JP2001123014A

JP2001123014A - ゴム組成物

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Publication number: JP2001123014A
Application number: JP30334899A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamada; 浩山田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1999-10-26
Filing date: 1999-10-26
Publication date: 2001-05-08
Anticipated expiration: 2019-10-26
Also published as: JP4634556B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐摩耗性と低発熱性とを両立したゴム組成物
を提供する。【解決手段】天然ゴム及びジエン系合成ゴムから選ば
れた少なくとも１種からなるゴム成分と、ジブチルフタ
レート吸油量が１４０〜２００ｍｌ／１００ｇ、凝集体
の重量平均径（Ｄｗ）と数平均径（Ｄｎ）との比（Ｄｗ
／Ｄｎ）が１．８０〜２．４０であり、かつ比着色力
（Ｔｉｎｔ）が、Ｔｉｎｔ≧０．１００×窒素吸着比表
面積（Ｎ₂ＳＡ）＋９３であるカーボンブラックとを含
有するゴム組成物である。カーボンブラックにおける、
Ｎ₂ＳＡが１００〜１８０ｍ²／ｇでありＮ₂ＳＡとヨウ
素吸着量（ＩＡ）との比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）が０．７０
〜１．００、凝集体の半値幅（ΔＤ₅₀）と最頻値（Ｄｓ
ｔ）との比（ΔＤ₅₀／Ｄｓｔ）が１．０５〜２．５０、
カーボンブラックをゴム成分１００重量部に対し３０〜
７０重量部含有する態様等が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、互いに背反する特
性である耐摩耗性と低発熱性とを両立し、タイヤのトレ
ッド等をはじめとする各種分野において好適に使用する
ことができるゴム組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ゴム組成物は、タイヤのトレッド等をは
じめとする各種分野に好適に使用されている。タイヤの
トレッド等の用途の場合、ゴム組成物には、互いに背反
する特性である耐摩耗性と低発熱性とを両立させること
が望まれる。従来においては、ゴム組成物の耐摩耗性を
向上させる目的で、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油
量の高いカーボンブラックを添加することが行われてき
たが、この場合、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量
が高すぎても耐摩耗性が悪化してしまうという問題があ
り、また、低発熱性を十分に向上させることができない
という問題があった。互いに背反する特性である耐摩耗
性と低発熱性とを両立し、これらをバランス良く向上さ
せたゴム組成物は、未だ提供されていないのが現状であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来に
おける諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課
題とする。即ち、本発明は、互いに背反する特性である
耐摩耗性と低発熱性とを両立し、これらをバランス良く
向上させ、タイヤのトレッド等をはじめとする各種分野
において好適に使用することができるゴム組成物を提供
することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】ゴム組成物の特性は、そ
の中に含まれるゴム成分とカーボンブラックとの物理的
結合、化学的結合等の相互作用により大きく影響を受け
る。このカーボンブラックは、ゴム組成物中において
は、凝集体（アグリゲート）として分散し、存在してい
る。本発明者は、ゴム組成物中において、カーボンブラ
ックのアグリゲート形態と表面活性とを制御することで
ゴムへの分散状態を改良することにより、互いに背反す
る耐摩耗性と低発熱性とを両立し、これらをバランス良
く向上させ得ることを見出した。本発明は、かかる知見
にに基くものであり、前記課題を解決するための手段
は、以下の通りである。

【０００５】＜１＞天然ゴム及びジエン系合成ゴムか
ら選ばれた少なくとも１種からなるゴム成分と、ジブチ
ルフタレート（ＤＢＰ）吸油量が１４０〜２００ｍｌ／
１００ｇであり、凝集体の重量平均径（Ｄｗ）と数平均
径（Ｄｎ）との比（Ｄｗ／Ｄｎ）が１．８０〜２．４０
であり、かつ比着色力（Ｔｉｎｔ）が、Ｔｉｎｔ≧０．
１００×窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）＋９３であるカ
ーボンブラックと、を含有することを特徴とするゴム組
成物である。＜２＞カーボンブラックにおける、窒素吸着比表面積
（Ｎ₂ＳＡ）が１００〜１８０ｍ²／ｇであり、窒素吸着
比表面積（Ｎ₂ＳＡ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）との比
（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）が０．７０〜１．００である前記＜
１＞に記載のゴム組成物である。＜３＞カーボンブラックの凝集体の半値幅（ΔＤ₅₀）
と最頻値（Ｄｓｔ）との比（ΔＤ₅₀／Ｄｓｔ）が１．０
５〜２．５０である前記＜１＞又は＜２＞に記載のゴム
組成物である。＜４＞カーボンブラックにおける、ジブチルフタレー
ト（ＤＢＰ）吸油量が１４０〜１８０ｍｌ／１００ｇで
あり、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が１００〜１７０
ｍ²／ｇであり、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）とヨウ素
吸着量（ＩＡ）との比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）が０．８０〜
１．００である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載
のゴム組成物である。＜５＞カーボンブラックを、ゴム成分１００重量部に
対し、３０〜７０重量部含有する前記＜１＞から＜４＞
のいずれかに記載のゴム組成物である。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明のゴム組成物は、ゴム成分
とカーボンブラックとを含み、更に必要に応じて適宜選
択したその他の成分を含む。

【０００７】（ゴム成分）前記ゴム成分は、天然ゴム及
びジエン系合成ゴムから選ばれた少なくとも１種を含
み、更に必要に応じて適宜選択したその他の成分を含
む。

【０００８】前記ジエン系合成ゴムとしては、特に制限
はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択する
ことができ、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体、
スチレン−イソプレン共重合体、ポリイソプレン、ポリ
ブタジエンなどが挙げられる。これらは１種単独で使用
してもよいし、２種以上を併用してもよい。これらのジ
エン系合成ゴムの中でも、ガラス転移温度が低い点でシ
ス−１，４−ポリブタジエンが好ましく、シス含有率が
９０％以上のものが特に好ましい。

【０００９】本発明においては、前記ゴム成分の中で
も、低発熱性と耐摩耗性とを両立することができる点
で、天然ゴムとポリブタジエンゴムとを含有する混合物
が好ましい。

【００１０】（カーボンブラック）本発明においては、
前記カーボンブラックとして、ジブチルフタレート（Ｄ
ＢＰ）吸油量、凝集体の重量平均径（Ｄｗ）と数平均径
（Ｄｎ）との比（Ｄｗ／Ｄｎ）、及び、比着色力（Ｔｉ
ｎｔ）が以下のものを使用する。

【００１１】前記ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量
（以下「ＤＢＰ吸油量」と称することがある。）として
は、１４０〜２００ｍｌ／１００ｇであることが必要で
あり、１４０〜１８０ｍｌ／１００ｇが好ましい。ま
た、本発明においては、前記ＤＢＰ吸油量として、前記
数値範囲のいずれかの下限値若しくは上限値又は後述の
実施例で採用した該ＤＢＰ吸油量のいずれの値を下限と
し、前記数値範囲のいずれかの下限値若しくは上限値又
は後述の実施例で採用した該ＤＢＰ吸油量のいずれの値
を上限とする数値範囲も好ましい。

【００１２】前記ＤＢＰ吸油量が、１４０ｍｌ／１００
ｇ未満であると、耐摩耗性が十分に確保できず、２００
ｍｌ／１００ｇを超えると、加工性や伸び特性に劣り、
ゴムとしての一般的性質が悪化することがあり、また、
低発熱性を十分に確保することができない。

【００１３】なお、前記ＤＢＰ吸油量は、ＪＩＳＫ６
２２１（１９８２）６．１．２．Ａ法に従って測定した
値であり、カーボンブラック１００ｇ当たりに吸収され
るジブチルフタレートの量（ｍｌ）を意味する。

【００１４】前記凝集体の重量平均径（Ｄｗ）と数平均
径（Ｄｎ）との比（Ｄｗ／Ｄｎ）としては、１．８０〜
２．４０であることが必要であり、１．８０〜２．３０
が好ましい。また、本発明においては、前記比（Ｄｗ／
Ｄｎ）として、前記数値範囲のいずれかの下限値若しく
は上限値又は後述の実施例で採用した該比（Ｄｗ／Ｄ
ｎ）のいずれの値を下限とし、前記数値範囲のいずれか
の下限値若しくは上限値又は後述の実施例で採用した該
比（Ｄｗ／Ｄｎ）のいずれの値を上限とする数値範囲も
好ましい。

【００１５】前記比（Ｄｗ／Ｄｎ）が、１．８０未満で
あると、低発熱性を十分に確保することができないこと
があり、２．４０を超えると、耐摩耗性が悪化すること
がある。

【００１６】なお、ここで「凝集体」は、ゴム組成物中
に分布する該カーボンブラックの二次粒子を意味する。
前記重量平均径（Ｄｗ）及び数平均径（Ｄｎ）は、公知
の測定装置、例えば、ＤｉｓｃＣｅｎｔｒｉｆｕｇｅ
Ｐｈｏｔｏｓｅｄｉｍｅｎｔｍｅｔｅｒ（ＤＣＰ）
（ＤＣＰＢｒｏｏｋＨａｖｅｎ社製、ＢＩ−ＤＣ
Ｐ）を使用して測定することができる。

【００１７】前記比着色力（Ｔｉｎｔ）としては、Ｔｉ
ｎｔ≧０．１００×窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）＋９
３であることが必要である。前記比着色力（Ｔｉｎｔ）
が、上記不等式を満たさないと補強性が低下してしま
い、一方、上記不等式を満たすと耐摩耗性の点で有利で
ある。なお、前記比着色力（Ｔｉｎｔ）は、ＪＩＳ６
２２１−１９８２Ａ法に準拠した方法により測定する
ことができる。

【００１８】本発明において使用するカーボンブラック
は、前記ＤＢＰ吸油量、前記比（Ｄｗ／Ｄｎ）及び前記
比着色力（Ｔｉｎｔ）が前記数値範囲内にあることの外
には、特に制限はないが、窒素吸着比表面積（Ｎ₂Ｓ
Ａ）、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）とヨウ素吸着量
（ＩＡ）との比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）、凝集体の半値幅
（ΔＤ₅ ₀）と最頻値（Ｄｓｔ）との比（ΔＤ₅₀／Ｄｓ
ｔ）等が以下のものを好適に使用することができる。

【００１９】前記窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）として
は、１００〜１８０ｍ²／ｇが好ましく、１００〜１７
０ｍ²／ｇがより好ましく、１００〜１５０ｍ²／ｇが特
に好ましい。前記窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が、１
００ｍ²／ｇ未満であると、ゴム組成物の耐摩耗性が十
分でないことがあり、１８０ｍ²／ｇを超えても、カー
ボンブラックのゴム組成物中での分散性が低下し、逆に
ゴム組成物の耐摩耗性が低下することがあり、一方、前
記数値範囲内にあると、ゴム組成物の耐摩耗性を十分に
向上させることができる点で有利である。なお、前記窒
素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、ＡＳＴＭＤ３０３７
−８８に規定されており、単位重量当たりの窒素吸着比
表面積（ｍ²／ｇ）を意味する。

【００２０】前記窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）とヨウ
素吸着量（ＩＡ）との比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）としては、
０．７０〜１．００が好ましく、０．８０〜１．００が
より好ましい。前記比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）が、０．７０
未満であると、低発熱性を十分に確保することができな
いことがあり、１．００を超えると、耐摩耗性が悪化す
ることがあり、一方、前記数値範囲内であると、耐摩耗
性と低発熱性とを両立することができる点で有利であ
る。なお、前記ヨウ素吸着量（ＩＡ）は、ＪＩＳＫ６
２２１−１９８２に規定されており、単位重量当たりの
ヨウ素吸着量（ｍｇ／ｇ）を意味する。

【００２１】前記凝集体の半値幅（ΔＤ₅₀）と最頻値
（Ｄｓｔ）との比（ΔＤ₅₀／Ｄｓｔ）としては、１．０
５〜２．５０が好ましく、１．１０〜２．３０がより好
ましい。前記比（ΔＤ₅₀／Ｄｓｔ）が、１．０５未満で
あると、低発熱性が十分でないことがあり、２．５０を
超えると、耐摩耗性が悪化することがあり、一方、前記
数値範囲内にあると、ゴム組成物の低発熱性を低下させ
ることなく、耐摩耗性を向上させることができ、互いに
背反する耐摩耗性と低発熱性とを両立することができる
点で有利である。

【００２２】なお、ここで、「凝集体」は、カーボンブ
ラックを遠心沈降分析する際の二次粒子を意味し、「最
頻値（Ｄｓｔ）」は、遠心沈降分析により測定したカー
ボンブラックの凝集体（アグリゲート）特性で、ストー
クス相当径の分布曲線のモード径、即ち最多頻度値（Ｄ
ｓｔ）を意味し、「半値幅（ΔＤ₅₀）」は、最多頻度値
（Ｄｓｔ）に対する分布曲線の半値幅（ΔＤ₅₀）を意味
する。

【００２３】これらは、例えば、ＤｉｓｃＣｅｎｔｒ
ｉｆｕｇｅＰｈｏｔｏｓｅｄｉｍｅｎｔｍｅｔｅｒ
（ＤＣＰ：ＢｒｏｏｋＨａｖｅｎ社製、ＢＩ−ＤＣ
Ｐ）を使用して、以下のようにして測定することができ
る。即ち、若干の界面活性剤を加えた２０容量％のエタ
ノール水溶液中に、５０ｍｇ／ｌとなるようにカーボン
ブラックを加え、超音波処理を施して完全に分散させ
る。沈降液（スピン液）として蒸留水１０ｍｌ、バッフ
ァー液（２０容量％のエタノール水溶液）１ｍｌを順次
注加した回転ディスクの回転数を８０００ｒｐｍとし、
上記のカーブンブラック分散液０．５ｍｌを注射器を用
いて注加して一斉に遠心沈降を開始させ、光電沈降法に
より、凝集体分布曲線を作成した。

【００２４】以上の測定操作を加味して更に詳しく述べ
ると、「最頻値（Ｄｓｔ）」は、該測定操作によって得
られる凝集体（アグリゲート）のストークス相当径の曲
線において、最多頻度（実際には、光学的測定を行って
いるので最大吸光度である）を与えるストークス相当径
をモード径（Ｄｓｔ）と定義し、カーボンブラック凝集
体（アグリゲート）の平均的大きさの代表値とみなす。
また、「半値幅（ΔＤ₅₀）」は、前記モード径（Ｄｓ
ｔ）の５０％頻度が得られる大小２つのストークス相当
径の差の絶対値を凝集体（アグリゲート）半値幅（ΔＤ
₅₀）（ｎｍ）とするものである。即ち、前記モード径
（Ｄｓｔ）の１／２となる大小２点の差を（ΔＤ₅₀）
（ｎｍ）とするものである。

【００２５】前記カーボンブラックとしては、上記諸条
件を満足するＨＡＦ級〜ＳＡＦ級のものを好適に使用す
ることができる。前記カーボンブラックがＨＡＦ級以上
のものであると、ゴム組成物の耐摩耗性を十分に向上さ
せることができる点で有利である。

【００２６】前記カーボンブラックとしては、例えば、
特開平４−２６４１６５号公報の図１に示されるような
カーボンブラック製造炉を用いて製造することができ
る。即ち、可燃性流体導入室（内径４５０ｍｍ、長さ４
００ｍｍ）に内部に炉頭部外周から導入される酸素含有
ガスを整流する整流板を有する酸素含有ガス導入用円筒
（内径２５０ｍｍ、長さ３００ｍｍ）とその中心軸に燃
料導入装置を備え、前記円筒の加硫側は次第に収れんす
る収れん室（上流端内径３７０ｍｍ、下流端径８０ｍ
ｍ、収れん角度５．３度）となり、かつ収れん室の下流
側には、４つの原料油噴霧器を同一平面上に備えた４つ
の別個の平面を形成する原料油噴霧集合装置が設置され
た原料湯導入室を有し、この下流側には反応室及び反応
停止用急冷水圧入噴霧装置を備えた反応継続兼冷却室
（内径１４０ｍｍ、長さ２０００ｍｍ）からなる、全体
が耐火物で覆われた製造炉を用いて製造することができ
る。

【００２７】前記カーボンブラックは、１種単独で使用
してもよいし、２種以上を併用してもよい。

【００２８】前記カーボンブラックのゴム組成物におけ
る含有量としては、前記ゴム成分１００重量部に対し、
３０〜７０重量部が好ましい。また、本発明において
は、前記含有量として、前記数値範囲のいずれかの上限
値若しくは下限値又は後述の実施例において採用したい
ずれかの含有量の値を下限とし、前記数値範囲のいずれ
かの上限値若しくは下限値又は後述の実施例において採
用したいずれかの含有量の値を上限とする数値範囲も好
ましい。

【００２９】前記カーボンブラックの含有量が、３０重
量部未満であると、ゴム組成物の耐摩耗性が十分に確保
できず、また強度等の一般的特性も十分でないことがあ
り、７０重量部を超えると、ゴム組成物が硬くなり過
ぎ、却って耐摩耗性が低下し、また低発熱性も十分でな
いことがある。

【００３０】（その他の成分）前記その他の成分として
は、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択し、使用
することができ、例えば、無機充填材、軟化剤、硫黄等
の加硫剤、ジベンゾチアジルジスルフィド等の加硫促進
剤、加硫助剤、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジ
ル−スルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−ベンゾ
チアジル−スルフェンアミド等の老化防止剤、酸化亜
鉛、ステアリン酸、オゾン劣化防止剤、着色剤、帯電防
止剤、滑剤、酸化防止剤、軟化剤、カップリング剤、発
泡剤、発泡助剤等の添加剤などの他、通常ゴム業界で用
いる各種配合剤などが挙げられる。これらは、市販品を
好適に使用することができる。

【００３１】−ゴム組成物の製造− 本発明のゴム組成物は、前記ゴム成分と、前記カーボン
ブラックと、必要に応じて適宜選択した前記その他の成
分を混練り、熱入れ、押出、加硫等することにより製造
することができる。

【００３２】前記混練りの条件としては、特に制限はな
く、混練り装置への投入体積、ローターの回転速度、ラ
ム圧等、混練り温度、混練り時間、混練り装置の種類等
の諸条件について目的に応じて適宜選択することができ
る。前記混練り装置としては、例えば、通常ゴム組成物
の混練りに用いるバンバリーミキサー、インターミック
ス、ニーダー、等が挙げられる。

【００３３】前記熱入れの条件としては、特に制限はな
く、熱入れ温度、熱入れ時間、熱入れ装置等の諸条件に
ついて目的に応じて適宜選択することができる。前記熱
入れ装置としては、例えば、通常ゴム組成物の熱入れに
用いるロール機等が挙げられる。

【００３４】前記押出の条件としては、特に制限はな
く、押出時間、押出速度、押出装置、押出温度等の諸条
件について目的に応じて適宜選択することができる。前
記押出装置としては、例えば、通常タイヤ用ゴム組成物
の押出に用いる押出機等が挙げられる。前記押出温度
は、適宜決定することができる。

【００３５】前記押出の際、前記ゴム組成物の流動性を
コントロールする目的で、アロマ系オイル、ナフテン系
オイル、パラフィン系オイル、エステル系オイル等の可
塑剤、液状ポリイソプレンゴム、液状ポリブタジエンゴ
ム等の液状ポリマーなどの加工性改良剤を前記ゴム組成
物に適宜添加することができる。この場合、該ゴム組成
物の加硫前の粘度を低下させ、その流動性を高めること
ができ、極めて良好に押出を行うことができる。

【００３６】前記加硫を行う装置、方式、条件等につい
ては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択すること
ができる。前記加硫を行う装置としては、例えば、通常
タイヤ用ゴム組成物の加硫に用いる金型による成形加硫
機などが挙げられる。前記加硫の条件として、その温度
は、通常１００〜１９０℃程度である。

【００３７】本発明のゴム組成物は、各種分野において
好適に使用することができるが、耐摩耗性及び低発熱性
を両立することが特に要求される構造物に好適に使用す
ることができ、タイヤのトレッド等に特に好適に使用す
ることができる。また、更生タイヤの貼り替え用のトレ
ッド、中実タイヤ、氷雪路走行に用いるゴム製タイヤチ
ェーンの接地部分、雪上車のクローラー、等にも使用す
ることができる。

【００３８】

【実施例】以下に、本発明の実施例を説明するが、本発
明は、これの実施例に何ら限定されるものではない。

【００３９】（実施例１〜７及び比較例１〜３）表１に
示す組成のゴム組成物を、加硫装置を使用して加硫（条
件：１４５℃で３０分）した。なお、各ゴム組成物は、
更に、ステアリン酸２．０重量部、亜鉛華３．５重量
部、老化防止剤（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−
Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン））２．０重
量部、加硫促進剤（Ｎ’−シクロヘキシル−２−ベンゾ
ジアゾチアジルスルフェンアミド）１．３重量部、及び
硫黄１．０重量部を含有している。

【００４０】なお、各ゴム組成物に使用したカーボンブ
ラックの特性を表２に示した。表２において、「ＤＢ
Ｐ」は、前記ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量を表
し、上述のようにして測定した。「Ｄｗ／Ｄｎ」は、前
記凝集体の重量平均径（Ｄｗ）と数平均径（Ｄｎ）との
比（Ｄｗ／Ｄｎ）を表し、「Ｄｗ」は、前記凝集体の重
量平均径（Ｄｗ）を表し、「Ｄｎ」は、前記凝集体の数
平均径（Ｄｎ）を表し、これらは、ＤｉｓｃＣｅｎｔ
ｒｉｆｕｇｅＰｈｏｔｏｓｅｄｉｍｅｎｔｍｅｔｅｒ
（ＤＣＰ：ＢｒｏｏｋＨａｖｅｎ社製、ＢＩ−ＤＣ
Ｐ）を使用して求めた。「ＴＩＮＴ」は、前記比着色力
（Ｔｉｎｔ）を表し、ＪＩＳＫ６２２１−１９８２
Ａ法に準拠した方法により測定した。「Ｎ２ＳＡ／Ｉ
Ａ」は、前記窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）とヨウ素吸
着量（ＩＡ）との比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）を表し、「Ｎ２
ＳＡ」は、前記窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）を表し、
上述のようにして測定し、「ＩＡ」は、前記ヨウ素吸着
量（ＩＡ）を表し、上述のようにして測定した。「Ｄ５
０／Ｄｓｔ」は、前記凝集体の半値幅（ΔＤ₅₀）と最頻
値（Ｄｓｔ）との比（ΔＤ₅₀／Ｄｓｔ）を表し、「Ｄ５
０」は、前記凝集体の半値幅（ΔＤ₅₀）を表し、上述の
ようにして測定し、「Ｄｓｔ」は、前記凝集体の最頻値
（Ｄｓｔ）を表し、上述のようにして測定した。

【００４１】前記加硫後に得られたゴム組成物につい
て、耐摩耗性及び低発熱性を以下のようにして評価し
た。その結果を表１に示した。

【００４２】＜耐摩耗性＞ランボーン摩耗試験機を用
い、摩耗損失量を測定し、下式により算出した。耐摩耗指数＝｛（比較例１のゴム組成物の試験片の容積
損失量）／（供試験片の容量損失）｝×１００比較例１のゴム組成物を１００として指数表示した。即
ち数値が大きい程、耐摩耗性が良好である。

【００４３】＜低発熱性＞長さ２０ｍｍ、幅４．７ｍｍ
及び厚み２ｍｍのサンプルを用意し、該サンプルに対し
て、スペクトロメータを用いて加振周波数５０Ｈｚで、
２％の繰り返し歪みを加えて６０℃のｔａｎδを測定し
た。比較例１のゴム組成物を１００として指数表示し
た。即ち数値が大きい程、低発熱性が良好である。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】なお、表１において、「天然ゴム」は、Ｒ
ＳＳ♯１であり、「ポリブタジエン」は、ＪＳＲ社製、
ＢＲ０１であり、「カーボンブラック」Ａ〜Ｊは、試作
品である。

【００４７】表１及び表２の結果から、以下のことが明
らかである。即ち、比較例１のように、前記ＤＢＰ吸油
量が１４０ｍｌ／１００ｇ未満であると、耐摩耗性が十
分でなく、低発熱性の向上も観られない。また、前記比
（Ｄｗ／Ｄｎ）が１．８０未満であると、低発熱性の向
上が観られない。これに対し、本発明の実施例の場合に
は、互いに背反する耐摩耗性及び低発熱性を両立し、こ
れらをバランス良く向上させることができる。なお、前
記比着色力（Ｔｉｎｔ）が、Ｔｉｎｔ≧０．１００×窒
素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）＋９３の不等式を満たさな
い実施例７では、耐摩耗性がやや低下する傾向が観られ
た。また、前記比（ΔＤ₅₀／Ｄｓｔ）が１．０５未満で
ある実施例６では、低発熱性がやや低下する傾向が観ら
れた。

【００４８】

【発明の効果】本発明によると、前記従来における諸問
題を解決することができ、互いに背反する特性である耐
摩耗性と低発熱性とを両立し、これらをバランス良く向
上させ、タイヤのトレッド等をはじめとする各種分野に
おいて好適に使用することができるゴム組成物を提供す
ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】天然ゴム及びジエン系合成ゴムから選ば
れた少なくとも１種からなるゴム成分と、ジブチルフタ
レート（ＤＢＰ）吸油量が１４０〜２００ｍｌ／１００
ｇであり、凝集体の重量平均径（Ｄｗ）と数平均径（Ｄ
ｎ）との比（Ｄｗ／Ｄｎ）が１．８０〜２．４０であ
り、かつ比着色力（Ｔｉｎｔ）が、Ｔｉｎｔ≧０．１０
０×窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）＋９３であるカーボ
ンブラックと、を含有することを特徴とするゴム組成
物。
【請求項２】カーボンブラックにおける、窒素吸着比
表面積（Ｎ₂ＳＡ）が１００〜１８０ｍ²／ｇであり、窒
素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）と
の比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）が０．７０〜１．００である請
求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】カーボンブラックの凝集体の半値幅（Δ
Ｄ₅₀）と最頻値（Ｄｓｔ）との比（ΔＤ₅₀／Ｄｓｔ）が
１．０５〜２．５０である請求項１又は２に記載のゴム
組成物。
【請求項４】カーボンブラックにおける、ジブチルフ
タレート（ＤＢＰ）吸油量が１４０〜１８０ｍｌ／１０
０ｇであり、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が１００〜
１７０ｍ²／ｇであり、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）と
ヨウ素吸着量（ＩＡ）との比（Ｎ₂ＳＡ／ＩＡ）が０．
８０〜１．００である請求項１から３のいずれかに記載
のゴム組成物。
【請求項５】カーボンブラックを、ゴム成分１００重
量部に対し、３０〜７０重量部含有する請求項１から４
のいずれかに記載のゴム組成物。