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      橡膠組合物和使用其的充氣輪胎的制作方法

      文檔序號:9620263閱讀:444來源:國知局
      橡膠組合物和使用其的充氣輪胎的制作方法
      【技術領域】
      [0001] 本發(fā)明涉及橡膠組合物和使用其的充氣輪胎,具體地說,涉及在不使輪胎胎側所 要求的各種特性惡化的情況下能夠防止白色化造成外觀不良的橡膠組合物和使用該組合 物的充氣輪胎。
      【背景技術】
      [0002] 過去,在橡膠組合物中為了防止臭氧造成橡膠破裂而通常配合烴系蠟。但是當配 合這種蠟時,在長期使用時其慢慢地在橡膠的表面析出、固化,結果橡膠表面白色化,存在 外觀惡化的問題。
      [0003] 為此,例如在下述的專利文獻1中公開了相對于二烯系橡膠100重量份含有15~ 100重量份的光催化劑、并且不含蠟的橡膠組合物。此外,專利文獻2中公開了作為蠟含有 微膠囊的橡膠組合物,所述微膠囊以選自天然橡膠、聚異戊二烯橡膠、聚丁二烯橡膠和苯乙 烯一丁二烯共聚物橡膠中的橡膠成分和蠟作為芯劑,芯劑的表面被熔點為120~180°C的 熱塑性樹脂涂布。
      [0004] 但是,在目前的強烈要求提高輪胎品質的本領域,要求能夠進一步解決輪胎胎側 外觀不良的問題。
      [0005] 現有技術文獻
      [0006] 專利文獻
      [0007] 專利文獻1:日本特開2007 - 284522號公報
      [0008] 專利文獻2:日本特開2006 - 328144號公報

      【發(fā)明內容】

      [0009] 發(fā)明要解決的課題
      [0010] 本發(fā)明的目的是,提供一種在不使輪胎胎側所要求的各種特性發(fā)生惡化的情況下 能夠防止白色化造成外觀不良的橡膠組合物和使用該橡膠組合物的充氣輪胎。
      [0011] 解決課題的手段
      [0012] 本發(fā)明人反復進行了深入的研究,結果發(fā)現,通過在具有特定組成的橡膠成分中 配合特定量的蠟和特定量的聚甲基丙烯酸烷基酯或聚丁烯樹脂,能夠解決上述課題,從而 完成本發(fā)明。
      [0013] SP,本發(fā)明如下。
      [0014] 1. -種橡膠組合物,其特征在于,相對于含有天然橡膠的二烯系橡膠100質量份, 配合有蠟1~2. 5質量份、以及聚甲基丙烯酸烷基酯或聚丁烯樹脂,
      [0015] 在配合所述聚甲基丙烯酸烷基酯時,所述聚甲基丙烯酸烷基酯相對于所述含有天 然橡膠的二烯系橡膠100質量份配合0. 5~3質量份,
      [0016] 在配合所述聚丁烯樹脂時,所述聚丁烯樹脂相對于所述含有天然橡膠的二烯系橡 膠100質量份配合I. 〇~5. 0質量份,并且所述蠟和所述聚丁烯樹脂的摩爾比是前者/后 者在0.8~3. 2的范圍內。
      [0017] 2.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚甲基丙烯酸烷基酯的重均分 子量是 10, 〇〇〇 ~200, 000。
      [0018] 3.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚甲基丙烯酸烷基酯的烷基部 分的碳原子數為1~20。
      [0019] 4.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述蠟中含的最多的烴的碳原子數 為40以下。
      [0020] 5.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述天然橡膠的配合量相對于所述 二烯系橡膠全體為30~50質量%。
      [0021] 6.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚甲基丙烯酸烷基酯的SP值為 9. 3以下。
      [0022] 7.如上述7所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚甲基丙烯酸烷基酯的SP值為 8. 7 ~9. 0·
      [0023] 8.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚甲基丙烯酸烷基酯的配合量 相對于所述二烯系橡膠100質量份為I. 〇~3. 0質量份。
      [0024] 9.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚丁烯樹脂的重均分子量是 500 ~5, 000〇
      [0025] 10.如上述9所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚丁烯樹脂的重均分子量是 500 ~2, 000〇
      [0026] 11.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,在所述橡膠組合物中還配合有油, 所述油、所述蠟和所述聚丁烯樹脂的配合量相對于所述二烯系橡膠100質量份為17質量份 以下。
      [0027] 12.如上述1所述的橡膠組合物,其特征在于,所述聚丁烯樹脂的配合量相對于所 述二烯系橡膠100質量份為I. 〇~2. 5質量份。
      [0028] 13. -種充氣輪胎,胎側中使用了權利要求1所述的橡膠組合物。
      [0029] 發(fā)明效果
      [0030] 本發(fā)明,通過在具有特定組成的橡膠成分中配合特定量的蠟和特定量的聚甲基丙 烯酸烷基酯或聚丁烯樹脂,能夠在不使輪胎胎側所要求的各種特性發(fā)生惡化的情況下提供 能夠防止白色化造成的外觀不良發(fā)生的橡膠組合物和使用該橡膠組合物的充氣輪胎。
      【具體實施方式】
      [0031] 下面對本發(fā)明進行具體說明。
      [0032] (二烯系橡膠)
      [0033] 本發(fā)明中使用的二烯系橡膠以天然橡膠(NR)作為必須成分。NR的配合量從提高 本發(fā)明的效果的觀點來看,相對于二烯系橡膠全體優(yōu)選為30~50質量%。再者、在NR以 外還可以使用其他二烯系橡膠,可以列舉出例如,異戊二烯橡膠(IR)、丁二烯橡膠(BR)、苯 乙烯一丁二烯共聚物橡膠(SBR)、丙烯腈一丁二烯共聚物橡膠(NBR)等。它們既可以單獨使 用,也可以2種以上并用。此外,對它們的分子量和微觀結構也沒有限制,它們可以被氨基、 酰胺基、甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、羧基、羥基等末端改性,也可以被環(huán)氧化。
      [0034] (蠟)
      [0035] 作為本發(fā)明中使用的蠟,沒有特殊限制,可以使用一直以來為了防止橡膠發(fā)生破 裂而使用的任一種蠟,可以列舉出例如石蠟系蠟、石蠟系合成蠟、聚乙烯系蠟等烴系蠟。再 者、這些蠟通常含有碳原子數20~50的烴。其中,從提高本發(fā)明的效果的觀點來看,優(yōu)選 蠟中含的最多的烴的碳原子數為40以下。
      [0036] 這里,"蠟中含的最多的烴的碳原子數"可以根據由氣相色譜所得的圖譜的碳原子 數分布的最大峰(peak top)來求出。
      [0037] 例如作為氣相色譜的條件可以列舉出:
      [0038] 氣相色譜裝置:GC_8A (島津制作所社制)
      [0039] 柱子:OV-I
      [0040] 載氣:N2
      [0041] 烘箱溫度:250°C
      [0042] 檢測器:FID
      [0043] 檢測器溫度:250 °C。
      [0044] (聚甲基丙烯酸烷基酯)
      [0045] 本發(fā)明中使用的聚甲基丙烯酸烷基酯是公知的化合物,可以從商業(yè)上獲得。再者 從提高本發(fā)明的效果的觀點來看,優(yōu)選聚甲基丙烯酸烷基酯的烷基部分的碳原子數為1~ 20。這種聚甲基丙烯酸烷基酯已經由例如三洋化成工業(yè)(株)以商品名7夕少一7''市售。
      [0046] 此外,從提高本發(fā)明的效果的觀點來看,聚甲基丙烯酸烷基酯的SP值(溶度參數) 優(yōu)選為9. 3以下,更優(yōu)選為8. 7~9. 0。
      [0047] 進而,從提高本發(fā)明的效果的觀點來看,聚甲基丙烯酸烷基酯的重均分子量(Mw) 優(yōu)選為10, 〇〇〇~200, 000,更優(yōu)選為10, 000~50, 000。
      [0048] 再者Mw是由凝膠滲透色譜(GPC)通過標準聚苯乙烯換算而測定的。
      [0049] (聚丁烯樹脂)
      [0050] 本發(fā)明中使用的聚丁烯樹脂是公知的化合物,可以從商業(yè)渠道獲得。再者從提高 本發(fā)明的效果的觀點來看,聚丁烯樹脂的重均分子量(Mw)優(yōu)選為500~5, 000,更優(yōu)選為 500 ~2, 000〇
      [0051] 再者Mw是根據凝膠滲透色譜(GPC)經標準聚苯乙烯換算后測定的。
      [0052] 這種聚丁烯樹脂已經由例如JX日鉱日石工氺少芊一(株)作為HV系列售賣。
      [0053] 經本發(fā)明人的研究,推測聚甲基丙烯酸烷基酯和聚丁烯樹脂能夠抑制在胎側表面 析出的蠟結晶化,使其緊密附著在表面,發(fā)揮使胎側表面不變白的作用。
      [0054](填充劑)
      [0055] 本發(fā)明的橡膠組合物除了上述物質以外,還可以配合各種填充劑。作為填充劑,沒 有特殊限制,按照用途來適當選擇即可,可以列舉出例如炭黑、二氧化硅、無機填充劑等。作 為無機填充劑,可以列舉出例如粘土、滑石、碳酸鈣等。
      [0056] (橡膠組合物的配合比例)
      [0057] 本發(fā)明的橡膠組合物中,相對于含有天然橡膠的二烯系橡膠100質量份,配合有 蠟1~2. 5質量份、以及聚甲基丙烯酸烷基酯或聚丁烯樹脂,其特征在于,
      [0058] 在配合所述聚甲基丙烯酸烷基酯時,所述聚甲基丙烯酸烷基酯相對于含有所述天 然橡膠的二烯系橡膠100質量份配合0. 5~3質量份,
      [0059] 在配合所述聚丁烯樹脂時,所述聚丁烯樹脂相對于含有所述天然橡膠的二烯系橡 膠100質量份配合I. 〇~5. 0質量份,并且所述蠟和所述聚丁烯樹脂的摩爾比是前者/后 者在0.8~3. 2的范圍內。
      [0060] 所述蠟的配合量不足1質量份時,不能防止臭氧造成的橡膠發(fā)生破裂。反之,在多 于2. 5質量份時,外觀明顯惡化。更優(yōu)選的蠟配合量為1.0~2.0質量份。當所述聚甲基 丙烯酸烷基酯的配合量不足0.5質量份時,配合量過少,不能發(fā)揮本發(fā)明的效果。反之,在 多于3質量份時會發(fā)生外觀不良。更優(yōu)選的聚甲基丙烯酸烷基酯的配合量為I. 0~3. 0質 量份。
      [0061] 所述聚丁烯樹脂的配合量不足0.5質量份時,配合量過少,不能發(fā)揮本發(fā)明的效 果。反之,在大于5.0質量份時會發(fā)生外觀不良。更優(yōu)選的聚丁烯樹脂的配合量為1.0~ 2. 5質量份。
      [0062] 所述蠟和所述聚丁烯樹脂的摩爾比不足0. 8或大于3. 2時,外觀都會惡化。
      [0063] 再者、本發(fā)明中所說的蠟的摩爾數是指蠟中含的最多的烴的摩爾數。
      [0064] 本發(fā)明的橡膠組合物中,除了上述成分以外,還可以配合硫化或交聯劑、硫化或交 聯促進劑、填充劑、抗老化劑、增塑劑等在橡膠組合物中通常配合的各種添加劑,這些添加 劑可以以通常方法混煉形成組合物,用于硫化或交聯。這些添加劑的配合量,只要是不違背 本發(fā)明的目的,就可以取以往通常的配合量。
      [0065] 此
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