JP6042398B2 - Pneumatic tire - Google Patents

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本発明は、空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire.

カーボンブラックは、比表面積、ストラクチャー、表面性状などの物理特性によって、ゴム組成物に配合した場合に該ゴム組成物の性能に大きな影響を与える。このため、要求されるゴム組成物の性能や、ゴム組成物が使用される環境条件などによって、各種特性の異なるカーボンブラックが選択的に使用されている(例えば、特許文献1)。 Carbon black has a great influence on the performance of the rubber composition when blended in the rubber composition due to physical properties such as specific surface area, structure and surface properties. For this reason, carbon black having different characteristics is selectively used depending on the required performance of the rubber composition, the environmental conditions in which the rubber composition is used, and the like (for example, Patent Document 1).

地面と接するトレッドゴムには、走行中の摩耗に対する耐性(耐摩耗性)が優れているとともに、走行中のゴムの変形時に発生するヒステリシスロスが少なく低発熱性であることが要求される。この耐摩耗性と低発熱性との両立を図るために、カーボンブラックを高充填する手法や高比表面積(小粒径)、あるいは高ストラクチャーを有するカーボンブラックを用いる手法などが検討されている。しかし、これらのカーボンブラックを用いた場合、耐摩耗性は向上するものの、低発熱性が十分ではなくなる場合がある。 The tread rubber that is in contact with the ground is required to have excellent resistance to wear during running (wear resistance), low hysteresis loss that occurs when the rubber is running, and low heat build-up. In order to achieve both wear resistance and low heat build-up, methods such as a high filling method of carbon black, a high specific surface area (small particle size), or a method using carbon black having a high structure are being studied. However, when these carbon blacks are used, although the wear resistance is improved, the low heat build-up may not be sufficient.

また、カーボンブラックの比表面積やストラクチャー以外の特性で、タイヤの耐摩耗性を改良する手法として、カーボンブラックのアグリゲート径の分布のシャープ性を高める手法が提案されている。しかし、該カーボンブラックが配合されたゴム組成物は、発熱性が低下し、該ゴム組成物をトレッドに使用したタイヤの低発熱性が十分ではなくなる場合がある。また、アグリゲート径の分布のシャープ性を低くすると(ブロード性を高める)、タイヤの低発熱性を向上させることは可能となるが、同時に耐摩耗性が低下する傾向となってしまう。このように、カーボンブラックのアグリゲート径の分布のみを調整する手法も、タイヤの耐摩耗性と低発熱性を両立させるのに有効な手段であるとはいえない。 In addition, as a technique for improving the wear resistance of a tire with characteristics other than the specific surface area and structure of carbon black, a technique for increasing the sharpness of the aggregate diameter distribution of carbon black has been proposed. However, the rubber composition in which the carbon black is blended has reduced heat generation, and the low heat generation of a tire using the rubber composition in a tread may not be sufficient. Further, if the sharpness of the aggregate diameter distribution is lowered (increases the broadness), the low heat buildup of the tire can be improved, but at the same time, the wear resistance tends to be lowered. Thus, the method of adjusting only the aggregate diameter distribution of carbon black is not an effective means for achieving both wear resistance and low heat build-up of the tire.

このように、耐摩耗性と低発熱性とは、二律背反の関係にあり、いずれの性能をも高い次元で両立させる開発が進められているが、難しいのが現状である。 Thus, wear resistance and low heat build-up are in a trade-off relationship, and developments are being made to achieve both performances at a high level, but it is currently difficult.

特開2001−081239号公報JP 2001-081239 A

本発明は、前記課題を解決し、耐摩耗性と低発熱性を両立できる空気入りタイヤを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a pneumatic tire that can achieve both wear resistance and low heat build-up.

本発明者らは、鋭意検討した結果、特定ゴム成分、硫黄を含むトレッドにおいて、特定の原料油を使用して得られたカーボンブラックなど、特定のアグリゲート特性を有するカーボンブラックをフィラーとして配合することにより、耐摩耗性、低発熱性の性能バランスを顕著かつ相乗的に改善できることを見出し、本発明を完成した。 As a result of intensive studies, the present inventors have blended carbon black having a specific aggregate characteristic, such as carbon black obtained by using a specific raw material oil, as a filler in a tread containing a specific rubber component and sulfur. Thus, the present inventors have found that the performance balance between wear resistance and low heat buildup can be remarkably and synergistically improved, and the present invention has been completed.

本発明は、イソプレン系ゴム及びシス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴムを含むゴム成分と、1種以上のカーボンブラックと、硫黄とを含有するゴム組成物からなるトレッドを有する空気入りタイヤであって、上記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、該カーボンブラックを製造するための原料油として、平均沸点T(°C)及び60°Fの水と比較した際の比重D(60/60°F)から以下の式で計算されるBMCI値が150以下、脂肪族炭化水素比率が30質量%以上である原料油を使用して得られたカーボンブラックである空気入りタイヤに関する。
BMCI = 48640 / (T+273) +473.7D − 456.8
The present invention relates to a pneumatic tire having a tread composed of a rubber composition containing isoprene-based rubber and a high-cis butadiene rubber having a cis content of 90% by mass or more, one or more carbon blacks, and sulfur. And at least one of the carbon blacks has a specific gravity D (60/60) when compared with water having an average boiling point T (° C) and 60 ° F as a raw material oil for producing the carbon black. The pneumatic tire is carbon black obtained using a feedstock oil having a BMCI value of 150 or less and an aliphatic hydrocarbon ratio of 30% by mass or more calculated from
BMCI = 48640 / (T + 273) + 473.7D-456.8

上記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、該カーボンブラックを製造するための原料油として、BMCI値が95以上、脂肪族炭化水素比率が60質量%以下である原料油を使用して得られたカーボンブラックであることが好ましい。 Carbon obtained by using at least one of the carbon blacks as a raw material oil for producing the carbon black, a raw material oil having a BMCI value of 95 or more and an aliphatic hydrocarbon ratio of 60% by mass or less Black is preferred.

上記原料油に含まれる脂肪族炭化水素100質量%中、10質量%以上が動植物油またはその改質品由来の脂肪族炭化水素であることが好ましい。 In 100% by mass of aliphatic hydrocarbons contained in the raw material oil, 10% by mass or more is preferably an aliphatic hydrocarbon derived from animal or vegetable oils or modified products thereof.

上記原料油がトール油を含有することが好ましい。 The raw material oil preferably contains tall oil.

上記カーボンブラックが、ファーネス法で製造されたカーボンブラックであることが好ましい。 The carbon black is preferably carbon black produced by a furnace method.

本発明はまた、イソプレン系ゴム及びシス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴムを含むゴム成分と、1種以上のカーボンブラックと、硫黄とを含有するゴム組成物からなるトレッドを有する空気入りタイヤであって、上記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、アグリゲート特性としてストークス相当径の分布曲線の最大頻度径(Dmod)が79nm以下、Dmodに対する分布曲線の半値幅(△D50)の比(△D50/Dmod)が0.78以上のカーボンブラックである空気入りタイヤに関する。 The present invention also includes a pneumatic component having a tread composed of a rubber composition containing a rubber component containing an isoprene-based rubber and a high-cis butadiene rubber having a cis content of 90% by mass or more, one or more carbon blacks, and sulfur. In the tire, at least one of the above carbon blacks has a maximum frequency diameter (Dmod) of a distribution curve having a Stokes equivalent diameter as an aggregate characteristic of 79 nm or less, and a ratio of a half value width (ΔD50) of the distribution curve to Dmod ( ΔD50 / Dmod) relates to a pneumatic tire that is carbon black having a value of 0.78 or more.

上記ゴム成分100質量%中、上記イソプレン系ゴムの含有量が35〜95質量%、上記ハイシスブタジエンゴムの含有量が5〜65質量%であり、上記ゴム組成物中、上記ゴム成分100質量部に対して、上記硫黄の含有量が0.5〜1.6質量部であることが好ましい。 In 100% by mass of the rubber component, the content of the isoprene-based rubber is 35 to 95% by mass, and the content of the high-cis butadiene rubber is 5 to 65% by mass. In the rubber composition, the rubber component is 100% by mass. The sulfur content is preferably 0.5 to 1.6 parts by mass with respect to parts.

上記ハイシスブタジエンゴムが、希土類元素系触媒を用いて合成され、ビニル含量が1.0質量%以下、シス含量が95質量%以上のハイシスブタジエンゴムであることが好ましい。 The high-cis butadiene rubber is preferably a high-cis butadiene rubber synthesized using a rare earth element-based catalyst and having a vinyl content of 1.0% by mass or less and a cis content of 95% by mass or more.

上記ゴム組成物中、上記ゴム成分100質量部に対して、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム及び脂肪酸亜鉛の合計含有量が2〜6質量部であることが好ましい。 In the rubber composition, the total content of stearic acid, calcium stearate and zinc fatty acid is preferably 2 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

上記ゴム組成物中、上記ゴム成分100質量部に対して、オイルの含有量が7質量部以下、酸化亜鉛の含有量が1.5〜3.99質量部であることが好ましい。 In the rubber composition, the oil content is preferably 7 parts by mass or less and the zinc oxide content is 1.5 to 3.99 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

本発明によれば、イソプレン系ゴム及びシス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴムを含むゴム成分と、1種以上のカーボンブラックと、硫黄とを含有するゴム組成物からなるトレッドを有する空気入りタイヤにおいて、カーボンブラックとして特定のものを用いているので、耐摩耗性、低発熱性の性能バランスが顕著に改善される。 According to the present invention, an air having a tread composed of a rubber composition containing a rubber component containing isoprene-based rubber and a high-cis butadiene rubber having a cis content of 90% by mass or more, one or more carbon blacks, and sulfur. Since a specific type of carbon black is used in the entering tire, the performance balance of wear resistance and low heat generation is remarkably improved.

第一の本発明は、イソプレン系ゴム及びシス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴムを含むゴム成分と、1種以上のカーボンブラックと、硫黄とを含有するゴム組成物からなるトレッドを有する空気入りタイヤであって、前記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、該カーボンブラックを製造するための原料油として、平均沸点T(°C)及び60°Fの水と比較した際の比重D(60/60°F)から以下の式で計算されるBMCI値が150以下、脂肪族炭化水素比率が30質量%以上である原料油を使用して得られたカーボンブラック(1)である空気入りタイヤに関する。
BMCI = 48640 / (T+273) +473.7D − 456.8
1st this invention has the tread which consists of a rubber composition containing the rubber component containing the isoprene-type rubber | gum and the high cis-butadiene rubber whose cis content is 90 mass% or more, 1 or more types of carbon black, and sulfur. A pneumatic tire, wherein at least one of the carbon blacks has a specific gravity D (compared with water having an average boiling point T (° C.) and 60 ° F. as a raw material oil for producing the carbon black. 60/60 ° F) is a carbon black (1) obtained by using a feedstock oil having a BMCI value calculated by the following formula of 150 or less and an aliphatic hydrocarbon ratio of 30% by mass or more. Regarding tires.
BMCI = 48640 / (T + 273) + 473.7D-456.8

第二の本発明は、イソプレン系ゴム及びシス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴムを含むゴム成分と、1種以上のカーボンブラックと、硫黄とを含有するゴム組成物からなるトレッドを有する空気入りタイヤであって、前記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、アグリゲート特性としてストークス相当径の分布曲線の最大頻度径(Dmod)が79nm以下、Dmodに対する分布曲線の半値幅(△D50)の比(△D50/Dmod)が0.78以上のカーボンブラック(1)である空気入りタイヤに関する。 The second aspect of the present invention has a tread comprising a rubber composition containing a rubber component containing isoprene-based rubber and a high-cis butadiene rubber having a cis content of 90% by mass or more, one or more carbon blacks, and sulfur. In the pneumatic tire, at least one of the carbon blacks has a maximum frequency diameter (Dmod) of a distribution curve of Stokes equivalent diameter as an aggregate characteristic of 79 nm or less, and a half-value width (ΔD50) of the distribution curve with respect to Dmod. The present invention relates to a pneumatic tire that is carbon black (1) having a ratio (ΔD50 / Dmod) of 0.78 or more.

本発明では、イソプレン系ゴム、ハイシスブタジエンゴム、硫黄を含有するトレッドにおいて、特定カーボンブラック、すなわち、カーボンブラックを製造するための原料油として、BMCI値が特定値以下、脂肪族炭化水素比率が特定値以上の原料油を使用して得られたカーボンブラック(1)、Dmodが特定値以下、△D50/Dmodが特定値以上という特定のアグリゲート特性を有するカーボンブラック(1)、をトレッドに配合することにより、良好な低発熱性を維持又は改善しつつ、耐摩耗性を改善でき、耐摩耗性及び低発熱性の性能バランスを両立できる。特に、イソプレン系ゴムとハイシスブタジエンゴムのブレンドゴムに代えて、他のゴム成分(イソプレン系ゴムのみ、スチレンブタジエンゴムのみ等)を用いる場合に比べ、前記性能バランスを顕著かつ相乗的に改善することが可能となる。 In the present invention, in a tread containing isoprene-based rubber, high-cis butadiene rubber, and sulfur, as a raw material oil for producing carbon black, a BMCI value is equal to or less than a specific value and an aliphatic hydrocarbon ratio is Carbon black (1) obtained by using raw material oil having a specific value or more, carbon black (1) having a specific aggregate characteristic that Dmod is a specific value or less and ΔD50 / Dmod is a specific value or more are used as a tread. By blending, it is possible to improve wear resistance while maintaining or improving good low heat build-up, and to achieve both the wear resistance and performance balance of low heat build-up. In particular, the performance balance is remarkably and synergistically improved as compared with the case of using other rubber components (only isoprene-based rubber, only styrene-butadiene rubber, etc.) in place of the blend rubber of isoprene-based rubber and high-cis butadiene rubber. It becomes possible.

以下においては、先ず、第一、第二の本発明で使用される第一、第二のゴム組成物について説明する。 In the following, first, the first and second rubber compositions used in the first and second inventions will be described.

第一、第二のゴム組成物は、ゴム成分として、イソプレン系ゴムを含有する。イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、エポキシ化天然ゴム(ENR)などが挙げられる。なかでも、耐摩耗性、低発熱性等に優れるという理由から、NRを好適に使用できる。NRとしては、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。IRとしては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。 The first and second rubber compositions contain isoprene-based rubber as a rubber component. Examples of the isoprene-based rubber include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), epoxidized natural rubber (ENR), and the like. Among these, NR can be preferably used because of its excellent wear resistance, low heat build-up, and the like. As the NR, for example, those commonly used in the tire industry such as SIR20, RSS # 3, TSR20 and the like can be used. The IR is not particularly limited, and those commonly used in the tire industry can be used.

第一、第二のゴム組成物において、ゴム成分100質量%中のイソプレン系ゴムの含有量は、通常、35質量%以上、好ましくは55質量%以上、より好ましくは75質量%以上である。35質量%未満であると、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。イソプレン系ゴムの含有量は、通常、95質量%以下、好ましくは85質量%以下である。95質量%を超えると、充分な耐摩耗性を確保できなくなり、低燃費性及び耐摩耗性がバランス良く得られないおそれがある。 In the first and second rubber compositions, the content of the isoprene-based rubber in 100% by mass of the rubber component is usually 35% by mass or more, preferably 55% by mass or more, and more preferably 75% by mass or more. If it is less than 35% by mass, the fuel economy may not be sufficiently improved. The content of isoprene-based rubber is usually 95% by mass or less, preferably 85% by mass or less. If it exceeds 95% by mass, sufficient wear resistance cannot be secured, and there is a possibility that low fuel consumption and wear resistance cannot be obtained in a well-balanced manner.

第一、第二のゴム組成物は、ゴム成分として、シス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴム(ハイシスBR)も含有する。上記ハイシスBRとしては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できるが、希土類元素系触媒を用いて合成され、ビニル含量が1.0質量%以下(好ましくは0.8質量%以下)、シス含量が95質量%以上のハイシスBR(好ましくは、希土類系ブタジエンゴム〔希土類系BR〕)を好適に使用できる。
なお、本発明において、ビニル含量(1,2−結合ブタジエン単位量)及びシス含量(シス−1,4−結合ブタジエン単位量)は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定された値である。
The first and second rubber compositions also contain a high cis butadiene rubber (high cis BR) having a cis content of 90% by mass or more as a rubber component. The high cis BR is not particularly limited, and those commonly used in the tire industry can be used. However, the high cis BR is synthesized using a rare earth element-based catalyst and has a vinyl content of 1.0% by mass or less (preferably 0.8% by mass or less). ), High cis BR having a cis content of 95% by mass or more (preferably, rare earth butadiene rubber [rare earth BR]) can be suitably used.
In the present invention, the vinyl content (1,2-bonded butadiene unit amount) and the cis content (cis-1,4-bonded butadiene unit amount) are values measured by infrared absorption spectrum analysis.

第一、第二のゴム組成物において、ゴム成分100質量%中の上記ハイシスBRの含有量は、通常、5質量%以上、好ましくは15質量%以上である。5質量%未満であると、充分な耐摩耗性を確保できなくなる。上記ハイシスBRの含有量は、通常、65質量%以下、好ましくは45質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。65質量%を超えると、低燃費性及び耐摩耗性を充分に改善できないおそれがある。 In the first and second rubber compositions, the content of the high cis BR in 100% by mass of the rubber component is usually 5% by mass or more, preferably 15% by mass or more. If it is less than 5% by mass, sufficient wear resistance cannot be ensured. The content of the high cis BR is usually 65% by mass or less, preferably 45% by mass or less, and more preferably 25% by mass or less. If it exceeds 65% by mass, fuel economy and wear resistance may not be sufficiently improved.

第一のゴム組成物では、BMCI値が特定値以下、脂肪族炭化水素比率が特定値以上の原料油を使用して得られたカーボンブラック(1)、第二のゴム組成物では、Dmodが特定値以下、△D50/Dmodが特定値以上という特定のアグリゲート特性を有するカーボンブラック(1)が使用される。上記カーボンブラック(1)を配合することにより、耐摩耗性と低発熱性を両立できる。 In the first rubber composition, carbon black (1) obtained by using a raw material oil having a BMCI value of a specific value or less and an aliphatic hydrocarbon ratio of a specific value or more, and in the second rubber composition, Dmod is A carbon black (1) having a specific aggregate characteristic of a specific value or less and ΔD50 / Dmod of a specific value or more is used. By blending the carbon black (1), both wear resistance and low heat build-up can be achieved.

第二のゴム組成物において、カーボンブラック(1)のアグリゲート特性としてストークス相当径の分布曲線の最大頻度径(Dmod)は、79nm以下、好ましくは69nm以下、より好ましくは63nm以下である。79nmを超えると、本発明の効果(特に、耐摩耗性の向上効果)が充分に得られない。該Dmodの下限は、特に限定されないが、好ましくは50nm以上、より好ましくは56nm以上である。50nm未満であると、分散性に劣り、破壊特性、耐摩耗性が低下する傾向がある。 In the second rubber composition, the maximum frequency diameter (Dmod) of the Stokes equivalent diameter distribution curve as an aggregate characteristic of the carbon black (1) is 79 nm or less, preferably 69 nm or less, more preferably 63 nm or less. If it exceeds 79 nm, the effect of the present invention (particularly, the effect of improving wear resistance) cannot be obtained sufficiently. Although the minimum of this Dmod is not specifically limited, Preferably it is 50 nm or more, More preferably, it is 56 nm or more. If it is less than 50 nm, the dispersibility is inferior, and the fracture characteristics and wear resistance tend to decrease.

第二のゴム組成物において、カーボンブラック(1)のアグリゲート特性としてDmodに対する分布曲線の半値幅(△D50)の比(△D50/Dmod)は、0.78以上であり、好ましくは0.90以上、より好ましくは1.0以上、更に好ましくは1.1以上である。0.78未満であると、本発明の効果(特に、低発熱性の改善効果)が充分に得られない。△D50/Dmodの上限は、特に限定されないが、好ましくは2.5以下、より好ましくは2.0以下である。2.5を超えると、耐摩耗性が悪化し、所望の効果が得られないおそれがある。 In the second rubber composition, the ratio (ΔD50 / Dmod) of the half-value width (ΔD50) of the distribution curve to Dmod as an aggregate characteristic of carbon black (1) is 0.78 or more, preferably 0.8. 90 or more, more preferably 1.0 or more, still more preferably 1.1 or more. If it is less than 0.78, the effect of the present invention (particularly, the effect of improving low heat build-up) cannot be obtained sufficiently. The upper limit of ΔD50 / Dmod is not particularly limited, but is preferably 2.5 or less, more preferably 2.0 or less. If it exceeds 2.5, the wear resistance is deteriorated and the desired effect may not be obtained.

なお、本明細書において、カーボンブラックのDmod、△D50は、以下の方法で測定される値である。
界面活性剤(SIGMA CHEMICAL社製「NONIDET P−40」)を加えた20%エタノール水溶液に精秤したカーボンブラック試料を加えて、カーボンブラック濃度が0.01重量%の試料液を調製する。この試料液を超音波分散機(超音波工業製「超音波発生装置USV−500V」)を用いて、振動数200kHz、出力100Wとして5分間分散処理することにより、カーボンブラックスラリーを調製する。一方、遠心沈降式の粒度分布測定装置(BROOK HAVEN INSTRUMENTS社製「BI−DCP PARTICLSIZER」)にスピン液(純水)10ミリリットルを注入し、更にバッファー液(20vol%エタノール水溶液)1ミリリットルを注入した後、前記調製したカーボンブラックスラリー各1ミリリットルを注入し、回転数8000rpmで遠心沈降させることによりストークス相当径を測定し、ストークス相当径に対して相対的な発生頻度のヒストグラムを作製する。ヒストグラムのピーク(A)を通るY軸と平行な直線と、ヒストグラムのX軸との交点をCとする。このCでのストークス直径を最大頻度ストークス相当径(Dmod)とする。また線分ACの中点をFとして、Fを通りX軸に平行な直線Gとヒストグラムの分布曲線との2点の交点(D、E)を求め、このDとEのストークス直径の差の絶対値をストークス相当径半値幅値(分布曲線の半値幅(△D50))とする。
In this specification, Dmod and ΔD50 of carbon black are values measured by the following method.
A carbon black sample precisely weighed in a 20% aqueous ethanol solution to which a surfactant (“NONIDET P-40” manufactured by SIGMA CHEMICAL) is added is added to prepare a sample solution having a carbon black concentration of 0.01% by weight. A carbon black slurry is prepared by dispersing the sample solution for 5 minutes using an ultrasonic disperser (“Ultrasonic Generator USV-500V” manufactured by Ultrasonic Industry Co., Ltd.) with a vibration frequency of 200 kHz and an output of 100 W. On the other hand, 10 ml of spin solution (pure water) was injected into a centrifugal sedimentation type particle size distribution measuring device (“BI-DCP PARTIC LSIZ” manufactured by BROOK HAVEN INSTRUMENTS), and 1 ml of buffer solution (20 vol% ethanol aqueous solution) was further injected. Thereafter, 1 ml of each of the prepared carbon black slurries is injected, and the Stokes equivalent diameter is measured by centrifugal sedimentation at a rotational speed of 8000 rpm, and a histogram of the occurrence frequency relative to the Stokes equivalent diameter is prepared. Let C be the intersection of a straight line passing through the peak (A) of the histogram and parallel to the Y axis and the X axis of the histogram. The Stokes diameter at C is the maximum frequency Stokes equivalent diameter (Dmod). Further, an intermediate point (D, E) between a straight line G passing through F and parallel to the X axis and a histogram distribution curve (D, E) is obtained with the midpoint of the line segment AC as F, and the difference between the D and E Stokes diameters The absolute value is defined as the Stokes equivalent diameter half-width value (half-value width of distribution curve (ΔD50)).

カーボンブラック(1)の臭化セチルトリメチルアンモニウム吸着比表面積(CTAB)は、好ましくは60〜150m/g、より好ましくは80〜145m/g、更に好ましくは100〜140m/g、特に好ましくは105〜135m/gである。CTABが上記範囲内であると、本発明の効果がより好適に得られる。
なお、本明細書において、カーボンブラックの臭化セチルトリメチルアンモニウム吸着比表面積(CTAB)は、JIS K6217−3:2001に準拠して測定される値である。
The carbon black (1) has a cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area (CTAB) of preferably 60 to 150 m 2 / g, more preferably 80 to 145 m 2 / g, still more preferably 100 to 140 m 2 / g, and particularly preferably. Is 105 to 135 m 2 / g. The effect of this invention is acquired more suitably as CTAB is in the said range.
In the present specification, the cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area (CTAB) of carbon black is a value measured in accordance with JIS K6217-3: 2001.

カーボンブラック(1)のヨウ素吸着量(IA)(mg/g)は、好ましくは100〜400mg/g、より好ましくは110〜300mg/g、更に好ましくは120〜250mg/gである。ヨウ素吸着量(IA)が上記範囲内であると、耐摩耗性の改善効果がより好適に得られ、本発明の効果がより好適に得られる。 The iodine adsorption amount (IA) (mg / g) of carbon black (1) is preferably 100 to 400 mg / g, more preferably 110 to 300 mg / g, and still more preferably 120 to 250 mg / g. When the iodine adsorption amount (IA) is within the above range, the effect of improving the wear resistance is more suitably obtained, and the effect of the present invention is more suitably obtained.

カーボンブラック(1)のヨウ素吸着量(IA)(mg/g)に対する臭化セチルトリメチルアンモニウム吸着比表面積(CTAB)の比(CTAB/IA)は、好ましくは0.8〜1.2m/mg、より好ましくは0.85〜1.15m/mg、更に好ましくは0.9〜1.1m/mgである。CTAB/IAが上記範囲内であると、本発明の効果がより好適に得られる。
なお、本明細書において、カーボンブラックのヨウ素吸着量(IA)は、JIS K6217−1:2008に準拠して測定される値である。
The ratio (CTAB / IA) of the cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area (CTAB) to the iodine adsorption amount (IA) (mg / g) of the carbon black (1) is preferably 0.8 to 1.2 m 2 / mg. More preferably, it is 0.85-1.15 m < 2 > / mg, More preferably, it is 0.9-1.1 m < 2 > / mg. When CTAB / IA is within the above range, the effect of the present invention can be more suitably obtained.
In the present specification, the iodine adsorption amount (IA) of carbon black is a value measured according to JIS K6217-1: 2008.

CTAB/IAで表される表面活性指標は、カーボンブラックの結晶化度(グラファイト化率)の指標と考えることができる。すなわち、CTAB/IAが高いほど結晶化が進んでいないことを示し、カーボンブラックとゴム成分との相互作用が大きくなる傾向にある。
また、CTAB/IAは、カーボンブラック表面に存在する酸性官能基の量を評価するパラメーターとしても位置づけられる。カーボンブラック表面の酸性官能基は、ゴム成分との相互作用に寄与するが、CTAB/IAが高いほどカーボンブラックの表面に酸性官能基が多く存在していることを示す。従って、CTAB/IAが上記範囲内であると、ゴム成分に対してより顕著な補強効果を奏することができ、本発明の効果がより好適に得られる。
The surface activity index represented by CTAB / IA can be considered as an index of the crystallinity (graphitization rate) of carbon black. That is, as CTAB / IA is higher, crystallization is less advanced, and the interaction between carbon black and the rubber component tends to increase.
CTAB / IA is also positioned as a parameter for evaluating the amount of acidic functional groups present on the carbon black surface. The acidic functional group on the surface of carbon black contributes to the interaction with the rubber component, but the higher the CTAB / IA, the more acidic functional groups are present on the surface of the carbon black. Therefore, when CTAB / IA is within the above range, a more remarkable reinforcing effect can be exerted on the rubber component, and the effect of the present invention can be obtained more suitably.

カーボンブラック(1)の24M4ジブチルフタレート吸油量(24M4DBP)は、好ましくは50〜120cm/100g、より好ましくは70〜120cm/100g、更に好ましくは90〜115cm/100g、特に好ましくは95〜110cm/100gである。24M4DBPが上記範囲内であると、本発明の効果がより好適に得られる。
なお、本明細書において、カーボンブラックの24M4ジブチルフタレート吸油量(24M4DBP)は、ASTM D3493−85aに準拠して測定される値である。
24M4 dibutyl phthalate oil absorption of carbon black (1) (24M4DBP) is preferably 50~120cm 3 / 100g, more preferably 70~120cm 3 / 100g, more preferably 90~115cm 3 / 100g, particularly preferably 95 to 110cm is a 3 / 100g. When 24M4DBP is within the above range, the effect of the present invention can be more suitably obtained.
In the present specification, the 24M4 dibutyl phthalate oil absorption (24M4DBP) of carbon black is a value measured according to ASTM D3493-85a.

カーボンブラック(1)は、酸性、中性、塩基性のいずれであってもよいが、JIS K6220−1で測定されるpHが2.0〜10.0であることが好ましく、5.5〜9.5であることがより好ましい。カーボンブラック(1)のpHが上記範囲内であると、より好適にゴム組成物の機械的強度や耐摩耗性を向上でき、本発明の効果がより好適に得られる。 Carbon black (1) may be acidic, neutral or basic, but preferably has a pH of 2.0 to 10.0 as measured according to JIS K6220-1. More preferably, it is 9.5. When the pH of the carbon black (1) is within the above range, the mechanical strength and wear resistance of the rubber composition can be improved more suitably, and the effects of the present invention can be obtained more suitably.

カーボンブラック(1)の製造方法としては、例えば、原料油(原料炭化水素)として、BMCI値が150以下、脂肪族炭化水素比率が30質量%以上の原料油を使用する点に特徴がある方法を採用することが好ましい。これにより、上記特性を有するカーボンブラック(1)が好適に得られる。また、この方法によれば、調製した複数のカーボンブラックを混合したり、調製したカーボンブラックに対して表面処理等の後処理を行うことなく、ワンポットで、すなわち、上記原料油を用いてカーボンブラックを調製するだけで、上記特性を有するカーボンブラック(1)を容易に調製できる。 As a method for producing carbon black (1), for example, a method characterized in that a raw material oil having a BMCI value of 150 or less and an aliphatic hydrocarbon ratio of 30% by mass or more is used as a raw material oil (raw material hydrocarbon). Is preferably adopted. Thereby, carbon black (1) which has the said characteristic is obtained suitably. Further, according to this method, carbon black is prepared in one pot, that is, using the above-mentioned raw material oil, without mixing a plurality of prepared carbon blacks or performing post-treatment such as surface treatment on the prepared carbon black. The carbon black (1) having the above characteristics can be easily prepared simply by preparing the above.

ここで、本明細書において、BMCI値とは、平均沸点T(°C)及び60°Fの水と比較した際の比重D(60/60°F)から以下の式で計算される値である。
なお、平均沸点Tは、当該原料油について蒸留試験を実施したときに、質量基準でその50%が溜出したときの温度である。
BMCI = 48640 / (T+273) +473.7D − 456.8
Here, in this specification, the BMCI value is a value calculated from the average boiling point T (° C.) and specific gravity D (60/60 ° F.) when compared with water at 60 ° F. is there.
The average boiling point T is the temperature at which 50% of the raw material oil is distilled off on a mass basis.
BMCI = 48640 / (T + 273) + 473.7D-456.8

第一のゴム組成物において、原料油のBMCI値は、150以下であり、好ましくは140以下、より好ましくは130以下、更に好ましくは120以下、特に好ましくは110以下である。150を超えると、カーボンブラックの粒度分布がシャープとなりすぎ、上述の特定のアグリゲート特性が得られず、耐摩耗性と低発熱性を両立できなくなる。原料油のBMCI値の下限は、特に限定されないが、好ましくは95以上である。95未満では、歩留まりが悪くなる(充分な量のカーボンブラックが得られない)おそれがある。 In the first rubber composition, the BMCI value of the raw oil is 150 or less, preferably 140 or less, more preferably 130 or less, still more preferably 120 or less, and particularly preferably 110 or less. If it exceeds 150, the particle size distribution of carbon black becomes too sharp, the above-mentioned specific aggregate characteristics cannot be obtained, and it becomes impossible to achieve both wear resistance and low heat build-up. The lower limit of the BMCI value of the feedstock is not particularly limited, but is preferably 95 or more. If it is less than 95, the yield may be deteriorated (a sufficient amount of carbon black cannot be obtained).

第一のゴム組成物において、脂肪族炭化水素比率(原料油100質量%中の脂肪族炭化水素の含有量)は、30質量%以上であり、好ましくは40質量%以上である。30質量%未満であると、上述の特定のアグリゲート特性が得られず、耐摩耗性と低発熱性を両立できなくなる。脂肪族炭化水素比率の上限は、特に限定されないが、好ましくは60質量%以下である。60質量%を超えると、歩留まりが悪くなる(充分な量のカーボンブラックが得られない)おそれがある。 In the first rubber composition, the aliphatic hydrocarbon ratio (the content of the aliphatic hydrocarbon in 100% by mass of the raw material oil) is 30% by mass or more, and preferably 40% by mass or more. If it is less than 30% by mass, the above-mentioned specific aggregate characteristics cannot be obtained, and it becomes impossible to achieve both wear resistance and low heat build-up. The upper limit of the aliphatic hydrocarbon ratio is not particularly limited, but is preferably 60% by mass or less. If it exceeds 60% by mass, the yield may be deteriorated (a sufficient amount of carbon black cannot be obtained).

原料油に含まれる脂肪族炭化水素100質量%中、動植物油またはその改質品由来の脂肪族炭化水素の含有量は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上である。該含有量の上限は、特に限定されず、100質量%であってもよい。該含有量が上記範囲内であると、本発明の効果がより好適に得られるだけではなく、非枯渇資源を原料として上記効果を達成できるため、資源の枯渇や環境にも配慮できる。 The content of aliphatic hydrocarbons derived from animal and vegetable oils or modified products thereof in 100% by mass of aliphatic hydrocarbons contained in the feedstock oil is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, and still more preferably. 30% by mass or more. The upper limit of this content is not specifically limited, 100 mass% may be sufficient. When the content is within the above range, not only the effect of the present invention can be obtained more suitably, but also the above effect can be achieved using a non-depleted resource as a raw material, so that resource depletion and the environment can be considered.

上記特性を満たす原料油としては、上記特性を満たすものを単独で使用してもよいし、上記特性を満たすように2種以上を混合したものを使用してもよい。 As the feedstock satisfying the above characteristics, one satisfying the above characteristics may be used alone, or a mixture of two or more kinds so as to satisfy the above characteristics may be used.

原料油の具体例としては、例えば、(1)アントラセン等の芳香族炭化水素;クレオソート油等の石炭系炭化水素;EHEオイル(エチレン製造時の複製油)、FCCオイル(流動接触分解残渣油)等の石油系重質油からなる群より選択される少なくとも1種と、(2)脂肪族炭化水素との混合原料油が挙げられる。なお、これらは、改質されていてもよい。なかでも、石炭系炭化水素と脂肪族炭化水素との混合原料油が好ましい。 Specific examples of raw material oils include: (1) aromatic hydrocarbons such as anthracene; coal-based hydrocarbons such as creosote oil; EHE oil (replicated oil during ethylene production), FCC oil (fluid catalytic cracking residue oil) And a raw material mixture of at least one selected from the group consisting of petroleum heavy oils such as ()) and (2) aliphatic hydrocarbons. These may be modified. Among these, a mixed raw material oil of coal-based hydrocarbon and aliphatic hydrocarbon is preferable.

脂肪族炭化水素としては、例えば、プロセスオイルなどに代表される石油系脂肪族炭化水素、及び大豆油、なたね油、パーム油などの脂肪酸に代表される動植物油等を使用することができる。
ここで動植物油とは、魚類肝臓から得られる脂肪油(肝油)やクジラからとれる海獣油のような水産動物油及び牛脂、豚脂などのような陸産動物油のほか、植物の種子、果実、核などから採取される脂肪酸グリセリドを成分とする油脂等を含有する。
As the aliphatic hydrocarbon, for example, petroleum-based aliphatic hydrocarbons typified by process oil, and animal and vegetable oils typified by fatty acids such as soybean oil, rapeseed oil, and palm oil can be used.
Here, animal and vegetable oils include fish oil (liver oil) obtained from fish liver, marine animal oil such as sea animal oil obtained from whales, and land animal oil such as beef tallow and pork fat, as well as plant seeds, fruits, and nuclei. It contains fats and oils and the like containing fatty acid glycerides collected from the above.

また、原料油としては、石炭系炭化水素と石油系脂肪族炭化水素との混合原料油、石炭系炭化水素と動植物油との混合原料油が好ましく、クレオソート油と石油系脂肪族炭化水素との混合原料油、クレオソート油と大豆油との混合原料油がより好ましい。更に、脂肪族炭化水素を含むトール油も好適に原料油として用いることができる。なお、上記石炭系炭化水素としては、石炭系芳香族炭化水素が好ましい。 Further, as the raw material oil, a mixed raw material oil of coal-based hydrocarbons and petroleum-based aliphatic hydrocarbons, a mixed raw material oil of coal-based hydrocarbons and animal and vegetable oils are preferable, creosote oil and petroleum-based aliphatic hydrocarbons and Of these, a mixed raw material oil of creosote oil and soybean oil is more preferable. Furthermore, tall oil containing aliphatic hydrocarbons can also be suitably used as a raw material oil. In addition, as said coal-type hydrocarbon, coal-type aromatic hydrocarbon is preferable.

カーボンブラック(1)は、上記原料油を使用する点以外は、公知の製造方法により製造でき、その製造方式は特に限定されないが、具体的には、燃焼ガス中に原料油を噴霧してカーボンブラックを製造する方法が採用されることが好ましく、例えば、ファーネス法やチャンネル法等の従来から公知の方法が用いられる。なかでも、上述の特定のアグリゲート特性が好適に得られるという理由から、以下に示すファーネス法が好ましい。 Carbon black (1) can be produced by a known production method except that the above-mentioned raw material oil is used, and its production method is not particularly limited. Specifically, carbon black (1) is carbonized by spraying raw material oil into combustion gas. A method for producing black is preferably employed, and conventionally known methods such as a furnace method and a channel method are used. Among these, the furnace method shown below is preferable because the above-mentioned specific aggregate characteristics can be suitably obtained.

ファーネス法(オイルファーネス法)は、例えば特開2004−43598号公報、特開2004−277443号公報などのように、反応炉内に高温燃焼ガス流を発生させる燃焼帯域、高温燃焼ガス流に原料炭化水素を導入して原料炭化水素を熱分解反応によりカーボンブラックに転化させる反応帯域、及び反応ガスを急冷して反応を停止する反応停止帯域を有する装置を用いるプロセスであって、燃焼条件、高温燃焼ガス流速、反応炉内への原料油の導入条件、カーボンブラック転化から該反応停止までの時間等の諸条件を制御することによって種々の特性のカーボンブラックを製造することができる。 The furnace method (oil furnace method) is, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-43598 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-277443. A process using a device having a reaction zone for introducing hydrocarbons and converting raw material hydrocarbons to carbon black by a pyrolysis reaction, and a reaction stop zone for quenching reaction gas to stop the reaction, combustion conditions, high temperature Carbon blacks having various characteristics can be produced by controlling various conditions such as the combustion gas flow rate, the conditions for introducing the raw material oil into the reaction furnace, and the time from the conversion of carbon black to the termination of the reaction.

燃焼帯域では、高温燃焼ガスを形成させるため、酸素含有ガスとして空気、酸素またはそれらの混合物とガス状または液体の燃料炭化水素を混合燃焼させる。燃料炭化水素としては、一酸化炭素、天然ガス、石炭ガス、石油ガス、重油等の石油系液体燃料、クレオソート油等の石炭系液体燃料が使用される。燃焼は、燃焼温度が1400℃〜2000℃の範囲となるように制御されるのが好ましい。 In the combustion zone, air, oxygen or a mixture thereof and a gaseous or liquid fuel hydrocarbon are mixed and burned as an oxygen-containing gas to form a high-temperature combustion gas. As the fuel hydrocarbon, petroleum-based liquid fuel such as carbon monoxide, natural gas, coal gas, petroleum gas, heavy oil, and coal-based liquid fuel such as creosote oil are used. The combustion is preferably controlled so that the combustion temperature is in the range of 1400 ° C to 2000 ° C.

反応帯域では、燃焼帯域で得られた高温燃焼ガス流に並流又は横方向に設けたバーナーから原料炭化水素を噴霧導入し、原料炭化水素を熱分解させてカーボンブラックに転化させる。好ましくは、ガス流速が100〜1000m/sの範囲の高温燃焼ガス流に、原料油を1本以上のバーナーにより導入する。原料油は、2本以上のバーナーにより分割し導入することが好ましい。また、反応効率を向上させる為に反応ゾーンに絞り部を設けることが好ましい。絞り部の絞り部径/絞り部上流域径の比は、0.1〜0.8が好ましい。 In the reaction zone, the raw material hydrocarbon is sprayed and introduced into the high-temperature combustion gas flow obtained in the combustion zone in a co-current flow or in a lateral direction, and the raw material hydrocarbon is thermally decomposed and converted to carbon black. Preferably, the feedstock oil is introduced by one or more burners into a high temperature combustion gas stream having a gas flow rate in the range of 100 to 1000 m / s. The feedstock oil is preferably divided and introduced by two or more burners. In order to improve the reaction efficiency, it is preferable to provide a throttle part in the reaction zone. The ratio of the diameter of the throttle part / the diameter of the upstream area of the throttle part is preferably 0.1 to 0.8.

反応停止帯域では、高温反応ガスを1000〜800℃以下に冷却する為、水スプレー等が行われる。原料油を導入してからの反応停止までの時間は2〜100m秒が好ましい。冷却されたカーボンブラックは、ガスから分離回収された後、造粒、乾燥等の公知のプロセスをとることができる。 In the reaction stop zone, water spray or the like is performed to cool the high temperature reaction gas to 1000 to 800 ° C. or less. The time from the introduction of the feedstock to the reaction stop is preferably 2 to 100 milliseconds. The cooled carbon black can be separated and recovered from the gas and then subjected to a known process such as granulation and drying.

第一、第二のゴム組成物において、カーボンブラック(1)の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは20質量部以上、より好ましくは40質量部以上である。20質量部未満であると、本発明の効果が充分に得られない傾向がある。該カーボンブラック(1)の含有量は、好ましくは70質量部以下、より好ましくは60質量部以下である。70質量部を超えると、低発熱性や耐摩耗性が悪化するおそれがある。 In the first and second rubber compositions, the content of carbon black (1) is preferably 20 parts by mass or more, more preferably 40 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If the amount is less than 20 parts by mass, the effects of the present invention tend not to be sufficiently obtained. Content of this carbon black (1) becomes like this. Preferably it is 70 mass parts or less, More preferably, it is 60 mass parts or less. If it exceeds 70 parts by mass, low heat build-up and wear resistance may be deteriorated.

本発明では、カーボンブラック(1)と共に、カーボンブラック(1)以外のカーボンブラックを配合してもよい。 In the present invention, carbon black other than carbon black (1) may be blended together with carbon black (1).

第一、第二のゴム組成物は、硫黄を含有する。硫黄としては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用でき、例えば、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄が挙げられる。なお、本発明における硫黄には、硫黄含有カップリング剤等、架橋性を有する硫黄含有化合物中の硫黄も含まれる。 The first and second rubber compositions contain sulfur. The sulfur is not particularly limited, and those commonly used in the tire industry can be used. Examples thereof include powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, and highly dispersible sulfur. The sulfur in the present invention includes sulfur in a sulfur-containing compound having crosslinkability such as a sulfur-containing coupling agent.

硫黄の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは0.6質量部以上である。0.5質量部未満であると、充分に加硫されず、所望の強度が得られないおそれがある。硫黄の含有量は、好ましくは1.6質量部以下、より好ましくは1.1質量部以下である。1.6質量部を超えると、耐摩耗性が低下するおそれがある。 The sulfur content is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 0.6 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If the amount is less than 0.5 parts by mass, the vulcanization is not sufficiently performed, and a desired strength may not be obtained. The sulfur content is preferably 1.6 parts by mass or less, more preferably 1.1 parts by mass or less. If it exceeds 1.6 parts by mass, the wear resistance may be reduced.

なお、本明細書において、硫黄の含有量とは、ゴム組成物に配合される加硫剤の純硫黄分の総量を意味する。例えば、加硫剤として、オイル含有硫黄や、ランクセス社製のVulcuren KA9188、フレキシス社製のDURALINK HTSなどの硫黄含有カップリング剤を用いた場合、オイル含有硫黄に含まれる硫黄分、硫黄含有カップリング剤中の硫黄分の合計量である。 In addition, in this specification, content of sulfur means the total amount of the pure sulfur content of the vulcanizing agent mix | blended with a rubber composition. For example, when a sulfur-containing coupling agent such as oil-containing sulfur or Vulcuren KA9188 manufactured by LANXESS or DURALINK HTS manufactured by Flexis is used as the vulcanizing agent, the sulfur content or sulfur-containing coupling contained in the oil-containing sulfur is used. This is the total amount of sulfur in the agent.

第一、第二のゴム組成物は、架橋剤(硫黄含有カップリング剤)として、下記式(I)で表される化合物を使用してもよい。これにより、結合エネルギーが高く、熱安定性が高いCC結合をゴム組成物に保有させることができる。

Figure 0006042398
(式(I)において、Aは炭素数2〜10のアルキレン基、R及びRは、同一若しくは異なって、窒素原子を含む1価の有機基を表す。) The first and second rubber compositions may use a compound represented by the following formula (I) as a crosslinking agent (sulfur-containing coupling agent). Thereby, a CC bond with high binding energy and high thermal stability can be retained in the rubber composition.
Figure 0006042398
(In formula (I), A represents an alkylene group having 2 to 10 carbon atoms, and R 1 and R 2 are the same or different and each represents a monovalent organic group containing a nitrogen atom.)

Aのアルキレン基(炭素数2〜10)としては、特に限定されず、直鎖状、分岐状、環状のものが挙げられるが、直鎖状のアルキレン基が好ましく、ヘキサメチレン基がより好ましい。R及びRとしては、窒素原子を含む1価の有機基であれば特に限定されないが、芳香環を少なくとも1つ含むものが好ましく、炭素原子がジチオ基に結合したN−C(=S)−で表される結合基を含むものがより好ましい。 The alkylene group for A (having 2 to 10 carbon atoms) is not particularly limited, and includes linear, branched, and cyclic groups. A linear alkylene group is preferable, and a hexamethylene group is more preferable. R 1 and R 2 are not particularly limited as long as they are monovalent organic groups containing a nitrogen atom, but those containing at least one aromatic ring are preferred, and N—C (═S) in which a carbon atom is bonded to a dithio group. )-Is more preferable.

第一、第二のゴム組成物が式(I)で表される化合物を含有する場合、その含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5〜5質量部、より好ましくは1〜3質量部である。 When the first and second rubber compositions contain the compound represented by the formula (I), the content thereof is preferably 0.5 to 5 parts by mass, more preferably 100 parts by mass of the rubber component. Is 1 to 3 parts by mass.

第一、第二のゴム組成物は、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム及び脂肪酸亜鉛からなる群より選択される少なくとも一種を含有することが好ましい。脂肪酸亜鉛としては、炭素数14〜20の複数の炭素数からなる飽和脂肪酸亜鉛を好適に使用できる。 The first and second rubber compositions preferably contain at least one selected from the group consisting of stearic acid, calcium stearate, and fatty acid zinc. As fatty acid zinc, the saturated fatty acid zinc which consists of several C14-C20 carbon number can be used conveniently.

第一、第二のゴム組成物において、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム及び脂肪酸亜鉛の合計含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは2質量部以上、より好ましくは3質量部以上、更に好ましくは3.5質量部以上である。該合計含有量が2質量部未満であると、充分な加工性(ムーニー粘度、押出し加工性)を確保できないおそれがある。該合計含有量は、好ましくは6質量部以下、より好ましくは4質量部以下である。該合計含有量が6質量部を超えると、耐摩耗性及び破断時伸びが低下するおそれがある。 In the first and second rubber compositions, the total content of stearic acid, calcium stearate and fatty acid zinc is preferably 2 parts by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Preferably it is 3.5 parts by mass or more. If the total content is less than 2 parts by mass, sufficient processability (Mooney viscosity, extrusion processability) may not be ensured. The total content is preferably 6 parts by mass or less, more preferably 4 parts by mass or less. If the total content exceeds 6 parts by mass, the wear resistance and elongation at break may be reduced.

第一、第二のゴム組成物は、酸化亜鉛を含有することが好ましい。酸化亜鉛としては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。 The first and second rubber compositions preferably contain zinc oxide. It does not specifically limit as a zinc oxide, A thing common in a tire industry can be used.

酸化亜鉛の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1.5質量部以上、より好ましくは2質量部以上である。1.5質量部未満であると、低燃費性等が低下するおそれがある。酸化亜鉛の含有量は、好ましくは3.99質量部以下、好ましくは3質量部以下である。3.99質量部を超えると、耐摩耗性が低下するおそれがある。 The content of zinc oxide is preferably 1.5 parts by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If it is less than 1.5 parts by mass, the fuel efficiency may be lowered. The content of zinc oxide is preferably 3.99 parts by mass or less, preferably 3 parts by mass or less. If it exceeds 3.99 parts by mass, the wear resistance may be reduced.

第一、第二のゴム組成物には、前記成分以外にも、ゴム組成物の製造に一般に使用される配合剤、例えば、シリカなどの補強用充填剤、シランカップリング剤、老化防止剤、オイル、ワックス、加硫促進剤などを適宜配合することができる。 In addition to the above components, the first and second rubber compositions include compounding agents commonly used in the production of rubber compositions, for example, reinforcing fillers such as silica, silane coupling agents, anti-aging agents, Oils, waxes, vulcanization accelerators and the like can be appropriately blended.

オイルの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは7.0質量部以下、より好ましくは3.0質量部以下、更に好ましくは1.0質量部以下であり、0質量部でもよい。 The oil content is preferably 7.0 parts by mass or less, more preferably 3.0 parts by mass or less, still more preferably 1.0 parts by mass or less, even with 0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Good.

第一、第二のゴム組成物を製造する方法としては、公知の方法、例えば、各成分をロールやバンバリーのような公知の混合機で混練する方法を用いることができる。 As a method for producing the first and second rubber compositions, a known method, for example, a method of kneading each component with a known mixer such as a roll or Banbury can be used.

第一、第二のゴム組成物は、イソプレン系ゴムと、カーボンブラック(1)とを混練りして得られるマスターバッチを含有することが好ましい。すなわち、イソプレン系ゴム、カーボンブラック(1)を混練りしてマスターバッチを調製した後、得られたマスターバッチと他の配合剤とを混練りして製造することが好ましい。このように、イソプレン系ゴム、カーボンブラック(1)を予め混練りしておくことで、カーボンブラック(1)の分散性を向上できる。 The first and second rubber compositions preferably contain a master batch obtained by kneading isoprene-based rubber and carbon black (1). That is, it is preferable to prepare a master batch by kneading isoprene-based rubber and carbon black (1), and then kneading the obtained master batch and another compounding agent. Thus, the dispersibility of carbon black (1) can be improved by kneading isoprene-based rubber and carbon black (1) in advance.

なお、カーボンブラックとして、カーボンブラック(1)に加え、微粒子カーボンブラックも併用する場合は、上記マスターバッチの調製工程では、窒素吸着比表面積(NSA)が大きいカーボンブラック(1)を混練することが好ましい。この場合、後の工程で、マスターバッチと、微粒子で分散性が劣るカーボンブラックを、他の配合剤とともに混練することで、カーボンブラックが効率よく分散される。 When carbon black (1) is used in combination with fine particle carbon black, carbon black (1) having a large nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is kneaded in the masterbatch preparation step. It is preferable. In this case, the carbon black is efficiently dispersed by kneading the master batch and carbon black, which has fine particles and poor dispersibility, together with other compounding agents in a later step.

上記マスターバッチの調製工程において、イソプレン系ゴム以外のゴム成分や、オイル、加工助剤、ステアリン酸、老化防止剤を混練りすると、ゴムの粘度が低下しカーボンブラック(1)の分散性が低下するおそれがある。そのため、イソプレン系ゴム以外のゴム成分、オイル、加工助剤、ステアリン酸、老化防止剤は、後の工程で混練りすることが好ましい。つまり、マスターバッチの調製工程では、イソプレン系ゴム、カーボンブラック(1)のみを混練りすることが好ましい。 In the preparation process of the masterbatch, when rubber components other than isoprene rubber, oil, processing aid, stearic acid, and anti-aging agent are kneaded, the viscosity of the rubber decreases and the dispersibility of the carbon black (1) decreases. There is a risk. Therefore, it is preferable to knead rubber components other than isoprene-based rubber, oil, processing aids, stearic acid, and anti-aging agent in a later step. That is, it is preferable to knead only the isoprene-based rubber and carbon black (1) in the masterbatch preparation process.

マスターバッチの調製工程において、排出温度は、130〜170℃とすることが好ましい。また、混練り時間は、使用する混練り機の大きさなどによって異なるが、通常、2〜5分程度とすればよい。 In the preparation process of the master batch, the discharge temperature is preferably 130 to 170 ° C. Moreover, although kneading | mixing time changes with the magnitude | sizes of the kneading machine to be used, etc., it may usually be about 2 to 5 minutes.

上記マスターバッチにおいて、イソプレン系ゴム100質量部に対するカーボンブラック(1)の配合量は、好ましくは30〜80質量部、より好ましくは45〜65質量部である。 In the master batch, the blending amount of the carbon black (1) with respect to 100 parts by mass of the isoprene-based rubber is preferably 30 to 80 parts by mass, more preferably 45 to 65 parts by mass.

第一、第二のゴム組成物は、タイヤのトレッドに使用できる。 The first and second rubber compositions can be used for tire treads.

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

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用タイヤ、重荷重用タイヤなどに使用でき、なかでも、イソプレン系ゴムを多量に配合する重荷重用タイヤに好適に使用できる。 The pneumatic tire of the present invention can be used for passenger car tires, heavy load tires and the like, and in particular, can be suitably used for heavy load tires containing a large amount of isoprene-based rubber.

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。 The present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

[カーボンブラック製造設備]
空気導入ダクトと燃焼バーナーを備える内径500mm、長さ1750mmの燃焼帯域、該燃焼帯域に連なっており、周辺から原料ノズルを貫通設置した内径55mm、長さ700mmの狭径部からなる原料導入帯域、クエンチ装置を備えた内径200mm、長さ2700mmの後部反応帯域を順次接合したカーボンブラック製造設備を用いた。
[製造条件](ファーネス法)
この製造設備を用い、燃料に天然ガスを用い、特性を表1に示した油及び石油系炭化水素を原料油として用い、その他条件として表2に示した各条件によりカーボンブラックを製造した。各製造例により得られたカーボンブラックの歩留まり、各種特性を表2に併せて示した。なお、カーボンブラックの各種特性の測定は、上述の方法により行った。また、製造例2−5、7−14により得られたカーボンブラックは、上記カーボンブラック(1)に相当する。なお、製造例12−14により得られたカーボンブラックについては、歩留まりが悪く、評価を行えるほどのカーボンブラックが得られなかったため、該製造条件における原料油量の値は確認できず、更に、カーボンブラックの各種特性の測定、及び後述するカーボンブラックをゴム組成物に配合する試験は行わなかった。
[Carbon black production equipment]
A raw material introduction zone comprising an inner diameter of 500 mm having an air introduction duct and a combustion burner, a length of 1750 mm, a combustion zone having a length of 1750 mm, an inner diameter of 55 mm having a raw material nozzle penetrating from the periphery, and a narrow diameter portion having a length of 700 mm, A carbon black production facility in which a rear reaction zone having an inner diameter of 200 mm and a length of 2700 mm equipped with a quench device was sequentially joined was used.
[Production conditions] (Furnace method)
Using this production facility, carbon black was produced using natural gas as a fuel, using oils and petroleum hydrocarbons whose characteristics are shown in Table 1 as raw material oils, and other conditions shown in Table 2 as other conditions. Table 2 shows the yield and various characteristics of the carbon black obtained in each production example. Incidentally, various characteristics of carbon black were measured by the above-described methods. Further, the carbon blacks obtained in Production Examples 2-5 and 7-14 correspond to the carbon black (1). Note that the carbon black obtained by Production Example 12-14 had a poor yield, and carbon black that could be evaluated was not obtained. Therefore, the value of the amount of the raw material oil in the production conditions could not be confirmed. The measurement of various characteristics of black and the test for blending carbon black described later into the rubber composition were not performed.

Figure 0006042398
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以下、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
NR:TSR20(天然ゴム)
ハイシスBR:ランクセス(株)製のBUNA−CB25(Nd系触媒を用いて合成した希土類系BR、ビニル含量:0.7質量%、シス含量:97質量%)
カーボンブラック:製造例1〜11により得られたカーボンブラック
ワックス:日本精蝋(株)製のOzoace355
老化防止剤1:住友化学(株)製のアンチゲン6C(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)
老化防止剤2:大内新興化学工業(株)製のノクラック224(ポリ(2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン))
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸「椿」
酸化亜鉛:東邦亜鉛(株)製の銀嶺R
5%オイル含有粉末硫黄:細井化学工業(株)製のHK−200−5(加硫剤、オイル分5質量%)
架橋剤:ランクセス(株)製のVulcuren KA9188(1,6−ビス(N,N’−ジベンジルチオカルバモイルジチオ)ヘキサン、化合物中の硫黄元素含有率28質量%)
加硫促進剤:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS−G
Hereinafter, various chemicals used in Examples and Comparative Examples will be described together.
NR: TSR20 (natural rubber)
High cis BR: BUNA-CB25 manufactured by LANXESS Co., Ltd. (rare earth BR synthesized using Nd catalyst, vinyl content: 0.7 mass%, cis content: 97 mass%)
Carbon black: Carbon black wax obtained by Production Examples 1 to 11: Ozoace 355 manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd.
Anti-aging agent 1: Antigen 6C (N-phenyl-N '-(1,3-dimethylbutyl) -p-phenylenediamine) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Anti-aging agent 2: Nocrack 224 (poly (2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline)) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
Stearic acid: Stearic acid “椿” manufactured by NOF Corporation
Zinc oxide: Silver candy R made by Toho Zinc Co., Ltd.
5% oil-containing powder sulfur: HK-200-5 manufactured by Hosoi Chemical Co., Ltd. (vulcanizing agent, oil content 5% by mass)
Crosslinking agent: Vulcuren KA9188 (1,6-bis (N, N′-dibenzylthiocarbamoyldithio) hexane, LANXESS Co., Ltd., sulfur element content 28% by mass)
Vulcanization accelerator: Noxeller NS-G manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.

〔実施例及び比較例〕
[製造方法A]
(ベース練り工程1)
(株)神戸製鋼所製の1.7Lバンバリーミキサーを用いて、全量のNR、カーボンブラックを4分間混練りし、150℃で排出することで、マスターバッチを得た。
(ベース練り工程2)
得られたマスターバッチに、ハイシスBRと、硫黄、加硫促進剤及びKA9188以外の材料とを添加し、上記バンバリーミキサーで4分間混練りし、150℃で排出することで、混練り物を得た。
(仕上げ練り工程)
得られた混練り物に硫黄、加硫促進剤及びKA9188を添加し、オープンロールで2分間混練りし、105℃で排出することで、未加硫ゴム組成物を得た。
(加硫工程)
得られた未加硫ゴム組成物を150℃で30分間プレス加硫し、加硫ゴム組成物を得た。
[Examples and Comparative Examples]
[Production Method A]
(Base kneading process 1)
Using a 1.7 L Banbury mixer manufactured by Kobe Steel, the entire amount of NR and carbon black was kneaded for 4 minutes and discharged at 150 ° C. to obtain a master batch.
(Base kneading process 2)
To the obtained master batch, high cis BR and materials other than sulfur, vulcanization accelerator and KA9188 were added, kneaded for 4 minutes with the above Banbury mixer, and discharged at 150 ° C. to obtain a kneaded product. .
(Finish kneading process)
Sulfur, a vulcanization accelerator and KA9188 were added to the obtained kneaded product, kneaded with an open roll for 2 minutes, and discharged at 105 ° C. to obtain an unvulcanized rubber composition.
(Vulcanization process)
The obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes to obtain a vulcanized rubber composition.

[製造方法B]
ベース練り工程1で、全量のゴム成分、カーボンブラックを投入する以外は製造方法Aと同様の手法により、加硫ゴム組成物を調製した。
[Production Method B]
A vulcanized rubber composition was prepared in the same manner as in Production Method A, except that in the base kneading step 1, all the rubber components and carbon black were added.

得られた加硫ゴム組成物を使用して、下記の評価を行った。それぞれの試験結果を表3〜4に示す。 The following evaluation was performed using the obtained vulcanized rubber composition. Each test result is shown in Tables 3-4.

(耐摩耗性)
ランボーン摩耗試験機を用いて、温度20℃、スリップ率20%及び試験時間2分間の条件下でランボーン摩耗量を測定した。さらに、測定したランボーン摩耗量から容積損失量を計算し、比較例1又は4のランボーン摩耗指数を100とし、下記計算式により、各配合の容積損失量を指数表示した(ランボーン摩耗指数)。ランボーン摩耗指数が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
(耐摩耗性指数)=(比較例1又は4の容積損失量)/(各配合の容積損失量)×100
(Abrasion resistance)
Using a Lambourn abrasion tester, the Lambourn abrasion amount was measured under the conditions of a temperature of 20 ° C., a slip ratio of 20% and a test time of 2 minutes. Further, the volume loss amount was calculated from the measured amount of lambourne wear, and the lamborn wear index of Comparative Example 1 or 4 was set to 100, and the volume loss amount of each formulation was displayed as an index according to the following formula (Lambourn wear index). It shows that it is excellent in abrasion resistance, so that a Lambourn abrasion index is large.
(Abrasion resistance index) = (Volume loss amount of Comparative Example 1 or 4) / (Volume loss amount of each formulation) × 100

(低発熱性)
粘弾性スペクトロメーターVES((株)岩本製作所製)を用いて、温度50℃、初期歪み10%、動歪み2%の条件下で各配合の損失正接(tanδ)を測定し、比較例1又は4のtanδを100として、他の配合については、下記計算式により指数表示した(転がり抵抗指数)。指数が大きいほど転がり抵抗特性(低発熱性)が優れることを示す。指数が95以上の場合に良好と判断した。
(転がり抵抗指数)=(比較例1又は4のtanδ)/(各配合のtanδ)×100
(Low heat generation)
Using a viscoelastic spectrometer VES (manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd.), the loss tangent (tan δ) of each formulation was measured under the conditions of a temperature of 50 ° C., an initial strain of 10%, and a dynamic strain of 2%. The tan δ of 4 was set to 100, and other blends were indexed by the following formula (rolling resistance index). The larger the index, the better the rolling resistance characteristics (low heat generation). A good index was determined when the index was 95 or higher.
(Rolling resistance index) = (tan δ of Comparative Example 1 or 4) / (tan δ of each formulation) × 100

Figure 0006042398
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表3〜4より、NR、ハイシスBR、硫黄に、本発明の特定カーボンブラックを配合した実施例では、良好な低発熱性を維持または改善しつつ、耐摩耗性を改善でき、耐摩耗性及び低発熱性を高次に両立できる一方、特定外のカーボンブラックを用いると、性能が劣っていた。 From Tables 3 to 4, in the examples in which the specific carbon black of the present invention was blended with NR, high cis BR, and sulfur, the wear resistance could be improved while maintaining or improving the good low heat build-up. While low heat build-up can be achieved at high order, the performance was inferior when carbon black other than specified was used.

特に、例えば、比較例1、実施例1と、比較例2〜3との対比により、ゴム成分がNRのみの配合に特定カーボンブラックを添加することに比べ、NRとハイシスBRの配合に添加する方が、耐摩耗性、転がり抵抗(低発熱性)の性能バランスが顕著に改善され、相乗的に改善されることが明らかとなった。 In particular, for example, in comparison with Comparative Example 1 and Example 1 and Comparative Examples 2 to 3, the rubber component is added to the blend of NR and Hicis BR compared to the addition of the specific carbon black to the blend of only NR. It has been clarified that the performance balance of wear resistance and rolling resistance (low exothermic property) is remarkably improved, and synergistically improved.

Claims (14)

イソプレン系ゴム及びシス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴムを含むゴム成分と、1種以上のカーボンブラックと、硫黄とを混練する工程、及び、
該工程により得られたゴム組成物を用いて、トレッドを作製する工程を含み、
前記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、該カーボンブラックを製造するための原料油として、平均沸点T(°C)及び60°Fの水と比較した際の比重D(60/60°F)から以下の式で計算されるBMCI値が150以下、脂肪族炭化水素比率が30質量%以上である原料油を使用して得られたカーボンブラックである前記トレッドを有する空気入りタイヤの製造方法
BMCI = 48640 / (T+273) +473.7D − 456.8
A step of kneading a rubber component containing isoprene-based rubber and a high-cis butadiene rubber having a cis content of 90% by mass or more, one or more carbon blacks, and sulfur ; and
Using the rubber composition obtained by the step, including a step of producing a tread ,
At least one of the carbon blacks has an average boiling point T (° C.) and a specific gravity D (60/60 ° F.) when compared with water of 60 ° F. as a raw material oil for producing the carbon black. The manufacturing method of the pneumatic tire which has the said tread which is carbon black obtained using the raw material oil whose BMCI value calculated by the following formula | equation is 150 or less and whose aliphatic hydrocarbon ratio is 30 mass% or more.
BMCI = 48640 / (T + 273) + 473.7D-456.8
前記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、該カーボンブラックを製造するための原料油として、BMCI値が95以上、脂肪族炭化水素比率が60質量%以下である原料油を使用して得られたカーボンブラックである請求項1に記載の空気入りタイヤの製造方法Carbon obtained by using at least one of the carbon blacks as a raw material oil for producing the carbon black having a BMCI value of 95 or more and an aliphatic hydrocarbon ratio of 60% by mass or less The method for producing a pneumatic tire according to claim 1, wherein the pneumatic tire is black. 前記原料油に含まれる脂肪族炭化水素100質量%中、10質量%以上が動植物油またはその改質品由来の脂肪族炭化水素である請求項1または2に記載の空気入りタイヤの製造方法3. The method for producing a pneumatic tire according to claim 1, wherein 10% by mass or more of the aliphatic hydrocarbon contained in the raw material oil is 10% by mass or more of an aliphatic hydrocarbon derived from an animal or vegetable oil or a modified product thereof. 前記原料油がトール油を含有する請求項1〜3のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法The method for producing a pneumatic tire according to claim 1, wherein the raw material oil contains tall oil. 前記カーボンブラックが、ファーネス法で製造されたカーボンブラックである請求項1〜4のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法The method for producing a pneumatic tire according to claim 1, wherein the carbon black is carbon black produced by a furnace method . イソプレン系ゴム及びシス含量が90質量%以上のハイシスブタジエンゴムを含むゴム成分と、1種以上のカーボンブラックと、硫黄とを含有するゴム組成物からなるトレッドを有する空気入りタイヤであって、
前記カーボンブラックのうち少なくとも1種が、アグリゲート特性としてストークス相当径の分布曲線の最大頻度径(Dmod)が43〜79nm、Dmodに対する分布曲線の半値幅(△D50)の比(△D50/Dmod)が0.78〜2.5のカーボンブラックである空気入りタイヤ。
A pneumatic tire having a tread composed of a rubber composition containing isoprene-based rubber and a high-cis butadiene rubber having a cis content of 90% by mass or more, one or more carbon blacks, and sulfur,
At least one of the carbon blacks has a maximum frequency diameter (Dmod) of the distribution curve of the Stokes equivalent diameter as an aggregate characteristic of 43 to 79 nm, and the ratio of the half width ( ΔD50 ) of the distribution curve to Dmod ( ΔD50 / A pneumatic tire which is carbon black having a Dmod) of 0.78 to 2.5 .
前記ゴム成分100質量%中、前記イソプレン系ゴムの含有量が35〜95質量%、前記ハイシスブタジエンゴムの含有量が5〜65質量%であり、
前記ゴム組成物中、前記ゴム成分100質量部に対して、前記硫黄の含有量が0.5〜1.6質量部である請求項1〜のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法
In 100% by mass of the rubber component, the content of the isoprene-based rubber is 35 to 95% by mass, and the content of the high-cis butadiene rubber is 5 to 65% by mass,
The method for producing a pneumatic tire according to any one of claims 1 to 5 , wherein the sulfur content is 0.5 to 1.6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component in the rubber composition. .
前記ハイシスブタジエンゴムが、希土類元素系触媒を用いて合成され、ビニル含量が1.0質量%以下、シス含量が95質量%以上のハイシスブタジエンゴムである請求項1〜5及び7のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法The high-cis butadiene rubber, synthesized using a rare earth element-containing catalyst, a vinyl content of 1.0 mass% or less, more of claims 1 to 5 and 7 cis content is high cis-butadiene rubber least 95 mass% A method for producing a pneumatic tire according to claim 1 . 前記ゴム組成物中、前記ゴム成分100質量部に対して、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム及び脂肪酸亜鉛の合計含有量が2〜6質量部である請求項1〜5、7及び8のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法In the rubber composition, described for 100 parts by mass of the rubber component, stearate, to any one of claims 1 to 5, 7 and 8 the total content of calcium stearate and fatty acid zinc is 2 to 6 parts by weight Method of manufacturing a pneumatic tire. 前記ゴム組成物中、前記ゴム成分100質量部に対して、オイルの含有量が7質量部以下、酸化亜鉛の含有量が1.5〜3.99質量部である請求項1〜5及び7〜9のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法Wherein the rubber composition, wherein the rubber component 100 parts by weight, oil content 7 parts by mass or less, claims the content of zinc oxide is from 1.5 to 3.99 parts by weight 1-5 and 7 the method of manufacturing a pneumatic tire according to any one of 1-9. 前記ゴム成分100質量%中、前記イソプレン系ゴムの含有量が35〜95質量%、前記ハイシスブタジエンゴムの含有量が5〜65質量%であり、In 100% by mass of the rubber component, the content of the isoprene-based rubber is 35 to 95% by mass, and the content of the high-cis butadiene rubber is 5 to 65% by mass,
前記ゴム組成物中、前記ゴム成分100質量部に対して、前記硫黄の含有量が0.5〜1.6質量部である請求項6記載の空気入りタイヤ。The pneumatic tire according to claim 6, wherein the sulfur content is 0.5 to 1.6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component in the rubber composition.
前記ハイシスブタジエンゴムが、ビニル含量が1.0質量%以下、シス含量が95質量%以上のハイシスブタジエンゴムである請求項6又は11記載の空気入りタイヤ。The pneumatic tire according to claim 6 or 11, wherein the high-cis butadiene rubber is a high-cis butadiene rubber having a vinyl content of 1.0 mass% or less and a cis content of 95 mass% or more. 前記ゴム組成物中、前記ゴム成分100質量部に対して、ステアリン酸、ステアリン酸カルシウム及び脂肪酸亜鉛の合計含有量が2〜6質量部である請求項6、11及び12のいずれかに記載の空気入りタイヤ。The air according to any one of claims 6, 11 and 12, wherein in the rubber composition, the total content of stearic acid, calcium stearate and fatty acid zinc is 2 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Enter tire. 前記ゴム組成物中、前記ゴム成分100質量部に対して、オイルの含有量が7質量部以下、酸化亜鉛の含有量が1.5〜3.99質量部である請求項6及び11〜13のいずれかに記載の空気入りタイヤ。In the rubber composition, the oil content is 7 parts by mass or less and the zinc oxide content is 1.5 to 3.99 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The pneumatic tire according to any one of the above.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5229452A (en) * 1991-11-13 1993-07-20 Cabot Corporation Carbon blacks
JP4810716B2 (en) * 1999-03-01 2011-11-09 三菱化学株式会社 Carbon black
JP5082128B2 (en) * 2007-07-19 2012-11-28 住友ゴム工業株式会社 Pneumatic tire
JP2011099012A (en) * 2009-11-04 2011-05-19 Bridgestone Corp Rubber composition for tie rubber, and pneumatic tire using the same
JP2011099018A (en) * 2009-11-04 2011-05-19 Bridgestone Corp Rubber composition for tie rubber, and pneumatic tire using the same
JP2012241482A (en) * 2011-05-24 2012-12-10 Bfie Co Ltd Built-up house and method for building up the sane

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