JP2022531133A - 空気入りタイヤの側壁支持体 - Google Patents

Abstract

側壁支持体を調製する方法であって、本方法は、（ｉ）エラストマー、充填剤、硬化剤、及び共晶組成物を含む加硫性組成物を提供するステップと、（ｉｉ）加硫性組成物を環境に優しい側壁支持体に作製するステップと、（ｉｉｉ）環境に優しい側壁支持体を硬化条件に供するステップと、を含む。【選択図】図１

Description

（関連出願）
本出願は、２０１９年４月２９日に出願された米国特許仮出願第６２／８４０，２５７号及び２０１９年４月３０日に出願された米国特許仮出願第６２／８４０，８３４号に対して利益を主張し、これらが参照により本明細書に組み込まれる。

（発明の分野）
本発明の実施形態は、一般に、空気入りタイヤの側壁支持体に関する。

空気入りタイヤの製造技術では、タイヤの側壁領域に補強材を備えることが知られている。これらの補強材により、空気入りタイヤは、非膨張状態で比較的長い距離を走行することができる。例えば、米国特許出願公開第２０１０／０１２６６４８号には、カーカス層とインナーライナー層との間に各々位置された三日月状断面を有する一対の環状側補強ゴム層が開示されている。

本発明の１つ以上の実施形態において、側壁支持体を調製する方法を提供し、本方法は、（ｉ）エラストマー、充填剤、硬化剤、及び共晶組成物を含む加硫性組成物を提供するステップと、（ｉｉ）加硫性組成物を環境に優しい側壁支持体に作製するステップと、（ｉｉｉ）環境に優しい側壁支持体を硬化条件に供するステップと、を含む。

本発明の他の実施形態において、空気入りタイヤを形成する方法を提供し、本方法は、本発明の方法によって形成された側壁支持体を環境に優しいタイヤに配設することを含む。

本発明の更に他の実施形態において、空気入りタイヤを形成する方法を提供し、本方法は、本発明の方法によって形成された側壁支持体を硬化タイヤに配設することを含む。

本発明の更に他の実施形態において、（ｉ）トレッドと、（ｉｉ）カーカスと、（ｉｉｉ）任意のインナーライナー層と、（ｉｖ）カーカス又は任意のインナーライナー層上に配置された一対の側壁支持体であって、存在する場合、当該側壁支持体が、エラストマー、充填剤、硬化剤、及び共晶組成物を含む加硫性組成物から調製される、一対の側壁支持体と、を備える、空気入りタイヤを提供する。

本発明の１つ以上の実施形態によるタイヤの断面図である。

本発明の実施形態は、高温で長時間運転されている間の劣化に対する耐性の向上など、改善された特性を実証する空気入りタイヤの側壁支持体の発見に少なくとも部分的に基づいている。本発明の実施形態によれば、支持体は、共晶組成物を含む加硫性組成物から調製される。意外にも、側壁支持体組成物内に共晶組成物を含めることにより、熱劣化に対する耐性など、１つ以上の有利な特性が達成できることが発見された。
タイヤ構造

本発明の態様は、一対の軸方向に離間したビード１５、１５’の間に延在するカーカス１３を含むタイヤ１１を示す図を参照して説明することができる。カーカス１３は、対向する折り返し部分１４、１４’を含み、それによってボディプライ１３がビード充填剤部分１６、１６’をそれぞれ取り囲むようにする。摩耗ストリップ１７、１７’は、ビード１５、１５’で、又はその付近でボディプライ１３を部分的に包み込んでいる。タイヤ１１は、対向する側壁１９、１９’、及びタイヤ１１の最外周面を形成するトレッド部分２１を更に含む。サブトレッド２３は、トレッド２１の下に配置され、アンダートレッド２５は、サブトレッド２３の下に配置され、ベルトパッケージ２７は、アンダートレッド２５の下に配置されている。複数のベルト（図示せず）を含み得るベルトパッケージ２７は、それ自体が１つ以上のボディプライ（図示せず）を含み得るカーカス１３の上方に位置付けられている。図にのみ示すように、インナーライナー２９は、トレッド２１に対してカーカス１３の内側上に配置される。当業者には理解されるように、タイヤ１１はまた、トレッド肩部、キャッププライ、ベルトウェッジ、及びベルト肩部などであるが、これらに限定されない、図示されていない様々な他の部品を含んでもよい。

本発明の実施形態によれば、タイヤ１１は、補強材３３、３３’、補強層３３、３３’、環状補強材３３、３３’、サイド補強層３３、３３’、又は側壁挿入部３３、３３’とも呼ばれ得る、一対の側壁支持体３３、３３’を含む。タイヤ１１は、自立型タイヤと呼ばれる場合がある。

図に示すように、側壁支持体３３、３３’は、側壁１９、１９’に対して、インナーライナー２９の下（すなわち、インナーライナー２９の内側）に配置されてもよい。側壁支持体３３，３３’の各々は、トレッド２１付近の位置でインナーライナー２９の内面上に配置された１つの長手方向縁部３５、３５’と、対応するビード１５、１５’付近の反対側の長手方向縁部３７、３７’と、を有する。他の実施形態において、側壁支持体３３、３３’は、インナーライナー２９と側壁１９、１９’との間に配置されてもよい。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体３３、３３’は、概して、側壁１９、１９’に対応する。すなわち、側壁支持体３３、３３’は、対応する側壁１９、１９’の長さと共に概して延在する長さを有する。１つ以上の実施形態において、側壁支持体３３、３３’は、概して、対応する側壁１９、１９’の長さの少なくとも９０％の同一の広がりを有し、他の実施形態においては少なくとも７０％、かつ他の実施形態においては少なくとも５０％の同一の広がりを有する。１つ以上の実施形態において、側壁支持体３３、３３’は、対応する側壁１９、１９’の全長にわたって延在する。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、側壁に近接するタイヤの内側内に位置付けられるように成形される。別の言い方をすれば、側壁支持体は、側壁の反対側のカーカスに隣接してタイヤの内側内に受容されるように適合されてもよい。１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、三日月形である。これらの又は他の実施形態において、側壁支持体の長手方向端部はテーパ状であり、各テーパ状端部は、中央に向かって側壁支持体の最大厚さ部分まで延在している。１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、実質的に一定の側壁厚さを達成するために利用され、この構成は、米国特許第７，４４８，４２２号に更に開示されており、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明の１つ以上の実施形態の実施は、用いられた側壁支持体の特定の構成によって必ずしも限定されない。支持部材の全体的な構成、及びタイヤ内のこれらの配列は、米国特許第３，９１１，９８７号、同第３，９４９，７９８号、同第３，９５４，１３１号、同第４，０６７，３７２号、同第４，２０２，３９３号、同第４，２０３，４８１号、同第４，２６１，４０５号、同第４，２６５，２８８号、同第４，２８７，９２４号、同第４，３６５，６５９号、同第４，７７９，６５８号、同第４，９１７，１６４号、同第４，９２９，６８４号、同第５，２１７，５４９号、同第５，３０９，９７０号、同第５，４２７，１６６号、同第５，５１１，５９９号、同第５，７６９，９８０号、同第６，４５３，９６１号、同第６，４８８，７９７号、同第６，８３４，６９６号、同第６，９８８，５２２号、同第７，４０９，９７４号、及び同第８，５９０，５８６号、並びに米国特許出願公開第２０１０／０１２６６４８号に開示されているように一般に知られており、これらは、参照により本明細書に組み込まれる。

１つ以上の実施形態において、本発明のタイヤは、側壁支持体３３、３３’とタイヤの最内層のうちの少なくとも１つとの間に接着剤層の層を含んでもよい。特定の実施形態において、接着剤層は、内側カーカス層１３上に配置されてもよく、又は他の実施形態においては内側インナーライナー層２９上に配置されてもよい。１つ以上の実施形態において、接着剤層は、側壁支持体３３、３３’の長さに対応するようにのみ配置されてもよい。当業者には理解されるように、接着剤は、支持部材３３、３３’を定位置に固定する役割を果たす。

接着剤層は、硬化ゴム表面に結合するための当該技術分野で既知の接着剤を含む、様々な接着剤を含んでもよい。１つ以上の実施形態において、接着剤層は、感圧接着剤（例えば、テープ）から得られてもよく、又は他の実施形態においては、接着剤層は、接着剤セメント（例えば、反応型接着剤及び／又は溶剤型接着剤）から得られてもよい。

１つ以上の実施形態において、接着剤層は、側壁支持体３３、３３’に対して有利な接着力を有し得る。１つ以上の実施形態において、接着剤層は、５Ｎ／ｍｍ超の側壁支持体（例えば、側壁支持体３３、３３’）への接着力を有することができ、他の実施形態においては１０Ｎ／ｍｍ超、他の実施形態においては１５Ｎ／ｍｍ超、他の実施形態においては３０Ｎ／ｍｍ超、かつ他の実施形態においては５０Ｎ／ｍｍ超の側壁支持体（例えば、側壁支持体３３、３３’）への接着力を有することができる。１つ以上の実施形態において、接着剤層は、約１Ｎ／ｍｍ～約５０Ｎ／ｍｍの接着力を有することができ、他の実施形態においては、約５Ｎ／ｍｍ～約３０Ｎ／ｍｍ、かつ他の実施形態においては約５Ｎ／ｍｍ～約１５Ｎ／ｍｍの接着力を有することができる。接着力は、ＡＳＴＭ Ｄ９０３又はＡＳＴＭ Ｄ１８７６によって測定され得る。

１つ以上の実施形態において、本発明のタイヤは、タイヤの最内層のうちの少なくとも１つに配置されている粘着防止組成物の層を含んでもよい。特定の実施形態において、粘着防止コーティングと称され得る粘着防止組成物は、内側カーカス層１３上に配置されてもよいし、又は他の実施形態においては内側インナーライナー層２９上に配置されてもよい。特定の実施形態では、粘着防止組成物は、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願公開第２００３／０２３０３６９号に開示されているように、アクリル樹脂及び／又は酢酸ビニルコポリマーから選択されるポリマー樹脂を含む組成物を含み得る。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、布地又はスチールコードなどの補強材料で補強された硬化（すなわち、加硫）ゴムを含むゴム複合体である。１つ以上の実施形態において、ゴムは、同様に補強用繊維又はフロック及び／又は補強充填剤で補強されてもよい。補強用繊維は、天然繊維又は人工繊維のいずれかを含んでもよく、綿、アラミド、ナイロン、ポリエステル、ＰＥＴ、ＰＥＮ、炭素繊維、鋼、繊維ガラス、又はこれらの任意の組み合わせから作製された繊維を含んでもよいが、これらに限定されない。補強充填剤は、有機及び無機補強充填剤を含んでもよく、カーボンブラック及びシリカを含んでもよいが、これらに限定されない。
側壁支持体を形成するための加硫性組成物

上記のように、側壁支持体は、エラストマー性ポリマー（例えば、天然ゴム及びジエン（コ）ポリマー）、硬化剤、充填剤、及び共晶組成物、並びに、劣化防止剤、硬化活性化剤、硬化促進剤、油、樹脂、可塑剤、顔料、脂肪酸、酸化亜鉛、及びしゃく解剤を含むが、これらに限定されない他の任意の成分を含む加硫性組成物から得られる加硫ゴム組成物を含む。特定の実施形態において、加硫性組成物は、任意に、低分子量の高ビニルポリマー添加剤を含む。
ゴム

上に示唆されるように、側壁支持体は、ゴムポリマー、加硫性ポリマー、又は単にエラストマーとも呼ばれ得る、エラストマー性ポリマーを含む加硫性組成物を使用して調製することができる。１つ以上の実施形態において、エラストマー性ポリマーは、ゴム特性又はエラストマー特性を有する組成物を形成するために加硫することができるこれらのポリマーが含まれてもよい。これらのエラストマーは、天然ゴム及び合成ゴムを含み得る。合成ゴムは、典型的に、共役ジエンモノマーの重合、共役ジエンモノマーと他のモノマー（例えば、ビニル置換芳香族モノマー）との共重合、あるいはエチレンと１種以上のα－オレフィン及び任意選択的に１種以上のジエンモノマーとの共重合から得られる。

例示的なエラストマーとしては、天然ゴム、合成ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリイソブチレン－コ－イソプレン、ネオプレン、ポリ（エチレン－コ－プロピレン）、ポリ（スチレン－コ－ブタジエン）、ポリ（スチレン－コ－イソプレン）、ポリ（スチレン－コ－イソプレン－コ－ブタジエン）、ポリ（イソプレン－コ－ブタジエン）、ポリ（エチレン－コ－プロピレン－コ－ジエン）、ポリスルフィドゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、及びエピクロロヒドリンゴム、並びにこれらの混合物などが挙げられる。これらのエラストマーは、無数の巨大分子構造、例えば、直線状、分岐状、及び星形構造を有することができる。これらのエラストマーにはまた、１種以上の官能単位が含まれてもよく、これには、典型的にヘテロ原子が含まれる。特定の実施形態では、加硫性組成物は、天然ゴムとポリブタジエンのような合成ジエンゴムとのブレンドを含む。他の実施形態では、加硫性組成物は、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ethylene-propylene-diene rubber、ＥＰＤＭ）などのオレフィンゴムを含む。

エラストマーは、これらの数平均分子量（Ｍｎ）によって特徴付けることができ、数平均分子量（Ｍｎ）は、ポリスチレン標準を使用してゲル浸透クロマトグラフィーを使用して測定され、マルク－ホウインクのパラメータで調整することができる。本発明の実施形態によれば、エラストマーは、１２０超のＭｎを有することができ、他の実施形態においては１５０超、かつ他の実施形態においては１８０ｋｇ／モル超のＭｎを有することができる。これらの又は他の実施形態において、エラストマーは、８００未満のＭｎを有することができ、他の実施形態においては６００未満、かつ他の実施形態においては４００ｋｇ／モル未満のＭｎを有することができる。１つ以上の実施形態において、エラストマーは、約１２０～約８００のＭｎを有し、他の実施形態においては約１５０～約６００、かつ他の実施形態においては約１８０～約４００ｋｇ／モルのＭｎを有する。
充填剤

上に示唆されるように、側壁支持体は、充填剤を含む加硫性組成物を使用して調製することができる。充填剤には、１つ以上の従来の補強充填剤又は非補強充填剤が含まれてもよい。例えば、有用な充填剤には、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、及び、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム及びケイ酸マグネシウムなどのケイ酸塩が含まれる。

１つ以上の実施形態では、カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、チャンネルブラック、及びランプブラックが挙げられる。カーボンブラックのより具体的な例としては、超摩耗ファーネス（ＳＡＦ）ブラック、中間超摩耗ファーネス（ＩＳＡＦ）ブラック、高磨耗ファーネス（ＨＡＦ）ブラック、高速押出ファーネス（ＦＥＦ）ブラック、微細ファーネス（ＦＦ）ブラック、半強化ファーネス（ＳＲＦ）ブラック、中級加工チャンネルブラック、ハード加工チャンネルブラック、導電性チャンネルブラック、及びアセチレンブラックが挙げられる。１つ以上の実施形態において有用な代表的カーボンブラックとしては、Ｎ３２６、Ｎ３３０、Ｎ３３９、Ｎ３４３、Ｎ３４７、Ｎ３５１、Ｎ３５８、Ｎ５５０、Ｎ６５０、Ｎ６６０、Ｎ７６２、Ｎ７７２及びＮ７７４などのＡＳＴＭ Ｄ１７６５によって指定されるものが挙げられ得る。

１つ以上の実施形態において、カーボンブラックは、少なくとも２０ｍ^２／ｇの表面積（ＥＭＳＡ）を有してもよく、他の実施形態においては少なくとも３５ｍ^２／ｇ、他の実施形態においては少なくとも５０ｍ^２／ｇ、かつ他の実施形態においては少なくとも６０ｍ^２／ｇの表面積（ＥＭＳＡ）を有してもよい。これらの又は他の実施形態において、カーボンブラックは、約２０～約１１０ｍ^２／ｇの表面積を有し、他の実施形態においては約２５～約８０ｍ^２／ｇ、他の実施形態においては約３０～約６０ｍ^２／ｇ、他の実施形態においては約６０～約１１０ｍ^２／ｇ、かつ他の実施形態においては約４０～約５０ｍ^２／ｇの表面積を有する。本明細書の目的のために、特に明記しない限り、カーボンブラックの表面積値は、セチルトリメチルアンモニウム臭化物（cetyltrimethylammonium bromide、ＣＴＡＢ）技術を使用するＡＳＴＭ Ｄ－１７６５によって決定される。カーボンブラックは、ペレット化された形態又はペレット化されていない綿状形態であり得る。カーボンブラックの好ましい形態は、ゴム化合物を混合するために使用される混合機器のタイプに依存し得る。

１つ以上の実施形態において、充填剤には、シリカが含まれてもよい。シリカを充填剤として使用する場合、シリカは、結合剤との組み合わせで使用されてもよい。これら又は他の実施形態において、シリカは、シリカ分散剤との組み合わせで使用されてもよい。

１つ以上の実施形態において、有用なシリカには、沈殿非晶質シリカ、湿性シリカ（水和ケイ酸）、乾燥シリカ（非晶質ケイ酸）、フュームドシリカ、ケイ酸カルシウムなどが含まれるが、これらに限定されない。他の好適な充填剤としては、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウムなどが挙げられる。特定の実施形態において、シリカは、沈殿非晶質湿性処理水和シリカである。１つ以上の実施形態では、これらのシリカは、水中での化学反応によって産出され、それにより、超微細球形粒子として沈殿する。これらの一次粒子は、強く会合して集合体になると考えられており、次いで、それより低い強度で結合して凝集体になる。

使用することができるいくつかの市販のシリカとしては、Ｈｉ－Ｓｉｌ（商標）２１５、Ｈｉ－Ｓｉｌ（商標）２３３、及びＨｉ－Ｓｉｌ（商標）１９０（ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｉｎｃ．；Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐａ．）が挙げられる。市販のシリカの他の供給業者としては、Ｇｒａｃｅ Ｄａｖｉｓｏｎ（Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ，ＭＤ）、Ｄｅｇｕｓｓａ Ｃｏｒｐ．（Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ，ＮＪ）、Ｒｈｏｄｉａ Ｓｉｌｉｃａ Ｓｙｓｔｅｍｓ（Ｃｒａｎｂｕｒｙ，ＮＪ）、及びＪ．Ｍ．Ｈｕｂｅｒ Ｃｏｒｐ．（Ｅｄｉｓｏｎ，ＮＪ）が挙げられる。

１つ以上の実施形態では、シリカは、その表面積によって特徴付けることができるが、表面積は、その補強特性の尺度となるものである。ブルナウアー、エメット、及びテラー（「ＢＥＴ」）法（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，ｖｏｌ．６０，ｐ．３０９ ｅｔ ｓｅｑ．に記載されている）は、表面積を決定するための広く認められている方法である。シリカのＢＥＴ表面積は概ね、４５０ｍ^２／ｇ未満である。表面積の有用な範囲としては、約３２～約４００ｍ^２／ｇ、約１００～約２５０ｍ^２／ｇ、及び約１５０～約２２０ｍ^２／ｇが挙げられる。

１つ以上の実施形態において、シリカのｐＨは、約５～約７、又はわずかに７を超える、又は他の実施形態においては約５．５～約６．８であってもよい。

１つ以上の実施形態において、有用なシリカカップリング剤には、硫黄含有シリカ結合剤が含まれる。硫黄含有シリカカップリング剤の例としては、ビス（トリアルコキシシリルオルガノ）ポリスルフィド又はメルカプト－オルガノアルコキシシランが挙げられる。ビス（トリアルコキシシリルオルガノ）ポリスルフィドの種類としては、ビス（トリアルコキシシリルオルガノ）ジスルフィド及びビス（トリアルコキシシリルオルガノ）テトラスルフィドが挙げられる。例示的なシリカ分散助剤としては、アルキルアルコキシシラン、水素添加又は非水素添加Ｃ_５又はＣ_６糖の脂肪酸エステル、水素添加又は非水素添加Ｃ_５又はＣ６糖の脂肪酸エステルのポリオキシエチレン誘導体、及びこれらの混合物、又は鉱物又は非鉱物添加充填剤が挙げられるが、これらに限定されない。
硬化剤

上に示唆されるように、様々なタイヤ部品は、硬化剤を含む加硫性組成物を使用して調製することができる。硫黄又は過酸化物系硬化系を含む、多数のゴム硬化剤（加硫剤とも呼ばれる）が用いられてもよい。硬化剤は、Ｋｉｒｋ－Ｏｔｈｍｅｒ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌ．２０，ｐｇｓ．３６５－４６８，（３^ｒｄ Ｅｄ．１９８２）、特に、Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｐｇｓ．３９０－４０２、及びＡ．Ｙ．Ｃｏｒａｎ，Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，（２^ｎｄ Ｅｄ．１９８９）に記載されており、これらは、参照により本明細書に組み込まれる。１つ以上の実施形態において、硬化剤は硫黄である。好適な硫黄加硫剤の例としては、「ゴム製造業者（rubbermaker's）」の可溶性硫黄、二硫化アミン、ポリマー性ポリスルフィド、又は硫黄オレフィン付加物などの硫黄供与性加硫剤、及び不溶性ポリマー性硫黄が挙げられる。加硫剤は、単独で又は組み合わせて使用することができる。当業者であれば、所望の硬化レベルを達成するために、加硫剤の量を容易に選択することができるであろう。

１つ以上の実施形態において、硬化剤は、硬化促進剤と組み合わせて使用される。１つ以上の実施形態において、促進剤を使用して、加硫に必要な時間及び／又は温度を制御し、加硫ゴムの特性を改善する。促進剤の例としては、２－メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアジルジスルフィド、Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアジル－スルフェンアミド（ＣＢＳ）などのチアゾール加硫促進剤、及びジフェニルグアニジン（ＤＰＧ）などのグアニジン加硫促進剤が挙げられる。
共晶組成物

１つ以上の実施形態において、共晶組成物は、結合されるそれぞれの化合物の融点よりも低い融点を有する、生成化合物を提供する、２つ以上の化合物を化合させることによって形成される組成物を含む。本明細書の目的のために、共晶組成物は、共晶混合物、共晶錯体、又は共晶対と称され得る。化合される化合物のそれぞれは、共晶成分、共晶構成成分、共晶部材、又は共晶組成物を形成するための化合物（例えば、第１の化合物及び第２の化合物）と呼ぶことができる。それぞれの共晶成分の相対量、並びに観察が行われる温度に応じて、共晶組成物は、共晶液体又は共晶溶媒と称され得る液体の形態であり得る。所定の組成物については、それぞれの成分の相対量が共晶混合物の最低融点にあるか又はそれに近接している場合、組成物は深共晶溶媒と呼ばれ得るが、これはＤＥＳと呼ばれる場合もある。

いかなる特定の理論にも束縛されるものではないが、共晶成分は化合し、あるいはそれ以外の形で反応又は相互作用して錯体を形成すると考えられている。したがって、共晶混合物、又は共晶化合物、共晶対、又は共晶錯体に対していかなる言及がなされる場合も、構成成分同士が化合されてできる化合物及び反応生成物、又は複合体を含み、それぞれの構成成分よりも低い融点を有する組成物もたらす。例えば、１つ以上の実施形態において、有用な共晶組成物は、以下の式Ｉで定義され得る：
Ｃａｔ^＋Ｘ^－ｚＹ
式中、Ｃａｔ^＋は、カチオンであり、Ｘ^－は、対アニオン（例えば、ルイス塩基）であり、ｚは、対アニオン（例えば、ルイス塩基）と相互作用するＹ分子の数を指す。例えば、Ｃａｔ^＋は、アンモニウム、ホスホニウム、又はスルホニウムカチオンを含み得る。Ｘ^－は、例えば、ハロゲン化物イオンを含んでもよい。１つ以上の実施形態において、ｚは、深共晶溶媒を実現する数であるが、他の実施形態においては、ｚは、深共晶溶媒を達成しないならば、それぞれ対応する共晶構成成分よりも低い融点を有する錯体を実現する数である。

１つ以上の実施形態において、有用な共晶組成物としては、酸と塩基との化合物が挙げられるが、その酸及び塩基としては、ルイス酸及び塩基、又はブレンステッド酸及び塩基を挙げることができる。１つ以上の実施形態において、有用な共晶組成物としては、第四級アンモニウム塩とメタルハライドとの化合物（Ｉ型共晶組成物と称される）、第四級アンモニウム塩とメタルハライド水和物との化合物（ＩＩ型共晶組成物と称される）、第四級アンモニウム塩と水素結合供与体との化合物（ＩＩＩ型共晶組成物と称される）、又はメタルハライド水和物と水素結合供与体との化合物（ＩＶ型共晶組成物と称される）が挙げられる。アンモニウム化合物の代わりに、スルホニウム又はホスホニウムの類似の化合物を採用することができ、それらは、当業者によって容易に想定することができる。
第四級アンモニウム塩

１つ以上の実施形態において、第四級アンモニウム塩は、２０℃で固体である。これらの又は他の実施形態において、メタルハライド及び水素結合供与体は、２０℃で固体である。

１つ以上の実施形態において、有用な第四級アンモニウム塩（アンモニウム化合物とも称され得る）は、以下の式ＩＩによって定義され得る：
（Ｒ_１）（Ｒ_２）（Ｒ_３）（Ｒ_４）－Ｎ^＋－Φ^－
式中、各Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、独立して水素若しくは一価の有機基であるか、又は代替的に、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のうちの２つが結合して二価の有機基を形成し、Φ^－は、対アニオンである。１つ以上の実施形態においては、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のうちの少なくとも１つ、他の実施形態においては、それらのうちの少なくとも２つ、かつ他の実施形態においては、それらのうちの少なくとも３つは、水素ではない。

１つ以上の実施形態において、対アニオン（例えば、Φ^－）は、ハロゲン化物（Ｘ^－）、硝酸塩（ＮＯ_３ ^－）、テトラフルオロボレート（ＢＦ_４ ^－）、過塩素酸塩（ＣｌＯ_４ ^－）、トリフラート（ＳＯ_３ＣＦ_３ ^－）、及びトリフルオロ酢酸塩（ＣＯＯＣＦ_３ ^－）からなる群から選択される。１つ以上の実施形態において、Φ^－はハロゲン化物イオンであり、特定の実施形態において、塩化物イオンである。

１つ以上の実施形態において、一価の有機基はヒドロカルビル基を含み、二価の有機基はヒドロカルビレン基を含む。１つ以上の実施形態において、一価及び二価の有機基は、ヘテロ原子を含み、そのようなヘテロ原子は、例えば、酸素及び窒素、並びに／又はハロゲン原子などであるが、これらに限定されない。したがって、一価の有機基としては、アルコキシ基、シロキシ基、エーテル基、及びエステル基、並びにカルボニル基又はアセチル置換基を挙げることができる。１つ以上の実施形態において、ヒドロカルビル基及びヒドロカルビレン基は、１個（又は適切な最小数）～約１８個の炭素原子、かつ実施形態においては１～約１２個の炭素原子、また他の実施形態においては１～約６個の炭素原子を含む。ヒドロカルビル基及びヒドロカルビレン基は、分岐状、環状、又は直鎖状であってもよい。例示的な種類のヒドロカルビル基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアルキルアリール基が挙げられる。例示的な種類のヒドロカルビレン基としては、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、及びアルキルアリーレン基が挙げられる。特定の実施形態において、ヒドロカルビル基は、メチル基、エチル基、オクタデシル基、フェニル基、及びベンジル基からなる群から選択される。特定の実施形態において、ヒドロカルビル基はメチル基であり、ヒドロカルビレン基は、エチレン又はプロピレン基である。

有用な種類のアンモニウム化合物としては、第二級アンモニウム化合物、第三級アンモニウム化合物、及び第四級アンモニウム化合物が挙げられる。これらの又は他の実施形態において、アンモニウム化合物としては、ハロゲン化アンモニウムが挙げられ、その例としては、塩化アンモニウムなどが挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態において、アンモニウム化合物は、第四級アンモニウム塩化物である。特定の実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は水素であり、アンモニウム化合物は塩化アンモニウムである。１つ以上の実施形態において、アンモニウム化合物は非対称である。

１つ以上の実施形態において、アンモニウム化合物は、アルコキシ基を含み、式ＩＩＩによって定義され得る：
（Ｒ_１）（Ｒ_２）（Ｒ_３）－Ｎ^＋－（Ｒ_４－ＯＨ）Φ^－
式中、各Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３は、独立して水素若しくは一価の有機基であるか、又は代替的に、Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３のうちの２つが結合して二価の有機基を形成し、Ｒ_４は、二価の有機基であり、Φ^－は、対アニオンである。１つ以上の実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３のうちの少なくとも１つは、水素ではなく、他の実施形態においてはそれらのうちの少なくとも２つ、かつ他の実施形態においてはそれらのうちの少なくとも３つは、水素ではない。

式ＩＩＩによって定義されるアンモニウム化合物の例としては、Ｎ－エチル－２－ヒドロキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルエタンアミニウムクロリド、２－ヒドロキシ－Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルエタンアミニウムクロリド（コリンクロリドとしても知られる）、及びＮ－ベンジル－２－ヒドロキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルエタンアミニウムクロリドが挙げられるが、これらに限定されない。

１つ以上の実施形態において、アンモニウム化合物は、ハロゲン含有置換基を含み、式ＩＶによって定義され得る：
Φ^－－（Ｒ_１）（Ｒ_２）（Ｒ_３）－Ｎ^＋－Ｒ_４Ｘ
式中、各Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３は、独立して水素若しくは一価の有機基であるか、又は代替的に、Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３のうちの２つが結合して二価の有機基を形成し、Ｒ_４は、二価の有機基であり、Ｘは、ハロゲン原子であり、Φ^－は、対アニオンである。１つ以上の実施形態において、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３のうちの少なくとも１つは、水素ではなく、他の実施形態においてはそれらのうちの少なくとも２つ、かつ他の実施形態においてはそれらのうちの少なくとも３つは、水素ではない。１つ以上の実施形態において、Ｘは塩素である。

式ＩＩＩによって定義されるアンモニウム化合物の例としては、２－クロロ－Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルエタンアミニウム（クロルコリンクロリドとも呼ばれる）、及び２－（クロロカルボニルオキシ）－Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルエタンアミニウムクロリドが挙げられるが、これらに限定されない。
水素結合供与体化合物

１つ以上の実施形態において、ＨＢＤ化合物とも称され得る水素結合供与体化合物としては、アミン、アミド、カルボン酸、及びアルコールが挙げられるが、これらに限定されない。１つ以上の実施形態において、水素結合供与体化合物は、炭化水素鎖構成成分を含む。炭化水素鎖構成成分は、少なくとも２個、他の実施形態においては少なくとも３個、かつ他の実施形態においては少なくとも５個の炭素原子を含む炭素鎖長を有し得る。これらの又は他の実施形態において、炭化水素鎖構成成分は、３０個未満の、他の実施形態においては２０個未満の、かつ他の実施形態においては１０個未満の炭素原子を含む炭素鎖長を有する。

１つ以上の実施形態において、有用なアミンには、以下の式で定義される化合物が挙げられる：
Ｒ_１－（ＣＨ_２）_ｘ－Ｒ_２
式中、Ｒ_１及びＲ_２は、－ＮＨ_２、－ＮＨＲ_３、又は－ＮＲ_３Ｒ_４であり、ｘは、少なくとも２の整数である。１つ以上の実施形態において、ｘは２～約１０であり、他の実施形態においては約２～約８であり、かつ他の実施形態においては約２～約６である。

有用なアミンの具体例としては、脂肪族アミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、アミノエチルピペラジン、トリエチレンテトラミン、トリス（２－アミノエチル）アミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（２アミノエチル）ピペラジン、ピペラジノエチルエチレンジアミン、テトラエチレンペンタアミン、プロピレンアミン、アニリン、及び置換アニリン、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

１つ以上の実施形態において、有用なアミドとしては、以下の式で定義される化合物が挙げられる：
Ｒ－ＣＯ－ＮＨ_２
式中、Ｒは、Ｈ、ＮＨ_２、ＣＨ_３、又はＣＦ_３である。

有用なアミドの具体例としては、尿素、１－メチル尿素、１，１－ジメチル尿素、１，３－ジメチル尿素、チオ尿素、尿素、ベンズアミド、及びアセトアミド、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

１つ以上の実施形態において、有用なカルボン酸としては、単官能性、二官能性、及び三官能性有機酸が挙げられる。これらの有機酸としては、アルキル酸、アリール酸、及び混合アルキル－アリール酸が挙げられ得る。

有用な単官能性カルボン酸の具体例としては、脂肪族酸、フェニルプロピオン酸、フェニル酢酸、及び安息香酸、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。二官能性カルボン酸の具体例としては、シュウ酸、マロン酸、アジピン酸、及びコハク酸、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。三官能性カルボン酸の具体例としては、クエン酸及びトリカルバリル酸、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。

アルコールの種類としては、モノオール、ジオール、及びトリオールが挙げられるが、これらに限定されない。モノオールの具体例としては、脂肪族アルコール、フェノール、及び置換フェノール、並びにこれらの混合物が挙げられる。ジオールの具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、レゾルシノール、及び置換レゾルシノール、並びにこれらの混合物が挙げられる。トリオールの具体例としては、グリセロール及びベンゼントリオール、並びにこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。
メタルハライド

メタルハライドの種類としては、塩化物、臭化物、ヨウ化物、及びフッ化物が挙げられるが、これらに限定されない。１つ以上の実施形態において、これらのメタルハライドとしては、遷移メタルハライドが挙げられるが、これらに限定されない。当業者であれば、対応するメタルハライド水和物を容易に想定することができる。

有用なメタルハライドの具体例としては、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、ヨウ化アルミニウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、塩化スズ、臭化スズ、ヨウ化スズ、塩化鉄、臭化鉄、及びヨウ化鉄、並びにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。当業者であれば、対応するメタルハライド水和物を容易に想定することができる。例えば、塩化アルミニウム六水和物及び塩化銅二水和物は、上記のハライドに対応する。
共晶錯体の形成

当業者であれば、適切なモル比で適切な共晶部材を選択して、所望の共晶組成物を提供することができる。当業者であれば、対に含まれる第１の化合物（例えば、ルイス塩基）と、対に含まれる第２の化合物（例えば、ルイス酸）とのモル比は、選択される化合物に基づいて変化することを理解するであろう。また、当業者には理解されるように、共晶溶媒の融点抑制には、最大融点抑制（すなわち、深共晶溶媒）を生じる、第１の化合物と第２の化合物とのモル比である共晶点が含まれる。しかしながら、第１の化合物と第２の化合物とのモル比は、様々に変化させることができ、それでもなお、最小融点ではない（すなわち、最大融点抑制ではない）とはいえ、共晶溶媒の融点の、第１及び第２の化合物の個々の融点に対する抑制をもたらすことができる。したがって、本発明の１つ以上の実施形態の実施には、共晶点外のモル比で共晶溶媒を形成することが含まれる。

１つ以上の実施形態においては、共晶対に含まれるそれぞれの化合物、及び、対に含まれる第１の化合物の第２の化合物に対するモル比は、１３０℃未満の融点を有する混合物を生成するように選択され、他の実施形態においては、１１０℃未満、他の実施形態においては１００℃未満、他の実施形態においては８０℃未満、他の実施形態においては６０℃未満、他の実施形態においては４０℃未満、かつ他の実施形態においては３０℃未満の融点を有する混合物を生成するように選択される。これらの又は他の実施形態においては、共晶対に含まれるそれぞれの化合物、及び化合物どうしのモル比は、０℃超の融点を有する混合物を生成するように選択され、他の実施形態においては１０℃超、他の実施形態においては２０℃超、他の実施形態においては３０℃超、かつ他の実施形態においては４０℃超の融点を有する混合物を生成するように選択される。

１つ以上の実施形態においては、共晶対に含まれるそれぞれの化合物、及び、対に含まれる第１の化合物の第２の化合物に対するモル比は、所望の金属化合物を溶解する能力又は性能（溶解度又は溶解力と呼ばれ得る）を有する共晶溶媒を生成するように選択される。当業者には理解されるように、この溶解度は、飽和溶液を調製する場合に、所与の重量の共晶溶媒内に、指定された温度及び圧力の下で指定の時間をかけて溶解された金属化合物の重量に基づいて定量化することができる。１つ以上の実施形態においては、本発明の共晶溶媒は、温度５０℃、大気圧下で、２４時間にわたって酸化亜鉛を溶解させた場合に、１００ｐｐｍ超の溶解度を達成するように選択され、他の実施形態においては５００ｐｐｍ超、他の実施形態においては１０００ｐｐｍ超、他の実施形態においては１２００ｐｐｍ超、他の実施形態においては１４００ｐｐｍ超、かつ他の実施形態においては１６００ｐｐｍ超の溶解度を達成するように選択され、ここでｐｐｍは溶質重量対溶媒重量基準で測定される。

１つ以上の実施形態において、共晶溶媒は、第１の化合物を第２の化合物と適切なモル比で化合させることによって形成され、溶媒組成物（すなわち、所望の温度で液体の組成物）が提供される。混合物は、様々な技術を使用することによって機械的に撹拌することができ、そのような技術には、固体状態混合技術又はブレンド技術が含まれるが、これらに限定されない。一般的に言えば、混合物は、視覚的に均質である液体が形成されるまで混合され、あるいは別の方法で撹拌される。また、混合物は、高温で形成されてもよい。例えば、共晶溶媒は、混合物を５０℃超、他の実施形態においては７０℃超、かつ他の実施形態においては９０℃超の温度に加熱することによって形成されてもよい。混合物の加熱中、混合を継続してもよい。所望の混合物が形成されると、共晶溶媒を室温まで冷却してよい。１つ以上の実施形態において、共晶溶媒の冷却は、１℃／分未満の速度でなど、制御された速度で行われてもよい。

１つ以上の実施形態において、有用な共晶組成物を市場で入手することができる。例えば、深共晶溶媒は、Ｓｃｉｏｎｉｘ社から、商品名Ｉｏｎｉｃ Ｌｉｑｕｉｄｓ（イオン性液体）で市販されている。有用な共晶組成物はまた、米国特許出願公開第２００４／００９７７５５（Ａ１）号及び同第２０１１／０２０７６３３（Ａ１）号に記載されているように一般に知られており、その両者は、参照により本明細書に組み込まれる。
加工油／展延剤オイル

１つ以上の実施形態において、本発明の加硫性組成物は、展延剤オイルとも呼ばれ得る加工油を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、加工油を含まないか、又は実質的に含まない。

特定の実施形態において、用いられる油としては、従来から展延剤オイルとして用いられるものが挙げられる。使用し得る有用な油類又は展延剤としては、芳香族油、パラフィン系油、ナフテン系油、植物油（ヒマシ油以外）、低ＰＣＡ油（例えば、ＭＥＳ、ＴＤＡＥ、及びＳＲＡＥなど）、及び重ナフテン系油が挙げられるが、これらに限定されない。好適な低ＰＣＡ油としてはまた、野菜、木の実及び種子から採取できるものなど、様々な植物起源の油も挙げられる。非限定的な例としては、ダイズ油、ヒマワリ油、サフラワー油、コーン油、亜麻仁油、綿実油、菜種油、カシュー油、ゴマ油、ツバキ油、ホホバ油、マカダミアナッツ油、ココナツ油、及びヤシ油が挙げられるが、これらに限定されない。当該技術分野で一般に理解されるように、油とは、樹脂などの加硫性組成物の他の構成成分と比較して、これに比例する粘度を有する化合物を指す。
補強用樹脂

１つ以上の実施形態において、本発明の加硫性組成物は、熱硬化性樹脂とも呼ばれ得る補強用樹脂を含む。例示的な補強用樹脂としては、アクリル樹脂、アルキド樹脂、アミン樹脂、アミド樹脂、マレイミド樹脂、マレイン酸樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、フェノール樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ビニル樹脂、ビニルエステル樹脂、シアノアクリル樹脂、シリコーン樹脂、シロキサン樹脂、メラミン樹脂、尿素－ホルムアルデヒド樹脂、及びフマル酸樹脂が挙げられる。補強用樹脂として好適なフェノール樹脂の例としては、ノボラック型フェノール樹脂、ノボラック型クレゾール樹脂、ノボラック型キシレノール樹脂、ノボラック型レゾルシノール樹脂、及びこれらからの油変性樹脂が挙げられる。
可塑化樹脂

１つ以上の実施形態において、本発明の加硫性組成物は、１つ以上の可塑化樹脂を含んでもよい。これらの樹脂は、一般に、脂環式樹脂、脂肪族樹脂、芳香族樹脂、テルペン樹脂、及びこれらの組み合わせなどの炭化水素樹脂を含む。

１つ以上の実施形態において、炭化水素樹脂は、約３０～約１６０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）によって特徴付けることができ、他の実施形態においては約３５～約６０℃、かつ他の実施形態においては約７０～約１１０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）によって特徴付けることができる。１つ以上の実施形態において、炭化水素樹脂はまた、その軟化点がそのガラス転移温度（Ｔｇ）よりも高いことによって特徴付けることができる。特定の実施形態において、炭化水素樹脂は、約７０～約１６０℃軟化点を有し、他の実施形態においては約７５～約１２０℃、かつ他の実施形態においては約１２０～約１６０℃の軟化点を有する。
金属活性化剤及び有機酸

１つ以上の実施形態において、本発明の加硫性組成物は、金属化合物を含む。１つ以上の実施形態において、金属化合物は活性化剤（すなわち、ゴムの加硫又は硬化を補助するもの）である。他の実施形態において、金属活性化剤は金属酸化物である。特定の実施形態において、金属活性化剤は、酸化亜鉛と有機酸（例えばステアリン酸）との間の反応又は相互作用を通じてその場で形成される亜鉛種である。他の実施形態において、金属化合物は、水酸化マグネシウムなどのマグネシウム化合物である。他の実施形態において、金属化合物は、酸化鉄などの鉄化合物である。他の実施形態において、金属化合物は、カルボン酸コバルトなどのコバルト化合物である。

１つ以上の実施形態において、酸化亜鉛は、１０ｍ^２／ｇ未満のＢＥＴ表面積によって特徴付ける非官能化酸化亜鉛であり、他の実施形態においては９ｍ^２／ｇ未満、かつ他の実施形態においては８ｍ^２／ｇ未満のＢＥＴ表面積によって特徴付ける非官能化酸化亜鉛である。他の実施形態において、１０ｍ^２／ｇ超のＢＥＴ表面積によって特徴付ける酸化亜鉛粒子を含む、ナノ酸化亜鉛が用いられる。

１つ以上の実施形態において、有機酸は、カルボン酸である。特定の実施形態において、カルボン酸は、飽和及び不飽和脂肪酸を含む脂肪酸である。特定の実施形態において、ステアリン酸などの飽和脂肪酸が用いられる。他の有用な酸としては、パルミチン酸、アラキジン酸、オレイン酸、リノール酸、及びアラキドン酸が挙げられるが、これらに限定されない。
低分子量の高ビニル添加剤

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、低分子量の高ビニルポリジエンを含む。ポリジエンは、共役ジエンモノマーの重合、又は共役ジエンモノマーとビニル置換芳香族モノマーなどの他のモノマーとの共重合から得られる。例示的な低分子量の高ビニルポリジエンとしては、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリイソブチレン－コ－イソプレン、ポリ（スチレン－コ－ブタジエン）、ポリ（スチレン－コ－イソプレン）、ポリ（スチレン－コ－イソプレン－コ－ブタジエン）、及びポリ（イソプレン－コ－ブタジエン）、及びこれらの混合物が挙げられる。

低分子量の高ビニルポリジエンは、これらの数平均分子量（Ｍｎ）によって特徴付けることができ、数平均分子量（Ｍｎ）は、ポリスチレン標準を使用してゲル浸透クロマトグラフィーを使用して測定され、マルク－ホウインクのパラメータで調整することができる。本発明の実施形態によれば、低分子量の高ビニルポリジエンは、３０ｋｇ／モル超のＭｎを有することができ、他の実施形態においては４０ｋｇ／モル超、かつ他の実施形態においては５０ｋｇ／モル超のＭｎを有することができる。これらの又は他の実施形態において、低分子量の高ビニルポリジエンは、１２０未満のＭｎを有することができ、他の実施形態においては１００未満、かつ他の実施形態においては８０ｋｇ／モル未満のＭｎを有することができる。１つ以上の実施形態において、低分子量の高ビニルポリジエンは、約３０～約１１５のＭｎを有し、他の実施形態においては約４０～約１００、かつ他の実施形態においては約５０～約８０ｋｇ／モルのＭｎを有する。

低分子量の高ビニルポリジエンは、これらの分子量分布によって特徴付けることができ、分子量分布は多分散性とも呼ばれ得、低分子量の高ビニルポリジエンは、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比によって表され、ポリスチレン標準を使用してゲル浸透クロマトグラフィーを使用して測定され、マルク－ホウインクのパラメータで調整することができる。本発明の実施形態によれば、低分子量の高ビニルポリジエンは、２．０未満の多分酸性（Ｍｗ／Ｍｎ）を有することができ、他の実施形態においては１．７未満、他の実施形態においては１．４未満、他の実施形態においては１．３未満、他の実施形態においては１．２未満、かつ他の実施形態においては１．１未満の多分酸性（Ｍｗ／Ｍｎ）を有することができる。

１つ以上の実施形態において、低分子量の高ビニルポリジエンは、ビニル含有量によって特徴付けることができ、ビニル含有量は、ポリマー鎖内の全不飽和に対する１，２マイクロ構造での不飽和の数として記載することができる。当業者には理解されるように、ビニル含有量は、ＦＴＩＲ分析によって求めることができる。１つ以上の実施形態において、低分子量の高ビニルポリジエンは、４０％超のビニルを含み、他の実施形態においては５０％超、かつ他の実施形態においては６０％超のビニルを含む。これらの又は他の実施形態において、低分子量の高ビニルポリジエンは、９５％未満のビニルを含み、他の実施形態においては９０％未満、かつ他の実施形態においては８８％未満のビニルを含む。１つ以上の実施形態において、低分子量の高ビニルポリジエンは、約４０～約９５％のビニルを含み、他の実施形態においては約５０～約９０％、かつ他の実施形態においては約６０～約８８％のビニルを含む。

有用な低分子量の高ビニルポリジエンは、米国特許出願公開第２０１１／０１９０４４０号に記載されており、これは、参照により本明細書に組み込まれる。
他の成分

ゴム配合に典型的に用いられる他の成分もまた、本発明の側壁支持体を作製するために用いられる加硫性組成物に添加することができる。これらには、ワックス、スコーチ抑制剤、加工助剤、及び解膠剤が挙げられる。
成分量
ゴム

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、組成物の全重量に基づいて、２０重量％超のゴム部品を含み、他の実施形態においては３０重量％超、かつ他の実施形態においては４０重量％超のゴム部品を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、組成物の全重量に基づいて、９０重量％未満のゴム部品を含み、他の実施形態においては７０重量％未満、かつ他の実施形態においては６０重量％未満のゴム部品を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、組成物の全重量に基づいて、約２０～約９０重量％のゴム部品を含み、他の実施形態においては約３０～約７０重量％、かつ他の実施形態においては約４０～約６０重量％のゴム部品を含む。
共晶組成物

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０．００５重量部（ｐｂｗ）超の共晶組成物を含み、他の実施形態においては０．０１重量部超の、かつ他の実施形態においては０．０２重量部超の共晶組成物を含む。これら又は他の実施形態において、加硫性組成物は、３ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の共晶組成物を含み、他の実施形態においては１ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては、０．１ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の共晶組成物を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０．００５～約３ｐｂｗ（ｐｈｒ）の共晶組成物を含み、他の実施形態においては約０．０１～約１ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態において、約０．０２～約０．１ｐｂｗ（ｐｈｒ）の共晶組成物を含む。

１つ以上の実施形態において、共晶溶媒の量は、金属活性化剤（酸化亜鉛など）の投入量を基準にして説明することができる。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、加硫性組成物内に存在する共晶溶媒及び金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）の総重量に基づいて、２重量％超の共晶溶媒を含み、他の実施形態においては３重量％超、かつ他の実施形態においては５重量％超の共晶溶媒を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、加硫性組成物内に存在する共晶溶媒及び金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）の総重量に基づいて、１５重量％未満の共晶溶媒を含み、他の実施形態においては１２重量％未満、かつ他の実施形態においては１０重量％未満の共晶溶媒を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、加硫性組成物内に存在する共晶溶媒及び金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）の総重量に基づいて、約２～約１５重量％の共晶溶媒を含み、他の実施形態においては約３～約１２重量％、かつ他の実施形態においては約５～約１０重量％の共晶溶媒を含む。
金属化合物

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、１．５重量部（ｐｂｗ）超の金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）を含み、他の実施形態においては２．０重量部超、かつ他の実施形態においては２．５重量部超の金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、８ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）を含み、他の実施形態においては７ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては６ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の金属活性化剤（例えば酸化亜鉛）を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約１．５～約８．０ｐｂｗ（ｐｈｒ）の金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）を含み、他の実施形態においては約２．０～約７ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約２．５～約６ｐｂｗ（ｐｈｒ）の金属活性化剤（例えば、酸化亜鉛）を含む。
有機酸

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０．５重量部（ｐｂｗ）超の有機酸（例えばステアリン酸）を含み、他の実施形態においては０．７重量部超の、かつ他の実施形態においては１．０重量部超の有機酸（例えばステアリン酸）を含む。これら又は他の実施形態において、加硫性組成物は、５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の有機酸（例えばステアリン酸）を含み、他の実施形態においては３ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては、２ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の有機酸（例えばステアリン酸）を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０．５～約５ｐｂｗ（ｐｈｒ）の有機酸（例えばステアリン酸）を含み、他の実施形態においては、約０．７～約３ｐｂｗ（ｐｈｒ）の、かつ他の実施形態においては、約１．０～約２ｐｂｗ（ｐｈｒ）の有機酸（例えばステアリン酸）を含む。
充填剤

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０重量部（ｐｂｗ）超の充填剤を含み、他の実施形態においては１０重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては２５重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては３５重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては４５重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては５５重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては６５重量部（ｐｂｗ）超の充填剤を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、２００ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の充填剤を含み、他の実施形態においては１５０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１２０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１００ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては８０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の充填剤を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０～約２００ｐｂｗ（ｐｈｒ）の充填剤を含み、他の実施形態においては約３５～約１２０ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約４５～約１００ｐｂｗ（ｐｈｒ）の充填剤を含む。
カーボンブラック

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０重量部（ｐｂｗ）超のカーボンブラックを含み、他の実施形態においては１０重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては２５重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては４５重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては５５重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては６０重量部（ｐｂｗ）超、他の実施形態においては６５重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては７５重量部（ｐｂｗ）超のカーボンブラックを含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、２００ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満のカーボンブラックを含み、他の実施形態においては１５０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては１００ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満のカーボンブラックを含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約１０～約２００ｐｂｗ（ｐｈｒ）のカーボンブラックを含み、他の実施形態においては約４０～約１５０ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約５０～約１００ｐｂｗ（ｐｈｒ）のカーボンブラックを含む。
シリカ

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０．１重量部（ｐｂｗ）超のシリカを含み、他の実施形態においては２．５重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては５．０重量部（ｐｂｗ）超のシリカを含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、５０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満のシリカを含み、他の実施形態においては３０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては２５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては２０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１８ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては３ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては１ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満のシリカを含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０．１～約５０ｐｂｗ（ｐｈｒ）のシリカを含み、他の実施形態においては約２．５～約３０ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約３～約２０ｐｂｗ（ｐｈｒ）のシリカを含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、シリカを含まないか、又は実質的に含まない。
充填剤比

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、カーボンブラックとシリカなどの他の充填剤化合物との比によって特徴付けることができる。１つ以上の実施形態において、カーボンブラックは、シリカなどの他の充填剤に対して過剰に使用される。１つ以上の実施形態において、カーボンブラックの量とシリカとの比は、重量比に基づいて、２：１超であり、他の実施形態においては３：１超、他の実施形態においては５：１超、他の実施形態においては７：１超、他の実施形態においては１０：１超、他の実施形態においては１５：１超、かつ他の実施形態においては２０：１超である。
シリカカップリング剤

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、シリカ１００重量部当たり、少なくとも１重量部（ｐｂｗ）超のシリカカップリング剤を含み、他の実施形態においては２重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては５重量部（ｐｂｗ）超のシリカカップリング剤を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、シリカ１００重量部当たり、２０ｐｂｗ未満のシリカカップリング剤を含み、かつ他の実施形態においては１５ｐｂｗ未満、かつ他の実施形態においては１０ｐｂｗ未満のシリカカップリング剤を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、シリカ１００重量部当たり、約１～約２０ｐｂｗのシリカカップリング剤を含み、他の実施形態においては約２～約１５ｐｂｗの、かつ他の実施形態においては約５～約１０ｐｂｗのシリカカップリング剤を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、シリカカップリング剤を含まないか、又は実質的に含まない。
樹脂

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、１重量部（ｐｂｗ）超の樹脂（例えば、炭素水素樹脂）を含み、他の実施形態においては１５重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては２５重量部（ｐｂｗ）超の樹脂（例えば、炭素水素樹脂）を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、１５０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の樹脂（例えば、炭素水素樹脂）を含み、他の実施形態においては１２０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては９０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては８０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては６０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては４５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の樹脂（例えば、炭素水素樹脂）を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約１～約１５０ｐｂｗ（ｐｈｒ）の樹脂（例えば、炭化水素樹脂）を含み、他の実施形態においては約１５～約１００ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約２５～約８０ｐｂｗ（ｐｈｒ）の樹脂（例えば、炭化水素樹脂）を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、樹脂を含まないか、又は実質的に含まない。
加工油／展延剤オイル

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０．１重量部（ｐｂｗ）超の加工油（例えば、ナフテン系油）を含み、他の実施形態においては１重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては２重量部（ｐｂｗ）超の加工油（例えば、ナフテン系油）を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、２０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の加工油、他の実施形態においては１８ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１２ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては８ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の加工油を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０．１～約２０ｐｂｗ（ｐｈｒ）の油を含み、他の実施形態においては約０．５～約１８ｐｂｗ（ｐｈｒ）、他の実施形態においては約１～約１５ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約２～約１２ｐｂｗ（ｐｈｒ）の油を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、油を含まないか、又は実質的に含まない。
可塑化添加剤

１つ以上の実施形態において、可塑化樹脂及び加工油は、まとめて可塑化添加剤、成分、又は構成成分と呼ばれ得る。１つ以上の実施形態において、本発明の加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０．１重量部（ｐｂｗ）超の可塑化添加剤を含み、他の実施形態においては１重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては２重量部（ｐｂｗ）超の可塑化添加剤を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、１５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の可塑化添加剤を含み、他の実施形態においては１２ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては１０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては７ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては３ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の可塑化添加剤を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０．１～約１５ｐｂｗ（ｐｈｒ）の可塑化添加剤を含み、他の実施形態においては約０．５～約１０ｐｂｗ（ｐｈｒ）、他の実施形態においては約１～約７ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約２～約５ｐｂｗ（ｐｈｒ）の可塑化添加剤を含む。
補強用樹脂

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０．１重量部（ｐｂｗ）超の補強用樹脂（例えば、ノボラック樹脂）を含み、他の実施形態においては１重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては２重量部（ｐｂｗ）超の補強用樹脂（例えば、ノボラック樹脂）を含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、８ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の補強用樹脂を含み、他の実施形態においては６ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、他の実施形態においては５ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、かつ他の実施形態においては４ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の補強用樹脂を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０．１～約８ｐｂｗ（ｐｈｒ）の補強用樹脂を含み、他の実施形態においては約０．５～約６ｐｂｗ（ｐｈｒ）、かつ他の実施形態においては約２～約４ｐｂｗ（ｐｈｒ）の補強用樹脂を含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、補強用樹脂を含まないか、又は実質的に含まない。
低分子量の高ビニル添加剤

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、ゴム１００重量部当たり（ｐｈｒ）、０．５重量部（ｐｂｗ）超の低分子量の高ビニルポリジエンを含み、他の実施形態においては１．５重量部（ｐｂｗ）超、かつ他の実施形態においては１．７重量部（ｐｂｗ）超の低分子量の高ビニルポリジエンを含む。これらの又は他の実施形態において、加硫性組成物は、５．０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の低分子量の高ビニルポリジエンを含み、他の実施形態においては４．０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満、また他の実施形態においては３．０ｐｂｗ（ｐｈｒ）未満の低分子量の高ビニルポリジエンを含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、約０．５～約５．０ｐｂｗ（ｐｈｒ）の低分子量の高ビニルポリジエンを含み、他の実施形態においては約１．５～約４．０ｐｂｗ（ｐｈｒ）、他の実施形態においては約１．７～約３．０ｐｂｗ（ｐｈｒ）の低分子量の高ビニルポリジエンを含む。１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、低分子量の高ビニルポリジエンを含まないか、又は実質的に含まない。
側壁支持体を調製する方法

本発明の側壁支持体は、従来のゴム加工及び硬化技術を用いて調製することができる。例えば、成分を固体混合して、加硫性組成物を形成してもよい。次に、この組成物を所望の形状に作製して、環境に優しい側壁支持体を形成してもよい。次いで、環境に優しい側壁支持体を硬化させることができる。

１つ以上の実施形態において、加硫性組成物は、加硫性ゴムと共晶溶媒とを混合してマスターバッチを形成し、その後硬化剤をマスターバッチに添加することによって調製される。マスターバッチの調製は、１つ以上の補助的な混合ステップを用いて行われてもよく、その混合ステップでは、例えば、２つ以上の構成成分を混合することによって最初の混合物を調製した後で、１種以上の構成成分を順次、組成物に添加してもよい。また、従来技術を使用して、加硫性組成物の調整に追加的な構成成分を添加することもでき、そのような追加的な構成成分としては、カーボンブラック、追加の充填剤、化学的に処理された無機酸化物、シリカ、シリカカップリング剤、シリカ分散剤、加工油、加工助剤（例えば酸化亜鉛及び脂肪酸など）、及び劣化防止剤（又は抗酸化剤又はオゾン劣化防止剤など）が挙げられるが、これらに限られない。

１つ以上の実施形態において、共晶組成物は、共晶組成物を加硫性ゴムに導入する前に調製される。換言すれば、混合物の第１の構成成分を混合物の第２の構成成分に予め化合させてから、その混合物を加硫性組成物に導入する。１つ以上の実施形態において、混合物の化合されるそれぞれの構成成分は、均質な液体組成物が観察されるまで混合される。

１つ以上の実施形態において、共晶組成物は、共晶混合物を加硫性組成物に導入する前に、ゴム配合物の１種以上の成分と予め化合される。換言すれば、１つ以上の実施形態において、加硫性組成物の構成成分（例えば、酸化亜鉛などの金属化合物）を共晶混合物と化合して、事前化合物又はマスターバッチを形成してから、その事前化合物をゴムが混合されるミキサーに導入する。例えば、酸化亜鉛が共晶溶媒中に溶解されてから、ミキサー内のゴムへと導入されてもよい。他の実施形態において、共晶組成物は、事前化合物の微量成分であり、したがって共晶組成物と予め混合される構成成分は、共晶組成物の担体として作用する。例えば、共晶組成物は、より大きな体積の酸化亜鉛と化合されることができ、酸化亜鉛が、固体である酸化亜鉛と共晶組成物との化合物を、ミキサー内のゴムに送達するための担体として作用する。更に他の実施形態において、共晶対を構成する物質のうちの１つが、共晶組成物の固体担体として作用し、したがって、共晶組成物の第１の成分と第２の成分との化合は、ミキサー内のゴムに固体として添加され得る事前化合物を形成する。当業者であれば、所望の温度に固体組成物を維持するために、この性質の混合物が、他の共晶部材に対して過剰な量の第１又は第２の共晶対の構成物質を化合させることで形成されること理解するであろう。

１つ以上の実施形態において、共晶溶媒は、ゴムマスターバッチの形成における開始成分として加硫性ゴムに導入される。その後、共晶溶媒が、ゴムとの高剪断で、高温下で混合される。１つ以上の実施形態において、共晶溶媒は、１１０℃を超える最低温度でゴムと混合され、他の実施形態においては１３０℃を超える最低温度で、かつ他の実施形態においては１５０℃を超える最低温度でゴムと混合される。１つ以上の実施形態において、高剪断で、高温下での混合は、約１１０℃～約１７０℃の温度で行われる。

他の実施形態において、共晶溶媒は、硫黄系硬化剤と共に、順次又は一度のいずれかで、加硫性ゴムに導入される。その後、共晶溶媒は、１１０℃未満の最大温度で加硫性ゴムと混合され、他の実施形態においては、１０５℃未満の最大温度で、かつ他の実施形態においては、１００℃未満の最大温度で加硫性ゴムと混合される。１つ以上の実施形態において、硬化剤との混合は、約７０～約１１０℃の温度で行われる。

共晶溶媒と同様に、酸化亜鉛及びステアリン酸は、ゴムマスターバッチに開始成分として添加することができ、したがって、これらの成分は、高温下で、高剪断の混合をされることになる。あるいは、酸化亜鉛及びステアリン酸は、イオウ系硬化剤と共に添加することができ、それによって、低温下での混合のみをされることになる。

１つ以上の実施形態において、酸化亜鉛は、共晶溶媒とは別にかつ個々に、加硫性ゴムに導入される。他の実施形態において、酸化亜鉛及び共晶溶媒は予め化合されて酸化亜鉛マスターバッチを形成するが、この酸化亜鉛マスターバッチは、酸化亜鉛が共晶溶媒中に溶解又は別の方法で分散される溶液を含み得る。その後、酸化亜鉛マスターバッチを加硫性ゴムに導入することができる。

１つ以上の実施形態において、まず、粘度及び加工性の所望の特性を達成するために、ポリイソプレンゴム（例えば、天然ゴム）を素練りする。ポリイソプレンゴムを混合した後、共晶溶媒などの他の成分を、本発明の１つ以上の実施形態による前処理されたポリイソプレンゴムに導入する。
混合条件

１つ以上の実施形態において、加硫可能な組成物は、まず、加硫性ゴムと共晶溶媒とを、約１４０～約１８０℃の温度で混合し、又は他の実施形態においては、約１５０～約１７０℃の温度で混合して調製される。特定の実施形態において、最初の混合に続いて、組成物（すなわち、マスターバッチ）を、１００℃未満の温度まで冷却するか、又は他の実施形態においては８０℃未満の温度まで冷却してから、硬化剤を添加する。特定の実施形態においては、約９０～約１１０℃の温度で混合を続け、他の実施形態においては、約９５～約１０５℃の温度で混合を続け、最終的な加硫性組成物を調製する。

１つ以上の実施形態において、マスターバッチ混合ステップ、又はマスターバッチ混合ステップの１つ若しくは２つ以上のサブステップは、混合中に組成物が到達するピーク温度によって特徴付けることができる。このピーク温度は、落下温度とも称され得る。１つ以上の実施形態において、マスターバッチ混合ステップ中の組成物のピーク温度は、少なくとも１４０℃であり得るが、他の実施形態においては、少なくとも１５０℃、かつ他の実施形態においては、少なくとも１６０℃であり得る。これら又は他の実施形態において、マスターバッチ混合ステップ中の組成物のピーク温度は、約１４０～約２００℃であり得るが、他の実施形態においては、約１５０～約１９０℃、かつ他の実施形態においては、約１６０～約１８０℃であり得る。
最終混合ステップ

マスターバッチ混合ステップに続いて、硬化剤又は硬化剤系を組成物に導入し、混合を継続して、最終的に加硫性組成物を形成する。この混合ステップは、最終混合ステップ、硬化剤混合ステップ、又は産物混合ステップと称され得る。この混合ステップから得られる産物は、加硫性組成物と称され得る。

１つ以上の実施形態において、最終混合ステップは、最終混合中に組成物が到達するピーク温度によって特徴付け得る。当業者であれば認識するように、この温度は、最終落下温度とも称され得る。１つ以上の実施形態において、最終混合中の組成物のピーク温度は、最高で１３０℃であり得るが、他の実施形態においては、最高で１１０℃、かつ他の実施形態において、最高で１００℃であり得る。これら又は他の実施形態において、最終混合中の組成物のピーク温度は、約８０～約１３０℃であり得るが、他の実施形態においては、約９０～約１１５℃、かつ他の実施形態においては、約９５～約１０５℃であり得る。
混合機器

加硫性組成物の全ての成分は、標準的な混合装置、例えば内蔵混合機（例えば、Ｂａｎｂｕｒｙ又はＢｒａｂｅｎｄｅｒ混合機）、押出機、捏和機、及び２ロールミルを用いて、混合可能である。混合は、単独で又は並行して行うことができる。上に示唆されるように、成分は、単一の段階で混合することができ、又は他の実施形態においては、２段階以上の多段階で混合することができる。例えば、第１の段階（すなわち、混合段階）において、典型的にはゴム部品及び充填剤を含むマスターバッチが調製される。マスターバッチが調製されると、最終混合段階において、加硫剤をマスターバッチ内に導入して混合してもよく、この最終混合段階は、典型的には、比較的低温で実施され、それにより加硫のタイミングが早くなりすぎる可能性を減少させる。追加の混合段階（リミル（ｒｅｍｉｌｌ）と呼ばれることもある）を、マスターバッチ混合段階と最終混合段階の間に採用することも可能である。

加硫性組成物が調製されると、加硫性組成物は、従来のゴム成形、成型、及び硬化技術を用いることによって、所望の側壁支持体に作製することができる。環境に優しい側壁支持体とも呼ばれ得る未硬化の側壁支持体を形成する所望の形状に形成されると、環境に優しい側壁支持体が硬化され、これは加硫とも呼ばれ得る。１つ以上の実施形態において、加硫は、環境に優しい支持体を金型内で加熱することによって達成することができる。１つ以上の実施形態において、環境に優しい支持体は、約１２０℃～約１８０℃の内部温度まで加熱することができる。

硬化又は架橋されたゴム製側壁支持体は、一般に、熱硬化性（すなわち、加硫物）である三次元ポリマーネットワークを含む。共晶溶媒、加工助剤、及び充填剤などの様々な成分は、一般に加硫ネットワーク全体に分散されている。
側壁支持体の特性

１つ以上の実施形態において、本発明の側壁支持体（例えば、側壁支持体３３）は、一般に、空気入りタイヤが膨張していない間、車輪から十分な距離で１つ以上のタイヤ部品（例えば、トレッド）を支持するのに十分な強度を有する要素を含み、これにより、空気入りタイヤが膨張していない状態で比較的長い距離を走行することができる。別の言い方をすれば、側壁は、ランフラット状態でタイヤを実質的に支持する。有利には、本発明の１つ以上の実施形態の側壁支持体は、熱老化後（すなわち、時間と高温を経た後）、１つ以上の特定の特性を維持する。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、１００℃で４５超のショアＡ硬度によって特徴付けることができ、他の実施形態においては５０超、他の実施形態においては５５超、他の実施形態においては６０超のショアＡ硬度によって特徴付けることができる。１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、１００℃で１００未満のショアＡ硬度によって特徴付けることができ、他の実施形態においては９０未満、他の実施形態においては８０未満、他の実施形態においては７０未満のショアＡ硬度によって特徴付けることができる。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、０．２２未満のタンデルタ（１０Ｈｅｒｔｚで１００℃）によって特徴付けることができ、他の実施形態においては０．２０未満、他の実施形態においては０．１１未満、他の実施形態においては０．０７未満、他の実施形態において０．０５未満、かつ他の実施形態においては０．０３未満のタンデルタ（１０Ｈｅｒｔｚで１００℃）によって特徴付けることができる。これらの又は他の実施形態において、側壁支持体は、約０．０１～約０．１のタンデルタ（１０Ｈｅｒｔｚで１００℃）によって特徴付けることができるか、又は他の実施形態においては約０．０２～約０．０５のタンデルタ（１０Ｈｅｒｔｚで１００℃）によって特徴付けることができる。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、４ＭＰａ超の貯蔵弾性率（６０℃、５２Ｈｅｒｔｚ、１％のひずみ）によって特徴付けることができ、他の実施形態においては６ＭＰａ超、かつ他の実施形態においては８ＭＰａ超の貯蔵弾性率（６０℃、５２Ｈｅｒｔｚ、１％のひずみ）によって特徴付けることができる。これらの又は他の実施形態において、側壁支持体は、２０ＭＰａ未満の貯蔵弾性率によって特徴付けることができ、他の実施形態においては１８ＭＰａ未満、かつ他の実施形態においては１６ＭＰａ未満の貯蔵弾性率によって特徴付けることができる。これらの又は他の実施形態において、側壁支持体は、約４～約２０ＭＰａの貯蔵弾性率（６０℃、５２Ｈｅｒｔｚ、１％のひずみ）によって特徴付けることができ、他の実施形態においては約６～約１９ＭＰａ、かつ他の実施形態においては約７～約１８ＭＰａの貯蔵弾性率（６０℃、５２Ｈｅｒｔｚ、１％のひずみ）によって特徴付けることができる。１つ以上の実施形態において、本発明の側壁支持体は、１８０℃及び５％のひずみで１時間後に、少なくとも９４％の貯蔵弾性率を維持し、他の実施形態においては少なくとも９６％、かつ他の実施形態においては少なくとも９８％の貯蔵弾性率を維持する。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、５ｋｇ／ｃｍ^２超の弾性率によって特徴付けることができ、他の実施形態においては１０ｋｇ／ｃｍ^２超、他の実施形態においては２０ｋｇ／ｃｍ^２超、他の実施形態においては２５ｋｇ／ｃｍ^２超の弾性率によって特徴付けることができる。これらの又は他の実施形態において、側壁支持体は、７０ｋｇ／ｃｍ^２未満の弾性率によって特徴付けることができ、他の実施形態においては６０ｋｇ／ｃｍ^２未満、他の実施形態においては４５ｋｇ／ｃｍ^２未満、他の実施形態においては３０ｋｇ／ｃｍ^２未満の弾性率によって特徴付けることができる。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２０１０／０１２６６４８号に記載されている１００％引張弾性率特性によって特徴付けることができる。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、３ｍｍ超の最大厚さを有することができ、他の実施形態においては６ｍｍ超、かつ他の実施形態においては９ｍｍ超の最大厚さを有することができる。これらの又は他の実施形態において、側壁支持体は、１８ｍｍ未満の最大厚さを有することができ、他の実施形態においては１５ｍｍ未満、かつ他の実施形態においては１２ｍｍ未満の最大厚さを有することができる。１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、約３ｍｍ～約１８ｍｍの最大厚さを有することができ、他の実施形態においては約６ｍｍ～約１５ｍｍ、かつ他の実施形態においては約９ｍｍ～約１２ｍｍの最大厚さを有することができる。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、比較的高い硬化度を有することによって特徴付けることができ、これは、抽出剤として煮沸シクロヘキサンを用いる抽出試験に基づいて定量化することができる。１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、１０重量％未満の抽出可能なゴムを含み、他の実施形態においては５重量％未満、かつ他の実施形態においては１．０重量％未満の抽出可能なゴムを含む。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、１６０℃でＭＤＲ分析を受けたときに、比較的高い最大トルク（ＭＨ）によって特徴付けることができる。１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、３５ｄＮｍ超のＭＨを有し、他の実施形態においては４０ｄＮｍ超、他の実施形態においては４５ｄＮｍ超、かつ他の実施形態においては４７ｄＮｍ超のＭＨを有する。
他のタイヤ部品

本発明のタイヤに関連する様々なタイヤ部品は、従来の加硫性組成物から調製することができる。したがって、本発明の１つ以上の実施形態の実施は、様々なタイヤ部品を調製するための従来の実施を変更しない。一般的に言えば、これらの加硫性組成物は、エラストマー、充填剤、及び硬化剤、並びに、劣化防止剤、硬化活性化剤、硬化促進剤、油、樹脂、可塑剤、顔料、脂肪酸、酸化亜鉛、及びしゃく解剤を含むが、これらに限定されない他の原料を含んでもよい。タイヤ調製は、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，８６６，１７１号、同第５，８７５，５２７号、同第５，９３１，２１１号、及び同第５，９７１，０４６号に記載されている。ゴム配合技術及び本明細書で用いられる添加剤は、Ｔｈｅ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ ａｎｄ Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｒｕｂｂｅｒ，ｉｎ Ｒｕｂｂｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（２^ｎｄ Ｅｄ．１９７３）に開示されて、一般に既知であり、参照により本明細書に組み込まれる。
補強材の適用方法

１つ以上の実施形態において、本発明の側壁支持体は、硬化タイヤが提供された後に適用される（すなわち、タイヤに装着される）。換言すれば、側壁支持体は、タイヤの製造に関連付けられた加硫（すなわち、硬化）プロセスを受けたタイヤに適用される。１つ以上の実施形態において、側壁支持体を、タイヤの製造に関連付けられた加硫プロセスを受けたタイヤに適用することにより、タイヤを完全に硬化させるのに必要な時間が短縮される。

１つ以上の実施形態において、硬化タイヤが提供されると、側壁支持体は、タイヤに適用される。側壁支持体は、補強材をタイヤ内の所望の場所に位置付け、次いで任意に、補強材、並びにタイヤの他の所望の内側部分に接着剤を塗布することによって、タイヤに適用することができる。１つ以上の実施形態において、補強材は、接着剤を使用して、所望の場所に少なくとも一時的に固定される。他の実施形態において、補強材は、機械的手段を使用することによって、定位置に少なくとも一時的に固定される。更に他の実施形態において、補強材は、硬化前に接着剤を使用することによって、所望の場所に少なくとも一時的に固定される、すなわち、タイヤを硬化させる前に、環境に優しい補強材をタイヤの内側に適用し、タイヤを硬化させると、複合体全体が硬化する。

側壁支持体は、様々な技術を使用してタイヤの内側内に設けることができる。１つ以上の実施形態において、側壁支持体は、硬化タイヤのインナーライナー層に直接接着され得る固体組成物の直接適用によってタイヤに適用することができる。他の実施形態において、硬化タイヤが別個のインナーライナーなしで提供される場合、側壁支持体は、ボディプライ又はタイヤカーカスに直接適用することができる。

上記したように、１つ以上の実施形態において、接着剤は、側壁支持体をタイヤのカーカス又はインナーライナーに嵌合及び／又は結合するために用いられる。上に示唆されるように、接着剤層は、感圧接着剤、並びに接着剤セメントから得られるか、又はこれらを含んでもよい。これらの接着剤としては、オレフィン系接着剤、ジエン系接着剤、アクリレート系感圧接着剤、ポリウレタン、及びエポキシを挙げることができる。接着剤の具体的な例としては、有機溶媒に溶解したもの並びに水性ラテックスを含む合成ゴム系接着剤、アクリレート又はゴム系感圧接着テープが挙げられる。当業者であれば、接着剤の性質に応じて接着剤層を塗布するための適切な方法を容易に決定することができるであろう。例えば、溶剤型又は液体系接着剤は、噴霧、ブラッシング、又は他のコーティング技術によって塗布することができる。ホットメルト接着剤はまた、押出技術を使用して塗布することができる。また、テープ又は他の固体形態の感圧接着剤を、従来の技術を使用して塗布することができる。

１つ以上の実施形態において、中間層は、側壁支持体の下（すなわち、側壁支持体の内側）に配置されている。例えば、中間層には、プライマー層、剥離剤層、接着剤、又はこれらの２つ以上の組み合わせを含んでもよい。

１つ以上の実施形態において、側壁支持体のインナーライナー又はカーカスへの接着力を改善することが望まれる場合、プライマー層が存在してもよい。例示的なプライマー層は、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第５，９８５，９８１号に開示されているものなどのブチルゴムを含む組成物を含んでもよい。

当業者には理解されるように、シリコーン又はシリコーン系組成物などの剥離剤をタイヤ製造プロセス中に使用することができる。その後、本発明の実施は、側壁支持体を剥離剤の層又はフィルムに適用することを含んでもよい。他の実施形態において、側壁支持体の適用前に、剥離剤を除去するか、又は別の方法で処理するための努力がなされてもよい。その後、本発明の実施は、側壁支持体の剥離剤の残留物、例えば、剥離剤層又はフィルムの化学処理から得られる残留物への塗布を含むことができる。
産業上の利用性

１つ以上の実施形態において、空気入りタイヤとも呼ばれ得、本発明の側壁支持体を含む本発明のタイヤは、乗用車用タイヤ、トラック／バス用タイヤ、オフロードタイヤ、農業用タイヤ、及び産業用タイヤを含んでもよい。これらのタイヤ及びそれらの共通及び別個の特徴は、当該技術分野において周知である。例えば、農業用及び産業用タイヤには、例えば、米国特許出願公開第２００５／０１３９３０２（Ａ１）号、及び米国特許第３，８４４，３２６号、同第４，２０２，３９１号、同第４，６１１，６４７号、同第４，７９１，９７１号、同第４，６４９，９７６号、同第５，０４６，５４１号、同第５，０６３，５７３号、同第５，１８８，６８３号、同第５，３３７，８１４号、同第５，３３７，８１６号、同第５，４２１，３８８号、同第５，４６４，０５０号、同第５，９０１，７６５号、同第６，１７９，０２７号、同第６，２６０，５９４号、同第６，２６３，９３３号、同第６，４５０，２２１号、及び同第６，４８１，４７９号に記載されているものが含まれ、それらの各々は、参照により本明細書に組み込まれる。全ての地形用又はオフロードタイヤは、例えば、米国特許第４，８８１，５８６号、同第５，２５９，４２９号、同第５，３１８，０８６号、同第５，３７５，６４０号、同第６，２９３，３２３号、同第６，２９８，８９０号、同第６，４０１，７７４号、同第６，７９９，６１７号、及び同第６，９２９，０４４号に記載されているものを含み、それらの各々は、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明の範囲及び趣旨から逸脱しない様々な修正及び変更が当業者には明らかであろう。本発明は、本明細書に記載の例示的な実施形態に正式に限定されるものではない。

Claims (29)

1. 側壁支持体を調製する方法であって、
   （ｉ）エラストマー、充填剤、硬化剤、及び共晶組成物を含む加硫性組成物を提供するステップと、
   （ｉｉ）前記加硫性組成物を環境に優しい側壁支持体に作製するステップと、
   （ｉｉｉ）前記環境に優しい側壁支持体を硬化条件に供するステップと、を含む、方法。
2. 共晶組成物が、式Ｃａｔ^＋Ｘ^－ｚＹによって定義され、式中、Ｃａｔ^＋はカチオンであり、Ｘ^－は対アニオン（例えば、ルイス塩基）であり、ｚは、前記対アニオン（例えば、ルイス塩基）と相互作用するＹ分子の数を指す、請求項１に記載の方法。
3. Ｃａｔ^＋が、アンモニウム、ホスホニウム、又はスルホニウムカチオンであり、Ｘ^－が、ハロゲン化物イオンである、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記共晶組成物が、Ｉ型、ＩＩ型、ＩＩＩ型、及びＩＶ型共晶組成物からなる群から選択される、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記共晶組成物が、アンモニウム化合物を、メタルハライド、メタルハライド水和物、又は水素結合供与体と化合させることによって形成される、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
6. アンモニウム化合物アンモニウム化合物が、式ＩＩによって定義され得、
   （Ｒ_１）（Ｒ_２）（Ｒ_３）（Ｒ_４）－Ｎ^＋－Φ^－
   式中、各Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、独立して水素若しくは一価の有機基であるか、又は代替的に、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のうちの２つが結合して二価の有機基を形成し、Φ^－は、対アニオンである、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記アンモニウム化合物が、Ｎ－エチル－２－ヒドロキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルエタンアミニウムクロリド、２－ヒドロキシ－Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルエタンアミニウムクロリド（コリンクロリドとしても知られる）、及びＮ－ベンジル－２－ヒドロキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルエタンアミニウムクロリドからなる群から選択される、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記アンモニウム化合物が、２－クロロ－Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルエタンアミニウム（クロルコリンクロリドとも呼ばれる）、及び２－（クロロカルボニルオキシ）－Ｎ，Ｎ，Ｎ－トリメチルエタンアミニウムクロリドからなる群から選択される、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記水素結合供与体が、アミン、アミド、カルボン酸、及びアルコールからなる群から選択される、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記水素結合供与体が、脂肪族アミン、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、アミノエチルピペラジン、トリエチレンテトラミン、トリス（２－アミノエチル）アミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（２アミノエチル）ピペラジン、ピペラジノエチルエチレンジアミン、テトラエチレンペンタアミン、プロピレンアミン、アニリン、置換アニリン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記水素結合供与体が、尿素、１－メチル尿素、１，１－ジメチル尿素、１，３－ジメチル尿素、チオ尿素、尿素、ベンズアミド、アセトアミド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記水素結合供与体が、フェニルプロピオン酸、フェニル酢酸、安息香酸、シュウ酸、マロン酸、アジピン酸、コハク酸、クエン酸、トリカルバリル酸、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記水素結合供与体が、脂肪族アルコール、フェノール、置換フェノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、レゾルシノール、置換レゾルシノール、グリセロール、ベンゼントリオール、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記メタルハライドが、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、ヨウ化アルミニウム、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、塩化スズ、臭化スズ、ヨウ化スズ、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１～１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 前記加硫性組成物が、ゴム１００ｐｂｗ当たり、１．５ｐｂｗ超の酸化亜鉛を含む、請求項１～１４のいずれか一項に記載の方法。
16. 前記加硫性組成物が、ゴム１００ｐｂｗ当たり、２．０ｐｂｗ超の酸化亜鉛を含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載の方法。
17. 前記加硫性組成物が、ゴム１００ｐｂｗ当たり、約０．００５～約３ｐｂｗの前記共晶組成物を含む、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
18. 前記加硫性組成物が、ゴム１００ｐｂｗ当たり、約０．０１～約１ｐｂｗの前記共晶組成物を含む、請求項１～１７のいずれか一項に記載の方法。
19. 前記加硫性組成物が、低分子量の高ビニルポリジエンを含む、請求項１～１８のいずれか一項に記載の方法。
20. 請求項１～１９のいずれか一項に記載の方法によって形成された前記側壁支持体を環境に優しいタイヤに配設することを含む、空気入りタイヤを形成する方法。
21. 請求項１～２０のいずれか一項に記載の方法によって形成された前記側壁支持体を硬化タイヤに配設することを含む、空気入りタイヤを形成する方法。
22. 空気入りタイヤであって、
    （ｉ）トレッドと、
    （ｉｉ）カーカスと、
    （ｉｉｉ）任意のインナーライナー層と、
    （ｉｖ）前記カーカス又は前記任意のインナーライナー層上に配置された一対の側壁支持体であって、存在する場合、前記側壁支持体が、エラストマー、充填剤、硬化剤、及び共晶組成物を含む加硫性組成物から調製される、一対の側壁支持体と、を備える、空気入りタイヤ。
23. 前記側壁支持体が、ランフラット状態で前記タイヤを実質的に支持することができる、請求項１～２２のいずれか一項に記載のタイヤ。
24. 前記トレッドが、第１の縁部及び第２の縁部を有し、前記タイヤが、第１のビード及び第２のビードを含み、前記一対の側壁支持体の第１の補強材は、概して、前記トレッドの前記第１の縁部から前記第１のビードまで延在し、前記一対の側壁支持体の第２の補強材が、概して、前記トレッドの前記第２の縁部から前記第２のビードまで延在する、請求項１～２３のいずれか一項に記載のタイヤ。
25. 前記側壁支持体が、三日月形である、請求項１～２４のいずれか一項に記載のタイヤ。
26. 前記側壁支持体が、エラストマー性である、請求項１～２５のいずれか一項に記載のタイヤ。
27. 前記側壁支持体が、１００℃で６０超のショアＡ硬度、１００℃、１０Ｈｚで０．２０未満のタンデルタ、１０℃、５２Ｈｚ、及び１％のひずみで６ＭＰａ超の貯蔵弾性率、並びに１０ｋｇ／ｃｍ^２超の弾性率によって特徴付けられる、請求項１～２６のいずれか一項に記載のタイヤ。
28. 前記側壁支持体が、６ｍｍ超の厚さによって特徴付けられる、請求項１～２７のいずれか一項に記載のタイヤ。
29. 前記側壁支持体が、５重量％未満が煮沸シクロヘキサンによって抽出可能である硬化度によって特徴付けられる、請求項１～２８のいずれか一項に記載のタイヤ。
    

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