JP2008303249A - タイヤ用ゴム組成物、タイヤ部材およびタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】石油資源に由来する成分の使用量を抑えることができるとともに耐オゾン性および非ブルーミング性に優れたタイヤ用ゴム組成物、それを用いたタイヤ部材およびタイヤを提供する。
【解決手段】天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムの少なくとも一方を含有するゴム成分とシリカと天然系ワックスとを含むタイヤ用ゴム組成物であって、シリカはゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上含まれており、天然系ワックスはタイヤ用ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満含まれているタイヤ用ゴム組成物、それを用いたトレッド、サイドウォール、クリンチおよびタイヤである。
【選択図】図１

Description

本発明は、タイヤ用ゴム組成物、タイヤ部材およびタイヤに関し、特に、石油資源に由来する成分の使用量を抑えることができるとともに耐オゾン性および非ブルーミング性に優れたタイヤ用ゴム組成物、それを用いたタイヤ部材およびタイヤに関する。

一般に、タイヤのトレッドおよびサイドウォール等のタイヤの表面を構成する部位には耐オゾン性が要求される。したがって、たとえば特許文献１に開示されているように、タイヤのトレッドおよびサイドウォールを構成するゴム組成物に石油を原料としたワックスを配合し（たとえば特許文献１の段落［００２１］等参照）、タイヤのトレッドおよびサイドウォールの耐オゾン性を向上させている。

一方、タイヤのトレッドおよびサイドウォール等のタイヤの外周面を構成するゴムについては耐オゾン性だけでなく、耐オゾン性を向上させるために配合されたワックスがゴムの表面にブルーミングしないように非ブルーミング性にも優れている必要がある。
特開２００４−２６９６８４号公報

現在市販されているタイヤは、その全質量の半分以上が石油資源に由来する成分から構成されている。たとえば、一般的な乗用車用ラジアルタイヤにおいては、タイヤの全質量に対して、石油資源に由来する成分として、合成ゴムが約２割、カーボンブラックが約２割、他にアロマオイルや合成繊維等が含まれており、タイヤ全質量の５割以上が石油資源に由来する成分から構成されている。

しかしながら、近年、環境問題が重視されるようになり、ＣＯ₂の排出を抑制する規制が強化されている。また、石油資源は有限であって供給量が年々減少していることから、将来的に石油価格の高騰が予測され、石油資源に由来する成分の使用には限界がある。さらに、石油資源の枯渇に直面した場合、このような石油資源に由来する成分から構成されるタイヤを製造することが困難になることが予想される。

したがって、タイヤの主成分として、石油資源に由来しない成分（石油外資源に由来する成分）をなるべく用いる技術の開発が求められている。

上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、石油資源に由来する成分の使用量を抑えることができるとともに耐オゾン性および非ブルーミング性に優れたタイヤ用ゴム組成物、それを用いたタイヤ部材およびタイヤを提供することにある。

本発明は、天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムの少なくとも一方を含有するゴム成分とシリカと天然系ワックスとを含むタイヤ用ゴム組成物であって、シリカはゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上含まれており、天然系ワックスはタイヤ用ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満含まれているタイヤ用ゴム組成物である。

ここで、本発明のタイヤ用ゴム組成物において、天然系ワックスは、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックスおよびジャパンワックスの群から選択された少なくとも１種からなることが好ましい。

また、本発明のタイヤ用ゴム組成物において、カーボンブラックはゴム成分１００質量部に対して５質量部以下含まれていることが好ましい。

また、本発明のタイヤ用ゴム組成物は、シランカップリング剤を含むことが好ましい。
また、本発明は、上記のいずれかのタイヤ用ゴム組成物からなるトレッドである。

また、本発明は、上記のいずれかのタイヤ用ゴム組成物からなるサイドウォールである。

また、本発明は、上記のいずれかのタイヤ用ゴム組成物からなるクリンチである。
さらに、本発明は、上記のトレッド、サイドウォール、およびクリンチからなる群から選択された少なくとも１種を用いて製造されたタイヤである。

本発明によれば、石油資源に由来する成分の使用量を抑えることができるとともに耐オゾン性および非ブルーミング性に優れたタイヤ用ゴム組成物、それを用いたタイヤ部材およびタイヤを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面について、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。

＜ゴム成分＞
本発明においては、ゴム成分として、天然ゴム若しくはエポキシ化天然ゴムのいずれか一方のゴム、または天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムの双方を混合した混合ゴム等が用いられる。

上記のように、ゴム成分として、天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムの少なくとも一方を含有するゴム成分を用いることによって、石油資源に由来する成分の使用量を低減することができる。

ここで、天然ゴムとしては、従来から公知のものを使用することができ、たとえば、ＫＲ７、ＲＳＳまたはＴＳＲ等のタイヤ工業において一般的なものを用いることができる。

エポキシ化天然ゴムとしては、従来から公知のものを使用することができ、たとえば市販のエポキシ化天然ゴム、または天然ゴムをエポキシ化したもの等を用いることができる。

ここで、市販のエポキシ化天然ゴムとしては、たとえば、Ｋｕｍｐｌａｎ Ｇｕｔｈｒｉｅ Ｂｅｒｈａｄから販売されているエポキシ化率が２５％のＥＮＲ２５やエポキシ化率が５０％のＥＮＲ５０等を用いることができる。

また、天然ゴムをエポキシ化する方法としては、たとえば、クロルヒドリン法、直接酸化法、アルキルヒドロペルオキシド法、過酸法等の方法を用いることができる。ここで、過酸法としては、たとえば、天然ゴムに過酢酸または過ギ酸等の有機過酸を反応させる方法等を用いることができる。

ここで、本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いてトレッドおよび／またはサイドウォールを形成する場合には、エポキシ化天然ゴムにおけるエポキシ化率は５モル％以上であることが好ましく、１０モル％以上であることがより好ましい。エポキシ化率が５モル％以上、特に１０モル％以上である場合には、本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いて形成したトレッドのグリップ性能が向上し、本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いて形成したサイドウォールの耐亀裂成長性が良好となる傾向にある。

また、エポキシ化天然ゴムにおけるエポキシ化率は６０モル％以下であることが好ましく、５５モル％以下であることがより好ましい。エポキシ化率が６０モル％以下、特に５５モル％以下である場合には、リバージョンが少なくなる傾向にある。

なお、エポキシ化率とは、エポキシ化される前のゴム中の二重結合の総数に対するそのゴム中の二重結合がエポキシ化された数の割合（モル％）のことである。

また、天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムの双方を混合した混合ゴムをゴム成分とする本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いてサイドウォールを形成する場合には、天然ゴムの含有量は、天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムからなるゴム成分の２０質量％以上であることが好ましく、２５質量％以上であることがより好ましい。天然ゴムの含有量がゴム成分の２０質量％以上である場合、特に２５質量％以上である場合には、本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いて形成したサイドウォールの耐亀裂成長性が良好となる傾向にある。

また、本発明においては、ゴム成分に天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムの少なくとも一方が含まれていれば、たとえば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）またはブチルゴム（ＩＩＲ）等の少なくとも１種の他のゴムが含まれていてもよい。

＜シリカ＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物には、上記のゴム成分１００質量部に対してシリカが１０質量部以上含まれる。このような構成とすることによって、充填剤としてのカーボンブラックの使用量を低減することができるため、石油資源に由来する成分の使用量を低減することができるとともに、シリカによる十分な補強効果を得ることができる。なお、シリカとしては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、無水シリカおよび／または含水シリカ等を用いることができる。

ここで、補強性を向上する観点からは、シリカの含有量は、上記のゴム成分１００質量部に対して、１５質量部以上であることが好ましく、２０質量部以上であることがより好ましい。

また、加工性を向上する観点からは、シリカの含有量は、上記のゴム成分１００質量部に対して、１１０質量部以下であることが好ましく、１００質量部以下であることがより好ましい。

＜天然系ワックス＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物には、天然系ワックスが本発明のタイヤ用ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満含まれている。これにより、本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いて作製したタイヤ部材において十分な耐オゾン性および非ブルーミング性が得られるとともに、石油を原料とするワックスの使用量を低減することができるため石油資源に由来する原料の使用量を低減することができる。

なお、天然系ワックスが本発明のタイヤ用ゴム組成物の全質量の１．２質量％未満である場合には耐オゾン性が不十分となり、２質量％以上の場合には白色に変色する。

ここで、天然系ワックスとしては、石油を原料としないワックスであれば特に限定なく用いることができるが、なかでもカルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックスおよびジャパンワックスからなる群から選択された少なくとも１種を用いることが好ましい。

なお、カルナバワックスとしては従来から公知のものを用いることができ、たとえば北ブラジル地方を産地とするヤシ科の植物の葉を原料としたもの等を用いることができる。

また、キャンデリラワックスとしては従来から公知のものを用いることができ、たとえばメキシコ高原に生育するキャンデリラ草から採取したもの等を用いることができる。

また、ライスワックスとしては従来から公知のものを用いることができ、たとえば、米ぬかから抽出された米油を精製する際に分離したもの等を用いることができる。

また、ジャパンワックスとしては従来から公知のものを用いることができ、たとえば、ハゼの実から抽出されたもの等を用いることができる。

また、天然系ワックスの含有量は、本発明のタイヤ用ゴム組成物の全質量の１．３質量％以上であることが好ましい。

また、天然系ワックスの含有量は、本発明のタイヤ用ゴム組成物の全質量の１．９質量％以下であることが好ましい。

＜シランカップリング剤＞
また、本発明のタイヤ用ゴム組成物には、シランカップリング剤が含まれることが好ましい。ここで、シランカップリング剤としては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、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、３−トリエ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、２−トリエトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリメトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、３−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、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド等のスルフィド系、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエトキシシラン等のメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニル系、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン等のアミノ系、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン等のグリシドキシ系、３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、３−ニトロプロピルトリエトキシシラン等のニトロ系、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエトキシシラン等のクロロ系が挙げられる。なお、上記のシランカップリング剤は、単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。

シランカップリング剤の含有量は、シリカ１００質量部に対して、４質量部以上であることが好ましく、８質量部以上であることがより好ましい。シランカップリング剤の含有量がシリカ１００質量部に対して４質量部以上、特に８質量部以上である場合には、シリカの加工性および分散性が良好となる傾向にある。

＜カーボンブラック＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、石油資源に由来する従来から公知のカーボンブラックを含んでいてもよいが、石油資源に由来する成分の使用量を低減する観点からは、上記のゴム成分１００質量部に対してカーボンブラックの含有量は５質量部以下であることが好ましく、全く含まれていないことが最も好ましい。

また、カーボンブラックとしては、たとえば、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ等の従来から公知のカーボンブラックを用いることができる。

＜その他成分＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物には、上記の成分以外にも、たとえば、タイヤ工業において一般的に用いられている老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、オイル、硫黄または加硫促進剤等の各種成分が適宜配合されていてもよい。

老化防止剤としては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、アミン系、フェノール系、イミダゾール系、カルバミン酸金属塩等の老化防止剤を用いることができる。

ステアリン酸としては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、日本油脂（株）製のステアリン酸等を用いることができる。

また、酸化亜鉛としては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号等を用いることができる。

オイルとしては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、プロセスオイル、植物油脂、またはこれらの混合物等を用いることができる。プロセスオイルとしては、たとえば、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル等を用いることができる。植物油脂としては、たとえば、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生油、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、サフラワー油、桐油等を用いることができる。

硫黄としては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、鶴見化学（株）製の粉末硫黄を用いることができる。

加硫促進剤としては、従来から公知のものを用いることができ、たとえば、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等を用いることができる。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−tert−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等を使用することができる。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）ベンゾチアゾール等のチアゾール系化合物を用いることができる。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等のチウラム系化合物を用いることができる。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を使用することができる。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等のグアニジン系化合物を用いることができる。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等のジチオカルバミン酸系化合物を用いることができる。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−アンモニア反応物等のアルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系化合物等を用いることができる。イミダゾリン系としては、たとえば２−メルカプトイミダゾリン等のイミダゾリン系化合物等を用いることができる。キサンテート系としては、たとえばジブチルキサントゲン酸亜鉛などのキサンテート系化合物等を用いることができる。これらの加硫促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

＜タイヤ＞
上記の本発明のタイヤ用ゴム組成物は、未加硫の状態で押出し加工等により所定の形状に加工されて、トレッド、サイドウォールおよびクリンチが形成される。そして、これらのタイヤ部材を所定の位置に配置すること等によってグリーンタイヤを作製し、その後、グリーンタイヤの各部材を構成するゴム組成物を加硫すること等によって、本発明のタイヤが製造される。

図１に、本発明のタイヤの一例の左上部半分の模式的な断面図を示す。ここで、タイヤ１は、タイヤ１の接地面となるトレッド２と、トレッド２の両端からタイヤ半径方向内方に延びてタイヤ１の側面を構成する一対のサイドウォール３と、各サイドウォール３の内方端に位置するビードコア５とを備える。また、ビードコア５，５間にはプライ６が架け渡されるとともに、このプライ６の外側かつトレッド２の内側にはタガ効果を有してトレッド２を補強するベルト７が設置されている。

プライ６は、たとえば、タイヤ赤道ＣＯ（タイヤ１の外周面の幅の中心をタイヤ１の外周面の周方向に１回転させて得られる仮想線）に対してたとえば７０°〜９０°の角度を為す複数のコードがゴム組成物中に埋設されたゴムシートから形成することができる。また、プライ６は、トレッド２からサイドウォール３を経てビードコア５の廻りをタイヤ軸方向の内側から外側に折り返されて係止される。

ベルト７は、たとえば、タイヤ赤道ＣＯに対してたとえば４０°以下の角度を為す複数のコードがゴム組成物中に埋設されたゴムシートから形成することができる。

また、タイヤ１には、必要に応じてベルト７の剥離を抑止するためのバンド（図示せず）が設けられていてもよい。ここで、バンドは、たとえば、複数のコードがゴム組成物中に埋設されたゴムシートからなり、タイヤ赤道ＣＯとほぼ平行にベルト７の外側に螺旋巻きすることによって設置することができる。

また、タイヤ１には、ビードコア５からタイヤ半径方向外方に延びるビードエイペックス８が形成されているとともに、プライ６の内側にはインナーライナー９が設置されており、プライ６の折返し部の外側はサイドウォール３およびサイドウォール３からタイヤ半径方向内方に延びるクリンチ４で被覆されている。

なお、図１に示すタイヤ１は乗用車用のタイヤとなっている、本発明はこれに限定されず、たとえば、乗用車用、トラック用、バス用、重車両用等の各種タイヤに適用される。

以上の構成を有するタイヤ１は、本発明のタイヤ用ゴム組成物を用いてトレッド２、サイドウォール３およびクリンチ４が形成されていることから、耐オゾン性および非ブルーミング性に優れるタイヤとすることができる。

また、上記構成のタイヤ１は、石油資源に由来する成分の使用量を抑えることができることから、環境に配慮することも、将来の石油の供給量の減少に備えることもできるエコタイヤとすることができる。

なお、上記においては、トレッド２、サイドウォール３およびクリンチ４が本発明のタイヤ用ゴム組成物から形成されているが、本発明においては、タイヤ１の外周面の少なくとも一部が本発明のタイヤ用ゴム組成物から形成されていればよく、たとえば、トレッド２、サイドウォール３およびクリンチ４からなる群から選択された少なくとも１種を本発明のタイヤ用ゴム組成物から形成することができる。

また、石油資源に由来する成分の使用量を抑制する観点からは、トレッド２、サイドウォール３およびクリンチ４以外のタイヤの部位についても石油資源に由来する成分以外の成分をできるだけ用いて作製することが好ましいことは言うまでもない。

表１に示す配合に従って、硫黄および加硫促進剤以外の成分をバンバリーミキサーを用いて、１３０℃で２分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、９５℃で２分間混練りして、未加硫ゴム組成物を得た。その後、得られた未加硫ゴム組成物をそれぞれ１５０℃で３０分間加硫することによって実施例１〜７および比較例１〜８のそれぞれの加硫ゴムシートを得た。

なお、表１の石油系ワックス、カルナバワックスおよびキャンデリラワックス以外の成分の欄に示されている数値は、ゴム成分を１００質量部としたときの各成分の配合量が質量部で表わされている。

また、実施例１〜３および比較例１〜４の加硫ゴムシートはタイヤのトレッド用途を意図して形成されている。

また、実施例４〜５および比較例５〜６の加硫ゴムシートはタイヤのサイドウォール用途を意図して形成されている。

さらに、実施例６〜７および比較例７〜８の加硫ゴムシートはタイヤのクリンチ用途を意図して形成されている。

（注１）天然ゴム：ＫＲ７、ＴＳＲ
（注２）エポキシ化天然ゴム：ＭＲＢ（エポキシ化率：５０モル％）
（注３）カーボンブラック：三菱化学（株）製のＮ２２０
（注４）シリカ：ローディアジャパン（株）製のＺＥＯＳＩＬ−１９５ＧＲ（ＢＥＴ比表面積：１８０ｍ²／ｇ）、ＺＥＯＳＩＬ−２１５ＧＲ（ＢＥＴ比表面積：２４８ｍ²／ｇ）
（注５）シランカップリング剤：デグッサ社製のＳｉ７５
（注６）オイル：ジャパンエナジー社製のプロセス１４０
（注７）石油系ワックス；大内新興化学工業（株）製のサンノックワックス
（注８）カルナバワックス：東亜化成（株）製
（注９）キャンデリラワックス：東亜化成（株）製
（注１０）老化防止剤：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）
（注１１）ステアリン酸：日本油脂（株）製
（注１２）酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
（注１３）硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄
（注１４）加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ
なお、上記の石油系ワックスは石油から製造されたワックスであり、炭素数５〜５５までの広がりを持った成分からなる石油系ワックスである。

また、上記のカルナバワックスは、北ブラジル地方を産地とするヤシ科の植物の葉から採取される天然系ワックスであり、炭素数２８〜３８の範囲にブロードな成分と炭素数５０にシャープ（高含有量）な成分を有する。

また、上記のキャンデリラワックスは、メキシコ高原に生育するキャンデリラ草により採取される天然系ワックスであり、炭素数３１にシャープな成分を有する。

＜静的オゾンテスト＞
上記のようにして得られた実施例１〜７および比較例１〜８の加硫ゴムシートをそれぞれ２０％伸長させた状態で３ヶ月間屋外曝露し、３ヶ月後の各加硫ゴムシートの表面を目視で観察してクラック発生の有無を確認した。その結果を表１に示す。

なお、表１の静的オゾンテストの欄において、Ａはクラック未発生を示しており、Ｂはクラック発生を示している。

＜白変化テスト＞
上記の静的オゾンテスト後の各加硫ゴムシートの表面について、ワックスの表面への移行による表面の白変化の有無を目視で観察して確認した。その結果を表１に示す。

なお、表１の白変化テストの欄において、Ａは表面の白変化無しを示しており、Ｂは表面の白変化有りを示している。

＜結果＞
（１）トレッド用途
表１に示すように、カルナバワックスおよび／またはキャンデリラワックスからなる天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された実施例１〜３の加硫ゴムシートは、静的オゾンテストにおいてクラックが発生せず、白変化テストでも表面の白変化がないことが確認された。

一方、天然系ワックスが全く含有されずに作製された比較例２の加硫ゴムシートは静的オゾンテストにおいてクラックが発生しているため、実施例１〜３の加硫ゴムシートは、比較例２の加硫ゴムシートと比べて耐オゾン性に優れることが確認された。

また、天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の２．１質量％である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された比較例３の加硫ゴムシートは、白変化テストで表面の白変化が発生しているため、実施例１〜３の加硫ゴムシートは、比較例３の加硫ゴムシートと比べてワックスの非ブルーミング性にも優れることが確認された。

また、天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の０．８６質量％である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された比較例４の加硫ゴムシートは、静的オゾンテストにおいてクラックが発生しているため、実施例１〜３の加硫ゴムシートは、比較例４の加硫ゴムシートと比べて耐オゾン性に優れることが確認された。

なお、比較例１の加硫ゴムシートにおいても静的オゾンテストにおいてクラックが発生せず、白変化テストにおいても表面の白変化がないことが確認されているが、比較例１の加硫ゴムシートにおいては石油系ワックスが配合されているため、石油資源に由来する成分の使用量を低減するという点では天然系ワックスのみが配合されている実施例１〜３の加硫ゴムシートの方が比較例１の加硫ゴムシートと比べて優位性がある。

（２）サイドウォール用途
表１に示すように、天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された実施例４〜５の加硫ゴムシートは、静的オゾンテストにおいてクラックが発生せず、白変化テストでも表面の白変化がないことが確認された。

また、天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の０．８７質量％である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された比較例６の加硫ゴムシートは、静的オゾンテストにおいてクラックが発生しているため、実施例１〜３の加硫ゴムシートは、比較例６の加硫ゴムシートと比べて耐オゾン性に優れることが確認された。

なお、比較例５の加硫ゴムシートにおいても静的オゾンテストにおいてクラックが発生せず、白変化テストにおいても表面の白変化がないことが確認されているが、比較例５の加硫ゴムシートにおいては石油系ワックスが配合されているため、石油資源に由来する成分の使用量を低減するという点では天然系ワックスのみが配合されている実施例４〜５の加硫ゴムシートの方が比較例５の加硫ゴムシートと比べて優位性がある。

（３）クリンチ用途
表１に示すように、天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された実施例６〜７の加硫ゴムシートは、静的オゾンテストにおいてクラックが発生せず、白変化テストでも表面の白変化がないことが確認された。

また、天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の０．７８質量％である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された比較例８の加硫ゴムシートは、静的オゾンテストにおいてクラックが発生しているため、実施例１〜３の加硫ゴムシートは、比較例８の加硫ゴムシートと比べて耐オゾン性に優れることが確認された。

なお、比較例７の加硫ゴムシートにおいても静的オゾンテストにおいてクラックが発生せず、白変化テストにおいても表面の白変化がないことが確認されているが、比較例７の加硫ゴムシートにおいては石油系ワックスが配合されているため、石油資源に由来する成分の使用量を低減するという点では天然系ワックスのみが配合されている実施例６〜７の加硫ゴムシートの方が比較例７の加硫ゴムシートと比べて優位性がある。

（４）まとめ
以上の結果から、天然系ワックスの含有量が未加硫ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満である未加硫ゴム組成物を加硫して作製された加硫ゴムシートは、トレッド用途、サイドウォール用途およびクリンチ用途のいずれの用途のゴム配合にも対応して耐オゾン性および非ブルーミング性に優れることが確認された。

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。

本発明によれば、石油資源に由来する成分の使用量を抑えることができるとともに耐オゾン性および非ブルーミング性に優れたタイヤ用ゴム組成物、それを用いたタイヤ部材およびタイヤを提供することができる。

本発明のタイヤの一例の左上部半分の模式的な断面図である。

符号の説明

１ タイヤ、２ トレッド、３ サイドウォール、４ クリンチ、５ ビードコア、６ プライ、７ ベルト、８ ビードエイペックス、９ インナーライナー。

Claims (8)

1. 天然ゴムおよびエポキシ化天然ゴムの少なくとも一方を含有するゴム成分と、シリカと、天然系ワックスと、を含むタイヤ用ゴム組成物であって、
   前記シリカは、前記ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上含まれており、
   前記天然系ワックスは、前記タイヤ用ゴム組成物の全質量の１．２質量％以上２質量％未満含まれていることを特徴とする、タイヤ用ゴム組成物。
2. 前記天然系ワックスは、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックスおよびジャパンワックスの群から選択された少なくとも１種からなることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ用ゴム組成物。
3. カーボンブラックが前記ゴム成分１００質量部に対して５質量部以下含まれていることを特徴とする、請求項１または２に記載のタイヤ用ゴム組成物。
4. シランカップリング剤を含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
5. 請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物からなる、トレッド。
6. 請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物からなる、サイドウォール。
7. 請求項１から４のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物からなる、クリンチ。
8. 請求項５に記載のトレッド、請求項６に記載のサイドウォール、および請求項７に記載のクリンチからなる群から選択された少なくとも１種を用いて製造された、タイヤ。

Images