JPH08176351A - Softener for tire tread rubber and rubber composition for tire tread containing the same softener blended therein - Google Patents
Softener for tire tread rubber and rubber composition for tire tread containing the same softener blended thereinInfo
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- JPH08176351A JPH08176351A JP6318609A JP31860994A JPH08176351A JP H08176351 A JPH08176351 A JP H08176351A JP 6318609 A JP6318609 A JP 6318609A JP 31860994 A JP31860994 A JP 31860994A JP H08176351 A JPH08176351 A JP H08176351A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、タイヤトレッドゴム用
軟化剤及び該重合体を含有するタイヤトレッド用ゴム組
成物に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tire tread rubber softening agent and a tire tread rubber composition containing the polymer.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、通常のタイヤトレッド用ゴム
の低温時のグリップ性を向上させるためには、トレッド
の硬さを低下させれば良いことが一般的に知られてお
り、このため多価脂肪酸のアルコールエステル系可塑剤
などをそのゴム組成物に添加している。しかし、これら
の添加剤を使用すると、そのゴム組成物はヒステリシス
ロス(tan δ)の低下を招き、さらにはその可塑剤の揮
発性が高いために、結果として乾燥路面及び湿潤路面に
おけるグリップ性能が低下してしまう。また、一方、グ
リップ性を重視したタイヤトレッド用ゴム組成物には、
ポリマーとして高スチレン含有率のスチレン−ブタジエ
ン共重合ゴム(SBR)を使用すると共にカーボンブラ
ック及び石油系軟化剤を充填したゴム組成物が使用され
ている。しかし、このようなゴム組成物は、比較的高い
ガラス転移点(Tg)を有するため、冬期などの低温時
にはトレッドが堅くなってグリップ性能が低下するとい
う問題点があった。2. Description of the Related Art Conventionally, it has been generally known that the hardness of a tread should be lowered in order to improve the grip performance of a rubber for a normal tire tread at a low temperature. An alcohol ester-based plasticizer of a valent fatty acid is added to the rubber composition. However, when these additives are used, the rubber composition causes a decrease in hysteresis loss (tan δ), and further, since the plasticizer has a high volatility, the grip performance on a dry road surface and a wet road surface is consequently increased. Will fall. On the other hand, the rubber composition for a tire tread that emphasizes grip is
A styrene-butadiene copolymer rubber (SBR) having a high styrene content is used as a polymer, and a rubber composition filled with carbon black and a petroleum softener is used. However, since such a rubber composition has a relatively high glass transition point (Tg), there is a problem that the tread becomes stiff and the grip performance deteriorates at low temperatures such as winter.
【0003】この低温時のグリップ性能の低下を抑える
ために、特開昭60−76403号公報に見られるよう
に石油系軟化剤とエステル系可塑剤を同時にゴム組成物
に配合する試みがなされているが、このような石油系軟
化剤とエステル系可塑剤との併用によっても、ヒステリ
シスロス(tan δ)の低下と可塑剤の揮発性の高さによ
り、結果として乾燥路面及び湿潤路面におけるグリップ
性能が低下してしまうという問題点があった。さらに
は、通常走行時にタイヤの表面温度が上昇すると、石油
系軟化剤とエステル系可塑剤ともにその揮発性が高い故
にその寿命が問題になっている。In order to suppress the deterioration of grip performance at low temperatures, an attempt has been made to mix a petroleum-based softening agent and an ester-based plasticizer into a rubber composition at the same time as disclosed in JP-A-60-76403. However, the combined use of such petroleum-based softeners and ester-based plasticizers results in lower hysteresis loss (tan δ) and higher volatility of the plasticizers, resulting in grip performance on dry and wet road surfaces. However, there was a problem in that Further, if the surface temperature of the tire rises during normal running, the life of the petroleum softener and the ester plasticizer becomes a problem because the volatility of both is high.
【0004】そこで、特開平4−300932号公報及
び特開平6−107866号公報に改良されたタイヤト
レッド用ゴム組成物が開示されるが、軟化剤の分子量が
大きすぎてしまい通常使用されるエステル系可塑剤より
ガラス転移点(Tg)が上昇して、冬期などの低温時に
はトレッドが堅くなってグリップ性能が低下するという
問題点があった。Then, the improved rubber compositions for tire treads are disclosed in JP-A-4-300932 and JP-A-6-107866, but the molecular weight of the softening agent is too large, and the commonly used ester is used. There is a problem that the glass transition point (Tg) is higher than that of the system plasticizer, and the tread becomes stiff at a low temperature such as winter and the grip performance is deteriorated.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、低温時にお
けるグリップ性能を高めると共に、通常の走行条件下で
のグリップ性能、即ち乾燥路面及び湿潤路面におけるグ
リップ性能が良好に維持されるタイヤトレッドゴム用軟
化剤を提供することを目的とする。本発明は、又、この
ようなタイヤトレッドゴム用軟化剤を含有するゴム組成
物を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a tire tread rubber which not only enhances grip performance at low temperatures, but also maintains good grip performance under normal driving conditions, that is, grip performance on dry and wet road surfaces. The purpose is to provide a softening agent for use. Another object of the present invention is to provide a rubber composition containing such a softening agent for tire tread rubber.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、特定の構造を
有するダイマー酸又はそのエステル化物がタイヤトレッ
ドゴム用軟化剤として優れた特性を有するとの知見に基
づいてなされたのである。すなわち、本発明は、下記一
般式(I)〜(V)で表されるダイマー酸及びそのエス
テル化物からなる群から選ばれる1種又は2種以上の化
合物を含有することを特徴とするタイヤトレッドゴム用
軟化剤を提供する。The present invention was made based on the finding that a dimer acid having a specific structure or an esterified product thereof has excellent properties as a softening agent for tire tread rubber. That is, the present invention contains one or more compounds selected from the group consisting of dimer acids represented by the following general formulas (I) to (V) and esterified products thereof, a tire tread characterized by the following: Provided is a softening agent for rubber.
【0007】[0007]
【化3】 Embedded image
【0008】[0008]
【化4】 [Chemical 4]
【0009】(式中のR1 及びR2 は、それぞれ水素ま
たは炭素数1から12のアルキル基であって、これらは
互いに同一でも異なっていても良く、m、n、p、q、
m′、n′、p′及びq′はそれぞれ0又は1以上の整
数であり、m+n=11〜13、p+q=13〜15、
m′+n′=10〜12、p′+q′=10〜12であ
る。) 本発明で使用するダイマー酸及びそのエステル化物の製
法は特に限定されないが、一般には高級不飽和脂肪酸又
はそのエステルを用いた重合反応により製造される。高
級不飽和脂肪酸又はそのエステルとしては、オレイン
酸、エライジン酸、オクタデセン酸、リノール酸、リノ
レン酸、パルミトレイン酸、イソオレイン酸、分岐オク
タデセン酸、分岐ヘキサデセン酸等やそれら高級不飽和
脂肪酸等とメタノール、エタノール、プロパノール、、
イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ター
シアリブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オク
タノール、2−エチルヘキサノール、デカノール、ラウ
リルアルコールの炭素数が1から12、好ましくは1〜
8のアルコールとのエステルが使用できる。この場合、
高級不飽和脂肪酸又はそのエステルは、単独又は混合物
の形で用いられる。また、この高級不飽和脂肪酸及び/
又はそのエステルには、高級飽和脂肪酸及び/又はその
エステルが混入していても良く、その混入率は40重量
%(以下、%と略称する)以下が好ましく、特に20%
以下とするのがよい。(In the formula, R 1 and R 2 are each hydrogen or an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, which may be the same or different from each other, and m, n, p, q,
m ′, n ′, p ′ and q ′ are each an integer of 0 or 1 or more, m + n = 11 to 13, p + q = 13 to 15,
m '+ n' = 10-12 and p '+ q' = 10-12. Although the method for producing the dimer acid and its esterified product used in the present invention is not particularly limited, it is generally produced by a polymerization reaction using a higher unsaturated fatty acid or its ester. As the higher unsaturated fatty acid or its ester, oleic acid, elaidic acid, octadecenoic acid, linoleic acid, linolenic acid, palmitoleic acid, isooleic acid, branched octadecenoic acid, branched hexadecenoic acid and the like and higher unsaturated fatty acids and the like, methanol, ethanol , Propanol ,,
The carbon number of isopropanol, butanol, isobutanol, tersialibutanol, pentanol, hexanol, octanol, 2-ethylhexanol, decanol, lauryl alcohol is 1 to 12, preferably 1 to 12.
Esters with alcohols of 8 can be used. in this case,
The higher unsaturated fatty acid or its ester is used alone or in the form of a mixture. In addition, this higher unsaturated fatty acid and /
Alternatively, higher saturated fatty acid and / or ester thereof may be mixed in the ester thereof, and the mixing ratio thereof is preferably 40% by weight (hereinafter abbreviated as%) or less, particularly 20%.
The following is recommended.
【0010】重合触媒としては、液状叉は固体状のルイ
ス酸、ブレンステッド酸が用いられるが、好ましくはブ
レンステッド酸の一種である固体酸触媒が用いられる。
このような物としては、活性白土(好ましくはモンモリ
ロナイト系活性白土、ベントナイト系活性白土)、合成
ゼオライト、シリカ/アルミナ、シリカ/マグネシア等
があげられる。触媒量は、重合原料に対して1〜20
%、好ましくは2〜8%である。反応温度は、200〜
270℃が好ましく、より好ましくは230〜250℃
である。反応圧力は、減圧、常圧、加圧の何れでもかま
わないが、通常、1〜10気圧、好ましくは2〜10気
圧である。反応時間は触媒量と反応温度に左右されて一
定しないが、通常は5〜10時間で十分である。反応雰
囲気は、空気中でかまわないが、色調の良好な物を得る
ためには窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気を採用す
るのが好ましい。反応に際して不活性有機溶媒を使用し
てもよいが、溶媒を使用することなく、高級飽和脂肪酸
及び/又はそのエステルに単に触媒を添加して行うのが
好ましい。As the polymerization catalyst, a liquid or solid Lewis acid or Bronsted acid is used, but a solid acid catalyst which is one of Bronsted acids is preferably used.
Examples of such substances include activated clay (preferably montmorillonite activated clay and bentonite activated clay), synthetic zeolite, silica / alumina, silica / magnesia and the like. The catalyst amount is 1 to 20 with respect to the polymerization raw material.
%, Preferably 2-8%. The reaction temperature is 200-
270 ° C is preferable, and more preferably 230 to 250 ° C.
Is. The reaction pressure may be reduced pressure, normal pressure or increased pressure, but is usually 1 to 10 atm, preferably 2 to 10 atm. The reaction time is not constant depending on the amount of catalyst and the reaction temperature, but 5 to 10 hours is usually sufficient. The reaction atmosphere may be air, but in order to obtain a product having a good color tone, it is preferable to use an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon. An inert organic solvent may be used in the reaction, but it is preferable to simply add a catalyst to the higher saturated fatty acid and / or its ester without using a solvent.
【0011】このようにして得た重合反応物は、三量体
であるトリマー酸(又はそのアルキルエステル)と二量
体であるダイマー酸(又はそのアルキルエステル)との
混合物からなるもので、通常、それらの混合比は二量体
/三量体=9/1〜6/4の範囲であり、さらには、未
反応の高級不飽和脂肪酸(又はそのアルキルエステル)
を含む。通常、この重合反応物から未反応の高級不飽和
脂肪酸(又はそのアルキルエステル)を分離して使用す
る。また、二量体を分離して使用することもある。分離
方法としては、減圧蒸留法、薄膜蒸留法、分子蒸留法、
抽出法、クロマト分離法、吸着分離法等を採用すること
ができる。また、上記重合反応物には、芳香族化合物や
多環式化合物等の副生成物が含まれることもある。それ
ら化合物の含有量は使用する原料や製造条件により異な
るが、通常芳香族化合物が1〜20%、多環式化合物が
1〜40%含有されている。本発明の化合物(I)〜
(V)で表されるダイマー酸又はそのエステル化物は上
記製法によって製造することができる。化合物(III)は
化合物(I)又は(II)を水素添加して製造することが
でき、又、化合物(V)は化合物(IV) を水素添加して
製造することができる。化合物(I)、(II) 又は(II
I)と化合物(IV) 又は(V)の比率は、ダイマー酸の製
造条件によっても異なるが、化合物(I)、(II)及び
/又は(III):化合物(IV) 及び/又は(V)=9:1
〜1:9である。The polymerization reaction product thus obtained is composed of a mixture of trimer acid (or its alkyl ester) which is a trimer and dimer acid (or its alkyl ester) which is a dimer. , Their mixing ratio is in the range of dimer / trimer = 9/1 to 6/4, and further, unreacted higher unsaturated fatty acid (or its alkyl ester)
including. Usually, unreacted higher unsaturated fatty acid (or its alkyl ester) is separated from this polymerization reaction product and used. In addition, the dimer may be used separately. As the separation method, vacuum distillation method, thin film distillation method, molecular distillation method,
An extraction method, a chromatographic separation method, an adsorption separation method, etc. can be adopted. Further, the polymerization reaction product may contain by-products such as aromatic compounds and polycyclic compounds. The content of these compounds varies depending on the raw materials used and the production conditions, but is usually 1 to 20% of aromatic compounds and 1 to 40% of polycyclic compounds. Compound (I) of the present invention
The dimer acid represented by (V) or its esterified product can be produced by the above production method. Compound (III) can be produced by hydrogenating compound (I) or (II), and compound (V) can be produced by hydrogenating compound (IV). Compound (I), (II) or (II
The ratio of I) to the compound (IV) or (V) varies depending on the production conditions of the dimer acid, but the compound (I), (II) and / or (III): compound (IV) and / or (V) = 9: 1
˜1: 9.
【0012】本発明で使用するダイマー酸又はそのエス
テル化物は、スチレン−ブタジエン共重合ゴム(SB
R)、天然ゴム(NR)、ポリイソプレンゴム(IP)
及び他のジエン系ゴムからなる群から選ばれた1種又は
2種以上のゴムを含有するゴム原料100重量部に対し
て、通常5〜50重量部、好ましくは7〜40重量部、
更に好ましくは10〜30重量部配合して使用するのが
よい。ジエン系ゴムとしては限定されるものでないが、
例えば、ポリブタジエン(BR)、ブチルゴム等があげ
られる。タイヤトレッドゴムに使用される原料ゴムは、
SBR、NR、IP及び該ジエン系ゴムから選ばれた1
種又は2種以上のゴムを主成分とし、他のゴムを、例え
ば、1〜10%程度使用することができる。上記特定の
ゴムは、単独で使用しても良いが、例えばSBR/B
R、NR/BR又はSBRの2種ブレンド、NR/IR
/BR又はSBRの3種ブレンド等のように、2種以上
を混合配合して用いることもできる。また、本発明のゴ
ム組成物には、必要に応じて、石油系軟化剤や他のエス
テル系軟化剤等の配合剤を任意に適量配合することがで
きる。The dimer acid or its esterified product used in the present invention is a styrene-butadiene copolymer rubber (SB
R), natural rubber (NR), polyisoprene rubber (IP)
And 5 to 50 parts by weight, preferably 7 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of a rubber raw material containing one or more rubbers selected from the group consisting of other diene rubbers.
More preferably, 10 to 30 parts by weight are used in combination. The diene rubber is not limited,
Examples thereof include polybutadiene (BR) and butyl rubber. The raw rubber used for tire tread rubber is
1 selected from SBR, NR, IP and the diene rubber
Type or two or more types of rubber as a main component, and other rubber, for example, about 1 to 10% can be used. The above specific rubber may be used alone, for example, SBR / B
Two blends of R, NR / BR or SBR, NR / IR
It is also possible to use a mixture of two or more types such as a three-type blend of / BR or SBR. Further, the rubber composition of the present invention may optionally contain an appropriate amount of a compounding agent such as a petroleum-based softening agent or another ester-based softening agent.
【0013】[0013]
【発明の効果】本発明によれば、冬期などの低温時にお
けるグリップ性能を高めると共に、通常の走行条件下で
のグリップ性能、即ち乾燥路面及び湿潤路面におけるグ
リップ性能が良好に維持されるタイヤトレッドゴム用軟
化剤が提供される。従って、本発明のダイマー酸及び/
又はそのエステルを含有するタイヤトレッドゴムは極め
て優れた性能を発揮する。次に実施例により本発明を説
明する。EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, a tire tread that enhances grip performance at low temperatures such as winter and maintains good grip performance under normal driving conditions, that is, grip performance on dry and wet road surfaces. A softening agent for rubber is provided. Therefore, the dimer acid and / or
Alternatively, the tire tread rubber containing the ester thereof exhibits extremely excellent performance. Next, the present invention will be described with reference to examples.
【0014】[0014]
実施例1 表−1に示す原料を用い、SBR1500を100重量
部、HAFカーボン(旭#70)を50重量部、亜鉛華
#1を3重量部、ステアリン酸を1重量部、硫黄を1.7
5重量部、促進剤 NSを1重量部、及び軟化剤を順次
練りロール機〔関西ロール(株)〕に供給し、混練して
ゴム組成物を調整した。このゴム組成物を加硫した後そ
れぞれの物性を測定した。測定結果を表−2に示す。ま
た混練条件、加硫条件および物性の測定条件を下記に示
す。Example 1 Using the raw materials shown in Table-1, 100 parts by weight of SBR1500, 50 parts by weight of HAF carbon (Asahi # 70), zinc white
3 parts by weight of # 1, 1 part by weight of stearic acid, 1.7 of sulfur
5 parts by weight, 1 part by weight of accelerator NS, and a softening agent were sequentially supplied to a kneading roll machine [Kansai Roll Co., Ltd.] and kneaded to prepare a rubber composition. After vulcanizing this rubber composition, each physical property was measured. Table 2 shows the measurement results. The kneading conditions, vulcanization conditions and physical property measurement conditions are shown below.
【0015】[0015]
【表1】 表−1 使用原料 サンプル名 商 品 名 メーカー SBR1500 JSR SBR #1500 日本合成ゴム HAFカーボン 旭 #70(ASTM Ni N300) 旭カーボン 亜鉛華 亜鉛華 1号 白水化学 ステアリン酸 ゴム用ステアリン酸(椿) 日本油脂 硫黄 粉末硫黄 300メッシュ 細井化学 促進剤 NS ノクセラー NS 大内新興 シ゛(2-エチルヘキシル)セハ゛ケート OS 大八化学アロマチックオイル JSO AROMA 790 日本サン石油 [Table 1] Table-1 Raw materials used Sample name Trade name Manufacturer SBR1500 JSR SBR # 1500 Japan Synthetic Rubber HAF Carbon Asahi # 70 (ASTM Ni N300) Asahi Carbon Zinc Hua Zinc Hua No. 1 White Water Chemical Stearic Acid Stearic Acid for Rubber (Camellia) Nippon Oil Fat Sulfur Powder Sulfur 300 Mesh Hosoi Chemical Accelerator NS Noxeller NS Ouchi Shinko Ji (2-Ethylhexyl) Sebacate OS Daihachi Chemical Aromatic Oil JSO AROMA 790 Nippon San Oil
【0016】混練条件 ロール寸法:φ6x15インチ、ロール回転数:25r
pm(f)、ロール回転比:1:1.32、ロール温
度:50±5℃、試験方法:JIS K 6299加硫度試験条件 試験装置:JSRキュラストメーター型、試験温度:1
60±1℃、振幅:±1゜、振動数:100cpm、試
験方法:JIS K 6300−20℃における硬さ試験 試験装置:スプイング式硬さ試験機JIS A型、試験
片形状:50x25x2mm4枚重ね、処理時間:5時
間、試験方法:JIS K 6301引張試験 試験片形状:JIS3号型、試験速度:500mm/m
in、試験方法:JIS K 6301 Kneading conditions Roll size: φ6 × 15 inches, Roll speed: 25r
pm (f), roll rotation ratio: 1: 1.32, roll temperature: 50 ± 5 ° C., test method: JIS K 6299 vulcanization degree test condition test device: JSR curastometer type, test temperature: 1
60 ± 1 ° C., amplitude: ± 1 °, frequency: 100 cpm, test method: JIS K 6300 -20 ° C. hardness test Test device: sping type hardness tester JIS A type, test piece shape: 50 × 25 × 2 mm 4 sheets stacked, Treatment time: 5 hours, test method: JIS K 6301 tensile test Specimen shape: JIS No. 3, test speed: 500 mm / m
in, test method: JIS K 6301
【0017】動的粘弾性試験(損失係数の測定) 試験装置:レオメトリック社製 RSA−II型、試験モ
ード:引張モード、試験片形状:23x5x1mm短冊
状、測定項目:動的弾性率,損失弾性率,損失係数、測
定周波数:10Hz、ひずみ:0.1%、測定温度:−
60〜100℃、昇温速度:2℃/min、試験方法:
JIS K 7198加熱減量試験 試験装置:ギヤ式オーブン、試験片形状:50x25x
2mm、処理条件:160±1℃x96時間、試験方
法:JIS K 6301 Dynamic Viscoelasticity Test (Measurement of Loss Coefficient) Tester: Model RSA-II manufactured by Rheometrics, Test mode: Tensile mode, Specimen shape: 23 × 5 × 1 mm strip, Measurement item: Dynamic elastic modulus, loss elasticity Rate, loss coefficient, measurement frequency: 10 Hz, strain: 0.1%, measurement temperature:-
60 to 100 ° C, heating rate: 2 ° C / min, test method:
JIS K 7198 Heat loss test equipment: Gear type oven, test piece shape: 50x25x
2 mm, treatment condition: 160 ± 1 ° C. × 96 hours, test method: JIS K 6301
【0018】なお、本発明品1〜5で用いた軟化剤は、
下記の方法に従って合成したものである。 (1)軟化剤(No1) オレイン酸メチル 75%、リノール酸メチル 15
%、ステアリン酸メチル 9%、及びその他の化合物
1% の組成を有する高級不飽和脂肪酸のメチルエステ
ル1000gと触媒としてのモンモリロナイト系活性白
土70gを内容積2リットルのオートクレーブに入れ、
窒素雰囲気下、230℃で5時間反応を行った。反応生
成物を濾過後、薄膜蒸留(150〜200℃/0.3〜0.
5mmHg)してモノマー留分を除去した後、再び薄膜
蒸留(250〜280℃/0.3〜0.5mmHg)して、
ダイマー酸ジメチル(No.1)を蒸留物として得た。 (2)軟化剤(No2〜4) 軟化剤(No1)の場合と同じ組成の高級不飽和脂肪酸の
メチルエステル1000gと触媒としてのモンモリロナ
イト系活性白土70gを内容積2リットルのオートクレ
ーブに入れ、窒素雰囲気下、230℃で5時間反応を行
った。反応生成物を濾過後、薄膜蒸留(150〜200
℃/0.3〜0.5mmHg)してモノマー留分を除去した
後、二量体酸メチルエステルを得た。この二量体酸メチ
ルエステルを液体クロマトグラフィー(GPC)にて分
析すると、ダイマー酸ジメチル/トリマー酸トリメチル
=70/30(重量比)であった。メチルエステルはそ
のまま使用した(No2)。また、イソプロピルエステル
と2−エチルヘキシルエステルは下記方法にて合成し
た。二量体酸メチルエステル500gに、100gの水
酸化ナトリウムを溶解させたエタノールと水を等容量に
混合した混合溶液500gを加え、還流下、8時間ケン
化反応した。次に、過剰の硫酸を加えエーテルにて二量
体酸を抽出し、水洗後、無水硫酸ナトリウムにて乾燥し
た。得られた二量体酸は、パラトルエンスルホン酸を触
媒(0.5%)としてイソプロパノールでイソプロピルエ
ステル化(No3)、または2−エチルヘキサノールで2
−エチルヘキシルエステル化(No4)を行い相当する二
量体酸誘導体とした。The softening agents used in the products 1 to 5 of the present invention are
It was synthesized according to the following method. (1) Softening agent (No1) methyl oleate 75%, methyl linoleate 15
%, Methyl stearate 9%, and other compounds
1000 g of methyl ester of higher unsaturated fatty acid having a composition of 1% and 70 g of montmorillonite activated clay as a catalyst were placed in an autoclave having an internal volume of 2 liters,
The reaction was performed at 230 ° C. for 5 hours under a nitrogen atmosphere. After filtering the reaction product, thin film distillation (150-200 ° C / 0.3-0.
5 mmHg) to remove the monomer fraction, and then thin-film distillation (250-280 ° C./0.3-0.5 mmHg) again,
Dimethyl dimer acid (No. 1) was obtained as a distillate. (2) Softening agent (No. 2 to 4) 1000 g of methyl ester of higher unsaturated fatty acid having the same composition as in the case of the softening agent (No. 1) and 70 g of montmorillonite activated clay as a catalyst were put into an autoclave having an internal volume of 2 liters, and nitrogen atmosphere The reaction was carried out at 230 ° C for 5 hours. After filtering the reaction product, thin film distillation (150-200
(° C / 0.3-0.5 mmHg) to remove the monomer fraction, and then dimeric acid methyl ester was obtained. When this dimer acid methyl ester was analyzed by liquid chromatography (GPC), it was found to be dimethyl dimer acid / trimethyl trimer acid = 70/30 (weight ratio). The methyl ester was used as it was (No 2). In addition, isopropyl ester and 2-ethylhexyl ester were synthesized by the following method. To 500 g of dimer acid methyl ester was added 500 g of a mixed solution of 100 g of sodium hydroxide dissolved in ethanol and water in equal volumes, and saponification reaction was carried out for 8 hours under reflux. Next, excess sulfuric acid was added, the dimer acid was extracted with ether, washed with water, and dried over anhydrous sodium sulfate. The obtained dimer acid was isopropyl esterified with isopropanol (No3) using 2-toluenesulfonic acid as a catalyst (0.5%) or 2-ethylhexanol.
-Ethylhexyl esterification (No 4) was carried out to obtain the corresponding dimer acid derivative.
【0019】[0019]
【表2】 表−2 評価結果 本発明1 本発明2 本発明3 本発明4 軟化剤No1 15 0 0 0 軟化剤No2 0 15 0 0 軟化剤No3 0 0 15 0軟化剤No4 0 0 0 15 硬さ(−20℃)*1) [Hs(JIS)] 72 71 71 70 引張強さ[kgf/cm2 ] 252 246 246 252 伸び [%] 600 590 590 610 300%引張応力[kgf/cm2] 102 101 101 98 損失係数(−20℃)*2) tanδ 0.532 0.523 0.523 0.512 加熱減量(%)*3) 0.15 0.13 0.13 0.08 [Table 2] Table-2 Evaluation results Present Invention 1 Present Invention 2 Present Invention 3 Present Invention 4 Softener No. 1 15 0 0 0 Softener No 2 0 15 0 0 Softener No 3 0 0 15 0 Softener No 4 0 0 0 15 Hardness (−20 ° C.) * 1) [Hs (JIS)] 72 71 71 71 70 Tensile strength [kgf / cm 2 ] 252 246 246 252 Elongation [%] 600 590 590 610 300% Tensile stress [kgf / cm 2 ] 102 101 101 98 Loss factor (-20 ℃) * 2) Tan δ 0.532 0.523 0.523 0.512 Heat loss (%) * 3) 0.15 0.13 0.13 0.08
【0020】*1) この値が小さい程低温時のグリップ性
能が向上することを示す。 *2) この値が大きい程グッリプ性能が向上することを示
す。 *3) 加熱減量は、軟化剤未添加品である比較品1におけ
る加熱減量値に対する減量値を百分率で算出した。* 1) The smaller this value, the better the grip performance at low temperature. * 2) The higher the value, the better the grip performance. * 3) The weight loss on heating was calculated as a percentage with respect to the weight loss on heating in Comparative Product 1, which was a product without addition of a softening agent.
【0021】[0021]
【表3】 表−2 評価結果(続き) 本発明5 比較品1 比較品2 比較品3 軟化剤No2 7.5 0 0 0 軟化剤No4 7.5 0 0 0シ゛ (2-エチルヘキシル)セハ゛ケート 0 0 15 0アロマチックオイル 0 0 0 15 硬さ(−20℃)*1) [Hs(JIS)] 70 82 70 77 引張強さ[kgf/cm2 ] 252 283 222 258 伸び [%] 610 400 510 630 300%引張応力[kgf/cm2] 95 174 102 91 損失係数(−20℃)*2) tanδ 0.521 0.435 0.258 0.533 加熱減量(%)*3) 0.10 − 0.28 0.45 [Table 3] Table-2 Evaluation results (continued) Invention 5 Comparative product 1 Comparative product 2 Comparative product 3 Softening agent No2 7.5 0 0 0 0 Softening agent No 4 7.5 0 0 0 0 (2-ethylhexyl) sebacate 0 0 15 0 0 Aromatic oil 0 0 0 15 0 Hardness (-20 ° C ) * 1) [Hs (JIS)] 70 82 70 77 Tensile strength [kgf / cm 2 ] 252 283 222 258 Elongation [%] 610 400 510 630 300% Tensile stress [kgf / cm 2 ] 95 174 102 911 Loss Coefficient (-20 ℃) * 2) tan δ 0.521 0.435 0.258 0.533 Heat loss (%) * 3) 0.10-0.28 0.45
【0022】表−2から、ダイマー酸ジメチルおよび二
量体酸誘導体を軟化剤として使用した本発明のタイヤト
レッドゴム(本発明1〜5)は、ジ(2−エチルヘキシ
ル)セバケートやアロマチックオイルを使用したもの
(比較品2及び3)に比べて総合的に優れた性能を有し
ていることが判る。特に、本発明1〜5はいずれも加熱
減量値が極めて低く、本発明のダイマー酸及び/又はそ
のエステルを用いると低温時におけるグリップ性能を高
めると共に、通常の走行条件下でのグリップ性能、即ち
乾燥路面及び湿潤路面におけるグリップ性能が良好に維
持されるタイヤトレッドゴムを提供することが可能であ
る。From Table 2, the tire tread rubbers of the present invention (Invention 1 to 5) using dimethyl dimer acid and dimer acid derivative as a softening agent, were prepared from di (2-ethylhexyl) sebacate and aromatic oil. It can be seen that it has overall superior performance as compared with the used ones (Comparative products 2 and 3). In particular, all of the present inventions 1 to 5 have extremely low heating loss values, and when the dimer acid and / or its ester of the present invention is used, the grip performance at low temperatures is enhanced, and the grip performance under normal running conditions, that is, It is possible to provide a tire tread rubber in which the grip performance on a dry road surface and a wet road surface is favorably maintained.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐久間 孝平 東京都墨田区本所1丁目3番7号 ライオ ン株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kohei Sakuma 1-3-7 Main Office, Sumida-ku, Tokyo Lion Corporation
Claims (2)
イマー酸及びそのエステル化物からなる群から選ばれる
1種又は2種以上の化合物を含有することを特徴とする
タイヤトレッドゴム用軟化剤。 【化1】 【化2】 (式中のR1 及びR2 は、それぞれ水素または炭素数1
から12のアルキル基であって、これらは互いに同一で
も異なっていても良く、m、n、p、q、m′、n′、
p′及びq′はそれぞれ0又は1以上の整数であり、m
+n=11〜13、p+q=13〜15、m′+n′=
10〜12、p′+q′=10〜12である。)1. A tire tread rubber containing one or more compounds selected from the group consisting of dimer acids represented by the following general formulas (I) to (V) and esterified products thereof. Softening agent. Embedded image Embedded image (In the formula, R 1 and R 2 are each hydrogen or C 1
To 12 alkyl groups, which may be the same or different from each other, m, n, p, q, m ', n',
p ′ and q ′ are each an integer of 0 or 1 or more, and m
+ N = 11 to 13, p + q = 13 to 15, m '+ n' =
10-12 and p '+ q' = 10-12. )
ゴム、ポリイソプレンゴム(IP)及び他のジエン系ゴ
ムからなる群から選ばれる1種又は2種以上のゴムを含
有するゴム原料100重量部に対して、請求項1記載の
高級不飽和脂肪酸類の重合体を5〜50重量部配合して
なるタイヤトレッド用ゴム組成物。2. 100 parts by weight of a rubber raw material containing one or more rubbers selected from the group consisting of styrene-butadiene copolymer rubber, natural rubber, polyisoprene rubber (IP) and other diene rubbers. On the other hand, a rubber composition for a tire tread, which comprises 5 to 50 parts by weight of the polymer of the higher unsaturated fatty acid according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6318609A JPH08176351A (en) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | Softener for tire tread rubber and rubber composition for tire tread containing the same softener blended therein |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6318609A JPH08176351A (en) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | Softener for tire tread rubber and rubber composition for tire tread containing the same softener blended therein |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08176351A true JPH08176351A (en) | 1996-07-09 |
Family
ID=18101055
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6318609A Pending JPH08176351A (en) | 1994-12-21 | 1994-12-21 | Softener for tire tread rubber and rubber composition for tire tread containing the same softener blended therein |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08176351A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10179479B2 (en) | 2015-05-19 | 2019-01-15 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread |
US10717802B2 (en) | 2016-11-01 | 2020-07-21 | Lg Chem, Ltd. | Method of preparing ABS-based resin composition and method of manufacturing ABS-based injection-molded article including the same |
-
1994
- 1994-12-21 JP JP6318609A patent/JPH08176351A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10179479B2 (en) | 2015-05-19 | 2019-01-15 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Plant oil-containing rubber compositions, tread thereof and race tires containing the tread |
US10717802B2 (en) | 2016-11-01 | 2020-07-21 | Lg Chem, Ltd. | Method of preparing ABS-based resin composition and method of manufacturing ABS-based injection-molded article including the same |
TWI734851B (en) * | 2016-11-01 | 2021-08-01 | 南韓商Lg化學股份有限公司 | Method of preparing abs-based resin composition and method of manufacturing abs-based injection-molded article including the same |
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