特許 6819695 空気入りタイヤ及びタイヤ用ゴム組成物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6819695

(24)【登録日】2021年1月6日

(45)【発行日】2021年1月27日

(54)【発明の名称】空気入りタイヤ及びタイヤ用ゴム組成物

(51)【国際特許分類】

   B60C 11/12 20060101AFI20210114BHJP

   B60C 11/00 20060101ALI20210114BHJP

   C08L 21/00 20060101ALI20210114BHJP

【ＦＩ】

   B60C11/12 B

   B60C11/12 C

   B60C11/00 D

   C08L21/00

【請求項の数】10

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2018-552886(P2018-552886)

(86)(22)【出願日】2018年6月26日

(86)【国際出願番号】JP2018024213

(87)【国際公開番号】WO2019012985

(87)【国際公開日】20190117

【審査請求日】2019年12月4日

(31)【優先権主張番号】特願2017-137171(P2017-137171)

(32)【優先日】2017年7月13日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000183233

【氏名又は名称】住友ゴム工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000914

【氏名又は名称】特許業務法人 安富国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大野 秀一朗

(72)【発明者】

【氏名】遠矢 昴

【審査官】 岩本 昌大

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／０８３８１８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−２６９９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−６５１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−７９９４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１７０２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１７０５２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 欧州特許出願公開第１６３０００１（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 米国特許第６２７４６７６（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／１４３０６６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 欧州特許出願公開第０７３８６１４（ＥＰ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２０１６／０８４３７０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２２２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２９３１１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｃ １／００−１９／１２

Ｃ０８Ｋ ３／００−１３／０８

Ｃ０８Ｌ １／００−１０１／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

平均サイプ密度が１．０ｃｍ／ｃｍ^２以上、平均高さが０．６〜２．０ｃｍのブロックを有するトレッドを備え、
前記ブロックが、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した１００℃におけるｔａｎδが０．１７９以下であり、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて測定した常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が６９％以上であるゴム組成物で構成されている空気入りタイヤ。

【請求項2】

前記１００℃におけるｔａｎδが０．１５０以下である請求項１記載の空気入りタイヤ。

【請求項3】

前記１００℃におけるｔａｎδが０．１４０以下である請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。

【請求項4】

前記１００℃におけるｔａｎδが０．１２０以下である請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

【請求項5】

初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した１００℃におけるｔａｎδが０．１７９以下であり、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて測定した常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が６９％以上であるタイヤ用ゴム組成物。

【請求項6】

前記１００℃におけるｔａｎδが０．１５０以下である請求項５記載のタイヤ用ゴム組成物。

【請求項7】

前記１００℃におけるｔａｎδが０．１４０以下である請求項５又は６記載のタイヤ用ゴム組成物。

【請求項8】

前記１００℃におけるｔａｎδが０．１２０以下である請求項５〜７のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。

【請求項9】

請求項５〜８のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤ。

【請求項10】

冬用タイヤ又はオールシーズンタイヤである請求項１〜４のいずれか又は請求項９記載の空気入りタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空気入りタイヤ及びタイヤ用ゴム組成物に関する。

【背景技術】

【0002】

スタッドレスタイヤは、氷雪上性能の向上を目的として種々検討がなされており、例えば、特許文献１には、発泡ゴムをトレッドに使用する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−１９５３５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来のスタッドレスタイヤは、低温でも高温でも硬度が低く、かつトレッドのブロックにサイプが多数存在するため、スタッドレスタイヤが通常使用されない夏場等の高温時や、高速走行の際に、サイプ付近に欠けが生じる場合がある。そのため、新たな要求として、高温時や高速走行時における耐久性が求められている。

【0005】

本発明は、前記課題を解決し、良好な氷上性能を確保しながら、高温時や高速走行時における耐久性が改善された空気入りタイヤ及びタイヤ用ゴム組成物を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、平均サイプ密度が１．０ｃｍ／ｃｍ^２以上、平均高さが０．６〜２．０ｃｍのブロックを有するトレッドを備え、前記ブロックが、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した１００℃におけるｔａｎδが０．１７９以下であり、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて測定した常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が６９％以上であるゴム組成物で構成されている空気入りタイヤに関する。

【0007】

前記空気入りタイヤにおいて、前記１００℃におけるｔａｎδは、０．１５０以下であることが好ましく、０．１４０以下であることがより好ましく、０．１２０以下であることが更に好ましい。

【0008】

本発明はまた、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した１００℃におけるｔａｎδが０．１７９以下であり、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて測定した常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が６９％以上であるタイヤ用ゴム組成物に関する。

【0009】

前記タイヤ用ゴム組成物において、前記１００℃におけるｔａｎδは、０．１５０以下であることが好ましく、０．１４０以下であることがより好ましく、０．１２０以下であることが更に好ましい。

【0010】

本発明はまた、前記ゴム組成物を用いて作製したトレッドを有する空気入りタイヤに関する。

【0011】

前記空気入りタイヤは、冬用タイヤ又はオールシーズンタイヤであることが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、平均サイプ密度が１．０ｃｍ／ｃｍ^２以上、平均高さが０．６〜２．０ｃｍのブロックを有するトレッドを備え、前記ブロックが、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した１００℃におけるｔａｎδが０．１７９以下であり、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて測定した常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が６９％以上であるゴム組成物で構成されている空気入りタイヤであるため、良好な氷上性能を確保しながら、高温時や高速走行時における耐久性を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】トレッド部の一例を示す断面模式図である。

【図2】ブロックに設けられた複数のサイプの一例を示す平面模式図である。

【図3】サイプの長手方向距離を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明は、平均サイプ密度が１．０ｃｍ／ｃｍ^２以上、平均高さが０．６〜２．０ｃｍのブロックを有するトレッドを備え、前記ブロックが、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した１００℃におけるｔａｎδが０．１７９以下であり、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて測定した常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が６９％以上であるゴム組成物で構成されている空気入りタイヤである。

【0015】

トレッド中のブロックの平均サイプ密度及び平均高さを上記範囲内に調整した上で、１００℃におけるｔａｎδを上記範囲まで低下させることで、外気温が３５℃程度まで上昇する夏場の高速走行時において、トレッド表面の平衡温度を１００℃前後にすることができる。そして、モジュラスの温度変化を小さくして、常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比を上記範囲に調整することで、高温時や高速走行時における耐久性が改善されると推察される。
また、通常、高温になるほどモジュラスが低下する傾向があるが、本発明では、上記のとおり、１００℃におけるｔａｎδを低下させ、トレッド表面の平衡温度を１００℃前後にすることで、高温時のモジュラスの低下幅が小さくなると推察される。

【0016】

なお、１００℃におけるｔａｎδ、及び、常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が上述の範囲内であるゴム組成物は、氷上性能や耐久性に優れており、冬用タイヤやオールシーズンタイヤに特に好適である。

【0017】

上記空気入りタイヤにおいて、ブロックの平均サイプ密度は、１．０ｃｍ／ｃｍ^２以上であればよいが、本発明の効果が良好に得られるという理由から、好ましくは１．３ｃｍ／ｃｍ^２以上、より好ましくは１．５ｃｍ／ｃｍ^２以上である。上限は特に限定されないが、通常、３．０ｃｍ／ｃｍ^２以下である。
なお、平均サイプ密度とは、サイプの長手方向距離の合計値を、接地面全体の面積で除した値である。
接地面とは、タイヤを標準リムにリム組みし、標準内圧を充填した状態で、平面上に垂直に置いて正規荷重を加えたときに路面に接触する面である（例えば、図１中のＳ）。
サイプとは、図１のようにタイヤ周方向からトレッドを断面視した際に、接地面に挟持される領域に形成された幅１．５ｍｍ以下、深さ８ｍｍ以下の溝であり、例えば、平面視で図２に示す形状を有するものである。
サイプの長手方向距離とは、サイプの最小面積となる外接矩形の長手方向の距離である（例えば、図３中のＷ）。

【0018】

ブロックの平均高さは、０．６〜２．０ｃｍであればよいが、本発明の効果が良好に得られるという理由から、下限は、好ましくは０．８ｃｍ以上、より好ましくは１．０ｃｍ以上であり、上限は、好ましくは１．６ｃｍ以下、より好ましくは１．４ｃｍ以下である。
なお、ブロックの平均高さとは、トレッド表面の接地面における各点から、トレッドの主溝底部で最もタイヤ径方向内側の深さまでのタイヤ径方向距離（例えば、図１中のＨ）の平均値である。
主溝とは、図１のようにタイヤ周方向からトレッドを断面視した際に、接地面に挟持される領域に形成された幅２ｍｍ以上、深さ９ｍｍ以上の溝で、かつ深さが最大のものである（例えば、図１中のＧ）。

【0019】

ブロックを構成するゴム組成物の、１００℃におけるｔａｎδは、０．１７９以下であればよいが、本発明の効果が良好に得られるという理由から、好ましくは０．１５０以下、より好ましくは０．１４０以下、更に好ましくは０．１２０以下である。下限は特に限定されないが、通常、０．０５０以上である。
なお、１００℃におけるｔａｎδは、加硫後のゴム組成物を、実施例に記載した、温度１００℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した値である。

【0020】

ブロックを構成するゴム組成物の、常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比は、６９％以上であればよいが、本発明の効果が良好に得られるという理由から、好ましくは７０％以上である。上限は特に限定されず、１００％であってもよいが、好ましくは９５％以下、より好ましくは９０％以下である。
常温におけるモジュラスの値、１００℃におけるモジュラスの値は特に限定されず、一般的なタイヤ用ゴム組成物と同程度の範囲であればよい。
なお、モジュラスは、加硫後のゴム組成物を、実施例に記載した、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づく方法で測定した値である。

【0021】

なお、ゴム組成物のｔａｎδ、モジュラスは、ゴム組成物に配合する薬品（特に、ゴム成分、充填剤、加硫剤）の種類や量によって調整することが可能である。以下、ゴム組成物に配合可能な薬品について説明する。

【0022】

上記ゴム組成物が含有するゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、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）等のジエン系ゴムが挙げられる。これら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、本発明の効果が良好に得られるという理由から、ＮＲ、ＢＲが好ましい。

【0023】

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。ＢＲのシス含量は９５質量％以上が好ましい。

【0024】

また、ＢＲとしては、シリカの水酸基と相互作用する官能基を有する変性ＢＲを用いてもよい。例えば、少量の変性ＢＲを、ＮＲ及び非変性ＢＲとともに配合することで、系全体のモジュラスを低下させることができる。これは、ＮＲ相に偏在しやすいシリカをＢＲ相にも配分することができ、さらに、ＢＲ相のシリカの分散を促進できるためと推察される。
また、高温のｔａｎδも低下させることができるが、これは、シリカの分散が促進されることでもたらされると推察される。

【0025】

変性ＢＲが有する官能基としては、例えば、アミノ基、アミド基、アルコキシシリル基、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、カルボキシル基、ヒドロキシル基、ニトリル基、ピリジル基、アルコキシ基、ピロリジニル基等が挙げられる。なお、これらの官能基は、置換基を有していてもよい。なかでも、本発明の効果が良好に得られるという理由から、カルボキシル基、アミド基、アミノ基、アルコキシ基、アルコキシシリル基が好ましい。

【0026】

変性ＢＲとしては、例えば、ＢＲの少なくとも一方の末端が上記官能基を有する化合物（変性剤）で変性された末端変性ＢＲ、主鎖に上記官能基を有する主鎖変性ＢＲ、主鎖及び末端に上記官能基を有する主鎖末端変性ＢＲ（例えば、主鎖に上記官能基を有し、少なくとも一方の末端を上記変性剤で変性された主鎖末端変性ＢＲ）等が挙げられる。

【0027】

変性ＢＲとしては、ビニル含量が５〜２０質量％、シス含量が２０〜６０質量％、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０万〜６０万のものを好適に用いることができる。
なお、Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）（東ソー（株）製ＧＰＣ−８０００シリーズ、検出器：示差屈折計、カラム：東ソー（株）製のＴＳＫＧＥＬ ＳＵＰＥＲＭＵＬＴＩＰＯＲＥ 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。

【0028】

ゴム成分１００質量％中のＮＲの含有量は、本発明の効果が良好に得られるという理由から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上、更に好ましくは４０質量％以上であり、また、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは５０質量％以下である。

【0029】

ゴム成分１００質量％中の非変性ＢＲの含有量は、本発明の効果が良好に得られるという理由から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上、更に好ましくは３６質量％以上であり、また、好ましくは７０質量％以下、より好ましくは６０質量％以下、更に好ましくは５４質量％以下である。

【0030】

ゴム成分１００質量％中の変性ＢＲの含有量は、本発明の効果が良好に得られるという理由から、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６質量％以上であり、また、好ましくは４０質量％以下、より好ましくは３０質量％以下、更に好ましくは２４質量％以下である。

【0031】

上記ゴム組成物は、シリカを含むことが好ましい。充填剤として、シリカが配合されることにより、良好なウェットグリップ性能が得られる。ＮＲ及び非変性ＢＲとともに、変性ＢＲを配合すると、高温のｔａｎδだけでなく、低温のｔａｎδも低下するため、ウェットグリップ性能の低下が懸念されるが、シリカを配合することで、良好なウェットグリップ性能を確保することができる。

【0032】

シリカとしては特に限定されず、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。

【0033】

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。

【0034】

シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、ウェットグリップ性能の観点から、好ましくは５０ｍ^２／ｇ以上、より好ましくは１００ｍ^２／ｇ以上であり、また、シリカの分散性の観点から、好ましくは３００ｍ^２／ｇ以下、より好ましくは２００ｍ^２／ｇ以下、更に好ましくは１２０ｍ^２／ｇ以下である。
なお、シリカの窒素吸着比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ３０３７−８１に準じてＢＥＴ法で測定される値である。

【0035】

シリカの含有量は、ウェットグリップ性能の観点から、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１５質量部以上、更に好ましくは３０質量部以上であり、また、シリカの分散性の観点から、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは６０質量部以下である。

【0036】

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、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、等のスルフィド系、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等のメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニル系、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等のアミノ系、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、等のグリシドキシ系、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等のニトロ系、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等のクロロ系等があげられる。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、混練加工性が良好であるという理由からビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィドが好ましい。

【0037】

シランカップリング剤としては、例えば、デグッサ社、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社、信越シリコーン（株）、東京化成工業（株）、アヅマックス（株）、東レ・ダウコーニング（株）等の製品を使用できる。

【0038】

シランカップリング剤の含有量は、シリカの分散性促進の観点から、シリカ１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上、より好ましくは５質量部以上であり、また、混練加工性の観点から、好ましくは１２質量部以下、より好ましくは１０質量部以下である。

【0039】

上記ゴム組成物は、カーボンブラックを含むことが好ましい。充填剤として、カーボンブラックが配合されることで、より良好な耐久性が得られる。カーボンブラックとしては、Ｎ１１０、Ｎ２２０、Ｎ３３０、Ｎ５５０等のグレード等を使用できる。

【0040】

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。

【0041】

カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、耐久性の観点から、好ましくは５０ｍ^２／ｇ以上、より好ましくは８０ｍ^２／ｇ以上、更に好ましくは１００ｍ^２／ｇ以上であり、また、カーボンブラックの分散性の観点から、好ましくは２００ｍ^２／ｇ以下、より好ましくは１５０ｍ^２／ｇ以下、更に好ましくは１２０ｍ^２／ｇ以下である。
なお、カーボンブラックのＮ_２ＳＡは、ＪＩＳ−Ｋ６２１７−２：２００１に準拠して測定できる。

【0042】

カーボンブラックの含有量は、耐久性の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１０質量部以上、より好ましくは２０質量部以上、更に好ましくは３８質量部以上であり、また、カーボンブラックの分散性の観点から、好ましくは１００質量部以下、より好ましくは６０質量部以下、更に好ましくは４５質量部以下である。

【0043】

上記ゴム組成物は、芳香族系石油樹脂を含むことが好ましい。芳香族系石油樹脂としては、例えば、フェノール系樹脂、クマロンインデン樹脂、テルペン樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ロジン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂（ＤＣＰＤ樹脂）等が挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。なかでも、スチレンを主成分（５０質量％以上）とするスチレン樹脂が好ましい。

【0044】

芳香族系石油樹脂としては、例えば、ＢＡＳＦ社、田岡化学工業（株）、新日鉄住金化学（株）、新日本石油化学（株）、Ａｒｉｚｏｎａ ｃｈｅｍｉｃａｌ社、ヤスハラケミカル（株）等の製品を使用できる。

【0045】

芳香族系石油樹脂の軟化点は、好ましくは４０℃以上、より好ましくは６０℃以上、更に好ましくは８５℃以上であり、また、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１００℃以下である。上記範囲内であれば、良好なウェットグリップ性能、氷上性能が得られる。
なお、芳香族系石油樹脂の軟化点は、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、球が降下した温度である。

【0046】

芳香族系石油樹脂の含有量は、ウェットグリップ性能、氷上性能の観点から、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５質量部以上、更に好ましくは８質量部以上であり、また、耐久性の観点から、好ましくは２０質量部以下、より好ましくは１５質量部以下、更に好ましくは１２質量部以下である。

【0047】

上記ゴム組成物は、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等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。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、アロマ系プロセスオイルが好ましい。

【0048】

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。

【0049】

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１０質量部以上、より好ましくは２０質量部以上であり、また、好ましくは８０質量部以下、より好ましくは５０質量部以下、更に好ましくは４０質量部以下である。上記範囲内であれば、本発明の効果が良好に得られる。
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。

【0050】

上記ゴム組成物は、ワックスを含むことが好ましい。ワックスとしては、特に限定されず、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油系ワックス；植物系ワックス、動物系ワックス等の天然系ワックス；エチレン、プロピレン等の重合物等の合成ワックス等が挙げられる。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。なかでも、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。

【0051】

ワックスとしては、例えば、大内新興化学工業（株）、日本精蝋（株）、精工化学（株）等の製品を使用できる。

【0052】

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１質量部以上であり、また、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。上記範囲内であれば、本発明の効果が良好に得られる。

【0053】

上記ゴム組成物は、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等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、ｐ−フェニレンジアミン系老化防止剤、キノリ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、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリンの重合物がより好ましい。

【0054】

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。

【0055】

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０．５質量部以上、より好ましくは１．５質量部以上であり、また、好ましくは８質量部以下、より好ましくは５質量部以下である。上記範囲内であれば、本発明の効果が良好に得られる。

【0056】

上記ゴム組成物は、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）、富士フイルム和光純薬（株）、千葉脂肪酸（株）等の製品を使用できる。

【0057】

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１質量部以上、より好ましくは３質量部以上であり、また、好ましくは１２質量部以下、より好ましくは８質量部以下である。上記範囲内であれば、本発明の効果が良好に得られる。

【0058】

上記ゴム組成物は、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。

【0059】

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１．５質量部以上であり、また、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。上記範囲内であれば、本発明の効果が良好に得られる。

【0060】

上記ゴム組成物は、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。

【0061】

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。

【0062】

硫黄の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．８質量部以上、より好ましくは１質量部以上、更に好ましくは１．２質量部以上であり、また、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。上記範囲内とすることで、ゴム組成物の架橋密度が高まり、高分子量化されることにより、モジュラスを向上させることができる。また、高温時のモジュラスの低下を抑制できる。

【0063】

上記ゴム組成物は、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。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、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が好ましい。

【0064】

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１質量部以上、より好ましくは１．５質量部以上であり、また、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。上記範囲内であれば、本発明の効果が良好に得られる。

【0065】

上記ゴム組成物には、上述の成分の他、タイヤ工業において一般的に用いられている添加剤、例えば、有機過酸化物；炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレー、水酸化アルミニウム、マイカ等の充填剤；可塑剤、滑剤等の加工助剤；等を配合してもよい。

【0066】

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される。すなわち、上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等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する。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を得る。

【0067】

本発明の空気入りタイヤは、冬用タイヤ（スタッドレスタイヤ、スノータイヤ等）、オールシーズンタイヤとして使用可能であり、特に、スタッドレスタイヤに好適である。

【実施例】

【0068】

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。

【0069】

以下に、実施例等で用いた各種薬品について説明する。
ＮＲ：ＴＳＲ２０
ＢＲ：宇部興産（株）製のＢＲ１５０Ｂ
変性ＢＲ：製造例１（ビニル含量１０質量％、シス含量４０質量％、Ｍｗ４０万）
カーボンブラック：Ｎ_２ＳＡ１１１ｍ^２／ｇ
シリカ１：Ｎ_２ＳＡ１７５ｍ^２／ｇ
シリカ２：Ｎ_２ＳＡ１０５ｍ^２／ｇ
芳香族系石油樹脂：スチレン樹脂（軟化点８５℃）
ワックス：パラフィンワックス
老化防止剤１：Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン
老化防止剤２：ポリ（２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン）
加工助剤：四ホウ酸カリウム
ステアリン酸：ステアリン酸
酸化亜鉛：酸化亜鉛
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
オイル１：アロマ系プロセスオイル
オイル２：パラフィン系プロセスオイル
硫黄：５％オイル含有粉末硫黄（表１、２には純硫黄分の量を記載）
加硫促進剤１：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
加硫促進剤２：ジフェニルグアニジン
加硫促進剤３：２−メルカプトベンゾチアゾール

【0070】

（製造例１：変性ＢＲの合成）
窒素置換されたオートクレーブ反応器に、ヘキサン、１，３−ブタジエン、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジエチルエーテルを投入した。次に、ビス（ジエチルアミノ）メチルビニルシラン及びｎ−ブチルリチウムを、それぞれ、シクロヘキサン溶液及びｎ−ヘキサン溶液として投入し、重合を開始した。
撹拌速度を１３０ｒｐｍ、反応器内温度を６５℃とし、単量体を反応器内に連続的に供給しながら、１，３−ブタジエンの重合を３時間行った。次に、得られた重合体溶液を１３０ｒｐｍの撹拌速度で撹拌し、Ｎ−（３−ジメチルアミノプロピル）アクリルアミドを添加し、１５分間反応を行った。重合反応終了後、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールを添加した。次いで、スチームストリッピングにより脱溶媒を行い、１１０℃に調温された熱ロールにより乾燥して変性ブタジエンゴム（変性ＢＲ）を得た。

【0071】

（実施例及び比較例）
表１、２に示す配合内容に従い、硫黄及び加硫促進剤を除く各種薬品を、バンバリーミキサーにて、１５０℃で５分間混練りした。得られた混練物に、硫黄及び加硫促進剤を添加して、オープンロールを用いて、８０℃で１２分間混練りし、未加硫ゴム組成物を得た。
得られた未加硫ゴム組成物をトレッドの形状に成形し、タイヤ成型機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、１７０℃の条件下で２０分間プレス加硫し、試験用スタッドレスタイヤを得た。

【0072】

得られた試験用スタッドレスタイヤを下記により評価し、結果を表１、２に示した。

【0073】

＜モジュラス（Ｍ３００）＞
ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて、上記試験用スタッドレスタイヤのトレッドから切り出したゴム片から作成したダンベル状６号形試験片を用いて、１００℃又は常温（２５℃）下において引張試験を実施して、３００％伸張時応力（Ｍ３００）（ＭＰａ）を測定し、常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比（％）を算出した。

【0074】

＜ｔａｎδ＞
上記試験用スタッドレスタイヤのトレッドから測定用試験片を切り出し、粘弾性スペクトロメーターＶＥＳ（（株）岩本製作所製）を用いて、温度１００℃、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で、ｔａｎδを測定した。

【0075】

＜耐久性＞
ドラム試験機を用いて、標準リム（６．０Ｊ）、内圧（２６０ｋＰａ）、荷重（４．５６ｋＮ）、路面温度８０℃の条件にて、ドラム上で、速度を２３０ｋｍ／ｈとして、トレッドゴムに剥離損傷が発生するまでの走行時間を測定した。結果は、比較例１を１００として指数表示をした。指数が大きいほど、高温時や高速走行時における耐久性に優れることを示す。

【0076】

＜氷上性能＞
上記試験用スタッドレスタイヤを国産２０００ｃｃのＦＲ車に装着し、氷上路面のテストコースにて１０周の実車走行を行った。その際における、操舵時のコントロールの安定性をテストドライバーが評価し、比較例１を１００として指数表示をした。指数が大きいほど、氷上性能（氷上でのグリップ性能）に優れることを示す。

【0077】

＜ウェットグリップ性能＞
上記試験用スタッドレスタイヤを国産２０００ｃｃのＦＲ車に装着し、ウェットアスファルト路面のテストコースにて１０周の実車走行を行った。その際における、操舵時のコントロールの安定性をテストドライバーが評価し、比較例１を１００として指数表示をした。指数が大きいほど、ウェットグリップ性能に優れることを示す。

【0078】

【表1】

【0079】

【表2】

【0080】

表１、２より、平均サイプ密度が１．０ｃｍ／ｃｍ^２以上、平均高さが０．６〜２．０ｃｍのブロックを有するトレッドを備え、前記ブロックが、初期歪１０％、動歪２％、周波数１０Ｈｚの条件で測定した１００℃におけるｔａｎδが０．１７９以下であり、ＪＩＳ Ｋ６２５１：２０１０に基づいて測定した常温におけるモジュラスに対する１００℃におけるモジュラスの比が６９％以上であるゴム組成物で構成されている実施例は、良好な氷上性能を確保しながら、高温時や高速走行時における耐久性が向上した。また、ウェットグリップ性能も良好な水準であった。

【符号の説明】

【0081】

Ｓ 接地面
Ｇ 主溝
Ｈ トレッド表面の接地面における各点から、トレッドの主溝底部で最もタイヤ径方向内側の深さまでのタイヤ径方向距離
Ｗ サイプの長手方向距離

【図1】

【図2】

【図3】