JP2024061257A - ゴム組成物及びタイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】氷雪路面上におけるグリップ性能及び耐摩耗性能の総合性能の向上を図る。【解決手段】ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物に関する。【選択図】なし
Description
本発明は、ゴム組成物及びタイヤに関する。
従来からゴム組成物中にセルロースなどの材料を含有させ、ゴム表面の粗さを粗くすることにより、氷雪路面上におけるグリップ性能を確保する技術が用いられている。
一方、そのようなゴム表面の粗さを粗くする材料を使用する場合、氷雪路面上におけるグリップ性能は向上するものの、アスファルトなど乾燥路面を走行した際に、これらの材料が路面に引っ掛かり、微細な破壊起点となることで、耐摩耗性が低下すると考えられる。
本発明は、前記課題を解決し、氷雪路面上におけるグリップ性能及び耐摩耗性能の総合性能の向上を図ることを目的とする。
本発明は、ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物に関する。
本発明は、ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物であるので、氷雪上性能及び耐摩耗性能の総合性能の向上を図ることができる。
本発明は、ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物である。
前述の作用効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のメカニズムにより奏するものと推察される。
ポリマー成分（ゴム成分）中に、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料を含むことで、低温時には負熱膨張材料が周囲のポリマー鎖を押しのけるように大きくなる。そのため、ゴム中において、硬い負熱膨張材料の体積が大きくなりつつ、負熱膨張材料周辺のポリマー密度が増加した状態となり、ゴム中に硬いドメインが発現することとなる。そのため、低温ではこれらの硬いドメインがスパイクのように働き、氷雪路面上でのグリップ性能が向上すると考えられる。
一方、常温以上では、この負熱膨張材料が周囲のポリマー鎖を引き連れて体積が収縮することで、ゴム中から抜け出すことなく、ゴム中に占める硬い金属部位の体積が減少し、周囲のポリマー鎖の密状態も解除されるため、路面に対するスパイク効果が解消される。そのため、路面に対する引っ掛かりが生じにくくなり、耐摩耗性が向上する。また、負熱膨張材料とポリマー鎖が相互作用することにより、補強性も得られるため、耐摩耗性が向上すると考えられる。
さらに、カーボンブラックは、熱伝導性に優れるため、負熱膨張材料と同時に内包することで、路面や外気からの熱が伝わりやすくなり、相転移を起こしやすくなり、効果を発揮しやすくなると考えられる。
以上により、氷雪路面上でのグリップ性能及び耐摩耗性能の総合性能が向上すると推察される。
ポリマー成分（ゴム成分）中に、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料を含むことで、低温時には負熱膨張材料が周囲のポリマー鎖を押しのけるように大きくなる。そのため、ゴム中において、硬い負熱膨張材料の体積が大きくなりつつ、負熱膨張材料周辺のポリマー密度が増加した状態となり、ゴム中に硬いドメインが発現することとなる。そのため、低温ではこれらの硬いドメインがスパイクのように働き、氷雪路面上でのグリップ性能が向上すると考えられる。
一方、常温以上では、この負熱膨張材料が周囲のポリマー鎖を引き連れて体積が収縮することで、ゴム中から抜け出すことなく、ゴム中に占める硬い金属部位の体積が減少し、周囲のポリマー鎖の密状態も解除されるため、路面に対するスパイク効果が解消される。そのため、路面に対する引っ掛かりが生じにくくなり、耐摩耗性が向上する。また、負熱膨張材料とポリマー鎖が相互作用することにより、補強性も得られるため、耐摩耗性が向上すると考えられる。
さらに、カーボンブラックは、熱伝導性に優れるため、負熱膨張材料と同時に内包することで、路面や外気からの熱が伝わりやすくなり、相転移を起こしやすくなり、効果を発揮しやすくなると考えられる。
以上により、氷雪路面上でのグリップ性能及び耐摩耗性能の総合性能が向上すると推察される。
前記ゴム組成物は、ゴム成分を含む。
ゴム成分は、架橋に寄与する成分であり、一般的に、重量平均分子量（Ｍｗ）が１万以上のポリマーで、アセトンにより抽出されないポリマー成分がゴム成分に該当する。前記ゴム成分は、常温（２５℃）で固体状態である。
ゴム成分は、架橋に寄与する成分であり、一般的に、重量平均分子量（Ｍｗ）が１万以上のポリマーで、アセトンにより抽出されないポリマー成分がゴム成分に該当する。前記ゴム成分は、常温（２５℃）で固体状態である。
ゴム成分の重量平均分子量は、好ましくは５万以上、より好ましくは１５万以上、更に好ましくは２０万以上であり、また、好ましくは２００万以下、より好ましくは１５０万以下、更に好ましくは１００万以下である。上記範囲内であると、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、重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）（東ソー（株）製ＧＰＣ－８０００シリーズ、検出器：示差屈折計、カラム：東ソー（株）製のＴＳＫＧＥＬ ＳＵＰＥＲＭＵＬＴＩＰＯＲＥ 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。
前記ゴム組成物に使用可能なゴム成分としては、例えば、ジエン系ゴムを使用できる。ジエン系ゴムとしては、イソプレン系ゴム、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、スチレンイソプレンブタジエンゴム（ＳＩＢＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）などが挙げられる。また、ブチル系ゴム、フッ素ゴムなども挙げられる。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、効果がより得られる観点から、イソプレン系ゴム、ＢＲ、ＳＢＲが好ましい。また、これらのゴム成分は後述の変性処理、水素添加処理が行われていても良く、オイル、樹脂、液状ゴム成分などにより伸展された、伸展ゴムを用いても良い。
上記ジエン系ゴムは、非変性ジエン系ゴムでもよいし、変性ジエン系ゴムでもよい。
変性ジエン系ゴムとしては、シリカ等の充填剤と相互作用する官能基を有するジエン系ゴムであればよく、例えば、ジエン系ゴム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ジエン系ゴム（末端に上記官能基を有する末端変性ジエン系ゴム）や、主鎖に上記官能基を有する主鎖変性ジエン系ゴムや、主鎖及び末端に上記官能基を有する主鎖末端変性ジエン系ゴム（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ジエン系ゴム）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ジエン系ゴム等が挙げられる。
変性ジエン系ゴムとしては、シリカ等の充填剤と相互作用する官能基を有するジエン系ゴムであればよく、例えば、ジエン系ゴム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ジエン系ゴム（末端に上記官能基を有する末端変性ジエン系ゴム）や、主鎖に上記官能基を有する主鎖変性ジエン系ゴムや、主鎖及び末端に上記官能基を有する主鎖末端変性ジエン系ゴム（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ジエン系ゴム）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ジエン系ゴム等が挙げられる。
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、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。
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、ゴム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、ゴム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。
前記ゴム組成物がイソプレン系ゴムを含有する場合、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５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは３０質量％以上、特に好ましくは４０質量％以上であり、１００質量％でもよい。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
ＢＲは特に限定されず、例えば、高シス含量のハイシス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、希土類系触媒を用いて合成したＢＲ（希土類ＢＲ）等を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、ＢＲは、シス含量が９０質量％以上のハイシスＢＲを含むことが好ましい。該シス含量は、９５質量％以上がより好ましい。なお、シス含量は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定できる。
また、ＢＲは、非変性ＢＲ、変性ＢＲのいずれも使用可能である。変性ＢＲとしては、変性ジエン系ゴムと同様の官能基が導入された変性ＢＲが挙げられる。また、ＢＲは、水素添加ブタジエン重合体（水添ＢＲ）も使用可能である。
ＢＲとしては、例えば、宇部興産（株）、ＪＳＲ（株）、旭化成（株）、日本ゼオン（株）等の製品を使用できる。
前記ゴム組成物がＢＲを含有する場合、ゴム成分１００質量％中のＢＲの含有量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは３０質量％以上、特に好ましくは４０質量％以上である。上限は特に限定されないが、８０質量％以下が好ましく、７５質量％以下がより好ましく、６０質量％以下がさらに好ましく、５０質量％以下が特に好ましい。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
ＳＢＲとしては特に限定されず、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。
ＳＢＲのスチレン含有量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは８質量％以上、更に好ましくは１０質量％以上であり、また、好ましくは３５質量％以下、より好ましくは３０質量％以下、更に好ましくは２７質量％以下、特に好ましくは２５質量％以下である。上記範囲内にすることで、高速走行時の操縦安定性が改善される傾向がある。
なお、本明細書において、スチレン含有量は、１Ｈ－ＮＭＲ測定によって測定できる。
なお、本明細書において、スチレン含有量は、１Ｈ－ＮＭＲ測定によって測定できる。
ＳＢＲのビニル結合量は、好ましくは３質量％以上、より好ましくは５質量％以上、更に好ましくは７質量％以上、特に好ましくは１０質量％以上であり、また、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、特に好ましくは３０質量％以下である。上記範囲内にすることで、高速走行時の操縦安定性が改善される傾向がある。
なお、本明細書において、ビニル結合量（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、ビニル結合量（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。
ＳＢＲは、非変性ＳＢＲ、変性ＳＢＲのいずれも使用可能である。変性ＳＢＲとしては、変性ジエン系ゴムと同様の官能基が導入された変性ＳＢＲが挙げられる。また、ＳＢＲとして、水素添加スチレン－ブタジエン共重合体（水添ＳＢＲ）も使用可能である。
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。
前記ゴム組成物がＳＢＲを含有する場合、ゴム成分１００質量％中のＳＢＲの含有量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは２０質量％以上、更に好ましくは３０質量％以上、特に好ましくは４０質量％以上であり、１００質量％でもよい。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
前記ゴム組成物は、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含む。
より効果が得られる観点から、Ｖａ／Ｖｂは、好ましくは１.００４以上、より好ましくは１．０１０以上、更に好ましくは１．０２０以上、特に好ましくは１．０３０以上である。Ｖａ／Ｖｂの上限は特に限定されないが、好ましくは２．０００以下、より好ましくは１．５００以下、更に好ましくは１．３００以下である。
より効果が得られる観点から、Ｖａ／Ｖｂは、好ましくは１.００４以上、より好ましくは１．０１０以上、更に好ましくは１．０２０以上、特に好ましくは１．０３０以上である。Ｖａ／Ｖｂの上限は特に限定されないが、好ましくは２．０００以下、より好ましくは１．５００以下、更に好ましくは１．３００以下である。
ここで、負熱膨張材料の－５℃における平均体積、負熱膨張材料の３０℃における平均体積とは、－５℃、３０℃において、負熱膨張材料を構成する各材料の－５℃における平均の体積、３０℃における平均の体積をそれぞれ意味する（各粒子の平均の体積など）。
２５℃で固体状態とは、２５℃の条件下で流動性がないことを意味する。
２５℃で固体状態とは、２５℃の条件下で流動性がないことを意味する。
Ｖａ／Ｖｂが１超を満たす限り、Ｖａは特に限定されず、例えば、Ｖａは、１ｍｍ３以上、１００００ｍｍ３以下である。原材料の段階でのＶａ、Ｖｂは取り出した負熱膨張材料の－５℃、３０℃における体積を測定することで求めることが可能である。なお、ゴム組成物中における、負熱膨張材料の－５℃における平均体積Ｖａｒ、及び３０℃における負熱膨張材料の平均体積Ｖｂｒは後述の方法により算出することができる。
前記負熱膨張材料は、より効果が得られる観点から、粒子状材料であることが望ましい。
前記負熱膨張材料が粒子状材料（負熱膨張粒子）である場合、前記ゴム組成物中の負熱膨張材料の３０℃における平均粒子径は、好ましくは５０．００μｍ以下、より好ましくは４０．００μｍ以下、更に好ましくは３５.００μｍ以下、特に好ましくは３０．０４μｍ以下である。下限は、好ましくは５．００μｍ以上、より好ましくは１５．００μｍ以上、更に好ましくは２０．００μｍ以上、特に好ましくは２５．００μｍ以上である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
３０℃における平均粒子径が５０．００μｍ以下の負熱膨張材料を配合することで、より効果が得られるメカニズムは明らかではないが、乾燥路面を走行する際に、負熱膨張材料が路面にひっかかることを抑制しやすくすることが可能となり、それにより、耐摩耗性能などが向上すると推察される。
前記負熱膨張材料が粒子状材料（負熱膨張粒子）である場合、前記ゴム組成物中の負熱膨張材料の－５℃における平均粒子径は、好ましくは５０．００μｍ以下、より好ましくは４０．００μｍ以下、更に好ましくは３５.００μｍ以下、特に好ましくは３０．０４μｍ以下である。下限は、好ましくは５．００μｍ以上、より好ましくは１５．００μｍ以上、更に好ましくは２０．００μｍ以上、特に好ましくは２５．００μｍ以上である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
なお、本発明において、ゴム組成物中の－５℃、３０℃における負熱膨張材料（粒子）の平均粒子径の測定には、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）観察が用いられる。具体的には、－５℃、３０℃のそれぞれにおいて、ゴム組成物中の負熱膨張材料粒子を原子間力顕微鏡で観察し、材料の形状が球状の場合には球の直径を粒子径とし、針状又は棒状の場合には短径を粒子径とし、不定型の場合には中心部からの平均粒子径を粒子径とし、微粒子１００個の粒径の平均値を平均粒子径とする。
また、ゴム組成物中の負熱膨張材料の－５℃における平均体積Ｖａｒ、ゴム組成物中の２５℃における平均体積Ｖｂｒについても、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）観察が用いられ、観測された負熱膨張材料の平均面積の２分の３乗がＶａ、Ｖｂに相当するものとして取り扱う。そして、上記の関係性から、ゴム組成物中からＶａ／Ｖｂは以下のように算出することが可能である。
Ｖａ／Ｖｂ＝Ｖａｒ／Ｖｂｒ＝（－５℃における負熱膨張材料の平均面積／３０℃における負熱膨張材料の平均面積）３／２
Ｖａ／Ｖｂ＝Ｖａｒ／Ｖｂｒ＝（－５℃における負熱膨張材料の平均面積／３０℃における負熱膨張材料の平均面積）３／２
前記負熱膨張材料のゴム組成物中での－５℃における平均体積Ｖａｒは特に限定されないが、５００μｍ３以上であると好ましく、１５０００μｍ３以上であるとより好ましく、６５０００μｍ３以上であると更に好ましい。一方、上限としては特に限定されないが、９０００００μｍ３以下であることが好ましく、７０００００μｍ３以下であることがより好ましく、５０００００μｍ３以下であることが更に好ましく、３５００００μｍ３以下であることが特に好ましい。
また、前記負熱膨張材料のゴム組成物中での３０℃における平均体積Ｖｂｒは特に限定されないが、６５．００μｍ３以下であると好ましく、３５．００μｍ３以下であるとより好ましく、２５．００μｍ３以下であると更に好ましく、１５．００μｍ３以下であると特に好ましい。一方、下限は特に限定されないが、０．０１μｍ３以上が好ましく、０．０７μｍ３以上がより好ましく、０．２５μｍ３以上が更に好ましく、０．５０μｍ３以上が特に好ましい。
また、前記負熱膨張材料のゴム組成物中での３０℃における平均体積Ｖｂｒは特に限定されないが、６５．００μｍ３以下であると好ましく、３５．００μｍ３以下であるとより好ましく、２５．００μｍ３以下であると更に好ましく、１５．００μｍ３以下であると特に好ましい。一方、下限は特に限定されないが、０．０１μｍ３以上が好ましく、０．０７μｍ３以上がより好ましく、０．２５μｍ３以上が更に好ましく、０．５０μｍ３以上が特に好ましい。
前記負熱膨張材料としては、例えば、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の粒子材料を使用でき、具体的には、ビスマスニッケル鉄酸化物（ＢｉＮｉ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＜１）：ＢＮＦＯ）、ビスマスランタンニッケル酸化物（Ｂｉ１－ｘＬａｘＮｉＯ３（ｘ＜１））、タングステン酸ジルコニウム（ＺｒＷ２Ｏ８）、リン酸タングステン酸ジルコニウム（Ｚｒ２ＷＯ４（ＰＯ４）２）、β－ユークリプタイト（β－ＬｉＡｌＳｉＯ４）、シリコン酸化物（Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ｎＳｉＯ２（１≦ｎ≦２５））、ペロブスカイト型複合酸化物であるルテニウム酸化物（Ｃａ２ＲｕＯ４－ｘ（ｘ＜０．４）、Ｃａ２Ｒｕ１－ｘＦｅｘＯ４－ｙ（ｘ、ｙ＜０．４））、ペロブスカイト型複合酸化物のうちＡサイト秩序型ペロブスカイト型酸化物（ＬａＣｕ３Ｆｅ４Ｏ１２）、逆ペロブスカイト型マンガン窒化物および逆ペロブスカイト型マンガン窒化物の窒素の一部が炭素に置換されたもの（Ｍｎ３ＡＮ１－ｘＣｘ（０≦ｘ＜０．２）、ただしＡは亜鉛（Ｚｎ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）のいずれかである。）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。
なかでも、より効果が得られる観点から、ビスマスニッケル鉄酸化物（ＢｉＮｉ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＜１）：ＢＮＦＯ）、ビスマスランタンニッケル酸化物（Ｂｉ１－ｘＬａｘＮｉＯ３（ｘ＜１））、タングステン酸ジルコニウム（ＺｒＷ２Ｏ８）、リン酸タングステン酸ジルコニウム（Ｚｒ２ＷＯ４（ＰＯ４）２）、β－ユークリプタイト（β－ＬｉＡｌＳｉＯ４）、シリコン酸化物（Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ｎＳｉＯ２（１≦ｎ≦２５））が好ましく、ビスマスニッケル鉄酸化物（ＢｉＮｉ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＜１）：ＢＮＦＯ）がより好ましい。
前記ゴム組成物において、前記負熱膨張材料の含有量（ビスマスニッケル鉄酸化物、ビスマスランタンニッケル酸化物などの総量）は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、より好ましくは１５質量部以上、更に好ましくは２５質量部以上、特に好ましくは３０質量部以上である。該含有量の上限は特に限定されないが、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１００質量部以下、特に好ましくは８０質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、ビスマスニッケル鉄酸化物（ＢｉＮｉ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＜１）：ＢＮＦＯ）の含有量も同様の範囲が望ましい。
なお、ビスマスニッケル鉄酸化物（ＢｉＮｉ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＜１）：ＢＮＦＯ）の含有量も同様の範囲が望ましい。
前記ゴム組成物は、フィラー（充填材）を含んでもよい。
フィラー（充填材）としては特に限定されず、ゴム分野で公知の材料を使用でき、例えば、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレイ、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、マイカなどの無機フィラー、バイオ炭（ＢＩＯ ＣＨＡＲ）；難分散性フィラー等が挙げられる。
なお、本発明において、前記負熱膨張材料は、フィラーに該当しないものとし、後述のフィラーの合計含有量には、前記負熱膨張材料の量は含まれない。
フィラー（充填材）としては特に限定されず、ゴム分野で公知の材料を使用でき、例えば、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレイ、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、マイカなどの無機フィラー、バイオ炭（ＢＩＯ ＣＨＡＲ）；難分散性フィラー等が挙げられる。
なお、本発明において、前記負熱膨張材料は、フィラーに該当しないものとし、後述のフィラーの合計含有量には、前記負熱膨張材料の量は含まれない。
前記ゴム組成物において、フィラーの合計含有量（シリカ、カーボンブラックなどのフィラーの総量）は、ゴム成分１００質量部に対して、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、より好ましくは１５質量部以上、更に好ましくは２５質量部以上、特に好ましくは３０質量部以上である。該含有量の上限は特に限定されないが、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１００質量部以下、特に好ましくは８０質量部以下である。
フィラー（充填材）のなかでも、カーボンブラックなどの炭素由来フィラー（炭素含有フィラー）、シリカが好ましい。
前記ゴム組成物に使用可能な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。市販品としては、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。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。また、従来の鉱物油などを原料としたカーボンブラックのほか、リグニンなどのバイオマス材料を原料としたカーボンブラックを用いても良い。また、タイヤなどのカーボンブラックを含むゴム製品、プラスチック製品などを分解して得られたリサイクルカーボンブラックを適宜、上記カーボンブラックと等量置換して用いても良い。
前記ゴム組成物において、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、１０ｍ２／ｇ以上が好ましく、３０ｍ２／ｇ以上がより好ましく、４０ｍ２／ｇ以上が更に好ましく、４５ｍ２／ｇ以上が特に好ましい。また、上記Ｎ２ＳＡの上限は限定されないが、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１２０質量部以下、特に好ましくは１００質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
前記ゴム組成物において、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、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上、より好ましくは５質量部以上、更に好ましくは１５質量部以上、特に好ましくは２５質量部以上である。該含有量の上限は特に限定されないが、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１００質量部以下、特に好ましくは８０質量部以下である。
前記ゴム組成物において、使用可能なシリカとしては、乾式法シリカ（無水シリカ）、湿式法シリカ（含水シリカ）などが挙げられる。なかでも、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。市販品としては、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。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。これらのシリカのほか、もみ殻などのバイオマス材料を原料としたシリカを用いても良い。
シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、好ましくは３０ｍ２／ｇ以上、より好ましくは５０ｍ２／ｇ以上、更に好ましくは８０ｍ２／ｇ以上、特に好ましくは１００ｍ２／ｇ以上である。また、シリカのＮ２ＳＡの上限は特に限定されないが、好ましくは３５０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは３００ｍ２／ｇ以下、更に好ましくは２５０ｍ２／ｇ以下、特に好ましくは２００ｍ２／ｇ以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
なお、シリカのＮ２ＳＡは、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７－９３に準じてＢＥＴ法で測定される値である。
なお、シリカのＮ２ＳＡは、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７－９３に準じてＢＥＴ法で測定される値である。
前記ゴム組成物において、シリカの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上、より好ましくは３０質量部以上、更に好ましくは５０質量部以上、特に好ましくは６０質量部以上である。該含有量の上限は特に限定されないが、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１２０質量部以下、特に好ましくは１００質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
前記ゴム組成物がシリカを含む場合、更にシランカップリング剤を含むことが好ましい。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、ゴム分野で公知のものが使用可能であり、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。市販品としては、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。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。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、ゴム分野で公知のものが使用可能であり、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。市販品としては、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。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。
前記ゴム組成物において、シランカップリング剤の含有量は、シリカ１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは３質量部以上、更に好ましくは５質量部以上、特に好ましくは７質量部以上である。該含有量の上限は、好ましくは５０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、特に好ましくは１０質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
難分散性フィラーとしては、例えば、ミクロフィブリル化植物繊維、短繊維状セルロース、ゲル状化合物等が挙げられる。なかでも、ミクロフィブリル化植物繊維が好ましい。
上記ミクロフィブリル化植物繊維としては、良好な補強性が得られるという点から、セルロースミクロフィブリルが好ましい。セルロースミクロフィブリルとしては、天然物由来のものであれば特に制限されず、例えば、果実、穀物、根菜などの資源バイオマス、木材、竹、麻、ジュート、ケナフ、及びこれらを原料として得られるパルプや紙、布、農作物残廃物、食品廃棄物や下水汚泥などの廃棄バイオマス、稲わら、麦わら、間伐材などの未使用バイオマスの他、ホヤ、酢酸菌等の生産するセルロースなどに由来するものが挙げられる。これらのミクロフィブリル化植物繊維は、１種を用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
なお、本明細書において、セルロースミクロフィブリルとは、典型的には、平均繊維径が１０μｍ以下の範囲内であるセルロース繊維、より典型的には、セルロース分子の集合により形成されている平均繊維径５００ｎｍ以下の微小構造を有するセルロース繊維を意味する。典型的なセルロースミクロフィブリルは、例えば、上記のような平均繊維径を有するセルロース繊維の集合体として形成されている。
前記ゴム組成物において、難分散性フィラーの含有量は、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、更に好ましくは５質量部以上である。該含有量の上限は、好ましくは５０質量部以下、より好ましくは３０質量部以下、更に好ましくは２０質量部以下、特に好ましくは１０質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
前記ゴム組成物には、可塑剤を配合してもよい。
可塑剤とは、ゴム成分に可塑性を付与する材料であり、例えば、液体可塑剤（常温（２５℃）で液体状態の可塑剤）、樹脂（常温（２５℃）で固体状態の樹脂）等が挙げられる。
可塑剤とは、ゴム成分に可塑性を付与する材料であり、例えば、液体可塑剤（常温（２５℃）で液体状態の可塑剤）、樹脂（常温（２５℃）で固体状態の樹脂）等が挙げられる。
前記ゴム組成物において、可塑剤の含有量（可塑剤の総量）は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上、より好ましくは５質量部以上、更に好ましくは１０質量部以上、特に好ましくは１５質量部以上であり、また、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは７０質量部以下、更に好ましくは５０質量部以下、特に好ましくは３０質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。なお、前述の伸展ゴムを用いる場合、その伸展ゴムに用いられた伸展成分量は可塑剤の含有量に含まれる。
前記ゴム組成物に使用可能な液体可塑剤（常温（２５℃）で液体状態の可塑剤）としては特に限定されず、オイル、液状ポリマー（液状樹脂、液状ジエン系ポリマーなど）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。
前記ゴム組成物において、液体可塑剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上、より好ましくは５質量部以上、更に好ましくは１０質量部以上、特に好ましくは１５質量部以上であり、また、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは７０質量部以下、更に好ましくは５０質量部以下、特に好ましくは３０質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。なお、オイルの含有量も同様の範囲が好適である。
オイルとしては、例えば、プロセスオイル、植物油、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、ＭＥＳ（Ｍｉｌｄ Ｅｘｔｒａｃｔ Ｓｏｌｖａｔｅｄ）、ＤＡＥ（Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｅ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ）、ＴＤＡＥ（ｔｒｅａｔｅｄ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｅ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ）、ＴＲＡＥ（ｔｒｅａｔｅｄ Ｒｅｓｉｄｕａｌ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ）、ＲＡＥ（ｒｅｓｉｄｕａｌ Ａｒｏｍａｔｉｃ Ｅｘｔｒａｃｔ）などの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、落花生油、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。市販品としては、出光興産（株）、三共油化工業（株）、（株）ジャパンエナジー、オリソイ社、Ｈ＆Ｒ社、豊国製油（株）、昭和シェル石油（株）、富士興産（株）、日清オイリオグループ（株）等の製品を使用できる。なかでも、プロセスオイル（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等）、植物油が好ましい。またライフサイクルアセスメントの観点から上記したオイルとして、ゴム混合機やエンジンなどで用いられた潤滑油や調理店で使用された廃食用油を精製したものを用いても良い。
液状樹脂としては、テルペン系樹脂（テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂を含む）、ロジン樹脂、スチレン系樹脂、Ｃ５系樹脂、Ｃ９系樹脂、Ｃ５／Ｃ９系樹脂、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）樹脂、クマロンインデン系樹脂（クマロン、インデン単体樹脂を含む）、フェノール樹脂、オレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂等が挙げられる。また、これらの水素添加物も使用可能である。
液状ジエン系ポリマーとしては、２５℃で液体状態の液状スチレンブタジエン共重合体（液状ＳＢＲ）、液状ブタジエン重合体（液状ＢＲ）、液状イソプレン重合体（液状ＩＲ）、液状スチレンイソプレン共重合体（液状ＳＩＲ）、液状スチレンブタジエンスチレンブロック共重合体（液状ＳＢＳブロックポリマー）、液状スチレンイソプレンスチレンブロック共重合体（液状ＳＩＳブロックポリマー）、液状ファルネセン重合体、液状ファルネセンブタジエン共重合体等が挙げられる。これらは、末端や主鎖が極性基で変性されていても構わない。また、これらの水素添加物も使用可能である。
前記ゴム組成物に使用可能な上記樹脂（常温（２５℃）で固体状態の樹脂）としては、例えば、常温（２５℃）で固体状態の芳香族ビニル重合体、クマロンインデン樹脂、クマロン樹脂、インデン樹脂、フェノール樹脂、ロジン樹脂、石油樹脂、テルペン系樹脂、アクリル系樹脂などが挙げられる。また、樹脂は、水添されていてもよい。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。なかでも、芳香族ビニル重合体、石油樹脂、テルペン系樹脂が好ましい。
前記ゴム組成物が上記樹脂を含有する場合、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上、より好ましくは５質量部以上、更に好ましくは１０質量部以上、特に好ましくは１５質量部以上であり、また、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは７０質量部以下、更に好ましくは５０質量部以下、特に好ましくは３０質量部以下である。上記範囲内であると、効果がより良好に得られる傾向がある。
上記樹脂の軟化点は、６０℃以上が好ましく、７０℃以上がより好ましく、８０℃以上が更に好ましい。上限は、１６０℃以下が好ましく、１３０℃以下がより好ましく、１１５℃以下が更に好ましい。上記範囲内にすることで、高速走行時の操縦安定性が改善される傾向がある。
なお、上記樹脂の軟化点は、ＪＩＳ Ｋ６２２０－１：２００１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。前記した樹脂の軟化点は通常、樹脂のガラス転移温度より５０℃±５℃高い値となる。
なお、上記樹脂の軟化点は、ＪＩＳ Ｋ６２２０－１：２００１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。前記した樹脂の軟化点は通常、樹脂のガラス転移温度より５０℃±５℃高い値となる。
上記芳香族ビニル重合体は、芳香族ビニルモノマーを構成単位として含むポリマーである。例えば、α－メチルスチレン及び／又はスチレンを重合して得られる樹脂が挙げられ、具体的には、スチレンの単独重合体（スチレン樹脂）、α－メチルスチレンの単独重合体（α－メチルスチレン樹脂）、α－メチルスチレンとスチレンとの共重合体、スチレンと他のモノマーの共重合体などが挙げられる。
上記クマロンインデン樹脂は、樹脂の骨格（主鎖）を構成する主なモノマー成分として、クマロン及びインデンを含む樹脂である。クマロン、インデン以外に骨格に含まれるモノマー成分としては、スチレン、α－メチルスチレン、メチルインデン、ビニルトルエンなどが挙げられる。
上記クマロン樹脂は、樹脂の骨格（主鎖）を構成する主なモノマー成分として、クマロンを含む樹脂である。
上記インデン樹脂は、樹脂の骨格（主鎖）を構成する主なモノマー成分として、インデンを含む樹脂である。
上記フェノール樹脂としては、例えば、フェノールと、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、フルフラールなどのアルデヒド類とを酸又はアルカリ触媒で反応させることにより得られるポリマー等の公知のものを使用できる。なかでも、酸触媒で反応させることにより得られるもの（ノボラック型フェノール樹脂など）が好ましい。
上記ロジン樹脂としては、天然ロジン、重合ロジン、変性ロジン、これらのエステル化合物、これらの水素添加物に代表されるロジン系樹脂等が挙げられる。
上記石油樹脂としては、Ｃ５系樹脂、Ｃ９系樹脂、Ｃ５／Ｃ９系樹脂、ジシクロペンタジエン（ＤＣＰＤ）樹脂、これらの水素添加物などが挙げられる。なかでも、ＤＣＰＤ樹脂、水添ＤＣＰＤ樹脂が好ましい。
上記テルペン系樹脂は、テルペンを構成単位として含むポリマーであり。例えば、テルペン化合物を重合して得られるポリテルペン樹脂、テルペン化合物と芳香族化合物とを重合して得られる芳香族変性テルペン樹脂などが挙げられる。また、これらの水素添加物も使用できる。
上記ポリテルペン樹脂は、テルペン化合物を重合して得られる樹脂である。該テルペン化合物は、（Ｃ５Ｈ８）ｎの組成で表される炭化水素及びその含酸素誘導体で、モノテルペン（Ｃ１０Ｈ１６）、セスキテルペン（Ｃ１５Ｈ２４）、ジテルペン（Ｃ２０Ｈ３２）などに分類されるテルペンを基本骨格とする化合物であり、例えば、α－ピネン、β－ピネン、ジペンテン、リモネン、ミルセン、アロオシメン、オシメン、α－フェランドレン、α－テルピネン、γ－テルピネン、テルピノレン、１，８－シネオール、１，４－シネオール、α－テルピネオール、β－テルピネオール、γ－テルピネオールなどが挙げられる。
上記ポリテルペン樹脂としては、上述したテルペン化合物を原料とするピネン樹脂、リモネン樹脂、ジペンテン樹脂、ピネン／リモネン樹脂などが挙げられる。なかでも、ピネン樹脂が好ましい。ピネン樹脂は、通常、異性体の関係にあるα－ピネン及びβ－ピネンの両方を含んでいるが、含有する成分の違いにより、β－ピネンを主成分とするβ－ピネン樹脂と、α－ピネンを主成分とするα－ピネン樹脂とに分類される。
上記芳香族変性テルペン樹脂としては、上記テルペン化合物及びフェノール系化合物を原料とするテルペンフェノール樹脂や、上記テルペン化合物及びスチレン系化合物を原料とするテルペンスチレン樹脂などが挙げられる。また、上記テルペン化合物、フェノール系化合物及びスチレン系化合物を原料とするテルペンフェノールスチレン樹脂も使用できる。なお、フェノール系化合物としては、例えば、フェノール、ビスフェノールＡ、クレゾール、キシレノールなどが挙げられる。また、スチレン系化合物としては、スチレン、α－メチルスチレンなどが挙げられる。
上記アクリル系樹脂は、アクリル系モノマーを構成単位として含むポリマーである。例えば、カルボキシル基を有し、芳香族ビニルモノマー成分とアクリル系モノマー成分とを共重合して得られる、スチレンアクリル樹脂等のスチレンアクリル系樹脂などが挙げられる。なかでも、無溶剤型カルボキシル基含有スチレンアクリル系樹脂を好適に使用できる。
上記無溶剤型カルボキシル基含有スチレンアクリル系樹脂とは、副原料となる重合開始剤、連鎖移動剤、有機溶媒などを極力使用せずに、高温連続重合法（高温連続塊重合法）（米国特許第４，４１４，３７０号明細書、特開昭５９－６２０７号公報、特公平５－５８００５号公報、特開平１－３１３５２２号公報、米国特許第５，０１０，１６６号明細書、東亜合成研究年報ＴＲＥＮＤ２０００第３号ｐ４２－４５等に記載の方法）により合成された（メタ）アクリル系樹脂（重合体）である。なお、本明細書において、（メタ）アクリルは、メタクリル及びアクリルを意味する。
上記アクリル系樹脂を構成するアクリル系モノマー成分としては、例えば、（メタ）アクリル酸や、（メタ）アクリル酸エステル（２エチルヘキシルアクリレート等のアルキルエステル、アリールエステル、アラルキルエステルなど）、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアミド誘導体などの（メタ）アクリル酸誘導体が挙げられる。なお、（メタ）アクリル酸は、アクリル酸及びメタクリル酸の総称である。
上記アクリル系樹脂を構成する芳香族ビニルモノマー成分としては、例えば、スチレン、α－メチルスチレン、ビニルトルエン、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、トリビニルベンゼン、ジビニルナフタレンなどの芳香族ビニルが挙げられる。
また、上記アクリル系樹脂を構成するモノマー成分として、（メタ）アクリル酸や（メタ）アクリル酸誘導体、芳香族ビニルと共に、他のモノマー成分を使用してもよい。
上記可塑剤としては、例えば、丸善石油化学（株）、住友ベークライト（株）、ヤスハラケミカル（株）、東ソー（株）、Ｒｕｔｇｅｒｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社、ＢＡＳＦ社、アリゾナケミカル社、日塗化学（株）、（株）日本触媒、ＥＮＥＯＳ（株）、荒川化学工業（株）、田岡化学工業等の製品を使用できる。
前記ゴム組成物は、耐クラック性、耐オゾン性等の観点から、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特に限定されないが、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。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く、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、２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリンの重合物がより好ましい。市販品としては、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。
前記ゴム組成物において、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．０質量部以上である。該含有量は、好ましくは７．０質量部以下、より好ましくは４．０質量部以下、更に好ましくは３．０質量部以下である。
前記ゴム組成物は、ステアリン酸を含むことが好ましい。
前記ゴム組成物において、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．０質量部以上である。該含有量は、好ましくは７．０質量部以下、より好ましくは４．０質量部以下、更に好ましくは３．０質量部以下である。
前記ゴム組成物において、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．０質量部以上である。該含有量は、好ましくは７．０質量部以下、より好ましくは４．０質量部以下、更に好ましくは３．０質量部以下である。
なお、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）、花王（株）、富士フイルム和光純薬（株）、千葉脂肪酸（株）等の製品を使用できる。
前記ゴム組成物は、酸化亜鉛を含むことが好ましい。
前記ゴム組成物において、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．０質量部以上である。該含有量は、好ましくは１２．０質量部以下、より好ましくは１１．０質量部以下、更に好ましくは１０．０質量部以下である。
前記ゴム組成物において、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．０質量部以上である。該含有量は、好ましくは１２．０質量部以下、より好ましくは１１．０質量部以下、更に好ましくは１０．０質量部以下である。
なお、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。
前記ゴム組成物には、ワックスを配合してもよい。
前記ゴム組成物において、ワックスの含有量は、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．０質量部以上である。該含有量は、好ましくは１０．０質量部以下、より好ましくは７．０質量部以下、更に好ましくは５．０質量部以下である。
前記ゴム組成物において、ワックスの含有量は、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．０質量部以上である。該含有量は、好ましくは１０．０質量部以下、より好ましくは７．０質量部以下、更に好ましくは５．０質量部以下である。
ワックスとしては特に限定されず、石油系ワックス、天然系ワックスなどが挙げられ、また、複数のワックスを精製又は化学処理した合成ワックスも使用可能である。これらのワックスは、単独で使用しても、２種類以上を併用してもよい。
石油系ワックスとしては、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等が挙げられる。天然系ワックスとしては、石油外資源由来のワックスであれば特に限定されず、例えば、キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ライスワックス、ホホバろうなどの植物系ワックス；ミツロウ、ラノリン、鯨ろうなどの動物系ワックス；オゾケライト、セレシン、ペトロラクタムなどの鉱物系ワックス；及びこれらの精製物などが挙げられる。市販品としては、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。
前記ゴム組成物には、ポリマー鎖に適度な架橋鎖を形成し、良好な性能を付与するという点で、硫黄を配合することが好ましい。
前記ゴム組成物において、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１．０質量部以上、更に好ましくは１．７質量部以上である。該含有量は、好ましくは６．０質量部以下、より好ましくは５．０質量部以下、更に好ましくは４．０質量部以下である。
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。市販品としては、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。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。
前記ゴム組成物は、加硫促進剤を含むことが好ましい。
前記ゴム組成物において、加硫促進剤の含有量は特に制限はなく、要望する加硫速度や架橋密度に合わせて自由に決定すれば良いが、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．５質量部以上である。上限は、好ましくは８．０質量部以下、より好ましくは６．０質量部以下、更に好ましくは４．０質量部以下である。
前記ゴム組成物において、加硫促進剤の含有量は特に制限はなく、要望する加硫速度や架橋密度に合わせて自由に決定すれば良いが、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１．０質量部以上、更に好ましくは２．５質量部以上である。上限は、好ましくは８．０質量部以下、より好ましくは６．０質量部以下、更に好ましくは４．０質量部以下である。
加硫促進剤の種類は特に制限はなく、通常用いられているものを使用可能である。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，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、スルフェンアミド系、グアニジン系、ベンゾチアゾール系加硫促進剤が好ましい。
前記ゴム組成物には、前記成分以外にも、タイヤ工業において一般的に用いられている配合剤、例えば、離型剤等の材料を適宜配合してもよい。
前記ゴム組成物は、より効果が得られる観点から、ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）に対する、ゴム成分１００質量部に対する前記負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）の比（Ｍｃ／Ｃｃ）は、１．０以下であることが好ましい。
より効果が得られる観点から、Ｍｃ／Ｃｃは、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．６以下、更に好ましくは０．５以下、特に好ましくは０．４以下である。Ｍｃ／Ｃｃの下限は特に限定されないが、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、更に好ましくは０．３以上である。
より効果が得られる観点から、Ｍｃ／Ｃｃは、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．６以下、更に好ましくは０．５以下、特に好ましくは０．４以下である。Ｍｃ／Ｃｃの下限は特に限定されないが、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．２以上、更に好ましくは０．３以上である。
Ｍｃ／Ｃｃが１．０以下であることで、より効果が得られるメカニズムは明らかではないが、負熱膨張材料に対するカーボンブラックの量を十分に多くすることでカーボンブラックの熱伝導により、負熱膨張材料が効率よく相転移を起こしやすくなると考えられ、それにより、氷雪路面上でのグリップ性能及び耐摩耗性能の総合性能が向上すると推察される。
前記ゴム組成物の製造方法としては、公知の方法を用いることができ、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などにより製造できる。
混練条件としては、加硫剤及び加硫促進剤以外の添加剤を混練するベース練り工程では、混練温度は、通常５０～２００℃、好ましくは８０～１９０℃であり、混練時間は、通常３０秒～３０分、好ましくは１分～３０分である。加硫剤、加硫促進剤を混練する仕上げ練り工程では、混練温度は、通常１００℃以下、好ましくは室温～８０℃である。また、加硫剤、加硫促進剤を混練した組成物は、通常、プレス加硫などの加硫処理が施される。加硫温度としては、通常１２０～２００℃、好ましくは１４０～１８０℃である。
上記ゴム組成物は、例えば、タイヤ部材に（タイヤ用ゴム組成物として）使用できる。
タイヤ部材としては特に限定されず、トレッド（キャップトレッド、ベーストレッドなど）、ベルト層、サイドウォール、ビードエイペックス、クリンチエイペックス、インナーライナー、アンダートレッド、ブレーカートッピング、プライトッピング等、任意のタイヤの各部材が挙げられる。なかでも、トレッド、特にキャップトレッドに使用することが望ましい。
タイヤ部材としては特に限定されず、トレッド（キャップトレッド、ベーストレッドなど）、ベルト層、サイドウォール、ビードエイペックス、クリンチエイペックス、インナーライナー、アンダートレッド、ブレーカートッピング、プライトッピング等、任意のタイヤの各部材が挙げられる。なかでも、トレッド、特にキャップトレッドに使用することが望ましい。
上記ゴム組成物を適用するタイヤとしては、空気入りタイヤ、非空気入りタイヤなどが挙げられるが、なかでも、空気入りタイヤが好ましい。特に、夏用タイヤ（サマータイヤ）、冬用タイヤ（スタッドレスタイヤ、スノータイヤ、スタッドタイヤなど）として好適に使用できる。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、二輪自動車用タイヤ、レース用タイヤ（高性能タイヤ）などに使用可能である。
タイヤは、ゴム組成物を用いて通常の方法により製造される。例えば、各種材料を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でトレッドの形状に合わせて加工し、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。
＜タイヤ＞
本発明のタイヤは、ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物で構成されるトレッドを備えたものであるが、効果がより良好に得られる観点から、該トレッドの厚みＴｔ（ｍｍ）が５ｍｍ以上であることが望ましい。
本発明のタイヤは、ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物で構成されるトレッドを備えたものであるが、効果がより良好に得られる観点から、該トレッドの厚みＴｔ（ｍｍ）が５ｍｍ以上であることが望ましい。
トレッドの厚みＴｔは、好ましくは７ｍｍ以上、より好ましくは９ｍｍ以上、更に好ましくは１０ｍｍ以上である。上限は、好ましくは１５ｍｍ以下、より好ましくは１４ｍｍ以下、更に好ましくは１３ｍｍ以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
トレッドの厚みＴｔが所定以上、特に７ｍｍ以上である場合、より効果が得られるメカニズムは明らかではないが、トレッドゴムの厚みを増やすことで、トレッドゴムが厚み方向に変形しやすくなり、それにより、負熱膨張材料により形成されたドメイン部がひっかかりやすくなると考えられる。よって、氷雪路面上でのグリップ性能が向上し、耐摩耗性能との総合性能が向上すると推察される。
本開示において、トレッドの厚みＴｔは、タイヤ半径方向断面におけるタイヤ赤道面上のトレッドの厚みを意味する。そして、トレッドの厚みＴｔは、タイヤの半径方向断面において、トレッド部を構成するゴム層のうち、最表面を構成するゴム層（キャップトレッド）の厚みを指し、トレッド表面（キャップトレッドの表面）からキャップトレッドのタイヤ半径方向内側面までの直線距離である。
なお、タイヤ赤道面上のトレッドの厚みＴｔは、タイヤ赤道面上におけるトレッド最表面からタイヤ赤道面に沿って計測される値である。
タイヤ赤道面上に通電部材などが存在している場合には、通電部材により遮られた界面の端部を繋ぎ合わせた直線と、タイヤ表面との直線距離である。
タイヤ赤道面上に溝が存在している場合には、タイヤ赤道面に最も近い陸部のタイヤ幅方向中央部で測定した厚みで、トレッド表面の法線方向に測定した厚みである。
タイヤ赤道面上に通電部材などが存在している場合には、通電部材により遮られた界面の端部を繋ぎ合わせた直線と、タイヤ表面との直線距離である。
タイヤ赤道面上に溝が存在している場合には、タイヤ赤道面に最も近い陸部のタイヤ幅方向中央部で測定した厚みで、トレッド表面の法線方向に測定した厚みである。
なお、本明細書において、トレッドの厚みＴｔの寸法は、タイヤのビード部を正規リム幅に合わせた状態で測定される。測定時には、タイヤをタイヤ半径方向に切り出し、該サンプルの両側のビード端部を正規リムの幅に合わせた状態で固定する。
本明細書において、「正規状態」とは、タイヤが正規リム（図示省略）にリム組みされ、かつ、正規内圧が充填された無負荷の状態である。
本明細書では、特に断りがない限り、タイヤの各部の寸法は、正規状態で測定された値である。
正規リムにタイヤを組んだ状態で測定できない場合、タイヤの子午線断面における各部の寸法及び角度は、回転軸を含む平面に沿ってタイヤを切断することにより得られる、タイヤの断面において、左右のビード間の距離を、正規リムに組んだタイヤにおけるビード間の距離に一致させて、測定される。
正規リムにタイヤを組んだ状態で測定できない場合、タイヤの子午線断面における各部の寸法及び角度は、回転軸を含む平面に沿ってタイヤを切断することにより得られる、タイヤの断面において、左右のビード間の距離を、正規リムに組んだタイヤにおけるビード間の距離に一致させて、測定される。
「正規リム」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めているリムであり、例えばＪＡＴＭＡ（日本自動車タイヤ協会）であれば「ＪＡＴＭＡ ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ」に記載されている適用サイズにおける“標準リム”、ＥＴＲＴＯ（Ｔｈｅ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｔｙｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｏｒｇａｎｉｓａｔｉｏｎ）であれば「ＳＴＡＮＤＡＲＤＳ ＭＡＮＵＡＬ」に記載されている“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｒｉｍ”、ＴＲＡ（Ｔｈｅ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｉｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｉｎｃ．）であれば「ＹＥＡＲ ＢＯＯＫ」に記載されている“Ｄｅｓｉｇｎ Ｒｉｍ”を指し、ＪＡＴＭＡ、ＥＴＲＴＯ、ＴＲＡの順に参照し、参照時に適用サイズがあればその規格に従う。そして規格に定められていないタイヤの場合には、リム組み可能であって、内圧が保持できるリム、即ちリム／タイヤ間からエア漏れを生じさせないリムの内、最もリム径が小さく、次いでリム幅が最も狭いものを指す。
「正規内圧」は、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば“最高空気圧”、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥ”、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＬＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値を指し、「正規リム」の場合と同様にＪＡＴＭＡ、ＥＴＲＴＯ、ＴＲＡの順に参照し、その規格に従う。そして、規格に定められていないタイヤの場合、前記正規リムを標準リムとして記載されている別のタイヤサイズ（規格に定められているもの）の正規内圧（但し、２５０ｋＰＡ以上）を指す。なお、２５０ｋＰａ以上の正規内圧が複数記載されている場合には、その中の最小値を指す。
また、本明細書において、「正規荷重」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、各規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ ＣＡＰＡＣＩＴＹ”、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ ＬＯＡＤ ＬＩＭＩＴＳ ＡＴ ＶＡＲＩＯＵＳ ＣＯＬＤ ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値を指し、前記した「正規リム」や「正規内圧」の場合と同様に、ＪＡＴＭＡ、ＥＴＲＴＯ、ＴＲＡの順に参照し、その規格に従う。そして、規格に定められていないタイヤの場合は以下の計算により、正規荷重ＷＬを求める。
Ｖ＝｛（Ｄｔ／２）２－（Ｄｔ／２－Ｈｔ）２｝×π×Ｗｔ
ＷＬ＝０．００００１１×Ｖ＋１７５
ＷＬ：正規荷重（ｋｇ）
Ｖ：タイヤの仮想体積（ｍｍ３）
Ｄｔ：タイヤ外径（ｍｍ）
Ｈｔ：タイヤの断面高さ（ｍｍ）
Ｗｔ：タイヤの断面幅（ｍｍ）
Ｖ＝｛（Ｄｔ／２）２－（Ｄｔ／２－Ｈｔ）２｝×π×Ｗｔ
ＷＬ＝０．００００１１×Ｖ＋１７５
ＷＬ：正規荷重（ｋｇ）
Ｖ：タイヤの仮想体積（ｍｍ３）
Ｄｔ：タイヤ外径（ｍｍ）
Ｈｔ：タイヤの断面高さ（ｍｍ）
Ｗｔ：タイヤの断面幅（ｍｍ）
なお、「タイヤの断面幅Ｗｔ（ｍｍ）」はタイヤを正規リムに組付け、正規内圧を充填し、無負荷の状態における、タイヤ側面の模様や文字など全てを含むサイドウォール間の直線距離（タイヤの総幅）からタイヤの側面の模様、文字などを除いた幅である。また、簡易的にはタイヤを半径方向に切り出したのち、両側のビード間距離を正規リム幅に合わせた状態で測定することができる。
「タイヤ外径Ｄｔ（ｍｍ）」はタイヤを正規リムに組付け、正規内圧を充填し、無負荷の状態におけるタイヤの外径である。
「タイヤ断面高さＨｔ（ｍｍ）」は、タイヤの半径方向断面における、タイヤ径方向の高さを指し、タイヤ外径Ｄｔ（ｍｍ）とそのタイヤの正規リム径Ｒ（ｍｍ）との差の半分の値（（Ｄｔ－Ｒ）／２）となる。
本開示のタイヤは、トレッド部に形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）は、トレッド部の外気との接触面積を増やし、負熱膨張材料の相転移を起こしやすくする観点から４．０ｍｍ以上であることが好ましい。トレッド部に形成された周方向溝深さは、４．５ｍｍ以上であることが好ましく、５．０ｍｍ以上であることがより好ましい。一方、トレッド部の剛性を担保し、耐摩耗性を向上させやすくする観点からは、１２.０ｍｍ以下が好ましく、１０.０ｍｍ以下がより好ましく、８．０ｍｍ以下がさらに好ましい。
なお、本明細書において、周方向溝の溝深さＤとは、トレッド最表面の接地面を形成する面を延長した面の法線に沿って計測され、該接地面を形成する面を延長した面から最深の溝底までの距離を意味し、備えられた周方向溝の溝深さのうち、最大の距離を指す。
本発明のタイヤは、効果がより良好に得られる観点から、ゴム成分１００質量部に対する前記負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）と、トレッド厚みＴｔ（ｍｍ）との積（Ｍｃ×Ｔｔ）は、２００以上であることが望ましい。
Ｍｃ×Ｔｔ（質量部・ｍｍ）は、好ましくは２５０以上、より好ましくは２８０以上、更に好ましくは３００以上である。一方、Ｍｃ×Ｔｔ（質量部・ｍｍ）の上限は特に限定されないが、好ましくは８００以下、より好ましくは６００以下、更に好ましくは５００以下、特に好ましくは４００以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
Ｍｃ×Ｔｔ（質量部・ｍｍ）は、好ましくは２５０以上、より好ましくは２８０以上、更に好ましくは３００以上である。一方、Ｍｃ×Ｔｔ（質量部・ｍｍ）の上限は特に限定されないが、好ましくは８００以下、より好ましくは６００以下、更に好ましくは５００以下、特に好ましくは４００以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
Ｍｃ×Ｔｔが所定以上、特に２００以上の場合、より効果が得られるメカニズムは明らかではないが、負熱膨張材料の量が少ない場合には、負熱膨張材料によるひっかき効果が減少すると考えられるが、トレッドゴムの厚みを増やすことで、トレッドゴムが厚み方向に変形しやすくなり、負熱膨張材料により形成されたドメイン部がひっかかりやすくなると考えられる。一方で、トレッドゴムの厚みが薄い場合には、トレッド部の厚み方向の変形が小さくなるため、負熱膨張材料の量を多くすることで、路面に対するひっかき効果を得やすくなると考えられる。そのため、氷雪路面上でのグリップ性能が向上し、耐摩耗性能との総合性能が向上すると推察される。
本発明のタイヤは、効果がより良好に得られる観点から、トレッド厚みＴｔ（ｍｍ）に対する、ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）の比（Ｃｃ／Ｔｔ）は、８.０以下であることが望ましい。
Ｃｃ／Ｔｔ（質量部／ｍｍ）は、好ましくは７．０以下、より好ましくは６．０以下、更に好ましくは５．５以下、特に好ましくは５．０以下である。Ｃｃ／Ｔｔ（質量部／ｍｍ）の下限は特に限定されないが、好ましくは１．０以上、より好ましくは１．５以上、更に好ましくは２．０以上、特に好ましくは２．５以上、最も好ましくは３．０以上である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
Ｃｃ／Ｔｔ（質量部／ｍｍ）は、好ましくは７．０以下、より好ましくは６．０以下、更に好ましくは５．５以下、特に好ましくは５．０以下である。Ｃｃ／Ｔｔ（質量部／ｍｍ）の下限は特に限定されないが、好ましくは１．０以上、より好ましくは１．５以上、更に好ましくは２．０以上、特に好ましくは２．５以上、最も好ましくは３．０以上である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
Ｃｃ／Ｔｔが所定以下、特に８．０以下の場合、より効果が得られるメカニズムは明らかではないが、以下のように考えられる。
カーボンブラックが多いほど、負熱膨張材料の相転移を引き起こしやすくすることが可能であるが、一方で、カーボンブラックの補強性により、配合量が多くなると、トレッドゴム組成物全体が硬くなり、変形性が損なわれることとなる。そのため、低温化においても路面に追従しやすくなり、氷雪路面上でのグリップ性能を向上させやすくすることができると考えられる。また、常温においても、トレッドゴムが追従しやすくなることで、走行中の摩耗が抑制され、耐摩耗性も向上するものと考えられる。
カーボンブラックが多いほど、負熱膨張材料の相転移を引き起こしやすくすることが可能であるが、一方で、カーボンブラックの補強性により、配合量が多くなると、トレッドゴム組成物全体が硬くなり、変形性が損なわれることとなる。そのため、低温化においても路面に追従しやすくなり、氷雪路面上でのグリップ性能を向上させやすくすることができると考えられる。また、常温においても、トレッドゴムが追従しやすくなることで、走行中の摩耗が抑制され、耐摩耗性も向上するものと考えられる。
本発明のタイヤは、効果がより良好に得られる観点から、トレッド中のゴム成分１００質量部に対する負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）と、トレッド部に形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）との積（Ｍｃ×Ｄ）は、１２０以上であることが好ましい。
Ｍｃ×Ｄ（質量部・ｍｍ）は、好ましくは２００以上、より好ましくは２５０以上、更に好ましくは２８５以上である。Ｍｃ×Ｄ（質量部・ｍｍ）の上限は特に限定されないが、好ましくは１０００以下、より好ましくは７６０以下、更に好ましくは４７５以下、特に好ましくは４００以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
Ｍｃ×Ｄ（質量部・ｍｍ）は、好ましくは２００以上、より好ましくは２５０以上、更に好ましくは２８５以上である。Ｍｃ×Ｄ（質量部・ｍｍ）の上限は特に限定されないが、好ましくは１０００以下、より好ましくは７６０以下、更に好ましくは４７５以下、特に好ましくは４００以下である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
本発明のタイヤは、効果がより良好に得られる観点から、トレッド部に形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）に対する、トレッド中のゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）の比（Ｃｃ／Ｄ）は、９．０以下であることが望ましい。
Ｃｃ／Ｄ（質量部／ｍｍ）は、好ましくは８．０以下、より好ましくは７．５以下、更に好ましくは６.０以下、特に好ましくは５．３以下である。Ｃｃ／Ｄ（質量部／ｍｍ）の下限は特に限定されないが、好ましくは２．５以上、より好ましくは３．５以上、更に好ましくは４．０以上である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
Ｃｃ／Ｄ（質量部／ｍｍ）は、好ましくは８．０以下、より好ましくは７．５以下、更に好ましくは６.０以下、特に好ましくは５．３以下である。Ｃｃ／Ｄ（質量部／ｍｍ）の下限は特に限定されないが、好ましくは２．５以上、より好ましくは３．５以上、更に好ましくは４．０以上である。上記範囲内であると、効果が好適に得られる傾向がある。
前記ゴム組成物で構成されたトレッドを備えた本発明のタイヤの一例を、図１を用いて説明する。
図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。トレッド４は、キャップ層３０及びベース層２８を備えている。
図１において、上下方向がタイヤ２の半径方向であり、左右方向がタイヤ２の軸方向であり、紙面との垂直方向がタイヤ２の周方向である。トレッド４は、キャップ層３０及びベース層２８を備えている。
なお、図１では、キャップ層３０（キャップトレッド）及びベース層２８からなる２層構造トレッド４の例が示されているが、単層構造トレッド、３層以上の構造を有するトレッドでもよい。
タイヤ２において、それぞれのサイドウォール６は、トレッド４の端から半径方向略内向きに延びている。このサイドウォール６の半径方向外側部分は、トレッド４と接合されている。このサイドウォール６の半径方向内側部分は、クリンチ１０と接合されている。このサイドウォール６は、カーカス１４の損傷を防止できる。また、サイドウォール６とトレッド４の端部との接合において、サイドウォール６のタイヤ半径方向外側端部がトレッド部４のタイヤ半径方向外側に覆いかぶさる形で接合されていても良い。
図１のそれぞれのウィング８は、トレッド４とサイドウォール６との間に位置している。ウィング８は、トレッド４及びサイドウォール６のそれぞれと接合している。
それぞれのクリンチ１０は、サイドウォール６の半径方向略内側に位置している。クリンチ１０は、軸方向において、ビード１２及びカーカス１４よりも外側に位置している。
それぞれのビード１２は、クリンチ１０の軸方向内側に位置している。ビード１２は、コア３２と、このコア３２から半径方向外向きに延びるエイペックス３４とを備えている。コア３２はリング状であり、巻回された非伸縮性ワイヤーを含むことが望ましい。エイペックス３４は、半径方向外向きに先細りである。
カーカス１４は、カーカスプライ３６を備えている。このタイヤ２では、カーカス１４は１枚のカーカスプライ３６からなるが、２枚以上で構成されてもよい。
このタイヤ２では、カーカスプライ３６は、両側のビード１２の間に架け渡されており、トレッド４及びサイドウォール６に沿っている。カーカスプライ３６は、それぞれのコア３２の周りにて、軸方向内側から外側に向かって折り返されている。この折り返しにより、カーカスプライ３６には、主部３６ａと一対の折り返し部３６ｂとが形成されている。すなわち、カーカスプライ３６は、主部３６ａと一対の折り返し部３６ｂとを備えている。
図示されていないが、カーカスプライ３６は、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなることが望ましい。それぞれのコードが赤道面に対してなす角度の絶対値は、７５°から９０°が好適である。換言すれば、このカーカス１４はラジアル構造を有することが好ましい。
図１のベルト層１６は、トレッド４の半径方向内側に位置している。ベルト層１６は、カーカス１４と積層されている。ベルト層１６は、カーカス１４を補強する。ベルト層１６は、内側層３８及び外側層４０からなる。図１から明らかなように、軸方向において、内側層３８の幅は外側層４０の幅よりも若干大きいことが望ましい。このタイヤ２では、ベルト層１６の軸方向幅はタイヤ２の断面幅の０．６倍以上が好ましく、０．９倍以下が好ましい。
なお、「タイヤの断面幅」は、タイヤを正規リムに組付け、内圧を大気圧とした状態のタイヤにおいて、タイヤ側面の模様や文字など全てを含むサイドウォール間の直線距離（タイヤの総幅）からタイヤの側面の模様、文字などを除いた幅である。
なお、「タイヤの断面幅」は、タイヤを正規リムに組付け、内圧を大気圧とした状態のタイヤにおいて、タイヤ側面の模様や文字など全てを含むサイドウォール間の直線距離（タイヤの総幅）からタイヤの側面の模様、文字などを除いた幅である。
図示されていないが、内側層３８及び外側層４０のそれぞれは、並列された多数のコードとトッピングゴムとからなることが望ましい。言い換えれば、ベルト層１６は並列された多数のコードを含んでいる。それぞれのコードは、赤道面に対して傾斜している。傾斜角度の一般的な絶対値は、１０°以上３５°以下である。内側層３８のコードの赤道面に対する傾斜方向は、外側層４０のコードの赤道面に対する傾斜方向とは逆である。
図１のバンド１８は、ベルト層１６の半径方向外側に位置している。軸方向において、バンド１８はベルト層１６の幅と同等の幅を有している。このバンド１８が、このベルト層１６の幅よりも大きな幅を有していてもよい。
図示されていないが、バンド１８は、コードとトッピングゴムとからなることが望ましい。コードは、螺旋状に巻かれている。このバンド１８は、いわゆるジョイントレス構造を有する。コードは、実質的に周方向に延びている。周方向に対するコードの角度は、５°以下、さらには２°以下であることが好ましい。このコードによりベルト層１６が拘束されるので、ベルト層１６のリフティングが抑制される。
図１のベルト層１６及びバンド１８は、補強層を構成している。ベルト層１６のみから、補強層が構成されてもよい。
図２は、図１のトレッド４付近の拡大図である。
図２のタイヤ２は、タイヤ赤道面上（ＣＬ上）に溝２６を有する形態であるため、トレッドの厚みＴｔ（キャップ層３０の厚み）は、タイヤ赤道面に最も近い陸部のタイヤ幅方向中央部で測定した厚みＴｔを指す。そして、トレッド表面２４の法線に沿って計測される値であり、トレッド表面２４からキャップ層３０の内側面までの直線距離である。
図２のタイヤ２は、タイヤ赤道面上（ＣＬ上）に溝２６を有する形態であるため、トレッドの厚みＴｔ（キャップ層３０の厚み）は、タイヤ赤道面に最も近い陸部のタイヤ幅方向中央部で測定した厚みＴｔを指す。そして、トレッド表面２４の法線に沿って計測される値であり、トレッド表面２４からキャップ層３０の内側面までの直線距離である。
そして、タイヤ２は、このトレッド４の厚みＴｔ（キャップ層の厚み）が７ｍｍ以上が望ましく、また、トレッド４の厚みＴｔ（キャップ層の厚み）、トレッド中の負熱膨張材料の含有量Ｍｃ、カーボンブラックの含有量Ｃｃについて、Ｍｃ×Ｔｔが２００以上、Ｃｃ／Ｔｔが８.０以下を満たすことが望ましい。
インナーライナー２０は、カーカス１４の内側に位置している。インナーライナー２０は、カーカス１４の内面に接合されている。インナーライナー２０の典型的な基材ゴムは、ブチルゴム又はハロゲン化ブチルゴムである。インナーライナー２０は、タイヤ２の内圧を保持する。
それぞれのチェーファー２２は、ビード１２の近傍に位置している。この実施形態では、チェーファー２２は布とこの布に含浸したゴムとからなることが望ましい。このチェーファー２２が、クリンチ１０と一体とされてもよい。
このタイヤ２では、トレッド４は溝２６として主溝４２を備えている。図１に示されているように、このトレッド４には、複数本、詳細には、３本の主溝４２が刻まれている。これらの主溝４２は、軸方向に間隔をあけて配置されている。このトレッド４には、３本の主溝４２が刻まれることにより、周方向に延在する４本のリブ４４が形成されている。つまり、リブ４４とリブ４４との間が主溝４２である。
それぞれの主溝４２は、周方向に延在している。主溝４２は、周方向に途切れることなく連続している。主溝４２は、例えば雨天時において、路面とタイヤ２との間に存在する水の排水を促す。このため、路面が濡れていても、タイヤ２は路面と十分に接触することができる。また、主溝４２により表面積が増加し、トレッド部の外気との接触面積が増加することで、負熱膨張材料の相転移が起こりやすくなる。
図２のＤは、トレッド部４に形成された周方向の主溝４２の主溝深さを示している。そして、タイヤ２は、周方向溝の溝深さＤ、負熱膨張材料の含有量Ｍｃ、カーボンブラックの含有量Ｃｃについて、Ｄが４．０ｍｍ以上、Ｍｃ×Ｄが１２０以上、Ｃｃ／Ｄが９．０以上を満たすことが望ましい。
以下では、実施をする際に好ましいと考えられる例（実施例）を示すが、本開示の範囲は実施例に限られない。
以下、実施例及び比較例で使用する各種薬品について、まとめて説明する。
ＳＢＲ：住友化学（株）製のＳＥ６７０１（Ｓ－ＳＢＲ）
ＢＲ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
カーボンブラック：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ２２０（Ｎ２ＳＡ：１１４ｍ２／ｇ）
シリカ：エボニックデグッサ社製のウルトラシルＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
負熱膨張材料１：富士フイルム和光純薬（株）製のＬｉＡｌＯ４（Ｖａ／Ｖｂ：１．０３、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．３０μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．００μｍ、２５℃で固体状態）
負熱膨張材料２：（株）高純度化学研究所製のＭｎ－Ｓｎ－Ｚｎ（Ｖａ／Ｖｂ：１．００６、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．０６μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．００μｍ、２５℃で固体状態）
負熱膨張材料３：ＪＸ金属社製のＺｒＷ２Ｏ８（Ｖａ／Ｖｂ：１．００４、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．０４μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．００μｍ、２５℃で固体状態）
負熱膨張材料４：日本材料技研（株）製のＢＮＦＯ－１５（Ｖａ／Ｖｂ：１.０３、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：２０．２０μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：２０．００μｍ、２５℃で固体状態）
シランカップリング剤：エボニックデグッサ社製のＳｉ２６６（ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド）
ステアリン酸：日油（株）製の椿
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華２種
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：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン）
オイル：出光興産（株）製のダイアナプロセスＡＨ－２４
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
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（１，３－ジフェニルグアニジン）
ＳＢＲ：住友化学（株）製のＳＥ６７０１（Ｓ－ＳＢＲ）
ＢＲ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
カーボンブラック：キャボットジャパン（株）製のショウブラックＮ２２０（Ｎ２ＳＡ：１１４ｍ２／ｇ）
シリカ：エボニックデグッサ社製のウルトラシルＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
負熱膨張材料１：富士フイルム和光純薬（株）製のＬｉＡｌＯ４（Ｖａ／Ｖｂ：１．０３、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．３０μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．００μｍ、２５℃で固体状態）
負熱膨張材料２：（株）高純度化学研究所製のＭｎ－Ｓｎ－Ｚｎ（Ｖａ／Ｖｂ：１．００６、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．０６μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．００μｍ、２５℃で固体状態）
負熱膨張材料３：ＪＸ金属社製のＺｒＷ２Ｏ８（Ｖａ／Ｖｂ：１．００４、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．０４μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：３０．００μｍ、２５℃で固体状態）
負熱膨張材料４：日本材料技研（株）製のＢＮＦＯ－１５（Ｖａ／Ｖｂ：１.０３、－５℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：２０．２０μｍ、３０℃におけるゴム組成物中での平均粒子径：２０．００μｍ、２５℃で固体状態）
シランカップリング剤：エボニックデグッサ社製のＳｉ２６６（ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド）
ステアリン酸：日油（株）製の椿
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華２種
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：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン）
オイル：出光興産（株）製のダイアナプロセスＡＨ－２４
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
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（１，３－ジフェニルグアニジン）
＜試験用タイヤの製造＞
表１の配合に従い、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を混練し混練物を得る。
前記混練物に、表１の配合に従い、硫黄及び加硫促進剤を投入して７０℃で８分間混練し、未加硫ゴム組成物を得る。
前記未加硫ゴム組成物をトレッド（キャップ層）の形状に押出し成形し、タイヤ成形機上で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２０分間プレス加硫し、図１、２に示す試験用タイヤ（サイズ１９５／６５Ｒ１５、仕様：表１）を得る。
表１の配合に従い、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を混練し混練物を得る。
前記混練物に、表１の配合に従い、硫黄及び加硫促進剤を投入して７０℃で８分間混練し、未加硫ゴム組成物を得る。
前記未加硫ゴム組成物をトレッド（キャップ層）の形状に押出し成形し、タイヤ成形機上で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２０分間プレス加硫し、図１、２に示す試験用タイヤ（サイズ１９５／６５Ｒ１５、仕様：表１）を得る。
各表に従って配合、仕様を変化させた組成物により得られる試験用タイヤを想定して、下記氷雪路面上でのグリップ性能、耐摩耗性能の評価方法に基づいて算出した総合性能を評価し、結果を表１に示す。
なお、基準比較例は、以下のとおりである。
氷雪路面上でのグリップ性能：比較例２
耐摩耗性能：比較例１
なお、基準比較例は、以下のとおりである。
氷雪路面上でのグリップ性能：比較例２
耐摩耗性能：比較例１
＜氷雪路面上でのグリップ性能＞
試験用タイヤを国産ＦＦ車に装着し、アイス路面のテストコースで実車走行を行なう。その際における制動距離の逆数について、基準比較例を１００として指数表示する。指数が大きいほど制動距離が短く、氷上路面でのグリップ性能が良好である。
（氷雪路面でのグリップ性能指数）＝（基準比較例の制動距離）／（各試験用タイヤの制動距離）×１００
試験用タイヤを国産ＦＦ車に装着し、アイス路面のテストコースで実車走行を行なう。その際における制動距離の逆数について、基準比較例を１００として指数表示する。指数が大きいほど制動距離が短く、氷上路面でのグリップ性能が良好である。
（氷雪路面でのグリップ性能指数）＝（基準比較例の制動距離）／（各試験用タイヤの制動距離）×１００
＜耐摩耗性能＞
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、次の式により指数化する。指数が大きいほど耐摩耗性が良好である。
（耐摩耗性指数）＝（各試験用タイヤの１ｍｍ溝深さが減るときの走行距離）／（基準比較例のタイヤ溝が１ｍｍ減るときの走行距離）×１００
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、次の式により指数化する。指数が大きいほど耐摩耗性が良好である。
（耐摩耗性指数）＝（各試験用タイヤの１ｍｍ溝深さが減るときの走行距離）／（基準比較例のタイヤ溝が１ｍｍ減るときの走行距離）×１００
＜総合性能＞
氷雪路面上でのグリップ性能の指数、耐摩耗性能の指数の和を総合性能として評価する。
氷雪路面上でのグリップ性能の指数、耐摩耗性能の指数の和を総合性能として評価する。
本開示（１）は、ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物である。
本開示（２）は、ゴム組成物中の負熱膨張材料の３０℃における平均粒子径が５．０μｍ以下である本開示（１）記載のゴム組成物である。
本開示（３）は、ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）に対する、ゴム成分１００質量部に対する前記負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）の比（Ｍｃ／Ｃｃ）が、１．０以下である本開示（１）又は（２）記載のゴム組成物である。
本開示（４）は、負熱膨張材料は、ビスマスニッケル鉄酸化物（ＢｉＮｉ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＜１）：ＢＮＦＯ）、ビスマスランタンニッケル酸化物（Ｂｉ１－ｘＬａｘＮｉＯ３（ｘ＜１））、タングステン酸ジルコニウム（ＺｒＷ２Ｏ８）、リン酸タングステン酸ジルコニウム（Ｚｒ２ＷＯ４（ＰＯ４）２）、β－ユークリプタイト（β－ＬｉＡｌＳｉＯ４）、シリコン酸化物（Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ｎＳｉＯ２（１≦ｎ≦２５））、ペロブスカイト型複合酸化物であるルテニウム酸化物（Ｃａ２ＲｕＯ４－ｘ（ｘ＜０．４）、Ｃａ２Ｒｕ１－ｘＦｅｘＯ４－ｙ（ｘ、ｙ＜０．４））、ペロブスカイト型複合酸化物のうちＡサイト秩序型ペロブスカイト型酸化物（ＬａＣｕ３Ｆｅ４Ｏ１２）、逆ペロブスカイト型マンガン窒化物および逆ペロブスカイト型マンガン窒化物の窒素の一部が炭素に置換されたもの（Ｍｎ３ＡＮ１－ｘＣｘ（０≦ｘ＜０．２）、ただしＡは亜鉛（Ｚｎ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）のいずれかである。）からなる群より選択される少なくとも１種である本開示（１）～（３）のいずれかとの任意の組合せのゴム組成物である。
本開示（５）は、本開示（１）～（４）のいずれかとの任意の組合せのゴム組成物からなるトレッドを備えたタイヤである。
本開示（６）は、トレッドの厚みＴｔが７ｍｍ以上である本開示（５）記載のタイヤである。
本開示（７）は、ゴム成分１００質量部に対する負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）と、トレッド厚みＴｔ（ｍｍ）との積（Ｍｃ×Ｔｔ（質量部・ｍｍ））が、２００以上である本開示（５）又は（６）記載のタイヤである。
本開示（８）は、トレッド厚みＴｔ（ｍｍ）に対する、ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）の比（Ｃｃ／Ｔｔ（質量部／ｍｍ））が、８．０以下である本開示（５）～（７）のいずれかとの任意の組合せのタイヤである。
本開示（９）は、トレッド中のゴム成分１００質量部に対する負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）と、トレッド部に形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）との積（Ｍｃ×Ｄ（質量部・ｍｍ））が、１２０以上である本開示（５）～（８）のいずれかとの任意の組合せのタイヤである。
本開示（１０）は、トレッド部に形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）に対する、トレッド中のゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）の比（Ｃｃ／Ｄ（質量部／ｍｍ））が、９．０以下である本開示（５）～（９）のいずれかとの任意の組合せのタイヤである。
２ 空気入りタイヤ
３ サイド部
４ トレッド
６ サイドウォール
８ ウィング
１０ クリンチ
１２ ビード
１４ カーカス
１６ ベルト層
１８ バンド
２０ インナーライナー
２２ チェーファー
２４ トレッド面
２６ 溝
２８ ベース層
３０ キャップ層
３２ コア
３４ エイペックス
３６ カーカスプライ
３６ａ 主部
３６ｂ 折り返し部
３８ 内側層
４０ 外側層
４２ 主溝
４４ リブ
ＣＬ タイヤの赤道面
Ｔｔ トレッドの厚み
Ｄ トレッドに形成された周方向の主溝４２の主溝深さ
３ サイド部
４ トレッド
６ サイドウォール
８ ウィング
１０ クリンチ
１２ ビード
１４ カーカス
１６ ベルト層
１８ バンド
２０ インナーライナー
２２ チェーファー
２４ トレッド面
２６ 溝
２８ ベース層
３０ キャップ層
３２ コア
３４ エイペックス
３６ カーカスプライ
３６ａ 主部
３６ｂ 折り返し部
３８ 内側層
４０ 外側層
４２ 主溝
４４ リブ
ＣＬ タイヤの赤道面
Ｔｔ トレッドの厚み
Ｄ トレッドに形成された周方向の主溝４２の主溝深さ
Claims (10)
- ゴム成分と、３０℃における平均体積Ｖｂ（ｍｍ３）に対する－５℃における平均体積Ｖａ（ｍｍ３）の比（Ｖａ／Ｖｂ）が１超であり、かつ２５℃で固体状態の負熱膨張材料と、カーボンブラックとを含むゴム組成物。
- ゴム組成物中の負熱膨張材料の３０℃における平均粒子径が５０．００μｍ以下である請求項１記載のゴム組成物。
- ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）に対する、ゴム成分１００質量部に対する前記負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）の比（Ｍｃ／Ｃｃ）が、１．０以下である請求項１記載のゴム組成物。
- 負熱膨張材料は、ビスマスニッケル鉄酸化物（ＢｉＮｉ１－ｘＦｅｘＯ３（ｘ＜１）：ＢＮＦＯ）、ビスマスランタンニッケル酸化物（Ｂｉ１－ｘＬａｘＮｉＯ３（ｘ＜１））、タングステン酸ジルコニウム（ＺｒＷ２Ｏ８）、リン酸タングステン酸ジルコニウム（Ｚｒ２ＷＯ４（ＰＯ４）２）、β－ユークリプタイト（β－ＬｉＡｌＳｉＯ４）、シリコン酸化物（Ｌｉ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ｎＳｉＯ２（１≦ｎ≦２５））、ペロブスカイト型複合酸化物であるルテニウム酸化物（Ｃａ２ＲｕＯ４－ｘ（ｘ＜０．４）、Ｃａ２Ｒｕ１－ｘＦｅｘＯ４－ｙ（ｘ、ｙ＜０．４））、ペロブスカイト型複合酸化物のうちＡサイト秩序型ペロブスカイト型酸化物（ＬａＣｕ３Ｆｅ４Ｏ１２）、逆ペロブスカイト型マンガン窒化物および逆ペロブスカイト型マンガン窒化物の窒素の一部が炭素に置換されたもの（Ｍｎ３ＡＮ１－ｘＣｘ（０≦ｘ＜０．２）、ただしＡは亜鉛（Ｚｎ）、ガリウム（Ｇａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）のいずれかである。）からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１記載のゴム組成物。
- 請求項１記載のゴム組成物からなるトレッドを備えたタイヤ。
- トレッドの厚みＴｔが７ｍｍ以上である請求項５記載のタイヤ。
- ゴム成分１００質量部に対する負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）と、トレッド厚みＴｔ（ｍｍ）との積（Ｍｃ×Ｔｔ（質量部・ｍｍ））が、２００以上である請求項５記載のタイヤ。
- トレッド厚みＴｔ（ｍｍ）に対する、ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）の比（Ｃｃ／Ｔｔ（質量部／ｍｍ））が、８．０以下である請求項５記載のタイヤ。
- トレッド中のゴム成分１００質量部に対する負熱膨張材料の含有量Ｍｃ（質量部）と、トレッド部に形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）との積（Ｍｃ×Ｄ（質量部・ｍｍ））が、１２０以上である請求項５記載のタイヤ。
- トレッド部に形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）に対する、トレッド中のゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの含有量Ｃｃ（質量部）の比（Ｃｃ／Ｄ（質量部／ｍｍ））が、９．０以下である請求項５記載のタイヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022169096A JP2024061257A (ja) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | ゴム組成物及びタイヤ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2022169096A JP2024061257A (ja) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | ゴム組成物及びタイヤ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2024061257A true JP2024061257A (ja) | 2024-05-07 |
Family
ID=90925841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022169096A Pending JP2024061257A (ja) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | ゴム組成物及びタイヤ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2024061257A (ja) |
-
2022
- 2022-10-21 JP JP2022169096A patent/JP2024061257A/ja active Pending
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