JP6917696B2

JP6917696B2 - 低温性能及びウェットトラクションのためのトレッドを有するタイヤ

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Publication number: JP6917696B2
Application number: JP2016225011A
Authority: JP
Inventors: ニハト・アリ・イシトマン; ポール・ハリー・サンドストーム
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 2015-11-18
Filing date: 2016-11-18
Publication date: 2021-08-11
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Description

本発明は、低温での冬季トラクションとウェットトラクション（湿潤牽引力）の組合せを促進するゴム組成物のトレッドを有するタイヤに関する。トレッドゴム組成物は、高及び低ガラス転移温度（Ｔｇ）の合成エラストマーの組合せを含有する。高Ｔｇエラストマーは、高ビニルポリブタジエンゴムを含み、低Ｔｇエラストマーは、低ビニルポリブタジエンゴムを含む。

タイヤは、時に、湿潤表面でのトラクションを促進するためのトレッドを有することが求められることもある。そのようなタイヤトレッドのために様々なゴム組成物が提案できる。

例えば、高分子量の高Ｔｇ（高ガラス転移温度）ジエン系合成エラストマーを含有するタイヤトレッドゴム組成物は、そのような目的、特にウェットトラクション（湿潤路面でのタイヤトレッドのトラクション）にとって望ましいであろう。そのようなタイヤトレッドは、その補強フィラーが主に沈降シリカである場合に望ましく、従って、その補強フィラーは沈降シリカに富むと見なすことができる。

一態様において、トレッドゴム組成物の改良された予測ウェットトラクション性能は、０℃におけるそのタンデルタ物性の最大化に基づく。
しかしながら、ウェットトラクションのために高Ｔｇエラストマーを含有しながらも、寒冷気候の冬季性能を促進するため、特に自動車の雪道運転のために、低温で低剛性のトレッドゴム組成物を提供することも求められている。

一態様において、トレッドゴム組成物の予測寒冷気候性能は、−３０℃におけるその剛性物性の最小化に基づく（例えば貯蔵弾性率Ｅ’の最小化）。
そこで、高及び低Ｔｇエラストマーを共に含有し、０℃における最適化された（最大化された）タンデルタ特性（予測ウェットトラクション性能改良のため）と、−３０℃における最適化された（最小化された）剛性特性（予測寒冷気候性能改良のため）とを兼ね備えたゴム組成物を有する自動車タイヤトレッドを提供するのが望ましい。

ウェットトラクションと冬季性能の組合せを提供するタイヤトレッドゴム組成物の提供には大きな課題があると考えられている。トレッドゴム組成物を用いて、トレッドゴム性能のそのようなバランスを提供するという課題を達成するためには、譲歩と調整が求められるであろうと認識されている。

そのような課題に対処するために、
（Ａ）高Ｔｇを有する高ビニルポリブタジエンゴムの利用について、
（Ｂ）低Ｔｇを有する低ビニルポリブタジエンゴムの利用について、
（Ｃ）トレッドのウェットトラクションの促進を補助するために、トラクション促進樹脂をトレッドゴム組成物に包含させることについて、そして
（Ｄ）これもまたタイヤトレッドゴム組成物のウェットトラクションを促進するために高含量の沈降シリカを含有する補強フィラーについて
評価することが望ましい。

本発明の記載において、用語“配合”ゴム組成物及び“コンパウンド”は、適切なゴム配合成分と配合されている、又はブレンドされているゴム組成物のことを言うのに使用される。用語“ゴム”及び“エラストマー“は、別途記載のない限り、互換的に使用されうる。材料の量は、通常、ゴム１００重量部あたりの材料の部（ｐｈｒ）で表される。

エラストマーのガラス転移温度（Ｔｇ）は、そのような分野の当業者には理解及び周知されている通り、約１０℃／分の昇温速度でのＤＳＣ測定（示差走査熱量測定）により決定できる。樹脂の軟化点は、ＡＳＴＭＥ２８により決定できる（環球式軟化点と呼ばれることもある）。

本発明に従って、接地を目的とした周方向ゴムトレッドを有する空気入りタイヤを提供する。前記トレッドは、１００重量部のエラストマーあたりの重量部（ｐｈｒ）を基にして：
（Ａ）１００ｐｈｒの共役ジエン系エラストマー、すなわち、
（１）約２５〜約７５ｐｈｒの高ビニルポリブタジエンゴム（約−４０℃〜約−１０℃の範囲のＴｇ及び約７０〜約８５パーセントの範囲の異性体ビニル１，２−含量を有する）と、
（２）約７５〜約２５ｐｈｒの低ビニルポリブタジエンゴム（約−１０８℃〜約−９０℃の範囲のＴｇ及び約０〜約１５パーセントの範囲の異性体ビニル１，２−含量を有する）と
を含むが、低ビニル対高ビニルポリブタジエンの比率が少なくとも１／１、あるいは少なくとも１．５／１である共役ジエン系エラストマー；
（Ｂ）約８０〜約２００、あるいは約１００〜約１６０ｐｈｒのゴム補強フィラー、すなわち、沈降シリカ（アモルファス合成沈降シリカ）とゴム補強カーボンブラックの組合せ（沈降シリカ対ゴム補強カーボンブラックの比率は少なくとも９／１）と、シリカカップリング剤（前記沈降シリカ上のヒドロキシル基（例えばシラノール基）と反応する部分と前記ジエン系エラストマーと相互作用する別の異なる部分とを有する）とを共に含むゴム補強フィラー；及び
（Ｃ）約１０〜約６０、あるいは約１０〜約４０ｐｈｒのトラクション促進樹脂（例えば、前記トレッドと地面との間のトラクション）、すなわち、スチレン−アルファメチルスチレン樹脂、クマロン−インデン樹脂、石油炭化水素樹脂、テルペンポリマー、テルペンフェノール樹脂、ロジン誘導樹脂及びコポリマーの少なくとも一つを含み、そのような樹脂は望ましくは約６０℃〜約１５０℃の範囲の軟化点（ＡＳＴＭＥ２８）を有するトラクション促進樹脂；
を含むゴム組成物である。

さらに本発明に従って、前記トレッドゴム組成物は、スチレン含有エラストマーを含まない。
さらに本発明に従って、前記タイヤトレッドは硫黄硬化ゴム組成物として提供される。

一態様において、前記トレッドゴム組成物はさらに、２５、あるいは約１５ｐｈｒまでの少なくとも一つの追加のジエン系エラストマー（スチレン含有エラストマーは除く）を含有する。そのような追加のエラストマーは、例えば、シス１，４−ポリイソプレン（天然ゴム又は合成ゴム）、及びイソプレンとブタジエンのコポリマーの少なくとも一つを含みうる。

一態様において、前記沈降シリカとシリカカップリング剤は、予備反応させてそれらの複合体を形成後、ゴム組成物にそれらを添加することもできる。
一態様において、前記沈降シリカとシリカカップリング剤は、ゴム組成物に添加し、ゴム組成物内のその場で互いに反応させることもできる。

トラクション促進樹脂は、望ましくは、スチレン−アルファメチルスチレン樹脂、クマロン−インデン樹脂、石油炭化水素樹脂、テルペンポリマー、テルペンフェノール樹脂ならびにロジン誘導樹脂及びコポリマーの少なくとも一つを含む。

一態様において、樹脂はスチレン／アルファメチルスチレン樹脂である。そのようなスチレン／アルファメチルスチレン樹脂は、例えば、スチレンとアルファメチルスチレンの比較的短鎖コポリマーでありうる。一態様において、そのような樹脂は、例えば、炭化水素溶媒中でのスチレンとアルファメチルスチレンのカチオン共重合により、適切に製造できる。スチレン／アルファメチルスチレン樹脂は、例えば、約１０〜約９０パーセントの範囲のスチレン含量を有しうる。スチレン／アルファメチルスチレン樹脂は、例えば、約６０℃〜約１２５℃、あるいは約８０℃〜９０℃の範囲の軟化点（ＡＳＴＭＥ２８）を有しうる。適切なスチレン／アルファメチルスチレン樹脂は、例えば、Ｅａｓｔｍａｎ社製Ｒｅｓｉｎ２３３６^ＴＭ又はＡｒｉｚｏｎａＣｈｅｍｉｃａｌ社製ＳｙｌｖａｒｅｓＳＡ８５^ＴＭであろう。

一態様において、樹脂はクマロン−インデン樹脂である。そのようなクマロン−インデン樹脂は、樹脂骨格（主鎖）を構成するモノマー成分としてクマロン及びインデンを含有し、例えば、約６０℃〜約１５０℃の範囲の軟化点を有しうる。クマロン及びインデン以外の少量のモノマー、例えば、メチルクマロン、スチレン、アルファメチルスチレン、メチルインデン、ビニルトルエン、ジシクロペンタジエン、シクロペンタジエン、及びジオレフィン（例えばイソプレン及びピペリレン）が骨格に組み込まれていてもよい。

一態様において、樹脂は石油炭化水素樹脂である。そのような石油炭化水素樹脂は、例えば、芳香族及び／又は非芳香族系（例えばパラフィン系）樹脂でありうる。様々な石油樹脂が利用可能である。一部の石油炭化水素樹脂は、低不飽和度及び高芳香族含量を有するが、一部は高不飽和のことも、さらに一部は芳香族構造を全く含有しないこともある。樹脂の差は、主に、樹脂が誘導される石油系原料中に含有されるオレフィンによる。そのような樹脂の従来のオレフィンは、何らかのＣ５オレフィン（平均５個の炭素原子を含有するオレフィン及びジオレフィン）、例えば、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、イソプレン及びピペリレン、及び何らかのＣ９オレフィン（平均９個の炭素原子を含有するオレフィン及びジオレフィン）、例えば、ビニルトルエン及びアルファメチルスチレンなどである。そのような樹脂は、そのようなＣ５及びＣ９オレフィンの混合物から製造されていてもよい。

一態様において、前記樹脂はテルペン樹脂である。そのような樹脂は、例えば、リモネン、アルファピネン及びベータピネンの少なくとも一つのポリマーを含み、そして約６０℃〜約１６０℃の範囲の軟化点を有しうる。

一態様において、樹脂はテルペン−フェノール樹脂である。そのようなテルペン−フェノール樹脂は、例えば、フェノール系モノマーとテルペン、例えばリモネン及びピネンとのコポリマーでありうる。

一態様において、樹脂はロジン及び誘導体から誘導された樹脂である。その代表は、例えば、ガムロジン及びウッドロジンである。ガムロジン及びウッドロジンは、類似の組成を有するが、ロジンの成分の量は変動しうる。そのような樹脂は、ロジン酸とペンタエリトリトール又はグリコールなどのポリオールとのエステルの形態でありうる。

一態様において、前記樹脂は、部分的に又は完全に水素化されていてもよい。
沈降シリカ補強剤は、例えば、窒素ガスを用いて測定されたＢＥＴ表面積が、例えば、１グラムあたり約４０〜約６００の範囲、より通常的には約５０〜約３００平方メートルの範囲であることを特徴としうる。表面積を測定するＢＥＴ法は、例えば、ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＡｍｅｒｉｃａｎＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ、第６０巻、ならびにＡＳＴＭＤ３０３７に記載されている。

そのような沈降シリカは、例えば、約１００〜約４００、より通常的には約１５０〜約３００ｃｃ／１００ｇの範囲のジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収値を有することも特徴としうる。

様々な市販沈降シリカが使用できる。例えば、ＰＰＧＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社製、商標Ｈｉ−Ｓｉｌ、規格２１０、２４３、３１５などのシリカ；Ｓｏｌｖａｙ社製の例えば規格Ｚｅｏｓｉｌ１１６５ＭＰ及びＺｅｏｓｉｌ１６５ＧＲなどのシリカ；Ｅｖｏｎｉｋ社製の例えば規格ＶＮ２及びＶＮ３などのシリカ；及び化学処理（予備疎水化(pre-hydrophobated)）された沈降シリカ、例えばＰＰＧ社製、Ａｇｉｌｏｎ^ＴＭ４００などであるが、これらに限定されないものとする。

ゴム補強カーボンブラックの代表例は、例えば、ＴｈｅＶａｎｄｅｒｂｉｌｔＲｕｂｂｅｒＨａｎｄｂｏｏｋ，第１３版、１９９０年、４１７及び４１８ページにそれらのＡＳＴＭ規格とともに挙げられているが、これらに限定されないものとする。示されているように、そのようなゴム補強カーボンブラックは、例えば６０〜２４０ｇ／ｋｇの範囲のヨウ素吸収値及び３４〜１５０ｃｃ／１００ｇの範囲のＤＢＰ値を有しうる。

沈降シリカのための代表的シリカカップリング剤は、例えば、
（Ａ）ビス（３−トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィド（そのポリスルフィド連結ブリッジ中に平均約２〜約４、あるいは約２〜約２．６又は約３．２〜約３．８個の範囲の硫黄原子を含有する）、又は
（Ｂ）有機アルコキシメルカプトシラン、又は
（Ｃ）それらの組合せ
を含む。

そのようなビス（３−トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィドの代表は、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドを含む。
当業者であれば、加硫可能ゴム組成物は、ゴム配合分野で一般的に知られている方法によって配合されるであろうことは容易に分かるはずである。さらに、前記組成物は、脂肪酸、酸化亜鉛、ワックス、抗酸化剤、オゾン劣化防止剤及びしゃく解剤も含有できる。当業者には公知の通り、硫黄加硫可能な材料及び硫黄加硫された材料（ゴム）の意図する使用に応じて、上記添加剤は選択され、従来量で一般的に使用される。硫黄供与体の代表例は、元素硫黄（遊離硫黄）、アミンジスルフィド、ポリマー性ポリスルフィド及び硫黄オレフィン付加物などである。通常、硫黄加硫剤は元素硫黄が望ましい。硫黄加硫剤は、例えば約０．５〜８ｐｈｒの範囲の量で使用でき、１．２〜６ｐｈｒの範囲が多くの場合、より望ましい。ゴム組成物用の加工助剤（使用される場合）の典型的な量は、例えば約１〜約１０ｐｈｒを含みうる。典型的な加工助剤は、例えば、各種脂肪酸（例えば、パルミチン酸、ステアリン酸及びオレイン酸の少なくとも一つ）又は脂肪酸塩の少なくとも一つでありうる。

ゴムプロセスオイルは、所望の場合、未硬化ゴム組成物の加工を補助するために、例えば約１０から約１００まで、あるいは約１５〜約４５ｐｈｒの量で使用できる。使用されるプロセスオイルは、エラストマー中に存在する伸展油(extending oil)と配合中に添加されるプロセスオイルの両方を含みうる。適切なプロセスオイルは、当該技術分野で公知の各種オイル、例えば芳香族系油、パラフィン系油、ナフテン系油、及び低ＰＣＡ油、例えばＭＥＳ、ＴＤＡＥ、及び重ナフテン系油、そしてヒマワリ油、大豆油、及びサフラワー油のような植物油などである。

抗酸化剤の典型的な量は、例えば約１〜約５ｐｈｒを含みうる。代表的抗酸化剤は、例えばジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン及びその他、例えばＴｈｅＶａｎｄｅｒｂｉｌｔＲｕｂｂｅｒＨａｎｄｂｏｏｋ（１９７８），３４４〜３４６ページに開示されているものなどでありうる。オゾン劣化防止剤の典型的な量は、例えば約１〜５ｐｈｒを含みうる。脂肪酸の典型的な量は、使用される場合、ステアリン酸などでありうるが、約０．５〜約５ｐｈｒを含む。酸化亜鉛の典型的な量は、例えば約２〜約５ｐｈｒを含みうる。ワックスの典型的な量は約１〜約５ｐｈｒを含む。微晶質ワックスが使用されることが多い。しゃく解剤の典型的な量は、使用される場合、例えば約０．１〜約１ｐｈｒの量で使用できる。典型的なしゃく解剤は、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ろう。

硫黄加硫促進剤は、加硫に要する時間及び／又は温度を制御するため、及び加硫物の性質を改良するために使用される。一態様において、単一促進剤系、すなわち一次促進剤が使用されうる。一次促進剤（一つ又は複数）は、例えば約０．５〜約４、時に望ましくは約０．８〜約２．５ｐｈｒの範囲の総量で使用されうる。別の態様では、活性化及び加硫物の性質を改良するために、一次及び二次促進剤の組合せが使用されうる。その場合、二次促進剤は少量、例えば約０．０５〜約４ｐｈｒの量で使用される。これらの促進剤の組合せは、最終性質に対して相乗効果をもたらすことが期待され、いずれかの促進剤を単独で使用して製造されたものよりも多少良好である。さらに、標準的な加工温度には影響されないが、通常の加硫温度で満足のいく硬化をもたらす遅延作用促進剤を使用することもできる。加硫遅延剤も使用できる。本発明で使用できる適切なタイプの促進剤は、アミン、ジスルフィド、グアニジン、チオウレア、チアゾール、スルフェンアミド、及びキサンテートである。多くの場合望ましくは、一次促進剤はスルフェンアミドである。二次促進剤を使用する場合、二次促進剤は、多くの場合望ましくは、グアニジン、例えばジフェニルグアニジンである。

加硫可能ゴム組成物の混合は、ゴム混合分野の当業者に公知の方法によって達成できる。例えば、成分は典型的には少なくとも二つの段階、すなわち、少なくとも一つのノンプロダクティブ段階とそれに続くプロダクティブ混合段階で混合される。硫黄加硫剤を含む最終硬化剤は典型的には最終段階で混合される。この段階は従来、“プロダクティブ”混合段階と呼ばれ、そこでは混合が典型的にはその前のノンプロダクティブ混合段階（一つ又は複数）の混合温度より低い温度、又は極限温度で行われる。“ノンプロダクティブ”及び“プロダクティブ”混合段階という用語は、ゴム混合分野の当業者には周知である。ゴム組成物は、熱機械的混合工程に付されてもよい。熱機械的混合工程は、一般的に、１４０℃〜１９０℃のゴム温度を生ずるために適切な時間、ミキサー又は押出機内での機械的作業を含む。熱機械的作業の適切な時間は、運転条件、ならびに成分の容量及び性質に応じて変動する。例えば、熱機械的作業は１〜２０分であろう。

本発明の空気入りタイヤは、例えば、乗用車用タイヤ、トラック用タイヤ、レース用タイヤ、航空機用タイヤ、農業用タイヤ、土工機械用タイヤ及びオフロード用タイヤなどでありうる。通常望ましくは、タイヤは乗用車又はトラック用タイヤである。タイヤはラジアルプライタイヤでもバイアスプライタイヤでもよいが、ラジアルプライタイヤが通常望ましい。

本発明のタイヤトレッドを含有する空気入りタイヤの加硫は、一般的に、例えば約１４０℃〜２００℃の範囲の従来温度で実施される。多くの場合、加硫は約１５０℃〜１８０℃の範囲の温度で実施されるのが望ましい。プレス機又は金型内での加熱、過熱蒸気又は熱風による加熱といった通常の加硫法のいずれが使用されてもよい。そのようなタイヤは、当業者に公知の、そして容易に明らかな様々な方法によって構築、付形、成型及び硬化できる。

以下の実施例は、本発明を説明する目的のために提示される。制限を目的としたものではない。部及びパーセンテージは、特に明記されない限り、重量部、通常ゴム１００重量部あたりの重量部（ｐｈｒ）である。

実施例Ｉ
本実施例では、タイヤトレッド用の例示的ゴム組成物を製造し、ウェットトラクションと寒冷気候（冬季）性能の組合せを促進するための使用について評価した。

対照ゴム組成物を製造し、ゴムサンプルＡとした。これは、約−６０℃という中間的Ｔｇを有するスチレン／ブタジエンゴムと約−１０６℃の低Ｔｇを有するシス１，４−ポリブタジエンゴムの組合せとしての合成エラストマー、トラクション樹脂、及び沈降シリカ用シリカカップリング剤を含有する沈降シリカ補強ゴム組成物であった。

実験ゴム組成物を製造し、ゴムサンプルＢ〜Ｄとした。これは、約７７パーセントの異性体ビニル含量及び約−３０℃のＴｇを有する高ビニルポリブタジエンゴム（対照ゴムサンプルＡのスチレン／ブタジエンゴムの代わり）と４パーセント未満の異性体ビニル含量及び９６パーセントを超えるシス１，４−含量及び約−１０６℃の低Ｔｇを有するシス１，４−ポリブタジエンゴムの組合せとしての合成エラストマー、トラクション樹脂、及び沈降シリカ用シリカカップリング剤を含有する沈降シリカ補強ゴム組成物であった。

ゴム組成物を以下の表１に示す。

^１スチレン／ブタジエンゴムとして、ＥＮＩＶｅｒｓａｌｉｓ社製ＳＳＢＲＬＳＬＶ−６０^ＴＭ（約１４パーセントのスチレン含量及び約３８パーセントのビニル含量と、約−６０℃のＴｇ及び約６５のムーニー粘度（ＭＬ１＋４）を有する）
^２高ビニルポリブタジエンゴムとして、ＥＮＩＶｅｒｓａｌｉｓ社製ＢＲＨＶ８０^ＴＭ（約−３０℃のＴｇ及び約７７パーセントのビニル１，２−含量を含む異性体微細構造を有する）
^３高シス１，４−ポリブタジエンゴム（低ビニル）として、ＴｈｅＧｏｏｄｙｅａｒＴｉｒｅ＆ＲｕｂｂｅｒＣｏｍｐａｎｙ社製Ｂｕｄｅｎｅ１２２９^ＴＭ（約−１０６℃のＴｇ、約４パーセント未満のビニル１，２−含量及び約９６パーセントを超えるシス１，４−含量を有する）
^４トラクション樹脂としてスチレン−アルファメチルスチレンコポリマー（約８０℃〜９０℃の範囲の軟化点（ＡＳＴＭＥ２８）を有する）（ＡｒｉｚｏｎａＣｈｅｍｉｃａｌｓ社製ＳｙｌｖａｒｅｓＳＡ８５^ＴＭとして入手）
^５ゴムプロセスオイルとしてＴＤＡＥ型石油系オイル
^６沈降シリカとしてＰＰＧ社製ＨｉＳｉｌ３１５Ｇ−Ｄ^ＴＭ
^７ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィド（そのポリスルフィドブリッジ中に平均約２〜約２．６個の範囲の連結硫黄原子を含有する）を含むシリカカップリング剤として、Ｅｖｏｎｉｋ社製Ｓｉ２６６
^８脂肪酸（ステアリン酸、パルミチン酸及びオレイン酸を含む）
^９硫黄硬化促進剤としてスルフェンアミド一次促進剤及びジフェニルグアニジン二次促進剤
ゴムサンプルは、第一のノンプロダクティブ混合段階（ＮＰ１）で、硫黄硬化剤以外の成分を密閉式ゴムミキサーにて約４分間、約１６０℃の温度までブレンドすることにより製造した。得られた混合物はその後、連続した第二のノンプロダクティブ混合段階（ＮＰ２）で密閉式ゴムミキサーにて約１４０℃の温度まで個別に混合した。ゴム組成物はその後、プロダクティブ混合段階（Ｐ）で密閉式ゴムミキサーにて、硫黄硬化剤（硫黄と硫黄硬化促進剤を含む）と約２分間、約１１５℃の温度まで混合した。ゴム組成物は、各混合段階後、密閉式ミキサーからそれぞれ取り出し、各個別のノンプロダクティブ混合段階の合間及び最終のプロダクティブ混合段階の前に４０℃未満に冷却した。

以下の表２に、表１の基本的配合に基づくゴム組成物（ここでは対照ゴムサンプルＡ及び実験ゴムサンプルＢ〜Ｄとして報告）の硬化挙動及び様々な物理的性質を示す。応力−歪、ホットリバウンド及び硬度値など、硬化ゴムサンプルについて報告されている場合、ゴムサンプルは約１０分間、約１７０℃の温度で硬化された。

予測ウェットトラクションを確立するために、タンジェントデルタ（タンデルタ）試験を０℃で実施した。
予測低温（冬季雪道）性能を確立するために、ゴムの剛性試験（貯蔵弾性率Ｅ’）を−３０℃で実施し、低い運転温度でのコンパウンド（ゴム組成物）の剛性値を求めた。

表２から、実験サンプルＤは、０℃のタンデルタ特性に基づき、対照サンプルＡに等しいと予測されるウェットトラクションを有し、そしてまた対照サンプルＡと比べて類似した予測転がり抵抗（リバウンド特性に基づく）及びトレッド耐摩耗性（耐摩耗特性に基づく）も有することが分かる。他の実験サンプルＢとＣも、同等〜良好なウェットトラクション及び等しい予測転がり抵抗（リバウンド）特性を有するが、トレッドの耐摩耗性（摩耗抵抗）の予測は多少悪いようである。

表２から、さらに、実験サンプルＤは、−３０℃におけるＥ’剛性がサンプルＡより低いことから、良好な冬季性能が予測されるが、サンプルＢとＣは、−３０℃における高いＥ’値に基づき、対照サンプルＡより劣悪な予測冬季性能を示すであろうことも分かる。

６５ｐｈｒの低ビニルと３５ｐｈｒの高ビニルポリブタジエンゴムの組合せを有する実験サンプルＤは、対照サンプルＡに類似した予測ウェットトラクション（０℃におけるタンデルタ）、転がり抵抗（リバウンド）及びトレッド耐摩耗性（摩耗抵抗性）の性質の組合せを提供するとともに、一方で、−３０℃における著しく低いＥ’剛性に基づき、予期せぬ有意の、従って新発見の、冬季トレッド性能における予測改良も提供すると結論づけられる。

さらに、高ビニルポリブタジエンゴムはゴム組成物の約２５〜約７５ｐｈｒの範囲で使用でき、それに応じて低ビニルポリブタジエンゴムはゴム組成物の約７５〜約２５ｐｈｒの範囲で使用できるが、低ビニル対高ビニルポリブタジエンの比率は少なくとも１／１、あるいは少なくとも１．５／１であるという結論にも達した。

本発明を例示する目的で一定の代表的態様及び詳細を示してきたが、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、その中で多様な変更及び修正が可能であることは当業者には明らかであろう。

［発明の態様］
１．ゴム組成物の周方向ゴムトレッドを有する空気入りタイヤであって、前記ゴム組成物は、１００重量部のエラストマーあたりの重量部（ｐｈｒ）を基にして：
（Ａ）１００ｐｈｒの、スチレン含有エラストマーを除く共役ジエン系エラストマー、すなわち、
（１）約２５〜約７５ｐｈｒの高ビニルポリブタジエンゴム（約−４０℃〜約−１０℃の範囲のＴｇ及び約７０〜約８５パーセントの範囲の異性体ビニル１，２−含量を有する）と、
（２）約７５〜約２５ｐｈｒの低ビニルポリブタジエンゴム（約−１０８℃〜約−９０℃の範囲のＴｇ及び約０〜約１５パーセントの範囲の異性体ビニル１，２−含量を有する）と
を含むが、前記低ビニル対高ビニルポリブタジエンの比率が少なくとも１／１である共役ジエン系エラストマー；
（Ｂ）約８０〜約２００ｐｈｒのゴム補強フィラー、すなわち、沈降シリカとゴム補強カーボンブラックの組合せ（沈降シリカ対ゴム補強カーボンブラックの比率は少なくとも９／１）と、シリカカップリング剤（前記沈降シリカ上のヒドロキシル基と反応する部分と前記ジエン系エラストマーと相互作用する別の異なる部分とを有する）とを共に含むゴム補強フィラー；及び
（Ｃ）約１０〜約６０ｐｈｒのトラクション促進樹脂、すなわち、スチレン−アルファメチルスチレン樹脂、クマロン−インデン樹脂、石油炭化水素樹脂、テルペンポリマー、テルペンフェノール樹脂ならびにロジン誘導樹脂及びコポリマーの少なくとも一つから選ばれ、そのような樹脂は約６０℃〜約１５０℃の範囲の軟化点（ＡＳＴＭＥ２８）を有するトラクション促進樹脂；
を含む空気入りタイヤ。
２．前記トレッドゴム組成物がさらに、約２５ｐｈｒまでの、スチレン含有エラストマーを除く少なくとも一つの追加のジエン系エラストマーを含有する、１記載のタイヤ。
３．前記トレッドゴム組成物はさらに、約１５ｐｈｒまでの、シス１，４−ポリイソプレン及びイソプレンとブタジエンとのコポリマーの少なくとも一つを含有する、１記載のタイヤ。
４．前記沈降シリカとシリカカップリング剤を予め反応させてそれらの複合体を形成後、ゴム組成物にそれらを添加する、１記載のタイヤ。
５．前記沈降シリカとシリカカップリング剤をゴム組成物に添加し、ゴム組成物内のその場で互いに反応させる、１記載のタイヤ。
６．前記シリカカップリング剤が、
（Ａ）ビス（３−トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィド（そのポリスルフィド連結ブリッジ中に平均約２〜約４個の範囲の硫黄原子を含有する）、又は
（Ｂ）有機アルコキシメルカプトシラン、又は
（Ｃ）それらの組合せ
を含む、１記載のタイヤ。
７．前記シリカカップリング剤が、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドを含む、１記載のタイヤ。
８．前記シリカカップリング剤が、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィド（そのポリスルフィドブリッジ中に平均約２〜約２．６個の硫黄原子を含有する）を含む、１記載のタイヤ。
９．前記シリカカップリング剤が有機アルコキシメルカプトシランを含む、１記載のタイヤ。
１０．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、１記載のタイヤ。
１１．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていｒ、２記載のタイヤ。
１２．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、３記載のタイヤ。
１３．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、４記載のタイヤ。
１４．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、５記載のタイヤ。
１５．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、６記載のタイヤ。
１６．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、７記載のタイヤ。
１７．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、８記載のタイヤ。
１８．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、９記載のタイヤ。
１９．前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されている、１０記載のタイヤ。

Claims

ゴム組成物の周方向ゴムトレッドを有する空気入りタイヤであって、前記ゴム組成物は、１００重量部のエラストマーあたりの重量部（ｐｈｒ）を基にして：
（Ａ）１００ｐｈｒの、スチレン含有エラストマーを除く共役ジエン系エラストマー、すなわち、
（１）２５〜５０ｐｈｒの高ビニルポリブタジエンゴム（−４０℃〜−１０℃の範囲のＴｇ及び７０〜８５パーセントの範囲の異性体ビニル１，２−含量を有する）と、
（２）７５〜５０ｐｈｒの低ビニルポリブタジエンゴム（−１０８℃〜−９０℃の範囲のＴｇ及び０〜１５パーセントの範囲の異性体ビニル１，２−含量を有する）と
を含むが、前記低ビニル対高ビニルポリブタジエンの比率が少なくとも１／１である共役ジエン系エラストマー；
（Ｂ）８０〜２００ｐｈｒのゴム補強フィラー、すなわち、沈降シリカとゴム補強カーボンブラックの組合せ（沈降シリカ対ゴム補強カーボンブラックの比率は少なくとも９／１）と、シリカカップリング剤（前記沈降シリカ上のヒドロキシル基と反応する部分と前記ジエン系エラストマーと相互作用する別の異なる部分とを有する）とを共に含むゴム補強フィラー；及び
（Ｃ）１０〜６０ｐｈｒのトラクション促進樹脂、すなわち、スチレン−アルファメチルスチレン樹脂、クマロン−インデン樹脂、石油炭化水素樹脂、テルペンポリマー、テルペンフェノール樹脂ならびにロジン誘導樹脂及びコポリマーの少なくとも一つから選ばれ、そのような樹脂は６０℃〜１５０℃の範囲の軟化点（ＡＳＴＭＥ２８）を有するトラクション促進樹脂；
を含むことを特徴とする空気入りタイヤ。
前記トレッドゴム組成物がさらに、２５ｐｈｒまでの、スチレン含有エラストマーを除く少なくとも一つの追加のジエン系エラストマーを含有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物がさらに、１５ｐｈｒまでの、シス１，４−ポリイソプレン及びイソプレンとブタジエンとのコポリマーの少なくとも一つを含有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記沈降シリカとシリカカップリング剤を予め反応させてそれらの複合体を形成後、ゴム組成物にそれらを添加することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記沈降シリカとシリカカップリング剤をゴム組成物に添加し、ゴム組成物内のその場で互いに反応させることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記シリカカップリング剤が、
（Ａ）ビス（３−トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィド（そのポリスルフィド連結ブリッジ中に平均２〜４個の範囲の硫黄原子を含有する）、又は
（Ｂ）有機アルコキシメルカプトシラン、又は
（Ｃ）それらの組合せ
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記シリカカップリング剤が、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドを含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記シリカカップリング剤が、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィド（そのポリスルフィドブリッジ中に平均２〜２．６個の硫黄原子を含有する）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記シリカカップリング剤が有機アルコキシメルカプトシランを含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項２に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項３に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項４に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項５に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項６に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項７に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項８に記載のタイヤ。
前記トレッドゴム組成物が硫黄硬化されていることを特徴とする、請求項９に記載のタイヤ。