WO2021193076A1 - ゴム組成物、及びタイヤ - Google Patents

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    • C08K2201/014—Additives containing two or more different additives of the same subgroup in C08K

Definitions

  • the present invention relates to a rubber composition and a tire.
  • the demand for wear resistance is increasing year by year.
  • a method for improving wear resistance for example, a large amount of carbon black is blended in the rubber composition used for the rubber article, or the particle size of carbon black blended in the rubber composition is reduced. It has been.
  • the above-mentioned method has a problem of causing deterioration of low heat generation. Since wear resistance and low heat generation are generally in a trade-off relationship, it is desired to develop a technique capable of achieving both of these performances at a high level.
  • Patent Document 1 two types of carbon black are used, and by keeping the nitrogen adsorption specific surface area, the amount of compressed dibutylphthalate absorbed, the amount of iodine adsorbed, etc. within a predetermined range, excellent wear resistance is achieved. It is disclosed that low heat generation can be improved while ensuring the above.
  • Patent Document 1 has sufficient performance, and it is still required to achieve both low heat generation and wear resistance at a higher level.
  • an object of the present invention is to provide a rubber composition having good low heat generation and excellent wear resistance. Another object of the present invention is to provide a tire having low heat generation and excellent wear resistance.
  • the gist structure of the present invention that solves the above problems is as follows.
  • the rubber composition of the present invention is a rubber composition containing a rubber component and carbon black.
  • the rubber component contains natural rubber and butadiene rubber, and the proportion of the natural rubber is less than 80% by mass.
  • the content of the carbon black is 40 parts by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 125 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less and a toluene coloring permeability of 80% or more is defined as carbon black A.
  • Carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 90 m 2 / g or more and 124 m 2 / g or less is defined as carbon black B.
  • carbon black other than carbon black A and carbon black B is carbon black C
  • the carbon black contains at least the carbon black A and the carbon black B, and the content of the carbon black C is 0 or the smallest among the carbon blacks A to C. .
  • the tire of the present invention is characterized in that it is used in the rubber composition described above.
  • the present invention it is possible to provide a rubber composition having good low heat generation and excellent wear resistance. Further, according to the present invention, it is possible to provide a tire having low heat generation and excellent wear resistance.
  • the rubber composition of one embodiment of the present invention (hereinafter, may be referred to as "rubber composition of the present embodiment") contains a rubber component and carbon black. Further, the rubber component in the rubber composition of the present embodiment contains natural rubber and butadiene rubber, and the proportion of the natural rubber is less than 80% by mass. Further, in the rubber composition of the present embodiment, the content of the carbon black is 40 parts by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the rubber component.
  • carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of 125 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less and a toluene coloring permeability of 80% or more is used.
  • N 2 SA nitrogen adsorption specific surface area
  • carbon black A carbon black having a nitrogen adsorption ratio surface area of 90 m 2 / g or more and 124 m 2 / g or less is used as carbon black B
  • carbon black other than carbon black A and carbon black B is used as carbon black C.
  • the carbon black contains at least the carbon black A and the carbon black B, and the content of the carbon black C is 0 or the smallest among the carbon blacks A to C. do.
  • the rubber composition of the present embodiment since the rubber component and at least two types of carbon black are optimized as described above, the rubber composition has good low heat generation and excellent wear resistance.
  • the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black shall be measured in accordance with JIS K6217-2. Further, in the present specification, the toluene coloring permeability of carbon black shall be measured in accordance with JIS K6218-4.
  • the rubber composition of the present embodiment does not contain a wet masterbatch, a coating filler, or the like.
  • the rubber component in the rubber composition of the present embodiment needs to contain at least natural rubber (NR) and butadiene rubber (BR). Thereby, the wear resistance of the rubber composition of the present embodiment can be improved.
  • NR natural rubber
  • BR butadiene rubber
  • the proportion of natural rubber in the above rubber components is less than 80% by mass. If the proportion of natural rubber is 80% by mass or more, the wear resistance may deteriorate. From the same viewpoint, the proportion of natural rubber in the rubber component is preferably 75% by mass or less, and more preferably 70% by mass or less.
  • the proportion of butadiene rubber in the above rubber components is over 20% by mass. If the proportion of butadiene rubber is 20% by mass or less, the effect of improving wear resistance cannot be sufficiently obtained. From the same viewpoint, the proportion of butadiene rubber in the rubber component is preferably 25% by mass or more, and more preferably 30% by mass or more.
  • the rubber component in the rubber composition of the present embodiment may contain a rubber component other than natural rubber and butadiene rubber.
  • rubber components other than natural rubber and butadiene rubber include isoprene rubber (IR), styrene-butadiene rubber (SBR), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), chloroprene rubber (CR), butyl halide rubber, and acrylonilittle.
  • -Butadiene rubber (NBR) and the like can be mentioned. These rubber components may be used alone or in combination of two or more.
  • the rubber component is preferably composed of only natural rubber and butadiene rubber from the viewpoint of improving wear resistance and low heat generation in a well-balanced manner.
  • the rubber composition of the present embodiment is carbon black A, that is, carbon having a nitrogen adsorption specific surface area of 125 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less and a toluene coloring permeability of 80% or more.
  • the carbon black in the rubber composition of the present embodiment contains at least carbon black A.
  • the carbon black A may be used alone or in combination of two or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black A is set to 125 m 2 / g or more because the wear resistance of the rubber composition of the present embodiment is effectively improved by using it in combination with carbon black B described later. To do so. Further, the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black A is set to 200 m 2 / g or less in order to maintain good low heat generation of the rubber composition of the present embodiment. From the same viewpoint, the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black corresponding to carbon black A used in the present embodiment is preferably 130 m 2 / g or more, and preferably 160 m 2 / g or less. It is more preferably 145 m 2 / g or less.
  • the toluene coloring transmittance of carbon black A is set to 80% or more because, when used in combination with carbon black B described later, the rubber composition of the present embodiment retains good low heat generation and is resistant to heat generation. This is to effectively improve the wear resistance.
  • the toluene coloring transmittance of the carbon black corresponding to the carbon black A used in the present embodiment is preferably 83% or more, more preferably 85% or more, and more preferably 90% or more. Is even more preferable.
  • the rubber composition of the present embodiment contains carbon black B, that is, carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 90 m 2 / g or more and 124 m 2 / g or less as an essential component.
  • carbon black B that is, carbon black having a nitrogen adsorption specific surface area of 90 m 2 / g or more and 124 m 2 / g or less as an essential component.
  • the carbon black in the rubber composition of the present embodiment contains at least carbon black B.
  • the carbon black B may be used alone or in combination of two or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black B is set to 90 m 2 / g or more because the wear resistance of the rubber composition of the present embodiment is effectively improved by the combined use with the above-mentioned carbon black A. To do so. Further, the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black B is set to 124 m 2 / g or less in order to maintain good low heat generation of the rubber composition of the present embodiment. From the same viewpoint, the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black corresponding to carbon black B used in the present embodiment is preferably 100 m 2 / g or more, and preferably 120 m 2 / g or less.
  • the toluene coloring transmittance of carbon black corresponding to carbon black B used in the present embodiment is not particularly limited, but is preferably 70% or more from the viewpoint of further improving wear resistance.
  • the ratio of the content of carbon black A to the total content of carbon black A and carbon black B is preferably 30% by mass or more and 70% by mass or less.
  • the wear resistance can be further improved.
  • the above ratio is 70% by mass or less, deterioration of low heat generation can be suppressed more effectively.
  • the ratio of the content of carbon black A to the total content of carbon black A and carbon black B is more preferably 40% by mass or more. , 50% by mass or more, more preferably 55% by mass or more, and even more preferably 60% by mass or less.
  • the rubber composition of the present embodiment may or may not contain carbon black other than the above-mentioned carbon black A and carbon black B, that is, carbon black C (the content is 0). May be).
  • the carbon black C for example, nitrogen adsorption specific surface area of 200 meters 2 / g than the carbon black, the nitrogen adsorption specific surface area of 90m 2 / g less than the carbon black, the nitrogen adsorption specific surface area of 125m 2 / g or more 200 meters 2 / g
  • carbon black having a toluene coloring permeability of less than 80%, and the like can be mentioned.
  • the content of the carbon black C needs to be the smallest among the carbon blacks A to C.
  • the content of the carbon black C is less than the content of the carbon black A and less than the content of the carbon black B. Needs. This is to ensure that the effect of using carbon black A and carbon black B in combination is exhibited. From the same viewpoint, it is preferable that the rubber composition of the present embodiment does not contain carbon black C (that is, the carbon black consists only of carbon black A and carbon black B).
  • the rubber composition of the present embodiment has a carbon black content (that is, a total content of carbon black A, carbon black B, and any carbon black C) of 40 parts by mass or more and 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber component. It is less than a part by mass. If the content is less than 40 parts by mass, the effect of using carbon black A and carbon black B in combination is not sufficiently exhibited, and low heat generation and wear resistance cannot be improved in a well-balanced manner. Further, when the content exceeds 100 parts by mass, the low heat generation property deteriorates. Further, the content of carbon black in the rubber composition of the present embodiment is preferably 50 parts by mass or more, and 65 parts by mass or less, from the viewpoint of further improving low heat generation and wear resistance in a well-balanced manner. Is preferable.
  • the rubber composition of the present embodiment includes a filler other than carbon black, a vulcanizing agent such as sulfur, a vulcanization aid such as stearic acid, a vulcanization accelerator, and zinc, as long as the purpose is not impaired.
  • a vulcanizing agent such as sulfur
  • a vulcanization aid such as stearic acid
  • a vulcanization accelerator and zinc
  • Various compounding agents such as vulcanization accelerating aids such as flowers, antiaging agents, softening agents, plasticizing agents, and processability improving agents can be appropriately contained.
  • the content of the softener and the plasticizer is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, from the viewpoint of improving low heat generation and abrasion resistance in a well-balanced manner. Further, it is more preferable that the substance is not substantially contained.
  • the method for preparing the rubber composition of the present embodiment is not particularly limited.
  • the rubber composition of the present embodiment is prepared by blending and kneading each component containing the above-mentioned rubber component and carbon black according to a conventional method. Can be obtained.
  • all the components may be blended and kneaded at one time, or each component may be blended and kneaded in multiple stages such as two steps or three steps.
  • a kneading machine such as a roll, an internal mixer, or a Banbury rotor can be used.
  • the rubber composition of the present embodiment can be a crosslinked product (vulcanized product).
  • the tire of one embodiment of the present invention (hereinafter, may be referred to as "tire of the present embodiment") is characterized in that the above-mentioned rubber composition is used.
  • the tire of the present embodiment is characterized by comprising the rubber composition described above. Since the tire of the present embodiment includes the rubber composition described above, it is excellent in low heat generation and wear resistance.
  • the tire includes parts such as a tread, a base tread, a sidewall, a side reinforcing rubber and a bead filler.
  • the above-mentioned rubber composition can be used for at least one of the above-mentioned parts of the tire, and it is particularly preferable to use the above-mentioned tread for a tread that is more required to have both low heat generation and wear resistance.
  • the tire of this embodiment is excellent in low heat generation and wear resistance, and therefore can be preferably used as a pneumatic tire, particularly a heavy load tire, a light truck tire, and the like.
  • the tire of the present embodiment is not particularly limited except that the rubber composition described above is used, and can be manufactured according to a conventional method. Further, as the gas to be filled in the tire of the present embodiment, an inert gas such as nitrogen, argon or helium can be used in addition to normal or adjusted oxygen partial pressure.
  • an inert gas such as nitrogen, argon or helium can be used in addition to normal or adjusted oxygen partial pressure.
  • a rubber composition was prepared by performing primary kneading (non-professional kneading, NR) and then secondary kneading (professional kneading, P) according to the formulation shown in Table 1.
  • Such a rubber composition was vulcanized at 145 ° C. for 33 minutes, and the obtained sample of the vulcanized rubber composition was evaluated for low heat generation according to the following procedure. Further, using the prepared rubber composition, the wear resistance is evaluated according to the following procedure.
  • ⁇ Abrasion resistance> The prepared rubber composition is applied to a tread to prepare a test tire (size: 195 / 85R16) according to a conventional method.
  • the actual vehicle on which the test tires are arranged travels 10,000 km on a paved road surface and measures the amount of remaining grooves. Assuming that the index value of the remaining groove amount in Comparative Example 4 is 100, the measured value of the remaining groove amount in each example is indexed. The results are shown in Table 1. The larger the index value, the better the wear resistance.
  • the rubber composition of the example containing the rubber component containing natural rubber and butadiene rubber in a predetermined ratio and the predetermined amounts of carbon black A and carbon black B is lower than that of the rubber composition of the comparative example. It can be seen that both heat generation and abrasion resistance are improved in a well-balanced manner.
  • CB3 in Table 1 has a nitrogen adsorption specific surface area of 125 m 2 / g or more and 200 m 2 / g or less, the toluene coloring permeability is less than 80%. From Table 1, it can be seen that even if CB3 is used as one of the main raw materials, it does not contribute to the well-balanced improvement of low heat generation and wear resistance.
  • the present invention it is possible to provide a rubber composition having good low heat generation and excellent wear resistance. Further, according to the present invention, it is possible to provide a tire having low heat generation and excellent wear resistance.

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Abstract

良好な低発熱性を有しつつ、耐摩耗性に優れたゴム組成物を提供する。ゴム組成物は、ゴム成分と、カーボンブラックとを含有するゴム組成物であって、前記ゴム成分は、天然ゴム及びブタジエンゴムを含み、前記天然ゴムの割合が８０質量％未満であり、前記カーボンブラックの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して４０質量部以上１００質量部以下であり、ここで、所定の条件でカーボンブラックＡ，Ｂ及びＣを定義としたときに、前記カーボンブラックは、少なくとも前記カーボンブラックＡ及び前記カーボンブラックＢを含み、且つ、前記カーボンブラックＣの含有量が０であるか又は前記カーボンブラックＡ～Ｃの中で最も少ない、ことを特徴とする。

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。
　タイヤ等のゴム物品において、耐摩耗性に対する要求が年々増加している。耐摩耗性を向上させる手法として、例えば、上記ゴム物品に用いられるゴム組成物にカーボンブラックを多量に配合したり、ゴム組成物に配合するカーボンブラックを小粒径化したりすることがこれまで検討されてきた。
　しかしながら、上述した手法は、低発熱性の悪化をもたらすという課題がある。耐摩耗性及び低発熱性は、一般に二律背反の関係にあることから、これらの性能を高いレベルで両立させることができる技術の開発が望まれている。
　例えば、特許文献１には、２種類のカーボンブラックを用いるとともに、これらの窒素吸着比表面積や、圧縮ジブチルフタレート吸収量や、ヨウ素吸着量などを所定範囲内にすることにより、優れた耐摩耗性を確保しながら低発熱性を向上できることが開示されている。
特開２０１５－１６４９８５号公報
　しかしながら、上記特許文献１に記載の技術においても性能が十分であるとは言い難く、低発熱性と耐摩耗性とを一層高いレベルで両立させることが、依然として求められている。
　そこで、本発明は、良好な低発熱性を有しつつ、耐摩耗性に優れたゴム組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、低発熱性及び耐摩耗性に優れたタイヤを提供することを目的とする。
　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、ゴム成分と、カーボンブラックとを含有するゴム組成物であって、
　前記ゴム成分は、天然ゴム及びブタジエンゴムを含み、前記天然ゴムの割合が８０質量％未満であり、
　前記カーボンブラックの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して４０質量部以上１００質量部以下であり、
　ここで、窒素吸着比表面積が１２５ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下であり、且つ、トルエン着色透過度が８０％以上であるカーボンブラックをカーボンブラックＡとし、
　窒素吸着比表面積が９０ｍ２／ｇ以上１２４ｍ２／ｇ以下であるカーボンブラックをカーボンブラックＢとし、
　カーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢ以外のカーボンブラックをカーボンブラックＣとしたときに、
　前記カーボンブラックは、少なくとも前記カーボンブラックＡ及び前記カーボンブラックＢを含み、且つ、前記カーボンブラックＣの含有量が０であるか又は前記カーボンブラックＡ～Ｃの中で最も少ない、ことを特徴とする。
　本発明のタイヤは、上述したゴム組成物に用いたことを特徴とする。
　本発明によれば、良好な低発熱性を有しつつ、耐摩耗性に優れた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、低発熱性及び耐摩耗性に優れ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＞
　本発明の一実施形態のゴム組成物（以下、「本実施形態のゴム組成物」と称することがある。）は、ゴム成分と、カーボンブラックとを含有する。また、本実施形態のゴム組成物における上記ゴム成分は、天然ゴム及びブタジエンゴムを含み、上記天然ゴムの割合が８０質量％未満である。また、本実施形態のゴム組成物は、上記カーボンブラックの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して４０質量部以上１００質量部以下である。
　更に、本実施形態のゴム組成物においては、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が１２５ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下であり、且つ、トルエン着色透過度が８０％以上であるカーボンブラックをカーボンブラックＡとし、窒素吸着比表面積が９０ｍ２／ｇ以上１２４ｍ２／ｇ以下であるカーボンブラックをカーボンブラックＢとし、カーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢ以外のカーボンブラックをカーボンブラックＣとしたときに、上記カーボンブラックは、少なくとも上記カーボンブラックＡ及び上記カーボンブラックＢを含み、且つ、上記カーボンブラックＣの含有量が０であるか又は上記カーボンブラックＡ～Ｃの中で最も少ない、ことを一特徴とする。
　本実施形態のゴム組成物においては、上述の通りにゴム成分及び少なくとも２種のカーボンブラックの適正化が図られているため、良好な低発熱性を有しつつ、耐摩耗性にも優れる。
　なお、本明細書において、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、ＪＩＳ　Ｋ６２１７－２に準拠して測定されるものとする。
　また、本明細書において、カーボンブラックのトルエン着色透過度は、ＪＩＳ　Ｋ６２１８－４に準拠して測定されるものとする。
　本実施形態のゴム組成物には、ウェットマスターバッチや被覆フィラー等が含まれないこととする。
（ゴム成分）
　本実施形態のゴム組成物におけるゴム成分は、少なくとも天然ゴム（ＮＲ）及びブタジエンゴム（ＢＲ）を含むことを要する。これにより、本実施形態のゴム組成物の耐摩耗性を向上させることができる。
　上記ゴム成分における天然ゴムの割合は、８０質量％未満である。天然ゴムの割合が８０質量％以上であると、耐摩耗性が悪化する虞がある。同様の観点から、上記ゴム成分における天然ゴムの割合は、７５質量％以下であることが好ましく、７０質量％以下であることがより好ましい。
　上記ゴム成分におけるブタジエンゴムの割合は、２０質量％超である。ブタジエンゴムの割合が２０質量％以下であると、耐摩耗性を向上させる効果を十分に得ることができない。同様の観点から、上記ゴム成分におけるブタジエンゴムの割合は、２５質量％以上であることが好ましく、３０質量％以上であることがより好ましい。
　また、本実施形態のゴム組成物におけるゴム成分は、天然ゴム及びブタジエンゴム以外のゴム成分を含んでもよい。天然ゴム及びブタジエンゴム以外のゴム成分としては、例えば、イソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ハロゲン化ブチルゴム、アクリロニリトル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。これらのゴム成分は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。但し、上記ゴム成分は、耐摩耗性及び低発熱性をバランスよく向上させる観点から、天然ゴム及びブタジエンゴムのみからなることが好ましい。
（カーボンブラック）
　本実施形態のゴム組成物は、上述の通り、カーボンブラックＡ、即ち、窒素吸着比表面積が１２５ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下であり、且つ、トルエン着色透過度が８０％以上であるカーボンブラックを必須成分として含有する。換言すると、本実施形態のゴム組成物におけるカーボンブラックは、少なくともカーボンブラックＡを含む。カーボンブラックＡは、１種単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。
　ここで、カーボンブラックＡの窒素吸着比表面積を１２５ｍ２／ｇ以上と設定したのは、後述のカーボンブラックＢとの併用により、本実施形態のゴム組成物の耐摩耗性を効果的に向上させるようにするためである。また、カーボンブラックＡの窒素吸着比表面積を２００ｍ２／ｇ以下と設定したのは、本実施形態のゴム組成物の低発熱性を良好に保持させるようにするためである。同様の観点から、本実施形態で用いる、カーボンブラックＡに該当するカーボンブラックの窒素吸着比表面積は、１３０ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、また、１６０ｍ２／ｇ以下であることが好ましく、１４５ｍ２／ｇ以下であることがより好ましい。
　更に、カーボンブラックＡのトルエン着色透過度を８０％以上と設定したのは、後述のカーボンブラックＢとの併用により、本実施形態のゴム組成物の低発熱性を良好に保持しながらも、耐摩耗性を効果的に向上させるようにするためである。同様の観点から、本実施形態で用いる、カーボンブラックＡに該当するカーボンブラックのトルエン着色透過度は、８３％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることが更に好ましい。
　本実施形態のゴム組成物は、上述の通り、カーボンブラックＢ、即ち、窒素吸着比表面積が９０ｍ２／ｇ以上１２４ｍ２／ｇ以下であるカーボンブラックを必須成分として含有する。換言すると、本実施形態のゴム組成物におけるカーボンブラックは、少なくともカーボンブラックＢを含む。カーボンブラックＢは、１種単独であってもよく、２種以上の組み合わせであってもよい。
　ここで、カーボンブラックＢの窒素吸着比表面積を９０ｍ２／ｇ以上と設定したのは、前述のカーボンブラックＡとの併用により、本実施形態のゴム組成物の耐摩耗性を効果的に向上させるようにするためである。また、カーボンブラックＢの窒素吸着比表面積を１２４ｍ２／ｇ以下と設定したのは、本実施形態のゴム組成物の低発熱性を良好に保持させるようにするためである。同様の観点から、本実施形態で用いる、カーボンブラックＢに該当するカーボンブラックの窒素吸着比表面積は、１００ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、また、１２０ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。
　なお、本実施形態で用いる、カーボンブラックＢに該当するカーボンブラックのトルエン着色透過度は、特に限定されないが、耐摩耗性を一層向上させる観点から、７０％以上であることが好ましい。
　本実施形態のゴム組成物においては、カーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢの合計含有量におけるカーボンブラックＡの含有量の割合が、３０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。上記割合が３０質量％以上であると、耐摩耗性をより向上させることができる。また、上記割合が７０質量％以下であると、低発熱性の悪化をより効果的に抑制することができる。同様の観点、並びに、ポリマーとカーボンブラックの補強性及び分散性向上の観点から、カーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢの合計含有量におけるカーボンブラックＡの含有量の割合は、４０質量％以上がより好ましく、５０質量％以上であることが更に好ましく、５５質量％以上であることが一層好ましく、また、６０質量％以下であることがより好ましい。
　更に、本実施形態のゴム組成物は、上述したカーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢ以外のカーボンブラック、即ち、カーボンブラックＣを含有してもよく、含有しなくてもよい（含有量が０であってもよい）。カーボンブラックＣとしては、例えば、窒素吸着比表面積が２００ｍ２／ｇ超のカーボンブラック、窒素吸着比表面積が９０ｍ２／ｇ未満のカーボンブラック、窒素吸着比表面積が１２５ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下だがトルエン着色透過度が８０％未満のカーボンブラック、等が挙げられる。
　本実施形態のゴム組成物がカーボンブラックＣを含有する場合、当該カーボンブラックＣの含有量は、カーボンブラックＡ～Ｃの中で最も少ないことを要する。換言すると、本実施形態のゴム組成物がカーボンブラックＣを含有する場合、当該カーボンブラックＣの含有量は、カーボンブラックＡの含有量よりも少なく、且つ、カーボンブラックＢの含有量よりも少ないことを要する。これは、カーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢを併用することの効果を確実に発現させるためである。同様の観点から、本実施形態のゴム組成物は、カーボンブラックＣを含有しない（即ち、カーボンブラックがカーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢのみからなる）ことが好ましい。
　本実施形態のゴム組成物は、カーボンブラックの含有量（即ち、カーボンブラックＡ、カーボンブラックＢ及び任意のカーボンブラックＣの合計含有量）が、ゴム成分１００質量部に対して４０質量部以上１００質量部以下である。上記含有量が４０質量部未満であると、カーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢを併用することの効果が十分に発現されず、低発熱性及び耐摩耗性をバランスよく向上させることができない。また、上記含有量が１００質量部を超えると、低発熱性が悪化する。また、本実施形態のゴム組成物におけるカーボンブラックの含有量は、低発熱性と耐摩耗性とを一層バランスよく向上させる観点から、５０質量部以上であることが好ましく、また、６５質量部以下であることが好ましい。
（その他の成分）
　本実施形態のゴム組成物は、上述したもののほか、目的を損なわない範囲で、カーボンブラック以外の充填剤、硫黄等の加硫剤、ステアリン酸等の加硫助剤、加硫促進剤、亜鉛華等の加硫促進助剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、加工性改良剤などの各種配合剤を適宜含有することができる。但し、軟化剤及び可塑剤は、低発熱性と耐摩耗性とをバランスよく向上させる観点から、その含有量が１０質量部以下であることが好ましく、５質量部以下であることがより好ましく、また、実質的に含有しないことが更に好ましい。
　本実施形態のゴム組成物の調製方法は、特に限定されず、例えば、常法に従って、上述したゴム成分及びカーボンブラックを含む各成分を配合して混練することにより、本実施形態のゴム組成物を得ることができる。なお、配合及び混練に際しては、全ての成分を一度に配合して混練してもよく、２段階又は３段階等の多段階に分けて各成分を配合して混練してもよい。なお、混練に際しては、ロール、インターナルミキサー、バンバリーローター等の混練機を用いることができる。また、本実施形態のゴム組成物は、架橋物（加硫物）とすることができる。
＜タイヤ＞
　本発明の一実施形態のタイヤ（以下、「本実施形態のタイヤ」と称することがある。）は、上述したゴム組成物を用いたことを特徴とする。換言すると、本実施形態のタイヤは、上述したゴム組成物を備えることを特徴とする。本実施形態のタイヤは、上述したゴム組成物を備えるため、低発熱性及び耐摩耗性に優れる。
　一実施形態において、タイヤは、トレッド、ベーストレッド、サイドウォール、サイド補強ゴム及びビードフィラー等の部位を備える。そして、上述したゴム組成物を、タイヤにおける上述した部位の少なくともいずれかに用いることができ、特に、低発熱性及び耐摩耗性の両方がより求められるトレッドに用いることが好ましい。
　本実施形態のタイヤは、上述の通り低発熱性及び耐摩耗性に優れることから、空気入りタイヤ、特に重荷重用タイヤ、小型トラック用タイヤなどとして好ましく用いることができる。
　なお、本実施形態のタイヤは、上述したゴム組成物を用いること以外、特に制限はなく、常法に従って製造することができる。また、本実施形態のタイヤに充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。
　以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
（ゴム組成物の調製）
　表１に示す配合処方に従い、一次練り（ノンプロ練り、ＮＲ）を行い、次いで、二次練り（プロ練り、Ｐ）を行って、ゴム組成物を調製した。かかるゴム組成物を、１４５℃で３３分間加硫し、得られた加硫ゴム組成物のサンプルについて、以下の手順に従い、低発熱性の評価を行った。また、調製したゴム組成物を用い、以下の手順に従い、耐摩耗性の評価を行う。
＜低発熱性＞
　加硫ゴム組成物のサンプルについて、粘弾性測定装置（ＧＡＢＯ社製）を用い、周波数１５Ｈｚ、歪み１％にて、５０℃におけるｔａｎδを測定した。比較例４のｔａｎδの測定値を１００として、各例におけるｔａｎδの測定値を指数化した。結果を表１に示す。指数値が小さいほど、低発熱性に優れることを示す。
＜耐摩耗性＞
　調製したゴム組成物をトレッドに適用して、常法に従って試験用のタイヤ（サイズ：１９５／８５Ｒ１６）を作製する。該試験用のタイヤを配設した実車にて、舗装路面を１万ｋｍ走行し、残溝量を測定する。比較例４の残溝量の指数値を１００として、各例における残溝量の測定値を指数化する。結果を表１に示す。指数値が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　＊１　ブタジエンゴム：宇部興産株式会社製、「ＵＢＥＰＯＬ　ＢＲ１５０Ｌ」
　＊２　ＣＢ１：キャボット社製、「Ｎ２３４」、Ｎ２ＳＡ＝１１７ｍ２／ｇ、トルエン着色透過度：８０％以上
　＊３　ＣＢ２：旭カーボン株式会社製、Ｎ２ＳＡ＝１３９ｍ２／ｇ、トルエン着色透過度：９０％
　＊４　ＣＢ３：キャボット社製、「ショウブラックＳ１１８」、Ｎ２ＳＡ＝１４４ｍ２／ｇ、トルエン着色透過度：７５％
　＊５　老化防止剤：大内新興化学工業株式会社製、「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
　＊６　加硫促進剤：大内新興化学工業社株式会社製、「ノクセラーＣＺ－Ｇ」、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
　表１より、天然ゴム及びブタジエンゴムを所定比で含むゴム成分と、所定量のカーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢとを含有する実施例のゴム組成物は、比較例のゴム組成物に比べ、低発熱性及び耐摩耗性の両方がバランスよく向上していることが分かる。
　なお、表１におけるＣＢ３は、窒素吸着比表面積が１２５ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下であるものの、トルエン着色透過度が８０％未満である。そして、表１より、ＣＢ３を主原料の一つとして用いたとしても、低発熱性及び耐摩耗性のバランスよい向上に寄与できていないことが分かる。
　本発明によれば、良好な低発熱性を有しつつ、耐摩耗性に優れた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、低発熱性及び耐摩耗性に優れたタイヤを提供することができる。
 

Claims (4)

  1. 　ゴム成分と、カーボンブラックとを含有するゴム組成物であって、
    　前記ゴム成分は、天然ゴム及びブタジエンゴムを含み、前記天然ゴムの割合が８０質量％未満であり、
    　前記カーボンブラックの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して４０質量部以上１００質量部以下であり、
    　ここで、窒素吸着比表面積が１２５ｍ２／ｇ以上２００ｍ２／ｇ以下であり、且つ、トルエン着色透過度が８０％以上であるカーボンブラックをカーボンブラックＡとし、
    　窒素吸着比表面積が９０ｍ２／ｇ以上１２４ｍ２／ｇ以下であるカーボンブラックをカーボンブラックＢとし、
    　カーボンブラックＡ及びカーボンブラックＢ以外のカーボンブラックをカーボンブラックＣとしたときに、
    　前記カーボンブラックは、少なくとも前記カーボンブラックＡ及び前記カーボンブラックＢを含み、且つ、前記カーボンブラックＣの含有量が０であるか又は前記カーボンブラックＡ～Ｃの中で最も少ない、ことを特徴とする、ゴム組成物。
  2. 　前記カーボンブラックの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して６５質量部以下である、請求項１に記載のゴム組成物。
  3. 　前記カーボンブラックＡ及び前記カーボンブラックＢの合計含有量における前記カーボンブラックＡの含有量の割合が、３０質量％以上７０質量％以下である、請求項１又は２に記載のゴム組成物。
  4. 　請求項１～３のいずれかに記載のゴム組成物を用いたことを特徴とする、タイヤ。
     
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