JP6848490B2 - Rubber composition for tires and pneumatic tires - Google Patents

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Description

本発明は、タイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a rubber composition for a tire and a pneumatic tire using the same.

近年、自動車に対する安全性及び低燃費性への要求に伴い、タイヤ用ゴム材料には、ウェットグリップ性能、低燃費性、耐摩耗性の同時改良が望まれているが、これらは互いに二律背反の関係にあり、バランス良く改善することは一般に困難である。 In recent years, with the demand for safety and fuel efficiency of automobiles, it has been desired to simultaneously improve wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance of rubber materials for tires, but these are in a trade-off relationship with each other. It is generally difficult to improve in a well-balanced manner.

このような問題を解決する方法として、シリカ(低発熱化充填剤)を使用する方法が知られているが、シリカは、その表面官能基であるシラノール基の水素結合により粒子同士が凝集する傾向があり、分散が不充分となるため、加工性に劣る、等の問題がある。 As a method for solving such a problem, a method using silica (low heat generation filler) is known, but silica tends to agglomerate particles due to hydrogen bonds of silanol groups which are surface functional groups thereof. There is a problem that the workability is inferior because the dispersion is insufficient.

そこで、シリカ分散性を向上する材料としてシランカップリング剤が開発され、例えば、特許文献1には、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド等が提案されている。しかしながら、高水準の加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを得ることに関し、更なる改善が望まれている。 Therefore, a silane coupling agent has been developed as a material for improving silica dispersibility. For example, Patent Document 1 proposes bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide and the like. However, further improvements are desired in obtaining a performance balance of high level of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance.

特許第4266248号Patent No. 4266248

本発明は、前記課題を解決し、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著に改善できるタイヤ用ゴム組成物、及びこれを用いた空気入りタイヤを提供することを目的とする。 The present invention provides a rubber composition for a tire capable of remarkably improving the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance, and a pneumatic tire using the same. With the goal.

第1の発明は、変性ポリマーと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物に関する。 The first invention is a rubber for a tire containing a modified polymer and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. Regarding the composition.

第2の発明は、レジンと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物に関する。 The second invention is a rubber composition for a tire containing a resin and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. Regarding things.

第3の発明は、液状ポリマーと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物に関する。 A third invention is a rubber for a tire containing a liquid polymer and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. Regarding the composition.

第4の発明は、脂肪酸金属塩及び/又は脂肪酸アミドからなる加工助剤と、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物に関する。 The fourth invention comprises a processing aid composed of a fatty acid metal salt and / or a fatty acid amide, an alkoxysilyl group and a sulfur atom, and the number of carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom is 6 or more. The present invention relates to a rubber composition for a tire containing a silane coupling agent.

第5の発明は、窒素吸着比表面積が160m/g以上の微粒子シリカと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物に関する。 The fifth invention comprises fine particle silica having a nitrogen adsorption specific surface area of 160 m 2 / g or more, an alkoxysilyl group and a sulfur atom, and the number of carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom is 6 or more. The present invention relates to a rubber composition for a tire containing a silane coupling agent.

本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤに関する。 The present invention also relates to a pneumatic tire produced using the above rubber composition.

第1〜5の発明によれば、本願特定のシランカップリング剤と、変性ポリマー、レジン、液状ポリマー、加工助剤及び微粒子シリカの少なくとも1つとを含有するタイヤ用ゴム組成物であるので、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著に改善できる。 According to the first to fifth inventions, since it is a rubber composition for a tire containing a silane coupling agent specific to the present application and at least one of a modified polymer, a resin, a liquid polymer, a processing aid and fine silica, the rubber composition is processed. The performance balance of property, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably improved.

第1の発明のタイヤ用ゴム組成物は、変性ポリマーと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有する。
変性ポリマーと、本願特定のシランカップリング剤とを併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The rubber composition for a tire of the first invention comprises a modified polymer and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. Contains.
By using the modified polymer in combination with the silane coupling agent specified in the present application, the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably (synergistically) improved.

第1の発明のタイヤ用ゴム組成物が上記効果を有する理由は以下のように推測される。
変性ポリマーの使用目的はシリカ分散向上によるμRR向上にあるが、変性ポリマーは高分子量化や高強度化が難しく耐摩耗性に劣ることが本発明者らの検討の結果明らかとなった。このような特徴を持つ変性ポリマーを主軸に置いた配合では、ポリマー以外の素材で耐摩耗性向上を狙うことが考えられるが、加工性とのバランスを取るのが難しいということも明らかとなった。本願特定のシランカップリング剤は、耐摩耗性と加工性のバランスを向上させることが可能であるため、変性ポリマーとともに本願特定のシランカップリング剤を併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性を高度にバランス良く改善できる。
The reason why the rubber composition for tires of the first invention has the above effect is presumed as follows.
The purpose of using the modified polymer is to improve μRR by improving silica dispersion, but it has been clarified as a result of the studies by the present inventors that the modified polymer is difficult to increase in molecular weight and strength and is inferior in wear resistance. In the formulation with the modified polymer having such characteristics as the main axis, it is possible to aim at improving the wear resistance with materials other than the polymer, but it became clear that it is difficult to balance with the workability. .. Since the silane coupling agent specified in the present application can improve the balance between wear resistance and workability, the workability and wet grip performance can be improved by using the silane coupling agent specified in the present application together with the modified polymer. Fuel efficiency and wear resistance can be improved in a highly balanced manner.

第2の発明のタイヤ用ゴム組成物は、レジンと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有する。
レジンと、本願特定のシランカップリング剤とを併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The rubber composition for a tire of the second invention comprises a resin and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. contains.
By using the resin in combination with the silane coupling agent specified in the present application, the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably (synergistically) improved.

第2の発明のゴム組成物が上記効果を有する理由は以下のように推測される。
レジンはキャップトレッド配合においては主にウェットグリップ性能向上の目的で添加されるが、軟化点が80〜100℃のものが多く、混合中は可塑剤としてふるまうため、硬度を高く設計したい場合や、フリーオイル添加量の少ない配合の場合などでは、レジンを添加すると硬度のバランスがとれないという問題があることが本発明者らの検討の結果明らかとなった。本願特定のシランカップリング剤を使用することで、硬度上昇メリットがあるため、レジンとともに本願特定のシランカップリング剤を併用することにより、上記問題が発生すること無く、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著に改善できる。
The reason why the rubber composition of the second invention has the above effect is presumed as follows.
Resin is added mainly for the purpose of improving wet grip performance in cap tread formulation, but most of them have a softening point of 80 to 100 ° C and act as a plasticizer during mixing, so if you want to design with high hardness, or As a result of the examination by the present inventors, it has been clarified that there is a problem that the hardness cannot be balanced when the resin is added in the case of a formulation in which the amount of free oil added is small. Since there is a merit of increasing hardness by using the silane coupling agent specified in the present application, by using the silane coupling agent specified in the present application together with the resin, the above problems do not occur, and the workability and wet grip performance are improved. The performance balance between fuel efficiency and wear resistance can be significantly improved.

第3の発明のタイヤ用ゴム組成物は、液状ポリマーと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有する。
液状ポリマーと、本願特定のシランカップリング剤とを併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The rubber composition for a tire of the third invention comprises a liquid polymer and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. Contains.
By using the liquid polymer in combination with the silane coupling agent specified in the present application, the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably (synergistically) improved.

第3の発明のゴム組成物が上記効果を有する理由は以下のように推測される。
液状ポリマーはキャップトレッド配合においては主にウェットグリップ性能向上の目的で添加されるが、硬度を高く設計したい場合や、フリーオイル添加量の少ない配合の場合などでは、液状ポリマーを添加すると硬度のバランスがとれないという問題があることが本発明者らの検討の結果明らかとなった。本願特定のシランカップリング剤を使用することで、硬度上昇メリットがあるため、液状ポリマーとともに本願特定のシランカップリング剤を併用することにより、上記問題が発生すること無く、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The reason why the rubber composition of the third invention has the above effect is presumed as follows.
Liquid polymer is added mainly for the purpose of improving wet grip performance in cap tread formulation, but when designing with high hardness or when compounding with a small amount of free oil added, adding liquid polymer balances hardness. As a result of the examination by the present inventors, it became clear that there is a problem that the oil cannot be removed. Since there is a merit of increasing hardness by using the silane coupling agent specified in the present application, by using the silane coupling agent specified in the present application in combination with the liquid polymer, the above problems do not occur and the workability and wet grip performance are improved. , The performance balance of fuel efficiency and abrasion resistance can be remarkably (synergistically) improved.

第4の発明のタイヤ用ゴム組成物は、脂肪酸金属塩及び/又は脂肪酸アミドからなる加工助剤と、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有する。
上記加工助剤と、本願特定のシランカップリング剤とを併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The rubber composition for a tire of the fourth invention contains a processing aid composed of a fatty acid metal salt and / or a fatty acid amide, an alkoxysilyl group and a sulfur atom, and the number of carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. Contains 6 or more silane coupling agents.
By using the above processing aid and the silane coupling agent specified in the present application in combination, the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably (synergistically) improved.

第4の発明のゴム組成物が上記効果を有する理由は以下のように推測される。
加工助剤は、加工性向上目的で添加されるが、ゴム中での作用はシリカの過剰反応防止である。本来、シリカとポリマー又はシランカップリング剤とが十分に反応することで想定の効果が得られるため、加工助剤を添加することは、他素材のポテンシャルを減じることに繋がるという問題があることが本発明者らの検討の結果明らかとなった。本願特定のシランカップリング剤を使用することで、加工性が良好となるとともに、シリカとの反応を阻害することなく配合設計することが可能となるため、結果的に、加工助剤で抑制されていた配合ポテンシャルを十分に引き出すことができる。したがって、加工助剤とともに本願特定のシランカップリング剤を併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The reason why the rubber composition of the fourth invention has the above effect is presumed as follows.
The processing aid is added for the purpose of improving processability, but its action in rubber is to prevent excessive reaction of silica. Originally, the expected effect can be obtained by sufficiently reacting silica with a polymer or a silane coupling agent, so that adding a processing aid may lead to a problem of reducing the potential of other materials. It became clear as a result of the examination by the present inventors. By using the silane coupling agent specified in the present application, the processability is improved and the compounding design can be performed without inhibiting the reaction with silica. As a result, the processing aid is suppressed. It is possible to fully bring out the compounding potential that had been used. Therefore, by using the silane coupling agent specified in the present application together with the processing aid, the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably (synergistically) improved.

第5の発明のタイヤ用ゴム組成物は、窒素吸着比表面積が160m/g以上の微粒子シリカと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤とを含有する。
上記微粒子シリカと、特定のシランカップリング剤とを併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The rubber composition for a tire of the fifth invention contains fine particle silica having a nitrogen adsorption specific surface area of 160 m 2 / g or more, an alkoxysilyl group and a sulfur atom, and the number of carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. Contains 6 or more silane coupling agents.
By using the above-mentioned fine particle silica in combination with a specific silane coupling agent, the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably (synergistically) improved.

第5の発明のゴム組成物が上記効果を有する理由は以下のように推測される。
微粒子シリカは、ウェットグリップ性能、耐摩耗性の改善効果が大幅に優れるが、加工性が著しく犠牲となる。特に、微粒子シリカはシリカ同士の凝集力が強く、これを十分に破壊するには高せん断を付与する必要があり、高せん断の付与には、一般的には高回転数で混練することが考えられるが、ゴムの発熱速度が上昇し、混合初期でシランカップリング剤の反応温度に達してしまう。混合初期の混練時間を十分に確保できないと、シリカが凝集塊のままシランカップリング剤と反応し、微粒子シリカとしての特性が引き出せないという問題があることが本発明者らの検討の結果明らかとなった。本願特定のシランカップリング剤は高温でも混練可能であるため、初期せん断を付与するため高回転数設定が可能であり、結果的にシリカ凝集塊を破壊でき、その後の効率的なシラニゼーションに繋がる。また、本願特定のシランカップリング剤が有する加工性の改善効果によって、微粒子シリカの加工性の悪さを相殺でき、性能と加工性の両面で改善効果が見出だせる。したがって、微粒子シリカとともに本願特定のシランカップリング剤を併用することにより、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスを顕著(相乗的)に改善できる。
The reason why the rubber composition of the fifth invention has the above effect is presumed as follows.
Fine particle silica is significantly excellent in improving wet grip performance and wear resistance, but the workability is significantly sacrificed. In particular, fine-grained silica has a strong cohesive force between silicas, and it is necessary to apply high shear to sufficiently break it, and in order to apply high shear, it is generally considered to knead at a high rotation speed. However, the heat generation speed of the rubber increases, and the reaction temperature of the silica coupling agent is reached at the initial stage of mixing. As a result of the studies by the present inventors, it has been clarified that if the kneading time at the initial stage of mixing cannot be sufficiently secured, the silica reacts with the silane coupling agent as agglomerates and the characteristics as fine particle silica cannot be obtained. became. Since the silane coupling agent specified in the present application can be kneaded even at a high temperature, it is possible to set a high rotation speed to impart initial shear, and as a result, silica agglomerates can be broken, resulting in efficient silanization thereafter. Connect. Further, the workability improving effect of the silane coupling agent specified in the present application can offset the poor workability of the fine particle silica, and an improving effect can be found in terms of both performance and workability. Therefore, by using the silane coupling agent specified in the present application together with the fine particle silica, the performance balance of workability, wet grip performance, fuel efficiency and wear resistance can be remarkably (synergistically) improved.

まず、第1〜5の発明で共通する特定のシランカップリング剤について説明する。 First, a specific silane coupling agent common to the first to fifth inventions will be described.

[シランカップリング剤]
本発明のゴム組成物は、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上であるシランカップリング剤を含有する。
[Silane coupling agent]
The rubber composition of the present invention contains a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom.

前記シランカップリング剤としては、例えば、下記平均組成式(I)で表され、かつ硫黄原子の個数/珪素原子の個数が1.0〜1.5である有機珪素化合物が挙げられる。

Figure 0006848490
(式中、xは、硫黄原子の平均個数を表す。mは、6〜12の整数を表す。R〜Rは、同一若しくは異なって炭素数1〜6のアルキル基又はアルコキシ基を表し、R〜Rの少なくとも1つ及びR〜Rの少なくとも1つが前記アルコキシ基である。なお、R〜Rは、前記アルキル基又は前記アルコキシ基が結合した環構造を形成したものでもよい。) Examples of the silane coupling agent include organic silicon compounds represented by the following average composition formula (I) and having a number of sulfur atoms / number of silicon atoms of 1.0 to 1.5.
Figure 0006848490
(In the formula, x represents the average number of sulfur atoms. M represents an integer of 6 to 12. R 1 to R 6 represent the same or different alkyl or alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms. , At least one of R 1 to R 3 and at least one of R 4 to R 6 are the alkoxy groups. In addition, R 1 to R 6 formed a ring structure in which the alkyl group or the alkoxy group was bonded. It may be one.)

無機フィラーを含むゴム配合において、前記式(I)の有機珪素化合物をシランカップリング剤として用いることで、一般にシリカ配合で問題となる加工性や、互いに背反性能であるウェットグリップ性能、耐摩耗性、低燃費性をバランス良く改善することを見出した。 By using the organic silicon compound of the formula (I) as a silane coupling agent in a rubber compound containing an inorganic filler, workability, which is generally a problem in silica compounding, wet grip performance and abrasion resistance, which are contradictory to each other, are achieved. , Found to improve fuel efficiency in a well-balanced manner.

このような作用効果が得られた理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推察される。 The reason why such an action effect was obtained is not always clear, but it is presumed as follows.

有機珪素化合物(シランカップリング剤)によりシリカとゴムが架橋されるが、シランカップリング剤として、特に、硫黄原子と珪素原子の間の炭素原子の個数が6〜12である上記式(I)の化合物を用いることで、シリカとゴムとの結合の長さが一般的なシランカップリング剤に比べ長くなる。そのため、架橋部位に、ある程度の柔軟性が付与され、ウェットグリップ性能が改善されると推察される。また、ゴムの破壊に繋がる外部応力に対して、応力を緩和し易く、一般的なシランカップリング剤に比べ、耐摩耗性を改善すると推察される。更に、ケイ素と硫黄の間の炭素数が一般的なシランカップリング剤に比べ長くなると、シラニゼーションの速度がやや遅くなるため、混練中でシリカとゴムが過度に結合することが抑制され、良好な加工性も得られると推察される。従って、加工性、ウェットグリップ性能、耐摩耗性及び低燃費性をバランス良く改善できる。 Silane and rubber are crosslinked by an organic silicon compound (silane coupling agent). As a silane coupling agent, the number of carbon atoms between sulfur atoms and silicon atoms is 6 to 12, according to the above formula (I). By using the compound of, the length of the bond between silica and rubber becomes longer than that of a general silane coupling agent. Therefore, it is presumed that a certain degree of flexibility is imparted to the crosslinked portion and the wet grip performance is improved. In addition, it is easy to relieve the external stress that leads to the breakage of rubber, and it is presumed that the wear resistance is improved as compared with a general silane coupling agent. Furthermore, when the number of carbon atoms between silicon and sulfur is longer than that of a general silane coupling agent, the rate of silanization is slightly slowed down, so that excessive bonding between silica and rubber during kneading is suppressed. It is presumed that good workability can also be obtained. Therefore, workability, wet grip performance, wear resistance and fuel efficiency can be improved in a well-balanced manner.

xは、前記有機珪素化合物の硫黄数の平均値を表す。つまり、前記平均組成式(I)で表される有機珪素化合物は、異なる硫黄数を持つ化合物の混合物であり、ゴム組成物に含まれる前記有機珪素化合物の硫黄数の平均値がxである。xは、{2×(硫黄原子の個数)}/(珪素原子の個数)で表される。低燃費性、耐摩耗性の点から、xは、好ましくは2.0〜2.4、より好ましくは2.0〜2.3である。特に、xを上限未満とすることで、未加硫ゴムのムーニー粘度上昇を抑制し、良好な加工性が得られる。ここで、硫黄原子の個数、珪素原子の個数は、蛍光X線により組成物中の硫黄量、珪素量を測定しそれぞれの分子量より換算した値である。 x represents the average value of the sulfur number of the organic silicon compound. That is, the organic silicon compound represented by the average composition formula (I) is a mixture of compounds having different sulfur numbers, and the average value of the sulfur numbers of the organic silicon compounds contained in the rubber composition is x. x is represented by {2 × (number of sulfur atoms)} / (number of silicon atoms). From the viewpoint of fuel efficiency and wear resistance, x is preferably 2.0 to 2.4, more preferably 2.0 to 2.3. In particular, when x is less than the upper limit, an increase in the Mooney viscosity of the unvulcanized rubber is suppressed, and good processability can be obtained. Here, the number of sulfur atoms and the number of silicon atoms are values obtained by measuring the amount of sulfur and the amount of silicon in the composition by fluorescent X-rays and converting them from their respective molecular weights.

mは、6〜12の整数を表し、好ましくは6〜10、より好ましくは8である。これにより前述の作用効果が発揮され、本発明の効果が充分に得られる。 m represents an integer of 6 to 12, preferably 6 to 10, and more preferably 8. As a result, the above-mentioned effects are exhibited, and the effects of the present invention can be sufficiently obtained.

アルキル基(R〜R)は、上記性能バランスの点から、好ましくは炭素数1〜6、より好ましくは炭素数1〜4である。アルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられる。 The alkyl group (R 1 to R 6 ) preferably has 1 to 6 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms from the viewpoint of the performance balance. The alkyl group may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an iso-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group and the like.

アルコキシ基(R〜R)は、上記性能バランスの点から、好ましくは炭素数1〜6、より好ましくは炭素数1〜4である。アルコキシ基中の炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよい。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基等が挙げられる。 The alkoxy group (R 1 to R 6 ) preferably has 1 to 6 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms from the viewpoint of the performance balance. The hydrocarbon group in the alkoxy group may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group and the like.

〜Rの少なくとも1つ及びR〜Rの少なくとも1つが炭素数1〜6のアルコキシ基であり、好ましくは、R〜R、R〜Rのそれぞれ2つ以上がアルコキシ基である。 At least one of the at least one and R 4 to R 6 in R 1 to R 3 is an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, preferably, each of the two or more of R 1 ~R 3, R 4 ~R 6 It is an alkoxy group.

なお、R〜Rは、炭素数1〜6のアルキル基、アルコキシ基が結合した環構造を形成したものでもよい。例えば、(i)Rがエトキシ基、Rがメチル基が結合した環構造、(ii)Rがエチル基、Rがメチル基が結合した環構造、を形成する場合、それぞれ、R及びRで「−O−C−CH−」、「−C−CH−」という2価の基が形成され、Siに結合した構造が挙げられる。 In addition, R 1 to R 6 may form a ring structure in which an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an alkoxy group are bonded. For example, when (i) R 1 forms a ring structure in which an ethoxy group and R 2 are bonded to a methyl group, and (ii) R 1 forms a ring structure in which an ethyl group and R 2 are bonded to a methyl group, respectively. A structure in which divalent groups "-OC 2 H 4- CH 2- " and "-C 2 H 4- CH 2- " are formed in 1 and R 2 and bonded to Si can be mentioned.

前記有機珪素化合物は、硫黄原子の個数/珪素原子の個数が1.0〜1.5である。つまり、ゴム組成物に含まれる前記平均組成式(I)で表される有機珪素化合物は、全硫黄個数と全珪素個数の比が前記範囲のものである。 The organic silicon compound has a number of sulfur atoms / a number of silicon atoms of 1.0 to 1.5. That is, in the organic silicon compound represented by the average composition formula (I) contained in the rubber composition, the ratio of the total number of sulfur to the total number of silicon is in the above range.

硫黄原子の個数/珪素原子の個数は、低燃費性、耐摩耗性の点から、好ましくは1.0〜1.2、より好ましくは1.0〜1.15である。 The number of sulfur atoms / the number of silicon atoms is preferably 1.0 to 1.2, more preferably 1.0 to 1.15, from the viewpoint of fuel efficiency and wear resistance.

前記平均組成式(I)で表され、かつ所定範囲の硫黄原子の個数/珪素原子の個数を有する前記有機珪素化合物は、例えば、以下の製法により調製できる。
下記式(I−1)

Figure 0006848490
(式中、R〜R及びmは、上記と同様である。Xは、ハロゲン原子を表す。)
で表されるハロゲン基含有有機珪素化合物、及びNaSで表される無水硫化ソーダ、更に必要により硫黄を反応させることにより、前記有機珪素化合物を製造できる。 The organic silicon compound represented by the average composition formula (I) and having the number of sulfur atoms / the number of silicon atoms in a predetermined range can be prepared, for example, by the following production method.
The following formula (I-1)
Figure 0006848490
(In the formula, R 1 to R 3 and m are the same as above. X represents a halogen atom.)
The organic silicon compound can be produced by reacting the halogen group-containing organic silicon compound represented by (2 ), anhydrous sodium sulfide represented by Na 2S, and if necessary, sulfur.

X(ハロゲン原子)としては、Cl、Br、I等が例示される。 Examples of X (halogen atom) include Cl, Br, I and the like.

平均組成式(I)で示されるスルフィド鎖含有有機珪素化合物を構成する化合物の例としては、下記のものが挙げられる。 Examples of the compound constituting the sulfide chain-containing organic silicon compound represented by the average composition formula (I) include the following.

Figure 0006848490
Figure 0006848490

上記式(I−1)のハロゲン基含有有機珪素化合物の例としては、下記のものが挙げられる。

Figure 0006848490
Examples of the halogen group-containing organic silicon compound of the above formula (I-1) include the following.
Figure 0006848490

上記反応を行う際、スルフィド鎖の調整のため、硫黄の添加は任意であり、所望の平均組成式(I)の化合物となるように、式(I−1)の化合物と無水硫化ソーダとの配合量から決定すればよい。 When the above reaction is carried out, the addition of sulfur is optional for the adjustment of the sulfide chain, and the compound of the formula (I-1) and the anhydrous soda sulfide are used so as to obtain a compound having a desired average composition formula (I). It may be determined from the blending amount.

例えば、平均組成式(I)の化合物のxを2.2にしたい場合、無水硫化ソーダ1.0molと、硫黄1.2molと、式(I−1)の化合物2.0molとを反応させればよい。 For example, when it is desired to set x of the compound of the average composition formula (I) to 2.2, 1.0 mol of anhydrous sodium sulfide, 1.2 mol of sulfur, and 2.0 mol of the compound of the formula (I-1) can be reacted. Just do it.

その際の溶媒の使用は任意であり、無溶剤でもよいが、ペンタン、ヘキサン等の脂肪族炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル等のエーテル類、メタノール、エタノール等のアルコール類等の溶媒を用いてもよく、特にテトラヒドロフラン等のエーテル、メタノール、エタノール等のアルコールを用いて反応させることが好ましい。 The use of the solvent at that time is optional and may be solvent-free, but aliphatic hydrocarbons such as pentane and hexane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, tetrahydrofuran, diethyl ether, dibutyl ether and the like. Solvents such as ethers and alcohols such as methanol and ethanol may be used, and it is particularly preferable to use ether such as tetrahydrofuran and alcohols such as methanol and ethanol for the reaction.

その際の反応温度は、特に限定されないが、室温〜200℃程度でよく、特に60〜170℃が好ましく、更に好ましくは60〜100℃である。反応時間は30分以上であるが、2〜15時間程度で反応は完結する。 The reaction temperature at that time is not particularly limited, but may be about room temperature to 200 ° C., particularly preferably 60 to 170 ° C., and even more preferably 60 to 100 ° C. The reaction time is 30 minutes or more, but the reaction is completed in about 2 to 15 hours.

本発明において、溶媒を使用した場合、反応終了後生成した塩を濾別する前、又は濾別した後に減圧下で留去すればよい。 In the present invention, when a solvent is used, the salt produced after the reaction is completed may be distilled off under reduced pressure before or after filtering.

シランカップリング剤としては、例えば、デグッサ社、Momentive社、信越シリコーン(株)、東京化成工業(株)、アヅマックス(株)、東レ・ダウコーニング(株)等の製品を使用できる。 As the silane coupling agent, for example, products such as Degussa, Momentive, Shinetsu Silicone Co., Ltd., Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Azumax Co., Ltd., Toray Dow Corning Co., Ltd. can be used.

本発明のゴム組成物において、前記シランカップリング剤の含有量は、シリカの含有量100質量部に対して、0.5質量部以上が好ましく、3質量部以上がより好ましく、6質量部以上が更に好ましい。0.5質量部以上にすることで、シランカップリング剤を介したゴムとシリカとの化学的な結合が充分に形成され、良好なシリカ分散性が得られるので、低燃費性、耐摩耗性、ウェットグリップ性能が改善される。該シランカップリング剤は、25質量部以下が好ましく、20質量部以下がより好ましく、15質量部以下が更に好ましい。25質量部以下にすることで、良好な加工性を確保できる。 In the rubber composition of the present invention, the content of the silane coupling agent is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, and 6 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the silica content. Is more preferable. When the amount is 0.5 parts by mass or more, a sufficient chemical bond between rubber and silica is formed via a silane coupling agent, and good silica dispersibility can be obtained, so that fuel efficiency and abrasion resistance can be obtained. , Wet grip performance is improved. The silane coupling agent is preferably 25 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, and further preferably 15 parts by mass or less. By setting the content to 25 parts by mass or less, good workability can be ensured.

次に、第1〜5の発明における各配合剤についてそれぞれ説明する。 Next, each combination agent in the first to fifth inventions will be described.

[第1の発明:変性ポリマー]
第1の発明のゴム組成物は、ゴム成分として、変性ポリマーを含有する。
[First invention: modified polymer]
The rubber composition of the first invention contains a modified polymer as a rubber component.

変性ポリマーとしては、シリカ等の無機フィラーと相互作用する官能基を有する変性ポリマー(特に、変性ゴム)であればよく、例えば、ゴムの少なくとも一方の末端を、上記官能基を有する化合物(変性剤)で変性された末端変性ゴム(末端に上記官能基を有する末端変性ゴム)や、主鎖に上記官能基を有する主鎖変性ゴムや、主鎖及び末端に上記官能基を有する主鎖末端変性ゴム(例えば、主鎖に上記官能基を有し、少なくとも一方の末端を上記変性剤で変性された主鎖末端変性ゴム)や、分子中に2個以上のエポキシ基を有する多官能化合物により変性(カップリング)され、水酸基やエポキシ基が導入された末端変性ゴム等が挙げられる。 The modified polymer may be a modified polymer having a functional group that interacts with an inorganic filler such as silica (particularly, a modified rubber). For example, at least one end of the rubber may be a compound having the above functional group (modifying agent). ) Modified terminal modified rubber (terminal modified rubber having the above functional group at the end), main chain modified rubber having the above functional group in the main chain, and main chain terminal modification having the above functional group in the main chain and the end. Modified with a rubber (for example, a main chain terminal modified rubber having the above functional group in the main chain and at least one end modified with the above modifying agent) or a polyfunctional compound having two or more epoxy groups in the molecule. Examples thereof include end-modified rubber that has been (coupled) and has a hydroxyl group or an epoxy group introduced therein.

上記官能基としては、例えば、アミノ基、アミド基、シリル基、アルコキシシリル基、イソシアネート基、イミノ基、イミダゾール基、ウレア基、エーテル基、カルボニル基、オキシカルボニル基、メルカプト基、スルフィド基、ジスルフィド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオカルボニル基、アンモニウム基、イミド基、ヒドラゾ基、アゾ基、ジアゾ基、カルボキシル基、ニトリル基、ピリジル基、アルコキシ基、水酸基、オキシ基、エポキシ基等が挙げられる。なお、これらの官能基は、置換基を有していてもよい。なかでも、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、アミノ基(好ましくはアミノ基が有する水素原子が炭素数1〜6のアルキル基に置換されたアミノ基)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜6のアルコキシ基)、アルコキシシリル基(好ましくは炭素数1〜6のアルコキシシリル基)が好ましい。 Examples of the functional group include an amino group, an amide group, a silyl group, an alkoxysilyl group, an isocyanate group, an imino group, an imidazole group, a urea group, an ether group, a carbonyl group, an oxycarbonyl group, a mercapto group, a sulfide group and a disulfide. Examples thereof include a group, a sulfonyl group, a sulfinyl group, a thiocarbonyl group, an ammonium group, an imide group, a hydrazo group, an azo group, a diazo group, a carboxyl group, a nitrile group, a pyridyl group, an alkoxy group, a hydroxyl group, an oxy group and an epoxy group. .. In addition, these functional groups may have a substituent. Among them, an amino group (preferably an amino group in which the hydrogen atom of the amino group is replaced with an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms) and an alkoxy group (preferably) because the effect of the present invention can be obtained more preferably. An alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms) and an alkoxysilyl group (preferably an alkoxysilyl group having 1 to 6 carbon atoms) are preferable.

変性ゴムの骨格を構成するゴムとしては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(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)等が挙げられる。これらは、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、BR、SBR(すなわち、変性BR、変性SBR)が好ましい。 The rubbers constituting the skeleton of the modified rubber include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), and ethylene propylene diene rubber (EPDM). ), Chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR) and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, BR and SBR (that is, modified BR and modified SBR) are preferable.

変性ゴムとしては、下記式(1)で表される化合物(変性剤)により変性されたゴム(S変性ゴム)が好ましい。 As the modified rubber, a rubber modified with a compound (modifying agent) represented by the following formula (1) (S-modified rubber) is preferable.

Figure 0006848490
(式(1)中、R11、R12及びR13は、同一又は異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基(−COOH)、メルカプト基(−SH)又はこれらの誘導体を表す。R14及びR15は、同一又は異なって、水素原子又はアルキル基を表す。R14及びR15は結合して窒素原子と共に環構造を形成してもよい。nは整数を表す。)
Figure 0006848490
(In the formula (1), R 11 , R 12 and R 13 are the same or different, alkyl group, alkoxy group, silyloxy group, acetal group, carboxyl group (-COOH), mercapto group (-SH) or these. Derivatives. R 14 and R 15 may be the same or different and represent a hydrogen atom or an alkyl group. R 14 and R 15 may be combined to form a ring structure with a nitrogen atom. N represents an integer. .)

S変性ゴムとしては、なかでも、溶液重合のスチレンブタジエンゴム(S−SBR)の重合末端(活性末端)を上記式(1)で表される化合物により変性されたスチレンブタジエンゴム(S変性S−SBR(特開2010−111753号公報に記載の変性SBR))が好適に用いられる。 Among the S-modified rubbers, the styrene-butadiene rubber (S-modified S-) in which the polymerization end (active end) of the solution-polymerized styrene-butadiene rubber (S-SBR) is modified by the compound represented by the above formula (1). SBR (modified SBR described in JP-A-2010-111753)) is preferably used.

上記式(1)において、優れた低燃費性、破壊特性、耐摩耗性が得られるという点から、R11、R12及びR13としてはアルコキシ基が好適である(好ましくは炭素数1〜8、より好ましくは炭素数1〜4のアルコキシ基)。R14及びR15としてはアルキル基(好ましくは炭素数1〜3のアルキル基)が好適である。nは、好ましくは1〜5、より好ましくは2〜4、更に好ましくは3である。また、R14及びR15が結合して窒素原子と共に環構造を形成する場合、4〜8員環であることが好ましい。なお、アルコキシ基には、シクロアルコキシ基(シクロヘキシルオキシ基等)、アリールオキシ基(フェノキシ基、ベンジルオキシ基等)も含まれる。 In the above formula (1), an alkoxy group is preferable as R 11 , R 12 and R 13 (preferably having 1 to 8 carbon atoms) from the viewpoint of obtaining excellent fuel efficiency, fracture characteristics and wear resistance. , More preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms). Alkyl groups (preferably alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms) are suitable as R 14 and R 15. n is preferably 1 to 5, more preferably 2 to 4, and even more preferably 3. Further, when R 14 and R 15 are bonded to form a ring structure together with a nitrogen atom, a 4- to 8-membered ring is preferable. The alkoxy group also includes a cycloalkoxy group (cyclohexyloxy group, etc.) and an aryloxy group (phenoxy group, benzyloxy group, etc.).

上記式(1)で表される化合物の具体例としては、2−ジメチルアミノエチルトリメトキシシラン、3−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、2−ジメチルアミノエチルトリエトキシシラン、3−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、2−ジエチルアミノエチルトリメトキシシラン、3−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、2−ジエチルアミノエチルトリエトキシシラン、3−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。なかでも、前述の性能を良好に改善できる点から、3−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、3−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、3−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシランが好ましい。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。 Specific examples of the compound represented by the above formula (1) include 2-dimethylaminoethyltrimethoxysilane, 3-dimethylaminopropyltrimethoxysilane, 2-dimethylaminoethyltriethoxysilane, and 3-dimethylaminopropyltriethoxy. Examples thereof include silane, 2-diethylaminoethyltrimethoxysilane, 3-diethylaminopropyltrimethoxysilane, 2-diethylaminoethyltriethoxysilane, and 3-diethylaminopropyltriethoxysilane. Of these, 3-dimethylaminopropyltrimethoxysilane, 3-dimethylaminopropyltriethoxysilane, and 3-diethylaminopropyltrimethoxysilane are preferable because the above-mentioned performance can be satisfactorily improved. These may be used alone or in combination of two or more.

変性SBRのスチレン量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上である。5質量%以上であると、良好なウェットグリップ性能が得られる傾向がある。また、上記スチレン量は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは40質量%以下である。50質量%以下であると、発熱が小さくなり、良好な低燃費性が得られる傾向がある。
なお、本明細書において、変性SBRのスチレン量は、H−NMR測定により算出される。
The amount of styrene in the modified SBR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more. When it is 5% by mass or more, good wet grip performance tends to be obtained. The amount of styrene is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less. When it is 50% by mass or less, heat generation is small, and good fuel efficiency tends to be obtained.
In the present specification, a styrene of the modified SBR is calculated by H 1 -NMR measurement.

変性SBR又は変性BRのビニル量は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上である。20質量%以上であると、良好なウェットグリップ性能が得られる傾向がある。また、上記ビニル量は、好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下である。70質量%以下であると、良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。
なお、本明細書において、変性BRのビニル量(1,2−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できる。
The amount of vinyl in the modified SBR or the modified BR is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more. When it is 20% by mass or more, good wet grip performance tends to be obtained. The amount of vinyl is preferably 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less. When it is 70% by mass or less, good wear resistance tends to be obtained.
In the present specification, the amount of vinyl (1,2-bonded butadiene unit amount) of the modified BR can be measured by infrared absorption spectrum analysis.

変性ポリマーの重量平均分子量(Mw)は、好ましくは50000以上、より好ましくは100000以上である。50000以上であると、良好なゴム強度、耐摩耗性が得られる傾向がある。また、上記Mwは、好ましくは3000000以下、より好ましくは1500000以下である。3000000以下であると、混練り時に良好な加工性が得られる傾向がある。
なお、本明細書において、変性ポリマーのMwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)を用い、標準ポリスチレンより換算した値である。
The weight average molecular weight (Mw) of the modified polymer is preferably 50,000 or more, more preferably 100,000 or more. When it is 50,000 or more, good rubber strength and wear resistance tend to be obtained. The Mw is preferably 3,000,000 or less, more preferably 1500,000 or less. When it is 3,000,000 or less, good processability tends to be obtained at the time of kneading.
In the present specification, Mw of the modified polymer is a value converted from standard polystyrene using a gel permeation chromatograph (GPC).

変性ポリマーとしては、例えば、住友化学(株)、JSR(株)、旭化成(株)、日本ゼオン(株)、ダウ社等の製品を使用できる。 As the modified polymer, for example, products of Sumitomo Chemical Co., Ltd., JSR Corporation, Asahi Kasei Co., Ltd., Nippon Zeon Co., Ltd., Dow Co., Ltd. and the like can be used.

第1の発明のゴム組成物において、ゴム成分100質量%中の変性ポリマーの合計含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。また、上記含有量は、100質量%であってもよいが、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは80質量%以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。 In the rubber composition of the first invention, the total content of the modified polymer in 100% by mass of the rubber component is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more. The content may be 100% by mass, but is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and further preferably 80% by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained better.

[第2の発明:レジン]
第2の発明のゴム組成物は、レジンを含有する。
[Second invention: resin]
The rubber composition of the second invention contains a resin.

レジンとしては、タイヤ工業において一般的に用いられているものであれば特に限定されないが、例えば、クマロンインデン系樹脂、αメチルスチレン系樹脂、テルペン系樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂(DCPD系樹脂)、C5系石油樹脂、C9系石油樹脂、C5C9系石油樹脂、p−t−ブチルフェノールアセチレン樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられる。これらは、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、本発明の効果がより良好に得られるという点から、クマロンインデン系樹脂、αメチルスチレン系樹脂、テルペン系樹脂、DCPD系樹脂が好ましい。 The resin is not particularly limited as long as it is generally used in the tire industry, and for example, a kumaron inden resin, an α-methylstyrene resin, a terpene resin, and a dicyclopentadiene resin (DCPD resin). ), C5 based petroleum resin, C9 based petroleum resin, C5C9 based petroleum resin, pt-butylphenol acetylene resin, acrylic resin and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, kumaron inden-based resins, α-methylstyrene-based resins, terpene-based resins, and DCPD-based resins are preferable from the viewpoint that the effects of the present invention can be obtained more satisfactorily.

クマロンインデン系樹脂は、樹脂の骨格(主鎖)を構成するモノマー成分として、クマロン及びインデンを含む樹脂であり、クマロン、インデン以外に骨格に含まれるモノマー成分としては、スチレン、α−メチルスチレン、メチルインデン、ビニルトルエンなどが挙げられる。 The kumaron inden resin is a resin containing kumaron and inden as monomer components constituting the skeleton (main chain) of the resin, and styrene and α-methylstyrene are the monomer components contained in the skeleton other than kumaron and inden. , Methylindene, vinyltoluene and the like.

αメチルスチレン系樹脂としては、例えば、α−メチルスチレン単独重合体や、α−メチルスチレンとスチレンとの共重合体等が挙げられる。 Examples of the α-methylstyrene resin include an α-methylstyrene homopolymer and a copolymer of α-methylstyrene and styrene.

テルペン系樹脂としては、ポリテルペン、テルペンフェノール、芳香族変性テルペン樹脂などが挙げられる。
ポリテルペンは、テルペン化合物を重合して得られる樹脂及びそれらの水素添加物である。テルペン化合物は、(Cの組成で表される炭化水素及びその含酸素誘導体で、モノテルペン(C1016)、セスキテルペン(C1524)、ジテルペン(C2032)などに分類されるテルペンを基本骨格とする化合物であり、例えば、α−ピネン、β−ピネン、ジペンテン、リモネン、ミルセン、アロオシメン、オシメン、α−フェランドレン、α−テルピネン、γ−テルピネン、テルピノレン、1,8−シネオール、1,4−シネオール、α−テルピネオール、β−テルピネオール、γ−テルピネオールなどが挙げられる。
Examples of the terpene-based resin include polyterpenes, terpene phenols, and aromatic-modified terpene resins.
Polyterpenes are resins obtained by polymerizing terpene compounds and their hydrogenated products. The terpene compound is a hydrocarbon having a composition of (C 5 H 8 ) n and an oxygen-containing derivative thereof, and is a mono terpene (C 10 H 16 ), a sesqui terpene (C 15 H 24 ), and a diterpene (C 20 H 32). ) Etc., and are compounds having a terpene as a basic skeleton. , 1,8-Cineol, 1,4-Cineol, α-terpineol, β-terpineol, γ-terpineol and the like.

ポリテルペンとしては、上述したテルペン化合物を原料とするα−ピネン樹脂、β−ピネン樹脂、リモネン樹脂、ジペンテン樹脂、β−ピネン/リモネン樹脂などのテルペン樹脂の他、該テルペン樹脂に水素添加処理した水素添加テルペン樹脂も挙げられる。
テルペンフェノールとしては、上記テルペン化合物とフェノール系化合物とを共重合した樹脂、及び該樹脂に水素添加処理した樹脂が挙げられ、具体的には、上記テルペン化合物、フェノール系化合物及びホルマリンを縮合させた樹脂が挙げられる。なお、フェノール系化合物としては、例えば、フェノール、ビスフェノールA、クレゾール、キシレノールなどが挙げられる。
芳香族変性テルペン樹脂としては、テルペン樹脂を芳香族化合物で変性して得られる樹脂、及び該樹脂に水素添加処理した樹脂が挙げられる。なお、芳香族化合物としては、芳香環を有する化合物であれば特に限定されないが、例えば、フェノール、アルキルフェノール、アルコキシフェノール、不飽和炭化水素基含有フェノールなどのフェノール化合物;ナフトール、アルキルナフトール、アルコキシナフトール、不飽和炭化水素基含有ナフトールなどのナフトール化合物;スチレン、アルキルスチレン、アルコキシスチレン、不飽和炭化水素基含有スチレンなどのスチレン誘導体;クマロン、インデンなどが挙げられる。
Examples of the polyterpene include terpene resins such as α-pinene resin, β-pinene resin, limonene resin, dipentene resin, and β-pinene / limonene resin made from the above-mentioned terpene compound, and hydrogen added to the terpene resin. Additive terpene resin can also be mentioned.
Examples of the terpene phenol include a resin obtained by copolymerizing the above-mentioned terpene compound and a phenol-based compound, and a resin obtained by hydrogenating the resin. Specifically, the above-mentioned terpene compound, the phenolic compound and the formalin are condensed. Resin is mentioned. Examples of the phenolic compound include phenol, bisphenol A, cresol, xylenol and the like.
Examples of the aromatic-modified terpene resin include a resin obtained by modifying the terpene resin with an aromatic compound, and a resin obtained by hydrogenating the resin. The aromatic compound is not particularly limited as long as it has an aromatic ring, but for example, phenol compounds such as phenol, alkylphenol, alkoxyphenol, and unsaturated hydrocarbon group-containing phenol; naphthol, alkylnaphthol, alkoxynaphthol, and the like. Naftor compounds such as unsaturated hydrocarbon group-containing naphthol; styrene derivatives such as styrene, alkylstyrene, alkoxystyrene, and unsaturated hydrocarbon group-containing styrene; kumaron, inden and the like can be mentioned.

ジシクロペンタジエン系樹脂としては、石油のC5留分から抽出されたシクロペンタジエンを二量体化したジシクロペンタジエンを主原料に製造された石油樹脂が挙げられる。 Examples of the dicyclopentadiene-based resin include petroleum resins produced using dicyclopentadiene, which is a dimer of cyclopentadiene extracted from the C5 distillate of petroleum, as a main raw material.

レジンの軟化点は、30℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましく、80℃以上が更に好ましい。30℃以上であると、所望のウェットグリップ性能が得られる傾向がある。また、上記軟化点は、160℃以下が好ましく、130℃以下がより好ましい。160℃以下であると、樹脂の分散性が良好となり、ウェットグリップ性能、低燃費性が改善する傾向がある。
なお、本発明において、レジンの軟化点は、JIS K 6220−1:2001に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度である。
The softening point of the resin is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and even more preferably 80 ° C. or higher. At 30 ° C. or higher, the desired wet grip performance tends to be obtained. The softening point is preferably 160 ° C. or lower, more preferably 130 ° C. or lower. When the temperature is 160 ° C. or lower, the dispersibility of the resin is good, and the wet grip performance and fuel efficiency tend to be improved.
In the present invention, the softening point of the resin is the temperature at which the ball drops when the softening point defined in JIS K 6220-1: 2001 is measured by a ring-ball type softening point measuring device.

レジンとしては、例えば、丸善石油化学(株)、住友ベークライト(株)、ヤスハラケミカル(株)、東ソー(株)、Rutgers Chemicals社、BASF社、アリゾナケミカル社、日塗化学(株)、(株)日本触媒、JXエネルギー(株)、荒川化学工業(株)、田岡化学工業(株)等の製品を使用できる。 Examples of resins include Maruzen Petrochemical Co., Ltd., Sumitomo Bakelite Co., Ltd., Yasuhara Chemical Co., Ltd., Toso Co., Ltd., Rutgers Chemicals Co., Ltd., BASF, Arizona Chemical Co., Ltd., Nikko Chemical Co., Ltd., Co., Ltd. Products such as Nippon Shokubai, JX Energy Co., Ltd., Arakawa Chemical Industry Co., Ltd., and Taoka Chemical Industry Co., Ltd. can be used.

第2の発明のゴム組成物において、レジンの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上である。1質量部以上であると、良好なウェットグリップ性能、耐摩耗性が得られる傾向がある。また、上記含有量は、好ましくは200質量部以下、より好ましくは50質量部以下、更に好ましくは30質量部以下である。200質量部以下であると、良好な低燃費性が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the second invention, the content of the resin is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the rubber component. When it is 1 part by mass or more, good wet grip performance and wear resistance tend to be obtained. The content is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, and further preferably 30 parts by mass or less. When it is 200 parts by mass or less, good fuel efficiency tends to be obtained.

[第3の発明:液状ポリマー]
第3の発明のゴム組成物は、液状ポリマーを含有する。
[Third invention: liquid polymer]
The rubber composition of the third invention contains a liquid polymer.

液状ポリマーとしては、液状ジエン系重合体等が挙げられる。
液状ジエン系重合体は、常温(25℃)で液体状態のジエン系重合体である。液状ジエン系重合体は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が、1.0×10〜2.0×10であることが好ましく、3.0×10〜1.5×10であることがより好ましい。
Examples of the liquid polymer include a liquid diene polymer and the like.
The liquid diene polymer is a diene polymer in a liquid state at room temperature (25 ° C.). Liquid diene polymer preferably has a weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (GPC) (Mw) is a 1.0 × 10 3 ~2.0 × 10 5 , 3.0 More preferably, it is × 10 3 to 1.5 × 10 4.

液状ジエン系重合体としては、液状スチレンブタジエン共重合体(液状SBR)、液状ブタジエン重合体(液状BR)、液状イソプレン重合体(液状IR)、液状スチレンイソプレン共重合体(液状SIR)などが挙げられる。これらは、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、耐摩耗性とウェットグリップ性能がバランスよく得られるという理由から、液状SBRが好ましい。 Examples of the liquid diene polymer include a liquid styrene-butadiene copolymer (liquid SBR), a liquid butadiene polymer (liquid BR), a liquid isoprene polymer (liquid IR), and a liquid styrene isoprene copolymer (liquid SIR). Be done. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, liquid SBR is preferable because it provides a good balance between wear resistance and wet grip performance.

液状SBRのスチレン量は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上である。また、上記スチレン量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。上記数値範囲内であると、良好なウェットグリップ性能が得られる傾向がある。
なお、液状SBRのスチレン量は、H−NMR測定により算出される。
The amount of styrene in the liquid SBR is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more. The amount of styrene is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less. Within the above numerical range, good wet grip performance tends to be obtained.
Incidentally, styrene content of liquid SBR is calculated by H 1 -NMR measurement.

液状ポリマーとしては、例えば、(株)クラレ、クレイバレー社等の製品を使用できる。 As the liquid polymer, for example, products such as Kuraray Co., Ltd. and Clay Valley Co., Ltd. can be used.

第3の発明のゴム組成物において、液状ポリマーの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは3質量部以上、より好ましくは10質量部以上である。3質量部以上であると、良好なウェットグリップ性能が得られる傾向がある。また、上記含有量は、好ましくは100質量部以下、より好ましくは25質量部以下である。100質量部以下であると、良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the third invention, the content of the liquid polymer is preferably 3 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. When it is 3 parts by mass or more, good wet grip performance tends to be obtained. The content is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 25 parts by mass or less. When it is 100 parts by mass or less, good wear resistance tends to be obtained.

[第4の発明:加工助剤]
第4の発明のゴム組成物は、脂肪酸金属塩及び/又は脂肪酸アミドからなる加工助剤を含有する。
[Fourth Invention: Processing Aid]
The rubber composition of the fourth invention contains a processing aid consisting of a fatty acid metal salt and / or a fatty acid amide.

脂肪酸金属塩を構成する脂肪酸としては、特に限定されないが、飽和又は不飽和脂肪酸(好ましくは炭素数6〜28(より好ましくは炭素数10〜25、更に好ましくは炭素数14〜20)の飽和又は不飽和脂肪酸)が挙げられ、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、ネルボン酸等が挙げられる。これらは1種または2種以上を混合して用いることができる。なかでも、飽和脂肪酸が好ましく、炭素数14〜20の飽和脂肪酸がより好ましい。 The fatty acid constituting the fatty acid metal salt is not particularly limited, but is saturated or saturated with saturated or unsaturated fatty acids (preferably 6 to 28 carbon atoms (more preferably 10 to 25 carbon atoms, still more preferably 14 to 20 carbon atoms)). (Unsaturated fatty acids), for example, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, arachidic acid, behenic acid, nervonic acid and the like. These can be used alone or in admixture of two or more. Of these, saturated fatty acids are preferable, and saturated fatty acids having 14 to 20 carbon atoms are more preferable.

脂肪酸金属塩を構成する金属としては、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、マグネシウム、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属、亜鉛、ニッケル、モリブデン等が挙げられる。なかでも、亜鉛、カルシウムが好ましく、亜鉛がより好ましい。 Examples of the metal constituting the fatty acid metal salt include alkali metals such as potassium and sodium, alkaline earth metals such as magnesium, calcium and barium, zinc, nickel and molybdenum. Of these, zinc and calcium are preferable, and zinc is more preferable.

脂肪酸アミドとしては、飽和脂肪酸アミドでも不飽和脂肪酸アミドでもよい。飽和脂肪酸アミドとしては、例えば、N−(1−オキソオクタデシル)サルコシン、ステアリン酸アミド、ベヘニン酸アミド等が挙げられる。不飽和脂肪酸アミドとしては、例えば、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等が挙げられる。 The fatty acid amide may be either a saturated fatty acid amide or an unsaturated fatty acid amide. Examples of the saturated fatty acid amide include N- (1-oxooctadecyl) sarcosin, stearic acid amide, and behenic acid amide. Examples of the unsaturated fatty acid amide include oleic acid amide and erucic acid amide.

上記加工助剤としては、例えば、ストラクトール社、Schill+Seilacher社等の製品を使用できる。 As the processing aid, for example, products such as Structor, Schill + Seiracher, etc. can be used.

第4の発明のゴム組成物において、上記加工助剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.3質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上である。0.3質量部以上であると、加工助剤を配合した効果が良好に得られる傾向がある。また、上記含有量は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは10質量部以下である。50質量部以下であると、良好な低燃費性が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the fourth invention, the content of the processing aid is preferably 0.3 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the rubber component. When it is 0.3 parts by mass or more, the effect of blending the processing aid tends to be satisfactorily obtained. The content is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less. When it is 50 parts by mass or less, good fuel efficiency tends to be obtained.

[第5の発明:微粒子シリカ]
第5の発明のゴム組成物は、窒素吸着比表面積が160m/g以上の微粒子シリカを含有する。
[Fifth Invention: Fine Particle Silica]
The rubber composition of the fifth invention contains fine particle silica having a nitrogen adsorption specific surface area of 160 m 2 / g or more.

上記微粒子シリカとしては例えば、乾式法シリカ(無水シリカ)、湿式法シリカ(含水シリカ)などが挙げられるが、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。 Examples of the fine particle silica include dry silica (anhydrous silica) and wet silica (hydrous silica), but wet silica is preferable because of the large number of silanol groups.

上記微粒子シリカの窒素吸着比表面積(NSA)は、160m/g以上、好ましくは180m/g以上、より好ましくは210m/g以上である。160m/g以上であると、ゴム破壊強度及び耐摩耗性が充分向上する。また、上記NSAは、好ましくは600m/g以下、より好ましくは300m/g以下、更に好ましくは260m/g以下である。600m/g以下であると、分散性に優れ、凝集しにくいため、加工性、低燃費性、ゴム破壊強度及び耐摩耗性が改善される傾向がある。
なお、本明細書において、シリカのNSAは、ASTM D3037−81に準じて測定される。
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of the fine particle silica is 160 m 2 / g or more, preferably 180 m 2 / g or more, and more preferably 210 m 2 / g or more. When it is 160 m 2 / g or more, the rubber breaking strength and wear resistance are sufficiently improved. The N 2 SA is preferably 600 m 2 / g or less, more preferably 300 m 2 / g or less, and further preferably 260 m 2 / g or less. When it is 600 m 2 / g or less, the dispersibility is excellent and it is difficult to aggregate, so that workability, fuel efficiency, rubber fracture strength and wear resistance tend to be improved.
In this specification, N 2 SA of silica is measured according to ASTM D3037-81.

上記微粒子シリカとしては、例えば、デグッサ社、ローディア社、東ソー・シリカ(株)、ソルベイジャパン(株)、(株)トクヤマ等の製品を使用できる。 As the fine particle silica, for example, products such as Degussa, Rhodia, Tosoh Silica Co., Ltd., Solvay Japan Co., Ltd., Tokuyama Corporation can be used.

第5の発明のゴム組成物において、上記微粒子シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは50質量部以上である。5質量部以上であると、充分な低燃費性、ゴム破壊強度が得られる傾向がある。上記含有量は、好ましくは200質量部以下、より好ましくは150質量部以下、更に好ましくは120質量部以下である。200質量部以下であると、加工性が悪化せず、良好な分散性を確保でき、低燃費性、ゴム破壊強度が低下しない傾向がある。 In the rubber composition of the fifth invention, the content of the fine particle silica is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, still more preferably 50 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. is there. When it is 5 parts by mass or more, sufficient fuel efficiency and rubber breaking strength tend to be obtained. The content is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 150 parts by mass or less, and further preferably 120 parts by mass or less. When it is 200 parts by mass or less, the workability does not deteriorate, good dispersibility can be ensured, and there is a tendency that fuel efficiency and rubber fracture strength do not decrease.

なお、第2〜5の発明のゴム組成物は、第1の発明のゴム組成物と同様に変性ポリマーを含有していてもよく、第1、3〜5の発明のゴム組成物は、第2の発明のゴム組成物と同様にレジンを含有していてもよく、第1、2、4、5の発明のゴム組成物は、第3の発明のゴム組成物と同様に液状ポリマーを含有していてもよく、第1〜3、5の発明のゴム組成物は、第4の発明のゴム組成物と同様に上記加工助剤を含有していてもよく、第1〜4の発明のゴム組成物は、第5の発明のゴム組成物と同様に上記微粒子シリカを含有していてもよい。 The rubber compositions of the second to fifth inventions may contain a modified polymer like the rubber compositions of the first invention, and the rubber compositions of the first, third to fifth inventions may contain the modified polymer. The rubber composition of the first, second, fourth, and fifth inventions may contain a resin like the rubber composition of the second invention, and the rubber compositions of the first, second, fourth, and fifth inventions contain a liquid polymer like the rubber composition of the third invention. The rubber compositions of the first to third and fifth inventions may contain the above-mentioned processing aid as in the rubber composition of the fourth invention, and the rubber compositions of the first to fourth inventions may be contained. The rubber composition may contain the fine particle silica as in the rubber composition of the fifth invention.

更に、本願特定のシランカップリング剤、変性ポリマー、レジン、液状ポリマー、上記加工助剤、上記微粒子シリカ以外の他の配合剤について説明する。 Further, a silane coupling agent, a modified polymer, a resin, a liquid polymer, the processing aid, and a compounding agent other than the fine particle silica specified in the present application will be described.

[他の配合剤]
本発明のゴム組成物は、上記変性ポリマー以外のゴム成分、すなわち非変性のゴム成分を含んでも良い。
非変性のゴム成分としては、イソプレン系ゴム、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)等のジエン系ゴム;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)、ブチルゴム(IIR);等が挙げられる。前記イソプレン系ゴムは、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、改質NR(脱タンパク質天然ゴム(DPNR)、高純度天然ゴム(UPNR)等)等が挙げられる。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、本発明の効果が良好に得られるという点から、SBR、イソプレン系ゴム、BRが好ましく、SBR、BRがより好ましい。
[Other combinations]
The rubber composition of the present invention may contain a rubber component other than the above-mentioned modified polymer, that is, a non-modified rubber component.
Examples of the non-modified rubber component include diene rubbers such as isoprene rubber, butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), and styrene isoprene butadiene rubber (SIBR); chloroprene rubber (CR) and acrylonitrile butadiene rubber (NBR). , Butyl rubber (IIR); and the like. Examples of the isoprene-based rubber include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), modified NR (deproteinized natural rubber (DPNR), high-purity natural rubber (UPNR), etc.) and the like. The rubber component may be used alone or in combination of two or more. Of these, SBR, isoprene-based rubber, and BR are preferable, and SBR and BR are more preferable, from the viewpoint that the effects of the present invention can be obtained satisfactorily.

本発明のゴム組成物において、イソプレン系ゴム(非変性)の含有量は、ゴム成分100質量%中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。5質量%以上にすることで、良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。上記含有量は、好ましくは95質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である。95質量%以下にすることで、良好な低発熱性が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the content of the isoprene-based rubber (non-modified) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, based on 100% by mass of the rubber component. is there. When it is 5% by mass or more, good wear resistance tends to be obtained. The content is preferably 95% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, and further preferably 50% by mass or less. When it is 95% by mass or less, good low heat generation tends to be obtained.

SBR(非変性)としては特に限定されず、乳化重合SBR(E−SBR)、溶液重合SBR(S−SBR)等を使用できる。BRとしては特に限定されず、ハイシス1,4−ポリブタジエンゴム(ハイシスBR)、1,2−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム(SPB含有BR)、希土類系触媒を用いて合成したBR(希土類BR)などが挙げられる。 The SBR (non-denatured) is not particularly limited, and emulsion polymerization SBR (E-SBR), solution polymerization SBR (S-SBR) and the like can be used. The BR is not particularly limited, and is a high cis 1,4-polybutadiene rubber (high cis BR), a butadiene rubber containing 1,2-syndiotactic polybutadiene crystals (SPB-containing BR), and a BR synthesized using a rare earth catalyst (rare earth). BR) and the like.

SBR(非変性)としては、例えば、住友化学(株)、JSR(株)、旭化成(株)、日本ゼオン(株)等により製造・販売されている溶液重合SBR等を使用できる。 As the SBR (non-denatured), for example, a solution-polymerized SBR manufactured and sold by Sumitomo Chemical Co., Ltd., JSR Co., Ltd., Asahi Kasei Co., Ltd., Nippon Zeon Co., Ltd., etc. can be used.

本発明のゴム組成物において、SBR(非変性)の含有量は、ゴム成分100質量%中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。5質量%以上にすることで、良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。上記含有量は、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは80質量%以下である。95質量%以下にすることで、良好な低発熱性が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the content of SBR (non-modified) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, based on 100% by mass of the rubber component. When it is 5% by mass or more, good wear resistance tends to be obtained. The content is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, still more preferably 80% by mass or less. When it is 95% by mass or less, good low heat generation tends to be obtained.

本発明のゴム組成物において、SBR(非変性)及び変性SBRの合計含有量は、ゴム成分100質量%中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。5質量%以上にすることで、良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。上記含有量は、好ましくは95質量%以下、より好ましくは90質量%以下、更に好ましくは80質量%以下である。95質量%以下にすることで、良好な低発熱性が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the total content of SBR (non-modified) and modified SBR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass, based on 100% by mass of the rubber component. That is all. When it is 5% by mass or more, good wear resistance tends to be obtained. The content is preferably 95% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, still more preferably 80% by mass or less. When it is 95% by mass or less, good low heat generation tends to be obtained.

BR(非変性)としては、例えば、宇部興産(株)、JSR(株)、旭化成(株)、日本ゼオン(株)等の製品を使用できる。 As the BR (non-denatured), for example, products such as Ube Industries, Ltd., JSR Co., Ltd., Asahi Kasei Co., Ltd., and Nippon Zeon Co., Ltd. can be used.

本発明のゴム組成物において、BR(非変性)の含有量は、ゴム成分100質量%中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。5質量%以上にすることで、良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。該含有量は、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。80質量%以下にすることで、良好なウェットグリップ性能が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the content of BR (non-modified) is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, based on 100% by mass of the rubber component. When it is 5% by mass or more, good wear resistance tends to be obtained. The content is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less. When it is 80% by mass or less, good wet grip performance tends to be obtained.

本発明のゴム組成物において、BR(非変性)及び変性BRの合計含有量は、ゴム成分100質量%中、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは20質量%以上である。5質量%以上にすることで、良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。該含有量は、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。80質量%以下にすることで、良好なウェットグリップ性能が得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the total content of BR (non-modified) and modified BR is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, still more preferably 20% by mass, based on 100% by mass of the rubber component. That is all. When it is 5% by mass or more, good wear resistance tends to be obtained. The content is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less. When it is 80% by mass or less, good wet grip performance tends to be obtained.

本発明のゴム組成物は、耐摩耗性等の観点から、カーボンブラックを含有することが好ましい。カーボンブラックとしては、N110、N220、N330、N550等のグレード等を使用できる。 The rubber composition of the present invention preferably contains carbon black from the viewpoint of wear resistance and the like. As the carbon black, grades such as N110, N220, N330, and N550 can be used.

カーボンブラックとしては、例えば、旭カーボン(株)、キャボットジャパン(株)、東海カーボン(株)、三菱化学(株)、ライオン(株)、新日化カーボン(株)、コロンビアカーボン社等の製品を使用できる。 As carbon black, for example, products of Asahi Carbon Co., Ltd., Cabot Japan Co., Ltd., Tokai Carbon Co., Ltd., Mitsubishi Chemical Corporation, Lion Corporation, Shin Nikka Carbon Co., Ltd., Columbia Carbon Co., Ltd., etc. Can be used.

カーボンブラックの窒素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは70m/g以上、より好ましくは90m/g以上である。該NSAは好ましくは150m/g以下、より好ましくは130m/g以下である。下限以上にすることで、良好な耐摩耗性が得られ、上限以下にすることで、良好なカーボンブラック分散が得られ、優れた低燃費性が得られる傾向がある。
なお、カーボンブラックのNSAは、JIS−K6217−2:2001に準拠して測定できる。
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is preferably 70 m 2 / g or more, more preferably 90 m 2 / g or more. The N 2 SA is preferably 150 m 2 / g or less, more preferably 130 m 2 / g or less. By setting it above the lower limit, good wear resistance can be obtained, and by setting it below the upper limit, good carbon black dispersion can be obtained, and excellent fuel efficiency tends to be obtained.
The carbon black N 2 SA can be measured in accordance with JIS-K6217-2: 2001.

カーボンブラックの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上である。また、該含有量は、好ましくは200質量部以下、より好ましくは50質量部以下、更に好ましくは20質量部以下である。1質量部以上にすることで、良好な耐摩耗性が得られる傾向があり、200質量部以下にすることで、良好な低燃費性が得られる傾向がある。 The content of carbon black is preferably 1 part by mass or more, and more preferably 3 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 50 parts by mass or less, and further preferably 20 parts by mass or less. When the amount is 1 part by mass or more, good wear resistance tends to be obtained, and when the amount is 200 parts by mass or less, good fuel efficiency tends to be obtained.

本発明のゴム組成物は、上記微粒子シリカ以外の他のシリカを含んでもよい。
他のシリカとしては、例えば、乾式法シリカ(無水ケイ酸)、湿式法シリカ(含水ケイ酸)等が挙げられるが、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。
The rubber composition of the present invention may contain silica other than the above-mentioned fine particle silica.
Examples of other silica include dry silica (silicic anhydride) and wet silica (hydrous silicic acid), but wet silica is preferable because it has many silanol groups.

他のシリカとしては、例えば、デグッサ社、ローディア社、東ソー・シリカ(株)、ソルベイジャパン(株)、(株)トクヤマ等の製品を使用できる。 As other silica, for example, products such as Degussa, Rhodia, Tosoh Silica Co., Ltd., Solvay Japan Co., Ltd., Tokuyama Corporation can be used.

他のシリカのチッ素吸着比表面積(NSA)は、70m/g以上が好ましく、100m/g以上がより好ましい。70m/g以上にすることで、耐摩耗性等が向上する傾向がある。該シリカのNSAは、160m/g未満である。
なお、他のシリカの窒素吸着比表面積は、ASTM D3037−81に準じてBET法で測定される値である。
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of the other silica is preferably 70 m 2 / g or more, and more preferably 100 m 2 / g or more. By setting it to 70 m 2 / g or more, the wear resistance and the like tend to be improved. The N 2 SA of the silica is less than 160 m 2 / g.
The nitrogen adsorption specific surface area of the other silica is a value measured by the BET method according to ASTM D3037-81.

本発明のゴム組成物において、他のシリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは30質量部以上である。5質量部以上にすることで、低燃費性等が改善される傾向がある。該含有量は、好ましくは200質量部以下、より好ましくは150質量部以下、更に好ましくは100質量部以下である。200質量部を超えると、加工性と低燃費性能のバランスが悪化する傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the content of other silica is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 30 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the rubber component. By using 5 parts by mass or more, fuel efficiency and the like tend to be improved. The content is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 150 parts by mass or less, still more preferably 100 parts by mass or less. If it exceeds 200 parts by mass, the balance between workability and fuel efficiency tends to deteriorate.

本発明のゴム組成物において、上記微粒子シリカ及び他のシリカの合計含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上、更に好ましくは50質量部以上である。5質量部以上であると、充分な低燃費性、ゴム破壊強度が得られる傾向がある。上記含有量は、好ましくは200質量部以下、より好ましくは150質量部以下、更に好ましくは120質量部以下である。200質量部以下であると、加工性が悪化せず、良好な分散性を確保でき、低燃費性、ゴム破壊強度が低下しない傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the total content of the fine particle silica and other silica is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and further preferably 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It is more than a part. When it is 5 parts by mass or more, sufficient fuel efficiency and rubber breaking strength tend to be obtained. The content is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 150 parts by mass or less, and further preferably 120 parts by mass or less. When it is 200 parts by mass or less, the workability does not deteriorate, good dispersibility can be ensured, and there is a tendency that fuel efficiency and rubber fracture strength do not decrease.

本発明のゴム組成物は、上記微粒子シリカや他のシリカ以外に、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、アルミナ、アルミナ水和物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、硫酸バリウム、タルク、マイカ、等の他の無機フィラーを含んでもよい。上記微粒子シリカや他のシリカ以外に他の無機フィラーを含む場合でも、無機フィラーの合計含有量は、上記範囲(上記微粒子シリカ及び他のシリカの合計含有量)が好適である。 In addition to the fine particle silica and other silicas, the rubber composition of the present invention contains calcium carbonate, calcium silicate, magnesium oxide, aluminum oxide, alumina, alumina hydrate, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, magnesium oxide, and sulfuric acid. Other inorganic fillers such as barium, talc, mica, etc. may be included. Even when other inorganic fillers are contained in addition to the fine particle silica and other silicas, the total content of the inorganic fillers is preferably in the above range (total contents of the fine particle silicas and other silicas).

本発明のゴム組成物は、ステアリン酸を含むことが好ましい。
ステアリン酸としては、従来公知のものを使用でき、例えば、日油(株)、NOF社、花王(株)、和光純薬工業(株)、千葉脂肪酸(株)等の製品を使用できる。
The rubber composition of the present invention preferably contains stearic acid.
As the stearic acid, conventionally known ones can be used, and for example, products such as NOF Corporation, NOF Corporation, Kao Corporation, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and Chiba Fatty Acid Co., Ltd. can be used.

本発明のゴム組成物において、ステアリン酸の含有量は、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1質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the content of stearic acid is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, based on 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained satisfactorily.

本発明のゴム組成物は、酸化亜鉛を含むことが好ましい。
酸化亜鉛としては、従来公知のものを使用でき、例えば、三井金属鉱業(株)、東邦亜鉛(株)、ハクスイテック(株)、正同化学工業(株)、堺化学工業(株)等の製品を使用できる。
The rubber composition of the present invention preferably contains zinc oxide.
Conventionally known zinc oxide can be used. For example, products of Mitsui Metal Mining Co., Ltd., Toho Zinc Co., Ltd., HakusuiTech Co., Ltd., Shodo Chemical Industry Co., Ltd., Sakai Chemical Industry Co., Ltd., etc. Can be used.

本発明のゴム組成物において、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0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the content of zinc oxide is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, based on 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained better.

本発明のゴム組成物は、ワックスを含むことが好ましい。
ワックスとしては、特に限定されず、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油系ワックス;植物系ワックス、動物系ワックス等の天然系ワックス;エチレン、プロピレン等の重合物等の合成ワックスなどが挙げられる。なかでも、本発明の効果がより良好に得られるという理由から、石油系ワックスが好ましく、パラフィンワックスがより好ましい。
The rubber composition of the present invention preferably contains wax.
The wax is not particularly limited, and examples thereof include petroleum wax such as paraffin wax and microcrystalline wax; natural wax such as plant wax and animal wax; and synthetic wax such as a polymer such as ethylene and propylene. Among them, petroleum-based wax is preferable, and paraffin wax is more preferable, because the effect of the present invention can be obtained more satisfactorily.

ワックスとしては、例えば、大内新興化学工業(株)、日本精蝋(株)、精工化学(株)等の製品を使用できる。 As the wax, for example, products of Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd., Nippon Seiro Co., Ltd., Seiko Kagaku Co., Ltd. and the like can be used.

本発明のゴム組成物において、ワックスの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1.0質量部以上、より好ましくは1.5質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the wax content is preferably 1.0 part by mass or more, more preferably 1.5 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 7 parts by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained satisfactorily.

本発明のゴム組成物は、老化防止剤を含むことが好ましい。
老化防止剤としては、例えば、フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン系老化防止剤;オクチル化ジフェニルアミン、4,4′−ビス(α,α′−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系老化防止剤;N−イソプロピル−N′−フェニル−p−フェニレンジアミン、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、N,N′−ジ−2−ナフチル−p−フェニレンジアミン等のp−フェニレンジアミン系老化防止剤;2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリンの重合物等のキノリン系老化防止剤;2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のモノフェノール系老化防止剤;テトラキス−[メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン等のビス、トリス、ポリフェノール系老化防止剤などが挙げられる。なかでも、p−フェニレンジアミン系老化防止剤が好ましく、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がより好ましい。
The rubber composition of the present invention preferably contains an anti-aging agent.
Examples of the anti-aging agent include naphthylamine-based anti-aging agents such as phenyl-α-naphthylamine; diphenylamine-based anti-aging agents such as octylated diphenylamine and 4,4'-bis (α, α'-dimethylbenzyl) diphenylamine; N. -Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine, N, N'-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, etc. P-Phenylenediamine-based anti-aging agents; quinoline-based anti-aging agents such as polymers of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinolin; 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, Monophenolic anti-aging agents such as styrenated phenol; tetrakis- [methylene-3- (3', 5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] bis, tris, polyphenolic aging such as methane Preventive agents and the like can be mentioned. Of these, p-phenylenediamine-based antiaging agents are preferable, and N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine is more preferable.

老化防止剤としては、例えば、精工化学(株)、住友化学(株)、大内新興化学工業(株)、フレクシス社等の製品を使用できる。 As the anti-aging agent, for example, products of Seiko Chemical Co., Ltd., Sumitomo Chemical Co., Ltd., Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd., Flexis Co., Ltd. and the like can be used.

本発明のゴム組成物において、老化防止剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。 In the rubber composition of the present invention, the content of the antiaging agent is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 7 parts by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained satisfactorily.

本発明のゴム組成物は、オイルを含むことが好ましい。
オイルとしては、例えば、プロセスオイル、植物油脂、又はその混合物が挙げられる。プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどを用いることができる。植物油脂としては、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生湯、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、桐油等が挙げられる。なかでも、プロセスオイルが好ましい。
The rubber composition of the present invention preferably contains oil.
Examples of the oil include process oils, vegetable oils and fats, or mixtures thereof. As the process oil, for example, a paraffin-based process oil, an aroma-based process oil, a naphthenic-based process oil, or the like can be used. Vegetable oils and fats include castor oil, cottonseed oil, linseed oil, rapeseed oil, soybean oil, palm oil, palm oil, peanut oil, rosin, pine oil, pineapple, tall oil, corn oil, rice oil, beni flower oil, sesame oil, Examples thereof include olive oil, sunflower oil, palm kernel oil, camellia oil, jojoba oil, macadamia nut oil, and tung oil. Of these, process oil is preferable.

オイルとしては、例えば、出光興産(株)、三共油化工業(株)、(株)ジャパンエナジー、オリソイ社、H&R社、豊国製油(株)、昭和シェル石油(株)、富士興産(株)等の製品を使用できる。 Examples of oils include Idemitsu Kosan Co., Ltd., Sankyo Yuka Kogyo Co., Ltd., Japan Energy Co., Ltd., Orisoi Co., Ltd., H & R Co., Ltd., Toyokuni Seiyu Co., Ltd., Showa Shell Sekiyu Co., Ltd., Fuji Kosan Co., Ltd. And other products can be used.

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1質量部以上、より好ましくは3質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは30質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、オイルの含有量には、ゴム(油展ゴム)に含まれるオイルの量も含まれる。
The oil content is preferably 1 part by mass or more, and more preferably 3 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained better.
The oil content also includes the amount of oil contained in rubber (oil-extended rubber).

本発明のゴム組成物は、硫黄を含むことが好ましい。
硫黄としては、ゴム工業において一般的に用いられる粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄、可溶性硫黄などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
The rubber composition of the present invention preferably contains sulfur.
Examples of sulfur include powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur, and soluble sulfur, which are generally used in the rubber industry. These may be used alone or in combination of two or more.

硫黄としては、例えば、鶴見化学工業(株)、軽井沢硫黄(株)、四国化成工業(株)、フレクシス社、日本乾溜工業(株)、細井化学工業(株)等の製品を使用できる。 As the sulfur, for example, products of Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd., Karuizawa Sulfur Co., Ltd., Shikoku Chemicals Corporation, Flexis Co., Ltd., Nippon Inui Kogyo Co., Ltd., Hosoi Chemical Industry Co., Ltd. and the like can be used.

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1質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下、更に好ましくは3質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。 The sulfur content is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, and further preferably 3 parts by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained satisfactorily.

本発明のゴム組成物は、加硫促進剤を含むことが好ましい。
加硫促進剤としては、2−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド等のチアゾール系加硫促進剤;テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、テトラベンジルチウラムジスルフィド(TBzTD)、テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド(TOT−N)等のチウラム系加硫促進剤;N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N’−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド等のスルフェンアミド系加硫促進剤;ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等のグアニジン系加硫促進剤を挙げることができる。なかでも、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤が好ましく、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤がより好ましい。
The rubber composition of the present invention preferably contains a vulcanization accelerator.
Examples of the sulfide accelerator include thiazole-based sulfide-based sulfide accelerators such as 2-mercaptobenzothiazole, di-2-benzothiazolyl disulfide, and N-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfenamide; tetramethylthiuram disulfide (TMTD). ), Tetrabenzyl thiuram disulfide (TBzTD), tetrakis (2-ethylhexyl) thiuram disulfide (TOT-N) and other thiuram-based sulfide accelerators; N-cyclohexyl-2-benzothiazolesulfenamide, N-t-butyl- 2-benzothiazolyl sulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolesulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolesulfenamide, N, N'-diisopropyl-2-benzothiazolesulfenamide, etc. Sulfenamide-based sulfide accelerator; guanidine-based sulfide accelerators such as diphenylguanidine, dioltotrilguanidine, orthotrilbiguanidine can be mentioned. Of these, sulfenamide-based vulcanization accelerators, guanidine-based vulcanization accelerators, and thiuram-based vulcanization accelerators are preferable, and sulfenamide-based vulcanization accelerators are preferable, because the effects of the present invention can be obtained more preferably. , Guanidin-based vulcanization accelerator is more preferable.

加硫促進剤としては、例えば、大内新興化学工業(株)、三新化学工業(株)等の製品を使用できる。 As the vulcanization accelerator, for example, products such as Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd. and Sanshin Chemical Industry Co., Ltd. can be used.

加硫促進剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。 The content of the vulcanization accelerator is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the rubber component and 100 parts by mass of the rubber component. The content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 7 parts by mass or less. Within the above numerical range, the effect of the present invention tends to be obtained satisfactorily.

本発明のゴム組成物には、前記成分の他、タイヤ工業において一般的に用いられている添加剤を配合することができ、硫黄以外の加硫剤(例えば、有機架橋剤)等を例示できる。 In addition to the above components, the rubber composition of the present invention may contain additives generally used in the tire industry, and examples thereof include vulcanizing agents other than sulfur (for example, organic cross-linking agents). ..

有機架橋剤としては、特に限定されず、マレイミド化合物類、アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物類、有機過酸化物類、アミン有機サルファイド類等が挙げられる。これらは、単独でも、2種以上を用いてもよく、硫黄と併用してもよい。
有機架橋剤は、例えば、ゴム成分100質量部に対して、10質量部以下で配合される。
The organic cross-linking agent is not particularly limited, and examples thereof include maleimide compounds, alkylphenol / sulfur chloride condensates, organic peroxides, amine organic sulfates, and the like. These may be used alone, in combination of two or more, or in combination with sulfur.
For example, the organic cross-linking agent is blended in an amount of 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.

本発明のゴム組成物は、一般的な方法で製造される。すなわち、バンバリーミキサーやニーダー、オープンロールなどで前記各成分を混練りし、その後加硫する方法等により製造できる。 The rubber composition of the present invention is produced by a general method. That is, it can be produced by a method of kneading each of the above components with a Banbury mixer, a kneader, an open roll, or the like, and then vulcanizing.

混練条件としては、加硫剤及び加硫促進剤以外の添加剤を配合する場合、混練温度は、通常50〜200℃であり、好ましくは80〜190℃であり、混練時間は、通常30秒〜30分であり、好ましくは1分〜30分である。
加硫剤、加硫促進剤を配合する場合、混練温度は、通常100℃以下であり、好ましくは室温〜80℃である。また、加硫剤、加硫促進剤を配合した組成物は、通常、プレス加硫などの加硫処理が施される。加硫温度としては、通常120〜200℃、好ましくは140〜180℃である。
As the kneading conditions, when an additive other than the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator is blended, the kneading temperature is usually 50 to 200 ° C., preferably 80 to 190 ° C., and the kneading time is usually 30 seconds. It is ~ 30 minutes, preferably 1 minute to 30 minutes.
When a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator are blended, the kneading temperature is usually 100 ° C. or lower, preferably room temperature to 80 ° C. Further, the composition containing the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator is usually subjected to a vulcanization treatment such as press vulcanization. The vulcanization temperature is usually 120 to 200 ° C, preferably 140 to 180 ° C.

本発明のゴム組成物は、タイヤの各部材(サイドウォール、トレッド(キャップトレッド)、ベーストレッド、アンダートレッド、クリンチエイペックス、ビードエイペックス、ブレーカークッションゴム、カーカスコード被覆用ゴム、インスレーション、チェーファー、インナーライナー;ランフラットタイヤのサイド補強層;等)に好適に使用できる。なかでも、低燃費性、耐摩耗性、ウェットグリップ性能等が良好であるため、トレッド(キャップトレッド)に好適に適用できる。 The rubber composition of the present invention includes tire members (sidewall, tread (cap tread), base tread, under tread, clinch apex, bead apex, breaker cushion rubber, carcass cord covering rubber, insulation, and chain. It can be suitably used for fur, inner liner; side reinforcing layer of run-flat tire; etc.). Among them, since it has good fuel efficiency, abrasion resistance, wet grip performance and the like, it can be suitably applied to a tread (cap tread).

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、未加硫の段階でトレッド等の形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、未加硫タイヤを形成した後、加硫機中で加熱加圧してタイヤを製造できる。 The pneumatic tire of the present invention is produced by a usual method using the above rubber composition. That is, a rubber composition containing various additives as needed is extruded according to the shape of a tread or the like at the unvulcanized stage, molded by a normal method on a tire molding machine, and then another. After laminating together with the tire members to form an unvulcanized tire, the tire can be manufactured by heating and pressurizing in a vulcanizer.

本発明のタイヤは、乗用車用タイヤ、バス用タイヤ、トラック用タイヤ、二輪車用タイヤ、高性能タイヤ、競技用タイヤ等として好適に用いられる。 The tire of the present invention is suitably used as a passenger car tire, a bus tire, a truck tire, a motorcycle tire, a high-performance tire, a competition tire and the like.

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
以下に、実施例で用いた各種薬品について説明する。
NR:RSS#3
SBR1:下記製造例1(変性、スチレン量:25質量%、ビニル量:60質量%、Mw:1.6×10
SBR2:溶液重合SBR(非変性、スチレン量:40質量%、ビニル量:14質量%、Mw:12×10
SBR3:溶液重合SBR(非変性、スチレン量:39質量%、ビニル量:40質量%、Mw:9.2×10
SBR4:下記製造例2(変性、スチレン量:35質量%、ビニル量:50質量%、Mw:6.7×10
SBR5:下記製造例3(変性、スチレン量:25質量%、ビニル量:60質量%、Mw:3.3×10
SBR6:下記製造例4(変性、スチレン量:10質量%、ビニル量:40質量%、Mw:2.1×10
SBR7:下記製造例5(変性、スチレン量:35質量%、ビニル量:40質量%、Mw:9×10
BR1:下記製造例6(変性、ビニル量:13質量%、Mw:4.4×10
BR2:宇部興産(株)製のBR150B(非変性、シス含有量:97質量%)
カーボンブラック:キャボットジャパン(株)製のショウブラックN220(NSA:111m/g、DBP吸収量:115ml/100g)
シリカ1:エボニック社製の9100GR(NSA:235m/g)
シリカ2:エボニック社製のVN3(NSA:175m/g)
シリカ3:ソルベイジャパン(株)製の115GR(NSA:115m/g)
シランカップリング剤1:エボニック社製のSi363(下記式で表されるシランカップリング剤)

Figure 0006848490
シランカップリング剤2:エボニック社製のSi266(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
シランカップリング剤3:モメンティブ社製のNXT(8−メルカプトオクタノイルトリエトキシシラン)
シランカップリング剤4:下記製造例7
シランカップリング剤5:下記製造例8
シランカップリング剤6:下記製造例9
シランカップリング剤7:下記製造例10
ステアリン酸:日油(株)製のビーズステアリン酸椿
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノックN(パラフィンワックス)
老化防止剤1: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)
老化防止剤2:川口化学工業(株)製のアンテージRD(ポリ(2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン))
脂肪酸金属塩:Schill+Seilacher社製
脂肪酸アミド:Schill+Seilacher社製
レジン1:アリゾナケミカル社製のSylvatraxx4401(α−メチルスチレンとスチレンとの共重合体、軟化点:85℃、Tg:43℃)
レジン2:ヤスハラケミカル(株)製のYSポリスターM125(水添芳香族変性テルペン樹脂、軟化点:125℃、Tg:69℃)
レジン3:ヤスハラケミカル(株)製のYSレジンTO125(芳香族変性テルペン樹脂、軟化点:125℃、Tg:64℃)
レジン4:丸善石油(株)製のマルカレッツM890A(ジシクロペンタジエン系樹脂、軟化点:105℃)
レジン5:新日鉄化学(株)製のエスクロンV120(クマロンインデン系樹脂、軟化点:120℃)
オイル:出光興産(株)製のダイアナプロセスオイル(アロマオイル)
液状ポリマー1:Cray valley社製のRicon100(液状SBR、スチレン量:25質量%、Mw:4500)
液状ポリマー2:(株)クラレ製のL−SBR−820(液状SBR、スチレン量:20質量%、Mw:8500)
硫黄:軽井沢硫黄(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤1:大内新興化学工業(株)製のノクセラーNS(N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
加硫促進剤2:大内新興化学工業(株)製のノクセラーD(N,N′−ジフェニルグアニジン)
加硫促進剤3:三新化学工業(株)製のサンセラーTBZTD(テトラベンジルチウラムジスルフィド) The present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
The various chemicals used in the examples will be described below.
NR: RSS # 3
SBR1: the following Production Example 1 (modified, styrene content: 25 wt%, vinyl content: 60 wt%, Mw: 1.6 × 10 5 )
SBR2: solution polymerization SBR (unmodified, styrene content: 40 wt%, vinyl content: 14 wt%, Mw: 12 × 10 5 )
SBR3: solution polymerization SBR (unmodified, styrene content: 39 wt%, vinyl content: 40 wt%, Mw: 9.2 × 10 5 )
SBR4: the following Production Example 2 (modified, styrene content: 35 wt%, vinyl content: 50 wt%, Mw: 6.7 × 10 5 )
SBR5: the following Production Example 3 (modified, styrene content: 25 wt%, vinyl content: 60 wt%, Mw: 3.3 × 10 5 )
SBR6: the following Production Example 4 (modified, styrene content: 10 wt%, vinyl content: 40 wt%, Mw: 2.1 × 10 5)
SBR7: the following Production Example 5 (modified, styrene content: 35 wt%, vinyl content: 40 wt%, Mw: 9 × 10 5)
BR1: the following Production Example 6 (modification, the amount of vinyl: 13 wt%, Mw: 4.4 × 10 5 )
BR2: BR150B manufactured by Ube Industries, Ltd. (non-denatured, cis content: 97% by mass)
Carbon black: Show black N220 manufactured by Cabot Japan Co., Ltd. (N 2 SA: 111m 2 / g, DBP absorption amount: 115ml / 100g)
Silica 1: Evonik 9100GR (N 2 SA: 235m 2 / g)
Silica 2: VN3 manufactured by Evonik (N 2 SA: 175m 2 / g)
Silica 3: 115GR manufactured by Solvay Japan Co., Ltd. (N 2 SA: 115m 2 / g)
Silane coupling agent 1: Si363 manufactured by Evonik (silane coupling agent represented by the following formula)
Figure 0006848490
Silane coupling agent 2: Si266 (bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide) manufactured by Evonik Industries, Inc.
Silane coupling agent 3: NXT (8-mercaptooctanoyltriethoxysilane) manufactured by Momentive.
Silane coupling agent 4: Production example 7 below
Silane coupling agent 5: Production example 8 below
Silane coupling agent 6: The following production example 9
Silane coupling agent 7: Production example 10 below
Stearic acid: Beads manufactured by NOF Corporation Tsubaki stearic acid Zinc oxide: Zinc oxide type 2 wax manufactured by Mitsui Metal Mining Co., Ltd .: Sannock N (paraffin wax) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Anti-aging agent 1: Nocrack 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Anti-aging agent 2: Antage RD (Poly (2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline)) manufactured by Kawaguchi Chemical Industry Co., Ltd.
Fatty acid metal salt: Schill + Seiracher fatty acid amide: Schill + Seiracher resin 1: Sylvatraxx4401 (copolymer of α-methylstyrene and styrene, softening point: 85 ° C, Tg: 43 ° C)
Resin 2: YS Polystar M125 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd. (hydrogenated aromatic-modified terpene resin, softening point: 125 ° C, Tg: 69 ° C)
Resin 3: YS resin TO125 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd. (aromatically modified terpene resin, softening point: 125 ° C, Tg: 64 ° C)
Resin 4: Marcaretz M890A manufactured by Maruzen Petroleum Co., Ltd. (dicyclopentadiene resin, softening point: 105 ° C)
Resin 5: Esclon V120 manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd. (Kumaron inden resin, softening point: 120 ° C)
Oil: Diana process oil (aroma oil) manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
Liquid polymer 1: Ricon 100 manufactured by Cray valley (liquid SBR, amount of styrene: 25% by mass, Mw: 4500)
Liquid polymer 2: L-SBR-820 manufactured by Kuraray Co., Ltd. (Liquid SBR, styrene amount: 20% by mass, Mw: 8500)
Sulfur: Powdered sulfur vulcanization accelerator manufactured by Karuizawa Sulfur Co., Ltd. 1: Noxeller NS (N-tert-butyl-2-benzothiazolyl sulfeneamide) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Vulcanization accelerator 2: Noxeller D (N, N'-diphenylguanidine) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Vulcanization Accelerator 3: Sunseller TBZTD (Tetrabenzyl Thiram Disulfide) manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.

(製造例1)
内容積20リットルのステンレス製重合反応器内を洗浄、乾燥し、乾燥窒素で置換し、ヘキサン(比重0.68g/cm)10.2kg、1,3−ブタジエン547g、スチレン173g、テトラヒドロフラン6.1ml、エチレングリコールジエチルエーテル5.0mlを重合反応器内に投入した。次に、n−ブチルリチウム13.1mmolをn−ヘキサン溶液として投入し、重合を開始した。撹拌速度を130rpm、重合反応器内温度を65℃とし、単量体を重合反応器内に連続的に供給しながら、1,3−ブタジエンとスチレンの共重合を3時間行った。全重合での1,3−ブタジエンの供給量は821g、スチレンの供給量は259gであった。次に、得られた重合体溶液を130rpmの撹拌速度で撹拌し、3−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシラン11.1mmolを添加し、15分間撹拌した。重合体溶液にメタノール0.54mlを含むヘキサン溶液20mlを加えて、更に重合体溶液を5分間撹拌した。重合体溶液に2−tert−ブチル−6−(3−tert−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート(住友化学(株)製、商品名:スミライザーGM)1.8g、ペンタエリスリチルテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)(住友化学(株)製、商品名:スミライザーTP−D)0.9gを加え、次に、スチームストリッピングによって重合体溶液からSBR1を回収した。
(Manufacturing Example 1)
The inside of the stainless polymerization reactor having an internal volume of 20 liters was washed, dried, replaced with dry nitrogen, hexane (specific gravity 0.68 g / cm 3 ) 10.2 kg, 1,3-butadiene 547 g, styrene 173 g, tetrahydrofuran 6. 1 ml and 5.0 ml of ethylene glycol diethyl ether were charged into the polymerization reactor. Next, 13.1 mmol of n-butyllithium was added as an n-hexane solution to initiate polymerization. The stirring speed was 130 rpm, the temperature inside the polymerization reactor was 65 ° C., and 1,3-butadiene and styrene were copolymerized for 3 hours while continuously supplying the monomer into the polymerization reactor. The supply amount of 1,3-butadiene in the total polymerization was 821 g, and the supply amount of styrene was 259 g. Next, the obtained polymer solution was stirred at a stirring speed of 130 rpm, 11.1 mmol of 3-diethylaminopropyltriethoxysilane was added, and the mixture was stirred for 15 minutes. 20 ml of a hexane solution containing 0.54 ml of methanol was added to the polymer solution, and the polymer solution was further stirred for 5 minutes. 2-tert-Butyl-6- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-methylphenylacrylate (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., trade name: Sumilyzer GM) in the polymer solution 1. Add 8 g, 0.9 g of pentaerythrityltetrakis (3-laurylthiopropionate) (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., trade name: Sumilyzer TP-D), and then add SBR1 from the polymer solution by steam stripping. Recovered.

(製造例2)
充分に窒素置換した30L耐圧容器にn−ヘキサンを18L、スチレン(関東化学(株)製)を800g、ブタジエンを1200g、テトラメチルエチレンジアミンを1.1mmol加え、40℃に昇温した。次に、1.6Mブチルリチウム(関東化学(株)製)を1.8mL加えた後、50℃に昇温させ3時間撹拌した。次に上記末端変性剤を4.1mL追加し30分間撹拌を行った。反応溶液にメタノール15mL及び2,6−tert−ブチル−p−クレゾール0.1gを添加後、10分間撹拌を行った。その後、スチームストリッピング処理によって重合体溶液から凝集体を回収した。得られた凝集体を24時間減圧乾燥させ、SBR4を得た。
(Manufacturing Example 2)
18 L of n-hexane, 800 g of styrene (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.), 1200 g of butadiene, and 1.1 mmol of tetramethylethylenediamine were added to a 30 L pressure-resistant container sufficiently substituted with nitrogen, and the temperature was raised to 40 ° C. Next, 1.8 mL of 1.6 M butyllithium (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was added, the temperature was raised to 50 ° C., and the mixture was stirred for 3 hours. Next, 4.1 mL of the above terminal denaturing agent was added, and the mixture was stirred for 30 minutes. After adding 15 mL of methanol and 0.1 g of 2,6-tert-butyl-p-cresol to the reaction solution, the mixture was stirred for 10 minutes. Then, the agglomerates were recovered from the polymer solution by steam stripping treatment. The obtained aggregate was dried under reduced pressure for 24 hours to obtain SBR4.

(製造例3)
製造例1において、材料仕込み量を変化させ、SBR5を回収した。
(Manufacturing Example 3)
In Production Example 1, the amount of material charged was changed and SBR5 was recovered.

(製造例4)
製造例1において、材料仕込み量を変化させ、SBR6を回収した。
(Manufacturing Example 4)
In Production Example 1, the amount of material charged was changed and SBR6 was recovered.

(製造例5)
製造例2において、材料仕込み量を変化させ、SBR7を回収した。
(Manufacturing Example 5)
In Production Example 2, the amount of material charged was changed and SBR7 was recovered.

(製造例6)
窒素雰囲気下、100mlメスフラスコに3−(N,N−ジメチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン(アヅマックス社製)を23.6g入れ、さらに無水ヘキサン(関東化学(株)製)を加え全量を100mlにして、末端変性剤を作成した。
充分に窒素置換した30L耐圧容器にn−ヘキサンを18L、ブタジエンを2000g、TMEDAを2mmol加え、60℃に昇温した。次に、ブチルリチウムを10.3mL加えた後、50℃に昇温させ3時間撹拌した。次に、上記末端変性剤を11.5mL追加し30分間撹拌を行った。反応溶液にメタノール15mL及び2,6−tert−ブチル−p−クレゾール0.1gを添加後、反応溶液を18Lのメタノールが入ったステンレス容器に入れて凝集体を回収した。得られた凝集体を24時間減圧乾燥させ、BR1を得た。
(Manufacturing Example 6)
Under a nitrogen atmosphere, add 23.6 g of 3- (N, N-dimethylamino) propyltrimethoxysilane (manufactured by Azumax) to a 100 ml volumetric flask, and add anhydrous hexane (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) to make the total volume 100 ml. To prepare a terminal modifier.
18 L of n-hexane, 2000 g of butadiene, and 2 mmol of TMEDA were added to a 30 L pressure-resistant container sufficiently substituted with nitrogen, and the temperature was raised to 60 ° C. Next, 10.3 mL of butyllithium was added, the temperature was raised to 50 ° C., and the mixture was stirred for 3 hours. Next, 11.5 mL of the above terminal denaturing agent was added, and the mixture was stirred for 30 minutes. After adding 15 mL of methanol and 0.1 g of 2,6-tert-butyl-p-cresol to the reaction solution, the reaction solution was placed in a stainless steel container containing 18 L of methanol to recover the aggregates. The obtained aggregate was dried under reduced pressure for 24 hours to obtain BR1.

(製造例7:シランカップリング剤4の合成(x=2.2、m=8、R〜R=OCHCH))
撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび温度計を備えた2Lセパラブルフラスコに、無水硫化ソーダ78.0g(1.0モル)、硫黄38.5g(1.2モル)およびエタノール480gを仕込み、80℃に加熱した。その中に、8−クロロオクチルトリエトキシシラン622g(2.0モル)を滴下投入し、80℃にて10時間加熱撹拌した。この反応液を、濾過板を用いて加圧濾過することで、反応の進行とともに生成した塩が除去された濾液を得た。得られた濾液を100℃まで加熱し、10mmHg以下の減圧下でエタノールを留去することで、反応生成物としてシランカップリング剤4を得た。
得られたシランカップリング剤4は、化合物中に含まれる硫黄量が10.8質量%(0.34モル)、珪素量が8.7質量%(0.31モル)であり、硫黄原子の個数/珪素原子の個数は1.1であった。
(Production Example 7: Synthesis of silane coupling agent 4 (x = 2.2, m = 8, R 1 to R 6 = OCH 2 CH 3 ))
Anhydrous sodium sulfide 78.0 g (1.0 mol), sulfur 38.5 g (1.2 mol) and ethanol 480 g were placed in a 2 L separable flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a dropping funnel and a thermometer. It was heated to 80 ° C. 622 g (2.0 mol) of 8-chlorooctyltriethoxysilane was added dropwise thereto, and the mixture was heated and stirred at 80 ° C. for 10 hours. This reaction solution was pressure-filtered using a filter plate to obtain a filtrate from which the salt produced as the reaction proceeded was removed. The obtained filtrate was heated to 100 ° C. and ethanol was distilled off under a reduced pressure of 10 mmHg or less to obtain a silane coupling agent 4 as a reaction product.
The obtained silane coupling agent 4 has a sulfur content of 10.8% by mass (0.34 mol) and a silicon content of 8.7% by mass (0.31 mol) in the compound, and contains sulfur atoms. The number / number of silicon atoms was 1.1.

(製造例8:シランカップリング剤5の合成(x=2.0、m=8、R〜R=OCHCH))
硫黄の量を32.1g(1.0モル)に変更した以外は、製造例7と同様の手順で合成し、反応生成物としてシランカップリング剤5を得た。
得られたシランカップリング剤5は、化合物中に含まれる硫黄量が10.0質量%(0.31モル)、珪素量が8.8質量%(0.31モル)であり、硫黄原子の個数/珪素原子の個数は1.0であった。
(Production Example 8: Synthesis of silane coupling agent 5 (x = 2.0, m = 8, R 1 to R 6 = OCH 2 CH 3 ))
Synthesis was carried out in the same procedure as in Production Example 7 except that the amount of sulfur was changed to 32.1 g (1.0 mol) to obtain a silane coupling agent 5 as a reaction product.
The obtained silane coupling agent 5 has a sulfur content of 10.0% by mass (0.31 mol) and a silicon content of 8.8% by mass (0.31 mol) in the compound, and contains sulfur atoms. The number / number of silicon atoms was 1.0.

(製造例9:シランカップリング剤6の合成(x=2.4、m=8、R〜R=OCHCH))
硫黄の量を45.0g(1.4モル)に変更した以外は、製造例7と同様の手順で合成し、反応生成物としてシランカップリング剤6を得た。
得られたシランカップリング剤6は、化合物中に含まれる硫黄量が11.9質量%(0.37モル)、珪素量が8.7質量%(0.31モル)であり、硫黄原子の個数/珪素原子の個数は1.2であった。
(Production Example 9: Synthesis of silane coupling agent 6 (x = 2.4, m = 8, R 1 to R 6 = OCH 2 CH 3 ))
Synthesis was carried out in the same procedure as in Production Example 7 except that the amount of sulfur was changed to 45.0 g (1.4 mol) to obtain a silane coupling agent 6 as a reaction product.
The obtained silane coupling agent 6 has a sulfur content of 11.9% by mass (0.37 mol) and a silicon content of 8.7% by mass (0.31 mol) in the compound, and contains sulfur atoms. The number / number of silicon atoms was 1.2.

(製造例10:シランカップリング剤7の合成(x=2.2、m=8、R、R、R、R=OCHCH、R、R=CH))
8−クロロオクチルトリエトキシシランの代わりに8−クロロオクチルジエトキシメチルシラン562g(2.0モル)を用いた以外は、製造例7と同様の手順で合成し、反応生成物としてシランカップリング剤7を得た。
得られたシランカップリング剤7は、化合物中に含まれる硫黄量が11.0質量%(0.34モル)、珪素量が8.7質量%(0.31モル)であり、硫黄原子の個数/珪素原子の個数は1.1であった。
(Production Example 10: Synthesis of silane coupling agent 7 (x = 2.2, m = 8, R 1 , R 2 , R 4 , R 5 = OCH 2 CH 3 , R 3 , R 6 = CH 3 ))
A silane coupling agent was synthesized as a reaction product by the same procedure as in Production Example 7 except that 562 g (2.0 mol) of 8-chlorooctyldiethoxymethylsilane was used instead of 8-chlorooctyltriethoxysilane. I got 7.
The obtained silane coupling agent 7 has a sulfur content of 11.0% by mass (0.34 mol) and a silicon content of 8.7% by mass (0.31 mol) in the compound, and contains sulfur atoms. The number / number of silicon atoms was 1.1.

<実施例及び比較例>
表1〜5に示す配合処方にしたがい、1.7Lバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を160℃で3分間混練し、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、80℃の条件下で3分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物をトレッドの形状に成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを形成し、170℃の条件下で15分間プレス加硫し、試験用タイヤ(サイズ:195/65R15)を製造した。
<Examples and Comparative Examples>
According to the formulation shown in Tables 1 to 5, materials other than sulfur and the vulcanization accelerator were kneaded at 160 ° C. for 3 minutes using a 1.7 L Banbury mixer to obtain a kneaded product. Next, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the obtained kneaded product, and the mixture was kneaded for 3 minutes under the condition of 80 ° C. using an open roll to obtain an unvulcanized rubber composition.
The obtained unvulcanized rubber composition is formed into a tread shape and bonded together with other tire members to form an unvulcanized tire, which is press-vulcanized for 15 minutes under the condition of 170 ° C. to obtain a test tire (test tire). Size: 195 / 65R15) was manufactured.

得られた未加硫ゴム組成物、試験用タイヤについて下記の評価を行った。結果を表1〜5に示す。なお、表1〜5はそれぞれ第1〜5の発明に対応し、表1〜5における基準比較例をそれぞれ比較例1−1、2−1、3−1、4−1、5−1とした。 The obtained unvulcanized rubber composition and test tire were evaluated as follows. The results are shown in Tables 1-5. Tables 1 to 5 correspond to the first to fifth inventions, respectively, and the reference comparative examples in Tables 1 to 5 are Comparative Examples 1-1, 2-1, 3-1, 4-1 and 5-1 respectively. did.

(加工性(ムーニー粘度))
未加硫ゴム組成物について、JIS K 6301に基づき、(株)島津製作所製のMV202を用いて、130℃でムーニー粘度(ML1+4)を測定した。基準比較例のムーニー粘度の値を100として、各配合のムーニー粘度を指数表示した(加工性指数)。指数が大きいほど、加工性に優れていることを示す。
(Workability (Moony viscosity))
For the unvulcanized rubber composition, the Mooney viscosity (ML 1 + 4 ) was measured at 130 ° C. using MV202 manufactured by Shimadzu Corporation based on JIS K 6301. The Mooney viscosity of each formulation was expressed as an index (processability index), with the Mooney viscosity value of the standard comparative example as 100. The larger the index, the better the workability.

(低燃費性)
試験用タイヤのトレッドから採取したサンプルを、(株)上島製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪10%、動歪み2%、周波数10Hzの条件下で、60℃における損失正接(tanδ)を測定した。基準比較例のtanδを100とし、以下の計算式により指数表示した(低燃費性指数)。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)=(基準比較例のtanδ)/(各配合のtanδ)×100
(Fuel efficiency)
A sample taken from the tread of a test tire was subjected to a loss tangent (tanδ) at 60 ° C. under the conditions of initial strain of 10%, dynamic strain of 2%, and frequency of 10 Hz using a viscoelastic spectrometer manufactured by Ueshima Seisakusho Co., Ltd. ) Was measured. The tan δ of the standard comparative example was set to 100, and the index was displayed by the following formula (fuel efficiency index). The larger the index, the better the fuel efficiency.
(Fuel efficiency index) = (tan δ of standard comparative example) / (tan δ of each formulation) × 100

(耐摩耗性)
試験用タイヤのトレッドから採取したサンプルを、ランボーン型摩耗試験機を用いて、室温、負荷荷重1.0kgf、スリップ率30%の条件で摩耗量を測定し、下記計算式により指数表示した(耐摩耗性指数)。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)=(基準比較例の摩耗量)/(各配合の摩耗量)×100
(Abrasion resistance)
A sample collected from the tread of a test tire was measured for wear using a Ramborn type wear tester under the conditions of room temperature, load load of 1.0 kgf, and slip ratio of 30%, and was expressed as an index by the following formula (withstand). Abrasion index). The larger the index, the better the wear resistance.
(Abrasion resistance index) = (Abrasion amount of standard comparative example) / (Abrasion amount of each formulation) x 100

(ウェットグリップ性能)
試験用タイヤのトレッドから採取したサンプルを、レオメトリックス・サイエンティフィック社製の粘弾性試験機(ARES)を使用して、ねじりモードで、粘弾性パラメータを測定した。0℃において周波数10Hz、ひずみ1%でtanδを測定した。基準比較例のtanδを100とし、以下の計算式により指数表示した(ウェットグリップ性能指数)。指数が大きいほどウェットグリップ性能に優れることを示す。
(ウェットグリップ性能指数)=(基準比較例のtanδ)/(各配合のtanδ)×100
(Wet grip performance)
Samples taken from the tread of the test tire were measured for viscoelasticity parameters in torsion mode using a viscoelasticity tester (ARES) manufactured by Leometrics Scientific. Tan δ was measured at 0 ° C. at a frequency of 10 Hz and a strain of 1%. The tan δ of the standard comparative example was set to 100, and the index was displayed by the following formula (wet grip performance index). The larger the index, the better the wet grip performance.
(Wet grip figure of merit) = (tan δ of standard comparative example) / (tan δ of each formulation) × 100

Figure 0006848490
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表1〜5より、本願特定のシランカップリング剤と、変性ポリマー、レジン、液状ポリマー、加工助剤及び微粒子シリカの少なくとも1つとを含有する実施例は、加工性、ウェットグリップ性能、低燃費性及び耐摩耗性の性能バランスが顕著に改善されることが明らかとなった。 From Tables 1 to 5, examples containing the silane coupling agent specific to the present application and at least one of a modified polymer, a resin, a liquid polymer, a processing aid, and fine particle silica have workability, wet grip performance, and low fuel consumption. It was also clarified that the performance balance of abrasion resistance was remarkably improved.

Claims (6)

変性ポリマーと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上12個以下であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物。 A rubber composition for a tire containing a modified polymer and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more and 12 or less carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. レジンと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上12個以下であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物。 A rubber composition for a tire containing a resin and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more and 12 or less carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. 液状ポリマーと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上12個以下であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物。 A rubber composition for a tire containing a liquid polymer and a silane coupling agent containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more and 12 or less carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. 脂肪酸金属塩及び/又は脂肪酸アミドからなる加工助剤と、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上12個以下であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物。 Silane coupling containing a processing aid consisting of a fatty acid metal salt and / or a fatty acid amide, an alkoxysilyl group and a sulfur atom, and having 6 or more and 12 or less carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. A rubber composition for a tire containing an agent. 窒素吸着比表面積が160m/g以上の微粒子シリカと、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつアルコキシシリル基及び硫黄原子を連結する炭素原子の数が6個以上12個以下であるシランカップリング剤とを含有するタイヤ用ゴム組成物。 Silane coupling containing fine particle silica with a nitrogen adsorption specific surface area of 160 m 2 / g or more, an alkoxysilyl group and a sulfur atom, and 6 or more and 12 or less carbon atoms connecting the alkoxysilyl group and the sulfur atom. A rubber composition for a tire containing an agent. 請求項1〜5のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤ。 A pneumatic tire produced by using the rubber composition according to any one of claims 1 to 5.
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