JP2012136659A - タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く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】変性ジエン系ゴム及びロジンエステル樹脂を含む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。

従来より、タイヤの転がり抵抗を低減させることにより、車の低燃費化が行なわれてきた。近年、車の低燃費化への要求がますます強くなってきており、タイヤ部材の中でもタイヤにおける占有比率の高いトレッドを製造するためのゴム組成物に対して、優れた低発熱性（低燃費性）が要求されている。

ゴム組成物の低燃費性を改善する方法として、硫黄や加硫促進剤を増量して架橋密度を高くする方法や、補強用充填剤を減量する方法が知られている。しかし、これらの方法を用いると、破壊エネルギーが低下して摩耗外観不良（チッピング）やトレッド溝底のクラック（ＴＧＣ）が発生し易くなる傾向があり、また、操縦安定性が悪化する傾向もある。従って、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く改善する方法が望まれている。

特許文献１には、軟化点が１２５℃以上、酸価が２０以下であるロジンエステル樹脂をゴム組成物に配合することによりグリップ性能を向上できることが開示されている。しかし、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く改善する点については未だ改善の余地がある。

特開２００５−２４８０５６号公報

本発明は、前記課題を解決し、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く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、変性ジエン系ゴム及びロジンエステル樹脂を含むタイヤ用ゴム組成物に関する。

上記変性ジエン系ゴムが分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能化合物により変性されたものであることが好ましい。

上記ロジンエステル樹脂のヨウ素価が１００ｇＩ_２／１００ｇ以上であることが好ましい。

ゴム成分１００質量％中の上記変性されたジエン系ゴムの含有量が５質量％以上であり、ゴム成分１００質量部に対する上記ロジンエステル樹脂の含有量が１〜２０質量部であることが好ましい。

上記ゴム組成物はトレッド用ゴム組成物として用いられることが好ましい。

本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤに関する。

本発明によれば、変性ジエン系ゴムと、ロジンエステル樹脂とを含むタイヤ用ゴム組成物であるので、該ゴム組成物をタイヤの各部材（特に、トレッド）に使用することにより、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性がバランス良く改善された空気入りタイヤを提供できる。

本発明のタイヤ用ゴム組成物は、変性ジエン系ゴムと、ロジンエステル樹脂とを含む。これらを併用することにより、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く改善することができ、特に破壊エネルギーを大幅に改善することができる。これにより、優れた低燃費性及び操縦安定性を有しつつ、摩耗外観不良（チッピング）やトレッド溝底のクラック（ＴＧＣ）等の発生を抑制できる。

本発明では、ゴム成分として変性ジエン系ゴムを含む。変性ジエン系ゴムは、変性剤で変性されたジエン系ゴムであれば特に限定されないが、分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能化合物により変性（カップリング）されたものが好ましい。ジエン系ゴム（例えば、アニオン重合によりジエン系ゴムを合成したときの活性末端）と、エポキシ基が反応することにより、重合体鎖に水酸基を導入できる。更に、上記多官能化合物は、分子中に２個以上のエポキシ基を有するため、２個以上の重合体鎖をカップリングすることができる。

分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能化合物としては特に限定されず、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル等の多価アルコールのポリグリシジルエーテル、ジグリシジル化ビスフェノールＡ等の２個以上のフェノール基を有する芳香族化合物のポリグリシジルエーテル、１，４−ジグリシジルベンゼン、１，３，５−トリグリシジルベンゼン、ポリエポキシ化液状ポリブタジエン等のポリエポキシ化合物、４，４’−ジグリシジル−ジフェニルメチルアミン、４，４’−ジグリシジル−ジベンジルメチルアミン等のエポキシ基含有３級アミン、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルオルソトルイジン、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、テトラグリシジルアミノジフェニルメタン、テトラグリシジル−ｐ−フェニレンジアミン、ジグリシジルアミノメチルシクロヘキサン、テトラグリシジル−１，３−ビスアミノメチルシクロヘキサン等のジグリシジルアミノ化合物等が挙げられる。なかでも、分子中に２個以上のエポキシ基及び１個以上の窒素含有基を有する多官能化合物が好ましく、下記式（１）で表される多官能化合物がより好ましい。

（式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、同一又は異なって、炭素数１〜１０の炭化水素基を表し、該炭化水素基は、エーテル、及び３級アミンからなる群より選択される少なくとも１種の基を有してもよい。Ｒ^３及びＲ^４は、同一若しくは異なって、水素原子、又は炭素数１〜２０の炭化水素基を表し、該炭化水素基は、エーテル、及び３級アミンからなる群より選択される少なくとも１種の基を有してもよい。Ｒ^５は、炭素数１〜２０の炭化水素基を表し、該炭化水素基は、エーテル、３級アミン、エポキシ、カルボニル、及びハロゲンからなる群より選択される少なくとも１種の基を有してもよい。ｚは１〜６（好ましくは１〜４）の整数を表す。）

Ｒ^１及びＲ^２の炭化水素基は２価の炭化水素基であれば特に限定されず、鎖状であっても環状であってもよく、例えば、アルキレン基などが挙げられる。また、Ｒ^３及びＲ^４の炭化水素基は１価の炭化水素基であれば特に限定されず、鎖状であっても環状であってもよく、例えば、アルキル基などが挙げられる。また、Ｒ^５の炭化水素基は１〜６価の炭化水素基であれば特に限定されず、鎖状であっても環状であってもよく、例えば、アルキル基、アルキレン基、シクロアルキル基、シクロアルキレン基などが挙げられる。

上記多官能化合物は、ジグリシジルアミノ基を有する多官能化合物であることが好ましく、２個以上のジグリシジルアミノ基を有する多官能化合物であることがより好ましい。また、多官能化合物の分子内のエポキシ基の数は２個以上、好ましくは３個以上、より好ましくは４個以上である。

上記多官能化合物により変性されるジエン系ゴムとしては特に限定されず、例えば、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）、スチレンイソプレンブタジエンゴム（ＳＩＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）等のジエン系合成ゴムが挙げられる。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、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性の改善効果が高く、隣接部材との共架橋性も良好であるという理由から、ＢＲ、ＳＢＲが好ましく、ＳＢＲがより好ましい。

ＳＢＲ及びＢＲとしては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。例えば、ＳＢＲとしては、乳化重合ＳＢＲ（Ｅ−ＳＢＲ）、溶液重合ＳＢＲ（Ｓ−ＳＢＲ）等が挙げられ、ＢＲとしては、日本ゼオン（株）製のＢＲｌ２２０、宇部興産（株）製のＢＲ１３０Ｂ、ＢＲ１５０Ｂ等の高シス含有量のＢＲ、宇部興産（株）製のＶＣＲ４１２、ＶＣＲ６１７等のシンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するＢＲ等が挙げられる。

変性ジエン系ゴムが変性スチレンブタジエンゴム（変性ＳＢＲ）の場合、該変性ＳＢＲのビニル含量は、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは７０質量％以下である。８０質量％を超えると、破壊エネルギーが低下する傾向がある。該ビニル含量は、好ましくは３０質量％以上、より好ましくは５０質量％以上である。３０質量％未満であると、破壊エネルギーが低下する傾向がある。
なお、ビニル含量は、赤外吸収スペクトル分析法によって算出される。

変性ＳＢＲのスチレン含量は、好ましくは４０質量％以下、より好ましくは２５質量％以下である。スチレン含量が４０質量％を超えると、低燃費性が悪化する傾向がある。該スチレン含量は、好ましくは１５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上である。スチレン含量が１５質量％未満であると、ウェットグリップ性能が悪化する傾向がある。
なお、スチレン含量は、^１Ｈ−ＮＭＲ測定により算出される。

上記多官能化合物（変性剤）によるジエン系ゴムの変性方法としては、特公平６−５３７６８号公報、特公平６−５７７６７号公報等に記載されている方法等、従来公知の手法を用いることができる。例えば、ジエン系ゴムと変性剤とを接触させればよく、ジエン系ゴムを重合し、該重合体ゴム溶液中に変性剤を所定量添加する方法、ジエン系ゴム溶液中に変性剤を添加して反応させる方法等が挙げられる。

ゴム成分１００質量％中の変性ジエン系ゴムの含有量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは５０質量％以上、更に好ましくは６５質量％以上である。５質量％未満であると、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く改善できないおそれがある。変性ジエン系ゴムの含有量は、好ましくは９０質量％以下、より好ましくは７５質量％以下である。９０質量％を超えると、加工性が悪化する傾向がある。

本発明のゴム組成物は、上記変性ジエン系ゴム以外のゴム成分を使用してもよく、該ゴム成分としては、例えば、上記ジエン系合成ゴム、天然ゴム（ＮＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）等が挙げられる。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、破壊エネルギーを改善できるという理由から、ＮＲ、ＢＲが好ましい。

ＮＲとしては特に限定されず、例えば、ＳＩＲ２０、ＲＳＳ♯３、ＴＳＲ２０、脱タンパク質天然ゴム（ＤＰＮＲ）、高純度天然ゴム（ＨＰＮＲ）等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。

ゴム成分１００質量％中のＮＲの含有量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは８質量％以上である。５質量％未満であると、ＮＲを配合した効果が充分に得られないおそれがある。ＮＲの含有量は、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１５質量％以下である。２０質量％を超えると、変性ジエン系ゴムの含有量が少なくなり、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く改善できないおそれがある。

ＢＲとしては特に限定されず、上記で例示したタイヤ工業において一般的なものを使用できる。

ゴム成分１００質量％中のＢＲの含有量は、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは１５質量％以上である。１０質量％未満であると、ＢＲを配合した効果が充分に得られないおそれがある。ＢＲの含有量は、好ましくは３０質量％以下、より好ましくは２５質量％以下である。３０質量％を超えると、変性ジエン系ゴムの含有量が少なくなり、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性をバランス良く改善できないおそれがある。

本発明において、ロジンエステル樹脂としては、ロジン類のエステル化物を使用することができ、該ロジン類としては、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン等の原料ロジン；原料ロジンの不均化物；原料ロジンを水素添加処理した安定化ロジン；重合ロジン等が挙げられる。ロジン類の主成分は、アビエチン酸、パラストリン酸、ネオアビエチン酸、ピマール酸、イソピマール酸、デヒドロアビエチン酸等の樹脂酸である。

ロジンエステル樹脂は、上記ロジン類とポリオール（グリセリン、ペンタエリスリトール等の多価アルコール）のエステル化反応により生成される。エステル化反応は、公知の方法、例えば、不活性ガスの雰囲気下で、ロジン類とポリオールを２００〜３００℃に加熱し、生成した水を系外に除去することにより行うことができる。

極性が高い（ＳＰ値が高い）ロジンエステル樹脂を用いることで、破壊エネルギーの改善効果を高めることができる。ロジンエステル樹脂の極性は樹脂中の２重結合の量に比例しており、２重結合の量はヨウ素価で表される。良好な破壊エネルギーが得られるという点から、ロジンエステル樹脂のヨウ素価（ｇＩ_２／１００ｇ）は、好ましくは１００以上、より好ましくは１１０以上である。また、合成の困難性の点から、ロジンエステル樹脂のヨウ素価は、好ましくは２００以下、より好ましくは１８０以下、更に好ましくは１６０以下である。
本発明において、ヨウ素価とは、樹脂１００ｇにハロゲンを反応させたとき、結合するハロゲンの量（ＪＩＳ Ｋ ００７０：１９９２）により測定した値である。

ロジンエステル樹脂の酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、好ましくは１０以上、より好ましくは３０以上であり、好ましくは１００以下、より好ましくは５０以下である。酸価が上記範囲内であると、低燃費性をより向上できる。
本発明において、酸価とは、樹脂１ｇ中に含まれる酸を中和するのに要する水酸化カリウムの量をミリグラム数で表したものであり、電位差滴定法（ＪＩＳ Ｋ ００７０：１９９２）により測定した値である。

ロジンエステル樹脂の水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、好ましくは５０以上、より好ましくは８０以上であり、好ましくは１５０以下、より好ましくは１００以下である。水酸基価が上記範囲内であると、低燃費性をより向上できる。
本発明において、水酸基価とは、樹脂１ｇをアセチル化するとき、水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムの量をミリグラム数で表したものであり、電位差滴定法（ＪＩＳ Ｋ ００７０：１９９２）により測定した値である。

ロジンエステル樹脂の軟化点は、好ましくは−２０℃以上、より好ましくは０℃以上である。−２０℃未満であると、ゴム組成物中でのロジンエステル樹脂の分散性が低下し、破壊エネルギーが低下する傾向がある。ロジンエステル樹脂の軟化点は、好ましくは２０℃以下、より好ましくは１７℃以下である。２０℃を越えると、低燃費性を充分に改善できないおそれがある。
なお、ロジンエステル樹脂の軟化点とは、ＪＩＳ Ｋ ６２２０−１：２００１に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度である。

ロジンエステル樹脂の含有量は、ゴム成分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５質量部以上、更に好ましくは８質量部以上である。１質量部未満では、破壊エネルギーを充分に改善できないおそれがある。ロジンエステル樹脂の含有量は、好ましくは２０質量部以下、より好ましくは１５質量部以下、更に好ましくは１２質量部以下である。２０質量部を超えると、硬度が低くなり過ぎて、操縦安定性が悪化する傾向がある。

本発明では、シリカを使用することが好ましい。変性ジエン系ゴムとともにシリカを配合することにより、シリカが良好に分散し、本発明の効果が良好に得られる。シリカとしては特に限定されず、例えば、乾式法シリカ（無水ケイ酸）、湿式法シリカ（含水ケイ酸）等が挙げられるが、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。

シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、好ましくは４０ｍ^２／ｇ以上、より好ましくは５０ｍ^２／ｇ以上、更に好ましくは１２０ｍ^２／ｇ以上である。４０ｍ^２／ｇ未満では、補強性が低く、破壊エネルギーや操縦安定性を充分に改善できないおそれがある。また、シリカのＮ_２ＳＡは、好ましくは２２０ｍ^２／ｇ以下、より好ましくは２００ｍ^２／ｇ以下、更に好ましくは１８０ｍ^２／ｇ以下である。２２０ｍ^２／ｇを超えると、シリカが分散しにくくなり、低燃費性や混練加工性が悪化する傾向がある。
なお、シリカの窒素吸着比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準じてＢＥＴ法で測定される値である。

シリカの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、より好ましくは２０質量部以上、更に好ましくは４５質量部以上、特に好ましくは５５質量部以上である。５質量部未満では、シリカを配合した効果が充分に得られないおそれがある。また、シリカの含有量は、好ましくは１５０質量部以下、より好ましくは１２０質量部以下、更に好ましくは１００質量部以下、特に好ましくは８５質量部以下である。１５０質量部を超えると、シリカが分散しにくくなり、低燃費性や混練加工性が悪化する傾向がある。

シリカは、シランカップリング剤と併用することが好ましい。シランカップリング剤としては、ゴム工業において、従来からシリカと併用される任意のシランカップリング剤を使用することができ、例えば、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）テトラスルフィドなどのスルフィド系、３−メルカプトプロピルトリメトキシシランなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシランなどのビニル系、３−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミノ系、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などのニトロ系、３−クロロプロピルトリメトキシシランなどのクロロ系などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、スルフィド系が好ましく、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィドがより好ましい。

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、好ましくは７質量部以上、より好ましくは９質量部以上である。７質量部未満では、破壊エネルギーが低下する傾向がある。また、シランカップリング剤の含有量は、好ましくは１５質量部以下、より好ましくは１２質量部以下である。１５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。

本発明では、カーボンブラックを使用することが好ましい。これにより、良好な補強性が得られ、破壊エネルギー及び操縦安定性をより改善できる。カーボンブラックとしては、例えば、ＧＰＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなど、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。

カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、好ましくは３０ｍ^２／ｇ以上、より好ましくは７０ｍ^２／ｇ以上、更に好ましくは１００ｍ^２／ｇ以上である。３０ｍ^２／ｇ未満では、補強性が低く、破壊エネルギーや操縦安定性を充分に改善できないおそれがある。また、カーボンブラックのＮ_２ＳＡは、好ましくは２５０ｍ^２／ｇ以下、より好ましくは１５０ｍ^２／ｇ以下である。２５０ｍ^２／ｇを超えると、未加硫ゴム組成物の粘度が高くなって混練加工性が悪化したり、低燃費性が悪化する傾向がある。
なお、カーボンブラックのＮ_２ＳＡは、ＪＩＳ Ｋ ６２１７−２：２００１によって求められる。

カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、より好ましくは１０質量部以上、更に好ましくは２０質量部以上である。５質量部未満では、カーボンブラックを配合した効果が充分に得られないおそれがある。また、カーボンブラックの含有量は、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは６０質量部以下、更に好ましくは３０質量部以下である。１００質量部を超えると、低燃費性が悪化する傾向がある。

カーボンブラック及びシリカの合計含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは６０質量部以上、より好ましくは７０質量部以上であり、好ましくは２００質量部以下、より好ましくは１２０質量部以下である。上記範囲内であれば、良好な破壊エネルギー及び操縦安定性が得られる。また、本発明のゴム組成物は、変性ジエン系ゴムとロジンエステル樹脂とを併用しているため、フィラー（補強用充填剤）を減量しなくても、良好な低燃費性が得られる。

本発明のゴム組成物には、前記成分以外にも、ゴム組成物の製造に一般に使用される配合剤、例えば、クレー等の補強用充填剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、各種老化防止剤、アロマオイル等のオイル、ワックス、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤等を適宜配合することができる。

上記ロジンエステル樹脂は、ゴム組成物を軟化する作用を有している。従って、上記ロジンエステル樹脂を用いることで、ゴム組成物中のオイルの含有量を少なくして、低燃費性や破壊エネルギーをより改善できる。

オイルの含有量は、ゴム成分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１２質量部以下である。

本発明のゴム組成物は、タイヤに使用される各部材に使用することができ、トレッド（特にキャップトレッド）に使用することが好ましい。

本発明のゴム組成物の製造方法としては、公知の方法を採用することができ、例えば、前記各成分をバンバリーミキサー、オープンロール等のゴム混練装置を用いて混練する方法が挙げられる。

本発明のゴム組成物を用い、通常の方法で本発明の空気入りタイヤを製造することができる。すなわち、前記ゴム組成物を用いてトレッドなどのタイヤ部材を作製し、他の部材とともに貼り合わせ、タイヤ成型機上にて加熱加圧することにより製造できる。

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用タイヤ、トラック・バス用タイヤ、二輪車用タイヤ、競技用タイヤ等として好適に用いられ、特に乗用車用タイヤとして好適に用いられる。

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、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
ＮＲ：ＲＳＳ＃３
ＳＢＲ１：旭化成ケミカルズ（株）製のＥ１５（分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能化合物（テトラグリシジル−１，３−ビスアミノメチルシクロヘキサン）で変性（カップリング）したＳ−ＳＢＲ、スチレン単位量：２３質量％、ビニル単位量：６４質量％、変性基：ＯＨ）
ＳＢＲ２：住友化学（株）製のＳＢＲ１５０２
ＢＲ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
シリカ：エボニックデグッサ社製のウルトラジルＶＮ３（平均一次粒子径：１５ｎｍ、Ｎ_２ＳＡ：１７５ｍ^２／ｇ）
カーボンブラック：三菱化学（株）製のダイアブラックＩ（Ｎ２２０、Ｎ_２ＳＡ：１１４ｍ^２／ｇ）
アロマオイル：（株）ジャパンエナジー製のプロセスＸ−１４０（ヨウ素価：１００〜１１０ｇＩ_２／１００ｇ）
ロジンエステル樹脂１：荒川化学工業（株）製のＫＥ３６４Ｃ（ヨウ素価：１２０ｇＩ_２／１００ｇ、酸価：３４．５ｍｇＫＯＨ／ｇ、水酸基価：９７．８ｍｇＫＯＨ／ｇ、軟化点：５〜１５℃）
ロジンエステル樹脂２：荒川化学工業（株）製のＴＳＦ４７（ヨウ素価：１５０ｇＩ_２／１００ｇ、酸価：３２．６ｍｇＫＯＨ／ｇ、水酸基価：８６ｍｇＫＯＨ／ｇ、軟化点：５〜３０℃）
シランカップリング剤：エボニックデグッサ社製のＳｉ７５（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド）
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノックＮ
老化防止剤：住友化学（株）製のアンチゲン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「椿」
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
硫黄：軽井沢硫黄（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ＤＰＧ：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニルグアニジン）

実施例及び比較例
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、配合材料のうち、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を１５０℃の条件下で５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及び加硫促進剤を添加し、２軸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１５０℃で３０分間加硫することにより、加硫ゴム組成物を得た。

得られた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に示す。

（転がり抵抗指数）
上記加硫ゴム組成物からなるゴムスラブシート（２ｍｍ×１３０ｍｍ×１３０ｍｍ）から測定用試験片を切り出し、粘弾性スペクトロメーターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度５０℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件下で、測定用試験片のｔａｎδを測定し、比較例４の転がり抵抗指数を１００として、下記計算式により、各配合の測定結果を指数表示した。転がり抵抗指数が大きいほど、転がり抵抗が低く、低燃費性に優れることを示す。
（転がり抵抗指数）＝（比較例４のｔａｎδ）／（各配合のｔａｎδ）×１００

（破壊エネルギー指数）
ＪＩＳ Ｋ６２５１の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」にしたがって、上記加硫ゴム組成物からなるゴムスラブシート（２ｍｍ×１３０ｍｍ×１３０ｍｍ）の引張強度及び破断伸びを測定した。そして、得られた測定結果を用いて、引張強度×破断伸び／２により破壊エネルギーを計算し、比較例４の破壊エネルギー指数を１００として、下記計算式により、各配合の測定結果を指数表示した。破壊エネルギー指数が大きいほど、力学強度に優れることを示す。
（破壊エネルギー指数）＝（各配合の破壊エネルギー）／（比較例４の破壊エネルギー）×１００

（硬度指数）
ＪＩＳ Ｋ６２５３の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」にしたがって、タイプＡデュロメーターにより、上記加硫ゴム組成物の硬度を測定した。そして、比較例４の硬度指数を１００として、下記計算式により、各配合の測定結果を指数表示した。硬度指数が±２の範囲では、操縦安定性への影響は問題ないレベルである。
（硬度指数）＝（各配合の硬度）／（比較例４の硬度）×１００

比較例１に対して硫黄や加硫促進剤を増量した比較例２は、低燃費性は改善したが、破壊エネルギーが大きく低下するとともに、ゴムが硬くなり過ぎて操縦安定性が悪化した。同様に、比較例１に対してフィラー（補強用充填剤）を減量した比較例３は、低燃費性は改善したが、破壊エネルギーが大きく低下するとともに、ゴムが軟化して操縦安定性が悪化した。

一方、ＳＢＲ１（分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能化合物により変性されたジエン系ゴム）と、ロジンエステル樹脂１又は２とを併用した実施例は、比較例に比べて、低燃費性、破壊エネルギー及び操縦安定性がバランス良く改善された。また、実施例２と比較例１、４、５との比較から、上記併用により、良好な操縦安定性を維持しながら、低燃費性及び破壊エネルギーが相乗的に改善されることが分かった。

Claims (6)

1. 変性ジエン系ゴム及びロジンエステル樹脂を含むタイヤ用ゴム組成物。
2. 前記変性ジエン系ゴムが分子中に２個以上のエポキシ基を有する多官能化合物により変性されたものである請求項１記載のタイヤ用ゴム組成物。
3. 前記ロジンエステル樹脂のヨウ素価が１００ｇＩ_２／１００ｇ以上である請求項１又は２記載のタイヤ用ゴム組成物。
4. ゴム成分１００質量％中の前記変性されたジエン系ゴムの含有量が５質量％以上であり、
   ゴム成分１００質量部に対する前記ロジンエステル樹脂の含有量が１〜２０質量部である請求項１〜３のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
5. トレッド用ゴム組成物として用いられる請求項１〜４のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤ。