JP2017082121A - Rubber composition for tire for heavy load - Google Patents

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理絵 小川
Rie Ogawa
理絵 小川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rubber composition capable of providing a tire for heavy load excellent in all of low heat generation property, breaking strength, breaking elongation and abrasion resistance.SOLUTION: There is provided a rubber composition for tire for heavy load containing 100 pts.mass of diene rubber containing isoprene of 60 mass% or more, 1 to 50 pts.mass of an antimony oxide compound and 30 to 55 pts.mass of carbon black with nitrogen adsorption specific surface area (NSA) of 70 to 150 m/g and having tanδ(60°C) of 0.05 to 0.25.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は重荷重用タイヤ用ゴム組成物に関する。   The present invention relates to a rubber composition for heavy duty tires.

建設車両等に使用される重荷重用タイヤには耐カット・チッピング性、耐摩耗性および低発熱性が要求される。そしてカット・チッピング性の抑制のためには破断強度および破断伸びが高いことが重要である。また、耐摩耗性の向上のためにはカーボン量の増加や高グレードのカーボンを用いることが一般的であるが、同時に発熱が高くなり、破断伸びが悪化することが懸念される。   Heavy duty tires used in construction vehicles and the like are required to have cut and chipping resistance, wear resistance and low heat generation. In order to suppress cut and chipping properties, it is important that the breaking strength and breaking elongation are high. Further, in order to improve wear resistance, it is common to use an increased amount of carbon or high grade carbon, but at the same time, there is a concern that heat generation will increase and the elongation at break will deteriorate.

一方、タイヤ用ゴム組成物に関連する従来法として、例えば特許文献1に記載のものが提案されている。
特許文献1には、共役ジエン化合物由来部分の含有量が40mol%以上である共役ジエン化合物−非共役オレフィン共重合体(A)と、共役ジエン系重合体(B)と、エチレン−プロピレン−ジエンゴムを含有する非共役ジエン化合物−非共役オレフィン共重合体(C)とを含むことを特徴とするゴム組成物が記載されており、共役ジエン化合物−非共役オレフィン共重合体(A)は、三塩化アンチモン、五塩化アンチモンを含む特定の化合物を重合触媒組成物として用いて、共役ジエン化合物と非共役オレフィンとを重合させることが記載されている。
On the other hand, as a conventional method related to a tire rubber composition, for example, a method described in Patent Document 1 has been proposed.
Patent Document 1 discloses that a conjugated diene compound-nonconjugated olefin copolymer (A) having a conjugated diene compound-derived content of 40 mol% or more, a conjugated diene polymer (B), and an ethylene-propylene-diene rubber. And a non-conjugated diene compound-non-conjugated olefin copolymer (C) containing a conjugated diene compound-non-conjugated olefin copolymer (A). It describes that a specific compound containing antimony chloride and antimony pentachloride is used as a polymerization catalyst composition to polymerize a conjugated diene compound and a non-conjugated olefin.

国際公開第2012/117715号パンフレットInternational Publication No. 2012/117715 Pamphlet

上記のように低発熱性、破断強度、破断伸びおよび耐摩耗性の全てについて優れる重荷重用タイヤを得ることができるゴム組成物は、従来、提案されていなかった。   As described above, a rubber composition capable of obtaining a heavy duty tire excellent in all of low heat build-up, breaking strength, breaking elongation and wear resistance has not been proposed.

本発明の目的は、低発熱性、破断強度、破断伸びおよび耐摩耗性の全てについて優れる重荷重用タイヤを得ることができるゴム組成物を提供することである。   An object of the present invention is to provide a rubber composition capable of obtaining a heavy load tire excellent in all of low exothermic property, breaking strength, breaking elongation and wear resistance.

本発明者らは、上記課題を解決するための鋭意検討を重ね、特定の比率で、ジエン系ゴム、酸化アンチモン化合物およびカーボンブラックを含み、特定の物性を備えるゴム組成物が、上記の目的を達成することを見出し、本発明を完成させた。   The inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems, and a rubber composition containing a diene rubber, an antimony oxide compound, and carbon black at a specific ratio and having specific physical properties has the above object. We have found that this has been accomplished and completed the present invention.

なお、特許文献1に記載のゴム組成物では、その製造過程において、触媒として、三塩化アンチモンまたは五塩化アンチモンを用い得ることが記載されているが、製造して最終的に得られるゴム組成物に、その製造過程において用いた触媒としての三塩化アンチモンまたは五塩化アンチモンは含まれない。   In addition, in the rubber composition described in Patent Document 1, it is described that antimony trichloride or antimony pentachloride can be used as a catalyst in the production process, but the rubber composition finally obtained by production is described. In addition, antimony trichloride or antimony pentachloride as a catalyst used in the production process is not included.

本発明は以下の(1)〜(4)である。
(1)イソプレンを60質量%以上含むジエン系ゴム100質量部に対し、酸化アンチモン化合物を1〜50質量部、窒素吸着比表面積(N2SA)が70〜150m2/gであるカーボンブラックを30〜55質量部含み、tanδ(60℃)が0.05〜0.25となる、重荷重用タイヤ用ゴム組成物。
(2)前記酸化アンチモン化合物が、平均粒子径が20〜60nmの微粒子であることを特徴とする、上記(1)に記載の重荷重用タイヤ用ゴム組成物。
(3)さらにシリカを含み、硫黄含有シランカップリング剤を、前記シリカと前記酸化アンチモン化合物との合計量に対する比率で3〜20質量%含む、上記(1)または(2)に記載の重荷重用タイヤ用ゴム組成物。
(4)上記(1)〜(3)のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物をタイヤトレッドに用いた空気入りタイヤ。
The present invention includes the following (1) to (4).
(1) Carbon black having an antimony oxide compound of 1 to 50 parts by mass and a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 70 to 150 m 2 / g with respect to 100 parts by mass of a diene rubber containing 60% by mass or more of isoprene. A rubber composition for tires for heavy loads containing 30 to 55 parts by mass and having a tan δ (60 ° C.) of 0.05 to 0.25.
(2) The rubber composition for tires for heavy loads according to (1) above, wherein the antimony oxide compound is fine particles having an average particle diameter of 20 to 60 nm.
(3) The heavy load according to (1) or (2), further comprising silica and containing a sulfur-containing silane coupling agent in a ratio of 3 to 20% by mass with respect to the total amount of the silica and the antimony oxide compound. Rubber composition for tires.
(4) A pneumatic tire using the tire rubber composition according to any one of (1) to (3) as a tire tread.

本発明によれば、低発熱性、破断強度、破断伸びおよび耐摩耗性の全てについて優れる重荷重用タイヤを得ることができるゴム組成物を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rubber composition which can obtain the tire for heavy loads excellent about all of low heat build-up property, breaking strength, breaking elongation, and abrasion resistance can be provided.

本発明の空気入りタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図である。It is a partial section schematic diagram of the tire showing an example of the embodiment of the pneumatic tire of the present invention.

本発明について説明する。
本発明は、イソプレンを60質量%以上含むジエン系ゴム100質量部に対し、酸化アンチモン化合物を1〜50質量部、窒素吸着比表面積(N2SA)が70〜150m2/gであるカーボンブラックを30〜55質量部含み、tanδ(60℃)が0.05〜0.25となる、重荷重用タイヤ用ゴム組成物である。
このような重荷重用タイヤ用ゴム組成物を、以下では「本発明の組成物」ともいう。
The present invention will be described.
In the present invention, carbon black having an antimony oxide compound of 1 to 50 parts by mass and a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 70 to 150 m 2 / g with respect to 100 parts by mass of a diene rubber containing 60% by mass or more of isoprene. Is a rubber composition for tires for heavy loads in which 30 to 55 parts by mass of tan δ (60 ° C.) is 0.05 to 0.25.
Such a heavy-duty tire rubber composition is hereinafter also referred to as “the composition of the present invention”.

<ジエン系ゴム>
本発明の組成物が含有するジエン系ゴムは、イソプレンを60質量%以上含み、65〜100質量%含むことが好ましく、70〜100質量%含むことがより好ましい。
イソプレンは天然ゴムを含み、イソプレンは天然ゴムであることが好ましい。理由は発熱性と破断強度及び耐摩耗性のバランスがよい為である。
<Diene rubber>
The diene rubber contained in the composition of the present invention contains 60% by mass or more of isoprene, preferably 65 to 100% by mass, and more preferably 70 to 100% by mass.
Isoprene includes natural rubber, and isoprene is preferably natural rubber. The reason is that the balance between exothermic property, breaking strength and wear resistance is good.

前記ジエン系ゴムはイソプレン以外の成分を含んでもよい。イソプレン以外の成分としては、主鎖に二重結合を有するジエン系ゴムであれば特に限定されない。その具体例としては、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム(EPDM)、スチレン−イソプレンゴム、イソプレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、水添ニトリルゴム等が挙げられる。   The diene rubber may contain components other than isoprene. The component other than isoprene is not particularly limited as long as it is a diene rubber having a double bond in the main chain. Specific examples thereof include styrene-butadiene copolymer rubber (SBR), butadiene rubber (BR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR), ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), styrene. -Isoprene rubber, isoprene-butadiene rubber, nitrile rubber, hydrogenated nitrile rubber and the like.

ジエン系ゴムとしてブタジエンゴム(BR)を用いることが好ましい。理由は発熱性と耐摩耗性のバランスがよい為である。

ジエン系ゴムとしてブタジエンゴム(BR)を用いる場合には、ジエン系ゴム中、BRが10〜40質量%であることが好ましく、20〜40質量%であることがより好ましい。この範囲内であると、加硫後のゴム組成物の一般的物性がより良好なものとなる。
It is preferable to use butadiene rubber (BR) as the diene rubber. The reason is that the balance between heat generation and wear resistance is good.

When butadiene rubber (BR) is used as the diene rubber, the BR is preferably 10 to 40% by mass, more preferably 20 to 40% by mass in the diene rubber. Within this range, the general physical properties of the rubber composition after vulcanization will be better.

<カーボンブラック>
本発明の組成物が含有するカーボンブラックは、窒素吸着比表面積(N2SA)が70〜150m2/gであり、75〜150m2/gであることが好ましく、80〜150m2/gであることがより好ましい。
なお、窒素吸着比表面積(N2SA)はJIS K6217−2に準拠して求めた値である。
<Carbon black>
Carbon black-containing compositions of the present invention, the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is 70~150m 2 / g, is preferably 75~150m 2 / g, in 80~150m 2 / g More preferably.
The nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) is a value determined in accordance with JIS K6217-2.

本発明においては、前記カーボンブラックの含有量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して30〜55質量部であり、35〜55質量部であることがより好ましく、40〜55質量部であることがさらに好ましい。理由は発熱性と破断強度及び耐摩耗性のバランスがよい為である。   In this invention, content of the said carbon black is 30-55 mass parts with respect to 100 mass parts of said diene rubbers, It is more preferable that it is 35-55 mass parts, It is 40-55 mass parts. More preferably. The reason is that the balance between exothermic property, breaking strength and wear resistance is good.

<酸化アンチモン化合物>
本発明の組成物が含有する酸化アンチモン化合物は特に限定されず、平均粒子径が20〜60nmの微粒子であることが好ましく、25〜50nmの微粒子であることがより好ましい。
<Antimony oxide compound>
The antimony oxide compound contained in the composition of the present invention is not particularly limited, and is preferably fine particles having an average particle diameter of 20 to 60 nm, more preferably 25 to 50 nm.

平均粒子径は、透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて、酸化アンチモン化合物を倍率5000倍で写真撮影し、得られた写真から任意に500個を選び、ノギスを用いて各々の投影面積円相当径を測定して積算粒度分布(体積基準)を求め、それより平均粒子径(メジアン径)を算出して求める値とする。   The average particle size was measured using a transmission electron microscope (TEM) at an antimony oxide compound at a magnification of 5000 times. Arbitrary 500 pieces were selected from the obtained photographs, and each projected area circle was equivalent using a caliper. The diameter is measured to determine the integrated particle size distribution (volume basis), and the average particle diameter (median diameter) is calculated therefrom to obtain the calculated value.

酸化アンチモン化合物として、酸化アンチモンスズ、酸化アンチモン亜鉛、酸化アンチモンチタンが挙げられる。
また、酸化アンチモン化合物は、酸化アンチモンを含むものとする。
本発明の組成物が含む酸化アンチモン化合物は、酸化アンチモン−スズ系または酸化アンチモン−インジウム系であることが好ましい。スズまたはインジウム系化合物を配合することでゴムに導電性を付与することができるため、シリカ配合ゴムの帯電防止が可能となる。
Examples of the antimony oxide compound include antimony tin oxide, antimony zinc oxide, and antimony titanium oxide.
The antimony oxide compound includes antimony oxide.
The antimony oxide compound included in the composition of the present invention is preferably an antimony oxide-tin oxide system or an antimony oxide-indium system. By adding tin or an indium compound, conductivity can be imparted to the rubber, so that the silica-containing rubber can be prevented from being charged.

本発明において前記酸化セリウムの含有量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して1〜50質量部であり、5〜30質量部であることがより好ましい。理由は発熱性と破断強度及び耐摩耗性のバランスがよい為である。   In this invention, content of the said cerium oxide is 1-50 mass parts with respect to 100 mass parts of said diene rubbers, and it is more preferable that it is 5-30 mass parts. The reason is that the balance between exothermic property, breaking strength and wear resistance is good.

<シリカ>
本発明の組成物はシリカを含有することが好ましい。
本発明の組成物がシリカを含有する場合、シリカは特に限定されず、タイヤ等の用途でゴム組成物に配合されている従来公知の任意のシリカを用いることができる。
<Silica>
The composition of the present invention preferably contains silica.
When the composition of this invention contains a silica, a silica is not specifically limited, The conventionally well-known arbitrary silica currently mix | blended with the rubber composition for uses, such as a tire, can be used.

前記シリカとしては、具体的には、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ、コロイダルシリカ等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Specific examples of the silica include fumed silica, calcined silica, precipitated silica, pulverized silica, fused silica, colloidal silica, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. You may use together.

本発明においては、前記シリカの含有量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して1〜30であることが好ましく、1〜25質量部であることがより好ましく、1〜20質量部であることがさらに好ましい。理由は発熱性と破断強度及び耐摩耗性のバランスがよい為である。   In the present invention, the content of the silica is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 25 parts by mass, and 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. More preferably. The reason is that the balance between exothermic property, breaking strength and wear resistance is good.

<硫黄含有シランカップリング剤>
本発明の組成物は硫黄含有シランカップリング剤を含むことが好ましい。
硫黄含有シランカップリング剤は特に限定されず、タイヤ等の用途でゴム組成物に配合されている従来公知の任意の硫黄を含有するシランカップリング剤を用いることができる。
<Sulfur-containing silane coupling agent>
The composition of the present invention preferably contains a sulfur-containing silane coupling agent.
The sulfur-containing silane coupling agent is not particularly limited, and any conventionally known silane coupling agent containing sulfur, which is blended in a rubber composition for uses such as tires, can be used.

前記硫黄含有シランカップリング剤としては、具体的には、例えば、3−トリメトキシシリルプロピル−N,N−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、トリメトキシシリルプロピル−メルカプトベンゾチアゾールテトラスルフィド、トリエトキシシリルプロピル−メタクリレート−モノスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピル−N,N−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、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−[3−(トリメトキシシリル)−プロピル]テトラスルフィド、ビス−[3−(トリエトキシシリル)−プロピル]ジスルフィド、3−メルカプトプロピル−トリメトキシシラン、3−メルカプトプロピル−トリエトキシシラン等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Specific examples of the sulfur-containing silane coupling agent include 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl-tetrasulfide, trimethoxysilylpropyl-mercaptobenzothiazole tetrasulfide, and triethoxysilylpropyl. -Methacrylate-monosulfide, dimethoxymethylsilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl-tetrasulfide, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] tetrasulfide, bis- [3- (trimethoxysilyl) -propyl ] Tetrasulfide, bis- [3- (triethoxysilyl) -propyl] disulfide, 3-mercaptopropyl-trimethoxysilane, 3-mercaptopropyl-triethoxysilane, etc., and these are used alone. May be used, it may be used in combination of two or more thereof.

本発明においては、前記硫黄含有シランカップリング剤の含有量は、前記シリカと前記酸化アンチモン化合物との合計量(シリカを含まない場合は酸化アンチモン化合物のみの含有量)に対する比率(硫黄含有シランカップリング剤の含有量/(シリカの含有量+酸化アンチモン化合物の含有量)×100)として3〜20質量%であることが好ましく、5〜15質量%であることがより好ましく、7〜10質量%であることがさらに好ましい。前記硫黄含有シランカップリング剤の配合量が前記シリカと前記酸化アンチモン化合物との合計量(シリカを含まない場合は酸化アンチモン化合物のみの含有量)に対する比率が上記のような範囲であると、低発熱性、破断強度、破断伸びおよび耐摩耗性の全てについてより優れる重荷重用タイヤを得ることができるゴム組成物が得られるからである。   In the present invention, the content of the sulfur-containing silane coupling agent is a ratio to the total amount of the silica and the antimony oxide compound (the content of only the antimony oxide compound when silica is not included) (the sulfur-containing silane cup). The content of the ring agent / (silica content + antimony oxide compound content) × 100) is preferably 3 to 20% by mass, more preferably 5 to 15% by mass, and more preferably 7 to 10% by mass. % Is more preferable. When the blending amount of the sulfur-containing silane coupling agent is within the above range, the ratio with respect to the total amount of the silica and the antimony oxide compound (the content of only the antimony oxide compound when silica is not included) is low. This is because it is possible to obtain a rubber composition capable of obtaining a heavy-duty tire that is more excellent in all of exothermic properties, breaking strength, breaking elongation, and wear resistance.

<その他の成分>
本発明の組成物には、上記の成分の他に、芳香族性テルペン樹脂、シリカおよびカーボンブラック以外のフィラー、上記の硫黄含有シランカップリング剤以外のシランカップリング剤、加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤、酸化亜鉛、軟化剤(オイル)、老化防止剤、可塑剤等のタイヤ用ゴム組成物に一般的に用いられている各種のその他添加剤を配合することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。
<Other ingredients>
In addition to the above components, the composition of the present invention includes an aromatic terpene resin, a filler other than silica and carbon black, a silane coupling agent other than the above sulfur-containing silane coupling agent, a vulcanization or crosslinking agent, Various other additives generally used in tire rubber compositions such as a vulcanization or crosslinking accelerator, zinc oxide, softener (oil), anti-aging agent, and plasticizer can be blended. As long as the amount of these additives is not contrary to the object of the present invention, a conventional general amount can be used.

例えば、加硫剤または架橋剤の含有量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して0.3〜3.0質量部であることが好ましく、0.5〜2.5質量部であることがより好ましい。
加硫促進剤または架橋促進剤の含有量は、一次促進剤単独もしくは二次とのブレンドで前記ジエン系ゴム100質量部に対して0.5〜4.0質量部であることが好ましく、1.0〜2.5質量部であることがより好ましい。
酸化亜鉛の含有量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して0.2〜10.0質量部であることが好ましく、0.4〜5.0質量部であることがより好ましい。
軟化剤(オイル)の含有量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して10〜60質量部であることが好ましく、15〜45質量部であることがより好ましい。
老化防止剤の含有量は、前記ジエン系ゴム100質量部に対して0.1〜5.0質量部であることが好ましく、0.2〜4.0質量部であることがより好ましい。
For example, the content of the vulcanizing agent or the crosslinking agent is preferably 0.3 to 3.0 parts by mass, and 0.5 to 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber. Is more preferable.
The content of the vulcanization accelerator or the crosslinking accelerator is preferably 0.5 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber in the form of a primary accelerator alone or a blend with a secondary. It is more preferable that it is 0.0-2.5 mass parts.
The content of zinc oxide is preferably 0.2 to 10.0 parts by mass and more preferably 0.4 to 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
The content of the softening agent (oil) is preferably 10 to 60 parts by mass and more preferably 15 to 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.
The content of the anti-aging agent is preferably 0.1 to 5.0 parts by mass and more preferably 0.2 to 4.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the diene rubber.

<物性:tanδ(60℃)>
本発明の組成物は上記のような各成分を含み、tanδ(60℃)が0.05〜0.25となる。
すなわち、本発明の組成物について、JIS K6394:2007に準じて、粘弾性スペクトロメーター(例えば東洋精機製作所社製のもの)を用いて、伸張変形歪率10%±2%、振動数20Hz、温度60℃の条件で測定するtanδ(60℃)が、0.05〜0.25となる。
このtanδ(60℃)は0.05〜0.23であることが好ましく、0.05〜0.21であることがより好ましい。
<Physical properties: tan δ (60 ° C.)>
The composition of the present invention contains the above components, and tan δ (60 ° C.) is 0.05 to 0.25.
That is, for the composition of the present invention, in accordance with JIS K6394: 2007, using a viscoelastic spectrometer (for example, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.), the tensile deformation strain rate is 10% ± 2%, the frequency is 20 Hz, the temperature The tan δ (60 ° C.) measured under the condition of 60 ° C. is 0.05 to 0.25.
The tan δ (60 ° C.) is preferably 0.05 to 0.23, and more preferably 0.05 to 0.21.

[製造方法]
本発明のゴム組成物は、上記の各成分を混合・混錬することによって製造することができる。
上記の成分のうち、加硫(架橋)剤および加硫(架橋)促進剤以外の成分を混合および混練してマスターバッチを作成し、このマスターバッチに加硫(架橋)剤および加硫(架橋)促進剤を混合し、オープンロール等を用いて混練してゴム組成物を製造することが好ましい。このように、加硫(架橋)剤および加硫(架橋)促進剤以外の成分からなるマスターバッチを作成し、そのマスターバッチに加硫(架橋)剤および加硫(架橋)促進剤を混合・混練すると、加硫(架橋)剤および加硫(架橋)促進剤を混合してからの混練時間を短くすることができ、不均一な加硫(架橋)が生じることによる加硫(架橋)ゴム組成物の物性低下を防止することができるうえ、加硫(架橋)の制御が容易となる。
[Production method]
The rubber composition of the present invention can be produced by mixing and kneading the above components.
Among the above components, components other than the vulcanization (crosslinking) agent and the vulcanization (crosslinking) accelerator are mixed and kneaded to create a master batch, and the vulcanization (crosslinking) agent and vulcanization (crosslinking) are added to this master batch. ) It is preferable to produce a rubber composition by mixing an accelerator and kneading using an open roll or the like. In this way, a masterbatch composed of components other than the vulcanization (crosslinking) agent and the vulcanization (crosslinking) accelerator is prepared, and the vulcanization (crosslinking) agent and the vulcanization (crosslinking) accelerator are mixed into the masterbatch. When kneaded, the vulcanization (crosslinking) rubber and the vulcanization (crosslinking) accelerator can be mixed to shorten the kneading time, resulting in non-uniform vulcanization (crosslinking). The physical properties of the composition can be prevented from being lowered, and vulcanization (crosslinking) can be easily controlled.

[空気入りタイヤ]
本発明の空気入りタイヤは、上述した本発明の組成物を用いて製造した空気入りタイヤである。なかでも、本発明の組成物をタイヤトレッドに用いた空気入りタイヤであることが好ましく、重荷重用タイヤであることがより好ましい。
図1に、本発明の空気入りタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図を示すが、本発明の空気入りタイヤは図1に示す態様に限定されるものではない。
[Pneumatic tire]
The pneumatic tire of the present invention is a pneumatic tire manufactured using the composition of the present invention described above. Especially, it is preferable that it is a pneumatic tire which used the composition of this invention for the tire tread, and it is more preferable that it is a heavy load tire.
FIG. 1 shows a schematic partial sectional view of a tire representing an example of an embodiment of the pneumatic tire of the present invention, but the pneumatic tire of the present invention is not limited to the embodiment shown in FIG.

図1において、符号1はビード部を表し、符号2はサイドウォール部を表し、符号3はタイヤトレッド部を表す。
また、左右一対のビード部1間においては、繊維コードが埋設されたカーカス層4が装架されており、このカーカス層4の端部はビードコア5およびビードフィラー6の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられている。
また、タイヤトレッド3においては、カーカス層4の外側に、ベルト層7がタイヤ1周に亘って配置されている。
また、ビード部1においては、リムに接する部分にリムクッション8が配置されている。
In FIG. 1, reference numeral 1 represents a bead portion, reference numeral 2 represents a sidewall portion, and reference numeral 3 represents a tire tread portion.
Further, a carcass layer 4 in which fiber cords are embedded is mounted between the pair of left and right bead portions 1, and the end of the carcass layer 4 extends from the inside of the tire to the outside around the bead core 5 and the bead filler 6. Wrapped and rolled up.
In the tire tread 3, a belt layer 7 is disposed over the circumference of the tire on the outside of the carcass layer 4.
Moreover, in the bead part 1, the rim cushion 8 is arrange | positioned in the part which touches a rim | limb.

本発明の空気入りタイヤは、例えば従来公知の方法に従って製造することができる。また、タイヤに充填する気体としては、通常のまたは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスを用いることができる。   The pneumatic tire of the present invention can be manufactured, for example, according to a conventionally known method. Moreover, as gas with which a tire is filled, inert gas, such as nitrogen, argon, helium other than the air which adjusted normal or oxygen partial pressure, can be used.

以下に、実施例を示して本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は実施例に限定されない。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the examples.

[ゴム組成物の製造]
<標準例、実施例1〜5、比較例1〜5>
第1表の標準例の欄、実施例の欄および比較例の欄に示すとおり、標準例、実施例1〜5および比較例1〜5に係るゴム組成物は、第1表に示す各成分を、第1表に示す配合量で配合して製造した。
具体的には、まず、下記第1表に示す成分のうち硫黄および加硫促進剤を除く成分を、1.7リットルの密閉式バンバリーミキサーを用いて5分間混合し、150±5℃に達したときに放出し、室温まで冷却してマスターバッチを得た。さらに、上記バンバリーミキサーを用いて、得られたマスターバッチに硫黄および加硫促進剤を混合し、ゴム組成物を得た。
[Production of rubber composition]
<Standard example, Examples 1-5, Comparative Examples 1-5>
As shown in the column of the standard example, the column of the example of Table 1, and the column of the comparative example, the rubber compositions according to the standard example, Examples 1 to 5 and Comparative examples 1 to 5 are the components shown in Table 1. Were blended in the blending amounts shown in Table 1.
Specifically, first, among the components shown in Table 1 below, the components excluding sulfur and the vulcanization accelerator were mixed for 5 minutes using a 1.7 liter closed Banbury mixer, and reached 150 ± 5 ° C. Was released and cooled to room temperature to obtain a masterbatch. Furthermore, using the Banbury mixer, sulfur and a vulcanization accelerator were mixed with the obtained master batch to obtain a rubber composition.

[評価用加硫ゴムシートの作製]
製造したゴム組成物(未加硫)を、金型(15cm×15cm×0.2cm)中、160℃で20分間プレス加硫して、加硫ゴムシートを作製した。
[Production of vulcanized rubber sheet for evaluation]
The manufactured rubber composition (unvulcanized) was press vulcanized at 160 ° C. for 20 minutes in a mold (15 cm × 15 cm × 0.2 cm) to prepare a vulcanized rubber sheet.

[試験評価方法]
<破断強度、破断伸び>
上記のように作製した加硫ゴムシートについて、JIS K6251:2010に準拠し、JIS3号ダンベル型試験片(厚さ2mm)を打ち抜き、温度100℃、引張り速度500mm/分の条件で破断伸びおよび破断強度を測定した。
結果を第1表に示す。測定結果は、標準例の値を100とし、指数表示した。数値が大きいほど破断エネルギーが高いことを意味する。
[Test evaluation method]
<Breaking strength, breaking elongation>
About the vulcanized rubber sheet produced as described above, in accordance with JIS K6251: 2010, a JIS No. 3 dumbbell-shaped test piece (thickness: 2 mm) is punched, and elongation at break and breakage are performed at a temperature of 100 ° C. and a pulling speed of 500 mm / min. The strength was measured.
The results are shown in Table 1. The measurement result was expressed as an index with the value of the standard example being 100. The larger the value, the higher the breaking energy.

<低発熱性:tanδ(60℃)>
JIS K6394:2007に準じて、粘弾性スペクトロメーター(例えば、東洋精機製作所社製など)を用いて、伸張変形歪率10%±2%、振動数20Hz、温度60℃の条件で、tanδ(60℃)を測定した。
結果を第1表に示す。結果は標準例を100として指数で示した。この値が低いほど低発熱性に優れる。
<Low exothermic property: tan δ (60 ° C.)>
In accordance with JIS K6394: 2007, using a viscoelastic spectrometer (for example, manufactured by Toyo Seiki Seisakusyo Co., Ltd.), tan δ (60 ° C).
The results are shown in Table 1. The results are shown as an index with the standard example being 100. The lower this value, the better the low heat buildup.

<耐摩耗性>
上述のとおり作製した加硫ゴムシートについて、JIS K6264−1、2:2005に準拠し、ランボーン摩耗試験機(岩本製作所製)を用いて、温度20℃、スリップ率50%の条件で摩耗減量を測定した。
結果を第1表に示す。結果は標準例の摩耗量を100として、次式により指数化したものを表した。指数が大きいほど摩耗量が小さく、タイヤにしたときに耐摩耗性に優れる。
耐摩耗性=(標準例の摩耗量/試料の摩耗量)×100
<Abrasion resistance>
The vulcanized rubber sheet produced as described above is subjected to wear loss under the conditions of a temperature of 20 ° C. and a slip rate of 50% using a Lambone abrasion tester (manufactured by Iwamoto Seisakusho) in accordance with JIS K6264-1, 2: 2005. It was measured.
The results are shown in Table 1. The results were expressed as an index according to the following formula, with the wear amount of the standard example being 100. The larger the index, the smaller the amount of wear, and the better the wear resistance when made into a tire.
Abrasion resistance = (Abrasion amount of standard example / Abrasion amount of sample) × 100

Figure 2017082121
Figure 2017082121

[表中の各成分の具体的な説明]
表に示される各成分の詳細は以下のとおりである。
・NR:天然ゴム TSR20
・BR:日本ゼオン(株)社製 NIPOL 1220
・カーボンブラック1:SAF シースト9 東海カーボン(株)製、N2SA=142m2/g
・カーボンブラック2:GPF シーストN 東海カーボン(株)製、N2SA=74m2/g
・シリカ:Zeosil(R) 1165MP(CTAB吸着比表面積:159m2/g、ローディア社製)
・酸化亜鉛:正同化学工業(株)製 酸化亜鉛3種
・ステアリン酸:日油(株)製、ステアリン酸YR
・老化防止剤:FLEXSYS(株)製 SANTOFLEX 6PPD
・酸化アンチモンスズ1:Nanotechnology社製 Nano−D CEP 平均粒子径=30−40nm
・酸化アンチモンスズ2:Nyacol Nano Technology社製 NYACOL SN902SD 平均粒子径=7μm
・硫黄:鶴見化学工業社製 金華印油入微粉硫黄(硫黄の含有量95.24重量%)
・加硫促進剤:ノクセラーNS 大内新興化学工業(株)製
[Specific description of each component in the table]
The details of each component shown in the table are as follows.
・ NR: Natural rubber TSR20
-BR: NIPOL 1220 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.
Carbon black 1: SAF seast 9 Tokai Carbon Co., Ltd., N 2 SA = 142 m 2 / g
Carbon black 2: GPF Seast N Tokai Carbon Co., Ltd., N 2 SA = 74 m 2 / g
Silica: Zeosil (R) 1165MP (CTAB adsorption specific surface area: 159m 2 / g, manufactured by Rhodia)
・ Zinc oxide: 3 types of zinc oxide manufactured by Shodo Chemical Industry Co., Ltd. ・ Stearic acid: NOF manufactured by NOF Corporation, stearic acid YR
・ Anti-aging agent: SANTOFLEX 6PPD manufactured by FLEXSYS Corporation
Antimony tin oxide 1: Nanotechnology Nano-D CEP average particle size = 30-40 nm
-Antimony tin oxide 2: NYACOL SN902SD average particle diameter = 7 μm manufactured by Nyacol Nano Technology
・ Sulfur: Fine powdered sulfur with Jinhua seal oil manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd. (sulfur content 95.24% by weight)
・ Vulcanization accelerator: Noxeller NS Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.

[試験結果の説明]
<実施例1〜5>
実施例1〜5では低発熱性、破断強度、破断伸びおよび耐摩耗性を改善することができた。
[Explanation of test results]
<Examples 1-5>
In Examples 1 to 5, low heat build-up, breaking strength, breaking elongation and wear resistance could be improved.

<比較例1>
酸化アンチモン化合物を含まない態様である。この場合、低発熱性および破断伸びが悪化した。
<Comparative Example 1>
In this embodiment, the antimony oxide compound is not included. In this case, low exothermic property and elongation at break deteriorated.

<比較例2>
酸化アンチモン化合物の量が多い態様である。この場合、低発熱性、破断強度および破断伸びが悪化した。
<Comparative example 2>
In this embodiment, the amount of the antimony oxide compound is large. In this case, low exothermic property, breaking strength and breaking elongation deteriorated.

<比較例3>
カーボンブラックのN2SAが70〜150m2/gの範囲外である態様である。この場合、低発熱性、破断強度、破断伸びおよび耐摩耗性が悪化した。
<Comparative Example 3>
In this embodiment, the N 2 SA of the carbon black is outside the range of 70 to 150 m 2 / g. In this case, low exothermic property, breaking strength, breaking elongation and wear resistance were deteriorated.

<比較例4>
カーボンブラックの量が多い態様である。この場合、低発熱性および破断伸びが悪化した。
<Comparative example 4>
In this embodiment, the amount of carbon black is large. In this case, low exothermic property and elongation at break deteriorated.

<比較例5>
この場合、破断強度および破断伸びが悪化した。
<Comparative Example 5>
In this case, the breaking strength and breaking elongation deteriorated.

1 ビード部
2 サイドウォール部
3 タイヤトレッド部
4 カーカス層
5 ビードコア
6 ビードフィラー
7 ベルト層
8 リムクッション
1 Bead part 2 Side wall part 3 Tire tread part 4 Carcass layer 5 Bead core 6 Bead filler 7 Belt layer 8 Rim cushion

Claims (4)

イソプレンを60質量%以上含むジエン系ゴム100質量部に対し、酸化アンチモン化合物を1〜50質量部、窒素吸着比表面積(N2SA)が70〜150m2/gであるカーボンブラックを30〜55質量部含み、tanδ(60℃)が0.05〜0.25となる、重荷重用タイヤ用ゴム組成物。 30 to 55 carbon black having an antimony oxide compound of 1 to 50 parts by mass and a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 70 to 150 m 2 / g with respect to 100 parts by mass of a diene rubber containing 60% by mass or more of isoprene. A rubber composition for heavy-duty tires that includes part by mass and has a tan δ (60 ° C.) of 0.05 to 0.25. 前記酸化アンチモン化合物が、平均粒子径が20〜60nmの微粒子であることを特徴とする、請求項1に記載の重荷重用タイヤ用ゴム組成物。   The rubber composition for tires for heavy loads according to claim 1, wherein the antimony oxide compound is fine particles having an average particle diameter of 20 to 60 nm. さらにシリカを含み、硫黄含有シランカップリング剤を、前記シリカと前記酸化アンチモン化合物との合計量に対する比率で3〜20質量%含む、請求項1または2に記載の重荷重用タイヤ用ゴム組成物。   Furthermore, the rubber composition for tires for heavy loads of Claim 1 or 2 which contains a silica containing 3-20 mass% of sulfur containing silane coupling agents in the ratio with respect to the total amount of the said silica and the said antimony oxide compound. 請求項1〜3のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物をタイヤトレッドに用いた空気入りタイヤ。   A pneumatic tire using the tire rubber composition according to claim 1 for a tire tread.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7453595B1 (en) 2023-01-25 2024-03-21 横浜ゴム株式会社 Rubber composition for tires

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05132585A (en) * 1991-11-14 1993-05-28 Bridgestone Corp Flame-retardant rubber composition for tire
JPH05139108A (en) * 1991-11-15 1993-06-08 Bridgestone Corp Fire-retardant rubber tire
JPH05214172A (en) * 1992-02-05 1993-08-24 Bridgestone Corp Flame-retardant rubber composition for tire
JPH1087881A (en) * 1996-09-17 1998-04-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The Heavy-duty pneumatic tire
CN104311909A (en) * 2014-11-20 2015-01-28 三角轮胎股份有限公司 Fire-resistant and flame-retardant tire rubber composite
CN104448420A (en) * 2014-12-04 2015-03-25 侨健新能源科技(苏州)有限公司 Environment-friendly abrasion and aging resistant rubber material for agricultural tyre
CN104961931A (en) * 2015-07-14 2015-10-07 常州市盈顺电子有限公司 Polyvinylidene fluoride tire having adsorption and dust removal capacity and preparation method thereof
JP2017075265A (en) * 2015-10-16 2017-04-20 横浜ゴム株式会社 Tire rubber composition

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05132585A (en) * 1991-11-14 1993-05-28 Bridgestone Corp Flame-retardant rubber composition for tire
JPH05139108A (en) * 1991-11-15 1993-06-08 Bridgestone Corp Fire-retardant rubber tire
JPH05214172A (en) * 1992-02-05 1993-08-24 Bridgestone Corp Flame-retardant rubber composition for tire
JPH1087881A (en) * 1996-09-17 1998-04-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The Heavy-duty pneumatic tire
CN104311909A (en) * 2014-11-20 2015-01-28 三角轮胎股份有限公司 Fire-resistant and flame-retardant tire rubber composite
CN104448420A (en) * 2014-12-04 2015-03-25 侨健新能源科技(苏州)有限公司 Environment-friendly abrasion and aging resistant rubber material for agricultural tyre
CN104961931A (en) * 2015-07-14 2015-10-07 常州市盈顺电子有限公司 Polyvinylidene fluoride tire having adsorption and dust removal capacity and preparation method thereof
JP2017075265A (en) * 2015-10-16 2017-04-20 横浜ゴム株式会社 Tire rubber composition

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7453595B1 (en) 2023-01-25 2024-03-21 横浜ゴム株式会社 Rubber composition for tires

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