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特許7458247ゴム組成物、タイヤ用ゴム組成物、タイヤトレッド用ゴム組成物、タイヤ用架橋ゴム、タイヤトレッド及びタイヤ
(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】2024-03-21
(45)【発行日】2024-03-29
(54)【発明の名称】ゴム組成物、タイヤ用ゴム組成物、タイヤトレッド用ゴム組成物、タイヤ用架橋ゴム、タイヤトレッド及びタイヤ
(51)【国際特許分類】
C08L 7/00 20060101AFI20240322BHJP
C08K 13/02 20060101ALI20240322BHJP
C08K 5/09 20060101ALI20240322BHJP
C08K 3/013 20180101ALI20240322BHJP
B60C 1/00 20060101ALI20240322BHJP
【ＦＩ】
C08L7/00
C08K13/02
C08K5/09
C08K3/013
B60C1/00 A
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2020104914
(22)【出願日】2020-06-17
(65)【公開番号】P2021195495
(43)【公開日】2021-12-27
【審査請求日】2022-12-16
(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
(73)【特許権者】
【識別番号】000000918
【氏名又は名称】花王株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002620
【氏名又は名称】弁理士法人大谷特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】浜谷 悟司
(72)【発明者】
【氏名】石橋 健太
(72)【発明者】
【氏名】川原 央帆
【審査官】南 宏樹
(56)【参考文献】
【文献】特開平０９－０７１６８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００３－２３８７３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６３－１３９９３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２２９３５７（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
ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ジエン系ゴムを含むゴム成分と、架橋剤と、
２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してメタ位とパラ位にそれぞれメトキシ基を有する安息香酸誘導体と、
ゴム成分１００質量部に対して２０～１２０質量部の充填材と
を含み、
熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０～０．１質量部であるゴム組成物。
【請求項2】
前記安息香酸誘導体が、ｍ，ｐ－ジメトキシ安息香酸を含む請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項3】
前記安息香酸誘導体の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０．０５～１０質量部である請求項１又は２に記載のゴム組成物。
【請求項4】
前記架橋剤が加硫剤を含み、更に、加硫促進剤を含有し、前記安息香酸誘導体の含有量（ｂ）に対する前記加硫促進剤の含有量（ａ）の質量比（ａ／ｂ）が０．２～５．０である請求項１～３のいずれか１項に記載のゴム組成物。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか１項に記載のゴム組成物からなるタイヤ用ゴム組成物。
【請求項6】
請求項１～４のいずれか１項に記載のゴム組成物からなるタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項7】
請求項５に記載のタイヤ用ゴム組成物を架橋したタイヤ用架橋ゴム。
【請求項8】
請求項６に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物を架橋したタイヤトレッド。
【請求項9】
請求項７に記載のタイヤ用架橋ゴムを含むタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ゴム組成物、タイヤ用ゴム組成物、タイヤトレッド用ゴム組成物、タイヤ用架橋ゴム、タイヤトレッド及びタイヤに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、省エネルギーの社会的要請の下、自動車に対する低燃費化を進めるために、転がり抵抗の小さいタイヤが求められ、従来よりも低発熱性（低ロス性）に優れたゴム組成物が望まれている。
一方、自動車用タイヤの耐摩耗性の向上が望まれており、貯蔵弾性率、特に、動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が大きなゴム組成物が望まれている。
一方、自動車用タイヤの耐摩耗性の向上が望まれており、貯蔵弾性率、特に、動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が大きなゴム組成物が望まれている。
【0003】
特許文献１には、低発熱性であり、かつ、高弾性であるゴム組成物を提供することを目的として、天然ゴムや合成イソプレンゴムに対して特定の樹脂組成物及び熱可塑性樹脂を所定の割合で配合したゴム組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１２－９２１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１では、特定のゴム成分に対しては低発熱性であり、かつ高弾性であるゴム組成物が得られたが、使用するゴム成分が限定されていた。また、添加する樹脂組成物及び熱可塑性樹脂の量が多く、ゴム組成物の処方の選択性が限定的であった。
【0006】
本発明の課題は、高い動的貯蔵弾性率を有する架橋ゴムを製造可能なゴム組成物；高い動的貯蔵弾性率を有するタイヤ用架橋ゴム及びタイヤ、並びにこれらを製造可能なタイヤ用ゴム組成物；ならびに、高い動的貯蔵弾性率を有するタイヤトレッド及びこれを製造可能なタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することであり、該課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者は鋭意検討した結果、特定の構造を有する化合物を配合することにより、上記の課題を解決しうることを見出した。
すなわち、本発明は、以下の＜１＞～＜９＞に関する。
＜１＞ ジエン系ゴムを含むゴム成分と、架橋剤と、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体と、前記ゴム成分１００質量部に対して２０～１２０質量部の充填材とを含み、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０～０．１質量部であるゴム組成物。
すなわち、本発明は、以下の＜１＞～＜９＞に関する。
＜１＞ ジエン系ゴムを含むゴム成分と、架橋剤と、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体と、前記ゴム成分１００質量部に対して２０～１２０質量部の充填材とを含み、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０～０．１質量部であるゴム組成物。
【0008】
＜２＞ 前記安息香酸誘導体が、ｍ，ｐ－ジメトキシ安息香酸及びｐ－メトキシ安息香酸からなる群より選択される少なくとも１種を含む＜１＞に記載のタイヤ用ゴム組成物。
＜３＞ 前記安息香酸誘導体の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０．０５～１０質量部である＜１＞又は＜２＞に記載のゴム組成物。
＜４＞ 前記架橋剤が加硫剤を含み、更に、加硫促進剤を含有し、前記安息香酸誘導体の含有量（ｂ）に対する前記加硫促進剤の含有量（ａ）の質量比（ａ／ｂ）が０．２～５．０である＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物。
＜３＞ 前記安息香酸誘導体の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０．０５～１０質量部である＜１＞又は＜２＞に記載のゴム組成物。
＜４＞ 前記架橋剤が加硫剤を含み、更に、加硫促進剤を含有し、前記安息香酸誘導体の含有量（ｂ）に対する前記加硫促進剤の含有量（ａ）の質量比（ａ／ｂ）が０．２～５．０である＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物。
【0009】
＜５＞ ＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物からなるタイヤ用ゴム組成物。
＜６＞ ＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物からなるタイヤトレッド用ゴム組成物。
＜６＞ ＜１＞～＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物からなるタイヤトレッド用ゴム組成物。
【0010】
＜７＞ ＜５＞に記載のタイヤ用ゴム組成物を架橋したタイヤ用架橋ゴム。
【0011】
＜８＞ ＜６＞に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物を架橋したタイヤトレッド。
＜９＞ ＜７＞に記載のタイヤ用架橋ゴムを含むタイヤ。
＜９＞ ＜７＞に記載のタイヤ用架橋ゴムを含むタイヤ。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、高い動的貯蔵弾性率を有する架橋ゴムを製造可能なゴム組成物；高い動的貯蔵弾性率を有するタイヤ用架橋ゴム及びタイヤ、並びにこれらを製造可能なタイヤ用ゴム組成物；ならびに、高い動的貯蔵弾性率を有するタイヤトレッド及びこれを製造可能なタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に、本発明をその実施形態に基づき詳細に例示説明する。なお、以下の説明において、数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」の記載は、端点であるＡ及びＢを含む数値範囲を表し、「Ａ以上Ｂ以下」（Ａ＜Ｂの場合）、又は、「Ａ以下Ｂ以上」（Ａ＞Ｂの場合）を表す。
【0014】
＜ゴム組成物＞
本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴムを含むゴム成分と、架橋剤と、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体と、ゴム成分１００質量部に対して２０～１２０質量部の充填材とを含み、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０～０．１質量部である。
以下、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体を、本発明における安息香酸誘導体と称する。
本発明者等は鋭意検討した結果、本発明における安息香酸誘導体を含むゴム組成物を架橋して得られる架橋ゴムは、高い動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を有することを見出した。かかる効果が得られる詳細な機構は不明であるが、一部は以下のように推定される。
架橋の過程において、本発明における安息香酸誘導体と、ゴム成分とが擬似的に架橋を形成すると考えられ、高い動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が達成されたものと推定される。
以下、本発明について詳述する。
本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴムを含むゴム成分と、架橋剤と、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体と、ゴム成分１００質量部に対して２０～１２０質量部の充填材とを含み、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して０～０．１質量部である。
以下、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体を、本発明における安息香酸誘導体と称する。
本発明者等は鋭意検討した結果、本発明における安息香酸誘導体を含むゴム組成物を架橋して得られる架橋ゴムは、高い動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を有することを見出した。かかる効果が得られる詳細な機構は不明であるが、一部は以下のように推定される。
架橋の過程において、本発明における安息香酸誘導体と、ゴム成分とが擬似的に架橋を形成すると考えられ、高い動的貯蔵弾性率（Ｇ’）が達成されたものと推定される。
以下、本発明について詳述する。
【0015】
〔ゴム成分〕
本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴムを含むゴム成分を含有する。
ゴム成分は、ゴム工業界で使用されているジエン系ゴムを含むゴム成分から適宜選択ることができる。ジエン系ゴムは、天然ゴムあってもよいし、合成ゴムであってもよく、これらを単独で又は組み合わせて使用することができる。
ジエン系合成ゴムとしては、例えばスチレン－ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、スチレン－イソプレン共重合体（ＳＩＲ）、ブタジエン－イソプレン共重合体、ブタジエン－スチレン－イソプレン共重合体、アクリロニトリル－ブタジエン共重合体、クロロプレンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴムなどが挙げられる。また、その一部が多官能型変性剤、例えば四塩化スズのような変性剤を用いることにより分岐構造を有しているものでもよい。
ゴム成分は、ジエン系ゴムからなることが好ましく、また、スチレン－ブタジエン共重合体、又は天然ゴムを含有することが好ましい。ゴム成分は１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴムを含むゴム成分を含有する。
ゴム成分は、ゴム工業界で使用されているジエン系ゴムを含むゴム成分から適宜選択ることができる。ジエン系ゴムは、天然ゴムあってもよいし、合成ゴムであってもよく、これらを単独で又は組み合わせて使用することができる。
ジエン系合成ゴムとしては、例えばスチレン－ブタジエン共重合体（ＳＢＲ）、ポリブタジエン（ＢＲ）、ポリイソプレン（ＩＲ）、スチレン－イソプレン共重合体（ＳＩＲ）、ブタジエン－イソプレン共重合体、ブタジエン－スチレン－イソプレン共重合体、アクリロニトリル－ブタジエン共重合体、クロロプレンゴム、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴムなどが挙げられる。また、その一部が多官能型変性剤、例えば四塩化スズのような変性剤を用いることにより分岐構造を有しているものでもよい。
ゴム成分は、ジエン系ゴムからなることが好ましく、また、スチレン－ブタジエン共重合体、又は天然ゴムを含有することが好ましい。ゴム成分は１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【0016】
〔安息香酸誘導体〕
本発明のゴム組成物は、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体を含有する。本発明における安息香酸誘導体は、パラ位に少なくともメトキシ基を１つ有し、更に、カルボキシ基に対してオルト位及びメタ位のいずれか一方に、もう１つのメトキシ基を有していてもよい。
本発明のゴム組成物は、本発明における安息香酸誘導体を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上を含んでいてもよい。
本発明のゴム組成物は、１つ又は２つのメトキシ基を有し、カルボキシ基に対してパラ位に少なくとも前記メトキシ基を有する安息香酸誘導体を含有する。本発明における安息香酸誘導体は、パラ位に少なくともメトキシ基を１つ有し、更に、カルボキシ基に対してオルト位及びメタ位のいずれか一方に、もう１つのメトキシ基を有していてもよい。
本発明のゴム組成物は、本発明における安息香酸誘導体を１種のみ含んでいてもよいし、２種以上を含んでいてもよい。
【0017】
以上の中でも、本発明における安息香酸誘導体は、メタ位とパラ位にそれぞれメトキシ基を有するか、パラ位のみにメトキシ基を有することが好ましく、具体的には、下記構造のｍ，ｐ－ジメトキシ安息香酸（ＤＭＢＡ）及びｐ－メトキシ安息香酸（ｐＭＢＡ）であることが好ましい。つまり、安息香酸誘導体は、ｍ，ｐ－ジメトキシ安息香酸及びｐ－メトキシ安息香酸からなる群より選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【0018】
【化1】
【0019】
本発明における安息香酸誘導体は、市販品として入手してもよいし、合成してもよい。
【0020】
ゴム組成物中の本発明における安息香酸誘導体の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．０１質量部以上であることが好ましく、０．０５～１０質量部であることがより好ましい。かかる範囲であることで、架橋ゴムの貯蔵弾性率（Ｇ’）をより向上し、また５０℃でのｔａｎδを下げることができる。同様の観点から、ゴム組成物中の本発明における安息香酸誘導体の含有量は、０．１質量部以上であることが更に好ましく、０．３質量部以上であることがより更に好ましく、０．５質量部以上であることがより更に好ましく、また、５質量部以下であることが更に好ましく、３質量部以下であることがより更に好ましく、２．５質量部以下であるであることがより更に好ましい。
【0021】
〔架橋剤〕
本発明のゴム組成物は、架橋剤を含有する。
架橋剤は、ゴム分子を架橋し得る成分であれば特に制限されない。例えば、硫黄架橋する加硫剤、過酸化物架橋する有機過酸化物、キノイド架橋するオキシむ化合物、アミン架橋するジアミン化合物等が挙げられる。通常は加硫剤が用いられる。
加硫剤は、通常、硫黄を用い、例えば、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄等を挙げることができる。
本発明のゴム組成物は、架橋剤を含有する。
架橋剤は、ゴム分子を架橋し得る成分であれば特に制限されない。例えば、硫黄架橋する加硫剤、過酸化物架橋する有機過酸化物、キノイド架橋するオキシむ化合物、アミン架橋するジアミン化合物等が挙げられる。通常は加硫剤が用いられる。
加硫剤は、通常、硫黄を用い、例えば、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄、不溶性硫黄等を挙げることができる。
【0022】
ゴム組成物において、架橋剤の含有量は、ゴム分子同士の架橋を充分に進行させる観点から、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０．３質量部以上、更に好ましくは０．５質量部以上、より更に好ましくは１質量部以上であり、そして、耐老化防止性を向上させる観点から、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。
【0023】
〔熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、メチレンアクセプター〕
本発明のゴム組成物中の、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して０～０．１質量部である。
これは、本発明のゴム組成物が、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターを実質的に含有しないことを意味する。ゴム組成物が、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターを実質的に含有しないことで、耐摩耗性に優れる。
本発明のゴム組成物中の、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して０～０．１質量部である。
これは、本発明のゴム組成物が、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターを実質的に含有しないことを意味する。ゴム組成物が、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターを実質的に含有しないことで、耐摩耗性に優れる。
【0024】
熱硬化性樹脂としては、例えば、不飽和ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ビニルエステル系樹脂、フェノール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ユリア系樹脂、メラミン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂、ウレタン系樹脂等が挙げられる。
【0025】
イミダゾール化合物としては、イミダゾール、４－エチルアミノイミダゾール、２－メルカプト－１－メチルイミダゾール、１－メチルイミダゾール、２，４，５－トリフェニルイミダゾール、２－メチルイミダゾール、２－エチル－４－メチルイミダゾール、２－ヘプタデシルイミダゾール等が挙げられる。
【0026】
メチレンアクセプターとしては、レゾルシンなどのｍ－置換フェノール類；ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドのようなアルデヒド類とｍ－置換フェノール類との縮合物；ｍ－置換フェノール類および他のモノ置換フェノール類とアルデヒド類との縮合物等が挙げられる。
【0027】
本発明のゴム組成物中の、熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターから選択される少なくとも１種の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して０質量部であることが好ましい。すなわち、本発明のゴム組成物が熱硬化性樹脂、イミダゾール化合物、及びメチレンアクセプターのいずれも含まないことが好ましい。
【0028】
〔加硫促進剤〕
本発明のゴム組成物は、架橋剤が加硫剤を含む場合、更に、加硫促進剤を含有することが好ましい。
上記加硫促進剤としては、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。具体的には、ＣＢＳ（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）、ＴＢＢＳ（Ｎ－ｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾールスルフェンアミド）、ＴＢＳＩ（Ｎ－ｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾールスルフェンイミド）等のスルフェンアミド系の加硫促進剤；ＤＰＧ（ジフェニルグアニジン）等のグアニジン系の加硫促進剤；テトラオクチルチウラムジスルフィド、テトラベンジルチウラムジスルフィド等のチウラム系加硫促進剤；ＭＢＴ（２－メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジ－２－ベンゾチアゾリルジスルフィド）等のチアゾール系加硫促進剤；ジアルキルジチオリン酸亜鉛等の加硫促進剤；などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、本発明における安息香酸誘導体の存在下で、適度な加硫を進行させる観点から、加硫促進剤として、少なくともスルフェンアミド系の加硫促進剤を含有することが好ましく、少なくともＣＢＳ及びＴＢＢＳのいずれか一方又は両方を含有することがより好ましい。
本発明のゴム組成物は、架橋剤が加硫剤を含む場合、更に、加硫促進剤を含有することが好ましい。
上記加硫促進剤としては、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。具体的には、ＣＢＳ（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）、ＴＢＢＳ（Ｎ－ｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾールスルフェンアミド）、ＴＢＳＩ（Ｎ－ｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾールスルフェンイミド）等のスルフェンアミド系の加硫促進剤；ＤＰＧ（ジフェニルグアニジン）等のグアニジン系の加硫促進剤；テトラオクチルチウラムジスルフィド、テトラベンジルチウラムジスルフィド等のチウラム系加硫促進剤；ＭＢＴ（２－メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジ－２－ベンゾチアゾリルジスルフィド）等のチアゾール系加硫促進剤；ジアルキルジチオリン酸亜鉛等の加硫促進剤；などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、本発明における安息香酸誘導体の存在下で、適度な加硫を進行させる観点から、加硫促進剤として、少なくともスルフェンアミド系の加硫促進剤を含有することが好ましく、少なくともＣＢＳ及びＴＢＢＳのいずれか一方又は両方を含有することがより好ましい。
【0029】
ゴム組成物中の加硫促進剤の含有量は、適切な加硫速度で、適度な加硫を進行させる観点から、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０．３質量部以上、更に好ましくは０．５質量部以上、より更に好ましくは１質量部以上であり、そして、好ましくは１０質量部以下、より好ましくは７．５質量部以下、更に好ましくは５質量部以下である。
【0030】
また、ゴム組成物中、本発明における安息香酸誘導体の含有量（ｂ）に対する加硫促進剤の含有量（ａ）の質量比（ａ／ｂ）は、本発明における安息香酸誘導体の加硫阻害作用を抑制し、適度な加硫を進行させ、低発熱性である架橋ゴム組成物を得る観点から、好ましくは０．２以上、より好ましくは０．３以上、更に好ましくは１．０以上であり、そして、好ましくは５．０以下、より好ましくは３．０以下、更に好ましくは２．５以下である。
【0031】
〔充填材〕
本発明のゴム組成物は、ゴム成分１００質量部に対して２０～１２０質量部の充填材を含有する。
ゴム組成物が上記範囲の充填材を含むことで、架橋ゴムの補強性を向上し、５０℃でのｔａｎδをより低下することができる。
一般に、ゴム組成物が充填材を多く含むと、充填剤同士の擦れ合いにより架橋ゴムが発熱し易いが、ゴム組成物が本発明における安息香酸誘導体を含むことで、充填材の凝集を高め、発熱を抑制し得る。すなわち、５０℃でのｔａｎδを下げやすい。
架橋ゴムの補強性をより向上し、５０℃でのｔａｎδをより低下する観点から、ゴム組成物中の充填材の総含有量は、ゴム成分１００質量部に対し、好ましくは３０質量部以上、より好ましくは４０質量部以上であり、そして、好ましくは９０質量部以下、より好ましくは８０質量部以下である。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分１００質量部に対して２０～１２０質量部の充填材を含有する。
ゴム組成物が上記範囲の充填材を含むことで、架橋ゴムの補強性を向上し、５０℃でのｔａｎδをより低下することができる。
一般に、ゴム組成物が充填材を多く含むと、充填剤同士の擦れ合いにより架橋ゴムが発熱し易いが、ゴム組成物が本発明における安息香酸誘導体を含むことで、充填材の凝集を高め、発熱を抑制し得る。すなわち、５０℃でのｔａｎδを下げやすい。
架橋ゴムの補強性をより向上し、５０℃でのｔａｎδをより低下する観点から、ゴム組成物中の充填材の総含有量は、ゴム成分１００質量部に対し、好ましくは３０質量部以上、より好ましくは４０質量部以上であり、そして、好ましくは９０質量部以下、より好ましくは８０質量部以下である。
【0032】
充填材としては、カーボンブラックのような有機充填材、シリカのような無機充填材、又はこれら２つのタイプの充填材をブレンドして使用してもよい。これらの中でも、カーボンブラック及びシリカから選ばれる１種以上の充填材が好ましく用いられる。
前記カーボンブラックとしては特に制限はなく、従来、ゴムの充填材として使用されているものの中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。例えば、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどが用いられ、特に耐屈曲性及び耐破壊性に優れるＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等が好適に挙げられる。
カーボンブラックは、補強性の観点から、窒素吸着比表面積Ｎ２ＳＡ（ＪＩＳ Ｋ ６２１７－２：２００１に準拠する。）が、好ましくは３０ｍ２／ｇ以上、より好ましくは３５ｍ２／ｇ以上であり、そして、好ましくは１５０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは１３０ｍ２／ｇ以下である。
カーボンブラックは、１種を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。
前記カーボンブラックとしては特に制限はなく、従来、ゴムの充填材として使用されているものの中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。例えば、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどが用いられ、特に耐屈曲性及び耐破壊性に優れるＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等が好適に挙げられる。
カーボンブラックは、補強性の観点から、窒素吸着比表面積Ｎ２ＳＡ（ＪＩＳ Ｋ ６２１７－２：２００１に準拠する。）が、好ましくは３０ｍ２／ｇ以上、より好ましくは３５ｍ２／ｇ以上であり、そして、好ましくは１５０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは１３０ｍ２／ｇ以下である。
カーボンブラックは、１種を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。
【0033】
一方、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などが挙げられるが、中でも湿式シリカが好ましい。
この湿式シリカのＢＥＴ比表面積（ＩＳＯ ５７９４／１に基づき測定する。）は、補強性の観点から、好ましくは４０ｍ２／ｇ以上、より好ましくは８０ｍ２／ｇ以上であり、そして、好ましくは３５０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは３００ｍ２／ｇ以下である。このようなシリカとしては東ソー・シリカ（株）製「Ｎｉｐｓｉｌ ＡＱ」、「Ｎｉｐｓｉｌ ＫＱ」、デグッサ社製「ウルトラジルＶＮ３」等の市販品を用いることができる。
シリカは１種を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。
シリカ以外の無機充填材としては、水酸化アルミニウム、クレー、タルク、炭酸カルシウム、ゼオライト等が例示される。
この湿式シリカのＢＥＴ比表面積（ＩＳＯ ５７９４／１に基づき測定する。）は、補強性の観点から、好ましくは４０ｍ２／ｇ以上、より好ましくは８０ｍ２／ｇ以上であり、そして、好ましくは３５０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは３００ｍ２／ｇ以下である。このようなシリカとしては東ソー・シリカ（株）製「Ｎｉｐｓｉｌ ＡＱ」、「Ｎｉｐｓｉｌ ＫＱ」、デグッサ社製「ウルトラジルＶＮ３」等の市販品を用いることができる。
シリカは１種を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。
シリカ以外の無機充填材としては、水酸化アルミニウム、クレー、タルク、炭酸カルシウム、ゼオライト等が例示される。
【0034】
なお、本発明において、充填材としてカーボンブラック及びシリカを併用することが好ましく、この場合、本発明のゴム組成物中のカーボンブラックの含有量は、補強性及び低発熱性の観点から、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１０質量部以上、更に好ましくは１５質量部以上であり、そして、好ましくは６０質量部以下、より好ましくは５５質量部以下、更に好ましくは５０質量部以下である。
また、カーボンブラック及びシリカを併用する場合、本発明のゴム組成物中のシリカの含有量は、補強性及び低発熱性の観点から、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、更に好ましくは５質量部以上、より更に好ましくは１０質量部以上であり、そして、好ましくは５０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３５質量部以下である。
また、カーボンブラック及びシリカを併用する場合、本発明のゴム組成物中のシリカの含有量は、補強性及び低発熱性の観点から、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、更に好ましくは５質量部以上、より更に好ましくは１０質量部以上であり、そして、好ましくは５０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３５質量部以下である。
【0035】
（シランカップリング剤）
本発明のゴム組成物において、充填材としてシリカを使用する場合、その補強性を更に向上させる目的で、シランカップリング剤を配合することが好ましい。
シランカップリング剤としては、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（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などが挙げられるが、これらの中で補強性改善効果などの点から、ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィド及び３－トリメトキシシリルプロピルベンゾチアジルテトラスルフィドが好適である。
これらのシランカップリング剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。
本発明のゴム組成物において、充填材としてシリカを使用する場合、その補強性を更に向上させる目的で、シランカップリング剤を配合することが好ましい。
シランカップリング剤としては、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（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などが挙げられるが、これらの中で補強性改善効果などの点から、ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィド及び３－トリメトキシシリルプロピルベンゾチアジルテトラスルフィドが好適である。
これらのシランカップリング剤は、１種を単独で用いてもよく、２種以上組み合わせて用いてもよい。
【0036】
本発明のゴム組成物においては、好ましいシランカップリング剤の配合量は、シランカップリング剤の種類などにより異なるが、シリカの分散性を向上させると共に、ゴム成分のゲル化を抑制する観点から、シリカ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、更に好ましくは２質量部以上であり、そして、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１０質量部以下である。
【0037】
〔その他の成分〕
本発明のゴム組成物は、上述の成分に加え、本発明の目的を損なわない範囲で、その他の添加剤を含有していてもよい。その他の添加剤としては、通常ゴム業界で使用される各種添加剤から適宜選択すればよく、具体的には、加硫促進助剤、老化防止剤、軟化剤、着色剤、難燃剤、滑剤、発泡剤、可塑剤、加工助剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、着色防止剤、その他の配合剤等が挙げられる。
本発明のゴム組成物は、上述の成分に加え、本発明の目的を損なわない範囲で、その他の添加剤を含有していてもよい。その他の添加剤としては、通常ゴム業界で使用される各種添加剤から適宜選択すればよく、具体的には、加硫促進助剤、老化防止剤、軟化剤、着色剤、難燃剤、滑剤、発泡剤、可塑剤、加工助剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、着色防止剤、その他の配合剤等が挙げられる。
【0038】
（加硫促進助剤）
本発明のゴム組成物は、加硫を促進する観点から、亜鉛華、脂肪酸等の加硫促進助剤を含有してもよい。脂肪酸としては飽和、不飽和でもよく、また、直鎖状、分岐状のいずれであってもよい。また、炭素数も特に制限されるものではなく、例えば、炭素数１～３０、好ましくは１５～３０のものを使用することができる。
脂肪酸の具体例としては、シクロヘキサン酸（シクロヘキサンカルボン酸）、側鎖を有するアルキルシクロペンタン等のナフテン酸、ヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸（ネオデカン酸等の分岐状カルボン酸を含む）、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸（ステアリン酸）等の飽和脂肪酸、メタクリル酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸等の不飽和脂肪酸、ロジン、トール油酸、アビエチン酸等の樹脂酸等が挙げられ、ステアリン酸が好ましい。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。本発明においては、ステアリン酸及び亜鉛華を好適に用いることができ、亜鉛華とステアリン酸とを併用することが特に好ましい。
これら加硫促進助剤のゴム組成物中の総含有量は、特に制限されるものではないが、混練作業性及び加硫促進の観点から、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、更に好ましくは３質量部以上であり、そして、好ましくは１５質量部以下、より好ましくは１０質量部以下、更に好ましくは７質量部以下である。
本発明のゴム組成物は、加硫を促進する観点から、亜鉛華、脂肪酸等の加硫促進助剤を含有してもよい。脂肪酸としては飽和、不飽和でもよく、また、直鎖状、分岐状のいずれであってもよい。また、炭素数も特に制限されるものではなく、例えば、炭素数１～３０、好ましくは１５～３０のものを使用することができる。
脂肪酸の具体例としては、シクロヘキサン酸（シクロヘキサンカルボン酸）、側鎖を有するアルキルシクロペンタン等のナフテン酸、ヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸（ネオデカン酸等の分岐状カルボン酸を含む）、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸（ステアリン酸）等の飽和脂肪酸、メタクリル酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸等の不飽和脂肪酸、ロジン、トール油酸、アビエチン酸等の樹脂酸等が挙げられ、ステアリン酸が好ましい。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。本発明においては、ステアリン酸及び亜鉛華を好適に用いることができ、亜鉛華とステアリン酸とを併用することが特に好ましい。
これら加硫促進助剤のゴム組成物中の総含有量は、特に制限されるものではないが、混練作業性及び加硫促進の観点から、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、更に好ましくは３質量部以上であり、そして、好ましくは１５質量部以下、より好ましくは１０質量部以下、更に好ましくは７質量部以下である。
【0039】
（老化防止剤）
本発明のゴム組成物で使用できる老化防止剤としては、例えば３Ｃ（Ｎ－イソプロピル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン）、６Ｃ［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］、ＴＭＤＱ（２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン重合体）、ＡＷ（６－エトキシ－２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン）、ジフェニルアミンとアセトンの高温縮合物等を挙げることができる。
老化防止剤は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
ゴム組成物中の老化防止剤の配合量は、十分な耐候性及び耐オゾン性を付与すると共に、変色及び耐亀裂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、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．３質量部以上、更に好ましくは１質量部以上であり、そして、好ましくは６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。
本発明のゴム組成物で使用できる老化防止剤としては、例えば３Ｃ（Ｎ－イソプロピル－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン）、６Ｃ［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］、ＴＭＤＱ（２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン重合体）、ＡＷ（６－エトキシ－２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン）、ジフェニルアミンとアセトンの高温縮合物等を挙げることができる。
老化防止剤は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
ゴム組成物中の老化防止剤の配合量は、十分な耐候性及び耐オゾン性を付与すると共に、変色及び耐亀裂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、好ましくは０．１質量部以上、より好ましくは０．３質量部以上、更に好ましくは１質量部以上であり、そして、好ましくは６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。
【0040】
本発明のゴム組成物は、各種のゴム製品の製造に用いることができる。
ゴム製品としては、タイヤに加え、防振ゴム、免震ゴム、コンベアベルト等のベルト、ゴムクローラ、各種ホース等が挙げられる。
ゴム製品としては、タイヤに加え、防振ゴム、免震ゴム、コンベアベルト等のベルト、ゴムクローラ、各種ホース等が挙げられる。
【0041】
＜ゴム組成物の調製＞
本発明のゴム組成物の製造方法は特に限定されない。
ゴム組成物は、ゴム成分、架橋剤、及び本発明における安息香酸誘導体の他、各種配合剤を配合して、バンバリーミキサー、ロール、インテンシブミキサー、二軸押出機等による混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
ゴム組成物の製造時に加硫が起こるのを抑制し、製造時のハンドリング性を向上させる観点から、ゴム組成物に含有させる成分のうち、架橋剤及び加硫促進剤を除く成分を予め配合して混合し（第１混練工程）、次いで、架橋剤及び加硫促進剤を配合して混合する（第２混練工程）ことにより、ゴム組成物を調製することが好ましい。
本発明のゴム組成物の製造方法は特に限定されない。
ゴム組成物は、ゴム成分、架橋剤、及び本発明における安息香酸誘導体の他、各種配合剤を配合して、バンバリーミキサー、ロール、インテンシブミキサー、二軸押出機等による混練り、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
ゴム組成物の製造時に加硫が起こるのを抑制し、製造時のハンドリング性を向上させる観点から、ゴム組成物に含有させる成分のうち、架橋剤及び加硫促進剤を除く成分を予め配合して混合し（第１混練工程）、次いで、架橋剤及び加硫促進剤を配合して混合する（第２混練工程）ことにより、ゴム組成物を調製することが好ましい。
【0042】
上記の方法によりゴム組成物を調製することにより、第一混練工程を高温条件下で行っても加硫が生じにくいので、ゴム組成物を生産性よく製造することができる。
第１混練工程における混練温度は、各成分の熱分解を抑制する観点から、最高温度が、好ましくは２５０℃以下、より好ましくは２００℃以下、更に好ましくは１８０℃以下である。また、生産性の観点から、第１混練工程における混練温度は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上、更に好ましくは１４０℃以上である。
第２混練工程における混練温度は、混練時の加硫の発生を抑制する観点から、最高温度が、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１３０℃以下である。また、生産性の観点から、第２混練工程における混練温度は、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上である。
第１混練工程における混練温度は、各成分の熱分解を抑制する観点から、最高温度が、好ましくは２５０℃以下、より好ましくは２００℃以下、更に好ましくは１８０℃以下である。また、生産性の観点から、第１混練工程における混練温度は、好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上、更に好ましくは１４０℃以上である。
第２混練工程における混練温度は、混練時の加硫の発生を抑制する観点から、最高温度が、好ましくは１５０℃以下、より好ましくは１３０℃以下である。また、生産性の観点から、第２混練工程における混練温度は、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上である。
【0043】
＜タイヤ用ゴム組成物、タイヤトレッド用ゴム組成物＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、本発明のゴム組成物からなる。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、本発明のゴム組成物からなる。
本発明のゴム組成物は、高い弾性率と低いｔａｎδのバランスに優れる架橋ゴムを製造することができるため、タイヤ、特にタイヤトレッドの製造に好適であり、タイヤ用ゴム組成物は、特に、タイヤトレッド用ゴム組成物として用いることが好ましい。
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、本発明のゴム組成物からなる。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、本発明のゴム組成物からなる。
本発明のゴム組成物は、高い弾性率と低いｔａｎδのバランスに優れる架橋ゴムを製造することができるため、タイヤ、特にタイヤトレッドの製造に好適であり、タイヤ用ゴム組成物は、特に、タイヤトレッド用ゴム組成物として用いることが好ましい。
【0044】
＜タイヤ用架橋ゴム＞
本発明のタイヤ用架橋ゴムは、本発明のタイヤ用ゴム組成物を架橋して得られる。
タイヤ用架橋ゴムは、ゴム分子同士に、架橋剤による架橋が形成されており、これに加え、本発明における安息香酸誘導体による擬似的な架橋が形成されていてもよい。
前記架橋の条件としては、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、架橋温度を１２０～２００℃とし、架橋時間を１分間～９００分間とすることが好ましい。
本発明のタイヤ用架橋ゴムは、本発明のタイヤ用ゴム組成物を架橋して得られる。
タイヤ用架橋ゴムは、ゴム分子同士に、架橋剤による架橋が形成されており、これに加え、本発明における安息香酸誘導体による擬似的な架橋が形成されていてもよい。
前記架橋の条件としては、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、架橋温度を１２０～２００℃とし、架橋時間を１分間～９００分間とすることが好ましい。
【0045】
＜タイヤトレッド及びタイヤ＞
本発明のタイヤトレッド及びタイヤは、本発明のタイヤ用架橋ゴムを含む。
本発明のタイヤ用架橋ゴムは、タイヤの製造に好適に使用される。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、タイヤトレッドの製造に好適に使用される。すなわち、タイヤトレッドは、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物を架橋して得られる。本発明のタイヤ用架橋ゴムを、タイヤトレッドの製造に用いてもよい。
本発明のタイヤ用架橋ゴムの適用部位としては、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。例えば、既述のようにトレッド部に用いてもよいし、サイドウォール部、ビード部、インナーライナー、及びその他の補強ゴム部の少なくとも一つの部材に好適に用いることができる。
本発明のタイヤトレッド及びタイヤは、本発明のタイヤ用架橋ゴムを含む。
本発明のタイヤ用架橋ゴムは、タイヤの製造に好適に使用される。
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、タイヤトレッドの製造に好適に使用される。すなわち、タイヤトレッドは、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物を架橋して得られる。本発明のタイヤ用架橋ゴムを、タイヤトレッドの製造に用いてもよい。
本発明のタイヤ用架橋ゴムの適用部位としては、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。例えば、既述のようにトレッド部に用いてもよいし、サイドウォール部、ビード部、インナーライナー、及びその他の補強ゴム部の少なくとも一つの部材に好適に用いることができる。
【0046】
また、本発明のタイヤは、本発明のタイヤ用ゴム組成物又はタイヤトレッド用ゴム組成物を用いる以外特に制限はなく、常法に従って製造することができる。すなわち、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物が未加硫の段階で、トレッド用部材に押出し加工され、タイヤ成形機上で通常の方法により貼付成形され、生タイヤが成形される。この生タイヤを加硫機中で加熱加圧してタイヤが製造される。また、該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。
【実施例】
【0047】
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。
【0048】
＜実施例１～２及び比較例１～３＞
〔ゴム組成物の調整と架橋〕
表１に示す配合割合の成分をバンバリーミキサーを用いて混練してゴム組成物を調製し、更に加圧型加硫装置を用いて１４５℃で３３分間加熱して架橋（加硫）し、架橋ゴム（加硫ゴム）を得た。表１に示す成分は以下の通りである。
・ＮＲ：天然ゴム、ＲＳＳ ＃１
・カーボンブラック：東海カーボン社製、商品名「シースト３」、ＨＡＦ、Ｎ２ＳＡ＝７９ｍ２／ｇ
・シリカ：東ソー・シリカ社製、商品名「Ｎｉｐｓｉｌ ＡＱ」、ＢＥＴ比表面積＝２０５ｍ２／ｇ
・シランカップリング剤：エボニック社製、商品名「Ｓｉ６９」、ビス［（３－トリエトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド
・老防防止剤：大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック６Ｃ」、Ｎ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン
・加硫促進剤：三新化学工業社製、商品名「サンセラーＮＳ－Ｇ」、Ｎ－（ｔ－ブチル）－２－ベンゾチアゾールスルフェンアミド
・ステアリン酸：花王社製、商品名「ルナックＳ－７０Ｖ」、
・亜鉛華：和光純薬工業社製
・硫黄：和光純薬工業社製
〔ゴム組成物の調整と架橋〕
表１に示す配合割合の成分をバンバリーミキサーを用いて混練してゴム組成物を調製し、更に加圧型加硫装置を用いて１４５℃で３３分間加熱して架橋（加硫）し、架橋ゴム（加硫ゴム）を得た。表１に示す成分は以下の通りである。
・ＮＲ：天然ゴム、ＲＳＳ ＃１
・カーボンブラック：東海カーボン社製、商品名「シースト３」、ＨＡＦ、Ｎ２ＳＡ＝７９ｍ２／ｇ
・シリカ：東ソー・シリカ社製、商品名「Ｎｉｐｓｉｌ ＡＱ」、ＢＥＴ比表面積＝２０５ｍ２／ｇ
・シランカップリング剤：エボニック社製、商品名「Ｓｉ６９」、ビス［（３－トリエトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド
・老防防止剤：大内新興化学工業社製、商品名「ノクラック６Ｃ」、Ｎ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン
・加硫促進剤：三新化学工業社製、商品名「サンセラーＮＳ－Ｇ」、Ｎ－（ｔ－ブチル）－２－ベンゾチアゾールスルフェンアミド
・ステアリン酸：花王社製、商品名「ルナックＳ－７０Ｖ」、
・亜鉛華：和光純薬工業社製
・硫黄：和光純薬工業社製
【0049】
化合物
・ＤＭＢＡ：ｍ，ｐ－ジメトキシ安息香酸（東京化成工業社製）
・ｐＭＢＡ：ｐ－メトキシ安息香酸（東京化成工業社製）
・ＢＡ：安息香酸（東京化成工業社製、下記構造）
・ｐＣＢＡ：ｐ－カルボキシ安息香酸（東京化成工業社製、下記構造）
・ＤＭＢＡ：ｍ，ｐ－ジメトキシ安息香酸（東京化成工業社製）
・ｐＭＢＡ：ｐ－メトキシ安息香酸（東京化成工業社製）
・ＢＡ：安息香酸（東京化成工業社製、下記構造）
・ｐＣＢＡ：ｐ－カルボキシ安息香酸（東京化成工業社製、下記構造）
【0050】
【化2】
【0051】
〔評価〕
得られた架橋ゴムに対して、貯蔵弾性率（Ｇ’（５０℃、５％））及び損失正接（ｔａｎδ（５０℃、５％））の測定を行った。
具体的には、得られた架橋ゴムに対して、粘弾性測定装置「ＡＲＥＳ－Ｇ２」（ＴＡインスツルメント社製）を用いて、周波数１０Ｈｚの条件下で、５０℃における歪み５％時の動的貯蔵弾性率（引張動的貯蔵弾性率、Ｇ’（５０℃、５％））及び損失正接（ｔａｎδ（５０℃、５％））を測定した。
動的貯蔵弾性率（Ｇ’）に関しては、比較例１の動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を１００として、指数表示した。なお、Ｇ’の値が大きい程、車両の操縦安定性及び耐摩耗性に優れていることを示す。
また、損失正接（ｔａｎδ）に関しては、比較例１の損失正接（ｔａｎδ）を１００として、指数表示した。なお、ｔａｎδの値が小さいほど、低発熱性であり、タイヤに用いた際に低転がり抵抗性であることを示す。
得られた架橋ゴムに対して、貯蔵弾性率（Ｇ’（５０℃、５％））及び損失正接（ｔａｎδ（５０℃、５％））の測定を行った。
具体的には、得られた架橋ゴムに対して、粘弾性測定装置「ＡＲＥＳ－Ｇ２」（ＴＡインスツルメント社製）を用いて、周波数１０Ｈｚの条件下で、５０℃における歪み５％時の動的貯蔵弾性率（引張動的貯蔵弾性率、Ｇ’（５０℃、５％））及び損失正接（ｔａｎδ（５０℃、５％））を測定した。
動的貯蔵弾性率（Ｇ’）に関しては、比較例１の動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を１００として、指数表示した。なお、Ｇ’の値が大きい程、車両の操縦安定性及び耐摩耗性に優れていることを示す。
また、損失正接（ｔａｎδ）に関しては、比較例１の損失正接（ｔａｎδ）を１００として、指数表示した。なお、ｔａｎδの値が小さいほど、低発熱性であり、タイヤに用いた際に低転がり抵抗性であることを示す。
【0052】
【表1】
【0053】
表１の結果から、特定の構造を有する化合物を添加することによって、高い動的貯蔵弾性率（Ｇ’）を有する架橋ゴムが得られることが示された。
【産業上の利用可能性】
【0054】
本発明によれば、高い動的貯蔵弾性率を有する架橋ゴムが得られるゴム組成物が提供され、該ゴム組成物及び架橋ゴムは、タイヤの製造に適用可能であり、特に、タイヤトレッドの製造に有用である。該ゴム組成物又は架橋ゴムをタイヤトレッドに用いたタイヤは、耐摩耗性に優れると共に、低発熱性であり、省エネルギー性に優れると期待される。