JP2001233993A - ゴム組成物、加硫ゴム及びタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた氷上性能を有するタイヤのトレッド等
に好適な加硫ゴムの原料等となるゴム組成物の提供。 【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を含むゴムマトリ
ックスと、微粒子含有有機繊維とを含有してなるゴム組
成物であって、該微粒子含有有機繊維が、加硫時にゴム
組成物の温度が加硫最高温度に達するまでの間にその粘
度がゴムマトリックスの粘度よりも低くなる樹脂と、該
樹脂１００重量部に対して３重量部以上の発泡剤とを含
有してなることを特徴とするゴム組成物である。該微粒
子含有有機繊維が、該樹脂１００重量部に対して５〜１
４５重量部の発泡剤を含有する態様、樹脂が結晶性高分
子を含んでなり、その融点が高くとも１９０℃である態
様、微粒子含有有機繊維中の樹脂の量が、ゴム成分１０
０重量部に対して０．５〜３０重量部である態様等が好
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、ゴム組成物、加硫
ゴム及びタイヤに関し、更に詳しくは、特に市場が要望
する優れた氷上性能を有するタイヤ、該タイヤのトレッ
ド等に好適に使用できる加硫ゴム、及び該加硫ゴムの原
料等として好適に使用できるゴム組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】スパイクタイヤが規制されて以来、氷雪
路面上でのタイヤの制動・駆動性能（氷上性能）を向上
させるため、特にタイヤのトレッドについての研究が盛
んに行われてきている。前記氷雪路面においては、該氷
雪路面と前記タイヤとの摩擦熱等により水膜が発生し易
く、該水膜が、タイヤと氷雪路面との間の摩擦係数を低
下させる原因になっている。このため、前記タイヤのト
レッドの水膜除去能やエッヂ効果が、前記氷上性能に大
きく影響する。したがって、タイヤにおける前記氷上性
能を向上させるためには、前記トレッドの水膜除去能や
エッヂ効果を改良することが必要である。

【０００３】そこで、前記タイヤの表面にミクロな排水
溝（深さ、幅共に１００μｍ程度）を多数設け、該ミク
ロな排水溝により前記水膜を排除し、該タイヤの前記氷
雪路面上での摩擦係数を大きくさせることが提案されて
いる。しかし、この場合、該タイヤの使用初期における
前記氷上性能を向上させることはできるものの、該タイ
ヤの摩耗に伴い、徐々に前記氷上性能が低下してしまう
という問題がある。また、タイヤが摩耗しても前記氷上
性能が低下しないようにするため、前記トレッドに発泡
ゴムを用いることが提案されている。しかし、単なる発
泡ゴムにおける気泡は、球状であり異方性を持たず、前
記ミクロな排水溝として機能し得ないため、この場合、
市場の要求レベルを満たす程度にまで前記氷上性能を向
上させることができないという問題がある。

【０００４】一方、特開平４−３８２０７号公報には、
短繊維入発泡ゴムを前記トレッドに用いることにより、
該トレッドの表面に前記ミクロな排水溝を形成する手法
が記載されている。しかしながら、この場合、走行によ
り該トレッドが摩耗しても、摩耗面と略平行でない短繊
維は、該トレッドから容易に離脱せず、当初の狙いのよ
うな前記ミクロな排水溝が効率的に形成できず、前記氷
雪路面上での摩擦係数の向上が十分でない。また、前記
短繊維の離脱は走行条件等に大きく左右され、確実に前
記氷上性能を向上させることができないという問題があ
る。

【０００５】他方、特開平４−１１０２１２号公報等に
は、前記トレッドに中空繊維を分散させることにより、
前記氷雪路面と前記トレッドとの間に存在する前記水膜
を該中空繊維の中空部分で排除し得るタイヤが開示され
ている。しかしながら、このタイヤの場合、該中空繊維
のゴム中への混練時や成形時における圧力、ゴム流れ、
温度等によって該中空繊維が潰れてしまい、実際には該
中空繊維は中空形状を保つことができず、前記ミクロな
排水溝が効率的に形成できず、依然として前記氷上性能
が十分でないという問題がある。

【０００６】

【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、前記氷雪路面上に生ずる水
膜の除去能力に優れ、前記氷雪路面との間の摩擦係数が
大きく、前記氷上性能に優れたタイヤを提供することを
目的とする。また、本発明は、前記氷雪路面上でのスリ
ップを抑えることが必要な構造物、例えば前記タイヤの
トレッド等に好適で、優れた氷上性能を有する加硫ゴム
を提供することを目的とする。更に、本発明は、前記加
硫ゴムの原料等として好適に使用できるゴム組成物を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段は、以下の通りである。即ち、 ＜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を含むゴムマトリックス
と、微粒子含有有機繊維とを含有してなるゴム組成物で
あって、該微粒子含有有機繊維が、加硫時に該ゴム組成
物の温度が加硫最高温度に達するまでの間にその粘度が
前記ゴムマトリックスの粘度よりも低くなる樹脂と、該
樹脂１００重量部に対して３重量部以上の微粒子とを含
有してなることを特徴とするゴム組成物である。 ＜２＞ 微粒子含有有機繊維が、樹脂１００重量部に対
して５〜１４５重量部の微粒子を含有する前記＜１＞に
記載のゴム組成物である。 ＜３＞ 樹脂が結晶性高分子を含んでなり、その融点が
高くとも１９０℃である前記＜１＞又は＜２＞に記載の
ゴム組成物である。 ＜４＞ 結晶性高分子がポリエチレン及びポリプロピレ
ンの少なくとも一方である前記＜３＞に記載のゴム組成
物である。 ＜５＞ 微粒子含有有機繊維中の樹脂の含有量が、ゴム
成分１００重量部に対して０．５〜３０重量部である前
記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載のゴム組成物であ
る。 ＜６＞ 微粒子が、その全数の８０％以上の長径が０．
１〜５００μｍである前記＜１＞から＜５＞のいずれか
に記載のゴム組成物である。 ＜７＞ 微粒子が、無機微粒子及び有機微粒子から選択
される前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載のゴム組
成物である。

【０００８】＜８＞ 前記＜１＞から＜７＞のいずれか
に記載のゴム組成物を加硫して得られ、長尺状気泡を有
してなることを特徴とする加硫ゴムである。 ＜９＞ 発泡率が３〜４０％である前記＜８＞に記載の
加硫ゴムである。

【０００９】＜１０＞ １対のビード部と、該ビード部
にトロイド状をなして連なるカーカスと、該カーカスの
クラウン部をたが締めするベルト及びトレッドを有して
なり、少なくとも前記トレッドが前記＜８＞又は＜９＞
に記載の加硫ゴムを含んでなることを特徴とするタイヤ
である。 ＜１１＞ 長尺状気泡がタイヤの周方向に配向された前
記＜１０＞に記載のタイヤである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明のゴム組成物、加
硫ゴム及びタイヤについて以下に詳細に説明する。

【００１１】（ゴム組成物）本発明のゴム組成物は、微
粒子含有有機繊維とゴムマトリックスとを少なくとも含
有してなる。

【００１２】−−微粒子含有有機繊維−− 前記微粒子含有有機繊維は、微粒子と樹脂とを少なくと
も含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有
してなる。

【００１３】−微粒子− 前記微粒子としては、無機微粒子及び有機微粒子が挙げ
られる。前記無機微粒子としては、ガラス微粒子、水酸
化アルミニウム微粒子、アルミナ微粒子、鉄微粒子、な
どが挙げられる。前記有機微粒子としては、例えば、
（メタ）アクリル系樹脂微粒子、エポキシ樹脂微粒子、
などが挙げられる。これらは、一種単独で使用してもよ
いし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、氷
上での引っ掻き効果に優れる点で、無機微粒子が好まし
い。

【００１４】前記微粒子の粒径としては、前記微粒子含
有繊維の製造容易性の点で小さい方が好ましく、具体的
には、長径（該微粒子において最も長い径）が０．１〜
５００μｍであるのが好ましく、その全数の８０％以上
の前記長径が０．１〜５００μｍであるのがより好まし
い。

【００１５】前記微粒子の前記微粒子含有有機繊維にお
ける含有量としては、前記樹脂１００重量部に対し、３
重量部以上が好ましく、５〜１４５重量部がより好まし
く、１０〜１４５重量部が特に好ましい。前記含有量
が、３重量部未満であると該微粒子による引っ掻き効果
が十分でなく、氷上性能が十分でないことがある。な
お、１４５重量部を超えると紡糸操業性に劣り糸切れが
生じ易くなる傾向がある。また、前記含有量としては、
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
述の実施例において採用した該含有量のいずれかの値を
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において採用した該含有量のいず
れかの値を上限とする範囲も好ましい。

【００１６】−樹脂− 前記樹脂としては、ゴム組成物が加硫最高温度に達する
までの間に溶融（軟化を含む）する熱特性を有している
こと、換言すれば、ゴム組成物の加硫時に該ゴム組成物
の温度が加硫最高温度に達するまでの間に前記樹脂の粘
度が該ゴム組成物における前記樹脂以外の成分からなる
ゴムマトリックスの粘度よりも低くなる熱特性を有して
いることが特に好ましい。このような熱特性を前記樹脂
が有していると、前記微粒子含有有機繊維を配合したゴ
ム組成物を加硫して得た加硫ゴム中に、前記ミクロな排
水溝として機能し得る長尺状気泡を容易に形成すること
ができる点で有利である。

【００１７】前記加硫最高温度とは、ゴム組成物の加硫
時における該ゴム組成物が達する最高温度を意味する。
例えば、モールド加硫の場合には、該ゴム組成物がモー
ルド内に入ってからモールドを出て冷却されるまでに該
ゴム組成物が達する最高温度を意味する。前記加硫最高
温度は、例えば、ゴム組成物中に熱電対を埋め込むこと
等により測定することができる。

【００１８】なお、前記ゴムマトリックスの粘度は、流
動粘度を意味し、例えば、コーンレオメーター、キャピ
ラリーレオメーター等を用いて測定することができる。
また、前記樹脂の粘度は、溶融粘度を意味し、例えば、
コーンレオメーター、キャピラリーレオメーター等を用
いて測定することができる。

【００１９】前記樹脂としては、その材質等について特
に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる
が、前記熱特性を有する材質が好ましく、例えば、その
融点が前記加硫最高温度よりも低い結晶性高分子からな
る樹脂などが特に好適に挙げられる。

【００２０】該結晶性高分子からなる樹脂を例に説明す
ると、該樹脂の融点と、ゴム組成物の前記加硫最高温度
との差が大きくなる程、該ゴム組成物の加硫中に速やか
に該樹脂が溶融するため、該樹脂の粘度が前記ゴムマト
リックスの粘度よりも低くなる時期が早くなる。該樹脂
に発泡剤が含まれている場合には、該樹脂が溶融する
と、該発泡剤から発生したガスが、前記ゴムマトリック
スよりも低粘度である該樹脂の内部に留まる。そして、
前記ゴム組成物を加硫して得られた加硫ゴムにおいて、
該樹脂により被覆されたカプセル状の長尺状気泡が、潰
れのない状態で効率良く形成される。該加硫ゴムにおい
ては、このカプセル状の長尺状気泡が、前記ミクロな排
水溝として機能し得る。

【００２１】一方、前記樹脂の融点が、前記ゴム組成物
の前記加硫最高温度に近くなり過ぎると、加硫初期に速
やかに該樹脂が溶融せず、加硫終期に該樹脂が溶融す
る。加硫終期では、前記発泡剤から発生したガスの一部
が加硫したゴムマトリックス中に取り込まれてしまい、
溶融した該樹脂の内部には留まらず、その結果、前記ミ
クロな排水溝として機能し得る長尺状気泡が効率良く形
成されないことがある。他方、前記樹脂の融点が低くな
り過ぎると、例えば、前記微粒子含有有機繊維をゴム組
成物中に配合し混練りする際、該微粒子含有有機繊維同
士の融着が発生し、該微粒子含有有機繊維の分散不良が
生じ、前記ミクロな排水溝として機能し得る長尺状気泡
が効率良く形成されないことがある。したがって、前記
樹脂の融点は、加硫工程中にゴムマトリックスの粘度と
前記樹脂の粘度とが逆転するような範囲で選択するのが
好ましい。

【００２２】前記樹脂の融点の上限としては、特に制限
はないものの、以上の点を考慮して選択するのが好まし
く、一般的には、前記ゴム組成物の前記加硫最高温度よ
りも、１０℃以上低いのが好ましく、２０℃以上低いの
がより好ましい。ゴム組成物の工業的な加硫温度は、一
般的には最高で約１９０℃程度であるが、例えば、加硫
最高温度がこの１９０℃に設定されている場合には、前
記樹脂の融点としては、通常１９０℃以下の範囲で選択
され、１８０℃以下が好ましく、１７０℃以下がより好
ましい。

【００２３】なお、前記樹脂の融点は、それ自体公知の
融点測定装置等を用いて測定することができ、例えば、
ＤＳＣ測定装置を用いて測定した融解ピーク温度を前記
融点とすることができる。

【００２４】前記樹脂は、結晶性高分子から形成されて
いてもよいし、非結晶性高分子から形成されていてもよ
いし、結晶性高分子と非結晶性高分子とから形成されて
いてもよいが、本発明においては、相転移があるために
粘度変化がある温度で急激に起こり、粘度制御が容易な
点で結晶性高分子を含む有機素材から形成されているの
が好ましく、結晶性高分子のみから形成されるのがより
好ましい。前記好ましい場合乃至より好ましい場合、前
記微粒子含有有機繊維を含むゴム組成物を加硫して得ら
れた加硫ゴムにおいて、前記ミクロな排水溝として機能
し得る長尺状気泡を容易に形成することができる点で有
利である。

【００２５】前記結晶性高分子の具体例としては、例え
ば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、
ポリブチレン、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレ
ンサクシネート、シンジオタクティック−１，２−ポリ
ブタジエン（ＳＰＢ）、ポリビニルアルコール（ＰＶ
Ａ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の単一組成重合物
や、共重合、ブレンド等により融点を適当な範囲に制御
したものも使用でき、更にこれらの樹脂に添加剤を加え
たものも使用できる。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。これらの結晶性高
分子の中でも、ポリオレフィン、ポリオレフィン共重合
体が好ましく、汎用で入手し易い点でポリエチレン（Ｐ
Ｅ）及びポリプロピレン（ＰＰ）がより好ましく、融点
が低く、取扱いが容易な点でポリエチレン（ＰＥ）が特
に好ましい。

【００２６】前記非結晶性高分子としては、例えば、ポ
リメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、アクリロニトリ
ルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリスチレ
ン（ＰＳ）、ポリアクリロニトリル、これらの共重合
体、これらのブレンド物等が挙げられる。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。

【００２７】前記樹脂の分子量としては、該樹脂の化学
組成、分子鎖の分岐の状態等によって異なり一概に規定
することはできないが、一般に同じ素材で形成されてい
てもその分子量が高い程、ある一定の温度における粘度
（溶融粘度）は高くなる。本発明においては、前記樹脂
の分子量は、前記ゴム組成物の加硫最高温度における前
記ゴムマトリックスの粘度（流動粘度）よりも該樹脂の
粘度（溶融粘度）が高くならないような範囲で選択する
のが好ましい。

【００２８】−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限
り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することがで
き、例えば市販品を好適に使用することができる。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。また、前記その他の成分の微粒子含有有機繊維
における含有量としては、特に制限はなく、本発明の目
的を害しない範囲内において適宜選択することができ
る。本発明においては、前記その他の成分として、発泡
剤、発泡助剤などが好適に挙げられる。

【００２９】前記発泡剤としては、例えば、ジニトロソ
ペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、アゾジカルボン
アミド（ＡＤＣＡ）、ジニトロソペンタスチレンテトラ
ミンやベンゼンスルホニルヒドラジド誘導体、オキシビ
スベンゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＳＨ）、二酸化
炭素を発生する重炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウ
ム、炭酸アンモニウム、窒素を発生するニトロソスルホ
ニルアゾ化合物、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニ
トロソフタルアミド、トルエンスルホニルヒドラジド、
Ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、Ｐ，Ｐ’−オ
キシービス（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）等が
挙げられる。

【００３０】これらの発泡剤の中でも、製造加工性を考
慮すると、ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰ
Ｔ）、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）が好ましく、
特にアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）が好ましい。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。

【００３１】前記発泡剤の形態としては、特に制限はな
く目的に応じて、粒子状、液状等の中から適宜選択する
ことができるが、微粒子含有有機繊維中での該発泡剤の
偏在を防止し、発泡ムラを防止し、また、長手方向に垂
直な断面形状がほぼ円形であるカプセル状の長尺状気泡
を潰れのない状態で効率良く形成する観点からは、径の
細かい粒子状であるのが好ましい。

【００３２】粒子状の発泡剤の平均粒径としては、例え
ば、０．１〜２０μｍが好ましく、０．５〜１０μｍが
より好ましい。なお、前記発泡剤の形態は、例えば顕微
鏡等を用いて観察することができる。また、前記粒子状
の発泡剤の平均粒径は、例えば、コールターカウンター
等を用いて測定することがでる。

【００３３】前記発泡助剤としては、例えば、尿素、ス
テアリン酸亜鉛、ベンゼンスルフィン酸亜鉛や亜鉛華
等、通常、発泡製品の製造に用る助剤等が挙げられる。
これらの中でも、尿素、ステアリン酸亜鉛、ベンゼンス
ルフィン酸亜鉛等が好ましい。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。

【００３４】−微粒子含有有機繊維の形状等− 前記微粒子含有有機繊維の平均径（Ｄ）としては、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
が、該微粒子含有有機繊維を含むゴム組成物を加硫して
得られる加硫ゴム中に、前記ミクロな排水溝として機能
し得る長尺状気泡を効率良く形成するためには、１０〜
１００μｍが好ましく、１５〜９０μｍがより好まし
く、２０〜８０μｍが特に好ましい。また、本発明にお
いては、前記平均径（Ｄ）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で採用し
た前記平均径（Ｄ）のいずれかの値を下限とし、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
施例で採用した前記平均径（Ｄ）のいずれかの値を上限
とする数値範囲も好ましい。

【００３５】前記平均径（Ｄ）が、１０μｍ未満である
と、前記微粒子含有有機繊維の製造時に糸切れが多く発
生する点で好ましくなく、１００μｍを超えると、前記
微粒子含有有機繊維の平均径（直径）が大きくなり過
ぎ、中空部に潰れのないカプセル状の長尺状気泡を形成
できないことがある点で好ましくない。なお、前記平均
径（Ｄ）は、光学顕微鏡を用いて測定することができ
る。

【００３６】前記微粒子含有有機繊維が短繊維である場
合、該微粒子含有有機繊維の平均長さ（Ｌ）としては、
特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ
るが、該微粒子含有有機繊維を含むゴム組成物を加硫し
て得られる加硫ゴム中に、前記ミクロな排水溝として機
能し得る長尺状気泡を効率良く形成するためには、０．
５〜２０ｍｍが好ましく、１〜１０ｍｍがより好まし
い。

【００３７】前記平均長さ（Ｌ）が０．５ｍｍ未満であ
ると、機械的な切断が困難になり、前記微粒子含有有機
繊維の生産性が非常に悪化することがあり、２０ｍｍを
超えると、ゴム混練り時の分散不良や、押出時の配向乱
れが発生することがある。なお、前記微粒子含有有機繊
維の平均長さ（Ｌ）は、例えば、光学顕微鏡等により測
定できる。

【００３８】−製造方法− 前記微粒子含有有機繊維は、例えば、溶液紡糸法、ゲル
紡糸法、溶融紡糸法等により製造される。これらの紡糸
法の場合、所定の加熱温度の下、有機溶媒に前記樹脂を
溶解し、かつ前記微粒子を分散させた紡糸原液を紡糸ノ
ズルから押し出してなる糸状体を急冷し、脱溶媒等を行
うことにより前記微粒子含有有機繊維を製造することが
できる。

【００３９】前記加熱温度（即ち、微粒子含有有機繊維
の製造工程における温度）としては、４０〜１８０℃が
好ましく、４０〜１５０℃がより好ましく、４０〜１３
０℃が特に好ましい。なお、前記微粒子含有有機繊維中
の樹脂がポリエチレンである場合、前記加熱温度として
は１００〜１５０℃が好ましい。

【００４０】前記有機溶媒としては、前記樹脂の種類に
応じて適宜選択することができ、例えば、デカリン、ア
セトン、ベンゼンなどが挙げられる。これらの有機溶媒
は、１種単独で使用してもよい。

【００４１】前記樹脂は上述した通りであるが、融点が
一般のゴム加硫温度以下である点でポリエチレン及びポ
リプロピレンの少なくとも一方が好ましく、ポリエチレ
ンが特に好ましい。前記紡糸原液は、前記樹脂を前記有
機溶媒に溶解し、かつ前記微粒子を分散させることによ
り得ることができる。前記溶解及び前記分散は、公知の
機器、装置、例えば攪拌装置等を用いて行うことができ
る。

【００４２】前記分散を行う時間、具体的には攪拌等を
行う時間としては、前記紡糸原液における各成分の種類
や量、攪拌速度、フィン形状、攪拌装置の内壁材質等に
応じて異なり一概に規定することはできないが、前記発
泡剤を前記紡糸原液中に均一に分散させる観点からは５
〜６０分間程度が好ましい。

【００４３】前記微粒子含有有機繊維は、前記紡糸原液
を用い、これを紡糸することにより製造することができ
る。なお、得られる糸状体中において前記発泡剤を偏在
させず、均一に分散させる観点からは、前記紡糸原液を
紡糸する際に、該紡糸原液中に含まれる発泡剤の分散状
態を良好にしておくのが好ましい。

【００４４】前記溶融紡糸法又はゲル紡糸法において
は、前記紡糸原液は紡糸ノズルから水等の液体中に（湿
式）、あるいは空気中に（乾式）等に押し出され、糸状
体の形態に紡糸（成形）される。なお、紡糸された糸状
体は、例えば、巻き取り機等を用いて巻き取ることがで
きる。

【００４５】なお、前記紡糸の際に用いる紡糸装置とし
ては特に制限はなく、公知の紡糸装置やスクリュー型押
出装置等の押出装置の中から適宜選択することができ
る。前記スクリュー型押出装置を用いると、前記紡糸原
液中に含まれる前記微粒子の分散状態を良好にすること
ができる点で有利である。なお、紡糸の際の押出温度
は、特に重要であり、紡糸性が良好でかつ発泡反応が生
じない範囲内で選択される。

【００４６】前記紡糸ノズルとしては、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が、該紡糸
ノズルの吹出口の直径としては、例えば、０．０５〜１
ｍｍが好ましく、０．１〜０．８ｍｍがより好ましい。
なお、前記紡糸ノズルは、前記紡糸装置や前記押出装置
における前記紡糸原液の吹出口に装着される。

【００４７】こうして得られた糸状体は、急冷されて固
化される。この急冷速度としては、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。例えば、水中で
急冷する場合には、前記糸状体は瞬間的に冷却される。
前記冷却中又は冷却後に前記糸状体は脱溶媒される。前
記脱溶媒の方法としては、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が、例えば、メタノール浴
を用いる方法、熱風筒を用いる方法などが好適に挙げら
れる。

【００４８】前記脱溶媒の前後いずれかに前記糸状体を
延伸するのが好ましいが、前記脱溶媒の前に前記糸状体
を延伸するのが、該糸状体の延伸倍率を上げられる点で
好ましい。前記延伸の際の温度としては、４０〜１８０
℃の加熱下であるのが好ましく、４０〜１５０℃の加熱
下であるのがより好ましい。前記温度が４０℃未満でる
と、延伸倍率を上げられず、１８０℃を超えると、発泡
反応が生ずることがある。なお、前記延伸を行う装置と
しては、特に制限はなく、公知の延伸装置の中から適宜
選択することができる。

【００４９】こうして得られた微粒子含有有機繊維にお
いては、前記微粒子が偏在せず、分散した状態で含まれ
ている。得られた微粒子含有有機繊維は、通常、長繊維
であるため、短繊維を得る場合には、適宜選択した切断
具を用いて所望の長さに切断すればよい。

【００５０】−−ゴムマトリックス−− 前記ゴムマトリックスは、本発明のゴム組成物における
前記微粒子含有有機繊維を除く成分を含み、具体的に
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種からなるゴム成分を含み、更に必要に応じて適
宜選択したその他の成分を含む。

【００５１】−ゴム成分− 前記ゴム成分は、天然ゴムのみを含んでいてもよいし、
ジエン系合成ゴムのみを含んでいてもよいし、両者を含
んでいてもよい。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
することができるが、例えば、スチレン−ブタジエン共
重合体（ＳＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、ポリブタ
ジエン（ＢＲ）などが挙げられる。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く、氷上性能の効
果が大きい点で、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。

【００５２】なお、本発明のゴム組成物をタイヤのトレ
ッド等に用いる場合には、前記ゴム成分としては、−６
０℃以下のガラス転移温度を有するものが好ましい。こ
のようなガラス転移温度を有するゴム成分を用いると、
該トレッド等は、低温域においても十分なゴム弾性を維
持し、良好な前記氷上性能を示す点で有利である。

【００５３】−その他の成分− 前記その他の成分としては、本発明の効果を害しない範
囲で、目的に応じて適宜選択することができ、市販品を
好適に使用することができる。前記その他の成分として
は、例えば、カーボンブラック、シリカ等の補強性充填
材、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、シリカ用のカップリング剤、
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、分散剤、
滑剤、酸化防止剤、軟化剤、無機充填材等の添加剤等の
他、通常ゴム業界で用いる各種配合剤などが挙げられ
る。

【００５４】なお、本発明においては、前記発泡助剤を
前記その他の成分として特に好適に用いることができ、
前記発泡剤を必要に応じて前記その他の成分として用い
ることができる。前記発泡剤を用いた場合には、前記ゴ
ム組成物を加硫して得られた加硫ゴムを効率良く発泡ゴ
ムにすることができる。

【００５５】−−ゴム組成物の調製−− 以上の各成分を適宜選択した条件、手法にて混練り、熱
入れ、押出等することにより本発明のゴム組成物が得ら
れる。

【００５６】前記混練りは、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、混練り装置等の諸条件について特に制限はなく、目
的に応じて適宜選択することができる。前記混練り装置
としては、市販品を好適に使用することができる。

【００５７】前記熱入れ又は押出は、熱入れ又は押出時
間、熱入れ又は押出装置等の諸条件について特に制限は
なく、目的に応じて適宜選択することができる。前記熱
入れ又は押出装置としては、市販品を好適に使用するこ
とができる。ただし、熱入れ又は押出温度は、前記微粒
子含有有機繊維が発泡を起こさないような範囲で適宜選
択される。

【００５８】本発明のゴム組成物においては、前記押出
等により前記微粒子含有有機繊維は押出方向等に容易に
かつ十分に配向しているが、これを効果的に達成するた
めには、前記ゴムマトリックス中に、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
イル等の可塑剤等を適宜添加することができる。

【００５９】前記微粒子含有有機繊維を押出方向に配向
させた状態で含むゴム組成物を加硫してなる加硫ゴムを
タイヤのトレッド等に使用する場合、該微粒子含有有機
繊維を、該トレッド等における地面と接触する表面に平
行な方向に配向させるのが好ましく、該タイヤ等の周方
向に配向させるのがより好ましい。これらの場合、該タ
イヤ等の走行方向の排水性を高めることができ、前記氷
上性能を向上させることができる点で有利である。

【００６０】前記微粒子含有有機繊維の配向を揃える方
法としては、該微粒子含有有機繊維が長繊維である場
合、例えば、ゴム組成物において該微粒子含有有機繊維
を一定の方向に平行に配列させればよい。また、微粒子
含有有機繊維が短繊維である場合、例えば、図１に示す
ように、微粒子含有有機繊維１４を含むゴムマトリック
ス１５を、流路断面積が出口に向かって減少する押出機
の口金１６から押し出すことにより、該微粒子含有有機
繊維１４を一定の方向に配向させればよい。

【００６１】なお、この場合、押し出される前のゴムマ
トリックス１５中の微粒子含有有機繊維１４は、口金１
６へ押し出されていく過程でその長手方向が押出方向
（Ａ方向）に沿って除々に揃うようになり、口金１６か
ら押し出されるときには、その長手方向が押出方向（Ａ
方向）にほぼ完全に配向させることができる。この場合
における微粒子含有有機繊維１４のゴムマトリックス１
５中での配向の程度は、流路断面積の減少程度、押出速
度、ゴムマトリックス１５の粘度等によって変化する。

【００６２】本発明のゴム組成物においては、加硫前、
即ち非加熱下では、前記ゴムマトリックスよりも前記微
粒子含有有機繊維中の樹脂の方が粘度が高い。該ゴム組
成物の加硫開始後であって該ゴム組成物が加硫最高温度
に達するまでの間に、前記ゴムマトリックスは加硫によ
りその粘度が上昇していき、前記微粒子含有有機繊維中
の樹脂は溶融して粘度が大幅に低下していく。そして、
加硫途中において、前記ゴムマトリックスよりも該微粒
子含有有機繊維中の樹脂の方が粘度が低くなる。即ち、
加硫前の前記ゴムマトリックスと該微粒子含有有機繊維
中の樹脂との間における粘度の関係が、加硫途中の段階
で逆転する現象が生ずる。

【００６３】この間、前記微粒子含有有機繊維中に前記
発泡剤が含まれる場合、該発泡剤は、前記ゴムマトリッ
クスに添加された前記発泡助剤と接触しているものから
発泡反応を起こし、ガスを生ずる。このガスは、加硫反
応が進行して粘度が高くなった前記ゴムマトリックスに
比べ、溶融して相対的に粘度が低下した前記発泡剤含有
樹脂の内部に留まる。その結果、該ゴム組成物を加硫し
て得られた加硫ゴムにおいては、微粒子含有有機繊維が
存在していた場所に気泡が存在する。この気泡は、その
周囲（気泡の壁面）が前記微粒子含有有機繊維中の樹脂
によって覆われ、カプセル状になっている。また、この
気泡は、加硫ゴム内において独立して存在している。な
お、前記微粒子含有有機繊維中の樹脂の素材をポリエチ
レン、ポリプロピレン等とした場合、加硫したゴムマト
リックスと該樹脂とは強固に接着している。

【００６４】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、後述の本発明の加硫ゴ
ムの原料等として特に好適に使用することができる。

【００６５】（加硫ゴム）本発明の加硫ゴムは、前記本
発明のゴム組成物を加硫することにより得られる。以
下、本発明の加硫ゴムの詳細を説明する。

【００６６】前記加硫を行う装置乃至方式等について
は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することが
できるが、前記加硫の温度は、前記加硫中の前記ゴム組
成物の加硫最高温度が前記微粒子含有有機繊維における
樹脂の融点以上になるように選択される。前記加硫最高
温度が前記微粒子含有有機繊維における樹脂の融点未満
であると、前記微粒子含有有機繊維中の樹脂が溶融せ
ず、長尺状気泡を形成することができない。なお、前記
加硫を行う装置としては、特に制限はなく、市販品を好
適に使用することができる。

【００６７】本発明の加硫ゴムにおいては、加硫したゴ
ムマトリックス中に長尺状気泡が存在している。前記微
粒子含有有機繊維を短繊維とし、該微粒子含有有機繊維
の前記ゴム組成物中での配向を一方向に揃えた場合に
は、図２に示すように、長尺状気泡１１が一方向に配向
した状態で存在している。この長尺状気泡１１は、溶融
した微粒子含有有機繊維１４中の樹脂が、加硫したゴム
マトリックス６Ａに接着してなる保護層１３により囲ま
れている。該保護層１３内には、前記発泡剤から発生し
たガスが取り込まれている。

【００６８】本発明の加硫ゴムをタイヤのトレッド等に
使用した場合においては、図３に示すように、長尺状気
泡１１が表面に露出して形成される凹部１２が、効率的
な排水を行う排水路として機能する。また、本発明の加
硫ゴムは、該凹部１２の表面が保護層１３で被覆されて
いるため、水路形状保持性、水路エッジ部摩耗性、荷重
入力時の水路保持性等にも優れる。保護層１３の厚みと
しては、０．５〜５０μｍが好ましい。

【００６９】なお、保護層１３は、ポリエチレン、ポリ
プロピレン等の場合には、加硫したゴムマトリックス６
Ａと強固に接着しているが、該接着力をより向上させる
必要がある場合には、例えば、前記微粒子含有有機繊維
に、加硫したゴムマトリックス６Ａとの接着性を向上さ
せ得る成分を含ませることができる。

【００７０】本発明の加硫ゴムにおいては、長尺状気泡
１１の１個当たりの平均長さ（Ｌ）（図２参照）と、前
記平均径（Ｄ）との比（Ｌ／Ｄ）としては、小さくとも
３（即ち、３以上）が好ましく、小さくとも５（即ち５
以上）がより好ましい。なお、前記比（Ｌ／Ｄ）の上限
は、特に制限はないが、１００程度が選択される。

【００７１】前記比（Ｌ／Ｄ）が３未満であると、摩耗
した加硫ゴムの表面に露出する長尺状気泡１１による溝
を長くすることができず、またその容積を大きくするこ
とができないため、該加硫ゴムをタイヤのトレッド等に
用いる場合には、該タイヤの水排除性能を十分に向上さ
せることができない点で好ましくない。

【００７２】本発明の加硫ゴムにおいては、図２及び図
３に示すように、長尺状気泡１１の平均径（Ｄ）（＝保
護層１３の内径）としては、２０〜５００μｍが好まし
い。前記平均径（Ｄ）が、２０μｍ未満であると、該加
硫ゴムをタイヤのトレッド等に用いても該タイヤの水排
除性能が向上せず、５００μｍを超えると、該加硫ゴム
の耐カット性、ブロック欠けが悪化し、また、該加硫ゴ
ムをタイヤのトレッド等に用いても該タイヤの乾燥路面
での耐摩耗性が悪化するため、いずれも好ましくない。

【００７３】本発明の加硫ゴムにおける平均発泡率Ｖｓ
としては、３〜４０％が好ましく、５〜３５％がより好
ましい。前記平均発泡率をＶｓとは、長尺状気泡１１の
発泡率を意味し（図４に示すように、球状の気泡１７が
形成されている場合には、球状の気泡１７の発泡率Ｖｓ
1と長尺状気泡１１の発泡率Ｖｓ2 との合計を意味
し）、次式により算出できる。 Ｖｓ＝（ρ₀ ／ρ₁ −１）×１００（％）

【００７４】ここで、ρ₁ は、加硫ゴム（発泡ゴム）の
密度（ｇ／ｃｍ³ ）を表す。ρ₀ は、加硫ゴム（発泡ゴ
ム）における固相部の密度（ｇ／ｃｍ³ ）を表す。な
お、前記加硫ゴム（発泡ゴム）の密度及び前記加硫ゴム
（発泡ゴム）における固相部の密度は、エタノール中の
重量と空気中の重量を測定し、これから算出した。

【００７５】前記平均発泡率Ｖｓが３％未満であると、
発生する水膜に対し、前記長尺状気泡による凹部１２の
体積の絶対的な不足により十分な水排除機能が得られ
ず、該加硫ゴムの氷上性能を十分に向上させることがで
きない可能性がある。一方、前記平均発泡率Ｖｓが４０
％を超えると、前記氷上性能を向上させることはできる
ものの、該加硫ゴム中の気泡の量が多くなり過ぎるため
に、該加硫ゴムの破壊限界が大巾に低下し、耐久性の点
で好ましくない。なお、前記平均発泡率Ｖｓは、前記発
泡剤の種類、量、組み合わせる前記発泡助剤の種類、
量、樹脂の配合量等により適宜変化させることができ
る。

【００７６】本発明においては、前記平均発泡率Ｖｓが
３〜４０％であると共に、長尺状気泡１１が前記平均発
泡率Ｖｓにおける３０％以上を占めることが好ましく、
６０％以上を占めることがより好ましい。換言すれば、
長尺状気泡１１が加硫ゴム中の全気泡の少なくとも３０
体積％（３０体積％以上）を占めることが好ましく、長
尺状気泡１１が加硫ゴム中の全気泡の少なくとも６０体
積％（６０体積％以上）を占めることがより好ましい。

【００７７】前記微粒子含有有機繊維を含むゴム組成物
を加硫して得られた加硫ゴムにおいては、長手方向に垂
直な断面形状がほぼ円形であるカプセル状の長尺状気泡
が潰れのない状態で効率良く形成されている。該カプセ
ル状の長尺状気泡は前記ミクロな排水溝として機能し得
るため、該加硫ゴムは、前記氷上性能に極めて優れる。

【００７８】本発明の加硫ゴムは、各種分野において好
適に使用することができるが、氷上でのスリップを抑え
ることが必要な構造物に特に好適に使用でき、空気入り
タイヤのトレッド等に最も好適に用いることができる。
前記氷上でのスリップを抑えることが必要な構造物とし
ては、例えば、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、靴底等が挙げられる。

【００７９】（タイヤ）本発明のタイヤは、少なくとも
トレッドを有してなり、少なくとも該トレッドが前記本
発明の加硫ゴムを含んでなる限り、他の構成としては特
に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ
る。換言すれば、前記本発明のゴム組成物を用い、これ
を加硫することにより該トレッドを形成したタイヤが、
本発明のタイヤである。

【００８０】本発明のタイヤの一例を図面を用いて説明
すると以下の通りである。図５に示すように、本発明の
タイヤ４は、一対のビード部１と、該一対のビード部１
にトロイド状をなして連なるカーカス２と、該カーカス
２のクラウン部をたが締めするベルト３と、トレッド５
とを順次配置したラジアル構造を有する。なお、トレッ
ド５以外の内部構造は、一般のラジアルタイヤの構造と
変わりないので説明は省略する。

【００８１】トレッド５には、図６に示すように、複数
本の周方向溝７及びこの周方向溝７と交差する複数本の
横溝８とによって複数のブロック９が形成されている。
また、ブロック９には、氷上でのブレーキ性能及びトラ
クション性能を向上させるために、タイヤの幅方向（Ｂ
方向）に沿って延びるサイプ１０が形成されている。

【００８２】トレッド５は、図７に示すように、直接路
面に接地する上層のキャップ部５Ａと、このキャップ部
５Ａのタイヤの内側に隣接して配置される下層のベース
部５Ｂとから構成されており、いわゆるキャップ・ベー
ス構造を有する。

【００８３】キャップ部５Ａは、図７に示すように、長
尺状気泡１１を無数に含んだ発泡ゴムであり、ベース部
５Ｂには発泡されていない通常のゴムが使用されてい
る。前記発泡ゴムが、前記本発明の加硫ゴムである。長
尺状気泡１１は、図２から図４に示すように、実質的に
タイヤの周方向（Ａ方向）に配向されており、その周囲
が前記微粒子含有有機繊維中の樹脂による保護層１３で
被覆されている。なお、本発明においては、長尺状気泡
１１の配向の向きは、総てタイヤの周方向となっていな
くてもよく、一部タイヤの周方向以外の向きになってい
てもよい（図７参照）。

【００８４】タイヤ４は、その製造方法については特に
制限はないが、例えば、以下のようにして製造すること
ができる。即ち、まず、前記本発明のゴム組成物を調製
する。このゴム組成物においては、前記微粒子含有有機
繊維を一方向に配向させておく。該ゴム組成物を、生タ
イヤケースのクラウン部に予め貼り付けられた未加硫の
ベース部の上に貼り付ける。このとき、前記微粒子含有
有機繊維の配向の方向を、タイヤの周方向と一致させて
おく。そして、所定のモールドで所定温度、所定圧力の
下で加硫成形する。その結果、前記本発明のゴム組成物
が加硫されてなる本発明の加硫ゴムで形成されたキャッ
プ部５Ａを、加硫されたベース部５Ｂ上に有してなるタ
イヤ４が得られる。

【００８５】なお、このとき、未加硫のキャップ部がモ
ールド内で加熱されると、前記ゴムマトリックス中の発
泡剤が発泡し、ガスが生ずる。一方、該微粒子含有有機
繊維中の樹脂は溶融（又は軟化）し、その粘度（溶融粘
度）がゴムマトリクスの粘度（流動粘度）よりも低下す
ることにより、該ゴムマトリックス中で生じたガスは、
溶融して相対的に粘度が低下した該微粒子含有有機繊維
の内部に留まる。図７に示すように、冷却後のキャップ
部５Ａは、実質的にタイヤの周方向に配向した長尺状気
泡１１が多数存在する発泡率に富む加硫ゴムとなってい
る。この長尺状気泡１１の含有率に富む加硫ゴムは、前
記本発明の加硫ゴムである。

【００８６】次に、タイヤ４の作用について説明する。
氷雪路面上でタイヤ４を走行させる。タイヤ４と前記氷
雪路面との摩擦により、タイヤ４のトレッド５の表面が
摩耗する。すると、図３及び図４に示すように、長尺状
気泡１１による溝状の凹部１２が、トレッド５のキャッ
プ部５Ａの接地面に露出する。一方、タイヤ４を走行さ
せると、タイヤ４とその接地面との間の接地圧及び摩擦
熱により、タイヤ４と氷雪路面との間に水膜が生じる。
この水膜は、トレッド５のキャップ部５Ａの接地面に露
出する無数の凹部１２により、素早く排除され、除去さ
れる。このため、タイヤ４は、前記氷雪路面上でもスリ
ップ等することが少ない。

【００８７】タイヤ４においては、実質的にタイヤの周
方向に配向している溝状の凹部１２が効率的な排水を行
う排水溝として機能する。凹部１２は、その表面（周
囲）に耐剥離性に優れる保護層１３が形成されているた
め、高荷重時でも潰れ難く、高い排水溝形状保持性、水
排除性能を保持しており、この凹部１２により、タイヤ
４の回転方向後側への水排除性能が向上するため、タイ
ヤ４は、氷上ブレーキ性能に特に優れる。タイヤ４にお
いては、保護層１３の引っ掻き効果によって横方向の氷
上μが向上し、氷上ハンドリングが良好である。

【００８８】なお、タイヤ４のトレッド５の原料として
用いた前記本発明のゴム組成物における前記ゴムマトリ
ックス中に、発泡率を調整するために前記発泡剤を含有
させた場合には、該トレッド５のキャップ部５Ａは、図
４に示すように、長尺状気泡１１の外に球状の気泡１７
をも有する。このタイヤ４を走行させると、長尺状気泡
１１による凹部１２の外、球状の気泡１７による凹部１
８も表面に露出する。しかし、氷上での摩擦係数につい
ては、長尺状気泡１１の体積比率を大きくした方が有利
である。

【００８９】本発明のタイヤは、いわゆる乗用車用のみ
ならず、トラック・バス用等の各種の乗物に好適に適用
できる。

【００９０】

【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。

【００９１】（実施例１〜４及び比較例１〜２） −微粒子含有有機繊維の調製− 実施例１〜４では、デカリン４００重量部に対して、ポ
リエチレン（ＨＤＰＥ、重量平均分子量＝２．１×１０
⁵ 、Ｄｕｐｏｎｔ社製ＤＳＣにより、昇温速度１０℃／
分、サンプル重量約５ｍｇの条件にて測定した融点ピー
ク温度（融点）＝１３２℃）１００重量部を添加し、デ
カリンを１２０℃に加熱しながら攪拌し、均一な溶液と
した。この溶液中に微粒子（水酸化アルミニウム、平均
粒径＝１μｍ、全数の８０％が長径が１μｍ以下、比重
２．４２）を表１に示す所定量添加して、更に２０分間
攪拌を続けた。こうして、該発泡剤が均一に分散した紡
糸原液を調製した。

【００９２】この紡糸原液を、１２０℃に設定したスク
リュー型押出機に装着した直径０．３ｍｍの紡糸ノズル
から押し出して糸状体としたものを、水浴中（湿式）で
急冷固化した後、メタノール浴中で脱溶媒を行い、巻き
取り機にて巻き取り、微粒子含有有機繊維（ポリエチレ
ン製）を製造した。

【００９３】−紡糸操業性− 前記微粒子含有繊維の製造時における紡糸操業性につい
て、１時間以上連続紡糸した際の糸切れの回数を下記基
準により評価した。結果を表１に示した。 ○： 糸切れ回数０〜２回／時間 △： 糸切れ回数３〜４回／時間 ×： 糸切れ回数５回以上／時間

【００９４】−平均径− 得られた微粒子含有有機繊維について無作為に２０か所
選択し、光学顕微鏡を用いてその直径を測定し、その平
均値を「平均径」とした。結果を表１に示した。

【００９５】次に、表１及び表２に示す組成の各ゴム組
成物を製造した。得られた各ゴム組成物を用いてタイヤ
のトレッドを形成し、通常のタイヤ製造条件に従って各
試験用のタイヤを製造した。

【００９６】このタイヤは、乗用車用ラジアルタイヤで
あり、そのタイヤサイズは１８５／７０Ｒ１３であり、
その構造は図５に示す通りである。即ち、一対のビード
部１と、該一対のビード部１にトロイド状をなして連な
るカーカス２と、該カーカス２のクラウン部をたが締め
するベルト３と、トレッド５とを順次配置したラジアル
構造を有する。

【００９７】このタイヤにおいて、カーカス２のコード
は、タイヤの周方向に対し９０°の角度で配置され、そ
の打ち込み数は５０本／５ｃｍである。タイヤ４のトレ
ッド５には、図６に示す通り、タイヤの幅方向に４個の
ブロック９が配列されている。ブロック９のサイズは、
タイヤの周方向の寸法が３５ｍｍであり、タイヤの幅方
向の寸法が３０ｍｍである。ブロック９に形成されてい
るサイプ１０は、幅が０．４ｍｍであり、タイヤの周方
向の間隔が約７ｍｍになっている。なお、このタイヤ４
のトレッド５には、図４に示すように、長尺状気泡１１
が含まれており、その長手方向が実質的にタイヤの周方
向（Ａ方向）に配向されており、その周囲が微粒子含有
有機繊維における樹脂による保護層１３で被覆されてい
る。

【００９８】なお、各ゴム組成物の加硫時における加硫
最高温度は、該ゴム組成物中に熱電対を埋め込んで測定
したところ総て１７５℃であった。前記微粒子含有有機
繊維中の樹脂の融点は、前記タイヤの加硫時における加
硫最高温度よりも低くなっていた。このため、タイヤの
加硫温度がトレッドの最高温度に達するまでの間に、前
記微粒子含有有機繊維中の樹脂の粘度は、前記ゴムマト
リックスの粘度よりも低くなった（図８参照）。

【００９９】また、前記微粒子含有有機繊維の前記加硫
最高温度における粘度（溶融粘度）は、コーンレオメー
ターを用いて測定（ゴムのトルクがＭａｘをむかえたら
終了とし、トルクをゴム粘度として、トルクの変化と発
泡圧力の変化を測定）したところ、６であった。

【０１００】前記ゴムマトリックスの前記加硫最高温度
における粘度（流動粘度）は、モンサント社製コーンレ
オメーター型式１−Ｃ型を使用し、温度を変化させなが
ら１００サイクル／分の一定振幅入力を与えて経時的に
トルクを測定し、その際の最小トルク値を粘度としたと
ころ（ドーム圧力０．５９ＭＰａ、ホールディング圧力
０．７８ＭＰａ、クロージング圧力０．７８ＭＰａ、振
り角±５°）、１１であった。

【０１０１】得られた各試験用のタイヤについて、長尺
状気泡の平均径、氷上性能について評価した。その結果
を表１及び表２に示した。

【０１０２】なお、トレッド５における加硫ゴム（発泡
ゴム）についての発泡率は、既述の計算式より算出（測
定）した。また、長尺状気泡と球状気泡との体積比は、
以下のようにして測定した。即ち、タイヤのトレッドか
らセンター部ブロック片を切り取り、更に、タイヤの周
方向に対して垂直に、かつトレッド表面に対して垂直
に、鋭利なカミソリで観察面を切り出す。このカットサ
ンプルを走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で、倍率１００倍
にて写真撮影を行う。なお、写真撮影場所については無
作為に抽出する。次に、この写真中の長尺状気泡と球状
の気泡とを分別し、それぞれの面積を測定して、ある一
定面積内の長尺状気泡と球状の気泡との面積比を算出す
る。以上の測定を１０回行い、面積比の平均を求め、そ
の値を長尺状気泡と球状の気泡との体積比とした。

【０１０３】＜長尺状気泡の平均径＞該加硫ゴムを、含
まれる微粒子含有有機繊維の長手方向に垂直、及び、平
行に、それぞれ鋭利なカミソリで切断した面を観察面と
した。この観察面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用い
て１００倍倍率で写真撮影した。なお、このときの気泡
の状態を表１に示した。そして、前記写真から長尺状気
泡の断面積を測定し、次式、長尺状気泡の平均径＝（長
尺状気泡の断面積÷π）^0.5 ×２、により、長手方向に
垂直な断面形状が円形であると仮定した際の直径を算出
した。これを１０回繰り返し、その平均値を求め、該平
均値を長尺状気泡の平均径とした。

【０１０４】＜氷上性能＞タイヤを国産１６００ＣＣク
ラスの乗用車に装着し、該乗用車を、一般アスファルト
路上に２００ｋｍ走行させた後、氷上平坦路を走行さ
せ、時速２０ｋｍ／ｈの時点でブレーキを踏んでタイヤ
をロックさせ、停止するまでの距離を測定した。結果
は、距離の逆数を比較例１のタイヤを１００として指数
表示した。なお、数値が大きいほど氷上性能が良いこと
を示す。

【０１０５】

【表１】

【０１０６】表１において、「長尺状気泡：球状気泡」
は、長尺状気泡と球状の気泡との体積比を意味する。数
値（量）は「重量部」を表し、「ブタジエンゴム」は、
シス−１，４−ポリブタジエン（ジェイエスアール
（株）製、ＢＲ０１）を意味する。「カーボンブラッ
ク」は、旭カーボン（株）製、カーボンＮ２２０を意味
し、「シリカ」は、日本シリカ工業（株）製、ニプシル
−ＶＮ３を意味する。「老化防止剤」は、大内新興化学
工業（株）製、ノクラック６Ｃを意味する。上段の「加
硫促進剤」は、ジベンゾチアジルジスルフィドを意味
し、下段の「加硫促進剤」は、Ｎ−シクロヘキシル−２
−ベンゾチアゾリル−スルフェンアミドを意味する。
「発泡剤（ＡＤＣＡ）」は、アゾジカルボンアミドを意
味する。「発泡助剤Ａ」は、ベンゼンスルフィン酸亜鉛
（大塚化学（株）製）を意味し、「発泡助剤Ｂ」は、尿
素／ステアリン酸（８５：１５）ブレンド物を意味す
る。「ＰＥ」は、ポリエチレンを意味る。

【０１０７】表１の結果から、以下のことが明らかであ
る。即ち、微粒子含有有機繊維を用いない比較例１のコ
ントロールタイヤの氷上性能に比べ、該微粒子含有有機
繊維を用いた本発明のタイヤの氷上性能のレベルは向上
している。

【０１０８】また、実施例４のように、微粒子含有有機
繊維に含まれる微粒子の含有量が１５０重量部以上であ
ると、樹脂に対して異物である微粒子の量が多くなり過
ぎ、微粒子含有有機繊維の紡糸中に糸切れが多発する傾
向が観られた。

【０１０９】

【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る。また、本発明によると、前
記氷雪路面上に生ずる水膜の除去能力に優れ、前記氷雪
路面との間の摩擦係数が大きく、前記氷上性能に優れた
タイヤを提供することができる。また、本発明による
と、前記氷雪路面上でのスリップを抑えることが必要な
構造物、例えば前記タイヤのトレッド等に好適で、優れ
た氷上性能を有する加硫ゴムを提供することができる。
更に、本発明によると、前記加硫ゴムの原料等として好
適に使用できるゴム組成物を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、微粒子含有有機繊維の配向を揃える原
理を説明する説明図である。

【図２】図２は、本発明の加硫ゴムの断面概略説明図で
ある。

【図３】図３は、摩耗した本発明の加硫ゴムの断面概略
説明図である。

【図４】図４は、摩耗した本発明の加硫ゴムの断面概略
説明図である。

【図５】図５は、本発明のタイヤの一部断面概略説明図
である。

【図６】図６は、本発明のタイヤの周面の一部概略説明
図である。

【図７】図７は、本発明のタイヤのトレッドの一部断面
概略説明図である。

【図８】図８は、加硫時間とゴムマトリックスの粘度及
び中空有機繊維の粘度との関係を示したグラフである。

【符号の説明】

１ 一対のビード部 ２ カーカス ３ ベルト ４ タイヤ ５ トレッド ５Ａ キャップ部 ５Ｂ ベース部 ６ 加硫ゴム ６Ａ 加硫したゴムマトリックス ７ 周方向溝 ８ 横溝 ９ ブロック １０ サイプ １１ 長尺状気泡 １２ 凹部 １３ 保護層 １４ 微粒子含有有機繊維 １５ ゴムマトリックス １６ 口金 １７ 球状の気泡 １８ 凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 7/02 Ｃ０８Ｋ 7/02 Ｃ０８Ｌ 9/00 Ｃ０８Ｌ 9/00 23/06 23/06 23/12 23/12 101/00 101/00 Ｆターム(参考） 4F074 AA06 AA08 AA17 AA24 AC20 AE01 AE04 BA12 BB01 CC04X CC06W CC06Y CC22X DA02 DA59 4J002 AC01W AC03W AC04X AC05W AC06W AC08W BB03X BB12X BB17X BC06X BD04X BE03X BG023 BN15X BN16X CD003 CF03X DA047 DA086 DE146 DE208 DE238 DL006 EQ018 ES008 EV288 FA003 FA006 FA04X FD010 FD070 FD147 FD150 FD328 GN01

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【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を含むゴムマトリ
   ックスと、微粒子含有有機繊維とを含有してなるゴム組
   成物であって、該微粒子含有有機繊維が、加硫時に該ゴ
   ム組成物の温度が加硫最高温度に達するまでの間にその
   粘度が前記ゴムマトリックスの粘度よりも低くなる樹脂
   と、該樹脂１００重量部に対して３重量部以上の微粒子
   とを含有してなることを特徴とするゴム組成物。
2. 【請求項２】 微粒子含有有機繊維が、樹脂１００重量
   部に対して５〜１４５重量部の微粒子を含有する請求項
   １に記載のゴム組成物。
3. 【請求項３】 樹脂が結晶性高分子を含んでなり、その
   融点が高くとも１９０℃である請求項１又は２に記載の
   ゴム組成物。
4. 【請求項４】 結晶性高分子がポリエチレン及びポリプ
   ロピレンの少なくとも一方である請求項３に記載のゴム
   組成物。
5. 【請求項５】 微粒子含有有機繊維中の樹脂の量が、ゴ
   ム成分１００重量部に対して０．５〜３０重量部である
   請求項１から４のいずれかに記載のゴム組成物。
6. 【請求項６】 微粒子が、その全数の８０％以上の長径
   が０．１〜５００μｍである請求項１から５のいずれか
   に記載のゴム組成物。
7. 【請求項７】 微粒子が、無機微粒子及び有機微粒子か
   ら選択される請求項１から６のいずれかに記載のゴム組
   成物。
8. 【請求項８】 請求項１から７のいずれかに記載のゴム
   組成物を加硫して得られ、長尺状気泡を有してなること
   を特徴とする加硫ゴム。
9. 【請求項９】 発泡率が３〜４０％である請求項８に記
   載の加硫ゴム。
10. 【請求項１０】 １対のビード部と、該ビード部にトロ
    イド状をなして連なるカーカスと、該カーカスのクラウ
    ン部をたが締めするベルト及びトレッドを有してなり、
    少なくとも前記トレッドが請求項８又は９に記載の加硫
    ゴムを含んでなることを特徴とするタイヤ。
11. 【請求項１１】 長尺状気泡がタイヤの周方向に配向さ
    れた請求項１０に記載のタイヤ。