WO2017209261A1 - ゴム組成物、及びタイヤ - Google Patents

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tire
tan
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健太郎 吉澤
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株式会社ブリヂストン
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Definitions

  • the present invention relates to a rubber composition and a tire.
  • Patent Document 2 discloses a technique for improving the wet performance by setting the tan ⁇ at 0 ° C. of the rubber composition for a tire tread to 0.95 or more.
  • an object of the present invention is to provide a rubber composition that can improve the wet performance without deteriorating the fuel efficiency performance of the tire, by solving the above-described problems of the prior art. Moreover, this invention makes it a subject to provide the tire which improved the wet performance, without deteriorating a fuel consumption performance.
  • the gist configuration of the present invention for solving the above-described problems is as follows.
  • the rubber composition of the present invention is a rubber other than the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) of ⁇ 30 ° C. or less and the styrene-butadiene copolymer rubber (A1),
  • a rubber component (A) comprising a rubber (A2) having an SP value difference of 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1), and a thermoplastic resin (B) and a filler (C)
  • the rubber component (A) has a content of the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) of 50 to 90% by mass, and the SP value difference from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) is 0.
  • the content of rubber (A2) of 1/2 or less is 10 to 50% by mass, and the difference in SP value from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) is 0.35.
  • the content of rubber (A3) exceeding 1/2 is 0 to 10% by mass,
  • the amount of the thermoplastic resin (B) is 5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). According to the rubber composition of the present invention, the wet performance can be improved without deteriorating the fuel consumption performance of the tire by applying it to the tread rubber of the tire.
  • the glass transition temperature (Tg) of the styrene-butadiene copolymer rubber is in accordance with ASTM D3418-82 and is measured by using an extrapolated onset temperature (extrapolated onset) measured using a differential scanning calorimeter (DSC). temperature): Tf.
  • the SP value (solubility parameter) of the rubber component is calculated according to the Fedors method.
  • tan ⁇ at 0 ° C. is 0.5 or less, and the difference between tan ⁇ at 30 ° C. and tan ⁇ at 60 ° C. is preferably 0.07 or less.
  • the rubber composition of the present invention preferably has a dynamic strain of 1% and a storage elastic modulus at 0 ° C. of 20 MPa or less. In this case, by applying the rubber composition to the tread rubber of the tire, the wet performance of the tire can be further improved, the fuel efficiency performance of the tire at a low temperature can be improved, and further, in a wide temperature range. It becomes possible to improve the fuel efficiency of the tire.
  • the rubber composition of the present invention contains silica as the filler (C), and the amount of the filler (C) is 60 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). preferable.
  • the wet performance of the tire can be further improved by applying the rubber composition to the tread rubber of the tire, and the fuel efficiency performance of the tire can also be improved.
  • the compounding amount of the silica is preferably 40 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A).
  • the rubber composition by applying the rubber composition to the tread rubber of the tire, the fuel efficiency of the tire can be further improved, and the wet performance of the tire can be further improved.
  • the difference between tan ⁇ at 0 ° C. and tan ⁇ at 30 ° C. is preferably 0.30 or less.
  • the temperature dependence of the fuel efficiency can be reduced while further improving the wet performance of the tire.
  • the difference between tan ⁇ at 0 ° C. and tan ⁇ at 60 ° C. is preferably 0.35 or less.
  • the temperature dependency of the fuel efficiency of the tire can be reduced by applying the rubber composition to the tread rubber of the tire.
  • the rubber composition of the present invention preferably contains carbon black as the filler (C), and the amount of the carbon black is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). .
  • the rubber composition by applying the rubber composition to the tread rubber of the tire, both the fuel efficiency performance and the wet performance of the tire can be achieved at a high level.
  • the thermoplastic resin (B), C 5 resins, C 9 resins, C 5 -C 9 resins, dicyclopentadiene resins, rosin resins, the phenol resins and terpene phenol resins It is preferable that it is 1 or more types of resin selected from the group which consists of. In this case, the wet performance of the tire can be further improved by applying the rubber composition to the tire tread rubber.
  • the tire of the present invention is characterized by using the above rubber composition for a tread rubber.
  • the rubber composition is used for tread rubber, wet performance is improved without deteriorating fuel efficiency.
  • the present invention it is possible to provide a rubber composition capable of improving wet performance without deteriorating the fuel consumption performance of a tire.
  • the rubber composition of the present invention is a rubber other than the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) of ⁇ 30 ° C. or less and the styrene-butadiene copolymer rubber (A1), A rubber component (A) comprising a rubber (A2) having an SP value difference of 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1), and a thermoplastic resin (B) and a filler (C), and the rubber component (A) has a content of the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) of 50 to 90% by mass, and the styrene-butadiene.
  • Tg glass transition temperature
  • A1 A rubber component (A) comprising a rubber (A2) having an SP value difference of 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less from the styrene-but
  • the content of rubber (A2) having a difference in SP value from the copolymer rubber (A1) of 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less is 10 to 50% by mass, and the styrene-butadiene copolymer
  • the difference in SP value from the combined rubber (A1) is 0.35 ( al / cm 3) content of more than 1/2 rubber (A3) is 0 to 10 mass%, the amount of the thermoplastic resin (B), the rubber component (A) with respect to 100 parts by weight It is 5 to 40 parts by mass.
  • the content of the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) in the rubber component (A) of ⁇ 30 ° C. or lower is set to 50% by mass or more.
  • the rigidity of the rubber composition can be improved.
  • the glass transition temperature (Tg) of the styrene-butadiene copolymer rubber to be blended is higher than ⁇ 30 ° C., the tan ⁇ at 60 ° C. of the rubber composition increases, and the rubber composition is applied to the tread rubber. The fuel consumption performance of a worn tire may deteriorate.
  • the elastic modulus in the high strain region is reduced while suppressing the decrease in the elastic modulus in the low strain region.
  • the coefficient of friction ( ⁇ ) on the wet road surface is proportional to the product of the rigidity of the entire tread rubber, the deformation amount of the tread rubber, and tan ⁇ (loss tangent), but the rubber composition of the present invention is applied to the tread rubber. Even if the applied tire does not raise tan ⁇ , the amount of deformation of the tread rubber is increased while ensuring the rigidity of the entire tread rubber, so that the coefficient of friction ( ⁇ ) on the wet road surface is sufficiently improved.
  • the wet coefficient is improved by increasing the friction coefficient ( ⁇ ) on the wet road surface.
  • the tire which applied the rubber composition of this invention to the tread rubber can maintain fuel consumption performance by not raising tan-delta. For this reason, a tire in which the rubber composition of the present invention is applied to a tread rubber maintains tan ⁇ , maintains fuel efficiency, and improves wet performance by having a high coefficient of friction ( ⁇ ) on wet road surfaces. Can be made.
  • the difference in SP value between the rubber component (A) and the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) is 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 .
  • a rubber having a SP value difference of 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) while the content of the rubber (A3) exceeding 10 mass% or less By setting the content of A2) to 10 to 50% by mass, it is possible to sufficiently ensure the uniformity of the rubber component (A) as a whole and improve the wear resistance of the rubber composition.
  • the rubber component (A) of the rubber composition of the present invention contains a styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) of ⁇ 30 ° C. or less, preferably 50% by mass or more, and preferably 60% by mass or more.
  • the content of the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) of ⁇ 30 ° C. or less in the rubber component (A) is 90% by mass or less, preferably 80% by mass or less. More preferably, it is 70 mass% or less.
  • the content of the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) of ⁇ 30 ° C. or less in the rubber component (A) is 50% by mass or more, the rigidity of the rubber composition is increased.
  • the wet performance of the tire can be improved by applying the rubber composition to the tread rubber of the tire.
  • the content of the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) of ⁇ 30 ° C. or less in the rubber component (A) is 90% by mass or less, the styrene-butadiene copolymer described later is used.
  • 10% by mass or more of rubber (A2) having a SP value difference of 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less from the polymer rubber (A1) can be blended, and the effect of blending the rubber (A2) is manifested To do.
  • the glass transition temperature (Tg) is a rubber other than the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a temperature of ⁇ 30 ° C. or less, and the difference in SP value from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) is The rubber (A2) having 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less has high compatibility with the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) having a glass transition temperature (Tg) of ⁇ 30 ° C. or less.
  • Examples of the rubber (A2) include natural rubber (NR), synthetic isoprene rubber (IR), polybutadiene rubber (BR), and styrene-butadiene copolymer rubber (SBR) having a glass transition temperature (Tg) exceeding ⁇ 30 ° C. ) And synthetic diene rubbers such as styrene-isoprene copolymer rubber (SIR).
  • the rubber component (A) content of rubber (A2) having an SP value difference of 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 or less from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) is 10 -50% by mass, preferably 20-40% by mass.
  • the rubber (A3) having a difference in SP value from the styrene-butadiene copolymer rubber (A1) exceeding 0.35 (cal / cm 3 ) 1/2 is not an essential component.
  • the content of the rubber (A3) in the rubber component (A) is 0 to 10% by mass, preferably 0 to 5% by mass.
  • the rubber (A3) is poorly compatible with the styrene-butadiene copolymer rubber (A1), but if the content in the rubber component (A) is 10% by mass or less, the rubber component (A) The influence on the uniformity of the entire image is sufficiently small.
  • Examples of the rubber (A3) include emulsion-polymerized styrene / butadiene rubber “JSR 0202” manufactured by JSR.
  • the rubber composition of the present invention has a tan ⁇ at 0 ° C. of 0.5 or less, preferably a difference between tan ⁇ at 30 ° C. and tan ⁇ at 60 ° C. of 0.07 or less, and a dynamic strain of 1%, It is preferable that the storage elastic modulus at 0 ° C. is 20 MPa or less.
  • the tan ⁇ at 0 ° C. of the rubber composition is 0.5 or less, the fuel efficiency performance at a low temperature of the tire to which the rubber composition is applied can be improved.
  • tan ⁇ at 0 ° C. is more preferably 0.45 or less, and still more preferably 0.41 or less, from the viewpoint of fuel efficiency performance at low temperatures of the tire.
  • the lower limit of tan ⁇ at 0 ° C. is not particularly limited, but usually tan ⁇ at 0 ° C. is 0.15 or more.
  • the difference between the tan ⁇ at 30 ° C. and the tan ⁇ at 60 ° C. of the rubber composition is 0.07 or less, the temperature dependency of tan ⁇ is reduced, and the tire to which the rubber composition is applied over a wide temperature range It becomes possible to improve the fuel efficiency of the vehicle.
  • the difference between tan ⁇ at 30 ° C. and tan ⁇ at 60 ° C. is more preferably 0.06 or less, even more preferably 0.055 or less, and particularly preferably from the viewpoint of reducing the temperature dependency of the fuel efficiency of the tire.
  • the lower limit of the difference between tan ⁇ at 30 ° C. and tan ⁇ at 60 ° C. is not particularly limited, and the difference may be zero. Either tan ⁇ at 30 ° C. or tan ⁇ at 60 ° C. may be larger, but usually tan ⁇ at 30 ° C. is larger than tan ⁇ at 60 ° C. If the rubber composition has a dynamic strain of 1% and a storage elastic modulus (E ′) at 0 ° C. of 20 MPa or less, the rubber composition has high flexibility at low temperatures, and the rubber composition is used as a tire tread rubber.
  • E ′ storage elastic modulus
  • the storage elastic modulus (E ′) at 1% dynamic strain and 0 ° C. is more preferably 18 MPa or less, still more preferably 16 MPa or less, and preferably 3 MPa or more, more preferably 5 MPa or more from the viewpoint of wet performance. It is.
  • tan ⁇ at 30 ° C. is preferably 0.4 or less, more preferably 0.35 or less, and usually 0.1 or more. Furthermore, in the rubber composition of the present invention, tan ⁇ at 60 ° C. is preferably 0.35 or less, more preferably 0.3 or less, and usually 0.05 or more. In this case, the fuel efficiency of the tire can be improved over a wide temperature range.
  • the rubber composition of the present invention preferably has a difference between tan ⁇ at 0 ° C. and tan ⁇ at 30 ° C. of 0.30 or less from the viewpoint of improving wet performance and reducing temperature dependency of fuel efficiency. It is more preferably 0.05 to 0.20, still more preferably 0.08 to 0.15, and particularly preferably 0.10 to 0.14.
  • the difference between tan ⁇ at 0 ° C. and tan ⁇ at 60 ° C. is preferably 0.35 or less, more preferably 0.8. 24 or less, more preferably 0.23 or less, and the difference may be zero.
  • the rubber composition of the present invention preferably has a tensile strength (Tb) of 20 MPa or more, more preferably 23 MPa or more, from the viewpoint of improving wet performance.
  • Tb tensile strength
  • a rubber composition having a tensile strength of 20 MPa or more is used for the tread rubber, the rigidity of the tread rubber as a whole is improved, and the wet performance can be further improved.
  • the rubber composition of the present invention contains a thermoplastic resin (B).
  • blending a thermoplastic resin (B) with a rubber composition By mix
  • the blending amount of the thermoplastic resin (B) is 5 to 40 parts by mass, preferably 8 to 30 parts by mass, more preferably 10 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). .
  • the blending amount of the thermoplastic resin (B) is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A)
  • the elastic modulus in the high strain region of the rubber composition cannot be sufficiently reduced
  • it exceeds 40 mass parts the fall of the elasticity modulus in the low distortion area
  • thermoplastic resin (B) from the viewpoint of improving the wet performance, C 5 resins, C 9 resins, C 5 -C 9 resins, dicyclopentadiene resins, rosin resins, alkylphenol resins and terpene phenol resins These thermoplastic resins (B) may be used singly or in combination of two or more.
  • a C 5 resins refers to C 5 type synthetic petroleum resins, examples of the C 5 resin, for example, a C 5 fraction obtained by thermal cracking of petroleum chemical industry naphtha, AlCl 3, BF 3, etc. And aliphatic petroleum resins obtained by polymerization using a Friedel-Crafts type catalyst.
  • the C 5 fraction usually contains olefinic hydrocarbons such as 1-pentene, 2-pentene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-2-butene and 3-methyl-1-butene, 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.
  • examples of the C 5 resin may be commercially available products, for example, an ExxonMobil Chemical Co. aliphatic petroleum resin "Escorez (registered trademark) 1000 Series", Nippon Zeon Co., Ltd. aliphatic “A100, B170, M100, R100” and the like of “Quinton (registered trademark) 100 series” which is a petroleum-based petroleum resin.
  • the C 9 resin is, for example, vinyl toluene, alkyl styrene, and indene, which are C 9 fractions by-produced together with petrochemical basic raw materials such as ethylene and propylene by thermal decomposition of naphtha of petrochemical industry. It is resin which polymerized the C9 aromatic.
  • specific examples of the C 9 fraction obtained by thermal decomposition of naphtha include vinyl toluene, ⁇ -methyl styrene, ⁇ -methyl styrene, ⁇ -methyl styrene, o-methyl styrene, p-methyl styrene, indene, etc. Is mentioned.
  • the C 9 resin includes C 9 fraction, styrene, which is C 8 fraction, methyl indene, 1,3-dimethyl styrene, etc. which is C 10 fraction, naphthalene, vinyl naphthalene, vinyl anthracene, p -Tert-butylstyrene or the like can also be used as a raw material, and these C 8 to C 10 fractions and the like can be obtained as a mixture, for example, by copolymerization using a Friedel-Crafts type catalyst.
  • the C 9 resin, a compound having a hydroxy group may be a modified modified petroleum resin with an unsaturated carboxylic acid compound or the like.
  • examples of the C 9 resins can be utilized commercially, for example, the unmodified C 9 petroleum resin, trade name "Nisseki Neo Polymer (registered trademark) L-90", “Nisseki Neopolymer (registered trademark) 120 “,” Nisseki Neopolymer (registered trademark) 130 “,” Nisseki Neopolymer (registered trademark) 140 "(manufactured by JX Nippon Mining & Energy Corporation) and the like.
  • the C 5 -C 9 series resin refers to a C 5 -C 9 series synthetic petroleum resin, and the C 5 -C 9 series resin includes, for example, petroleum-derived C 5 fraction and C 9 fraction. And solid polymers obtained by polymerization using Friedel-Crafts type catalysts such as AlCl 3 and BF 3. More specifically, styrene, vinyltoluene, ⁇ -methylstyrene, indene and the like are the main components. And the like. As the C 5 -C 9 resin, a resin having a component of C 9 or more is preferable from the viewpoint of compatibility with the rubber component (A).
  • “there is little component of C 9 or more” means that the component of C 9 or more in the total amount of the resin is less than 50% by mass, preferably 40% by mass or less.
  • Commercially available products can be used as the C 5 -C 9 resin, for example, trade name “Quinton (registered trademark) G100B” (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), trade name “ECR213” (ExxonMobil Chemical). Etc.).
  • the dicyclopentadiene resin is a petroleum resin produced from dicyclopentadiene obtained by dimerizing cyclopentadiene as a main raw material.
  • Commercially available products can be used as the dicyclopentadiene resin.
  • the rosin resin is a residue remaining after collecting balsams such as pine sap, which is a sap of a plant of the pine family, and distilling turpentine essential oil, rosin acid (abietic acid, parastolic acid, isopimaric acid, etc.)
  • a natural resin as a main component a modified resin obtained by modifying or hydrogenating them, and a hydrogenated resin.
  • Examples include natural resin rosin, polymerized rosin and partially hydrogenated rosin; glycerin ester rosin, partially hydrogenated rosin and fully hydrogenated rosin and polymerized rosin; pentaerythritol ester rosin, partially hydrogenated rosin and polymerized rosin, and the like. .
  • Examples of natural resin rosins include gum rosin, tall oil rosin, wood rosin and the like contained in raw pine crabs and tall oil.
  • Commercially available products can be used as the rosin resin.
  • the trade name “Neotor 105” manufactured by Harima Chemicals Co., Ltd.
  • the trade name “SN Tac 754” manufactured by San Nopco Co., Ltd.
  • the alkylphenol resin is obtained, for example, by a condensation reaction under a catalyst of alkylphenol and formaldehyde.
  • a commercially available product can be used.
  • a trade name “Hitanol 1502P” (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), a trade name “Tacchi Roll 201” (manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.), 250-I "(brominated alkylphenol formaldehyde resin, manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.), trade name” Tacicol 250-III "(brominated alkylphenol formaldehyde resin, manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.), trade names" R7521P ",” SP1068 “,” R7510PJ “,” R7572P “, and” R7578P "(manufactured by SI GROUP INC.).
  • the terpene phenol resin can be obtained, for example, by reacting terpenes with various phenols using a Friedel-Crafts-type catalyst or further condensing with formalin.
  • the starting terpenes are not particularly limited, and monoterpene hydrocarbons such as ⁇ -pinene and limonene are preferable, those containing ⁇ -pinene are more preferable, and ⁇ -pinene is particularly preferable.
  • Commercially available products can be used as the terpene phenol resin. For example, trade names “Tamanol 803L”, “Tamanol 901” (manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.), trade names “YS Polyster (registered trademark) U” series.
  • the rubber composition of the present invention contains a filler (C).
  • the compounding quantity of this filler (C) is 60 mass parts or more with respect to 100 mass parts of said rubber components (A).
  • the compounding quantity of a filler (C) becomes like this.
  • it is 100 mass parts or less with respect to 100 mass parts of said rubber components (A), More preferably, it is 80 mass parts or less.
  • the blending amount of the filler (C) in the rubber composition is 60 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A)
  • the reinforcing property and rigidity of the rubber composition are improved, and the rubber composition
  • the wet performance of the tire can be further improved by applying the object to the tread rubber of the tire.
  • the rubber composition of the present invention preferably contains silica as the filler (C), and the proportion of silica in the filler (C) is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, Even more preferably, it is 90% by mass or more, and the total amount of the filler (C) may be silica.
  • silica as the filler (C)
  • the tan ⁇ at 60 ° C. of the rubber composition is lowered, and the fuel efficiency of the tire to which the rubber composition is applied is further improved.
  • the ratio of silica in the filler (C) is 70% by mass or more, tan ⁇ at 60 ° C. of the rubber composition is further reduced, and the fuel efficiency performance of the tire to which the rubber composition is applied is further improved. .
  • the silica is not particularly limited, and examples thereof include wet silica (hydrous silicic acid), dry silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, aluminum silicate, and the like. Among these, wet silica is preferable. These silicas may be used alone or in combination of two or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area of the silica in the filler (C) is not particularly limited, and general silica having a nitrogen adsorption specific surface area exceeding 150 m 2 / g may be used, Using silica having an average primary particle size of 21 nm or more and a nitrogen adsorption specific surface area of 150 m 2 / g or less (hereinafter sometimes referred to as “large particle size silica”), which has a relatively large particle size. Also good.
  • the compounding amount of the silica is preferably in the range of 40 to 70 parts by mass, more preferably in the range of 45 to 60 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). If the compounding amount of silica is 40 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A), the tan ⁇ at 60 ° C. of the rubber composition is lowered, and the fuel efficiency of the tire to which the rubber composition is applied is further improved. If the rubber composition is 70 parts by mass or less, the flexibility of the rubber composition is high. By applying the rubber composition to a tread rubber of a tire, the deformation volume of the tread rubber is increased, and the wetness of the tire is increased. The performance can be further improved.
  • the rubber composition of the present invention it is preferable to further contain carbon black as the filler (C), and the blending amount of the carbon black is 1 with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A).
  • the range is preferably from 10 to 10 parts by mass, and more preferably from 3 to 8 parts by mass.
  • the carbon black is not particularly limited, and examples thereof include GPF, FEF, HAF, ISAF, and SAF grade carbon black. Among these, from the viewpoint of improving the wet performance of the tire, ISAF and SAF grade carbon black is preferable. These carbon blacks may be used alone or in combination of two or more.
  • the filler (C) may contain aluminum hydroxide, alumina, clay, calcium carbonate, etc. in addition to the silica and carbon black described above.
  • the rubber composition of the present invention preferably further contains a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, and bis (3-triethoxysilylpropyl).
  • Disulfide bis (2-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis (3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis (2-trimethoxysilylethyl) tetrasulfide, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercapto Propyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, 3-trimethoxysilylpropyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-triethoxysilylpro -N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-
  • silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the blending amount of the silane coupling agent is preferably in the range of 2 to 20 parts by mass, more preferably in the range of 5 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the silica.
  • the compounding amount of the silane coupling agent is 2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of silica, the compounding effect of silica is sufficiently improved, and the compounding amount of the silane coupling agent is with respect to 100 parts by mass of silica. If it is 20 parts by mass or less, the possibility of gelation of the rubber component (A) is low.
  • the rubber composition of the present invention may further contain a softening agent from the viewpoint of processability and workability.
  • the blending amount of the softener is preferably in the range of 1 to 5 parts by mass, more preferably in the range of 1.5 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A).
  • examples of the softener include mineral-derived mineral oil, petroleum-derived aromatic oil, paraffin oil, naphthenic oil, natural-derived palm oil, and the like, among these, the viewpoint of the wet performance of the tire Therefore, a mineral-derived softener and a petroleum-derived softener are preferred.
  • the rubber composition of the present invention may further contain a fatty acid metal salt.
  • a fatty acid metal salt examples include Zn, K, Ca, Na, Mg, Co, Ni, Ba, Fe, Al, Cu, and Mn, and Zn is preferable.
  • the fatty acid used in the fatty acid metal salt includes a fatty acid having 4 to 30 carbon atoms, a saturated or unsaturated linear, branched or cyclic structure, or a mixture thereof. Saturated or unsaturated linear fatty acids of ⁇ 22 are preferred.
  • Examples of the saturated linear fatty acid having 10 to 22 carbon atoms include lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid and the like, and examples of the unsaturated linear fatty acid having 10 to 22 carbon atoms include oleic acid and linoleic acid. Linolenic acid, arachidonic acid and the like.
  • the said fatty acid metal salt may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
  • the amount of the fatty acid metal salt is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by mass, more preferably in the range of 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A).
  • the rubber component (A), the thermoplastic resin (B), the filler (C), the silane coupling agent, the softener, the fatty acid metal salt, and the rubber composition are usually used.
  • stearic acid, anti-aging agent, zinc oxide (zinc white), vulcanization accelerator, vulcanizing agent and the like may be appropriately selected and blended within a range not impairing the object of the present invention.
  • zinc oxide zinc oxide
  • vulcanizing agent vulcanizing agent and the like
  • commercially available products can be suitably used.
  • thermosetting resin such as a novolak type, resole type phenol resin, or resorcin resin.
  • the rubber composition of the present invention can be used for various rubber products including tires.
  • the rubber composition of the present invention is suitable as a tread rubber for tires.
  • the rubber composition according to a preferred embodiment of the present invention in which the tan ⁇ at 0 ° C. is 0.5 or less and the difference between tan ⁇ at 30 ° C. and tan ⁇ at 60 ° C. is 0.070 or less, includes a vulcanizing agent and a vulcanizing agent.
  • a vulcanizing agent and a vulcanizing agent.
  • compounding agents other than the vulcanizing compounding agent are uniformly dispersed in the rubber component (A) while avoiding early vulcanization (scorch). It is possible to reduce the difference between the tan ⁇ at 30 ° C. and the tan ⁇ at 60 ° C. of the rubber composition while reducing the tan ⁇ at 0 ° C. of the rubber composition because the compounding effect of each compounding agent is sufficiently exerted. Can do.
  • the tan ⁇ of the rubber composition, the difference in tan ⁇ at each temperature, the storage elastic modulus (E ′), and the tensile strength (Tb) are the types and blend ratios of the rubber component (A) in addition to the kneading temperature described above. It can be changed by adjusting the kind and amount of the thermoplastic resin (B), the ratio of silica in the filler (C), the kind of silica, and the kind and amount of other compounding agents.
  • the rubber composition is preferably kneaded at 150 to 165 ° C., and further kneaded by adding a vulcanizing compound at another temperature lower than 150 ° C.
  • the rubber composition contains a vulcanizing compound containing a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator after sufficiently dispersing a compounding agent other than the vulcanizing compound in the rubber component (A).
  • the kneading is preferably performed at a temperature at which early vulcanization (scorch) can be prevented, for example, 90 to 120 ° C.
  • the kneading at each temperature is not limited in the kneading time, and can be appropriately set in consideration of the size of the kneading apparatus, the volume of the raw material, the type and state of the raw material, and the like. .
  • the amount of the vulcanizing agent is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by mass, more preferably in the range of 1 to 4 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A). If the compounding amount of the vulcanizing agent is 0.1 parts by mass or more in terms of sulfur content, the fracture strength, wear resistance, etc. of the vulcanized rubber can be ensured, and if it is 10 parts by mass or less, the rubber elasticity is sufficient. It can be secured. In particular, the wet performance of the tire can be further improved by setting the blending amount of the vulcanizing agent to 4 parts by mass or less as the sulfur content.
  • the vulcanization accelerator is not particularly limited, and examples thereof include 2-mercaptobenzothiazole (M), dibenzothiazyl disulfide (DM), N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide ( CZ), thiazole vulcanization accelerators such as N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide (NS), and guanidine vulcanization accelerators such as 1,3-diphenylguanidine (DPG). .
  • the rubber composition of the present invention preferably contains three vulcanization accelerators.
  • the blending amount of the vulcanization accelerator is preferably in the range of 0.1 to 5 parts by mass, more preferably in the range of 0.2 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component (A).
  • the rubber composition of the present invention for example, using a Banbury mixer or a roll, as described above, the rubber component (A), the thermoplastic resin (B) and the filler (C), and if necessary. It can be manufactured by mixing and kneading with various compounding agents selected as appropriate, followed by heating, extruding and the like.
  • the tire of the present invention is characterized by using the above-described rubber composition for a tread rubber.
  • the rubber composition is used for tread rubber, wet performance is improved without deteriorating fuel efficiency.
  • the tire of the present invention can be used as a tire for various vehicles, but is preferable as a tire for passenger cars.
  • the tire of the present invention may be obtained by vulcanization after molding using an unvulcanized rubber composition according to the type of tire to be applied, or by using a semi-vulcanized rubber that has undergone a preliminary vulcanization process or the like. After molding, it may be obtained by further vulcanization.
  • the tire of the present invention is preferably a pneumatic tire, and as a gas filled in the pneumatic tire, an inert gas such as nitrogen, argon, helium, or the like other than normal or oxygen partial pressure adjusted air is used. Can be used.
  • Tb Tensile strength (Tb) was measured according to JIS K6251-2010 for a vulcanized rubber obtained by vulcanizing the rubber composition at 145 ° C. for 33 minutes.
  • the rubber composition of the present invention can be used for tire tread rubber.
  • the tire of the present invention can be used as a tire for various vehicles.

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Abstract

本発明は、タイヤの燃費性能を維持しつつ、ウェット性能を向上させることが可能なゴム組成物として、ガラス転移温度が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)と、該ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)と、を含むゴム成分(A)と、熱可塑性樹脂(B)と、充填剤(C)と、を含み、前記ゴム成分(A)は、前記ゴム(A1)の含有率が50~90質量%であり、前記ゴム(A2)の含有率が10~50質量%であり、前記ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2を超えるゴム(A3)の含有率が0~10質量%であり、前記熱可塑性樹脂(B)の配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して5~40質量部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ものである。
 昨今の環境問題への関心の高まりに伴う世界的な二酸化炭素排出規制の動きに関連して、自動車の低燃費化に対する要求が強まりつつある。このような要求に対応するため、タイヤ性能についても、転がり抵抗の低減が求められている。ここで、タイヤの転がり抵抗に寄与するタイヤのトレッド用ゴム組成物の開発にあたっては、通常走行時のタイヤの温度が60℃程度になることに鑑み、60℃付近での損失正接(tanδ)を指標とすることが一般に有効であり、具体的には、60℃付近でのtanδが低いゴム組成物をトレッドゴムに用いることで、タイヤの発熱を抑制して転がり抵抗を低減し、結果として、タイヤの燃費性能を向上させることができる(特許文献1)。
 また、自動車走行の安全性を高める見地から、湿潤路面での制動性能(以下、「ウェット性能」と略称する。)を確保することも重要であり、タイヤの燃費性能を向上させると共にウェット性能を向上させることも求められている。これに対して、特許文献2には、タイヤトレッド用ゴム組成物の0℃におけるtanδを0.95以上にし、ウェット性能を向上させる技術が開示されている。
特開2012-92179号公報 特開2014-9324号公報
 しかしながら、タイヤのウェット性能を向上させるために、単純に0℃におけるtanδが高いゴム組成物をトレッドゴムに用いると、タイヤの燃費性能と関連する60℃でのtanδも高くなるため、タイヤの燃費性能が悪化するという問題がある。
 そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、タイヤの燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能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、燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能を向上させたタイヤを提供することを課題とする。
 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、ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)と、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)以外のゴムであって、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)と、を含むゴム成分(A)と、熱可塑性樹脂(B)と、充填剤(C)と、を含み、
 前記ゴム成分(A)は、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)の含有率が50~90質量%であり、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)の含有率が10~50質量%であり、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2を超えるゴム(A3)の含有率が0~10質量%であり、
 前記熱可塑性樹脂(B)の配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して5~40質量部であることを特徴とする。
 かかる本発明のゴム組成物によれば、タイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤの燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能を向上させることができる。
 ここで、本発明において、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムのガラス転移温度(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、ゴム成分のSP値(溶解パラメーター)は、Fedors法に従って、算出する。
 本発明のゴム組成物は、0℃におけるtanδが0.5以下であり、30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.07以下であることが好ましい。また、本発明のゴム組成物は、動歪1%、0℃における貯蔵弾性率が20MPa以下であることが好ましい。この場合、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤのウェット性能が更に向上し、また、タイヤの低温での燃費性能を向上させることができ、更には、広い温度領域に渡って、タイヤの燃費性能を改善することが可能となる。
 本発明のゴム組成物は、前記充填剤(C)としてシリカを含み、該充填剤(C)の配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して60質量部以上であることが好ましい。この場合、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤのウェット性能を更に向上させることができ、また、タイヤの燃費性能を向上させることもできる。
 ここで、前記シリカの配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して40~70質量部であることが好ましい。この場合、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤの燃費性能が更に向上し、また、タイヤのウェット性能も更に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物は、0℃におけるtanδと30℃におけるtanδとの差が0.30以下であることが好ましい。この場合、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤのウェット性能を更に向上させつつ、燃費性能の温度依存性を低減できる。
 本発明のゴム組成物は、0℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.35以下であることが好ましい。この場合、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤの燃費性能の温度依存性を低減できる。
 本発明のゴム組成物は、前記充填剤(C)としてカーボンブラックを含み、該カーボンブラックの配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して1~10質量部であることが好ましい。この場合、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤの燃費性能とウェット性能を高いレベルで両立できる。
 本発明のゴム組成物において、前記熱可塑性樹脂(B)は、C系樹脂、C系樹脂、C-C系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、ロジン樹脂、アルキルフェノール樹脂及びテルペンフェノール樹脂からなる群から選択される1種以上の樹脂であることが好ましい。この場合、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤのウェット性能を更に向上させることができる。
 また、本発明のタイヤは、上記のゴム組成物をトレッドゴムに用いたことを特徴とする。本発明のタイヤは、前記ゴム組成物がトレッドゴムに用いられているため、燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能が向上している。
 本発明によれば、タイヤの燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能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、燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能を向上させたタイヤを提供することができる。
 以下に、本発明のゴム組成物、及びタイヤを、その実施形態に基づき、詳細に例示説明する。
<ゴム組成物>
 本発明のゴム組成物は、ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)と、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)以外のゴムであって、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)と、を含むゴム成分(A)と、熱可塑性樹脂(B)と、充填剤(C)と、を含み、前記ゴム成分(A)は、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)の含有率が50~90質量%であり、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)の含有率が10~50質量%であり、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2を超えるゴム(A3)の含有率が0~10質量%であり、前記熱可塑性樹脂(B)の配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して5~40質量部であることを特徴とする。
 本発明のゴム組成物においては、ゴム成分(A)中のガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)の含有率を50質量%以上とすることで、ゴム組成物の剛性を向上させることができる。なお、配合するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムのガラス転移温度(Tg)が-30℃よりも高いと、ゴム組成物の60℃でのtanδが上昇して、該ゴム組成物をトレッドゴムに適用したタイヤの燃費性能が悪化することがある。
 また、本発明のゴム組成物においては、熱可塑性樹脂(B)を規定量配合することで、低歪領域での弾性率の低下を抑制しつつ、高歪領域での弾性率を低下させることができる。そのため、本発明のゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、走行時の歪が大きい路面との接地面近傍のトレッドゴムの変形体積を大きくしつつ、走行時の歪が小さい路面との接地面から遠い部分のトレッドゴムの剛性を確保できる。
 そして、湿潤路面での摩擦係数(μ)は、トレッドゴム全体の剛性と、トレッドゴムの変形量と、tanδ(損失正接)との積に比例するが、本発明のゴム組成物をトレッドゴムに適用したタイヤは、tanδを上昇させなくても、トレッドゴム全体の剛性を確保しつつ、トレッドゴムの変形量が増加しているため、湿潤路面での摩擦係数(μ)を十分に向上させることができ、湿潤路面での摩擦係数(μ)が大きくなることで、ウェット性能が向上する。また、本発明のゴム組成物をトレッドゴムに適用したタイヤは、tanδを上昇させないことで、燃費性能を維持することができる。そのため、本発明のゴム組成物をトレッドゴムに適用したタイヤは、tanδを維持することで、燃費性能を維持し、且つ、湿潤路面での摩擦係数(μ)が高いことで、ウェット性能を向上させることができる。
 また、本発明のゴム組成物においては、ゴム成分(A)中の、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2を超えるゴム(A3)の含有率を10質量%以下としつつ、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)の含有率を10~50質量%とすることで、ゴム成分(A)の全体としての均一性を十分に確保して、ゴム組成物の耐摩耗性能を向上させることもできる。
 本発明のゴム組成物のゴム成分(A)は、ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)を50質量%以上、好ましくは60質量%以上含む。また、ゴム成分(A)中の、ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)の含有率は、90質量%以下であり、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。ゴム成分(A)中の、ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)の含有率が50質量%以上であれば、ゴム組成物の剛性が高くなり、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤのウェット性能を改善することができる。また、ゴム成分(A)中の、ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)の含有率が90質量%以下であれば、後述するスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)を10質量%以上配合でき、該ゴム(A2)をブレンドする効果が発現する。
 一方、前記ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)以外のゴムであって、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)は、ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)との相溶性が高い。該ゴム(A2)としては、天然ゴム(NR)の他、合成イソプレンゴム(IR)、ポリブタジエンゴム(BR)、ガラス転移温度(Tg)が-30℃を超えるスチレン-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)等の合成ジエン系ゴムが挙げられる。前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)のゴム成分(A)中での含有率は、10~50質量%であり、好ましくは20~40質量%である。
 本発明のゴム組成物において、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2を超えるゴム(A3)は、必須成分ではなく、該ゴム(A3)のゴム成分(A)中での含有率は0~10質量%であり、好ましくは0~5質量%である。該ゴム(A3)は、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)との相溶性が悪いが、ゴム成分(A)中での含有率が10質量%以下であれば、ゴム成分(A)の全体としての均一性への影響が十分に小さい。
 該ゴム(A3)としては、例えば、JSR製の乳化重合スチレン・ブタジエンゴム「JSR 0202」等が挙げられる。
 本発明のゴム組成物は、0℃におけるtanδが0.5以下であり、30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.07以下であることが好ましく、また、動歪1%、0℃における貯蔵弾性率が20MPa以下であることが好ましい。
 ゴム組成物の0℃におけるtanδが0.5以下の場合、該ゴム組成物を適用したタイヤの低温での燃費性能を向上させることができる。なお、0℃におけるtanδは、タイヤの低温での燃費性能の観点から、より好ましくは0.45以下、より一層好ましくは0.41以下である。また、0℃におけるtanδの下限は特に限定されるものではないが、通常、0℃におけるtanδは、0.15以上である。
 また、ゴム組成物の30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.07以下の場合、tanδの温度依存性が小さくなり、広い温度領域に渡って、該ゴム組成物を適用したタイヤの燃費性能を改善することが可能となる。なお、30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差は、タイヤの燃費性能の温度依存性を低減する観点から、より好ましくは0.06以下、より一層好ましくは0.055以下、特に好ましくは0.05以下である。また、30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差の下限は特に限定されるものではなく、該差は0でもよい。また、30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとは、どちらが大きくてもよいが、通常、30℃におけるtanδの方が、60℃におけるtanδよりも大きい。
 また、ゴム組成物の動歪1%、0℃における貯蔵弾性率(E’)が20MPa以下であれば、低温でのゴム組成物の柔軟性が高く、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、トレッドゴムの接地性能が良くなり、タイヤのウェット性能を更に向上させることができる。なお、動歪1%、0℃における貯蔵弾性率(E’)は、ウェット性能の観点から、より好ましくは18MPa以下、より一層好ましくは16MPa以下、また、好ましくは3MPa以上、より好ましくは5MPa以上である。
 また、本発明のゴム組成物は、30℃におけるtanδが0.4以下であることが好ましく、より好ましくは0.35以下であり、また、通常は0.1以上である。更に、本発明のゴム組成物は、60℃におけるtanδが0.35以下であることが好ましく、より好ましくは0.3以下であり、また、通常は0.05以上である。この場合、広い温度範囲に渡って、タイヤの燃費性能を改善できる。
 また、本発明のゴム組成物は、ウェット性能の向上及び燃費性能の温度依存性を低減する観点から、0℃におけるtanδと30℃におけるtanδとの差が0.30以下であることが好ましく、0.05~0.20であることが更に好ましく、より一層好ましくは0.08~0.15、特に好ましくは0.10~0.14である。
 また、本発明のゴム組成物は、燃費性能の温度依存性を低減する観点から、0℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.35以下であることが好ましく、より好ましくは0.24以下、より一層好ましくは0.23以下であり、該差は0でもよい。
 本発明のゴム組成物は、ウェット性能の向上の観点から、引張強さ(Tb)が20MPa以上であることが好ましく、より好ましくは23MPa以上である。引張強さが20MPa以上のゴム組成物をトレッドゴムに用いると、トレッドゴム全体としての剛性が向上し、ウェット性能を更に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物は、熱可塑性樹脂(B)を含む。ゴム組成物に熱可塑性樹脂(B)を配合することで、低歪領域での弾性率の低下を抑制しつつ、高歪領域での弾性率を低下させることができる。そのため、熱可塑性樹脂(B)を配合したゴム組成物をタイヤのトレッドに適用することで、走行時の歪が大きい路面との接地面近傍のトレッドゴムの変形体積を大きくしつつ、走行時の歪が小さい路面との接地面から遠い部分のトレッドゴムの剛性を確保でき、その結果として、湿潤路面での摩擦係数(μ)が高くなり、タイヤのウェット性能を向上させることができる。
 前記熱可塑性樹脂(B)の配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して5~40質量部であり、好ましくは8~30質量部、より好ましくは10~20質量部である。熱可塑性樹脂(B)の配合量がゴム成分(A)100質量部に対して5質量部未満では、ゴム組成物の高歪領域での弾性率を十分に低下させることができず、一方、40質量部を超えると、ゴム組成物の低歪領域での弾性率の低下を十分に抑制できない。
 前記熱可塑性樹脂(B)としては、ウェット性能の向上の観点から、C系樹脂、C系樹脂、C-C系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、ロジン樹脂、アルキルフェノール樹脂及びテルペンフェノール樹脂が好ましく、これら熱可塑性樹脂(B)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。
 前記C系樹脂とは、C系合成石油樹脂を指し、該C系樹脂としては、例えば、石油化学工業のナフサの熱分解によって得られるC留分を、AlCl、BF等のフリーデルクラフツ型触媒を用いて重合して得られる脂肪族系石油樹脂が挙げられる。前記C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、前記C系樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、エクソンモービルケミカル社製脂肪族系石油樹脂である「エスコレッツ(登録商標)1000シリーズ」、日本ゼオン株式会社製脂肪族系石油樹脂である「クイントン(登録商標)100シリーズ」の内「A100、B170、M100、R100」等が挙げられる。
 前記C系樹脂は、例えば、石油化学工業のナフサの熱分解により、エチレン、プロピレン等の石油化学基礎原料と共に副生するC留分である、ビニルトルエン、アルキルスチレン、インデンを主要なモノマーとする炭素数9の芳香族を重合した樹脂である。ここで、ナフサの熱分解によって得られるC留分の具体例としては、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、γ-メチルスチレン、o-メチルスチレン、p-メチルスチレン、インデン等が挙げられる。該C系樹脂は、C留分と共に、C留分であるスチレン等、C10留分であるメチルインデン、1,3-ジメチルスチレン等、更にはナフタレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、p-tert-ブチルスチレン等をも原料として用い、これらのC~C10留分等を混合物のまま、例えばフリーデルクラフツ型触媒により共重合して得ることができる。また、前記C系樹脂は、水酸基を有する化合物、不飽和カルボン酸化合物等で変性された変性石油樹脂であってもよい。なお、前記C系樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、未変性C系石油樹脂としては、商品名「日石ネオポリマー(登録商標)L-90」、「日石ネオポリマー(登録商標)120」、「日石ネオポリマー(登録商標)130」、「日石ネオポリマー(登録商標)140」(JX日鉱日石エネルギー株式会社製)等が挙げられる。
 前記C-C系樹脂とは、C-C系合成石油樹脂を指し、該C-C系樹脂としては、例えば、石油由来のC留分とC留分とを、AlCl、BF等のフリーデルクラフツ型触媒を用いて重合して得られる固体重合体が挙げられ、より具体的には、スチレン、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、インデン等を主成分とする共重合体等が挙げられる。該C-C系樹脂としては、C以上の成分の少ない樹脂が、ゴム成分(A)との相溶性の観点から好ましい。ここで、「C以上の成分が少ない」とは、樹脂全量中のC以上の成分が50質量%未満、好ましくは40質量%以下であることを言うものとする。前記C-C系樹脂しては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「クイントン(登録商標)G100B」(日本ゼオン株式会社製)、商品名「ECR213」(エクソンモービルケミカル社製)等が挙げられる。
 前記ジシクロペンタジエン樹脂は、シクロペンタジエンを二量体化して得られるジシクロペンタジエンを主原料に製造された石油樹脂である。前記ジシクロペンタジエン樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、日本ゼオン株式会社製脂環式系石油樹脂である商品名「クイントン(登録商標)1000シリーズ」の内「1105、1325、1340」等が挙げられる。
 前記ロジン樹脂は、マツ科の植物の樹液である松脂(まつやに)等のバルサム類を集めてテレピン精油を蒸留した後に残る残留物で、ロジン酸(アビエチン酸、パラストリン酸、イソピマール酸等)を主成分とする天然樹脂、及びそれらを変性、水素添加等で加工した変性樹脂、水添樹脂である。例えば、天然樹脂ロジン、その重合ロジンや部分水添ロジン;グリセリンエステルロジン、その部分水添ロジンや完全水添ロジンや重合ロジン;ペンタエリスリトールエステルロジン、その部分水添ロジンや重合ロジン等が挙げられる。天然樹脂ロジンとして、生松ヤニやトール油に含まれるガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン等がある。前記ロジン樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「ネオトール105」(ハリマ化成株式会社製)、商品名「SNタック754」(サンノプコ株式会社製)、商品名「ライムレジンNo.1」、「ペンセルA」及び「ペンセルAD」(荒川化学工業株式会社製)、商品名「ポリペール」及び「ペンタリンC」(イーストマンケミカル株式会社製)、商品名「ハイロジン(登録商標)S」(大社松精油株式会社製)等が挙げられる。
 前記アルキルフェノール樹脂は、例えば、アルキルフェノールとホルムアルデヒドとの触媒下における縮合反応によって得られる。該アルキルフェノール樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「ヒタノール1502P」(日立化成株式会社製)、商品名「タッキロール201」(田岡化学工業株式会社製)、商品名「タッキロール250-I」(臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、田岡化学工業株式会社製)、商品名「タッキロール250-III」(臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、田岡化学工業株式会社製)、商品名「R7521P」、「SP1068」、「R7510PJ」、「R7572P」及び「R7578P」(SI GROUP INC.製)等が挙げられる。
 前記テルペンフェノール樹脂は、例えば、テルペン類と種々のフェノール類とを、フリーデルクラフツ型触媒を用いて反応させたり、又はさらにホルマリンで縮合する方法で得ることができる。原料のテルペン類としては特に制限はなく、α-ピネンやリモネン等のモノテルペン炭化水素が好ましく、α-ピネンを含むものがより好ましく、特にα-ピネンであることが好ましい。該テルペンフェノール樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「タマノル803L」、「タマノル901」(荒川化学工業株式会社製)、商品名「YSポリスター(登録商標)U」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)T」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)S」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)G」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)N」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)K」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)TH」シリーズ(ヤスハラケミカル株式会社製)等が挙げられる。
 本発明のゴム組成物は、充填剤(C)を含む。ここで、該充填剤(C)の配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して60質量部以上であることが好ましい。また、充填剤(C)の配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して、好ましくは100質量部以下、より好ましくは80質量部以下である。ゴム組成物中の充填剤(C)の配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して60質量部以上であれば、ゴム組成物の補強性及び剛性が向上し、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤのウェット性能を更に向上させることができる。
 本発明のゴム組成物は、前記充填剤(C)として、シリカを含むことが好ましく、充填剤(C)中のシリカの割合は、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上、より一層好ましくは90質量%以上であり、充填剤(C)の全量がシリカであってもよい。充填剤(C)としてシリカを含むことで、ゴム組成物の60℃におけるtanδが低下し、該ゴム組成物を適用したタイヤの燃費性能が更に向上する。また、充填剤(C)中のシリカの割合が70質量%以上であれば、ゴム組成物の60℃におけるtanδが更に低下し、該ゴム組成物を適用したタイヤの燃費性能がより一層向上する。
 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、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 本発明のゴム組成物においては、充填剤(C)中のシリカの窒素吸着比表面積は、特に制限なく、窒素吸着比表面積が150m/gを超える一般的なシリカを用いても良いし、比較的粒径が大きいとされる、平均一次粒子径が21nm以上で且つ窒素吸着比表面積が150m/g以下であるシリカ(以下、「大粒径シリカ」と称することがある)を用いても良い。
 本発明のゴム組成物において、前記シリカの配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して40~70質量部の範囲が好ましく、45~60質量部の範囲が更に好ましい。シリカの配合量がゴム成分(A)100質量部に対して40質量部以上であれば、ゴム組成物の60℃におけるtanδが低下して、該ゴム組成物を適用したタイヤの燃費性能が更に向上し、また、70質量部以下であれば、ゴム組成物の柔軟性が高く、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、トレッドゴムの変形体積が大きくなって、タイヤのウェット性能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は、前記充填剤(C)として、更に、カーボンブラックを含むことが好ましく、また、該カーボンブラックの配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して1~10質量部の範囲が好ましく、3~8質量部の範囲が更に好ましい。カーボンブラックを1質量部以上配合することで、ゴム組成物の剛性が向上し、また、カーボンブラックの配合量が10質量部以下であれば、tanδの上昇を抑制できるため、該ゴム組成物をタイヤのトレッドゴムに適用することで、タイヤの燃費性能とウェット性能を高いレベルで両立できる。
 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。これらの中でも、タイヤのウェット性能を向上させる観点から、ISAF、SAFグレードのカーボンブラックが好ましい。これらカーボンブラックは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 また、前記充填剤(C)は、上述したシリカ、カーボンブラックの他、水酸化アルミニウム、アルミナ、クレー、炭酸カルシウム等を含んでもよい。
 本発明のゴム組成物は、前記シリカの配合効果を向上させるために、更に、シランカップリング剤を含有することが好ましい。該シランカップリング剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2-トリメトキシシリルエチル)テトラスルフィド、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリエトキシシラン、2-メルカプトエチルトリメトキシシラン、2-メルカプトエチルトリエトキシシラン、3-トリメトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、2-トリエトキシシリルエチル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、ビス(3-ジエトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、3-メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド等が挙げられる。これらシランカップリング剤は、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。
 また、前記シランカップリング剤の配合量は、前記シリカ100質量部に対して2~20質量部の範囲が好ましく、5~15質量部の範囲が更に好ましい。シランカップリング剤の配合量がシリカ100質量部に対して2質量部以上であれば、シリカの配合効果が十分に向上し、また、シランカップリング剤の配合量がシリカ100質量部に対して20質量部以下であれば、ゴム成分(A)のゲル化の可能性が低い。
 本発明のゴム組成物は、加工性、作業性の観点から、更に、軟化剤を含んでもよい。該軟化剤の配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して1~5質量部の範囲が好ましく、1.5~3質量部の範囲が更に好ましい。軟化剤を1質量部以上配合することで、ゴム組成物の混練が容易となり、また、軟化剤を5質量部以下配合することで、ゴム組成物の剛性の低下を抑制できる。
 ここで、前記軟化剤としては、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等が挙げられるが、これらの中でも、タイヤのウェット性能の観点から、鉱物由来の軟化剤及び石油由来の軟化剤が好ましい。
 本発明のゴム組成物は、更に、脂肪酸金属塩を含んでもよい。該脂肪酸金属塩に用いられる金属としては、Zn、K、Ca、Na、Mg、Co、Ni、Ba、Fe、Al、Cu、Mn等が挙げられ、Znが好ましい。一方、前記脂肪酸金属塩に用いられる脂肪酸としては、炭素数4~30の飽和又は不飽和の直鎖、分岐もしくは環状構造を有する脂肪酸、あるいはそれらの混合物が挙げられ、これらの中でも、炭素数10~22の飽和又は不飽和の直鎖脂肪酸が好ましい。炭素数10~22の飽和直鎖脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸等が挙げられ、また、炭素数10~22の不飽和直鎖脂肪酸としては、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等が挙げられる。前記脂肪酸金属塩は、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。
 前記脂肪酸金属塩の配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して0.1~10質量部の範囲が好ましく、0.5~5質量部の範囲が更に好ましい。
 本発明のゴム組成物には、前記ゴム成分(A)、熱可塑性樹脂(B)、充填剤(C)、シランカップリング剤、軟化剤、脂肪酸金属塩の他、ゴム工業界で通常使用される配合剤、例えば、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。ただし、本発明のゴム組成物の動歪1%、0℃における貯蔵弾性率を低減する観点から、ノボラック型及びレゾール型フェノール樹脂、レゾルシン樹脂等の熱硬化性樹脂を配合しないことが好ましい。
 また、本発明のゴム組成物は、タイヤを始めとする種々のゴム製品に利用できる。特には、本発明のゴム組成物は、タイヤのトレッドゴムとして好適である。
 上述した、0℃におけるtanδが0.5以下であり、30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.070以下である本発明の好適態様のゴム組成物は、加硫剤及び加硫促進剤を含む加硫系配合剤を除いて、前記ゴム成分(A)と、前記熱可塑性樹脂(B)と、前記充填剤(C)とを150~165℃で混練する工程を経て製造されることが好ましい。
 前記加硫系配合剤を除いて、150~165℃で混練することで、早期加硫(スコーチ)を避けつつ、加硫系配合剤以外の配合剤をゴム成分(A)に均一に分散させることができ、各配合剤の配合効果が十分に発揮されて、ゴム組成物の0℃におけるtanδを低下させつつ、ゴム組成物の30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差を小さくすることができる。
 なお、ゴム組成物のtanδ、各温度でのtanδの差、貯蔵弾性率(E’)、引張強さ(Tb)は、上述の混練温度の他、ゴム成分(A)の種類やブレンド比、熱可塑性樹脂(B)の種類や配合量、充填剤(C)中のシリカの割合やシリカの種類等、更には他の配合剤の種類及び量を調整することでも、変化させることができる。
 また、前記ゴム組成物は、150~165℃で混練した後、更に150℃未満の別の温度で加硫系配合剤を加えて混練されることが好ましい。ここで、該ゴム組成物は、加硫系配合剤以外の配合剤をゴム成分(A)に十分均一に分散させた後、加硫剤及び加硫促進剤を含む加硫系配合剤を配合して、早期加硫(スコーチ)を防止できる温度、例えば、90~120℃で混練されることが好ましい。
 なお、ゴム組成物の製造において、各温度での混練は、混練時間に制限はなく、混練装置の大きさ、原料の体積、原料の種類や状態等を勘案して、適宜設定することができる。
 前記加硫剤としては、硫黄等が挙げられる。該加硫剤の配合量は、ゴム成分(A)100質量部に対し、硫黄分として0.1~10質量部の範囲が好ましく、1~4質量部の範囲が更に好ましい。加硫剤の配合量が硫黄分として0.1質量部以上であれば、加硫ゴムの破壊強度、耐摩耗性等を確保でき、また、10質量部以下であれば、ゴム弾性を十分に確保できる。特に、加硫剤の配合量を硫黄分として4質量部以下とすることで、タイヤのウェット性能を更に向上させることができる。
 また、前記加硫促進剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、2-メルカプトベンゾチアゾール(M)、ジベンゾチアジルジスルフィド(DM)、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド(CZ)、N-tert-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(NS)等のチアゾール系加硫促進剤、1,3-ジフェニルグアニジン(DPG)等のグアニジン系加硫促進剤等が挙げられる。なお、本発明のゴム組成物は、3種の加硫促進剤を含むことが好ましい。前記加硫促進剤の配合量は、前記ゴム成分(A)100質量部に対して0.1~5質量部の範囲が好ましく、0.2~3質量部の範囲が更に好ましい。
 なお、本発明のゴム組成物は、例えば、バンバリーミキサーやロール等を用いて、上述のように、ゴム成分(A)に、熱可塑性樹脂(B)及び充填剤(C)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した後、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、上述したゴム組成物をトレッドゴムに用いたことを特徴とする。本発明のタイヤは、前記ゴム組成物がトレッドゴムに用いられているため、燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能が向上している。また、本発明のタイヤは、各種車輌向けのタイヤとして利用できるが、乗用車用タイヤとして好ましい。
 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、本発明のタイヤは、好ましくは空気入りタイヤであり、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。
 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。
<ゴム組成物の調製及び評価>
 表1~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、硫黄、加硫促進剤及び亜鉛華からなる加硫系配合剤以外の成分を最高温度160℃で混練し、得られた混練物に前記加硫系配合剤を配合して、最高温度110℃で混練して、ゴム組成物を製造した。得られたゴム組成物に対して、下記の方法で損失正接(tanδ)及び貯蔵弾性率(E’)、並びに、引張強さ(Tb)を測定し、更に、ウェット性能、燃費性能、耐摩耗性能を評価した。結果を表1~表2に示す。
(1)損失正接(tanδ)及び貯蔵弾性率(E’)
 ゴム組成物を145℃で33分間加硫して得られた加硫ゴムに対して、株式会社上島製作所製スペクトロメーターを用いて、初期荷重160mg、動歪1%、周波数52Hzの条件下で、0℃、30℃及び60℃におけるtanδ(損失正接)、並びに、0℃における貯蔵弾性率(E’)を測定した。
(2)引張強さ(Tb)
 ゴム組成物を145℃で33分間加硫して得られた加硫ゴムに対して、JIS K6251-2010に準拠して、引張強さ(Tb)を測定した。
(3)ウェット性能
 上記のようにして得られたゴム組成物をトレッドゴムに用いて、サイズ195/65R15の乗用車用空気入りラジアルタイヤを作製した。作製した供試タイヤを試験車に装着し、湿潤路面での実車試験にて、操縦安定性をドライバーのフィーリング評点で表し、比較例1のタイヤのフィーリング評点を100として指数表示した。指数値が大きい程、ウェット性能に優れることを示す。
(4)燃費性能
 上記のようにして測定した各加硫ゴムの60℃におけるtanδの逆数を計算し、比較例1のtanδの逆数を100として、それぞれ指数表示した。指数値が大きい程、60℃におけるtanδが小さく、燃費性能が良好であることを示す。
(5)耐摩耗性能
 得られたゴム組成物を145℃で33分加硫後、JIS K 6264-2:2005に準拠し、ランボーン摩耗試験機を使用して23℃で摩耗量を測定し、比較例1の摩耗量の逆数を100として、それぞれ指数表示した。指数値が大きい程、摩耗量が少なく、耐摩耗性能が良好であることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
*1 スチレン-ブタジエン共重合体ゴムA:JSR株式会社製、商品名「#1500」、ガラス転移温度(Tg)=-53℃、SP値=8.84(cal/cm1/2
*2 天然ゴム:インドネシア製「SIR20」、SP値=8.50(cal/cm1/2
*3 ポリブタジエンゴム:JSR株式会社製、商品名「BR01」、SP値=8.60(cal/cm1/2
*4 カーボンブラック:N234(ISAF)、旭カーボン株式会社製、商品名「#78」
*5 シリカA:東ソー・シリカ工業株式会社製、商品名「ニップシールAQ」、BET表面積=205m/g
*6 シリカB:東ソー・シリカ工業株式会社製、BET表面積=105m/g
*7 シランカップリング剤:ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、(平均硫黄鎖長:2.35)、Evonik社製、商品名「Si75」(登録商標)
*8 C系樹脂:JX日鉱日石エネルギー株式会社製、商品名「日石ネオポリマー(登録商標)140」
*9 ロジン樹脂:大社松精油株式会社製、商品名「ハイロジン(登録商標)S」
*10 アルキルフェノール樹脂:SI GROUP INC.製、商品名「R7510PJ」
*11 テルペンフェノール樹脂:ヤスハラケミカル株式会社製、商品名「YSポリスター(登録商標)S145」
*12 C-C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」
*13 C系樹脂:エクソンモービルケミカル社製、商品名「エスコレッツ(登録商標)1102B」
*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:ジベンゾチアジルジスルフィド、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」
*17 加硫促進剤C:N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジ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」
*18 スチレン-ブタジエン共重合体ゴムB:JSR製、商品名「JSR 1723」、ガラス転移温度(Tg)=-53℃、SP値=8.84(cal/cm1/2
*19 スチレン-ブタジエン共重合体ゴムC:JSR製、商品名「JSR 0202」、ガラス転移温度(Tg)=-23℃、SP値=9.11(cal/cm1/2
 表1~表2から、本発明のゴム組成物は、タイヤに適用することで、タイヤの燃費性能を悪化させることなく、ウェット性能を向上させられることが分かる。また、本発明のゴム組成物は、タイヤの耐摩耗性能を向上させられることが分かる。
 本発明のゴム組成物は、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、各種車輌向けのタイヤとして利用できる。

Claims (10)

  1.  ガラス転移温度(Tg)が-30℃以下のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)と、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)以外のゴムであって、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)と、を含むゴム成分(A)と、熱可塑性樹脂(B)と、充填剤(C)と、を含み、
     前記ゴム成分(A)は、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)の含有率が50~90質量%であり、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2以下のゴム(A2)の含有率が10~50質量%であり、前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A1)とのSP値の差が0.35(cal/cm1/2を超えるゴム(A3)の含有率が0~10質量%であり、
     前記熱可塑性樹脂(B)の配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して5~40質量部であることを特徴とする、ゴム組成物。
  2.  0℃におけるtanδが0.5以下であり、
     30℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.07以下である、請求項1に記載のゴム組成物。
  3.  動歪1%、0℃における貯蔵弾性率が20MPa以下である、請求項1又は2に記載のゴム組成物。
  4.  前記充填剤(C)としてシリカを含み、該充填剤(C)の配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して60質量部以上である、請求項1~3のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  5.  0℃におけるtanδと30℃におけるtanδとの差が0.30以下である、請求項1~4のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  6.  0℃におけるtanδと60℃におけるtanδとの差が0.35以下である、請求項1~5のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  7.  前記シリカの配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して40~70質量部である、請求項4に記載のゴム組成物。
  8.  前記充填剤(C)としてカーボンブラックを含み、該カーボンブラックの配合量が、前記ゴム成分(A)100質量部に対して1~10質量部である、請求項1~7のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  9.  前記熱可塑性樹脂(B)が、C系樹脂、C系樹脂、C-C系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、ロジン樹脂、アルキルフェノール樹脂及びテルペンフェノール樹脂からなる群から選択される1種以上の樹脂である、請求項1~8のいずれか一項に記載のゴム組成物。
  10.  請求項1~9のいずれか一項に記載のゴム組成物をトレッドゴムに用いたことを特徴とする、タイヤ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021523264A (ja) * 2018-05-04 2021-09-02 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物
JP2021523959A (ja) * 2018-05-04 2021-09-09 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物
WO2022249767A1 (ja) * 2021-05-28 2022-12-01 株式会社ブリヂストン タイヤ用ゴム組成物、トレッドゴム及びタイヤ
US20240262129A1 (en) * 2021-07-07 2024-08-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for tire

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109912806A (zh) * 2019-02-27 2019-06-21 江苏麒祥高新材料有限公司 一种具有抗湿滑性能的改性树脂、制备方法及其应用
JP7312100B2 (ja) * 2019-12-13 2023-07-20 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP7453877B2 (ja) * 2020-08-07 2024-03-21 旭化成株式会社 共役ジエン系重合体組成物

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011094012A (ja) * 2009-10-29 2011-05-12 Sumitomo Rubber Ind Ltd トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2013227375A (ja) * 2012-04-24 2013-11-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤ用ゴム組成物

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0659821B1 (en) 1993-12-27 2000-03-22 Sumitomo Rubber Industries Limited Tread rubber composition for tyres
FR2821848A1 (fr) 2001-03-12 2002-09-13 Michelin Soc Tech Composition de caoutchouc pour bande de roulement de pneumatique et enveloppe de pneumatique l'incorporant
FR2821849A1 (fr) 2001-03-12 2002-09-13 Michelin Soc Tech Composition de caoutchouc pour bande de roulement de pneumatique et enveloppe de pneumatique l'incorporant
JP5756248B2 (ja) 2008-04-28 2015-07-29 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP5362606B2 (ja) 2010-02-08 2013-12-11 東洋ゴム工業株式会社 タイヤトレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP5987226B2 (ja) * 2010-10-13 2016-09-07 エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド エラストマー組成物のためにシラン官能化炭化水素ポリマー改質剤
JP5738587B2 (ja) * 2010-12-24 2015-06-24 東洋ゴム工業株式会社 ゴム組成物
FR2980481B1 (fr) 2011-09-26 2013-10-11 Michelin Soc Tech Pneumatique a adherence amelioree sur sol mouille
JP2014237787A (ja) * 2013-06-10 2014-12-18 東洋ゴム工業株式会社 ゴム組成物及び空気入りタイヤ
FR3008415B1 (fr) 2013-07-15 2015-07-03 Michelin & Cie Bande de roulement de pneumatique
CN105764973B (zh) 2013-11-27 2018-11-13 株式会社普利司通 橡胶组合物和轮胎
JP2015203075A (ja) * 2014-04-15 2015-11-16 横浜ゴム株式会社 ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP5914572B2 (ja) 2014-05-29 2016-05-11 株式会社ブリヂストン タイヤ
CN107075185B (zh) 2014-10-06 2019-09-10 住友橡胶工业株式会社 橡胶组合物及充气轮胎
JP6601409B2 (ja) 2014-10-17 2019-11-06 日本ゼオン株式会社 タイヤ用ゴム組成物
JP6496520B2 (ja) 2014-10-27 2019-04-03 株式会社ブリヂストン ゴム組成物の製造方法、ゴム組成物及びタイヤ
JP6334374B2 (ja) * 2014-11-20 2018-05-30 株式会社ブリヂストン ゴムクローラ用ゴム組成物及びゴムクローラ
CN107001713B (zh) * 2014-12-24 2020-10-27 住友橡胶工业株式会社 充气轮胎
JP2016169268A (ja) 2015-03-11 2016-09-23 株式会社ブリヂストン タイヤ用ゴム組成物の製造方法
JP6704908B2 (ja) 2015-06-03 2020-06-03 株式会社ブリヂストン タイヤ
CN107635797B (zh) 2015-06-03 2020-10-02 株式会社普利司通 轮胎
CN109195815A (zh) * 2016-05-26 2019-01-11 株式会社普利司通 轮胎
JP6996074B2 (ja) 2016-06-28 2022-01-17 住友ゴム工業株式会社 ゴム組成物およびタイヤ
JP7063084B2 (ja) 2018-04-25 2022-05-09 住友ゴム工業株式会社 タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011094012A (ja) * 2009-10-29 2011-05-12 Sumitomo Rubber Ind Ltd トレッド用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2013227375A (ja) * 2012-04-24 2013-11-07 Yokohama Rubber Co Ltd:The タイヤ用ゴム組成物

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3467020A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021523264A (ja) * 2018-05-04 2021-09-02 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物
JP2021523959A (ja) * 2018-05-04 2021-09-09 ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー タイヤトレッドゴム組成物
WO2022249767A1 (ja) * 2021-05-28 2022-12-01 株式会社ブリヂストン タイヤ用ゴム組成物、トレッドゴム及びタイヤ
US20240262129A1 (en) * 2021-07-07 2024-08-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for tire

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EP3467020A4 (en) 2019-06-19

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