JPH07188462A - Rubber composition for tire tread - Google Patents

Rubber composition for tire tread

Info

Publication number
JPH07188462A
JPH07188462A JP5333475A JP33347593A JPH07188462A JP H07188462 A JPH07188462 A JP H07188462A JP 5333475 A JP5333475 A JP 5333475A JP 33347593 A JP33347593 A JP 33347593A JP H07188462 A JPH07188462 A JP H07188462A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
styrene
weight
butadiene
rubber composition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5333475A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Yokoyama
英明 横山
Kuniko Ito
久仁子 伊藤
Tatsuro Hamada
達郎 濱田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to JP5333475A priority Critical patent/JPH07188462A/en
Publication of JPH07188462A publication Critical patent/JPH07188462A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a rubber compsn. which has an improved rolling resistance without detriment to wet skid resistance and is suitable for a low-fuel- consumption tire tread. CONSTITUTION:A rubber compsn. contains, as the rubber component, 90-50wt.% at least one rubber selected from the group consisting of natural rubbers and synthetic polyisoprene rubbers and 10-50wt.% styrene-butadiene copolymer which is obtd. by soln. polymn. and has a microstructure satisfying the relations: 15<=Vi<=70, ST<=50, Vi+2ST>100, and Vi-2ST<10 [wherein ST is the styrene content (%) in the copolymer; and Vi is the content of 1,2-bond (%) in the combined butadiene units].

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、タイヤトレッド用ゴム
組成物に関する。さらに詳しくは、耐ウエットスキッド
性、耐破壊特性を低下させることなく、転がり抵抗が著
しく低減され、耐摩耗性が良好な空気入りタイヤのトレ
ッドに好適に使用できるゴム組成物に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rubber composition for a tire tread. More specifically, the present invention relates to a rubber composition that can be suitably used for a tread of a pneumatic tire that has significantly reduced rolling resistance and good wear resistance without deteriorating wet skid resistance and fracture resistance.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、省エネルギー、省資源の社会的要
請により、自動車の燃料消費を節約するためにタイヤの
転がり抵抗を低減する研究が重要となってきている。タ
イヤの転がり抵抗を小さくすれば、自動車の燃料消費量
が軽減され、いわゆる低燃費タイヤとなることは一般に
知られておりタイヤの転がり抵抗を小さくするにはトレ
ッドゴムとしてヒステリシスロスの小さい材料を用いる
ことが一般的である。また、走行安定性の要求から、湿
潤路面での摩擦抵抗(ウェットスキッド抵抗)の大きい
ゴム材料も強く望まれるようになってきた。しかしなが
ら、これら低転がり抵抗と湿潤路面での摩擦抵抗は、二
律背反の関係があり、両特性をともに満足させることは
非常に困難であった。最近、タイヤのウェットスキッド
抵抗や転がり抵抗とゴム組成物の粘弾性特性の対応付け
が理論的に示され、タイヤ走行時の転がり抵抗を小さく
するにはトレッドゴムのヒステリシスロスを小さくす
る、すなわち、粘弾性的にはタイヤが走行時使用される
50〜70℃の温度における損失正接(tanδ)を低くす
ることが低燃費性に有効であることが示されている。一
方、ウェットスキッド抵抗性は、10〜20Hzの周波数下に
おける0℃付近の損失正接(tanδ)と良く相関する
ことが知られており、このため、タイヤのグリップ性能
を改良するには0℃近辺の損失正接を大きくすることが
必要である。ヒステリシスロスを減らす方法、すなわち
50〜70℃の温度における損失正接(tanδ)を低くす
る方法として、高シスポリプタジエンゴムなどのガラス
転移温度の低い材料や天然ゴムのように反発弾性の高い
材料を用いることが一般的である。しかしながら、これ
らのゴムではウェットスキッド抵抗が極端に低下するこ
とになり、走行安定性と低転がり抵抗とを両立させるこ
とが著しく困難であった。
2. Description of the Related Art In recent years, due to social demands for energy saving and resource saving, research into reducing rolling resistance of tires has become important in order to save fuel consumption of automobiles. It is generally known that if the rolling resistance of the tire is reduced, the fuel consumption of the automobile is reduced, and it becomes a so-called low fuel consumption tire. To reduce the rolling resistance of the tire, use a material with small hysteresis loss as the tread rubber. Is common. Further, due to the requirement of running stability, a rubber material having a large frictional resistance (wet skid resistance) on a wet road surface has been strongly desired. However, these low rolling resistance and frictional resistance on a wet road surface have an antinomy relationship, and it is very difficult to satisfy both characteristics. Recently, the correspondence between the wet skid resistance and rolling resistance of a tire and the viscoelastic characteristics of a rubber composition is theoretically shown, and the hysteresis loss of the tread rubber is reduced to reduce the rolling resistance during tire running, that is, Tires are used when driving in terms of viscoelasticity
It has been shown that lowering the loss tangent (tan δ) at a temperature of 50 to 70 ° C. is effective for fuel economy. On the other hand, wet skid resistance is known to correlate well with the loss tangent (tan δ) near 0 ° C under a frequency of 10 to 20 Hz. Therefore, in order to improve the grip performance of a tire, a temperature near 0 ° C is known. It is necessary to increase the loss tangent of. How to reduce hysteresis loss, ie
As a method for lowering the loss tangent (tan δ) at a temperature of 50 to 70 ° C., it is common to use a material having a low glass transition temperature such as high cis polyptadienene rubber or a material having a high impact resilience such as natural rubber. is there. However, with these rubbers, the wet skid resistance was extremely lowered, and it was extremely difficult to achieve both running stability and low rolling resistance.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の技術的事情に鑑み、耐ウエットスキッド性、耐摩耗
性、耐破壊特性が低下することなく、転がり抵抗が著し
く低減された空気入りタイヤのトレッドに好適に使用で
きるゴム組成物を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned technical circumstances, an object of the present invention is to provide a pneumatic cylinder with significantly reduced rolling resistance without deterioration of wet skid resistance, abrasion resistance and fracture resistance. It is an object of the present invention to provide a rubber composition that can be suitably used for a tread of a tire.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を鋭意研究の結果、天然ゴムおよび合成ポリイソプレ
ンからなる群から選ばれた少なくとも一種のゴムにこれ
に特定のスチレンーブタジエンランダム共重合体をブレ
ンドしたゴム成分を含有するゴム組成物が上記の目的を
達成することを見出し、本発明を完成するに至った。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have found that at least one rubber selected from the group consisting of natural rubber and synthetic polyisoprene has a styrene-butadiene random content specific thereto. The present inventors have found that a rubber composition containing a rubber component blended with a copolymer achieves the above object, and completed the present invention.

【0005】すなわち、本発明のタイヤトレッド用ゴム
組成物は、次式 15 ≦ Vi ≦ 70 (1) ST ≦ 50 (2) Vi + 2ST > 100 (3) Vi − 2ST < 10 (4) (ただし、STは共重合体中のスチレン%、Viは結合
ブタジエン中の1、2結合%を表す)で表されるミクロ
構造を有する溶液重合で得られたスチレンーブタジエン
共重合体の10〜50重量%と、天然ゴムおよび合成ポ
リイソプレンからなる群から選ばれた少なくとも一種の
ゴムの90〜50重量%とを含むゴム成分を含有するこ
とを特徴とする。該スチレンーブタジエン共重合体とし
ては、ブタジエンとスチレンとをアニオン重合させて得
られる活性末端を変成剤でカップリング処理した末端変
成重合体で、かつスチレン含量が30〜50重量%、結
合ブタジエンの1、2結合含量が30〜70%の共重合
体をあげることができる。また、該合成ポリイソプレン
としては、リチウム系開始剤で重合させて得られる活性
末端を有する重合体を変成剤でカップリング処理した末
端変成重合体であり、かつシス90%以上の重合体をあ
げることができる。
That is, the rubber composition for a tire tread of the present invention has the following formulas: 15 ≤ Vi ≤ 70 (1) ST ≤ 50 (2) Vi + 2ST> 100 (3) Vi-2ST <10 (4) (however, , ST represents styrene% in the copolymer, and Vi represents 1 or 2 bond% in the bound butadiene.) 10 to 50 weight of the styrene-butadiene copolymer obtained by solution polymerization having a microstructure represented by %, And 90 to 50% by weight of at least one rubber selected from the group consisting of natural rubber and synthetic polyisoprene. The styrene-butadiene copolymer is an end-modified polymer obtained by anionically polymerizing butadiene and styrene, the active end of which is coupled with a modifying agent, and has a styrene content of 30 to 50% by weight. A copolymer having a 1,2-bond content of 30 to 70% can be mentioned. Further, the synthetic polyisoprene is an end-modified polymer obtained by coupling a polymer having an active end obtained by polymerization with a lithium-based initiator with a modifier, and having a cis content of 90% or more. be able to.

【0006】本発明のスチレンーブタジエン共重合体
(以下s−SBRと略す)は、次式 15 ≦ Vi ≦ 70 (1) ST ≦ 50 (2) Vi + 2ST > 100 (3) Vi − 2ST < 10 (4) (ただし、STは共重合体中のスチレン%、Viは結合
ブタジエン中の1、2結合%を表す)で表されるミクロ
構造を有する溶液重合で得られたことが特徴である。式
(1)のViが15未満では、重合不可能であり、70
を超えると、耐破壊特性、耐摩耗性が低下する。式
(2)のSTは50を超えると耐破壊特性、耐摩耗性が
低下する。式(3)、式(4)を満足しないとtanδ
(0℃)が低下し良好な耐ウエットスキッド性が得られ
ない。また、s−SBRのゴム成分中の含有量は10〜
50重量%であり、10重量%未満ではtanδ(0
℃)は低下し、50重量%を超えると耐破壊特性、耐摩
耗性が低下する。
The styrene-butadiene copolymer of the present invention (hereinafter abbreviated as s-SBR) has the following formula: 15 ≤ Vi ≤ 70 (1) ST ≤ 50 (2) Vi + 2ST> 100 (3) Vi-2ST < 10 (4) (wherein ST represents styrene% in the copolymer, and Vi represents 1,2 bond% in the bound butadiene), which is characterized by being obtained by solution polymerization. . If Vi of the formula (1) is less than 15, polymerization is impossible and 70
If it exceeds, the fracture resistance and wear resistance are deteriorated. If ST of the formula (2) exceeds 50, the fracture resistance and wear resistance deteriorate. If the expressions (3) and (4) are not satisfied, tan δ
(0 ° C) is lowered, and good wet skid resistance cannot be obtained. The content of s-SBR in the rubber component is 10 to 10.
50% by weight, and if less than 10% by weight, tan δ (0
C.) decreases, and if it exceeds 50% by weight, fracture resistance and wear resistance decrease.

【0007】本発明の組成物に用いるs−SBRは、リ
チウム系開始剤を用いて有機溶媒中でスチレンモノマー
とブタジエンモノマーとをを共重合させて活性末端を有
する重合体を得、上記活性末端を、ハロゲンン化スズ化
合物、ジアルキルアミノ置換芳香族化合物からなる群か
ら選ばれる少なくとも1種の末端をハロゲン化スズ化合
物、イソシアナート化合物、ジアルキルアミノ置換芳香
族化合物、環状の尿素化合物およびチオエーテル含有化
合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の末端変成
剤でカップリング処理して末端変成重合体を得る。
The s-SBR used in the composition of the present invention is obtained by copolymerizing a styrene monomer and a butadiene monomer in an organic solvent using a lithium-based initiator to obtain a polymer having an active terminal. From a tin halide compound, a dialkylamino-substituted aromatic compound, at least one terminal tin halide compound, an isocyanate compound, a dialkylamino-substituted aromatic compound, a cyclic urea compound and a thioether-containing compound. The end-modified polymer is obtained by a coupling treatment with at least one end-modifying agent selected from the group consisting of:

【0008】一方、本発明の組成物に用いる合成ポリイ
ソプレンは、リチウム系開始剤を用いて有機溶媒中でイ
ソプレンモノマーを重合させて活性末端を有する重合体
を得、上記活性末端を、ハロゲンン化スズ化合物、ジア
ルキルアミノ置換芳香族化合物からなる群から選ばれる
少なくとも1種の末端をハロゲン化スズ化合物、イソシ
アナート化合物、ジアルキルアミノ置換芳香族化合物、
環状の尿素化合物およびチオエーテル含有化合物からな
る群から選ばれる少なくとも1種の末端変成剤でカップ
リング処理して末端変成重合体を得る。
On the other hand, the synthetic polyisoprene used in the composition of the present invention is obtained by polymerizing an isoprene monomer in an organic solvent using a lithium-based initiator to obtain a polymer having an active terminal, and the active terminal is halogenated. At least one terminal selected from the group consisting of tin compounds and dialkylamino-substituted aromatic compounds has a terminal halogenated tin compound, an isocyanate compound, a dialkylamino-substituted aromatic compound,
A terminal modified polymer is obtained by a coupling treatment with at least one terminal modifying agent selected from the group consisting of cyclic urea compounds and thioether-containing compounds.

【0009】リチウム系開始剤としては、n−ブチルリ
チウム、sec−ブチルリチウム、1、4−ジリチオブ
タンなどのアルキルリチウム、または、N−メチルベン
ジルリチウムアミド、ジオクチルリチウムアミドなどの
有機リチウムアミドなどがあげられる。このリチウム系
開始剤は、単量体100グラム当たりリチウム原子とし
て0.1〜100ミリグラム当量の範囲内で用いる。
Examples of the lithium-based initiator include n-butyllithium, sec-butyllithium, alkyllithium such as 1,4-dilithiobutane, and organic lithium amides such as N-methylbenzyllithium amide and dioctyllithium amide. To be This lithium-based initiator is used within the range of 0.1 to 100 milligram equivalent as lithium atom per 100 grams of monomer.

【0010】活性末端を変成する変成剤としては、ハロ
ゲンン化スズ化合物としては、四塩化スズ、ジフェニル
三塩化スズ、ジフェニル二塩化スズ、四臭化スズなどが
あげられる。
Examples of the modifying agent for modifying the active terminal include tin tetrachloride, tin tetrachloride, diphenyl tin trichloride, diphenyl tin dichloride and tin tetrabromide.

【0011】イソシアナート化合物としては、2,4-トリ
レンジイソシアナート、2,6−トリレンジイソシアナー
ト、ジフェニルメタンジイソシアナート、ナフタレンジ
イソシアナート、トリジンジイソシナート、トリフェニ
ルメタントリイソシアナート、p−フェニレンジイソシ
アナート、トリス(イソシアナートフェニル)チオホス
フェート、キシリレンジイソシアナート、ベンゼンー1,
2,4-トリイソシアナート、ナフタレンー1,2,5,7-テトラ
イソシアナート、ナフタレンー1,3,7-トリイソシアナー
ト、フェニルイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシ
アナート、メチルシクロヘキサンジイソシアナートなど
があげられる。好ましくはジイソシアナートまたはトリ
イソシアナートあるいは各種芳香族イソシアナート化合
物の2量体、3量体および上記芳香族イソシアナートと
ポリオール、ポリアミンと反応させたアダクト体などの
芳香族イソシアナート化合物をもちいる。さらに好まし
くは、2,4−トリレンジイソシアナート、ジフェニルメ
タンジイソシアナート、ナフタレンジイソシアナートな
ど芳香族ポリイソシアナート化合物を用いる。
As the isocyanate compound, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, naphthalene diisocyanate, tolidine diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, p -Phenylene diisocyanate, tris (isocyanatophenyl) thiophosphate, xylylene diisocyanate, benzene-1,
2,4-triisocyanate, naphthalene-1,2,5,7-tetraisocyanate, naphthalene-1,3,7-triisocyanate, phenyl isocyanate, hexamethylene diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, etc. To be Preferably, a diisocyanate or triisocyanate or a dimer or trimer of various aromatic isocyanate compounds and an aromatic isocyanate compound such as an adduct body obtained by reacting the aromatic isocyanate with a polyol or a polyamine are used. . More preferably, aromatic polyisocyanate compounds such as 2,4-tolylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate and naphthalene diisocyanate are used.

【0012】ジアルキルアミノ置換芳香族化合物として
は、N,N'ージメチルアミノベンゾフェノン、N,N'ージエ
チルアミノベンゾフェノン、N−ジメチルアミノベンズ
アルデヒド、N-ジメチルアミノベンゾイルクロライド、
Nージメチルアミノ安息香酸のメチルエステル、p−ジ
エチルアミノスチレン、p−ジメチルアミノスチレン、
p−ジメチルアミノメチルスチレン、1−(N−ジメチ
ルアミノ)−4−クロロベンゼンンなどがある。芳香族
複素環窒素含有化合物としては、4−ビニルピリジン、
2−ビニルピリジン、ビス(2−ピリジル)ケトン、ビ
ス(4−ピリジル)ケトンなどがあげられる。環状の尿
素化合物としては、1、3、−ジエチルー2−イミダゾ
リジノン、1、3、−ジメチルー2−イミダゾリジノン
などがあげられる。また、チオエーテル含有化合物とし
ては、メチルチオアセトン、2−ラウリルチオエチルフ
ェニルケトン、チオジプロピオン酸エステル、メチルチ
オグリコール酸無水物などが上げられる。これらの変成
剤は、リチウム原子1モル当たり反応基で0.1〜10
当量の範囲内で用いる。
Examples of the dialkylamino-substituted aromatic compound include N, N'-dimethylaminobenzophenone, N, N'-diethylaminobenzophenone, N-dimethylaminobenzaldehyde, N-dimethylaminobenzoyl chloride,
Methyl ester of N-dimethylaminobenzoic acid, p-diethylaminostyrene, p-dimethylaminostyrene,
Examples include p-dimethylaminomethylstyrene and 1- (N-dimethylamino) -4-chlorobenzene. As the aromatic heterocyclic nitrogen-containing compound, 4-vinylpyridine,
Examples include 2-vinylpyridine, bis (2-pyridyl) ketone, and bis (4-pyridyl) ketone. Examples of the cyclic urea compound include 1,3, -diethyl-2-imidazolidinone, 1,3, -dimethyl-2-imidazolidinone and the like. Examples of the thioether-containing compound include methylthioacetone, 2-laurylthioethylphenylketone, thiodipropionic acid ester, and methylthioglycolic acid anhydride. These modifiers have a reactive group of 0.1 to 10 per mol of lithium atom.
Use within the equivalent range.

【0013】(共)重合反応に用いられる有機溶媒とし
ては、特に制限はないが、たとえば、n−ペンタン、n
−ヘキサン、n−ヘプタン、シクロヘキサン、ベンゼ
ン、トルエンなどの炭化水素溶媒があげられる。これら
は2種以上混合して用いてもよい。好ましい溶媒は、n
−ヘキサンおよびシクロヘキサンである。
The organic solvent used in the (co) polymerization reaction is not particularly limited, and examples thereof include n-pentane and n.
Hydrocarbon solvents such as -hexane, n-heptane, cyclohexane, benzene, and toluene are included. You may use these in mixture of 2 or more types. Preferred solvents are n
-Hexane and cyclohexane.

【0014】リチウム系開始剤による(共)重合反応お
よび(共)重合反応後の活性末端と変成剤とのカップリ
ング反応後0℃〜150℃の範囲で行わしめ、等温条件
下でも、上昇条件下でもよい。また、重合方式としては
バッチ重合方式または連続重合方式のいずれでもよい。
なお、溶媒中の単量体濃度は、通常、5〜50重量%、好
ましくは10〜35重量%である。開始剤の使用量はモノマ
ー100g当り通常0.2〜20ミリモルの範囲で用い
る。
After the (co) polymerization reaction with the lithium-based initiator and the coupling reaction between the active terminal and the modifying agent after the (co) polymerization reaction, the reaction is carried out in the range of 0 ° C. to 150 ° C., and the rising conditions are maintained even under isothermal conditions. It can be below. The polymerization method may be either a batch polymerization method or a continuous polymerization method.
The monomer concentration in the solvent is usually 5 to 50% by weight, preferably 10 to 35% by weight. The amount of the initiator used is usually in the range of 0.2 to 20 mmol per 100 g of the monomer.

【0015】s−SBRにおけるブタヂエン単位のミク
ロ構造の調節剤として、ランダム化剤と同時に必要に応
じてルイス塩基を用いることができる。たとえば、テト
ラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジメトキシベゼ
ン、ジメトキシエタン、ジエチレングリコールジブチル
エーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ト
リエチルアミン、ピリジン、N−メチルモルホリン、
N,N,N’,N’−テオラメチルエチレンジアミン、
1,2−ジペリジノエタンなどのエーテル類および第3
級アミン類などをあげることができる。
As a regulator of the microstructure of the butadiene-unit in s-SBR, a Lewis base can be used at the same time as a randomizing agent, if necessary. For example, tetrahydrofuran, diethyl ether, dimethoxybenzene, dimethoxyethane, diethylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, triethylamine, pyridine, N-methylmorpholine,
N, N, N ', N'-theoramethylethylenediamine,
Ethers such as 1,2-diperidinoethane and third
Examples thereof include primary amines.

【0016】本発明の組成物では、カーボンブラックを
用いることができる。使用するカーボンンブラックは、
特に制限がなく、従来公知のものを広く使用できる。本
発明では、ASTM D2414に準拠して求めたカー
ボンブラック100グラム当たりのジブチルフタレート
吸油量(cm3)の数値DBPとASTM D3765
準拠してセチルトリメチルアンモニウムブロマイドのよ
り吸油量より求めたカーボンブラックを使用するのが望
ましく、具体的にはISAF,HAF,FEFなどを例
示できる。カーボンブラックの使用量はゴム成分100
重量部に対して20〜150重量部が好ましい。
Carbon black can be used in the composition of the present invention. The carbon black used is
There is no particular limitation, and conventionally known ones can be widely used. In the present invention, the numerical value DBP of dibutyl phthalate oil absorption (cm 3 ) per 100 g of carbon black determined according to ASTM D2414 and ASTM D3765.
It is preferable to use carbon black obtained from the oil absorption of cetyltrimethylammonium bromide in accordance with the above, and specific examples thereof include ISAF, HAF, and FEF. The amount of carbon black used is 100 rubber components.
20 to 150 parts by weight is preferable with respect to parts by weight.

【0017】本発明のゴム組成物は、上述のカーボンブ
ラック、シリカ以外にプロセス油、その他の充填剤、酸
化防止剤、オゾン劣化防止剤、亜鉛華、ステアリン酸、
加硫促進剤、加硫剤など配合して使用される。
The rubber composition of the present invention contains, in addition to the above-mentioned carbon black and silica, process oil, other fillers, antioxidants, antiozonants, zinc white, stearic acid,
It is used by blending a vulcanization accelerator and a vulcanizing agent.

【0018】本発明は、天然ゴムもしくは/および合成
ポリイソプレンは0℃のtanδの低下すなわち耐ウエ
ットスキッド性が得られないというの従来の欠点を、天
然ゴムもしくは/および合成ポリイソプレンに特定のs
−SBRを混入することにより、0℃のtanδがあま
り低下しないようにすることができた。そのために本発
明の組成物は、耐ウエットスキッド性は低下せず、ま
た、60℃のtanδがこの特定のs−SBRによって
著しく低下するために転がり抵抗性が向上し、低燃費の
タイヤトレッドに適したものとなる。
The present invention has the conventional disadvantage that natural rubber and / or synthetic polyisoprene cannot obtain tan δ at 0 ° C., that is, wet skid resistance cannot be obtained.
By mixing -SBR, it was possible to prevent the tan δ at 0 ° C from decreasing so much. Therefore, the composition of the present invention does not deteriorate wet skid resistance, and since tan δ at 60 ° C. is significantly decreased by this specific s-SBR, rolling resistance is improved and a fuel-efficient tire tread is obtained. It will be suitable.

【0019】[0019]

【実施例】以下に実施例を挙げ本発明を説明するが本実
施例によって本発明の範囲が制限されるものでない。こ
の発明において各種の測定は、下記の方法によって行っ
た。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited by the examples. In the present invention, various measurements were performed by the following methods.

【0020】s−SBRの結合ブタジエン部のミクロ構
造:赤外吸収スペクトル法(モレロ)によって求めた。 s−SBRの結合スチレン含量:赤外吸収スペクトル法
による699cm-1のフエニル基の吸収によりあらかじめ
求めておいた検量線を用いて測定した。 内部損失(tanδ):レオメトリクス社製、メカニカ
ルスペクトロメーターを用いて動的せん断ひずみが振幅
1.0%、振動15Hz、及び各測定温度で測定した。
Microstructure of bound butadiene part of s-SBR: Determined by infrared absorption spectrum method (Morero). Styrene content in bound s-SBR: It was measured using a calibration curve previously obtained by absorption of a phenyl group at 699 cm -1 by an infrared absorption spectroscopy. Internal loss (tan δ): Dynamic shear strain amplitude using a mechanical spectrometer manufactured by Rheometrics
It was measured at 1.0%, vibration 15 Hz, and each measurement temperature.

【0021】耐摩耗試験であるランボーン摩耗指数:ラ
ンボーン摩耗法により測定した。測定条件は、負荷荷重
が4.5kg、砥石の表面速度が100m/秒、試験速度が13
0m/秒、スリップ率が30%、落砂量が20g/分、測定
温度が室温であった。表には比較例6の値を100とし
て指数表示をした。 転がり抵抗指数:外径1.7mのドラム上にタイヤを接触
させてドラムを回転させ、一定速度まで上昇後、ドラム
惰行させて所定速度での慣性モーメントから算出した値
から下式によって評価した(値が大きいほど転がり抵抗
が小)。表には、比較例6の値を100として指数表示
した。
Lambourn abrasion index, which is an abrasion resistance test: Measured by the Lambourn abrasion method. The measurement conditions are a load of 4.5 kg, a wheel surface speed of 100 m / sec, and a test speed of 13
0 m / sec, the slip ratio was 30%, the amount of falling sand was 20 g / min, and the measurement temperature was room temperature. In the table, the value of Comparative Example 6 was set to 100 and displayed as an index. Rolling resistance index: The tire was brought into contact with a drum having an outer diameter of 1.7 m, the drum was rotated, the drum was rotated to a certain speed, and then the drum was coasted to be evaluated from the value calculated from the moment of inertia at a predetermined speed by the following formula (value Is larger, the rolling resistance is smaller). In the table, the value of Comparative Example 6 was set to 100 and indexed.

【数1】 湿潤路面の耐スキッド性(耐ウエットスキッド性)指
数:水深3mmの湿潤コンクリート路面において80k
m/hの速度から急制動し、車輪がロックされてから停
止するまでの距離を測定し、下式によって試験タイヤの
耐ウエットスキッド性を評価した(値が大きいほど良
い。)。表には、比較例6の値を100として指数表示
した。
[Equation 1] Skid resistance (wet skid resistance) index of wet road surface: 80k on wet concrete road surface with water depth of 3 mm
Sudden braking from a speed of m / h, the distance from the wheel being locked until the wheel was stopped was measured, and the wet skid resistance of the test tire was evaluated by the following formula (the larger the value, the better). In the table, the value of Comparative Example 6 was set to 100 and indexed.

【数2】 [Equation 2]

【0022】s−SBR(A)の製造 撹拌機、ジャケット付きの内容積50リットルのオート
クレーブを乾燥し、チッソ置換した。このオートクレー
ブに、あらかじめ精製、乾燥したシクロヘキサンの25
キログラム、スチレンの2キログラム、1,3−ブタジ
エンの4キログラムおよびテトラヒドロフランの0.2
5キログラムを導入した。ついで、オートクレーブ内の
温度を10℃にした後、毎分2回転で撹拌しながら冷却
水を止めて、n−ブチルリチウムの3.2グラムをくわ
えて、断熱下30〜90℃で重合反応を行った。重合転
化率が100%に達した後、変成剤として、2,4−ト
リレンジイソシアンナートをリチウム原子1モル当たり
反応基で1.5当量加えて反応させ、さらに老化防止剤
としてジーtert−ブチルーp−クレゾールをゴム1
00グラムに対して0.7グラム添加して、定法にて脱
溶、乾燥を行った。STが35%、Viが60%のミク
ロ構造を有するs−SBR(A)を得た。
Production of s-SBR (A) An autoclave with an internal volume of 50 liter equipped with a stirrer and a jacket was dried and replaced with nitrogen. Into this autoclave, pre-purified and dried cyclohexane 25
Kilogram, 2 kg of styrene, 4 kg of 1,3-butadiene and 0.2 of tetrahydrofuran
Introduced 5 kilograms. Then, after the temperature inside the autoclave was set to 10 ° C, cooling water was stopped while stirring at 2 revolutions per minute, 3.2 g of n-butyllithium was added, and the polymerization reaction was performed at 30 to 90 ° C under adiabatic condition. went. After the polymerization conversion rate reached 100%, 2,4-tolylene diisocyanate was added as a modifying agent in an amount of 1.5 equivalents per 1 mol of a lithium atom to react, and di-tert-butyl was added as an antioxidant. p-cresol rubber 1
0.7 g was added to 00 g, and the mixture was dissolved and dried by a conventional method. S-SBR (A) having a microstructure with ST of 35% and Vi of 60% was obtained.

【0023】s−SBR(B〜F)の製造 上記の条件を変えて、表1に示すミクロ構造を有するs
−SBRを得た。
Production of s-SBR (B to F) s having the microstructure shown in Table 1 by changing the above conditions.
-SBR was obtained.

【0024】合成ポリイソプレンの製造:窒素置換され
た内容積50リットルの反応器にシクロヘキサン20k
g、イソプレン5kgを仕込んだ後、n−ブチルリチウ
ムの2.6gを加えて、昇温下40〜90℃で重合反応
を行なった。重合転化率が100%に達したのち、Sn
Cl4をリチウム原子に対して当量加えた。老化防止剤
として、ジーtert−ブチルーp−クレゾールをゴム
100gに対して0.7g添加して、常法にて脱溶、乾
燥を行った。シス90%ポリイソプレンを得た。
Preparation of Synthetic Polyisoprene: Cyclohexane 20 k in a reactor with an internal volume of 50 liters, which was purged with nitrogen.
After charging g and 5 kg of isoprene, 2.6 g of n-butyllithium was added and a polymerization reaction was carried out at a temperature of 40 to 90 ° C. After the polymerization conversion rate reached 100%, Sn
Cl 4 was added in an equivalent amount to the lithium atom. As an anti-aging agent, 0.7 g of di-tert-butyl-p-cresol was added to 100 g of rubber, and the mixture was dissolved and dried by a conventional method. Cis 90% polyisoprene was obtained.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】実施例1 s−SBR(A)の30重量部、シス98%のポリイソ
プレン[日本合成ゴム(株)製、”IR2200”]を
70重量部、HAFカーボンブラック50重量部、アロ
マオイルの10重量部、ステアリン酸の2重量部、N−
フェニルーN’−イソプロピルーp−フェニレンジアミ
ンの1重量部、亜鉛華の3重量部、N−オキシジエチレ
ンー2−ベンゾチアゾールスルフェンアミドの0.5重
量部、ジー2−ベンゾチジルジスルフィドの0.8重量
部、硫黄の1.5重量部を混練しタイヤトレッド用ゴム
組成物を得た。これを用いて所定の物性試験を行った。
このゴム組成物をトレッドに用い165SR13のタイ
ヤを試作し、タイヤテストを行った。結果を表2に示
す。
Example 1 30 parts by weight of s-SBR (A), 70 parts by weight of cis 98% polyisoprene [manufactured by Japan Synthetic Rubber Co., Ltd., "IR2200"], 50 parts by weight of HAF carbon black, aromatic oil 10 parts by weight, 2 parts by weight of stearic acid, N-
1 part by weight of phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, 3 parts by weight of zinc white, 0.5 part by weight of N-oxydiethylene-2-benzothiazolesulfenamide, 0 of di-2-benzotidyl disulfide. 0.8 parts by weight and 1.5 parts by weight of sulfur were kneaded to obtain a rubber composition for a tire tread. Predetermined physical property tests were performed using this.
Using this rubber composition as a tread, a tire of 165SR13 was prototyped and a tire test was conducted. The results are shown in Table 2.

【0027】実施例2〜3、比較例1〜3 表2に示すようにs−SBRを替える以外は、実施例1
と同様に行った。
Examples 2 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 Example 1 except that the s-SBR was changed as shown in Table 2.
I went the same way.

【0028】実施例4〜5 ポリイソプレン(シス98%)を合成ポリイソプレン
[シス90%(SnCl4カップリング)]に替える以
外は、実施例1と同様に行った。結果を表3に示す。
Examples 4 to 5 The procedure of Example 1 was repeated except that the polyisoprene (cis 98%) was replaced with synthetic polyisoprene [cis 90% (SnCl 4 coupling)]. The results are shown in Table 3.

【0029】比較例4〜6 s−SBRとポリイソプレンとの配合比を替える以外
は、実施例1と同様に行った。結果を表3に示す。
Comparative Examples 4 to 6 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the compounding ratio of s-SBR and polyisoprene was changed. The results are shown in Table 3.

【0030】[0030]

【表2】 [Table 2]

【0031】[0031]

【表3】 [Table 3]

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明は、天然ゴムもしくは/および合
成ポリイソプレンは0℃のtanδの低下すなわち耐ウ
エットスキッド性がえられないというの従来の欠点を、
天然ゴムもしくは/および合成ポリイソプレンに特定の
s−SBRを混入することにより、0℃のtanδがあ
まり低下しないようにすることができた。そのために、
耐ウエットスキッド性は低下せず、また、60℃のta
nδがこの特定のs−SBRによって著しく低下するた
めに転がり抵抗性が向上し、低燃費のタイヤトレッドに
適したゴム組成物が提供できる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has the conventional drawback that natural rubber and / or synthetic polyisoprene has a decrease in tan δ at 0 ° C., that is, wet skid resistance cannot be obtained.
It was possible to prevent the tan δ at 0 ° C. from being lowered so much by incorporating a specific s-SBR into natural rubber or / and synthetic polyisoprene. for that reason,
Wet skid resistance does not deteriorate, and ta at 60 ° C
Since nδ is significantly lowered by this specific s-SBR, rolling resistance is improved, and a rubber composition suitable for a fuel tread with a low fuel consumption can be provided.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 次式 15 ≦ Vi ≦ 70 (1) ST ≦ 50 (2) Vi + 2ST > 100 (3) Vi − 2ST < 10 (4) (ただし、STは共重合体中のスチレン%、Viは結合
ブタジエン中の1、2結合%を表す)で表されるミクロ
構造を有する溶液重合で得られたスチレンーブタジエン
共重合体の10〜50重量%と、天然ゴムおよび合成ポ
リイソプレンからなる群から選ばれた少なくとも一種の
ゴムの90〜50重量%とを含むゴム成分を含有するこ
とを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。
1. The following formula 15 ≤ Vi ≤ 70 (1) ST ≤ 50 (2) Vi + 2ST> 100 (3) Vi-2ST <10 (4) (where ST is styrene% in the copolymer, (Vi represents 1 or 2 bond% in bonded butadiene) 10 to 50% by weight of a styrene-butadiene copolymer obtained by solution polymerization having a microstructure represented by natural rubber and synthetic polyisoprene. A rubber composition for a tire tread, which comprises a rubber component containing 90 to 50% by weight of at least one rubber selected from the group.
【請求項2】スチレンーブタジエン共重合体が、ブタジ
エンとスチレンとをアニオン重合させて得られる活性末
端を変成剤でカップリング処理した末端変成重合体であ
り、かつスチレン含量が30〜50重量%、結合ブタジ
エンの1、2結合含量が30〜70%である請求項1記
載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
2. A styrene-butadiene copolymer is an end-modified polymer obtained by anionically polymerizing butadiene and styrene, the active end of which is coupled with a modifying agent, and the styrene content is 30 to 50% by weight. The rubber composition for a tire tread according to claim 1, wherein the content of 1,2 bonds in the bound butadiene is 30 to 70%.
【請求項3】合成ポリイソプレンが、リチウム系開始剤
で重合させて得られる活性末端を有する重合体を変成剤
でカップリング処理した末端変成重合体であり、かつシ
ス90%以上の重合体である請求項1記載のタイヤトレ
ッド用ゴム組成物。
3. A synthetic polyisoprene is an end-modified polymer obtained by coupling a polymer having an active terminal obtained by polymerization with a lithium-based initiator with a modifier, and having a cis content of 90% or more. The rubber composition for a tire tread according to claim 1.
JP5333475A 1993-12-27 1993-12-27 Rubber composition for tire tread Pending JPH07188462A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5333475A JPH07188462A (en) 1993-12-27 1993-12-27 Rubber composition for tire tread

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5333475A JPH07188462A (en) 1993-12-27 1993-12-27 Rubber composition for tire tread

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07188462A true JPH07188462A (en) 1995-07-25

Family

ID=18266490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5333475A Pending JPH07188462A (en) 1993-12-27 1993-12-27 Rubber composition for tire tread

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07188462A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000086814A (en) * 1998-09-16 2000-03-28 Nippon Zeon Co Ltd Composition comprising coupling treated diene type rubber and other rubber
JP2006152215A (en) * 2004-12-01 2006-06-15 Bridgestone Corp Tread rubber composition for tire and pneumatic tire
JP2006249363A (en) * 2005-03-14 2006-09-21 Bridgestone Corp Rubber composition and pneumatic tire obtained using the same
SG165133A1 (en) * 1998-03-11 2010-10-28 Goodyear Tire & Rubber Emulsion styrene-butadiene rubber
CN103483627A (en) * 2013-08-02 2014-01-01 山东永泰化工有限公司 Automobile tire tread rubber

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG165133A1 (en) * 1998-03-11 2010-10-28 Goodyear Tire & Rubber Emulsion styrene-butadiene rubber
JP2000086814A (en) * 1998-09-16 2000-03-28 Nippon Zeon Co Ltd Composition comprising coupling treated diene type rubber and other rubber
JP2006152215A (en) * 2004-12-01 2006-06-15 Bridgestone Corp Tread rubber composition for tire and pneumatic tire
JP2006249363A (en) * 2005-03-14 2006-09-21 Bridgestone Corp Rubber composition and pneumatic tire obtained using the same
CN103483627A (en) * 2013-08-02 2014-01-01 山东永泰化工有限公司 Automobile tire tread rubber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0299074B1 (en) Tire
US4519431A (en) Styrene-butadiene copolymers with high styrene content
EP0916699B1 (en) Rubber composition
JP4067140B2 (en) Functional diene polymer, process for its preparation and use in silica filled elastomeric compositions for tires
US5310798A (en) Diene polymers and copolymers terminated with compounds having multiple-bonded nitrogen atoms and partially crosslinked with polyfunctional reagents
EP3101036B1 (en) Modified conjugated diene polymer, a modified rubber composition containing same, and method for preparing modified conjugated diene polymer
MXPA02000865A (en) Rubber composition for use as tyre running tread.
JPH09291121A (en) Butene/butadiene copolymer, its production, and vulcanized rubber
JP4492788B2 (en) Conjugated diene rubber composition and rubber cross-linked product
JPH0582852B2 (en)
JPH0621187B2 (en) Butadiene rubber composition
JPH06279620A (en) Conjugated diene-based rubber composition
JP3378313B2 (en) Rubber composition
JPH07188461A (en) Rubber composition
JP2616978B2 (en) Rubber composition and pneumatic tire
JPH07188462A (en) Rubber composition for tire tread
JP2019508552A (en) Amine compound, modified conjugated diene polymer containing functional group derived therefrom, and method for producing modified conjugated diene polymer
JP3412534B2 (en) Rubber composition
EP0897952B1 (en) Rubber composition
JP2002179729A (en) Polymer and rubber composition using the same
JP3241478B2 (en) Pneumatic tire
JPH07188467A (en) Rubber composition
JP3325683B2 (en) Rubber composition for tire tread
JP3469372B2 (en) Pneumatic tire
JPH08143711A (en) Rubber composition and its production