[发明专利]橡胶组合物及轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种含有橡胶成分、法呢烯的聚合物、炭黑的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的轮胎。

背景技术

以往，通过在天然橡胶或苯乙烯丁二烯橡胶等橡胶成分中配合炭黑等增强剂来提高机械强度的橡胶组合物被广泛应用于需要耐磨损性和机械强度的轮胎用途。

已知上述炭黑通过在其粒子表面以物理方式或化学方式吸附上述橡胶成分来体现出其增强效果。

但是，使用100～200nm左右的大粒径的炭黑的情况下，一般无法充分得到与橡胶成分的相互作用，因此有时无法提高橡胶组合物的机械强度。

此外，使用该橡胶组合物作为轮胎的情况下，有时硬度降低，操纵稳定性不足。

另一方面，使用具有5～100nm左右的小平均粒径、比表面积大的炭黑的情况下，炭黑和橡胶成分的相互作用大，因此橡胶组合物的机械强度及耐磨损性等特性提高。

此外，使用该橡胶组合物作为轮胎的情况下，因为硬度提高，所以操纵稳定性提高。

然而，使用该平均粒径小的炭黑的情况下，由于炭黑彼此的高凝集力，橡胶组合物中的炭黑的分散性降低。

该炭黑的分散性的降低有时会招致混炼工序的长时间化，对橡胶组合物的生产性造成影响。

此外，如果分散性降低，则橡胶组合物容易发热，因此经常会招致滚动阻力性能的恶化，无法满足所谓的低燃耗轮胎的要求特性。

还有，炭黑的平均粒径小的情况下，也存在橡胶的粘度升高、加工性降低的问题。

综上所述，轮胎用橡胶组合物的机械强度及硬度与滚动阻力性能及加工性呈二律背反的关系，很难以良好的平衡性来改善这两者。

作为用于以良好的平衡性来改善上述特性的橡胶组合物，专利文献1中记载了一种轮胎用橡胶组合物，其中以特定的比例含有包含异戊二烯系橡胶及苯乙烯丁二烯橡胶的橡胶成分、炭黑、软化点为-20℃～20℃的液状树脂。

此外，专利文献2中记载了一种轮胎，其中以规定的比例配合有橡胶成分和炭黑等填充剂，该橡胶成分包含含有改性苯乙烯－丁二烯共聚物及改性共轭二烯系聚合物的二烯系橡胶。

然而，这些专利文献中记载的轮胎均未能以足够高的水准兼具机械强度及硬度与滚动阻力性能及加工性，希望进一步的改善。

另外，专利文献3、4中虽然记载了β-法呢烯的聚合物，但对于实用性的用途未充分进行研究。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2011-195804号公报

专利文献2：日本专利特开2010-209256号公报

专利文献3：国际公开第2010/027463号

专利文献4：国际公开第2010/027464号。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于上述事实而完成的发明，提供一种橡胶组合物及使用该橡胶组合物的轮胎，该橡胶组合物在配合时、成型时或硫化时的加工性良好，并且通过提高炭黑的分散性而具备优异的滚动阻力性能，还能抑制机械强度及硬度的降低。

用于解决课题的手段

本发明人进行了认真研究，结果发现，如果使用具有特定结构的共轭二烯系聚合物，则橡胶组合物的加工性提高，并且炭黑的分散性提高，因此能降低滚动阻力性能，还能抑制机械强度及硬度的降低，从而完成了本发明。

即，本发明涉及：

[1]橡胶组合物，其是含有包含合成橡胶及天然橡胶中的至少一种的橡胶成分(A)、法呢烯的聚合物(B)、平均粒径为5～100nm的炭黑(C)的橡胶组合物，其特征在于，相对于所述橡胶成分(A)100质量份，含有20～100质量份的所述炭黑(C)；以及

[2]轮胎，其至少一部分使用所述橡胶组合物。

发明的效果

通过本发明，可提供一种橡胶组合物及使用该橡胶组合物的轮胎，该橡胶组合物在配合时、成型时或硫化时的加工性良好，并且通过提高炭黑的分散性而具备优异的滚动阻力性能，还能抑制机械强度及硬度的降低。

具体实施方式

[橡胶组合物]

本发明的橡胶组合物是含有包含合成橡胶及天然橡胶中的至少一种的橡胶成分(A)、法呢烯的聚合物(B)、平均粒径为5～100nm的炭黑(C)的橡胶组合物，相对于所述橡胶成分(A)100质量份，含有20～100质量份的所述炭黑(C)。

<橡胶成分(A)>

(1)合成橡胶