特許 7601860 ゴム組成物およびゴム製品

(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】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】ゴム組成物およびゴム製品

(51)【国際特許分類】

   C08L 21/00 20060101AFI20241210BHJP

   C08K 5/37 20060101ALI20241210BHJP

   C08K 5/372 20060101ALI20241210BHJP

【ＦＩ】

C08L21/00

C08K5/37

C08K5/372

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2022517629

(86)(22)【出願日】2021-04-15

(86)【国際出願番号】 JP2021015621

(87)【国際公開番号】W WO2021220831

(87)【国際公開日】2021-11-04

【審査請求日】2023-12-20

(31)【優先権主張番号】P 2020080713

(32)【優先日】2020-04-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】100179866

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 正樹

(72)【発明者】

【氏名】小齋 智之

【審査官】櫛引 智子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１０８００３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５０２１３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５３９２６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００８／０７１２０８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｌ，Ｃ０８Ｋ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ゴム成分と、
以下の一般式（１）および（２）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物と、
を含む、ゴム組成物。
ＨＳ－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（１）
ＭＯＣＯ－Ｒ－（Ｓ）_n－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（２）
（式中、
Ｒは、独立して、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８以上である、直鎖または分岐のヒドロカルビレン基であり；
Ｍは、独立して、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群より選択される原子であり；
ｎは、２～８の整数である）

【請求項2】

前記炭素数が、１０以上である、請求項１に記載のゴム組成物。

【請求項3】

前記Ｒが、直鎖のヒドロカルビレン基である、請求項１または２に記載のゴム組成物。

【請求項4】

前記Ｍが、Ｌｉ、ＮａおよびＫからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１～３のいずれか一項に記載のゴム組成物。

【請求項5】

前記Ｍが、Ｎａである、請求項１～４のいずれか一項に記載のゴム組成物。

【請求項6】

前記ゴム成分１００ｇに対して、前記化合物中のＣＯＯＭ基の合計量が、２～２０ｍｍｏｌである、請求項１～５のいずれか一項に記載のゴム組成物。

【請求項7】

充填剤をさらに含み、前記ゴム成分１００質量部に対して、前記充填剤の量が、２０～１５０質量部である、請求項１～６のいずれか一項に記載のゴム組成物。

【請求項8】

非生産工程と、生産工程とを含み、
前記非生産工程では、ゴム成分と、以下の一般式（１）および（２）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の少なくとも一部とを混練して混練物を形成し、
ＨＳ－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（１）
ＭＯＣＯ－Ｒ－（Ｓ）_n－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（２）
（式中、
Ｒは、独立して、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８以上である、直鎖または分岐のヒドロカルビレン基であり；
Ｍは、独立して、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群より選択される原子であり；
ｎは、２～８の整数である）
前記生産工程では、前記非生産工程からの前記混練物に加硫系を添加して、混練してゴム組成物を製造する、ゴム組成物の製造方法。

【請求項9】

前記炭素数が、１０以上である、請求項８に記載のゴム組成物の製造方法。

【請求項10】

前記Ｒが、直鎖のヒドロカルビレン基である、請求項８または９に記載のゴム組成物の製造方法。

【請求項11】

前記Ｍが、Ｌｉ、ＮａおよびＫからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項８～１０のいずれか一項に記載のゴム組成物の製造方法。

【請求項12】

前記Ｍが、Ｎａである、請求項８～１１のいずれか一項に記載のゴム組成物の製造方法。

【請求項13】

前記ゴム成分１００ｇに対して、前記化合物中のＣＯＯＭ基の合計量が、２～２０ｍｍｏｌである、請求項８～１２のいずれか一項に記載のゴム組成物の製造方法。

【請求項14】

前記非生産工程で充填剤を添加することを含み、前記ゴム成分１００質量部に対して、前記充填剤の量が、２０～１５０質量部である、請求項８～１３のいずれか一項に記載のゴム組成物の製造方法。

【請求項15】

請求項１～７のいずれか一項に記載のゴム組成物を用いて作製された、ゴム製品。

【発明の詳細な説明】

【関連出願の相互参照】

【0001】

本願は、２０２０年４月３０日に出願の日本国特許出願第２０２０－０８０７１３号の優先権の利益を主張するものであり、その内容は、参照により本願に組み込まれる。

【技術分野】

【0002】

本発明は、ゴム組成物およびゴム製品に関する。

【背景技術】

【0003】

ゴムのヒステリシスロス（以下、単に「ロス」ということがある）は、ゴムの変形の履歴によって失われるエネルギーであり、物質の変形過程で加えられたエネルギーと回復過程で戻されるエネルギーの差を指す。この差は、熱または音などに変わる。そのため、ゴムのヒステリシスロスは、例えば、タイヤの低燃費性および免振ゴムの減衰性などに大きな影響を及ぼすことが知られている。

【0004】

例えば、特許文献１では、ヒステリシスロスが小さく低発熱性であり、または耐摩耗性も改良したゴム組成物の製造方法を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－１０８００３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ゴムの低歪でのロスを小さくすることで、ゴムはより低発熱性（すなわち、より低燃費性）となるが、ゴムの高歪でのロスも低下すると、エネルギー散逸能が低下し、耐久性の低下につながり得る。逆に、耐久性を高めるためにロスを大きくすると、低歪でのロスが大きくなり、発熱性の悪化につながり得る。

【0007】

そこで、本発明は、ゴムの低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスを改良し得る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】

【0008】

本発明に係るゴム組成物は、
ゴム成分と、
以下の一般式（１）および（２）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物と、
を含む、ゴム組成物である。
ＨＳ－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（１）
ＭＯＣＯ－Ｒ－（Ｓ）_n－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（２）
（式中、
Ｒは、独立して、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８以上である、直鎖または分岐のヒドロカルビレン基であり；
Ｍは、独立して、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群より選択される原子であり；
ｎは、２～８の整数である）
これにより、ゴムの低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスを改良することができる。

【0009】

本発明に係るゴム製品は、上記のいずれかのゴム組成物を用いて作製された、ゴム製品である。これにより、低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスに優れる。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ゴムの低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスを改良し得るゴム組成物を提供することができる。本発明によれば、低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスに優れるゴム製品を提供することができる。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施形態について説明する。これらの記載は、本発明の例示を目的とするものであり、本発明を何ら限定するものではない。

【0012】

本発明では、２以上の実施形態を任意に組み合わせることができる。

【0013】

本明細書において、数値範囲は、別段の記載がない限り、その範囲の下限値および上限値を含むことを意図している。例えば、２０～１５０質量部は、２０質量部以上１５０質量部以下を意味する。

【0014】

（ゴム組成物）
本発明に係るゴム組成物は、
ゴム成分と、
以下の一般式（１）および（２）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物と、
を含む、ゴム組成物である。
ＨＳ－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（１）
ＭＯＣＯ－Ｒ－（Ｓ）_n－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（２）
（式中、
Ｒは、独立して、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８以上である、直鎖または分岐のヒドロカルビレン基であり；
Ｍは、独立して、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群より選択される原子であり；
ｎは、２～８の整数である）

【0015】

以下、本発明に係るゴム組成物のゴム成分と、一般式（１）および（２）の化合物とを例示説明する。

【0016】

・ゴム成分
ゴム成分としては、特に限定されず、公知のゴム組成物のゴム成分を用いることができる。ゴム成分としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、合成イソプレンゴム（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）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム、エチレン－プロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、多硫化ゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムなどが挙げられる。ゴム成分は、変性されていてもよいし、未変性でもよい。

【0017】

ゴム成分は、ゴム組成物において公知のジエン系重合体を用いてもよい。

【0018】

ゴム成分は、１種単独でまたは２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0019】

一実施形態では、ゴム成分は、ＮＲ、ＩＲ、ＢＲ、ＳＢＲおよびこれらの変性体からなる群より選択される少なくとも１種である。

【0020】

ゴム成分としてＳＢＲを用いる場合、ＳＢＲ中のスチレン含量は特に限定されず、適宜調節することができる。ＳＢＲ中のスチレン含量は、例えば、０重量％より大きく、５０重量％以下の範囲である。一実施形態では、ＳＢＲ中のスチレン含量は、０重量％より大きく、１重量％以上、３重量％以上、５重量％以上、１０重量％以上、１５重量％以上、２０重量％以上、３０重量％以上または４０重量％以上である。別の実施形態では、ＳＢＲ中のスチレン含量は、５０重量％以下、４５重量％以下、４０重量％以下、３０重量％以下、２０重量％以下、１５重量％以下、１０重量％以下または５重量％以下である。

【0021】

ゴム成分としてＳＢＲを用いる場合、ＳＢＲのブタジエン部分のビニル含量は特に限定されず、適宜調節することができる。ＳＢＲのブタジエン部分のビニル含量は、例えば、１ｍｏｌ％～７０ｍｏｌ％である。一実施形態では、ＳＢＲのブタジエン部分のビニル含量は、１ｍｏｌ％以上、５ｍｏｌ％以上、１０ｍｏｌ％以上、２０ｍｏｌ％以上、３０ｍｏｌ％以上、３５ｍｏｌ％以上、４０ｍｏｌ％以上、４５ｍｏｌ％以上、５０ｍｏｌ％以上または６０ｍｏｌ％以上である。別の実施形態では、ＳＢＲのブタジエン部分のビニル含量は、７０ｍｏｌ％以下、６０ｍｏｌ％以下、５０ｍｏｌ％以下、４５ｍｏｌ％以下、４０ｍｏｌ％以下、３５ｍｏｌ％以下、３０ｍｏｌ％以下、２０ｍｏｌ％以下、１０ｍｏｌ％以下または５ｍｏｌ％以下である。

【0022】

ゴム成分の重量平均分子量（Ｍｗ）は、特に限定されず、適宜調節することができる。ゴム成分のＭｗは、例えば、１０，０００～１０，０００，０００である。一実施形態では、ゴム成分のＭｗは、１０，０００以上、５０，０００以上、１００，０００以上、１５０，０００以上、２００，０００以上、２５０，０００以上、３００，０００以上、４００，０００以上、５００，０００以上、１，０００，０００以上または５，０００，０００以上である。別の実施形態では、ゴム成分のＭｗは、１０，０００，０００以下、５，０００，０００以下、４，０００，０００以下、３，０００，０００以下、２，０００，０００以下、１，０００，０００以下、５００，０００以下、４００，０００以下、３００，０００以下、２５０，０００以下、２００，０００以下、１５０，０００以下または１００，０００以下である。

【0023】

ゴム成分のＭｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィを用いて測定し、単分散ポリスチレン換算することにより得ることができる。

【0024】

・一般式（１）および（２）の化合物
本発明に係るゴム組成物において、一般式（１）および（２）の化合物は、ゴム成分と共に配合されることで、低歪でのロスと高歪でのロスとのバランスを改良する働きを有する。
ＨＳ－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（１）
ＭＯＣＯ－Ｒ－（Ｓ）_n－Ｒ－ＣＯＯＭ ・・・（２）
（式中、
Ｒは、独立して、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８以上である、直鎖または分岐のヒドロカルビレン基であり；
Ｍは、独立して、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群より選択される原子であり；
ｎは、２～８の整数である）

【0025】

理論に束縛されることを望むものではないが、上記バランスを改良する理由は、例えば、以下のように推測される：
（ｉ）一般式（１）および（２）の化合物中の硫黄原子が、ゴム成分と反応してゴム成分にＣＯＯＭ基を導入する；
（ｉｉ）ゴム成分のポリマーのネットワーク間で、複数のＣＯＯＭ基のＭと、ＣＯＯＭ基のＣＯＯ部分とが配位して非共有結合を形成する；
（ｉｉｉ）加硫されたゴム組成物またはゴム製品において、低歪では、加硫による硫黄－硫黄結合に加えて、その非共有結合でネットワークを固定し、ロスの発生を抑えるのに対し、高歪では、その弱い非共有結合が開裂し、エネルギー散逸を高め、ゴムの耐久性を向上させ、歪が解消すると、再度、非共有結合が形成され、低歪および高歪に応答可能な状態となる。

【0026】

一般式（１）および（２）の化合物において、Ｒは、独立して、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８以上である、直鎖または分岐のヒドロカルビレン基である。例えば、炭素数８の直鎖のヒドロカルビレン基の場合、一般式（１）の化合物の構造は、ＨＳ－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＭである。また、Ｒは、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８以上であれば、分岐のヒドロカルビレン基であってもよい。例えば、ＨＳ－ＣＨ（ＣＨ₃）－（ＣＨ₂）₇－ＣＯＯＭの構造の場合、Ｒは、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数が８であり、かつ、硫黄原子に隣接した炭素で分岐したヒドロカルビレン基である。

【0027】

一般式（１）および（２）の化合物のＲにおける、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数は、例えば、８～３０である。一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲにおける、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数は、８以上、１０以上、１２以上、１４以上、１６以上、１８以上、２０以上、２２以上、２４以上、２６以上または２８以上である。別の実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲにおける、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数は、３０以下、２８以下、２６以下、２４以下、２２以下、２０以下、１８以下、１６以下、１４以下、１２以下または１０以下である。

【0028】

一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲにおける、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数は、１０以上である。これにより、当該化合物が、ゴム成分と混ざりやすくなり効率よく当該化合物がゴム成分と反応する。

【0029】

一般式（１）および（２）の化合物のＲが分岐のヒドロカルビレン基の場合、ヒドロカルビレン基中の炭素の合計数は、例えば、９～５０である。一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲが分岐のヒドロカルビレン基の場合、ヒドロカルビレン基中の炭素の合計数は、９以上、１０以上、１５以上、２０以上、２５以上、３０以上、３５以上、４０以上または４５以上である。別の実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲが分岐のヒドロカルビレン基の場合、ヒドロカルビレン基中の炭素の合計数は、５０以下、４５以下、４０以下、３５以下、３０以下、２５以下、２０以下、１５以下または１０以下である。

【0030】

一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲが分岐のヒドロカルビレン基の場合、硫黄原子とＣＯＯＭ基とを結ぶ直鎖部分の炭素数は、当該直鎖から分岐している分岐鎖の炭素数よりも多い。

【0031】

一実施形態では、前記Ｒが、直鎖のヒドロカルビレン基である。

【0032】

一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲは、分岐のヒドロカルビレン基であって、硫黄原子に隣接した炭素で分岐している。このような一般式（１）の化合物としては、例えば、ＨＳ－ＣＨ（ＣＨ₃）－（ＣＨ₂）₇－ＣＯＯＭなどが挙げられる。

【0033】

一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲは、分岐のヒドロカルビレン基であって、硫黄原子の２つ隣りの炭素で分岐している。このような一般式（１）の化合物としては、例えば、ＨＳ－（ＣＨ₂）－ＣＨ（ＣＨ₃）－（ＣＨ₂）₆－ＣＯＯＭなどが挙げられる。

【0034】

一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲは、分岐のヒドロカルビレン基であって、硫黄原子の３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、または８つ隣りの炭素で分岐している。

【0035】

一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物は、硫黄原子に隣接した炭素から分岐している化合物を含まない。別の実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物は、硫黄原子の２つ以上隣りの炭素で分岐している。

【0036】

一般式（２）の化合物の２つあるＲは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0037】

一般式（１）および（２）の化合物において、Ｍは、独立して、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群より選択される原子である。Ｍとしては、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ；Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａが挙げられる。一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物において、Ｍは、独立して、Ｌｉ、ＮａおよびＫからなる群より選択される少なくとも１種である。低歪のヒステリシスロスと高歪のヒステリシスロスのバランスの観点から、ＭはＮａであることが好ましい。

【0038】

本発明では、一般式（１）および（２）の化合物のＭは、アルカリ金属およびアルカリ土類金属からなる群より選択される原子である。これによって、上述したように、ゴム成分のポリマーのネットワーク間で、複数のＣＯＯＭ基のＭと、ＣＯＯＭ基のＣＯＯ部分とが配位して非共有結合を形成すると推測される。そのため、カルボン酸塩ではないカルボキシル（ＣＯＯＨ）基を有する化合物を用いた場合、この配位による非共有結合が形成されず、カルボキシル基によるより弱い非共有結合のみとなり、低歪でのロスの発生を抑えられないおそれがある。

【0039】

一実施形態では、一般式（１）および（２）の化合物のＲにおけるＭは、Ｎａである。

【0040】

一般式（２）の化合物の２つあるＭは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

【0041】

一般式（２）において、ｎは、２、３、４、５、６、７および８から選択される整数である。

【0042】

一実施形態では、一般式（２）の化合物におけるｎは、２～４である。

【0043】

一実施形態では、本発明に係るゴム組成物は、一般式（１）の化合物を含む。別の実施形態では、本発明に係るゴム組成物は、一般式（２）の化合物を含む。別の実施形態では、本発明に係るゴム組成物は、一般式（１）および（２）の化合物を含む。別の実施形態では、本発明に係るゴム組成物は、一般式（１）の化合物を含み、一般式（２）の化合物を含まない。別の実施形態では、本発明に係るゴム組成物は、一般式（２）の化合物を含み、一般式（１）の化合物を含まない。

【0044】

一実施形態では、一般式（１）の化合物は、ＨＳ－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＬｉ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＮａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＫ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＭｇ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＣａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＬｉ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＮａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＫ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＭｇ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＣａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＬｉ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＮａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＫ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＭｇ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＣａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＬｉ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＮａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＫ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＭｇ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＣａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＬｉ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＮａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＫ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＭｇ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＣａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＬｉ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＮａ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＫ、ＨＳ－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＭｇ、およびＨＳ－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＣａからなる群より選択される少なくとも１種である。

【0045】

一実施形態では、一般式（２）の化合物は、ＬｉＯＣＯ－（ＣＨ₂）₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＬｉ、ＮａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＮａ、ＫＯＣＯ－（ＣＨ₂）₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＫ、ＭｇＯＣＯ－（ＣＨ₂）₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＭｇ、ＣａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₈－ＣＯＯＣａ、ＬｉＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₀－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＬｉ、ＮａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₀－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＮａ、ＫＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₀－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＫ、ＭｇＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₀－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＭｇ、ＣａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₀－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₀－ＣＯＯＣａ、ＬｉＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₂－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＬｉ、ＮａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₂－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＮａ、ＫＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₂－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＫ、ＭｇＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₂－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＭｇ、ＣａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₂－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₂－ＣＯＯＣａ、ＬｉＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₄－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＬｉ、ＮａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₄－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＮａ、ＫＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₄－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＫ、ＭｇＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₄－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＭｇ、ＣａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₄－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₄－ＣＯＯＣａ、ＬｉＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₆－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＬｉ、ＮａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₆－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＮａ、ＫＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₆－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＫ、ＭｇＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₆－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＭｇ、ＣａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₆－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₆－ＣＯＯＣａ、ＬｉＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＬｉ、ＮａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＮａ、ＫＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＫ、ＭｇＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＭｇ、およびＣａＯＣＯ－（ＣＨ₂）₁₈－（Ｓ）₂－（ＣＨ₂）₁₈－ＣＯＯＣａからなる群より選択される少なくとも１種である。

【0046】

一般式（１）の化合物は、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。

【0047】

一般式（２）の化合物は、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。

【0048】

ゴム組成物における一般式（１）および（２）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の総量は、例えば、ゴム成分１００ｇに対して、当該化合物中のＣＯＯＭ基の合計量が２～２０ｍｍｏｌである。一実施形態では、ゴム組成物における一般式（１）および（２）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の総量は、ゴム成分１００ｇに対して、２ｍｍｏｌ以上、３ｍｍｏｌ以上、４ｍｍｏｌ以上、５ｍｍｏｌ以上、６ｍｍｏｌ以上、７ｍｍｏｌ以上、８ｍｍｏｌ以上、９ｍｍｏｌ以上、１０ｍｍｏｌ以上、１２ｍｍｏｌ以上、１４ｍｍｏｌ以上、１６ｍｍｏｌ以上または１８ｍｍｏｌ以上である。別の実施形態では、ゴム組成物における一般式（１）および（２）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の総量は、ゴム成分１００ｇに対して、２０ｍｍｏｌ以下、１８ｍｍｏｌ以下、１６ｍｍｏｌ以下、１４ｍｍｏｌ以下、１２ｍｍｏｌ以下、１０ｍｍｏｌ以下、９ｍｍｏｌ以下、８ｍｍｏｌ以下、７ｍｍｏｌ以下、６ｍｍｏｌ以下、５ｍｍｏｌ以下、４ｍｍｏｌ以下または３ｍｍｏｌ以下である。

【0049】

本発明に係るゴム組成物は、ゴム成分と上記一般式の化合物に加えて、ゴム組成物に用いられる公知の成分を含むことができる。このような公知の成分としては、例えば、シリカおよびカーボンブラックなどの充填剤；加硫剤（架橋剤）、加硫促進剤、加硫遅延剤、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛、補強剤、軟化剤、加硫助剤、着色剤、難燃剤、滑剤、発泡剤、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、可塑剤、加工助剤、酸化防止剤、スコーチ防止剤、紫外線防止剤、帯電防止剤、着色防止剤およびオイルなどが挙げられる。これらは、それぞれ、１種単独で、または２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0050】

・充填剤
充填剤としては、カーボンブラック、およびシリカなどの公知の充填剤を適宜選択して用いることができる。

【0051】

（カーボンブラック）
カーボンブラックは、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。カーボンブラックは、例えば、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードなどのカーボンブラックを用いることができる。カーボンブラックは、１種単独で、または２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0052】

カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、特に限定されず、例えば、２０～２５０ｍ²／ｇであってもよい。カーボンブラックのＮ₂ＳＡは、ＪＩＳ Ｋ ６２１７－２：２００１に準拠して測定する。

【0053】

（シリカ）
シリカは特に限定されず、例えば、一般グレードのシリカ、シランカップリング剤などで表面処理を施した特殊シリカなど、用途に応じて使用することができる。

【0054】

シリカは、１種単独で、または２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0055】

シリカは、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。

【0056】

また、湿式シリカは、沈降シリカを用いることができる。沈降シリカとは、製造初期に、反応溶液を比較的高温、中性～アルカリ性のｐＨ領域で反応を進めてシリカ一次粒子を成長させ、その後、酸性側へ制御することで、一次粒子を凝集させて得られるシリカを指す。

【0057】

シリカの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比表面積）は、特に限定されず、適宜調節することができる。シリカのＣＴＡＢ比表面積は、例えば、７０～２５０ｍ²／ｇであってもよい。

【0058】

本明細書において、ＣＴＡＢ比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ３７６５－９２に準拠して測定した値を指す。ただし、シリカ表面に対するセチルトリメチルアンモニウムブロミド１分子当たりの吸着断面積を０．３５ｎｍ²として、ＣＴＡＢの吸着量から算出される比表面積（ｍ²／ｇ）をＣＴＡＢ比表面積とする。

【0059】

シリカのＢＥＴ比表面積は、特に限定されず、適宜調節することができる。シリカのＢＥＴ比表面積は、例えば、１００～２５０ｍ²／ｇとすることができる。

【0060】

本明細書において、ＢＥＴ比表面積は、ＢＥＴ法により求めた比表面積を指す。ＢＥＴ比表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ４８２０－９３に準拠して測定することができる。

【0061】

ゴム組成物における充填剤の量は、例えば、ゴム成分１００質量部に対して、２０～１５０質量部である。

【0062】

一実施形態では、充填剤の量は、ゴム成分１００質量部に対して、２０質量部以上、３０質量部以上、４０質量部以上、５０質量部以上、６０質量部以上、７０質量部以上、８０質量部以上、９０質量部以上、１００質量部以上、１１０質量部以上、１２０質量部以上、１３０質量部以上または１４０質量部以上である。別の実施形態では、充填剤の量は、ゴム成分１００質量部に対して、１５０質量部以下、１４０質量部以下、１３０質量部以下、１２０質量部以下、１１０質量部以下、１００質量部以下、９０質量部以下、８０質量部以下、７０質量部以下、６０質量部以下、５０質量部以下、４０質量部以下または３０質量部以下である。

【0063】

・ゴム組成物の調製方法
ゴム組成物の調製方法は、上記ゴム成分と一般式の化合物を含むこと以外は特に限定されず、公知のゴム組成物の調製方法を用いることができる。

【0064】

例えば、ゴム組成物の調製が、非生産工程（ノンプロ練り工程ともいう）と生産工程（プロ練り工程ともいう）とを含む場合、非生産工程で、加硫系（加硫剤および加硫促進剤）を含まない、ゴム成分；一般式の化合物の一部または全部；充填剤；およびステアリン酸などのその他の成分を混練し、生産工程で、非生産工程からの混練物に加硫系および酸化亜鉛などを添加して、その混合物を混練して、ゴム組成物を調製してもよい。

【0065】

一実施形態では、ゴム組成物の調製が、非生産工程と生産工程とを含む場合、非生産工程で、一般式の化合物を全て添加する。別の実施形態では、ゴム組成物の調製が、非生産工程と生産工程とを含む場合、非生産工程で、一般式の化合物の一部を添加し、生産工程で残りの一般式の化合物を添加する。

【0066】

ゴム組成物の調製が、非生産工程と生産工程とを含む場合、非生産工程は、１段階のみでもよいし、２段階でもよい。

【0067】

（ゴム製品）
本発明に係るゴム製品は、上記のいずれかのゴム組成物を用いて作製された、ゴム製品である。ゴム製品としては、例えば、タイヤ；防振ゴム；免振ゴム；ホース；コンベヤベルトなどのベルト；ゴムパッド（ＭＴパッド）；ゴムクローラ；ベローズ（空気バネ）；エアピッカー、エアグリッパーなどの空気圧式チャック；橋梁用ゴム支承などゴム支承；ゴム被覆チェーン式落橋防止装置；ＯＡローラなどの事務機器用ゴムなどが挙げられる。

【0068】

一実施形態では、ゴム製品は、タイヤ；防振ゴム；免振ゴム；ホース；コンベヤベルトなどのベルト；ゴムパッド（ＭＴパッド）；ゴムクローラ；ベローズ（空気バネ）；エアピッカー、エアグリッパーなどの空気圧式チャック；橋梁用ゴム支承などゴム支承；ゴム被覆チェーン式落橋防止装置；ＯＡローラなどの事務機器用ゴムからなる群より選択される少なくとも１種である。

【0069】

・タイヤ
本発明に係るタイヤは、上記いずれかのゴム組成物を用いた、タイヤである。

【0070】

タイヤは、上記いずれかのゴム組成物を用いたこと以外は特に限定されず、公知のタイヤの構成と製造方法を採用することができる。タイヤにおける部材としては、例えば、トレッド部、ショルダー部、サイドウォール部、ビード部、ベルト層およびカーカスなどが挙げられる。

【実施例】

【0071】

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、これらの実施例は、本発明の例示を目的とするものであり、本発明を何ら限定するものではない。実施例において、配合量は、特に断らない限り、質量部を意味する。

【0072】

実施例で用いた材料の詳細は以下のとおりである。
スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）：スチレン含量１０重量％、ビニル含量４０ｍｏｌ％、数平均分子量２０１，０００、重量平均分子量２１１，０００
一般式（１）の化合物：ＳＨ（ＣＨ₂）₁₀ＣＯＯＮａ
比較化合物１：ＳＨＣＨ₂ＣＯＯＮａ
比較化合物２：ＳＨ（ＣＨ₂）₁₀ＣＯＯＨ
充填剤：カーボンブラック、東海カーボン社製、「Ｓｅａｓｔ７ＨＭ」Ｎ２３４
ワックス：精工化学社製、「サンタイト」
老化防止剤：大内新興化学工業社製、「ノクラック６Ｃ」
加硫促進剤１：ビス（２－ベンゾチアゾリル）ペルスルフィド
加硫促進剤２：Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾールスルフェンアミド

【0073】

（実施例１）
表１に示す配合で、非生産工程と生産工程を行い、加硫ゴムを得た。非生産工程では、ゴム組成物の最高温度が１５０℃となるように調整した。生産工程では、ゴム組成物の最高温度が１１０℃となるように調整した。一般式（１）の化合物の配合量は、ＳＢＲ１００ｇに対して、ＣＯＯＮａ基のモル数が５ｍｍｏｌとなる量とした。
（比較例１～３）
ゴム組成物の配合を表１に示す配合に変更したこと以外は、実施例１と同様に加硫ゴムを得た。比較例２および３では、比較化合物のＣＯＯＮａ基またはＣＯＯＨ基のモル数が、実施例１の一般式（１）の化合物のＣＯＯＮａ基のモル数と等しくなるように、比較化合物を配合した。

【0074】

得られた加硫ゴムに対して、以下のヒステリシスロス測定を行った。

【0075】

・ヒステリシスロス測定
万能材料試験機（インストロン社製）を使用し、温度２５℃、歪１０％または歪３００％、速度２００ミリメートル／秒でローディング―アンローディング試験を行い損失するエネルギーの割合を測定した。比較例１の各ヒステリシスロスを１００として、他の実施例と比較例のヒステリシスロスを指数化した。結果を表１に示す。歪１０％でのヒステリシスロスが小さいほど、低発熱性に優れることを示す。歪３００％でのヒステリシスロスが大きいほど、耐久性に優れることを示す。

【0076】

【表1】

【0077】

表１から、本発明に係るゴム組成物を用いた加硫ゴムによれば、低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスを改良し得ることがわかる。

【産業上の利用可能性】

【0078】

本発明によれば、ゴムの低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスを改良し得るゴム組成物を提供することができる。本発明によれば、低歪でのヒステリシスロスと、高歪でのヒステリシスロスとのバランスに優れるゴム製品を提供することができる。