JP2013001889A - サイドウォール用ゴム組成物及び空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できるゴム組成物、及びこれを用いた空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム、末端変性ブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及びレジンを含有し、ゴム成分１００質量％中の前記１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴムの含有量が１０〜６０質量％、前記末端変性ブタジエンゴムの含有量が７〜６０質量％及び前記イソプレン系ゴムの含有量が２０〜７０質量％であるゴム組成物からなるサイドウォールを有する空気入りタイヤに関する。前記サイドウォールは、温度７０℃、動歪み２％で測定したタイヤ周方向の複素弾性率Ｅ＊ａとタイヤ径方向の複素弾性率Ｅ＊ｂとの比（Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂ）が１．０３〜２．０であることが好ましい。
【選択図】なし

Description

本発明は、サイドウォール用ゴム組成物及びこれを用いた空気入りタイヤに関する。

近年、自動車用タイヤのサイドウォールに用いるゴム組成物に対して、低燃費性に優れることが求められている。低燃費性を改善する方法として、変性剤により変性されたブタジエンゴム、ネオジウム触媒ハイシスＢＲやハイブリッド架橋剤を使用する方法などが知られている。

一方、サイドウォールには、操縦安定性、乗り心地性も求められる。一般に操縦安定性は複素弾性率Ｅ＊が高いほど優れ、乗り心地性は複素弾性率Ｅ＊が低いほど優れるため、操縦安定性と乗り心地性は二律背反の関係にある。

操縦安定性、乗り心地性をバランスよく得る方法として、ポリエチレンテレフタレート、粉細紙繊維、アラミド繊維などの微小繊維を使用することが知られているが、該微小繊維はゴムマトリックスと結合していないため、切り欠きや破壊の起点となるおそれがあり、耐亀裂成長性の点で問題がある。

また、サイドウォールには、通常、高粘度の高シスブタジエンゴムが用いられるが、加工性が悪く、フィラーの分散が悪いため低燃費性に問題がある。このように、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性、加工性を同時にバランスよく改善することは困難である。

特許文献１では、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム、天然ゴムなどを使用することにより低燃費性、耐亀裂成長性などを改善する方法が提案されているが、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性、加工性を同時に満足させる技術は未だに存在しない。

特開２００６−６３１４３号公報

本発明は、前記課題を解決し、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できるゴム組成物、及びこ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、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム、末端変性ブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及びレジンを含有し、ゴム成分１００質量％中の前記１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴムの含有量が１０〜６０質量％、前記末端変性ブタジエンゴムの含有量が７〜６０質量％及び前記イソプレン系ゴムの含有量が２０〜７０質量％であるゴム組成物からなるサイドウォールを有する空気入りタイヤに関する。

前記サイドウォールは、温度７０℃、動歪み２％で測定したタイヤ周方向の複素弾性率Ｅ＊ａとタイヤ径方向の複素弾性率Ｅ＊ｂとの比（Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂ）が１．０３〜２．０であることが好ましい。また、前記サイドウォールは、温度７０℃、動歪み２％で測定したｔａｎδが０．１２５未満であることが好ましい。

前記ゴム成分１００質量％中の前記１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴムの含有量が１０〜４０質量％、前記末端変性ブタジエンゴムの含有量が２５〜５０質量％及び前記イソプレン系ゴムの含有量が３０〜６０質量％であることが好ましい。
また、前記末端変性ブタジエンゴムがスズ末端変性ブタジエンゴムであり、前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して硫黄を１．６１〜２．３質量部含有することが好ましい。
前記ゴム組成物は、窒素吸着比表面積が２５〜１２０ｍ^２／ｇのカーボンブラック及び／又は窒素吸着比表面積が８０〜２４０ｍ^２／ｇのシリカを含有し、前記ゴム成分１００質量部に対して、前記カーボンブラック及び前記シリカの合計含有量が２０〜４０質量部であることが好ましい。

本発明によれば、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム、末端変性ブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及びレジンを含有するゴム組成物からなるサイドウォールを有する空気入りタイヤであるので、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できる。

本発明の空気入りタイヤは、特定量の１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム、末端変性ブタジエンゴム及びイソプレン系ゴムと、レジンとを含有するゴム組成物からなるサイドウォールを有する。

サイドウォールを構成するゴム組成物において、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム（ＳＰＢ含有ＢＲ）としては、タイヤ製造における汎用品を使用できるが、前述の性能が良好に得られるという点から、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶がＢＲと化学結合し、分散しているものが好ましい。

１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の融点は、好ましくは１８０℃以上、より好ましくは１９０℃以上であり、また、好ましくは２２０℃以下、より好ましくは２１０℃以下である。下限未満では、ＳＰＢ含有ＢＲによる操縦安定性の改善効果が充分に得られないおそれがあり、上限を超えると、加工性が悪化する傾向がある。

ＳＰＢ含有ＢＲ中において、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の含有量（沸騰ｎ−ヘキサン不溶物の含有量）は、好ましくは２．５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上である。２．５質量％未満では、補強効果（Ｅ＊）が充分でないおそれがある。該含有量は好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１８質量％以下である。２０質量％を超えると、加工性が悪化する傾向がある。

上記ゴム組成物のゴム成分１００質量％中において、ＳＰＢ含有ＢＲ由来の１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の含有量（沸騰ｎ−ヘキサン不溶物の含有量）は、好ましくは１質量％以上、より好ましくは４質量％以上であり、好ましくは１５質量％以下、より好ましくは１０質量％以下である。上記範囲内であると、後述するＥ＊ａ／Ｅ＊ｂを良好に調整でき、本発明の効果が良好に得られる。

ゴム成分１００質量％中のＳＰＢ含有ＢＲの含有量は、１０質量％以上、好ましくは２０質量％以上である。１０質量％未満であると、耐亀裂成長性、加工性が充分に得られないおそれがある。該含有量は、６０質量％以下、好ましくは４０質量％以下である。６０質量％を超えると、充分な低燃費性が得られないおそれがある。

末端変性ブタジエンゴム（末端変性ＢＲ）としては特に限定されず、使用できる充填剤の種類（カーボンブラック、シリカなど）に応じて選択できるが、優れた低燃費性が得られるという理由から、スズ変性ブタジエンゴム（スズ変性ＢＲ）、下記式（１）で表される化合物により変性された変性ブタジエンゴム（Ｓ変性ＢＲ）が好ましく、スズ変性ＢＲがより好ましい。

（式（１）中、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、同一若しくは異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、メルカプト基（−ＳＨ）又はこれらの誘導体を表す。Ｒ^４及びＲ^５は、同一若しくは異なって、水素原子又はアルキル基を表す。ｎは整数を表す。）

上記スズ変性ＢＲとしては特に限定されないが、リチウム開始剤により重合され、スズ原子の含有量が５０〜３０００ｐｐｍ、ビニル含量が５〜５０質量％、分子量分布が２以下のスズ変性ＢＲが好ましい。

上記スズ変性ＢＲは、リチウム開始剤により１，３−ブタジエンの重合を行った後、スズ化合物を添加することにより得られ、更に該スズ変性ＢＲ分子の末端はスズ−炭素結合で結合されていることが好ましい。

リチウム開始剤としては、アルキルリチウム、アリールリチウムなどのリチウム系化合物が挙げられる。スズ化合物としては、四塩化スズ、ブチルスズトリクロライドなどが挙げられる。

スズ変性ＢＲのスズ原子の含有量は５０ｐｐｍ以上である。５０ｐｐｍ未満では、ｔａｎδが増大する傾向がある。また、スズ原子の含有量は３０００ｐｐｍ以下、好ましくは３００ｐｐｍ以下である。３０００ｐｐｍを超えると、混練り物の加工性が悪化する傾向がある。

スズ変性ＢＲの分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は２以下である。Ｍｗ／Ｍｎが２を超えると、ｔａｎδが増大する傾向がある。分子量分布の下限は特に限定されないが、１以上であることが好ましい。
なお、本明細書において、重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）（東ソー（株）製ＧＰＣ−８０００シリーズ、検出器：示差屈折計、カラム：東ソー（株）製のＴＳＫＧＥＬ ＳＵＰＥＲＭＡＬＴＰＯＲＥ ＨＺ−Ｍ）による測定値を基に標準ポリスチレン換算により求めることができる。

スズ変性ＢＲのビニル含量は、５質量％以上である。５質量％未満では、スズ変性ＢＲの製造が困難である。該ビニル含量は５０質量％以下、好ましくは２０質量％以下である。５０質量％を超えると、カーボンブラックの分散性が悪く、低燃費性、引張強さが低下する傾向がある。
なお、本明細書において、ビニル含量（１，２−結合ブタジエン単位量）は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定できる。

上記Ｓ変性ＢＲとしては、特開２０１０−１１１７５３号公報などに記載されているものが挙げられる。

式（１）において、優れた転がり抵抗特性、破断強度が得られるという点から、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３としてはアルコキシ基が好適である（好ましくは炭素数１〜８、より好ましくは炭素数１〜４のアルコキシ基）。Ｒ^４及びＲ^５としてはアルキル基（好ましくは炭素数１〜３のアルキル基）が好適である。ｎは、好ましくは１〜５、より好ましくは２〜４、更に好ましくは３である。好ましい化合物を使用することにより、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性がバランス良く得られる。

式（１）で表される化合物の具体例としては、２−ジメチルアミノエチルトリメトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、２−ジメチルアミノエチルトリエトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、２−ジエチルアミノエチルトリメトキシシラン、３−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、２−ジエチルアミノエチルトリエトキシシラン、３−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。なかでも、前述の性能を良好に改善できる点から、３−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、３−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシランが好ましい。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。

式（１）で表される化合物によるブタジエンゴムの変性方法としては、特公平６−５３７６８号公報、特公平６−５７７６７号公報などに記載されている方法など、従来公知の手法を使用できる。例えば、ブタジエンゴムと該化合物とを接触させることで変性でき、具体的には、アニオン重合によるブタジエンゴムの調製後、該ゴム溶液中に該化合物を所定量添加し、ブタジエンゴムの重合末端（活性末端）と該化合物とを反応させる方法などが挙げられる。

上記Ｓ変性ＢＲのビニル含量は、好ましくは３５質量％以下、より好ましくは３０質量％以下である。ビニル含量が３５質量％を超えると、低燃費性が低下するおそれがある。上記ビニル含量の下限は特に限定されないが、好ましくは１質量％以上、より好ましくは２０質量％以上である。１質量％未満であると、耐熱性、耐劣化性が低下するおそれがある。

上記Ｓ変性ＢＲの重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは１０万以上、より好ましくは４０万以上である。１０万未満であると、充分な破壊強度及び耐屈曲疲労性が得られないおそれがある。Ｍｗは、好ましくは２００万以下、より好ましくは８０万以下である。２００万を超えると、加工性が低下して分散不良を引き起こし、充分な破壊強度が得られないおそれがある。

ゴム成分１００質量％中の末端変性ＢＲの含有量は、好ましくは７質量％以上、より好ましくは２５質量％以上である。７質量％未満であると、充分な低燃費性が得られないおそれがある。該含有量は、好ましくは６０質量％以下、より好ましくは５０質量％以下である。６０質量％を超えると、加工性が低下する傾向がある。

イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、液状イソプレンゴム（Ｌ−ＩＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）などが挙げられる。ＮＲとしては特に限定されず、例えば、ＳＩＲ２０、ＲＳＳ♯３、ＴＳＲ２０、ＥＮＲ２５など、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。また、ＩＲ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。なかでも、良好な破断時伸びが得られ、ロール加工性に優れるという点からＮＲが好ましい。また、より優れた加工性が得られるという点からＮＲ及びＩＲの併用がより好ましい。

ゴム成分１００質量％中のイソプレン系ゴムの含有量は、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上である。２０質量％未満であると、破断伸びが充分に得られないおそれがある。該含有量は、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは６０質量％以下である。７０質量％を超えると、低燃費性が低下するおそれがある。

上記ゴム組成物において、ＳＰＢ含有ＢＲ、末端変性ＢＲ及びイソプレン系ゴム以外に使用できるゴム成分としては、例えば、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｘ−ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）などのジエン系ゴムが挙げられる。

上記レジンとしては特に限定されないが、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性がバランスよく得られるという理由から、Ｃ５系石油樹脂、フェノール系樹脂、クマロンインデン樹脂が好ましい。

Ｃ５系石油樹脂としては、ナフサ分解によって得られるＣ５留分中のオレフィン、ジオレフィン類を主原料とする脂肪族系石油樹脂などが挙げられる。

フェノール系樹脂としては、フェノール樹脂、変性フェノール樹脂などが挙げられる。上記フェノール樹脂は、フェノールと、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フルフラールなどのアルデヒド類とを酸又はアルカリ触媒で反応させることにより得られるものであり、上記変性フェノール樹脂は、カシューオイル、トールオイル、アマニ油、各種動植物油、不飽和脂肪酸、ロジン、アルキルベンゼン樹脂、アニリン、メラミンなどの化合物を用いて変性したフェノール樹脂である。

フェノール系樹脂としては、硬化反応により良好な硬度が得られるという点から、変性フェノール樹脂が好ましく、カシューオイル変性フェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂がより好ましい。

上記カシューオイル変性フェノール樹脂としては、下記式（２）で示されるものを好適に使用できる。

式（２）中、ｐは、反応性が良く、分散性が向上する点で、１〜９の整数であり、５〜６が好ましい。

また、上記フェノール系樹脂として、非反応性アルキルフェノール樹脂を好適に使用できる。非反応性アルキルフェノール樹脂とは、鎖中のベンゼン環の水酸基のオルソ位及びパラ位（特にパラ位）において反応点を有さないアルキルフェノール樹脂をいう。ここで、非反応性アルキルフェノール樹脂としては、下記式（３）又は（４）で示されるものを好適に使用できる。

式（３）中、ｍは整数である。適度なブルーム性という点で、ｍは１〜１０が好ましく、２〜９がより好ましい。Ｒ^６は、同一又は異なって、アルキル基を表し、ゴムとの親和性という点で、その炭素数は４〜１５が好ましく、６〜１０がより好ましい。

式（４）中、ｒは整数である。適度なブルーム性という点で、ｒは１〜１０が好ましく、２〜９がより好ましい。

上記フェノール系樹脂として、ブチルフェノールなどのアルキルフェノールと、アセチレンなどのアルキンとを反応させて得られるもの（縮合物）も好適に使用できる。

上記Ｃ５系石油樹脂の軟化点は、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１２０℃以下である。上記範囲内であると、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できる。

上記フェノール系樹脂の軟化点は、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１１０℃以下である。上記範囲内であると、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できる。

上記クマロンインデン樹脂の軟化点は、好ましくは−２０℃以上、より好ましくは０℃以上であり、好ましくは６０℃以下、より好ましくは３５℃以下、更に好ましくは１５℃以下である。上記範囲内であると、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できる。

なお、本明細書において、軟化点とは、ＪＩＳ Ｋ６２２０：２００１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。

上記レジンの含有量は、ゴム成分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１．５質量部以上である。０．５質量部未満では、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できないおそれがある。また、該含有量は、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは５質量部以下、更に好ましくは２．５質量部以下である。１０質量部を超えると、充分な低燃費性が得られない傾向がある。

上記ゴム組成物は、フェノール樹脂などの硬化作用を有する硬化剤を含むことが好ましい。上記硬化剤としては、上記硬化作用を有するものであれば特に限定されず、例えば、ヘキサメチレンテトラミン（ＨＭＴ）、ヘキサメトキシメチロールメラミン（ＨＭＭＭ）、ヘキサメトキシメチロールパンタメチルエーテル（ＨＭＭＰＭＥ）、メラミン、メチロールメラミンなどが挙げられる。なかでも、フェノール樹脂の硬度を上昇させる作用に優れるという点から、ＨＭＴ、ＨＭＭＭ、ＨＭＭＰＭＥが好ましい。

硬化剤の含有量の下限は、フェノール樹脂及び変性フェノール樹脂の合計量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質量部以上であり、上限は、好ましくは５０質量部以下、より好ましくは１５質量部以下である。下限未満であると充分に硬化できない場合があり、上限を超えると硬化が不均一になるおそれ、押出し時に焼けが発生するおそれがある。

上記ゴム組成物はカーボンブラックを含むことが好ましい。これにより、良好な補強性が得られ、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性がバランス良く得られる。

カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は２５ｍ^２／ｇ以上が好ましく、３０ｍ^２／ｇ以上がより好ましく、１２０ｍ^２／ｇ以下が好ましく、５０ｍ^２／ｇ以下がより好ましい。下限未満であると充分な破断伸びが得られないおそれがあり、上限を超えると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。

また、Ｎ_２ＳＡの異なる２種のカーボンブラック（１）及び（２）を併用してもよく、これにより、低燃費性、破断時伸びが顕著に改善される。この場合、カーボンブラック（１）のＮ_２ＳＡは２５〜５０ｍ^２／ｇが好ましく、カーボンブラック（２）のＮ_２ＳＡは１００〜１２０ｍ^２／ｇが好ましい。ここで、カーボンブラック（１）の含有量は、前述の改善効果が良好に得られるという理由から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５〜３０質量部であり、カーボンブラック（２）の含有量は好ましくは５〜３０質量部である。

カーボンブラックの含有量（２種のカーボンブラックを用いる場合、その合計含有量）は、ゴム成分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２０質量部以上である。１０質量部未満では、充分な操縦安定性が得られないおそれがある。該含有量は、好ましくは６０質量部以下、より好ましくは４０質量部以下、更に好ましくは３０質量部以下である。６０質量部を超えると、充分な低燃費性が得られないおそれがある。
なお、上記ゴム組成物は、前述の成分を含有するため、上記範囲内のような少量のカーボンブラックであっても、良好な低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性が得られる。

上記ゴム組成物は、シリカを含有してもよい。これにより、低燃費性を改善できる。シリカとしては、例えば、乾式法シリカ（無水シリカ）、湿式法シリカ（含水シリカ）などが挙げられる。なかでも、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８０ｍ^２／ｇ以上、より好ましくは１６０ｍ^２／ｇ以上である。８０ｍ^２／ｇ未満であると、充分な破壊強度が得られないおそれがある。また、シリカのＮ_２ＳＡは、好ましくは２４０ｍ^２／ｇ以下、より好ましくは２２０ｍ^２／ｇ以下である。２４０ｍ^２／ｇを超えると、シリカが分散しにくくなり、加工性が悪化するおそれがある。
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。

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１５質量部以上である。５質量部未満であると、シリカを配合することによるｔａｎδ低減や破断伸び向上の効果が充分に得られないおそれがある。該シリカの含有量は、好ましくは４０質量部以下、より好ましくは３０質量部以下である。４０質量部を超えると、シリカが分散しにくくなり、加工性が悪化するおそれがある。また、押出し後冷却につれて押出し物が不均一にシュリンクし、ユニフォミティーが悪化するおそれがある。

上記ゴム組成物は、シリカとともにシランカップリング剤を含むことが好ましい。
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。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１〜１５質量部である。上記範囲内であると、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性をバランス良く改善できる。

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２０質量部以上、より好ましくは３０質量部以上である。２０質量部未満では、充分な操縦安定性が得られないおそれがある。該合計含有量は、好ましくは４０質量部以下である。４０質量部を超えると、充分な低燃費性が得られないおそれがある。

上記ゴム組成物には、前記成分以外にも、従来ゴム工業で使用される配合剤、例えば、オイル、亜鉛華、ステアリン酸、各種老化防止剤、硫黄、加硫促進剤などを適宜配合できる。

上記ゴム組成物は、通常、硫黄を含む。硫黄の含有量は特に限定されないが、プライとの硫黄濃度差を適切に保つことができ、良好な破壊特性などが得られるという点から、ゴム成分１００質量部に対して、１．６１〜２．３質量部が好ましい。
なお、硫黄の含有量は、純硫黄分量であり、不溶性硫黄を用いる場合はオイル分を除いた含有量である。

本発明の空気入りタイヤのサイドウォールにおいて、温度７０℃、動歪み２％で測定したタイヤ周方向の複素弾性率Ｅ＊ａと、温度７０℃、動歪み２％で測定したタイヤ径方向（ラジアル方向）の複素弾性率Ｅ＊ｂとの比（Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂ）は、通常、１．０３〜２．０である。Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂを上記範囲内に調整することにより、低燃費性、操縦安定性、乗り心地性及び加工性がバランス良く得られる。Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂは、１．１〜２．０に調整することがより好ましい。
本明細書において、タイヤ周方向、タイヤ径方向とは、具体的には特開２００９−２０２８６５号公報の図１などに記載の方向である。
なお、本明細書において、Ｅ＊ａ、Ｅ＊ｂは、後述の実施例に記載の方法により測定される。

Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂは、ＳＰＢ含有ＢＲに由来する１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の量や、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の配向方向、押出し圧力などにより調整できる。
具体的には、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶をタイヤ周方向に配向させるほど、また、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶の量を増加させるほどＥ＊ａ／Ｅ＊ｂを増加できる。また、ストリップワインド式押出し機により、ゴムストリップを高圧力で押出すことでＥ＊ａ／Ｅ＊ｂを増加できる。

Ｅ＊ａとしては、３．８〜５．５ＭＰａが好ましい。また、Ｅ＊ｂとしては、３〜３．８ＭＰａが好ましい。上記範囲内であると、操縦安定性、乗り心地性、耐亀裂成長性が良好に得られる。

本発明の空気入りタイヤのサイドウォールにおいて、温度７０℃、動歪み２％で測定したｔａｎδは、０．１２５未満が好ましい。
なお、本明細書において、ｔａｎδは、後述の実施例に記載の方法により測定される。

本発明の空気入りタイヤは、乗用車用タイヤなどとして好適に使用できる。

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によって製造できる。すなわち、前記各成分をオープンロール、バンバリーミキサーなどのゴム混練装置を用いて混練して作製したゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤのサイドウォールの形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成形機上にて他のタイヤ部材とともに貼り合わせることで未加硫タイヤを形成し、更に、この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧してタイヤを製造できる。これにより、前述の成分を配合したサイドウォール（加硫ゴム組成物）を有するタイヤが得られる。

特に、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶をタイヤ周方向に配向でき、複素弾性率Ｅ＊の異方性効果により優れた操縦安定性、乗り心地性が得られるという点から、カレンダーロールなどの公知のロールを用いて上記ゴム組成物（未加硫）から厚さ０．２〜１．５ｍｍのゴムシートを作製する工程１と、該ゴムシートをタイヤ成形機上で積層し、サイドウォールを成形する工程２とを含む製造方法が好ましい。該製造方法としては、特開２００９−２０２８６５号公報などに記載の製造方法が挙げられる。

上記ゴムシートの厚さの上限としては１．２ｍｍがより好ましい。これにより、１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶がタイヤ周方向に高圧力で配向されるため、所望のＥ＊ａ／Ｅ＊ｂが得られる。

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：ＴＳＲ２０
ＩＲ：ＪＳＲ（株）製のＩＲ２２００
変性ＢＲ１：日本ゼオン（株）製のＢＲ１２５０Ｈ（リチウム開始剤を用いて重合したスズ変性ＢＲ、ビニル含量：１０〜１３質量％、Ｍｗ／Ｍｎ：１．５、スズ原子の含有量：２５０ｐｐｍ）
変性ＢＲ２：旭化成ケミカルズ（株）製のＮ１０３（リチウム開始剤を用いて重合した変性ＢＲ、ビニル含量：１２質量％、Ｍｗ／Ｍｎ：１．１９、Ｍｗ：５５万）
変性ＢＲ３：住友化学（株）製の変性ブタジエンゴム（リチウム開始剤を用いて重合した変性ＢＲ、ビニル含量：２６質量％、Ｍｗ／Ｍｎ：１．３４、Ｍｗ：６７万）（Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３＝−ＯＣＨ_３、Ｒ^４及びＲ^５＝−ＣＨ_２ＣＨ_３、ｎ＝３）
ＢＲ１５０Ｂ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ（ハイシスＢＲ）
ＳＰＢ含有ＢＲ１：宇部興産（株）製のＶＣＲ４５０（ＳＰＢ含有ＢＲ、ＳＰＢの含有量：３．８質量％、ＳＰＢの融点：２００℃、沸騰ｎ−ヘキサン不溶物の含有量：３．８質量％）
ＳＰＢ含有ＢＲ２：宇部興産（株）製のＶＣＲ４１２（ＳＰＢ含有ＢＲ、ＳＰＢの含有量：１２質量％、ＳＰＢの融点：２００℃、沸騰ｎ−ヘキサン不溶物の含有量：１２質量％）
ＳＰＢ含有ＢＲ３：宇部興産（株）製のＶＣＲ６１７（ＳＰＢ含有ＢＲ、ＳＰＢの含有量：１７質量％、ＳＰＢの融点：２００℃、沸騰ｎ−ヘキサン不溶物の含有量：１５〜１８質量％）
カーボンブラックＮ２２０：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ２２０（Ｎ₂ＳＡ：１１４ｍ²／ｇ）
カーボンブラックＮ６６０：東海カーボン（株）製のシーストＶ（Ｎ６６０）（Ｎ_２ＳＡ：３５ｍ^２／ｇ）
カーボンブラックＮ５５０：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ５５０（Ｎ_２ＳＡ：４０ｍ^２／ｇ）
シリカ：ローディア社製のＺ１０８５Ｇｒ（Ｎ_２ＳＡ：９０ｍ^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）
レジン１：丸善石油化学（株）製のマルカレッツＴ−１００ＡＳ（Ｃ５系石油樹脂：ナフサ分解によって得られるＣ５留分中のオレフィン、ジオレフィン類を主原料とする脂肪族系石油樹脂）（軟化点：１００℃）
レジン２：Ｒｕｔｇｅｒｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製のＮＯＶＡＲＥＳ Ｃ１０（クマロンインデン樹脂、軟化点：５〜１５℃）
レジン３：Ｒｕｔｇｅｒｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製のＮＯＶＡＲＥＳ Ｃ３０（クマロンインデン樹脂、軟化点：３０℃）
レジン４：ＢＡＳＦ社製のＫｏｒｅｓｉｎ（ブチルフェノール及びアセチレンの縮合物、軟化点：１４２℃）
レジン５：（株）日本触媒製のＳＰ１０６８（上記式（３）で表される非反応性アルキルフェノール樹脂：ｍ＝１〜１０の整数、Ｒ^６＝オクチル基）（軟化点：９０℃）
レジン６：住友ベークライト（株）製のＰＲ１２６８６（上記式（２）で表されるカシューオイル変性フェノール樹脂、軟化点：１００℃）
オイル：Ｈ＆Ｒ（株）製のＶｉｖａＴｅｃ５００（ＴＤＡＥオイル）
亜鉛華：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華２種
ステアリン酸：日油（株）製の椿
老化防止剤６ＰＰＤ：住友化学（株）製のアンチゲン６Ｃ（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）
１０％オイル含有不溶性硫黄：日本乾溜工業（株）製のセイミサルファー（二硫化炭素による不溶物６０％以上の不溶性硫黄、オイル分：１０質量％）（表１〜２の値は、純硫黄分量を示す）
ＨＭＴ（硬化剤）：三新化学工業（株）製のサンセラーＨＴ（ヘキサメチレンテトラミン）
ＴＢＢＳ：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）

実施例１〜１１、１５〜２８及び比較例１〜１０
表１〜２に示す配合に従って、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薬品を混練りした。次に、ロールを用いて、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加して練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物をサイドウォールに用いて未加硫タイヤを作製し、加硫することで試験用タイヤ（サイズ：２４５／４０Ｒ１８）を作製した。

実施例１２〜１４
ストリップワインド式押出し機を用いて、幅２０ｍｍ、厚さ１ｍｍのゴムシート（未加硫ゴム組成物）を押出し、高温状態のまま該ゴムシートをタイヤ成形機上で積層し、所定の形状の生厚みのサイドウォールを形成した点以外は、前述と同様の方法で、試験用タイヤを得た。

得られた未加硫ゴム組成物及び試験用タイヤを下記により評価し、結果を表１〜２に示した。

（粘弾性試験）
得られた試験用タイヤから、タイヤ軸を中心として周方向が長辺となる様に短冊状のゴム試験片を切り出しゴム試験片１（サイズ：縦２０ｍｍ、横３ｍｍ、厚さ２ｍｍ）を得た。また、タイヤ軸を中心として半径方向（ラジアル方向）が長辺となる様に短冊状のゴム試験片を切り出しゴム試験片２（サイズ：ゴム試験片１と同様）を得た。
得られたゴム試験片１、２を用いて、（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータＶＥＳを用いて、温度７０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪１０％及び動歪２％（長辺方向の歪）の条件下で、損失正接ｔａｎδ、タイヤ周方向の複素弾性率Ｅ＊ａ（ＭＰａ）、及びタイヤ径方向の複素弾性率Ｅ＊ｂ（ＭＰａ）を測定した。
ｔａｎδが小さいほど発熱性が低く、低燃費性が優れることを示す。Ｅ＊が大きいほど剛性が高いことを示す。
なお、Ｅ＊ａが大きいほど微小操舵角でのハンドル応答性に優れ、操縦安定性が優れることを示す。Ｅ＊ｂが小さいほど路面の凹凸吸収性に優れ、乗り心地性が優れることを示す。Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂが大きいほど、過渡特性（操舵角度をつけてのコーナリングの直後に、ハンドルを直進に戻した際の車両戻りの良さ）が優れることを示す。

また、前述の評価方法により測定したｔａｎδについて、比較例１を１００とし、各配合のｔａｎδを指数表示した。ｔａｎδ（７０℃）指数が大きいほど、低燃費性が優れることを示す。

（シート加工性）
各未加硫ゴム組成物について、押出し後の各未加硫ゴム組成物を所定のサイドウォールの形状に成形した成形品のエッジ状態、ゴムの焼け度合い、ゴム同士の粘着度合い、平坦さを目視、触覚により評価し、比較例１を１００として指数表示した。数値が大きいほど、シート加工性が優れることを示している。
なお、エッジ状態については、最もエッジが真っ直ぐで滑らかな状態を良好とし、ゴムの焼け度合いについては、上記成形品から切り出した１５ｃｍ角の２ｍｍシートにおいて、ピッツ焼けゴム塊による凹凸がない状態を良好とし、平坦さについては、該シートが平坦で平面板に密着する状態を良好として評価した。

（操縦安定性、乗り心地性）
試験用タイヤを車両（３０００ｃｃ）の全輪に装着させ、一般的な走行条件のテストコースにて実車走行を行なった。操舵時のコントロールの安定性（操縦安定性）及び乗り心地性をテストドライバーが評価し、比較例１を１００として指数表示をした。操縦安定性指数が大きいほど操縦安定性が優れることを示し、乗り心地性指数が大きいほど乗り心地性が優れることを示す。

表１〜２から、所定量のＳＰＢ含有ＢＲ、末端変性ＢＲ及びイソプレン系ゴムと、レジンとを所定量配合したサイドウォールを有する実施例の空気入りタイヤでは、低燃費性、シート加工性、操縦安定性、乗り心地性がバランスよく得られた。特にストリップワインド式成型機を用いた実施例１２〜１４では、操縦安定性、乗り心地性が大きく改善された。

一方、ＳＰＢ含有ＢＲ及び末端変性ＢＲを配合していない比較例１では、４つの性能が全体的に低く、変性ＢＲを配合していない比較例２や４、その配合量が少ない比較例６では、ｔａｎδ（７０℃）指数が目標（＞１２０）を超えず低燃費性が劣り、性能バランスが悪かった。ＳＰＢ含有ＢＲを配合していない比較例３、その配合量が少ない比較例５では、操縦安定性指数が目標（＞１０４）を超えず操縦安定性が劣り、加工性も若干劣っていた。また、多量のＮＲを含む比較例７、少量のＮＲを含む比較例８では、操縦安定性指数が目標（＞１０４）を超えず操縦安定性が劣り、性能バランスが悪かった。更に、多量のＳＰＢ含有ＢＲを含む比較例９では、ｔａｎδ（７０℃）指数が目標（＞１２０）を超えず低燃費性が劣り、加工性も劣っていた。レジンを配合していない比較例１０は、操縦安定性指数が目標（＞１０４）を超えず操縦安定性が劣っていた。また、シート加工性指数も目標（＞６０）を超えず粘着性が不足し、タイヤ成型加工が困難であり、得られた試験用タイヤではサイドウォールとケース間に残存エアーが発生し、不具合が発生した。

Claims (6)

1. １，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴム、末端変性ブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及びレジンを含有し、
   ゴム成分１００質量％中の前記１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴムの含有量が１０〜６０質量％、前記末端変性ブタジエンゴムの含有量が７〜６０質量％及び前記イソプレン系ゴムの含有量が２０〜７０質量％であるゴム組成物からなるサイドウォールを有する空気入りタイヤ。
2. 前記サイドウォールは、温度７０℃、動歪み２％で測定したタイヤ周方向の複素弾性率Ｅ＊ａとタイヤ径方向の複素弾性率Ｅ＊ｂとの比（Ｅ＊ａ／Ｅ＊ｂ）が１．０３〜２．０である請求項１記載の空気入りタイヤ。
3. 前記サイドウォールは、温度７０℃、動歪み２％で測定したｔａｎδが０．１２５未満である請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
4. 前記ゴム成分１００質量％中の前記１，２−シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含むブタジエンゴムの含有量が１０〜４０質量％、前記末端変性ブタジエンゴムの含有量が２５〜５０質量％及び前記イソプレン系ゴムの含有量が３０〜６０質量％である請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記末端変性ブタジエンゴムがスズ末端変性ブタジエンゴムであり、
   前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して硫黄を１．６１〜２．３質量部含有する請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記ゴム組成物は、窒素吸着比表面積が２５〜１２０ｍ^２／ｇのカーボンブラック及び／又は窒素吸着比表面積が８０〜２４０ｍ^２／ｇのシリカを含有し、
   前記ゴム成分１００質量部に対して、前記カーボンブラック及び前記シリカの合計含有量が２０〜４０質量部である請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。