轮胎用橡胶组合物及充气轮胎制造技术

本发明专利技术目的在于，抑制因老化引起的橡胶硬度上升，抑制由多孔性纤维素粒子带来的优异冰上性能的降低。本发明专利技术涉及一种轮胎用橡胶组合物，其相对于100质量份包含二烯系橡胶的橡胶成分，含有：孔隙率为75％-95％的多孔性纤维素粒子0.3质量份-20质量份、以及聚合物凝胶1质量份-30质量份，所述聚合物凝胶为具有含杂原子的官能团的经交联的二烯系聚合物粒子。另外，本发明专利技术提供一种充气轮胎，其具备包含所述橡胶组合物的胎面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于轮胎的橡胶组合物、及使用所述橡胶组合物的充气轮胎。
技术介绍
例如，存在如无钉防滑轮胎那样，需要在冰上路面的行驶性能(即，冰上性能)的轮胎。在此种轮胎中，为了通过使胎面具有低温下的柔软性而提高对冰上路面的接地性，在胎面所用的橡胶组合物中使用玻璃化转变温度低的二烯系橡胶，较低地设定橡胶硬度。另外已知，为了提高冰上摩擦力，而调配将种子的壳或果实的核进行粉碎而得的植物性粒状体，或者调配除去冰上的水膜的竹炭粉末。作为提高冰上性能的技术，在日本国特开2011-012110号公报中，揭示了在胎面橡胶中调配孔隙率为75％-95％的多孔性纤维素粒子。通过这样在胎面橡胶中调配多孔性纤维素粒子，能够抑制耐磨性降低并提高冰上性能。但是，如果橡胶随着老化劣化而变硬，则会导致冰上性能降低。以往，在调配了多孔性纤维素粒子的体系中，并不知晓抑制因老化导致的橡胶硬度变化的有效对策。此外，在日本国特开2008-024792号公报中，公开了在冬季用轮胎胎面用橡胶组合物中调配聚合物凝胶，所述聚合物凝胶是玻璃化转变温度较低的经交联的二烯系聚合物粒子。但在该文献中，聚合物凝胶是为了提高凝聚摩擦力改善冰上性能而调配的，并未公开通过添加至调配了多孔性纤维素粒子的体系中，可以抑制因老化导致的橡胶硬度变化。在日本国特开2010-248282号公报中，公开了通过结合使用玻璃化转变温度较高的聚合物凝胶和木质素衍生物，来维持强化性及低发热性，并实现轮胎的轻量化，进一步还记载了木质素衍生物可以包含纤维素等糖类。另外，在WO2008/132061A2(US2010/197829A1)中公开了含有聚合物凝胶的橡胶组合物，所述聚合物凝胶包含羟基，还公开了可以使用纤维素作为任意的填料。但是，这些文献中所记载的纤维素并不是有助于提高冰上性能的多孔性纤维素粒子，也未教导结合使用多孔性纤维素粒子与聚合物凝胶。
技术实现思路
专利技术要解决的课题如上所述，不仅需要初始的冰上性能，还需要抑制冰上性能的老化劣化，在这种情况下，现有技术对于所述需求说不上充分满足，因而需要改善。本实施方式鉴于以上的方面而提出，目的在于提供一种轮胎用橡胶组合物，其可以抑制因老化导致的橡胶硬度的上升，并抑制由多孔性纤维素粒子带来的优异冰上性能的降低。解决课题的方法根据本实施方式，提供下述[1]-[5]的方式。[1]轮胎用橡胶组合物，其相对于100质量份包含二烯系橡胶的橡胶成分，含有孔隙率为75％-95％的多孔性纤维素粒子0.3质量份-20质量份、以及聚合物凝胶1质量份-30质量份，所述聚合物凝胶是具有含杂原子的官能团的经交联的二烯系聚合物粒子。[2]根据[1]所记载的轮胎用橡胶组合物，其中，所述聚合物凝胶的官能团为选自羟基、氨基、羧基、烷氧基及环氧基中的至少一种。[3]根据[1]或[2]所记载的轮胎用橡胶组合物，其中，所述聚合物凝胶的玻璃化转变温度为0℃以下。[4]根据[1]至[3]中任一项所记载的轮胎用橡胶组合物，其中，相对于100质量份所述橡胶成分，含有0.5质量份-20质量份的植物性粒状体及/或植物的多孔质碳化物的粉碎物。[5]充气轮胎，其具备包含所述[1]至[4]中任一项所记载的橡胶组合物的胎面。专利技术的效果根据本实施方式，通过在调配了多孔性纤维素粒子的体系中，进一步调配上述聚合物凝胶，能够抑制因老化导致的橡胶硬度的上升，并且可以抑制由多孔性纤维素粒子带来的优异的冰上性能因老化而降低。具体实施方式本实施方式的橡胶组合物是对包含二烯系橡胶的橡胶成分，调配多孔性纤维素粒子与具有官能团的聚合物凝胶而成的橡胶组合物。用作橡胶成分的上述二烯系橡胶可以列举例如：天然橡胶(NR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、聚丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-异戊二烯共聚物橡胶、丁二烯-异戊二烯共聚物橡胶、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯共聚物橡胶等在轮胎胎面用橡胶组合物中通常使用的各种二烯系橡胶。这些二烯系橡胶可以单独使用任意一种，或者混合两种以上使用。另外，聚合物凝胶不包括在该橡胶成分中。所述橡胶成分优选使用天然橡胶与其他二烯系橡胶的混合橡胶，特别优选使用天然橡胶(NR)与聚丁二烯橡胶(BR)的混合橡胶。两者的比率并无特别限定，考虑到橡胶组合物的低温特性与加工性及耐撕裂抗性的平衡，NR/BR的比率以质量比计优选为30/70-80/20，也可以为40/60-70/30。所述多孔性纤维素粒子是具有孔隙率为75％-95％的多孔结构的纤维素粒子，通过调配在橡胶组合物中，可以显著提高冰上性能。多孔性纤维素粒子的孔隙率为75％以上，从而使冰上性能的提高效果优异。另外，通过使孔隙率为95％以下，可以提高粒子的强度。所述孔隙率更优选为80％-90％。关于多孔性纤维素粒子的孔隙率，可以利用量筒测定一定质量的试样(即，多孔性纤维素粒子)的体积，并求出毛体积比重，根据下述式求出。孔隙率[％]＝{1-(试样的毛体积比重[g/ml])/(试样的实际比重[g/ml])本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎用橡胶组合物，其相对于100质量份包含二烯系橡胶的橡胶成分，含有孔隙率为75％‑95％的多孔性纤维素粒子0.3质量份‑20质量份、以及聚合物凝胶1质量份‑30质量份，所述聚合物凝胶是具有含杂原子的官能团的经交联的二烯系聚合物粒子。

【技术特征摘要】
2014.12.16 JP 2014-2542271.一种轮胎用橡胶组合物，其相对于100质量份包含二烯系橡胶
的橡胶成分，含有孔隙率为75％-95％的多孔性纤维素粒子0.3质量份
-20质量份、以及聚合物凝胶1质量份-30质量份，所述聚合物凝胶是
具有含杂原子的官能团的经交联的二烯系聚合物粒子。
2.根据权利要求1所述的轮胎用橡胶组合物，其中，所述聚合物
凝胶的...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村文彦，
申请(专利权)人：东洋橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP