JP7091716B2 - Rubber composition for tires - Google Patents

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本発明は、トレッド用ゴム組成物および当該ゴム組成物により構成されたトレッドを有するスタッドレスタイヤに関する。 The present invention relates to a rubber composition for tread and a studless tire having a tread composed of the rubber composition.

スタッドレスタイヤに要求される重要な性能の1つとして、例えば、氷上での制動性能が挙げられる。タイヤの氷上性能に影響を与える、トレッドゴムと路面との摩擦を支配する因子としては、粘着摩擦、ヒステリシス摩擦、ひっかき(掘り起こし)摩擦等が知られている。 One of the important performances required for studless tires is, for example, braking performance on ice. Adhesive friction, hysteresis friction, scratching (digging up) friction and the like are known as factors that control the friction between the tread rubber and the road surface, which affect the performance of the tire on ice.

従来、トレッドゴムと氷上路面との摩擦力を向上させる手法として、粘着摩擦に着目して低温でのゴムの硬度を低くし、路面との接触面積を増大する手法や、ヒステリシス摩擦に着目してゴムのヒステリシスロスを上げる手法、また、ひっかき摩擦に着目して、モース硬度が氷よりも高い素材を配合する等して、ゴム自体の摩擦力を向上させる手法等が検討されてきた。 Conventionally, as a method of improving the frictional force between the tread rubber and the road surface on ice, the method of focusing on adhesive friction to lower the hardness of the rubber at low temperature and increasing the contact area with the road surface, and focusing on hysteresis friction. A method of increasing the hysteresis loss of rubber and a method of improving the frictional force of rubber itself by blending a material having a moth hardness higher than that of ice have been studied, paying attention to scratch friction.

スタッドレスタイヤでは、氷雪路面におけるグリップ性能が最優先されるため、スチレンブタジエンゴムよりも低温環境下での柔軟性に優れるブタジエンゴムと天然ゴムを用いる技術が主流となっている。そのため、非降雪時の湿潤路面でのグリップ性能(ウェットグリップ性能)を確保することが困難である。そこで、乗用車タイヤでは、補強剤として含有するカーボンブラックをシリカに変更することで、耐摩耗性を維持しながらウェットグリップ性能を確保する技術が知られている(特許文献1、2)。 Since grip performance on icy and snowy roads is the highest priority for studless tires, the mainstream technology is to use butadiene rubber and natural rubber, which are more flexible in low temperature environments than styrene butadiene rubber. Therefore, it is difficult to secure the grip performance (wet grip performance) on a wet road surface when it is not snowing. Therefore, in passenger car tires, there is known a technique of ensuring wet grip performance while maintaining wear resistance by changing carbon black contained as a reinforcing agent to silica (Patent Documents 1 and 2).

特開平5-51484号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-51484 特開平9-87427号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-87427

粘着摩擦を向上させるために、オイルの量を増やす等して低温でのゴムの硬度を低くすると、ヒステリシス摩擦も低下する傾向にある。そのため、比較的温度が高く水の発生する0℃付近では、ヒステリシス摩擦の低下により氷上制動性能が低下するという問題がある。 If the hardness of the rubber at a low temperature is lowered by increasing the amount of oil in order to improve the adhesive friction, the hysteresis friction also tends to decrease. Therefore, there is a problem that the braking performance on ice is deteriorated due to the decrease of the hysteresis friction in the vicinity of 0 ° C. where the temperature is relatively high and water is generated.

本発明は、氷上性能を改善し得るタイヤ用ゴム組成物および該ゴム組成物で構成されたタイヤ部材を有するスタッドレスタイヤを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a rubber composition for a tire capable of improving on-ice performance and a studless tire having a tire member composed of the rubber composition.

本発明者は、鋭意検討の結果、高純度化された天然ゴムに所定のテルペン系樹脂およびシリカを配合することで上記課題を解決できること見出した。さらに好ましい態様においては、耐摩耗性および破壊特性をも改善できることを見出し、本発明を完成させた。 As a result of diligent studies, the present inventor has found that the above problems can be solved by blending a predetermined terpene resin and silica with highly purified natural rubber. In a more preferred embodiment, they have found that wear resistance and fracture properties can also be improved, and have completed the present invention.

すなわち、本発明は、
〔1〕窒素含有量が0.30質量%以下の天然ゴムを30質量%以上およびブタジエンゴムを30質量%以上含有するゴム成分100質量部に対して、重量平均分子量(Mw)が500~1500であるテルペン系樹脂を3~40質量部、およびBET比表面積が50~300m2/gのシリカを5~60質量部含有し、テルペン系樹脂の含有量に対するシリカの含有量(シリカの含有量/テルペン系樹脂の含有量)が、0.1~50であるゴム組成物、
〔2〕〔1〕に記載のゴム組成物により構成されたタイヤ部材を有するスタッドレスタイヤ、に関する。
That is, the present invention
[1] The weight average molecular weight (Mw) is 500 to 1500 with respect to 100 parts by mass of a rubber component containing 30% by mass or more of natural rubber having a nitrogen content of 0.30% by mass or less and 30% by mass or more of butadiene rubber. It contains 3 to 40 parts by mass of the terpene-based resin and 5 to 60 parts by mass of silica having a BET specific surface area of 50 to 300 m 2 / g, and the content of silica with respect to the content of the terpene-based resin (silica content). / Rubber composition having a terpene resin content) of 0.1 to 50,
[2] The present invention relates to a studless tire having a tire member composed of the rubber composition according to [1].

本発明の高純度化された天然ゴムおよび所定のテルペン系樹脂およびシリカを含有するゴム組成物および該ゴム組成物により構成されたタイヤ部材を有するタイヤは、氷上性能に優れる。 A tire having a rubber composition containing the highly purified natural rubber of the present invention, a predetermined terpene resin and silica, and a tire member made of the rubber composition is excellent in on-ice performance.

本発明の一実施形態であるゴム組成物は、窒素含有量が0.30質量%以下の天然ゴムを30質量%以上およびブタジエンゴムを30質量%以上含有するゴム成分100質量部に対して、重量平均分子量(Mw)が500~1500であるテルペン系樹脂を3~40質量部、およびBET比表面積が50~300m2/gのシリカを5~60質量部含有し、テルペン系樹脂の含有量に対するシリカの含有量(シリカの含有量/テルペン系樹脂の含有量)が、0.1~50であることを特徴とする。なお、本明細書において、「~」を用いて数値範囲を示す場合、その両端の数値を含むものとする。 The rubber composition according to an embodiment of the present invention is based on 100 parts by mass of a rubber component containing 30% by mass or more of natural rubber having a nitrogen content of 0.30% by mass or less and 30% by mass or more of butadiene rubber. Contains 3 to 40 parts by mass of a terpene resin having a weight average molecular weight (Mw) of 500 to 1500 and 5 to 60 parts by mass of silica having a BET specific surface area of 50 to 300 m 2 / g. The content of silica (content of silica / content of terpene-based resin) is 0.1 to 50. In this specification, when a numerical range is indicated by using "-", the numerical values at both ends thereof are included.

<ゴム成分>
本実施形態において使用されるゴム成分としては、高純度化され窒素含有量を0.30質量%以下に低下させた天然ゴム(以下、本明細書において「改質天然ゴム」と記載することがある)が好適に用いられる。改質天然ゴムは柔らかいために、低温における複素弾性率(0℃E*)が低くなり、ヒステリシスロスが向上し氷上性能も向上する。さらに天然ゴム系と相溶性の高いテルペン系樹脂を組み合わせることで、氷上性能が相乗的に向上する。また、シリカは低温域でゴムを柔らかくし、氷との追従性を増すことで、テルペン系樹脂は、低温域での氷上面へのゴムの粘着性を増すことで、氷上性能の向上に寄与すると考えられる。なお、かかる改質天然ゴムは、単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。
<Rubber component>
As the rubber component used in the present embodiment, natural rubber having a high purity and a nitrogen content of 0.30% by mass or less (hereinafter, referred to as "modified natural rubber" may be described in the present specification. There is) is preferably used. Since the modified natural rubber is soft, the complex elastic modulus (0 ° C.E *) at low temperature is lowered, the hysteresis loss is improved, and the performance on ice is also improved. Furthermore, by combining a natural rubber-based resin and a terpene-based resin with high compatibility, the performance on ice is synergistically improved. In addition, silica softens the rubber in the low temperature range and increases its followability to ice, and the terpene resin contributes to the improvement of on-ice performance by increasing the adhesiveness of the rubber to the ice surface in the low temperature range. It is thought that. The modified natural rubber can be used alone or in combination of two or more.

(改質天然ゴム)
本明細書において「高純度化」とは、天然ポリイソプレノイド成分以外のリン脂質、タンパク質等の不純物を取り除くことを意味する。天然ゴムは、イソプレノイド成分が、不純物成分に被覆されているような構造となっているため、この不純物成分を取り除くことにより、イソプレノイド成分の構造が変化する。このようにイソプレノイド成分の構造が変化すると、配合剤との相互作用の状態も変化するため、エネルギーロスの減少や、耐久性の向上が達成される結果となり、より良い改質天然ゴムを得ることができると考えられる。
(Modified natural rubber)
As used herein, "purification" means removing impurities such as phospholipids and proteins other than the natural polyisoprenoid component. Since the natural rubber has a structure in which the isoprenoid component is covered with an impurity component, the structure of the isoprenoid component is changed by removing the impurity component. When the structure of the isoprenoid component changes in this way, the state of interaction with the compounding agent also changes, resulting in a reduction in energy loss and an improvement in durability, resulting in a better modified natural rubber. Is thought to be possible.

高純度化の方法としては、特に限定されるものではないが、具体的には(1)天然ゴムラテックスをケン化処理する方法や、(2)天然ゴムラテックスを凝集させ、その後破砕し洗浄処理する方法や、(3)上記ケン化処理後、洗浄処理をし、酸性化合物で処理する方法などが挙げられる。もちろん、改質天然ゴムの高純度化の方法は特に規定されるものではなく、超音波や遠心分離等の機械的手法、酵素によるタンパク質等の不純物分解法など、公知の方法が限定なく用いられるが、なかでもより不純物を除去し、低燃費性を向上させる観点からケン化処理後、洗浄処理をし、酸性化合物で処理する方法が好ましく、生産効率、コスト、白色充填剤の分散性等の観点から洗浄処理が好ましい。具体的には、国際公開第2014/125700号に記載の方法などにより天然ゴムの高純度化を行うことができる。 The method for purifying the substance is not particularly limited, but specifically, (1) a method for saponifying natural rubber latex and (2) a method for aggregating natural rubber latex, which is then crushed and washed. (3) After the saponification treatment, a washing treatment is performed, and a method of treating with an acidic compound and the like can be mentioned. Of course, the method for purifying the modified natural rubber is not particularly specified, and known methods such as mechanical methods such as ultrasonic waves and centrifugation, and methods for decomposing impurities such as proteins by enzymes are used without limitation. However, from the viewpoint of removing impurities and improving fuel efficiency, a method of saponification treatment, cleaning treatment, and treatment with an acidic compound is preferable, and production efficiency, cost, dispersibility of white filler, etc. are preferable. From the viewpoint, the cleaning treatment is preferable. Specifically, the purification of natural rubber can be performed by the method described in International Publication No. 2014/125700 or the like.

天然ゴムラテックスとしては、ヘベア樹をタッピングして採取した生ラテックス(フィールドラテックス)や、生ラテックスを遠心分離法やクリーミング法によって濃縮した濃縮ラテックス(精製ラテックス、常法によりアンモニアを添加したハイアンモニアラテックス、亜鉛華とTMTD(テトラメチルチウラムジスルフィド)とアンモニアとによって安定化させたLATZラテックスなど)などが挙げられる。なかでも、pHコントロールによる高純度化が容易であるという理由から、フィールドラテックスを用いることが好ましい。 Natural rubber latex includes raw latex (field latex) collected by tapping Hebea tree, and concentrated latex (purified latex, high ammonia latex to which ammonia is added by a conventional method) obtained by concentrating raw latex by centrifugation or creaming method. , LATZ latex stabilized by zinc flower, TMTD (tetramethylthium disulfide) and ammonia) and the like. Among them, it is preferable to use field latex because it is easy to purify by pH control.

天然ゴムラテックス中のゴム成分(固形ゴム分)は、攪拌効率等の観点から、5~40質量%が好ましく、10~30質量%がより好ましい。 The rubber component (solid rubber content) in the natural rubber latex is preferably 5 to 40% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, from the viewpoint of stirring efficiency and the like.

ケン化処理の方法としては、例えば、特開2010-138359号公報、特開2010-174169号公報に記載の方法などが挙げられる。具体的には、天然ゴムラテックスに、アルカリと、必要に応じて界面活性剤を添加して所定温度で一定時間、静置することにより行うことができる。また、必要に応じて撹拌等を行ってもよい。上述の製造方法によれば、ケン化により分離したリン化合物が除去されるので、天然ゴムのリン含有量を抑えることができる。さらに、ケン化処理により、天然ゴム中のタンパク質が分解されるので、天然ゴムの窒素含有量を抑えることができる。天然ゴムラテックスを用いることにより、効率的にケン化処理を行うことができる。 Examples of the saponification treatment method include the methods described in JP-A-2010-138359 and JP-A-2010-174169. Specifically, it can be carried out by adding an alkali and, if necessary, a surfactant to the natural rubber latex and allowing it to stand at a predetermined temperature for a certain period of time. Further, stirring or the like may be performed as needed. According to the above-mentioned production method, the phosphorus compound separated by saponification is removed, so that the phosphorus content of the natural rubber can be suppressed. Furthermore, since the protein in the natural rubber is decomposed by the saponification treatment, the nitrogen content of the natural rubber can be suppressed. By using the natural rubber latex, the saponification treatment can be efficiently performed.

ケン化処理に用いるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、アミン化合物等が挙げられ、ケン化処理の効果や天然ゴムラテックスの安定性への影響の観点から、特に水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウムを用いることが好ましい。 Examples of the alkali used for the saponification treatment include sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, an amine compound and the like, and from the viewpoint of the effect of the saponification treatment and the influence on the stability of the natural rubber latex, hydroxylation is particularly high. It is preferable to use sodium or potassium hydroxide.

アルカリの添加量は、特に制限されるものではないが、天然ゴムラテックスの固形分100質量部に対して、下限は0.1質量部以上が好ましく、0.3質量部以上がより好ましい。該添加量の上限は、10質量部以下が好ましく、5.0質量部以下がより好ましい。アルカリの添加量を0.1質量部以上とすることにより、ケン化処理がスムーズに行える傾向がある。また、逆にアルカリの添加量を10質量部以下とすることにより、天然ゴムラテックスが不安定化するのを防止できる傾向がある。 The amount of alkali added is not particularly limited, but the lower limit is preferably 0.1 part by mass or more, and more preferably 0.3 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid content of the natural rubber latex. The upper limit of the addition amount is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5.0 parts by mass or less. By setting the amount of alkali added to 0.1 parts by mass or more, the saponification treatment tends to be smoothly performed. On the contrary, by setting the addition amount of alkali to 10 parts by mass or less, it tends to be possible to prevent the natural rubber latex from becoming unstable.

界面活性剤としては、陰イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤および両性界面活性剤のうちの少なくとも1種が使用可能である。このうち陰イオン性界面活性剤としては、例えばカルボン酸系、スルホン酸系、硫酸エステル系、リン酸エステル系等の陰イオン性界面活性剤が挙げられる。非イオン性界面活性剤としては、例えばポリオキシアルキレンエステル系、ポリオキシアルキレンエステル系、多価アルコール脂肪酸エステル系、糖脂質エステル系、アルキルポリグリコシド系等の非イオン性界面活性剤が挙げられる。両性界面活性剤としては、例えばアミノ酸型、ベタイン型、アミンオキサイド型等の両性界面活性剤が挙げられる。なかでも、陰イオン性界面活性剤が好ましく、スルホン酸系の陰イオン界面活性剤がより好ましい。 As the surfactant, at least one of anionic surfactant, nonionic surfactant and amphoteric surfactant can be used. Among these, examples of the anionic surfactant include carboxylic acid-based, sulfonic acid-based, sulfate ester-based, and phosphoric acid ester-based anionic surfactants. Examples of the nonionic surfactant include nonionic surfactants such as polyoxyalkylene ester type, polyoxyalkylene ester type, polyhydric alcohol fatty acid ester type, glycolipid ester type, and alkyl polyglycoside type. Examples of the amphoteric tenside include amino acid type, betaine type, amine oxide type and the like. Of these, anionic surfactants are preferable, and sulfonic acid-based anionic surfactants are more preferable.

界面活性剤の添加量は、特に制限されるものではないが、天然ゴムラテックスの固形分100質量部に対して、下限は0.01質量部以上が好ましく、0.10質量部以上がより好ましい。該添加量の上限は、5.00質量部以下が好ましく、3.00質量部以下がより好ましい。界面活性剤の添加量を0.01質量部以上とすることにより、ケン化処理時の天然ゴムラテックスの不安定化を防止できる傾向がある。また、逆に界面活性剤の添加量を5.00質量部以下とすることにより、天然ゴムラテックスが安定化しすぎて凝固が困難になることを防止することができる傾向がある。 The amount of the surfactant added is not particularly limited, but the lower limit is preferably 0.01 part by mass or more, and more preferably 0.10 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the solid content of the natural rubber latex. .. The upper limit of the addition amount is preferably 5.00 parts by mass or less, more preferably 3.00 parts by mass or less. By adding the surfactant to 0.01 parts by mass or more, there is a tendency that destabilization of the natural rubber latex during the saponification treatment can be prevented. On the contrary, by setting the addition amount of the surfactant to 5.00 parts by mass or less, it tends to be possible to prevent the natural rubber latex from becoming too stable and becoming difficult to coagulate.

ケン化処理の温度は、アルカリによるケン化反応が十分な反応速度で進行し得る範囲、および天然ゴムラテックスが凝固等の変質を起こさない範囲で、適宜設定できるが、通常は30~80℃であるのが好ましい。また、処理の時間は、天然ゴムラテックスを静置して処理を行う場合、処理の温度にもよるが、十分な処理を行うことと、生産性を向上することとを併せて考慮すると、3~24時間であるのが好ましい。 The temperature of the saponification treatment can be appropriately set within a range in which the saponification reaction with an alkali can proceed at a sufficient reaction rate and a range in which the natural rubber latex does not cause deterioration such as coagulation, but is usually 30 to 80 ° C. It is preferable to have it. In addition, the treatment time depends on the temperature of the treatment when the natural rubber latex is allowed to stand still, but considering that sufficient treatment and improvement of productivity are taken into consideration, 3 It is preferably about 24 hours.

洗浄処理は、天然ゴムラテックスを凝集させた後、凝集させたゴムを破砕し洗浄することにより行うことができる。凝集方法としては、例えば、ギ酸等の酸を添加し、pHを調製し、必要に応じてさらに高分子凝集剤を添加する方法などが挙げられる。また、高分子凝集剤としては、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートの塩化メチル4級塩の重合体などのカチオン性高分子凝集剤(例えばMTアクアポリマー(株)製のポリメタアクリル酸エステル系凝集剤など)、アクリル酸塩の重合体などのアニオン系高分子凝集剤、アクリルアミド重合体などのノニオン性高分子凝集剤、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレートの塩化メチル4級塩-アクリル酸塩の共重合体等の両性高分子凝集剤などが挙げられる。また高分子凝集剤の添加量は、適宜選択できる。さらに、洗浄処理としては、例えばゴム分を水で希釈して洗浄後、遠心分離処理を行い、ゴム分を取り出す方法が挙げられる。遠心分離する際は、まず、天然ゴムラテックスのゴム分が5~40質量%、好ましくは10~30質量%となるように水で希釈する。次いで、5000~10000rmpで1~60分間遠心分離すればよく、所望のリン含有量になるまで洗浄を繰り返せばよい。洗浄処理終了後、乾燥することにより、本実施形態に係る改質天然ゴムが得られる。 The cleaning treatment can be performed by aggregating the natural rubber latex and then crushing and cleaning the agglomerated rubber. Examples of the aggregation method include a method of adding an acid such as formic acid, adjusting the pH, and further adding a polymer flocculant as needed. Further, as the polymer flocculant, a cationic polymer flocculant such as a polymer of a quaternary salt of methyl chloride of dimethylaminoethyl (meth) acrylate (for example, polymethacrylic acid ester-based agglomerate manufactured by MT Aqua Polymer Co., Ltd.) Agents, etc.), anionic polymer flocculants such as acrylate polymers, nonionic polymer flocculants such as acrylamide polymers, and methyl quaternary chloride salt of dimethylaminoethyl (meth) acrylate-acrylic acid salts. Examples thereof include an amphoteric polymer flocculant such as a polymer. The amount of the polymer flocculant added can be appropriately selected. Further, as a cleaning treatment, for example, a method of diluting the rubber component with water, cleaning the rubber component, and then performing a centrifugal separation process to remove the rubber component can be mentioned. When centrifuging, first, the natural rubber latex is diluted with water so that the rubber content is 5 to 40% by mass, preferably 10 to 30% by mass. Then, centrifugation may be performed at 5000 to 10000 mp for 1 to 60 minutes, and washing may be repeated until the desired phosphorus content is reached. After the cleaning treatment is completed, the modified natural rubber according to the present embodiment is obtained by drying.

本実施形態に係る改質天然ゴム中の窒素含有量は、0.30質量%以下であり、0.20質量%以下が好ましく、0.15質量%以下がより好ましく、0.10質量%以下がさらに好ましく、0.05質量%以下が特に好ましい。天然ゴム中の窒素含有量を0.30質量%以下とすることにより、氷上性能および破壊特性を顕著に改善することができる。また、窒素含有量が0.30質量%を超えると、カーボンブラック中のゲル含有率が低下し、破壊特性が低下する傾向がある。窒素は、タンパク質やアミノ酸に由来するものと考えられる。なお、窒素含有量は、ケルダール法、微量窒素量計等、従来の方法で測定することができる。改質天然ゴムは、天然ゴムが元々有しているといわれる天然の老化防止剤成分が除去されているため、長期の保存で劣化する恐れがある。そのため、人工の老化防止剤が添加されることがあり、そのような場合には、改質天然ゴムの窒素含有量は、アセトン中に室温(25℃)下で48時間浸漬し、アセトン抽出によりゴム中の人工の老化防止剤を除去した後に測定した値とする。 The nitrogen content in the modified natural rubber according to the present embodiment is 0.30% by mass or less, preferably 0.20% by mass or less, more preferably 0.15% by mass or less, and 0.10% by mass or less. Is more preferable, and 0.05% by mass or less is particularly preferable. By setting the nitrogen content in the natural rubber to 0.30% by mass or less, the on-ice performance and the fracture characteristics can be remarkably improved. Further, when the nitrogen content exceeds 0.30% by mass, the gel content in the carbon black tends to decrease, and the fracture characteristics tend to decrease. Nitrogen is thought to be derived from proteins and amino acids. The nitrogen content can be measured by a conventional method such as the Kjeldahl method or a trace nitrogen meter. Since the modified natural rubber has the natural anti-aging agent component that is said to be originally possessed by the natural rubber removed, there is a risk of deterioration due to long-term storage. Therefore, an artificial anti-aging agent may be added. In such a case, the nitrogen content of the modified natural rubber is immersed in acetone at room temperature (25 ° C.) for 48 hours and extracted with acetone. The value is measured after removing the artificial antiaging agent in the rubber.

本実施形態に係る改質天然ゴム中のリン含有量は、加工性の観点から、好ましくは500ppm以下、より好ましくは200ppm以下、さらに好ましくは100ppm以下である。リンは天然ゴムに含まれるリン脂質に由来するものと考えられる。なお、リン含有量は、ICP発光分析等、従来の方法で測定することができる。 From the viewpoint of processability, the phosphorus content in the modified natural rubber according to the present embodiment is preferably 500 ppm or less, more preferably 200 ppm or less, still more preferably 100 ppm or less. Phosphorus is considered to be derived from phospholipids contained in natural rubber. The phosphorus content can be measured by a conventional method such as ICP emission spectrometry.

本実施形態に係る改質天然ゴム中のゲル含有率は、30質量%以下が好ましく、25質量%以下がより好ましい。ゲル含有率を30質量%以下とすることで、低燃費性能などのゴム物性が向上する傾向がある。ゲル含有率とは、非極性溶媒であるトルエンに対する不溶分として測定した値を意味し、以下においては単に「ゲル含有率」または「ゲル分」と称することがある。ゲル分の含有率の測定方法は次のとおりである。まず、天然ゴム試料を脱水トルエンに浸し、暗所に遮光して1週間放置後、トルエン溶液を1.3×105rpmで30分間遠心分離して、不溶のゲル分とトルエン可溶分とを分離する。不溶のゲル分にメタノールを加えて固形化した後、乾燥し、ゲル分の質量と試料の元の質量との比からゲル含有率が求められる。 The gel content in the modified natural rubber according to the present embodiment is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less. By setting the gel content to 30% by mass or less, the physical characteristics of rubber such as fuel efficiency tend to be improved. The gel content means a value measured as an insoluble content in toluene which is a non-polar solvent, and may be simply referred to as "gel content" or "gel content" in the following. The method for measuring the gel content is as follows. First, a natural rubber sample is immersed in dehydrated toluene, shaded in a dark place and left for 1 week, and then the toluene solution is centrifuged at 1.3 × 105 rpm for 30 minutes to obtain an insoluble gel component and a toluene-soluble component. To separate. Methanol is added to the insoluble gel to solidify it, and then it is dried. The gel content is determined from the ratio of the mass of the gel to the original mass of the sample.

ゴム成分100質量%中の改質天然ゴムの含有量は、30質量%以上であり、35質量%以上が好ましく、40質量%以上がより好ましく、45質量%以上がさらに好ましい。天然ゴムの含有量が30質量%未満であると、破壊特性が低下する傾向がある。また、ゴム成分100質量%中の改質天然ゴムの含有量は、80質量%以下が好ましく、75質量%以下がより好ましく、70質量%以下がさらに好ましい。 The content of the modified natural rubber in 100% by mass of the rubber component is 30% by mass or more, preferably 35% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, still more preferably 45% by mass or more. If the content of natural rubber is less than 30% by mass, the fracture characteristics tend to deteriorate. The content of the modified natural rubber in 100% by mass of the rubber component is preferably 80% by mass or less, more preferably 75% by mass or less, still more preferably 70% by mass or less.

(その他のゴム成分)
本実施形態において、改質天然ゴム以外に使用できる他のゴム成分としては、特に限定されるものではなく、改質天然ゴム以外の天然ゴム、合成イソプレンゴム(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)、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)などのジエン系ゴム成分や、塩素化ブチルゴムなどのブチル系ゴムが挙げられる。またこれらの水添ゴムや変性ゴムであってもよい。なかでも、耐摩耗性の点から他のゴム成分としてBRを使用することが好ましい。
(Other rubber components)
In the present embodiment, the other rubber components that can be used other than the modified natural rubber are not particularly limited, and natural rubber other than the modified natural rubber, synthetic isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), and the like. Examples thereof include diene rubber components such as styrene butadiene rubber (SBR), styrene isoprene butadiene rubber (SIBR), chloroprene rubber (CR), and acrylonitrile butadiene rubber (NBR), and butyl rubber such as chlorinated butyl rubber. Further, these hydrogenated rubbers and modified rubbers may be used. Above all, it is preferable to use BR as another rubber component from the viewpoint of wear resistance.

改質天然ゴム以外の天然ゴムとしては、非改質天然ゴム(NR)、エポキシ化天然ゴム(ENR)、水素化天然ゴム(HNR)、脱タンパク質天然ゴム(DPNR)、高純度天然ゴム(UPNR)、グラフト化天然ゴム等の改質天然ゴム等が挙げられる。これらのゴム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。 Natural rubber other than modified natural rubber includes non-modified natural rubber (NR), epoxidized natural rubber (ENR), hydrided natural rubber (HNR), deproteinized natural rubber (DPNR), and high-purity natural rubber (UPNR). ), Modified natural rubber such as grafted natural rubber and the like. These rubbers may be used alone or in combination of two or more.

NRとしては、特に限定されず、タイヤ業界において一般的なものを用いることができ、例えば、SIR20、RSS#3、TSR20等が挙げられる。 The NR is not particularly limited, and a tire that is common in the tire industry can be used, and examples thereof include SIR20, RSS # 3, and TSR20.

BRとしては特に限定されるものではなく、例えば、シス1,4結合含有率が50%未満のBR(ローシスBR)、シス1,4結合含有率が90%以上のBR(ハイシスBR)、希土類元素系触媒を用いて合成された希土類系ブタジエンゴム(希土類系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(SPB含有BR)、変性BR(ハイシス変性BR、ローシス変性BR)など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、ハイシスBR、ローシスBRおよびローシス変性BRからなる群より選択される少なくとも1種を用いることが好ましく、ハイシスBRを用いることがより好ましい。 The BR is not particularly limited, and for example, BR (low cis BR) having a cis 1,4 bond content of less than 50%, BR (high cis BR) having a cis 1,4 bond content of 90% or more, and rare earths. Rare earth-based butadiene rubber (rare earth-based BR) synthesized using an elemental catalyst, BR containing syndiotactic polybutadiene crystals (SPB-containing BR), modified BR (high-sys-modified BR, rosis-modified BR), etc. Can be used. Among them, it is preferable to use at least one selected from the group consisting of high-cis BR, low-cis BR and low-cis modified BR, and it is more preferable to use high-cis BR.

ハイシスBRとしては、例えば、JSR(株)、日本ゼオン(株)、宇部興産(株)などによって製造販売されるハイシスBRなどがあげられる。ハイシスBRのなかでも、シス1,4-結合含有率が95%以上のものがさらに好ましい。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。ハイシスBRを含有することで低温特性および耐摩耗性を向上させることができる。ローシスBRとしては、例えば、日本ゼオン(株)などによって製造販売されているローシスBRを製のBR1250などがあげられる。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。BR中のシス1,4-結合含有率は、赤外吸収スペクトル分析により算出される値である。 Examples of the HISIS BR include HISIS BR manufactured and sold by JSR Corporation, ZEON Corporation, Ube Kosan Co., Ltd., and the like. Among the high cis BRs, those having a cis 1,4-bonding content of 95% or more are more preferable. These may be used alone or in combination of two or more. By containing HISIS BR, low temperature characteristics and wear resistance can be improved. Examples of the Rosis BR include BR1250 manufactured by Rosis BR manufactured and sold by Nippon Zeon Corporation and the like. These may be used alone or in combination of two or more. The cis 1,4-bond content in BR is a value calculated by infrared absorption spectrum analysis.

BRを含有する場合のゴム成分100質量%中の含有量は、低温特性および耐摩耗性の観点から、30質量%以上が好ましく、35質量%以上がより好ましく、40質量%以上がより好ましい。また、ゴム成分中のBRの含有量は、破壊特性の観点から、70質量%以下が好ましく、65質量%以下がより好ましく、60質量%以下がさらに好ましい。 When BR is contained, the content in 100% by mass of the rubber component is preferably 30% by mass or more, more preferably 35% by mass or more, and even more preferably 40% by mass or more from the viewpoint of low temperature characteristics and wear resistance. Further, the content of BR in the rubber component is preferably 70% by mass or less, more preferably 65% by mass or less, still more preferably 60% by mass or less, from the viewpoint of fracture characteristics.

ゴム成分100質量%中の改質天然ゴムおよびBRの合計含有量は、80質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、100質量%(すなわち、改質天然ゴムおよびブタジエンゴムのみからなること)がさらに好ましい。 The total content of the modified natural rubber and BR in 100% by mass of the rubber component is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and consists only of 100% by mass (that is, modified natural rubber and butadiene rubber). That) is more preferable.

<樹脂成分>
本実施形態において使用される樹脂成分としては、ポリテルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、テルペンスチレン樹脂等のテルペン系樹脂が好適に用いられ、ポリテルペン樹脂がより好ましい。
<Resin component>
As the resin component used in the present embodiment, terpene-based resins such as polyterpene resin, terpene phenol resin, and terpene styrene resin are preferably used, and polyterpene resin is more preferable.

(テルペン系樹脂)
テルペン系樹脂は、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、フェノール系樹脂、クマロンインデン樹脂、ロジン系樹脂等の他の粘着性樹脂よりもSP値が低く、その値がNR(SP値:8.1)と近いことから、本実施形態に係るゴム成分との相溶性に優れる。なお、テルペン系樹脂のSP値は、ゴム組成物の撥水性をより向上させることができるという理由から、8.60以下が好ましく、8.50以下がより好ましい。また、テルペン系樹脂のSP値は、ゴム成分との相溶性の観点から7.5以上が好ましい。
(Terpene resin)
The terpene resin has a lower SP value than other adhesive resins such as an aliphatic petroleum resin, an aromatic petroleum resin, a phenol resin, a Kumaron inden resin, and a rosin resin, and the SP value is NR (SP value). : Since it is close to 8.1), it has excellent compatibility with the rubber component according to the present embodiment. The SP value of the terpene resin is preferably 8.60 or less, more preferably 8.50 or less, because the water repellency of the rubber composition can be further improved. The SP value of the terpene resin is preferably 7.5 or more from the viewpoint of compatibility with the rubber component.

ポリテルペン樹脂は、テルペン化合物から選ばれる少なくとも1種を原料とする樹脂である。テルペン化合物の具体例としては、例えば、α-ピネン、β-ピネン、3-カレン(δ-3-カレン)、ジペンテン、リモネン、ミルセン、アロオシメン、オシメン、α-フェランドレン、α-テルピネン、γ-テルピネン、テルピノレン、1,8-シネオール、1,4-シネオール、α-テルピネオール、β-テルピネオール、γ-テルピネオール等が挙げられる。なかでも、グリップ性能、耐久性をバランスよく改善できる点から、α-ピネン、β-ピネン、3-カレン(δ-3-カレン)、ジペンテン、リモネンが好ましく、α-ピネン、リモネンがより好ましい。ここでリモネンとは、d体、l体、d/l体のいずれをも含むものであってよい。これらテルペン化合物は、単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 The polyterpene resin is a resin made from at least one selected from terpene compounds. Specific examples of the terpine compound include, for example, α-pinene, β-pinene, 3-calene (δ-3-calene), dipentene, limonene, myrcene, aloosimene, osimene, α-ferrandrene, α-terpinene, γ-. Examples thereof include terpinene, terpineol, 1,8-cineole, 1,4-cineol, α-terpineol, β-terpineol, γ-terpineol and the like. Among them, α-pinene, β-pinene, 3-carene (δ-3-carene), dipentene and limonene are preferable, and α-pinene and limonene are more preferable, from the viewpoint of improving grip performance and durability in a well-balanced manner. Here, limonene may include any of d-form, l-form, and d / l-form. These terpene compounds may be used alone or in combination of two or more.

テルペンフェノール樹脂は、前記テルペン化合物およびフェノール系化合物を原料とする樹脂である。テルペンスチレン樹脂は、前記テルペン化合物およびスチレンを原料とする樹脂である。なお、ポリテルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、およびテルペンスチレン樹脂は、これらに水素添加処理を行った樹脂(水添ポリテルペン樹脂、水添テルペンスチレン樹脂)であってもよい。 The terpene phenol resin is a resin made from the terpene compound and the phenol-based compound. The terpene styrene resin is a resin made from the terpene compound and styrene. The polyterpene resin, the terpene phenol resin, and the terpene styrene resin may be resins (hydrogenated polyterpene resin, hydrogenated terpene styrene resin) obtained by hydrogenating them.

テルペン系樹脂への水素添加処理は、公知の方法で行うことができ、また市販の水添樹脂を使用することもできる。二重結合の水素添加率は、グリップ性能の観点から5%以上が好ましく、7%以上がより好ましく、10%以上がさらに好ましく、15%以上が特に好ましい。また、二重結合の水素添加率は、80%以下が好ましく、60%以下がより好ましく、40%以下がさらに好ましく、30%以下が特に好ましい。なお、該水素添加率(水添率)は、1H-NMR(プロトンNMR)による二重結合由来ピークの各積分値から、下記式により、算出される値である。本明細書において、水素添加率(水添率)とは、二重結合の水素添加率を意味する。
(水添率〔%〕)={(A-B)/A}×100
A:水素添加前の二重結合のピークの積分値
B:水素添加後の二重結合のピークの積分値
The hydrogenation treatment to the terpene-based resin can be performed by a known method, or a commercially available hydrogenated resin can also be used. From the viewpoint of grip performance, the hydrogenation rate of the double bond is preferably 5% or more, more preferably 7% or more, further preferably 10% or more, and particularly preferably 15% or more. The hydrogenation rate of the double bond is preferably 80% or less, more preferably 60% or less, further preferably 40% or less, and particularly preferably 30% or less. The hydrogenation rate (hydrogenation rate) is a value calculated by the following formula from each integral value of the double bond-derived peak by 1H-NMR (proton NMR). In the present specification, the hydrogenation rate (hydrogenation rate) means the hydrogenation rate of a double bond.
(Hydrogenation rate [%]) = {(AB) / A} x 100
A: Integral value of double bond peak before hydrogenation B: Integral value of double bond peak after hydrogenation

テルペン系樹脂の重量平均分子量(Mw)は、500~1500であり、好ましくは600~1400である。上記範囲内のMwを持つテルペン系樹脂を使用することで天然ゴムとの相溶性が向上し、氷上性能、耐摩耗性能および破壊性能を改善することができる。 The weight average molecular weight (Mw) of the terpene resin is 500 to 1500, preferably 600 to 1400. By using a terpene resin having Mw within the above range, compatibility with natural rubber is improved, and on-ice performance, wear resistance performance and fracture performance can be improved.

テルペン系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、好ましくは20℃以上、より好ましくは25℃以上、さらに好ましくは30℃以上である。20℃未満の場合、ウェットグリップ性能が悪化する傾向がある。また、テルペン系樹脂のTgは、好ましくは75℃以下、より好ましくは70℃以下、さらに好ましくは65℃以下である。75℃を超えると、樹脂分散が悪化し、低温時の粘弾性特性が悪化し、却ってウェットグリップ性能が悪化する傾向がある。なお、本明細書において、Tgは、JIS K 7121に従い、(株)島津製作所製の自動示差走査熱量計(DSC-60A)を用いて、昇温速度10℃/分の条件で測定した値である。 The glass transition temperature (Tg) of the terpene resin is preferably 20 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher, still more preferably 30 ° C. or higher. If the temperature is lower than 20 ° C., the wet grip performance tends to deteriorate. The Tg of the terpene resin is preferably 75 ° C. or lower, more preferably 70 ° C. or lower, and further preferably 65 ° C. or lower. If the temperature exceeds 75 ° C., the resin dispersion deteriorates, the viscoelastic property at low temperature deteriorates, and the wet grip performance tends to deteriorate. In the present specification, Tg is a value measured under the condition of a heating rate of 10 ° C./min using an automatic differential scanning calorimeter (DSC-60A) manufactured by Shimadzu Corporation in accordance with JIS K 7121. be.

テルペン系樹脂の軟化点は、好ましくは130℃以下、より好ましくは125℃以下、さらに好ましくは120℃以下である。130℃を超えると、混練の際に分散しにくくなる傾向がある。テルペン系樹脂の軟化点は、好ましくは60℃以上、より好ましくは65℃以上、さらに好ましくは70℃以上である。40℃未満であると、作業効率が悪くなる傾向がある。なお、本発明において、軟化点は、フローテスター((株)島津製作所製、CFT-500D)を用い、試料として1gの樹脂を昇温速度6℃/分で加熱しながら、プランジャーにより1.96MPaの荷重を与え、直径1mm、長さ1mmのノズルから押出し、温度に対するフローテスターのプランジャー降下量をプロットし、試料の半量が流出した温度とした。 The softening point of the terpene resin is preferably 130 ° C. or lower, more preferably 125 ° C. or lower, and further preferably 120 ° C. or lower. If it exceeds 130 ° C., it tends to be difficult to disperse during kneading. The softening point of the terpene resin is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 65 ° C. or higher, still more preferably 70 ° C. or higher. If the temperature is lower than 40 ° C., the work efficiency tends to deteriorate. In the present invention, the softening point was determined by using a flow tester (CFT-500D, manufactured by Shimadzu Corporation) and using a plunger while heating 1 g of the resin as a sample at a heating rate of 6 ° C./min. A load of 96 MPa was applied, and the sample was extruded from a nozzle having a diameter of 1 mm and a length of 1 mm.

テルペン系樹脂のゴム成分100質量部に対する含有量は、本発明の効果が良好に得られるという理由から3質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましく、8質量部以上がさらに好ましい。また、テルペン系樹脂の含有量は、ゴム組成物の硬度、成形加工性、粘度を適切に確保できるという観点から、40質量部以下が好ましく、35質量部以下がより好ましく、30質量部以下がさらに好ましい。 The content of the terpene resin with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 3 parts by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and further preferably 8 parts by mass or more because the effect of the present invention can be obtained satisfactorily. The content of the terpene resin is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 35 parts by mass or less, and 30 parts by mass or less from the viewpoint of appropriately ensuring the hardness, molding processability, and viscosity of the rubber composition. More preferred.

テルペン系樹脂は、前記例示のものからいずれか1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。本実施形態におけるテルペン系樹脂は市販品が用いられてもよい。このような市販品は、アリゾナケミカル社、ヤスハラケミカル(株)等によって製造販売されるものが例示される。 As the terpene resin, any one of the above-exemplified ones may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. Commercially available products may be used as the terpene-based resin in the present embodiment. Examples of such commercially available products are those manufactured and sold by Arizona Chemical Co., Ltd., Yasuhara Chemical Co., Ltd., and the like.

(テルペン系樹脂以外の樹脂)
本実施形態に係るゴム組成物は、樹脂成分としてテルペン系樹脂以外の粘着性樹脂を1種以上併用することができる。テルペン系樹脂以外の粘着性樹脂としては、タイヤ用ゴム組成物において汎用されている石油系樹脂等を用いることができ、具体的には、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、フェノール系樹脂、クマロンインデン樹脂、ロジン系樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、シクロペンタジエン系樹脂等が挙げられる。なかでも、グリップ性能に優れるという理由から、フェノール系樹脂、クマロンインデン樹脂、テルペン系樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、およびシクロペンタジエン系樹脂を用いることが好ましい。さらにSP値が低くNRとの相溶性に優れるという理由から、シクロペンタジエン系樹脂がより好ましい。
(Resin other than terpene resin)
In the rubber composition according to the present embodiment, one or more adhesive resins other than the terpene-based resin can be used in combination as the resin component. As the adhesive resin other than the terpene-based resin, a petroleum-based resin or the like that is widely used in rubber compositions for tires can be used. Specifically, an aliphatic petroleum resin, an aromatic petroleum resin, or a phenol-based resin can be used. Examples thereof include resins, Kumaron inden resins, rosin-based resins, styrene resins, acrylic resins, cyclopentadiene-based resins and the like. Among them, it is preferable to use a phenol-based resin, a Kumaron inden resin, a terpene-based resin, a styrene resin, an acrylic resin, and a cyclopentadiene-based resin because of their excellent grip performance. Further, the cyclopentadiene resin is more preferable because the SP value is low and the compatibility with NR is excellent.

シクロペンタジエン系樹脂としては、ジシクロペンタジエン樹脂(DCPD樹脂)、シクロペンタジエン樹脂、メチルシクロペンタジエン樹脂、ならびにこれらのシクロペンタジエン系樹脂に水素添加処理を行ったもの(水素添加されたシクロペンタジエン系樹脂)が挙げられる。なかでも水素添加されたDCPD樹脂が好ましい。シクロペンタジエン系樹脂への水素添加処理は、公知の方法で行うことができる。 The cyclopentadiene-based resin includes a dicyclopentadiene resin (DCPD resin), a cyclopentadiene resin, a methylcyclopentadiene resin, and a hydrogenated cyclopentadiene-based resin (hydrogen-added cyclopentadiene-based resin). Can be mentioned. Of these, hydrogenated DCPD resin is preferable. The hydrogenation treatment to the cyclopentadiene resin can be performed by a known method.

フェノール系樹脂としては例えばコレシン(BASF社製)、タッキロール(田岡化学工業(株)製)等が挙げられる。クマロンインデン樹脂としては例えばエスクロン(新日鉄住金化学(株)製)、ネオポリマー(JX日鉱日石エネルギー(株)製)等が挙げられる。スチレン樹脂としては例えばSylvatraxx 4401(Arizona chemical社製)等が挙げられる。シクロペンタジエン系樹脂としては例えばオペラ(エクソンモービル(株)製)等が挙げられる。これらの粘着性樹脂は、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。 Examples of the phenolic resin include kolesin (manufactured by BASF) and tackyrol (manufactured by Taoka Chemical Industry Co., Ltd.). Examples of the Kumaron inden resin include Esclon (manufactured by Nippon Oil & Sumikin Chemical Co., Ltd.) and Neopolymer (manufactured by JX Nikko Nisseki Energy Co., Ltd.). Examples of the styrene resin include Sylvatraxx 4401 (manufactured by Arizona chemical) and the like. Examples of the cyclopentadiene resin include opera (manufactured by ExxonMobil Corporation) and the like. These adhesive resins may be used alone or in combination of two or more.

テルペン系樹脂以外の粘着性樹脂を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、本発明の効果が良好に得られるという理由から1質量部以上が好ましく、3質量部以上がより好ましく、5質量部以上がさらに好ましい。また、ゴム組成物の硬度、成形加工性、粘度を適切に確保できるという観点から、20質量部以下が好ましく、15質量部以下がより好ましい。 When an adhesive resin other than the terpene resin is contained, the content with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, because the effect of the present invention can be obtained satisfactorily. More than 5 parts by mass is more preferable. Further, from the viewpoint of appropriately ensuring the hardness, molding processability, and viscosity of the rubber composition, 20 parts by mass or less is preferable, and 15 parts by mass or less is more preferable.

<充填剤>
本実施形態において使用される充填剤は、シリカを必須成分として含むことを特徴とする。また、シリカはシランカップリング剤と併用されることが好ましい。
<Filler>
The filler used in the present embodiment is characterized by containing silica as an essential component. Further, silica is preferably used in combination with a silane coupling agent.

(シリカ)
シリカとしては、特に限定されず、例えば、乾式法により調製されたシリカ(無水シリカ)、湿式法により調製されたシリカ(含水シリカ)など、タイヤ工業において一般的なものを使用することができる。なかでもシラノール基が多いという理由から、湿式法により調製された含水シリカが好ましい。シリカは、1種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。
(silica)
The silica is not particularly limited, and for example, silica prepared by a dry method (anhydrous silica), silica prepared by a wet method (hydrous silica), and the like, which are common in the tire industry, can be used. Of these, hydrous silica prepared by a wet method is preferable because it has a large number of silanol groups. Silica may be used alone or in combination of two or more.

シリカのBET比表面積は、グリップ性能の観点から、50m2/g以上が好ましく、75m2/g以上がより好ましく、100m2/g以上がさらに好ましい。また、シリカのBET比表面積は、低燃費性能および加工性の観点から、300m2/g以下が好ましく、250m2/g以下がより好ましく、200m2/g以下がさらに好ましい。なお、本明細書におけるシリカのBET比表面積は、ASTM D3037-93に準じてBET法で測定される値である。 From the viewpoint of grip performance, the BET specific surface area of silica is preferably 50 m 2 / g or more, more preferably 75 m 2 / g or more, and even more preferably 100 m 2 / g or more. The BET specific surface area of silica is preferably 300 m 2 / g or less, more preferably 250 m 2 / g or less, and even more preferably 200 m 2 / g or less, from the viewpoint of fuel efficiency and workability. The BET specific surface area of silica in the present specification is a value measured by the BET method according to ASTM D3037-93.

シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましく、20質量部以上がさらに好ましい。シリカの含有量が5質量部未満の場合は、シリカが自己凝集し、破断強度、破断伸び等の破断特性や低燃費性能が悪化する傾向がある。また、シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、60質量部以下が好ましく、55質量部以下がより好ましく、50質量部以下がさらに好ましい。シリカの含有量を60質量部以下とすることにより、シリカのゴムへの分散性の悪化を抑制し、より良好な低燃費性能および加工性が得られる傾向、より良好な耐摩耗性能が得られる傾向がある。 The silica content is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, and further preferably 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component. When the content of silica is less than 5 parts by mass, silica tends to self-aggregate, and fracture characteristics such as fracture strength and elongation at break and low fuel consumption performance tend to deteriorate. The silica content is preferably 60 parts by mass or less, more preferably 55 parts by mass or less, and further preferably 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component. By setting the silica content to 60 parts by mass or less, deterioration of the dispersibility of silica in rubber is suppressed, better fuel efficiency and workability tend to be obtained, and better wear resistance can be obtained. Tend.

テルペン系樹脂の含有量に対するシリカの含有量(シリカの含有量/テルペン系樹脂の含有量)は、0.1~50の範囲が好ましく、0.2~20の範囲がより好ましく、0.5~10の範囲がさらに好ましく、1.0~4.0の範囲が特に好ましい。 The silica content (silica content / terpene resin content) with respect to the terpene resin content is preferably in the range of 0.1 to 50, more preferably in the range of 0.2 to 20, and more preferably 0.5. The range of 10 to 10 is more preferable, and the range of 1.0 to 4.0 is particularly preferable.

(シランカップリング剤)
シリカは、シランカップリング剤と併用することが好ましい。シランカップリング剤としては、特に限定されず、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る。そのような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(2-トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)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、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)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(2-トリエトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)トリスルフィド、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(2-トリメトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)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)ジスルフィド、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)ジスルフィド、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2-トリメトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)ジスルフィド、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、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、2-トリメ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リ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ールテトラスルフィド、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などのスルフィド基を有するシランカップリング剤;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、Momentive社製のNXT-Z100、NXT-Z45、NXTなどのメルカプト基を有するシランカップリング剤;ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル基を有するシランカップリング剤;3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、3-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリエトキシシラン、3-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ基を有するシランカップリング剤;γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランなどのグリシドキシ系のシランカップリング剤;3-ニトロプロピルトリメトキシシラン、3-ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系のシランカップリング剤;3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-クロロプロピルトリエトキシシラン、2-クロロエチルトリメトキシシラン、2-クロロエチルトリエトキシシランなどのクロロ系のシランカップリング剤;などが挙げられる。これらのシランカップリング剤は、1種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、メルカプト系がシリカとの結合力が強く、低燃費性能に優れるという点から好ましい。また、メルカプト系を使用すると、低燃費性能および耐摩耗性能を好適に向上できるという点からも好ましい。
(Silane coupling agent)
Silica is preferably used in combination with a silane coupling agent. The silane coupling agent is not particularly limited, and any silane coupling agent conventionally used in combination with silica can be used in the rubber industry. Examples of such a silane coupling agent include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) tetrasulfide, and bis ( 3-Trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2- Triethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) trisulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) trisulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) trisulfide, bis (4-trimethoxy) Cyrilbutyl) trisulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-triethoxysilylbutyl) disulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, Bis (2-trimethoxysilylethyl) disulfide, bis (4-trimethoxysilylbutyl) disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N, N- Dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2-trimethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazolyl Silane coupling agents having sulfide groups such as tetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazole tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylmethacrylate monosulfide; 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, silane coupling agent having a mercapto group such as NXT-Z100, NXT-Z45, NXT manufactured by Momentive; vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, etc. Sulfide coupling agent with vinyl group; 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, Silane coupling agents having an amino group such as 3- (2-aminoethyl) aminopropyltriethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltrimethoxysilane; γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ- Glycydoxy-based silane coupling agents such as glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane; 3-nitropropyltrimethoxysilane, 3-nitropropyl Nitro-based silane coupling agents such as triethoxysilane; chloro-based silanes such as 3-chloropropyltrimethoxysilane, 3-chloropropyltriethoxysilane, 2-chloroethyltrimethoxysilane, and 2-chloroethyltriethoxysilane. Coupling agent; etc. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more. Of these, sulfide-based and mercapto-based materials are preferable because they have a strong bond with silica and are excellent in fuel efficiency. Further, it is preferable to use the mercapto system from the viewpoint that the fuel efficiency performance and the wear resistance performance can be suitably improved.

シランカップリング剤を含有する場合の含有量は、シリカ分散性や粘度低減等の効果が得られるという理由から、シリカの質量に対して1質量%以上が好ましく、2質量%以上がより好ましく、4質量%以上がさらに好ましい。また、十分なカップリング効果やシリカ分散効果を効率的に得て補強性を確保するという理由から、シリカの質量に対して、20質量%以下が好ましく、18質量%以下がより好ましく、15質量%以下がさらに好ましい。 The content of the silane coupling agent when it is contained is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, based on the mass of silica, because effects such as silica dispersibility and viscosity reduction can be obtained. 4% by mass or more is more preferable. Further, 20% by mass or less is preferable, 18% by mass or less is more preferable, and 15% by mass is preferable with respect to the mass of silica, for the reason of efficiently obtaining a sufficient coupling effect and silica dispersion effect and ensuring reinforcing property. % Or less is more preferable.

シランカップリング剤を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、1質量部以上が好ましく、2質量部以上がより好ましく、4質量部以上がさらに好ましい。また、シランカップリング剤の含有量は、20質量部以下が好ましく、18質量部以下がより好ましく、15質量部以下がさらに好ましい。 When the silane coupling agent is contained, the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, still more preferably 4 parts by mass or more. The content of the silane coupling agent is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 18 parts by mass or less, and further preferably 15 parts by mass or less.

(その他の充填剤)
充填剤としては、シリカ以外に、さらにその他の充填剤を用いてもよい。そのような充填剤としては、特に限定されず、例えば、カーボンブラック、水酸化アルミニウム、アルミナ(酸化アルミニウム)、炭酸カルシウム、タルク、クレーなどこの分野で一般的に使用される充填剤をいずれも用いることができる。これらの充填剤は、1種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。充填剤として、シリカ以外のものを用いる場合、ゴム強度の観点から、カーボンブラックが好ましい。すなわち充填剤としては、シリカおよびカーボンブラックを含むものであることが好ましく、あるいは、シリカおよびカーボンブラックのみからなるものであることが好ましい。
(Other fillers)
As the filler, other fillers may be used in addition to silica. The filler is not particularly limited, and any filler generally used in this field such as carbon black, aluminum hydroxide, alumina (aluminum oxide), calcium carbonate, talc, and clay is used. be able to. These fillers may be used alone or in combination of two or more. When a filler other than silica is used, carbon black is preferable from the viewpoint of rubber strength. That is, the filler preferably contains silica and carbon black, or is preferably composed only of silica and carbon black.

カーボンブラックとしては、ゴム用として一般的なものを適宜利用することができる。カーボンブラックとしては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、チャンネルブラック、グラファイト等が挙げられ、具体的には、N110、N115、N120、N125、N134、N135、N219、N220、N231、N234、N293、N299、N326、N330、N339、N343、N347、N351、N356、N358、N375、N539、N550、N582、N630、N642、N650、N660、N683、N754、N762、N765、N772、N774、N787、N907、N908、N990、N991等を好適に用いることができ、これ以外にも自社合成品等も好適に用いることができる。これらのカーボンブラック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。 As the carbon black, a general one for rubber can be appropriately used. Examples of carbon black include furnace black, acetylene black, thermal black, channel black, graphite and the like, and specifically, N110, N115, N120, N125, N134, N135, N219, N220, N231, N234, N293, N299, N326, N330, N339, N343, N347, N351, N356, N358, N375, N535, N550, N582, N630, N642, N650, N660, N683, N754, N762, N765, N772, N774, N787 N908, N990, N991 and the like can be preferably used, and in-house synthesized products and the like can also be preferably used. These carbon blacks may be used alone or in combination of two or more.

カーボンブラックのBET比表面積は110m2/g以上が好ましく、120m2/g以上が好ましく、130m2/g以上がより好ましい。BET比表面積が110m2/g以上のカーボンブラックを所定量含有することで、BRおよびSBRの各相の境界近傍にカーボンブラックが分散され、SBRとカーボンブラックとの接触面積が増加する。このことから、BRおよびSBRの各相間の結びつきが強化されるので、ゴム組成物に対する補強効果が向上し、耐摩耗性に優れたゴム組成物とすることができる。また、BET比表面積の上限は特に限定されないが、加工性の観点から180m2/g以下が好ましく、160m2/g以下がより好ましく、150m2/g以下がさらに好ましい。なお、本明細書におけるカーボンブラックのBET比表面積は、JIS K 6217-2「ゴム用カーボンブラック基本特性-第2部:比表面積の求め方-窒素吸着法-単点法」に準じて測定された値である。 The BET specific surface area of carbon black is preferably 110 m 2 / g or more, preferably 120 m 2 / g or more, and more preferably 130 m 2 / g or more. By containing a predetermined amount of carbon black having a BET specific surface area of 110 m 2 / g or more, the carbon black is dispersed near the boundary between each phase of BR and SBR, and the contact area between SBR and carbon black is increased. From this, since the bond between each phase of BR and SBR is strengthened, the reinforcing effect on the rubber composition is improved, and the rubber composition having excellent wear resistance can be obtained. The upper limit of the BET specific surface area is not particularly limited, but is preferably 180 m 2 / g or less, more preferably 160 m 2 / g or less, and even more preferably 150 m 2 / g or less from the viewpoint of processability. The BET specific surface area of carbon black in the present specification is measured according to JIS K 6217-2 "Basic characteristics of carbon black for rubber-Part 2: How to obtain the specific surface area-Nitrogen adsorption method-Single point method". Value.

カーボンブラックを含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、耐摩耗性能の観点から1質量部以上が好ましく、3質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましい。また、カーボンブラックの含有量の上限は特に限定されないが、低燃費性能や加工性の観点から、100質量部以下が好ましく、95質量部以下がより好ましく、90質量部以下がさらに好ましい。 When carbon black is contained, the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 1 part by mass or more, preferably 3 parts by mass or more, and more preferably 5 parts by mass or more from the viewpoint of wear resistance. The upper limit of the carbon black content is not particularly limited, but from the viewpoint of fuel efficiency and workability, 100 parts by mass or less is preferable, 95 parts by mass or less is more preferable, and 90 parts by mass or less is further preferable.

充填剤全体のゴム成分100質量部に対する含有量は、破断特性の観点から、40質量部以上が好ましく、45質量部以上がより好ましく、50質量部以上がさらに好ましい。また、シリカの分散性の観点や加工性の観点からは、150質量部以下が好ましく、140質量部以下がより好ましく、130質量部以下がさらに好ましい。 From the viewpoint of breaking characteristics, the content of the entire filler with respect to 100 parts by mass is preferably 40 parts by mass or more, more preferably 45 parts by mass or more, and further preferably 50 parts by mass or more. Further, from the viewpoint of dispersibility and processability of silica, 150 parts by mass or less is preferable, 140 parts by mass or less is more preferable, and 130 parts by mass or less is further preferable.

充填剤中におけるシリカの含有量は、低燃費性能およびウェットグリップ性能の観点から、50質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましく、80質量%以上がさらに好ましい。 The content of silica in the filler is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, from the viewpoint of fuel efficiency and wet grip performance.

<その他の成分>
本実施形態に係るゴム組成物は、上記のゴム成分および充填剤以外にも、従来、タイヤ工業に使用される配合剤や添加剤、例えば、ワックス、オイル、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、加硫剤、加硫促進剤等を必要に応じて適宜含有することができる。
<Other ingredients>
In addition to the above rubber components and fillers, the rubber composition according to the present embodiment includes compounding agents and additives conventionally used in the tire industry, such as waxes, oils, antioxidants, stearic acid, and zinc oxide. , Vulcanization agent, vulcanization accelerator and the like can be appropriately contained as needed.

ワックスを含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、ゴムの耐候性の観点から、0.5質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましい。また、ブルームによるタイヤの白色化の観点からは、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。 When wax is contained, the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more, from the viewpoint of weather resistance of rubber. Further, from the viewpoint of whitening the tire by bloom, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.

オイルを含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、良好な耐摩耗性を確保する観点から、100質量部以下が好ましく、90質量部以下がより好ましい。また、加工性の観点からは、5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましい。なお、加工性は、界面活性剤、液状樹脂、液状ポリマー等の添加によっても担保することができる When oil is contained, the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 90 parts by mass or less, from the viewpoint of ensuring good wear resistance. Further, from the viewpoint of processability, 5 parts by mass or more is preferable, and 10 parts by mass or more is more preferable. The processability can also be ensured by adding a surfactant, a liquid resin, a liquid polymer, or the like.

老化防止剤としては特に限定されず、ゴム分野で使用されているものが使用可能であり、例えば、キノリン系、キノン系、フェノール系、フェニレンジアミン系老化防止剤等が挙げられる。 The antiaging agent is not particularly limited, and those used in the rubber field can be used, and examples thereof include quinoline-based, quinone-based, phenol-based, and phenylenediamine-based antiaging agents.

老化防止剤を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、ゴムの耐オゾンクラック性の観点から、0.5質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましい。また、耐摩耗性能やグリップ性能の観点からは、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。 When the anti-aging agent is contained, the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more, from the viewpoint of ozone crack resistance of the rubber. Further, from the viewpoint of wear resistance and grip performance, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.

ステアリン酸を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、加工性の観点から、0.2質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましい。また、加硫速度の観点からは、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。 When stearic acid is contained, the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.2 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more from the viewpoint of processability. Further, from the viewpoint of the vulcanization rate, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.

酸化亜鉛を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、加工性の観点から、0.5質量部以上が好ましく、1質量部以上がより好ましい。また、耐摩耗性能の観点からは、10質量部以下が好ましく、5質量部以下がより好ましい。 When zinc oxide is contained, the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more from the viewpoint of processability. Further, from the viewpoint of wear resistance, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.

加硫剤としては硫黄が好適に用いられる。硫黄としては、粉末硫黄、油処理硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄等を用いることができる。 Sulfur is preferably used as the vulcanizing agent. As the sulfur, powdered sulfur, oil-treated sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur and the like can be used.

加硫剤として硫黄を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、十分な加硫反応を確保し、良好なグリップ性能および耐摩耗性能を得るという観点から、0.5質量部以上が好ましく、1.0質量部以上がより好ましい。また、劣化の観点からは、3.0質量部以下が好ましく、2.5質量部以下がより好ましい。 When sulfur is contained as a vulcanizing agent, the content with respect to 100 parts by mass of the rubber component is 0.5 parts by mass or more from the viewpoint of ensuring a sufficient vulcanization reaction and obtaining good grip performance and wear resistance. It is preferably 1.0 part by mass or more, more preferably 1.0 part by mass or more. From the viewpoint of deterioration, 3.0 parts by mass or less is preferable, and 2.5 parts by mass or less is more preferable.

硫黄以外の加硫剤としては、例えば、田岡化学工業(株)製のタッキロールV200、フレキシス社製のDURALINK HTS(1,6-ヘキサメチレン-ジチオ硫酸ナトリウム・二水和物)、ランクセス社製のKA9188(1,6-ビス(N,N’-ジベンジルチオカルバモイルジチオ)ヘキサン)等の硫黄原子を含む加硫剤や、ジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物等が挙げられる。 Examples of sulfides other than sulfur include Tackilol V200 manufactured by Taoka Chemical Industry Co., Ltd., DURALINK HTS (1,6-hexamethylene-sodium dithiosulfate / dihydrate) manufactured by Flexis, and Rankses. Examples thereof include a sulfurizing agent containing a sulfur atom such as KA9188 (1,6-bis (N, N'-dibenzylthiocarbamoyldithio) hexane) and an organic peroxide such as dicumyl peroxide.

加硫促進剤としては、例えば、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド-アミン系もしくはアルデヒド-アンモニア系、イミダゾリン系、およびキサンテート系加硫促進剤等が挙げられる。これら加硫促進剤は、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、スルフェンアミド系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、およびグアニジン系加硫促進剤が好ましく、スルフェンアミド系加硫促進剤がより好ましい。また、スルフェンアミド系加硫促進剤と他の加硫促進剤(好ましくは、チアゾール系加硫促進剤および/またはグアニジン系加硫促進剤)との併用も好ましい態様して挙げることができる。 Examples of the vulcanization accelerator include sulfenamide-based, thiazole-based, thiuram-based, thiourea-based, guanidine-based, dithiocarbamic acid-based, aldehyde-amine-based or aldehyde-ammonia-based, imidazoline-based, and xantate-based vulcanization accelerators. And so on. These vulcanization accelerators may be used alone or in combination of two or more. Among them, a sulfenamide-based vulcanization accelerator, a thiazole-based vulcanization accelerator, and a guanidine-based vulcanization accelerator are preferable, and a sulfenamide-based vulcanization accelerator is more preferable. Further, a combination of a sulfenamide-based vulcanization accelerator and another vulcanization accelerator (preferably a thiazole-based vulcanization accelerator and / or a guanidine-based vulcanization accelerator) can also be mentioned as a preferred embodiment.

スルフェンアミド系加硫促進剤としては、例えば、N-tert-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(TBBS)、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)、N,N-ジシクロヘキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(DCBS)等が挙げられる。なかでも、N-tert-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(TBBS)、およびN-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CBS)が好ましい。 Examples of the sulfenamide-based vulcanization accelerator include N-tert-butyl-2-benzothiazolyl sulfenamide (TBBS), N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide (CBS), N, N. -Dicyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide (DCBS) and the like can be mentioned. Of these, N-tert-butyl-2-benzothiazolyl sulphenamide (TBBS) and N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulphenamide (CBS) are preferable.

チアゾール系加硫促進剤としては、例えば、2-メルカプトベンゾチアゾール、2-メルカプトベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩、ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド等が挙げられる。なかでも、2-メルカプトベンゾチアゾールが好ましい。 Examples of the thiazole-based vulcanization accelerator include 2-mercaptobenzothiazole, cyclohexylamine salt of 2-mercaptobenzothiazole, di-2-benzothiazolyl disulfide and the like. Of these, 2-mercaptobenzothiazole is preferable.

グアニジン系加硫促進剤としては、例えば、1,3-ジフェニルグアニジン、1,3-ジ-o-トリルグアニジン、1-o-トリルビグアニド、ジカテコールボレートのジ-o-トリルグアニジン塩、1,3-ジ-o-クメニルグアニジン、1,3-ジ-o-ビフェニルグアニジン、1,3-ジ-o-クメニル-2-プロピオニルグアニジン等が挙げられる。なかでも、1,3-ジフェニルグアニジンが好ましい。 Examples of the guanidine-based vulcanization accelerator include 1,3-diphenylguanidine, 1,3-di-o-tolylguanidine, 1-o-tolylbiguanide, and di-o-tolylguanidine salt of dicatecholbolate, 1, Examples thereof include 3-di-o-cumenylguanidine, 1,3-di-o-biphenylguanidine, 1,3-di-o-cumenyl-2-propionylguanidine and the like. Of these, 1,3-diphenylguanidine is preferable.

加硫促進剤を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、加硫促進の観点から、0.1質量部以上が好ましく、0.5質量部以上がより好ましい。また、加工性の観点からは、5質量部以下が好ましく、3質量部以下がより好ましい。 When the vulcanization accelerator is contained, the content with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 0.1 part by mass or more, more preferably 0.5 part by mass or more, from the viewpoint of vulcanization promotion. Further, from the viewpoint of processability, 5 parts by mass or less is preferable, and 3 parts by mass or less is more preferable.

<ゴム組成物およびタイヤの製造>
本実施形態に係るゴム組成物は、公知の方法により製造することができる。例えば、上記の各成分をオープンロール、バンバリーミキサー、密閉式混練機等のゴム混練装置を用いて混練りし、その後加硫する方法等により製造できる。
<Manufacturing of rubber compositions and tires>
The rubber composition according to this embodiment can be produced by a known method. For example, each of the above components can be kneaded using a rubber kneading device such as an open roll, a Banbury mixer, or a closed kneader, and then vulcanized.

本発明の他の実施形態は、上記ゴム組成物により構成されたタイヤ部材を有するタイヤである。上記ゴム組成物により構成されるタイヤ部材としては、トレッド、アンダートレッド、カーカス、サイドウォール、ビード等の各タイヤ部材が挙げられる。なかでも、ウェットグリップ性能、耐摩耗性能およびアブレージョン性能に優れることからトレッドが好ましい。 Another embodiment of the present invention is a tire having a tire member made of the above rubber composition. Examples of the tire member made of the rubber composition include tire members such as treads, undertreads, carcass, sidewalls, and beads. Among them, the tread is preferable because it is excellent in wet grip performance, wear resistance performance and ablation performance.

本実施形態に係るタイヤは、上記ゴム組成物を用いて、通常の方法により製造することができる。すなわち、上記の各成分を混練して得られた未加硫ゴム組成物をトレッド等のタイヤ部材の形状にあわせて押出し加工した部材をタイヤ成形機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、通常の方法にて成形することにより、未加硫タイヤを形成し、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製造することができる。 The tire according to the present embodiment can be manufactured by a usual method using the above rubber composition. That is, an unvulcanized rubber composition obtained by kneading each of the above components is extruded according to the shape of a tire member such as a tread, and a member is bonded together with other tire members on a tire molding machine, and is usually used. An unvulcanized tire can be formed by molding by a method, and the unvulcanized tire can be manufactured by heating and pressurizing in a vulcanizer.

本実施形態に係るタイヤは、競技用タイヤ、乗用車用タイヤ、大型乗用車用、大型SUV用タイヤ、モーターサイクル用タイヤに好適であり、それぞれのサマータイヤ、ウインタータイヤ、スタッドレスタイヤとして使用可能である。 The tire according to the present embodiment is suitable for competition tires, passenger car tires, large passenger car tires, large SUV tires, and motorcycle tires, and can be used as summer tires, winter tires, and studless tires, respectively.

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

以下、製造例において用いた各種薬品をまとめて示す。
エマルビンW(界面活性剤):LANXESS社製のエマルビンW(芳香族ポリグリコールエーテル)
タモールNN9104(界面活性剤):BASF社製のタモールNN9104(ナフタレンスルホン酸/ホルムアルデヒドのナトリウム塩)
Van gel B(界面活性剤):Vanderbilt社製のVan gel B(マグネシウムアルミニウムシリケートの水和物)
Wingstay L(老化防止剤):ELIOKEM社製のWingstay L(ρ-クレゾールとジシクロペンタジエンとの縮合物をブチル化した化合物)
エマールE-27C(界面活性剤):花王(株)製のエマールE-27C(ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、有効成分27質量%)
NaOH:和光純薬工業(株)製の水酸化ナトリウム
ギ酸:関東化学(株)のギ酸
カチオン系高分子凝集剤:ポリメタアクリル酸エステル系凝集剤
Hereinafter, various chemicals used in the production examples are collectively shown.
Emulbin W (surfactant): Emulbin W (aromatic polyglycol ether) manufactured by LANXESS.
Tamor NN9104 (surfactant): BASF's Tamor NN9104 (naphthalene sulfonic acid / sodium salt of formaldehyde)
Van gel B (surfactant): Van gel B (hydrate of magnesium aluminum silicate) manufactured by Vanderbilt.
Wingstay L (anti-aging agent): Wingstay L (a compound obtained by butylating a condensate of ρ-cresol and dicyclopentadiene) manufactured by ELIOKEM.
Emar E-27C (surfactant): Emar E-27C manufactured by Kao Corporation (polyoxyethylene lauryl ether sodium sulfate, active ingredient 27% by mass)
NaOH: Sodium hydroxide formic acid manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd .: Formic acid-cationic polymer flocculant from Kanto Chemical Industries, Ltd .: Polymethacrylic acid ester-based flocculant

(老化防止剤分散体の調製)
水462.5gにエマルビンW 12.5g、タモールNN9104 12.5g、Van gel B 12.5g、Wingstay L 500g(合計1000g)をボールミルで16時間混合し、老化防止剤分散体を調製した。
(Preparation of anti-aging agent dispersion)
12.5 g of Emalbin W, 12.5 g of Tamor NN9104, 12.5 g of Van gel B, and 500 g of Wingstay L (total 1000 g) were mixed with 462.5 g of water in a ball mill for 16 hours to prepare an antiaging agent dispersion.

(製造例1)
天然ゴムラテックス(タイテックス社から入手したフィールドラテックス)の固形分濃度(DRC)を30%(w/v)に調整した後、該ラテックス1000gに、10%エマールE-27C水溶液25gと25%NaOH水溶液60gを加え、室温で24時間ケン化反応を行い、ケン化天然ゴムラテックスを得た。次いで、老化防止剤分散体6gを添加し、2時間撹拌した後、さらに水を添加してゴム濃度15%(w/v)となるまで希釈した。次いで、ゆっくり撹拌しながらギ酸を添加してpHを4.0に調整した後、カチオン系高分子凝集剤を添加し、2分間撹拌し、凝集させた。これにより得られた凝集物(凝集ゴム)の直径は0.5~3mm程度であった。得られた凝集物を取り出し、2質量%の炭酸ナトリウム水溶液1000mLに、常温で4時間浸漬した後、ゴムを取出した。これに、水1000mLを加えて2分間撹拌し、極力水を取り除く作業を7回繰り返した。その後、水500mLを添加し、pH4になるまで2質量%ギ酸を添加し、30分間撹拌した。このゴムをクレーパーにより水をかけながらシート化し、90℃で4時間乾燥して天然ゴム1を得た。
(Manufacturing Example 1)
After adjusting the solid content concentration (DRC) of natural rubber latex (field latex obtained from Titex) to 30% (w / v), 25 g of 10% Emar E-27C aqueous solution and 25% NaOH are added to 1000 g of the latex. 60 g of an aqueous solution was added, and a saponification reaction was carried out at room temperature for 24 hours to obtain a saponified natural rubber latex. Then, 6 g of the antioxidant dispersion was added, the mixture was stirred for 2 hours, and then water was further added to dilute the rubber until the rubber concentration reached 15% (w / v). Then, formic acid was added with slow stirring to adjust the pH to 4.0, and then a cationic polymer flocculant was added, and the mixture was stirred for 2 minutes to aggregate. The diameter of the agglomerates (aggregated rubber) thus obtained was about 0.5 to 3 mm. The obtained agglomerates were taken out and immersed in 1000 mL of a 2% by mass sodium carbonate aqueous solution at room temperature for 4 hours, and then the rubber was taken out. To this, 1000 mL of water was added and stirred for 2 minutes, and the work of removing water as much as possible was repeated 7 times. Then, 500 mL of water was added, 2% by mass formic acid was added until the pH reached 4, and the mixture was stirred for 30 minutes. This rubber was made into a sheet while being sprinkled with water with a scraper, and dried at 90 ° C. for 4 hours to obtain natural rubber 1.

(製造例2)
製造例1においてカチオン系高分子凝集剤を添加して得られた凝集物を炭酸ナトリウム水溶液で処理せず、そのまま水1000mLを加えて2分間撹拌し、極力水を取り除く作業を7回繰り返したほかは、同様の手順で天然ゴム2を得た。
(Manufacturing Example 2)
In addition to repeating the work of removing the water as much as possible by adding 1000 mL of water as it is and stirring for 2 minutes without treating the agglomerates obtained by adding the cationic polymer flocculant in Production Example 1 with the aqueous sodium carbonate solution. Obtained natural rubber 2 by the same procedure.

(製造例3)
市販のハイアンモニアラテックス(マレーシアのムヒバラテックス社製、固形ゴム分62.0%)を、0.12%のナフテン酸ソーダ水溶液で希釈して、固形ゴム分を10%にし、さらにリン酸二水素ナトリウムを添加してpHを9.2に調整した。そしてゴム分10gに対して、蛋白質分解酵素(アルカラーゼ2.0M)を0.87gの割合で添加し、さらにpHを9.2に再調整した後、37℃で24時間維持した。
次に、酵素処理を完了したラテックスに、ノニオン系界面活性剤(花王(株)製の商品名エマルゲン810)の1%水溶液を加えてゴム分濃度を8%に調整し、11,000r.p.m.の回転速度で30分間遠心分離した。次に、遠心分離により生じたクリーム状留分を、上記エマルゲン810の1%水溶液に分散して、ゴム分濃度が8%になるように調整した後、再度、11,000r.p.m.の回転速度で30分間遠心分離した。この操作を2回繰り返した後、得られたクリーム状留分を蒸留水に分散して、固形ゴム分60%の脱蛋白ゴムラテックスを調製した。このラテックスに2質量%ギ酸をpH4になるまで添加し、さらにカチオン系高分子凝集剤を添加して0.5~5mmのゴム粒を得た。これの水を極力取り除き、水をゴム分10gに対して50g添加の上、2質量%ギ酸をpH3になるまで添加した。30分後ゴムを引き上げ、クレーパーでシート化した後、90℃で4時間乾燥し、天然ゴム3を得た。
(Manufacturing Example 3)
Commercially available high ammonia latex (manufactured by Muhiba Latex of Malaysia, solid rubber content 62.0%) is diluted with a 0.12% aqueous solution of sodium naphthenate to make the solid rubber content 10%, and further diphosphate diphosphate. The pH was adjusted to 9.2 by adding sodium hydrogen hydrogen. Then, a proteolytic enzyme (Alkalase 2.0M) was added at a ratio of 0.87 g to 10 g of rubber, and the pH was readjusted to 9.2 and then maintained at 37 ° C. for 24 hours.
Next, a 1% aqueous solution of a nonionic surfactant (trade name: Emargen 810 manufactured by Kao Corporation) was added to the latex that had been subjected to the enzyme treatment to adjust the rubber concentration to 8%, and 11,000 r. p. m. Centrifugation was carried out for 30 minutes at the rotation speed of. Next, the creamy fraction generated by centrifugation was dispersed in a 1% aqueous solution of Emargen 810 to adjust the rubber content concentration to 8%, and then again, 11,000 r. p. m. Centrifugation was carried out for 30 minutes at the rotation speed of. After repeating this operation twice, the obtained creamy fraction was dispersed in distilled water to prepare a deproteinized rubber latex having a solid rubber content of 60%. 2% by mass formic acid was added to this latex until the pH reached 4, and a cationic polymer flocculant was further added to obtain rubber particles having a thickness of 0.5 to 5 mm. The water was removed as much as possible, 50 g of water was added to 10 g of rubber, and 2% by mass formic acid was added until the pH reached 3. After 30 minutes, the rubber was pulled up, made into a sheet with a scraper, and then dried at 90 ° C. for 4 hours to obtain natural rubber 3.

(製造例4)
天然ゴムラテックス(タイテックス社から入手したフィールドラテックス)に水を添加してDRC15%(w/v)となるまで希釈した後、ゆっくり撹拌しながらギ酸を添加してpHを4.0~4.5に調整し、凝集した。凝集したゴムを粉砕し、水1000mLで洗浄を繰り返し、その後、110℃で120分間乾燥し、天然ゴム4を得た。
(Manufacturing Example 4)
Water is added to natural rubber latex (field latex obtained from Titex) to dilute it to DRC 15% (w / v), and then formic acid is added while stirring slowly to adjust the pH to 4.0-4. It was adjusted to 5 and aggregated. The agglomerated rubber was pulverized, washed repeatedly with 1000 mL of water, and then dried at 110 ° C. for 120 minutes to obtain natural rubber 4.

(窒素含有量の測定)
得られた改質天然ゴム1~3の窒素含有量を、CHN CORDER MT-5(ヤナコ分析工業社製)を用いて測定した。測定には、まずアンチピリンを標準物質として、窒素含有量を求めるための検量線を作製した。次いで、製造例1で得られた天然ゴムのサンプル約10mg秤量し、3回の測定結果から平均値を求めて、試料の窒素含有量とした。
(Measurement of nitrogen content)
The nitrogen content of the obtained modified natural rubbers 1 to 3 was measured using CHN CORDER MT-5 (manufactured by Yanaco Analytical Industry Co., Ltd.). For the measurement, first, using antipyrine as a standard substance, a calibration curve for determining the nitrogen content was prepared. Next, about 10 mg of the natural rubber sample obtained in Production Example 1 was weighed, and the average value was obtained from the results of three measurements to determine the nitrogen content of the sample.

(リン含有量の測定)
ICP発光分析装置(ICPS-8100、(株)島津製作所製)を使用してリン含有量を求めた。また、リンの31P-NMR測定は、NMR分析装置(400MHz、AV400M、日本ブルカー(株)製)を使用し、80%リン酸水溶液のP原子の測定ピークを基準点(0ppm)として、クロロホルムにより生ゴムより抽出した成分を精製し、CDCl3に溶解して測定した。
(Measurement of phosphorus content)
The phosphorus content was determined using an ICP emission spectrometer (ICPS-8100, manufactured by Shimadzu Corporation). For 31P-NMR measurement of phosphorus, an NMR analyzer (400MHz, AV400M, manufactured by Nippon Bruker Co., Ltd.) was used, and the measurement peak of the P atom of the 80% phosphoric acid aqueous solution was set as a reference point (0 ppm) by chloroform. The component extracted from raw rubber was purified, dissolved in CDCl3, and measured.

(ゲル含有率の測定)
1mm×1mmに切断した生ゴムのサンプル70.00mgを計り取り、これに35mLのトルエンを加え1週間冷暗所に静置した。次いで、遠心分離に付してトルエンに不溶のゲル分を沈殿させ上澄みの可溶分を除去し、ゲル分のみをメタノールで固めた後、乾燥し質量を測定した。次の式によりゲル含有率(質量%)を求めた。
ゲル含有率(質量%)=[乾燥後の質量mg/最初のサンプル質量mg]×100
(Measurement of gel content)
A 70.00 mg sample of raw rubber cut into 1 mm × 1 mm was weighed, 35 mL of toluene was added thereto, and the mixture was allowed to stand in a cool and dark place for 1 week. Then, it was subjected to centrifugation to precipitate an insoluble gel component in toluene, the soluble component in the supernatant was removed, only the gel component was solidified with methanol, and then dried and the mass was measured. The gel content (% by mass) was determined by the following formula.
Gel content (% by mass) = [mass after drying mg / first sample mass mg] x 100

Figure 0007091716000001
Figure 0007091716000001

以下、実施例および比較例において用いた各種薬品をまとめて示す。
天然ゴム1~4:製造例1の改質天然ゴム
BR:宇部興産(株)製のUBEPOL BR150B(Mw:44万、ハイシスBR、シス-1,4結合含量:96%)
カーボンブラック:キャボットジャパン(株)製のショウブラックN220(BET:111m2/g)
シリカ:エボニックデグサ社製のウルトラシルVN3(BET:175m2/g、平均一次粒子径:15nm)
シランカップリング剤:エボニックデグサ社製のSi266(ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
テルペン系樹脂1:ヤスハラケミカル(株)製のYSレジンPX1150N(ポリテルペン樹脂、Mw:1350、SP値:8.4、軟化点:115℃、Tg:65℃)
テルペン系樹脂2:ヤスハラケミカル(株)製のクリアロンP125(水素添加されたポリテルペン樹脂、水添率:100モル%、Mw:700、SP値:8.36、軟化点:125℃、Tg:74℃)
石油樹脂:東ソー(株)製のペトロタック100V(C5C9系重合石油樹脂、Mw:3800、軟化点:96℃)
ワックス:日本精蝋(株)製のオゾエース355
老化防止剤:大内新興化学(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)
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸「椿」
酸化亜鉛:東邦亜鉛(株)製の「銀嶺R」
オイル:出光興産(株)製のダイアナプロセスNH-70S
硫黄:細井化学工業(株)製のHK-200-5(5%オイル含有粉末硫黄)
加硫促進剤:大内新興化学工業(株)製のノクセラーCZ(N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド)
Hereinafter, various chemicals used in Examples and Comparative Examples are collectively shown.
Natural rubber 1-4: Modified natural rubber BR of Production Example 1: UBEPOL BR150B manufactured by Ube Kosan Co., Ltd. (Mw: 440,000, HISIS BR, SIS-1,4 bond content: 96%)
Carbon Black: Show Black N220 (BET: 111m 2 / g) manufactured by Cabot Japan Co., Ltd.
Silica: Ultrasil VN3 manufactured by Evonik Degussa (BET: 175m 2 / g, average primary particle size: 15nm)
Silane coupling agent: Si266 (bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide) manufactured by Evonik Degussa
Terpene resin 1: YS resin PX1150N manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd. (polyterpene resin, Mw: 1350, SP value: 8.4, softening point: 115 ° C, Tg: 65 ° C)
Terpene resin 2: Clearon P125 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd. (hydrogenated polyterpene resin, hydrogenation rate: 100 mol%, Mw: 700, SP value: 8.36, softening point: 125 ° C, Tg: 74 ° C )
Petroleum resin: Petrotac 100V manufactured by Tosoh Corporation (C5C9 polymerized petroleum resin, Mw: 3800, softening point: 96 ° C)
Wax: Ozoace 355 manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.
Anti-aging agent: Nocrack 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Co., Ltd.
Stearic acid: Stearic acid "Camellia" manufactured by NOF CORPORATION
Zinc oxide: "Ginmine R" manufactured by Toho Zinc Co., Ltd.
Oil: Diana Process NH-70S manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
Sulfur: HK-200-5 (5% oil-containing powdered sulfur) manufactured by Hosoi Chemical Industry Co., Ltd.
Vulcanization accelerator: Noxeller CZ (N-cyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.

実施例および比較例
表2に示す配合処方にしたがい、1.7Lの密閉型バンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤以外の薬品を排出温度170℃になるまで5分間混練りし、混練物を得た。さらに、得られた混練物を前記バンバリーミキサーにより、排出温度150℃で4分間、再度混練りした(リミル)。次に、2軸オープンロールを用いて、得られた混練物に硫黄および加硫促進剤を添加し、4分間、105℃になるまで練り込み、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分間プレス加硫することで、試験用ゴム組成物を作製した。
Examples and Comparative Examples According to the formulation shown in Table 2, chemicals other than sulfur and vulcanization accelerator were kneaded for 5 minutes until the discharge temperature reached 170 ° C. using a 1.7 L closed-type Banbury mixer, and kneaded. I got a thing. Further, the obtained kneaded product was kneaded again with the Banbury mixer at a discharge temperature of 150 ° C. for 4 minutes (remil). Next, using a twin-screw open roll, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the obtained kneaded product and kneaded for 4 minutes until the temperature reached 105 ° C. to obtain an unvulcanized rubber composition. The obtained unvulcanized rubber composition was press-vulcanized at 170 ° C. for 12 minutes to prepare a test rubber composition.

また、前記未加硫ゴム組成物を所定の形状の口金を備えた押し出し機でタイヤトレッドの形状に押し出し成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを形成し、170℃の条件下で12分間プレス加硫することにより、試験用タイヤ(サイズ:195/65R15、スタッドレスタイヤ)を製造した。 Further, the unvulcanized rubber composition is extruded into the shape of a tire tread by an extruder equipped with a base having a predetermined shape, and bonded together with other tire members to form an unvulcanized tire, under the condition of 170 ° C. Test tires (size: 195 / 65R15, studless tires) were produced by press vulcanization underneath for 12 minutes.

得られた未加硫ゴム組成物、加硫ゴム組成物および試験用タイヤについて下記の評価を行った。評価結果を表2に示す。 The obtained unvulcanized rubber composition, vulcanized rubber composition and test tire were evaluated as follows. The evaluation results are shown in Table 2.

<低温氷上性能(0℃発進性能)>
ドライブ軸に試験用タイヤを装着した車両を、表所路面に停止した状態から発進させ、時速10kmに達した時の走行距離を測定した。結果は、指数で示し、指数が大きいほど低温氷上性能に優れることを示す。指数は次の式で求めた。
(低温氷上性能指数)=(比較例1の時速10kmに達した走行距離)/(各配合例の時速10kmに達した走行距離)×100
<Low temperature ice performance (0 ° C start performance)>
A vehicle equipped with test tires on the drive shaft was started from a state where it was stopped on the front road surface, and the mileage when the speed reached 10 km / h was measured. The results are shown as an index, and the larger the index, the better the performance on low temperature ice. The index was calculated by the following formula.
(Low temperature ice performance index) = (mileage reaching 10 km / h in Comparative Example 1) / (mileage reaching 10 km / h in each compounding example) × 100

<耐摩耗性能>
各試験用タイヤを車両(国産FF2000cc)の全輪に装着し、走行距離8000km後のタイヤトレッド部の溝深さを測定し、タイヤ溝深さが1mm減るときの走行距離を求めた。結果は指数で表し、指数が大きいほど耐摩耗性が良好であることを示す。指数は次の式で求めた。
(耐摩耗性能指数)=(各配合例のタイヤ溝が1mm減るときの走行距離)/(比較例1のタイヤ溝が1mm減るときの走行距離)×100
<Abrasion resistance>
Each test tire was attached to all wheels of a vehicle (domestic FF2000cc), and the groove depth of the tire tread portion after a mileage of 8000 km was measured to determine the mileage when the tire groove depth was reduced by 1 mm. The results are expressed as an index, and the larger the index, the better the wear resistance. The index was calculated by the following formula.
(Abrasion resistance performance index) = (mileage when the tire groove of each compounding example is reduced by 1 mm) / (mileage when the tire groove of Comparative Example 1 is reduced by 1 mm) × 100

<破壊特性>
各加硫ゴム組成物からJIS K 6251に準じて3号ダンベル試験片を作製し、引っ張り試験を実施した。破断時の伸び(EB)を測定し、比較例1の値を100とした指数で表示した。指数が大きいほど、ゴム強度が高く、破壊特性に優れることを示す。
<Destruction characteristics>
A No. 3 dumbbell test piece was prepared from each vulcanized rubber composition according to JIS K 6251, and a tensile test was carried out. The elongation at break (EB) was measured and displayed as an index with the value of Comparative Example 1 as 100. The larger the index, the higher the rubber strength and the better the fracture characteristics.

Figure 0007091716000002
Figure 0007091716000002

表2の結果より、高純度化された天然ゴムに所定のテルペン系樹脂およびシリカを配合したゴム組成物および当該ゴム組成物により構成されたタイヤ部材を有するタイヤは氷上性能に優れ、また好ましい態様においては耐摩耗性および破壊特性も改善していることがわかる。 From the results shown in Table 2, a tire having a rubber composition obtained by blending a predetermined terpene resin and silica with highly purified natural rubber and a tire member composed of the rubber composition has excellent on-ice performance and is a preferable embodiment. It can be seen that the wear resistance and the fracture characteristics are also improved.

Claims (2)

窒素含有量が0.30質量%以下の天然ゴムを30質量%以上およびブタジエンゴムを30質量%以上含有するゴム成分100質量部に対して、
重量平均分子量(Mw)が500~1500であるテルペン系樹脂を~40質量部、およびBET比表面積が50~300m2/gのシリカを5~55質量部含有し、
テルペン系樹脂の含有量に対するシリカの含有量(シリカの含有量/テルペン系樹脂の含有量)が、0.2~4.0であるゴム組成物により構成されたトレッドを有するタイヤ
With respect to 100 parts by mass of the rubber component containing 30% by mass or more of natural rubber having a nitrogen content of 0.30% by mass or less and 30% by mass or more of butadiene rubber.
It contains 8 to 40 parts by mass of a terpene resin having a weight average molecular weight (Mw) of 500 to 1500 and 5 to 55 parts by mass of silica having a BET specific surface area of 50 to 300 m 2 / g.
A tire having a tread composed of a rubber composition having a silica content (silica content / terpene resin content) of 0.2 to 4.0 with respect to the content of the terpene resin.
前記タイヤスタッドレスタイヤである、請求項1記載のタイヤThe tire according to claim 1, wherein the tire is a studless tire.
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