轮胎用橡胶组合物及充气轮胎制造技术

本发明专利技术的课题在于提供轮胎用橡胶组合物以及使用了上述轮胎用橡胶组合物的充气轮胎，所述轮胎用橡胶组合物在制成轮胎时，湿路性能、低滚动阻力性和操纵稳定性都优异。本发明专利技术的轮胎用橡胶组合物含有二烯系橡胶、二氧化硅、硅烷偶联剂、脂肪酸金属盐和规定的烷基三烷氧基硅烷，上述二烯系橡胶含有60质量％以上的改性共轭二烯系橡胶，并且含有30质量％以上的相当于上述改性共轭二烯系橡胶的一部分或全部的特定共轭二烯系橡胶，上述二烯系橡胶的平均玻璃化转变温度为‑45～‑20℃，上述特定共轭二烯系橡胶是通过特定的制造方法制造的共轭二烯系橡胶，是芳香族乙烯基化合物单元含量、乙烯基键含量和重均分子量在规定的范围内的共轭二烯系橡胶。

Rubber composition for tire and pneumatic tire

The subject of the invention is to provide a rubber composition for a tire and the tire with tire rubber composition, rubber composition for tire on the tire made when the wet performance, low rolling resistance and stability are excellent. Three alkyl alkoxy silane rubber composition for the tire of the invention contains a diene rubber, silica, silane coupling agent, fatty acid metal salt and the provisions of the quality of a diene rubber containing 60 conjugated diene rubber%, and contains 30 mass% or more equivalent to the part or all of the specific conjugated diene rubber modified conjugated diene rubber, the diene rubber average glass transition temperature of 45 ~ 20 DEG C, the specific conjugated diene rubber is conjugated diene rubber manufactured by specific manufacturing methods, is an aromatic vinyl compound unit, vinyl content and key content the weight average molecular weight in the range of conjugated diene rubber.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轮胎用橡胶组合物及充气轮胎
本专利技术涉及轮胎用橡胶组合物以及充气轮胎。
技术介绍
近年来，从车辆行驶时的低燃耗性方面考虑，要求降低轮胎的滚动阻力。此外，从安全性方面考虑，要求湿路性能(湿路路面的制动性能)的提高。与此相对，已知在构成轮胎的胎面部的橡胶成分中配合二氧化硅而兼具低滚动阻力性和湿路性能的方法。然而，存在下述问题：二氧化硅与橡胶成分的亲和性低，此外，二氧化硅彼此的凝集性高，因此即使在橡胶成分中仅配合二氧化硅，二氧化硅也不分散，不能充分地获得降低滚动阻力的效果、提高湿路性能的效果。与此相对，在专利文献1中公开了一种共轭二烯系橡胶，其是通过使规定的改性剂与具有活性末端的共轭二烯系聚合物链进行反应而获得的。根据专利文献1，记载了通过使用上述共轭二烯系橡胶，从而二氧化硅与橡胶的亲和性变得良好，可以使轮胎的低发热性(低滚动阻力性)、湿路抓着性提高的主旨。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2014/050341号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术人等对使用了专利文献1所记载的共轭二烯系橡胶的橡胶组合物进行了研究，结果明确了，根据共轭二烯系橡胶、二氧化硅等添加剂的配合量的不同，有时所制作的轮胎的低滚动阻力性、湿路抓着性差，此外，有时操纵稳定性也差。因此，本专利技术的课题在于提供轮胎用橡胶组合物以及使用了上述轮胎用橡胶组合物的充气轮胎，所述轮胎用橡胶组合物在制成轮胎时，湿路性能、低滚动阻力性和操纵稳定性都优异。用于解决课题的方法本专利技术人等对上述课题进行了深入研究，结果发现，通过配合特定量的规定的共轭二烯系橡胶，并且配合规定量的二氧化硅、硅烷偶联剂、脂肪酸金属盐和规定的烷基三烷氧基硅烷，从而制成轮胎时，湿路性能、低滚动阻力性和操纵稳定性都变得良好，完成了本专利技术。即，本专利技术人等发现可以通过以下的构成来解决上述课题。[1]一种轮胎用橡胶组合物，其含有二烯系橡胶、二氧化硅、硅烷偶联剂、脂肪酸金属盐和下述式(I)所示的烷基三烷氧基硅烷，上述二烯系橡胶含有60质量％以上的改性共轭二烯系橡胶，并且含有30质量％以上的相当于上述改性共轭二烯系橡胶的一部分或全部的特定共轭二烯系橡胶，上述二烯系橡胶的平均玻璃化转变温度为-45～-20℃，上述二氧化硅的含量相对于上述二烯系橡胶100质量份为60～180质量份，上述硅烷偶联剂的含量相对于上述二氧化硅的含量为4～20质量％，上述脂肪酸金属盐的含量相对于上述二氧化硅的含量为2～8质量％，上述烷基三烷氧基硅烷的含量相对于上述二氧化硅的含量为0.1～20质量％，(式(I)中，R11表示碳原子数1～20的烷基，R12各自独立地表示甲基或乙基。)上述特定共轭二烯系橡胶是通过依次具备下述工序A、工序B和工序C的共轭二烯系橡胶的制造方法而制造的共轭二烯系橡胶，并且是芳香族乙烯基化合物单元含量为38～48质量％、乙烯基键含量为20～35质量％、重均分子量为500,000～800,000的共轭二烯系橡胶。·工序A：通过将包含异戊二烯和芳香族乙烯基化合物的单体混合物进行聚合，从而形成异戊二烯单元含量为80～95质量％、芳香族乙烯基化合物单元含量为5～20质量％、重均分子量为500～15,000的具有活性末端的聚合物嵌段A的工序·工序B：通过将上述聚合物嵌段A与包含1,3-丁二烯和芳香族乙烯基化合物的单体混合物进行混合而继续进行聚合反应，与上述聚合物嵌段A连为一体地形成具有活性末端的聚合物嵌段B，从而获得具有上述聚合物嵌段A和上述聚合物嵌段B的具有活性末端的共轭二烯系聚合物链的工序·工序C：使下述式(1)所示的聚有机硅氧烷与上述共轭二烯系聚合物链的上述活性末端进行反应的工序(式(1)中，R1～R8为碳原子数1～6的烷基、或碳原子数6～12的芳基，它们彼此可以相同也可以不同。X1和X4为选自碳原子数1～6的烷基、碳原子数6～12的芳基、碳原子数1～5的烷氧基以及含有环氧基的碳原子数4～12的基团中的任一基团，它们彼此可以相同也可以不同。X2为碳原子数1～5的烷氧基、或含有环氧基的碳原子数4～12的基团，多个X2彼此可以相同也可以不同。X3为含有2～20个亚烷基二醇的重复单元的基团，在X3为多个时，它们彼此可以相同也可以不同。m为3～200的整数，n为0～200的整数，k为0～200的整数。)[2]根据[1]所述的轮胎用橡胶组合物，其进一步含有软化点为100～150℃的芳香族改性萜烯树脂，上述芳香族改性萜烯树脂的含量相对于上述二烯系橡胶100质量份为1～50质量份。[3]根据[1]或[2]所述的轮胎用橡胶组合物，上述二氧化硅的CTAB吸附比表面积为180m2/g以上。[4]根据[1]或[2]所述的轮胎用橡胶组合物，上述二氧化硅并用CTAB吸附比表面积为144～176m2/g的二氧化硅(X)和CTAB吸附比表面积为180～220m2/g的二氧化硅(Y)，上述二氧化硅(X)与上述二氧化硅(Y)的质量比(X:Y)为4:1～1:3。[5]一种充气轮胎，在胎面冠部配置有[1]～[4]的任一项所述的轮胎用橡胶组合物。专利技术的效果如以下所示，根据本专利技术，可以提供制成轮胎时，湿路性能、低滚动阻力性和操纵稳定性都优异的轮胎用橡胶组合物以及使用了上述轮胎用橡胶组合物的充气轮胎。另外，以下，制成轮胎时，湿路性能优异简称为“湿路性能优异”，此外，制成轮胎时，低滚动阻力性优异简称为“低滚动阻力性优异”，同样地，制成轮胎时，操纵稳定性优异简称为“操纵稳定性优异”。附图说明图1为表示本专利技术的充气轮胎的实施方式的一例的轮胎的部分截面概略图。具体实施方式以下，对本专利技术的轮胎用橡胶组合物以及使用了本专利技术的轮胎用橡胶组合物的充气轮胎进行说明。另外，本说明书中使用“～”来表示的数值范围是指包含“～”的前后所记载的数值作为下限值和上限值的范围。[轮胎用橡胶组合物]本专利技术的轮胎用橡胶组合物(以下，简称为“本专利技术的橡胶组合物”。)含有二烯系橡胶、二氧化硅、硅烷偶联剂、脂肪酸金属盐、以及后述的式(I)所示的烷基三烷氧基硅烷。这里，上述二烯系橡胶是含有60质量％以上的改性共轭二烯系橡胶，并且含有30质量％以上的相当于上述改性共轭二烯系橡胶的一部分或全部的特定共轭二烯系橡胶的二烯系橡胶。此外，上述二烯系橡胶的平均玻璃化转变温度为-45～-20℃。此外，上述特定共轭二烯系橡胶是通过依次具备后述工序A、工序B和工序C的共轭二烯系橡胶的制造方法而制造的共轭二烯系橡胶，并且是芳香族乙烯基化合物单元含量为38～48质量％、乙烯基键含量为20～35质量％、重均分子量为500,000～800,000的共轭二烯系橡胶。此外，上述二氧化硅的含量相对于上述二烯系橡胶100质量份为60～180质量份。同样地，上述硅烷偶联剂的含量相对于上述二氧化硅的含量为4～20质量％。同样地，上述脂肪酸金属盐的含量相对于上述二氧化硅的含量为2～8质量％。同样地，上述烷基三烷氧基硅烷的含量相对于上述二氧化硅的含量为0.1～20质量％。本专利技术的橡胶组合物由于采用这样的构成，因此制成轮胎时，湿路性能、低滚动阻力性和操纵稳定性都变得良好。其理由不清楚，但大致推测如下。即，已知通过配合二氧化硅、烷氧基硅烷、硅烷偶联剂等，从而低滚动阻力性等特性提高，但已知二氧化硅易于凝集，由于凝集而加工性等差本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎用橡胶组合物，其含有二烯系橡胶、二氧化硅、硅烷偶联剂、脂肪酸金属盐和下述式(I)所示的烷基三烷氧基硅烷，所述二烯系橡胶含有60质量％以上的改性共轭二烯系橡胶，并且含有30质量％以上的相当于所述改性共轭二烯系橡胶的一部分或全部的特定共轭二烯系橡胶，所述二烯系橡胶的平均玻璃化转变温度为‑45～‑20℃，所述二氧化硅的含量相对于所述二烯系橡胶100质量份为60～180质量份，所述硅烷偶联剂的含量相对于所述二氧化硅的含量为4～20质量％，所述脂肪酸金属盐的含量相对于所述二氧化硅的含量为2～8质量％，所述烷基三烷氧基硅烷的含量相对于所述二氧化硅的含量为0.1～20质量％，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.27 JP 2014-1733101.一种轮胎用橡胶组合物，其含有二烯系橡胶、二氧化硅、硅烷偶联剂、脂肪酸金属盐和下述式(I)所示的烷基三烷氧基硅烷，所述二烯系橡胶含有60质量％以上的改性共轭二烯系橡胶，并且含有30质量％以上的相当于所述改性共轭二烯系橡胶的一部分或全部的特定共轭二烯系橡胶，所述二烯系橡胶的平均玻璃化转变温度为-45～-20℃，所述二氧化硅的含量相对于所述二烯系橡胶100质量份为60～180质量份，所述硅烷偶联剂的含量相对于所述二氧化硅的含量为4～20质量％，所述脂肪酸金属盐的含量相对于所述二氧化硅的含量为2～8质量％，所述烷基三烷氧基硅烷的含量相对于所述二氧化硅的含量为0.1～20质量％，式(I)中，R11表示碳原子数1～20的烷基，R12各自独立地表示甲基或乙基，所述特定共轭二烯系橡胶是通过依次具备下述工序A、工序B和工序C的共轭二烯系橡胶的制造方法而制造的共轭二烯系橡胶，并且是芳香族乙烯基化合物单元含量为38～48质量％、乙烯基键含量为20～35质量％、重均分子量为500,000～800,000的共轭二烯系橡胶，·工序A：通过将包含异戊二烯和芳香族乙烯基化合物的单体混合物进行聚合，从而形成异戊二烯单元含量为80～95质量％、芳香族乙烯基化合物单元含量为5～20质量％、重均分子量为500～15,000的具有活性末端的聚合物嵌段A的工序，·工序B：通过将所述聚合物嵌段A与包含1,3-丁二烯和芳香族乙烯基化合物的单体混合物进行混合而继续进行聚合反应，与所述聚合物嵌...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭冢雄介，杉本洋树，芦浦诚，
申请(专利权)人：横滨橡胶株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP