[发明专利]橡胶组合物及使用了该橡胶组合物的充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶组合物以及使用了该橡胶组合物的充气轮胎。

背景技术

以往，含有二烯系橡胶和填充剂的橡胶组合物被用于轮胎等。为了提高这样的橡胶组合物中的填充剂(例如二氧化硅那样的白色填充剂)的分散，已知使用多硫化物系硅烷偶联剂那样的含硫化合物(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-286897号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，对于包含白色填充剂和含硫化合物的橡胶组合物，本发明人发现，如果使填充剂的分散提高，佩恩效应降低，则有时所得的橡胶的硬度、模量恶化，需要维持高橡胶硬度，并且同时改善模量和佩恩效应。

因此，本发明的目的在于提供维持高橡胶硬度，并且佩恩效应优异、模量高的橡胶组合物，及使用了该橡胶组合物的充气轮胎。

用于解决课题的手段

本发明人为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，通过对于以特定的量含有二烯系橡胶、炭黑和/或白色填充剂、及含硫化合物的橡胶组合物，以特定的量使用具有巯基和磺酸盐基团的硫醇化合物，从而可获得维持高橡胶硬度，并且佩恩效应优异、模量高的橡胶组合物，由此完成了本发明。

即，本发明提供下述橡胶组合物以及使用了该橡胶组合物的充气轮胎。

1.一种橡胶组合物，所述橡胶组合物中，相对于二烯系橡胶100质量份，含有炭黑1～100质量份和/或白色填充剂10～150质量份、具有巯基和磺酸盐基团的硫醇化合物0.1～10质量份、和含硫化合物(不包括上述硫醇化合物)1～50质量份。

2.根据上述1所述的橡胶组合物，上述硫醇化合物为下述式(1)所示的化合物。

HS-A-SO₃X(1)

[式中，A为可以具有取代基的碳原子数1～20的烃基、可以具有取代基的碳原子数1～20的氧亚烷基、或可以具有取代基的碳原子数1～20的烃基与可以具有取代基的碳原子数1～20的氧亚烷基的组合，X为碱金属。]

3.根据上述1或2所述的橡胶组合物，上述含硫化合物为选自硫磺、含硫硅烷偶联剂和含硫硫化促进剂中的至少1种。

4.根据上述1～3中任一项所述的橡胶组合物，上述白色填充剂为二氧化硅，上述含硫化合物至少包含含硫硅烷偶联剂，上述含硫硅烷偶联剂的量相对于上述二烯系橡胶100质量份为1～15质量份。

5.一种充气轮胎，是使用上述1～4中任一项所述的橡胶组合物而制造的。

6.根据上述5所述的充气轮胎，将上述橡胶组合物用于选自胎冠胎面、胎侧、带束层、内衬层、胎体和胎圈中的至少1种。

发明的效果

本发明的橡胶组合物和本发明的充气轮胎维持高橡胶硬度，并且佩恩效应优异、模量高。

附图说明

图1为对于本发明的充气轮胎的实施方式的一例，示意性地表示该轮胎子午线方向的局部截面的截面图。

具体实施方式

对于本发明，以下进行详细地说明。

本发明的橡胶组合物为下述橡胶组合物：相对于二烯系橡胶100质量份，含有炭黑1～100质量份和/或白色填充剂10～150质量份、具有巯基和磺酸盐基团的硫醇化合物0.1～10质量份、以及含硫化合物(不包括上述硫醇化合物)1～50质量份。

在本发明中，通过含有在分子内具有巯基和磺酸盐基团的硫醇化合物，从而能够获得维持高橡胶硬度，并且佩恩效应优异、模量高的橡胶组合物。需要说明的是，在本发明中，模量包括例如室温和/或高温时的模量。此外，本申请说明书中，有时将橡胶硬度、佩恩效应、模量中的至少任一者的效果更优异的情况称为以下的“本申请发明的效果更优异”。

认为：硫醇化合物所具有的巯基能够与二烯系橡胶发生反应，因此可获得高模量。

硫醇化合物所具有的磺酸盐基团能够与填充剂(例如二氧化硅)发生强烈的相互作用，因此认为，与硅烷偶联剂相比，能够迅速地与填充剂发生反应，形成适度的尺寸的填充剂凝集块，表现出佩恩效应优异的效果。此外认为：磺酸盐基团与磺酸基(磺基)相比酸性低，因此本申请发明所含有的硫醇化合物与具有巯基和磺酸基的化合物相比，能够例如不易使二烯系橡胶凝胶化，促进二烯系橡胶的偶联，将交联密度保持适度高，从而有助于高模量。需要说明的是，上述机理是本申请发明人的推测，上述机理以外也在本申请发明的范围内。