橡胶组合物以及充气轮胎的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种能够均衡地改善低油耗性、耐磨性以及加工性的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的充气轮胎。本发明涉及一种橡胶组合物，包含共轭二烯系聚合物、二氧化硅和硅烷偶联剂，所述共轭二烯系聚合物是由使用下述式(I)表示的聚合引发剂使包含共轭二烯系化合物以及含硅乙烯基化合物的单体成分聚合而得的共聚物的活性末端，与含氮原子及/或硅原子的化合物反应而得的，橡胶组合物100质量％中，所述共轭二烯系聚合物的含量为5～45质量％，相对于橡胶成分100质量份，所述二氧化硅的含量为5～100质量份，相对于所述二氧化硅100质量份，所述硅烷偶联剂的含量为2～12质量份。[化1]
【专利说明】橡胶组合物以及充气轮胎
【技术领域】
[0001]本发明涉及橡胶组合物以及使用其制作的充气轮胎。
【背景技术】
[0002]作为使轮胎的滚动阻力减少(改善低油耗性)的方法，一般知道的是配入二氧化硅作为胎面用橡胶组合物的填充剂。若在胎面用橡胶组合物中配入二氧化硅，则使滚动阻力降低的同时，还能使湿牵引性能提高。
[0003]谋求滚动阻力进一步减少的近几年，不仅是胎面用橡胶组合物，也研究在子口增强胶条等其他的部件中使用的橡胶组合物中的二氧化硅的应用。然而，子口增强胶条用橡胶组合物中，和胎面用橡胶组合物不同，以往一直使用粒径大的炭黑，即使将炭黑变更为二氧化硅，滚动阻力的减少效果也不会变大那么多。此外，专利文献I中，提出了使用氮吸附比表面积小的二氧化硅的方法，但已不能满足近年来的滚动阻力的减少要求。 [0004]进一步地，汽车轮胎用的橡胶组合物需要耐磨性和加工性均优异，因此寻求高水平地均衡改善低油耗性以及这些性能的方法。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利特开2009-35643号公报
【发明内容】
[0008]发明要解决的课题
[0009]本发明的目的在于解决上述课题，提供一种能够均衡地改善低油耗性、耐磨性以及加工性的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的充气轮胎。
[0010]解决课题的手段
[0011]本发明涉及橡胶组合物，包含共轭二烯系聚合物、二氧化硅和硅烷偶联剂，所述共轭二烯系聚合物是由使用下述式(I)表示的聚合引发剂使包含共轭二烯化合物以及含硅乙烯基化合物的单体成分聚合得到的共聚物的活性末端，与含有氮原子及/或硅原子的化合物反应得到的，橡胶成分100质量％中，上述共轭二烯系聚合物的含量为5~45质量％,相对于上述橡胶成分100质量份上述二氧化娃的含量为5~100质量份,相对于上述二氧化硅100质量份上述硅烷偶联剂的含量为2~12质量份。
[0012][化I]
[0013]
【权利要求】
1.一种橡胶组合物，包含共轭二烯系聚合物、二氧化硅和硅烷偶联剂，所述共轭二烯系聚合物是由使用下述式(I)表示的聚合引发剂使包含共轭二烯化合物以及含硅乙烯基化合物的单体成分聚合得到的共聚物的活性末端，与含有氮原子及/或硅原子的化合物反应得到， 橡胶成分100质量％中，所述共轭二烯系聚合物的含量为5~45质量％， 相对于所述橡胶成分100质量份,所述二氧化娃的含量为5~100质量份， 相对于所述二氧化硅100质量份，所述硅烷偶联剂的含量为2~12质量份， [化I]
2.如权利要求1所述的橡胶组合物，其中，所述式⑴的R11为下述式(Ia)表示的基团， [化2]
3.如权利要求2所述的橡胶组合物，其中，所述式(Ia)的R14为由I~10个单元的源自异戊二烯的结构单元形成的亚烃基。
4.如权利要求1~3的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述含硅乙烯基化合物为下述式(II)表不的化合物， [化3]
5.如权利要求1~4的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述共轭二烯系聚合物具有源自芳香族乙烯基化合物的结构单元。
6.如权利要求1~5的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述二氧化硅包含氮吸附比表面积在40m2/g以上、小于120m2/g的二氧化硅(I)，和氮吸附比表面积在120m2/g以上的二氧化硅⑵。
7.如权利要求1~6的任一项中所述的橡胶组合物，其中，相对于所述橡胶成分100质量份，包含I~10质量份的软化点为-20~20°C的液态树脂。
8.如权利要求1~7的任一项所述的橡胶组合物，其中，所述二氧化硅包含氮吸附比表面积在40m2/g以上、小于120m2/g的二氧化硅(I)，和氮吸附比表面积在120m2/g以上的二氧化硅⑵， 相对于所述橡胶成分100质量份,包含I~10质量份的软化点为-20~20°C的液态树脂。
9.如权利要求1~8的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述硅烷偶联剂为具有巯基的化合物。
10.如权利要求1~9的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述硅烷偶联剂为具有巯基的化合物，所述二氧化硅包含氮吸附比表面积在40m2/g以上、小于120m2/g的二氧化硅(I)，和氮吸附比表面积在120m2/g以上的二氧化硅⑵。
11.如权利要求1~10的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述硅烷偶联剂为具有巯基的化合物，相对于所述橡胶成分100质量份,包含I~10质量份的软化点为-20~20°C的液态树脂。
12.如权利要求1~11的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述硅烷偶联剂为具有巯基的化合物，所述二氧化硅，包含氮吸附比表面积在40m2/g以上、小于120m2/g的二氧化硅(I)，和氮吸附比表面积在120m2/g以上的二氧化硅⑵， 相对于所述橡胶成分100质量份,包含I~11质量份的软化点为-20~20°C的液态树脂。
13.如权利要求1~12的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述硅烷偶联剂是下述式(I)表示的化合物，及/或是包含下述(2)表示的键合单元A和下述式(3)表示的键合单元B的化合物。 [化4]
14.如权利要求1~13的任一项中所述的橡胶组合物，其中，所述二氧化硅包含氮吸附比表面积在40m2/g以上、小于120m2/g的二氧化硅(I)，和氮吸附比表面积在120m2/g以上的二氧化硅(2)， 所述二氧化硅(I)以及(2)的氮吸附比表面积以及含量满足以下式子， (二氧化硅⑵的氮吸附比表面积)/( 二氧化硅⑴的氮吸附比表面积)3 1.4 (二氧化硅⑴的含量)X0.06 = (二氧化硅⑵的含量)含(二氧化硅⑴的含量)X15。
15.一种充气轮胎，使用权利要求1~14的任一项中所述的橡胶组合物制作。
【文档编号】C08C19/25GK103958590SQ201280055149
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2012年6月26日 优先权日:2011年11月24日
【发明者】大野秀一朗, 寺川克美, 时宗隆一 申请人:住友橡胶工业株式会社