[发明专利]橡胶组合物以及使用该橡胶组合物的重型充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶组合物及在胎面中使用该橡胶组合物的重 型充气轮胎，更加特别涉及用于能在不损失重型轮胎的低生热 的情况下改进磨损寿命(wear life)的胎面用橡胶组合物。

背景技术

近来，考虑到低燃料消耗和轮胎寿命，要求在没有损失低 生热的情况下具有改进的耐磨耗性的轮胎作为用于卡车或客车 (bus)等的重型充气轮胎。

关于此点，可采用其中将配混有增加量的炭黑作为填料的 橡胶组合物或使用具有较小粒径的炭黑的橡胶组合物用于轮胎 的胎面以改进轮胎耐磨耗性的方法。在这种情况下，轮胎的耐 磨耗性确实得到改进，但轮胎的低生热急剧劣化，因此轮胎的 燃料经济性变差。

同样，可采用其中将用于胎面的橡胶组合物的橡胶组分的 玻璃化转变点(Tg)升高以降低磨损能量的方法。在这种情况下， 轮胎的耐磨耗性确实也得到改进，但轮胎的低生热急剧劣化， 并因此轮胎的燃料经济性变差。

另一方面，作为填料的炭黑的分散性能够通过在轮胎的胎 面中使用将经由改性其末端形成的丁二烯类聚合物用作橡胶组 分的橡胶组合物而得以改进，从而提高轮胎的耐磨耗性(参见 JP-A-2005-41975)。然而，在这种情况下，存在轮胎的低生热 也劣化的问题。

发明内容

因此，本发明的目的是解决上述传统技术的问题，并提供 能在没有损失低生热的情况下改进耐磨耗性的橡胶组合物。而 且，本发明的另一目的是提供在胎面中使用该橡胶组合物的重 型充气轮胎，其中兼顾低生热和耐磨耗。

本发明人已进行各种研究以实现上述目标，并发现轮胎的 低生热和耐磨耗性通过在重型充气轮胎的胎面中使用包含规定 量炭黑的橡胶组合物而能够同时成立，其中炭黑的配混量和ΔE′ 在特定条件下满足特定关系，因此完成本发明。

即，根据本发明的橡胶组合物特征在于包括基于100质量份 由天然橡胶和二烯类合成橡胶组成的橡胶组分为40至60质量份 的炭黑，并满足下式(1)的关系：

ΔE′＜0.29×A-11…(1)

[其中ΔE′为在25℃测量的在0.1％应变下的贮能模量(MPa)和在 2％应变下的贮能模量(MPa)之差，A为基于100质量份橡胶组分 的炭黑的配混量(质量份)]。

根据本发明的橡胶组合物优选在25℃下的损耗角正切 (tanδ)不高于0.166和/或玻璃化转变点(Tg)不低于-50℃。

在根据本发明的橡胶组合物中，优选橡胶组分包括天然橡 胶和聚丁二烯橡胶，所述天然橡胶由通过借助机械分离手段从 天然橡胶胶乳中部分除去蛋白质而形成的并具有大于0.1质量 ％但不大于0.4质量％的总氮含量的胶乳来获得。而且，作为聚 丁二烯橡胶，进一步优选改性的聚丁二烯橡胶。同样，还进一 步优选橡胶组分另外包括通过溶液聚合获得的改性苯乙烯-丁 二烯共聚物橡胶。

在根据本发明的橡胶组合物中，优选该炭黑包括以下炭黑， 其中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸收量为140至200mL/100g，且着 色强度(tint strength)(明度)和氮吸附比表面积(N₂SA)满足下式 (2)的关系：

明度≥0.100×N₂SA+93…(2)

而且，炭黑进一步优选包括其中聚集体的重均直径(Dw)与数均 直径(Dn)的比(Dw/Dn)为1.80至2.40的炭黑。

同样，根据本发明的重型充气轮胎特征在于在胎面中使用 上述橡胶组合物。而且，重型充气轮胎优选包括含有与轮胎的 赤道面基本平行设置的补强帘线(reinforcing cord)的周向带束 层。

根据本发明，能够提供包含特定量的炭黑、满足式(1)关系 的并能够在没有损失低生热的情况下改进耐磨耗性的橡胶组合 物。同样，提供在胎面中使用该橡胶组合物的重型充气轮胎， 其中低生热和耐磨耗性同时成立。

具体实施方式