胎面用橡胶组合物以及轮胎制造技术

本申请提供一种花纹块耐缺失性能、耐磨耗性能以及发热性能的综合性能得到改善的轮胎用橡胶组合物以及具有由该橡胶组合物构成的轮胎构件的轮胎。一种轮胎用橡胶组合物，其所具有的橡胶成分含有异戊二烯系橡胶50质量％以上、丁二烯橡胶30质量％以上，以及数均分子量为15万以上且苯乙烯含量为18～38质量％的苯乙烯丁二烯橡胶1～20质量％，苯乙烯丁二烯橡胶的含量(质量％)乘以苯乙烯丁二烯橡胶的苯乙烯含量(质量％)的值为100～400。

Rubber compositions for tread and tires

【技术实现步骤摘要】
胎面用橡胶组合物以及轮胎
本专利技术涉及轮胎用橡胶组合物以及具有由该橡胶组合物构成的轮胎构件的轮胎。
技术介绍
一些轮胎，尤其是卡车和客车等的重型轮胎、全地形轮胎的胎面设有被胎面花纹(沟)包围并且独立的花纹块。该花纹块有助于驱动力以及制动力的传达、在雪地或泥泞路面等上的操纵稳定性以及排水性的改善。然而，由于粗糙道路上的行驶或老化劣化，容易发生花纹块缺失，当发生缺块时，变得难以发挥轮胎的原本的性能。专利文献1中记载了通过含有结晶化后的结晶化炭黑，来提高耐磨耗性能以及花纹块耐缺失性能的胎面用橡胶组合物，但对于这2者的兼具性还存在改善的余地。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2014-024890号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于，提供一种花纹块耐缺失性能、耐磨耗性能以及发热性能的综合性能得到改善的轮胎用橡胶组合物以及具有由该橡胶组合物构成的轮胎构件的轮胎。解决课题的手段本专利技术涉及轮胎用橡胶组合物，其所具有的橡胶成分含有异戊二烯系橡胶50质量％以上、丁二烯橡胶30质量％以上以及数均分子量为15万以上且苯乙烯含量为18～38质量％的苯乙烯丁二烯橡胶1～20质量％，苯乙烯丁二烯橡胶的含量(质量％)乘以苯乙烯丁二烯橡胶的苯乙烯含量(质量％)的值为100～400。此外，本专利技术涉及具有由上述轮胎用橡胶组合物构成的轮胎构件的轮胎。专利技术效果通过使用由本专利技术涉及的轮胎用橡胶组合物构成的轮胎构件，可以改善轮胎的花纹块耐缺失性能、耐磨耗性能以及发热性能的综合性能。具体实施方式作为本专利技术的其中一个实施方式之轮胎用橡胶组合物，其特征在于，含有含异戊二烯系橡胶50质量％以上、丁二烯橡胶30质量％以上以及数均分子量为15万以上且苯乙烯含量为18～38质量％的苯乙烯丁二烯橡胶1～20质量％的橡胶成分，苯乙烯丁二烯橡胶的含量(质量％)乘以苯乙烯丁二烯橡胶的苯乙烯含量(质量％)的值为100～400。另外，本说明书中，用“～”表示数值范围时，包含其两端的数值。本实施方式涉及的轮胎用橡胶组合物中，通过在异戊二烯/丁二烯聚合物中分散苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)，减轻了在恶劣路面上行驶期间产生的冲击，进一步将SBR的苯乙烯含量及其混合量调节在特定范围内，使得发热量小，可以抑制由于行驶引起的花纹块刚性的降低，因此可认为花纹块耐缺失性能协同地得到改善。进一步，通过使用数均分子量(Mn)较大的SBR，可以抑制耐磨耗性的降低。＜橡胶成分＞作为本实施方式中使用的橡胶成分，较合适使用苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、异戊二烯系橡胶以及丁二烯橡胶(BR)。(SBR)作为SBR没有特别限定，可列举溶液聚合SBR(S-SBR)、乳液聚合SBR(E-SBR)、它们的改性SBR(改性S-SBR、改性E-SBR)等。作为改性SBR，可列举末端以及/或者主链被改性的SBR，由锡、硅化合物等偶联而得的改性SBR(缩合物、具有支化结构的橡胶等)等。其中，优选S-SBR。作为本实施方式中可使用的S-SBR，可列举JSR株式会社、住友化学株式会社、宇部兴产株式会社、旭化成株式会社、日本瑞翁株式会社等制造发售的S-SBR。出于可充分获得本专利技术效果的理由，SBR的苯乙烯含量为18质量％以上，优选20质量％以上，更优选22质量％以上。此外，该苯乙烯含量为38质量％以下，优选35质量％以下，更优选33质量％以下。苯乙烯含量超过38质量％时，存在发热性变高的倾向。另外，本说明书中SBR的苯乙烯含量通过H1-NMR测定算出。SBR的乙烯基含量优选30摩尔％以上，更优选33摩尔％以上，进一步优选35摩尔％以上。乙烯基含量小于30摩尔％时，存在湿地性能降低的倾向。此外，该乙烯基含量优选60摩尔％以下，更优选55摩尔％以下，进一步优选50摩尔％以下。乙烯基含量超过60摩尔％时，存在发热性变高的倾向。另外，本说明书中，SBR的乙烯基含量表示的是SBR中丁二烯部分的1,2-键单元的量，可通过红外吸收光谱分析法测定。出于耐磨耗性以及抓地性能等的观点，SBR的数均分子量(Mn)为15万以上，优选18万以上，更优选20万以上。此外，出于交联均匀性等的观点，Mn优选200万以下，更优选100万以下。另外，Mn是以基于凝胶渗透色谱法(GPC)(东曹株式会社制GPC-8000系列；检测器：差示折射计；色谱柱：东曹株式会社制的TSKGELSUPERMALTPOREHZ-M)的测定值，根据标准聚苯乙烯换算而求得。SBR的橡胶成分中的含量为1质量％以上，优选3质量％以上，更优选5质量％以上。小于1质量％时，存在本专利技术的效果变得不充分的倾向。此外，SBR的含量为20质量％以下，优选18质量％以下，更优选15质量％以下。超过20质量％时，存在发热性变高的倾向。苯乙烯丁二烯橡胶的含量(质量％)乘以苯乙烯丁二烯橡胶的苯乙烯含量(质量％)的值优选为100～400，更优选120～350，进一步优选150～300。超过400时，存在发热性变高的倾向。苯乙烯丁二烯橡胶的含量(质量％)乘以苯乙烯丁二烯橡胶的乙烯基含量(质量％)的值优选为200～600，优选250～600，进一步优选300～600。超过600时，存在发热性变高的倾向。(异戊二烯系橡胶)作为异戊二烯系橡胶，例如可使用异戊二烯橡胶(IR)以及天然橡胶等轮胎工业中一般使用的。天然橡胶中除了非改性天然橡胶(NR)之外，也可以包含环氧化天然橡胶(ENR)、氢化天然橡胶(HNR)、脱蛋白质天然橡胶(DPNR)、高纯度天然橡胶(UPNR)、接枝化天然橡胶等的改性天然橡胶等。这些橡胶可单独使用，或2种以上组合使用。作为NR没有特别限定，可以使用轮胎业界中一般使用的，例如可列举SIR20、RSS#3、TSR20等。异戊二烯系橡胶在橡胶成分中的含量为50质量％以上，优选55质量％以上。小于50质量％时，存在本专利技术的效果变得不充分的倾向。此外，异戊二烯系橡胶的含量优选69质量％以下，更优选65质量％以下。超过69质量％时，存在抗裂纹生长性降低的倾向。(BR)作为BR没有特别限定，可使用例如顺1,4键含有率小于50％的BR(低顺BR)、顺1,4键含有率为90％以上的BR(高顺BR)、使用稀土类元素系催化剂合成而得的稀土类系丁二烯橡胶(稀土类系BR)、含有间同立构聚丁二烯结晶的BR(含SPB的BR)、改性BR(高顺改性BR、低顺改性BR)等轮胎工业中一般使用的BR。这些BR之中，出于耐磨耗性优异的理由，优选高顺BR。作为高顺BR，可列举例如日本瑞翁(株)制的BR1220、宇部兴产(株)制的BR130B、BR150B、BR150L、JSR(株)制的BR730等。通过含有高顺BR，可以提高低温特性以及耐磨耗性能。作为稀土类系BR，可列举例如朗盛公司(株)制的BUNA-CB25等。含SPB的BR不是1,2-间同立构聚丁二烯结晶仅在BR中结晶分散的物质，可列举与BR化学键合之后分散的物质。作为该这样的含SPB的BR，可列举宇部兴产(株)制的VCR-303、VCR-412、VCR-617等。作为改性BR，可列举经由锂引发剂进行1,3-丁二烯的聚合后，添加锡化合物而得、进一步改性BR分子的末端由锡-碳键键合而的丁二烯橡胶(锡改性BR)、在丁二烯橡胶的活性末端具有缩合烷氧基硅烷化合物的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮胎用橡胶组合物，其所具有的橡胶成分含有异戊二烯系橡胶50质量％以上、丁二烯橡胶30质量％以上以及苯乙烯丁二烯橡胶1～20质量％；所述苯乙烯丁二烯橡胶的数均分子量为15万以上，苯乙烯含量为18～38质量％，苯乙烯丁二烯橡胶的以质量％计的含量乘以苯乙烯丁二烯橡胶的以质量％计的苯乙烯含量的值为100～400。

【技术特征摘要】
2018.03.02 JP 2018-0377601.一种轮胎用橡胶组合物，其所具有的橡胶成分含有异戊二烯系橡胶50质量％以上、丁二烯橡胶30质量％以上以及苯乙烯丁二烯橡胶1～20质量％；所述苯乙烯丁二烯橡胶的数均分子量为15万以上，苯乙烯含量为18～38质量％，苯乙烯丁二烯橡胶的以质量％计的含量乘以苯乙烯丁二烯橡胶的以质量％计的苯乙烯含量的值为100～400。2.根据权利要求1所述的轮胎用橡胶组合物，其所具有的橡胶成分含有异戊二烯系橡胶50～69质量％、丁二烯橡胶30～49质量％以及苯乙烯丁二烯橡胶1～20质量％；所述苯乙烯丁二烯橡胶的数均分子量为15万以上，苯乙烯含量为18～38质量％，苯乙烯丁二烯橡胶的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姬田真吾，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP