WO2022074932A1 - タイヤ - Google Patents

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WO2022074932A1
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rubber
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健宏 田中
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住友ゴム工業株式会社
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    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Definitions

  • This disclosure relates to tires.
  • the side part (bead etc.) of the tire may be greatly deformed.
  • the carcass ply is located around the bead, but the deformation of the bead portion may apply a tensile stress to the carcass ply, and as a result, the cord contained in the carsply may be cut. The damage associated with cutting this cord is called a pinch cut.
  • Patent Document 1 describes a tire for the purpose of improving pinch cut resistance.
  • Patent Document 1 shows an example in which the heavier the tire weight, the higher the load durability and pinch cut resistance. However, in the future, it will be required to improve the pinch cut resistance while reducing the tire weight.
  • the object of the present disclosure is to provide a tire having improved fuel efficiency and pinch cut resistance in a well-balanced manner.
  • the present disclosure is a tire provided with a tread, and the ratio (G / WL) of the tire weight G (kg) to the maximum load capacity WL (kg) of the tire is 0.0150 or less, and the tire.
  • Wt and Dt satisfy the following formula (1)
  • the tread contains a rubber component, a filler, and a silane coupling agent.
  • It has at least one rubber layer made of a rubber composition, and the average value of tan ⁇ at 15 ° C to 30 ° C of the rubber composition measured under the conditions of a frequency of 10 Hz, an initial strain of 10%, and an amplitude of ⁇ 0.5% is Regarding tires of 0.20 or less. ( ⁇ / 4) ⁇ (Dt 2 / Wt) ⁇ 1700 ⁇ ⁇ ⁇ (1)
  • the tires of the present disclosure having the tire weight, tire size, and tan ⁇ of the rubber composition constituting the tread within a predetermined range with respect to the maximum load capacity of the tire have improved fuel efficiency and pinch cut resistance in a well-balanced manner.
  • the tire according to the embodiment of the present disclosure is a tire provided with a tread, and the ratio (G / WL) of the tire weight G (kg) to the maximum load capacity WL (kg) of the tire is 0.0150 .
  • the following preferably 0.0145 or less, more preferably 0.0140 or less, still more preferably 0.0135 or less, particularly preferably 0.0130 or less
  • the tire cross-sectional width is Wt (mm)
  • the tire outer diameter is Dt.
  • Wt and Dt satisfy the following formula (1)
  • the tread has at least one rubber layer composed of a rubber composition containing a rubber component, a filler, and a silane coupling agent.
  • the average value of tan ⁇ of the rubber composition measured under the conditions of a frequency of 10 Hz, an initial strain of 10%, and an amplitude of ⁇ 0.5% at 15 ° C to 30 ° C is 0.20 or less (preferably 0.19 or less, more).
  • the tire is preferably 0.18 or less). ( ⁇ / 4) ⁇ (Dt 2 / Wt) ⁇ 1700 ⁇ ⁇ ⁇ (1)
  • the obtained tire has a good balance of fuel efficiency and pinch cut resistance. Ru.
  • the reason is not intended to be bound by theory, but it can be considered as follows.
  • Tires that are light in weight with respect to the maximum load capacity are difficult to relax the input from the road surface, so they tend to deform the side parts of the tire, causing damage to the side parts and low fuel consumption when overcoming protrusions such as curbs. There is a concern that it will lead to deterioration of performance. Therefore, in a tire whose weight is light with respect to the maximum load capacity, the value of the above formula (1) is set to 1700 or more, and the width of the tread portion with respect to the lateral area of the tire is reduced to reduce heat generation derived from the tread portion. Can be made to.
  • the vibration frequency is higher than before and it is considered to be a minute deformation. Therefore, the average value of the loss tangent tan ⁇ from a temperature lower than normal temperature to around normal temperature (in the present disclosure).
  • the loss tangent tan ⁇ the average value of the loss tangent tan ⁇ from 15 ° C to 30 ° C
  • the tire cross-sectional width Wt (mm), the tire cross-sectional height Ht (mm), and the tire outer diameter Dt (mm) are set so that the tire is mounted on a regular rim and the internal pressure is 250 kPa or more. Is filled and measured with no load.
  • the "tire cross-sectional width" is the maximum width between the outer surfaces of the sidewalls excluding patterns or characters on the side surface of the tire in the above state.
  • the above-mentioned regular rim is the most rim that can be assembled and can maintain internal pressure, that is, the rim that does not cause air leakage between the rim and the tire. The one with the smallest rim diameter and then the narrowest rim width.
  • the tire of the present disclosure is characterized in that Wt and Dt satisfy the following formula (1) when the tire cross-sectional width is Wt (mm) and the tire outer diameter is Dt (mm). ( ⁇ / 4) ⁇ (Dt 2 / Wt) ⁇ 1700 ⁇ ⁇ ⁇ (1)
  • the value of the formula (1) is preferably 1750 or more, more preferably 1800 or more, further preferably 1900 or more, further preferably 1950 or more, and particularly preferably 2000 or more.
  • the value of the formula (1) is preferably 2800 or less, more preferably 2700 or less, and even more preferably 2600 or less.
  • tire size satisfying the formula (1) include 145 / 60R18, 145 / 60R19, 155 / 55R18, 155 / 55R19, 155 / 70R17, 155 / 70R19, 165 / 55R20, 165 / 55R21, 165 /.
  • Examples thereof include 60R19, 165 / 65R19, 165 / 70R18, 175 / 55R19, 175 / 55R20, 175 / 55R22, 175 / 60R18, 185 / 55R19, 185 / 60R20, 195 / 50R20, 195 / 55R20 and the like.
  • the maximum load capacity WL (kg) is calculated by the following equation (2) when the tire cross-sectional width is Wt (mm), the tire cross-sectional height is Ht (mm), and the tire outer diameter is Dt (mm). And, it is a value calculated by (3), which is about 50 kg to 100 kg smaller than the maximum load capacity based on the load index (LI) defined by the JATTA standard.
  • the tire cross-sectional height Ht is the distance from the bottom surface of the bead portion to the outermost surface of the tread, and is 1 ⁇ 2 of the difference between the outer diameter of the tire and the nominal diameter of the rim.
  • V ⁇ (Dt / 2) 2- (Dt / 2-Ht) 2 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Wt ⁇ ⁇ ⁇ (2)
  • WL 0.000011 ⁇ V + 100 ⁇ ⁇ ⁇ (3)
  • tire weight is expressed in G (kg).
  • G is the weight of the tire alone, not including the weight of the rim.
  • G is a value including these weights.
  • the tire weight G can be changed by a conventional method, that is, the specific gravity of the material constituting the tire is increased, the amount of the material having a large specific gravity is increased, or the thickness of each member of the tire is increased. It can be made larger and vice versa.
  • the tire according to the present disclosure has a ratio (G / WL) of the tire weight G (kg) to the maximum load capacity WL (kg) of 0.0150 or less, preferably 0.0145 or less, preferably 0.0140 or less. More preferably, 0.0135 or less is further preferable, and 0.0130 or less is particularly preferable.
  • the lower limit of G / W L is not particularly limited, but may be, for example, 0.0080 or more, 0.0090 or more, and 0.0100 or more.
  • the maximum load capacity WL (kg) is preferably 300 or more, more preferably 350 or more, still more preferably 400 or more, from the viewpoint of better exerting the effects of the present disclosure. Further, the maximum load capacity WL (kg) is, for example, 1300 or less, 1200 or less, 1100 or less, 1000 or less, 900 or less, 800 or less, 700 or less, 650 or less from the viewpoint of better exerting the effect of the present disclosure. Can be.
  • the maximum load capacity WL can be increased by increasing the virtual volume V of the space occupied by the tire, and vice versa.
  • the ratio of tan ⁇ at 30 ° C. (tan ⁇ / G at 30 ° C.) of the rubber composition measured under the conditions of frequency 10 Hz, initial strain 5%, and dynamic strain ⁇ 1.0% with respect to the tire weight G (kg) is determined. More than 0.010 is preferable, more than 0.015 is more preferable, more than 0.020 is more preferable, more than 0.022 is more preferable, more than 0.024 is more preferable, and more than 0.026 is particularly preferable. As the weight of the tire becomes lighter, it becomes difficult to alleviate the impact caused by the unevenness of the road surface, and when the impact is applied, the deformation tends to be larger than that at the time of rolling.
  • the tan ⁇ of the rubber composition at 30 ° C. is set according to the tire weight. It will be enhanced. As a result, it is considered that the pinch cut resistance is improved by facilitating the absorption of energy by the rubber layer of the present disclosure and relaxing the tensile stress applied to the carcass ply.
  • the upper limit of tan ⁇ / G at 30 ° C. is not particularly limited, but is, for example, less than 0.070, less than 0.060, less than 0.050, less than 0.045, less than 0.040, less than 0.037, 0. It can be less than 0.034.
  • the tan ⁇ of the rubber composition measured under the conditions of a frequency of 10 Hz, an initial strain of 5%, and a dynamic strain of ⁇ 1.0% at 30 ° C. is preferably 0.28 or less.
  • the specific gravity of the rubber composition is preferably 1.270 or less, more preferably 1.250 or less, further preferably 1.220 or less, and particularly preferably 1.200 or less, from the viewpoint of fuel efficiency performance and steering stability.
  • the total styrene content in the styrene-butadiene rubber and the butadiene rubber contained in the rubber component is preferably 60% by mass or less.
  • the rubber component preferably contains a modified solution-polymerized styrene-butadiene rubber.
  • the silane coupling agent may contain a polysulfide compound containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms intervening between the silicon atom and the sulfur atom constituting the alkoxysilyl group. preferable.
  • the tread portion has a pair of shoulder land portions and a center land portion located between the pair of shoulder land portions, separated by two or more circumferential grooves continuously extending in the tire circumferential direction, and has at least one. It is preferable that the land portion has one or more small holes having an opening area to the tread surface of 0.1 to 15 mm 2 .
  • the "small hole” means a hole extending from the inside of the tread and opening to the tread tread.
  • S ce / Sr is preferably 0.35 to 0.80.
  • the tread portion has two or more circumferential grooves and widthwise grooves continuously extending in the circumferential direction of the tire, and may optionally have a sipe, and the length in the circumferential direction of the tire is La.
  • La / Lb is 0.10 to It is preferably 0.30.
  • Sg / St is 0.15 to 0.35. It is preferable to have.
  • Sg1 / St is preferably 0.09 to 0.16, and Sg2 / St is preferably 0.08 to 0.14.
  • FIG. 1 shows a schematic view of the ground plane when the tread is pressed against a flat surface.
  • the tread 10 constituting the tire according to the present disclosure extends continuously in the tire circumferential direction C (in the example of FIG. 1, linearly extends along the tire circumferential direction). And has a lateral groove 21 extending in the width direction and sipes 22 and 23.
  • the tread 10 has a plurality of circumferential grooves 1 continuously extending in the circumferential direction C.
  • three circumferential grooves 1 are provided, but the number of circumferential grooves is not particularly limited, and may be, for example, two to five.
  • the circumferential groove 1 extends linearly along the circumferential direction, but the present invention is not limited to such an embodiment, and for example, the circumferential groove 1 is wavy, sinusoidal, or zigzag along the circumferential direction. It may extend like a shape.
  • the tread 10 has a land portion 2 partitioned by a plurality of circumferential grooves 1 in the tire width direction W.
  • the shoulder land portion 11 is a pair of land portions formed between the circumferential groove 1 and the tread end Te.
  • the center land portion 12 is a land portion formed between a pair of shoulder land portions 11. In FIG. 1, two center land portions 12 are provided, but the number of center land portions is not particularly limited, and may be, for example, one to five.
  • the land portion 2 is provided with a lateral groove (groove in the width direction) and / or a sipe.
  • the shoulder land portion 11 is provided with a plurality of shoulder lateral grooves 21 whose ends are open in the circumferential groove 1 and a plurality of shoulder sipes 22 whose one end is open in the circumferential groove 1.
  • the center land portion 12 is provided with a plurality of center sipes 23 having one end open in the circumferential groove 1.
  • the land portion 2 preferably has one or more small holes.
  • a small hole 24 is located in a land portion surrounded by a tire width direction portion and a tire circumferential direction portion of the center sipe 23 and a center sipe 23 adjacent to the center sipe 23 in the tire circumferential direction. Individually arranged.
  • the opening area S of the small hole to the tread surface is preferably 0.1 to 15 mm 2 , more preferably 0.5 to 10 mm 2 , still more preferably 1.0 to 7.0 mm 2 , and 1.5 to 5.0 mm 2 . Is particularly preferable.
  • the total number N (N / La) of the small holes 24 with respect to the length La (mm) in the circumferential direction C of the tire is preferably 0.05 to 2.0, preferably 0.1 to 1.0. , 0.2-0.8 are more preferable.
  • the depth of the deepest portion of the circumferential groove 1 is preferably 3.0 to 10.0 mm, preferably 4.0 to 9.0 mm, and even more preferably 5.0 to 8.0 mm. Further, the depth of the deepest portion of the small hole 24 is preferably 30 to 90%, more preferably 40 to 80% of the depth of the deepest portion of the circumferential groove 1.
  • the "groove” including the circumferential groove and the width direction 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 1.5 mm.
  • the S ce / Sr is preferably 0.35 or more, and more preferably 0.40 or more. , 0.42 or more is more preferable, and 0.44 or more is particularly preferable. Further, S ce / Sr is preferably 0.80 or less, more preferably 0.70 or less, further preferably 0.60 or less, and particularly preferably 0.55 or less.
  • Sg / St is 0.15 when the ground contact area of the tread portion is St and the total area of the circumferential groove Sg1 and the total area Sg2 of the width groove and the sipe is Sg.
  • the above is preferable, 0.18 or more is more preferable, and 0.21 or more is further preferable.
  • Sg / St is preferably 0.35 or less, more preferably 0.33 or less, and even more preferably 0.31 or less.
  • Sg1 / St is preferably 0.09 or more, more preferably 0.10 or more, and even more preferably 0.11 or more. Further, Sg1 / St is preferably 0.16 or less, more preferably 0.15 or less, still more preferably 0.14 or less.
  • Sg2 / St is preferably 0.08 or more, more preferably 0.09 or more, and even more preferably 0.10 or more. Further, Sg1 / St is preferably 0.14 or less, more preferably 0.13 or less.
  • the surface area of the tread portion is increased to improve the heat dissipation of the tread portion.
  • Rigidity is considered to be optimized.
  • Sg2 is calculated from the ground contact shape when the tire is mounted on the regular rim, the internal pressure is maintained at 250 kPa, the maximum load capacity WL (kg) is applied, and the tread is pressed against a flat surface.
  • the ground contact shape after mounting the tire on the regular rim and maintaining the internal pressure of 250 kPa, for example, apply ink to the tread 10, load the maximum load capacity WL (kg), and press it vertically against thick paper or the like.
  • the camber angle is 0 °), which is obtained by transferring the ink applied to the tread 10. Further, the area obtained by the obtained outer ring having a ground contact shape is defined as St as the ground contact area of the tread portion in a state where all the small holes and grooves are filled.
  • the length in the circumferential direction C of the tire is La
  • the total length of the edge components in the width direction W of the width direction groove 21 is Lb1
  • the length of the edge component in the width direction W of the sipes 22 and 23 is Lb
  • La / Lb is preferably 0.10 or more, more preferably 0.12 or more, further preferably 0.13 or more, and particularly preferably 0.14 or more.
  • La / Lb is preferably 0.30 or less, more preferably 0.27 or less, further preferably 0.25 or less, and particularly preferably 0.23 or less.
  • the deformation of the tread 10 is set to a predetermined range, and the land portions 11 and 12 are set.
  • the area of the tire can be secured to a predetermined value or more, and the effect of the present disclosure can be further improved.
  • the “length of the edge component in the width direction W" of the width direction groove 21 and the sipes 22 and 23 is the projection length (width direction component and the circumferential direction) of the width direction groove 21 and the sipes 22 and 23 in the width direction W. Of the components, the component in the width direction).
  • the tread portion of the present disclosure has at least one rubber layer.
  • the rubber layer may be formed of a single rubber layer, and has one or more rubber layers inside the rubber layer (first layer, cap rubber layer) whose outer surface constitutes a tread surface in the radial direction. You may be doing it.
  • the rubber layer is composed of two or more layers, at least one of the two or more rubber layers may be composed of the above-mentioned predetermined rubber composition, but the first layer (cap rubber layer) may be composed of two or more layers. It is preferable to use the above-mentioned predetermined rubber composition.
  • the rubber composition of the present disclosure When the rubber composition of the present disclosure is arranged as the first layer (cap rubber layer), it has good followability to the road surface, improves riding comfort performance, and reduces heat generation due to friction with the road surface to withstand heat. It is considered that the pinch cut performance can be improved. Further, when the rubber composition of the present disclosure is arranged as a second rubber layer (second layer) adjacent to the inside of the cap rubber layer in the radial direction, a soft rubber layer (book) is located at a position far from the road surface. The second layer) composed of the disclosed rubber composition is present, and when deformation due to shearing of the land portion occurs, the deformation is concentrated on the rubber layer, and the rubber layer having low heat generation is efficient. It is considered that the pinch cut resistance can be improved because the rubber can be deformed.
  • the tread portion of the present disclosure may be provided with a sealant layer, a sound control body such as a sponge, and other electronic components on the inner peripheral surface of the tire.
  • the tire weight G (kg) is the total weight including the sealant layer, the sound control body such as sponge, and other electronic parts.
  • the average value tan ⁇ A of the loss tangent tan ⁇ from 15 ° C. to 30 ° C. of the rubber composition of the present disclosure is preferably 0.12 or more, more preferably 0.13 or more, and further 0.14 or more from the viewpoint of wet grip performance. preferable. Further, from the viewpoint of fuel efficiency, it is 0.20 or less, preferably 0.19 or less, and more preferably 0.18 or less.
  • the tan ⁇ A of the rubber composition of the present disclosure has a tan ⁇ between 15 ° C. and 30 ° C. at a temperature interval smaller than 3 ° C. under the conditions of a frequency of 10 Hz, an initial strain of 10%, and an amplitude of ⁇ 0.5%. It can be obtained by measuring and averaging the obtained numerical values.
  • the tan ⁇ of the rubber composition of the present disclosure at 30 ° C. measured under the conditions of a frequency of 10 Hz, an initial strain of 5%, and an amplitude of ⁇ 1.0% is preferably 0.28 or less, preferably 0.25, from the viewpoint of fuel efficiency.
  • the following is more preferable, 0.22 or less is further preferable, and 0.20 or less is particularly preferable.
  • 0.11 or more is preferable, 0.12 or more is more preferable, and 0.13 or more is further preferable.
  • the rubber component according to the present disclosure preferably contains a butadiene rubber.
  • the butadiene-based rubber is not particularly limited as long as it is a polymer having a butadiene skeleton, and examples thereof include styrene butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), and styrene isoprene butadiene rubber (SIBR). It is preferable to contain at least one selected from the group, and it is more preferable to contain SBR and BR.
  • the content of the butadiene rubber (preferably SBR and / or BR) in the rubber component is preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, and further 70% by mass or more from the viewpoint of the effect of the present disclosure. It is preferable, and 80% by mass or more is particularly preferable.
  • SBR solution polymerization SBR
  • E-SBR emulsion polymerization SBR
  • modified SBR modified SBR
  • modified SBR include modified SBRs (condensates, those having a branched structure, etc.) coupled with SBRs having modified terminals and / or main chains, tin, silicon compounds and the like. Further, hydrogenated additives of these SBRs (hydrogenated SBR) and the like can also be used. Of these, S-SBR is preferable, and modified S-SBR is more preferable.
  • modified SBR examples include modified SBRs into which functional groups usually used in this field have been introduced.
  • the functional group include an amino group (preferably an amino group in which the hydrogen atom of the amino group is replaced with an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms), an amide group, a silyl group and an alkoxysilyl group (preferably the number of carbon atoms).
  • alkoxysilyl group isocyanate group, imino group, imidazole group, urea group, ether group, carbonyl group, oxycarbonyl group, mercapto group, sulfide group, disulfide group, sulfonyl group, sulfinyl group, thiocarbonyl group, Examples thereof include ammonium group, imide group, hydrazo group, azo group, diazo group, carboxyl group, nitrile group, pyridyl group, alkoxy group (preferably alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms), hydroxyl group, oxy group, epoxy group and the like. .. In addition, these functional groups may have a substituent.
  • substituent examples include functional groups such as an amino group, an amide group, an alkoxysilyl group, a carboxyl group and a hydroxyl group.
  • modified SBR examples include hydrogenated ones, epoxidized ones, tin-modified ones and the like.
  • an oil-extended SBR can be used, or a non-oil-extended SBR can be used.
  • the oil spread amount of the SBR that is, the content of the oil spread oil contained in the SBR is preferably 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the rubber solid content of the SBR.
  • the SBR listed above may be used alone or in combination of two or more.
  • SBR listed above for example, SBR manufactured and sold by Sumitomo Chemical Co., Ltd., JSR Co., Ltd., Asahi Kasei Co., Ltd., Zeon Corporation, ZS Elastomer Co., Ltd., etc. is used. be able to.
  • the styrene content of SBR is preferably 15% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, further preferably 25% by mass or more, still more preferably 30% by mass or more, from the viewpoint of ensuring damping in the tread portion and wet grip performance. Especially preferable. 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 the present specification, the styrene content of SBR is calculated by 1 H-NMR measurement.
  • the vinyl content 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.
  • the vinyl content 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. More preferred.
  • the vinyl content (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 150,000 or more, more preferably 200,000 or more, and even more preferably 250,000 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). It can be obtained by standard polystyrene conversion based on the value.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the content of SBR in the rubber component is preferably 10% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, further preferably 40% by mass or more, still more preferably 50% by mass, from the viewpoint of ensuring damping in the tread portion and wet grip performance. Mass% or more is particularly preferable. Further, from the viewpoint of improving the pinch cut resistance performance by suppressing heat generation of the tread portion, 95% by mass or less is preferable, 90% by mass or less is more preferable, 85% by mass or less is further preferable, and 80% by mass or less is particularly preferable.
  • the BR is not particularly limited, and is synthesized by using, for example, BR (low cis BR) having a cis content of less than 50% by mass, BR (high cis BR) having a cis content of 90% by mass or more, and a rare earth element-based catalyst.
  • Rare earth-based butadiene rubber rare earth-based BR
  • BR containing syndiotactic polybutadiene crystals SPB-containing BR
  • modified BR Hisys-modified BR, Locis-modified BR, etc., which are common in the tire industry can be used.
  • the modified BR include BRs modified with a functional group or the like similar to those described in the above SBR. These BRs may be used alone or in combination of two or more.
  • HISIS BR for example, those commercially available from Nippon Zeon Corporation, Ube Kosan Co., Ltd., JSR Corporation, etc. can be used. By containing HISIS BR, wear resistance can be improved.
  • the cis content is preferably 95% by mass or more, more preferably 96% by mass or more, still more preferably 97% by mass or more, and particularly preferably 98% by mass or more.
  • the cis content (cis-1,4-bonded butadiene unit amount) is a value calculated by infrared absorption spectrum analysis.
  • the rare earth element BR is synthesized by using a rare earth element catalyst, and has a vinyl content of preferably 1.8 mol% or less, more preferably 1.0 mol% or less, still more preferably 0.8% mol or less.
  • the cis content is preferably 95% by mass or more, more preferably 96% by mass or more, still more preferably 97% by mass or more, and particularly preferably 98% by mass or more.
  • the rare earth BR for example, one commercially available from LANXESS Co., Ltd. or the like can be used.
  • 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.
  • an SPB-containing BR one commercially available from Ube Kosan Co., Ltd. or the like can be used.
  • modified BR a modified butadiene rubber (modified BR) whose terminal and / or main chain is modified by a functional group containing at least one element selected from the group consisting of silicon, nitrogen and oxygen is preferably used.
  • modified BRs are obtained by polymerizing 1,3-butadiene with a lithium initiator and then adding a tin compound, and further, the end of the modified BR molecule is bonded by a tin-carbon bond.
  • Te-modified BR Tetra-butadiene
  • the modified BR may be either non-hydrogenated or hydrogenated.
  • the BRs listed above may be used alone or in combination of two or more.
  • 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 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). It can be obtained by standard polystyrene conversion based on the value.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the content of BR in the rubber component is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, further preferably 15% by mass or more, still more preferably 20% by mass or more, from the viewpoint of wear resistance and pinch cut resistance. Especially preferable. Further, from the viewpoint of wet grip performance, 50% by mass or less is preferable, 45% by mass or less is more preferable, 40% by mass or less is further preferable, and 35% by mass or less is particularly preferable.
  • the total styrene content in styrene-butadiene rubber and butadiene rubber is the value obtained by multiplying the styrene content of SBR by the SBR content (SBR / (SBR + BR)) with respect to the total content of SBR and BR. means.
  • the wet grip performance can be ensured by setting the total styrene content in the styrene-butadiene rubber and the butadiene rubber to 8% by mass or more. It is preferably 12% by mass or more, more preferably 16% by mass or more.
  • the total styrene content in the styrene-butadiene rubber and the butadiene rubber is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, further preferably 40% by mass or less, and particularly preferably 35% by mass or less.
  • the rubber component may contain a rubber component other than the butadiene rubber as long as it does not affect the effect of the present disclosure.
  • a crosslinkable rubber component generally used in the tire industry can be used, for example, isoprene-based rubber, styrene isoprene rubber (SIR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR). ), Butyl rubber (IIR), halogenated butyl rubber, ethylene propylene rubber, polynorbornene rubber, silicone rubber, polyethylene chloride rubber, fluororubber (FKM), acrylic rubber (ACM), hydrin rubber and the like, and isoprene-based rubber is preferable.
  • isoprene-based rubber examples include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), modified NR, modified NR, modified IR and the like.
  • NR natural rubber
  • IR isoprene rubber
  • modified NR for example, SIR20, RSS # 3, TSR20 and the like, which are common in the tire industry, can be used.
  • the IR is not particularly limited, and for example, an IR 2200 or the like, which is common in the tire industry, can be used.
  • modified NR deproteinized natural rubber (DPNR), high-purity natural rubber, etc. are used, and as the modified NR, epoxidized natural rubber (ENR), hydrogenated natural rubber (HNR), grafted natural rubber, etc. are used as modified IR.
  • DPNR deproteinized natural rubber
  • ENR epoxidized natural rubber
  • HNR hydrogenated natural rubber
  • grafted natural rubber etc.
  • examples include epoxidized isoprene rubber, hydrogenated isoprene rubber,
  • the content in the rubber component is preferably 50% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, still more preferably 30% by mass or less, from the viewpoint of ensuring the damping property in the tread portion.
  • the lower limit of the content in the isoprene-based rubber component is not particularly limited, but may be, for example, 1% by mass or more, 3% by mass or more, and 5% by mass or more.
  • the rubber composition according to the present disclosure preferably contains silica as a filler, and more preferably contains carbon black and silica. Further, the filler may be a filler composed of only carbon black and silica.
  • Carbon black The carbon black is not particularly limited, and for example, GPF, FEF, HAF, ISAF, SAF and the like that are common in the tire industry can be 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 property. Further, from the viewpoint of dispersibility, low fuel consumption performance, fracture characteristics and pinch cut resistance, 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 is the A method of JIS K 6217-2: 2017 "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 according to.
  • 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. Further, from the viewpoint of improving the pinch cut resistance performance by suppressing heat generation of the tread portion, 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, 20 parts by mass or less is further preferable, and 15 parts by mass is more preferable. It is more preferably parts by mass or less, further preferably 10 parts by mass or less, and particularly preferably 8 parts by mass or less.
  • silica is not particularly limited, and for example, silica prepared by a dry method (anhydrous silica), silica prepared by a wet method (hydrous silica), and the like, which are common in the tire industry, can be used. 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, and 160 m 2 / g or more from the viewpoint of ensuring the reinforcing property and the damping property at the tread portion. Is more preferable, and 170 m 2 / g or more is particularly preferable. Further, from the viewpoint of heat generation and processability, 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.
  • the lower limit of the average primary particle diameter 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 type or scanning electron microscope, measuring 400 or more primary particles of silica observed in the visual field, and averaging them.
  • the content of silica with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 40 parts by mass or more, more preferably 50 parts by mass or more, still more preferably 60 parts by mass or more, from the viewpoint of ensuring damping in the tread part and wet grip performance. , 70 parts by mass or more is particularly preferable. Further, from the viewpoint of reducing the specific gravity of the rubber to reduce the weight and improving the pinch cut resistance by suppressing the heat generation of the tread portion, 120 parts by mass or less is preferable, 110 parts by mass or less is more preferable, and 105 parts by mass or less. Is more preferable, and 100 parts by mass or less is particularly preferable.
  • filler other than silica and carbon black, aluminum hydroxide, calcium carbonate, alumina, clay, talc and the like, which have been generally used in the tire industry, 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 the filler with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 130 parts by mass or less, more preferably 120 parts by mass or less, further preferably 110 parts by mass or less, and further preferably 105, from the viewpoint of reducing the specific gravity of the rubber and reducing the weight. More than parts by mass is particularly preferable. Further, from the viewpoint of ensuring the reinforcing property and the damping property in the tread portion, 45 parts by mass or more is preferable, 55 parts by mass or more is more preferable, 65 parts by mass or more is further preferable, and 75 parts by mass or more is particularly 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 tire industry, any silane coupling agent conventionally used in combination with silica can be used.
  • any silane coupling agent conventionally used in combination with silica can be used.
  • 3-mercaptopropyltrimethoxysilane manufactured by Momentive.
  • Chloro-based silane coupling agents such as 3-chloropropyltrimethoxysilane and 3-chloropropyltriethoxysilane; and the like. Among them, it is preferable to contain a sulfide-based silane coupling agent and / or a mercapto-based silane coupling agent, and it is more preferable to contain the following polysulfide compound. These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
  • the silane coupling agent of the present disclosure contains an alkoxysilyl group and a sulfur atom, and contains a polysulfide compound having 6 or more carbon atoms interposed between the silicon atom and the sulfur atom constituting the alkoxysilyl group. It is preferable, and a sulfide-based silane coupling agent consisting of only such a polysulfide compound may be used.
  • a polysulfide compound represented by the following formula (I) can be exemplified.
  • x represents the average number of sulfur atoms
  • m represents an integer of 6 or more
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 are independent of each other.
  • X represents the average number of sulfur atoms.
  • x is preferably 2 or more and 12 or less, and more preferably 3.5 or more and 12 or less.
  • the average number of sulfur atoms and the number of silicon atoms in the polysulfide compound are values obtained by measuring the amount of sulfur and the amount of silicon in the composition by fluorescent X-rays and converting them from their respective molecular weights.
  • M is preferably 6 to 14, more preferably 6 to 12.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 4.
  • the alkyl group may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an iso-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group and the like.
  • the number of carbon atoms of the alkoxy group is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 4.
  • the alkyl moiety of the alkoxy group may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a tert-butoxy group and the like.
  • At least two of R 1 , R 2 , and R 3 and at least two of R 4 , R 5 , and R 6 are alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms.
  • R 1 and R 2 and / or R 4 and R 5 may be linked and formed a ring structure together with the silicon atom to which they are bonded.
  • R 1 and R 2 and / or R 4 and R 5 may be linked and formed a ring structure together with the silicon atom to which they are bonded.
  • a structure in which an ethoxy group of R 1 and a methyl group of R 2 are linked to form a divalent group "-OC 2 H 4 -CH 2- " and bonded to a silicon atom can be mentioned.
  • the polysulfide compound represented by the formula (I) can be produced, for example, by the method described in JP-A-2018-65954. Specifically, the halogen-containing machine silicon compound of the formula (I-1) described in JP-A - 2018-65954, anhydrous sodium sulfide (Na 2S), and sulfur, if necessary, are reacted. When performing the above reaction, sulfur can be arbitrarily added to adjust the sulfide chain, and the compound of the average composition formula (I-1) is anhydrous so as to obtain the desired compound of the average composition formula (I). The compounding ratio of sodium sulfide and sulfur may be determined.
  • the total content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1.0 part by mass or more, from the viewpoint of enhancing the dispersibility of silica. 0 parts by mass or more is more preferable, and 4.0 parts by mass or more is particularly preferable. Further, from the viewpoint of preventing deterioration of wear resistance performance, 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 8.0 parts by mass or less is particularly preferable.
  • the content of the silane coupling agent with respect to 100 parts by mass of silica is preferably 1.0 part by mass or more from the viewpoint of enhancing the dispersibility of silica. .0 parts by mass or more is more preferable, and 5.0 parts by mass or more is further preferable. Further, from the viewpoint of cost and workability, 20 parts by mass or less is preferable, 15 parts by mass or less is more preferable, and 12 parts by mass or less is further preferable.
  • the rubber composition according to the present disclosure preferably contains a resin component.
  • the resin component is not particularly limited, and examples thereof include petroleum resins, terpene-based resins, rosin-based resins, and phenol-based resins commonly used in the tire industry, and these resin components may be used alone. Two or more types may be used in combination.
  • Examples of petroleum resins include C5 petroleum resins, aromatic petroleum resins, and C5C9 petroleum resins. These petroleum resins may be used alone or in combination of two or more.
  • C5 based 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 heat generation.
  • a polymer of ⁇ -methylstyrene and styrene is more preferable.
  • aromatic vinyl-based resin for example, those commercially available from Clayton, Eastman Chemical, etc. can be 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.
  • Examples of the C5 fraction and the C9 fraction include the above-mentioned petroleum fraction.
  • the C5C9-based petroleum resin for example, those commercially available from Tosoh Corporation, LUHUA, etc. can be used.
  • the terpene-based resin is a polyterpene resin consisting of at least one selected from terpene compounds such as ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, limonene, and dipentene; an aromatic-modified terpene resin made from the terpene compound and an aromatic compound; Examples thereof include terpene phenol resins made from terpene compounds and terpene compounds; and terpene resins obtained by subjecting these terpene resins to hydrogenation treatment (hydrogenated terpene resins).
  • Examples of the aromatic compound used as a raw material for the aromatic-modified terpene resin include styrene, ⁇ -methylstyrene, vinyltoluene, and divinyltoluene.
  • Examples of the phenolic compound which is a raw material of the terpene phenol resin include phenol, bisphenol A, cresol, xylenol and the like.
  • the rosin-based resin is not particularly limited, and examples thereof include natural resin rosin, and 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 softening point of the resin component is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 65 ° C. or higher, from the viewpoint of wet grip performance. Further, from the viewpoint of workability and improvement of dispersibility between the rubber component and the filler, 150 ° C. or lower is preferable, 140 ° C. or lower is more preferable, and 130 ° C. or lower is further preferable.
  • the softening point can be defined as the temperature at which the sphere has fallen by measuring the softening point defined in JIS K 6220-1: 2001 with a ring-shaped softening point measuring device.
  • an aromatic petroleum resin is preferable, and an aromatic vinyl resin is more preferable, from the viewpoint of obtaining a good balance of ride comfort, pinch cut resistance and wet grip performance.
  • 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, still more preferably 5 parts by mass or more, from the viewpoint of riding comfort performance and wet grip performance. .. Further, from the viewpoint of pinch cut resistance, 60 parts by mass or less is preferable, 50 parts by mass or less is more preferable, 40 parts by mass or less is further preferable, and 30 parts by mass or less is particularly preferable.
  • the rubber composition according to the present disclosure includes compounding agents generally used in the tire industry, for example, oil, wax, processing aid, antiaging agent, stearic acid, zinc oxide, sulfur and the like.
  • a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator and the like can be appropriately contained.
  • Examples of the oil include process oils, vegetable oils and fats, animal oils and fats, and the like.
  • Examples of the process oil include paraffin-based process oils, naphthen-based process oils, aromatic process oils and the like.
  • process oils having a low content of polycyclic aromatic compounds (PCA) compounds can be mentioned.
  • Examples of the low PCA content process oil include Treated Distillate Aromatic Extract (TDAE), which is a re-extracted oil aromatic process oil, aroma substitute oil, which is a mixed oil of asphalt and naphthenic oil, and mild extraction solvent. (MES), heavy naphthenic oil and the like.
  • TDAE Treated Distillate Aromatic Extract
  • MES mild extraction solvent
  • the content of the rubber component with respect to 100 parts by mass is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, still more preferably 3 parts by mass or more, from the viewpoint of processability. Further, from the viewpoint of low fuel consumption performance and pinch cut resistance, 80 parts by mass or less is preferable, 60 parts by mass or less is more preferable, and 40 parts by mass or less is further preferable.
  • the oil content also includes the amount of oil contained in the oil-extended rubber.
  • the content with respect to 100 parts by mass of the rubber component 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 due to bloom, 10 parts by mass or less is preferable, and 5 parts by mass or less is more preferable.
  • a processing aid As a processing aid, it is widely marketed as a fatty acid metal salt for the purpose of reducing the viscosity of rubber and ensuring releasability when unvulcanized, and as a compatibilizer from the viewpoint of suppressing micro-layer separation of rubber components. You can use what you have.
  • 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 processability. Further, from the viewpoint of wear resistance 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, quinoline-based, quinone-based, phenol-based, and imidazole-based compounds, and anti-aging agents such as carbamic acid metal salts.
  • 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 ozone crack resistance of rubber. Further, from the viewpoint of wear resistance 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, 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 with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 0.1 part by mass or more, more preferably 0.3 parts by mass or more, from the viewpoint of ensuring a sufficient vulcanization reaction. More preferably, 0.5 part by mass or more. From the viewpoint of preventing deterioration, 5.0 parts by mass or less is preferable, 4.0 parts by mass or less is more preferable, and 3.0 parts by mass or less is further preferable.
  • the content of the vulcanizing agent is the total content of pure sulfur contained in the oil-containing sulfur.
  • vulcanizing agent other than sulfur examples include alkylphenol / sulfur chloride condensate, 1,6-hexamethylene-sodium dithiosulfate / dihydrate, and 1,6-bis (N, N'-dibenzylthiocarbamoyldithio). ) Hexane and the like can be mentioned.
  • these vulcanizing agents other than sulfur those commercially available from Taoka Chemical Industry Co., Ltd., LANXESS Co., Ltd., Flexis Co., Ltd. and the like can be used.
  • the vulcanization accelerator is not particularly limited, but for example, sulfenamide-based, thiazole-based, thiuram-based, thiourea-based, guanidine-based, dithiocarbamate-based, aldehyde-amine-based or aldehyde-ammonia-based, Examples thereof include imidazoline-based and xanthate-based vulcanization accelerators, and among them, sulfenamide-based vulcanization accelerators and guanidine-based vulcanization accelerators are preferable from the viewpoint that desired effects can be obtained more preferably.
  • Examples of the sulfenamide-based vulcanization accelerator include (N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl sulfenamide (CBS), N- (tert-butyl) -2-benzothiazolyl sulfenamide (TBBS), N- Examples thereof include oxyethylene-2-benzothiazolyl sulfenamide, N, N'-diisopropyl-2-benzothiazolylsulfenamide, N, N-dicyclohexyl-2-benzothiazolylsulfenamide and the like.
  • Examples of the sulfurization accelerator include 2-mercaptobenzothiazole, dibenzothiazolyl disulfide and the like.
  • guanidine-based vulcanization accelerator examples 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 1.0 part by mass or more, more preferably 1.5 parts by mass or more, still more preferably 2.0 parts by mass or more.
  • the content of the vulcanization accelerator with respect to 100 parts by mass of the rubber component is preferably 8.0 parts by mass or less, more preferably 7.0 parts by mass or less, further preferably 6.0 parts by mass or less, and 5.0 parts by mass. Part or less is particularly preferable.
  • the rubber composition according to the present disclosure can be produced by a known method.
  • each of the above components can be produced by kneading using a rubber kneading device such as an open roll or a closed kneader (Banbury mixer, kneader, etc.).
  • a base kneading step of kneading a compounding agent and an additive other than the vulcanizing agent and the vulcanization accelerator, and a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator are added to the kneaded product obtained in the base kneading step. It includes a final kneading (F kneading) step of adding and kneading. Further, the base kneading step can be divided into a plurality of steps, if desired.
  • the kneading conditions are not particularly limited, but for example, in the base kneading step, kneading is performed at a discharge temperature of 150 to 170 ° C. for 3 to 10 minutes, and in the final kneading step, kneading is performed at 70 to 110 ° C. for 1 to 5 minutes. There is a method of kneading.
  • the tire according to the present disclosure includes a tread composed of the above rubber composition, and examples thereof include passenger car tires, truck / bus tires, motorcycle tires, high-performance tires, and the like, and passenger car tires are preferable.
  • 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 passenger car tire is a tire that is premised on being mounted on a vehicle traveling on four wheels and has a maximum load capacity of 1000 kg or less.
  • the tires disclosed in the present disclosure can be used for winter tires such as all-season tires, summer tires, and studless tires.
  • a tire having a tread composed of the above rubber composition can be manufactured by a usual method. 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 at least one rubber layer constituting the tread, and is processed on a tire molding machine. An unvulcanized tire is formed by laminating it together with other tire members and molding it by a usual method, and the tire can be manufactured by heating and pressurizing the unvulcanized tire in a vulcanizer. ..
  • the vulcanization conditions are not particularly limited, and examples thereof include a method of vulcanizing at 150 to 200 ° C. for 10 to 30 minutes.
  • NR TSR20
  • SBR1 Modified S-SBR produced in Production Example 1 described later (styrene content: 40% by mass, vinyl content: 25 mol%, Mw: 1 million, non-oil-extended product)
  • SBR2 Modified S-SBR produced in Production Example 2 described later (styrene content: 25% by mass, vinyl content: 25 mol%, Mw: 1 million, non-oil-extended product)
  • BR UBEPOL BR (registered trademark) 150B manufactured by Ube Kosan Co., Ltd.
  • Silane Coupling Agent 1 Si266 (bis (3-triethoxysilylpropyl) disulfide) manufactured by Evonik Degussa
  • Silane coupling agent 2 NXT-Z45 (mercapto-based silane coupling agent) manufactured by Momentive.
  • Silane coupling agent 3 A sulfide-based silane coupling agent oil composed of the polysulfide compound produced in Production Example 3 described later: VivaTec400 (TDAE oil) manufactured by H & R.
  • Resin component Sylvares SA85 manufactured by Clayton (copolymer of ⁇ -methylstyrene and styrene, softening point: 85 ° C)
  • Zinc oxide Zinc oxide No. 1 manufactured by Mitsui Metal Mining Co., Ltd.
  • Stearic acid Beads made by NOF Corporation Tsubaki Sulfur: HK-200-5 (5% oil-containing powder) manufactured by Hosoi Chemical Industry Co., Ltd.
  • 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. The ratio of styrene and 1,3-butadiene was adjusted so that the styrene content was 40% by mass. 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 80 ° C.
  • Production Example 2 Synthesis of SBR2 SBR2 was obtained in the same manner as in Production Example 1 except that the ratio of styrene and 1,3-butadiene was adjusted so that the styrene content was 25% by mass.
  • Examples and comparative examples According to the formulation shown in Tables 1 to 4, chemicals other than sulfur and vulcanization accelerator are kneaded for 1 to 10 minutes until the discharge temperature reaches 150 to 160 ° C. using a 1.7 L sealed Banbury mixer. , Obtained a kneaded product. 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 vulcanized rubber composition.
  • the second tread is extruded according to the shape of the first layer (thickness: 7 mm) of the tread with an extruder equipped with a base having a predetermined shape.
  • An unvulcanized tire is prepared by laminating it together with a layer (thickness: 2 mm) and other tire members, and press-vulcanized for 12 minutes under the condition of 170 ° C. for each test shown in Tables 1 to 4. I made a tire.
  • tan ⁇ at 30 ° C. was measured under the conditions of a frequency of 10 Hz, an initial strain of 5%, and a dynamic strain of ⁇ 1.0%. The results are shown in Tables 1 to 4.
  • the thickness direction of the sample was the tire radial direction.
  • the tires of the present disclosure having the tire weight, tire size, and tan ⁇ of the rubber composition constituting the tread within a predetermined range with respect to the maximum load capacity of the tire have low fuel consumption performance and pinch cut resistance. It can be seen that the performance is improved in a well-balanced manner.
  • a tire equipped with a tread wherein the ratio (G / WL) of the tire weight G (kg) to the maximum load capacity WL (kg) of the tire is 0.0150 or less (preferably 0.0145 or less). , More preferably 0.0140 or less, still more preferably 0.0135 or less, particularly preferably 0.0130 or less), and when the tire cross-sectional width is Wt (mm) and the tire outer diameter is Dt (mm), Wt. And Dt satisfy the following formula (1), and the tread has at least one rubber layer composed of a rubber composition containing a rubber component, a filler, and a silane coupling agent, and has a frequency of 10 Hz and an initial strain of 10.
  • the average value of tan ⁇ of the rubber composition measured under the condition of ⁇ 0.5% from 15 ° C. to 30 ° C. is 0.20 or less (preferably 0.19 or less, more preferably 0.18 or less).
  • the silane coupling agent contains a polysulfide compound containing an alkoxysilyl group and a sulfur atom and having 6 or more carbon atoms intervening between the silicon atom and the sulfur atom constituting the alkoxysilyl group.
  • the tire according to any one of the above [1] to [5].
  • the tread portion has a pair of shoulder land portions and a center land portion located between the pair of shoulder land portions, which are partitioned by two or more circumferential grooves continuously extending in the tire circumferential direction.
  • the opening area to the tread surface is 0.1 to 15 mm 2 (preferably 0.5 to 10 mm 2 , more preferably 1.0 to 7.0 mm 2 , still more preferably 1.5.
  • S ce / Sr is 0.35 to 0.80 (preferably 0.40 to 0.70).
  • the tread portion has two or more circumferential grooves continuously extending in the circumferential direction of the tire and a width groove, and may optionally have a sipes, and is the length in the circumferential direction of the tire.
  • La / Lb is 0, where La is the sum of Lb1, the total length of the edge components in the width direction of the width groove, and Lb2, the total length of the edge components in the width direction of the sipe. .10 to 0.30 (preferably 0.12 to 0.27, more preferably 0.13 to 0.25, still more preferably 0.14 to 0.23), as described above [1] to [8].
  • Sg1 / St is 0.09 to 0.16 (preferably 0.10 to 0.15, more preferably 0.11 to 0.14), and Sg2 / St is 0.08 to 0.14.

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Abstract

トレッドを備えたタイヤであって、前記タイヤの最大負荷能力WL(kg)に対するタイヤ重量G(kg)の比(G/WL)が0.0150以下であり、タイヤ断面幅をWt(mm)、タイヤ外径をDt(mm)としたとき、WtおよびDtが、下記式(1)を満たし、前記トレッドは、ゴム成分、フィラー、およびシランカップリング剤を含有するゴム組成物からなる少なくとも1層のゴム層を有し、周波数10Hz、初期歪10%、振幅±0.5%の条件で測定した前記ゴム組成物の15℃から30℃におけるtanδの平均値が0.20以下であるタイヤ。 (π/4)×(Dt2/Wt)≧1700 ・・・(1)

Description

タイヤ
 本開示は、タイヤに関する。
 タイヤが路面上の突起物を乗り越えるときや、このタイヤがポットホールに落ち込んだときに、タイヤのサイド部(ビード等)が大きく変形することがある。通常、ビードの周りには、カーカスプライが位置しているが、ビードの部分の変形によりカーカスプライに引張応力が負荷され、その結果カースプライに含まれるコードが切断されることが起こりうる。このコードの切断を伴う損傷は、ピンチカットと称される。
 特許文献1には、耐ピンチカット性能を向上させることを目的としたタイヤが記載されている。
特開2019-202578号公報
 特許文献1では、タイヤ重量が大きい方が荷重耐久性および耐ピンチカット性能が高い例が示されている。しかしながら、今後は、タイヤ重量を小さくしつつ、耐ピンチカット性能を高めることが求められると考えられる。
 本開示は、低燃費性能および耐ピンチカット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。
 鋭意検討した結果、タイヤの最大負荷能力に対するタイヤ重量、タイヤサイズ、およびトレッドを構成するゴム組成物のtanδを所定の範囲とすることにより、低燃費性能および耐ピンチカット性能がバランスよく改善されたタイヤが得られることが見出された。
 すなわち、本開示は、トレッドを備えたタイヤであって、前記タイヤの最大負荷能力WL(kg)に対するタイヤ重量G(kg)の比(G/WL)が0.0150以下であり、タイヤ断面幅をWt(mm)、タイヤ外径をDt(mm)としたとき、WtおよびDtが、下記式(1)を満たし、前記トレッドは、ゴム成分、フィラー、およびシランカップリング剤を含有するゴム組成物からなる少なくとも1層のゴム層を有し、周波数10Hz、初期歪10%、振幅±0.5%の条件で測定した前記ゴム組成物の15℃から30℃におけるtanδの平均値が0.20以下であるタイヤに関する。
 (π/4)×(Dt2/Wt)≧1700 ・・・(1)
 タイヤの最大負荷能力に対するタイヤ重量、タイヤサイズ、およびトレッドを構成するゴム組成物のtanδを所定の範囲とした本開示のタイヤは、低燃費性能および耐ピンチカット性能がバランスよく改善される。
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。 タイヤの断面における、タイヤ断面幅Wt、タイヤ断面高さHt、およびタイヤ外径Dtを示す図である。
 本開示の一実施形態であるタイヤは、トレッドを備えたタイヤであって、前記タイヤの最大負荷能力WL(kg)に対するタイヤ重量G(kg)の比(G/WL)が0.0150以下(好ましくは0.0145以下、より好ましくは0.0140以下、さらに好ましくは0.0135以下、特に好ましくは0.0130以下)であり、タイヤ断面幅をWt(mm)、タイヤ外径をDt(mm)としたとき、WtおよびDtが、下記式(1)を満たし、前記トレッドは、ゴム成分、フィラー、およびシランカップリング剤を含有するゴム組成物からなる少なくとも1層のゴム層を有し、周波数10Hz、初期歪10%、振幅±0.5%の条件で測定した前記ゴム組成物の15℃から30℃におけるtanδの平均値が0.20以下(好ましくは0.19以下、より好ましくは0.18以下)であるタイヤである。
 (π/4)×(Dt2/Wt)≧1700 ・・・(1)
 タイヤの最大負荷能力に対するタイヤ重量、タイヤサイズ、およびトレッドを構成するゴム組成物のtanδが上記の要件を満たすことで、得られたタイヤは、低燃費性能および耐ピンチカット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。
 最大負荷能力に対して重量の軽いタイヤは、路面からの入力を緩和しにくいため、タイヤのサイド部の変形を生じさせやすく、縁石等の突起を乗り越えた際のサイド部での損傷や低燃費性能の悪化の悪化を招く懸念がある。そこで、かかる最大負荷能力に対して重量の軽いタイヤにおいて、上記式(1)の値を1700以上とし、タイヤの横方向面積に対するトレッド部の幅を小さくすることで、トレッド部由来の発熱を低下させることができる。これにより、タイヤにおいて、もっとも発熱に寄与の高いトレッド部の発熱による温度上昇を抑えることができ、タイヤの温度、サイド部の温度が高くなることを防ぎ、耐ピンチカット性能が低下することを防止しつつ、低燃費性能の悪化を抑えることができると考えられる。
 また、上記の軽いタイヤの転動時は、従来よりも振動の周波数が高周波であり、かつ微小変形と考えられるので、常温よりも低い温度から常温付近の損失正接tanδの平均値(本開示では、15℃から30℃における損失正接tanδの平均値)を所定の値より小さくすることにより、トレッド部由来の発熱をより低減させることが可能となり、耐ピンチカット性能と低燃費性能をより向上させることができると考えられる。
 本開示において、タイヤ断面幅Wt(mm)、タイヤ断面高さHt(mm)、およびタイヤ外径Dt(mm)は、タイヤが正規リムに装着され、内圧が250kPa以上となるようにタイヤに空気が充填され、かつ無負荷の状態で測定される。なお、「タイヤ断面幅」は、前記の状態において、タイヤ側面に模様または文字などがある場合にはそれらを除いたものとしてのサイドウォール外面間の最大幅である。なお、規格に定められていないタイヤの場合には、前記の正規リムは、リム組み可能であって、内圧が保持できるリム、すなわち、リム/タイヤ間からエア漏れを生じさせないリムのうち、最もリム径が小さく、次いでリム幅が最も狭いものを指す。
 本開示のタイヤは、タイヤ断面幅をWt(mm)、タイヤ外径をDt(mm)としたとき、WtおよびDtが、下記式(1)を満たすことを特徴とする。
 (π/4)×(Dt2/Wt)≧1700 ・・・(1)
 ここで、Dtが大きくなると式(1)の値は大きくなり、逆に小さくなれば同値は小さくなる一方、Wtが大きくなると式(1)の値は小さくなり、逆に小さくなれば同値は大きくなる関係にあるから、この点に着目して、DtとWtを調節することで、DtとWtが式(1)を満たすように調節することができる。
 式(1)の値は、1750以上が好ましく、1800以上がより好ましく、1900以上がさらに好ましく、1950以上がさらに好ましく、2000以上が特に好ましい。また、式(1)の値は、2800以下が好ましく、2700以下がより好ましく、2600以下がさらに好ましい。
 式(1)を満たすタイヤサイズとしては、具体的には、145/60R18、145/60R19、155/55R18、155/55R19、155/70R17、155/70R19、165/55R20、165/55R21、165/60R19、165/65R19、165/70R18、175/55R19、175/55R20、175/55R22、175/60R18、185/55R19、185/60R20、195/50R20、195/55R20等が挙げられる。
 本明細書において最大負荷能力WL(kg)は、タイヤ断面幅をWt(mm)、タイヤ断面高さをHt(mm)、タイヤ外径をDt(mm)としたとき、下記式(2)および(3)により算出される値であり、JATMA規格で定められるロードインデックス(LI)に基づく最大負荷能力よりも50kg~100kgほど小さい値となる。なお、タイヤ断面高さをHtは、ビード部底面からトレッド最表面までの距離であり、タイヤの外径とリム径の呼びとの差の1/2である。
 V={(Dt/2)2-(Dt/2-Ht)2}×π×Wt ・・・(2)
 WL=0.000011×V+100 ・・・(3)
 本明細書において「タイヤ重量」はG(kg)で表す。ただし、Gはリムの重量を含まないタイヤ単体の重量である。また、タイヤ内宮部に制音材、シーラント、センサーなどを取り付けた場合には、Gはこれらの重量を含む値である。なお、タイヤ重量Gは常法により変動させることができ、すなわち、タイヤを構成する材質の比重を大きくする、比重の大きい材料の量を多くする、あるいは、タイヤの各部材の厚さを大きくすることにより大きくすることができ、その逆により小さくすることもできる。
 本開示に係るタイヤは、最大負荷能力WL(kg)に対するタイヤ重量G(kg)の比(G/WL)が0.0150以下であり、0.0145以下が好ましく、0.0140以下がより好ましく、0.0135以下がさらに好ましく、0.0130以下が特に好ましい。一方、G/WLの下限値は特に限定されないが、例えば、0.0080以上、0.0090以上、0.0100以上とすることができる。
 最大負荷能力WL(kg)は、本開示の効果をより良好に発揮する観点から、300以上が好ましく、350以上がより好ましく、400以上がさらに好ましい。また、最大負荷能力WL(kg)は、本開示の効果をより良好に発揮する観点から、例えば、1300以下、1200以下、1100以下、1000以下、900以下、800以下、700以下、650以下とすることができる。なお、最大負荷能力WLは、前記のタイヤが占める空間の仮想体積Vを大きくすることにより大きくすることができ、その逆により小さくすることもできる。
 前記タイヤ重量G(kg)に対する、周波数10Hz、初期歪5%、動歪±1.0%の条件で測定した前記ゴム組成物の30℃におけるtanδの比(30℃におけるtanδ/G)は、0.010超が好ましく、0.015超がより好ましく、0.020超がさらに好ましく、0.022超がさらに好ましく、0.024超がさらに好ましく、0.026超が特に好ましい。タイヤ重量が軽くなるにつれて、路面凹凸による衝撃が緩和されにくくなり、衝撃が加わる際は、転動時よりも変形が大きくなる傾向がある。タイヤ重量G(kg)に対する前記ゴム組成物の30℃におけるtanδの比(30℃におけるtanδ/G)を前記の範囲とすることにより、タイヤ重量に応じて前記ゴム組成物の30℃におけるtanδを高めることとなる。その結果、本開示のゴム層によりエネルギーを吸収しやすくし、カーカスプライに負荷される引張応力を緩和することで、耐ピンチカット性能が改善されると考えられる。一方、30℃におけるtanδ/Gの上限値は特に限定されないが、例えば、0.070未満、0.060未満、0.050未満、0.045未満、0.040未満、0.037未満、0.034未満とすることができる。
 周波数10Hz、初期歪5%、動歪±1.0%の条件で測定した前記ゴム組成物の30℃におけるtanδは、0.28以下であることが好ましい。
 前記ゴム組成物の比重は、低燃費性能および操縦安定性の観点から、1.270以下が好ましく、1.250以下がより好ましく、1.220以下がさらに好ましく、1.200以下が特に好ましい。
 前記ゴム成分に含まれるスチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴム中の総スチレン含有量は、60質量%以下であることが好ましい。
 前記ゴム成分は、変性溶液重合スチレンブタジエンゴムを含有することが好ましい。
 前記シランカップリング剤は、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつ前記アルコキシシリル基を構成するケイ素原子と硫黄原子との間に介在する炭素原子数が6以上であるポリスルフィド化合物を含有することが好ましい。
 前記トレッド部は、タイヤ周方向に連続して延びる2以上の周方向溝によって仕切られた、一対のショルダー陸部および前記一対のショルダー陸部の間に位置するセンター陸部を有し、少なくとも1つの前記陸部において、トレッド面への開口面積が0.1~15mm2の小穴を1個以上有することが好ましい。なお、本開示において、「小穴」とは、トレッド内から延在しトレッド踏面へ開口するものをいう。
 前記陸部全体の面積をSr、前記センター陸部の合計面積をSceとしたとき、Sce/Srは、0.35~0.80であることが好ましい。
 前記トレッド部が、タイヤ周方向に連続して延びる2以上の周方向溝と、幅方向溝とを有し、任意にサイプを有していてもよく、前記タイヤの周方向の長さをLa、前記幅方向溝の前記幅方向のエッジ成分の長さの合計Lb1および前記サイプの前記幅方向のエッジ成分の長さの合計Lb2の総和をLbとしたとき、La/Lbが0.10~0.30であることが好ましい。
 前記トレッド部の接地面積をSt、前記周方向溝の合計面積Sg1並びに前記幅方向溝および前記サイプの合計面積Sg2の総和をSgとしたとき、Sg/Stは、0.15~0.35であることが好ましい。Sg1/Stは0.09~0.16が好ましく、Sg2/Stは0.08~0.14が好ましい。
 本開示の一実施形態であるトレッド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、以下の記載は本開示を説明するための例示であり、本開示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。
 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10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1と、幅方向に延びる横溝21およびサイプ22、23とを有する。
 トレッド10は、周方向Cに連続して延びる複数の周方向溝1を有している。図1においては、周方向溝1は3本設けられているが、周方向溝の数は特に限定されず、例えば2本~5本であってもよい。また、周方向溝1は、本開示では、周方向に沿って直線状に延びているが、このような態様に限定されるものではなく、例えば、周方向に沿って波状や正弦波状やジクザク状に延びていてもよい。
 トレッド10は、タイヤ幅方向Wで、複数の周方向溝1によって仕切られた陸部2を有している。ショルダー陸部11は、周方向溝1とトレッド端Teとの間に形成された一対の陸部である。センター陸部12は、一対のショルダー陸部11の間に形成された陸部である。図1においては、センター陸部12は2つ設けられているが、センター陸部の数は特に限定されず、例えば1つ~5つであってもよい。
 陸部2には、横溝(幅方向溝)および/またはサイプが設けられていることが好ましい。図1においては、ショルダー陸部11には、末端が周方向溝1に開口している複数のショルダー横溝21と、片端が周方向溝1に開口している複数のショルダーサイプ22とが設けられ、センター陸部12には、片端が周方向溝1に開口している複数のセンターサイプ23が設けられている。本開示では、センター陸部12を横断し、両端が周方向溝に開口するような横溝(幅方向溝)およびサイプを有しないことが好ましい。
 陸部2は、小穴を1個以上有することが好ましい。図1では、センター陸部12において、小穴24が、センターサイプ23のタイヤ幅方向部分およびタイヤ周方向部分と、当該センターサイプ23とタイヤ周方向に隣り合うセンターサイプ23で囲まれる陸部分に2個配設されている。小穴のトレッド面への開口面積Sは、0.1~15mm2が好ましく、0.5~10mm2がより好ましく、1.0~7.0mm2がさらに好ましく、1.5~5.0mm2が特に好ましい。前記開口面積の小穴を設けることにより、他性能に悪影響を与えず、トレッド部の表面積を大きくすることが可能となるため、トレッド部での放熱性が良化し、タイヤ及びサイド部での温度上昇を抑制することが可能となると考えられる。
 センター陸部12において、タイヤの周方向Cの長さLa(mm)に対する小穴24の総数N(N/La)は、0.05~2.0が好ましく、0.1~1.0が好ましく、0.2~0.8がさらに好ましい。
 周方向溝1の最深部の深さは、3.0~10.0mmが好ましく、4.0~9.0mmが好ましく、5.0~8.0mmがさらに好ましい。また、小穴24の最深部の深さは、周方向溝1の最深部の深さの30~90%が好ましく、40~80%がより好ましい。
 なお、本明細書において、周方向溝、幅方向溝を含め「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0.5~1.5mmの細い切り込みをいう。
 また、本開示のタイヤは、陸部全体の面積をSr、前記センター陸部の合計面積をSceとしたとき、Sce/Srは、0.35以上が好ましく、0.40以上がより好ましく、0.42以上がさらに好ましく、0.44以上が特に好ましい。また、Sce/Srは、0.80以下が好ましく、0.70以下がより好ましく、0.60以下がさらに好ましく、0.55以下が特に好ましい。Sce/Srを上記の範囲とすることにより、トレッド部のセンター領域での剛性が最適化され、衝撃が伝わった際にトレッド部においても衝撃が吸収できるようになり、サイド部での過度な変形が抑制されると考えられる。
 本開示のタイヤは、トレッド部の接地面積をSt、前記周方向溝の合計面積Sg1並びに前記幅方向溝および前記サイプの合計面積Sg2の総和をSgとしたとき、Sg/Stは、0.15以上が好ましく、0.18以上がより好ましく、0.21以上がさらに好ましい。また、Sg/Stは、0.35以下が好ましく、0.33以下がより好ましく、0.31以下がさらに好ましい。
 Sg1/Stは、0.09以上が好ましく、0.10以上がより好ましく、0.11以上がさらに好ましい。また、Sg1/Stは、0.16以下が好ましく、0.15以下がより好ましく、0.14以下がさらに好ましい。
 Sg2/Stは、0.08以上が好ましく、0.09以上がより好ましく、0.10以上がさらに好ましい。また、Sg1/Stは、0.14以下が好ましく、0.13以下がより好ましい。
 接地面積に対する全溝面積、周方向溝の合計面積、ならびに幅方向溝およびサイプの合計面積の割合を上記範囲とすることにより、トレッド部の表面積を増やして、放熱性を高めつつ、トレッド部の剛性が最適化されると考えられる。
 なお、本明細書において、小穴のトレッド面への開口面積S、陸部全体の面積Sr、センター陸部の合計面積Sce、周方向溝の合計面積Sg1、並びに幅方向溝およびサイプの合計面積Sg2は、タイヤを正規リムに装着させ、内圧250kPaを保持させた後、最大負荷能力WL(kg)を負荷してトレッドを平面に押し付けたときの接地形状から計算される。接地形状は、タイヤを正規リムに装着させ、内圧250kPaを保持させた後、例えば、トレッド10にインクを塗布し、最大負荷能力WL(kg)を負荷して厚紙等に垂直に押し付け、(キャンバー角は0°)、トレッド10に塗布されたインクを転写することにより得られる。また、得られた接地形状の外輪により得られる面積を、全て小穴および溝を埋めた状態でのトレッド部の接地面積をStとする。
 本開示のタイヤは、タイヤの周方向Cの長さをLa、幅方向溝21の幅方向Wのエッジ成分の長さの合計Lb1およびサイプ22、23の幅方向Wのエッジ成分の長さの合計Lb2の総和をLbとしたとき、La/Lbは、0.10以上が好ましく、0.12以上がより好ましく、0.13以上がさらに好ましく、0.14以上が特に好ましい。また、La/Lbは、0.30以下が好ましく、0.27以下がより好ましく、0.25以下がさらに好ましく、0.23以下が特に好ましい。幅方向溝21およびサイプ22、23のエッジ成分の長さと、タイヤの周方向Cの長さLaとの関係を上記範囲とすることによって、トレッド10の変形を所定範囲とし、陸部11、12の面積を所定以上に確保することができ、本開示の効果をより向上させることができる。
 なお、幅方向溝21およびサイプ22、23の「幅方向Wのエッジ成分の長さ」とは、幅方向溝21およびサイプ22、23の幅方向Wの投影長さ(幅方向成分および周方向成分のうち、幅方向成分)をいう。
 本開示のトレッド部は、少なくとも1層のゴム層を有している。該ゴム層は、単一のゴム層により形成されていてもよく、外面がトレッド面を構成するゴム層(第一層、キャップゴム層)の半径方向内側に、さらに1以上のゴム層を有していてもよい。ゴム層が2層以上によって構成されている場合、2層以上のゴム層のうち少なくとも1つが上述した所定のゴム組成物によって構成されていればよいが、第一層(キャップゴム層)に、上述した所定のゴム組成物を使用することが好ましい。
 本開示のゴム組成物を、第一層(キャップゴム層)として配置した場合は、路面への追従性が良好となり乗り心地性能を向上させるとともに、路面との摩擦による発熱を低減することで耐ピンチカット性能を向上させることができると考えられる。また、本開示のゴム組成物を、キャップゴム層の半径方向内側に隣接する第二のゴム層(第二層)として配置した場合は、路面からのゴム層の遠い位置に柔らかいゴム層(本開示のゴム組成物によって構成された第二層)が存在することになり、前記陸部のせん断による変形が生じた際に、前記ゴム層に変形を集中させ、発熱性の低いゴム層で効率的に変形させることができるため、耐ピンチカット性能を向上させることができると考えられる。
 本開示のトレッド部は、タイヤ内周面に、シーラント層、スポンジ等の制音体、その他電子部品等を備えていてもよい。この場合、前記タイヤ重量G(kg)は、シーラント層、スポンジ等の制音体、その他電子部品等を含めた総重量とする。
 本開示のゴム組成物の15℃から30℃における損失正接tanδの平均値tanδAは、ウェットグリップ性能の観点から、0.12以上が好ましく、0.13以上がより好ましく、0.14以上がさらに好ましい。また、低燃費性能の観点からは、0.20以下であり、0.19以下が好ましく、0.18以下がより好ましい。なお、本開示のゴム組成物の前記tanδAは、15℃~30℃の間で、3℃よりも小さい温度間隔で、周波数10Hz、初期歪10%、振幅±0.5%の条件でtanδを測定し、得られた数値を平均化することにより求めることができる。
 本開示のゴム組成物の、周波数10Hz、初期歪5%、振幅±1.0%の条件で測定した30℃におけるtanδは、低燃費性能の観点から、0.28以下が好ましく、0.25以下がより好ましく、0.22以下がさらに好ましく、0.20以下が特に好ましい。また、ウェットグリップ性能の観点からは、0.11以上が好ましく、0.12以上がより好ましく、0.13以上がさらに好ましい。
<ゴム成分>
 本開示に係るゴム成分は、ブタジエン系ゴムを含有することが好ましい。ブタジエン系ゴムとしては、ブタジエン骨格を有するポリマーであれば特に制限されないが、例えば、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレンイソプレンブタジエンゴム(SIBR)等が挙げられ、SBRおよびBRからなる群より選ばれる少なくとも1種を含有することが好ましく、SBRおよびBRを含有することがより好ましい。
 ゴム成分中のブタジエン系ゴム(好ましくはSBRおよび/またはBR)の含有量は、本開示の効果の観点から、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。
(SBR)
 SBRとしては特に限定されず、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。さらに、これらSBRの水素添加物(水素添加SBR)等も使用することができる。なかでもS-SBRが好ましく、変性S-SBRがより好ましい。
 変性SBRとしては、通常この分野で使用される官能基が導入された変性SBRが挙げられる。上記官能基としては、例えば、アミノ基(好ましくはアミノ基が有する水素原子が炭素数1~6のアルキル基に置換されたアミノ基)、アミド基、シリル基、アルコキシシリル基(好ましくは炭素数1~6のアルコキシシリル基)、イソシアネート基、イミノ基、イミダゾール基、ウレア基、エーテル基、カルボニル基、オキシカルボニル基、メルカプト基、スルフィド基、ジスルフィド基、スルホニル基、スルフィニル基、チオカルボニル基、アンモニウム基、イミド基、ヒドラゾ基、アゾ基、ジアゾ基、カルボキシル基、ニトリル基、ピリジル基、アルコキシ基(好ましくは炭素数1~6のアルコキシ基)、水酸基、オキシ基、エポキシ基等が挙げられる。なお、これらの官能基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、アミノ基、アミド基、アルコキシシリル基、カルボキシル基、水酸基等の官能基が挙げられる。また、変性SBRとしては、水素添加されたもの、エポキシ化されたもの、スズ変性されたもの等を挙げることができる。
 SBRとしては油展SBRを用いることもできるし、非油展SBRを用いることもできる。油展SBRを用いる場合、SBRの油展量、すなわち、SBRに含まれる油展オイルの含有量は、SBRのゴム固形分100質量部に対して、10~50質量部であることが好ましい。
 前記で列挙された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。前記で列挙されたSBRとしては、例えば、住友化学(株)、JSR(株)、旭化成(株)、日本ゼオン(株)、ZSエラストマー(株)等により製造・販売されているSBRを使用することができる。
 SBRのスチレン含量は、トレッド部での減衰性の確保およびウェットグリップ性能の観点から、15質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましく、25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、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のスチレン含量は、1H-NMR測定により算出される。
 SBRのビニル含量は、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のビニル含量は、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のビニル含量(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15万以上が好ましく、20万以上がより好ましく、25万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。
 ゴム成分中のSBRの含有量は、トレッド部での減衰性の確保および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、30質量%以上がより好ましく、40質量%以上がさらに好ましく、50質量%以上が特に好ましい。また、トレッド部の発熱抑制による耐ピンチカット性能向上の観点からは、95質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下がさらに好ましく、80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、シス含量が50質量%未満のBR(ローシスBR)、シス含量が90質量%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。変性BRとしては、上記SBRで説明したのと同様の官能基等で変性されたBRが挙げられる。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)、宇部興産(株)、JSR(株)等より市販されているものを使用することができる。ハイシスBRを含有することで、耐摩耗性能を向上させることができる。シス含量は、好ましくは95質量%以上、より好ましくは96質量%以上、さらに好ましくは97質量%以上、特に好ましくは98質量%以上である。なお、本明細書において、シス含量(シス-1,4-結合ブタジエン単位量)は、赤外吸収スペクトル分析により算出される値である。
 希土類系BRとしては、希土類元素系触媒を用いて合成され、ビニル含量が、好ましくは1.8モル%以下、より好ましくは1.0モル%以下、さらに好ましくは0.8%モル以下であり、シス含量が、好ましくは95質量%以上、より好ましくは96質量%以上、さらに好ましくは97質量%以上、特に好ましくは98質量%以上である。希土類系BRとしては、例えば、ランクセス(株)等より市販されているものを使用することができる。
 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)等より市販されているものを使用することができる。
 変性BRとしては、末端および/または主鎖がケイ素、窒素および酸素からなる群から選択される少なくとも一つの元素を含む官能基によって変性された変性ブタジエンゴム(変性BR)が好適に用いられる。
 その他の変性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)等が挙げられる。また、変性BRは、水素添加されていないもの、水素添加されているもののいずれであってもよい。
 前記で列挙された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。
 BRの重量平均分子量(Mw)は、耐摩耗性能の観点から、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。
 ゴム成分中のBRの含有量は、耐摩耗性能および耐ピンチカット性能の観点から、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く、20質量%以上が特に好ましい。また、ウェットグリップ性能の観点からは、50質量%以下が好ましく、45質量%以下がより好ましく、40質量%以下がさらに好ましく、35質量%以下が特に好ましい。
 本開示において「スチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴム中の総スチレン含有量」とは、SBRのスチレン含量に、SBRおよびBRの総含有量に対するSBRの含有量(SBR/(SBR+BR))を乗じた値を意味する。本開示に係るゴム成分において、スチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴム中の総スチレン含有量を8質量%以上とすることにより、ウェットグリップ性能を担保することができる。好ましくは12質量%以上、より好ましくは16質量%以上である。また、スチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴム中の総スチレン含有量は、60質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましく、40質量%以下がさらに好ましく、35質量%以下が特に好ましい。
(他のゴム成分)
 ゴム成分は、本開示の効果に影響を与えない範囲で、ブタジエン系ゴム以外の他のゴム成分を含有してもよい。他のゴム成分としては、タイヤ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、イソプレン系ゴム、スチレンイソプレンゴム(SIR)、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)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム、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、イソプレン系ゴムが好ましい。
 イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、改質NR、変性NR、変性IR等が挙げられる。NRとしては、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。IRとしては、特に限定されず、例えば、IR2200等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。改質NRとしては脱タンパク質天然ゴム(DPNR)、高純度天然ゴム等を、変性NRとしてはエポキシ化天然ゴム(ENR)、水素添加天然ゴム(HNR)、グラフト化天然ゴム等を、変性IRとしてはエポキシ化イソプレンゴム、水素添加イソプレンゴム、グラフト化イソプレンゴム等を挙げることができる。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。
 イソプレン系を含有する場合のゴム成分中の含有量は、トレッド部での減衰性の確保の観点から、50質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、30質量%以下がさらに好ましい。一方、イソプレン系のゴム成分中の含有量の下限は特に制限されないが、例えば1質量%以上、3質量%以上、5質量%以上とすることができる。
<フィラー>
 本開示に係るゴム組成物は、フィラーとして、シリカを含有することが好ましく、カーボンブラックおよびシリカを含有することがより好ましい。また、フィラーは、カーボンブラックおよびシリカのみからなるフィラーとしてもよい。
(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、例えば、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAF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、破壊特性および耐ピンチカット性能の観点からは、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 6217-2:2017「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、トレッド部の発熱抑制による耐ピンチカット性能向上の観点からは、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、20質量部以下がさらに好ましく、15質量部以下がさらに好ましく、10質量部以下がさらに好ましく、8質量部以下が特に好ましい。
(シリカ)
 シリカとしては特に限定されず、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、補強性およびトレッド部での減衰性の確保の観点から、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、発熱性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、トレッド部での減衰性の確保およびウェットグリップ性能の観点から、40質量部以上が好ましく、50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く、70質量部以上が特に好ましい。また、ゴムの比重を低減させ軽量化を図る観点、およびトレッド部の発熱抑制による耐ピンチカット性能向上の観点からは、120質量部以下が好ましく、110質量部以下がより好ましく、105質量部以下がさらに好ましく、100質量部以下が特に好ましい。
(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、従来からタイヤ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。
 フィラーのゴム成分100質量部に対する合計含有量は、ゴムの比重を低減させ軽量化を図る観点から、130質量部以下が好ましく、120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く、105質量部以下が特に好ましい。また、補強性およびトレッド部での減衰性の確保の観点から、45質量部以上が好ましく、55質量部以上がより好ましく、65質量部以上がさらに好ましく、75質量部以上が特に好ましい。
(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、タイヤ工業において、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、例えば、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、モメンティブ社製のNXT-Z100、NXT-Z45、NXT等のメルカプト系シランカップリング剤;ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、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;3-オクタノイルチオ-1-プロピルトリエトキシシラン、3-ヘキサノイルチオ-1-プロピルトリエトキシシラン、3-オクタノイルチオ-1-プロピルトリメトキシシラン等のチオエステル系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系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系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シランカップリング剤;等が挙げられる。なかでも、スルフィド系シランカップリング剤および/またはメルカプト系シランカップリング剤を含有することが好ましく、下記のポリスルフィド化合物を含有することがより好ましい。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。
 本開示のシランカップリング剤は、アルコキシシリル基および硫黄原子を含み、かつ前記アルコキシシリル基を構成するケイ素原子と硫黄原子との間に介在する炭素原子数が6以上であるポリスルフィド化合物を含有することが好ましく、かかるポリスルフィド化合物のみからなるスルフィド系シランカップリング剤としてもよい。このようなポリスルフィド化合物としては、下記式(I)で表されるポリスルフィド化合物を例示することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(式中、xは、硫黄原子の平均個数を表し;mは、6以上の整数を表し;R1、R2、R3、R4、R5、およびR6は、それぞれ独立して、炭素数1~6のアルキル基または炭素数1~6のアルコキシ基を表し;R1、R2、R3のうち少なくとも1つ、およびR4、R5、R6のうち少なくとも1つは炭素数1~6のアルコキシ基である)
 xは、硫黄原子の平均個数を表す。xは、2以上12以下が好ましく、3.5以上12以下がより好ましい。ここで、ポリスルフィド化合物中の硫黄原子の平均個数およびケイ素原子の個数は、蛍光X線により組成物中の硫黄量、珪素量を測定しそれぞれの分子量より換算した値である。
 mは、6~14が好ましく、6~12がより好ましい。
 前記アルキル基の炭素数は、1~5が好ましく、1~4がより好ましい。該アルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、iso-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基等が挙げられる。
 前記アルコキシ基の炭素数は、1~5が好ましく、1~4がより好ましい。該アルコキシ基のアルキル部分は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよい。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、tert-ブトキシ基等が挙げられる。
 R1、R2、R3のうち少なくとも2つ、およびR4、R5、R6のうち少なくとも2つは炭素数1~6のアルコキシ基であることが好ましい。
 なお、R1とR2および/またはR4とR5が連結し、それらが結合するケイ素原子と一緒になって環構造を形成してもよい。例えば、R1のエトキシ基とR2のメチル基が連結して「-O-C24-CH2-」という2価の基が形成され、ケイ素原子に結合した構造等が挙げられる。
 式(I)で表されるポリスルフィド化合物は、例えば、特開2018-65954号公報に記載の方法により製造することができる。具体的には、特開2018-65954号公報に記載の、式(I-1)のハロゲン含有機ケイ素化合物、無水硫化ソーダ(Na2S)、さらに必要に応じて硫黄を反応させる。前記反応を行う際、スルフィド鎖の調整のため、任意に硫黄を添加することができ、所望の平均組成式(I)の化合物となるように、平均組成式(I-1)の化合物、無水硫化ソーダ、および硫黄の配合比を決定すればよい。例えば、平均組成式(I)の化合物のxを3.5にしたい場合、無水硫化ソーダ1.0molと、硫黄2.5molと、式(I-1)の化合物2.0molとを反応させればよい。
 シランカップリング剤を含有する場合のゴム成分100質量部に対する合計含有量は、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、8.0質量部以下が特に好ましい。
 シランカップリング剤のシリカ100質量部に対する含有量(複数のシランカップリング剤を併用する場合は全ての合計量)は、シリカの分散性を高める観点から、1.0質量部以上が好ましく、3.0質量部以上がより好ましく、5.0質量部以上がさらに好ましい。また、コストおよび加工性の観点からは、20質量部以下が好ましく、15質量部以下がより好ましく、12質量部以下がさらに好ましい。
<樹脂成分>
 本開示に係るゴム組成物は、樹脂成分を含有することが好ましい。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、これらの樹脂成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 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。これらの石油樹脂は、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、発熱性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、イーストマンケミカル社等より市販されているものを使用することができる。
 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留分およびC9留分としては、前記の石油留分が挙げられる。C5C9系石油樹脂としては、例えば、東ソー(株)、LUHUA社等より市販されているものを使用することができる。
 テルペン系樹脂としては、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種からなるポリテルペン樹脂;前記テルペン化合物と芳香族化合物とを原料とする芳香族変性テルペン樹脂;テルペン化合物とフェノール系化合物とを原料とするテルペンフェノール樹脂;並びにこれらのテルペン系樹脂に水素添加処理を行ったもの(水素添加されたテルペン系樹脂)が挙げられる。芳香族変性テルペン樹脂の原料となる芳香族化合物としては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルトルエン等が挙げられる。テルペンフェノール樹脂の原料となるフェノール系化合物としては、例えば、フェノール、ビスフェノールA、クレゾール、キシレノール等が挙げられる。
 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。
 樹脂成分の軟化点は、ウェットグリップ性能の観点から、60℃以上が好ましく、65℃以上がより好ましい。また、加工性、ゴム成分とフィラーとの分散性向上という観点からは、150℃以下が好ましく、140℃以下がより好ましく、130℃以下がさらに好ましい。なお、本明細書において、軟化点は、JIS K 6220-1:2001に規定される軟化点を環球式軟化点測定装置で測定し、球が降下した温度として定義され得る。
 樹脂成分としては、乗り心地性能、耐ピンチカット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、芳香族系石油樹脂が好ましく、芳香族ビニル系樹脂がより好ましい。
 樹脂成分を含有する場合のゴム成分100質量部に対する含有量は、乗り心地性能および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い。また、耐ピンチカット性能の観点からは、60質量部以下が好ましく、50質量部以下がより好ましく、40質量部以下がさらに好ましく、30質量部以下が特に好ましい。
<その他の配合剤>
 本開示に係るゴム組成物には、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、プロセスオイル、植物油脂、動物油脂等が挙げられる。前記プロセスオイルとしてはパラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイル等が挙げられる。また、環境対策で多環式芳香族(polycyclic aromatic compound:PCA)化合物の含量の低いプロセスオイルが挙げられる。前記低PCA含量プロセスオイルとしては、オイル芳香族系プロセスオイルを再抽出したTreated Distillate Aromatic Extract(TDAE)、アスファルトとナフテン油の混合油であるアロマ代替オイル、軽度抽出溶媒和物(mild extraction solvates)(MES)、および重ナフテン系オイル等が挙げられる。
 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、加工性の観点から、1質量部以上が好ましく、2質量部以上がより好ましく、3質量部以上がさらに好ましい。また、低燃費性能および耐ピンチカット性能の観点からは、80質量部以下が好ましく、60質量部以下がより好ましく、40質量部以下がさらに好ましい。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、未加硫時におけるゴムの低粘度化や離型性の確保を目的とした脂肪酸金属塩や、ゴム成分のミクロな層分離を抑制する観点から広く相溶化剤として市販されているもの等を使用することができる。
 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る。
 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する観点から、0.1質量部以上が好ましく、0.3質量部以上がより好ましく、0.5質量部以上がさらに好ましい。また、劣化防止の観点からは、5.0質量部以下が好ましく、4.0質量部以下がより好ましく、3.0質量部以下がさらに好ましい。なお、加硫剤として、オイル含有硫黄を使用する場合の加硫剤の含有量は、オイル含有硫黄に含まれる純硫黄分の合計含有量とする。
 硫黄以外の加硫剤としては、例えば、アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物、1,6-ヘキサメチレン-ジチオ硫酸ナトリウム・二水和物、1,6-ビス(N,N’-ジベンジルチオカルバモイルジチオ)ヘキサン等が挙げられる。これらの硫黄以外の加硫剤は、田岡化学工業(株)、ランクセス(株)、フレクシス社等より市販されているものを使用することができる。
 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塩系、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い。
 スルフェンアミド系加硫促進剤としては、(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)、N-(tert-ブチル)-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(TBBS)、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。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、1.0質量部以上が好ましく、1.5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、8.0質量部以下が好ましく、7.0質量部以下がより好ましく、6.0質量部以下がさらに好ましく、5.0質量部以下が特に好ましい。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、前記の各成分をオープンロール、密閉式混練機(バンバリーミキサー、ニーダー等)等のゴム混練装置を用いて混練りすることにより製造できる。
 混練り工程は、例えば、加硫剤および加硫促進剤以外の配合剤および添加剤を混練りするベース練り工程と、ベース練り工程で得られた混練物に加硫剤および加硫促進剤を添加して混練りするファイナル練り(F練り)工程とを含んでなるものである。さらに、前記ベース練り工程は、所望により、複数の工程に分けることもできる。混練条件としては特に限定されるものではないが、例えば、ベース練り工程では、排出温度150~170℃で3~10分間混練りし、ファイナル練り工程では、70~110℃で1~5分間混練りする方法が挙げられる。
[タイヤ]
 本開示に係るタイヤは、上記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、乗用車用タイヤが好ましい。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。また、乗用車用タイヤとは、四輪で走行する自動車に装着されることを前提としたタイヤであり、その最大負荷能力が1000kg以下のものを指す。また、本開示のタイヤは、全シーズン用タイヤ、夏用タイヤ、スタッドレスタイヤ等の冬用タイヤに使用可能である。
 上記ゴム組成物から構成されるトレッドを備えたタイヤは、通常の方法により製造することができる。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、トレッドを構成する少なくとも1層のゴム層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。加硫条件としては、特に限定されるものではなく、例えば、150~200℃で10~30分間加硫する方法が挙げられる。
 以下、本開示を実施例に基づいて説明するが、本開示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S-SBR(スチレン含量:40質量%、ビニル含量:25モル%、Mw:100万、非油展品)
SBR2:後述の製造例2で製造した変性S-SBR(スチレン含量:25質量%、ビニル含量:25モル%、Mw:100万、非油展品)
BR:宇部興産(株)製のUBEPOL BR(登録商標)150B(シス含量:97質量%、Mw:44万)
カーボンブラック:三菱ケミカル(株)製のダイアブラックN220(N2SA:115m2/g)
シリカ: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)
シランカップリング剤1:エボニックデグサ社製のSi266(ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド)
シランカップリング剤2:モメンティブ社製のNXT-Z45(メルカプト系シランカップリング剤)
シランカップリング剤3:後述の製造例3で製造したポリスルフィド化合物からなるスルフィド系シランカップリング剤
オイル:H&R社製のVivaTec400(TDAEオイル)
樹脂成分: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℃)
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
ステアリン酸:日油(株)製のビーズステアリン酸つばき
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。スチレンおよび1,3-ブタジエンの比率は、スチレン含量が40質量%となるように調整した。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80℃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、更に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-クレゾールを添加する。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
 スチレンおよび1,3-ブタジエンの比率を、スチレン含量が25質量%となるように調整した以外は製造例1と同様の方法で、SBR2を得た。
製造例3:シランカップリング剤3の合成
 撹拌機、還流冷却器、滴下ロートおよび温度計を備えた2Lセパラブルフラスコに、無水硫化ソーダ78.0g(1.0モル)、硫黄80.3g(2.5モル)およびエタノール480gを仕込み、80℃に加熱した。その後、混合物中に、6-クロロヘキシルトリエトキシシラン566g(2.0モル)を滴下投入し、80℃にて10時間加熱撹拌した。反応液を、濾過板を用いて加圧濾過し、反応中に生成した塩を除去した。得られた濾液を100℃まで加熱し、10mmHg以下の減圧下でエタノールを留去することで、シランカップリング剤3(硫黄量:18.5質量%、x=3.5、m=6)を得た。
(実施例および比較例)
 表1~表4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、試験用加硫ゴム組成物を作製した。
 また、得られた未加硫ゴム組成物を用いて、所定の形状の口金を備えた押し出し機でトレッドの第一層(厚さ:7mm)の形状に合わせて押し出し成形し、トレッドの第二層(厚さ:2mm)および他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを作製し、170℃の条件下で12分間プレス加硫することにより、表1~表4に記載の各試験用タイヤを作製した。
 各試験用タイヤに250kPaの空気を充填したときのタイヤ断面幅Wt(mm)、タイヤ断面高さHt(mm)、およびタイヤ外径Dt(mm)を測定し、最大負荷能力WL(kg)、および式(1)の値((π/4)×(Dt2/Wt))を算出した。また、得られた試験用加硫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。
<tanδの測定>
 加硫後の各ゴム試験片を、各試験用タイヤのトレッド部の各ゴム層から、タイヤ周方向が長辺となるように、長さ20mm×幅4mm×厚さ2mmで切り出して作製した。各ゴム試験片について、GABO社製のイプレクサーシリーズを用いて、周波数10Hz、初期歪10%、振幅±0.5%の条件下、15℃~30℃の間で、3℃間隔で損失正接tanδを測定し、得られた数値を平均化することにより、15℃から30℃におけるtanδの平均値tanδAを求めた。また、30℃におけるtanδを、周波数10Hz、初期歪5%、動歪±1.0%の条件で測定した。結果を表1~表4に示す。なお、サンプルの厚み方向はタイヤ半径方向とした。
<低燃費性能>
 各試験用タイヤに250kPaの空気を充填し、JIS D 4234:2009に準拠して各試験用タイヤの転がり抵抗係数を測定した。転がり抵抗係数の逆数の値を、基準比較例(表1および表2では比較例1、表3および表4では比較例9)を100として指数表示した。指数が大きいほど転がり抵抗が小さく、低燃費性能が良好であることを示す。
<耐ピンチカット性能>
 各試験用タイヤに250kPaの空気を充填し、排気量が2000ccである自動車に装着した。装着後、車両に荷物を積み込み、正規荷重に相当する縦荷重をタイヤに負荷した。テストコースの路面上に高さ200mmの突起を設け、この車両を走行させて前輪でこの突起を乗り越えさせた。このタイヤを目視で観察して、ピンチカットによる損傷の発生の有無を確認した。車両の速度は40km/hから開始し、速度を0.5km/hずつ段階的に上昇させて、タイヤに損傷が生じた速度を測定し、基準比較例(表1および表2では比較例1、表3および表4では比較例9)を100として指数表示した。指数が大きいほど、ピンチカットが発生し難いことを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 表1~表4の結果より、タイヤの最大負荷能力に対するタイヤ重量、タイヤサイズ、およびトレッドを構成するゴム組成物のtanδを所定の範囲とした本開示のタイヤは、低燃費性能および耐ピンチカット性能がバランスよく改善されていることがわかる。
<実施形態>
 本開示の実施形態の例を以下に示す。
〔1〕トレッドを備えたタイヤであって、前記タイヤの最大負荷能力WL(kg)に対するタイヤ重量G(kg)の比(G/WL)が0.0150以下(好ましくは0.0145以下、より好ましくは0.0140以下、さらに好ましくは0.0135以下、特に好ましくは0.0130以下)であり、タイヤ断面幅をWt(mm)、タイヤ外径をDt(mm)としたとき、WtおよびDtが、下記式(1)を満たし、前記トレッドは、ゴム成分、フィラー、およびシランカップリング剤を含有するゴム組成物からなる少なくとも1層のゴム層を有し、周波数10Hz、初期歪10%、振幅±0.5%の条件で測定した前記ゴム組成物の15℃から30℃におけるtanδの平均値が0.20以下(好ましくは0.19以下、より好ましくは0.18以下)であるタイヤ。
 (π/4)×(Dt2/Wt)≧1700 ・・・(1)
〔2〕前記タイヤ重量G(kg)に対する、周波数10Hz、初期歪5%、動歪±1.0%の条件で測定した前記ゴム組成物の30℃におけるtanδの比(30℃におけるtanδ/G)が0.010超(好ましくは0.015超、より好ましくは0.020超、さらに好ましくは0.022超、さらに好ましくは0.024超、特に好ましくは0.026超)である、上記〔1〕記載のタイヤ。
〔3〕周波数10Hz、初期歪5%、動歪±1.0%の条件で測定した前記ゴム組成物の30℃におけるtanδが0.28以下(好ましくは0.25以下、より好ましくは0.22以下、さらに好ましくは0.20以下)である、上記〔1〕または〔2〕記載のタイヤ。
〔4〕前記ゴム組成物の比重が1.270以下(好ましくは1.250以下、より好ましくは1.220以下、さらに好ましくは1.200以下)である、上記〔1〕~〔3〕のいずれかに記載のタイヤ。
〔5〕前記ゴム成分に含まれるスチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴム中の総スチレン含有量が60質量%以下(好ましくは8~60質量%、より好ましくは12~50質量%、さらに好ましくは16~40質量%)である、上記〔1〕~〔4〕のいずれかに記載のタイヤ。
〔6〕前記シランカップリング剤が、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつ前記アルコキシシリル基を構成するケイ素原子と硫黄原子との間に介在する炭素原子数が6以上であるポリスルフィド化合物を含有する、上記〔1〕~〔5〕のいずれかに記載のタイヤ。
〔7〕前記トレッド部が、タイヤ周方向に連続して延びる2以上の周方向溝によって仕切られた、一対のショルダー陸部および前記一対のショルダー陸部の間に位置するセンター陸部を有し、少なくとも1つの前記陸部において、トレッド面への開口面積が0.1~15mm2(好ましくは0.5~10mm2、より好ましくは1.0~7.0mm2、さらに好ましくは1.5~5.0mm2)の小穴を1個以上有する、上記〔1〕~〔6〕のいずれかに記載のタイヤ。
〔8〕前記陸部全体の面積をSr、前記センター陸部の合計面積をSceとしたとき、Sce/Srが0.35~0.80(好ましくは0.40~0.70、より好ましくは0.42~0.60、さらに好ましくは0.44~0.55)である、上記〔1〕~〔7〕のいずれかに記載のタイヤ。
〔9〕前記トレッド部が、タイヤ周方向に連続して延びる2以上の周方向溝と、幅方向溝とを有し、任意にサイプを有していてもよく、前記タイヤの周方向の長さをLa、前記幅方向溝の前記幅方向のエッジ成分の長さの合計Lb1および前記サイプの前記幅方向のエッジ成分の長さの合計Lb2の総和をLbとしたとき、La/Lbが0.10~0.30(好ましくは0.12~0.27、より好ましくは0.13~0.25、さらに好ましくは0.14~0.23)である、上記〔1〕~〔8〕のいずれかに記載のタイヤ。
〔10〕前記トレッド部の接地面積をSt、前記周方向溝の合計面積Sg1並びに前記幅方向溝および前記サイプの合計面積Sg2の総和をSgとしたとき、Sg/Stが0.15~0.35(好ましくは0.18~0.33、より好ましくは0.21~0.31)である、上記〔9〕記載のタイヤ。
〔11〕Sg1/Stが0.09~0.16(好ましくは0.10~0.15、より好ましくは0.11~0.14)であり、Sg2/Stが0.08~0.14(好ましくは0.09~0.14、より好ましくは0.10~0.13)である、上記〔10〕記載のタイヤ。
 1・・・周方向溝
 2・・・陸部
 10・・・トレッド
 11・・・ショルダー陸部
 12・・・センター陸部
 21・・・ショルダー横溝
 22・・・ショルダーサイプ
 23・・・センターサイプ
 24・・・小穴

Claims (11)

  1. トレッドを備えたタイヤであって、
    前記タイヤの最大負荷能力WL(kg)に対するタイヤ重量G(kg)の比(G/WL)が0.0150以下であり、
    タイヤ断面幅をWt(mm)、タイヤ外径をDt(mm)としたとき、WtおよびDtが、下記式(1)を満たし、
    前記トレッドは、ゴム成分、フィラー、およびシランカップリング剤を含有するゴム組成物からなる少なくとも1層のゴム層を有し、
    周波数10Hz、初期歪10%、振幅±0.5%の条件で測定した前記ゴム組成物の15℃から30℃におけるtanδの平均値が0.20以下であるタイヤ。
     (π/4)×(Dt2/Wt)≧1700 ・・・(1)
  2. 前記タイヤ重量G(kg)に対する、周波数10Hz、初期歪5%、動歪±1.0%の条件で測定した前記ゴム組成物の30℃におけるtanδの比(30℃におけるtanδ/G)が0.010超である、請求項1記載のタイヤ。
  3. 周波数10Hz、初期歪5%、動歪±1.0%の条件で測定した前記ゴム組成物の30℃におけるtanδが0.28以下である、請求項1または2記載のタイヤ。
  4. 前記ゴム組成物の比重が1.270以下である、請求項1~3のいずれか一項に記載のタイヤ。
  5. 前記ゴム成分に含まれるスチレンブタジエンゴムおよびブタジエンゴム中の総スチレン含有量が60質量%以下である、請求項1~4のいずれか一項に記載のタイヤ。
  6. 前記シランカップリング剤が、アルコキシシリル基及び硫黄原子を含み、かつ前記アルコキシシリル基を構成するケイ素原子と硫黄原子との間に介在する炭素原子数が6以上であるポリスルフィド化合物を含有する、請求項1~5のいずれか一項に記載のタイヤ。
  7. 前記トレッド部が、タイヤ周方向に連続して延びる2以上の周方向溝によって仕切られた、一対のショルダー陸部および前記一対のショルダー陸部の間に位置するセンター陸部を有し、
    少なくとも1つの前記陸部において、トレッド面への開口面積が0.1~15mm2の小穴を1個以上有する、請求項1~6のいずれか一項に記載のタイヤ。
  8. 前記陸部全体の面積をSr、前記センター陸部の合計面積をSceとしたとき、Sce/Srが0.35~0.80である、請求項1~7のいずれか一項に記載のタイヤ。
  9. 前記トレッド部が、タイヤ周方向に連続して延びる2以上の周方向溝と、幅方向溝とを有し、任意にサイプを有していてもよく、
    前記タイヤの周方向の長さをLa、前記幅方向溝の前記幅方向のエッジ成分の長さの合計Lb1および前記サイプの前記幅方向のエッジ成分の長さの合計Lb2の総和をLbとしたとき、La/Lbが0.10~0.30である、請求項1~8のいずれか一項に記載のタイヤ。
  10. 前記トレッド部の接地面積をSt、前記周方向溝の合計面積Sg1並びに前記幅方向溝および前記サイプの合計面積Sg2の総和をSgとしたとき、Sg/Stが0.15~0.35である、請求項9記載のタイヤ。
  11. Sg1/Stが0.09~0.16であり、Sg2/Stが0.08~0.14である、請求項10記載のタイヤ。
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