JP2019001845A - トレッド用ゴム組成物、トレッド部材、およびタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】ウェットグリップ性能に優れたトレッド用ゴム組成物、トレッド部材及びタイヤを提供する。
【解決手段】ジエン系重合体を含有するゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した、連続相２と１相以上の非連続相４とを有するトレッド用ゴム組成物であって、充填剤６及び液状ポリマーを含み、充填剤６及び液状ポリマーが連続相２に局在し、２連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相４を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２である。
【選択図】図１
【解決手段】ジエン系重合体を含有するゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した、連続相２と１相以上の非連続相４とを有するトレッド用ゴム組成物であって、充填剤６及び液状ポリマーを含み、充填剤６及び液状ポリマーが連続相２に局在し、２連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相４を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２である。
【選択図】図１
Description
本発明は、トレッド用ゴム組成物、トレッド部材、およびタイヤに関する。
タイヤ用ゴム組成物では、ゴムの補強の観点からカーボンブラックが用いられている。
近年、タイヤ用ゴム組成物に広く一般的に配合されるカーボンブラックに代え、シリカを配合することによりウェットグリップ性能が向上することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
近年、タイヤ用ゴム組成物に広く一般的に配合されるカーボンブラックに代え、シリカを配合することによりウェットグリップ性能が向上することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
また、例えば、ガラス転移温度（Ｔｇ）の異なるゴムをブレンドして、ウェットグリップ性能を向上する検討もなされている（例えば、特許文献２参照）。
しかし、上記開示の技術をもってしても、依然としてゴム組成物のウェットグリップ性能には改善の余地があった。
本発明は、ウェットグリップ性能に優れたトレッド用ゴム組成物、トレッド部材、及びタイヤを提供することを目的とする。
本発明は、ウェットグリップ性能に優れたトレッド用ゴム組成物、トレッド部材、及びタイヤを提供することを目的とする。
＜１＞ ジエン系重合体を含有するゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した、連続相と１相以上の非連続相とを有するトレッド用ゴム組成物であって、充填剤及び液状ポリマーを含み、該充填剤及び該液状ポリマーが該連続相に局在し、該連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、該非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２であるである。
＜２＞ 前記連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、前記非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１−Ｔｇ２≧２０℃を満たす＜１＞に記載のトレッド用ゴム組成物である。
＜３＞ 前記非連続相のドメイン径が５０〜５００ｎｍである＜１＞または＜２＞に記載のトレッド用ゴム組成物である。
＜４＞ 全充填剤のうち前記連続相に含まれる充填剤の質量が、全ジエン系重合体のうち連続相に含まれるジエン系重合体の質量よりも多い＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載のトレッド用ゴム組成物である。
＜５＞ 前記液状ポリマー全質量中、前記連続相に含まれる前記液状ポリマーの量が５０質量％を超え１００質量％以下である＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載のトレッド用ゴム組成物である。
＜６＞ ＜１＞〜＜５＞のいずれか１つに記載のトレッド用ゴム組成物を用いたトレッド部材である。
＜７＞ ＜６＞に記載のトレッド部材を用いたタイヤである
本発明によれば、ウェットグリップ性能に優れたトレッド用ゴム組成物、トレッド部材、及びタイヤを提供することができる。
以下、本発明の実施形態について説明する。これらの記載は、本発明の例示を目的とするものであり、本発明を何ら限定するものではない。
なお、本発明において、単に「ゴム組成物」と称するときは、加硫済みのゴム組成物を意味し、加硫前のゴム組成物は「未加硫ゴム組成物」と称する。更に、トレッド用ゴム組成物を単に「ゴム組成物」と称することがある。
本発明において、「ゴム成分」とは、少なくともジエン系重合体を含有し、充填剤を含有しない（充填剤の含有量が０質量％である）成分である。ゴム成分には、ジエン系重合体のほか、必要に応じて、ワックス、老化防止剤、亜鉛華合物、硫黄等を含んでいてもよい。ゴム成分は未加硫ゴム組成物に含まれ、加硫済みのゴム組成物には含まれない。
未加硫ゴム組成物は、ゴム成分と充填剤とからなる。
なお、本発明において、単に「ゴム組成物」と称するときは、加硫済みのゴム組成物を意味し、加硫前のゴム組成物は「未加硫ゴム組成物」と称する。更に、トレッド用ゴム組成物を単に「ゴム組成物」と称することがある。
本発明において、「ゴム成分」とは、少なくともジエン系重合体を含有し、充填剤を含有しない（充填剤の含有量が０質量％である）成分である。ゴム成分には、ジエン系重合体のほか、必要に応じて、ワックス、老化防止剤、亜鉛華合物、硫黄等を含んでいてもよい。ゴム成分は未加硫ゴム組成物に含まれ、加硫済みのゴム組成物には含まれない。
未加硫ゴム組成物は、ゴム成分と充填剤とからなる。
＜トレッド用ゴム組成物＞
本発明のトレッド用ゴム組成物は、ジエン系重合体を含有するゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した、連続相と１相以上の非連続相とを有するトレッド用ゴム組成物であって、充填剤及び液状ポリマーを含み、該充填剤及び該液状ポリマーが該連続相に局在し、該連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、該非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２の関係にある。
本発明のトレッド用ゴム組成物は、ジエン系重合体を含有するゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した、連続相と１相以上の非連続相とを有するトレッド用ゴム組成物であって、充填剤及び液状ポリマーを含み、該充填剤及び該液状ポリマーが該連続相に局在し、該連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、該非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２の関係にある。
本発明のゴム組成物の相構造の一例を、図１に示す模式図により説明する。
本発明のゴム組成物は、非相溶のゴム組成物を含み、図１に示すように、互いに相溶しない連続相２と非連続相４とが、海（連続相２）−島（非連続相４）構造をなしている。非連続相４は、連続相２中に分散していることから、分散相と称することがある。
本発明のゴム組成物は、充填剤６及び液状ポリマー（図示せず）を含み、充填剤６及び液状ポリマーが連続相２に局在している。
更に、連続相２を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相４を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２である。すなわち、連続相２を構成するゴム成分は、非連続相４を構成するゴム成分よりも硬いため、本発明のゴム組成物は、硬い連続相２の中に、ミクロの柔らかい非連続相４を含む構造を有する。
本発明のゴム組成物は、非相溶のゴム組成物を含み、図１に示すように、互いに相溶しない連続相２と非連続相４とが、海（連続相２）−島（非連続相４）構造をなしている。非連続相４は、連続相２中に分散していることから、分散相と称することがある。
本発明のゴム組成物は、充填剤６及び液状ポリマー（図示せず）を含み、充填剤６及び液状ポリマーが連続相２に局在している。
更に、連続相２を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相４を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２である。すなわち、連続相２を構成するゴム成分は、非連続相４を構成するゴム成分よりも硬いため、本発明のゴム組成物は、硬い連続相２の中に、ミクロの柔らかい非連続相４を含む構造を有する。
トレッド用ゴム組成物が、硬−柔の海島構造を有することで、歪みが大きくなり、ウェットグリップ性能が向上すると考えられる。
ここで、「連続相２に局在」とは、充填剤６においては、全充填剤のうち連続相２中の充填剤の量の割合が、全ジエン系重合体のうち連続相２中のジエン系重合体の割合よりも多いことを意味する。また、液状ポリマーにおいては、本発明のゴム組成物に含まれる液状ポリマー全質量中、連続相２に含まれる液状ポリマーの量が、非連続相４に含まれる液状ポリマーの量よりも多いことを意味する。
以下、符号を省略して説明する。
ここで、「連続相２に局在」とは、充填剤６においては、全充填剤のうち連続相２中の充填剤の量の割合が、全ジエン系重合体のうち連続相２中のジエン系重合体の割合よりも多いことを意味する。また、液状ポリマーにおいては、本発明のゴム組成物に含まれる液状ポリマー全質量中、連続相２に含まれる液状ポリマーの量が、非連続相４に含まれる液状ポリマーの量よりも多いことを意味する。
以下、符号を省略して説明する。
非連続相のドメイン径は、５０〜５００ｎｍであることが好ましい。
非連続相のドメイン径が５０ｎｍ以上あることで、歪のかかる島部分の領域が確保され、ウェットグリップ性能が向上し易い。一方、非連続相のドメイン径が５００ｎｍ以下であることで、ゴム組成物全体の硬さを維持し易い。
ゴム組成物全体の強度を維持しつつ、ウェットグリップ性能をより向上する観点から、非連続相のドメイン径は、８０〜４００ｎｍであることがより好ましく、１００〜３００ｎｍであることが更に好ましい。
非連続相のドメイン径が５０ｎｍ以上あることで、歪のかかる島部分の領域が確保され、ウェットグリップ性能が向上し易い。一方、非連続相のドメイン径が５００ｎｍ以下であることで、ゴム組成物全体の硬さを維持し易い。
ゴム組成物全体の強度を維持しつつ、ウェットグリップ性能をより向上する観点から、非連続相のドメイン径は、８０〜４００ｎｍであることがより好ましく、１００〜３００ｎｍであることが更に好ましい。
非連続相のドメイン径（領域幅）は、各相を構成するゴム組成物を、ミクロトームにより切削して試料を得、得られた試料の平滑面を、原子間力顕微鏡により観察することにより測定することができる。
原子間力顕微鏡により得られた画像を３値化後、ドメインが円形の場合は、円の直径をドメイン径として測定し、ドメインがまだら模様などの不定形の場合は、各ドメインの長手方向（一つのドメイン中の端間の直線距離が最も長い方向）と直交する方向の当該ドメインの最大の長さをドメイン径として測定する。
原子間力顕微鏡により得られた画像を３値化後、ドメインが円形の場合は、円の直径をドメイン径として測定し、ドメインがまだら模様などの不定形の場合は、各ドメインの長手方向（一つのドメイン中の端間の直線距離が最も長い方向）と直交する方向の当該ドメインの最大の長さをドメイン径として測定する。
ここで、本発明のゴム組成物は充填剤を含んでいる。原子間力顕微鏡により得られた画像において、非連続相と連続相との境界線上に充填剤が存在する場合は、次のように非連続相の範囲を判断する。
非連続相から充填剤部分を抜き出した範囲を非連続相の範囲と判断する。一方、非連続相の境界線の内側に充填剤が含まれている場合は、充填剤の存在を考慮せずに、非連続相と連続相との境界線の、非連続相内を非連続相の範囲として、ドメイン径を測定する。
更に、非連続相は、ドメイン径が５μｍ以上となるドメインを含まないことが好ましい。
非連続相から充填剤部分を抜き出した範囲を非連続相の範囲と判断する。一方、非連続相の境界線の内側に充填剤が含まれている場合は、充填剤の存在を考慮せずに、非連続相と連続相との境界線の、非連続相内を非連続相の範囲として、ドメイン径を測定する。
更に、非連続相は、ドメイン径が５μｍ以上となるドメインを含まないことが好ましい。
原子間力顕微鏡は、例えばＡＳＹＬＵＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ社製ＭＦＰ−３Ｄを用いることができる。
具体的には、０℃で固定台に固定した試料の平滑面を、カンチレバーを用いて押し込みながら走査する。
試料の平滑面のうち、どこが連続相で、どこが非連続相であるかの区別は、各相を構成するゴム組成物を、ミクロトームにより切削して試料を得、得られた試料の平滑面を、原子間力顕微鏡により観察し、原子間力顕微鏡の３値化した画像観察により、全体にわたってドメインが繋がっている相を連続相、そうでない相を非連続相として判断することができる。
具体的には、０℃で固定台に固定した試料の平滑面を、カンチレバーを用いて押し込みながら走査する。
試料の平滑面のうち、どこが連続相で、どこが非連続相であるかの区別は、各相を構成するゴム組成物を、ミクロトームにより切削して試料を得、得られた試料の平滑面を、原子間力顕微鏡により観察し、原子間力顕微鏡の３値化した画像観察により、全体にわたってドメインが繋がっている相を連続相、そうでない相を非連続相として判断することができる。
〔ゴム成分〕
本発明のゴム組成物は、ゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した加硫ゴム組成物であり、連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２は、Ｔｇ１＞Ｔｇ２の関係を有する。
なお、「連続相を構成するゴム成分」とは、連続相を構成するゴム組成物が未加硫ゴム組成物であるときに、当該未加硫ゴム組成物に含まれるゴム成分である。同様に、「非連続相を構成するゴム成分」とは、非連続相を構成するゴム組成物が未加硫ゴム組成物であるときに、当該未加硫ゴム組成物に含まれるゴム成分である。
以下、連続相を構成するゴム成分を「ゴム成分Ｒ１」と称することがあり、非連続相を構成するゴム成分を「ゴム成分Ｒ２」と称することがある。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した加硫ゴム組成物であり、連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２は、Ｔｇ１＞Ｔｇ２の関係を有する。
なお、「連続相を構成するゴム成分」とは、連続相を構成するゴム組成物が未加硫ゴム組成物であるときに、当該未加硫ゴム組成物に含まれるゴム成分である。同様に、「非連続相を構成するゴム成分」とは、非連続相を構成するゴム組成物が未加硫ゴム組成物であるときに、当該未加硫ゴム組成物に含まれるゴム成分である。
以下、連続相を構成するゴム成分を「ゴム成分Ｒ１」と称することがあり、非連続相を構成するゴム成分を「ゴム成分Ｒ２」と称することがある。
ゴム成分Ｒ１とゴム成分Ｒ２とが、ガラス転移温度（Ｔｇ）において、上記関係を有することで、加硫後のゴム組成物の連続相と非連続相とが、硬−柔の関係を有し、ウェットグリップ性能に優れる。
更に、ゴム組成物の連続相と非連続相の硬−柔差をより大きくし、ウェットグリップ性能をより向上する観点から、連続相を構成するゴム成分Ｒ１のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相を構成するゴム成分Ｒ２のガラス転移温度Ｔｇ２は、Ｔｇ１−Ｔｇ２≧２０℃を満たすことが好ましい。「Ｔｇ１−Ｔｇ２」をΔＴｇと称することがある。
ウェットグリップ性能をより向上する観点から、ΔＴｇは７０℃以下であることが好ましく、３０〜６５℃であることがより好ましく、４０〜６１℃であることが更に好ましい。
更に、ゴム組成物の連続相と非連続相の硬−柔差をより大きくし、ウェットグリップ性能をより向上する観点から、連続相を構成するゴム成分Ｒ１のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相を構成するゴム成分Ｒ２のガラス転移温度Ｔｇ２は、Ｔｇ１−Ｔｇ２≧２０℃を満たすことが好ましい。「Ｔｇ１−Ｔｇ２」をΔＴｇと称することがある。
ウェットグリップ性能をより向上する観点から、ΔＴｇは７０℃以下であることが好ましく、３０〜６５℃であることがより好ましく、４０〜６１℃であることが更に好ましい。
ゴム成分は、ジエン系重合体を含有する。
ジエン系重合体は、ジエン系モノマーの単独重合体であってもよいし、ジエン系モノマーと他のモノマーとの共重合体であってもよい。
ジエン系重合体としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）及びこれらを変性したもの等が挙げられる。
連続相を構成するゴム成分Ｒ１と非連続相を構成するゴム成分Ｒ２とは、互いにサブミクロンオーダーで非相溶であり、未加硫ゴム組成物を調製する際に、ゴム成分Ｒ１とゴム成分Ｒ２とを混合すると相分離する。ゴム成分Ｒ１とＲ２は、互いにサブミクロンオーダーで非相溶であればよく、肉眼での観察で相溶していてもよい。サブミクロンオーダーで非相溶であることを観察するためには、例えば、ＦＩＢ／ＳＥＭを用いて、ゴム組成物の４μｍ×４μｍの領域を観察し、染色具合の違いがあれば非相溶と判断する方法が挙げられる。
ジエン系重合体は、ジエン系モノマーの単独重合体であってもよいし、ジエン系モノマーと他のモノマーとの共重合体であってもよい。
ジエン系重合体としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）及びこれらを変性したもの等が挙げられる。
連続相を構成するゴム成分Ｒ１と非連続相を構成するゴム成分Ｒ２とは、互いにサブミクロンオーダーで非相溶であり、未加硫ゴム組成物を調製する際に、ゴム成分Ｒ１とゴム成分Ｒ２とを混合すると相分離する。ゴム成分Ｒ１とＲ２は、互いにサブミクロンオーダーで非相溶であればよく、肉眼での観察で相溶していてもよい。サブミクロンオーダーで非相溶であることを観察するためには、例えば、ＦＩＢ／ＳＥＭを用いて、ゴム組成物の４μｍ×４μｍの領域を観察し、染色具合の違いがあれば非相溶と判断する方法が挙げられる。
また、互いに相溶しないゴム成分を選択する手法の一例として、ゴム成分の溶解性パラメータ（ＳＰ値；Solubility Parameter）の差を用いることが挙げられる。ＳＰ値の差が大きいほど、互いに相溶しないゴム成分といえ、通常、未加硫ゴム組成物中の含有量が５０体積％を超えるゴム成分が連続相となる。
ＳＰ値差は、ゴム成分Ｒ１のＳＰ値（ＳＰ１）と、ゴム成分Ｒ２のＳＰ値（ＳＰ２）との差（｜ＳＰ１−ＳＰ２｜）が０．１５以上であることが好ましい。
ゴム成分のＳＰ値は、Fedors法に従って算出することができる。
ＳＰ値差は、ゴム成分Ｒ１のＳＰ値（ＳＰ１）と、ゴム成分Ｒ２のＳＰ値（ＳＰ２）との差（｜ＳＰ１−ＳＰ２｜）が０．１５以上であることが好ましい。
ゴム成分のＳＰ値は、Fedors法に従って算出することができる。
（連続相を構成するゴム成分Ｒ１）
ゴム成分Ｒ１としては、未加硫ゴム組成物に含み得るゴム成分として挙げた成分であって、非連続相を構成するゴム成分Ｒ２のガラス転移温度Ｔｇ２よりも高いガラス転移温度Ｔｇ１を有するものであれば、特に制限されず、１種であってもよいし２種以上を用いてもよい。
ただし、ゴム成分Ｒ１中、２種以上のジエン系重合体を用いる場合は互いに相溶し、かつ非連続相を構成するゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体とは非相溶のジエン系重合体を用いる。ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体が２種以上のジエン系重合体であるときは、ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体のいずれもが、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体のいずれにも非相溶であるジエン系重合体を用いる。
ゴム成分Ｒ１としては、未加硫ゴム組成物に含み得るゴム成分として挙げた成分であって、非連続相を構成するゴム成分Ｒ２のガラス転移温度Ｔｇ２よりも高いガラス転移温度Ｔｇ１を有するものであれば、特に制限されず、１種であってもよいし２種以上を用いてもよい。
ただし、ゴム成分Ｒ１中、２種以上のジエン系重合体を用いる場合は互いに相溶し、かつ非連続相を構成するゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体とは非相溶のジエン系重合体を用いる。ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体が２種以上のジエン系重合体であるときは、ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体のいずれもが、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体のいずれにも非相溶であるジエン系重合体を用いる。
連続相は、非連続相よりも硬い相であることが好ましいことから、ゴム成分Ｒ１のガラス転移温度Ｔｇ１は−７０〜−１０℃であることが好ましく、−６５〜−１５℃であることがより好ましく、−６４〜−２０℃であることが更に好ましい。
なお、ゴム成分Ｒ１、後述するゴム成分Ｒ２及び液状ポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定することができる。例えば、ＴＡインスツルメント社製の示差走査熱量計を用いて、５〜１０℃／ｍｉｎの掃引速度の条件で測定することができる。
なお、ゴム成分Ｒ１、後述するゴム成分Ｒ２及び液状ポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により測定することができる。例えば、ＴＡインスツルメント社製の示差走査熱量計を用いて、５〜１０℃／ｍｉｎの掃引速度の条件で測定することができる。
本発明のゴム組成物は、液状ポリマーが連続相に局在し、液状ポリマーは連続相を柔らかくする作用を有することから、連続相を補強し、強度を上げるため、充填剤は連続相に局在する。
充填剤を連続相に局在させる手法としては、ゴム成分と充填剤との極性を利用したり、ゴム成分として、充填剤に対して相互作用性を有する変性官能基を有するゴム成分（変性ゴム成分という）を用いることが挙げられる。中でも、連続相に存在する充填剤の割合を高める観点から、ジエン系重合体として変性ジエン系重合体を用いることが好ましい。
充填剤を連続相に局在させる手法としては、ゴム成分と充填剤との極性を利用したり、ゴム成分として、充填剤に対して相互作用性を有する変性官能基を有するゴム成分（変性ゴム成分という）を用いることが挙げられる。中でも、連続相に存在する充填剤の割合を高める観点から、ジエン系重合体として変性ジエン系重合体を用いることが好ましい。
変性ジエン系重合体における変性官能基としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。変性官能基としては、例えば、後述する充填剤に対して相互作用性を有する変性官能基などが好適に挙げられる。充填剤に対する相互作用性を高めて、充填剤を連続相に局在し易くする。
ここで、「充填剤に対して相互作用性を有する変性官能基」とは、変性官能基と充填剤（例えば、シリカ）表面との間で、例えば、共有結合；分子間力（イオン−双極子相互作用、双極子−双極子相互作用、水素結合、ファンデルワールス力などの分子間力）を形成することが可能な官能基を意味する。充填剤（例えば、シリカ）との相互作用性の高い変性官能基としては、特に制限はなく、例えば、含窒素官能基、含ケイ素官能基、含酸素官能基などが好適に挙げられる。
ここで、「充填剤に対して相互作用性を有する変性官能基」とは、変性官能基と充填剤（例えば、シリカ）表面との間で、例えば、共有結合；分子間力（イオン−双極子相互作用、双極子−双極子相互作用、水素結合、ファンデルワールス力などの分子間力）を形成することが可能な官能基を意味する。充填剤（例えば、シリカ）との相互作用性の高い変性官能基としては、特に制限はなく、例えば、含窒素官能基、含ケイ素官能基、含酸素官能基などが好適に挙げられる。
変性ジエン系重合体を得るための変性剤としては、上述した変性官能基を有する公知の変性剤から適宜選択して用いることができる。
変性剤は、ケイ素原子、窒素原子および酸素原子から選ばれる少なくとも１つの原子を有する変性剤であることが好ましい。
充填剤（例えば、シリカ）に対して高い相互作用性を有するため、変性剤は、アルコキシシラン化合物、ヒドロカルビルオキシシラン化合物およびこれらの組み合わせからなる群より選択される１種以上であることが好ましい。
上記アルコキシシラン化合物は、特に限定されないが、下記一般式（Ｉ）で表されるアルコキシシラン化合物であることがより好ましい。
Ｒ１ ａ−Ｓｉ−（ＯＲ２）４−ａ ・・・ （Ｉ）
一般式（Ｉ）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に炭素数１〜２０の一価の脂肪族炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基を示し、ａは０〜２の整数であり、ＯＲ２が複数ある場合、各ＯＲ２は互いに同一でも異なっていてもよく、また分子中には活性プロトンは含まれない。
Ｒ１ ａ−Ｓｉ−（ＯＲ２）４−ａ ・・・ （Ｉ）
一般式（Ｉ）中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に炭素数１〜２０の一価の脂肪族炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基を示し、ａは０〜２の整数であり、ＯＲ２が複数ある場合、各ＯＲ２は互いに同一でも異なっていてもよく、また分子中には活性プロトンは含まれない。
一般式（Ｉ）で表されるアルコキシシラン化合物の具体例としては、Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−トリエトキシシリル−１−プロパンアミン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ−ｎ−ブトキシシラン、テトライソブトキシシラン、テトラ−ｓｅｃ−ブトキシシラン、テトラ−ｔｅｒｔ−ブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリプロポキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、プロピルトリプロポキシシラン、プロピルトリイソプロポキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジメトリジメトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ジビニルジエトキシシランなどが挙げられる。これらの中でも、Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−（トリエトキシシリル）−１−プロパンアミン、テトラエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシランが好適である。アルコキシシラン化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記ヒドロカルビルオキシシラン化合物は、下記一般式（II）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物であることが好ましい。
一般式（II）中、ｎ１＋ｎ２＋ｎ３＋ｎ４＝４（但し、ｎ２は１〜４の整数であり、ｎ１、ｎ３およびｎ４は０〜３の整数である）であり、Ａ１は、飽和環状３級アミン化合物残基、不飽和環状３級アミン化合物残基、ケチミン残基、ニトリル基、（チオ）イソシアナート基、（チオ）エポキシ基、イソシアヌル酸トリヒドロカルビルエステル基、炭酸ジヒドロカルビルエステル基、ニトリル基、ピリジン基、（チオ）ケトン基、（チオ）アルデヒド基、アミド基、（チオ）カルボン酸エステル基、（チオ）カルボン酸エステルの金属塩、カルボン酸無水物残基、カルボン酸ハロゲン化合物残基、並びに加水分解性基を有する第一もしくは第二アミノ基またはメルカプト基の中から選択される少なくとも１種の官能基であり、ｎ４が２以上の場合には同一でも異なっていてもよく、Ａ１は、Ｓｉと結合して環状構造を形成する二価の基であってもよく、Ｒ２１は、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、ｎ１が２以上の場合には同一でも異なっていてもよく、Ｒ２３は、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基、炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基またはハロゲン原子であり、ｎ３が２以上の場合には同一でも異なっていてもよく、Ｒ２２は、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、いずれも窒素原子および／またはケイ素原子を含有していてもよく、ｎ２が２以上の場合には、互いに同一もしくは異なっていてもよく、あるいは、一緒になって環を形成しており、Ｒ２４は、炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基であり、ｎ４が２以上の場合には同一でも異なっていてもよい。
加水分解性基を有する第一もしくは第二アミノ基または加水分解性基を有するメルカプト基における加水分解性基として、トリメチルシリル基またはｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基が好ましく、トリメチルシリル基が特に好ましい。
一般式（II）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、下記一般式（III）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物であることが好ましい。
一般式（III）中、ｐ１＋ｐ２＋ｐ３＝２（但し、ｐ２は１〜２の整数であり、ｐ１およびｐ３は０〜１の整数である）であり、Ａ２は、ＮＲａ（Ｒａは、一価の炭化水素基、加水分解性基または含窒素有機基である）、あるいは、硫黄であり、Ｒ２５は、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ２７は、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基、炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基またはハロゲン原子であり、Ｒ２６は、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基、炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基または含窒素有機基であり、いずれも窒素原子および／またはケイ素原子を含有していてもよく、ｐ２が２の場合には、互いに同一でも異なっていてもよく、あるいは、一緒になって環を形成しており、Ｒ２８は、炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基である。加水分解性基として、トリメチルシリル基またはｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基が好ましく、トリメチルシリル基が特に好ましい。
一般式（II）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、下記一般式（IV）または（Ｖ）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物であることが好ましい。
一般式（IV）中、ｑ１＋ｑ２＝３（但し、ｑ１は０〜２の整数であり、ｑ２は１〜３の整数である）であり、Ｒ３１は炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ３２およびＲ３３はそれぞれ独立して加水分解性基、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ３４は炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、ｑ１が２の場合には同一でも異なっていてもよく、Ｒ３５は炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、ｑ２が２以上の場合には同一でも異なっていてもよい。
一般式（Ｖ）中、ｒ１＋ｒ２＝３（但し、ｒ１は１〜３の整数であり、ｒ２は０〜２の整数である）であり、Ｒ３６は炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ３７はジメチルアミノメチル基、ジメチルアミノエチル基、ジエチルアミノメチル基、ジエチルアミノエチル基、メチルシリル（メチル）アミノメチル基、メチルシリル（メチル）アミノエチル基、メチルシリル（エチル）アミノメチル基、メチルシリル（エチル）アミノエチル基、ジメチルシリルアミノメチル基、ジメチルシリルアミノエチル基、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、ｒ１が２以上の場合には同一でも異なっていてもよく、Ｒ３８は炭素数１〜２０のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、ｒ２が２の場合には同一でも異なっていてもよい。
一般式（II）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、下記一般式（VI）または（VII）で表される２つ以上の窒素原子を有するヒドロカルビルオキシシラン化合物であることが好ましい。これにより充填剤が連続相に局在し易くなり、低発熱性能とウェットグリップ性能をより向上することができる。
一般式（VI）中、ＴＭＳはトリメチルシリル基であり、Ｒ４０はトリメチルシリル基、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４１は炭素数１〜２０のヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４２は炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基である。
一般式（VII）中、ＴＭＳはトリメチルシリル基であり、Ｒ４３およびＲ４４はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４５は炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であり、各Ｒ４５は、同一でも異なっていてもよい。
一般式（II）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、下記一般式（VIII）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物であることが好ましい。
一般式（VIII）中、ｒ１＋ｒ２＝３（但し、ｒ１は０〜２の整数であり、ｒ２は１〜３の整数である）であり、ＴＭＳはトリメチルシリル基であり、Ｒ４６は炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ４７およびＲ４８はそれぞれ独立して炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基である。複数のＲ４７またはＲ４８は、同一でも異なっていてもよい。
一般式（II）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、下記一般式（IX）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物であることが好ましい。
一般式（IX）中、Ｘはハロゲン原子であり、Ｒ４９は炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基であり、Ｒ５０およびＲ５１はそれぞれ独立して加水分解性基、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基であるか、あるいは、Ｒ５０およびＲ５１は結合して二価の有機基を形成しており、Ｒ５２およびＲ５３はそれぞれ独立してハロゲン原子、ヒドロカルビルオキシ基、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基である。Ｒ５０およびＲ５１としては、加水分解性基であることが好ましく、加水分解性基として、トリメチルシリル基またはｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基が好ましく、トリメチルシリル基が特に好ましい。
一般式（II）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、下記一般式（Ｘ）〜（XIII）で表される構造を有するヒドロカルビルオキシシラン化合物であることが好ましい。
一般式（Ｘ）〜（XIII）中、記号Ｕ、Ｖはそれぞれ０〜２かつＵ＋Ｖ＝２を満たす整数である。一般式（Ｘ）〜（XIII）中のＲ５４〜Ｒ５６、Ｒ６０〜Ｒ６６、Ｒ６８〜Ｒ７６、Ｒ７９、Ｒ８０、Ｒ８２、Ｒ８３、及びＲ８５〜Ｒ９１は同一でも異なっていても良く、炭素数１〜２０の一価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の一価の芳香族炭化水素基である。一般式（Ｘ）〜（XIII）中のＲ５７〜Ｒ５９、Ｒ６７、Ｒ７１、Ｒ７７、Ｒ７８、Ｒ８１、Ｒ８４、及びＲ９２は同一でも異なっていても良く、炭素数１〜２０の二価の脂肪族もしくは脂環式炭化水素基または炭素数６〜１８の二価の芳香族炭化水素基である。一般式（XIII）中のαおよびβは０〜５の整数である。
一般式（Ｘ）〜（XII）の化合物の中でも、Ｎ１，Ｎ１，Ｎ７−テトラメチル−４−（（トリメトキシシリル）メチル）−１，７へプタン、２−（（ヘキシル−ジメトキシシリル）メチル）−Ｎ１，Ｎ１，Ｎ３，Ｎ３−２−ペンタメチルプロパン−１，３−ジアミン、Ｎ１−（３−（ジメチルアミノ）プロピル−Ｎ３，Ｎ３−ジメチル−Ｎ１−（３−（トリメトキシシリル）プロピル）プロパン−１，３−ジアミン、４−（３−（ジメチルアミノ）プロピル）−Ｎ１，Ｎ１，Ｎ７，Ｎ７−テトラメチル−４−（（トリメトキシシリル）メチル）へプタン−１，７−ジアミンが好ましい。
一般式（XIII）の化合物の中でも、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−（３−（ジメトキシメチルシリル）プロポキシ）エタンアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−２−（３−（トリメトキシシリル）プロポキシ）エタンアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−（３−（トリメトキシシリル）プロポキシ）エタンアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−（３−（トリメトキシシリル）プロポキシ）プロパン−１−アミンが好ましい。
上記一般式（II）〜（XIII）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、ゴム成分Ｒ１の変性剤として用いることが好ましいが、ゴム成分Ｒ２及び任意のその他のゴム成分又はポリマー成分の変性剤として用いてもよい。
一般式（II）〜（XIII）で表されるヒドロカルビルオキシシラン化合物は、アルコキシシラン化合物であることが好ましい。
変性ゴムをアニオン重合によって得る場合に好適な変性剤としては、例えば、３，４−ビス（トリメチルシリルオキシ）−１−ビニルベンゼン、３，４−ビス（トリメチルシリルオキシ）ベンズアルデヒド、３，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルオキシ）ベンズアルデヒド、２−シアノピリジン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンおよび１−メチル−２−ピロリドンから選ばれる少なくとも１種の化合物が挙げられる。
上記変性剤は、アニオン重合における重合開始剤として用いられるリチウムアミド化合物のアミド部分であることが好ましい。このようなリチウムアミド化合物としては、例えば、リチウムヘキサメチレンイミド、リチウムピロリジド、リチウムピペリジド、リチウムへプタメチレンイミド、リチウムドデカメチレンイミド、リチウムジメチルアミド、リチウムジエチルアミド、リチウムジブチルアミド、リチウムジプロピルアミド、リチウムジへプチルアミド、リチウムジへキシルアミド、リチウムジオクチルアミド、リチウムジ−２−エチルへキシルアミド、リチウムジデシルアミド、リチウム−Ｎ−メチルピベラジド、リチウムエチルプロピルアミド、リチウムエチルブチルアミド、リチウムエチルベンジルアミド、リチウムメチルフェネチルアミドおよびこれらの組み合わせが挙げられる。例えば、リチウムヘキサメチレンイミドのアミド部分となる変性剤はヘキサメチレンイミンであり、リチウムピロリジドのアミド部分となる変性剤はピロリジンであり、リチウムピペリジドのアミド部分となる変性剤はピペリジンである。
変性ジエン系重合体を配位重合によって得る場合に好適な変性剤としては、例えば、２−シアノピリジンおよび３，４−ジトリメチルシリルオキシベンズアルデヒドから選ばれる少なくとも１種の化合物が挙げられる。
変性ジエン系重合体を乳化重合によって得る場合に好適な変性剤としては、例えば、３，４−ジトリメチルシリルオキシベンズアルデヒドおよび４−ヘキサメチレンイミノアルキルスチレンから選ばれる少なくとも１種の化合物が挙げられる。乳化重合において好ましく用いられるこれらの変性剤は、窒素原子および／またはケイ素原子を含むモノマーとして、乳化重合時に共重合されることが好ましい。
変性ジエン系重合体における変性率としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。変性率は、例えば、３０％以上が好ましく、３５％以上がより好ましく、７０％以上が特に好ましい。これにより、充填剤（特に、シリカ）が連続相により選択的に存在するようになり、低発熱性能とウェットグリップ性能を向上することができる。
ゴム成分Ｒ１としての変性ジエン系重合体の一例を説明する。
まず、スチレンと１，３−ブタジエンとの共重合体（ミクロ構造：スチレン１０質量％／１，３−ブタジエン由来のビニル結合量４０質量％、ベース分子量（ポリスチレン換算）：１８０，０００）であるポリマーを作製し、末端をアニオンとした状態で、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−３−［ジエトキシ（メチル）シリル］プロピルアミンを用いて変性して、変性ゴム成分（変性率：７０％、重量平均分子量（Ｍｗ）：２００，０００）を得る。
まず、スチレンと１，３−ブタジエンとの共重合体（ミクロ構造：スチレン１０質量％／１，３−ブタジエン由来のビニル結合量４０質量％、ベース分子量（ポリスチレン換算）：１８０，０００）であるポリマーを作製し、末端をアニオンとした状態で、Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−３−［ジエトキシ（メチル）シリル］プロピルアミンを用いて変性して、変性ゴム成分（変性率：７０％、重量平均分子量（Ｍｗ）：２００，０００）を得る。
（非連続相を構成するゴム成分Ｒ２）
ゴム成分Ｒ２としては、未加硫ゴム組成物に含み得るゴム成分として挙げた成分であって、連続相を構成するゴム成分Ｒ１のガラス転移温度Ｔｇ１より小さなガラス転移温度Ｔｇ２を有するものであれば、特に制限されず、１種であってもよいし２種以上を用いてもよい。
ただし、ゴム成分Ｒ２中、２種以上のジエン系重合体（変性ジエン系重合体を含む；以下同じ）を用いる場合は互いに相溶し、かつ連続相を構成するゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体とは非相溶のジエン系重合体を用いる。ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体が２種以上のジエン系重合体であるときは、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体のいずれもが、ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体のいずれにも非相溶であるジエン系重合体を用いる。
非連続相は、連続相よりも柔らかい相であることが好ましいことから、ゴム成分Ｒ２のガラス転移温度Ｔｇ２は−１１０〜−６０℃であることが好ましく、−１００〜−６５℃であることがより好ましく、−１００〜−６７℃であることが更に好ましい。
ゴム成分Ｒ２としては、未加硫ゴム組成物に含み得るゴム成分として挙げた成分であって、連続相を構成するゴム成分Ｒ１のガラス転移温度Ｔｇ１より小さなガラス転移温度Ｔｇ２を有するものであれば、特に制限されず、１種であってもよいし２種以上を用いてもよい。
ただし、ゴム成分Ｒ２中、２種以上のジエン系重合体（変性ジエン系重合体を含む；以下同じ）を用いる場合は互いに相溶し、かつ連続相を構成するゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体とは非相溶のジエン系重合体を用いる。ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体が２種以上のジエン系重合体であるときは、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体のいずれもが、ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体のいずれにも非相溶であるジエン系重合体を用いる。
非連続相は、連続相よりも柔らかい相であることが好ましいことから、ゴム成分Ｒ２のガラス転移温度Ｔｇ２は−１１０〜−６０℃であることが好ましく、−１００〜−６５℃であることがより好ましく、−１００〜−６７℃であることが更に好ましい。
本発明のゴム組成物では、連続相を構成するゴム成分Ｒ１のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相を構成するゴム成分Ｒ２のガラス転移温度Ｔｇ２を、Ｔｇ１＞Ｔｇ２の関係とし易く、ゴム組成物のウェットグリップ性能をより向上する観点から、ゴム成分Ｒ１が、変性ジエン系重合体を含み、ゴム成分Ｒ２が、天然ゴム、イソプレンゴムまたはブタジエンのジエン系重合体を含むことが好ましい。
〔液状ポリマー〕
本発明におけるゴム成分は、液状ポリマーを含む。
液状ポリマーは、少なくとも連続相に局在し、更に非連続相に含まれていてもよいし、非連続相に含まれていなくてもよい。液状ポリマーが連続相に局在することで、連続相に柔軟性を持たせ、ゴム組成物のウェットグリップ性能を向上することができる。
「液状ポリマーが連続相に局在している」とは、本発明のゴム組成物に含まれる液状ポリマー全質量中、連続相に含まれる液状ポリマーの量が、非連続相に含まれる液状ポリマーの量よりも多いことを意味する。液状ポリマー全質量中、連続相に含まれる液状ポリマーの量（液状ポリマーの連続相への局在度合）は５０質量％を超え１００質量％以下であることが好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上が更に好ましい。
本発明におけるゴム成分は、液状ポリマーを含む。
液状ポリマーは、少なくとも連続相に局在し、更に非連続相に含まれていてもよいし、非連続相に含まれていなくてもよい。液状ポリマーが連続相に局在することで、連続相に柔軟性を持たせ、ゴム組成物のウェットグリップ性能を向上することができる。
「液状ポリマーが連続相に局在している」とは、本発明のゴム組成物に含まれる液状ポリマー全質量中、連続相に含まれる液状ポリマーの量が、非連続相に含まれる液状ポリマーの量よりも多いことを意味する。液状ポリマー全質量中、連続相に含まれる液状ポリマーの量（液状ポリマーの連続相への局在度合）は５０質量％を超え１００質量％以下であることが好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上が更に好ましい。
液状ポリマーの非連続相への局在度合（分配率）は、例えば、ゴム成分について、ＤＳＣから測定したガラス転移温度（Ｔｇ）のシフト温度量から求めることができる。液状ポリマー添加後のゴム成分のガラス転移温度（Ｔｇ）を用い、ＦＯＸの式から各相に含まれる液状ポリマーの重量を算出する。
本発明のゴム組成物中の液状ポリマーの含有量は、未加硫ゴム組成物の中の全ジエン系重合体１００質量部に対して、５〜５０質量部となる量であることが好ましく、１５〜４５質量部となる量であることがより好ましい。
液状ポリマーは、特に制限されず、例えば、液状ポリイソプレン、液状ポリブタジエン、液状スチレン−ブタジエン共重合体等のジエン系液状ポリマー、液状ポリブテン、液状シリコーンポリマー、シラン系液状ポリマー等が挙げられる。
液状ポリマーは、市販品を用いてもよく、例えば、サートマー社製のＲｉｃｏｎ１００〔液状ＳＢＲ（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝４５００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝７０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕、Ｒｉｃｏｎ１３４〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、数平均分子量＝８０００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝２８質量％〕、Ｒｉｃｏｎ１４２〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、数平均分子量＝３９００、結合スチレン含量＝０質量％、ブタジエン部分のビニル結合含量＝５５％、２５℃において液状のポリブタジエン〕、Ｒｉｃｏｎ１５０〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、数平均分子量＝３９００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝７０質量％〕、Ｒｉｃｏｎ１５４〔液状ＢＲ（１，３−ブタジエンホモポリマー）、数平均分子量＝５２００〕、Ｒｉｃｏｎ１８１〔液状ＳＢＲ（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝３２００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝３０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕などが挙げられる。
液状ポリマーは、市販品を用いてもよく、例えば、サートマー社製のＲｉｃｏｎ１００〔液状ＳＢＲ（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝４５００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝７０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕、Ｒｉｃｏｎ１３４〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、数平均分子量＝８０００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝２８質量％〕、Ｒｉｃｏｎ１４２〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、数平均分子量＝３９００、結合スチレン含量＝０質量％、ブタジエン部分のビニル結合含量＝５５％、２５℃において液状のポリブタジエン〕、Ｒｉｃｏｎ１５０〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、数平均分子量＝３９００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝７０質量％〕、Ｒｉｃｏｎ１５４〔液状ＢＲ（１，３−ブタジエンホモポリマー）、数平均分子量＝５２００〕、Ｒｉｃｏｎ１８１〔液状ＳＢＲ（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝３２００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝３０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕などが挙げられる。
液状ポリマーは、ゴム組成物の連続相をより柔らかくする観点から、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−１００〜２０℃であり、数平均分子量（Ｍｎ）が１，０００〜５０，０００である高分子化合物であることが好ましい。液状ポリマーのガラス転移温度は−１００〜０℃であることがより好ましく、−１００〜−２０℃であることが更に好ましい。液状ポリマーの数平均分子量は３，０００〜３０，０００であることがより好ましく、５，０００〜２０，０００であることが更に好ましい。
使用する液状ポリマーは１種類であっても２種類以上であってもよい。
使用する液状ポリマーは１種類であっても２種類以上であってもよい。
液状ポリマーを連続相に局在させる方法は特に制限されないが、例えば、未加硫ゴム組成物を調製するときに、連続相を構成するゴム成分Ｒ１のＳＰ値に近いＳＰ値を有する液状ポリマーを用いればよい。具体的には、ゴム成分Ｒ１のＳＰ値（ＳＰ１）と液状ポリマーのＳＰ値（ＳＰ４）との差（｜ＳＰ１−ＳＰ４｜）が０．１５未満となる液状ポリマーを選択すればよい。
〔樹脂〕
本発明におけるゴム成分は、樹脂を含んでいてもよい。
樹脂は、連続相と非連続相のいずれか一方に含まれていてもよいし、両方に含まれていてもよいが、連続相をより硬く、非連続相をより柔らかくして、ゴム組成物の低発熱性能とウェットグリップ性能をより向上する観点から、樹脂は、連続相に含まれていることが好ましい。
また、本発明のゴム組成物中の樹脂の含有量は、未加硫ゴム組成物のゴム成分１００質量部に対して、０〜３０質量部となる量とすることができ、２５質量部以下となる量であることが好ましい。
本発明におけるゴム成分は、樹脂を含んでいてもよい。
樹脂は、連続相と非連続相のいずれか一方に含まれていてもよいし、両方に含まれていてもよいが、連続相をより硬く、非連続相をより柔らかくして、ゴム組成物の低発熱性能とウェットグリップ性能をより向上する観点から、樹脂は、連続相に含まれていることが好ましい。
また、本発明のゴム組成物中の樹脂の含有量は、未加硫ゴム組成物のゴム成分１００質量部に対して、０〜３０質量部となる量とすることができ、２５質量部以下となる量であることが好ましい。
樹脂としては、例えば、テルペンフェノール樹脂、ロジン変性石油樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、脂環族系炭化水素樹脂、芳香族炭化水素樹脂等を挙げることができる。
樹脂は、ゴム組成物の連続相の弾性率をより高める観点から、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５０℃以上であり、数平均分子量（Ｍｎ）が５，０００以下である高分子化合物であることが好ましい。
使用する樹脂は１種類であっても２種類以上であってもよい。
樹脂は、ゴム組成物の連続相の弾性率をより高める観点から、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５０℃以上であり、数平均分子量（Ｍｎ）が５，０００以下である高分子化合物であることが好ましい。
使用する樹脂は１種類であっても２種類以上であってもよい。
ロジン変性石油樹脂としては、大社松精油社のハイロジンＳ；
芳香族炭化水素樹脂Ｃ９樹脂としては、新日本石油化学社のネオポリマーＬ９０、ネオポリマー１２０、ネオポリマーＥ１３０、ネオポリマー１４０、ネオポリマー１７０Ｓ、日石ネオレジンＤ−１４５；
脂肪族炭化水素樹脂Ｃ５樹脂としては、トーネックス社のＥＳＣＯＲＥＺ１１０２、三井化学社のハイレッツＴ５００Ｘ；
脂環族系炭化水素樹脂としては、日本ゼオン社のクイントン１５００、クイントン１７００、クイントン１５２５Ｌ；
テルペンフェノール樹脂としては、ヤスハラケミカル社のＹＳポリスターＴ８０、ＹＳ９０Ｌ、ＹＳポリスターＴ１１５、ＹＳポリスターＵ１１５、マイティエースＧ１２５等を挙げることができる。
また、Ｃ５Ｃ９樹脂として、東燃化学社のＴ−ＲＥＺのＲシリーズ、例えばＲＤ１０４等を用いることもできる。
芳香族炭化水素樹脂Ｃ９樹脂としては、新日本石油化学社のネオポリマーＬ９０、ネオポリマー１２０、ネオポリマーＥ１３０、ネオポリマー１４０、ネオポリマー１７０Ｓ、日石ネオレジンＤ−１４５；
脂肪族炭化水素樹脂Ｃ５樹脂としては、トーネックス社のＥＳＣＯＲＥＺ１１０２、三井化学社のハイレッツＴ５００Ｘ；
脂環族系炭化水素樹脂としては、日本ゼオン社のクイントン１５００、クイントン１７００、クイントン１５２５Ｌ；
テルペンフェノール樹脂としては、ヤスハラケミカル社のＹＳポリスターＴ８０、ＹＳ９０Ｌ、ＹＳポリスターＴ１１５、ＹＳポリスターＵ１１５、マイティエースＧ１２５等を挙げることができる。
また、Ｃ５Ｃ９樹脂として、東燃化学社のＴ−ＲＥＺのＲシリーズ、例えばＲＤ１０４等を用いることもできる。
樹脂を連続相に含ませる方法は特に制限されないが、例えば、未加硫ゴム組成物を調製するときに、連続相を構成するゴム成分Ｒ１のＳＰ値に近いＳＰ値を有する樹脂を用いればよい。具体的には、ゴム成分Ｒ１のＳＰ値（ＳＰ１）と樹脂のＳＰ値（ＳＰ３）との差（｜ＳＰ１−ＳＰ３｜）が０．１５未満となる樹脂を選択すればよい。
〔充填剤〕
本発明のゴム組成物は、充填剤を含む。
充填剤は、少なくとも連続相に局在し、更に非連続相に含まれていてもよいし、非連続相に含まれていなくてもよい。連続相をより硬く、非連続相をより柔らかくして、ゴム組成物のウェットグリップ性能をより向上する観点から、充填剤は、非連続相に含まれていないことが好ましい。
「充填剤が連続相に局在している」とは、全充填剤のうち前記連続相に含まれる充填剤の質量（充填剤の連続相への局在度合）が、全ジエン系重合体のうち連続相に含まれるジエン系重合体の質量よりも多いことを意味する。このことは、下記式により表される。
Ｘfiller(連続相)＝Ｓfiller(連続相)/[Ｓfiller(連続相)＋Ｓfiller(非連続相)]＞Ｍジエン系重合体(連続相)/[Ｍジエン系重合体(連続相)＋Ｍジエン系重合体(非連続相)]
上記式において、
Ｘfiller(連続相)は充填剤の連続相への局在度合、
Ｓfiller(連続相)は連続相に含まれる充填剤面積(ＡＦＭから測定)、
Ｓfiller(非連続相)は非連続相に含まれる充填剤面積(ＡＦＭから測定)、
Ｍジエン系重合体(連続相)は連続相に含まれるジエン系重合体の質量、
Ｍジエン系重合体(非連続相)は非連続相に含まれるジエン系重合体の質量を、それぞれ表す。
充填剤の連続相への局在度合は、全ジエン系重合体のうち連続相中のジエン系重合体の質量×１．１以上」であることが好ましい。
本発明のゴム組成物は、充填剤を含む。
充填剤は、少なくとも連続相に局在し、更に非連続相に含まれていてもよいし、非連続相に含まれていなくてもよい。連続相をより硬く、非連続相をより柔らかくして、ゴム組成物のウェットグリップ性能をより向上する観点から、充填剤は、非連続相に含まれていないことが好ましい。
「充填剤が連続相に局在している」とは、全充填剤のうち前記連続相に含まれる充填剤の質量（充填剤の連続相への局在度合）が、全ジエン系重合体のうち連続相に含まれるジエン系重合体の質量よりも多いことを意味する。このことは、下記式により表される。
Ｘfiller(連続相)＝Ｓfiller(連続相)/[Ｓfiller(連続相)＋Ｓfiller(非連続相)]＞Ｍジエン系重合体(連続相)/[Ｍジエン系重合体(連続相)＋Ｍジエン系重合体(非連続相)]
上記式において、
Ｘfiller(連続相)は充填剤の連続相への局在度合、
Ｓfiller(連続相)は連続相に含まれる充填剤面積(ＡＦＭから測定)、
Ｓfiller(非連続相)は非連続相に含まれる充填剤面積(ＡＦＭから測定)、
Ｍジエン系重合体(連続相)は連続相に含まれるジエン系重合体の質量、
Ｍジエン系重合体(非連続相)は非連続相に含まれるジエン系重合体の質量を、それぞれ表す。
充填剤の連続相への局在度合は、全ジエン系重合体のうち連続相中のジエン系重合体の質量×１．１以上」であることが好ましい。
充填剤の連続相への局在度合（分配率；質量％）は、例えば、ミクロトームにより切削された試料の平滑面を、低温（例えば、０℃）にした原子間力顕微鏡（例えば、ＡＳＹＬＵＭ ＲＥＳＥＡＲＣＨ社製ＭＦＰ−３Ｄ）を用いて、測定範囲２μｍ×２μｍで測定することにより求めることができる。
２成分に分かれた系を測定する場合、ゴム組成物の２μｍ×２μｍの領域を観察し、得られた画像をヒストグラムより、弾性率の違いから２種のゴム成分と充填剤部分とに３値化し、２種の各ゴム成分の相に含まれる充填剤面積を求め、測定領域内の充填剤総量から連続相に存在する充填剤の割合を算出する。
充填剤が２種のゴム成分の境界面にある場合は、各ゴム成分と充填剤との３成分が接している２点を結び、充填剤の面積を分割する。
２成分に分かれた系を測定する場合、ゴム組成物の２μｍ×２μｍの領域を観察し、得られた画像をヒストグラムより、弾性率の違いから２種のゴム成分と充填剤部分とに３値化し、２種の各ゴム成分の相に含まれる充填剤面積を求め、測定領域内の充填剤総量から連続相に存在する充填剤の割合を算出する。
充填剤が２種のゴム成分の境界面にある場合は、各ゴム成分と充填剤との３成分が接している２点を結び、充填剤の面積を分割する。
また、本発明のゴム組成物中の充填剤の含有量は、未加硫ゴム組成物のゴム成分中の全ジエン系重合体１００質量部に対して、７０〜１３０質量部となる量であることが好ましく、８０〜１２０質量部となる量であることがより好ましい。
充填剤は、特に制限されず、例えば、ゴム組成物を補強する補強性充填剤が用いられる。補強性充填剤としては、例えば、シリカ、カーボンブラック等が挙げられ、シリカ及びカーボンブラックのいずれか一方を単独で用いてもよいし、シリカ及びカーボンブラックの両方を用いてもよい。
充填剤の平均凝集塊面積は、特に限定されないが、２１００ｎｍ２以下であることが好ましく、１８００ｎｍ２以下であることがより好ましい。これにより、低発熱性能およびウェットグリップ性能を両立し易い。
充填剤の平均凝集塊面積は、特に限定されないが、２１００ｎｍ２以下であることが好ましく、１８００ｎｍ２以下であることがより好ましい。これにより、低発熱性能およびウェットグリップ性能を両立し易い。
充填剤の平均凝集塊面積は、例えば、ＦＩＢ−ＳＥＭより、測定範囲４μｍ×４μｍで得られた画像よりフィラー部分の凝集塊面積を求め、フィラー部分の全凝集塊表面積と凝集塊の個数から、単位面積（２μｍ×２μｍ）あたりのフィラー部分の平均凝集塊面積を数平均（相加平均）により算出することができる。算出に当たり、画像の端（辺）に接している粒子はカウン卜せず、２０ピクセル以下の粒子は、ノイズと見做しカウントしない。
（シリカ）
シリカは特に限定されず、一般グレードのシリカ、シランカップリング剤などで表面処理を施した特殊シリカなど、用途に応じて使用することができる。シリカは、例えば、湿式シリカを用いることが好ましい。
シリカは特に限定されず、一般グレードのシリカ、シランカップリング剤などで表面処理を施した特殊シリカなど、用途に応じて使用することができる。シリカは、例えば、湿式シリカを用いることが好ましい。
（カーボンブラック）
カーボンブラックは、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。カーボンブラックは、例えば、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものが好ましく、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものがより好ましい。
カーボンブラックは、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。カーボンブラックは、例えば、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものが好ましく、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのものがより好ましい。
〔その他の成分〕
本発明におけるゴム成分は、ゴム工業界で通常使用される配合剤（充填剤を除く）を適宜選択して配合することができる。このような配合剤としては、例えば、老化防止剤、シランカップリング剤、ステアリン酸等の加硫促進剤、亜鉛華等の加硫促進助剤、硫黄等の加硫剤等が挙げられる。配合剤は、市販品を好適に使用することができる。
なお、ゴム組成物の過度の軟化を抑制する観点から、未加硫ゴム組成物は、プロセスオイル等の軟化剤を含まないことが好ましい。
本発明におけるゴム成分は、ゴム工業界で通常使用される配合剤（充填剤を除く）を適宜選択して配合することができる。このような配合剤としては、例えば、老化防止剤、シランカップリング剤、ステアリン酸等の加硫促進剤、亜鉛華等の加硫促進助剤、硫黄等の加硫剤等が挙げられる。配合剤は、市販品を好適に使用することができる。
なお、ゴム組成物の過度の軟化を抑制する観点から、未加硫ゴム組成物は、プロセスオイル等の軟化剤を含まないことが好ましい。
＜トレッド用ゴム組成物の調製方法＞
本発明のゴム組成物の調製方法は、特に限定されず、未加硫ゴム組成物を、公知の加硫方法で加硫することで、ゴム組成物を得ることができる。
また、本発明のゴム組成物の原料となる未加硫ゴム組成物の調製方法は、特に限定されず、公知の未加硫ゴム組成物の調製方法を用いることができる。
本発明のゴム組成物の調製方法は、特に限定されず、未加硫ゴム組成物を、公知の加硫方法で加硫することで、ゴム組成物を得ることができる。
また、本発明のゴム組成物の原料となる未加硫ゴム組成物の調製方法は、特に限定されず、公知の未加硫ゴム組成物の調製方法を用いることができる。
未加硫ゴム組成物の調製方法としては、例えば、
（ａ）連続相を構成するゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、非連続相を構成するゴム成分２中のジエン系重合体とを、別々に混練りし、両者を混合する方法；
（ｂ）連続相を構成するゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、非連続相を構成するゴム成分２中のジエン系重合体とを、同時に混合し、混練する方法等が挙げられる。
（ａ）連続相を構成するゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、非連続相を構成するゴム成分２中のジエン系重合体とを、別々に混練りし、両者を混合する方法；
（ｂ）連続相を構成するゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、非連続相を構成するゴム成分２中のジエン系重合体とを、同時に混合し、混練する方法等が挙げられる。
未加硫ゴム組成物の構成成分のうち、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、加硫促進剤、硫黄等の、ジエン系重合体を加硫し、またジエン系重合体の加硫を促進する成分を成分Ｃという。未加硫ゴム組成物の構成成分のうち、成分Ｃとジエン系重合体を除く成分を成分Ｄという。
（ａ）の方法としては、より具体的には、
（ａ１）ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、充填剤と、液状ポリマーと、その他連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ１）とを混練りして未加硫ゴム組成物１を得、別途、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体と、非連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ２）とを混練りして未加硫ゴム組成物２を得、それぞれを混練りし、最後に成分Ｃを加えて混練りする方法；
（ａ２）ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、充填剤と、液状ポリマーと、その他連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ１）とを混練りして未加硫ゴム組成物１を得、次いで、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体と、非連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ１）とを加えて混練りし、最後に成分Ｃを加えて混練りする方法等が挙げられる。
（ａ）の方法としては、より具体的には、
（ａ１）ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、充填剤と、液状ポリマーと、その他連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ１）とを混練りして未加硫ゴム組成物１を得、別途、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体と、非連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ２）とを混練りして未加硫ゴム組成物２を得、それぞれを混練りし、最後に成分Ｃを加えて混練りする方法；
（ａ２）ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体と、充填剤と、液状ポリマーと、その他連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ１）とを混練りして未加硫ゴム組成物１を得、次いで、ゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体と、非連続相を構成するのに必要な成分Ｄ（Ｄ１）とを加えて混練りし、最後に成分Ｃを加えて混練りする方法等が挙げられる。
（ｂ）の方法としては、より具体的には、ゴム成分Ｒ１中のジエン系重合体及びゴム成分Ｒ２中のジエン系重合体、並びに充填剤と、液状ポリマーと、その他連続相を構成するのに必要な成分（Ｄ１及びＤ２）を混練りし、次いで成分Ｃを混練する方法が挙げられる。
成分Ｄ１としては、充填剤及び液状ポリマーの他に、樹脂及びその他の成分が挙げられ、充填剤、液状ポリマー、及びその他の成分を含むことが好ましい。各成分の含有量は、連続相を構成するゴム組成物中の含有量として説明した量とすればよい。
成分Ｄ２としては、充填剤、樹脂、液状ポリマー及びその他の成分が挙げられ、その他の成分を含むことが好ましい。各成分の含有量は、非連続相を構成するゴム組成物中の含有量として説明した量とすればよい。
成分Ｄ２としては、充填剤、樹脂、液状ポリマー及びその他の成分が挙げられ、その他の成分を含むことが好ましい。各成分の含有量は、非連続相を構成するゴム組成物中の含有量として説明した量とすればよい。
以上の中でも、（ｂ）による方法でゴム成分等を混練りし、ゴム組成物を調製することが好ましい。（ｂ）の方法を用いることで、非連続相のドメイン径を５０〜５００ｎｍとし易くなる。また、（ｂ）の方法を用いることで、ドメイン径が５μｍ以上となるドメインを含みにくくなる。
ゴム成分中のジエン系重合体に、充填剤と、液状ポリマーと、必要に応じて適宜選択した各種配合剤とを配合して、混練り、熱入れ、押出等することにより、各未加硫ゴム組成物を調製することができる。
＜トレッド部材、タイヤ＞
本発明のトレッド部材は、既述の本発明のトレッド用ゴム組成物を用いてなる。また、本発明のタイヤは、本発明のトレッド部材を用いてなる。
これにより、トレッド部材及びタイヤは、ウェットグリップ性能に優れる。トレッド部材としては、例えば、トレッドゴムが挙げられるがこれに限定されない。
本発明のタイヤは、本発明のトレッド用ゴム組成物をトレッド部材のいずれかに用いること以外は、特に制限はなく、常法に従って製造することができる。
本発明のトレッド部材は、既述の本発明のトレッド用ゴム組成物を用いてなる。また、本発明のタイヤは、本発明のトレッド部材を用いてなる。
これにより、トレッド部材及びタイヤは、ウェットグリップ性能に優れる。トレッド部材としては、例えば、トレッドゴムが挙げられるがこれに限定されない。
本発明のタイヤは、本発明のトレッド用ゴム組成物をトレッド部材のいずれかに用いること以外は、特に制限はなく、常法に従って製造することができる。
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これらの実施例は、本発明の例示を目的とするものであり、本発明を何ら限定するものではない。
実施例で用いた材料の詳細は以下のとおりである。
〔変性剤〕
変性剤１：Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−３−［ジエトキシ（メチル）シリル］プロピルアミン、一般式（ＩＶ）のヒドロカルビルオキシシラン化合物に相当
変性剤２：Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−トリエトキシシリル−１−プロパンアミン、一般式（Ｖ）のヒドロカルビルオキシシラン化合物に相当
〔変性剤〕
変性剤１：Ｎ，Ｎ−ビス（トリメチルシリル）−３−［ジエトキシ（メチル）シリル］プロピルアミン、一般式（ＩＶ）のヒドロカルビルオキシシラン化合物に相当
変性剤２：Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）−３−トリエトキシシリル−１−プロパンアミン、一般式（Ｖ）のヒドロカルビルオキシシラン化合物に相当
〔液状ポリマー〕
液状ポリマーＡ：Ｒｉｃｏｎ１３４〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、サートマー社製、数平均分子量＝８０００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝２８％〕
液状ポリマーＢ：Ｒｉｃｏｎ１８１〔液状ＳＢＲ１（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝３２００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝３０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕
液状ポリマーＣ：Ｒｉｃｏｎ１００〔液状ＳＢＲ２（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝４５００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝７０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕
液状ポリマーＡ：Ｒｉｃｏｎ１３４〔液状ＢＲ（１，４−ポリブタジエン構造）、サートマー社製、数平均分子量＝８０００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝２８％〕
液状ポリマーＢ：Ｒｉｃｏｎ１８１〔液状ＳＢＲ１（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝３２００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝３０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕
液状ポリマーＣ：Ｒｉｃｏｎ１００〔液状ＳＢＲ２（ブタジエン・スチレン・ランダムコポリマー）、数平均分子量＝４５００、ブタジエン部分のビニル結合含量＝７０％、結合スチレン含量＝２８質量％〕
〔充填剤〕
シリカ：東ソー・シリカ株式会社製の商品名ＮｉｐＳｉｌ ＡＱ
カーボンブラック：旭カーボン株式会社、＃８０
シリカ：東ソー・シリカ株式会社製の商品名ＮｉｐＳｉｌ ＡＱ
カーボンブラック：旭カーボン株式会社、＃８０
〔各種成分〕
シランカップリング剤：信越化学工業社、ＡＢＣ−８５６
老化防止剤：住友化学社、アンチゲン６Ｃ
ワックス：精工化学社、サンタイトＡ
ステアリン酸：日油社、桐印ステアリン酸
亜鉛華：ハクスイテック社、酸化亜鉛２種
硫黄：細井化学工業社、ＨＫ２００−５
加硫促進剤：住友化学社、ソクシノールＤ−Ｇ
シランカップリング剤：信越化学工業社、ＡＢＣ−８５６
老化防止剤：住友化学社、アンチゲン６Ｃ
ワックス：精工化学社、サンタイトＡ
ステアリン酸：日油社、桐印ステアリン酸
亜鉛華：ハクスイテック社、酸化亜鉛２種
硫黄：細井化学工業社、ＨＫ２００−５
加硫促進剤：住友化学社、ソクシノールＤ−Ｇ
〔ジエン系重合体〕
実施例及び比較例で用いたジエン系重合体は、以下の方法で合成し、又は下記製品を用いた。
実施例及び比較例で用いたジエン系重合体は、以下の方法で合成し、又は下記製品を用いた。
（ジエン系重合体Ｂ：変性低Ｔｇ−ＳＢＲ）
乾燥し、窒素置換した８００ｍＬの耐圧ガラス容器に、１，３−ブタジエンのシクロヘキサン溶液およびスチレンのシクロヘキサン溶液を、１，３−ブタジエン６７．５ｇおよびスチレン７．５ｇになるように加え、２，２−ジテトラヒドロフリルプロパン０．６ｍｍｏｌを加え、０．８ｍｍｏｌのｎ−ブチルリチウムを加えた後、５０℃で１．５時間重合を行った。この際の重合転化率がほぼ１００％となった重合反応系に対し、変性剤として変性剤１を０．７２ｍｍｏｌ添加し、５０℃で３０分間変性反応を行ない、ジエン系重合体Ｂを得た。示差走査熱量測定によりガラス転移温度を測定したところ、−６２℃であった。
乾燥し、窒素置換した８００ｍＬの耐圧ガラス容器に、１，３−ブタジエンのシクロヘキサン溶液およびスチレンのシクロヘキサン溶液を、１，３−ブタジエン６７．５ｇおよびスチレン７．５ｇになるように加え、２，２−ジテトラヒドロフリルプロパン０．６ｍｍｏｌを加え、０．８ｍｍｏｌのｎ−ブチルリチウムを加えた後、５０℃で１．５時間重合を行った。この際の重合転化率がほぼ１００％となった重合反応系に対し、変性剤として変性剤１を０．７２ｍｍｏｌ添加し、５０℃で３０分間変性反応を行ない、ジエン系重合体Ｂを得た。示差走査熱量測定によりガラス転移温度を測定したところ、−６２℃であった。
（ジエン系重合体Ａ：無変性低Ｔｇ−ＳＢＲ）
ゴム成分Ｂの合成において、重合反応までを行い、変性反応を行わず、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で停止反応を行った以外は、ジエン系重合体Ｂの重合反応と同様にして、ジエン系重合体Ａを得た。得られたジエン系重合体Ａのミクロ構造を測定した結果、結合スチレン量が１０質量％、ブタジエン部分のビニル結合量が４０％、ピーク分子量が２００，０００であった。示差走査熱量測定によりガラス転移温度を測定したところ、−６２℃であった。
ゴム成分Ｂの合成において、重合反応までを行い、変性反応を行わず、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）で停止反応を行った以外は、ジエン系重合体Ｂの重合反応と同様にして、ジエン系重合体Ａを得た。得られたジエン系重合体Ａのミクロ構造を測定した結果、結合スチレン量が１０質量％、ブタジエン部分のビニル結合量が４０％、ピーク分子量が２００，０００であった。示差走査熱量測定によりガラス転移温度を測定したところ、−６２℃であった。
（ジエン系重合体Ｄ：変性高Ｔｇ−ＳＢＲ）
乾燥し、窒素置換した８００ｍＬの耐圧ガラス容器に、１，３−ブタジエンのシクロヘキサン溶液およびスチレンのシクロヘキサン溶液を、１，３−ブタジエン４５ｇおよびスチレン３０ｇになるように加え、２，２−ジテトラヒドロフリルプロパン０．１６ｍｍｏｌを加え、０．８ｍｍｏｌのｎ−ブチルリチウムを加えた後、５０℃で１．５時間重合を行った。この際の重合転化率がほぼ１００％となった重合反応系に対し、変性剤として変性剤２を０．７２ｍｍｏｌ添加し、５０℃で３０分間変性反応を行ない、ジエン系重合体Ｄを得た。示差走査熱量測定によりガラス転移温度を測定したところ、−３２℃であった。
乾燥し、窒素置換した８００ｍＬの耐圧ガラス容器に、１，３−ブタジエンのシクロヘキサン溶液およびスチレンのシクロヘキサン溶液を、１，３−ブタジエン４５ｇおよびスチレン３０ｇになるように加え、２，２−ジテトラヒドロフリルプロパン０．１６ｍｍｏｌを加え、０．８ｍｍｏｌのｎ−ブチルリチウムを加えた後、５０℃で１．５時間重合を行った。この際の重合転化率がほぼ１００％となった重合反応系に対し、変性剤として変性剤２を０．７２ｍｍｏｌ添加し、５０℃で３０分間変性反応を行ない、ジエン系重合体Ｄを得た。示差走査熱量測定によりガラス転移温度を測定したところ、−３２℃であった。
ジエン系重合体Ｃ：ＪＳＲ社製、ＪＳＲ ０２０２（無変性高Ｔｇ−ＳＢＲ、Ｔｇ＝−２３℃）
ジエン系重合体Ｅ：宇部興産社製、ＵＢＥ １５０（ＢＲ、Ｔｇ＝−９５℃）
ジエン系重合体Ｆ：ＴＳＲ２０（ＮＲ、Ｔｇ＝−７０℃）
ジエン系重合体Ｅ：宇部興産社製、ＵＢＥ １５０（ＢＲ、Ｔｇ＝−９５℃）
ジエン系重合体Ｆ：ＴＳＲ２０（ＮＲ、Ｔｇ＝−７０℃）
＜実施例１〜１３、比較例１〜６＞
〔トレッド用ゴム組成物の製造〕
表１及び２に示す成分のうち、酸化亜鉛（亜鉛華）、老化防止剤、ワックス、加硫促進剤、硫黄以外の成分について、表１及び２に示す配合に基づき、バンバリーミキサーを用いて開始温度１００Ｃ、回転速度７０ｒｐｍで５分間混練りした。その後、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、加硫促進剤、硫黄を、表１及び２に示す配合に基づき最終練り工程にて混練りし、未加硫ゴム組成物を調製した。
得られた各未加硫ゴム組成物を１６０Ｃ、２０分で加硫してトレッド用ゴム組成物を製造した。
なお、表１及び２に示す各成分の量の単位は、特に示さない限り「質量部」である。
〔トレッド用ゴム組成物の製造〕
表１及び２に示す成分のうち、酸化亜鉛（亜鉛華）、老化防止剤、ワックス、加硫促進剤、硫黄以外の成分について、表１及び２に示す配合に基づき、バンバリーミキサーを用いて開始温度１００Ｃ、回転速度７０ｒｐｍで５分間混練りした。その後、酸化亜鉛、老化防止剤、ワックス、加硫促進剤、硫黄を、表１及び２に示す配合に基づき最終練り工程にて混練りし、未加硫ゴム組成物を調製した。
得られた各未加硫ゴム組成物を１６０Ｃ、２０分で加硫してトレッド用ゴム組成物を製造した。
なお、表１及び２に示す各成分の量の単位は、特に示さない限り「質量部」である。
〔物性測定〕
製造した各ゴム組成物について、以下の（１）〜（５）の測定を行った。
（１）連続相を構成するゴム成分のＴｇ（Ｔｇ１）
（２）非連続相を構成するゴム成分のＴｇ（Ｔｇ２）の測定
（３）充填剤の連続相への局在度合
（４）液状ポリマーの連続相への局在度合
（５）５μｍ以上のドメイン有無の確認
製造した各ゴム組成物について、以下の（１）〜（５）の測定を行った。
（１）連続相を構成するゴム成分のＴｇ（Ｔｇ１）
（２）非連続相を構成するゴム成分のＴｇ（Ｔｇ２）の測定
（３）充填剤の連続相への局在度合
（４）液状ポリマーの連続相への局在度合
（５）５μｍ以上のドメイン有無の確認
（１）〜（５）の測定は、上述した方法により行った。また、（１）及び（２）の結果に基づき各相のゴム成分のＴｇ差（Ｔｇ１−Ｔｇ２）を算出した。
また、各ゴム組成物について、ウェットグリップ性能を評価した。
また、各ゴム組成物について、ウェットグリップ性能を評価した。
〔ウェットグリップ性能の評価〕
室温でブリティッシュ・ポータブル・スキッド・テスター（ＢＰＳＴ）にて、湿潤コンクリート路面上を各ゴム組成物の試験片でこすって測定した際の抵抗値を測定し、比較例４を１００として指数表示した。指数値は大きい程、抵抗値が大きく、ウェットグリップ性能に優れることを示す。
室温でブリティッシュ・ポータブル・スキッド・テスター（ＢＰＳＴ）にて、湿潤コンクリート路面上を各ゴム組成物の試験片でこすって測定した際の抵抗値を測定し、比較例４を１００として指数表示した。指数値は大きい程、抵抗値が大きく、ウェットグリップ性能に優れることを示す。
表１及び２に示すように、充填剤及び該液状ポリマーが連続相に局在し、連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２である実施例のトレッド用ゴム組成物は、ウェットグリップ性能に優れることがわかった。従って、このようなトレッド用ゴム組成物を用いたトレッド部材及びタイヤは、ウェットグリップ性能に優れると考えられる。
本発明によれば、ウェットグリップ性能に優れたトレッド用ゴム組成物を提供することができる。また、本発明によれば、ウェットグリップ性能に優れたトレッド部材及びタイヤを提供することができる。
２ 連続相
４ 非連続相
６ 充填剤
４ 非連続相
６ 充填剤
Claims (7)
- ジエン系重合体を含有するゴム成分を含む未加硫ゴム組成物を加硫した、連続相と１相以上の非連続相とを有するトレッド用ゴム組成物であって、
充填剤及び液状ポリマーを含み、該充填剤及び該液状ポリマーが該連続相に局在し、該連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、該非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１＞Ｔｇ２であるトレッド用ゴム組成物。 - 前記連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ１と、前記非連続相を構成するゴム成分のガラス転移温度Ｔｇ２が、Ｔｇ１−Ｔｇ２≧２０℃を満たす請求項１に記載のトレッド用ゴム組成物。
- 前記非連続相のドメイン径が５０〜５００ｎｍである請求項１又は２に記載のトレッド用ゴム組成物。
- 全充填剤のうち前記連続相に含まれる充填剤の質量が、全ジエン系重合体のうち連続相に含まれるジエン系重合体の質量よりも多い請求項１〜３のいずれか１項に記載のトレッド用ゴム組成物。
- 前記液状ポリマー全質量中、前記連続相に含まれる前記液状ポリマーの量が５０質量％を超え１００質量％以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載のトレッド用ゴム組成物。
- 請求項１〜５のいずれか１項に記載のトレッド用ゴム組成物を用いたトレッド部材。
- 請求項６に記載のトレッド部材を用いたタイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017115285A JP2019001845A (ja) | 2017-06-12 | 2017-06-12 | トレッド用ゴム組成物、トレッド部材、およびタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2017115285A JP2019001845A (ja) | 2017-06-12 | 2017-06-12 | トレッド用ゴム組成物、トレッド部材、およびタイヤ |
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|---|---|
| JP2019001845A true JP2019001845A (ja) | 2019-01-10 |
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ID=65007383
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2017115285A Pending JP2019001845A (ja) | 2017-06-12 | 2017-06-12 | トレッド用ゴム組成物、トレッド部材、およびタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019001845A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20210252912A1 (en) * | 2018-08-20 | 2021-08-19 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Pneumatic tire |
| WO2022254750A1 (ja) * | 2021-05-31 | 2022-12-08 | 株式会社ブリヂストン | ゴム組成物及びタイヤ |
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-
2017
- 2017-06-12 JP JP2017115285A patent/JP2019001845A/ja active Pending
Cited By (4)
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| US20210252912A1 (en) * | 2018-08-20 | 2021-08-19 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Pneumatic tire |
| US12017479B2 (en) * | 2018-08-20 | 2024-06-25 | he Yokohama Rubber Co., LTD. | Pneumatic tire |
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