本发明专利技术致力于提供一种轮胎用橡胶组合物，该橡胶组合物实现了在低严重磨损条件和高严重磨损条件下的耐磨性、低发热性以及耐崩裂性的平衡改进。本发明专利技术涉及一种轮胎用橡胶组合物，其包括：橡胶组分，其包含60质量%以上的天然橡胶组分；以及炭黑，该炭黑的十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）比表面积为140-160m2/g，十六烷基三甲基溴化铵比表面积相对于吸碘值（IA）的比率（CTAB/IA）为0.85-1m2/g，并且其聚集体通过离心沉淀法确定的斯托克斯直径分布的半宽（ΔD50）相对于聚集体的斯托克斯直径（Dst）的比率（ΔD50/Dst）为0.9-0.99，基于100质量%的天然橡胶组分，天然橡胶组分包含20质量%以上的高纯化天然橡胶。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术致力于提供一种轮胎用橡胶组合物，该橡胶组合物实现了在低严重磨损条件和高严重磨损条件下的耐磨性、低发热性以及耐崩裂性的平衡改进。本专利技术涉及一种轮胎用橡胶组合物，其包括：橡胶组分，其包含60质量%以上的天然橡胶组分；以及炭黑，该炭黑的十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）比表面积为140-160m2/g，十六烷基三甲基溴化铵比表面积相对于吸碘值（IA）的比率（CTAB/IA）为0.85-1m2/g，并且其聚集体通过离心沉淀法确定的斯托克斯直径分布的半宽（ΔD50）相对于聚集体的斯托克斯直径（Dst）的比率（ΔD50/Dst）为0.9-0.99，基于100质量%的天然橡胶组分，天然橡胶组分包含20质量%以上的高纯化天然橡胶。【专利说明】轮胎用橡胶组合物及充气轮胎
本专利技术涉及一种轮胎用橡胶组合物，并且.还涉及由该橡胶组合物形成的充气轮胎和重载轮胎。
技术介绍
传统上，人们认为耐磨性对用于卡车、公共汽车等的重载轮胎来说是重要的。同时，近年来，在日本国内的大型卡车运输中，因为超载规则、高速道路的扩展、高速道路上的速度限制、使用数字式转速计的汽车速度管理等，使用轮胎的条件变得不那么严重。于是，更多的关注点也被放置在处于低严重磨损条件(其中轮胎与路面之间的滑移不易发生的条件，比如在高速道路上以恒定速度行驶)下的耐磨性上。就处于低严重磨损条件下的耐磨性来说,粘着磨损(adhesive wear)极大地影响耐磨性。于是，人们认为，使用除丁二烯橡胶之外的天然橡胶或丁苯橡胶是有利的。然而，例如，由于轮胎也理所当然地要求具有在高严重磨损条件(其中在启动或停车时轮胎与路面之间的滑移频繁发生的条件)下的耐磨性，需要组合有丁二烯橡胶。于是，难以以平衡方式改善在上述两个条件下的耐磨性。进一步地，还要求通过降低轮胎的发热性来节能、改善耐崩裂性等。因此，也难以同时改善这些性能。 专利文献I公开了一种技术，其将特定的炭黑与丁二烯橡胶混合以提高耐磨性，同时保持低发热性和耐疲劳性。然而，该技术不能充分地改善一些性能比如在低严重磨损条件下的耐磨性。专利文献2公开了一种技术，其混合特定的炭黑以提高耐崩裂性和耐磨性，同时保持低发热性。然而，就低发热性等来说，该技术仍有改进的空间。引用列表专利文献专利文献I JP 2004-59803 A专利文献2 JP 2007-131730 A
技术实现思路
技术问题本专利技术致力于解决上述问题，并提供一种轮胎用橡胶组合物，该橡胶组合物在处于低严重磨损条件和高严重磨损条件下的耐磨性、低发热性和耐崩裂性方面实现了平衡的改进，并且.本专利技术还涉及各自由该橡胶组合物形成的充气轮胎和重载轮胎。解决问题的方案本专利技术涉及一种轮胎用橡胶组合物，其包括:橡胶组分，其包含60质量％以上的天然橡胶组分；以及炭黑，该炭黑的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)比表面积为140-160m2/g，十六烷基三甲基溴化铵比表面积相对于吸碘值(IA)的比率(CTAB/IA)为0.85-lm2/g，并且其聚集体的斯托克斯直径分布(Stokes’ diameter distribution)的半宽(AD50)相对于聚集体的斯托克斯直径(Dst)(通过离心沉淀法确定)的比率(AD50/Dst)为0.9-0.99，基于100质量％的天然橡胶组分，天然橡胶组分包含20质量％以上的高纯化天然橡胶。相对于100质量份的橡胶组分，橡胶组合物优选包含0.6-1质量份的硫。高纯化天然橡胶优选具有200ppm以下的磷含量以及0.3质量％以下的氮含量。相对于100质量份的橡胶组分，橡胶组合物优选包含40-60质量份的炭黑。本专利技术还涉及各自包括由所述橡胶组合物形成的轮胎组件的充气轮胎和重载轮月台。本专利技术的技术效果本专利技术的轮胎用橡胶组合物包括预定量的高纯化天然橡胶和特定的炭黑，从而在处于低严重磨损条件和高严重磨损条件下的耐磨性、低发热性和耐崩裂性方面实现了平衡的改进。【具体实施方式】本专利技术的轮胎用橡胶组合物包括:橡胶组分，其包含60质量％以上的天然橡胶组分；以及炭黑，该炭黑的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)比表面积为140-160m2/g(下面也称为“特定的炭黑”)，十六烷基三甲基溴化铵比表面积相对于吸碘值(IA)的比率(CTAB/IA)为0.85-lm2/g,并且其聚集 体的斯托克斯直径分布(Stokes’ diameter distribution)的半宽(AD50)相对于聚集体的斯托克斯直径(Dst)(通过离心沉淀法确定)的比率(AD50/Dst)为0.9-0.99，基于100质量％的天然橡胶组分，天然橡胶组分包含20质量％以上的高纯化天然橡胶。具有低含量磷、氮等的高纯化天然橡胶能改善低发热性。然而，其也会引起橡胶强度降低，导致性能比如耐磨性和耐崩裂性降低的问题。因此，如果在橡胶组分中改为使用高纯化天然橡胶，那么虽然实现了低发热性的改进，但性能比如耐磨性通常会降低。在本专利技术中，与这种预期相反的，通过用包含特定的炭黑的复合橡胶的橡胶组分代替高纯化天然橡胶，可以改善低发热性，同时允许处于低严重磨损条件和高严重磨损条件下的耐磨性以及耐崩裂性提高。因此，这些性能可同时被协同改进。在本专利技术中，高纯化天然橡胶被用作天然橡胶组分。例如，高纯化天然橡胶可以是具有200ppm以下磷含量的改性天然橡胶。在高纯化天然橡胶中，如果磷含量超过200ppm，那么不能充分获得改善处于上述两个条件下的耐磨性、低发热性和耐崩裂性的效果。此外，制得的未硫化橡胶组合物趋于具有更高的门尼粘度以及较差的加工性。其磷含量优选为150ppm以下，更优选130ppm以下。其下限没有特别限制，并且磷含量越低越好。此处，磷含量可通过传统方法比如ICP光发射谱测定。磷来源于磷脂(磷化合物)。高纯化天然橡胶优选具有0.3质量％以下，更优选0.15质量％以下的氮含量。如果氮含量超过0.3质量％，那么门尼粘度在储存期间趋于提高，导致加工性较差。此外，低发热性也趋于下降。其下限没有特别限制，并且氮含量越低越好。氮含量可通过传统方法比如Kjeldahl方法测定。氮来源于蛋白质。高纯化天然橡胶优选具有20质量％以下，更优选10质量％以下，进一步优选7质量％以下的凝胶含量。如果凝胶含量超过20质量％，那么加工性和低发热性趋于下降。其下限没有特别限制，并且凝胶含量越低越好。此处，凝胶含量是指测定的作为不溶于非极性溶剂甲苯中的物质量的值。在下文中，也可以将其简称为“凝胶部分(gel fraction)”。凝胶部分可通过如下方法确定:首先，将天然橡胶试样浸入脱水甲苯中，并避光在暗处放置I周。然后，以1.3X 105rpm的转速将甲苯溶液离心30分钟，以便不溶性凝胶部分和可溶于甲苯的部分彼此分离。然后，将不溶性凝胶部分与甲醇混合以固化，并进行干燥。根据干燥的凝胶部分的质量与试样的初始质量的比率可确定凝胶含量。高纯化天然橡胶优选基本不含磷脂。此处，术语“基本不含磷脂”是指通过氯仿从天然橡胶试样中提取获得的提取物在31P-NMR测定中没有在-3至Ippm之间的磷脂的峰出现。在-3至Ippm之间出现的磷脂的峰是指来源于磷脂的磷组分中磷酸酯结构的峰。高纯化天然橡胶可通过例如JP 2010-138359 A中公开的方法制造。具体地本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种轮胎用橡胶组合物，其包括：橡胶组分，所述橡胶组分包含60质量%以上的天然橡胶组分；以及炭黑，所述炭黑的十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）比表面积为140?160m2/g，十六烷基三甲基溴化铵比表面积对吸碘值（IA）的比率（CTAB/IA）为0.85?1m2/mg，并且其聚集体通过离心沉淀法确定的斯托克斯直径分布的半宽（ΔD50）对聚集体的斯托克斯直径（Dst）的比率（ΔD50/Dst）为0.9?0.99，基于100质量%的天然橡胶组分，天然橡胶组分包含20质量%以上的高纯化天然橡胶。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：市川直哉，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：
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