特許 7393932 タイヤの繊維被覆用ゴム組成物、タイヤ用繊維コード－ゴム複合体、及びタイヤ

(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】

(24)【登録日】2023-11-29

(45)【発行日】2023-12-07

(54)【発明の名称】タイヤの繊維被覆用ゴム組成物、タイヤ用繊維コード－ゴム複合体、及びタイヤ

(51)【国際特許分類】

   C08L 7/00 20060101AFI20231130BHJP

   C08L 9/06 20060101ALI20231130BHJP

   C08L 61/06 20060101ALI20231130BHJP

   C08K 3/04 20060101ALI20231130BHJP

   B60C 1/00 20060101ALI20231130BHJP

【ＦＩ】

C08L7/00

C08L9/06

C08L61/06

C08K3/04

B60C1/00 C

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019223806

(22)【出願日】2019-12-11

(65)【公開番号】P2021091810

(43)【公開日】2021-06-17

【審査請求日】2022-11-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000005278

【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】230118913

【弁護士】

【氏名又は名称】杉村 光嗣

(74)【代理人】

【識別番号】100119530

【弁理士】

【氏名又は名称】冨田 和幸

(74)【代理人】

【識別番号】100195556

【弁理士】

【氏名又は名称】柿沼 公二

(72)【発明者】

【氏名】堂畑 有貴

【審査官】南 宏樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－２８６８８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２９１３４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１４２４７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／１１３９７３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０５－０９８０８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｌ １／００－１０１／１４

Ｃ０８Ｋ ３／００－１３／０８

Ｂ６０Ｃ １／００－１９／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

天然ゴムを含むジエン系ゴムを含有し、周囲温度２５℃において、
歪１％での動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）が２５０ＭＰａ以上４５０ＭＰａ以下であり、且つ、
ＡＳＴＭ Ｄ３１８２に準拠して測定される引張時の破断歪（Ｅｂ）が１０％以上１００％以下であり、
前記ジエン系ゴムが、スチレン－ブタジエンゴムを更に含み、
前記ジエン系ゴムにおける天然ゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であり、
前記ジエン系ゴムにおけるスチレン－ブタジエンゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であり、
フェノール系樹脂を更に含有し、前記フェノール系樹脂の含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して３０質量部以上６０質量部以下である、ことを特徴とする、タイヤの繊維被覆用ゴム組成物。

【請求項2】

カーボンブラックを更に含有し、前記カーボンブラックの含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して７０質量部超である、請求項１に記載の繊維被覆用ゴム組成物。

【請求項3】

前記カーボンブラックの含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して８５質量部以下である、請求項２に記載の繊維被覆用ゴム組成物。

【請求項4】

前記動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）が３００ＭＰａ以上である、請求項１～３のいずれかに記載の繊維被覆用ゴム組成物。

【請求項5】

繊維コードを、請求項１～４のいずれかに記載の繊維被覆用ゴム組成物で被覆してなる、ことを特徴とする、タイヤ用繊維コード－ゴム複合体。

【請求項6】

トレッド部に、請求項５に記載のタイヤ用繊維コード－ゴム複合体からなるベルト層を備える、ことを特徴とする、タイヤ。

【請求項7】

前記トレッド部に、コードが相互に交差するように積層されてなる２層以上からなる交差ベルト層を備えない、請求項６に記載のタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タイヤの繊維被覆用ゴム組成物、繊維コード－ゴム複合体、及びタイヤに関する。

【背景技術】

【0002】

タイヤには、トレッド部の外周面に、１層又は２層以上からなるベルト層と、更に当該ベルト層の外周側に位置する１層又は２層以上からなるベルト補強層とを備えるものがある。このようなタイヤにおいて、上記のベルト層及びベルト補強層は、通常、スチールコードや繊維コード等のコードにゴムを被覆してなる繊維コード－ゴム複合体で構成される。

【0003】

ここで、近年のタイヤ軽量化のニーズから、上述のタイヤにおいても、トレッド部の周面に配設される層の数を削減することが望まれている。しかしながら、単に層数を削減しただけでは、タイヤが備えるべき性能が悪化してしまうので、何らかの工夫が求められる。

【0004】

ベルト補強層自体の軽量化については、例えば特許文献１に開示されている。この特許文献１には、ベルト補強層の補強コードとして有機繊維の片撚りコードを用いるとともに、当該コードの打ち込み密度の適正化を図ることで、軽量化が達成できたことが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－２４４９３０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

そして、上述した軽量化のニーズの中、ベルト層やベルト補強層に用いられる被覆ゴムについても、改良の余地がある。この点、従来のタイヤ構造と同等の物性を損なうことなく、トレッド部の周面に配設される層の数を削減するためには、当該層に用いられる被覆ゴムの硬度を高める必要がある。しかし、ゴムの硬度を配合成分の調整によって高めた場合には、タイヤ部材に求められる伸びが悪化するという、二律背反の問題がこれまであった。

【0007】

そこで、本発明は、良好な硬度と伸びとを両立することが可能な、タイヤの層状部材に用いることができるゴム組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、上述したゴム組成物を用いたタイヤ用繊維コード－ゴム複合体、及びタイヤ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】

【0008】

上記目的を達成する本発明の要旨構成は、以下の通りである。

【0009】

即ち、本発明のゴム組成物は、タイヤの繊維被覆用ゴム組成物であって、
天然ゴムを含むジエン系ゴムを含有し、周囲温度２５℃において、
歪１％での動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）が２５０ＭＰａ以上４５０ＭＰａ以下であり、且つ、
ＡＳＴＭ Ｄ３１８２に準拠して測定される引張時の破断歪（Ｅｂ）が１０％以上１００％以下である、ことを特徴とする。かかるタイヤの繊維被覆用ゴム組成物は、良好な硬度と伸びとを両立することができ、タイヤの層状部材に用いることができる。

【0010】

本発明のゴム組成物は、カーボンブラックを更に含有し、前記カーボンブラックの含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して７０質量部超であることが好ましい。この場合、１％Ｅ’を効果的に高めることができる。

【0011】

本発明のゴム組成物は、前記カーボンブラックの含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して８５質量部以下であることが好ましい。この場合、高粘度化による加工性の悪化を抑制することができる。

【0012】

本発明のゴム組成物においては、より高い１％Ｅ’及びＥｂを得る観点から、前記ジエン系ゴムが、スチレン－ブタジエンゴムを更に含み、前記ジエン系ゴムにおける天然ゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であり、前記ジエン系ゴムにおけるスチレン－ブタジエンゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。

【0013】

本発明のゴム組成物は、フェノール系樹脂を更に含有し、前記フェノール系樹脂の含有量が、ジエン系ゴム１００質量部に対して３０質量部以上６０質量部以下であることが好ましい。この場合、１％Ｅ’をより高めることができ、また、加工性を保持するとともに、Ｅｂの低下を効果的に抑制することができる。

【0014】

本発明のゴム組成物は、硬度をより向上させる観点から、前記動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）が３００ＭＰａ以上であることが好ましい。

【0015】

また、本発明のタイヤ用繊維コード－ゴム複合体は、繊維コードを、上述した繊維被覆用ゴム組成物で被覆してなる、ことを特徴とする。

【0016】

また、本発明のタイヤは、トレッド部に、上述したタイヤ用繊維コード－ゴム複合体からなるベルト層を備える、ことを特徴とする。かかるタイヤは、軽量化を図ることができる上、転がり抵抗が低い。

【0017】

本発明のタイヤは、前記トレッド部に、コードが相互に交差するように積層されてなる２層以上からなる交差ベルト層を備えないことが好ましい。この場合、一層の軽量化を図れる、製造を簡便化できる、ベルトの厚みが薄くなってその分トレッドゴムの厚みを厚くすることができる、等の利点がもたらされる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、良好な硬度と伸びとを両立することが可能な、タイヤの層状部材に用い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、本発明によれば、上述したゴム組成物を用いたタイヤ用繊維コード－ゴム複合体、及びタイヤを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態のタイヤの断面図である。

【図2】本発明の別の実施形態のタイヤの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明を、実施形態に基づき詳細に説明する。

【0021】

（タイヤの繊維被覆用ゴム組成物）
本発明の一実施形態のタイヤの繊維被覆用ゴム組成物（以下、「本実施形態のゴム組成物」と称することがある。）は、周囲温度２５℃において、歪１％での動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）が２５０ＭＰａ以上４５０ＭＰａ以下であり、且つ、ＡＳＴＭ Ｄ３１８２に準拠して測定される引張時の破断歪（Ｅｂ）が１０％以上１００％以下である、ことを特徴とする。

【0022】

本実施形態のゴム組成物は、上述のように、１％Ｅ’が２５０ＭＰａ以上であり、且つ、Ｅｂが１０％以上であるため、良好な硬度と伸びとを両立することができる。

【0023】

なお、上述した動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）及び破断歪（Ｅｂ）を有するゴム組成物は、少なくともタイヤの繊維コードを被覆する用途としては、これまで存在しておらず、新規である。

【0024】

本実施形態のゴム組成物は、硬度をより向上させる観点から、上記１％Ｅ’が、２９０ＭＰａ以上であることが好ましく、３００ＭＰａ以上であることがより好ましい。また、本実施形態のゴム組成物の１％Ｅ’は、特に制限されないが、例えば４１０ＭＰａ以下であってもよい。
なお、ゴム組成物の１％Ｅ’は、例えば、配合する成分の種類及び／又は量を適宜調節することにより、調整することができる。

【0025】

また、本実施形態のゴム組成物は、伸びをより向上させる観点から、上記Ｅｂが、１２％以上であることが好ましく、３０％以上であることがより好ましく、５０％以上であることが更に好ましい。また、本実施形態のゴム組成物のＥｂは、特に制限されないが、例えば９０％以下であってもよい。
なお、ゴム組成物のＥｂは、例えば、配合する成分の種類及び／又は量を適宜調節することにより、調整することができる。

【0026】

本実施形態のゴム組成物は、タイヤにおける、繊維にゴムを被覆してなる任意の層状部材の作製に用いることができる。また、本実施形態のゴム組成物は、上述の通り１％Ｅ’及びＥｂが高いため、高硬度及び十分な伸びを発現でき、特にタイヤのトレッド部におけるベルト層の作製に用いることで、従来トレッド部の周面に配設する必要があった層の数を削減することができる。

【0027】

次に、ゴム組成物の組成としては、上述した物性を達成できれば特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。但し、本実施形態のゴム組成物は、上述した物性を達成するため、天然ゴムを含むジエン系ゴムを含有することを一特徴とする。また、本実施形態のゴム組成物は、天然ゴム以外のジエン系ゴム、フェノール系樹脂、カーボンブラック、その他の成分などを適宜含有することができる。

【0028】

＜ゴム成分＞
本実施形態のゴム組成物は、本実施形態のゴム組成物は、必須のゴム成分、特には必須のジエン系ゴムとして、天然ゴムを含有することを要する。

【0029】

また、本実施形態のゴム組成物は、ジエン系ゴムとして、スチレン－ブタジエンゴムを更に含有することが好ましい。スチレン－ブタジエンゴムを更に含有することで、１％Ｅ’及びＥｂを効果的に向上させることができる。

【0030】

本実施形態のゴム組成物が天然ゴム及びスチレン－ブタジエンゴムを含有する場合には、ジエン系ゴムにおける天然ゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。上記天然ゴムの割合が３０質量％以上であれば、１％Ｅ’を効果的に高めることができ、上記天然ゴムの割合が７０質量％以下であれば、１％Ｅ’及びＥｂを効果的に高めることができる。同様の観点から、ジエン系ゴムにおける天然ゴムの割合は、４０質量％以上であることが好ましく、また、６０質量％以下であることが好ましい。

【0031】

本実施形態のゴム組成物が天然ゴム及びスチレン－ブタジエンゴムを含有する場合には、ジエン系ゴムにおけるスチレン－ブタジエンゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。上記スチレン－ブタジエンゴムの割合が３０質量％以上であれば、１％Ｅ’及びＥｂを効果的に高めることができる。また、上記スチレン－ブタジエンゴムの割合が７０質量％以下であれば、１％Ｅ’を効果的に高めることができる。同様の観点から、ジエン系ゴムにおけるスチレン－ブタジエンゴムの割合は、４０質量％以上であることが好ましく、また、６０質量％以下であることが好ましい。

【0032】

また、本実施形態のゴム組成物においては、より高い１％Ｅ’及びＥｂを得る観点から、スチレン－ブタジエンゴムを更に含み、ジエン系ゴムにおける天然ゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であり、且つ、ジエン系ゴムにおけるスチレン－ブタジエンゴムの割合が、３０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。

【0033】

なお、本実施形態のゴム組成物は、天然ゴム及びスチレン－ブタジエンゴム以外のジエン系ゴムや、非ジエン系ゴム（ジエン系ゴム以外のゴム成分）を含有することができる。天然ゴム及びスチレン－ブタジエンゴム以外のジエン系ゴムとしては、例えば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。

【0034】

＜フェノール系樹脂＞
本実施形態のゴム組成物は、フェノール系樹脂を更に含有することが好ましい。また、本実施形態のゴム組成物は、天然ゴム及びスチレン－ブタジエンゴムを含有するとともに、フェノール系樹脂を更に含有することがより好ましい。この場合、上述した成分が混練されると、ＮＲを多く含む相（ＮＲ相）とＳＢＲを多く含む相（ＳＢＲ相）とが形成されるとともに、フェノール系樹脂が主に上記ＳＢＲ相に導入されて、ポリマー内にフェノール系樹脂の連続層が好適に形成される。これにより、高い１％Ｅ’及びＥｂを得ることができる。

【0035】

本実施形態のゴム組成物におけるフェノール系樹脂の含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して３０質量部以上であることが好ましく、６０質量部以下であることが好ましい。フェノール系樹脂の含有量が３０質量部以上であれば、１％Ｅ’をより高めることができる。また、フェノール系樹脂の含有量が６０質量部以下であれば、加工性を保持するとともに、Ｅｂの低下を効果的に抑制することができる。同様の観点から、本実施形態のゴム組成物におけるフェノール系樹脂の含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して４０質量部以上であることがより好ましく、５０質量部以下であることがより好ましい。

【0036】

フェノール系樹脂としては、例えば、未変性フェノール樹脂、アルキルフェノール樹脂、テルペンフェノール樹脂、ロジン変性フェノール樹脂、カシュー油変性フェノール樹脂、トール油変性フェノール樹脂等が挙げられる。フェノール系樹脂は、１種を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。

【0037】

そして、フェノール系樹脂としては、１％Ｅ’及びＥｂのバランスをより向上させる観点から、未変性フェノール樹脂、カシュー油変性フェノール樹脂及びトール油変性フェノール樹脂から選択される少なくともいずれかを用いることがより好ましく、未変性フェノール樹脂及びトール油変性フェノール樹脂を併用することが更に好ましい。

【0038】

未変性フェノール樹脂及びトール油変性フェノール樹脂を併用する場合、これらの合計含有量における未変性フェノール樹脂の割合は、硬度及び伸びのバランスをより向上させる観点から、４０質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、また、合計含有量におけるトール油変性フェノール樹脂の割合は、硬度及び伸びのバランスをより向上させる観点から、４０質量％以上６０質量％以下であることが好ましい。

【0039】

＜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更に含有することが好ましい。カーボンブラックを用いることで、ポリマー内における樹脂の連続層を補強して、より良好なバランスで１％Ｅ’及びＥｂを高めることができる。また、本実施形態のゴム組成物がカーボンブラックを含有する場合、上記カーボンブラックの含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して７０質量部超であることが好ましい。上記カーボンブラックの含有量が７０質量部超であれば、１％Ｅ’を効果的に高めることができる。

【0040】

また、上記カーボンブラックの含有量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して８５質量部以下であることが好ましい。上記カーボンブラックの含有量が８５質量部以下であれば、高粘度化による加工性の悪化を抑制することができる。

【0041】

カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、硬度及び伸びのバランスをより良好にする観点から、６８ｍ^２／ｇ以上であることが好ましく、１００ｍ^２／ｇ以上であることがより好ましく、１１４ｍ^２／ｇ以上であることが更に好ましい。また、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、１５０ｍ^２／ｇ以下であることが好ましく、１３５ｍ^２／ｇ以下であることがより好ましい。カーボンブラックは、１種を単独で用いてもよいし、比表面積が互いに異なる２種以上を組み合わせて用いてもよい。
なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）は、ＪＩＳ Ｋ ６２１７－２に準拠して測定することができる。

【0042】

カーボンブラックのＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収量は、硬度及び伸びのバランスをより良好にする観点から、１００ｍｌ／１００ｇ以上であることが好ましく、１２０ｍｌ／１００ｇ以上であることがより好ましい。また、カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は、１４０ｍｌ／１００ｇ以下であることが好ましく、１３０ｍｌ／１００ｇ以下であることがより好ましい。
なお、カーボンブラックのＤＢＰ吸収量は、ＪＩＳ Ｋ ６２１７－４（２００８）に準拠して測定することができる。

【0043】

＜その他の成分＞
本実施形態のゴム組成物は、更に、目的を損なわない範囲で、フェノール系樹脂以外の樹脂、カーボンブラック以外の充填剤、硫黄などの加硫剤、硬化剤、加硫促進剤、ステアリン酸などの加硫助剤、亜鉛華などの加硫促進助剤、リターダー、老化防止剤、酸化防止剤、プロセスオイルなどの軟化剤、発泡剤、可塑剤、作業性改良剤等の添加剤をそれぞれ適量含有することができる。

【0044】

フェノール系樹脂以外の樹脂としては、例えば、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、ユリア系樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。

【0045】

カーボンブラック以外の充填剤としては、例えば、シリカ、酸化アルミニウム、クレー、アルミナ、タルク、マイカ、カオリン、ガラスバルーン、ガラスビーズ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、チタン酸カリウム、硫酸バリウム等が挙げられる。カーボンブラック以外の充填剤を用いる場合、当該充填剤は、１種を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。

【0046】

なお、本実施形態のゴム組成物は、１％Ｅ’及びＥｂのバランスの観点から、上記シリカを含有しないことが好ましく、カーボンブラック以外の上記充填剤を含有しないことがより好ましい。

【0047】

本実施形態のゴム組成物は、特に限定されず、常法に従って調製することができる。例えば、上述した各成分を配合して混練した後、熱入れ、押出等を行うことで、本実施形態のゴム組成物を調製することができる。なお、混練に際しては、バンバリーミキサー、ロール、ニーダー等の混練機を用いることができる。

【0048】

（タイヤ用繊維コード－ゴム複合体）
本発明の一実施形態のタイヤ用繊維コード－ゴム複合体（以下、「本実施形態の繊維コード－ゴム複合体」と称することがある。）は、繊維コードを、上述したゴム組成物で被覆してなる、ことを特徴とする。

【0049】

繊維コードとしては、無機繊維コード及び有機繊維コードが挙げられる。

【0050】

無機繊維コードとしては、炭素繊維製コード、ガラス繊維製コードなどが挙げられる。

【0051】

有機繊維コードとしては、特に制限されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート製コード；ナイロン６、ナイロン６６等のナイロン製コード；アラミド製コード；アラミドとナイロンとのハイブリッドコード；レーヨン製コード；半芳香族ポリアミド製コード；などが挙げられる。特に、本実施形態の繊維コード－ゴム複合体をタイヤのベルト層に用いる場合、繊維コードは、アラミド製コードとすることが好ましい。

【0052】

本実施形態の繊維コード－ゴム複合体は、例えば、繊維コードを、上述したゴム組成物に埋設させることにより作製することができる。その際、繊維コードとゴム組成物との接着性を向上させるため、あらかじめ、繊維コードを、レゾルシン、ホルムアルデヒド及びラテックスを混合してなる接着剤組成物（ＲＦＬとも称される）で処理しておいてもよい。更に、あらかじめ、繊維コードの表面に対し、電子線、マイクロ波、コロナ放電、プラズマ等により前処理を施してもよい。

【0053】

そして、本実施形態の繊維コード－ゴム複合体は、例えば、後述するタイヤにおける、ベルト層、ベルト補強層等の層状部材の作製に用いることができる。特に、本実施形態の繊維コード－ゴム複合体は、上述の通り高硬度及び十分な伸びを発現できるゴム組成物を備えるため、タイヤのトレッド部におけるベルト層に用いることで、従来トレッド部の周面に配設する必要があった層の数を削減することができる。

【0054】

（タイヤ）
本発明の一実施形態のタイヤ（以下、「本実施形態のタイヤ」と称することがある。）は、トレッド部に、上述したタイヤ用繊維コード－ゴム複合体からなるベルト層を備える、ことを特徴とする。本実施形態のタイヤは、上述したベルト層を備えるため、軽量化を図ることができる上、転がり抵抗が低い。

【0055】

図１に、本実施形態のタイヤを示す。図１に示すタイヤ１００は、トレッド部１１と、トレッド部１１の側部に連続してタイヤ径方向内方へ延びるサイドウォール部１２と、サイドウォール部１２のタイヤ径方向内方に連続するビード部１３とを備える。また、タイヤ１００においては、ビードコア１４がビード部１３に埋設され、カーカス１５が一対のビードコア１４間にトロイド状に延びる。また、トレッド部１１におけるカーカス１５の外周側には、ベルト層１６が配設され、このベルト層１６のタイヤ径方向外方に、トレッド踏面１７を形成するトレッドゴム１８が配設されている。そして、タイヤ１００においては、上記ベルト層１６が、上述した繊維コード－ゴム複合体からなる。

【0056】

なお、本実施形態のタイヤは、図２に示すように、トレッド部１１におけるカーカス１５とベルト層１６との間に、１層又は２層以上からなる（図２では２層からなる）内部ベルト層２０を更に備えてもよい。この内部ベルト層２０は、例えば、スチール等のコードが相互に交差するように積層されてなる２層以上からなる交差ベルト層などとすることができる。このような構成では、上記内部ベルト層２０は典型的に「ベルト層」と称され、上記ベルト層１６は典型的に「ベルト補強層」と称される。しかしながら、本実施形態においては、ベルト層１６におけるゴム組成物が十分な硬度及び伸びをもたらすため、トレッド部１１には、上述した内部ベルト層２０、特には上述した交差ベルト層を備えないことが好ましい。内部ベルト層２０を備えない場合には、一層の軽量化を図れる、製造を簡便化できる、ベルトの厚みが薄くなってその分トレッドゴム１８の厚みを厚くすることができる、等の利点がある。

【0057】

上記ベルト層１６において、繊維コード－ゴム複合体を構成する繊維コードは、タイヤ周方向に対する傾斜角度が５°以下であることが好ましい。この場合、タイヤ周方向の引張剛性を効果的に向上させることができる。同様の観点から、繊維コードの上記傾斜角度は、３°以下であることがより好ましい。

【0058】

上記ベルト層１６は、トレッド部におけるカーカス５又は任意に配設される内部ベルト層２０の外周面に対して、上述した繊維コード－ゴム複合体をタイヤ周方向に螺旋状に重なることなく一定のピッチで巻回し、その後、他の未加硫ゴム部材とともに加硫を行うことにより、形成することができる。そして、このようなベルト層１６は、実質的に１本からなる繊維コード－ゴム複合体を用いて形成することができる（但し、実際には５～１０本の繊維コード－ゴム複合体を用いてベルト層１６を形成することが多い）。

【0059】

そして、本実施形態のタイヤは、トレッド部に上述したベルト層を形成すること以外、特に制限されず、公知のタイヤの製造方法に従って製造することができる。

【実施例】

【0060】

以下、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なんら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更可能である。

【0061】

表１に示す配合処方に従って、バンバリーミキサーを用いてゴム組成物を調製した。調製したゴム組成物について、以下の手順に従って評価した。

【0062】

＜動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）＞
ゴム組成物を厚み２．０ｍｍのゴムシートに加工した後、１４５℃、４０分の加硫を行った。次いで、粘弾性スペクトロメーター（株式会社東洋精機製作所製）を用いて、チャック間距離１０ｍｍ、周囲温度２５℃、周波数５２Ｈｚ、歪１％の条件にて、動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）を測定した。なお、測定は２回行い、２回目のデータを採用した。結果を表１に示す。

【0063】

＜引張時の破断歪（Ｅｂ）＞
ゴム組成物を厚み２．０ｍｍのゴムシートに加工した後、１４５℃、４０分の加硫を行った。次いで、東洋精機製作所製「ストログラフＡＥ」を用いて、ＡＳＴＭ Ｄ３１８２－８９に準拠して、周囲温度２５℃、引張速度５００ｍｍ／分の条件にて、引張時の破断歪（Ｅｂ）を測定した。結果を表１に示す。

【0064】

実施例１及び１１、並びに比較例１～４においては、次いで、アラミド製の繊維コードを準備し、常法に従って、当該繊維コードの表面を上述した各ゴム組成物で被覆して、繊維コード－ゴム複合体を作製した。そして、この繊維コード－ゴム複合体をベルト層１６の作製に用い、図１に示すようなトレッド部１１の層構造を有する２２５／４５Ｒ１７サイズのタイヤを製造した。製造したタイヤについて、以下の手順に従って評価した。

【0065】

＜転がり抵抗＞
実施例１及び１１、並びに比較例１～４のタイヤを、回転ドラムにより８０ｋｍ／ｈｒの速度で回転させ、荷重を４．８２ｋＮとして、測定器によって、転がり抵抗係数を測定した。その他の実施例、比較例に関しては、上記の測定結果から転がり抵抗係数を推測した。
従来例として、スチールコードが相互に交差するように積層されてなる２層からなる交差ベルト層（内部ベルト層２０）と、その外面のベルト補強層（ゴム成分は主として天然ゴムを含む）（ベルト層１６）とを配設した、図２に示すようなトレッド部１１の層構造を有するタイヤの転がり抵抗係数を１００として、指数表示した。結果を表１に示す。指数値が小さいほど、転がり抵抗が小さい（良好である）ことを示す。

【0066】

【表1】

【0067】

＊１ 天然ゴム：ＲＳＳ＃３
＊２ スチレン－ブタジエンゴム：ＪＳＲ株式会社製、「ＪＳＲ １５００Ｚ」
＊３ カーボンブラック（ＩＳＡＦ）：キャボットジャパン株式会社製、「シヨウブラックＮ２３４」、窒素吸着比表面積：１１７ｍ^２／ｇ、ＤＢＰ吸収量：１２５ｍｌ／１００ｇ
＊４ カーボンブラック（ＨＡＦ）：旭カーボン株式会社製、「旭♯７０Ｋ」、窒素吸着比表面積：６８ｍ^２／ｇ、ＤＢＰ吸収量：１０４ｍｌ／１００ｇ
＊５ フェノール系樹脂ａ：住友ベークライト株式会社製「スミライトレジンＰＲ－５５８８６」、カシュー油変性フェノール樹脂
＊６ フェノール系樹脂ｂ：住友ベークライト株式会社製「スミライトレジンＰＲ－５１５８７」、トール油変性フェノール樹脂
＊７ フェノール系樹脂ｃ：住友ベークライト株式会社製「スミライトレジンＰＲ－５０２３５」、未変性フェノール樹脂
＊８ オイル：ＪＸＴＧエネルギー株式会社製、「スーパーオイルＹ２２」
＊９ ステアリン酸：新日本理化株式会社製、「ステアリン酸５０Ｓ」
＊１０ 亜鉛華：ハクスイテック株式会社製、「酸化亜鉛２種、粉末品」
＊１１ 老化防止剤：大内新興化学工業株式会社製、「ノクラック２２４」
＊１２ 作業性改良剤：大内新興化学工業株式会社製、「ノクラックＮＳ－６」
＊１３ 加硫促進剤：川口化学工業株式会社製「アクセルＤＺ－Ｇ」及び三新化学工業株式会社製「サンセラーＤＭ－ＴＧ」の混合品
＊１４ 硫黄：Eastman MFG Japan製、「CRYSTEX HS 0T20」
＊１５ リターダー：東レ・ファインケミカル株式会社製、「リターダーＣＴＰ」

【0068】

表１より、本発明に従う実施例のゴム組成物はいずれも、動的貯蔵弾性率（１％Ｅ’）及び破断歪（Ｅｂ）の両方ともが高いことが分かる。そのため、良好な硬度と伸びとを両立することができ、上記ゴム組成物を備える繊維コード－ゴム複合体をタイヤのトレッド部におけるベルト層に用いることで、従来トレッド部の周面に配設する必要があった層の数を削減できることが示唆される。

【0069】

また、表１より、本発明に従うゴム組成物で繊維コードの表面を被覆して繊維コード－ゴム複合体を作製し、この繊維コード－ゴム複合体をベルト層の作製に用いてなるタイヤは、比較例のタイヤ、並びに、従来の２層からなる交錯ベルト層（内部ベルト層２０）及びベルト層１６を備えるタイヤと比較して、転がり抵抗が低いことが推察される。

【産業上の利用可能性】

【0070】

本発明によれば、良好な硬度と伸びとを両立することが可能な、タイヤの層状部材に用い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、本発明によれば、上述したゴム組成物を用いたタイヤ用繊維コード－ゴム複合体、及びタイヤを提供することができる。

【符号の説明】

【0071】

１００ タイヤ；１１ トレッド部；１２ サイドウォール部；１３ ビード部；１４ ビードコア；１５ カーカス；１６ ベルト層；１７トレッド踏面；１８トレッドゴム；２０、２０Ａ、２０Ｂ 内部ベルト層

【図1】

【図2】