WO2016139916A1 - シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物、ゴム組成物及びタイヤ - Google Patents

シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物、ゴム組成物及びタイヤ Download PDF

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鷹野 哲男
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    • C08L9/06Copolymers with styrene

Definitions

  • the present invention relates to an additive composition for a silica-containing rubber composition, a rubber composition, and a tire.
  • the grip performance in the wet road surface of a tire can also be improved by applying the rubber composition which mix
  • silica aggregates in the rubber composition there is a problem in processability (workability).
  • Patent Document 1 glycerin fatty acid esters and the like as described in International Publication No. 2014/098155 (Patent Document 1) have been developed as chemicals that improve the dispersibility of silica in rubber compositions and improve processability. ing.
  • the rubber composition used for the tire has low loss (low tan ⁇ ) and Improvement of fracture characteristics is also demanded, and the present inventor has examined that the technique described in Patent Document 1 has room for improvement in low loss characteristics and fracture characteristics.
  • the present invention provides an additive composition that solves the above-mentioned problems of the prior art and can improve the processability, low loss, and fracture characteristics of the silica-containing rubber composition, and processability
  • Another object of the present invention is to provide a rubber composition excellent in low loss property and fracture characteristics.
  • Another object of the present invention is to provide a tire having low rolling resistance and excellent fracture characteristics.
  • the gist of the additive composition for a silica-containing rubber composition, the rubber composition, and the tire according to the present invention that solves the above problems is as follows.
  • the additive composition for silica-containing rubber composition of the present invention comprises a glycerin fatty acid ester, and the glycerin fatty acid ester is an ester of glycerin and two or more fatty acids, and constitutes the glycerin fatty acid ester.
  • the fatty acids of more than species the most fatty acid component is 10 to 90% by mass in the total fatty acid, and the monoester component is further contained in an amount of 50 to 100% by mass with respect to the glycerin fatty acid ester.
  • rupture characteristic of a silica compound rubber composition can be improved by mix
  • the fatty acid component is considered to be one component for each fatty acid that is the same in configuration and bonding state in addition to the alkyl carbon number, that is, for each stereoisomer.
  • n-1-octadecanoic acid generally linear stearic acid
  • 2-octyl-1-decanoic acid (2-position branched stearic acid)
  • cis-9-octadecenoic acid Common oleic acid
  • cis, cis-9,12-octadecadienoic acid common linoleic acid
  • the mass ratio of the two or more fatty acids is 10 to 90% by mass in the total fatty acids even with the largest amount of fatty acid components. From the viewpoint of further improving the processability, low loss property and fracture characteristics of the rubber composition. 15 to 80% by mass, preferably 20 to 70% by mass, and more preferably 30 to 60% by mass. In this case, the processability, low loss property, and fracture characteristics of the silica-containing rubber composition can be further improved.
  • the fatty acid constituting the glycerin fatty acid ester preferably has 8 to 22 carbon atoms, more preferably 12 to 18 carbon atoms, More preferably, the number is from 14 to 18.
  • one of the most fatty acid component and the second most fatty acid component is a fatty acid having 16 carbon atoms.
  • the other is preferably a fatty acid having 18 carbon atoms.
  • the mass ratio of the fatty acid having 16 carbon atoms and the fatty acid having 18 carbon atoms is preferably 90/10 to 10/90, more preferably 80/20 to 20/80, and 75 More preferably, it is / 25 to 25/75. In this case, the processability, low loss property, and fracture characteristics of the silica-containing rubber composition can be further improved.
  • the monoester component in the glycerin fatty acid ester is contained in the glycerin fatty acid ester in an amount of 50 to 100% by mass, preferably 60 to 99% by mass, More preferred is 85 to 98% by mass.
  • the processability, low loss property, and fracture characteristics of the silica-containing rubber composition can be further improved, which is preferable from the viewpoint of production.
  • Glycerin fatty acid ester is a method obtained by esterifying glycerin and fatty acid, a method obtained by hydrolyzing glycerin fatty acid triester such as natural fats and oils, a method of transesterification using glycerin fatty acid triester and fatty acids such as natural fats and oils Any of these may be used.
  • the method of obtaining glycerol fatty acid ester is not specifically limited, A well-known method can be used. From the viewpoint of productivity, a method obtained by esterifying glycerin and a fatty acid is preferable.
  • the fatty acid raw material those obtained by hydrolyzing fats and oils such as vegetable oils and animal fats, and those obtained by curing or anti-curing those fats or hydrolyzed fatty acids can be used.
  • the oil and fat raw material is not particularly limited, and vegetable oils and animal oils are used. Specifically, palm oil, soybean oil, olive oil, cottonseed oil, coconut oil, palm kernel oil, beef tallow, pork fat, fish oil, etc. Can be used.
  • the content (mass%) of glycerin fatty acid monoester, diester and triester in the glycerin fatty acid ester is measured in International Publication No. 2014/098155.
  • Patent Document 1 The fatty acid component content (% by mass) was measured by GPC analysis after saponification and methyl esterification of the glycerin fatty acid monoester according to the standard oil analysis test method established by the Japan Oil Chemists' Society.
  • the rubber composition of the present invention is characterized by containing a diene rubber, silica, and the additive composition for silica-containing rubber composition. And the rubber composition of this invention is excellent in workability, a low loss property, and a fracture
  • the amount of the additive composition for silica-containing rubber composition is 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica. In this case, the processability, low loss property, and fracture characteristics of the rubber composition can be sufficiently improved.
  • the silica is preferably 10 to 120 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. In this case, the processability, low loss property, and fracture characteristics of the rubber composition can be sufficiently improved.
  • the diene rubber contains a styrene-butadiene copolymer rubber.
  • the processability, low loss property, and fracture characteristics of the rubber composition can be sufficiently improved.
  • the tire of the present invention is characterized by using the above rubber composition. Since the rubber composition described above is used in the tire of the present invention, the rolling resistance is small and the fracture characteristics are excellent.
  • the present invention it is possible to provide an additive composition capable of improving the processability, low loss, and fracture characteristics of a silica-containing rubber composition. Moreover, according to this invention, the rubber composition excellent in workability, low loss property, and a fracture
  • the additive composition for silica-containing rubber composition of the present invention comprises a glycerin fatty acid ester, and the glycerin fatty acid ester is an ester of glycerin and two or more fatty acids, and constitutes the glycerin fatty acid ester.
  • the fatty acids of at least species the most fatty acid component is 10 to 90% by mass with respect to the total fatty acid, and further the monoester component is contained in an amount of 50 to 100% by mass with respect to the glycerin fatty acid ester.
  • the glycerin fatty acid ester constituting the additive composition for silica-containing rubber composition of the present invention is an ester of glycerin and two or more fatty acids.
  • the glycerin fatty acid ester is a compound in which at least one of the three OH groups of glycerin and the COOH group of the fatty acid are ester-bonded.
  • the glycerin fatty acid ester may be a glycerin fatty acid monoester (monoester component) formed by esterifying one molecule of glycerin and one molecule of fatty acid, or a glycerin fatty acid diester formed by esterifying one molecule of glycerin and two molecules of fatty acid ( Diester component) or glycerin fatty acid triester (triester component) formed by esterification of one molecule of glycerol and three molecules of fatty acid may be used, or a mixture thereof, but glycerol fatty acid monoester is preferable.
  • the glycerin fatty acid ester is a mixture of glycerin fatty acid monoester, glycerin fatty acid diester, and glycerin fatty acid triester
  • the content of each ester can be measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • GPC gel permeation chromatography
  • the two fatty acids constituting the glycerin fatty acid diester and the three fatty acids constituting the glycerin fatty acid triester may be the same or different.
  • the glycerin fatty acid ester constituting the additive composition for silica-containing rubber composition of the present invention is an ester of glycerin and two or more fatty acids, and glycerin formed by esterifying two or more fatty acids with one molecule of glycerin.
  • Fatty acid diester or glycerin fatty acid triester may be used, but glycerin fatty acid monoester formed by esterification of one molecule of glycerin and one kind of fatty acid among the above-mentioned two or more fatty acids, one molecule of glycerin and other kinds of fatty acids It is preferable that it is a mixture with the glycerol fatty acid monoester formed by esterification with one molecule.
  • the two or more fatty acids (that is, constituent fatty acids of the glycerin fatty acid ester) used as the raw material of the glycerin fatty acid ester are those having 8 to 22 carbon atoms from the viewpoint of processability, low loss, and fracture characteristics of the rubber composition. Certain fatty acids are preferred, fatty acids having 12 to 18 carbon atoms are more preferred, fatty acids having 14 to 18 carbon atoms are more preferred, fatty acids having 16 carbon atoms and fatty acids having 18 carbon atoms are even more preferred.
  • one of the most fatty acid component and the second most fatty acid component is a fatty acid having 16 carbon atoms and the other fatty acid having 18 carbon atoms. More preferred.
  • the glycerin fatty acid ester is an ester of glycerin, a fatty acid having 16 carbon atoms and a fatty acid having 18 carbon atoms, the mass ratio of the fatty acid having 16 carbon atoms to the fatty acid having 18 carbon atoms (16 carbon atoms).
  • the fatty acid / fatty acid having 18 carbon atoms is preferably in the range of 90/10 to 10/90, more preferably in the range of 80/20 to 20/80, and even more preferably in the range of 75/25 to 25/75. If the mass ratio of the fatty acid having 16 carbon atoms and the fatty acid having 18 carbon atoms is within this range, the processability, low loss property and fracture characteristics of the rubber composition can be further improved.
  • the constituent fatty acid of the glycerin fatty acid ester may be linear or branched, but is preferably linear, and may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, but is preferably a saturated fatty acid.
  • constituent fatty acids of the glycerin fatty acid ester specifically, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, isostearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, alginate, Examples thereof include arachidonic acid and behenic acid, and among these, lauric acid, myristic acid, palmitic acid and stearic acid are preferable, and palmitic acid and stearic acid are more preferable.
  • glycerin fatty acid ester specifically, lauric acid monoglyceride, myristic acid monoglyceride, palmitic acid monoglyceride, and stearic acid monoglyceride are preferable, and palmitic acid monoglyceride and stearic acid monoglyceride are more preferable.
  • the rubber composition of the present invention comprises a diene rubber, silica, and the additive composition for silica-containing rubber composition described above.
  • the glycerin fatty acid ester which is an ester of glycerin and two or more fatty acids, that constitutes the additive composition for silica-containing rubber composition has the dispersibility of silica in the rubber composition. Because it improves, it is excellent in workability. Moreover, since the dispersibility of the silica in the rubber composition is high, the compounding effect of silica is sufficiently exhibited, and the low loss property and the fracture property are also excellent.
  • diene rubber used in the rubber composition of the present invention examples include natural rubber (NR) and synthetic diene rubber.
  • synthetic diene rubber examples include polybutadiene rubber (BR) and synthetic polyisoprene rubber. (IR), styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), styrene-isoprene copolymer rubber (SIR), and the like.
  • the diene rubber preferably includes a styrene-butadiene copolymer rubber. These diene rubbers may be used alone or in a blend of two or more. Further, the diene rubber used may be modified or unmodified.
  • the silica used in the rubber composition of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include wet silica (hydrous silicic acid), dry silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, aluminum silicate, and the like. Wet silica is preferred. These silicas may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Further, the BET specific surface area (measured in accordance with ISO 5794/1) of silica is preferably in the range of 40 to 350 m 2 / g, more preferably in the range of 80 to 350 m 2 / g, and 120 to 350 m 2 / g. A range is further preferred.
  • Silica having a BET specific surface area in this range has an advantage that both rubber reinforcement and dispersibility in a diene rubber can be achieved.
  • the amount of the silica is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and still more preferably 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber from the viewpoint of improving low loss and fracture characteristics.
  • Part or more, more preferably 40 parts by weight or more, and from the viewpoint of improving processability, with respect to 100 parts by weight of the diene rubber preferably 200 parts by weight or less, more preferably 150 parts by weight or less, More preferably, it is 120 mass parts or less.
  • the amount of silica is particularly preferably in the range of 10 to 120 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
  • the amount of the additive composition for silica-containing rubber composition is preferably 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica from the viewpoint of processability of the rubber composition. Above, more preferably 1 part by mass or more, still more preferably 1.5 parts by mass or more, and from the viewpoint of the destructive properties of the rubber composition, preferably 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the silica. More preferably, it is 10 mass parts or less, More preferably, it is 5 mass parts or less.
  • the amount of the additive composition for silica-containing rubber composition is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber from the viewpoint of processability of the rubber composition. Is 1 part by mass or more, more preferably 1.5 parts by mass or more, and from the viewpoint of the destructive properties of the rubber composition, preferably 100 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less. Preferably it is 5 mass parts or less, More preferably, it is 3 mass parts or less.
  • the rubber composition of the present invention preferably further contains a silane coupling agent in order to improve the compounding effect of the silica.
  • the silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, and bis (3-triethoxysilylpropyl).
  • Disulfide bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercapto Propyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpro -N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-
  • silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the compounding amount of the silane coupling agent is preferably 1 part by mass or more, more preferably 4 parts by mass or more, and 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the silica from the viewpoint of improving the dispersibility of silica. The following is preferable, and 12 parts by mass or less is more preferable.
  • the rubber composition of the present invention preferably further contains carbon black from the viewpoint of the destructive properties of the rubber composition.
  • the carbon black is not particularly limited, and examples thereof include GPF, FEF, HAF, ISAF, and SAF grade carbon black. These carbon blacks may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of carbon black is preferably in the range of 1 to 30 parts by mass, more preferably in the range of 5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
  • Vulcanizing agents such as sulfur, vulcanization accelerators, softeners, stearic acid, anti-aging agents and the like
  • these compounding agents commercially available products can be suitably used.
  • the rubber composition of the present invention can be used for various rubber products such as tires described later, anti-vibration rubbers, belts, hoses and the like.
  • the tire of the present invention is characterized by using the above-described rubber composition. Since the tire of the present invention uses the rubber composition, the rolling resistance is small and the fracture characteristics are excellent.
  • examples of the portion of the tire using the rubber composition include a tread, a sidewall, a case member, and the like.
  • the tire of the present invention may be obtained by vulcanization after molding using an unvulcanized rubber composition depending on the type of tire to be applied, or a semi-crosslinked rubber composition (semi-half It may be obtained by molding using a vulcanized rubber and then further vulcanizing.
  • the tire of the present invention is preferably a pneumatic tire, and as a gas filled in the pneumatic tire, an inert gas such as nitrogen, argon, helium, or the like other than normal or oxygen partial pressure adjusted air is used. Can be used.
  • a rubber composition was prepared by kneading in the order of the first kneading step and the second kneading step using a normal Banbury mixer with the formulation shown in Tables 1 and 2.
  • the maximum temperature of the rubber composition in the first kneading step was 150 ° C.
  • the maximum temperature of the rubber composition in the second kneading step was 110 ° C.
  • the resulting rubber composition was evaluated for fracture characteristics, low loss, pain effect, and processability by the following methods.
  • the temperature was adjusted to 50 ° C., applied at a cycle of 10 Hz with a test force of a minimum of 10 N to a maximum of 20 N, and tan ⁇ when applied 7000 times was measured.
  • tan ⁇ was set to 100 and the reciprocal index was displayed. The larger the index value, the smaller the tan ⁇ and the better the low loss property.
  • the unvulcanized viscosity and scorch time of the obtained rubber composition were measured according to JIS K 6300-1: 2001 (Mooney viscosity, scorch time).
  • the unvulcanized viscosity (Mooney viscosity) in Table 1 is represented by a reciprocal index with Comparative Example 2 being 100, and in Table 2 is represented by a reciprocal index with Comparative Example 4 being 100.
  • the scoring time is shown as an index in Comparative Example 2 as 100 in Table 1, and in Table 2 as Comparative Example 4 as 100.
  • the unvulcanized viscosity the larger the index value, the lower the unvulcanized viscosity, and the better the workability (workability).
  • the scorch time the larger the index value, the faster the vulcanization. Is less likely to occur and the workability (workability) is good.
  • SBR-1 Styrene-butadiene copolymer rubber, manufactured by JSR Corporation, emulsion polymerization SBR, trade name “JSR 1500” * 2 BR: Polybutadiene rubber, manufactured by JSR Corporation, solution polymerization BR, trade name “JSR BR01” * 3 Aroma oil: Product name “Aromax # 3” manufactured by Fuji Kosan Co., Ltd. * 4 Carbon Black: Product name “Diamond Black N234”, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, ISAF-HS * 5 Silica: Tosoh Silica, trade name “Nipsil AQ” * 6 Silane coupling agent: Degussa, trade name “Si69”
  • Glycerin fatty acid diester content 34% by mass
  • glycerin fatty acid triester content 1% by mass
  • glycerin content 1% by mass, 99% by mass of constituent fatty acids are palmitic acid, 1% by mass is other fatty acids
  • Anti-aging agent 6C N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., trade name “NOCRACK 6C” * 11
  • Vulcanization accelerator DPG 1,3-diphenylguanidine, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd., trade name “Noxeller D” * 12
  • Vulcanization accelerator DM Di-2-benzothiazolyl disulfide, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd., trade name “Noxeller DM” * 13
  • Vulcanization accelerator CZ N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd., trade name “Noxeller CZ-G”
  • SBR-2 Styrene-butadiene copolymer rubber, manufactured by JSR Corporation, emulsion polymerization SBR, trade name “JSR 1502” * 15 Glycerin fatty acid ester D: According to the method described in Production Example 1 of International Publication No. 2014/098155 (Patent Document 1), the fatty acid is converted from octanoic acid to the same molar amount of stearic acid (“LUNAC S-98” manufactured by Kao Corporation).
  • Glycerin fatty acid monoester content 61% by mass, 97% of the constituent fatty acids are stearic acid, 2% by mass palmitic acid, 1% by mass are other fatty acids * 16 Glycerin fatty acid ester E: International According to the method described in Production Example 1 of Japanese Patent Publication No.
  • Patent Document 1 By combining the chemicals disclosed in International Publication No. 2014/098155 (Patent Document 1) from Comparative Example 1 and Comparative Example 2 in Table 1, and Comparative Example 4 and Comparative Example 5 in Table 2, workability is improved. Although it can be improved, it can be seen that the fracture characteristics and low loss cannot be sufficiently improved.
  • the rubber composition according to the present invention not only has excellent processability but also excellent fracture characteristics and low loss properties. I understand.
  • the most fatty acid in the constituent fatty acids of the glycerin fatty acid ester is the most fatty acid component than the total fatty acid is blended with an additive composition exceeding 90% by mass. It can be seen that blending an additive composition of 90% by mass or less into the total fatty acid improves the processability, fracture characteristics, and low loss properties of the rubber composition.
  • the additive composition for silica-containing rubber composition of the present invention can be added to the silica-containing rubber composition and used to improve processability, fracture characteristics, and low loss properties of the rubber composition.
  • the rubber composition of the present invention can be used for tires and other rubber products.
  • the tire of the present invention can be used as a tire for various vehicles.

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Abstract

 本発明は、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を向上させることが可能な添加剤組成物、並びに、加工性、低ロス性、破壊特性に優れたゴム組成物として、グリセリン脂肪酸エステルからなり、該グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンと、2種以上の脂肪酸とのエステルであって、該グリセリン脂肪酸エステルを構成する2種以上の脂肪酸のうち、最も多い脂肪酸成分が全脂肪酸中に10~90質量%であり、さらにモノエステル成分をグリセリン脂肪酸エステル中に50~100質量%含むことを特徴とする、シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物、並びに、ジエン系ゴムと、シリカと、前記シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物とを含むことを特徴とするゴム組成物を提供する。

Description

シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物、ゴム組成物及びタイヤ
 本発明は、シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物、ゴム組成物及びタイヤに関する。
 近年、環境問題への関心の高まりに伴う世界的な二酸化炭素排出の規制の動きに関連して、自動車の低燃費化に関する要求が高まりつつある。このような要求に対応するため、タイヤ性能についても転がり抵抗の低減が求められている。同時に安全性への要求も高く、タイヤの転がり抵抗と安全性(特には、湿潤路面でのグリップ性能)との両立が強く求められている。
 以上の背景から、ゴム組成物にシリカを配合することが、年々増加傾向にあり、シリカを配合したゴム組成物は、ヒステリシスロスが小さく(即ち、低ロス性に優れ)、ヒステリシスロスが小さいゴム組成物をタイヤに適用することで、タイヤの転がり抵抗を低減することができる。また、シリカを配合したゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤの湿潤路面でのグリップ性能を向上させることもできる。しかしながら、シリカは、ゴム組成物中で凝集するため、加工性(作業性)に問題がある。
 これに対し、ゴム組成物中でのシリカの分散性を改良し、加工性を改善する薬品として、国際公開第2014/098155号(特許文献1)に記載のようなグリセリン脂肪酸エステル等が開発されている。
国際公開第2014/098155号
 しかしながら、ゴム組成物の加工性の更なる改良だけではなく、タイヤの転がり抵抗を低減し、破壊特性を向上させるために、タイヤに使用するゴム組成物には、低ロス性(低tanδ)や、破壊特性の向上も求められており、本発明者が検討したところ、上記特許文献1に記載の技術には、低ロス性、破壊特性に改善の余地があることが分かった。
 そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を向上させることが可能な添加剤組成物を提供すること、並びに、加工性、低ロス性、破壊特性に優れたゴム組成物を提供することを課題とする。
 また、本発明は、転がり抵抗が小さく、破壊特性に優れたタイヤを提供することを更なる課題とする。
 上記課題を解決する本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物、ゴム組成物及びタイヤの要旨構成は、以下の通りである。
 本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物は、グリセリン脂肪酸エステルからなり、該グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンと、2種以上の脂肪酸とのエステルであって、該グリセリン脂肪酸エステルを構成する2種以上の脂肪酸のうち、最も多い脂肪酸成分が全脂肪酸中に10~90質量%であり、さらにモノエステル成分をグリセリン脂肪酸エステルに対し50~100質量%含むことを特徴とする。そして、本発明の添加剤組成物をシリカ配合ゴム組成物に配合することで、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を向上させることができる。
 ここで、脂肪酸成分とは、アルキル炭素数に加えその立体配置と結合状態において同一である脂肪酸ごと、即ち立体異性体ごとに一成分と考える。例えば、同じ炭素数18の脂肪酸でも、n-1-オクタデカン酸(一般的な直鎖ステアリン酸)、2-オクチル-1-デカン酸(2位分岐のステアリン酸)、シス-9-オクタデセン酸(一般的なオレイン酸)、シス,シス-9,12-オクタデカジエン酸(一般的なリノール酸)などで別々の成分として考える。
 また、前記2種以上の脂肪酸の質量比率は、最も多い脂肪酸成分でも全脂肪酸中に10~90質量%であるが、ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を更に向上させる観点から、15~80質量%であることが好ましく、20~70質量%であることがより好ましく、30~60質量%であることがよりさらに好ましい。この場合、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を更に向上させることができる。
 本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物においては、前記グリセリン脂肪酸エステルを構成する脂肪酸が、炭素数8~22であることが好ましく、炭素数12~18であることがより好ましく、炭素数14~18であることが更に好ましい。炭素数が8~22である脂肪酸を構成脂肪酸とするグリセリン脂肪酸エステルからなる添加剤組成物をシリカ配合ゴム組成物に配合することで、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を高いレベルでバランスさせることができる。
 本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物において、前記グリセリン脂肪酸エステルを構成する2種以上の脂肪酸のうち、最も多い脂肪酸成分と2番目に多い脂肪酸成分は、一方が炭素数16の脂肪酸で他方が炭素数18の脂肪酸であることが好ましい。この場合、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を更に向上させることができる。
 ここで、前記炭素数16の脂肪酸と前記炭素数18の脂肪酸との質量比は、90/10~10/90であることが好ましく、80/20~20/80であることがより好ましく、75/25~25/75であることがさらに好ましい。この場合、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を更に向上させることができる。
 さらに、本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物において、前記グリセリン脂肪酸エステル中のモノエステル成分は、グリセリン脂肪酸エステル中に50~100質量%含まれるが、60~99質量%が好ましく、85~98質量%がさらに好ましい。この場合、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を更に向上させることができ、製造上の観点からも好ましい。
 グリセリン脂肪酸エステルは、グリセリンと脂肪酸をエステル化反応して得る方法、天然油脂等のグリセリン脂肪酸トリエステルを加水分解して得る方法、天然油脂等のグリセリン脂肪酸トリエステルと脂肪酸を用いてエステル交換する方法などのいずれでもよい。グリセリン脂肪酸エステルを得る方法は、特に限定されるものではないが、公知の方法を用いることができる。生産性の観点から、グリセリンと脂肪酸をエステル化反応して得る方法が好ましい。
 脂肪酸の原料としては、植物油脂、動物油脂等の油脂を加水分解して得られたもの、及び、それらの油脂又は加水分解脂肪酸の硬化、反硬化して得られたものが使用できる。また、油脂原料としては、特に限定されないが、植物油脂、動物油脂が用いられ、具体的には、パーム油、大豆油、オリーブ油、綿実油、ヤシ油、パーム核油、牛脂、豚脂、魚油等を用いることができる。
 なお、本発明(及び後述する製造例、実施例等を含む)において、グリセリン脂肪酸エステル中のグリセリン脂肪酸モノエステル、ジエステル、トリエステルの含有量(質量%)の測定は、国際公開第2014/098155号(特許文献1)に記載の方法に従って行った。また、脂肪酸成分の含有量(質量%)の測定は、該グリセリン脂肪酸モノエステルを日本油化学会制定の基準油脂分析試験法に従ってけん化およびメチルエステル化を行い、GPC分析により測定した。
 また、本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴムと、シリカと、前記シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物とを含むことを特徴とする。そして、本発明のゴム組成物は、加工性、低ロス性、破壊特性に優れる。
 本発明のゴム組成物の好適例においては、前記シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物の配合量が、前記シリカ100質量部に対して0.5~20質量部である。この場合、ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を十分に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物においては、前記ジエン系ゴム100質量部に対して前記シリカが10~120質量部であることが好ましい。この場合、ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を十分に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物の他の好適例においては、前記ジエン系ゴムがスチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含む。この場合、ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を十分に向上させることができる。
 また、本発明のタイヤは、上記のゴム組成物を用いたことを特徴とする。本発明のタイヤは、上述したゴム組成物が用いられているため、転がり抵抗が小さく、破壊特性に優れる。
 本発明によれば、シリカ配合ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を向上させることが可能な添加剤組成物を提供することができる。また、本発明によれば、加工性、低ロス性、破壊特性に優れたゴム組成物を提供することができる。また、本発明によれば、転がり抵抗が小さく、破壊特性に優れたタイヤを提供することができる。
<シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物>
 以下に、本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物を、その実施形態に基づき、詳細に説明する。
 本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物は、グリセリン脂肪酸エステルからなり、該グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンと、2種以上の脂肪酸とのエステルであって、該グリセリン脂肪酸エステルを構成する2種以上の脂肪酸のうち、最も多い脂肪酸成分が全脂肪酸に対して10~90質量%であり、さらにモノエステル成分をグリセリン脂肪酸エステルに対し50~100質量%含むことを特徴とする。
 本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物を構成するグリセリン脂肪酸エステルは、グリセリンと、2種以上の脂肪酸とのエステルである。なお、グリセリン脂肪酸エステルとは、グリセリンの3つのOH基の少なくとも1つと、脂肪酸のCOOH基とがエステル結合してなる化合物である。
 ここで、前記グリセリン脂肪酸エステルは、グリセリン1分子と脂肪酸1分子とがエステル化してなるグリセリン脂肪酸モノエステル(モノエステル成分)でも、グリセリン1分子と脂肪酸2分子とがエステル化してなるグリセリン脂肪酸ジエステル(ジエステル成分)でも、グリセリン1分子と脂肪酸3分子とがエステル化してなるグリセリン脂肪酸トリエステル(トリエステル成分)でもよいし、これらの混合物でもよいが、グリセリン脂肪酸モノエステルが好ましい。なお、グリセリン脂肪酸エステルがグリセリン脂肪酸モノエステル、グリセリン脂肪酸ジエステル、グリセリン脂肪酸トリエステルの混合物である場合、各エステルの含有率は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定することができる。また、グリセリン脂肪酸ジエステルを構成する2つの脂肪酸、並びに、グリセリン脂肪酸トリエステルを構成する3つの脂肪酸は、同一でも、異なってもよい。
 本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物を構成するグリセリン脂肪酸エステルは、グリセリンと、2種以上の脂肪酸とのエステルであり、2種以上の脂肪酸がグリセリン1分子とエステル化してなるグリセリン脂肪酸ジエステルやグリセリン脂肪酸トリエステルでもよいが、グリセリン1分子と上記2種以上の脂肪酸のうち1種類の脂肪酸1分子とがエステル化してなるグリセリン脂肪酸モノエステルと、グリセリン1分子と他の種類の脂肪酸1分子とがエステル化してなるグリセリン脂肪酸モノエステルとの混合物であることが好ましい。
 前記グリセリン脂肪酸エステルの原料となる2種以上の脂肪酸(即ち、グリセリン脂肪酸エステルの構成脂肪酸)としては、ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性の観点から、炭素数が8~22である脂肪酸が好ましく、炭素数12~18である脂肪酸がより好ましく、炭素数が14~18である脂肪酸がさらに好ましく、炭素数が16の脂肪酸と炭素数が18の脂肪酸がよりさらに好ましい。また、前記グリセリン脂肪酸エステルの原料となる2種以上の脂肪酸のうち、最も多い脂肪酸成分と2番目に多い脂肪酸成分は、一方が炭素数16の脂肪酸で他方が炭素数18の脂肪酸であることがより好ましい。
 また、前記グリセリン脂肪酸エステルがグリセリンと炭素数が16の脂肪酸及び炭素数が18の脂肪酸とのエステルである場合、炭素数が16の脂肪酸と炭素数が18の脂肪酸との質量比(炭素数16の脂肪酸/炭素数18の脂肪酸)は、90/10~10/90の範囲が好ましく、80/20~20/80の範囲がより好ましく、75/25~25/75の範囲がより一層好ましい。炭素数が16の脂肪酸と炭素数が18の脂肪酸との質量比がこの範囲であれば、ゴム組成物の加工性、低ロス性、破壊特性を更に向上させることができる。
 前記グリセリン脂肪酸エステルの構成脂肪酸は、直鎖状でも、分岐状でもよいが、直鎖状であることが好ましく、また、飽和脂肪酸でも、不飽和脂肪酸でもよいが、飽和脂肪酸であることが好ましい。
 前記グリセリン脂肪酸エステルの構成脂肪酸として、具体的には、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラギン酸、アラキドン酸、ベヘン酸等が挙げられ、これらの中でも、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸が好ましく、パルミチン酸及びステアリン酸がより好ましい。
 また、前記グリセリン脂肪酸エステルとして、具体的には、ラウリン酸モノグリセリド、ミリスチン酸モノグリセリド、パルミチン酸モノグリセリド、ステアリン酸モノグリセリドが好ましく、パルミチン酸モノグリセリド及びステアリン酸モノグリセリドがより好ましい。
<ゴム組成物>
 次に、本発明のゴム組成物を、その実施形態に基づき、詳細に説明する。
 本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴムと、シリカと、上述したシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物とを含むことを特徴とする。本発明のゴム組成物においては、シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物を構成する、グリセリンと2種以上の脂肪酸とのエステルであるグリセリン脂肪酸エステルが、ゴム組成物中のシリカの分散性を向上させるため、加工性に優れる。また、ゴム組成物中のシリカの分散性が高いため、シリカの配合効果が十分に発揮されて、低ロス性、破壊特性にも優れる。
 本発明のゴム組成物に用いるジエン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)及び合成ジエン系ゴムが挙げられ、該合成ジエン系ゴムとして、具体的には、ポリブタジエンゴム(BR)、合成ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、スチレン-イソプレン共重合体ゴム(SIR)等が挙げられる。ここで、該ジエン系ゴムは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むことが好ましい。これらジエン系ゴムは、1種単独で用いてもよいし、2種以上のブレンドとして用いてもよい。また、使用するジエン系ゴムは、変性されていても、未変性であってもよい。
 本発明のゴム組成物に用いるシリカとしては、特に制限はなく、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、これらの中でも、湿式シリカが好ましい。これらシリカは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。また、シリカのBET比表面積(ISO 5794/1に準拠して測定する)は40~350m2/gの範囲が好ましく、80~350m2/gの範囲がより好ましく、120~350m2/gの範囲がさらに好ましい。BET比表面積がこの範囲であるシリカは、ゴム補強性とジエン系ゴム中への分散性とを両立できるという利点がある。このようなシリカとしては、東ソー・シリカ社製、商品名「ニプシルAQ」(BET比表面積=205m2/g)、「ニプシルKQ」、デグッサ社製、商品名「ウルトラジルVN3」(BET比表面積=175m2/g)等の市販品を用いることができる。
 前記シリカの配合量は、低ロス性、破壊特性を向上させる観点から、前記ジエン系ゴム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10質量部以上、さらに好ましくは20質量部以上、よりさらに好ましくは40質量部以上であり、また、加工性を向上させる観点から、前記ジエン系ゴム100質量部に対して、好ましくは200質量部以下、より好ましくは150質量部以下、さらに好ましくは120質量部以下である。前記シリカの配合量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して10~120質量部の範囲が特に好ましい。
 本発明のゴム組成物において、前記シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物の配合量は、ゴム組成物の加工性の観点から、前記シリカ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、より一層好ましくは1.5質量部以上であり、また、ゴム組成物の破壊特性の観点から、前記シリカ100質量部に対して、好ましくは20質量部以下、より好ましくは10質量部以下、より一層好ましくは5質量部以下である。
 また、前記シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物の配合量は、ゴム組成物の加工性の観点から、前記ジエン系ゴム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、より一層好ましくは1.5質量部以上であり、また、ゴム組成物の破壊特性の観点から、前記ジエン系ゴム100質量部に対して、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下、より一層好ましくは3質量部以下である。
 本発明のゴム組成物は、前記シリカの配合効果を向上させるために、更に、シランカップリング剤を含むことが好ましい。該シランカップリング剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2-トリメトキシシリルエチル)テトラスルフィド、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリエトキシシラン、2-メルカプトエチルトリメトキシシラン、2-メルカプトエチルトリエトキシシラン、3-トリメトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、2-トリエトキシシリルエチル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、ビス(3-ジエトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、3-メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド等が挙げられる。これらシランカップリング剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記シランカップリング剤の配合量は、シリカの分散性を向上させる観点から、前記シリカ100質量部に対して1質量部以上が好ましく、4質量部以上が更に好ましく、また、20質量部以下が好ましく、12質量部以下が更に好ましい。
 本発明のゴム組成物は、ゴム組成物の破壊特性の観点から、更にカーボンブラックを含むことが好ましい。該カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAFグレードのカーボンブラックが挙げられる。これらカーボンブラックは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。また、カーボンブラックの配合量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して1~30質量部の範囲が好ましく、5~20質量部の範囲が更に好ましい。
 本発明のゴム組成物には、前記ジエン系ゴム、シリカ、シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物、シランカップリング剤、カーボンブラックの他、ゴム工業界で通常使用される配合剤、例えば、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、ステアリン酸、老化防止剤等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して配合してもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。
 また、本発明のゴム組成物は、後述するタイヤを始め、防振ゴム、ベルト、ホース等の種々のゴム製品に利用できる。
<タイヤ>
 本発明のタイヤは、上述したゴム組成物を用いたことを特徴とする。本発明のタイヤは、前記ゴム組成物が用いられているため、転がり抵抗が小さく、破壊特性に優れる。ここで、前記ゴム組成物を用いるタイヤの部位としては、トレッド、サイドウォール、ケース部材等が挙げられる。
 本発明のタイヤは、適用するタイヤの種類に応じ、未加硫のゴム組成物を用いて成形後に加硫して得てもよく、又は予備加硫工程等を経た半架橋ゴム組成物(半加硫ゴム)を用いて成形後、さらに本加硫して得てもよい。なお、本発明のタイヤは、好ましくは空気入りタイヤであり、空気入りタイヤに充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。
 以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
<ゴム組成物の調製及び評価>
 表1及び表2に示す配合処方で、通常のバンバリーミキサーを用いて、第1混練工程、第2混練工程の順に混練を行って、ゴム組成物を調製した。なお、第1混練工程におけるゴム組成物の最高温度は150℃とし、第2混練工程におけるゴム組成物の最高温度は110℃とした。得られたゴム組成物に対して、下記の方法で、破壊特性、低ロス性、ペイン効果、加工性を評価した。
(1)破壊特性
 得られたゴム組成物を160℃で20分加硫後、JIS K6251に準拠して室温(23℃)で引張試験を行うことによって、EB(切断時伸び(%))及びTB(引張強さ(MPa))を測定し、TF(タフネス:EB×TB)を求め、表1においては、比較例2を100として指数表示し、表2においては、比較例4を100として指数表示した。指数値が大きい程、引張強さが大きい、或いは、ゴム強度(タフネス)が高く、良好であることを示す。
(2)低ロス性
 (2-1)得られたゴム組成物を160℃で20分加硫後、粘弾性測定装置(レオメトリックス社製)を使用し、温度60℃、動歪5%、周波数15Hzでtanδを測定し、表1において、比較例2のtanδを100として逆数の指数表示とした。指数値が大きい程、tanδが小さく、低ロス性に優れることを示す。
 (2-2)得られたゴム組成物を160℃で20分加硫後、JIS K6251に準拠した3号ダンベル試験片を作製後、疲労・耐久試験機(サーボパルサEMT、株式会社島津製作所製)を使用し、温度50℃に調温して、最小10Nから最大20Nの試験力で、10Hzのサイクルで印加し、7000回印加した時のtanδを測定して、表2において、比較例4のtanδを100として逆数の指数表示とした。指数値が大きいほど、tanδが小さく、低ロス性に優れることを示す。
(3)加工性
 得られたゴム組成物の未加硫粘度及びスコーチタイムを、JIS K 6300-1:2001(ムーニー粘度、スコーチタイム)に従って測定した。未加硫粘度(ムーニー粘度)は、表1においては比較例2を100として逆数の指数表示とし、表2においては比較例4を100として逆数の指数表示とした。スコーチタイムは、表1においては比較例2を100として指数表示とし、表2においては比較例4を100として指数表示とした。未加硫粘度については、指数値が大きい程、未加硫粘度が低く、加工性(作業性)が良好であることを示し、また、スコーチタイムについては、指数値が大きい程、早期加硫が起こり難く、加工性(作業性)が良好であることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
*1 SBR-1: スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、JSR株式会社製、乳化重合SBR、商品名「JSR 1500」
*2 BR: ポリブタジエンゴム、JSR株式会社製、溶液重合BR、商品名「JSR BR01」
*3 アロマオイル: 富士興産社製、商品名「アロマックス#3」
*4 カーボンブラック: 三菱化学社製、商品名「ダイヤブラックN234」、ISAF-HS
*5 シリカ: 東ソー・シリカ社製、商品名「ニプシルAQ」
*6 シランカップリング剤: デグッサ社製、商品名「Si69」
*7 グリセリン脂肪酸エステルA: 国際公開第2014/098155号(特許文献1)の製造例4に記載の方法に従って合成した実施例4で使用のグリセリン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸モノエステル含有率=64質量%、グリセリン脂肪酸ジエステル含有率=34質量%、グリセリン脂肪酸トリエステル含有率=1質量%、グリセリン含有率=1質量%、構成脂肪酸の99質量%がパルミチン酸、1質量%がその他脂肪酸
*8 グリセリン脂肪酸エステルB: 上記グリセリン脂肪酸エステルAを分子蒸留することで調製したもの、グリセリン脂肪酸モノエステル含有率=97質量%、構成脂肪酸の99質量%がパルミチン酸、1質量%がその他脂肪酸
*9 グリセリン脂肪酸エステルC: 国際公開第2014/098155号(特許文献1)の製造例1に記載の方法に従い、脂肪酸をオクタン酸から同モル量のパーム由来硬化脂肪酸に変えて合成し、さらに分子蒸留することで調製したもの、グリセリン脂肪酸モノエステル含有率=97質量%、構成脂肪酸の54質量%がステアリン酸で且つ42質量%がパルミチン酸、4質量%がその他脂肪酸
*10 老化防止剤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、大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック6C」
*11 加硫促進剤DPG: 1,3-ジフェニルグアニジン、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーD」
*12 加硫促進剤DM: ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーDM」
*13 加硫促進剤CZ: N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーCZ-G」
*14 SBR-2: スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、JSR株式会社製、乳化重合SBR、商品名「JSR 1502」
*15 グリセリン脂肪酸エステルD: 国際公開第2014/098155号(特許文献1)の製造例1に記載の方法に従い、脂肪酸をオクタン酸から同モル量のステアリン酸(花王株式会社製 「ルナックS-98」)に変えて合成したもの、グリセリン脂肪酸モノエステル含有率=61質量%、構成脂肪酸の97%がステアリン酸、2質量%がパルミチン酸、1質量%がその他脂肪酸
*16 グリセリン脂肪酸エステルE: 国際公開第2014/098155号(特許文献1)の製造例1に記載の方法に従い、脂肪酸をオクタン酸から同モル量の動物油脂由来硬化脂肪酸に変えて合成したもの、グリセリン脂肪酸モノエステル含有率=56質量%、構成脂肪酸の65質量%がステアリン酸で且つ28質量%がパルミチン酸、7質量%がその他脂肪酸
*17 加硫促進剤TBBS: N-t-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業社製、商品名「ノクセラーNS」
 表1の比較例1と比較例2、並びに、表2の比較例4と比較例5から、国際公開第2014/098155号(特許文献1)に開示の薬品を配合することで、加工性を改善できるものの、破壊特性及び低ロス性を十分に改善できないことが分かる。これに対して、表1の実施例1、並びに、表2の実施例2~4から、本発明に従うゴム組成物は、加工性に優れるだけでなく、破壊特性、低ロス性にも優れることが分かる。
 また、表2の比較例7と実施例4から、グリセリン脂肪酸エステルの構成脂肪酸の内、最も多い脂肪酸成分が全脂肪酸中に90質量%を超える添加剤組成物を配合するよりも、最も多い脂肪酸成分が全脂肪酸中に90質量%以下の添加剤組成物を配合する方が、ゴム組成物の加工性、破壊特性、低ロス性が向上することが分かる。
 本発明のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物は、シリカ配合ゴム組成物に添加して、該ゴム組成物の加工性、破壊特性、低ロス性の改善に使用できる。また、本発明のゴム組成物は、タイヤ及びその他のゴム製品に利用できる。また、本発明のタイヤは、各種車輌向けのタイヤとして利用できる。

Claims (11)

  1.  グリセリン脂肪酸エステルからなり、該グリセリン脂肪酸エステルが、グリセリンと、2種以上の脂肪酸とのエステルであって、該グリセリン脂肪酸エステルを構成する2種以上の脂肪酸のうち、最も多い脂肪酸成分が全脂肪酸中に10~90質量%であり、さらにモノエステル成分をグリセリン脂肪酸エステル中に50~100質量%含むことを特徴とする、シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物。
  2.  前記グリセリン脂肪酸エステルを構成する脂肪酸が、炭素数8~22である、請求項1に記載のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物。
  3.  前記グリセリン脂肪酸エステルを構成する2種以上の脂肪酸のうち、最も多い脂肪酸成分と2番目に多い脂肪酸成分は、一方が炭素数16の脂肪酸で他方が炭素数18の脂肪酸である、請求項1又は2に記載のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物。
  4.  前記炭素数16の脂肪酸と前記炭素数18の脂肪酸との質量比が、90/10~10/90である、請求項3に記載のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物。
  5.  ジエン系ゴムと、シリカと、請求項1~4のいずれか一項に記載のシリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物とを含むことを特徴とする、ゴム組成物。
  6.  前記炭素数16の脂肪酸と前記炭素数18の脂肪酸との質量比が、75/25~25/75である、請求項5に記載のゴム組成物。
  7.  前記モノエステル成分をグリセリン脂肪酸エステル中に85~98質量%含む、請求項5に記載のゴム組成物。
  8.  前記シリカ配合ゴム組成物用添加剤組成物の配合量が、前記シリカ100質量部に対して0.5~20質量部である、請求項5に記載のゴム組成物。
  9.  前記ジエン系ゴム100質量部に対して前記シリカが10~120質量部である、請求項5に記載のゴム組成物。
  10.  前記ジエン系ゴムがスチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含む、請求項5に記載のゴム組成物。
  11.  請求項5~10のいずれか一項に記載のゴム組成物を用いたことを特徴とする、タイヤ。
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