JP2009007436A

JP2009007436A - ゴム組成物、クリンチおよびタイヤ

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Application number: JP2007168700A
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Inventors: Hiroichi Ishida; 博一石田
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2009-01-15
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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、未加硫時においては加工性が良好であり、加硫後においては高耐磨耗性および高強度のゴムとすることができるタイヤのクリンチを形成するためのゴム組成物、そのゴム組成物を用いて形成されたクリンチおよびタイヤを提供する。
【解決手段】タイヤのクリンチを形成するためのゴム組成物であって、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含むとともに、ゴム成分１００質量部に対して６０質量部以上のシリカと２質量部以上１０質量部以下のステアリン酸カルシウムとを含むゴム組成物、そのゴム組成物を用いて形成されたクリンチおよびタイヤである。
【選択図】図１

Description

本発明は、ゴム組成物、クリンチ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、未加硫時においては加工性が良好であり、加硫後においては高耐磨耗性および高強度のゴムとすることができるタイヤのクリンチを形成するためのゴム組成物、そのゴム組成物を用いて形成されたクリンチおよびタイヤに関する。

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。

そのため、石油資源に由来しない成分（石油外資源に由来する成分）を主成分としたエコタイヤが注目されている（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００４−３３９２８７号公報

上記のエコタイヤにおいて、石油資源に由来する成分の使用量をさらに抑える観点からは、タイヤのリムとビードワイヤとの摩損の発生を低減するためにビードワイヤの底面から側面に渡って設置されるクリンチについても石油外資源に由来する成分をなるべく用いることが好ましい。

そこで、たとえば、クリンチを形成するためのゴム組成物の充填剤として、石油資源に由来するカーボンブラックの代わりに石油外資源に由来するシリカを用いることが考えられる。

しかしながら、この場合には、未加硫時においてはゴム組成物の加工性が低下するために成形することが困難であるとともに、加硫後においてはゴムの耐磨耗性および強度が低下し、タイヤのクリンチとしての使用が困難になるという問題があった。

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、未加硫時においては加工性が良好であり、加硫後においては高耐磨耗性および高強度のゴムとすることができるタイヤのクリンチを形成するためのゴム組成物、そのゴム組成物を用いて形成されたクリンチおよびタイヤを提供することにある。

本発明は、タイヤのクリンチを形成するためのゴム組成物であって、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含むとともに、ゴム成分１００質量部に対して６０質量部以上のシリカと２質量部以上１０質量部以下のステアリン酸カ
ルシウムとを含むゴム組成物である。

ここで、本発明のゴム組成物においては、ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量が２５質量部以下であることが好ましい。

また、本発明のゴム組成物においては、ゴム成分が天然ゴムとエポキシ化天然ゴムとを含有し、エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量がゴム成分全体の５質量％以上であることが好ましい。

また、本発明のゴム組成物においては、ゴム成分が天然ゴムとエポキシ化天然ゴムとを含有し、エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量がゴム成分全体の６５質量％以下であることが好ましい。

また、本発明は、上記のいずれかのゴム組成物から形成されたクリンチである。
さらに、本発明は、上記のクリンチ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、未加硫時においては加工性が良好であり、加硫後においては高耐磨耗性および高強度のゴムとすることができるタイヤのクリンチを形成するためのゴム組成物、そのゴム組成物を用いて形成されたクリンチ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、本発明の図面において、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。

本発明者が鋭意検討した結果、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含むとともに、そのゴム成分１００質量部に対して、６０質量部以上のシリカと、２質量部以上１０質量部以下のステアリン酸カルシウムと、を含む構成のゴム組成物は、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だけでなく、未加硫時においては加工性が良好であり、加硫後においては高耐磨耗性および高強度のゴムとすることができることを見いだし、このゴム組成物を用いてクリンチを形成した場合には、クリンチの加工性および特性を優れたものにすることができることを想到し、本発明を完成するに至った。

＜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。このように、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、ＫｕｍｐｌａｎＧｕｔｈｒ
ｉｅＢｅｒｈａｄ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。

また、ゴム成分として、天然ゴムとエポキシ化天然ゴムの双方を含有するゴムを用いる場合には、エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量はゴム成分全体の５質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがより好ましい。エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量がゴム成分全体の５質量％以上である場合、特に１０質量％以上である場合には、この順に、本発明のゴム組成物の加硫後のゴムが高シビアリティの耐磨耗性が優れる傾向にある。

また、ゴム成分として、天然ゴムとエポキシ化天然ゴムの双方を含有するゴムを用いる場合には、エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量はゴム成分全体の６５質量％以下であることが好ましく、６０質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以下であることがさらに好ましい。エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量がゴム成分全体の５０質量％よりも多い場合、特に６０質量％よりも多い場合、さらに６５質量％よりも多い場合には、この順に、本発明のゴム組成物により形成したクリンチを有するタイヤの走行時におけるタイヤの発熱が高くなる傾向にある。

なお、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６０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。

また、シリカの含有量は、上記のゴム成分１００質量部に対して、１００質量部以下であることが好ましく、９０質量部以下であることがより好ましい。シリカの含有量が上記のゴム成分１００質量部に対して、９０質量部よりも多い場合、特に１００質量部よりも多い場合には、本発明のゴム組成物の加工性が悪くなる傾向にある。

ここで、シリカのＢＥＴ法による窒素吸着比表面積（以下、「ＢＥＴ比表面積」という。）は、８０ｍ²／ｇ以上であることが好ましく、１００ｍ²／ｇ以上であることがより好ましい。シリカのＢＥＴ比表面積が８０ｍ²／ｇ以上、特に１００ｍ²／ｇ以上である場合には、本発明のゴム組成物の加硫後のゴムの強度が大きくなる傾向にある。

また、シリカのＢＥＴ比表面積は、２３０ｍ²／ｇ以下であることが好ましく、２１０ｍ²／ｇ以下であることがより好ましい。シリカのＢＥＴ比表面積が２３０ｍ²／ｇ以下、特に２１０ｍ²／ｇ以下である場合には、本発明のゴム組成物の加工性が良くなる傾向にある。

＜ステアリン酸カルシウム＞
また、本発明においては、上記のゴム成分１００質量部に対して２質量部以上１０質量部以下のステアリン酸カルシウムが含まれる。上記のように本発明においては、上記のゴム成分１００質量部に対して充填剤としてシリカを６０質量部以上含有させるため、未加硫時における加工性が悪化するが、ステアリン酸カルシウムを上記のゴム成分１００質量部に対して２質量部以上１０質量部以下含有させることによって、このような未加硫時の加工性を良好なものとすることができ、また、加硫後においては高耐磨耗性および高強度を兼ね備えたゴムとすることができる。なお、ステアリン酸カルシウムとしては、従来から公知のものを用いることができる。

また、ステアリン酸カルシウムの含有量は、上記のゴム成分１００質量部に対して、５質量部以上であることが好ましい。ステアリン酸カルシウムの含有量が上記のゴム成分１００質量部に対して５質量部以上である場合には本発明のゴム組成物の加工性および加硫後のゴムの耐磨耗性が優れる傾向にある。

さらに、ステアリン酸カルシウムの含有量は、上記のゴム成分１００質量部に対して、７質量部以下であることが好ましい。

＜カーボンブラック＞
本発明のゴム組成物は、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２５質量部以下であることが好ましく、５質量部以下であることがより好ましく、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。

＜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種以上を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、６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６質量部以上、特に８質量部以上である場合には、本発明のゴム組成物の加硫後のゴムの強度および耐磨耗性が優れる傾向にある。

また、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、１５質量部以下であることが好ましく、１０質量部以下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１５質量部以下、特に１０質量部以下である場合には、本発明のゴム組成物の加工性が優れるとともに、製造コストを低くすることができる傾向にある。

＜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オイル、ワックス、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、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。

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。

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、従来から公知の天然系ワックス、石油系ワックス等を用いることができる。

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。

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。

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、クリンチが形成される。そして、このようにして形成されたクリンチを含むそれぞれ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ている。

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、クリンチ４は、本発明のゴム組成物が加硫されることによって形成されている。

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クリンチ４が形成されていることから、クリンチ４を高耐磨耗性かつ高強度のものとすることができるため、タイヤ１のリムとビードワイヤとの摩損の発生を低減することができる。

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が、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。

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。

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、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。

＜未加硫ゴム組成物の作製＞
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、１５０℃で６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、８０℃で５分間混練りして、実施例１〜３および比較例１〜３の未加硫ゴム組成物を得た。なお、表１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。

（注１）天然ゴム：ＲＳＳ＃３
（注２）エポキシ化天然ゴム：ＭａｌａｙｓｉａｎＲｕｂｂｅｒＢｏａｒｄ社製（エポキシ化率：２５モル％）
（注３）ステアリン酸カルシウム：日本油脂（株）製のステアリン酸カルシウムＧＦ−２００
（注４）カーボンブラック：三菱化学（株）製のダイアブラックＩ
（注５）シリカ：デグサ社製のウルトラジルＶＮ３
（注６）シランカップリング剤：デグサ社製のＳｉ２６６
（注７）ワックス：日本精蝋（株）製のオゾエース０３５５
（注８）老化防止剤：フレキシス社製のサントフレックス６ＰＰＤ
（注９）ステアリン酸：日本油脂（株）製のビーズステアリン酸椿
（注１０）酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の酸化亜鉛２種
（注１１）硫黄：四国化成工業（株）製のミュークロンＯＴ−２０
（注１２）加硫促進剤ＮＳ：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ−Ｇ
＜押出し加工性＞
上記のようにして得られた実施例１〜３および比較例１〜３のそれぞれ未加硫ゴム組成物について、ラボ押出し機にて押し出してゴムシートを得た。そして、得られたそれぞれのゴムシートの生地の形状を目視にて確認した。その結果を表１に示す。

なお、表１の押出し加工性の欄において、耳切れ等が発生せず加工性に問題がないと判断されたものについてはＡと表示し、耳切れ等が発生して加工性に問題があると判断されたものについてはＢと表示している。

＜耐高シビアリティー磨耗性＞
上記のようにして得られた実施例１〜３および比較例１〜３の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１〜３および比較例１〜３のそれぞれの加硫ゴムシートを得た。

そして、上記のようにして得られた実施例１〜３および比較例１〜３の加硫ゴムシートについて、ＪＩＳ−Ｋ６２６４「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム−耐磨耗性の求め方」に準じて、上島製作所（株）製のピコ磨耗試験機にて磨耗させ、各加硫ゴム試験片の試験前後の重量変化を測定し、下記の式（１）により、ピコ磨耗指数を算出して、耐高シビアリティー磨耗性の評価を行なった。その結果を表１に示す。なお、表１の耐高シビアリティー磨耗性の欄の数値が大きいほど耐高シビアリティ磨耗性が高いことを示す。
ピコ磨耗指数＝１００×｛実施例１〜３および比較例１〜３のそれぞれの重量変化｝／｛実施例１の重量変化｝ …（１）
＜ゴム強度＞
上記のようにして得られた実施例１〜３および比較例１〜３の加硫ゴムシートから３号ダンベル型試験片を作製し、ＪＩＳ−Ｋ６２５１「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて引張試験を実施し、試験片の破断強度（ＴＢ）および破断時伸び（ＥＢ）を測定し、下記の式（２）により、ゴム強度指数を算出して、ゴム強度の評価を行なった。その結果を表１に示す。なお、表１のゴム強度の欄の数値が大きいほどゴム強度が高いことを示す。
ゴム強度指数＝１００×｛実施例１〜３および比較例１〜３のそれぞれの（ＴＢ×ＥＢ）｝／｛比較例１の（ＴＢ×ＥＢ）｝ …（２）
＜評価＞
表１に示す結果から明らかなように、ゴム成分１００質量部に対してシリカを６０質量部含むとともに、ステアリン酸カルシウムを２質量部以上１０質量部以下含む実施例１〜３の未加硫ゴム組成物は、押出し加工性が良好であり、加硫後においては耐高シビアリティー磨耗性およびゴム強度が高くなる結果となった。

一方、比較例１の未加硫ゴム組成物はステアリン酸カルシウムを含んでいないために押出し加工性が悪く、また、比較例２の未加硫ゴム組成物はステアリン酸カルシウムを含んでいるがその含有量がゴム成分に対して０．５質量部と少ないために押出し加工性が悪かった。

さらに、比較例３の未加硫ゴム組成物は、ステアリン酸カルシウムがゴム成分１００質
量部に対して１５質量部も含まれているため、ゴム強度が低下する傾向にあった。

以上の結果から、実施例１〜３の未加硫ゴム組成物は、未加硫時においては加工性が高く、加硫後においては高耐磨耗性および高強度を有するため、タイヤのクリンチの形成に用いることが好適であり、タイヤのリムとビードワイヤとの摩損の発生を低減することができると考えられる。

また、実施例１〜３の未加硫ゴム組成物は、カーボンブラックの使用量が従来よりも大幅に低減されているため、石油資源に由来する成分の使用量も低減することができる。

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

タイヤのクリンチを形成するためのゴム組成物であって、
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含むとともに、
前記ゴム成分１００質量部に対して、６０質量部以上のシリカと、２質量部以上１０質量部以下のステアリン酸カルシウムと、を含む、ゴム組成物。
前記ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量が２５質量部以下であることを特徴とする、請求項１に記載のゴム組成物。
前記ゴム成分が天然ゴムとエポキシ化天然ゴムとを含有し、前記エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量が前記ゴム成分全体の５質量％以上であることを特徴とする、請求項１または２に記載のゴム組成物。
前記ゴム成分が天然ゴムとエポキシ化天然ゴムとを含有し、前記エポキシ化天然ゴムのエポキシ含有量が前記ゴム成分全体の６５質量％以下であることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載のゴム組成物。
請求項１から４のいずれかに記載のゴム組成物から形成された、クリンチ。
請求項５に記載のクリンチを用いて製造された、タイヤ。