JP7402812B2 - タイヤ - Google Patents
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Description
また、シリカのような無機充填剤を、トレッドゴム用のゴム組成物に配合することによって、ウェットグリップ性能を向上させる技術も知られている(特許文献2)。
また、特許文献2の無機充填剤を配合する技術についても、無機充填剤を配合しただけでは、氷雪路面や湿潤路面でのグリップ性を大きく改善することは難しく、無機充填剤を多く配合した場合には、低ロス性を悪化させ、転がり抵抗の上昇を招くという問題もあった。
本発明のタイヤは、ベースゴムと、該ベースゴムのタイヤ半径方向外側に位置するキャップゴムと、を有するトレッド部を備えたタイヤであって、
前記ベースゴムは、貯蔵弾性率E’が6MPaより小さく、
前記キャップゴムは、変性共役ジエン系重合体(A1)を含むゴム成分(A)と、シリカ(B1)及びカーボンブラック(B2)を含む補強性充填剤(B)と、低温軟化剤(C)と、を含み、
前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、重量平均分子量が20×104以上300×104以下であって、該変性共役ジエン系重合体(A1)の総量に対して、分子量が200×104以上500×104以下である変性共役ジエン系重合体を、0.25質量%以上30質量%以下含有し、収縮因子(g’)が0.64未満であり、
前記シリカ(B1)の含有量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して65~155質量部であることを特徴とする。
上記構成を具えることによって、優れた氷雪路面及び湿潤路面でのグリップ性能を有しつつ、転がり抵抗の低減が可能となる。
前記分岐は、1の前記カップリング残基に対して5以上の前記共役ジエン系重合体鎖が結合している分岐を含むことが好ましい。タイヤの氷雪路面及び湿潤路面でのグリップ性能を、より向上できるためである。
前記一般式(I)において、Aは、下記一般式(II):
下記一般式(III):
下記一般式(IV):
下記一般式(V):
タイヤの氷雪路面及び湿潤路面でのグリップ性能と、転がり抵抗の低減を、より高いレベルで両立できるためである。
タイヤの転がり抵抗をさらに低減できるためである。
本発明のタイヤは、ベースゴムと、該ベースゴムのタイヤ半径方向外側に位置するキャップゴムと、を有するトレッド部を備えたタイヤである。
そして、本発明は、
前記ベースゴムについては、貯蔵弾性率E’が6MPaより小さく、
前記キャップゴムについては、変性共役ジエン系重合体(A1)を含むゴム成分(A)と、シリカ(B1)及びカーボンブラック(B2)を含む補強性充填剤(B)と、低温軟化剤(C)と、を含み、
前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、重量平均分子量が20×104以上300×104以下であって、該変性共役ジエン系重合体(A1)の総量に対して、分子量が200×104以上500×104以下である変性共役ジエン系重合体を、0.25質量%以上30質量%以下含有し、収縮因子(g’)が0.64未満であり、
前記シリカ(B1)の含有量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して65~155質量部であることを特徴とする。
また、前記ベースゴムとして、貯蔵弾性率が低い(E’<6MPa)ゴムを用いることによって、上述した氷雪路面及び湿潤路面でのグリップ性能の向上と、転がり抵抗の低減とのバランスを、より高いレベルで維持することができる。
本発明のタイヤは、上述したように、ベースゴム及びキャップゴムを有するトレッド部を備え、前記キャップゴムは、変性共役ジエン系重合体(A1)を含むゴム成分(A)と、シリカ(B1)及びカーボンブラック(B2)を含む補強性充填剤(B)と、低温軟化剤(C)と、を含む。
ここで、前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、重量平均分子量(Mw)が20×104以上300×104以下であって、該変性共役ジエン系重合体(A1)の総量に対して、分子量が200×104以上500×104以下である変性共役ジエン系重合体を、0.25質量%以上30質量%以下含有し、収縮因子(g’)が0.64未満である。
収縮因子(g’)は分岐度に依存する傾向にあるため、例えば、分岐度を指標として収縮因子(g’)を制御することができる。具体的には、分岐度が6である変性共役ジエン系重合体とした場合には、その収縮因子(g’)は0.59以上0.63以下となる傾向にあり、分岐度が8である変性共役ジエン系重合体とした場合には、その収縮因子(g’)は0.45以上0.59以下となる傾向にある。収縮因子(g’)は、後述する実施例に記載の方法により測定する。
さらに、前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、分岐を有し、分岐度が7以上であることがさらに好ましく、分岐度が8以上であることがより一層好ましい。分岐度の上限は特に限定されないが、18以下であることが好ましい。また、変性共役ジエン系重合体(A1)は、1以上のカップリング残基と、該カップリング残基に対して結合する共役ジエン系重合体鎖とを有し、さらに、上記分岐が、1の当該カップリング残基に対して7以上の当該共役ジエン系重合体鎖が結合している分岐を含むことが、より一層好ましく、1の当該カップリング残基に対して8以上の当該共役ジエン系重合体鎖が結合している分岐を含むことが、特に好ましい。分岐度が8以上であること、及び、分岐が、1のカップリング残基に対して8以上の共役ジエン系重合体鎖が結合している分岐を含むよう、変性共役ジエン系重合体の構造を特定することにより、収縮因子(g’)を0.59以下にすることができる。
前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、特定の高分子量成分を、好ましくは1.0質量%以上含み、より好ましくは1.4質量%以上含み、さらに好ましくは1.75質量%以上含み、より一層好ましくは2.0質量%以上含み、特に好ましくは2.15質量%以上含み、極めて好ましくは2.5質量%以上含む。また、変性共役ジエン系重合体(A1)は、特定の高分子量成分を、好ましくは28質量%以下含み、より好ましくは25質量%以下含み、さらに好ましくは20質量%以下含み、より一層好ましくは18質量%以下含む。
なお、本明細書において「分子量」とは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によって得られる、標準ポリスチレン換算分子量である。特定の高分子量成分の含有量がこのような範囲にある変性共役ジエン系重合体(A1)を得るためには、後述する重合工程と反応工程とにおける反応条件を制御することが好ましい。例えば、重合工程においては、後述する有機モノリチウム化合物の重合開始剤としての使用量を調整すればよい。また、重合工程において、連続式、及び回分式のいずれの重合様式においても、滞留時間分布を有する方法を用いる、すなわち、成長反応の時間分布を広げるとよい。
なお、変性共役ジエン系重合体(A1)及び後述する共役ジエン系重合体に対する、数平均分子量、重量平均分子量、分子量分布、特定の高分子量成分の含有量は、後述する実施例に記載の方法により測定する。
ここで、一般式(VI)中、Aが示す炭化水素基は、飽和、不飽和、脂肪族、及び芳香族の炭化水素基を包含する。活性水素を有しない有機基としては、例えば、水酸基(-OH)、第2級アミノ基(>NH)、第1級アミノ基(-NH2)、スルフヒドリル基(-SH)等の活性水素を有する官能基、を有しない有機基が挙げられる。
前記共役ジエン化合物としては、炭素数4~12の共役ジエン化合物が好ましく、より好ましくは炭素数4~8の共役ジエン化合物である。このような共役ジエン化合物としては、例えば、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、3-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、及び1,3-ヘプタジエンが挙げられる。これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、1,3-ブタジエン、及びイソプレンが好ましい。これら共役ジエン化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、前記ビニル置換芳香族化合物としては、モノビニル芳香族化合物が好ましい。該モノビニル芳香族化合物としては、例えば、スチレン、p-メチルスチレン、α-メチルスチレン、ビニルエチルベンゼン、ビニルキシレン、ビニルナフタレン、及びジフェニルエチレンが挙げられる。これらの中でも、工業的入手の容易さの観点から、スチレンが好ましい。これらビニル置換芳香族化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記有機モノリチウム化合物は、工業的入手の容易さ及び重合反応のコントロールの容易さの観点から、好ましくは、アルキルリチウム化合物である。この場合、重合開始末端にアルキル基を有する、共役ジエン系重合体が得られる。アルキルリチウム化合物としては、例えば、n-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、tert-ブチルリチウム、n-ヘキシルリチウム、ベンジルリチウム、フェニルリチウム、及びスチルベンリチウムが挙げられる。アルキルリチウム化合物としては、工業的入手の容易さ及び重合反応のコントロールの容易さの観点から、n-ブチルリチウム、及びsec-ブチルリチウムが好ましい。これらの有機モノリチウム化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記極性化合物としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジメトキシベンゼン、2,2-ビス(2-オキソラニル)プロパン等のエーテル類;テトラメチルエチレンジアミン、ジピペリジノエタン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、キヌクリジン等の第3級アミン化合物;カリウム-tert-アミラート、カリウム-tert-ブチラート、ナトリウム-tert-ブチラート、ナトリウムアミラート等のアルカリ金属アルコキシド化合物;トリフェニルホスフィン等のホスフィン化合物等を用いることができる。これらの極性化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記共役ジエン系重合体又は変性共役ジエン系重合体(A1)中の結合芳香族ビニル量は、特に限定されないが、0質量%以上60質量%以下であることが好ましく、20質量%以上45質量%以下であることがより好ましく、30質量%以上45質量%以下であることがさらに好ましく、35質量%以上45質量%以下であることが特に好ましく、39質量%以上45質量%以下であることが極めて好ましく、40質量%以上45質量%以下であることが最も好ましい。
前記結合共役ジエン量及び結合芳香族ビニル量が上記範囲であると、ゴム組成物をキャップゴムに適用した際に、低転がり抵抗と、ウェット性能と、耐摩耗性とを、高度にバランスすることが可能となる。
なお、前記共役ジエン系重合体の結合スチレン量については、35質量%以上であることが好ましく、37質量%以上であることがより好ましく、39質量%以上であることがさらに好ましく、40%以上であることが特に好ましい。
なお、結合芳香族ビニル量及び結合スチレン量は、フェニル基の紫外吸光によって測定でき、ここから結合共役ジエン量も求めることができる。具体的には、後述する実施例に記載の方法に準じて測定する。
なお、ガラス転移温度については、ISO 22768:2006に従い、所定の温度範囲で昇温しながらDSC曲線を記録し、DSC微分曲線のピークトップ(Inflection point)をガラス転移温度とする。具体的には、後述する実施例に記載の方法により測定する。
カップリング剤が有するアルコキシシリル基は、例えば、共役ジエン系重合体が有する活性末端と反応して、アルコキシリチウムが解離し、共役ジエン系重合体鎖の末端とカップリング残基のケイ素との結合を形成する傾向にある。カップリング剤1分子が有するSiORの総数から、反応により減じたSiOR数を差し引いた値が、カップリング残基が有するアルコキシシリル基の数となる。また、カップリング剤が有するアザシラサイクル基は、>N-Li結合及び共役ジエン系重合体末端とカップリング残基のケイ素との結合を形成する。なお、>N-Li結合は、仕上げ時の水等により容易に>NH及びLiOHとなる傾向にある。また、カップリング剤において、未反応で残存したアルコキシシリル基は、仕上げ時の水等により容易にシラノール(Si-OH基)となり得る傾向にある。
前記反応工程における反応時間は、好ましくは10秒以上であり、より好ましくは30秒以上である。重合工程の終了時から反応工程の開始時までの時間は、カップリング率の観点から、より短い方が好ましいが、より好ましくは5分以内である。
反応工程における混合は、機械的な攪拌、スタティックミキサーによる攪拌等のいずれでもよい。重合工程が連続式である場合は、反応工程も連続式であることが好ましい。反応工程における反応器は、例えば、撹拌機付きの槽型、管型のものが用いられる。カップリング剤は、不活性溶媒により希釈して反応器に連続的に供給してもよい。重合工程が回分式の場合は、重合反応器にカップリング剤を投入する方法でも、別の反応器に移送して反応工程を行ってもよい。
前記一般式(III)中、B2は、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、B3は、炭素数1~20のアルキル基を示し、aは、1~10の整数を示す。それぞれ複数存在する場合のB2及びB3は、各々独立している。
前記一般式(IV)中、B4は、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、aは、1~10の整数を示す。複数存在する場合のB4は、各々独立している。
前記一般式(V)中、B5は、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、aは、1~10の整数を示す。複数存在する場合のB5は、各々独立している。
なお、前記一般式(II)~(V)中のB1、B2、B4、B5に関して、炭素数1~20の炭化水素基としては、炭素数1~20のアルキレン基等が挙げられる。
より好ましくは、前記一般式(VI)において、Aは、前記一般式(II)又は(III)で表され、kは、0を示し、前記一般式(II)又は(III)において、aは、2~10の整数を示す。
より一層好ましくは、前記一般式(VI)において、Aは、前記一般式(II)で表され、kは、0を示し、前記一般式(II)において、aは、2~10の整数を示す。
かかるカップリング剤としては、例えば、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)-[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]アミン、トリス(3-トリメトキシシリルプロピル)アミン、トリス(3-トリエトキシシリルプロピル)アミン、トリス(3-トリメトキシシリルプロピル)-[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサン、トリス(3-トリメトキシシリルプロピル)-メチル-1,3-プロパンジアミン、ビス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-(3-トリスメトキシシリルプロピル)-メチル-1,3-プロパンジアミン等が挙げられ、これらの中でも、テトラキス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサンが特に好ましい。
前記変性共役ジエン系重合体(A1)のGPCによるピーク分子量をMp1、共役ジエン系重合体のピーク分子量をMp2とした場合、以下の式が成り立つことが好ましい。
(Mp1/Mp2)<1.8×10-12×(Mp2-120×104)2+2
Mp2は、20×104以上80×104以下、Mp1は30×104以上150×104以下がより好ましい。Mp1及びMp2は、後述する実施例に記載の方法により求める。
また、前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、重合後のゲル生成を防止する観点及び加工時の安定性を向上させる観点から、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシトルエン(BHT)、n-オクタデシル-3-(4’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-tert-ブチルフェノール)プロピネート、2-メチル-4,6-ビス[(オクチルチオ)メチル]フェノール等の酸化防止剤を添加することが好ましい。
R1、R2及びR3は、各々独立に、単結合又は炭素数1~20のアルキレン基を示し、R4及びR7は、各々独立に、炭素数1~20のアルキル基を示し、R5、R8、及びR9は、各々独立に、水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示し、R6及びR10は、各々独立に、炭素数1~20のアルキレン基を示し、R11は、水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示す。m及びxは、1~3の整数を示し、x≦mであり、pは、1又は2を示し、yは1~3の整数を示し、y≦(p+1)であり、zは、1又は2の整数を示す。それぞれ複数存在する場合のD、R1~R11、m、p、x、y、及びzは、各々独立しており、同じであっても異なっていてもよい。また、iは、0~6の整数を示し、jは0~6の整数を示し、kは0~6の整数を示し、(i+j+k)は3~10の整数であり、((x×i)+(y×j)+(z×k))は、5~30の整数である。Aは、炭素数1~20の炭化水素基、又は、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子、及びリン原子からなる群より選ばれる少なくとも1種の原子を有し、かつ、活性水素を有しない有機基を示す。Aが示す炭化水素基は、飽和、不飽和、脂肪族、及び芳香族の炭化水素基を包含する。上記活性水素を有しない有機基としては、例えば、水酸基(-OH)、第2級アミノ基(>NH)、第1級アミノ基(-NH2)、スルフヒドリル基(-SH)等の活性水素を有する官能基、を有しない有機基が挙げられる。
また、好ましくは、前記一般式(I)において、Aは、前記一般式(II)又は(III)で表され、kは、0を示す。
より好ましくは、前記一般式(I)において、Aは、前記一般式(II)又は(III)で表され、kは、0を示し、前記一般式(II)又は(III)において、aは、2~10の整数を示す。
より一層好ましくは、前記一般式(I)において、Aは、前記一般式(II)で表され、kは、0を示し、前記一般式(II)において、aは、2~10の整数を示す。
なお、上述した、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム及びイソプレンゴム(合成イソプレンゴム)からなる群より選択される少なくとも一種(A2)については、未変性のゴムであっても、変性されたゴムであってもよい。
ここで、補強性充填剤(B)中のシリカ(B1)の含有比率は、80~99質量%であることが好ましく、より好ましくは92~98質量%、さらに好ましくは93~97質量%である。補強性充填剤(B)中のシリカ(B1)の割合が80質量%であれば、補強性充填剤(B)を含んだゴム組成物の低ロス性の向上(ひいては転がり抵抗の低減)に寄与でき、99質量%以下とすることで、ゴム組成物の加工性悪化を抑えることができる。
また、前記湿式シリカは、沈降シリカを用いることができる。なお、沈降シリカとは、製造初期に、反応溶液を比較的高温、中性~アルカリ性のpH領域で反応を進めてシリカ一次粒子を成長させ、その後酸性側へ制御することで、一次粒子を凝集させる結果得られるシリカのことである。
nM・xSiOy・zH2O ・・・ (XX)
[式中、Mは、アルミニウム、マグネシウム、チタン、カルシウム及びジルコニウムからなる群から選ばれる金属、これらの金属の酸化物又は水酸化物、及びそれらの水和物、またはこれらの金属の炭酸塩から選ばれる少なくとも一種であり;n、x、y及びzは、それぞれ1~5の整数、0~10の整数、2~5の整数、及び0~10の整数である]で表される無機化合物を含むこともできる。
前記一般式(XX)の無機化合物としては、γ-アルミナ、α-アルミナ等のアルミナ(Al2O3)、ベーマイト、ダイアスポア等のアルミナ一水和物(Al2O3・H2O)、ギブサイト、バイヤライト等の水酸化アルミニウム[Al(OH)3]、炭酸アルミニウム[Al2(CO3)3]、水酸化マグネシウム[Mg(OH)2]、酸化マグネシウム(MgO)、炭酸マグネシウム(MgCO3)、タルク(3MgO・4SiO2・H2O)、アタパルジャイト(5MgO・8SiO2・9H2O)、チタン白(TiO2)、チタン黒(TiO2n-1)、酸化カルシウム(CaO)、水酸化カルシウム[Ca(OH)2]、酸化アルミニウムマグネシウム(MgO・Al2O3)、クレー(Al2O3・2SiO2)、カオリン(Al2O3・2SiO2・2H2O)、パイロフィライト(Al2O3・4SiO2・H2O)、ベントナイト(Al2O3・4SiO2・2H2O)、ケイ酸アルミニウム(Al2SiO5、Al4・3SiO4・5H2O等)、ケイ酸マグネシウム(Mg2SiO4、MgSiO3等)、ケイ酸カルシウム(Ca2SiO4等)、ケイ酸アルミニウムカルシウム(Al2O3・CaO・2SiO2等)、ケイ酸マグネシウムカルシウム(CaMgSiO4)、炭酸カルシウム(CaCO3)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、水酸化ジルコニウム[ZrO(OH)2・nH2O]、炭酸ジルコニウム[Zr(CO3)2]、各種ゼオライトのように、電荷を補正する水素、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む結晶性アルミノケイ酸塩等を挙げることができる。
前記一般式(XX)の無機化合物は、耐摩耗性とウェット性能のバランスの観点から、平均粒径が0.01~10μmであることが好ましく、0.05~5μmであることが更に好ましい。
前記一般式(XX)の無機化合物の配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して5~25質量部の範囲が好ましく、5~20質量部の範囲が更に好ましい。
AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-(CH2)a-SiAmB3-m ・・・ (VII)
[式(VII)中、AはCnH2n+1O(nは1~3の整数)又は塩素原子であり、Bは炭素数1~3のアルキル基であり、mは1~3の整数、aは1~9の整数、bは1以上の整数である。但し、mが1の時、Bは互いに同一であっても異なっていてもよく、mが2又は3の時、Aは互いに同一であっても異なっていてもよい。]で表される化合物、下記式(VIII):
AmB3-mSi-(CH2)c-Y ・・・ (VIII)
[式(VIII)中、AはCnH2n+1O(nは1~3の整数)又は塩素原子であり、Bは炭素数1~3のアルキル基であり、Yはメルカプト基、ビニル基、アミノ基、グリシドキシ基又はエポキシ基であり、mは1~3の整数、cは0~9の整数である。但し、mが1の時、Bは互いに同一であっても異なっていてもよく、mが2又は3の時、Aは互いに同一であっても異なっていてもよい。]で表される化合物、下記式(IX):
AmB3-mSi-(CH2)a-Sb-Z ・・・ (IX)
[式(IX)中、AはCnH2n+1O(nは1~3の整数)又は塩素原子であり、Bは炭素数1~3のアルキル基であり、Zはベンゾチアゾリル基、N,N-ジメチルチオカルバモイル基又はメタクリロイル基であり、mは1~3の整数、aは1~9の整数、bは1以上の整数で分布を有していてもよい。但し、mが1の時、Bは互いに同一であっても異なっていてもよく、mが2又は3の時、Aは互いに同一であっても異なっていてもよい。]で表される化合物、及び下記式(X):
R31 xR32 yR33 zSi-R34-S-CO-R35 ・・・ (X)
[式(X)中、R31は、R36O-、R36C(=O)O-、R36R37C=NO-、R36R37NO-、R36R37N-及び-(OSiR36R37)n(OSiR35R36R37)から選択され、かつ炭素数が1~18であり(但し、R36及びR37は、それぞれ独立してアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基及びアリール基から選択され、かつ炭素数が1~18であり、nは0~10である);
R32は、水素、又は炭素数1~18のアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基及びアリール基から選択され;
R33は、-[O(R38O)m]0.5-(但し、R38は、アルキレン基及びシクロアルキレン基から選択され、かつ炭素数が1~18であり、mは1~4である)であり;
x、y及びzは、x+y+2z=3、0≦x≦3、0≦y≦2、0≦z≦1の関係を満たし;
R34は、アルキレン基、シクロアルキレン基、シクロアルキルアルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基及びアラルキレン基から選択され、かつ炭素数が1~18であり;
R35は、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アリール基及びアラルキル基から選択され、かつ炭素数が1~18である。]で表される化合物が好ましい。これらシランカップリング剤(E)(C)は、1種単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
上記式(X)中、R33において、-[O(R38O)m]0.5-基としては、1,2-エタンジオキシ基、1,3-プロパンジオキシ基、1,4-ブタンジオキシ基、1,5-ペンタンジオキシ基、1,6-ヘキサンジオキシ基等が挙げられる。
上記式(X)で表される化合物は、特表2001-505225号に記載の方法と同様に合成することができ、また、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製の商品名「NXT」(式(X)のR31=C2H5O、R34=C3H6、R35=C7H15、x=3、y=0、z=0:3-オクタノイルチオ-プロピルトリエトキシシラン)等の市販品を利用することもできる。
前記低温軟化剤(C)を含むことによって、低温域(0℃近辺)でゴムを軟化できるため、優れた氷雪路面及び湿潤路面でのグリップ性能を実現できる。また、低温軟化剤(C)を含有するゴム組成物の加工性や、作業性を向上させる効果もある。
ここで、低温軟化剤については、例えば、鉱物由来のミネラルオイル、石油由来のアロマチックオイル、パラフィンオイル、ナフテンオイル、天然物由来のパームオイル、オレイン酸オクチル等が挙げられるが、これらの中でも、低温域での軟化性能に優れ、タイヤの氷雪路面及び湿潤路面でのグリップ性能をより向上できる観点から、オレイン酸オクチルを用いることが好ましい。
前記熱可塑性樹脂(D)の中でも、C5系樹脂、C5-C9系樹脂及びC9系樹脂が特に好ましい。C5-C9系樹脂及びC9系樹脂は、天然ゴム(A1)との相溶性が高く、ゴム組成物の低歪領域での弾性率を高くする効果、並びにゴム組成物の高歪領域での弾性率を低下させる効果が更に大きくなり、タイヤのウェット性能を更に向上させることができる。前記熱可塑性樹脂(D)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
1570702233467_0
株式会社製の商品名「YS
1570702233467_1
」シリーズ(PX-1250、TR-105等)、
1570702233467_2
製の商品名「
1570702233467_3
1570702233467_4
」シリーズ(A115、S115等)等が挙げられる。
前記キャップゴムとベースゴムの30℃のE’の関係については、キャップのE’/ベースゴムのE’が1より大きいことが好ましく、1.2以上であることがより好ましく、1.4以上がさらに好ましい。また、キャップのE’/ベースゴムのE’は、2より小さいことが好ましく、1.9以下であることがより好ましく、1.85以下であることがさらに好ましい。
本発明のタイヤは、上述したように、ベースゴム及びキャップゴムを有するトレッド部を備え、前記ベースゴムは、貯蔵弾性率E’が6MPaより小さい。
ここで、前記ベースゴムの貯蔵弾性率E’は、粘弾性測定機で-25℃~65℃まで測定し、15Hz、30℃、歪1%で測定した際の弾性率である。
同様の観点から、前記ベースゴムの貯蔵弾性率E’は、2~5MPaであることが好ましく、2~4MPaであることがより好ましい。
また、前記ベースゴムの貯蔵弾性率E’は、2.4以上であることが好ましく、2.7以上であることがより好ましく、2.9以上であることがさらに好ましい。さらにまた、前記ベースゴムの貯蔵弾性率E’は、3.9以下であることが好ましく、3.75以下であることがより好ましく、3.6以下であることがさらに好ましく、3.45以下であることが特に好ましい。
前記ベースゴムに含まれるゴム成分については、特に限定はされず、要求される性能に応じて適宜変更することができる。
例えば、優れた補強性を得ることができる観点からは、天然ゴム若しくはジエン系合成ゴムを単独で、又は、天然ゴム及びジエン系合成ゴムを併用した形で、含有することができる。
また、前記ゴム成分は、前記ジエン系ゴム100%から構成することもできるが、本発明の目的を損なわない範囲であれば、ジエン系以外のゴムを含有することもできる。
また、非ジエン系ゴムについては、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、エチレンプロピレンゴム(EPM)、ブチルゴム(IIR)等が挙げられる。
なお、これらの合成ゴムについては、1種単独で用いてもよいし、2種以上のブレンドとして用いてもよい。また、これらのゴムは変性基で変性されたものでもよい。
例えば、前記充填剤として、カーボンブラックや、シリカ、その他の無機充填剤等を含むことができる。
上述した中でも、前記シリカは、湿式シリカであることが好ましく、沈降シリカであることがより好ましい。これらのシリカは、分散性が高く、タイヤの転がり抵抗の低減を図り、耐摩耗性をより向上できる。なお、沈降シリカとは、製造初期に、反応溶液を比較的高温、中性~アルカリ性のpH領域で反応を進めてシリカ一次粒子を成長させ、その後酸性側へ制御することで、一次粒子を凝集させる結果得られるシリカのことである。
その他の成分としては、例えば、シランカップリング剤、軟化剤、ステアリン酸、老化防止剤、加硫促進剤、加硫剤等の、ゴム工業で通常使用されている添加剤を適宜含むことができる。
また、本発明のタイヤは、適用するタイヤの種類に応じ、未加硫のゴム組成物を用いて成形後に加硫してもよく、予備加硫工程等を経た半加硫ゴムを用いて成形後、さらに本加硫して製造してもよい。
さらに、本発明のタイヤは、空気入りタイヤであることが好ましく、該空気入りタイヤに充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。
変性共役ジエン系重合体を試料として、試料100mgを、クロロホルムで100mLにメスアップし、溶解して測定サンプルとする。スチレンのフェニル基による紫外線吸収波長(254nm付近)の吸収量により、試料100質量%に対しての結合スチレン量(質量%)を測定する(島津製作所社製の分光光度計「UV-2450」)。
変性共役ジエン系重合体を試料として、試料50mgを、10mLの二硫化炭素に溶解して測定サンプルとする。溶液セルを用いて、赤外線スペクトルを600~1000cm-1の範囲で測定して、所定の波数における吸光度によりハンプトンの方法(R.R.Hampton,Analytical Chemistry 21,923(1949)に記載の方法)の計算式に従い、ブタジエン部分のミクロ構造、すなわち、1,2-ビニル結合量(mol%)を求める(日本分光社製のフーリエ変換赤外分光光度計「FT-IR230」)。
共役ジエン系重合体又は変性共役ジエン系重合体を試料として、ポリスチレン系ゲルを充填剤としたカラムを3本連結したGPC測定装置(東ソー社製の商品名「HLC-8320GPC」)を使用して、RI検出器(東ソー社製の商品名「HLC8020」)を用いてクロマトグラムを測定し、標準ポリスチレンを使用して得られる検量線に基づいて、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)と分子量分布(Mw/Mn)と、変性共役ジエン系重合体のピークトップ分子量(Mp1)と共役ジエン系重合体のピークトップ分子量(Mp2)とその比率(Mp1/Mp2)と、分子量200×104以上500×104以下の割合と、を求める。溶離液は5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHF(テトラヒドロフラン)を使用する。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel SuperMultiporeHZ-H」を3本接続し、その前段にガードカラムとして東ソー社製の商品名「TSKguardcolumn SuperMP(HZ)-H」を接続して使用する。測定用の試料10mgを10mLのTHFに溶解して測定溶液とし、測定溶液10μLをGPC測定装置に注入して、オーブン温度40℃、THF流量0.35mL/分の条件で測定する。
上記のピークトップ分子量(Mp1及びMp2)は、次のようにして求める。測定して得られるGPC曲線において、最も高分子量の成分として検出されるピークを選択する。その選択したピークについて、そのピークの極大値に相当する分子量を算出し、ピークトップ分子量とする。
また、上記の分子量200×104以上500×104以下の割合は、積分分子量分布曲線から分子量500×104以下が全体に占める割合から分子量200×104未満が占める割合を差し引くことで算出する。
変性共役ジエン系重合体を試料として、ポリスチレン系ゲルを充填剤としたカラムを3本連結したGPC測定装置(Malvern社製の商品名「GPCmax VE-2001」)を使用して、光散乱検出器、RI検出器、粘度検出器(Malvern社製の商品名「TDA305」)の順番に接続されている3つの検出器を用いて測定し、標準ポリスチレンに基づいて、光散乱検出器とRI検出器結果から絶対分子量を、RI検出器と粘度検出器の結果から固有粘度を求める。直鎖ポリマーは、固有粘度[η]=-3.883M0.771に従うものとして用い、各分子量に対応する固有粘度の比としての収縮因子(g’)を算出する。溶離液は5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHFを使用する。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel G4000HXL」、「TSKgel G5000HXL」、及び「TSKgel G6000HXL」を接続して使用する。測定用の試料20mgを10mLのTHFに溶解して測定溶液とし、測定溶液100μLをGPC測定装置に注入して、オーブン温度40℃、THF流量1mL/分の条件で測定する。
共役ジエン系重合体又は変性共役ジエン系重合体を試料として、ムーニー粘度計(上島製作所社製の商品名「VR1132」)を用い、JIS K6300に準拠し、L形ローターを用いてムーニー粘度を測定する。測定温度は、共役ジエン系重合体を試料とする場合には110℃とし、変性共役ジエン系重合体を試料とする場合には100℃とする。まず、試料を1分間試験温度で予熱した後、ローターを2rpmで回転させ、4分後のトルクを測定してムーニー粘度(ML(1+4))とする。
変性共役ジエン系重合体を試料として、ISO 22768:2006に準拠して、マックサイエンス社製の示差走査熱量計「DSC3200S」を用い、ヘリウム50mL/分の流通下、-100℃から20℃/分で昇温しながらDSC曲線を記録し、DSC微分曲線のピークトップ(Inflection point)をガラス転移温度とする。
変性共役ジエン系重合体を試料として、シリカ系ゲルを充填剤としたGPCカラムに、変性した塩基性重合体成分が吸着する特性を応用することにより、測定する。試料及び低分子量内部標準ポリスチレンを含む試料溶液を、ポリスチレン系カラムで測定したクロマトグラムと、シリカ系カラムで測定したクロマトグラムと、の差分よりシリカ系カラムへの吸着量を測定し、変性率を求める。具体的には、以下に示すとおりである。
試料溶液の調製:試料10mg及び標準ポリスチレン5mgを20mLのTHFに溶解させて、試料溶液とする。
ポリスチレン系カラムを用いたGPC測定条件:東ソー社製の商品名「HLC-8320GPC」を使用して、5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHFを溶離液として用い、試料溶液10μLを装置に注入し、カラムオーブン温度40℃、THF流量0.35mL/分の条件で、RI検出器を用いてクロマトグラムを得た。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel SuperMultiporeHZ-H」を3本接続し、その前段にガードカラムとして東ソー社製の商品名「TSKguardcolumn SuperMP(HZ)-H」を接続して使用する。
シリカ系カラムを用いたGPC測定条件:東ソー社製の商品名「HLC-8320GPC」を使用して、THFを溶離液として用い、試料溶液50μLを装置に注入し、カラムオーブン温度40℃、THF流量0.5ml/分の条件で、RI検出器を用いてクロマトグラムを得た。カラムは、商品名「Zorbax PSM-1000S」、「PSM-300S」、「PSM-60S」を接続して使用し、その前段にガードカラムとして商品名「DIOL 4.6×12.5mm 5micron」を接続して使用する。
変性率の計算方法:ポリスチレン系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を100として、試料のピーク面積をP1、標準ポリスチレンのピーク面積をP2、シリカ系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を100として、試料のピーク面積をP3、標準ポリスチレンのピーク面積をP4として、下記式より変性率(%)を求める。
変性率(%)=[1-(P2×P3)/(P1×P4)]×100
(ただし、P1+P2=P3+P4=100)
前記(7)と同様の測定を行い、算出された変性率が10%以上であった場合、窒素原子を有していると判断する。
変性共役ジエン系重合体0.5gを試料として、JIS K 0101 44.3.1に準拠して、紫外可視分光光度計(島津製作所社製の商品名「UV-1800」)を用いて測定し、モリブデン青吸光光度法により定量する。これにより、ケイ素原子が検出された場合(検出下限10質量ppm)、ケイ素原子を有していると判断する。
内容積が10Lで、内部の高さ(L)と直径(D)との比(L/D)が4.0であり、底部に入口、頂部に出口を有し、攪拌機付槽型反応器である攪拌機及び温度制御用のジャケットを有する槽型圧力容器を重合反応器とする。予め水分除去した、1,3-ブタジエンを17.2g/分、スチレンを10.5g/分、n-ヘキサンを145.3g/分の条件で混合する。この混合溶液を反応基の入口に供給する配管の途中に設けたスタティックミキサーにおいて、残存不純物不活性処理用のn-ブチルリチウムを0.117mmol/分で添加、混合した後、反応基の底部に連続的に供給する。更に、極性化合物として2,2-ビス(2-オキソラニル)プロパンを0.019g/分の速度で、重合開始剤としてn-ブチルリチウムを0.242mmol/分の速度で、攪拌機で激しく混合する重合反応器の底部へ供給し、連続的に重合反応を継続させた。反応器頂部出口における重合溶液の温度が75℃となるように温度を制御する。重合が十分に安定したところで、反応器頂部出口より、カップリング剤添加前の重合体溶液を少量抜出し、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように添加した後に溶媒を除去し、110℃のムーニー粘度及び各種の分子量を測定する。
次に、反応器の出口より流出した重合体溶液に、カップリング剤として2.74mmol/Lに希釈したテトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミンを0.0302mmol/分(水分5.2ppm含有n-ヘキサン溶液)の速度で連続的に添加し、カップリング剤を添加された重合体溶液はスタティックミキサーを通ることで混合されカップリング反応する。このとき、反応器の出口より流出した重合溶液にカップリング剤が添加されるまでの時間は4.8分、温度は68℃であり、重合工程における温度と、変性剤を添加するまでの温度との差は7℃である。カップリング反応した重合体溶液に、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように0.055g/分(n-ヘキサン溶液)で連続的に添加し、カップリング反応を終了する。酸化防止剤と同時に、重合体100gに対してオイル(JX日鉱日石エネルギー社製 JOMOプロセスNC140)が10.0gとなるように連続的に添加し、スタティックミキサーで混合する。スチームストリッピングにより溶媒を除去して、変性共役ジエン系重合体を得る。
なお、変性共役ジエン系重合体は、カップリング剤の官能基数と添加量から想定される分岐数に相当する「分岐度」は8であり(収縮因子の値からも確認できる)、カップリング剤1分子が有するSiORの総数から反応により減じたSiOR数を引いた値に相当する「SiOR残基数」は4である。
表1に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、ベースゴム用ゴム組成物を製造した。また、得られた加硫ゴムの、15Hz、歪1%条件での、30℃貯蔵弾性率E’(MPa)についても表1に示す。
*12:JSR株式会社製、商品名「BR01」
*13:東海カーボン株式会社製、商品名「N550」
*14: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、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラー(登録商標)CZ-G」
*15:JSR株式会社製、商品名「0122」、表1では油展量(34質量部)を除いた量を示している
*16:ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラー(登録商標)DM-P」
比較例1~3、実施例1について、表2に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、キャップゴム用ゴム組成物を製造した。また、得られた加硫ゴムの、15Hz、歪1%条件での、30℃貯蔵弾性率E’(MPa)についても表2に示す。
また、実施例2~28、比較例4~112については表3~6に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、キャップゴム用ゴム組成物を製造する。
得られたベースゴム用ゴム組成物及びキャップゴム用ゴム組成物について、トレッド部に用いて、サイズ195/65R15の乗用車用空気入りラジアルタイヤのサンプルを作製する。
得られたタイヤに対して、下記の方法で、氷雪路面でのグリップ性能、耐摩耗性と転がり抵抗とのバランス、湿潤路面でのグリップ性能(WETグリップ)と転がり抵抗とのバランスを評価する。結果を表2~5に示す。
(10)氷雪路面でのグリップ性能
比較例1~3、実施例1について、キャップゴム及びベースゴムの、それぞれの-20℃でのE’を測定した。E’は粘弾性測定機で-25℃~65℃まで測定し、15Hz、-20℃、歪0.1%で測定した際のE’である。そして寄与率を1:1として、トレッドの-20℃におけるE’を算出し、氷雪路面でのグリップ性能の指標とした。
また、実施例2~28及び比較例4~112については、同様に、キャップゴム及びベースゴムの-20℃でのE’の数値を元に、トレッドの-20℃におけるE’を算出する。
表2では、比較例1を100として指数化し、表3では、比較例4を100として指数化し、表4では、比較例29を100として指数化し、表5では、比較例57を100として指数化し、表6では、比較例85を100として指数化して表示している。
各サンプルのタイヤを試験車(排気量2000ccの乗用車)に装着し、乾燥路面テストコースにおいて、1000km走行した後の、タイヤの溝の残量を測定する。その後、表2では比較例1、表3では比較例4、表4では比較例29、表5では比較例57、表6では比較例85の各溝の残量を100とした場合の指数として算出する。
また、各サンプルのタイヤを、ドラム試験機を用い、回転ドラムを80km/hrの速度で回転させ、荷重を4.82kNとした状態で、転がり抵抗を測定する。その後、表2では比較例1、表3では比較例4、表4では比較例29、表5では比較例57、表6では比較例85の各タイヤの転がり抵抗を100とした場合の指数として算出する。
そして、各サンプルにおける耐摩耗性と転がり抵抗とのバランスを、以下の通り算出し、算出結果を表2~6に示す。なお、算出結果は、数字が大きい程、溝の残量があり、耐摩耗性に優れることを示す。
耐摩耗性と転がり抵抗とのバランス=溝の残量の指数値/転がり抵抗の指数値
表1の比較例1~3、実施例1では、長径40mm短径20mmの測定冶具に合うように、キャップ配合の加硫ゴムを4mm、ベース配合の加硫ゴムを2mmとした台形の加硫ゴムサンプルを作成した後、固定した湿潤鉄板路面上に押し付けて往復させるときに発生する摩擦力をロードセルで検出し、動摩擦係数を算出した。
また、比較例1~3及び実施例1では、粘弾性測定機で-25℃~65℃まで測定し、15Hz、50℃、歪1%で測定した際のtanδを測定し、下記の関係式のように、動摩擦係数とtanδの寄与を1:1としたときの、ウェットグリップと転がり抵抗のバランス値を算出した。
ウェットグリップと転がり抵抗のバランス=(湿潤路面での動摩擦係数+50℃tanδ)/2
なお、実施例2~28、比較例4~112については、比較例1~3及び実施例1と同様の条件で、動摩擦係数及び50℃のtanδを算出することで、ウェットグリップと転がり抵抗のバランス値を算出する。
評価結果は、表2では比較例1、表3では比較例4、表4では比較例29、表5では比較例57、表6では比較例85におけるウェットグリップと転がり抵抗のバランス値を100とした場合の指数として示している。指数値は、数値が大きい程、ウェットグリップと転がり抵抗のバランスに優れることを示す。
また、表2では、比較例1~3、実施例1の評価値の合計を算出し、評価指数総合得点として示した。
*2 ブタジエンゴム: JSR株式会社製、商品名「BR01」
*3 スチレン-ブタジエン共重合体ゴムA: JSR株式会社製、乳化重合スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、商品名「1723」、ゴム成分100質量部に対してオイル分37.5質量部を含む、ガラス転移温度(Tg)=-18℃、結合スチレン量=23.5質量%、結合ビニル量=18.9質量%
*4 スチレン-ブタジエン共重合体ゴムB: JSR株式会社製、溶液重合スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、商品名「HR755B」、ゴム成分100質量部に対してオイル分10.0質量部を含む、ガラス転移温度(Tg)=-21℃、結合スチレン量=40.9質量%、結合ビニル量=18.9質量%
*5 変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム: 上記の方法で合成した変性スチレンスチレン-ブタジエン共重合体ゴム、ゴム成分100質量部に対してオイル分10.0質量部を含む、重量平均分子量(Mw)=85.2×104、分子量200×104以上500×104以下の割合=4.6%
収縮因子(g’)=0.59、ガラス転移温度(Tg)=-25℃
*6 カーボンブラック: 旭カーボン株式会社製、商品名「#78」
*7 シリカA: 東ソーシリカ株式会社製、商品名「ニップシールEL」
*8 シリカB:: 下記の方法で得られたシリカ
撹拌機を備えた180リットルのジャケット付きステンレス反応槽に、水65リットルとケイ酸ナトリウム水溶液(SiO2160g/リットル、SiO2/Na2Oモル比3.3)1.25リットルを入れ、96℃に加熱する。生成した溶液中のNa2O濃度は0.015mol/リットルである。
この溶液の温度を96℃に維持しながら、上記と同様のケイ酸ナトリウム水溶液を流量750ミリリットル/分で、硫酸(18mol/リットル)を流量33ミリリットル/分で、同時に滴下する。流量を調整しつつ、反応溶液中のNa2O濃度を0.005~0.035mol/リットルの範囲に維持しながら中和反応を行う。反応途中から反応溶液は白濁をはじめ、30分目に粘度が上昇してゲル状溶液となる。さらに、添加を続けて100分で反応を停止する。生じた溶液中のシリカ濃度は85g/リットルである。引き続いて、上記と同様の硫酸を溶液のpHが3になるまで添加してケイ酸スラリーを得る。得られたケイ酸スラリーをフィルタープレスで濾過、水洗を行って湿潤ケーキを得る。次いで湿潤ケーキを、乳化装置を用いてスラリーとして、噴霧式乾燥機で乾燥し、シリカBを得る。なお、得られたシリカBのCTABは79m2/gである。
*9 シリカC: 東ソーシリカ株式会社製、商品名「AQ―N」
*10 シリカD: 下記の方法で得られるシリカ
撹拌機を備えた180リットルのジャケット付きステンレス反応槽に、水89リットルとケイ酸ナトリウム水溶液(SiO2160g/リットル、SiO2/Na2Oモル比3.3)1.70リットルを入れ、75℃に加熱する。生成した溶液中のNa2O濃度は0.015mol/リットルである。
この溶液の温度を75℃に維持しながら、上記と同様のケイ酸ナトリウム水溶液を流量520ミリリットル/分で、硫酸(18mol/リットル)を流量23ミリリットル/分で、同時に滴下する。流量を調整しつつ、反応溶液中のNa2O濃度を0.005~0.035mol/リットルの範囲に維持しながら中和反応を行う。反応途中から反応溶液は白濁をはじめ、46分目に粘度が上昇してゲル状溶液となる。さらに、添加を続けて100分で反応を停止する。生じた溶液中のシリカ濃度は60g/リットルである。引き続いて、上記と同様の硫酸を溶液のpHが3になるまで添加してケイ酸スラリーを得る。得られたケイ酸スラリーをフィルタープレスで濾過、水洗を行って湿潤ケーキを得る。次いで湿潤ケーキを、乳化装置を用いてスラリーとして、噴霧式乾燥機で乾燥し、シリカBを得る。なお、得られたシリカDのCTABは180m2/gである。
*11 シランカップリング剤: 3-[エトキシビス(3,6,9,12,15-ペンタオキサオクタコサン-1-イルオキシ)シリル]-1-プロパンチオール、Evonik社製シランカップリング剤、商品名「Si363」(登録商標)
*12 低温軟化剤: オクチルオレート、花王株式会社製
*13 C5-C9系樹脂: 日本ゼオン株式会社製、商品名「クイントン(登録商標)G100B」
*14 老化防止剤: 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、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクラック6C」
*15 加硫促進剤A: 1,3-ジフェニルグアニジン、住友化学株式会社製、商品名「ソクシノール(登録商標)D-G」
*16 加硫促進剤B: 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、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラー(登録商標)CZ-G」
*17 加硫促進剤C: ジベンゾチアゾリルジスルフィド、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラー(登録商標)DM-P」
表3~6の結果から、実施例の各サンプルについては、各比較例のサンプルに比べて、氷雪路面でのグリップ性能、耐摩耗性、湿潤路面でのグリップ性能及び転がり抵抗、について、バランス良く優れた効果を示すことがわかる。なお、比較例の各サンプルは、少なくとも1つの評価項目で、指標値よりも劣る値を示している。
Claims (11)
- ベースゴムと、該ベースゴムのタイヤ半径方向外側に位置するキャップゴムと、を有するトレッド部を備えたタイヤであって、
前記ベースゴムは、貯蔵弾性率E’が6MPaより小さく、
前記キャップゴムは、変性共役ジエン系重合体(A1)を含むゴム成分(A)と、シリカ(B1)及びカーボンブラック(B2)を含む補強性充填剤(B)と、低温軟化剤(C)と、を含み、
前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、重量平均分子量が20×104以上300×104以下であって、該変性共役ジエン系重合体(A1)の総量に対して、分子量が200×104以上500×104以下である変性共役ジエン系重合体を、0.25質量%以上30質量%以下含有し、収縮因子(g’)が0.64未満であり、
前記シリカ(B1)の含有量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して65~155質量部であり、
前記低温軟化剤(C)が、オレイン酸オクチルであることを特徴とする、タイヤ。 - 前記ゴム成分(A)が、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム及びイソプレンゴムからなる群より選択される少なくとも一種(A2)を、さらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のタイヤ。
- 前記キャップゴムが、熱可塑性樹脂(D)を、さらに含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のタイヤ。
- 前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、分岐を有し、分岐度が5以上であることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載のタイヤ。
- 前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、1以上のカップリング残基と、該カップリング残基に対して結合する共役ジエン系重合体鎖と、を有し、
前記分岐は、1の前記カップリング残基に対して5以上の前記共役ジエン系重合体鎖が結合している分岐を含むことを特徴とする、請求項4に記載のタイヤ。 - 前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、下記一般式(I):
- 前記一般式(I)において、Aは、下記一般式(II):
下記一般式(III):
下記一般式(IV):
下記一般式(V):
- 前記変性共役ジエン系重合体(A1)は、共役ジエン系重合体を、下記一般式(VI):
- 前記一般式(VI)で表されるカップリング剤が、テトラキス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミン、及びテトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサンからなる群から選択される少なくとも一種であることを特徴とする、請求項8に記載のタイヤ。
- 前記ベースゴムは、60℃におけるtanδが、0.005~0.18であることを特徴とする、請求項1~9のいずれか1項に記載のタイヤ。
- 前記ベースゴムは、ゴム成分が少なくとも天然ゴムを含有し、ゴム成分中の天然ゴムの含有比率が、70~100質量%であることを特徴とする、請求項1~10のいずれか1項に記載のタイヤ。
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