JP5587842B2 - Rubber composition for tire, method for producing the same, and pneumatic tire - Google Patents

Rubber composition for tire, method for producing the same, and pneumatic tire Download PDF

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Description

本発明は、タイヤ用ゴム組成物及びその製造方法、並びに該ゴム組成物を用いた空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a tire rubber composition, a method for producing the same, and a pneumatic tire using the rubber composition.

従来から、タイヤの転がり抵抗を低減して発熱を抑えることにより、車両を低燃費化することが行われているが、近年、低燃費化に対する要請はますます強くなっている。 Conventionally, it has been attempted to reduce the fuel consumption of a vehicle by reducing the rolling resistance of the tire and suppressing heat generation, but in recent years, there has been an increasing demand for a reduction in fuel consumption.

タイヤに用いられているゴム組成物の低発熱化を図る方法として、低補強性の充填剤を用いる方法、充填剤量を低減する方法などが知られているが、これらの方法では、ゴム組成物の補強性が低下し、破壊性能(ゴム強度)が低下してしまう。このように、低燃費性及びゴム強度を両立することは困難であった。 Known methods for reducing the heat generation of rubber compositions used in tires include a method using a low-reinforcing filler and a method for reducing the amount of filler. In these methods, a rubber composition is used. The reinforcing property of the object is lowered, and the breaking performance (rubber strength) is lowered. Thus, it has been difficult to achieve both low fuel consumption and rubber strength.

一方、タイヤには、天然ゴムが広く使用されているが、天然ゴムは他の合成ゴムに比べてムーニー粘度が高く加工性が悪いため、通常しゃっ解剤を添加して素練りを行い、ムーニー粘度を低下させてから使用される。そのため、天然ゴムを使用する場合、生産性が低下する。また素練りにより天然ゴムの分子鎖が切断されるため、本来有する高分子量ポリマーの特性(低燃費性、ゴム強度など)が失われるという問題もある。 On the other hand, natural rubber is widely used for tires, but natural rubber has higher Mooney viscosity and poor processability compared to other synthetic rubbers, so usually adding a chelating agent and masticating, Used after decreasing Mooney viscosity. Therefore, productivity is reduced when natural rubber is used. Moreover, since the molecular chain of natural rubber is cleaved by mastication, there is a problem that the characteristics (low fuel consumption, rubber strength, etc.) of the high molecular weight polymer originally possessed are lost.

天然ゴムの加工性を改善する方法として、特許文献1、2には天然ゴムラテックスにタンパク分解酵素と界面活性剤を加えて熟成する方法が、特許文献3では溶剤で膨潤した固形天然ゴムを水酸化アルカリに浸漬する方法が、特許文献4では天然ゴムラテックスにリン酸塩を添加してリン酸マグネシウムを除去する方法が、特許文献5には天然ゴムラテックスに界面活性剤を加えて洗浄処理する方法がそれぞれ開示されている。しかしながら、低燃費性及びゴム強度を両立するという点について未だ改善の余地がある。 As methods for improving the processability of natural rubber, Patent Documents 1 and 2 describe a method in which natural rubber latex is added with a proteolytic enzyme and a surfactant, and in Patent Document 3, solid natural rubber swollen with a solvent is added to water. In the method of immersing in alkali oxide, in Patent Document 4, the method of adding phosphate to natural rubber latex and removing magnesium phosphate is disclosed in Patent Document 5, and in Patent Document 5, the surfactant is added to natural rubber latex and washed. Each method is disclosed. However, there is still room for improvement in terms of achieving both low fuel consumption and rubber strength.

特開平08−12814号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-12814 特開2005−82622号公報JP 2005-82622 A 特開平11−12306号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-12306 特開2004−250546号公報JP 2004-250546 A 特許第3294901号公報Japanese Patent No. 3294901

本発明は、前記課題を解決し、低燃費性及びゴム強度を両立できるタイヤ用ゴム組成物及びその製造方法、並びに該ゴム組成物を用いた空気入りタイヤを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and provide a rubber composition for a tire that can achieve both low fuel consumption and rubber strength, a method for producing the same, and a pneumatic tire using the rubber composition.

本発明は、リン含有量が200ppm以下の改質天然ゴム及びイソプレンゴムを含むゴム成分とカーボンブラック及び/又は白色充填剤とを含み、前記ゴム成分100質量%中の前記改質天然ゴムの含有量が5質量%以上であり、前記イソプレンゴムの含有量が5質量%以上であるタイヤ用ゴム組成物に関する。 The present invention includes a rubber component containing a modified natural rubber and isoprene rubber having a phosphorus content of 200 ppm or less, and carbon black and / or a white filler, and the content of the modified natural rubber in 100% by mass of the rubber component The present invention relates to a tire rubber composition having an amount of 5% by mass or more and a content of the isoprene rubber of 5% by mass or more.

前記改質天然ゴムの窒素含有量が0.3質量%以下、トルエン不溶分として測定されるゲル含有率が20質量%以下であることが好ましい。前記改質天然ゴムは、天然ゴムラテックスをケン化処理して得られたものであることが好ましい。 The modified natural rubber preferably has a nitrogen content of 0.3% by mass or less and a gel content measured as a toluene insoluble content of 20% by mass or less. The modified natural rubber is preferably obtained by saponifying natural rubber latex.

前記改質天然ゴムは、天然ゴムラテックスをケン化処理し、ケン化天然ゴムラテックスを調製する工程(A)、前記ケン化天然ゴムラテックスを凝集させて得られた凝集ゴムをアルカリ処理する工程(B)、及びゴム中に含まれるリン含有量が200ppm以下になるまで洗浄する工程(C)を行って得られるものであることが好ましい。 The modified natural rubber is a step of saponifying natural rubber latex to prepare a saponified natural rubber latex (A), and a step of alkali treating the agglomerated rubber obtained by agglomerating the saponified natural rubber latex ( B) and the step (C) of washing until the phosphorus content contained in the rubber is 200 ppm or less are preferred.

前記白色充填剤がシリカであることが好ましい。 The white filler is preferably silica.

本発明はまた、前記改質天然ゴムを素練りする工程を含まない前記ゴム組成物の製造方法に関する。
本発明はまた、前記ゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤに関する。
The present invention also relates to a method for producing the rubber composition that does not include a step of masticating the modified natural rubber.
The present invention also relates to a pneumatic tire produced using the rubber composition.

本発明は、リン含有量が200ppm以下の改質天然ゴム及びイソプレンゴムを含むゴム成分とカーボンブラック及び/又は白色充填剤とを含み、改質天然ゴムの含有量及びイソプレンゴムの含有量がそれぞれ所定量であるタイヤ用ゴム組成物、及びその製造方法であるので、低燃費性及びゴム強度に優れた空気入りタイヤを提供できる。 The present invention includes a rubber component containing a modified natural rubber and isoprene rubber having a phosphorus content of 200 ppm or less, and carbon black and / or a white filler, and the content of the modified natural rubber and the content of isoprene rubber are respectively Since it is the predetermined amount of the rubber composition for tires and the manufacturing method thereof, a pneumatic tire excellent in fuel efficiency and rubber strength can be provided.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、リン含有量が200ppm以下の改質天然ゴム及びイソプレンゴムを含むゴム成分とカーボンブラック及び/又は白色充填剤とを含む。 The rubber composition for tires of the present invention contains a rubber component containing a modified natural rubber and isoprene rubber having a phosphorus content of 200 ppm or less, and carbon black and / or a white filler.

天然ゴム(NR)中に含まれるリン脂質を低減、除去した改質天然ゴムとイソプレンゴム(IR)を併用することにより、低発熱性を相乗的に改善できるため、補強用充填剤の含有量を減じることなく、低燃費性を充分に改善できる。また、同時にゴム強度も相乗的に高められるので、両性能を顕著に改善できる。 By using a modified natural rubber with reduced or removed phospholipids in natural rubber (NR) and isoprene rubber (IR) in combination, the low heat build-up can be improved synergistically. The fuel efficiency can be sufficiently improved without reducing the fuel consumption. At the same time, the rubber strength can be increased synergistically, so that both performances can be remarkably improved.

また、改質天然ゴムは合成時にNR中の劣化防止成分も除去され、ゴムの劣化が速くなり、結果として耐摩耗性などの性能に劣ってしまう場合があるが、本発明では上記成分を使用するため、耐摩耗性、耐劣化性能も良好に得られる。 Further, the modified natural rubber also removes the deterioration-preventing components in the NR during synthesis, and the rubber deteriorates quickly, resulting in inferior performance such as wear resistance. In the present invention, the above components are used. Therefore, wear resistance and deterioration resistance can be obtained well.

更に、改質天然ゴムを配合した未加硫ゴム組成物は加工性に優れているため、特段素練り工程を行わなくても充分な混練りが可能である。そのため、素練りに伴う天然ゴムの特性の低下も抑制でき、上記性能を効果的に高められる。 Furthermore, since the unvulcanized rubber composition containing the modified natural rubber is excellent in processability, it can be sufficiently kneaded without performing a special kneading step. For this reason, it is possible to suppress the deterioration of the properties of the natural rubber due to mastication, and the above performance can be effectively enhanced.

上記改質天然ゴムは、リン含有量が200ppm以下である。200ppmを超えると、tanδが上昇して低燃費性が悪化したり、ゴム強度、加工性が悪化する傾向がある。該リン含有量は、150ppm以下が好ましく、100ppm以下がより好ましく、80ppm以下が更に好ましい。ここで、リン含有量は、たとえばICP発光分析など、従来の方法で測定できる。リンは、リン脂質(リン化合物)に由来するものである。 The modified natural rubber has a phosphorus content of 200 ppm or less. If it exceeds 200 ppm, tan δ will increase and fuel economy will deteriorate, and rubber strength and processability will tend to deteriorate. The phosphorus content is preferably 150 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, and even more preferably 80 ppm or less. Here, the phosphorus content can be measured by a conventional method such as ICP emission analysis. Phosphorus is derived from phospholipids (phosphorus compounds).

改質天然ゴムにおいて、窒素含有量は0.3質量%以下が好ましく、0.15質量%以下がより好ましく、0.1質量%以下が更に好ましい。窒素含有量が0.3質量%を超えると、貯蔵中にムーニー粘度が上昇して加工性が悪化したり、低燃費性が悪化する傾向がある。窒素含有量は、例えばケルダール法など、従来の方法で測定できる。窒素は、蛋白質に由来するものである。 In the modified natural rubber, the nitrogen content is preferably 0.3% by mass or less, more preferably 0.15% by mass or less, and further preferably 0.1% by mass or less. When the nitrogen content exceeds 0.3% by mass, the Mooney viscosity increases during storage and the processability tends to deteriorate, or the fuel efficiency tends to deteriorate. The nitrogen content can be measured by a conventional method such as Kjeldahl method. Nitrogen is derived from protein.

改質天然ゴム中のゲル含有率は、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、5質量%以下が更に好ましい。20質量%を超えると、加工性が悪化したり、低燃費性、ゴム強度が悪化する傾向がある。ゲル含有率とは、非極性溶媒であるトルエンに対する不溶分として測定した値を意味し、以下においては単に「ゲル含有率」又は「ゲル分」と称することがある。ゲル分の含有率の測定方法は次のとおりである。まず、天然ゴム試料を脱水トルエンに浸し、暗所に遮光して1週間放置後、トルエン溶液を1.3×10rpmで30分間遠心分離して、不溶のゲル分とトルエン可溶分とを分離する。不溶のゲル分にメタノールを加えて固形化した後、乾燥し、ゲル分の質量と試料の元の質量との比からゲル含有率が求められる。 The gel content in the modified natural rubber is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and still more preferably 5% by mass or less. If it exceeds 20% by mass, processability tends to deteriorate, fuel economy and rubber strength tend to deteriorate. The gel content means a value measured as an insoluble content with respect to toluene which is a nonpolar solvent, and may be simply referred to as “gel content” or “gel content” below. The measuring method of the content rate of a gel part is as follows. First, a natural rubber sample is soaked in dehydrated toluene, light-shielded in the dark and left for 1 week, and then the toluene solution is centrifuged at 1.3 × 10 5 rpm for 30 minutes to obtain an insoluble gel content and a toluene soluble content. Isolate. Methanol is added to the insoluble gel and solidified, and then dried, and the gel content is determined from the ratio between the mass of the gel and the original mass of the sample.

改質天然ゴムは、実質的にリン脂質が存在しないことが好ましい。「実質的にリン脂質が存在しない」とは、天然ゴム試料をクロロホルムで抽出し、抽出物の31P−NMR測定において、−3ppm〜1ppmにリン脂質によるピークが存在しない状態を表す。−3ppm〜1ppmに存在するリンのピークとは、リン脂質におけるリンのリン酸エステル構造に由来するピークである。 The modified natural rubber is preferably substantially free of phospholipids. “Substantially free of phospholipid” represents a state in which a natural rubber sample is extracted with chloroform and a peak due to phospholipid does not exist at −3 ppm to 1 ppm in 31 P-NMR measurement of the extract. The peak of phosphorus present at -3 ppm to 1 ppm is a peak derived from the phosphate structure of phosphorus in the phospholipid.

改質天然ゴムは、例えば、特開2010−138359号公報に記載の製法などで得られるが、なかでも、天然ゴムラテックスをケン化処理し、ケン化天然ゴムラテックスを調製する工程(A)、該ケン化天然ゴムラテックスを凝集させて得られた凝集ゴムをアルカリ処理する工程(B)、及びゴム中に含まれるリン含有量が200ppm以下になるまで洗浄する工程(C)を含む製造方法で調製されるものが好ましい。該製法により、リン含有量、窒素含有量などを効果的に減量できる。また、該製法により得られる改質天然ゴムを使用することで、低燃費性、ゴム強度を顕著に改善でき、これらの性能が高い次元で得られる。また、酸で凝集させた際、残存する酸をアルカリ処理で中和できるので、酸によるゴムの劣化を抑制できる。 The modified natural rubber can be obtained, for example, by the production method described in JP 2010-138359 A. Among them, the process (A) of preparing a saponified natural rubber latex by saponifying the natural rubber latex, A production method comprising a step (B) of subjecting the agglomerated rubber obtained by agglomerating the saponified natural rubber latex to an alkali treatment and a step (C) of washing until the phosphorus content contained in the rubber is 200 ppm or less. What is prepared is preferred. By this manufacturing method, phosphorus content, nitrogen content, etc. can be reduced effectively. Further, by using the modified natural rubber obtained by the production method, the fuel efficiency and rubber strength can be remarkably improved, and these performances can be obtained at a high level. Moreover, since the remaining acid can be neutralized by alkali treatment when agglomerated with an acid, rubber deterioration due to the acid can be suppressed.

上記製造方法において、ケン化処理は、天然ゴムラテックスに、アルカリと、必要に応じて界面活性剤を添加して所定温度で一定時間、静置することにより行うことができる。なお、必要に応じて撹拌などを行っても良い。上記製造方法によれば、天然ゴムのリン含有量、窒素含有量を抑えることができる。 In the production method described above, the saponification treatment can be performed by adding an alkali and, if necessary, a surfactant to natural rubber latex and allowing to stand at a predetermined temperature for a certain time. In addition, you may perform stirring etc. as needed. According to the above production method, the phosphorus content and nitrogen content of natural rubber can be suppressed.

天然ゴムラテックスとしては、生ラテックス、精製ラテックス、ハイアンモニアラテックスなどの従来公知のものを使用できる。ケン化処理に用いるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アミン化合物などが挙げられ、特に水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが好ましい。界面活性剤としては、公知の陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤が使用可能であり、なかでも、陰イオン性界面活性剤が好ましく、スルホン酸系の陰イオン性界面活性剤がより好ましい。 As the natural rubber latex, conventionally known latexes such as raw latex, purified latex, and high ammonia latex can be used. Examples of the alkali used for the saponification treatment include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, and amine compounds, and sodium hydroxide and potassium hydroxide are particularly preferable. As the surfactant, known anionic surfactants, nonionic surfactants, and amphoteric surfactants can be used. Of these, anionic surfactants are preferred, and sulfonic acid anions are preferred. A surfactant is more preferable.

ケン化処理において、アルカリの添加量は適宜設定すればよいが、天然ゴムラテックスの固形分100質量部に対して、好ましくは0.1〜12質量部である。また、界面活性剤の添加量は、天然ゴムラテックスの固形分100質量部に対して、好ましくは0.01〜6.0質量部である。なお、ケン化処理の温度及び時間も適宜設定すればよく、通常は20〜70℃で1〜72時間程度である。 In the saponification treatment, the amount of alkali added may be set as appropriate, but is preferably 0.1 to 12 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the natural rubber latex. The addition amount of the surfactant is preferably 0.01 to 6.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the natural rubber latex. The temperature and time of the saponification treatment may be set as appropriate, and is usually about 20 to 70 ° C. and about 1 to 72 hours.

ケン化反応終了後、反応により得られたケン化天然ゴムラテックスを凝集させて得られた凝集ゴムを、必要に応じて破砕し、次いで、得られた凝集ゴムや破砕ゴムとアルカリを接触させてアルカリ処理を行う。アルカリ処理により、ゴム中の窒素含有量などを効率的に低減でき、本発明の効果が一層発揮される。凝集方法としては、例えば、ギ酸などの酸を添加する方法が挙げられる。アルカリ処理方法としては、ゴムとアルカリを接触させる方法であれば特に限定されず、例えば、凝集ゴムや破砕ゴムをアルカリに浸漬する方法などが挙げられる。アルカリ処理に使用できるアルカリとしては、例えば、上記ケン化処理におけるアルカリの他に、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、アンモニア水などが挙げられる。なかでも、本発明の効果に優れるという点から、炭酸ナトリウムが好ましい。 After completion of the saponification reaction, the agglomerated rubber obtained by agglomerating the saponified natural rubber latex obtained by the reaction is crushed as necessary, and then the obtained agglomerated rubber or crushed rubber is brought into contact with an alkali. Perform alkali treatment. By the alkali treatment, the nitrogen content in the rubber can be efficiently reduced, and the effects of the present invention are further exhibited. Examples of the aggregation method include a method of adding an acid such as formic acid. The alkali treatment method is not particularly limited as long as it is a method in which rubber and alkali are brought into contact with each other, and examples thereof include a method in which agglomerated rubber and crushed rubber are immersed in alkali. Examples of the alkali that can be used for the alkali treatment include potassium carbonate, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, and aqueous ammonia in addition to the alkali in the saponification treatment. Of these, sodium carbonate is preferred from the viewpoint of excellent effects of the present invention.

上記浸漬にてアルカリ処理する場合、好ましくは0.1〜5質量%、より好ましくは0.2〜3質量%の濃度のアルカリ水溶液にゴム(破砕ゴム)を浸漬することにより、処理できる。これにより、ゴム中の窒素含有量などを一層低減できる。 When the alkali treatment is performed by the above immersion, the treatment can be performed by immersing rubber (crushed rubber) in an alkaline aqueous solution having a concentration of preferably 0.1 to 5 mass%, more preferably 0.2 to 3 mass%. Thereby, the nitrogen content in the rubber can be further reduced.

上記浸漬によりアルカリ処理する場合、アルカリ処理の温度は、適宜設定できるが、通常は20〜70℃が好ましい。また、アルカリ処理の時間は、処理温度にもよるが、十分な処理と生産性を併せ考慮すると1〜20時間が好ましく、2〜12時間がより好ましい。 When the alkali treatment is performed by the immersion, the temperature of the alkali treatment can be set as appropriate, but is usually preferably 20 to 70 ° C. The alkali treatment time depends on the treatment temperature, but is preferably 1 to 20 hours, more preferably 2 to 12 hours, considering sufficient treatment and productivity.

アルカリ処理後、洗浄処理を行うことにより、リン含有量を低減できる。洗浄処理としては、例えば、ゴム分を水で希釈して洗浄後、遠心分離処理する方法、静置してゴムを浮かせ、水相のみを排出して、ゴム分を取り出す方法が挙げられる。遠心分離する際は、まず天然ゴムラテックスのゴム分が5〜40質量%、好ましくは10〜30質量%となるように水で希釈する。次いで、5000〜10000rpmで1〜60分間遠心分離すればよく、所望のリン含有量になるまで洗浄を繰り返せばよい。また、静置してゴムを浮かせる場合も水の添加、撹拌を繰り返して、所望のリン含有量になるまで洗浄すればよい。洗浄処理終了後、乾燥することにより、本発明における改質天然ゴムが得られる。 Phosphorus content can be reduced by performing a washing treatment after the alkali treatment. Examples of the washing treatment include a method of diluting a rubber component with water and washing, followed by a centrifugal separation treatment, and a method of leaving the rubber to stand and discharging the aqueous phase and taking out the rubber component. When centrifuging, it is first diluted with water so that the rubber content of the natural rubber latex is 5 to 40% by mass, preferably 10 to 30% by mass. Then, it may be centrifuged at 5000 to 10000 rpm for 1 to 60 minutes, and washing may be repeated until a desired phosphorus content is obtained. In addition, when the rubber is allowed to stand still, the addition of water and stirring may be repeated until the desired phosphorus content is obtained. The modified natural rubber in the present invention is obtained by drying after completion of the washing treatment.

本発明のゴム組成物に含まれるゴム成分100質量%中の改質天然ゴムの含有量は、5質量%以上、好ましくは15質量%以上、より好ましくは25質量%以上である。5質量%未満では、低燃費性、ゴム強度を充分に改善できないおそれがある。該含有量は、好ましくは95質量%以下、より好ましくは85質量%以下、更に好ましくは75質量%以下である。95質量%を超えると、相対的にイソプレンゴム量が少なくなり、本発明の効果が充分に得られないおそれがある。 The content of the modified natural rubber in 100% by mass of the rubber component contained in the rubber composition of the present invention is 5% by mass or more, preferably 15% by mass or more, more preferably 25% by mass or more. If it is less than 5% by mass, fuel economy and rubber strength may not be sufficiently improved. The content is preferably 95% by mass or less, more preferably 85% by mass or less, and still more preferably 75% by mass or less. If it exceeds 95% by mass, the amount of isoprene rubber is relatively reduced, and the effects of the present invention may not be sufficiently obtained.

IRは特に限定されず、従来公知のものを適宜使用でき、例えば、シス−1,4−結合含量が90%以上、ムーニー粘度ML1+4(100℃)が65〜82のものを使用できる。 The IR is not particularly limited, and conventionally known ones can be used as appropriate. For example, those having a cis-1,4-bond content of 90% or more and a Mooney viscosity ML 1 + 4 (100 ° C.) of 65 to 82 can be used.

本発明のゴム組成物において、ゴム成分100質量%中のIRの含有量は、5質量%以上、好ましくは15質量%以上、より好ましくは25質量%以上である。5質量%未満であると、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。該含有量は、好ましくは95質量%以下、より好ましくは85質量%以下、更に好ましくは75質量%以下である。95質量%を超えると、相対的に改質天然ゴム量が少なくなり、本発明の効果が充分に得られないおそれがあるうえ、ゴム強度が低下してしまうおそれがある。 In the rubber composition of the present invention, the IR content in 100% by mass of the rubber component is 5% by mass or more, preferably 15% by mass or more, and more preferably 25% by mass or more. If it is less than 5% by mass, the fuel economy may not be sufficiently improved. The content is preferably 95% by mass or less, more preferably 85% by mass or less, and still more preferably 75% by mass or less. If it exceeds 95% by mass, the amount of the modified natural rubber is relatively reduced, and the effects of the present invention may not be sufficiently obtained, and the rubber strength may be reduced.

ゴム成分100質量%中の改質天然ゴム及びIRの合計含有量は、低燃費性及びゴム強度を充分に改善できる点から、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは100質量%である。 The total content of the modified natural rubber and IR in 100% by mass of the rubber component is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably from the viewpoint of sufficiently improving fuel economy and rubber strength. Is 100% by mass.

改質天然ゴム及びIR以外に、本発明に使用できるゴム成分としては、例えば、天然ゴム(NR)、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)などのジエン系ゴムが挙げられる。 In addition to the modified natural rubber and IR, examples of rubber components that can be used in the present invention include natural rubber (NR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), and ethylene propylene. Examples include diene rubbers such as diene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), and acrylonitrile butadiene rubber (NBR).

カーボンブラックとしては、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAFなどが挙げられるが、特に限定されない。カーボンブラックを配合することにより、補強効果が得られ、良好なゴム強度が得られる。 Examples of carbon black include GPF, FEF, HAF, ISAF, and SAF, but are not particularly limited. By blending carbon black, a reinforcing effect can be obtained and good rubber strength can be obtained.

カーボンブラックのチッ素吸着比表面積(NSA)は10m/g以上が好ましく、30m/g以上がより好ましい。10m/g未満では、充分な補強効果が得られず、充分なゴム強度が得られないおそれがある。また、カーボンブラックのチッ素吸着比表面積は300m/g以下が好ましく、150m/g以下がより好ましく、60m/g以下が更に好ましい。300m/gを超えると、良好に分散させるのが難しくなり、充分な低燃費性が得られない傾向がある。
なお、カーボンブラックのNSA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 10 m 2 / g or more, and more preferably 30 m 2 / g or more. If it is less than 10 m < 2 > / g, there is a possibility that sufficient reinforcing effect cannot be obtained and sufficient rubber strength cannot be obtained. Further, the nitrogen adsorption specific surface area of the carbon black is preferably 300 meters 2 / g or less, more preferably 150m 2 / g, 60m 2 / g or less is more preferable. When it exceeds 300 m 2 / g, it becomes difficult to disperse well, and there is a tendency that sufficient low fuel consumption cannot be obtained.
Incidentally, N 2 SA of carbon black is, JIS K6217-2: determined by 2001.

白色充填剤としては、ゴム工業で一般的に使用されているもの、たとえば、シリカ、炭酸カルシウム、セリサイトなどの雲母、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、クレー、タルク、アルミナ、酸化チタンなどを使用することができる。なかでも、優れた低燃費性及びゴム強度が得られるという点から、シリカが好ましい。 As white filler, those commonly used in the rubber industry, for example, mica such as silica, calcium carbonate, sericite, aluminum hydroxide, magnesium oxide, magnesium hydroxide, clay, talc, alumina, titanium oxide Etc. can be used. Among these, silica is preferable from the viewpoint that excellent fuel economy and rubber strength can be obtained.

シリカとしては特に限定されず、例えば、乾式法シリカ(無水ケイ酸)、湿式法シリカ(含水ケイ酸)などが挙げられるが、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。 Examples of the silica include, but are not limited to, dry process silica (anhydrous silicic acid), wet process silica (hydrous silicic acid), and wet process silica is preferable because of its large number of silanol groups.

シリカのチッ素吸着比表面積(NSA)は、50m/g以上が好ましく、160m/g以上がより好ましい。50m/g未満では、補強効果が小さく、充分なゴム強度が得られないおそれがある。また、シリカのNSAは、300m/g以下が好ましく、190m/g以下がより好ましい。300m/gを超えると、分散性が低下し、発熱性が増大する傾向がある。
なお、シリカのチッ素吸着比表面積は、ASTM D3037−81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 50 m 2 / g or more, and more preferably 160 m 2 / g or more. If it is less than 50 m 2 / g, the reinforcing effect is small, and there is a possibility that sufficient rubber strength cannot be obtained. The N 2 SA of the silica is preferably 300 meters 2 / g or less, more preferably 190 m 2 / g. If it exceeds 300 m 2 / g, the dispersibility tends to decrease and the exothermicity tends to increase.
The nitrogen adsorption specific surface area of silica is a value measured by the BET method according to ASTM D3037-81.

本発明では、シリカとともに、シランカップリング剤を使用することが好ましい。
シランカップリング剤としては特に限定されず、従来からタイヤ分野において汎用されているものを使用でき、例えば、スルフィド系、メルカプト系、ビニル系、アミノ系、グリシドキシ系、ニトロ系、クロロ系シランカップリング剤などが挙げられる。なかでも、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(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)ジスルフィドなどのスルフィド系を好適に使用できる。
In the present invention, it is preferable to use a silane coupling agent together with silica.
The silane coupling agent is not particularly limited, and those conventionally used in the tire field can be used. For example, sulfide-based, mercapto-based, vinyl-based, amino-based, glycidoxy-based, nitro-based, chloro-based silane coupling Agents and the like. Among them, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, etc. A sulfide system can be preferably used.

シランカップリング剤の含有量は、シリカ100質量部に対して2質量部以上が好ましく、4質量部以上がより好ましい。2質量部未満では、シリカ配合による低燃費性改善効果が充分に得られないおそれがある。該含有量は、16質量部以下が好ましく、12質量部以下がより好ましい。16質量部を超えると、シリカ配合による低燃費性及びゴム強度の改善効果が充分に得られない傾向がある。 The content of the silane coupling agent is preferably 2 parts by mass or more and more preferably 4 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of silica. If it is less than 2 parts by mass, there is a possibility that the effect of improving the fuel economy by silica blending cannot be obtained sufficiently. The content is preferably 16 parts by mass or less, and more preferably 12 parts by mass or less. When the amount exceeds 16 parts by mass, there is a tendency that the effect of improving the fuel economy and rubber strength due to the silica compound cannot be sufficiently obtained.

カーボンブラック及び白色充填剤の合計含有量は、ゴム成分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質量部以上である。10質量部未満では、充分なゴム強度が得られないおそれがある。該合計含有量は、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60質量部以下である。150質量部を超えると、加工性が悪化したり、充分な低燃費性が得られないおそれがある。 The total content of carbon black and white filler is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 30 parts by mass or more, and still more preferably 40 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 10 parts by mass, sufficient rubber strength may not be obtained. The total content is preferably 150 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass or less, and still more preferably 60 parts by mass or less. If it exceeds 150 parts by mass, processability may be deteriorated or sufficient fuel efficiency may not be obtained.

カーボンブラックの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは30質量部以上である。10質量部未満では、充分なゴム強度が得られないおそれがある。該含有量は、好ましくは150質量部以下、より好ましくは60質量部以下である。150質量部を超えると、充分な低燃費性が得られないおそれがある。 The content of carbon black is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 30 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 10 parts by mass, sufficient rubber strength may not be obtained. The content is preferably 150 parts by mass or less, more preferably 60 parts by mass or less. If it exceeds 150 parts by mass, sufficient fuel economy may not be obtained.

白色充填剤の含有量は、ゴム成分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25質量部以上である。該含有量は、好ましくは100質量部以下、より好ましくは45質量部以下である。上記範囲内であると、低燃費性、ゴム強度が良好に得られる。 The content of the white filler is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 25 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 45 parts by mass or less. Within the above range, low fuel consumption and rubber strength can be obtained satisfactorily.

シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは25質量部以上である。5質量部未満では、シリカ配合による低燃費性改善効果が充分に得られないおそれがある。該含有量は、好ましくは100質量部以下、より好ましくは45質量部以下である。100質量部を超えると、加工性が低下する傾向がある。 The content of silica is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 25 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If the amount is less than 5 parts by mass, the effect of improving the fuel efficiency by silica blending may not be sufficiently obtained. The content is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 45 parts by mass or less. If it exceeds 100 parts by mass, the workability tends to decrease.

本発明のゴム組成物をトラック・バス用タイヤに適用する場合、オイル含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは3質量部以下、より好ましくは1質量部以下であり、オイルを含まなくてもよい。これにより、充分なゴム強度が得られ、本発明の効果を良好に得られる。 When the rubber composition of the present invention is applied to a truck / bus tire, the oil content is preferably 3 parts by mass or less, more preferably 1 part by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It does not have to be included. Thereby, sufficient rubber strength is obtained and the effects of the present invention can be obtained satisfactorily.

本発明のゴム組成物には、前記成分以外にも、ゴム組成物の製造に一般に使用される配合剤、例えば、酸化亜鉛、ステアリン酸、各種老化防止剤、硫黄などの加硫剤、加硫促進剤などを適宜配合できる。 In addition to the above components, the rubber composition of the present invention contains compounding agents generally used in the production of rubber compositions, such as zinc oxide, stearic acid, various anti-aging agents, vulcanizing agents such as sulfur, and vulcanization. An accelerator or the like can be appropriately blended.

本発明のゴム組成物は、一般的な方法で製造できる。すなわち、バンバリーミキサーやニーダー、オープンロールなどで前記各成分を混練りし、その後加硫する方法などにより製造できる。ここで、天然ゴムを含むゴム組成物を製造する場合、ゴム成分、充填剤などの各成分の混練り工程前に、通常、天然ゴムの素練り工程が行われる。本発明では、改質天然ゴムが使用されているため、該素練り工程を行わなくても良好に混練り工程を実施でき、所望のゴム組成物を作製できる。 The rubber composition of the present invention can be produced by a general method. That is, it can be produced by a method of kneading the above components with a Banbury mixer, kneader, open roll or the like and then vulcanizing. Here, when producing a rubber composition containing natural rubber, a natural rubber mastication step is usually performed before a kneading step of each component such as a rubber component and a filler. In the present invention, since the modified natural rubber is used, the kneading step can be carried out satisfactorily without performing the kneading step, and a desired rubber composition can be produced.

本発明のゴム組成物は、トレッド(キャップトレッド、ベーストレッド)、サイドウォールなどのタイヤ部材に好適に使用できる。 The rubber composition of the present invention can be suitably used for tire members such as treads (cap treads, base treads) and sidewalls.

本発明の空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法によって製造できる。すなわち、必要に応じて各種添加剤を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤの各部材の形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、未加硫タイヤを形成した後、加硫機中で加熱加圧してタイヤを製造できる。 The pneumatic tire of the present invention can be produced by a usual method using the rubber composition. That is, a rubber composition containing various additives as required is extruded according to the shape of each member of the tire at an unvulcanized stage, and molded by a normal method on a tire molding machine, After bonding together with other tire members to form an unvulcanized tire, the tire can be manufactured by heating and pressing in a vulcanizer.

本発明の空気入りタイヤは、乗用車、トラック・バスなどに好適に使用でき、特にトラック・バスに好適である。 The pneumatic tire of the present invention can be suitably used for passenger cars, trucks and buses, and is particularly suitable for trucks and buses.

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
以下に、実施例で用いた各種薬品について説明する。
天然ゴムラテックス:Muhibbah Lateks社から入手したフィールドラテックスを使用
界面活性剤:花王(株)製のEmal−E27C(ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム)
NaOH:和光純薬工業(株)製のNaOH
ケン化天然ゴムA:下記製造例1
ケン化天然ゴムB:下記製造例2
TSR:天然ゴムTSR
IR:日本ゼオン(株)製のニッポールIR2200
カーボンブラック:三菱化学(株)製のダイアブラック(NSA:50m/g)
シリカ:EVONIK−DEGUSSA社製のULTRASIL VN3(NSA:175m/g)
シランカップリング剤:EVONIK−DEGUSSA社製のSi69(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド)
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」
老化防止剤:大内新興化学工業(株)製のノクラック6C(N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン)
硫黄:鶴見化学工業(株)製の粉末硫黄
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−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
加硫促進剤(DPG):大内新興化学工業(株)製のノクセラーD
The present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.
The various chemicals used in the examples are described below.
Natural rubber latex: Field latex obtained from Muhibbah Lateks is used. Surfactant: Emal-E27C (polyoxyethylene lauryl ether sodium sulfate) manufactured by Kao Corporation
NaOH: NaOH manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Saponified natural rubber A: Production Example 1 below
Saponified natural rubber B: Production Example 2 below
TSR: Natural rubber TSR
IR: Nippon IR2200 made by Nippon Zeon Co., Ltd.
Carbon black: Dia Black (N 2 SA: 50 m 2 / g) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
Silica: ULTRASIL VN3 (N 2 SA: 175 m 2 / g) manufactured by EVONIK-DEGUSSA
Silane coupling agent: Si69 (bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide) manufactured by EVONIK-DEGUSSA
Zinc oxide: Zinc Hana No. 1 manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Stearic acid: Stearic acid “Kashiwa” manufactured by NOF Corporation
Anti-aging agent: Nocrack 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
Sulfur: Sulfur powder vulcanization accelerator (NS) manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd .: Noxeller NS (N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
Vulcanization accelerator (DPG): Noxeller D manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.

(ケン化天然ゴムの作製)
製造例1
天然ゴムラテックスの固形分濃度(DRC)を30%(w/v)に調整した後、天然ゴムラテックス1000g(wet状態)に対し、10%Emal−E27C水溶液25gと40%NaOH水溶液50gを加え、室温で48時間ケン化反応を行い、ケン化天然ゴムラテックスを得た。このラテックスに水を添加してDRC15%(w/v)となるまで希釈した後、ゆっくり撹拌しながらギ酸を添加しpHを4.0に調整し、凝集させた。
凝集したゴムを粉砕し、それを1%炭酸ナトリウム水溶液に室温で5時間浸漬した後に引き上げ、水1000mlで洗浄を繰り返し、その後90℃で4時間乾燥して固形ゴム(ケン化天然ゴムA)を得た。
(Production of saponified natural rubber)
Production Example 1
After adjusting solid content concentration (DRC) of natural rubber latex to 30% (w / v), 25 g of 10% Emal-E27C aqueous solution and 50 g of 40% NaOH aqueous solution are added to 1000 g of natural rubber latex (wet state), A saponification reaction was carried out at room temperature for 48 hours to obtain a saponified natural rubber latex. Water was added to the latex to dilute to DRC 15% (w / v), and then formic acid was added with slow stirring to adjust the pH to 4.0 for aggregation.
The agglomerated rubber is pulverized, dipped in a 1% aqueous sodium carbonate solution at room temperature for 5 hours, pulled up, washed repeatedly with 1000 ml of water, and then dried at 90 ° C. for 4 hours to obtain a solid rubber (saponified natural rubber A). Obtained.

製造例2
40%NaOH水溶液の添加量を25gに変更した以外は製造例1と同様に、固形ゴム(ケン化天然ゴムB)を得た。
Production Example 2
A solid rubber (saponified natural rubber B) was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the amount of the 40% NaOH aqueous solution was changed to 25 g.

製造例1〜2により得られた固形ゴム(ケン化天然ゴムA、B)及びTSRについて以下に示す方法により、窒素含有量、リン含有量、ゲル含有率を測定した。結果を表1に示す。 The solid content (saponified natural rubber A, B) and TSR obtained in Production Examples 1 and 2 were measured for nitrogen content, phosphorus content, and gel content by the methods described below. The results are shown in Table 1.

(窒素含有量の測定)
窒素含有量は、CHN CORDER MT−5(ヤナコ分析工業社製)を用いて測定した。測定には、まずアンチピリンを標準物質として、窒素含有量を求めるための検量線を作製した。次いで、試料約10mgを秤量し、3回の測定結果から平均値を求めて、試料の窒素含有量とした。
(Measurement of nitrogen content)
The nitrogen content was measured using CHN CORDER MT-5 (manufactured by Yanaco Analytical Industries). For the measurement, first, a calibration curve for determining the nitrogen content was prepared using antipyrine as a standard substance. Next, about 10 mg of the sample was weighed, and an average value was obtained from the measurement results of three times to obtain the nitrogen content of the sample.

(リン含有量の測定)
ICP発光分析装置(ICPS−8100、(株)島津製作所製)を使用して、試料のリン含有量を求めた。
また、リンの31P−NMR測定は、NMR分析装置(400MHz、AV400M、日本ブルカー社製)を使用し、80%リン酸水溶液のP原子の測定ピークを基準点(0ppm)として、クロロホルムにより生ゴムより抽出した成分を精製し、CDClに溶解して測定した。
(Measurement of phosphorus content)
The phosphorus content of the sample was determined using an ICP emission spectrometer (ICPS-8100, manufactured by Shimadzu Corporation).
In addition, 31 P-NMR measurement of phosphorus uses an NMR analyzer (400 MHz, AV400M, manufactured by Nippon Bruker Co., Ltd.), and uses a measurement peak of P atom in an 80% aqueous phosphoric acid solution as a reference point (0 ppm), and raw rubber with chloroform. More extracted components were purified, dissolved in CDCl 3 and measured.

(ゲル含有率の測定)
1mm×1mmに切断した生ゴムのサンプル70.00mgを計り取り、これに35mLのトルエンを加え1週間冷暗所に静置した。次いで、遠心分離に付してトルエンに不溶のゲル分を沈殿させ上澄みの可溶分を除去し、ゲル分のみをメタノールで固めた後、乾燥し質量を測定した。次の式によりゲル含有率(%)を求めた。
ゲル含有率(質量%)=[乾燥後の質量mg/最初のサンプル質量mg]×100
(Measurement of gel content)
A raw rubber sample 70.00 mg cut to 1 mm × 1 mm was weighed, 35 mL of toluene was added thereto, and the mixture was allowed to stand in a cool dark place for 1 week. Subsequently, centrifugation was performed to precipitate a gel component insoluble in toluene, the soluble component of the supernatant was removed, and only the gel component was solidified with methanol, and then dried and the mass was measured. The gel content (%) was determined by the following formula.
Gel content (mass%) = [mass mg after drying / mg of initial sample] × 100

Figure 0005587842
Figure 0005587842

表1に示すように、ケン化天然ゴムA、Bは、TSRに比べて、窒素含有量、リン含有量、ゲル含有率が低減していた。
また、31P−NMR測定において、ケン化天然ゴムA、Bは、−3ppm〜1ppmにリン脂質によるピークが存在しなかった。
As shown in Table 1, the saponified natural rubbers A and B had a reduced nitrogen content, phosphorus content, and gel content as compared with TSR.
In 31 P-NMR measurement, the saponified natural rubbers A and B did not have a peak due to phospholipid at -3 ppm to 1 ppm.

<実施例及び比較例>
表2〜3に示す配合に従って、1.7Lバンバリーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の薬品を混練りした。次に、ロールを用いて、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加して練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を150℃で30分間プレス加硫して加硫物を得た。なお、TSRを使用した比較例3では、あらかじめ素練りを行った。
<Examples and Comparative Examples>
According to the formulation shown in Tables 2-3, chemicals other than sulfur and a vulcanization accelerator were kneaded using 1.7 L Banbury. Next, using a roll, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the obtained kneaded product and kneaded to obtain an unvulcanized rubber composition. The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a vulcanized product. In Comparative Example 3 using TSR, mastication was performed in advance.

得られた未加硫ゴム組成物及び加硫物について下記の評価を行った。結果を表2〜3に示す。 The following evaluation was performed about the obtained unvulcanized rubber composition and vulcanizate. The results are shown in Tables 2-3.

(転がり抵抗)
粘弾性スペクトロメーターVES((株)岩本製作所製)を用いて、温度70℃、初期歪み10%、動歪み2%、周波数10Hzの条件下で各配合(加硫物)の損失正接(tanδ)を測定し、比較例1、4の損失正接tanδを100として、下記計算式により指数表示した(転がり抵抗指数)。指数が大きいほど転がり抵抗特性が優れる。
(転がり抵抗指数)=(比較例1、4のtanδ)/(各配合のtanδ)×100
(Rolling resistance)
Loss tangent (tan δ) of each compound (vulcanized product) under the conditions of a temperature of 70 ° C., an initial strain of 10%, a dynamic strain of 2%, and a frequency of 10 Hz using a viscoelastic spectrometer VES (manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd.) The loss tangent tan δ of Comparative Examples 1 and 4 was taken as 100, and the result was expressed as an index (rolling resistance index) by the following formula. The larger the index, the better the rolling resistance characteristics.
(Rolling resistance index) = (tan δ of Comparative Examples 1 and 4) / (tan δ of each formulation) × 100

(ゴム強度)
得られた加硫ゴムシートを用いて、3号ダンベル型ゴム試験片を作製し、JIS K6251「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて引張試験をおこない、破断強度(TB)及び破断時伸び(EB)を測定し、その積(TB×EB)を算出した。下記計算式により、各配合(加硫物)のゴム強度(TB×EB)を指数表示した。なお、ゴム強度指数が大きいほど、ゴム強度に優れることを示す。
(ゴム強度指数)=(各配合のTB×EB)/(比較例1、4のTB×EB)×100
(Rubber strength)
Using the resulting vulcanized rubber sheet, a No. 3 dumbbell-shaped rubber test piece was prepared, and subjected to a tensile test according to JIS K6251 “vulcanized rubber and thermoplastic rubber—How to obtain tensile properties”. TB) and elongation at break (EB) were measured, and the product (TB × EB) was calculated. The rubber strength (TB × EB) of each compound (vulcanized product) was indicated by an index according to the following formula. In addition, it shows that it is excellent in rubber strength, so that a rubber strength index is large.
(Rubber strength index) = (TB × EB of each formulation) / (TB × EB of Comparative Examples 1 and 4) × 100

(ムーニー粘度)
得られた未加硫ゴム組成物について、JIS K6300に準拠したムーニー粘度の測定方法に従い、130℃で測定した。比較例1、4のムーニー粘度(ML1+4)を100とし、下記計算式により指数表示した(ムーニー粘度指数)。指数が大きいほどムーニー粘度が低く、加工性に優れる。
(ムーニー粘度指数)=(比較例1、4のML1+4)/(各配合のML1+4)×100
(Mooney viscosity)
About the obtained unvulcanized rubber composition, it measured at 130 degreeC according to the measuring method of the Mooney viscosity based on JISK6300. The Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) of Comparative Examples 1 and 4 was set to 100, and the index was expressed by the following formula (Mooney viscosity index). The larger the index, the lower the Mooney viscosity and the better the processability.
(Mooney viscosity index) = (ML 1 + 4 of Comparative Examples 1 and 4 ) / (ML 1 + 4 of each formulation) × 100

Figure 0005587842
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Figure 0005587842
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改質天然ゴム(ケン化天然ゴムA、B)とIRを用いた実施例では、低燃費性、ゴム強度が相乗的に改善された。一方、改質天然ゴムのみ、IRのみを用いた比較例では、これらの性能が劣っていた。TSRとIRを併用した比較例でも、これらの性能が劣っていた。
また、ケン化天然ゴムを用いた実施例は素練りしていないにもかかわらず、素練りしたTSRを用いた比較例に比べて加工性が優れていた(例えば、実施例1と比較例3)。
In the examples using modified natural rubber (saponified natural rubbers A and B) and IR, the fuel efficiency and rubber strength were synergistically improved. On the other hand, in the comparative example using only the modified natural rubber and only IR, these performances were inferior. Even in the comparative example using both TSR and IR, these performances were inferior.
Moreover, although the example using saponified natural rubber was not masticated, the processability was superior to the comparative example using masticated TSR (for example, Example 1 and Comparative Example 3). ).

Claims (8)

リン含有量が200ppm以下の改質天然ゴム及びイソプレンゴムを含むゴム成分とカーボンブラック及び/又は白色充填剤とを含み、
前記ゴム成分100質量%中の前記改質天然ゴムの含有量が5質量%以上であり、前記イソプレンゴムの含有量が5質量%以上であり、前記改質天然ゴム及び前記イソプレンゴムの合計含有量が80質量%以上であるタイヤ用ゴム組成物。
A rubber component including a modified natural rubber and isoprene rubber having a phosphorus content of 200 ppm or less and carbon black and / or a white filler;
Wherein and the content of the modified natural rubber 100% by mass of the rubber component is 5 wt% or more state, and are content not less than 5 wt% of the isoprene rubber, the total of the modified natural rubber and the isoprene rubber tire rubber composition content of Ru der least 80 wt%.
前記改質天然ゴムの窒素含有量が0.3質量%以下、トルエン不溶分として測定されるゲル含有率が20質量%以下である請求項1記載のタイヤ用ゴム組成物。 The tire rubber composition according to claim 1, wherein the nitrogen content of the modified natural rubber is 0.3 mass% or less and the gel content measured as a toluene insoluble content is 20 mass% or less. 前記改質天然ゴムは、天然ゴムラテックスをケン化処理して得られたものである請求項1又は2に記載のタイヤ用ゴム組成物。 The rubber composition for a tire according to claim 1 or 2, wherein the modified natural rubber is obtained by saponifying natural rubber latex. 前記改質天然ゴムは、天然ゴムラテックスをケン化処理し、ケン化天然ゴムラテックスを調製する工程(A)、前記ケン化天然ゴムラテックスを凝集させて得られた凝集ゴムをアルカリ処理する工程(B)、及びゴム中に含まれるリン含有量が200ppm以下になるまで洗浄する工程(C)を行って得られるものである請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。 The modified natural rubber is a step of saponifying natural rubber latex to prepare a saponified natural rubber latex (A), and a step of alkali treating the agglomerated rubber obtained by agglomerating the saponified natural rubber latex ( The tire rubber composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the rubber composition is obtained by performing B) and a step (C) of washing until the phosphorus content contained in the rubber is 200 ppm or less. 前記白色充填剤がシリカである請求項1〜4のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。 The tire rubber composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the white filler is silica. 前記シリカのチッ素吸着比表面積が160〜300mThe silica has a nitrogen adsorption specific surface area of 160 to 300 m. 2 /gである請求項5記載のタイヤ用ゴム組成物。The tire rubber composition according to claim 5, which is / g. 天然ゴムラテックスをケン化処理し、ケン化天然ゴムラテックスを調製する工程と、前記ケン化天然ゴムラテックスを凝集させて得られた凝集ゴムをアルカリ処理する工程と、ゴム中に含まれるリン含有量が200ppm以下になるまで洗浄し、改質天然ゴムを得る工程と、得られた改質天然ゴムを混練りする工程とを含む請求項1〜のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物の製造方法。 A step of saponifying natural rubber latex to prepare a saponified natural rubber latex, a step of alkali-treating the agglomerated rubber obtained by agglomerating the saponified natural rubber latex, and a phosphorus content contained in the rubber The rubber composition for tires according to any one of claims 1 to 6 , comprising a step of washing until the water content becomes 200 ppm or less to obtain a modified natural rubber, and a step of kneading the obtained modified natural rubber . Production method. 請求項1〜のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤ。 The pneumatic tire produced using the rubber composition in any one of Claims 1-6 .
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