橡胶组合物和轮胎制造技术

本发明专利技术的目的为提供一种可以改进轮胎的湿路面抓地性能的橡胶组合物和提供一种具有改进的湿路面抓地性能的轮胎。该橡胶组合物包括橡胶组分(A)、热塑性树脂(B)、和填料(C)，且其特征在于，橡胶组分(A)包括相对于100质量份的橡胶组分(A)为10‑100质量份的玻璃化转变温度(Tg)为‑50℃以下的改性苯乙烯‑丁二烯共聚物橡胶，以及所述橡胶组合物包括相对于100质量份的橡胶组分(A)为5‑30质量份的热塑性树脂(B)。所述轮胎的特征在于在胎面橡胶中使用前述橡胶组合物。

Rubber compositions and tires

The purpose of the present invention is to provide a rubber composition for improving the ground performance of a wet road on a tire and to provide a tire with improved ground performance of the wet pavement. The rubber composition includes a rubber component (A), a thermoplastic resin (B), and a filler (C), and is characterized in that the rubber component (A) includes a modified styrene butadiene copolymer rubber (Tg) with a glass transition temperature (Tg) below 50 degrees centigrade, and the rubber composition of the rubber component (A) relative to 100 parts of the mass (A). It includes a thermoplastic resin (B) with a mass fraction of 5 (30) and a mass fraction of 100 (A). The tire is characterized in that the rubber composition is used in the tread rubber.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】橡胶组合物和轮胎
本专利技术涉及橡胶组合物和轮胎。
技术介绍
从在湿路面上的安全性的观点，轮胎需要具有湿路面抓地性能。关于湿路面抓地性能，提出了具有改进的在冰雪路面和湿润路面上的性能的轮胎，其在胎面橡胶中使用通过以下而得的橡胶组合物：将特定量的如天然橡胶等特定橡胶组分和C5系树脂配混(参见，例如JP2009-256540A(PTL1))。此外，从节约资源的观点，轮胎需要具有耐断裂性。引文列表专利文献PTL1：JP2009-256540A
技术实现思路
专利技术要解决的问题这样，需要能够进一步改进湿路面抓地性能的橡胶组合物。此外，需要能够获得优异的湿路面抓地性能和耐断裂性的橡胶组合物。因此，本专利技术的目的是提供能够改进轮胎的湿路面抓地性能的橡胶组合物。此外，本专利技术的另一目的是提供具有改进的湿路面抓地性能的轮胎。用于解决问题的方案根据本专利技术的橡胶组合物为如下的橡胶组合物，所述橡胶组合物包括橡胶组分(A)、热塑性树脂(B)和填料(C)，其中：所述橡胶组分(A)包含相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为10至100质量份的玻璃化转变温度(Tg)为-50℃以下的改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶(下文中还简称为“改性SBR”)；和所述橡胶组合物包含相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为5至30质量份的所述热塑性树脂(B)。根据本专利技术的橡胶组合物，可以改进轮胎的湿路面抓地性能。橡胶组分中的改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶和如天然橡胶等聚合物的玻璃化转变温度(Tg)可以经由tanδ的温度分散曲线来测量，例如通过使用由TAInstruments制造的差示扫描量热仪，在5℃/min至10℃/min的扫描速度下测量。本专利技术中，|Tg1-Tg2|是指Tg1和Tg2之差的绝对值。本专利技术中，两种以上的聚合物相分离的表述意指两种以上的聚合物彼此不相溶。本专利技术中，短语“以亚微米级相分离”是指当通过使用FIB/SEM观察橡胶组合物的4μm×4μm的区域时的不同染色状态。在该情况下，这些聚合物可以在肉眼看来为彼此相容的，只要它们以亚微米级相分离即可。存在于改性SBR的相中的填料的存在率可以例如通过以下方式测量：借助使用原子力显微镜(AFM)如由ASYLUMRESEARCH制造的MFP-3D，在2μm×2μm的测量范围内测量用超薄切片机(microtome)切割的样品的平滑表面。例如，在测量其中天然橡胶和改性SBR分离为两相的体系的情况下，基于通过将得到的AFM图像的两种聚合物和填料部分用直方图转换为三值化图像而得到的三值化图像，获得分别包含于两种聚合物组分的相中的填料面积，并且存在于改性SBR中的填料的比例由测量面积内的填料总量来计算。在其中填料在两种聚合物的界面上的情况下，填料的面积通过连接其中各聚合物和填料彼此接触的两个点而分割。本专利技术中，在通过将用AFM得到的图像三值化并随后提取与填料对应的部分而得到的域(domain)中，改性SBR的相的域宽度(domainwidth)(区域宽度)，在域为圆形的情况下是指圆的直径；在多个域为如斑点图案(mottledpattern)等不定形的情况下是指在与域的各长度方向(其中一个域的两端之间的直线距离最大的方向)正交的方向上的域的最大长度。在如下情况下进行计算：如果将填料加入到一种聚合物相中，则补偿去除部分，并且如果填料在两种聚合物的域的界面上，则保持去除该去除的部分。填料的平均聚集体面积可通过以下来得到：例如，使用经由FIB/SEM在4μm×4μm的测量范围内得到的图像来得到填料部分的聚集体面积，并且由填料部分的总聚集体表面积和聚集体个数按个数平均(算数平均)计算填料部分的平均聚集体面积。在计算时，不计数与图像的边缘(边)接触的颗粒，并且认为20像素以下的颗粒是噪声且不计数。本专利技术中，亚微米级是指100nm以上且小于1000nm的范围。本专利技术中，(共)聚合物是指聚合物或共聚物。改性前(未改性)的(共)聚合物可以指基础聚合物。在改性官能团为例如氨基的情况下，如改性SBR等改性聚合物中的改性率可根据以下方法测量。通过将改性聚合物溶解在甲苯中，然后在大量的甲醇中沉淀，使未结合至改性聚合物的含氨基的化合物从橡胶中分离，然后干燥。将经过本处理的聚合物用作样品，从而根据JISK7237所述的“总胺值的试验方法”对它们的总氨基含量进行定量。接下来，将样品根据“乙酰丙酮封端法(acetylacetoneblockedmethod)”对它们的仲氨基和叔氨基的含量进行定量。将邻硝基甲苯用作溶剂来溶解样品，添加乙酰丙酮，并且用高氯酸乙酸溶液进行电位差滴定。伯氨基含量通过从总氨基含量中减去仲氨基和叔氨基的含量来获得，并且通过将其除以用于分析的聚合物重量，得到结合至聚合物的伯氨基的含量。关于叔氨基含量，通过将聚合物溶解在甲苯中，然后在大量的甲醇中沉淀，使未结合至改性聚合物的含氨基的化合物从橡胶中分离，然后干燥。将经过本处理的聚合物用作样品，从而根据“乙酰化方法”对它们的叔氨基含量进行定量。将邻硝基甲苯+乙酸用作溶剂来溶解样品，添加甲酸/乙酸酐混合溶液，并且用高氯酸乙酸溶液进行电位差滴定。结合至聚合物的叔氨基的含量通过叔氨基含量除以用于分析的聚合物重量来获得。本专利技术中，“具有与填料的相互作用性的改性官能团”是指在改性官能团与填料(例如二氧化硅)的表面之间能够形成例如共价键或分子间作用力(分子间作用力如离子-偶极相互作用、偶极-偶极相互作用、氢键、范德华力等)的官能团。聚合物组分各自的重均分子量可例如经由凝胶渗透色谱(GPC)以标准聚苯乙烯换算来计算。本专利技术中，水解性基团的实例包括，例如，三烷基甲硅烷基如三甲基甲硅烷基和叔丁基二甲基甲硅烷基等；-O(三烷基甲硅烷基)基团；-S(三烷基甲硅烷基)基团；-COO(三烷基甲硅烷基)基团；和-N(三烷基甲硅烷基)基团。本专利技术中，(硫代)异氰酸酯基是指异氰酸酯基或硫代异氰酸酯基。(硫代)环氧基是指环氧基或硫代环氧基。(硫代)酮基是指酮基或硫代酮基。(硫代)醛基是指醛基或硫代醛基。(硫代)羧酸酯基是指羧酸酯基或硫代羧酸酯基。此外，本专利技术中，“C1至C20单价的脂肪族或脂环族烃基”是指“C1至C20单价脂肪族烃基或C3至C20单价脂环族烃基”。这也适用于二价烃基的情况。本专利技术中，卤素原子是指氟、氯、溴或碘。本专利技术中，TMS是指三甲基甲硅烷基。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供能够改进轮胎的湿路面抓地性能的橡胶组合物。此外，根据本专利技术，可以提供具有改进的湿路面抓地性能的轮胎。具体实施方式下文中描述本专利技术的实施方案。以下提供对本专利技术的进一步说明，其仅供说明而决不限制本专利技术。(橡胶组合物)根据本专利技术的橡胶组合物为如下的橡胶组合物，所述橡胶组合物包括橡胶组分(A)、热塑性树脂(B)和填料(C)，其中：所述橡胶组分(A)包含相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为10至100质量份的玻璃化转变温度(Tg)为-50℃以下的改性SBR；和所述橡胶组合物包含相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为5至30质量份的热塑性树脂(B)。从而，可以改进轮胎的湿路面抓地性能。<橡胶组分(A)>包含在橡胶组合物中的橡胶组分(A)必要地包含相对于100质量份的橡胶组分(A)为10至100质量份的玻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶组合物，其包括橡胶组分(A)、热塑性树脂(B)和填料(C)，其中：所述橡胶组分(A)包含相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为10至100质量份的玻璃化转变温度(Tg)为‑50℃以下的改性苯乙烯‑丁二烯共聚物橡胶；和所述橡胶组合物包括相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为5至30质量份的所述热塑性树脂(B)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.05 JP 2015-2179261.一种橡胶组合物，其包括橡胶组分(A)、热塑性树脂(B)和填料(C)，其中：所述橡胶组分(A)包含相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为10至100质量份的玻璃化转变温度(Tg)为-50℃以下的改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶；和所述橡胶组合物包括相对于100质量份的所述橡胶组分(A)为5至30质量份的所述热塑性树脂(B)。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中：所述橡胶组分(A)包含60至90质量份的天然橡胶。3.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，其中：所述填料(C)包含70质量％以上的二氧化硅。4.根据权利要求2或3所述的橡胶组合物，其中：所述天然橡胶的玻璃化转变温度Tg1和所述改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶的玻璃化转变温度Tg2满足0<|Tg1-Tg2|≤20的关系；和所述天然橡胶和所述改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶以亚微米级相分离。5.根据权利要求2至4任一项所述的橡胶组合物，其中：所述改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶的相的域宽度为200nm以下。6.根据权利要求2至5任一项所述的橡胶组合物，其中：存在于所述改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶的相中的填料(C)的平均聚集体面积为2100nm2以下。7.根据权利要求1至5任一项所述的橡胶组合物，其中：所述改性苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶用由以下通式(IV)表示的烃氧基硅烷化合物或由以下通式(V)表示的烃氧基硅烷化合物改性：通式(IV)中，q1+q2＝3，q1为0至2的整数，q2为1至3的整数；R31为C1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：樱井秀之，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：日本,JP