[发明专利]胎圈三角胶用橡胶组合物及充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及胎圈三角胶用橡胶组合物以及使用其的充气轮胎。

背景技术

近年来，人们希望用于性能已被改进的乘用车以及摩托车的轮胎能够高速、安全行驶。为了实现该性能，要求较高的操纵稳定性。

一种已知的提高操纵稳定性的方法为增加胎圈三角胶的橡胶硬度的方法。已知橡胶硬度通过树脂交联来提高。然而，由于行驶期间的重复应变所产生的热降低了硬度并破坏了树脂交联结构，故树脂交联存在操纵稳定性降低的问题。

专利文献1教导(改性)酚醛树脂、非反应性酚醛树脂、以及炭黑的使用；然而，考虑到操纵稳定性，期望进一步改进性能稳定性(可重复性)。

专利文献1：JP 2009-127041A。

发明内容

本发明的目的在于提供具有较好的操纵稳定性并且能抑制操纵稳定性降低从而解决上述问题的胎圈三角胶用橡胶组合物以及充气轮胎。

本发明的一方面涉及胎圈三角胶用橡胶组合物，其包含：橡胶组分；炭黑；氧化锌；以及烷基酚-氯化硫缩合物，其中炭黑具有75～130ml/100g的COAN和25～50m²/g的BET比表面积，并且以100质量份的橡胶组分为基准，炭黑的量为55～80质量份，氧化锌的量为7～12质量份。

优选橡胶组合物进一步包含酚醛树脂和/或改性酚醛树脂，并且以100质量份的橡胶组分为基准，酚醛树脂和改性酚醛树脂的总量为5～18质量份。酚醛树脂优选为甲酚树脂。

以100质量份的橡胶组分为基准，所述橡胶组合物优选进一步包含不低于2.1质量份的硬脂酸。

优选橡胶组分包含丁二烯橡胶、以及天然橡胶和/或异戊二烯橡胶，并且在100质量％的橡胶组分中，丁二烯橡胶的含量为20～80质量％。

以100质量份的橡胶组分为基准，所述橡胶组合物优选进一步包含4～8质量份的硫。

本发明的另一方面涉及包含由上述橡胶组合物制造的胎圈三角胶的充气轮胎。

本发明涉及胎圈三角胶用橡胶组合物，其包含橡胶组分、特定的炭黑、氧化锌、以及烷基酚-氯化硫缩合物，其中炭黑和氧化锌的含量分别被设定为给定量。这样的橡胶组合物可提供较好的操纵稳定性并且能抑制操纵稳定性随时间的降低。

具体实施方式

根据本发明的胎圈三角胶用橡胶组合物包含橡胶组分；炭黑；氧化锌；以及烷基酚-氯化硫缩合物，其中炭黑具有75～130ml/100g的COAN和25～50m²/g的BET比表面积，并且以100质量份的橡胶组分为基准，炭黑的量为55～80质量份，氧化锌的量为7～12质量份。

将给定量的具有特定COAN和特定BET比表面积的高结构炭黑以及给定量的氧化锌用于含有烷基酚-氯化硫缩合物的橡胶组合物，可导致出色的操纵稳定性(例如转向响应)并且能够抑制操纵稳定性的降低。上述物质的使用还导致较好的燃料经济性和较好的加工性。

通过另外使用酚醛树脂和/或改性酚醛树脂，可更有效地抑制操纵稳定性的降低。可获得该效果的原因还不清楚，但可能是使用高结构炭黑代替传统使用的炭黑使得由(改性)酚醛树脂、炭黑、以及橡胶组分形成的复合球变大或变硬。

此外，将包含间同立构聚丁二烯晶体的丁二烯橡胶用于橡胶组分导致甚至更好的操纵稳定性并且能够抑制该性能的降低，这是因为间同立构晶体组分进入复合球从而使复合球具有较高的硬度。此外，例如，通过增加(改性)酚醛树脂或硫的量以提高交联密度，或者降低油的量可有效地产生相同的效果。

橡胶组分中可包含的橡胶的例子包括二烯橡胶比如天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)以及丁基橡胶(IIR)。其中，考虑到拉伸强度、生热性、硫化速率、与炭黑的相容性(分散性)、以及加工性，NR和IR是优选的。考虑到硬度，BR是优选的，并且考虑到加工性，SBR是优选的。更优选组合使用BR与NR和/或IR、以及组合使用SBR与NR和/或IR。

BR没有特定限制，其例子包括具有高顺式含量的BR、以及包含间同立构聚丁二烯晶体的BR(含SPB的BR)。其中，就较好的操作稳定性、较好的挤出加工性、较好的粘附性以及较好的燃料经济性来说，含SPB的BR是优选的。