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公開番号2024055458
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-18
出願番号2022162404
出願日2022-10-07
発明の名称ゴム組成物及びタイヤ
出願人住友ゴム工業株式会社
代理人弁理士法人WisePlus
主分類C08L 21/00 20060101AFI20240411BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】水により可逆的な物性変化を発揮するゴム組成物及びタイヤを提供する。
【解決手段】ホウ素、ゴム成分、及び充填剤を含み、下記式(1)～(2)を満たすゴム組成物に関する。
(1)Fc>40
(式中、Fcは、ゴム成分100質量部に対する充填剤の含有量(質量部)である。)
(2)水湿潤時のtanδ/乾燥時のtanδ>1.00
(式中、tanδは、温度30℃、初期歪10%、動歪2%、周波数10Hz、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。)
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項１】
ホウ素、ゴム成分、及び充填剤を含み、下記式（１）～（２）を満たすゴム組成物。
（１）Ｆｃ＞４０
（式中、Ｆｃは、ゴム成分１００質量部に対する充填剤の含有量（質量部）である。）
（２）水湿潤時のｔａｎδ／乾燥時のｔａｎδ＞１．００
（式中、ｔａｎδは、温度３０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚ、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。）
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
下記式（ｉ）で表されるフェニルボロン酸化合物で変性された変性樹脂を含む請求項１に記載のゴム組成物。
TIFF
2024055458000006.tif
40
156
（Ｒ
１１
は、同一又は異なって、置換基を有してもよい１価炭化水素基であり、ヘテロ原子を含んでもよい。ｎは、１～５の整数である。）
【請求項３】
前記変性樹脂が、ロジン系樹脂を前記式（ｉ）で表されるフェニルボロン酸化合物で変性した変性ロジン系樹脂である請求項２に記載のゴム組成物。
【請求項４】
下記式を満たす請求項１又は２に記載のゴム組成物。
Ｆｃ＞６０
（式中、Ｆｃは、ゴム成分１００質量部に対する充填剤の含有量（質量部）である。）
【請求項５】
下記式を満たす請求項１又は２に記載のゴム組成物。
Ｆｃ＞８０
（式中、Ｆｃは、ゴム成分１００質量部に対する充填剤の含有量（質量部）である。）
【請求項６】
下記式を満たす請求項１又は２に記載のゴム組成物。
水湿潤時のｔａｎδ／乾燥時のｔａｎδ＞１．２０
（式中、ｔａｎδは、温度３０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚ、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。）
【請求項７】
下記式を満たす請求項１又は２に記載のゴム組成物。
水湿潤時のｔａｎδ／乾燥時のｔａｎδ＞１．２５
（式中、ｔａｎδは、温度３０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚ、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。）
【請求項８】
下記式を満たす請求項１又は２に記載のゴム組成物。
乾燥時のｔａｎδ＞０．１２０
（式中、ｔａｎδは、温度３０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚ、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。）
【請求項９】
下記式を満たす請求項１又は２に記載のゴム組成物。
水湿潤時のｔａｎδ＞０．１８０
（式中、ｔａｎδは、温度３０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚ、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。）
【請求項１０】
請求項１又は２に記載のゴム組成物で構成されたトレッドを有するタイヤ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物及びタイヤに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
タイヤなどの製品には各種ポリマーが用いられ、ポリマーによる種々の性能の付与が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、前記課題を解決し、水により可逆的な物性変化を発揮するゴム組成物及びタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、ホウ素、ゴム成分、及び充填剤を含み、下記式（１）～（２）を満たすゴム組成物に関する。
（１）Ｆｃ＞４０
（式中、Ｆｃは、ゴム成分１００質量部に対する充填剤の含有量（質量部）である。）
（２）水湿潤時のｔａｎδ／乾燥時のｔａｎδ＞１．００
（式中、ｔａｎδは、温度３０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚ、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。）
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、ホウ素、ゴム成分、及び充填剤を含み、前記式（１）～（２）を満たすゴム組成物であるので、水により可逆的な物性変化を発揮するゴム組成物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
式（ｉ）で表されるフェニルボロン酸化合物が合成される合成例の一例である。
合成物の
１
Ｈ－ＮＭＲスペクトルの一例である。
フェニルボロン酸化合物と樹脂とが反応し、変性樹脂が合成される経路を示す合成例の一例である。
変性樹脂ＡのＩＲスペクトルの一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
＜ゴム組成物＞
本発明は、ホウ素、ゴム成分及び充填剤を含有し、下記式（１）～（２）を満たすゴム組成物である。
（１）Ｆｃ＞４０
（式中、Ｆｃは、ゴム１００質量部に対する充填剤の含有量（質量部）である。）
（２）水湿潤時のｔａｎδ／乾燥時のｔａｎδ＞１．００
（式中、ｔａｎδは、温度３０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚ、伸長モードの条件下で測定した損失正接である。）
【０００８】
前記作用効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のようなメカニズムによるものと推察される。
充填剤量Ｆｃが４０質量部を超えるゴム組成物において、例えば、ホウ素を含むボロン酸を配合すると、ボロン酸は、乾燥時に三量化によるボロキシン構造が形成し、また、水によりボロキシン構造が分解する可逆性がある。そのため、水により可逆な物性変化、すなわち、水湿潤時のｔａｎδ／乾燥時のｔａｎδ＞１．００の物性が付与される。また、ボロン酸以外のホウ素を含む化合物を用いた場合も同様の作用機能が発揮され、水による可逆な物性変化が付与されると考えられる。
従って、ホウ素、ゴム成分、及び充填剤を含み、前記式（１）～（２）を満たすゴム組成物は、水により可逆的な物性変化を発揮すると推察される。
【０００９】
このように、本発明は、ホウ素、ゴム成分及び充填剤を含有、かつ式（１）「Ｆｃ＞４０」、式（２）「水湿潤時のｔａｎδ／乾燥時のｔａｎδ＞１．００」を満たすゴム組成物の構成にすることにより、水により可逆的な物性変化を発揮するという課題（目的）を解決するものである。すなわち、式（１）～（２）のパラメータは課題（目的）を規定したものではなく、本願の課題は、水により可逆的な物性変化を発揮することであり、そのための解決手段として前記パラメータを満たすような構成としたものである。
【００１０】
上記ゴム組成物は、ゴム成分を含む。
本発明において、ゴム成分は、架橋に寄与する成分であり、一般的に、重量平均分子量（Ｍｗ）が１万以上のポリマーで、アセトンにより抽出されないポリマー成分である。
（【００１１】以降は省略されています）

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