專(zhuān)利名稱(chēng)：：重載荷輪胎胎面用橡膠組合物以及在輪胎胎面部使用了該組合物的重載荷用充氣輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及重載荷輪胎胎面用橡膠組合物以及在輪胎胎面部使用了該重載荷輪胎胎面用橡膠組合物的重栽荷用充氣輪胎，更具體來(lái)說(shuō)，涉及斷裂物性提高了的、耐崩裂性?xún)?yōu)異的重載荷輪胎胎面用橡膠組合物，以及在輪胎胎面部使用了該橡膠組合物的重栽荷用充氣輪胎。
背景技術(shù)：
：就用于在未整修道路等的路況不好的道路上走行的重栽荷用輪胎的，例如胎面表面、胎面底面而言，為了提高其耐崩爆裂性，要求提高其斷裂物性，特別是要求提高從走行初期到長(zhǎng)期走行后的整個(gè)期間的斷裂物性。目前使用減少硫化促進(jìn)劑、硫、炭黑等增強(qiáng)劑的量的方法，雖然任一種方法均可以提高斷裂伸長(zhǎng)率，但是會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)復(fù)下降，而且還存在不能提高耐老化性等問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于，提高以天然橡膠和合成聚異戊二烯橡膠為主體的重栽荷輪胎胎面用橡膠組合物的斷裂物性，改善耐崩裂性。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種重栽荷輪胎用橡膠組合物，該組合物含有下述物質(zhì)而成的，所述物質(zhì)為100重量份的以天然橡膠和/或合成聚異戊二烯橡膠為主體的可硫化的橡膠，30~80重量份的氮吸附比表面積為70m2/g以上的炭黑和/或二氧化硅，以及以鈷元素計(jì)、l.O重量份以下的有機(jī)酸鈷鹽；還提供使用了該重栽荷輪胎用橡膠組合物的充氣輪胎。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)向以天然橡膠和/或合成聚異戊二烯橡膠為主體的重載荷輪胎胎面用橡膠組合物中配合有機(jī)酸鈷鹽，進(jìn)一步優(yōu)選配合有機(jī)酸鈷鹽和可在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入碳-碳鍵的交聯(lián)劑，可以提高斷裂物性，進(jìn)而提高從初期到長(zhǎng)期走行后的整個(gè)期間的斷裂物性，改善耐崩裂性。目前還未知，這樣將合并使用了有機(jī)酸鈷鹽和進(jìn)一步優(yōu)選合并使用了交聯(lián)劑的橡膠組合物、用在重載荷用輪胎的胎面表面、胎面底面等的輪胎胎面部的方法。具體實(shí)施方式本發(fā)明者們?yōu)榱私鉀Q上述課題而進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)向用于胎面表面、胎面底面等的輪胎胎面部的、以天然橡膠和/或合成聚異戊二烯橡膠為主體的橡膠組合物中，使用有機(jī)酸鈷鹽，優(yōu)選使用有機(jī)酸鈷鹽和可在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入碳-碳鍵的交聯(lián)劑，可提高從初期到長(zhǎng)期走行后的整個(gè)期間的斷裂物性，改善耐崩裂性。根據(jù)本發(fā)明者們的研究，通過(guò)配合有機(jī)酸鈷鹽，可以提高初期的斷裂物性。進(jìn)而，通過(guò)配合有機(jī)酸鈷鹽和可在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入碳-碳鍵的交聯(lián)劑，可以提高耐老化性，提高從初期到長(zhǎng)期走行后的整個(gè)期間的斷裂物性。在本發(fā)明的橡膠組合物中，作為橡膠成分，使用以天然橡膠和/或合成聚異戊二烯橡膠為主體的可硫化的橡膠，天然橡^/合成聚異戊二烯優(yōu)選為橡膠全體的60重量％以上。作為其他的橡膠，可使用例如聚丁二烯、苯乙烯丁二烯橡膠、丁腈橡膠、乙烯橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠等。在本發(fā)明的橡膠組合物中，相對(duì)于100重量份的橡膠，合計(jì)配合30~80重量份的炭黑和/或二氧化硅，優(yōu)選配合40~70重量份。如果低于該合計(jì)配合量，則耐磨耗性不足，因此是不優(yōu)選的，相反，如果高于上述合計(jì)配合量，則發(fā)熱性惡化，因此是不優(yōu)選的。所使用的炭黑，使用根據(jù)JISK6217測(cè)定出的氮吸附比表面積(N2SA)為70m2/g以上的炭黑，優(yōu)選使用80160mVg的炭黑。如果低于該值，則耐磨耗性不足，因此不優(yōu)選。根據(jù)本發(fā)明，相對(duì)于100重量份的橡膠，以鈷元素計(jì)、配合1.0重量份以下的有機(jī)酸鈷鹽，即大于0、且小于等于1.0重量份的量，優(yōu)選配合0.001~0.8重量份。如果該配合量過(guò)高，則硬度下降，因此是不優(yōu)選的。作為這樣的有機(jī)酸鈷鹽，可以使用例如環(huán)己烷甲酸鈷、松漿油酸鈷、新癸酸鈷、原硼酸鈷、乙酰丙酮鈷等。在本發(fā)明的橡膠組合物中配合0.1~5.0重量份的可在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入碳-碳鍵的交聯(lián)劑，優(yōu)選配合0.2~3.0重量份。如果低于該配合量，則耐老化性提高效果不充分，因此是不優(yōu)選的，相反，如果高于該配合量，則斷裂伸長(zhǎng)率不足，因此是不優(yōu)選的。作為本發(fā)明中可以使用的、可在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入碳-碳鍵的交聯(lián)劑，可以列舉出，1，6-雙(N，N,-二節(jié)^i^危代絲曱?；?lián)硫基)己烷[(C6HsCH2)2N-(C=S)-S-S-(CH2)6-S-S-(C=S)國(guó)N(C6HSCH2)2等的亞己基類(lèi)化合物；二囟代化合物與堿金屬的多硫化物在不互溶的混合溶劑中反應(yīng)而得到的下式(I)所示的環(huán)狀多硫化物等(參照例如特開(kāi)2002-293783號(hào)公報(bào))。(I)(式中R-(CH2)6,X(平均)-5，n=l~4)在本發(fā)明的橡膠組合物中，除了上述必須成分之外，也可配合上述特定的炭黑、二氧化硅以外的其他增強(qiáng)劑(填充劑)，硫化或者交聯(lián)刑，硫化或者交聯(lián)促進(jìn)劑，各種油，抗老化劑，增塑劑等的輪胎用及其他一般橡膠中所配合的各種添加劑，這些添加劑可以用一般的方法進(jìn)行混煉而制成組合物，用于硫化或交聯(lián)。這些添加劑的配合量，只要不背離本發(fā)明目的，就可以使用以往的一般配合量。實(shí)施例下面，通過(guò)實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但并不是說(shuō)本發(fā)明的范圍僅局限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1~5和比較例1~4樣品的調(diào)制按照表I所示的配合，將除硫化促進(jìn)劑及硫以外的成分在1.8升的密閉型混合器中混煉3~5分鐘，當(dāng)達(dá)到165土5X:時(shí)取出，得到母煉膠。將表I所示的硫化促進(jìn)劑和硫、在開(kāi)放輥中與該母煉膠進(jìn)行混煉，得到橡膠組合物'然后，將得到的橡膠組合物在15x15x0.2厘米的模具中，在150匸進(jìn)行30分鐘的硫化，調(diào)制硫化橡膠薄片，用下示的試驗(yàn)法來(lái)測(cè)定硫化橡膠的物性。結(jié)果如表I所示。橡膠物性評(píng)價(jià)試驗(yàn)法斷裂伸長(zhǎng)率(EB):根據(jù)JTSK6251進(jìn)行測(cè)定，以比較例1的值為100，來(lái)指數(shù)表示斷裂伸長(zhǎng)率。其值越大越好。石it變根據(jù)J1SK6301進(jìn)行測(cè)定，以比較例1的值為100，來(lái)指數(shù)表示硬度。其值越大越好。崩裂性評(píng)價(jià)制作在胎面部使用了各種化合物的大小為11R22.5的充氣輪胎，裝配到裝載重量為20噸的車(chē)上，在包括整修路和非整修路的道路上走行約6個(gè)月，約80000公里后，采用設(shè)比較例1的值為5(基準(zhǔn))的5點(diǎn)法(即，1~5個(gè)評(píng)價(jià)點(diǎn))，來(lái)評(píng)價(jià)輪胎胎面的外觀。其數(shù)值小的一方表示崩裂少，外觀良好。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>合成聚異戊二烯橡5050表I注解天然橡膠STR20合成聚異戊二烯橡膠日本if才y(株)制NipolIR炭黑昭和年卞求、乂卜(抹)制V3々:/，:y夕N110(N2SA=l44m2/g)二氣化硅東y—.V!J力(林)制二、乂7、>一^AQ有機(jī)酸鈷鹽大日本^>"年化學(xué)工業(yè)(林)制環(huán)己烷甲酸鈷(鈷含有率10%)橡膠樹(shù)脂荒川化學(xué)工業(yè)(株)制中國(guó)口i^yWW抗老化劑FLEXSYS制SANTOFLEX6PPD氧化鋅正同化學(xué)工業(yè)(林)制氧化鋅3種硬脂酸日本油脂(林)制雙硬脂酸硫鶴見(jiàn)化學(xué)工業(yè)(林)制加有金華印油的微粉硫硫化促進(jìn)劑FLEXSYS制SANTOCURETBBS交聯(lián)劑BAYER制VulcrenKA9188(C6HSCH2)2N-(C=S)誦SS-(CH2)6-SS-(C=S)-N(CH2C6H5)2由表I的結(jié)果可知，在以本發(fā)明的配合范圍內(nèi)的量使用實(shí)施例1和2的有機(jī)酸鈷鹽的情況下，石U和斷裂伸長(zhǎng)率的兩方均變大，耐崩裂性提高，與此相對(duì)，在以超過(guò)本發(fā)明的范圍的配合量使用有機(jī)酸鈷鹽的比較例2中，雖然斷裂伸長(zhǎng)率變大，但由于硬度降低，所以耐崩裂性的提高很小。在以本發(fā)明的范圍內(nèi)的配合量，合并使用有機(jī)酸鈷鹽和交聯(lián)劑的兩方的實(shí)施例3和4中，現(xiàn)變及斷裂伸長(zhǎng)率的兩方都大幅增加，耐崩裂性大幅增強(qiáng)，與此相對(duì)，在合并使用有機(jī)酸鈷鹽和交聯(lián)劑、但兩方的配合均超過(guò)本發(fā)明的范圍的比較例3中，斷裂伸長(zhǎng)率降低，耐崩裂性沒(méi)有改善。如表I的實(shí)施例5所示，天然橡膠與合成聚異戊二烯合用時(shí)，以本發(fā)明的配合范圍內(nèi)的量使用有機(jī)酸鈷鹽的情況下，M及斷裂伸長(zhǎng)率的兩方均變大，耐崩裂性提高，與此相對(duì)，在以超過(guò)本發(fā)明的范圍的配合量使用有機(jī)酸鈷鹽的比較例4中，雖然斷裂伸長(zhǎng)率變大，但由于硬度降低，所以耐崩裂性的提高很小。工業(yè)可利用性如上所述，通過(guò)向以天然橡膠和/或合成聚異戊二烯橡膠為主體的重栽荷輪胎胎面用橡膠組合物中配合有機(jī)酸鈷鹽，優(yōu)選配合有機(jī)酸鈷鹽和可在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入碳-碳鍵的交聯(lián)劑，可提高從初期到長(zhǎng)期走行后的整個(gè)期間的斷裂物性，改善耐崩裂性。權(quán)利要求1.一種重載荷輪胎胎面用橡膠組合物，其特征在于，含有100重量份的以天然橡膠和/或合成聚異戊二烯橡膠為主體的可硫化的橡膠，30～80重量份的氮吸附比表面積為70m2/g以上的炭黑和/或二氧化硅，以及以鈷元素計(jì)、1.0重量份以下的有機(jī)酸鈷鹽而成的。2.如權(quán)利要求1所述的重載荷輪胎胎面用橡膠組合物，其特征在于，相對(duì)于上述可>5?；南鹉z100重量份，進(jìn)一步含有可在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入碳-碳鍵的交聯(lián)劑0.1~5.0重量份。3.—種重栽荷用充氣輪胎，其特征在于，在輪胎胎面部使用了權(quán)利要求1或2的重載荷輪胎胎面用橡膠組合物。全文摘要本發(fā)明的課題在于提供一種從初期到長(zhǎng)期走行后的整個(gè)期間的斷裂物性提高了的，耐崩裂性改善了的重載荷輪胎胎面用橡膠組合物。本發(fā)明通過(guò)提供下述橡膠組合物而解決了上述問(wèn)題，即，一種重載荷輪胎胎面用橡膠組合物，其特征在于，含有下述物質(zhì)而成的，所述物質(zhì)為100重量份的以天然橡膠和/或合成聚異戊二烯橡膠為主體的可硫化的橡膠，30～80重量份的氮吸附比表面積為70m²/g以上的炭黑和/或二氧化硅，以及以鈷元素計(jì)、1.0重量份以下的有機(jī)酸鈷鹽。文檔編號(hào)B60C11/00GK101113212SQ20061010893公開(kāi)日2008年1月30日申請(qǐng)日期2006年7月28日優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日發(fā)明者中山晃彥,井上芳久,齋藤宏之申請(qǐng)人:橫濱橡膠株式會(huì)社