[发明专利]轮胎用橡胶组合物和充气轮胎

说明书

本发明提供一种在维持燃料经济性的同时还会提供显著改善的耐磨性的轮胎用橡胶组合物以及一种包含该橡胶组合物的充气轮胎。本发明涉及一种轮胎用橡胶组合物，其包含：含有烷氧基甲硅烷基和硫原子的硅烷偶联剂，烷氧基甲硅烷基通过6个以上碳原子与硫原子连接；以及硫，相对于所述橡胶组合物中的橡胶成分100质量份，所述橡胶组合物包含1.5质量份以下的硫。

技术领域

本发明涉及轮胎用橡胶组合物和包含该橡胶组合物的充气轮胎。

背景技术

近来，由于对环境的担忧，因而希望提供具有改善的性能(比如燃料经济性和耐磨性)的轮胎用橡胶材料。例如，用于改善各种性能的设想技术包括使用二氧化硅和硅烷偶联剂来提高二氧化硅分散性。特别是，已经提出了含有二氧化硅和双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物的配方(专利文献1)。

尽管如此，为了满足改善性能的严苛要求，期望进一步改善燃料经济性和耐磨性。

引用文献列表

专利文献

专利文献1：JP 4266248 B

发明内容

技术问题

本发明的目的在于解决上述问题，并且提供一种在维持燃料经济性的同时会提供显著改善的耐磨性的轮胎用橡胶组合物以及一种包含该橡胶组合物的充气轮胎。

解決问题的方案

本发明涉及一种轮胎用橡胶组合物，其包含：含有烷氧基甲硅烷基和硫原子的硅烷偶联剂，烷氧基甲硅烷基通过6个以上碳原子与硫原子连接；以及硫，相对于所述橡胶组合物中的橡胶成分100质量份，所述橡胶组合物包含1.5质量份以下的硫。

优选地，相对于橡胶成分100质量份，所述橡胶组合物包含100质量份的二氧化硅和0.5～25质量份的硅烷偶联剂。

本发明还涉及一种充气轮胎，其由所述橡胶组合物形成。

发明的有益效果

本发明的轮胎用橡胶组合物含有特定的硅烷偶联剂和规定量的硫。这种橡胶组合物在维持燃料经济性的同时会提供显著改善的耐磨性。

具体实施方式

本发明的轮胎用橡胶组合物包含：含有烷氧基甲硅烷基和硫原子的硅烷偶联剂，其中，烷氧基甲硅烷基通过6个以上碳原子与硫原子连接；以及硫。所述硫的量在规定量以下。

本发明在维持燃料经济性的同时会显著地(协同地)改善耐磨性。本作用效果的机理可以解释如下。

特别是，在使用其中烷氧基甲硅烷基通过长连接部分(在下文中，也称为间隔部分)与硫原子连接的硅烷偶联剂时，硅烷偶联剂和二氧化硅之间的结合的长度将比在使用通常的硅烷偶联剂时获得的长度更长。因此，认为该较长的结合可以以与弹簧同样的方式接收二氧化硅周围的应力，从而缓和橡胶上的应力，这使得其与通用硅烷偶联剂相比，可以在维持燃料经济性的同时显著地改善耐磨性。

本申请的具有长间隔部分的特定硅烷偶联剂还对提高硬度和加工性以及提高耐磨性有效。由于目标硬度取决于预定部件，因此需要调节硬度。硬度可以通过各种技术(比如增加油量、降低硫量、或增加捏合次数)来调节(降低)。然而，只有在使用本申请的特定硅烷偶联剂时，特别是在降低硫量时，可以获得显著增强的耐磨性。这可能是因为降低硫量会降低交联部分上的应力集中。

因此，认为通过在降低硫量的同时使用本申请的特定硅烷偶联剂，可以协同地实现硅烷偶联剂本身的耐磨性提高效果以及由通过降低硫量获得的均一交联带来的耐磨性提高效果。此外，由于硅烷偶联剂的滚动阻力降低效果，还可以确保良好的燃料经济性。由于这些理由，认为本发明具有在维持优异的燃料经济性的同时协同地改善耐磨性的效果。