3 etc., calcium silicate: Ca 2 SiO 4 etc., aluminum calcium silicate: Al 2 O 3 .CaO.2SiO 2 etc., magnesium calcium silicate: CaMgSiO 4 , calcium carbonate: CaCO 3 , zirconium oxide: ZrO 2 , zirconium hydroxide: ZrO (OH) 2 · nH 2 O, zirconium carbonate: Zr (CO 3) 2, such as crystalline aluminosilicate, compounds and minerals can be mentioned. One or more compounds represented by the general formula (I) described above may be selected and used.

無機充填材(C)が、ゴム成分(A)100質量部に対して10〜90質量部、好ましくは15〜70質量部配合される。以上の範囲であれば補強効果と加工性を確保することができる。また、無機充填材(C)中には、特にシリカが10〜90質量%含まれると好ましく、10〜70質量%がさらに好ましい。   The inorganic filler (C) is blended in an amount of 10 to 90 parts by mass, preferably 15 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). If it is the above range, a reinforcement effect and workability can be ensured. The inorganic filler (C) preferably contains 10 to 90% by mass of silica, and more preferably 10 to 70% by mass.

本発明においては、前記天然ゴムからなるゴム成分(A)を含むゴム液に、カーボンブラック(B)及び無機充填材(C)から選択される少なくとも1種の充填材をあらかじめ水中に分散させた、水分散スラリー液を混合し、凝固、脱水、乾燥してウェットマスターバッチ(D)が得られる。   In the present invention, at least one filler selected from carbon black (B) and inorganic filler (C) is dispersed in water in advance in a rubber liquid containing the rubber component (A) made of the natural rubber. The water-dispersed slurry is mixed, coagulated, dehydrated and dried to obtain a wet masterbatch (D).

また、前記水分散スラリー液は、溶液中の充填材の粒度分布が、体積平均粒子径:mvが25μm以下、好ましくは20μm以下であり90体積%粒径:D90が30μm以下、好ましくは25μm以下である。粒度がこの大きさ以下であるとゴム中の充填材分散が良好であり、補強性、耐摩耗性を十分に確保できる。
一方、粒度を小さくするためにスラリーに過度のせん断力をかけると、充填材のストラクチャーが破壊され、補強性の低下を引き起こすため、水分散スラリー液から乾燥回収した充填材の24M4DBP吸油量が、スラリーに投入する前の充填材の24M4DBP吸油量の93%以上、できれば96%以上であることが好ましい。
Further, in the water-dispersed slurry, the particle size distribution of the filler in the solution has a volume average particle size: mv of 25 μm or less, preferably 20 μm or less, and 90% by volume particle size: D90 of 30 μm or less, preferably 25 μm or less. It is. When the particle size is less than this size, the filler dispersion in the rubber is good, and sufficient reinforcement and wear resistance can be secured.
On the other hand, if an excessive shearing force is applied to the slurry to reduce the particle size, the structure of the filler is destroyed and the reinforcing property is lowered. Therefore, the 24M4DBP oil absorption amount of the filler recovered by drying from the aqueous dispersion slurry is It is preferably 93% or more, preferably 96% or more of the 24M4DBP oil absorption amount of the filler before being put into the slurry.

なお、上記、カーボンブラック(B)及び無機充填材(C)から選択される少なくとも1種の充填材のスラリー濃度は、スラリーに対して0.5〜60重量%が好ましく、特に好ましい範囲は1〜30重量%である。   The slurry concentration of at least one filler selected from the carbon black (B) and the inorganic filler (C) is preferably 0.5 to 60% by weight with respect to the slurry, and a particularly preferable range is 1. ~ 30% by weight.

次に、前記スラリー液と前記ゴム液との混合方法としては、例えば、ホモミキサー中に該スラリー液を入れ、攪拌しながら、ラテックスを滴下する方法や、逆にラテックスを攪拌しながら、これに該スラリー液を滴下する方法がある。また、一定の流量割合をもったスラリー流とラテックス流とを、激しい水力攪拌の条件下で混合する方法などを用いることもできる。   Next, as a mixing method of the slurry liquid and the rubber liquid, for example, the slurry liquid is put in a homomixer and the latex is dropped while stirring, or conversely, the latex is stirred while stirring. There is a method of dropping the slurry liquid. Also, a method of mixing a slurry flow having a constant flow rate and a latex flow under conditions of vigorous hydraulic stirring can be used.

ウェットマスターバッチ(D)の凝固方法としては、通常と同様、蟻酸、硫酸等の酸や、塩化ナトリウム等の塩の凝固剤を用いて行われる。また、ウェットマスターバッチ(D)には、所望に応じて、カーボンブラック(B)、無機充填材(C)以外に、界面活性剤、加硫剤、老化防止剤、着色剤、分散剤等の薬品など種々の添加剤を加えることができる。   The wet masterbatch (D) is solidified using an acid such as formic acid or sulfuric acid or a salt coagulant such as sodium chloride as usual. In addition to the carbon black (B) and the inorganic filler (C), the wet masterbatch (D) includes a surfactant, a vulcanizing agent, an anti-aging agent, a colorant, a dispersing agent and the like as desired. Various additives such as chemicals can be added.

ウェットマスターバッチ(D)の乾燥方法としては、真空乾燥機、エアドライヤー、ドラムドライヤー、バンドドライヤー等の通常の乾燥機を用いることができるが、さらに充填材の分散性を向上させるためには、機械的せん断力をかけながら乾燥を行なうことが好ましい。これにより、加工性、補強性、低燃費性に優れたゴムを得ることができる。この乾燥は、一般的な混練機を用いて行なうことができるが、工業的生産性の観点から、連続混練機を用いることが好ましい。さらには、同方向回転、あるいは異方向回転の2軸混練押出機を用いることがより好ましい。   As a drying method of the wet masterbatch (D), a normal dryer such as a vacuum dryer, an air dryer, a drum dryer, a band dryer or the like can be used. In order to further improve the dispersibility of the filler, It is preferable to perform drying while applying a mechanical shearing force. Thereby, rubber excellent in processability, reinforcement, and low fuel consumption can be obtained. Although this drying can be performed using a general kneader, it is preferable to use a continuous kneader from the viewpoint of industrial productivity. Furthermore, it is more preferable to use a twin-screw kneading extruder that rotates in the same direction or in different directions.

また、上記のせん断力をかけながら乾燥を行う工程においては、乾燥工程前のウェットマスターバッチ(D)中の水分は10%以上であることが好ましい。この水分が10%以上であると、乾燥工程での充填材分散の改良幅が十分に大きく確保できる。   In the step of drying while applying the shearing force, the moisture in the wet masterbatch (D) before the drying step is preferably 10% or more. When the water content is 10% or more, a sufficiently large improvement width of the filler dispersion in the drying process can be secured.

本発明のウェットマスターバッチゴム組成物は、前記の充填材含有ウェットマスターバッチに一般式(II)〜(VI)で表される化合物から選択される少なくとも1種である分散剤(E)を配合することにより得られる。   The wet masterbatch rubber composition of the present invention is blended with the dispersant (E) which is at least one selected from the compounds represented by the general formulas (II) to (VI) in the filler-containing wet masterbatch. Can be obtained.

Figure 2019001873

式中、Aは、アリール基であり、少なくとも1つの極性基を有し、2つ以上の場合、該極性基は同じであっても、異なっていてもよい。R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アシル基、アミド基、アルキル基、シクロアルキル基及びアリール基からなる群から選択される少なくとも一種の置換基であり、さらに、該置換基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含んでいてもよい。
Figure 2019001873

In the formula, A is an aryl group having at least one polar group, and in the case of two or more, the polar groups may be the same or different. R 11 and R 12 are each independently at least one substituent selected from the group consisting of a hydrogen atom, an acyl group, an amide group, an alkyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group. May contain one or more of oxygen, sulfur and nitrogen atoms.

上記式(II)で表される化合物については、Aで示されたアリール基がカーボンブラック等の充填材と高い親和性を有し、且つ、ヒドラジド骨格を有する部分がゴム成分と高い親和性を有するため、ゴム組成物中に配合されることで、ゴム成分とカーボンブラック等の充填材との化学的相互作用を大きく向上させることができる。それによって、充填材同士の擦れ合いに起因したヒステリシスを低減できる結果、従来に比べて極めて優れた低発熱性を得ることができる。加えて、充填材の分散性向上によって、よりすぐれた補強性についても実現できる。
また、ゴム成分と充填材との化学的相互作用が大きく向上する結果、ゴム組成物の低発熱性を維持しつつ、耐スコーチ性が高まる、すなわちスコーチ時間が長くなるため、加工性についても向上が可能となる。
For the compound represented by the formula (II), the aryl group represented by A has a high affinity with a filler such as carbon black, and the portion having a hydrazide skeleton has a high affinity with the rubber component. Therefore, the chemical interaction between the rubber component and the filler such as carbon black can be greatly improved by being blended in the rubber composition. As a result, the hysteresis due to the friction between the fillers can be reduced, and as a result, extremely low exothermicity can be obtained as compared with the prior art. In addition, by improving the dispersibility of the filler, it is possible to achieve better reinforcement.
In addition, the chemical interaction between the rubber component and the filler is greatly improved. As a result, the scorch resistance is increased while maintaining the low exothermic property of the rubber composition, that is, the scorch time is increased, so that the processability is also improved. Is possible.

また、前記式(II)で表される化合物中のAで示したアリール基が有する極性基の数は、2つ以上であることが好ましい。アリール基の芳香環中に2つ以上の極性基を有することで、カーボンブラック等の充填材と高い親和性を得ることができるためである。
また、前記極性基の種類については、特に限定はされず、例えば、アミノ基、イミノ基、ニトリル基、アンモニウム基、イミド基、アミド基、ヒドラゾ基、アゾ基、ジアゾ基、ヒドロキシル基、カルボキシ基、カルボニル基、エポキシ基、オキシカルボニル基、含窒素複素環基、含酸素複素環基、スズ含有基、アルコキシシリル基、アルキルアミノ基、ニトロ基等が挙げられる。それらの中でも、前記極性基は、少なくとも1つがヒドロキシル基、アミノ基又はニトロ基であることが好ましく、ヒドロキシル基であることがより好ましく、少なくとも2つがヒドロキシル基であることが特に好ましい。さらに優れた充填材との親和性を示し、ゴム組成物の低発熱性をより向上できるためである。
Moreover, it is preferable that the number of polar groups which the aryl group shown by A in the compound represented by the said formula (II) has is two or more. This is because by having two or more polar groups in the aromatic ring of the aryl group, high affinity with a filler such as carbon black can be obtained.
The type of the polar group is not particularly limited, and examples thereof include an amino group, an imino group, a nitrile group, an ammonium group, an imide group, an amide group, a hydrazo group, an azo group, a diazo group, a hydroxyl group, and a carboxy group. Carbonyl group, epoxy group, oxycarbonyl group, nitrogen-containing heterocyclic group, oxygen-containing heterocyclic group, tin-containing group, alkoxysilyl group, alkylamino group, nitro group and the like. Among them, at least one of the polar groups is preferably a hydroxyl group, an amino group or a nitro group, more preferably a hydroxyl group, and particularly preferably at least two are hydroxyl groups. This is because the rubber composition exhibits excellent affinity with the filler and can further improve the low heat buildup of the rubber composition.

また、前記式(II)で表される化合物においてAにつながるヒドラジド基については、R11及びR12が、それぞれ独立して、水素原子、アシル基、アミド基、アルキル基、シクロアルキル基及びアリール基からなる群から選択される少なくとも一種の置換基となる。なお、これらの置換基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含むものであってもよい。
さらに、R11及びR12については、上述した置換基の中でも、水素原子又はアルキル基であることが好ましく、R11及びR12がいずれも水素原子であることがより好ましい。ゴム成分と高い親和性を有し、より優れた低発熱性及び加工性が得られるためである。
In the hydrazide group connected to A in the compound represented by the formula (II), R 11 and R 12 are each independently a hydrogen atom, an acyl group, an amide group, an alkyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group. It is at least one substituent selected from the group consisting of groups. In addition, these substituents may contain 1 or more types of oxygen, sulfur, and a nitrogen atom.
Furthermore, R 11 and R 12 are preferably a hydrogen atom or an alkyl group among the substituents described above, and more preferably R 11 and R 12 are both hydrogen atoms. This is because it has a high affinity with the rubber component, and more excellent low heat build-up and processability can be obtained.

ここで、上述した式(II)で表される化合物の例としては、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸ヒドラジド、2,3−ジヒドロキシベンゾヒドラジド、2,4−ジヒドロキシベンゾヒドラジド、2,5−ジヒドロキシベンゾヒドラジド、2,6−ジヒドロキシベンゾヒドラジド等が挙げられる。   Here, examples of the compound represented by the formula (II) described above include 3-hydroxy-2-naphthoic acid hydrazide, 2,3-dihydroxybenzohydrazide, 2,4-dihydroxybenzohydrazide, and 2,5-dihydroxy. Examples thereof include benzohydrazide and 2,6-dihydroxybenzohydrazide.

また、前記式(II)で表される化合物の分子量については、200以下であることが好ましく、180以下であることがより好ましい。ジエン系ゴムの各分子との親和性が高くなり、より優れた低発熱性を得ることができ、耐摩耗性についても高めることができるからである。 In addition, the molecular weight of the compound represented by the formula (II) is preferably 200 or less, and more preferably 180 or less. This is because the affinity with each molecule of the diene rubber is increased, a more excellent low heat generation property can be obtained, and the wear resistance can be improved.

また、前記式(II)で表される化合物の融点については、80℃以上、250℃未満であることが好ましく、80〜200℃であることがより好ましい。前記ヒドラジド化合物の融点を低くすることで、ジエン系の各分子との親和性が高くなり、より優れた低発熱性を得ることができ、耐摩耗性についても高めることができるからである。   Moreover, about melting | fusing point of the compound represented by the said formula (II), it is preferable that it is 80 degreeC or more and less than 250 degreeC, and it is more preferable that it is 80-200 degreeC. This is because, by lowering the melting point of the hydrazide compound, the affinity with the diene-based molecules is increased, a more excellent low heat generation property can be obtained, and the wear resistance can be increased.

Figure 2019001873

式中、Aは、アリール基であり、少なくとも1つの極性基を有し、2つ以上の場合、該極性基は同じであっても、異なっていてもよい。R13は、アルカンジイル基、シクロアルカンジイル基又はアレーンジイル基からなる置換基であり、炭化水素の同一又は異なる炭素上から2つの水素を除いてなる2価の炭化水素基であり、さらに、該置換基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含んでいてもよい。
Figure 2019001873

In the formula, A is an aryl group having at least one polar group, and in the case of two or more, the polar groups may be the same or different. R 13 is a substituent composed of an alkanediyl group, a cycloalkanediyl group or an arenediyl group, a divalent hydrocarbon group formed by removing two hydrogens from the same or different carbons of the hydrocarbon, and The substituent may contain one or more of oxygen, sulfur and nitrogen atoms.

上記式(III)で表される化合物については、Aで示された極性基を有する芳香環がカーボンブラック等の充填材と高い親和性を有し、且つ、ヒドラゾン骨格を有する部分がゴム成分と高い親和性を有するため、ゴム組成物中に配合されることで、ゴム成分と充填材との化学的相互作用を大きく向上させることができる。それによって、充填材同士の擦れ合いに起因したヒステリシスを低減できる結果、従来に比べて極めて優れた低発熱性を得ることができる。加えて、充填材の分散性向上によって、よりすぐれた補強性についても実現できる。
また、ゴム成分と充填材との化学的相互作用が大きく向上する結果、ゴム組成物の低発熱性を維持しつつ、耐スコーチ性が高まるため、すなわちスコーチ時間が長くなるため、加工性についても向上が可能となる。
For the compound represented by the above formula (III), the aromatic ring having the polar group represented by A has a high affinity with a filler such as carbon black, and the portion having a hydrazone skeleton is a rubber component. Since it has high affinity, the chemical interaction between the rubber component and the filler can be greatly improved by being blended in the rubber composition. As a result, the hysteresis due to the friction between the fillers can be reduced, and as a result, extremely low exothermicity can be obtained as compared with the prior art. In addition, by improving the dispersibility of the filler, it is possible to achieve better reinforcement.
In addition, the chemical interaction between the rubber component and the filler is greatly improved. As a result, the scorch resistance is increased while maintaining the low exothermic property of the rubber composition, that is, the scorch time is increased. Improvement is possible.

ここで、前記式(III)で表される化合物中のAで示した芳香環の有する極性基の数は、2つ以上であり、3つ以上であることが好ましい。芳香環中に2つ以上の極性基を有することで、カーボンブラック等の充填材と高い親和性を得ることができるためであり、2つ未満の場合には、充填材との親和性が十分に得られず、ゴム組成物の低発熱性を低下させるおそれがある。
また、前記極性基の種類については、特に限定はされず、例えば、アミノ基、イミノ基、ニトリル基、アンモニウム基、イミド基、アミド基、ヒドラゾ基、アゾ基、ジアゾ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルボニル基、エポキシ基、オキシカルボニル基、含窒素複素環基、含酸素複素環基、スズ含有基、アルコキシシリル基、アルキルアミノ基、ニトロ基等が挙げられる。それらの中でも、前記極性基は、ヒドロキシル基又はアミノ基を含むことが好ましく、ヒドロキシル基を含むことがより好ましい。さらに優れた充填材との親和性を示し、ゴム組成物の低発熱性をより向上できるためである。
Here, the number of polar groups of the aromatic ring represented by A in the compound represented by the formula (III) is 2 or more, and preferably 3 or more. By having two or more polar groups in the aromatic ring, it is possible to obtain a high affinity with a filler such as carbon black. In the case of less than two, the affinity with the filler is sufficient. The low heat build-up of the rubber composition may be reduced.
The type of the polar group is not particularly limited, and examples thereof include an amino group, an imino group, a nitrile group, an ammonium group, an imide group, an amide group, a hydrazo group, an azo group, a diazo group, a hydroxyl group, and a carboxyl group. Carbonyl group, epoxy group, oxycarbonyl group, nitrogen-containing heterocyclic group, oxygen-containing heterocyclic group, tin-containing group, alkoxysilyl group, alkylamino group, nitro group and the like. Among these, the polar group preferably includes a hydroxyl group or an amino group, and more preferably includes a hydroxyl group. This is because the rubber composition exhibits excellent affinity with the filler and can further improve the low heat buildup of the rubber composition.

また、前記式(III)で表される化合物中のAで示した芳香環が、2つ以上であることが好ましく、3つ以上であることがより好ましい。優れた充填材との親和性を示すため、より優れた低発熱性を実現できる。   Moreover, it is preferable that the aromatic ring shown by A in the compound represented by the formula (III) is 2 or more, and more preferably 3 or more. Because of its excellent affinity with fillers, it can realize better low heat generation.

また、前記式(III)で表される化合物においてAにつながるヒドラゾン基については、R13が、アルカンジイル基、シクロアルカンジイル基、アレーンジイル基からなる置換基であり、炭化水素の同一又は異なる炭素上から2つの水素を除いてなる2価の炭化水素基であり、さらに、これらの官能基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含むものであってもよい。 In the hydrazone group connected to A in the compound represented by the formula (III), R 13 is a substituent composed of an alkanediyl group, a cycloalkanediyl group, and an arenediyl group, and the same or different carbons of the hydrocarbon It is a divalent hydrocarbon group obtained by removing two hydrogens from above, and these functional groups may contain one or more of oxygen, sulfur and nitrogen atoms.

ここで、上述した式(III)で表される化合物の例としては、3−ヒドロキシ−N’−(1,3−ジメチルブチリデン)−2−ナフトエ酸ヒドラジド、2,3−ジヒドロキシ−N’−(4−メチルペンタン−2−イリデン)ベンゾヒドラジド、2,4−ジヒドロキシ−N’−(4−メチルペンタン−2−イリデン)ベンゾヒドラジド、2,5−ジヒドロキシ−N’−(4−メチルペンタン−2−イリデン)ベンゾヒドラジド、2,6−ジヒドロキシ−N’−(4−メチルペンタン−2−イリデン)ベンゾヒドラジド等が挙げられる。   Here, examples of the compound represented by the formula (III) described above include 3-hydroxy-N ′-(1,3-dimethylbutylidene) -2-naphthoic acid hydrazide, 2,3-dihydroxy-N ′. -(4-Methylpentane-2-ylidene) benzohydrazide, 2,4-dihydroxy-N '-(4-methylpentane-2-ylidene) benzohydrazide, 2,5-dihydroxy-N'-(4-methylpentane 2-ylidene) benzohydrazide, 2,6-dihydroxy-N ′-(4-methylpentane-2-ylidene) benzohydrazide and the like.

Figure 2019001873

式中、Rは炭素数1〜6の直鎖状又は分岐状のアルカンジイル基を表す。
Figure 2019001873

In the formula, R represents a linear or branched alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.

前記式(IV)で表されるベンズイミダゾリルアルキルチオ硫酸は、ベンズイミダゾールの2位にチオ硫酸基を有するアルキル基が置換する構造を有する点に特長がある。
前記ベンズイミダゾリルアルキルチオ硫酸としては、例えば、S−((ベンズイミダゾリル−2)メチル)チオ硫酸、S−(2−(ベンズイミダゾリル−2)エチル)チオ硫酸、S−(3−(ベンズイミダゾリル−2)n−プロピル)チオ硫酸、S−(2−(ベンズイミダゾリル−2)イソプロピル)チオ硫酸、S−(4−(ベンズイミダゾリル−2)n−ブチル)チオ硫酸、S−(5−(ベンズイミダゾリル−2)n−ペンチル)チオ硫酸、S−(6−(ベンズイミダゾリル−2)n−ヘキシル)チオ硫酸等が挙げられる。
なお、これらのベンズイミダゾリルアルキルチオ硫酸は、一種又は二種以上を組み合わせて分散剤の成分として使用してもよい。
The benzimidazolylalkylthiosulfuric acid represented by the formula (IV) is characterized in that it has a structure in which an alkyl group having a thiosulfuric acid group is substituted at the 2-position of benzimidazole.
Examples of the benzimidazolylalkylthiosulfuric acid include S-((benzimidazolyl-2) methyl) thiosulfuric acid, S- (2- (benzimidazolyl-2) ethyl) thiosulfuric acid, S- (3- (benzimidazolyl-2). ) N-propyl) thiosulfuric acid, S- (2- (benzimidazolyl-2) isopropyl) thiosulfuric acid, S- (4- (benzimidazolyl-2) n-butyl) thiosulfuric acid, S- (5- (benzimidazolyl) -2) n-pentyl) thiosulfuric acid, S- (6- (benzimidazolyl-2) n-hexyl) thiosulfuric acid and the like.
In addition, you may use these benzimidazolyl alkyl thiosulfuric acid as a component of a dispersing agent 1 type, or in combination of 2 or more types.

前記式(IV)で表されるベンズイミダゾリルアルキルチオ硫酸は、特開2016−003236号公報に示されている公知の方法で合成して用いることができる。   The benzimidazolylalkylthiosulfuric acid represented by the formula (IV) can be synthesized by a known method disclosed in JP-A-2006-003236.

Figure 2019001873

式中、Mn+は、H又はn価の金属イオンを表す。nは、1又は2の整数を表す。R31及びR32は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表すか、あるいは、R31とR32とが互いに結合して、それらが結合している窒素原子とともに環を形成する。mは、2〜9の整数を表す。
Figure 2019001873

In the formula, M n + represents H + or an n-valent metal ion. n represents an integer of 1 or 2. R 31 and R 32 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or R 31 and R 32 are bonded to each other, and together with the nitrogen atom to which they are bonded, a ring Form. m represents an integer of 2 to 9.

31及びR32における炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、1−プロピル基、2−プロピル基、1−ブチル基、2−ブチル基、2−メチル−1−プロピル基、2−メチル−2−プロピル基、ペンチル基、ヘキシル基が挙げられる。
31とR32とが互いに結合して、それらが結合している窒素原子とともに環を形成している場合、R31とR32とが互いに結合して形成する基としてはポリメチレン基が挙げられ、ポリメチレン基としては、エチレン基或いはジメチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等が挙げられる。いずれも、直鎖α,ω−アルカンジイル基であるが、両末端での結合に限らない直鎖、分岐、環状のいずれのアルカンジイル基、アレーンジイル基であってもよい。R31及びR32としては、水素原子が好ましい。
Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms in R 31 and R 32 include a methyl group, an ethyl group, a 1-propyl group, a 2-propyl group, a 1-butyl group, a 2-butyl group, and 2-methyl-1-propyl. Group, 2-methyl-2-propyl group, pentyl group, hexyl group.
When R 31 and R 32 are bonded to each other to form a ring with the nitrogen atom to which they are bonded, examples of the group formed by combining R 31 and R 32 with each other include a polymethylene group. Examples of the polymethylene group include an ethylene group, a dimethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, a pentamethylene group, and a hexamethylene group. Each is a linear α, ω-alkanediyl group, but may be any linear, branched or cyclic alkanediyl group or arenediyl group, not limited to bonding at both ends. R 31 and R 32 are preferably a hydrogen atom.

n+としては、H、Li、Na、K、Cs、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、Cu、Cu2+、Zn2+等が挙げられ、好ましくはH又はアルカリ金属イオンであり、より好ましくはH又はNaである。 As M n + , H + , Li + , Na + , K + , Cs + , Mg 2+ , Ca 2+ , Sr 2+ , Ba 2+ , Mn 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Cu + , Cu 2+ , Zn 2+, etc. And preferably H + or an alkali metal ion, more preferably H + or Na + .

式(V)で表される化合物としては、例えば、S−(アミノアルキル)チオ硫酸、S−(アミノアルキル)チオ硫酸塩、S−(N,N−ジアルキルアミノアルキル)チオ硫酸、S−(N,N−ジアルキルアミノアルキル)チオ硫酸塩、S−(N−モノアルキルアミノアルキル)チオ硫酸、S−(N−モノアルキルアミノアルキル)チオ硫酸塩等が挙げられ、好ましくはS−(アミノアルキル)チオ硫酸又はS−(アミノアルキル)チオ硫酸塩である。   Examples of the compound represented by the formula (V) include S- (aminoalkyl) thiosulfuric acid, S- (aminoalkyl) thiosulfate, S- (N, N-dialkylaminoalkyl) thiosulfuric acid, S- ( N, N-dialkylaminoalkyl) thiosulfate, S- (N-monoalkylaminoalkyl) thiosulfate, S- (N-monoalkylaminoalkyl) thiosulfate and the like, preferably S- (aminoalkyl) ) Thiosulfuric acid or S- (aminoalkyl) thiosulfate.

ここで、S−(アミノアルキル)チオ硫酸としては、S−(アミノエチル)チオ硫酸、S−(アミノプロピル)チオ硫酸、S−(アミノブチル)チオ硫酸、S−(アミノペンチル)チオ硫酸、S−(アミノヘキシル)チオ硫酸、S−(アミノヘプチル)チオ硫酸、S−(アミノオクチル)チオ硫酸、S−(アミノノニル)チオ硫酸等が挙げられる。
S−(アミノアルキル)チオ硫酸塩としては、S−(アミノエチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(アミノプロピル)チオ硫酸ナトリウム、S−(アミノブチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(アミノペンチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(アミノヘキシル)チオ硫酸ナトリウム、S−(アミノヘプチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(アミノオクチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(アミノノニル)チオ硫酸ナトリウム等が挙げられる。
S−(N,N−ジアルキルアミノアルキル)チオ硫酸としては、S−(N,N−ジメチルアミノエチル)チオ硫酸、S−(N,N−ジメチルアミノプロピル)チオ硫酸、S−(N,N−ジメチルアミノブチル)チオ硫酸、S−(N,N−ジメチルアミノペンチル)チオ硫酸、S−(N,N−ジメチルアミノヘキシル)チオ硫酸、S−(N,N−ジメチルアミノヘプチル)チオ硫酸、S−(N,N−ジメチルアミノオクチル)チオ硫酸、S−(N,N−ジメチルアミノノニル)チオ硫酸等が挙げられる。
S−(N,N−ジアルキルアミノアルキル)チオ硫酸塩としては、S−(N,N−ジメチルアミノエチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N,N−ジメチルアミノプロピル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N,N−ジメチルアミノブチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N,N−ジメチルアミノペンチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N,N−ジメチルアミノヘキシル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N,N−ジメチルアミノヘプチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N,N−ジメチルアミノオクチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N,N−ジメチルアミノノニル)チオ硫酸ナトリウム等が挙げられる。
S−(N−モノアルキルアミノアルキル)チオ硫酸としては、S−(N−メチルアミノエチル)チオ硫酸、S−(N−メチルアミノプロピル)チオ硫酸、S−(N−メチルアミノブチル)チオ硫酸、S−(N−メチルアミノペンチル)チオ硫酸、S−(N−メチルアミノヘキシル)チオ硫酸、S−(N−メチルアミノヘプチル)チオ硫酸、S−(N−メチルアミノオクチル)チオ硫酸、S−(N−メチルアミノノニル)チオ硫酸等が挙げられる。
S−(N−モノアルキルアミノアルキル)チオ硫酸塩としては、S−(N−メチルアミノエチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N−メチルアミノプロピル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N−メチルアミノブチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N−メチルアミノペンチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N−メチルアミノヘキシル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N−メチルアミノヘプチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N−メチルアミノオクチル)チオ硫酸ナトリウム、S−(N−メチルアミノノニル)チオ硫酸ナトリウム等が挙げられる。
Here, as S- (aminoalkyl) thiosulfuric acid, S- (aminoethyl) thiosulfuric acid, S- (aminopropyl) thiosulfuric acid, S- (aminobutyl) thiosulfuric acid, S- (aminopentyl) thiosulfuric acid, Examples include S- (aminohexyl) thiosulfuric acid, S- (aminoheptyl) thiosulfuric acid, S- (aminooctyl) thiosulfuric acid, S- (aminononyl) thiosulfuric acid, and the like.
Examples of S- (aminoalkyl) thiosulfate include sodium S- (aminoethyl) thiosulfate, sodium S- (aminopropyl) thiosulfate, sodium S- (aminobutyl) thiosulfate, and S- (aminopentyl) thiosulfate. Examples include sodium, sodium S- (aminohexyl) thiosulfate, sodium S- (aminoheptyl) thiosulfate, sodium S- (aminooctyl) thiosulfate, and sodium S- (aminononyl) thiosulfate.
Examples of S- (N, N-dialkylaminoalkyl) thiosulfuric acid include S- (N, N-dimethylaminoethyl) thiosulfuric acid, S- (N, N-dimethylaminopropyl) thiosulfuric acid, S- (N, N -Dimethylaminobutyl) thiosulfuric acid, S- (N, N-dimethylaminopentyl) thiosulfuric acid, S- (N, N-dimethylaminohexyl) thiosulfuric acid, S- (N, N-dimethylaminoheptyl) thiosulfuric acid, S- (N, N-dimethylaminooctyl) thiosulfuric acid, S- (N, N-dimethylaminononyl) thiosulfuric acid and the like can be mentioned.
Examples of S- (N, N-dialkylaminoalkyl) thiosulfate include sodium S- (N, N-dimethylaminoethyl) thiosulfate, sodium S- (N, N-dimethylaminopropyl) thiosulfate, S- ( N, N-dimethylaminobutyl) sodium thiosulfate, S- (N, N-dimethylaminopentyl) sodium thiosulfate, S- (N, N-dimethylaminohexyl) sodium thiosulfate, S- (N, N-dimethyl) Aminoheptyl) sodium thiosulfate, S- (N, N-dimethylaminooctyl) sodium thiosulfate, sodium S- (N, N-dimethylaminononyl) thiosulfate and the like.
Examples of S- (N-monoalkylaminoalkyl) thiosulfuric acid include S- (N-methylaminoethyl) thiosulfuric acid, S- (N-methylaminopropyl) thiosulfuric acid, S- (N-methylaminobutyl) thiosulfuric acid. S- (N-methylaminopentyl) thiosulfuric acid, S- (N-methylaminohexyl) thiosulfuric acid, S- (N-methylaminoheptyl) thiosulfuric acid, S- (N-methylaminooctyl) thiosulfuric acid, S -(N-methylaminononyl) thiosulfuric acid and the like.
Examples of S- (N-monoalkylaminoalkyl) thiosulfate include sodium S- (N-methylaminoethyl) thiosulfate, sodium S- (N-methylaminopropyl) thiosulfate, and S- (N-methylaminobutyl). ) Sodium thiosulfate, S- (N-methylaminopentyl) sodium thiosulfate, S- (N-methylaminohexyl) sodium thiosulfate, S- (N-methylaminoheptyl) sodium thiosulfate, S- (N-methyl) Aminooctyl) sodium thiosulfate, S- (N-methylaminononyl) sodium thiosulfate and the like.

前記式(V)で表される化合物は、特開2013−159678号公報に示されている公知の方法で合成して用いることができる。   The compound represented by the formula (V) can be synthesized and used by a known method disclosed in JP2013-159678A.

Figure 2019001873

式中、Rは置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は*−B−Ar−B−*基を表し、*は結合手を表す。B及びBは、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12のアレーンジイル基を表す。R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。Rは、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基、−NR又は−O−(Yn+1/nを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。Xは、−NH−又は−O−を表す。
Figure 2019001873

In the formula, R 1 is an optionally substituted alkanediyl group having 2 to 12 carbon atoms, an optionally substituted cycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms, or * -B 1. —Ar—B 2 — * represents a group, and * represents a bond. B 1 and B 2 represent a single bond or an alkanediyl group having 1 to 12 carbon atoms. Ar represents an arenediyl group having 6 to 12 carbon atoms which may have a substituent. R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, a hydroxy group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, Or it couple | bonds together and forms a C2-C12 alkanediyl group. R 4 is a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms, an arylalkoxy group having 7 to 15 carbon atoms, —NR 5 R 6 or —O— (Y n + ) 1. / N , R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. X represents -NH- or -O-.

化合物(VI)の塩は、Rがヒドロキシ基である化合物(VI)のカルボキシラート塩、及び、化合物(VI)中のアミン部分(−NH又は−NH−)において酸とともに形成される付加塩を含む。
化合物(VI)のカルボキシラート塩としては、例えば、式(VI)で表される化合物又は塩において、Rが−O−(Yn+1/nである塩が挙げられる。
化合物(VI)中のアミン部分において酸とともに形成される付加塩における、酸としては、無機酸及び有機酸が挙げられる。
化合物(VI)の溶媒和物としては、メタノール和物や水和物等が挙げられる。
化合物(VI)中の炭素−炭素二重結合とR及びCO−Rとの結合については、炭素−炭素二重結合の立体がE体の化合物、Z体の化合物、又は、E体の化合物及びZ体の化合物の混合物のいずれであってもよい。中でも炭素−炭素二重結合の立体がZ体である化合物が好ましい。
The salt of compound (VI) is a carboxylate salt of compound (VI) wherein R 4 is a hydroxy group, and an addition formed with an acid in the amine moiety (—NH 2 or —NH—) in compound (VI) Contains salt.
Examples of the carboxylate salt of compound (VI) include a salt in which R 4 is —O— (Y n + ) 1 / n in the compound or salt represented by formula (VI).
Examples of the acid in the addition salt formed with an acid in the amine moiety in compound (VI) include inorganic acids and organic acids.
Examples of solvates of compound (VI) include methanol solvates and hydrates.
Regarding the bond between the carbon-carbon double bond in compound (VI) and R 3 and CO—R 4 , the carbon-carbon double bond has an E-form compound, a Z-form compound, or an E-form compound. Either a compound or a mixture of Z-form compounds may be used. Among them, a compound in which the carbon-carbon double bond steric is a Z-form is preferable.

また、化合物(VI)としては、式(VII)で表される化合物が好ましい。

Figure 2019001873

式(VII)中、R、R、R、R及びXは、上記と同じ意味を表す。 Moreover, as compound (VI), the compound represented by Formula (VII) is preferable.
Figure 2019001873

In formula (VII), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and X represent the same meaning as described above.

における炭素数2〜12のアルカンジイル基としては、例えば、メチレン基、エチレン基(1,2−エタンジイル基)、トリメチレン基(1,3−プロパンジイル基)、テトラメチレン基(1,4−ブタンジイル基)、ペンタメチレン基(1,5−ペンタンジイル基)、ヘキサメチレン基(1,6−ヘキサンジイル基)等の直鎖状のアルカンジイル基;イソプロピレン基(1,2−プロパンジイル基)、イソブチレン基(1,2−ブタンジイル基、1,3−ブタンジイル基、2−メチル−1,2−プロパンジイル基)、2−メチルトリメチレン基(2−メチル−1,3−プロパンジイル基)、イソペンチレン基、イソへキシレン基、イソオクチレン基、2−エチルへキシレン基、イソデシレン基等の分岐状のアルカンジイル基;等が挙げられる。中でも、アルカンジイル基の炭素数は3〜12が好ましく、3〜6がより好ましい。また、直鎖状のアルカンジイル基が好ましい。 Examples of the alkanediyl group having 2 to 12 carbon atoms in R 1 include a methylene group, an ethylene group (1,2-ethanediyl group), a trimethylene group (1,3-propanediyl group), and a tetramethylene group (1,4 -Butanediyl group), pentamethylene group (1,5-pentanediyl group), straight-chain alkanediyl group such as hexamethylene group (1,6-hexanediyl group); isopropylene group (1,2-propanediyl group) ), Isobutylene group (1,2-butanediyl group, 1,3-butanediyl group, 2-methyl-1,2-propanediyl group), 2-methyltrimethylene group (2-methyl-1,3-propanediyl group) ), Branched alkanediyl groups such as isopentylene group, isohexylene group, isooctylene group, 2-ethylhexylene group, and isodecylene group; It is done. Especially, 3-12 are preferable and, as for carbon number of an alkanediyl group, 3-6 are more preferable. Moreover, a linear alkanediyl group is preferable.

アルカンジイル基が有していてもよい置換基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシ基;塩素、臭素、ヨウ素、フッ素等のハロゲン原子;フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基等の炭素数6〜12のアリール基;ヒドロキシ基等が挙げられる。置換基を有するアルカンジイル基としては、例えば以下の基が挙げられる。*は結合手を表す。   Examples of the substituent that the alkanediyl group may have include, for example, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, and a butoxy group; a halogen atom such as chlorine, bromine, iodine, and fluorine; a phenyl group Aryl groups having 6 to 12 carbon atoms such as naphthyl group and biphenyl group; and hydroxy groups. Examples of the alkanediyl group having a substituent include the following groups. * Represents a bond.

Figure 2019001873
Figure 2019001873

における炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基としては、例えば、シクロプロピレン基(1,2−シクロプロパンジイル基)、シクロペンチレン基(1,2−及び1,3−シクロペンタンジイル基)、シクロへキシレン基(1,2−、1,3−、及び1,4−シクロヘキサンジイル基)、シクロドデシレン基(1,2−、1,3−、1,4−、1,5−、1,6−、及び1,7−シクロドデカンジイル基)等が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基が有していてもよい置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、1−プロピル基、2−プロピル基、1−ブチル基、2−ブチル基、2−メチル−1−プロピル基、t−ブチル基(2−メチル−2−プロピル基)、等の炭素数1〜4のアルキル基;フェニル基、4−メチルフェニル基、ナフチル基等の炭素数6〜10のアリール基;メトキシ基、エトキシ基、1−ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシ基;アセチル基、ベンゾイル基、ホルミル基、ピバロイル基等の炭素数1〜7のアシル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等の炭素数3〜4のアルコキシカルボニル基;フェノキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等の炭素数7〜11のアリールオキシカルボニル基;アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基等の炭素数2〜7のアシルオキシ基;等が挙げられる。
炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基としては、シクロペンチレン基、シクロへキシレン基、メチルシクロヘキシレン基、t−ブチルシクロヘキシレン基が好ましい。
Examples of the cycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms in R 1 include a cyclopropylene group (1,2-cyclopropanediyl group) and a cyclopentylene group (1,2- and 1,3-cyclopentanediyl group). ), Cyclohexylene groups (1,2-, 1,3- and 1,4-cyclohexanediyl groups), cyclododecylene groups (1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5-, 1,6- and 1,7-cyclododecanediyl groups) and the like.
Examples of the substituent that the cycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms may have include, for example, a methyl group, an ethyl group, a 1-propyl group, a 2-propyl group, a 1-butyl group, a 2-butyl group, C1-C4 alkyl groups such as 2-methyl-1-propyl group and t-butyl group (2-methyl-2-propyl group); Carbon numbers such as phenyl group, 4-methylphenyl group and naphthyl group An aryl group having 6 to 10 carbon atoms; an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as methoxy group, ethoxy group and 1-butoxy group; an acyl group having 1 to 7 carbon atoms such as acetyl group, benzoyl group, formyl group and pivaloyl group; C3-C4 alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group and ethoxycarbonyl group; C7-C11 aryloxycarbonyl groups such as phenoxycarbonyl group and naphthyloxycarbonyl group Acetoxy group, an acyloxy group having 2 to 7 carbon atoms such as benzoyloxy group; and the like.
The cycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms is preferably a cyclopentylene group, a cyclohexylene group, a methylcyclohexylene group or a t-butylcyclohexylene group.

及びBにおける炭素数1〜12のアルカンジイル基としては、上記炭素数3〜12のアルカンジイル基で挙げたものと、メチレン基とが挙げられる。
Arにおける炭素数6〜12の2価の芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基等が挙げられる。
における*−B−Ar−B−*基としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基、α,α’−キシリレン基等が挙げられる。
Arに含まれる水素原子は、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、シアノ基、スルホ基、及びハロゲン原子からなる群から選ばれる1以上の基で置換されていてもよい。
Examples of the alkanediyl group having 1 to 12 carbon atoms in B 1 and B 2 include those mentioned for the alkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms and a methylene group.
Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms in Ar include a phenylene group, a naphthylene group, and a biphenylene group.
Examples of the * —B 1 —Ar—B 2 — * group in R 1 include a phenylene group, a naphthylene group, a biphenylene group, an α, α′-xylylene group, and the like.
The hydrogen atom contained in Ar is one or more selected from the group consisting of an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a hydroxy group, a nitro group, a cyano group, a sulfo group, and a halogen atom. It may be substituted with a group.

としては、炭素数2〜12のアルキレン基、フェニレン基又はベンザル基が好ましく、フェニレン基がより好ましい。 R 1 is preferably an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, a phenylene group or a benzal group, and more preferably a phenylene group.

及びRにおけるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素及びヨウ素が挙げられる。
及びRにおける炭素数1〜6のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、1−プロピル基、2−プロピル基、1−ブチル基、2−ブチル基、2−メチル−1−プロピル基、t−ブチル基(2−メチル−2−プロピル基)、1−ペンチル基、イソペンチル基、1−ヘキシル基等が挙げられる。
及びRにおける炭素数6〜12のアリール基は、炭素数6〜12の単環式又は縮合多環式芳香族炭化水素を示し、例えば、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。
及びRにおける炭素数1〜6のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、1−プロポキシ基、2−プロポキシ基、1−ブトキシ基、イソブトキシ基、2−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、1−ペントキシ基、イソペントキシ基、1−ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
及びRが互いに結合した炭素数2〜12のアルカンジイル基としては、上記素数3〜12のアルカンジイル基で挙げたものと同じ基が挙げられ、炭素数3又は4のアルカンジイル基であることが好ましい。また、R及びRが一緒になって、それらが結合している炭素原子と共に形成する環状構造としては、例えばシクロペンテン環、シクロヘキセン環等が挙げられる。
及びRとしては、Rが水素原子であり、Rが水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基であることが好ましく、R及びRが水素原子であることがより好ましい。
Examples of the halogen atom in R 2 and R 3 include fluorine, chlorine, bromine and iodine.
Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms in R 2 and R 3 include a methyl group, an ethyl group, a 1-propyl group, a 2-propyl group, a 1-butyl group, a 2-butyl group, and 2-methyl-1- Examples include propyl group, t-butyl group (2-methyl-2-propyl group), 1-pentyl group, isopentyl group, 1-hexyl group and the like.
The aryl group having 6 to 12 carbon atoms in R 2 and R 3 represents a monocyclic or condensed polycyclic aromatic hydrocarbon having 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group. It is done.
Examples of the alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms in R 2 and R 3 include methoxy group, ethoxy group, 1-propoxy group, 2-propoxy group, 1-butoxy group, isobutoxy group, 2-butoxy group, tert- Examples include butoxy group, 1-pentoxy group, isopentoxy group, 1-hexyloxy group and the like.
Examples of the alkanediyl group having 2 to 12 carbon atoms in which R 2 and R 3 are bonded to each other include the same groups as those described above for the alkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms, and the alkanediyl group having 3 or 4 carbon atoms. It is preferable that Examples of the cyclic structure formed by R 2 and R 3 together with the carbon atom to which they are bonded include a cyclopentene ring and a cyclohexene ring.
The R 2 and R 3, R 2 is a hydrogen atom, it is preferred that R 3 is an alkyl group having 1 to 6 carbon hydrogen or C, and more preferably R 2 and R 3 are hydrogen atoms .

における炭素数1〜6のアルコキシ基としては、上記のR及びRにおける炭素数1〜6のアルキル基と同じ基が挙げられる。
における炭素数6〜12のアリールオキシ基としては、上記のR及びRにおける炭素数6〜12のアリール基にオキシ基が結合した基等が挙げられ、例えば、フェニルオキシ基、ナフチルオキシ基、ビフェニルオキシ基等が挙げられる。
における炭素数7〜15のアリールアルコキシ基としては、フェニルエチルオキシ基、ベンジルオキシ基、フェニルプロピルオキシ等が挙げられる。
における−NRとしては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、フェニルアミノ基、エチルメチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、メチルフェニルアミノ基、エチルフェニルアミノ基、ジフェニルアミノ基等が挙げられる。
Examples of the alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms in R 4 include the same groups as the alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms in R 2 and R 3 described above.
Examples of the aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms in R 4 include a group in which an oxy group is bonded to the aryl group having 6 to 12 carbon atoms in R 2 and R 3 described above, and examples thereof include a phenyloxy group and a naphthyl group. An oxy group, a biphenyloxy group, etc. are mentioned.
Examples of the arylalkoxy group having 7 to 15 carbon atoms in R 4 include a phenylethyloxy group, a benzyloxy group, and phenylpropyloxy.
Examples of —NR 5 R 6 in R 4 include a methylamino group, an ethylamino group, a phenylamino group, an ethylmethylamino group, a dimethylamino group, a diethylamino group, a methylphenylamino group, an ethylphenylamino group, and a diphenylamino group. Can be mentioned.

におけるYn+は、式(VI)で表される化合物のカルボキシラート塩を形成し得るn価のカチオンを表す。
n+としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属、及び周期表11、12族の遷移元素からなる群から選ばれる金属のカチオン、アミン等のカルボキシ基と塩形成しうる有機塩基類のカチオン等が挙げられ、例えばLi、Na、K、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Zn2+、Cu2+、Cu、Ag、(NH、[NH(C、[NH(C)(i−CN−(CH−NH N−(CH−NH 等が挙げられる。
としては、ヒドロキシ基又は−O−(Yn+1/nが好ましく、ヒドロキシ基又は−O−(Yn+1/nであって、Yがアルカリ金属である場合がより好ましい。
Y n + in R 4 represents an n-valent cation capable of forming a carboxylate salt of the compound represented by the formula (VI).
Y n + includes a cation of an alkali metal, an alkaline earth metal, a metal selected from the group consisting of transition elements of Groups 11 and 12 of the periodic table, a cation of an organic base capable of forming a salt with a carboxy group such as an amine, and the like. For example, Li + , Na + , K + , Mg 2+ , Ca 2+ , Ba 2+ , Zn 2+ , Cu 2+ , Cu + , Ag + , (NH 4 ) + , [NH (C 2 H 5 ) 3 ] +, [NH (C 2 H 5) (i-C 3 H 7) 2] +, + H 3 N- (CH 2) 2 -NH 3 +, + H 3 N- (CH 2) 6 -NH 3 + Etc. are mentioned.
The R 4, hydroxy or -O- (Y n +) 1 / n is preferably a hydroxy group or -O- (Y n +) A 1 / n, Y is more preferably when an alkali metal.

以下に、化合物(VI)の具体例を示す。

Figure 2019001873
Specific examples of compound (VI) are shown below.
Figure 2019001873

前記式(VI)で表される化合物は、特開2013−209605号公報に示されている公知の方法で合成して用いることができる。   The compound represented by the formula (VI) can be synthesized and used by a known method disclosed in JP2013-209605A.

上記(ii)群のこれらの分散剤を含むことによって、高い効率でゴム成分と充填材、特にカーボンブラックとのカップリング効果が得られ、ゴム組成物における充填材、特にカーボンブラックの分散性を高めることができる。充填材、特にカーボンブラックの分散性が高められたゴム組成物は、優れた低発熱性及び耐摩耗性の実現が可能となる。分散剤は、カーボンブラックを配合した際に、より効果を生じることから、充填材成分としてカーボンブラックを含むことが望ましい。   By including these dispersants of the group (ii), a coupling effect between the rubber component and the filler, particularly carbon black, can be obtained with high efficiency, and the dispersibility of the filler, particularly carbon black, in the rubber composition can be improved. Can be increased. A rubber composition in which the dispersibility of the filler, particularly carbon black, is improved can achieve excellent low heat generation and wear resistance. Since a dispersing agent produces a more effect when it mix | blends carbon black, it is desirable to contain carbon black as a filler component.

ここで、分散剤の含有量については、特に限定はされないが、より優れた低発熱性及び耐摩耗性を得る点からは、前記ゴム成分100質量部に対して、0.05〜30質量部であることが好ましく、0.05〜20質量部であることがより好ましく、0.05〜10質量部であることがさらに好ましく、0.05〜5質量部であることが特に好ましい。前記分散剤の含有量が前記ゴム成分100質量部に対して0.05質量部以上の場合、十分な充填材、特にカーボンブラックの分散効果が得られるため、さらに優れた低発熱性及び耐摩耗性を実現でき、一方、前記分散剤の含有量が前記ゴム成分100質量部に対して30質量部以下の場合、強度等の他の物性を良好に保つことができる。   Here, the content of the dispersant is not particularly limited, but 0.05 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component from the viewpoint of obtaining more excellent low heat generation and wear resistance. It is preferable that it is 0.05-20 mass parts, It is more preferable that it is 0.05-10 mass parts, It is especially preferable that it is 0.05-5 mass parts. When the content of the dispersant is 0.05 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component, a sufficient filler, in particular, carbon black dispersion effect can be obtained. On the other hand, when the content of the dispersant is 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component, other physical properties such as strength can be kept good.

上記述べてきたように、充填材、特にカーボンブラックを均一に分散させるために、分散剤を用いているが、無機充填材についても、その分散を向上させるために、分散剤があれば適宜用いてもよい。ことに、無機充填材として、シリカを用いる場合、従来より種々のシランカップリング剤が多数知られている。   As described above, a dispersing agent is used to uniformly disperse the filler, particularly carbon black. However, in order to improve the dispersion of the inorganic filler as well, if necessary, a dispersing agent is used. May be. In particular, when silica is used as the inorganic filler, many various silane coupling agents are conventionally known.

本発明に用いられるシランカップリング剤は、下記一般式(VIII)〜(X)で表わされる化合物からなる群から、少なくとも1種選択される化合物であることが好ましい。
以下、下記一般式(VIII)〜(X)を順に説明する。
The silane coupling agent used in the present invention is preferably a compound selected from the group consisting of compounds represented by the following general formulas (VIII) to (X).
Hereinafter, the following general formulas (VIII) to (X) will be described in order.

Figure 2019001873

式中、R41は複数ある場合には同一でも異なっていてもよく、各々炭素数1〜8の直鎖、環状又は分枝のアルキル基、炭素数2〜8の直鎖又は分枝のアルコキシアルキル基及びシラノール基から選ばれる置換基であり、R42は複数ある場合には同一でも異なっていてもよく、各々炭素数1〜8の直鎖、環状又は分枝のアルキル基であり、R43は複数ある場合には同一でも異なっていてもよく、各々炭素数1〜8の直鎖又は分枝のアルカンジイル基である。p及びrは共に3である場合はなく、同一でも異なっていてもよく、各々平均値として0〜3である。スルフィド鎖の硫黄数aは平均値として2〜6である。
Figure 2019001873

In the formula, when there are a plurality of R 41 s , they may be the same or different, and each of them may be a linear, cyclic or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a linear or branched alkoxy group having 2 to 8 carbon atoms. A substituent selected from an alkyl group and a silanol group, and when there are a plurality of R 42 s , they may be the same or different and each is a linear, cyclic or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms; 43 may be the same or different when there are a plurality, and each is a linear or branched alkanediyl group having 1 to 8 carbon atoms. p and r are not both 3 and may be the same or different, and each is an average value of 0 to 3. The sulfur number a of the sulfide chain is 2 to 6 as an average value.

上記一般式(VIII)で表わされるシランカップリング剤の具体例として、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3−メチルジメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(3−メチルジメトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(3−メチルジメトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(3−モノエトキシジメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3−モノエトキシジメチルシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(3−モノエトキシジメチルシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(3−モノメトキシジメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3−モノメトキシジメチルシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(3−モノメトキシジメチルシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2−モノエトキシジメチルシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(2−モノエトキシジメチルシリルエチル)トリスルフィド、ビス(2−モノエトキシジメチルシリルエチル)ジスルフィドといった化合物が挙げられる。   Specific examples of the silane coupling agent represented by the general formula (VIII) include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, and bis (3-methyldimethoxysilylpropyl). ) Tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (3-methyldimethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (3-methyldimethoxysilylpropyl) trisulfide Bis (2-triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (3-monoethoxydimethylsilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-monoethoxydimethylsilylpropyl) trisulfide, bis (3-monoethoxydimethylsilylpropyl) Disulfide, bis (3-monomethoxydimethylsilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-monomethoxydimethylsilylpropyl) trisulfide, bis (3-monomethoxydimethylsilylpropyl) disulfide, bis (2-monoethoxydimethylsilylethyl) Examples thereof include tetrasulfide, bis (2-monoethoxydimethylsilylethyl) trisulfide, and bis (2-monoethoxydimethylsilylethyl) disulfide.

Figure 2019001873

式中、R は−Cl、−Br、各々水素原子又は炭素数1〜18の一価の炭化水素基で置換されたRO−アルコキシ基、R49C(=O)O−カルボキシル基、R4950C=NO−オキシマト基、R4950CNO−、NR4950−アミノ基、及びシロキシ鎖長2〜5のポリシロキシ基−(OSiR4950(OSiR495051)から選択される一価の基である。以上において、R49、R50及びR51は各々水素原子又は炭素数1〜18の一価の炭化水素基であり、hは平均値として1〜4である。R45はR49、水素原子又は炭素数1〜18の一価の炭化水素基であり、R46はR44、R45、水素原子又は−[O(R42O)]1/2−基である。なお、R42は炭素数1〜18のアルカンジイル基、jは1〜4の整数である。R47は炭素数1〜18の二価の炭化水素基であり、R48は炭素数1〜18の一価の炭化水素基である。x、y及びzは、x+y+2z=3、0≦x≦3、0≦y≦2、0≦z≦1の関係を満たす数である。
Figure 2019001873

In the formula, R 4 4 is —Cl, —Br, an R 9 O-alkoxy group substituted with a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and R 49 C (═O) O-carboxyl. group, R 49 R 50 C = NO- oximato group, R 49 R 50 CNO-, NR 49 R 50 - amino group, and a siloxy chain length 2-5 polysiloxy group - (OSiR 49 R 50) h (OSiR 49 R 50 R 51 ). In the above, R 49 , R 50 and R 51 are each a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and h is 1 to 4 as an average value. R 45 is R 49 , a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and R 46 is R 44 , R 45 , a hydrogen atom or — [O (R 42 O) j ] 1/2 − It is a group. R 42 is an alkanediyl group having 1 to 18 carbon atoms, and j is an integer of 1 to 4. R 47 is a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and R 48 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. x, y, and z are numbers satisfying the relationship of x + y + 2z = 3, 0 ≦ x ≦ 3, 0 ≦ y ≦ 2, and 0 ≦ z ≦ 1.

上記一般式(IX)において、R48、R49、R50及びR51は同一でも異なっていても良く、好ましくは各々炭素数1〜18の直鎖、環状もしくは分枝のアルキル基、アルケニル基、アリール基及びアリールアルキル基からなる群から選択される基であることが好ましい。また、R45が炭素数1〜18の一価の炭化水素基である場合は、直鎖、環状もしくは分枝のアルキル基、アルケニル基、アリール基及びアリールアルキル基からなる群から選択される基であることが好ましい。R52は直鎖、環状又は分枝のアルカンジイル基であることが好ましく、特に直鎖状のものが好ましい。R47は例えば直鎖状、枝分かれ状のいずれであっても良い炭素数1〜18のアルカンジイル基、炭素数2〜18のアルケンジイル基、環上に低級アルキル基のような置換基を有していてもよい、炭素数5〜18のシクロアルカンジイル基、炭素数6〜18のシクロアルキルアルカンジイル基、炭素数6〜18のアレーンジイル基、炭素数7〜18のアリールアルカンジイル基を挙げることができる。このR47としては、炭素数1〜6のアルカンジイル基が好ましく、特に直鎖状アルカンジイル基、例えばメタンジイル基、エタンジイル基、プロパンジイル基、ブタンジイル基、ペンタンジイル基、ヘキサンジイル基を好ましく挙げることができる。 In the above general formula (IX), R 48 , R 49 , R 50 and R 51 may be the same or different, and each preferably a linear, cyclic or branched alkyl group or alkenyl group having 1 to 18 carbon atoms. And a group selected from the group consisting of an aryl group and an arylalkyl group. In addition, when R 45 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, a group selected from the group consisting of a linear, cyclic or branched alkyl group, alkenyl group, aryl group and arylalkyl group It is preferable that R 52 is preferably a linear, cyclic or branched alkanediyl group, and particularly preferably a linear one. R 47 has, for example, a linear or branched alkanediyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenediyl group having 2 to 18 carbon atoms, or a substituent such as a lower alkyl group on the ring. C5-C18 cycloalkanediyl group, C6-C18 cycloalkylalkanediyl group, C6-C18 arenediyl group, C7-C18 arylalkanediyl group which may be Can do. As this R 47 , an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms is preferable, and a linear alkanediyl group such as a methanediyl group, an ethanediyl group, a propanediyl group, a butanediyl group, a pentanediyl group, or a hexanediyl group is particularly preferable. Can do.

51の炭素数1〜18の一価の炭化水素基の具体例としては、メチル基、エチル基、1−プロピル基、2−プロピル基、1−ブチル基、2−メチル−1−プロピル基、2−ブチル基、2−メチル−2−プロピル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ビニル基、プロぺニル基、アリル基、ヘキセニル基、オクテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基が挙げられる。
上記一般式(IX)におけるR52の例としては、メタンジイル基、エタンジイル基、プロパンジイル基、ブタンジイル基、ペンタンジイル基、ヘキサンジイル基、オクタンジイル基、デカンジイル基、ドデカンジイル基が挙げられる。
Specific examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms of R 51 include a methyl group, an ethyl group, a 1-propyl group, a 2-propyl group, a 1-butyl group, and a 2-methyl-1-propyl group. 2-butyl group, 2-methyl-2-propyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, decyl group, dodecyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, vinyl group, propenyl group, allyl group, hexenyl group, Examples include octenyl group, cyclopentenyl group, cyclohexenyl group, phenyl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, benzyl group, phenethyl group, and naphthylmethyl group.
Examples of R 52 in the general formula (IX) include a methanediyl group, an ethanediyl group, a propanediyl group, a butanediyl group, a pentanediyl group, a hexanediyl group, an octanediyl group, a decandiyl group, and a dodecandiyl group.

前記一般式(IX)で表されるシランカップリング剤の具体例としては、3−ヘキサノイルチオプロピルトリエトキシシラン、3−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン、3−デカノイルチオプロピルトリエトキシシラン、3−ラウロイルチオプロピルトリエトキシシラン、2−ヘキサノイルチオエチルトリエトキシシラン、2−オクタノイルチオエチルトリエトキシシラン、2−デカノイルチオエチルトリエトキシシラン、2−ラウロイルチオエチルトリエトキシシラン、3−ヘキサノイルチオプロピルトリメトキシシラン、3−オクタノイルチオプロピルトリメトキシシラン、3−デカノイルチオプロピルトリメトキシシラン、3−ラウロイルチオプロピルトリメトキシシラン、2−ヘキサノイルチオエチルトリメトキシシラン、2−オクタノイルチオエチルトリメトキシシラン、2−デカノイルチオエチルトリメトキシシラン、2−ラウロイルチオエチルトリメトキシシランを挙げることができる。これらの内、3−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン(Momentive Performance Materials社製、商標「NXTシラン」)が特に好ましい。   Specific examples of the silane coupling agent represented by the general formula (IX) include 3-hexanoylthiopropyltriethoxysilane, 3-octanoylthiopropyltriethoxysilane, 3-decanoylthiopropyltriethoxysilane, 3-lauroylthiopropyltriethoxysilane, 2-hexanoylthioethyltriethoxysilane, 2-octanoylthioethyltriethoxysilane, 2-decanoylthioethyltriethoxysilane, 2-lauroylthioethyltriethoxysilane, 3- Hexanoylthiopropyltrimethoxysilane, 3-octanoylthiopropyltrimethoxysilane, 3-decanoylthiopropyltrimethoxysilane, 3-lauroylthiopropyltrimethoxysilane, 2-hexanoylthioethyltrimethoxysilane 2 octanoylthiopropyl ethyltrimethoxysilane, 2- deca Neu thio ethyltrimethoxysilane, and 2-lauroyl thio ethyltrimethoxysilane. Of these, 3-octanoylthiopropyltriethoxysilane (manufactured by Momentive Performance Materials, trademark “NXT silane”) is particularly preferable.

Figure 2019001873

式中、R53は複数ある場合には同一でも異なっていてもよく、各々炭素数1〜8の直鎖、環状又は分枝のアルキル基、炭素数2〜8の直鎖又は分枝のアルコキシアルキル基及びシラノール基から選ばれる置換基であり、R54は複数ある場合には同一でも異なっていてもよく、各々炭素数1〜8の直鎖、環状又は分枝のアルキル基であり、R55は複数ある場合には同一でも異なっていてもよく、各々炭素数1〜8の直鎖又は分枝のアルカンジイル基である。R56は一般式(−S−R57−S−)、(−R58−Sm1−R59−)及び(−R60−Sm2−R61−Sm3−R62−)から選ばれる二価の基(R57〜R62は各々炭素数1〜20の二価の炭化水素基、二価の芳香族基、並びに硫黄及び酸素以外のヘテロ元素を含む二価の有機基から選ばれる二価の置換基であり、m1、m2及びm3は各々平均値として1以上4未満である。)であり、複数あるkは同一でも異なっていてもよく、各々平均値として1〜6であり、s及びtは各々平均値として0〜3である。但しs及びtの双方が3であることはない。
Figure 2019001873

In the formula, when there are a plurality of R 53 s , they may be the same or different, and each of them may be a linear, cyclic or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a linear or branched alkoxy group having 2 to 8 carbon atoms. A substituent selected from an alkyl group and a silanol group, and when there are a plurality of R 54 s , they may be the same or different and each is a linear, cyclic or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms; 55 may be the same as or different from each other, and each is a straight chain or branched alkanediyl group having 1 to 8 carbon atoms. R 56 is selected from general formulas (—S—R 57 —S—), (—R 58 —S m1 —R 59 —) and (—R 60 —S m2 —R 61 —S m3 —R 62 —). Divalent groups (R 57 to R 62 are each selected from a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a divalent aromatic group, and a divalent organic group containing a hetero element other than sulfur and oxygen. Each of m1, m2 and m3 is an average value of 1 or more and less than 4, and a plurality of k's may be the same or different, and each of the average values is 1 to 6 , S, and t are 0 to 3 as average values. However, both s and t are not 3.

上記一般式(X)で表わされるシランカップリング剤の具体例は、いずれも平均組成式で表すものとして、
(CO)SiC12Si(OC
(CO)SiC1020Si(OC
(CO)SiC12Si(OC
(CO)SiC12Si(OC
(CO)SiCSC1212SCSi(OC
(CO)SiCSC122.512SCSi(OC
(CO)SiCSC1212SCSi(OC
(CO)SiCSC1212SCSi(OC
(CO)SiCSC10201020SCSi(OC
(CO)SiC12Si(OC
(CO)SiC1212Si(OC
(CO)SiCSC121212SCSi(OCで表される化合物が好適に挙げられる。ここで、C=(CH、C=(CH、C12=(CH、C1020=(CH10であり、それぞれ、炭素数2、3、6、10の直鎖アルカンの両末端のから水素を1つずつ除いてなる直鎖アルカンジイル基である。
なお、上記一般式(X)で表わされるシランカップリング剤は、例えば特開2006−167919号公報に記載された方法で製造できる。また、市販品が広く利用できる。
Specific examples of the silane coupling agent represented by the general formula (X) are all represented by an average composition formula,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 S 2 C 6 H 12 S 2 C 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 S 2 C 10 H 20 S 2 C 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 S 3 C 6 H 12 S 3 C 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 S 4 C 6 H 12 S 4 C 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 SC 6 H 12 S 2 C 6 H 12 SC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 SC 6 H 12 S 2.5 C 6 H 12 SC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 SC 6 H 12 S 3 C 6 H 12 SC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 SC 6 H 12 S 4 C 6 H 12 SC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 SC 10 H 20 S 2 C 10 H 20 SC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 S 4 C 2 H 4 S 4 C 6 H 12 S 4 C 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 S 2 C 6 H 12 S 2 C 6 H 12 S 2 C 3 H 6 Si (OC 2 H 5) 3,
(C 2 H 5 O) 3 SiC 3 H 6 SC 6 H 12 S 2 C 6 H 12 S 2 C 6 H 12 SC 3 H 6 Si (OC 2 H 5) compounds represented by 3 are preferably exemplified . Here, C 2 H 4 = (CH 2 ) 2 , C 3 H 6 = (CH 2 ) 3 , C 6 H 12 = (CH 2 ) 6 , C 10 H 20 = (CH 2 ) 10 , respectively , A straight-chain alkanediyl group obtained by removing one hydrogen from each end of a straight-chain alkane having 2, 3, 6, 10 carbon atoms.
In addition, the silane coupling agent represented by the said general formula (X) can be manufactured by the method described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-167919, for example. In addition, commercially available products can be widely used.

上記、シランカップリング剤の含有量については、シランカップリング剤の種類などにより異なるが、シリカに対して、好ましくは2〜25質量%の範囲であることが好ましく、2〜20質量%の範囲であることがより好ましく、5〜18質量%であることが特に好ましい。含有量が2質量%以上であれば、カップリング剤としての効果が充分に発揮され、また、25質量%以下であればゴム成分のゲル化を引き起こすおそれがない。   About content of the said silane coupling agent, although it changes with kinds etc. of a silane coupling agent, Preferably it is the range of 2-25 mass% with respect to a silica, The range of 2-20 mass% is preferable. It is more preferable that it is 5-18 mass%. If the content is 2% by mass or more, the effect as a coupling agent is sufficiently exhibited, and if it is 25% by mass or less, there is no possibility of causing gelation of the rubber component.

本発明のゴム組成物は、ウェットマスターバッチ(D)に、分散剤(E)を配合し、さらに混練して、ウェットマスターバッチゴム組成物とすることができる。分散剤(E)を配合する段階としては、特に加工性の観点と、本来の目的である充填材、特にカーボンブラックの分散を効果的にするための兼ね合いから、ウェットマスターバッチ(D)として仕上げた段階の後で混練する段階での配合が好ましい。   The rubber composition of this invention can mix | blend a dispersing agent (E) with wet masterbatch (D), and also knead | mix it, and can be used as a wet masterbatch rubber composition. The stage of blending the dispersant (E) is finished as a wet masterbatch (D), particularly from the viewpoint of processability and the balance between the original purpose of filling material, especially carbon black. The blending at the stage of kneading after the stage is preferred.

また、無機充填材としてシリカを用いた場合に、シランカップリング剤を配合する場合には、シランカップリング剤は混練する段階で配合するのが好ましい。   Further, when silica is used as the inorganic filler, when a silane coupling agent is blended, the silane coupling agent is preferably blended at the stage of kneading.

本発明のタイヤは、本発明のウェットマスターバッチ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、上記のように各種薬品を含有させた本発明のゴム組成物が未加硫の段階で各部材に加工され、タイヤ成形機上で通常の方法により貼り付け成形され、生タイヤが成形される。この生タイヤを加硫機中で加熱加圧して、タイヤが得られる。
このようにして得られた本発明のタイヤは、耐カット性、耐チッピング性が良好であると共に、ビード耐久性に優れ、しかも該ゴム組成物の加工性が良好であるので、生産性にも優れている。なお、本願発明のウェットマスターバッチゴム組成物は、特にタイヤの使用部位が限定されるものではなく、タイヤトレッド、アンダートレッド、サイドウォール、ビードフィラー、チェーファー、ビードコーティングゴム等のタイヤ用途を始め、その他の工業品等の用途にも用いることができるが、特にタイヤトレッド用ゴム及びビードフィラーとして好適に使用される。
The tire of the present invention is produced by an ordinary method using the wet masterbatch rubber composition of the present invention. That is, the rubber composition of the present invention containing various chemicals as described above is processed into each member at an unvulcanized stage, and pasted and molded by a normal method on a tire molding machine to form a raw tire. The The green tire is heated and pressed in a vulcanizer to obtain a tire.
The tire of the present invention thus obtained has good cut resistance and chipping resistance, excellent bead durability, and good processability of the rubber composition. Are better. The wet masterbatch rubber composition of the present invention is not particularly limited in the use part of the tire, and includes tire applications such as tire treads, undertreads, sidewalls, bead fillers, chafers, and bead coating rubbers. Although it can also be used for other industrial products, it is particularly suitably used as a tire tread rubber and bead filler.

次に、実施例、比較例により、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに制約されるものではない。   Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not restrict | limited to these.

ウェットマスターバッチの調製
固形分濃度10%、天然ゴムラテックスに含有される固形分100質量部に対して、シルバーソン社製ハイシアーミキサーを用いて、カーボンブラックN234である東海カーボン社製、シースト7HM、50質量部、無機充填材:ニプシルKQを水950質量部に分散させ、調製した水分散液スラリーと混合した。
尚、このカーボンブラック/無機充填材スラリーの体積平均粒子径:mvは7.3μm、90%体積%粒径:D90は11.5μm、24M4DBP保持率は98%であった。
次いで、この混合物を、蟻酸でpH 4〜5に調整してクラムとし、水洗後、二軸押出機で乾燥ざせ、天然ゴム−カーボンブラック−無機充填材ウェットマスターバッチを得た。
Preparation of wet masterbatch 10% solid content, 100 parts by mass of solid content in natural rubber latex, using a high shear mixer manufactured by Silverson Co., Ltd., carbon black N234, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., Seast 7HM 50 parts by mass, inorganic filler: Nipsil KQ was dispersed in 950 parts by mass of water and mixed with the prepared aqueous dispersion slurry.
The volume average particle size: mv of this carbon black / inorganic filler slurry was 7.3 μm, 90% volume% particle size: D90 was 11.5 μm, and the 24M4DBP retention was 98%.
Subsequently, this mixture was adjusted to pH 4-5 with formic acid to form crumbs, washed with water, and then dried with a twin screw extruder to obtain a natural rubber-carbon black-inorganic filler wet masterbatch.

(化合物a〜d)
化合物a〜dについて、化学式を以下に示す。
なお、化合物a〜dの種類、融点、H-NMR測定(条件:300MHz、DMSO−d、δppm)の結果についても以下に示す。
(Compounds a to d)
The chemical formulas for compounds a to d are shown below.
The types of compounds to d, melting point, 1 H-NMR measurement (conditions: 300MHz, DMSO-d 6, δppm) also shown below the results of.

・化合物a:2,6−ジヒドロキシベンゾヒドラジド
2,6−ジヒドロキシ安息香酸メチル5.29g、100%ヒドラジン一水和物3.30gを1−ブタノール32mLに添加し、117℃で15時間攪拌した。反応液を冷却後、析出している固体を濾過し、イソプロピルアルコールで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥し、淡黄色固体2,6−ジヒドロキシベンゾヒドラジド2.85g(収率54%)を得た。

Figure 2019001873

(融点:198℃、H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):6.3(d,2H),7.1(t,1H),NH(3H)及びOH(2H)は不検出) Compound a: 2,6-dihydroxybenzohydrazide 5.29 g of methyl 2,6-dihydroxybenzoate and 3.30 g of 100% hydrazine monohydrate were added to 32 mL of 1-butanol, and the mixture was stirred at 117 ° C. for 15 hours. After cooling the reaction solution, the precipitated solid was filtered and washed with isopropyl alcohol. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 2.85 g (yield 54%) of a pale yellow solid 2,6-dihydroxybenzohydrazide.
Figure 2019001873

(Melting point: 198 ° C., 1 H-NMR (300 MHz, DMSO-d 6 , δ ppm): 6.3 (d, 2H), 7.1 (t, 1H), NH (3H) and OH (2H) are not detection)

・化合物b:2,3−ジヒドロキシベンゾヒドラジド
2,3−ジヒドロキシ安息香酸メチル2.75g、100%ヒドラジン一水和物7.00gを水1.5mLに添加し、100℃で3時間攪拌した。反応液を濃縮後、析出している固体にイソプロピルアルコールを加えて濾過し、イソプロピルアルコールで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥し、淡黄色固体2,3−ジヒドロキシベンゾヒドラジド2.00g(収率73%)を得た。

Figure 2019001873

(融点:223℃、H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):4.7(br−s,2H),6.7(m,1H),6.9(m,1H),7.2(m,1H),10.1(br−s,1H),OH(2H)は不検出) Compound b: 2,3-dihydroxybenzohydrazide 2.75 g of methyl 2,3-dihydroxybenzoate and 7.00 g of 100% hydrazine monohydrate were added to 1.5 mL of water and stirred at 100 ° C. for 3 hours. After the reaction solution was concentrated, isopropyl alcohol was added to the precipitated solid, filtered, and washed with isopropyl alcohol. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 2.00 g (yield 73%) of a pale yellow solid 2,3-dihydroxybenzohydrazide.
Figure 2019001873

(Melting point: 223 ° C., 1 H-NMR (300 MHz, DMSO-d 6 , δ ppm): 4.7 (br-s, 2H), 6.7 (m, 1H), 6.9 (m, 1H), 7.2 (m, 1H), 10.1 (br-s, 1H), OH (2H) not detected)

・化合物c:2,4−ジヒドロキシベンゾヒドラジド
2,4−ジヒドロキシ安息香酸メチル5.50g、100%ヒドラジン一水和物13.4gを水3mLに添加し、100℃で3時間攪拌した。反応液を濃縮後、析出している固体にイソプロピルアルコールを加えて濾過し、イソプロピルアルコールで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥し、淡黄色固体2,4−ジヒドロキシベンゾヒドラジド4.82g(収率88%)を得た。

Figure 2019001873

(融点:237℃、H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):6.2(m,2H),7.6(m,1H),NH(3H)及びOH(2H)は不検出) Compound c: 2,4-dihydroxybenzohydrazide 5.50 g of methyl 2,4-dihydroxybenzoate and 13.4 g of 100% hydrazine monohydrate were added to 3 mL of water and stirred at 100 ° C. for 3 hours. After the reaction solution was concentrated, isopropyl alcohol was added to the precipitated solid, filtered, and washed with isopropyl alcohol. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 4.82 g (88% yield) of a pale yellow solid 2,4-dihydroxybenzohydrazide.
Figure 2019001873

(Melting point: 237 ° C., 1 H-NMR (300 MHz, DMSO-d 6 , δ ppm): 6.2 (m, 2H), 7.6 (m, 1H), NH (3H) and OH (2H) are not detection)

・化合物d:2,5−ジヒドロキシベンゾヒドラジド
2,5−ジヒドロキシ安息香酸メチル5.39g、100%ヒドラジン一水和物3.29gを1−ブタノール32mLに添加し、117℃で15時間攪拌した。反応液を冷却後、析出している固体を濾過し、イソプロピルアルコールで洗浄した。得られた固体を減圧乾燥し、淡黄色固体2,5−ジヒドロキシベンゾヒドラジド4.26g(収率79%)を得た。

Figure 2019001873

(融点:210℃、H−NMR(300MHz,DMSO−d,δppm):4.6(br−s,2H),6.7(m,1H),6.8(m,1H),7.2(m,1H),9.0(br−s,1H),9.9(br−s,1H),11.5(br−s,1H)) Compound d: 2,5-dihydroxybenzohydrazide 5.39 g of methyl 2,5-dihydroxybenzoate and 3.29 g of 100% hydrazine monohydrate were added to 32 mL of 1-butanol, and the mixture was stirred at 117 ° C. for 15 hours. After cooling the reaction solution, the precipitated solid was filtered and washed with isopropyl alcohol. The obtained solid was dried under reduced pressure to obtain 4.26 g (yield 79%) of a pale yellow solid 2,5-dihydroxybenzohydrazide.
Figure 2019001873

(Melting point: 210 ° C., 1 H-NMR (300 MHz, DMSO-d 6 , δ ppm): 4.6 (br-s, 2H), 6.7 (m, 1H), 6.8 (m, 1H), 7.2 (m, 1H), 9.0 (br-s, 1H), 9.9 (br-s, 1H), 11.5 (br-s, 1H))

ゴム組成物の調製
表1の処方に従い、比較例1と2を通常の混練混合で、上記、ウェットマスターバッチに、さらに、表1の処方で、分散剤のような追加成分を配合、混練して比較例3と実施例1を調製し、いずれも145℃で33分間加硫して加硫ゴムを得た
Preparation of rubber composition In accordance with the formulation in Table 1, Comparative Examples 1 and 2 were mixed and mixed with the above-mentioned wet masterbatch by the usual kneading mixing, and further added with an additional component such as a dispersant according to the formulation in Table 1. Comparative Example 3 and Example 1 were prepared, and both were vulcanized at 145 ° C. for 33 minutes to obtain a vulcanized rubber.

(1)tanδ:低発熱性の評価
各サンプルのゴム組成物から得られた加硫ゴムに対し、レオメトリックス社製、粘弾性測定装置を用い、温度50℃、歪み5%、周波数15Hzで損失正接:tanδを測定した。指数値が小さいほど、低発熱性が良好であることを示す。
(2)摩耗試験:耐摩耗性の評価
調製した各加硫ゴムから直径16.2mm×厚さ6mmの円板状に切り抜いた試験片を用い、JIS―K6264−2:2005に準じて、DIN摩耗試験を行い、室温でDIN摩耗試験を行った際の摩耗量の体積、単位:mmで測定した。
なお、各サンプルにおいて測定した摩耗量については、比較例1の摩耗量の逆数を100とした場合の、各サンプルの摩耗量の逆数を指数として表示している。指数値が大きい程、摩耗量が少なく、耐摩耗性が良好であることを示す。
(1) tan δ: Evaluation of low heat build-up The vulcanized rubber obtained from the rubber composition of each sample was lost at a temperature of 50 ° C., a strain of 5%, and a frequency of 15 Hz using a viscoelasticity measuring device manufactured by Rheometrics. Tangent: tan δ was measured. It shows that low exothermic property is so favorable that an index value is small.
(2) Abrasion test: Evaluation of wear resistance DIN according to JIS-K6264-2: 2005, using test pieces cut out from each prepared vulcanized rubber into a disk shape having a diameter of 16.2 mm and a thickness of 6 mm. A wear test was performed, and the volume of wear when the DIN wear test was performed at room temperature was measured in units of mm 3 .
In addition, about the abrasion amount measured in each sample, the reciprocal number of the abrasion amount of each sample when the reciprocal number of the abrasion amount of the comparative example 1 is set to 100 is displayed as an index | exponent. The larger the index value, the smaller the amount of wear and the better the wear resistance.

Figure 2019001873
Figure 2019001873

表1において、配合内容欄の数値は質量部:phrでの数値であり、ゴム成分全量を100phrとする
*1:天然ゴム、RSS#3
*2:上記の方法で製造したもの、カーボンブラックは配合済み
*3:カーボンブラック:N234、東海カーボン社製「シースト7HM」
*4:老化防止剤:N−フェニル−N'−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン、大内新興化学工業社製「ノクラック6C」
*5:酸化亜鉛、白水化学株式会社製、「1号亜鉛華」
*6:加硫促進剤:1,3-ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業株式会社製、「ノクセラーD」
*7:加硫促進剤:N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業株式会社製、「ノクセラーNS」
*8:硫黄: 軽井沢精錬所株式会社製
*9:シリカ:東ソー・シリカ株式会社製、「Nipsil KQ」
In Table 1, the numerical values in the compounding content column are numerical values in parts by mass: phr, and the total amount of rubber components is 100 phr. * 1: Natural rubber, RSS # 3
* 2: Manufactured by the above method, carbon black is included * 3: Carbon black: N234, “Seast 7HM” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.
* 4: Anti-aging agent: N-phenyl-N ′-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine, “NOCRACK 6C” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
* 5: Zinc oxide, manufactured by Hakusui Chemical Co., Ltd., “No. 1 Zinc Hana”
* 6: Vulcanization accelerator: 1,3-diphenylguanidine, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., “Noxeller D”
* 7: Vulcanization accelerator: N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd., “Noxeller NS”
* 8: Sulfur: manufactured by Karuizawa Smelter Co., Ltd. * 9: Silica: manufactured by Tosoh Silica Co., Ltd., “Nipsil KQ”

比較例1〜4に比べ、比較例5では発熱性と耐摩耗性を高次に両立でき、天然ゴムマスターバッチと化合物a〜dを組み合わせた実施例1〜4では特に良好な低発熱性及び耐摩耗性を示すゴム組成物を提供することができる。また同じ化合物を分散剤(E)として用いた場合同士での比較、すなわち、比較例1と実施例1といったような場合、天然ゴムマスターバッチを用いた実施例の方が、優れた発熱性と耐摩耗性を実現している。   Compared to Comparative Examples 1 to 4, Comparative Example 5 can achieve both high heat generation and wear resistance, and Examples 1 to 4 combining natural rubber masterbatch and compounds a to d have particularly good low heat generation and A rubber composition exhibiting wear resistance can be provided. Further, when the same compound is used as the dispersant (E), that is, in the case of Comparative Example 1 and Example 1, the example using the natural rubber masterbatch is superior in exothermic property. Abrasion resistance is achieved.

本発明を利用すれば、低発熱性と耐摩耗性を両立した空気入りタイヤが得られる。   By using the present invention, a pneumatic tire having both low heat generation and wear resistance can be obtained.

Claims (5)

天然ゴムを含むゴム成分(A)を含むゴム液に、
カーボンブラック(B)及び、
下記(i)群より選択される無機充填材(C)の少なくとも1種を、
あらかじめ水中に分散させたスラリー液を混合し、凝固、脱水、乾燥して得られたウェットマスターバッチ(D)に対して、
下記(ii)群より選択される少なくとも1種である、分散剤(E)とを含むことを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
(i):一般式(I)で表される化合物
nM1・xSiO・zHO ・・・(I)
式中、M1は、アルミニウム、マグネシウム、チタン、カルシウム及びジルコニウムから選ばれる金属、これらの金属の酸化物又は水酸化物、それらの水和物、及びこれらの金属の炭酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種であり、n、x、y及びzは、それぞれ0〜5の整数、0〜10の整数、2〜5の整数、及び0〜10の整数である。但し、n=0とx=0を同時に満たす場合を除く。
(ii):下記、一般式(II)〜(VI)で表される化合物
Figure 2019001873

式中、Aは、アリール基であり、少なくとも1つの極性基を有し、2つ以上の場合、該極性基は同じであっても、異なっていてもよい。R11及びR12は、それぞれ独立して、水素原子、アシル基、アミド基、アルキル基、シクロアルキル基及びアリール基からなる群から選択される少なくとも一種の置換基であり、さらに、該置換基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含んでいてもよい。
Figure 2019001873

式中、Aは、アリール基であり、少なくとも1つの極性基を有し、2つ以上の場合、該極性基は同じであっても、異なっていてもよい。R13は、アルカンジイル基、シクロアルカンジイル基、アレーンジイル基からなる置換基であり、炭化水素の同一又は異なる炭素上から2つの水素を除いてなる2価の炭化水素基であり、さらに、該置換基は、酸素、硫黄及び窒素原子のうちの一種以上を含んでいてもよい。
Figure 2019001873

式中、Rは炭素数1〜6の直鎖状又は分岐状のアルカンジイル基を表す。
Figure 2019001873

式中、Mn+は、H又はn価の金属イオンを表す。nは、1又は2の整数を表す。R31及びR32は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表すか、あるいは、R31とR32とが互いに結合して、それらが結合している窒素原子とともに環を形成する。mは、2〜9の整数を表す。
Figure 2019001873

式中、Rは置換基を有していてもよい炭素数2〜12のアルカンジイル基、置換基を有していてもよい炭素数3〜12のシクロアルカンジイル基、又は*−B−Ar−B−*基を表し、*は結合手を表す。B1及びB2は、単結合又は炭素数1〜12のアルカンジイル基を表す。Arは、置換基を有していてもよい炭素数6〜12のアレーンジイル基を表す。R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、ヒドロキシ基又は炭素数1〜6のアルコキシ基を表すか、或いは、互いに結合して炭素数2〜12のアルカンジイル基を形成する。Rは、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリールオキシ基、炭素数7〜15のアリールアルコキシ基、−NR又は−O−(Yn+1/nを表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。Xは、−NH−又は−O−を表す。
及び、式(VI)で表される化合物の塩、溶媒和物、及び塩の溶媒和物。
In the rubber liquid containing the rubber component (A) containing natural rubber,
Carbon black (B) and
At least one inorganic filler (C) selected from the following group (i):
For the wet masterbatch (D) obtained by mixing the slurry liquid previously dispersed in water, coagulating, dehydrating and drying,
The rubber composition for tires containing the dispersing agent (E) which is at least 1 sort (s) selected from the following (ii) group.
(I): the compound represented by formula (I) nM1 · xSiO y · zH 2 O ··· (I)
In the formula, M1 is selected from the group consisting of metals selected from aluminum, magnesium, titanium, calcium and zirconium, oxides or hydroxides of these metals, hydrates thereof, and carbonates of these metals. It is at least 1 type, and n, x, y, and z are an integer of 0-5, an integer of 0-10, an integer of 2-5, and an integer of 0-10, respectively. However, the case where n = 0 and x = 0 are satisfied at the same time is excluded.
(Ii): Compounds represented by the following general formulas (II) to (VI)
Figure 2019001873

In the formula, A is an aryl group having at least one polar group, and in the case of two or more, the polar groups may be the same or different. R 11 and R 12 are each independently at least one substituent selected from the group consisting of a hydrogen atom, an acyl group, an amide group, an alkyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group. May contain one or more of oxygen, sulfur and nitrogen atoms.
Figure 2019001873

In the formula, A is an aryl group having at least one polar group, and in the case of two or more, the polar groups may be the same or different. R 13 is a substituent composed of an alkanediyl group, a cycloalkanediyl group, and an arenediyl group, and is a divalent hydrocarbon group formed by removing two hydrogens from the same or different carbon of the hydrocarbon, The substituent may contain one or more of oxygen, sulfur and nitrogen atoms.
Figure 2019001873

In the formula, R represents a linear or branched alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
Figure 2019001873

In the formula, M n + represents H + or an n-valent metal ion. n represents an integer of 1 or 2. R 31 and R 32 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or R 31 and R 32 are bonded to each other, and together with the nitrogen atom to which they are bonded, a ring Form. m represents an integer of 2 to 9.
Figure 2019001873

In the formula, R 1 is an optionally substituted alkanediyl group having 2 to 12 carbon atoms, an optionally substituted cycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms, or * -B 1. —Ar—B 2 — * represents a group, and * represents a bond. B1 and B2 represent a single bond or an alkanediyl group having 1 to 12 carbon atoms. Ar represents an arenediyl group having 6 to 12 carbon atoms which may have a substituent. R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, a hydroxy group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, Or it couple | bonds together and forms a C2-C12 alkanediyl group. R 4 is a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms, an arylalkoxy group having 7 to 15 carbon atoms, —NR 5 R 6 or —O— (Y n + ) 1. / N , R 5 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. X represents -NH- or -O-.
And salts, solvates and solvates of the compounds represented by formula (VI).
前記(E)成分の配合量は、ウェットマスターバッチの(A)ゴム成分100質量部に対して、0.05〜30質量部含まれることを特徴とする、請求項1に記載のタイヤ用ゴム組成物。   The tire rubber according to claim 1, wherein the blending amount of the component (E) is 0.05 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A) of the wet masterbatch. Composition. ゴム成分100質量部に対して、カーボンブラックを10〜160質量部含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のタイヤ用ゴム組成物。   The rubber composition for tires according to claim 1 or 2, comprising 10 to 160 parts by mass of carbon black with respect to 100 parts by mass of the rubber component. 前記一般式(I)で表わされる無機充填材が、シリカ:SiO、アルミナ:Al、アルミナ−水和物:Al・HO、水酸化アルミニウム:Al(OH)、炭酸アルミニウム:Al(CO、水酸化マグネシウム:Mg(OH)、酸化マグネシウム:MgO、炭酸マグネシウム:MgCO、タルク:3MgO・4SiO・HO、アタパルジャイト:5MgO・8SiO・9HO、チタン白:TiO、チタン黒:TiO2n−1、酸化カルシウム:CaO、水酸化カルシウム:Ca(OH)、酸化アルミニウムマグネシウム:MgO・Al)、クレー:Al・2SiO、カオリン:Al・2SiO・2HO、パイロフィライト:Al・4SiO・HO、ベントナイト:Al・4SiO・2HO、ケイ酸アルミニウム:AlSiO、Al・3SiO・5HO等、ケイ酸マグネシウム:MgSiO、MgSiO等、ケイ酸カルシウム:Ca・SiO等、ケイ酸アルミニウムカルシウム:Al・CaO・2SiO等、ケイ酸マグネシウムカルシウム:CaMgSiO、炭酸カルシウム:CaCO、酸化ジルコニウム:ZrO、水酸化ジルコニウム:ZrO(OH)・nHO、炭酸ジルコニウム:Zr(CO、結晶性アルミノケイ酸塩からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項1〜3のいずれか1項に記載のタイヤ用ゴム組成物。 The inorganic filler represented by the general formula (I) is silica: SiO 2 , alumina: Al 2 O 3 , alumina-hydrate: Al 2 O 3 .H 2 O, aluminum hydroxide: Al (OH) 3. , aluminum carbonate: Al 2 (CO 3) 3 , magnesium hydroxide: Mg (OH) 2, magnesium oxide: MgO, magnesium carbonate: MgCO 3, talc: 3MgO · 4SiO 2 · H 2 O, attapulgite: 5MgO · 8SiO 2 9H 2 O, titanium white: TiO 2 , titanium black: TiO 2n−1 , calcium oxide: CaO, calcium hydroxide: Ca (OH) 2 , aluminum magnesium oxide: MgO · Al 2 O 3 ), clay: Al 2 O 3 · 2SiO 2 , Kaolin: Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 O, Pyrophyllite: Al 2 O 3 · 4SiO 2 · H 2 O , bentonite: Al 2 O 3 · 4SiO 2 · 2H 2 O, aluminum silicate: Al 2 SiO 5, Al 4 · 3SiO 4 · 5H 2 O and the like, magnesium silicate: Mg 2 SiO 4 , MgSiO 3 etc., calcium silicate: Ca 2 · SiO 4 etc., aluminum calcium silicate: Al 2 O 3 · CaO · 2SiO 2 etc., magnesium calcium silicate: CaMgSiO 4 , calcium carbonate: CaCO 3 , zirconium oxide: Either of ZrO 2 , zirconium hydroxide: ZrO (OH) 2 .nH 2 O, zirconium carbonate: Zr (CO 3 ) 2 , crystalline aluminosilicate, or at least one selected from the group consisting of crystalline aluminosilicates. 2. The rubber composition for tires according to 1. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のタイヤ用ゴム組成物を用いてなることを特徴とするタイヤ。   A tire comprising the rubber composition for a tire according to any one of claims 1 to 4.
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08283461A (en) * 1995-04-17 1996-10-29 Bridgestone Corp Rubber composition
JP2004142541A (en) * 2002-10-23 2004-05-20 Bridgestone Corp Solid tire for industrial vehicle
JP2006225606A (en) * 2005-02-21 2006-08-31 Bridgestone Corp Pneumatic tire
JP2010261002A (en) * 2009-05-11 2010-11-18 Bridgestone Corp Modified diene rubber wet masterbatch, method for producing the same, and rubber composition and tire
JP2011026380A (en) * 2009-07-22 2011-02-10 Bridgestone Corp Tire
JP2012251065A (en) * 2011-06-02 2012-12-20 Toyo Tire & Rubber Co Ltd Silica-containing rubber master batch and production method thereof
JP2013159679A (en) * 2012-02-03 2013-08-19 Sumitomo Chemical Co Ltd Method of manufacturing vulcanized rubber
JP2016183265A (en) * 2015-03-26 2016-10-20 横浜ゴム株式会社 Rubber composition for tire

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08283461A (en) * 1995-04-17 1996-10-29 Bridgestone Corp Rubber composition
JP2004142541A (en) * 2002-10-23 2004-05-20 Bridgestone Corp Solid tire for industrial vehicle
JP2006225606A (en) * 2005-02-21 2006-08-31 Bridgestone Corp Pneumatic tire
JP2010261002A (en) * 2009-05-11 2010-11-18 Bridgestone Corp Modified diene rubber wet masterbatch, method for producing the same, and rubber composition and tire
JP2011026380A (en) * 2009-07-22 2011-02-10 Bridgestone Corp Tire
JP2012251065A (en) * 2011-06-02 2012-12-20 Toyo Tire & Rubber Co Ltd Silica-containing rubber master batch and production method thereof
JP2013159679A (en) * 2012-02-03 2013-08-19 Sumitomo Chemical Co Ltd Method of manufacturing vulcanized rubber
JP2016183265A (en) * 2015-03-26 2016-10-20 横浜ゴム株式会社 Rubber composition for tire

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