JP6790351B2 - Rubber composition and tires - Google Patents
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Description
本発明は、ゴム組成物および該ゴム組成物で構成されるトレッドを備えるタイヤに関する。 The present invention relates to a rubber composition and a tire comprising a tread composed of the rubber composition.
高性能タイヤのトレッド用ゴム組成物には、走行初期から終了時まで、乾燥路面(ドライ路面)における高い操縦安定性(グリップ性能)を保つことが望まれている。すなわち、優れた初期グリップ性能と共に、走行中のグリップ性能も良好に保つことが望まれている。 The rubber composition for treads of high-performance tires is desired to maintain high steering stability (grip performance) on a dry road surface (dry road surface) from the initial stage to the end of running. That is, it is desired to maintain good grip performance during running as well as excellent initial grip performance.
従来、グリップ性能を向上させる目的で、トレッドゴム組成物において、粘着付与樹脂を配合する方法が検討されている。しかし、粘着付与樹脂を配合することで走行中の安定したグリップ性能はある程度得られるものの、背反的に、硬さの温度依存性が大きくなり初期グリップ性能が低下するという問題や、耐摩耗性が悪化するという問題がある。 Conventionally, for the purpose of improving grip performance, a method of blending a tackifier resin in a tread rubber composition has been studied. However, although stable grip performance during running can be obtained to some extent by blending the adhesive resin, on the contrary, the problem that the temperature dependence of hardness increases and the initial grip performance deteriorates, and wear resistance There is a problem of getting worse.
一方、初期グリップ性能を向上させる目的で、オイルを添加する方法や、軟化点の低い樹脂や可塑剤を併用する方法が検討されている。これらの方法により初期グリップ性能は改善するものの、耐摩耗性が悪化し、トレッドの温度が上昇するにつれて走行中のグリップ性能が低下するという問題がある。 On the other hand, for the purpose of improving the initial grip performance, a method of adding oil and a method of using a resin or a plasticizer having a low softening point in combination are being studied. Although the initial grip performance is improved by these methods, there is a problem that the wear resistance is deteriorated and the grip performance during running is lowered as the temperature of the tread rises.
特許文献1には、特定のスチレンブタジエンゴムに、低温可塑剤と軟化点の高い樹脂を組み合わせる方法が記載されているが、耐摩耗性、走行中のグリップ性能についてはまだ改善の余地がある。 Patent Document 1 describes a method of combining a low-temperature plasticizer and a resin having a high softening point with a specific styrene-butadiene rubber, but there is still room for improvement in wear resistance and grip performance during running.
本発明は、耐摩耗性を維持しつつ、走行初期および走行中に安定した高いグリップ性能が得られるゴム組成物、および該ゴム組成物で構成されるトレッドを備えるタイヤを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a rubber composition capable of obtaining stable and high grip performance at the initial stage of running and during running while maintaining wear resistance, and a tire provided with a tread composed of the rubber composition. To do.
本発明者は、鋭意検討の結果、所定量のカーボンブラックを含むジエン系ゴム成分に、スチレン系熱可塑性エラストマーを粘着付与樹脂と組み合わせて用いることで、大幅なグリップ性能の向上が得られ、粘着付与樹脂の含有量を低減することができるため、粘着付与樹脂の背反性能であった硬さの温度依存性や耐摩耗性との両立が可能となり、前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成した。 As a result of diligent studies, the present inventor has obtained a significant improvement in grip performance by using a styrene-based thermoplastic elastomer in combination with a tack-imparting resin for a diene-based rubber component containing a predetermined amount of carbon black. Since the content of the imparting resin can be reduced, it is possible to achieve both the temperature dependence of hardness and the abrasion resistance, which are the contradictory performances of the tackifier resin, and it is possible to solve the above-mentioned problems. completed.
すなわち、本発明は、
[1]ジエン系ゴム成分、粘着付与樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマーおよび補強剤としてカーボンブラックを含有するゴム組成物であり、
ジエン系ゴム成分100質量部に対するカーボンブラックの含有量が50〜200質量部であるゴム組成物、
[2]ジエン系ゴム成分100質量部に対する粘着付与樹脂の含有量が5〜70質量部、好ましくは10〜65質量部、より好ましくは15〜60質量部であり、スチレン系熱可塑性エラストマーの含有量が3〜15質量部、好ましくは5〜14質量部、より好ましくは7〜13質量部である上記[1]記載のゴム組成物、
[3]ジエン系ゴム成分100質量部に対するカーボンブラックの含有量が、80〜150、好ましくは90〜150質量部である上記[1]または[2]記載のゴム組成物、
[4]補強剤中のカーボンブラックの含有量が100%である上記[1]〜[3]のいずれかに記載のゴム組成物、
[5]スチレン系熱可塑性エラストマーがポリマー末端にスチレンブロックを有する上記[1]〜[4]のいずれかに記載のゴム組成物、
[6]粘着付与樹脂の軟化点が60〜170℃、80〜150℃である上記[1]〜[5]のいずれかに記載のゴム組成物、
[7]軟化剤をさらに含有する上記[1]〜[6]のいずれかに記載のゴム組成物、
[8]軟化剤がオイルまたは液状ジエン系ゴムの少なくとも1つを含む上記[7]記載のゴム組成物、および
[9]上記[1]〜[8]のいずれかに記載のゴム組成物で構成されるトレッドを有する高性能タイヤ
に関する。
That is, the present invention
[1] A rubber composition containing a diene-based rubber component, a tackifier resin, a styrene-based thermoplastic elastomer, and carbon black as a reinforcing agent.
A rubber composition having a carbon black content of 50 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of a diene rubber component.
[2] The content of the tackifier resin with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is 5 to 70 parts by mass, preferably 10 to 65 parts by mass, more preferably 15 to 60 parts by mass, and contains a styrene-based thermoplastic elastomer. The rubber composition according to the above [1], wherein the amount is 3 to 15 parts by mass, preferably 5 to 14 parts by mass, and more preferably 7 to 13 parts by mass.
[3] The rubber composition according to the above [1] or [2], wherein the content of carbon black with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber component is 80 to 150 parts by mass, preferably 90 to 150 parts by mass.
[4] The rubber composition according to any one of the above [1] to [3], wherein the content of carbon black in the reinforcing agent is 100%.
[5] The rubber composition according to any one of the above [1] to [4], wherein the styrene-based thermoplastic elastomer has a styrene block at the polymer end.
[6] The rubber composition according to any one of the above [1] to [5], wherein the tackifier resin has a softening point of 60 to 170 ° C. and 80 to 150 ° C.
[7] The rubber composition according to any one of the above [1] to [6], which further contains a softening agent.
[8] The rubber composition according to the above [7], wherein the softener contains at least one of oil or a liquid diene rubber, and [9] the rubber composition according to any one of the above [1] to [8]. Concerning high performance tires with a composed tread.
本発明によれば、耐摩耗性を維持しつつ、走行初期および走行中に安定した高いグリップ性能が得られるゴム組成物および該ゴム組成物で構成されるトレッドを備えるタイヤを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tire having a rubber composition capable of obtaining stable and high grip performance at the initial stage of running and during running while maintaining wear resistance, and a tire having a tread composed of the rubber composition. ..
本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴム成分、粘着付与樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマーおよび補強剤としてカーボンブラックを含有するゴム組成物であり、ジエン系ゴム成分100質量部に対するカーボンブラックの含有量が50〜200質量部であることを特徴とする。 The rubber composition of the present invention is a rubber composition containing a diene-based rubber component, a tackifier resin, a styrene-based thermoplastic elastomer, and carbon black as a reinforcing agent, and the content of carbon black with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber component. Is 50 to 200 parts by mass.
本発明において使用できるジエン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、ブチルゴム(IIR)等が挙げられる。これらのジエン系ゴムは、単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。なかでも、グリップ性能および耐摩耗性がバランス良く得られるという理由からNR、BR、SBRが好ましく、SBRがより好ましい。 Examples of the diene rubber that can be used in the present invention include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (SBR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), and ethylene propylene diene rubber. (EPDM), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), butyl rubber (IIR) and the like. These diene rubbers may be used alone or in combination of two or more. Of these, NR, BR, and SBR are preferable, and SBR is more preferable, because grip performance and wear resistance can be obtained in a well-balanced manner.
SBRとしては、特に限定されず、例えば、乳化重合スチレンブタジエンゴム(E−SBR)、溶液重合スチレンブタジエンゴム(S−SBR)等、タイヤ工業において一般的なものを使用することができる。なかでも、グリップ性と耐摩耗性とのバランスに優れるなどの理由からS−SBRが好ましい。 The SBR is not particularly limited, and for example, emulsion-polymerized styrene-butadiene rubber (E-SBR), solution-polymerized styrene-butadiene rubber (S-SBR), and the like, which are common in the tire industry, can be used. Of these, S-SBR is preferable because it has an excellent balance between grip and wear resistance.
SBRのスチレン含有量は、20質量%以上が好ましく、25質量%以上がより好ましい。SBRのスチレン含有量を20質量%以上とすることにより、より十分なグリップ性能が得られる傾向がある。また、SBRのスチレン含有量は、60質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましい。SBRのスチレン含有量を60質量%以下とすることにより、耐摩耗性および温度依存性の悪化を抑制し、温度変化に対して性能が安定し、走行中のより安定したグリップ性能が得られる傾向にある。なお、本明細書におけるSBRのスチレン含有量は、1H−NMR測定により算出される値である。 The styrene content of SBR is preferably 20% by mass or more, more preferably 25% by mass or more. By setting the styrene content of SBR to 20% by mass or more, more sufficient grip performance tends to be obtained. The styrene content of SBR is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less. By setting the styrene content of SBR to 60% by mass or less, deterioration of wear resistance and temperature dependence is suppressed, performance is stable against temperature changes, and more stable grip performance during running tends to be obtained. It is in. The styrene content of SBR in the present specification is a value calculated by 1 1 H-NMR measurement.
SBRを含有する場合のジエン系ゴム成分中のSBRの含有量は、10質量%以上が好ましく、15質量%以上がより好ましく、60質量%以上がさらに好ましい。SBRの含有量を10質量%以上とすることにより、より十分な耐熱性、グリップ性能、耐摩耗性が得られる傾向がある。また、SBRの含有量の上限は特に限定されず、100質量%が好ましい。 When SBR is contained, the content of SBR in the diene rubber component is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, still more preferably 60% by mass or more. By setting the SBR content to 10% by mass or more, more sufficient heat resistance, grip performance, and wear resistance tend to be obtained. The upper limit of the SBR content is not particularly limited, and is preferably 100% by mass.
本発明において使用できる粘着付与樹脂の種類としては、芳香族系石油樹脂などの従来タイヤ用ゴム組成物で慣用される樹脂が挙げられる。芳香族系石油樹脂としては、例えば、フェノール系樹脂、クマロン−インデン樹脂、テルペン樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ロジン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂(DCPD樹脂)などが挙げられる。フェノール系樹脂としては、例えば、コレシン(登録商標)(BASF社製)、タッキロール(登録商標)(田岡化学工業(株)製)などが挙げられる。クマロン−インデン樹脂としては、例えば、エスクロン(登録商標)(新日鉄住金化学(株)製)、ネオポリマー(JX日鉱日石エネルギー(株)製)などが挙げられる。スチレン樹脂としては、例えば、SYLVATRAXX(登録商標)4401(アリゾナケミカル(Arizona chemical)社製)、YSレジンSX100(ヤスハラケミカル(株)製)などが挙げられる。テルペン樹脂としては、例えば、SYLVARES(登録商標)TR7125(アリゾナケミカル社製)、YSレジンTO125(ヤスハラケミカル(株)製)などが挙げられる。粘着付与樹脂は、単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。なかでも、グリップと耐摩耗性のバランスの点からフェノール系樹脂、スチレン樹脂またはそれらの混合物を使用することが好ましい。 Examples of the type of tackifier resin that can be used in the present invention include resins commonly used in conventional rubber compositions for tires such as aromatic petroleum resins. Examples of the aromatic petroleum resin include phenolic resin, kumaron-inden resin, terpene resin, styrene resin, acrylic resin, rosin resin, dicyclopentadiene resin (DCPD resin) and the like. Examples of the phenolic resin include kolesin (registered trademark) (manufactured by BASF) and tackylol (registered trademark) (manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.). Examples of the kumaron-indene resin include Esclon (registered trademark) (manufactured by Nippon Steel & Sumikin Chemical Co., Ltd.) and neopolymer (manufactured by JX Nippon Oil & Energy Co., Ltd.). Examples of the styrene resin include SYLVATRAXX (registered trademark) 4401 (manufactured by Arizona chemical) and YS resin SX100 (manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.). Examples of the terpene resin include SYLVARES (registered trademark) TR7125 (manufactured by Arizona Chemical Co., Ltd.) and YS resin TO125 (manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.). The tackifier resin may be used alone or in combination of two or more. Of these, it is preferable to use a phenolic resin, a styrene resin, or a mixture thereof from the viewpoint of balancing grip and wear resistance.
粘着付与樹脂の軟化点は、60℃以上が好ましく、80℃以上がより好ましい。粘着付与樹脂の軟化点を60℃以上とすることにより、より十分な走行中の安定したグリップ性能が得られる傾向がある。また、粘着付与樹脂の軟化点は、170℃以下が好ましく、150℃以下がより好ましい。粘着付与樹脂の軟化点を170℃以下とすることにより、より良好な初期グリップ性能が得られる傾向がある。なお、本発明において、樹脂の軟化点は、JIS K 6220−1:2001に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度である。 The softening point of the tackifier resin is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 80 ° C. or higher. By setting the softening point of the tackifier resin to 60 ° C. or higher, more sufficient stable grip performance during running tends to be obtained. The softening point of the tackifier resin is preferably 170 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. By setting the softening point of the tackifier resin to 170 ° C. or lower, better initial grip performance tends to be obtained. In the present invention, the softening point of the resin is the temperature at which the ball drops when the softening point defined in JIS K 6220-1: 2001 is measured by a ring-ball type softening point measuring device.
粘着付与樹脂のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましく、15質量部以上がさらに好ましい。粘着付与樹脂の含有量を5質量部以上とすることにより、より十分なグリップ性能が得られる傾向がある。また、粘着付与樹脂のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、70質量部以下が好ましく、65質量部以下がより好ましく、60質量部以下がさらに好ましい。粘着付与樹脂の含有量を70質量部以下とすることにより、より十分な耐摩耗性が得られる傾向がある。 The content of the tackifier resin with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and further preferably 15 parts by mass or more. By setting the content of the tackifier resin to 5 parts by mass or more, more sufficient grip performance tends to be obtained. The content of the tackifier resin with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 70 parts by mass or less, more preferably 65 parts by mass or less, and further preferably 60 parts by mass or less. By setting the content of the tackifier resin to 70 parts by mass or less, more sufficient wear resistance tends to be obtained.
スチレン系熱可塑性エラストマーとは、少なくとも1つのスチレンブロック(ハードセグメント)と少なくとも1つのエラストマーブロックとを有する共重合体である。スチレン系熱可塑性エラストマーの分子構造の具体例としては、特に限定されるものではないが、スチレンブロックを片末端または両末端に有し、それ以外にエラストマーブロックを有する分子構造であることが好ましい。少なくとも片末端にスチレンブロックを有することにより、より良好なグリップ性能が得られる傾向がある。また、スチレン系熱可塑性エラストマーは、末端以外の主鎖部分にスチレンブロックを有さない構造であることがより好ましい。そのような構造とすることにより、常温領域でのゴムの硬度が高くなり過ぎず、初期グリップ性能の悪化を抑制し、またより良好な破壊特性や耐摩耗性が得られる傾向がある。 The styrene-based thermoplastic elastomer is a copolymer having at least one styrene block (hard segment) and at least one elastomer block. Specific examples of the molecular structure of the styrene-based thermoplastic elastomer are not particularly limited, but a molecular structure having a styrene block at one end or both ends and an elastomer block in the other is preferable. Having a styrene block at least at one end tends to provide better grip performance. Further, the styrene-based thermoplastic elastomer preferably has a structure having no styrene block in the main chain portion other than the terminal. With such a structure, the hardness of the rubber in the normal temperature range does not become too high, deterioration of the initial grip performance is suppressed, and better fracture characteristics and wear resistance tend to be obtained.
本発明のゴム組成物は、スチレン系熱可塑性エラストマーを含有することにより、粘着付与樹脂の含有量を低く抑えることができ、それによりゴム組成物の硬さの温度依存性や耐摩耗性を犠牲とする必要がなく、粘着付与樹脂との相乗効果により走行中、特に後半のグリップ性能を大幅に向上することができる。 By containing the styrene-based thermoplastic elastomer, the rubber composition of the present invention can keep the content of the tackifier resin low, thereby sacrificing the temperature dependence of the hardness of the rubber composition and the abrasion resistance. It is not necessary to use the above, and the synergistic effect with the tackifier resin can greatly improve the grip performance during running, especially in the latter half.
エラストマーブロックとしては、ビニル−ポリジエン、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリクロロプレンまたはポリ2,3−ジメチルブタジエンなどが好ましく用いられる。エラストマーブロックは、水素添加したものを用いることもできる。エラストマーブロックが水素添加されていると、耐摩耗性能がより良好となる傾向があり好ましい。 As the elastomer block, vinyl-polydiene, polyisoprene, polybutadiene, polyethylene, polychloroprene, poly2,3-dimethylbutadiene and the like are preferably used. As the elastomer block, a hydrogenated one can also be used. When the elastomer block is hydrogenated, the wear resistance tends to be better, which is preferable.
スチレン系熱可塑性エラストマーの具体例としては、スチレン−ビニルイソプレン−スチレントリブロック共重合体(SIS)、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体(SIB)、スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体(SBS)、スチレン−エチレン・ブテン−スチレントリブロック共重合体(SEBS)、スチレン−エチレン・プロピレン−スチレントリブロック共重合体(SEPS)、スチレン−エチレン・エチレン・プロピレン−スチレントリブロック共重合体(SEEPS)、スチレン−ブタジエン・ブチレン−スチレントリブロック共重合体(SBBS)などが挙げられる。スチレン系熱可塑性エラストマーは、単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。なかでもスチレン−ビニルイソプレン−スチレントリブロック共重合体が好ましい。このようなスチレン−ビニルイソプレン−スチレントリブロック共重合体の好適な例としては、(株)クラレ製のハイブラー5127などが挙げられる。またビニルイソプレンブロックを水素添加した、(株)クラレ製のハイブラー7311も好適に使用することができる。 Specific examples of the styrene-based thermoplastic elastomer include styrene-vinylisoprene-styrene triblock copolymer (SIS), styrene-isobutyrene block copolymer (SIB), and styrene-butadiene-styrene triblock copolymer (SBS). ), Styrene-ethylene butene-styrene triblock copolymer (SEBS), styrene-ethylene / propylene-styrene triblock copolymer (SEPS), styrene-ethylene / ethylene / propylene-styrene triblock copolymer (SEEPS) ), Styrene-butadiene butylene-styrene triblock copolymer (SBBS) and the like. The styrene-based thermoplastic elastomer may be used alone or in combination of two or more. Of these, a styrene-vinylisoprene-styrene triblock copolymer is preferable. Preferable examples of such a styrene-vinylisoprene-styrene triblock copolymer include Hybler 5127 manufactured by Kuraray Co., Ltd. Further, Hybler 7311 manufactured by Kuraray Co., Ltd., to which a vinyl isoprene block is hydrogenated, can also be preferably used.
スチレン系熱可塑性エラストマーのスチレンユニットの含有率(スチレン含有率)は、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーのスチレン含有率を5質量%以上とすることにより、より良好なグリップ性能が得られる傾向がある。また、スチレン系熱可塑性エラストマーのスチレン含有率は、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーのスチレン含有率を30質量%以下とすることにより、発熱性を悪化させる恐れがない。 The content of the styrene unit (styrene content) of the styrene-based thermoplastic elastomer is preferably 5% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more. By setting the styrene content of the styrene-based thermoplastic elastomer to 5% by mass or more, better grip performance tends to be obtained. The styrene content of the styrene-based thermoplastic elastomer is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less. By setting the styrene content of the styrene-based thermoplastic elastomer to 30% by mass or less, there is no risk of deteriorating heat generation.
スチレン系熱可塑性エラストマーのジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、3質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましく、7質量部以上がさらに好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーの含有量を、3質量部以上とすることにより、より良好な走行初期から走行終了時までのグリップ性能が得られる傾向があり、スチレン系熱可塑性エラストマーの含有量が3質量部未満であるとグリップ性能への効果が小さい傾向がある。また、スチレン系熱可塑性エラストマーのジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、15質量部以下が好ましく、14質量部以下がより好ましく、13質量部以下がより好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマーの含有量が15質量部を超えると、耐摩耗性が悪化する傾向がある。 The content of the styrene-based thermoplastic elastomer with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber component is preferably 3 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and further preferably 7 parts by mass or more. By setting the content of the styrene-based thermoplastic elastomer to 3 parts by mass or more, a better grip performance from the initial stage of running to the end of running tends to be obtained, and the content of the styrene-based thermoplastic elastomer is 3% by mass. If it is less than the part, the effect on the grip performance tends to be small. The content of the styrene-based thermoplastic elastomer with respect to 100 parts by mass of the diene-based rubber component is preferably 15 parts by mass or less, more preferably 14 parts by mass or less, and even more preferably 13 parts by mass or less. If the content of the styrene-based thermoplastic elastomer exceeds 15 parts by mass, the wear resistance tends to deteriorate.
カーボンブラックとしては、例えば、オイルファーネス法により製造されたカーボンブラックなどが挙げられ、2種類以上のコロイダル特性の異なるものを併用しても良い。具体的にはGPF、HAF、ISAF、SAFなどが挙げられるが、なかでも、SAFが好適である。 Examples of the carbon black include carbon black produced by the oil furnace method, and two or more kinds of carbon blacks having different colloidal characteristics may be used in combination. Specific examples thereof include GPF, HAF, ISAF, and SAF, and among them, SAF is preferable.
カーボンブラックのジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、50質量部以上であり、80質量部以上が好ましく、90質量部以上がより好ましい。カーボンブラックの含有量が50質量部未満であると、十分な耐摩耗性およびグリップ性能を得ることができない傾向がある。また、カーボンブラックのジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、200質量部以下であり、150質量部以下が好ましい。カーボンブラックの含有量が200質量部を超えると、グリップ性能が低下する傾向がある。 The content of carbon black with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is 50 parts by mass or more, preferably 80 parts by mass or more, and more preferably 90 parts by mass or more. If the content of carbon black is less than 50 parts by mass, sufficient wear resistance and grip performance tend not to be obtained. The content of carbon black with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is 200 parts by mass or less, preferably 150 parts by mass or less. If the content of carbon black exceeds 200 parts by mass, the grip performance tends to deteriorate.
カーボンブラックの窒素吸着比表面積(N2SA)は、100m2/g以上が好ましく、105m2/g以上がより好ましく、110m2/g以上がさらに好ましい。カーボンブラックの窒素吸着比表面積を100m2/g以上とすることにより、より良好なグリップ性能が得られる傾向がある。また、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、600m2/g以下が好ましく、250m2/g以下がより好ましく、180m2/g以下がさらに好ましい。カーボンブラックの窒素吸着比表面積を600m2/g以下とすることにより、ゴム組成物中での分散性に優れ、より良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、JIS K 6217−2:2001に準拠して求められる。 Nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is preferably not less than 100 m 2 / g, more preferably at least 105m 2 / g, more 110m 2 / g is more preferred. By setting the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black to 100 m 2 / g or more, better grip performance tends to be obtained. Further, the nitrogen adsorption specific surface area of the carbon black is preferably 600 meters 2 / g or less, more preferably 250m 2 / g, 180m 2 / g or less is more preferred. By setting the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black to 600 m 2 / g or less, the dispersibility in the rubber composition tends to be excellent, and better wear resistance tends to be obtained. The nitrogen adsorption specific surface area of carbon black is determined in accordance with JIS K 6217-2: 2001.
カーボンブラックのオイル吸油量(DBP)は、50cm3/100g以上が好ましく、70cm3/100g以上がより好ましい。カーボンブラックのDBPを50cm3/100g以上とすることにより、より良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。また、カーボンブラックのDBPは、250cm3/100g以下が好ましく、200cm3/100g以下がより好ましく、135cm3/100g以下がさらに好ましい。カーボンブラックのDBPを250cm3/100g以下とすることにより、より良好なグリップ性能が得られる傾向がある。なお、カーボンブラックのDBPは、JIS K 6217−4:2008に準拠して測定される。 Oil oil absorption of the carbon black (DBP) is preferably at least 50 cm 3/100 g, more preferably at least 70cm 3 / 100g. By the DBP of the carbon black with 50 cm 3/100 g or more, it tends to better abrasion resistance. Further, DBP of the carbon black is preferably 250 cm 3/100 g or less, 200 cm 3/100 g and more preferably less, more preferably less 135 cm 3/100 g. By the DBP of the carbon black less 250 cm 3/100 g, tend to better grip performance can be obtained. The carbon black DBP is measured in accordance with JIS K 6217-4: 2008.
本発明のゴム組成物には、上記成分以外にも、従来ゴム工業で一般に使用される配合剤、例えば、カーボンブラック以外の補強剤、軟化剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、各種老化防止剤、ワックス、加硫剤、加硫促進剤などを適宜配合することができる。 In addition to the above components, the rubber composition of the present invention contains a compounding agent generally used in the rubber industry, for example, a reinforcing agent other than carbon black, a softener, zinc oxide, stearic acid, various antioxidants, and a wax. , Vulcanization agent, vulcanization accelerator and the like can be appropriately blended.
カーボンブラック以外の補強剤としては、シリカ、炭酸カルシウム、アルミナ、クレー、タルクなど、従来ゴム工業、特にタイヤ用ゴム組成物において慣用されるもののなかから任意に選択して用いることができるが、カーボンブラック以外の補強剤は含有せず、補強剤中のカーボンブラックの含有量が100%であることが好ましい。 As the reinforcing agent other than carbon black, silica, calcium carbonate, alumina, clay, talc and the like can be arbitrarily selected and used from those commonly used in the conventional rubber industry, especially in rubber compositions for tires. It is preferable that the reinforcing agent other than black is not contained and the content of carbon black in the reinforcing agent is 100%.
本発明においては、より良好な初期グリップ性能、より良好な走行中の安定したグリップ性能などの観点から、軟化剤を含有させることが好ましい。軟化剤としては、特に限定されるものではないが、オイル、液状ジエン系重合体などが挙げられる。軟化剤は、単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。グリップ性能と耐摩耗性能が良いという点からオイルと液状ジエン系重合体とを併用することが好ましい。 In the present invention, it is preferable to contain a softening agent from the viewpoint of better initial grip performance, better stable grip performance during running, and the like. The softening agent is not particularly limited, and examples thereof include oils and liquid diene-based polymers. The softener may be used alone or in combination of two or more. It is preferable to use oil and a liquid diene polymer in combination from the viewpoint of good grip performance and wear resistance.
オイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどのプロセスオイルが挙げられる。なかでも、グリップ性能が良いという理由からアロマ系プロセスオイルが好ましい。 Examples of the oil include process oils such as paraffin-based process oils, aroma-based process oils, and naphthen-based process oils. Of these, aroma-based process oils are preferable because of their good grip performance.
オイルを含有する場合のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、15質量部以上が好ましく、30質量部以上がより好ましい。オイルの含有量を15質量部以上とすることにより、オイルを添加した効果が良好に得られる傾向がある。オイルのジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、85質量部以下が好ましく、80質量部以下がより好ましい。オイルの含有量を85質量部以下とすることにより、より良好な耐摩耗性が得られる傾向がある。なお、本明細書におけるオイルの含有量には、油展ゴムに含まれるオイル分も含まれる。 When oil is contained, the content of the diene rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 15 parts by mass or more, more preferably 30 parts by mass or more. By setting the oil content to 15 parts by mass or more, the effect of adding the oil tends to be satisfactorily obtained. The content of the oil with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 85 parts by mass or less, more preferably 80 parts by mass or less. By setting the oil content to 85 parts by mass or less, better wear resistance tends to be obtained. The oil content in the present specification also includes the oil content contained in the oil spread rubber.
液状ジエン系重合体とは、常温(25℃)で液体状態のジエン系重合体を意味し、例えば、液状スチレンブタジエン共重合体(液状SBR)、液状ブタジエン重合体(液状BR)、液状イソプレン重合体(液状IR)、液状スチレンイソプレン共重合体(液状SIR)などが挙げられる。液状ジエン系重合体は、単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。なかでも、より良好な耐摩耗性と走行中の安定したグリップ性能がバランス良く得られるという理由から、液状SBRが好ましい。 The liquid diene polymer means a diene polymer in a liquid state at room temperature (25 ° C.), for example, a liquid styrene-butadiene copolymer (liquid SBR), a liquid butadiene polymer (liquid BR), and a liquid isoprene weight. Examples thereof include coalescence (liquid IR) and liquid styrene isoprene copolymer (liquid SIR). The liquid diene polymer may be used alone or in combination of two or more. Of these, liquid SBR is preferable because it provides a good balance between better wear resistance and stable grip performance during running.
液状ジエン系重合体の重量平均分子量(Mw)は、1.0×103以上が好ましく、3.0×103以上がより好ましい。液状ジエン系重合体の重量平均分子量(Mw)を1.0×103以上とすることにより、耐摩耗性や破壊特性の低下を抑制し、十分な耐久性を確保できる傾向がある。また、液状ジエン系重合体の重量平均分子量(Mw)は、2.0×105以下であることが好ましく、1.5×104以下であることがより好ましい。液状ジエン系重合体の重量平均分子量(Mw)を2.0×105以下とすることにより、重合溶液の粘度が高くなり過ぎて生産性が悪化することを防ぐことができる傾向がある。なお、液状ジエン系重合体の重量平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の値である。 The weight average molecular weight (Mw) of the liquid diene polymer is preferably 1.0 × 10 3 or more, and more preferably 3.0 × 10 3 or more. With a weight-average molecular weight of the liquid diene polymer (Mw) 1.0 × 10 3 or more, suppressing a decrease in abrasion resistance and fracture properties tend to be secured sufficient durability. The weight average molecular weight of the liquid diene polymer (Mw) of, preferably 2.0 × at 10 5 or less and more preferably 1.5 × 10 4 or less. By weight average molecular weight of the liquid diene polymer (Mw) and 2.0 × 10 5 or less, productivity too high viscosity of the polymerization solution tends to be able to prevent the worse. The weight average molecular weight (Mw) of the liquid diene polymer is a polystyrene-equivalent value measured by gel permeation chromatography (GPC).
液状ジエン系重合体を含有する場合のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、5質量部以上が好ましく、7質量部以上がより好ましい。液状ジエン系重合体の含有量を5質量部以上とすることにより、より十分なグリップ性能が得られる傾向がある。また、液状ジエン系重合体のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、100質量部以下が好ましく、40質量部以下がより好ましい。液状ジエン系重合体の含有量を100質量部以下とすることにより、耐摩耗性の悪化を防ぐことができる傾向がある。 When the liquid diene polymer is contained, the content of the diene rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 7 parts by mass or more. By setting the content of the liquid diene polymer to 5 parts by mass or more, more sufficient grip performance tends to be obtained. The content of the liquid diene polymer with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less. By setting the content of the liquid diene polymer to 100 parts by mass or less, deterioration of wear resistance tends to be prevented.
複数の軟化剤を併用する場合のジエン系ゴム成分100質量部に対する軟化剤の合計含有量は、30質量部以上が好ましく、40質量部以上がより好ましい。軟化剤の合計含有量を30質量部以上とすることにより、より良好なグリップ性能が得られる傾向がある。また、軟化剤のジエン系ゴム成分100質量部に対する合計含有量は、150質量部以下が好ましく、140質量部以下がより好ましい。軟化剤の合計含有量を150質量部以下とすることにより、より良好な耐摩耗性能が得られる傾向がある。 When a plurality of softeners are used in combination, the total content of the softener with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 30 parts by mass or more, more preferably 40 parts by mass or more. By setting the total content of the softener to 30 parts by mass or more, better grip performance tends to be obtained. The total content of the softener with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 150 parts by mass or less, more preferably 140 parts by mass or less. By setting the total content of the softener to 150 parts by mass or less, better wear resistance tends to be obtained.
酸化亜鉛としては、特に限定されるものではなく、従来タイヤなどのゴム工業において使用されているものなどが挙げられる。酸化亜鉛を含有する場合のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、0.5質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましい。酸化亜鉛の含有量を0.5質量部以上とすることにより、本発明の効果がより好適に得られる傾向がある。また、酸化亜鉛のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。酸化亜鉛の含有量を10質量部以下とすることにより、本発明の効果がより好適に得られる傾向がある。 The zinc oxide is not particularly limited, and examples thereof include those conventionally used in the rubber industry such as tires. When zinc oxide is contained, the content of the diene-based rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more. By setting the zinc oxide content to 0.5 parts by mass or more, the effects of the present invention tend to be more preferably obtained. The content of zinc oxide with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 10 parts by mass or less, and more preferably 5 parts by mass or less. By setting the zinc oxide content to 10 parts by mass or less, the effects of the present invention tend to be more preferably obtained.
ステアリン酸、各種老化防止剤、ワックスなどは、特に限定されるものではなく、従来ゴム工業において慣用されるものから任意に選択して用いることができる。 Stearic acid, various anti-aging agents, waxes and the like are not particularly limited, and can be arbitrarily selected and used from those conventionally used in the rubber industry.
加硫剤は特に限定されるものではなく、ゴム工業において一般的なものを使用することができるが、硫黄原子を含むものが好ましく、例えば粉末硫黄、沈降硫黄、不溶性硫黄などが挙げられる。粉末硫黄が特に好ましく用いられる。 The vulcanizing agent is not particularly limited, and general ones in the rubber industry can be used, but those containing a sulfur atom are preferable, and examples thereof include powdered sulfur, precipitated sulfur, and insoluble sulfur. Powdered sulfur is particularly preferably used.
加硫促進剤としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、グアニジン系加硫促進剤等が挙げられる。加硫促進剤は、単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。なかでも、チアゾール系、チウラム系の加硫促進剤が好ましい。 Examples of the vulcanization accelerator include sulfenamide-based, thiazole-based, thiuram-based, and guanidine-based vulcanization accelerators. The vulcanization accelerator may be used alone or in combination of two or more. Of these, thiazole-based and thiuram-based vulcanization accelerators are preferable.
チアゾール系加硫促進剤としては、例えば、2−メルカプトベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩、ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィドなどが挙げられ、なかでも、耐摩耗性能の点からジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィドが好ましい。チウラム系加硫促進剤としては、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、テトラベンジルチウラムジスルフィド(TBzTD)、テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド(TOT−N)などが挙げられ、なかでも耐摩耗性能の点からTOT−Nが好ましい。 Examples of the thiazole-based vulcanization accelerator include 2-mercaptobenzothiazole, cyclohexylamine salt of 2-mercaptobenzothiazole, di-2-benzothiazolyl disulfide, and the like, and among them, from the viewpoint of wear resistance. Di-2-benzothiazolyl disulfide is preferred. Examples of the thiuram-based vulcanization accelerator include tetramethylthiuram disulfide (TMTD), tetrabenzyl thiuram disulfide (TBzTD), tetrakis (2-ethylhexyl) thiuram disulfide (TOT-N), and the like, and among them, wear resistance performance. From this point of view, TOT-N is preferable.
加硫促進剤を含有する場合のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、1質量部以上が好ましく、3質量部以上がより好ましい。加硫促進剤の含有量を1質量部以上とすることにより、十分な加硫速度が得られ、より良好なグリップ性能や耐摩耗性が得られる傾向がある。また、加硫促進剤のジエン系ゴム成分100質量部に対する含有量は、15質量部以下が好ましく、10質量部以下がより好ましい。加硫促進剤の含有量を15質量部以下とすることにより、ブルーミングの発生を防ぎ、より良好なグリップ性能や耐摩耗性が得られる傾向がある。 When the vulcanization accelerator is contained, the content of the diene rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 1 part by mass or more, and more preferably 3 parts by mass or more. By setting the content of the vulcanization accelerator to 1 part by mass or more, a sufficient vulcanization rate is obtained, and there is a tendency that better grip performance and wear resistance can be obtained. The content of the vulcanization accelerator with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is preferably 15 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less. By setting the content of the vulcanization accelerator to 15 parts by mass or less, the occurrence of blooming tends to be prevented, and better grip performance and wear resistance tend to be obtained.
本発明のゴム組成物の製造方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、バンバリーミキサーやニーダー、オープンロールなどで上記各成分を混練りし、その後加硫する方法などにより製造できる。 As a method for producing the rubber composition of the present invention, a known method can be used. For example, the rubber composition can be produced by kneading each of the above components with a Banbury mixer, a kneader, an open roll, or the like, and then vulcanizing.
本発明のゴム組成物は、タイヤのトレッド、アンダートレッド、カーカス、サイドウォール、ビードなどのタイヤ用途を始め、防振ゴム、ベルト、ホース、その他の工業製品などにも用いることができる。なかでも、本発明のゴム組成物は、耐摩耗性を維持しながら、走行初期から終了までの走行中のグリップ性能に優れることから、タイヤ部材、特にトレッドに用いることが好ましく、また、トレッドがキャップトレッドおよびベーストレッドからなる2層構造のトレッドである場合はキャップトレッドに用いることが好ましい。ここでキャップトレッドとは、2層構造からなるトレッドでは表面層であり、ベーストレッドとは内面層である。 The rubber composition of the present invention can be used not only for tire applications such as tire treads, under treads, carcasses, sidewalls and beads, but also for anti-vibration rubbers, belts, hoses and other industrial products. Among them, the rubber composition of the present invention is preferably used for tire members, particularly treads, because it is excellent in grip performance during running from the beginning to the end of running while maintaining wear resistance, and the tread is When the tread has a two-layer structure consisting of a cap tread and a base tread, it is preferably used for the cap tread. Here, the cap tread is a surface layer in a tread having a two-layer structure, and the base tread is an inner layer.
本発明のタイヤは、本発明のゴム組成物を用いて、通常の方法により製造できる。すなわち、本発明のゴム組成物を未加硫の段階でタイヤのトレッドの形状にあわせて押出し加工し、タイヤ成形機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、通常の方法にて成形することにより、未加硫タイヤを形成し、この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、本発明のタイヤを製造することができる。 The tire of the present invention can be produced by a usual method using the rubber composition of the present invention. That is, the rubber composition of the present invention is extruded according to the shape of the tread of the tire at the unvulcanized stage, bonded together with other tire members on a tire molding machine, and molded by a usual method. The tire of the present invention can be manufactured by forming an unvulcanized tire and heating and pressurizing the unvulcanized tire in a vulcanizer.
また、本発明のタイヤは高性能タイヤであることが好ましく、高性能ドライタイヤに適用することが好ましい。なお、本明細書における高性能タイヤとはグリップ性能(特に、ドライグリップ性能)に特に優れたタイヤであり、競技車輌に使用する競技用タイヤも含む概念である。この高性能タイヤは、レースなどの競技用タイヤ、特にドライ路面に使用される競技用ドライタイヤに好適に使用できる。 Further, the tire of the present invention is preferably a high-performance tire, and is preferably applied to a high-performance dry tire. The high-performance tire in the present specification is a tire having particularly excellent grip performance (particularly, dry grip performance), and is a concept including a competition tire used in a competition vehicle. This high-performance tire can be suitably used for competition tires such as races, particularly for competition dry tires used on dry road surfaces.
本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は、実施例にのみ限定されるものではない。 Although the present invention will be described based on examples, the present invention is not limited to the examples.
以下、実施例および比較例において用いた各種薬品をまとめて示す。
SBR:旭化成(株)製のタフデン3830(S−SBR、スチレン含有量:33質量%、ビニル結合量:34質量%、ゴム固形分100質量部に対するオイル分37.5質量部を含有する油展ゴム)
熱可塑性エラストマー1:(株)クラレ製のハイブラー5127(スチレン含有率:20%)
熱可塑性エラストマー2:(株)クラレ製のハイブラー7311(スチレン含有率:12%、ビニル−ポリイソプレンブロック水添)
粘着付与樹脂1:BASF社製のコレシン(登録商標)(フェノール系樹脂、軟化点:145℃)
粘着付与樹脂2:ヤスハラケミカル(株)製のYSレジンSX100(スチレン樹脂、軟化点:100℃)
カーボンブラック:東洋カーボン(株)製のシースト9(SAF、N2SA:142m2/g、DBP:115cm3/100g)
シリカ:Rhodia社製のPremium 200MP(N2SA:200m2/g)
シランカップリング剤:EVONIK−DEGUSSA社製のSi69(ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド)
液状ジエン系重合体:(株)クラレ製のL−SBR820(液状SBR、スチレン含有率:22%、重量平均分子量(Mw):8500)
オイル:出光興産(株)製のダイアナプロセスAH−24
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の酸化亜鉛2種
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸「椿」
老化防止剤:住友化学(株)製のアンチゲン(登録商標)6C(N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン)
ワックス:大内新興化学工業(株)製のサンノック(登録商標)N
硫黄:軽井沢硫黄(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤1:大内新興化学工業(株)製のノクセラー(登録商標)DM(ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド)
加硫促進剤2:大内新興化学工業(株)製のノクセラー(登録商標)TOT−N(テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド)
Hereinafter, various chemicals used in Examples and Comparative Examples are collectively shown.
SBR: Toughden 3830 manufactured by Asahi Kasei Corporation (S-SBR, styrene content: 33% by mass, vinyl bond amount: 34% by mass, oil development containing 37.5 parts by mass of oil with respect to 100 parts by mass of rubber solids Rubber)
Thermoplastic Elastomer 1: Hybler 5127 manufactured by Kuraray Co., Ltd. (Styrene content: 20%)
Thermoplastic Elastomer 2: Hybler 7311 manufactured by Kuraray Co., Ltd. (Styrene content: 12%, vinyl-polyisoprene block hydrogenation)
Adhesive-imparting resin 1: BASF's Collesin (registered trademark) (phenolic resin, softening point: 145 ° C)
Adhesive-imparting resin 2: YS resin SX100 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd. (styrene resin, softening point: 100 ° C.)
Carbon black: Seast 9 manufactured by Toyo Carbon Co., Ltd. (SAF, N 2 SA: 142m 2 / g, DBP: 115cm 3 / 100g)
Silica: Premium 200MP (N 2 SA: 200m 2 / g) manufactured by Rhodia.
Silane coupling agent: Si69 (bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide) manufactured by EVONIK-DEGUSSA.
Liquid diene polymer: L-SBR820 manufactured by Kuraray Co., Ltd. (liquid SBR, styrene content: 22%, weight average molecular weight (Mw): 8500)
Oil: Diana Process AH-24 manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
Zinc oxide: Zinc oxide type 2 stearic acid manufactured by Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd .: Stearic acid "Camellia" manufactured by NOF CORPORATION
Anti-aging agent: Antigen (registered trademark) 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
Wax: Sunknock (registered trademark) N manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Sulfur: Powdered sulfur vulcanization accelerator manufactured by Karuizawa Sulfur Co., Ltd. 1: Noxeller (registered trademark) DM (di-2-benzothiazolyl disulfide) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
Vulcanization Accelerator 2: Noxeller (registered trademark) TOT-N (Tetrakis (2-ethylhexyl) thiuram disulfide) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
実施例1〜9ならびに比較例1〜8
表1に示す配合処方に従い、上記各種薬品(硫黄および加硫促進剤を除く)を、神戸製鋼(株)製の16Lバンバリーミキサーを用いて、排出温度150℃で10分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物および硫黄および加硫促進剤を、バンバリーミキサーにて排出温度90℃で8分間混練りし、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物をトレッドの形状に成形し、タイヤ成形機上で他のタイヤ部材とともに貼り合せ、170℃の条件で25分間加硫し、試験用タイヤ(タイヤサイズ:215/45R17)を製造した。得られた試験用タイヤについて、下記評価を行った。結果を表1に示す。
Examples 1-9 and Comparative Examples 1-8
According to the formulation shown in Table 1, the above various chemicals (excluding sulfur and vulcanization accelerator) are kneaded for 10 minutes at a discharge temperature of 150 ° C. using a 16L Banbury mixer manufactured by Kobe Steel, Ltd. Got Next, the obtained kneaded product, sulfur, and vulcanization accelerator were kneaded with a Banbury mixer at a discharge temperature of 90 ° C. for 8 minutes to obtain an unvulcanized rubber composition. The obtained unvulcanized rubber composition is molded into a tread shape, bonded together with other tire members on a tire molding machine, vulcanized at 170 ° C. for 25 minutes, and tested tire (tire size: 215 /). 45R17) was manufactured. The obtained test tires were evaluated as follows. The results are shown in Table 1.
<グリップ性能>
試験用タイヤを国産FR車(排気量2000cc)の全輪に装着し、1周3.7kmのドライアスファルト路面のテストコースにて10周の実車走行を行った。その際における、操舵時のコントロールの安定性をテストドライバーが評価し、比較例4を100として指数表示をした。数値が大きいほどドライ路面におけるグリップ性能が高いことを示す。また、初期グリップ性能として1〜3週目を評価し、後半のグリップ性能として4〜10週目を評価した。
<Grip performance>
The test tires were attached to all wheels of a domestic FR vehicle (displacement 2000cc), and the actual vehicle ran 10 laps on a test course on a dry asphalt road surface of 3.7km per lap. At that time, the test driver evaluated the stability of the control during steering, and the comparative example 4 was set as 100 and displayed as an exponential notation. The larger the value, the higher the grip performance on the dry road surface. In addition, the initial grip performance was evaluated in the 1st to 3rd weeks, and the latter half of the grip performance was evaluated in the 4th to 10th weeks.
<耐摩耗性能>
上述のグリップ性能の試験後のタイヤトレッドゴムの残溝量を計測した(新品時15mm)。残溝量が多いほど、耐摩耗性能に優れる。比較例4の残溝量を100として指数表示した。数値が大きいほど、耐摩耗性が高いことを示す。
<Abrasion resistance>
The amount of remaining groove of the tire tread rubber after the above-mentioned grip performance test was measured (15 mm when new). The larger the amount of remaining grooves, the better the wear resistance. The remaining groove amount of Comparative Example 4 was set as 100 and displayed as an exponential notation. The larger the value, the higher the wear resistance.
表1の結果より、ジエン系ゴム成分、スチレン系熱可塑性エラストマー、粘着付与樹脂およびジエン系ゴム成分に対して所定量のカーボンブラックを含有する本発明のゴム組成物は、高いグリップ性能を走行初期から発揮でき、走行中を通して安定性のバランスを顕著に改善できるものであることが分かる。 From the results in Table 1, the rubber composition of the present invention containing a predetermined amount of carbon black with respect to the diene-based rubber component, the styrene-based thermoplastic elastomer, the tackifier resin, and the diene-based rubber component has high grip performance at the initial stage of running. It can be seen that the balance of stability can be significantly improved throughout the run.
Claims (9)
ジエン系ゴム成分100質量部に対するカーボンブラックの含有量が50〜200質量部であり、
ジエン系ゴムが、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、スチレンイソプレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴムおよびブチルゴムからなる群から選ばれる少なくとも1種であり、
粘着付与樹脂が、フェノール系樹脂、クマロン−インデン樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ロジン樹脂およびジシクロペンタジエン樹脂からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、
スチレン系熱可塑性エラストマーが、スチレン−ビニルイソプレン−スチレントリブロック共重合体、スチレン−イソブチレンジブロック共重合体、スチレン−エチレン・ブテン−スチレントリブロック共重合体、スチレン−エチレン・プロピレン−スチレントリブロック共重合体、スチレン−エチレン・エチレン・プロピレン−スチレントリブロック共重合体およびスチレン−ブタジエン・ブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種であり、スチレン系熱可塑性エラストマーのスチレンユニットの含有率が5〜20質量%であるゴム組成物。 A rubber composition containing a diene-based rubber component, a tackifier resin, a styrene-based thermoplastic elastomer, and carbon black as a reinforcing agent.
The content of carbon black with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component is 50 to 200 parts by mass.
The diene rubber is at least one selected from the group consisting of natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, styrene isoprene butadiene rubber, ethylene propylene diene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile butadiene rubber and butyl rubber.
The tackifier resin is at least one selected from the group consisting of phenolic resin, kumaron-inden resin, styrene resin, acrylic resin, rosin resin and dicyclopentadiene resin.
Styrene-based thermoplastic elastomers are styrene-vinylisoprene-styrene triblock copolymer, styrene-isobutyrene block copolymer, styrene-ethylene / butene-styrene triblock copolymer, styrene-ethylene / propylene-styrene triblock copolymer, a styrene - ethylene-ethylene-propylene - styrene triblock copolymer and a styrene - butadiene butylene - is at least one selected from styrene triblock copolymer or Ranaru group scan styrene-based thermoplastic elastomer A rubber composition having a styrene unit content of 5 to 20% by mass.
軟化剤がオイルまたは液状ジエン系重合体の少なくとも1つである請求項1〜6のいずれか1項に記載のゴム組成物。 Further contains a softener,
The rubber composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the softener is at least one of an oil or a liquid diene polymer.
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