胎侧胶用橡胶组合物及使用其的重型充气子午线轮胎制造技术

公开一种胎侧胶用橡胶组合物，其具有良好的加工性和减 少的滞后损失而不降低胎侧胶的耐久性。具体地，公开一种胎 侧胶用橡胶组合物，其通过共混基于每100质量份橡胶组分为35 至55质量份的包含至少FEF级炭黑的填料而获得，所述橡胶组 分由天然橡胶和合成聚异戊二烯橡胶的至少之一以及另一合成 二烯橡胶组成。该胎侧胶用橡胶组合物的特征在于，至少FEF 级炭黑的共混量为15至55质量份，在25℃下tanδ和填料的总共 混量满足下式(I)： tanδ/(填料的总共混量)≤0.0025 (I)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及胎侧胶用橡胶组合物和在胎侧胶中使用所述橡 胶组合物的重型充气子午线轮胎，更特别地，本专利技术涉及重型 充气子午线轮胎的胎侧胶用橡胶组合物，其具有良好的加工性 并且在整个行驶期间能够减小滚动阻力，而不劣化重型充气子 午线轮胎胎侧部的耐久性。
技术介绍
迄今为止，为了减小子午线轮胎的滚动阻力，通常使轮胎 中胎面橡胶的滞后损失降低。然而，随着轮胎磨耗，且因此胎 面橡胶消失，该效果变小。因此，通过使胎面橡胶的滞后损失 降低，能够减小轮胎的初期滚动阻力，但不能减小行驶末期轮 胎的滚动阻力。相反，迄今为止，研究了使子午线轮胎中外胎构件的滞后损失降低，特别地，已知使胎侧胶的滞后损失降低对减小轮 胎的滚动阻力具有有益的效果(参见JP-A-H07-278352 、 JP-A國H10-195249和JP-A画H05-051490)。胎侧胶通过滚动输入力(rolling input power)恒定变形，即， 构件处于恒定应变区域中。关于在恒定应变区域中的构件，为 减小轮胎的滚动阻力，使弹性模量和滞后损失降低是有效的， 降低填料如炭黑等的配混量或使配混的炭黑的等级降低通常是 有效的。然而，当填料的配混量降低或将低级炭黑配混时，存在以 下问题胎侧胶的耐磨耗性(对路缘石磨耗的耐性)恶化，轮胎 加工期间橡胶的收缩性变大而使性质不稳定等。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于解决传统技术的上述问题，并提 供胎侧胶用橡胶组合物，其具有良好加工性和减少的滞后损失 以及不恶化胎侧胶的耐久性。此外，本专利技术的另一目的在于提 供在胎侧胶中使用该橡胶組合物的重型充气子午线轮胎，其中 在整个行驶期间减小滚动阻力。本专利技术人已进行各种研究以实现上述目的，并发现以下 橡胶组合物具有良好的加工性，还具有小的滞后损失，在所述 橡胶组合物中填料的总配混量在特定范围内，将特定量的具有 等级不低于FEF的炭黑作为填料配混，并且在25。C下的tan5和填 料的总配混量满足特定关系，并且在胎侧胶中使用该橡胶组合 物的重型充气子午线轮胎在其侧部中具有充分的耐久性，在整 个行驶期间还具有低的滚动阻力，因此已完成本专利技术。即，根据本专利技术的胎侧胶用橡胶组合物的特征在于，包括 35至55质量份的至少包含具有等级不低于FEF的炭黑的填料， 基于100质量份由天然橡胶和合成聚异戊二烯橡胶中的至少之 一以及另 一合成二烯类橡胶组成的橡胶组分，其中具有等级不低于FEF的炭黑的配混量为15至55质量 份，以及在25 。C下的tan5和填料的总配混量满足下式(I)的关系 tan5/填料的总配混量$0.0 0 2 5 (I)。就此而论，具有等级不低于F E F的炭黑是指具有不低于 105mL/100g的邻苯二曱酸二 丁酯(DBP)吸油量和不低于40m2/g 的氮吸附比表面积(N2SA)的炭黑。此外，在25。C下的tan5为在 频率52Hz和应变2%下测量的值，并且填冲牛的总配混量为基于 10 0质量份橡胶组分配混的填料的总份数。在根据本专利技术的胎侧胶用橡胶组合物的优选实施方案中，天然橡胶为改性天然橡胶，并且橡胶组分的40至70质量％为改 性天然橡胶。在根据本专利技术的胎侧胶用橡胶组合物的另 一 优选实施方案 中，合成二烯类橡胶为改性合成二烯类橡胶，并且橡胶组分的 40至70质量％为改性合成二烯类橡胶。此外，根据本专利技术的重型充气子午线轮胎的特征在于，在 胎侧胶中使用上述胎侧胶用橡胶组合物。根据本专利技术，可提供具有良好加工性和减少的滞后损失以 及不恶化胎侧胶的耐久性的胎侧胶用橡胶组合物，其中填料的 总配混量在特定范围内，将特定量的具有等级不低于FEF的炭 黑作为填料配混，并且在2 5 。C下的tan5和填料的总配混量满足 上述式(I)的关系。此外，可提供在胎侧胶中使用该橡胶组合物 的重型充气子午线轮胎，其中在整个行驶期间减小滚动阻力。具体实施例方式以下将详细地描述本专利技术。根据本专利技术的胎侧胶用橡胶组 合物包括35至55质量份的至少包含具有等级不低于FEF的炭黑 的填料，基于100质量份由天然橡胶和合成聚异戊二烯橡胶中的 至少之一以及另一合成二烯类橡胶组成的橡胶组分，其中配混 的具有等级不低于FEF的炭黑的量为15至55质量份，在25。C下 的tanS和填料的总配混量满足上式(I)的关系。为改进胎侧胶的耐久性和加工性，增大填料如炭黑、二氧 化硅等的总量通常是有效的。另一方面，为减小滚动阻力，降 低胎侧胶的滞后损失(tanS)是有效的。基于这些发现，本专利技术人 进一步研究并发现，为了在不降低填料的总配混量的情况下， 通过减少橡胶的滞后损失而不使加工性和耐磨耗性恶化，以下是有效的改进在橡胶组分中填料的分散性并使每填料的总配 混量的滞后损失(tan5)为不高于0.0025，即，使在25。C下的tanS 和填料的总配混量满足式(I)的关系。当在式(I)中左边的值(tan5/ 填料的总配混量)超过0.0 0 2 5时，不能充分地降低胎侧胶的滞后 损失，也不能充分地保持胎侧胶的耐久性和加工性。根据本专利技术的胎侧胶用橡胶组合物的橡胶组分包括天然橡 胶和合成聚异戊二烯橡胶的至少之一以及另 一合成二烯类橡 胶。关于此点，作为另一合成二烯类橡胶，提及聚丁二烯橡胶 (BR)、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶(SBR)等。它们中，优选聚丁 二烯橡胶。所述合成二烯类橡胶可单独或两种以上组合使用。为改进在橡胶组分中填料的分散性，并使橡胶组合物在 25。C下的tanS和填料的总配混量满足式(I)的关系，使用改性天 然橡胶作为所述天然橡胶和/或使用改性合成二烯类橡胶作为 所述合成二烯类橡胶是有效的。当将改性天然橡胶用作所述天 然橡胶时，优选橡胶组分的40至70质量％为改性天然橡胶。当 将改性合成二埽类橡胶用作所述合成二烯类橡胶时，优选橡胶 组分的40至70质量％为改性合成二烯类橡胶。当在橡胶组分中 改性天然橡胶的含量为不低于40质量％时，能够充分地改进在 橡胶组分中填料的分散性，而当其不大于70质量％时，能够确 保胎侧胶需要的抗龟裂增大性。当在橡胶组分中改性合成二烯 类橡胶的含量为不低于4 0质量％时，能够充分地改进在橡胶组 分中填料的分散性，而当其不大于70质量％时，能够确保胎侧 胶需要的拉伸强度。例如，改性天然橡胶可通过以下步骤生产添加含极性基然橡胶胶乳中的天然橡胶分子上，进一步将其凝固和干燥。用 于生产改性天然橡胶的天然橡胶胶乳不特别限定，可包括例如，田间胶乳、氨处理过的胶乳、离心浓缩胶乳、用表面活性剂或 酶处理过的脱蛋白胶乳，及其组合。添加至天然橡胶胶乳中的含极性基团单体在其分子内具有 至少一个极性基团，并且不特别限定，只要其能够与天然橡胶 分子接枝聚合即可。含极性基团单体优选在其分子内具有用于 与天然橡胶分子接枝聚合的碳-碳双键，并优选含极性基团的乙 烯基类单体。作为极性基团的具体实例，优选提及氨基、亚氨 基、腈基、铵基、酰亚胺基、酰胺基、1，2-亚肼基、偶氮基、重氮基、羟基、羧基、羰基、环氧基、氧羰基(oxycarbonyl group)、硫化物基团、二碌u化物基团、磺酰基、亚石克酰基、石危代羰基、含氮杂环基、含氧杂环基、烷氧基曱硅烷基、含锡基团等。这些含极性基团单体可单独或两种以上组合使用。作为含氨基单体，提及在它们本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种胎侧胶用橡胶组合物，其特征在于包括３５至５５质量份至少包含具有等级不低于ＦＥＦ的炭黑的填料，基于１００质量份由天然橡胶和合成聚异戊二烯橡胶中的至少之一以及另一合成二烯类橡胶组成的橡胶组分，　其中配混的所述具有等级不低于ＦＥＦ的炭黑 的量为１５至５５质量份，以及　在２５℃下的ｔａｎδ和所述填料的总配混量满足下式（Ⅰ）的关系：　ｔａｎδ／填料的总配混量≤０．００２５　（Ⅰ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.29 JP 268798/20061.一种胎侧胶用橡胶组合物，其特征在于包括35至55质量份至少包含具有等级不低于FEF的炭黑的填料，基于100质量份由天然橡胶和合成聚异戊二烯橡胶中的至少之一以及另一合成二烯类橡胶组成的橡胶组分，其中配混的所述具有等级不低于FEF的炭黑的量为15至55质量份，以及在25℃下的tanδ和所述填料的总配混量满足下式(I)的关系tanδ/填...

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