橡胶组合物和轮胎制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种橡胶组合物，利用该橡胶组合物可以抑制轮胎表面的裂纹和变色。为了解决该问题，本发明专利技术提供一种包含如下成分的橡胶组合物：橡胶成分(A)、含有2,2,4‑三甲基‑1,2‑二氢喹啉的聚合物的喹啉防老剂(B)和N‑苯基‑N'‑(1,3‑二甲基丁基)对苯二胺(C)，该橡胶组合物的特征在于，基于橡胶组合物的总量，喹啉防老剂(B)的含量比为0.1质量％～1.5质量％，并且喹啉防老剂(B)中2,2,4‑三甲基‑1,2‑二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比为60质量％或更高。

Rubber compositions and tires

The object of the present invention is to provide a rubber composition by which cracks and colors on the tire surface can be suppressed. In order to solve this problem, the present invention provides a rubber composition comprising the following components: rubber composition (A), quinoline antioxidant (B) and N phenyl N'(1,3 dimethylbutyl) p-phenylenediamine (C) containing a polymer of 2,2,4 trimethyl 1,2 dihydroquinoline. The rubber composition is characterized by the content ratio of quinoline antioxidant (B) being 0.1 based on the total amount of the rubber composition. The total content ratio of dimer and trimer of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline in quinoline antioxidant (B) is 60% or higher.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】橡胶组合物和轮胎
本专利技术涉及一种橡胶组合物和一种轮胎。
技术介绍
形成轮胎表面的橡胶通常由于外部空气环境的影响如存在臭氧而劣化。随着轮胎表面的劣化发展，可能形成裂缝等。为了解决该问题，通常将防老剂加入到用于轮胎表面的橡胶组合物中。引用文献列表专利文献专利文献1：JP2013-95857A
技术实现思路
(技术问题)然而，在轮胎中使用包含防老剂的橡胶组合物是有问题的，因为防老剂在长期使用后在轮胎表面上会开花(bloom)，从而改变轮胎表面的颜色并且使轮胎的外观劣化。为了解决传统技术中出现的该问题，本专利技术提供了一种允许抑制轮胎表面的裂缝和变色的橡胶组合物。本专利技术还提供一种抑制表面的裂缝和变色的轮胎。另一方面，由于对环境问题的日益关切，对降低汽车的燃料消耗的需求随着全球减少二氧化碳排放量的趋势日益增加。为了满足这种要求，轮胎也需要较低的滚动阻力。从提高汽车行驶安全性的观点来看，确保湿路面上的抓地性能(湿路面性能)和操纵稳定性也很重要。因此，随着滚动阻力降低，轮胎也需要具有改善的操纵稳定性和湿路面性能。于是，本专利技术还提供一种橡胶组合物，其除了允许抑制轮胎表面的裂缝和变色之外，还可以改善轮胎的操纵稳定性和湿路面性能并同时降低轮胎的滚动阻力。本专利技术还提供一种轮胎，其除了抑制表面的裂缝和变色之外，还具有低滚动阻力和优异的操纵稳定性和湿路面性能。(解决问题的技术方案)本专利技术用于解决上述问题的主要特征如下。本专利技术的橡胶组合物包括：橡胶成分(A)、含有2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物的喹啉防老剂(B)和N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)-对苯二胺(C)；其中，基于所述橡胶组合物的总量，所述喹啉防老剂(B)的含量比为0.1质量％～1.5质量％；并且其中，所述喹啉防老剂(B)中2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比为60质量％或更高。通过用于轮胎，本专利技术的橡胶组合物可以抑制轮胎表面的裂缝和变色。在本专利技术中，使用以邻苯二甲酸二丁酯作为内标准的气相色谱(GC)来测量喹啉防老剂(B)中2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比。在本专利技术的橡胶组合物中，基于橡胶成分的总量，N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)对苯二胺(C)的含量比优选为0.5质量％或更高。在这种情况下，在轮胎中使用橡胶组合物可以进一步抑制轮胎表面的裂缝。本专利技术的橡胶组合物优选还包括选自由C5/C9系树脂、C5系树脂、C9系树脂和二聚环戊二烯树脂所组成的组中的至少一种热塑性树脂(D)；并且，相对于100质量份的橡胶成分(A)，热塑性树脂(D)的含量优选为10～50质量份。在这种情况下，在轮胎的胎面胶中使用橡胶组合物可以改善轮胎的湿路面性能。本专利技术的橡胶组合物优选还包含二氧化硅(E)，所述二氧化硅的通过十六烷基三甲基溴化铵吸附测得的比表面积(CTAB)(m2/g)和墨水瓶形微孔指数(IB)满足式(Y)，IB≤-0.36×CTAB+86.8(Y)；其中，式(Y)中的墨水瓶形的微孔指数(IB)通过式(Z)来计算，IB＝M2-M1(Z)；其中，在式(Z)中，在使用汞孔度计根据汞压入法进行的、包含在二氧化硅的外表面上具有直径为1.2×105nm～6nm的开口的微孔的二氧化硅的测量中，M1表示当压力从1PSI升高到32000PSI时表现出最大汞注入率的开口的以纳米计直径，并且M2表示当压力从32000PSI降低到1PSI时表现出最大汞排出率的开口的以纳米计直径；并且其中，所述橡胶成分(A)优选包含天然橡胶(A1)和玻璃化转变温度Tg为-50℃或更低的改性二烯橡胶(A2)。在这种情况下，在轮胎的胎面胶中使用本专利技术的橡胶组合物可以改善轮胎的操纵稳定性和湿路面性能并同时降低轮胎的滚动阻力。在本专利技术中，改性二烯橡胶(A2)的玻璃化转变温度(Tg)可以通过tanδ的温度分散曲线进行测量，并且可以例如通过使用由TA仪器公司(TAInstruments)制造的差示扫描量热计在5℃/min～10℃/min的扫描速率的条件下进行测量。二氧化硅(E)的十六烷基三甲基溴化铵吸附的比表面积(CTAB)优选为150m2/g或更大，并且，基于100质量份的橡胶成分(A)，二氧化硅(E)的含量优选为50～75质量份。在这种情况下，橡胶组合物的加工性良好，并且可以进一步改善使用橡胶组合物的轮胎的操纵稳定性。本专利技术的橡胶组合物优选具有4.5MPa或更大的在30℃下且在1％应变下的储能模量(E'30℃,1％)，和16.7MPa或更小的在0℃下且在4％应变下的储能模量(E'0℃,4％)。在这种情况下，在轮胎的胎面中使用橡胶组合物可以进一步改善轮胎的湿路面性能和操纵稳定性。本专利技术的轮胎包括上述橡胶组合物。在本专利技术的轮胎中使用橡胶组合物抑制了表面的裂缝和变色。(有益效果)本专利技术可以提供一种能够抑制轮胎表面的裂缝和变色的橡胶组合物。本专利技术还可以提供一种抑制表面的裂缝和变色的轮胎。本专利技术的优选实施方式可以提供一种橡胶组合物，除了允许抑制轮胎表面的裂缝和变色之外，所述组合物还可以改善轮胎的操纵稳定性和湿路面性能并同时降低轮胎的滚动阻力。本专利技术的优选实施方式还可以提供一种轮胎，除了抑制表面的裂缝和变色之外，所述轮胎还具有低滚动阻力和优异的操纵稳定性和湿路面性能。附图说明在附图中：图1是二氧化硅粒子的内核方向截面图(局部放大图)；和图2是使用汞孔度计根据汞压入法测量的二氧化硅的汞注入和排出曲线的示意图，其中，纵轴表示汞注入曲线C上的差分汞注入率(-dV/d(logd))和汞排出曲线D上的差分汞排出率(-dV/d(logd))，V表示汞注入曲线C上的注入汞量(cc)和汞排出曲线D上的排出汞量(cc)，并且横轴表示d(nm)，其为二氧化硅微孔的开口的直径(nm)。具体实施方式下面参考其实施方式来详细描述本专利技术的橡胶组合物和轮胎。<橡胶组合物>本专利技术的橡胶组合物包括橡胶成分(A)、含有2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物的喹啉防老剂(B)和N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)对苯二胺(C)。基于橡胶组合物的总量，喹啉防老剂(B)的含量比为0.1质量％～1.5质量％。喹啉防老剂(B)中2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比为60质量％或更高。在本专利技术的橡胶组合物中，添加N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)对苯二胺(C)可以改善橡胶组合物的耐裂性。虽然具有改善耐裂性的优异效果，但N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)对苯二胺(C)倾向于引起橡胶组合物变色。然而，在本专利技术的橡胶组合物中，添加2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比至少为一定比例的喹啉防老剂(B)可以抑制橡胶组合物的变色。如果喹啉防老剂(B)的2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比小于60质量％，则喹啉防老剂(B)将包含除2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的二聚物和三聚物之外的大量杂质，因此倾向于引起橡胶组合物变色。因此，通过用于轮胎，本专利技术的橡胶组合物可以抑制轮胎表面的裂缝和变色。虽然原因尚不清楚，但在轮胎的胎面橡胶中使用包括上述二聚体和三聚体的总含量比至少是一定比例的喹啉防老剂(B)的橡胶组合物也可以提高轮胎本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶组合物，包括橡胶成分(A)、含有2,2,4‑三甲基‑1,2‑二氢喹啉的聚合物的喹啉防老剂(B)和N‑苯基‑N'‑(1,3‑二甲基丁基)对苯二胺(C)；其中，基于所述橡胶组合物的总量，所述喹啉防老剂(B)的含量比为0.1质量％～1.5质量％；并且其中，所述喹啉防老剂(B)中2,2,4‑三甲基‑1,2‑二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比为60质量％或更高。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.26 JP 2016-1876201.一种橡胶组合物，包括橡胶成分(A)、含有2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物的喹啉防老剂(B)和N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)对苯二胺(C)；其中，基于所述橡胶组合物的总量，所述喹啉防老剂(B)的含量比为0.1质量％～1.5质量％；并且其中，所述喹啉防老剂(B)中2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的二聚体和三聚体的总含量比为60质量％或更高。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中，基于所述橡胶组合物的总量，所述N-苯基-N'-(1,3-二甲基丁基)对苯二胺(C)的含量比为0.5质量％或更高。3.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，还包含：选自由C5/C9系树脂、C5系树脂、C9系树脂和二聚环戊二烯树脂所组成的组中的至少一种热塑性树脂(D)；其中，基于100质量份的所述橡胶成分(A)，所述热塑性树脂(D)的含量为10～50质量份。4.根据权利要求1至3中任一项所述的橡胶组合物，还包含：二氧化硅(E)，所述二氧化硅(E)的通过十六烷基三甲基溴化铵吸附测得的比表面积(CTAB)(m2/g)和墨水瓶形的微孔指数(IB)满足式(...

【专利技术属性】
技术研发人员：田原圣一，
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