[发明专利]橡胶组合物及使用了其的充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶组合物及使用了其的充气轮胎，详细地说，涉及在不降低硬度的情况下、二氧化硅的分散性、加工性及低燃料消耗性优异的橡胶组合物及使用了其的充气轮胎。

背景技术

近年来，伴随着日益严格的对轮胎高性能化的要求，已知在轮胎中配合二氧化硅的方法。然而，对于二氧化硅而言，由存在于其粒子表面的硅烷醇基而导致形成氢键，因而具有凝集的倾向，通常，提高其分散性是困难的。

因此，提出了在构成橡胶组合物的基体的聚合物中导入与二氧化硅相互作用的官能团的技术。然而，对于这样的聚合物而言，二氧化硅-聚合物之间、聚合物-聚合物之间的相互作用强，存在下述这样的问题：未硫化橡胶的粘度升高，加工性变差。

因此，虽然通过增加操作油等软化剂的配合量，可实现粘度的降低，但这种情况下，存在下述这样的问题：硬度降低，操作稳定性受到损害，而且tanδ(60℃)变差，无法得到所期望的低燃料消耗性。

需要说明的是，尝试了使用表面活性剂作为分散剂，以提高二氧化硅的分散性。例如，下述专利文献1中公开了使用二乙二醇的技术，专利文献2中公开了使用脂肪酸及三羟甲基丙烷的技术。然而，现有技术中，均得不到二氧化硅的充分的分散性，无法在不降低加工性、硬度的情况下，同时改善硬度和低燃料消耗性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-302077号公报

专利文献2：日本特开2006-52407号公报

发明内容

发明所要解决的课题

因此，本发明的目的在于提供在不降低加工性、硬度的情况下、提高二氧化硅的分散性、并且低燃料消耗性优异的橡胶组合物及使用了其的充气轮胎。

用于解决课题的手段

本发明人等反复进行了深入研究，结果发现，通过相对于具有特定的组成的二烯系橡胶，以特定量配合二氧化硅、硅烷偶联剂及特定的单脂肪酸甘油酯，能解决上述课题，从而完成了本发明。

即，本发明如下所述。

1.一种橡胶组合物，其特征在于，

相对于100质量份(A)二烯系橡胶，

配合有5～200质量份的(B)二氧化硅，

相对于前述二氧化硅，配合有1～20质量％的(C)硅烷偶联剂，以及，

相对于前述(B)二氧化硅的质量，配合有1～20质量％的(D)来源于碳原子数8～24的脂肪酸的单脂肪酸甘油酯，

前述(A)二烯系橡胶的100质量份中的10质量份以上在主链及/或末端具有含有杂原子的官能团。

2.根据上述1所述的橡胶组合物，其特征在于，还配合有下述(1)～(3)的共聚物及下述(4)的氢化物中的至少1种。

(1)α-蒎烯-芳香族乙烯基化合物共聚物

(2)β-蒎烯-芳香族乙烯基化合物共聚物

(3)由α-蒎烯、β-蒎烯、双戊烯(dipentene)组成的组中的至少2种与芳香族乙烯基化合物的共聚物

(4)上述(1)～(3)的共聚物的氢化物。

3.根据上述1或2所述的橡胶组合物，其特征在于，前述在主链及/或末端具有含有杂原子的官能团的二烯系橡胶是通过使具有活性末端的共轭二烯系聚合物链与下述通式(I’)表示的聚有机硅氧烷反应而得到的共轭二烯系橡胶(A’)，所述具有活性末端的共轭二烯系聚合物链是通过在下述聚合物嵌段(B)的基础上以与前述聚合物嵌段(B)连成一体的方式形成下述聚合物嵌段(C)而得到的。

前述聚合物嵌段(B)是包含80～95质量％的异戊二烯单体单元及5～20质量％的芳香族乙烯基化合物单体单元的具有活性末端的重均分子量为500～15,000的聚合物嵌段。

前述聚合物嵌段(C)是包含1,3-丁二烯及/或芳香族乙烯基化合物单体的具有活性末端的聚合物嵌段。