橡胶组合物及充气轮胎的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种可平衡性良好地改善低油耗性、湿地抓地性能、耐磨性以及驾驶稳定性的橡胶组合物以及使用它的充气轮胎。本发明涉及橡胶组合物，该橡胶组合物含有橡胶成分、氮吸附比表面积为100m2/g以下的二氧化硅（1）和氮吸附比表面积为180m2/g以上的二氧化硅（2），上述橡胶成分100质量％中，聚合物的至少一端被特定化合物改性而成的共轭二烯系聚合物的含量在5质量％以上，所述共轭二烯系聚合物具有基于共轭二烯的结构单元和下式（I）所示的结构单元，相对于上述橡胶成分100质量份，上述二氧化硅（1）及（2）的合计含量为30～150质量份。
【专利说明】橡胶组合物及充气轮胎
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及橡胶组合物及使用该橡胶组合物制作的充气轮胎。
【背景技术】
[0002]近年来，由于对环境问题的关心渐涨，对汽车的低油耗化的要求也渐渐增强，对于汽车用轮胎中使用的橡胶组合物，也要求其具有优异的低油耗性。作为汽车轮胎用的橡胶组合物，使用含有聚丁二烯或丁二烯-苯乙烯共聚物等共轭二烯系聚合物和炭黑或二氧化硅等填充剂的橡胶组合物等。
[0003]作为改善低油耗性的方法，已知一种方法，将填充剂减量，抑制橡胶组合物的发热。然而，若将填充剂减量，则橡胶组合物的硬度降低，可能驾驶稳定性会恶化，此外也可能耐磨性和湿地抓地性能会恶化。因此，寻求一种将低油耗性、湿地抓地性能、耐磨性以及驾驶稳定性平衡性良好地改善的方法。
[0004]专利文献I中公开了通过混合被含有氨基和烷氧基的有机硅化合物改性的二烯系橡胶，可以改善低油耗性的情况，专利文献2中公开了通过并用无水二氧化硅和含水二氧化硅，可以改善湿地抓地性能的情况。但是，对于将低油耗性、湿地抓地性能、耐磨性以及驾驶稳定性平衡性良好地改善这一点，仍有改善的余地。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利特开2000-344955号公报
`[0008]专利文献2:日本专利特开2003-192842号公报
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于，提供一种解决上述课题、可以平衡性良好地改善低油耗性、湿地抓地性能、耐磨性以及驾驶稳定性的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的充气轮胎。
[0010]本发明涉及橡胶组合物，其含有橡胶成分、氮吸附比表面积为100m2/g以下的二氧化硅(I)和氮吸附比表面积为180m2/g以上的二氧化硅(2)，上述橡胶成分100质量％中，聚合物的至少一端被选自以下化合物的群中的至少I种化合物改性而成的共轭二烯系聚合物的含量在5质量％以上，所述共轭二烯系聚合物具有基于共轭二烯的结构单元和下式
(I)所示的结构单元，所述化合物的群是下式(II)所示的化合物、具有下式(III)所示的基团的化合物、下式(IV)所示的化合物、具有下式(V)所示的基团及/或下式(VI)所示的基团的硅化合物以及具有下式(VII)所示的基团的化合物所构成的群，相对于上述橡胶成分100质量份，上述二氧化硅(I)及(2)的合计含量为30~150质量份。
[0011]【化I】
[0012]
【权利要求】
1.一种橡胶组合物，其特征在于，含有: 橡胶成分、 氮吸附比表面积为IOOmVg以下的二氧化硅(I)和 氮吸附比表面积为180m2/g以上的二氧化硅(2)， 所述橡胶成分100质量％中，聚合物的至少一端被选自以下化合物的群中的至少I种化合物改性而成的共轭二烯系聚合物的含量在5质量％以上，所述共轭二烯系聚合物具有基于共轭二烯的结构单元和下式(I)所示的结构单元，所述化合物的群是下式(II)所示的化合物、具有下式(III)所示的基团的化合物、下式(IV)所示的化合物、具有下式(V)所示的基团及/或下式(VI)所示的基团的硅化合物以及具有下式(VII)所示的基团的化合物所构成的群， 相对于所述橡胶成分100质量份，所述二氧化硅(I)及(2)的合计含量为30~150质量份，
2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其特征在于，式(Ia)的R1及R2为碳原子数I~6的烃基。
3.根据权利要求1或2所述的橡胶组合物，其特征在于，式(I)的X\X2及X3中的2个为式(Ia)所示的基团或羟基。
4.根据权利要求1~3的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，式(II)的A1是下式(IIa)所示的基团， 【化8】
5.根据权利要求1~4的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，式(III)所示的基团是下式(IIIa)所示的基团。 【化9】
6.根据权利要求5所述的橡胶组合物，其特征在于，具有式(III)所示基团的化合物是选自下式(IIIa-1)所示的化合物、下式(IIIa-2)所示的化合物及下式(IIIa-3)所示的化合物构成的化合物群中的至少I种化合物，
7.根据权利要求1~4的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，具有式(III)所示基团的化合物是下式(IIIb-1)所示的化合物， 【化13】
8.根据权利要求7所述的橡胶组合物，其特征在于，式(IIIb-1)所示的化合物是选自下式(IIIb-1-1)所示的化合物及下式(IIIb-1-2)所示的化合物构成的化合物群中的至少I种的化合物， 【化14】 式中，r表示I或2的整数，Y1是苯环上的取代基，其表示具有氮原子的官能团，当Y1为多个时，多个Y1可以相同或不同， 【化15】
9.根据权利要求1~8的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，式(IV)的A4是下式(IVa)所示的基团或羟基， 【化16】
10.根据权利要求1~9的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，硅化合物具有下式(VIII)所示的基团， 【化17】
11.根据权利要求1~10的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，硅化合物具有下式(Va)所示的基团，
12.根据权利要求1~11的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，具有式(VII)所示基团的化合物是下式(VI1-1)所示的化合物，
13.根据权利要求12所述的橡胶组合物，其特征在于，式(VI1-1)的R74及R75的其中一个为氢原子。
14.根据权利要求1~13的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，将基于共轭二烯的结构单元的含量设为100摩尔％时，共轭二烯系聚合物的乙烯基结合量在10摩尔％以上、80摩尔％以下。
15.根据权利要求1~14的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物含有天然橡胶及/或丁二烯橡胶。
16.根据权利要求1~15的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，二氧化硅(I)的含量以及二氧化硅(2)的含量满足下述式， [二氧化硅(I)的含量]X0.2 < [ 二氧化硅(2)的含量]([二氧化硅(I)的含量]X 6.5。
17.根据权利要求1~16的任意一项所述的橡胶组合物，其特征在于，所述橡胶组合物作为胎面用橡胶组合物使用。
18.一种充气轮胎，使用权利要求1~17`的任意一项所述的橡胶组合物制造而成。
【文档编号】C08L15/00GK103492473SQ201280019792
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2012年4月17日 优先权日:2011年4月22日
【发明者】田口隆文, 上坂宪市, 井本洋二, 山内里美, 香川芳弘 申请人:住友橡胶工业株式会社