[發明專利]橡膠組合物以及充氣輪胎

無效

• 申請號: 201280040947.4
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN103764746A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 岡部升;上坂憲市
• 申請（專利權）人: 住友橡膠工業株式會社
• 主分類號: C08L15/00
• 分類號: C08L15/00;B60C1/00;C08K3/36;C08K5/40
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所 31210
• 代理人: 杜娟

技術領域

本發明涉及一種橡膠組合物以及使用該橡膠組合物制備的充氣輪胎。

背景技術

近年來，從節省資源、節省能源以及環境保護的立場，社會對降低二氧化碳排放量的要求越來越強烈。即使對汽車，出于降低二氧化碳排放量的目的，對汽車的輕量化、電能的利用等各種對策進行了研究。

作為汽車共同的問題，需要通過改善輪胎的滾動阻力來提高低燃耗性，此外對汽車，提高行駛時的安全性的要求也越來越強烈。汽車的這些低燃耗性和安全性很大程度上有賴于輪胎的性能，對汽車用輪胎的低燃耗性、濕抓地性能、駕駛穩定性、耐久性的改善要求越來越強烈。輪胎的這些特性取決于輪胎的結構、使用材料等各種要素，特別是很大程度上取決于與路面接觸的胎面部分所使用的橡膠組合物的性能。因此，對輪胎用橡膠組合物的技術改良進行了很多的研究和建議，并投入實際使用。

例如，作為輪胎胎面橡膠的性能，要提高低燃耗性需要滯后損耗小，要提高濕抓地性能需要抗濕滑性高。然而，低滯后損耗與高抗濕滑性的關系是相反的關系，現狀是只提高一方面的性能難以解決問題點。改良輪胎用橡膠組合物的代表性方法是改良所使用的原材料，并進行了以丁苯橡膠和丁二烯橡膠為代表的原料橡膠的結構的改良、炭黑、二氧化硅等的補強用填充劑、硫化劑、增塑劑等的結構和組成的改良。

作為平衡良好地改善低燃耗性和濕抓地性能的方法，可以列舉使用二氧化硅作為填充劑的方法，但在二氧化硅的自凝集性強、分散困難方面還有進一步改善的余地。此外，雖然在專利文獻1中記載了將用含有氮原子和硅原子的特定的化合物對末端進行改性的丁苯橡膠和脂肪族羧酸鋅鹽等混合而獲得低燃耗性和濕抓地性能優良的橡膠組合物的方法，但也需要提供其他的方法。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2010-111754號公報

發明內容

發明所要解決的課題

本發明的目的在于解決上述問題，提供一種能夠平衡良好地提高低燃耗性、濕抓地性能、干抓地性能的橡膠組合物以及將該橡膠組合物用于輪胎的各個部件（特別是胎面）的充氣輪胎。

用于解決課題的手段

本發明涉及一種橡膠組合物，其包含橡膠成分和二氧化硅，所述橡膠成分含有共聚物，所述共聚物由1,3-丁二烯、苯乙烯以及下述式（I）表示的化合物共聚得到，所述共聚物的一個末端具有胺基，另一個末端具有含有選自由氮、氧和硅組成的群組中的至少1種原子的官能團，共聚物的重均分子量為1.0×10⁵～2.5×10⁶，所述二氧化硅中，設與1個粒子鄰接的粒子為3個以上的粒子作為分支粒子Z時，包括分支粒子Z的分支粒子間Z-Z的平均長度W¹為30～400nm。

[化1]

（式中，R¹表示碳原子數為1～10的烴基。）

本發明進一步涉及一種橡膠組合物，其由將共聚物和二氧化硅混煉而得到，所述共聚物由1,3-丁二烯、苯乙烯以及下述式（I）表示的化合物共聚得到，共聚物的一個末端具有胺基，另一個末端具有含選自由氮、氧和硅組成的群組中的至少1種原子的官能團，共聚物的重均分子量為1.0×10⁵～2.5×10⁶。

[化2]

（式中，R¹表示碳原子數為1～10的烴基。）

上述官能團優選為烷氧基甲硅烷基，進一步優選為烷氧基甲硅烷基和胺基。

上述一個末端具有的胺基優選為烷基氨基或下述式（II）表示的基團。

[化3]

（式中，R¹¹表示碳原子數為2～50的2價烴基，也可以具有氮原子、氧原子。）

上述式（II）表示的基團優選為下述式（III）表示的基團。

[化4]

（式中，R¹²～R¹⁹相同或不同，表示氫原子或碳原子數為1～5的烴基，可以具有氮原子、氧原子。）

優選在上述一端具有胺基的同時具有異戊二烯單元。

上述共聚物中，優選上述式（I）表示的化合物的含量為0.05～35質量%。