JP2019026712A - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】低燃費性能及び耐摩耗性能等がバランス良く改善された空気入りタイヤの提供。【解決手段】スチレンブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及び液状イソプレンゴムを含むゴム成分と、芳香族系樹脂とを含有するゴム組成物であり、前記ゴム成分１００質量部に対して、シリカを７０質量部以上含有し、前記芳香族系樹脂がスチレン系樹脂及び芳香族系石油樹脂である、樹脂組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤ。好ましくは、スチレンブタジエンゴムの平均スチレン量が３０重量％以上であり、芳香族系樹脂が、スチレン系樹脂及び芳香族系石油樹脂を含み、更にゴム成分１００質量部に対して１質量部以上の加工助剤を含む、空気入りタイヤ。【選択図】なし
Description
本発明は、空気入りタイヤに関する。
近年、省資源、省エネルギー、加えて環境保護の立場から、排出炭酸ガスの低減に対する社会的要求が強まっており、自動車に対しても軽量化、電気エネルギーの利用等、様々な対応策が検討されている。そのため、自動車用タイヤの転がり抵抗を低減し、低燃費性能を高めることが要求され、また、耐摩耗性能等の性能を改善することも望まれている。
低燃費性能を改善する方法として、シリカ配合の採用、充填剤の減量、補強性の小さい充填剤の使用等の手法が知られているが、耐摩耗性能等が低下する傾向がある。
低燃費性能を改善するその他の方法としては、例えば、特許文献１では、アミノ基及びアルコキシ基を含有する有機ケイ素化合物で変性されたジエン系ゴム（変性ゴム）を用いる方法が提案されている。このような従来技術により低燃費性能は改善されるものの、経済性及び安全性の観点からは、耐摩耗性能についても充分に確保することも重要な課題である。上記課題に対し、従来技術では、低燃費性能に対して背反性能となる耐摩耗性能が充分ではなく、改善の余地がある。
本発明は、前記課題を解決し、低燃費性能及び耐摩耗性能等がバランス良く改善され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、スチレンブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及び液状イソプレンゴムを含むゴム成分と、芳香族系樹脂とを含有するゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤに関する。
前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して、シリカを７０質量部以上含有することが好ましい。
前記スチレンブタジエンゴムの平均スチレン量が３０質量％以上であることが好ましい。
前記芳香族系樹脂がスチレン系樹脂及び芳香族系石油樹脂を含むことが好ましい。
前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して、加工助剤を１質量部以上含有することが好ましい。
本発明によれば、スチレンブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及び液状イソプレンゴムを含むゴム成分と、芳香族系樹脂とを含有するゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤであるので、低燃費性能及び耐摩耗性能等がバランス良く改善される。
上記空気入りタイヤは、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレン系ゴム及び液状イソプレンゴム（液状ＩＲ）を含むゴム成分と、芳香族系樹脂とを含有するゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する。これにより、低燃費性能及び耐摩耗性能が顕著（相乗的）にバランス良く改善される。また、ウェットグリップ性能、ドライグリップ性能及び加工性能（生産性）も顕著（相乗的）にバランス良く改善される。
このような作用効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推察される。
このような作用効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推察される。
上記ゴム組成物では、イソプレン系ゴムと液状ＩＲとが相溶するとともにＳＢＲと芳香族系樹脂とが相溶し、より均一な配合物となることで破壊起点が発生しにくくなるため、耐摩耗性能が改善される、と考えられる。更に、イソプレン系ゴムと液状ＩＲは、加硫後に分子鎖が架橋される部分が生じ、分子運動が抑制されることで分子運動による発熱を低減できるため、低燃費性能が改善される、と考えられる。したがって、低燃費性能及び耐摩耗性能等がバランス良く改善されると想定される。
（ゴム組成物）
上記ゴム組成物は、ゴム成分として、ＳＢＲ、イソプレン系ゴム及び液状ＩＲを含有する。
本明細書において、ＳＢＲ、イソプレン系ゴムは、常温（２５℃）で流動性を有しない固体状態のゴムであり、通常は重量平均分子量（Ｍｗ）１０万以上の高分子量ゴムを意味する。また、液状ＩＲは、常温（２５℃）で流動性を有する液体状態のゴムであり、通常はＭｗ１０万未満の低分子量ゴムを意味する。
なお、本明細書において、Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（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。
上記ゴム組成物は、ゴム成分として、ＳＢＲ、イソプレン系ゴム及び液状ＩＲを含有する。
本明細書において、ＳＢＲ、イソプレン系ゴムは、常温（２５℃）で流動性を有しない固体状態のゴムであり、通常は重量平均分子量（Ｍｗ）１０万以上の高分子量ゴムを意味する。また、液状ＩＲは、常温（２５℃）で流動性を有する液体状態のゴムであり、通常はＭｗ１０万未満の低分子量ゴムを意味する。
なお、本明細書において、Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（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。
ＳＢＲは特に限定されず、例えば、乳化重合スチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）等を使用できる。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。
上記ゴム組成物に含まれるＳＢＲの平均分子量は、好ましくは２５万以上、より好ましくは３０万以上、更に好ましくは３２万以上である。上限は特に限定されないが、好ましくは４５万以下、より好ましくは４０万以下、更に好ましくは３５万以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
ここで、ＳＢＲの平均分子量（全ＳＢＲの平均分子量）は、Σ（全ＳＢＲ中の各ＳＢＲの含有比率×各ＳＢＲのＭｗ）であり、各ＳＢＲの含有比率は、全ＳＢＲ中のそれぞれのＳＢＲの含有割合（質量割合）である（ＳＢＲ（Ａ）７０質量％、ＳＢＲ（Ｂ）１０質量％、ＮＲ１０質量％、ＢＲ１０質量％からなるゴム成分の場合、ＳＢＲ（Ａ）、（Ｂ）の含有比率は、それぞれ０．８７５（＝７０／（７０＋１０））、０．１２５（＝１０／（７０＋１０））。従って、例えば、ゴム成分が、ＳＢＲ（Ａ）（スチレン量３５質量％、Ｍｗ６５万）７０質量％、ＳＢＲ（Ｂ）（スチレン量４０質量％、Ｍｗ９５万）１０質量％、ＮＲ１０質量％、ＢＲ１０質量％からなる場合、ＳＢＲの平均分子量は、６８．７５万（６８万７５００＝０．８７５×６５万＋０．１２５×９５万）である）。
上記ゴム組成物に含まれるＳＢＲの平均スチレン量は、好ましくは２５質量％以上、より好ましくは３０質量％以上である。上限は特に限定されないが、好ましくは４５質量％以下、より好ましくは４０質量％以下、更に好ましくは３５質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
ここで、ＳＢＲの平均スチレン量は、｛Σ（全ＳＢＲ中の各ＳＢＲの含有比率×各ＳＢＲのスチレン量×各ＳＢＲのＭｗ）｝／全ＳＢＲの平均分子量である。例えば、ＳＢＲ（Ａ）（スチレン量３５質量％、Ｍｗ６５万）７０質量％、ＳＢＲ（Ｂ）（スチレン量４０質量％、Ｍｗ９５万）１０質量％、ＮＲ１０質量％、ＢＲ１０質量％からなる場合、平均スチレン量は、３５．８６質量％（＝｛７０／（７０＋１０）×３５×６５万＋１０／（７０＋１０）×４０×９５万｝／６８．７５万）である。
各ＳＢＲのスチレン量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは１５質量％以上、更に好ましくは２０質量％以上である。また、該スチレン量は、好ましくは６０質量％以下、より好ましくは５０質量％以下、更に好ましくは４５質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、本明細書において、ＳＢＲのスチレン量は、Ｈ１−ＮＭＲ測定により算出される。
なお、本明細書において、ＳＢＲのスチレン量は、Ｈ１−ＮＭＲ測定により算出される。
各ＳＢＲのビニル量は、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上である。また、該ビニル量は、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。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、本明細書において、ビニル量（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。
なお、本明細書において、ビニル量（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。
各ＳＢＲのＭｗは、好ましくは１５万以上、より好ましくは２０万以上である。また、該Ｍｗは、好ましくは１００万以下、より好ましくは７０万以下、更に好ましくは５０万以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
また、ＳＢＲとしては、非変性ＳＢＲでもよいし、変性ＳＢＲでもよい。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。
変性ＳＢＲとしては、シリカ等の充填剤と相互作用する官能基を有するＳＢＲであればよく、例えば、ＳＢＲの少なくとも一方の末端を、上記官能基を有する化合物（変性剤）で変性された末端変性ＳＢＲ（末端に上記官能基を有する末端変性ＳＢＲ）や、主鎖に上記官能基を有する主鎖変性ＳＢＲや、主鎖及び末端に上記官能基を有する主鎖末端変性ＳＢＲ（例えば、主鎖に上記官能基を有し、少なくとも一方の末端を上記変性剤で変性された主鎖末端変性ＳＢＲ）や、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、水酸基やエポキシ基が導入された末端変性ＳＢＲ等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
変性ＳＢＲとしては、シリカ等の充填剤と相互作用する官能基を有するＳＢＲであればよく、例えば、ＳＢＲの少なくとも一方の末端を、上記官能基を有する化合物（変性剤）で変性された末端変性ＳＢＲ（末端に上記官能基を有する末端変性ＳＢＲ）や、主鎖に上記官能基を有する主鎖変性ＳＢＲや、主鎖及び末端に上記官能基を有する主鎖末端変性ＳＢＲ（例えば、主鎖に上記官能基を有し、少なくとも一方の末端を上記変性剤で変性された主鎖末端変性ＳＢＲ）や、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、水酸基やエポキシ基が導入された末端変性ＳＢＲ等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記官能基としては、例えば、アミノ基、アミド基、シリル基、アルコキシシリル基、イソシアネート基、イミノ基、イミダゾール基、ウレア基、エーテル基、カルボニル基、オキシカルボニル基、メルカプト基、スルフィド基、ジスルフィド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオカルボニル基、アンモニウム基、イミド基、ヒドラゾ基、アゾ基、ジアゾ基、カルボキシル基、ニトリル基、ピリジル基、アルコキシ基、水酸基、オキシ基、エポキシ基等が挙げられる。なお、これらの官能基は、置換基を有していてもよい。なかでも、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、アミノ基（好ましくはアミノ基が有する水素原子が炭素数１〜６のアルキル基に置換されたアミノ基）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜６のアルコキシ基）、アルコキシシリル基（好ましくは炭素数１〜６のアルコキシシリル基）が好ましい。
ＳＢＲとしては、例えば、住友化学（株）、ＪＳＲ（株）、旭化成（株）、日本ゼオン（株）等により製造・販売されているＳＢＲを使用できる。
ゴム成分１００質量％中のＳＢＲの含有量は、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは４０質量％以上、更に好ましくは５０質量％以上である。また、該含有量は、好ましくは９０質量％以下、より好ましくは８０質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
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）、改質ＮＲ、変性ＮＲ、変性ＩＲ等が挙げられる。ＮＲとしては、例えば、ＳＩＲ２０、ＲＳＳ♯３、ＴＳＲ２０等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。ＩＲとしては、特に限定されず、例えば、ＩＲ２２００等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。改質ＮＲとしては、脱タンパク質天然ゴム（ＤＰＮＲ）、高純度天然ゴム（ＵＰＮＲ）等、変性ＮＲとしては、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、水素添加天然ゴム（ＨＮＲ）、グラフト化天然ゴム等、変性ＩＲとしては、エポキシ化イソプレンゴム、水素添加イソプレンゴム、グラフト化イソプレンゴム等、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。
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０．５質量％以上、より好ましくは２質量％以上である。また、該含有量は、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは６質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
液状ＩＲは、イソプレンを構成単位とするポリイソプレンポリマーであり、上記の通り、常温（２５℃）で流動性を有する液体状態のゴムであり、通常はＭｗ１０万未満の低分子量ゴムである。
液状ＩＲは、非変性液状ＩＲでもよいし、変性液状ＩＲでもよい。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。
変性液状ＩＲとしては、上述の変性ＳＢＲと同様の官能基が導入された変性液状ＩＲが挙げられる。
変性液状ＩＲとしては、上述の変性ＳＢＲと同様の官能基が導入された変性液状ＩＲが挙げられる。
液状ＩＲのＭｗは、好ましくは１０００以上、より好ましくは１万以上、更に好ましくは３万以上である。また、該Ｍｗは、好ましくは８万以下、より好ましくは６万以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
ゴム成分１００質量％中の液状ＩＲの含有量は、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上である。また、該含有量は、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは６質量％以下、更に好ましくは４質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
ゴム成分１００質量％中のイソプレン系ゴム及び液状ＩＲの合計含有量は、好ましくは１質量％以上、より好ましくは３質量％以上である。また、該合計含有量は、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは８質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
ゴム成分１００質量％中のイソプレン系ゴムの含有量（Ａ）と液状ＩＲの含有量（Ｂ）との比（Ａ／Ｂ）は、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．５以上、更に好ましくは１以上である。また、該比は、好ましくは１０以下、より好ましくは６以下、更に好ましくは４以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
他のゴム成分としては、ブタジエンゴム（ＢＲ）、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）等も挙げられる。本明細書において、これらは、常温（２５℃）で流動性を有しない固体状態のゴムであり、通常は重量平均分子量（Ｍｗ）１０万以上の高分子量ゴムを意味する。なお、他のゴム成分としては、これらの液状ゴムや、ＳＢＲ、イソプレン系ゴムの液状ゴム（上記液状ＩＲを除く）も挙げられる（液状ゴムの説明は、上記液状ＩＲと同様である）。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、本発明の効果がより良好に得られる傾向があるという点から、ＢＲが好ましい。
ＢＲは特に限定されず、例えば、高シス含量のＢＲ、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。
ＢＲは、非変性ＢＲでもよいし、変性ＢＲでもよい。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。
変性ＢＲとしては、上述の変性ＳＢＲと同様の官能基が導入された変性ＢＲが挙げられる。
変性ＢＲとしては、上述の変性ＳＢＲと同様の官能基が導入された変性ＢＲが挙げられる。
ゴム成分１００質量％中のＢＲの含有量は、好ましくは１質量％以上、より好ましくは５質量％以上、更に好ましくは１０質量％以上である。また、該含有量は、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４０質量％以下、更に好ましくは３０質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
ゴム成分１００質量％中のＭｗ１０万以上の高分子量ゴムの含有量は、好ましくは７０質量％以上、更に好ましくは８０質量％以上、特に好ましくは９０質量％以上である。また、該含有量は、好ましくは９５質量％以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、芳香族系樹脂を含有する。
芳香族系樹脂とは、構成成分として芳香族化合物を含むポリマーである。芳香族化合物としては、芳香環を有する化合物であれば、特に限定されないが、例えば、フェノール、アルキルフェノール、アルコキシフェノール、不飽和炭化水素基含有フェノールなどのフェノール化合物；ナフトール、アルキルナフトール、アルコキシナフトール、不飽和炭化水素基含有ナフトールなどのナフトール化合物；スチレン、アルキルスチレン、アルコキシスチレン、不飽和炭化水素基含有スチレンなどのスチレン誘導体；クマロン、インデンなどが挙げられる。
芳香族系樹脂としては、例えば、スチレン系樹脂、芳香族系石油樹脂、クマロンインデン樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、テルペン芳香族樹脂等が挙げられ、各樹脂にはこれらの水添樹脂も含まれる。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、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある点から、スチレン系樹脂、芳香族系石油樹脂が好ましく、スチレン系樹脂及び芳香族系石油樹脂を併用することがより好ましい。
スチレン系樹脂は、スチレン系単量体を構成モノマーとして用いたポリマーであり、スチレン系単量体を主成分（５０質量％以上）として重合させたポリマー等が挙げられる。具体的には、スチレン系単量体（スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、ｐ−フェニルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロロスチレン、ｐ−クロロスチレン等）をそれぞれ単独で重合した単独重合体、２種以上のスチレン系単量体を共重合した共重合体の他、スチレン系単量体及びこれと共重合し得る他の単量体のコポリマーも挙げられる。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。
前記他の単量体としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのアクリロニトリル類、アクリル類、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸類、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチルなどの不飽和カルボン酸エステル類、クロロプレン、ブタジエンイソプレンなどのジエン類、１−ブテン、１−ペンテンのようなオレフィン類；無水マレイン酸等のα，β−不飽和カルボン酸又はその酸無水物；等が例示できる。
スチレン系樹脂としては、なかでも、α−メチルスチレン系樹脂（α−メチルスチレン単独重合体、α−メチルスチレンとスチレンとの共重合体等）が好ましい。
前記他の単量体としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのアクリロニトリル類、アクリル類、メタクリル酸などの不飽和カルボン酸類、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチルなどの不飽和カルボン酸エステル類、クロロプレン、ブタジエンイソプレンなどのジエン類、１−ブテン、１−ペンテンのようなオレフィン類；無水マレイン酸等のα，β−不飽和カルボン酸又はその酸無水物；等が例示できる。
スチレン系樹脂としては、なかでも、α−メチルスチレン系樹脂（α−メチルスチレン単独重合体、α−メチルスチレンとスチレンとの共重合体等）が好ましい。
芳香族系石油樹脂とは、ナフサ分解によって得られるビニルトルエン、インデン、メチルインデンを主要なモノマーとするＣ９留分を重合して得られるＣ９系石油樹脂や、Ｃ９留分に加えて、ナフサ分解によって得られるオレフィン、ジオレフィン類を主要なモノマーとするＣ５留分を重合して得られるＣ５Ｃ９系石油樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
芳香族系石油樹脂としては、なかでも、Ｃ５Ｃ９系石油樹脂が好ましい。
芳香族系石油樹脂としては、なかでも、Ｃ５Ｃ９系石油樹脂が好ましい。
芳香族系樹脂の軟化点は、３０℃以上が好ましく、６０℃以上がより好ましく、８０℃以上が更に好ましい。３０℃以上であると、所望のウェットグリップ性能が得られる傾向がある。また、上記軟化点は、１６０℃以下が好ましく、１３０℃以下がより好ましく、１００℃以下が更に好ましい。１６０℃以下であると、レジンの分散性が良好となり、ウェットグリップ性能、低燃費性能が改善する傾向がある。
なお、本明細書において、レジンの軟化点は、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。
なお、本明細書において、レジンの軟化点は、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。
芳香族系樹脂の含有量は、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質量部以上である。また、該含有量は、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、更に好ましくは１５質量部以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、カーボンブラックを含有することが好ましい。
カーボンブラックとしては、特に限定されないが、Ｎ１３４、Ｎ１１０、Ｎ２２０、Ｎ２３４、Ｎ２１９、Ｎ３３９、Ｎ３３０、Ｎ３２６、Ｎ３５１、Ｎ５５０、Ｎ７６２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。
カーボンブラックとしては、特に限定されないが、Ｎ１３４、Ｎ１１０、Ｎ２２０、Ｎ２３４、Ｎ２１９、Ｎ３３９、Ｎ３３０、Ｎ３２６、Ｎ３５１、Ｎ５５０、Ｎ７６２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。
カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、５ｍ２／ｇ以上が好ましく、５０ｍ２／ｇ以上が更に好ましく、１００ｍ２／ｇ以上が特に好ましい。５ｍ２／ｇ以上であると、補強性が向上し、充分な耐摩耗性能が得られる傾向がある。また、上記Ｎ２ＳＡは、２００ｍ２／ｇ以下が好ましく、１５０ｍ２／ｇ以下がより好ましく、１３０ｍ２／ｇ以下が更に好ましい。２００ｍ２／ｇ以下であると、カーボンブラックの良好な分散が得られやすく、良好な耐摩耗性能、低燃費性能が得られる傾向がある。
なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７−２：２００１によって求められる。
なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７−２：２００１によって求められる。
カーボンブラックとしては、例えば、旭カーボン（株）、キャボットジャパン（株）、東海カーボン（株）、三菱化学（株）、ライオン（株）、新日化カーボン（株）、コロンビアカーボン社等の製品を使用できる。
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１質量部以上、より好ましくは５質量部以上である。１質量部以上であると、十分な補強性を得ることができ、より良好な耐摩耗性能が得られる傾向がある。また、上記含有量は、好ましくは３０質量部以下、好ましくは１５質量部以下である。３０質量部以下であると、より良好な転がり抵抗が得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、シリカを含有することが好ましい。
シリカとしては、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。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。
シリカとしては、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。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。
シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、７０ｍ２／ｇ以上が好ましく、１５０ｍ２／ｇ以上がより好ましい。７０ｍ２／ｇ以上にすることで、耐摩耗性能等がより向上する傾向がある。該シリカのＮ２ＳＡは、５００ｍ２／ｇ以下が好ましく、２００ｍ２／ｇ以下がより好ましい。５００ｍ２／ｇ以下にすることで、加工性能がより改善される傾向がある。
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。
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。
シリカとしては、例えば、デグッサ社、ローディア社、東ソー・シリカ（株）、ソルベイジャパン（株）、（株）トクヤマ等の製品を使用できる。
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３０質量部以上、より好ましくは５０質量部以上、更に好ましくは７０質量部以上である。３０質量部以上であると、低燃費性能がより改善される傾向がある。また、該含有量は、好ましくは２００質量部以下、より好ましくは１５０質量部以下、更に好ましくは１１０質量部以下、特に好ましくは１００質量部以下である。２００質量部以下であると、加工性能と低燃費性能のバランスがより改善される傾向がある。
上記ゴム組成物がシリカを含有する場合、更にシランカップリング剤を含有することが好ましい。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、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（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）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（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）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）ジスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）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、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）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、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、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、２−メルカプトエチルトリエトキシシラン、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製のＮＸＴ、ＮＸＴ−Ｚなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、などのグリシドキシ系、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などのニトロ系、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などのクロロ系などがあげられる。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、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある点から、メルカプト系シランカップリング剤が好ましい。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、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（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）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（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）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）ジスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）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、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）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、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、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、２−メルカプトエチルトリエトキシシラン、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製のＮＸＴ、ＮＸＴ−Ｚなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、などのグリシドキシ系、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などのニトロ系、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などのクロロ系などがあげられる。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、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある点から、メルカプト系シランカップリング剤が好ましい。
シランカップリング剤としては、式（１）で表されるシランカップリング剤を使用することが好ましい。これにより、より良好な低燃費性能、耐摩耗性能等が得られる。
（式（１）中、ｐは１〜３の整数、ｑは１〜５の整数、ｋは５〜１２の整数である。）
式（１）において、ｐは１〜３の整数であるが、２が好ましい。ｐが３以下であると、カップリング反応が速い傾向がある。
ｑは１〜５の整数であるが、２〜４が好ましく、３がより好ましい。ｑが１〜５であると合成が容易である傾向がある。
ｋは５〜１２の整数であるが、５〜１０が好ましく、６〜８がより好ましく、７が更に好ましい。
ｑは１〜５の整数であるが、２〜４が好ましく、３がより好ましい。ｑが１〜５であると合成が容易である傾向がある。
ｋは５〜１２の整数であるが、５〜１０が好ましく、６〜８がより好ましく、７が更に好ましい。
式（１）で表されるシランカップリング剤としては、例えば、３−オクタノイルチオ−１−プロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。
シランカップリング剤としては、例えば、デグッサ社、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社、信越シリコーン（株）、東京化成工業（株）、アヅマックス（株）、東レ・ダウコーニング（株）等の製品を使用できる。
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、３質量部以上が好ましく、５質量部以上がより好ましい。３質量部以上であると、添加による効果が得られる傾向がある。また、上記含有量は、２０質量部以下が好ましく、１５質量部以下がより好ましい。２０質量部以下であると、配合量に見合った効果が得られ、良好な混練時の加工性が得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、オイルを含有することが好ましい。
オイルとしては、例えば、プロセスオイル、植物油脂、又はその混合物が挙げられる。プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどを用いることができる。植物油脂としては、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、落花生湯、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、桐油等が挙げられる。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、本発明の効果が良好に得られるという理由から、プロセスオイルが好ましく、アロマ系プロセスオイルがより好ましい。
オイルとしては、例えば、プロセスオイル、植物油脂、又はその混合物が挙げられる。プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどを用いることができる。植物油脂としては、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、落花生湯、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、桐油等が挙げられる。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、本発明の効果が良好に得られるという理由から、プロセスオイルが好ましく、アロマ系プロセスオイルがより好ましい。
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１質量部以上、より好ましくは５質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、ワックスを含有することが好ましい。
ワックスとしては、特に限定されず、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油系ワックス；植物系ワックス、動物系ワックス等の天然系ワックス；エチレン、プロピレン等の重合物等の合成ワックスなどが挙げられる。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、石油系ワックスが好ましく、パラフィンワックスがより好ましい。
ワックスとしては、特に限定されず、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油系ワックス；植物系ワックス、動物系ワックス等の天然系ワックス；エチレン、プロピレン等の重合物等の合成ワックスなどが挙げられる。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、石油系ワックスが好ましく、パラフィンワックスがより好ましい。
ワックスとしては、例えば、大内新興化学工業（株）、日本精蝋（株）、精工化学（株）等の製品を使用できる。
ワックスの含有量は、前記性能バランスの観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．３〜２０質量部、より好ましくは０．５〜１０質量部である。
上記ゴム組成物は、老化防止剤を含有することが好ましい。
老化防止剤としては、例えば、フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン系老化防止剤；オクチル化ジフェニルアミン、４，４′−ビス（α，α′−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系老化防止剤；Ｎ−イソプロピル−Ｎ′−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、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、Ｎ，Ｎ′−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン等のｐ−フェニレンジアミン系老化防止剤；２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリンの重合物等のキノリン系老化防止剤；２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のモノフェノール系老化防止剤；テトラキス−［メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン等のビス、トリス、ポリフェノール系老化防止剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、ｐ−フェニレンジアミン系老化防止剤、キノリン系老化防止剤が好ましい。
老化防止剤としては、例えば、フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン系老化防止剤；オクチル化ジフェニルアミン、４，４′−ビス（α，α′−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系老化防止剤；Ｎ−イソプロピル−Ｎ′−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、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、Ｎ，Ｎ′−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン等のｐ−フェニレンジアミン系老化防止剤；２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリンの重合物等のキノリン系老化防止剤；２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のモノフェノール系老化防止剤；テトラキス−［メチレン−３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン等のビス、トリス、ポリフェノール系老化防止剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、ｐ−フェニレンジアミン系老化防止剤、キノリン系老化防止剤が好ましい。
老化防止剤としては、例えば、精工化学（株）、住友化学（株）、大内新興化学工業（株）、フレクシス社等の製品を使用できる。
老化防止剤の含有量は、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質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは５質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、加工助剤を含有することが好ましい。
ＳＢＲ、イソプレン系ゴム、液状ＩＲ、芳香族系樹脂に加えて、加工助剤を配合することにより、ウェットグリップ性能やドライグリップ性能等のグリップ性能や、加工性能を顕著（相乗的）に改善できる。
このような作用効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推察される。
芳香族系樹脂や加工助剤は配合物において温度域によらず表面に析出するが、液状ＩＲはこれらよりも比較的分子量が高いため、ＳＢＲやイソプレン系ゴムとの分子鎖と絡み合い、低温では表面に析出せず、８０℃以上の高温度域で表面に析出する、と考えられる。したがって、これらを組み合わせることにより、全温度域でゴム表面の硬度が低下し、路面追従性が高まるため、グリップ性能が改善される、と考えられる。また、ゴム加工の温度域において、粘度が低減するため、加工性能が改善される、と考えられる。したがって、グリップ性能や加工性能が改善される。
ＳＢＲ、イソプレン系ゴム、液状ＩＲ、芳香族系樹脂に加えて、加工助剤を配合することにより、ウェットグリップ性能やドライグリップ性能等のグリップ性能や、加工性能を顕著（相乗的）に改善できる。
このような作用効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推察される。
芳香族系樹脂や加工助剤は配合物において温度域によらず表面に析出するが、液状ＩＲはこれらよりも比較的分子量が高いため、ＳＢＲやイソプレン系ゴムとの分子鎖と絡み合い、低温では表面に析出せず、８０℃以上の高温度域で表面に析出する、と考えられる。したがって、これらを組み合わせることにより、全温度域でゴム表面の硬度が低下し、路面追従性が高まるため、グリップ性能が改善される、と考えられる。また、ゴム加工の温度域において、粘度が低減するため、加工性能が改善される、と考えられる。したがって、グリップ性能や加工性能が改善される。
加工助剤としては、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、例えば、脂肪酸金属塩、脂肪酸アミド、アミドエステル、シリカ表面活性剤、脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩とアミドエステルとの混合物、脂肪酸金属塩と脂肪酸アミドとの混合物などが使用できる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、脂肪酸金属塩、アミドエステル、脂肪酸金属塩とアミドエステル若しくは脂肪酸アミドとの混合物が好ましく、脂肪酸金属塩と脂肪酸アミドとの混合物が特に好ましい。
脂肪酸金属塩を構成する脂肪酸としては、特に限定されないが、飽和又は不飽和脂肪酸（好ましくは炭素数６〜２８（より好ましくは炭素数１０〜２５、更に好ましくは炭素数１４〜２０）の飽和又は不飽和脂肪酸）が挙げられ、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、ネルボン酸等が挙げられる。これらは１種または２種以上を混合して用いることができる。なかでも、飽和脂肪酸が好ましく、炭素数１４〜２０の飽和脂肪酸がより好ましい。
脂肪酸金属塩を構成する金属としては、例えば、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、マグネシウム、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属、亜鉛、ニッケル、モリブデン等が挙げられる。なかでも、亜鉛、カルシウムが好ましく、亜鉛がより好ましい。
脂肪酸アミドとしては、飽和脂肪酸アミドでも不飽和脂肪酸アミドでもよい。飽和脂肪酸アミドとしては、例えば、Ｎ−（１−オキソオクタデシル）サルコシン、ステアリン酸アミド、ベヘニン酸アミド等が挙げられる。不飽和脂肪酸アミドとしては、例えば、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等が挙げられる。
脂肪酸金属塩と脂肪酸アミドとの混合物の具体例としては、脂肪酸カルシウムと脂肪酸アミドとの混合物であるストラクトール社製のＷＢ１６等が挙げられる。
加工助剤の含有量は、ゴム成分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０．５質量部以上、更に好ましくは１質量部以上である。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質量部以下である。上記範囲内であると、上述した効果がより得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、ステアリン酸を含有することが好ましい。
ステアリン酸としては、従来公知のものを使用でき、例えば、日油（株）、ＮＯＦ社、花王（株）、和光純薬工業（株）、千葉脂肪酸（株）等の製品を使用できる。
ステアリン酸としては、従来公知のものを使用でき、例えば、日油（株）、ＮＯＦ社、花王（株）、和光純薬工業（株）、千葉脂肪酸（株）等の製品を使用できる。
ステアリン酸の含有量は、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質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは５質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、酸化亜鉛を含有することが好ましい。
酸化亜鉛としては、従来公知のものを使用でき、例えば、三井金属鉱業（株）、東邦亜鉛（株）、ハクスイテック（株）、正同化学工業（株）、堺化学工業（株）等の製品を使用できる。
酸化亜鉛としては、従来公知のものを使用でき、例えば、三井金属鉱業（株）、東邦亜鉛（株）、ハクスイテック（株）、正同化学工業（株）、堺化学工業（株）等の製品を使用できる。
酸化亜鉛の含有量は、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質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは５質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は硫黄を含有することが好ましい。
硫黄としては、ゴム工業において一般的に用いられる粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄、可溶性硫黄などが挙げられる。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。
硫黄としては、ゴム工業において一般的に用いられる粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄、可溶性硫黄などが挙げられる。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。
硫黄としては、例えば、鶴見化学工業（株）、軽井沢硫黄（株）、四国化成工業（株）、フレクシス社、日本乾溜工業（株）、細井化学工業（株）等の製品を使用できる。
硫黄の含有量は、ゴム成分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０．５質量部以上である。また、上記含有量は、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３質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物は、加硫促進剤を含有することが好ましい。
加硫促進剤としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド等のチアゾール系加硫促進剤；テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラベンジルチウラムジスルフィド（ＴＢｚＴＤ）、テトラキス（２−エチルヘキシル）チウラムジスルフィド（ＴＯＴ−Ｎ）等のチウラム系加硫促進剤；Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−オキシエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ−オキシエチレン−２−ベンゾチアゾー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等のスルフェンアミド系加硫促進剤；ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等のグアニジン系加硫促進剤を挙げることができる。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、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤が好ましい。
加硫促進剤としては、２−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド等のチアゾール系加硫促進剤；テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラベンジルチウラムジスルフィド（ＴＢｚＴＤ）、テトラキス（２−エチルヘキシル）チウラムジスルフィド（ＴＯＴ−Ｎ）等のチウラム系加硫促進剤；Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ−オキシエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ−オキシエチレン−２−ベンゾチアゾー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等のスルフェンアミド系加硫促進剤；ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等のグアニジン系加硫促進剤を挙げることができる。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、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤が好ましい。
加硫促進剤の含有量は、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３質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは７質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
上記ゴム組成物には、前記成分の他、タイヤ工業において一般的に用いられている添加剤を配合することができ、有機過酸化物；炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレー、水酸化アルミニウム、マイカなどの充填剤；等を例示できる。
上記ゴム組成物は、例えば、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、その後加硫する方法等により製造できる。
（空気入りタイヤ）
上記空気入りタイヤは、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、未加硫の段階でトレッド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タイヤを得る。
上記空気入りタイヤは、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、未加硫の段階でトレッド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タイヤを得る。
上記空気入りタイヤは、乗用車用タイヤ、大型乗用車用、大型ＳＵＶ用タイヤ、トラック、バスなどの重荷重用タイヤ、ライトトラック用タイヤ等に好適に使用可能である。
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。
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（Ｍｗ：１００万）
ＳＢＲ１：下記製造例１で作製した変性ＳＢＲ（スチレン量：２５質量％、ビニル量：６０質量％、Ｍｗ：３０万）
ＳＢＲ２：下記製造例２で作製した変性ＳＢＲ（スチレン量：４０質量％、ビニル量：３０質量％、Ｍｗ：４０万）
ＢＲ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ（Ｍｗ：４０万）
液状ＩＲ：クラレ（株）製のＬＩＲ−５０（Ｍｗ：５４０００）
芳香族系石油樹脂：東ソー（株）製のペトロタック９０Ｖ（Ｃ５Ｃ９系石油樹脂、軟化点：８７℃）
スチレン系樹脂：アリゾナケミカル社製のＳＹＬＶＡＴＲＡＸ ４４０１（α−メチルスチレン系樹脂（α−メチルスチレンとスチレンとの共重合体）、軟化点：８５℃）
カーボンブラック：三菱化学（株）製のダイヤブラックＮ２２０（Ｎ２ＳＡ：１１４ｍ２ ／ｇ）
シリカ：デグッサ社製のウルトラシルＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
シランカップリング剤：モメンティブ社製のＮＸＴ（３−オクタノイルチオ−１−プロピルトリエトキシシラン）
プロセスオイル：（株）ジャパンエナジー製のＸ１４０（アロマオイル）
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１：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）
老化防止剤２：大内新興化学工業（株）製のノクラック２２４（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合体）
加工助剤：ストラクトール社製のＷＢ１６（脂肪酸金属塩（脂肪酸カルシウム、構成脂肪酸：炭素数１４〜２０の飽和脂肪酸）と脂肪酸アミドとの混合物）
ステアリン酸：日油（株）製のビーズステアリン酸つばき
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の酸化亜鉛２種
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄（５％オイル含有）
加硫促進剤１：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）
加硫促進剤２：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ（ジフェニルグアニジン）
ＮＲ：ＴＳＲ２０（Ｍｗ：１００万）
ＳＢＲ１：下記製造例１で作製した変性ＳＢＲ（スチレン量：２５質量％、ビニル量：６０質量％、Ｍｗ：３０万）
ＳＢＲ２：下記製造例２で作製した変性ＳＢＲ（スチレン量：４０質量％、ビニル量：３０質量％、Ｍｗ：４０万）
ＢＲ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ（Ｍｗ：４０万）
液状ＩＲ：クラレ（株）製のＬＩＲ−５０（Ｍｗ：５４０００）
芳香族系石油樹脂：東ソー（株）製のペトロタック９０Ｖ（Ｃ５Ｃ９系石油樹脂、軟化点：８７℃）
スチレン系樹脂：アリゾナケミカル社製のＳＹＬＶＡＴＲＡＸ ４４０１（α−メチルスチレン系樹脂（α−メチルスチレンとスチレンとの共重合体）、軟化点：８５℃）
カーボンブラック：三菱化学（株）製のダイヤブラックＮ２２０（Ｎ２ＳＡ：１１４ｍ２ ／ｇ）
シリカ：デグッサ社製のウルトラシルＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
シランカップリング剤：モメンティブ社製のＮＸＴ（３−オクタノイルチオ−１−プロピルトリエトキシシラン）
プロセスオイル：（株）ジャパンエナジー製のＸ１４０（アロマオイル）
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１：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）
老化防止剤２：大内新興化学工業（株）製のノクラック２２４（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合体）
加工助剤：ストラクトール社製のＷＢ１６（脂肪酸金属塩（脂肪酸カルシウム、構成脂肪酸：炭素数１４〜２０の飽和脂肪酸）と脂肪酸アミドとの混合物）
ステアリン酸：日油（株）製のビーズステアリン酸つばき
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の酸化亜鉛２種
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄（５％オイル含有）
加硫促進剤１：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）
加硫促進剤２：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ（ジフェニルグアニジン）
（製造例１）
窒素置換されたオートクレーブ反応器に、ヘキサン、１，３−ブタジエン、スチレン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテルを投入した。次に、ビス（ジエチルアミノ）メチルビニルシラン及びｎ−ブチルリチウムを、それぞれ、シクロヘキサン溶液及びｎ−ヘキサン溶液として投入し、重合を開始した。
撹拌速度を１３０ｒｐｍ、反応器内温度を６５℃とし、単量体を反応器内に連続的に供給しながら、１，３−ブタジエンとスチレンの共重合を３時間行った。次に、得られた重合体溶液を１３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌し、３−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシランを添加し、１５分間反応を行った。重合反応終了後、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを添加した。次いで、スチームストリッピングにより脱溶媒を行い、１１０℃に調温された熱ロールにより乾燥して変性スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ１）を得た。
窒素置換されたオートクレーブ反応器に、ヘキサン、１，３−ブタジエン、スチレン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテルを投入した。次に、ビス（ジエチルアミノ）メチルビニルシラン及びｎ−ブチルリチウムを、それぞれ、シクロヘキサン溶液及びｎ−ヘキサン溶液として投入し、重合を開始した。
撹拌速度を１３０ｒｐｍ、反応器内温度を６５℃とし、単量体を反応器内に連続的に供給しながら、１，３−ブタジエンとスチレンの共重合を３時間行った。次に、得られた重合体溶液を１３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌し、３−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシランを添加し、１５分間反応を行った。重合反応終了後、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを添加した。次いで、スチームストリッピングにより脱溶媒を行い、１１０℃に調温された熱ロールにより乾燥して変性スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ１）を得た。
（製造例２）
窒素置換されたオートクレーブ反応器に、ヘキサン、１，３−ブタジエン、スチレン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテルを投入した。次に、ビス（ジエチルアミノ）メチルビニルシラン及びｎ−ブチルリチウムを、それぞれ、シクロヘキサン溶液及びｎ−ヘキサン溶液として投入し、重合を開始した。
撹拌速度を１３０ｒｐｍ、反応器内温度を６５℃とし、単量体を反応器内に連続的に供給しながら、１，３−ブタジエンとスチレンの共重合を３時間行った。次に、得られた重合体溶液を１３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌し、３−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシランを添加し、１５分間反応を行った。重合反応終了後、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを添加した。次いで、スチームストリッピングにより脱溶媒を行い、１１０℃に調温された熱ロールにより乾燥して変性スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ２）を得た。
窒素置換されたオートクレーブ反応器に、ヘキサン、１，３−ブタジエン、スチレン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテルを投入した。次に、ビス（ジエチルアミノ）メチルビニルシラン及びｎ−ブチルリチウムを、それぞれ、シクロヘキサン溶液及びｎ−ヘキサン溶液として投入し、重合を開始した。
撹拌速度を１３０ｒｐｍ、反応器内温度を６５℃とし、単量体を反応器内に連続的に供給しながら、１，３−ブタジエンとスチレンの共重合を３時間行った。次に、得られた重合体溶液を１３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌し、３−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシランを添加し、１５分間反応を行った。重合反応終了後、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを添加した。次いで、スチームストリッピングにより脱溶媒を行い、１１０℃に調温された熱ロールにより乾燥して変性スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ２）を得た。
（実施例及び比較例）
表１に示す配合内容に従い、（株）神戸製鋼所製の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、オープンロールを用いて、８０℃の条件下で５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トレッドの形状に成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを形成し、１７０℃の条件下で１０分間プレス加硫し、試験用タイヤ（サイズ：１９５／６５Ｒ１５）を製造した。得られた試験用タイヤを用いて下記に示す評価を行い、結果を表１に示した。
表１に示す配合内容に従い、（株）神戸製鋼所製の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、オープンロールを用いて、８０℃の条件下で５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トレッドの形状に成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを形成し、１７０℃の条件下で１０分間プレス加硫し、試験用タイヤ（サイズ：１９５／６５Ｒ１５）を製造した。得られた試験用タイヤを用いて下記に示す評価を行い、結果を表１に示した。
（ウェットグリップ性能）
各試験用タイヤを車両（国産ＦＦ２０００ｃｃ）の全輪に装着して、湿潤アスファルト路面にて初速度１００ｋｍ／ｈからの制動距離を求め、比較例１を１００とした時の指数で表示した（ウェットグリップ性能指数）。指数が大きいほど制動距離が短く、ウェットグリップ性能に優れることを示す。
各試験用タイヤを車両（国産ＦＦ２０００ｃｃ）の全輪に装着して、湿潤アスファルト路面にて初速度１００ｋｍ／ｈからの制動距離を求め、比較例１を１００とした時の指数で表示した（ウェットグリップ性能指数）。指数が大きいほど制動距離が短く、ウェットグリップ性能に優れることを示す。
（ドライグリップ性能）
各試験用タイヤを車両に装着し、ドライアスファルト路面のテストコースにて１０周の実車走行を行った。試験場所は、住友ゴム工業（株）の岡山テストコースで行い、気温は２０〜２５℃であった。
そして、その際における操舵時のコントロールの安定性をテストドライバーが評価し、比較例１を１００として指数表示した（ドライグリップ性能指数）。指数が大きいほど、ドライグリップ性能に優れることを示す。
各試験用タイヤを車両に装着し、ドライアスファルト路面のテストコースにて１０周の実車走行を行った。試験場所は、住友ゴム工業（株）の岡山テストコースで行い、気温は２０〜２５℃であった。
そして、その際における操舵時のコントロールの安定性をテストドライバーが評価し、比較例１を１００として指数表示した（ドライグリップ性能指数）。指数が大きいほど、ドライグリップ性能に優れることを示す。
（耐摩耗性能）
各試験用タイヤを国産ＦＦ車に装着し、走行距離８０００ｋｍ後のタイヤトレッド部の溝深さを測定し、タイヤ溝深さが１ｍｍ減るときの走行距離を算出し、比較例１を１００とした時の指数で表示した（耐摩耗性能指数）。指数が大きいほど、タイヤ溝深さが１ｍｍ減るときの走行距離が長く、耐摩耗性能に優れることを示す。
各試験用タイヤを国産ＦＦ車に装着し、走行距離８０００ｋｍ後のタイヤトレッド部の溝深さを測定し、タイヤ溝深さが１ｍｍ減るときの走行距離を算出し、比較例１を１００とした時の指数で表示した（耐摩耗性能指数）。指数が大きいほど、タイヤ溝深さが１ｍｍ減るときの走行距離が長く、耐摩耗性能に優れることを示す。
（低燃費性能）
転がり抵抗試験機を用い、試験用タイヤを、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２３０ｋＰａ）、荷重（３．４３ｋＮ）、速度（８０ｋｍ／ｈ）で走行させたときの転がり抵抗を測定し、比較例１を１００とした時の指数で表示した（低燃費性能指数）。指数が大きいほど、低燃費性能に優れることを示す。
転がり抵抗試験機を用い、試験用タイヤを、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２３０ｋＰａ）、荷重（３．４３ｋＮ）、速度（８０ｋｍ／ｈ）で走行させたときの転がり抵抗を測定し、比較例１を１００とした時の指数で表示した（低燃費性能指数）。指数が大きいほど、低燃費性能に優れることを示す。
（加工性能）
各未加硫ゴム組成物について、ＪＩＳ Ｋ ６３００−１の「未加硫ゴム−物理特性−第１部：ムーニー粘度計による粘度及びスコーチタイムの求め方」に準じたムーニー粘度の測定方法に従い、１３０℃の温度条件にて、ムーニー粘度（ＭＬ１＋４）を測定した。結果は比較例１のムーニー粘度を１００として指数表示した（加工性能指数）。指数が小さいほどムーニー粘度が低く、加工性に優れることを示す。
各未加硫ゴム組成物について、ＪＩＳ Ｋ ６３００−１の「未加硫ゴム−物理特性−第１部：ムーニー粘度計による粘度及びスコーチタイムの求め方」に準じたムーニー粘度の測定方法に従い、１３０℃の温度条件にて、ムーニー粘度（ＭＬ１＋４）を測定した。結果は比較例１のムーニー粘度を１００として指数表示した（加工性能指数）。指数が小さいほどムーニー粘度が低く、加工性に優れることを示す。
Claims (5)
- スチレンブタジエンゴム、イソプレン系ゴム及び液状イソプレンゴムを含むゴム成分と、芳香族系樹脂とを含有するゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤ。
- 前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して、シリカを７０質量部以上含有する請求項１記載の空気入りタイヤ。
- 前記スチレンブタジエンゴムの平均スチレン量が３０質量％以上である請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
- 前記芳香族系樹脂がスチレン系樹脂及び芳香族系石油樹脂を含む請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
- 前記ゴム組成物が、前記ゴム成分１００質量部に対して、加工助剤を１質量部以上含有する請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
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