WO2017126632A1 - ゴム組成物及びタイヤ - Google Patents

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WO2017126632A1
WO2017126632A1 PCT/JP2017/001813 JP2017001813W WO2017126632A1 WO 2017126632 A1 WO2017126632 A1 WO 2017126632A1 JP 2017001813 W JP2017001813 W JP 2017001813W WO 2017126632 A1 WO2017126632 A1 WO 2017126632A1
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WO
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diene polymer
rubber composition
mass
diene
polymer
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PCT/JP2017/001813
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Inventor
英幸 額賀
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L15/00Compositions of rubber derivatives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L7/00Compositions of natural rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons

Definitions

  • the present invention relates to a rubber composition and a tire.
  • studless tires with softened tread rubber have been used as tires for safe driving on ice in addition to normal road surfaces.
  • the on-ice performance of the tire can be improved.
  • a tire including a soft tread rubber has a problem of poor wear resistance on a normal road surface, and the on-ice performance and the wear resistance of the tire are in a trade-off relationship.
  • a technique for improving the on-ice performance of a tire for example, a technique for improving the on-ice performance of a tire by blending organic fiber, glass fiber, or the like with a rubber composition used for a tread and scratching an icy road surface is known. It has been. However, since organic fibers, glass fibers, and the like have no interaction with rubber, they function as fracture nuclei and cause a decrease in the fracture resistance (abrasion resistance) of the tread rubber.
  • Patent Document 1 discloses that 0.5 to 20 weight percent of potassium titanate fiber is used with respect to 100 weight parts of a rubber component made of natural rubber and butadiene rubber. And a rubber composition containing 5 to 200 parts by weight of carbon black having an iodine adsorption amount of 100 to 300 mg / g has been proposed.
  • the rubber composition has a two-layer structure composed of a cap tread and a base tread. It has been reported that use on a tread cap tread improves on-ice performance (on-ice / snow performance) while suppressing a decrease in wear resistance.
  • Patent Document 1 a rubber composition containing a specific amount of potassium titanate fiber is used for a cap tread, so that the performance on ice (on ice) Although the coefficient of friction is improved, the wear resistance is slightly lowered, and it is impossible to improve both the performance on ice and the wear resistance.
  • this invention makes it a subject to solve the said problem of the said prior art and to provide the rubber composition which can improve both on-ice performance and abrasion resistance of a tire. Moreover, this invention makes it the further subject to provide the tire which is excellent in both on-ice performance and abrasion resistance.
  • the gist configuration of the present invention for solving the above-described problems is as follows.
  • the rubber composition of the present invention includes at least two diene polymers that form a plurality of polymer phases that are incompatible with each other, silica, and carbon black. At least two of the diene polymers are diene-based in which each compounding amount is 20% by mass or more of the total amount of the diene polymer, and the compounding amount is 20% by mass or more of the total amount of the diene polymer.
  • the blending amount of the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) among the polymers is the largest among the diene polymers other than the diene polymer (A).
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) is modified at a modification rate of 1.1 or more by a compound containing at least one of a tin atom and a nitrogen atom,
  • the compounding amount of the silica is 25 parts by mass or more with respect to a total of 100 parts by mass of the diene polymer
  • the compounding amount of the carbon black is 25 parts by mass or more with respect to a total of 100 parts by mass of the diene polymer. It is characterized by that.
  • both the performance on ice and abrasion resistance of a tire can be improved by applying to a tire.
  • the incompatibility of the polymer phase is determined by processing the target rubber composition into a sheet using a test roll, and 150 ° C. ⁇ 30 minutes in a 15 cm ⁇ 15 cm ⁇ 1 cm test mold.
  • a vulcanized sheet is prepared by press vulcanization, and the obtained vulcanized sheet is evaluated by observing with a scanning probe microscope as an ultrathin section by a microtome, and a phase separation structure is confirmed, a polymer
  • the phases are incompatible with each other.
  • the glass transition temperature (Tg) of the diene polymer is extrapolated Donset temperature measured using a differential scanning calorimeter (DSC) according to ASTM D3418-82: Tf.
  • DSC differential scanning calorimeter
  • the modification rate of the diene polymer (A) means a tin atom (Sn) and a nitrogen atom (N) used for the modification reaction per 100 g of rubber content of the diene polymer (A).
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) has the largest compounding amount among the diene polymers, or the diene polymer (A).
  • the blending amount is equal to that of the diene polymer having the largest blending amount. In this case, the wear resistance of the tire can be further improved by applying the rubber composition to the tire.
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) has a butadiene skeleton.
  • the rubber composition becomes soft, and when the rubber composition is used for a tread, the ground contact area of the tread increases and the performance on ice is further improved.
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) is preferably a polybutadiene rubber. In this case, since the rubber composition is further softened, the contact area is further increased, and the performance on ice is further improved.
  • the polymer (B) has an isoprene skeleton.
  • the reinforcing property of the rubber composition is increased and the wear resistance is further improved.
  • the diene polymer (B) having the highest glass transition temperature (Tg) is preferably natural rubber. In this case, the reinforcing property of the rubber composition is further increased, and the wear resistance is further improved.
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) contains both tin atoms and nitrogen atoms.
  • the interaction between carbon black and the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) is further increased, and the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) is formed.
  • the reinforcement of the polymer phase becomes higher, and the wear resistance of the rubber composition is further improved.
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) has a modification ratio of 1.1 or more and 2.5 or less. In this case, the interaction between the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) and the carbon black is large, and the reinforcing property and the wear resistance are improved.
  • the rubber composition of this invention contains a foaming agent further.
  • a tire is produced using a rubber composition containing a foaming agent for the tread rubber, when the raw tire is vulcanized, bubbles derived from the foaming agent are formed in the tread rubber.
  • the on-ice performance of the tire can be further improved.
  • the rubber composition of this invention has a foaming hole.
  • the on-ice performance of the tire can be further improved by the scratching effect and drainage effect of the tread foam holes (bubbles).
  • the rubber composition of the present invention preferably further comprises a C 5 resin.
  • the on-ice performance of the tire can be further improved.
  • the rubber composition of the present invention preferably further contains hydrophilic short fibers. In this case, the on-ice performance of the tire can be greatly improved.
  • the tire of the present invention is characterized by using the above rubber composition. Since the tire of the present invention uses the above rubber composition, it is excellent in both performance on ice and wear resistance.
  • the rubber composition which can improve both the on-ice performance and abrasion resistance of a tire can be provided.
  • the rubber composition of the present invention comprises at least two diene polymers that form a plurality of polymer phases that are incompatible with each other, silica, and carbon black, and at least two of the diene polymers are blended with each other.
  • the glass transition temperature (Tg) is the highest among diene polymers whose amount is 20% by mass or more of the total amount of the diene polymer and whose blending amount is 20% by mass or more of the total amount of the diene polymer.
  • the blending amount of the low diene polymer (A) is 85% by mass or more of the blending amount of the diene polymer having the largest blending amount among the diene polymers other than the diene polymer (A).
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) is modified with a compound containing at least one of a tin atom and a nitrogen atom at a modification rate of 1.1 or more, and the blending amount of the silica Is the diene polymerization Is for the total of 100 parts by weight 25 parts by mass or more, and characterized in that 25 parts by mass or more per 100 parts by weight of the amount of the carbon black is the diene polymer.
  • the rubber composition of the present invention contains at least two diene polymers, and a polymer blend composed of the two or more diene polymers forms a plurality of polymer phases that are incompatible with each other.
  • Tg glass transition temperature
  • the polymer phase not containing the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) is another diene polymer having a glass transition temperature (Tg) higher than that of the diene polymer (A). Since a large amount of carbon black is distributed in the polymer phase containing the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg), silica is relatively distributed.
  • the polymer phase is formed from a diene polymer having a high glass transition temperature (Tg) and a high reinforcing property, the polymer phase contains a large amount of silica in addition to high wear resistance. Soft while having Therefore, when the rubber composition is used for a tread of a tire, the contact area of the tread is increased, and the performance on ice of the tire is improved.
  • Tg glass transition temperature
  • the rubber composition of the present invention contains at least two diene polymers that form a plurality of incompatible polymer phases.
  • the diene polymer forming the polymer phase exhibits rubber elasticity at room temperature (25 ° C.).
  • the diene polymer include natural rubber (NR) and synthetic diene rubber.
  • Specific examples of the synthetic diene rubber include polybutadiene rubber (BR), synthetic polyisoprene rubber (IR), Examples thereof include styrene-butadiene copolymer rubber (SBR) and styrene-isoprene copolymer rubber (SIR).
  • BR polybutadiene rubber
  • NR natural rubber
  • BR polybutadiene rubber
  • IR synthetic polyisoprene rubber
  • BR polybutadiene rubber
  • NR natural rubber
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) among the diene polymers whose blending amount is 20% by mass or more of the total amount of the diene polymer is:
  • the blending amount is 85% by mass or more of the blending amount of the diene polymer having the largest blending amount among the diene polymers other than the diene polymer (A), and tin atoms (Sn )
  • a compound containing at least one of the nitrogen atom (N) is modified at a modification rate of 1.1 or more, and preferably modified at a modification rate of 1.1 or more and 2.5 or less.
  • the modification rate is the number of millimoles of the compound containing at least one of a tin atom and a nitrogen atom used in the modification reaction per 100 g of rubber of the diene polymer (A).
  • a diene polymer having a blending amount of less than 20% by mass of the total amount of the diene polymer has a small effect on the performance of the rubber composition.
  • the compounding quantity of the said diene polymer (A) is diene type with the largest compounding quantity in said diene polymers other than this diene polymer (A).
  • the influence of the polymer phase formed from this diene polymer (A) is fully exhibited, and abrasion resistance improves.
  • the diene polymer (A) is modified at a modification rate of 1.1 or more, the interaction between the diene polymer (A) and carbon black is improved, and the diene polymer Distribution of carbon black to the polymer phase containing (A) is increased.
  • Tg glass transition temperature
  • other diene polymers may or may not be modified.
  • Modified diene polymer (A) [hereinafter referred to as “low” with the lowest glass transition temperature (Tg) among the diene polymers whose blending amount is 20% by mass or more of the total amount of the diene polymer.
  • Tg-modified diene polymer (A) a conjugated diene compound, or a conjugated diene compound and an aromatic vinyl compound are used as a monomer.
  • a copolymer or a copolymer of a conjugated diene compound and an aromatic vinyl compound in which the molecular ends and / or the main chain are modified can be used.
  • known modified diene polymers having molecular ends modified include International Publication No.
  • modified diene polymer disclosed in JP-B-6-29338 examples include JP-T2003-534426 and JP-A-2003-534426. Examples thereof include a modified diene polymer disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-201310.
  • conjugated diene compounds include 1,3-butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2,3-dimethylbutadiene, 2-phenyl. -1,3-butadiene, 1,3-hexadiene and the like, and examples of the aromatic vinyl compound include styrene, ⁇ -methylstyrene, 1-vinylnaphthalene, 3-vinyltoluene, ethylvinylbenzene, divinylbenzene, Examples include 4-cyclohexylstyrene, 2,4,6-trimethylstyrene, and the like.
  • the low Tg-modified diene polymer (A) having a molecular terminal modified is obtained by, for example, subjecting the above monomer to living polymerization using a polymerization initiator containing a tin atom and / or a nitrogen atom, It can be produced by a method of modifying with a modifying agent containing a tin atom and / or a nitrogen atom.
  • the living polymerization is preferably performed by anionic polymerization.
  • the polymerization initiator is preferably a lithium amide compound.
  • the lithium amide compound include lithium hexamethylene imide, lithium pyrrolidide, lithium piperidide, lithium heptamethylene imide, lithium dodecamethylene imide, lithium dimethylamide, lithium diethylamide, lithium dipropylamide, lithium dibutylamide, lithium dihexylamide.
  • Li-AM is the following formula (I): (Wherein R 1 is each independently an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group, or an aralkyl group) or a substituted amino group represented by the following formula (II): Wherein R 2 is a cyclic amino group represented by an alkylene group having 3 to 16 methylene groups, a substituted alkylene group, an oxyalkylene group or an N-alkylamino-alkylene group.
  • At least one nitrogen-containing functional group selected from the group consisting of a substituted amino group represented by the formula (I) and a cyclic amino group represented by the formula (II) was introduced.
  • a low Tg-modified diene polymer (A) is obtained.
  • R 1 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group or an aralkyl group, and specifically includes a methyl group, an ethyl group, a butyl group, an octyl group, a cyclohexyl group, 3 Preferred examples include -phenyl-1-propyl group and isobutyl group.
  • R 1 may be the same or different.
  • R 2 is an alkylene group having 3 to 16 methylene groups, a substituted alkylene group, an oxyalkylene group or an N-alkylamino-alkylene group.
  • the substituted alkylene group includes a mono- to octa-substituted alkylene group, and examples of the substituent include a chain or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group, a bicycloalkyl group, an aryl group. Groups and aralkyl groups.
  • R 2 is specifically preferably a trimethylene group, a tetramethylene group, a hexamethylene group, an oxydiethylene group, an N-alkylazadiethylene group, a dodecamethylene group, a hexadecamethylene group, or the like.
  • the lithium amide compound may be preliminarily prepared from a secondary amine and a lithium compound and used for the polymerization reaction, but may be generated in a polymerization system.
  • the secondary amine include dimethylamine, diethylamine, dibutylamine, dioctylamine, dicyclohexylamine, diisobutylamine and the like, azacycloheptane (ie, hexamethyleneimine), 2- (2-ethylhexyl) pyrrolidine, 3 -(2-propyl) pyrrolidine, 3,5-bis (2-ethylhexyl) piperidine, 4-phenylpiperidine, 7-decyl-1-azacyclotridecane, 3,3-dimethyl-1-azacyclotetradecane, 4- Dodecyl-1-azacyclooctane, 4- (2-phenylbutyl) -1-azacyclooctane, 3-ethyl-5-cycl
  • cyclic amines such as decane.
  • the lithium compound include ethyl lithium, n-propyl lithium, isopropyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, tert-octyl lithium, n-decyl lithium, phenyl lithium, 2-naphthyl lithium, 2-butyl- Hydrocarbyllithium such as phenyllithium, 4-phenyl-butyllithium, cyclohexyllithium, cyclopentyllithium, a reaction product of diisopropenylbenzene and butyllithium can be used.
  • a modifier containing at least one of a tin atom and a nitrogen atom is used as the modifier.
  • each R 3 independently comprises an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms.
  • the low Tg-modified diene polymer (A) modified with the tin-containing coupling agent of formula (III) has at least one tin-carbon bond.
  • R 3 examples include a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, a neophyll group, a cyclohexyl group, an n-octyl group, and a 2-ethylhexyl group.
  • the coupling agent of the formula (III) tin tetrachloride, R 3 SnCl 3 , R 3 2 SnCl 2 , R 3 3 SnCl and the like are preferable, and tin tetrachloride is particularly preferable.
  • modifier containing nitrogen atoms examples include nitrogen-containing compounds having a substituted or unsubstituted amino group, amide group, imino group, imidazole group, nitrile group, pyridyl group, and the like.
  • the modifier containing a nitrogen atom may further have a chlorosulfenyl group or a chlorosulfonyl group.
  • Examples of the modifier having a chlorosulfenyl group or a chlorosulfonyl group in addition to nitrogen are disclosed in JP-A-11 2,4-dinitrobenzenesulfenyl chloride, 4-nitrobenzenesulfenyl chloride, 2-nitrobenzenesulfonyl chloride, 2-acetamidobenzenesulfonyl chloride, 1-aminonaphthyl-5-sulfonyl chloride, quinoline disclosed in Japanese Patent No.
  • Sulfonyl chloride dimethylsulfamoyl chloride, dimethylsulfonyl chloride, 2,4-dinitrobenzenesulfonyl chloride and the like can be used.
  • a 1,1-diphenylethylene compound having a polar group disclosed in JP-A-2003-113202 is reacted with a (co) polymer having an active end.
  • the 1,1-diphenylethylene compound specifically, 1- (4-N, N-dimethylaminophenyl) -1-phenylethylene or the like can be used.
  • the low Tg-modified diene polymer (A) having a modified main chain is, for example, (1) a method in which a polar group-containing monomer is graft-polymerized to a (co) polymer of the above monomers, (2 And (3) a method of adding a polar group-containing compound to a (co) polymer of the monomer.
  • the copolymerization using the polar group-containing monomer may be carried out by emulsion polymerization, living anion polymerization or living radical polymerization.
  • the polymer may be a polymer obtained by block polymerization of a monomer selected from a conjugated diene compound and an aromatic vinyl compound and a polar group-containing monomer.
  • a method of graft polymerizing a polar group-containing monomer to a (co) polymer such as a conjugated diene compound or an aromatic vinyl compound and (2) a conjugated diene compound or an aromatic vinyl compound
  • the polar group-containing monomer used is preferably a polar group-containing vinyl monomer.
  • the polar group-containing mercapto compound is preferably used as the polar group-containing compound.
  • the polar group include nitrogen-containing groups such as amino group, imino group, nitrile group, ammonium group, imide group, amide group, hydrazo group, azo group, diazo group, nitrogen-containing heterocyclic group, Preferred examples include tin-containing groups.
  • polar group-containing vinyl monomer examples include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate [where “(meth) acrylate” refers to acrylate and / or methacrylate. same as below.
  • the polar group-containing mercapto compound examples include 2-mercaptoethylamine, N, N-dimethylaminoethanethiol, 2-mercaptopyridine, 4-mercaptopyridine, 2-mercaptoethyltri-n-butyltin, 2 -Mercaptoethyltrimethyltin, 2-mercaptoethyltriphenyltin, 3-mercaptopropyltri-n-butyltin, 3-mercaptopropyltrimethyltin, 3-mercaptopropyltriphenyltin and the like. These compounds may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
  • the low Tg-modified diene polymer (A) preferably contains both a tin atom and a nitrogen atom.
  • the modified diene polymer containing both a tin atom and a nitrogen atom for example, using the lithium amide compound as a polymerization initiator, introducing a nitrogen-containing functional group at the polymerization initiation terminal, as a modifier, Using the tin-containing coupling agent, introducing a tin-containing functional group at the polymerization active terminal (polymerization termination terminal), or graft-polymerizing both a nitrogen-containing monomer and a tin-containing monomer, It can be obtained by adding both a nitrogen-containing compound and a tin-containing compound.
  • the interaction between the low Tg-modified diene polymer (A) and carbon black is particularly large, resulting in a low Tg-modified diene polymer.
  • the distribution of carbon black to the polymer phase formed from the polymer (A) is particularly large, the reinforcing effect on the polymer phase is further improved, and the wear resistance is particularly high.
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) preferably has a butadiene skeleton.
  • Tg glass transition temperature
  • the diene polymer having a butadiene skeleton the rubber composition becomes soft, and when the rubber composition is used for a tread, the ground contact area of the tread increases and the performance on ice is further improved.
  • the diene polymer having a butadiene skeleton include polybutadiene rubber (BR) and styrene-butadiene copolymer rubber (SBR).
  • the low Tg-modified diene polymer (A) is particularly preferably a polybutadiene rubber (BR) from the viewpoint of performance on ice.
  • the blending amount of the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) described above is the diene polymer having the largest blending amount among the diene polymers other than the diene polymer (A). Although it is not particularly limited as long as it is 85% by mass or more of the blending amount of the coalescence, preferably 50% by mass or more of the total amount of the diene polymer, more preferably 55% by mass or more of the total amount of the diene polymer, More preferably, it is 60% by mass or more of the total amount of the diene polymer, preferably 75% by mass or less of the total amount of the diene polymer, more preferably 70% by mass or less of the total amount of the diene polymer, particularly Preferably, it is 65% by mass or less of the total amount of the diene polymer. When the blending amount of the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) is within this range, the performance on ice and the wear resistance can be sufficiently
  • the diene polymer (A) having the lowest glass transition temperature (Tg) has the largest blending amount among the diene polymers, or the diene polymer other than the diene polymer (A). It is preferable that the blending amount is equal to the diene polymer having the largest blending amount in the coalescence. In this case, the effect of the polymer phase formed from the low Tg-modified diene polymer (A) is increased, and the wear resistance of the tire can be further improved by applying the rubber composition to the tire.
  • Tg glass transition temperature
  • “sometimes abbreviated as“ high Tg diene polymer (B) ”” preferably has an isoprene skeleton.
  • diene polymer having an isoprene skeleton examples include natural rubber (NR), synthetic polyisoprene rubber (IR), and styrene-isoprene copolymer rubber (SIR).
  • the high Tg diene polymer (B) is particularly preferably natural rubber (NR) from the viewpoint of wear resistance.
  • the blending amount of the diene polymer (B) having the highest glass transition temperature (Tg) described above is less than the blending amount of the low Tg modified diene polymer (A) or the low Tg modified diene polymer ( It is preferably equal to the blending amount of A), more preferably 25% by weight or more of the total amount of the diene polymer, even more preferably 30% by weight or more of the total amount of the diene polymer, particularly preferably the diene weight.
  • the blending amount of the diene polymer (B) having the highest glass transition temperature (Tg) is within this range, the performance on ice and the wear resistance can be sufficiently improved.
  • the rubber composition of the present invention is not limited to the above.
  • a diene polymer (C) may be included.
  • Tg glass transition temperature
  • B high Tg diene polymer
  • the compound (C) ” may be abbreviated as“ low Tg-modified diene polymer ”, although it depends on the type of the low Tg-modified diene polymer (A) and the high Tg diene polymer (B).
  • the medium Tg diene polymer (C) examples thereof include styrene-butadiene copolymer rubber (SBR) and styrene-isoprene copolymer rubber (SIR).
  • the rubber composition of the present invention contains silica.
  • the silica is relatively abundant in a polymer phase formed from another diene polymer having a glass transition temperature (Tg) higher than that of the low Tg-modified diene polymer (A). It distributes and softens the polymer phase while imparting micro unevenness to the polymer phase, thereby improving the performance on ice.
  • Tg glass transition temperature
  • limiting in particular as said silica For example, wet silica (hydrous silicic acid), dry-type silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, aluminum silicate etc. are mentioned, Among these, wet silica is preferable.
  • These silicas may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the compounding amount of the silica is 25 parts by mass or more, preferably 27 parts by mass or more, more preferably 29 parts by mass or more, and preferably 50 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the diene polymer. Part or less, more preferably 40 parts by weight or less.
  • operativity of a rubber composition can be made favorable by the compounding quantity of a silica being 50 mass parts or less with respect to 100 mass parts of total of a diene polymer.
  • the rubber composition of the present invention contains carbon black.
  • the carbon black is relatively distributed in the polymer phase formed from the low Tg-modified diene polymer (A), and the polymer phase is reinforced to improve wear resistance.
  • the carbon black is not particularly limited, and examples thereof include GPF, FEF, HAF, ISAF, and SAF grade carbon black. These carbon blacks may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the compounding amount of the carbon black is 25 parts by mass or more, preferably 27 parts by mass or more, more preferably 29 parts by mass or more, and preferably 50 parts by mass with respect to a total of 100 parts by mass of the diene polymer. It is 40 parts by mass or less, more preferably 40 parts by mass or less.
  • the blending amount of carbon black is 25 parts by mass or more with respect to a total of 100 parts by mass of the diene polymer.
  • the polymer phase formed from the low Tg-modified diene polymer (A) is reinforced and resistant. Abrasion can be improved.
  • operativity of a rubber composition can be made favorable by the compounding quantity of carbon black being 50 mass parts or less with respect to a total of 100 mass parts of a diene polymer.
  • the rubber composition of this invention contains a foaming agent further.
  • the rubber composition contains a foaming agent
  • the rubber composition is vulcanized to produce a vulcanized rubber
  • bubbles derived from the foaming agent are formed in the vulcanized rubber. Therefore, when a tire is produced using a rubber composition containing a foaming agent for the tread, the on-ice performance of the tire can be further improved by the scratching effect and drainage effect of the tread bubbles.
  • foaming agent examples include azodicarbonamide (ADCA), dinitrosopentamethylenetetramine (DNPT), dinitrosopentastyrenetetramine, benzenesulfonylhydrazide derivatives, p, p'-oxybisbenzenesulfonylhydrazide (OBSH), ammonium bicarbonate.
  • ADCA azodicarbonamide
  • DNPT dinitrosopentamethylenetetramine
  • OBSH p'-oxybisbenzenesulfonylhydrazide
  • foaming agents dinitrosopentamethylenetetramine (DNPT) is preferable.
  • DNPT dinitrosopentamethylenetetramine
  • foaming agents may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
  • the blending amount of the foaming agent is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the diene polymer, and 1 to 20 parts by mass. A range is more preferred.
  • the foaming agent is preferably used in combination with urea, zinc stearate, zinc benzenesulfinate, zinc white or the like as a foaming aid.
  • foaming aids may be used alone or in combination of two or more.
  • the foaming aid is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the diene polymer.
  • the foaming ratio is usually 1 to 50%, preferably 5 to 40%.
  • the foaming rate of the vulcanized rubber means an average foaming rate Vs, and specifically means a value calculated by the following formula (IV).
  • Vs ( ⁇ 0 / ⁇ 1 ⁇ 1) ⁇ 100 (%) (IV)
  • ⁇ 1 represents the density (g / cm 3 ) of the vulcanized rubber (foamed rubber)
  • ⁇ 0 represents the density (g / cm 3 ) of the solid phase part in the vulcanized rubber (foamed rubber).
  • the density of the vulcanized rubber and the density of the solid phase portion of the vulcanized rubber are calculated from the mass in ethanol and the mass in the air. Further, the foaming rate can be appropriately changed depending on the type and amount of the foaming agent and foaming aid.
  • the rubber composition of the present invention preferably further comprises a C 5 resin.
  • a rubber composition containing a C 5 resin used in the tire it is possible to further improve the on-ice performance of the tire.
  • the C 5 resin include aliphatic petroleum resins obtained by (co) polymerizing a C 5 fraction obtained by thermal decomposition of naphtha of petrochemical industry.
  • the C 5 fraction usually contains 1-pentene, 2-pentene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-2-butene, 3-methyl-1-butene and other olefinic hydrocarbons, 2-methyl 1,3-butadiene, 1,2-pentadiene, 1,3-pentadiene, diolefin hydrocarbons such as 3-methyl-1,2-butadiene and the like are included.
  • the above-mentioned C 5 resins it can be utilized commercially.
  • the amount of the C 5 resin is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the diene polymer, and 10 to 20 parts by mass. A range is more preferred. If the amount of C 5 resin is 5 parts by mass or more, the performance on ice is sufficiently improved, and if more than 50 parts by mass, it is possible to sufficiently ensure wear resistance.
  • the rubber composition of this invention contains a hydrophilic short fiber further.
  • the rubber composition contains hydrophilic short fibers and the above-mentioned foaming agent
  • the gas generated from the foaming agent during vulcanization penetrates into the inside of the hydrophilic short fibers and has a shape corresponding to the shape of the hydrophilic short fibers. Bubbles can be formed, and the walls of the bubbles are made hydrophilic by being covered with a resin derived from hydrophilic short fibers. Therefore, when a tire is manufactured using a rubber composition containing hydrophilic short fibers and a foaming agent for the tread, the affinity for water is improved by exposing the wall surface of the bubbles to the tread surface when the tire is used.
  • the bubbles can actively take in water, the tire is provided with excellent drainage, and the on-ice performance of the tire can be greatly improved.
  • the hydrophilic resin used as a raw material for the hydrophilic short fiber include ethylene-vinyl alcohol copolymer, vinyl alcohol homopolymer, poly (meth) acrylic acid or ester thereof, polyethylene glycol, carboxyvinyl copolymer, styrene- Maleic acid copolymer, polyvinyl pyrrolidone, vinyl pyrrolidone-vinyl acetate copolymer, mercaptoethanol, and the like.
  • ethylene-vinyl alcohol copolymer, vinyl alcohol homopolymer, poly (meth) acrylic acid are used.
  • An ethylene-vinyl alcohol copolymer is preferred, and particularly preferred.
  • a coating layer made of a low melting point resin having an affinity for the diene polymer and preferably having a melting point lower than the maximum vulcanization temperature of the rubber composition is formed on the surface of the hydrophilic short fiber. May be.
  • the affinity between the hydrophilic short fibers and water is effectively maintained, and the affinity between the coating layer and the diene polymer is good, so that the short fiber diene polymer.
  • the low melting point resin melts during vulcanization and becomes a fluid coating layer that contributes to adhesion between the diene polymer and the hydrophilic short fibers, and has good drainage and durability.
  • the thickness of the coating layer may vary depending on the blending amount and average diameter of the hydrophilic short fibers, but is usually 0.001 to 10 ⁇ m, preferably 0.001 to 5 ⁇ m.
  • the melting point of the low melting point resin used for the coating layer is preferably lower than the maximum temperature for vulcanization of the rubber composition.
  • the maximum temperature for vulcanization means the maximum temperature that the rubber composition reaches when the rubber composition is vulcanized. For example, in the case of mold vulcanization, it means the maximum temperature that the rubber composition reaches from the time when the rubber composition enters the mold until the rubber composition exits the mold and cools. It can be measured by embedding a thermocouple in the rubber composition.
  • the upper limit of the melting point of the low melting point resin is not particularly limited, but is preferably selected in consideration of the above points, and is generally lower by 10 ° C. or more than the maximum vulcanization temperature of the rubber composition. Is preferable, and it is more preferably lower by 20 ° C. or more.
  • the industrial vulcanization temperature of the rubber composition is generally about 190 ° C. at the maximum. For example, when the maximum vulcanization temperature is set to 190 ° C., the low melting point resin The melting point is usually selected within a range of 190 ° C. or lower, preferably 180 ° C. or lower, and more preferably 170 ° C. or lower.
  • the low melting point resin is preferably a polyolefin resin, and examples include polyethylene, polypropylene, polybutene, polystyrene, ethylene-propylene copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene- Examples thereof include propylene-diene terpolymers, ethylene-vinyl acetate copolymers, and ionomer resins thereof.
  • the hydrophilic short fibers have an average length of preferably 0.1 to 50 mm, more preferably 1 to 7 mm, and an average diameter of preferably 1 ⁇ m to 2 mm, more preferably 5 ⁇ m to 0.5 mm. When the average length and the average diameter are within the above ranges, there is no possibility that the short fibers are entangled more than necessary, and good dispersibility can be ensured.
  • the blending amount of the hydrophilic short fibers is preferably in the range of 0.1 to 100 parts by mass, more preferably in the range of 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass in total of the diene polymer. By keeping the blending amount of the hydrophilic short fibers in the above range, a good balance between performance on ice and wear resistance can be achieved.
  • the rubber composition of the present invention the diene polymer, silica, carbon black, blowing agent, foaming aid, C 5 resins, other hydrophilic short fiber, compounding agents in the rubber industry is normally used,
  • a silane coupling agent, a softening agent, stearic acid, an anti-aging agent, zinc oxide (zinc white), a vulcanization accelerator, a vulcanizing agent, and the like are appropriately selected and blended within a range that does not impair the purpose of the present invention. May be.
  • these compounding agents commercially available products can be suitably used.
  • the rubber composition of the present invention is prepared by blending silica and carbon black and various compounding agents appropriately selected as necessary into two or more types of diene polymers, kneading, heating, extrusion, etc. Can be manufactured.
  • the tire of the present invention is characterized by using the above rubber composition, and the above rubber composition is preferably used for a tread.
  • a tire using the rubber composition as a tread is excellent in both on-ice performance and wear resistance, and is useful as a winter tire such as a studless tire.
  • the tire of the present invention may be obtained by vulcanization after molding using an unvulcanized rubber composition according to the type and member of the tire to be applied, or semi-vulcanized rubber that has undergone a preliminary vulcanization process or the like. It may be obtained by further vulcanization after use.
  • inert gas such as nitrogen, argon, helium other than the air which adjusted normal or oxygen partial pressure, can be used.
  • a rubber composition was prepared according to the formulation shown in Tables 1 and 2.
  • a phase separation structure was confirmed in each rubber composition, and a plurality of incompatible polymer phases were formed.
  • On-ice performance Four of the test tires were mounted on a 1600cc class domestic passenger car and the braking performance on ice at an ice temperature of -1 ° C was confirmed.
  • the field latex was centrifuged at a rotational speed of 7500 rpm using a latex separator (manufactured by Saito Centrifugal Co., Ltd.) to obtain a concentrated latex having a dry rubber concentration of 60%. 1000 g of this concentrated latex is put into a stainless steel reaction vessel equipped with a stirrer and a temperature control jacket, and 10 mL of water and 90 mg of emulsifier “Emulgen 1108” (manufactured by Kao) are added to 1.7 g of 4-vinylpyridine in advance. The emulsified product was added together with 990 mL of water and stirred for 30 minutes while purging with nitrogen.
  • a latex separator manufactured by Saito Centrifugal Co., Ltd.
  • the modified natural rubber was extracted with petroleum ether and further extracted with a 2: 1 mixed solvent of acetone and methanol to try to separate the homopolymer.
  • the homopolymer was not detected. It was confirmed that 100% of the added monomer was introduced into the natural rubber molecule.
  • the polystyrene-reduced weight average molecular weight (Mw) of the modified natural rubber was 1,298,000.
  • the agglomerated rubber was pulverized, dipped in a 1% aqueous sodium carbonate solution at room temperature for 5 hours, then pulled up, repeatedly washed with 1000 ml of water, and then dried at 90 ° C. for 4 hours to obtain a modified natural rubber.
  • ⁇ Modified polybutadiene rubber 1> Into a pressure-resistant glass container having an inner volume of about 900 mL that has been dried and purged with nitrogen, 283 g of cyclohexane, 100 g of 1,3-butadiene monomer, and 0.015 mmol of 2,2-ditetrahydrofurylpropane are injected as a cyclohexane solution. After adding 50 mmol of n-butyllithium (n-BuLi), polymerization was carried out in a 50 ° C. warm water bath equipped with a stirrer for 4.5 hours. The polymerization conversion rate was almost 100%.
  • n-butyllithium n-butyllithium
  • ⁇ Modified polybutadiene rubber 2> In a pressure-resistant glass container with an internal volume of about 900 mL that has been dried and purged with nitrogen, 283 g of cyclohexane, 50 g of 1,3-butadiene, 0.0057 mmol of 2,2-ditetrahydrofurylpropane, and 0.513 mmol of hexamethyleneimine are each injected as a cyclohexane solution. After adding 0.57 mmol of n-butyllithium (n-BuLi) to this, a polymerization reaction was carried out for 4.5 hours in a 50 ° C. warm water bath equipped with a stirrer. The polymerization conversion rate at this time was almost 100%.
  • the amount of vinyl bonds (1,2-bond) in the resulting modified polybutadiene rubber 2 was determined from the integral ratio in the spectrum of 1 H-NMR [manufactured by JEOL Ltd., Alpha 400 MHz NMR apparatus, in CDCl 3 ]. The binding amount was 14% by mass.
  • the resulting modified polybutadiene rubber 2 had a modification rate of 1.2 and a glass transition temperature of -95 ° C.
  • BHT concentration 5% by mass
  • BHT 2,6-di-tert-butyl-p-cresol
  • the rubber composition of the present invention can be used for a tread rubber of a tire, particularly a studless tire.
  • the tire of the present invention is useful as a studless tire.

Abstract

本発明は、タイヤの氷上性能と耐摩耗性との両方を向上させることが可能なゴム組成物として、互いに非相溶な複数のポリマー相を形成する少なくとも二種のジエン系重合体とシリカとカーボンブラックとを含み、配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)はスズ原子及び窒素原子の少なくとも一方を含む化合物により1.1以上の変性率で変性されており、前記シリカの配合量が前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であり、前記カーボンブラックの配合量が前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であることを特徴とする、ゴム組成物を提供する。

Description

ゴム組成物及びタイヤ
 本発明は、ゴム組成物及びタイヤに関する。
 従来、通常の路面上に加え、氷上でも安全に走行するためのタイヤとして、トレッドゴムを柔らかくしたスタッドレスタイヤが使用されており、トレッドゴムを柔らかくすることで、タイヤの氷上性能が向上することが知られている。しかしながら、一般に柔らかいトレッドゴムを具えるタイヤは、通常の路面における耐摩耗性が悪いという問題があり、タイヤの氷上性能と耐摩耗性は二律背反の関係にある。
 また、タイヤの氷上性能を向上させる手法として、例えば、トレッドに用いるゴム組成物に有機繊維やグラスファイバー等を配合し、これらが氷路面を引っ掻くことで、タイヤの氷上性能を向上させる手法が知られている。しかしながら、有機繊維やグラスファイバー等は、ゴムとの相互作用が無いため破壊核として作用し、トレッドゴムの耐破壊性(耐摩耗性)を低下させる要因となる。
 かかる問題を解決するタイヤとして、特開2008-303334号公報(特許文献1)には、天然ゴムおよびブタジエンゴムからなるゴム成分100重量部に対して、チタン酸カリウム繊維を0.5~20重量部、ならびにヨウ素吸着量が100~300mg/gであるカーボンブラックを5~200重量部配合したゴム組成物が提案されており、該ゴム組成物を、キャップトレッド及びベーストレッドからなる2層構造のトレッドのキャップトレッドに使用することで、耐摩耗性の低下を抑制しつつ、氷上性能(氷雪上性能)が向上することが報告されている。
特開2008-303334号公報
 しかしながら、特開2008-303334号公報(特許文献1)の表1に開示のように、チタン酸カリウム繊維を特定量配合したゴム組成物をキャップトレッドに使用することで、タイヤの氷上性能(氷上摩擦係数)は向上するものの、耐摩耗性は若干低下してしまい、氷上性能と耐摩耗性との両方を向上させることまではできない。
 そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、タイヤの氷上性能と耐摩耗性との両方を向上させることが可能なゴム組成物を提供することを課題とする。
 また、本発明は、氷上性能と耐摩耗性との両方に優れるタイヤを提供することを更なる課題とする。
 上記課題を解決する本発明の要旨構成は、以下の通りである。
 本発明のゴム組成物は、互いに非相溶な複数のポリマー相を形成する少なくとも二種のジエン系重合体と、シリカと、カーボンブラックと、を含み、
 前記ジエン系重合体の少なくとも二種は、各配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であり、前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)の配合量は、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体の配合量の85質量%以上であり、
 前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、スズ原子及び窒素原子の少なくとも一方を含む化合物により1.1以上の変性率で変性されており、
 前記シリカの配合量が、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であり、
 前記カーボンブラックの配合量が、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上である、
 ことを特徴とする。
 そして、本発明のゴム組成物によれば、タイヤに適用することで、タイヤの氷上性能と耐摩耗性との両方を向上させることができる。
 なお、本発明において、ポリマー相の非相溶性は、試験用ロールを用いて対象とするゴム組成物をシート状に加工し、15cm×15cm×1cmの試験用モールドにて150℃×30分間のプレス加硫を行い加硫シートを作製し、得られた加硫シートをミクロトームにより超薄切片として、走査型プローブ顕微鏡を用いて観察することによって評価され、相分離構造が確認された場合、ポリマー相は互いに非相溶である。
 また、本発明において、ジエン系重合体のガラス転移温度(Tg)は、ASTM D3418-82に準拠し、示差走査熱量計(DSC)を用いて測定した外挿開始温度(extrapolated onset temperature):Tfとする。
 また、本発明において、前記ジエン系重合体(A)の変性率とは、ジエン系重合体(A)のゴム分100g当たりの、変性反応に使用するスズ原子(Sn)及び窒素原子(N)の少なくとも一方を含む化合物のミリモル数である。
 本発明のゴム組成物において、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、前記ジエン系重合体の中で配合量が最も多いか、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体と配合量が等しいことが好ましい。この場合、ゴム組成物をタイヤに適用することで、タイヤの耐摩耗性を更に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物の好適例においては、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)が、ブタジエン骨格を有する。この場合、ゴム組成物が柔らかくなり、ゴム組成物をトレッドに使用した場合、トレッドの接地面積が大きくなり、氷上性能がより向上する。
 ここで、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、ポリブタジエンゴムであることが好ましい。この場合、ゴム組成物が更に柔らかくなることで、接地面積が更に大きくなり、氷上性能が更に向上する。
 本発明のゴム組成物の他の好適例においては、前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)が、イソプレン骨格を有する。この場合、ゴム組成物の補強性が高くなり、耐摩耗性がより向上する。
 ここで、前記最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)は、天然ゴムであることが好ましい。この場合、ゴム組成物の補強性が更に高くなり、耐摩耗性が更に向上する。
 本発明のゴム組成物の他の好適例においては、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)が、スズ原子及び窒素原子の両方を含む。この場合、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)とカーボンブラックとの相互作用が更に大きくなり、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)から形成されるポリマー相の補強性が高くなって、ゴム組成物の耐摩耗性が更に向上する。
 本発明のゴム組成物の他の好適例においては、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、前記変性率が1.1以上2.5以下である。この場合、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)とカーボンブラックとの相互作用が大きく、補強性ひいては耐摩耗性が向上する。
 また、本発明のゴム組成物は、更に発泡剤を含むことが好ましい。発泡剤を含むゴム組成物をトレッドゴムに使用してタイヤを製造すると、生タイヤを加硫する際に、発泡剤由来の気泡がトレッドゴム中に形成され、トレッドの気泡による引っ掻き効果及び排水効果で、タイヤの氷上性能を更に向上させることができる。
 また、本発明のゴム組成物は、発泡孔を有することが好ましい。発泡孔を有するゴム組成物をトレッドゴムに使用した場合、トレッドの発泡孔(気泡)による引っ掻き効果及び排水効果で、タイヤの氷上性能を更に向上させることができる。
 また、本発明のゴム組成物は、更にC5系樹脂を含むことが好ましい。この場合、タイヤの氷上性能を更に向上させることができる。
 また、本発明のゴム組成物は、更に親水性短繊維を含むことが好ましい。この場合、タイヤの氷上性能を大幅に向上させることができる。
 更に、本発明のタイヤは、上記のゴム組成物を用いたことを特徴とする。本発明のタイヤは、上記のゴム組成物が用いられているので、氷上性能と耐摩耗性との両方に優れる。
 本発明によれば、タイヤの氷上性能と耐摩耗性との両方を向上させることが可能なゴム組成物を提供することができる。
 また、本発明によれば、氷上性能と耐摩耗性との両方に優れるタイヤを提供することができる。
<ゴム組成物>
 以下に、本発明のゴム組成物を、その実施形態に基づき、詳細に説明する。
 本発明のゴム組成物は、互いに非相溶な複数のポリマー相を形成する少なくとも二種のジエン系重合体とシリカとカーボンブラックとを含み、前記ジエン系重合体の少なくとも二種は、各配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であり、前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)の配合量は、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体の配合量の85質量%以上であり、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)はスズ原子及び窒素原子の少なくとも一方を含む化合物により1.1以上の変性率で変性されており、前記シリカの配合量が前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であり、前記カーボンブラックの配合量が前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であることを特徴とする。
 本発明のゴム組成物は、少なくとも二種のジエン系重合体を含み、該二種以上のジエン系重合体からなるポリマーブレンドは、互いに非相溶な複数のポリマー相を形成する。そして、本発明のゴム組成物においては、配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、スズ原子及び窒素原子の少なくとも一方を含む化合物により1.1以上の変性率で変性されているため、カーボンブラックとの相互作用が大きく、該最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)から形成されるポリマー相に、補強性の高いカーボンブラックがより多く分配される。そして、該ポリマー相が、補強性の高いカーボンブラックを多く含むことで、本発明のゴム組成物をタイヤに使用した場合、タイヤの耐摩耗性が向上する。
 一方、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)を含まないポリマー相は、該ジエン系重合体(A)よりもガラス転移温度(Tg)が高い他のジエン系重合体から形成され、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)を含むポリマー相にカーボンブラックが多く分配されるため、相対的にシリカが多く分配される。そして、該ポリマー相は、ガラス転移温度(Tg)が高く、補強性が高いジエン系重合体から形成されているため、耐摩耗性が高いことに加えて、シリカを多く含むため、ミクロな凹凸を有しつつ柔らかい。そのため、該ゴム組成物をタイヤのトレッドに使用した場合、トレッドの接地面積が大きくなり、タイヤの氷上性能が向上する。
 本発明のゴム組成物は、互いに非相溶な複数のポリマー相を形成する少なくとも二種のジエン系重合体を含む。なお、本発明において、ポリマー相を形成する前記ジエン系重合体は、室温(25℃)においてゴム弾性を示す。該ジエン系重合体としては、例えば、天然ゴム(NR)及び合成ジエン系ゴムが挙げられ、該合成ジエン系ゴムとして、具体的には、ポリブタジエンゴム(BR)、合成ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、スチレン-イソプレン共重合体ゴム(SIR)等が挙げられる。ここで、互いに非相溶な複数のポリマー相を形成するジエン系重合体の組み合わせの具体例としては、ポリブタジエンゴム(BR)/天然ゴム(NR)、ポリブタジエンゴム(BR)/合成ポリイソプレンゴム(IR)等が挙げられ、ポリブタジエンゴム(BR)/天然ゴム(NR)が好ましい。
 本発明のゴム組成物においては、配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、配合量が、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体の配合量の85質量%以上であり、また、スズ原子(Sn)及び窒素原子(N)の少なくとも一方を含む化合物により1.1以上の変性率で変性されており、1.1以上2.5以下の変性率で変性されていることが好ましい。なお、変性率は、上述の通り、ジエン系重合体(A)のゴム分100g当たりの、変性反応に使用するスズ原子及び窒素原子の少なくとも一方を含む化合物のミリモル数である。
 前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%未満のジエン系重合体は、ゴム組成物の性能に及ぼす影響が小さい。そして、本発明のゴム組成物においては、前記ジエン系重合体(A)の配合量が、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体の配合量の85質量%以上であることで、該ジエン系重合体(A)から形成されるポリマー相の影響が十分に発揮され、耐摩耗性が向上する。
 また、前記ジエン系重合体(A)が1.1以上の変性率で変性されていることで、該ジエン系重合体(A)とカーボンブラックとの相互作用が向上し、該ジエン系重合体(A)を含むポリマー相へのカーボンブラックの分配が大きくなる。
 なお、本発明のゴム組成物においては、配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)がスズ原子及び/又は窒素原子を含む化合物により変性されているが、他のジエン系重合体は、変性されていても、変性されていなくてもよい。
 前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が低い、変性されたジエン系重合体(A)[以下、「低Tg変性ジエン系重合体(A)」と略記することがある]としては、単量体として共役ジエン化合物、或いは、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物を使用し、該共役ジエン化合物の重合体又は共重合体、或いは、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物との共重合体の分子末端及び/又は主鎖を変性したものを使用することができる。具体的に、分子末端を変性した公知の変性ジエン系重合体としては、国際公開第2003/046020号、特表2004-513987号公報、特開平11-29603号公報、特開2003-113202号公報、及び特公平6-29338号公報に開示の変性ジエン系重合体を例示することができ、主鎖を変性した公知の変性ジエン系重合体としては、特表2003-534426号公報、及び特開2002-201310号公報に開示の変性ジエン系重合体を例示することができる。
 上記低Tg変性ジエン系重合体(A)の合成に用いる単量体に関し、共役ジエン化合物としては、1,3-ブタジエン、イソプレン、1,3-ペンタジエン、2,3-ジメチルブタジエン、2-フェニル-1,3-ブタジエン、1,3-ヘキサジエン等が挙げられ、また、芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α-メチルスチレン、1-ビニルナフタレン、3-ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン、ジビニルベンゼン、4-シクロヘキシルスチレン、2,4,6-トリメチルスチレン等が挙げられる。
 分子末端が変性された低Tg変性ジエン系重合体(A)は、例えば、上記単量体をスズ原子及び/又は窒素原子を含む重合開始剤を用いてリビング重合させた後、重合活性末端をスズ原子及び/又は窒素原子を含む変性剤で変性させる方法で製造することができる。なお、上記リビング重合は、アニオン重合で行うことが好ましい。
 アニオン重合で活性末端を有する(共)重合体を製造する場合、重合開始剤としては、リチウムアミド化合物が好ましい。該リチウムアミド化合物としては、リチウムヘキサメチレンイミド、リチウムピロリジド、リチウムピペリジド、リチウムヘプタメチレンイミド、リチウムドデカメチレンイミド、リチウムジメチルアミド、リチウムジエチルアミド、リチウムジプロピルアミド、リチウムジブチルアミド、リチウムジヘキシルアミド、リチウムジヘプチルアミド、リチウムジオクチルアミド、リチムジ-2-エチルヘキシルアミド、リチウムジデシルアミド、リチウム-N-メチルピペラジド、リチウムエチルプロピルアミド、リチウムエチルブチルアミド、リチウムメチルブチルアミド、リチウムエチルベンジルアミド、リチウムメチルフェネチルアミド等が挙げられる。
 また、上記リチウムアミド化合物として、式:Li-AM[式中、AMは、下記式(I):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(式中、R1は、それぞれ独立して炭素数1~12のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基である)で表される置換アミノ基又は下記式(II):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
(式中、R2は、3~16のメチレン基を有するアルキレン基、置換アルキレン基、オキシアルキレン基又はN-アルキルアミノ-アルキレン基を示す)で表される環状アミノ基である]で表されるリチウムアミド化合物を用いることで、式(I)で表される置換アミノ基及び式(II)で表される環状アミノ基からなる群から選択される少なくとも一種の窒素含有官能基が導入された低Tg変性ジエン系重合体(A)が得られる。
 上記式(I)において、R1は、炭素数1~12のアルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、ブチル基、オクチル基、シクロヘキシル基、3-フェニル-1-プロピル基及びイソブチル基等が好適に挙げられる。なお、R1は、それぞれ同じでも異なってもよい。
 また、上記式(II)において、R2は、3~16個のメチレン基を有するアルキレン基、置換アルキレン基、オキシアルキレン基又はN-アルキルアミノ-アルキレン基である。ここで、置換アルキレン基には、一置換から八置換のアルキレン基が含まれ、置換基としては、炭素数1~12の鎖状若しくは分枝状アルキル基、シクロアルキル基、ビシクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基が挙げられる。また、R2として、具体的には、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オキシジエチレン基、N-アルキルアザジエチレン基、ドデカメチレン基及びヘキサデカメチレン基等が好ましい。
 上記リチウムアミド化合物は、二級アミンとリチウム化合物から予備調製して重合反応に用いてもよいが、重合系中で生成させてもよい。
 ここで、二級アミンとしては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、ジオクチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジイソブチルアミン等の他、アザシクロヘプタン(即ち、ヘキサメチレンイミン)、2-(2-エチルヘキシル)ピロリジン、3-(2-プロピル)ピロリジン、3,5-ビス(2-エチルヘキシル)ピペリジン、4-フェニルピペリジン、7-デシル-1-アザシクロトリデカン、3,3-ジメチル-1-アザシクロテトラデカン、4-ドデシル-1-アザシクロオクタン、4-(2-フェニルブチル)-1-アザシクロオクタン、3-エチル-5-シクロヘキシル-1-アザシクロヘプタン、4-ヘキシル-1-アザシクロヘプタン、9-イソアミル-1-アザシクロヘプタデカン、2-メチル-1-アザシクロヘプタデセ-9-エン、3-イソブチル-1-アザシクロドデカン、2-メチル-7-tert-ブチル-1-アザシクロドデカン、5-ノニル-1-アザシクロドデカン、8-(4’-メチルフェニル)-5-ペンチル-3-アザビシクロ[5.4.0]ウンデカン、1-ブチル-6-アザビシクロ[3.2.1]オクタン、8-エチル-3-アザビシクロ[3.2.1]オクタン、1-プロピル-3-アザビシクロ[3.2.2]ノナン、3-(t-ブチル)-7-アザビシクロ[4.3.0]ノナン、1,5,5-トリメチル-3-アザビシクロ[4.4.0]デカン等の環状アミンが挙げられる。
 また、リチウム化合物としては、エチルリチウム、n-プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、n-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、tert-オクチルリチウム、n-デシルリチウム、フェニルリチウム、2-ナフチルリチウム、2-ブチル-フェニルリチウム、4-フェニル-ブチルリチウム、シクロヘキシルリチウム、シクロペンチルリチウム、ジイソプロペニルベンゼンとブチルリチウムとの反応生成物等のヒドロカルビルリチウムを用いることができる。
 上記活性末端を有する(共)重合体の活性末端を変性剤で変性するにあたって、変性剤としては、スズ原子及び窒素原子の少なくとも一方を含む変性剤を使用する。
 上記スズ原子を含む変性剤(即ち、スズ含有化合物)としては、下記式(III):
   R3 aSnXb ・・・ (III)
[式中、R3は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基、炭素数3~20のシクロアルキル基、炭素数6~20のアリール基及び炭素数7~20のアラルキル基からなる群から選択され;Xは、それぞれ独立して塩素又は臭素であり;aは0~3で、bは1~4で、但し、a+b=4である]で表されるスズ含有カップリング剤が好ましい。式(III)のスズ含有カップリング剤で変性した低Tg変性ジエン系重合体(A)は、少なくとも一種のスズ-炭素結合を有する。
 ここで、R3として、具体的には、メチル基、エチル基、n-ブチル基、ネオフィル基、シクロヘキシル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基等が挙げられる。また、式(III)のカップリング剤としては、四塩化スズ、R3SnCl3、R3 2SnCl2、R3 3SnCl等が好ましく、四塩化スズが特に好ましい。
 また、上記窒素原子を含む変性剤(即ち、窒素含有化合物)としては、置換又は非置換のアミノ基、アミド基、イミノ基、イミダゾール基、ニトリル基、ピリジル基等を有する窒素含有化合物が挙げられ、より具体的には、N,N’-ジメチルイミダゾリジノン(1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン)、N-メチルピロリドン、4-ジメチルアミノベンジリデンアニリン、4,4’-ビス(N,N-ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(N,N-ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、4-(N,N-ジメチルアミノ)ベンゾフェノン、4-(N,N-ジエチルアミノ)ベンゾフェノン、[4-(N,N-ジメチルアミノ)フェニル]メチルエチルケトン、4,4’-ビス(1-ヘキサメチレンイミノメチル)ベンゾフェノン、4,4’-ビス(1-ピロリジノメチル)ベンゾフェノン、4-(1-ヘキサメチレンイミノメチル)ベンゾフェノン、4-(1-ピロリジノメチル)ベンゾフェノン、[4-(1-ヘキサメチレンイミノ)フェニル]メチルエチルケトン等が挙げられる。
 また、前記窒素原子を含む変性剤は、更にクロロスルフェニル基又はクロロスルフォニル基を有していてもよく、窒素に加えてクロロスルフェニル基又はクロロスルフォニル基を有する変性剤としては、特開平11-29603号公報に開示の2,4-ジニトロベンゼンスルフェニルクロライド、4-ニトロベンゼンスルフェニルクロライド、4-ニトロベンゼンスルフォニルクロライド、2-アセタミドベンゼンスルフォニルクロライド、1-アミノナフチル-5-スルフォニルクロライド、キノリンスルフォニルクロライド、ジメチルスルファモイルクロライド、ジメチルスルフォニルクロライド、2,4-ジニトロベンゼンスルフォニルクロライド等を使用することができる。
 なお、上記窒素原子を含む変性剤による変性に先立って、活性末端を有する(共)重合体に特開2003-113202号公報に開示の極性基を有する1,1-ジフェニルエチレン化合物を反応させておいてもよく、該1,1-ジフェニルエチレン化合物として、具体的には、1-(4-N,N-ジメチルアミノフェニル)-1-フェニルエチレン等を使用することができる。
 一方、主鎖が変性された低Tg変性ジエン系重合体(A)は、例えば、(1)上記単量体の(共)重合体に極性基含有単量体をグラフト重合させる方法、(2)上記単量体と極性基含有単量体を共重合させる方法、(3)上記単量体の(共)重合体に極性基含有化合物を付加させる方法等で製造することができる。なお、極性基含有単量体を用いた共重合は、乳化重合で行ってもよいし、リビングアニオン重合やリビングラジカル重合で行ってもよく、上記単量体と極性基含有単量体の共重合体は、共役ジエン化合物及び芳香族ビニル化合物から選択される単量体と極性基含有単量体とがブロック重合したものであってもよい。
 また、上記(1)共役ジエン化合物や芳香族ビニル化合物等の(共)重合体に極性基含有単量体をグラフト重合させる方法、並びに、上記(2)共役ジエン化合物や芳香族ビニル化合物等と極性基含有単量体を共重合させる方法において、使用する極性基含有単量体としては、極性基含有ビニル系単量体が好ましい。また、上記(3)共役ジエン化合物や芳香族ビニル化合物等の(共)重合体に極性基含有化合物を付加させる方法において、使用する極性基含有化合物としては、極性基含有メルカプト化合物が好ましい。なお、上記極性基の具体例としては、アミノ基、イミノ基、ニトリル基、アンモニウム基、イミド基、アミド基、ヒドラゾ基、アゾ基、ジアゾ基、含窒素複素環基等の窒素含有基や、スズ含有基等を好適に挙げることができる。
 前記極性基含有ビニル系単量体として、具体的には、N,N-ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート[ここで、「(メタ)アクリレート」はアクリレート及び/又はメタクリレートを指す。以下同じ。]、N,N-ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジプロピルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジオクチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N-メチル-N-エチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N-ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド[ここで、「(メタ)アクリルアミド」はアクリルアミド及び/又はメタクリルアミドを指す。以下同じ。]、N,N-ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジオクチルアミノプロピル(メタ)アクリルアミド、2-ビニルピリジン、4-ビニルピリジン、アリルトリ-n-ブチルスズ、アリルトリメチルスズ、アリルトリフェニルスズ、アリルトリ-n-オクチルスズ、(メタ)アクリルオキシ-n-ブチルスズ[ここで、「(メタ)アクリルオキシ」はアクリルオキシ及び/又はメタクリルオキシを指す。以下同じ。]、(メタ)アクリルオキシトリメチルスズ、(メタ)アクリルオキシトリフェニルスズ、(メタ)アクリルオキシ-n-オクチルスズ、ビニルトリ-n-ブチルスズ、ビニルトリメチルスズ、ビニルトリフェニルスズ、ビニルトリ-n-オクチルスズ等が挙げられる。これら単量体は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合せて用いてもよい。
 また、前記極性基含有メルカプト化合物として、具体的には、2-メルカプトエチルアミン、N,N-ジメチルアミノエタンチオール、2-メルカプトピリジン、4-メルカプトピリジン、2-メルカプトエチルトリ-n-ブチルスズ、2-メルカプトエチルトリメチルスズ、2-メルカプトエチルトリフェニルスズ、3-メルカプトプロピルトリ-n-ブチルスズ、3-メルカプトプロピルトリメチルスズ、3-メルカプトプロピルトリフェニルスズ等が挙げられる。これら化合物は、一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合せて用いてもよい。
 前記低Tg変性ジエン系重合体(A)は、スズ原子及び窒素原子の両方を含むことが好ましい。ここで、スズ原子及び窒素原子の両方を含む変性ジエン系重合体は、例えば、重合開始剤として、上記リチウムアミド化合物を用いて、重合開始末端に窒素含有官能基を導入し、変性剤として、前記スズ含有カップリング剤を使用して、重合活性末端(重合終結末端)にスズ含有官能基を導入したり、或いは、窒素含有単量体とスズ含有単量体の両方をグラフト重合させたり、窒素含有化合物とスズ含有化合物の両方を付加させたりして得ることができる。
 前記低Tg変性ジエン系重合体(A)がスズ原子及び窒素原子の両方を含む場合、低Tg変性ジエン系重合体(A)とカーボンブラックとの相互作用が特に大きくなり、低Tg変性ジエン系重合体(A)から形成されるポリマー相へのカーボンブラックの分配が特に大きくなり、該ポリマー相に対する補強効果が更に向上して、耐摩耗性が特に高くなる。
 本発明のゴム組成物において、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、ブタジエン骨格を有することが好ましい。低Tg変性ジエン系重合体(A)がブタジエン骨格を有する場合、ゴム組成物が柔らかくなり、ゴム組成物をトレッドに使用した場合、トレッドの接地面積が大きくなり、氷上性能がより向上する。ここで、ブタジエン骨格を有するジエン系重合体としては、ポリブタジエンゴム(BR)、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)等が挙げられる。なお、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)は、氷上性能の観点から、ポリブタジエンゴム(BR)であることが特に好ましい。
 上述した最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)の配合量は、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体の配合量の85質量%以上である限り特に限定されるものではないが、好ましくはジエン系重合体の総量の50質量%以上、より好ましくはジエン系重合体の総量の55質量%以上、より一層好ましくはジエン系重合体の総量の60質量%以上であり、また、好ましくはジエン系重合体の総量の75質量%以下、より好ましくはジエン系重合体の総量の70質量%以下、特に好ましくはジエン系重合体の総量の65質量%以下である。前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)の配合量がこの範囲であれば、氷上性能と耐摩耗性を十分に向上させることができる。
 また、前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、前記ジエン系重合体の中で配合量が最も多いか、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体と配合量が等しいことが好ましい。この場合、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)から形成されるポリマー相による効果が大きくなり、ゴム組成物をタイヤに適用することで、タイヤの耐摩耗性を更に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物において、前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)[以下、「高Tgジエン系重合体(B)」と略記することがある]は、イソプレン骨格を有することが好ましい。高Tgジエン系重合体(B)がイソプレン骨格を有する場合、ゴム組成物の補強性が高くなり、耐摩耗性がより向上する。ここで、イソプレン骨格を有するジエン系重合体としては、天然ゴム(NR)、合成ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン-イソプレン共重合体ゴム(SIR)等が挙げられる。なお、前記高Tgジエン系重合体(B)は、耐摩耗性の観点から、天然ゴム(NR)であることが特に好ましい。
 上述した最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)の配合量は、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)の配合量より少ないか、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)の配合量と等しいことが好ましく、また、更に好ましくはジエン系重合体の総量の25質量%以上、より一層好ましくはジエン系重合体の総量の30質量%以上、特に好ましくはジエン系重合体の総量の35質量%以上であり、また、更に好ましくはジエン系重合体の総量の50質量%以下、より一層好ましくはジエン系重合体の総量の45質量%以下、特に好ましくはジエン系重合体の総量の40質量%以下である。前記最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)の配合量がこの範囲であれば、氷上性能と耐摩耗性を十分に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物は、上述した最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)と最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)の他に、更に他のジエン系重合体(C)を含んでもよい。かかるガラス転移温度(Tg)が前記低Tg変性ジエン系重合体(A)と前記高Tgジエン系重合体(B)の間にあるジエン系重合体(C)[以下、「中Tgジエン系重合体(C)」と略記することがある]は、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)及び前記高Tgジエン系重合体(B)の種類にもよるが、例えば、低Tg変性ジエン系重合体(A)がポリブタジエンゴム(BR)で、高Tgジエン系重合体(B)が天然ゴム(NR)又は合成ポリイソプレンゴム(IR)の場合は、中Tgジエン系重合体(C)としては、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(SBR)、スチレン-イソプレン共重合体ゴム(SIR)等が挙げられる。
 本発明のゴム組成物は、シリカを含む。本発明のゴム組成物において、該シリカは、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)よりもガラス転移温度(Tg)が高い他のジエン系重合体から形成されるポリマー相に相対的に多く分配され、該ポリマー相にミクロな凹凸を付与しつつ、該ポリマー相を柔らかくして、氷上性能を向上させる。
 前記シリカとしては、特に制限はなく、例えば、湿式シリカ(含水ケイ酸)、乾式シリカ(無水ケイ酸)、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げられ、これらの中でも、湿式シリカが好ましい。これらシリカは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
 前記シリカの配合量は、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であり、好ましくは27質量部以上、より好ましくは29質量部以上であり、また、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下である。シリカの配合量をジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上とすることで、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)よりもガラス転移温度(Tg)が高い他のジエン系重合体から形成されるポリマー相にミクロな凹凸を付与しつつ、該ポリマー相を柔らかくして、氷上性能を向上させることができる。また、シリカの配合量をジエン系重合体の合計100質量部に対して50質量部以下とすることで、ゴム組成物の作業性を良好にすることができる。
 本発明のゴム組成物は、カーボンブラックを含む。本発明のゴム組成物において、該カーボンブラックは、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)から形成されるポリマー相に相対的に多く分配され、該ポリマー相を補強して、耐摩耗性を向上させる。
 前記カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAFグレードのカーボンブラックが挙げられる。これらカーボンブラックは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
 前記カーボンブラックの配合量は、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であり、好ましくは27質量部以上、より好ましくは29質量部以上であり、また、好ましくは50質量部以下、より好ましくは40質量部以下である。カーボンブラックの配合量をジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上とすることで、前記低Tg変性ジエン系重合体(A)から形成されるポリマー相を補強して、耐摩耗性を向上させることができる。また、カーボンブラックの配合量をジエン系重合体の合計100質量部に対して50質量部以下とすることで、ゴム組成物の作業性を良好にすることができる。
 また、本発明のゴム組成物は、更に発泡剤を含むことが好ましい。ゴム組成物が発泡剤を含む場合、ゴム組成物を加硫させて加硫ゴムを製造する際に、発泡剤由来の気泡が加硫ゴム中に形成される。従って、発泡剤を含むゴム組成物をトレッドに使用してタイヤを製造すると、トレッドの気泡による引っ掻き効果及び排水効果で、タイヤの氷上性能を更に向上させることができる。
 前記発泡剤としては、アゾジカルボンアミド(ADCA)、ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DNPT)、ジニトロソペンタスチレンテトラミンやベンゼンスルホニルヒドラジド誘導体、p,p’-オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド(OBSH)、重炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、ニトロソスルホニルアゾ化合物、N,N’-ジメチル-N,N’-ジニトロソフタルアミド、トルエンスルホニルヒドラジド、p-トルエンスルホニルセミカルバジド、p,p’-オキシビスベンゼンスルホニルセミカルバジド等が挙げられる。これら発泡剤の中でも、ジニトロソペンタメチレンテトラミン(DNPT)が好ましい。これら発泡剤は、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
 また、該発泡剤の配合量は、特に限定されるものではないが、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して0.1~30質量部の範囲が好ましく、1~20質量部の範囲が更に好ましい。
 また、上記発泡剤には、発泡助剤として尿素、ステアリン酸亜鉛、ベンゼンスルフィン酸亜鉛、亜鉛華等を併用することが好ましい。これら発泡助剤は、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。発泡助剤を併用することにより、発泡反応を促進して反応の完結度を高め、経時的に不要な劣化を抑制することができる。
 また、該発泡助剤の配合量は、特に限定されるものではないが、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して1~30質量部の範囲が好ましい。
 なお、上記発泡剤を含有するゴム組成物を加硫した後に得られる加硫ゴムにおいて、その発泡率は、通常1~50%、好ましくは5~40%である。発泡剤を配合した場合、発泡率が大きすぎるとゴム表面の空隙も大きくなり、充分な接地面積を確保できなくなるおそれがあるが、上記範囲内の発泡率であれば、排水溝として有効に機能する気泡の形成を確保しつつ、気泡の量を適度に保持できるので、耐久性を損なうおそれもない。ここで、上記加硫ゴムの発泡率とは、平均発泡率Vsを意味し、具体的には次式(IV)により算出される値を意味する。
   Vs=(ρ0/ρ1-1)×100(%) ・・・ (IV)
 式(IV)中、ρ1は加硫ゴム(発泡ゴム)の密度(g/cm3)を示し、ρ0は加硫ゴム(発泡ゴム)における固相部の密度(g/cm3)を示す。なお、加硫ゴムの密度及び加硫ゴムの固相部の密度は、エタノール中の質量と空気中の質量を測定し、これから算出される。また、発泡率は、発泡剤や発泡助剤の種類、量等により適宜変化させることができる。
 また、本発明のゴム組成物は、更にC5系樹脂を含むことが好ましい。C5系樹脂を含むゴム組成物をタイヤに使用すると、タイヤの氷上性能を更に向上させることができる。
 前記C5系樹脂としては、石油化学工業のナフサの熱分解によって得られるC5留分を(共)重合して得られる脂肪族系石油樹脂が挙げられる。上記C5留分には、通常1-ペンテン、2-ペンテン、2-メチル-1-ブテン、2-メチル-2-ブテン、3-メチル-1-ブテン等のオレフィン系炭化水素、2-メチル-1,3-ブタジエン、1,2-ペンタジエン、1,3-ペンタジエン、3-メチル-1,2-ブタジエン等のジオレフィン系炭化水素等が含まれる。なお、上記C5系樹脂としては、市販品を利用することができる。
 また、該C5系樹脂の配合量は、特に限定されるものではないが、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して5~50質量部の範囲が好ましく、10~20質量部の範囲が更に好ましい。C5系樹脂の配合量が5質量部以上であれば、氷上性能が十分に向上し、また、50質量部以下であれば、耐摩耗性を十分に確保することができる。
 また、本発明のゴム組成物は、更に親水性短繊維を含むことが好ましい。ゴム組成物が親水性短繊維と前述の発泡剤を含む場合、加硫時に発泡剤から発生したガスが親水性短繊維の内部に浸入して、親水性短繊維の形状に対応した形状を有する気泡を形成することができ、また、該気泡は、壁面が親水性短繊維由来の樹脂で覆われ、親水化されている。そのため、親水性短繊維と発泡剤を含むゴム組成物をトレッドに使用してタイヤを製造すると、タイヤの使用時において、気泡の壁面がトレッド表面に露出することで、水との親和性が向上し、気泡が水を積極的に取り込むことができるようになり、タイヤに優れた排水性が付与され、タイヤの氷上性能を大幅に向上させることができる。
 前記親水性短繊維の原料として用いる親水性樹脂としては、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ビニルアルコール単独重合体、ポリ(メタ)アクリル酸或いはそのエステル、ポリエチレングリコール、カルボキシビニル共重合体、スチレン-マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、ビニルピロリドン-酢酸ビニル共重合体、メルカプトエタノール等が挙げられ、これらの中でも、エチレン-ビニルアルコール共重合体、ビニルアルコール単独重合体、ポリ(メタ)アクリル酸が好ましく、エチレン-ビニルアルコール共重合体が特に好ましい。
 上記親水性短繊維の表面には、前記ジエン系重合体に対して親和性を有し、好ましくは、ゴム組成物の加硫最高温度よりも低い融点を有する低融点樹脂からなる被覆層が形成されていてもよい。かかる被覆層を形成することで、親水性短繊維が有する水との親和性を有効に保持しつつ、被覆層とジエン系重合体との親和性が良好なため、短繊維のジエン系重合体への分散性が向上する。また、かかる低融点樹脂が加硫時に溶融することで流動性を帯びた被覆層となってジエン系重合体と親水性短繊維との接着を図ることに寄与し、良好な排水性と耐久性とが付与されたタイヤを容易に実現することができる。なお、かかる被覆層の厚みは、親水性短繊維の配合量や平均径等によって変動し得るが、通常0.001~10μm、好ましくは0.001~5μmである。
 前記被覆層に用いる低融点樹脂の融点は、ゴム組成物の加硫の最高温度よりも低いことが好ましい。なお、加硫の最高温度とは、ゴム組成物の加硫時にゴム組成物が達する最高温度を意味する。例えば、モールド加硫の場合には、上記ゴム組成物がモールド内に入ってからモールドを出て冷却されるまでに該ゴム組成物が達する最高温度を意味し、かかる加硫最高温度は、例えば、ゴム組成物中に熱電対を埋め込むこと等により測定することができる。低融点樹脂の融点の上限としては、特に制限はないものの、以上の点を考慮して選択するのが好ましく、一般的には、ゴム組成物の加硫最高温度よりも、10℃以上低いことが好ましく、20℃以上低いことがより好ましい。なお、ゴム組成物の工業的な加硫温度は、一般的には最高で約190℃程度であるが、例えば、加硫最高温度がこの190℃に設定されている場合には、低融点樹脂の融点としては、通常190℃以下の範囲で選択され、180℃以下が好ましく、170℃以下がより好ましい。
 前記低融点樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリスチレン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、エチレン-エチルアクリレート共重合体、エチレン-プロピレン-ジエン三元共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、並びにこれらのアイオノマー樹脂等が挙げられる。
 前記親水性短繊維は、平均長さが好ましくは0.1~50mm、より好ましくは1~7mmで、平均径が好ましくは1μm~2mm、より好ましくは5μm~0.5mmである。平均長さ及び平均径が上記範囲内であると、短繊維同士が必要以上に絡まるおそれがなく、良好な分散性を確保することができる。
 前記親水性短繊維の配合量は、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して0.1~100質量部の範囲が好ましく、1~50質量部の範囲が更に好ましい。親水性短繊維の配合量を上記範囲に収めることで、氷上性能と耐摩耗性の良好なバランスを取ることができる。
 本発明のゴム組成物には、前記ジエン系重合体、シリカ、カーボンブラック、発泡剤、発泡助剤、C5系樹脂、親水性短繊維の他、ゴム工業界で通常使用される配合剤、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、酸化亜鉛(亜鉛華)、加硫促進剤、加硫剤等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して配合してもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。なお、本発明のゴム組成物は、二種以上のジエン系重合体に、シリカ及びカーボンブラックと、必要に応じて適宜選択した各種配合剤とを配合して、混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
<タイヤ>
 本発明のタイヤは、上記のゴム組成物を用いたことを特徴とし、前述のゴム組成物がトレッドに使用されていることが好ましい。前記ゴム組成物をトレッドに使用したタイヤは、氷上性能と耐摩耗性との両方に優れ、スタッドレスタイヤ等の冬用タイヤとして有用である。
 本発明のタイヤは、適用するタイヤの種類や部材に応じ、未加硫のゴム組成物を用いて成形後に加硫して得てもよく、又は予備加硫工程等を経た半加硫ゴムを用いて成形後、さらに本加硫して得てもよい。なお、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。
 以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
<ゴム組成物の調製>
 表1及び表2に示す配合処方に従ってゴム組成物を調製した。なお、段落[0009]に記載の方法に従い走査型プローブ顕微鏡を用いて観察したところ、いずれのゴム組成物も相分離構造が確認され、互いに非相溶な複数のポリマー相が形成されていた。
<タイヤの作製>
 上記のようにして得られたゴム組成物をトレッドに用いて、常法によって試験用のタイヤ(タイヤサイズ195/65R15)を作製し、トレッドの発泡率を上記式(IV)に従って算出した。次に、該タイヤに対して、下記の方法で、耐摩耗性及び氷上性能を評価した。結果を表1及び表2に示す。
(1)耐摩耗性
 前記試験用のタイヤを用いた実車にて舗装路面を1万km走行後、残溝を測定し、トレッドが1mm摩耗するのに要する走行距離を相対比較し、比較例1のタイヤを100として指数表示した。指数値が大きい程、耐摩耗性が良好なことを示す。
(2)氷上性能
 前記試験用のタイヤを排気量1600ccクラスの国産乗用車に4本を装着し、氷温-1℃の氷上制動性能を確認した。比較例1のタイヤをコントロールとし、氷上性能=(比較例1の制動距離/その他の例の制動距離)×100として、指数表示した。指数値が大きい程、氷上性能が優れていることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
*1 天然ゴム: Tg=-60℃
*2 変性天然ゴム: 下記の方法で合成した変性天然ゴム、Tg=-60℃
*3 改質天然ゴム: 下記の方法で合成した改質天然ゴム、Tg=-60℃
*4 ポリブタジエンゴム: シス-1,4-ポリブタジエンゴム、商品名「UBEPOL 150L」、宇部興産製、Tg=-110℃
*5 変性ポリブタジエンゴム1: 下記の方法で合成した変性ポリブタジエンゴム、Tg=-95℃
*6 変性ポリブタジエンゴム2: 下記の方法で合成した変性ポリブタジエンゴム、Tg=-95℃
*7 カーボンブラック: N134、旭カーボン製、N2SA=146m2/g
*8 シリカ: 商品名「Nipsil AQ」、東ソー・シリカ製、CTAB比表面積=150m2/g、窒素吸着比表面積(NSA)=200m/g
*9 大粒径シリカ: 商品名「Nipsil EQ」、東ソー・シリカ製、CTAB比表面積=100m2/g、窒素吸着比表面積(NSA)=100m/g
*10 微粒径シリカ: 商品名「ニップシールHQ」、東ソー・シリカ製、CTAB比表面積=200m2/g、窒素吸着比表面積(NSA)=250m/g
*11 シランカップリング剤: 「Si69」、Evonic製
*12 プロセスオイル: ナフテン系プロセスオイル、商品名「ダイアナプロセスオイルNS-24」、出光興産製、流動点=-30℃
*13 老化防止剤IPPD: N-イソプロピル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン
*14 C系樹脂: 商品名「Escorez 1102」、東燃化学製
*15 低分子量ポリブタジエン: 下記の方法で合成した低分子量ポリブタジエン
*16 発泡剤DNPT: ジニトロソペンタメチレンテトラミン
*17 親水性短繊維: 下記の方法で作製した親水性短繊維、平均径=40μm、平均長さ=2mm
*18 加硫促進剤MBTS: ジベンゾチアジルジスルフィド
*19 加硫促進剤CBS: N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド
<変性天然ゴム>
 フィールドラテックスを、ラテックスセパレーター(斎藤遠心工業製)を用いて回転数7500rpmで遠心分離することで、乾燥ゴム濃度60%の濃縮ラテックスを得た。この濃縮ラテックス1000gを、撹拌機及び温調ジャケットを備えたステンレス製反応容器に投入し、予め10mLの水と90mgの乳化剤「エマルゲン1108」(花王製)を4-ビニルピリジン1.7gに加えて乳化したものを990mLの水と共に添加し、窒素置換しながら30分間撹拌した。次いで、tert-ブチルハイドロパーオキサイド1.2g、テトラエチレンペンタミン1.2gを加え、40℃で1時間反応させることで、変性天然ゴムラテックスを得た。
 次に、上記変性天然ゴムラテックスにギ酸を加えpHを4.7に調整し、変性天然ゴムラテックスを凝固させた。このようにして得られた固形物をクレーパーで5回処理し、シュレッダーに通してクラム化した後、熱風式乾燥機により110℃で210分間乾燥して変性天然ゴムを得た。
 このようにして得られた変性天然ゴムの質量から、添加した4-ビニルピリジンの転化率が100%であることが確認された。また、該変性天然ゴムを石油エーテルで抽出し、更にアセトンとメタノールの2:1混合溶媒で抽出することで、ホモポリマーの分離を試みたが、抽出物を分析したところホモポリマーは検出されず、添加した単量体の100%が天然ゴム分子に導入されていることが確認された。また、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー[GPC:東ソー製HLC-8020、カラム:東ソー製GMH-XL(2本直列)、検出器:示差屈折率計(RI)]で単分散ポリスチレンを基準として、得られた変性天然ゴムのポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)を求めたところ、1,298,000であった。
<改質天然ゴム>
 天然ゴムラテックスの固形分濃度(DRC)を30%(w/v)に調整した後、天然ゴムラテックス1000gに対し、界面活性剤[花王製、「Emal-E27C」、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム]の10%水溶液25gと、40%のNaOH水溶液50gを加え、室温で48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。
 次に、このラテックスに水を添加して固形分濃度(DRC)を15%(w/v)に希釈した後、ゆっくり撹拌しながらギ酸を添加しpHを4.0に調整し、凝集させた。凝集したゴムを粉砕し、それを1%炭酸ナトリウム水溶液に室温で5時間浸漬した後に引き上げ、水1000mlで洗浄を繰り返し、その後90℃で4時間乾燥して改質天然ゴムを得た。
<変性ポリブタジエンゴム1>
 乾燥し、窒素置換された内容積約900mLの耐圧ガラス容器に、シクロヘキサン283g、1,3-ブタジエンモノマー100g、2,2-ジテトラヒドロフリルプロパン0.015mmolをシクロヘキサン溶液として注入し、これに0.50mmolのn-ブチルリチウム(n-BuLi)を加えた後、撹拌装置を備えた50℃温水浴中で4.5時間重合を行った。重合転化率は、ほぼ100%であった。
 次に、この重合系に3-[N,N-メチル(トリメチルシリル)アミノ]プロピルジメチルエトキシシラン0.50mmolをシクロヘキサン溶液として加え、50℃において30分撹拌した。その後さらに、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール(BHT)のイソプロパノール溶液(BHT濃度:5質量%)0.5mLを加えて反応停止を行い、さらに、常法に従い乾燥することにより、変性ポリブタジエンゴム1を得た。
 得られた変性ポリブタジエンゴム1のビニル結合量は20質量%、重量平均分子量(Mw)は300,000であった。
 また、得られた変性ポリブタジエンゴム1は、変性率が0.5であり、ガラス転移温度が-95℃であった。
<変性ポリブタジエンゴム2>
 乾燥し、窒素置換した内容積約900mLの耐圧ガラス容器に、シクロヘキサン283g、1,3-ブタジエン50g、2,2-ジテトラヒドロフリルプロパン0.0057mmol及びヘキサメチレンイミン0.513mmolをそれぞれシクロヘキサン溶液として注入し、これにn-ブチルリチウム(n-BuLi)0.57mmolを加えた後、撹拌装置を備えた50℃の温水浴中で4.5時間重合反応を行った。この際の重合転化率は、ほぼ100%であった。
 次に、重合反応系に、四塩化スズ0.100mmolをシクロヘキサン溶液として加え、50℃で30分間撹拌した。その後、反応系に、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール(BHT)のイソプロパノール溶液(BHT濃度:5質量%)0.5mLを加えて、重合反応を停止させ、更に常法に従って乾燥して変性ポリブタジエンゴム2を得た。
 得られた変性ポリブタジエンゴム2のビニル結合(1,2-結合)量を1H-NMR[日本電子製、Alpha 400MHz NMR装置、CDCl3中]スペクトルにおける積分比より求めたところ、ブタジエン単位のビニル結合量が14質量%であった。
 また、得られた変性ポリブタジエンゴム2は、変性率が1.2であり、ガラス転移温度が-95℃であった。
<低分子量ポリブタジエン>
 乾燥し、窒素置換された内容積約900mLの耐圧ガラス容器に、シクロヘキサン283g、1,3-ブタジエンモノマー25g、2,2-ジテトラヒドロフリルプロパン0.015mmolをシクロヘキサン溶液として注入し、これに0.50mmolのn-ブチルリチウム(n-BuLi)を加えた後、攪拌装置を備えた50℃温水浴中で4.5時間重合を行った。重合転化率はほぼ100%であった。
 その後さらに、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール(BHT)のイソプロパノール溶液(BHT濃度:5質量%)0.5mLを加えて反応停止を行い、さらに、常法に従い乾燥することにより、低分子量ポリブタジエン(室温において液状)を得た。得られた低分子量ポリブタジエンのビニル結合含有量は20質量%、重量平均分子量(Mw)は80,000であった。
<親水性短繊維>
 特開2012-219245号公報に開示の製造例3に従い、二軸押出機を2台用い、ホッパーにポリエチレン[日本ポリエチレン製、ノバテックHJ360(MFR5.5、融点132℃)]40質量部と、エチレン-ビニルアルコール共重合体[クラレ製、エバールF104B(MFR4.4、融点183℃)]40質量部とを投入し、ダイ出口から各々同時に押し出して、常法に従って得られた繊維を長さ2mmにカットして、ポリエチレンからなる被覆層が形成された親水性短繊維を作製した。
 表1及び表2に示す実施例の結果から、本発明に従うゴム組成物を用いることで、タイヤの氷上性能と耐摩耗性との両方を向上させられることが分かる。
 一方、比較例3の結果から、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)が未変性の場合、氷上性能が大幅に低下すること分かる。
 また、比較例6の結果から、最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)の配合量が、配合量が最も多いジエン系重合体の配合量の85質量%未満の場合、氷上性能が大幅に低下すること分かる。
 また、比較例7の結果から、シリカの配合量がジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部未満であると、氷上性能の向上幅が実施例に比べて小さくなり、また、耐摩耗性が低下することが分かる。
 また、比較例8の結果から、カーボンブラックの配合量がジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部未満であっても、耐摩耗性が低下することが分かる。
 本発明のゴム組成物は、タイヤ、特にはスタッドレスタイヤのトレッドゴムに利用できる。また、本発明のタイヤは、スタッドレスタイヤとして有用である。

Claims (13)

  1.  互いに非相溶な複数のポリマー相を形成する少なくとも二種のジエン系重合体と、シリカと、カーボンブラックと、を含み、
     前記ジエン系重合体の少なくとも二種は、各配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であり、前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)の配合量は、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体の配合量の85質量%以上であり、
     前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、スズ原子及び窒素原子の少なくとも一方を含む化合物により1.1以上の変性率で変性されており、
     前記シリカの配合量が、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であり、
     前記カーボンブラックの配合量が、前記ジエン系重合体の合計100質量部に対して25質量部以上であることを特徴とする、
     ゴム組成物。
  2.  前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、前記ジエン系重合体の中で配合量が最も多いか、該ジエン系重合体(A)以外の前記ジエン系重合体の中で、配合量が最も多いジエン系重合体と配合量が等しい、請求項1に記載のゴム組成物。
  3.  前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)が、ブタジエン骨格を有する、請求項1又は2に記載のゴム組成物。
  4.  前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)が、ポリブタジエンゴムである、請求項3に記載のゴム組成物。
  5.  前記配合量が前記ジエン系重合体の総量の20質量%以上であるジエン系重合体の中で最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)が、イソプレン骨格を有する、請求項1~4のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  6.  前記最もガラス転移温度(Tg)が高いジエン系重合体(B)が、天然ゴムである、請求項5に記載のゴム組成物。
  7.  前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)が、スズ原子及び窒素原子の両方を含む、請求項1~6のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  8.  前記最もガラス転移温度(Tg)が低いジエン系重合体(A)は、前記変性率が1.1以上2.5以下である、請求項1~7のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  9.  更に発泡剤を含む、請求項1~8のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  10.  発泡孔を有する、請求項1~8のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  11.  更にC系樹脂を含む、請求項1~10のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  12.  更に親水性短繊維を含む、請求項1~11のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  13.  請求項1~12のいずれか一項に記載のゴム組成物を用いたことを特徴とする、タイヤ。
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