JP6220635B2 - Rubber composition for tire and pneumatic tire using the same - Google Patents
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Description
本発明はタイヤ用ゴム組成物、および当該ゴム組成物を用いた空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a tire rubber composition and a pneumatic tire using the rubber composition.
近年、自動車に対する低燃費性の要請が高まり、タイヤのゴム物性が低燃費性に重要な影響を及ぼすことが知られているため、低燃費性に優れたタイヤ用ゴム組成物の提供が望まれている。一般に、低燃費タイヤとするためにはゴム組成物のヒステリシスロスを低下させることが有効である。 In recent years, there has been an increasing demand for low fuel consumption for automobiles, and it is known that the rubber physical properties of tires have an important effect on low fuel consumption. Therefore, it is desired to provide a rubber composition for tires with excellent fuel efficiency. ing. In general, it is effective to reduce the hysteresis loss of a rubber composition in order to obtain a fuel-efficient tire.
タイヤ用ゴム組成物の充填剤としては、補強性と耐摩耗性の点でカーボンブラックが汎用されている。カーボンブラック配合で低燃費化を図る場合、カーボンブラックの粒子径を大きくする、カーボンブラック配合量を少なくするといった方法が考えられるが、破壊特性、耐摩耗性、ウェットグリップ性能などの低下が避けられない。一方、充填剤としてシリカを用いて低燃費化を図ることも知られているが、シリカ配合はカーボンブラック配合に比べてゴム強度などが劣り、充分な性能を得ることが困難である。 As a filler for a tire rubber composition, carbon black is widely used in terms of reinforcement and wear resistance. In order to reduce fuel consumption by blending carbon black, methods such as increasing the carbon black particle size and decreasing the carbon black blending amount can be considered. Absent. On the other hand, it is also known to reduce fuel consumption by using silica as a filler, but silica compound is inferior in rubber strength and the like as compared with carbon black compound, and it is difficult to obtain sufficient performance.
特許文献１および２には、特定のアミン化合物の配合によりカーボンブラックの分散性を向上させ、低発熱性を改善する技術が提案されている。しかしながら、カーボンブラックの配合により得られるゴム強度を維持しつつ、低燃費性を向上させるという点については、未だ改善の余地がある。また、加工性に劣るという問題もある。 Patent Documents 1 and 2 propose a technique for improving the dispersibility of carbon black by blending a specific amine compound to improve low heat generation. However, there is still room for improvement in terms of improving fuel efficiency while maintaining the rubber strength obtained by blending carbon black. There is also a problem of poor workability.
特許文献３には、特定のスルフィド化合物を含有するゴム・カーボンブラック用カップリング剤の添加によりカーボンブラックの分散性を向上し、低発熱性を改善する技術が提案されている。しかしながら、カーボンブラックの配合により得られるゴム強度を維持しつつ、低燃費性を向上させるという点については、未だ改善の余地がある。また、加工性に劣るという問題もある。 Patent Document 3 proposes a technique for improving the dispersibility of carbon black by adding a rubber / carbon black coupling agent containing a specific sulfide compound, thereby improving low heat build-up. However, there is still room for improvement in terms of improving fuel efficiency while maintaining the rubber strength obtained by blending carbon black. There is also a problem of poor workability.
本発明は、カーボンブラック含有による優れたゴム強度を維持しつつ、ヒステリシスロスを低減させたタイヤ用ゴム組成物、ならびに当該ゴム組成物を用いることで、破壊特性を維持しつつ、低燃費性に優れた空気入りタイヤを提供することを目的とする。 The present invention uses a rubber composition for tires with reduced hysteresis loss while maintaining excellent rubber strength due to containing carbon black, and by using the rubber composition, while maintaining fracture characteristics and reducing fuel consumption. An object is to provide an excellent pneumatic tire.
本発明は、天然ゴムおよびジエン系合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも１種からなるゴム成分１００質量部に対し、
ｐＨが７．９以下であり、揮発分が０．８質量％以上のカーボンブラックを１０〜１００質量部、
カーボンブラック１００質量部に対し、下記式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物を０．０５〜１０質量部含有するタイヤ用ゴム組成物に関する。
10 to 100 parts by mass of carbon black having a pH of 7.9 or less and a volatile content of 0.8% by mass or more,
The present invention relates to a tire rubber composition containing 0.05 to 10 parts by mass of a sulfide compound represented by the following formula (I) with respect to 100 parts by mass of carbon black.
前記スルフィド化合物の窒素吸着比表面積が２．０ｍ2／ｇ以上であることが好ましい。 The sulfide compound preferably has a nitrogen adsorption specific surface area of 2.0 m 2 / g or more.
前記スルフィド化合物を、スルフィド化合物１００質量部に対して５〜４０質量部のオイルを添加した油展物として含有することが好ましい。 The sulfide compound is preferably contained as an oil-extended product to which 5 to 40 parts by mass of oil is added with respect to 100 parts by mass of the sulfide compound.
前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積が４０〜３３０ｍ2／ｇであり、ジブチルフタレート吸油量が４０〜２００ｃｍ3／１００ｇであることが好ましい。 The nitrogen adsorption specific surface area of the carbon black is the 40~330m 2 / g, it is preferably dibutyl phthalate absorption is 40~200cm 3 / 100g.
前記タイヤ用ゴム組成物はトレッドに用いることが好ましい。 The tire rubber composition is preferably used for a tread.
また、本発明は前記のゴム組成物を用いた空気入りタイヤに関する。 The present invention also relates to a pneumatic tire using the rubber composition.
本発明によれば、天然ゴムおよびジエン系合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも１種からなるゴム成分に対し、所定量のカーボンブラックおよび下記式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物を含有するタイヤ用ゴム組成物とすることで、カーボンブラック含有による優れたゴム強度（破壊特性）を維持しつつ、低燃費性に優れたタイヤ用ゴム組成物、トレッド用ゴム組成物ならびにこれらのゴム組成物を用いた空気入りタイヤを提供することができる。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、天然ゴムおよびジエン系合成ゴムからなる群から選ばれる少なくとも１種からなるゴム成分に対し、所定量のカーボンブラックおよび所定のスルフィド化合物を含有することを特徴とする。 The rubber composition for tires of the present invention is characterized by containing a predetermined amount of carbon black and a predetermined sulfide compound with respect to at least one rubber component selected from the group consisting of natural rubber and diene synthetic rubber. To do.
前記天然ゴムとしては特に限定されず、ＳＩＲ２０、ＲＳＳ＃３、ＴＳＲ２０など、タイヤ工業において一般的なものが挙げられる。 It does not specifically limit as said natural rubber, A thing common in tire industry, such as SIR20, RSS # 3, TSR20, is mentioned.
天然ゴムを含有する場合のゴム成分中の天然ゴムの含有量は、破壊特性と低燃費性とのバランスが良いという理由から１００質量％が好ましいが、ジエン系合成ゴムの特性を発揮することができるという理由からは、９０質量％以下が好ましく、８０質量％以下がより好ましい。また、天然ゴムの含有量は、低燃費性能を十分に改善できないおそれがあるという理由から５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、６５質量％以上がさらに好ましい。 The content of the natural rubber in the rubber component in the case of containing the natural rubber is preferably 100% by mass because the balance between the fracture characteristics and the fuel efficiency is good, but the characteristics of the diene synthetic rubber can be exhibited. 90 mass% or less is preferable from the reason that it can do, and 80 mass% or less is more preferable. Further, the content of the natural rubber is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and further preferably 65% by mass or more because there is a possibility that the low fuel consumption performance may not be sufficiently improved.
前記ジエン系合成ゴムとしては、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、スチレンイソプレンブタジエンゴム（ＳＩＢＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）などが挙げられる。これらのゴム成分は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、低燃費性、耐摩耗性およびグリップ性能がバランスよく得られるという理由から、ＢＲ、ＳＢＲが好ましく、ＳＢＲがより好ましい。 Examples of the diene synthetic rubber include isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), ethylene propylene diene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), and acrylonitrile. Examples include butadiene rubber (NBR). These rubber components may be used alone or in combination of two or more. Among these, BR and SBR are preferable, and SBR is more preferable because low fuel consumption, wear resistance, and grip performance can be obtained in a well-balanced manner.
ＢＲとしては特に限定されず、例えば、高シス含有量のＢＲ、シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するＢＲなどを使用できる。なかでも、耐摩耗性の向上効果が高いという理由から、シス含有量が９５質量％以上のハイシスＢＲが好ましい。 The BR is not particularly limited. For example, BR having a high cis content, BR containing a syndiotactic polybutadiene crystal, and the like can be used. Among these, high cis BR having a cis content of 95% by mass or more is preferable because the effect of improving wear resistance is high.
ＢＲを含有する場合のゴム成分中のＢＲの含有量は、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、２０質量％以上がさらに好ましい。５質量％未満の場合は、低燃費性、耐摩耗性およびグリップ性能の向上効果が不十分となる傾向がある。また、ＢＲの含有量は、５０質量％以下が好ましく、４０質量％以下がより好ましく、３５質量％以下がさらに好ましい。５０質量％を超える場合は、破壊特性が低下する傾向がある。 The content of BR in the rubber component in the case of containing BR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and further preferably 20% by mass or more. If it is less than 5% by mass, the effects of improving fuel economy, wear resistance and grip performance tend to be insufficient. The BR content is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and further preferably 35% by mass or less. When it exceeds 50 mass%, there exists a tendency for a fracture characteristic to fall.
ＳＢＲとしては特に限定されず、乳化重合スチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）、これらのＳＢＲの末端を変性した変性ＳＢＲ（変性Ｅ−ＳＢＲ、変性Ｓ−ＳＢＲ）など、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。また、変性ＳＢＲとしては、例えば、アルコキシ基を含有する有機ケイ素化合物で変性した変性ＳＢＲ等が挙げられる。 The SBR is not particularly limited, and emulsion-polymerized styrene butadiene rubber (E-SBR), solution-polymerized styrene butadiene rubber (S-SBR), and modified SBRs modified at the ends of these SBRs (modified E-SBR, modified S-SBR) ) And the like can be used in the tire industry. Examples of the modified SBR include modified SBR modified with an organosilicon compound containing an alkoxy group.
ＳＢＲを含有する場合のゴム成分中のＳＢＲの含有量は、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、２０質量％以上がさらに好ましい。５質量％未満の場合は、低燃費性、耐摩耗性およびグリップ性能の向上効果が不充分となる傾向がある。また、ＳＢＲの含有量は、５０質量％以下が好ましく、４０質量％以下がより好ましく、３５質量％以下がさらに好ましい。５０質量％を超える場合は、破壊特性が低下する傾向がある。 The content of SBR in the rubber component in the case of containing SBR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and further preferably 20% by mass or more. If it is less than 5% by mass, the effects of improving fuel economy, wear resistance and grip performance tend to be insufficient. Further, the content of SBR is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and further preferably 35% by mass or less. When it exceeds 50 mass%, there exists a tendency for a fracture characteristic to fall.
前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）は、４０〜３３０ｍ2／ｇが好ましく、７０〜２５０ｍ2／ｇがより好ましく、７０〜２００ｍ2／ｇがさらに好ましい。Ｎ2ＳＡが４０ｍ2／ｇ未満の場合は、充分なゴム強度を確保することができない傾向がある。また、Ｎ2ＳＡが３３０ｍ2／ｇを超える場合は、ゴム組成物中での分散性が低下する傾向がある。なお、本発明におけるカーボンブラックのＮ2ＳＡはＡＳＴＭ Ｄ４８２０−９３に準じて測定される値である。 The carbon black nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is preferably 40~330m 2 / g, more preferably from 70 to 250 2 / g, more preferably 70~200m 2 / g. When N 2 SA is less than 40 m 2 / g, there is a tendency that sufficient rubber strength cannot be ensured. Also, when the N 2 SA exceeds 330 m 2 / g, it tends to decrease the dispersibility in the rubber composition. The N 2 SA of carbon black in the present invention is a value measured according to ASTM D4820-93.
カーボンブラックのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量は、４０〜２００ｃｍ3／１００ｇが好ましく、７０〜１８０ｃｍ3／１００ｇがより好ましく、７５〜１３０ｃｍ3／１００ｇがさらに好ましい。ＤＢＰ吸油量が４０ｃｍ3／１００ｇ未満の場合は、充分なゴム強度を確保することができない傾向がある。また、ＤＢＰ吸油量が２００ｃｍ3／１００ｇを超える場合は、最低限必要な伸びを確保することができない傾向がある。 Dibutyl phthalate (DBP) oil absorption of carbon black is preferably 40~200cm 3 / 100g, more preferably 70~180cm 3 / 100g, more preferably 75~130cm 3 / 100g. If the DBP oil absorption is less than 40 cm 3/100 g, there is a tendency that it is impossible to ensure sufficient rubber strength. Moreover, when DBP oil absorption exceeds 200 cm < 3 > / 100g, there exists a tendency for the minimum required elongation not to be ensured.
カーボンブラックのｐＨは、７．９以下が好ましく、７．７以下がより好ましく、７．６以下がさらに好ましい。ｐＨが７．９を超える場合は、カーボンブラックの酸性官能基量が少なくなり、後述するスルフィド化合物との相互作用が低下してしまう傾向がある。 The pH of carbon black is preferably 7.9 or less, more preferably 7.7 or less, and even more preferably 7.6 or less. When pH exceeds 7.9, the amount of acidic functional groups of carbon black decreases, and the interaction with the sulfide compound described later tends to decrease.
カーボンブラックの揮発分は、０．８質量％以上が好ましく、０．９質量％以上がより好ましく、１．０質量％以上がさらに好ましい。揮発分が０．８質量％未満の場合は、後述するスルフィド化合物の官能基との相互作用が小さくなってしまう傾向がある。 The volatile content of carbon black is preferably 0.8% by mass or more, more preferably 0.9% by mass or more, and further preferably 1.0% by mass or more. When the volatile content is less than 0.8% by mass, the interaction with the functional group of the sulfide compound described later tends to be small.
なお、本発明におけるカーボンブラックのＤＢＰ吸油量、ｐＨおよび揮発分はＡＳＴＭ Ｄ４８２０−９３に準じて測定される値である。 In the present invention, the DBP oil absorption, pH and volatile content of carbon black are values measured according to ASTM D4820-93.
カーボンブラックのゴム成分１００質量部に対する含有量は、１０質量部以上であり、２０質量部以上が好ましく、４０質量部以上がより好ましい。含有量が１０質量部未満の場合は、ゴム強度が低くなる傾向がある。また、カーボンブラックの含有量は、１００質量部以下であり、８０質量部以下が好ましく、６０質量部以下がより好ましく、５０質量部以下がさらに好ましい。含有量が１００質量部を超える場合は、ゴム組成物が硬くなり過ぎる傾向がある。 Content with respect to 100 mass parts of rubber components of carbon black is 10 mass parts or more, 20 mass parts or more are preferable, and 40 mass parts or more are more preferable. When the content is less than 10 parts by mass, the rubber strength tends to be low. Moreover, content of carbon black is 100 mass parts or less, 80 mass parts or less are preferable, 60 mass parts or less are more preferable, and 50 mass parts or less are more preferable. When the content exceeds 100 parts by mass, the rubber composition tends to be too hard.
前記スルフィド化合物は、下記式（Ｉ）で示される。
式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物は、分子内に芳香族縮合複素環を有しているので、カーボンブラック表面との酸塩基相互作用による結合とは別に、カーボンブラック表面のベンゼン環とのπ電子相互作用による結合が形成される。また、硫黄部分（ＳX）によるポリマーラジカルとの反応、または硫黄架橋を伴う反応によりポリマーとの結合が形成される。これにより、カーボンブラックのゴム組成物中での分散性を向上させ、さらに分散状態を維持することができる。さらに、カーボンブラックが拘束されるため、ヒステリシスロスを低減することができる。 Since the sulfide compound represented by the formula (I) has an aromatic condensed heterocyclic ring in the molecule, in addition to the bond due to the acid-base interaction with the carbon black surface, π with the benzene ring on the carbon black surface. A bond is formed by electronic interaction. Moreover, a bond with a polymer is formed by a reaction with a polymer radical by a sulfur moiety (S X ) or a reaction involving sulfur crosslinking. Thereby, the dispersibility in the rubber composition of carbon black can be improved and the dispersion state can be maintained. Furthermore, since carbon black is restrained, hysteresis loss can be reduced.
式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物としては、例えば、２，２’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）エチルスルフィド、２，２’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）エチルトリスルフィド、２，２’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）エチルテトラスルフィド、３，３’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）プロピルトリスルフィド、３，３’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）プロピルテトラスルフィド、４，４’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ブチルジスルフィド、４，４’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ブチルトリスルフィド、４，４’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ブチルテトラスルフィド、５，５’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ペンチルジスルフィド、５，５’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ペンチルトリスルフィド、５，５’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ペンチルテトラスルフィド、６，６’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ヘキシルジスルフィド、６，６’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ヘキシルトリスルフィド、６，６’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）ヘキシルテトラスルフィド、２，２’−ビス（１−メチルベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（４−メチルベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（５−メチルベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、３，３’−ビス（１−メチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（４−メチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（５−メチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、２，２’−ビス（１−エチルベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（４−エチルベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（５−エチルベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、３，３’−ビス（１−エチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（４−エチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（５−エチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（１−ｎ−プロピルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（４−ｎ−プロピルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（５−ｎ−プロピルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（１−イソプロピルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（４−イソプロピルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（５−イソプロピルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（１−ｔｅｒｔ−ブチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（５−ｔｅｒｔ−ブチルベンズイミダゾリル−２）プロピルジスルフィド、２，２’−ビス（ベンズオキサゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（ベンズオキサゾリル−２）エチルトリスルフィド、２，２’−ビス（ベンズオキサゾリル−２）エチルテトラスルフィド、３，３’−ビス（ベンズオキサゾリル−２）プロピルジスルフィド、４，４’−ビス（ベンズオキサゾリル−２）ブチルジスルフィド、５，５’−ビス（ベンズオキサゾリル−２）ペンチルジスルフィド、６，６’−ビス（ベンズオキサゾリル−２）ヘキシルジスルフィド、２，２’−ビス（４−メチルベンズオキサゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（４−メチルベンズオキサゾリル−２）エチルトリスルフィド、２，２’−ビス（４−メチルベンズオキサゾリル−２）エチルテトラスルフィド、２，２’−ビス（５−メチルベンズオキサゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（５−メチルベンズオキサゾリル−２）エチルトリスルフィド、２，２’−ビス（５−メチルベンズオキサゾリル−２）エチルテトラスルフィド、３，３’−ビス（６−メチルベンズオキサゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（６−メチルベンズオキサゾリル−２）プロピルトリスルフィド、３，３’−ビス（６−メチルベンズオキサゾリル−２）プロピルテトラスルフィド、２，２’−ビス（ベンズチアゾリル−２）エチルジスルフィド、２，２’−ビス（ベンズチアゾリル−２）エチルトリスルフィド、２，２’−ビス（ベンズチアゾリル−２）エチルテトラスルフィド、３，３’−ビス（ベンズチアゾリル−２）プロピルジスルフィド、４，４’−ビス（ベンズチアゾリル−２）ブチルジスルフィド、５，５’−ビス（ベンズチアゾリル−２）ペンチルジスルフィド、６，６’−ビス（ベンズチアゾリル−２）ヘキシルジスルフィド、３，３’−ビス（４−メチルベンズチアゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（４−メチルベンズチアゾリル−２）プロピルトリスルフィド、３，３’−ビス（４−メチルベンズチアゾリル−２）プロピルテトラスルフィド、３，３’−ビス（５−エチルベンズチアゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（５−エチルベンズチアゾリル−２）プロピルトリスルフィド、３，３’−ビス（５−エチルベンズチアゾリル−２）プロピルテトラスルフィド、３，３’−ビス（６−ｎ−プロピルベンズチアゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（６−ｎ−プロピルベンズチアゾリル−２）プロピルトリスルフィド、３，３’−ビス（６−ｎ−プロピルベンズチアゾリル−２）プロピルテトラスルフィド、３，３’−ビス（７−イソプロピルベンズチアゾリル−２）プロピルジスルフィド、３，３’−ビス（７−イソプロピルベンズチアゾリル−２）プロピルトリスルフィド、３，３’−ビス（７−イソプロピルベンズチアゾリル−２）プロピルテトラスルフィド等が挙げられる。これらのスルフィド化合物は単独で用いることも複数を併用することもできる。 Examples of the sulfide compound represented by the formula (I) include 2,2′-bis (benzimidazolyl-2) ethyl sulfide, 2,2′-bis (benzimidazolyl-2) ethyl disulfide, and 2,2′-bis. (Benzimidazolyl-2) ethyl trisulfide, 2,2′-bis (benzimidazolyl-2) ethyl tetrasulfide, 3,3′-bis (benzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (benzimidazolyl) -2) propyl trisulfide, 3,3'-bis (benzimidazolyl-2) propyl tetrasulfide, 4,4'-bis (benzimidazolyl-2) butyl disulfide, 4,4'-bis (benzimidazolyl-2) Butyl trisulfide, 4,4'-bis (benzimidazolyl-2) butyl tetrasulfate 5,5′-bis (benzimidazolyl-2) pentyl disulfide, 5,5′-bis (benzimidazolyl-2) pentyl trisulfide, 5,5′-bis (benzimidazolyl-2) pentyl tetrasulfide, 6,6′-bis (benzimidazolyl-2) hexyl disulfide, 6,6′-bis (benzimidazolyl-2) hexyl trisulfide, 6,6′-bis (benzimidazolyl-2) hexyl tetrasulfide, 2,2 '-Bis (1-methylbenzimidazolyl-2) ethyl disulfide, 2,2'-bis (4-methylbenzimidazolyl-2) ethyl disulfide, 2,2'-bis (5-methylbenzimidazolyl-2) ethyl disulfide 3,3′-bis (1-methylbenzimidazolyl-2) propyldisulfur 3,3′-bis (4-methylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (5-methylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 2,2′-bis (1-ethylbenz) Imidazolyl-2) ethyl disulfide, 2,2′-bis (4-ethylbenzimidazolyl-2) ethyl disulfide, 2,2′-bis (5-ethylbenzimidazolyl-2) ethyl disulfide, 3,3′-bis ( 1-ethylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (4-ethylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (5-ethylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3 '-Bis (1-n-propylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3'-bi (4-n-propylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (5-n-propylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (1-isopropylbenzimidazolyl-2) Propyl disulfide, 3,3′-bis (4-isopropylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (5-isopropylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (1-tert- Butylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (4-tert-butylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (5-tert-butylbenzimidazolyl-2) propyl disulfide, 2 , 2'-bis (benzoxazolyl-2) Disulfide, 2,2'-bis (benzoxazolyl-2) ethyl trisulfide, 2,2'-bis (benzoxazolyl-2) ethyl tetrasulfide, 3,3'-bis (benzoxazolyl) -2) propyl disulfide, 4,4'-bis (benzoxazolyl-2) butyl disulfide, 5,5'-bis (benzoxazolyl-2) pentyl disulfide, 6,6'-bis (benzoxazolyl) 2) hexyl disulfide, 2,2′-bis (4-methylbenzoxazolyl-2) ethyl disulfide, 2,2′-bis (4-methylbenzoxazolyl-2) ethyl trisulfide, 2, 2′-bis (4-methylbenzoxazolyl-2) ethyl tetrasulfide, 2,2′-bis (5-methylbenzoxazolyl-2) ethyl dis Fido, 2,2′-bis (5-methylbenzoxazolyl-2) ethyl trisulfide, 2,2′-bis (5-methylbenzoxazolyl-2) ethyl tetrasulfide, 3,3′-bis (6-Methylbenzoxazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (6-methylbenzoxazolyl-2) propyl trisulfide, 3,3′-bis (6-methylbenzoxazolyl- 2) propyl tetrasulfide, 2,2′-bis (benzthiazolyl-2) ethyl disulfide, 2,2′-bis (benzthiazolyl-2) ethyl trisulfide, 2,2′-bis (benzthiazolyl-2) ethyl tetrasulfide, 3,3′-bis (benzthiazolyl-2) propyl disulfide, 4,4′-bis (benzthiazolyl-2) butyl disulfide Fido, 5,5′-bis (benzthiazolyl-2) pentyl disulfide, 6,6′-bis (benzthiazolyl-2) hexyl disulfide, 3,3′-bis (4-methylbenzthiazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (4-methylbenzthiazolyl-2) propyl trisulfide, 3,3′-bis (4-methylbenzthiazolyl-2) propyl tetrasulfide, 3,3′-bis (5 -Ethylbenzthiazolyl-2) propyl disulfide, 3,3'-bis (5-ethylbenzthiazolyl-2) propyl trisulfide, 3,3'-bis (5-ethylbenzthiazolyl-2) Propyl tetrasulfide, 3,3′-bis (6-n-propylbenzthiazolyl-2) propyl disulfide, 3,3′-bis (6-n-propiyl) Benzthiazolyl-2) propyl trisulfide, 3,3′-bis (6-n-propylbenzthiazolyl-2) propyl tetrasulfide, 3,3′-bis (7-isopropylbenzthiazolyl-2) propyl disulfide 3,3′-bis (7-isopropylbenzthiazolyl-2) propyl trisulfide, 3,3′-bis (7-isopropylbenzthiazolyl-2) propyl tetrasulfide, and the like. These sulfide compounds can be used alone or in combination.
式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物のカーボンブラック１００質量部に対する含有量は、０．０５質量部以上であり、０．１０質量部以上が好ましく、０．２０質量部以上がより好ましい。スルフィド化合物の含有量が０．０５質量部未満の場合はスルフィド化合物を含有することによる効果が得られにくくなる傾向がある。また、スルフィド化合物の含有量は１０質量部以下が好ましく、５質量部以下が好ましく、１質量部未満がより好ましい。スルフィド化合物の含有量が１０質量部を超える場合は、加工性が悪化する傾向がある。 Content with respect to 100 mass parts of carbon black of the sulfide compound shown by a formula (I) is 0.05 mass part or more, 0.10 mass part or more is preferable and 0.20 mass part or more is more preferable. When the content of the sulfide compound is less than 0.05 parts by mass, the effect of containing the sulfide compound tends to be difficult to obtain. Further, the content of the sulfide compound is preferably 10 parts by mass or less, preferably 5 parts by mass or less, and more preferably less than 1 part by mass. When the content of the sulfide compound exceeds 10 parts by mass, workability tends to deteriorate.
式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物は、通常、個体の粉末であるが、平均粒子径が小さな微粒子粉末を用いることが、ゴム組成物中での分散性が高くなることから好ましい。スルフィド化合物を微粒子粉末化する方法としては、特に限定されないが、気流式ジェットミル粉砕や乾式粉砕により行うことができる。 The sulfide compound represented by the formula (I) is usually an individual powder, but it is preferable to use a fine particle powder having a small average particle diameter because dispersibility in the rubber composition is increased. The method for forming the sulfide compound into fine particles is not particularly limited, but can be carried out by airflow jet mill pulverization or dry pulverization.
式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物の微粒子粉末の窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）が２．０ｍ2／ｇ以上が好ましく、２．５ｍ2／ｇ以上がより好ましく、５．０ｍ2／ｇ以上がさらに好ましく、１０ｍ2／ｇ以上が特に好ましい。Ｎ2ＳＡが２．０ｍ2／ｇ未満の場合は、平均一粒子径が大きく、ゴム組成物中での分散性が不充分となる傾向がある。また、微粒子粉末のＮ2ＳＡの上限は特に限定されないが、コストが高くなることから１００ｍ2／ｇ以下とすることが好ましい。なお、本発明におけるスルフィド化合物のＮ2ＳＡはカーボンブラックと同様にＡＳＴＭ Ｄ４８２０−９３に準じて測定される値である。 The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of the fine particle powder of the sulfide compound represented by the formula (I) is preferably 2.0 m 2 / g or more, more preferably 2.5 m 2 / g or more, and 5.0 m 2 / g. The above is more preferable, and 10 m 2 / g or more is particularly preferable. When N 2 SA is less than 2.0 m 2 / g, the average single particle size is large, and the dispersibility in the rubber composition tends to be insufficient. Further, the upper limit of N 2 SA of the fine particle powder is not particularly limited, but is preferably set to 100 m 2 / g or less because the cost increases. Incidentally, N 2 SA of the sulfide compound in the present invention is a value measured according to ASTM D4820-93 as with carbon black.
また、式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物は、オイルを添加した油展物として含有することが、スルフィド化合物の粒子がゴム成分と馴染みやすくなり、分散性を向上させることができるという理由から好ましい。オイルの添加量は、スルフィド化合物１００質量部に対し、５質量部以上が好ましく、１０質量部以上がより好ましい。添加量が５質量部未満の場合は、分散性の向上効果が不充分となる傾向がある。また、オイルの添加量は４０質量部以下が好ましく、３０質量部以下がより好ましい。添加量が４０質量部を超える場合は、油展物中のスルフィド化合物の含有率が低下して含有効率が悪化する。また、ゴム組成物が軟化してしまい、これを用いた空気入りタイヤのハンドリング性能が悪化する傾向がある。 In addition, the sulfide compound represented by the formula (I) is preferably contained as an oil-extended product to which oil is added because the particles of the sulfide compound can be easily adapted to the rubber component and the dispersibility can be improved. . The amount of oil added is preferably 5 parts by mass or more and more preferably 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the sulfide compound. When the addition amount is less than 5 parts by mass, the dispersibility improvement effect tends to be insufficient. The amount of oil added is preferably 40 parts by mass or less, and more preferably 30 parts by mass or less. When the addition amount exceeds 40 parts by mass, the content ratio of the sulfide compound in the oil-extended product is lowered and the content efficiency is deteriorated. In addition, the rubber composition is softened, and the handling performance of a pneumatic tire using the rubber composition tends to deteriorate.
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、前記のゴム成分、カーボンブラックおよびスルフィド化合物以外に、通常ゴム工業で使用される配合剤、例えば、カーボンブラック以外の補強用充填剤、シランカップリング剤、各種オイル、軟化剤、ワックス、各種老化防止剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、硫黄、各種加硫促進剤などを好適に含有することができる。 In addition to the rubber component, carbon black, and sulfide compound, the tire rubber composition of the present invention is a compounding agent usually used in the rubber industry, for example, a reinforcing filler other than carbon black, a silane coupling agent, Oils, softeners, waxes, various anti-aging agents, zinc oxide, stearic acid, sulfur, various vulcanization accelerators and the like can be suitably contained.
前記カーボンブラック以外の補強用充填剤としては、シリカ、炭酸カルシウム、アルミナ、クレー、タルクなどが挙げられるが、カーボンブラックの含有による補強性を維持するという点からは含有しないことが好ましい。 Examples of the reinforcing filler other than the carbon black include silica, calcium carbonate, alumina, clay, talc, and the like. However, it is preferable not to contain the reinforcing filler due to the inclusion of the carbon black.
前記加硫促進剤としては、例えば、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系若しくはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、またはキサンテート系加硫促進剤が挙げられる。なかでも、スルフェンアミド系加硫促進剤が好ましい。スルフェンアミド系加硫促進剤としては、例えば、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＴＢＢＳ）、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（ＣＢＳ）、Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＤＺ）などが挙げられる。 Examples of the vulcanization accelerator include sulfenamide, thiazole, thiuram, thiourea, guanidine, dithiocarbamic acid, aldehyde-amine or aldehyde-ammonia, imidazoline, or xanthate vulcanization accelerators. Agents. Of these, sulfenamide vulcanization accelerators are preferred. Examples of the sulfenamide vulcanization accelerator include N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (TBBS), N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide (CBS), N, N And '-dicyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide (DZ).
本発明のタイヤ用ゴム組成物の製造方法としては特に限定されず、公知の方法を用いることができる。例えば、前記の各成分をオープンロール、バンバリーミキサー、密閉式混練機などのゴム混練装置を用いて混練し、その後加硫する方法等により製造できる。 It does not specifically limit as a manufacturing method of the rubber composition for tires of this invention, A well-known method can be used. For example, each of the above components can be produced by a method of kneading using a rubber kneader such as an open roll, a Banbury mixer, a closed kneader, and then vulcanizing.
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、タイヤの各部材に適用することができるが、なかでも、ゴム強度および低ヒステリシスロスに優れることから空気入りタイヤのトレッド用ゴム組成物とすることが好ましい。 The rubber composition for tires of the present invention can be applied to each member of a tire, and among them, a rubber composition for treads of a pneumatic tire is preferable because of excellent rubber strength and low hysteresis loss.
本発明の空気入りタイヤは、本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いて、通常の方法により製造できる。すなわち、ゴム成分に対して前記の配合剤を必要に応じて配合した本発明のタイヤ用ゴム組成物を、未加硫の段階でトレッドの形状にあわせて押出し加工し、タイヤ成型機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、通常の方法にて成型することにより、未加硫タイヤを形成し、この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、本発明の空気入りタイヤを製造することができる。 The pneumatic tire of the present invention can be produced by a usual method using the tire rubber composition of the present invention. That is, the rubber composition for a tire of the present invention in which the above-mentioned compounding agent is blended as necessary with respect to the rubber component is extruded in accordance with the shape of the tread at an unvulcanized stage, and the other on a tire molding machine. The pneumatic tire of the present invention is manufactured by pasting together with the tire member and forming an unvulcanized tire by molding by a normal method, and heating and pressurizing the unvulcanized tire in a vulcanizer. can do.
実施例にもとづいて、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.
以下、実施例および比較例で使用した各種薬品をまとめて説明する。
天然ゴム（ＮＲ）：ＴＳＲ２０
ブタジエンゴム１（ＢＲ１）：ＪＳＲ（株）製のＢＲ０１（シス含量：９５質量％）
ブタジエンゴム２（ＢＲ２）：ＪＳＲ（株）製のＢＲ７３０（シス含量：９５質量％）
スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）：日本ゼオン（株）製のＮｉｐｏｌ １５０２（Ｅ−ＳＢＲ、スチレン含有率：２３．５質量％）
イソプレンゴム（ＩＲ）：日本ゼオン（株）製のＮｉｐｏｌ ＩＲ２２００
カーボンブラック１：三菱化学（株）製のダイアブラックＩ（Ｎ2ＳＡ：１１４ｍ2/ｇ、ＤＢＰ吸油量：１１４ｃｍ3/１００ｇ、ｐＨ：７．５、揮発分：１．０％）
カーボンブラック２：三菱化学（株）製のダイアブラック＃４０００Ｂ（Ｎ2ＳＡ：１００ｍ2/ｇ、ＤＢＰ吸油量：１０２ｃｍ3/１００ｇ、ｐＨ：１０．０、揮発分：０．３％）
カーボンブラック３：三菱化学（株）製のダイアブラックＨ（Ｎ2ＳＡ：７９ｍ2/ｇ、ＤＢＰ吸油量：１０５ｃｍ3/１００ｇ、ｐＨ：７．５、揮発分：１．０％）
カーボンブラック４：三菱化学（株）製のダイアブラック＃３０（Ｎ2ＳＡ：７４ｍ2/ｇ、ＤＢＰ：１１３ｃｍ3/１００ｇ、ｐＨ：８．０、揮発分：０．６％）
カーボンブラック５：三菱化学（株）製のＮ１１０（Ｎ2ＳＡ：１４２ｍ2/ｇ、ＤＢＰ吸油量：１１６ｃｍ3/１００ｇ、ｐＨ：７．０、揮発分：１．２％）
スルフィド化合物１：四国化成工業（株）製の２ＥＢＺ（２，２’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）エチルジスルフィド、式（Ｉ）中のＲ1が水素原子、ＡがＮＨ、ｎが２、Ｘが２、Ｎ2ＳＡ：２．９ｍ2/ｇ、油展なし）
スルフィド化合物２：スルフィド化合物１を気流式ジェットミル粉砕により乾式粉砕したもの（Ｎ2ＳＡ：１０．５ｍ2/ｇ、油展なし）
スルフィド化合物３：四国化成工業（株）製の４ＥＢＺ（２，２’−ビス（ベンズイミダゾリル−２）エチルテトラスルフィド、式（Ｉ）中のＲ1が水素原子、ＡがＮＨ、ｎが２、Ｘが４、Ｎ2ＳＡ：２．５ｍ2/ｇ、油展なし）
スルフィド化合物４：１００質量部のスルフィド化合物２にオイルを３０質量部添加した油展物
スルフィド化合物５：１００質量部のスルフィド化合物３にオイルを３０質量部添加した油展物
オイル：（株）ジャパンエナジー製のプロセスオイルＸ−４０（スルフィド化合物４および５で添加したオイル）
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
ステアリン酸：日油（株）製の椿
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラ−ＮＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）
Hereinafter, various chemicals used in Examples and Comparative Examples will be described together.
Natural rubber (NR): TSR20
Butadiene rubber 1 (BR1): BR01 manufactured by JSR Corporation (cis content: 95% by mass)
Butadiene rubber 2 (BR2): BR730 manufactured by JSR Corporation (cis content: 95% by mass)
Styrene butadiene rubber (SBR): Nipol 1502 (E-SBR, styrene content: 23.5% by mass) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.
Isoprene rubber (IR): Nipol IR2200 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.
Carbon black 1: from Mitsubishi Chemical Co., Ltd. Dia Black I (N 2 SA: 114m 2 / g, DBP oil absorption: 114cm 3 /100g,pH:7.5, volatiles: 1.0%)
Carbon black 2: Mitsubishi Chemical Co., Ltd. Dia Black # 4000B (N 2 SA: 100m 2 / g, DBP oil absorption: 102cm 3 /100g,pH:10.0, volatiles: 0.3%)
Carbon black 3: Mitsubishi Chemical Co., Ltd. Dia Black H (N 2 SA: 79m 2 / g, DBP oil absorption: 105cm 3 /100g,pH:7.5, volatiles: 1.0%)
Carbon black 4: Mitsubishi Chemical Co., Ltd. Dia Black # 30 (N 2 SA: 74m 2 / g, DBP: 113cm 3 /100g,pH:8.0, volatiles: 0.6%)
Carbon black 5: Mitsubishi Chemical Co., Ltd. N110 (N 2 SA: 142m 2 / g, DBP oil absorption: 116cm 3 /100g,pH:7.0, volatiles: 1.2%)
Sulfide compound 1: 2EBZ (2,2′-bis (benzimidazolyl-2) ethyl disulfide manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., R 1 in formula (I) is a hydrogen atom, A is NH, n is 2, X 2, N 2 SA: 2.9m 2 / g, no oil exhibition)
Sulfide compound 2: Sulfur compound 1 dry pulverized by airflow jet mill (N 2 SA: 10.5 m 2 / g, no oil extended)
Sulfide compound 3: 4EBZ (2,2′-bis (benzimidazolyl-2) ethyl tetrasulfide manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., R 1 in formula (I) is a hydrogen atom, A is NH, n is 2, X is 4, N 2 SA: 2.5 m 2 / g, no oil exhibition)
Sulfide compound 4: Oil-extended product obtained by adding 30 parts by mass of oil to 100 parts by mass of sulfide compound 2 Sulfide compound 5: Oil-extended product obtained by adding 30 parts by mass of oil to 100 parts by mass of sulfide compound 3: Japan Co., Ltd. Energy Process Oil X-40 (oil added with sulfide compounds 4 and 5)
Zinc oxide: Zinc Hua No. 1 manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Stearic acid: Anti-aging agent manufactured by NOF Corporation: NOCRACK 6C (N- (1,3-3-) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd. Dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine)
Sulfur: Powder sulfur vulcanization accelerator manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd .: Noxera-NS (N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide) manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
実施例１〜３０および比較例１〜１１
表１〜５に示す配合処方にしたがい、１．７Ｌの密閉型バンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤以外の薬品を１５０℃に達するまで３〜５分間混練りして、混練り物を得た。次に、オープンロールを用いて、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を添加し、７０℃の条件下で２分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。さらに、得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃の条件下で１５分間プレス加硫し、加硫ゴム組成物（シート）を得た。
Examples 1-30 and Comparative Examples 1-11
In accordance with the formulation shown in Tables 1 to 5, using a 1.7 L closed Banbury mixer, kneaded chemicals other than sulfur and vulcanization accelerator for 3 to 5 minutes until reaching 150 ° C. Obtained. Next, using an open roll, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the obtained kneaded product, and kneaded for 2 minutes at 70 ° C. to obtain an unvulcanized rubber composition. Further, the obtained unvulcanized rubber composition was press vulcanized for 15 minutes at 170 ° C. to obtain a vulcanized rubber composition (sheet).
得られた未加硫ゴム組成物および加硫ゴム組成物を用いて以下に示す方法により評価を行った。評価結果を各表に示す。なお、各表における基準比較例は、比較例１（表１）、比較例５（表２）、比較例８（表３）、比較例９（表４）および比較例１０（表５）とした。 The obtained unvulcanized rubber composition and vulcanized rubber composition were used for evaluation by the following methods. The evaluation results are shown in each table. In addition, the reference comparative examples in each table are Comparative Example 1 (Table 1), Comparative Example 5 (Table 2), Comparative Example 8 (Table 3), Comparative Example 9 (Table 4), and Comparative Example 10 (Table 5). did.
＜ムーニー粘度指数＞
各未加硫ゴム組成物について、ＪＩＳ Ｋ ６３００−１の「未加硫ゴム−物理特性−第１部：ムーニー粘度計による粘度及びスコーチタイムの求め方」に準じたムーニー粘度の測定方法に従い、１３０℃の温度条件にて、ムーニー粘度（ＭＬ1+4）を測定した。結果は各基準比較例のムーニー粘度指数を１００とし、下記計算式による指数で示す。ムーニー粘度指数が大きいほどムーニー粘度が低く、加工性に優れることを示す。
（ムーニー粘度指数）＝（各基準比較例のＭＬ1+4）／（各配合のＭＬ1+4）×１００
<Mooney viscosity index>
For each unvulcanized rubber composition, according to the Mooney viscosity measurement method according to JIS K 6300-1, “Unvulcanized rubber—physical properties—Part 1: Determination of viscosity and scorch time using Mooney viscometer” Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) was measured under a temperature condition of 130 ° C. The results are shown as an index according to the following calculation formula, assuming that the Mooney viscosity index of each reference comparative example is 100. The larger the Mooney viscosity index, the lower the Mooney viscosity and the better the processability.
(Mooney viscosity index) = (ML 1 + 4 of each reference comparative example) / (ML 1 + 4 of each formulation) × 100
＜破壊エネルギー指数＞
各加硫ゴム組成物について、ＪＩＳ Ｋ ６２５１の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に従って、引張強度と破断伸びを測定した。更に、引張強度×破断伸び／２により破壊エネルギーを算出した。結果は各基準比較例の破壊エネルギー指数を１００とし、下記計算式による指数で示す。破壊エネルギー指数が大きいほど、破壊特性に優れることを示す。
（破壊エネルギー指数）＝
（各配合の破壊エネルギー）／（各基準比較例の破壊エネルギー）×１００
<Destruction energy index>
With respect to each vulcanized rubber composition, the tensile strength and elongation at break were measured in accordance with JIS K 6251 “Vulcanized rubber and thermoplastic rubber-Determination of tensile properties”. Further, the fracture energy was calculated by tensile strength × break elongation / 2. The results are shown as an index according to the following formula, with the fracture energy index of each reference comparative example being 100. The larger the fracture energy index, the better the fracture characteristics.
(Destruction energy index) =
(Fracture energy of each formulation) / (Fracture energy of each reference comparative example) × 100
＜低燃費性指数＞
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％、周波数１０Ｈｚの条件下で各加硫ゴム組成物の損失正接（ｔａｎδ）を測定した。結果は各基準比較例の低燃費性指数を１００とし、下記計算式による指数で示す。低燃費性指数が大きいほど低燃費性に優れることを示す。
（低燃費性指数）＝（各基準比較例のｔａｎδ）／（各配合のｔａｎδ）×１００
<Low fuel consumption index>
Using a viscoelastic spectrometer VES (manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd.), the loss tangent (tan δ) of each vulcanized rubber composition was measured under conditions of a temperature of 50 ° C., an initial strain of 10%, a dynamic strain of 2%, and a frequency of 10 Hz. It was measured. The results are shown as an index according to the following formula, with the fuel efficiency index of each reference comparative example as 100. The larger the fuel efficiency index, the better the fuel efficiency.
(Low fuel consumption index) = (tan δ of each reference comparative example) / (tan δ of each formulation) × 100
表１〜５の結果より、所定のゴム成分に対し、カーボンブラックおよび前記式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物を所定量含有するゴム組成物は、破壊特性を維持しつつ、低燃費性に優れることがわかる。 From the results of Tables 1 to 5, the rubber composition containing carbon black and a predetermined amount of the sulfide compound represented by the formula (I) with respect to the predetermined rubber component is excellent in fuel efficiency while maintaining the fracture characteristics. I understand that.
Claims (6)
ｐＨが７．９以下であり、揮発分が０．８質量％以上のカーボンブラックを１０〜１００質量部、
カーボンブラック１００質量部に対し、下記式（Ｉ）で示されるスルフィド化合物を０．０５〜１０質量部含有するタイヤ用ゴム組成物。
10 to 100 parts by mass of carbon black having a pH of 7.9 or less and a volatile content of 0.8% by mass or more,
A tire rubber composition containing 0.05 to 10 parts by mass of a sulfide compound represented by the following formula (I) with respect to 100 parts by mass of carbon black.
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