JP3655698B2 - シリカ強化トレッド付きタイヤ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主としてシリカで補強されているゴムトレッドを有するタイヤに関する。一つの態様において、トレッドは定量的な量のシリカ又はシリカとカーボンブラックとの組合せによって補強された特定の多成分ゴムブレンドからなる。特に、そのようなタイヤトレッドのゴムはＴｇが隔っている２種のイソプレン／ブタジエン共重合体はエラストマーと、約９０〜約９９％の範囲内のシス１，４−含量を有するシス１，４−ポリブタジエンエラストマーからなる。これら３種のベースエラストマーに加えて、追加のジエン系エラストマーも使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
典型的にはカーボンブラックで補強されているさまざまなゴムのブレンドであることができるゴムトレッドを有する空気入りゴムタイヤが従来から製造されている。
【０００３】
一つの面から言うと、ゴムは、許容できるトレッド耐摩耗性（ｔｒｅａｄｗｅａｒ）はもちろん、タイヤトレッドのバランスのとれた諸特性、特にぬれた道路、雪及び氷に対するタイヤの性能を含めてさまざまな気候上及び関連した温度条件に対して所望のタイヤトレッド物性を達成すると言う目的から評価、選択及びブレンドされる。
【０００４】
タイヤ、特にタイヤトレッドのような用途を含めて、ゴムを利用するさまざまな用途に、補強用充填材を実質的な量で含有する硫黄加硫ゴムが利用されている。カーボンブラックがそのような目的に一般的に使用され、普通硫黄加硫ゴムに良好な物理的性質を与え、又はそれら物性を向上させる。粒状シリカも特にシリカがカップリング剤と共に使用されるとき、そのような目的に時に使用される。場合によっては、シリカとカーボンブラックとの組合せがタイヤ用トレッドをはじめとしてさまざまなゴム製品の補強用充填材に利用される。
【０００５】
カーボンブラックは、通常、シリカがカップリング剤なしに使用されるならば、ゴムタイヤトレッドに対してシリカよりも効果的な補強用充填材であると考えられることを理解することが大切である。
【０００６】
実際、シリカがカップラーなしに使用される場合、少なくともカーボンブラックに比べると、シリカをタイヤトレッドをはじめとしてたいていの目的のためのゴムに対する補強用充填材となすことを可能にするシリカ粒子とゴムエラストマーとの間の物理的及び／又は化学的結合が不足するか、またはその結合の程度が少なくとも不十分となる傾向がある。このような不足を克服するためにさまざまな処理や方法が案出されたが、当業者にはカップリング剤又はカップラーとして一般に知られている、シリカ表面とゴムエラストマー分子の両方と相互作用しうる化合物が使用されることが多い。このようなカップリング剤は、これを例えばシリカ粒子と予備混合又は予備反応させてもよいし、あるいはゴム／シリカの処理段階、即ち混合段階中にゴム混合物に添加してもよい。もしカップリング剤とシリカをゴム／シリカ混合段階、即ち処理段階中にゴム混合物に別々に添加するならば、カップリング剤は、そのとき、シリカとその場で化合すると考えられる。
【０００７】
特に、そのようなカップリング剤は、例えば、シリカ表面と反応しうる構成成分、又は部分（シラン部）と、またゴム、特に炭素−炭素二重結合、即ち不飽和結合を有する硫黄加硫性ゴムと相互作用しうる構成成分又は部分を有するシランからなることができる。このようにして、カップラーは次にシリカとゴムとの間の結合架橋として作用し、それによってシリカのゴム補強効果を高める。
【０００８】
カップラーのゴム−相互作用性基成分又は部分は、例えばメルカプト、アミノ、ビニル、エポキシ及び硫黄の各基のような基の内の１種又はそれ以上であることができるが、好ましくは硫黄又はメルカプト部分、より好ましくは硫黄である。
【０００９】
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、同トリスルフィド及び同ジスルフィドのような、例えば硫黄橋中の硫黄原子数が２〜約６個であるビス−（トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィドのような、例えばポリスルフィド成分または構造を含有するシランカップリング剤のような多数のカップリング剤が、シリカとゴムを結合する際に使用する目的から教示されている。例えば、米国特許第３，８７３，４８９号明細書を参照されたい。
【００１０】
シリカ強化タイヤトレッドについて、米国特許第５，０６６，７２１号明細書は、表３（第１５欄）の中の比較試験例１において、タイヤトレッド用にシリカを５０部含有する、溶液重合で合成されたＳＢＲを使用することを開示している。表４（第１７欄）にタイヤの製造が説明されている。米国特許第５，２２７，４２５号明細書は、シリカが特性化されている特定のシリカで補強されている、溶液重合で合成されたＳＢＲの使用を開示しているが、この場合それは乳化重合で合成されたＳＢＲより好ましいとされている。米国特許第４，５１９，４３０号明細書は、種々のエラストマーをシリカとカーボンブラックとの混合物と共に含有するシリカリッチのタイヤトレッドを開示している。ここで、シリカはシリカ／カーボンブラック補強用充填材の主要成分であることが必要とされる。
【００１１】
以上の特許刊行物を本明細書で引用し、参照するものとする。
【００１２】
本発明以前に、タイヤトレッドとして、（ａ）１０〜５０ｐｈｒのシス１，４−ポリイソプレン天然ゴム並びに（ｂ）（i）−７０〜−１００℃のＴｇを有するイソプレン／ブタジエンゴム（ＩＢＲ−Ａ）及び（ii）−５〜−３０℃のＴｇを有する、例えばイソプレン／ブタジエンゴム（ＩＢＲ−Ｂ）、シス１，４−ブタジエンゴム、３，４−ポリイソプレンゴム、スチレン／ブタジエンゴム、スチレン／イソプレンゴム及びシス１，４−ポリイソプレン天然ゴムから選ばれる他のジエンゴムからなり、そしてＩＢＲ−ＡのＴｇが、ＩＢＲ−Ｂを含めて「他のジエンゴム」のＴｇよりも少なくとも４０℃低いことを要件とするものも知られている。ここで、用語「ＩＢＲ−Ａ」及び「ＩＢＲ−Ｂ」は説明を平明にするために付け加えられるものである。
【００１３】
用語「ｐｈｒ」は、本明細書で使用される場合、従来の実務によるもので、それぞれの材料のゴム又はエラストマー１００重量部当りの部数を意味する。
【００１４】
本発明の説明において、用語「ゴム」及び「エラストマー」は、本明細書で格別の指示なしに使用される場合、相互に交換可能な用語として使用される。用語「ゴム組成物」、「配合ゴム」及び「ゴムコンパウンド」は、本明細書で格別の指示なしに使用される場合、さまざまな構成成分又は材料とブレンド又は混合されたゴムを意味するもので、それらは相互に交換可能な用語として使用される。これらの用語はゴムの混合技術又はゴムの配合技術に関する当業者には周知である。
【００１５】
本明細書中に使用される重合体、特にエラストマーのＴｇは、格別の指示なき限り、ガラス転移温度を意味し、例えば、吸収エネルギー対時間の曲線である転移を観察する、１５℃／分、または通常それに代えて用い得る約１０℃／分の加熱速度での示差走査熱量計により普通は測定できる。理解されるように、そのようなＴｇ測定はこのような技術の当業者には周知である。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的はぬれた道路、雪及び氷に対して、バランスのとれた優れた性能を有するゴムトレッドを備えるタイヤを提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ゴム１００重量部基準で（Ａ）（i）イソプレンを約２０〜約６０％含有する、Ｔｇが約−３５〜約−５０℃である、約２０〜約５０ｐｈｒ、好ましくは約３０〜約４０ｐｈｒのイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ−１）、（ii）イソプレンを約１５〜約４０％含有する、Ｔｇが約−６５〜約−９０℃である、約２０〜約５０ｐｈｒ、好ましくは約１５〜約４０ｐｈｒのイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ−２）（ただし、ＩＢＲ−２のＴｇはＩＢＲ−１のＴｇよりも少なくとも３０℃低い）、および（iii）約９０〜約９９％範囲内のシス含量及び約−８５〜約−１０５℃の範囲内のＴｇを有する、約２０〜約５０ｐｈｒ、好ましくは約２０〜約４０ｐｈｒのシス１，４−ポリブタジエンゴム（シス−ＢＲ）からなる少なくとも３種のジエン系エラストマー、（Ｂ）約３０〜約１１０ｐｈｒ、好ましくは約５０〜約１００ｐｈｒの粒状シリカ、（Ｃ）シリカの表面と反応性のシラン部分及び前記エラストマーと相互作用性の部分を有するシリカカップラーであって、シリカとカップラーとの重量比が約８／１〜約２０／１である少なくとも１種の含量シリカカップラー、並びに（Ｄ）約５〜約５０ｐｈｒまたはそれに代えて用い得る約５〜約３０ｐｈｒのカーボンブラック（ここで、シリカとカーボンブラックとの重量比は少なくとも１／１、好ましくは約４／１〜約２０／１の範囲内であり、且つシリカとカーボンブラックの合計量は約５０〜約１２０ｐｈｒ、好ましくは約７０〜約１０５ｐｈｒである）からなるゴムトレッドを有する空気入りタイヤが提供される。
【００１８】
前記トレッドは、また、３０〜５５％の範囲内のビニル含量を有する中ビニルポリブタジエン（ＭＶＢＲ）、５５〜７５％の範囲内のビニル含量を有する高ビニルブタジエン（ＨＶＢＲ）、約−２０〜約−５０℃の範囲内のＴｇを有する３，４−ポリイソプレン、及び天然又は合成の、好ましくは天然のシス１，４−ポリイソプレンの少なくとも１種から選ばれる、約−２０〜約−７０℃の範囲内のＴｇを有する少なくとも１種の追加のエラストマーを約５〜約３０ｐｈｒまたはそれに代えて用い得る約５〜約２０ｐｈｒ含有していることもできる。上記の−２０〜−７０℃の温度範囲内で、３，４−ポリイソプレンは、より典型的には、約−２０〜約−５０℃の範囲内のＴｇを有し、そしてシス１，４−ポリイソプレンは、より典型的には、約−６０〜約−７０℃の範囲内のＴｇを有することを認めるべきである。
【００１９】
前記の少なくとも３種の合成ブタジエン系ゴムを含有するゴムブレンドは、シリカ補強材を含有するタイヤトレッド、特にシリカを実質的な量で含んでなるシリカ／カーボンブラック補強用充填材を有するタイヤトレッドの性質を高めるために設計された本発明の重要な１つの特徴である。
【００２０】
一つの態様において、イソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ−１）には、約２０〜約６０％のイソプレン含量と約−３５〜約−５０℃の範囲内のＴｇを有することが必要とされ、またイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ−２）には、約１５〜約４０％のイソプレン含量と約−６５〜約−９０℃の範囲内のＴｇを有することが必要とされる。
【００２１】
−３５〜−５０℃のＴｇ範囲を持つＩＢＲ−１の利用は、本発明において、タイヤトレッドの湿潤時操縦性を増進する一方、同時に冬期性能にはマイナスの影響を及ぼさないようにする本発明の重要な１つの面であると考えられるものである。湿潤時操縦性、トレッド耐摩耗性および冬期性能に十分満足できるバランスが取れていることが特に望まれる。これらの性質は、冬期条件下での運転が予定されているタイヤに望ましいものである。
【００２２】
実際、本発明では、ＩＢＲ−１について−３５〜−５０℃と言うようなＴｇ範囲は、本発明のタイヤトレッドに関し約−５〜約−３０℃のＴｇ範囲を有するＩＢＲについて意味のある必要条件であると考えられるものである。本発明において、−３５〜−５０℃のＴｇを持つＩＢＲを含有する本発明の加硫されたゴム組成物は、０℃より十分に低い温度でその柔軟性を保持すると考えられるのである。本発明において、約−５〜約−３０℃のＴｇを持つＩＢＲの使用は、そのようなＩＢＲを使用して製造されるタイヤトレッドが、比較的低い雰囲気温度で硬くなるか又はその柔軟性を失うだろうことが予想されるので、比較して言えば、許容できないと考えられる。
【００２３】
さらに、ＩＢＲ−１とＩＢＲ−２のＴｇは少なくとも３０℃離れていることが必要である。すなわち、ＩＢＲ−２のＴｇはＩＢＲ−１のＴｇよりも少なくとも３０℃低いことが必要である。したがって、例えば、ＩＢＲ−１のＴｇが−４５℃であるとすれば、ＩＢＲ−２のＴｇはそれより少なくとも３０℃低い、すなわち約−７５℃〜約−９０℃の範囲内にあることが必要である。実際、前記の３種のエラストマーを選ぶことによっても、ＩＢＲ−１とＩＢＲ−２のＴｇは両ＩＢＲが部分的に非相溶性となり、その結果両ＩＢＲエラストマーがそれらの個々の特定の粘弾性的性質を実質的に保持し、かつそのブレンドが中間の粘弾性的性質を有しないようにするためには、少なくとも３０℃だけ離れていることが必要であると考えられるのである。
【００２４】
本発明の実施に関して、ＩＢＲ−１の寄与はタイヤトレッドの湿潤時操縦性（ｗｅｔ ｈａｎｄｌｉｎｇ）、又は時に称される湿潤時グリップ性（ｗｅｔ ｇｒｉｐ）を高め、増進することにあると考えられ、またＩＢＲ−２の寄与はタイヤトレッドのトレッド耐摩耗性及び前記の冬期性能を高め、増進することにあると考えられる。
【００２５】
本発明では、２種のゴムに必要とされるＴｇが間隔を置くように規定されたそれらゴム、すなわちそれらのＴｇが少なくとも３０℃離れているという必要条件を持つそれら２種のイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ）の利用は重要且つ有益であると考えられている。前記の、Ｔｇが間隔を置くように規定された前記共重合体は、本発明では、各共重合体、即ちゴムが温度及び変形頻度の関数としてその個々の粘弾性的性質を実質的に維持し、かつそれらの個々のＴｇをほヾ保持するという意味において相対的に非相溶性であるか、又は少なくとも部分的に非相溶性であるのに対し、Ｔｇの間隔が小さく、相互間の相溶性がより大きい他のエラストマーは本発明のエラストマーブレンドに必要とされるベースエラストマーと較べて、中間の性質とＴｇを持つブレンドを形成するからである。このような現象は当業者であれば十分に理解できると考えられる。
【００２６】
Ｔｇが約−８５〜約−１０５℃の範囲内にある前記のシス１，４−ポリブタジエンゴム（シス−ＢＲ）は、タイヤのトレッド耐摩耗性を高めるのに有益であると考えられる。ベースとなる３種のエラストマーよりなるタイヤトレッドのシス−ＢＲは、典型的には、約９０〜約９９％の範囲内の、そして普通は少なくとも９３％のシス１，４−含有量を有する。
【００２７】
本発明の一部として、例えば、３，４−ポリイソプレン、ＭＶＢＲ、ＨＶＢＲ及びシス１，４−ポリイソプレンから選ばれる、約−２０〜約−７０℃の範囲内のＴｇを有する約５〜約３０ｐｈｒの、場合によって使用される追加のジエン系エラストマーは、本発明では、未加硫エラストマーブレンドの加工性を高め及び／又は、例えば湿潤時操縦性対冬期性能のようなタイヤ性能のバランスを調整するための追加の手段であると考えられるものである。
【００２８】
タイヤトレッド中で、特にそして好ましくは天然ゴムとしてのシス１，４−ポリイソプレンゴムを使用することはこの技術分野の当業者にはよく知られていることである。
【００２９】
このようにして、本発明の実施に際しては、少なくとも３種の合成ジエン系ゴムの均衡のとれたゴムブレンドにして、補強をシリカ補強材と、そのゴムブレンドに対するシリカの補強効果発現のためのシリカカップラーに頼っているゴムブレンドが提供される。
【００３０】
本発明において、シリカとして沈降シリカが好ましいけれども、熱分解法及び沈降法によるシリカ質顔料（シリカ）を含めて、ゴム配合用途で一般に使用されているシリカ質顔料が使用できる。
【００３１】
本発明において好ましく使用されるシリカ質顔料は、例えば可溶性ケイ酸塩、例えばケイ酸ナトリウムの酸性化により得られるもののような沈降シリカである。
【００３２】
シリカ質顔料（シリカ）は、例えば５０〜１０，０００オングストローム、好ましくは５０〜４００オングストロームの範囲内の最終粒径を持っている。窒素ガスを使用して測定した顔料のＢＥＴ表面積はｍ²／ｇ単位で約８０〜約３００の範囲にあるが、しかし、より普通には、約１００〜約２００範囲にある。ただし、それは多分約３６０ｍ²／ｇまでにも及ぶだろう。表面積を測定するＢＥＴ法は米国化学会誌（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ）、第６０巻、３０４頁（１９３０年）に記載されている。
【００３３】
シリカは、また、典型的には、約１５０〜約３５０、普通は約２００〜約３００の範囲内のフタル酸ジブチル（ＤＢＰ）吸収値を有する。
【００３４】
シリカは、例えば電子顕微鏡により測定して、例えば約０．０１〜０．０５ミクロンの範囲内の平均最終粒径を持っていると思われる。だたし、シリカ粒子はそれより小さい寸法であってもよい。
【００３５】
単に例として挙げるもので、それらに限定する訳ではないが、表示番号２１０、２４３等をもつ商標ハイ−シル（Ｈｉ−Ｓｉｌ）でＰＰＧインダストリーズ社（ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）から市販されているシリカ、例えばゼオシル（Ｚｅｏｓｉｌ）１１６５ＭＰのようなローヌ・プーラン社（Ｒｈｅｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ）から市販されているシリカ、例えばＶＮ２、ＶＮ３、ＢＶ３３７０ＧＲのような呼称を持つデグッサ社（Ｄｅｇｕｓｓａ ＡＧ）から市販されているシリカ、及びＪ．Ｍ．フーバー社（Ｊ．Ｍ．Ｈｕｂｅｒ）から市販されているフーバーシル（Ｈｕｂｅｒｓｉｌ）８７４５のような種々の市販のシリカが本発明での使用に考えられうる。本発明において、上記のＢＶ３３７０ＧＲ及びゼオシル１１６５ＭＰシリカが特に考慮されるべきものであると考えられている。
【００３６】
トレッドゴムのゴム組成物は、さまざまな硫黄加硫性成分ゴムと、例えば硫黄のような加硫剤；活性化剤；遅延剤及び促進剤；油、粘着付与樹脂を含めて種々の樹脂及び可塑剤のような加工助剤；充填材；顔料；脂肪酸；酸化亜鉛；ワックス；酸化防止剤及びオゾン亀裂防止剤；釈解剤；並びに例えばシリカ及びカーボンブラックのような補強材；のような種々の一般に使用される添加剤材料と混合する等の、ゴム配合技術において一般に知られている方法によって配合されることは、当業者であれば容易に分かることである。当業者に知られているように、硫黄加硫性及び硫黄加硫した材料（ゴム）の使用意図に依存して、上記の添加剤が選定され、常用の量で一般に使用される。
【００３７】
本発明のためのカーボンブラックとシリカの添加については、典型的な場合について前に説明した。種々のカーボンブラック、特にゴム補強用カーボンブラックが使用される。例えば、限定するものではないが、ＡＳＴＭ呼称タイプでＮ−２９９、Ｎ−２３４、Ｎ−２２０、Ｎ−１３４、Ｎ−１１５及びＮ−１１０と称されるものがそのような例である。カーボンブラックのタイプをどう選択するかは、タイヤトレッドに対して意図された使用、目的および性質にいくぶん依存するが、ゴム配合技術の当業者がタイヤトレッドにとって最適であると考える範囲内にあるものであれば十分である。粘着付与樹脂を使用する場合、その典型的な量は約０．５〜約１０ｐｈｒ、普通約１〜約５ｐｈｒを構成する。加工助剤の典型的な量は約１〜約６０ｐｈｒを構成する。そのような加工助剤としては、例えば芳香族系、ナフテン系及び／又はパラフィン系のプロセスオイルを挙げることができる。酸化防止剤の典型的な量は約１〜約５ｐｈｒを構成する。代表的な酸化防止剤は、例えばジフェニル−ｐ−フエニレンジアミン、及び例えばファンダービルト・ラバー・ハンドブック（Ｖａｎｄｅｒｂｉｌｔ Ｒｕｂｂｅｒ Ｈａｎｄｂｏｏｋ）、（１９７８），３４４−３４６頁に開示されるもののような他のものである。オゾン亀裂防止剤の典型的な量は約１〜５ｐｈｒを構成する。脂肪酸−これにはステアリン酸を挙げることができるが−の典型的な量は、若しこれが使用される場合、約０．５〜約４ｐｈｒを構成する。酸化亜鉛の典型的な量は約２〜約５ｐｈｒを構成する。ワックスの典型的な量は約１〜約５ｐｈｒを構成する。しばしばマイクロクリスタリンワックスが使用される。釈解剤の典型的な量は約０．１〜約１ｐｈｒを構成する。典型的な釈解剤は、例えばペンタクロロチオフェノール及びジベンズアミドジフェニルジスルフィドである。
【００３８】
加硫は硫黄加硫剤の存在下に行われる。適した硫黄加硫剤に、元素硫黄（遊離硫黄）又は硫黄供与性加硫剤、例えばアミンジスルフィド、高分子ポリスルフィド又は硫黄オレフィン付加物がある。硫黄加硫剤は、好ましくは、元素硫黄である。当業者に周知のように、硫黄加硫剤は約０．５〜約４ｐｈｒの範囲の量で使用され、約１〜約２．５の範囲が好ましい。
【００３９】
促進剤は加硫に必要な時間及び／又は温度を制御し、加硫ゴムの性質を改善するために使用される。遅延剤もまた加硫の開始（ｏｎ−ｓｅｔ）を制御するために使用される。一つの態様においては、単一の促進剤系、すなわち一次促進剤が使用される。一次促進剤（類）は、通常かつ好ましくは、合計量で約０．５〜約４ｐｈｒ、好ましくは約０．８〜約２．５ｐｈｒの範囲で使用される。別の態様では、一次促進剤と二次促進剤の組合せが使用され、この場合二次促進剤は、例えば加硫を活性化し、且つ加硫ゴムの性質を改善するために、約０．０５〜約３ｐｈｒの量で使用される。本発明に使用できる適したタイプの促進剤はアミン類、ジスルフィド類、グアニジン類、チオ尿素類、チアゾール類、チウラム類、スルフェンアミド類、ジチオカルバメート類及びキサントゲン酸塩類である。好ましくは、一次促進剤はスルフェンアミドである。二次促進剤が使用される場合、その二次促進剤は好ましくはグアニジン化合物、ジチオカルバメート化合物又はチウラム化合物である。硫黄加硫剤と促進剤（類）の存在及びその相対量は、特に指示しない限りは、主として、所定のゴムのブレンドにおいて補強用充填材としてのシリカをカップリング剤と併用することに関する本発明の態様であるとは考えられない。
【００４０】
上記の添加剤の存在及びそれらの相対量は、本明細書中で別に規定されない限りは、主として、タイヤトレッドにおいて特定のゴムブレンドをシリカ及びシリカカップラーと組み合わせて使用することに関する本発明の態様であるとは見なされない。
【００４１】
タイヤは、当業者には容易に明らかになる種々の方法により構築し、造形し、成形し、そして硬化させることができる。
【００４２】
【実施例】
本発明は、次の実施例を参照することにより更に良く理解されるだろう。これらの実施例において、部及び百分率は、格別の指示がない限り、重量表示によるものである。
【００４３】
実施例 １
イソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ−１及びＩＢＲ−２）、シス１，４−ポリブタジエンゴム（シス−ＢＲ）、及び場合によっては中ビニルポリブタジエン（ＭＶＰＢｄ）の種々のブレンドからゴム組成物（配合ゴム）を調製した。これらを試料Ａ，Ｂ及びＣと称する。
【００４４】
乳化重合で合成したスチレン／ブタジエン共重合体ゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、シス１，４−ポリブタジエンゴム及びシス１，４−ポリイソプレン天然ゴム（ＮＲ）からなる対照ゴム組成物を調製した。これを試料Ｘと称する。
【００４５】
ゴム組成物をいくつかの逐次的非硬化発現混合段階（硬化剤なし）及び最終の硬化発現混合段階（基本的には硬化剤のためのもの）で成分を混合して調製し、次いで得られた組成物を高い昇温、昇圧条件下で加硫した。
【００４６】
非硬化発現混合段階のために、最終の硬化発現混合段階で添加される促進剤（類）、硫黄加硫剤及び酸化防止剤を除いて、成分の全てを第１非硬化発現段階で混合した。ただし、補強用充填材（シリカ又はカーボンブラック）の約２０〜約５０％及びその充填剤量に対応する量のカップラーとプロセスオイルは第２及び第３の非硬化発現混合段階で添加した。成分は全てバンバリー密閉式混合機中で、非硬化発現混合段階の各々において約１６５℃の温度まで約５分間混合した。
【００４７】
得られたゴム組成物（混合物）に、次いで、最終の硬化発現段階において、残りの成分をバンバリー密閉式混合機中で約１１０℃の温度まで約２分間添加、混合した。
【００４８】
次に、このゴムを用いてタイヤトレッドを作成し、そしてタイヤカーカスとそのトレッドとの組立体を加硫した。
【００４９】
上記ゴム組成物は表１に示す成分から構成されていた。この表に示す値は、大部分、最も近い整数に単純に丸められたものである。
【００５０】
【表１】

【００５１】
１）ザ・グッド・イヤー・タイヤ・アンド・ラバー社（Ｔｈｅ Ｇｏｏｄｙｅａｒ Ｔｉｒｅ ＆ Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙ）製の、約５０％のイソプレン含量及び約−４５℃のＴｇを有するイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム。
【００５２】
２）ザ・グッド・イヤー・タイヤ・アンド・ラバー社製の、約３０％のイソプレン含量及び約−８５℃のＴｇを有するイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム。
【００５３】
３）ザ・グッド・イヤー・タイヤ・アンド・ラバー社からプリオフレックス（ Ｐｌｉｏｆｌｅｘ）１７１２として得られる、スチレンを約２３％含有する 、乳化重合で合成されたスチレン／ブタジエン共重合体ゴム。このゴムは３ ７．５ｐｈｒのゴム用プロセスオイルを含有していた。
【００５４】
４）ザ・グッド・イヤー・タイヤ・アンド・ラバー社からブデン（Ｂｕｄｅｎｅ：登録商標）１２５４として得られる、約９５％のシス含量及び約−９８℃のＴｇを有するシス１，４−ポリブタジエンゴム。このゴムは２５ｐｈｒのゴム用プロセスオイルを含有していた。
【００５５】
５）ザ・グッド・イヤー・タイヤ・アンド・ラバー社からブデン１２５５として得られるＴｇ約−５５℃の、ビニル基を約５３％含有する中ビニルポリブタジエン。このゴムは３７．５ｐｈｒのゴム用プロセスオイルを含有していた。
【００５６】
６）約−６２℃のＴｇを有する天然ゴム（シス１，４−ポリイソプレン）。
【００５７】
７）ローヌ・プーラン社からゼオシル１１６５ＭＰとして得られるシリカ。
【００５８】
８）ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィドとＮ３３０カーボンブラックの５０／５０ブレンド（したがって、活性５０％と考えられる）としてデグッサ社からＸ５０Ｓとして市販されるビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド（活性５０％）。技術的には、このテトラスルフィドは、ポリスルフィド橋中に平均約３．５〜約４個の範囲の結合している硫黄原子を有する、複合体又は混合物としてのオルガノシランポリスルフィドであると考えられる。ただし、この複合体又は混合物は２〜約８個の結合硫黄原子を持つ個々のオルガノシランポリスルフィドを含有しているだろう。
【００５９】
９）ジアリールパラフェニレンジアミンとジヒドロトリメチルキノリン型のもの。
【００６０】
実施例 ２
表１に示された、実施例１の試料Ａ及びＸとして示されるゴム組成物のトレッドを使用して、試料Ａ及びＸに対応してタイヤＡ及びＸと称される、サイズ１９５／１６５Ｒ１５のタイヤを製造した。
【００６１】
これらのタイヤを常用のタイヤ試験法により試験した。結果を次の表２に示す。この実施例の対照タイヤはタイヤＸであり、それは実施例１に示される試料Ｘのゴム組成物を利用したものである。対照タイヤＸについての値は１００の値に標準化され、そしてタイヤＡの関連する値は対照タイヤに対する比較値として示される。評点の高い方が性能がよいことを示す。
【００６２】
【表２】

【００６３】
これらの値は、本発明のトレッド用ゴム組成物を利用したタイヤは改善されたころがり抵抗性（ｒｏｌｌｉｎｇ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）、湿潤スキッド抵抗性及びトレッド耐摩耗性を有することを証明している。
【００６４】
実施例 ３
表１に試料Ｂ及びＸと示されるゴム組成物のトレッドを使用し、試料Ｂ及びＸに対応してタイヤＢ及びＸと称される、サイズ１９５／６５Ｒ１５のタイヤを製造した。
【００６５】
これらのタイヤを常用のタイヤ試験法により試験した。結果を次の表３に示す。この実施例に対する対照タイヤはタイヤＸであり、それは実施例１に示した試料Ｘのゴム組成物を利用したものである。対照タイヤＸについての値は１００の値に標準化され、そしてタイヤＢの値をそれら対照値と比較した。
【００６６】
【表３】

【００６７】
一般に、冬期性能は主観的試験と客観的試験の組合せで評価される。それらの試験において、試験タイヤをリムに据え付け、操作圧まで膨らましてタイヤ／リム組立体を形成し、そして４個のそのような組立体を試験車両に車輪として据え付ける。その車両を、場合に応じて、天然の積雪又は氷結条件で熟練ドライバーが運転し、そのドライバーがタイヤについて加速、制動及び操縦に対するタイヤ性能を評価した。
【００６８】
積雪時性能試験は練達したテストドライバーにより行われる主観的試験と客観的試験の組合せであった。それは天然の雪に対する加速、制動及び操縦試験である。
【００６９】
氷結時性能試験は練達したテストドライバーにより行われた主観的、客観的試験であった。それは天然の氷に対する加速、制動及び操縦試験である。
【００７０】
これらの値は、本発明のトレッド組成物を利用したタイヤは改良されたトレッド耐摩耗性と積雪時性能を有するが、スキッド抵抗性の損失は極く小さく、また湿潤時操縦性は同等であることを証明している。したがって、同等の湿潤時操縦性を持ちながらより良好な積雪時性能のような、冬期条件下での運転に特に適した、バランスのとれた性質を有するタイヤが提供される。
【００７１】
実施例 ４
表１に試料Ｂ及びＣとして示されるゴム組成物のトレッドを備える、試料Ｂ及びＣに対応してタイヤＢ及びＣと称される、サイズ１９５／６５Ｒ１５のタイヤを製造した。
【００７２】
この試験では、トレッドコンパウンドの試料Ｂを対照として使用し、その性能を１００に標準化した。タイヤＣについての値をその対照と比較した。
【００７３】
【表４】

【００７４】
これらの値は、本発明のトレッド組成物を利用したタイヤは重合体ブレンドの成分を変えることにより性能の必要条件に従って、ころがり抵抗性を損うことなしにスキッド抵抗性及びトレッド耐摩耗性を改善するように調整することができることを証明している。
【００７５】
以上、ある特定の代表的な態様及び細部を本発明を説明する目的から示したが、本発明に、本発明の精神又は範囲から逸脱しない限り、色々な変更、修正を加え得ることは、当業者には明白であろう。

Claims (3)

1. ゴム１００重量部基準で、
   （Ａ）トレッドのゴムに基づいて、
   （1）イソプレンを２０〜６０％含有し、且つ−３５〜−５０℃のＴｇを有する２０〜５０ｐｈｒのイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ−１）、
   （2）イソプレンを１５〜４０％含有し、且つ−６５〜−９０℃のＴｇを有する２０〜５０ｐｈｒのイソプレン／ブタジエン共重合体ゴム（ＩＢＲ−２）（ただし、該ＩＢＲ−２のＴｇは該ＩＢＲ−１のＴｇよりも少なくとも３０℃低い）、及び
   （3）９０〜９９％のシス含量及び−８５〜−１０５℃の範囲内のＴｇを有する２０〜５０ｐｈｒのシス１，４−ポリブタジエンゴム（シス−ＢＲゴム）
   からなる、３種のジエン系エラストマー、
   （Ｂ）３０〜１１０ｐｈｒの粒状沈降シリカ、
   （Ｃ）シリカの表面と反応性のシラン部分及び前記エラストマーと相互作用性の部分を有するシリカカップラーにして、シリカとカップラーとの重量比が８／１〜２０／１である少なくとも１種の該シリカカップラー、並びに
   （Ｄ）５〜５０ｐｈｒのカーボンブラックにして、シリカとカーボンブラックの重量比が少なくとも１／１で、且つシリカとカーボンブラックの合計量が４０〜１２０ｐｈｒとなる該カーボンブラック
   からなるゴムトレッドを有する空気入りタイヤ。
2. トレッドゴムが、３０〜５５％の範囲内のビニル含量を有する中ビニルポリブタジエン（ＭＶＢＲ）、５５〜７５％の範囲内のビニル含量を有する高ビニルポリブタジエン（ＨＶＢＲ）、−２０〜−５０℃の範囲内のＴｇを有する３，４−ポリイソプレン及び−６０〜−７０℃の範囲内のＴｇを有するシス１，４−ポリイソプレンの少なくとも１種から選ばれる、−２０〜−７０℃の範囲内のＴｇを有する、５〜３０ｐｈｒの少なくとも１種の追加のエラストマーも含有している、請求項１に記載のタイヤ。
3. シリカカップラーが硫黄橋中に２〜８個の結合している硫黄原子を有するビス−（トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィドである、請求項１又は２に記載のタイヤ。