(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
[ワックス]
本発明のワックスは、炭素数23〜32の各ノルマルアルカンの合計含有率(A)と、炭素数33〜40の各ノルマルアルカンの合計含有率(B)との比率(A/B)が1.7〜6である。
【0013】
本発明者らの検討の結果、比較的高炭素数である炭素数33〜40の各ノルマルアルカンは、析出した際に白変色する度合いが強い傾向があることが分かった。また、低温地域〜高温地域のいずれの地域でも、比較的低炭素数である炭素数23〜32の各ノルマルアルカンの析出率が高いことが分かり、比較的高炭素数である炭素数33〜40の各ノルマルアルカンは、配合量を少なくしても問題ないことが分かった。以上から、比較的高炭素数である炭素数33〜40の各ノルマルアルカンの合計含有率に対して、比較的低炭素数である炭素数23〜32の各ノルマルアルカンの合計含有率を大きくし、特定範囲とすることにより、広い環境温度域で優れた耐オゾン性能を維持しつつ、耐変色性能を改善できる。
【0014】
本発明のワックスは、石油系ワックスが好ましく、パラフィンワックスがより好ましい。
【0015】
ワックス100質量%中、炭素数23〜32の各ノルマルアルカンの合計含有率(A)と、炭素数33〜40の各ノルマルアルカンの合計含有率(B)との比率(A/B)は、1.7以上であり、好ましくは1.8以上、より好ましくは2以上である。1.7以上であると、耐オゾン性能、耐変色性能が良好に得られる。また、上記比率(A/B)は、6以下であり、好ましくは4.5以下、より好ましくは4以下である。6以下であると、高温地域での耐オゾン性能が良好に得られる。
【0016】
ワックス100質量%中、炭素数23〜32の各ノルマルアルカンの合計含有率(A)は、好ましくは40質量%以上、より好ましくは45質量%以上、更に好ましくは48質量%以上である。40質量%以上であると、耐オゾン性能、耐変色性能がより良好に得られる傾向がある。また、上記合計含有率(A)は、好ましくは70質量%以下、より好ましくは65質量%以下、更に好ましくは60質量%以下である。70質量%以下であると、高温地域での耐オゾン性能がより良好に得られる傾向がある。
【0017】
ワックス100質量%中、炭素数33〜40の各ノルマルアルカンの合計含有率(B)は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは15質量%以上である。5質量%以上であると、高温地域での耐オゾン性能がより良好に得られる傾向がある。また、上記合計含有率(B)は、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下、更に好ましくは23質量%以下である。30質量%以下であると、耐オゾン性能、耐変色性能がより良好に得られる傾向がある。
【0018】
ワックス100質量%中、炭素数22以下の各ノルマルアルカンの合計含有率は、0質量%であってもよいが、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは10質量%以下、より好ましくは4質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0019】
ワックス100質量%中、炭素数41以上の各ノルマルアルカンの合計含有率は、0質量%であってもよいが、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0020】
炭素数45以上の各ノルマルアルカンは、通常の気温の範囲である50℃以下ではほとんど析出しないため、存在しなくても効果は変わらない。
したがって、ワックス100質量%中、炭素数45以上の各ノルマルアルカンの合計含有率は、好ましくは3質量%以下、より好ましくは2質量%以下、更に好ましくは0.9質量%以下であり、0質量%であってもよい。
【0021】
ワックス100質量%中、炭素数23〜24の各ノルマルアルカンの合計含有率は、0質量%であってもよいが、好ましくは1質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは7質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは15質量%以下、より好ましくは12質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0022】
ワックス100質量%中、炭素数25〜29の各ノルマルアルカンの合計含有率は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは25質量%以上、更に好ましくは27質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは45質量%以下、より好ましくは38質量%以下、更に好ましくは34質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0023】
ワックス100質量%中、炭素数30〜32の各ノルマルアルカンの合計含有率は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上、更に好ましくは12質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは25質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは15質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0024】
ワックス100質量%中、炭素数33〜37の各ノルマルアルカンの合計含有率は、好ましくは3質量%以上、より好ましくは7質量%以上、更に好ましくは10質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは25質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは17質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0025】
ワックス100質量%中、炭素数38〜40の各ノルマルアルカンの合計含有率は、0質量%であってもよいが、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、更に好ましくは4質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは15質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは7質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0026】
ワックス100質量%中、炭素数26〜28の各ノルマルアルカンの合計含有率は、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上、更に好ましくは17質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは30質量%以下、より好ましくは25質量%以下、更に好ましくは23質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0027】
ワックス100質量%中、炭素数33〜35の各ノルマルアルカンの合計含有率は、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは7質量%以上である。また、上記合計含有率は、好ましくは20質量%以下、より好ましくは15質量%以下、更に好ましくは11質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる。
【0028】
ワックス100質量%中のノルマルアルカンの合計含有率は、好ましくは70〜90質量%、より好ましくは75〜85質量%である。
ワックス100質量%中のイソアルカンの合計含有率は、好ましくは10〜30質量%、より好ましくは15〜25質量%である。
上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0029】
本発明において、各炭素数のノルマルアルカンやイソアルカンの含有率は、実施例の測定方法により測定して得られた値である。
【0030】
以上のような炭素数分布を有するワックスは、例えば、公知のワックスを適宜混合することなどによって調整できる。
【0031】
[ゴム組成物]
本発明のゴム組成物は、上記ワックスを含む。
これにより、広い環境温度域で優れた耐オゾン性能を維持しつつ、耐変色性能を改善できる。
【0032】
上記ワックスの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは0.8質量部以上である。0.5質量部以上であると、上記ワックスを配合することによる効果がより良好に得られる傾向がある。また、上記含有量は、好ましくは5質量部以下、より好ましくは3質量部以下、更に好ましくは2質量部以下である。5質量部以下であると、耐変色性がより良好に得られる傾向がある。
【0033】
ゴム成分としては、イソプレン系ゴム、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)、ブチルゴム(IIR)、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合ゴム(SIBR)、エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(X−IIR)等のジエン系ゴムが挙げられる。これらジエン系ゴムは単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、本発明の効果がより良好に得られるという点からは、イソプレン系ゴム、BR、SBRが好ましく、これらを併用することがより好ましい。
【0034】
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(UPNR)等、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、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、が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0035】
ゴム成分100質量%中のイソプレン系ゴムの含有量は、好ましくは5質量%以上、より好ましくは10質量%以上である。また、上記含有量は、好ましくは40質量%以下、より好ましくは30質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0036】
BRとしては特に限定されず、例えば、日本ゼオン(株)製のBR1220、宇部興産(株)製のBR130B、BR150B等の高シス含量のBR、宇部興産(株)製のVCR412、VCR617等のシンジオタクチックポリブタジエン結晶を含有するBR等を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、耐摩耗性が向上するという理由から、BRのシス含量は95質量%以上が好ましい。
【0037】
BRとしては、例えば、宇部興産(株)、JSR(株)、旭化成(株)、日本ゼオン(株)等の製品を使用できる。
【0038】
ゴム成分100質量%中のBRの含有量は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上である。また、上記含有量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0039】
SBRとしては特に限定されず、例えば、乳化重合スチレンブタジエンゴム(E−SBR)、溶液重合スチレンブタジエンゴム(S−SBR)等を使用できる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0040】
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)等により製造・販売されているSBRを使用できる。
【0041】
ゴム成分100質量%中のSBRの含有量は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは30質量%以上である。また、上記含有量は、好ましくは60質量%以下、より好ましくは50質量%以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0042】
ゴム成分100質量%中のイソプレン系ゴム、BR、及びSBRの合計含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上であり、100質量%であってもよい。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0043】
本発明のゴム組成物は、カーボンブラックを含むことが好ましい。
カーボンブラックとしては、特に限定されないが、N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0044】
カーボンブラックの窒素吸着比表面積(N
2SA)は20m
2/g以上が好ましく、50m
2/g以上がより好ましく、80m
2/g以上が更に好ましい。20m
2/g以上であると、補強性がより良好に得られる傾向がある。該N
2SAは、180m
2/g以下が好ましく、140m
2/g以下がより好ましい。180m
2/g以下であると、分散させるのがより容易となり、操縦安定性、耐オゾン性能がより良好に得られる傾向がある。
なお、カーボンブラックのN
2SAは、JIS K 6217−2:2001によって求められる。
【0045】
カーボンブラックとしては、例えば、旭カーボン(株)、キャボットジャパン(株)、東海カーボン(株)、三菱化学(株)、ライオン(株)、新日化カーボン(株)、コロンビアカーボン社等の製品を使用できる。
【0046】
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、好ましくは2質量部以上、より好ましくは10質量部以上である。2質量部以上であると、補強性がより良好に得られる傾向がある。該含有量は、好ましくは60質量部以下、より好ましくは40質量部以下である。60質量部以下であると、操縦安定性、耐オゾン性能がより良好に得られる傾向がある。
【0047】
本発明のゴム組成物は、無機フィラーとして、シリカを含むことが好ましい。
【0048】
シリカとしては、例えば、乾式法シリカ(無水ケイ酸)、湿式法シリカ(含水ケイ酸)等が挙げられるが、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。
【0049】
シリカとしては、例えば、デグッサ社、ローディア社、東ソー・シリカ(株)、ソルベイジャパン(株)、(株)トクヤマ等の製品を使用できる。
【0050】
シリカの窒素吸着比表面積(N
2SA)は、好ましくは50m
2/g以上、より好ましくは100m
2/g以上、更に好ましくは150m
2/g以上である。50m
2/g以上であると、操縦安定性、耐オゾン性能がより良好に得られる傾向がある。該N
2SAは、好ましくは250m
2/g以下、より好ましくは210m
2/g以下である。250m
2/g以下であると、分散させるのがより容易となり、操縦安定性、耐オゾン性能がより良好に得られる傾向がある。
なお、シリカのN
2SAは、ASTM D3037−93に準じてBET法で測定される値である。
【0051】
シリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは3質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは20質量部以上、特に好ましくは40質量部以上である。また、シリカの含有量は、好ましくは80質量部以下、更に好ましくは60質量部以下である。シリカの含有量が80質量部以下であると、耐オゾン性能、耐変色性、タイヤの外観がより良好に得られる傾向がある。シリカの含有量を上記範囲内にすることにより、タイヤの外観をより改善できるとともに、補強効果もより得られる傾向がある。
【0052】
本発明のゴム組成物は、シリカとともにシランカップリング剤を含むことが好ましい。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、例えば、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(4−トリエトキシシリルブチル)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、ビス(2−トリエトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4−トリメトキシシリルブチル)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)ジスルフィド、ビス(4−トリエトキシシリルブチル)ジスルフィド、ビス(3−トリメトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2−トリメトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4−トリメトキシシリルブチル)ジスルフィド、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、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、などのスルフィド系、3−メルカプトプロピ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、Momentive社製のNXT、NXT−Zなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、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などのアミノ系、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、などのグリシドキシ系、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などのニトロ系、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などのクロロ系などがあげられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、本発明の効果がより良好に得られるという理由から、スルフィド系が好ましい。
【0053】
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、好ましくは2質量部以上、より好ましくは5質量部以上である。2質量部以上であると、操縦安定性、耐オゾン性能がより良好に得られる傾向がある。また、該シランカップリング剤の含有量は、好ましくは20質量部以下、より好ましくは12質量部以下である。20質量部以下であると、コストの増加に見合った効果が得られない傾向がある。
【0054】
本発明のゴム組成物は、オイルを含むことが好ましい。
オイルとしては、例えば、プロセスオイル、植物油脂、又はその混合物が挙げられる。プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどを用いることができる。植物油脂としては、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生湯、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、桐油等が挙げられる。なかでも、本発明の効果がより良好に得られる傾向があるという点から、プロセスオイルが好ましく、アロマ系プロセスオイルがより好ましい。
【0055】
オイルとしては、例えば、出光興産(株)、三共油化工業(株)、(株)ジャパンエナジー、オリソイ社、H&R社、豊国製油(株)、昭和シェル石油(株)、富士興産(株)等の製品を使用できる。
【0056】
オイルの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは15質量部以上である。また、オイルの含有量は、好ましくは60質量部以下、より好ましくは40質量部以下、更に好ましくは30質量部以下である。自らもタイヤ表面にブルームするオイルの含有量を上記範囲内とすることにより、ワックスのブルームをより好適にコントロールでき、本発明の効果がより好適に得られる傾向がある。
なお、オイルの含有量には、ゴム(油展ゴム)に含まれるオイルの量も含まれる。
【0057】
本発明のゴム組成物は、老化防止剤を含むことが好ましい。
老化防止剤としては、例えば、フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン系老化防止剤;オクチル化ジフェニルアミン、4,4′−ビス(α,α′−ジメチルベンジル)ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系老化防止剤;N−イソプロピル−N′−フェニル−p−フェニレンジアミン、N−(1,3−ジメチルブチル)−N′−フェニル−p−フェニレンジアミン、N,N′−ジ−2−ナフチル−p−フェニレンジアミン等のp−フェニレンジアミン系老化防止剤;2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリンの重合物等のキノリン系老化防止剤;2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のモノフェノール系老化防止剤;テトラキス−[メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン等のビス、トリス、ポリフェノール系老化防止剤などが挙げられる。なかでも、p−フェニレンジアミン系老化防止剤が好ましく、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がより好ましい。
【0058】
老化防止剤としては、例えば、精工化学(株)、住友化学(株)、大内新興化学工業(株)、フレクシス社等の製品を使用できる。
【0059】
老化防止剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0060】
本発明のゴム組成物は、ステアリン酸を含むことが好ましい。
ステアリン酸としては、従来公知のものを使用でき、例えば、日油(株)、NOF社、花王(株)、和光純薬工業(株)、千葉脂肪酸(株)等の製品を使用できる。
【0061】
本発明のゴム組成物において、ステアリン酸の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。
【0062】
本発明のゴム組成物は、酸化亜鉛を含むことが好ましい。
酸化亜鉛としては、従来公知のものを使用でき、例えば、三井金属鉱業(株)、東邦亜鉛(株)、ハクスイテック(株)、正同化学工業(株)、堺化学工業(株)等の製品を使用できる。
【0063】
本発明のゴム組成物において、酸化亜鉛の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0064】
本発明のゴム組成物は、硫黄を含むことが好ましい。
硫黄としては、ゴム工業において一般的に用いられる粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄、可溶性硫黄などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0065】
硫黄としては、例えば、鶴見化学工業(株)、軽井沢硫黄(株)、四国化成工業(株)、フレクシス社、日本乾溜工業(株)、細井化学工業(株)等の製品を使用できる。
【0066】
本発明のゴム組成物において、硫黄の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下、更に好ましくは3質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果が良好に得られる傾向がある。
【0067】
本発明のゴム組成物は、加硫促進剤を含むことが好ましい。
加硫促進剤としては、2−メルカプトベンゾチアゾール、ジ−2−ベンゾチアゾリルジスルフィド、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアジルスルフェンアミド等のチアゾール系加硫促進剤;テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、テトラベンジルチウラムジスルフィド(TBzTD)、テトラキス(2−エチルヘキシル)チウラムジスルフィド(TOT−N)等のチウラム系加硫促進剤;N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N−オキシエチレン−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N’−ジイソプロピル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミド等のスルフェンアミド系加硫促進剤;ジフェニルグアニジン、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のグアニジン系加硫促進剤を挙げることができる。なかでも、本発明の効果がより好適に得られるという理由から、スルフェンアミド系加硫促進剤が好ましい。
【0068】
加硫促進剤としては、例えば、大内新興化学工業(株)、三新化学工業(株)等の製品を使用できる。
【0069】
本発明のゴム組成物において、加硫促進剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下である。上記数値範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0070】
本発明のゴム組成物は、界面活性剤を含むことが好ましい。
上記ワックスに加えて、界面活性剤を併用することにより、本発明の効果(特に耐変色性)がより顕著に(相乗的に)得られる。
【0071】
界面活性剤としては、有機酸の金属塩等の金属石鹸;ポリオキシアルキレン誘導体等のノニオン系界面活性剤;等が挙げられるが、特に限定されない。これらは、単独でも複数を組み合わせて使用しても構わない。
【0072】
有機酸の金属塩としては、カルボン酸の金属塩等が好適例として挙げられる。
ポリオキシアルキレン誘導体としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルなどのエーテル型、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルなどのエステル型、ポリオキシアルキレングリセリン脂肪酸エステルなどのエーテルエステル型、ポリオキシアルキレン脂肪酸アミド、ポリオキシアルキレンアルキルアミンなどの含窒素型などが挙げられる。
上記の界面活性剤の中でも、低燃費性と他のゴム物性のバランスの面から、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルが特に好ましい。
【0073】
本発明のゴム組成物において、界面活性剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは5質量部以下、より好ましくは3質量部以下である。上記範囲内であると、本発明の効果がより良好に得られる傾向がある。
【0074】
本発明のゴム組成物には、前記成分の他、タイヤ工業において一般的に用いられている添加剤を配合することができ、シリカ以外の無機フィラー、硫黄以外の加硫剤(例えば、有機架橋剤)等を例示できる。
【0075】
シリカ以外の無機フィラーとしては、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、アルミナ、アルミナ水和物、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、硫酸バリウム、タルク、マイカ、等が挙げられる。シリカ以外の無機フィラーを含む場合でも、全無機フィラーの合計含有量は、シリカの合計含有量と同一であることが好適である。
【0076】
有機架橋剤としては、特に限定されず、マレイミド化合物類、アルキルフェノール・塩化硫黄縮合物類、有機過酸化物類、アミン有機サルファイド類等が挙げられる。これらは、単独でも、2種以上を用いてもよく、硫黄と併用してもよい。
有機架橋剤は、例えば、ゴム成分100質量部に対して、10質量部以下で配合される。
【0077】
本発明のゴム組成物の製造方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、前記各成分をオープンロール、バンバリーミキサーなどのゴム混練装置を用いて混練し、その後加硫する方法などにより製造できる。
【0078】
本発明のゴム組成物は、タイヤ用ゴム組成物として好適に使用できる。本発明のゴム組成物は、タイヤの各部材に使用できるが、なかでも、トレッド、サイドウォール、クリンチ、ウイング等のタイヤ外層用ゴム組成物に好適に使用でき、特にトレッドにより好適に使用できる。
【0079】
[空気入りタイヤ]
本発明の空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法で製造できる。
すなわち、前記成分を配合したゴム組成物を、未加硫の段階でトレッド、サイドウォール、クリンチ、ウイング等のタイヤ部材の形状にあわせて押出し加工し、他のタイヤ部材とともに、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成できる。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が得られる。
【0080】
本発明の空気入りタイヤは、たとえば乗用車用タイヤ、トラック・バス用タイヤ、二輪車用タイヤ、高性能タイヤ等として用いられる。なお、本明細書における高性能タイヤとは、グリップ性能に特に優れたタイヤであり、競技車両に使用する競技用タイヤをも含む概念である。
【実施例】
【0081】
実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【0082】
以下、実施例及び比較例で用いた各種薬品について説明する。
NR:RSS#3
SBR:溶液重合SBR(結合スチレン量:23質量%、Tg:−21℃)
BR:宇部興産(株)製のBR150B(シス含量:98質量%)
カーボンブラック:N
2SA:114m
2/g
シリカ:N
2SA:175m
2/g
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)テトラスルフィド
オイル:アロマ系プロセスオイル
ワックス1:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品1
ワックス2:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品2
ワックス3:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品3
ワックス4:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品4
ワックス5:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品5
ワックス6:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品6
ワックス7:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品7
ワックス8:公知のワックスを適宜混合して得られ、表1に示す炭素数分布を有する試作品8
ワックス9:日本精蝋(株)製のオゾエース0355
ワックス10:日本精蝋(株)製のオゾエース0015
ワックス11:日本精蝋(株)製のPW−125
ワックス12:Maxwell社製のMaxprot2210
老化防止剤:N−(1,3−ジメチルブチル)−N’−フェニル−p−フェニレンジアミン
界面活性剤:花王(株)製のエマルゲン123P(非イオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンラウリルエーテル)
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
硫黄:鶴見化学(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤:N−t−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
【0083】
ワックス1〜12の炭素数分布は、以下の方法により測定した。結果を表1に示す。
【0084】
測定装置としてキャピラリーGC、カラムとしてアルミニウムコーティングされたキャピラリーカラムを用い、キャリアガスヘリウム、流量4ml/分、カラム温度180〜390℃、昇温速度15℃/分の条件にて測定した。
【0085】
【表1】
【0086】
(実施例1〜25及び比較例1〜4)
表2及び3に示す配合処方にしたがい、(株)神戸製鋼製1.7Lバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の薬品を混練りした。次に、オープンロールを用いて、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加して練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫ゴム組成物を用いて、トレッドの形状に合わせて成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを作製し、170℃で加硫して試験用タイヤ(205/65R15)を得た。得られた試験用タイヤの性能を以下の試験により評価した。
【0087】
(クラック試験)
高温地域は中近東アラブ首長国連邦で約1年間(夏を含む)、低温地域はロシア共和国のシベリア地域で約1年間(冬を含む)ロードテストを行ない、発生したクラックの度合いを、以下の基準にしたがって評価した。数字が大きいほど、耐オゾン性能に優れている。
[基準]
1:3mm以上の亀裂または切断が見られる。
2:1mm以上3mm未満の深い亀裂が見られる。
3:1mm未満の深くて比較的大きな亀裂が見られる。
4:肉眼では、やっとのことで亀裂または切断が確認できる。
5:肉眼では確認できないが、拡大鏡(10倍)では亀裂または切断が確認できる。
【0088】
(変色試験)
屋内:白変色評価
神戸にて、タイヤを屋内の倉庫に6カ月間(春〜秋)放置し、色差度計を用いて、L
*を測定し、その値により、以下の基準にしたがって5段階に分けて評価した。数字が大きいほど、白変色の度合いが小さい。
[基準]
1:100−L
*≦60
2:60<100−L
*≦65
3:65<100−L
*≦70
4:70<100−L
*≦75
5:100−L
*>75
【0089】
【表2】
【0090】
【表3】
【0091】
表2及び3より、炭素数23〜32の各ノルマルアルカンの合計含有率(A)と、炭素数33〜40の各ノルマルアルカンの合計含有率(B)との比率(A/B)が1.7〜6であるワックスを含有した実施例は、広い環境温度域で優れた耐オゾン性能を維持しつつ、耐変色性能を改善できることが分かった。
【課題】広い環境温度域で優れた耐オゾン性能を維持しつつ、耐変色性能を改善できるワックス、該ワックスを含むゴム組成物、及び該ゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】炭素数23〜32の各ノルマルアルカンの合計含有率(A)と、炭素数33〜40の各ノルマルアルカンの合計含有率(B)との比率(A/B)が1.7〜6であるワックスに関する。