[发明专利]充气轮胎和交联橡胶组合物

说明书

本发明提供耐磨性出色的充气轮胎和交联橡胶组合物，该充气轮胎的特征在于，包括：分别设置在左右一对胎圈部上的胎圈芯、从胎冠部经由两侧壁部延伸至两胎圈部并且固定在所述胎圈芯的胎体帘布层、设置在轮胎直径方向上比所述胎体帘布层更靠内侧处的内衬层以及设置在轮胎直径方向上比所述胎体帘布层更靠外侧处的胎面，所述胎面具有在1.5MPa的施加应力下拉伸时35％以上的低密度区域的体积、在3.0MPa的施加应力下拉伸时7.5％以下的空隙部分的体积、‑20℃以下的玻璃化转变温度，该交联橡胶组合物具有在1.5MPa的施加应力下拉伸时35％以上的低密度区域的体积，在3.0MPa的施加应力下拉伸时7.5％以下的空隙部分的体积和‑20℃以下的玻璃化转变温度。

技术领域

本发明涉及充气轮胎和交联橡胶组合物。

背景技术

已知通常用于轮胎胎面的交联橡胶组合物当其玻璃化转变温度(Tg)变低时(例如，专利文献1等)，具有优异的耐断裂性和耐磨性。其中一个因素被认为是，当Tg变低时，交联橡胶组合物在由路面不平坦导致的刺激频率范围内的弹性模量降低，这使得交联橡胶组合物能够很容易跟随不平坦。

然而，低的Tg不一定会导致优异的耐断裂性和耐磨性，并且存在例外。换言之，有时存在这样的现象：尽管交联橡胶组合物的硬度高，但通过测量该交联橡胶组合物及其橡胶产品的耐磨性却发现不能获得好的结果。

为了搞清楚该例外的产生机理，已经通过各种方法来观查断裂和摩擦现象。然而，机理尚未完全明了。

同时，已知X射线计算机断层摄影术是作为用于分析由固体样本构成的材料和包含在其内部的低密度区域的技术。例如，专利文献2描述了一种可视分析由摩擦构件构成的材料和包含在其内部的低密度区域的方法。然而，在专利文献2中没有描述分析处于被施加外部能量的状态例如拉伸状态的样品材料或分析材料的密度。

专利文献

专利文献1：JP2013-007025 A

专利文献2：JP2009-085732A

发明内容

本发明要解决的问题

本发明的目的是提供耐磨性优异的充气轮胎和交联橡胶组合物。

解决问题的手段

本发明的发明人进行了深入研究，结果发现，通过增加在1.5MPa施加应力下拉伸时的低密度区域，减少在3.0MPa施加应力下拉伸时的空隙部分，以及减少玻璃化转变温度，可以抑制在交联橡胶组合物内部产生的裂纹的生长并且可以进一步提高耐磨性，从而完成了本发明。

即，本发明涉及一种充气轮胎，该充气轮胎包括分别设置在左右一对胎圈部上的胎圈芯、从胎冠部经由两侧壁部延伸至两个胎圈部并且固定在所述胎圈芯的胎体帘布层、设置在轮胎直径方向上比所述胎体帘布层更靠内侧处的内衬层以及设置在轮胎直径方向上比所述胎体帘布层更靠外侧处的胎面，所述胎面具有通过1.5MPa的施加应力拉伸时35％以上的低密度区域体积、通过3.0MPa的施加应力拉伸时7.5％以下的空隙部分体积、-20℃以下的玻璃化转变温度。

此外，本发明涉及一种交联橡胶组合物，并且所述交联橡胶组合物具有在1.5MPa的施加应力拉伸时35％以上的低密度区域体积，在3.0MPa的施加应力拉伸时7.5％以下的空隙部分体积和-20℃以下的玻璃化转变温度。

优选地，所述橡胶组分包括一种或多种含有共轭二烯化合物的橡胶组分。

优选地，上述低密度区域是密度为拉伸前交联橡胶组合物的密度的0.1～0.8倍的区域。

优选地，上述空隙部分是密度为拉伸前交联橡胶组合物的密度的0～0.1倍的区域。

优选地，评价低密度区域体积和空隙部分体积的方法为X射线计算机断层摄影术。