JP5892298B1 - スタッドタイヤ - Google Patents

Abstract

スタッドピンの保持能力を高くして、氷雪上性能およびウェット性能を従来レベル以上に向上するようにしたスタッドタイヤを提供する。トレッド部１の踏面にスタッドピン２０を植設し、トレッド部１を形成するゴム組成物が、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムから選ばれる少なくとも一つを含むジエン系ゴム１００重量部にカーボンブラックを５〜５０重量部、シリカを５〜７０重量部配合してなり、ジエン系ゴムのガラス転移温度が−６０℃以下、カーボンブラックの窒素吸着比表面積が５０〜１２０ｍ2／ｇ、シリカのＣＴＡＢ比表面積が８０〜１９０ｍ2／ｇであり、ゴム組成物のゴム硬度が６０以下、４００％伸長時の応力Ｓ（ＭＰａ）とスタッドピン２０の底側のフランジ部２３の底面積Ａ（ｍｍ2）との積（Ｓ?Ａ）が４００以上８５０以下であることを特徴とする。

Description

トレッド部にスタッドピンを埋設したスタッドタイヤに関し、更に詳しくは、スタッドピンの保持能力を向上させたスタッドタイヤに関する。

北欧やロシア等の厳冬地域では、冬季タイヤとしてスタッドタイヤが主に使用されている。従来、スタッドタイヤにおいては、トレッド部にスタッドピンを埋設するための複数の植え込み穴を設け、これら植え込み穴に対してスタッドピンを埋設するようにしている。植え込み穴は、通常、円筒状に形成されている。一方、スタッドピンとしては、円柱状の胴部の底側にこの胴部よりも膨らんだフランジ部を備えたシングルフランジタイプのスタッドピンと、円柱状の胴部の踏面側と底側にそれぞれ胴部よりも膨らんだフランジ部を備えたダブルフランジタイプのスタッドピンがあるが、近年ではダブルフランジタイプのスタッドピンが主流となっている（例えば、特許文献１参照）。スタッドタイヤの性能は、トレッド部に埋め込まれたスタッドピンによって発揮されるが、スタッドピンが脱落すると氷雪上性能の低下が顕著になるので、そのピン抜けに対する対策が重要な課題になっている。

近年、市場の安全意識の高まりに伴い、スタッドタイヤにおいても氷雪上性能やウェット性能に対する要求がより高度のものになってきている。このため、スタッドピンが脱落するのを抑制すること、すなわちスタッドピンの保持能力を従来レベル以上に向上することが求められている。

日本国特開２０１０−７００５２号公報

本発明の目的は、スタッドピンの保持能力を高くして、氷雪上性能およびウェット性能を従来レベル以上に向上するようにしたスタッドタイヤを提供することにある。

上記目的を達成する本発明のスタッドタイヤは、ゴム組成物により形成されたトレッド部の踏面に、胴部および該胴部の径よりも大きな径を有する底側のフランジ部を有するスタッドピンを植設したスタッドタイヤであって、前記ゴム組成物が、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムから選ばれる少なくとも一つを含むジエン系ゴム１００重量部に対し、カーボンブラックを５〜５０重量部、シリカを５〜７０重量部配合してなり、前記ジエン系ゴムのガラス転移温度が−６０℃以下、前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積が５０〜１２０ｍ²／ｇ、前記シリカのＣＴＡＢ比表面積が８０〜１９０ｍ²／ｇであり、前記ゴム組成物のゴム硬度が６０以下、４００％伸長時の応力Ｓ（ＭＰａ）と前記スタッドピンの底側のフランジ部の底面積Ａ（ｍｍ²）との積（Ｓ×Ａ）が４００以上８５０以下であり、かつ前記スタッドピンを、前記トレッド部から引き抜くのに要する引抜き力が１７０Ｎ以上であることを特徴とする。

本発明のスタッドタイヤは、トレッド部を形成するゴム組成物として、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムから選ばれたガラス転移温度が−６０℃以下であるジエン系ゴムに、特定のカーボンブラックおよびシリカを配合し、そのゴム組成物のゴム硬度を６０以下、４００％伸長時の応力Ｓ（ＭＰａ）とトレッド部に植設したスタッドピンの底側のフランジ部の底面積Ａ（ｍｍ²）との積（Ｓ×Ａ）を４００以上８５０以下にしたので、スタッドピンの保持能力をより高くして、スタッドタイヤの氷雪上性能およびウェット性能を従来レベル以上に優れたものにすることができる。

このスタッドタイヤは胴部およびこの胴部の径よりも大きな径を有する底側のフランジ部を有し、スタッドピンをトレッド部から引き抜くのに要する引抜き力が１７０Ｎ以上である。これにより、スタッドピンの脱落をより少なくすることができる。

トレッド部を形成するゴム組成物は、更に熱膨張性マイクロカプセルをジエン系ゴム１００重量部に対し０．１〜１０重量部配合するとよい。これにより、スタッドタイヤの氷雪上性能およびウェット性能をより一層優れたものにすることができる。

図１は、本発明の実施形態からなるスタッドタイヤのトレッドパターン（スタッドピン打ち込み前）を例示する展開図である。 図２は、本発明の実施形態からなるスタッドタイヤのトレッドパターン（スタッドピン打ち込み後）を例示する展開図である。 図３は、本発明のスタッドタイヤを構成するスタッドピンの一例を示す側面図である。 図４は、スタッドタイヤのトレッド部に形成した植え込み穴の一例を示す断面図である。 図５は、図３のスタッドピンを図４の植え込み穴に埋設した状態を例示する断面図である。

図１は本発明のスタッドタイヤの実施形態からなる、スタッドピン打ち込み前のトレッドパターンの一例を示し、図２は図１のタイヤにスタッドピンを打ち込んだ後のトレッドパターンの一例を示すものである。

図１及び図２に示すように、トレッド部１には、タイヤ周方向にジグザグ状に延びる複数本の縦溝２とタイヤ幅方向に延びる複数本の横溝３とが形成され、これら縦溝２及び横溝３により複数のブロック４からなるトレッドセンター側のブロック列４０と複数のブロック５からなるショルダー側のブロック列５０が区画されている。

トレッドセンター側のブロック列４０のブロック４及びショルダー側のブロック列５０のブロック５の各々には、タイヤ幅方向にジグザグ状に延びる複数本のサイプ６が形成されている。更に、ショルダー側のブロック列５０のブロック５に対しては複数本のサイプ６と共にスタッドピン用の植え込み穴１０が形成されている。なお、サイプ６は植え込み穴１０を避けた部位に配置されている。図２において、各植え込み穴１０にはスタッドピン２０が埋設されている。スタッドピン２０の埋設は、植え込み穴１０を拡張した状態でこの植え込み穴１０内にスタッドピン２０を挿入した後、植え込み穴１０の拡張を解除することで行われる。

図３は本発明を構成するスタッドピン２０を例示する側面図、図４はトレッド部に形成した植え込み穴１０を例示する断面図、図５は図３のスタッドピンを図４の植え込み穴に埋設した状態を示す断面図である。なお、これら図示の例はスタッドピンとして、ダブルフランジタイプのスタッドピンを記載しているが、本発明のスタッドタイヤは、シングルフランジタイプのスタッドピンを使用することもできる。

図３に示すように、スタッドピン２０は、円柱状の胴部２１、踏面側フランジ部２２、底側フランジ部２３およびチップ部２４により構成されている。踏面側フランジ部２２は胴部２１よりも径が大きくなるように、胴部２１の踏面側（タイヤ径方向外側）に形成されている。チップ部２４は踏面側フランジ部２２からピン軸方向に突き出すように、他の構成部材よりも硬質な材料で成形されている。底側フランジ部２３は、胴部２１よりも径が大きくなるように、胴部２１の底側（タイヤ径方向内側）に形成されている。

一方、植え込み穴１０は、図４に示すように、スタッドピン２０の踏面側フランジ部２２に対応する位置に配置された上側円筒部１１と、スタッドピン２０の胴部２１に対応する位置に配置された下側円筒部１２と、この下側円筒部１２に隣接する底部１３とを備える。ここで上側円筒部１１及び底部１３の内径は下側円筒部１２の内径よりもそれぞれ大きくなっている。

なおシングルフランジタイプのスタッドピンの場合、踏面側フランジ部２２の径を円柱状の胴部２１の径と同じにすることができる。またシングルフランジタイプに対応する植え込み穴についても、上側円筒部１１の内径を下側円筒部１２の内径と同じにすることができる。

ダブルフランジタイプおよびシングルフランジタイプのスタッドピンのいずれにおいても、底側フランジ部２３の径は、円柱状の胴部２１の径よりも大きくする。また下側円筒部１２の内径の内径は、植え込み穴の底部１３の内径よりも小さくする。

図５に示すように、トレッド部に設けられた植え込み穴１０にスタッドピン２０を植設すると、植え込み穴１０のくびれた下側円筒部１２がスタッドピン２０を締め付け、スタッドピン２０を抜けにくくする。またスタッドピン２０の底側フランジ部２３の径を、下側円筒部１２の内径よりも大きくしたので、スタッドピン２０がより一層抜けにくくなる。

スタッドピン２０の底側フランジ部２３の径Ｄと植え込み穴１０の下側円筒部１２の内径ｄとの比（Ｄ／ｄ）は、特に限定されるものではないが、好ましくは２．５〜５．５より好ましくは３．０〜４．０にするとよい。比（Ｄ／ｄ）をこのような範囲内にすることにより、スタッドピンが脱落するのを抑制することができる。

本発明のスタッドタイヤは、トレッド部を特定されたゴム組成物により成形したものである。このゴム組成物（以下、「タイヤトレッド用ゴム組成物」ということがある。）は、ジエン系ゴムとして、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムから選ばれる少なくとも一つを含み、かつこれらを主成分とする。ここで主成分にするとは、ジエン系ゴム１００重量％に対し、天然ゴムおよび／またはスチレンブタジエンゴムおよび／またはブタジエンゴムを合計で５０重量％以上含むことを意味する。これらのゴムを主成分にすることにより、ゴム組成物の氷雪上性能およびウェット性能を高くすることができる。天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムの合計は、好ましくは５０〜１００重量％、より好ましくは７０〜１００重量％であるとよい。

本発明において、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム以外の他のジエン系ゴムを含有することができる。他のジエン系ゴムとしては、例えばイソプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン−α−オレフィンゴム、クロロプレンゴム等を例示することができる。他のジエン系ゴムの含有量は、ジエン系ゴム１００重量％中、好ましくは０〜５０重量％、より好ましくは０〜３０重量％であるとよい。

本発明では、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムからなるジエン系ゴムのガラス転移温度（Ｔｇ）を−６０℃以下、好ましくは−１００℃〜−６０℃、より好ましくは−９０℃〜−７０℃にする。ジエン系ゴムのガラス転移温度（Ｔｇ）を−６０℃以下にすることにより、スタッドタイヤのトレッド部における低温状態での柔軟性を確保し、氷雪上性能およびウェット性能を高くすることができる。

本明細書において、ジエン系ゴムのガラス転移温度（Ｔｇ）は、構成するジエン系ゴムのガラス転移温度に各ジエン系ゴムの重量分率を乗じた合計（ガラス転移温度の重量平均値）である。なお、すべてのジエン系ゴムの重量分率の合計を１とする。また各ジエン系ゴムのガラス転移温度（Ｔｇ）は、油展成分（オイル）を含まない状態におけるジエン系ゴムのガラス転移温度とする。ジエン系ゴムのガラス転移温度（Ｔｇ）は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により２０℃／分の昇温速度条件によりサーモグラムを測定し、転移域の中点の温度とする。

トレッド部を構成するゴム組成物は、上述したジエン系ゴム１００重量部に対し、窒素吸着比表面積が５０〜１２０ｍ²／ｇであるカーボンブラックを５〜５０重量部、ＣＴＡＢ比表面積が８０〜１９０ｍ²／ｇであるシリカを５〜７０重量部配合する。

カーボンブラックの窒素吸着比表面積は５０〜１２０ｍ²／ｇ、好ましくは７０〜１１０ｍ²／ｇである。カーボンブラックの窒素吸着比表面積が５０ｍ²／ｇ未満であると、ゴム組成物の耐摩耗性が悪化する。またカーボンブラックの窒素吸着比表面積が１２０ｍ²／ｇを超えると、ゴム組成物の発熱性が悪化する。本明細書において、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７−２に基づいて測定するものとする。

カーボンブラックの配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し５〜５０重量部、好ましくは２０〜５０重量部である。カーボンブラックの配合量が５重量部未満であると、ゴム組成物が所望の黒系色を得ることができない。またカーボンブラックの配合量が５０重量部を超えると、ゴム組成物の発熱性が悪化する。

シリカのＣＴＡＢ比表面積は８０〜１９０ｍ²／ｇ、好ましくは１００〜１８０ｍ²／ｇである。シリカのＣＴＡＢ比表面積が８０ｍ²／ｇ未満であると、耐摩耗性が悪化する。またシリカのＣＴＡＢ比表面積が１９０ｍ²／ｇを超えると、ゴム組成物の発熱性が悪化する。本明細書において、シリカのＣＴＡＢ比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７−３に基づいて測定するものとする。

シリカの配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し５〜７０重量部、好ましくは１０〜５０重量部である。シリカの配合量が５重量部未満であると、発熱性が悪化する。またシリカの配合量が７０重量部を超えると、ゴム組成物の押出加工性が悪化する。

タイヤトレッド用ゴム組成物には、シランカップリング剤を配合することができる。シランカップリング剤を配合することにより、ジエン系ゴムに対するシリカの分散性を向上しゴムとの補強性を高めることができる。

シランカップリング剤の配合量は、シリカの配合量に対し好ましくは３〜１５重量％であると良く、より好ましくは５〜１０重量％であると良い。シランカップリング剤の配合量がシリカ配合量の３重量％未満であるとシリカの分散を十分に改良することができない。シランカップリング剤の配合量がシリカ配合量の１５重量％を超えると所望の硬度、強度や、耐摩耗性を得ることができない。

シランカップリング剤の種類は、シリカ配合のゴム組成物に使用可能なものであれば特に制限されるものではないが、例えば、ビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラサルファイド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジサルファイド、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サルファイド、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン等の硫黄含有シランカップリング剤を例示することができる。

タイヤトレッド用ゴム組成物には、本発明の課題を達成するのを損なわない範囲で、カーボンブラック、シリカ以外の他の充填剤を配合することができる。他の充填剤としては、例えばクレー、マイカ、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化チタン等が例示される。

スタッドタイヤのトレッド部を構成するゴム組成物は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、熱膨張性マイクロカプセルを好ましくは０．１〜１０重量部、好ましくは０．５〜７重量部配合することができる。熱膨張性マイクロカプセルの配合量が０．１重量部未満であると加硫時に熱膨張性マイクロカプセルが膨張した中空粒子（マイクロカプセルの殻）の容積が不足し、氷上摩擦性能を十分に改良することができない虞がある。また熱膨張性マイクロカプセルの配合量が１０重量部を超えると、トレッドゴムの耐摩耗性が悪化する虞がある。

熱膨張性マイクロカプセルは、熱可塑性樹脂で形成された殻材中に、熱膨張性物質を内包した構成からなる。このため未加硫タイヤを加硫成形するとき、ゴム組成物中に分散した熱膨張性マイクロカプセルが加熱されると、殻材に内包された熱膨張性物質が膨張して殻材の粒径を大きくし、トレッドゴム中に多数の中空粒子を形成する。これにより、氷の表面に発生する水膜を効率的に吸収除去すると共に、ミクロなエッジ効果が得られるため、氷上性能を向上させる。また、マイクロカプセルの殻材は、トレッドゴムより硬いためトレッド部の耐摩耗性を高くすることができる。熱膨張性マイクロカプセルの殻材はニトリル系重合体により形成することができる。

またマイクロカプセルの殻材中に内包する熱膨張性物質は、熱によって気化又は膨張する特性をもち、例えば、イソアルカン、ノルマルアルカン等の炭化水素からなる群から選ばれる少なくとも１種が例示される。イソアルカンとしては、イソブタン、イソペンタン、２−メチルペンタン、２−メチルヘキサン、２，２，４−トリメチルペンタン等を挙げることができ、ノルマルアルカンとしては、ｎ−ブタン、ｎ−プロパン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン等を挙げることができる。これらの炭化水素は、それぞれ単独で使用しても複数を組み合わせて使用してもよい。熱膨張性物質の好ましい形態としては、常温で液体の炭化水素に、常温で気体の炭化水素を溶解させたものがよい。このような炭化水素の混合物を使用することにより、未加硫タイヤの加硫成形温度領域（１５０〜１９０℃）において、低温領域から高温領域にかけて十分な膨張力を得ることができる。

タイヤトレッド用ゴム組成物には、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、可塑剤、加工助剤、液状ポリマー、熱硬化性樹脂などのタイヤトレッド用ゴム組成物に一般的に使用される各種配合剤を配合することができる。このような配合剤は一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの配合剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量にすることができる。タイヤトレッド用ゴム組成物は、公知のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用して、上記各成分を混練、混合することによって製造することができる。調製されたゴム組成物を通常の方法により、スタッドタイヤのトレッド部に使用して加硫成形することができる。

加硫成形されたトレッド部のゴム組成物は、ゴム硬度が６０以下、好ましくは４０〜６０、より好ましくは４５〜５５である。ゴム組成物のゴム硬度を６０以下にすることにより、ゴム組成物の氷上性能が向上する。ここでゴム硬度は、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２５℃で測定するゴムの硬さをいう。

本発明のスタッドタイヤにおいて、ゴム組成物の４００％伸長時の応力Ｓ（ＭＰａ）とスタッドピン２０の底側フランジ部２３の底面積Ａ（ｍｍ²）との積（Ｓ×Ａ）が４００以上８５０以下、好ましくは４５０〜７００である。積（Ｓ×Ａ）が４００未満であると、スタッドピンが抜け落ちるのを十分に抑制することができない。また積（Ｓ×Ａ）が８５０を超えると、ゴム組成物の加硫後の剛性が高くなりすぎてしまう。ここでゴム組成物の４００％伸長時の応力は、ＪＩＳ Ｋ６２５１に基づき４００％伸長時の応力（ＭＰａ）を測定した値をいう。

スタッドピン２０の底側フランジ部２３の底面積Ａ（ｍｍ²）は、上述した関係を満たす限り特に限定されるものではないが、好ましくは４０〜８０ｍｍ²、より好ましくは５０〜７０ｍｍ²であるとよい。また底側フランジ部２３の底面積Ａ（ｍｍ²）は、底側フランジ部２３のピン軸方向に垂直な断面の面積のうち、最大の断面積であるものとする。

本発明のスタッドタイヤは、スタッドピン打ち込み前のタイヤを加硫成形し、得られたタイヤのトレッド部に形成された植え込み穴１０にスタッドピン２０を埋設することにより得られる。植設されたスタッドピンを、トレッド部から引き抜くのに要する引抜き力は、１７０Ｎ以上、好ましくは１７０〜６００Ｎ、より好ましくは２００〜５００Ｎである。スタッドピンの引抜き力を１７０Ｎ以上にすることにより、スタッドタイヤの実際の使用時にスタッドピンをより一層抜けにくくすることができる。

以下、実施例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。

表２に示す配合剤を共通配合とし、表１に示す配合からなる８種類のゴム組成物（実施例１〜４、比較例１〜４）を、硫黄、加硫促進剤、熱膨張性マイクロカプセルを除く成分を１.８Ｌの密閉型ミキサーで５分間混練し放出・冷却し、これに硫黄、加硫促進剤、熱膨張性マイクロカプセルを加えてオープンロールで混合することによりゴム組成物を調製した。なお表１においてスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）は、３７．５重量部の油展成分を含むため、油展成分を含む配合量とともに括弧内にＳＢＲのゴム正味の配合量を記載した。また表２に記載した配合剤の配合量は、表１に記載したジエン系ゴム１００重量部に対する重量部で示した。

得られた８種類のゴム組成物を所定の金型中で、１７０℃で１０分間プレス加硫してトレッド用ゴム組成物からなる試験片を作製した。得られた試験片のゴム硬度、４００％伸長時の応力［Ｓ（ＭＰａ）］、０℃のｔａｎδおよび氷上摩擦性能（氷上インサイドドラム試験；μロック）を下記に示す方法により測定した。

ゴム硬度
試験片のゴム硬度を、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２５℃で測定した。得られた結果は、表１の「ゴム硬度」の欄に示した。

４００％伸長時の応力
得られた試験片から、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠してＪＩＳ３号ダンベル型試験片を切り出した。ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠し４００％変形時の応力を測定した。得られた結果は、表１の「Ｍ４００（Ｓ）」の欄に示した。

０℃のｔａｎδ
得られた試験片の動的粘弾性を、東洋精機製作所社製粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪み１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚで測定し、温度０℃におけるｔａｎδを算出した。得られた結果は、比較例１の値を１００とする指数で表わし表１の「ｔａｎδ（０℃）」の欄に示した。この指数が大きいほどウェット性能が優れることを意味する。

氷上摩擦性能（氷上インサイドドラム試験；μロック）
得られた試験片を偏平円柱状の台ゴムに貼り付け、インサイドドラム型氷上摩擦試験機を用いて、測定温度−１．５℃、荷重５．５ｋｇ／ｃｍ²、ドラム回転速度２５ｋｍ／ｈの条件で氷上摩擦係数を測定した。得られた結果は、比較例１の値を１００とする指数で表わし表１の「氷雪上性能」の欄に示した。この指数が大きいほど氷雪上性能が優れることを意味する。

また得られた８種類のゴム組成物を、植え込み穴を有する所定形状の金型中で、１７０℃で１０分間プレス加硫してトレッド用ゴム組成物からなる植え込み穴付き試験片を作製した。得られた植え込み穴付き試験片に底側フランジ部の面積が４８ｍｍ²（Ａ＝４８ｍｍ²）のスタッドピンを埋設し、スタッドピン付き試験片を作成した。得られたスタッドピン付試験片を使用してスタッドピンの引抜き力を以下の方法で測定した。

スタッドピンの引抜き力
スタッドピンのチップ部を取り除いたのち、その頂部にねじ穴を作成して、つかみ代を有する雄ねじをはめ込んだ。このように加工したスタッドピンを、上記で作成した植え込み穴付き試験片に埋設し、状態調整をした後、引張り試験機にかけてスタッドピンの引抜き力を測定した。得られた結果は、表１の「引抜き力」の欄に示した。

なお、表１において使用した原材料の種類を下記に示す。
・ＮＲ：天然ゴム、ＢＯＮ ＢＵＮＤＩＴ製ＳＴＲ２０、ガラス転移温度が−６５℃
・ＢＲ：ブタジエンゴム、日本合成ゴム社製Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０、ガラス転移温度が−１１０℃
・ＳＢＲ：スチレンブタジエンゴム、ＬＡＮＸＥＳＳ社製ＢＵＮＡ ＶＳＬ ５０２５−２（ゴム１００重量部に３７．５重量部のオイルを配合した油展品）、ガラス転移温度が−２０℃
・カーボンブラック：キャボットジャパン社製ショウブラックＮ３３９、窒素吸着比表面積が８８ｍ²／ｇ
・シリカ１：シリカ、エボニックデグッサ社製ＵＬＴＲＡＳＩＬ ５０００ＧＲ、ＣＴＡＢ比表面積が１２５ｍ²／ｇ
・シリカ２：シリカ、ローディア社製２００ＭＰ、ＣＴＡＢ比表面積が２００ｍ²／ｇ
・カップリング剤：シランカップリング剤、エボニックデグッサ社製Ｓｉ６９
・マイクロカプセル：熱膨張性マイクロカプセル、松本油脂製薬工業社製マイクロスフェアＦ１００
・オイル：昭和シェル社製エクストラクト４号Ｓ

表２において使用した原材料の種類を下記に示す。
・酸化亜鉛：正同化学社製酸化亜鉛３種
・ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸ＹＲ
・老化防止剤：フレキシス社製６ＰＰＤ
・ワックス：大内新興化学社製パラフィンワックス
・硫黄：細井化学社製油処理硫黄
・加硫促進剤１：三新化学社製サンセラーＣＭ−Ｇ
・加硫促進剤２：住友化学社製ソクシールＤ−Ｇ

表１から明らかなように実施例１〜４のスタッドタイヤは、良好なウェット性能（０℃のｔａｎδ）及び氷雪上性能を有することが確認された。

表１から明らかなように比較例２のスタッドタイヤは、ゴム組成物がＣＴＡＢ比表面積が１９０ｍ²／ｇを超えるシリカ２を配合し、応力Ｓと底面積Ａとの積（Ｓ×Ａ）が４００未満であるので、スタッドピン引抜き力が劣る。また氷雪上性能を改良する作用が小さい。

比較例３のスタッドタイヤは、ゴム組成物がジエン系ゴムのガラス転移温度が−６０℃より高いので、氷雪上性能が劣る。

比較例４のスタッドタイヤは、ゴム組成物がゴム組成物のゴム硬度が６０を超えるので、氷雪上性能及びウェット性能が劣る。

表３に示すように、表１に記載のゴム組成物（実施例１，２、比較例２，３）と、底側フランジ部の面積を異ならせた６種類（実施例５〜６、比較例５〜８）の組合せのスタッドピン付き試験片を作成した。得られたスタッドピン付試験片を使用してスタッドピンの引抜き力を上述した方法で測定した。

表３から明らかなように実施例５および６のスタッドタイヤは、良好なウェット性能（０℃のｔａｎδ）及び氷雪上性能を有することが確認された。

比較例５のスタッドタイヤは、比較例２のゴム組成物がＣＴＡＢ比表面積が１９０ｍ²／ｇを超えるシリカ２を配合し、応力Ｓと底面積Ａとの積（Ｓ×Ａ）が４００未満であるので、スタッドピン引抜き力が劣る。また氷雪上性能を改良する作用が小さい。

比較例６のスタッドタイヤは、比較例２のゴム組成物がＣＴＡＢ比表面積が１９０ｍ²／ｇを超えるシリカ２を配合したので、氷雪上性能を改良する作用が小さい。

比較例７および８のスタッドタイヤは、比較例３のゴム組成物がジエン系ゴムのガラス転移温度が−６０℃より高いので、氷雪上性能が劣る。

Claims (2)

1. ゴム組成物により形成されたトレッド部の踏面に、胴部および該胴部の径よりも大きな径を有する底側のフランジ部を有するスタッドピンを植設したスタッドタイヤであって、前記ゴム組成物が、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムから選ばれる少なくとも一つを含むジエン系ゴム１００重量部に対し、カーボンブラックを５〜５０重量部、シリカを５〜７０重量部配合してなり、前記ジエン系ゴムのガラス転移温度が−６０℃以下、前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積が５０〜１２０ｍ²／ｇ、前記シリカのＣＴＡＢ比表面積が８０〜１９０ｍ²／ｇであり、前記ゴム組成物のゴム硬度が６０以下、４００％伸長時の応力Ｓ（ＭＰａ）と前記スタッドピンの底側のフランジ部の底面積Ａ（ｍｍ²）との積（Ｓ×Ａ）が４００以上８５０以下であり、かつ前記スタッドピンを、前記トレッド部から引き抜くのに要する引抜き力が１７０Ｎ以上であることを特徴とするスタッドタイヤ。
2. 前記ゴム組成物が、前記ジエン系ゴム１００重量部に対し、更に熱膨張性マイクロカプセルを０．１〜１０重量部配合したことを特徴とする請求項１に記載のスタッドタイヤ。

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