[发明专利]橡胶组合物以及使用其的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的轮胎，特别涉及橡胶组合物，其通过用于轮胎的胎面，除了赋予低损耗性以外，还可对轮胎赋予充分的耐磨损性和耐破坏性。

背景技术

近年来，对汽车的低燃耗化的要求变得越发强烈，需求旋转阻力小的轮胎。因此，需求低损耗性(低散热性)优异的橡胶组合物作为用于轮胎的胎面等中的橡胶组合物。此外，在胎面用的橡胶组合物中，除了需求低损耗性以外，还需求优异的耐磨损性和破坏特性。对于这些要求，在改善在橡胶成分中配合有炭黑等填充剂的橡胶组合物的低损耗性、耐磨损性和破坏特性方面，提高橡胶组合物中的填充剂与橡胶成分的亲和性是有效的。

例如，为了提高橡胶组合物中的填充剂与橡胶成分的亲和性、提高填充剂带来的增强效果，开发了通过末端改性以提高与填充剂的亲和性的合成橡胶、使含有官能基的单体共聚以提高与填充剂的亲和性的合成橡胶等。

另一方面，天然橡胶尽管应用其优异的物理特性而被大量使用，但还没有如下技术，即：改善天然橡胶自身以提高与填充剂的亲和性、大幅提高填充剂带来的增强效果的技术。

例如，提出了将天然橡胶环氧化的技术，但由于该技术中无法充分提高天然橡胶与填充剂的亲和性，因而无法充分提高填充剂带来的增强效果(例如，参照日本特开平6-329702号公报)。此外，已知在天然橡胶胶乳中添加乙烯系单体来接枝聚合的技术，该技术中得到的接枝化天然橡胶在粘合剂用途等中被实用化(例如，参照日本特开平9-25468号公报、日本特开2002-138266号公报)。但是，该接枝化天然橡胶由于为了改变天然橡胶自身的特性而将大量(20～50质量％)的乙烯基化合物作为单体接枝化，因而配合炭黑时，导致粘度大幅上升、加工性降低。此外，由于大量的乙烯基化合物被导入到天然橡胶分子链中，因而天然橡胶固有的优异的物理特性(粘弹性、拉伸试验等中的应力-形变曲线)受损。

此外，日本特许公开公报2004-359713号中公开如下：通过将含极性基的单体与天然橡胶胶乳中的天然橡胶分子接枝聚合而成的改性天然橡胶，可得到改善了耐磨损性和低发热性的橡胶组合物。

发明内容

但是，即便具有日本特许公开公报2004-359713号中公开的技术，在橡胶组合物的低损耗性和耐磨损性上也有改善的余地。

于是，本发明解决了上述现有技术的问题，其目的在于提供除了赋予低损耗性以外，还可对轮胎赋予充分的耐磨损性和耐破坏性的橡胶组合物、和使用该橡胶组合物的轮胎。

本发明人为了实现上述目的而进行深入研究，结果发现，通过将对特定的改性天然橡胶配合反应性高的炭黑而成的橡胶组合物应用于轮胎、特别是轮胎的胎面，可得到低损耗性、耐磨损性和破坏特性优异的轮胎，直至完成了本发明。

即，本发明的橡胶组合物，其特征在于，其对改性天然橡胶配合炭黑而成，其中，所述改性天然橡胶如下形成：在天然橡胶胶乳中添加含极性基的单体，使该含极性基的单体与天然橡胶胶乳中的天然橡胶分子接枝聚合，进而凝固和干燥而形成；所述炭黑的甲苯着色透过度为90％以上且放氢率(质量％)与十六烷基三甲基溴化铵吸附比表面积(CTAB)(m²/g)满足下述式(I)的关系。

放氢率＞0.260-6.25×10^-4×CTAB...(I)

本发明的橡胶组合物的适合例中，前述含极性基的单体的极性基为选自氨基、亚氨基、腈基、铵基、酰亚胺基、酰胺基、肼撑基、偶氮基、重氮基、羟基、羧基、羰基、环氧基、氧羰基、硫基、二硫基、磺酰基、亚磺酰基、硫羰基、含氮杂环基、含氧杂环基以及烷氧基甲硅烷基所组成的组中的至少一种。

本发明的橡胶组合物的其他适合例中，前述含极性基的单体的接枝量相对于天然橡胶胶乳的橡胶成分为0.01～5.0质量％。

进而，本发明的橡胶组合物的适合例中，在前述天然橡胶胶乳中添加表面活性剂。

此外，本发明的轮胎，其特征在于，将上述橡胶组合物用于任一轮胎部件。这里，前述轮胎部件优选为胎面。

根据本发明，通过对特定的改性天然橡胶配合反应性高的炭黑，可提供除了赋予低损耗性以外，还可对轮胎赋予优异的耐磨损性和耐破坏性的橡胶组合物、以及使用该橡胶组合物的轮胎。

具体实施方式