JP2023028919A - Polymer composition and tire - Google Patents

Polymer composition and tire Download PDF

Info

Publication number
JP2023028919A
JP2023028919A JP2021134901A JP2021134901A JP2023028919A JP 2023028919 A JP2023028919 A JP 2023028919A JP 2021134901 A JP2021134901 A JP 2021134901A JP 2021134901 A JP2021134901 A JP 2021134901A JP 2023028919 A JP2023028919 A JP 2023028919A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tan
wet
polymer
mass
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021134901A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
大和 市本
Yamato Ichimoto
秀一朗 大野
Shuichiro Ono
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority to JP2021134901A priority Critical patent/JP2023028919A/en
Publication of JP2023028919A publication Critical patent/JP2023028919A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

To provide a rubber composition that achieves improved overall performances including dry grip performance and wet grip performance, and a tire including the same.SOLUTION: A polymer composition contains a polymer component containing a modified polymer having hydrophilicity and modified with an acid or a base, at least one selected from the group consisting of metal oxide and surface-modified silica having a basic molecule on its surface, and a hydrophilic polymer, wherein the water contact angle at 25° is 90° or less, the action of water causes a reversible change in complex elastic modulus (E*) and loss tangent (tanδ), and the following formula (1) and/or the following formula (2) are satisfied. E* under water-wet condition/E* under dry condition≤0.90 (1) and tanδ under water-wet condition/tanδ under dry condition≥1.10 (2) (where E* and tanδ each denote a complex elastic modulus and a loss tangent at a temperature of 30°C, an initial strain of 10%, a dynamic strain of 1%, a frequency of 10 Hz, and a stretched mode).SELECTED DRAWING: None

Description

本開示は、ポリマー組成物及びタイヤに関する。 The present disclosure relates to polymer compositions and tires.

タイヤのグリップ性能は、安全性に直結するという点で重要であり、グリップ性能(ドライグリップ性能、ウェットグリップ性能)を改善するための種々の検討が行われ、改善が求められている(例えば、特許文献1参照)。 The grip performance of tires is important in that it is directly linked to safety, and various studies have been conducted to improve grip performance (dry grip performance, wet grip performance), and improvements are required (for example, See Patent Document 1).

特開2008-285524号公報JP 2008-285524 A

本開示は、前記課題を解決し、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能を向上するポリマー組成物、及びこれを用いたタイヤを提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to solve the above problems and to provide a polymer composition that improves overall dry grip performance and wet grip performance, and a tire using the same.

本開示は、親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーを含有するポリマー成分と、
金属酸化物、及び塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカからなる群より選択される少なくとも1種と、
親水性重合体とを含み、
25°における水との接触角が90°以下であり、
水によって可逆的に複素弾性率(E*)及び損失正接(tanδ)が変化し、下記式(1)及び/又は下記式(2)を満たすポリマー組成物に関する。
水湿潤時のE*/乾燥時のE*≦0.90 (1)
水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ≧1.10 (2)
(式中、E*及びtanδは、温度30℃、初期歪10%、動歪1%、周波数10Hz、伸長モードの条件下で測定した複素弾性率及び損失正接である。)
The present disclosure provides a hydrophilic polymer component containing a modified polymer that has been modified with an acid or base;
at least one selected from the group consisting of metal oxides and surface-modified silica having basic molecules on the surface;
and a hydrophilic polymer,
The contact angle with water at 25° is 90° or less,
It relates to a polymer composition whose complex elastic modulus (E*) and loss tangent (tan δ) reversibly change with water and which satisfies the following formula (1) and/or the following formula (2).
E* when wet with water / E* when dry ≤ 0.90 (1)
tan δ when wet with water/tan δ when dry ≥ 1.10 (2)
(Wherein, E* and tan δ are the complex elastic modulus and loss tangent measured under the conditions of a temperature of 30° C., an initial strain of 10%, a dynamic strain of 1%, a frequency of 10 Hz, and an extensional mode.)

本開示によれば、親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーを含有するポリマー成分と、金属酸化物、及び塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカからなる群より選択される少なくとも1種と、親水性重合体とを含み、25℃における水との接触角が90°以下であり、前記式(1)及び/又は前記式(2)を満たすポリマー組成物であるので、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能を向上できる。 According to the present disclosure, a polymer component having hydrophilicity and containing a modified polymer modified with an acid or base, a metal oxide, and a surface-modified silica having basic molecules on its surface are selected from the group consisting of and a hydrophilic polymer, the contact angle with water at 25 ° C. is 90 ° or less, and the polymer composition satisfies the formula (1) and / or the formula (2). , the overall performance of dry grip performance and wet grip performance can be improved.

空気入りタイヤの一部が示された断面図である。1 is a cross-sectional view showing a portion of a pneumatic tire; FIG. 図1のタイヤ2のトレッド4の近辺が示された拡大断面図である。2 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of a tread 4 of the tire 2 of FIG. 1; FIG.

<ポリマー組成物>
本開示は、親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーを含有するポリマー成分と、金属酸化物、及び塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカからなる群より選択される少なくとも1種と、親水性重合体とを含み、25℃における水との接触角が90°以下であり、前記式(1)及び/又は前記式(2)を満たすポリマー組成物である。前記ポリマー組成物は、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能が向上する。
<Polymer composition>
The present disclosure is at least selected from the group consisting of a hydrophilic polymer component containing a modified polymer modified with an acid or base, a metal oxide, and a surface-modified silica having a basic molecule on its surface. 1 and a hydrophilic polymer, the contact angle with water at 25° C. is 90° or less, and the polymer composition satisfies the above formula (1) and/or the above formula (2). The polymer composition improves overall dry grip performance and wet grip performance.

前述の効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のようなメカニズムによるものと推察される。
局所的な雨天の影響により、ドライ路面とウェット路面が混在した状態で走行することも珍しくない昨今において、路面の状態をドライバーが瞬時に判断して対応することは難しい。その為、ドライ路面、ウェット路面によらず安定してグリップ性能を発揮することが望まれている。
前記ポリマー組成物は、親水性を有しかつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーと、金属酸化物及び/又は塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカとを含んでいる。そのため、これらの材料の間でイオン結合が生じ、乾燥状態では結合しているので、良好な弾性率が発揮され、優れたドライ路面におけるグリップ性能を維持できると考えられる。一方、ウェット路面では、前記変性ポリマーが親水性であること、及び前記ポリマー組成物の水との接触角が90°以下という親水性であることにより、該組成物表面から該組成物内部へと水が取り込まれやすい状態となる。そして、前記ポリマー組成物は、更に親水性重合体を含んでいるので、該組成物がより親水性となり、該組成物中への水の取り込み速度が速くなることで、より効果的に水を取り込むことが可能となる。従って、該組成物内部に効率的に水が取り込まれることでウェット路面において前記イオン結合が乖離し、複素弾性率が10%以上低下する(式(1))、及び/又は、損失正接が10%以上上昇する(式(2))、ことにより、瞬時にウェット路面において追従性及び発熱性が得られるので、優れたウェット路面におけるグリップ性能も発揮されると考えられる。以上により、ドライ路面とウェット路面が混在した状態で走行する場合においても瞬時に該組成物の状態が変化し安定してグリップ性能が発揮されることから、前記ポリマー組成物は、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能が向上すると推察される。
Although the reason why the above effect is obtained is not necessarily clear, it is presumed to be due to the following mechanism.
These days, it is not uncommon for drivers to drive on a mixture of dry and wet roads due to the effects of localized rain. Therefore, it is desired to exhibit stable grip performance regardless of whether the road surface is dry or wet.
The polymer composition includes a hydrophilic modified polymer modified with an acid or base, and surface-modified silica having metal oxides and/or basic molecules on the surface. As a result, ionic bonds are generated between these materials, and they are bonded in a dry state, so it is thought that a good elastic modulus can be exhibited and excellent grip performance on a dry road surface can be maintained. On the other hand, on a wet road surface, the modified polymer is hydrophilic, and the contact angle of the polymer composition with water is hydrophilic such that it is 90° or less. Water can easily be taken in. In addition, since the polymer composition further contains a hydrophilic polymer, the composition becomes more hydrophilic, and the speed of water uptake into the composition increases, so that water can be absorbed more effectively. It is possible to take in. Therefore, when water is efficiently incorporated into the composition, the ionic bond is dissociated on a wet road surface, and the complex elastic modulus is reduced by 10% or more (formula (1)), and / or the loss tangent is 10 % or more (formula (2)), it is thought that the following property and heat generation can be instantaneously obtained on a wet road surface, and therefore excellent grip performance on a wet road surface is exhibited. As described above, even when driving on a dry road surface and a wet road surface mixedly, the state of the composition changes instantly and the grip performance is stably exhibited, so the polymer composition has dry grip performance and It is speculated that the overall performance of wet grip performance will improve.

(ポリマー成分)
前記ポリマー組成物は、親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーを含む。
前記ポリマー組成物において、ポリマー成分100質量%中の前記変性ポリマーの含有量は、30質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上が更に好ましく、70質量%以上が特に好ましい。上限は特に限定されないが、95質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下が更に好ましく、80質量%以下が特に好ましい。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。
(polymer component)
The polymer composition contains a modified polymer that has hydrophilicity and has been modified with an acid or base.
In the polymer composition, the content of the modified polymer in 100% by mass of the polymer component is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, still more preferably 60% by mass or more, and particularly 70% by mass or more. preferable. Although the upper limit is not particularly limited, it is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, even more preferably 85% by mass or less, and particularly preferably 80% by mass or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

前記変性ポリマーは親水性を持つものであるが、本明細書において、「親水性」とは、有機溶剤と比較して、水に対してより大きな親和性を有することを意味する。例えば、水(又は緩衝化水溶液)と、オクタノール、酢酸エチル、塩化メチレン又はメチルtert-ブチルエーテルのような水非混和性有機溶剤との間の分配係数を測定することにより、ポリマーの親水性を定量化できる。平衡化の後に、有機溶剤中よりも水中により高い濃度のポリマーが存在する場合、そのポリマーは親水性であると考えられる。変性ポリマーの「親水性」は、親水性の付与が可能な種々の方法を採用でき、例えば、後述の酸性官能基、塩基性官能基をポリマーに導入することにより、親水性を付与できる。 The modified polymer is hydrophilic, and the term "hydrophilic" as used herein means having greater affinity for water than for organic solvents. For example, the hydrophilicity of a polymer is quantified by measuring the partition coefficient between water (or a buffered aqueous solution) and a water-immiscible organic solvent such as octanol, ethyl acetate, methylene chloride, or methyl tert-butyl ether. can be A polymer is considered hydrophilic if, after equilibration, there is a higher concentration of the polymer in water than in the organic solvent. The "hydrophilicity" of the modified polymer can be imparted by various methods capable of imparting hydrophilicity. For example, hydrophilicity can be imparted by introducing an acidic functional group or a basic functional group to the polymer, which will be described later.

酸で変性された変性ポリマー(以下、「酸変性ポリマー」とも称する)における酸性官能基(酸性基)としては、カルボン酸基(カルボキシ基)、スルホン酸基、リン酸基、フェノール性水酸基等が挙げられる。酸性官能基における水素原子は、金属原子等で置換されていてもよく、解離していてもよい。なかでも、カルボン酸基(-COOH)、スルホン酸基(-SOH)、これらの塩(カルボン酸イオン(-COO)及び/又はスルホン酸イオン(-SO )と、これらのカウンターカチオンとからなる塩)が望ましい。カウンターカチオンは塩の形成が可能なカチオンであれば特に限定されず、例えば、Na+、K+等が挙げられる。 Examples of the acidic functional group (acidic group) in the acid-modified modified polymer (hereinafter also referred to as "acid-modified polymer") include a carboxylic acid group (carboxy group), a sulfonic acid group, a phosphoric acid group, a phenolic hydroxyl group, and the like. mentioned. A hydrogen atom in the acidic functional group may be substituted with a metal atom or the like, or may be dissociated. Among them, carboxylic acid group (-COOH), sulfonic acid group (-SO 3 H), salts thereof (carboxylic acid ion (-COO - ) and/or sulfonic acid ion (-SO 3 - ), and counters thereof cations) are preferred. The counter cation is not particularly limited as long as it can form a salt, and examples thereof include Na + and K + .

塩基で変性された変性ポリマー(以下、「塩基変性ポリマー」とも称する)における塩基性官能基(塩基性基)としては、アミノ基、イミノ基(=NH)、アンモニウム塩基、塩基性窒素原子を有する複素環基等が例示される。 The basic functional group (basic group) in the base-modified modified polymer (hereinafter also referred to as "base-modified polymer") includes an amino group, an imino group (=NH), an ammonium base, and a basic nitrogen atom. A heterocyclic group and the like are exemplified.

前記アミノ基は、第1級アミノ基(-NH)、第2級アミノ基(-NHR)、第3級アミノ基(-NRR’)のいずれでもよい。 The amino group may be a primary amino group (--NH 2 ), a secondary amino group (--NHR) or a tertiary amino group (--NRR').

前記R、R’としては、置換若しくは非置換の1価炭化水素基が挙げられ、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよい。前記R、R’は、飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基のいずれでもよく、酸素などのヘテロ原子を有していてもよい。 Examples of R and R' include substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups, which may be linear, branched or cyclic. The above R and R' may be either a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group, and may have a heteroatom such as oxygen.

前記R、R’の置換若しくは非置換の1価炭化水素基の炭素数は、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~6が更に好ましい。 The number of carbon atoms in the substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group of R and R' is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 8, and even more preferably 1 to 6.

前記R、R’の置換若しくは非置換の1価炭化水素基としては、ヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換の脂肪族、脂環族、芳香族の炭化水素基が挙げられ、具体的には、ヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換の直鎖状アルキル基、分岐状アルキル基、環状アルキル基、アリール基、アラルキル基等が列挙される。 Examples of the substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups for R and R′ include substituted or unsubstituted aliphatic, alicyclic, and aromatic hydrocarbon groups that may contain a heteroatom, specifically includes substituted or unsubstituted linear alkyl groups, branched alkyl groups, cyclic alkyl groups, aryl groups, aralkyl groups and the like which may contain heteroatoms.

前記R、R’がヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換の直鎖状、分岐状アルキル基の場合、炭素数は1~8が好ましく、1~4がより好ましく、1~2が更に好ましい。前記R、R’がヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換の環状アルキル基の場合、炭素数は3~12が好ましい。前記R、R’がヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換のアリール基の場合、炭素数は6~10が好ましい。前記R、R’がヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換のアラルキル基の場合、炭素数は7~10が好ましい。 When R and R' are substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups which may contain heteroatoms, the number of carbon atoms is preferably 1 to 8, more preferably 1 to 4, even more preferably 1 to 2. . When the above R and R' are substituted or unsubstituted cyclic alkyl groups which may contain heteroatoms, they preferably have 3 to 12 carbon atoms. When the above R and R' are substituted or unsubstituted aryl groups which may contain heteroatoms, they preferably have 6 to 10 carbon atoms. When R and R' are substituted or unsubstituted aralkyl groups which may contain heteroatoms, the number of carbon atoms is preferably 7-10.

前記ヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換の直鎖状、分岐状アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、iso-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、へキシル基、へプチル基、2-エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、及びこれらのヘテロ原子を含む基等が挙げられる。前記ヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換の環状アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンチル基、1-エチルシクロペンチル基、1-エチルシクロヘキシル基等が挙げられる。前記ヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換のアリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、及びこれらのヘテロ原子を含む基等が挙げられる。前記ヘテロ原子を含んでもよい置換若しくは非置換のアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、及びこれらのヘテロ原子を含む基等が挙げられる。 Examples of the substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group which may contain a hetero atom include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, iso-butyl group and sec-butyl group. group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, and groups containing these heteroatoms. Examples of the substituted or unsubstituted cyclic alkyl group which may contain a hetero atom include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, an adamantyl group, a 1-ethylcyclopentyl group, a 1- An ethylcyclohexyl group and the like can be mentioned. Examples of the substituted or unsubstituted aryl group which may contain a heteroatom include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group, and groups containing these heteroatoms. . Examples of the substituted or unsubstituted aralkyl group which may contain a heteroatom include a benzyl group, a phenethyl group, and groups containing these heteroatoms.

前記アンモニウム塩基としては、第3級アンモニウム塩基、第4級アンモニウム塩基等が挙げられる。 Examples of the ammonium base include tertiary ammonium bases and quaternary ammonium bases.

前記塩基性窒素原子を有する複素環基としては、ピリジン基、ピリミジン基、ピラジン基、イミダゾール基、チオールを含むイミダゾール基、トリアゾール基、チアゾール基等の含窒素ヘテロ環基等が挙げられる。複素環基の場合、二重結合を有することで、ゴム中に分散しやすい。 Examples of the heterocyclic group having a basic nitrogen atom include nitrogen-containing heterocyclic groups such as a pyridine group, a pyrimidine group, a pyrazine group, an imidazole group, an imidazole group containing a thiol, a triazole group, and a thiazole group. In the case of a heterocyclic group, having a double bond facilitates dispersion in rubber.

前記塩基性官能基のなかでも、ピリジン基、イミダゾール基、チアゾール基、アミノ基(第1級アミノ基、第2級アミノ基、第3級アミノ基)が好ましく、アミノ基がより好ましい。 Among the basic functional groups, a pyridine group, an imidazole group, a thiazole group and an amino group (primary amino group, secondary amino group and tertiary amino group) are preferable, and an amino group is more preferable.

前記変性ポリマーの骨格を構成するポリマーとしては、例えば、炭素-炭素二重結合を持つポリマー等が挙げられる。炭素-炭素二重結合を持つポリマーとしては、例えば、ジエン系ゴム;ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂;エポキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の熱硬化性樹脂;などのポリマー成分などが挙げられる。なかでも、より効果が得られる観点から、ジエン系ゴムが望ましい。 Examples of the polymer constituting the skeleton of the modified polymer include polymers having carbon-carbon double bonds. Polymers having carbon-carbon double bonds include, for example, diene rubbers; thermoplastic resins such as polycarbonate resins and polyester resins; thermosetting resins such as epoxy resins and polyamideimide resins; . Among them, the diene rubber is preferable from the viewpoint that more effects can be obtained.

ジエン系ゴムとしては、イソプレン系ゴム、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)などが挙げられる。また、ブチル系ゴム、フッ素ゴムなども挙げられる。なかでも、より効果が得られる観点から、SBR、BR、イソプレン系ゴムが好ましく、SBR、BRがより好ましい。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Diene rubbers include isoprene rubber, butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), ethylene propylene diene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR). ) and the like. In addition, butyl-based rubber, fluororubber, and the like can also be used. Among them, SBR, BR, and isoprene-based rubber are preferred, and SBR and BR are more preferred, from the viewpoint of obtaining more effects. These may be used alone or in combination of two or more.

SBRとしては特に限定されず、例えば、乳化重合スチレンブタジエンゴム(E-SBR)、溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)等を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The SBR is not particularly limited, and for example, emulsion-polymerized styrene-butadiene rubber (E-SBR), solution-polymerized styrene-butadiene rubber (S-SBR), etc. can be used. These may be used alone or in combination of two or more.

SBRのスチレン含量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上である。また、該スチレン含量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは40質量%以下、更に好ましくは30質量%以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、本明細書において、SBRのスチレン含量は、H-NMR測定により算出される。
The styrene content of SBR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and still more preferably 15% by mass or more. Also, the styrene content is preferably 60% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and even more preferably 30% by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.
In this specification, the styrene content of SBR is calculated by 1 H-NMR measurement.

SBRのビニル含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上である。上記ビニル含有量は、好ましくは75質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、ビニル含有量(1,2-結合ブタジエン単位量)は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定できる。
The vinyl content of SBR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and still more preferably 15% by mass or more. The vinyl content is preferably 75% by mass or less, more preferably 70% by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.
The vinyl content (1,2-bonded butadiene unit amount) can be measured by infrared absorption spectrometry.

SBRとしては、例えば、住友化学(株)、JSR(株)、旭化成(株)、日本ゼオン(株)等により製造・販売されているSBRを使用できる。 As SBR, for example, SBR manufactured and sold by Sumitomo Chemical Co., Ltd., JSR Co., Ltd., Asahi Kasei Co., Ltd., Nippon Zeon Co., Ltd., etc. can be used.

前記ポリマー組成物が、前記変性ポリマーとして酸又は塩基で変性された変性SBRを含む場合、ポリマー成分100質量%中の該変性SBRの含有量は、30質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上が更に好ましく、70質量%以上が特に好ましい。上限は特に限定されないが、95質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下が更に好ましく、80質量%以下が特に好ましい。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。 When the polymer composition contains modified SBR modified with an acid or base as the modified polymer, the content of the modified SBR in 100% by mass of the polymer component is preferably 30% by mass or more, and 50% by mass or more. It is more preferably 60% by mass or more, and particularly preferably 70% by mass or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, even more preferably 85% by mass or less, and particularly preferably 80% by mass or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

BRは特に限定されず、例えば、高シス含量のハイシスBR、シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するBR、希土類系触媒を用いて合成したBR(希土類BR)等を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、耐摩耗性が向上するという理由から、シス含量が90質量%以上のハイシスBRが好ましい。 BR is not particularly limited, and for example, high cis BR having a high cis content, BR containing syndiotactic polybutadiene crystals, BR synthesized using a rare earth catalyst (rare earth BR), and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, high-cis BR having a cis content of 90% by mass or more is preferable because it improves wear resistance.

前記ポリマー組成物が、前記変性ポリマーとして酸又は塩基で変性された変性BRを含む場合、ポリマー成分100質量%中の該変性BRの含有量は、30質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、60質量%以上が更に好ましく、70質量%以上が特に好ましい。上限は特に限定されないが、95質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下が更に好ましく、80質量%以下が特に好ましい。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。 When the polymer composition contains a modified BR modified with an acid or a base as the modified polymer, the content of the modified BR in 100% by mass of the polymer component is preferably 30% by mass or more, and is preferably 50% by mass or more. It is more preferably 60% by mass or more, and particularly preferably 70% by mass or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, even more preferably 85% by mass or less, and particularly preferably 80% by mass or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、改質NR、変性NR、変性IR等が挙げられる。NRとしては、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20等、ゴム工業において一般的なものを使用できる。IRとしては、特に限定されず、例えば、IR2200等、ゴム工業において一般的なものを使用できる。改質NRとしては、脱タンパク質天然ゴム(DPNR)、高純度天然ゴム(UPNR)等、変性NRとしては、エポキシ化天然ゴム(ENR)、水素添加天然ゴム(HNR)、グラフト化天然ゴム等、変性IRとしては、エポキシ化イソプレンゴム、水素添加イソプレンゴム、グラフト化イソプレンゴム等、が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 The isoprene rubber includes natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), modified NR, modified NR, modified IR, and the like. As NR, those commonly used in the rubber industry, such as SIR20, RSS#3, and TSR20, can be used. The IR is not particularly limited, and for example IR2200 or the like commonly used in the rubber industry can be used. Modified NR includes deproteinized natural rubber (DPNR), high-purity natural rubber (UPNR), etc. Modified NR includes epoxidized natural rubber (ENR), hydrogenated natural rubber (HNR), grafted natural rubber, etc. Examples of modified IR include epoxidized isoprene rubber, hydrogenated isoprene rubber, grafted isoprene rubber, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

前記ポリマー組成物が、前記変性ポリマーとして酸又は塩基で変性された変性イソプレン系ゴムを含む場合、ポリマー成分100質量%中の該変性イソプレン系ゴムの含有量は、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、15質量%以上が更に好ましく、20質量%以上が特に好ましい。上限は特に限定されないが、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、35質量%以下が更に好ましく、30質量%以下が特に好ましい。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。 When the polymer composition contains a modified isoprene-based rubber modified with an acid or base as the modified polymer, the content of the modified isoprene-based rubber in 100% by mass of the polymer component is preferably 5% by mass or more. It is more preferably at least 15% by mass, particularly preferably at least 20% by mass. Although the upper limit is not particularly limited, it is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, even more preferably 35% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

より効果が得られる観点から、前述の変性ポリマーのなかでも、酸変性SBR、酸変性BRが好ましく、カルボン酸変性SBR、スルホン酸変性SBR、カルボン酸変性BR、スルホン酸変性BR、これらの塩がより好ましく、カルボン酸変性SBR、カルボン酸変性BR、これらの塩が更に好ましい。 Among the modified polymers described above, acid-modified SBR and acid-modified BR are preferred from the viewpoint of obtaining more effects, and carboxylic acid-modified SBR, sulfonic acid-modified SBR, carboxylic acid-modified BR, sulfonic acid-modified BR, and salts thereof are preferred. More preferred are carboxylic acid-modified SBR, carboxylic acid-modified BR, and salts thereof.

前記ポリマー組成物は、前記変性ポリマー以外の他のポリマー成分を含んでもよい。他のポリマー成分としては、例えば、前記変性SBR、前記変性BR、前記変性イソプレン系ゴム以外のジエン系ゴムなど(非変性のSBR、BR、イソプレン系ゴム)が挙げられる。また、前記ポリマー組成物は、前記変性ポリマー以外の変性されたポリマーを含んでもよい。なかでも、非変性のイソプレン系ゴム、非変性のBRが好ましい。 The polymer composition may contain polymer components other than the modified polymer. Other polymer components include, for example, the modified SBR, the modified BR, and diene rubbers other than the modified isoprene rubber (unmodified SBR, BR, isoprene rubber). Also, the polymer composition may contain a modified polymer other than the modified polymer. Among them, unmodified isoprene rubber and unmodified BR are preferable.

前記ポリマー組成物が前記変性ポリマー以外の他のポリマー成分を含む場合、ポリマー成分100質量%中の該他のポリマー成分の含有量は、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、15質量%以上が更に好ましく、20質量%以上が特に好ましい。上限は特に限定されないが、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、35質量%以下が更に好ましく、30質量%以下が特に好ましい。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。なお、該他のポリマー成分として、非変性のイソプレン系ゴムや非変性のBRを用いる場合、非変性のイソプレン系ゴムの含有量、非変性のBRの含有量も同様の範囲が好適である。 When the polymer composition contains a polymer component other than the modified polymer, the content of the other polymer component in 100% by mass of the polymer component is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more. 15% by mass or more is more preferable, and 20% by mass or more is particularly preferable. Although the upper limit is not particularly limited, it is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, even more preferably 35% by mass or less, and particularly preferably 30% by mass or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained. When unmodified isoprene rubber or unmodified BR is used as the other polymer component, the content of unmodified isoprene rubber and the content of unmodified BR are preferably within the same range.

(金属酸化物)
前記ポリマー組成物は、効果がより良好に得られる観点から、金属酸化物を含むことが好ましい。
(metal oxide)
The polymer composition preferably contains a metal oxide from the viewpoint of obtaining better effects.

金属酸化物は、金属の単独酸化物、複合酸化物などが挙げられ、例えば、MxOy(Mは金属原子を表す。x及びyは、各々独立して、1~6の整数を表す。)で示される化合物などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、前記金属酸化物は、酸化亜鉛以外のものであることが好ましい。 Metal oxides include metal single oxides, composite oxides, and the like, for example, MxOy (M represents a metal atom. x and y each independently represents an integer of 1 to 6.) and the like compounds shown. These may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. It should be noted that the metal oxide is preferably other than zinc oxide.

具体的な金属酸化物としては、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化セシウムなどのアルカリ金属の酸化物;酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウムなどのアルカリ土類金属の酸化物;酸化スカンジウム、酸化チタン、酸化バナジウム、酸化クロム、酸化マンガン、酸化鉄、酸化コバルト、酸化ニッケル、酸化銅、酸化イットリウム、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化モリブデン、酸化テクネチウム、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化パラジウム、酸化銀、酸化ハフニウム、酸化タンタル、酸化タングステン、酸化オスミウム、酸化イリジウム、酸化白金、酸化金などの遷移金属の酸化物;酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ガリウム、酸化カドミウム、酸化インジウム、酸化スズ、酸化タリウム、酸化鉛、酸化ビスマス、酸化ポロニウムなどの卑金属の酸化物;などが挙げられる。金属酸化物は、単独又は2種以上の混合物として使用することもできる。 Specific metal oxides include alkali metal oxides such as lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, rubidium oxide and cesium oxide; alkaline earth metal oxides such as calcium oxide, strontium oxide and barium oxide; scandium, titanium oxide, vanadium oxide, chromium oxide, manganese oxide, iron oxide, cobalt oxide, nickel oxide, copper oxide, yttrium oxide, zirconium oxide, niobium oxide, molybdenum oxide, technetium oxide, ruthenium oxide, rhodium oxide, palladium oxide, Transition metal oxides such as silver oxide, hafnium oxide, tantalum oxide, tungsten oxide, osmium oxide, iridium oxide, platinum oxide, gold oxide; beryllium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, gallium oxide, cadmium oxide, indium oxide, oxide oxides of base metals such as tin, thallium oxide, lead oxide, bismuth oxide, and polonium oxide; A metal oxide can also be used individually or as a mixture of 2 or more types.

なかでも、効果が好適に得られる観点から、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化セシウム、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、及び酸化バリウムからなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、及び酸化バリウムからなる群より選択される少なくとも1種を含むことがより好ましく、酸化マグネシウムを含むことが更に好ましい。 Among them, at least selected from the group consisting of lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, rubidium oxide, cesium oxide, beryllium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide, and barium oxide, from the viewpoint of suitably obtaining the effect. It preferably contains one, more preferably at least one selected from the group consisting of beryllium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide, and barium oxide, and still more preferably magnesium oxide.

前記ポリマー組成物において、前記金属酸化物の含有量(前記金属酸化物の総量)は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1.0質量部以上、更に好ましくは2.0質量部以上、特に好ましくは2.2質量部以上であり、また、好ましくは10.0質量部以下、より好ましくは5.0質量部以下、更に好ましくは4.0質量部以下、特に好ましくは3.0質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。なお、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化セシウム、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、及び酸化バリウムからなる群より選択される少なくとも1種の総量、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、及び酸化バリウムからなる群より選択される少なくとも1種の総量、並びに、酸化マグネシウムの含有量についても、それぞれ同様の範囲が好適である。 In the polymer composition, the content of the metal oxides (total amount of the metal oxides) is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1.0 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the polymer component. , More preferably 2.0 parts by mass or more, particularly preferably 2.2 parts by mass or more, and preferably 10.0 parts by mass or less, more preferably 5.0 parts by mass or less, still more preferably 4.0 parts by mass It is not more than 3.0 parts by mass, particularly preferably not more than 3.0 parts by mass. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably. The total amount of at least one selected from the group consisting of lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, rubidium oxide, cesium oxide, beryllium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide, and barium oxide, beryllium oxide, and magnesium oxide , the total amount of at least one selected from the group consisting of calcium oxide, strontium oxide, and barium oxide, and the content of magnesium oxide, the same range is preferable.

前記金属酸化物の見かけ比重は、好ましくは0.4g/ml未満、より好ましくは、0.3g/ml以下、更に好ましくは0.25g/ml以下であり、また、好ましくは0.05g/ml以上、より好ましくは0.15g/ml以上である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。また、酸化マグネシウムの見かけ比重も同様の範囲であることが好適である。
なお、上記金属酸化物の見かけ比重は、50mlメスシリンダーに見かけ容積で30ml量り取り、その質量から算出して求めた値である。
The apparent specific gravity of the metal oxide is preferably less than 0.4 g/ml, more preferably 0.3 g/ml or less, still more preferably 0.25 g/ml or less, and preferably 0.05 g/ml. 0.15 g/ml or more, more preferably 0.15 g/ml or more. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably. Moreover, it is preferable that the apparent specific gravity of magnesium oxide is also within the same range.
The apparent specific gravity of the metal oxide is a value obtained by weighing 30 ml in apparent volume into a 50 ml graduated cylinder and calculating from the mass.

前記金属酸化物のd50は、好ましくは10μm未満、より好ましくは4.5μm以下、更に好ましくは1.5μm以下、特に好ましくは0.75μm未満であり、また、好ましくは0.05μm以上、より好ましくは0.45μm以上である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。また、酸化マグネシウムのd50も同様の範囲であることが好適である。
なお、上記金属酸化物のd50は、レーザー回折散乱法によって得られた質量基準の粒度分布曲線における積算値50%の粒子径である。
The d50 of the metal oxide is preferably less than 10 μm, more preferably 4.5 μm or less, even more preferably 1.5 μm or less, particularly preferably less than 0.75 μm, and more preferably 0.05 μm or more, more preferably is 0.45 μm or more. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably. Also, the d50 of magnesium oxide is preferably within the same range.
The d50 of the metal oxide is the particle diameter at 50% of the integrated value in the mass-based particle size distribution curve obtained by the laser diffraction scattering method.

前記金属酸化物の窒素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは100m/g以上、より好ましくは115m/g以上であり、また、好ましくは250m/g以下、より好ましくは225m/g以下、更に好ましくは200m/g以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。また、酸化マグネシウムのNSAも同様の範囲であることが好適である。
なお、上記金属酸化物のNSAは、JIS Z8830:2013に準拠してBET法で測定される値である。
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of the metal oxide is preferably 100 m 2 /g or more, more preferably 115 m 2 /g or more, and is preferably 250 m 2 /g or less, more preferably 225 m 2 . /g or less, more preferably 200 m 2 /g or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably. Also, N 2 SA of magnesium oxide is preferably within the same range.
The N 2 SA of the metal oxide is a value measured by the BET method according to JIS Z8830:2013.

金属酸化物の市販品としては、共和化学工業(株)、富士フイルム和光純薬(株)、キシダ化学(株)、協和化学工業(株)、タテホ化学工業(株)、(株)JHE、日本化学工業(株)、赤穂化成(株)等の製品を使用できる。 Commercially available metal oxides include Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Kishida Chemical Co., Ltd., Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., Tateho Chemical Industry Co., Ltd., JHE Co., Ltd., Products such as Nippon Kagaku Kogyo Co., Ltd. and Ako Kasei Co., Ltd. can be used.

(塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカ)
前記ポリマー組成物は、効果がより良好に得られる観点から、塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカを含むことが好ましい。
(Surface-modified silica having basic molecules on its surface)
The polymer composition preferably contains surface-modified silica having basic molecules on its surface, from the viewpoint of obtaining better effects.

前記表面修飾シリカを構成するシリカとしては、特に限定されず、例えば、乾式法シリカ(無水シリカ)、湿式法シリカ(含水シリカ)などが挙げられる。なかでも、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。 Silica constituting the surface-modified silica is not particularly limited, and examples thereof include dry silica (anhydrous silica) and wet silica (hydrous silica). Among them, wet-process silica is preferable because it has many silanol groups.

シリカの窒素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは30m/g以上、より好ましくは100m/g以上、更に好ましくは125m/g以上である。また、シリカのNSAは、好ましくは300m/g以下、より好ましくは250m/g以下、更に好ましくは200m/g以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。
なお、シリカのNSAは、ASTM D3037-93に準じてBET法で測定される値である。
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of silica is preferably 30 m 2 /g or more, more preferably 100 m 2 /g or more, still more preferably 125 m 2 /g or more. The N 2 SA of silica is preferably 300 m 2 /g or less, more preferably 250 m 2 /g or less, and even more preferably 200 m 2 /g or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.
The N 2 SA of silica is a value measured by the BET method according to ASTM D3037-93.

シリカとしては、例えば、デグッサ社、ローディア社、東ソー・シリカ(株)、ソルベイジャパン(株)、(株)トクヤマ等の製品を使用できる。 As silica, for example, products of Degussa, Rhodia, Tosoh Silica, Solvay Japan, Tokuyama, etc. can be used.

前記表面修飾シリカを構成する塩基性分子は、塩基性を持つ分子であれば使用可能であり、例えば、塩基性官能基を有する化合物を好適に使用できる。該塩基性官能基としては、例えば、前述の塩基性官能基が挙げられる。塩基性官能基のなかでも、ピリジン基、イミダゾール基、チアゾール基、アミノ基(第1級アミノ基、第2級アミノ基、第3級アミノ基)が好ましく、アミノ基がより好ましい。 Basic molecules constituting the surface-modified silica can be used as long as they are basic molecules, and for example, compounds having basic functional groups can be preferably used. Examples of the basic functional group include the basic functional groups described above. Among basic functional groups, pyridine group, imidazole group, thiazole group and amino group (primary amino group, secondary amino group and tertiary amino group) are preferable, and amino group is more preferable.

塩基性化合物としてのアミノ基を有する化合物は、特に限定されないが、例えば、1分子内に、第1級~第3級のアミノ基とアルコキシシリル基とを有する化合物を好適に使用できる。アミノ基を有する化合物として、具体的には、下記式(I)、(II)で示される化合物が好適である。 The compound having an amino group as a basic compound is not particularly limited, but for example, a compound having a primary to tertiary amino group and an alkoxysilyl group in one molecule can be preferably used. As the compound having an amino group, specifically, compounds represented by the following formulas (I) and (II) are suitable.

(R11O)12 3-n-Si-R13-NR1415 (I)
(式中、R11、R12、R14及びR15は、それぞれ独立に、水素原子、又は置換若しくは非置換の1価炭化水素基を表す。R13は、置換若しくは非置換の2価炭化水素基を表す。nは、1~3を表す。)
(R 11 O) n R 12 3-n —Si—R 13 —NR 14 R 15 (I)
(wherein R 11 , R 12 , R 14 and R 15 each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group; R 13 is a substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon represents a hydrogen group, n represents 1 to 3.)

(R21O)22 3-p-Si-R23-NR24-R25-Si-(R26O)27 3-q (II)
(式中、R21、R22、R24、R26及びR27は、それぞれ独立に、水素原子、又は置換若しくは非置換の1価炭化水素基を表す。R23及びR25は、それぞれ独立に、置換若しくは非置換の2価炭化水素基を表す。p及びqは、それぞれ独立に、1~3を表す。)
(R 21 O) p R 22 3-p —Si—R 23 —NR 24 —R 25 —Si—(R 26 O) q R 27 3-q (II)
(wherein R 21 , R 22 , R 24 , R 26 and R 27 each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon group; R 23 and R 25 each independently represents a substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon group, p and q each independently represents 1 to 3.)

式(I)、(II)のR11~R15、R21~R27の置換若しくは非置換の1価及び2価炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよい。R11~R15の置換若しくは非置換の1価及び2価炭化水素基は、飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基のいずれでもよく、酸素などのヘテロ原子を有していてもよい。 The substituted or unsubstituted monovalent and divalent hydrocarbon groups of R 11 to R 15 and R 21 to R 27 in formulas (I) and (II) may be linear, branched or cyclic. The substituted or unsubstituted monovalent and divalent hydrocarbon groups of R 11 to R 15 may be either saturated hydrocarbon groups or unsaturated hydrocarbon groups, and may have a heteroatom such as oxygen.

式(I)のR11、R12、R14及びR15、式(II)R21、R22、R24、R26及びR27の置換若しくは非置換の1価炭化水素基の炭素数は、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~6が更に好ましい。R13の置換若しくは非置換の2価炭化水素基の炭素数は、1~10が好ましく、1~8がより好ましく、1~6が更に好ましい。 The number of carbon atoms in the substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups of R 11 , R 12 , R 14 and R 15 in formula (I) and R 21 , R 22 , R 24 , R 26 and R 27 in formula (II) is , 1 to 10 are preferred, 1 to 8 are more preferred, and 1 to 6 are even more preferred. The substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon group of R 13 preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and still more preferably 1 to 6 carbon atoms.

式(I)のR11、R12、R14及びR15、式(II)R21、R22、R24、R26及びR27の置換若しくは非置換の1価炭化水素基の具体例としては、前述のR、R’の置換若しくは非置換の1価炭化水素基と同様のものが挙げられる。 Specific examples of substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups for R 11 , R 12 , R 14 and R 15 in formula (I) and R 21 , R 22 , R 24 , R 26 and R 27 in formula (II) includes the same substituted or unsubstituted monovalent hydrocarbon groups for R and R′ described above.

式(I)のR13、式(II)のR23及びR25の置換若しくは非置換の2価炭化水素基は、具体的には、ヘテロ原子を含んでもよい置換又は非置換の炭素数1~18のアルキレン基、炭素数5~18のシクロアルキレン基等が挙げられる。具体例としては、メチレン基、エチレン基、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、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、1,2-プロピレン基などが挙げられる。 Specifically, the substituted or unsubstituted divalent hydrocarbon group of R 13 of formula (I), R 23 and R 25 of formula (II) is a substituted or unsubstituted C 1 group optionally containing a heteroatom. to 18 alkylene groups, cycloalkylene groups having 5 to 18 carbon atoms, and the like. Specific examples include methylene, ethylene, trimethylene, tetramethylene, pentamethylene, hexamethylene, octylene, nonylene, decylene and 1,2-propylene groups.

上記式(I)で示されるアミノ基を有する化合物の具体例としては、例えば、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-[3-(トリメトキシシリル)プロピル]-1-ブタンアミン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノブチル)-3-アミノブチルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルトリメトキシシランなどが例示される。 Specific examples of the compound having an amino group represented by formula (I) include 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-[3-(trimethoxysilyl)propyl]- 1-butanamine, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2-(aminobutyl)-3-aminobutyltrimethoxysilane, N-2-(aminoethyl)-3-amino Examples include propylmethyltrimethoxysilane.

上記式(II)で表されるアミノ基を有する化合物の具体例としては、例えば、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)アミン、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)アミン、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)アミン、ビス(トリエトキシシリルメチル)アミン、ビス(6-トリメトキシシリルヘキシル)アミンなどが例示される。 Specific examples of the compound having an amino group represented by formula (II) include bis(3-trimethoxysilylpropyl)amine, bis(3-triethoxysilylpropyl)amine, bis(4-trimethoxy silylbutyl)amine, bis(triethoxysilylmethyl)amine, bis(6-trimethoxysilylhexyl)amine and the like.

上記以外のアミノ基を有する化合物の具体例としては、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基含有芳香族系化合物;3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(3-メチルジメトキシシリルプロピル)アミンなどのアミノ基含有ジアルコキシシラン系化合物;N,N´-ビス[3-(トリメトキシシリル)プロピル]エチレンジアミン、N-(2-アミノエチル)-N´-(3-(トリメトキシシリル)プロピル)エチレンジアミンなどのエチレンジアミン系化合物;などが例示される。 Specific examples of compounds having an amino group other than the above include amino group-containing aromatic compounds such as N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane; 3-aminopropylmethyldimethoxysilane, 3-aminopropylmethyldiethoxy Amino group-containing dialkoxysilane compounds such as silane, N-2-(aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane, bis(3-methyldimethoxysilylpropyl)amine; N,N'-bis[3-( ethylenediamine compounds such as trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine, N-(2-aminoethyl)-N'-(3-(trimethoxysilyl)propyl)ethylenediamine; and the like.

前記塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカの製造方法(シリカ表面に塩基性分子を処理(被覆)する方法)は、塩基性分子と、シリカとを接触させることが可能な方法を使用できる。例えば、塩基性化合物、シリカを公知の方法で混合することにより調製できる。具体的には、塩基性分子及びシリカと、ポリマー成分等の他の成分とをオープンロール、バンバリーミキサーなどの混練装置を用いて混練する方法などにより、混練物中に前記塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカが生成させることで製造できる。また、塩基性化合物及びシリカのみを公知の方法で混合することにより製造することも可能である。 As the method for producing the surface-modified silica having basic molecules on the surface (method for treating (coating) the silica surface with basic molecules), a method capable of bringing the basic molecules into contact with silica can be used. For example, it can be prepared by mixing a basic compound and silica by a known method. Specifically, a basic molecule and silica are kneaded with other components such as a polymer component using a kneading apparatus such as an open roll mixer or a Banbury mixer, so that the basic molecules are added to the surface of the kneaded product. It can be produced by generating surface-modified silica having. Alternatively, it can be produced by mixing only the basic compound and silica by a known method.

前記ポリマー組成物において、前記表面修飾シリカの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは30質量部以上、更に好ましくは40質量部以上、特に好ましくは50質量部以上である。該含有量の上限は特に限定されないが、好ましくは150質量部以下、より好ましくは100質量部以下、更に好ましくは80質量部以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。前記表面修飾シリカの含有量は、ポリマー組成物中のポリマー成分100質量部に対する前記シリカと前記塩基性分子との合計配合量であり、シリカ表面に付着していない塩基性分子も含む量である。なお、塩基性分子がアミノ基を有する化合物の場合、該アミノ基を有する化合物を表面に有するシリカの含有量も同様の範囲が好適である。 In the polymer composition, the content of the surface-modified silica is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 30 parts by mass or more, still more preferably 40 parts by mass or more, and particularly preferably It is 50 parts by mass or more. Although the upper limit of the content is not particularly limited, it is preferably 150 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass or less, and still more preferably 80 parts by mass or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained. The content of the surface-modified silica is the total amount of the silica and the basic molecule with respect to 100 parts by mass of the polymer component in the polymer composition, and includes the basic molecule not attached to the silica surface. . In addition, when the basic molecule is a compound having an amino group, the content of the silica having the compound having the amino group on its surface is preferably within the same range.

前記ポリマー組成物において、前記塩基性分子の含有量は、該ポリマー組成物中に含まれる全シリカ100質量部に対して、2.0質量部以上が好ましく、4.0質量部以上がより好ましく、6.0質量部以上が更に好ましい。また、上記含有量は、30.0質量部以下が好ましく、20.0質量部以下がより好ましく、15.0質量部以下が更に好ましい。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。 In the polymer composition, the content of the basic molecule is preferably 2.0 parts by mass or more, more preferably 4.0 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of all silica contained in the polymer composition. , more preferably 6.0 parts by mass or more. The content is preferably 30.0 parts by mass or less, more preferably 20.0 parts by mass or less, and even more preferably 15.0 parts by mass or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

前記ポリマー組成物は、前記塩基性分子以外に、更にシランカップリング剤を含んでもよい。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、例えば、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、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(4-トリエトキシシリルブチル)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(2-トリメトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)トリスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)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(2-トリメトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)ジスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、2-トリエトキシシリルエチル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、などのスルフィド系、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、2-メルカプトエチルトリエトキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ系、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、などのグリシドキシ系、3-ニトロプロピルトリメトキシシラン、3-ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系、3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-クロロプロピルトリエトキシシランなどのクロロ系などがあげられる。市販されているものとしては、例えば、デグッサ社、Momentive社、信越シリコーン(株)、東京化成工業(株)、アヅマックス(株)、東レ・ダウコーニング(株)等の製品を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
The polymer composition may further contain a silane coupling agent in addition to the basic molecule.
The silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)tetrasulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)tetrasulfide, Bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) trisulfide, bis ( 3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis(2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl) disulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl) ) disulfide, bis(4-trimethoxysilylbutyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3- sulfides such as triethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide; mercaptos such as 3-mercaptopropyltrimethoxysilane and 2-mercaptoethyltriethoxysilane; vinyls such as vinyltriethoxysilane and vinyltrimethoxysilane; Amino compounds such as propyltriethoxysilane and 3-aminopropyltrimethoxysilane, glycidoxy compounds such as γ-glycidoxypropyltriethoxysilane and γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-nitropropyltrimethoxysilane, Nitro-based agents such as 3-nitropropyltriethoxysilane and chloro-based agents such as 3-chloropropyltrimethoxysilane and 3-chloropropyltriethoxysilane can be mentioned. Commercially available products such as Degussa, Momentive, Shin-Etsu Silicone Co., Ltd., Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Azumax Co., Ltd., Dow Corning Toray Co., Ltd., and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.

シランカップリング剤を含有する場合、シランカップリング剤の含有量は、前記塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカのシリカ量、塩基性分子量、別途配合するシリカ量などを考慮し、適宜選択すればよい。 When a silane coupling agent is contained, the content of the silane coupling agent is appropriately selected in consideration of the silica amount of the surface-modified silica having basic molecules on the surface, the basic molecular weight, the amount of silica to be added separately, and the like. Just do it.

(他のフィラー)
前記ポリマー組成物は、フィラー(充填材)として、前記金属酸化物、前記表面修飾シリカ以外の他のフィラーを含んでもよい。他のフィラーとしては、未処理シリカ(表面に塩基性分子を有しないシリカ)、カーボンブラック、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレイ、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、マイカなどの無機フィラー;難分散性フィラー等のゴム分野で公知の材料を使用できる。なかでも、カーボンブラックが好ましい。
(other fillers)
The polymer composition may contain a filler other than the metal oxide and the surface-modified silica as a filler (filler). Other fillers include inorganic fillers such as untreated silica (silica having no basic molecules on the surface), carbon black, calcium carbonate, talc, alumina, clay, aluminum hydroxide, aluminum oxide, mica; difficult-to-disperse fillers. Materials known in the field of rubber such as rubber can be used. Among them, carbon black is preferred.

使用可能なカーボンブラックとしては、N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。市販品としては、例えば、旭カーボン(株)、キャボットジャパン(株)、東海カーボン(株)、三菱化学(株)、ライオン(株)、新日化カーボン(株)、コロンビアカーボン社等の製品を使用できる。 Usable carbon blacks include N134, N110, N220, N234, N219, N339, N330, N326, N351, N550, N762 and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Commercially available products include Asahi Carbon Co., Ltd., Cabot Japan Co., Ltd., Tokai Carbon Co., Ltd., Mitsubishi Chemical Co., Ltd., Lion Corporation, Shin Nikka Carbon Co., Ltd., Columbia Carbon Co., Ltd., etc. can be used.

カーボンブラックの窒素吸着比表面積(NSA)は、50m/g以上が好ましく、80m/g以上がより好ましく、100m/g以上が更に好ましい。また、上記NSAは、200m/g以下が好ましく、150m/g以下がより好ましく、130m/g以下が更に好ましい。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、JIS K6217-2:2001によって求められる。
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is preferably 50 m 2 /g or more, more preferably 80 m 2 /g or more, and even more preferably 100 m 2 /g or more. The N 2 SA is preferably 200 m 2 /g or less, more preferably 150 m 2 /g or less, and even more preferably 130 m 2 /g or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.
The nitrogen adsorption specific surface area of carbon black is determined according to JIS K6217-2:2001.

前記ポリマー組成物において、カーボンブラックの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは3質量部以上、より好ましくは5質量部以上、更に好ましくは10質量部以上である。上限は、好ましくは30質量部以下、より好ましくは20質量部以下、更に好ましくは15質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of carbon black is preferably 3 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and still more preferably 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. The upper limit is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, and even more preferably 15 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

(親水性重合体)
前記ポリマー組成物は、親水性重合体を含む。本明細書において、前記親水性重合体は、前述のポリマー成分に該当しないものとし、また、前述の親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーは、親水性重合体に該当しないものとする。つまり、前記親水性重合体は、前述の親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマー以外の親水性を有する重合体である。なお、親水性重合体の「親水性」とは、前述の変性ポリマーの親水性と同様の意味である。
(Hydrophilic polymer)
The polymer composition contains a hydrophilic polymer. In the present specification, the hydrophilic polymer does not correspond to the above-mentioned polymer component, and the above-mentioned modified polymer having hydrophilicity and modified with an acid or base corresponds to a hydrophilic polymer. shall not. In other words, the hydrophilic polymer is a hydrophilic polymer other than the modified polymer modified with an acid or a base. The “hydrophilicity” of the hydrophilic polymer has the same meaning as the hydrophilicity of the modified polymer described above.

前記ポリマー組成物において、前記親水性重合体の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは25質量部以上、特に好ましくは30質量部以上であり、また、好ましくは100質量部以下、より好ましくは70質量部以下、更に好ましくは50質量部以下、特に好ましくは40質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of the hydrophilic polymer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, still more preferably 25 parts by mass or more, and particularly preferably 100 parts by mass of the polymer component. is 30 parts by mass or more, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 70 parts by mass or less, still more preferably 50 parts by mass or less, and particularly preferably 40 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

前記親水性重合体は、より効果が得られる観点から、親水性官能基により変性されたイソプレン系ゴム、親水性を有する熱可塑性エラストマー、アクリル酸系ポリマー、及びスルホン酸系ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種を含むことが望ましい。 The hydrophilic polymer is selected from the group consisting of an isoprene-based rubber modified with a hydrophilic functional group, a hydrophilic thermoplastic elastomer, an acrylic acid-based polymer, and a sulfonic acid-based polymer, from the viewpoint of obtaining more effects. It is desirable to include at least one

親水性官能基により変性されたイソプレン系ゴムにおいて、親水性官能基としては、例えば、水酸基、アミノ基、及びエーテル基からなる群より選ばれる1以上の官能基などが挙げられる。なかでも、より効果が得られる観点から、エポキシ化天然ゴム(ENR)、エポキシ化イソプレンゴムの有するエポキシ基に、水酸基、アミノ基、及びエーテル基等を有する親水性の変性用化合物を付加して更に変性した変性ENR、変性エポキシ化イソプレンゴムが好ましく、変性ENRがより好ましい。 In the isoprene-based rubber modified with hydrophilic functional groups, the hydrophilic functional groups include, for example, one or more functional groups selected from the group consisting of hydroxyl groups, amino groups, and ether groups. Among them, from the viewpoint of obtaining more effects, a hydrophilic modifying compound having a hydroxyl group, an amino group, an ether group, etc. is added to the epoxy group of epoxidized natural rubber (ENR) or epoxidized isoprene rubber. Furthermore, modified ENR and modified epoxidized isoprene rubber are preferred, and modified ENR is more preferred.

変性ENRとしては、水酸基、アミノ基、及びエーテル基からなる群より選ばれる1以上の官能基により変性されたENRが好ましく、ENRの側鎖にポリエチレングリコールモノアルキルエーテル残基を有する変性ENRがより好ましい。変性エポキシ化イソプレンゴムとしては、水酸基、アミノ基、及びエーテル基からなる群より選ばれる1以上の官能基により変性されたエポキシ化イソプレンゴムが好ましく、エポキシ化イソプレンゴムの側鎖にポリエチレングリコールモノアルキルエーテル残基を有する変性ポキシ化イソプレンゴムがより好ましい。 The modified ENR is preferably an ENR modified with one or more functional groups selected from the group consisting of a hydroxyl group, an amino group, and an ether group, and more preferably a modified ENR having a polyethylene glycol monoalkyl ether residue on the side chain of the ENR. preferable. The modified epoxidized isoprene rubber is preferably an epoxidized isoprene rubber modified with one or more functional groups selected from the group consisting of a hydroxyl group, an amino group, and an ether group. Modified poxylated isoprene rubber with ether residues is more preferred.

ENR、エポキシ化イソプレンゴムのエポキシ化率は1~80モル%が好ましく、5~65モル%がより好ましく、25~50モル%が更に好ましく、30~50モル%が特に好ましい。ここで、エポキシ化率とは、エポキシ化前の天然ゴム中、イソプレンゴム中の炭素間二重結合の全数のうちエポキシ化された数の割合を意味し、例えば、滴定分析や核磁気共鳴(NMR)分析等により求められる。ENRとしては、例えば、クンプーランガスリー社製等より市販されているものを使用できる。 The epoxidation rate of ENR and epoxidized isoprene rubber is preferably 1 to 80 mol%, more preferably 5 to 65 mol%, still more preferably 25 to 50 mol%, and particularly preferably 30 to 50 mol%. Here, the epoxidation ratio means the ratio of the number of epoxidized carbon-carbon double bonds to the total number of carbon-carbon double bonds in the natural rubber and isoprene rubber before epoxidation. NMR) analysis or the like. As ENR, for example, those commercially available from Kumpuran Guthrie can be used.

ENR、エポキシ化イソプレンゴムの側鎖にポリエチレングリコールモノアルキルエーテル残基を有する変性ENR及び変性エポキシ化イソプレンゴムは、ENR又はエポキシ化イソプレンゴムと、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとの反応によって得られ、例えば、RSC Adv., 2016, 6, 107021-107028、Advanced Materials Research,2013,795,251-255等に記載の方法に準じて製造できる。具体的には、例えば、以下の反応により合成できる。

Figure 2023028919000001
ENR, modified ENR having a polyethylene glycol monoalkyl ether residue on the side chain of epoxidized isoprene rubber, and modified epoxidized isoprene rubber are obtained by reacting ENR or epoxidized isoprene rubber with polyethylene glycol monoalkyl ether, for example , RSC Adv. , 2016, 6, 107021-107028, Advanced Materials Research, 2013, 795, 251-255 and the like. Specifically, for example, it can be synthesized by the following reactions.
Figure 2023028919000001

ENR、エポキシ化イソプレンゴムのエポキシ基は、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルが付加することによって、その一部又は全部が開環されている。なお、エポキシ基の変性(開環)の割合は、ENR、エポキシ化イソプレンゴムと、ポリエチレングリコールモノアルキルエーテルとの仕込み比によって調整することができるが、50%以上が好ましく、70%以上がより好ましく、90%以上が更に好ましく、100%が特に好ましい。 The epoxy groups of ENR, epoxidized isoprene rubber, are partially or wholly ring-opened by the addition of polyethylene glycol monoalkyl ether. The rate of modification (ring opening) of the epoxy group can be adjusted by adjusting the charge ratio of ENR, epoxidized isoprene rubber, and polyethylene glycol monoalkyl ether, but is preferably 50% or more, more preferably 70% or more. Preferably, 90% or more is more preferable, and 100% is particularly preferable.

前記ポリマー組成物において、前記親水性官能基により変性されたイソプレン系ゴムの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは25質量部以上、特に好ましくは30質量部以上であり、また、好ましくは100質量部以下、より好ましくは70質量部以下、更に好ましくは50質量部以下、特に好ましくは40質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of the isoprene-based rubber modified with the hydrophilic functional group is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, still more preferably 100 parts by mass of the polymer component. It is 25 parts by mass or more, particularly preferably 30 parts by mass or more, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 70 parts by mass or less, even more preferably 50 parts by mass or less, and particularly preferably 40 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

前記親水性を有する熱可塑性エラストマーとしては、より効果が得られる観点から、親水性を有するポリウレタン系エラストマー(以下、「親水性ポリウレタン系エラストマー」とも称する)を好適に使用できる。 As the hydrophilic thermoplastic elastomer, a hydrophilic polyurethane-based elastomer (hereinafter also referred to as "hydrophilic polyurethane-based elastomer") can be preferably used from the viewpoint of obtaining more effects.

前記親水性ポリウレタン系エラストマーは、例えば、高分子量ポリオール化合物と有機ポリイソシアネート化合物とを、必要に応じて鎖延長剤とともに、反応に不活性で水との親和性の大きい溶媒中でウレタン化反応させてプレポリマーとし、このプレポリマーを中和後、鎖延長剤を含有する水系溶媒に分散させて高分子量化することにより調製できる。具体的には、例えば、特許第3588375号、特開平8-34897号公報、特開平11-92653号公報、特開平11-92655号公報などに記載の製法により合成できる。 The hydrophilic polyurethane-based elastomer is produced, for example, by subjecting a high-molecular-weight polyol compound and an organic polyisocyanate compound, optionally together with a chain extender, to a urethanization reaction in a solvent that is inert to the reaction and has a high affinity for water. to form a prepolymer, neutralize the prepolymer, and then disperse it in an aqueous solvent containing a chain extender to increase the molecular weight. Specifically, for example, it can be synthesized by the production methods described in Japanese Patent No. 3588375, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-34897, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-92653, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-92655.

前記親水性ポリウレタン系エラストマーのなかでも、より効果が得られる観点から、スチレン系エラストマーの部位と、親水性ポリウレタン系エラストマーの部位とを有する共重合体が望ましい。該共重合体は、1個のスチレン系エラストマーブロックと、1個の親水性ポリウレタン系エラストマーブロックとを有するジブロック共重合体、スチレン系エラストマーブロック及び親水性ポリウレタン系エラストマーブロックを合計で3個又は4個以上結合したポリブロック共重合体のいずれでもよいが、該ジブロック共重合体が特に好ましい。 Among the hydrophilic polyurethane-based elastomers, a copolymer having a styrene-based elastomer portion and a hydrophilic polyurethane-based elastomer portion is desirable from the viewpoint of obtaining more effects. The copolymer is a diblock copolymer having one styrene-based elastomer block and one hydrophilic polyurethane-based elastomer block, a total of three styrene-based elastomer blocks and hydrophilic polyurethane-based elastomer blocks, or Any polyblock copolymer having 4 or more bonds may be used, but the diblock copolymer is particularly preferred.

前記スチレン系エラストマーの部位と、親水性ポリウレタン系エラストマーの部位とを有する共重合体において、スチレン系エラストマーの部位(スチレン系エラストマー)は、例えば、スチレンに基づく単位を有するエラストマーにより形成される部位などが挙げられ、公知の方法で製造可能である。 In the copolymer having the styrene-based elastomer portion and the hydrophilic polyurethane-based elastomer portion, the styrene-based elastomer portion (styrene-based elastomer) is, for example, a portion formed of an elastomer having units based on styrene. and can be produced by a known method.

スチレン系エラストマーの部位(スチレン系エラストマー)は、例えば、スチレンブタジエンゴム(SBR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)、スチレン系熱可塑性エラストマー、スチレン-イソブチレン-スチレンブロック共重合体(SIBS)、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン-イソブチレンブロック共重合体(SIB)、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン-エチレン・ブテン-スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン-エチレン・プロピレン-スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン-エチレン・エチレン・プロピレン-スチレンブロック共重合体(SEEPS)、スチレン-ブタジエン・ブチレン-スチレンブロック共重合体(SBBS)等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、効果がより好適に得られるという理由から、SBRが好ましい。 The styrene-based elastomer part (styrene-based elastomer) includes, for example, styrene-butadiene rubber (SBR), styrene-isoprene-butadiene rubber (SIBR), styrene-based thermoplastic elastomer, styrene-isobutylene-styrene block copolymer (SIBS), styrene- isoprene-styrene block copolymer (SIS), styrene-isobutylene block copolymer (SIB), styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-ethylene-butene-styrene block copolymer (SEBS), Styrene-ethylene/propylene-styrene block copolymer (SEPS), styrene-ethylene/ethylene/propylene-styrene block copolymer (SEEPS), styrene-butadiene/butylene-styrene block copolymer (SBBS), etc. . These may be used alone or in combination of two or more. Among them, SBR is preferable because the effect can be obtained more preferably.

前記スチレン系エラストマーの部位と、親水性ポリウレタン系エラストマーの部位とを有する共重合体において、親水性ポリウレタン系エラストマーの部位(熱可塑性ポリウレタンエラストマー)は、例えば、イソシアネート、ポリオール、必要に応じて鎖延長剤で構成されるものにより形成される部位などが挙げられ、公知の方法で製造可能である。 In the copolymer having the styrene-based elastomer portion and the hydrophilic polyurethane-based elastomer portion, the hydrophilic polyurethane-based elastomer portion (thermoplastic polyurethane elastomer) includes, for example, isocyanate, polyol, and chain extension if necessary. Examples include sites formed by agents, and the like, and can be produced by known methods.

熱可塑性ポリウレタンエラストマーを構成するイソシアネートとしては、イソシアネート基を2以上有するイソシアネート化合物であれば特に限定されず、例えば、2,4-トルエンジイソシアネート、2,6-トルエンジイソシアネート、2,4-トルエンジイソシアネートと2,6-トルエンジイソシアネートの混合物(TDI)、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、1,5-ナフチレンジイソシアネート(NDI)、3,3’-ビトリレン-4,4’-ジイソシアネート(TODI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、パラフェニレンジイソシアネート(PPDI)、4,4’-メチレン-ビス(フェニルイソシアネート)等の芳香族イソシアネート;4,4’-ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート(H12MDI)、水素添加キシリレンジイソシアネート(HXDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)等の脂環式イソシアネート又は脂肪族イソシアネート等が挙げられる。これらは、1種を用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 The isocyanate constituting the thermoplastic polyurethane elastomer is not particularly limited as long as it is an isocyanate compound having two or more isocyanate groups. Mixture of 2,6-toluene diisocyanate (TDI), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 1,5-naphthylene diisocyanate (NDI), 3,3'-bitrylene-4,4'-diisocyanate (TODI) , xylylene diisocyanate (XDI), tetramethylxylylene diisocyanate (TMXDI), paraphenylene diisocyanate (PPDI), 4,4′-methylene-bis(phenyl isocyanate) and other aromatic isocyanates; 4,4′-dicyclohexylmethane diisocyanate (H 12 MDI), hydrogenated xylylene diisocyanate (H 6 XDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI) and other alicyclic or aliphatic isocyanates. 1 type may be used for these and they may use 2 or more types together.

熱可塑性ポリウレタンエラストマーを構成するポリオール(高分子量ポリオール)としては、ポリオキシエチレングリコール(PEG)、ポリオキシプロピレングリコール(PPG)、ポリオキシテトラメチレングリコール(PTMG)等のポリエーテルポリオール;ポリエチレンアジペート(PEA)、ポリブチレンアジペート(PBA)、ポリヘキサメチレンアジペート(PHMA)などの縮合系ポリエステルポリオール;ポリ-ε-カプロラクトン(PCL)などのラクトン系ポリエステルポリオール;ポリヘキサメチレンカーボネートなどのポリカーボネートポリオール;アクリルポリオールなどが挙げられる。なかでも、長期保管後の乗り心地性能の観点から、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールが好ましい。これらは、1種を用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 Polyols (high molecular weight polyols) constituting thermoplastic polyurethane elastomers include polyether polyols such as polyoxyethylene glycol (PEG), polyoxypropylene glycol (PPG), polyoxytetramethylene glycol (PTMG); polyethylene adipate (PEA); ), polybutylene adipate (PBA), polyhexamethylene adipate (PHMA) and other condensed polyester polyols; poly-ε-caprolactone (PCL) and other lactone polyester polyols; polyhexamethylene carbonate and other polycarbonate polyols; is mentioned. Among them, polyether polyols and polycarbonate polyols are preferable from the viewpoint of riding comfort performance after long-term storage. 1 type may be used for these and they may use 2 or more types together.

鎖延長剤としては、低分子量ポリオール、ポリアミン、アミノアルコール等を挙げることができる。 Examples of chain extenders include low-molecular-weight polyols, polyamines, aminoalcohols, and the like.

なお、スチレン系エラストマーの部位と、親水性ポリウレタン系エラストマーの部位とを有する共重合体の市販品としては、(株)クラレ社製のクラミロン TUポリマー等が挙げられる。 Commercially available copolymers having a styrene-based elastomer portion and a hydrophilic polyurethane-based elastomer portion include Kuramilon TU Polymer manufactured by Kuraray Co., Ltd., and the like.

前記ポリマー組成物において、前記親水性を有する熱可塑性エラストマーの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは25質量部以上、特に好ましくは30質量部以上であり、また、好ましくは100質量部以下、より好ましくは70質量部以下、更に好ましくは50質量部以下、特に好ましくは40質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of the hydrophilic thermoplastic elastomer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and still more preferably 25 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. is particularly preferably 30 parts by mass or more, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 70 parts by mass or less, still more preferably 50 parts by mass or less, and particularly preferably 40 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

アクリル酸系ポリマーとしては、例えば、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリアクリル酸カリウム、アクリル酸/メタクリル酸アルキル共重合体、ポリアクリルアミド、(アクリル酸Na/アクリロイルジメチルタウリンNa)コポリマー、(アクリル酸ヒドロキシエチル/アクリロイルジメチルタウリンNa)コポリマー、(アクリルアミド/アクリル酸アンモニウム)コポリマーなどが挙げられる。 Examples of acrylic acid-based polymers include polyacrylic acid, sodium polyacrylate, potassium polyacrylate, acrylic acid/alkyl methacrylate copolymer, polyacrylamide, (Na acrylate/Na acryloyldimethyltaurate) copolymer, (acrylic acid hydroxyethyl/acryloyldimethyltaurate Na) copolymer, (acrylamide/ammonium acrylate) copolymer, and the like.

前記ポリマー組成物において、前記アクリル酸系ポリマーの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは25質量部以上、特に好ましくは30質量部以上であり、また、好ましくは100質量部以下、より好ましくは70質量部以下、更に好ましくは50質量部以下、特に好ましくは40質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of the acrylic acid-based polymer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, still more preferably 25 parts by mass or more, and particularly preferably 100 parts by mass of the polymer component. is 30 parts by mass or more, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 70 parts by mass or less, still more preferably 50 parts by mass or less, and particularly preferably 40 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

スルホン酸系ポリマーとしては、例えば、ポリスルホン酸、ポリスルホン酸ナトリウム、ポリスルホン酸カリウム、スルホン酸/アクリル酸共重合体などが挙げられる。 Examples of sulfonic acid-based polymers include polysulfonic acid, sodium polysulfonate, potassium polysulfonate, and sulfonic acid/acrylic acid copolymers.

前記ポリマー組成物において、前記スルホン酸系ポリマーの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは25質量部以上、特に好ましくは30質量部以上であり、また、好ましくは100質量部以下、より好ましくは70質量部以下、更に好ましくは50質量部以下、特に好ましくは40質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of the sulfonic acid-based polymer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, still more preferably 25 parts by mass or more, and particularly preferably 100 parts by mass of the polymer component. is 30 parts by mass or more, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 70 parts by mass or less, still more preferably 50 parts by mass or less, and particularly preferably 40 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

(可塑剤)
前記ポリマー組成物は、可塑剤を含むことが好ましい。ここで、可塑剤とは、ポリマー成分に可塑性を付与する材料であり、例えば、液体可塑剤(常温(25℃)で液体状態の可塑剤)、樹脂(常温(25℃)で固体状態の樹脂)等が挙げられる。
(Plasticizer)
The polymer composition preferably contains a plasticizer. Here, the plasticizer is a material that imparts plasticity to the polymer component. ) and the like.

ポリマー組成物において、可塑剤の含有量(可塑剤の総量)は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは15質量部以上である。上限は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下、更に好ましくは30質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of the plasticizer (total amount of plasticizer) is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and still more preferably 15 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. be. The upper limit is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, and even more preferably 30 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

ポリマー組成物に使用可能な液体可塑剤(常温(25℃)で液体状態の可塑剤)としては特に限定されず、オイル、液状ポリマー(液状樹脂、液状ジエン系ポリマー、液状ファルネセン系ポリマーなど)などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Liquid plasticizers (plasticizers in liquid state at room temperature (25° C.)) that can be used in the polymer composition are not particularly limited, and include oils, liquid polymers (liquid resins, liquid diene-based polymers, liquid farnesene-based polymers, etc.). is mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

ポリマー組成物において、液体可塑剤の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは15質量部以上である。上限は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下、更に好ましくは30質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。なお、液体可塑剤の含有量には、油展ゴムに含まれるオイルの量、硫黄に含まれるオイルの量も含まれる。また、オイルの含有量も同様の範囲が好適である。 In the polymer composition, the content of the liquid plasticizer is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and still more preferably 15 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. The upper limit is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, and even more preferably 30 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably. The content of the liquid plasticizer also includes the amount of oil contained in the oil-extended rubber and the amount of oil contained in the sulfur. Also, the same range is suitable for the oil content.

オイルとしては、例えば、プロセスオイル、植物油、又はその混合物が挙げられる。プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどを用いることができる。植物油としては、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生油、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、桐油等が挙げられる。市販品としては、出光興産(株)、三共油化工業(株)、(株)ジャパンエナジー、オリソイ社、H&R社、豊国製油(株)、昭和シェル石油(株)、富士興産(株)、日清オイリオグループ(株)等の製品を使用できる。なかでも、プロセスオイル(パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル等)、植物油が好ましい。 Oils include, for example, process oils, vegetable oils, or mixtures thereof. As the process oil, for example, paraffinic process oil, aromatic process oil, naphthenic process oil, etc. can be used. Vegetable oils include castor oil, cottonseed oil, linseed oil, rapeseed oil, soybean oil, palm oil, coconut oil, peanut oil, rosin, pine oil, pine tar, tall oil, corn oil, rice bran oil, safflower oil, sesame oil, and olive oil. , sunflower oil, palm kernel oil, camellia oil, jojoba oil, macadamia nut oil, tung oil and the like. Commercially available products include Idemitsu Kosan Co., Ltd., Sankyo Yuka Kogyo Co., Ltd., Japan Energy Co., Ltd., Orisoi Co., Ltd., H&R Co., Ltd., Toyokuni Oil Co., Ltd., Showa Shell Oil Co., Ltd., Fuji Kosan Co., Ltd., Products such as Nisshin OilliO Group Co., Ltd. can be used. Among them, process oils (paraffinic process oils, aromatic process oils, naphthenic process oils, etc.) and vegetable oils are preferred.

液状樹脂としては、テルペン系樹脂(テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂を含む)、ロジン樹脂、スチレン系樹脂、C5系樹脂、C9系樹脂、C5/C9系樹脂、ジシクロペンタジエン(DCPD)樹脂、クマロンインデン系樹脂(クマロン、インデン単体樹脂を含む)、フェノール樹脂、オレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。また、これらの水素添加物も使用可能である。 Liquid resins include terpene resins (including terpene phenolic resins and aromatic modified terpene resins), rosin resins, styrene resins, C5 resins, C9 resins, C5/C9 resins, and dicyclopentadiene (DCPD) resins. , coumarone-indene resins (including coumarone and indene simple substance resins), phenol resins, olefin resins, polyurethane resins, acrylic resins, and the like. Hydrogenated products of these can also be used.

液状ジエン系ポリマーとしては、25℃で液体状態の液状スチレンブタジエン共重合体(液状SBR)、液状ブタジエン重合体(液状BR)、液状イソプレン重合体(液状IR)、液状スチレンイソプレン共重合体(液状SIR)、液状スチレンブタジエンスチレンブロック共重合体(液状SBSブロックポリマー)、液状スチレンイソプレンスチレンブロック共重合体(液状SISブロックポリマー)、液状ファルネセン重合体、液状ファルネセンブタジエン共重合体等が挙げられる。これらは、末端や主鎖が極性基で変性されていても構わない。また、これらの水素添加物も使用可能である。 Examples of the liquid diene polymer include liquid styrene-butadiene copolymer (liquid SBR), liquid butadiene polymer (liquid BR), liquid isoprene polymer (liquid IR), liquid styrene-isoprene copolymer (liquid SIR), liquid styrene butadiene styrene block copolymer (liquid SBS block polymer), liquid styrene isoprene styrene block copolymer (liquid SIS block polymer), liquid farnesene polymer, liquid farnesene butadiene copolymer, and the like. . These may be modified with a polar group at the terminal or main chain. Hydrogenated products of these can also be used.

ポリマー組成物に使用可能な上記樹脂(常温(25℃)で固体状態の樹脂)としては、例えば、常温(25℃)で固体状態の芳香族ビニル重合体、クマロンインデン樹脂、クマロン樹脂、インデン樹脂、フェノール樹脂、ロジン樹脂、石油樹脂、テルペン系樹脂、アクリル系樹脂などが挙げられる。また、樹脂は、水添されていてもよい。これらは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、芳香族ビニル重合体、石油樹脂、テルペン系樹脂が好ましい。 Examples of the resins (resins in a solid state at room temperature (25°C)) that can be used in the polymer composition include aromatic vinyl polymers in a solid state at room temperature (25°C), coumarone-indene resins, coumarone resins, and indene. Resins, phenol resins, rosin resins, petroleum resins, terpene resins, acrylic resins, and the like. Also, the resin may be hydrogenated. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, aromatic vinyl polymers, petroleum resins, and terpene resins are preferred.

ポリマー組成物において、上記樹脂の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは15質量部以上である。上限は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下、更に好ましくは30質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。 In the polymer composition, the content of the resin is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and still more preferably 15 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. The upper limit is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less, and even more preferably 30 parts by mass or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

上記樹脂の軟化点は、50℃以上が好ましく、55℃以上がより好ましく、60℃以上が更に好ましい。上限は、160℃以下が好ましく、150℃以下がより好ましく、145℃以下が更に好ましい。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。なお、上記樹脂の軟化点は、JIS K6220-1:2001に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度である。 The softening point of the resin is preferably 50°C or higher, more preferably 55°C or higher, and even more preferably 60°C or higher. The upper limit is preferably 160°C or lower, more preferably 150°C or lower, and even more preferably 145°C or lower. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably. The softening point of the resin is the temperature at which the ball descends when the softening point specified in JIS K6220-1:2001 is measured with a ring and ball type softening point measuring device.

上記芳香族ビニル重合体は、芳香族ビニルモノマーを構成単位として含むポリマーである。例えば、α-メチルスチレン及び/又はスチレンを重合して得られる樹脂が挙げられ、具体的には、スチレンの単独重合体(スチレン樹脂)、α-メチルスチレンの単独重合体(α-メチルスチレン樹脂)、α-メチルスチレンとスチレンとの共重合体、スチレンと他のモノマーの共重合体などが挙げられる。 The aromatic vinyl polymer is a polymer containing an aromatic vinyl monomer as a structural unit. Examples thereof include α-methylstyrene and/or resins obtained by polymerizing styrene. Specifically, styrene homopolymers (styrene resins), α-methylstyrene homopolymers (α-methylstyrene resins ), copolymers of α-methylstyrene and styrene, and copolymers of styrene and other monomers.

上記クマロンインデン樹脂は、樹脂の骨格(主鎖)を構成する主なモノマー成分として、クマロン及びインデンを含む樹脂である。クマロン、インデン以外に骨格に含まれるモノマー成分としては、スチレン、α-メチルスチレン、メチルインデン、ビニルトルエンなどが挙げられる。 The coumarone-indene resin is a resin containing coumarone and indene as main monomer components constituting the skeleton (main chain) of the resin. Examples of monomer components contained in the skeleton other than coumarone and indene include styrene, α-methylstyrene, methylindene, and vinyltoluene.

上記クマロン樹脂は、樹脂の骨格(主鎖)を構成する主なモノマー成分として、クマロンを含む樹脂である。 The coumarone resin is a resin containing coumarone as a main monomer component that constitutes the skeleton (main chain) of the resin.

上記インデン樹脂は、樹脂の骨格(主鎖)を構成する主なモノマー成分として、インデンを含む樹脂である。 The indene resin is a resin containing indene as a main monomer component that constitutes the skeleton (main chain) of the resin.

上記フェノール樹脂としては、例えば、フェノールと、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フルフラールなどのアルデヒド類とを酸又はアルカリ触媒で反応させることにより得られるポリマー等の公知のものを使用できる。なかでも、酸触媒で反応させることにより得られるもの(ノボラック型フェノール樹脂など)が好ましい。 As the phenolic resin, for example, known polymers obtained by reacting phenol with aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde and furfural with an acid or alkali catalyst can be used. Among them, those obtained by reacting with an acid catalyst (such as novolac phenolic resins) are preferable.

上記ロジン樹脂としては、天然ロジン、重合ロジン、変性ロジン、これらのエステル化合物、これらの水素添加物に代表されるロジン系樹脂等が挙げられる。 Examples of the rosin resin include natural rosin, polymerized rosin, modified rosin, ester compounds thereof, and rosin-based resins represented by hydrogenated products thereof.

上記石油樹脂としては、C5系樹脂、C9系樹脂、C5/C9系樹脂、ジシクロペンタジエン(DCPD)樹脂、これらの水素添加物などが挙げられる。なかでも、DCPD樹脂、水添DCPD樹脂が好ましい。 Examples of the petroleum resins include C5-based resins, C9-based resins, C5/C9-based resins, dicyclopentadiene (DCPD) resins, and hydrogenated products thereof. Among them, DCPD resin and hydrogenated DCPD resin are preferable.

上記テルペン系樹脂は、テルペンを構成単位として含むポリマーであり。例えば、テルペン化合物を重合して得られるポリテルペン樹脂、テルペン化合物と芳香族化合物とを重合して得られる芳香族変性テルペン樹脂などが挙げられる。芳香族変性テルペン樹脂としては、テルペン化合物及びフェノール系化合物を原料とするテルペンフェノール樹脂や、テルペン化合物及びスチレン系化合物を原料とするテルペンスチレン樹脂、テルペン化合物、フェノール系化合物及びスチレン系化合物を原料とするテルペンフェノールスチレン樹脂も使用できる。なお、テルペン化合物としては、α-ピネン、β-ピネンなど、フェノール系化合物としては、フェノール、ビスフェノールAなど、芳香族化合物としては、スチレン系化合物(スチレン、α-メチルスチレンなど)が挙げられる。 The terpene-based resin is a polymer containing terpene as a structural unit. Examples thereof include polyterpene resins obtained by polymerizing terpene compounds, and aromatic modified terpene resins obtained by polymerizing terpene compounds and aromatic compounds. Aromatic modified terpene resins include terpene phenol resins made from terpene compounds and phenol compounds, terpene styrene resins made from terpene compounds and styrene compounds, and terpene compounds, phenol compounds and styrene compounds as raw materials. Terpene phenol styrene resins can also be used. The terpene compounds include α-pinene and β-pinene, the phenolic compounds include phenol and bisphenol A, and the aromatic compounds include styrene compounds (styrene, α-methylstyrene, etc.).

上記アクリル系樹脂は、アクリル系モノマーを構成単位として含むポリマーである。例えば、カルボキシル基を有し、芳香族ビニルモノマー成分とアクリル系モノマー成分とを共重合して得られる、スチレンアクリル樹脂等のスチレンアクリル系樹脂などが挙げられる。なかでも、無溶剤型カルボキシル基含有スチレンアクリル系樹脂を好適に使用できる。 The acrylic resin is a polymer containing an acrylic monomer as a structural unit. Examples thereof include styrene-acrylic resins such as styrene-acrylic resins, which have a carboxyl group and are obtained by copolymerizing an aromatic vinyl monomer component and an acrylic monomer component. Among them, solvent-free carboxyl group-containing styrene-acrylic resins can be preferably used.

可塑剤としては、例えば、丸善石油化学(株)、住友ベークライト(株)、ヤスハラケミカル(株)、東ソー(株)、RutgersChemicals社、BASF社、アリゾナケミカル社、日塗化学(株)、(株)日本触媒、ENEOS(株)、荒川化学工業(株)、田岡化学工業(株)等の製品を使用できる。 Examples of plasticizers include Maruzen Petrochemical Co., Ltd., Sumitomo Bakelite Co., Ltd., Yasuhara Chemical Co., Ltd., Tosoh Corporation, Rutgers Chemicals, BASF, Arizona Chemical, Nichinuri Chemical Co., Ltd. Products of Nippon Shokubai, ENEOS Co., Ltd., Arakawa Chemical Co., Ltd., Taoka Chemical Co., Ltd., etc. can be used.

(他の成分)
前記ポリマー組成物は、耐クラック性、耐オゾン性等の観点から、老化防止剤を含有することが好ましい。
(other ingredients)
From the viewpoint of crack resistance, ozone resistance, etc., the polymer composition preferably contains an anti-aging agent.

老化防止剤としては特に限定されないが、フェニル-α-ナフチルアミン等のナフチルアミン系老化防止剤;オクチル化ジフェニルアミン、4,4′-ビス(α,α′-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系老化防止剤;N-イソプロピル-N′-フェニル-p-フェニレンジアミン、N-(1,3-ジメチルブチル)-N′-フェニル-p-フェニレンジアミン、N,N′-ジ-2-ナフチル-p-フェニレンジアミン等のp-フェニレンジアミン系老化防止剤;2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンの重合物等のキノリン系老化防止剤;2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、スチレン化フェノール等のモノフェノール系老化防止剤;テトラキス-[メチレン-3-(3′,5′-ジ-t-ブチル-4′-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン等のビス、トリス、ポリフェノール系老化防止剤などが挙げられる。なかでも、p-フェニレンジアミン系老化防止剤、キノリン系老化防止剤が好ましく、N-(1,3-ジメチルブチル)-N′-フェニル-p-フェニレンジアミン、2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンの重合物がより好ましい。市販品としては、例えば、精工化学(株)、住友化学(株)、大内新興化学工業(株)、フレクシス社等の製品を使用できる。 Antiaging agents are not particularly limited, but naphthylamine antiaging agents such as phenyl-α-naphthylamine; diphenylamine antiaging agents such as octylated diphenylamine and 4,4′-bis(α,α′-dimethylbenzyl)diphenylamine. ; N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N,N'-di-2-naphthyl-p-phenylene p-phenylenediamine antioxidants such as diamines; quinoline antioxidants such as polymers of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline; 2,6-di-t-butyl-4-methyl monophenol antioxidants such as phenol and styrenated phenol; bis, tris and polyphenols such as tetrakis-[methylene-3-(3',5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionate]methane anti-aging agent, etc. Among them, p-phenylenediamine-based antioxidants and quinoline-based antioxidants are preferable, and N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine, 2,2,4-trimethyl-1 , 2-dihydroquinoline polymers are more preferred. As commercially available products, for example, products of Seiko Chemical Co., Ltd., Sumitomo Chemical Co., Ltd., Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd., Flexis, etc. can be used.

前記ポリマー組成物において、老化防止剤の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.2質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上である。該含有量は、好ましくは7.0質量部以下、より好ましくは4.0質量部以下である。 In the polymer composition, the content of the antioxidant is preferably 0.2 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, relative to 100 parts by mass of the polymer component. The content is preferably 7.0 parts by mass or less, more preferably 4.0 parts by mass or less.

前記ポリマー組成物は、ステアリン酸を含んでもよい。前記ポリマー組成物において、ステアリン酸の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5~10質量部、より好ましくは0.5~5質量部である。 The polymer composition may contain stearic acid. In the polymer composition, the stearic acid content is preferably 0.5 to 10 parts by mass, more preferably 0.5 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polymer component.

なお、ステアリン酸としては、従来公知のものを使用でき、例えば、日油(株)、花王(株)、富士フイルム和光純薬(株)、千葉脂肪酸(株)等の製品を使用できる。 As the stearic acid, conventionally known ones can be used, for example, products of NOF Corporation, Kao Corporation, FUJIFILM Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Chiba Fatty Acids Co., Ltd., etc. can be used.

前記ポリマー組成物は、酸化亜鉛を含んでもよい。前記ポリマー組成物において、酸化亜鉛の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5~10質量部、より好ましくは1~5質量部である。 The polymer composition may contain zinc oxide. In the polymer composition, the content of zinc oxide is preferably 0.5 to 10 parts by mass, more preferably 1 to 5 parts by mass, per 100 parts by mass of the polymer component.

なお、酸化亜鉛としては、従来公知のものを使用でき、例えば、三井金属鉱業(株)、東邦亜鉛(株)、ハクスイテック(株)、正同化学工業(株)、堺化学工業(株)等の製品を使用できる。 As the zinc oxide, conventionally known ones can be used. products can be used.

前記ポリマー組成物には、ワックスを配合してもよい。前記ポリマー組成物において、ワックスの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5~10質量部、より好ましくは1~5質量部である。 Wax may be blended in the polymer composition. In the polymer composition, the wax content is preferably 0.5 to 10 parts by mass, more preferably 1 to 5 parts by mass, per 100 parts by mass of the polymer component.

ワックスとしては特に限定されず、石油系ワックス、天然系ワックスなどが挙げられ、また、複数のワックスを精製又は化学処理した合成ワックスも使用可能である。これらのワックスは、単独で使用しても、2種類以上を併用してもよい。 The wax is not particularly limited, and examples thereof include petroleum waxes and natural waxes. Synthetic waxes obtained by refining or chemically treating a plurality of waxes can also be used. These waxes may be used alone or in combination of two or more.

石油系ワックスとしては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等が挙げられる。天然系ワックスとしては、石油外資源由来のワックスであれば特に限定されず、例えば、キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ライスワックス、ホホバろうなどの植物系ワックス;ミツロウ、ラノリン、鯨ろうなどの動物系ワックス;オゾケライト、セレシン、ペトロラクタムなどの鉱物系ワックス;及びこれらの精製物などが挙げられる。市販品としては、例えば、大内新興化学工業(株)、日本精蝋(株)、精工化学(株)等の製品を使用できる。 Examples of petroleum wax include paraffin wax and microcrystalline wax. The natural wax is not particularly limited as long as it is derived from a resource other than petroleum. Examples include plant waxes such as candelilla wax, carnauba wax, Japan wax, rice wax, and jojoba wax; beeswax, lanolin, spermaceti, and the like. animal waxes; mineral waxes such as ozokerite, ceresin and petrolactam; and refined products thereof. As commercially available products, for example, products of Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd., Nippon Seiro Co., Ltd., Seiko Kagaku Co., Ltd., etc. can be used.

前記ポリマー組成物には、ポリマー鎖に適度な架橋鎖を形成し、良好な前記性能バランスを付与するという点で、硫黄を配合してもよい。 Sulfur may be added to the polymer composition from the viewpoint of forming appropriate crosslinked chains in the polymer chains and imparting a good balance of performance.

前記ポリマー組成物において、硫黄の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上、更に好ましくは0.7質量部以上である。該含有量は、好ましくは6.0質量部以下、より好ましくは4.0質量部以下、更に好ましくは3.0質量部以下である。 In the polymer composition, the sulfur content is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, and still more preferably 0.7 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. be. The content is preferably 6.0 parts by mass or less, more preferably 4.0 parts by mass or less, and even more preferably 3.0 parts by mass or less.

硫黄としては、ゴム工業において一般的に用いられる粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄、可溶性硫黄などが挙げられる。市販品としては、鶴見化学工業(株)、軽井沢硫黄(株)、四国化成工業(株)、フレクシス社、日本乾溜工業(株)、細井化学工業(株)等の製品を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Sulfur includes powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur, soluble sulfur and the like commonly used in the rubber industry. As commercially available products, products of Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd., Karuizawa Io Co., Ltd., Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., Flexis Co., Ltd., Nippon Kantan Kogyo Co., Ltd., Hosoi Chemical Industry Co., Ltd., etc. can be used. These may be used alone or in combination of two or more.

前記ポリマー組成物は、加硫促進剤を含んでもよい。
前記ポリマー組成物において、加硫促進剤の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、通常、0.3~10質量部、好ましくは0.5~7質量部である。
The polymer composition may contain a vulcanization accelerator.
In the polymer composition, the content of the vulcanization accelerator is usually 0.3-10 parts by mass, preferably 0.5-7 parts by mass, per 100 parts by mass of the polymer component.

加硫促進剤の種類は特に制限はなく、通常用いられているものを使用可能である。加硫促進剤としては、2-メルカプトベンゾチアゾール、ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド等のチアゾール系加硫促進剤;テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、テトラベンジルチウラムジスルフィド(TBzTD)、テトラキス(2-エチルヘキシル)チウラムジスルフィド(TOT-N)等のチウラム系加硫促進剤;N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N-t-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N-オキシエチレン-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N’-ジイソプロピル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド等のスルフェンアミド系加硫促進剤;ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等のグアニジン系加硫促進剤を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤が好ましい。 The type of vulcanization accelerator is not particularly limited, and commonly used ones can be used. Vulcanization accelerators include thiazole-based vulcanization accelerators such as 2-mercaptobenzothiazole, di-2-benzothiazolyl disulfide, and N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide; tetramethylthiuram disulfide (TMTD ), tetrabenzyl thiuram disulfide (TBzTD), tetrakis (2-ethylhexyl) thiuram disulfide (TOT-N) and other thiuram vulcanization accelerators; N-cyclohexyl-2-benzothiazolesulfenamide, Nt-butyl- Sulfenamide-based vulcanization accelerators such as 2-benzothiazolylsulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolesulfenamide, N,N'-diisopropyl-2-benzothiazolesulfenamide; diphenylguanidine, Guanidine-based vulcanization accelerators such as dioltolylguanidine and orthotolylbiguanidine can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Among them, sulfenamide-based vulcanization accelerators and guanidine-based vulcanization accelerators are preferred.

加硫促進剤のなかでも、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤が好ましい。スルフェンアミド系加硫促進剤の含有量は特に限定されないが、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.3~4.0質量部、好ましくは0.5~2.5質量部、更に好ましくは0.7~1.6質量部である。グアニジン系加硫促進剤の含有量は特に限定されないが、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5~5.0質量部、好ましくは0.8~3.0質量部、更に好ましくは1.0~2.3質量部である。 Among vulcanization accelerators, sulfenamide-based vulcanization accelerators and guanidine-based vulcanization accelerators are preferred. Although the content of the sulfenamide-based vulcanization accelerator is not particularly limited, it is preferably 0.3 to 4.0 parts by mass, preferably 0.5 to 2.5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polymer component. More preferably, it is 0.7 to 1.6 parts by mass. The content of the guanidine-based vulcanization accelerator is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 5.0 parts by mass, preferably 0.8 to 3.0 parts by mass, more preferably 0.8 to 3.0 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the polymer component. is 1.0 to 2.3 parts by mass.

前記ポリマー組成物には、上記成分以外にも、離型剤や顔料等の応用分野に従って、それらの使用に使われる通常の添加物を適宜配合してもよい。 In addition to the components described above, the polymer composition may also contain additives such as release agents and pigments, which are commonly used for their use, as appropriate according to the field of application.

前記ポリマー組成物は、より効果が得られる観点から、ジエン系ゴムなどのゴム成分をポリマー成分として含むゴム組成物が望ましい。 The polymer composition is desirably a rubber composition containing a rubber component such as a diene rubber as a polymer component from the viewpoint of obtaining more effects.

前記ポリマー組成物は、25℃における水との接触角が90°以下である。該水との接触角は、好ましくは80°以下、より好ましくは75°以下、更に好ましくは70°以下、特に好ましくは65°以下である。下限は特に限定されず、値は小さいほど望ましい。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。ここで、水との接触角とは、ポリマー組成物の表面に水を滴下した際において、水の液滴の接線とポリマー組成物の表面とのなす角度であり、例えば、実施例に記載の方法で測定できる。 The polymer composition has a contact angle with water of 90° or less at 25°C. The contact angle with water is preferably 80° or less, more preferably 75° or less, even more preferably 70° or less, and particularly preferably 65° or less. The lower limit is not particularly limited, and a smaller value is more desirable. Within the above range, the effect can be suitably obtained. Here, the contact angle with water is the angle formed by the tangent line of the water droplet and the surface of the polymer composition when water is dropped on the surface of the polymer composition. method can be measured.

なお、ポリマー組成物の「25°における水との接触角が90°以下」は、例えば、親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーなどの親水性物質を用いること、親水性重合体を用いること、などにより実現できる。 It should be noted that the "contact angle with water at 25 ° is 90 ° or less" of the polymer composition is, for example, the use of a hydrophilic substance such as a modified polymer that has hydrophilicity and has been modified with an acid or base. It can be realized by using a flexible polymer, or the like.

前記ポリマー組成物は、水によって可逆的に複素弾性率(E*)及び損失正接(tanδ)が変化するもので、前記式(1)及び/又は前記式(2)を満たす。 The polymer composition reversibly changes its complex elastic modulus (E*) and loss tangent (tan δ) with water, and satisfies the above formula (1) and/or the above formula (2).

このように、本開示は、水との接触角が90°以上、上記式(1)及び/又は(2)のパラメータを満たすポリマー組成物の構成にすることにより、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能の改善という課題(目的)を解決するものである。すなわち、当該パラメータは課題(目的)を規定したものではなく、本願の課題は、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能及び低燃費性の総合性能の改善であり、そのための解決手段として、水との接触角が90°以上上記式(1)及び/又は(2)のパラメータを満たす構成にしたものである。 Thus, the present disclosure provides dry grip performance and wet grip performance by configuring a polymer composition that has a contact angle with water of 90 ° or more and satisfies the parameters of the above formulas (1) and / or (2). It solves the problem (objective) of improving the overall performance of That is, the parameter does not define a problem (objective), but the problem of the present application is to improve the overall performance of dry grip performance, wet grip performance, and fuel economy. An angle of 90° or more satisfies the parameters of the above formulas (1) and/or (2).

なお、本明細書において、ポリマー組成物のE*、tanδは、ポリマー組成物が架橋性である場合、架橋後のポリマー組成物のE*、tanδを意味し、例えば、ジエン系ゴム、硫黄等を含む架橋性のゴム組成物の場合、加硫後(架橋後)のゴム組成物のE*、tanδを意味する。また、E*、tanδは、ポリマー組成物(架橋後のポリマー組成物の場合は架橋後のポリマー組成物)に対し、粘弾性試験を実施することで得られる値である。 In the present specification, E* and tan δ of the polymer composition refer to E* and tan δ of the polymer composition after cross-linking when the polymer composition is cross-linkable. In the case of a crosslinkable rubber composition containing, it means E* and tan δ of the rubber composition after vulcanization (after crosslinking). E* and tan δ are values obtained by conducting a viscoelasticity test on the polymer composition (in the case of the polymer composition after cross-linking, the polymer composition after cross-linking).

本明細書において、水によって可逆的に複素弾性率(E*)、損失正接(tanδ)が変化とは、水の存在によって、ポリマー組成物(加硫後)のE*、tanδが可逆的に大きくなったり、小さくなったりすることを意味する。なお、例えば、乾燥時→水湿潤時→乾燥時と変化した場合に、E*、tanδが可逆的に変化すればよく、先の乾燥時と、後の乾燥時において、同一のE*、tanδを有さなくてもよいし、先の乾燥時と、後の乾燥時において、同一のE*、tanδを有していてもよい。 As used herein, the reversible change in complex elastic modulus (E*) and loss tangent (tan δ) by water means that the presence of water reversibly changes E* and tan δ of the polymer composition (after vulcanization). It means to get bigger or smaller. It should be noted that, for example, E* and tan δ may reversibly change when dry→wet with water→dry. or may have the same E* and tan δ in the previous drying and the subsequent drying.

本明細書において、乾燥時のE*、tanδとは、乾燥している状態のポリマー組成物のE*、tanδを意味し、具体的には、実施例に記載の方法により乾燥したポリマー組成物のE*、tanδを意味する。
本明細書において、水湿潤時のE*、tanδとは、水によって湿潤している状態のポリマー組成物のE*、tanδを意味し、具体的には、実施例に記載の方法により、水によって湿潤したポリマー組成物のE*、tanδを意味する。
In the present specification, E* and tan δ at the time of drying mean the E* and tan δ of the polymer composition in a dried state, specifically, the polymer composition dried by the method described in Examples. of E*, tan δ.
As used herein, E* and tan δ when wet with water mean the E* and tan δ of the polymer composition in a state of being wet with water. means E*, tan δ of the polymer composition wetted by .

本明細書において、ポリマー組成物のE*、tanδは、温度30℃、初期歪10%、動歪1%、周波数10Hz、伸長モードの条件下で測定したE*、tanδである。 In the present specification, E* and tan δ of the polymer composition are E* and tan δ measured under the conditions of temperature of 30° C., initial strain of 10%, dynamic strain of 1%, frequency of 10 Hz, and elongation mode.

前記ポリマー組成物は、下記式(1)を満たすことが望ましい。
水湿潤時のE*/乾燥時のE*≦0.90 (1)
(式中、E*は、温度30℃、初期歪10%、動歪1%、周波数10Hz、伸長モードの条件下で測定した複素弾性率である。)
水湿潤時のE*/乾燥時のE*は、好ましくは0.80以下、より好ましくは0.70以下、更に好ましくは0.65以下、特に好ましくは0.60以下である。水湿潤時のE*/乾燥時のE*の下限は特に限定されないが、好ましくは0.10以上、より好ましくは0.20以上、更に好ましくは0.30以上、特に好ましくは0.35以上である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。
The polymer composition desirably satisfies the following formula (1).
E* when wet with water / E* when dry ≤ 0.90 (1)
(In the formula, E* is the complex elastic modulus measured under the conditions of a temperature of 30° C., an initial strain of 10%, a dynamic strain of 1%, a frequency of 10 Hz, and an extensional mode.)
E* when wet with water/E* when dry is preferably 0.80 or less, more preferably 0.70 or less, still more preferably 0.65 or less, and particularly preferably 0.60 or less. The lower limit of E* when wet with water/E* when dry is not particularly limited, but is preferably 0.10 or more, more preferably 0.20 or more, still more preferably 0.30 or more, and particularly preferably 0.35 or more. is. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

前記ポリマー組成物は、乾燥時のE*が好ましくは4.0MPa以上、より好ましくは4.5MPa以上、更に好ましくは5.0MPa以上、特に好ましくは5.5MPa以上、最も好ましくは8.0MPa以上である。乾燥時のE*の上限は特に限定されないが、好ましくは20.0MPa以下、より好ましくは15.0MPa以下、更に好ましくは13.0MPa以下、特に好ましくは11.0MPa以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。 The polymer composition preferably has a dry E* of 4.0 MPa or more, more preferably 4.5 MPa or more, still more preferably 5.0 MPa or more, particularly preferably 5.5 MPa or more, and most preferably 8.0 MPa or more. is. Although the upper limit of E* during drying is not particularly limited, it is preferably 20.0 MPa or less, more preferably 15.0 MPa or less, even more preferably 13.0 MPa or less, and particularly preferably 11.0 MPa or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

前記ポリマー組成物は、下記式(2)を満たすことが望ましい。
水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ≧1.10 (2)
(式中、tanδは、温度30℃、初期歪10%、動歪1%、周波数10Hz、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。)
水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδは、好ましくは1.25以上、より好ましくは1.30以上、更に好ましくは1.35以上、特に好ましくは1.40以上である。水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδの上限は特に限定されないが、好ましくは1.80以下、より好ましくは1.70以下、更に好ましくは1.65以下、特に好ましくは1.60以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。
The polymer composition desirably satisfies the following formula (2).
tan δ when wet with water/tan δ when dry ≥ 1.10 (2)
(In the formula, tan δ is the loss tangent measured under the conditions of a temperature of 30° C., an initial strain of 10%, a dynamic strain of 1%, a frequency of 10 Hz, and an extensional mode.)
The tan δ when wet with water/tan δ when dry is preferably 1.25 or more, more preferably 1.30 or more, still more preferably 1.35 or more, and particularly preferably 1.40 or more. The upper limit of tan δ when wet with water/tan δ when dry is not particularly limited, but is preferably 1.80 or less, more preferably 1.70 or less, still more preferably 1.65 or less, and particularly preferably 1.60 or less. . Within the above range, the effect can be suitably obtained.

前記ポリマー組成物は、乾燥時のtanδが好ましくは2.2以上、より好ましくは2.7以上、更に好ましくは3.0以上、特に好ましくは3.3以上である。乾燥時のtanδの上限は特に限定されないが、好ましくは6.0以下、より好ましくは5.5以下、更に好ましくは5.2以下、特に好ましくは5.0以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる。 The dry tan δ of the polymer composition is preferably 2.2 or more, more preferably 2.7 or more, still more preferably 3.0 or more, and particularly preferably 3.3 or more. Although the upper limit of tan δ during drying is not particularly limited, it is preferably 6.0 or less, more preferably 5.5 or less, still more preferably 5.2 or less, and particularly preferably 5.0 or less. Within the above range, the effect can be suitably obtained.

なお、ポリマー組成物の上記式(1)及び/又は(2)で表される水による可逆的なE*変化、tanδ変化は、例えば、親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーと、金属酸化物及び/又は塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカと、必要に応じて親水性重合体とを配合することにより達成できる。具体的には、例えば、カルボン酸変性SBRなどの変性ポリマーと、金属酸化物及び/又は塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカとを併用すると、カルボン酸由来のアニオンと、金属酸化物や塩基性分子由来のカチオンとにより、前記変性ポリマーと、金属酸化物及び/又は表面修飾シリカとの間でイオン結合が形成され、そして、その間において、水の添加によるイオン結合の開裂、水の乾燥によるイオン結合の再結合が生じる結果、水湿潤時にはE*低下及び/又はtanδ上昇、乾燥時にはE*上昇及び/又はtanδ低下が起きることにより実現できると考えられる。更に親水性重合体の配合により、効果的に水を取り込まれることで、前記該開裂、再結合の速度が促進される結果、水湿潤時にはE*低下及び/又はtanδ上昇、乾燥時にはE*上昇及び/又はtanδ低下が効果的に起きることにより実現できると考えられる。 In addition, the reversible E* change and tan δ change due to water represented by the above formulas (1) and / or (2) of the polymer composition are, for example, hydrophilic and modified with an acid or base It can be achieved by blending a modified polymer, surface-modified silica having a metal oxide and/or basic molecule on its surface, and optionally a hydrophilic polymer. Specifically, for example, when a modified polymer such as carboxylic acid-modified SBR is used in combination with a surface-modified silica having a metal oxide and/or a basic molecule on its surface, an anion derived from a carboxylic acid and a metal oxide or base With cations derived from organic molecules, an ionic bond is formed between the modified polymer and the metal oxide and/or surface-modified silica, and between them, the ionic bond is cleaved by the addition of water and the As a result of recombination of ionic bonds, it is believed that E* decrease and/or tan δ increase occurs when wet with water, and E* increase and/or tan δ decrease occurs when dry. Furthermore, by blending a hydrophilic polymer, water is effectively taken in, and as a result, the speed of the cleavage and recombination is accelerated, resulting in a decrease in E* and/or an increase in tan δ when wet with water, and an increase in E* when dry. and/or tan δ reduction occurs effectively.

乾燥時のE*は、ポリマー組成物に配合される薬品(特に、ポリマー成分、充填材、オイルなどの軟化剤)の種類や量によって調整することが可能であり、例えば、軟化剤の量を減量したり、充填材の量を増量することにより、乾燥時のE*は大きくなる傾向がある。 E* at the time of drying can be adjusted by the type and amount of chemicals (in particular, polymer components, fillers, and softening agents such as oils) blended in the polymer composition. By decreasing the amount or increasing the amount of the filler, the dry E* tends to increase.

乾燥時のtanδは、ポリマー組成物に配合される薬品(特に、ポリマー成分、充填材、軟化剤、樹脂、硫黄、加硫促進剤、シランカップリング剤)の種類や量によって調整することが可能であり、例えば、ポリマー成分と相溶性の低い軟化剤(例えば、樹脂)を使用したり、非変性ポリマーを使用したり、充填材量を増量したり、可塑剤としてのオイルを増やしたり、硫黄を減らしたり、加硫促進剤を減らしたり、シランカップリング剤を減らしたりすることにより、乾燥時のtanδは大きくなる傾向がある。 The dry tan δ can be adjusted by adjusting the type and amount of chemicals (particularly polymer components, fillers, softeners, resins, sulfur, vulcanization accelerators, and silane coupling agents) blended in the polymer composition. For example, using a softening agent (e.g., resin) that has low compatibility with the polymer component, using an unmodified polymer, increasing the amount of filler, increasing the amount of oil as a plasticizer, sulfur , the vulcanization accelerator, or the silane coupling agent, the tan δ at the time of drying tends to increase.

また、乾燥時のE*、tanδについて、例えば、前記変性ポリマーの酸性官能基量や塩基性官能基量、前記金属酸化物量、前記表面修飾シリカの塩基性分子被覆量(言い換えれば、塩基性官能基被覆量)により、乾燥時のE*、tanδを調整することが可能である。具体的には、前記変性ポリマーの酸性官能基量や塩基性官能基量、前記金属酸化物量、前記シリカの塩基性分子被覆量を増加させると、乾燥時のE*が大きくなる傾向、乾燥時のtanδが小さくなる傾向、がある。 In addition, regarding E* and tan δ at the time of drying, for example, the amount of acidic functional groups and basic functional groups of the modified polymer, the amount of metal oxide, the basic molecule coating amount of the surface-modified silica (in other words, the amount of basic functional groups) It is possible to adjust E* and tan δ at the time of drying by adjusting the base coating amount. Specifically, when the amount of acidic functional groups and the amount of basic functional groups of the modified polymer, the amount of the metal oxide, and the amount of basic molecule coating of the silica are increased, E* tends to increase during drying, and when drying tan δ tends to be small.

水湿潤時のE*、tanδは、例えば、前記変性ポリマーと、金属酸化物及び/又は表面修飾シリカとの間の一部又は全部がイオン結合により架橋されたイオン結合により架橋されたポリマー組成物とすることで、乾燥時に比べて、水湿潤時のE*を低下させること及び/又はtanδを上昇させることができ、乾燥時、水湿潤時のE*、tanδの調整が可能となる。具体的には、前記変性ポリマーと、前記金属酸化物及び/又は前記表面修飾シリカとを併用することで、イオン結合で架橋されたポリマー組成物となり、乾燥時に比べて、水湿潤時のE*を低下させること及び/又はtanδを上昇させることができる。更に親水性重合体の配合により、効果的に水を取り込まれることで、水湿潤時のE*の低下及び/又はtanδの上昇の速度が上がり、効果的に、乾燥時に比べて水湿潤時のE*を低下させること及び/又はtanδを上昇させることができる。また、水湿潤時のE*、tanδは、ポリマー組成物に配合される薬品の種類や量によって調整することが可能であり、例えば、前述の乾燥時のE*、乾燥時のtanδの調整方法と同様の手法を用いることで、水湿潤時のE*、tanδにおいても同様の傾向を得ることができる。 E* and tan δ when wet with water are, for example, a polymer composition crosslinked by ionic bonds partially or entirely between the modified polymer and the metal oxide and/or surface-modified silica. By doing so, it is possible to reduce E* and/or increase tan δ when wet with water compared to when dry, and it is possible to adjust E* and tan δ when dry and when wet with water. Specifically, by using the modified polymer together with the metal oxide and/or the surface-modified silica, a polymer composition crosslinked by ionic bonds is obtained, and the E* when wet with water is lower than that when dry. can be reduced and/or tan δ increased. Furthermore, by blending the hydrophilic polymer, water is effectively taken in, and the rate of decrease in E* and/or increase in tan δ when wet with water is increased, and effectively, when wet with water compared to when dry. E* can be lowered and/or tan delta increased. In addition, the E* and tan δ when wet with water can be adjusted by the type and amount of the chemical compounded in the polymer composition. Similar tendencies can be obtained for E* and tan δ when wet with water by using the same method as in .

そして、具体的には、乾燥時のE*、tanδを所望の範囲内に調整した上で、親水性を有しかつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーと、金属酸化物及び/又は塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカと、親水性重合体とを併用することにより、ポリマー組成物において、水との接触角が90°以下、上記式(1)及び/又は(2)で表される水による可逆的なE*変化及び/又はtanδ変化を実現できる。 Specifically, after adjusting the E* and tan δ at the time of drying within the desired range, a modified polymer having hydrophilicity and modified with an acid or base, a metal oxide and / or a basic By using a surface-modified silica having a molecule on the surface and a hydrophilic polymer in combination, the polymer composition has a contact angle with water of 90° or less, represented by the above formulas (1) and / or (2). reversible E* change and/or tan δ change with water can be achieved.

前記ポリマー組成物の製造方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、各成分をオープンロール、バンバリーミキサーなどのゴム混練装置を用いて混練し、必要に応じて架橋する方法などにより製造できる。なお、混練条件としては、混練温度は、通常50~200℃、好ましくは80~190℃であり、混練時間は、通常30秒~30分、好ましくは1分~30分である。 A known method can be used as a method for producing the polymer composition. For example, each component can be kneaded using a rubber kneading device such as an open roll mixer or a Banbury mixer, and crosslinked as necessary. As for kneading conditions, the kneading temperature is usually 50 to 200° C., preferably 80 to 190° C., and the kneading time is usually 30 seconds to 30 minutes, preferably 1 minute to 30 minutes.

上記ポリマー組成物を用いるタイヤ部材としては特に限定されないが、トレッド(キャップトレッド)に好適に使用できる。 Although the tire member using the above polymer composition is not particularly limited, it can be suitably used for a tread (cap tread).

以下、適宜図面が参照しつつ、好ましい実施形態の一例に基づいて本開示を詳細に説明するが、本例に制限されるものではない。 Hereinafter, the present disclosure will be described in detail based on an example of a preferred embodiment with reference to the drawings as appropriate, but the present disclosure is not limited to this example.

図1には、空気入りタイヤ2が示されている。図1において、上下方向がタイヤ2の半径方向であり、左右方向がタイヤ2の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ2の周方向である。図1において、一点鎖線CLはタイヤ2の赤道面を表わす。このタイヤ2の形状は、トレッドパターンを除き、赤道面に対して対称である。 A pneumatic tire 2 is shown in FIG. In FIG. 1 , the vertical direction is the radial direction of the tire 2 , the horizontal direction is the axial direction of the tire 2 , and the direction perpendicular to the paper surface is the circumferential direction of the tire 2 . In FIG. 1 , the dashed-dotted line CL represents the equatorial plane of the tire 2 . The shape of this tire 2 is symmetrical with respect to the equatorial plane, except for the tread pattern.

このタイヤ2は、トレッド4、一対のサイドウォール6、一対のウィング8、一対のクリンチ10、一対のビード12、カーカス14、ベルト16、バンド18、インナーライナー20及び一対のチェーファー22を備えている。このタイヤ2は、チューブレスタイプである。このタイヤ2は、乗用車に装着される。 This tire 2 comprises a tread 4, a pair of sidewalls 6, a pair of wings 8, a pair of clinches 10, a pair of beads 12, a carcass 14, a belt 16, a band 18, an inner liner 20 and a pair of chafers 22. there is This tire 2 is of the tubeless type. This tire 2 is mounted on a passenger car.

トレッド4は、半径方向外向きに凸な形状を呈している。トレッド4は、路面と接地するトレッド面24を形成する。トレッド4には、溝26が刻まれている。この溝26により、トレッドパターンが形成されている。トレッド4は、ベース層28とキャップ層30とを有している。キャップ層30は、ベース層28の半径方向外側に位置している。キャップ層30は、ベース層28に積層されている。 The tread 4 has a shape that is convex radially outward. The tread 4 forms a tread surface 24 that contacts the road surface. Grooves 26 are cut in the tread 4 . The grooves 26 form a tread pattern. The tread 4 has a base layer 28 and a cap layer 30 . The cap layer 30 is positioned radially outwardly of the base layer 28 . Cap layer 30 is laminated to base layer 28 .

なお、図1では、キャップ層30及びベース層28からなる2層構造トレッド4の例が示されているが、単層構造トレッド4、3層以上の構造を有するトレッド4でもよい。 Although FIG. 1 shows an example of a two-layer tread 4 consisting of a cap layer 30 and a base layer 28, a single-layer tread 4 or a tread 4 having three or more layers may also be used.

トレッド4を構成するゴム層(架橋後の前記ポリマー組成物の層)の少なくとも1つは、親水性を有しかつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーと、金属酸化物及び/又は塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカとを含み、25℃における水との接触角が90°以下であり、前記式(1)及び/又は前記式(2)を満たすポリマー組成物からなる。単層構造トレッドの場合は単層構造トレッド、2層構造トレッドの場合は2層構造トレッドのキャップ層、3層以上の構造を有するトレッドの場合はキャップ層(最表面層)が該ポリマー組成物で構成されることが望ましい。 At least one of the rubber layers constituting the tread 4 (the layer of the polymer composition after cross-linking) includes a hydrophilic modified polymer modified with an acid or base, a metal oxide and/or a basic molecule. on the surface, the contact angle with water at 25° C. is 90° or less, and the polymer composition satisfies the above formula (1) and/or the above formula (2). In the case of a single-layer structure tread, the polymer composition is a single-layer structure tread, in the case of a two-layer structure tread, the cap layer of the two-layer structure tread, and in the case of a tread having a structure of three or more layers, the cap layer (outermost layer) is the polymer composition. It is desirable to consist of

図2は、図1のタイヤ2のトレッド4の近辺が示された拡大断面図である。図2において、上下方向がタイヤ2の半径方向であり、左右方向がタイヤ2の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ2の周方向である。 FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the vicinity of the tread 4 of the tire 2 of FIG. In FIG. 2 , the vertical direction is the radial direction of the tire 2 , the horizontal direction is the axial direction of the tire 2 , and the direction perpendicular to the paper surface is the circumferential direction of the tire 2 .

図2において、符号Pは、トレッド面24上の点である。点Pは、最も軸方向内側に位置する溝26よりも外側に位置する。両矢印Tは、点Pにおけるトレッド4の厚みである。厚みTは、点Pにおけるキャップ層30及びベース層28の厚みの合計である。この厚みTは、点Pにおけるトレッド面24の法線に沿って計測される。なお、図1、2では、キャップ層30及びベース層28からなる2層構造トレッド4の例が示されているが、単層構造トレッド4の場合、トレッドの厚みTはその点Pにおける単層構造トレッドの厚み、3層以上の構造を有するトレッドの場合、トレッドの厚みTはその点Pにおける3層以上の層の厚みの合計であり、その場合の点Pにおける厚みTもその点Pにおけるトレッド面24の法線に沿って計測される。 In FIG. 2 , reference P is a point on the tread surface 24 . The point P is positioned outside the groove 26 that is positioned furthest inward in the axial direction. A double-headed arrow T is the thickness of the tread 4 at the point P. Thickness T is the sum of the thicknesses of cap layer 30 and base layer 28 at point P; This thickness T is measured along the normal to the tread surface 24 at point P. 1 and 2 show an example of the two-layer structure tread 4 consisting of the cap layer 30 and the base layer 28, but in the case of the single-layer structure tread 4, the thickness T of the tread is the single layer thickness at the point P. Structural tread thickness, in the case of a tread having a construction of three or more layers, the tread thickness T is the sum of the thicknesses of the three or more layers at that point P, in which case the thickness T at that point P is also Measured along the normal to the tread surface 24 .

そして、トレッド4の最大厚みTは、好ましくは10.0mm、より好ましくは9.0mm以下、更に好ましくは8.0mm以下、特に好ましくは7.5mm以下である。下限は、5.5mm以上が好ましく、6.0mm以上がより好ましい。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。ここで、トレッド4の最大厚みTは、トレッド面24上の各点における各トレッドの厚み(図2では、キャップ層30及びベース層28の厚みの合計)のうち、最大寸法である。 The maximum thickness T of the tread 4 is preferably 10.0 mm, more preferably 9.0 mm or less, even more preferably 8.0 mm or less, particularly preferably 7.5 mm or less. The lower limit is preferably 5.5 mm or more, more preferably 6.0 mm or more. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably. Here, the maximum thickness T of the tread 4 is the maximum dimension among the thicknesses of each tread at each point on the tread surface 24 (the sum of the thicknesses of the cap layer 30 and the base layer 28 in FIG. 2).

図1のタイヤ2は、効果がより良好に得られる観点から、トレッド4の最大厚みT(mm)と、前述の水湿潤時のE*/乾燥時のE*とが、下記式を満たすことが望ましい。
T/(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)>8.5
T/(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)は、好ましくは10.0以上、より好ましくは11.0以上、更に好ましくは11.5以上、特に好ましくは12.0以上である。上限は、好ましくは22.0以下、より好ましくは20.0以下、更に好ましくは18.0以下、特に好ましくは17.0以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
In the tire 2 of FIG. 1, from the viewpoint of obtaining a better effect, the maximum thickness T (mm) of the tread 4 and the above-mentioned E* when wet with water/E* when dry should satisfy the following expression. is desirable.
T/(E* when wet with water/E* when dry)>8.5
T/(E* when wet with water/E* when dry) is preferably 10.0 or more, more preferably 11.0 or more, still more preferably 11.5 or more, and particularly preferably 12.0 or more. . The upper limit is preferably 22.0 or less, more preferably 20.0 or less, still more preferably 18.0 or less, and particularly preferably 17.0 or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

このような効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のようなメカニズムによるものと推察される。
トレッド4の最大厚みTが小さくなるほど、トレッド部の剛性が高くなり、ドライ路面において、反力が発生しやすくなるが、同時に剛性が高くなることにより、ウェット路面でのトレッド部の追従性が低下すると考えられる。その為、Tを小さくするに伴って、水湿潤時のE*/乾燥時のE*を小さくし、水に濡れた際の追従性を高くすることで、ドライ路面及びウェット路面の双方で良好なグリップ性能が得やすくなると考えられる。従って、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能がより向上すると推察される。
Although the reason why such an effect is obtained is not necessarily clear, it is presumed to be due to the following mechanism.
The smaller the maximum thickness T of the tread 4, the higher the rigidity of the tread portion, which makes it easier to generate a reaction force on dry road surfaces. It is thought that Therefore, as T is decreased, E* when wet/E* when dry is decreased, and by increasing the tracking performance when wet, it is good on both dry and wet road surfaces. It is thought that good grip performance can be easily obtained. Therefore, it is presumed that the overall performance of dry grip performance and wet grip performance is further improved.

図1のタイヤ2は、効果がより良好に得られる観点から、トレッド4の最大厚みT(mm)と、前述の水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδとが、下記式を満たすことが望ましい。
T×(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)>8.5
T×(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)は、好ましくは9.5以上、より好ましくは10.5以上、更に好ましくは11.0以上、特に好ましくは11.5以上である。上限は、好ましくは21.0以下、より好ましくは19.0以下、更に好ましくは17.0以下、特に好ましくは16.0以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
In the tire 2 of FIG. 1, from the viewpoint of obtaining a better effect, it is desirable that the maximum thickness T (mm) of the tread 4 and the above-mentioned tan δ when wet with water/tan δ when dry satisfy the following expression. .
T × (tan δ when wet with water/tan δ when dry) > 8.5
Tx (tan δ when wet with water/tan δ when dry) is preferably 9.5 or more, more preferably 10.5 or more, still more preferably 11.0 or more, and particularly preferably 11.5 or more. The upper limit is preferably 21.0 or less, more preferably 19.0 or less, still more preferably 17.0 or less, and particularly preferably 16.0 or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

このような効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のようなメカニズムによるものと推察される。
トレッド4の最大厚みTが小さくなるほど、トレッド部の剛性が高くなり、ドライ路面において、反力が発生しやすくなるが、同時に剛性が高くなることにより、ウェット路面でのトレッド部の追従性が低下すると考えられる。その為、Tを小さくするに伴って、水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδを大きくし、水に濡れた際の追従性を高くすることで、ドライ路面及びウェット路面の双方で良好なグリップ性能が得やすくなると考えられる。従って、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能がより向上すると推察される。
Although the reason why such an effect is obtained is not necessarily clear, it is presumed to be due to the following mechanism.
The smaller the maximum thickness T of the tread 4, the higher the rigidity of the tread portion, which makes it easier to generate a reaction force on dry road surfaces. It is thought that Therefore, as T is decreased, tan δ when wet/tan δ when dry is increased, and by improving the followability when wet, good grip is obtained on both dry and wet road surfaces. It is considered that the performance can be easily obtained. Therefore, it is presumed that the overall performance of dry grip performance and wet grip performance is further improved.

図1のタイヤ2において、それぞれのサイドウォール6は、トレッド4の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール6の半径方向外側部分は、トレッド4と接合されている。このサイドウォール6の半径方向内側部分は、クリンチ10と接合されている。 In the tire 2 of FIG. 1, each sidewall 6 extends generally radially inward from the edge of the tread 4 . A radially outer portion of this sidewall 6 is joined to the tread 4 . A radially inner portion of this sidewall 6 is joined with a clinch 10 .

それぞれのウィング8は、トレッド4とサイドウォール6との間に位置している。ウィング8は、トレッド4及びサイドウォール6のそれぞれと接合している。 Each wing 8 is located between the tread 4 and sidewall 6 . A wing 8 joins with each of the tread 4 and the sidewall 6 .

それぞれのクリンチ10は、サイドウォール6の半径方向略内側に位置している。クリンチ10は、軸方向において、ビード12及びカーカス14よりも外側に位置している。 Each clinch 10 is positioned substantially radially inside the sidewall 6 . The clinch 10 is located outside the bead 12 and the carcass 14 in the axial direction.

それぞれのビード12は、クリンチ10の軸方向内側に位置している。ビード12は、コア32と、このコア32から半径方向外向きに延びるエイペックス34とを備えている。コア32はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーなどを含む。エイペックス34は、半径方向外向きに先細りである。 Each bead 12 is located axially inside the clinch 10 . The bead 12 has a core 32 and an apex 34 extending radially outward from the core 32 . The core 32 is ring-shaped and includes a wound non-elastic wire or the like. Apex 34 tapers radially outward.

カーカス14は、カーカスプライ36を備えている。このタイヤ2では、カーカス14は1枚のカーカスプライ36からなるが、2枚以上で構成されてもよい。 The carcass 14 includes carcass plies 36 . In this tire 2, the carcass 14 is composed of one carcass ply 36, but may be composed of two or more plies.

このタイヤ2では、カーカスプライ36は、両側のビード12の間に架け渡されており、トレッド4及びサイドウォール6に沿っている。カーカスプライ36は、それぞれのコア32の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ36には、主部36aと一対の折り返し部36bとが形成されている。すなわち、カーカスプライ36は、主部36aと一対の折り返し部36bとを備えている。 In this tire 2 , the carcass ply 36 is spanned between the beads 12 on both sides and along the tread 4 and the sidewalls 6 . The carcass ply 36 is folded back around each core 32 from the axial inner side to the outer side. By this folding, the carcass ply 36 is formed with a main portion 36a and a pair of folded portions 36b. That is, the carcass ply 36 includes a main portion 36a and a pair of folded portions 36b.

図示されていないが、カーカスプライ36は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなるもの等が挙げられる。このカーカス14はラジアル構造を有することが好ましい。 Although not shown, the carcass ply 36 may be composed of a large number of parallel cords and a topping rubber. This carcass 14 preferably has a radial structure.

ベルト16は、トレッド4の半径方向内側に位置している。ベルト16は、カーカス14と積層されている。ベルト16は、内側層38及び外側層40からなる。 The belt 16 is positioned radially inside the tread 4 . The belt 16 is laminated with the carcass 14 . Belt 16 consists of an inner layer 38 and an outer layer 40 .

図示されていないが、内側層38及び外側層40のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなるもの等が挙げられる。それぞれのコードは、例えば、赤道面に対して傾斜している。内側層38のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層40のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。 Although not shown, each of the inner layer 38 and the outer layer 40 may be composed of a number of parallel cords and a topping rubber. Each code is, for example, slanted with respect to the equatorial plane. The direction of inclination of the cords of the inner layer 38 with respect to the equatorial plane is opposite to the direction of inclination of the cords of the outer layer 40 with respect to the equatorial plane.

バンド18は、ベルト16の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド18はベルト16の幅と同等の幅を有している。このバンド18が、このベルト16の幅よりも大きな幅を有していてもよい。 The band 18 is located radially outside the belt 16 . In the axial direction, band 18 has a width equal to the width of belt 16 . This band 18 may have a width greater than the width of this belt 16 .

図示されていないが、バンド18は、コードとトッピングゴムとからなるもの等が挙げられる。コードは、例えば、螺旋状に巻かれている。 Although not shown, the band 18 may be composed of a cord and a topping rubber. The cord is, for example, spirally wound.

ベルト16及びバンド18は、補強層を構成している。ベルト16のみから、補強層が構成されてもよい。 Belt 16 and band 18 constitute a reinforcing layer. The reinforcing layer may be composed only of the belt 16 .

インナーライナー20は、カーカス14の内側に位置している。インナーライナー20は、カーカス14の内面に接合されている。 The inner liner 20 is positioned inside the carcass 14 . An inner liner 20 is joined to the inner surface of the carcass 14 .

それぞれのチェーファー22は、ビード12の近傍に位置している。この実施形態では、チェーファー22は布とこの布に含浸したゴムとからなるもの等が挙げられる。このチェーファー22が、クリンチ10と一体とされてもよい。 Each chafer 22 is positioned near the bead 12 . In this embodiment, the chafer 22 may be made of cloth and rubber impregnated in the cloth. This chafer 22 may be integrated with the clinch 10 .

このタイヤ2では、トレッド4は溝26として主溝42を備えている。図1に示されているように、このトレッド4には、複数本、詳細には、3本の主溝42が刻まれている。これらの主溝42は、軸方向に間隔をあけて配置されている。このトレッド4には、3本の主溝42が刻まれることにより、周方向に延在する4本のリブ44が形成されている。つまり、リブ44とリブ44との間が主溝42である。 In this tire 2 , the tread 4 has main grooves 42 as the grooves 26 . As shown in FIG. 1, the tread 4 is provided with a plurality of, more specifically, three main grooves 42 . These main grooves 42 are spaced apart in the axial direction. The tread 4 is formed with four ribs 44 extending in the circumferential direction by cutting three main grooves 42 . That is, the main groove 42 is between the ribs 44 .

それぞれの主溝42は、周方向に延在している。主溝42は、周方向に途切れることなく連続している。 Each main groove 42 extends in the circumferential direction. The main groove 42 is continuous in the circumferential direction.

前記ポリマー組成物で構成されたトレッド4を有するタイヤ2は、トレッド4のネガティブ率(S)が50%以下であることが好ましい。
トレッド4のネガティブ率(S)は、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、更に好ましくは30%以下である。該ネガティブ率は、好ましくは5%以上、より好ましくは10%以上、更に好ましくは15%以上である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
The tire 2 having the tread 4 made of the polymer composition preferably has a negative rate (S) of 50% or less.
The negative rate (S) of the tread 4 is preferably 40% or less, more preferably 35% or less, even more preferably 30% or less. The negative rate is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, still more preferably 15% or more. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

このような効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のようなメカニズムによるものと推察される。
既述のとおり、前記式(1)及び/又は(2)を満たすことで、水湿潤時に、路面との接触面積の増加及び/又はエネルギーロスの増加により湿潤路面での摩擦(μ)が向上し、ウェットグリップ性能が向上し、乾燥時には、再度イオン結合が起こり、複素弾性率E*が戻ることで、乾燥路面走行時の良好な摩擦(μ)や低燃費性を維持できると推察されるが、トレッドのネガティブ率が低いことで、湿潤路面での摩擦(μ)が更に向上し、ウェットグリップ性能が更に向上すると考えられる。従って、前記ポリマー組成物で構成されたトレッドを有するタイヤは、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能がより向上すると推察される。
Although the reason why such an effect is obtained is not necessarily clear, it is presumed to be due to the following mechanism.
As described above, by satisfying the above formulas (1) and/or (2), the friction (μ) on wet road surfaces is improved due to an increase in the contact area with the road surface and/or an increase in energy loss when wet. However, wet grip performance improves, and when dry, ionic bonding occurs again, and the complex elastic modulus E* returns, so it is presumed that good friction (μ) and fuel efficiency can be maintained when driving on dry roads. However, it is thought that the low negative rate of the tread further improves the friction (μ) on wet road surfaces and further improves the wet grip performance. Therefore, it is presumed that a tire having a tread composed of the polymer composition has improved overall dry grip performance and wet grip performance.

前記ポリマー組成物で構成されたトレッド4を有するタイヤ2において、該ポリマー組成物の水湿潤時のE*及び乾燥時のE*、トレッド4のネガティブ率S(%)は、下記式を満たすことが好ましい。
(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)×S≦28.0
(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)×Sは、好ましくは25.0(%)以下、より好ましくは22.0(%)以下、更に好ましくは20.0(%)以下、特に好ましくは19.0(%)以下である。下限は特に限定されないが、好ましくは5.0(%)以上、より好ましくは10.0(%)以上、更に好ましくは12.0(%)以上である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
In the tire 2 having the tread 4 composed of the polymer composition, the E* of the polymer composition when wet with water and the E* of the dry time, and the negative rate S (%) of the tread 4 satisfy the following formula. is preferred.
(E* when wet with water/E* when dry) x S ≤ 28.0
(E* when wet with water/E* when dry)×S is preferably 25.0 (%) or less, more preferably 22.0 (%) or less, still more preferably 20.0 (%) or less, Especially preferably, it is 19.0 (%) or less. Although the lower limit is not particularly limited, it is preferably 5.0 (%) or more, more preferably 10.0 (%) or more, and still more preferably 12.0 (%) or more. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

このような効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のようなメカニズムによるものと推察される。
既述のとおり、前記式(1)を満たすことで、水湿潤時に、路面との接触面積の増加の増加により湿潤路面での摩擦(μ)が向上してウェットグリップ性能が向上し、乾燥時に、再度イオン結合が起こり、E*が戻ることで、乾燥路面走行時の良好な摩擦(μ)や低燃費性を維持できると推察されるが、トレッドのネガティブ率が低いことで、湿潤路面での摩擦(μ)が更に向上し、ウェットグリップ性能が更に向上すると考えられる。従って、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能がより向上すると推察される。
Although the reason why such an effect is obtained is not necessarily clear, it is presumed to be due to the following mechanism.
As described above, by satisfying the above formula (1), the friction (μ) on the wet road surface is improved due to the increase in the contact area with the road surface when wet, and the wet grip performance is improved. , It is presumed that good friction (μ) and low fuel consumption can be maintained when driving on dry roads by ionic bonding occurring again and E* returning. Friction (μ) is further improved, and wet grip performance is considered to be further improved. Therefore, it is presumed that the overall performance of dry grip performance and wet grip performance is further improved.

前記ポリマー組成物で構成されたトレッド4を有するタイヤ2において、該ポリマー組成物の水湿潤時のtanδ及び乾燥時のtanδ、トレッド4のネガティブ率S(%)は、下記式を満たすことが好ましい。
(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)/S≧0.035
(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)/Sは、好ましくは0.040(1/%)以上、より好ましくは0.043(1/%)以上、更に好ましくは0.045(1/%)以上、特に好ましくは0.047(1/%)以上である。上限は特に限定されないが、好ましくは0.100(1/%)以下、より好ましくは0.080(1/%)以下、更に好ましくは0.070(1/%)以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
In the tire 2 having the tread 4 composed of the polymer composition, the tan δ of the polymer composition when wet with water and the tan δ when dry, and the negative rate S (%) of the tread 4 preferably satisfy the following formula. .
(tan δ when wet with water/tan δ when dry)/S≧0.035
(tan δ when wet with water/tan δ when dry)/S is preferably 0.040 (1/%) or more, more preferably 0.043 (1/%) or more, and still more preferably 0.045 (1/ %) or more, particularly preferably 0.047 (1/%) or more. Although the upper limit is not particularly limited, it is preferably 0.100 (1/%) or less, more preferably 0.080 (1/%) or less, and still more preferably 0.070 (1/%) or less. Within the above range, the effect tends to be obtained more favorably.

このような効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のようなメカニズムによるものと推察される。
既述のとおり、前記式(2)を満たすことで、水湿潤時に、エネルギーロスの増加により湿潤路面での摩擦(μ)が向上してウェットグリップ性能が向上し、乾燥時に、再度イオン結合が起こり、tanδが戻ることで、乾燥路面走行時の良好な摩擦(μ)や低燃費性を維持できると推察されるが、トレッドのネガティブ率が低いことで、湿潤路面での摩擦(μ)が更に向上し、ウェットグリップ性能が更に向上すると考えられる。従って、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能及び低燃費性の総合性能がより向上すると推察される。
Although the reason why such an effect is obtained is not necessarily clear, it is presumed to be due to the following mechanism.
As described above, by satisfying the above formula (2), the friction (μ) on the wet road surface is improved due to the increase in energy loss when wet with water, and the wet grip performance is improved. It is speculated that good friction (μ) and fuel efficiency can be maintained when driving on dry road surfaces by returning tan δ, but the low negative rate of the tread reduces friction (μ) on wet road surfaces. It is thought that the wet grip performance will further improve. Therefore, it is presumed that the overall performance of dry grip performance, wet grip performance, and low fuel consumption is further improved.

なお、ネガティブ率(トレッド部の接地面内におけるネガティブ率)は、接地面の全面積に対する、接地面内の全溝面積の割合であり、以下の方法で測定される。
本明細書において、上記タイヤが空気入りタイヤの場合、ネガティブ率は、正規リム、正規内圧、正規荷重条件下における接地形状から計算される。非空気入りタイヤの場合、正規内圧を必要とせずに、同様に測定できる。
「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えばJATMAであれば標準リム、TRAであれば ”Design Rim”、或いはETRTOであれば”Measuring Rim”を意味する。
「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、JATMAであれば最高空気圧、TRAであれば表”TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”に記載の最大値、ETRTOであれば”INFLATION PRESSURE”を意味するが、乗用車用タイヤの場合には180kPaとする。
「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、JATMAであれば最大負荷能力、TRAであれば表”TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”に記載の最大値、ETRTOであれば”LOAD CAPACITY”に、夫々0.88を乗じた荷重を意味する。
接地形状は、正規リムに組み付け、正規内圧を加え、25℃で24時間静置した後、タイヤトレッド表面に墨を塗り、正規荷重を負荷して厚紙に押しつけ(キャンバー角は0°)、紙に転写させることで得られる。
タイヤを周方向に72°ずつ回転させて、5か所で転写させる。すなわち、5回、接地形状を得る。
5つの接地形状について、タイヤ軸方向の最大長さの平均値をL、軸方向に直交する方向の長さの平均値をWとする。
ネガティブ率(%)は、[1-{厚紙の転写された5つの接地形状(墨部分)の平均面積/(L×W)}]×100(%)で計算される。
ここで、長さや面積の平均値は、5つの値の単純平均である。
The negative rate (negative rate within the contact surface of the tread portion) is the ratio of the total groove area within the contact surface to the total area of the contact surface, and is measured by the following method.
In this specification, when the tire is a pneumatic tire, the negative rate is calculated from the contact shape under normal rim, normal internal pressure, and normal load conditions. Non-pneumatic tires can be similarly measured without the need for regular internal pressure.
A "regular rim" is a rim defined for each tire in a standard system including the standard on which the tire is based. If there is, it means "Measuring Rim".
The "regular internal pressure" is the air pressure specified for each tire by the above-mentioned standards. For JATMA, it is the maximum air pressure. If there is, it means "INFLATION PRESSURE", which is 180 kPa in the case of a passenger car tire.
"Normal load" is the load defined for each tire by the above standards, maximum load capacity for JATMA, maximum value described in table "TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" for TRA, ETRTO If so, it means the load obtained by multiplying "LOAD CAPACITY" by 0.88.
As for the shape of the ground contact, the tire tread surface was painted with ink after being assembled on a regular rim, applying regular internal pressure, and allowed to stand at 25°C for 24 hours. obtained by transferring to
The tire is rotated by 72° in the circumferential direction and transferred at five locations. That is, the ground shape is obtained five times.
Let L be the average value of the maximum length in the axial direction of the tire, and W be the average value of the length in the direction perpendicular to the axial direction of the five ground contact shapes.
The negative rate (%) is calculated by [1−{Average area of 5 transferred ground shapes (black parts) of cardboard/(L×W)}]×100 (%).
Here, the average value of length and area is a simple average of five values.

このタイヤ2の製造では、複数のゴム部材がアッセンブリーされて、ローカバー(未加硫タイヤ2)が得られる。このローカバーが、モールドに投入される。ローカバーの外面は、モールドのキャビティ面と当接する。ローカバーの内面は、ブラダー又は中子に当接する。ローカバーは、モールド内で加圧及び加熱される。加圧及び加熱により、ローカバーのポリマー組成物が流動する。加熱によりゴムが架橋反応を起こし、タイヤ2が得られる。そのキャビティ面に凸凹模様を有するモールドが用いられることにより、タイヤ2に凹凸模様が形成される。 In manufacturing the tire 2, a plurality of rubber members are assembled to obtain a raw cover (unvulcanized tire 2). This raw cover is put into the mold. The outer surface of the raw cover abuts the cavity surface of the mold. The inner surface of the raw cover abuts the bladder or core. The raw cover is pressurized and heated within the mold. The pressure and heat cause the polymer composition of the raw cover to flow. Heating causes the rubber to undergo a cross-linking reaction, and the tire 2 is obtained. An uneven pattern is formed on the tire 2 by using a mold having an uneven pattern on the cavity surface.

タイヤ2としては、空気入りタイヤ、非空気入りタイヤなどが挙げられる。なかでも、空気入りタイヤが好ましい。例えば、夏用タイヤ(サマータイヤ)、冬用タイヤ(スタッドレスタイヤ、スノータイヤ、スタッドタイヤなど)として好適に使用できる。タイヤは、乗用車用タイヤ、大型乗用車用、大型SUV用タイヤ、トラック、バスなどの重荷重用タイヤ、ライトトラック用タイヤ、二輪自動車用タイヤ、レース用タイヤ(高性能タイヤ)などに使用可能である。 Examples of the tire 2 include a pneumatic tire and a non-pneumatic tire. Among them, pneumatic tires are preferred. For example, it can be suitably used as summer tires (summer tires) and winter tires (studless tires, snow tires, stud tires, etc.). Tires can be used as tires for passenger cars, tires for large passenger cars, tires for large SUVs, tires for heavy loads such as trucks and buses, tires for light trucks, tires for two-wheeled vehicles, tires for racing (high performance tires), and the like.

実施例に基づいて、本開示を具体的に説明するが、本開示はこれらのみに限定されるものではない。 The present disclosure will be specifically described based on Examples, but the present disclosure is not limited thereto.

実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
カルボン酸変性SBR:下記製造例1により合成(カルボン酸基の含有量5質量%、スチレン含量23質量%、ブタジエン含有量72質量%)
SBR:ZEON(株)製のNipol 1502(E-SBR)
カルボン酸変性BR:下記製造例2により合成(カルボン酸基の含有量5質量%、ブタジエン含有量95質量%)
BR:JSR社製のBR730(ハイシスポリブタジエン(シス含量96質量%)
NR:TSR20
カーボンブラック:三菱ケミカル(株)製のダイアブラックI(N220、NSA114m/g、DBP114ml/100g)
シリカ:エボニック・デグサ社製のウルトラシルVN3(NSA175m/g)
シランカップリング剤:EVONIK社製のSi266(ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
酸化マグネシウム1:協和化学工業(株)製のキョーワマグ150(見かけ比重0.36g/ml、d50:4.46μm、NSA:145m/g)
酸化マグネシウム2:協和化学工業(株)製のキョーワマグ150MF(見かけ比重0.23g/ml、d50:0.72μm、NSA:119m/g)
酸化カルシウム:富士フイルム和光純薬(株)製の酸化カルシウム
塩基性分子1:信越化学製のKBE-903(3-アミノプロピルトリエトキシシラン)
塩基性分子2:信越化学製のKBM-903 (3-アミノプロピルトリメトキシシラン)
塩基性分子3:信越化学製のKBM-603 (N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン)
親水性重合体1:下記製造例3
親水性重合体2:下記製造例4
親水性重合体3:(株)クラレ社製のクラミロン TUポリマー(1個のスチレン系エラストマーブロックと、1個の親水性ポリウレタン系エラストマーブロックとを有するジブロック共重合体)
オイル:出光興産(株)製のダイアナプロセスNH-70S(アロマ系プロセスオイル)
及びスチレンの共重合体、軟化点:85℃)
樹脂:エクソンモビール社製のPR120(水添DCPD樹脂、軟化点120℃)
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸「椿」
ワックス:日本精蝋(株)製のオゾエース0355
老化防止剤1:大内新興化学工業(株)製のノクラック6C(N-(1,3-ジメチルブチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン)
老化防止剤2:大内新興化学工業(株)製のノクラックRD(ポリ(2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリン))
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄(5%オイル含有)
加硫促進剤DPG:大内新興化学工業(株)製のノクセラーD(ジフェニルグアニジン)
加硫促進剤NS:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS(N-tert-ブチル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド(TBBS))
Various chemicals used in Examples and Comparative Examples will be collectively described.
Carboxylic acid-modified SBR: Synthesized according to Production Example 1 below (Carboxylic acid group content: 5% by mass, styrene content: 23% by mass, butadiene content: 72% by mass)
SBR: Nipol 1502 (E-SBR) manufactured by ZEON Co., Ltd.
Carboxylic acid-modified BR: Synthesized according to Production Example 2 below (Carboxylic acid group content: 5% by mass, butadiene content: 95% by mass)
BR: BR730 (high-cis polybutadiene (cis content 96% by mass) manufactured by JSR)
NR: TSR20
Carbon black: Diablack I manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation (N220, N 2 SA114m 2 /g, DBP 114ml/100g)
Silica: Ultrasil VN3 from Evonik Degussa (N 2 SA 175 m 2 /g)
Silane coupling agent: Si266 (bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide) manufactured by EVONIK
Magnesium oxide 1: Kyowamag 150 manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. (apparent specific gravity 0.36 g/ml, d50: 4.46 μm, N 2 SA: 145 m 2 /g)
Magnesium oxide 2: Kyowamag 150MF manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. (apparent specific gravity 0.23 g/ml, d50: 0.72 μm, N 2 SA: 119 m 2 /g)
Calcium oxide: Calcium oxide manufactured by Fujifilm Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Basic molecule 1: KBE-903 (3-aminopropyltriethoxysilane) manufactured by Shin-Etsu Chemical
Basic molecule 2: Shin-Etsu Chemical KBM-903 (3-aminopropyltrimethoxysilane)
Basic molecule 3: Shin-Etsu Chemical KBM-603 (N-2-(aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane)
Hydrophilic polymer 1: Production example 3 below
Hydrophilic polymer 2: Production example 4 below
Hydrophilic polymer 3: Kuramilon TU polymer manufactured by Kuraray Co., Ltd. (diblock copolymer having one styrene-based elastomer block and one hydrophilic polyurethane-based elastomer block)
Oil: Diana Process NH-70S (aromatic process oil) manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
and styrene copolymer, softening point: 85 ° C.)
Resin: PR120 manufactured by Exxon Mobil (hydrogenated DCPD resin, softening point 120°C)
Zinc oxide: zinc oxide No. 1 manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Stearic acid: stearic acid "Tsubaki" manufactured by NOF Corporation
Wax: Ozoace 0355 manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.
Antiaging agent 1: Nocrack 6C (N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Antiaging agent 2: Nocrac RD (poly (2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline)) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Sulfur: powdered sulfur (containing 5% oil) manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd.
Vulcanization accelerator DPG: Noccellar D (diphenylguanidine) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Vulcanization accelerator NS: Noxcellar NS (N-tert-butyl-2-benzothiazylsulfenamide (TBBS)) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.

<製造例1:カルボン酸変性SBRの合成>
(ラテックスの調製)
攪拌機付き耐圧反応器に蒸留水2000g、乳化剤(1)45g、乳化剤(2)1.5g、電解質8g、スチレン250g、メタクリル酸50g、ブタジエン700g及び分子量調整剤2gを仕込んだ。反応器温度を5℃とし、ラジカル開始剤1g及びSFS1.5gを溶解した水溶液と、EDTA0.7g及び触媒0.5gを溶解した水溶液とを反応器に添加して重合を開始した。重合開始から5時間後、重合停止剤2gを添加して反応を停止させ、ラテックスを得た。
(ゴムの調製)
得られたラテックスから、水蒸気蒸留により、未反応単量体を除去した。その後、該ラテックスをアルコールに添加し、飽和塩化ナトリウム水溶液又はギ酸でpH3~5になるように調整しながら、凝固させ、クラム状の重合体を得た。該重合体を40℃の減圧乾燥器で乾燥し、固形ゴム(乳化重合ゴム)を得た。
<Production Example 1: Synthesis of carboxylic acid-modified SBR>
(Preparation of latex)
A pressure-resistant reactor equipped with a stirrer was charged with 2000 g of distilled water, 45 g of emulsifier (1), 1.5 g of emulsifier (2), 8 g of electrolyte, 250 g of styrene, 50 g of methacrylic acid, 700 g of butadiene and 2 g of molecular weight modifier. The reactor temperature was set to 5° C., and an aqueous solution in which 1 g of a radical initiator and 1.5 g of SFS were dissolved and an aqueous solution in which 0.7 g of EDTA and 0.5 g of a catalyst were dissolved were added to the reactor to initiate polymerization. After 5 hours from the initiation of polymerization, 2 g of a polymerization terminator was added to terminate the reaction to obtain a latex.
(Preparation of rubber)
Unreacted monomers were removed from the resulting latex by steam distillation. Thereafter, the latex was added to alcohol and coagulated while adjusting the pH to 3 to 5 with a saturated sodium chloride aqueous solution or formic acid to obtain a crumb-like polymer. The polymer was dried in a vacuum dryer at 40° C. to obtain a solid rubber (emulsion polymerized rubber).

<製造例2:カルボン酸変性BRの合成>
(ラテックスの調製)
攪拌機付き耐圧反応器に蒸留水2000g、乳化剤(1)45g、乳化剤(2)1.5g、電解質8g、メタクリル酸50g、ブタジエン950g及び分子量調整剤2gを仕込んだ。反応器温度を5℃とし、ラジカル開始剤1g及びSFS1.5gを溶解した水溶液と、EDTA0.7g及び触媒0.5gを溶解した水溶液とを反応器に添加して重合を開始した。重合開始から5時間後、重合停止剤2gを添加して反応を停止させ、ラテックスを得た。
(ゴムの調製)
得られたラテックスから、水蒸気蒸留により、未反応単量体を除去した。その後、該ラテックスをアルコールに添加し、飽和塩化ナトリウム水溶液又はギ酸でpH3~5になるように調整しながら、凝固させ、クラム状の重合体を得た。該重合体を40℃の減圧乾燥器で乾燥し、固形ゴム(乳化重合ゴム)を得た。
<Production Example 2: Synthesis of carboxylic acid-modified BR>
(Preparation of latex)
A pressure-resistant reactor equipped with a stirrer was charged with 2000 g of distilled water, 45 g of emulsifier (1), 1.5 g of emulsifier (2), 8 g of electrolyte, 50 g of methacrylic acid, 950 g of butadiene and 2 g of molecular weight modifier. The reactor temperature was set to 5° C., and an aqueous solution in which 1 g of a radical initiator and 1.5 g of SFS were dissolved and an aqueous solution in which 0.7 g of EDTA and 0.5 g of a catalyst were dissolved were added to the reactor to initiate polymerization. After 5 hours from the initiation of polymerization, 2 g of a polymerization terminator was added to terminate the reaction to obtain a latex.
(Preparation of rubber)
Unreacted monomers were removed from the resulting latex by steam distillation. Thereafter, the latex was added to alcohol and coagulated while adjusting the pH to 3 to 5 with a saturated sodium chloride aqueous solution or formic acid to obtain a crumb-like polymer. The polymer was dried in a vacuum dryer at 40° C. to obtain a solid rubber (emulsion polymerized rubber).

なお、前記製造例1、2の使用材料は、以下のとおりである。
乳化剤(1):ハリマ化成(株)製のロジン酸石鹸
乳化剤(2):富士フイルム和光純薬(株)製の脂肪酸石鹸
電解質:富士フイルム和光純薬(株)製のリン酸ナトリウム
スチレン:富士フイルム和光純薬(株)製のスチレン
メタクリル酸:富士フイルム和光純薬(株)製のメタクリル酸
ブタジエン:高千穂化学工業(株)製の1,3-ブタジエン
分子量調整剤:富士フイルム和光純薬(株)製のtert-ドデシルメルカプタン
ラジカル開始剤:日油(株)製のパラメンタンヒドロペルオキシド
SFS:富士フイルム和光純薬(株)製のソディウム・ホルムアルデヒド・スルホキシレート
EDTA:富士フイルム和光純薬(株)製のエチレンジアミン四酢酸ナトリウム
触媒:富士フイルム和光純薬(株)製の硫酸第二鉄
重合停止剤:富士フイルム和光純薬(株)製のN,N’-ジメチルジチオカルバメート
アルコール:関東化学(株)製のメタノール、エタノール
ギ酸:関東化学(株)製のギ酸
塩化ナトリウム:富士フイルム和光純薬(株)製の塩化ナトリウム
The materials used in Production Examples 1 and 2 are as follows.
Emulsifier (1): rosin acid soap manufactured by Harima Chemicals Co., Ltd. Emulsifier (2): fatty acid soap manufactured by FUJIFILM Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Electrolyte: sodium phosphate styrene manufactured by FUJIFILM Wako Pure Chemical Industries, Ltd.: Fuji Styrene methacrylic acid manufactured by Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.: Butadiene methacrylate manufactured by Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd.: 1,3-butadiene manufactured by Takachiho Chemical Industry Co., Ltd. Molecular weight modifier: Fuji Film Wako Pure Chemical Industries, Ltd. ( Co., Ltd. tert-dodecyl mercaptan radical initiator: NOF Corporation paramenthan hydroperoxide SFS: FUJIFILM Wako Pure Chemical Co., Ltd. sodium formaldehyde sulfoxylate EDTA: FUJIFILM Wako Pure Chemical ( Co., Ltd. Sodium ethylenediaminetetraacetate Catalyst: FUJIFILM Wako Pure Chemical Co., Ltd. ferric sulfate Polymerization terminator: FUJIFILM Wako Pure Chemical Co., Ltd. N,N'-dimethyldithiocarbamate Alcohol: Kanto Chemical Co., Ltd. methanol, ethanol Formic acid: Kanto Kagaku Co., Ltd. Sodium formate chloride: Fujifilm Wako Pure Chemical Co., Ltd. sodium chloride

<製造例3:親水化ENR50の合成>
ENR50(クンプーランガスリー社製、エポキシ化率:50モル%)のテトラヒドロフラン溶液をメタノールに注ぎ、アルコール洗浄を実施した後、乾燥させた。精製されたENR50をジメチルホルムアミドに溶解し、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(Mw:400)を添加した後、140℃のオイルバスにて加熱しながら窒素雰囲気下8時間撹拌した。その後、エバポレーターで溶媒を除去し、80℃で12時間真空乾燥させた。さらにこれを、メタノールを用いて24時間ソックスレー抽出し、精製された製品を、オーブンにより25℃で3日間真空乾燥させ、親水化ENR50を得た。得られた親水化ENR50は、エポキシ基全てにポリエチレングリコールモノメチルエーテルが付加し開環していた(開環率100%)。
<Production Example 3: Synthesis of hydrophilized ENR50>
A tetrahydrofuran solution of ENR50 (manufactured by Kumpuran Guthrie, epoxidation rate: 50 mol %) was poured into methanol, washed with alcohol, and then dried. The purified ENR50 was dissolved in dimethylformamide, polyethylene glycol monomethyl ether (Mw: 400) was added, and the mixture was heated in an oil bath at 140°C and stirred under a nitrogen atmosphere for 8 hours. After that, the solvent was removed with an evaporator, and vacuum drying was performed at 80° C. for 12 hours. Further, this was subjected to Soxhlet extraction using methanol for 24 hours, and the purified product was vacuum-dried in an oven at 25°C for 3 days to obtain a hydrophilized ENR50. Polyethylene glycol monomethyl ether was added to all the epoxy groups in the obtained hydrophilized ENR50 to open the ring (ring-opening rate: 100%).

<製造例4:親水化ENR25の合成>
ENR25(クンプーランガスリー社製、エポキシ化率:25モル%)を用いた以外は製造例2と同様の方法で、親水化ENR25を得た。得られた親水化ENR25は、エポキシ基全てにポリエチレングリコールモノメチルエーテルが付加し開環していた(開環率100%)。
<Production Example 4: Synthesis of Hydrophilized ENR25>
Hydrophilized ENR25 was obtained in the same manner as in Production Example 2, except that ENR25 (manufactured by Kumpuran Guthrie, epoxidation rate: 25 mol%) was used. Polyethylene glycol monomethyl ether was added to all of the epoxy groups in the resulting hydrophilic ENR25 to open the ring (ring opening rate: 100%).

(実施例及び比較例)
各表に示す配合処方にしたがい、(株)神戸製鋼所製の16Lバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の薬品を160℃の条件下で4分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、80℃の条件下で4分間練り込み、未加硫ポリマー組成物を得た。得られた未加硫ポリマー組成物をトレッドの形状に成形し、タイヤ成型機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを形成した後、170℃で12分間加硫し、試験用タイヤ(サイズ:195/65R15)を製造した。
(Examples and Comparative Examples)
Chemicals other than sulfur and a vulcanization accelerator were kneaded at 160°C for 4 minutes using a 16L Banbury mixer manufactured by Kobe Steel, Ltd. according to the compounding recipe shown in each table to obtain a kneaded product. rice field. Next, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the resulting kneaded product, and the mixture was kneaded at 80° C. for 4 minutes using an open roll to obtain an unvulcanized polymer composition. The resulting unvulcanized polymer composition was molded into a tread shape, laminated together with other tire members on a tire building machine to form an unvulcanized tire, and then vulcanized at 170° C. for 12 minutes. A tire (size: 195/65R15) was produced.

使用した材料(カルボン酸変性SBR、カルボン酸変性BR、表面修飾シリカ)、作製された試験用タイヤについて、下記により物性測定、評価を行った。結果を前記各種薬品、各表に示した。なお、表1の基準比較例は比較例1-1、表2の基準比較例は比較例2-1とした。 The physical properties of the materials used (carboxylic acid-modified SBR, carboxylic acid-modified BR, surface-modified silica) and the produced test tire were measured and evaluated as follows. The results are shown in the above various chemicals and in each table. The reference comparative example in Table 1 was Comparative Example 1-1, and the reference comparative example in Table 2 was Comparative Example 2-1.

<塩基性分子の反応率>
以下の方法により、各表面修飾シリカの未反応の塩基性分子を水に溶出させ、滴定により塩基性分子の反応率を算出した。
(1)塩基性分子の検量線を作成する。
(2)表面修飾シリカを水に分散させ、未反応の塩基性分子を溶出させ、滴定を行う。
(3)滴定数値と検量線式により、未反応の塩基性分子の量を算出する。
(4)合成に使用した塩基性分子の量より、反応率を算出する。
上記により、実施例の各表面修飾シリカがシリカ表面に塩基性分子を有することが分かった。
<Reaction Rate of Basic Molecules>
Unreacted basic molecules of each surface-modified silica were eluted in water by the following method, and the reaction rate of the basic molecules was calculated by titration.
(1) Create a calibration curve for basic molecules.
(2) Disperse surface-modified silica in water, elute unreacted basic molecules, and perform titration.
(3) Calculate the amount of unreacted basic molecules from the titration constant and the calibration curve.
(4) Calculate the reaction rate from the amount of the basic molecule used in the synthesis.
From the above, it was found that each surface-modified silica of Examples has basic molecules on the silica surface.

<カルボン酸基の含有量>
カルボン酸変性SBR、カルボン酸変性BRのカルボン酸基の含有量を、H-NMRを用いて算出した。
<Carboxylic acid group content>
The carboxylic acid group contents of the carboxylic acid-modified SBR and the carboxylic acid-modified BR were calculated using 1 H-NMR.

<ネガティブ率>
得られた試験用タイヤについて、以下の方法でネガティブ率を測定した(測定されたネガティブ率を表1~2に記載)。
試験用タイヤのトレッドの接地形状を、正規リムに組み付け、正規内圧を加え、25℃で24時間静置した後、タイヤトレッド表面に墨を塗り、正規荷重を負荷して厚紙に押しつけ(キャンバー角は0°)、紙に転写させることで得た。タイヤを周方向に72°ずつ回転させて、5か所で転写させ、5回の接地形状を得た。5つの接地形状について、タイヤ軸方向の最大長さの平均値をL、軸方向に直交する方向の長さの平均値をWとし、下記式により、ネガティブ率(%)を測定した。長さや面積の平均値は、5つの値の単純平均とした。
ネガティブ率(%)=[1-{厚紙の転写された5つの接地形状(墨部分)の平均面積/(L×W)}]×100
<Negative rate>
The resulting test tire was measured for negative rate by the following method (measured negative rates are shown in Tables 1 and 2).
The ground contact shape of the tread of the test tire is attached to the regular rim, the regular internal pressure is applied, and after standing at 25°C for 24 hours, the tire tread surface is painted with ink, a regular load is applied, and it is pressed against a cardboard (camber angle is 0°), obtained by transfer to paper. The tire was rotated by 72° in the circumferential direction and transferred at five locations to obtain five contact shapes. With respect to the five ground contact shapes, the negative rate (%) was measured by the following formula, where L is the average maximum length in the tire axial direction, and W is the average length in the direction orthogonal to the axial direction. The average value of length and area was a simple average of five values.
Negative rate (%) = [1-{average area of 5 ground shapes (black parts) transferred to cardboard/(L x W)}] x 100

<水との接触角>
各試験用タイヤのトレッドのゴム層内部から厚み2mmのシート(加硫ポリマー組成物)を採取し、25℃における水との接触角を測定した。
具体的には、厚み2mmのシートを水拭きした後、測定温度25℃に10分間保温してから、水滴20μLをシート表面に滴下し、15秒後の液滴の接触角を接触角測定機を用いて測定した。
なお、カルボン酸変性SBR、カルボン酸変性BRの水との接触角は、厚み2mmのシート(加硫ポリマー組成物)をカルボン酸変性SBR、カルボン酸変性BRに変更した以外は、同様にして測定した。
<Contact angle with water>
A 2 mm-thick sheet (vulcanized polymer composition) was taken from the inside of the rubber layer of the tread of each test tire, and the contact angle with water at 25°C was measured.
Specifically, after wiping a sheet with a thickness of 2 mm with water, keeping it at a measurement temperature of 25 ° C. for 10 minutes, 20 μL of water droplets are dropped on the sheet surface, and the contact angle of the droplet after 15 seconds is measured by a contact angle measuring device. was measured using
The contact angles of carboxylic acid-modified SBR and carboxylic acid-modified BR with water were measured in the same manner, except that the 2 mm thick sheet (vulcanized polymer composition) was changed to carboxylic acid-modified SBR and carboxylic acid-modified BR. bottom.

<粘弾性試験>
各試験用タイヤのトレッドのゴム層内部からタイヤ周方向が長辺となる様に長さ40mm×幅3mm×厚さ0.5mmの粘弾性測定サンプルを採取し、トレッドゴムのtanδおよびE*を、TAインスツルメント社製のRSAシリーズを用いて、温度30℃、初期歪10%、動的歪1%、周波数10Hz、伸長モード、測定時間30分の条件下で測定し、測定開始から30分後の測定値を得た。なお、サンプルの厚み方向はタイヤ半径方向とした。
<Viscoelasticity test>
A viscoelasticity measurement sample of length 40 mm x width 3 mm x thickness 0.5 mm was taken from the inside of the rubber layer of the tread of each test tire so that the tire circumferential direction was the long side, and tan δ and E* of the tread rubber were measured. , Using the RSA series manufactured by TA Instruments, temperature 30 ° C., initial strain 10%, dynamic strain 1%, frequency 10 Hz, extension mode, measurement time 30 minutes. Minutes later measurements were taken. In addition, the thickness direction of the sample was set to the tire radial direction.

<乾燥時のE*及びtanδ>
上記粘弾性測定サンプル(長さ40mm×幅3mm×厚さ0.5mm)を常温、常圧の条件で恒量になるまで乾燥した。得られた乾燥時の加硫ポリマー組成物(ゴム片)の複素弾性率E*、損失正接tanδを上記の方法で測定し、乾燥時のE*、tanδとした。
<Drying E* and tan δ>
The viscoelasticity measurement sample (length 40 mm×width 3 mm×thickness 0.5 mm) was dried under the conditions of normal temperature and normal pressure until the weight became constant. The complex elastic modulus E* and the loss tangent tan δ of the vulcanized polymer composition (rubber piece) when dried were measured by the above-described methods, and were defined as E* and tan δ when dried.

<水湿潤時のE*及びtanδ>
上記粘弾性測定サンプル(長さ40mm×幅3mm×厚さ0.5mm)を100mlの水に23℃で2時間浸漬させることにより、水湿潤時の加硫ポリマー組成物を得た。得られた水湿潤時の加硫ポリマー組成物(ゴム片)の複素弾性率E*、損失正接tanδを、RSAの浸漬測定治具を用いて、水中にて上記の方法で粘弾性を測定し、水湿潤時のE*、tanδとした。なお、水温は30℃に設定した。
<E* and tan δ when wet with water>
The viscoelasticity measurement sample (length 40 mm×width 3 mm×thickness 0.5 mm) was immersed in 100 ml of water at 23° C. for 2 hours to obtain a water-wet vulcanized polymer composition. The complex elastic modulus E* and the loss tangent tan δ of the resulting vulcanized polymer composition (rubber piece) when wet with water were measured using an RSA immersion measurement jig in water by the above method. , E* when wet with water, and tan δ. The water temperature was set at 30°C.

<ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能>
各試験用タイヤを車両(国産FF2000cc)の全輪に装着し、ドライ路面、ウェット路面が混在したコースを10周走行させ、その際のドライ路面領域及びウェット路面領域でのブレーキ性能を20人のテストドライバーが1点から5点の5段階で評価した。評点が大きいほど、性能が優れていることを示す。20人の評点の合計点を算出し、基準比較例の合計点を100とし、指数化した。指数が大きいほど、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能が優れていることを示す。
<Comprehensive performance of dry grip performance and wet grip performance>
Each test tire was installed on all wheels of a vehicle (made in Japan FF2000cc) and run 10 laps on a course with a mixture of dry and wet road surfaces. The test driver evaluated it on a scale of 1 to 5. A higher score indicates better performance. The total score of 20 people's evaluation was calculated, and the total score of the reference comparative example was set to 100, and indexed. A larger index indicates better overall dry grip performance and wet grip performance.

Figure 2023028919000002
Figure 2023028919000002

Figure 2023028919000003
Figure 2023028919000003

各表から、親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーを含有するポリマー成分と、金属酸化物及び/又は塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカと、親水性重合体とを含み、25℃における水との接触角が90°以下であり、前記式(1)及び/又は前記式(2)を満たすポリマー組成物からなるトレッドを備えた実施例のタイヤは、ドライグリップ性能及びウェットグリップ性能の総合性能が顕著に優れていた。 From each table, a polymer component containing a modified polymer having hydrophilicity and modified with an acid or base, a surface-modified silica having a metal oxide and / or a basic molecule on the surface, and a hydrophilic polymer and a contact angle with water at 25 ° C. of 90 ° or less, and the tire of the example provided with a tread made of a polymer composition that satisfies the above formula (1) and / or the above formula (2) is a dry grip The overall performance of performance and wet grip performance was remarkably superior.

本開示(1)は親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーを含有するポリマー成分と、金属酸化物、及び塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカからなる群より選択される少なくとも1種と、親水性重合体とを含み、
25°における水との接触角が90°以下であり、
水によって可逆的に複素弾性率(E*)及び損失正接(tanδ)が変化し、下記式(1)及び/又は下記式(2)を満たすポリマー組成物である。
水湿潤時のE*/乾燥時のE*≦0.90 (1)
水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ≧1.10 (2)
(式中、E*及びtanδは、温度30℃、初期歪10%、動歪1%、周波数10Hz、伸長モードの条件下で測定した複素弾性率及び損失正接である。)
The present disclosure (1) is selected from the group consisting of a polymer component containing a modified polymer that has hydrophilicity and is modified with an acid or base, a metal oxide, and a surface-modified silica having basic molecules on its surface. and a hydrophilic polymer,
The contact angle with water at 25° is 90° or less,
The polymer composition reversibly changes the complex elastic modulus (E*) and the loss tangent (tan δ) with water and satisfies the following formula (1) and/or the following formula (2).
E* when wet with water / E* when dry ≤ 0.90 (1)
tan δ when wet with water/tan δ when dry ≥ 1.10 (2)
(Wherein, E* and tan δ are the complex elastic modulus and loss tangent measured under the conditions of a temperature of 30° C., an initial strain of 10%, a dynamic strain of 1%, a frequency of 10 Hz, and an extensional mode.)

本開示(2)は下記式を満たす本開示(1)記載のポリマー組成物である。
水湿潤時のE*/乾燥時のE*≦0.70
This disclosure (2) is a polymer composition according to this disclosure (1) that satisfies the following formula.
E* when wet with water / E* when dry ≤ 0.70

本開示(3)は下記式を満たす本開示(1)又は(2)記載のポリマー組成物である。
水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ≧1.30
This disclosure (3) is a polymer composition according to this disclosure (1) or (2) that satisfies the following formula.
tan δ when wet with water/tan δ when dry ≥ 1.30

本開示(4)は、前記金属酸化物が酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化セシウム、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、及び酸化バリウムからなる群より選択される少なくとも1種を含む本開示(1)~(3)のいずれかに記載のポリマー組成物である。 The present disclosure (4) is at least selected from the group consisting of lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, rubidium oxide, cesium oxide, beryllium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide, and barium oxide. A polymer composition according to any one of the present disclosure (1) to (3) comprising one.

本開示(5)は前記親水性重合体は、親水性官能基により変性されたイソプレン系ゴム、親水性を有する熱可塑性エラストマー、アクリル酸系ポリマー、及びスルホン酸系ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種を含む本開示(1)~(4)のいずれかに記載のポリマー組成物である。 In the present disclosure (5), the hydrophilic polymer is selected from the group consisting of isoprene-based rubbers modified with hydrophilic functional groups, hydrophilic thermoplastic elastomers, acrylic acid-based polymers, and sulfonic acid-based polymers. A polymer composition according to any one of the present disclosure (1) to (4) comprising at least one.

本開示(6)は本開示(1)~(5)のいずれかに記載のポリマー組成物で構成されたトレッドを有するタイヤである。 Disclosure (6) is a tire having a tread composed of the polymer composition according to any one of Disclosures (1) to (5).

本開示(7)は前記トレッドの最大厚みTと、前記水湿潤時のE*/乾燥時のE*とが下記式を満たす本開示(6)記載のタイヤである。
T/(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)>8.5
The present disclosure (7) is the tire according to the present disclosure (6), wherein the maximum thickness T of the tread and the wet E*/dry E* satisfy the following formula.
T/(E* when wet with water/E* when dry)>8.5

本開示(8)は前記トレッドの最大厚みTと、前記水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδとが下記式を満たす本開示(6)又は(7)記載のタイヤである。
T×(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)>8.5
The present disclosure (8) is the tire according to the present disclosure (6) or (7), wherein the maximum thickness T of the tread and the wet tan δ/dry tan δ satisfy the following formula.
T × (tan δ when wet with water/tan δ when dry) > 8.5

本開示(9)は前記トレッドのネガティブ率Sが40%以下である本開示(6)~(8)のいずれかに記載のタイヤである。 (9) of the present disclosure is the tire according to any one of (6) to (8) of the present disclosure, wherein the negative ratio S of the tread is 40% or less.

本開示(10)は前記ポリマー組成物の水湿潤時のE*及び乾燥時のE*、前記トレッドのネガティブ率S(%)が下記式を満たす本開示(9)記載のタイヤである。
(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)×S≦28.0
The present disclosure (10) is the tire according to the present disclosure (9), wherein E* when wet with water and E* when dry of the polymer composition and the negative rate S (%) of the tread satisfy the following formulae.
(E* when wet with water/E* when dry) x S ≤ 28.0

本開示(11)は前記ポリマー組成物の水湿潤時のtanδ及び乾燥時のtanδ、前記トレッドのネガティブ率S(%)が下記式を満たす本開示(9)又は(10)記載のタイヤである。
(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)/S≧0.035
The present disclosure (11) is the tire according to the present disclosure (9) or (10), wherein the tan δ of the polymer composition when wet with water and the tan δ of the dry state, and the negative ratio S (%) of the tread satisfy the following formulae. .
(tan δ when wet with water/tan δ when dry)/S≧0.035

2 空気入りタイヤ
4 トレッド
6 サイドウォール
8 ウィング
10 クリンチ
12 ビード
14 カーカス
16 ベルト
18 バンド
20 インナーライナー
22 チェーファー
24 トレッド面
26 溝
28 ベース層
30 キャップ層
32 コア
34 エイペックス
36 カーカスプライ
36a 主部
36b 折り返し部
38 内側層
40 外側層
42 主溝
44 リブ
CL タイヤ2の赤道面
P トレッド面24上の点
T トレッド4の厚み
2 pneumatic tire 4 tread 6 sidewall 8 wing 10 clinch 12 bead 14 carcass 16 belt 18 band 20 inner liner 22 chafer 24 tread surface 26 groove 28 base layer 30 cap layer 32 core 34 apex 36 carcass ply 36a main portion 36b Folded portion 38 Inner layer 40 Outer layer 42 Main groove 44 Rib CL Equatorial plane P of tire 2 Point T on tread surface 24 Thickness of tread 4

Claims (11)

親水性を有し、かつ酸又は塩基で変性された変性ポリマーを含有するポリマー成分と、
金属酸化物、及び塩基性分子を表面に有する表面修飾シリカからなる群より選択される少なくとも1種と、
親水性重合体とを含み、
25°における水との接触角が90°以下であり、
水によって可逆的に複素弾性率(E*)及び損失正接(tanδ)が変化し、下記式(1)及び/又は下記式(2)を満たすポリマー組成物。
水湿潤時のE*/乾燥時のE*≦0.90 (1)
水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ≧1.10 (2)
(式中、E*及びtanδは、温度30℃、初期歪10%、動歪1%、周波数10Hz、伸長モードの条件下で測定した複素弾性率及び損失正接である。)
a polymer component having hydrophilicity and containing a modified polymer modified with an acid or base;
at least one selected from the group consisting of metal oxides and surface-modified silica having basic molecules on the surface;
and a hydrophilic polymer,
The contact angle with water at 25° is 90° or less,
A polymer composition whose complex elastic modulus (E*) and loss tangent (tan δ) reversibly change with water and which satisfies the following formula (1) and/or the following formula (2).
E* when wet with water / E* when dry ≤ 0.90 (1)
tan δ when wet with water/tan δ when dry ≥ 1.10 (2)
(Wherein, E* and tan δ are the complex elastic modulus and loss tangent measured under the conditions of a temperature of 30° C., an initial strain of 10%, a dynamic strain of 1%, a frequency of 10 Hz, and an extensional mode.)
下記式を満たす請求項1記載のポリマー組成物。
水湿潤時のE*/乾燥時のE*≦0.70
2. The polymer composition of claim 1, which satisfies the formula:
E* when wet with water / E* when dry ≤ 0.70
下記式を満たす請求項1又は2記載のポリマー組成物。
水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ≧1.30
3. The polymer composition according to claim 1 or 2, which satisfies the following formula.
tan δ when wet with water/tan δ when dry ≥ 1.30
前記金属酸化物は、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化セシウム、酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、及び酸化バリウムからなる群より選択される少なくとも1種を含む請求項1~3のいずれかに記載のポリマー組成物。 The metal oxide comprises at least one selected from the group consisting of lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, rubidium oxide, cesium oxide, beryllium oxide, magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide, and barium oxide. 4. The polymer composition according to any one of 1-3. 前記親水性重合体は、親水性官能基により変性されたイソプレン系ゴム、親水性を有する熱可塑性エラストマー、アクリル酸系ポリマー、及びスルホン酸系ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種を含む請求項1~4のいずれかに記載のポリマー組成物。 The hydrophilic polymer includes at least one selected from the group consisting of isoprene-based rubber modified with a hydrophilic functional group, hydrophilic thermoplastic elastomer, acrylic acid-based polymer, and sulfonic acid-based polymer. Item 5. The polymer composition according to any one of items 1 to 4. 請求項1~5のいずれかに記載のポリマー組成物で構成されたトレッドを有するタイヤ。 A tire having a tread composed of the polymer composition according to any one of claims 1-5. 前記トレッドの最大厚みTと、前記水湿潤時のE*/乾燥時のE*とが下記式を満たす請求項6記載のタイヤ。
T/(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)>8.5
7. The tire according to claim 6, wherein the maximum thickness T of the tread and the wet E*/dry E* satisfy the following formula.
T/(E* when wet with water/E* when dry)>8.5
前記トレッドの最大厚みTと、前記水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδとが下記式を満たす請求項6又は7記載のタイヤ。
T×(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)>8.5
The tire according to claim 6 or 7, wherein the maximum thickness T of the tread and the wet tan δ/dry tan δ satisfy the following formula.
T × (tan δ when wet with water/tan δ when dry) > 8.5
前記トレッドのネガティブ率Sが40%以下である請求項6~8のいずれかに記載のタイヤ。 The tire according to any one of claims 6 to 8, wherein the tread has a negative rate S of 40% or less. 前記ポリマー組成物の水湿潤時のE*及び乾燥時のE*、前記トレッドのネガティブ率S(%)が下記式を満たす請求項9記載のタイヤ。
(水湿潤時のE*/乾燥時のE*)×S≦28.0
10. The tire according to claim 9, wherein E* of the polymer composition when wet with water, E* of the polymer composition when dry, and negative rate S (%) of the tread satisfy the following formulae.
(E* when wet with water/E* when dry) x S ≤ 28.0
前記ポリマー組成物の水湿潤時のtanδ及び乾燥時のtanδ、前記トレッドのネガティブ率S(%)が下記式を満たす請求項9又は10記載のタイヤ。
(水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ)/S≧0.035
11. The tire according to claim 9 or 10, wherein tan δ of said polymer composition when wet with water, tan δ of said polymer composition when dry, and negative rate S (%) of said tread satisfy the following formulae.
(tan δ when wet with water/tan δ when dry)/S≧0.035
JP2021134901A 2021-08-20 2021-08-20 Polymer composition and tire Pending JP2023028919A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021134901A JP2023028919A (en) 2021-08-20 2021-08-20 Polymer composition and tire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021134901A JP2023028919A (en) 2021-08-20 2021-08-20 Polymer composition and tire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023028919A true JP2023028919A (en) 2023-03-03

Family

ID=85331131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021134901A Pending JP2023028919A (en) 2021-08-20 2021-08-20 Polymer composition and tire

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2023028919A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113474181B (en) Rubber composition and tire
JP7243068B2 (en) tire
US20220371372A1 (en) Pneumatic tire
EP3950813A1 (en) Rubber composition and tire
US12060490B2 (en) Rubber composition and tire
JP7215304B2 (en) Rubber composition for tire tread and tire
US11987703B2 (en) Rubber composition and tire
EP4183596A1 (en) Pneumatic tire
EP4056384B1 (en) Tire
US20210309837A1 (en) Rubber composition and tire
JP7014274B1 (en) Heavy load tires
JP7500952B2 (en) Rubber composition for tires and tires
EP4147881A1 (en) Pneumatic radial tire for passenger vehicle
JP2023028919A (en) Polymer composition and tire
WO2023171323A1 (en) Tire
JP2023028918A (en) Polymer composition and tire
JP2020152186A (en) tire
JP2023028916A (en) Rubber composition and tire
WO2023171208A1 (en) Rubber composition and tire
WO2023171320A1 (en) Tire
EP3683259B1 (en) Vulcanized rubber composition and tire
JP7375536B2 (en) Rubber compositions for treads and tires
JP7535840B2 (en) Rubber composition and tire
JP7338209B2 (en) Rubber composition for tire tread and tire
EP4147882A1 (en) Tire