説明

改善された加硫性成分を含む、タイヤ用のゴム混合物

−80〜+80℃の温度掃引と10Hzで10+0.2%のコンパクションを用い、40以上95以下のショアA硬度(DIN53505とASTM D2240)と−80〜0℃のガラス転移温度Tg(E''max)(DIN53513)を有し、天然ゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴムから選択される少なくとも1つの加硫性ジエンゴムと;少なくとも10phrがブラック、シリカ、またはそれらの組み合わせであり、かつブラック、シリカ、シリコンベースのフィラー、金属酸化物から選択される35〜300phrの少なくとも1つの活性フィラーと;0〜250phrの他のまたは追加的な添加物と;架橋後4以上の官能性をもたらす0.1・10−3〜42・10−3mhrの加硫剤と;0.1〜20phrの少なくとも1つの加硫促進剤と;を含む、特にニューマチックタイヤのためのタイヤ組成物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、改善された摩耗耐性および改善された疲労耐性を有する、詳細には、タイヤ用のゴム混合物に関する。
【背景技術】
【0002】
混合物の、および加硫物の特性に影響するように混合物と混合される添加物には極めて広範な選択があり、および/または特定のポリマーがこの目的に用いられる。言及され得る添加物の例は、フィラー(例えば、カーボンブラック)、可塑剤、抗酸化剤、および架橋システム(硫黄、促進剤および活性化剤から構成される)である。しかし、この混合物のバリエーションが特性の一つを改善する場合、別の特性の障害が付随する場合が多く、従って目的の間にある種の矛盾がある。タイヤのトレッドのための混合物の場合、目的の間のこれらの矛盾の例は、磨耗力、疲労耐性および発熱の増大に関連して見出される場合があり、ここでは結果として反発の弾力が劣り、従って転がり抵抗が劣る。目的のこの矛盾を解決するために用いられる特定の一方法は、混合物の性質を変えて、また詳細には、添加物が用いられる変化または修飾を行うことであり、ここでの目標は、通常は反比例する改善されたレベルの特性を達成することである。
【0003】
加硫物の比および加硫物の物理的特性に影響する添加物の重要な一群は、加硫促進剤の群である。タイヤを作製するために獲得可能であり、当業者に公知である、加硫促進剤の種々の群が存在し、これらはまた、お互いと組み合わせて用いられてもよく、時には、相乗効果が得られる場合がある。
【0004】
上記加硫促進剤は、加硫剤として用いられている硫黄を活性化するように働く。硫黄および加硫促進剤は、タイヤのゴム混合物中で達成されるべき特性に適合した方式でここで個々に添加される。達成されるべきこの特性は、加硫プロセスの間に、例えば、ポリマー鎖自体の間またはポリマーとフィラーとの間で作成される網目状構造に依存し、従って重要性が高いのは、加硫物の物理的特性に関する架橋の性質および程度であると考えられ得る。
【0005】
特定の重要な要因は架橋の構造であり、これは当業者に周知である。硫黄鎖の分布は疲労性状に影響を与える。
【0006】
加硫システムまたは架橋システムに関連する先行技術は、以下の刊行物を用いることによって、ここでさらに詳細に記載される。
(D1)特許文献1
(D2)特許文献2
(D3)特許文献3
(D4)特許文献4
(D5)特許文献5
【0007】
D1(特許文献1)は、架橋剤として用いられ得るポリスルフィドシロキサン、およびこれを作製するためのプロセスを開示する。ここで架橋システムは、記載されるポリスルフィドシロキサンおよび少なくとも1つの一次加硫促進剤を含む。ポリスルフィドシロキサンは、ジエンエラストマーに基づく、および強化フィラーに基づく組成物中で用いられる。本明細書に記載されるジエンエラストマーは、複数の成分を含み、本明細書で記載されるフィラーは特に、シリカおよびカーボンブラックを含み、かつ本明細書で開示される各々の例は、(単一のポリマーとして)天然ゴムから構成される、および(単一のフィラーとして)カーボンブラックから構成される、ゴム混合物に関する。
【0008】
D2(特許文献2)は、加硫処理されたジエンゴムを開示しており、ここでは、加硫プロセスは、ベンジル基、硫黄およびメルカプト促進剤、およびスルフェンアミド促進剤を含む架橋剤の存在下で行われる。
【0009】
D3(特許文献3)は、保護装置のための成形プロセス、詳細には、プラスチックシートおよび保護装置の一部の泡状部分を適切に接続し得るプロセス、ならびになんら接着外周なしの、両方の同時成形を開示する。
【0010】
D4(特許文献4)は、極めて高い耐久性および復元耐性を有するジエンゴム加硫物を作製するためのプロセスを開示する。このジエンゴム加硫物は、ここで、1〜2.5部のメルカプト促進剤もしくは0.2〜0.8部のスルフェンアミド促進剤、または0.3〜2.5部のメルカプト促進剤、および0.1〜0.8部のスルフェンアミド促進剤を含む。0.1〜0.2部の硫黄をまた、ゴム100部ごとに、好ましくは油展ジエンゴム100部ごとに用いる。
【0011】
D5(特許文献5)は、エラストマー網目状構造の架橋のため、詳細には、タイヤまたはタイヤ用の半仕上げ製品の製造において用いられ得る架橋剤に関する。この例では、このプロセスは、環状多硫化テトラメチルジシロキサンを用いて行われる。このプロセスによって、硫黄を添加することなくゴム組成物を架橋することが可能であることが示される。さらに、ポリスルフィドに基づく組成物の熱安定性(復元能力)の改善が示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0012】
【特許文献1】独国特許第603 03 203号T2
【特許文献2】米国特許第5,342,900号明細書
【特許文献3】米国特許出願公開第2002/0058760号A1
【特許文献4】欧州特許第0 530 590号B1
【特許文献5】米国特許第7,189,866号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
硫黄元素は通常、不飽和有機ポリマーの加硫剤として用いられる。硫黄が有機ポリマーと形成する架橋ポイントは、加硫物の熱安定性を低下する第一のポリスルフィド架橋ポイントである。ジエンゴムのための加硫剤として含硫反応性基を有する有機化合物の用途は、当業者に公知である。この含硫化合物は、わずか2つのジチオカルバメートまたはチオスルホン酸ナトリウム基(架橋基に化学的に結合される)しか含まない場合が多い。少数の結合ポイントは、不飽和ジエンポリマーの架橋に無効であって、摩耗耐性と最大抗張力との良好なバランスを有する加硫物をもたらす。エラストマーに用いられ得、疲労特性、摩耗特性および最大抗張力、ならびに特に最大抗張力および摩耗能力を改善し、同時に固さをもたらす新規な種類の架橋剤が所望される。
【0014】
ゴム混合物は、通常、2つの結合ポイントをもたらす架橋剤で加硫処理され、ここでこれらは理論的には、4という架橋機能を有し、このことはこの架橋ポイントによって連結される4つのポリマー分岐があることを意味する(図1を参照のこと)。架橋されたゴム混合物において、プロセスにおける、この架橋密度は約10・10−5〜25・10−5モル/cm(無充てんのゴム化合物中の平衡膨潤を介して決定)である。
【0015】
本発明の目的は、タイヤを意図しており、かつ対象物の上述の矛盾を解決するか、またはそれらを少なくとも軽減するゴム混合物を提供することである。実質的に、この意図は、タイヤのためのゴム混合物についての摩耗能力および引き裂きエネルギーを改善し、一方ではこのゴム混合物の他の特性を同様のレベルで維持することである。
【0016】
タイヤ、タイヤ混合物、およびタイヤ組成物のためのゴム混合物という表現は、本明細書で同義に用いる。ゴム混合物という表現を単独で用いる場合、これは、他に示さない限りタイヤを指す。
【課題を解決するための手段】
【0017】
上述の目的は、以下のタイヤ組成物を提供することによって達成される:
−80℃〜+80℃の特定の温度掃引を用い、かつ10Hzで10+0.2%という特定のコンパクションを用いて、40ShA以上95ShA以下というDIN 53 505およびASTM D2240に対するショアA硬度を有し、かつ−80℃以上0℃以下というDIN 53 513に対するガラス転移温度Tg(E''max)を有し、
−天然ゴム、合成ポリイソプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、ポリブタジエンゴム、およびスチレン−ブタジエンゴムから選択される少なくとも1つの加硫性ジエンゴムと;
−少なくとも10phrが、カーボンブラック、シリカ、またはそれらの組み合わせでなければならず、かつ、カーボンブラック、シリカ、シリコンベースのフィラー、および金属酸化物から選択される、35〜300phrである少なくとも1つの活性フィラーと;
−0〜250phrである他のまたは追加的な添加物と;
−架橋して4を超える官能性をもたらす、0.1・10−3〜42・10−3mhrの加硫剤と;
−0.1〜20phrである少なくとも1つの加硫促進剤と;
を含むことを特徴とするタイヤ組成物。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】4の官能性を示す図である。
【図2】6の官能性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本明細書で用いられるphrのデータ(重量としてゴム100部あたり何部か(parts per hundred parts of rubber by weight))はゴム産業における処方物を混合するための従来の定量データである。本明細書の個々の物質の重量として何部添加されるかは、常に、その混合物中に存在するゴムの全体の総重量の100部に基づく。
【0020】
本明細書で用いられるmhrデータ(ゴム100部あたりのモル数(mol per hundred parts of rubber))は、モル数に基づいて処方物を混合するためのさらなる定量的データである。本明細書の個々の物質の添加されるモル割合は常に、その混合物に存在するゴムの総重量の重量として100部に基づく。
【0021】
4を超える官能性を有する加硫剤が提供される。官能性が、例えば、6である場合(図2を参照)、利用可能な先行技術で見出される、2つの架橋ポイント(すなわち、4の官能性)とは対照的に、1分子あたり3つの架橋ポイントをポリマーマトリクスに導入する。新規に形成された架橋中心は、亀裂の伝播を阻害し、この中心の柔軟性がエネルギーを吸収し、それによってゴム混合物が裂けることが妨げられる。本発明の加硫剤はまた、以下では架橋剤と命名される。
【0022】
例えば、本発明は、以下の方式で上述の問題を解決する。先行技術から公知であるよりも高い官能性を有する架橋構造がゴム混合物に導入される。本明細書で注記されるポイントは、例えば、3つの従来の架橋ポイントが、4つの官能性をもたらし、2つの架橋ポイント(これがゴム混合物中で6の官能性をもたらす)と比較した場合、同一の堅さおよび分析的架橋密度をもたらすということである。ゴム混合物への完全挿入の場合、例えば、約6.6・10−5〜18・10−5モル/cmの架橋ポイントが導入され6の官能性がもたらされる。
【0023】
中央に構成されたユニットはまた、結合された構成要素、または任意の他の化学的性質の構成要素、例えば、炭化水素(例えば、シロキサン)から構成され得る。高度に官能性の構成要素の部分的導入でさえ、上記の所望の効果をもたらす。
【0024】
本発明の利点としては以下が挙げられる
1.2ポイントではなく3ポイントで結合する
2.可塑性のコア構造;および
3.ポリマーマトリクスにおける架橋の第二の網目状構造のビジョン
【0025】
本発明によって解決される別の技術的問題は、ゴム混合物の動的な安定性/耐久性における改善であり、これによって、例えば、引き裂きエネルギーの改善に関連する、タイヤ耐久性の改善およびタイヤ磨耗の改善が得られる(HSTE値)。
【0026】
本発明の利点およびその技術的特徴は、トレッド耐久性の改善、例えば、細切れ(chipping)およびぶつ切り(chunking)として公知の影響に抵抗するのにおいて良好な能力を有するタイヤの製造において明白である。ボディ混合物(body mixtures)における用途、すなわち、トレッドではなくタイヤの内部成分に用いられる混合物について、より良好な耐久性および良好な疲労耐性が得られる。
【0027】
加硫剤は、炭化水素の化学的性質またはシロキサンの化学的性質の構造を含むことが好ましい。
【0028】
上記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫構造を含み、
式中Gが、多価炭化水素基、および/または多価ヘテロ炭化水素基、および/または多価シロキサン基であり、1〜100個の原子を含み;式中Yはそれぞれ独立してゴム活性基から選択されており;かつ式中a、xおよびnは整数であって、独立して以下があてはまる:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5である、ことが特に好ましい。
【0029】
上記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫構造を含み、
式中Gが、多価環状炭化水素基、および/または多価環状ヘテロ炭化水素基、および/または多価環状シロキサン基であり、1〜30個の原子をこの環状構造中に含み;Yはそれぞれ独立して、含硫官能基を含むゴム活性基から選択されており;かつa、xおよびnは整数であって、独立して以下があてはまる:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5である、ことが好ましい。
【0030】
1つの好ましい実施形態では、Gは、多価環状ハイドロカルビレン基であり、5〜7個の炭素原子を含み、かつYはそれぞれ独立して、含硫官能基を含むゴム活性基から選択されており;かつa、xおよびnは整数であって、独立して以下があてはまる:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5である。
【0031】
上記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫環状脂肪族炭化水素を含み、
式中Gが、多価環状ハイドロカルビレン基であり、5〜7個の炭素原子を含み;Yはそれぞれ独立して、チオスルホン酸基、ジチオカルバメート基、チオカルボニル基、メルカプト基、炭化水素基、またはチオスルホン酸ナトリウム基(ブンテ塩基)から選択されており;かつa、xおよびnは整数であって、独立して以下があてはまる:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5である、ということが特に好ましい。特に好ましい一実施形態では、Yは独立して、チオスルホネート基およびジチオカルバメート基から選択されている。
【0032】
1つの好ましい実施形態では、上記タイヤ組成物の加硫剤は、以下の一般式:
[(C2a−)(−C2b−)n−m[C2c−G−C2d−][R]
を有する架橋されたポリスルフィド含有脂環式化合物を含み、
式中Gは、飽和された、単環式脂肪族基であって価数nを有し、5〜12個の炭素原子を含み、かつ、必要に応じて少なくとも1つのハロゲン原子を含み;Gが、飽和された、二価の環式脂肪族基であり、2価を有し、5〜12個の炭素原子を含みかつ、必要に応じて少なくとも1つのハロゲンを含み;Rはそれぞれ独立して、水素、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されており;a、b、c、d、m、n、o、p、q、x、およびyがそれぞれ独立して整数であって、以下があてはまる:aは2〜6であり;bは2〜6であり;cは1〜6であり;dは1〜6であり;mは1または2であり、nは3〜5であり;oは正の整数、pは0または正の整数であり;qは正の整数であり;xは1〜10であり、かつyは1〜10であり、ただし
(i)少なくとも1つのxは2〜10であり;
(ii)p対oの比は1対5よりも小さく;かつ
(iii)qは(C2a−)(−C2b−)n−mおよびC2c−G−C2d−という基の開放原子価の合計である。
【0033】
別の好ましい実施形態は、前記加硫剤が、以下の一般式を有する含硫構造またはその混合物:
【化1】

または
【化2】

または
【化3】

または
【化4】

を含む場合に存在し、
式中、Gは多価炭化水素基および/またはヘテロハイドロカーボン基および/またはシロキサン基であって、1〜100個の原子を含み;かつa、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''、k、j、o、x、x''、x''、x'''、およびx''''がそれぞれ整数であって独立して以下にあてはまり:a、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''が0〜8であり;o、kおよびjは正の整数であり;かつx、x'、x''、x'''、x''''は2〜8であり;式中R'およびR''はそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されている。
【0034】
好ましい一実施形態では、Gは環状多価炭化水素基および/または環状多価ヘテロハイドロカーボン基および/または環状多価シロキサン基であって、1〜30個の原子を環状構造に含み;かつa、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''、k、j、o、x、x'、x''、x'''、およびx''''がそれぞれ整数であって独立して以下にあてはまり:a、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''が0〜8であり;o、kおよびjは正の整数であり;かつx、x'、x''、x'''、x''''は2〜8であり;ここでR'およびR''はそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されている。
【0035】
特に好ましい一実施形態では、Gは多価環状ハイドロカルビレン基であって、5〜7個の炭素原子を含み;かつa、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''、k、j、o、x、x'、x''、x'''、およびx''''がそれぞれ整数であって独立して以下にあてはまり:a、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''が0〜8であり;o、kおよびjは正の整数であり;かつx、x'、x''、x'''、x''''は2〜8であり;ここでR'およびR''はそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されている。
【0036】
上記加硫剤が:
【化5】

を含み、
式中、n、o、k、j、およびxのそれぞれが整数であって、独立して以下にあてはまり:mが0〜2であり;o、k、およびjが正の整数であり;かつxが2〜8であり;式中、R'およびR''がそれぞれ独立して水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されていることが好ましい。
【0037】
上記加硫剤が:
【化6】

を含み、
式中、k、o、j、x、x'およびx''のそれぞれが整数であって、独立して以下にあてはまり:x、x'、およびx''が2〜8であり;o、k、およびjが正の整数であり;式中R'およびR''がそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されていることが好ましい。
【0038】
上記加硫剤は:
【化7】

を含み、
式中、Gは環状構造であり、かつYがそれぞれ独立して、ゴム活性基から選択され;かつxおよびnがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまる:xが0〜8であり、かつnは3〜8である。
【0039】
上記加硫剤は:
【化8】

を含み、
式中、Yがそれぞれゴム活性基から独立して選択されており;かつxおよびnがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまる:xが0〜8であり、かつnが3〜6であることが好ましい。好ましい一実施形態では、上記ゴム活性基は、含硫官能基を含むゴム活性基である。含硫官能基を含むこのゴム活性基は、チオスルホン酸基、ジチオカルバメート基、チオカルボニル基、水素基、および炭化水素基から選択されてもよく、ただし、それには限定されず、しかし、特に好ましいのは、ジチオカルバメート基、またはチオスルホン酸基である。
【0040】
上記加硫剤が:
【化9】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、ゴム活性基から独立して選択されており;かつxがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまる:xが0〜8であることが好ましい。
【0041】
上記加硫剤が:
【化10】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、含硫官能基を含むゴム活性基から選択されており;かつxがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまる:xが0〜8である、ことが好ましい。この含硫ゴム活性基Yは好ましくは、チオスルホン酸基、ジチオカルバメート基、チオカルボニル基、水素基、および炭化水素基から選択されるが、それには限定されず、しかし、特に好ましいのは、ジチオカルバメート基、またはチオスルホン酸基である。
【0042】
上記加硫剤を作製するためのプロセスは、当業者に公知である。
【0043】
それにもかかわらず、いくつかのプロセスの概要を下に示す;しかし、加硫剤を作製するために他のプロセスが用いられてもよい:
ポリスルフィド含有脂環式加硫剤を作製するためのプロセスは以下の工程を含む:
a)ポリチオカルボキシレート置換アルキルシクロアルカンを得るための、フリーラジカルの供給源の存在下におけるチオ酸とポリアルケニル置換シクロアルカンとの反応
b)遊離ポリメルカプタン官能化アルキルシクロアルカンを形成するための、脱キャッピング剤とのポリチオカルボキシレート置換アルキルシクロアルカンの反応;
c)下記式中、Xは塩素原子、臭素原子またはヨウ素原子であり、XはXと同じであるか、または水素もしくは最大12個の炭素原子を有する炭化水素であり、かつzは独立して、1〜10である整数であって;過酸化物;ヒドロペルオキシド;および酸素であり、架橋されたポリスルフィド含有脂環式加硫剤を得るための以下の式:

によって示されるハロゲン化含硫化合物から選択される酸化剤との遊離ポリメルカプタン官能化アルキルシクロアルカンの反応。
【0044】
メルカプタン含有脂環式加硫剤は、以下の工程を含むプロセスによって作製される:
a)ポリチオカルボキシレート置換アルキルシクロアルカンを得るための、フリーラジカルの供給源の存在下におけるチオ酸とポリアルケニル置換シクロアルカンとの反応
b)遊離ポリメルカプタン官能性アルキルシクロアルカンを形成するための、脱キャッピング剤とのポリチオカルボキシレート置換アルキルシクロアルカンの反応。
【0045】
含硫脂環式加硫剤を作製するための別のプロセスは以下の工程を包含する:
a)ポリチオカルボキシレート置換アルキルシクロアルカンを得るための、フリーラジカルの供給源の存在下におけるチオ酸とポリアルケニル置換シクロアルカンとの反応;
b)遊離ポリメルカプタン官能性アルキルシクロアルカンを形成するための、脱キャッピング剤とポリチオカルボキシレート置換アルキルシクロアルカンとの反応;
c)ポリスルフェニル−ハライド−官能性シクロアルカンを得るための、酸化剤、ハロゲン化剤と遊離ポリメルカプタン官能性アルキルシクロアルカンとの反応;および
d)下記式中Rは最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素であって;Mはアルカリ金属陽イオンであり;かつbは1または2の整数である、含硫脂環式化合物を得るための、式R−S(=O)−Mによって示されるアルカリ金属塩とポリスルフェニル−ハライド−官能化アルキル−シクロアルカンとの反応;あるいは
d)下記式中Rは最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素であって;Mはアルカリ金属陽イオンである、チオカルバモイルジスルファニル官能化脂環式化合物を得るための、式RNC(=S)S−Mによって示されるアルカリ金属塩とポリスルフェニル−ハライド−官能化アルキル−シクロアルカンとの反応;
【0046】
タイヤ組成物とは、天然ゴム(NR)、合成ポリイソプレンゴム(IR)、ポリイソブチレンゴム(PIB)、ポリブタジエンゴム(BR)、およびスチレン−ブタジエンゴム(SBR、SSBR、ESBR)から選択される少なくとも1つの加硫性ゴムを含み、かつカーボンブラック、シリカ、シリコンベースのフィラーおよび金属酸化物から選択される活性フィラーを含む組成物であって、これらの存在する総量が少なくとも35phrであり、それらの少なくとも10phrが、カーボンブラック、シリカまたはそれらの組み合わせでなければならない組成物を意味する。この組成物は、−80℃〜+80℃の特定の温度掃引を用い、かつ10Hzで10+0.2%という特定のコンパクションを用いて、40ShA以上であってかつ95ShA以下というDIN 53 505およびASTM D2240に対するShoreA硬度、ならびに−80℃以上でかつ0℃以下というDIN 53 513に対するガラス転移温度Tg(E''max)を有する。上記組成物は好ましくは、タイヤ組成物および/またはタイヤの構築および開発に用いられる。
【0047】
上記タイヤ組成物は30〜100phrである少なくとも1つのジエンゴムを含むことが好ましい。カー・トレッドのためには、例えば好適には以下があてはまる:SBR/BR:0〜50phr;
NR:0〜50phr、好ましくは0〜30phr、
特に好ましくは0〜20phr。
【0048】
少なくとも1つのジエンゴムは、天然ポリイソプレンおよび/または合成ポリイソプレン、および/またはポリブタジエン、および/またはスチレン−ブタジエンコポリマー、および/または溶液重合スチレン−ブタジエンコポリマー、および/またはエマルジョン重合スチレン−ブタジエンコポリマー、および/またはブタジエン−イソプレンコポリマー、および/またはスチレン−イソプレン−ブタジエンターポリマー、および/またはブチル・ゴム、および/またはハロブチル・ゴムからなる群より選択した。このポリマー類は、非官能化ポリマーであっても、または官能化ポリマーであってもよく、そうでなければ官能化ポリマーおよび非官能化ポリマーから作製される混合物であってもよい。
【0049】
種々の好ましいポリマー組成物に関連する種々のタイヤ適用(トレッド/ボディ、カー/トラックのタイヤ)が存在する:
【0050】
−カー・トレッド:
このタイヤ組成物は好ましくは、少なくとも1つのスチレン−ブタジエンゴム(SBR、好ましくは溶液重合スチレン−ブタジエンゴム(SSBR))を含む。
【0051】
トラック・トレッド:
−このタイヤ組成物は好ましくは、40〜100phrの天然ゴム、0〜50phrのブタジエンゴム、0〜60phrのSBR、好ましくは溶液重合SBR(SSBR)を含む。
【0052】
ボディ:
−このタイヤ組成物は好ましくは、20〜100phrの天然ゴム、0〜80phrのブタジエンゴム、0〜50phrのSBRを含む。
【0053】
本発明のタイヤ組成物はまた、さらなる特徴を備える:ここでフィラーは、シリカ、他の金属酸化物、金属塩類(例えば、炭酸塩類、硫酸塩類など)、ミクロゲル類、またはカーボンブラックを包含する。
シリカという表現はここで、ゴム産業で用いられるケイ酸、沈殿ケイ酸、または非晶質ケイ酸と同義に用いられる。フィラーの割合は、少なくとも1つの公知の活性フィラー、例えば、シリカ、他の無機物フィラー、または修飾されたポリマーマイクロゲル類、またはカーボンブラックの35〜300phr、好ましくは40〜150phrである。
【0054】
シリカが主要なフィラー構成要素として用いられる場合、これはBET表面積(窒素吸着)として測定して、100〜300m/g、好ましくは120〜250m/g、および特に好ましくは140〜220m/gという従来の表面積比を有する。カーボンブラックを、主要なフィラー構成要素として用いる場合、そのヨウ素吸着値は、25〜300g/kg、好ましくは70〜200g/kg(トレッド適用について)、40〜90g/kg(ボディ適用について)であり、そのDBP値は50〜300cm/100g、好ましくは70〜150cm/100gである。しかし、特定の特性を有するシリカと特定の特性を有するカーボンブラックとを複合した組み合わせを、主要なフィラー構成要素として用いることも可能である。
【0055】
異なる適用について種々の好ましいフィラーの総割合というのがある:カー・トレッド50〜200phr、好ましくは60〜150phr;トラック・トレッド40〜70phr、好ましくは40〜65phr;ボディ:好ましくは35〜80phr。
【0056】
このタイヤ組成物は必要に応じて、シリカおよび/またはカーボンブラックと一緒に他のフィラー類を含んでもよく、この例としては、水酸化アルミニウム、フィロケイ酸塩、チョーク、スターチ、酸化マグネシウム、二酸化チタン、ゴム・ゲル、短繊維などの任意の所望の組み合わせである。
【0057】
シリカが用いられる場合、これはゴム産業で用いられるオルガノシランで活性化されてもよい。
【0058】
例(それに限定するものではない)は、TESPD、TESPT、またはオルガノシラン類(US11/617,683、US11/617,649、US11/617,663、US11/617,653に言及される)、または以下のタイプのシラン:NXT、NXT−低−VOC、NXT−Z(MPM(Momentive Performance Materials))(米国特許出願公開第2006/0161015号に、またはWO2008/003514に記載される)である。
【0059】
このタイヤ組成物は、チアゾール促進剤、メルカプト促進剤、スルフェンアミド促進剤、グアニジン促進剤、チウラム促進剤、ジチオカルバメート促進剤、アミン促進剤、チオ尿素および/または他の公知の促進剤からなる群より選択される少なくとも1つの加硫促進剤の0.1〜20phr、好ましくは0.1〜15phr、特に好ましくは0.1〜10phrを含む。
【0060】
加硫促進剤の定量的割合は好ましくは0.1〜6phrであり、スルフェンアミド促進剤群から選択される少なくとも1つの促進剤がここで好ましく、ここで、好ましいのは、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド(TBBS)またはシクロヘキシルベンゾチアゾールスルフェンアミド(CBS)の使用である。この混合物はまた必要に応じて、架橋剤と会合された硫黄供与体を含んでも良く、これらが網目状構造に硫黄を供与し、これらは、当業者に公知であるか、またはHofmann & Gupta:Handbuch der Kautschuktechnologie[Handbook of Rubber Technology],Gupta−Verlag(2001),第7章、例えば、二硫化チウラム、好ましくはTBzTDまたはジチオリン酸塩、例えば、DipDis(ビス(ジイソプロピル)チオホスホリルジスルフィド)、SDT(例えば、Rhenocure SDT 50、Rheinchemie GmbH)、アルキルジチオリン酸亜鉛(ZDT)(例えば、Rhenocure ZDT/S,Rheinchemie GmbH)に記載されている。
【0061】
さらなるまたは他の添加物の通常の総定量割合は0〜250phr、好ましくは10〜220phr、特に好ましくは10〜200phrである。この添加物は、例えば、加硫補助剤を包含し、補助剤とは、促進剤、硫黄供与体および硫黄ではなく、これらが当業者に公知の場合、例としてはZnO、ステアリン酸、樹脂類などである。他の添加物としては、1つ以上の処理補助剤(processing aid)、1つ以上の可塑剤、1つ以上のオゾン劣化防止剤、および1つ以上の抗酸化剤が挙げられる。ゴム混合技術で周知であるさらなる添加物もまた、必要に応じて添加されてもよい。この添加物は、0〜60phrの追加の構成要素、好ましくは0〜40phrを包含し、例としては、オゾン劣化防止ワックス類、樹脂類、ZnO、抗酸化剤などである。
【0062】
この添加物はまた、0〜120phr、好ましくは0〜90phr、特に好ましくは0〜80phrの、少なくとも1つの可塑剤を含み、ここでこの可塑剤は、可塑剤オイル(plasticizer oil)、例えば、DAE(Distillated Aromatic Extracts)、および/またはRAE(Residual Aromatic Extract、および/またはTDAE(Treated Distillated Aromatic Extracts)、および/またはMES(Mild Extracted Solvents)、および/またはナフテン油を含む群から選択される、鉱油である。
【0063】
このタイヤ組成物はまた、0〜80phrの少なくとも1つの他の追加の可塑剤を含んでもよい。このような他の可塑剤は、合成可塑剤、および/または脂肪酸、および/または脂肪酸誘導体、および/または樹脂、および/またはファクチス(油ゴム:factice)、および/または低分子量のポリマー、および/または植物油、および/または 鉱油、および/またはエステル、および/またはバイオマス液化由来の油類、および/またはそれらの混合物であってもよい。
【0064】
4より大きい官能性を有する本発明の架橋単位の追加によって、驚くべき良好な耐久性能が達成され得る。この結果は実際のところ耐久性の値の改善であるが、同時に、他の物理的な特性も同じレベルで維持される。
【0065】
これによって、例えば、転がり抵抗と耐久性との間の目的の矛盾を分断することが可能になる。これは、トレッドにあてはまるだけでなく、他のタイヤ成分、例えば、側壁または他のボディ混合物にもあてはまる。
【0066】
本発明のタイヤ組成物は好ましくは、タイヤを作製するのに用いられる。これは、固体のゴムタイヤであっても、またはニューマチックタイヤであってもよい。ここで1つの特に重要な適用は、ニューマチックタイヤのトレッドにおける、およびニューマチックタイヤのためのボディ混合物における使用である。ここでボディ混合物という表現は、側壁、内層、頂部、ベルト、肩部、ベルトの外径(belt profile)、スクイージー(squeegee)、カーカス(carcass)、および/または増強剤を包含するが、それらに限定されるものではない。本発明のタイヤ組成物はまた、工業上のゴム品目を作製するために有用であり、例としては、ホース、エア・スプリング、ダンパー、および/またはドライブベルトである。
【0067】
例えば、以下の混合手順および以下の混合装置を用いて、記載された化合物を得てもよいが、当業者に公知である他の適切な混合装置および混合手順を用いることも可能である。全ての例では、この化合物をOOC−BANBURY(登録商標)ミキサー(Farrell Corp.)中で、158立方インチ(2 600 cm)のチャンバ容積で混合した。ゴムを3段階で混合した。ミキサースピードは80rpmで冷却水は71℃でミキサーのスイッチを入れた。ゴムのポリマーをこのミキサーに充填して、動圧下で30秒間混合した。フィラーおよびシランを用いる場合、これらをこのミキサーに充填して、その混合物を動圧下で30秒間混合した。オイルとは別の、表1Aおよび表1Bのプレミックスの他の構成要素を、このミキサーに充填して、この混合物を動圧下で60秒間混合した。この混合速度を65rpmに下げ、次いでオイルをこのミキサー中のプレミックスに添加し、その混合物を動圧下で60秒間混合した。そのミキサーの首を叩いて固着している物質を除去し、その構成要素を動圧下で、温度が150℃に達するまで混合した。次いでその構成要素をさらに3分30秒間混合した。このミキサーの速度を調節して、温度を150〜155℃で維持した。ゴムをひっくり返し(ミキサーから取り出し)、ロール・ミル(roll mill)上で約85℃〜90℃でウェブを形成し、次いで、大気温度まで冷却させた。
【0068】
第二工程では、このプレミックスをミキサーに再充填した。このミキサーの速度は80rpmであって、冷却水は71℃に調節し、ピストン圧は25psiに調節した。そのプレミックスを動圧下で150秒間混合したが、そのプレミックスの温度は最大で150℃とし、次いでミキサーの速度を50rpmに下げた。ゴムを150〜155℃の温度で40秒間混合した。混合後、ゴムをひっくり返し(ミキサーから取り出し)、ロール・ミル(roll mill)上で約85℃〜90℃でウェブを形成した。次いで、そのゴムを大気温度まで冷却させた。
【0069】
第三工程では、ミキサーの速度は、50rpmに調節し、冷却水は71℃に調節し、ピストン圧は25psiに調節した。そのゴムのプレミックスおよび加硫剤を動圧下で190秒間混合したが、その最終混合物の温度は最大で115℃までとした。混合後、ゴムをひっくり返し(ミキサーから取り出し)、ロール・ミル(roll mill)上で約85℃〜90℃でウェブを形成し、次いで、大気温度まで冷却させた。架橋の条件は20分間、160℃であった。
【0070】
本発明は、本発明の比較の実施例および実施例を用いて、ここでさらに詳細に記載されており、これらは下の表に比較されている。この表は、異なる構成要素を含む種々の組成物に基づき、この組成は順にシランの分類およびこの化合物の用途に依存している。
【0071】
表1Aおよび表1Bは、混合物の組成およびそれに関連する実験室の試験結果を示し、これはまた、タイヤで直接得られる試験結果も示す。
【0072】
タイヤ組成物C1は、硫黄のみを含んでいる比較の混合物であり、一方タイヤ組成物I1は、本発明において硫黄で、および本発明の加硫剤の添加で加硫された。
【0073】
表に示される混合物の実施例の全てにおいて、重量部分における定量的割合に関するデータは、ゴムの全質量として100部に基づく。
【0074】
この実験混合物は、実験用接線ミキサー(tangential mixer)中で作製した。全ての混合物を、試験試料を作製するための加硫のために用い、これらの試料は、当業者に公知の加硫条件下で作製し、この試験試料は、この材料の典型的なゴム産業上の特性を決定するために用いた。試料を試験するために用いた試験方法は以下のとおりであった:
●DIN53 505に対する室温および70℃でのショアA硬度(Shore A hardness)
●DIN53 512に対する室温および70℃での反発弾性
●DIN 53 504に対する室温での引張強度
●DIN 53 504に対する室温での破断点伸張
●DIN 53 504に対する室温での300%静的伸張率
●DIN 53 516に対する磨耗値
●Grosch 磨耗(Grosch,K.A.,第131回 ACS Rubber Div.Meeting,No.97(1987)およびGrosch,K.A.ら、Kautschuk Gummi Kunststoffe,50,841(1997)にあるように)
●DIN53 515に対する室温でのGraves引き裂き伝播抵抗
●136%のBelastungおよび60℃でモンサント(Monsanto)疲労対破壊テスター(Fatigue−To−Failure−Tester)(FTF)で決定した、104±8分−1という頻度での一定反復負荷サイクルに供したダンベル型試料の破壊前の負荷サイクルの回数としての疲労耐性
●DIN 53 448またはASTM D624−86に対する高速引き裂きエネルギー(high−speed tear energy)(HSTE)
●30%の負荷を用いる寿命分析(LTA)
●ASTM D1646に対するムーニー初期加硫
●ASTM1646に対するムーニー粘度
●DIN 53 513に対する貯蔵率/損失率
●DIN 53 529に対するレオメーター(Rheometer)(MDR2000)
【0075】
サイズ205/55/R16というニューマチックタイヤを、表1Aおよび表1Bに挙げられる混合物から構成されるトレッドで作製し、そのタイヤをアスファルト(低μ)およびコンクリート(高μ)上での雨濡れブレーキング(wet braking)、ならびにまたハイドロプレーニングの試験、ならびにまた転がり抵抗の試験のために用いた。磨耗も測定した。混合物C1を用いるタイヤの特性は100として、混合物I1については100を超える値は、対応する特性の改善を示す。表1Aおよび表1Bは、試験の結果を示す。
【0076】
従来の添加物である硫黄元素で加硫した比較の混合物C1は、実験室の結果で約15%高い磨耗(DIN摩耗)を示し(表1Aを参照のこと)、従って、その磨耗特性は実質的に劣っていることが見出された。この傾向はまた、対応するタイヤの試験でも視認できる(表1Aおよび表1Bを参照のこと)。他の物理的特性は、実験室(表1Aおよび表1Bを参照のこと)だけでなく、タイヤ試験でも(表1Aおよび表1Bを参照のこと)ほぼ同じレベルで保持される。
【0077】
磨耗が実験室データの形態で絶対数値の項(mm)で言及される場合、それは、試験の間の重量の損失であり、これは、低い値ほど、表の全てにおいて物理的データの改善を示すことを意味する。磨耗またはタイヤの特性に関連する相対的な数値情報(%)の場合、値が高いほど、常に良好な能力を意味する。
【0078】
表2〜6に言及されるさらなる実施例によって、種々のタイヤ組成物中で4を越える官能性を有する種々の架橋剤に対応する種々の種の用途が明らかになる。この実験室の結果は常に、疲労特性および/または引き裂き特性および/または磨耗特性の改善を反映しているが、その物質の他の特性は、本質的な定数が保持されている。
【0079】
本発明のわずか2〜3の実施形態が明らかになっておりかつ記載されているが、本発明は当然ながらそれらに限定されない。
【0080】
「C」組成物はコントロールの組成物であり、「I」組成物は、本発明の記載する組成物である。MFXL(多官能架橋剤(multifunctional crosslinker))と略称される、本発明の個々の加硫剤の構造は以下のとおりである:
【0081】
【化11】

【化12】

ここでmは0〜2であり、かつk、o、およびjは正の整数である。
【化13】

【0082】
【表1A】

【表1B】

【0083】
【表2】

【0084】
【表3】

【0085】
【表4】

【0086】
【表5A】

【表5B】

【0087】
【表6A】

【表6B】


【特許請求の範囲】
【請求項1】
−80℃〜+80℃の特定の温度掃引を用い、かつ10Hzで10+0.2%という特定のコンパクションを用いて、40以上95以下のDIN 53 505およびASTM D2240に対するショアA硬度を有し、−80℃以上0℃以下のDIN 53 513に対するガラス転移温度Tg(E''max)を有し、
−天然ゴム、合成ポリ−イソプレンゴム、ポリイソブチレンゴム、ポリブタジエンゴム、およびスチレン−ブタジエンゴムから選択される少なくとも1つの加硫性ジエンゴムと;
−少なくとも10phrが、カーボンブラック、シリカ、またはそれらの組み合わせでなければならず、かつ、カーボンブラック、シリカ、シリコンベースのフィラー、および金属酸化物から選択される、35〜300phrである少なくとも1つの活性フィラーと;
−0〜250phrである他のまたは追加的な添加物と;
−架橋して4を超える官能性をもたらす、0.1・10−3〜42・10−3mhr(ゴム100部あたりのモル数)の加硫剤と;
−0.1〜20phrである少なくとも1つの加硫促進剤と;
を含むことを特徴とするタイヤ組成物。
【請求項2】
前記加硫剤が、炭化水素の化学的性質、またはヘテロハイドロカーボンの化学的性質、またはシロキサンの化学的性質の構造を含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項3】
前記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫構造を含み、
式中Gが、多価炭化水素基、および/またはヘテロハイドロカーボン基、および/またはシロキサン基であり、1〜100個の原子を含み;Yの出現はそれぞれ独立してゴム活性基から選択されており;かつ下付き変数a、xおよびnの出現はそれぞれ整数であって、独立して以下があてはまり:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5であること、を特徴とする請求項2に記載のタイヤ組成物。
【請求項4】
前記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫環状構造を含み、
式中Gが、多価環状ハイドロカルビレン基、および/またはヘテロハイドロカルビレン基、および/または環状シロキサン基であり、5〜8個の原子を該環状構造中に含み;Yはそれぞれ独立してゴム活性基から選択されており;かつa、xおよびnはそれぞれ整数であって、独立して以下があてはまり:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5であること、を特徴とする請求項2に記載のタイヤ組成物。
【請求項5】
前記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫環状構造を含み、
式中Gが、多価環状ハイドロカルビレン基であり、5〜7個の炭素原子を含み;Yはそれぞれ独立してゴム活性基から選択されており;かつa、xおよびnはそれぞれ整数であって、独立して以下があてはまり:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5であること、を特徴とする請求項4に記載のタイヤ組成物。
【請求項6】
前記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫環状脂肪族炭化水素を含み、
式中Gが、多価環状ハイドロカルビレン基であり、5〜7個の炭素原子を含み;Yはそれぞれ独立して、チオスルホン酸基、ジチオカルバメート基、チオカルボニル基、メルカプト基、炭化水素基、またはチオスルホン酸ナトリウム基(ブンテ塩基)から選択されており;かつa、xおよびnはそれぞれ整数であって、独立して以下があてはまり:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5であること、を特徴とする請求項5に記載のタイヤ組成物。
【請求項7】
前記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫環状脂肪族炭化水素を含み、
式中Gが、多価環状ハイドロカルビレン基であり、5〜7個の炭素原子を含み;Yはそれぞれ独立して、チオスルホン酸基から選択されており;かつa、xおよびnはそれぞれ整数であって、独立して以下があてはまり:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5であること、を特徴とする請求項6に記載のタイヤ組成物。
【請求項8】
前記加硫剤が、以下の一般式:
G[C2a−CH−SY]
を有する含硫環状脂肪族炭化水素を含み、
式中Gが、多価環状ハイドロカルビレン基であり、5〜7個の炭素原子を含み;Yは独立して、ジチオカルバメート基から選択されており;かつa、xおよびnはそれぞれ整数であって、独立して以下があてはまり:aは0〜6であり;xは0〜8であり;かつnは3〜5であること、を特徴とする請求項6に記載のタイヤ組成物。
【請求項9】
前記加硫剤が、以下の一般式:
[(C2a−)(−C2b−)n−m[C2c−G−C2d−][R]
を有する架橋されたポリスルフィド含有脂環式化合物を含み、
式中Gが、飽和した単環式脂肪族基であって価数nを有し、5〜12個の炭素原子を含みかつ、必要に応じて少なくとも1つのハロゲン原子を含み;Gが、飽和した二価の環式脂肪族基であり、価数2を有し、5〜12個の炭素原子を含みかつ、必要に応じて少なくとも1つのハロゲン原子を含み;Rはそれぞれ独立して、水素、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されており;a、b、c、d、m、n、o、p、q、x、およびyがそれぞれ独立して整数であって、以下があてはまることを特徴とする請求項2に記載のタイヤ組成物。
ここで、aは2〜6であり;bは2〜6であり;cは1〜6であり;dは1〜6であり;mは1または2であり、nは3〜5であり;oは正の整数、pは0または正の整数であり;qは正の整数であり;xは1〜10であり、かつyは1〜10であり、ただし
(i)少なくとも1つのxが2〜10であり;
(ii)p対oの比が1対5よりも小さく;かつ
(iii)qが(C2a−)(−C2b−)n−mおよびC2c−G−C2d−という基の開放原子価の合計である。
【請求項10】
前記加硫剤が、以下の一般式:
【化14】

または
【化15】

または
【化16】

または
【化17】

を有する含硫構造またはそれらの混合物を含み、
式中、Gが多価炭化水素基および/または多価ヘテロハイドロカーボン基および/または多価シロキサン基であって、1〜100個の原子を含み;かつa、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''、k、j、o、x、x'、x''、x'''、およびx''''が整数であって独立して以下にあてはまり:a、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''が0〜8であり;o、kおよびjは正の整数であり;かつx、x'、x''、x'''、x''''は2〜8であり;式中R'およびR''はそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より独立して選択されていること、を特徴とする請求項2に記載のタイヤ組成物。
【請求項11】
前記加硫剤が、以下の一般式:
【化18】

または
【化19】

または
【化20】

または
【化21】

を有する含硫構造、またはその混合物を含み、
式中、Gが多価環状炭化水素基および/または多価ヘテロハイドロカーボン基および/または多価シロキサン基であって、1〜30個の原子を環状構造に含み;かつa、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''、k、j、o、x、x'、x''、x'''、およびx''''がそれぞれ整数であって独立して以下にあてはまり:a、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''が0〜8であり;o、kおよびjは正の整数であり;かつx、x'、x''、x'''、x''''は2〜8であり;式中R'およびR''はそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されていること、を特徴とする請求項10に記載のタイヤ組成物。
【請求項12】
前記加硫剤が、以下の一般式:
【化22】

または
【化23】

または
【化24】

または
【化25】

を有する含硫構造、またはその混合物を含み、
式中、Gが多価環状ハイドロカルビレン基であって、5〜7個の炭素原子を含み;かつa、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''、k、j、o、x、x'、x''、x'''、およびx''''がそれぞれ整数であって独立して以下にあてはまり:a、a'、a''、b、b'、b''、c、c'、c''が0〜8であり;o、kおよびjは正の整数であり;かつx、x'、x''、x'''、x''''は2〜8であり;式中R'およびR''はそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されていること、を特徴とする請求項11に記載のタイヤ組成物。
【請求項13】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化26】

を含み、
式中、m、o、k、j、およびxのそれぞれが整数であって、独立して以下にあてはまり:mが0〜2であり;o、k、およびjが正の整数であり;かつxが2〜8であり;式中、R'およびR''がそれぞれ独立して水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されていること、を特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項14】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化27】

を含み、
式中、k、o、j、x、x'およびx''がそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:x、x'、およびx''が2〜8であり;o、k、およびjが正の整数であり;式中R'およびR''がそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されていること、を特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項15】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化28】

を含み、
式中、k、o、j、x、x'およびx''がそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:x、x'、およびx''が2〜8であり;o、k、およびjが正の整数であり;式中R'およびR''がそれぞれ独立して、水素原子、最大20個の炭素原子を有する単価炭化水素、およびハロゲン原子からなる群より選択されていること、を特徴とする請求項14に記載のタイヤ組成物。
【請求項16】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化29】

を含み、
式中、Gが環状構造であり、Yがそれぞれ、ゴム活性基から独立して選択されており;かつxおよびnがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であり、かつnが2〜8であること、を特徴とする請求項3に記載のタイヤ組成物。
【請求項17】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化30】

を含み、
式中、Yがそれぞれゴム活性基から独立して選択されており;かつxおよびnがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であり、かつnが2〜8であること、を特徴とする請求項16に記載のタイヤ組成物。
【請求項18】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化31】

を含み、
式中、Yがそれぞれ、含硫官能基を含むゴム活性基から独立して選択されており;かつxおよびnが整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であり、かつnが2〜8であること、を特徴とする請求項17に記載のタイヤ組成物。
【請求項19】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化32】

を含み、
式中、Yがそれぞれ、チオスルホン酸基、ジチオカルバメート基、チオカルボニル基、水素基、および炭化水素基から独立して選択されており;かつxおよびnが整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であり、かつnが2〜8であること、を特徴とする請求項18に記載のタイヤ組成物。
【請求項20】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化33】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、ジチオカルバメート基から独立して選択されており;かつxおよびnが整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であり、かつnが2〜8であること、を特徴とする請求項19に記載のタイヤ組成物。
【請求項21】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化34】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、チオスルホン酸基から独立して選択されており;かつxおよびnが整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であり、かつnが2〜8であること、を特徴とする請求項19に記載のタイヤ組成物。
【請求項22】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化35】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、含硫官能基を含むゴム活性基から独立して選択されており;かつxがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であること、を特徴とする請求項17に記載のタイヤ組成物。
【請求項23】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化36】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、チオスルホン酸基、ジチオカルバメート基、チオカルボニル基、水素基、および炭化水素基から選択されており;かつxがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であること、を特徴とする請求項22に記載のタイヤ組成物。
【請求項24】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化37】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、チオスルホン酸基から選択されており;かつxがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であること、を特徴とする請求項23に記載のタイヤ組成物。
【請求項25】
前記加硫剤が、以下の構造:
【化38】

を含み、
式中、Yがそれぞれ独立して、ジチオカルバメート基から選択されており;かつxがそれぞれ整数であって、独立して以下にあてはまり:xが0〜8であること、を特徴とする請求項23に記載のタイヤ組成物。
【請求項26】
30〜100phrである少なくとも1つのジエンゴムを含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項27】
追加的な添加物が可塑剤を含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項28】
可塑剤が、鉱油、植物油、エステル、低分子量のポリマー、BTLオイルおよびそれらの混合物を含むことを特徴とする請求項27に記載のタイヤ組成物。
【請求項29】
少なくとも1つのジエンゴムが、天然のポリイソプレンおよび/または合成のポリイソプレン、および/またはポリブタジエン、および/またはスチレン−ブタジエンコポリマー、および/または溶液重合スチレン−ブタジエンコポリマー、および/またはエマルジョン重合スチレン−ブタジエンコポリマー、および/またはブタジエン−イソプレンコポリマー、および/またはスチレン−イソプレン−ブタジエンターポリマー、および/またはブチル・ゴム、および/またはハロブチル・ゴムからなる群より選択されたことを特徴とする、請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項30】
0.1〜15phrである少なくとも1つの加硫促進剤を含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項31】
0.1〜10phrである少なくとも1つの加硫促進剤を含むことを特徴とする請求項30に記載のタイヤ組成物。
【請求項32】
10〜220phrである追加的な添加物を含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項33】
10〜200phrである追加的な添加物を含むことを特徴とする請求項32に記載のタイヤ組成物。
【請求項34】
前記フィラーが少なくとも1つの非晶質シリカであることを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項35】
前記フィラーが非晶質シリカおよびカーボンブラックを含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項36】
前記フィラーが少なくとも1つのカーボンブラックを含むことを特徴とする請求項1に記載のタイヤ組成物。
【請求項37】
前記カーボンブラックが25〜300g/kgというヨウ素吸収量および50〜300cm/100gというDBP量を有することを特徴とする請求項36に記載のタイヤ組成物。
【請求項38】
タイヤを製造するための請求項1に記載のタイヤ組成物の用途。
【請求項39】
タイヤのトレッドを製造するための請求項38に記載のタイヤ組成物の用途。
【請求項40】
タイヤ内部部品を製造するための請求項38に記載のタイヤ組成物の用途。

【図1】
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【図2】
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【公表番号】特表2012−506926(P2012−506926A)
【公表日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−533649(P2011−533649)
【出願日】平成21年9月21日(2009.9.21)
【国際出願番号】PCT/EP2009/062179
【国際公開番号】WO2010/049216
【国際公開日】平成22年5月6日(2010.5.6)
【出願人】(509323358)コンティネンタル・ライフェン・ドイチュラント・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング (4)
【氏名又は名称原語表記】CONTINENTAL REIFEN DEUTSCHLAND GMBH
【Fターム(参考)】