JP2008184505A - Rubber composition for tire, and pneumatic tire using the same - Google Patents

Rubber composition for tire, and pneumatic tire using the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition for tire, capable of improving tire grip performance on dry road surface without impairing tire grip performance on wet road surface, and to provide a pneumatic tire using the same. <P>SOLUTION: The rubber composition for tire comprises 100 pts.mass of a diene rubber component containing 70 pts.mass or more of a styrene-butadiene rubber 20-60 mass% in styrene content, such respective amounts of silica, an inorganic agent and carbon black as to be a total of 200-350 pts.mass of the silica and the inorganic agent and a total of 200-350 pts.mass of the silica and the carbon black from a filler group consisting of 50-300 pts.mass of the silica, 0-150 pts.mass of the inorganic agent represented by general formula: mM1-xSiOy-zH<SB>2</SB>O and 0-150 pts.mass of the carbon black, 70 mass% or more, based on the total amount of the above fillers, of a flexibilizer, and 5-60 pts.mass of at least one resin of 145°C or lower in softening point. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、タイヤを構成するトレッドゴムの改良に関するものであり、更に詳しくは、スポーツカー、競技者用などの高性能タイヤに好適な、湿潤路面での高いグリップ性能を備えたタイヤ用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to an improvement of a tread rubber constituting a tire, and more specifically, a rubber composition for a tire having a high grip performance on a wet road surface, which is suitable for a high-performance tire for sports cars, athletes and the like. And a pneumatic tire using the same.

近年、タイヤ用ゴム組成物に広く一般的に配合されているカーボンブラックに代え、シリカを配合することにより、粘着摩擦力を大きくして、湿潤路面でのグリップ性能が向上することが知られている。
また、混練設備の改良及び混練方法等の改良により、近年ではシリカが多く配合された空気入りタイヤの製造が可能となってきている。
In recent years, it has been known that by adding silica instead of carbon black, which is widely and generally blended in tire rubber compositions, the adhesive frictional force is increased and the grip performance on wet road surfaces is improved. Yes.
Further, in recent years, it has become possible to manufacture pneumatic tires containing a large amount of silica by improving kneading equipment and kneading methods.

例えば、競技用タイヤでは、ジエン系ゴム100重量部に対し、シリカ20重量部以上を含む全量100〜250重量部の充填剤と5〜50重量部のファクチスとを配合してなるレース用タイヤトレッドゴム組成物が知られている(例えば、特許文献1参照)。   For example, in a racing tire, for 100 parts by weight of a diene rubber, a tire tread for a race formed by blending 100 to 250 parts by weight of a filler containing 20 parts by weight or more of silica and 5 to 50 parts by weight of factice. Rubber compositions are known (see, for example, Patent Document 1).

しかしながら、上記特許文献1記載の技術では、湿潤路面でのグリップ性能には優れているが、路面が乾いていく状況及び乾いた路面で安定したグリップ性能が得られない点に課題があり、湿潤路面、路面が乾いていく状況及び乾いた路面でも安定したグリップ性能が得られるタイヤ用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤが切望されているのが現状である。
特開平10−152583号公報(特許請求の範囲、実施例等)
However, although the technique described in Patent Document 1 is excellent in grip performance on a wet road surface, there is a problem in that the road surface is dry and a stable grip performance cannot be obtained on a dry road surface. The present situation is that a road surface, a situation where the road surface dries, and a rubber composition for tires that can provide stable grip performance even on a dry road surface and a pneumatic tire using the rubber composition are desired.
JP 10-152583 A (Claims, Examples, etc.)

本発明は、上記従来の課題及び現状等に鑑み、これを解消しようとするものであり、空気入りタイヤのトレッド部を構成するゴム組成物を改良することによって、従来技術ではなしえなかった湿潤路面でのグリップ性能を損なうことなく、路面が乾いていく状況及び乾いた路面でのグリップ性能を向上させることができるタイヤ用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤが得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったのである。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems and the present situation, and is intended to solve this problem. By improving the rubber composition that constitutes the tread portion of a pneumatic tire, the present invention has been unable to achieve wetness. It has been found that a rubber composition for a tire that can improve the grip performance on a dry road surface and a situation where the road surface is dry without impairing the grip performance on the road surface, and a pneumatic tire using the same, can be obtained. The present invention has been completed.

すなわち、本発明は、次の(1)〜(10)に存する。
(1) ジエン系ゴム成分、充填剤及び軟化剤を含有するゴム組成物であって、スチレン含有率が20〜60質量%であるスチレン−ブタジエンゴムを、ゴム成分中に70質量部以上含むジエン系ゴム成分100質量部に対して、シリカ50〜300質量部と、下記一般式(I)で表される無機剤0〜150質量部と、カーボンブラック0〜150質量部とからなる充填剤群から、シリカと無機剤の合計量が200〜350質量部で、かつ、シリカと無機剤とカーボンブラックの合計量(総充填剤量)が200〜350質量部となるように前記各充填剤を含有し、総充填剤量200〜350質量部に対して70質量%以上の量となる軟化剤を含有すると共に、軟化点が145℃以下となる樹脂の少なくとも1種以上を5〜60質量部含有してなることを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。

Figure 2008184505
(2) 軟化点が145℃以下となる樹脂が天然樹脂及び/又は合成樹脂であることを特徴とする上記(1)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(3) 合成樹脂が石油系樹脂、フェノール系樹脂、石炭系樹脂及びキシレン系樹脂からなる群から選らばれる少なくとも1種であることを特徴とする上記(2)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(4) 石油系樹脂が、不飽和脂環式化合物、水酸基を有する化合物、不飽和カルボン酸化合物の何れかで変性した石油樹脂であることを特徴とする上記(3)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(5) 石油系樹脂が、不飽和脂環式化合物で変性したC9系石油樹脂であることを特徴とする上記(4)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(6) 不飽和脂環式化合物が、ジシクロペンタジエンであることを特徴とする上記(5)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(7) 石油系樹脂が、水酸基を有する化合物で変性したC9系石油樹脂であることを特徴とする上記(4)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(8) 水酸基を有する化合物が、フェノール系化合物であることを特徴とする上記(7)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(9) 石油系樹脂、石炭系樹脂及びキシレン系樹脂の軟化点が45〜120℃であることを特徴とする上記(3)記載のタイヤ用ゴム組成物。
(10) 上記(1)〜(9)の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物を用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。 That is, the present invention resides in the following (1) to (10).
(1) A rubber composition containing a diene rubber component, a filler, and a softening agent, wherein the rubber component contains a styrene-butadiene rubber having a styrene content of 20 to 60% by mass of 70 parts by mass or more. A filler group consisting of 50 to 300 parts by mass of silica, 0 to 150 parts by mass of an inorganic agent represented by the following general formula (I), and 0 to 150 parts by mass of carbon black with respect to 100 parts by mass of the rubber system component. The total amount of silica and inorganic agent is 200 to 350 parts by mass, and the total amount of silica, inorganic agent, and carbon black (total amount of filler) is 200 to 350 parts by mass. 5 to 60 parts by mass of at least one resin containing a softening agent containing 70% by mass or more with respect to a total filler amount of 200 to 350 parts by mass and a softening point of 145 ° C. or less. Do not contain A rubber composition for tires.
Figure 2008184505
(2) The rubber composition for tire according to the above (1), wherein the resin having a softening point of 145 ° C. or lower is a natural resin and / or a synthetic resin.
(3) The rubber composition for tire according to (2), wherein the synthetic resin is at least one selected from the group consisting of petroleum resins, phenolic resins, coal resins, and xylene resins.
(4) The rubber composition for tires according to (3) above, wherein the petroleum resin is a petroleum resin modified with any of an unsaturated alicyclic compound, a compound having a hydroxyl group, and an unsaturated carboxylic acid compound. object.
(5) The tire rubber composition as described in (4) above, wherein the petroleum resin is a C9 petroleum resin modified with an unsaturated alicyclic compound.
(6) The rubber composition for tires according to the above (5), wherein the unsaturated alicyclic compound is dicyclopentadiene.
(7) The tire rubber composition as described in (4) above, wherein the petroleum resin is a C9 petroleum resin modified with a compound having a hydroxyl group.
(8) The tire rubber composition as described in (7) above, wherein the compound having a hydroxyl group is a phenol compound.
(9) The rubber composition for tire according to (3) above, wherein the softening point of the petroleum resin, coal resin and xylene resin is 45 to 120 ° C.
(10) A pneumatic tire using the tire rubber composition according to any one of (1) to (9) above.

本発明によれば、湿潤路面でのグリップ性能を損なうことなく、路面が乾いていく状況及び乾いた路面でのグリップ性能を向上させることができるタイヤ用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤが提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rubber composition for tires which can improve the condition where the road surface dries, and the grip performance on a dry road surface, without impairing the grip performance on a wet road surface, and a pneumatic tire using the same Is provided.

以下に、本発明の実施形態を詳しく説明する。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム成分、充填剤及び軟化剤を含有するゴム組成物であって、スチレン含有率が20〜60質量%であるスチレン−ブタジエンゴムを、ゴム成分中に70質量部以上を含むジエン系ゴム成分100質量部に対して、シリカ50〜300質量部と、下記一般式(I)で表される無機剤0〜150質量部と、カーボンブラック0〜150質量部とからなる充填剤群から、シリカと無機剤の合計量が200〜350質量部で、かつ、シリカと無機剤とカーボンブラックの合計量(総充填剤量)が200〜350質量部となるように前記各充填剤を含有し、総充填剤量200〜350質量部に対して70質量%以上の量となる軟化剤を含有すると共に、軟化点が145℃以下となる樹脂の少なくとも1種以上を5〜60質量部含有してなることを特徴とするものである。

Figure 2008184505
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The rubber composition for tires of the present invention is a rubber composition containing a diene rubber component, a filler and a softening agent, and a styrene-butadiene rubber having a styrene content of 20 to 60% by mass in the rubber component. 50 to 300 parts by mass of silica, 0 to 150 parts by mass of an inorganic agent represented by the following general formula (I), and 0 to 150 carbon black with respect to 100 parts by mass of a diene rubber component containing 70 parts by mass or more in From the filler group consisting of parts by mass, the total amount of silica and inorganic agent is 200 to 350 parts by mass, and the total amount of silica, inorganic agent and carbon black (total amount of filler) is 200 to 350 parts by mass. Each of the fillers is contained so as to contain a softening agent that is 70% by mass or more with respect to 200 to 350 parts by mass of the total filler, and at least one of the resins having a softening point of 145 ° C. or less. More than seeds And we are characterized in that comprising 5 to 60 parts by weight.
Figure 2008184505

本発明に用いるジエン系ゴム成分としては、例えば、シス−1,4−ポリイソプレン、低シス−1,4−ポリブタジエン、高シス−1,4−ポリブタジエン、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、クロロプレンゴム、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、天然ゴム等の少なくとも1種(各単独又は2種以上の混合物、以下同様)が挙げられるが、特にこれらに限定されるものではない。   Examples of the diene rubber component used in the present invention include cis-1,4-polyisoprene, low cis-1,4-polybutadiene, high cis-1,4-polybutadiene, ethylene-propylene-diene rubber, chloroprene rubber, and halogen. Examples thereof include, but are not limited to, at least one kind of butyl rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, natural rubber and the like (each alone or a mixture of two or more kinds, the same shall apply hereinafter).

ジエン系ゴム成分としては、スチレン含有率が20〜60質量%、更に好ましくは、20〜45質量%であるスチレン−ブタジエンゴムを用いることが望ましい。このスチレン含有率が20質量%未満の場合には、低温域及び高温域における所望のグリップ力を得ることができず、一方、スチレン含有率が60質量%を越える場合には、弾性率が必要以上に高く路面へのゴムの食い込みが少なく、グリップ力を得ることができないことがある。
このスチレン含有率を有するスチレン−ブタジエンゴムは、乳化重合、溶液重合等により製造することができ、その合成法は特に限定されるものではない。
上記スチレン含有率が20〜60質量%であるスチレン−ブタジエンゴムの含有率は、本発明で使用されるジエン系ゴム成分100質量部中に70質量部以上含むものである。このスチレン含有率となるスチレン−ブタジエンゴムの含有量が70質量%未満であると、上記低温域及び高温域における所望のグリップ力を得られないので、好ましくない。なお、スチレン含有率が上記の範囲外となるスチレン−ブタジエンゴムを他のジエン系ゴム成分として使用してもよいものである。
As the diene rubber component, it is desirable to use a styrene-butadiene rubber having a styrene content of 20 to 60% by mass, more preferably 20 to 45% by mass. If the styrene content is less than 20% by mass, the desired grip strength in the low temperature range and the high temperature range cannot be obtained. On the other hand, if the styrene content exceeds 60% by mass, an elastic modulus is required. The rubber bite into the road surface is less than the above, and the grip force may not be obtained.
The styrene-butadiene rubber having this styrene content can be produced by emulsion polymerization, solution polymerization or the like, and its synthesis method is not particularly limited.
The content of the styrene-butadiene rubber having a styrene content of 20 to 60% by mass is 70 parts by mass or more in 100 parts by mass of the diene rubber component used in the present invention. When the content of the styrene-butadiene rubber having the styrene content is less than 70% by mass, a desired grip strength in the low temperature range and the high temperature range cannot be obtained. A styrene-butadiene rubber having a styrene content outside the above range may be used as another diene rubber component.

本発明に用いる充填剤は、湿潤路面でのグリップ性能向上及び耐摩耗性、耐久性等の点から、上記ゴム成分100質量部に対して、シリカ50〜300質量部と、上記一般式(I)で表される無機剤0〜150質量部と、カーボンブラック0〜150質量部とからなる充填剤群から、シリカと無機剤の合計量が200〜350質量部で、かつシリカと無機剤とカーボンブラックの合計量(総充填剤量)が200〜350質量部となるように各充填剤が使用される。   The filler used in the present invention includes 50 to 300 parts by mass of silica and 100% by mass of the above general formula (I) with respect to 100 parts by mass of the rubber component from the viewpoints of improving grip performance on wet road surfaces, wear resistance, durability, and the like. ) And a filler group consisting of 0 to 150 parts by mass of carbon black, and the total amount of silica and inorganic agent is 200 to 350 parts by mass, and the silica and inorganic agent Each filler is used so that the total amount of carbon black (total filler amount) is 200 to 350 parts by mass.

本発明に用いるシリカとしては、特に限定されるものではなく、例えば、湿式シリカ(含水ケイ酸)、乾式シリカ(無水ケイ酸)、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等の少なくとも1種が挙げられ、これらの中でも耐破壊特性の改良効果、湿潤路面でのグリップ性の両立効果が最も顕著である湿式シリカの使用が望ましい。
また、用いることができるシリカは、窒素吸着法による比表面積が80〜300m2/gが好ましく、更に好ましくは、、110〜220m2/gの範囲であるものが望ましい。この比表面積が80m2/g以上で更に十分な補強性を発揮し、一方、300m2/g以下では作業性が低下することがないからである。なお、通常は、ゴムの白色補強充填剤として用いられる微紛の無水ケイ酸や含水ケイ酸が用いられる。具体的には、比表面積が220m2/gの日本シリカ工業社製の「ニップシルAQ」や、比表面積が117m2/gのローディア社製の「ゼオシル1115MP」等の市販品を使用することができる。
The silica used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include at least one of wet silica (hydrous silicic acid), dry silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, aluminum silicate, and the like. Among these, it is desirable to use wet silica, which has the most remarkable effect of improving the fracture resistance and gripping properties on wet road surfaces.
Further, the silica can be used, the specific surface area thereof is preferably 80~300m 2 / g by a nitrogen adsorption method, and further it is desirable preferably in the range of ,, 110~220m 2 / g. This is because when the specific surface area is 80 m 2 / g or more, sufficient reinforcing properties are exhibited, while when it is 300 m 2 / g or less, workability does not deteriorate. Normally, finely divided silicic anhydride or hydrous silicic acid used as a white reinforcing filler for rubber is used. Specifically, commercially available products such as “Nipsil AQ” manufactured by Nippon Silica Kogyo Co., Ltd. having a specific surface area of 220 m 2 / g and “Zeosil 1115MP” manufactured by Rhodia Co., Ltd. having a specific surface area of 117 m 2 / g may be used. it can.

これらのシリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、50〜300質量部、好ましくは、100〜250質量部であることが望ましい。
このシリカの含有量が、50質量部未満であると、湿潤路面でのグリップ性能が不十分となり、一方、300質量部を越えると、耐摩耗性、耐久性の低下となり、好ましくない。
The content of these silicas is 50 to 300 parts by mass, preferably 100 to 250 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
If the silica content is less than 50 parts by mass, grip performance on a wet road surface will be insufficient. On the other hand, if it exceeds 300 parts by mass, the wear resistance and durability will be lowered, which is not preferable.

本発明に用いる無機剤は、上記一般式(I)で表されるものが挙げられ、例えば、アルミナ水和物(Al2O・H2O)、アルミナ類〔Al23・nH2O(nは0〜3の数である)〕、ギブサイト、バイヤライト等の水酸化アルミニウム〔Al(OH)3〕、炭酸アルミニウム〔Al2(CO32〕、水酸化マグネシウム〔Mg(OH)3〕、酸化マグネシウム(MgO)、炭酸マグネシウム(MgCO3)、タルク(3MgO・4SiO2・H2O)、アタパルジャイト(5MgO・8SiO2・9H2O)、チタン白(TiO2)、チタン黒(TiO2n-1)、酸化カルシウム(CaO)、水酸化カルシウム〔Ca(OH)2〕、酸化アルミニウムマグネシウム(MgO・Al23)、クレー(Al23・2SiO2)、カオリン(Al23・2SiO2・2H2O)、パイロフィライト(Al23・4SiO2・H2O)、ベントナイト(Al23・4SiO2・2H2O)、ケイ酸アルミニウム(Al2SiO5、Al4・3SiO4・5H2O等)、ケイ酸マグネシウム(Mg2SiO4、MgSiO3等)、ケイ酸カルシウム(Ca2・SiO4等)、ケイ酸アルミニウムカルシウム(Al23・CaO・2SiO2等)、ケイ酸マグネシウムカルシウム(CaMgSiO4)、炭酸カルシウム(CaCO3)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、水酸化ジルコニウム〔(ZrO(OH)2・nH2O〕、炭酸ジルコニウム〔Zr(CO32〕、各種ゼオライト、長石、マイカ、モンモリロナイト等の少なくとも1種を用いることができる。
これらの中でも、グリップ性能の向上の大きさの点から、アルミナ水和物、水酸化アルミニウム、カオリン等の使用が好ましく、更に好ましくは、アルミナ水和物、水酸化アルミニウムである。
Examples of the inorganic agent used in the present invention include those represented by the above general formula (I). For example, alumina hydrate (Al 2 O · H 2 O), aluminas [Al 2 O 3 · nH 2 O (N is a number from 0 to 3)], aluminum hydroxide [Al (OH) 3 ] such as gibbsite, bayerite, aluminum carbonate [Al 2 (CO 3 ) 2 ], magnesium hydroxide [Mg (OH) 3], magnesium oxide (MgO), magnesium carbonate (MgCO 3), talc (3MgO · 4SiO 2 · H 2 O), attapulgite (5MgO · 8SiO 2 · 9H 2 O), titanium white (TiO 2), titanium black ( TiO 2n-1), calcium oxide (CaO), calcium hydroxide [Ca (OH) 2], magnesium aluminum oxide (MgO · Al 2 O 3) , clay (Al 2 O 3 · 2SiO 2 ), kaolin Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 O), pyrophyllite (Al 2 O 3 · 4SiO 2 · H 2 O), bentonite (Al 2 O 3 · 4SiO 2 · 2H 2 O), aluminum silicate (Al 2 SiO 5 , Al 4 · 3SiO 4 · 5H 2 O, etc.), magnesium silicate (Mg 2 SiO 4 , MgSiO 3 etc.), calcium silicate (Ca 2 · SiO 4 etc.), aluminum calcium silicate (Al 2 O 3 · CaO · 2SiO 2 etc.), magnesium calcium silicate (CaMgSiO 4 ), calcium carbonate (CaCO 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), zirconium hydroxide [(ZrO (OH) 2 · nH 2 O], zirconium carbonate At least one of [Zr (CO 3 ) 2 ], various zeolites, feldspar, mica, montmorillonite and the like can be used.
Among these, the use of alumina hydrate, aluminum hydroxide, kaolin or the like is preferable from the viewpoint of improvement in grip performance, and alumina hydrate or aluminum hydroxide is more preferable.

また、これらの無機剤は、平均粒子径が0.01〜10μmの範囲のものが好ましく、更に好ましくは、0.1〜5μmの範囲のものが望ましい。この無機剤の平均粒子径を上記範囲(0.01〜10μm)とすることにより、ゴム組成物の耐破壊特性、耐摩耗性を更に良好に維持することができる。
これらの無機剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、0〜150質量部、好ましくは、10〜80質量部であることが望ましい。
この無機剤の含有量が、150質量部を越えると、耐摩耗性、耐久性の低下となり、好ましくない。
Further, these inorganic agents preferably have an average particle size in the range of 0.01 to 10 μm, and more preferably in the range of 0.1 to 5 μm. By setting the average particle size of the inorganic agent within the above range (0.01 to 10 μm), the fracture resistance and wear resistance of the rubber composition can be maintained even better.
The content of these inorganic agents is 0 to 150 parts by mass, preferably 10 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
When the content of the inorganic agent exceeds 150 parts by mass, the wear resistance and durability are lowered, which is not preferable.

本発明に用いるカーボンブラックは、湿潤路面でのグリップ性能の点では、シリカ又は無機剤には及ばないものの、耐久性の向上及び混練性がよいため含有するものである。
用いることができるカーボンブラックとしては、窒素吸着比表面積(N2SA)が70〜250m2/gのものが好ましく、更に好ましくは、80〜180m2/gが望ましく、例えば、ASTMコードがN110、N234、N220、N231、N219、N339、N330、N326などを用いることができる。
これらのカーボンブラックの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、0〜150質量部、好ましくは、0〜50質量部であることが望ましい。このカーボンブラックの含有量が、150質量部を越えると、未加硫時の加工性改良幅が小さくなり、好ましくない。
The carbon black used in the present invention is not contained in silica or an inorganic agent in terms of grip performance on a wet road surface, but is contained because of improved durability and good kneadability.
The carbon black that can be used preferably has a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 70 to 250 m 2 / g, more preferably 80 to 180 m 2 / g. For example, the ASTM code is N110, N234, N220, N231, N219, N339, N330, N326, or the like can be used.
The content of these carbon blacks is 0 to 150 parts by mass, preferably 0 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. If the carbon black content exceeds 150 parts by mass, the range of improvement in workability when unvulcanized becomes small, which is not preferable.

本発明において、用いるシリカ、無機剤及びカーボンブラックの各含有量は、上記各範囲で使用されると共に、上記シリカと無機剤の合計量がジエン系ゴム成分100質量部に対して、200〜350質量部で、かつ、シリカと無機剤とカーボンブラックの合計量(総充填剤量)が200〜350質量部となるように各充填剤が使用される。好ましく、無機剤及びカーボンブラックの合計量が、200〜300質量部、シリカと無機剤とカーボンブラックの合計量が200〜300質量部が望ましい。
シリカと無機剤の合計量が200質量部未満であると、湿潤路面でのグリップ性能が十分でなく、また、シリカと無機剤とカーボンブラックの合計量(総充填剤量)が350質量部を超えると、耐摩耗性、耐久性等が悪化し、好ましくない。
In the present invention, each content of silica, inorganic agent and carbon black used is used in the above ranges, and the total amount of silica and inorganic agent is 200 to 350 with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component. Each filler is used in such a manner that the total amount (total amount of filler) of silica, inorganic agent, and carbon black is 200 to 350 parts by mass. The total amount of inorganic agent and carbon black is preferably 200 to 300 parts by mass, and the total amount of silica, inorganic agent and carbon black is preferably 200 to 300 parts by mass.
When the total amount of silica and inorganic agent is less than 200 parts by mass, grip performance on a wet road surface is insufficient, and the total amount of silica, inorganic agent and carbon black (total filler amount) is 350 parts by mass. When it exceeds, abrasion resistance, durability, etc. will deteriorate, and it is not preferable.

本発明に用いる樹脂としては、軟化点が145℃以下となる樹脂の少なくとも1種以上が用いられる。本発明で規定する「軟化点が145℃以下となる樹脂」は、一般には分子量が数百から数千の軟化点が145℃以下となる熱可塑性樹脂で、天然ゴムや合成ゴムに含有することによって粘着性を付与する樹脂をいい、軟化点が145℃以下となる種々の天然樹脂及び合成樹脂を使用することができる。
具体的には、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂などの天然樹脂、石油系樹脂、フェノール系樹脂、石炭系樹脂、キシレン系樹脂などの合成樹脂が使用できる。
ロジン系樹脂としては、例えば、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン、水素添加ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、変性ロジンのグリセリン、ペンタエリスリトールエステル等が挙げられる。テルペン系樹脂としては、例えば、α−ピネン系、β−ピネン系、ジペンテン系等のテルペン樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、水素添加テルペン樹脂等が挙げられる。これらの天然樹脂の中でも、配合されたゴム組成物の耐摩耗性とグリップ特性の点から、重合ロジン、テルペンフェノール樹脂、水素添加テルペン樹脂が好ましい。市販品では、大社松精油社製のハイロジンS、ヤスハラケミカル社製のYSレジン、YSポリスター、クリアロン等が挙げられる。
As the resin used in the present invention, at least one resin having a softening point of 145 ° C. or lower is used. The “resin with a softening point of 145 ° C. or lower” as defined in the present invention is a thermoplastic resin having a molecular weight of several hundred to several thousand and a softening point of 145 ° C. or lower, and should be contained in natural rubber or synthetic rubber. Various natural resins and synthetic resins having a softening point of 145 ° C. or lower can be used.
Specifically, natural resins such as rosin resins and terpene resins, synthetic resins such as petroleum resins, phenol resins, coal resins, and xylene resins can be used.
Examples of the rosin resin include gum rosin, tall oil rosin, wood rosin, hydrogenated rosin, disproportionated rosin, polymerized rosin, glycerin of modified rosin, pentaerythritol ester and the like. Examples of the terpene resin include terpene resins such as α-pinene, β-pinene, and dipentene, aromatic modified terpene resins, terpene phenol resins, hydrogenated terpene resins, and the like. Among these natural resins, polymerized rosin, terpene phenol resin, and hydrogenated terpene resin are preferable from the viewpoint of wear resistance and grip characteristics of the blended rubber composition. Examples of commercially available products include Hyrosin S manufactured by Taisha Matsusei Oil Co., Ltd., YS Resin, YS Polyster, Clearon manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd.

石油系樹脂は、例えば、石油化学工業のナフサの熱分解により、エチレン、プロピレンなどの石油化学基礎原料と共に副生するオレフィンやジオレフィン等の不飽和炭化水素を含む分解油留分を混合物のままフリーデルクラフツ型触媒により重合して得られる。該石油系樹脂としては、ナフサの熱分解によって得られるC5留分を(共)重合して得られる脂肪族系石油樹脂、ナフサの熱分解によって得られるC9留分を(共)重合して得られる芳香族系石油樹脂、前記C5留分とC9留分を共重合して得られる共重合系石油樹脂、水素添加系、ジシクロペンタジエン系等の脂環式化合物系石油樹脂、スチレン、置換スチレン、スチレンと他のモノマーとの共重合体等のスチレン系樹脂等の石油系樹脂が挙げられる。
ナフサの熱分解によって得られるC5留分には、通常、1−ペンテン、2−ペンテン、2−メチル−1−ブテン、2−メチル−2−ブテン、3−メチル−1−ブテン等のオレフィン系炭化水素、2−メチル−1,3−ブタジエン、1,2−ペンタジエン、1,3−ペンタジエン、3−メチル−1,2−ブタジエンなどのジオレフィン系炭化水素が含まれる。また、C9留分を(共)重合して得られる芳香族系石油樹脂とはビニルトルエン、インデンを主要なモノマーとする炭素数9の芳香族を重合した樹脂であり、ナフサの熱分解によって得られるC9留分の具体例としては、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、γ−メチルスチレン等のスチレン同族体やインデン、クマロン等のインデン同族体等が挙げられる。商品名としては、三井化学社製のペトロジエン、FTR0100、FTR6100、FTR7100、FTR8080、FTR8100、ミクニ化学社製のペトライト、日本石油化学社製のネオポリマー、東洋曹達社製のぺトコール、SATOMER社製のNorsoieneW110、W100等がある。
Petroleum resin is a mixture of cracked oil fractions containing unsaturated hydrocarbons such as olefins and diolefins by-produced together with petrochemical basic raw materials such as ethylene and propylene by thermal decomposition of naphtha in the petrochemical industry. It is obtained by polymerization with a Friedel-Crafts type catalyst. Examples of the petroleum resin include an aliphatic petroleum resin obtained by (co) polymerization of a C5 fraction obtained by thermal decomposition of naphtha, and a (co) polymerization of a C9 fraction obtained by thermal decomposition of naphtha. Aromatic petroleum resin, copolymer petroleum resin obtained by copolymerization of the C5 fraction and C9 fraction, alicyclic compound petroleum resin such as hydrogenated dicyclopentadiene, styrene, substituted styrene And petroleum resins such as styrene resins such as copolymers of styrene and other monomers.
C5 fractions obtained by thermal decomposition of naphtha are usually olefins such as 1-pentene, 2-pentene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-2-butene and 3-methyl-1-butene. Diolefin hydrocarbons such as hydrocarbon, 2-methyl-1,3-butadiene, 1,2-pentadiene, 1,3-pentadiene, 3-methyl-1,2-butadiene are included. The aromatic petroleum resin obtained by (co) polymerizing the C9 fraction is a resin obtained by polymerizing an aromatic of 9 carbon atoms with vinyltoluene and indene as main monomers, and obtained by thermal decomposition of naphtha. Specific examples of the C9 fraction to be obtained include styrene homologues such as α-methylstyrene, β-methylstyrene, and γ-methylstyrene, and indene homologues such as indene and coumarone. The product names include: Petrogene manufactured by Mitsui Chemicals, FTR0100, FTR6100, FTR7100, FTR8080, FTR8100, Petlite manufactured by Mikuni Chemical Co., Ltd., Neopolymer manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd. Norsoene W110, W100 and the like.

本発明では、前記C9留分からなる石油樹脂を変性した変性石油樹脂が、グリップ性及び工場作業性の両立を可能にする樹脂として好適に使用することができる。
この変性石油樹脂としては、不飽和脂環式化合物で変性したC9系石油樹脂、水酸基を有する化合物で変性したC9系石油樹脂、不飽和カルボン酸化合物で変性したC9系石油樹脂等が挙げられる。
好ましい不飽和脂環式化合物としては、例えば、シクロペンタジエン、メチルシクロペンタジエンなどを、また、アルキルシクロペンタジエンのディールスアルダー反応生成物としては、ジシクロペンタジエン、シクロペンタジエン/メチルシクロペンタジエン共二量化物、トリシクロペンタジエン等が挙げられる。特に好ましくは、ジシクロペンタジエンが望ましく、商品名としては、トーネックス社製のECR−260等がある。ジシクロペンタジエン変性C9系石油樹脂としては、ジシクロペンタジエン及びC9系留分の両者の存在下、熱重合等で得ることができ、例えば、新日本石油化学社製のネオポリマー130Sが挙げられる。
In this invention, the modified petroleum resin which modified | denatured the petroleum resin which consists of the said C9 fraction can be used conveniently as resin which enables coexistence of grip property and factory workability | operativity.
Examples of the modified petroleum resin include a C9 petroleum resin modified with an unsaturated alicyclic compound, a C9 petroleum resin modified with a compound having a hydroxyl group, and a C9 petroleum resin modified with an unsaturated carboxylic acid compound.
Preferred unsaturated alicyclic compounds include, for example, cyclopentadiene, methylcyclopentadiene, and the like, and Dielspenter reaction products of alkylcyclopentadiene include dicyclopentadiene, cyclopentadiene / methylcyclopentadiene co-dimer, And tricyclopentadiene. Particularly preferred is dicyclopentadiene, and the trade name is ECR-260 manufactured by Tonex. The dicyclopentadiene-modified C9 petroleum resin can be obtained by thermal polymerization or the like in the presence of both dicyclopentadiene and C9 fraction, and examples thereof include Neopolymer 130S manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd.

水酸基を有する化合物としては、アルコール化合物やフェノール化合物が挙げられる。アルコール化合物の具体例としては、アリルアルコール、2−ブテン−1,4−ジオール等の二重結合を有するアルコール化合物が挙げられる。フェノール化合物としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、p−t−ブチルフェノール、p−オクチルフェノール、p−ノニルフェノール等のアルキルフェノール類を使用できる。これらの水酸基を有する化合物は、単独で用いてもよく、二種以上を併用してもよいものである。
また、水酸基含有C9系石油樹脂は、石油留分と共に(メタ)アクリル酸アルキルエステル等を熱重合して石油樹脂中のエステル基を導入した後、該エステル基を還元する方法、石油樹脂中の二重結合を残存又は導入した後、当該二重結合を水和する方法等によっても製造できる。本発明では、水酸基含有C9系石油樹脂として、上記にように各種の方法により得られるものが使用できるが、性能面、製造面から見て、フェノール変性石油樹脂等を使用するのが好ましい。該フェノール変性石油樹脂は、C9留分をフェノールの存在下でカチオン重合して得られ、変性が容易であり、低価格である。例えば、フェノール変性石油樹脂としては、新日本石油化学社製のネオポリマー−E−130が挙げられる。
Examples of the compound having a hydroxyl group include alcohol compounds and phenol compounds. Specific examples of the alcohol compound include alcohol compounds having a double bond such as allyl alcohol and 2-butene-1,4-diol. As the phenol compound, alkylphenols such as phenol, cresol, xylenol, pt-butylphenol, p-octylphenol, and p-nonylphenol can be used. These compounds having a hydroxyl group may be used alone or in combination of two or more.
In addition, the hydroxyl group-containing C9-based petroleum resin is a method in which an ester group in a petroleum resin is introduced by thermal polymerization of an alkyl (meth) acrylate together with a petroleum fraction, and then the ester group is reduced. It can also be produced by a method of hydrating the double bond after remaining or introducing the double bond. In the present invention, as the hydroxyl group-containing C9 petroleum resin, those obtained by various methods as described above can be used. From the viewpoint of performance and production, it is preferable to use a phenol-modified petroleum resin or the like. The phenol-modified petroleum resin is obtained by cationic polymerization of a C9 fraction in the presence of phenol, is easily modified, and is inexpensive. For example, as the phenol-modified petroleum resin, Neopolymer-E-130 manufactured by Shin Nippon Petrochemical Co., Ltd. may be mentioned.

本発明では、ナフサの分解によって得られるC5留分とC9留分の共重合樹脂を好適に使用することができる。ここで、C9留分としては、特に制限はないが、ナフサの分解によって得られるC9留分であることが好ましい。
前記フェノール系樹脂としては、アルキルフェノールホルムアルデヒド系樹脂及びそのロジン変性体、アルキルフェノールアセチレン系樹脂、変性アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂等が挙げられ、具体的には、ノボラック型アルキルフェノール樹脂である商品名、ヒタノール1502(日立化成工業社製)、p−t−ブチルフェノールアセチレン樹脂である商品名、コレシン(BASF社製)等が挙げられる。また、石炭系樹脂としては、クマロンインデン樹脂等が挙げられ、キシレン系樹脂としては、キシレンホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。その他ポリブテンも粘着付与性を有する樹脂として使用することができる。これらの合成樹脂の中で、配合されたゴム組成物の耐摩耗性とグリップ特性の観点から、C5留分とC9留分の共重合樹脂、C9留分を(共)重合して得られる芳香族系石油樹脂、フェノール系樹脂及びクマロンインデン樹脂が好ましい。C5留分とC9留分の共重合樹脂の商品名としては、三井化学社製のハイレッツ、日本ゼオン社製のQnintone等がある。
In the present invention, a copolymer resin of C5 fraction and C9 fraction obtained by the decomposition of naphtha can be preferably used. Here, the C9 fraction is not particularly limited, but is preferably a C9 fraction obtained by decomposition of naphtha.
Examples of the phenol resins include alkylphenol formaldehyde resins and rosin-modified products thereof, alkylphenol acetylene resins, modified alkylphenol resins, terpene phenol resins, and the like. Specifically, the product name is a novolak-type alkylphenol resin, Hitanol 1502. (Trade name, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), trade name of pt-butylphenol acetylene resin, and cholecin (manufactured by BASF). Coal-based resins include coumarone indene resins and the like, and xylene-based resins include xylene formaldehyde resins and the like. Other polybutenes can also be used as a resin having tackiness. Among these synthetic resins, from the viewpoint of wear resistance and grip characteristics of the blended rubber composition, a copolymer resin of C5 fraction and C9 fraction, and an aroma obtained by (co) polymerizing C9 fraction. Group petroleum resins, phenolic resins and coumarone indene resins are preferred. As a trade name of copolymer resin of C5 fraction and C9 fraction, Mitsui Chemicals Co., Ltd. Highlets, Nippon Zeon Co., Ltd. Qnintone, etc. are mentioned.

これらの樹脂は、軟化点が145℃以下(測定法:ASTM E28−58−T)となる樹脂の使用が必要であり、更に好ましくは、45〜120℃が望ましい。
特に、石油系樹脂、石炭系樹脂及びキシレン系樹脂に関しては、45〜120℃の範囲であることが好ましい。石油系樹脂、石炭系樹脂及びキシレン系樹脂に関しては、軟化点が45℃未満ではグリップ性能が劣る場合があり、一方、120℃を越えると、低温時の弾性率の温度依存性が高くなりすぎる場合があり、また、加工性を悪化させる場合がある。これらの観点から石油系樹脂、石炭系樹脂及びキシレン系樹脂に関しては、軟化点は45〜120℃がより好ましい。
These resins require use of a resin having a softening point of 145 ° C. or lower (measurement method: ASTM E28-58-T), and more preferably 45 to 120 ° C.
In particular, with respect to petroleum-based resins, coal-based resins, and xylene-based resins, a range of 45 to 120 ° C. is preferable. For petroleum-based resins, coal-based resins, and xylene-based resins, the grip performance may be inferior when the softening point is less than 45 ° C. On the other hand, when the temperature exceeds 120 ° C, the temperature dependence of the elastic modulus at low temperatures becomes too high. In some cases, workability may be deteriorated. From these viewpoints, the softening point is more preferably 45 to 120 ° C. for petroleum-based resins, coal-based resins, and xylene-based resins.

本発明において、上記軟化点が145℃以下となる樹脂以外の軟化剤としては、従来からゴム組成物の分野で広く用いられているゴム用軟化剤のものなら特に制限なく用いることができる。例えば、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、アロマオイルなどの芳香族系プロセスオイル、特殊プロセスオイルが挙げられる。この他銃沖軟化点が145℃以下となる樹脂以外となる、重量平均分子量が50000以下のジエン系重合体等、種々の天然樹脂及び合成樹脂等の粘着性付与樹脂を軟化剤として含有してもよい。   In the present invention, as the softening agent other than the resin having a softening point of 145 ° C. or less, any softening agent for rubber that has been widely used in the field of rubber compositions can be used without particular limitation. Examples thereof include aromatic process oils such as paraffinic process oil, naphthenic process oil, and aroma oil, and special process oils. Other than the resin having a gun offshore softening point of 145 ° C. or lower, a diene polymer having a weight average molecular weight of 50000 or lower, various tackifier resins such as natural resins and synthetic resins are included as a softener. Also good.

上記軟化点が145℃以下の樹脂の含有量は、ジエン系ゴム成分100質量部に対して、5〜60質量部、好ましくは、10〜45質量部とすることが望ましい。
この樹脂の含有量が、5質量部未満では、乾燥時のグリップ性能が劣ることとなり、一方、60質量部を越えると、低温時の弾性率の温度依存性が高くなり、好ましくない。
また、本発明において、上記軟化点が145℃以下となる樹脂を含めた軟化剤の総量は、総充填剤量200〜350質量部に対して70質量%(充填剤合計質量対比0.7以上)以上の軟化剤を含有せしめることが望ましく、更に好ましくは、80質量%(充填剤合計質量対比0.8)以上(〜105質量%以下)とすることが望ましい。
この軟化剤の総量が、充填剤合計質量対比0.7未満の場合、ゴム弾性率が高く、湿潤路面のグリップ性能が劣る上、ゴム混練り時に充填剤の分散性が大幅に悪化することとなる。
更に、本発明において、ジエン系ゴム成分として市販のものを用いることができるが、この場合、ジエン系ゴム成分自体が軟化剤を含むことがある。この場合、ジエン系ゴム成分に含有される軟化剤もゴム組成物中の軟化剤の総量に含まれるものとなる。
The content of the resin having a softening point of 145 ° C. or lower is 5 to 60 parts by mass, preferably 10 to 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber component.
If the resin content is less than 5 parts by mass, the grip performance at the time of drying is inferior. On the other hand, if it exceeds 60 parts by mass, the temperature dependence of the elastic modulus at low temperatures increases, which is not preferable.
In the present invention, the total amount of the softening agent including the resin having a softening point of 145 ° C. or less is 70% by mass with respect to the total amount of filler of 200 to 350 parts by mass (compared to 0.7% or more of the total mass of filler). It is desirable to contain the above softeners, more preferably 80% by mass (0.8% by mass relative to the total mass of the filler) or more (up to 105% by mass).
When the total amount of the softener is less than 0.7 relative to the total mass of the filler, the rubber elastic modulus is high, the grip performance on the wet road surface is inferior, and the dispersibility of the filler is greatly deteriorated when the rubber is kneaded. Become.
Furthermore, in the present invention, a commercially available diene rubber component can be used. In this case, the diene rubber component itself may contain a softening agent. In this case, the softening agent contained in the diene rubber component is also included in the total amount of the softening agent in the rubber composition.

本発明のタイヤゴム組成物には、上記ジエン系ゴム成分、シリカ、上記一般式(I)で表される無機剤、カーボンブラック、上記樹脂、軟化剤の他に、ゴム業界で通常使用される配合剤を本発明の効果を阻害しない範囲で用いることができ、例えば、酸化亜鉛、ステアリン酸、老化防止剤、ワックス類、加硫剤、加硫助剤、加硫促進剤、スコーチ防止剤などの各種ゴム用薬品を適宜配合することができる。   In the tire rubber composition of the present invention, in addition to the diene rubber component, silica, the inorganic agent represented by the general formula (I), carbon black, the resin, and a softener, a compound usually used in the rubber industry The agent can be used as long as the effect of the present invention is not impaired, such as zinc oxide, stearic acid, anti-aging agent, waxes, vulcanizing agents, vulcanizing aids, vulcanization accelerators, scorch preventing agents, etc. Various rubber chemicals can be appropriately blended.

また、本発明では、シリカを配合するにあたって、シランカップリング剤を配合することが好ましい。このシランカップリング剤を用いることにより、ゴム練り時の作業性及びシリカの分散性が改良させるだけでなく、加硫ゴムにおけるシリカ−ゴム間の結合強化により、更に耐摩耗性及び耐カット性が向上することとなる。
用いることができるシランカップリング剤としては、例えば、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド等が好適である。これらのシランカップリング剤の含有量は、充填するシリカ全量に対して、5〜20質量%とすることが好ましい。
Moreover, in this invention, when mix | blending a silica, it is preferable to mix | blend a silane coupling agent. By using this silane coupling agent, not only the workability at the time of rubber kneading and the dispersibility of silica are improved, but also the abrasion resistance and cut resistance are improved by strengthening the bond between silica and rubber in vulcanized rubber. Will be improved.
As the silane coupling agent that can be used, for example, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide and the like are suitable. The content of these silane coupling agents is preferably 5 to 20% by mass with respect to the total amount of silica to be filled.

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、上記各成分を、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー等により混練りすることにより製造することができる。また、本発明のタイヤ用ゴム組成物をタイヤとレッド部材として空気入りタイヤを製造する場合は、例えば、押し出し機やカレンダー等によりタイヤトレッド用ゴムを作製し、これらを成型ドラム上で他の部材と張り合わせること等でグリーンタイヤを作製し、このグリーンタイヤをタイヤモールドに収め、内側から圧を加えながら加硫する方法などにより行うことができる。また、本発明の空気入りタイヤの内部には、空気の他に窒素や不活性ガスを充填することができる。   The rubber composition for tires of the present invention can be produced by kneading the above components with, for example, a Banbury mixer, a kneader or the like. When a pneumatic tire is produced using the tire rubber composition of the present invention as a tire and a red member, for example, a tire tread rubber is produced by an extruder, a calendar, or the like, and these are formed on other members on a molding drum. A green tire can be manufactured by pasting together, and the green tire can be stored in a tire mold and vulcanized while applying pressure from the inside. Further, the pneumatic tire of the present invention can be filled with nitrogen or inert gas in addition to air.

このように構成される本発明では、 ジエン系ゴム成分、充填剤及び軟化剤を含有するゴム組成物であって、ジエン系ゴム成分100質量部に対して、シリカ50〜300質量部と、下記一般式(I)で表される無機剤0〜150質量部と、カーボンブラック0〜150質量部とからなる充填剤群から、シリカと無機剤の合計量が200〜350質量部で、かつ、シリカと無機剤とカーボンブラックの合計量(総充填剤量)が200〜350質量部となるように前記各充填剤を含有し、総充填剤量200〜350質量部に対して70質量%以上の量となる軟化剤を含有すると共に、軟化点が145℃以下となる樹脂の少なくとも1種以上を5〜60質量部含有せしめてなる空気入りタイヤのトレッド部を構成するゴム組成物として、従来技術ではなしえなかった湿潤路面でのグリップ性能を損なうことなく、路面が乾いていく状況及び乾いた路面でのグリップ性能を向上させることができるタイヤ用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤが得られることとなる。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、特に高速走行重視型タイヤ用として好適である。
In this invention comprised in this way, it is a rubber composition containing a diene rubber component, a filler, and a softening agent, Comprising: 50-300 mass parts of silica with respect to 100 mass parts of diene rubber components, and the following From the filler group consisting of 0 to 150 parts by mass of the inorganic agent represented by the general formula (I) and 0 to 150 parts by mass of carbon black, the total amount of silica and the inorganic agent is 200 to 350 parts by mass, and Each filler is contained so that the total amount (total filler amount) of silica, inorganic agent, and carbon black is 200 to 350 parts by mass, and 70% by mass or more based on the total filler amount of 200 to 350 parts by mass. As a rubber composition that constitutes a tread portion of a pneumatic tire containing 5 to 60 parts by mass of at least one kind of resin having a softening point of 145 ° C. or lower while containing a softening agent of With technology A rubber composition for a tire that can improve the grip performance on a dry road surface and the situation where the road surface dries without impairing the grip performance on a wet road that could not be obtained, and a pneumatic tire using the same Will be.
The rubber composition for tires of the present invention is particularly suitable for high-speed traveling-oriented tires.

次に、本発明を実施例及び比較例に基づいて更に詳述するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。   Next, the present invention will be described in more detail based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.

〔実施例1〜6及び比較例1〜11〕
下記表1〜3に示す配合処方のタイヤ用ゴム組成物を常法に従って調製し、下記に示す試験方法により、湿潤時グリップ性能及び乾燥時グリップ性能の評価を行った。
これらの結果を下記表1〜3に示す。
[Examples 1-6 and Comparative Examples 1-11]
The rubber compositions for tires having the formulation shown in Tables 1 to 3 below were prepared according to a conventional method, and wet grip performance and dry grip performance were evaluated by the test methods shown below.
These results are shown in Tables 1 to 3 below.

(湿潤時グリップ性能の評価方法)
ブリティッシュ・ポターブル・スキッド・テスターを用いて、湿潤コンクリート路面に対する加硫ゴム試験片の抵抗値を測定した。各データは比較例1を100として指数表示した。数値が大きいほど抵抗値が大きく、湿潤時のグリップ性能が良好であることを示す。
(Method for evaluating grip performance when wet)
Using a British potable skid tester, the resistance value of the vulcanized rubber specimen on the wet concrete road surface was measured. Each data is shown as an index with Comparative Example 1 being 100. The larger the value, the larger the resistance value, and the better the grip performance when wet.

(乾燥時グリップ性能の評価方法)
ブリティッシュ・ポターブル・スキッド・テスターを用いて、乾燥コンクリート路面に対する加硫ゴム試験片の抵抗値を測定した。各データは比較例1を100として指数表示した。数値が大きいほど抵抗値が大きく、乾燥時のグリップ性能が良好であることを示す。
(Dry grip performance evaluation method)
Using a British potable skid tester, the resistance value of the vulcanized rubber test piece against the dry concrete road surface was measured. Each data is shown as an index with Comparative Example 1 being 100. The larger the value, the greater the resistance value, indicating better grip performance when dry.

Figure 2008184505
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上記表1〜3中の*1〜*18は下記のとおりである。
*1:日本合成ゴム社製、#0120(37.5%油展、結合スチレン量35%)
*2:日本合成ゴム社製、BR01
*3:旭カーボン社製、N110
*4:日本シリカ工業社製、ニップシルAQ
*5:住友化学工業社製、C−301(平均粒子径1μm)
*6:富士興産社製、アロマックス#3
*7:BASF社製、コレシン
*8:日立化成工業社製、ノボラック型アルキルフェノール樹脂、ヒタノール1502
*9:ヤシハラケミカル社製、YSポリスタT80
*10:トーネックス社製:ECR−260
*11:三井化学社製、ハイレッツT500X
*12:三井化学社製、FTR0100
*13:三井化学社製、FTR0120
*14:新日本石油化学社製、ネオポリマー140
*15:新日本石油化学社製、ネオポリマー170S
*16:新日鐵化学社製、エスクロンG−90
*17:デグサ社製、Si69
*18:N−(1,3-ジメチル−ブチル)−N´−フェニル−p−フェニレンジアミン
* 1 to * 18 in Tables 1 to 3 are as follows.
* 1: Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd., # 0120 (37.5% oil extended, 35% bound styrene)
* 2: BR01 manufactured by Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd.
* 3: N110, manufactured by Asahi Carbon Co.
* 4: Nippon Silica Industry Co., Ltd., Nipsil AQ
* 5: C-301 (average particle size 1 μm) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
* 6: Aromax # 3, manufactured by Fuji Kosan Co., Ltd.
* 7: BASF, colesin * 8: Hitachi Chemical Co., Ltd., novolak-type alkylphenol resin, hitanol 1502
* 9: YS Polystar T80, manufactured by Yashihara Chemical Co., Ltd.
* 10: Tonex manufactured by ECR-260
* 11: Mitsui Chemicals, Highlets T500X
* 12: FTR0100 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
* 13: FTR0120 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
* 14: Neopolymer 140 manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd.
* 15: New Nippon Petrochemical Co., Ltd. Neopolymer 170S
* 16: Nippon Steel Chemical Co., Ltd., Escron G-90
* 17: Si69, manufactured by Degussa
* 18: N- (1,3-Dimethyl-butyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine

上記表1〜表3の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例1〜11は、本発明の範囲外となる比較例1〜6に比べて、湿潤時グリップ性能及び乾燥時グリップ性能に優れていることが判明した。
個別的に見ると、比較例1に示すように、シリカと無機剤(I)の合計量が200質量部未満(170質量部)であると、総充填剤量が実施例1と等しいが、シリカと無機剤(I)の合計量が200質量部以上含有された実施例1は、湿潤時のグリップ性能が改良されていることが判る。また、カーボンブラック以外の充填剤の割合が順次増える実施例1〜3では、低歪での弾性率の低減効果により、乾燥時のグリップ性能が向上していることが判る。
比較例2に示すように、SBRのポリマー比率が70%未満であると、シリカと無機剤(I)の合計量及び総充填剤量が等しい実施例1と比較すると、湿潤時及び乾燥時共にグリップ性能が劣ることが判る。
比較例3に示すように、軟化点が145℃以下となる樹脂が含有しない場合、シリカと無機剤(I)の合計量及び総充填剤量が等しい実施例2と比較すると、乾燥時のグリップ性能が劣ることが判る。
As is apparent from the results of Tables 1 to 3, Examples 1 to 11, which are the scope of the present invention, are compared with Comparative Examples 1 to 6 that are outside the scope of the present invention, grip performance when wet and grip when dry It turned out that it was excellent in performance.
When viewed individually, as shown in Comparative Example 1, when the total amount of silica and inorganic agent (I) is less than 200 parts by mass (170 parts by mass), the total amount of filler is equal to Example 1, It can be seen that Example 1 in which the total amount of silica and the inorganic agent (I) is 200 parts by mass or more has improved grip performance when wet. Moreover, in Examples 1-3 in which the ratio of fillers other than carbon black increases sequentially, it can be seen that the grip performance during drying is improved due to the effect of reducing the elastic modulus at low strain.
As shown in Comparative Example 2, when the polymer ratio of SBR is less than 70%, compared to Example 1 in which the total amount of silica and inorganic agent (I) and the total amount of filler are equal, both when wet and when dried It turns out that grip performance is inferior.
As shown in Comparative Example 3, when a resin having a softening point of 145 ° C. or lower is not contained, the grip during drying is compared with Example 2 in which the total amount of silica and inorganic agent (I) and the total amount of filler are equal. It turns out that performance is inferior.

比較例4に示すように、軟化点が145℃以下となる樹脂の含有量が60質量部を超えると、シリカと無機剤(I)の合計量及び総充填剤量が等しい実施例2と比較すると、乾燥時のグリップ性能は向上するが、湿潤時のグリップ性能は低下することが判る。
比較例5に示すように、ゴム組成物における軟化剤の総量が充填剤の合計量に対して70質量%(0.7)未満であると、シリカと無機剤(I)の合計量及び総充填剤量が等しい実施例2と比較すると、湿潤時のグリップ性能が劣ることが判る。
比較例6に示すように、樹脂の軟化点が145℃を越える樹脂を用いると、シリカと無機剤(I)の合計量及び総充填剤量が等しい実施例2と比較すると、湿潤時のグリップ性能が劣ることが判る。
また、実施例2及び4〜11に示すように、樹脂の軟化点が145℃以下のものは、湿潤時とび乾燥時のグリップ性能のバランスが良好であることが判る。更に、実施例9と10の比較により、軟化点が120℃以下の樹脂は、湿潤時のグリップ性能の点で更に良好であることが判る。また、実施例3と10の比較により、フェノール樹脂に関しては、軟化点が140℃付近でも、湿潤時のグリップ性能が保持できることが判る。
以上を総合すると、本発明の範囲となる配合処方のタイヤゴム組成物を用いることにより、初めて、湿潤時のグリップ性能及び乾燥時のグリップ性能に優れることが判った。
As shown in Comparative Example 4, when the content of the resin having a softening point of 145 ° C. or less exceeds 60 parts by mass, the total amount of silica and inorganic agent (I) and the total amount of filler are compared with Example 2. Then, it can be seen that the grip performance when dry is improved, but the grip performance when wet is reduced.
As shown in Comparative Example 5, when the total amount of the softener in the rubber composition is less than 70% by mass (0.7) with respect to the total amount of the filler, the total amount of silica and the inorganic agent (I) and the total amount It can be seen that the grip performance when wet is inferior compared with Example 2 in which the amount of filler is equal.
As shown in Comparative Example 6, when a resin having a softening point exceeding 145 ° C. is used, the grip when wet is compared with Example 2 in which the total amount of silica and inorganic agent (I) and the total amount of filler are equal. It turns out that performance is inferior.
Further, as shown in Examples 2 and 4 to 11, it can be seen that a resin having a softening point of 145 ° C. or lower has a good balance of grip performance when wet and dry. Furthermore, a comparison between Examples 9 and 10 shows that a resin having a softening point of 120 ° C. or lower is even better in terms of grip performance when wet. Further, it is understood from the comparison between Examples 3 and 10 that the phenol resin can maintain the grip performance when wet even when the softening point is around 140 ° C.
In summary, it has been found that, for the first time, the grip performance when wet and the grip performance when dry are excellent by using a tire rubber composition having a formulation that falls within the scope of the present invention.

本発明では、湿潤路面でのグリップ性能を損なうことなく、路面が乾いていく状況及び乾いた路面でのグリップ性能を向上させることができるタイヤ用ゴム組成物及びそれをタイヤトレッド部として用いた空気入りタイヤが得られる。   In the present invention, a tire rubber composition capable of improving a situation where the road surface dries and a grip performance on a dry road surface without impairing grip performance on a wet road surface, and air using the tire rubber composition as a tire tread portion. An inset tire is obtained.

Claims (10)

ジエン系ゴム成分、充填剤及び軟化剤を含有するゴム組成物であって、スチレン含有率が20〜60質量%であるスチレン−ブタジエンゴムを、ゴム成分中に70質量部以上含むジエン系ゴム成分100質量部に対して、シリカ50〜300質量部と、下記一般式(I)で表される無機剤0〜150質量部と、カーボンブラック0〜150質量部とからなる充填剤群から、シリカと無機剤の合計量が200〜350質量部で、かつ、シリカと無機剤とカーボンブラックの合計量(総充填剤量)が200〜350質量部となるように前記各充填剤を含有し、総充填剤量200〜350質量部に対して70質量%以上の量となる軟化剤を含有すると共に、軟化点が145℃以下となる樹脂の少なくとも1種以上を5〜60質量部含有してなることを特徴とするタイヤ用ゴム組成物。
Figure 2008184505
A rubber composition containing a diene rubber component, a filler, and a softening agent, wherein the rubber component contains a styrene-butadiene rubber having a styrene content of 20 to 60% by mass in the rubber component of 70 parts by mass or more. From a filler group consisting of 50 to 300 parts by mass of silica, 0 to 150 parts by mass of an inorganic agent represented by the following general formula (I), and 0 to 150 parts by mass of carbon black with respect to 100 parts by mass, silica And the total amount of inorganic agent is 200 to 350 parts by mass, and the total amount of silica, inorganic agent and carbon black (total amount of filler) is 200 to 350 parts by mass, While containing a softening agent in an amount of 70% by mass or more with respect to a total filler amount of 200 to 350 parts by mass, 5-60 parts by mass of at least one resin having a softening point of 145 ° C. or lower is contained. To become a The tire rubber composition characterized.
Figure 2008184505
軟化点が145℃以下となる樹脂が天然樹脂及び/又は合成樹脂であることを特徴とする請求項1記載のタイヤ用ゴム組成物。   The tire rubber composition according to claim 1, wherein the resin having a softening point of 145 ° C or lower is a natural resin and / or a synthetic resin. 合成樹脂が石油系樹脂、フェノール系樹脂、石炭系樹脂及びキシレン系樹脂からなる群から選らばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項2記載のタイヤ用ゴム組成物。   The rubber composition for tire according to claim 2, wherein the synthetic resin is at least one selected from the group consisting of petroleum resins, phenolic resins, coal resins and xylene resins. 石油系樹脂が、不飽和脂環式化合物、水酸基を有する化合物、不飽和カルボン酸化合物の何れかで変性した石油樹脂であることを特徴とする請求項3記載のタイヤ用ゴム組成物。   The tire rubber composition according to claim 3, wherein the petroleum resin is a petroleum resin modified with any of an unsaturated alicyclic compound, a compound having a hydroxyl group, and an unsaturated carboxylic acid compound. 石油系樹脂が、不飽和脂環式化合物で変性したC9系石油樹脂であることを特徴とする請求項4記載のタイヤ用ゴム組成物。   The tire rubber composition according to claim 4, wherein the petroleum resin is a C9 petroleum resin modified with an unsaturated alicyclic compound. 不飽和脂環式化合物が、ジシクロペンタジエンであることを特徴とする請求項5記載のタイヤ用ゴム組成物。   6. The tire rubber composition according to claim 5, wherein the unsaturated alicyclic compound is dicyclopentadiene. 石油系樹脂が、水酸基を有する化合物で変性したC9系石油樹脂であることを特徴とする請求項4記載のタイヤ用ゴム組成物。   The tire rubber composition according to claim 4, wherein the petroleum resin is a C9 petroleum resin modified with a compound having a hydroxyl group. 水酸基を有する化合物が、フェノール系化合物であることを特徴とする請求項7記載のタイヤ用ゴム組成物。   The tire rubber composition according to claim 7, wherein the compound having a hydroxyl group is a phenol compound. 石油系樹脂、石炭系樹脂及びキシレン系樹脂の軟化点が45〜120℃であることを特徴とする請求項3記載のタイヤ用ゴム組成物。   The rubber composition for tire according to claim 3, wherein the softening point of the petroleum resin, coal resin and xylene resin is 45 to 120 ° C. 請求項1〜9の何れか一つに記載のタイヤ用ゴム組成物を用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。   A pneumatic tire using the tire rubber composition according to any one of claims 1 to 9.
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