JP5485710B2 - トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、トレッド用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。

従来から、タイヤの転がり抵抗を低減（転がり抵抗特性を改善）させることにより、車の低燃費化が行なわれてきた。近年、車（特に、排気量が大きく、燃料消費の激しいトラック、バスなどの重荷重車）の低燃費化への要求がますます強くなってきており、トレッドなどのタイヤ部材を製造するためのゴム組成物に対して、更なる転がり抵抗特性の改善が要求されている。

転がり抵抗特性を改善する方法としては、例えば、カーボンブラックなどの補強用充填剤の含有量を減量する方法や、該補強用充填剤としてシリカを配合する方法が知られている。しかし、これらの方法を用いた場合、ゴム組成物の硬度（Ｈｓ）が低下し、耐久性（破壊特性、耐摩耗性など）が悪化する傾向があった。

また、トレッド用ゴム組成物にシリカを配合すると、高スリップ条件（ストップ及びスタートの機会が多く、月間走行距離が１万ｋｍ以下であるような場合に対応）での耐摩耗性が大きく悪化する傾向があった。

このように、転がり抵抗特性と耐久性とは二律背反の関係である場合が多く、これらを両立させる方法が望まれている。

特許文献１〜３には、変性ブタジエンゴム、変性スチレンブタジエンゴムなどの変性ゴムを用いて転がり抵抗を低減することが提案されている。しかし、これらのゴム組成物では、転がり抵抗特性及び耐久性をバランス良く改善する点について、未だ改善する余地がある。

特開２００１−１１４９３９号公報 特開２００５−１２６６０４号公報 特開２００５−３２５２０６号公報

本発明は、前記課題を解決し、転がり抵抗特性及び耐久性（特に耐摩耗性）がバランス良く得られるトレッド用ゴム組成物、及びそれを用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明は、天然ゴム及びイソプレンゴムの合計含有量が６５質量％以上であり、かつ下記式（１）で表される化合物により変性されたブタジエンゴムの含有量が５質量％以上であるゴム成分と、シリカと、カーボンブラックと、下記式（２）で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とを含有し、上記ゴム成分１００質量部に対して、上記シリカの含有量が１０〜４５質量部、上記カーボンブラックの含有量が１０〜４０質量部、下記式（２）で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の含有量が０．２〜２．５質量部であるトレッド用ゴム組成物に関する。

（式中、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、同一若しくは異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基、メルカプト基又はこれらの誘導体を表す。Ｒ^４及びＲ^５は、同一若しくは異なって、水素原子、アルキル基又は環状エーテル基を表す。ｎは整数を表す。）

（式中、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、同一若しくは異なって、炭素数５〜１２のアルキル基を示す。ｘ及びｙは、同一若しくは異なって、２〜４の整数を示す。ｍは０〜１０の整数を示す。）

上記ゴム組成物は、重荷重用タイヤに使用されることが好ましい。

本発明はまた、上記ゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤに関する。

本発明によれば、天然ゴム及び／又はイソプレンゴムと、特定化合物により変性されたブタジエンゴムと、シリカと、カーボンブラックと、特定のアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とをそれぞれ所定量含有するゴム組成物であるので、転がり抵抗特性及び耐久性がバランス良く得られる。従って、該ゴム組成物をトレッドに使用することにより、転がり抵抗特性及び耐久性がバランス良く改善された空気入りタイヤを提供できる。

本発明のゴム組成物は、天然ゴム（ＮＲ）及び／又はイソプレンゴム（ＩＲ）と、上記式（１）で表される化合物により変性されたブタジエンゴム（以下、「変性ＢＲ」ともいう）と、シリカと、カーボンブラックと、上記式（２）で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とをそれぞれ所定量含有する。これにより、転がり抵抗特性及び耐久性がバランス良く得られる。

従って、本発明のゴム組成物をタイヤのトレッドに使用することにより、高スリップ条件（ストップ及びスタートの機会が多く、月間走行距離が１万ｋｍ以下であるような場合に対応）での耐摩耗性及び低スリップ条件（高速走行が主体で月間走行距離が１万ｋｍ以上であるような場合に対応）での耐摩耗性を確保しながら、転がり抵抗特性を改善することができる。特に、熱劣化時の高スリップ条件での耐摩耗性の改善効果が大きい。

上記式（１）で表される化合物において、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、同一若しくは異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、メルカプト基（−ＳＨ）又はこれらの誘導体を表す。

上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基などの炭素数１〜４のアルキル基などが挙げられる。

上記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基などの炭素数１〜８のアルコキシ基（好ましくは炭素数１〜６、より好ましくは炭素数１〜４）などが挙げられる。なお、アルコキシ基には、シクロアルコキシ基（シクロヘキシルオキシ基などの炭素数５〜８のシクロアルコキシ基など）、アリールオキシ基（フェノキシ基、ベンジルオキシ基などの炭素数６〜８のアリールオキシ基など）も含まれる。

上記シリルオキシ基としては、例えば、炭素数１〜２０の脂肪族基、芳香族基が置換したシリルオキシ基（トリメチルシリルオキシ基、トリエチルシリルオキシ基、トリイソプロピルシリルオキシ基、ジエチルイソプロピルシリルオキシ基、ｔ−ブチルジメチルシリルオキシ基、ｔ−ブチルジフェニルシリルオキシ基、トリベンジルシリルオキシ基、トリフェニルシリルオキシ基、トリ−ｐ−キシリルシリルオキシ基など）などが挙げられる。

上記アセタール基としては、例えば、−Ｃ（ＲＲ′）−ＯＲ″、−Ｏ−Ｃ（ＲＲ′）−ＯＲ″で表される基を挙げることができる。前者としては、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシメチル基、イソプロポキシメチル基、ｔ−ブトキシメチル基、ネオペンチルオキシメチル基などが挙げられ、後者としては、メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、プロポキシメトキシ基、ｉ−プロポキシメトキシ基、ｎ−ブトキシメトキシ基、ｔ−ブトキシメトキシ基、ｎ−ペンチルオキシメトキシ基、ｎ−ヘキシルオキシメトキシ基、シクロペンチルオキシメトキシ基、シクロヘキシルオキシメトキシ基などを挙げることができる。

Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３としては、アルコキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。これにより、転がり抵抗特性及び耐久性を好適に両立できる。

上記式（１）で表される化合物において、Ｒ^４及びＲ^５は、同一若しくは異なって、水素原子、アルキル基又は環状エーテル基を表す。

Ｒ^４及びＲ^５のアルキル基としては、例えば、上記アルキル基と同様の基を挙げることができる。

Ｒ^４及びＲ^５の環状エーテル基としては、例えば、オキシラン基、オキセタン基、オキソラン基、オキサン基、オキセパン基、オキソカン基、オキソナン基、オキセカン基、オキセト基、オキソール基などのエーテル結合を１つ有する環状エーテル基、ジオキソラン基、ジオキサン基、ジオキセパン基、ジオキセカン基などのエーテル結合を２つ有する環状エーテル基、トリオキサン基などのエーテル結合を３つ有する環状エーテル基などが挙げられる。なかでも、エーテル結合を１つ有する炭素数２〜７の環状エーテル基が好ましく、エーテル結合を１つ有する炭素数３〜５の環状エーテル基がより好ましい。また、環状エーテル基は環骨格内に不飽和結合を有していないことが好ましい。

Ｒ^４及びＲ^５としては、アルキル基（好ましくは炭素数１〜３、より好ましくは炭素数１〜２）が好ましく、エチル基がより好ましい。これにより、転がり抵抗特性及び耐久性を好適に両立できる。

ｎ（整数）としては、２〜５が好ましい。これにより、転がり抵抗特性及び耐久性を好適に両立できる。更には、ｎは２〜４がより好ましく、３が最も好ましい。ｎが１以下であると変性反応が阻害される場合があり、ｎが６以上であると変性剤としての効果が薄れる。

上記式（１）で表される化合物の具体例としては、３−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルエチルジメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルジメチルブトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジブトキシシラン、ジメチルアミノメチルトリメトキシシラン、２−ジメチルアミノエチルトリメトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、４−ジメチルアミノブチルトリメトキシシラン、ジメチルアミノメチルジメトキシメチルシラン、２−ジメチルアミノエチルジメトキシメチルシラン、３−ジメチルアミノプロピルジメトキシメチルシラン、４−ジメチルアミノブチルジメトキシメチルシラン、ジメチルアミノメチルトリエトキシシラン、２−ジメチルアミノエチルトリエトキシシラン、３−ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、４−ジメチルアミノブチルトリエトキシシラン、ジメチルアミノメチルジエトキシメチルシラン、２−ジメチルアミノエチルジエトキシメチルシラン、３−ジメチルアミノプロピルジエトキシメチルシラン、４−ジメチルアミノブチルジエトキシメチルシラン、ジエチルアミノメチルトリメトキシシラン、２−ジエチルアミノエチルトリメトキシシラン、３−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、４−ジエチルアミノブチルトリメトキシシラン、ジエチルアミノメチルジメトキシメチルシラン、２−ジエチルアミノエチルジメトキシメチルシラン、３−ジエチルアミノプロピルジメトキシメチルシラン、４−ジエチルアミノブチルジメトキシメチルシラン、ジエチルアミノメチルトリエトキシシラン、２−ジエチルアミノエチルトリエトキシシラン、３−ジエチルアミノプロピルトリエトキシシラン、４−ジエチルアミノブチルトリエトキシシラン、ジエチルアミノメチルジエトキシメチルシラン、２−ジエチルアミノエチルジエトキシメチルシラン、３−ジエチルアミノプロピルジエトキシメチルシラン、４−ジエチルアミノブチルジエトキシメチルシラン、下記式（３）〜（１０）で表される化合物等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、転がり抵抗特性の改善効果が高いという点から、３−ジエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、下記式（３）で表される化合物が好ましい。

上記式（１）で表される化合物（変性剤）によるブタジエンゴムの変性方法としては、特公平６−５３７６８号公報、特公平６−５７７６７号公報、特表２００３−５１４０７８号公報などに記載されている方法など、従来公知の手法を用いることができる。例えば、ブタジエンゴムと変性剤とを接触させればよく、ブタジエンゴムを重合し、該重合体ゴム溶液中に変性剤を所定量添加する方法、ブタジエンゴム溶液中に変性剤を添加して反応させる方法などが挙げられる。

変性されるブタジエンゴム（ＢＲ）としては特に限定されず、高シス含有量のＢＲ、シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するＢＲなどを使用できる。また、特表２００３−５１４０７８号公報などに記載されているランタン系列希土類含有化合物を含む触媒を用いて重合して得られたＢＲも使用できる。

変性ＢＲのビニル含量は、好ましくは３５質量％以下、より好ましくは２５質量％以下、更に好ましくは２０質量％以下である。ビニル含量が３５質量％を超えると、転がり抵抗特性が悪化する傾向にある。ビニル含量の下限は特に限定されない。
なお、本発明において、ビニル含量（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。

ゴム成分１００質量％中の変性ＢＲの含有量は、５質量％以上、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは１５質量％以上である。５質量％未満であると、転がり抵抗特性を充分に改善できないおそれがある。該変性ＢＲの含有量は、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２５質量％以下である。３５質量％を超えると、破壊特性が低下する傾向がある。

本発明のゴム組成物は、ＮＲ及び／又はＩＲを含有する。ＮＲ及びＩＲとしては特に限定されず、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。

ゴム成分１００質量％中のＮＲ及びＩＲの合計含有量は、６５質量％以上、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは７５質量％以上である。６５質量％未満であると、破壊特性が低下する傾向がある。該合計含有量は、好ましくは９５質量％以下、より好ましくは９０質量％以下、更に好ましくは８５質量％以下である。９５質量％を超えると、転がり抵抗特性を充分に改善できないおそれがある。

本発明のゴム組成物は、変性ＢＲ、ＮＲ及びＩＲ以外のゴム成分として、例えば、非変性ＢＲ、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｘ−ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリルニトリル（ＮＢＲ）、イソモノオレフィンとパラアルキルスチレンとの共重合体のハロゲン化物などを使用できる。なかでも、耐久性（破壊特性、耐摩耗性など）とグリップ性能とのバランスの点から、非変性ＢＲ、ＥＮＲ、ＳＢＲを使用することが好ましい。

本発明のゴム組成物が非変性ＢＲを含む場合、ゴム成分１００質量％中の非変性ＢＲの含有量は、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１５質量％以上である。５質量％未満であると、転がり抵抗特性を充分に改善できないおそれがある。該非変性ＢＲの含有量は、好ましくは３５質量％以下、より好ましくは２５質量％以下である。３５質量％を超えると、破壊特性が低下する傾向がある。

本発明のゴム組成物は、シリカを含有する。これにより、転がり抵抗特性が改善されるとともに、硬度が高くなるため、本発明の効果を良好に得ることができる。シリカとしては、例えば、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。

シリカのチッ素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、好ましくは７０ｍ^２／ｇ以上、より好ましくは９０ｍ^２／ｇ以上、更に好ましくは１１０ｍ^２／ｇ以上である。７０ｍ^２／ｇ未満であると、耐摩耗性及び破壊特性が低下する傾向がある。また、シリカのＮ_２ＳＡは、好ましくは２２０ｍ^２／ｇ以下、より好ましくは２００ｍ^２／ｇ以下である。２２０ｍ^２／ｇを超えると、シリカが分散しにくくなり、加工性が悪化するおそれがある。
なお、シリカのＮ_２ＳＡは、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準じてＢＥＴ法で測定される値である。

シリカの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、１０質量部以上、好ましくは１５質量部以上、より好ましくは２０質量部以上である。１０質量部未満であると、シリカを配合した効果が充分に得られないおそれがある。該シリカの含有量は、４５質量部以下、好ましくは４０質量部以下、より好ましくは３０質量部以下である。４５質量部を超えると、破壊特性が低下する傾向がある。

上記ゴム組成物は、シリカととも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、ゴム工業において、従来からシリカと併用される任意のシランカップリング剤を使用することができ、例えば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジ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などのメルカプト系、ビニルトリエ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などのニトロ系、３−クロロプロピルトリメトキシシランなどのクロロ系などが挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、スルフィド系が好ましく、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィドがより好ましい。

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１質量部以上、より好ましくは３質量部以上である。１質量部未満では、転がり抵抗特性を充分に改善できないおそれがある。また、該シランカップリング剤の含有量は、好ましくは１５質量部以下、より好ましくは１０質量部以下である。１５質量部を超えると、コストの増加に見合った効果が得られない傾向がある。

カーボンブラックとしては特に限定されず、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＦ、ＧＰＦなどが挙げられる。カーボンブラックの配合により、硬度をより高くすることができるため、本発明の効果を良好に得ることができる。

カーボンブラックのチッ素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、７５ｍ^２／ｇ以上が好ましく、１００ｍ^２／ｇ以上がより好ましい。７５ｍ^２／ｇ未満であると、耐摩耗性が低下する傾向がある。また、カーボンブラックのＮ_２ＳＡは、２２０ｍ^２／ｇ以下が好ましく、２００ｍ^２／ｇ以下がより好ましい。２２０ｍ^２／ｇを超えると、カーボンブラックが分散しにくくなり、加工性が悪化する傾向がある。
なお、カーボンブラックのＮ_２ＳＡは、ＪＩＳ Ｋ６２１７のＡ法によって求められる。

カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、１０質量部以上、好ましくは１５質量部以上、より好ましくは２０質量部以上、更に好ましくは２５質量部以上である。１０質量部未満であると、耐摩耗性及び破壊特性が低下するおそれがある。該カーボンブラックの含有量は、４０質量部以下、好ましくは３５質量部以下、より好ましくは３０質量部以下である。４０質量部を超えると、転がり抵抗特性が悪化するおそれがある。

本発明において、シリカ及びカーボンブラックの合計含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは２０質量部以上、より好ましくは２５質量部以上、更に好ましくは３０質量部以上である。２０質量部未満であると、耐摩耗性及び破壊特性が悪化するおそれがある。該合計含有量は、好ましくは８５質量部以下、より好ましくは７５質量部以下、更に好ましくは６５質量部以下である。８５質量部を超えると、転がり抵抗特性の改善効果がみられないおそれがある。

本発明のゴム組成物は、上記式（２）で表されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物を含有する。これにより、架橋密度を高め、耐久性を改善することができる。

ｍは、アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物のゴム成分中への分散性が良い点から、０〜１０の整数であり、１〜９の整数が好ましい。ｘ及びｙは、高硬度が効率良く発現できる（リバージョン抑制）点から、２〜４の整数であり、ともに２が好ましい。Ｒ^６〜Ｒ^８は、アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物のゴム成分中への分散性が良い点から、炭素数５〜１２のアルキル基であり、炭素数６〜９のアルキル基が好ましい。

上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物は、公知の方法で調製することができ、特に制限されないが、例えば、アルキルフェノールと塩化硫黄とを、モル比１：０．９〜１．２５などで反応させる方法などが挙げられる。

アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の具体例として、田岡化学工業（株）製のタッキロールＶ２００（下記式（１１））などが挙げられる。

（式中、ｍは０〜１０の整数を表す。）

なお、上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の硫黄含有率は、燃焼炉で８００〜１０００℃に加熱し、ＳＯ_２ガス又はＳＯ_３ガスに変換後、ガス発生量から光学的に定量し、求めた割合をいう。

上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．２質量部以上、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは１．０質量部以上である。０．２質量部未満であると、転がり抵抗特性を充分に改善できないおそれがある。また、該含有量は、２．５質量部以下、好ましくは２．０質量部以下、より好ましくは１．５質量部以下である。２．５質量部を超えると、架橋密度が高くなり過ぎて、耐久性が悪化する傾向がある。

本発明のゴム組成物は、硫黄を含有することが好ましい。上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物と硫黄を併用することにより、架橋密度をより高くすることができ、転がり抵抗特性の改善効果を高めることができる。硫黄としては、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄などが挙げられる。

硫黄の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．３質量部以上、更に好ましくは０．８質量部以上である。０．１質量部未満では、架橋密度を高める効果が充分に得られないおそれがある。また、該含有量は、好ましくは３．０質量部以下、より好ましくは２．０質量部以下、更に好ましくは１．５質量部以下である。３．０質量部を超えると、架橋密度が高くなり過ぎて、耐久性が悪化する傾向がある。
なお、硫黄の含有量とは、純硫黄量であり、不溶性硫黄を使用する場合はオイル分を除いた純硫黄量を意味する。

硫黄及びアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物に含まれる硫黄の合計含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．３質量部以上、より好ましくは０．７質量部以上、更に好ましくは１．１質量部以上である。０．３質量部未満であると、上記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物及び硫黄を配合した効果が充分に得られないおそれがある。該合計含有量は、好ましくは４．０質量部以下、より好ましくは３．０質量部以下、更に好ましくは２．０質量部以下である。４．０質量部を超えると、架橋密度が高くなり過ぎて、耐久性が悪化する傾向がある。
なお、硫黄の合計含有量とは、純硫黄としての合計量である。

本発明のゴム組成物には、前記成分以外にも、従来ゴム工業で使用される配合剤、例えば、ステアリン酸、酸化防止剤、老化防止剤、酸化亜鉛、加硫促進剤、ワックス、軟化剤などを必要に応じて配合してもよい。

本発明のゴム組成物を用い、通常の方法で空気入りタイヤを製造することができる。すなわち、前記ゴム組成物を用いてトレッドを作製し、他の部材とともに貼り合わせ、タイヤ成型機上にて加熱加圧することにより製造できる。

本発明の空気入りタイヤは、乗用車、トラック、バス、バイクなどに使用でき、なかでも、トラック、バスなどの重荷重車に好適に使用できる。

実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。

以下、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
ＮＲ：ＳＩＲ２０
ＩＲ：日本ゼオン（株）製のＮｉｐｏｌ ＩＲ２２００
非変性ＢＲ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
変性ＢＲ：住友化学（株）製の変性ブタジエンゴム（ビニル含量：１５質量％、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３＝−ＯＣＨ_３、Ｒ^４及びＲ^５＝−ＣＨ_２ＣＨ_３、ｎ＝３）
カーボンブラックＮ１１０：三菱化学（株）製のダイアブラックＡ（チッ素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）：１４２ｍ^２／ｇ）
シリカ：デグッサ社製のＶＮ３（ＢＥＴ比表面積：１７５ｍ^２／ｇ）
シランカップリング剤：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）
ワックス：日本精鑞（株）製のオゾエース０３５５
老化防止剤６Ｃ：住友化学（株）製のアンチゲン６Ｃ
ステアリン酸：日油（株）製のステアリン酸「椿」
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の酸化亜鉛２種
Ｖ２００：田岡化学工業（株）製のタッキロールＶ２００（式（１１）で表されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、ｍ：０〜１０、ｘ及びｙ：２、Ｒ^６〜Ｒ^８：Ｃ_８Ｈ_１７（オクチル基）、硫黄含有率：２４質量％）
硫黄：鶴見化学工業（株）製の５％オイル処理硫黄
加硫促進剤ＮＳ：三新化学工業（株）製のサンセラーＮＳ−Ｇ
加硫促進剤ＤＰＧ：フレキシス（株）製のパーカシットＤＰＧ
なお、表１及び２において、「ＮＲ／ＩＲ」とは、「ＮＲ及びＩＲの合計含有量」を意味する。

実施例１〜８及び比較例１〜７
表１及び２に示す配合処方に従い、バンバリーミキサーを用いて、硫黄、加硫促進剤及びＶ２００以外の薬品を混練りし、混練り物を得た。次に、オープンロールを用いて、得られた混練り物に硫黄、加硫促進剤及びＶ２００を練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物を１５０℃の条件下で３５分間プレス加硫し、加硫ゴムシートを得た。得られた加硫ゴムシートを新品サンプルとした。
得られた新品サンプルを８０℃の空気雰囲気下で１６８時間熱劣化させ、得られたものを劣化サンプルとした。
得られた未加硫ゴム組成物をトレッド形状に成形して、他のタイヤ部材と貼り合せ、１５０℃で３０分間加硫することにより、試験用タイヤ（タイヤサイズ：１１Ｒ２２．５）を作製した。

上記新品サンプル、劣化サンプル及び試験用タイヤを用いて下記評価を行った。その結果を表１及び２に示す。

（ランボーン指数）
ランボーン摩耗試験機を用いて、荷重３．０ｋＮ及びスリップ率２０％の条件（低スリップ条件）と、荷重３．０ｋＮ及びスリップ率４０％の条件（高スリップ条件）とで、上記新品サンプルのランボーン摩耗量を測定した。同様に、高スリップ条件で、上記劣化サンプルのランボーン摩耗量を測定した。そして、測定したランボーン摩耗量から容積損失量を計算し、比較例１のランボーン指数を１００とし、下記計算式により、各配合の容積損失量を指数表示した。数値が大きいほど、耐摩耗性が高く、耐久性に優れることを示す。
（ランボーン指数）＝（比較例１の容積損失量）／（各配合の容積損失量）×１００

（転がり抵抗指数）
ＩＳＯ１８１６４の測定法に準拠して、荷重２４．５ｋＮ、内圧７００ｋＰａ、速度８０ｋｍ／ｈの条件で、上記試験用タイヤの転がり抵抗を測定した。そして、比較例１の転がり抵抗指数を１００とし、下記計算式により、各配合の転がり抵抗を指数表示した。数値が小さいほど、転がり抵抗特性に優れる（転がり抵抗が低い）ことを示す。
（転がり抵抗指数）＝（各配合の転がり抵抗）／（比較例１の転がり抵抗）×１００

表１及び２より、ＮＲ及び／又はＩＲと、変性ＢＲと、シリカと、カーボンブラックと、Ｖ２００とをそれぞれ所定量含有する実施例１〜８は、比較例１と比較して、耐摩耗性及び転がり抵抗特性がバランス良く改善された。一方、これらの成分を所定量含有していない比較例２〜７は、比較例１と比較して、耐摩耗性及び転がり抵抗特性をバランス良く改善できなかった。

Claims (5)

1. 天然ゴム及びイソプレンゴムの合計含有量が６５質量％以上であり、かつ下記式（１）で表される化合物により変性されたブタジエンゴムの含有量が５質量％以上であるゴム成分と、シリカと、カーボンブラックと、下記式（２）で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物とを含有し、
   前記ゴム成分１００質量部に対して、前記シリカの含有量が１０〜４５質量部、前記カーボンブラックの含有量が１０〜４０質量部、下記式（２）で示されるアルキルフェノール・塩化硫黄縮合物の含有量が０．２〜２．５質量部であるトレッド用ゴム組成物。
   

   

   （式中、Ｒ^１ は、アルコキシ基、Ｒ^２及びＲ^３は、同一若しくは異なって、アルキル基、アルコキシ基、シリルオキシ基、アセタール基、カルボキシル基、メルカプト基又はこれらの誘導体を表す。Ｒ^４及びＲ^５は、エチル基を表す。ｎは、２〜５の整数を表す。）
   

   

   （式中、Ｒ^６、Ｒ^７及びＲ^８は、同一若しくは異なって、炭素数５〜１２のアルキル基を示す。ｘ及びｙは、同一若しくは異なって、２〜４の整数を示す。ｍは０〜１０の整数を示す。）
2. 前記シリカ及び前記カーボンブラックの合計含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して、２０〜８５質量部である請求項１記載のトレッド用ゴム組成物。
3. 前記ゴム成分１００質量部に対して、硫黄の含有量が０．１〜３．０質量部でかつ、該硫黄及び前記アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物に含まれる硫黄の合計含有量が０．３〜４．０質量部である請求項１又は２記載のトレッド用ゴム組成物。
4. 重荷重用タイヤに使用される請求項１〜３のいずれかに記載のトレッド用ゴム組成物。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤ。