JP2011105848A - タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】硫黄架橋系ゴム組成物との架橋接着性を確保しながら、耐摩耗性及び低温特性を改善できるタイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】ジエン系ゴム、シリコーン系高分子、過酸化物及び硫黄を含有し、上記ジエン系ゴム１００質量部に対する上記シリコーン系高分子の含有量が５〜１１０質量部であるタイヤ用ゴム組成物に関する。
【選択図】なし

Description

本発明は、タイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。

タイヤ（スタッドレスタイヤなど）の耐摩耗性、低温特性、グリップ性能を改善する方法として、スチレンブタジエンゴムやブタジエンゴムなどの石油由来の合成ゴムが使用されている。しかしながら、近年、石油価格の高騰や石油の枯渇が懸念されているだけでなく、省資源や炭酸ガス排出抑制の規制強化などの環境問題への対策として、天然素材が見直される風潮にある。

このような状況の下、石油由来の合成ゴムを使用せず、天然ゴムのみを用いてタイヤを作製する試みがなされている。また、天然ゴムのみを用いた場合のグリップ性能の不足を補うために、エポキシ化天然ゴムなどの改質天然ゴムが使用されている。しかしながら、天然ゴムや改質天然ゴムのみでは、耐摩耗性や低温特性を充分に確保することが困難となる場合がある。

耐摩耗性及び低温特性を改善する方法として、シリコーンゴム等のシリコーン系高分子を使用する方法が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。シリコーン系高分子は非石油材料である珪砂から化学的に合成されるため、石油由来の材料の使用量を少なくすることもできる。

シリコーンゴムは硫黄での架橋では充分な強度が得られないため、シリコーンゴムを配合したゴム組成物においては、通常、架橋剤として、過酸化物が使用される。しかしながら、架橋剤として過酸化物を使用したゴム組成物と、架橋剤として硫黄を使用したゴム組成物（以下、硫黄架橋系ゴム組成物ともいう）とを貼り合わせて架橋接着すると、それらの界面で剥離が生じるおそれがあった。

このように、シリコーンゴムを配合するゴム組成物（部材）は、架橋剤として過酸化物を使用するため、硫黄架橋系ゴム組成物（他の部材）との架橋接着性（架橋後の部材間の接着強度）が低く、タイヤの成型（架橋）工程における不良が発生しやすいという点で改善の余地があった。

特開平９−２４１４２７号公報 特開２００２−４７３７８号公報

本発明は、上記課題を解決し、硫黄架橋系ゴム組成物との架橋接着性を確保しながら、耐摩耗性及び低温特性を改善できるタイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明は、ジエン系ゴム、シリコーン系高分子、過酸化物及び硫黄を含有し、上記ジエン系ゴム１００質量部に対する上記シリコーン系高分子の含有量が５〜１１０質量部である
タイヤ用ゴム組成物に関する。

上記タイヤ用ゴム組成物は、上記ジエン系ゴム、上記シリコーン系高分子及び上記過酸化物を混練する第一混練工程と、上記第一混練工程で得られた混練物及び上記硫黄を混練する第二混練工程とによって製造されることが好ましい。

上記第一混練工程では、上記過酸化物が架橋剤として機能する動的架橋を行うことが好ましい。

上記第一混練工程では、上記ジエン系ゴムの一部と上記シリコーン系高分子及び上記過酸化物とを混練した後、上記ジエン系ゴムの残部を添加して更に混練することが好ましい。

上記ゴム組成物は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、１０〜１２０質量部の無機フィラーを含有することが好ましい。

上記ジエン系ゴムは天然ゴム及び／又は改質天然ゴムを含むことが好ましい。

上記硫黄による架橋反応を行った後に測定される上記シリコーン系高分子の最大径は１０μｍ以下であることが好ましい。

本発明はまた、上記ゴム組成物を用いた空気入りタイヤに関する。

本発明によれば、ジエン系ゴムと、所定量のシリコーン系高分子と、過酸化物と、硫黄とを含有するゴム組成物であるので、硫黄架橋系ゴム組成物との架橋接着性を確保しながら、優れた耐摩耗性及び低温特性を有する空気入りタイヤを提供できる。

本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴム、シリコーン系高分子、過酸化物及び硫黄を含有する。シリコーン系高分子を用いることで、耐摩耗性及び低温特性を改善することができる。また、シリコーン系高分子を用いた場合、硫黄架橋系ゴム組成物（他の部材）との架橋接着性の低下が懸念されるが、過酸化物及び硫黄を架橋剤として併用することにより、硫黄架橋系ゴム組成物（他の部材）との間に良好な架橋接着性が得られる。

本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴム、シリコーン系高分子及び過酸化物を混練する第一混練工程と、上記第一混練工程で得られた混練物及び硫黄を混練する第二混練工程によって製造されることが好ましい。このように、過酸化物を混練する工程の後に、硫黄を混練する工程を設けることにより、過酸化物による架橋反応を行った後に、硫黄による架橋反応を行うことが可能となる。これにより、過酸化物から発生するラジカルが硫黄によって失活することを防止することができ、ジエン系ゴムとシリコーン系高分子とを効率よく架橋することが可能となる。その結果、硫黄架橋系のジエン系ゴム組成物との架橋接着性をより改善することができる。

第一混練工程では、過酸化物が架橋剤として機能する動的架橋を行うことが好ましい。これにより、耐摩耗性をより改善できるとともに、貯蔵安定性等の向上も期待できる。これらの効果は、シリコーン系高分子とジエン系ゴムとが共架橋されることでもたらされると推測される。

動的架橋は、過酸化物による架橋反応が進行する温度で、ジエン系ゴム、シリコーン系高分子及び過酸化物を混練することで行うことができる。動的架橋を行う際の混練温度（第
一混練工程における混練温度）は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１１０℃以上である。１００℃未満の場合、動的架橋が充分に進行できないおそれがある。また、該混練温度は、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１４０℃以下である。１５０℃を超えると、混練時間を長くする必要があるため、分子切断が起こり易く、物性の低下を招くおそれがある。

動的架橋を行う際、予め架橋されたシリコーン系高分子を使用すると、シリコーン系高分子とジエン系ゴムとの共架橋が進行しにくくなるおそれがある。したがって、第一混練工程では、架橋されていないシリコーン系高分子を使用することが好ましい。

第一混練工程では、ジエン系ゴムの一部とシリコーン系高分子及び過酸化物とを混練し（動的架橋）、マスターバッチを作製した後、該マスターバッチにジエン系ゴムの残部を添加して更に混練することが好ましい。これにより、物性のバラツキを小さくすることができる。

第二混練工程における混練温度は、好ましくは６０℃以上、より好ましくは８０℃以上である。６０℃未満の場合、硫黄の分散性が低くなり、所望の物性が得られないおそれがある。また、該混練温度は、好ましくは１２０℃以下、より好ましくは１００℃以下である。１２０℃を超えると、ゴム焼け（変色）が起こり易くなる傾向がある。

第一混練工程及び第二混練工程で使用できる混練機としては、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、オープンロールなどが挙げられる。

ジエン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、改質天然ゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＩＢＲ）などが使用できる。これら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。なかでも、環境負荷が小さいという点から、ＮＲ、改質天然ゴムが好ましい。

改質天然ゴムとしては、例えば、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、水酸基化天然ゴム、水素化天然ゴム、脱蛋白天然ゴムなどが使用できる。これら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。なかでも、安価で入手し易いという点から、ＥＮＲが好ましい。

本発明のゴム組成物において、ジエン系ゴム１００質量％中のＮＲ及び改質天然ゴムの合計含有量は、好ましくは４０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上、最も好ましくは１００質量％以上である。

上記シリコーン系高分子としては、例えば、シリコーンゴム、シリコーン樹脂などを使用できる。これら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。なかでも、粘着性、ジエン系ゴムへの分散性に優れるという点から、シリコーンゴムが好ましい。

シリコーンゴムとしては、例えば、ジメチルシリコーンゴム（ＭＱ）、ビニルメチルシリコーンゴム（ＶＭＱ）、フェニルビニルメチルシリコーンゴム（ＰＶＭＱ）、フルオロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）などが使用できる。これら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。なかでも、二重結合を有するＶＭＱ等が好ましく、ＶＭＱがより好ましい。

シリコーンゴムは、鎖状ポリオルガノシロキサン化合物（生ゴム）に補強剤等の添加剤を配合したもの（シリコーンゴム配合物）を使用してもよい。シリコーンゴム配合物としては、例えば、架橋剤を添加して架橋させるミラブル型シリコーンゴムや、架橋剤を添加せずに、縮合反応や付加反応で架橋させる液状シリコーンゴムなどが挙げられる。

シリコーン系高分子の重合度は、好ましくは２０００以上、より好ましくは３０００以上、更に好ましくは５０００以上である。また、シリコーンゴムの重合度は、好ましくは２００００以下、より好ましくは１５０００以下、更に好ましくは１００００以下である。シリコーン系高分子の重合度が上記範囲内であれば、低温特性及び耐摩耗性の改善効果を高めることができる。
なお、シリコーン系高分子の重合度は、ＧＰＣ、ＮＭＲ等によって測定できる。

本発明のゴム組成物において、シリコーン系高分子の含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、５質量部以上、好ましくは１５質量部以上、より好ましくは２０質量部以上である。５質量部未満の場合、シリコーン系高分子による改善効果を充分に発揮することができないおそれがある。また、シリコーン系高分子の含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、１１０質量部以下、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは５０質量部以下である。１１０質量部を超えると、硫黄架橋系ゴム組成物との架橋接着性が低下する傾向がある。

シリコーン系高分子の最大径は、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。１０μｍを超えると、耐摩耗性が悪化する傾向がある。
なお、上記シリコーン系高分子の最大径は、硫黄による架橋反応を行った後のゴム組成物中に分散したシリコーン系高分子について測定した値であり、後述する実施例の方法で測定できる。

上記シリコーン系高分子の最大径を調節する方法としては特に限定されないが、例えば、シリコーン系高分子を混練する工程の条件（混練温度、混練時間、混練機の回転数など）、シリコーン系高分子の重合度、過酸化物の量、ジエン系ゴムとシリコーン系ゴムの混合比、等を調節する方法や、アニーリング処理を行う方法などが挙げられる。

過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ｐ−メチルベンゾイルパーオキサイド、ｏ−メチルベンゾイルパーオキサイド、２，４−ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）へキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、１，６−ヘキサンジオール−ビス−ｔ−ブチルパーオキシカーボネート等の有機過酸化物が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、良好な耐摩耗性が得られるという点から、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）へキサンが好ましい。

本発明のゴム組成物において、過酸化物の含有量は、シリコーン系高分子１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．３質量部以上、更に好ましくは０．５質量部以上である。０．１質量部未満の場合、架橋密度が低くなり過ぎるため、耐摩耗性を充分に確保できない傾向がある。また、過酸化物の含有量は、シリコーン系高分子１００質量部に対して、好ましくは５質量部以下、より好ましくは３質量部以下である。５質量部を超えると、架橋密度が高くなり過ぎるため、耐摩耗性が悪化する傾向がある。

硫黄としては、例えば、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄などが使用できる。また、硫黄としては、硫黄ドナー型化合物、チウラム化合物、チオウ
レア化合物、ジメルカプト化合物、Ｓｉ−Ｃｌ化合物などの硫黄化合物を使用することもできる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

本発明のゴム組成物において、硫黄の含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは０．８質量部以上である。０．５質量部未満の場合、架橋密度が低くなり過ぎるため、耐摩耗性を充分に確保できない傾向がある。また、硫黄の含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、好ましくは５質量部以下、より好ましくは３質量部以下である。５質量部を超えると、架橋密度が高くなり過ぎるため、耐摩耗性が悪化する傾向がある。

本発明のゴム組成物は、補強フィラーを含有することが好ましい。補強フィラーとしては、例えば、カーボンブラックなどの有機フィラーや、クレー、シリカなどの無機フィラーが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、石油資源の使用量を削減するという観点から、無機フィラーを用いることが好ましい。

無機フィラーは、本発明のゴム組成物の製造工程においていずれの工程で混練してもよいが、第一混練工程で混練することが好ましい。また、第一混練工程でジエン系ゴムを分割して混練する場合、無機フィラーは、ジエン系ゴムの残部とともに混練することが好ましい。

本発明のゴム組成物において、無機フィラーの含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、好ましくは１０質量部以上、より好ましくは３０質量部以上である。１０質量部未満の場合、補強性が低く、充分な耐摩耗性を確保できない傾向がある。また、無機フィラーの含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、好ましくは１２０質量部以下、より好ましくは９０質量部以下である。１２０質量部を超えると、混練時の加工性や低燃費性能が悪化する傾向がある。

無機フィラーとしては、例えば、シリカ、セリサイト、炭酸カルシウム、クレー、アルミナ、タルク、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、酸化チタンなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、補強効果が高いという点から、シリカが好ましい。

シリカのチッ素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、好ましくは３０ｍ^２／ｇ以上、より好ましくは５０ｍ^２／ｇ以上である。３０ｍ^２／ｇ未満であると、耐摩耗性及びグリップ性能が悪化する傾向がある。また、シリカのＮ_２ＳＡは、好ましくは２５０ｍ^２／ｇ以下、より好ましくは２００ｍ^２／ｇ以下である。２５０ｍ^２／ｇを超えると、混練時の加工性が悪化する傾向がある。また、シリカの分散性が低下し、耐摩耗性及び低温特性をバランス良く改善できない傾向がある。
なお、シリカのＮ_２ＳＡは、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準じてＢＥＴ法で測定される値である。

本発明のゴム組成物は、シリカとともにシランカップリング剤を併用しても良い。シランカップリング剤としては、例えば、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（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、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、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、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、３−トリメ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リ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、ビス（３−ジエトキシメチルシリルプロピル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、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、ジメトキシメチルシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィドなどがあげられる。なかでも、補強性改善効果が高いなどの点から、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−トリエトキシシリルプロピル）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が好ましい。これら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。また、事前にこれらを縮合させたオリゴマーを使用してもよい。

シランカップリング剤は、本発明のゴム組成物の製造工程においていずれの工程で混練してもよいが、シリカと同じ工程で混練することが好ましい。すなわち、シランカップリング剤は、第一混練工程で混練することが好ましい。また、第一混練工程でジエン系ゴムを分割して混練する場合、シランカップリング剤は、ジエン系ゴムの残部とともに混練することが好ましい。

本発明のゴム組成物において、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、好ましくは１質量部以上、より好ましくは２質量部以上である。１質量部未満では、未加硫ゴム組成物の粘度が高くなり、混練り時の加工性が悪化する傾向がある。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、好ましくは２０質量部以下、より好ましくは１５質量部以下である。２０質量部を超えると、コストの増加に見合った効果が得られない傾向がある。

本発明のゴム組成物は、硫黄とともに加硫促進剤を併用してもよい。加硫促進剤としては、例えば、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、アルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、キサンテート系加硫促進剤が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、加硫速度とゴム物性とのバランスに優れるという点から、スルフェンアミド系、グアニジン系を用いることが好ましく、スルフェンアミド系及びグアニジン系を併用することがより好ましい。

加硫促進剤は、本発明のゴム組成物の製造工程においていずれの工程で混練してもよいが、第二混練工程で混練することが好ましい。

本発明のゴム組成物は、上記成分に加え、オイル、粘着付与剤、酸化防止剤、オゾン劣化防止剤、老化防止剤、加硫促進助剤等、必要に応じた添加剤が適宜配合され得る。

本発明のゴム組成物は、タイヤの各部材に使用できる。なかでも、チェーファー、サイドウォール、トレッドに好適に使用でき、チェーファー、トレッドに特に好適に使用できる。本発明のゴム組成物をチェーファーに使用することにより、優れた耐リムチェーフィング性能（リムとの摩擦に対する耐摩耗性）が得られる。また、本発明のゴム組成物をサイドウォールに使用することにより、亀裂成長の抑制効果が期待できる。

なお、本明細書において、チェーファーとは、ビード部の少なくともリムと接触する部分
に配される部材である。チェーファーの具体例は、特開平２００６−１５１３２９号公報の図１及び８、特開平６−２１９１１１号公報の図４等に示されている。

本発明の空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法で製造される。
すなわち、上記成分を配合したゴム組成物を、未加硫の段階で所望の形状にあわせて押出し加工し、他のタイヤ部材とともに、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、本発明の空気入りタイヤを製造することができる。本発明の空気入りタイヤは、低温特性に優れることから、スタッドレスタイヤとして好適に使用することができる。
なお、本明細書において、未加硫の段階とは、硫黄による架橋反応を行う工程が終了していない状態を意味している。未加硫の段階では、過酸化物による架橋を行う工程が終了した状態であってもよい。

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。

以下に、実施例および比較例で用いた各種薬品について説明する。
天然ゴム：ＴＳＲ２０
シリコーンゴム１：信越化学工業（株）製のＫＥ−５５２Ｄ−Ｕ（ミラブル型シリコーンゴム）
シリコーンゴム２：信越化学工業（株）製のＫＥ−９３１−Ｕ（ミラブル型シリコーンゴム）
シリコーンゴム３：信越化学工業（株）製のＫＥ−５２０−Ｕ（ミラブル型シリコーンゴム）
有機過酸化物１：信越化学工業（株）製のＣ−８（２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンを２５質量％含有）
有機過酸化物２：信越化学工業（株）製のＣ−１Ａ（ベンゾイルパーオキサイドを５０質量％含有）
シリカ：デグッサ社製のウルトラシルＶＮ３（チッ素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）：１７５ｍ^２／ｇ）
シランカップリング剤：デグッサ社製のＳｉ７５（ビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド）
オイル：出光興産（株）製のミネラルオイルＰＷ−３８０
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）
ステアリン酸：日油（株）製のステアリン酸
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノックワックス
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
硫黄：鶴見化学（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤ＣＺ：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＣＺ（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）
加硫促進剤Ｄ：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ（１，３−ジフェニルグアニジン）

実施例１〜８及び比較例１〜９
表１に示す配合処方に従い、１．７Ｌバンバリーミキサーを用いて、ＮＲ、シリコーンゴム及び過酸化物を１２０℃で３分間混練りし（動的架橋）、マスターバッチ（ＭＢ）を作製した。

次に、表２に示す配合処方に従い、１．７Ｌバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を１５０℃の条件下で４分間混練りし、混練り物を得た。この工程で、実施例１及び２、比較例６及び７の混練り物は動的架橋された。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、８０℃の条件下で３分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃で１５分間、２ｍｍ厚の金型でプレス加硫し、加硫ゴム組成物を得た。

上記マスターバッチ、未加硫ゴム組成物及び加硫ゴム組成物を用いて以下の評価を行った。その結果を表１及び２に示す。

（加工性１）
オープンロールにてマスターバッチをシーティングした際の作業性を、下記基準により評価した。
○：粘着性は天然ゴムと遜色なし
△：粘着性やや低い
×：粘着性が乏しく、シート同士が接着しない

（加工性２）
オープンロールにて未加硫ゴム組成物をシーティングした際の作業性を、下記基準により評価した。
○：粘着性に問題なし
△：粘着性はやや低いが、問題なし
×：シート同士は接着するが、粘着力が弱く、簡単にはがせる

（耐摩耗性）
ＬＡＴ試験機（Ｌａｂｏｒａｔｅｒｙ Ａｂｒａｔｉｏｎ ａｎ Ｓｋｉｄ Ｔｅｓｔｅｒ）を用い、荷重５０Ｎ、速度２０ｋｍ／ｈ、スリップアングル５°の条件にて、各加硫ゴム組成物の容積損失量を測定した。そして、比較例１の容積損失量を１００とし、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほど、耐摩耗性能に優れることを示す。
（耐摩耗性指数）＝（比較例１の容積損失量）／（各配合の容積損失量）×１００

（氷上μ）
（株）上島製作所製インサイドドラム式摩擦試験機（ＦＲ６０１０型）を用いて低温特性を評価した。具体的には、上記加硫ゴム組成物からなる幅２０ｍｍ、直径１００ｍｍの円筒形の試験片（サンプル）を用いて、速度１０ｋｍ／時間、荷重４ｋｇ、路面温度−５℃の条件で、路面に対するサンプルのスリップ率を０〜３０％まで変化させ、その際に検出される摩擦係数（μ）の最大値を読み取った。そして、比較例１の値を１００とし、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほど、低温特性に優れることを示す。
（氷上μ指数）＝（各配合の摩擦係数の最大値）／（比較例１の摩擦係数の最大値）×１００

（シリコーンゴム径）
（株）日立製作所製の透過型電子顕徴鏡Ｈ−７１００を用いて、上記加硫ゴム組成物中に分散しているシリコーンゴム相３０個の最大径を測定し、最大のものを示した。単位はμｍである。

（架橋接着性）
１ｃｍ角の穴の空いたＰＥＴフィルムの上下を比較例１の未加硫ゴム組成物と各配合の未加硫ゴム組成物で挟み、ＰＥＴフィルムの穴部分でのみ接着されるようにして、１７０℃で１５分間加硫させた。次に、得られた短冊状のサンプルを、ＪＩＳ Ｋ６２５６に準じ
て剥離試験を行い、剥離抗力を測定した。そして、比較例１の値を１００とし、下記計算式により指数表示した。指数が大きいほど、架橋接着性に優れることを示す。
（架橋接着性指数）＝（各配合の剥離抗力）／（比較例１の剥離抗力）×１００

表２より、所定量のシリコーンゴムを配合するとともに、架橋剤として過酸化物及び硫黄
を併用した実施例は、比較例と比較して、硫黄架橋系ゴム組成物との架橋接着性を確保しながら、耐摩耗性及び低温特性が改善された。

Claims (8)

1. ジエン系ゴム、シリコーン系高分子、過酸化物及び硫黄を含有し、
   前記ジエン系ゴム１００質量部に対する前記シリコーン系高分子の含有量が５〜１１０質量部であるタイヤ用ゴム組成物。
2. 前記ジエン系ゴム、前記シリコーン系高分子及び前記過酸化物を混練する第一混練工程と、
   前記第一混練工程で得られた混練物及び前記硫黄を混練する第二混練工程とによって製造される請求項１記載のタイヤ用ゴム組成物。
3. 前記第一混練工程では、前記過酸化物が架橋剤として機能する動的架橋を行う請求項２記載のタイヤ用ゴム組成物。
4. 前記第一混練工程では、前記ジエン系ゴムの一部と前記シリコーン系高分子及び前記過酸化物とを混練した後、前記ジエン系ゴムの残部を添加して更に混練する請求項２又は３記載のタイヤ用ゴム組成物。
5. 前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、１０〜１２０質量部の無機フィラーを含有する請求項１〜４のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
6. 前記ジエン系ゴムが天然ゴム及び／又は改質天然ゴムを含む請求項１〜５のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
7. 前記硫黄による架橋反応を行った後に測定される前記シリコーン系高分子の最大径が１０μｍ以下である請求項１〜６のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のゴム組成物を用いた空気入りタイヤ。