JP7006039B2 - Rubber composition for tire tread - Google Patents

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Description

本発明は、シリカの分散性を改良するタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。 The present invention relates to a rubber composition for a tire tread that improves the dispersibility of silica.

空気入りタイヤの性能を向上するには、ウェットグリップ性能および耐摩耗性を両立させることが重要である。近年、ウェットグリップ性能および低転がり抵抗性を改良するため、微小粒子径のシリカや新たなシランカップリング剤を配合したゴム組成物が検討されている(例えば特許文献1参照。)。 In order to improve the performance of pneumatic tires, it is important to achieve both wet grip performance and wear resistance. In recent years, in order to improve wet grip performance and low rolling resistance, a rubber composition containing silica having a fine particle size or a new silane coupling agent has been studied (see, for example, Patent Document 1).

しかし、微小粒子径のシリカは、耐摩耗性を向上することが期待されているものの、ジエン系ゴムへ良好に分散させることが困難であり、ウェットグリップ性能および耐摩耗性を両立させるという、所期の効果を得ることが十分にできないという課題がある。 However, although silica having a fine particle size is expected to improve wear resistance, it is difficult to disperse it well in diene rubber, and it is said that both wet grip performance and wear resistance are compatible. There is a problem that the effect of the period cannot be sufficiently obtained.

特開2013-224356号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-224356

本発明の目的は、シリカの分散性を改良し、ウェットグリップ性能および耐摩耗性を両立させるようにしたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a rubber composition for a tire tread in which the dispersibility of silica is improved to achieve both wet grip performance and wear resistance.

ジエン系ゴム100質量部に、シリカを30~160質量部、以下の式(1)で表されるショ糖アルキレンオキシド化合物を0.5~20質量部配合したことを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。

Figure 0007006039000001
(式(1)において、Rは水素または炭素数4~25のアシル基であり、水素およびアシル基がそれぞれ1つ以上である。AOは炭素数2~6のアルキレンオキシド、nは2~10の整数である。) A rubber for tire tread , which comprises 30 to 160 parts by mass of silica and 0.5 to 20 parts by mass of a sucrose alkylene oxide compound represented by the following formula (1) in 100 parts by mass of a diene rubber. Composition.
Figure 0007006039000001
(In the formula (1), R is hydrogen or an acyl group having 4 to 25 carbon atoms , and each has one or more hydrogen and an acyl group. AO is an alkylene oxide having 2 to 6 carbon atoms, and n is 2 to 10 carbon atoms. It is an integer of.)

本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、ジエン系ゴム100質量部に、シリカを30~160質量部、特定のショ糖アルキレンオキシド化合物を0.5~20質量部配合したので、シリカの分散性を向上させ、ウェットグリップ性能および耐摩耗性を従来レベル以上に向上することができる。 In the rubber composition for tire tread of the present invention, 30 to 160 parts by mass of silica and 0.5 to 20 parts by mass of a specific sucrose alkylene oxide compound are blended in 100 parts by mass of a diene rubber, so that the dispersibility of silica is dispersible. Wet grip performance and wear resistance can be improved more than the conventional level.

前記シリカは、CTAB吸着比表面積が140~300m2/gの微小粒子径であるとよい。また前記式(1)において、Rは炭素数6~22のアシル基、AOはエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドであるとよい。 The silica has a fine particle diameter of 140 to 300 m 2 / g with a CTAB adsorption specific surface area. Further, in the above formula (1), R is preferably an acyl group having 6 to 22 carbon atoms, and AO is preferably ethylene oxide or propylene oxide.

本発明のタイヤ用ゴム組成物を組成するジエン系ゴムは、特に限定されるものではなく、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン-ブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレン-イソプレンゴム、スチレン-イソプレン-ブタジエンゴム、アクリロニトリル-ブタジエンゴム等が挙げられる。なかでも天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレン-ブタジエンゴムが好ましい。これらジエン系ゴムは、その分子鎖の末端および/または側鎖がエポキシ基、カルボキシ基、アミノ基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、シリル基、アミド基等により、変性された変性ジエン系ゴムでもよい。 The diene rubber constituting the rubber composition for a tire of the present invention is not particularly limited, and for example, natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, butyl rubber, styrene-isoprene rubber, styrene-isoprene- Examples thereof include butadiene rubber and acrylonitrile-butadiene rubber. Of these, natural rubber, butadiene rubber, and styrene-butadiene rubber are preferable. These diene rubbers may be modified diene rubbers whose molecular chain ends and / or side chains are modified with an epoxy group, a carboxy group, an amino group, a hydroxy group, an alkoxy group, a silyl group, an amide group, or the like.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、以下の式(1)で表されるショ糖アルキレンオキシド化合物を含有する。

Figure 0007006039000002
(式(1)において、Rは水素または炭素数4~25のアシル基、AOは炭素数2~6のアルキレンオキシド、nは2~10の整数である。) The rubber composition for a tire of the present invention contains a sucrose alkylene oxide compound represented by the following formula (1).
Figure 0007006039000002
(In the formula (1), R is hydrogen or an acyl group having 4 to 25 carbon atoms, AO is an alkylene oxide having 2 to 6 carbon atoms, and n is an integer of 2 to 10 carbon atoms.)

式(1)において、Rは水素または炭素数4~25のアシル基である。式(1)中のRは、水素およびアシル基がそれぞれ1つ以上であり、それぞれ複数であることが好ましい。Rが水素であることにより、シリカとの親和性を良好にすることができる。またRが比較的大きな炭素数のアシル基であることにより、ジエン系ゴムに対する親和性を確保し、ショ糖アルキレンオキシド化合物を配合したとき、ゴム表面にブリードアウトするのを抑制する。Rがアシル基であるとき、その炭素数が6~22が好ましく、炭素数11~18がより好ましい。アシル基の炭素数が4未満であると、ショ糖アルキレンオキシド化合物がゴム表面にブリードアウトし易くなる虞がある。 In formula (1), R is hydrogen or an acyl group having 4 to 25 carbon atoms. It is preferable that R in the formula (1) has one or more hydrogen and acyl groups, and each has a plurality of hydrogen and acyl groups. Since R is hydrogen, the affinity with silica can be improved. Further, since R is an acyl group having a relatively large number of carbon atoms, it secures an affinity for a diene-based rubber and suppresses bleeding out to the rubber surface when a sucrose alkylene oxide compound is blended. When R is an acyl group, the number of carbon atoms thereof is preferably 6 to 22, and more preferably 11 to 18 carbon atoms. If the acyl group has less than 4 carbon atoms, the sucrose alkylene oxide compound may easily bleed out to the rubber surface.

アシル基としてのRは、炭素数3~24のアルキル基(R′)を有するカルボン酸(R′COOH)に由来するアシル基(R′CO-)と記載することができる。炭素数3~24のアルキル基(R′)として、例えばプロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、イコシル、ヘンイコシル、ドコセン、トリイコシル、テトライコシル等をあげることができる。好ましくはデシル、ウンデシル、ヘプタデシル、ドデシル、ヘプタデシル、オクタデシル等が挙げられる。 R as an acyl group can be described as an acyl group (R'CO-) derived from a carboxylic acid (R'COOH) having an alkyl group (R') having 3 to 24 carbon atoms. Alkyl groups (R') having 3 to 24 carbon atoms include, for example, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecylic, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecil, and icosyl. , Henikosil, Dokosen, Tridecylic, Tetricosyl, etc. can be mentioned. Preferred examples thereof include decyl, undecylic acid, heptadecyl, dodecyl, heptadecyl, octadecyl and the like.

式(1)において、AOは炭素数2~6のアルキレンオキシドであり、その炭素数は2~4が好ましく、より好ましくは2~3である。AOは、好ましくはエチレンオキシドまたはプロピレンオキシド、より好ましくはエチレンオキシドである。また、nは2~10の整数であり、好ましくは3~8、より好ましくは3~5の整数である。AOおよびnをこのように設定することにより、シリカへの親和性と、ジエン系ゴムへの親和性とを兼備することができ、微小粒子径のシリカの分散性を良好にすることができる。すなわち、ショ糖にアルキレンオキシドを介在させた水素およびアルキレンオキシドを介在させたアシル基を導入することにより、ジエン系ゴムに対するシリカの分散性をこれまでになく向上することができる。 In the formula (1), AO is an alkylene oxide having 2 to 6 carbon atoms, and the carbon number thereof is preferably 2 to 4, more preferably 2 to 3. AO is preferably ethylene oxide or propylene oxide, more preferably ethylene oxide. Further, n is an integer of 2 to 10, preferably 3 to 8, and more preferably an integer of 3 to 5. By setting AO and n in this way, it is possible to have both an affinity for silica and an affinity for diene-based rubber, and it is possible to improve the dispersibility of silica having a fine particle size. That is, by introducing hydrogen in which alkylene oxide is interposed in sucrose and an acyl group in which alkylene oxide is interposed, the dispersibility of silica in diene-based rubber can be improved more than ever.

前記式(1)で表されるショ糖アルキレンオキシド化合物としては、ショ糖エチレンオキシドラウリン酸エステル、ショ糖エチレンオキシドステアリン酸エステル、等を例示することができる。これらのショ糖エチレンオキシド脂肪酸エステルは、タイヤ用ゴム組成物中の微小粒子径のシリカの分散性を良好にし、ウェットグリップ性能を改良し、かつ耐摩耗性を優れたものにすることができる。またジエン系ゴムと適度に親和性を有するため、ゴム表面に過度にブリードアウトすることがない。 Examples of the sucrose alkylene oxide compound represented by the formula (1) include sucrose ethylene oxide lauric acid ester, sucrose ethylene oxide stearic acid ester, and the like. These sucrose ethylene oxide fatty acid esters can improve the dispersibility of silica having a fine particle size in the rubber composition for tires, improve the wet grip performance, and improve the wear resistance. Moreover, since it has an appropriate affinity with diene-based rubber, it does not excessively bleed out to the rubber surface.

前記式(1)で表されるショ糖アルキレンオキシド化合物は、ジエン系ゴム100質量部に対し0.5~20質量部、好ましくは1~15質量部、より好ましくは2~10質量部配合する。ショ糖アルキレンオキシド化合物の配合量が0.5質量部未満であると、シリカの分散性を改良する効果が十分に得られない。またショ糖アルキレンオキシド化合物の配合量が20質量部を超えると、ブリードアウトが起こりやすくなりウェットグリップ性能が低下する。 The sucrose alkylene oxide compound represented by the formula (1) is blended in an amount of 0.5 to 20 parts by mass, preferably 1 to 15 parts by mass, and more preferably 2 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. .. If the blending amount of the sucrose alkylene oxide compound is less than 0.5 parts by mass, the effect of improving the dispersibility of silica cannot be sufficiently obtained. Further, when the blending amount of the sucrose alkylene oxide compound exceeds 20 parts by mass, bleed-out is likely to occur and the wet grip performance is deteriorated.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、微小粒子径のシリカを配合する。シリカとしては、例えば湿式シリカ(含水ケイ酸)、乾式シリカ(無水ケイ酸)、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げられ、これらを単独または2種以上を組合わせて使用してもよい。シリカのCTAB吸着比表面積は140~300m2/g、好ましくは180~280m2/g、より好ましくは200~260m2/gである。CTAB吸着比表面積が140m2/g未満のシリカは、シランカップリング剤などの使用により、ジエン系ゴムに対する分散性を良好にすることができる。本発明のタイヤ用ゴム組成物は、良好に分散させるのが困難であったCTAB吸着比表面積が140m2/g以上のシリカを対象にする。CTAB吸着比表面積の上限は、シリカの製造しやすさ、取扱い性の観点から300m2/gくらいがよい。本明細書において、シリカのCTAB比表面積は、ISO 5794により測定された値とする。 The rubber composition for a tire of the present invention contains silica having a fine particle size. Examples of silica include wet silica (hydrous silicic acid), dry silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, aluminum silicate, and the like, and these may be used alone or in combination of two or more. The CTAB adsorption specific surface area of silica is 140 to 300 m 2 / g, preferably 180 to 280 m 2 / g, and more preferably 200 to 260 m 2 / g. Silica having a CTAB adsorption specific surface area of less than 140 m 2 / g can have good dispersibility in diene-based rubber by using a silane coupling agent or the like. The rubber composition for a tire of the present invention targets silica having a CTAB adsorption specific surface area of 140 m 2 / g or more, which has been difficult to disperse well. The upper limit of the CTAB adsorption specific surface area is preferably about 300 m 2 / g from the viewpoint of ease of manufacturing and handling of silica. In the present specification, the CTAB specific surface area of silica is a value measured by ISO 5794.

本発明において、ジエン系ゴム100質量部に対しシリカを30~160質量部、好ましくは50~160質量部、より好ましくは70~155質量部配合する。シリカの配合量が30質量部未満であると、ゴム組成物の機械的特性が不足し耐摩耗性を向上することができない。また160質量部を超えると、シリカの分散性が低下し耐摩耗性が悪化する。またタイヤにしたとき重量が増加する。 In the present invention, silica is blended in an amount of 30 to 160 parts by mass, preferably 50 to 160 parts by mass, and more preferably 70 to 155 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. If the blending amount of silica is less than 30 parts by mass, the mechanical properties of the rubber composition are insufficient and the wear resistance cannot be improved. On the other hand, if it exceeds 160 parts by mass, the dispersibility of silica is lowered and the wear resistance is deteriorated. In addition, the weight increases when tires are used.

シリカと共にシランカップリング剤を配合することができる。シランカップリング剤を配合することにより、ジエン系ゴムに対するシリカの分散性を向上し、耐摩耗性およびウェットグリップ性能のバランスをより高くすることができる。 A silane coupling agent can be blended with silica. By blending a silane coupling agent, the dispersibility of silica with respect to diene rubber can be improved, and the balance between wear resistance and wet grip performance can be further improved.

シランカップリング剤の種類は、シリカ配合のゴム組成物に使用可能なものであれば特に制限されるものではないが、例えば、ビス-(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラサルファイド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジサルファイド、3-トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラサルファイド、γ-メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3-オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン等の硫黄含有シランカップリング剤を例示することができる。 The type of silane coupling agent is not particularly limited as long as it can be used in a rubber composition containing silica, and for example, bis- (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide and bis (3-). Examples of sulfur-containing silane coupling agents such as triethoxysilylpropyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazoletetrasulfide, γ-mercaptopropyltriethoxysilane, and 3-octanoylthiopropyltriethoxysilane can be exemplified. ..

シランカップリング剤の配合量は、シリカの重量に対し、好ましくは3~15質量%を配合すると良く、より好ましくは5~10質量%にすると良い。シランカップリング剤の配合量がシリカ配合量の3質量%未満であるとシリカの分散を十分に改良することができない虞がある。シランカップリング剤の配合量がシリカ配合量の15質量%を超えるとシランカップリング剤同士が縮合し、ゴム組成物における所望の硬度や強度を得ることができない。 The blending amount of the silane coupling agent is preferably 3 to 15% by mass, more preferably 5 to 10% by mass, based on the weight of silica. If the blending amount of the silane coupling agent is less than 3% by mass of the silica blending amount, the silica dispersion may not be sufficiently improved. If the blending amount of the silane coupling agent exceeds 15% by mass of the silica blending amount, the silane coupling agents are condensed with each other, and the desired hardness and strength in the rubber composition cannot be obtained.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、シリカ以外の補強性充填剤、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、可塑剤、加工助剤、テルペン系樹脂、熱硬化性樹脂などのタイヤ用ゴム組成物に一般的に使用される各種添加剤を、本発明の目的を阻害しない範囲内で配合することができる。またかかる添加剤は一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。本発明のタイヤ用ゴム組成物は、通常のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用して、上記各成分を混合することによって製造することができる。 The rubber composition for a tire of the present invention comprises a reinforcing filler other than silica, a vulcanization or cross-linking agent, a vulcanization accelerator, an antiaging agent, a plasticizer, a processing aid, a terpene resin, a thermosetting resin and the like. Various additives generally used in rubber compositions for tires can be blended within a range that does not impair the object of the present invention. Further, such additives can be kneaded by a general method to form a rubber composition, which can be used for vulcanization or cross-linking. The blending amount of these additives can be a conventional general blending amount as long as it does not contradict the object of the present invention. The rubber composition for a tire of the present invention can be produced by mixing each of the above components using a normal rubber kneading machine, for example, a Banbury mixer, a kneader, a roll, or the like.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、空気入りタイヤのトレッド部、サイド部を形成するのに好適である。本発明のタイヤ用ゴム組成物でトレッド部および/またはサイド部を構成した空気入りタイヤは、ウェットグリップ性能および耐摩耗性を従来レベル以上に向上することができる。また転がり抵抗も小さくすることができる。 The rubber composition for a tire of the present invention is suitable for forming a tread portion and a side portion of a pneumatic tire. The pneumatic tire having the tread portion and / or the side portion formed of the rubber composition for a tire of the present invention can improve wet grip performance and wear resistance more than the conventional level. In addition, rolling resistance can be reduced.

以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples, but the scope of the present invention is not limited to these Examples.

表4に記載の共通組成を有し、表1~3に記載の化合物を配合した20種類のタイヤ用ゴム組成物(実施例1~9、標準例1~3、比較例1~8)を調製するにあたり、硫黄、および加硫促進剤を除く成分を1.7Lのバンバリーミキサーで5分間混練し、145℃に達したとき放出し冷却しマスターバッチとした。得られたマスターバッチに、硫黄、および加硫促進剤を加えて70℃のオープンロールで混練することにより、20種類のタイヤ用ゴム組成物を得た。なお、表1~3に記載のスチレンブタジエンゴム(SBR)は、ゴム成分100質量部に対し37.5質量部のオイル成分を含むため、正味のゴム成分の配合量を括弧内に記載した。また表4に記載の各化合物の配合量は、表1~3に記載のジエン系ゴム100質量部に対する質量部として表されている。 Twenty kinds of rubber compositions for tires having the common composition shown in Table 4 and containing the compounds shown in Tables 1 to 3 (Examples 1 to 9, Standard Examples 1 to 3, Comparative Examples 1 to 8) are used. In preparation, the components excluding sulfur and the vulcanization accelerator were kneaded with a 1.7 L Banbury mixer for 5 minutes, released when the temperature reached 145 ° C, and cooled to obtain a masterbatch. Sulfur and a vulcanization accelerator were added to the obtained master batch and kneaded with an open roll at 70 ° C. to obtain 20 kinds of rubber compositions for tires. Since the styrene-butadiene rubber (SBR) shown in Tables 1 to 3 contains 37.5 parts by mass of an oil component with respect to 100 parts by mass of the rubber component, the blending amount of the net rubber component is shown in parentheses. The blending amount of each compound shown in Table 4 is represented as a mass portion with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber shown in Tables 1 to 3.

得られたタイヤ用ゴム組成物を、所定形状の金型(内寸;長さ150mm、幅150mm、厚さ2mm)を用いて170℃、10分間加硫し、タイヤ用ゴム組成物からなる試験片を作製した。得られた試験片のペイン効果、ウェットグリップ性能およびブリードアウト性を、以下の方法で評価した。 The obtained rubber composition for tires is vulcanized at 170 ° C. for 10 minutes using a mold having a predetermined shape (inner dimensions; length 150 mm, width 150 mm, thickness 2 mm), and a test comprising the rubber composition for tires. Pieces were made. The pain effect, wet grip performance and bleed-out property of the obtained test piece were evaluated by the following methods.

ペイン効果
得られた試験片を、歪せん断応力測定機(α-テクノロジー社製RPA2000)を用い、歪0.28%の歪せん断弾性率[G′0.28](MPa)と歪30.0%の歪せん断弾性率[G′30.0](MPa)とを測定し、その差[G′0.28-G′30.0](MPa)をペイン効果として算出した。得られた結果は、表1では標準例1の値を100とし、表2では標準例2の値を100とし、表3では標準例3の値を100とする指数で表わし、表1~3の「ペイン効果」の欄に示した。この指数が小さいほどペイン効果が小さくシリカの分散性に優れることを意味する。
Pain effect Using a strain shear stress measuring machine (RPA2000 manufactured by α-Technology), the obtained test piece has a strain shear modulus [G'0.28] (MPa) of 0.28% strain and a strain of 30.0. % Strain-shear elastic modulus [G'30.0] (MPa) was measured, and the difference [G'0.28-G'30.0] (MPa) was calculated as the Pain effect. The obtained results are represented by an exponent in which the value of Standard Example 1 is 100 in Table 1, the value of Standard Example 2 is 100 in Table 2, and the value of Standard Example 3 is 100 in Table 3. Shown in the "Pain effect" column of. The smaller this index is, the smaller the Pain effect is and the better the dispersibility of silica is.

ウェットグリップ性能(0℃のtanδ)
得られた試験片を使用し、JIS K6394:2007に準拠して、粘弾性スペクトロメーター(岩本製作所社製)を用いて、伸張変形歪率10%±2%、振動数20Hz、温度0℃の条件でtanδを測定した。得られた結果は、表1では標準例1の値を100とし、表2では標準例2の値を100とし、表3では標準例3の値を100とする指数で表わし、表1~3の「ウェット性能」の欄に示した。この指数が大きいほど0℃のtanδが大きく、タイヤにしたときウェットグリップ性能が優れることを意味する。
Wet grip performance (tanδ at 0 ° C)
Using the obtained test piece, in accordance with JIS K6394: 2007, using a viscoelastic spectrometer (manufactured by Iwamoto Seisakusho Co., Ltd.), a stretch deformation strain rate of 10% ± 2%, a frequency of 20 Hz, and a temperature of 0 ° C. Tan δ was measured under the conditions. The obtained results are represented by an exponent in which the value of Standard Example 1 is 100 in Table 1, the value of Standard Example 2 is 100 in Table 2, and the value of Standard Example 3 is 100 in Table 3. It is shown in the column of "wet performance" of. The larger this index is, the larger the tan δ at 0 ° C. is, which means that the wet grip performance is excellent when the tire is used.

ブリードアウト性
得られた試験片を40℃のオーブン中で2週間静置して状態調節した。その後、試験片の表面を目視で観察し、ブリードアウトの状態を以下の判定基準に基づき5段階で評価した。得られた結果を、表1の「ブリードアウト性」の欄に示した。この指数が大きいほどブリードアウト性が優れることを意味する。
5:試験片の表面にくすみ及びブリードアウトが全く認められない(不変)。
4:試験片の表面面積の3割程度がくすんでいる。
3:試験片の表面が全体的にくすんでいる。
2:試験片の表面面積の3割程度にブリードアウトが認められる。
1:試験片の表面が全体的にブリードアウトが認められる。
Bleed-out property The obtained test piece was allowed to stand in an oven at 40 ° C. for 2 weeks to adjust the condition. Then, the surface of the test piece was visually observed, and the bleed-out state was evaluated on a 5-point scale based on the following criteria. The obtained results are shown in the column of "bleed-out property" in Table 1. The larger this index is, the better the bleed-out property is.
5: No dullness or bleed-out is observed on the surface of the test piece (unchanged).
4: About 30% of the surface area of the test piece is dull.
3: The surface of the test piece is dull as a whole.
2: Bleedout is observed in about 30% of the surface area of the test piece.
1: Bleed-out is observed on the entire surface of the test piece.

Figure 0007006039000003
Figure 0007006039000003

Figure 0007006039000004
Figure 0007006039000004

Figure 0007006039000005
Figure 0007006039000005

なお、表1~3において使用した原材料の種類を下記に示す。
・SBR:スチレンブタジエンゴム、旭化成社製E581、ゴム成分100質量部に対し37.5質量部のオイル成分を含む油展品
・BR:ブタジエンゴム、日本ゼオン(株)製ポリブタジエンゴムNipol BR1220
・シリカ-1:Solvay社製Zeosil 200MP、CTAB吸着比表面積が144m2/g
・シリカ-2:トクヤマ社製トクヤマKS30-SC、CTAB吸着比表面積が300m2/g
・シリカ-3:PPG Industries社製Hisil EZ200G、CTAB吸着比表面積が280m2/g
・シランカップリング剤:硫黄含有シランカップリング剤、デクサ社製Si69
・ショ糖アルキレンオキシド-1:ショ糖エチレンオキシラウリン酸エステル、前記式(1)のRが水素またはラウリン酸由来のアシル基、AOがエチレンオキシド、nが3~5、第一工業製薬社製NH1400‐1
・ショ糖アルキレンオキシド-2:ショ糖エチレンオキシステアリン酸エステル、前記式(1)のRが水素またはステアリン酸由来のアシル基、AOがエチレンオキシド、nが3~5、第一工業製薬社製NH1400‐2
・ショ糖脂肪酸エステル:三菱化学フーズ社製、前記式(1)においてnが0
The types of raw materials used in Tables 1 to 3 are shown below.
-SBR: Styrene-butadiene rubber, E581 manufactured by Asahi Kasei Corporation, oil exhibit containing 37.5 parts by mass of oil component with respect to 100 parts by mass of rubber component-BR: butadiene rubber, polybutadiene rubber manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. Nipol BR1220
-Silica-1: Zeosil 200MP manufactured by Solvay, CTAB adsorption specific surface area is 144 m 2 / g
-Silica-2: Tokuyama KS30-SC manufactured by Tokuyama Corporation, CTAB adsorption specific surface area is 300 m 2 / g
-Silica-3: Hisil EZ200G manufactured by PPG Industries, CTAB adsorption specific surface area is 280 m 2 / g.
-Silane coupling agent: Sulfur-containing silane coupling agent, Si69 manufactured by Dexa
-Sucrose alkylene oxide-1: sucrose ethylene oxylauric acid ester, R in the above formula (1) is an acyl group derived from hydrogen or lauric acid, AO is ethylene oxide, n is 3 to 5, NH1400 manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. -1
-Sucrose alkylene oxide-2: sucrose ethylene oxystearic acid ester, R in the above formula (1) is an acyl group derived from hydrogen or stearic acid, AO is ethylene oxide, n is 3 to 5, NH1400 manufactured by Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. -2
-Sucrose fatty acid ester: manufactured by Mitsubishi Chemical Foods, Inc., where n is 0 in the above formula (1).

Figure 0007006039000006
Figure 0007006039000006

なお、表4において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ステアリン酸:NOF社製ビーズステアリン酸
・酸化亜鉛:正同化学工業社製酸化亜鉛3種
・老化防止剤:フレキシス社製6PPD
・オイル:富士興産(株)製アロマオイル
・硫黄:鶴見化学工業(株)製金華印油入微粉硫黄
・加硫促進剤1:大内新興化学工業(株)製ノクセラー CZ-G(CBS)
・加硫促進剤2:住友化学社製ソクシノールD-G(DPG)
The types of raw materials used in Table 4 are shown below.
・ Stearic acid: NOF beads stearic acid ・ Zinc oxide: Zinc oxide 3 types manufactured by Shodo Chemical Industry Co., Ltd. ・ Anti-aging agent: 6PPD manufactured by Flexis Co., Ltd.
・ Oil: Aroma oil manufactured by Fujikosan Co., Ltd. ・ Sulfur: Sulfur powder containing Jinhua stamped oil manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd. ・ Vulcanization accelerator 1: Noxeller CZ-G (CBS) manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.
-Vulcanization accelerator 2: Soxinol DG (DPG) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.

表1~3から明らかなように実施例1~9のタイヤ用ゴム組成物は、シリカの分散性を良好にし、ウェットグリップ性能を従来レベル以上に改良することが確認された。またブリードアウトが少なく良好である。 As is clear from Tables 1 to 3, it was confirmed that the rubber compositions for tires of Examples 1 to 9 improved the dispersibility of silica and improved the wet grip performance more than the conventional level. In addition, there is little bleed-out and it is good.

比較例1のタイヤ用ゴム組成物は、ショ糖アルキレンオキシド化合物が0.5重量部未満であるので、シリカの分散性およびウェットグリップ性能を改良することができない。
比較例2のタイヤ用ゴム組成物は、ショ糖アルキレンオキシド化合物が20質量部を超えるので、ブリードアウトが劣り、それに伴いウェットグリップ性能が悪化する。
比較例3,4のタイヤ用ゴム組成物は、ショ糖アルキレンオキシド化合物の代わりに、ショ糖脂肪酸エステルを配合したので、シリカの分散性およびウェットグリップ性能を改良する効果が十分に得られない。
Since the rubber composition for a tire of Comparative Example 1 contains less than 0.5 parts by weight of the sucrose alkylene oxide compound, the dispersibility of silica and the wet grip performance cannot be improved.
In the rubber composition for a tire of Comparative Example 2, since the sucrose alkylene oxide compound exceeds 20 parts by mass, the bleed-out is inferior, and the wet grip performance is deteriorated accordingly.
Since the rubber compositions for tires of Comparative Examples 3 and 4 contain a sucrose fatty acid ester instead of the sucrose alkylene oxide compound, the effect of improving the dispersibility of silica and the wet grip performance cannot be sufficiently obtained.

Claims (4)

ジエン系ゴム100質量部に、シリカを30~160質量部、以下の式(1)で表されるショ糖アルキレンオキシド化合物を0.5~20質量部配合したことを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。
Figure 0007006039000007
(式(1)において、Rは水素または炭素数4~25のアシル基であり、水素およびアシル基がそれぞれ1つ以上である。AOは炭素数2~6のアルキレンオキシド、nは2~10の整数である。)
A rubber for tire tread , which comprises 30 to 160 parts by mass of silica and 0.5 to 20 parts by mass of a sucrose alkylene oxide compound represented by the following formula (1) in 100 parts by mass of a diene rubber. Composition.
Figure 0007006039000007
(In the formula (1), R is hydrogen or an acyl group having 4 to 25 carbon atoms , and each has one or more hydrogen and an acyl group. AO is an alkylene oxide having 2 to 6 carbon atoms, and n is 2 to 10 carbon atoms. It is an integer of.)
前記シリカのCTAB吸着比表面積が、140~300m2/gであることを特徴とする請求項1に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。 The rubber composition for a tire tread according to claim 1, wherein the silica has a CTAB adsorption specific surface area of 140 to 300 m 2 / g. 前記式(1)中のRが、水素または炭素数6~22のアシル基であることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。 The rubber composition for a tire tread according to claim 1 or 2, wherein R in the formula (1) is hydrogen or an acyl group having 6 to 22 carbon atoms. 前記式(1)中のAOが、エチレンオキシドまたはプロピレンオキシドであることを特徴とする請求項1,2または3に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。 The rubber composition for a tire tread according to claim 1, 2, or 3, wherein the AO in the formula (1) is ethylene oxide or propylene oxide.
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