WO2026014195A1 - ゴム組成物、トレッドゴム及びタイヤ - Google Patents

ゴム組成物、トレッドゴム及びタイヤ

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WO2026014195A1
WO2026014195A1 PCT/JP2025/022193 JP2025022193W WO2026014195A1 WO 2026014195 A1 WO2026014195 A1 WO 2026014195A1 JP 2025022193 W JP2025022193 W JP 2025022193W WO 2026014195 A1 WO2026014195 A1 WO 2026014195A1
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parts
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carbon atoms
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文洋 白石
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Bridgestone Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08C19/00—Chemical modification of rubber
    • C08C19/25—Incorporating silicon atoms into the molecule
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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    • C08K3/02—Elements
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00—Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C08L9/06—Copolymers with styrene

Definitions

  • the present invention relates to a rubber composition, a tread rubber, and a tire.
  • tire treads especially those for motorcycles, have been required to have performance such as wear resistance, handling stability, and grip, and various studies have been conducted to address this.
  • Patent Document 1 discloses a rubber composition for tires that contains a rubber component containing a diene polymer modified with a polyfunctional compound having two or more epoxy groups in the molecule, silica, a specific silane coupling agent, and a coal-based resin and/or a petroleum-based resin, with the aim of improving fuel economy, handling stability, and grip performance.
  • Patent Document 2 discloses a motorcycle tire whose tread rubber contains a rubber component containing a styrene-butadiene rubber and a modified conjugated diene polymer, silica, and 40 to 120 parts by mass of a filler per 100 parts by mass of the rubber component, with the silica content of the filler being 80% by mass or more, with the aim of achieving both wet grip performance and abrasion resistance.
  • Patent Document 3 discloses a rubber composition for tires that aims to achieve both tire grip performance and ease of manufacturing.
  • the rubber composition contains a rubber component, a filler, and a softener, and the rubber component contains at least one rubber selected from styrene-butadiene rubber and butadiene rubber.
  • the filler contains silica and carbon black, and the total content of the silica and carbon black is 65 to 140 parts by mass per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the softener contains a liquid softener component and a hydrogenated resin, and the hydrogenated resin accounts for 40 mass% or more of the total content of the softener.
  • the hydrogenated resin has a softening point above 110°C and a weight-average molecular weight in polystyrene equivalent of 200 to 1600 g/mol.
  • JP 2011-122090 A International Publication No. 2017/204236 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2022-187976
  • an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the conventional technology and to provide a rubber composition that can improve the wear resistance while maintaining the steering stability of a tire. Further, it is an object of the present invention to provide a tread rubber made of such a rubber composition, and to provide a tire having improved wear resistance while maintaining steering stability.
  • the gist of the present invention which solves the above problems, is as follows:
  • a rubber composition comprising a rubber component, a reinforcing filler, and a liquid plasticizer,
  • the rubber component contains more than 0 part by mass and not more than 45 parts by mass of a polybutadiene rubber having a silica-reactive functional group derived from a functional compound represented by the following general formula (1), per 100 parts by mass of the rubber component:
  • a rubber composition comprising 55 parts by mass or more of styrene-butadiene rubber per 100 parts by mass of the rubber component.
  • a 1 represents a monovalent epoxy group
  • R 1 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, or 20 carbon atoms)
  • R 2 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, or 20 carbon atoms), a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms (e.g., 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, or 18 carbon atoms), or a reactive group
  • R 3 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 , 19, or 20 carbon atoms) or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms (e.g., 6, 7, 8, 9,),
  • a 1 in the general formula (1) is selected from a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group, or a glycidyl group having a total of 3 to 8 carbon atoms, and the two terminal carbon atoms are in the epoxy ring, and the other end of the carbon chain is bonded to R 1 in the general formula (1).
  • a tread rubber comprising the rubber composition described in any one of [1] to [6].
  • the present invention it is possible to provide a rubber composition that can improve the abrasion resistance while maintaining the steering stability of a tire.
  • the present invention also makes it possible to provide a tread rubber made of such a rubber composition, and to provide a tire having improved wear resistance while maintaining steering stability.
  • the compounds described herein may be derived in part or in whole from fossil sources, biological sources such as plant sources, recycled sources such as used tires, or a mixture of two or more of fossil, biological, and recycled sources.
  • liquid plasticizer does not include the extender oil and resin contained in the rubber component.
  • divalent hydrocarbon groups include linear or branched alkylene groups, alkenylene groups, alkynylene groups, cycloalkylene groups, arylene groups, and aralkylene groups (divalent groups containing an alkylene group and an arylene group).
  • the "aliphatic hydrocarbon group” may be either linear or branched, and may have an unsaturated bond in its structure. That is, when the aliphatic hydrocarbon group has two or more carbon atoms, one or more -CH 2 -CH 2 - in the aliphatic hydrocarbon group may each independently be substituted with -CH ⁇ CH- or -C ⁇ C-.
  • Examples of the aliphatic hydrocarbon group include alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, s-butyl, t-butyl, pentyl, hexyl, decyl, and dodecyl; alkenyl groups such as vinyl, allyl, and 1-butenyl; and alkynyl groups such as ethynyl and propynyl.
  • alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, s-butyl, t-butyl, pentyl, hexyl, decyl, and dodecyl
  • alkenyl groups such as vinyl, allyl, and 1-butenyl
  • alkynyl groups such as ethynyl and propynyl.
  • aromatic hydrocarbon groups examples include phenyl groups, biphenyl groups, terphenyl groups, naphthyl groups, diphenylmethyl groups, diphenylethyl groups, diphenylpropyl groups, methylphenyl groups, dimethylphenyl groups, ethylphenyl groups, and propylphenyl groups.
  • alkyl group may be a linear, branched, or cyclic alkyl group, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, an isopentyl group, a tert-pentyl group, a neopentyl group, a 1,2-dimethylpropyl group, an n-hexyl group, an isohexyl group, a (n-)heptyl group, a (n-)octyl group, a (n-)nonyl group, a (n-)decyl group, a (n-)undecyl group, a (n-)dodecyl group, a cyclopropy
  • alkenyl group includes an ethynyl group, a 1-propynyl group, a 2-propynyl group, a 2-butynyl group, a pentynyl group, a hexynyl group, a vinyl group, an allyl group, an isopropenyl group and the like.
  • alkenylene group includes a divalent group obtained by removing any one hydrogen atom from the "alkenyl group”.
  • alkynyl group examples include an ethynyl group, a propargyl group, a 2-butynyl group, a 3-butynyl group, a 2-pentynyl group, a 3-pentynyl group, a 4-pentynyl group, a 2-hexynyl group, a 3-hexynyl group, a 4-hexynyl group, and a 5-hexynyl group.
  • the "alkynylene group” includes a divalent group obtained by removing any one hydrogen atom from the above-mentioned "alkynyl group”.
  • an "aryl group” refers to a monovalent aromatic hydrocarbon group that may be either monocyclic or polycyclic and has 6 to 18 carbon atoms, such as a phenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, anthryl group, phenanthryl group, pyrenyl group, indenyl group, or indanyl group.
  • an "arylene group” refers to a divalent group having a monocyclic or polycyclic aromatic ring.
  • arylene groups include phenylene groups, naphthylene groups, anthranylene groups, and phenanthranylene groups.
  • alkoxy groups include methoxy groups, ethoxy groups, propoxy groups, isopropoxy groups, butoxy groups, pentyloxy groups, hexyloxy groups, 2-ethylhexyloxy groups, octyloxy groups, and nonyloxy groups.
  • the rubber composition of the present embodiment is The rubber composition includes a rubber component, a reinforcing filler, and a liquid plasticizer,
  • the rubber component contains more than 0 part by mass and not more than 45 parts by mass of a polybutadiene rubber having a silica-reactive functional group derived from a functional compound represented by the following general formula (1), per 100 parts by mass of the rubber component:
  • the rubber composition is characterized in that it contains 55 parts by mass or more of styrene-butadiene rubber per 100 parts by mass of the rubber component.
  • a 1 represents a monovalent epoxy group
  • R 1 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, or 20 carbon atoms)
  • R 2 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, or 20 carbon atoms), a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms (e.g., 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, or 18 carbon atoms), or a reactive group
  • R 3 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 , 19, or 20 carbon atoms) or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms (e.g., 6, 7, 8, 9,),
  • the rubber composition can improve the abrasion resistance while maintaining the steering stability of the tire.
  • the rubber composition of the present embodiment by containing a polybutadiene rubber having a silica-reactive functional group generated from the functional compound of the above general formula (1), the dispersibility of the reinforcing filler in the rubber composition can be improved more than before, and it is thought that the wear resistance can be improved without deteriorating the steering stability of a tire to which the rubber composition is applied.
  • the rubber composition of this embodiment contains a rubber component that provides rubber elasticity to the rubber composition.
  • the rubber component includes a polybutadiene rubber having a silica-reactive functional group derived from the functional compound represented by the general formula (1) above, and a styrene-butadiene rubber.
  • the rubber component may also contain other rubber components.
  • the rubber component may be partially or entirely oil-extended.
  • the extender oil is classified as a softener, as described below. Note that in the present invention, such extender oil is not included in the category of liquid plasticizers.
  • Polybutadiene rubber having a silica-reactive functional group generated from a functional compound represented by general formula (1) The polybutadiene rubber (BR) contained in the rubber component has a silica-reactive functional group derived from the functional compound represented by the above general formula (1).
  • BR polybutadiene rubber
  • the rubber component contains more than 0 parts by mass and not more than 45 parts by mass of polybutadiene rubber having silica-reactive functional groups derived from the functional compound represented by the general formula (1) above, per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition can improve abrasion resistance while maintaining tire handling stability.
  • the rubber composition of this embodiment preferably contains 10 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and even more preferably 30 parts by mass or more of polybutadiene rubber having silica-reactive functional groups derived from the functional compound represented by the general formula (1) above, per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition preferably contains 40 parts by mass or less, more preferably 35 parts by mass or less, of polybutadiene rubber having silica-reactive functional groups derived from the functional compound represented by the general formula (1) above, per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the polybutadiene rubber preferably has a cis bond content of at least 95% (e.g., 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or more), a glass transition temperature (Tg) of less than -101°C (e.g., -102°C, -103°C, -104°C, -105°C, -106°C, -107°C, -108°C, -109°C, -110°C, -111°C, -112°C or less), preferably less than -101°C or -110°C (e.g., -102°C, -103°C, -104°C, -105°C, -106°C, -107°C, -108°C, -109°C, or -110°C), and has silica-reactive functional groups.
  • Tg glass transition temperature
  • the Tg of the polybutadiene rubber is less than -101°C and greater than or equal to -110°C.
  • Cis bond content refers to the cis 1,4-bond content.
  • the cis 1,4-bond content and vinyl bond content herein are measured by FTIR (Fourier transform infrared spectroscopy) in which a polymer sample is dissolved in CS2 and then subjected to FTIR.
  • the polybutadiene rubber has a cis 1,4-bond content of at least 98% (e.g., 98%, 99% or more) or at least 99% (e.g., 99%, 99.5% or more).
  • the vinyl bond content may be low.
  • the polybutadiene rubber has a vinyl bond content of less than 4% (e.g., 3.9%, 3.5%, 3%, 2.5%, 2%, 1.5%, 1%, 0.5%, etc.), preferably less than 3% (e.g., 2.5%, 2%, 1.5%, 1%, 0.5%, etc.), and more preferably less than 2% (e.g., 1.5%, 1.4%, 1.3%, 1.2%, 1.1%, 1%, 0.9%, 0.8%, 0.7%, 0.6%, 0.5%, 0.4%, etc.).
  • the polybutadiene rubber used in the rubber composition has a Tg of -105°C or lower (e.g., -105°C, -106°C, -107°C, -108°C, -109°C or lower), for example, -105 to -110°C.
  • the polybutadiene rubber contains less than 3% by weight (e.g., 3%, 2%, 1%, or less), preferably less than 1% by weight (e.g., 1%, 0.5%, or less) or 0% by weight of syndiotactic 1,2-polybutadiene.
  • one or more polybutadiene rubbers having a cis-bond content of at least 95%, a Tg of less than -101°C, and silica-reactive functional groups can be used.
  • the polybutadiene rubber consists solely of one polybutadiene having a cis-bond content of at least 95% (e.g., 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, or more) and a Tg of less than -101°C.
  • the amount of any polybutadiene rubber having a high vinyl content is less than 25 parts by weight (per 100 parts by weight of the total rubber composition), more preferably less than 10 parts by weight, and even more preferably less than 5 parts by weight or 0 parts by weight.
  • the polybutadiene rubber may be a polybutadiene rubber having a cis bond content of at least 95%, a Tg of less than -101°C, and silica-reactive functional groups.
  • the Tg of this polybutadiene rubber is less than -101°C and greater than or equal to -110°C (e.g., -102°C, -103°C, -104°C, -105°C, -106°C, -107°C, -108°C, -109°C, -110°C), or between -105°C and -110°C (e.g., -105°C, -106°C, -107°C, -108°C, -109°C, -110°C).
  • the weight average molecular weight (Mw) of polybutadiene rubber having a cis bond content of at least 95%, a Tg of less than -101°C, preferably less than -101°C and greater than -110°C, and having silica-reactive functional groups may vary.
  • the polybutadiene rubber has a cis bond content of at least 95%, a Tg of less than -101°C, more preferably less than -101°C and at least -110°C
  • the polybutadiene rubber having silica-reactive functional groups has a weight average molecular weight (Mw) of 450,000 to 700,000 g/mol (e.g., 450,000, 500,000, 550,000, 600,000, 650,000, or 700,000 g/mol), preferably a Mw of 500,000 to 650,000 g/mol (e.g., 500,000, 525,000, 550,000, 575,000, 600,000, 625,000, or 650,000 g/mol).
  • Mw ranges varying within the aforementioned ranges such as 500,000 to 600,000 g/mol, 550,000 to 600,000 g/mol, 450,000 to 600,000 g/mol, and 500,000 to 700,000 g/mol, may also be utilized in certain embodiments.
  • the polybutadiene rubber having silica-reactive functional groups preferably has a number average molecular weight (Mn) of 180,000 to 300,000 g/mol (e.g., 180,000, 200,000, 220,000, 240,000, 250,000, 260,000, 280,000, or 300,000 g/mol), and more preferably has an Mn of 200,000 to 280,000 g/mol (e.g., 200,000, 220,000, 240,000, 250,000, 260,000, or 280,000).
  • Mn ranges varying within the aforementioned ranges such as 200,000 to 250,000 g/mol, 230,000 to 280,000 g/mol, 180,000 to 280,000 g/mol, and 200,000 to 280,000 g/mol, may also be utilized in certain embodiments.
  • the polybutadiene rubber has a cis bond content of at least 95%, a Tg of less than -101°C, preferably less than -101°C and greater than or equal to -110°C, and has silica-reactive functional groups, and preferably has a Mw of 450,000 to 700,000 g/mol (or within the aforementioned ranges, as discussed above), and a Mn of 180,000 to 300,000 g/mol (or within the aforementioned ranges, as discussed above).
  • the aforementioned Mw and Mn values for polybutadiene rubber refer to values measured by GPC using standard polystyrene.
  • the aforementioned Mw and Mn values for polybutadiene rubber refer to the bound Mw and bound Mn, not the base polymer values.
  • the at least one polybutadiene rubber may be an oil-extended rubber.
  • the at least one polybutadiene rubber is a non-oil-extended rubber (i.e., the BR is not extended with oil).
  • the use of polybutadiene rubber having a cis bond content of at least 95%, a Tg of less than -101°C, preferably less than -101°C and at least -110°C, and having silica-reactive functional groups can, in certain embodiments, improve abrasion resistance and handling stability compared to a control rubber composition using a non-functionalized polybutadiene having a cis bond content of at least 95% and a Tg of less than -101°C.
  • the polybutadiene rubber contained in the rubber composition of the present embodiment has a silica-reactive functional group generated from a functional compound represented by the following general formula (1).
  • the polybutadiene rubber comprises a silica-reactive functional group comprising a silicon-containing functional group having a siloxy group (e.g., a hydrocarbyloxysilane-containing compound), which optionally comprises at least one monovalent group having a functional group.
  • a 1 represents a monovalent epoxy group
  • R 1 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, or 20 carbon atoms)
  • R 2 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, or 20 carbon atoms), a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms (e.g., 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, or 18 carbon atoms), or a reactive group
  • R 3 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 , 19, or
  • the partial condensation product refers to a product in which some (but not all) of the SiOR groups in the hydrocarbyloxysilane compound have been converted to SiOSi bonds by condensation.
  • R 1 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 carbon atoms), 2 to 6 carbon atoms (e.g., 2, 3, 4, 5, 6 carbon atoms), or 2 to 3 carbon atoms (e.g., 2 or 3 carbon atoms);
  • R 3 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 12 carbon atoms (e.g., 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 carbon atoms), 2 to 6 carbon atoms (e.g., 2, 3, 4, 5, 6 carbon atoms), or 1 to 2 carbon atoms (e.g., 2 or 3 carbon atoms);
  • the epoxy group i.e., A 1 in the general formula (1) above
  • the epoxy group is a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group, or a glycidyl group having a total of 3 to 8 (e.g., 3, 4, 5, 6, 7, or 8), preferably 3 to 6 (e.g., 3, 4, 5, or 6) carbon atoms (the two terminal carbon atoms are in the epoxy ring, and the other end of the carbon chain is attached to R 1 ).
  • the polybutadiene rubber has silica-reactive functionality resulting from the use of a functionalizing compound of general formula (1) in which the epoxy group (i.e., A 1 ) is selected from a glycidyl group.
  • the polybutadiene rubber has silica-reactive functionality resulting from the use of a functionalizing compound of general formula (1) in which the epoxy group (i.e., A 1 ) is selected from a 3,4-epoxycyclohexyl group.
  • the polybutadiene rubber has silica-reactive functionality resulting from the use of a functionalizing compound of formula ( 1) in which the epoxy group (i.e., A 1 ) is selected from glycidyl groups having a total of 3 to 8 (e.g., 3, 4, 5, 6, 7, or 8), preferably 3 to 6 (e.g., 3, 4, 5, or 6) carbons (the two terminal carbons are in the epoxy ring and the other end of the carbon chain is attached to R c ).
  • Non-limiting specific examples of such functionalized compounds of general formula (1) containing epoxy groups include 2-glycidoxyethyltrimethoxysilane, 2-glycidoxyethyltriethoxysilane, (2-glycidoxyethyl)methyldimethoxysilane, (2-glycidoxyethyl)methyldiethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltriethoxysilane, (3-glycidoxypropyl)methyldimethoxysilane, (3-glycidoxypropyl)methyldiethoxysilane, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltriethoxysilane, 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl(methyl)dimethoxysilane, 2-(3,4-epoxycycl
  • 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethoxydiethoxysilane, and 2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane are particularly preferred.
  • a 1 represents a monovalent epoxy group (a group containing an epoxy bond ) , and is preferably selected from a glycidoxy group, a 3,4-epoxycyclohexyl group, and a glycidyl group having a total of 3 to 8 carbon atoms.
  • epoxy group refers to a group having an oxirane ring structure, and includes a glycidoxy group, an epoxycyclohexyl group, a glycidyl group, and a glycidyloxy-substituted alkyl group.
  • the glycidyl group having a total of 3 to 8 carbon atoms includes a glycidyl group, a glycidyloxy-substituted alkyl group, and the like, and specific examples thereof include a glycidyl group, a 2-glycidoxyethyl group, and a 3-glycidoxypropyl group.
  • Glycidyl groups having a total of 3 to 8 carbon atoms are preferably glycidyl groups having 3 to 6 carbon atoms.
  • n is an integer of 0 to 2, preferably an integer of 1 or 2, and more preferably 1.
  • the polybutadiene rubber having silica-reactive functional groups generated from the compound represented by general formula (1) can further improve the dispersibility of the reinforcing filler and further improve the wear resistance of tires using the rubber composition of this embodiment, which is preferable.
  • the rubber component includes styrene-butadiene rubber (SBR).
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • the rubber component contains 55 parts by mass or more of styrene-butadiene rubber per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition can improve abrasion resistance while maintaining the steering stability of the tire.
  • the rubber component contains 55 parts by mass or more of styrene-butadiene rubber per 100 parts by mass of the rubber component, preferably 60 parts by mass or more, and more preferably 65 parts by mass or more.
  • the rubber component contains preferably 90 parts by mass or less of styrene-butadiene rubber per 100 parts by mass of the rubber component, more preferably 80 parts by mass or less, and even more preferably 70 parts by mass or less.
  • the styrene-butadiene rubber may be unmodified, modified, or a blend of unmodified and modified rubbers.
  • the styrene-butadiene rubber may also be oil-extended.
  • the styrene content of styrene-butadiene rubber is preferably 5 to 50% by mass, and more preferably 8 to 45% by mass. If the styrene content of styrene-butadiene rubber is 5% by mass or more, the abrasion resistance of the rubber composition is further improved. Styrene units can be determined by the infrared method (Morello method).
  • the rubber component may further contain other rubbers, and the content of the other rubbers in the rubber component is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, even more preferably 10% by mass or less, and may be 0% by mass.
  • examples of such other rubbers include natural rubber (NR), polybutadiene rubber other than polybutadiene rubber having a silica-reactive functional group derived from a functional compound represented by general formula (1), isoprene rubber (IR), chloroprene rubber (CR), styrene-isoprene rubber (SIR), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), butyl rubber (IIR), halogenated butyl rubber, etc. These other rubbers may be used alone or in combination of two or more.
  • the rubber composition of this embodiment contains a reinforcing filler, which reinforces the rubber composition and can improve the fracture properties of the rubber composition.
  • the reinforcing filler may be used alone or in combination of two or more kinds.
  • the total content of reinforcing fillers is preferably 65 parts by mass or more and 140 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the total content of reinforcing fillers is preferably 70 parts by mass or more, and even more preferably 80 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the total content of reinforcing fillers is more preferably 120 parts by mass or less, and even more preferably 100 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the reinforcing filler preferably contains silica, which can contribute to maintaining the steering stability of a tire to which the rubber composition is applied.
  • the silica content in the rubber composition is preferably 70 parts by mass or more per 100 parts by mass of the rubber component.
  • handling stability can be improved and can contribute to maintaining handling stability.
  • the silica content is more preferably 75 parts by mass or more per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the silica content is preferably 100 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component, more preferably 95 parts by mass or less, and even more preferably 90 parts by mass or less.
  • the silica preferably has a nitrogen adsorption specific surface area (BET method) of 80 m 2 /g or more and less than 330 m 2 /g.
  • BET method nitrogen adsorption specific surface area
  • the nitrogen adsorption specific surface area (BET method) of silica is 80 m 2 /g or more, a tire using the rubber composition can be sufficiently reinforced.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (BET method) of silica is less than 330 m 2 /g, the elastic modulus of the rubber composition does not become too high, and a decrease in the steering stability of a tire using the rubber composition can be suppressed.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (BET method) of the silica is preferably 100 m 2 /g or more, preferably 120 m 2 /g or more, preferably 140 m 2 /g or more, preferably 150 m 2 /g or more, preferably 170 m 2 /g or more, preferably 180 m 2 /g or more, preferably 190 m 2 /g or more, and more preferably 195 m 2 /g or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (BET method) of the silica is preferably 300 m 2 /g or less, more preferably 280 m 2 /g or less, and even more preferably 270 m 2 /g or less.
  • the silica preferably has a cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area (CTAB) of 150 m 2 /g or more, more preferably 150 to 300 m 2 /g, even more preferably 150 to 250 m 2 /g, and particularly preferably 150 to 220 m 2 /g.
  • CTAB cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area
  • the CTAB is 150 m 2 /g or more, a tire using the rubber composition can be sufficiently reinforced.
  • the CTAB is 300 m 2 /g or less, the elastic modulus of the rubber composition does not become too high, and a decrease in the steering stability of a tire using the rubber composition can be suppressed.
  • silica examples include wet silica (hydrated silicic acid), dry silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, and aluminum silicate, with wet silica being preferred. These silicas may be used alone or in combination of two or more types.
  • the ratio of silica in the total content of silica and carbon black is preferably 50% by mass or more and 95% by mass or less.
  • the ratio of silica in the total content of silica and carbon black is within the above range, the tire's handling stability can be maintained at a higher level while improving its wear resistance. From the perspective of maintaining handling stability, the ratio of silica in the total content of silica and carbon black is more preferably 70% by mass or more, and even more preferably 85% by mass or more.
  • the rubber composition of the present embodiment preferably contains carbon black. Carbon black can improve the fracture properties of the rubber composition. Furthermore, the rubber composition of the present embodiment more preferably contains silica and carbon black.
  • the carbon black content in the rubber composition is preferably more than 0 parts by mass and not more than 20 parts by mass per 100 parts by mass of the rubber component.
  • a carbon black content of more than 0 parts by mass and not more than 20 parts by mass per 100 parts by mass of the rubber component it is possible to suppress a decrease in handling stability and improve abrasion resistance.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is not particularly limited and can be selected appropriately depending on the purpose, but is preferably 70 m 2 /g or more. When the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is 70 m 2 /g or more, the abrasion resistance can be improved favorably.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black can be measured in accordance with JIS K 6217-2:2001.
  • the carbon black is not particularly limited, and examples include GPF, FEF, HAF, ISAF, and SAF grade carbon black. These carbon blacks may be used alone or in combination of two or more types.
  • the reinforcing filler may contain other reinforcing fillers in addition to the silica and carbon black.
  • examples of other reinforcing fillers include, but are not limited to, clay, talc, calcium carbonate, aluminum hydroxide, etc. When these other reinforcing fillers are contained, the content thereof can be appropriately changed within a range that does not impair the effects of the present invention.
  • Softener is a compound that has the effect of softening a rubber composition.
  • softeners include liquid plasticizers and resins, which will be described later, and extender oils contained in the oil extender contained in the rubber component.
  • the liquid plasticizer does not include the extender oil and resin contained in the rubber component.
  • the total content of the softeners is preferably 40 parts by mass or more and 60 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition of the present embodiment contains a liquid plasticizer.
  • a liquid plasticizer By containing the liquid plasticizer in the rubber composition, it is possible to improve the abrasion resistance while maintaining the steering stability of the tire.
  • the liquid plasticizer is liquid at 25°C (room temperature).
  • liquid plasticizers include oils.
  • oils include, but are not limited to, petroleum-based softeners such as aromatic oils, paraffinic oils, and naphthenic oils; and plant-based softeners such as palm oil, castor oil, cottonseed oil, and soybean oil.
  • petroleum-based softeners such as aromatic oils, paraffinic oils, and naphthenic oils are preferred.
  • the content of the liquid plasticizer is preferably 5 parts by mass or more, and preferably 9 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the rubber component. Furthermore, from the viewpoint of suppressing a decrease in handling stability, the content of the liquid plasticizer is preferably 30 parts by mass or less, and preferably 26 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition of the present embodiment preferably further contains a resin, which can suppress a decrease in steering stability.
  • a resin which can suppress a decrease in steering stability.
  • the resin include C5 resins, C5 - C9 resins, C9 resins, terpene resins (including terpene-aromatic compound resins), dicyclopentadiene resins, alkylphenol resins, etc. These resins may be used alone or in combination of two or more. The resin may also be hydrogenated.
  • C5 resins include aliphatic petroleum resins obtained by (co)polymerizing C5 fractions obtained by thermal cracking of naphtha in the petrochemical industry.
  • the C5 fraction typically contains olefinic hydrocarbons such as 1-pentene, 2-pentene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-2-butene, and 3-methyl-1-butene, and diolefinic hydrocarbons such as 2-methyl-1,3-butadiene, 1,2-pentadiene, 1,3-pentadiene, and 3-methyl-1,2-butadiene.
  • Commercially available C5 resins can be used.
  • the C5 - C9 resin refers to a C5 - C9 synthetic petroleum resin
  • examples of the C5 - C9 resin include solid polymers obtained by polymerizing a petroleum-derived C5 - C11 fraction using a Friedel-Crafts catalyst such as AlCl3 or BF3 .
  • examples of the C5 - C9 resin include copolymers containing styrene, vinyltoluene, ⁇ -methylstyrene, indene, or the like as a main component.
  • a resin with a low content of C9 or higher components is preferred from the viewpoint of compatibility with the rubber component.
  • "low content of C9 or higher components” means that the content of C9 or higher components in the total amount of resin is less than 50 mass%, preferably 40 mass% or less.
  • Commercially available C5 - C9 resins can be used.
  • the C9 resin refers to a C9 synthetic petroleum resin, and is a solid polymer obtained by polymerizing a C9 fraction using a Friedel-Crafts catalyst such as AlCl3 or BF3 .
  • Examples of C9 resins include copolymers containing indene, ⁇ -methylstyrene, vinyltoluene, etc. as main components.
  • Terpene resins are solid resins obtained by polymerizing turpentine, which is obtained simultaneously with the extraction of rosin from pine trees, or the polymerizable components separated from it, using a Friedel-Crafts catalyst. Examples include ⁇ -pinene resin and ⁇ -pinene resin. Terpene resins also include terpene-aromatic compound resins, representative examples of which include terpene-phenol resin and styrene-terpene resin. Terpene-phenol resins can be obtained by reacting terpenes with various phenols using a Friedel-Crafts catalyst, or by further condensing with formalin.
  • Styrene-terpene resins can be obtained by reacting styrene with terpenes using a Friedel-Crafts catalyst.
  • terpenes used as raw materials; monoterpene hydrocarbons such as ⁇ -pinene and limonene are preferred, with those containing ⁇ -pinene being more preferred, and ⁇ -pinene being particularly preferred.
  • the dicyclopentadiene-based resin refers to a resin obtained by polymerizing dicyclopentadiene using a Friedel-Crafts catalyst such as AlCl3 or BF3 .
  • Alkylphenol resin refers to a phenolic resin containing an alkyl group, and examples include alkylphenol-acetylene resins such as p-tert-butylphenol-acetylene resin, and low-polymerization alkylphenol-formaldehyde resins.
  • the rubber composition of this embodiment preferably contains 25 parts by mass or less of resin per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition more preferably contains 20 parts by mass or less of resin per 100 parts by mass of the rubber component.
  • the rubber composition preferably contains 5 parts by mass or more of resin per 100 parts by mass of the rubber component, more preferably 10 parts by mass or more, and even more preferably 15 parts by mass or more.
  • the rubber composition of this embodiment may contain a styrene-based thermoplastic elastomer (TPS).
  • the styrene-based thermoplastic elastomer (TPS) has a styrene-based polymer block (hard segment) and a conjugated diene-based polymer block (soft segment), where the styrene-based polymer portion forms physical crosslinks to serve as crosslinking points, while the conjugated diene-based polymer block imparts rubber elasticity.
  • the double bonds of the conjugated diene-based polymer block (soft segment) may be partially or completely hydrogenated.
  • the styrene-based thermoplastic elastomer is thermoplastic, while the rubber component (preferably, diene-based rubber) is not. Therefore, in this specification, the styrene-based thermoplastic elastomer (TPS) is not included in the rubber component.
  • the content of the styrene-based thermoplastic elastomer (TPS) is preferably in the range of 1 to 30 parts by mass per 100 parts by mass of the rubber component.
  • styrene-based thermoplastic elastomer examples include styrene/butadiene/styrene (SBS) block copolymer, styrene/isoprene/styrene (SIS) block copolymer, styrene/butadiene/isoprene/styrene (SBIS) block copolymer, styrene/isoprene (SI) block copolymer, styrene/butadiene/isoprene (SBI) block copolymer, styrene/ethylene/butylene/styrene (SEBS) block copolymer, styrene/ethylene/propylene/styrene (SEPS) block copolymer, styrene/ethylene/ethylene/propylene/styrene (SEEPS) block copolymer, styrene/ethylene/ethylene/propylene
  • the rubber composition of this embodiment may contain the above-mentioned rubber component, reinforcing filler, softener, and styrene-based thermoplastic elastomer, as well as various components commonly used in the rubber industry, such as silane coupling agents, antioxidants, stearic acid, zinc oxide (zinc white), vulcanization accelerators, and vulcanizing agents, as needed, selected appropriately within the scope of the present invention.
  • Commercially available products can be suitably used as these compounding ingredients.
  • the silane coupling agents include bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl)trisulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl)disulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)tetrasulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)tetrasulfide, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 2-mercaptoethyltrimethoxysilane, 2-mercaptoethyltriethoxysilane, 3-trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N , N-d
  • antioxidants examples include N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine (6C), 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer (TMDQ), 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline (AW), and N,N'-diphenyl-p-phenylenediamine (DPPD).
  • TMDQ 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline polymer
  • AW 6-ethoxy-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline
  • DPPD N,N'-diphenyl-p-phenylenediamine
  • vulcanization accelerators include sulfenamide-based vulcanization accelerators, guanidine-based vulcanization accelerators, thiazole-based vulcanization accelerators, thiuram-based vulcanization accelerators, and dithiocarbamate-based vulcanization accelerators.
  • vulcanizing agent include sulfur. There are no particular restrictions on the total content of the vulcanization system (vulcanization package) containing the vulcanization accelerator, vulcanizing agent, and stearic acid, but a range of 1 to 25 parts by mass, and more preferably 5 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the rubber component is preferred.
  • the method for producing the rubber composition is not particularly limited, but the rubber composition can be produced, for example, by blending the above-mentioned rubber component, reinforcing filler, and liquid plasticizer with various components appropriately selected as necessary, and kneading, heating, extruding, etc.
  • the obtained rubber composition can be vulcanized to produce a vulcanized rubber.
  • kneading conditions there are no particular restrictions on the kneading conditions, and various conditions such as the input volume of the kneading device, rotor rotation speed, ram pressure, kneading temperature, kneading time, and type of kneading device can be selected appropriately depending on the purpose.
  • kneading devices include Banbury mixers, intermixes, kneaders, rolls, and the like that are typically used to knead rubber compositions.
  • heat-in temperature there are no particular restrictions on the conditions for heat-in, and conditions such as heat-in temperature, heat-in time, and heat-in equipment can be selected appropriately depending on the purpose.
  • heat-in equipment include heat-in rollers typically used for heat-in of rubber compositions.
  • extrusion conditions there are no particular restrictions on the extrusion conditions, and conditions such as extrusion time, extrusion speed, extrusion equipment, and extrusion temperature can be selected appropriately depending on the purpose.
  • extrusion equipment include extruders typically used for extruding rubber compositions.
  • the extrusion temperature can be determined appropriately.
  • vulcanization equipment There are no particular restrictions on the vulcanization equipment, method, and conditions, and they can be selected appropriately depending on the purpose.
  • vulcanization equipment include mold vulcanizers, which are typically used to vulcanize rubber compositions.
  • the vulcanization temperature is, for example, approximately 100 to 190°C.
  • the rubber composition of the present embodiment can be used for various tires, including tires for both motorcycles and automobiles, but is particularly suitable for motorcycle tires, particularly as a tread rubber for motorcycle tires.
  • the rubber composition of the present embodiment can also be used in the center and shoulder portions of the tire tread.
  • motorcycle tires require steering stability and wear resistance, so the rubber composition for tires of the present invention is particularly suitable.
  • the tread rubber of this embodiment is characterized by being made of the above-mentioned rubber composition. Since the tread rubber of this embodiment is made of the above-mentioned rubber composition, it is possible to improve the wear resistance while maintaining the steering stability of the tire.
  • the tread rubber of this embodiment may be applied to a new tire or a retread tire.
  • the tread rubber of this embodiment is particularly suitable as a tread rubber for motorcycle tires, which require steering stability and wear resistance.
  • the tire of this embodiment is characterized by including the above-mentioned tread rubber. Because the tire of this embodiment includes the above-mentioned tread rubber, the tire has improved wear resistance while maintaining the steering stability of the tire.
  • the tire of this embodiment can be used for a variety of purposes, including as a tire for two-wheeled vehicles and as a tire for four-wheeled vehicles, but is particularly suitable as a tire for two-wheeled vehicles. Since two-wheeled vehicle tires require steering stability and wear resistance, the tire of this embodiment is particularly suitable.
  • the tire of this embodiment may be obtained by molding an unvulcanized rubber composition and then vulcanizing it, or by molding a semi-vulcanized rubber that has undergone a pre-vulcanization process or the like and then further vulcanizing it.
  • the tire of this embodiment is preferably a pneumatic tire, and the gas to be filled into the pneumatic tire may be normal air or air with an adjusted oxygen partial pressure, or an inert gas such as nitrogen, argon, or helium.
  • Modified polybutadiene rubber was synthesized using (3-glycidoxypropyl)-methyldimethoxysilane as a modifier.
  • the rubber compositions were prepared by kneading the ingredients according to the formulation shown in Table 1 using a conventional kneading device.
  • the prepared rubber composition was used to prepare a tire (size: 190/55ZR17) by the following method, and a tire tread for a motorcycle was formed therein and evaluated by the following methods. The results are shown in Table 1.
  • a tire was produced by molding the obtained unvulcanized rubber composition into a tread shape, laminating it with other tire components, and vulcanizing it at 160° C. for 15 minutes.
  • SBR Styrene-butadiene rubber, manufactured by ENEOS Materials Corporation, product name "SSBR HP755B", oil-extended rubber containing 37.5 parts by mass of extender oil (liquid softener component, liquid at 25°C) per 100 parts by mass of rubber component. The middle row shows the rubber component content, and the bottom row shows the extender oil content.
  • *2 BR Butadiene rubber, manufactured by ENEOS Materials Corporation, product name "BR54"
  • Modified BR Modified butadiene rubber, a modified polymer synthesized by the method described above.
  • Table 1 shows that the rubber compositions of the examples according to the present invention can improve the wear resistance of tires while maintaining their handling stability.
  • the present invention provides a rubber composition that can improve the abrasion resistance of a tire while maintaining its handling stability.

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Abstract

本発明は、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができるゴム組成物を提供することを課題とし、その解決手段は、ゴム成分と、補強用充填剤と、液体可塑剤と、を含み、前記ゴム成分は、下記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、0質量部を超え45質量部以下含み、スチレン-ブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、55質量部以上含む、ゴム組成物である。

Description

ゴム組成物、トレッドゴム及びタイヤ
 本発明は、ゴム組成物、トレッドゴム及びタイヤに関する。
 従来、タイヤトレッド、特には、二輪車用のタイヤトレッドにおいては、耐摩耗性、操縦安定性、グリップ性等の性能が要求されており、種々の検討がされている。
 例えば、特許文献1では、低燃費性、操縦安定性、グリップ性能を向上させることを目的として、分子中に2個以上のエポキシ基を有する多官能化合物により変性されたジエン系重合体を含むゴム成分と、シリカと、特定のシランカップリング剤と、石炭系樹脂及び/又は石油系樹脂とを含むタイヤ用ゴム組成物が開示されている。
 特許文献2には、ウェットグリップ性及び耐摩耗性を両立させることを目的として、トレッドゴムが、スチレン-ブタジエン系ゴム及び変性共役ジエン系重合体を含むゴム成分と、シリカと、を含み、該ゴム成分100質量部に対し40~120質量部の充填剤とを含有し、前記充填剤中のシリカ含有量が80質量%以上である二輪車用タイヤが開示されている。
 また、特許文献3には、タイヤのグリップ性能と、製造作業性とを両立させることを目的として、ゴム成分と、充填剤と、軟化剤と、を含むタイヤ用ゴム組成物であって、前記ゴム成分が、スチレン-ブタジエンゴム及びブタジエンゴムから選択される少なくとも1種を含み、前記充填剤が、シリカと、カーボンブラックと、を含み、前記シリカと前記カーボンブラックの総含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して65~140質量部であり、前記軟化剤が、液状軟化剤成分と、水素添加樹脂と、を含み、前記軟化剤の総含有量中、前記水素添加樹脂の割合が、40質量%以上であり、前記水素添加樹脂は、軟化点が110℃を超え且つポリスチレン換算の重量平均分子量が200~1600g/molであることを特徴とする、タイヤ用ゴム組成物が開示されている。
特開2011-122090号公報 国際公開第2017/204236号 特開2022-187976号公報
 タイヤ性能のさらなる向上に向けては、タイヤの操縦安定性及び耐摩耗性の両立が求められる。
 しかしながら、上記いずれの文献もタイヤの操縦安定性及び耐摩耗性を両立させることについては検討されていない。したがって、タイヤの操縦安定性及び耐摩耗性を両立する技術が求められている。
 そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができるゴム組成物を提供することを課題とする。
 また、本発明は、かかるゴム組成物からなるトレッドゴムを提供すること、及び操縦安定性が維持されつつ、耐摩耗性が向上したタイヤを提供することをさらなる課題とする。
 上記課題を解決する本発明の要旨構成は、以下のとおりである。
[1] ゴム成分と、補強用充填剤と、液体可塑剤と、を含み、
 前記ゴム成分は、下記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、0質量部を超え45質量部以下含み、
 スチレン-ブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、55質量部以上含む、ゴム組成物。
[一般式(1)中、
 A1は、1価のエポキシ基を表し;R1は、単結合又は炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の2価の炭化水素基を表し;R2は、炭素数1~20の1価の脂肪族炭化水素基(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)、炭素数6~18の1価の芳香族炭化水素基(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)、又は反応性基を表し;R3は、炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の1価の脂肪族炭化水素基、又は炭素数6~18(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)の1価の芳香族炭化水素基を表し;nは、0~2の整数であり;複数のR2又はOR3が存在する場合、各R2及び/又はOR3は互いに同一でも異なっていてもよく;活性プロトンは、分子及び/又はその部分縮合生成物中に含まれない。]
[2] 前記一般式(1)中のA1は、グリシドキシ基、3,4-エポキシシクロヘキシル基、又は全体で3~8個の炭素を有するグリシジル基から選択され、2個の末端の炭素はエポキシ環内にあり、炭素鎖の他端は前記一般式(1)中のR1に結合している、[1]に記載のゴム組成物。
[3] 前記補強用充填剤がシリカを含む、[1]又は[2]に記載のゴム組成物。
[4] 前記シリカの含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して70質量部以上である、[3]に記載のゴム組成物。
[5] 前記補強用充填剤がカーボンブラックを含む、[1]~[4]のいずれか1つに記載のゴム組成物。
[6] さらに、樹脂を、前記ゴム成分100質量部に対して25質量部以下含む、[1]~[5]のいずれか1つに記載のゴム組成物。
[7] [1]~[6]のいずれか1つに記載のゴム組成物からなる、トレッドゴム。
[8] [7]に記載のトレッドゴムを備える、タイヤ。
[9] 二輪車用である、[8]に記載のタイヤ。
 本発明によれば、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができるゴム組成物を提供することができる。
 また、本発明は、かかるゴム組成物からなるトレッドゴムを提供すること、及び操縦安定性が維持されつつ、耐摩耗性が向上したタイヤを提供することができる。
 以下に、本発明のゴム組成物、トレッドゴム及びタイヤをその実施形態に基づき、詳細に例示説明する。
<定義>
 本明細書に記載されている化合物は、部分的に、又は全てが化石資源由来であってもよく、植物資源等の生物資源由来であってもよく、使用済タイヤ等の再生資源由来であってもよい。また、化石資源、生物資源、再生資源のいずれか2つ以上の混合物由来であってもよい。
 本発明において、「液体可塑剤」は、ゴム成分に含まれる油展分の伸展油及び樹脂は含まないものとする。
 本明細書において、「2価の炭化水素基」としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、アラルキレン基(アルキレン基及びアリーレン基を有する2価の基)等を挙げることができる。
 本明細書において、「脂肪族炭化水素基」は、直鎖型及び分岐型のいずれでもよく、その構造中に不飽和結合を有していてもよい。すなわち、脂肪族炭化水素基が炭素原子数2以上である場合、当該脂肪族炭化水素基における1又は2以上の-CH2-CH2-は、各々独立して、-CH=CH-又は-C≡C-に置換されていてもよい。脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、デシル基、及びドデシル基のようなアルキル基;ビニル基、アリル基、及び1-ブテニル基のようなアルケニル基;並びに、エチニル基、及びプロピニル基のようなアルキニル基が挙げられる。
 本明細書において、「芳香族炭化水素基」としては、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ジフェニルメチル基、ジフェニルエチル基、ジフェニルプロピル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、エチルフェニル基、プロピルフェニル基等が挙げられる。
 本明細書において、「アルキル基」は、直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基であってよく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、tert-ペンチル基、ネオペンチル基、1,2-ジメチルプロピル基、n-ヘキシル基、イソヘキシル基、(n-)ヘプチル基、(n-)オクチル基、(n-)ノニル基、(n-)デシル基、(n-)ウンデシル基、(n-)ドデシル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基又はシクロノニル基が挙げられる。
 なお、「アルキレン基」は、前記「アルキル基」から任意の水素原子を1つ除いた二価の基が挙げられる。
 本明細書において「アルケニル基」は、エチニル基、1-プロピニル基、2-プロピニル基、2-ブチニル基、ペンチニル基、ヘキシニル基、ビニル基、アリル基、イソプロペニル基等が挙げられる。
 なお、「アルケニレン基」は、前記「アルケニル基」から任意の水素原子を1つ除いた二価の基が挙げられる。
 本明細書において、「アルキニル基」は、例えば、エチニル基、プロパルギル基、2-ブチニル基、3-ブチニル基、2-ペンチニル基、3-ペンチニル基、4-ペンチニル基、2-ヘキシニル基、3-ヘキシニル基、4-ヘキシニル基、5-ヘキシニル基等が挙げられる。
 なお、「アルキニレン基」は、前記「アルキニル基」から任意の水素原子を1つ除いた二価の基が挙げられる。
 本明細書において、「アリール基」は、一価の芳香族炭化水素基であり、単環又は多環のいずれでもよく、炭素原子数としては6~18のものが挙げられ、例えば、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル基、インデニル基又はインダニル基等が挙げられる。
 本明細書において、「アリーレン基」は、単環又は多環の芳香族環を有する2価の基である。アリーレン基としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、アントラニレン基、フェナントラニレン基等が挙げられる。
 本明細書において、「アルコキシ基(アルキルオキシ基)」としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、2-エチルヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基等が挙げられる。
<ゴム組成物>
 本実施形態のゴム組成物は、
 ゴム成分と、補強用充填剤と、液体可塑剤と、を含み、
 前記ゴム成分は、下記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、0質量部を超え45質量部以下含み、
 スチレン-ブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、55質量部以上含むことを特徴とする。
[一般式(1)中、
 A1は、1価のエポキシ基を表し;R1は、単結合又は炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の2価の炭化水素基を表し;R2は、炭素数1~20の1価の脂肪族炭化水素基(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)、炭素数6~18の1価の芳香族炭化水素基(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)、又は反応性基を表し;R3は、炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の1価の脂肪族炭化水素基、又は炭素数6~18(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)の1価の芳香族炭化水素基を表し;nは、0~2の整数であり;複数のR2又はOR3が存在する場合、各R2及び/又はOR3は互いに同一でも異なっていてもよく;活性プロトンは、分子及び/又はその部分縮合生成物中に含まれない。]
 上記ゴム組成物は、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができる。
 本実施形態のゴム組成物では、上記一般式(1)の官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを含むことによって、ゴム組成物中の補強用充填剤の分散性を従来よりも向上させることができるため、当該ゴム組成物を適用したタイヤの操縦安定性を低下させずに耐摩耗性を向上させることができると考えられる。
(ゴム成分)
 本実施形態のゴム組成物は、ゴム成分を含み、該ゴム成分がゴム組成物にゴム弾性をもたらす。該ゴム成分は、上記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴム、及びスチレン-ブタジエンゴムを含む。また、ゴム成分は、これらに加えて、他のゴム成分を含んでもよい。
 本実施形態のゴム組成物においては、ゴム成分は、一部又は全部が油展されていてもよい。ゴム成分が油展されている場合、伸展油は、後述する軟化剤に分類される。なお、本発明において、該伸展油は、液体可塑剤に含まれない。
[一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴム]
 ゴム成分に含まれるポリブタジエンゴム(BR)は、上記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有する。上述のとおり、ゴム組成物中のブタジエンゴムが当該シリカ反応性基を有することで、補強用充填剤の分散性を高め、タイヤの操縦安定性を低下させずに耐摩耗性を向上させることができる。
 ゴム成分は、上記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを、ゴム成分100質量部中、0質量部を超え45質量部以下含む。ゴム成分が当該ポリブタジエンゴムを上記範囲で含むことで、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができるゴム組成物となる。本実施形態のゴム組成物は、耐摩耗性を向上させる観点から、上記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを、ゴム成分100質量部中、10質量部以上含むことが好ましく、20質量部以上含むことがより好ましく、30質量部以上含むことがより一層好ましい。また、ゴム組成物は、操縦安定性の維持と耐摩耗性の向上とのバランスの観点から、上記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを、ゴム成分100質量部中、40質量部以下含むことが好ましく、35質量部以下含むことがより好ましい。
 ポリブタジエンゴムは、シス結合含量が少なくとも95%(例えば、95%、96%、97%、98%、99%又はそれ以上)、ガラス転移温度(Tg)が-101℃未満(例えば-102℃、-103℃、-104℃、-105℃、-106℃、-107℃、-108℃、-109℃、-110℃、-111℃、-112℃又はそれ以下)、好ましくは-101℃未満又は-110℃(例えば-102℃、-103℃、-104℃、-105℃、-106℃、-107℃、-108℃、-109℃、又は-110℃)であり、シリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムで構成されていることが好ましい。特定の実施形態において、ポリブタジエンゴムのTgは、-101℃未満-110℃以上である。シス結合含量は、シス1,4-結合含量を指す。本明細書におけるシス1,4-結合含量及びビニル結合含量は、ポリマー試料はCS2に溶解され、次いでFTIRに供されるFTIR(フーリエ変換赤外分光法)で測定される。ポリブタジエンゴムは、シス1,4-結合含量が少なくとも98%(例えば、98%、99%又はそれ以上)又は少なくとも99%(例えば、99%、99.5%又はそれ以上)であることがより好ましい。ポリブタジエンゴムのシス結合含量が高いため(すなわち、上述のとおり少なくとも95%)、ビニル結合含量は低くなり得る。特定の実施形態において、ポリブタジエンゴムは、ビニル結合含量が4%未満(例えば、3.9%、3.5%、3%、2.5%、2%、1.5%、1%、0.5%等)であり、好ましくは3%未満(例えば2.5%、2%、1.5%、1%、0.5%等)であり、より好ましくは2%未満(例えば1.5%、1.4%、1.3%、1.2%、1.1%、1%、0.9%、0.8%、0.7%、0.6%、0.5%、0.4%等)である。特定の実施形態では、ゴム組成物で使用されるポリブタジエンゴムは、Tgが-105℃以下(例えば、-105℃、-106℃、-107℃、-108℃、-109℃又はそれ以下)であり、例えば-105~-110℃である。特定の実施形態では、ポリブタジエンゴムは、3重量%未満(例えば3%、2%、1%、又はそれ以下)、好ましくは1重量%未満(例えば、1%、0.5%、又はそれ以下)又は0重量%のシンジオタクチック1,2-ポリブタジエンを含有する。概して、一実施形態によれば、シス結合含量が少なくとも95%であり、Tgが-101℃未満であり、シリカ反応性官能基を有する1つ以上のポリブタジエンゴムを使用することができる。特定の実施形態では、ポリブタジエンゴムは、シス結合含量が少なくとも95%(例えば、95%、96%、97%、98%、99%、又はそれ以上)であり、Tgが-101℃未満の1種のポリブタジエンのみからなる。好ましい実施形態では、ビニル含量が高い(すなわち、上記の約70%)任意のポリブタジエンゴムの量は、(ゴム組成物全体(ゴム組成物100質量部)において)25質量部未満、より好ましくは10質量部未満、より一層好ましくは5質量部未満又は0質量部である。
 上述のとおり、シス結合含量が少なくとも95%であり、Tgが-101℃未満であり、シリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムが、ポリブタジエンゴムとして存在していてもよい。特定の実施形態では、このポリブタジエンゴムのTgは、-101℃未満-110℃以上(例えば-102℃、-103℃、-104℃、-105℃、-106℃、-107℃、-108℃、-109℃、-110℃)、又は-105℃~-110℃(例えば、-105℃、-106℃、-107℃、-108℃、-109℃、-110℃)である。
 シス結合含量が少なくとも95%、Tgが-101℃未満、好ましくは-101℃未満-110℃以上であり、シリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムの重量平均分子量(Mw)は、多様であってもよい。特定の実施形態では、ポリブタジエンゴムのシス結合含量が少なくとも95%、Tgが-101℃未満、より好ましくは-101℃未満-110℃以上であり、シリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムは、重量平均分子量(Mw)が450,000~700,000g/mol(例えば450,000、500,000、550,000、600,000、650,000、又は700,000g/mol)であり、好ましくはMwが500,000~650,000g/mol(例えば、500,000、525,000、550,000、575,000、600,000、625,000、又は650,000g/mol)である。500,000~600,000g/mol、550,000~600,000g/mol、450,000~600,000g/mol、及び500,000~700,000g/mol等の前述の範囲内で変化するMwの範囲を、特定の実施形態で利用することもできる。シリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムは、数平均分子量(Mn)が180,000~300,000g/mol(例えば180,000、200,000、220,000、240,000、250,000、260,000、280,000、又は300,000g/mol)であることが好ましく、より好ましくはMnが200,000~280,000g/mol(例えば200,000、220,000、240,000、250,000、260,000、又は280,000)である。200,000~250,000g/mol、230,000~280,000g/mol、180,000~280,000g/mol、及び200,000~280,000g/mol等の前述の範囲内で変化するMnの範囲は、特定の実施形態で利用することもできる。特定の実施形態においては、ポリブタジエンゴムのシス結合含量が少なくとも95%、Tgが-101℃未満、好ましくは-101℃未満-110℃以上であり、シリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムは、Mwが450,000~700,000g/mol(又は上述のとおり、前述の範囲内)であることが好ましく、Mnが180,000~300,000g/mol(又は上述のとおり、前述の範囲内)であることが好ましい。ポリブタジエンゴムについての前述のMw及びMnの値は、標準ポリスチレンを用いたGPCで測定した値を指す。同様に、ポリブタジエンゴムについての前述のMw及びMnの値は、塩基ポリマー値ではなく、結合Mw及び結合Mnを指す。
 本明細書で開示される特定の実施形態では、上述のように、少なくとも1種のポリブタジエンゴムは、油展ゴムであってもよい。本明細書で開示される他の好ましい実施形態では、少なくとも1種のポリブタジエンゴムは、非油展ゴムである(すなわち、BRはオイルで伸展されていない)。
 本明細書で開示されるゴム組成物において、シス結合含量が少なくとも95%、Tgが-101℃未満、好ましくは-101未満-110℃以上であり、シリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを使用することで、特定の実施形態では、シス結合含量が少なくとも95%、Tgが-101℃未満である非官能化のポリブタジエンを使用する対照ゴム組成物と比べて、耐摩耗性及び操縦安定性を向上させることができる。
-官能化化合物-
 本実施形態のゴム組成物に含まれるポリブタジエンゴムは、下記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有する。
 特定の実施形態によれば、ポリブタジエンゴムは、シロキシ基を有するケイ素含有官能基(例えば、ヒドロカルビルオキシシラン含有化合物)を含むシリカ反応性官能基を含み、該化合物は、任意で、少なくとも1つの官能基を有する1価の基を含む。そのようなケイ素含有官能基を、ポリマー鎖の活性末端と下記一般式(1)を有する化合物とを反応させることにより加えてもよい。
[一般式(1)中、
 A1は、1価のエポキシ基を表し;R1は、単結合又は炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の2価の炭化水素基を表し;R2は、炭素数1~20の1価の脂肪族炭化水素基(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)、炭素数6~18の1価の芳香族炭化水素基(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)、又は反応性基を表し;R3は、炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の1価の脂肪族炭化水素基、又は炭素数6~18(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)の1価の芳香族炭化水素基を表し;nは、0~2の整数であり;複数のR2又はOR3が存在する場合、各R2及び/又はOR3は互いに同一でも異なっていてもよく;活性プロトンは、分子及び/又はその部分縮合生成物中に含まれない。]
 部分縮合生成物は、ヒドロカルビルオキシシラン化合物中のSiOR基の一部分(すべてではない)が縮合によりSiOSi結合に変化している生成物を指す。特定の実施形態では、以下の少なくとも1つを満たす。(a)R1は、炭素数1~20、炭素数1~12(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12)、炭素数2~6(例えば、炭素数2、3、4、5、6)、又は炭素数2~3(例えば、炭素数2又は3)の2価の炭化水素基を表し、(b)R3は、炭素数1~20、炭素数1~12(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12)、炭素数2~6(例えば、炭素数2、3、4、5、6)、若しくは炭素数1~2(例えば、炭素数2又は3)の1価の脂肪族炭化水素基、又は炭素数6~18、若しくは炭素数6~8の1価の芳香族炭化水素基を表し、(c)R2は、炭素数1~20、炭素数1~12(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12)、炭素数2~6(例えば、炭素数2、3、4、5、6)、若しくは炭素数1~2(例えば、炭素数2又は3)の1価の脂肪族炭化水素基、又は炭素数6~18、若しくは炭素数6~8の1価の芳香族炭化水素基を表し、そのような特定の実施形態では、(a)、(b)及び(c)のそれぞれは満たされ、R1、R3、及びR2は以上の基のうちの一つから選択される。
 化合物を官能化する一般式(1)に存在する特定のエポキシ基は、多様であってもよい。特定の実施形態では、エポキシ基(すなわち、上記一般式(1)におけるA1)は、グリシドキシ基、3,4-エポキシシクロヘキシル基、又は全体で3~8個(例えば3、4、5、6、7又は8)、好ましくは3~6個(例えば3、4、5、又は6)の炭素を有するグリシジル基(2末端の炭素はエポキシ環内にあり、炭素鎖の他端はR1に結合している)。本実施形態では、ポリブタジエンゴムは、エポキシ基(すなわちA1)がグリシジル基から選択される一般式(1)の官能化化合物を使用することで生じるシリカ反応性官能基を有する。ポリブタジエンゴムは、エポキシ基(すなわち、A1)が3,4-エポキシシクロヘキシル基から選択される一般式(1)の官能化化合物を使用することで生じるシリカ反応性基を有する。特定の実施形態では、ポリブタジエンゴムは、エポキシ基(すなわち、A1)が全体で3~8個(例えば3、4、5、6、7又は8)、好ましくは3~6個(例えば3、4、5、又は6)の炭素を有するグリシジル基(2個の末端の炭素はエポキシ環内にあり、炭素鎖の他端はRcに結合している)から選択される式(1)の官能化化合物を使用することで生じるシリカ反応性官能基を有する。エポキシ基を含む一般式(1)のそのような官能化化合物の非限定的な特定の例としては、2-グリシドキシエチルトリメトキシシラン、2-グリシドキシエチルトリエトキシシラン、(2-グリシドキシエチル)メチルジメトキシシラン、(2-グリシドキシエチル)メチルジエトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、(3-グリシドキシプロピル)-メチルジメトキシシラン、(3-グリシドキシプロピル)-メチルジエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリエトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチル(メチル)ジメトキシシラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチル(メチル)ジエトキシシラン等が挙げられる。これらの中でも、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルメトキシジエトキシシラン、及び2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランが特に好ましい。
 上記一般式(1)中、A1は、1価のエポキシ基(エポキシ結合を含む基)を表す。また、A1は、グリシドキシ基、3,4-エポキシシクロヘキシル基、又は全体で3~8個の炭素を有するグリシジル基から選択されることが好ましい。
 なお、本明細書において、エポキシ基は、オキシラン環構造を有する基を指し、グリシドキシ基、エポキシシクロヘキシル基、グリシジル基、グリシジルオキシ基置換アルキル基等が含まれる。
 また、全体で3~8個の炭素を有するグリシジル基には、グリシジル基、グリシジルオキシ基置換アルキル基等が含まれ、具体的には、グリシジル基、2-グリシドキシエチル基、3-グリシドキシプロピル基等が挙げられる。
 全体で3~8個の炭素を有するグリシジル基は、好ましくは3~6個の炭素を有するグリシジル基である。
 上記一般式(1)中、nは、0~2の整数であり、1~2の整数であることが好ましく、1であることがより好ましい。nが1~2の整数であると、一般式(1)で表される化合物から生じたシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムが、補強性充填剤の分散性をより向上させ、本実施形態のゴム組成物を適用したタイヤの耐摩耗性をより向上させることができるため好ましい。
[スチレン-ブタジエンゴム]
 ゴム成分は、スチレン-ブタジエンゴム(SBR)を含む。
 ゴム成分は、スチレン-ブタジエンゴムを、ゴム成分100質量部中、55質量部以上含む。ゴム成分がスチレン-ブタジエンゴムをゴム成分100質量部中、55質量部以上含むことで、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができるゴム組成物となる。ゴム成分は、操縦安定性向上の観点から、スチレン-ブタジエンゴムを、ゴム成分100質量部中、55質量部以上含み、60質量部以上含むことが好ましく、65質量部以上含むことがより好ましい。また、ゴム成分は、耐摩耗性の観点から、スチレン-ブタジエンゴムを、ゴム成分100質量部中、90質量部以下含むことが好ましく、80質量部以下含むことがより好ましく、70質量部以下含むことがより一層好ましい。
 スチレン-ブタジエンゴムは、未変性のものであってもよいし、変性されたものであってもよく、また、未変性のものと、変性されたものとのブレンドであってもよい。
 また、スチレン-ブタジエンゴムは、油展されていてもよい。
 スチレン-ブタジエンゴムは、スチレン含有量が5~50質量%であることが好ましく、8~45質量%であることがより好ましい。スチレン-ブタジエンゴムのスチレン含有量が5質量%以上であれば、ゴム組成物の耐摩耗性がさらに向上する。スチレン単位は、赤外法(モレロ法)で求めることができる。
[他のゴム]
 前記ゴム成分は、更に他のゴムを含んでもよく、ゴム成分中の他のゴムの含有率は、30質量%以下が好ましく、20質量%以下が更に好ましく、10質量%以下がより一層好ましく、0質量%であってもよい。
 かかる他のゴムとしては、天然ゴム(NR)、一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴム以外のポリブタジエンゴム、イソプレンゴム(IR)、クロロプレンゴム(CR)、スチレン-イソプレンゴム(SIR)、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等が挙げられる。これら他のゴムは、1種単独で使用してもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
(補強用充填剤)
 本実施形態のゴム組成物は、補強用充填剤を含む。該補強用充填剤は、ゴム組成物を補強して、ゴム組成物の破壊特性を向上させることができる。
 補強用充填剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
 本実施形態のゴム組成物において、補強用充填剤の総含有量は、ゴム成分100質量部に対して、65質量部以上140質量部以下であることが好ましい。補強用充填剤を上記範囲で含むことで、操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができる。補強用充填剤の総含有量は、ゴム成分100質量部に対して、70質量部以上であること好ましく、80質量部以上であることがより一層好ましい。また、補強用充填剤の総含有量は、ゴム成分100質量部に対して、120質量部以下であることがより好ましく、100質量部以下であることがより一層好ましい。
[シリカ]
 本実施形態のゴム組成物においては、補強用充填剤がシリカを含むことが好ましい。シリカは、ゴム組成物を適用したタイヤの操縦安定性の維持に寄与し得る。
 ゴム組成物中のシリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して70質量部以上であることが好ましい。シリカの含有量がゴム成分100質量部に対して70質量部以上であると、操縦安定性を向上させることができ、操縦安定性の維持に寄与し得る。操縦安定性を向上させる観点から、シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、75質量部以上であることがより好ましい。また、操縦安定性の維持と耐摩耗性の向上のバランスの観点から、シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、100質量部以下であることが好ましく、95質量部以下であることがより好ましく、90質量部以下であることがより一層好ましい。
 シリカは、窒素吸着比表面積(BET法)が80m2/g以上330m2/g未満であることが好ましい。シリカの窒素吸着比表面積(BET法)が80m2/g以上であると、該ゴム組成物を適用したタイヤを十分に補強できる。また、シリカの窒素吸着比表面積(BET法)が330m2/g未満であると、ゴム組成物の弾性率が高くなり過ぎず、該ゴム組成物を適用したタイヤの操縦安定性の低下を抑制できる。タイヤの破壊特性を更に向上させる観点から、シリカの窒素吸着比表面積(BET法)は、100m2/g以上であることが好ましく、120m2/g以上であることが好ましく、140m2/g以上であることが好ましく、150m2/g以上であることが好ましく、170m2/g以上であることが好ましく、180m2/g以上であることが好ましく、190m2/g以上であることが好ましく、195m2/g以上であることが更に好ましい。また、タイヤの操縦安定性をより高度に維持する観点から、シリカの窒素吸着比表面積(BET法)は、300m2/g以下であることが好ましく、280m2/g以下であることがより好ましく、270m2/g以下であることが更に好ましい。
 また、シリカは、セチルトリメチルアンモニウムブロミド吸着比表面積(CTAB)が好ましくは150m2/g以上であり、より好ましくは150~300m2/g、より一層好ましくは150~250m2/g、特に好ましくは150~220m2/gである。CTABが150m2/g以上であると、当該ゴム組成物を適用したタイヤを十分に補強できる。また、CTABが300m2/g以下であると、ゴム組成物の弾性率が高くなり過ぎず、当該ゴム組成物を適用したタイヤの操縦安定性の低下を抑制できる。
 シリカとしては、例えば、湿式シリカ(含水ケイ酸)、乾式シリカ(無水ケイ酸)、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げられ、これらの中でも、湿式シリカが好ましい。これらシリカは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
 本実施形態のゴム組成物において、シリカと後述のカーボンブラックを両方含む場合に、シリカとカーボンブラックの総含有量中のシリカの比率は、50質量%以上95質量%以下であることが好ましい。シリカとカーボンブラックの総含有量中のシリカの比率が上記範囲であると、タイヤの操縦安定性をより高度に維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができる。操縦安定性の維持の観点から、シリカとカーボンブラックの総含有量中のシリカの比率は、70質量%以上であることがより好ましく、85質量%以上であることがより一層好ましい。
[カーボンブラック]
 本実施形態のゴム組成物は、カーボンブラックを含むことが好ましい。カーボンブラックは、ゴム組成物の破壊特性を向上させることができる。また、本実施形態のゴム組成物は、シリカ及びカーボンブラックを含むことがより好ましい。
 ゴム組成物中のカーボンブラックの含有量は、ゴム成分100質量部に対して0質量部を超え20質量部以下であることが好ましい。カーボンブラックの含有量がゴム成分100質量部に対して0質量部を超え20質量部以下であることで、操縦安定性の低下を抑制でき、また、耐摩耗性を向上させることができる。
 カーボンブラックの窒素吸着比表面積(N2SA)は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、70m2/g以上であることが好ましい。カーボンブラックの窒素吸着比表面積(N2SA)が70m2/g以上であると、耐摩耗性を良好に向上させることができる。なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積(N2SA)は、JIS K 6217-2:2001に準拠して測定できる。
 カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、GPF、FEF、HAF、ISAF、及びSAFグレードのカーボンブラックが挙げられる。これらカーボンブラックは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
[他の補強用充填剤]
 補強用充填剤は、上記シリカ、及びカーボンブラック以外の他の補強用充填剤を含んでもよい。他の補強用充填剤としては、限定されるものではないが、例えば、クレー、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム等が挙げられる。これらの他の補強用充填剤を含む場合、これらの含有量は本発明の効果を損なわない範囲で適宜変更できる。
(軟化剤)
 軟化剤は、ゴム組成物を軟化させる作用を有する配合物である。軟化剤としては、後述する液体可塑剤や樹脂、ゴム成分中に含まれる油展分の伸展油が挙げられる。なお、本発明においては、液体可塑剤はゴム成分中の伸展油及び樹脂を含まないものとする。
 本実施形態のゴム組成物において、軟化剤の総含有量は、ゴム成分100質量部に対して40質量部以上60質量部以下であることが好ましい。軟化剤の総含有量が上記範囲であることで、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができる。
[液体可塑剤]
 本実施形態のゴム組成物は、液体可塑剤を含む。ゴム組成物が液体可塑剤を含むことで、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができる。ここで、液体可塑剤は、25℃(室温)において液状である。
 液体可塑剤としては、例えばオイルが挙げられる。該オイルとしては、限定されるものではないが、例えばアロマ系オイル、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル等の石油系軟化剤;パーム油、ひまし油、綿実油、大豆油等の植物系軟化剤が挙げられる。これらの中でも、アロマ系オイル、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル等の石油系軟化剤が好ましい。
 液体可塑剤の含有量は、耐摩耗性を向上させる観点から、ゴム成分100質量部に対して5質量部以上であることが好ましく、9質量部以上であることが好ましい。また、液体可塑剤の含有量は、操縦安定性の低下を抑制する観点から、ゴム成分100質量部に対して30質量部以下であることが好ましく、26質量部以下であることが好ましい。
[樹脂]
 本実施形態のゴム組成物は、さらに、樹脂を含むことが好ましい。ゴム組成物が樹脂を含むことで操縦安定性の低下を抑制できる。
 樹脂としては、C5系樹脂、C5-C9系樹脂、C9系樹脂、テルペン系樹脂(テルペン-芳香族化合物系樹脂を包含する)、ジシクロペンタジエン系樹脂、アルキルフェノール系樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
 また、前記樹脂は、水素添加されていてもよい。
 C5系樹脂としては、石油化学工業のナフサの熱分解によって得られるC5留分を(共)重合して得られる脂肪族系石油樹脂が挙げられる。
 C5留分には、通常1-ペンテン、2-ペンテン、2-メチル-1-ブテン、2-メチル-2-ブテン、3-メチル-1-ブテン等のオレフィン系炭化水素、2-メチル-1,3-ブタジエン、1,2-ペンタジエン、1,3-ペンタジエン、3-メチル-1,2-ブタジエン等のジオレフィン系炭化水素等が含まれる。なお、C5系樹脂は、市販品を利用することができる。
 C5-C9系樹脂とは、C5-C9系合成石油樹脂を指し、C5-C9系樹脂としては、例えば、石油由来のC5-C11留分を、AlCl3、BF3等のフリーデルクラフツ触媒を用いて重合して得られる固体重合体が挙げられる。より具体的には、C5-C9系樹脂としては、スチレン、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、インデン等を主成分とする共重合体等が挙げられる。
 C5-C9系樹脂としては、C9以上の成分の少ない樹脂が、ゴム成分との相溶性の観点から好ましい。ここで、「C9以上の成分が少ない」とは、樹脂全量中のC9以上の成分が50質量%未満、好ましくは40質量%以下であることを言うものとする。C5-C9系樹脂は、市販品を利用することができる。
 C9系樹脂とは、C9系合成石油樹脂を指し、例えばAlCl3やBF3等のフリーデルクラフツ型触媒を用い、C9留分を重合して得られる固体重合体を指す。
 C9系樹脂としては、例えば、インデン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン等を主成分とする共重合体等が挙げられる。
 テルペン系樹脂は、松属の木からロジンを得る際に同時に得られるテレビン油、或いはこれから分離した重合成分を配合し、フリーデルクラフツ型触媒を用いて重合して得られる固体状の樹脂であり、β-ピネン樹脂、α-ピネン樹脂等がある。また、テルペン系樹脂には、テルペン-芳香族化合物系樹脂も包含され、該テルペン-芳香族化合物系樹脂としては、代表例としてテルペン-フェノール樹脂、スチレン-テルペン樹脂を挙げることができる。このテルペン-フェノール樹脂は、テルペン類と種々のフェノール類とを、フリーデルクラフツ型触媒を用いて反応させたり、或いは更にホルマリンで縮合させる方法で得ることができる。また、スチレン-テルペン樹脂は、スチレンとテルペン類とを、フリーデルクラフツ型触媒を用いて反応させることで得ることができる。原料のテルペン類としては特に制限はなく、α-ピネンやリモネン等のモノテルペン炭化水素が好ましく、α-ピネンを含むものがより好ましく、特にα-ピネンであることが好ましい。
 ジシクロペンタジエン系樹脂は、例えばAlCl3やBF3等のフリーデルクラフツ型触媒等を用い、ジシクロペンタジエンを重合して得られる樹脂を指す。
 アルキルフェノール系樹脂とは、アルキル基を有するフェノール系樹脂を指し、例えば、p-tert-ブチルフェノール-アセチレン樹脂等のアルキルフェノール-アセチレン樹脂、低重合度のアルキルフェノール-ホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。
 本実施形態のゴム組成物は、樹脂をゴム成分100質量部に対して25質量部以下含むことが好ましい。樹脂をゴム成分100質量部に対して25質量部以下含むと、タイヤの操縦安定性をより高度に維持しつつ、耐摩耗性をより向上させることができる。ゴム組成物は、樹脂をゴム成分100質量部に対して20質量部以下含むことがより好ましい。また、操縦安定性向上の観点から、ゴム組成物は、樹脂をゴム成分100質量部に対して5質量部以上含むことが好ましく、10質量部以上含むことがより好ましく、15質量部以上含むことがさらに好ましい。
(スチレン系熱可塑性エラストマー)
 本実施形態のゴム組成物は、スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)を含んでもよい。該スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)は、スチレン系重合体ブロック(ハードセグメント)と、共役ジエン系重合体ブロック(ソフトセグメント)とを有し、スチレン系重合体部分が物理架橋を形成して橋かけ点となり、一方、共役ジエン系重合体ブロックがゴム弾性を付与する。共役ジエン系重合体ブロック(ソフトセグメント)の二重結合は、一部又は全部が水素化されていてもよい。
 なお、スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)は、熱可塑性である一方、前記ゴム成分(好ましくは、ジエン系ゴム)は、熱可塑性ではない。そのため、本明細書においては、スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)は、前記ゴム成分に含めないものとする。スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)の含有量は、ゴム成分100質量部に対して1~30質量部の範囲が好ましい。
 前記スチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)としては、スチレン/ブタジエン/スチレン(SBS)ブロック共重合体、スチレン/イソプレン/スチレン(SIS)ブロック共重合体、スチレン/ブタジエン/イソプレン/スチレン(SBIS)ブロック共重合体、スチレン/イソプレン(SI)ブロック共重合体、スチレン/ブタジエン/イソプレン(SBI)ブロック共重合体、スチレン/エチレン/ブチレン/スチレン(SEBS)ブロック共重合体、スチレン/エチレン/プロピレン/スチレン(SEPS)ブロック共重合体、スチレン/エチレン/エチレン/プロピレン/スチレン(SEEPS)ブロック共重合体、スチレン/エチレン/ブチレン(SEB)ブロック共重合体、スチレン/エチレン/プロピレン(SEP)ブロック共重合体、スチレン/エチレン/エチレン/プロピレン(SEEP)ブロック共重合体等が挙げられる。
(その他の成分)
 本実施形態のゴム組成物は、既述のゴム成分、補強用充填剤、軟化剤、スチレン系熱可塑性エラストマー、並びに、必要に応じて、ゴム工業界で通常使用される各種成分、例えば、シランカップリング剤、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛(亜鉛華)、加硫促進剤、加硫剤等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して含有していてもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。
 前記シランカップリング剤としては、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)トリスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2-トリメトキシシリルエチル)テトラスルフィド、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリエトキシシラン、2-メルカプトエチルトリメトキシシラン、2-メルカプトエチルトリエトキシシラン、3-トリメトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、2-トリエトキシシリルエチル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、ビス(3-ジエトキシメチルシリルプロピル)テトラスルフィド、3-メルカプトプロピルジメトキシメチルシラン、ジメトキシメチルシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、ジメトキシメチルシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド等が挙げられる。該シランカップリング剤の含有量は、シリカ100質量部に対して2~20質量部の範囲が好ましく、5~15質量部の範囲が更に好ましい。
 老化防止剤としては、N-(1,3-ジメチルブチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン(6C)、2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリン重合体(TMDQ)、6-エトキシ-2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリン(AW)、N,N’-ジフェニル-p-フェニレンジアミン(DPPD)等が挙げられる。該老化防止剤の含有量は、特に制限はなく、ゴム成分100質量部に対して、0.1~15質量部の範囲が好ましく、1~10質量部の範囲がより好ましい。
 加硫促進剤としては、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤等が挙げられる。また、前記加硫剤としては、硫黄等が挙げられる。前記加硫促進剤と加硫剤とステアリン酸を含む加硫系(加硫パッケージ)の総含有量は、特に制限はなく、前記ゴム成分100質量部に対して、1~25質量部の範囲が好ましく、5~20質量部の範囲が更に好ましい。
(ゴム組成物の製造方法)
 ゴム組成物の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば、既述のゴム成分、補強用充填剤及び液体可塑剤に、必要に応じて適宜選択した各種成分を配合して、混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。また、得られたゴム組成物を加硫することで、加硫ゴムとすることができる。
 混練りの条件としては、特に制限はなく、混練り装置の投入体積、ローターの回転速度、ラム圧等、及び混練り温度、混練り時間、混練り装置の種類等の諸条件について目的に応じて適宜に選択することができる。混練り装置としては、通常、ゴム組成物の混練りに用いるバンバリーミキサーやインターミックス、ニーダー、ロール等が挙げられる。
 熱入れの条件についても、特に制限はなく、熱入れ温度、熱入れ時間、及び熱入れ装置等の諸条件について目的に応じて適宜に選択することができる。該熱入れ装置としては、通常、ゴム組成物の熱入れに用いる熱入れロール機等が挙げられる。
 前記押出の条件についても、特に制限はなく、押出時間、押出速度、押出装置、及び押出温度等の諸条件について目的に応じて適宜に選択することができる。押出装置としては、通常、ゴム組成物の押出に用いる押出機等が挙げられる。押出温度は、適宜に決定することができる。
 加硫を行う装置、方式、及び条件等については、特に制限はなく、目的に応じて適宜に選択することができる。加硫を行う装置としては、通常、ゴム組成物の加硫に用いる金型による成形加硫機等が挙げられる。加硫の条件として、その温度は、例えば100~190℃程度である。
(用途)
 本実施形態のゴム組成物は、種々のタイヤに用いることができ、二輪車のタイヤにも、四輪車のタイヤにも使用できるが、二輪車のタイヤ用として好適に使用でき、二輪車用タイヤのトレッドゴムとして特に好適に使用できる。また、本実施形態のゴム組成物は、タイヤのトレッド部において、センター部にも、ショルダー部にも使用できる。二輪車用のタイヤには、操縦安定性及び耐摩耗性が要求されるため、本発明のタイヤ用ゴム組成物が特に好適である。
<トレッドゴム>
 本実施形態のトレッドゴムは、上記のゴム組成物からなることを特徴とする。かかる本実施形態のトレッドゴムは、上記のゴム組成物からなるため、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができる。
 なお、本実施形態のトレッドゴムは、新品タイヤに適用してもよいし、更生タイヤに適用してもよい。
 本実施形態のトレッドゴムは、二輪車用タイヤのトレッドゴムとして、特に好適である。二輪車用タイヤには、操縦安定性及び耐摩耗性が要求されるため、本実施形態のトレッドゴムが特に好適である。
<タイヤ>
 本実施形態のタイヤは、上記のトレッドゴムを備えることを特徴とする。かかる本実施形態のタイヤは、上記のトレッドゴムを備えるため、タイヤの操縦安定性が維持されつつ、耐摩耗性が向上している。
 本実施形態のタイヤは、種々のタイヤとして用いることができ、二輪車のタイヤにも、四輪車のタイヤにも使用できるが、二輪車用タイヤとして特に好適である。二輪車用タイヤには、操縦安定性及び耐摩耗性が要求されるため、本実施形態のタイヤが特に好適である。
 本実施形態のタイヤは、適用するタイヤの種類に応じ、未加硫のゴム組成物を用いて成形後に加硫して得てもよく、又は予備加硫工程等を経た半加硫ゴムを用いて成形後、さらに本加硫して得てもよい。なお、本実施形態のタイヤは、好ましくは空気入りタイヤであり、空気入りタイヤに充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を調整した空気の他、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスを用いることができる。
 以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
<変性ポリブタジエンゴム(変性BR)の合成>
 変性剤として(3-グリシドキシプロピル)-メチルジメトキシシランを使用して変性ポリブタジエンゴムを合成した。
<ゴム組成物の調製>
 表1に示す配合処方で、通常の混練り装置を用いて混練を行って、ゴム組成物を調製した。
<ゴム組成物の評価>
 調製したゴム組成物を用いて下記の方法でタイヤ(サイズ:190/55ZR17)を作製し、二輪車用タイヤトレッドを形成して下記の方法で評価を行った。結果を表1に示す。
 タイヤは、得られた未加硫ゴム組成物をトレッド形状に成形し、他のタイヤ部材と貼り合わせ、160℃で15分間加硫することで作製した。
(1)操縦安定性
 作製したタイヤを試験車に装着し、乾燥路面での実車試験にて、操縦安定性をドライバーのフィーリング評点で表し、比較例1のタイヤのフィーリング評点を100として指数表示した。指数値が大きい程、操縦安定性に優れることを示す。
 なお、指数値が95以上であると、操縦安定性を維持できているものとみなした。
(2)耐摩耗性
 作製したタイヤを試験車に装着し、舗装路面のテストコースにおいて、テストライダーが車両を80km/時で3500km走行させた。そして、走行後の残溝の量を測定し、該残溝の量からタイヤの耐摩耗性能を評価した。比較例の評価結果を100として指数表示した。
*1 SBR:スチレン-ブタジエンゴム、ENEOSマテリアル社製、商品名「SSBR HP755B」、ゴム成分100質量部に対して伸展油(液状軟化剤成分、25℃で液状)37.5質量部含む油展ゴム、中段にゴム成分の含有量、下段に伸展油の含有量を示す。
*2 BR:ブタジエンゴム、ENEOSマテリアル社製、商品名「BR54」
*3 変性BR:変性ブタジエンゴム、上述の方法で合成した変性重合体
*4 カーボンブラック:旭カーボン社製、商品名「旭#105」、窒素吸着比表面積(BET法)=140m2/g
*5 シリカ:東ソーシリカ社製、商品名「ニップシール AQ」、窒素吸着比表面積(BET法)=222m2/g、
*6 オイル:液体可塑剤成分、JX日鉱日石エネルギー社製、商品名「A/O MIX」
*7 C5C9樹脂:ENEOS社製、商品名「T-REZ RD104」、軟化点=104℃
*8 カップリング剤:信越化学工業社製、商品名「ABC-856」
*9 その他の薬品:WAXと老化防止剤と作業性改良剤を含むトータル量
*10 加硫パッケージ:加硫促進剤と硫黄とステアリン酸とを含むトータル量
 表1より、本発明に従う実施例のゴム組成物は、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させられることが分かる。
 本発明によれば、タイヤの操縦安定性を維持しつつ、耐摩耗性を向上させることができるゴム組成物を提供することができる。

Claims (9)

  1.  ゴム成分と、補強用充填剤と、液体可塑剤と、を含み、
     前記ゴム成分は、下記一般式(1)で表される官能化合物から生じるシリカ反応性官能基を有するポリブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、0質量部を超え45質量部以下含み、
     スチレン-ブタジエンゴムを、前記ゴム成分100質量部中、55質量部以上含む、ゴム組成物。
    [一般式(1)中、
     A1は、1価のエポキシ基を表し;R1は、単結合又は炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の2価の炭化水素基を表し;R2は、炭素数1~20の1価の脂肪族炭化水素基(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)、炭素数6~18の1価の芳香族炭化水素基(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)、又は反応性基を表し;R3は、炭素数1~20(例えば、炭素数1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、又は20)の1価の脂肪族炭化水素基、又は炭素数6~18(例えば、炭素数6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、又は18)の1価の芳香族炭化水素基を表し;nは、0~2の整数であり;複数のR2又はOR3が存在する場合、各R2及び/又はOR3は互いに同一でも異なっていてもよく;活性プロトンは、分子及び/又はその部分縮合生成物中に含まれない。]
  2.  前記一般式(1)中のA1は、グリシドキシ基、3,4-エポキシシクロヘキシル基、又は全体で3~8個の炭素を有するグリシジル基から選択され、2個の末端の炭素はエポキシ環内にあり、炭素鎖の他端は前記一般式(1)中のR1に結合している、請求項1に記載のゴム組成物。
  3.  前記補強用充填剤がシリカを含む、請求項1に記載のゴム組成物。
  4.  前記シリカの含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して70質量部以上である、請求項3に記載のゴム組成物。
  5.  前記補強用充填剤がカーボンブラックを含む、請求項1に記載のゴム組成物。
  6.  さらに、樹脂を、前記ゴム成分100質量部に対して25質量部以下含む、請求項1に記載のゴム組成物。
  7.  請求項1に記載のゴム組成物からなる、トレッドゴム。
  8.  請求項7に記載のトレッドゴムを備える、タイヤ。
  9.  二輪車用である、請求項8に記載のタイヤ。
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