[发明专利]充油天然橡胶及其生产方法以及橡胶组合物和使用其的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及充油天然橡胶和用于生产其的方法以及橡胶组合物和使用其的轮胎，更具体地，涉及这样的充油天然橡胶，该充油天然橡胶虽然橡胶组分的分子量高，但其具有良好的加工性并能够改进橡胶组合物的拉伸强度和耐磨耗性。

背景技术

最近，市场上需要通过改进轮胎的耐久性来进一步延长轮胎的使用寿命。天然橡胶在拉伸强度上通常优于合成橡胶，并用于轮胎的各种骨架构件如胎面、胎侧、胎体帘布层、填充胶条等中。因此，作为关于改进轮胎耐久性以延长其寿命的市场需求的对策，存在用于轮胎的各种骨架构件中的天然橡胶的拉伸强度的改进。

天然橡胶的分子量本质上非常高如RSS。然而，当通过在混炼机中与填料配混制备橡胶组合物中粘度过高时，加工性恶化和填料的分散性也恶化，因此实际上通过塑炼等预先塑解之后使用该天然橡胶。结果，通过塑解降低天然橡胶的分子量及天然橡胶固有的拉伸强度未得到充分开发(参见JP-A-2005-162810)。

此外，在天然橡胶中，与RSS相比，TSR粘度低和加工性相对良好。然而，因为TSR在高温下短时间内干燥，所以分子链断裂而且拉伸强度不足够高。

发明内容

因此，本发明的目的是解决传统技术的上述问题并通过使用天然橡胶以生产橡胶组合物同时保持天然橡胶的高分子量来改进橡胶组合物的拉伸强度和耐磨耗性。此外，本发明的另一目的是提供具有优异拉伸强度和耐磨耗性的橡胶组合物以及使用此橡胶组合物并具有优异耐久性和使用寿命的轮胎。

本发明人已进行各种研究以实现上述目的，并且发现：通过使用充油天然橡胶能够充分确保在混炼橡胶组合物中的加工性同时保持天然橡胶固有的高分子量，该充油天然橡胶通过将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，将它们凝固和干燥而得到，所得橡胶组合物具有优异的拉伸强度和耐磨耗性，结果完成了本发明。

即，根据本发明的充油天然橡胶的特征在于将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，并进一步将它们凝固和干燥。

在根据本发明的充油天然橡胶的优选实施方案中，填充油的添加量为5-80质量％，基于天然橡胶胶乳中的橡胶组分。

在根据本发明的充油天然橡胶中，优选橡胶组分以聚苯乙烯换算的重均分子量不低于1,500,000。

在根据本发明的充油天然橡胶的另一优选实施方案中，填充油的苯胺点为50-100℃。

此外，根据本发明的生产充油天然橡胶的方法包括以下步骤：将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，并进一步将它们凝固和干燥。

此外，根据本发明的橡胶组合物的特征在于包括以上充油天然橡胶和填料。

在根据本发明的橡胶组合物的优选实施方案中，得自充油天然橡胶的天然橡胶在全部橡胶组分中的比例不低于10质量％。

根据本发明的橡胶组合物优选包括作为填料的20-150质量份炭黑，基于100质量份橡胶组分，所述炭黑具有不低于80m²/g的氮吸附比表面积和不高于110mL/100g的DBP吸油量。

根据本发明的橡胶组合物还优选包含20-120质量份二氧化硅作为填料，基于100质量份橡胶组分。

此外，根据本发明的轮胎的特征在于将以上橡胶组合物用于任何轮胎构件中。

根据本发明，通过使用充油天然橡胶能够充分确保在混炼橡胶组合物中的加工性同时保持天然橡胶固有的高分子量，该充油天然橡胶通过将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，将它们凝固和干燥而得到。此外，能够提供具有优异拉伸强度和耐磨耗性的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物并具有优异耐久性和长使用寿命的轮胎。

具体实施方式

以下将详细描述本发明。根据本发明的充油天然橡胶的特征在于将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，进一步将它们凝固和干燥。根据本发明的橡胶组合物的特征在于包括该充油天然橡胶和填料，根据本发明的轮胎的特征在于将所述橡胶组合物用于轮胎的任何构件中。根据本发明的充油天然橡胶通过在胶乳阶段包括填充油得到，其因为保持了天然橡胶固有的高分子量，所以拉伸强度高，因为其包含填充油，所以粘度低和加工性良好。此外，通过在不降低分子量的温和条件下干燥，能够得到平衡加工性和高拉伸强度的充油天然橡胶。此外，使用充油天然橡胶的根据本发明的橡胶组合物在混炼期间加工性良好，并具有优异的拉伸强度和耐磨耗性，此外，通过使用所述橡胶组合物可以改进轮胎的耐久性以延长其使用寿命。

用于生产本发明的充油天然橡胶的天然橡胶胶乳不特别限定，可包括例如田间胶乳、氨处理的胶乳、离心浓缩胶乳、用表面活性剂或酶处理过的脱蛋白胶乳、其组合等。