JP2007327002A - ゴム組成物および空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】老化防止剤のブルームの発生を抑制して外観を良好にするとともに、破壊特性を向上するゴム組成物および空気入りタイヤを提供することである。
【解決手段】ゴム組成物は、天然ゴム、共役ジオレフィンのホモポリマー、共役ジオレフィンのモノマーとエチレン性不飽和モノマーとのコポリマー、もしくは、それらの混合物を少なくとも含む母材ポリマー１００質量部に対して、０．５質量部を超えて７．０質量部以下のアミン系老化防止剤と、１．０質量部以上１０．０質量部以下の酸化チタンとが配合されている。酸化チタンの結晶構造はルチル型で、粒径は９００ｎｍ以下であることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明はゴム組成物および空気入りタイヤに関し、たとえば破壊特性および外観に優れるゴム組成物および空気入りタイヤに関する。

従来の空気入りタイヤは、長時間の使用により空気中の酸素やオゾンなどにより酸化劣化され、トレッド部やサイドウォール部などにクラックが発生する場合がある。クラックが発生すると、タイヤの外観を悪くするだけでなく、タイヤの転動によりクラックが成長すると破損に至るため、破壊特性を低下させる原因となる。

このため、一般的にトレッド部やサイドウォール部などに用いられるゴム組成物には、各種老化防止剤が配合され、酸化劣化を防止している。老化防止剤は、温度や歪み、オゾンなどの外的刺激を受けて表面に析出し、酸素やオゾンによる劣化反応を阻止する役割がある。

しかし、老化防止剤を配合することにより、タイヤの使用末期まで十分な耐オゾン性を得るためには、ゴム成分１００質量部に対してたとえば３〜５質量部の多量の老化防止剤を配合する必用がある。老化防止剤は、紫外線などの光によって経時的に分解し、この分解物が茶褐色または茶色に変色して、タイヤ表面に老化防止剤のブルームが強固に付着する。そのため、老化防止剤を多量に用いると、タイヤの外観が損なわれ、商品価値が低下するという問題があった。

タイヤの表面に老化防止剤のブルームが発生すると、付着したブルームを除去するために、洗剤や特殊な薬品で洗浄する必要がある。このような洗浄は、手間とコストがかかるという問題がある。

そこで、老化防止剤の配合量を減少するものとして、特開２０００−３１９４４７号公報（特許文献１）には、ゴム成分１００質量部に対して約１．３質量部の老化防止剤（６ＰＰＤ）が配合されているタイヤトレッド用ゴム組成物が開示されている。

また、耐候性と耐変色性とを長期間にわたり大幅に改善することを目的として、特開２００３−１６５８７１号公報（特許文献２）に、ゴム成分１００重量部、窒素吸着比表面積が２０〜１５０ｍ²／ｇであるカーボンブラック１０〜１００重量部、酸化チタン５〜２０重量部およびアミン系老化防止剤１〜５重量部からなるタイヤ用ゴム組成物であって、カーボンブラックおよび酸化チタンを含む充填材の含有量が、ゴム成分１００重量部に対して３０〜１２０重量部であるタイヤ用ゴム組成物が開示されている。
特開２０００−３１９４４７号公報 特開２００３−１６５８７１号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示のタイヤトレッド用ゴム組成物では、老化防止剤を減少させているので、劣化抑制が十分でないため、破壊特性が悪いという問題がある。

また、上記特許文献２では、外観変色試験においてかなり良好であるが、変色を少し生じている点において、まだ改善の余地がある。

そこで本発明の目的は、上記の課題を解決することであり、外観を良好にするとともに、破壊特性を向上するゴム組成物および空気入りタイヤを提供することである。

本発明のゴム組成物は、天然ゴム、共役ジオレフィンのホモポリマー、共役ジオレフィンのモノマーとエチレン性不飽和モノマーとのコポリマー、もしくは、それらの混合物を少なくとも含むポリマー１００質量部に対して、０．５質量部を超えて７．０質量部以下のアミン系老化防止剤と、１．０質量部以上１０．０質量部以下の酸化チタンとが配合されている。酸化チタンの結晶構造はルチル型で、粒径は９００ｎｍ以下であることを特徴としている。

上記ゴム組成物において好ましくは、ポリマー１００質量部に対して、３０質量部以下のシリカと、１０質量部以上７０質量部以下のカーボンブラックとをさらに配合されることを特徴としている。

上記ゴム組成物において好ましくは、酸化チタンは、白金およびタングステンの少なくとも一方を含むことを特徴としている。

上記ゴム組成物において好ましくは、酸化チタンの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、１５〜５０ｍ²／ｇであることを特徴としている。

本発明の空気入りタイヤは、上記ム組成物をトレッド部およびサイドウォール部の少なくとも一方に用いたことを特徴としている。

本発明のゴム組成物および空気入りタイヤによれば、外観を良好にするとともに、破壊特性を向上できる。

本発明のゴム組成物は、天然ゴム、共役ジオレフィンのホモポリマー、共役ジオレフィンのモノマーとエチレン性不飽和モノマーとのコポリマー、もしくは、それらの混合物を少なくとも含むポリマー１００質量部に対して、０．５質量部を超えて７．０質量部以下のアミン系老化防止剤と、１．０質量部以上１０．０質量部以下の酸化チタンとが配合されている。酸化チタンの結晶構造はルチル型で、粒径は９００ｎｍ以下であることを特徴としている。

詳細には、ポリマーは、天然ゴム、共役ジオレフィンのホモポリマー、共役ジオレフィンとエチレン性不飽和モノマーとのコポリマー、およびこれらの混合物からなる群から選ばれることが好ましい。具体的には、共役ジオレフィンのホモポリマーとしては、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）などを使用することができる。また、共役ジオレフィンとエチレン性不飽和モノマーとのコポリマーとしては、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）などを使用することができる。天然ゴムやイソプレンゴムは、ゴム組成物の耐久性を保持するために好適であり、ブタジエンゴムは、カーボンブラックを充填していないゴム組成物の耐摩耗性を高めるために好適である。

アミン系老化防止剤は、ポリマー１００質量部に対して、０．５質量部を超えて７．０質量部以下、好ましくは３．０質量部以上６．０質量部以下、さらに好ましくは３．５質量部以上４．０質量部以下配合されることが好ましい。アミン系老化防止剤の配合量が０．５質量部以下であれば、破壊特性を向上できない。３．０質量部以上とすることによって、破壊特性をより向上できる。３．５質量部以上とすることによって、破壊特性をより一層向上できる。一方、アミン系老化防止剤の配合量が７．０質量部を超えると、アミン系老化防止剤のブルームが表面に発生してしまう。６．０質量部以下とすることによって、表面でのアミン系老化防止剤のブルームをより抑制できる。４．０質量部以下とすることによって、表面でのアミン系老化防止剤のブルームをより一層抑制できる。

アミン系老化防止剤は、たとえば、ジフェニルアミン系、ｐ−フェニレンジアミン系などのアミン誘導体が挙げられる。ジフェニルアミン系誘導体としては、たとえば、ｐ−（ｐ−トルエンスルホニルアミド）−ジフェニルアミン、オクチル化ジフェニルアミンなどが挙げられる。ｐ−フェニレンジアミン系誘導体としては、たとえば、Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、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などが挙げられる。本発明において、アミン系老化防止剤は、老化防止剤の中でも特に破壊特性に優れるために使用される。

酸化チタンは、ポリマー１００質量部に対して、１．０質量部以上１０．０質量部以下、好ましくは２．０質量部以上９．０質量部以下、より好ましくは３．０質量部以上８．０質量部以下配合されることが好ましい。酸化チタンの配合量が１．０質量部未満であれば、表面に発生するアミン系老化防止剤のブルームを分解するための光触媒効果を十分に得られない。２．０質量部以上とすることによって、自然光が照射された際にアミン系老化防止剤のブルームを十分に酸化分解できる。３．０質量部以上とすることによって、自然光が照射された際にアミン系老化防止剤のブルームをより十分に酸化分解できる。一方、酸化チタンの配合量が１０．０質量部を超えると、破壊特性を低下させてしまう。９．０質量部以下とすることによって、破壊特性の低下をより防止できる。８．０質量部以下とすることによって、破壊特性の低下をより一層防止できる。

配合される酸化チタンの結晶構造は、ルチル型である。酸化チタンは、結晶状態によりルチル型、アナターゼ型、およびブルカイト型に分類される。ルチル型結晶構造の酸化チタンは、他の結晶構造の酸化チタンと異なり、光触媒反応が利用できる光が紫外光に限られず、可視光を利用することもできる。すなわち、ルチル型結晶構造の酸化チタンは、自然光を照射すると、酸化触媒として、有機物を酸化分解する作用を有している。そのため、上記量のルチル型結晶構造の酸化チタンを配合することによって、自然光が当たる表面における老化防止剤のブルームのみを分解し、内部の自然光が当たらないアミン系老化防止剤を分解しない。

配合される酸化チタンの粒径は、９００ｎｍ以下であり、好ましくは５００ｎｍ以上８００ｎｍ以下である。粒径が９００ｎｍを超えると、破壊特性が悪くなるとともに、比表面積が大きくならず活性が十分でないので、老化防止剤のブルームを十分に分解できない。８００ｎｍ以下とすることによって、破壊特性が良好になるとともに、比表面積がより大きくなり酸化チタンの活性を良好にして、表面に発生するアミン系老化防止剤のブルームを十分に分解できる。一方、５００ｎｍ以上とすることによって、分散が良好である。なお、酸化チタンの粒径とは、電子顕微鏡により画像解析により測定される平均の粒径を意味する。

酸化チタンは、白金およびタングステンの少なくとも一方を含むことが好ましい。白金およびタングステンの少なくとも一方を含むことにより、酸化チタンの可視光での光触媒反応の活性をより向上できる。可視光での活性を向上する観点から、白金およびタングステンは、０．００１％〜０．５％含まれていることが好ましい。

酸化チタンの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、好ましくは１５〜５０ｍ²／ｇ、より好ましくは１５〜４５ｍ²／ｇである。酸化チタンの窒素吸着比表面積（ＢＥＴ法により測定した酸化チタンの比表面積）を１５ｍ²／ｇ以上とすることによって、耐オゾン性や耐変色性の効果が十分に得られる。比表面積を５０ｍ²／ｇ以下とすることによって、酸化チタン同士の凝集力が高くなり、分散性が向上する。比表面積を４５ｍ²／ｇ以下とすることによって、酸化チタンの分散性がより向上する。

本発明のゴム組成物は、ポリマー１００質量部に対して、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは５．０質量部以上２５質量部以下のシリカがさらに配合されている。シリカを配合することによって、加工性および引張破断伸びを向上することができる。５．０質量部以上配合することによって、加工性および引張破断伸びをより向上できる。３０質量部以下とすることによって、混練り工程における加工性の低下を防止できる。２５．０質量部以下配合することによって、混練り工程における加工性の低下をより防止できる。

シリカは、特に限定されず、汎用ゴム一般に用いられるものを使用でき、たとえば乾式法シリカ、湿式法シリカなどの中から適宜選択して用いることができる。

シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、２０〜５００ｍ²／ｇであることが好ましく、５０〜３００ｍ²／ｇであることがより好ましい。シリカのＮ₂ＳＡを２０ｍ²／ｇ以上とすることによって、シリカの補強効果が得やすくなる。５０ｍ²／ｇ以上とすることによって、補強効果をより得ることができる。一方、５００ｍ²／ｇ以下とすることによって、シリカの分散性の低下を防止できるため、加工性の低下を防止できる。３００ｍ²／ｇ以下とすることによって、加工性をより向上することができる。

本発明のゴム組成物は、ポリマー１００質量部に対して、好ましくは１０質量部以上７０質量部以下、より好ましくは１５質量部以上６５質量部以下のカーボンブラックがさらに配合されている。１０質量部以上とすることによって、ゴム組成物の強度を向上できる。１５質量部以上とすることによって、ゴム組成物の強度をより向上できる。一方、７０質量部以下とすることによって、発熱性を抑制して、破壊特性を向上できる。６５質量部以下とすることによって、破壊特性をより向上できる。

カーボンブラックは、特に限定されず、汎用ゴム一般に用いられるものを使用できる。カーボンブラックは、たとえばＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどのチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、またはサーマルブラックなどを用いることができる。また、カーボンブラックは、たとえば窒素吸着比表面積が５０〜２００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量が５０〜１３０ｍｌ／１００ｇ、ＣＴＡＢ吸着比表面積が５０〜１７０ｍ²／ｇとなるような凝集サイズ、および多孔性を有することが特に好ましい。この場合、ゴム組成物は硬くなり過ぎないとともに、十分な耐摩耗性を得ることができる。

本発明におけるゴム組成物には、その他ゴム製品において一般的に配合される以下の成分を適宜配合することができる。

本発明のゴム組成物にシリカを配合する場合には、シラン系カップリング剤、好ましくは含硫黄シランカップリング剤を、たとえばシリカ質量に対して１質量％以上２０質量％以下で配合することが好ましい。シランカップリング剤の配合によって、本発明のゴム組成物を用いてなるタイヤの耐摩耗性および操縦安定性を向上させることができる。シランカップリング剤の配合量が１質量％以上の場合、耐摩耗性および操縦安定性の向上効果が良好に得られる。また、シランカップリング剤の配合量が２０質量％以下の場合、ゴムの混練、押出工程での焼け（スコーチ）が生じる危険性が少ない。含硫黄シランカップリング剤としては、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、トリメトキシシリルプロピル−メルカプトベンゾチアゾールテトラスルフィド、トリエトキシシリルプロピル−メタクリレート−モノスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイル−テトラスルフィド、ビス−［３−（トリエトキシシリル）−プロピル］テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が例示される。

その他のシラン系カップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン等を使用することができる。

本発明のゴム組成物では、用途に応じてその他のカップリング剤、たとえばアルミネート系カップリング剤、チタン系カップリング剤を単独またはシラン系カップリング剤と併用して使用することも可能である。

また、ゴム組成物には、上記の他に、たとえばクレー、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン等の充填剤を単独あるいは２種以上混合して用いることができる。

また、ゴム組成物には、上記の他に、加硫剤、加硫促進剤、軟化剤、可塑剤、アミン系老化防止剤以外の老化防止剤、発泡剤、スコーチ防止剤、および加工助剤などの通常のゴム工業で使用される配合剤を適宜配合することができる。

加硫剤としては、有機過酸化物もしくは硫黄系加硫剤を使用できる。有機過酸化物としては、たとえばベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３あるいは１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレートなどを使用することができる。これらの中で、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼンおよびジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼンが好ましい。また、硫黄系加硫剤としては、たとえば、硫黄、モルホリンジスルフィドなどを使用することができる。これらの中では硫黄が好ましい。

加硫促進剤としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、もしくは、キサンテート系加硫促進剤のうち少なくとも一つを含有するものを使用することが可能である。

スルフェンアミド系としては、たとえばＣＢＳ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、ＴＢＢＳ（Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−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−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系化合物などが挙げられる。

チアゾール系としては、たとえばＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジベンゾチアジルジスルフィド）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩、亜鉛塩、銅塩、シクロヘキシルアミン塩、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルホリノチオ）ベンゾチアゾールなどが挙げられる。

チウラム系としては、たとえばＴＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィドなどが挙げられる。

チオウレア系としては、たとえばチアカルバミド、ジエチルチオ尿素、ジブチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジオルトトリルチオ尿素などのチオ尿素化合物などが挙げられる。

グアニジン系としては、たとえばジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレートなどのグアニジン系化合物が挙げられる。

ジチオカルバミン酸系としては、たとえばエチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアミルジチオカルバミン酸亜鉛、ジプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛とピペリジンの錯塩、ヘキサデシル(またはオクタデシル)イソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル、ジアミルジチオカルバミン酸カドミウムなどのジチオカルバミン酸系化合物などが挙げられる。

アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系としては、たとえばアセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒド−アンモニア反応物などが挙げられる。

アミン系老化防止剤以外の老化防止剤としては、フェノール系、イミダゾール系の各化合物や、カルバミン酸金属塩、ワックスなどを適宜選択して使用することが可能である。

本発明では練り加工性を一層向上させるために軟化剤を併用しても良い。軟化剤としては、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリンなどの石油系軟化剤、ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油などの脂肪油系軟化剤、トール油、サブ、蜜ロウ、カルナバロウ、ラノリンなどのワックス類、リノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ラウリン酸などの脂肪酸、等が挙げられる。

可塑剤としては、ＤＭＰ（フタル酸ジメチル）、ＤＥＰ（フタル酸ジエチル）、ＤＢＰ（フタル酸ジブチル）、ＤＨＰ（フタル酸ジヘプチル）、ＤＯＰ（フタル酸ジオクチル）、ＤＩＮＰ（フタル酸ジイソノニル）、ＤＩＤＰ（フタル酸ジイソデシル）、ＢＢＰ（フタル酸ブチルベンジル）、ＤＬＰ（フタル酸ジラウリル）、ＤＣＨＰ（フタル酸ジシクロヘキシル）、無水ヒドロフタル酸エステル、ＤＯＺ（アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル）、ＤＢＳ（セバシン酸ジブチル）、ＤＯＳ（セバシン酸ジオクチル）、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル、ＤＢＭ（マレイン酸ジブチル）、ＤＯＭ（マレイン酸−２−エチルヘキシル）、ＤＢＦ（フマル酸ジブチル）等が挙げられる。

スコーチを防止または遅延させるためのスコーチ防止剤としては、たとえば無水フタル酸、サリチル酸、安息香酸などの有機酸、Ｎ−ニトロソジフェニルアミンなどのニトロソ化合物、Ｎ−シクロヘキシルチオフタルイミド等を使用することができる。

本発明のゴム組成物は、一般的に使用される公知の方法を用いて製造でき、上記配合量のゴム組成物の混合物をバンバリーミキサーやオープンロール等のゴム混練装置を用いて混練し、たとえば１４０〜１５０℃で２５〜３５分間加硫する方法等を用いることができる。

本発明のゴム組成物は、乗用車用の他、バス用、トラック用等の空気入りタイヤに対して好適に用いることができる。

図１は、本発明が適用される空気入りタイヤの右半分を示す断面図である。図１において、タイヤＴは、一対のビード部１と、一対のサイドウォール部２と、両サイドウォール部に連なるトレッド部３とを有し、一対のビード部１内に埋設したビードコア４相互間にわたるカーカス５と、カーカス５の外周でトレッド部３を強化するベルト６とを備える。カーカス５は、一対のビードコア４相互間にわたり延びるカーカス本体部と、ビードコア４の周りをタイヤ半径方向内側から外側に向け巻上げた折返し部５ａとを有する。カーカス５とその折り返し部５ａとに囲まれる領域には、ビードコア４の上端からサイドウォール方向に延びる、ビードエーペックス７が配置される。カーカス５は、スチールコードまたはアラミドのような超高強度有機繊維コードのようなラジアル配列コードをゴム被覆したプライからなる。本発明のタイヤ用ゴム組成物は、上記のような基本構造を有する空気入りタイヤのトレッド部３やサイドウォール部２に対して好適に使用される。

以上説明したように、本発明の実施の形態におけるゴム組成物によれば、天然ゴム、共役ジオレフィンのホモポリマー、共役ジオレフィンのモノマーとエチレン性不飽和モノマーとのコポリマー、もしくは、それらの混合物を少なくとも含むポリマー１００質量部に対して、０．５質量部を超えて７．０質量部以下のアミン系老化防止剤と、１．０質量部以上１０．０質量部以下の酸化チタンとが配合され、酸化チタンの結晶構造はルチル型で、粒径は９００ｎｍ以下であることを特徴としている。アミン系老化防止剤を配合しているので、ゴム組成物の劣化を抑制して、破壊特性に優れる。そのため、ゴム組成物を用いてなるタイヤの製品寿命は良好となる。また、ゴム組成物を用いてなるタイヤの表面に老化防止剤のブルームが発生した場合であっても、光が照射される表面部分でのみ老化防止剤のブルームを分解する。そのため、ブルームによりタイヤの外観が損なわれることを防止して、外観を良好に維持できる。なお、上記特許文献２の実施例に開示されている酸化チタンはアナターゼ型であるので、可視光での活性に劣るため、本発明の効果を得ることができない。

上記ゴム組成物において好ましくは、ポリマー１００質量部に対して、３０質量部以下のシリカと、１０質量部以上７０質量部以下のカーボンブラックとをさらに配合されることを特徴としている。これにより、補強性と加工性をより向上できる。

上記ゴム組成物において好ましくは、酸化チタンは、白金およびタングステンの少なくとも一方を含むことを特徴としている。これにより、酸化チタンの可視光での活性をより向上して、外観をより良好にできる。

上記ゴム組成物において好ましくは、酸化チタンの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、１５〜５０ｍ²／ｇであることを特徴としている。これにより、分散性をより向上させて、酸化チタンの活性を向上して、外観をより良好にできる。

本発明の空気入りタイヤは、上記ゴム組成物をトレッド部およびサイドウォール部の少なくとも一方に用いたことを特徴としている。これにより、老化防止剤のブルームを分解除去して外観を良好にするとともに、破壊特性を向上できるタイヤにできる。

〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

表１および表２に示す配合成分のうち硫黄および加硫促進剤を除いた成分を、１．７Ｌのバンバリー（神戸製鋼（株）製）を用いて、１５０℃で４分間混練して混合物を得た。次いで、得られた混合物に硫黄および加硫促進剤を加えて８インチの２軸ローラーを用い８０℃で４分間練り込んで、実施例１，２および比較例１〜９のゴム組成物を得た。そして、得られたゴム組成物を用いて、１７０℃で１５分間プレス加硫をして実施例１，２および比較例１〜９のゴム試験片を作製した。

以下に、実施例１，２および比較例１〜９で用いた各種配合剤について説明する。なお、表１および表２中の配合量の単位は質量部である。
（注１） 天然ゴムとして、ＳＯＵＴＨＬＡＮＤ ＲＵＢＢＥＲ社製のＮＲ ＲＳＳ♯３を用いた。
（注２） ブタジエンゴムとして、宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂを用いた。
（注３） カーボンブラックとして、昭和キャボット（株）製のＮ３３０を用いた。
（注４） シリカとして、デグサ社製のウルトラシルＶＮ３を用いた。
（注５） 酸化亜鉛として、東邦亜鉛（株）製の銀嶺Ｒを用いた。
（注６） ステアリン酸として、日本油脂（株）製の桐を用いた。
（注７） 老化防止剤として、大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（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）を用いた。
（注８） パラフィンワックスとして、大内新興化学（株）製のサンノックワックスを用いた。
（注９） 硫黄は、鶴見化学（株）製の粉末硫黄を用いた。
（注１０） 加硫促進剤としては、大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（N-tert-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）を用いた。
（注１１） 実施例１、２、および比較例１〜７の酸化チタンは、大研化学工業（株）製の試作品を用いた。比較例８の酸化チタンは、富士チタン工業（株）製のＴＲ−６００を用いた。比較例９の酸化チタンは、富士チタン工業（株）製のＴＡ−５００を用いた。

（遮光熱処理後のゴム表面の外観）
得られた試験片について、遮光して６０℃で熱処理した後の試験片の表面について外観を観察し、その結果を表１および表２に示す。なお、老化防止剤のブルームが発生したものを×、老化防止剤のブルームが発生しなかったものを○としている。

（光照射後のゴム表面の外観）
得られた試験片を晴天時に４８時間時間放置した屋外曝露して、それぞれ試験片の外観を観察し、その結果を表１および表２に示す。なお、老化防止剤のブルームが発生したものを×、老化防止剤のブルームが発生しなかったものを○としている。

（未熱処理の破壊特性）
得られた試験片について、熱処理を行なわず、ＪＩＳ Ｋ６３０１−１９９５に準拠し、破壊強度（ＴＢ）を測定した。測定値は、以下の式に従い、比較例１を１００とした相対値で表１および表２に示す。なお、値が大きい程、破壊特性に優れる。
破壊強度（相対値）＝破壊強度測定値／比較例１の破壊強度測定値×１００
（熱処理後の破壊特性）
得られた試験片について、熱処理を行なって、ＪＩＳ Ｋ６３０１−１９９５に準拠して、破壊強度を同様に測定し、結果を表１および表２に示す。

（測定結果）
表１に示すように、実施例１および実施例２のゴム組成物は、遮光して熱処理を行なったときには表面に老化防止剤のブルームが発生したが、光を照射することにより、発生した老化防止剤のブルームを分解して除去できた。また、実施例１および実施例２のゴム組成物は、加熱の如何によらず、破壊特性に優れていた。

一方、表２に示すように、酸化チタンを含んでいなかった比較例１では、光が照射されても老化防止剤のブルームが表面に残った。老化防止剤の配合量が少なかった比較例２では、熱処理後の破壊特性が悪かった。酸化チタンの配合量が多く、老化防止剤の配合量が少なかった比較例３では、老化防止剤のブルームを除去することはできたものの、破壊特性が非常に悪かった。酸化チタンの配合量が多く、老化防止剤の配合量が少ない比較例４では、破壊特性が極めて悪かった。酸化チタンの配合量が少なかった比較例５では、光が照射されても老化防止剤のブルームが分解されずに表面に残った。老化防止剤および酸化チタンの配合量が少なかった比較例６では、熱処理後の破壊特性が悪かった。老化防止剤の配合量が少なかった比較例７では、熱処理後の破壊特性が悪かった。酸化チタンの粒径が大きかった比較例８では、老化防止剤のブルームを除去することはできたものの、破壊特性が悪かった。アナターゼ型の酸化チタンを配合された比較例９では、老化防止剤のブルームが分解されずに表面に残った。

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明が適用される空気入りタイヤの右半分を示す断面図である。

符号の説明

１ ビード部、２ サイドウォール部、３ トレッド部、４ ビードコア、５ カーカス、６ ベルト、７ ビードエーペックス、Ｔ タイヤ。

Claims (5)

1. 天然ゴム、共役ジオレフィンのホモポリマー、共役ジオレフィンのモノマーとエチレン性不飽和モノマーとのコポリマー、もしくは、それらの混合物を少なくとも含む母材ポリマー１００質量部に対して、０．５質量部を超えて７．０質量部以下のアミン系老化防止剤と、１．０質量部以上１０．０質量部以下の酸化チタンとが配合され、
   前記酸化チタンの結晶構造はルチル型で、粒径は９００ｎｍ以下であることを特徴とするゴム組成物。
2. 前記母材ポリマー１００質量部に対して、３０質量部以下のシリカと、１０質量部以上７０質量部以下のカーボンブラックとをさらに配合されることを特徴とする、請求項１に記載のゴム組成物。
3. 前記酸化チタンは、白金およびタングステンの少なくとも一方を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載のゴム組成物。
4. 前記酸化チタンの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、１５〜５０ｍ²／ｇであることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴム組成物。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴム組成物をトレッド部およびサイドウォール部の少なくとも一方に用いたことを特徴とする、空気入りタイヤ。

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