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JP2000119445A - Tire tread rubber composition - Google Patents

Tire tread rubber composition

Info

Publication number
JP2000119445A
JP2000119445A JP10291810A JP29181098A JP2000119445A JP 2000119445 A JP2000119445 A JP 2000119445A JP 10291810 A JP10291810 A JP 10291810A JP 29181098 A JP29181098 A JP 29181098A JP 2000119445 A JP2000119445 A JP 2000119445A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rubber
butadiene
hydrogenated
sbr
silica
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10291810A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Ota
武 太田
Yoichi Mizuno
洋一 水野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Rubber Industries Ltd filed Critical Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority to JP10291810A priority Critical patent/JP2000119445A/en
Publication of JP2000119445A publication Critical patent/JP2000119445A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Landscapes

  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide tires which reconcile low rolling resistance with high gripping performance. SOLUTION: Treads are formed by using a tire tread rubber composition comprising 100 pts.wt. rubber component composed of a solution polymerization styrene/butadiene rubber alone which has a hydrogenation ratio of the butadiene unit of 10-60% and a ratio of hydrogenated 1, 2-butadiene units to the hydrogenated entire butadiene units of 0.6 to 1.0 or a blend of a diene rubber with this styrene/butadiene rubber; 40-100 pts.wt. silica; and 0-20 pts.wt. carbon black.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明はタイヤトレッド用ゴ
ム組成物に関する。さらに詳しくは、溶液重合スチレン
−ブタジエンゴム(以下、S−SBRともいう)の1,
2−ブタジエン単位(1,2−ブタジエン結合単位と同
じ意味、以下同様の記載は同様の内容を意味する)に含
まれるビニル基を選択的に水素添加したSBR単独また
はこれとジエン系ゴムとのブレンド物に、シリカを補強
剤として配合することにより、低い転がり抵抗と高いグ
リップ性能の両立をはかるためのタイヤトレッド用ゴム
組成物に関する。
[0001] The present invention relates to a rubber composition for a tire tread. More specifically, the solution polymerized styrene-butadiene rubber (hereinafter, also referred to as S-SBR) 1,
SBR alone or hydrogenated selectively with a vinyl group contained in a 2-butadiene unit (the same meaning as a 1,2-butadiene binding unit, hereinafter the same description means the same content) or a diene rubber The present invention relates to a rubber composition for a tire tread for achieving both low rolling resistance and high grip performance by blending silica as a reinforcing agent in a blend.

【0002】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】近
年、地球の温暖化などの環境問題から低燃費化に対する
社会的要求が高まり、自動車の低燃費化に対応して転が
り抵抗の低い低燃費タイヤの開発が盛んに行なわれるよ
うになっている。
2. Description of the Related Art In recent years, there has been an increasing social demand for low fuel consumption due to environmental problems such as global warming, and low fuel consumption tires having low rolling resistance in response to low fuel consumption of automobiles. Has been actively developed.

【0003】タイヤの転がり抵抗を低減するために、タ
イヤトレッド用ゴム組成物の補強剤であるカーボンブラ
ックの量や種類を変化させたり、カーボンブラックをシ
リカに置き換えることにより、ヒステリシスロスを低下
させることが一般的に行なわれている(たとえば特開平
9−71687号公報)。
In order to reduce the rolling resistance of a tire, the amount and type of carbon black, which is a reinforcing agent for a rubber composition for a tire tread, is changed, or the hysteresis loss is reduced by replacing carbon black with silica. (For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-71687).

【0004】しかしながら、一般にタイヤの転がり抵抗
を低減させることにより他の性能、とくにドライグリッ
プ性やウエットグリップ性といった安全にかかわる性能
が損われることが多く、その両立は困難である。
[0004] However, in general, reducing the rolling resistance of a tire often impairs other performances, particularly performances related to safety such as dry grip performance and wet grip performance, and it is difficult to achieve both.

【0005】たとえば特開平7−76635号公報や特
開平9−227723号公報に記載されているように、
S−SBRの1,2−ブタジエン単位のビニル基を選択
的に水素添加したS−SBRとカーボンブラックとから
なるゴム組成物では、汎用のS−SBRとカーボンブラ
ックとからなるゴム組成物より低燃費性能とウエットグ
リップ性能の向上を実現しているが、補強剤にカーボン
ブラックを使用しており、その効果は、充分満足のいく
レベルには到達していない。
For example, as described in JP-A-7-76635 and JP-A-9-227723,
The rubber composition comprising carbon black and S-SBR in which the vinyl group of 1,2-butadiene unit of S-SBR is selectively hydrogenated is lower than the rubber composition comprising general-purpose S-SBR and carbon black. Although fuel efficiency and wet grip performance have been improved, carbon black is used as a reinforcing agent, and the effect has not yet reached a satisfactory level.

【0006】また、たとえば、カーボンブラックにかわ
り、シリカを補強剤として使用した場合にも、高いウエ
ットグリップ性能と低い転がり抵抗の両立が試みられて
いるが、まだなお充分満足できるレベルには達していな
い。
Further, for example, when silica is used as a reinforcing agent instead of carbon black, attempts have been made to achieve both high wet grip performance and low rolling resistance, but they have still reached a sufficiently satisfactory level. Absent.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は前記のごとき実
情に鑑みてなされたものであり、ブタジエン単位の水素
添加率が10〜60%で、水素添加された全ブタジエン
単位に対する水素添加された1,2−ブタジエン単位の
割合が0.6〜1.0のS−SBR単独またはこれとジ
エン系ゴムとのブレンド物よりなるゴム成分100重量
部(以下、部という)、シリカ40〜100部およびカ
ーボンブラック0〜20部を配合したタイヤトレッド用
ゴム組成物に関する。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a hydrogenation rate of butadiene units of 10 to 60%, and hydrogenation of all butadiene units is carried out. 100 parts by weight (hereinafter referred to as "parts") of a rubber component composed of S-SBR alone having a 1,2-butadiene unit ratio of 0.6 to 1.0 or a blend thereof with a diene rubber, and 40 to 100 parts of silica And a rubber composition for a tire tread containing 0 to 20 parts of carbon black.

【0008】前記ブタジエン単位としては、ブタジエン
がcis−1,4−結合した単位、trans−1,4
−結合した単位および1,2−結合した単位が存在す
る。これらをそれぞれcis−1,4−ブタジエン結
合、trans−1,4−ブタジエン結合および1,2
−ブタジエン結合とよぶ場合もある。なお、1,2−結
合した単位に含まれるビニル基はビニル部分とよぶ場合
がある。
The butadiene unit is a unit in which butadiene is cis-1,4-bonded, trans-1,4.
There are linked units and 1,2-linked units. These are cis-1,4-butadiene bond, trans-1,4-butadiene bond and 1,2
-Sometimes referred to as a butadiene bond. In addition, the vinyl group contained in the 1,2-bonded unit may be referred to as a vinyl moiety.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明においては、ブタジエン単
位の水素添加率が10〜60%で、水素添加された全ブ
タジエン単位に対する水素添加された1,2−ブタジエ
ン単位の割合が0.6〜1.0のS−SBR(以下、水
添S−SBRともいう)単独またはこれとジエン系ゴム
とのブレンド物よりなるゴム成分が使用される。該ゴム
成分をシリカと併用するため、低い転がり抵抗と高いグ
リップ性能の両立をはかることができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION In the present invention, the hydrogenation rate of butadiene units is from 10 to 60%, and the ratio of hydrogenated 1,2-butadiene units to all hydrogenated butadiene units is from 0.6 to 0.6%. A rubber component consisting of S-SBR of 1.0 (hereinafter also referred to as hydrogenated S-SBR) alone or a blend thereof with a diene rubber is used. Since the rubber component is used in combination with silica, it is possible to achieve both low rolling resistance and high grip performance.

【0010】前記S−SBRは、スチレンおよびブタジ
エンを炭化水素系溶媒(たとえばヘキサン、シクロヘキ
サンなど)中、有機リチウム化合物(たとえばn−ブチ
ルリチウムなど)などを触媒とし、必要に応じて助触媒
(たとえばカリウムブトキシドなどのアルコキシドや、
ステアリン酸ナトリウムなどの有機酸塩など)を用いて
重合させることにより得られるものであり、乳化剤水溶
液中でレドックス重合により得られる乳化重合SBR
(E−SBR)とは特性が異なり、タイヤの高性能化、
省燃費化などの特性の改良に適する。本発明に使用され
るS−SBRにおけるスチレン/ブタジエンの比は重量
比で5/95〜40/60が好ましい。ブタジエン含有
量が少なくなりすぎると、本発明の組成物にした場合に
ゴム弾性が低下し、高硬度になり、低燃費性や耐摩耗性
が低下しやすくなる。スチレン含有量が少なくなりすぎ
ると、本発明の組成物にした場合に反発弾性が低下しや
すくなる。なお、反発弾性は、スチレン単位がランダム
共重合している方が、ブロックまたは一部ブロック共重
合しているよりもよくなる。
The S-SBR is obtained by using styrene and butadiene in a hydrocarbon solvent (eg, hexane, cyclohexane, etc.), using an organic lithium compound (eg, n-butyllithium) as a catalyst, and optionally using a co-catalyst (eg, Alkoxides such as potassium butoxide,
Using an organic acid salt such as sodium stearate) and emulsion polymerization SBR obtained by redox polymerization in an aqueous emulsifier solution.
(E-SBR) with different characteristics, higher performance tires,
Suitable for improving characteristics such as fuel efficiency. The ratio of styrene / butadiene in S-SBR used in the present invention is preferably 5/95 to 40/60 by weight. If the butadiene content is too low, the composition of the present invention will have reduced rubber elasticity, high hardness, and low fuel economy and abrasion resistance. If the styrene content is too low, the composition of the present invention tends to have low rebound resilience. The rebound resilience is better when styrene units are randomly copolymerized than when block or partially block copolymerized.

【0011】前記水添S−SBRのブタジエン単位の水
素添加率は10〜60%、好ましくは23〜55%であ
り、水素添加率が10%未満になると、水素添加してい
ない普通のS−SBRとのちがいが少なくなり、逆に6
0%よりも高くなると、ゴム弾性が不足する。
The hydrogenation rate of the butadiene unit of the hydrogenated S-SBR is from 10 to 60%, preferably from 23 to 55%. Differences from SBR are reduced, and conversely 6
If it is higher than 0%, the rubber elasticity becomes insufficient.

【0012】前記水添S−SBRの水素添加された全ブ
タジエン単位に対する水素添加された1,2−ブタジエ
ン単位の割合は0.6〜1.0になるように1,2−ブ
タジエン単位が選択的に水素添加されている。前記割合
が0.6未満になると、従来から使用されている水添S
−SBRに近いものになってしまい、この場合、製造さ
れるタイヤの転がり抵抗特性が悪化し、充分に本発明の
効果が得られなくなってしまう。
The 1,2-butadiene units are selected such that the ratio of hydrogenated 1,2-butadiene units to the total hydrogenated butadiene units of the hydrogenated S-SBR is 0.6 to 1.0. Hydrogenated. When the ratio is less than 0.6, hydrogenated S
-SBR, and in this case, the rolling resistance characteristics of the manufactured tire deteriorate, and the effect of the present invention cannot be sufficiently obtained.

【0013】前記水素添加された全ブタジエン単位に対
する水素添加された1,2−ブタジエン単位の割合を
0.6〜1.0、通常は0.8〜1.0と高くするため
には、1,4−ブタジエン単位中のC=C結合を水素添
加せずにまたは水素添加をへらし、1,2−ブタジエン
単位中のビニル部分を選択的に水素添加することが必要
である。この方法としては、チタンの有機金属化合物単
独またはそれとリチウム、マグネシウム、アルミニウム
の有機金属化合物とからなる均一触媒を用い、低圧、低
温の穏和な条件で水素添加する方法が好ましい。具体的
には、不活性有機溶媒中でビス(シクロペンタジエニ
ル)チタニウムジクロライドとアルキルリチウム化合物
とからなる触媒の存在下で水素添加する方法(特公昭6
3−4841号公報)、ジ−p−トリルビス(η−シク
ロペンタジエニル)チタニウムなどのジ−アリル置換フ
ェニルビス(η−シクロペンタジエニル)チタニウム化
合物を水添触媒として水素添加する方法(特公平1−3
7970号公報)などがあげられる。これらの触媒系は
本発明に用いる水添S−SBRを得るために必要な選択
水素添加性を有している。さらに、少量で水素添加が可
能であり、反応後の触媒残渣を脱灰せずにそのまま利用
できる場合もある。
In order to increase the ratio of hydrogenated 1,2-butadiene units to the total hydrogenated butadiene units to 0.6 to 1.0, usually 0.8 to 1.0, 1 It is necessary to selectively hydrogenate the vinyl moieties in the 1,2-butadiene unit without or without hydrogenation of the CCC bond in the 1,4-butadiene unit. As this method, a method in which hydrogenation is carried out under a mild condition at a low pressure and a low temperature using a uniform organometallic compound of titanium or an organometallic compound of lithium, magnesium, and aluminum alone is preferable. Specifically, a method of hydrogenation in an inert organic solvent in the presence of a catalyst comprising bis (cyclopentadienyl) titanium dichloride and an alkyllithium compound (Japanese Patent Publication No.
No. 3-4841), a method of hydrogenating a di-allyl-substituted phenylbis (η-cyclopentadienyl) titanium compound such as di-p-tolylbis (η-cyclopentadienyl) titanium as a hydrogenation catalyst (particularly, Fairness 1-3
No. 7970). These catalyst systems have selective hydrogenation properties necessary for obtaining the hydrogenated S-SBR used in the present invention. Furthermore, hydrogenation is possible with a small amount, and the catalyst residue after the reaction may be used as it is without decalcification.

【0014】水添S−SBRがスズ化合物によりカップ
リングした分子鎖構造を有する場合、この触媒系であれ
ば水素添加前に形成されたスズ−炭素結合を完全に維持
したまま水素添加反応させることが可能である。すなわ
ち、他の触媒系で起こる危険性のあるカップリング重合
体分子の分解反応を起こすことなく水素添加させること
が可能である。また、この触媒系を用いることにより選
択水素添加が可能であり、選択部分水素添加重合体のム
ーニー粘度を通常の水素添加重合体に比べて低下させる
ことができる。すなわち、水素添加前に比べて大幅に加
工性を改良した部分水素添加重合体を得ることができ
る。1,2−結合の水素添加選択率が低いと、水添−
1,4−結合含有量が増加し、部分水素添加重合体のム
ーニー粘度が上昇し、加工性も低下する。一方、他の触
媒を用いる水素添加方法であっても、前記水素添加を行
なえるものであれば使用可能である。
When the hydrogenated S-SBR has a molecular chain structure which is coupled with a tin compound, this catalyst system allows a hydrogenation reaction to be performed while completely maintaining the tin-carbon bond formed before hydrogenation. Is possible. That is, hydrogenation can be performed without causing a decomposition reaction of a coupling polymer molecule which may be caused by another catalyst system. Further, selective hydrogenation is possible by using this catalyst system, and the Mooney viscosity of the selected partially hydrogenated polymer can be reduced as compared with a normal hydrogenated polymer. That is, it is possible to obtain a partially hydrogenated polymer having significantly improved processability as compared with before hydrogenation. When the hydrogenation selectivity of 1,2-bond is low, hydrogenation-
The 1,4-bond content increases, the Mooney viscosity of the partially hydrogenated polymer increases, and the processability also decreases. On the other hand, a hydrogenation method using another catalyst can be used as long as the hydrogenation can be performed.

【0015】前記水添S−SBRには、ブタジエン単位
の水素添加率が10〜60%で、水素添加された1,2
−ブタジエン単位の割合が0.6〜1.0である以外に
特別な限定はないが、重量平均分子量が1万〜500
万、分子量分布(重量平均分子量/数平均分子量、以下
同様)が1.1〜5、Tgが−50〜0℃程度のもの
が、加工性が良好で、製造されるトレッドの強度が高
く、高いグリップ性能と低い転がり抵抗を有し、そのバ
ランスがよい点から好ましい。
The hydrogenated S-SBR has a hydrogenation ratio of butadiene units of 10 to 60%,
-There is no particular limitation except that the ratio of butadiene units is 0.6 to 1.0, but the weight average molecular weight is 10,000 to 500.
Those having a molecular weight distribution (weight average molecular weight / number average molecular weight, the same applies hereinafter) of 1.1 to 5 and a Tg of about −50 to 0 ° C. have good workability and high strength of the produced tread, It is preferable because it has high grip performance and low rolling resistance and has a good balance.

【0016】前記水添S−SBRの具体例としては、た
とえば本件実施例で使用しているもの、スチレン単位の
割合が36%でTgが−38℃のもの、スチレン単位の
割合が39%でTgが−30℃のものなどがあげられ
る。
Specific examples of the hydrogenated S-SBR include, for example, those used in the present embodiment, which have a styrene unit ratio of 36% and a Tg of -38 ° C., and a styrene unit ratio of 39%. Those having a Tg of -30 ° C are exemplified.

【0017】本発明に使用するゴム成分は、前記水添S
−SBR単独でもよいが、該水添S−SBRとジエン系
ゴムとのブレンド物でもよい。
The rubber component used in the present invention comprises the hydrogenated S
-SBR may be used alone, or a blend of the hydrogenated S-SBR and a diene rubber may be used.

【0018】前記ジエン系ゴムは前記水添S−SBRの
性能をおぎなうために使用される成分であり、ジエン系
ゴムとのブレンド物にするために、加工性向上、低温特
性向上、耐摩耗性向上という効果が得られる。
The diene-based rubber is a component used to improve the performance of the hydrogenated S-SBR. In order to form a blend with the diene-based rubber, the processability, the low-temperature characteristics, and the abrasion resistance are improved. The effect of improvement is obtained.

【0019】前記ジエン系ゴムは、天然ゴムや、ブタジ
エン、イソプレンなどのジエン系モノマー、好ましくは
ブタジエンを20〜100重量%(以下、%という)
と、これらと共重合性を有するモノマー、たとえばスチ
レン、イソプレン、イソブチレン、アクリロニトリルな
ど0〜80%とを(共)重合させて得られる(共)重合
体である限り特別な限定はないが、重量平均分子量が1
万〜500万、分子量分布が1.1〜5、Tgが−50
〜0℃程度のものが、水添S−SBRとの相溶性が良好
で、加工性がよく性能のバランスがよい点から好まし
い。
The diene rubber contains natural rubber or a diene monomer such as butadiene or isoprene, preferably butadiene, in an amount of 20 to 100% by weight (hereinafter referred to as%).
And a monomer copolymerizable therewith, for example, styrene, isoprene, isobutylene, acrylonitrile, or the like, is not particularly limited as long as it is a (co) polymer obtained by (co) polymerizing 0 to 80%. Average molecular weight is 1
10,000-5,000,000, molecular weight distribution 1.1-5, Tg -50
Approximately 0 ° C. to 0 ° C. is preferred because of good compatibility with hydrogenated S-SBR, good workability, and good performance balance.

【0020】前記ジエン系ゴムのうちの合成ゴムの具体
例としては、たとえばブタジエンゴム、SBR、イソプ
レンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴ
ムなどがあげられる。
Specific examples of the synthetic rubber among the diene rubbers include butadiene rubber, SBR, isoprene rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, butyl rubber and the like.

【0021】前記水添S−SBRとジエン系ゴムとのブ
レンド物を使用する場合のブレンド比は、合計量が10
0部になるように、水添S−SBRを60部以上、さら
には70部以上ブレンドするのが好ましい。なお、水添
S−SBRのブレンド量の上限は、単独で使用してもよ
いことからかぎりなく100部に近づけ得るが、ジエン
系ゴムをブレンドしたことによる明確な効果が得られる
点から、80部が好ましい。
When a blend of the hydrogenated S-SBR and the diene rubber is used, the blend ratio is 10
The hydrogenated S-SBR is preferably blended in an amount of 60 parts or more, more preferably 70 parts or more so that the amount becomes 0 part. The upper limit of the blended amount of hydrogenated S-SBR can be approached to 100 parts as long as it can be used alone, but from the viewpoint that a clear effect obtained by blending the diene rubber can be obtained, Parts are preferred.

【0022】本発明に使用されるシリカは、補強剤とし
て使用される成分である。数ある補強剤のうちでもとく
にシリカを使用するのは、タイヤにした場合の低い転が
り抵抗および高いウエットグリップ性能を有し、前記ゴ
ム成分と補強剤のそれぞれが持っている低い転がり抵抗
および高いウエットグリップ性能を損うことなく、相乗
効果によって、従来達成し得なかった低い転がり抵抗と
高いウエットグリップ性能の両立を実現することができ
るためである。このような顕著な効果は、本発明者らに
よってはじめて見出されたものである。
The silica used in the present invention is a component used as a reinforcing agent. Among the various reinforcing agents, silica is particularly used because it has a low rolling resistance and a high wet grip performance when used as a tire, and has a low rolling resistance and a high wetness which each of the rubber component and the reinforcing agent has. This is because a balance between low rolling resistance and high wet grip performance, which could not be achieved conventionally, can be realized by a synergistic effect without impairing the grip performance. Such a remarkable effect has been found for the first time by the present inventors.

【0023】前記シリカとしては、たとえばCTAB吸
着比表面積(以下、CTABという)が100〜200
2/g、BETチッ素吸着比表面積(以下、BETと
いう)が100〜250m2/gのものが使用される。
The silica has, for example, a CTAB adsorption specific surface area (hereinafter referred to as CTAB) of 100 to 200.
m 2 / g, BET nitrogen adsorption specific surface area (hereinafter, referred to as BET) is used. For 100 to 250 m 2 / g.

【0024】前記シリカの具体例としては、たとえばニ
プシルVN3(日本シリカ(株)製、CTAB 144
2/g、BET 210m2/g)、ニプシルAQ(日
本シリカ(株)製、CTAB 150m2/g、BET
227m2/g)などがあげられる。
Specific examples of the silica include, for example, Nipsil VN3 (manufactured by Nippon Silica Co., Ltd., CTAB 144).
m 2 / g, BET 210 m 2 / g), Nipsil AQ (manufactured by Nippon Silica Co., Ltd., CTAB 150 m 2 / g, BET
227 m 2 / g).

【0025】前記シリカの使用量は、前記ゴム成分10
0部に対して40〜100部、好ましくは45〜95部
である。該使用量が少なすぎる場合には、補強性が不足
し、耐摩耗性、強度が低下し、多すぎる場合には、組成
物の粘度が高くなりすぎ、加工性が困難となる。
The amount of the silica used depends on the rubber component 10
The amount is 40 to 100 parts, preferably 45 to 95 parts with respect to 0 parts. If the amount is too small, the reinforcing properties are insufficient, and the abrasion resistance and strength are reduced. If the amount is too large, the viscosity of the composition becomes too high, and workability becomes difficult.

【0026】前記ゴム成分とシリカとからなる組成物に
は、加工性を向上させるために、補強剤としてカーボン
ブラックを併用してもよいが、その量が多すぎると、ゴ
ム成分とシリカとの相互作用がうすめられ、低い転がり
抵抗および高いグリップ性能が損われる。そのため、カ
ーボンブラックの添加は20部以下、さらには15部以
下、とくには10部以下が望ましい。なお、カーボンブ
ラックを使用することによる明確な効果を得るために
は、5部以上使用するのが好ましい。
The composition comprising the rubber component and silica may be combined with carbon black as a reinforcing agent in order to improve processability. Interaction is diminished, and low rolling resistance and high grip performance are impaired. Therefore, the addition of carbon black is preferably 20 parts or less, more preferably 15 parts or less, and particularly preferably 10 parts or less. In order to obtain a clear effect by using carbon black, it is preferable to use 5 parts or more.

【0027】本発明の組成物は、前記ゴム成分、シリカ
および場合によって使用されるカーボンブラックからな
り、必要により、一般にタイヤトレッド用ゴム組成物の
添加剤として使用される添加物を一般に使用される範囲
で添加してもよい。
The composition of the present invention comprises the above-mentioned rubber component, silica and optionally used carbon black. If necessary, additives generally used as additives for rubber compositions for tire treads are generally used. You may add in the range.

【0028】前記添加剤の具体例としては、たとえばプ
ロセスオイル(パラフィン系プロセスオイル、ナフテン
系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル)、加硫剤
(イオウ、塩化イオウ化合物、有機イオウ化合物な
ど)、加硫促進剤(グアジニン系、アルデヒド−アミン
系、アルデヒド−アンモニア系、チアゾール系、スルフ
ェンアミド系、チオ尿素系、チウラム系、ジチオカルバ
メート系、ザンテート系の化合物など)、架橋剤(有機
パーオキサイド化合物、アゾ化合物などのラジカル発生
剤や、オキシム化合物、ニトロソ化合物、ポリアミン化
合物など)、補強剤(ハイスチレン樹脂、フェノール−
ホルムアルデヒド樹脂など)、酸化防止剤ないし老化防
止剤(ジフェニルアミン系、p−フェニレンジアミン系
などのアミン誘導体、キノリン誘導体、ハイドロキノン
誘導体、モノフェノール類、ジフェノール類、チオビス
フェノール類、ヒンダードフェノール類、亜リン酸エス
テル類など)などがあげられる。
Specific examples of the additives include process oils (paraffinic process oils, naphthenic process oils, aromatic process oils), vulcanizing agents (sulfur, sulfur chloride compounds, organic sulfur compounds, etc.), vulcanizing agents, and the like. Sulfur accelerators (guadinine-based, aldehyde-amine-based, aldehyde-ammonia-based, thiazole-based, sulfenamide-based, thiourea-based, thiuram-based, dithiocarbamate-based, xanthate-based compounds, etc.), crosslinking agents (organic peroxide compounds) , Radical generators such as azo compounds, oxime compounds, nitroso compounds, polyamine compounds, etc.), reinforcing agents (high styrene resin, phenol-
Formaldehyde resin), antioxidants or antioxidants (diphenylamine-based, p-phenylenediamine-based amine derivatives, quinoline derivatives, hydroquinone derivatives, monophenols, diphenols, thiobisphenols, hindered phenols, Phosphate esters and the like).

【0029】本発明の組成物の製造方法にはとくに限定
はなく、所定の特性を有するゴム成分を用い、常法にし
たがって製造すればよい。
The method for producing the composition of the present invention is not particularly limited, and the composition may be produced by a conventional method using a rubber component having predetermined characteristics.

【0030】製造されたゴム組成物は、タイヤのトレッ
ド部分の形成に使用され、製造されたタイヤは、特定の
ゴム成分とシリカとを配合した組成物からのトレッドを
有することにより、予期できなかったほど低い転がり抵
抗と高いグリップ性能を有するものとなる。
The rubber composition produced is used to form the tread portion of a tire, and the produced tire has an unexpected effect due to having a tread from a composition comprising a specific rubber component and silica. It has low rolling resistance and high grip performance.

【0031】[0031]

【実施例】つぎに本発明の組成物を実施例に基づいてさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。
EXAMPLES Next, the composition of the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.

【0032】なお、実施例および比較例で使用する原料
および評価方法を以下にまとめて示す。
The raw materials used in the examples and comparative examples and the evaluation methods are summarized below.

【0033】水添S−SBR スチレン/ブタジエン=22/78(重量比)、重量平均
分子量800,000、1,4−ブタジエン単位/1,
2−ブタジエン単位=67/33のS−SBRを水素添
加し、水素添加率が28%で水素添加された全ブタジエ
ン単位に対する水素添加された1,2−ブタジエン単位
の割合が0.82のもの NR 一般的に使用されているRSSの#3グレードのもの SBR SBR 1502:住友化学工業(株)製 SBR SL574:日本合成ゴム(株)製 シリカ ニプシルVN3:日本シリカ(株)製、CTAB 144m2/
g、BET 210m2/g カーボンブラック N351:三菱化学(株)製 シランカップリング剤 Si69:デグッサ社製 プロセスオイル ダイアナプロセスPS32:出光興産(株)製 ステアリン酸 桐:日本油脂(株)製 亜鉛華 酸化亜鉛2種:三井金属(株)製 ワックス サンノックワックス:大内新興化学(株)製 老化防止剤 オゾノン6C:精工化学(株)製 加硫促進剤 促進剤CBS:ノクセラーCZ、大内新興化学(株)製 促進剤DPG:ソクシノールD、住友化学工業(株)製
Hydrogenated S-SBR styrene / butadiene = 22/78 (weight ratio), weight average molecular weight 800,000, 1,4-butadiene unit / 1,
Hydrogenated S-SBR having 2-butadiene units = 67/33, having a hydrogenation ratio of 28% and a ratio of hydrogenated 1,2-butadiene units to all hydrogenated butadiene units of 0.82. NR # 3 grade of commonly used RSS SBR SBR 1502: Sumitomo Chemical Co., Ltd. SBR SL574: Nippon Synthetic Rubber Co., Ltd. Silica Nipsil VN3: Nippon Silica Co., Ltd., CTAB 144m 2 /
g, BET 210 m 2 / g Carbon black N351: Silane coupling agent manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation Si69: Process oil Diana Process PS32 manufactured by Degussa Co., Ltd. Stearic acid paulownia manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. Zinc flower manufactured by NOF Corporation Two types of zinc oxide: Wax manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd. Sunnock wax: Antioxidant manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd. Ozonone 6C: Vulcanization accelerator accelerator manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd. Accelerator CBS: Noxeller CZ, Ouchi Shinko Accelerator DPG manufactured by Chemical Co., Ltd .: Succinol D, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.

【0034】(グリップ性能)所定のタイヤトレッド用
ゴム組成物をトレッドに用いた185/65R14のサ
イズのタイヤを製造した。
(Grip Performance) A tire having a size of 185 / 65R14 was manufactured by using a predetermined rubber composition for a tire tread in a tread.

【0035】得られたタイヤを装着した車を用いて、テ
ストコースのアスファルト面上および水を散布した路面
上でのドライグリップおよびウエットグリップ性能なら
びに操縦安定性を評価し、比較した。評価はテストドラ
イバーによる官能評価でこれを指数で示した。指数が大
きいほど性能が優れる。
Using the vehicle equipped with the obtained tires, the performance of dry grip and wet grip on the asphalt surface of the test course and the road surface sprayed with water and the steering stability were evaluated and compared. The evaluation was a sensory evaluation by a test driver, which was indicated by an index. The higher the index, the better the performance.

【0036】(転がり抵抗)グリップ性能の場合と同様
にして製造したタイヤを用い、(株)神戸製鋼所製の試
験機により、荷重345kg、内圧200kPa、速度
80km/hで走行させて転がり抵抗を測定した。指数
が大きいほど転がり抵抗が低く、良好なことを示す。
(Rolling Resistance) Using a tire manufactured in the same manner as in the case of grip performance, the tire was run at a load of 345 kg, an internal pressure of 200 kPa, and a speed of 80 km / h by a testing machine manufactured by Kobe Steel, Ltd. to reduce the rolling resistance. It was measured. The larger the index, the lower the rolling resistance and the better the rolling resistance.

【0037】(耐摩耗性)グリップ性能の場合と同様に
して製造したタイヤをとりつけた車を、高速道路と一般
道路とが約1:3の割合になるように交え、合計3万k
m走行した時点でトレッドの残溝を調べ、摩耗度合を評
価した。指数が大きいほど耐摩耗性に優れることを示
す。
(Abrasion resistance) A car equipped with tires manufactured in the same manner as in the case of the grip performance was used so that the ratio of the highway to the ordinary road was about 1: 3, and the total was 30,000 k.
After running m, the remaining grooves of the tread were examined to evaluate the degree of wear. A larger index indicates better wear resistance.

【0038】実施例1〜2および比較例1〜10 表1記載の成分(ただし、イオウおよび加硫促進剤を除
く)を表1記載の割合で配合した組成物を(株)神戸製
鋼所製1.7Lバンバリーで4分間混練した。得られた
混練物にイオウおよび加硫促進剤を表1記載の割合で加
えて2軸ローラーにより80℃で約4分間練りこんだ組
成物を170℃で10分間加硫することによりタイヤト
レッド用グリーンゴム組成物を調製した。
Examples 1-2 and Comparative Examples 1-10 Compositions containing the components shown in Table 1 (excluding sulfur and the vulcanization accelerator) in the proportions shown in Table 1 were manufactured by Kobe Steel Ltd. The mixture was kneaded with a 1.7 L Banbury for 4 minutes. The composition obtained by adding sulfur and a vulcanization accelerator in the proportions shown in Table 1 to the obtained kneaded product and kneading the mixture at 80 ° C. for about 4 minutes with a biaxial roller is vulcanized at 170 ° C. for 10 minutes to obtain a tire tread A green rubber composition was prepared.

【0039】得られた組成物を用いて185/65R1
4のサイズのタイヤを製造し、評価した。結果を表1に
示す。
Using the composition obtained, 185 / 65R1
4 were manufactured and evaluated. Table 1 shows the results.

【0040】なお、実施例1、2、比較例1〜4のタイ
ヤ性能は、比較例2を100とした指数で示し、比較例
5〜10のタイヤ性能は、比較例6を100とした指数
で示した。
The tire performance of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 is indicated by an index with Comparative Example 2 being 100, and the tire performance of Comparative Examples 5 to 10 is indicated by an index with Comparative Example 6 being 100. Indicated by

【0041】[0041]

【表1】 [Table 1]

【0042】比較例1、2でフィラーによる影響を調べ
たが、シリカを使用した比較例2はカーボンブラックを
使用した比較例1よりグリップ性能ならびに転がり抵抗
性能の向上がみられた。一方、比較例5〜7で、ゴムを
変更することによる性能差を調査したところ、水添S−
SBRを使用した比較例7でグリップ性能ならびに転が
り抵抗性能の向上がみられた。
The influence of the filler was examined in Comparative Examples 1 and 2, and in Comparative Example 2 using silica, grip performance and rolling resistance performance were improved compared to Comparative Example 1 using carbon black. On the other hand, in Comparative Examples 5 to 7, when the performance difference caused by changing the rubber was investigated, hydrogenated S-
In Comparative Example 7 using SBR, improvement in grip performance and rolling resistance performance was observed.

【0043】水添S−SBRとシリカを併用した実施例
1、2では、ゴムおよびフィラーから見込まれる以上の
転がり抵抗とグリップ性能の向上が達成された。この傾
向は天然ゴムとのブレンド系(比較例3、4、比較例8
〜10)でもみられた。
In Examples 1 and 2 in which hydrogenated S-SBR and silica were used in combination, the rolling resistance and the grip performance were improved more than expected from rubber and filler. This tendency was observed in blends with natural rubber (Comparative Examples 3, 4 and 8).
-10).

【0044】[0044]

【発明の効果】本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物を
使用することにより、低い転がり抵抗と高いグリップ性
能を両立させることができる。
By using the rubber composition for a tire tread of the present invention, it is possible to achieve both low rolling resistance and high grip performance.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ブタジエン単位の水素添加率が10〜6
0%で、水素添加された全ブタジエン単位に対する水素
添加された1,2−ブタジエン単位の割合が0.6〜
1.0の溶液重合スチレン−ブタジエンゴム単独または
これとジエン系ゴムとのブレンド物よりなるゴム成分1
00重量部、シリカ40〜100重量部およびカーボン
ブラック0〜20重量部を配合したタイヤトレッド用ゴ
ム組成物。
1. The hydrogenation rate of a butadiene unit is from 10 to 6.
At 0%, the ratio of hydrogenated 1,2-butadiene units to total hydrogenated butadiene units is 0.6-0.6%.
Rubber component 1 consisting of a solution-polymerized styrene-butadiene rubber alone or a blend of the same and a diene rubber
A rubber composition for a tire tread, comprising 00 parts by weight, 40 to 100 parts by weight of silica, and 0 to 20 parts by weight of carbon black.
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002146101A (en) * 2000-11-16 2002-05-22 Bridgestone Corp Rubber composition and heavy duty tire using the same for tread
KR100512132B1 (en) * 2002-05-31 2005-09-02 금호타이어 주식회사 Silica-filled tire tread rubber composition
US7411016B2 (en) 2005-11-14 2008-08-12 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition and pneumatic tire using the same for tread
JP2012224835A (en) * 2011-04-04 2012-11-15 Sumitomo Rubber Ind Ltd Rubber composition and pneumatic tire
CN106574079A (en) * 2014-09-08 2017-04-19 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire
CN107075183A (en) * 2014-09-08 2017-08-18 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire
CN107090110A (en) * 2016-02-18 2017-08-25 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire and the method for manufacturing pneumatic tire
CN107090111A (en) * 2016-02-18 2017-08-25 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire
US10428203B2 (en) 2014-09-08 2019-10-01 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire
US10472505B2 (en) 2016-11-22 2019-11-12 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire
US10808082B2 (en) 2016-10-31 2020-10-20 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Method for kneading a polymer
JP2021130800A (en) * 2020-02-21 2021-09-09 住友ゴム工業株式会社 Rubber composition and tire
CN114230884A (en) * 2021-12-28 2022-03-25 中策橡胶集团股份有限公司 High-performance car tire tread rubber composition, mixing method thereof and car tire

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002146101A (en) * 2000-11-16 2002-05-22 Bridgestone Corp Rubber composition and heavy duty tire using the same for tread
KR100512132B1 (en) * 2002-05-31 2005-09-02 금호타이어 주식회사 Silica-filled tire tread rubber composition
US7411016B2 (en) 2005-11-14 2008-08-12 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition and pneumatic tire using the same for tread
JP2012224835A (en) * 2011-04-04 2012-11-15 Sumitomo Rubber Ind Ltd Rubber composition and pneumatic tire
US10428203B2 (en) 2014-09-08 2019-10-01 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire
CN107075183A (en) * 2014-09-08 2017-08-18 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire
CN106574079A (en) * 2014-09-08 2017-04-19 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire
CN107090110A (en) * 2016-02-18 2017-08-25 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire and the method for manufacturing pneumatic tire
CN107090111A (en) * 2016-02-18 2017-08-25 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire
US10526472B2 (en) 2016-02-18 2020-01-07 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire and method for producing pneumatic tire
CN107090111B (en) * 2016-02-18 2020-10-30 住友橡胶工业株式会社 Pneumatic tire
US10808082B2 (en) 2016-10-31 2020-10-20 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Method for kneading a polymer
US10472505B2 (en) 2016-11-22 2019-11-12 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire
JP2021130800A (en) * 2020-02-21 2021-09-09 住友ゴム工業株式会社 Rubber composition and tire
JP7237034B2 (en) 2020-02-21 2023-03-10 住友ゴム工業株式会社 Rubber composition and tire
CN114230884A (en) * 2021-12-28 2022-03-25 中策橡胶集团股份有限公司 High-performance car tire tread rubber composition, mixing method thereof and car tire
CN114230884B (en) * 2021-12-28 2023-08-29 中策橡胶集团股份有限公司 High-performance car tire tread rubber composition, mixing method thereof and car tire

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