JP5907308B2 - タイヤトレッド用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ - Google Patents
タイヤトレッド用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ Download PDFInfo
- Publication number
- JP5907308B2 JP5907308B2 JP2015501543A JP2015501543A JP5907308B2 JP 5907308 B2 JP5907308 B2 JP 5907308B2 JP 2015501543 A JP2015501543 A JP 2015501543A JP 2015501543 A JP2015501543 A JP 2015501543A JP 5907308 B2 JP5907308 B2 JP 5907308B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- formula
- silane coupling
- coupling agent
- polysiloxane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 83
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims description 51
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims description 51
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 108
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 85
- -1 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 81
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 73
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 52
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 48
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 48
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 34
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 claims description 26
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 22
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 22
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 claims description 20
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 claims description 20
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 12
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 46
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 42
- 125000003396 thiol group Chemical group [H]S* 0.000 description 34
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 description 27
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 125000000101 thioether group Chemical group 0.000 description 19
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 15
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 14
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 13
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 13
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 11
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 9
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 8
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 7
- 150000001343 alkyl silanes Chemical class 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 7
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 7
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 241001441571 Hiodontidae Species 0.000 description 5
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 5
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 5
- MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N octyltriethoxysilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229960003493 octyltriethoxysilane Drugs 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 235000011118 potassium hydroxide Nutrition 0.000 description 4
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 4
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 4
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 4
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 description 3
- 125000005745 ethoxymethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])OC([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 3
- JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M potassium iodate Chemical compound [K+].[O-]I(=O)=O JLKDVMWYMMLWTI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000001230 potassium iodate Substances 0.000 description 3
- 235000006666 potassium iodate Nutrition 0.000 description 3
- 229940093930 potassium iodate Drugs 0.000 description 3
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 3
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N sulfanylsilane Chemical compound S[SiH3] TXDNPSYEJHXKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 3
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 2
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOIPELYWYGMEFQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy-methyl-octylsilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](C)(OC)OC GOIPELYWYGMEFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N dimethyldiethoxysilane Chemical compound CCO[Si](C)(C)OCC YYLGKUPAFFKGRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 2
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000002255 pentenyl group Chemical group C(=CCCC)* 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 2
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229940086066 potassium hydrogencarbonate Drugs 0.000 description 2
- 239000010734 process oil Substances 0.000 description 2
- 125000004368 propenyl group Chemical group C(=CC)* 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002444 silanisation Methods 0.000 description 2
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 2
- NBXZNTLFQLUFES-UHFFFAOYSA-N triethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OCC)(OCC)OCC NBXZNTLFQLUFES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ROGIWVXWXZRRMZ-UHFFFAOYSA-N 2-methylbuta-1,3-diene;styrene Chemical compound CC(=C)C=C.C=CC1=CC=CC=C1 ROGIWVXWXZRRMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MBNRBJNIYVXSQV-UHFFFAOYSA-N 3-[diethoxy(methyl)silyl]propane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)CCCS MBNRBJNIYVXSQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKYAJDOSWUATPI-UHFFFAOYSA-N 3-[dimethoxy(methyl)silyl]propane-1-thiol Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCS IKYAJDOSWUATPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 4-n-(4-methylpentan-2-yl)-1-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=CC(NC(C)CC(C)C)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003302 alkenyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- VLLYOYVKQDKAHN-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;2-methylbuta-1,3-diene Chemical compound C=CC=C.CC(=C)C=C VLLYOYVKQDKAHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- BAAAEEDPKUHLID-UHFFFAOYSA-N decyl(triethoxy)silane Chemical compound CCCCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC BAAAEEDPKUHLID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KQAHMVLQCSALSX-UHFFFAOYSA-N decyl(trimethoxy)silane Chemical compound CCCCCCCCCC[Si](OC)(OC)OC KQAHMVLQCSALSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZYLTTOTIRRHQA-UHFFFAOYSA-N decyl-diethoxy-methylsilane Chemical compound CCCCCCCCCC[Si](C)(OCC)OCC NZYLTTOTIRRHQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- UWGJCHRFALXDAR-UHFFFAOYSA-N diethoxy-ethyl-methylsilane Chemical compound CCO[Si](C)(CC)OCC UWGJCHRFALXDAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YTDDWYQXURUACY-UHFFFAOYSA-N diethoxy-hexyl-methylsilane Chemical compound CCCCCC[Si](C)(OCC)OCC YTDDWYQXURUACY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PDMSWKOWFWHYQF-UHFFFAOYSA-N diethoxy-methyl-pentylsilane Chemical compound CCCCC[Si](C)(OCC)OCC PDMSWKOWFWHYQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UJTGYJODGVUOGO-UHFFFAOYSA-N diethoxy-methyl-propylsilane Chemical compound CCC[Si](C)(OCC)OCC UJTGYJODGVUOGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UNDUWLPONQBXSZ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy-methyl-pentylsilane Chemical compound CCCCC[Si](C)(OC)OC UNDUWLPONQBXSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000004210 ether based solvent Substances 0.000 description 1
- CWAFVXWRGIEBPL-UHFFFAOYSA-N ethoxysilane Chemical compound CCO[SiH3] CWAFVXWRGIEBPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- CZWLNMOIEMTDJY-UHFFFAOYSA-N hexyl(trimethoxy)silane Chemical compound CCCCCC[Si](OC)(OC)OC CZWLNMOIEMTDJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APQKDJQPCPXLQL-UHFFFAOYSA-N hexyl-dimethoxy-methylsilane Chemical compound CCCCCC[Si](C)(OC)OC APQKDJQPCPXLQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000011968 lewis acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 1
- BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N methyltrimethoxysilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)OC BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DRRZZMBHJXLZRS-UHFFFAOYSA-N n-[3-[dimethoxy(methyl)silyl]propyl]cyclohexanamine Chemical compound CO[Si](C)(OC)CCCNC1CCCCC1 DRRZZMBHJXLZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000951 phenoxy group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(O*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000286 phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AHZCLBBPPHIRIX-UHFFFAOYSA-L potassium sodium hydroxy-oxido-oxo-sulfanylidene-lambda6-sulfane iodate Chemical compound I(=O)(=O)[O-].[K+].S(=S)(=O)([O-])O.[Na+] AHZCLBBPPHIRIX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015424 sodium Nutrition 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- QDRKDTQENPPHOJ-UHFFFAOYSA-N sodium ethoxide Chemical compound [Na+].CC[O-] QDRKDTQENPPHOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WUMSTCDLAYQDNO-UHFFFAOYSA-N triethoxy(hexyl)silane Chemical compound CCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC WUMSTCDLAYQDNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N triethoxy(methyl)silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)OCC CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHVAUDREWWXPRW-UHFFFAOYSA-N triethoxy(pentyl)silane Chemical compound CCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FHVAUDREWWXPRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyldisulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NMEPHPOFYLLFTK-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(octyl)silane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OC)(OC)OC NMEPHPOFYLLFTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HILHCDFHSDUYNX-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(pentyl)silane Chemical compound CCCCC[Si](OC)(OC)OC HILHCDFHSDUYNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NQRACKNXKKOCJY-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(3-trimethoxysilylpropyldisulfanyl)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCSSCCC[Si](OC)(OC)OC NQRACKNXKKOCJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JTTSZDBCLAKKAY-UHFFFAOYSA-N trimethoxy-[3-(3-trimethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCSSSSCCC[Si](OC)(OC)OC JTTSZDBCLAKKAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
- C08L9/06—Copolymers with styrene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C1/00—Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
- B60C1/0016—Compositions of the tread
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
- C08K5/5415—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
- C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Silicon Polymers (AREA)
Description
しかし、シリカはゴム成分との親和性が低く、また、シリカ同士の凝集性が高いため、ゴム成分に単にシリカを配合してもシリカが分散せず、転がり抵抗を低減する効果やウェット性能を向上する効果が十分に得られないという問題があった。
そこで、本発明は、上記実情を鑑みて、タイヤにしたときにウェット性能および低転がり抵抗性に優れ、かつ、加工性に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することを目的とする。
(A)a(B)b(C)c(D)d(R1)eSiO(4-2a-b-c-d-e)/2 (1)
[式(1)は平均組成式であり、式(1)中、Aはスルフィド基を含有する2価の有機基を表し、Bは炭素数5〜10の1価の炭化水素基を表し、Cは加水分解性基を表し、Dはメルカプト基を含有する有機基を表し、R1は炭素数1〜4の1価の炭化水素基を表し、a〜eは、0≦a<1、0≦b<1、0<c<3、0<d<1、0≦e<2、0<2a+b+c+d+e<4の関係式を満たす。ただしa、bのいずれか一方は0ではない。]
[式(I)中、Rは、炭素数7〜20のアルキル基を表す。]
1. ジエン系ゴム、シリカ、硫黄含有シランカップリング剤及び下記式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランを含有し、
前記シリカの含有量が、前記ジエン系ゴム100質量部に対して60〜200質量部であり、
前記硫黄含有シランカップリング剤が、下記式(1)で表されるポリシロキサンであり、
前記硫黄含有シランカップリング剤の含有量が、前記シリカの含有量に対して1〜20質量%であり、
前記アルキルトリエトキシシランの含有量が、前記シリカの含有量に対して0.2〜20質量%であるタイヤトレッド用ゴム組成物。
(A)a(B)b(C)c(D)d(R1)eSiO(4-2a-b-c-d-e)/2 (1)
[式(1)は平均組成式であり、式(1)中、Aはスルフィド基を含有する2価の有機基を表し、Bは炭素数5〜10の1価の炭化水素基を表し、Cは加水分解性基を表し、Dはメルカプト基を含有する有機基を表し、R1は炭素数1〜4の1価の炭化水素基を表し、a〜eは、0≦a<1、0≦b<1、0<c<3、0<d<1、0≦e<2、0<2a+b+c+d+e<4の関係式を満たす。ただしa、bのいずれか一方は0ではない。]
[式(I)中、Rは、炭素数7〜20のアルキル基を表す。]
2. さらにテルペン系樹脂を含有し、前記テルペン系樹脂の量が前記ジエン系ゴム100質量部に対して1〜30質量部であり、前記テルペン系樹脂は軟化点が60〜150℃の芳香族変性テルペン樹脂である、上記1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
3. 前記式(1)中、bが0より大きい、上記1又は2に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
4. 上記1〜3のいずれか1項に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物をタイヤトレッドに用いた空気入りタイヤ。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、
ジエン系ゴム、シリカ、硫黄含有シランカップリング剤及び下記式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランを含有し、
前記シリカの含有量が、前記ジエン系ゴム100質量部に対して60〜200質量部であり、
前記硫黄含有シランカップリング剤が、下記式(1)で表されるポリシロキサンであり、
前記硫黄含有シランカップリング剤の含有量が、前記シリカの含有量に対して1〜20質量%であり、
前記アルキルトリエトキシシランの含有量が、前記シリカの含有量に対して0.2〜20質量%であるタイヤトレッド用ゴム組成物である。
(A)a(B)b(C)c(D)d(R1)eSiO(4-2a-b-c-d-e)/2 (1)
[式(1)は平均組成式であり、式(1)中、Aはスルフィド基を含有する2価の有機基を表し、Bは炭素数5〜10の1価の炭化水素基を表し、Cは加水分解性基を表し、Dはメルカプト基を含有する有機基を表し、R1は炭素数1〜4の1価の炭化水素基を表し、a〜eは、0≦a<1、0≦b<1、0<c<3、0<d<1、0≦e<2、0<2a+b+c+d+e<4の関係式を満たす。ただしa、bのいずれか一方は0ではない。]
[式(I)中、Rは、炭素数7〜20のアルキル基を表す。]
以下本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物を「本発明の組成物」ということがある。また、式(1)で表されるポリシロキサンを「式(1)の平均組成式で表されるポリシロキサン」ということがある。
本発明において、式(1)の平均組成式で表されるポリシロキサンは、シリカをゴム組成物中に多量に配合させることができ、かつ、多量のシリカをゴム組成物中に十分に分散させることができる。
本発明のタイヤ用ゴム組成物が上記のような効果を達成することについて本願発明者は以下のように考える。
本発明のタイヤ用ゴム組成物に含まれる硫黄含有シランカップリング剤[式(1)の平均組成式で表されるポリシロキサン]は、その骨格がシロキサン構造である。また、当該硫黄含有シランカップリング剤がBで表される炭素数5〜10の1価の炭化水素基を有する場合、当該Bがメルカプト基に対する有効な保護基として機能できると考えられる。よって、骨格のシロキサン構造によって、Bを有する場合にはさらに当該Bの存在によって、硫黄含有シランカップリング剤が有するメルカプト基の周辺は従来のメルカプトシランよりさらに嵩高いと考えられる。
このような嵩高い(バルキーな)構造によって、硫黄含有シランカップリング剤が有するメルカプト基は保護され、本発明のタイヤ用ゴム組成物のムーニースコーチ時間が長く加工安定性が確保される。
しかし、本発明において、硫黄含有シランカップリング剤が有するこのような嵩高い構造は、加硫時における加硫速度の促進を阻害しないということができる。加硫時の加熱等によって、硫黄含有シランカップリング剤が有するメルカプト基は、ジエン系ゴムと相互作用及び/又は反応することができるようになると考えられる。よって、本発明の組成物は、加工安定性と加硫時の加硫速度が速いこととを両立させることができる。
また、当該硫黄含有シランカップリング剤は、Cで表される加水分解性基、シロキサン構造を有するので、従来のメルカプトシランよりシリカとの親和性、反応性が優れると考えられる。さらに当該硫黄含有シランカップリング剤の分子量が適切な範囲である場合、シリカとの親和性、反応性がより優れることが予想される。これらのことによって、本発明のタイヤ用ゴム組成物は優れたウェット性能、耐摩耗性を達成すると考えられる。
また、本発明においては、特定のアルキルトリエトキシシランがシリカの分散性を促進し、これがシリカと硫黄含有シランカップリング剤との反応(シラニゼーション)を促進してシリカの分散性をより向上させることに繋がると考えられる。また、当該アルキルトリエトキシシランがジエン系ゴム(特に、SBR)と相互作用することで、硫黄含有シランカップリング剤とジエン系ゴムとの反応を促進させることができると考えられる。
このような理由から、本発明においては、アルキルトリエトキシシランを配合したゴム組成物は、加工性に優れシリカの凝集や粘度上昇を抑制し、本発明の組成物を用いることによってウェット性能および低転がり抵抗性に優れたタイヤを作製することができる。
なお上記メカニズムは本願発明者の推定であり、上記以外のメカニズムであっても本願発明の範囲内である。
ジエン系ゴムはそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
なかでもジエン系ゴムは、ウェット性能および低転がり抵抗性により優れたタイヤを作製することができ、耐摩耗性が良好となる理由から、SBR及び/又はBRであるのが好ましい。
SBRの重量平均分子量は、グリップ性能と加工性を両立可能であるという観点から、50万〜200万であるのが好ましく、70万〜150万であるのがより好ましい。本発明において、SBRの重量平均分子量は、トルエンを溶媒とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算によって求められる。
SBRは、ウェット性能および低転がり抵抗性に更に優れたタイヤを作製することができる理由から、芳香族ビニル(以下、「スチレン量」という。)を30〜50質量%含み、共役ジエンのビニル結合量を20〜70質量%含むことが好ましい。
SBRの含有量(割合)は、ウェット性能および低転がり抵抗性により優れたタイヤを作製することができる理由から、ジエン系ゴムの50質量%以上であるのが好ましく、60質量%以上であるのがより好ましい。
シリカとしては、具体的には、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ、コロイダルシリカ等が挙げられる。シリカはそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
(A)a(B)b(C)c(D)d(R1)eSiO(4-2a-b-c-d-e)/2 (1)
[式(1)は平均組成式であり、式(1)中、Aはスルフィド基を含有する2価の有機基を表し、Bは炭素数5〜10の1価の炭化水素基を表し、Cは加水分解性基を表し、Dはメルカプト基を含有する有機基を表し、R1は炭素数1〜4の1価の炭化水素基を表し、a〜eは、0≦a<1、0≦b<1、0<c<3、0<d<1、0≦e<2、0<2a+b+c+d+e<4の関係式を満たす。ただしa、bのいずれか一方は0ではない。]
本発明において、硫黄含有シランカップリング剤はCを有することによって、シリカとの親和性及び/又は反応性に優れる。
硫黄含有シランカップリング剤はDを有することによって、ジエン系ゴムと相互作用及び/又は反応することができ、ウェット性能、耐摩耗性に優れる。
硫黄含有シランカップリング剤がAを有する場合、ウェット性能、加工性(特にムーニースコーチ時間の維持・長期化)により優れ、耐摩耗性に優れる。
硫黄含有シランカップリング剤がBを有する場合、メルカプト基を保護しムーニースコーチ時間が長くなると同時に、ゴムとの親和性に優れることで加工性により優れる。
*−(CH2)n−Sx−(CH2)n−* (2)
上記式(2)中、nは1〜10の整数を表し、なかでも、2〜4の整数であることが好ましい。
上記式(2)中、xは1〜6の整数を表し、なかでも、2〜4の整数であることが好ましい。
上記式(2)中、*は、結合位置を示す。
上記式(2)で表される基の具体例としては、例えば、*−CH2−S2−CH2−*、*−C2H4−S2−C2H4−*、*−C3H6−S2−C3H6−*、*−C4H8−S2−C4H8−*、*−CH2−S4−CH2−*、*−C2H4−S4−C2H4−*、*−C3H6−S4−C3H6−*、*−C4H8−S4−C4H8−*などが挙げられる。
*−OR2 (3)
上記式(3)中、R2は炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、炭素数6〜10のアラルキル基(アリールアルキル基)または炭素数2〜10のアルケニル基を表し、なかでも、炭素数1〜5のアルキル基であることが好ましい。上記炭素数1〜20のアルキル基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、オクタデシル基などが挙げられる。上記炭素数6〜10のアリール基の具体例としては、例えば、フェニル基、トリル基などが挙げられる。上記炭素数6〜10のアラルキル基の具体例としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基などが挙げられる。上記炭素数2〜10のアルケニル基の具体例としては、例えば、ビニル基、プロぺニル基、ペンテニル基などが挙げられる。
上記式(3)中、*は、結合位置を示す。
*−(CH2)m−SH (4)
上記式(4)中、mは1〜10の整数を表し、なかでも、1〜5の整数であることが好ましい。
上記式(4)中、*は、結合位置を示す。
上記式(4)で表される基の具体例としては、*−CH2SH、*−C2H4SH、*−C3H6SH、*−C4H8SH、*−C5H10SH、*−C6H12SH、*−C7H14SH、*−C8H16SH、*−C9H18SH、*−C10H20SHが挙げられる。
なかでも、加工性がさらに優れ、ウェット性能、低転がり抵抗性にもより優れるという理由から、0<a≦0.50であることが好ましい。
また、式(1)の平均組成式で表されるポリシロキサンは、ウェット性能、低転がり抵抗性がより優れる理由から、aが0であることが好ましい。すなわち、スルフィド基含有有機基を有さない場合が好ましい態様の1つとして挙げられる。
上記式(1)中、cは、ウェット特性、低転がり抵抗性および加工性がより優れ、シリカの分散性がより優れるというる理由から、1.2≦c≦2.0であることが好ましい。
上記式(1)中、dは、ウェット特性、低転がり抵抗性および加工性がより優れるというる理由から、0.1≦d≦0.8であることが好ましい。
具体的には例えば、下記式(6)で表される有機ケイ素化合物(例えばp=5〜10)と、下記式(7)で表される有機ケイ素化合物とを加水分解縮合する方法が挙げられる。さらに、下記式(5)で表される有機ケイ素化合物を使用してもよい。さらに、式(6)で表される有機ケイ素化合物(例えばp=1〜4)を使用してもよい。
なかでも、耐スコーチ性がより優れる理由から、少なくとも式(6)で表される有機ケイ素化合物(例えばp=5〜10)、式(7)、式(5)で表される有機ケイ素化合物を使用するのが好ましい。
また、ウェット性能がより優れる理由から、少なくとも式(6)で表される有機ケイ素化合物(例えばp=5〜10)と、式(7)で表される有機ケイ素化合物を使用するのが好ましい。
上記式(5)中、R52は炭素数1〜10のアルキル基または炭素数6〜10のアリール基を表す。上記炭素数1〜10のアルキル基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基などが挙げられる。上記炭素数6〜10のアリール基の具体例は上記R51と同じである。
上記式(5)中、nの定義および好適な態様は、上記nと同じである。
上記式(5)中、xの定義および好適な態様は、上記xと同じである。
上記式(5)中、yは1〜3の整数を表す。
上記式(6)中、R62の定義、具体例および好適な態様は、上記R52と同じである。
上記式(6)中、zの定義は、上記yと同じである。
上記式(6)中、pは1〜10の整数を表す。pはウェット性能、低転がり抵抗性、加工性により優れ、ジエン系ゴムとの親和性に優れるという観点から、5〜10の整数であるのが好ましい。
上記式(7)中、R72の定義、具体例および好適な態様は、上記R52と同じである。
上記式(7)中、mの定義および好適な態様は、上記mと同じである。
上記式(7)中、wの定義は、上記yと同じである。
本発明において、使用することができる触媒としては例えば、塩酸、酢酸などの酸性触媒;アンモニウムフルオリドなどのルイス酸触媒;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カルシウム、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシドなどのアルカリ金属塩;アルカリ土類金属塩;トリエチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジンなどのアミン化合物などが挙げられる。
上記触媒は、金属としてSn、TiまたはAlを含有する有機金属化合物でないことが好ましい。このような有機金属化合物を使用した場合、ポリシロキサン骨格に金属が導入されて、上記特定ポリシロキサン(骨格には、ケイ素原子以外の金属(例えば、Sn、Ti、Al)は存在しない)が得られないことがある。
触媒としてSn、TiまたはAlを含有する有機金属化合物を使用しない場合、ポリシロキサンには触媒由来の金属が分子内に導入される(例えば、ポリシロキサン骨格に金属が導入される。)ことはなく、本発明の組成物を通常雰囲気又は高湿環境下においても空気中の湿気で硬化やゲル化が生じることはなく、保存安定性に優れる。
触媒の量は、ウェット性能、低転がり抵抗性、加工性により優れ、保存安定性に優れるという観点から、原料として使用される有機ケイ素化合物100質量部に対して、0.01〜10質量部であるのが好ましく、0.05〜1質量部であるのがより好ましい。
硫黄含有シランカップリング剤はそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
[式(I)中、Rは、炭素数7〜20のアルキル基を表す。]
これは、詳細には明らかでないが、上記アルキルトリエトキシシランが、上記シリカの分散を促進することで、上記シリカと硫黄含有シランカップリング剤との反応(シラニゼーション)を促進して上記シリカの分散性をより向上させることに繋がるとともに、上記アルキルトリエトキシシランが上記ジエン系ゴム(特に、SBR)と相互作用することで、上記硫黄含有シランカップリング剤と上記ジエン系ゴムとの反応を促進させることができるためと考えられる。
これらのうち、ジエン系ゴムとの相溶性の観点から、炭素数8〜10のアルキル基が好ましく、オクチル基、ノニル基であるのがより好ましい。
テルペン系樹脂は芳香族変性テルペン樹脂であるのが好ましい。テルペン系樹脂、芳香族変性テルペン樹脂は特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
テルペン系樹脂(特に芳香族変性テルペン樹脂)の軟化点は、ウェット性能、低転がり抵抗性、加工性により優れるという観点から、60〜150℃であるのが好ましく、70〜130℃であるのがより好ましい。
テルペン系樹脂はそれぞれ単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
テルペン系樹脂の量は、ウェット性能、低転がり抵抗性により優れるという観点から、ジエン系ゴム成分100質量部に対して1〜30質量部であるのが好ましく、3〜20質量部であるのがより好ましい。
また、本発明の組成物は、従来公知の加硫または架橋条件で加硫または架橋することができる。
本発明の空気入りタイヤは、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物をタイヤトレッドに用いた空気入りタイヤである。
以下添付の図面を用いて本発明の空気入りタイヤを説明する。本発明の空気入りタイヤは添付の図面に限定されない。
図1は、本発明の空気入りタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図である。
また、左右一対のビード部1間においては、繊維コードが埋設されたカーカス層4が装架されており、このカーカス層4の端部はビードコア5およびビードフィラー6の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられている。
また、タイヤトレッド3においては、カーカス層4の外側に、ベルト層7がタイヤ1周に亘って配置されている。
また、ビード部1においては、リムに接する部分にリムクッション8が配置されている。
撹拌機、還流冷却器、滴下ロート及び温度計を備えた2Lセパラブルフラスコにビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(信越化学工業製 KBE−846)107.8g(0.2mol)、γ―メルカプトプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業製 KBE−803)190.8g(0.8mol)、オクチルトリエトキシシラン(信越化学工業製 KBE−3083)442.4g(1.6mol)、エタノール190.0gを納めた後、室温にて0.5N塩酸37.8g(2.1mol)とエタノール75.6gの混合溶液を滴下した。その後、80℃にて2時間攪拌した。その後、濾過、5%KOH/EtOH溶液17.0gを滴下し80℃で2時間攪拌した。その後、減圧濃縮、濾過することで褐色透明液体のポリシロキサン480.1gを得た。GPCにより測定した結果、得られたポリシロキサンの平均分子量は840であり、平均重合度は4.0(設定重合度4.0)であった。また、酢酸/ヨウ化カリウム/ヨウ素酸カリウム添加−チオ硫酸ナトリウム溶液滴定法により、得られたポリシロキサンのメルカプト当量を測定した結果、当該メルカプト当量は730g/molであり、設定通りのメルカプト基含有量であることが確認された。以上より、得られたポリシロキサンは下記平均組成式で示される。
(−C3H6−S4−C3H6−)0.071(−C8H17)0.571(−OC2H5)1.50(−C3H6SH)0.286SiO0.75
得られたポリシロキサンをポリシロキサン1とする。
撹拌機、還流冷却器、滴下ロート及び温度計を備えた2Lセパラブルフラスコにγ―メルカプトプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業製 KBE−803)190.8g(0.8mol)、オクチルトリエトキシシラン(信越化学工業製 KBE−3083)442.4g(1.6mol)、エタノール162.0gを納めた後、室温にて0.5N塩酸32.4g(1.8mol)とエタノール75.6gの混合溶液を滴下した。その後、80℃にて2時間攪拌した。その後、濾過、5%KOH/EtOH溶液14.6gを滴下し80℃で2時間攪拌した。その後、減圧濃縮、濾過することで無色透明液体のポリシロキサン412.3gを得た。GPCにより測定した結果、得られたポリシロキサンの平均分子量は850であり、平均重合度は4.0(設定重合度4.0)であった。また、酢酸/ヨウ化カリウム/ヨウ素酸カリウム添加−チオ硫酸ナトリウム溶液滴定法によって測定された、上記ポリシロキサンのメルカプト当量は650g/molであり、設定通りのメルカプト基含有量であることが確認された。以上より、得られたポリシロキサンは下記平均組成式で示される。
(−C8H17)0.667(−OC2H5)1.50(−C3H6SH)0.333SiO0.75
得られたポリシロキサンをポリシロキサン2とする。
撹拌機、還流冷却器、滴下ロート及び温度計を備えた2Lセパラブルフラスコにビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(信越化学工業製 KBE−846)107.8g(0.2mol)、γ―メルカプトプロピルトリエトキシシラン(信越化学工業製 KBE−803)190.8g(0.8mol)、オクチルトリエトキシシラン(信越化学工業製 KBE−3083)442.4g(1.6mol)、エタノール190.0gを納めた後、室温にて0.5N塩酸42.0g(2.33mol)とエタノール75.6gの混合溶液を滴下した。その後、80℃にて2時間攪拌した。その後、濾過、5%KOH/EtOH溶液18.9gを滴下し80℃で2時間攪拌した。その後、減圧濃縮、濾過することで褐色透明液体のポリシロキサン560.9gを得た。GPCにより測定した結果、得られたポリシロキサンの平均分子量は1220であり、平均重合度は6.0(設定重合度6.0)であった。また、酢酸/ヨウ化カリウム/ヨウ素酸カリウム添加−チオ硫酸ナトリウム溶液滴定法によって測定された、上記ポリシロキサンのメルカプト当量は710g/molであり、設定通りのメルカプト基含有量であることが確認された。以上より、得られたポリシロキサンは下記平均組成式で示される。
(−C3H6−S4−C3H6−)0.071(−C8H17)0.571(−OC2H5)1.334(−C3H6SH)0.286SiO0.833
得られたポリシロキサンをポリシロキサン3とする。
3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン(0.1mol)を水および濃塩酸水溶液で加水分解し、その後、エトキシメチルポリシロキサン(100g)を添加し、縮合することでポリシロキサンを得た。得られたポリシロキサンを比較ポリシロキサン1とする。
上記比較ポリシロキサン1は、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランのメトキシ基とエトキシメチルポリシロキサンのエトキシ基とが縮合した構造を有する。すなわち、上記比較ポリシロキサン1が有する1価の炭化水素基はメチル基のみである。また、上記比較ポリシロキサン1はスルフィド基を含有する2価の有機基を有さない。
ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィド(0.1mol)を水および濃塩酸水溶液で加水分解し、その後、エトキシメチルポリシロキサン(100g)を添加し、縮合することでポリシロキサンを得た。得られたポリシロキサンを比較ポリシロキサン2とする。
上記比較ポリシロキサン2は、ビス(3−(トリエトキシシリル)プロピル)テトラスルフィドのエトキシ基とエトキシメチルポリシロキサンのエトキシ基とが縮合した構造を有する。すなわち、上記比較ポリシロキサン2が有する1価の炭化水素基はメチル基のみである。また、上記比較ポリシロキサン2はメルカプト基を含有する有機基を有さない。
下記表に示す成分を同表に示す割合(質量部)で配合した。
具体的には、まず、下記表に示す成分のうち硫黄および加硫促進剤を除く成分を、1.7リットルの密閉式バンバリーミキサーを用いて10分間混合してから放出し、室温まで冷却してマスターバッチを得た。さらに、上記バンバリーミキサーを用いて、得られたマスターバッチに硫黄および加硫促進剤を混合し、タイヤトレッド用ゴム組成物を得た。
表中、比較シランカップリング剤1−2、シランカップリング剤1−3、比較アルキルシラン1、アルキルシラン1の欄のかっこ内の数値は、シリカの量に対する各成分の質量%を示す。
<tanδ(0℃)>(ウェット性能の指標)
上記のとおり製造したタイヤトレッド用ゴム組成物(未加硫)を金型(15cm×15cm×0.2cm)中で、160℃で20分間プレス加硫して加硫ゴムシートを作製した。
作製した加硫ゴムシートについて、JIS K6394:2007に準じて、粘弾性スペクトロメーター(岩本製作所社製)を用いて、伸張変形歪率10%±2%、振動数20Hz、温度0℃の条件で、tanδ(0℃)を測定した。
結果は標準例のtanδ(0℃)を100とする指数で表した。指数が大きいほどtanδ(0℃)が大きく、タイヤにしたときにウェット性能に優れる。
上記のとおり製造したタイヤトレッド用ゴム組成物(未加硫)を金型(15cm×15cm×0.2cm)中で、160℃で20分間プレス加硫して加硫ゴムシートを作製した。
作製した加硫ゴムシートについて、JIS K6394:2007に準じて、粘弾性スペクトロメーター(岩本製作所社製)を用いて、伸張変形歪率10%±2%、振動数20Hz、温度60℃の条件で、tanδ(60℃)を測定した。
結果は標準例のtanδ(60℃)を100とする指数で表した。指数が小さいほどtanδ(60℃)が小さく、タイヤにしたときに低転がり抵抗性に優れる。
上記のとおり製造したタイヤトレッド用ゴム組成物(未加硫)について、JIS K6300−1:2001に準じて、L形ロータを使用し、予熱時間1分、ロータの回転時間4分、試験温度100℃の条件で、ムーニー粘度を測定した。
結果は標準例の値を100とする指数で表した。
上記のとおり製造したタイヤトレッド用ゴム組成物(未加硫)について、JIS K6300−1:2001に準じて、L形ロータを使用し、試験温度125℃の条件で、スコーチタイムを測定した。
結果は標準例のスコーチタイムを100とする指数で表した。指数が大きいほどスコーチタイムが長く、耐スコーチ性(加工性)が優れることを示す。
・SBR:スチレン−ブタジエンゴム、E581〔ゴム分100質量部に対する油展量:37.5質量部(E581:96.3質量部中のゴム分は70質量部)、重量平均分子量:1,200,000、スチレン量:37質量%、ビニル結合量:43%、旭化成社製〕
・BR:ブタジエンゴム、Nippol BR 1220(日本ゼオン社製)
・シリカ:Zeosil Premium 200MP(CTAB吸着比表面積:200m2/g、ローディア社製)
・カーボンブラック:ショウブラックN339(CTAB吸着比表面積=90m2/g、キャボットジャパン社製)
・比較シランカップリング剤1:Si363(エボニックデグッサ社製)
・比較シランカップリング剤2:3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン(KBM−803、信越化学工業社製)
・シランカップリング剤1:上記のとおり製造したポリシロキサン1
・シランカップリング剤2:上記のとおり製造したポリシロキサン2
・シランカップリング剤3:上記のとおり製造したポリシロキサン3
・比較シランカップリング剤3:上述のとおり合成された比較ポリシロキサン1
・比較シランカップリング剤4:上述のとおり合成された比較ポリシロキサン2
・比較アルキルシラン1:ジメチルジエトキシシラン(KBE−22、信越化学工業社製)
・アルキルシラン1:オクチルトリエトキシシラン(KBE−3083、信越化学工業社製)
・酸化亜鉛:亜鉛華3種(正同化学工業社製)
・老化防止剤:N−フェニル−N′−(1,3−ジメチルブチル)−p−フェニレンジアミン(サントフレックス6PPD、フレキシス社製)
・テルペン系樹脂:YSレジンTO125(ヤスハラケミカル株式会社製)(芳香族変性テルペン樹脂、軟化点:125℃)
・プロセスオイル:エキストラクト4号S(昭和シェル石油社製)
・加硫促進剤1:N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(ノクセラーCZ−G、大内新興化学工業社製)
・加硫促進剤2:1,3−ジフェニルグアニジン(ソクシノールD−G、住友化学工業社製)
・硫黄:金華印油入微粉硫黄(鶴見化学工業社製)
硫黄含有シランカップリング剤として式(1)の平均組成式で表されるポリシロキサン以外の比較シランカップリング剤1を含有し、式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランを含有しない比較例1は、標準例より、ウェット性能、低転がり抵抗性、加工性が劣った。比較シランカップリング剤1を含有し、式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランを含有せず代わりに比較アルキルシラン1を含有する比較例2は、比較例1よりウェット性能、低転がり抵抗性、加工性がわずかに優れるものの、標準例よりウェット性能、低転がり抵抗性、加工性が劣った。
式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランを含有しない比較例6は標準例より、ウェット性能、低転がり抵抗性が劣った。式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランを含有せず代わりに比較アルキルシラン1を含有する比較例7は、比較例6よりウェット性能、低転がり抵抗性、加工性がわずかに優れるものの、標準例よりウェット性能が劣った。
硫黄含有シランカップリング剤の含有量がシリカの含有量に対して20質量%を超える比較例8は、標準例より加工性が劣った。
シリカの含有量がジエン系ゴム100質量部に対して60質量部未満である比較例9は、標準例よりウェット性能、低転がり抵抗性が劣った。
比較シランカップリング剤3又は4を含有する比較例10、11は、標準例よりウェット性能が劣った。
これに対して、実施例1〜5はウェット性能、低転がり抵抗性、加工性が全て優れる。
上述のとおり、従来の硫黄含有シランカップリング剤と式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランとを併用するとウェット性能、低転がり抵抗性、加工性を優れたものとすることができる。しかし、硫黄含有シランカップリング剤として式(1)の平均組成式で表されるポリシロキサンと式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランとを併用する場合、従来の硫黄含有シランカップリング剤と式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランとの併用より、さらにウェット性能、低転がり抵抗性、加工性の効果が大きく発揮される。よって、硫黄含有シランカップリング剤として式(1)の平均組成式で表されるポリシロキサンと式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランとの組合わせは、ウェット性能、低転がり抵抗性、加工性の優れた効果に非常に大きく貢献すると考えられる。
また、さらに芳香族変性テルペン樹脂を含有する実施例5は、実施例2よりもさらに、ウェット性能、加工性が優れる。
2 サイドウォール部
3 タイヤトレッド
4 カーカス層
5 ビードコア
6 ビードフィラー
7 ベルト層
8 リムクッション
Claims (4)
- ジエン系ゴム、シリカ、硫黄含有シランカップリング剤及び下記式(I)で表されるアルキルトリエトキシシランを含有し、
前記シリカの含有量が、前記ジエン系ゴム100質量部に対して60〜200質量部であり、
前記硫黄含有シランカップリング剤が、下記式(1)で表されるポリシロキサンであり、前記ポリシロキサンの重量平均分子量が500〜2300であり、
前記硫黄含有シランカップリング剤の含有量が、前記シリカの含有量に対して1〜20質量%であり、
前記アルキルトリエトキシシランの含有量が、前記シリカの含有量に対して0.2〜20質量%である、タイヤトレッド用ゴム組成物。
(A)a(B)b(C)c(D)d(R1)eSiO(4-2a-b-c-d-e)/2 (1)
[式(1)は平均組成式であり、式(1)中、Aは下記式(2)で表される基を表し、Bは炭素数5〜10の1価の炭化水素基を表し、Cは加水分解性基を表し、Dは下記式(4)で表される基を表し、R1は炭素数1〜4の1価の炭化水素基を表し、a〜eは、0≦a<1、0≦b<1、0<c<3、0<d<1、0≦e<2、0<2a+b+c+d+e<4の関係式を満たす。ただしa、bのいずれか一方は0ではない。]
* −(CH 2 ) n −S x −(CH 2 ) n − * (2)
[式(2)中、nは1〜10の整数を表し、xは1〜6の整数を表し、*は結合位置を示す。]
* −(CH 2 ) m −SH (4)
[式(4)中、mは1〜10の整数を表し、*は結合位置を示す。]
- さらにテルペン系樹脂を含有し、前記テルペン系樹脂の量が前記ジエン系ゴム100質量部に対して1〜30質量部であり、前記テルペン系樹脂は軟化点が60〜150℃の芳香族変性テルペン樹脂である、請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 前記式(1)中、bが0より大きい、請求項1又は2に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物をタイヤトレッドに用いた空気入りタイヤ。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013035015 | 2013-02-25 | ||
JP2013035015 | 2013-02-25 | ||
PCT/JP2014/054583 WO2014129661A1 (ja) | 2013-02-25 | 2014-02-25 | タイヤトレッド用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP5907308B2 true JP5907308B2 (ja) | 2016-04-26 |
JPWO2014129661A1 JPWO2014129661A1 (ja) | 2017-02-02 |
Family
ID=51391437
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015501543A Active JP5907308B2 (ja) | 2013-02-25 | 2014-02-25 | タイヤトレッド用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US9567456B2 (ja) |
EP (1) | EP2960287B1 (ja) |
JP (1) | JP5907308B2 (ja) |
KR (1) | KR101686611B1 (ja) |
CN (1) | CN105008451B (ja) |
WO (1) | WO2014129661A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9593181B2 (en) * | 2013-02-25 | 2017-03-14 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Rubber composition for tires, and pneumatic tire using same |
KR101625027B1 (ko) * | 2013-02-25 | 2016-05-27 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 타이어 트레드용 고무 조성물 및 이것을 이용하는 공기입 타이어 |
JP6471563B2 (ja) * | 2015-03-20 | 2019-02-20 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
JP6959940B2 (ja) | 2015-12-31 | 2021-11-05 | クレイトン・ケミカル・エルエルシー | 樹脂伸展ゴム組成物及びそれを用いて調製されたタイヤゴム組成物 |
KR101878260B1 (ko) * | 2016-09-22 | 2018-07-13 | 금호타이어 주식회사 | 타이어 트레드용 고무 조성물 |
JP6957126B2 (ja) * | 2017-07-19 | 2021-11-02 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | シリコーンオイルに基づくゴム組成物 |
DE102017221236A1 (de) * | 2017-11-28 | 2019-05-29 | Continental Reifen Deutschland Gmbh | Schwefelvernetzbare Kautschukmischung, Vulkanisat der Kautschukmischung und Fahrzeugreifen |
WO2019213185A1 (en) | 2018-05-04 | 2019-11-07 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Tire tread rubber composition |
US20210229496A1 (en) * | 2018-05-04 | 2021-07-29 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Tire Tread Rubber Composition |
JP6791203B2 (ja) * | 2018-05-16 | 2020-11-25 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物および空気入りタイヤ |
JP7021650B2 (ja) * | 2019-02-15 | 2022-02-17 | 信越化学工業株式会社 | ゴム組成物及び有機ケイ素化合物 |
JP7397291B2 (ja) * | 2019-10-11 | 2023-12-13 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ |
CN115850826A (zh) * | 2021-09-23 | 2023-03-28 | 中国石油化工股份有限公司 | 橡胶助剂和橡胶组合物以及硫化橡胶及其制备方法及应用 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000038395A (ja) * | 1998-06-10 | 2000-02-08 | Degussa Huels Ag | オリゴマ―のオルガノシランポリスルファン、その製造方法、それを含有するゴム混合物、その製造方法及びゴム混合物から得られた成形体 |
JP2001192454A (ja) * | 2000-01-14 | 2001-07-17 | Shin Etsu Chem Co Ltd | オルガノポリシロキサン、ゴム用配合剤及びそれを用いたゴム組成物並びにタイヤ |
JP2003113243A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-04-18 | Degussa Ag | オリゴマーオルガノシラン、その製法、その使用、それを含有するゴム混合物、およびその混合物を含有する成形体 |
JP2004511598A (ja) * | 2000-10-13 | 2004-04-15 | 株式会社ブリヂストン | 有機シランのテトラスルフィドであるシリカ連成剤と共に高い混合温度でコンパウンド化したシリカ補強ゴム |
JP2008537740A (ja) * | 2005-03-24 | 2008-09-25 | 株式会社ブリヂストン | 揮発性有機化合物(voc)の放出が少ないシリカ補強ゴムの配合 |
JP2012097257A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-05-24 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 耐擦傷性シリコーンコーティング組成物並びに被覆物品及びその製造方法 |
WO2013031488A1 (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-07 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
WO2014002750A1 (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物および空気入りタイヤ |
JP2014028797A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-02-13 | Shin Etsu Chem Co Ltd | オルガノポリシロキサン及びその製造方法 |
WO2014034673A1 (ja) * | 2012-08-30 | 2014-03-06 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4036519B2 (ja) * | 1997-01-29 | 2008-01-23 | 横浜ゴム株式会社 | 加工性を改良したタイヤトレッド用ゴム組成物 |
AU8807198A (en) * | 1997-07-11 | 1999-02-08 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin - Michelin & Cie | Diene rubber composition reinforced with white filler, comprising as coupling agent (white filler/elastomer) multifunctionalized polyorganosiloxane |
DE19905820A1 (de) | 1998-10-27 | 2000-05-04 | Degussa | Schwefelfunktionelle Polyorganosilane |
EP1297055A1 (fr) * | 2000-06-16 | 2003-04-02 | Société de Technologie Michelin | Composition de caoutchouc pour pneumatique comportant un polyorganosiloxane multifonctionnel a titre d'agent de couplage |
JP2003155380A (ja) * | 2001-11-22 | 2003-05-27 | Wacker Asahikasei Silicone Co Ltd | ゴム組成物 |
WO2004056918A1 (fr) | 2002-12-19 | 2004-07-08 | Societe De Technologie Michelin | Composition de caoutchouc pour pneumatique comportant un oligomere polyorganosiloxane a titre d’agent de couplage |
EP1790666B1 (en) * | 2004-09-14 | 2011-09-07 | JSR Corporation | Process for producing conjugated diolefin (co)polymer rubber, conjugated diolefin (co)polymer rubber, rubber composition, and tire |
FR2886308B1 (fr) | 2005-05-26 | 2007-07-20 | Rhodia Chimie Sa | Utilisation d'un compose organosilicique fonctionnalise porteur d'au moins une fonction azo activee, comme agent de couplage(charge blanche-elastomere)dans les compositions de caoutchouc comprenant une charge inorganique |
US7368584B2 (en) * | 2006-08-14 | 2008-05-06 | Momentive Performance Materials Inc. | Mercapto-functional silane |
FR2923831B1 (fr) | 2007-11-15 | 2010-04-09 | Michelin Soc Tech | Composition de caoutchouc pour pneumatique comportant un agent de recouvrement hydroxysilane |
FR2928374B1 (fr) | 2008-03-10 | 2011-10-07 | Michelin Soc Tech | Composition de caoutchouc dienique pour pneumatique comprenant une silice en tant que charge renforcante |
JP2010126672A (ja) * | 2008-11-28 | 2010-06-10 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
US8329297B2 (en) * | 2008-12-01 | 2012-12-11 | Bridgestone Corporation | Rubber compositions containing non-sulfur silica coupling agents bound to diene rubbers |
JP4883172B2 (ja) * | 2009-12-10 | 2012-02-22 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物 |
WO2012035998A1 (ja) | 2010-09-13 | 2012-03-22 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ用ゴム組成物および空気入りタイヤ |
JP2014002897A (ja) * | 2012-06-18 | 2014-01-09 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 口金付ランプおよび照明器具 |
-
2014
- 2014-02-25 EP EP14753651.0A patent/EP2960287B1/en active Active
- 2014-02-25 WO PCT/JP2014/054583 patent/WO2014129661A1/ja active Application Filing
- 2014-02-25 CN CN201480009754.1A patent/CN105008451B/zh active Active
- 2014-02-25 JP JP2015501543A patent/JP5907308B2/ja active Active
- 2014-02-25 KR KR1020157022439A patent/KR101686611B1/ko active IP Right Grant
- 2014-02-25 US US14/770,436 patent/US9567456B2/en active Active
-
2016
- 2016-12-27 US US15/391,768 patent/US9920189B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000038395A (ja) * | 1998-06-10 | 2000-02-08 | Degussa Huels Ag | オリゴマ―のオルガノシランポリスルファン、その製造方法、それを含有するゴム混合物、その製造方法及びゴム混合物から得られた成形体 |
JP2001192454A (ja) * | 2000-01-14 | 2001-07-17 | Shin Etsu Chem Co Ltd | オルガノポリシロキサン、ゴム用配合剤及びそれを用いたゴム組成物並びにタイヤ |
JP2004511598A (ja) * | 2000-10-13 | 2004-04-15 | 株式会社ブリヂストン | 有機シランのテトラスルフィドであるシリカ連成剤と共に高い混合温度でコンパウンド化したシリカ補強ゴム |
JP2003113243A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-04-18 | Degussa Ag | オリゴマーオルガノシラン、その製法、その使用、それを含有するゴム混合物、およびその混合物を含有する成形体 |
JP2008537740A (ja) * | 2005-03-24 | 2008-09-25 | 株式会社ブリヂストン | 揮発性有機化合物(voc)の放出が少ないシリカ補強ゴムの配合 |
JP2012097257A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-05-24 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 耐擦傷性シリコーンコーティング組成物並びに被覆物品及びその製造方法 |
WO2013031488A1 (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-07 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
WO2014002750A1 (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-03 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物および空気入りタイヤ |
JP2014028797A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-02-13 | Shin Etsu Chem Co Ltd | オルガノポリシロキサン及びその製造方法 |
WO2014034673A1 (ja) * | 2012-08-30 | 2014-03-06 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤトレッド用ゴム組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20170107361A1 (en) | 2017-04-20 |
CN105008451B (zh) | 2017-07-14 |
US9567456B2 (en) | 2017-02-14 |
EP2960287B1 (en) | 2020-09-30 |
US9920189B2 (en) | 2018-03-20 |
KR101686611B1 (ko) | 2016-12-14 |
JPWO2014129661A1 (ja) | 2017-02-02 |
WO2014129661A1 (ja) | 2014-08-28 |
US20160024286A1 (en) | 2016-01-28 |
EP2960287A4 (en) | 2016-08-31 |
EP2960287A1 (en) | 2015-12-30 |
KR20150110669A (ko) | 2015-10-02 |
CN105008451A (zh) | 2015-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5846332B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ | |
JP5907308B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ | |
JP5846331B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ | |
JP5910666B2 (ja) | タイヤトレッド用ゴム組成物および空気入りタイヤ | |
JP6481253B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物及びこれを用いる空気入りタイヤ | |
JP6476554B2 (ja) | タイヤサイドウォール用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP5907309B2 (ja) | 重荷重タイヤ用ゴム組成物および空気入りタイヤ | |
JP2017206608A (ja) | タイヤ用ゴム組成物の製造方法 | |
JP2014185338A (ja) | タイヤリムクッション用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ | |
JP6972839B2 (ja) | タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160223 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160307 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5907308 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |