CN117285763A - 轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种轮胎，实现抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低。该轮胎是具备胎面部的轮胎，其中，形成胎面部的冠部橡胶层由橡胶组合物形成，该橡胶组合物在橡胶成分100质量份中含有40质量份以上、80质量份以下的苯乙烯量25质量％以下的苯乙烯‑丁二烯橡胶(SBR)，并且与橡胶成分一起含有二氧化硅和炭黑，在温度30℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切30℃tanδ小于0.25，橡胶组合物中，炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份大于15质量份，并且二氧化硅的含量相对于炭黑的含量的比例为1以上，胎面部的厚度为15mm以下。

Description

轮胎
技术领域
本发明涉及轮胎。
背景技术
从安全性的方面出发，对于轮胎要求高制动性能，关于制动性能的提高，提出了各种技术(例如专利文献1～3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-93386号公报
专利文献2：日本特开2013-79017号公报
专利文献3：日本特开2016-37100号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，轮胎随着反复行驶而在胎面部的表面产生磨耗，与路面之间产生滑移，制动性能慢慢地降低。在组装这样的制动性能降低的轮胎在冰路面行驶的情况下，导致事故发生的危险性高，因此强烈希望抑制反复行驶的轮胎在冰路面的制动性能的降低。
因此，本发明的课题在于实现抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低。
用于解决课题的手段
本发明涉及一种轮胎，其是具备胎面部的轮胎，其特征在于，
形成上述胎面部的冠部橡胶层由橡胶组合物形成，
该橡胶组合物在橡胶成分100质量份中含有40质量份以上、80质量份以下的苯乙烯量25质量％以下的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)，并且
与上述橡胶成分一起含有二氧化硅和炭黑，
在温度30℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切30℃tanδ小于0.25，
上述橡胶组合物中，上述炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份大于15质量份，并且上述二氧化硅的含量相对于上述炭黑的含量的比例为1以上，
上述胎面部的厚度为15mm以下。
发明效果
根据本发明，能够实现抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低。
具体实施方式
[1]本发明的轮胎的特征
首先对本发明的轮胎的特征进行说明。
1.概要
本发明的轮胎是具备胎面部的轮胎，其中，形成胎面部的冠部橡胶层由橡胶组合物形成，该橡胶组合物在橡胶成分100质量份中含有40质量份以上、80质量份以下的苯乙烯量25质量％以下的SBR，并且与橡胶成分一起含有二氧化硅和炭黑。并且，该橡胶组合物在温度30℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切30℃tanδ小于0.25。另外，该橡胶组合物中，炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份为15质量份以上，并且二氧化硅的含量相对于炭黑的含量的比例为1以上。此外，胎面部的厚度为15mm以下。
需要说明的是，此处所说的冠部橡胶层是指设置于轮胎半径方向外侧的橡胶层，并不限于形成胎面部的最外层的橡胶层，在从胎面表面朝向内侧的5mm以内具有2层以上的情况下，至少任意1层满足上述橡胶组合物的条件即可。
通过具有这些特征，如下文所述，能够实现抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低。
2.本发明的轮胎中的效果表现的机理
本发明的轮胎中表现出上述效果的机理可以考虑如下。
如上所述，本发明的轮胎的冠部橡胶层中，在橡胶成分100质量份中含有40质量份以上、80质量份以下的苯乙烯量25质量％以下的SBR，由此能够在橡胶基质内适当地形成基于少量的苯乙烯域的网络，能够得到对冰路面的抓地效果，因此能够充分发挥出冰路面的制动性能。
并且，这样的低苯乙烯量的SBR的放热性低，因此能够抑制在转动时由于胎面部与冰路面的摩擦而产生的摩擦热在胎面部蓄热。其结果，即使胎面部与冰路面接触，也不会发生冰路面表面的冰融化而形成水膜从而招致制动性能降低的情况。
并且，本发明中，形成冠部橡胶层的橡胶组合物在温度30℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切30℃tanδ小于0.25。
损耗角正切tanδ是表示能量的吸收性能的粘弹性参数，其值越小则越能够抑制转动时的橡胶内部的放热，因此通过使橡胶组合物的30℃tanδ小于0.25，能够抑制胎面部的蓄热，与上述同样地，不会发生冰路面表面的冰融化而形成水膜从而招致制动性能的降低的情况，能够充分发挥出冰路面的制动性能。
另外，本发明中，形成冠部橡胶层的橡胶组合物含有相对于橡胶成分100质量份大于15质量份的炭黑，并且按照二氧化硅的含量相对于炭黑的含量的比例为1以上的方式含有二氧化硅。
通过含有相对于橡胶成分100质量份大于15质量份的炭黑，橡胶被充分增强，针对来自冰路面的冲击，在橡胶内部容易产生反作用力，因此能够充分发挥出冰路面的制动性能。
并且，通过使二氧化硅的含量相对于炭黑的含量的比例为1以上、以炭黑的含量以上含有二氧化硅，能够使胎面部更柔软地接触冰路面而容易追从该冰路面，另外，通过这些增强剂与橡胶成分的相互作用能够更容易在橡胶内部产生反作用力，因此能够充分发挥出冰路面的制动性能。
此外，本发明中，使胎面部的厚度为15mm以下。通过像这样减薄胎面部的厚度，在转动时能够容易地放出在胎面部蓄热的热，因此与上述同样地，不会发生冰路面表面的冰融化而形成水膜从而招致制动性能的降低的情况，能够充分发挥出冰路面的制动性能。
如以上所述，认为在本发明中，下述效果分别相互协同作用，能够实现抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低，所述效果为：由适量含有低苯乙烯量的SBR带来的对冰路面的抓地效果以及胎面部的蓄热抑制效果；由降低30℃tanδ带来的蓄热抑制效果；由适量含有炭黑带来的反作用力生成效果；由以炭黑的含量以上含有二氧化硅带来的追从效果和反作用力生成效果；由减薄胎面部的厚度带来的放热效果。
需要说明的是，本发明中，上述的苯乙烯量更优选为21.9质量％以下、进一步优选为20质量％以下、进一步优选为15质量％以下、进一步优选为14.5质量％以下。另一方面，作为下限，优选为3质量％以上、更优选为5质量％以上、进一步优选为8质量％以上、进一步优选为10质量％以上。
需要说明的是，本发明中，“在橡胶成分100质量份中含有40质量份以上、80质量份以下的苯乙烯量25质量％以下的SBR”表示SBR量在橡胶成分100质量份中占据40质量份以上、80质量份以下，在SBR整体中的苯乙烯量为25质量％以下。
即，含有苯乙烯的聚合物(SBR)单独包含在橡胶成分中的情况下，表示其苯乙烯量为25质量％以下，在橡胶成分中包含复数种含有苯乙烯的聚合物(SBR)的情况下，表示通过各聚合物中的苯乙烯量(质量％)与该聚合物相对于橡胶成分100质量份的混配量(质量份)的乘积的总和而求出的苯乙烯量为25质量％以下。
更具体地说，在橡胶成分100质量份中含有苯乙烯量S1质量％的SBR1(X1质量份)和苯乙烯量S2质量％的SBR2(X2质量份)的情况下，表示由式{(S1×X1)+(S2×X2)}/(X1+X2)计算出的苯乙烯量为25质量％以下。
另外，在硫化后的橡胶组合物中，通过固体核磁共振(固体NMR)或傅利叶变换红外分光光度计(FTIR)来求出丙酮提取后的橡胶成分中所包含的苯乙烯量，由此也可计算出苯乙烯量。
并且，本发明中，上述30℃tanδ更优选为0.24以下、进一步优选为0.22以下、进一步优选为0.21以下、进一步优选为0.20以下、进一步优选为0.19以下、进一步优选为0.15以下。下限没有特别限定，优选为0.10以上、更优选为0.12以上、进一步优选为0.13以上、进一步优选为0.14以上。
此处，“损耗角正切(tanδ)”例如可使用GABO公司制造的“EPLEXOR(注册商标)”等粘弹性测定装置进行测定。
并且，30℃tanδ可以利用后述的混配材料适宜地进行调整，例如通过增加橡胶成分中的苯乙烯含量、增加橡胶成分中的SBR含量、增加SBR成分中的苯乙烯含量、增加二氧化硅、炭黑等填充剂的含量、增加树脂成分的含量等，能够提高30℃tanδ。反之，通过减少橡胶成分中的苯乙烯含量、减少橡胶成分中的SBR含量、减少SBR成分中的苯乙烯含量、减少二氧化硅、炭黑等填充剂的含量、减少树脂成分的含量等，能够降低30℃tanδ。
另外，本发明中，炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份更优选为16质量份以上、进一步优选大于20质量份、进一步优选为25质量份以上、进一步优选大于30质量份。作为上限没有特别限定，优选为70质量份以下、更优选为60质量份以下、进一步优选为50质量份以下。并且，二氧化硅的含量相对于炭黑的含量的比例更优选为1.1以上、更优选为2.0以上、进一步优选为2.4以上、进一步优选为2.5以上。作为上限没有特别限定，优选为2.9以下、更优选为2.8以下、进一步优选为2.7以下。
此外，本发明中，上述胎面部的厚度更优选为14mm以下。作为下限，优选大于10mm、更优选为12mm以上。
此处，“胎面部的厚度”是指轮胎半径方向截面中的轮胎赤道面上的胎面部的厚度，在胎面部由单一的橡胶组合物形成的情况下，是该橡胶组合物的厚度，在由后述的复数种橡胶组合物的层积结构形成的情况下，是指这些层的总厚度。
在轮胎赤道面上具有槽的情况下，是指从连接该槽的轮胎半径方向最外部的端点的直线与轮胎赤道面的交点起到胎面部的轮胎半径方向最内部的界面为止的厚度。
需要说明的是，胎面部是形成轮胎的接地面的区域的部件，是指比胎体、带束层、带束增强层等包含纤维材料等的部件更靠轮胎半径方向外侧的部分。上述胎面部的厚度可以通过在将轮胎沿半径方向切出的截面中成为胎圈部与正规轮辋宽度一致的状态进行测定。
上文中，“正规轮辋”是指在包括轮胎所依据的标准在内的标准体系中，按照每种轮胎规定该标准的轮辋，例如，若为JATMA(日本汽车轮胎协会)，则是指“JATMA YEAR BOOK”中记载的适用尺寸中的标准轮辋；若为ETRTO(The European Tyre and Rim TechnicalOrganisation，欧洲轮胎和轮辋技术组织)，则是指“STANDARDS MANUAL”中记载的“Measuring Rim”；若为TRA(The Tire and Rim Association,Inc.，轮胎和轮辋协会)，则是指“YEAR BOOK”中记载的“Design Rim”，以JATMA、ETRTO、TRA的顺序进行参考，若参考时有适用尺寸则遵从该标准。并且，在为标准中未规定的轮胎的情况下，是指可进行轮辋式安装的能够保持内压的轮辋，即是指在不会从轮辋/轮胎间产生漏气的轮辋中的轮辋径最小、其次轮辋宽度最窄的轮辋。
[2]本发明的轮胎中的更优选的方式
本发明的轮胎通过采用以下的方式可得到更大的效果。
1.玻璃化转变温度(Tg)
玻璃化转变温度(Tg)低的橡胶组合物可抑制低温下的放热，因此认为容易进一步抑制上述胎面部的蓄热，能够进一步发挥出反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能。
本发明中，该玻璃化转变温度(Tg)优选为-28℃以下、更优选小于-30℃、进一步优选为-40℃以下、进一步优选小于-40℃、进一步优选为-41℃以下、进一步优选为-42℃以下、进一步优选为-43℃以下。下限没有特别限定，优选为-60℃以上、更优选为-54℃以上、进一步优选为-50℃以上、进一步优选为-45℃以上、进一步优选为-44℃以上。
需要说明的是，上述橡胶组合物的玻璃化转变温度(Tg)可以根据使用GABO公司制造的“EPLEXOR(注册商标)”系列等粘弹性测定装置测定的tanδ的温度分布曲线来求出。具体地说，在频率10Hz、初始应变10％、振幅±0.5％以及升温速度2℃/min的条件下测定tanδ的温度分布曲线，将在所测定的温度分布曲线的-60℃以上、40℃以下的范围中的最大的tanδ值所对应的温度作为玻璃化转变温度(Tg)。需要说明的是，在-60℃以上、40℃以下的范围内最大的tanδ值的点具有2点以上的情况下，将温度最低的点作为Tg。例如，本发明中，若tanδ的峰处于-60℃以上、40℃以下的范围内，则根据上述的定义，该峰值温度为玻璃化转变温度(Tg)。另外，例如在得到在小于-60℃的区域存在tanδ的峰、并且在-60℃以上40℃以下的范围内tanδ随着温度上升而渐减的温度分布曲线的情况下，根据上述的定义，玻璃化转变温度(Tg)为-60℃。
另外，橡胶组合物的玻璃化转变温度(Tg)可以与上述tanδ同样地通过适宜地改变后述的各混配材料的含量来进行调整。例如，可以通过增多橡胶成分中的SBR量、增多SBR成分内的苯乙烯含量、增多树脂成分量、使用软化点高的树脂成分等而提高Tg。反之，可以通过减少橡胶成分中的SBR量、减少SBR成分内的苯乙烯含量、减少树脂成分量、使用软化点低的树脂成分等而降低Tg。
2.微粒二氧化硅的含有
如上所述，本发明中，在构成冠部橡胶层的橡胶组合物中含有二氧化硅，为了实现反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的进一步提高，优选超过1/2的该二氧化硅为微粒二氧化硅，通过使微粒二氧化硅均匀分散，能够进一步提高在冰路面的制动性能。
需要说明的是，此处，微粒二氧化硅是指平均粒径为18nm以下的二氧化硅，该平均粒径更优选为16nm以下、进一步优选为15nm以下。另一方面，作为下限，优选为6nm以上、更优选为9nm以上、进一步优选为12nm以上。
上述平均粒径可以如下计算出：从轮胎切出橡胶组合物，对于从该橡胶组合物取出的二氧化硅使用透射型电子显微镜(TEM)等进行直接观察，根据所得到的各二氧化硅的颗粒面积计算出等截面积径，求出平均值，由此进行计算。
3.分散剂的含有
本发明中，优选在形成冠部橡胶层的橡胶组合物中与二氧化硅一起含有分散剂。由此，二氧化硅在橡胶基质中充分分散，能够减小低温时的橡胶的物性变化、使其平坦化，因此能够充分抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低。
4.树脂成分的含有
本发明中，优选在形成冠部橡胶层的橡胶组合物中含有树脂成分。
通过在橡胶组合物中含有树脂成分，可发挥出胎面部的防水效果，因此能够进一步提高反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能。
作为具体的树脂成分，优选后述的松香系树脂、苯乙烯系树脂、苯并呋喃系树脂、萜烯系树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂、丙烯酸系树脂等烃树脂，这些之中，更优选α-甲基苯乙烯等苯乙烯系树脂。
并且，作为相对于橡胶成分100质量份的含量，优选为1质量份以上、更优选为2质量份以上、进一步优选为3质量份以上。作为上限，优选为5质量份以下、更优选为4质量份以下。
5.0℃的损耗角正切(0℃tanδ)
上文中规定了30℃tanδ，但考虑到在冰路面这样的低温路面的行驶，形成冠部橡胶层的橡胶组合物在温度0℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切(0℃tanδ)优选为0.36以下、更优选为0.30以下、进一步优选为0.29以下、进一步优选为0.27以下、进一步优选为0.26以下、进一步优选为0.25以下、进一步优选为0.24以下。下限没有特别限定，优选为0.16以上、更优选为0.18以上、进一步优选为0.20以上、进一步优选为0.21以上、进一步优选为0.22以上、进一步优选为0.23以上。
需要说明的是，上述的0℃tanδ可以与30℃tanδ的情况同样地利用后述的混配材料适宜地进行调整。
6.胎面部的多层化
本发明中，胎面部可以仅由1层设置于轮胎半径方向外侧的冠部橡胶层来形成，也可以在冠部橡胶层的轮胎半径方向内侧设置基部橡胶层使其成为2层，另外，也可以为3层、还可以为4层以上。这种情况下，胎面部整体的冠部橡胶层的厚度优选为10％以上。由此认为，能够将胎面部表面与路面之间产生的摩擦充分传递至轮胎内部，能够得到充分的制动性能。需要说明的是，胎面部整体的冠部橡胶层的厚度更优选为70％以上。
此处，“冠部橡胶层的厚度”是指轮胎半径方向截面中的轮胎赤道面上的冠部橡胶层的厚度，在轮胎赤道面上具有槽的情况下是指从连接该槽的轮胎半径方向最外部的端点的直线与轮胎赤道面的交点起到胎面部的轮胎半径方向最内部的基部橡胶层的界面为止的厚度。并且，“基部橡胶层的厚度”是指从与冠部橡胶层的界面起到胎面部的轮胎半径方向最内部的界面为止的厚度。
如上所述，冠部橡胶层的厚度和基部橡胶层的厚度可以通过将胎面部的厚度中的冠部橡胶层的厚度和基部橡胶层的厚度合计而计算出。需要说明的是，在轮胎赤道面上存在槽的情况下，可以通过计算出最靠近赤道面的胎面部的陆部的中央处的冠部橡胶层的厚度、以及基部橡胶层的厚度而求出。
需要说明的是，本发明中，“槽”是指胎面部最外表面的开口宽度为3mm以上、深度为3mm以上的部位。
并且，这种情况下，考虑到操纵稳定性，优选基部橡胶层的30℃tanδ比冠部橡胶层的30℃tanδ小。
需要说明的是，基部橡胶层的30℃tanδ与上述冠部橡胶层同样可利用混配材料适宜地进行调整。
7.冠部橡胶层的丙酮提取成分(AE)
本发明中，冠部橡胶层的丙酮提取成分(AE)优选为2.7质量％以上、更优选为5质量％以上、进一步优选为6.7质量％以上、进一步优选为8质量％以上、进一步优选为10.2质量％以上、进一步优选为10.4质量％以上、进一步优选为10.5质量％以上、进一步优选为10.6质量％以上、进一步优选为10.7质量％以上、进一步优选为11质量％以上、进一步优选为11.9质量％以上。另一方面，作为上限没有特别限定，优选为17质量％以下、更优选为15质量％以下、进一步优选为13质量％以下。
丙酮提取成分(AE)可以被认为是表示橡胶组合物中的软化剂等的量的指标，也可以被认为是表示橡胶组合物的柔软度的指标。因此，在冠部橡胶层中，通过如上述那样对AE量进行控制，冠部橡胶层适当地发生变形，能够更柔软地接触冰路面，因此能够进一步抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低。
需要说明的是，丙酮提取成分(AE)的测定可以依据JIS K 6229:2015进行。具体地说，将从测定部位切出的硫化橡胶试验片在丙酮中浸渍规定的时间，求出试验片的质量减少率(％)，由此可以得到AE(质量％)。
更详细地说，可以将各硫化橡胶试验片在常温、常压下在丙酮中浸渍72小时，提取可溶成分，对提取前后的各试验片的质量进行测定，通过下述式求出丙酮提取量。
丙酮提取量(％)＝{(提取前的橡胶试验片的质量-提取后的橡胶试验片的质量)/(提取前的橡胶试验片的质量)}×100
另外，上述的丙酮提取成分可以通过变更橡胶组合物内的增塑剂的混配比例而适宜地变更。
8.陆地比
本发明的轮胎中，组装到正规轮辋中、被设为正规内压的轮胎的胎面部的陆地比优选为55％以上、更优选为60％以上。
“陆地比”是实际接地面相对于配置在胎面部表面的槽部全部被填埋的假想接地面的比例，若陆地比大，则与路面相接的面积增大，因此认为可稳定地得到充分的抓地性能，得到更高的制动功能。
需要说明的是，陆地比的上限没有特别限定，优选为85％以下、更优选为80％以下、进一步优选为75％以下。
另外，本发明中，上述陆地比(％)与橡胶成分100质量份中的苯乙烯量25质量％以下的SBR含量(质量份)的乘积优选为5200以下、更优选为4400以下、进一步优选为3900以下、进一步优选为3250以下、进一步优选为2600以下。由此，由基于苯乙烯域的网络带来的效果协同作用，能够得到更高的制动功能。需要说明的是，作为下限没有特别限定，例如为2100以上。
上述陆地比可以根据正规轮辋、正规内压、正规负荷条件下的接地形状而求出。
具体地说，将轮胎组装于正规轮辋，施加正规内压，在25℃静置24小时后，在轮胎胎面表面涂墨，加载正规负荷，将其抵压在厚纸上(外倾角为0°)，转印到纸上，由此可以得到接地形状，因此将轮胎沿周向按72°进行旋转，在5个部位进行转印。即得到5次接地形状。此时，对于5个接地形状，分别将轮廓中的被槽中断的部分平滑地连接，将所得到的形状作为假想接地面。
并且可以根据(转印到厚纸上的5个接地形状(墨部分)的平均面积/由5个接地形状得到的假想接地面的面积的平均值)×100(％)来求出陆地比。
需要说明的是，“正规内压”是指按照每种轮胎规定上述标准的空气压，若为JATMA则是指最高空气压，若为ETRTO则是指“INFLATION PRESSURE”，若为TRA，则是指表“TIRELOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES”中记载的最大值，与“正规轮辋”的情况同样地以JATMA、ETRTO、TRA的顺序进行参考，遵从该标准。并且，在为标准中未规定的轮胎的情况下，是指将上述正规轮辋记载为标准轮辋的其他轮胎尺寸(规定了标准的轮胎尺寸)的正规内压(其中为250KPa以上)。需要说明的是，在记载有复数个250KPa以上的正规内压的情况下，是指其中的最小值。
并且，“正规负荷”是指在包括上述轮胎所依据的标准在内的标准体系中，按照每种轮胎规定各标准的负荷，是指容许轮胎所负荷的最大质量，若为JATMA则是指最大负荷能力，若为ETRTO则是指“LOAD CAPACITY”，若为TRA则是指表“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUSCOLD INFLATION PRESSURES”中记载的最大值，与上述“正规轮辋”、“正规内压”的情况同样地以JATMA、ETRTO、TRA的顺序进行参考，遵从该标准。并且，在为标准中未规定的轮胎的情况下，通过以下的计算求出正规负荷WL。
V＝{(Dt/2)2-(Dt/2-Ht)2}×π×Wt
WL＝0.000011×V+175
WL：正规负荷(kg)
V：轮胎的假想体积(mm3)
Dt：轮胎外径Dt(mm)
Ht：轮胎的截面高度(mm)
Wt：轮胎的截面宽度(mm)
9.扁平率
扁平率表示截面高度相对于轮胎截面宽度的比例，据认为，该比例越小，则越能够确保宽的接地面积、能够得到高的制动功能，本发明中，作为具体的扁平率，优选为30％以上、60％以下。
另外，填充剂相对于橡胶成分100质量份的含量(质量份)与扁平率(％)的乘积优选为9100以下、更优选为4675以下、进一步优选为4125以下、进一步优选为3080以下。由此，由基于填充剂的网络带来的效果协同作用，能够实现制动性能的进一步提高。需要说明的是，作为下限没有特别限定，例如为2500以上。
需要说明的是，上述扁平率(％)可以使用将内压设为250kPa时的轮胎的截面高度Ht(mm)、截面宽度Wt(mm)、轮胎外径Dt(mm)和轮辋径R(mm)通过下式来求出。
扁平率(％)＝(Ht/Wt)×100(％)
Ht＝(Dt-R)/2
[3]实施方式
以下基于实施方式对本发明进行具体说明。
1.形成冠部层的橡胶组合物
本发明的轮胎中，形成冠部橡胶层的橡胶组合物可以通过适宜地调整以下记载的橡胶成分、填充剂、增塑剂、硫化剂和硫化促进剂等各种混配材料的种类、量而得到。
(1)混配材料
(a)橡胶成分
作为橡胶成分没有特别限定，可以使用异戊二烯系橡胶、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)等二烯系橡胶、丁基橡胶等丁基系橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SB)等热塑性弹性体等在轮胎的制造中通常使用的橡胶(聚合物)。
本发明中，在这些成分之中，从使苯乙烯包含在橡胶成分中的方面出发，含有苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)，也可以含有SBR以外的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SB)等苯乙烯系聚合物。另外，可以将这些苯乙烯系聚合物与其他橡胶成分合用，例如优选SBR与BR的合用、SBR、BR与异戊二烯系橡胶的合用。
另外，可以将异戊二烯系橡胶、丁二烯橡胶(BR)、丁腈橡胶(NBR)等二烯系橡胶、丁基橡胶等丁基系橡胶等在轮胎的制造中通常使用的橡胶(聚合物)与上述苯乙烯系聚合物合用，例如优选SBR与BR的合用、SBR、BR与异戊二烯系橡胶的合用。这些橡胶成分也可以使用利用后述的油、树脂、液态橡胶等增塑剂成分预先进行了增量的增量橡胶。
(A)SBR
SBR的重均分子量例如大于10万、小于200万。并且，本发明中，苯乙烯量25质量％以下的SBR成分中的苯乙烯量更优选为20质量％以下、进一步优选为15质量％以下。另一方面，作为下限，优选为3质量％以上、更优选为5质量％以上、进一步优选为8质量％以上。
SBR的乙烯基含量(1,2-键合丁二烯含量)例如大于5质量％、小于70质量％。需要说明的是，SBR的乙烯基含量是指相对于SBR成分内的全部丁二烯部的1,2-键合丁二烯含量。并且，SBR的结构鉴定(苯乙烯量、乙烯基含量的测定)例如可以使用日本电子株式会社制造的JNM-ECA系列的装置来进行。
本发明中，如上所述，橡胶成分100质量份中的苯乙烯量25质量％以下的SBR的含量为40质量份以上、80质量份以下，更优选为50质量份以上、70质量份以下，进一步优选为55质量份以上、65质量份以下，特别优选为60质量份。
作为SBR没有特别限定，例如可以使用乳液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶(E-SBR)、溶液聚合苯乙烯-丁二烯橡胶(S-SBR)等。SBR可以为非改性SBR、改性SBR中的任一者。另外，也可以使用使SBR中的丁二烯部氢化而成的氢化SBR，氢化SBR可以后续对SBR中的BR部进行氢化处理而得到，可以使苯乙烯、乙烯、丁二烯共聚而得到同样的结构。
作为改性SBR，只要为具有与二氧化硅等填充剂相互作用的官能团的SBR即可，例如可以举出：将SBR的至少一个末端利用具有上述官能团的化合物(改性剂)进行改性而成的末端改性SBR(在末端具有上述官能团的末端改性SBR)；在主链具有上述官能团的主链改性SBR；在主链和末端具有上述官能团的主链末端改性SBR(例如，在主链具有上述官能团、将至少一个末端用上述改性剂改性而成的主链末端改性SBR)；利用在分子中具有2个以上的环氧基的多官能化合物进行改性(偶联)，导入有羟基、环氧基的末端改性SBR等。
作为上述官能团，例如可以举出氨基、酰胺基、甲硅烷基、烷氧基甲硅烷基、异氰酸酯基、亚氨基、咪唑基、脲基、醚基、羰基、氧羰基、巯基、硫醚基、二硫醚基、磺酰基、亚磺酰基、硫代羰基、铵基、酰亚胺基、1,2-亚肼基、偶氮基、重氮基、羧基、腈基、吡啶基、烷氧基、羟基、氧基、环氧基等。需要说明的是，这些官能团可以带有取代基。
另外，作为改性SBR，例如可以使用利用下述式所表示的化合物(改性剂)进行了改性的SBR。
[化1]
需要说明的是，式中，R1、R2和R3相同或不同，表示烷基、烷氧基、甲硅烷氧基、乙缩醛基、羧基(-COOH)、巯基(-SH)或它们的衍生物。R4和R5相同或不同，表示氢原子或烷基。R4和R5可以键合并与氮原子一起形成环结构。n表示整数。
作为利用上述式所表示的化合物(改性剂)进行了改性的改性SBR，可以使用将溶液聚合的苯乙烯-丁二烯橡胶(S-SBR)的聚合末端(活性末端)利用上述式所表示的化合物进行了改性的SBR(日本特开2010-111753号公报中记载的改性SBR等)。
作为R1、R2和R3，适宜为烷氧基(优选碳原子数1～8、更优选碳原子数1～4的烷氧基)。作为R4和R5，适宜为烷基(优选碳原子数1～3的烷基)。n优选为1～5、更优选为2～4、进一步优选为3。另外，R4和R5键合并与氮原子一起形成环结构的情况下，优选为4～8元环。需要说明的是，烷氧基中也包括环烷氧基(环己氧基等)、芳氧基(苯氧基、苄氧基等)。
作为上述改性剂的具体例，可以举出2-二甲氨基乙基三甲氧基硅烷、3-二甲氨基丙基三甲氧基硅烷、2-二甲氨基乙基三乙氧基硅烷、3-二甲氨基丙基三乙氧基硅烷、2-二乙氨基乙基三甲氧基硅烷、3-二乙氨基丙基三甲氧基硅烷、2-二乙氨基乙基三乙氧基硅烷、3-二乙氨基丙基三乙氧基硅烷等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。
另外，作为改性SBR，也可以使用利用下述化合物(改性剂)进行了改性的改性SBR。作为改性剂，例如可以举出：乙二醇二缩水甘油醚、甘油三缩水甘油醚、三羟甲基乙烷三缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚等多元醇的多缩水甘油醚；二缩水甘油基化双酚A等具有2个以上的酚基的芳香族化合物的多缩水甘油醚；1,4-二缩水甘油基苯、1,3,5-三缩水甘油基苯、多环氧化液态聚丁二烯等多环氧化合物；4,4’-二缩水甘油基-二苯基甲基胺、4,4’-二缩水甘油基-二苄基甲基胺等含有环氧基的叔胺；二缩水甘油基苯胺、N,N’-二缩水甘油基-4-环氧丙氧基苯胺、二缩水甘油基邻甲苯胺、四缩水甘油基间苯二甲胺、四缩水甘油基氨基二苯基甲烷、四缩水甘油基-对苯二胺、二缩水甘油基氨基甲基环己烷、四缩水甘油基-1,3-双氨基甲基环己烷等二缩水甘油基氨基化合物；双-(1-甲基丙基)氨基甲酰氯、4-吗啉羰基氯、1-吡咯烷羰基氯、N,N-二甲基脲酰氯、N,N-二乙基脲酰氯等含有氨基的酰氯；1,3-双-(环氧丙氧基丙基)-四甲基二硅氧烷、(3-环氧丙氧基丙基)-五甲基二硅氧烷等含有环氧基的硅烷化合物；(三甲基甲硅烷基)[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(三丙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(三丁氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二甲氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二乙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二丙氧基甲硅烷基)丙基]硫化物、(三甲基甲硅烷基)[3-(甲基二丁氧基甲硅烷基)丙基]硫化物等含有硫醚基的硅烷化合物；乙烯亚胺、丙烯亚胺等N-取代氮杂环丙烷化合物；甲基三乙氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)氨基乙基三甲氧基硅烷、N,N-双(三甲基甲硅烷基)氨基乙基三乙氧基硅烷等烷氧基硅烷；4-N,N-二甲氨基二苯甲酮、4-N,N-二叔丁基氨基二苯甲酮、4-N,N-二苯基氨基二苯甲酮、4,4’-双(二甲氨基)二苯甲酮、4,4’-双(二乙氨基)二苯甲酮、4,4’-双(二苯基氨基)二苯甲酮、N,N,N’,N’-双-(四乙氨基)二苯甲酮等具有氨基和/或取代氨基的(硫代)二苯甲酮化合物；4-N,N-二甲氨基苯甲醛、4-N,N-二苯基氨基苯甲醛、4-N,N-二乙烯基氨基苯甲醛等具有氨基和/或取代氨基的苯甲醛化合物；N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-苯基-2-吡咯烷酮、N-叔丁基-2-吡咯烷酮、N-甲基-5-甲基-2-吡咯烷酮等N-取代吡咯烷酮；N-甲基-2-哌啶酮、N-乙烯基-2-哌啶酮、N-苯基-2-哌啶酮等N-取代哌啶酮；N-甲基-ε-己内酰胺、N-苯基-ε-己内酰胺、N-甲基-ω-月桂内酰胺、N-乙烯基-ω-月桂内酰胺、N-甲基-β-丙内酰胺、N-苯基-β-丙内酰胺等N-取代内酰胺类；以及N,N-双-(2,3-环氧丙氧基)-苯胺、4,4-亚甲基-双-(N,N-缩水甘油基苯胺)、三-(2,3-环氧丙基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-三酮类、N,N-二乙基乙酰胺、N-甲基马来酰亚胺、N,N-二乙基脲、1,3-二甲基乙烯脲、1,3-二乙烯基乙烯脲、1,3-二乙基-2-咪唑啉酮、1-甲基-3-乙基-2-咪唑啉酮、4-N,N-二甲氨基苯乙酮、4-N,N-二乙氨基苯乙酮、1,3-双(二苯基氨基)-2-丙酮、1,7-双(甲基乙基氨基)-4-庚酮等。需要说明的是，利用上述化合物(改性剂)进行的改性可通过公知的方法实施。
作为SBR，例如可以使用由住友化学株式会社、ENEOS Materials株式会社、旭化成株式会社、日本Zeon株式会社等制造、销售的SBR。需要说明的是，SBR可以单独使用，也可以将2种以上组合使用。
(B)BR
本发明中，可以根据需要在橡胶组合物中包含BR。这种情况下，橡胶成分100质量份中的BR的含量优选为20质量份以上、40质量份以下，更优选为25质量份以上、35质量份以下。
BR的重均分子量例如大于10万、小于200万。BR的乙烯基含量例如大于1质量％、小于30质量％。BR的顺式量例如大于1质量％、小于98质量％。BR的反式量例如大于1质量％、小于60质量％。
作为BR没有特别限定，可以使用高顺式含量(顺式含量为90％以上)的BR、低顺式含量的BR、含有间规聚丁二烯结晶的BR等。BR可以为非改性BR、改性BR中的任一者，作为改性BR，可以举出导入有上述官能团的改性BR。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。需要说明的是，顺式含量可以通过红外吸收光谱分析法进行测定。
作为BR，例如可以使用宇部兴产株式会社、ENEOS Materials株式会社、旭化成株式会社、日本Zeon株式会社等的产品。
(C)异戊二烯系橡胶
本发明中，根据需要，在橡胶组合物中可以包含异戊二烯系橡胶。这种情况下，橡胶成分100质量份中的异戊二烯系橡胶的含量优选为10质量份以上、30质量份以下，更优选为15质量份以上、25质量份以下。
作为异戊二烯系橡胶，可以举出天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、改质NR、改性NR、改性IR等。
作为NR，例如可以使用SIR20、RSS#3、TSR20、SVR-L等在轮胎工业中的常见物质。作为IR没有特别限定，例如可以使用IR2200等在轮胎工业中的常见物质。作为改质NR，可以举出脱蛋白天然橡胶(DPNR)、高纯度天然橡胶(UPNR)等，作为改性NR，可以举出环氧化天然橡胶(ENR)、氢化天然橡胶(HNR)、接枝化天然橡胶等，作为改性IR，可以举出环氧化异戊二烯橡胶、氢化异戊二烯橡胶、接枝化异戊二烯橡胶等。这些物质可以单独使用，也可以合用两种以上。
(D)其他橡胶成分
另外，作为其他橡胶成分，可以包含丁腈橡胶(NBR)等在轮胎的制造中通常使用的橡胶(聚合物)。
(b)橡胶成分以外的混配材料
(A)填充剂
本发明中，如上所述，橡胶组合物按照(二氧化硅的含量/炭黑的含量)为1以上的方式含有二氧化硅和炭黑作为填充剂，但也可以含有其他填充剂。作为二氧化硅以外的具体的填充剂，例如可以举出石墨、碳酸钙、滑石、氧化铝、粘土、氢氧化铝、云母、生物炭(BIOCHAR)等。
(i-1)二氧化硅
本发明中，关于橡胶组合物中含有的二氧化硅的BET比表面积，从得到良好的耐久性能的方面出发优选大于140m2/g、更优选大于160m2/g、进一步优选大于180m2/g的微粒二氧化硅。另一方面，从得到良好的高速行驶时的滚动阻力性的方面出发优选小于300m2/g。需要说明的是，BET比表面积是依据ASTM D3037-93通过BET法测定的N2 SA的值。
本发明中，二氧化硅的含量相对于橡胶成分100质量份优选为40质量份以上、更优选为50质量份以上、进一步优选为60质量份以上。另一方面，优选为90质量份以下、更优选为80质量份以下、进一步优选为70质量份以下。
作为二氧化硅，例如可以举出干式法二氧化硅(无水二氧化硅)、湿式法二氧化硅(含水二氧化硅)等。其中，出于硅烷醇基多的理由，优选湿式法二氧化硅。另外，可以使用以含水玻璃等作为原料的二氧化硅、以稻壳等生物质材料作为原料的二氧化硅等。
作为二氧化硅，例如可以使用Evonik Industries公司、Rhodia公司、TosohSilica株式会社、SolvayJapan株式会社、株式会社Tokuyama等的产品。
(i-2)硅烷偶联剂
本发明的形成冠部橡胶层的橡胶组合物中优选与二氧化硅一起含有硅烷偶联剂。
作为硅烷偶联剂没有特别限定，例如可以举出双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、双(4-三乙氧基甲硅烷基丁基)四硫化物、双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、双(2-三甲氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、双(4-三甲氧基甲硅烷基丁基)三硫化物、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、双(4-三乙氧基甲硅烷基丁基)二硫化物、双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、双(2-三甲氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、双(4-三甲氧基甲硅烷基丁基)二硫化物、3-三甲氧基甲硅烷基丙基-N,N-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物、2-三乙氧基甲硅烷基乙基-N,N-二甲基硫代氨基甲酰基四硫化物、3-三乙氧基甲硅烷基甲基丙基丙烯酸酯单硫化物等硫化物系；3-巯基丙基三甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷、Momentive公司制造的NXT、NXT-Z等巯基系；乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷等乙烯基系；3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷等氨基系；γ-环氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷等环氧丙氧基系；3-硝基丙基三甲氧基硅烷、3-硝基丙基三乙氧基硅烷等硝基系；3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷等氯系等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。
作为硅烷偶联剂，例如可以使用Evonik Industries公司、Momentive公司、信越有机硅株式会社、东京化成工业株式会社、Azmax株式会社、Toray-Dow Corning株式会社等的产品。
硅烷偶联剂的含量相对于二氧化硅100质量份例如大于3质量份、小于25质量份。
(ii)炭黑
本发明中，从增强性的方面出发，优选在橡胶组合物中包含炭黑。
炭黑相对于橡胶成分100质量份的具体含量为二氧化硅的含量以下，优选为20质量份以上，更优选为30质量份以上、更优选为40质量份以上。另一方面，优选为70质量份以下、更优选为60质量份以下、更优选为50质量份以下。
作为炭黑没有特别限定，可以举出SAF、ISAF、HAF、MAF、FEF、SRF、GPF、APF、FF、CF、SCF和ECF之类的炉黑(炉法炭黑)；乙炔黑(乙炔炭黑)；FT和MT之类的热黑(热裂法炭黑)；EPC、MPC和CC之类的槽黑(槽法炭黑)等。它们可以单独使用一种，也可以合用两种以上。
炭黑的CTAB比表面积(十六烷基三甲基溴化铵，Cetyl Tri-methyl AmmoniumBromide)优选为130m2/g以上、更优选为160m2/g以上、进一步优选为170m2/g以上。另一方面，优选为250m2/g以下、更优选为200m2/g以下。需要说明的是，CTAB比表面积是依据ASTMD3765-92进行测定的值。
作为具体的炭黑没有特别限定，可以举出N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762等。作为市售品，例如可以使用Asahi Carbon株式会社、CabotJapan株式会社、东海炭素株式会社、三菱化学株式会社、LION株式会社、新日化碳株式会社、Columbian Carbon公司等的产品。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。
(iii)其他填充剂
在橡胶组合物中，除了上述的二氧化硅、炭黑以外，还可以根据需要进一步含有在轮胎工业中通常使用的例如石墨、碳酸钙、滑石、氧化铝、粘土、氢氧化铝、云母等填充剂。它们的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于0.1质量份、小于200质量份。
(B)增塑剂成分
橡胶组合物中，作为使橡胶软化的成分，可以包含油、液态橡胶和树脂作为增塑剂成分。需要说明的是，增塑剂成分是能够利用丙酮从硫化橡胶中提取的成分。增塑剂成分的总含量相对于橡胶成分100质量份优选为10质量份以上、更优选为15质量份以上、更优选为20质量份以上。另一方面，优选为40质量份以下、更优选为35质量份以下、更优选为30质量份以下。需要说明的是，在包含上述增量橡胶成分的情况下，其中所包含的增量成分包含在这些增塑剂成分中。
(i)油
作为油，例如可以举出矿物油(通常被称为操作油)、植物油脂、或其混合物。作为矿物油(操作油)，例如可以使用MES(温和提取的溶剂化物，Mild Extract Solvated)、DAE(蒸馏芳香提取物，Distillate Aromatic Extract)、TDAE(经处理的蒸馏芳香提取物，Treated Dstillate Aromatic Extract)、TRAE(经处理的剩余芳香提取物，TreatedResidual Aromatic Extract)、RAE(剩余芳香提取物，Residual Aromatic Extract)等链烷烃系操作油、芳香系操作油、环烷烃系操作油等。作为植物油脂，可以举出蓖麻油、棉籽油、亚麻籽油、油菜籽油、大豆油、棕榈油、椰子油、花生油、松香、松油、松焦油、妥尔油、玉米油、米油、红花油、芝麻油、橄榄油、葵花籽油、棕榈核油、山茶油、荷荷巴油(jojoba oil)、澳洲坚果油、桐油等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。另外，从生命周期评估的方面出发，可以适宜地使用作为橡胶混合用混合器、汽车用发动机等的润滑油使用后的废油、废食用油等。
作为具体的操作油(矿物油)，例如可以使用出光兴产株式会社、三共油化工业株式会社、ENEOS株式会社、Olisoy公司、H&R公司、丰国制油株式会社、昭和壳牌石油株式会社、富士兴产株式会社等的产品。
(ii)液态橡胶
作为增塑剂举出的液态橡胶是在常温(25℃)下为液体状态的聚合物，是能够通过丙酮提取而从硫化后的轮胎中提取的橡胶成分。作为液态橡胶，可以举出法呢烯系聚合物、液态二烯系聚合物以及它们的氢化物等。
法呢烯系聚合物是通过将法呢烯进行聚合而得到的聚合物，具有基于法呢烯的结构单元。法呢烯中存在α-法呢烯((3E,7E)-3,7,11-三甲基-1,3,6,10-十二碳四烯)、β-法呢烯(7,11-二甲基-3-亚甲基-1,6,10-十二碳三烯)等异构体。
法呢烯系聚合物可以为法呢烯的均聚物(法呢烯均聚物)，也可以为法呢烯与乙烯基单体的共聚物(法呢烯-乙烯基单体共聚物)。
作为液态二烯系聚合物，可以举出液态苯乙烯-丁二烯共聚物(液态SBR)、液态丁二烯聚合物(液态BR)、液态异戊二烯聚合物(液态IR)、液态苯乙烯-异戊二烯共聚物(液态SIR)等。
液态二烯系聚合物通过凝胶渗透色谱(GPC)测定的聚苯乙烯换算重均分子量(Mw)例如大于1.0×103、小于2.0×105。需要说明的是，本说明书中，液态二烯系聚合物的Mw是通过凝胶渗透色谱(GPC)测定的聚苯乙烯换算值。
液态橡胶的含量(液态法呢烯系聚合物、液态二烯系聚合物等的总含量)相对于橡胶成分100质量份例如大于1质量份、小于100质量份。
作为液态橡胶，例如可以使用KURARAY株式会社、Cray Valley公司等的产品。
(iii)树脂成分
树脂成分也发挥出作为粘附性赋予成分的功能，其在常温下可以为固体、也可以为液体，作为具体的树脂成分，例如可以举出松香系树脂、苯乙烯系树脂、苯并呋喃系树脂、萜烯系树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂、丙烯酸系树脂等烃树脂，也可以合用两种以上。树脂成分的含量相对于橡胶成分100质量份大于2质量份，优选小于45质量份，更优选小于30质量份。需要说明的是，这些树脂成分也可以根据需要赋予能够与二氧化硅等发生反应的改性基团。
松香系树脂是以通过对松脂进行加工而得到的松香酸作为主成分的树脂。该松香系树脂(松香类)可通过有无改性进行分类，可分类成无改性松香(未改性松香)、松香改性物(松香衍生物)。作为无改性松香，可以举出妥尔松香(别名妥尔油松香)、脂松香、木松香、歧化松香、聚合松香、氢化松香、其他经化学修饰的松香等。松香改性物是无改性松香的改性物，可以举出松香酯类、不饱和羧酸改性松香类、不饱和羧酸改性松香酯类、松香的酰胺化合物、松香的胺盐等。
苯乙烯系树脂是使用苯乙烯系单体作为构成单体的聚合物，可以举出以苯乙烯系单体作为主成分(50质量％以上)进行聚合而成的聚合物等。具体地说，除了苯乙烯系单体(苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、对苯基苯乙烯、邻氯苯乙烯、间氯苯乙烯、对氯苯乙烯等)分别均聚而成的均聚物、2种以上的苯乙烯系单体经共聚而成的共聚物以外，还可以举出苯乙烯系单体和可与其共聚的其他单体的共聚物。
作为上述其他单体，可例示出丙烯腈、甲基丙烯腈等丙烯腈类；丙烯酸类、甲基丙烯酸等不饱和羧酸类；丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等不饱和羧酸酯类；氯丁二烯、丁二烯、异戊二烯等二烯类；1-丁烯、1-戊烯之类的烯烃类；马来酸酐等α,β-不饱和羧酸或其酸酐等。
苯并呋喃系树脂中，优选苯并呋喃茚树脂。苯并呋喃茚树脂是包含苯并呋喃和茚作为构成树脂的骨架(主链)的单体成分的树脂。作为除了苯并呋喃、茚以外还包含在骨架中的单体成分，可以举出苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基茚、乙烯基甲苯等。
苯并呋喃茚树脂的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于1.0质量份、小于50.0质量份。
苯并呋喃茚树脂的羟值(OH值)例如大于15mgKOH/g、小于150mgKOH/g。需要说明的是，OH值是以毫克数来表示将1g树脂乙酰化时为了中和与羟基结合的乙酸所需要的氢氧化钾的量的值，是通过电位差滴定法(JIS K 0070:1992)测定的值。
苯并呋喃茚树脂的软化点例如大于30℃、小于160℃。需要说明的是，关于软化点，利用环球法软化点测定装置测定JIS K 6220-1:2001中规定的软化点，其是球降低的温度。
作为萜烯系树脂，可以举出多萜烯、萜烯酚、芳香族改性萜烯树脂等。多萜烯是将萜烯化合物进行聚合而得到的树脂和它们的氢化物。萜烯化合物是由(C5H8)n的组成表示的烃及其含氧衍生物，是以被分类成单萜烯(C10H16)、倍半萜烯(C15H24)、二萜烯(C20H32)等的萜烯作为基本骨架的化合物，例如可以举出α-蒎烯、β-蒎烯、二戊烯、苧烯、月桂烯、别罗勒烯、罗勒烯、α-水芹烯、α-萜品烯、γ-萜品烯、萜品油烯、1,8-桉树脑、1,4-桉树脑、α-萜品醇、β-萜品醇、γ-萜品醇等。
作为多萜烯，除了以上述的萜烯化合物作为原料的α-蒎烯树脂、β-蒎烯树脂、苧烯树脂、二戊烯树脂、β-蒎烯/苧烯树脂等萜烯树脂以外，还可以举出对该萜烯树脂进行氢化处理而成的氢化萜烯树脂。作为萜烯酚，可以举出将上述萜烯化合物与酚系化合物进行共聚而成的树脂、以及对该树脂进行氢化处理而成的树脂，具体地说，可以举出上述萜烯化合物、酚系化合物和甲醛经缩合而成的树脂。需要说明的是，作为酚系化合物，例如可以举出苯酚、双酚A、甲酚、二甲苯酚等。作为芳香族改性萜烯树脂，可以举出将萜烯树脂利用芳香族化合物进行改性而得到的树脂、以及对该树脂进行氢化处理而得到的树脂。需要说明的是，作为芳香族化合物，只要为具有芳香环的化合物就没有特别限定，例如可以举出苯酚、烷基苯酚、烷氧基苯酚、含有不饱和烃基的苯酚等酚类化合物；萘酚、烷基萘酚、烷氧基萘酚、含有不饱和烃基的萘酚等萘酚化合物；苯乙烯、烷基苯乙烯、烷氧基苯乙烯、含有不饱和烃基的苯乙烯等苯乙烯衍生物；苯并呋喃、茚等。
“C5树脂”是指通过将C5馏分进行聚合而得到的树脂。作为C5馏分，例如可以举出环戊二烯、戊烯、戊二烯、异戊二烯等碳原子数4～5个相当的石油馏分。作为C5系石油树脂，可适当地使用双环戊二烯树脂(DCPD树脂)。
“C9树脂”是指通过将C9馏分进行聚合而得到的树脂，也可以为将它们进行氢化或进行改性而成的树脂。作为C9馏分，例如可以举出乙烯基甲苯、烷基苯乙烯、茚、甲基茚等碳原子数8～10个相当的石油馏分。作为具体例，例如可适当地使用苯并呋喃茚树脂、苯并呋喃树脂、茚树脂和芳香族乙烯基系树脂。作为芳香族乙烯基系树脂，出于经济性、容易加工、发热性优异的理由，优选α-甲基苯乙烯或苯乙烯的均聚物、或者α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物，更优选α-甲基苯乙烯与苯乙烯的共聚物。作为芳香族乙烯基系树脂，例如可以使用由Kraton公司、伊士曼化工公司等市售的物质。
“C5C9树脂”是指通过将上述C5馏分与上述C9馏分进行共聚而得到的树脂，也可以为将它们进行氢化或进行改性而成的物质。作为C5馏分和C9馏分，可以举出上述的石油馏分。作为C5C9树脂，例如可以使用由东曹株式会社、LUHUA公司等市售的物质。
作为丙烯酸系树脂没有特别限定，例如可以使用无溶剂型丙烯酸系树脂。
无溶剂型丙烯酸系树脂可以举出在尽可能不使用作为副原料的聚合引发剂、链转移剂、有机溶剂等的情况下通过高温连续聚合法(高温连续本体聚合法)(美国专利第4,414,370号说明书、日本特开昭59-6207号公报、日本特公平5-58005号公报、日本特开平1-313522号公报、美国专利第5,010,166号说明书、东亚合成研究年报TREND2000第3号p42-45等中记载的方法)而合成出的(甲基)丙烯酸系树脂(聚合物)。需要说明的是，本发明中，(甲基)丙烯酸是指甲基丙烯酸和丙烯酸。
作为构成上述丙烯酸系树脂的单体成分，例如可以举出(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯(烷基酯、芳基酯、芳烷基酯等)、(甲基)丙烯酰胺、以及(甲基)丙烯酰胺衍生物等(甲基)丙烯酸衍生物。
另外，作为构成上述丙烯酸系树脂的单体成分，可以与(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸衍生物一起使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘、二乙烯基苯、三乙烯基苯、二乙烯基萘等芳香族乙烯基类。
上述丙烯酸系树脂可以为仅由(甲基)丙烯酸成分构成的树脂，也可以为还以(甲基)丙烯酸成分以外的成分作为构成要素的树脂。另外，上述丙烯酸系树脂也可以具有羟基、羧基、硅烷醇基等。
作为树脂成分，例如可以使用丸善石油化学株式会社、SUMITOMO BAKELITE株式会社、YASUHARA CHEMICAL株式会社、东曹株式会社、Rutgers Chemicals公司、BASF公司、Arizona Chemical公司、日涂化学株式会社、株式会社日本触媒、ENEOS株式会社、荒川化学工业株式会社、田冈化学工业株式会社等的产品。
(C)硬脂酸
本发明中，在橡胶组合物中优选包含硬脂酸。硬脂酸的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于0.5质量份、小于10.0质量份。作为硬脂酸，可以使用现有公知的物质，例如可以使用日油株式会社、NOF公司、花王株式会社、富士胶片和光纯药株式会社、千叶脂肪酸株式会社等的产品。
(D)抗老化剂
本发明中，在橡胶组合物中优选包含抗老化剂。抗老化剂的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于0.5质量份、小于10质量份，更优选为1质量份以上。
作为抗老化剂，例如可以举出苯基-α-萘胺等萘胺系抗老化剂；辛基化二苯胺、4,4′-双(α,α′-二甲基苄基)二苯胺等二苯胺系抗老化剂；N-异丙基-N′-苯基-对苯二胺、N-(1,3-二甲基丁基)-N′-苯基-对苯二胺、N,N′-二-2-萘基-对苯二胺等对苯二胺系抗老化剂；2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物等喹啉系抗老化剂；2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、苯乙烯化苯酚等单酚系抗老化剂；四-[亚甲基-3-(3′,5′-二叔丁基-4′-羟苯基)丙酸酯]甲烷等双酚、三酚、多酚系抗老化剂等。它们可以单独使用，也可以将两种以上组合使用。
需要说明的是，作为抗老化剂，例如可以使用精工化学株式会社、住友化学株式会社、大内新兴化学工业株式会社、FlexSys公司等的产品。
(E)蜡
本发明中，在橡胶组合物中优选包含蜡。蜡的含量相对于橡胶成分100质量份例如为0.5～20质量份、优选为1.0～15质量份、更优选为1.5～10质量份。
作为蜡没有特别限定，可以举出石蜡、微晶蜡等石油系蜡；植物系蜡、动物系蜡等天然系蜡；乙烯、丙烯等的聚合物等合成蜡等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。
需要说明的是，作为蜡，例如可以使用大内新兴化学工业株式会社、日本精蜡株式会社、精工化学株式会社等的产品。
(F)氧化锌
橡胶组合物可以包含氧化锌。氧化锌的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于0.5质量份、小于10质量份。作为氧化锌，可以使用现有公知的物质，例如可以使用三井金属矿业株式会社、东邦亚铅株式会社、Hakusui Tech株式会社、正同化学工业株式会社、堺化学工业株式会社等的产品。
(G)分散剂
如上所述，橡胶组合物可以包含分散剂。作为分散剂的含量，相对于橡胶成分100质量份，优选大于0.5质量份、小于10质量份，更优选为1质量份以上、5质量份以下。
作为具体的分散剂，只要能够改善二氧化硅的分散性就没有特别限定，例如可以举出上述的各硅烷偶联剂、聚亚烷基二醇等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。其中优选聚亚烷基二醇。
作为聚亚烷基二醇，可以举出在碳原子数2～4的亚烷基二醇(乙二醇、丙二醇和丁二醇等)上加成碳原子数为2～4的AO(环氧乙烷、1,2-环氧丙烷和1,3-环氧丙烷等)的加成物等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。
AO的加成(聚合)可以均聚、也可以共聚。共聚的情况下，可以为嵌段共聚、无规共聚、嵌段与无规的合用等中的任一者。AO的聚合度没有特别限定，优选为1以上、更优选为2以上，优选为100以下、更优选为50以下、进一步优选为20以下。
其中，作为聚亚烷基二醇，优选聚丙二醇、聚乙二醇，更优选聚乙二醇。
聚亚烷基二醇的重均分子量(Mw)优选为1000以上、更优选为5000以上、进一步优选为1万以上，优选为5万以下、更优选为4万以下、进一步优选为3万以下。
需要说明的是，重均分子量(Mw)可以基于由凝胶渗透色谱(GPC)(东曹株式会社制GPC-8000系列、检测器：示差折射计、柱：东曹株式会社制造的TSKGEL SUPERMULTIPORE HZ-M)得到的测定值通过标准聚苯乙烯换算而求出。
(H)加工助剂
橡胶组合物可以包含加工助剂。作为加工助剂，例如可以使用脂肪酸金属盐、脂肪酰胺、酰胺酯、二氧化硅表面活性剂、脂肪酸酯、脂肪酸金属盐与酰胺酯的混合物、脂肪酸金属盐与脂肪酰胺的混合物等，例如可以使用Lanxess公司、STRUKTOL公司等的产品。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。其中优选脂肪酸金属盐。
作为构成脂肪酸金属盐的脂肪酸，可以举出饱和或不饱和脂肪酸(优选碳原子数6～28(更优选碳原子数10～25、进一步优选碳原子数14～20)的饱和或不饱和脂肪酸)，例如可以举出月桂酸、十四酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生酸、山嵛酸、神经酸等。它们可以使用1种或者将2种以上混合使用。其中优选饱和脂肪酸，更优选碳原子数14～20的饱和脂肪酸。
作为构成脂肪酸金属盐的金属，例如可以举出钾、钠等碱金属、镁、钙、钡等碱土金属、锌、镍、钼等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。其中优选锌。
加工助剂的含量相对于橡胶成分100质量份优选为0.5质量份以上、更优选为1.5质量份以上、进一步优选为2质量份以上。另一方面，优选为8质量份以下、更优选为6质量份以下、进一步优选为4质量份以下。
(I)交联剂和硫化促进剂
橡胶组合物优选包含硫等交联剂。交联剂的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于0.1质量份、小于10.0质量份。
作为硫，可以举出在橡胶工业中通常使用的粉末硫、沉降硫、胶体硫、不溶性硫、高分散性硫、可溶性硫等。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。
需要说明的是，作为硫，例如可以使用鹤见化学工业株式会社、轻井沢硫株式会社、四国化成工业株式会社、FlexSys公司、日本干溜工业株式会社、细井化学工业株式会社等的产品。
作为硫以外的交联剂，例如可以举出田冈化学工业株式会社制造的TACKROLV200、LANXESS公司制造的KA9188(1,6-双(N,N’-二苄基硫代氨基甲酰基二硫代)己烷)等包含硫原子的硫化剂、二枯基过氧化物等有机过氧化物等。
橡胶组合物优选包含硫化促进剂。硫化促进剂的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于0.3质量份、小于10.0质量份。
作为硫化促进剂，可以举出2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑二硫醚、N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺等噻唑系硫化促进剂；四甲基秋兰姆二硫醚(TMTD)、四苄基秋兰姆二硫醚(TBzTD)、四(2-乙基己基)秋兰姆二硫醚(TOT-N)等秋兰姆系硫化促进剂；N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺、N-氧化乙烯-2-苯并噻唑次磺酰胺、N,N’-二异丙基-2-苯并噻唑次磺酰胺等次磺酰胺系硫化促进剂；二苯基胍、二邻甲苯基胍、邻甲苯基双胍等胍系硫化促进剂。它们可以单独使用，也可以合用两种以上。
(J)其他
在橡胶组合物中，除了上述成分以外，还可以根据需要进一步混配在轮胎工业中通常使用的添加剂，例如脂肪酸金属盐、羧酸金属盐、有机过氧化物、抗返原(硫化返原)剂等。这些添加剂的含量相对于橡胶成分100质量份例如大于0.1质量份、小于200质量份。
(2)橡胶组合物的制作
形成冠部橡胶层的橡胶组合物可适宜地调整上述各种混配材料，通过常见的方法来制作，例如通过包括下述工序的制造方法来制作：将橡胶成分与炭黑等填料进行混炼的基础混炼工序；以及将上述基础混炼工序中得到的混炼物与交联剂进行混炼的最终混炼工序。
混炼可以使用例如班伯里混炼机、捏合机、开炼机等公知的(密闭式)混炼机来进行。
基础混炼工序的混炼温度例如大于50℃、小于200℃，混炼时间例如大于30秒、小于30分钟。基础混炼工序中，除了上述成分以外，还可以根据需要适宜地添加混炼以往在橡胶工业中使用的混配剂，例如油等软化剂、氧化锌、抗老化剂、蜡、硫化促进剂等。
在最终混炼工序中，将上述基础混炼工序中得到的混炼物与交联剂进行混炼。最终混炼工序的混炼温度例如高于室温、小于80℃，混炼时间例如大于1分钟、小于15分钟。最终混炼工序中，除了上述成分以外，还可以根据需要适宜地添加混炼硫化促进剂、氧化锌等。
2.轮胎的制造
本发明的轮胎可以如下制作：将上述得到的橡胶组合物作为冠部橡胶层，成型为规定形状的胎面橡胶，之后与其他轮胎部件一起通过常见的方法在轮胎成型机上进行成型，由此制作出未硫化轮胎形式的轮胎。
需要说明的是，在使胎面部为与基部橡胶层的多层结构的情况下，可以基本上使用上述的橡胶成分和混配材料，适宜地变更其混配量，同样地进行混炼，由此得到形成基部橡胶层的橡胶组合物。之后与冠部橡胶层一起进行挤出，成型为规定形状的胎面橡胶，之后与其他轮胎部件一起在轮胎成型机上通过常见的方法进行成型，由此可以制作出未硫化轮胎形式的轮胎。
具体地说，在成型鼓上卷绕作为用于确保轮胎的气密保持性的部件的内衬层、作为耐受轮胎所承受的负荷、冲击、填充空气压的部件的胎体、作为将胎体强力紧固而提高胎面的刚性的部件的带束部件等，配置作为用于将胎体的两端固定于两侧缘部、并且将轮胎固定于轮辋的部件的胎圈部，成型为环状，之后在外周的中央部贴合胎面、在径向外侧贴合侧壁而构成侧部，由此制作未硫化轮胎。
其后将所制作的未硫化轮胎在硫化机中进行加热加压，由此得到轮胎。硫化工序可以通过应用公知的硫化手段来实施。作为硫化温度，例如大于120℃、小于200℃，硫化时间例如大于5分钟、小于15分钟。
如上所述，所得到的轮胎中，下述效果分别相互协同作用，能够充分抑制反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的降低，所述效果为：由适量含有低苯乙烯量的SBR带来的对冰路面的抓地效果以及胎面部的蓄热抑制效果；由降低30℃tanδ带来的蓄热抑制效果；由适量含有炭黑带来的反作用力生成效果；由以炭黑的含量以上含有二氧化硅带来的追从效果和反作用力生成效果；由减薄胎面部的厚度带来的放热效果。
需要说明的是，本发明的轮胎并不特别限定范围，可以作为乘用车用轮胎、卡车、公共汽车等重载荷车用轮胎、双轮机动车用轮胎、缺气保用轮胎、非充气轮胎等使用，优选作为乘用车用轮胎。另外，优选作为充气轮胎。
实施例
以下示出在进行实施时被认为优选的示例(实施例)，但本发明的范围并不限于该实施例。实施例中，使用以下所示的各种化学药品并按照各表改变配比而得到组合物，对于由所得到的组合物制作的充气轮胎(轮胎尺寸205/55R16、扁平率：55％、陆地比：65％)进行研究，将基于下述评价方法计算出的结果示于表2～表4。
1.形成冠部橡胶层的橡胶组合物
(1)混配材料
(a)橡胶成分
(A)SBR-1：通过下述段落所示的方法得到的改性S-SBR
(苯乙烯量：25质量％、乙烯基含量：25质量％)
(B)SBR-2：ENEOS Materials株式会社制造的HPR850(改性S-SBR)
(苯乙烯量：27.5质量％、乙烯基含量：59.0质量％)
(C)SBR-3：ENEOS Materials株式会社制造的HPR840(S-SBR)
(苯乙烯量：10质量％、乙烯基含量：42质量％)
(D)NR：TSR20
(E)BR：宇部兴产株式会社制造的Ubepol BR150B(高顺式BR)
(顺式含量97质量％、反式含量2质量％、乙烯基含量1质量％)
(SBR-1的制造)
按照以下步骤制作上述SBR-1。首先，将内容积10L、在底部具有入口、在头部具有出口、带有搅拌机和夹套的高压釜作为反应器，将其2台串联连结，将丁二烯、苯乙烯、环己烷分别以规定的比例进行混合。对于该混合溶液，使其通过填充有活性氧化铝的脱水柱，为了除去杂质，在静态混合器中混合正丁基锂后，从第1台反应器底部连续地进行供给，进一步将作为极性物质的2,2-双(2-氧杂环戊基)丙烷、作为聚合引发剂的正丁基锂以规定的速度分别从第1台反应器底部连续地进行供给，将反应器内温保持在95℃。从反应器头部连续地排出聚合物溶液，供给到第2台反应器中。将第2台反应器的温度保持在95℃，将作为改性剂的四缩水甘油基-1,3-双氨基甲基环己烷(单体)与低聚物成分的混合物以环己烷1000倍稀释液的形式按照规定的速度连续地进行添加，进行改性反应。将该聚合物溶液从反应器中连续地排出，利用静态混合器连续地添加抗氧化剂后，除去溶剂，得到作为目的物的改性二烯系聚合物(SBR-1)。
通过红外分光分析法，根据作为乙烯基的吸收峰的910cm-1附近的吸收强度求出该SBR-1的乙烯基含量(单位：质量％)。另外，依据JIS K6383(1995)，根据折射率求出苯乙烯量(单位：质量％)。
(b)橡胶成分以外的混配材料
(A)炭黑：Cabot Japan株式会社制造的Show Black N134(CTAB比表面积：135m2/g)
(B)二氧化硅-1：Evonik Industries公司制造的Ultrasil VN3(N2SA：175m2/g、平均粒径：18nm)
(C)二氧化硅-2：Evonik Industries公司制造的Ultrasil 9100Gr(N2SA：235m2/g、平均粒径：15nm的微粒二氧化硅)
(D)硅烷偶联剂-1：Evonik Industries公司制造的Si266(双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物)
(E)硅烷偶联剂-2：Momentive公司制造的NXT(3-辛酰基硫代丙基三乙氧基硅烷)
(F)树脂：东曹株式会社制造的Petrotack 90(C5/C9共聚系石油树脂)
(G)分散剂：三洋化成株式会社制造的聚乙二醇(重均分子量(Mw)：1万)
(H)油：出光兴产株式会社制造的DIANA Process AH-24(芳香油)
(I)蜡：大内新兴化学工业株式会社制造的Sunnoc N
(J)抗老化剂-1：住友化学株式会社制造的Antigen 6C(N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基-对苯二胺)
(K)抗老化剂-2：住友化学株式会社制造的Antigen RD(2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉的聚合物)
(L)硬脂酸：日油株式会社制造的Beads Stearic Acid“CAMELLIA(椿)”
(M)氧化锌：三井金属矿业株式会社制造的Zinc Oxide II(酸化亜鉛2種)
(N)加工助剂：STRUKTOL公司制造的EF44(饱和脂肪酸锌盐)
(O)硫：鹤见化学工业株式会社制造的粉末硫(含有5％油)
(P)硫化促进剂-1：大内新兴化学工业株式会社制造的NOCCELER CZ(N-环己基-2-苯并噻唑基次磺酰胺(CBS))
(Q)硫化促进剂-2：住友化学工业株式会社制造的Soxinol(ソクシール)D(DPG)(N,N’-二苯基胍)
(2)形成冠部橡胶层的橡胶组合物
按照表2～表4所示的各混配内容，使用班伯里混炼机，将硫和硫化促进剂以外的材料在150℃的条件下混炼5分钟，得到混炼物。需要说明的是，各混配量为质量份。
接着，向该混炼物中添加硫和硫化促进剂，使用开炼机在80℃的条件下混炼5分钟，得到形成冠部橡胶层的橡胶组合物。
2.形成基部橡胶层的橡胶组合物的制造
并行地将形成基部橡胶层的橡胶组合物基于表1所示的配比与形成冠部橡胶层的橡胶组合物的制造同样地得到形成基部橡胶层的橡胶组合物。
[表1]
混配材料 混配量(质量份)
NR(TSR20) 70
BR(宇部兴产株式会社制造的UBEPOL-BR150B) 30
炭黑(Cabot Japan株式会社制造的Show Black N330T) 35
硬脂酸(日油株式会社制造的硬脂酸“CAMELLIA(椿)”) 2
氧化锌(三井金属矿业公司制造的锌白1号) 4
蜡(大内新兴化学株式会社制造的Sunnoc Wax) 2
抗老化剂(大内新兴化学工业株式会社制造的NOCRAC 6C) 3
抗老化剂(川口化学工业株式会社制造的ANTAGE RD) 1
硫(鹤见化学工业株式会社制造的粉末硫) 1.7
硫化促进剂(大内新兴化学工业株式会社制造的NOCCELER CZ-G) 1.2
3.充气轮胎的制造
使用所得到的各橡胶组合物，按照(冠部橡胶层的厚度/基部橡胶层的厚度)比例为6/4的方式以规定的形状进行挤出成型，形成表2～表4所示的厚度(mm)的胎面部。
其后与其他轮胎部件一起贴合，形成未硫化轮胎，在170℃的条件下进行10分钟加压硫化，制造表2～表4所示的实施例1～实施例12、比较例1～比较例7的各充气轮胎(试验用轮胎)。
4.参数的计算
其后，对于各试验用轮胎，求出以下的参数。
(1)损耗角正切(tanδ)
按照轮胎周向成为长边的方式从各试验用轮胎的胎面部的冠部橡胶层以长度20mm×宽度4mm×厚度2mm进行切割，制作粘弹性测定用橡胶试验片，对于各橡胶试验片，使用GABO公司制造的EPLEXOR系列，在频率10Hz、初始应变5％、动态应变1％、变形模式：拉伸的条件下将测定温度设为0℃和30℃而对tanδ进行测定，求出0℃tanδ和30℃tanδ。需要说明的是，对于基部橡胶层，基部橡胶层的30℃tanδ为0.07。
(2)Tg
对于从冠部橡胶层同样地切割制作的粘弹性测定用橡胶试验片，使用GABO公司制造的“EPLEXOR(注册商标)”，在频率10Hz、初始应变2％、振幅±1％以及升温速度2℃/min的条件下，使温度从-60℃变化至40℃，对tanδ进行测定，求出所得到的温度分布曲线中的最大的tanδ值所对应的温度，将其作为Tg(℃)。
(3)AE
使用从各试验用轮胎的胎面部的冠部橡胶层切割制作的硫化橡胶试验片，依据JIS K 6229:2015求出AE(质量％)。
(4)二氧化硅量/炭黑量
求出各试验用轮胎中的二氧化硅量/炭黑量(二氧化硅/CB)。
(5)其他参数
之后，基于各试验用轮胎的规格和混配内容求出陆地比(％)与橡胶成分中的苯乙烯量25质量％以下的SBR含量(质量份)的乘积([陆地比]×[SBR含量])、并且求出扁平率(％)与相对于橡胶成分100质量份的填充剂的含量(质量份)的乘积([扁平率]×[填充剂量])。
5.性能评价(反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能)
对各试验用轮胎进行打磨，其后组装至检测车辆(排气量2000cc、前轮驱动车)的所有车轮，填充空气以达到内压为250kPa。之后使该检测车辆行驶12,000km，制成反复行驶后的试验用轮胎。接下来，使检测车辆移动至冰路面的测试路线上后，在达到30km/h的时刻踩下抱死制动器(lock brake)，测定至停止为止所需要的停止距离。
接下来，将比较例1的结果作为100，基于下式进行指数化，作为反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能的评价。数值越大，表示反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能越优异。
反复行驶后的轮胎在冰路面的制动性能＝[(比较例1的结果)/(试验用轮胎的结果)]×100
[表2]
[表3]
[表4]
以上基于实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述的实施方式。在与本发明相同和均等的范围内，可对上述实施方式施加各种变更。
本发明(1)涉及一种轮胎，其是具备胎面部的轮胎，其特征在于，
形成上述胎面部的冠部橡胶层由橡胶组合物形成，
该橡胶组合物在橡胶成分100质量份中含有40质量份以上、80质量份以下的苯乙烯量25质量％以下的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)，并且
与上述橡胶成分一起含有二氧化硅和炭黑，
在温度30℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切30℃tanδ小于0.25，
上述橡胶组合物中，上述炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份大于15质量份，并且上述二氧化硅的含量相对于上述炭黑的含量的比例为1以上，
上述胎面部的厚度为15mm以下。
本发明(2)涉及本发明(1)所述的轮胎，其特征在于，上述苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)中的苯乙烯量为20质量％以下。
本发明(3)涉及本发明(2)所述的轮胎，其特征在于，上述苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)中的苯乙烯量为15质量％以下。
本发明(4)涉及与本发明(1)至(3)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，上述苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)在橡胶成分100质量份中的含量为50质量份以上、70质量份以下。
本发明(5)涉及与本发明(1)至(4)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，上述30℃tanδ为0.20以下。
本发明(6)涉及本发明(5)所述的轮胎，其特征在于，上述30℃tanδ为0.15以下。
本发明(7)涉及与本发明(1)至(6)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，上述炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份大于20质量份。
本发明(8)涉及与本发明(1)至(7)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，上述二氧化硅的含量相对于上述炭黑的含量的比例为2.0以上。
本发明(9)涉及与本发明(1)至(8)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，构成上述冠部橡胶层的橡胶组合物的玻璃化转变温度Tg(℃)小于-30℃。
本发明(10)涉及与本发明(1)至(9)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，在上述冠部橡胶层中含有树脂成分，上述树脂成分为选自松香系树脂、苯乙烯系树脂、苯并呋喃系树脂、萜烯系树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂、丙烯酸系树脂的组中的烃树脂成分。
本发明(11)涉及本发明(10)所述的轮胎，其特征在于，形成上述冠部橡胶层的橡胶组合物中的上述树脂成分的含量相对于橡胶成分100质量份为2质量份以上。
本发明(12)涉及与本发明(1)至(11)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，形成上述冠部橡胶层的橡胶组合物在温度0℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切(0℃tanδ)为0.30以下。
本发明(13)涉及与本发明(1)至(12)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，上述胎面部在上述冠部橡胶层的内侧设置基部橡胶层而进行多层化，上述冠部橡胶层的厚度在上述胎面部整体中占有10％以上。
本发明(14)涉及与本发明(1)至(13)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，
胎面部的陆地比为55％以上，
上述陆地比(％)与上述冠部橡胶层的橡胶成分100质量份中的苯乙烯量25质量％以下的SBR含量(质量份)的乘积为4400以下。
本发明(15)涉及与本发明(1)至(14)中的任一者的任意组合的轮胎，其特征在于，
扁平率为30％以上、60％以下，
相对于橡胶成分100质量份的填充剂的含量(质量份)与扁平率(％)的乘积为9100以下。

Claims (15)

1.一种轮胎，其是具备胎面部的轮胎，其特征在于，
形成所述胎面部的冠部橡胶层由橡胶组合物形成，
该橡胶组合物在橡胶成分100质量份中含有40质量份以上、80质量份以下的苯乙烯量25质量％以下的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)，并且
与所述橡胶成分一起含有二氧化硅和炭黑，
在温度30℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切30℃tanδ小于0.25，
所述橡胶组合物中，所述炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份大于15质量份，并且所述二氧化硅的含量相对于所述炭黑的含量的比例为1以上，
所述胎面部的厚度为15mm以下。
2.如权利要求1所述的轮胎，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)中的苯乙烯量为20质量％以下。
3.如权利要求2所述的轮胎，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)中的苯乙烯量为15质量％以下。
4.如权利要求1至3中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)在橡胶成分100质量份中的含量为50质量份以上、70质量份以下。
5.如权利要求1至4中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述30℃tanδ为0.20以下。
6.如权利要求5所述的轮胎，其特征在于，所述30℃tanδ为0.15以下。
7.如权利要求1至6中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述炭黑的含量相对于橡胶成分100质量份大于20质量份。
8.如权利要求1至7中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述二氧化硅的含量相对于所述炭黑的含量的比例为2.0以上。
9.如权利要求1至8中任一项所述的轮胎，其特征在于，构成所述冠部橡胶层的橡胶组合物的玻璃化转变温度Tg(℃)小于-30℃。
10.如权利要求1至9中任一项所述的轮胎，其特征在于，在所述冠部橡胶层中含有树脂成分，所述树脂成分为选自松香系树脂、苯乙烯系树脂、苯并呋喃系树脂、萜烯系树脂、C5树脂、C9树脂、C5C9树脂、丙烯酸系树脂的组中的烃树脂成分。
11.如权利要求10所述的轮胎，其特征在于，形成所述冠部橡胶层的橡胶组合物中的所述树脂成分的含量相对于橡胶成分100质量份为2质量份以上。
12.如权利要求1至11中任一项所述的轮胎，其特征在于，形成所述冠部橡胶层的橡胶组合物在温度0℃、频率10Hz、初始应变5％、动态应变率1％的条件下以变形模式：拉伸进行测定的损耗角正切(0℃tanδ)为0.30以下。
13.如权利要求1至12中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述胎面部在所述冠部橡胶层的内侧设置基部橡胶层而进行多层化，所述冠部橡胶层的厚度在所述胎面部整体中占有10％以上。
14.如权利要求1至13中任一项所述的轮胎，其特征在于，
胎面部的陆地比为55％以上，
所述陆地比(％)与所述冠部橡胶层的橡胶成分100质量份中的苯乙烯量25质量％以下的SBR含量(质量份)的乘积为4400以下。
15.如权利要求1至14中任一项所述的轮胎，其特征在于，
扁平率为30％以上、60％以下，
相对于橡胶成分100质量份的填充剂的含量(质量份)与扁平率(％)的乘积为9100以下。
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