JP2001261897A - 液体の低分子量エポキシ化ブタジエンポリマーで被覆されたシリカを含むゴム組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ゴム組成物中のゴムとシリカとの界面を親和さ
せて、より良好な性質を得る。 【解決手段】タイヤ中の使用に特に適したゴム組成物が
開示される。このゴム組成物は、オレフィン不飽和を含
む少なくとも１種のゴム１００重量部、並びに、ゴム１
００重量部あたり、シリカの表面上に予備分散された、
５００〜１００００の数平均分子量を有する液体のエポ
キシ化ブタジエンポリマーを有するシリカ １〜１５０
部を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【従来の技術】空気入りタイヤはポリマー複合材料であ
り、そしてそれぞれが最大限の効率のための特定の性質
を有する相互作用する部材の複雑な系である。タイヤの
より重要な部材の１つはトレッドである。タイヤトレッ
ドは道路と接触するので、これは磨耗及び引裂抵抗のた
めに特別な配合がされる。例えば、磨耗抵抗はトレッド
の磨耗と相関させることができ、そして引裂抵抗は接地
するトレッドの部分の塊状剥離（chunking）または引裂
けに抵抗するトレッドの能力に相関させることができ
る。タイヤの性能を改善することのいままで提示された
必要性と共に、磨耗抵抗及び引裂き値の両方を改善する
ゴム組成物についての継続した必要性が存在する。この
問題に対する１つの現在のアプローチはトレッドコンパ
ウンド内のシリカ充填剤の使用である。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】不幸なことに、ゴム環
境とシリカは非常に非類似であり、そしてこれらの界面
を親和させて、より良好な性質を生じるための改善され
た方法の存在の必要性がある。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、空気入りタイ
ヤのトレッドのために特に適したゴム組成物に関する。
このゴムはオレフィン不飽和を含む少なくとも１種のゴ
ム１００重量部、及びシリカの表面上に予備分散され
た、５００〜１００００の数平均分子量を有する液体の
エポキシ化ブタジエンポリマーを有するシリカ １〜１
５０ｐｈｒを含む。

【０００４】（ａ）オレフィン不飽和を含む少なくとも
１種のゴム１００重量部、及び（ｂ）シリカの表面上に
予備分散された、５００〜１００００の数平均分子量を
有する液体のエポキシ化ブタジエンポリマーを有するシ
リカ １〜１５０ｐｈｒを含むゴム組成物が開示され
る。

【０００５】さらに、（ａ）オレフィン不飽和を含む少
なくとも１種のゴム１００重量部、及び（ｂ）シリカの
表面上に予備分散された、５００〜１００００の数平均
分子量を有する液体のエポキシ化ブタジエンポリマーを
有するシリカ １〜１５０ｐｈｒを含むゴム組成物から
つくられたゴム含有部材を有する空気入りタイヤが開示
される。

【０００６】本発明は、オレフィン不飽和を含むゴムま
たはエラストマーと共に使用できる。用語「ゴムまたは
エラストマー含有オレフィン不飽和」は天然ゴム及びそ
の種々の生及び再生形態、並びに種々の合成ゴムを含む
意図である。本発明の記載において、「ゴム」および
「エラストマー」という語は、使用する場合には、他に
記載がない限り、交換可能に使用し得る。「ゴム組成
物」、「配合ゴム」および「ゴムコンパウンド」という
語は、使用する場合には、「種々の成分および材料とブ
レンドもしくは混合されたゴム」を交換可能に示すため
に使用され、そのような語は、ゴム混合もしくはゴム配
合技術界の者には周知である。代表的な合成ポリマー
は、ブタジエンおよびその同族体および誘導体、例え
ば、メチルブタジエン、ジメチルブタジエンおよびペン
タジエンの単独重合生成物、さらにまたブタジエンおよ
びその同族体または誘導体と他の不飽和単量体とから生
成する重合体のような共重合体である。他の不飽和単量
体に含まれるのは、アセチレン類、例えばビニルアセチ
レン；オレフィン類、例えばイソプレンと共重合してブ
チルゴムを生成するイソブチレン；ビニル化合物、例え
ば、アクリル酸、アクリロニトリル（ブタジエンと重合
してＮＢＲを生成する）、メタクリル酸およびスチレン
（これはブタジエンと重合してＳＢＲを生成する）、並
びにビニルエステル類および各種の不飽和アルデヒド
類、ケトン類およびエーテル類、例えばアクロレイン、
メチルイソプロペニルケトンおよびビニルエチルエーテ
ルである。合成ゴムの特定例に含まれるのは、ネオプレ
ン（ポリクロロプレン）、ポリブタジエン（シス−１，
４−ポリブタジエンを含む）、ポリイソプレン（シス−
１，４−ポリイソプレンを含む）、ブチルゴム、クロロ
ブチルゴムまたはブロモブチルゴムのようなハロブチル
ゴム、スチレン／イソプレン／ブタジエンゴム、１，３
−ブタジエンもしくはイソプレンとスチレン、アクリロ
ニトリルおよびメチルメタクリレートのような単量体と
のコポリマー、並びにエチレン／プロピレン／ジエン単
量体（ＥＰＤＭ）としても知られているエチレン／プロ
ピレン系三元共重合体、そして特に、エチレン／プロピ
レン／ジシクロペンタジエン三元共重合体である。使用
し得るゴムの追加例は、アルコキシル末端官能化され
た、溶液重合ポリマー（ＳＢＲ、ＰＢＲ、ＩＢＲ及びＳ
ＩＢＲ）、珪素でカップリング及び錫でカップリングさ
れた星状分岐ポリマーを含む。好ましいゴムもしくはエ
ラストマーは、ポリブタジエンおよびＳＢＲである。

【０００７】一つの面では、このゴムは、好ましくは少
くとも二種のジエンゴムであることが望ましい。例え
ば、シス１，４−ポリイソプレンゴム（天然および／ま
たは合成ゴムで、望ましくは天然ゴム）、３，４−ポリ
イソプレンゴム、スチレン／イソプレン／ブタジエンゴ
ム、乳化および溶液重合で合成されたスチレン／ブタジ
エンゴム、シス１，４−ポリブタジエンゴムおよび乳化
重合で合成されたブタジエン／アクリロニトリル共重合
体のような、二種またはそれ以上のゴムの組合せのもの
である。

【０００８】本発明の一つの面では、約２０から約２８
パーセントの結合スチレンを含む、比較的普通のスチレ
ン含有量の乳化重合で合成されたスチレン／ブタジエン
ゴム（Ｅ−ＳＢＲ）が用いられることもあり、また、幾
つかの用途では、中ないし比較的高い結合スチレン含有
量、即ち、約３０から約４５パーセントの結合スチレン
を含むＥ−ＳＢＲが用いられることもある。

【０００９】このＥ−ＳＢＲで、スチレン含有量が、約
３０から約４５％のように比較的高いと、タイヤトレッ
ドのけん引性もしくはスキッド抵抗性を高めるために有
益と考えられる。Ｅ−ＳＢＲが存在すること、それ自体
が、特に、溶液重合で合成したＳＢＲ（Ｓ−ＳＢＲ）を
利用した場合に比べて、未硬化エラストマー組成物混合
物の加工性を向上させる目的のために有益であると考え
られる。

【００１０】乳化重合で合成したＥ−ＳＢＲとは、スチ
レンと1,３−ブタジエンが、水系エマルションとして共
重合されていることを意味する。これは、当該技術分野
の習熟者には良く知られている。結合スチレン含有量
は、例えば、約５から５０％の範囲で変えることができ
る。一面では、このＥ−ＳＢＲは、アクリロニトリルを
含んで、Ｅ−ＳＢＡＲのような三元共重合体ゴムを形成
していてもよく、その三元共重合体中の結合アクリロニ
トリルの量は、例えば、約２から３０重量パーセントで
ある。

【００１１】約２から約４０重量パーセントの結合アク
リロニトリルをコポリマー中に含む乳化重合で合成した
スチレン／ブタジエン／アクリロニトリルコポリマーゴ
ムも、本発明で用いられるジエン系ゴムとして期待でき
る。

【００１２】この溶液重合で合成されたＳＢＲ（Ｓ−Ｓ
ＢＲ）は、典型的には、約５から約５０、望ましくは約
９から約３６パーセントの範囲の、結合スチレン含量を
含んでいる。このＳ−ＳＢＲは、例えば炭化水素系有機
溶媒の存在下で、有機リチウム触媒によって、うまく製
造できる。

【００１３】Ｓ−ＳＢＲを使用する目的は、それがタイ
ヤトレッド組成物中に用いられた時に、その低いヒステ
リシスの結果として、タイヤのころがり抵抗性を向上さ
せることである。

【００１４】３，４−ポリイソプレンゴム（３，４−Ｐ
Ｉ）は、それがタイヤトレッド組成物中に用いられた時
に、タイヤのけん引性を向上させる目的のために有益と
考えられる。３，４−ＰＩおよびその利用は、本明細書
で引用、参照されている米国特許第５，０８７，６６８
号明細書中に、より十分に説明されている。Ｔｇは、ガ
ラス転移温度のことであり、示差走査熱量計により、加
熱速度、１０℃／分で、うまく測定できる。

【００１５】シス１，４−ポリブタジエンゴム（ＢＲ）
は、タイヤトレッドの摩耗もしくはトレッド摩耗特性を
向上する目的で有用であると考えられる。このようなＢ
Ｒは、例えば、1,３−ブタジエンの有機溶媒中での溶液
重合によって製造される。このようなＢＲは、普通例え
ば、シス１，４−結合含有量が少くとも９０％であるこ
とを特徴とする。

【００１６】このシス１，４−ポリイソプレン、および
シス１，４−ポリイソプレン天然ゴムは、ゴムの技術分
野の習熟者には良く知られている。本明細書で用いられ
る「ｐｈｒ」という用語は、通常の用い方に従って、
“ゴムもしくはエラストマーの１００重量部当たりの個
々の材料の部”を示す。

【００１７】本発明の組成物は、液体の低分子量エポキ
シ化ブタジエンポリマーでコーティングされるか、また
はその表面上に該ポリマーを前もって分散されたシリカ
を含む。一般に、この含量は１〜１５０ｐｈｒである。
好ましくは、ポリマーでコーティングされたシリカの量
は１０〜８０ｐｈｒの範囲である。

【００１８】本発明において、ポリブタジエンは、１，
３−ブタジエンの種々の構造的な異性体ホモポリマーの
全てであると理解される。しかし、それらは化合物の化
学的性質をブタジエンが決定しているタイプの化合物を
含むと理解される。ブタジエンホモポリマーは２つの異
性体、すなわち１，４−ポリブタジエン及び１，２−ポ
リブタジエンとして存在し得る。１，４−ポリブタジエ
ンは線状の、非分岐のものであり、そして主鎖中にシス
またはトランス配置で二重結合を含む。１，２−ポリブ
タジエンは１つのビニル二重結合を有する側基を含む。

【００１９】上述の全ての異性体のエポキシ化生成物は
本発明のために適切である。本発明の一態様において、
部分的にエポキシ化された１，４−ポリブタジエンを使
用することが可能である。従って、７０％より多いシス
配置の二重結合を含む１，４−ポリブタジエンが適切で
ある。８０％または９８％もの二重結合を含む商業的に
入手できるこのタイプの製品が特に適切である。

【００２０】本発明の他の態様において、２０％以上、
さらに好ましくは５０％以上、最も好ましくは６０〜９
８％のトランス配置の二重結合を含む１，４−ポリブタ
ジエンを使用することが可能である。

【００２１】本発明の他の態様は、１，２−ポリブタジ
エン、すなわちビニル二重結合を含む物質の使用を特徴
とする。このタイプの特に適切な１つの出発物質は２０
〜８０％またはそれ以上、好ましくは２０〜９０％、最
も好ましくは２０〜９８％の側基エチレン不飽和を含
む。

【００２２】多くの場合には、ポリブタジエンの異性体
混合物、すなわちシス配置の二重結合を２０〜７０％、
トランス配置の二重結合を２０〜５０％含む１、４ーポ
リブタジエンであって、さらに０〜３％、３〜３０％、
またはそれ以上のビニル二重結合含有側鎖を含み得る。
異なる配置のポリブタジエンは、ポリマー化学に一般に
既知の方法のいずれかによって製造でき、例えば、Ｈ．
Ｇ．Ｅｌｉａｓによる表題"Makromolekuele"の４版書,
Huethig und Wepf-Verlag(pub.), Basel/Heidelberg/ N
ew York, ６７６頁（シスからトランスへの配置変化）
及び７４４〜７４６及び１０１２等を参照されたい。

【００２３】本発明において使用される液体のエポキシ
化ブタジエンポリマーは、１，３−ブタジエンのエポキ
シ化ホモポリマーのみならず、エポキシ化コポリマーか
らのものも含む。適切なコポリマーは、ブタジエンとス
チレン及び／またはアクリロニトリルとのコポリマーで
ある。使用するコポリマーにかかわらず、ブタジエン含
量は優勢であるべきであり、５０重量％以上であるべき
である。代替として述べたように、液体のエポキシ化ブ
タジエンポリマーのポリマー主鎖は少なくとも５０重量
％のブタジエン由来のポリマー単位を含む。

【００２４】ポリオレフィンがもととなっているエポキ
シ化ポリブタジエンをつくるために使用するエポキシ化
法は、重要ではない。どのような標準エポキシ化法も使
用でき、過酢酸のような過酸によるエポキシ化を含む。

【００２５】エポキシ化ブタジエンポリマーは１〜８重
量％、好ましくは２〜６重量％、最も好ましくは３〜５
重量％のエポキシド酸素を含む。従って、もともと存在
する１０の二重結合あたり５０％以下のものがエポキシ
化にかけられ得る。引用した百分率はポリブタジエンに
基づく。ブタジエンの上記コポリマーが使用される場合
には、ポリマー鎖中により少ない二重結合が生じ、これ
に応じて、二重結合に基づきより高い転化％が、１〜８
重量％の全エポキシド酸素含量を維持するために必要で
ある。低分子量のエポキシ化ブタジエンポリマーは室温
（２２℃）で液体である。従って、エポキシ化ブタジエ
ンポリマーは５００〜１００００、好ましくは５００〜
５０００、最も好ましくは１０００〜２０００の数平均
分子量を有する。

【００２６】商業的に入手できる液体の低分子量エポキ
シ化ブタジエンポリマーが本発明において使用できる。
一例は、Polyol Huels 110であり、これは８．６〜３．
１重量％のエポキシド酸素、７０〜７７％のシス−１，
４、２９〜２４％のトランス１，４、及び１％の１，２
（ビニル）異性体分布、及び１５００の分子量（重量平
均）を有する。Polyol HuelsはHuelsから入手できる。

【００２７】上述の液体の低分子量エポキシ化ブタジエ
ンポリマーは珪酸質顔料（代わりにここでシリカ充填剤
とよぶ）上に分散される。使用できるシリカ充填剤は、
ゴム配合技術のために使用されるタイプの、熱分解及び
沈降させた、微細に分散されたシリカを含む。しかし、
シリカ充填剤は好ましくは、ナトリウムシリケートのよ
うな可溶性シリケートからの沈殿によって得られるタイ
プのものである。例えば、米国特許第２９４０８３０に
記述される方法にしたがって製造されるシリカが使用で
きる。これらの沈降させた、水和されたシリカ顔料は、
無水基準で、少なくとも５０％、通常は８０重量％以上
ののＳｉＯ₂含量を有する。シリカ充填剤は、約５０〜
１００００オングストローム、好ましくは５０〜４０
０、さらに好ましくは１００〜３００オングストローム
の範囲の極限粒子サイズを有し得る。シリカは、電子顕
微鏡によって決定される約０．０１〜０．０５ミクロン
の範囲の平均極限粒子サイズを有すると期待されるが、
シリカ粒子はサイズにおいてより小さくても良い。窒素
ガスを使用して測定した充填剤のＢＥＴ表面積は、好ま
しくは４０〜６００、通常は５０〜３００ｍ²／ｇであ
る。表面積を測定するＢＥＴ法はＪｏｕｒｎａｌ ｏｆ
ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏ
ｃｉｅｔｙの第６０巻、３０４頁（１９３０）に記述さ
れている。シリカはまた、約２００〜約４００、そして
好ましくは約２２０〜約３００の範囲内のジブチルフタ
レート（ＤＢＰ）吸収値を有する。

【００２８】シリカは（ポリマーが施される前に）ＡＳ
ＴＭ Ｄ−１５７３によって測定される、３００ｇ／ｃ
ｍ³未満のみかけ密度を有する。好ましくは、シリカは
５０〜２００ｇ／ｃｍ³未満のみかけ密度を有する。

【００２９】種々の商業的に入手できるシリカの粉末形
態及びスラリー形態が考えられ、例えばＰＰＧインダス
トリーズからＨｉ−Ｓｉｌ ２１０、２４３等で商業的
に入手できるシリカ；Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃから
例えばＺ１１６５ＭＰ及びＺ１６５ＧＲの名称で入手で
きるシリカ、及びＤｅｇｕｓｓａＡＧから例えばＶＮ
２、ＶＮ３等の名称で入手できるシリカがある。Ｒｈｏ
ｎｅ−ＰｏｕｌｅｎｃのＺ１１６５ＭＰシリカが好まし
いシリカであり、これは約１６０〜１７０のＢＥＴ表面
積及び２５０〜２９０のＤＢＰ値を有することを特徴と
する。追加の商業的に入手できるヒュームドまたは熱分
解シリカ、例えばＤｅｇｕｓｓａからのＡｅｒｏｓｏｌ
２００^TM及びＣａｂｏｔからのＣａｂ−Ｏ−Ｓｉｌ^TM
が使用できる。

【００３０】液体の低分子量のエポキシ化ブタジエンポ
リマーは、種々の量でシリカ上に分散させ得る。例え
ば、ポリマーのシリカに対する量は、０．２：１〜１：
１の重重量比の範囲であり得る。好ましくは、この比は
０．３：１〜０．７：１の範囲である。

【００３１】液体の低分子量ポリマーは、シリカ上に多
数の方法によって分散させ得る。一手段は、有機溶媒中
に低分子量エポキシ化ブタジエンポリマーを入れ、しし
て溶媒溶液中にシリカを懸濁させることである。適切な
溶媒の代表例は、Ｃ₆〜Ｃ₁₂の炭化水素、芳香族または
ハロ芳香族（Ｃ₆〜Ｃ₀）炭化水素、またはＣ₆〜Ｃ₉の脂
肪族ハロ炭化水素を含む。適切な溶媒の例は、ヘキサ
ン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トリエン、
キシレン及びクロロベンゼンを含む。好ましい溶媒はヘ
キサン及びヘプタンである。

【００３２】ポリマーセメント及びシリカを適切に混合
した後、溶媒を除き、そして処理したシリカを乾燥す
る。シリカ充填ゴムコンパウンドを配合する際に、カッ
プリング剤が使用できる。そのようなカップリング剤
は、例えば、処理シリカと予備混合または予備反応され
るか、またはゴム／処理シリカ加工または混合段階中に
ゴムミックスへ加えることができる。もしカップリング
剤及び処理シリカがゴム／処理シリカ混合または加工段
階においてゴムミックスに加えられると、カップリング
剤は次にその場でシリカと結合すると考えられる。

【００３３】特にそのようなカップリング剤は一般に、
処理シリカ表面上のエポキシ基と反応できる構成成分ま
たは部分（シラン部分）、及びさらに、ゴム、特に、炭
素−炭素二重結合すなわち不飽和を含む、硫黄加硫可能
なゴムと相互作用できる構成成分または部分を有するシ
ランから成る。この意味で、カップリング剤はシリカ含
有充填剤とゴムとの間を結合する橋として働くことがで
き、それによってゴム組成物へのその強化効果を高め
る。

【００３４】カップリング剤のゴム反応性基成分は、例
えば、メルカプト、アミノ、ビニル、エポキシ及び硫黄
基の１種以上、好ましくは硫黄またはメルカプト基、そ
してさらに好ましくは硫黄であり得る。

【００３５】適切なカップリング剤の代表例は硫黄含有
オルガノシラン化合物である。適切な硫黄含有オルガノ
シラン化合物の適切な例は式 Ｚ−Ａｌｋ−Ｓ_n−Ａｌｋ−Ｚ （Ｉ） ［式中、Ｚは

【００３６】

【化１】

【００３７】(Ｒ¹は１〜４の炭素原子のアルキル基、シ
クロヘキシル、またはフェニルであり、Ｒ²は１〜８炭
素原子のアルコキシ、５〜８炭素原子のシクロアルコキ
シである）であり、Ａｌｋは１〜１８炭素原子の二価の
炭化水素であり、そしてｎは２〜８の整数である］のも
のである。

【００３８】本発明に従って使用し得る硫黄含有有機ケ
イ素化合物の具体例は、３，３’−ビス（トリメトキシ
シリルプロピル）ジスルフィド、３，３’−ビス（トリ
メトキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’−ビ
ス（トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、
３，３’−ビス（トリエトキシシリルプロピル）オクタ
スルフィド、３，３’−ビス（トリメトキシシリルプロ
ピル）テトラスルフィド、２，２’−ビス（トリエトキ
シシリルエチル）テトラスルフィド、３，３’−ビス
（トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィド、３，
３’−ビス（トリエトキシシリルプロピル）トリスルフ
ィド、３，３’−ビス（トリブトキシシリルプロピル）
ジスルフィド、３，３’−ビス（トリメトキシシリルプ
ロピル）ヘキサスルフィド、３，３’−ビス（トリメト
キシシリルプロピル）オクタスルフィド、３，３’−ビ
ス（トリオクトキシシリルプロピル）テトラスルフィ
ド、３，３’−ビス（トリヘキソキシシリルプロピル）
ジスルフィド、３，３’−ビス（トリ−２”−エチルヘ
キソキシシリルプロピル）トリスルフィド、３，３’−
ビス（トリイソオクトキシシリルプロピル）テトラスル
フィド、３，３’−ビス（トリ−第３−ブトキシシリル
プロピル）ジスルフィド、２，２’−ビス（メトキシジ
エトキシシリルエチル）テトラスルフィド、２，２’−
ビス（トリプロポキシシリルエチル）ペンタスルフィ
ド、３，３’−ビス（トリシクロヘキソキシシリルプロ
ピル）テトラスルフィド、３，３’−ビス（トリシクロ
ペントキシシリルプロピル）トリスルフィド、２，２’
−ビス（トリ−２”−メチルシクロヘキソキシシリルエ
チル）テトラスルフィド、ビス（トリメトキシシリルメ
チル）テトラスルフィド、３−メトキシエトキシプロポ
キシシリル ３’−ジエトキシブトキシシリルプロピル
テトラスルフィド、２，２’−ビス（ジメチルメトキシ
シリルエチル）ジスルフィド、２，２’−ビス（ジメチ
ル第２ブトキシシリルエチル）トリスルフィド、３，
３’−ビス（メチルブチルエトキシシリルプロピル）テ
トラスルフィド、３，３’−ビス（ジ第３−ブチルメト
キシシリルプロピル）テトラスルフィド、２，２’−ビ
ス（フェニルメチルメトキシシリルエチル）トリスルフ
ィド、３，３’−ビス（ジフェニルイソプロポキシプロ
ピル）テトラスルフィド、３，３’−ビス（ジフェニル
シクロヘキソキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，
３’−ビス（ジメチルエチルメルカプトシリルプロピ
ル）テトラスルフィド、２，２’−ビス（メチルジメト
キシシリルエチル）トリスルフィド、２，２’−ビス
（メチルエトキシプロポキシシリルエチル）テトラスル
フィド、３，３’−ビス（ジエチルメトキシシリルプロ
ピル）テトラスルフィド、３，３’−ビス（エチルジ第
２ブトキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’−
ビス（プロピルジエトキシシリルプロピル）ジスルフィ
ド、３，３’−ビス（ブチルジメトキシシリルプロピ
ル）トリスルフィド、３，３’−ビス（フェニルジメト
キシシリルプロピル）テトラスルフィド、３−フェニル
エトキシブトキシシリル ３’−トリメトキシシリルプ
ロピルテトラスルフィド、４，４’−ビス（トリメトキ
シシリルブチル）テトラスルフィド、６，６’−ビス
（トリエトキシシリルヘキシル）テトラスルフィド、１
２，１２’−ビス（トリイソプロポキシシリルドデシ
ル）ジスルフィド、１８，１８’−ビス（トリメトキシ
シリルオクタデシル）テトラスルフィド、１８，１８’
−ビス（トリプロポキシシリルオクタデセニル）テトラ
スルフィド、４，４’−ビス（トリメトキシシリル−ブ
テン−２−イル）テトラスルフィド、４，４’−ビス
（トリメトキシシリルシクロヘキシレン）テトラスルフ
ィド、５，５’−ビス（ジメトキシメチルシリルペンチ
ル）トリスルフィド、３，３’−ビス（トリメトキシシ
リル−２−メチルプロピル）テトラスルフィド、及び
３，３’−ビス（ジメトキシフェニルシリル−２−メチ
ルプロピル）ジスルフィドを含む。

【００３９】好ましい硫黄含有有機ケイ素化合物は３，
３’−ビス（トリメトキシまたはトリエトキシシリルプ
ロピル）スルフィド類である。最も好ましい化合物は
３，３’−ビス（トリエトキシシリルプロピル）ジスル
フィド及び３，３’−ビス（トリエトキシシリルプロピ
ル）テトラスルフィドである。従って、式Ｉについて、
好ましくはＺは

【００４０】

【化２】

【００４１】（Ｒ²は炭素原子数２〜４のアルコキシで
あり、炭素原子数２が特に好ましく、Ａｌｋは炭素原子
数２〜４の２価の炭化水素であり、３の炭素原子が特に
好ましく、そしてｎは２〜４が特に好ましい）である。

【００４２】ゴム組成物中の式Ｉの硫黄含有オルガノシ
ラン化合物の量は変化し得る。一般に、式Ｉのオルガノ
シラン化合物の量は０．５〜１５ｐｈｒの範囲である。
好ましくはこの量は１〜１０ｐｈｒの範囲である。

【００４３】硫黄硬化ゴム組成物は、強化剤、充填剤、
しゃく解剤、顔料、ステアリン酸、促進剤、硫黄加硫
剤、オゾン亀裂防止剤、抗酸化剤、加工油、活性剤、開
始剤、可塑剤、ワックス、前加硫禁止剤、エキステンダ
ー油等を含む通常の添加剤をも含み得る。強化剤または
充填剤の代表例は、上述の未処理シリカ（ポリマーでの
処理前）を含む。そのようなシリカは１〜１５０ｐｈｒ
の量で使用され得る。追加の充填剤は、カーボンブラッ
クを含み、全ゴムの重量１００部を基準として約５〜１
００重量部（ｐｈｒ）の範囲の量で添加される。好まし
くはカーボンブラックは約１５〜８５ｐｈｒの量で使用
される。使用される典型的なカーボンブラックは、Ｎ１
１０、Ｎ２２１、Ｎ２２０、Ｎ２３１、Ｎ２３４、Ｎ２
４２、Ｎ２９３、Ｎ２９９、Ｎ３２６、Ｎ３３０、Ｎ３
３２、Ｎ３３９、Ｎ３４３、Ｎ３４７、Ｎ３５１、Ｎ３
５８、Ｎ３７５、Ｎ４７２、Ｎ５３９、Ｎ５５０、Ｎ６
６０、Ｎ６８３、Ｎ７５４、及びＮ７６５を含む。コン
パウンドの特別の用途に依存して、適切なカーボンブラ
ックが選択され得る。慣用の促進剤の代表例は、アミン
類、グアニジン類、チオ尿素類、チオール類、チウラム
類、スルフェンアミド類、ジチオカルバメート類、及び
キサンテート類であり、これらは典型的に約０．２〜約
５ｐｈｒの量で加えられる。硫黄加硫剤の代表例は元素
硫黄（遊離硫黄）または硫黄供与剤、例えばアミンジス
ルフィド、高分子ポリスルフィドまたは硫黄オレフィン
付加物を含む。硫黄加硫剤の量はゴムのタイプ及び硫黄
加硫剤の特別のタイプに依存して変化するが、一般には
約０．１〜約５ｐｈｒの範囲であり、約０．５〜約２ｐ
ｈｒの範囲が好ましい。ゴム組成物中に存在し得る抗分
解剤の代表は、モノフェノール類、ビスフェノール類、
チオビスフェノール類、ポリフェノール類、ヒドロキノ
ン誘導体、ホスフィット類、ホスフェートブレンド、チ
オエステル、ナフチルアミン類、ジフェノールアミン
類、並びに他のジアリールアミン誘導体、パラ−フェニ
レンジアミン類、キノリン類及びブレンドしたアミン類
を含む。抗酸化剤は通常、約０．１〜約１０ｐｈｒの範
囲の量で使用され、約２〜６ｐｈｒが好ましい。使用し
得るしゃく解剤の代表例はペンタクロロフェノールであ
り、これは約０．１〜０．４ｐｈｒの量で使用され、約
０．２〜０．３ｐｈｒが好ましい。本発明のゴム組成物
中に使用し得る加工油の代表例は脂肪族−ナフテン系芳
香族樹脂、ポリエチレングリコール、石油系油、エステ
ル可塑剤、加硫した植物油、松根タール、フェノール樹
脂、石油樹脂、高分子エステル及びロジンを含む。これ
らの加工油は約０〜約５０ｐｈｒの範囲の慣用量で使用
でき、約３〜約３５ｐｈｒが好ましい。使用し得る開始
剤の代表例はステアリン酸である。開始剤は、通常、約
１〜４ｐｈｒの慣用量で使用され、約２〜３ｐｈｒが好
ましい。

【００４４】促進剤は慣用の量で使用され得る。一次促
進剤のみが使用される場合、その量は約０．５〜２．５
ｐｈｒの範囲である。２以上の促進剤が使用される場合
は、一次促進剤が一般に０．５〜約２．０ｐｈｒ、そし
て二次促進剤が約０．１〜０．５ｐｈｒの量で使用され
る。促進剤の組合せは相乗効果を生じることが既知であ
る。適切なタイプの慣用の促進剤は、アミン類、ジスル
フィド類、グアニジン類、チオ尿素類、チアゾール類、
チウラム類、スルフェンアミド類、ジチオカルバメート
類及びキサンテート類を含む。好ましくは主促進剤はス
ルフェンアミドである。もし二次促進剤が使用されるの
であれば、二次促進剤は好ましくはグアニジン、ジチオ
カルバメートまたはチウラム化合物である。

【００４５】空気入りタイヤは通常、一般にドーナツ形
に付形されたカーカス及び接地スペースビードに適合し
た外側周囲トレッド、及び該トレッドから半径方向に伸
びかつ該トレッドをビードと連結するサイドウオールか
ら成る。トレッドは、本技術における当業者に容易に明
らかな種々の方法によって構築され、付形され、成形さ
れ、そして硬化される。ゴム組成物は種々のゴム含有タ
イヤ部材中に使用される。そのような部材は、トレッ
ド、サイドウオール、エイペックス（apex）、チェイフ
ァー（chafer）、インナーライナー及びワイヤコートを
含む。好ましくはゴム組成物は、生タイヤの構築中に施
されることができるトレッドゴムを形成するために使用
できる。生タイヤ中で、未硬化で、付形されたトレッド
がカーカス上に構築され、その後に生タイヤが付形さ
れ、硬化される。代わりに、トレッドは硬化したタイヤ
カーカス（トレッドが前もって剥がされたもの）に施さ
れ、そして再トレッドとしてトレッドがその上に硬化さ
れる。

【００４６】本発明を例示する目的のためにある代表的
な態様及び詳細を示してきたが、本発明の精神または範
囲から逸脱することなく種々の変更及び修正がここでな
されることは当業者には明らかである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590002976 1144 Ｅａｓｔ Ｍａｒｋｅｔ Ｓｔｒｅ ｅｔ，Ａｋｒｏｎ，Ｏｈｉｏ 44316− 0001，Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ジョルジオ・アゴスティーニ ルクセンブルク大公国エル−7733 コルマ ー−ベルク，リュー・ドゥ・ルクセンブル ク ７ (72)発明者 フリードリッヒ・ヴィセル ルクセンブルク大公国エル−7378，ボッフ ェルダンジェ，リュー・ノッペネ ９ア (72)発明者 ティエリー・フローレント・エドム・マタ ーン ベルギー国ベー−6700 ヴィヴィル，リュ ー・ドゥ・フォー・ヴァン 103

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）オレフィン不飽和を含む少なくと
   も１種のゴム１００重量部、及び（ｂ）シリカの表面上
   に予備分散された、５００〜１００００の数平均分子量
   を有する液体のエポキシ化ブタジエンポリマーを有する
   シリカ １〜１５０ｐｈｒを特徴とするゴム組成物であ
   って、 ポリマーのシリカに対する重量比が０．２：１〜１：１
   であり、そして該エポキシ化ブタジエンポリマーの主鎖
   が少なくとも５０重量％のブタジエン由来ポリマー単位
   を含み、かつ１〜８重量％のエポキシド酸素含量を有す
   る、前記のゴム組成物。
2. 【請求項２】 ポリマーの分散前のシリカのみかけ密度
   が５０〜２００ｇ／ｃｍ³であることを特徴とする、請
   求項１に記載のゴム組成物。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載のゴム組成物か
   ら製造されたことを特徴とする、ゴム含有部材を有する
   空気入りタイヤ。