橡胶组合物和轮胎制造技术

本发明专利技术提供能够制造耐磨耗性、滚动阻力、工厂加工性和耐裂性同时得到改进的轮胎胎面的轮胎胎面用橡胶组合物，以及使用其制造的充气轮胎。该橡胶组合物的特征在于，其通过共混相对100质量份橡胶组分为20质量份至100质量份的炭黑来获得，所述炭黑具有CTAB比表面积为60m2/g至105m2/g，24M4DBP吸油量为70cm3/100g至105cm3/100g，N2SA/IA为0.95以下，并且满足如下表达式(1)：TINT(%)+0.4×24M4DBP吸油量(cm3/100g)-0.5×CTAB比表面积(m2/g)>106?????(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供能够制造耐磨耗性、滚动阻力、工厂加工性和耐裂性同时得到改进的轮胎胎面的轮胎胎面用橡胶组合物，以及使用其制造的充气轮胎。该橡胶组合物的特征在于，其通过共混相对100质量份橡胶组分为20质量份至100质量份的炭黑来获得，所述炭黑具有CTAB比表面积为60m2/g至105m2/g，24M4DBP吸油量为70cm3/100g至105cm3/100g，N2SA/IA为0.95以下，并且满足如下表达式(1)：TINT(%)+0.4×24M4DBP吸油量(cm3/100g)-0.5×CTAB比表面积(m2/g)>106----?(1)。【专利说明】橡胶组合物和轮胎
本专利技术涉及橡胶组合物和轮胎，特别涉及能够制造耐磨耗性、滚动阻力、工厂加工性和耐裂性(chipping resistance)同时得到改进的轮胎胎面的轮胎胎面用橡胶组合物(能够制造具有低发热性、优良耐磨耗性和高回弹性的轮胎胎面的轮胎胎面用橡胶组合物)，以及使用其制造的充气轮胎。
技术介绍
存在在轮胎接触地面的情况下需求运行的同时对磨耗的耐性(耐磨耗性)优良和运行的同时橡胶变形时产生的滞后损耗(滚动阻力)很小的这两种性能的轮胎胎面(胎面橡胶)，然而已知这些性能之间存在折衷。轮胎胎面性能受到与轮胎胎面用橡胶组合物组合的炭黑的物理特性(例如比表面积、结构和表面性状(surface texture)等)影响很大。例如，如果比表面积大(小的一次粒径)的炭黑与轮胎胎面用橡胶组合物组合，则改进耐磨耗性，然而发生例如滚动阻力增加，由于轮胎胎面用橡胶组合物中炭黑难以扩散引起的发热性增加，和由于轮胎胎面用橡胶组合物的未硫化橡胶粘度大幅增加引起的工厂加工性降低等问题。此外,如果高结构化(high structure)的炭黑与轮胎胎面用橡胶组合物组合,贝U改进耐磨耗性，然而发生例如滚动阻力较高，由于轮胎胎面用橡胶组合物的未硫化橡胶粘度大幅增加引起的工厂加工性降低，使用轮胎胎面用橡胶组合物的轮胎的耐裂性降低，和此外发热性增加等问题。为了解决这些问题，研究了在轮胎胎面用橡胶组合物中组合具有特定性质的炭黑(例如，参见JP5-230290A (专利文献I))。然而，问题仍然在于轮胎胎面的耐磨耗性、滚动阻力、工厂加工性和耐裂性不能同时得到改进。引文列表专利文献专利文献I JP5-23O29OA
技术实现思路
本专利技术的目的是提供能够制造耐磨耗性、滚动阻力、工厂加工性和耐裂性同时得到改进的轮胎胎面的轮胎胎面用橡胶组合物，以及提供使用其制造的充气轮胎。作为为实现上述目的而锐意研究的结果，本专利技术人发现，可通过使用包含与100质量份橡胶组分组合的20质量份至100质量份炭黑的橡胶组合物来实现上述目的，所述炭黑具有 CTAB 比表面积为 60m2/g 至 105m2/g，24M4DBP 吸油量为 70cm3/100g (70ml/100g)至105cm3/100g(105ml/100g)，N2SA/IA为0.95以下，并且满足表达式⑴。换言之，作为为实现上述目的而锐意研究的结果，本专利技术人发现，当炭黑的比表面积(CTAB)和结构(24M4DBP)增加或减小时，着色强度(TINT)的值也增加或减小，然而比表面积(CTAB)、结构(24M4DBP)和着色强度(TINT)的值显示预定的关系，以及当使用氮吸附比表面积N2SA与碘吸附量IA的比N2SA/IA满足一定条件的橡胶组合物时，可实现上述目的。基于这些发现完成本专利技术。换言之，根据本专利技术的橡胶组合物包括与100质量份橡胶组分组合的20质量份至100质量份炭黑。炭黑具有CTAB比表面积为60m2/g至105m2/g，24M4DBP吸油量为70cm3/100g 至 105cm3/100g, N2SA/IA 为 0.95 以下，并且满足表达式(I)。TINT (%) +0.4X24M4DBP 吸油量(cm3/100g) -0.5 X CTAB 比表面积(m2/g)>106(I)炭黑优选·具有CTAB比表面积为90m2/g至105m2/g。炭黑优选具有24M4DBP 吸油量为 85cm3/100g 至 105cm3/100g。根据本专利技术的轮胎包括使用根据本专利技术的橡胶组合物制造的轮胎胎面。根据本专利技术，可以提供能够制造耐磨耗性、滚动阻力、工厂加工性和耐裂性同时得到改进的轮胎胎面的轮胎胎面用橡胶组合物，以及提供使用其制造的充气轮胎。【专利附图】【附图说明】以下将参考附图进一步描述本专利技术，其中:图1为炭黑制造装置的截面图。【具体实施方式】以下详细描述本专利技术。橡胶组合物根据本专利技术的橡胶组合物至少包括橡胶组分和炭黑，如果需要，可进一步包括其它组分如氧化锌、硬脂酸、交联剂和交联促进剂等。橡胶组分橡胶组分不特别限制并可根据目的选择。实例包括二烯系橡胶如天然橡胶(NR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、聚丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶(SBR)和丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)等。这些橡胶之一可单独使用，或可两种以上组合使用。炭黑炭黑不特别限制并可根据目的选择，只要CTAB比表面积为60m2/g至105m2/g即可，优选 90m2/g 至 105m2/g。如果CTAB比表面积小于60m2/g，则耐磨耗性减小，超过105m2/g时，不可能获得滚动阻力或工厂加工性。相反，上述优选范围内的CTAB比表面积由于取得耐磨耗性、滚动阻力和工厂加工性之间的平衡是有利的。CTAB比表面积可以例如根据IS06810中的方法来测量。注意,炭黑的CTAB比表面积小表示炭黑的一次粒径大。 炭黑的24M4DBP吸油量不特别限制并可根据目的选择，只要24M4DBP吸油量为70cm3/100g 至 105cm3/100g 即可，优选 85cm3/100g 至 105cm3/100g。如果24M4DBP吸油量小于70cm3/100g，则耐磨耗性减小，超过105m3/100g时，不可能获得滚动阻力或工厂加工性。相反，上述优选范围内的24M4DBP吸油量由于取得耐磨耗性、滚动阻力和工厂加工性之间的平衡是有利的。24M4DBP吸油量可以例如根据IS06894中的方法来测量。注意,炭黑的24M4DBP吸油量小表示炭黑低结构化(reduced structure)。炭黑的N2SA/IA值不特别限制并可根据目的选择，只要所述值为0.95以下即可，优选0.88至0.95。如果N2SA/IA小于0.88，则耐磨耗性可能减小，然而超过0.95时，不能获得耐裂性。上述优选范围内的n2sa/ia由于使耐磨耗性与耐裂性相容是有利的。氮吸附比表面积(N2SA)可以例如用根据IS04652-1的单点法(single pointmethod)测量，碘吸附量IA可根据IS01304中的方法来测量。然后可计算其比N2SA/IA。注意，炭黑值小表示炭黑中的表面官能团数少。炭黑的TINT (着色强度)、24M4DBP吸油量和CTAB比表面积不特别限制并可根据目的选择，只要它们满足表达式(I)即可。TINT (%) +0.4X24M4DBP 吸油量(cm3/100g)-0.5 X CTAB 比表面积(m2/g)>106(I)如果TINT、24M4DBP吸油量和CTAB比表面积不满足表达式(I)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤泽秀忠，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：
国别省市：