JP2002275311A - Rubber composition and tire - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴム組成物及び該
ゴム組成物を用いたタイヤに関し、特に作業性及び／又
は寸法安定性に優れたゴム組成物、並びに該ゴム組成物
を用いた生産性及びユニフォーミティーに優れたタイヤ
に関する。The present invention relates to a rubber composition and a tire using the rubber composition, and more particularly to a rubber composition excellent in workability and / or dimensional stability, and production using the rubber composition. The present invention relates to a tire having excellent properties and uniformity.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来よりタイヤトレッド用の各種ゴム組
成物が検討されている。例えば、ゴム成分として天然ゴ
ム及び／又は合成ゴムなどのジエン系ゴムに所定量の充
填剤としてシリカを添加することにより、低燃費性に優
れ、かつ湿潤路面でのグリップに優れたタイヤが提案さ
れている。2. Description of the Related Art Various rubber compositions for tire treads have been studied. For example, by adding silica as a rubber component to a diene rubber such as a natural rubber and / or a synthetic rubber as a predetermined amount of a filler, a tire excellent in fuel efficiency and excellent in grip on a wet road surface has been proposed. ing.
【０００３】充填剤としてシリカを用いた場合、従来の
カーボンブラックを用いた場合と比較すると、シリカ−
ゴム成分の結合は、カーボンブラック−ゴム成分の結合
と比較して弱くなる。したがって、シリカを用いた場合
のタイヤの耐摩耗性は、カーボンブラックを用いた場合
と比較して、大幅に低下する。また、シリカは粒子同士
が凝集し易いため、未加硫ゴムの粘度が高くなり、押出
工程等における作業性が劣るという問題が生じる。[0003] When silica is used as a filler, compared with the case where conventional carbon black is used, silica-
The rubber component bond is weaker than the carbon black-rubber component bond. Therefore, the wear resistance of the tire when silica is used is significantly reduced as compared with the case where carbon black is used. Further, since silica particles are apt to aggregate, the viscosity of the unvulcanized rubber becomes high, which causes a problem that workability in an extrusion step or the like is poor.
【０００４】そこで、シリカを添加したゴム組成物は、
シリカ−ゴム成分の結合を補強するため、並びに耐摩耗
性及び作業性を改善するために、シランカップリング剤
が用いられている。即ち、シランカップリング剤は、シ
リカ−ゴム成分の結合を強化し、耐摩耗性を向上させ
る。これと共に、シランカップリング剤は、シリカ表面
に存在するシラノール基と反応して、シラノール基同士
の水素結合により生じると考えられるシリカ粒子の凝集
を妨げ、これにより作業性を改善する効果を有する。特
に、その分子内にアルコキシシリル基及びイオウの双方
を含むシランカップリング剤は、加硫反応によりシリカ
とゴム成分とを容易に結合させるため、好適に用いられ
ている。[0004] Therefore, a rubber composition to which silica is added is
Silane coupling agents have been used to reinforce the silica-rubber component bond and to improve wear resistance and workability. That is, the silane coupling agent strengthens the bond between the silica and the rubber component, and improves the wear resistance. At the same time, the silane coupling agent reacts with the silanol groups present on the silica surface to prevent aggregation of the silica particles, which is considered to be caused by hydrogen bonding between the silanol groups, thereby improving the workability. In particular, a silane coupling agent containing both an alkoxysilyl group and sulfur in its molecule is preferably used because it easily bonds silica and a rubber component by a vulcanization reaction.
【０００５】その分子内にアルコキシシリル基を有する
カップリング剤は、シリカと反応する際に、アルコール
を発生する。生じたアルコールは、ゴム中で揮発するた
め、押出成形した未加硫ゴムの内部で発泡し、ゴムの補
強性、寸法安定性及び生産性を低下させるという問題が
ある。また、生産者及び消費者の健康上の理由、及び環
境面での配慮からも、アルコールの放出を減少させるこ
とが望まれている。A coupling agent having an alkoxysilyl group in its molecule generates an alcohol when reacting with silica. Since the generated alcohol is volatilized in the rubber, it foams inside the unvulcanized rubber extruded, thereby causing a problem that the reinforcing property, dimensional stability and productivity of the rubber are reduced. It is also desirable to reduce the emission of alcohol for health reasons of producers and consumers and for environmental considerations.
【０００６】このような問題を解決するために、予めシ
ランカップリング剤をシリカ等の無機充填剤に前処理す
る技術が特開昭５９−２０６４６９号公報、特開平５−
１７７０５号公報、特開平９−３２８６３１号公報及び
特開平９−１２９２２号公報等に提案されている。しか
し、これらの技術は、十分な改良効果を奏することがで
きず、また、その処理にコストがかかる。In order to solve such a problem, a technique in which a silane coupling agent is pretreated with an inorganic filler such as silica in advance is disclosed in JP-A-59-206469 and JP-A-5-206469.
It has been proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 17705, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-328631 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-12922. However, these techniques cannot provide a sufficient improvement effect, and the processing is costly.
【０００７】また、上記問題を解決する別の方法とし
て、オリゴマー型のオルガノシラン化合物を用いる技術
が特開２０００−３８３９５号公報に提案されている。
しかし、この化合物は、シリカとの反応性が乏しいた
め、所望の加工性を得ることができないという問題があ
った。As another method for solving the above problem, a technique using an oligomer type organosilane compound is proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-38395.
However, this compound has a problem that the desired processability cannot be obtained due to poor reactivity with silica.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、アルコールの発生量が少なく、作業性、寸法安
定性、安全性に優れたゴム組成物、及び該ゴム組成物を
用いたタイヤであって生産性及びユニフォーミティーに
優れたタイヤを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a rubber composition which produces a small amount of alcohol, is excellent in workability, dimensional stability and safety, and a tire using the rubber composition. Another object of the present invention is to provide a tire excellent in productivity and uniformity.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意検討した
結果、以下の発明により上記課題を解決することができ
ることを見出した。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above-mentioned objects can be solved by the following invention.
【００１０】＜１＞ ジエン系ゴムの少なくとも１種を
有して成るゴム成分、ケイ酸を含有する無機充填剤、下
記一般式１で表されるシランカップリング剤、及び化合
物（Ａ）を配合してなるゴム組成物であって、前記無機
充填剤の量がゴム成分１００重量部に対して１０〜１３
０重量部であり、前記シランカップリング剤は、そのう
ちの少なくとも２５重量％が縮合した多量体であり、該
シランカップリング剤の量が無機充填剤１００重量部に
対して１〜２０重量部であり、化合物（Ａ）がその分子
内に親水基と疎水基とをそれぞれ１個以上有し、該化合
物（Ａ）の量がゴム成分１００重量部に対して０．２〜
１０重量部であるゴム組成物。<1> A rubber component having at least one diene rubber, an inorganic filler containing silicic acid, a silane coupling agent represented by the following general formula 1, and a compound (A) are compounded. A rubber composition comprising: an inorganic filler in an amount of 10 to 13 parts by weight based on 100 parts by weight of a rubber component;
0 parts by weight, the silane coupling agent is a polymer in which at least 25% by weight of the silane coupling agent is condensed, and the amount of the silane coupling agent is 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic filler. The compound (A) has at least one hydrophilic group and at least one hydrophobic group in its molecule, and the amount of the compound (A) is 0.2 to 100 parts by weight of the rubber component.
A rubber composition which is 10 parts by weight.
【００１１】[0011]
【化１１】 Embedded image
【００１２】式１中、Ｒ１及びＲ２は同じであっても異
なってもよく、炭素数１〜４の炭化水素基を表し；Ｒ３
は炭素数１〜１５の飽和又は不飽和のアルキレン基又は
炭素数７〜１５のフェニレンを含有する飽和又は不飽和
のアルキレン基を表し；ｎは０〜２の整数を表し；Ｓｙ
はポリスルフィド部を表し、ｙは該ポリスルフィド部の
イオウ原子の平均数を表し、１≦ｙ≦５である。[0012] In Formula 1, R 1 and R 2 may be the same or different, represent a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms; R 3
Represents a saturated or unsaturated alkylene group having 1 to 15 carbon atoms or a saturated or unsaturated alkylene group containing phenylene having 7 to 15 carbon atoms; n represents an integer of 0 to 2;
Represents a polysulfide portion, y represents an average number of sulfur atoms in the polysulfide portion, and 1 ≦ y ≦ 5.
【００１３】＜２＞ 上記＜１＞において、無機充填剤
がシリカであり、該シリカはＢＥＴ比表面積が４０〜３
５０ｍ２／ｇであるのがよい。 ＜３＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物（Ａ）
が、炭素数８〜１２の飽和又は不飽和脂肪酸の金属塩及
びエステルからなる群から選ばれる少なくとも１種であ
るのがよい。<2> In the above item <1>, the inorganic filler is silica, and the silica has a BET specific surface area of 40-3.
It is preferably 50 m 2 / g. <3> In the above item <1> or <2>, the compound (A)
Is preferably at least one selected from the group consisting of metal salts and esters of saturated or unsaturated fatty acids having 8 to 12 carbon atoms.
【００１４】＜４＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、
化合物（Ａ）が、炭素数３〜１０の飽和または不飽和脂
肪族ジカルボン酸と炭素数１〜２２の飽和または不飽和
アルコールとのジエステルであるのがよい。 ＜５＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物（Ａ）
が、炭素数３〜１０の飽和または不飽和脂肪族ジカルボ
ン酸と、炭素数１〜２２の飽和または不飽和アルコール
またはポリオキシアルキレンアルコールとのモノエステ
ルであるのがよい。<4> In the above item <1> or <2>,
The compound (A) is preferably a diester of a saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 10 carbon atoms and a saturated or unsaturated alcohol having 1 to 22 carbon atoms. <5> In the above item <1> or <2>, the compound (A)
Is a monoester of a saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 10 carbon atoms and a saturated or unsaturated alcohol or polyoxyalkylene alcohol having 1 to 22 carbon atoms.
【００１５】＜６＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、
化合物（Ａ）が、芳香族カルボン酸、その金属塩、およ
びそのエステルのうち少なくとも１種であるのがよい。 ＜７＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物（Ａ）
が、芳香族ジカルボン酸と、炭素数１〜２２の飽和また
は不飽和アルコールまたはポリオキシアルキレンアルコ
ールとのモノエステルであるのがよい。<6> In the above item <1> or <2>,
The compound (A) is preferably at least one of an aromatic carboxylic acid, a metal salt thereof, and an ester thereof. <7> In the above item <1> or <2>, the compound (A)
Is a monoester of an aromatic dicarboxylic acid and a saturated or unsaturated alcohol having 1 to 22 carbon atoms or a polyoxyalkylene alcohol.
【００１６】＜８＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、
前記化合物（Ａ）が、芳香族ジカルボン酸のモノエス
テルの金属塩であるのがよい。 ＜９＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物（Ａ）
が、フタル酸と、炭素数１〜１８の飽和または不飽和脂
肪族アルコールおよび炭素数１〜１８のアルキルアリー
ルアルコールのうち少なくとも１種とのジエステルであ
るのがよい。 ＜１０＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が下記一般式２で表される化合物であるのがよ
い。<8> In the above item <1> or <2>,
The compound (A) is preferably a metal salt of a monoester of an aromatic dicarboxylic acid. <9> In the above item <1> or <2>, the compound (A)
Is a diester of phthalic acid and at least one of a saturated or unsaturated aliphatic alcohol having 1 to 18 carbon atoms and an alkylaryl alcohol having 1 to 18 carbon atoms. <10> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is preferably a compound represented by the following general formula 2.
【００１７】[0017]
【化１２】 Embedded image
【００１８】式２中、ｍは０以上の数、ｎ，ｐは１以上
の整数、ｑは０または１以上の整数であり、かつｎ＋ｐ
＋ｑ＝６の関係を満たし、Ｒ４はアルキレン基、Ｒ５は
アルキル基、アルケニル基、アルキルアリール基、また
はアシル基、Ｒ６はＨ、アルキル基、またはアルケニル
基をそれぞれ表す。In the formula 2, m is a number of 0 or more, n and p are integers of 1 or more, q is 0 or an integer of 1 or more, and n + p
+ Q = 6 is satisfied, R 4 represents an alkylene group, R 5 represents an alkyl group, an alkenyl group, an alkylaryl group, or an acyl group, and R 6 represents H, an alkyl group, or an alkenyl group.
【００１９】＜１１＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）がアルキレングリコールと高級脂肪酸
からなるジエステルＲ’Ｏ（ＯＣ）−Ｘ−（ＣＯ）Ｏ
Ｒ’（式中、Ｘは炭素数２〜８のアルキレン基、Ｒ’は
炭素数１２〜２２の飽和又は不飽和脂肪族炭化水素をそ
れぞれ表す）であるのがよい。 ＜１２＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が３個以上のＯＨ基を有する多価アルコールのエ
ステルであるのがよい。<11> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is a diester R'O (OC) -X- (CO) O comprising an alkylene glycol and a higher fatty acid.
R ′ (wherein, X represents an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, and R ′ represents a saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon having 12 to 22 carbon atoms, respectively). <12> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be an ester of a polyhydric alcohol having three or more OH groups.
【００２０】＜１３＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）が植物油であるのがよい。 ＜１４＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が12−ヒドロキシステアリン酸、その塩、および
その重合体のうち少なくとも１種であるのがよい。<13> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is preferably a vegetable oil. <14> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be at least one of 12-hydroxystearic acid, a salt thereof, and a polymer thereof.
【００２１】＜１５＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）が炭素数12〜 22の脂肪酸アミドであ
るのがよい。 ＜１６＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が反応性シリコーンオイルであるのがよい。<15> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is preferably a fatty acid amide having 12 to 22 carbon atoms. <16> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be a reactive silicone oil.
【００２２】＜１７＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）が、カルボン酸塩、スルホン酸塩、硫
酸エステル塩、およびリン酸エステル塩のうち少なくと
も１種のアニオン系界面活性剤であるのがよい。 ＜１８＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が、四級アンモニウム塩のカチオン系界面活性剤
であるのがよい。<17> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be a compound selected from the group consisting of a carboxylate, a sulfonate, a sulfate, and a phosphate. It is good. <18> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be a cationic surfactant of a quaternary ammonium salt.
【００２３】＜１９＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）が、ノニオン系界面活性剤であるのが
よい。 ＜２０＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が、下記一般式３で表される置換されたアミンお
よびその塩のうち少なくとも１種であるのがよい。<19> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is preferably a nonionic surfactant. <20> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be at least one of a substituted amine represented by the following general formula 3 and a salt thereof.
【００２４】[0024]
【化１３】 Embedded image
【００２５】（式３中、Ｒ７は炭素数８〜２２のアルキ
ル基、アルケニル基、またはアリール基、Ｒ８およびＲ９
は同じであっても異なってもよく、Ｈまたは炭素数ｌ〜
22のアルキル基、アルケニル基、またはアリール基をそれ
ぞれ表す）。(In the formula 3, R 7 is an alkyl group, alkenyl group or aryl group having 8 to 22 carbon atoms, R 8 and R 9
May be the same or different, and represent H or carbon number 1 to
22 represents an alkyl group, an alkenyl group, or an aryl group, respectively).
【００２６】＜２１＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）が下記一般式４で表されるメタクリレ
ートであるのがよい。<21> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is preferably a methacrylate represented by the following general formula 4.
【００２７】[0027]
【化１４】 Embedded image
【００２８】式４中、ｍは０〜３０のうちいずれかの整
数を表し、Ｒ１０はＨ、炭素数１〜１８のアルキル基、
アルケニル基、アリール基、ヒドロキシアルキル基、下
記式ａで表される基、または下記式ｂで表される基を表
す。[0028] In Formula 4, m represents an integer of 0 to 30, R 10 is H, alkyl group having 1 to 18 carbon atoms,
Represents an alkenyl group, an aryl group, a hydroxyalkyl group, a group represented by the following formula a, or a group represented by the following formula b.
【００２９】[0029]
【化１５】 Embedded image
【００３０】[0030]
【化１６】 Embedded image
【００３１】式ｂ中、Ｒ１１は炭素数２〜６のアルキレ
ン基を表す。In the formula b, R 11 represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms.
【００３２】＜２２＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）が下記一般式５で表されるアクリレー
トであるのがよい。<22> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is preferably an acrylate represented by the following general formula 5.
【００３３】[0033]
【化１７】 Embedded image
【００３４】式５中、ｍは０〜３０のうちいずれかの整
数を表し、Ｒ１２はＨ、炭素数１〜１８のアルキル基、
アルケニル基、アリール基、ヒドロキシアルキル基、下
記式ｃで表される基、または下記式ｄで表される基を表
す。）[0034] In Formula 5, m represents an integer of 0 to 30, R 12 is H, alkyl group having 1 to 18 carbon atoms,
Represents an alkenyl group, an aryl group, a hydroxyalkyl group, a group represented by the following formula c, or a group represented by the following formula d. )
【００３５】[0035]
【化１８】 Embedded image
【００３６】[0036]
【化１９】 Embedded image
【００３７】式ｄ中、Ｒ１３は炭素数２〜６のアルキレ
ン基を表す。In the formula d, R 13 represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms.
【００３８】＜２３＞ 上記＜１＞又は＜２＞におい
て、化合物（Ａ）がノニオン系界面活性剤と脂肪酸エス
テルとの溶融混合物であるのがよい。 ＜２４＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）がエタノールアミン脂肪酸塩であるのがよい。 ＜２５＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が、分子中にカルボキシル基を少なくとも１つ有
する、脂肪族多価カルボン酸と（ポリ）オキシアルキレ
ン誘導体とのエステルであるのがよい。 ＜２６＞ 上記＜１＞又は＜２＞において、化合物
（Ａ）が、下記一般式６で表される化合物であるのがよ
い。<23> In the above item <1> or <2>, the compound (A) is preferably a molten mixture of a nonionic surfactant and a fatty acid ester. <24> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be an ethanolamine fatty acid salt. <25> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be an ester of an aliphatic polycarboxylic acid and a (poly) oxyalkylene derivative having at least one carboxyl group in the molecule. Good. <26> In the above item <1> or <2>, the compound (A) may be a compound represented by the following general formula 6.
【００３９】[0039]
【化２０】 Embedded image
【００４０】一般式６中、ｔは平均重合度を表す０以上
の数であり、ｓ及びｕはそれぞれ１以上の整数を示し、
Ａは飽和又は不飽和の脂肪族鎖、Ｒ２１はアルキレン
基、Ｒ ２２はアルキル基、アルケニル基、アルキルアリ
ール基又はアシル基である。In the general formula 6, t represents an average degree of polymerization of 0 or more.
Where s and u each represent an integer of 1 or more;
A is a saturated or unsaturated aliphatic chain;21Is an alkylene
Group, R 22Is an alkyl group, alkenyl group, alkyl ant
Or an acyl group.
【００４１】＜２７＞ 上記＜１＞又は＜２６＞のいず
れか１つに記載されたゴム組成物を、トレッド部、ベー
ストレッド部、サイドトレッド部のうち少なくとも1つ
の部材に用いてなることを特徴とするタイヤ。<27> The rubber composition according to any one of <1> and <26>, wherein the rubber composition is used for at least one member of a tread portion, a base tread portion, and a side tread portion. Features tires.
【００４２】[0042]
【発明の実施の形態】本発明のゴム組成物は、ジエン系
ゴムの少なくとも１種を有して成るゴム成分、ケイ酸を
含有する無機充填剤、上記一般式１で表されるシランカ
ップリング剤、及び化合物（Ａ）を配合してなる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The rubber composition of the present invention comprises a rubber component having at least one diene rubber, an inorganic filler containing silicic acid, and a silane coupling represented by the above general formula 1. And a compound (A).
【００４３】また、本発明のタイヤは、上記ゴム組成物
を、トレッド部、ベーストレッド部、サイドトレッド部
のうち少なくとも1つの部材に用いてなる。なお、本発
明のタイヤは、例えば、その内部に空気が満たされた空
気入りタイヤに限定されるものではなく、その内部に種
々のガスを満たしたタイヤとすることができ、例えばガ
スとして窒素のみを満たしたものであってもよく、ガス
として空気に種々の混合比となるように窒素を入れたも
のを用いてもよい。以下、本発明のゴム組成物に配合さ
れる成分に関して説明する。Further, the tire of the present invention uses the above rubber composition for at least one member of a tread portion, a base tread portion, and a side tread portion. The tire of the present invention is not limited to, for example, a pneumatic tire filled with air therein, and may be a tire filled with various gases therein, for example, only nitrogen as a gas. May be satisfied, or a gas in which nitrogen is added to air at various mixing ratios may be used. Hereinafter, the components blended in the rubber composition of the present invention will be described.
【００４４】＜ゴム成分＞本発明のゴム組成物には、ジ
エン系ゴムの少なくとも１種を有して成るゴム成分が配
合される。ゴム成分に含まれるジエン系ゴムは、天然ゴ
ム（ＮＲ）及びジエン系合成ゴムのいずれか一方であっ
ても双方であってもよい。合成ゴムとして、イソプレン
ゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブ
タジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム、ニトリルゴム等
を挙げることができる。これらを、上述のように、１種
のみ単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用い
ることができる。<Rubber Component> The rubber composition of the present invention contains a rubber component having at least one diene rubber. The diene rubber contained in the rubber component may be either one or both of natural rubber (NR) and diene synthetic rubber. Examples of the synthetic rubber include isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), butyl rubber, and nitrile rubber. As described above, these may be used alone or in combination of two or more.
【００４５】＜ケイ酸を含有する無機充填剤＞本発明の
ゴム組成物には、ケイ酸を含有する無機充填剤が配合さ
れる。該無機充填剤は、ケイ酸を含有するものであれ
ば、特に制限はなく、例えばシリカ、アルミノケイ酸
塩、ゼオライト、クレー、シリカが固定化されたカーボ
ンブラック等を用いることができる。<Inorganic Filler Containing Silicic Acid> The rubber composition of the present invention is blended with an inorganic filler containing silicic acid. The inorganic filler is not particularly limited as long as it contains silicic acid. For example, silica, aluminosilicate, zeolite, clay, carbon black on which silica is fixed, or the like can be used.
【００４６】本発明の無機充填剤は、通常、シリカを用
いるのがよく、沈降法によるシリカが好ましく用いられ
る。シリカは、特にそのＢＥＴ比表面積が４０〜３５０
ｍ２／ｇ、好ましくは７０〜３００ｍ２／ｇであるのが
よい。このようなシリカとして、日本シリカ工業（株）
製「ニップシールＡＱ」；デグサ社製「Ｕｌｔｒａｓｉ
ｌ ＶＮ３」；ローディア社製「Ｚｅｏｓｉｌ １１６
５ＭＰ」、「Ｚｅｏｓｉｌ １６５ＧＲ」及び「Ｚｅｏ
ｓｉｌ １７５Ｐ」；並びにＰＰＧ社製「Ｈｉｓｉｌ
２３３」、「Ｈｉｓｉｌ ２１０」及び「Ｈｉｓｉｌ
２５５」などを挙げることができるが、これらに限定さ
れない。As the inorganic filler of the present invention, silica is usually preferably used, and silica obtained by a precipitation method is preferably used. Silica, particularly, has a BET specific surface area of 40 to 350.
m 2 / g, it's good preferably 70~300m 2 / g. As such silica, Nippon Silica Industry Co., Ltd.
"Nip Seal AQ"; Degussa "Ultrasi"
l VN3 ";" Zeosil 116 "manufactured by Rhodia
5MP "," Zeosil 165GR "and" Zeosil 165GR "
"sil 175P"; and "Hisil" manufactured by PPG
233 "," Hisil 210 "and" Hisil
255 "and the like, but are not limited thereto.
【００４７】本発明の無機充填剤の配合量は、ジエン系
ゴム成分１００重量部に対して、１０〜１３０重量部、
好ましくは１０〜９０重量部であるのがよい。この範囲
であれば、本発明の効果、即ち十分な補強性及び作業性
を奏することができる。なお、無機充填剤の配合量が少
なすぎると、補強性が乏しくなる傾向が生じる。また、
無機充填剤の配合量が多すぎると、作業性が低下する傾
向が生じる。The amount of the inorganic filler of the present invention is 10 to 130 parts by weight based on 100 parts by weight of the diene rubber component.
Preferably it is 10 to 90 parts by weight. Within this range, the effects of the present invention, that is, sufficient reinforcement and workability can be obtained. If the amount of the inorganic filler is too small, the reinforcing property tends to be poor. Also,
If the amount of the inorganic filler is too large, the workability tends to decrease.
【００４８】＜シランカップリング剤＞本発明のゴム組
成物は、上記一般式１で表されるシランカップリング剤
が配合される。シランカップリング剤は、そのうちの少
なくとも２５重量％、好ましくは３０％以上が縮合した
多量体である。なお、本明細書における「一般式１で表
されるシランカップリング剤の多量体」とは、一般式１
の２量体以上を意味する。また、縮合した多量体の製法
としては、例えば、高湿度の雰囲気下で所定時間攪拌す
る手法；及び酸、塩基又は金属塩等の脱水縮合触媒を添
加する手法等を挙げることができるが、これらに限定さ
れない。<Silane Coupling Agent> The rubber composition of the present invention contains a silane coupling agent represented by the above general formula 1. The silane coupling agent is a polymer in which at least 25% by weight, preferably 30% or more of the silane coupling agent is condensed. In the present specification, the “multimer of the silane coupling agent represented by the general formula 1” refers to the general formula 1
Means a dimer or more. Examples of the method for producing the condensed polymer include, for example, a method of stirring under a high humidity atmosphere for a predetermined time; and a method of adding a dehydration condensation catalyst such as an acid, a base, or a metal salt. It is not limited to.
【００４９】本発明のシランカップリング剤の配合量
は、前記無機充填剤１００重量部に対して１〜２０重量
部、好ましくは２〜１５重量部であるのがよい。The amount of the silane coupling agent of the present invention is 1 to 20 parts by weight, preferably 2 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the inorganic filler.
【００５０】＜化合物（Ａ）＞本発明のゴム組成物は、
化合物（Ａ）を配合してなる。該化合物（Ａ）は、その
分子内に親水基と疎水基とをそれぞれ１個以上有する。
該化合物（Ａ）は、充填剤同士の凝集を抑える効果があ
り、ゴム組成物中のゴム成分と充填剤との界面の親和力
を高めることができる。即ち、化合物（Ａ）は、いわゆ
る界面活性作用を有する。本発明の化合物（Ａ）の配合
量は、ゴム成分１００重量部に対して０．２〜１０重量
部、好ましくは０．５〜５重量部であるのがよい。<Compound (A)> The rubber composition of the present invention comprises:
Compound (A) is blended. The compound (A) has at least one hydrophilic group and at least one hydrophobic group in the molecule.
The compound (A) has an effect of suppressing aggregation between fillers, and can increase the affinity of the interface between the rubber component and the filler in the rubber composition. That is, the compound (A) has a so-called surfactant activity. The compounding amount of the compound (A) of the present invention is 0.2 to 10 parts by weight, preferably 0.5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component.
【００５１】本発明の化合物（Ａ）、即ち、その分子内
に親水基と疎水基とをそれぞれ１個以上有する化合物
（Ａ）として、以下の（ａ）〜（ｗ）を挙げることがで
きるが、これらに限定されない。As the compound (A) of the present invention, that is, the compound (A) having at least one hydrophilic group and one hydrophobic group in the molecule, the following (a) to (w) can be mentioned. However, the present invention is not limited to these.
【００５２】（ａ）炭素数８〜１２の飽和又は不飽和脂
肪酸の金属塩及びエステルからなる群から選ばれる少な
くとも１種。この場合、該飽和又は不飽和脂肪酸とし
て、ステアリン酸、オレイン酸、ラウリン酸、リシノー
ル酸、パルミチン酸などを挙げることができる。また、
その金属塩となる構成金属として、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ及
びＺｎなどを挙げることができる。(A) At least one selected from the group consisting of metal salts and esters of saturated or unsaturated fatty acids having 8 to 12 carbon atoms. In this case, examples of the saturated or unsaturated fatty acid include stearic acid, oleic acid, lauric acid, ricinoleic acid, and palmitic acid. Also,
Ba, Ca, Mg, Zn, and the like can be given as constituent metals that become the metal salts.
【００５３】（ｂ）炭素数３〜１０の飽和または不飽和
脂肪族ジカルボン酸と炭素数１〜２２の飽和または不飽
和アルコールとのジエステル類から選ばれる少なくとも
１種。例えば、ジエステルとして、アジピン酸ジオレイ
ル等を挙げることができる。 （ｃ）炭素数３〜１０の飽和または不飽和脂肪族ジカル
ボン酸と、炭素数１〜２２の飽和または不飽和アルコー
ルまたはポリオキシアルキレンアルコールとのモノエス
テル類から選ばれる少なくとも１種。例えば、モノエス
テルとして、アジピン酸モノステアリル、アジピン酸モ
ノオレイル等を挙げることができる。(B) At least one selected from diesters of a saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 10 carbon atoms and a saturated or unsaturated alcohol having 1 to 22 carbon atoms. For example, diraile adipate etc. can be mentioned as a diester. (C) at least one selected from monoesters of a saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 10 carbon atoms and a saturated or unsaturated alcohol or polyoxyalkylene alcohol having 1 to 22 carbon atoms. For example, examples of the monoester include monostearyl adipate and monooleyl adipate.
【００５４】（ｄ）芳香族カルボン酸、その金属塩、お
よびそのエステルのうち少なくとも１種。例えば、芳香
族カルボン酸として、安息香酸及びフタル酸を挙げるこ
とができる。また、その金属塩となる構成金属として、
アルカリ金属；Ｂａ、Ｃａ及びＭｇなどのアルカリ土類
金属；及びＺｎなどを挙げることができる。 （ｅ）芳香族ジカルボン酸と、炭素数１〜２２の飽和ま
たは不飽和アルコールまたはポリオキシアルキレンアル
コールとのモノエステル類から選ばれる少なくとも１
種。この場合、モノエステルとして、フタル酸モノステ
アリル、フタル酸モノオレイル等を挙げることができ
る。(D) At least one of aromatic carboxylic acids, metal salts thereof, and esters thereof. For example, aromatic carboxylic acids include benzoic acid and phthalic acid. In addition, as a constituent metal to be the metal salt,
Alkali metals; alkaline earth metals such as Ba, Ca and Mg; and Zn. (E) at least one selected from monoesters of an aromatic dicarboxylic acid and a saturated or unsaturated alcohol having 1 to 22 carbon atoms or a polyoxyalkylene alcohol;
seed. In this case, examples of the monoester include monostearyl phthalate and monooleyl phthalate.
【００５５】（ｆ）芳香族ジカルボン酸のモノエステル
類の金属塩から選ばれる１種。例えば、フタル酸モノ亜
鉛塩モノステアリルなどを挙げることができる。 （ｇ）フタル酸と、炭素数１〜１８の飽和または不飽和
脂肪族アルコールおよび炭素数１〜１８のアルキルアリ
ールアルコールのうち少なくとも１種とのジエステル
類、即ちフタル酸ジエステルから選ばれる１種。例え
ば、フタル酸ジ−２−エチルへキシル、フタル酸ジブチ
ルなどを挙げることができる。(F) One kind selected from metal salts of monoesters of aromatic dicarboxylic acids. For example, phthalic acid monozinc salt monostearyl can be used. (G) Diesters of phthalic acid with at least one of a saturated or unsaturated aliphatic alcohol having 1 to 18 carbon atoms and an alkylaryl alcohol having 1 to 18 carbon atoms, that is, one selected from phthalic acid diesters. For example, di-2-ethylhexyl phthalate, dibutyl phthalate and the like can be mentioned.
【００５６】（ｈ）上記一般式２で表される化合物の１
種。例えば、フタル酸モノ（トリオキシエチレンラウリ
ル）エステルを挙げることができる。(H) One of the compounds represented by the above general formula 2
seed. For example, mono (trioxyethylene lauryl) phthalate can be mentioned.
【００５７】（ｉ）アルキレングリコールと高級脂肪酸
からなるジエステルＲＯ（ＯＣ）−Ｘ−（ＣＯ）ＯＲ
（式中、Ｘは炭素数２〜８のアルキレン基、Ｒは炭素数
12〜22の飽和又は不飽和脂肪族炭化水素をそれぞれ表
す）のうちの１種。例えば、エチレングリコールジオレ
ート、ブチレングリコールジリノレート、エチレングリ
コールジリノレート、エチレングリコールジステアレー
トなどを挙げることができる。(I) Diester RO (OC) -X- (CO) OR comprising alkylene glycol and higher fatty acid
(Where X is an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, and R is a carbon number group)
12-22 saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbons, respectively). For example, ethylene glycol dioleate, butylene glycol dilinoleate, ethylene glycol dilinoleate, ethylene glycol distearate and the like can be mentioned.
【００５８】（ｊ）３個以上のＯＨ基を有する多価アル
コールのエステル類の１種。例えば、３個以上のＯＨ基
を有する多価アルコールとして、グリセリン及びソルビ
トール等を挙げることができる。また、該多価アルコー
ルのエステルとして、ソルビタンモノオレエート、ステ
アリン酸モノグリセリド及びオレイン酸モノグリセリド
などを挙げることができる。(J) One kind of esters of polyhydric alcohols having three or more OH groups. For example, polyhydric alcohols having three or more OH groups include glycerin and sorbitol. Examples of the ester of the polyhydric alcohol include sorbitan monooleate, monoglyceride stearate, and monoglyceride oleate.
【００５９】（ｋ）植物油の１種。該植物油として、ヒ
マシ油、アマニ油、ナタネ油、大豆油、パーム油及びヤ
シ油など、並びに黒サブ、白サブ及び飴サブ等のサブを
挙げることができる。 （ｌ）12−ヒドロキシステアリン酸、その塩、およびそ
の重合体のうち少なくとも１種。12−ヒドロキシステア
リン酸の金属塩を構成する金属として、Ｚｎを挙げるこ
とができる。(K) One kind of vegetable oil. Examples of the vegetable oil include castor oil, linseed oil, rapeseed oil, soybean oil, palm oil, coconut oil, and the like, and black, white, and candy subs. (L) at least one of 12-hydroxystearic acid, a salt thereof, and a polymer thereof. Zn can be mentioned as a metal constituting the metal salt of 12-hydroxystearic acid.
【００６０】（ｍ）炭素数12〜 22の脂肪酸アミド類の
１種。例えば、ステアロアミド及びオレイルアミドなど
を挙げることができる。 （ｎ）反応性シリコーンオイルの１種。例えば、メチル
水素シリコーンオイル及びメチルエトキシシリコーンオ
イルなどを挙げることができる。(M) One kind of fatty acid amides having 12 to 22 carbon atoms. For example, stearoamide and oleylamide can be mentioned. (N) One type of reactive silicone oil. For example, methyl hydrogen silicone oil and methyl ethoxy silicone oil can be exemplified.
【００６１】（ｏ）カルボン酸塩、スルホン酸塩、硫酸
エステル塩、およびリン酸エステル塩のうち少なくとも
１種のアニオン系界面活性剤。例えば、ステアリン酸ナ
トリウム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラ
ウリル硫酸ナトリウム及びオレイルリン酸ナトリウムな
どを挙げることができる。 （ｐ）四級アンモニウム塩のカチオン系界面活性剤。例
えば、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライドな
どを挙げることができる。(O) at least one anionic surfactant among carboxylate, sulfonate, sulfate and phosphate. For example, sodium stearate, sodium alkylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfate, sodium oleyl phosphate and the like can be mentioned. (P) Cationic surfactants of quaternary ammonium salts. For example, stearyltrimethylammonium chloride and the like can be mentioned.
【００６２】（ｑ）ノニオン系界面活性剤。例えば、ポ
リオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレ
ンアルキルフェニルエーテル及びポリエチレングリコー
ル脂肪酸エステル等を挙げることができ、具体的には、
ポリオキシエチレンラウリルエーテル及びポリエチレン
グリコールジステアレートを挙げることができる。(Q) Nonionic surfactant. For example, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether and polyethylene glycol fatty acid ester can be mentioned, and specifically,
Mention may be made of polyoxyethylene lauryl ether and polyethylene glycol distearate.
【００６３】（ｒ）上記一般式３で表される置換された
アミンおよびその塩のうち少なくとも１種。例えば置換
アミンとして、ステアリルアミン、ジメチルステアリル
アミン、ジメチルフェニルアミン及びトリステアリルア
ミンなどを挙げることができ、その塩として、これらの
オレイン酸塩、ステアリン酸塩、フタル酸塩及び安息香
酸等を挙げることができる。(R) At least one of the substituted amines represented by the above general formula 3 and salts thereof. For example, examples of the substituted amine include stearylamine, dimethylstearylamine, dimethylphenylamine, and tristearylamine, and the salts thereof include oleates, stearates, phthalates, and benzoic acids. it can.
【００６４】（ｓ）上記一般式４で表されるメタクリレ
ート類の１種。例えば、メトキシポリエチレングリコー
ルメタクリレート及び２−メタクリロイロキシエチルヘ
キサヒドロフタル酸などを挙げることができる。(S) One of the methacrylates represented by the above general formula 4. For example, methoxypolyethylene glycol methacrylate and 2-methacryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid can be mentioned.
【００６５】（ｔ）上記一般式５で表されるアクリレー
トの１種。例えば、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプ
ロピルアクリレート、ＰＥＧ＃４００ジアクリレート等
を挙げることができる。(T) One kind of acrylate represented by the above general formula 5. For example, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, PEG # 400 diacrylate and the like can be mentioned.
【００６６】（ｕ）ノニオン系界面活性剤と脂肪酸エス
テルとの溶融混合物。例えば、ポリオキシエチレンラウ
リルエーテルとオクチルオレエートとの溶融混合物を挙
げることができる。(U) A molten mixture of a nonionic surfactant and a fatty acid ester. For example, a molten mixture of polyoxyethylene lauryl ether and octyl oleate can be mentioned.
【００６７】（ｖ）エタノールアミン脂肪酸塩の１種。
例えば、エタノールアミンステアリン酸塩を挙げること
ができる。(V) One kind of ethanolamine fatty acid salt.
For example, ethanolamine stearate can be mentioned.
【００６８】（ｗ） 分子中にカルボキシル基を少なく
とも１つ有する、脂肪族多価カルボン酸と（ポリ）オキ
シアルキレン誘導体とのエステル。このエステルは、下
記一般式６で表されるものが好ましい。(W) An ester of an aliphatic polycarboxylic acid having at least one carboxyl group in the molecule and a (poly) oxyalkylene derivative. This ester is preferably represented by the following general formula 6.
【００６９】[0069]
【化２１】 Embedded image
【００７０】一般式６中、ｔは平均重合度を表す０以上
の数であり、ｓ及びｕはそれぞれ１以上の整数を示し、
Ａは飽和又は不飽和の脂肪族鎖、Ｒ２１はアルキレン
基、Ｒ ２２はアルキル基、アルケニル基、アルキルアリ
ール基又はアシル基である。一般式６で表される化合物
として、例えばアジピン酸モノステアリル、及びモノ
［ポリオキシエチレン（３）ラウリルエーテル］マレイ
ン酸エステルなどを挙げることができる。In the general formula 6, t represents an average degree of polymerization of 0 or more.
Where s and u each represent an integer of 1 or more;
A is a saturated or unsaturated aliphatic chain;21Is an alkylene
Group, R 22Is an alkyl group, alkenyl group, alkyl ant
Or an acyl group. Compound represented by general formula 6
For example, monostearyl adipate, and mono
[Polyoxyethylene (3) lauryl ether] male
Acid esters and the like.
【００７１】本発明のゴム組成物は、上述の成分の他、
ゴム組成物に通常用いられる各種の添加剤、例えば老化
防止剤、酸化亜鉛、ステアリン酸などを適宜配合するこ
とができる。The rubber composition of the present invention comprises, in addition to the components described above,
Various additives commonly used in rubber compositions, such as antioxidants, zinc oxide, stearic acid, and the like can be appropriately compounded.
【００７２】[0072]
【実施例】以下、実施例を用いて、本発明を具体的に説
明する。なお、本実施例は、単に例示であって、本発明
を制限するものと解釈してはならない。The present invention will be specifically described below with reference to examples. Note that this embodiment is merely an example and should not be construed as limiting the present invention.
【００７３】（実施例１〜１０及び比較例１〜４）表１
及び表２記載の配合を用いて、ゴム組成物を調製した。
なお、表２は、実施例１〜１０及び比較例１〜４におい
て、共通して用いた各種添加剤及びその用いた量を共に
まとめて記載したものである。調製法は、３Ｌのバンバ
リーに、亜鉛華及び加硫剤以外の原材料を投入し、約１
５０℃の温度で混練し、冷却後、亜鉛華及び加硫剤を加
えて約１１０℃となるまで混練して、ゴム組成物を得
た。(Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4) Table 1
And the rubber composition was prepared using the compounding of Table 2.
In Table 2, various additives commonly used in Examples 1 to 10 and Comparative Examples 1 to 4 and amounts used thereof are collectively described. The preparation method is as follows. Raw materials other than zinc white and a vulcanizing agent are added to a 3 L banbury, and about 1
After kneading at a temperature of 50 ° C., after cooling, zinc white and a vulcanizing agent were added and kneaded until the temperature reached about 110 ° C. to obtain a rubber composition.
【００７４】[0074]
【表１】 [Table 1]
【００７５】[0075]
【表２】 [Table 2]
【００７６】表１中、「ＳＢＲ０１２０」は、ジェイエ
スアール（株）社製乳化重合ＳＢＲを示し、「Ａ」〜
「Ｃ」はそれぞれシランカップリング剤を示す。具体的
には、「Ａ」は、ビス（３−トリエトキシシリルプロピ
ル）テトラスルフィド（デグサ社製の商品名Ｓｉ６９
（以下、「Ｓｉ６９」と略記する）である。「Ｂ」は、
Ｓｉ６９を温度８０℃、相対湿度約９０％の雰囲気下で
１２時間攪拌したものである。「Ｃ」は、Ｓｉ６９を温
度４０℃、相対湿度約８０％の雰囲気下で１週間放置し
たものである。In Table 1, “SBR0120” indicates an emulsion polymerization SBR manufactured by JSR Co., Ltd.
“C” indicates a silane coupling agent. Specifically, “A” is bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide (trade name Si69 manufactured by Degussa)
(Hereinafter abbreviated as “Si69”). "B"
Si69 was stirred for 12 hours in an atmosphere at a temperature of 80 ° C. and a relative humidity of about 90%. “C” indicates that Si69 was left for one week in an atmosphere at a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of about 80%.
【００７７】シランカップリング剤「Ａ」〜「Ｃ」に含
まれる単量体及び多量体の割合を、ゲル透過クロマトグ
ラム（ＧＰＣ）で測定した。測定は、東ソー（株）社製
ＨＬＣ８０２０を用い、以下の条件で行った。即ち、検
出器：ＲＩ、展開溶媒：ＴＨＦ、カラム：東ソーＨＳＬ
−ＧＥＬ、Ｇ４０００＋Ｇ３０００＋Ｇ２０００であっ
た。得られた測定結果を表３に示す。The proportions of the monomers and multimers contained in the silane coupling agents “A” to “C” were measured by gel permeation chromatogram (GPC). The measurement was performed using HLC8020 manufactured by Tosoh Corporation under the following conditions. That is, detector: RI, developing solvent: THF, column: Tosoh HSL
-GEL, G4000 + G3000 + G2000. Table 3 shows the obtained measurement results.
【００７８】[0078]
【表３】 [Table 3]
【００７９】得られた実施例及び比較例のゴム組成物に
ついて、（１）ムーニー粘度及び（２）ポロシティーを
測定して、評価を行った。この評価方法について以下に
詳しく述べる。また、表１に、その評価結果を記載す
る。The obtained rubber compositions of Examples and Comparative Examples were evaluated by measuring (1) Mooney viscosity and (2) porosity. This evaluation method will be described in detail below. Table 1 shows the evaluation results.
【００８０】（１）ムーニー粘度（ＭＬ１＋４） ＪＩＳ Ｋ ６３００−１９９４に準拠して、予熱１分
間、及び４分間攪拌した後のムーニー粘度を測定した。
なお、ムーニー粘度の値が高いと、混練が困難になり作
業性が低下する傾向が生じる。表中、「ＭＬ１＋４」と
して表している。(1) Mooney viscosity (ML1 + 4) According to JIS K 6300-1994, Mooney viscosity after preheating for 1 minute and stirring for 4 minutes was measured.
When the Mooney viscosity is high, kneading becomes difficult and workability tends to decrease. In the table, it is represented as “ML1 + 4”.
【００８１】（２）ポロシティー 実施例及び比較例の未加硫ゴムの比重を測定し、配合剤
から計算される真比重との比を百分率で求めた。この値
は、その値が小さいほどポロシティーが小さい。即ち、
その値が小さいことは、アルコール発生量が少ないこと
を意味し、ゴムの寸法安定性及び生産性に優れることを
意味している。なお、未加硫ゴムの比重は、（株）東洋
精機製作所製ＦＡＤ型比重計を用いて測定した。(2) Porosity The specific gravities of the unvulcanized rubbers of the examples and comparative examples were measured, and the ratio to the true specific gravity calculated from the compounding agent was calculated as a percentage. The smaller the value, the smaller the porosity. That is,
A small value means that the amount of generated alcohol is small, and that the rubber has excellent dimensional stability and productivity. The specific gravity of the unvulcanized rubber was measured using a FAD type hydrometer manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd.
【００８２】表１から明らかなように、実施例１〜１０
のゴム組成物は、「ＭＬ１＋４」の値が小さく、且つ
「ポロシティー」の値が小さい。即ち、実施例１〜１０
のゴム組成物は、ゴムの寸法安定性及び生産性に優れて
いることがわかる。As apparent from Table 1, Examples 1 to 10
Has a small value of “ML1 + 4” and a small value of “porosity”. That is, Examples 1 to 10
It can be seen that the rubber composition of (1) is excellent in rubber dimensional stability and productivity.
【００８３】[0083]
【発明の効果】本発明により、アルコールの発生量が少
なく、作業性、寸法安定性、安全性に優れたゴム組成
物、及び該ゴム組成物を用いたタイヤであって生産性及
びユニフォーミティーに優れたタイヤを提供することが
できる。Industrial Applicability According to the present invention, a rubber composition which produces a small amount of alcohol, is excellent in workability, dimensional stability, and safety, and a tire using the rubber composition, has improved productivity and uniformity. An excellent tire can be provided.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 5/10 Ｃ０８Ｋ 5/10 5/548 5/548 Ｃ０８Ｌ 71/02 Ｃ０８Ｌ 71/02 (72)発明者 高久 勝之 東京都小平市小川東町３−１−１ （株) ブリヂストン 技術センター内 Ｆターム(参考） 4J002 AC011 AC031 AC061 AC071 AC081 AE012 AE052 BB181 CH022 CP032 DA036 DJ006 DJ016 DJ036 EF058 EG018 EG108 EH048 EH078 EH098 EH108 EH148 EN028 EN108 EN138 EP018 EV238 EV258 EW048 EX087 FB076 FD016 FD318 GN01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08K 5/10 C08K 5/10 5/548 5/548 C08L 71/02 C08L 71/02 (72) Inventor Katsuyuki Takaku 3-1-1, Ogawa-Higashicho, Kodaira-shi, Tokyo Bridgestone Engineering Center F-term (reference) 4J002 AC011 AC031 AC061 AC071 AC081 AE012 AE052 BB181 CH022 CP032 DA036 DJ006 DJ016 DJ036 EF058 EG018 EG108 EH048 EH0E108H EN138 EP018 EV238 EV258 EW048 EX087 FB076 FD016 FD318 GN01
Claims (27)
成るゴム成分、ケイ酸を含有する無機充填剤、下記一般
式１で表されるシランカップリング剤、及び化合物
（Ａ）を配合してなるゴム組成物であって、前記無機充
填剤の量がゴム成分１００重量部に対して１０〜１３０
重量部であり、前記シランカップリング剤は、そのうち
の少なくとも２５重量％が縮合した多量体であり、該シ
ランカップリング剤の量が前記無機充填剤１００重量部
に対して１〜２０重量部であり、前記化合物（Ａ）がそ
の分子内に親水基と疎水基とをそれぞれ１個以上有し、
該化合物（Ａ）の量がゴム成分１００重量部に対して
０．２〜１０重量部であるゴム組成物： 【化１】 （式１中、Ｒ１及びＲ２は同じであっても異なってもよ
く、炭素数１〜４の炭化水素基を表し；Ｒ３は炭素数１
〜１５の飽和又は不飽和のアルキレン基又は炭素数７〜
１５のフェニレンを含有する飽和又は不飽和のアルキレ
ン基を表し；ｎは０〜２の整数を表し；Ｓｙはポリスル
フィド部を表し、ｙは該ポリスルフィド部のイオウ原子
の平均数を表し、１≦ｙ≦５である。）。1. A rubber component comprising at least one diene rubber, an inorganic filler containing silicic acid, a silane coupling agent represented by the following general formula 1, and a compound (A). A rubber composition comprising the inorganic filler in an amount of 10 to 130 parts by weight per 100 parts by weight of the rubber component.
Parts by weight of the silane coupling agent, at least 25% by weight of which is a condensed polymer, and the amount of the silane coupling agent is 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic filler. The compound (A) has at least one hydrophilic group and at least one hydrophobic group in its molecule,
A rubber composition in which the amount of the compound (A) is 0.2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the rubber component: (In the formula 1, R 1 and R 2 may be the same or different and represent a hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms; R 3 has 1 carbon atom.
To 15 saturated or unsaturated alkylene groups or 7 to 7 carbon atoms
Represents a saturated or unsaturated alkylene group containing 15 phenylenes; n represents an integer of 0 to 2; Sy represents a polysulfide moiety; y represents an average number of sulfur atoms in the polysulfide moiety; ≦ 5. ).
カはＢＥＴ比表面積が４０〜３５０ｍ２／ｇである請求
項１記載のゴム組成物。2. The rubber composition according to claim 1, wherein the inorganic filler is silica, and the silica has a BET specific surface area of 40 to 350 m 2 / g.
飽和又は不飽和脂肪酸の金属塩及びエステルからなる群
から選ばれる少なくとも１種である請求項１又は２記載
のゴム組成物。3. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is at least one selected from the group consisting of metal salts and esters of saturated or unsaturated fatty acids having 8 to 12 carbon atoms.
飽和または不飽和脂肪族ジカルボン酸と炭素数１〜２２
の飽和または不飽和アルコールとのジエステルである請
求項１又は２記載のゴム組成物。4. The compound (A) comprises a saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 10 carbon atoms and 1 to 22 carbon atoms.
The rubber composition according to claim 1 or 2, which is a diester of a saturated or unsaturated alcohol.
飽和または不飽和脂肪族ジカルボン酸と、炭素数１〜２
２の飽和または不飽和アルコールまたはポリオキシアル
キレンアルコールとのモノエステルである請求項１又は
２記載のゴム組成物。5. The compound (A) comprises a saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 10 carbon atoms, and a saturated or unsaturated aliphatic dicarboxylic acid having 1 to 2 carbon atoms.
3. The rubber composition according to claim 1, which is a monoester with a saturated or unsaturated alcohol or a polyoxyalkylene alcohol.
酸、その金属塩、およびそのエステルのうち少なくとも
１種である請求項１又は２記載のゴム組成物。6. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is at least one of an aromatic carboxylic acid, a metal salt thereof, and an ester thereof.
酸と、炭素数１〜２２の飽和または不飽和アルコールま
たはポリオキシアルキレンアルコールとのモノエステル
である請求項１又は請求項２記載のゴム組成物。7. The rubber according to claim 1, wherein the compound (A) is a monoester of an aromatic dicarboxylic acid and a saturated or unsaturated alcohol having 1 to 22 carbon atoms or a polyoxyalkylene alcohol. Composition.
酸のモノエステルの金属塩である請求項１又は２記載の
ゴム組成物。8. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a metal salt of a monoester of an aromatic dicarboxylic acid.
数１〜１８の飽和または不飽和脂肪族アルコールおよび
炭素数１〜１８のアルキルアリールアルコールのうち少
なくとも１種とのジエステルである請求項１又は２記載
のゴム組成物。9. The compound (A) is a diester of phthalic acid and at least one of a saturated or unsaturated aliphatic alcohol having 1 to 18 carbon atoms and an alkylaryl alcohol having 1 to 18 carbon atoms. Item 3. The rubber composition according to Item 1 or 2.
される化合物である請求項１又は２記載のゴム組成物： 【化２】 （式２中、ｍは０以上の数、ｎ，ｐは１以上の整数、ｑ
は０または１以上の整数であり、かつｎ＋ｐ＋ｑ＝６の
関係を満たし、Ｒ４はアルキレン基、Ｒ５はアルキル
基、アルケニル基、アルキルアリール基、またはアシル
基、Ｒ６はＨ、アルキル基、またはアルケニル基をそれ
ぞれ表す。）。10. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a compound represented by the following general formula 2: (In the formula 2, m is a number of 0 or more, n and p are integers of 1 or more, q
Is an integer of 0 or 1 or more, and satisfies a relationship of n + p + q = 6, R 4 is an alkylene group, R 5 is an alkyl group, an alkenyl group, an alkylaryl group, or an acyl group, R 6 is H, an alkyl group, Or an alkenyl group. ).
ールと高級脂肪酸からなるジエステルＲ’Ｏ（ＯＣ）−
Ｘ−（ＣＯ）ＯＲ’（式中、Ｘは炭素数２〜８のアルキ
レン基、Ｒ’は炭素数１２〜２２の飽和又は不飽和脂肪
族炭化水素をそれぞれ表す）である請求項１又は２記載
のゴム組成物。11. The compound (A) is a diester R′O (OC) — comprising an alkylene glycol and a higher fatty acid.
X- (CO) OR '(wherein, X represents an alkylene group having 2 to 8 carbon atoms, and R' represents a saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon having 12 to 22 carbon atoms, respectively). The rubber composition as described in the above.
を有する多価アルコールのエステルである請求項１又は
２記載のゴム組成物。12. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is an ester of a polyhydric alcohol having three or more OH groups.
項１又は２記載のゴム組成物。13. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a vegetable oil.
テアリン酸、その塩、およびその重合体のうち少なくと
も１種である請求項１又は２記載のゴム組成物。14. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is at least one of 12-hydroxystearic acid, a salt thereof, and a polymer thereof.
の脂肪酸アミドである請求項１又は２記載のゴム組成
物。15. The compound (A) having 12 to 22 carbon atoms.
3. The rubber composition according to claim 1, which is a fatty acid amide.
オイルである請求項１又は２記載のゴム組成物。16. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a reactive silicone oil.
スルホン酸塩、硫酸エステル塩、およびリン酸エステル
塩のうち少なくとも１種のアニオン系界面活性剤である
請求項１又は２記載のゴム組成物。17. The compound (A) is a carboxylate,
3. The rubber composition according to claim 1, which is at least one anionic surfactant among a sulfonate, a sulfate, and a phosphate.
ム塩のカチオン系界面活性剤である請求項１又は２記載
のゴム組成物。18. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a cationic surfactant of a quaternary ammonium salt.
活性剤である請求項１又は２記載のゴム組成物。19. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a nonionic surfactant.
表される置換されたアミンおよびその塩のうち少なくと
も１種である請求項１又は２記載のゴム組成物。 【化３】 （式中、Ｒ７は炭素数８〜２２のアルキル基、アルケニ
ル基、またはアリール基、Ｒ８およびＲ９は同じであっ
ても異なってもよく、Ｈまたは炭素数ｌ〜22のアルキル
基、アルケニル基、またはアリール基をそれぞれ表す）。20. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is at least one of a substituted amine represented by the following general formula 3 and a salt thereof. Embedded image (Wherein, R 7 is an alkyl group, alkenyl group, or aryl group having 8 to 22 carbon atoms, R 8 and R 9 may be the same or different, and H or an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms; An alkenyl group or an aryl group, respectively).
されるメタクリレートである請求項１又は２記載のゴム
組成物。 【化４】 （式中、ｍは０〜３０のうちいずれかの整数を表し、Ｒ
１０はＨ、炭素数１〜１８のアルキル基、アルケニル
基、アリール基、ヒドロキシアルキル基、下記式ａで表
される基、または下記式ｂで表される基を表す。） 【化５】 【化６】 （式ｂ中、Ｒ１１は炭素数２〜６のアルキレン基を表
す）。21. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a methacrylate represented by the following general formula 4. Embedded image (Wherein, m represents any integer from 0 to 30;
10 represents H, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group, an aryl group, a hydroxyalkyl group, a group represented by the following formula a, or a group represented by the following formula b. ) Embedded image (In the formula b, R 11 represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms).
されるアクリレートである請求項１又は請求項２記載の
ゴム組成物： 【化７】 （式５中、ｍは０〜３０のうちいずれかの整数を表し、
Ｒ１２はＨ、炭素数１〜１８のアルキル基、アルケニル
基、アリール基、ヒドロキシアルキル基、下記式ｃで表
される基、または下記式ｄで表される基を表す。） 【化８】 【化９】 （式ｄ中、Ｒ１３は炭素数２〜６のアルキレン基を表
す）。22. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is an acrylate represented by the following general formula 5: (In Formula 5, m represents any integer from 0 to 30,
R 12 represents H, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group, an aryl group, a hydroxyalkyl group, a group represented by the following formula c, or a group represented by the following formula d. ) Embedded image (In the formula d, R 13 represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms).
性剤と脂肪酸エステルとの溶融混合物である請求項１又
は２記載のゴム組成物。23. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is a molten mixture of a nonionic surfactant and a fatty acid ester.
脂肪酸塩である請求項１又は２記載のゴム組成物。24. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is an ethanolamine fatty acid salt.
キシル基を少なくとも１つ有する、脂肪族多価カルボン
酸と（ポリ）オキシアルキレン誘導体とのエステルであ
る請求項１又は２記載のゴム組成物。25. The rubber composition according to claim 1, wherein the compound (A) is an ester of an aliphatic polycarboxylic acid having at least one carboxyl group in the molecule and a (poly) oxyalkylene derivative. object.
表される化合物である請求項１又は２記載のゴム組成
物。 【化１０】 （一般式６中、ｔは平均重合度を表す０以上の数であ
り、ｓ及びｕはそれぞれ１以上の整数を示し、Ａは飽和
又は不飽和の脂肪族鎖、Ｒ２１はアルキレン基、Ｒ ２２
はアルキル基、アルケニル基、アルキルアリール基又は
アシル基である）。26. The compound (A) represented by the following general formula 6
3. The rubber composition according to claim 1, which is a compound represented by the formula:
object. Embedded image(In the general formula 6, t is a number of 0 or more representing an average degree of polymerization.
And s and u each represent an integer of 1 or more;
Or an unsaturated aliphatic chain, R21Is an alkylene group, R 22
Is an alkyl group, an alkenyl group, an alkylaryl group or
An acyl group).
ゴム組成物を、トレッド部、ベーストレッド部、サイド
トレッド部のうち少なくとも1つの部材に用いてなるこ
とを特徴とするタイヤ。27. A tire using the rubber composition according to claim 1 for at least one member of a tread portion, a base tread portion, and a side tread portion.
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