JP5615737B2 - Rubber composition for tire and pneumatic tire - Google Patents

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本発明は、表面処理シリカを含有するタイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤに関するものである。   The present invention relates to a tire rubber composition containing surface-treated silica and a pneumatic tire using the same.

近年、自動車タイヤに要求される特性は低燃費性のほか、操縦安定性、耐摩耗性、乗り心地など多岐にわたり、これらの性能を向上するために種々の工夫がなされている。たとえば、低燃費化、すなわち転がり抵抗の低減を図る場合、充填剤(フィラー)の充填量を減量する方法などが行なわれている。しかしながら、いずれの方法によっても、補強性の低下による耐摩耗性の低下や、ウェットグリップ性(湿潤路面でのグリップ性能)の低下を免れない。   In recent years, automobile tires have various characteristics such as low fuel consumption, steering stability, wear resistance, and riding comfort, and various measures have been taken to improve these performances. For example, in order to reduce fuel consumption, that is, to reduce rolling resistance, a method of reducing the amount of filler (filler) is used. However, any method cannot avoid a decrease in wear resistance due to a decrease in reinforcement and a decrease in wet grip performance (grip performance on a wet road surface).

低燃費性向上のためには、タイヤを構成するゴム組成物のヒステリシスロスを低減して低発熱性にすることが有効であり、充填剤としてシリカが用いられている。しかしながら、シリカは、粒子表面にシラノール基(Si−OH)を有し、親水性であるため、粒子同士が凝集しやすく、分散性に劣るという問題がある。そのため、シランカップリング剤を配合して、シリカの分散性を向上しているが、更なる低燃費化が求められている。   In order to improve fuel efficiency, it is effective to reduce the hysteresis loss of the rubber composition constituting the tire so as to reduce heat generation, and silica is used as a filler. However, since silica has a silanol group (Si—OH) on the particle surface and is hydrophilic, there is a problem that the particles are likely to aggregate and inferior in dispersibility. Therefore, a silane coupling agent is blended to improve the dispersibility of silica, but further reduction in fuel consumption is required.

そのため、ゴム組成物中でのシリカの分散性を改良するため、シリカをシランカップリング剤で予め表面処理することが提案されている。   Therefore, in order to improve the dispersibility of silica in the rubber composition, it has been proposed that the silica be surface-treated with a silane coupling agent in advance.

例えば、下記特許文献1,2には、スルフィドシランカップリング剤でシリカを処理した表面処理シリカを、タイヤ用ゴム組成物に配合することが開示されている。しかしながら、スルフィドシランカップリング剤のみで表面処理したシリカでは、ゴム成分への分散が不十分である。   For example, Patent Documents 1 and 2 below disclose that surface-treated silica obtained by treating silica with a sulfide silane coupling agent is blended in a tire rubber composition. However, silica surface-treated only with a sulfide silane coupling agent is not sufficiently dispersed in the rubber component.

下記特許文献3,4には、スルフィドシランカップリング剤と有機シラン化合物と疎水化剤とで処理した表面処理シリカを、タイヤ用ゴム組成物に配合することが開示されている。また、下記特許文献5には、メルカプトシランカップリング剤と、アミノシランカップリング剤と、脂肪酸とで処理した表面処理シリカを配合することが開示されている。更に、下記特許文献6には、硫黄含有シランカップリング剤と、脂肪酸、ポリエーテル、高級アルコール及び界面活性剤等の疎水化剤とで処理した表面処理シリカを配合する点が開示されている。これらの文献に開示された表面処理シリカであると、低燃費性と耐摩耗性のバランスを改善することができるものの、低燃費性と耐摩耗性とウェットグリップ性のバランスについては不十分であり、更なる改善が求められる。   Patent Documents 3 and 4 below disclose that a surface-treated silica treated with a sulfide silane coupling agent, an organic silane compound, and a hydrophobizing agent is blended in a tire rubber composition. Patent Document 5 listed below discloses blending a surface-treated silica treated with a mercaptosilane coupling agent, an aminosilane coupling agent, and a fatty acid. Further, Patent Document 6 below discloses that a surface-treated silica treated with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobizing agent such as a fatty acid, a polyether, a higher alcohol, and a surfactant is blended. Although the surface-treated silica disclosed in these documents can improve the balance between low fuel consumption and wear resistance, the balance between low fuel consumption, wear resistance and wet grip is insufficient. Further improvement is required.

特開2007−169559号公報JP 2007-169559 A 特開2010−189647号公報JP 2010-189647 A 特開2010−059269号公報JP 2010-059269 A 特開2010−059270号公報JP 2010-059270 A 特開2010−059271号公報JP 2010-059271 A 特開2010−059272号公報JP 2010-059272 A

本発明は、以上の点に鑑み、低燃費性と耐摩耗性とウェットグリップ性のバランスを向上することができるタイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤを提供することを目的とする。   In view of the above points, the present invention has an object to provide a rubber composition for a tire that can improve the balance between fuel efficiency, wear resistance, and wet grip, and a pneumatic tire using the same. To do.

本発明に係るタイヤ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム成分100質量部に対して、BET比表面積が220〜400m/gかつCTAB吸着比表面積が180〜400m/gであるシリカを下記一般式(1)で表される硫黄含有シランカップリング剤及び疎水化剤で表面処理した表面処理シリカ10〜200質量部を配合してなり、前記疎水化剤が、(a)炭素数10〜20の脂肪酸、(b)アミノ基、カルボキシル基、酸無水物基、エポキシ基及びヒドロキシル基からなる群から選択された少なくとも1種の官能基を持つジエン系液状ポリマー、並びに(c)炭素数12〜30の飽和又は不飽和アルコール又はそのグリシジルエーテルからなる群から選択された少なくとも1種であるものである。また、本発明に係る空気入りタイヤは、かかるゴム組成物を用いてなるものである。
(R (R Si−A …(1)
(式中、R はメトキシ基又はエトキシ基、R は−O−(R −O) −R (ここで、R は炭素数1〜4のアルキレン基、R は炭素数1〜16のアルキル基、k=1〜20である。)で表され、m=1〜3、m+n=3であり、Aは下記一般式(2)又は(3)である。)
−R −S −R −Si(R (R …(2)
−R −SH …(3)
(式中、R ,R はそれぞれ独立に炭素数2〜4のアルキレン基、R は炭素数2〜4のアルキレン基、xは2〜4である。)
The tire rubber composition according to the present invention, the silica of the following general for 100 parts by mass of the diene rubber component, BET specific surface area of 220~400m 2 / g and CTAB adsorption specific surface area of 180~400m 2 / g Ri Na by blending the surface-treated silica 10 to 200 parts by mass surface-treated with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobing agent of formula (1), wherein the hydrophobizing agent is, (a). 10 to the number of carbon atoms 20 fatty acids, (b) a diene liquid polymer having at least one functional group selected from the group consisting of an amino group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an epoxy group and a hydroxyl group, and (c) 12 carbon atoms It is at least one selected from the group consisting of -30 saturated or unsaturated alcohols or glycidyl ethers thereof . Moreover, the pneumatic tire according to the present invention is formed using such a rubber composition.
(R 1 ) m (R 2 ) n Si-A (1)
(In the formula, R 1 is a methoxy group or an ethoxy group, R 2 is —O— (R a —O) k —R b, where R a is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R b is the number of carbon atoms. 1 to 16 alkyl groups, k = 1 to 20.), m = 1 to 3, m + n = 3, and A is the following general formula (2) or (3).
-R 3 -S x -R 4 -Si ( R 1) m (R 2) n ... (2)
-R 5 -SH ... (3)
(Wherein R 3 and R 4 are each independently an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms , R 5 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and x is 2 to 4).

本発明に係るゴム組成物であると、上記所定のBET比表面積及びCTAB吸着比表面積を持つシリカを硫黄含有シランカップリング剤及び疎水化剤にて予め表面処理し、得られた表面処理シリカをジエン系ゴム成分に配合したことにより、低燃費性と耐摩耗性とウェットグリップ性のバランスを顕著に向上することができる。   When the rubber composition according to the present invention is used, the silica having the predetermined BET specific surface area and the CTAB adsorption specific surface area is surface-treated in advance with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobizing agent, and the obtained surface-treated silica is obtained. By blending with the diene rubber component, it is possible to remarkably improve the balance between fuel efficiency, wear resistance and wet grip.

以下、本発明の実施に関連する事項について詳細に説明する。   Hereinafter, matters related to the implementation of the present invention will be described in detail.

本実施形態に係るゴム組成物において、ゴム成分としては、硫黄含有シランカップリング剤の硫黄原子を含む官能基と反応し得る不飽和結合を持つジエン系ゴムが用いられる。ジエン系ゴムとしては、特に限定されないが、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、スチレン−イソプレンゴム、ブタジエン−イソプレンゴム、スチレン−ブタジエン−イソプレンゴム、ニトリルゴム(NBR)、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマーなどが挙げられ、これらはそれぞれ単独で、または2種以上混合して用いることができる。より好ましくは、NR、SBR、BR、又はこれらのブレンドゴムである。   In the rubber composition according to this embodiment, a diene rubber having an unsaturated bond that can react with a functional group containing a sulfur atom of a sulfur-containing silane coupling agent is used as the rubber component. The diene rubber is not particularly limited, but natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), styrene-isoprene rubber, butadiene-isoprene rubber, styrene-butadiene. -Isoprene rubber, nitrile rubber (NBR), ethylene-propylene-diene terpolymer and the like can be mentioned, and these can be used alone or in admixture of two or more. More preferred is NR, SBR, BR, or a blend rubber thereof.

本実施形態に係るゴム組成物には、表面処理シリカが配合される。該表面処理シリカとしては、(a)硫黄含有シランカップリング剤と疎水化剤とで表面処理されたシリカ、及び、(b)硫黄含有シランカップリング剤とアミノシランカップリング剤と疎水化剤とで表面処理されたシリカを用いることができ、これらの表面処理シリカはそれぞれ単独で用いても、併用してもよい。   Surface-treated silica is blended in the rubber composition according to this embodiment. The surface-treated silica includes (a) silica surface-treated with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobizing agent, and (b) a sulfur-containing silane coupling agent, an aminosilane coupling agent, and a hydrophobizing agent. Surface-treated silica can be used, and these surface-treated silicas may be used alone or in combination.

該表面処理シリカを作製する際の処理対象となるシリカとしては、粒子表面にヒドロキシル基(シラノール基)を有する各種の親水性シリカが挙げられ、例えば、湿式沈殿法シリカ、湿式ゲル化法シリカ、乾式シリカなどが挙げられる。本実施形態では、BET比表面積が220〜400m/gであり、かつCTAB吸着比表面積が180〜400m/gであるシリカを用いることを特徴とする。このようなBET比表面積及びCTAB吸着比表面積の高いシリカを処理対象として用いることにより、耐摩耗性とウェットグリップ性を向上して、これらと低燃費性とのバランスを向上することができる。BET比表面積やCTAB吸着比表面積が上記下限値未満であると、耐摩耗性とウェットグリップ性、とりわけウェットグリップ性に劣り、低燃費性と耐摩耗性とウェットグリップ性のバランス向上効果が不十分となる。 Examples of the silica to be treated in producing the surface-treated silica include various hydrophilic silicas having a hydroxyl group (silanol group) on the particle surface. For example, wet precipitation silica, wet gelation silica, Examples thereof include dry silica. In the present embodiment, silica having a BET specific surface area of 220 to 400 m 2 / g and a CTAB adsorption specific surface area of 180 to 400 m 2 / g is used. By using silica having such a high BET specific surface area and CTAB adsorption specific surface area as an object to be processed, it is possible to improve wear resistance and wet grip properties and improve the balance between these and low fuel consumption. If the BET specific surface area or CTAB adsorption specific surface area is less than the above lower limit, the wear resistance and wet grip properties, particularly wet grip properties, are inferior, and the effect of improving the balance between fuel efficiency, wear resistance and wet grip properties is insufficient. It becomes.

BET比表面積は、BET法による窒素吸着比表面積であり、ISO 5794に記載のBET法に準拠し測定される。BET比表面積は、220〜300m/gであることが好ましい。 The BET specific surface area is a nitrogen adsorption specific surface area according to the BET method, and is measured according to the BET method described in ISO 5794. The BET specific surface area is preferably 220 to 300 m 2 / g.

CTAB吸着比表面積は、ASTM D3765−80の方法に準拠し、CTAB(セチルトリメチルアンモニウムブロミド)を吸着させてその吸着量を測定することにより得られる。CTAB吸着比表面積は、180〜300m/gであることが好ましく、より好ましくは200〜300m/gである。 The CTAB adsorption specific surface area is obtained by adsorbing CTAB (cetyltrimethylammonium bromide) and measuring the amount of adsorption based on the method of ASTM D3765-80. CTAB adsorption specific surface area is preferably 180~300m 2 / g, more preferably 200 to 300 m 2 / g.

上記表面処理シリカは、かかる特定のBET比表面積及びCTAB吸着比表面積を持つシリカを、硫黄含有シランカップリング剤及び疎水化剤で表面処理することにより得られる。該表面処理シリカは、表面処理していない未処理シリカや、硫黄含有シランカップリング剤単独で処理されたシリカよりもゴムへの分散性に優れる。詳細には、シリカに表面処理された硫黄含有シランカップリング剤は、シリカとジエン系ゴムポリマーとを結合させることができ、シリカに補強性の効果を付与するとともに、分散性を向上する。また、シリカに表面処理された疎水化剤は、シリカ表面を疎水性にすることで、シリカのゴムへの分散性を向上する。   The surface-treated silica can be obtained by surface-treating silica having such specific BET specific surface area and CTAB adsorption specific surface area with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobizing agent. The surface-treated silica is more excellent in dispersibility in rubber than untreated silica that has not been surface-treated or silica that has been treated with a sulfur-containing silane coupling agent alone. Specifically, the sulfur-containing silane coupling agent surface-treated on silica can bind silica and a diene rubber polymer, and gives a reinforcing effect to silica and improves dispersibility. Moreover, the hydrophobizing agent surface-treated on silica improves the dispersibility of silica in rubber by making the silica surface hydrophobic.

硫黄含有シランカップリング剤としては、下記一般式(1)で表される化合物を用いることが好ましい。該化合物は、シリカのシラノール基と反応し得るアルコキシ基と、ゴムポリマーと反応し得る硫黄原子を含む官能基Aとを有するものである。   As the sulfur-containing silane coupling agent, it is preferable to use a compound represented by the following general formula (1). The compound has an alkoxy group capable of reacting with a silanol group of silica and a functional group A containing a sulfur atom capable of reacting with a rubber polymer.

(R(RSi−A …(1)
(式中、Rは炭素数1〜3のアルコキシ基、Rは炭素数1〜40のアルキル基、アルケニル基又はアルキルポリエーテル基、m=1〜3、m+n=3であり、Aは下記一般式(2)〜(4)のいずれかである。)
−R−S−R−Si(R(R …(2)
−R−SH …(3)
−R−S−CO−R …(4)
(式中、R,Rはそれぞれ独立に炭素数1〜8のアルキレン基、Rは炭素数1〜16のアルキレン基、Rは炭素数1〜5のアルキレン基、Rは炭素数1〜18のアルキル基、xは2〜8である。)
(R 1 ) m (R 2 ) n Si-A (1)
(Wherein R 1 is an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, R 2 is an alkyl group, alkenyl group or alkyl polyether group having 1 to 40 carbon atoms, m = 1 to 3, m + n = 3, and A is (It is one of the following general formulas (2) to (4).)
-R 3 -S x -R 4 -Si ( R 1) m (R 2) n ... (2)
-R 5 -SH ... (3)
-R < 6 > -S-CO-R < 7 > (4)
(Wherein R 3 and R 4 are each independently an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, R 5 is an alkylene group having 1 to 16 carbon atoms, R 6 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and R 7 is carbon. (The number 1-18 alkyl group, x is 2-8.)

上記式(1)において、Rは、より好ましくはメトキシ基又はエトキシ基である。また、Rは、炭素数1〜4のアルキル基又はアルケニル基であることが好ましく、より好ましくは炭素数1〜4のアルキル基である。Rについて、上記アルキルポリエーテル基とは、−O−(R−O)−R(ここで、Rは炭素数1〜4のアルキレン基、Rは炭素数1〜16のアルキル基、k=1〜20であることが好ましい。)で表される。なお、R,Rは、それぞれ1分子中に複数有する場合、それらは同一でも異なってもよい。また、m,nについては、m=3及びn=0であることが好ましい。 In the above formula (1), R 1 is more preferably a methoxy group or an ethoxy group. R 2 is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alkenyl group, and more preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. For R 2 , the alkyl polyether group is —O— (R a —O) k —R b (where R a is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R b is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms). It is preferable that it is an alkyl group and k = 1-20. In addition, when there are two or more R 1 and R 2 in one molecule, they may be the same or different. For m and n, it is preferable that m = 3 and n = 0.

また、R,Rは、より好ましくは、それぞれ独立に炭素数2〜4のアルキレン基である。Rは、より好ましくは炭素数2〜4のアルキレン基である。Rは、より好ましくは炭素数2〜4のアルキレン基である。Rは、より好ましくは炭素数5〜9のアルキル基である。xは2〜8であり、より好ましくは2〜4である。なお、xは通常分布を有しており、即ち、硫黄連鎖結合の数が異なるものの混合物として一般に市販されており、xはその平均値を表す。なお、上記式(2)中のR、R、m、nは、上記式(1)と同じである。 R 3 and R 4 are more preferably each independently an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. R 5 is more preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. R 6 is more preferably an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. R 7 is more preferably an alkyl group having 5 to 9 carbon atoms. x is 2 to 8, more preferably 2 to 4. In addition, x has a normal distribution, that is, it is generally marketed as a mixture having different numbers of sulfur chain bonds, and x represents an average value thereof. Note that R 1 , R 2 , m, and n in the above formula (2) are the same as in the above formula (1).

上記官能基Aが上記式(2)で表されるスルフィドシランカップリング剤としては、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(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)テトラスルフィド、ビス(4−トリエキトシシリルブチル)ジスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2−トリメトキシシリルエチル)ジスルフィドなどが好ましいものとして挙げられる。   Examples of the sulfide silane coupling agent in which the functional group A is represented by the above formula (2) include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, and bis (2 Preferred examples include -triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) disulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) disulfide and the like.

上記官能基Aが上記式(3)で表されるメルカプトシランカップリング剤としては、例えば、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、3−メルカプトプロピルジメチルメトキシシラン、メルカプトエチルトリエトキシシラン、及びエボニック・デグサ社製「VP Si363」(R:OC、R:O(CO)−C1327、R:−(CH−、m=平均1、n=平均2、k=平均5)などが好ましいものとして挙げられる。 Examples of the mercaptosilane coupling agent in which the functional group A is represented by the above formula (3) include 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, 3- Mercaptopropyldimethylmethoxysilane, mercaptoethyltriethoxysilane, and “VP Si363” manufactured by Evonik Degussa (R 1 : OC 2 H 5 , R 2 : O (C 2 H 4 O) k —C 13 H 27 , R 5 : — (CH 2 ) 3 —, m = average 1, n = average 2, k = average 5) and the like.

上記官能基Aが上記式(4)で表される保護化メルカプトシランカップリング剤としては、例えば、3−オクタノイルチオ−1−プロピルトリエトキシシラン、3−プロピオニルチオプロピルトリメトキシシランなどが好ましいものとして挙げられる。   Preferred examples of the protected mercaptosilane coupling agent in which the functional group A is represented by the above formula (4) include 3-octanoylthio-1-propyltriethoxysilane and 3-propionylthiopropyltrimethoxysilane. Can be mentioned.

以上列挙した各硫黄含有シランカップリング剤は、それぞれ単独であるいは2種以上を組合せて用いることができる。   Each of the sulfur-containing silane coupling agents listed above can be used alone or in combination of two or more.

上記疎水化剤は、シリカのシラノール基に対して水素結合等の相互作用によって結合ないし吸着されるものであり、シリカ表面の極性を表面処理によって小さく、即ち親水性をより小さくすることができる各種化合物が用いられる。疎水化剤としては、炭素数5〜30の脂肪酸及びその誘導体、変性液状ポリマー、高級アルコール及びそのグリシジルエーテル、並びにポリエーテル等が好ましいものとして挙げられ、これらは1種又は2種以上組み合わせて用いることができる。   The hydrophobizing agent is bonded or adsorbed to the silanol group of silica by an interaction such as hydrogen bond, and the various types of silica that can reduce the polarity of the silica surface by surface treatment, that is, reduce the hydrophilicity. A compound is used. Examples of the hydrophobizing agent include fatty acids having 5 to 30 carbon atoms and derivatives thereof, modified liquid polymers, higher alcohols and glycidyl ethers thereof, and polyethers. These are used alone or in combination of two or more. be able to.

上記脂肪酸は、親水性のカルボキシル基でシリカ表面にシラノール基と結合し、炭化水素基で疎水性を発揮することから、疎水化剤として作用する。脂肪酸の炭素数は、10〜30であることが好ましく、より好ましくは10〜20である。脂肪酸としては、飽和脂肪酸でも、不飽和脂肪酸でもよく、また直鎖構造でも分岐構造を持つものでもよい。具体的には、ヘキサン酸、デカン酸、ドデカン酸、ミリスチン酸、イソミリスチン酸、パルミチン酸、イソパルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、ベヘニル酸等が挙げられ、これらはいずれか1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。   The fatty acid acts as a hydrophobizing agent because it binds to a silanol group on the silica surface with a hydrophilic carboxyl group and exhibits hydrophobicity with a hydrocarbon group. It is preferable that carbon number of a fatty acid is 10-30, More preferably, it is 10-20. The fatty acid may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, and may have a linear structure or a branched structure. Specific examples include hexanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid, myristic acid, isomyristic acid, palmitic acid, isopalmitic acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, and behenylic acid. It can be used alone or in combination of two or more.

該脂肪酸の誘導体としては、脂肪酸金属塩、脂肪酸ハロゲン化物、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド等が挙げられる。脂肪酸金属塩としては、上記各種脂肪酸の亜鉛塩、ナトリウム塩、カリウム塩などが挙げられる。脂肪酸ハロゲン化物としては、上記各種脂肪酸の酸塩化物、酸臭化物が挙げられる。脂肪酸エステルとしては、上記各種脂肪酸とアルコールやポリアルキレングリコール等とのエステル化合物が挙げられる。脂肪酸アミドとしては、ラウリン酸ジエタノールアミドやミリスチン酸ジエタノールアミドなどの脂肪酸アルカノールアミドが挙げられる。   Examples of the fatty acid derivatives include fatty acid metal salts, fatty acid halides, fatty acid esters, and fatty acid amides. Examples of the fatty acid metal salt include zinc salts, sodium salts, potassium salts and the like of the above-mentioned various fatty acids. Examples of fatty acid halides include acid chlorides and acid bromides of the above-mentioned various fatty acids. Examples of fatty acid esters include ester compounds of the above various fatty acids with alcohols, polyalkylene glycols, and the like. Examples of fatty acid amides include fatty acid alkanolamides such as lauric acid diethanolamide and myristic acid diethanolamide.

上記変性液状ポリマーとしては、シリカのシラノール基と相互作用する官能基を持つ各種変性液状ポリマーを用いることができる。変性液状ポリマーは、常温で液状のポリマーであり、数平均分子量が1000〜50000であるものが好ましく用いられる。数平均分子量は、より好ましくは2000〜10000であり、更に好ましくは3000〜5000である。ここで、数平均分子量(Mn)は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)、溶媒:THF(テトロヒドロフラン)、40℃で測定される値である。   As the modified liquid polymer, various modified liquid polymers having a functional group that interacts with a silanol group of silica can be used. The modified liquid polymer is a polymer that is liquid at normal temperature, and those having a number average molecular weight of 1000 to 50000 are preferably used. The number average molecular weight is more preferably 2000 to 10000, still more preferably 3000 to 5000. Here, the number average molecular weight (Mn) is a value measured at 40 ° C. by GPC (gel permeation chromatography), solvent: THF (tetrohydrofuran).

変性液状ポリマーの官能基としては、アミノ基、カルボキシル基(−COOH)、酸無水物基、エポキシ基及びヒドロキシル基(−OH)からなる群から選択された少なくとも1種であることが好ましい。アミノ基としては、第1級アミノ基、第2級アミノ基、第3級アミノ基のいずれでもよい。カルボキシル基としては、マレイン酸、フタル酸、アクリル酸、メタクリル酸などが挙げられる。また、酸無水物基は、マレイン酸やフタル酸などのジカルボン酸の無水物からなるものである。ヒドロキシル基には、メチロール基(−CHOH)やエチロール基などの他、フェノール基も含まれる。これらの官能基は、変性液状ポリマーの分子内に少なくとも1つあればよいが、シリカと相互作用しやすくするために、好ましくは官能基がポリマー末端に導入されていることであり、即ち、末端変性液状ポリマーを用いることが好ましい。 The functional group of the modified liquid polymer is preferably at least one selected from the group consisting of an amino group, a carboxyl group (—COOH), an acid anhydride group, an epoxy group, and a hydroxyl group (—OH). The amino group may be any of a primary amino group, a secondary amino group, and a tertiary amino group. Examples of the carboxyl group include maleic acid, phthalic acid, acrylic acid, and methacrylic acid. The acid anhydride group consists of an anhydride of a dicarboxylic acid such as maleic acid or phthalic acid. The hydroxyl group includes a phenol group as well as a methylol group (—CH 2 OH) and an ethylol group. These functional groups may be at least one in the molecule of the modified liquid polymer, but in order to facilitate interaction with silica, the functional group is preferably introduced at the polymer end, that is, the terminal end. It is preferable to use a modified liquid polymer.

上記変性液状ポリマーとしては、ジエン系液状ポリマーからなるものが好ましい。すなわち、ジエン系液状ポリマーをベースポリマーとして、これに官能基が導入されたものが好ましく用いられる。ジエン系液状ポリマーとしては、液状ポリブタジエン、液状ポリイソプレン、液状スチレン−ブタジエンゴム、液状ニトリルゴムなどが挙げられる。このような変性液状ポリマーは、例えば、アニオン重合等で合成された未変性の液状ポリマーに、上記官能基を有する化合物を反応させることで当該官能基を導入させることにより得られる。あるいはまた、上記官能基を有する重合性単量体を用いて重合することにより、官能基を有する液状ポリマーを得ることができる。このようなポリマーの重合方法及び変性方法自体は、従来から公知の方法によることができる。   The modified liquid polymer is preferably a diene liquid polymer. That is, a diene liquid polymer as a base polymer and a functional group introduced therein is preferably used. Examples of the diene liquid polymer include liquid polybutadiene, liquid polyisoprene, liquid styrene-butadiene rubber, and liquid nitrile rubber. Such a modified liquid polymer can be obtained, for example, by introducing the functional group by reacting a compound having the functional group with an unmodified liquid polymer synthesized by anionic polymerization or the like. Alternatively, a liquid polymer having a functional group can be obtained by polymerization using a polymerizable monomer having the functional group. Such a polymerization method and modification method of the polymer itself can be a conventionally known method.

上記高級アルコールは、末端のヒドロキシル基でシリカ表面のシラノール基と水素結合し、炭化水素基で疎水性を発揮することから、疎水化剤として作用する。高級アルコールとしては、例えば、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等の炭素数12以上(より好ましくは炭素数12〜30)の飽和又は不飽和の脂肪族アルコールが挙げられ、これらはいずれか1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。また、高級アルコールのグリシジルエーテルとしては、これら飽和又は不飽和の脂肪族アルコールのグリシジルエーテルが挙げられる。   The higher alcohol functions as a hydrophobizing agent because it is hydrogen bonded to the silanol group on the silica surface at the terminal hydroxyl group and exhibits hydrophobicity at the hydrocarbon group. Examples of the higher alcohol include saturated or unsaturated aliphatic alcohols having 12 or more carbon atoms (more preferably 12 to 30 carbon atoms) such as lauryl alcohol, myristyl alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, and oleyl alcohol. These may be used alone or in combination of two or more. Examples of the glycidyl ether of higher alcohol include glycidyl ethers of these saturated or unsaturated aliphatic alcohols.

上記ポリエーテルは、エーテル結合又は末端のヒドロキシル基でシリカ表面のシラノール基と水素結合し、アルキレン基を含む全体が表面処理前のシラノール基に対して親水性を小さくすることから、疎水化剤として作用する。ポリエーテルとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコールが好ましく用いられる。ポリアルキレングリコールの数平均分子量は特に限定されないが、500〜20000であることが好ましく、より好ましくは1000〜10000である。   The above polyether is hydrogen bonded to the silanol group on the silica surface with an ether bond or a terminal hydroxyl group, and the entire structure including the alkylene group is less hydrophilic than the silanol group before the surface treatment. Works. As the polyether, for example, polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol are preferably used. Although the number average molecular weight of polyalkylene glycol is not specifically limited, It is preferable that it is 500-20000, More preferably, it is 1000-10000.

上記アミノシランカップリング剤としては、下記一般式(5)で示す化合物が好ましく用いられる。該化合物は、シリカのシラノール基と反応し得るアルコキシ基と、疎水化剤がカルボキシル基を有する場合、該カルボキシル基と反応し得るアミノ基を有するものである。   As the aminosilane coupling agent, a compound represented by the following general formula (5) is preferably used. The compound has an alkoxy group capable of reacting with a silanol group of silica and an amino group capable of reacting with the carboxyl group when the hydrophobizing agent has a carboxyl group.

(R(RSi−R10−(NH−R11−NH …(5)
式(5)中、Rは炭素数1〜3のアルコキシ基、Rは炭素数1〜40のアルキル基、アルケニル基又はアルキルポリエーテル基、R10は炭素数1〜16のアルキレン基、R11は炭素数1〜4のアルキレン基であり、p=1〜3、p+q=3、r=0〜5である。詳細には、Rは、より好ましくはメトキシ基又はエトキシ基である。Rは、より好ましくは炭素数1〜10、更に好ましくは1〜4のアルキル基又はアルケニル基である。Rについて、上記アルキルポリエーテル基とは、上記Rと同様、−O−(R−O)−R(ここで、Rは炭素数1〜4のアルキレン基、Rは炭素数1〜16のアルキル基、k=1〜20であることが好ましい。)で表される。なお、R,Rは、それぞれ1分子中に複数有する場合、それらは同一でも異なってもよい。R10は、炭素数1〜4のアルキレン基であることが好ましく、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、ブチレン基、イソブチレン基が挙げられる。R11としては、例えばメチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基が挙げられる。pはより好ましくは2〜3である。また、rはより好ましくは0又は1である。
(R 8) p (R 9 ) q Si-R 10 - (NH-R 11) r -NH 2 ... (5)
In formula (5), R 8 is an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, R 9 is an alkyl group having 1 to 40 carbon atoms, an alkenyl group or an alkyl polyether group, R 10 is an alkylene group having 1 to 16 carbon atoms, R 11 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and p = 1 to 3, p + q = 3, and r = 0 to 5. Specifically, R 8 is more preferably a methoxy group or an ethoxy group. R 9 is more preferably an alkyl group or an alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms. As for R 9 , the alkyl polyether group means —O— (R a —O) k —R b (where R a is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R b is the same as R 2 above). It is preferable that it is a C1-C16 alkyl group and k = 1-20. Incidentally, R 8, R 9, when each of a plurality in one molecule, they may be the same or different. R 10 is preferably an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and examples thereof include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, an isopropylene group, a butylene group, and an isobutylene group. Examples of R 11 include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, and an isopropylene group. p is more preferably 2 to 3. R is more preferably 0 or 1.

このようなアミノシランカップリング剤の具体例としては、2−アミノエチルトリメトキシシラン、2−アミノエチルトリエトキシシラン、2−アミノエチルエチルジエトキシシラン、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、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルエチルジエトキシシラン等が挙げられ、これらは単独あるいは2種以上を組合せて用いることができる。   Specific examples of such aminosilane coupling agents include 2-aminoethyltrimethoxysilane, 2-aminoethyltriethoxysilane, 2-aminoethylethyldiethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, and 3-aminopropyl. Triethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropylmethyldimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltriethoxysilane, 3- (2 -Aminoethyl) aminopropylethyldiethoxysilane and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination of two or more.

上記(a)の表面処理シリカは、シリカを、硫黄含有シランカップリング剤と疎水化剤とで表面処理することにより得られる。好ましくは、まず、硫黄含有シランカップリング剤で表面処理した後、次いで、疎水化剤で表面処理することである。このような順番で処理することにより、粒子表面のシラノール基に反応によって結合させる硫黄含有シランカップリング剤の量を確保しやすい。表面処理方法は特に限定されるものではなく、通常の疎水化表面処理方法に準じて行うことができる。例えば、ミキサーやブレンダー中で、シリカを攪拌しながら、硫黄含有シランカップリング剤を添加し、次いで、疎水化剤を添加して攪拌すればよい。なお、これらの表面処理は、水やイソプロピルアルコール、トルエンなどの溶媒中にシリカを分散させた状態で行うこともできる。   The surface-treated silica (a) is obtained by surface-treating silica with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobizing agent. Preferably, the surface treatment is first performed with a sulfur-containing silane coupling agent, and then the surface treatment is performed with a hydrophobizing agent. By treating in this order, it is easy to ensure the amount of the sulfur-containing silane coupling agent to be bonded to the silanol groups on the particle surface by reaction. The surface treatment method is not particularly limited, and can be performed according to a normal hydrophobized surface treatment method. For example, a sulfur-containing silane coupling agent may be added while stirring silica in a mixer or blender, and then a hydrophobizing agent may be added and stirred. These surface treatments can also be performed in a state where silica is dispersed in a solvent such as water, isopropyl alcohol, or toluene.

上記(b)の表面処理シリカは、シリカを、硫黄含有シランカップリング剤とアミノシランカップリング剤と疎水化剤とで表面処理することにより得られる。好ましくは、まず、硫黄含有シランカップリング剤とアミノシランカップリング剤とで予め表面処理し、次いで疎水化剤で表面処理することである。表面処理方法は特に限定されるものではなく、通常の疎水化表面処理方法に準じて行うことができる。例えば、ミキサーやブレンダー中で、シリカを攪拌しながら、硫黄含有シランカップリング剤とアミノシランカップリング剤を添加し、次いで、疎水化剤を添加して攪拌すればよい。硫黄含有シランカップリング剤とアミノシランカップリング剤は、いずれか一方を先に反応させてもよく、同時に反応させてもよいが、好ましくは硫黄含有シランカップリング剤で先に処理することである。なお、これらの表面処理は、水やイソプロピルアルコール、トルエンなどの溶媒中にシリカを分散させた状態で行うこともできる。   The surface-treated silica (b) can be obtained by surface-treating silica with a sulfur-containing silane coupling agent, an aminosilane coupling agent, and a hydrophobizing agent. Preferably, the surface treatment is first performed with a sulfur-containing silane coupling agent and an aminosilane coupling agent, and then the surface treatment is performed with a hydrophobizing agent. The surface treatment method is not particularly limited, and can be performed according to a normal hydrophobized surface treatment method. For example, a sulfur-containing silane coupling agent and an aminosilane coupling agent may be added while stirring silica in a mixer or blender, and then a hydrophobizing agent may be added and stirred. Either one of the sulfur-containing silane coupling agent and the aminosilane coupling agent may be reacted first, or may be reacted at the same time. Preferably, the sulfur-containing silane coupling agent is first treated with the sulfur-containing silane coupling agent. These surface treatments can also be performed in a state where silica is dispersed in a solvent such as water, isopropyl alcohol, or toluene.

このようにして製造することにより、硫黄含有シランカップリング剤とアミノシランカップリング剤が、シリカ表面のシラノール基にそれぞれ結合する。また、疎水化剤については、シリカ表面に残存しているシラノール基に対して化学的又は物理的に結合ないし吸着し、あるいはまた、疎水化剤がアミノシランカップリング剤のアミノ基と結合できる官能基(例えばカルボキシル基)を有する場合には、該疎水化剤がアミノシランカップリング剤に対して結合するものもある。   By producing in this way, the sulfur-containing silane coupling agent and the aminosilane coupling agent are each bonded to the silanol group on the silica surface. As for the hydrophobizing agent, it is chemically or physically bonded or adsorbed to the silanol group remaining on the silica surface, or the functional group that can be bonded to the amino group of the aminosilane coupling agent. In the case of having a carboxyl group (for example, a carboxyl group), the hydrophobizing agent may be bonded to an aminosilane coupling agent.

そのため、(b)の表面処理シリカは、シリカ表面のシラノール基に結合した硫黄含有シランカップリング剤を有するともに、シリカ表面のシラノール基にアミノシランカップリング剤を介して結合した疎水化剤及び/又はシリカ表面のシラノール基に直接結合ないし吸着した疎水化剤を有すると考えられる。そのため、上記(a)と同様に、疎水化剤による優れた分散性と、硫黄含有シランカップリング剤による補強性及び分散性の効果が得られ、上記(a)と同等又はそれ以上の優れた効果が得られる。   Therefore, the surface-treated silica of (b) has a sulfur-containing silane coupling agent bonded to a silanol group on the silica surface and a hydrophobizing agent bonded to the silanol group on the silica surface via an aminosilane coupling agent and / or It is thought to have a hydrophobizing agent that is directly bonded to or adsorbed to the silanol group on the silica surface. Therefore, similar to the above (a), excellent dispersibility by the hydrophobizing agent and reinforcing effect and dispersibility by the sulfur-containing silane coupling agent can be obtained, and the same or better than the above (a). An effect is obtained.

上記表面処理シリカにおいて、硫黄含有シランカップリング剤の使用量は、特に限定されないが、シリカ(親水性シリカ)100質量部に対して2〜20質量部であることが好ましく、より好ましくは4〜15質量部である。硫黄含有シランカップリング剤の使用量が少なすぎると、ゴム組成物に配合したときの補強性向上効果に劣る。   In the surface-treated silica, the amount of the sulfur-containing silane coupling agent used is not particularly limited, but is preferably 2 to 20 parts by mass, more preferably 4 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica (hydrophilic silica). 15 parts by mass. When there is too little usage-amount of a sulfur containing silane coupling agent, it is inferior to the reinforcement improvement effect when mix | blending with a rubber composition.

疎水化剤の使用量は、特に限定されないが、シリカ(親水性シリカ)100質量部に対して0.5〜20質量部であることが好ましく、より好ましくは1〜10質量部である。疎水化剤の使用量が少なすぎると、表面処理シリカの分散性向上効果に劣る。   Although the usage-amount of a hydrophobizing agent is not specifically limited, It is preferable that it is 0.5-20 mass parts with respect to 100 mass parts of silica (hydrophilic silica), More preferably, it is 1-10 mass parts. When the amount of the hydrophobizing agent used is too small, the effect of improving the dispersibility of the surface-treated silica is poor.

アミノシランカップリング剤を使用する上記(b)の表面処理シリカにおいて、アミノシランカップリング剤の使用量は、特に限定されないが、シリカ(親水性シリカ)100質量部に対して0.5〜10質量部であることが好ましく、より好ましくは0.8〜5質量部である。   In the surface-treated silica of (b) using an aminosilane coupling agent, the amount of the aminosilane coupling agent is not particularly limited, but is 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica (hydrophilic silica). It is preferable that it is 0.8-5 mass parts.

上記表面処理シリカのゴム組成物中における配合量については、ジエン系ゴム成分100質量部に対して10〜200質量部であることが好ましく、より好ましくは20〜120質量部であり、更に好ましくは40〜100質量部である。   About the compounding quantity in the rubber composition of the said surface treatment silica, it is preferable that it is 10-200 mass parts with respect to 100 mass parts of diene type rubber components, More preferably, it is 20-120 mass parts, More preferably. 40 to 100 parts by mass.

本発明に係るゴム組成物には、上記表面処理シリカとともに、表面処理していない未処理のシリカを配合してもよい。その場合、表面処理シリカと未処理シリカは、両者の合計量で、ゴム成分100質量部に対して20〜200質量部配合させることが好ましい。なお、未処理シリカを配合する場合、ゴム組成物に硫黄含有シランカップリング剤を別途添加することが好ましい。その場合、後添加の硫黄含有シランカップリング剤の配合量は、未処理シリカ100質量部に対して2〜20質量部であることが好ましい。該硫黄含有シランカップリング剤としては、上記一般式(1)で表される各種の硫黄含有シランカップリング剤を用いることができる。   You may mix | blend the untreated silica which is not surface-treated with the said surface-treated silica with the rubber composition which concerns on this invention. In that case, it is preferable that the surface-treated silica and untreated silica are added in a total amount of 20 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. In addition, when mix | blending untreated silica, it is preferable to add a sulfur containing silane coupling agent separately to a rubber composition. In that case, it is preferable that the compounding quantity of the post-added sulfur containing silane coupling agent is 2-20 mass parts with respect to 100 mass parts of untreated silica. As the sulfur-containing silane coupling agent, various sulfur-containing silane coupling agents represented by the general formula (1) can be used.

本発明に係るゴム組成物には、上記成分の他、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、亜鉛華、軟化剤、可塑剤、活性剤、カーボンブラック等の他の充填剤、滑剤等の各種添加剤を必要に応じて添加することができる。   In addition to the above components, the rubber composition according to the present invention includes a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, an anti-aging agent, zinc white, a softening agent, a plasticizer, an activator, carbon black and other fillers and lubricants. Various additives such as can be added as necessary.

上記加硫剤としては、硫黄、硫黄含有化合物等が挙げられ、特に限定するものではないが、その配合量は上記ゴム成分100質量部に対して0.1〜10質量部であることが好ましく、より好ましくは0.5〜5質量部である。また、加硫促進剤の配合量としては、上記ゴム成分100質量部に対して0.1〜7質量部であることが好ましく、より好ましくは0.5〜5質量部である。   Examples of the vulcanizing agent include sulfur and sulfur-containing compounds, and are not particularly limited. However, the blending amount is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. More preferably, it is 0.5-5 mass parts. Moreover, as a compounding quantity of a vulcanization accelerator, it is preferable that it is 0.1-7 mass parts with respect to 100 mass parts of said rubber components, More preferably, it is 0.5-5 mass parts.

本発明のゴム組成物は、通常に用いられるバンバリーミキサーやニーダー等の混合機を用いて、常法に従い混練し作成することができる。すなわち、ゴム成分に、上記表面処理シリカと、必要に応じて上記の他の添加剤を添加し、これらを混合(混練)することにより得られる。このようにして得られるゴム組成物は、空気入りタイヤのトレッドゴムやサイドウォールゴム等に用いることができる。好ましくは、空気入りタイヤの接地面を構成するトレッドゴムに用いることであり、常法に従い、例えば140〜180℃で加硫成形することにより、該トレッド部を形成することができる。   The rubber composition of the present invention can be prepared by kneading according to a conventional method using a commonly used mixer such as a Banbury mixer or a kneader. That is, it is obtained by adding the above-mentioned surface-treated silica and, if necessary, the above-mentioned other additives to the rubber component and mixing (kneading) them. The rubber composition thus obtained can be used for a tread rubber, a sidewall rubber or the like of a pneumatic tire. Preferably, it is used for the tread rubber which comprises the contact surface of a pneumatic tire, and this tread part can be formed by vulcanization-molding at 140-180 degreeC, for example according to a conventional method.

以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

[使用成分の詳細]
・硫黄含有シランカップリング剤A:エボニック・デグサ社製「Si75」、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド
・硫黄含有シランカップリング剤B:東レ・ダウコーニング(株)製「Z−6062」、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
・硫黄含有シランカップリング剤C:エボニック・デグサ社製「VP Si363」
・疎水化剤A:ステアリン酸、花王(株)製「ルナックS−20」
・疎水化剤B:ステアリルアルコール、花王(株)製「カルコール」
・疎水化剤C:変性液状ポリマー(カルボキシル基末端変性液状BR)、PTIジャパン製「HYPRO CTB2000X162」、数平均分子量=4800
・疎水化剤D:ステアリルグリシジルエーテル、日油(株)製「エピオールSK」
・疎水化剤E:変性液状ポリマー(OH基末端変性液状BR)、サートマー社製「Krasol LBH5000」、数平均分子量=5000
・アミノシランカップリング剤A:東レ・ダウコーニング(株)製「Z−6020」、3−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン
・シリカA:エボニック・デグサ社製「Ultrasil 7000GR」(BET=170m/g、CTAB=160m/g)
・シリカB:東ソー・シリカ株式会社製「ニップシールAQ」(BET=200m/g、CTAB=155m/g)
・シリカC:ローディア製「Zeosil Premium 200MP」(BET=220m/g、CTAB=200m/g)
・シリカD:エボニック・デグサ社製「Ultrasil 9000GR」(BET=240m/g、CTAB=200m/g)
・SBR:ランクセス(株)製「VSL5025−0HM」、スチレン−ブタジエンゴム
・BR:宇部興産(株)製「BR150B」、ポリブタジエンゴム
[Details of ingredients used]
Sulfur-containing silane coupling agent A: “Si75” manufactured by Evonik Degussa, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide ・ Sulfur-containing silane coupling agent B: “Z-6062” manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd. 3-mercaptopropyltrimethoxysilane / sulfur-containing silane coupling agent C: “VP Si363” manufactured by Evonik Degussa
Hydrophobizing agent A: stearic acid, “Lunac S-20” manufactured by Kao Corporation
Hydrophobizing agent B: stearyl alcohol, “Calcoal” manufactured by Kao Corporation
Hydrophobizing agent C: Modified liquid polymer (carboxyl group-terminal modified liquid BR), “HYPRO CTB2000X162” manufactured by PTI Japan, number average molecular weight = 4800
Hydrophobizing agent D: Stearyl glycidyl ether, “Epiol SK” manufactured by NOF Corporation
Hydrophobizing agent E: Modified liquid polymer (OH group terminal modified liquid BR), “Krasol LBH5000” manufactured by Sartomer, number average molecular weight = 5000
Aminosilane coupling agent A: “Z-6020” manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd., 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane, silica A: “Ultrasil 7000GR” manufactured by Evonik Degussa (BET = 170 m 2 / g, CTAB = 160 m 2 / g)
・ Silica B: “Nip seal AQ” manufactured by Tosoh Silica Co., Ltd. (BET = 200 m 2 / g, CTAB = 155 m 2 / g)
Silica C: “Zeosil Premium 200MP” manufactured by Rhodia (BET = 220 m 2 / g, CTAB = 200 m 2 / g)
Silica D: “Ultrasil 9000GR” manufactured by Evonik Degussa (BET = 240 m 2 / g, CTAB = 200 m 2 / g)
-SBR: "VSL5025-0HM" manufactured by LANXESS Co., Ltd., styrene-butadiene rubber. BR: "BR150B" manufactured by Ube Industries, Ltd., polybutadiene rubber.

[表面処理シリカ1](比較例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカAを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ1を得た。
[Surface Treatment Silica 1] (Comparative Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica A was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Stirring was continued for 20 minutes and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 1.

[表面処理シリカ2](比較例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカAを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ2を得た。
[Surface Treatment Silica 2] (Comparative Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica A was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 2.

[表面処理シリカ3](比較例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカBを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ3を得た。
[Surface Treatment Silica 3] (Comparative Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica B was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 3.

[表面処理シリカ4](比較例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ4を得た。
[Surface Treatment Silica 4] (Comparative Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Stirring was continued for 20 minutes and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 4.

[表面処理シリカ5](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ5を得た。
[Surface-treated silica 5] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 5.

[表面処理シリカ6](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカDを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ6を得た。
[Surface-treated silica 6] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica D was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 6.

[表面処理シリカ7](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤A、及び20gのアミノシランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ7を得た。
[Surface treatment silica 7] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A and 20 g of aminosilane coupling agent A were sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 7.

[表面処理シリカ8](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Bを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ8を得た。
[Surface treatment silica 8] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent B was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 8.

[表面処理シリカ9](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Cを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ9を得た。
[Surface Treatment Silica 9] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent C was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 9.

[表面処理シリカ10](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカDを入れて撹拌し、100gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ10を得た。
[Surface treatment silica 10] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica D was added and stirred, and 100 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 10.

[表面処理シリカ11](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて撹拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Bを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間撹拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間撹拌を続け、表面処理シリカ11を得た。
[Surface treatment silica 11] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent B was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 11.

[表面処理シリカ12](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて攪拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Cを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間攪拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間攪拌を続け、表面処理シリカ12を得た。
[Surface Treatment Silica 12] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent C was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 12.

[表面処理シリカ13](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカDを入れて攪拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Cを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Aを添加し、20分間攪拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間攪拌を続け、表面処理シリカ13を得た。
[Surface Treatment Silica 13] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica D was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent C was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent A was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 13.

[表面処理シリカ14](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて攪拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Dを添加し、20分間攪拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間攪拌を続け、表面処理シリカ14を得た。
[Surface treatment silica 14] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent D was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 14.

[表面処理シリカ15](実施例)
100℃に予熱したヘンシェルミキサーに、1000gのシリカCを入れて攪拌し、80gの硫黄含有シランカップリング剤Aを噴霧した。続いて30gの疎水化剤Eを添加し、20分間攪拌を続け、温度を120℃に上昇させた。さらに30分間攪拌を続け、表面処理シリカ15を得た。
[Surface treatment silica 15] (Example)
In a Henschel mixer preheated to 100 ° C., 1000 g of silica C was added and stirred, and 80 g of sulfur-containing silane coupling agent A was sprayed. Subsequently, 30 g of hydrophobizing agent E was added, stirring was continued for 20 minutes, and the temperature was raised to 120 ° C. Stirring was further continued for 30 minutes to obtain surface-treated silica 15.

[ゴム組成物の評価]
バンバリーミキサーを使用し、下記表1,2に示す配合(質量部)に従い、まず、第一混合段階で、硫黄と加硫促進剤を除く成分を添加混合し、次いで、得られた混合物に、最終混合段階で硫黄と加硫促進剤を添加混合してタイヤトレッド用ゴム組成物を調製した。共通配合については以下の通りである。なお、実施例及び比較例の各配合では、表面処理剤を除くシリカ分のトータルの質量が80質量部で一定となるように配合量を設定した。
[Evaluation of rubber composition]
Using a Banbury mixer, according to the formulation (parts by mass) shown in Tables 1 and 2 below, first, in the first mixing stage, components other than sulfur and vulcanization accelerator are added and mixed, and then the resulting mixture is In the final mixing stage, sulfur and a vulcanization accelerator were added and mixed to prepare a tire tread rubber composition. The common formulation is as follows. In addition, in each compounding of the example and the comparative example, the compounding amount was set so that the total mass of the silica component excluding the surface treating agent was constant at 80 parts by mass.

共通配合は、ジエン系ゴム成分100質量部に対して、プロセスオイル(昭和シェル石油(株)製「エキストラクト4号S」)40質量部、カーボンブラック(三菱化学(株)製「ダイヤブラックN339」)10質量部、亜鉛華(三井金属鉱業(株)製「亜鉛華1号」)3質量部、老化防止剤(住友化学(株)製「アンチゲン6C」)2質量部、ステアリン酸(花王(株)製「ルナックS−20」)2質量部、ワックス(日本精鑞(株)製「OZOACE0355」)2質量部、硫黄(鶴見化学工業(株)製「5%油入微粉末硫黄」)1.5質量部、加硫促進剤1(住友化学(株)製「ソクシノールCZ」)1.8質量部、加硫促進剤2(大内新興化学工業(株)製「ノクセラーD」)2.0質量部とした。   The common formulation is 40 parts by weight of process oil ("Extract 4 S" manufactured by Showa Shell Sekiyu KK) and 100 parts by weight of diene rubber component, carbon black ("Dia Black N339 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)". ”) 10 parts by mass, 3 parts by mass of zinc white (“ Zinc Flower No. 1 ”manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd.), 2 parts by mass of anti-aging agent (“ Antigen 6C ”manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 2 parts by mass of “Lunac S-20” manufactured by Co., Ltd., 2 parts by mass of wax (“OZOACE0355” manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd.), sulfur (“5% oil-filled fine powder sulfur” manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd.) 1.5 parts by mass, vulcanization accelerator 1 (“Soxinol CZ” manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 1.8 parts by mass, vulcanization accelerator 2 (“Noxeller D” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.) 2 0.0 part by mass.

得られた各ゴム組成物をトレッドゴムに用いて、常法に従い、185/70R14の空気入りラジアルタイヤを製造し、低燃費性(転がり抵抗)、ウェットグリップ性、耐摩耗性、これらの3性能のバランスを評価した。各評価方法は以下の通りである。   Using each rubber composition obtained as a tread rubber, a pneumatic radial tire of 185 / 70R14 is manufactured in accordance with a conventional method. The fuel efficiency (rolling resistance), wet grip property, wear resistance, and these three performances The balance was evaluated. Each evaluation method is as follows.

・低燃費性:空気圧230kPa、荷重4.4kNとして、転がり抵抗測定用の1軸ドラム試験機にて、室温を23℃に設定し、80Km/hで走行させたときの転がり抵抗を測定した。結果は、比較例1の値を100とした指数で表示した。指数が小さいほど、転がり抵抗が小さく、従って低燃費性に優れることを示す。 Low fuel consumption: The rolling resistance was measured when running at 80 Km / h with a single-axis drum tester for measuring rolling resistance at a room temperature of 23 ° C. with an air pressure of 230 kPa and a load of 4.4 kPa. The results were expressed as an index with the value of Comparative Example 1 as 100. The smaller the index is, the smaller the rolling resistance is, and thus the better the fuel efficiency.

・ウェットグリップ性:上記タイヤを2000ccのFF車に装着し、湿潤路面(2〜3mmの水深で水をまいた路面)上を走行した。時速100kmでの摩擦係数を測定してグリップ性を評価した。比較例1の値を100とした指数で表示し、指数が大きいほど摩擦係数が大きく、ウェットグリップ性に優れることを示す。 -Wet grip property: The tire was mounted on a 2000 cc FF vehicle and ran on a wet road surface (road surface with water at a depth of 2 to 3 mm). The grip property was evaluated by measuring the friction coefficient at a speed of 100 km / h. The value of Comparative Example 1 is expressed as an index, and the larger the index, the greater the coefficient of friction and the better the wet grip properties.

・耐摩耗性:各タイヤを2000ccのFF車に装着して、2500km毎に前後ローテーションさせながら、10000km走行後の残溝深さを測定した。残溝は4本のタイヤの平均値とし、比較例1の値を100とした指数で表示した。指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。 Abrasion resistance: Each tire was mounted on a 2000 cc FF vehicle, and the remaining groove depth after running 10,000 km was measured while rotating back and forth every 2500 km. The remaining groove was expressed as an index with an average value of four tires and the value of Comparative Example 1 as 100. It shows that it is excellent in abrasion resistance, so that an index | exponent is large.

・3性能のバランス:低燃費性とウェットグリップ性と耐摩耗性のバランスの指標であり、(ウェットグリップ性×耐摩耗性)/低燃費性により算出した。この値が高いほど良好である。 -Balance of three performances: An index of a balance between low fuel consumption, wet grip and wear resistance, and was calculated by (wet grip x wear resistance) / low fuel consumption. The higher this value, the better.

結果は表1,2に示す通りであり、比較例2〜10のように、ゴム混合時に、シリカと硫黄含有シランカップリング剤や疎水化剤を添加して混合したものでは、コントロールである比較例1に対して、低燃費性の改善効果が小さいか、又はほとんど得られず、また、耐摩耗性も不十分であった。なお、比較例10では、低燃費性は優れたものの、ウェットグリップ性に劣り、3性能のバランスには劣っていた。比較例11では、シリカを予め表面処理したものの、比表面積が規定値を外れるシリカに対して硫黄含有シランカップリング剤のみで表面処理したものであったため、低燃費性や耐摩耗性の改善効果が不十分であり、ウェットグリップ性にも劣っていた。比較例12,13では、シリカを硫黄含有シランカップリング剤と疎水化剤で予め表面処理したものであったが、処理対象シリカの比表面積が規定値を外れるものであったため、耐摩耗性の改善効果が小さく、またウェットグリップ性が悪化しており、3性能のバランスの改善効果が不十分であった。比較例14では、比表面積が規定値内のシリカを予め表面処理したものであったが、硫黄含有シランカップリング剤のみで処理したものであったので、耐摩耗性の改善効果が小さく、またウェットグリップ性が悪化しており、3性能のバランスの改善効果が不十分であった。   The results are as shown in Tables 1 and 2. As in Comparative Examples 2 to 10, when rubber was mixed with silica added with a sulfur-containing silane coupling agent or a hydrophobizing agent, the comparison was a control. Compared to Example 1, the improvement effect of low fuel consumption was small or hardly obtained, and the wear resistance was insufficient. In Comparative Example 10, although the fuel efficiency was excellent, the wet grip property was inferior and the balance of the three performances was inferior. In Comparative Example 11, the silica was surface-treated in advance, but the silica whose surface area deviated from the specified value was surface-treated only with the sulfur-containing silane coupling agent, and thus improved fuel economy and wear resistance. Was insufficient and the wet grip property was inferior. In Comparative Examples 12 and 13, the silica was surface-treated in advance with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobizing agent, but the specific surface area of the silica to be treated deviated from the specified value. The improvement effect was small and the wet grip property was deteriorated, and the effect of improving the balance of the three performances was insufficient. In Comparative Example 14, the silica having a specific surface area within the specified value was previously surface-treated, but since it was treated only with the sulfur-containing silane coupling agent, the effect of improving the wear resistance was small, The wet grip property was deteriorated, and the effect of improving the balance of the three performances was insufficient.

これに対し、実施例1〜11であると、BET比表面積及びCTAB吸着比表面積の高いシリカを硫黄含有シランカップリング剤及び疎水化剤にて予め表面処理したシリカを用いたことにより、比較例1に対して、低燃費性と耐摩耗性とウェットグリップ性のバランスが顕著に改善されていた。また、表面処理シリカを用いた比較例11〜14に比べて、ウェットグリップ性と耐摩耗性に優れていた。特に、疎水化剤として、変性液状ポリマーを用いた実施例5,11では、ウェットグリップ性の改善効果に優れていた。   On the other hand, in Examples 1 to 11, a silica having a high BET specific surface area and a CTAB adsorption specific surface area, which was previously surface-treated with a sulfur-containing silane coupling agent and a hydrophobizing agent, was used as a comparative example. On the other hand, the balance of fuel efficiency, wear resistance and wet grip was significantly improved. Moreover, compared with the comparative examples 11-14 using the surface treatment silica, it was excellent in wet grip property and abrasion resistance. In particular, Examples 5 and 11 using a modified liquid polymer as a hydrophobizing agent were excellent in improving wet grip properties.

Figure 0005615737
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Figure 0005615737
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Claims (3)

ジエン系ゴム成分100質量部に対して、BET比表面積が220〜400m/gかつCTAB吸着比表面積が180〜400m/gであるシリカを下記一般式(1)で表される硫黄含有シランカップリング剤及び疎水化剤で表面処理した表面処理シリカ10〜200質量部を配合してなり、
前記疎水化剤が、(a)炭素数10〜20の脂肪酸、(b)アミノ基、カルボキシル基、酸無水物基、エポキシ基及びヒドロキシル基からなる群から選択された少なくとも1種の官能基を持つジエン系液状ポリマー、並びに(c)炭素数12〜30の飽和又は不飽和アルコール又はそのグリシジルエーテルからなる群から選択された少なくとも1種である、
タイヤ用ゴム組成物。
(R (R Si−A …(1)
(式中、R はメトキシ基又はエトキシ基、R は−O−(R −O) −R (ここで、R は炭素数1〜4のアルキレン基、R は炭素数1〜16のアルキル基、k=1〜20である。)で表され、m=1〜3、m+n=3であり、Aは下記一般式(2)又は(3)である。)
−R −S −R −Si(R (R …(2)
−R −SH …(3)
(式中、R ,R はそれぞれ独立に炭素数2〜4のアルキレン基、R は炭素数2〜4のアルキレン基、xは2〜4である。)
A sulfur-containing silane represented by the following general formula (1) is used for silica having a BET specific surface area of 220 to 400 m 2 / g and a CTAB adsorption specific surface area of 180 to 400 m 2 / g with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component. Ri Na by blending the surface-treated silica 10 to 200 parts by mass surface-treated with a coupling agent and a hydrophobic agent,
The hydrophobizing agent comprises (a) a fatty acid having 10 to 20 carbon atoms, (b) at least one functional group selected from the group consisting of an amino group, a carboxyl group, an acid anhydride group, an epoxy group, and a hydroxyl group. A diene-based liquid polymer, and (c) at least one selected from the group consisting of a saturated or unsaturated alcohol having 12 to 30 carbon atoms or a glycidyl ether thereof.
Rubber composition for tires.
(R 1 ) m (R 2 ) n Si-A (1)
(In the formula, R 1 is a methoxy group or an ethoxy group, R 2 is —O— (R a —O) k —R b, where R a is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R b is the number of carbon atoms. 1 to 16 alkyl groups, k = 1 to 20.), m = 1 to 3, m + n = 3, and A is the following general formula (2) or (3).
-R 3 -S x -R 4 -Si ( R 1) m (R 2) n ... (2)
-R 5 -SH ... (3)
(Wherein R 3 and R 4 are each independently an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms , R 5 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and x is 2 to 4).
前記表面処理シリカは、前記硫黄含有シランカップリング剤及び前記疎水化剤とともに、下記一般式(5)で表されるアミノシランカップリング剤で表面処理された表面処理シリカであることを特徴とする請求項1に記載のタイヤ用ゴム組成物。
(R(RSi−R10−(NH−R11−NH …(5)
(式中、Rは炭素数1〜3のアルコキシ基、Rは炭素数1〜40のアルキル基、アルケニル基又はアルキルポリエーテル基、R10は炭素数1〜16のアルキレン基、R11は炭素数1〜4のアルキレン基であり、p=1〜3、p+q=3、r=0〜5である。)
The surface-treated silica is a surface-treated silica surface-treated with an aminosilane coupling agent represented by the following general formula (5) together with the sulfur-containing silane coupling agent and the hydrophobizing agent. Item 2. A rubber composition for tires according to Item 1 .
(R 8) p (R 9 ) q Si-R 10 - (NH-R 11) r -NH 2 ... (5)
(Wherein R 8 is an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, R 9 is an alkyl group, alkenyl group or alkyl polyether group having 1 to 40 carbon atoms, R 10 is an alkylene group having 1 to 16 carbon atoms, R 11 Is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and p = 1 to 3, p + q = 3, and r = 0 to 5.)
請求項1又は2に記載のゴム組成物を用いてなる空気入りタイヤ。 A pneumatic tire comprising the rubber composition according to claim 1 or 2.
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