JP5876283B2 - タイヤ用ゴム組成物及び競技用タイヤ - Google Patents
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Description
本発明は、タイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いた競技用タイヤに関する。
レースなどに適用される競技用タイヤ、特にウェット路面に適用される競技用ウェットタイヤのトレッドには、ウェットグリップ性能の向上を目的として、シリカ量を増量したり、水酸化アルミニウムが一般に配合されている。
しかし、水酸化アルミニウムを配合すると、耐摩耗性が低下するとともに、周回を重ねると摩耗外観不良（アブレージョン、チッピングなど）によりグリップ性能の低下も発生する。また、長時間走行により走行距離が伸びると、タイヤ温度が上昇し、操縦安定性が悪化するという欠点もある。
特許文献１には、特定スチレン含量及びビニル量のスチレンブタジエン共重合体ゴム及びブタジエンゴムに、特定窒素比表面積のカーボンブラック、シリカ及びオイルを配合し、グリップ性能、硬度、剛性を改善した競技用タイヤが開示されている。しかし、ウェットグリップ性能、耐摩耗性及び操縦安定性をバランス良く改善するという点については未だ改善の余地がある。
一方で、ゴムと補強剤であるシリカの結合がより強固になれば耐摩耗性能、グリップ性能のバランスのよいゴム組成物ができると考えられる。そこで、シリカの補強性をカーボンブラックと同程度にするために、シリカの分散性を向上させたり、ゴムとシリカを化学的に結合させたりすることで補強性を増大させることを目的としてシランカップリング剤やシリカと相互作用をもつ官能基を含有したシリカ用変性ポリマーの検討がなされてきた。
ゴムとシリカをチオール基（メルカプト基−ＳＨ）を有するシランカップリング剤を介して化学的に結合することで各種性能を改善できることが知られているが、その反面、カップリング反応が加硫前に起こる傾向があり、加工性が非常に悪くなるという問題がある。そのため、シリカが充分に分散されず、耐摩耗性やウェットグリップ性能などの性能がかえって低下することもある。
本発明は、前記課題を解決し、優れた加工性を得ながら、ウェットグリップ性能と耐摩耗性を両立できるタイヤ用ゴム組成物、及び該タイヤ用ゴム組成物をタイヤの各部材（特に、トレッド）に用いた空気入りタイヤを提供することを目的とする。
本発明は、ゴム成分、水酸化アルミニウム、チッ素吸着比表面積が３０〜５００ｍ２／ｇのシリカ、下記式（１）で表される化合物、及び、メルカプト基を有するシランカップリング剤を含み、前記シリカの含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して５〜２００質量部、前記シランカップリング剤の含有量が前記シリカ１００質量部に対して０．５〜３０質量部であるタイヤ用ゴム組成物に関する。
（式中、Ｒ１１は、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基、又は水酸基を表す。Ｒ１２及びＲ１３は、同一若しくは異なって、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基、又は下式（２）で表される基を表し、該アルキル基、該アルケニル基、該アルキニル基、該アリール基が有する水素原子が水酸基又はカルボキシル基で置換されていてもよい。Ｒ１１とＲ１２、Ｒ１１とＲ１３、又はＲ１２とＲ１３とで環構造を形成してもよい。ｐは、０〜８の整数を表す。）
（式中、Ｒ１４は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基を表す。Ｒ１５は、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基、又は水酸基を表す。ｑは、０〜１０の整数を表す。）
前記シリカ１００質量部に対して、前記式（１）で表される化合物を０．１〜３０質量部含むことが好ましい。
前記シランカップリング剤が下記式（Ｉ）で表される化合物、及び／又は、下記式（ＩＩ）で示される結合単位Ａと下記式（ＩＩＩ）で示される結合単位Ｂとを含む化合物であることが好ましい。
（式（Ｉ）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０３は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２のアルコキシ基、又は−Ｏ−（Ｒ１１１−Ｏ）ｚ−Ｒ１１２（ｚ個のＲ１１１は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０の２価の炭化水素基を表す。ｚ個のＲ１１１はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。Ｒ１１２は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数６〜３０のアリール基、又は炭素数７〜３０のアラルキル基を表す。ｚは１〜３０の整数を表す。）で表される基を表す。Ｒ１０１〜Ｒ１０３はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。Ｒ１０４は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
（式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）中、Ｒ２０１は水素、ハロゲン、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニル基、又は該アルキル基の末端の水素が水酸基若しくはカルボキシル基で置換されたものを表す。Ｒ２０２は分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニレン基、又は分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニレン基を表す。Ｒ２０１とＲ２０２とで環構造を形成してもよい。）
また、本発明は、前記ゴム組成物をトレッドに用いた競技用タイヤに関する。
本発明によれば、シリカとともに、前記式（１）で表わされる化合物及びＳＨ基を含有するシランカップリング剤を用いることで、とくに競技用タイヤにおいて、加工性を悪化させることなく、耐摩耗性能、ウェットグリップ性能のバランスのよいタイヤ用ゴム組成物を提供することができる。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ゴム成分、水酸化アルミニウム、チッ素吸着比表面積が３０〜５００ｍ２／ｇのシリカ、前記式（１）で表される化合物、及び、メルカプト基を有するシランカップリング剤を含み、かつ前記シリカの含有量及び前記シランカップリング剤の含有量が所定量に調整したものである。
本発明で使用されるゴム成分としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、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）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等のジエン系ゴムが挙げられる。ゴム成分は、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、ウェットグリップ性能、耐摩耗性及び操縦安定性がバランス良く改善されるという理由から、ＳＢＲが好ましい。
ＳＢＲとしては特に限定されず、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、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。なかでも、Ｓ−ＳＢＲが好ましい。
ＳＢＲのスチレン含量は、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２５質量％以上である。１０質量％未満であると、充分なウェットグリップ性能が得られないおそれがある。該スチレン含量は、好ましくは８０質量％以下、より好ましくは５５質量％以下である。８０質量％を超えると、ゴムが硬くなり、ウェットグリップ性能が低下する傾向がある。
なお、本発明において、ＳＢＲのスチレン含量は、Ｈ１−ＮＭＲ測定により算出される。
なお、本発明において、ＳＢＲのスチレン含量は、Ｈ１−ＮＭＲ測定により算出される。
ゴム成分１００質量％中のＳＢＲの含有量は、好ましくは７０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、更に好ましくは１００質量％である。７０質量％未満であると、充分なウェットグリップ性能が得られず、上記の性能をバランス良く改善できないおそれがある。
本発明のゴム組成物は、水酸化アルミニウムを含有する。これにより、低温での硬度が低下し、良好なウェットグリップ性能が得られる。水酸化アルミニウム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。
水酸化アルミニウムの平均一次粒子径は、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは０．８μｍ以上である。０．５μｍ未満では、水酸化アルミニウムの分散が困難となり、耐摩耗性が悪化する傾向がある。また、該平均一次粒子径は、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。１０μｍを超えると、水酸化アルミニウムが破壊核となり、耐摩耗性が悪化する傾向がある。
なお、本発明において、水酸化アルミニウムの平均一次粒子径は数平均粒子径であり、透過型電子顕微鏡により測定される。
なお、本発明において、水酸化アルミニウムの平均一次粒子径は数平均粒子径であり、透過型電子顕微鏡により測定される。
水酸化アルミニウムの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは１質量部以上である。０．５質量部未満では、ウェットグリップ性能の改善効果が小さいおそれがある。また、水酸化アルミニウムの含有量は、好ましくは５０質量部以下、より好ましくは４５質量部以下、更に好ましくは４０質量部以下である。５０質量部を超えると、分散不良が発生し、耐摩耗性が悪化するおそれがある。
本発明のゴム組成物は、シリカを含有する。これにより、ウェットグリップ性能を向上でき、また、耐摩耗性や操縦安定性の改善効果も得られる。シリカとしては、例えば、乾式法シリカ（無水ケイ酸）、湿式法シリカ（含水ケイ酸）などが挙げられる。なかでも、湿式法シリカが好ましい。
シリカのチッ素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、３０ｍ２／ｇ以上であるが、好ましくは２００ｍ２／ｇ以上、より好ましくは２５０ｍ２／ｇ以上である。３０ｍ２／ｇ未満では、充分な補強性が得られない傾向がある。また、シリカのＮ２ＳＡは、好ましくは５００ｍ２／ｇ以下、より好ましくは３５０ｍ２／ｇ以下である。５００ｍ２／ｇを超えると、未加硫ゴム組成物の粘度が高くなり、加工性が悪化する傾向がある。
なお、シリカのＮ２ＳＡは、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準じてＢＥＴ法で測定される値である。
なお、シリカのＮ２ＳＡ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、５質量部以上であるが、好ましくは３０質量部以上、より好ましくは４５質量部以上である。５質量部未満であると、充分なウェットグリップ性能の改善効果が得られない傾向がある。該含有量は、好ましくは２００質量部以下、より好ましくは１９０質量部以下、更に好ましくは１３０質量部以下である。２００質量部を超えると、分散性が悪化し、耐摩耗性が低下する傾向がある。
本発明のゴム組成物は、下記式（１）で表される化合物を含有する。
［式中、Ｒ１１は、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基、又は水酸基を表す。Ｒ１２及びＲ１３は、同一若しくは異なって、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基、又は下式（２）で表される基を表し、該アルキル基、該アルケニル基、該アルキニル基、該アリール基が有する水素原子が水酸基又はカルボキシル基で置換されていてもよい。Ｒ１１とＲ１２、Ｒ１１とＲ１３、又はＲ１２とＲ１３とで環構造を形成してもよい。ｐは、０〜８の整数を表す。］
［式中、Ｒ１４は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基を表す。Ｒ１５は、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基、又は水酸基を表す。ｑは、０〜１０の整数を表す。］
Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数３〜２５、より好ましくは炭素数１０〜２０、更に好ましくは炭素数１５〜２０）の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、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、へプチル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。
Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０（好ましくは炭素数３〜２５、より好ましくは炭素数１０〜２０、更に好ましくは炭素数１５〜２０）のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、１−ペンテニル基、２−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキセニル基、１−オクテニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、オクタデセニル基等が挙げられる。
Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０（好ましくは炭素数６〜１０）のアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。
Ｒ１１としては、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、水酸基（−ＯＨ）が好ましく、上記アルキル基がより好ましい。
Ｒ１２及びＲ１３の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜２５、より好ましくは炭素数１〜２０、更に好ましくは炭素数１〜１０、特に好ましくは炭素数１〜５）のアルキル基としては、例えば、上記Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基と同様の基を挙げることができる。
Ｒ１２及びＲ１３の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０（好ましくは炭素数２〜２５、より好ましくは炭素数２〜２０、更に好ましくは炭素数２〜１０、特に好ましくは炭素数２〜５）のアルケニル基としては、例えば、上記Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基と同様の基を挙げることができる。
Ｒ１２及びＲ１３の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０（好ましくは炭素数２〜２５、より好ましくは炭素数２〜２０、更に好ましくは炭素数２〜１０、特に好ましくは炭素数２〜５）のアルキニル基としては、例えば、エチニル基、プロピニル基、ブチニル基、ペンチニル基、ヘキシニル基、へプチニル基、オクチニル基、ノニニル基、デシニル基、ウンデシニル基、ドデシニル基等が挙げられる。
Ｒ１２及びＲ１３の分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０（好ましくは炭素数６〜１０）のアリール基としては、例えば、上記Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基と同様の基を挙げることができる。
Ｒ１２及びＲ１３としては、水素原子、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、水酸基若しくはカルボキシル基で置換された分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、水酸基若しくはカルボキシル基で置換された分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基、上記式（２）で表される基が好ましく、上記アルキル基、水酸基若しくはカルボキシル基で置換された上記アルキル基がより好ましく、上記アルキル基と、水酸基若しくはカルボキシル基で置換された上記アルキル基との組合せが更に好ましい。
ｐは、０〜８の整数を表す。本発明の効果が良好に得られるという理由から、ｐは０〜３であることが好ましく、０であることがより好ましい。
Ｒ１４の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜１５、より好ましくは炭素数１〜３）のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基等が挙げられる。
Ｒ１５の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数３〜２５、より好ましくは炭素数１０〜２０）のアルキル基としては、例えば、上記Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基と同様の基を挙げることができる。
Ｒ１５の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０（好ましくは炭素数３〜２５、より好ましくは炭素数１０〜２０）のアルケニル基としては、例えば、上記Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基と同様の基を挙げることができる。
Ｒ１５の分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０（好ましくは炭素数６〜１０）のアリール基としては、例えば、上記Ｒ１１の分岐若しくは非分岐の炭素数６〜３０のアリール基と同様の基を挙げることができる。
Ｒ１５としては、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基が好ましい。
ｑは、０〜１０の整数を表す。本発明の効果が良好に得られるという理由から、ｑは０〜３であることが好ましく、０であることがより好ましい。
上記式（１）で表される化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、オクタデカンアミド、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）オクタデカンアミド、ε−カプロラクタム、サルコシン、Ｎ−ラウロイルサルコシン、Ｎ−オクタデシルサルコシン、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスオクタデカンアミド、Ｎ−（１−オキソオクタデシル）サルコシンなどが挙げられる。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。
上記式（１）で表される化合物の含有量は、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２．５質量部以上、更に好ましくは３．５質量部以上である。０．１質量部未満であると、上記式（１）で表される化合物を配合したことにより得られる効果を充分に得られないおそれがある。また、該含有量は、シリカ１００質量部に対して、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、さらに好ましくは１０質量部以下、最も好ましくは８質量部以下である。３０質量部を超えると、加硫後の硬度が低下し、操縦安定性が悪化するおそれがある。
本発明では、上記式（１）で表される化合物に加えて、更にアミノ酸誘導体を配合することが好ましい。これにより、シリカの分散性を向上させ、各性能の改善効果を高めることができる。
メルカプト基を有するシランカップリング剤としては、下記式（Ｉ）で表される化合物、及び／又は下記式（ＩＩ）で示される結合単位Ａと下記式（ＩＩＩ）で示される結合単位Ｂとを含む化合物を好適に使用できる。
（式（Ｉ）中、Ｒ１０１〜Ｒ１０３は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２のアルコキシ基、又は−Ｏ−（Ｒ１１１−Ｏ）ｚ−Ｒ１１２（ｚ個のＲ１１１は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０の２価の炭化水素基を表す。ｚ個のＲ１１１はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。Ｒ１１２は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数６〜３０のアリール基、又は炭素数７〜３０のアラルキル基を表す。ｚは１〜３０の整数を表す。）で表される基を表す。Ｒ１０１〜Ｒ１０３はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。Ｒ１０４は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
（式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）中、Ｒ２０１は水素、ハロゲン、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニル基、又は該アルキル基の末端の水素が水酸基若しくはカルボキシル基で置換されたものを表す。Ｒ２０２は分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニレン基、又は分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニレン基を表す。Ｒ２０１とＲ２０２とで環構造を形成してもよい。）
以下、式（Ｉ）で表される化合物について説明する。
式（Ｉ）で表される化合物を使用することで、シリカが良好に分散し、本発明の効果が良好に得られる。特に、ウェットグリップ性能及び低燃費性をより大きく改善することができる。
Ｒ１０１〜Ｒ１０３は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２のアルコキシ基、又は−Ｏ−（Ｒ１１１−Ｏ）ｚ−Ｒ１１２で表される基を表す。本発明の効果が良好に得られるという点から、Ｒ１０１〜Ｒ１０３は、少なくとも１つが−Ｏ−（Ｒ１１１−Ｏ）ｚ−Ｒ１１２で表される基であることが好ましく、２つが−Ｏ−（Ｒ１１１−Ｏ）ｚ−Ｒ１１２で表される基であり、かつ、１つが分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２のアルコキシ基であることがより好ましい。
Ｒ１０１〜Ｒ１０３の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２（好ましくは炭素数１〜５）の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、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、へプチル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基などがあげられる。
Ｒ１０１〜Ｒ１０３の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１２（好ましくは炭素数１〜５）のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトシキ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｉｓｏ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトシキ基、ｔｅｒｔ−ブトシキ基、ペンチルオキシ基、へキシルオキシ基、へプチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基などがあげられる。
Ｒ１０１〜Ｒ１０３の−Ｏ−（Ｒ１１１−Ｏ）ｚ−Ｒ１１２において、Ｒ１１１は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜１５、より好ましくは炭素数１〜３）の２価の炭化水素基を表す。
該炭化水素基としては、例えば、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニレン基、炭素数６〜３０のアリーレン基などがあげられる。中でも、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基が好ましい。
該炭化水素基としては、例えば、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニレン基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニレン基、炭素数６〜３０のアリーレン基などがあげられる。中でも、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基が好ましい。
Ｒ１１１の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数１〜１５、より好ましくは炭素数１〜３）のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基などがあげられる。
Ｒ１１１の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０（好ましくは炭素数２〜１５、より好ましくは炭素数２〜３）のアルケニレン基としては、例えば、ビニレン基、１−プロペニレン基、２−プロペニレン基、１−ブテニレン基、２−ブテニレン基、１−ペンテニレン基、２−ペンテニレン基、１−ヘキセニレン基、２−ヘキセニレン基、１−オクテニレン基などがあげられる。
Ｒ１１１の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０（好ましくは炭素数２〜１５、より好ましくは炭素数２〜３）のアルキニレン基としては、例えば、エチニレン基、プロピニレン基、ブチニレン基、ペンチニレン基、ヘキシニレン基、へプチニレン基、オクチニレン基、ノニニレン基、デシニレン基、ウンデシニレン基、ドデシニレン基などがあげられる。
Ｒ１１１の炭素数６〜３０（好ましくは炭素数６〜１５）のアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、トリレン基、キシリレン基、ナフチレン基などがあげられる。
ｚは１〜３０（好ましくは２〜２０、より好ましくは３〜７、さらに好ましくは５〜６）の整数を表す。
Ｒ１１２は、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基、分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基、炭素数６〜３０のアリール基又は炭素数７〜３０のアラルキル基を表す。中でも、分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基が好ましい。
Ｒ１１２の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０（好ましくは炭素数３〜２５、より好ましくは炭素数１０〜１５）の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、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、へプチル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基などがあげられる。
Ｒ１１２の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０（好ましくは炭素数３〜２５、より好ましくは炭素数１０〜１５）のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、１−ペンテニル基、２−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキセニル基、１−オクテニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、オクタデセニル基などがあげられる。
Ｒ１１２の炭素数６〜３０（好ましくは炭素数１０〜２０）のアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基などがあげられる。
Ｒ１１２の炭素数７〜３０（好ましくは炭素数１０〜２０）のアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基などがあげられる。
−Ｏ−（Ｒ１１１−Ｏ）ｚ−Ｒ１１２で表される基の具体例としては、例えば、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１１Ｈ２３、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１２Ｈ２５、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１３Ｈ２７、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１４Ｈ２９、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１５Ｈ３１、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）３−Ｃ１３Ｈ２７、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）４−Ｃ１３Ｈ２７、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）６−Ｃ１３Ｈ２７、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）７−Ｃ１３Ｈ２７などがあげられる。中でも、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１１Ｈ２３、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１３Ｈ２７、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）５−Ｃ１５Ｈ３１、−Ｏ−（Ｃ２Ｈ４−Ｏ）６−Ｃ１３Ｈ２７が好ましい。
Ｒ１０４の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜６（好ましくは炭素数１〜５）のアルキレン基としては、例えば、Ｒ１１１の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基と同様の基をあげることができる。
上記式（Ｉ）で表される化合物としては、例えば、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、２−メルカプトエチ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や、下記式で表される化合物（ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ社製のＳｉ３６３）などがあげられ、下記式で表される化合物を好適に使用できる。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。
次に、式（ＩＩ）で示される結合単位Ａと式（ＩＩＩ）で示される結合単位Ｂとを含む化合物について説明する。
式（ＩＩ）で示される結合単位Ａと式（ＩＩＩ）で示される結合単位Ｂとを含む化合物は、ビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィドなどのポリスルフィドシランに比べ、加工中の粘度上昇が抑制される。これは結合単位Ａのスルフィド部分がＣ−Ｓ−Ｃ結合であるため、テトラスルフィドやジスルフィドに比べ熱的に安定であることから、ムーニー粘度の上昇が少ないためと考えられる。
また、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シランに比べ、スコーチ時間の短縮が抑制される。これは、結合単位Ｂはメルカプトシランの構造を持っているが、結合単位Ａの−Ｃ７Ｈ１５部分が結合単位Ｂの−ＳＨ基を覆うため、ポリマーと反応しにくく、スコーチが発生しにくいためと考えられる。
上述した加工中の粘度上昇を抑制する効果や、スコーチ時間の短縮を抑制する効果を高めることができるという点から、上記構造のシランカップリング剤において、結合単位Ａの含有量は、好ましくは３０モル％以上、より好ましくは５０モル％以上であり、好ましくは９９モル％以下、より好ましくは９０モル％以下である。また、結合単位Ｂの含有量は、好ましくは１モル％以上、より好ましくは５モル％以上、さらに好ましくは１０モル％以上であり、好ましくは７０モル％以下、より好ましくは６５モル％以下、さらに好ましくは５５モル％以下である。また、結合単位Ａ及びＢの合計含有量は、好ましくは９５モル％以上、より好ましくは９８モル％以上、特に好ましくは１００モル％である。
なお、結合単位Ａ、Ｂの含有量は、結合単位Ａ、Ｂがシランカップリング剤の末端に位置する場合も含む量である。結合単位Ａ、Ｂがシランカップリング剤の末端に位置する場合の形態は特に限定されず、結合単位Ａ、Ｂを示す式（ＩＩ）、（ＩＩＩ）と対応するユニットを形成していればよい。
なお、結合単位Ａ、Ｂの含有量は、結合単位Ａ、Ｂがシランカップリング剤の末端に位置する場合も含む量である。結合単位Ａ、Ｂがシランカップリング剤の末端に位置する場合の形態は特に限定されず、結合単位Ａ、Ｂを示す式（ＩＩ）、（ＩＩＩ）と対応するユニットを形成していればよい。
Ｒ２０１のハロゲンとしては、塩素、臭素、フッ素などがあげられる。
Ｒ２０１の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキル基としては、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、ｉｓｏ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、へキシル基、へプチル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基などがあげられる。該アルキル基の炭素数は、好ましくは１〜１２である。
Ｒ２０１の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニル基としては、ビニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、１−ペンテニル基、２−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキセニル基、１−オクテニル基などがあげられる。該アルケニル基の炭素数は、好ましくは２〜１２である。
Ｒ２０１の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニル基としては、エチニル基、プロピニル基、ブチニル基、ペンチニル基、ヘキシニル基、へプチニル基、オクチニル基、ノニニル基、デシニル基、ウンデシニル基、ドデシニル基などがあげられる。該アルキニル基の炭素数は、好ましくは２〜１２である。
Ｒ２０２の分岐若しくは非分岐の炭素数１〜３０のアルキレン基としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基などがあげられる。該アルキレン基の炭素数は、好ましくは１〜１２である。
Ｒ２０２の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルケニレン基としては、ビニレン基、１−プロペニレン基、２−プロペニレン基、１−ブテニレン基、２−ブテニレン基、１−ペンテニレン基、２−ペンテニレン基、１−ヘキセニレン基、２−ヘキセニレン基、１−オクテニレン基などがあげられる。該アルケニレン基の炭素数は、好ましくは２〜１２である。
Ｒ２０２の分岐若しくは非分岐の炭素数２〜３０のアルキニレン基としては、エチニレン基、プロピニレン基、ブチニレン基、ペンチニレン基、ヘキシニレン基、へプチニレン基、オクチニレン基、ノニニレン基、デシニレン基、ウンデシニレン基、ドデシニレン基などがあげられる。該アルキニレン基の炭素数は、好ましくは２〜１２である。
式（ＩＩ）で示される結合単位Ａと式（ＩＩＩ）で示される結合単位Ｂとを含む化合物において、結合単位Ａの繰り返し数（ｘ）と結合単位Ｂの繰り返し数（ｙ）の合計の繰り返し数（ｘ＋ｙ）は、３〜３００の範囲が好ましい。この範囲内であると、結合単位Ｂのメルカプトシランを、結合単位Ａの−Ｃ７Ｈ１５が覆うため、スコーチタイムが短くなることを抑制できるとともに、シリカやゴム成分との良好な反応性を確保することができる。
式（ＩＩ）で示される結合単位Ａと式（ＩＩＩ）で示される結合単位Ｂとを含む化合物としては、例えば、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製のＮＸＴ−Ｚ３０、ＮＸＴ−Ｚ４５、ＮＸＴ−Ｚ６０などを使用することができる。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。
メルカプト基を有するシランカップリング剤の含有量は、シリカ１００質量部に対して、好ましくは０．５質量部以上、より好ましくは３質量部以上である。０．５質量部未満では、未加硫ゴム組成物の粘度が高く、良好な加工性を確保できないおそれがある。また、メルカプト基を有するシランカップリング剤の含有量は、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、さらに好ましくは１０質量部以下である。３０質量部を超えると、ゴム強度、耐摩耗性が低下する傾向がある。
本発明のゴム組成物は、メルカプト基を有するシランカップリング剤とともに、他のシランカップリング剤を併用することが好ましい。これにより、各性能の改善効果を高めることができる。他のシランカップリング剤としては、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（３−トリエトキシシリルプロピル）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）テトラスルフィド、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、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、３−トリエ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−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾリ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、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、ビス（３−ジエトキシメチルシリルプロピル）テトラスルフィド、３−メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィドなどがあげられ、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィドを好適に使用できる。
本発明のゴム組成物は、カーボンブラックを使用することが好ましい。これにより、ウェットグリップ性能を向上でき、また、耐摩耗性や操縦安定性の改善効果も得られる。カーボンブラックとしては、例えば、ＧＰＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなど、タイヤ工業において一般的なものを用いることができる。
カーボンブラックのチッ素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、好ましくは８０ｍ２／ｇ以上、より好ましくは１２０ｍ２／ｇ以上である。８０ｍ２／ｇ未満では、充分な補強性が得られない傾向がある。また、カーボンブラックのＮ２ＳＡは、好ましくは２２０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは１８０ｍ２／ｇ以下である。２２０ｍ２／ｇを超えると、未加硫ゴム組成物の粘度が高くなり、加工性が悪化する傾向がある。
なお、カーボンブラックのＮ２ＳＡは、ＪＩＳ Ｋ６２１７のＡ法によって求められる。
なお、カーボンブラックのＮ２ＳＡ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、好ましくは５質量部以上、より好ましくは１０質量部以上である。５質量部未満であると、充分なウェットグリップ性能の改善効果が得られない傾向がある。該含有量は、好ましくは２００質量部以下、より好ましくは１９０質量部以下、更に好ましくは１００質量部以下である。２００質量部を超えると、分散性が悪化し、耐摩耗性が低下する傾向がある。
また、水酸化アルミニウム、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５０質量部以上、より好ましくは７５質量部以上である。５０質量部未満では、ウェットグリップ性能、耐摩耗性及び操縦安定性がバランス良く得られないおそれがある。また、該合計含有量は、好ましくは２００質量部以下、より好ましくは１５０質量部以下である。２００質量部を超えると、耐摩耗性や操縦安定性が低下するおそれがある。
本発明のゴム組成物は、オイルを含有する。これにより、良好なウェットグリップ性能が得られる。
オイルとしては特に限定されず、例えば、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル（アロマオイル）などのプロセスオイルが挙げられる。なかでも、良好なウェットグリップ性能が得られるという点から、芳香族系プロセスオイル好ましい。
オイルの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５０質量部以上、より好ましくは６０質量部以上である。５０質量部未満では、ウェットグリップ性能を充分に改善できないおそれがある。また、該オイルの含有量は、好ましくは１５０質量部以下、より好ましくは１００質量部以下である。１５０質量部を超えると、耐摩耗性及び操縦安定性が悪化する傾向がある。
なお、オイルの含有量には、ゴム（油展ゴム）に含まれるオイルの量も含まれる。
なお、オイルの含有量には、ゴム（油展ゴム）に含まれるオイルの量も含まれる。
本発明のゴム組成物には、前記成分以外にも、ゴム組成物の製造に一般に使用される配合剤、例えば、酸化亜鉛、ステアリン酸、各種老化防止剤、ワックス、硫黄などの加硫剤、加硫促進剤などを適宜配合することができる。
本発明のゴム組成物は、一般的な方法で製造される。すなわち、バンバリーミキサーやニーダー、オープンロールなどで前記各成分を混練りし、その後加硫する方法などにより製造できる。
本発明のゴム組成物は、タイヤの各部材に用いられ、トレッド（特にキャップトレッド）に好適に用いられる。
本発明の競技用タイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法で製造される。すなわち、前記成分を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でトレッドなどの所望の形状にあわせて押出し加工し、他のタイヤ部材とともに、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、空気入りタイヤ（競技用タイヤ）を製造できる。
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。
ＳＢＲ：旭化成工業（株）製のタフデン４８５０（スチレン含有量：３９質量％、ゴム固形分１００質量部に対してオイル分を５０質量部含有）
シリカ：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ製のＵｌｔｒａｓｉｌＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
カーボンブラック：昭和キャボット（株）製のショウブラックＮ１１０（チッ素吸着比表面積：１４５ｍ２／ｇ）
アロマオイル：ジャパンエナジー（株）製のダイアナプロセスオイルＸ１４０
水酸化アルミニウム：昭和電工（株）製のハイジライト Ｈ−４３（平均一次粒径：１μｍ）
シランカップリング剤Ａ：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ製のＳｉ６９
（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド）
シランカップリング剤Ｂ：信越化学工業（株）製のＫＢＭ８０３（（ＣＨ３Ｏ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３ＳＨ）
シランカップリング剤Ｃ：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ製のＳｉ３６３
シランカップリング剤Ｄ：Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ製のＮＸＴ−Ｚ４５（結合単位Ａと結合単位Ｂとの共重合体（上記一般式（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、結合単位Ａ：５５モル％、結合単位Ｂ：４５モル％）
アミド化合物Ａ：東京化成工業（株）製のジメチルホルムアミド
アミド化合物Ｂ：東京化成工業（株）製のＮ，Ｎエチレンビスオクタデカンアミド
アミド化合物Ｃ：東京化成工業（株）製のオクタデシルサルコシン
アミド化合物Ｄ：東京化成工業（株）製のラウロイルサルコシン
アミド化合物Ｅ：Ｓｃｈｉｌｌ＋Ｓｅｉｌａｃｈｅｒ製のＨＴ２５４：脂肪族アミドとアミノ酸誘導体の混合物（上記式（１）で表される化合物（Ｎ−（１−オキソオクタデシル）サルコシン）とアミノ酸誘導体の混合物）（脂肪酸アミドの含有率：２５〜５０質量％）
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ
（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノックＮ
ステアリン酸：日油（株）製のステアリン酸
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
硫黄：鶴見化学（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ＣＺ
加硫促進剤２：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ
ＳＢＲ：旭化成工業（株）製のタフデン４８５０（スチレン含有量：３９質量％、ゴム固形分１００質量部に対してオイル分を５０質量部含有）
シリカ：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ製のＵｌｔｒａｓｉｌＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
カーボンブラック：昭和キャボット（株）製のショウブラックＮ１１０（チッ素吸着比表面積：１４５ｍ２／ｇ）
アロマオイル：ジャパンエナジー（株）製のダイアナプロセスオイルＸ１４０
水酸化アルミニウム：昭和電工（株）製のハイジライト Ｈ−４３（平均一次粒径：１μｍ）
シランカップリング剤Ａ：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ製のＳｉ６９
（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド）
シランカップリング剤Ｂ：信越化学工業（株）製のＫＢＭ８０３（（ＣＨ３Ｏ）３Ｓｉ（ＣＨ２）３ＳＨ）
シランカップリング剤Ｃ：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ製のＳｉ３６３
シランカップリング剤Ｄ：Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ製のＮＸＴ−Ｚ４５（結合単位Ａと結合単位Ｂとの共重合体（上記一般式（ＩＩ）、（ＩＩＩ）、結合単位Ａ：５５モル％、結合単位Ｂ：４５モル％）
アミド化合物Ａ：東京化成工業（株）製のジメチルホルムアミド
アミド化合物Ｂ：東京化成工業（株）製のＮ，Ｎエチレンビスオクタデカンアミド
アミド化合物Ｃ：東京化成工業（株）製のオクタデシルサルコシン
アミド化合物Ｄ：東京化成工業（株）製のラウロイルサルコシン
アミド化合物Ｅ：Ｓｃｈｉｌｌ＋Ｓｅｉｌａｃｈｅｒ製のＨＴ２５４：脂肪族アミドとアミノ酸誘導体の混合物（上記式（１）で表される化合物（Ｎ−（１−オキソオクタデシル）サルコシン）とアミノ酸誘導体の混合物）（脂肪酸アミドの含有率：２５〜５０質量％）
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ
（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）
ワックス：大内新興化学工業（株）製のサンノックＮ
ステアリン酸：日油（株）製のステアリン酸
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
硫黄：鶴見化学（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ＣＺ
加硫促進剤２：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ
＜実施例及び比較例＞
表１および２に示す配合内容に従い、神戸製鋼製１．７Ｌバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を１５０℃の条件下で３分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、５０℃の条件下で５分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃で１２分間プレス加硫し、加硫ゴム組成物を得た。また、得られた未加硫ゴム組成物をトレッド形状に成形し、他のタイヤ部材と貼り合わせてタイヤに成形し、１７０℃で１２分間加硫することで試験用カートタイヤを製造した。
表１および２に示す配合内容に従い、神戸製鋼製１．７Ｌバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を１５０℃の条件下で３分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、５０℃の条件下で５分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃で１２分間プレス加硫し、加硫ゴム組成物を得た。また、得られた未加硫ゴム組成物をトレッド形状に成形し、他のタイヤ部材と貼り合わせてタイヤに成形し、１７０℃で１２分間加硫することで試験用カートタイヤを製造した。
得られた加硫ゴム組成物及び試験用カートタイヤを用いて以下の評価を行った。結果を表１および２に示す。
＜加工性＞
未加硫ゴム組成物を押出し成形し、得られたゴムシートの表面性状を目視により以下の基準で評価した。シート性状が良好なほど、作業性に優れることを示す。
◎：シート生地が非常に良好
○：シート生地が良好
△：シート生地がやや悪い
×：シート生地が非常に悪い
未加硫ゴム組成物を押出し成形し、得られたゴムシートの表面性状を目視により以下の基準で評価した。シート性状が良好なほど、作業性に優れることを示す。
◎：シート生地が非常に良好
○：シート生地が良好
△：シート生地がやや悪い
×：シート生地が非常に悪い
＜実車評価＞
散水車でコースに水を撒き、カ−トに試作タイヤを装着し、１周約２ｋｍのコースを８周走行し、ドライバーの官能評価により、ウェットグリップ性能を評価した。比較例１のタイヤのグリップフィーリングを３点とし、５点満点で評価した。
また、走行後、摩耗外観を観察し、基準を３点として５点満点で評価した。
散水車でコースに水を撒き、カ−トに試作タイヤを装着し、１周約２ｋｍのコースを８周走行し、ドライバーの官能評価により、ウェットグリップ性能を評価した。比較例１のタイヤのグリップフィーリングを３点とし、５点満点で評価した。
また、走行後、摩耗外観を観察し、基準を３点として５点満点で評価した。
表１および２より、シリカと水酸化アルミニウムを含有する組成物において、特定のアミド化合物と特定のシランカップリング剤を含有することによって、加工性、ウェットグリップ性、および耐摩耗性のいずれにも優れていることがわかる。
Claims (4)
- ゴム成分、水酸化アルミニウム、チッ素吸着比表面積が３０〜５００ｍ２／ｇのシリカ、下記式（１）で表される化合物、及び、メルカプト基を有するシランカップリング剤を含み、
前記シリカの含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して５〜２００質量部、
前記シランカップリング剤の含有量が前記シリカ１００質量部に対して０．５〜３０質量部であり、
前記下記式（１）で表される化合物が、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスオクタデカンアミド、Ｎ−オクタデシルサルコシン、Ｎ−ラウロイルサルコシン、及び、前記下記式（１）で表される化合物のうちＲ１１が分岐若しくは非分岐の炭素数１０〜２０のアルキル基であり、Ｒ１２及びＲ１３がそれぞれ分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１０のアルキル基、水酸基若しくはカルボキシル基で置換された分岐若しくは非分岐の炭素数１〜１０のアルキル基であり、ｐが０である化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物であるタイヤ用ゴム組成物。
- 前記シリカ１００質量部に対して、前記式（１）で表される化合物を０．１〜３０質量部含む請求項１記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 前記シランカップリング剤が下記式（Ｉ）で表される化合物、及び／又は、下記式（ＩＩ）で示される結合単位Ａと下記式（ＩＩＩ）で示される結合単位Ｂとを含む化合物である請求項１または２記載のタイヤ用ゴム組成物。
- 請求項１、２または３記載のゴム組成物をトレッドに用いた競技用タイヤ。
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