[发明专利]轮胎用橡胶组合物以及无钉防滑轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种轮胎用橡胶组合物以及一种将该橡胶组合物用于胎面的乘用车用无钉防滑轮胎(冬胎)。

背景技术

在日本，法律禁止了防滑钉轮胎的使用，以便防止防滑钉轮胎所导致的粉尘污染，因此现在在寒冷地区使用无钉防滑轮胎代替防滑钉轮胎。人们已经在材料和设计上改进了无钉防滑轮胎，并且例如，已经建议了一种含有具有出色低温性能的二烯橡胶的橡胶组合物。

近年来，从环境观点来看，需要一种呈现出出色燃料经济性的轮胎作为乘用车用无钉防滑轮胎。为了获得良好的燃料经济性，在很多情况下轮胎用橡胶组合物具有主要含有天然橡胶的橡胶组分。

然而，在降低滚动阻力从而改进燃料经济性的情况下，因为燃料经济性和耐磨性经常相互冲突，所以耐磨性趋向于下降。因此，同时改进这两个性能通常是困难的。此外，虽然无钉防滑轮胎也需要呈现出更好的冰雪上性能(冰雪上抓地性能)，但是在很多情况下该性能也与燃料经济性冲突。因此，良好平衡方式改进这些性能是困难的。

为了增加非石油资源的含量，专利文献1公开了一种使用天然橡胶和环氧化天然橡胶所生产的橡胶组合物。然而，橡胶组合物仍然还有以良好平衡方式改进燃料经济性、耐磨性、以及冰雪上性能的空间。

专利文献1：JP 2007-169431A

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮胎用橡胶组合物，该组合物解决了上述问题，并且能够以良好平衡方式改进燃料经济性、耐磨性、以及冰雪上性能。本发明的目的也在于提供一种使用该橡胶组合物的乘用车用无钉防滑轮胎。

本发明涉及一种轮胎用橡胶组合物，其包括橡胶组分和二氧化硅，其中橡胶组分包含具有200ppm以下磷含量的改性天然橡胶、以及丁二烯橡胶，并且二氧化硅具有180m²/g以上的CTAB比表面积和185m²/g以上的BET比表面积。

改性天然橡胶优选具有20质量％以下的凝胶含量，所述凝胶含量被测定为甲苯不溶物的含量。优选的是，改性天然橡胶在其氯仿萃取物的³¹P NMR测定中在-3至1ppm的范围中没有磷脂峰，并且基本上不包含磷脂。改性天然橡胶优选包含0.3质量％以下的氮。改性天然橡胶优选通过对天然胶乳进行皂化来生产。

二氧化硅优选具有30nm以上的团粒尺寸。

轮胎用橡胶组合物优选用于无钉防滑轮胎的胎面。

本发明还涉及乘用车用无钉防滑轮胎，其包含使用所述橡胶组合物所生产的胎面。

本发明提供了一种轮胎用橡胶组合物，其包含具有较小磷含量的改性天然橡胶以及丁二烯橡胶作为橡胶组分，并且进一步包括具有特定CTAB比表面积和特定BET比表面积的微细二氧化硅(finely-divided silica)。因此，通过使用该橡胶组合物用于无钉防滑轮胎的胎面，能够提供以良好平衡方式获得燃料经济性、耐磨性和冰雪上性能改进的乘用车用无钉防滑轮胎。

附图说明

图1是显示孔分布曲线的视图。

具体实施方式

本发明的轮胎用橡胶组合物包括具有较小磷含量的改性天然橡胶(HPNR)、丁二烯橡胶(BR)、以及具有特定CTAB比表面积和特定BET比表面积的细微二氧化硅。本发明采用具有较低水平或不含蛋白质、凝胶部分、和包含于天然橡胶(NR)中的磷脂的改性天然橡胶(HPNR)，并且因此，与使用NR的情况相比，进一步改进了燃料经济性。然而，在HPNR的合成中，通过NR皂化反应等处理除去NR中的抗降解(anti-degradation)成分。这引起了橡胶的过早降解，导致橡胶性能例如耐磨性的下降。本发明使用HPNR和BR作为橡胶组分，并且还使用微细二氧化硅。因此，可同时改进燃料经济性和耐磨性，并且可有利地同时获得这两个性能。此外，也能获得出色的冰雪上抓地性能，导致燃料经济性、耐磨性、以及冰雪上性能以良好平衡的方式改进。

改性天然橡胶(HPNR)具有200ppm以下的磷含量。超过200ppm的磷含量趋向于在储存期间引起凝胶含量的增加以及硫化橡胶组合物的tanδ的增加。磷含量优选150ppm以下，并更优选100pmm以下。此处，磷含量可以通过常规方法例如ICP放射光谱法来测定。磷来源于磷脂(磷化合物)。