[发明专利]轮胎用橡胶组合物

说明书

本发明提供一种混合具有特定的胶体特性的炭黑来降低发热性的同时维持、提高机械特性的轮胎用橡胶组合物。其特征在于，相对于100质量份的二烯类橡胶，混合5～120质量份的氮吸附比表面积N₂SA为90m²/g以下、压缩DBP吸收量(24M4)为95～120ml/100g的炭黑，并且所述炭黑的凝集体的斯托克斯直径的质量分布曲线中的众数直径Dst(nm)以及其半高宽ΔDst(nm)的比ΔDst/Dst为0.65以上，所述N₂SA、(24M4)以及Dst满足以下公式：(24M4)/Dst0.0093×N₂SA‑0.06。

技术领域

本发明涉及一种通过混合具有特定的胶体特性的炭黑来降低发热性的同时维持、提高机械特性的轮胎用橡胶组合物。

背景技术

作为充气轮胎所要求的性能，除了驾驶稳定性优异之外，还可列举出滚动阻力更小且耐磨损性高。为了使制成轮胎后的滚动阻力变小，对构成充气轮胎的橡胶组合物的发热性进行抑制。一般使用由动态粘弹性测定得到的60℃的tanδ作为橡胶组合物的发热性的指标，橡胶组合物的tanδ(60℃)越小，发热性越小。

作为使橡胶组合物的tanδ(60℃)变小的方法，列举出例如或使炭黑的混合量变少、或使炭黑的粒径变大、此外还有混合二氧化硅来代替炭黑。但是，在这些方法中，存在拉伸断裂强度、拉伸断裂伸长率、橡胶硬度等机械特性降低，并且制成轮胎时的驾驶稳定性、耐磨损性、耐久性降低这样的问题。

此外，近几年，为了使滚动阻力变得更加小的同时改良耐磨损性，不仅希望提高二氧化硅的性能，还希望提高炭黑的性能。

例如专利文献1提出：通过混合主要调整了比表面积(BET比表面积、CTAB比表面积、碘吸附指数IA)、DBP结构值、斯托克斯直径dst等的炭黑来使橡胶组合物低发热化。但是，在该橡胶组合物中，确保机械强度、耐磨损性的作用不一定充分，要求进一步的改良。

另一方面，在采石场、大规模的建筑工地运转的大型自卸车等工程车辆在重载重装载的状态下会长时间运转。装接于这样的工程车辆的大型重负载用轮胎要求耐切割性优异，并且要求通过抑制发热性并抑制轮胎变为过热状态(耐发热性)来防止轮胎故障。耐切割性是轮胎与障碍物、外部物体接触或碰撞时，轮胎难以产生损伤的特性，发热性是使通过这样的物理冲击将负载于轮胎的能量转换为热并使橡胶发热来缓和冲击的特性。因此，为了使轮胎的耐切割性变得优异，要求橡胶的发热性大。另一方面，为了防止轮胎过热以及随之而来的故障，要求橡胶的发热性小，因此，耐切割性与低发热性存在折衷(trade-off)的关系。

作为使橡胶组合物的发热性变小的方法，列举出例如减少炭黑的混合量、使炭黑的粒径变大、此外，还有混合二氧化硅来代替炭黑。但是，在这些方法中，存在拉伸断裂强度、橡胶硬度等机械特性降低，制成轮胎时的耐切割性、耐磨损性降低这样的问题。

专利文献2提出：为了使大型车辆轮胎的发热性变小，在天然橡胶中以特定的比例混合二氧化硅、炭黑、硅烷偶联剂、硫磺以及亚磺酰胺促进剂。但是，对于该橡胶组合物，改良耐切割性的效果不一定充分。因此，要求进一步改良，以便兼顾耐发热性以及耐切割性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特表2004-519552号公报

专利文献2：国际专利公开第WO2010/077232号

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供一种通过混合具有特定的胶体特性的炭黑来降低发热性的同时维持、提高机械特性、耐切割性的轮胎用橡胶组合物。

技术方案