WO2021090660A1 - タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ - Google Patents

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WO2021090660A1
WO2021090660A1 PCT/JP2020/038927 JP2020038927W WO2021090660A1 WO 2021090660 A1 WO2021090660 A1 WO 2021090660A1 JP 2020038927 W JP2020038927 W JP 2020038927W WO 2021090660 A1 WO2021090660 A1 WO 2021090660A1
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tire
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亜由子 山田
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住友ゴム工業株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a tire in which fuel efficiency, steering stability at high speed, and wet grip performance at high speed are improved in a well-balanced manner.
  • the hysteresis loss is small (that is, the value of tan ⁇ is small), and to improve the wet grip performance, it is required that the wet skid resistance is high (that is, the value of tan ⁇ is large).
  • the low hysteresis loss and the high wet skid resistance are contrary to each other, and it is difficult to improve the fuel efficiency performance and the wet grip performance in a well-balanced manner.
  • Patent Document 1 discloses a rubber composition for tires in which fuel efficiency, wet grip performance, and wear resistance are improved by blending a specific resin and silica.
  • An object of the present invention is to provide a tire having well-balanced improved fuel efficiency, steering stability at high speed, and wet grip performance at high speed.
  • the present inventor has made a tire having a tread composed of a rubber composition containing an isoprene-based rubber, silica, and a resin component and having 0 ° C. tan ⁇ and -20 ° C. tan ⁇ within a predetermined range.
  • fuel efficiency, steering stability at high speeds, and wet grip performance at high speeds are improved in a well-balanced manner.
  • the steering stability during high-speed running is further improved by setting the circumferential groove area / ground contact area and the lateral groove area / ground contact area of the tread within a predetermined range, and have completed the present invention.
  • the present invention [1] Contains isoprene-based rubber, silica, and resin components, and under the conditions of initial strain of 2%, dynamic strain of 1%, and frequency of 50 Hz, tan ⁇ (0 ° C. tan ⁇ ) at 0 ° C. and tan ⁇ (-) at -20 ° C.
  • the tread has a circumferential groove extending continuously in the tire circumferential direction and a lateral groove extending in the width direction, and the circumferential groove area / ground contact area is 0.09 to 0.16, and the lateral groove area / ground contact.
  • the rubber composition contains 50 to 85% by mass of isoprene-based rubber, 10 to 85% by mass of styrene-butadiene rubber, and 50 to 50% by mass of silica with respect to 100 parts by mass of a rubber component containing 5 to 50% by mass of butadiene rubber.
  • the resin component contains at least one selected from the group consisting of a kumaron inden resin, an inden resin, an aromatic vinyl resin, and a C5C9 petroleum resin.
  • Tires listed in [6] The tire according to any one of [1] to [5] above, wherein the rubber composition contains a silane coupling agent having a mercapto group.
  • the tire of the present invention provided with a tread containing an isoprene-based rubber, silica, and a resin component and having a rubber composition having 0 ° C. tan ⁇ and -20 ° C. tan ⁇ within a predetermined range has low fuel consumption performance and high speed. Steering stability during driving and wet grip performance during high-speed driving are improved in a well-balanced manner. Further, by setting the circumferential groove area / ground contact area and the lateral groove area / ground contact area of the tread within a predetermined range, the steering stability during high-speed traveling is further improved.
  • the tire according to the embodiment of the present disclosure contains isoprene-based rubber, silica, and a resin component, and has tan ⁇ (0 ° C. tan ⁇ ) at 0 ° C. under the conditions of initial strain of 2%, kinetic strain of 1%, and frequency of 50 Hz. And tan ⁇ at -20 ° C (-20 ° C tan ⁇ ) is expressed by the following formula (1): 0.1 ⁇
  • a tire comprising a tread constructed of a rubber composition that meets the requirements.
  • the rubber composition constituting the tread is a rubber component 100 containing 10 to 85% by mass of isoprene-based rubber, 10 to 85% by mass of styrene-butadiene rubber, and 5 to 50% by mass of butadiene rubber. It is preferable to contain 50 to 150 parts by mass of silica and 1 to 50 parts by mass of a resin component with respect to parts by mass.
  • the tread has a circumferential groove extending continuously in the tire circumferential direction and a lateral groove extending in the width direction, and the circumferential groove area / contact area is 0.09 to 0.16, and the lateral groove area / contact area is It is preferably 0.08 to 0.14.
  • the tire according to the present disclosure contains isoprene-based rubber, silica, and a resin component, and has tan ⁇ (0 ° C. tan ⁇ ) at 0 ° C. and ⁇ 20 ° C. under the conditions of initial strain of 2%, dynamic strain of 1%, and frequency of 50 Hz.
  • a tread is composed of a rubber composition.
  • the obtained tire has low fuel consumption performance, steering stability at high speed, and high speed running.
  • Wet grip performance at the time is improved in a well-balanced manner.
  • the reason is not intended to be bound by theory, but can be considered as follows.
  • -20 ° C tan ⁇ is a wet grip index during high-speed driving.
  • 0 ° C. tan ⁇ is a wet grip index when traveling on a general road. It is considered that fuel efficiency performance, wet grip lip performance, and steering stability at high speeds can be ensured by setting appropriate values while reducing these temperature dependences.
  • the rubber composition containing isoprene-based rubber as a main component and highly dispersed with silica is relatively supple and is particularly susceptible to vibration during high-speed running, and can improve steering stability.
  • the value of the above formula (1) (
  • the value of the above formula (1) is preferably 0.28 or less, more preferably 0.26 or less.
  • the rubber composition for tread according to the present disclosure is not particularly limited as long as it is a rubber composition containing isoprene-based rubber, silica, and a resin component and satisfying the above physical properties, but is a rubber containing 10% by mass or more of isoprene-based rubber. It is preferable to use a rubber composition containing 50 parts by mass or more of silica and 1 part by mass or more of a resin component with respect to 100 parts by mass of the component.
  • the rubber composition for tread according to the present disclosure contains isoprene-based rubber as a rubber component. Further, it is preferable to contain styrene-butadiene rubber (SBR) and butadiene rubber (BR).
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • BR butadiene rubber
  • isoprene rubber As the isoprene-based rubber, for example, isoprene rubber (IR), natural rubber, and other rubbers commonly used in the tire industry can be used. Natural rubber includes non-modified natural rubber (NR), epoxidized natural rubber (ENR), hydrogenated natural rubber (HNR), deproteinized natural rubber (DPNR), high-purity natural rubber (UPNR), and graft. Modified natural rubber such as chemical natural rubber is also included. These isoprene-based rubbers may be used alone or in combination of two or more.
  • the NR is not particularly limited, and a tire that is common in the tire industry can be used, and examples thereof include SIR20, RSS # 3, and TSR20.
  • the content of the isoprene-based rubber component is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, further preferably 30% by mass or more, and more preferably 40% by mass or more from the viewpoint of fuel efficiency and wear resistance. Especially preferable.
  • the upper limit of the content in the isoprene-based rubber component is not particularly limited, but from the viewpoint of wet grip performance, it is preferably 85% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, further preferably 75% by mass or less, 70. Mass% or less is particularly preferable.
  • SBR solution polymerization SBR
  • E-SBR emulsion polymerization SBR
  • modified SBR modified SBR
  • modified SBR include modified SBR (condensate, one having a branched structure, etc.) coupled with SBR having a modified terminal and / or main chain, tin, a silicon compound, or the like.
  • S-SBR and modified SBR are preferable from the viewpoint that fuel efficiency and wear resistance can be satisfactorily improved.
  • hydrogenated additives of these SBRs (hydrogenated SBR) and the like can also be used. These SBRs may be used alone or in combination of two or more.
  • S-SBR manufactured and sold by JSR Co., Ltd., Sumitomo Chemical Co., Ltd., Ube Industries, Ltd., Asahi Kasei Co., Ltd., ZS Elastomer Co., Ltd., and the like. ..
  • the styrene content of SBR is preferably 15% by mass or more, and more preferably 20% by mass or more, from the viewpoint of wet grip performance and wear resistance performance. Further, from the viewpoint of temperature dependence of grip performance and wear resistance performance, 60% by mass or less is preferable, and 50% by mass or less is more preferable. In this specification, the styrene content of SBR is calculated by 1 1 H-NMR measurement.
  • the vinyl bond amount of SBR is preferably 10 mol% or more, more preferably 13 mol% or more, still more preferably 16 mol% or more, from the viewpoint of ensuring reactivity with silica, rubber strength and wear resistance performance.
  • the vinyl bond amount of SBR is preferably 70 mol% or less, more preferably 65 mol% or less, and more preferably 60 mol% or less, from the viewpoints of preventing an increase in temperature dependence, wet grip performance, breaking elongation, and wear resistance performance. Is even more preferable.
  • the vinyl bond amount (1,2-bonded butadiene unit amount) of SBR is measured by infrared absorption spectrum analysis.
  • the weight average molecular weight (Mw) of SBR is preferably 250,000 or more, more preferably 500,000 or more, and even more preferably 1 million or more from the viewpoint of wear resistance performance. Further, Mw is preferably 2.5 million or less, more preferably 2 million or less, from the viewpoint of cross-linking uniformity and the like. Mw is measured by gel permeation chromatography (GPC) (for example, GPC-8000 series manufactured by Tosoh Corporation, detector: differential refractometer, column: TSKGEL SUPERMALTIPORE HZ-M manufactured by Tosoh Corporation). Based on the value, it can be obtained by standard polystyrene conversion.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the content in the rubber component is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, further preferably 20% by mass or more, and particularly preferably 30% by mass or more from the viewpoint of wet grip performance.
  • the content in the rubber component is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, further preferably 20% by mass or more, and particularly preferably 30% by mass or more from the viewpoint of wet grip performance.
  • 85% by mass or less is preferable, 80% by mass or less is more preferable, 75% by mass or less is further preferable, and 70% by mass or less is particularly preferable.
  • the BR is not particularly limited, and for example, a BR (low cis BR) having a cis 1,4 bond content of less than 50%, a BR (high cis BR) having a cis 1,4 bond content of 90% or more, and rare earths.
  • Rare earth butadiene rubber (rare earth BR) synthesized using elemental catalysts, BR containing syndiotactic polybutadiene crystals (SPB-containing BR), modified BR (Hisys modified BR, Locis modified BR), etc.
  • SPB-containing BR syndiotactic polybutadiene crystals
  • modified BR Hisys modified BR, Locis modified BR
  • General in the tire industry Can be used. These BRs may be used alone or in combination of two or more.
  • HISIS BR examples include BR1220 manufactured by Zeon Corporation, BR130B, BR150B, BR150L manufactured by Ube Industries, Ltd., BR730 manufactured by JSR Corporation, and the like. By containing HISIS BR, low temperature characteristics and wear resistance can be improved. Examples of the rare earth-based BR include BUNA-CB25 manufactured by LANXESS Co., Ltd.
  • the SPB-containing BR includes 1,2-syndiotactic polybutadiene crystals that are not simply dispersed in BR, but are dispersed after being chemically bonded to BR.
  • Examples of such SPB-containing BR include VCR-303, VCR-412, and VCR-617 manufactured by Ube Industries, Ltd.
  • the modified BR is obtained by polymerizing 1,3-butadiene with a lithium initiator and then adding a tin compound, and further, the terminal of the modified BR molecule is bonded by a tin-carbon bond (tin).
  • Modified BR butadiene rubber having a condensed alkoxysilane compound at the active end of the butadiene rubber (modified BR for silica), and the like.
  • modified BR include BR1250H (tin-modified) manufactured by ZS Elastomer Co., Ltd., S-modified polymer (modified for silica), and the like.
  • the weight average molecular weight (Mw) of BR is preferably 300,000 or more, more preferably 350,000 or more, still more preferably 400,000 or more, from the viewpoint of wear resistance and grip performance. Further, from the viewpoint of cross-linking uniformity and the like, 2 million or less is preferable, and 1 million or less is more preferable. Mw is measured by gel permeation chromatography (GPC) (for example, GPC-8000 series manufactured by Tosoh Corporation, detector: differential refractometer, column: TSKGEL SUPERMALTIPORE HZ-M manufactured by Tosoh Corporation). Based on the value, it can be obtained by standard polystyrene conversion.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the content in the rubber component is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and further preferably 15% by mass or more from the viewpoint of wear resistance performance. From the viewpoint of wet grip performance, 40% by mass or less is preferable, 35% by mass or less is more preferable, 30% by mass or less is further preferable, and 25% by mass or less is particularly preferable.
  • a rubber component other than the above-mentioned isoprene-based rubber, SBR and BR may be contained.
  • a crosslinkable rubber component generally used in the rubber industry can be used, for example, a styrene-isoprene-butadiene copolymer rubber (SIBR), a styrene-isobutylene-styrene block copolymer ( SIBS), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), hydride nitrile rubber (HNBR), butyl rubber (IIR), ethylene propylene rubber, polynorbornene rubber, silicone rubber, polyethylene chloride rubber, fluororubber (FKM) , Acrylic rubber (ACM), hydrin rubber and the like.
  • SIBR styrene-isoprene-butadiene copolymer rubber
  • SIBS styrene-isobutylene-styrene block
  • the rubber composition for tread according to the present disclosure contains silica as a filler. Moreover, it is preferable to contain carbon black.
  • silica By blending silica into the rubber composition for tread according to the present disclosure, it is possible to improve fuel efficiency, wear resistance, and steering stability at high speeds.
  • the silica is not particularly limited, and for example, silica prepared by a dry method (anhydrous silica), silica prepared by a wet method (hydrous silica), or the like, which is common in the tire industry, is used. Can be done. Of these, hydrous silica prepared by a wet method is preferable because it has a large number of silanol groups. These silicas may be used alone or in combination of two or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of silica is preferably 140 m 2 / g or more, more preferably 150 m 2 / g or more, still more preferably 160 m 2 / g or more, from the viewpoint of fuel efficiency and wear resistance. 170 m 2 / g or more is particularly preferable. Further, from the viewpoint of fuel efficiency and workability, 350 m 2 / g or less is preferable, 300 m 2 / g or less is more preferable, and 250 m 2 / g or less is further preferable.
  • the N 2 SA of silica in the present specification is a value measured by the BET method according to ASTM D3037-93.
  • the average primary particle size of silica is preferably 20 nm or less, more preferably 18 nm or less, and even more preferably 16 nm or less.
  • the lower limit of the average primary particle size is not particularly limited, but is preferably 1 nm or more, more preferably 3 nm or more, still more preferably 5 nm or more.
  • the average primary particle size of silica can be determined by observing with a transmission electron microscope or a scanning electron microscope, measuring 400 or more primary silica particles observed in the field of view, and averaging them.
  • the content of silica with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 50 parts by mass or more, more preferably 55 parts by mass or more, and further 60 parts by mass or more from the viewpoint of improving fuel efficiency and steering stability at high speeds. preferable. Further, from the viewpoint of suppressing deterioration of fuel efficiency performance and wear resistance performance due to deterioration of silica dispersibility in rubber, 150 parts by mass or less is preferable, 130 parts by mass or less is more preferable, and 110 parts by mass or less. Is even more preferable.
  • the carbon black is not particularly limited, and general ones in the tire industry such as GPF, FEF, HAF, ISAF, SAF can be used. Specifically, N110, N115, N120, N125, N134, N135, N219, N220. , N231, N234, N293, N299, N326, N330, N339, N343, N347, N351, N356, N358, N375, N539, N550, N582, N630, N642, N650, N660, N683, N754, N762, N765.
  • N774, N787, N907, N908, N990, N991 and the like can be preferably used, and in-house synthesized products and the like can also be preferably used.
  • These carbon blacks may be used alone or in combination of two or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is preferably 50 m 2 / g or more, more preferably 80 m 2 / g or more, still more preferably 100 m 2 / g or more, from the viewpoint of weather resistance and reinforcing properties. Further, from the viewpoint of dispersibility, fuel efficiency, fracture characteristics and durability, 250 m 2 / g or less is preferable, and 220 m 2 / g or less is more preferable.
  • the N 2 SA of carbon black in the present specification conforms to the method A of JIS K 6217-2 "Basic characteristics of carbon black for rubber-Part 2: How to obtain specific surface area-Nitrogen adsorption method-Single point method". It is a value measured by.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, and further preferably 5 parts by mass or more from the viewpoint of weather resistance and reinforcing property. From the viewpoint of fuel efficiency, 40 parts by mass or less is preferable, 30 parts by mass or less is more preferable, and 20 parts by mass or less is further preferable.
  • filler other than silica and carbon black those conventionally generally used in the rubber industry such as aluminum hydroxide, calcium carbonate, alumina, clay and talc can be blended.
  • the content of silica in the total 100% by mass of silica and carbon black is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, further preferably 70% by mass or more, and particularly preferably 80% by mass or more.
  • the silica content is preferably 99% by mass or less, more preferably 97% by mass or less, and even more preferably 95% by mass or less.
  • the total content of silica and carbon black with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 60 parts by mass or more, more preferably 70 parts by mass or more, and further preferably 80 parts by mass or more from the viewpoint of wear resistance performance. Further, from the viewpoint of suppressing deterioration of fuel efficiency performance and wear resistance performance, 180 parts by mass or less is preferable, 160 parts by mass or less is more preferable, and 140 parts by mass or less is further preferable.
  • silane coupling agent Silica is preferably used in combination with a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent is not particularly limited, and in the rubber industry, any silane coupling agent conventionally used in combination with silica can be used, but a silane coupling agent having a mercapto group may be contained. preferable.
  • the silane coupling agent having a mercapto group includes a compound represented by the following formula (1) and / or a binding unit A represented by the following formula (2) and a binding unit B represented by the following formula (3). It is preferable that the compound contains.
  • R 101 , R 102 , and R 103 are independently alkyl having 1 to 12 carbon atoms, alkoxy having 1 to 12 carbon atoms, or -O- (R 111- O) z- R 112.
  • Z R 111s independently represent divalent hydrocarbon groups having 1 to 30 carbon atoms;
  • R 112 is an alkyl having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl having 2 to 30 carbon atoms, and a carbon number of carbon atoms.
  • R 202 represents an alkylene having 1 to 30 carbon atoms, an alkenylene having 2 to 30 carbon atoms, or an alkynylene having 2 to 30 carbon atoms;
  • a ring structure may be formed by R 201 and R 202.
  • Examples of the compound represented by the formula (1) include 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, and the following chemical formula ( Examples thereof include a compound represented by 4) (Si363 manufactured by Ebonic Degusa), and a compound represented by the following chemical formula (4) can be preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the compound containing the binding unit A represented by the formula (2) and the binding unit B represented by the above formula (3) is a sulfide-based silane coupling agent such as bis- (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide.
  • a sulfide-based silane coupling agent such as bis- (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide.
  • the sulfide portion of the bond unit A is a CSC bond and is thermally stable as compared with tetrasulfide or disulfide, so that the increase in Mooney viscosity is small.
  • the content of the binding unit A is preferably 30 to 99 mol%, more preferably 50 to 90 mol%, from the viewpoint of suppressing an increase in viscosity during processing.
  • the content of the binding unit B is preferably 1 to 70 mol%, more preferably 5 to 65 mol%, still more preferably 10 to 55 mol%.
  • the total content of the binding units A and B is preferably 95 mol% or more, more preferably 98 mol% or more, and particularly preferably 100 mol%.
  • the content of the binding units A and B is an amount including the case where the binding units A and B are located at the ends of the silane coupling agent.
  • the form in which the binding units A and B are located at the ends of the silane coupling agent is not particularly limited, and a unit corresponding to the formulas (2) and (3) showing the binding units A and B may be formed. ..
  • the total repetition of the number of repetitions (x) of the binding unit A and the number of repetitions (y) of the binding unit B is repeated.
  • the number (x + y) is preferably in the range of 3 to 300. Within this range, the mercaptosilane of the binding unit B is covered with ⁇ C 7 H 15 of the binding unit A, so that shortening of the scorch time can be suppressed and good reactivity with silica and rubber components can be achieved. Can be secured.
  • Examples of the compound containing the binding unit A represented by the formula (2) and the binding unit B represented by the formula (3) include NXT-Z30, NXT-Z45, NXT-Z60, and NXT-Z100 manufactured by Momentive. Can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
  • silane coupling agent a silane coupling agent other than the above-mentioned silane coupling agent having a mercapto group may be used.
  • Other silane coupling agents include, for example, silane coupling agents having a sulfide group such as bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide and bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide; vinyl triethoxysilane and vinyl.
  • Silane coupling agent having a vinyl group such as trimethoxysilane
  • silane having an amino group such as 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (2-aminoethyl) aminopropyltriethoxysilane Coupling agent
  • glycidoxy-based silane coupling agent such as ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane
  • 3-nitropropyltrimethoxysilane 3-nitropropyltriethoxysilane, etc.
  • Examples thereof include nitro-based silane coupling agents; chloro-based silane coupling agents such as 3-chloropropyltrimethoxysilane and 3-chloropropyltriethoxysilane; and the like. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more from the viewpoint of enhancing the dispersibility of silica.
  • 1.0 part by mass or more is more preferable, 2.0 parts by mass or more is further preferable, and 4.0 parts by mass or more is particularly preferable.
  • 20 parts by mass or less is preferable, 12 parts by mass or less is more preferable, 10 parts by mass or less is further preferable, and 9.0 parts by mass or less is particularly preferable.
  • the rubber composition for tread according to the present disclosure contains a resin component.
  • the resin component is not particularly limited, and examples thereof include petroleum resin, terpene resin, rosin resin, phenol resin, etc., which are commonly used in the tire industry, and these may be used alone or in combination of two or more. You may.
  • Examples of petroleum resins include C5 petroleum resins, aromatic petroleum resins, and C5C9 petroleum resins.
  • C5 petroleum resin refers to a resin obtained by polymerizing a C5 fraction.
  • the C5 fraction include petroleum fractions having 4 to 5 carbon atoms such as cyclopentadiene, pentene, pentadiene, and isoprene.
  • a dicyclopentadiene resin DCPD resin
  • DCPD resin dicyclopentadiene resin
  • the "aromatic petroleum resin” refers to a resin obtained by polymerizing a C9 fraction, and may be hydrogenated or modified.
  • the C9 fraction include petroleum fractions having 8 to 10 carbon atoms such as vinyltoluene, alkylstyrene, indene, and methyl indene.
  • the aromatic petroleum resin for example, a kumaron inden resin, a kumaron resin, an inden resin, and an aromatic vinyl resin are preferably used.
  • aromatic vinyl resin ⁇ -methylstyrene or a homopolymer of styrene or a copolymer of ⁇ -methylstyrene and styrene is used because it is economical, easy to process, and has excellent wet grip performance.
  • a polymer of ⁇ -methylstyrene and styrene is more preferable.
  • aromatic vinyl-based resin for example, commercially available products such as SYLVARES SA85, SA100, SA120, SA140 manufactured by Clayton, and R2336 manufactured by Eastman Chemical Company are preferably used.
  • C5C9-based petroleum resin refers to a resin obtained by copolymerizing the C5 fraction and the C9 fraction, and may be hydrogenated or modified.
  • the C5 fraction include petroleum fractions having 4 to 5 carbon atoms such as cyclopentadiene, pentene, pentadiene, and isoprene.
  • the C5C9 petroleum resin include PRG-80 and PRG-140 manufactured by LUHUA, G-100 manufactured by Quilong, Petrotac (registered trademark) 60 manufactured by Tosoh Corporation, Petrotac 70, and Petrotac 90. , Petrotac 100, Petrotac 100V, Petrotac 90HM and other commercially available products are preferably used.
  • the terpene resin is not particularly limited, and examples thereof include polyterpene resin, terpene phenol resin, and terpene styrene resin.
  • the polyterpene resin is a resin made from at least one selected from terpene compounds such as ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, limonene, and dipentene.
  • the terpene phenol resin is a resin made from the terpene compound and the phenolic compound.
  • the terpene styrene resin is a resin made from the terpene compound and styrene as raw materials.
  • the polyterpene resin and the terpene styrene resin may be hydrogenated resins (hydrogenated polyterpene resin, hydrogenated terpene styrene resin).
  • the hydrogenation treatment to the terpene resin can be carried out by a known method, or a commercially available hydrogenated resin can also be used.
  • the rosin-based resin is not particularly limited, and examples thereof include a natural resin rosin and a rosin-modified resin obtained by modifying it by hydrogenation, disproportionation, dimerization, esterification, or the like.
  • the phenol-based resin is not particularly limited, and examples thereof include phenol formaldehyde resin, alkylphenol formaldehyde resin, alkylphenol acetylene resin, and oil-modified phenol formaldehyde resin.
  • the resin component at least one selected from the group consisting of Kumaron inden resin, inden resin, aromatic vinyl resin, and C5C9 petroleum resin from the viewpoint of obtaining a good balance of fuel efficiency and wet grip performance. It is preferable to use it.
  • the softening point of the resin component is preferably 160 ° C. or lower, more preferably 145 ° C. or lower, and even more preferably 130 ° C. or lower.
  • the softening point is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 60 ° C. or higher, and even more preferably 70 ° C. or higher from the viewpoint of wet grip performance.
  • the resin component substantially does not contain a liquid resin having a softening point of ⁇ 20 to 45 ° C. (for example, less than 0.5 parts by mass, preferably less than 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component). It may be one that does not contain a liquid resin having a softening point of ⁇ 20 to 45 ° C. (that is, 0 parts by mass).
  • the softening point is the temperature at which the ball has dropped when the softening point defined in JIS K 6220-1: 2015 is measured by a ring-ball type softening point measuring device.
  • the content of the resin component with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more, further preferably 5 parts by mass or more, and particularly preferably 7 parts by mass or more. .. From the viewpoint of fuel efficiency and wear resistance, 50 parts by mass or less is preferable, 40 parts by mass or less is more preferable, 30 parts by mass or less is further preferable, and 25 parts by mass or less is particularly preferable.
  • the value of 0 ° C. tan ⁇ tends to increase.
  • the rubber composition for tread according to the present disclosure includes compounding agents generally used in the tire industry, such as oil, wax, processing aid, antiaging agent, stearic acid, zinc oxide, and sulfur. Etc., a vulcanization accelerator, a vulcanization accelerator, and the like can be appropriately contained.
  • oil examples include mineral oils such as aromatic oils, process oils, and paraffin oils. Above all, it is preferable to use process oil because it reduces the burden on the environment.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 15 parts by mass or more, and further preferably 20 parts by mass or more from the viewpoint of wet grip performance. Further, from the viewpoint of fuel efficiency performance and steering stability at high speed, 80 parts by mass or less is preferable, 70 parts by mass or less is more preferable, and 60 parts by mass or less is further preferable.
  • the oil content is increased, the value of 0 ° C. tan ⁇ tends to increase.
  • the oil content also includes the amount of oil contained in the oil spread rubber.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more, from the viewpoint of weather resistance of rubber. Further, from the viewpoint of preventing whitening of the tire by bloom, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.
  • processing aid examples include fatty acid metal salts, fatty acid amides, amide esters, silica surface activators, fatty acid esters, mixtures of fatty acid metal salts and amide esters, and mixtures of fatty acid metal salts and fatty acid amides. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, a mixture of a fatty acid metal salt, an amide ester, a fatty acid metal salt and an amide ester or a fatty acid amide is preferable, and a mixture of a fatty acid metal salt and a fatty acid amide is particularly preferable.
  • fatty acid soap-based processing aids such as EF44 and WB16 manufactured by Schill + Seilacher can be mentioned.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more, from the viewpoint of exerting the effect of improving workability. Further, from the viewpoint of wear resistance performance and breaking strength, 10 parts by mass or less is preferable, and 8 parts by mass or less is more preferable.
  • the anti-aging agent is not particularly limited, and examples thereof include amine-based, quinolin-based, quinone-based, phenol-based, and imidazole-based compounds, and anti-aging agents such as carbamate metal salts.
  • -(1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine, N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N, N'-diphenyl-p-phenylenediamine, N, N' -Di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, N-cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N, N'-bis (1-methylheptyl) -p-phenylenediamine, N, N'-bis (1,4-Dimethylpentyl) -p-phenylenediamine, N, N'-bis (1-ethyl-3
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass or more, from the viewpoint of ozone crack resistance of the rubber. Further, from the viewpoint of wear resistance performance and wet grip performance, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more from the viewpoint of processability. Further, from the viewpoint of the vulcanization rate, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, and more preferably 1 part by mass or more from the viewpoint of processability. Further, from the viewpoint of wear resistance performance, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.
  • Sulfur is preferably used as the vulcanizing agent.
  • the sulfur powdered sulfur, oil-treated sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur and the like can be used.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is 0.5 parts by mass or more from the viewpoint of ensuring a sufficient vulcanization reaction and obtaining good grip performance and wear resistance. It is preferably 1.0 part by mass or more, more preferably 1.0 part by mass or more. From the viewpoint of preventing deterioration, 3.0 parts by mass or less is preferable, 2.5 parts by mass or less is more preferable, and 2.0 parts by mass or less is further preferable.
  • vulcanizing agents other than sulfur examples include Tackylol V200 manufactured by Taoka Chemical Industry Co., Ltd., DURALINK HTS (1,6-hexamethylene-sodium dithiosulfate / dihydrate) manufactured by Flexis Co., Ltd., and Rankses Co., Ltd.
  • a vulcanizing agent containing a sulfur atom such as KA9188 (1,6-bis (N, N'-dibenzylthiocarbamoyldithio) hexane) manufactured by KA9188, and an organic peroxide such as dicumyl peroxide.
  • the vulcanization accelerator is not particularly limited, but is, for example, sulfenamide-based, thiazole-based, thiuram-based, thiourea-based, guanidine-based, dithiocarbamic acid-based, aldehyde-amine-based or aldehyde-ammonia-based, and imidazoline.
  • Examples include system and xantate type vulcanization accelerators. Among them, sulfenamide type vulcanization accelerators and guanidine type vulcanization accelerators are preferable from the viewpoint that desired effects can be obtained more preferably, and these two types are used in combination. It is more preferable to do so.
  • Examples of the sulfenamide-based vulcanization accelerator include CBS (N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide), TBBS (Nt-butyl-2-benzothiazolyl sulfenamide), and N-oxyethylene-. Examples thereof include 2-benzothiazolyl sulfenamide, N, N'-diisopropyl-2-benzothiazolyl sulfenamide, N, N-dicyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide and the like. Examples of the thiazole-based vulcanization accelerator include 2-mercaptobenzothiazole and dibenzothiazolyl disulfide.
  • Examples of the thiuram-based vulcanization accelerator include tetramethylthiuram monosulfide, tetramethylthiuram disulfide, tetrabenzylthiuram disulfide (TBzTD) and the like.
  • Examples of the guanidine-based vulcanization accelerator include diphenylguanidine (DPG), dioltotrilguanidine, orthotrilbiguanidine and the like. These vulcanization accelerators may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 1 part by mass or more, and more preferably 2 parts by mass or more.
  • the content of the vulcanization accelerator with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 8 parts by mass or less, more preferably 7 parts by mass or less, and further preferably 6 parts by mass or less.
  • the rubber composition according to the present disclosure can be produced by a known method, for example, in a known kneader used in the general rubber industry such as a Banbury mixer, a kneader, and an open roll, among the above-mentioned components. It can be produced by a method such as kneading a component other than a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator, adding a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator to the kneading agent, further kneading the mixture, and then vulcanizing.
  • the tire according to the present disclosure includes a tread composed of the rubber composition for tread, and examples thereof include tires for passenger cars, tires for trucks and buses, tires for motorcycles, and high-performance tires.
  • the high-performance tire in the present specification is a tire having particularly excellent grip performance, and is a concept including a competition tire used for a competition vehicle.
  • a tire provided with a tread composed of the rubber composition for tread can be manufactured by a usual method using the rubber composition for tread. That is, an unvulcanized rubber composition in which each of the above components is blended with the rubber component as necessary is extruded according to the shape of the tread, and is usually bonded together with other tire members on a tire molding machine.
  • An unvulcanized tire is formed by molding according to the above method, and the tire can be manufactured by heating and pressurizing the unvulcanized tire in a vulcanizer.
  • FIG. 1 shows a schematic view of the ground plane when the tread is pressed against a flat surface.
  • the tread 1 constituting the tire according to the present disclosure extends continuously in the tire circumferential direction C (in the example of FIG. 1, extends linearly along the tire circumferential direction).
  • 12, 13 and lateral grooves (sipe and lug grooves) 21 to 28 extending in the width direction, and a normal load is applied in a normal state of no load, which is rim-assembled on a normal rim and is filled with a normal internal pressure.
  • the ratio of the contact area of the circumferential groove to the contact area of the tread 1 (circumferential groove area / contact area) is preferably 0.09 to 0.16, and the tread 1
  • the ratio of the tread area to the tread area (horizontal groove area / tread area) is preferably 0.08 to 0.14.
  • the land rigidity of the tread can be increased, and the synergy with the rubber flexibility of the rubber composition for tread according to the present disclosure. Due to the effect, rolling resistance can be improved while exhibiting high steering stability during high-speed driving.
  • the circumferential groove area / ground contact area is less than 0.09, or when the lateral groove area / ground contact area is less than 0.08, the ratio of the land portion becomes too large, and the drainage property and grip property tend to decrease. There is.
  • the circumferential groove area / ground contact area exceeds 0.16, or when the lateral groove area / ground contact area exceeds 0.14, sufficient tread land rigidity cannot be obtained, so that steering is stable. The sex tends to decrease.
  • the circumferential groove area / ground contact area is more preferably 0.10 to 0.14, and the lateral groove area / ground contact area is more preferably 0.09 to 0.12.
  • Regular rim is a rim defined for each tire in the standard system including the standard on which the tire is based.
  • JATTA is a standard rim
  • TRA is "Design Rim”
  • ETRTO If there is, it will be "Measuring Rim”.
  • the “regular internal pressure” is the air pressure defined for each tire by the above standard, and is the maximum air pressure for JATMA, and the maximum value listed in the table "TIRE LOAD LIMITED AT VARIOUS COLD INFLATION PRESSURES" for TRA, ETRTO. If there is, it will be "INFRATION PRESSURE".
  • the “regular load” is the load defined for each tire by the above standard, and if it is JATTA, it is the maximum load capacity. If it is TRA, it is the maximum value described in the table "TIRE LOAD LIMITED AT VARIOUS COLD INFRATION PRESSURES", ETRTO. If so, use "LOAD CAPACITY".
  • the tread 1 has a plurality of circumferential grooves 11, 12, 13 that extend continuously in the circumferential direction C.
  • three circumferential grooves 11, 12, and 13 are provided.
  • the number of circumferential grooves is not particularly limited, and may be, for example, 2 to 5.
  • the circumferential grooves 11, 12, and 13 extend linearly along the circumferential direction C, but may extend in a zigzag shape along the circumferential direction C.
  • the tread 1 is a center land portion 18, 19 located between a pair of shoulder land portions 16, 17 and a pair of shoulder land portions 16, 17 separated by circumferential grooves 11, 12, 13 in the width direction W. have.
  • the shoulder land portions 16 and 17 are the land portions of the tread portion 2 provided at both ends in the width direction W.
  • the outer shoulder land portion 16 is provided on the outside of the vehicle in the width direction W
  • the inner shoulder land portion 17 is provided on the inside of the vehicle in the width direction W.
  • the outer shoulder land portion 16 is a land portion formed between the outermost circumferential main groove 12 and the outer tread end To when mounted on a vehicle.
  • the inner shoulder land portion 17 is a land portion formed between the circumferential main groove 11 located on the innermost side when mounted on a vehicle and the inner tread end Ti.
  • the shoulder land portions 16 and 17 are provided with a plurality of shoulder lug grooves 21 and 22 extending in a direction crossing the shoulder land portions 16 and 17, and a plurality of shoulder sipes 23 and 24.
  • the plurality of shoulder lug grooves 21, 22 and the plurality of shoulder sipes 23, 24 are provided in each of the pair of shoulder land portions 16, 17.
  • the shoulder lug groove and the shoulder sipe provided in the outer shoulder land portion 16 are referred to as an outer shoulder lug groove 21 and an outer shoulder sipe 23, respectively.
  • the shoulder lug groove and the shoulder sipe provided in the inner shoulder land portion 17 are referred to as an inner shoulder lug groove 22 and an inner shoulder sipe 24, respectively.
  • the "groove” including the lug groove means a dent having a width larger than at least 2.0 mm.
  • “sipe” refers to a narrow notch having a width of 2.0 mm or less, preferably 0.5 to 2.0 mm.
  • the center land portions 18 and 19 are land portions provided in the central portion in the width direction W of the tread portion 2.
  • two center land portions 18 and 19 are provided between the outer shoulder land portion 16 and the inner shoulder land portion 17 (between the circumferential main groove 12 and the circumferential main groove 11).
  • the number of land areas in the center is not particularly limited, and may be one or a plurality.
  • the outer center land portion 18 is provided on the outer side of the vehicle, and the inner center land portion 19 is provided on the inner side of the vehicle.
  • the outer center land portion 18 is a land portion formed between the circumferential main groove 13 provided along the tire equator C and the circumferential main groove 12 located on the outermost side when the vehicle is mounted.
  • the inner center land portion 19 is a land portion formed between the circumferential main groove 13 provided along the tire equator C and the circumferential main groove 11 located on the innermost side when the vehicle is mounted.
  • the center land portions 18 and 19 are provided with a plurality of center lug grooves 25 and 26 extending in a direction crossing the center land portions 18 and 19 and a plurality of center sipes 27 and 28.
  • the plurality of center lug grooves 25 and 26 and the plurality of center sipes 27 and 28 are provided in the center land portions 18 and 19, respectively.
  • the center lug groove and the center sipe provided in the outer center land portion 18 are referred to as an outer center lug groove 25 and an outer center sipe 27, respectively.
  • the center lug groove and the center sipe provided in the inner center land portion 19 are referred to as an inner center lug groove 26 and an inner center sipe 28, respectively.
  • the sipes 27 and 28 of the center land portions 18 and 19 extend so as to connect both edges of the center land portions 18 and 19 in the width direction W.
  • the angles of the sipes 27 and 28 of the center land portions 18 and 19 are not particularly limited.
  • a straight line connecting both ends of the sipes 27 and 28 of the center land portions 18 and 19 in the width direction W and the circumferential main groove 12 are formed.
  • the angle ⁇ formed is preferably in the range of 60 to 80 degrees. In this case, the water film can be scraped out at the center land portions 18 and 19, and the braking performance on a wet road surface can be improved.
  • the angles of the lug grooves 25 and 26 of the center land portions 18 and 19 are not particularly limited.
  • a straight line connecting both ends of the lug grooves 25 and 26 of the center land portions 18 and 19 in the width direction W and the circumferential main groove 12 It is preferable that the angle ⁇ formed by the joint is in the range of 60 to 80 degrees.
  • the angles of the shoulder lug grooves 21, 22 and the shoulder sipes 23, 24 are not particularly limited, but are preferably formed at an angle of 0 to 20 degrees with respect to the circumferential direction C, for example.
  • NR TSR20
  • SBR1 Modified solution polymerization SBR produced in Production Example 1 described later (styrene content: 30% by mass, vinyl bond amount: 52 mol%, Mw: 250,000, non-oil-extended product)
  • SBR2 Modified solution-polymerized SBR produced in Production Example 2 described later (styrene content: 35% by mass, vinyl bond amount: 50 mol%, Mw: 700,000, non-oil-extended product)
  • BR UBEPOL BR (registered trademark) 150B manufactured by Ube Industries, Ltd.
  • Silane coupling agent NXT-Z45 manufactured by Momentive (silane coupling agent having a mercapto group, copolymer of binding unit A and binding unit B (binding unit A: 55 mol%, binding unit B: 45 mol%) ))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))) Resin 1: Sylvares SA85 manufactured by Clayton (copolymer of ⁇ -methylstyrene and styrene, softening point: 85 ° C) Resin 2: Petrotac 100V manufactured by Tosoh Corporation (C5C9 petroleum resin, softening point: 96 ° C) Resin 3: Kumaron V-120 manufactured by Nikko Kagaku Co., Ltd.
  • Oil Process oil manufactured by Sankyo Yuka Kogyo Co., Ltd.
  • a / O mixed wax Ozoace 0355 manufactured by Nippon Seiro Co., Ltd.
  • Anti-aging agent 1 Nocrack 6C (N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • Anti-aging agent 2 Nocrack RD (Poly (2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline)) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • Stearic acid Beads manufactured by NOF Corporation Tsubaki stearic acid
  • Zinc oxide Zinc oxide No. 1 manufactured by Mitsui Metal Mining Co., Ltd.
  • Sulfur HK-200-5 (5% oil-containing powder) manufactured by Hosoi Chemical Industry Co., Ltd. sulfur
  • Vulcanization accelerator 1 Noxeller CZ (N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfeneamide (CBS)) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • Vulcanization accelerator 2 Noxeller D (1,3-diphenylguanidine (DPG)) manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • Production Example 1 Synthesis of SBR Cyclohexane, tetrahydrofuran, styrene, and 1,3-butadiene were charged into a nitrogen-substituted autoclave reactor. After adjusting the temperature of the contents of the reactor to 20 ° C., n-butyllithium was added to initiate polymerization. Polymerization was carried out under adiabatic conditions, and the maximum temperature reached 85 ° C. When the polymerization conversion rate reaches 99%, 1,3-butadiene is added, and after further polymerization for 5 minutes, N, N-bis (trimethylsilyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane is added as a denaturant. The reaction was carried out. After completion of the polymerization reaction, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol was added. Then, the solvent was removed by steam stripping and dried by a heat roll adjusted to 110 ° C. to obtain SBR1.
  • Production Example 2 Synthesis of SBR Cyclohexane, tetrahydrofuran, styrene, and ethylene glycol diethyl ether were charged into a nitrogen-substituted autoclave reactor. After adjusting the temperature of the contents of the reactor to 20 ° C., bis (diethylamino) methylvinylsilane and n-butyllithium were added as cyclohexane solution and n-hexane solution, respectively, and polymerization was started.
  • the stirring speed was 130 rpm
  • the temperature inside the reactor was 65 ° C.
  • copolymerization of 1,3-butadiene and styrene was carried out for 3 hours while continuously supplying the monomers into the reactor.
  • the obtained polymer solution was stirred at a stirring speed of 130 rpm, N- (3-dimethylaminopropyl) acrylamide was added, and the reaction was carried out for 15 minutes.
  • 2,6-di-tert-butyl-p-cresol was added.
  • the solvent was removed by steam stripping and dried by a heat roll adjusted to 110 ° C. to obtain SBR2.
  • Examples and Comparative Examples According to the formulation shown in Table 1, using a 1.7 L sealed Banbury mixer, chemicals other than sulfur and vulcanization accelerator are kneaded for 1 to 10 minutes until the discharge temperature reaches 150 to 160 ° C, and the kneaded product is kneaded. Got Next, using a twin-screw open roll, sulfur and a vulcanization accelerator were added to the obtained kneaded product and kneaded for 4 minutes until the temperature reached 105 ° C. to obtain an unvulcanized rubber composition. The obtained unvulcanized rubber composition was press-vulcanized at 170 ° C. for 12 minutes to prepare a test rubber composition.
  • the unvulcanized rubber composition is extruded into a tire tread shape by an extruder equipped with a base having a predetermined shape, and bonded together with other tire members to form an unvulcanized tire, under the condition of 170 ° C.
  • a test tire (size: 155 / 65R14, rim: 14 ⁇ 4.5J, internal pressure: 220 kPa) was manufactured and prepared by press vulcanization for 12 minutes underneath.
  • test rubber composition The obtained test rubber composition and test tire were evaluated as follows. The evaluation results are shown in Table 1.
  • the performance target value is 90 or more, preferably 92 or more, and more preferably 95 or more.
  • the overall performance of fuel efficiency, steering stability at high speed, and wet grip performance at high speed (average value of fuel efficiency, steering stability at high speed, and wet grip performance at high speed) is
  • the performance target value is 101 or more, preferably 102 or more, and more preferably 103 or more.
  • the tires of the present disclosure comprising a tread containing an isoprene-based rubber, silica and a resin component and having a rubber composition in which 0 ° C. tan ⁇ and -20 ° C. tan ⁇ are within a predetermined range are provided. It can be seen that the overall performance of fuel efficiency, steering stability at high speed, and wet grip performance at high speed is improved.

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Abstract

イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、初期歪２％、動歪１％、周波数５０Ｈｚの条件下で、０℃におけるｔａｎδ（０℃ｔａｎδ）と－２０℃におけるｔａｎδ（－２０℃ｔａｎδ）が、下記式（１）を満たすゴム組成物から構成されるトレッドを備えるタイヤ。　０．１≦｜（－２０℃ｔａｎδ）－（０℃ｔａｎδ）｜≦０．３　・・・（１）

Description

タイヤ用ゴム組成物およびタイヤ
　本発明は、低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能がバランスよく改善されたタイヤに関する。
　タイヤの低燃費性能向上にはヒステリシスロスが小さいこと（すなわち、ｔａｎδの値が小さいこと）、ウェットグリップ性能向上にはウェットスキッド抵抗性が高いこと（すなわち、ｔａｎδの値が大きいこと）が要求される。このように、低ヒステリシスロスと高いウェットスキッド抵抗性とは相反するものであり、低燃費性能およびウェットグリップ性能をバランス良く改善することは困難である。
　特許文献１には、特定の樹脂およびシリカを配合することで、低燃費性能、ウェットグリップ性能、および耐摩耗性能を改善したタイヤ用ゴム組成物が開示されている。
　また、タイヤへの低燃費性能の要求が高まるなか、高速走行時の操縦安定性と低燃費性能とを高い次元で両立することが望まれている。
特許第５５５９２３４号公報
　本発明は、低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能がバランスよく改善されたタイヤを提供することを目的とする。
　本発明者は、鋭意検討した結果、イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、かつ０℃ｔａｎδおよび－２０℃ｔａｎδが所定の範囲内であるゴム組成物から構成されるトレッドを備えるタイヤが、低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能がバランスよく改善されることを見出した。さらに、トレッドの周方向溝面積／接地面積および横溝面積／接地面積を所定の範囲とすることにより、高速走行時の操縦安定性がより改善されることを見出し、本発明を完成させた。
　すなわち、本発明は、
〔１〕イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、初期歪２％、動歪１％、周波数５０Ｈｚの条件下で、０℃におけるｔａｎδ（０℃ｔａｎδ）と－２０℃におけるｔａｎδ（－２０℃ｔａｎδ）が、下記式（１）を満たすゴム組成物から構成されるトレッドを備えるタイヤ、
　０．１≦｜（－２０℃ｔａｎδ）－（０℃ｔａｎδ）｜≦０．３　・・・（１）
〔２〕前記トレッドがタイヤ周方向に連続して延びる周方向溝と幅方向に延びる横溝とを有し、周方向溝面積／接地面積が０．０９～０．１６であり、横溝面積／接地面積が０．０８～０．１４である、上記〔１〕記載のタイヤ、
〔３〕前記ゴム組成物が、イソプレン系ゴムを１０質量％以上含むゴム成分１００質量部に対しシリカを５０質量部以上、樹脂成分を１質量部以上含有する、上記〔１〕または〔２〕記載のタイヤ、
〔４〕前記ゴム組成物が、イソプレン系ゴムを１０～８５質量％、スチレンブタジエンゴムを１０～８５質量％、ブタジエンゴムを５～５０質量％含むゴム成分１００質量部に対し、シリカを５０～１５０質量部、樹脂成分を１～５０質量部含有する、上記〔１〕～〔３〕のいずれかに記載のタイヤ、
〔５〕前記樹脂成分が、クマロンインデン樹脂、インデン樹脂、芳香族ビニル系樹脂、およびＣ５Ｃ９系石油樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種以上を含む、上記〔１〕～〔４〕のいずれかに記載のタイヤ、
〔６〕前記ゴム組成物がメルカプト基を有するシランカップリング剤を含有する、上記〔１〕～〔５〕のいずれかに記載のタイヤ、に関する。
　イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、かつ０℃ｔａｎδおよび－２０℃ｔａｎδが所定の範囲内であるゴム組成物から構成されるトレッドを備える本発明のタイヤは、低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能がバランスよく改善される。また、トレッドの周方向溝面積／接地面積および横溝面積／接地面積を所定の範囲とすることにより、高速走行時の操縦安定性がより改善される。
トレッドを平面に押し付けたときのタイヤの接地面の模式図である。
　本開示の一実施形態に係るタイヤは、イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、初期歪２％、動歪１％、周波数５０Ｈｚの条件下で、０℃におけるｔａｎδ（０℃ｔａｎδ）と－２０℃におけるｔａｎδ（－２０℃ｔａｎδ）が、下記式（１）：
　０．１≦｜（－２０℃ｔａｎδ）－（０℃ｔａｎδ）｜≦０．３　・・・（１）
を満たすゴム組成物から構成されるトレッドを備えるタイヤである。
　前記のトレッドを構成するゴム組成物（トレッド用ゴム組成物）は、イソプレン系ゴムを１０～８５質量％、スチレンブタジエンゴムを１０～８５質量％、ブタジエンゴムを５～５０質量％含むゴム成分１００質量部に対し、シリカを５０～１５０質量部、樹脂成分を１～５０質量部含有することが好ましい。
　前記トレッドは、タイヤ周方向に連続して延びる周方向溝と幅方向に延びる横溝とを有し、周方向溝面積／接地面積が０．０９～０．１６であり、横溝面積／接地面積が０．０８～０．１４であることが好ましい。
　本開示の一実施形態であるトレッド用ゴム組成物を含むタイヤの作製手順について、以下に詳細に説明する。但し、以下の記載は本発明を説明するための例示であり、本発明の技術的範囲をこの記載範囲にのみ限定する趣旨ではない。なお、本明細書において、「～」を用いて数値範囲を示す場合、その両端の数値を含むものとする。
［トレッド用ゴム組成物］
　本開示に係るタイヤは、イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、初期歪２％、動歪１％、周波数５０Ｈｚの条件下で、０℃におけるｔａｎδ（０℃ｔａｎδ）と－２０℃におけるｔａｎδ（－２０℃ｔａｎδ）が、下記式（１）：
　０．１０≦｜（－２０℃ｔａｎδ）－（０℃ｔａｎδ）｜≦０．３０　・・・（１）
を満たすゴム組成物ゴム組成物によってトレッドが構成される。トレッドを構成するゴム組成物（トレッド用ゴム組成物）のｔａｎδが上記式（１）の要件を満たすことで、得られたタイヤは、低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能がバランスよく改善される。その理由については、理論に拘束されることは意図しないが、以下のように考えられる。－２０℃ｔａｎδは、高速走行時のウェットグリップ指標である。また、０℃ｔａｎδは、一般道路走行時のウェットグリップ指標である。これらの温度依存性を小さくしながら、適切な値に設定することで、高速走行時の低燃費性能、ウェットグリップリップ性能、および操縦安定性を確保することができると考えられる。また、イソプレン系ゴムを主成分とし、シリカを高分散させたゴム組成物は、比較的しなやかであり、特に高速走行時の振動の影響を受けやすく、操縦安定性を改善できたと考える。上記式（１）（｜（－２０℃ｔａｎδ）－（０℃ｔａｎδ）｜）の値は０．１２以上が好ましく、０．１４以上がより好ましく、０．１５以上がさらに好ましく、０．１７以上が特に好ましい。また、上記式（１）の値は０．２８以下が好ましく、０．２６以下がより好ましい。
　本開示に係るトレッド用ゴム組成物は、イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、上記物性を満たすゴム組成物であれば特に限定はされないが、イソプレン系ゴムを１０質量％以上含むゴム成分１００質量部に対しシリカを５０質量部以上、樹脂成分を１質量部以上含有するゴム組成物を用いることが好ましい。
＜ゴム成分＞
　本開示に係るトレッド用ゴム組成物は、ゴム成分としてイソプレン系ゴムを含有する。また、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）およびブタジエンゴム（ＢＲ）を含有することが好ましい。
（イソプレン系ゴム）
　イソプレン系ゴムとしては、例えば、イソプレンゴム（ＩＲ）および天然ゴム等タイヤ工業において一般的なものを使用することができる。天然ゴムには、非改質天然ゴム（ＮＲ）の他に、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、水素化天然ゴム（ＨＮＲ）、脱タンパク質天然ゴム（ＤＰＮＲ）、高純度天然ゴム（ＵＰＮＲ）、グラフト化天然ゴム等の改質天然ゴム等も含まれる。これらのイソプレン系ゴムは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　ＮＲとしては、特に限定されず、タイヤ業界において一般的なものを用いることができ、例えば、ＳＩＲ２０、ＲＳＳ＃３、ＴＳＲ２０等が挙げられる。
　イソプレン系のゴム成分中の含有量は、低燃費性能および耐摩耗性能の観点から、１０質量％以上が好ましく、２０質量％以上がより好ましく、３０質量％以上がさらに好ましく、４０質量％以上が特に好ましい。一方、イソプレン系のゴム成分中の含有量の上限は特に制限されないが、ウェットグリップ性能の観点から、８５質量％以下が好ましく、８０質量％以下がより好ましく、７５質量％以下がさらに好ましく、７０質量％以下が特に好ましい。
（ＳＢＲ）
　ＳＢＲとしては特に限定はなく、溶液重合ＳＢＲ（Ｓ－ＳＢＲ）、乳化重合ＳＢＲ（Ｅ－ＳＢＲ）、これらの変性ＳＢＲ（変性Ｓ－ＳＢＲ、変性Ｅ－ＳＢＲ）等が挙げられる。変性ＳＢＲとしては、末端および／または主鎖が変性されたＳＢＲ、スズ、ケイ素化合物等でカップリングされた変性ＳＢＲ（縮合物、分岐構造を有するもの等）等が挙げられる。なかでも、低燃費性能および耐摩耗性能を良好に改善できるという点から、Ｓ－ＳＢＲおよび変性ＳＢＲが好ましい。さらに、これらのＳＢＲの水素添加物（水素添加ＳＢＲ）等も使用することができる。これらのＳＢＲは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　本開示で使用できるＳ－ＳＢＲとしては、ＪＳＲ（株）、住友化学（株）、宇部興産（株）、旭化成（株）、ＺＳエラストマー（株）等によって製造販売されるＳ－ＳＢＲが挙げられる。
　ＳＢＲのスチレン含量は、ウェットグリップ性能および耐摩耗性能の観点から、１５質量％以上が好ましく、２０質量％以上より好ましい。また、グリップ性能の温度依存性および耐摩耗性能の観点からは、６０質量％以下が好ましく、５０質量％以下がより好ましい。なお、本明細書において、ＳＢＲのスチレン含有量は、1Ｈ－ＮＭＲ測定により算出される。
　ＳＢＲのビニル結合量は、シリカとの反応性の担保、ゴム強度や耐摩耗性能の観点から１０モル％以上が好ましく、１３モル％以上がより好ましく、１６モル％以上がさらに好ましい。また、ＳＢＲのビニル結合量は、温度依存性の増大防止、ウェットグリップ性能、破断伸び、および耐摩耗性能の観点から、７０モル％以下が好ましく、６５モル％以下がより好ましく、６０モル％以下がさらに好ましい。なお、本明細書において、ＳＢＲのビニル結合量（１，２－結合ブタジエン単位量）は、赤外吸収スペクトル分析法によって測定される。
　ＳＢＲの重量平均分子量（Ｍｗ）は、耐摩耗性能の観点から２５万以上が好ましく、５０万以上がより好ましく、１００万以上がさらに好ましい。また、Ｍｗは、架橋均一性等の観点から、２５０万以下が好ましく、２００万以下がより好ましい。なお、Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（例えば、東ソー（株）製のＧＰＣ－８０００シリーズ、検出器：示差屈折計、カラム：東ソー（株）製のＴＳＫＧＥＬ　ＳＵＰＥＲＭＡＬＴＩＰＯＲＥ　ＨＺ－Ｍ）による測定値を基に、標準ポリスチレン換算により求めることができる。
　ＳＢＲを含有する場合のゴム成分中の含有量は、ウェットグリップ性能の観点から、１０質量％以上が好ましく、１５質量％以上がより好ましく、２０質量％以上がさらに好ましく、３０質量％以上が特に好ましい。また、耐摩耗性能の観点からは、８５質量％以下が好ましく、８０質量％以下がより好ましく、７５質量％以下がさらに好ましく、７０質量％以下が特に好ましい。
（ＢＲ）
　ＢＲとしては特に限定されるものではなく、例えば、シス１，４結合含有率が５０％未満のＢＲ（ローシスＢＲ）、シス１，４結合含有率が９０％以上のＢＲ（ハイシスＢＲ）、希土類元素系触媒を用いて合成された希土類系ブタジエンゴム（希土類系ＢＲ）、シンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するＢＲ（ＳＰＢ含有ＢＲ）、変性ＢＲ（ハイシス変性ＢＲ、ローシス変性ＢＲ）等タイヤ工業において一般的なものを使用することができる。これらのＢＲは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　ハイシスＢＲとしては、例えば、日本ゼオン（株）製のＢＲ１２２０、宇部興産（株）製のＢＲ１３０Ｂ、ＢＲ１５０Ｂ、ＢＲ１５０Ｌ、ＪＳＲ（株）製のＢＲ７３０等が挙げられる。ハイシスＢＲを含有することで低温特性および耐摩耗性能を向上させることができる。希土類系ＢＲとしては、例えば、ランクセス（株）製のＢＵＮＡ－ＣＢ２５等が挙げられる。
　ＳＰＢ含有ＢＲは、１，２－シンジオタクチックポリブタジエン結晶が、単にＢＲ中に結晶を分散させたものではなく、ＢＲと化学結合したうえで分散しているものが挙げられる。このようなＳＰＢ含有ＢＲとしては、宇部興産（株）製のＶＣＲ－３０３、ＶＣＲ－４１２、ＶＣＲ－６１７等が挙げられる。
　変性ＢＲとしては、リチウム開始剤により１，３－ブタジエンの重合を行ったのち、スズ化合物を添加することにより得られ、さらに変性ＢＲ分子の末端がスズ－炭素結合で結合されているもの（スズ変性ＢＲ）や、ブタジエンゴムの活性末端に縮合アルコキシシラン化合物を有するブタジエンゴム（シリカ用変性ＢＲ）等が挙げられる。このような変性ＢＲとしては、例えば、ＺＳエラストマー（株）製のＢＲ１２５０Ｈ（スズ変性）、Ｓ変性ポリマー（シリカ用変性）等が挙げられる。
　ＢＲの重量平均分子量（Ｍｗ）は、耐摩耗性能およびグリップ性能等の観点から、３０万以上が好ましく、３５万以上がより好ましく、４０万以上がさらに好ましい。また、架橋均一性等の観点からは、２００万以下が好ましく、１００万以下がより好ましい。なお、Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（例えば、東ソー（株）製のＧＰＣ－８０００シリーズ、検出器：示差屈折計、カラム：東ソー（株）製のＴＳＫＧＥＬ　ＳＵＰＥＲＭＡＬＴＩＰＯＲＥ　ＨＺ－Ｍ）による測定値を基に、標準ポリスチレン換算により求めることができる。
　ＢＲを含有する場合のゴム成分中の含有量は、耐摩耗性能の観点から、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、１５質量％以上がさらに好ましい。また、ウェットグリップ性能の観点からは、４０質量％以下が好ましく、３５質量％以下がより好ましく、３０質量％以下がさらに好ましく、２５質量％以下が特に好ましい。
（その他のゴム成分）
　本開示に係るゴム成分として、前記のイソプレン系ゴム、ＳＢＲおよびＢＲ以外のゴム成分を含有してもよい。他のゴム成分としては、ゴム工業で一般的に用いられる架橋可能なゴム成分を用いることができ、例えば、スチレン－イソプレン－ブタジエン共重合ゴム（ＳＩＢＲ）、スチレン－イソブチレン－スチレンブロック共重合体（ＳＩＢＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム、ポリノルボルネンゴム、シリコーンゴム、塩化ポリエチレンゴム、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、ヒドリンゴム等が挙げられる。これらその他のゴム成分は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
＜フィラー＞
　本開示に係るトレッド用ゴム組成物は、フィラーとしてシリカを含有する。また、カーボンブラックを含有することが好ましい。
（シリカ）
　本開示に係るトレッド用ゴム組成物にシリカを配合することにより、低燃費性能、耐摩耗性能、および高速走行時の操縦安定性を向上させることができる。シリカとしては、特に限定されるものではなく、例えば、乾式法により調製されたシリカ（無水シリカ）、湿式法により調製されたシリカ（含水シリカ）等、タイヤ工業において一般的なものを使用することができる。なかでもシラノール基が多いという理由から、湿式法により調製された含水シリカが好ましい。これらのシリカは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）は、低燃費性能および耐摩耗性能の観点から、１４０ｍ2／ｇ以上が好ましく、１５０ｍ2／ｇ以上がより好ましく、１６０ｍ2／ｇ以上がさらに好ましく、１７０ｍ2／ｇ以上が特に好ましい。また、低燃費性能および加工性の観点からは、３５０ｍ2／ｇ以下が好ましく、３００ｍ2／ｇ以下がより好ましく、２５０ｍ2／ｇ以下がさらに好ましい。なお、本明細書におけるシリカのＮ2ＳＡは、ＡＳＴＭ　Ｄ３０３７－９３に準じてＢＥＴ法で測定される値である。
　シリカの平均一次粒子径は、２０ｎｍ以下が好ましく、１８ｎｍ以下がより好ましく、１６ｎｍ以下がさらに好ましい。該平均一次粒子径の下限は特に限定されないが、１ｎｍ以上が好ましく、３ｎｍ以上がより好ましく、５ｎｍ以上がさらに好ましい。シリカの平均一次粒子径が前期の範囲であることによって、シリカの分散性をより改善でき、補強性、破壊特性、耐摩耗性能をさらに改善できる。なお、シリカの平均一次粒子径は、透過型または走査型電子顕微鏡により観察し、視野内に観察されたシリカの一次粒子を４００個以上測定し、その平均により求めることができる。
　シリカのゴム成分１００質量部に対する含有量は、低燃費性能および高速走行時の操縦安定性を向上させる観点から、５０質量部以上が好ましく、５５質量部以上がより好ましく、６０質量部以上がさらに好ましい。また、シリカのゴムへの分散性の悪化により、低燃費性能および耐摩耗性能が低下することを抑制する観点からは、１５０質量部以下が好ましく、１３０質量部以下がより好ましく、１１０質量部以下がさらに好ましい。
（カーボンブラック）
　カーボンブラックとしては特に限定されず、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等、タイヤ工業において一般的なものを使用でき、具体的にはＮ１１０、Ｎ１１５、Ｎ１２０、Ｎ１２５、Ｎ１３４、Ｎ１３５、Ｎ２１９、Ｎ２２０、Ｎ２３１、Ｎ２３４、Ｎ２９３、Ｎ２９９、Ｎ３２６、Ｎ３３０、Ｎ３３９、Ｎ３４３、Ｎ３４７、Ｎ３５１、Ｎ３５６、Ｎ３５８、Ｎ３７５、Ｎ５３９、Ｎ５５０、Ｎ５８２、Ｎ６３０、Ｎ６４２、Ｎ６５０、Ｎ６６０、Ｎ６８３、Ｎ７５４、Ｎ７６２、Ｎ７６５、Ｎ７７２、Ｎ７７４、Ｎ７８７、Ｎ９０７、Ｎ９０８、Ｎ９９０、Ｎ９９１等を好適に用いることができ、これ以外にも自社合成品等も好適に用いることができる。これらのカーボンブラックは１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ2ＳＡ）は、耐候性や補強性の観点から、５０ｍ2／ｇ以上が好ましく、８０ｍ2／ｇ以上がより好ましく、１００ｍ2／ｇ以上がさらに好ましい。また、分散性、低燃費性能、破壊特性および耐久性の観点からは、２５０ｍ2／ｇ以下が好ましく、２２０ｍ2／ｇ以下がより好ましい。なお、本明細書におけるカーボンブラックのＮ2ＳＡは、ＪＩＳ　Ｋ　６２１７－２「ゴム用カーボンブラック基本特性－第２部：比表面積の求め方－窒素吸着法－単点法」のＡ法に準じて測定される値である。
　カーボンブラックを含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、耐候性や補強性の観点から、１質量部以上が好ましく、３質量部以上がより好ましく、５質量部以上がさらに好ましい。また、低燃費性能の観点からは、４０質量部以下が好ましく、３０質量部以下がより好ましく、２０質量部以下がさらに好ましい。
（その他のフィラー）
　シリカおよびカーボンブラック以外のフィラーとしては、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、アルミナ、クレー、タルク等、従来からゴム工業において一般的に用いられているものを配合することができる。
　シリカおよびカーボンブラックの合計１００質量％中のシリカの含有率は、５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上がさらに好ましく、８０質量％以上が特に好ましい。また、該シリカの含有率は、９９質量％以下が好ましく、９７質量％以下がより好ましく、９５質量％以下がさらに好ましい。
　シリカとカーボンブラックのゴム成分１００質量部に対する合計含有量は、耐摩耗性能の観点から、６０質量部以上が好ましく、７０質量部以上がより好ましく、８０質量部以上がさらに好ましい。また、低燃費性能および耐摩耗性能が低下することを抑制する観点からは、１８０質量部以下が好ましく、１６０質量部以下がより好ましく、１４０質量部以下がさらに好ましい。
（シランカップリング剤）
　シリカは、シランカップリング剤と併用することが好ましい。シランカップリング剤としては、特に限定されず、ゴム工業において、従来からシリカと併用される任意のシランカップリング剤を使用することができるが、メルカプト基を有するシランカップリング剤を含有することが好ましい。
　メルカプト基を有するシランカップリング剤は、下記式（１）で表される化合物、および／または下記式（２）で表される結合単位Ａと下記式（３）で表される結合単位Ｂとを含む化合物であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 （式中、Ｒ101、Ｒ102、およびＲ103は、それぞれ独立して、炭素数１～１２のアルキル、炭素数１～１２のアルコキシ、または－Ｏ－（Ｒ111－Ｏ）z－Ｒ112（ｚ個のＲ111は、それぞれ独立して、炭素数１～３０の２価の炭化水素基を表し；Ｒ112は、炭素数１～３０のアルキル、炭素数２～３０のアルケニル、炭素数６～３０のアリール、または炭素数７～３０のアラルキルを表し；ｚは、１～３０の整数を表す）で表される基を表し；Ｒ104は、炭素数１～６のアルキレンを表す。）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 （式中、ｘは０以上の整数を表し；ｙは１以上の整数を表し；Ｒ201は、水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシルもしくはカルボキシルで置換されていてもよい炭素数１～３０のアルキル、炭素数２～３０のアルケニル、または炭素数２～３０のアルキニルを表し；Ｒ202は、炭素数１～３０のアルキレン、炭素数２～３０のアルケニレン、または炭素数２～３０のアルキニレンを表し；ここにおいて、Ｒ201とＲ202とで環構造を形成してもよい。）
　式（１）で表される化合物としては、例えば、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や、下記化学式（４）で表される化合物（エボニックデグサ社製のＳｉ３６３）等が挙げられ、下記化学式（４）で表される化合物を好適に使用することができる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　式（２）で表される結合単位Ａと上記式（３）で表される結合単位Ｂとを含む化合物は、ビス－（３－トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド等のスルフィド系シランカップリング剤に比べ、加工中の粘度上昇が抑制される。そのため、シリカの分散性がより良好となり、低燃費性能、ウェットグリップ性能、および破断伸びがより向上する傾向がある。これは結合単位Ａのスルフィド部分がＣ－Ｓ－Ｃ結合であるため、テトラスルフィドやジスルフィドに比べ熱的に安定であることから、ムーニー粘度の上昇が少ないためと考えられる。
　結合単位Ａの含有量は、加工中の粘度上昇を抑制する観点から、３０～９９モル％が好ましく、５０～９０モル％がより好ましい。また、結合単位Ｂの含有量は、１～７０モル％が好ましく、５～６５モル％がより好ましく、１０～５５モル％がさらに好ましい。また、結合単位ＡおよびＢの合計含有量は、９５モル％以上が好ましく、９８モル％以上がより好ましく、１００モル％が特に好ましい。なお、結合単位Ａ、Ｂの含有量は、結合単位Ａ、Ｂがシランカップリング剤の末端に位置する場合も含む量である。結合単位Ａ、Ｂがシランカップリング剤の末端に位置する場合の形態は特に限定されず、結合単位Ａ、Ｂを示す式（２）、（３）と対応するユニットを形成していればよい。
　式（２）で示される結合単位Ａと式（３）で示される結合単位Ｂとを含む化合物において、結合単位Ａの繰り返し数（ｘ）と結合単位Ｂの繰り返し数（ｙ）の合計の繰り返し数（ｘ＋ｙ）は、３～３００の範囲が好ましい。この範囲内であると、結合単位Ｂのメルカプトシランを、結合単位Ａの－Ｃ7Ｈ15が覆うため、スコーチ時間が短くなることを抑制できるとともに、シリカやゴム成分との良好な反応性を確保することができる。
　式（２）で示される結合単位Ａと式（３）で示される結合単位Ｂとを含む化合物としては、例えば、モメンティブ社製のＮＸＴ－Ｚ３０、ＮＸＴ－Ｚ４５、ＮＸＴ－Ｚ６０、ＮＸＴ－Ｚ１００等が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　シランカップリング剤として、上記メルカプト基を有するシランカップリング剤以外のシランカップリング剤を使用してもよい。その他のシランカップリング剤としては、例えば、ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド等のスルフィド基を有するシランカップリング剤；ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニル基を有するシランカップリング剤；３－アミノプロピルトリエトキシシラン、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、３－（２－アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン等のアミノ基を有するシランカップリング剤；γ－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等のグリシドキシ系のシランカップリング剤；３－ニトロプロピルトリメトキシシラン、３－ニトロプロピルトリエトキシシラン等のニトロ系のシランカップリング剤；３－クロロプロピルトリメトキシシラン、３－クロロプロピルトリエトキシシラン等のクロロ系のシランカップリング剤；等が挙げられる。これらのシランカップリング剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　シランカップリング剤（好ましくは、メルカプト基を有するシランカップリング剤）を含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、シリカの分散性を高める観点から、０．５質量部以上が好ましく、１．０質量部以上がより好ましく、２．０質量部以上がさらに好ましく、４．０質量部以上が特に好ましい。また、耐摩耗性能の低下を防止する観点からは、２０質量部以下が好ましく、１２質量部以下がより好ましく、１０質量部以下がさらに好ましく、９．０質量部以下が特に好ましい。
＜樹脂成分＞
　本開示に係るトレッド用ゴム組成物は、樹脂成分を含有する。樹脂成分としては、特に限定されないが、タイヤ工業で慣用される石油樹脂、テルペン系樹脂、ロジン系樹脂、フェノール系樹脂等が挙げられ、これらはそれぞれ単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　石油樹脂としては、例えば、Ｃ５系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、Ｃ５Ｃ９系石油樹脂が挙げられる。
　本明細書において「Ｃ５系石油樹脂」とは、Ｃ５留分を重合することにより得られる樹脂をいう。Ｃ５留分としては、例えば、シクロペンタジエン、ペンテン、ペンタジエン、イソプレン等の炭素数４～５個相当の石油留分が挙げられる。Ｃ５系石油樹脂しては、ジシクロペンタジエン樹脂（ＤＣＰＤ樹脂）が好適に用いられる。
　本明細書において「芳香族系石油樹脂」とは、Ｃ９留分を重合することにより得られる樹脂をいい、それらを水素添加したものや変性したものであってもよい。Ｃ９留分としては、例えば、ビニルトルエン、アルキルスチレン、インデン、メチルインデン等の炭素数８～１０個相当の石油留分が挙げられる。芳香族系石油樹脂の具体例としては、例えば、クマロンインデン樹脂、クマロン樹脂、インデン樹脂、および芳香族ビニル系樹脂が好適に用いられる。芳香族ビニル系樹脂としては、経済的で、加工しやすく、ウェットグリップ性能に優れているという理由から、α－メチルスチレンもしくはスチレンの単独重合体またはα－メチルスチレンとスチレンとの共重合体が好ましく、α－メチルスチレンとスチレンとの共重合体がより好ましい。芳香族ビニル系樹脂としては、例えば、クレイトン社製のＳＹＬＶＡＲＥＳ　ＳＡ８５、ＳＡ１００、ＳＡ１２０、ＳＡ１４０、イーストマンケミカル社製のＲ２３３６等の市販品が好適に用いられる。
　本明細書において「Ｃ５Ｃ９系石油樹脂」とは、前記Ｃ５留分と前記Ｃ９留分を共重合することにより得られる樹脂をいい、それらを水素添加したものや変性したものであってもよい。Ｃ５留分としては、例えば、シクロペンタジエン、ペンテン、ペンタジエン、イソプレン等の炭素数４～５個相当の石油留分が挙げられる。Ｃ５Ｃ９系石油樹脂としては、例えば、ＬＵＨＵＡ社製のＰＲＧ－８０、ＰＲＧ－１４０、Ｑｉｌｏｎｇ社製のＧ－１００、東ソー（株）製のペトロタック（登録商標）６０、ペトロタック７０、ペトロタック９０、ペトロタック１００、ペトロタック１００Ｖ、ペトロタック９０ＨＭ等の市販品が好適に用いられる。
　テルペン系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ポリテルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、テルペンスチレン樹脂等が挙げられる。ポリテルペン樹脂は、α－ピネン、β－ピネン、リモネン、ジペンテン等のテルペン化合物から選ばれる少なくとも１種を原料とする樹脂である。テルペンフェノール樹脂は、前記テルペン化合物およびフェノール系化合物を原料とする樹脂である。テルペンスチレン樹脂は、前記テルペン化合物およびスチレンを原料とする樹脂である。ポリテルペン樹脂およびテルペンスチレン樹脂は、水素添加処理を行った樹脂（水添ポリテルペン樹脂、水添テルペンスチレン樹脂）であってもよい。テルペン系樹脂への水素添加処理は、公知の方法で行うことができ、また市販の水添樹脂を使用することもできる。
　ロジン系樹脂としては、特に限定されないが、例えば天然樹脂ロジン、それを水素添加、不均化、二量化、エステル化等で変性したロジン変性樹脂等が挙げられる。
　フェノール系樹脂としては、特に限定されないが、フェノールホルムアルデヒド樹脂、アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、アルキルフェノールアセチレン樹脂、オイル変性フェノールホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。
　樹脂成分としては、低燃費性能およびウェットグリップ性能がバランスよく得られる観点から、クマロンインデン樹脂、インデン樹脂、芳香族ビニル系樹脂、およびＣ５Ｃ９系石油樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種以上を使用することが好ましい。
　樹脂成分の軟化点は、耐摩耗性能の観点から、１６０℃以下が好ましく、１４５℃以下がより好ましく、１３０℃以下がさらに好ましい。また、軟化点は、ウェットグリップ性能の観点から、５０℃以上が好ましく、６０℃以上がより好ましく、７０℃以上がさらに好ましい。また、樹脂成分は、軟化点が－２０～４５℃の液状樹脂を実質的に含まない（例えば、ゴム成分１００質量部に対して０．５質量部未満、好ましくは０．１質量部未満）ものとしてもよく、軟化点が－２０～４５℃の液状樹脂を含まないもの（すなわち０質量部）としてもよい。なお、本開示において、軟化点は、ＪＩＳ　Ｋ　６２２０－１：２０１５に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度である。
　樹脂成分のゴム成分１００質量部に対する含有量は、ウェットグリップ性能の観点から、１質量部以上が好ましく、３質量部以上がより好ましく、５質量部以上がさらに好ましく、７質量部以上が特に好ましく。また、低燃費性能および耐摩耗性能の観点からは、５０質量部以下が好ましく、４０質量部以下がより好ましく、３０質量部以下がさらに好ましく、２５質量部以下が特に好ましい。樹脂成分の含有量を増やすと０℃ｔａｎδの値が大きくなる傾向がある。
＜その他の配合剤＞
　本開示に係るトレッド用ゴム組成物には、前記成分以外にも、従来タイヤ工業で一般に使用される配合剤、例えば、オイル、ワックス、加工助剤、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤等を適宜含有することができる。
　オイルとしては、例えば、アロマチックオイル、プロセスオイル、パラフィンオイル等の鉱物油等が挙げられる。なかでも、環境への負荷低減という理由からプロセスオイルを使用することが好ましい。
　オイルを含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、ウェットグリップ性能の観点から、１０質量部以上が好ましく、１５質量部以上がより好ましく、２０質量部以上がさらに好ましい。また、低燃費性能および高速走行時の操縦安定性の観点からは、８０質量部以下が好ましく、７０質量部以下がより好ましく、６０質量部以下がさらに好ましい。オイルの含有量を増やすと０℃ｔａｎδの値が大きくなる傾向がある。なお、本明細書において、オイルの含有量には、油展ゴムに含まれるオイル量も含まれる。
　ワックスを含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、ゴムの耐候性の観点から、０．５質量部以上が好ましく、１質量部以上がより好ましい。また、ブルームによるタイヤの白色化防止の観点からは、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下がより好ましい。
　加工助剤としては、例えば、脂肪酸金属塩、脂肪酸アミド、アミドエステル、シリカ表面活性剤、脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩とアミドエステルとの混合物、脂肪酸金属塩と脂肪酸アミドとの混合物等が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。なかでも、脂肪酸金属塩、アミドエステル、脂肪酸金属塩とアミドエステル若しくは脂肪酸アミドとの混合物が好ましく、脂肪酸金属塩と脂肪酸アミドとの混合物が特に好ましい。具体的には、例えば、Ｓｃｈｉｌｌ＋Ｓｅｉｌａｃｈｅｒ社製のＥＦ４４、ＷＢ１６等の脂肪酸石鹸系加工助剤が挙げられる。
　加工助剤を含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、加工性の改善効果を発揮させる観点から、０．５質量部以上が好ましく、１質量部以上がより好ましい。また、耐摩耗性能および破壊強度の観点からは、１０質量部以下が好ましく、８質量部以下がより好ましい。
　老化防止剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、アミン系、キノリン系、キノン系、フェノール系、イミダゾール系の各化合物や、カルバミン酸金属塩などの老化防止剤が挙げられ、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、Ｎ－イソプロピル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジ－２－ナフチル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ－シクロヘキシル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（１－メチルヘプチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（１－エチル－３－メチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ－４－メチル－２－ペンチル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’－ジアリール－ｐ－フェニレンジアミン、ヒンダードジアリール－ｐ－フェニレンジアミン、フェニルヘキシル－ｐ－フェニレンジアミン、フェニルオクチル－ｐ－フェニレンジアミン等のフェニレンジアミン系老化防止剤、および２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン重合体、６－エトキシ－２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン等のキノリン系老化防止剤が好ましい。これらの老化防止剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　老化防止剤を含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、ゴムの耐オゾンクラック性の観点から、０．５質量部以上が好ましく、１質量部以上がより好ましい。また、耐摩耗性能やウェットグリップ性能の観点からは、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下がより好ましい。
　ステアリン酸を含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、加工性の観点から、０．５質量部以上が好ましく、１質量部以上がより好ましい。また、加硫速度の観点からは、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下がより好ましい。
　酸化亜鉛を含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、加工性の観点から、０．５質量部以上が好ましく、１質量部以上がより好ましい。また、耐摩耗性能の観点からは、１０質量部以下が好ましく、５質量部以下がより好ましい。
　加硫剤としては硫黄が好適に用いられる。硫黄としては、粉末硫黄、油処理硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄等を用いることができる。
　加硫剤として硫黄を含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、十分な加硫反応を確保し、良好なグリップ性能および耐摩耗性能を得るという観点から、０．５質量部以上が好ましく、１．０質量部以上がより好ましい。また、劣化防止の観点からは、３．０質量部以下が好ましく、２．５質量部以下がより好ましく、２．０質量部以下がさらに好ましい。
　硫黄以外の加硫剤としては、例えば、田岡化学工業（株）製のタッキロールＶ２００、フレクシス社製のＤＵＲＡＬＩＮＫ　ＨＴＳ（１，６－ヘキサメチレン－ジチオ硫酸ナトリウム・二水和物）、ランクセス（株）製のＫＡ９１８８（１，６－ビス（Ｎ，Ｎ’－ジベンジルチオカルバモイルジチオ）ヘキサン）等の硫黄原子を含む加硫剤や、ジクミルパーオキサイド等の有機過酸化物等が挙げられる。
　加硫促進剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド－アミン系もしくはアルデヒド－アンモニア系、イミダゾリン系、キサンテート系加硫促進剤が挙げられ、なかでも、所望の効果がより好適に得られる点から、スルフェンアミド系加硫促進剤およびグアニジン系加硫促進剤が好ましく、これら２種を併用することがより好ましい。
　スルフェンアミド系加硫促進剤としては、ＣＢＳ（Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）、ＴＢＢＳ（Ｎ－ｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド）、Ｎ－オキシエチレン－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ’－ジイソプロピル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等が挙げられる。チアゾール系加硫促進剤としては、２－メルカプトベンゾチアゾール、ジベンゾチアゾリルジスルフィド等が挙げられる。チウラム系加硫促進剤としては、テトラメチルチウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラベンジルチウラムジスルフィド（ＴＢｚＴＤ）等が挙げられる。グアニジン系加硫促進剤としては、ジフェニルグアニジン（ＤＰＧ）、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等が挙げられる。これらの加硫促進剤は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
　加硫促進剤を含有する場合のゴム成分１００質量部に対する含有量は、１質量部以上が好ましく、２質量部以上がより好ましい。また、加硫促進剤のゴム成分１００質量部に対する含有量は、８質量部以下が好ましく、７質量部以下がより好ましく、６質量部以下がさらに好ましい。加硫促進剤の含有量を上記範囲内とすることにより、破壊強度および伸びが確保できる傾向がある。
　本開示に係るゴム組成物は、公知の方法により製造することができる例えば、バンバリーミキサーやニーダー、オープンロールなどの一般的なゴム工業で使用される公知の混練機で、前記各成分のうち、加硫剤および加硫促進剤以外の成分を混練りした後、これに、加硫剤および加硫促進剤を加えてさらに混練りし、その後加硫する方法などにより製造できる。
［タイヤ］
　本開示に係るタイヤは、上記トレッド用ゴム組成物により構成されるトレッドを備えるものであり、乗用車用タイヤ、トラック・バス用タイヤ、二輪車用タイヤ、高性能タイヤ等が挙げられる。なお、本明細書における高性能タイヤとは、グリップ性能に特に優れたタイヤであり、競技車両に使用する競技用タイヤをも含む概念である。
　上記トレッド用ゴム組成物から構成されるトレッドを備えたタイヤは、上記トレッド用ゴム組成物を用いて、通常の方法により製造できる。すなわち、ゴム成分に対して上記各成分を必要に応じて配合した未加硫のゴム組成物を、トレッドの形状にあわせて押出し加工し、タイヤ成型機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、通常の方法にて成型することにより、未加硫タイヤを形成し、この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、タイヤを製造することができる。
　図１に、トレッドを平面に押し付けたときの接地面の模式図を示す。本開示に係るタイヤを構成するトレッド１は、図１に示すように、タイヤ周方向Ｃに連続して延びる（図１の例では、タイヤ周方向に沿って直線状に延びる）周方向溝１１、１２、１３と幅方向に延びる横溝（サイプおよびラグ溝）２１～２８とを有し、正規リムにリム組みされ、かつ正規内圧が充填された無負荷の正規状態において、正規荷重を負荷してトレッドを平面に押し付けたときの、トレッド１の接地面積に対する周方向溝の接地面積の比率（周方向溝面積／接地面積）が０．０９～０．１６であることが好ましく、トレッド１の接地面積に対する横溝の接地面積の比率（横溝面積／接地面積）が０．０８～０．１４であることが好ましい。
　接地面積に対する周方向溝面積および横溝面積の割合を上記範囲とすることにより、トレッドの陸部剛性を大きくすることができ、かつ本開示に係るトレッド用ゴム組成物の有するゴムのしなやかさとの相乗効果により、高速走行時において、高い操縦安定性を発揮しつつ、転がり抵抗を改善することができる。周方向溝面積／接地面積が０．０９未満の場合や、横溝面積／接地面積が０．０８未満の場合には、陸部の割合が多くなりすぎるため、排水性やグリップ性が低下する傾向がある。一方、周方向溝面積／接地面積が０．１６を超える場合や、横溝面積／接地面積が０．１４を超える場合には、充分なトレッドの陸部剛性を得ることができないために、操縦安定性が低下する傾向がある。周方向溝面積／接地面積は、０．１０～０．１４であることがより好ましく、横溝面積／接地面積は、０．０９～０．１２であることがより好ましい。
　「正規リム」とは、タイヤが基づいている規格を含む規格体系において、当該規格がタイヤ毎に定めるリムであり、例えば、ＪＡＴＭＡであれば標準リム、ＴＲＡであれば“Ｄｅｓｉｇｎ　Ｒｉｍ”、ＥＴＲＴＯであれば“Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　Ｒｉｍ”とする。
　「正規内圧」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている空気圧であり、ＪＡＴＭＡであれば最高空気圧、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ　ＬＯＡＤ　ＬＩＭＩＴＳ　ＡＴ　ＶＡＲＩＯＵＳ　ＣＯＬＤ　ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ　ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ　ＰＲＥＳＳＵＲＥ”とする。
　「正規荷重」とは、前記規格がタイヤ毎に定めている荷重であり、ＪＡＴＭＡであれば最大負荷能力、ＴＲＡであれば表“ＴＩＲＥ　ＬＯＡＤ　ＬＩＭＩＴＳ　ＡＴ　ＶＡＲＩＯＵＳ　ＣＯＬＤ　ＩＮＦＬＡＴＩＯＮ　ＰＲＥＳＳＵＲＥＳ”に記載の最大値、ＥＴＲＴＯであれば“ＬＯＡＤ　ＣＡＰＡＣＩＴＹ”とする。
　トレッド１は、周方向Ｃに連続して延びる複数の周方向溝１１、１２、１３を有している。図１においては、周方向溝１１、１２、１３は３つ設けられている。しかし、周方向溝の数は特に限定されず、例えば２～５つであってもよい。また、周方向溝１１、１２、１３は、本開示では、周方向Ｃに沿って直線状に延びているが、周方向Ｃに沿ってジグザグ状に延びていてもよい。
　トレッド１は、幅方向Ｗで、周方向溝１１、１２、１３によって仕切られた、一対のショルダー陸部１６、１７および一対のショルダー陸部１６、１７の間に位置するセンター陸部１８、１９を有している。
　ショルダー陸部１６、１７は、トレッド部２のうち、幅方向Ｗの両端に設けられた陸部である。本開示では、幅方向Ｗで車両の外側に外側ショルダー陸部１６が設けられ、幅方向Ｗで車両の内側に内側ショルダー陸部１７が設けられている。本開示では、外側ショルダー陸部１６は、車両装着時に最外側に位置する周方向主溝１２と外側トレッド端Ｔｏとの間に形成された陸部である。内側ショルダー陸部１７は、車両装着時に最内側に位置する周方向主溝１１と内側トレッド端Ｔｉとの間に形成された陸部である。
　ショルダー陸部１６、１７には、ショルダー陸部１６、１７を横切る方向に延びる複数のショルダーラグ溝２１、２２と、複数のショルダーサイプ２３、２４とが設けられている。複数のショルダーラグ溝２１、２２および、複数のショルダーサイプ２３、２４は、一対のショルダー陸部１６、１７のそれぞれに設けられている。なお、本明細書において、外側ショルダー陸部１６に設けられたショルダーラグ溝、ショルダーサイプをそれぞれ、外側ショルダーラグ溝２１、外側ショルダーサイプ２３と呼ぶ。また、内側ショルダー陸部１７に設けられたショルダーラグ溝、ショルダーサイプをそれぞれ、内側ショルダーラグ溝２２、内側ショルダーサイプ２４と呼ぶ。
　なお、本明細書において、ラグ溝を含め「溝」は、少なくとも２．０ｍｍよりも大きい幅の凹みをいう。一方、本明細書において、「サイプ」は、幅が２．０ｍｍ以下、好ましくは０．５～２．０ｍｍの細い切り込みをいう。
　センター陸部１８、１９は、トレッド部２の幅方向Ｗで中央部に設けられた陸部である。本開示では、外側ショルダー陸部１６と内側ショルダー陸部１７との間（周方向主溝１２と周方向主溝１１との間）に２つのセンター陸部１８、１９が設けられている。なお、センター陸部の数は特に限定されず、１つであっても複数であってもよい。本開示では、トレッド部２の中央部において、車両の外側に外側センター陸部１８が設けられ、車両の内側に内側センター陸部１９が設けられている。本開示では、外側センター陸部１８は、タイヤ赤道Ｃに沿って設けられた周方向主溝１３と車両装着時に最外側に位置する周方向主溝１２との間に形成された陸部である。内側センター陸部１９は、タイヤ赤道Ｃに沿って設けられた周方向主溝１３と車両装着時に最内側に位置する周方向主溝１１との間に形成された陸部である。
　センター陸部１８、１９には、センター陸部１８、１９を横切る方向に延びる複数のセンターラグ溝２５、２６と、複数のセンターサイプ２７、２８とが設けられている。複数のセンターラグ溝２５、２６および、複数のセンターサイプ２７、２８は、センター陸部１８、１９のそれぞれに設けられている。なお、本明細書において、外側センター陸部１８に設けられたセンターラグ溝、センターサイプをそれぞれ、外側センターラグ溝２５、外側センターサイプ２７と呼ぶ。また、内側センター陸部１９に設けられたセンターラグ溝、センターサイプをそれぞれ、内側センターラグ溝２６、内側センターサイプ２８と呼ぶ。
　また、本開示では、図１に示されるように、センター陸部１８、１９のサイプ２７、２８は、センター陸部１８、１９の幅方向Ｗでの両縁部を結ぶように延びている。センター陸部１８、１９のサイプ２７、２８の角度は特に限定されないが、例えば、センター陸部１８、１９のサイプ２７、２８の幅方向Ｗの両端を結ぶ直線と、周方向主溝１２とがなす角θが６０～８０度の範囲であることが好ましい。この場合、センター陸部１８、１９において水膜を掻き出すことができ、ウェット路面での制動性能を向上させることができる。
　センター陸部１８、１９のラグ溝２５、２６の角度は特に限定されないが、例えば、センター陸部１８、１９のラグ溝２５、２６の幅方向Ｗの両端を結ぶ直線と、周方向主溝１２とがなす角θが６０～８０度の範囲であることが好ましい。また、ショルダーラグ溝２１、２２およびショルダーサイプ２３、２４の角度は特に限定されないが、例えば、周方向Ｃに対して０～２０度の角度で形成されていることが好ましい。
　以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
　以下、実施例および比較例において用いた各種薬品をまとめて示す。
ＮＲ：ＴＳＲ２０
ＳＢＲ１：後述の製造例１で製造した変性溶液重合ＳＢＲ（スチレン含量：３０質量％、ビニル結合量：５２モル％、Ｍｗ：２５万、非油展品）
ＳＢＲ２：後述の製造例２で製造した変性溶液重合ＳＢＲ（スチレン含量：３５質量％、ビニル結合量：５０モル％、Ｍｗ：７０万、非油展品）
ＢＲ：宇部興産（株）製のＵＢＥＰＯＬ　ＢＲ（登録商標）１５０Ｂ（ビニル結合量：１．５モル％、シス１，４結合含有率：９７％、Ｍｗ：４４万）
カーボンブラック：三菱ケミカル（株）製のダイヤブラックＮ２２０（Ｎ2ＳＡ：１１５ｍ2／ｇ）
シリカ１：エボニックデグサ社製のＵＬＴＲＡＳＩＬ（登録商標）ＶＮ３（Ｎ2ＳＡ：１７５ｍ2／ｇ、平均一次粒子径：１７ｎｍ）
シリカ２：エボニックデグサ社製のＵＬＴＲＡＳＩＬ（登録商標）９０００ＧＲ（Ｎ2ＳＡ：２１０ｍ2／ｇ、平均一次粒子径：１６ｎｍ）
シランカップリング剤：モメンティブ社製のＮＸＴ－Ｚ４５（メルカプト基を有するシランカップリング剤、結合単位Ａと結合単位Ｂとの共重合体（結合単位Ａ：５５モル％、結合単位Ｂ：４５モル％）））
樹脂１：クレイトン社製のＳｙｌｖａｒｅｓ　ＳＡ８５（α－メチルスチレンとスチレンとの共重合体、軟化点：８５℃）
樹脂２：東ソー（株）製のペトロタック１００Ｖ（Ｃ５Ｃ９系石油樹脂、軟化点：９６℃）
樹脂３：日塗化学（株）製のクマロンＶ－１２０（クマロンインデン樹脂、軟化点：１２０℃）
オイル：三共油化工業（株）製のプロセスオイルＡ／Ｏミックス
ワックス：日本精蝋（株）製のオゾエース０３５５
老化防止剤１：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ－（１，３－ジメチルブチル）－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン）
老化防止剤２：大内新興化学工業（株）製のノクラックＲＤ（ポリ（２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン））
ステアリン酸：日油（株）製のビーズステアリン酸つばき
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の亜鉛華１号
硫黄：細井化学工業（株）製のＨＫ－２００－５（５％オイル含有粉末硫黄）
加硫促進剤１：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＣＺ（Ｎ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＣＢＳ））
加硫促進剤２：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＤ（１，３－ジフェニルグアニジン（ＤＰＧ））
製造例１：ＳＢＲ１の合成
　窒素置換されたオートクレーブ反応器に、シクロヘキサン、テトラヒドロフラン、スチレン、および１，３－ブタジエンを仕込んだ。反応器の内容物の温度を２０℃に調整した後、ｎ－ブチルリチウムを添加して重合を開始した。断熱条件で重合し、最高温度は８５℃に達した。重合転化率が９９％に達した時点で１，３－ブタジエンを追加し、さらに５分重合させた後、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－３－アミノプロピルトリメトキシシランを変性剤として加えて反応を行った。重合反応終了後、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－クレゾールを添加した。次いで、スチームストリッピングにより脱溶媒を行い、１１０℃に調温された熱ロールにより乾燥し、ＳＢＲ１を得た。
製造例２：ＳＢＲ２の合成
　窒素置換されたオートクレーブ反応器に、シクロヘキサン、テトラヒドロフラン、スチレン、およびエチレングリコールジエチルエーテルを投入した。反応器の内容物の温度を２０℃に調整した後、ビス（ジエチルアミノ）メチルビニルシランおよびｎ－ブチルリチウムを、それぞれ、シクロヘキサン溶液およびｎ－ヘキサン溶液として投入し、重合を開始した。撹拌速度を１３０ｒｐｍ、反応器内温度を６５℃とし、単量体を反応器内に連続的に供給しながら、１，３－ブタジエンとスチレンの共重合を３時間行った。次に、得られた重合体溶液を１３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌し、Ｎ－（３－ジメチルアミノプロピル）アクリルアミドを添加し、１５分間反応を行った。重合反応終了後、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－ｐ－クレゾールを添加した。次いで、スチームストリッピングにより脱溶媒を行い、１１０℃に調温された熱ロールにより乾燥し、ＳＢＲ２を得た。
（実施例および比較例）
　表１に示す配合処方にしたがい、１．７Ｌの密閉型バンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤以外の薬品を排出温度１５０～１６０℃になるまで１～１０分間混練りし、混練物を得た。次に、２軸オープンロールを用いて、得られた混練物に硫黄および加硫促進剤を添加し、４分間、１０５℃になるまで練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃で１２分間プレス加硫することで、試験用ゴム組成物を作製した。
　また、前記未加硫ゴム組成物を所定の形状の口金を備えた押し出し機でタイヤトレッドの形状に押し出し成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを形成し、１７０℃の条件下で１２分間プレス加硫することにより、試験用タイヤ（サイズ：１５５／６５Ｒ１４、リム：１４×４．５Ｊ、内圧：２２０ｋＰａ）を製造、準備した。
　得られた試験用ゴム組成物および試験用タイヤについて下記の評価を行った。評価結果を表１に示す。
＜低燃費性能＞
　シート状の加硫ゴム組成物から幅４ｍｍ、長さ２０ｍｍ、厚さ２ｍｍの短冊状試験片を打ち抜き、試験に供した。（株）上島製作所製のスペクトロメーターを用いて、初期歪２％、動歪１％、周波数５０Ｈｚの条件下で、２０℃におけるｔａｎδ（２０℃ｔａｎδ）と－２０℃におけるｔａｎδ（－２０℃ｔａｎδ）を測定した。また、２０℃ｔａｎδの逆数の値について比較例４を１００として指数表示した（低燃費性能指数）。数値が大きいほど転がり抵抗が小さく、低燃費性に優れることを示す。なお、９０以上を性能目標値とし、９２以上が好ましく、９５以上がより好ましい。
（低燃費性指数）＝
　　　　　　（比較例４のｔａｎδ）／（各配合のｔａｎδ）×１００
＜高速操縦安定性＞
　各試験用タイヤを排気量６６０ｃｃの国産ＦＦ車の全輪に装着し、ドライアスファルト面のテストコースにて実車走行を行った。テストドライバーによる１２０ｋｍ／ｈでの走行時の、直進、車線変更、加減速時の各々のフィーリングに基づき、ハンドリング特性を評価した。対照タイヤ（比較例４）のハンドリング特性を１００とし、下記の基準により指数表示して、上記３つの場合における平均値を算出し、その指数値を表１の「高速操縦安定性」の欄に示した。指数値が大きいほど、ハンドリング特性が良好で、高速走行時の操縦安定性が優れることを示す。
（ハンドリング特性の基準）
１２０：これまでに見られなかったほど良好なレベルであったもの
１１０：明らかに性能が向上したとテストドライバーが判断したもの
１０５：テストドライバーがやや良好と感じたもの
１００：基準
　９０：基準よりやや劣るとテストドライバーが感じたもの
　８０：明らかに性能が悪化したとテストドライバーが判断したもの
＜高速走行時のウェットグリップ性能＞
　各試験用タイヤを排気量６６０ｃｃの国産ＦＦ車の全輪に装着し、湿潤路面において初速度１２０ｋｍ／ｈからの制動距離を測定した。下記の式により比較例１を１００として指数表示した。指数が大きいほどウェットグリップ性能に優れることを示す。なお、８０以上を性能目標値とし、８５以上が好ましく、９０以上がより好ましく、１００以上がさらに好ましい。
（ウェットグリップ性能指数）＝
（比較例４のタイヤの制動距離）／（各試験用タイヤの制動距離）×１００
　低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能の総合性能（低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能の平均値）は、１０１以上を性能目標値とし、１０２以上が好ましく、１０３以上がより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表１の結果より、イソプレン系ゴム、シリカおよび樹脂成分を含有し、かつ０℃ｔａｎδおよび－２０℃ｔａｎδが所定の範囲内であるゴム組成物から構成されるトレッドを備える本開示のタイヤは、低燃費性能、高速走行時の操縦安定性、および高速走行時のウェットグリップ性能の総合性能が改善されていることがわかる。
１　トレッド
１１、１２、１３　周方向溝（周方向主溝）
１６　外側ショルダー陸部
１７　内側ショルダー陸部
１８　外側センター陸部
１９　内側センター陸部
２１　外側ショルダーラグ溝
２２　内側ショルダーラグ溝
２３　外側ショルダーサイプ
２４　内側ショルダーサイプ
２５　外側センターラグ溝
２６　内側センターラグ溝
２７　外側センターサイプ
２８　内側センターサイプ
Ｃ　タイヤ周方向
Ｔｏ　外側トレッド端
Ｔｉ　内側トレッド端
Ｗ　タイヤ幅方向

Claims (6)

  1. イソプレン系ゴム、シリカ、および樹脂成分を含有し、
    初期歪２％、動歪１％、周波数５０Ｈｚの条件下で、０℃におけるｔａｎδ（０℃ｔａｎδ）と－２０℃におけるｔａｎδ（－２０℃ｔａｎδ）が、下記式（１）を満たすゴム組成物から構成されるトレッドを備えるタイヤ。
    　０．１≦｜（－２０℃ｔａｎδ）－（０℃ｔａｎδ）｜≦０．３　・・・（１）
  2. 前記トレッドがタイヤ周方向に連続して延びる周方向溝と幅方向に延びる横溝とを有し、周方向溝面積／接地面積が０．０９～０．１６であり、横溝面積／接地面積が０．０８～０．１４である、請求項１記載のタイヤ。
  3. 前記ゴム組成物が、イソプレン系ゴムを１０質量％以上含むゴム成分１００質量部に対しシリカを５０質量部以上、樹脂成分を１質量部以上含有する、請求項１または２記載のタイヤ。
  4. 前記ゴム組成物が、イソプレン系ゴムを１０～８５質量％、スチレンブタジエンゴムを１０～８５質量％、ブタジエンゴムを５～５０質量％含むゴム成分１００質量部に対し、シリカを５０～１５０質量部、樹脂成分を１～５０質量部含有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のタイヤ。
  5. 前記樹脂成分が、クマロンインデン樹脂、インデン樹脂、芳香族ビニル系樹脂、およびＣ５Ｃ９系石油樹脂からなる群から選ばれる少なくとも１種以上を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載のタイヤ。
  6. 前記ゴム組成物がメルカプト基を有するシランカップリング剤を含有する、請求項１～５のいずれか一項に記載のタイヤ。
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