JP5731768B2 - Rubber composition and tire - Google Patents

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Description

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、タイヤ外皮ゴムの茶変を改善することが可能で、特にトレッドゴム用に好適に用いることができるゴム組成物及びこれを用いたタイヤに関するものである。   The present invention relates to a rubber composition and a tire using the rubber composition, and can improve browning of a tire outer rubber, and can be suitably used particularly for a tread rubber. Related to the tire.

一般に、天然ゴムやジエン系合成ゴムを原料としたゴム物品は、オゾンの存在下で劣化が進行し、表面に亀裂が生じる。この亀裂は、ゴム物品にかかる静的及び動的応力により進行し、その結果、ゴム物品が破壊に至ってしまう。   In general, a rubber article made from natural rubber or a diene synthetic rubber is deteriorated in the presence of ozone, and a crack occurs on the surface. This crack progresses due to static and dynamic stress applied to the rubber article, and as a result, the rubber article is broken.

上記オゾンによる亀裂の発生及び進行を抑制するために、ゴム物品には、老化防止剤として、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等のアミン系老化防止剤を配合したゴム組成物が適用されている。また、該ゴム組成物には、オゾンからの静的保護を目的として、ゴム物品の表面に保護膜を形成するためにワックスが配合されている。   In order to suppress the occurrence and progression of cracks due to ozone, the rubber article has an anti-aging agent such as N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine as an anti-aging agent. A rubber composition containing an agent is applied. The rubber composition contains a wax for forming a protective film on the surface of the rubber article for the purpose of static protection from ozone.

しかしながら、上記アミン系老化防止剤及びワックスは、オゾン存在下での亀裂の発生及び進行の抑制に有効であるものの、ゴム成分等のポリマー基質を通って移動しやすく、短期間でゴム物品、特にタイヤの表面に移行し、倉庫保管中及び使用中に該ゴム物品を変色させる等して外観を悪化させる。ここで、ワックスが表面に移行すると該表面が白変し、上記アミン系老化防止剤が表面に移行すると該表面が茶変してしまう。   However, although the amine-based anti-aging agent and the wax are effective in suppressing the generation and progress of cracks in the presence of ozone, they are easy to move through a polymer substrate such as a rubber component, and in a short period, particularly rubber articles, It shifts to the surface of the tire and deteriorates the appearance by changing the color of the rubber article during storage and use. Here, when the wax moves to the surface, the surface turns white, and when the amine-based anti-aging agent moves to the surface, the surface turns brown.

これに対し、タイヤサイドウォール用ゴム組成物ではポリオキシエチレンエーテル型非イオン系界面活性剤やソルビタン型界面活性剤を配合して、アミン系老化防止剤及びワックスによる変色を防止する技術が開示されている(特許文献1、特許文献2)。しかしながら、これら技術では、トレッド用ゴム組成物に対しては、それら変色を十分に防止することはできなかった。   In contrast, a rubber composition for a tire sidewall is disclosed a technique for preventing discoloration due to an amine anti-aging agent and wax by blending a polyoxyethylene ether type nonionic surfactant or a sorbitan type surfactant. (Patent Document 1, Patent Document 2). However, these techniques cannot sufficiently prevent the discoloration of the tread rubber composition.

特開2001−200105号公報JP 2001-200105 A 特開2004−307812号公報JP 2004-307812 A

そこで、本発明の目的は、タイヤのサイドウォール部のみならず、トレッド部に用いても耐オゾン性を悪化させることなく、アミン系老化防止剤及びワックスによる変色を防止し、タイヤの外観を良好に保つことができるゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたタイヤを提供することにある。   Therefore, the object of the present invention is to prevent discoloration due to an amine anti-aging agent and wax without deteriorating ozone resistance even when used not only in the sidewall portion of the tire but also in the tread portion, and has a good tire appearance. An object of the present invention is to provide a rubber composition that can be maintained at a high temperature and a tire using the rubber composition.

本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、ゴム成分に特定構造の非イオン系界面活性剤を配合することにより、タイヤのトレッド部に用いても耐オゾン性を悪化させることなく、アミン系老化防止剤及びワックスによる変色を防止することができるゴム組成物が得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have deteriorated ozone resistance even when used in a tread portion of a tire by blending a rubber component with a nonionic surfactant having a specific structure. The present inventors have found that a rubber composition capable of preventing discoloration due to an amine-based anti-aging agent and wax can be obtained, and the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、
[1]ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分に対し、下記式(I)で表される化合物及び下記式(II)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合してなることを特徴とするゴム組成物、

Figure 0005731768
Figure 0005731768
[式(I)及び式(II)において、Rは、それぞれ炭素数1〜14のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及びアルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状のいずれでもよく;R1は、炭素数2〜4のアルキレン基であり;l、m、nは平均付加モル数を意味し、l+m+nは3〜50である。] That is, the present invention
[1] At least one compound selected from a compound represented by the following formula (I) and a compound represented by the following formula (II) with respect to at least one rubber component selected from diene-based synthetic rubber and natural rubber: A rubber composition comprising a nonionic surfactant,
Figure 0005731768
Figure 0005731768
[In Formula (I) and Formula (II), R 2 represents an alkyl group or alkenyl group having 1 to 14 carbon atoms, and the alkyl group and alkenyl group are any of linear, branched, and cyclic. R 1 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms; l, m, and n mean the average number of added moles, and 1 + m + n is 3-50. ]

[2]ワックスを配合した上記[1]に記載のゴム組成物、
[3]老化防止剤を配合した上記[1]又は[2]に記載のゴム組成物、
[4]前記老化防止剤がアミン系老化防止剤である上記[3]に記載のゴム組成物、
[5]前記ゴム成分100質量部に対し、前記非イオン系界面活性剤を0.1〜10質量部配合した上記[1]〜[4]のいずれかに記載のゴム組成物、
[6]前記ゴム成分として天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴムから選ばれる少なくとも1種を含む上記[1]〜[5]のいずれかに記載のゴム組成物、
[7]前記ゴム成分がスチレン-ブタジエン共重合体ゴム単独、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴム、天然ゴム及びスチレン-ブタジエン共重合体ゴム、又は天然ゴム及びポリブタジエンゴムである上記[1]〜[6]のいずれかに記載のゴム組成物、
[8]前記ゴム成分100質量部のうちスチレン-ブタジエン共重合体ゴムを50〜100質量部含む上記[1]〜[7]のいずれかに記載のゴム組成物、
[9]上記[1]〜[8]のいずれかに記載のゴム組成物をタイヤ外皮に適用したタイヤ、及び
[10]タイヤ外皮がトレッド部又はサイドウォール部であるである上記[9]に記載のタイヤ、
を提供するものである。
[2] The rubber composition according to the above [1], which contains a wax,
[3] The rubber composition according to the above [1] or [2], which contains an antioxidant.
[4] The rubber composition according to [3], wherein the anti-aging agent is an amine-based anti-aging agent,
[5] The rubber composition according to any one of [1] to [4], wherein 0.1 to 10 parts by mass of the nonionic surfactant is blended with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
[6] The rubber composition according to any one of the above [1] to [5], comprising at least one selected from natural rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber and polybutadiene rubber as the rubber component.
[7] The above [1], wherein the rubber component is styrene-butadiene copolymer rubber alone, styrene-butadiene copolymer rubber and polybutadiene rubber, natural rubber and styrene-butadiene copolymer rubber, or natural rubber and polybutadiene rubber. To [6], the rubber composition according to any one of
[8] The rubber composition according to any one of [1] to [7], wherein 50 to 100 parts by mass of a styrene-butadiene copolymer rubber is included in 100 parts by mass of the rubber component.
[9] A tire in which the rubber composition according to any one of [1] to [8] is applied to a tire skin, and [10] The above [9], wherein the tire skin is a tread portion or a sidewall portion. Listed tires,
Is to provide.

本発明によれば、ゴム成分に特定構造の非イオン系界面活性剤を配合してなり、タイヤのサイドウォール部のみならず、トレッド部に用いても耐オゾン性を悪化させることなく、アミン系老化防止剤及びワックスによる変色を防止することができるゴム組成物及び該ゴム組成物を用いたタイヤを提供することができる。   According to the present invention, a non-ionic surfactant having a specific structure is blended with a rubber component, and the amine system does not deteriorate ozone resistance even when used in a tread portion as well as a sidewall portion of a tire. A rubber composition capable of preventing discoloration due to an anti-aging agent and wax, and a tire using the rubber composition can be provided.

以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明のゴム組成物は、ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分に、上記式(I)又は式(II)で表される非イオン系界面活性剤の少なくとも一種を配合してなることを特徴とする。
タイヤ外皮の茶変は、老化防止剤及びワックスがゴム成分等のポリマー基質を通ってタイヤ表面に移行し、タイヤの表面にワックスが析出して凹凸面を形成し光散乱が起こり、その凹凸面に付着した老化防止剤が酸化されて茶色の着色物色に変わることで、茶変色に見えるものである。
本発明のゴム組成物においては、上記式(I)又は式(II)で表される非イオン系界面活性剤が、表面に析出したワックスの凹凸面を平滑面化することにより、光散乱状態を改善して茶変を改良する。すなわち、該非イオン系界面活性剤は、疎水基R2の長さ、親水基(R1O)の長さ(l,m,n)が調整されゴム組成物との相溶性がコントロールされて、該ゴム組成物と適度の非相溶性を有しているために、タイヤ表面に析出して上記機能を発揮するものである。
ここで、本発明のゴム組成物において、上記非イオン系界面活性剤の配合量は、上記ゴム成分100質量部に対し0.1〜10質量部であることが好ましく、0.5〜7質量部であることが更に好ましく、0.5〜5質量部であることが極めて好ましい。0.1質量部以上では、アミン系老化防止剤やワックスによる変色を防止することができ、10質量部以下では、界面活性剤のブルームによる過度の光沢を抑制することができ、表面粘着性による作業性の低下を抑えることができる。
また、この界面活性剤を加えることによって耐オゾン性は低下しない。
The present invention is described in detail below.
The rubber composition of the present invention contains at least one nonionic surfactant represented by the above formula (I) or formula (II) in at least one rubber component selected from diene synthetic rubber and natural rubber. It is characterized by blending.
The browning of the tire hull is caused by the anti-aging agent and the wax passing through the polymer substrate such as a rubber component to the tire surface, and the wax deposits on the surface of the tire to form an uneven surface and light scattering occurs. The anti-aging agent attached to the surface is oxidized and changed to a brown color, which makes it look brown.
In the rubber composition of the present invention, the nonionic surfactant represented by the above formula (I) or formula (II) smoothes the uneven surface of the wax deposited on the surface, whereby a light scattering state. To improve the tea change. That is, in the nonionic surfactant, the length of the hydrophobic group R 2 and the length (l, m, n) of the hydrophilic group (R 1 O) are adjusted, and the compatibility with the rubber composition is controlled. Since it has moderate incompatibility with the rubber composition, it precipitates on the tire surface and exhibits the above functions.
Here, in the rubber composition of the present invention, the amount of the nonionic surfactant is preferably 0.1 to 10 parts by mass, and 0.5 to 7 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. Part is more preferable, and 0.5 to 5 parts by mass is extremely preferable. When the amount is 0.1 parts by mass or more, discoloration due to an amine-based anti-aging agent or wax can be prevented, and when the amount is 10 parts by mass or less, excessive gloss due to the bloom of the surfactant can be suppressed. A decrease in workability can be suppressed.
Moreover, ozone resistance does not fall by adding this surfactant.

本発明のゴム組成物に用いるゴム成分としては、ジエン系合成ゴム及び天然ゴムが挙げられ、該ジエン系合成ゴムとしては、イソプレンゴム(IR)、ポリブタジエンゴム(BR)、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)等が挙げられ、これらゴム成分は、1種単独で用いても2種以上をブレンドして用いてもよい。すなわち、ゴム成分として、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴムから選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましい。そして、ゴム成分がスチレン-ブタジエン共重合体ゴム単独、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴムの混合物、天然ゴム及びスチレン-ブタジエン共重合体ゴムの混合物、又は天然ゴム及びポリブタジエンゴムの混合物であることがさらに好ましい。
なお、通常、トレッド部に好ましく用いられるゴム成分はSBRが50〜100質量%とSBR主体であり、サイドウォール部に好ましく用いられるゴム成分は、天然ゴムとBRの混合物である。
Examples of the rubber component used in the rubber composition of the present invention include diene-based synthetic rubber and natural rubber. Examples of the diene-based synthetic rubber include isoprene rubber (IR), polybutadiene rubber (BR), and styrene-butadiene copolymer. Examples thereof include rubber (SBR). These rubber components may be used alone or in a blend of two or more. That is, the rubber component preferably contains at least one selected from natural rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber and polybutadiene rubber. The rubber component is a styrene-butadiene copolymer rubber alone, a mixture of styrene-butadiene copolymer rubber and polybutadiene rubber, a mixture of natural rubber and styrene-butadiene copolymer rubber, or a mixture of natural rubber and polybutadiene rubber. More preferably.
In general, the rubber component preferably used for the tread portion is SBR mainly having an SBR of 50 to 100% by mass, and the rubber component preferably used for the sidewall portion is a mixture of natural rubber and BR.

本発明のゴム組成物に用いる非イオン系界面活性剤は、上記式(I)又は式(II)で表される。該非イオン系界面活性剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよく、市販品を好適に使用することができる。   The nonionic surfactant used in the rubber composition of the present invention is represented by the above formula (I) or formula (II). This nonionic surfactant may be used individually by 1 type, may use 2 or more types together, and can use a commercial item suitably.

式(I)及び式(II)のR2は、それぞれ炭素数1〜14のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及びアルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状の何れでもよい。これらアルキル基及びアルケニル基の炭素数は、主に変色度の観点から、1〜14、好ましくは8〜14、更に好ましくは10〜14である。 R 2 in formula (I) and formula (II) represents an alkyl group or alkenyl group having 1 to 14 carbon atoms, and the alkyl group and alkenyl group may be linear, branched or cyclic. . The carbon number of these alkyl groups and alkenyl groups is 1 to 14, preferably 8 to 14, and more preferably 10 to 14 mainly from the viewpoint of discoloration.

式(I)及び式(II)のR1は、炭素数2〜4のアルキレン基であり、好ましくは炭素数2又は3のアルキレン基であり、更に好ましくは炭素数2のアルキレン基である。
式(I)及び式(II)のl、m及びnは、変色度の観点から、それぞれ独立して好ましくは0〜50であり、より好ましくは0〜30、更に好ましくは0〜20である。l、m、nの総和は、変色度の観点から、3〜50であり、好ましくは4〜30、より好ましくは6〜20である。これらの観点から、l、m、nはそれぞれ独立して0〜50で、かつl、m、nの総和は3〜50が好ましく、l、m、nはそれぞれ独立して0〜30で、かつl、m、nの総和は4〜30がより好ましく、l、m、nはそれぞれ独立して0〜20で、かつl、m、nの総和は6〜20が更に好ましい。
R 1 in formula (I) and formula (II) is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, preferably an alkylene group having 2 or 3 carbon atoms, and more preferably an alkylene group having 2 carbon atoms.
In the formula (I) and the formula (II), l, m and n are each independently preferably 0 to 50, more preferably 0 to 30, further preferably 0 to 20 from the viewpoint of the degree of discoloration. . The total of l, m, and n is 3 to 50, preferably 4 to 30, and more preferably 6 to 20 from the viewpoint of the degree of color change. From these viewpoints, l, m and n are each independently 0 to 50, and the sum of l, m and n is preferably 3 to 50, and l, m and n are each independently 0 to 30; The total sum of l, m and n is more preferably 4 to 30, and l, m and n are each independently 0 to 20, and the sum of l, m and n is further preferably 6 to 20.

上記非イオン系界面活性剤は、HLB値(親水性と親油性のバランス値)が8〜19であるのが好ましい。ここで、本発明において、HLB値は、下記に示すアトラス法による式で定義される。
HLB=20(1−S/A)
(式中、Sはエステル系界面活性剤の鹸化価であり、Aは該界面活性剤を構成する脂肪酸の酸価である。)
The nonionic surfactant preferably has an HLB value (balance between hydrophilicity and lipophilicity) of 8 to 19. Here, in the present invention, the HLB value is defined by an expression based on the Atlas method shown below.
HLB = 20 (1-S / A)
(In the formula, S is the saponification value of the ester surfactant, and A is the acid value of the fatty acid constituting the surfactant.)

上記非イオン系界面活性剤のHLB値が8以上では親油性が抑制され、ゴムとの相溶性を抑えて、表面に移行させることができ、19以下では、ゴムとの相溶性を高めて、混練を容易にし、かつ充填剤への吸着を抑制し、表面に移行させることができる。
上記非イオン系界面活性剤のHLB値は、10〜17であるのが更に好ましく、11〜17がより更に好ましい。HLB値が10以上では、表面への移行速度を高めて、茶変防止効果を促進することができ、17以下では、ゴム組成物のスコーチタイムを短縮させることなく、作業性を低下させない。
When the HLB value of the nonionic surfactant is 8 or more, the lipophilicity is suppressed, and the compatibility with rubber can be suppressed and transferred to the surface, and when it is 19 or less, the compatibility with rubber is increased. Kneading can be facilitated, adsorption to the filler can be suppressed, and transfer to the surface can be achieved.
The HLB value of the nonionic surfactant is more preferably 10-17, and still more preferably 11-17. If the HLB value is 10 or more, the transition speed to the surface can be increased to promote the effect of preventing browning, and if it is 17 or less, the scorch time of the rubber composition is not shortened and workability is not lowered.

上記ゴム組成物には、オゾンによる亀裂の発生及び進行を抑制するために、アミン系老化防止剤及びワックスを配合するのが好ましい。ここで、アミン系老化防止剤としては、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等が挙げられる。   In order to suppress the occurrence and progress of cracks due to ozone, the rubber composition preferably contains an amine anti-aging agent and a wax. Here, examples of the amine-based antioxidant include N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine.

また、上記ゴム組成物には、補強用充填剤として、カーボンブラックやシリカを含有させることができる。カーボンブラックとしては特に制限はなく、シリカも市販のあらゆるものを使用でき、なかでも湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカを用いることが好ましく、湿式シリカを用いるのが特に好ましい。カーボンブラックやシリカは併用して用いてもよく、これら補強用充填剤の配合量は上記ゴム成分100質量部に対し30〜120質量部であることが好ましい。なお、補強用充填剤としてシリカを用いる場合は、補強性の観点から、シランカップリング剤をシリカ100質量部に対して1〜20質量部程度含有させることができ、発熱性の観点から5〜15質量部の範囲で用いるのが好ましい。   The rubber composition may contain carbon black or silica as a reinforcing filler. Carbon black is not particularly limited, and any commercially available silica can be used. Among these, wet silica, dry silica, and colloidal silica are preferably used, and wet silica is particularly preferably used. Carbon black and silica may be used in combination, and the amount of these reinforcing fillers is preferably 30 to 120 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. When silica is used as the reinforcing filler, from the viewpoint of reinforcement, the silane coupling agent can be contained in an amount of about 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica. It is preferable to use in the range of 15 parts by mass.

該ゴム組成物には、更に、加硫剤、加硫促進剤、スコーチ防止剤、軟化剤、酸化亜鉛、ステアリン酸等のゴム業界で通常使用される配合剤を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択し配合することができる。これら配合剤は、市販品を好適に使用することができる。   The rubber composition further contains a compounding agent usually used in the rubber industry such as a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a scorch preventing agent, a softening agent, zinc oxide and stearic acid, which does not impair the purpose of the present invention. It can select suitably and mix | blend within the range. As these compounding agents, commercially available products can be suitably used.

なお、上記ゴム組成物は、ゴム成分と、非イオン系界面活性剤と、必要に応じて適宜選択した各種配合剤とを混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。   In addition, the said rubber composition can be manufactured by knead | mixing a rubber component, a nonionic surfactant, and the various compounding agents suitably selected as needed, heat-inserting, extrusion, etc.

本発明の空気入りタイヤは、上記ゴム組成物をタイヤのゴム部材の何れかに適用したことを特徴とし、タイヤ外皮、特にトレッド部やサイドウォール部に適用したものが好ましい。かかるタイヤは、上記非イオン系界面活性剤を配合しているために、アミン系老化防止剤やワックスがタイヤ表面に移行して変色するのが防止されており、外観が長期に亘って良好である。   The pneumatic tire of the present invention is characterized in that the above rubber composition is applied to any of the rubber members of the tire, and is preferably applied to a tire outer skin, particularly a tread portion or a sidewall portion. Since the tire contains the nonionic surfactant, the amine anti-aging agent and the wax are prevented from being transferred to the tire surface and discolored, and the appearance is good for a long time. is there.

以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

実施例1〜7及び比較例1〜7
表1に示す配合処方(ゴム成分としてSBR主体)でかつ表2に示す配合量の非イオン系界面活性剤を配合したゴム組成物を調製し、160℃で14分間加硫した。得られた加硫ゴムに対し、下記の方法で引張応力、耐オゾン性、変色度を測定、評価した。その結果を表2に示す。
Examples 1-7 and Comparative Examples 1-7
A rubber composition containing the compounding formulation shown in Table 1 (mainly SBR as the rubber component) and the nonionic surfactant in the compounding amount shown in Table 2 was prepared and vulcanized at 160 ° C. for 14 minutes. The obtained vulcanized rubber was measured and evaluated for tensile stress, ozone resistance and discoloration by the following methods. The results are shown in Table 2.

(1)引張応力
ゴム物性の代表的指標として300%伸長時の引張応力を測定した。具体的には、JIS 3号ダンベル型試験片を用い、JIS K 6251:2004に従って300%伸長時の引張応力を測定し、比較例1を100として指数表示した。指数値が大きい程、300%伸長時の引張応力が大きいことを示す。
(1) Tensile stress Tensile stress at 300% elongation was measured as a representative index of rubber physical properties. Specifically, the tensile stress at 300% elongation was measured according to JIS K 6251: 2004 using a JIS No. 3 dumbbell-type test piece, and the comparative example 1 was indicated as 100. A larger index value indicates a greater tensile stress at 300% elongation.

(2)耐オゾン性
JIS K 6259:2004に従い、温度40℃、オゾン濃度50pphm、伸び20%の条件にして、実施例1〜6及び比較例1〜6の作成した試験片についてオゾン劣化試験を行ない、50時間後に試験片の劣化状態を観察し、クラック発生の有無で評価した。
(2) Ozone resistance According to JIS K 6259: 2004, the ozone deterioration test was performed on the test pieces prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6 under the conditions of a temperature of 40 ° C., an ozone concentration of 50 pphm, and an elongation of 20%. After 50 hours, the test piece was observed for deterioration and evaluated for the presence or absence of cracks.

(3)変色度
色度計(「日本電色工業(株)、機種名NF333」)を用いて、顆粒ゴム試験片の変色度を評価した。測色したデータはL*、a*、b*で表わした。L*値は明度、a*、b*は色味を示している。a*値とb*値は0で無色、a*値が正であるほど赤、負であるほど緑、b*値が正であるほど黄、負であるほど青であることを示す。変色度については、加硫直後のb*値、目視による加硫直後の変色の度合いにより、加硫直後の変色度を評価し、夏季の屋外放置(雨は当たらない屋根の下1日のうち特定の時間のみ直射日光が当たる)の環境条件下に、加硫ゴム片を1ヶ月放置した後のb*値及び目視による変色の度合いにより放置後の変色度を評価した。
変色度は5段階評価を行い、変色がひどく認められる場合を5とし、全体の半分以上に変色が認められる場合を4とし、全体の半分以下に変色が認められる場合を3とし、わずかに変色が認められる場合を2とし、変色が認められない場合を1とした。
(3) Discoloration degree Using a chromaticity meter ("Nippon Denshoku Industries Co., Ltd., model name NF333"), the discoloration degree of the granular rubber test piece was evaluated. The colorimetric data was represented by L *, a *, b *. L * value indicates lightness, and a * and b * indicate color. The a * value and the b * value are 0 and colorless, and the positive value of the a * value is red, the negative value is green, the positive b * value is yellow, and the negative value is blue. Regarding the degree of color change, the b * value immediately after vulcanization and the degree of color change immediately after vulcanization were evaluated based on the degree of color change immediately after vulcanization. The degree of discoloration after being allowed to stand was evaluated based on the b * value after leaving the vulcanized rubber piece for 1 month and the degree of discoloration by visual observation under the environmental conditions of direct sunlight only for a specific time).
The degree of discoloration is evaluated on a five-point scale, where 5 is the case where discoloration is severely recognized, 4 is the case where discoloration is observed in more than half of the whole, and 3 is the case where discoloration is observed in less than half of the whole. Is 2 and 1 is the case where no discoloration is observed.

また、化合物Aをタイヤトレッド用ゴム組成物に配合したものと界面活性剤無配合のものとから、それぞれタイヤサイズ205/65R15の乗用車用ラジアルタイヤを定法によって作製し、上記と同様の変色試験を行った。その結果を表3に示す。   Further, radial tires for passenger cars with tire sizes 205 / 65R15 were prepared by a conventional method from those in which Compound A was blended with a rubber composition for tire treads and those without surfactants, respectively, and a discoloration test similar to the above was conducted. went. The results are shown in Table 3.

Figure 0005731768
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*1 JSR(株)製「SBR#1500」
*2 東海カーボン(株)製「シースト7HM」
*3 東ソーシリカ(株)製「ニプシールAQ」
*4 ビス(3−エトキシシリルプロピル)テトラスルフィド
*5 マイクロクリスタリンワックス,日本精蝋社製「オゾエース−0701」
*6 大内新興化学工業(株)製「ノクラック6C」
*7 精工化学社製「ノンフレックスRD−S」
*8 大内新興化学工業(株)製「ノクセラーD」
*9 大内新興化学工業(株)製「ノクセラーDM」
*10 三新化学工業社製「サンセラーCM−G」
* 1 "SBR # 1500" manufactured by JSR Corporation
* 2 “Seast 7HM” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.
* 3 “Nipseal AQ” manufactured by Tosoh Silica Corporation
* 4 Bis (3-ethoxysilylpropyl) tetrasulfide
* 5 Microcrystalline wax, Nippon Seiwa Co., Ltd. “Ozoace-0701”
* 6 “NOCRACK 6C” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
* 7 “Nonflex RD-S” manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.
* 8 “Noxeller D” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
* 9 “Noxeller DM” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
* 10 "Sunseller CM-G" manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.

Figure 0005731768
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Figure 0005731768
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なお、表2において、化合物Aは、花王(株)製非イオン系界面活性剤、商標「レオドールTW-L120」(ポリオキシエチレンソルビタンモノヤシ油脂肪酸エステル)で、上記式(I)において、R2が主としてC1123で、R1がC24、l+m+nが20で、HLB値が16.7である化合物と、上記式(II)において、R2が主としてC1123で、R1がC24、l+m+nが20で、HLB値が16.7である化合物との混合物であり;
化合物Bは、花王(株)製非イオン系界面活性剤、商標「レオドールTW-L106」(ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート)で、上記式(I)において、R2がC1123で、R1がC24、l+m+nが4で、HLB値が13.3である化合物と、上記式(II)において、R2がC1123で、R1がC24、l+m+nが6で、HLB値が13.3である化合物との混合物であり;
化合物Cは、花王(株)製非イオン系界面活性剤、商標「レオドールSP-L10」(ソルビタンモノラウレート)で、上記式(I)において、R2がC1123で、R1がC24、l,m,nが0で、HLB値が8.6である化合物と、上記式(II)において、R2がC1123で、R1がC24、l,m,nが0で、HLB値が8.6である化合物との混合物であり;
化合物Dは、花王(株)製非イオン系界面活性剤、商標「レオドールTW−S106V」(ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート)で、上記式(I)において、R2がC1735で、R1がC24、l+m+nが6で、HLB値が9.6である化合物と、上記式(II)において、R2がC1735で、R1がC24、l+m+nが6で、HLB値が9.6である化合物との混合物である。
In Table 2, compound A is a nonionic surfactant manufactured by Kao Corporation, trademark “Leodol TW-L120” (polyoxyethylene sorbitan monococonut oil fatty acid ester), and in the above formula (I), R 2 is mainly C 11 H 23 , R 1 is C 2 H 4 , l + m + n is 20, and the HLB value is 16.7, and in the above formula (II), R 2 is mainly C 11 H 23 , A mixture with a compound wherein R 1 is C 2 H 4 , l + m + n is 20, and the HLB value is 16.7;
Compound B is a nonionic surfactant manufactured by Kao Corporation, trade name “Leodol TW-L106” (polyoxyethylene sorbitan monolaurate), and in the above formula (I), R 2 is C 11 H 23 , R 1 is C 2 H 4 , l + m + n is 4 and the HLB value is 13.3, and in the above formula (II), R 2 is C 11 H 23 , R 1 is C 2 H 4 , and l + m + n is 6 is a mixture with a compound having an HLB value of 13.3;
Compound C is a nonionic surfactant manufactured by Kao Corporation, trademark “Leodol SP-L10” (sorbitan monolaurate), and in the above formula (I), R 2 is C 11 H 23 , and R 1 is C 2 H 4 , l, m, n is 0 and the HLB value is 8.6, and in the above formula (II), R 2 is C 11 H 23 , R 1 is C 2 H 4 , l , M, n are 0, and a mixture with a compound having an HLB value of 8.6;
Compound D is a nonionic surfactant manufactured by Kao Corporation, trademark “Leodol TW-S106V” (polyoxyethylene sorbitan monostearate), wherein R 2 is C 17 H 35 in the above formula (I), R 1 is C 2 H 4 , l + m + n is 6 and the HLB value is 9.6, and in the above formula (II), R 2 is C 17 H 35 , R 1 is C 2 H 4 , and l + m + n is 6 is a mixture with a compound having an HLB value of 9.6.

表2から、実施例1〜6のゴム組成物は、1ヶ月の屋外放置試験後の変色度が良好であったのに対し、非イオン系界面活性剤を配合しない比較例1〜3のゴム組成物、l,m,nが0あるいはR2が大きく本発明の範囲外の非イオン系界面活性剤を配合した比較例4〜6のゴム組成物は屋外放置試験後の変色度が著しく悪いことがわかる。 From Table 2, the rubber compositions of Examples 1 to 6 had good discoloration after an outdoor standing test for one month, whereas the rubbers of Comparative Examples 1 to 3 not containing a nonionic surfactant The rubber compositions of Comparative Examples 4 to 6, in which l, m, n are 0 or R 2 is large and a nonionic surfactant outside the scope of the present invention is blended, the discoloration after the outdoor standing test is extremely poor. I understand that.

また、変色抑制効果の高い化合物Aをタイヤトレッド用ゴム組成物に配合して乗用車用ラジアルタイヤを作製し、変色試験を行ったところ、表3に示すように、タイヤでも高い変色抑制効果があることがわかった。   Further, when a radial tire for a passenger car was prepared by compounding Compound A having a high discoloration inhibiting effect in a rubber composition for a tire tread and subjected to a discoloration test, as shown in Table 3, the tire also has a high discoloration inhibiting effect. I understood it.

Claims (10)

ジエン系合成ゴム及び天然ゴムから選択される少なくとも一種のゴム成分に対し、下記式(I)で表される化合物及び下記式(II)で表される化合物から選択される少なくとも一種の非イオン系界面活性剤を配合してなることを特徴とするゴム組成物。
Figure 0005731768
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[式(I)及び式(II)において、Rは、それぞれ炭素数1〜14のアルキル基又はアルケニル基を表し、該アルキル基及びアルケニル基は直鎖状、分枝鎖状及び環状のいずれでもよく;R1は、炭素数2〜4のアルキレン基であり;l、m、nは平均付加モル数を意味し、l+m+nは3〜50である。]
At least one nonionic system selected from a compound represented by the following formula (I) and a compound represented by the following formula (II) with respect to at least one rubber component selected from diene-based synthetic rubber and natural rubber A rubber composition comprising a surfactant.
Figure 0005731768
Figure 0005731768
[In Formula (I) and Formula (II), R 2 represents an alkyl group or alkenyl group having 1 to 14 carbon atoms, and the alkyl group and alkenyl group are any of linear, branched, and cyclic. R 1 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms; l, m, and n mean the average number of added moles, and 1 + m + n is 3-50. ]
ワックスを配合した請求項1に記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 1, wherein a wax is blended. 老化防止剤を配合した請求項1又は2に記載のゴム組成物。   The rubber composition of Claim 1 or 2 which mix | blended anti-aging agent. 前記老化防止剤がアミン系老化防止剤である請求項3に記載のゴム組成物。   The rubber composition according to claim 3, wherein the anti-aging agent is an amine-based anti-aging agent. 前記ゴム成分100質量部に対し、前記非イオン系界面活性剤を0.1〜10質量部配合した請求項1〜4のいずれかに記載のゴム組成物。   The rubber composition according to any one of claims 1 to 4, wherein 0.1 to 10 parts by mass of the nonionic surfactant is blended with 100 parts by mass of the rubber component. 前記ゴム成分として天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴムから選ばれる少なくとも1種を含む請求項1〜5のいずれかに記載のゴム組成物。   The rubber composition according to any one of claims 1 to 5, comprising at least one selected from natural rubber, isoprene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber and polybutadiene rubber as the rubber component. 前記ゴム成分がスチレン-ブタジエン共重合体ゴム単独、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びポリブタジエンゴム、天然ゴム及びスチレン-ブタジエン共重合体ゴム、又は天然ゴム及びポリブタジエンゴムである請求項1〜6のいずれかに記載のゴム組成物。   The rubber component is styrene-butadiene copolymer rubber alone, styrene-butadiene copolymer rubber and polybutadiene rubber, natural rubber and styrene-butadiene copolymer rubber, or natural rubber and polybutadiene rubber. A rubber composition according to any one of the above. 前記ゴム成分100質量部のうちスチレン-ブタジエン共重合体ゴムを50〜100質量部含む請求項1〜7のいずれかに記載のゴム組成物。   The rubber composition according to any one of claims 1 to 7, comprising 50 to 100 parts by mass of a styrene-butadiene copolymer rubber out of 100 parts by mass of the rubber component. 請求項1〜8のいずれかに記載のゴム組成物をタイヤ外皮に適用したタイヤ。   A tire in which the rubber composition according to any one of claims 1 to 8 is applied to a tire skin. タイヤ外皮がトレッド部又はサイドウォール部である請求項9に記載のタイヤ。   The tire according to claim 9, wherein the tire skin is a tread portion or a sidewall portion.
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