用于无钉防滑轮胎的橡胶组合物及使用该橡胶组合物的无钉防滑轮胎的制作方法

文档序号:3915003阅读:75来源:国知局

专利名称::用于无钉防滑轮胎的橡胶组合物及使用该橡胶组合物的无钉防滑轮胎的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种用于无钉防滑轮胎(冬胎)的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的无钉防滑轮胎。
背景技术
:钉面轮胎的使用已被日本法律所禁止,以防止钉面轮胎产生的粉末粉尘污染,因此现在在寒冷的区域使用无钉防滑轮胎代替钉面轮胎。为提高无钉防滑轮胎在冰上或在雪上的抓地性能,存在降低低温处的弹性模量从而提高牵引力的方法。特别地,在冰上的制动力较大程度地受橡胶与冰之间的有效接触面积的影响。为扩大有效接触面积,希望获得在低温处柔韧的橡胶。市场最近需要有助于操作稳定性、以及在冰上和雪上的性能的无钉防滑轮胎,其中操作稳定性是传统的无钉防滑轮胎的缺陷。在仅提高橡胶的硬度以提高操作稳定性的情况中,低温处的硬度增加会导致在冰上和雪上的性能变差。通常,天然橡胶或丁二烯橡胶经常用作不仅用于卡车、公共汽车和轻型卡车、而且用于客车的无钉防滑轮胎的胎面橡胶中的主要成分(例如,参见日本专利申请jp2007-176417A)。这是因为即使这些橡胶具有较高的强度,它们也具有较低的玻璃态转变温度和柔韧性。然而,当天然橡胶或丁二烯橡胶用硫硫化时,存在返硫现象。在该现象中,橡胶降解或其交联状态变差,于是低温处的弹性模量也降低。然而,本发明的发明人从他们的研究中已经发现,硬度也过度地降低从而降低了操作稳定性。此外,返硫会降低耐磨性并过度地提高高温处的损耗角正切tan5,从而降低了燃料经济性。至于包括无钉防滑轮胎在内的一些轮胎,为提高轮胎的生产率,需要在更高的温度处进行硫化。在该情况中,上述现象特别地更为突出。于是,存在返硫引起的降低耐磨性和燃料经济性的额外的问题。
发明内容3本发明的目的在于解决上述问题,并且提供一种高性能的无钉防滑轮胎,该轮胎在冰上或在雪上具有良好的制动力和较高的操作稳定性。此外,本发明的另一目的在于以更高的生产率和更低的价格向消费者提供无钉防滑轮胎。本发明涉及一种包括由橡胶组合物制成的胎面的无钉防滑轮胎,其中以ioo质量份的橡胶组分为基准,该橡胶组合物包含0.55质量份的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物,该胎面的接地面形状满足如下公式(1)。1.05SSI_0/SL80S1.20(1),其中SLO代表在轮胎赤道线上的沿轮胎圆周方向的接地面长度(contactpatchlength),SL80代表位于从轮胎赤道线沿轮胎轴向向外延伸至接地面半宽(halfcontactpatchwidth)80%位置处的沿轮胎周方向的接地面长度,接地面的形状通过向处于如下标准状态的轮胎施加正常负荷以将胎面压在平面上来形成其中轮胎被安装在常规轮辋上,被充气到正常内压并且未施加负荷。该胎面优选具有4455的JIS-A硬度。图1是示意图,显示了在将胎面压在平面上时形成的接地面。具体实施例方式本发明的无钉防滑轮胎包括由橡胶组合物制成的胎面,该橡胶组合物包含IOO质量份的橡胶组分和0.55质量份的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物。如果丁二烯橡胶与另一橡胶的混合物用作橡胶组分,那么另一橡胶没有特别限定。另一橡胶的例子包括天然橡胶(NR)、环氧化天然橡胶(ENR)、丁苯橡胶(SBR)、异戊二烯橡胶(IR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)、以及卤化丁基橡胶(X-IIR)。特别优选包含NR和/或ENR,这是因为它们是环境友好的从而为将来石油供应的减少做准备,并且可改善耐磨性。橡胶组分可以包含选自于由垸氧基、烷氧基甲硅烷基、环氧基、缩水甘油基、羰基、酯、羟基、氨基、以及硅烷醇构成的组中的至少一个官能团(以下简称为官能团)。市场上可买到的橡胶或其合适的改性橡胶可用作包含官能团的橡胶。优选橡胶组合物包含丁二烯橡胶。混入丁二烯橡胶可提高无钉防滑轮胎在冰上的制动性能以及无钉防滑轮胎在冰上和雪上的操作稳定性。以100质量%的橡胶组分为基准,丁二烯橡胶含量的下限优选为20质量%,进一步优选为30质量%,更优选为35质量%,最优选为50质量%。另一方面,以100质量°/。的橡胶组分为基准,丁二烯橡胶其含量的上限优选为80质量%,进一步优选为70质量%,更优选为65质量%,最优选为60质量%。如果丁二烯橡胶的含量低于20质量%,那么玻璃态转变温度倾向于不降低,于是在冰上或在雪上的制动力会降低。如果丁二烯橡胶的含量超过80质量%,那么可以获得在冰上以及在雪上的良好性能,但机械强度和耐磨性倾向于降低。根据本发明,可以提高丁二烯橡胶的含量以便有助于耐磨性以及在冰上和雪上的性能。如果使用分子量分布(Mw/Mn)为3.0以下的丁二烯橡胶,那么可以提高耐磨性。此外,可以使用Mw/Mn为3.03.4的丁二烯橡胶。使用这样的丁二烯橡胶可以提高加工性能和耐磨性。在使用丁二烯橡胶与天然橡胶和/或聚异戊二烯橡胶的混合物的情况下,橡胶组分中的这些橡胶的总量优选为70质量%以上。使用70质量%以上的含量,可以获得在冰上和雪上的良好性能以及良好的耐磨性,从而提高了抗返硫性。这些橡胶的含量进一步优选为80质量%以上,更进一步优选为90质量%以上,最优选为100质量%。脂肪酸和/或脂肪酸衍生物没有特别限定。脂肪酸的例子可以包括来源于植物油比如椰子油、棕榈坚果油、茶油、橄榄油、杏仁油、卡诺拉油、花生油、米糠油、可可脂、棕榈油、豆油、棉籽油、芝麻油、亚麻籽油、蓖麻油和菜籽油的脂肪族羧酸;来源于动物油比如牛脂的脂肪族羧酸;由石油等化学合成的脂肪族羧酸;硬脂酸;棕榈酸;豆蔻酸;月桂酸;辛酸;油酸;以及亚油酸。脂肪酸衍生物的例子可以包括金属盐比如锌盐、钙盐和镁盐。此外,可以适当地使用商场上可买到的包含这些脂肪酸的加工助剂。其中,由于其良好的抗返硫性,优选使用脂肪族羧酸的金属盐,尤其是脂肪族羧酸的锌盐。脂肪酸和/或其衍生物中的碳原子数优选为4个以上,进一步优选为6个以上。如果碳原子数低于4个,那么分散性倾向于降低。脂肪酸和/或其衍生物中的碳原子数优选为16个以下,进一步优选为14个以下,更进一步优选为12个以下。如果碳原子数超过16个,那么返硫倾向于未受充分地抑制。此处,脂肪酸和/或其衍生物中的脂肪族基可以是具有链状结构的脂肪族基比如烷基或者具有环状结构的脂肪族基比如环垸基。以100质量份的橡胶组分为基准,脂肪酸和/或其衍生物的含量为0.5质量份以上,优选为1.0质量份以上,更进一步优选为2.0质量份以上。如果其含量低于0.5质量份,那么不能确保足够的抗返硫性,从而难以提高操作稳定性等。上述含量是5.0质量份以下,优选为4.0质量份以下,更进一步优选为3.0质量份以下。如果其含量超过5.0质量份,那么加工性能会如下所述地因粘度过度降低而降低,于是脂肪酸和/或其衍生物倾向于渗出。优选橡胶组合物还包含芳香族羧酸和/或芳香族羧酸衍生物。组合使用脂肪酸和/或其衍生物与芳香族羧酸和/或其衍生物可以特别地提高丁二烯橡胶的抗返硫性,从而进一步提高包含二氧化硅的组合物的加工性能。于是,可更有效地抑制包含二氧化硅的组合物的返硫。芳香族羧酸的例子包括安息香酸、邻苯二甲酸、苯六甲酸、苯连三酸、苯偏三酸、联苯甲酸、甲苯甲酸、以及萘甲酸。芳香族羧酸衍生物的例子包括芳香族羧酸的金属盐比如锌盐、钙盐和镁盐。在这些盐中,由于其足够的抗返硫性,优选使用芳香族羧酸的金属盐,尤其是锌盐。考虑到抗返硫性,优选安息香酸、邻苯二甲酸、或萘甲酸作为芳香族羧酸。以100质量份的橡胶组分为基准,芳香族羧酸和/或其衍生物的含量为0.05质量份以上,优选为0.1质量份以上,进一步优选为0.15质量份以上。如果其含量低于0.05质量份,那么不能确保足够的抗返硫性,从而难以提高操作稳定性等。上述含量是0.5质量份以下,优选为0.4质量份以下,更进一步优选为0.3质量份以下。如果其含量超过0.5质量份,那么加工性能会因粘度过度降低而降低,于是脂肪酸和/或其衍生物倾向于渗出。如果橡胶组合物包含脂肪酸和/或其衍生物与芳香族羧酸和/或其衍生物的混合物,那么在混合物中脂肪酸和/或其衍生物与芳香族羧酸和/或其衍生物之间的含量比[摩尔比(脂肪酸和/或其衍生物)/(芳香族羧酸和/或其衍生物),以下简称为"含量比"]优选为1/20以上,进一步优选为1/15以上,更进一步优选为1/10以上。如果该含量比低于1/20,那么它们不可能是环境友好的从而不可能为将来石油供应的降低做准备,并且混合物的分散性和稳定性倾向于变差。此外,该含量比优选为20/1以下,进一步优选为15/1以下,更进一步优选为10/1以下。如果该含量比超过20/1,那么返硫倾向于未被充分地抑制。此处,该含量比是(脂肪酸和其衍生物的总量)/(芳香族羧酸和其衍生物的总暈)。在使用上述混合物的情况中,混合物中的金属的含量优选为3质量%以上,进一步优选为5质量%以上。如果混合物中的金属的含量低于3质量%,那么返硫倾向于未被充分地抑制。此外,混合物中的金属的含量优选为30质量%以下,进一步优选为25质量%以下。如果混合物中的金属的含量超过30质量%,那么加工性能倾向于降低并且成本不必要地增加。上述橡胶组合物优选包含操作油或增塑剂。这使其可以确保混炼加工性能并确保在低温处的橡胶柔韧性。操作油的例子包括石蜡操作油、芳香族操作油以及环烷操作油。特别地,考虑到低温性能(即保持低温处的柔韧性),优选使用石蜡操作油。石蜡操作油的具体例子可以包括出光兴产株式会社生产的PW-32、PW-90、PW-150以及PS-32。此外,芳香族操作油的具体例子可以包括出光兴产株式会社生产的AC-12、AC-460、AH-16、AH-24以及AH-58。如果橡胶组合物包含操作油或增塑剂,那么以IOO质量份的橡胶组分为基准,操作油或增塑剂的含量优选为5质量份以上,进一步优选为IO质量份以上,更进一步优选为15质量份以上。如果其含量低于5质量份,那么难以确保混炼加工性能并且难以确保低温性能。同时,以IOO质量份的橡胶组分为基准,其含量优逸为35质量份以下,进一步优选为30质量份以下,更进一步优选为25质量份以下。如果该组分被过多地包含,那么耐磨性可能降低并且抗返硫性也可能降低。此外,如果操作油被过多地包含,那么在混炼时会发生打滑现象(由于打滑而不能捏合组分)从而导致捏合不充分,于是填料(炭黑、二氧化硅填料)不能被分散。优选橡胶组合物还包含二氧化硅。混入二氧化硅可提高对无钉防滑轮胎至关重要的在冰上的制动性能、以及在冰上和雪上的操作稳定性。特别地,脂肪族羧酸锌盐与芳香族羧酸锌盐的混合物可提高包含二氧化硅的组合物的加工性能并且能更有效地抑制包含二氧化硅的组合物的返硫。二氧化硅的例子包括,但不限于,通过湿法制造的二氧化硅、通过干法制造的二氧化硅等。二氧化硅的氮吸附比表面积(N2SA)为40m2/g以上,优选为50m2/g以上。如果二氧化硅的N2SA低于40m"g,那么其增强效果可能不充足。二氧化硅的N2SA为450m々g以下,优选为400m2/g以下。如果二氧化硅的N2SA超过450m2/g,那么分散性会降低并且橡胶组合物中的发热量会增加;因此,不优选该值。以IOO质量份的橡胶组分为基准,二氧化硅的含量优选为IO质量份以上,进一步优选为15质量份以上,更进一步优选为20质量份以上,最优选为35质量份以上。如果二氧化硅的含量低于10质量份,那么在冰上的制动性能、以及在冰上和雪上的操作稳定性倾向于未被提高。此外,以IOO质量份的橡胶组分为基准,二氧化硅的含量为150质量份以下,优选为120质量份以下,进一步优选为IOO质量份以下。如果二氧化硅的含量超过150质量份,那么加工性能和可操作性会降低;因此,不优选该值。优选橡胶组合物包含硅烷偶联剂。可以使用传统上在橡胶工业中与二氧化硅一起使用的任何硅垸偶联剂作为硅烷偶联剂。其例子包括-硫化物型硅垸偶联剂比如二(3-三乙氧基甲硅垸基丙基)四硫化物、二(2-三乙氧基甲硅垸基乙基)四硫化物、二(4-三乙氧基甲硅烷基丁基)四硫化物、二G-三甲氧基甲硅垸基丙基)四硫化物、二(2-三甲氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、二(4-三甲氧基甲硅垸基丁基)四硫化物、二(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、二(2-三乙氧基甲硅垸基乙基)三硫化物、二(4-三乙氧基甲硅烷基丁基)三硫化物、二(3-三甲氧基甲硅垸基丙基)三硫化物、二(2-三甲氧基甲硅垸基乙基)三硫化物、二(4-三甲氧基甲硅烷基丁基)三硫化物、二(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、8二(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、二(4-三乙氧基甲硅烷基丁基)二硫化物、二(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、二(2-三甲氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、二(4-三甲氧基甲硅烷基丁基)二硫化物、3-三甲氧基甲硅垸基丙基-N,N-二甲基硫代氨基甲酰四硫化物、3-三乙氧基甲硅烷基丙基-N,N-二甲基硫代氨基甲酰四硫化物、2-三乙氧基甲硅烷基乙基-N,N-二甲基硫代氨基甲酰四硫化物、2-三甲氧基甲硅垸基乙基-N,N-二甲基硫代氨基甲酰四硫化物、3-三甲氧基甲硅垸基丙基苯并噻唑基四硫化物、3-三乙氧基甲硅烷基丙基苯并噻唑四硫化物、3-三乙氧基甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯一硫化物、和3-三甲氧基甲硅烷基丙基甲基丙烯酸酯一硫化物;巯基型硅烷偶联剂比如3-巯基丙基三甲氧基硅垸、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、2-巯基乙基三甲氧基硅烷、以及2-巯基乙基三乙氧基硅烷;乙烯基型硅烷偶联剂比如乙烯基三乙氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅垸;氨基型硅烷偶联剂比如3-氨基丙基三乙氧基硅垸、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基三乙氧基硅烷、和3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷;环氧丙氧基型硅烷偶联剂比如?环氧丙氧丙基三乙氧基硅烷、,环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、,环氧丙氧丙基甲基二乙氧基硅垸和,环氧丙氧丙基甲基二甲氧基硅烷;硝基型硅垸偶联剂比如3-硝基丙基三甲氧基硅垸和3-硝基丙基三乙氧基硅烷;氯代型硅烷偶联剂比如3-氯代丙基三甲氧基硅垸、3-氯代丙基三乙氧基硅垸、2-氯代乙基三甲氧基硅烷和2-氯代乙基三乙氧基硅烷。这些硅烷偶联剂可以单独使用,也可以两种或更多种地组合使用。以100质量份的二氧化硅为基准,硅烷偶联剂的含量为1质量份以上,优选为2质量份以上。如果硅烷偶联剂的含量低于1质量份,那么不能充分地发挥混入硅烷偶联剂的效果。此外,以100质量份的二氧化硅为基准,硅烷偶联剂的含量为20质量份以下,优选为15质量份以下。如果硅烷偶联剂的含量超过20质量份,那么没有发挥与成本增加等值的效果并且补强性和耐磨性降低;因此,不优选该值。除橡胶组分、脂肪酸和/或其衍生物、芳香族羧酸的金属盐、操作油、增塑剂、二氧化硅和硅烷偶联剂之外,橡胶组合物还可以包含传统上用于橡胶工业的配合剂。配合剂的例子可以包括填料比如炭黑和蛋壳粉;抗氧化剂;抗臭氧剂;抗老化剂;硫化促进助剂;氧化锌;过氧化物;硫化剂比如硫和含硫化合物;以及硫化促进剂。以100质量份的橡胶组分为基准,炭黑的含量为5质量份以上,优选为10质量份以上,进一步优选为15质量份以上,最优选为20质量份以上。如果炭黑的含量低于5质量份,那么补强性不充足,从而难以确保所需的物体刚性、操作稳定性、局部耐磨性和耐磨性。此外,以IOO质量份的橡胶组分为基准,炭黑的含量为60质量份以下,优选为50质量份以下,进一步优选为40质量份以下。如果炭黑的含量超过60质量份,那么橡胶组合物易于在低温处硬化并且在冰上的性能趋向于极大地降低。通过使用上述橡胶组合物而获得的胎面的JIS-A硬度优选为55度以下,进一步优选为53度以下,更进一步优选为50度以下。如果硬度超过55度,那么在冰上和雪上的性能倾向于降低。同时,上述硬度优选为44度以上,进一步优选为46度以上。如果硬度低于44度,那么无钉防滑轮胎的胎面花纹区倾向于极大地变形,于是在冰上和雪上的性能倾向于降低。根据本发明的无钉防滑轮胎,胎面的接地面形状满足上述公式(1),接地面通过向处于如下标准状态的轮胎施加正常负荷以将胎面压在平面上而形成其中轮胎被安装在常规轮辋上,充气到正常内压并且不施加负荷。这样的接地面形状的校正使轮胎更有效地获得在冰上或在雪上的良好制动力和操作稳定性。图1显示了如上所述的在将胎面压在平面上时形成的接地面形状(在下文中也称为"车轮痕(FP)")。FP优选满足如下公式1.05^SL0/SL80(FP指数)^1.20在公式中,图1所示的FP中的SL0代表轮胎赤道线上的沿轮胎圆周方向(轮胎旋转方向)的接地面长度。图1所示的FP中的SL80代表在沿轮胎轴向向外远离轮胎赤道线为接地10面接地半宽的80%(接地面接地半宽(a)的80。/。对应于0.8a)的位置处的轮胎圆周方向的接地面长度。此处,"接地面接地半宽"代表沿轮胎轴向的FP的最外边缘之间沿轮胎轴向的距离的一半。术语"常规轮辋"代表用于各个用标准限定的轮胎的轮辋。例如,就JATMA来说,常规轮辋是标准轮辋;就TRA来说,常规轮胎是"设计轮辋";就ETRTO来说,常规轮辋是"测定轮辋"。术语"正常内压"代表用于各个用标准限定的轮胎的大气压。就JATMA来说,正常内压是最大大气压;就TRA来说,正常内压是在表"各个常温充气压力处的轮胎载荷极限"("TIRELOADLIMITSATVARIOUSCOLDINFLATIONPRESSURES")中公开的最大值;就ETRTO来说,正常内压是"充气压力"。术语"正常负荷"代表用于各个用标准限定的轮胎的负荷。就JATMA来说,正常负荷是最大载重量;就TRA来说,正常负荷是在表"各个常温充气压力处的轮胎载荷极限"中公开的最大值;就ETRTO来说,正常负荷是"载重量"。在本发明中,规定FP不包括胎面上的凹槽。如果SL0/SL80值低于1.05,那么能获得在冰上和雪上的抓地性能,但操作稳定性倾向于降低。如果SL0/SL80值超过1.20,那么可以提高操作稳定性,但包括在冰上和雪上的抓地性能的总的抓地性能倾向于降低。SL0/SL80的下限进一步优选为1.07,更进一步优选为1.09。另一方面,其上限进一步优选为1.15,更进一步优选为1.13。通过适当地调整因素比如模具外形、厚薄分布(gagedistribution)、结构等,可获得上述FP。待调整的因素没有特别限定,只要可获得上述FP即可。例如,通过改变中心区和/或肩部区处的胎面厚度来调整胎面厚薄分布从而调整FP指数(SL0/SL80)。具体地说,FP指数可以通过降低胎面中心区的厚度而被调整到较高值,并且可以通过增加胎面肩部区的厚度而被调整到较低值。应当注意,用于调整FP指数的方法没有特别限定。本发明可应用的汽车没有特别限定,汽车的例子包括卡车、公共汽车、轻型卡车、以及客车。通过使用上述橡胶组合物,可通过常用的方法制备无钉防滑轮胎。也就是说,无钉防滑轮胎可通过如下步骤制造使用橡胶组合物制备胎面,将该胎面与其他组件层叠,以及在轮胎造型机上将其加压加热。实施例虽然基于实施例对本发明进行更具体地描述,但本发明并不限于这些实施例。用于实施例和对照例的各种化学品如下所述。天然橡胶(NR):RSS#3。BR:BR150B(顺式1,4结合量:97%,ML1+4(10Q40,5%的甲苯溶液在25°C处的粘度48cps,Mw/Mn:3.3),宇部兴产株式会社制造。炭黑DIABLACKI(ISAF炭黑,平均粒径23nm,DBP吸油量114ml/100g),三菱化学株式会社制造。二氧化硅UltrasilVN3(N2SA:175m2/g),Degussa公司制造硅垸偶联剂Si-69,Degussa公司制造。矿物油PS-32(石蜡操作油),出光兴产株式会社制造。脂肪酸化合物(脂肪酸衍生物脂肪族羧酸的锌盐与芳香族羧酸的锌盐的混合物)Activator73A[脂肪族羧酸的锌盐即来源于椰子油的脂肪酸的锌盐(碳原子数8个12个)与芳香族羧酸的锌盐即甲酸锌的含量摩尔比为1/1;锌的含量17质量%],Struktol公司制造。氧化锌氧化锌#2,三井金属矿业株式会社制造。抗老化剂NOCRAC6C(N-U,3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺),大内新兴化学工业株式会社制造。蜡OZOACE蜡,日本精蜡株式会社制造。硫硫粉,鹤见化学工业株式会社制造。硫化促进剂BBS:NOCCELERNS(N-叔丁基-2-苯并噻唑亚磺酰胺),大内新兴化学工业株式会社制造。实施例17和对照例1和2以表1中的工艺1所示的含量将各种化学品投入班伯里密炼机中,接着将它们混合捏合125分钟以使出口温度升高到约150°C。然后,以工艺2中所示的含量将硫和硫化促进剂添加到通过工艺1获得的混合物中,并通过开放式辊轧机在约80°C处将它们混合捏合3分钟。于是,获得了生胶组合物。用该生胶组合物形成胎面形状,与其他轮胎部件层叠,然后在170。C处硫化15分钟,从而制造出各个实施例17以及对照例1和2中的无钉防滑轮胎。通过改变中心区和/或肩部区处的胎面厚度来调整胎面厚薄分布从而将这些无钉防滑轮胎的FP指数调整成表1所示的值。通过如下方法对各个试样进行评估。(返硫)使用硫化仪(curelastometer),确定生胶组合物在17(TC处的硫化曲线。将最大扭矩增加值(MH-ML)设定为100,并且以硫化开始15分钟后获得的扭矩增加值作为相对值。然后,通过用100减去该相对值所获得的值作为返硫率。返硫率越低,说明返硫受到的抑制越大,从而获得越好的抗返硫性。(粘度/加工性能)至于粘度,生胶组合物的门尼粘度(ML1+4/130°C)根据日本工业标准JISK6300-1"未硫化的橡胶的物理性能-第1部分用门尼粘度计确定门尼粘度和预硫化特性"确定。也就是说,将门尼粘度测定器预热1分钟使其达到130°C,接着在该温度条件下旋转小的转子。在旋转4分钟后,确定门尼粘度。此处,该值取最接近的整数。至于加工性能,将35以上的门尼粘度值评作"+++",将32以上但小于35的门尼粘度值评作"++",将30以上但小于32的门尼粘度值评作"+",以及将小于30的门尼粘度值评作"-"o(硬度)根据日本工业标准JISK6253的"硫化橡胶或热塑橡胶的硬度测试方法",用A型硬度计测定各个实施例和对照例中的硫化橡胶试样在25。C以及在-10。C处的硬度。(在冰上和雪上的性能)使用各个实施例和对照例的无钉防滑轮胎,在如下条件下评估车辆在冰上和雪上的实际性能。此处,用于客车的具有195/65R15的尺寸和DS-2图案的无钉防滑轮胎被制造,接着将轮胎安装在日本制造的2000ccFR汽车上。该试验在住友橡胶工业株式会社的试验场(名寄市,北海道,日本)上进行。冰上的温度为-6-l。C,雪上的温度为-10-2。C。-操作性能(感觉评估)通过试验司机的感觉评估上述汽车的发动、加速以及停止。在该评估中,将评为100的对照例1作为标准。然后以该方式进行评级如果试验司机判定它们的性能得到明显提高,就将轮胎评为120,如果试验司机判定它们处于前所未见的高水平,就将轮胎评为140。-制动性能(在冰上的刹车停止距离)在冰上的停止距离被测定,该距离是指在30km/h时速下踏住制动器锁定后使车停止,/f需的距离。然后,以对照例2作为基准,根据如下等式计算性能(制动性能指数)=(对照例2中的刹车停止距离)/(停止距离)x100。(耐磨性)将尺寸为195/65R15的轮胎安装在日本制造的FF汽车上,接着在汽车行驶8000千米之后测定胎面部分上的沟槽深度。计算使轮胎的沟槽深度减小1mm的行驶距离,并且用根据如下等式计算获得的指数表示耐磨性(耐磨指数)=(槽深度减小1mm处的行驶距离)/(对照例1中的轮胎的沟槽深度减小1mm处的行驶距离)x100。指数越大表明耐磨性越好。(车轮痕指数(SL0/SL80))通过上述方法计算车轮痕指数(footprintindex)。其值越大,说明冠部的接地面长度越长(圆形接地面形状)。表1显示了各个试验的评估结果。14<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>实施例中的每个轮胎显示了较低的返硫率和合适的硬度,并获得了在冰上的较高操作性能和较高制动性能。此外,具有更合适的车轮痕指数的轮胎具有在冰上的更高操作性能和更高性能。另一方面,对照例中的轮胎不能同时具有在冰上的较高操作性能和较高制动性能。工业实用性根据本发明,可以提供高性能的无钉防滑轮胎,该轮胎具有在冰上或雪上良好的制动力和较高的操作稳定性,这是因为该轮胎包含由橡胶组合物制成的胎面,其中以100质量份的橡胶组分为基准,该橡胶组合物包含0.55质量份的脂肪酸和/或该脂肪酸的衍生物,并且该胎面具有预定形状的接地面。此外,可以以更高的生产率和更低的价格向消费者提供无钉防滑轮胎。权利要求1.一种无钉防滑轮胎,其包括由橡胶组合物制成的胎面,其中,以100质量份的橡胶组分为基准,所述橡胶组合物包含0.5~5质量份的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物,所述胎面的接地面形状满足如下公式(1)1.05≤SL0/SL80≤1.20(1)其中SL0代表在轮胎赤道线上的沿轮胎圆周方向的接地面长度,SL80代表位于从轮胎赤道线沿轮胎轴向向外到接地面半宽的80%位置处的沿轮胎圆周方向的接地面长度,所述接地面形状是通过向处于标准状态下的轮胎施加正常负荷以将所述胎面压在平面上而形成,所述标准状态是指轮胎被安装在常规轮辋上,充气到正常内压并且不施加负荷。2.如权利要求1所述的无钉防滑轮胎,其特征在于,所述胎面的JIS-A硬度为4455。全文摘要本发明的目的在于以更高的生产率以及更低的价格向消费者提供一种高性能的无钉防滑轮胎,该无钉防滑轮胎在冰上或在雪上具有良好的制动力和较高的操作稳定性。该无钉防滑轮胎包括由橡胶组合物制成的胎面,其中,以100质量份的橡胶组分为基准,该橡胶组合物包含0.5~5质量份的脂肪酸和/或脂肪酸衍生物。文档编号B60C11/00GK101665063SQ20091014607公开日2010年3月10日申请日期2009年6月5日优先权日2008年9月1日发明者儿岛良治,服部高幸,菊地尚彦申请人:住友橡胶工业株式会社
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