特表 2022-534568 タイヤトレッドゴム組成物及びその関連方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-08-02

(54)【発明の名称】タイヤトレッドゴム組成物及びその関連方法

(51)【国際特許分類】

   C08L 9/00 20060101AFI20220726BHJP

   C08L 9/06 20060101ALI20220726BHJP

   C08L 7/00 20060101ALI20220726BHJP

   C08K 3/04 20060101ALI20220726BHJP

   C08K 3/36 20060101ALI20220726BHJP

   C08L 57/00 20060101ALI20220726BHJP

   B60C 1/00 20060101ALI20220726BHJP

   B60C 11/00 20060101ALI20220726BHJP

【ＦＩ】

C08L9/00

C08L9/06

C08L7/00

C08K3/04

C08K3/36

C08L57/00

B60C1/00 A

B60C11/00 D

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021570149

(86)(22)【出願日】2020-05-28

(85)【翻訳文提出日】2022-01-07

(86)【国際出願番号】 US2020034930

(87)【国際公開番号】W WO2020243308

(87)【国際公開日】2020-12-03

(31)【優先権主張番号】62/854,095

(32)【優先日】2019-05-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】515168916

【氏名又は名称】ブリヂストン アメリカズ タイヤ オペレーションズ、 エルエルシー

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ホワイト、ジェイミー エル．

(72)【発明者】

【氏名】アンガー、アンソニー エム．

(72)【発明者】

【氏名】ハウマン、ケニー エル．

(72)【発明者】

【氏名】ガリツィオ、ベンジャミン シー．

【テーマコード（参考）】

3D131

4J002

【Ｆターム（参考）】

3D131AA02

3D131BA05

3D131BA07

3D131BA08

3D131BA12

3D131BA20

3D131BC02

3D131BC12

3D131BC13

3D131BC18

3D131BC19

3D131BC33

4J002AC013

4J002AC031

4J002AC063

4J002AC082

4J002AC085

4J002BA004

4J002BA014

4J002DA037

4J002DA048

4J002DJ016

4J002EK008

4J002FD016

4J002FD017

4J002FD025

4J002FD097

4J002FD148

4J002FD150

4J002GN01

(57)【要約】

特定のエラストマー成分と、補強シリカ充填剤と、特定の炭化水素樹脂と、液体可塑剤と、硬化パッケージと、を含む、タイヤトレッドゴム組成物が、本明細書に開示される。エラストマー成分は、スチレン－ブタジエンゴム及びポリブタジエンを含み、また、限られた量の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせを含み得る。バランスのとれた湿潤牽引力、ウィンター、及び摩耗性能を有するタイヤトレッドを提供するための方法も開示される。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤトレッドゴム組成物であって、
ａ．１００部のエラストマー成分であって、
ｉ．少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、
ｉｉ．好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃のＴｇを有する３０～４０部の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、
ｉｉｉ．任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、
ｂ．好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、８１～１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、
ｃ．１０ｐｈｒ以下のカーボンブラック充填剤と、
ｄ．約３０～約５０℃のＴｇを有する２５～４０ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、
ｅ．５～３０ｐｈｒの液体可塑剤と、
ｆ．硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、
（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも３０ｐｈｒである、タイヤトレッドゴム組成物。

【請求項2】

タイヤトレッドゴム組成物であって、
ａ．１００部のエラストマー成分であって、
ｉ．少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、
ｉｉ．好ましくは、少なくとも６００，０００グラム／モル、より好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モルのＭｗを有する、３１～４０部の少なくとも１種の非官能化スチレン－ブタジエンゴムと、
ｉｉｉ．任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、
ｂ．好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、約９０～約１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、
ｃ．約５～約１０ｐｈｒのカーボンブラック充填剤と、
ｄ．約３０～約５０℃のＴｇを有する約２５～約３５ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、
ｅ．約２０～約３０ｐｈｒの液体可塑剤と、
ｆ．硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、
（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも４５ｐｈｒである、タイヤトレッドゴム組成物。

【請求項3】

（ｉ）及び（ｉｉ）の総量が、少なくとも９５部、好ましくは、１００部である、請求項１又は２に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項4】

前記エラストマー成分が、天然ゴム及びポリイソプレンを含まない、請求項１～３のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項5】

前記（ｄ）の炭化水素樹脂が、芳香族樹脂を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項6】

（ｄ）及び（ｅ）が、１．５：１～４：１の重量比で存在する、請求項１～５のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項7】

前記（ｄ）の炭化水素樹脂が、５ｐｈｒ未満のテルペン樹脂、好ましくは０ｐｈｒのテルペン樹脂を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項8】

前記（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムが、７００，０００グラム／モル～１，２００，０００グラム／モルのＭｗを有する、請求項１～７のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項9】

前記（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムが、油展性であり、約－１０～約－２０℃のＴｇを有する、請求項１～８のいずれか一項に記載のタイヤゴム組成物。

【請求項10】

前記液体可塑剤の少なくとも５０％が、前記油展性スチレン－ブタジエンゴムからのものである、請求項９に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項11】

前記エラストマー成分が、－６０～－８５℃、好ましくは、－６５～－７５℃の平均Ｔｇを有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項12】

前記ゴム組成物が、０．２１～０．２８の６０℃におけるｔａｎδの値を有し、かつ
ａ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．５倍、好ましくは、１．５倍～２．４倍、より好ましくは、前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．７倍～２．２倍の－３０℃におけるｔａｎδの値を有すること、
ｂ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．８倍、好ましくは、前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．８倍～２．２倍、より好ましくは、前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．９倍～２．２倍の０℃におけるｔａｎδの値を有すること、又は
ｃ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．２倍、好ましくは前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．２倍～１．６倍の３０℃におけるｔａｎδの値を有すること、のうちの少なくとも１つを満たす、請求項１～１１のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項13】

（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のそれぞれを満たす、請求項１２に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項14】

前記ゴム組成物が、
ａ．少なくとも５００％、好ましくは、少なくとも５５０％の室温Ｅｂを有すること、
ｂ．少なくとも４００％、好ましくは、少なくとも５００％の１００℃におけるＥｂを有すること、又は
ｃ．少なくとも２８００、好ましくは、少なくとも３０００の、両方とも１００℃）でのＴｂ×Ｅｂを有すること、のうちの少なくとも１つを満たす、請求項１～１３のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項15】

（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のそれぞれを満たす、請求項１４に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項16】

請求項１～１５のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物を含むトレッドを含む、タイヤ。

【請求項17】

タイヤトレッドゴム組成物を利用することによって、バランスのとれた湿潤、ウィンター、及び摩耗性能を有するタイヤトレッドを提供する方法であって、前記タイヤトレッドゴム組成物が、
ａ．１００部のエラストマー成分であって、
ｉ．少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、
ｉｉ．好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃のＴｇを有する３０～４０部の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、
ｉｉｉ．任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、
ｂ．好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、８１～１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、
ｃ．１０ｐｈｒ以下のカーボンブラック充填剤と、
ｄ．約３０～約５０℃のＴｇを有する２５～４０ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、
ｅ．５～３０ｐｈｒの液体可塑剤と、
ｆ．硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、
（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも３０ｐｈｒである、方法。

【請求項18】

（ｉ）及び（ｉｉ）の総量が、少なくとも９５部、好ましくは、１００部である、請求項１７に記載の方法。

【請求項19】

前記エラストマー成分が、天然ゴム及びポリイソプレンを含まない、請求項１７又は１８に記載の方法。

【請求項20】

前記（ｄ）の炭化水素樹脂が、芳香族樹脂を含む、請求項１７～１９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項21】

（ｄ）及び（ｅ）が、１．５：１～４：１の重量比で存在する、請求項１７～２０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項22】

前記（ｄ）の炭化水素樹脂が、５ｐｈｒ未満のテルペン樹脂、好ましくは、０ｐｈｒのテルペン樹脂を含む、請求項１７～２１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項23】

前記（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムが、７００，０００グラム／モル～１，２００，０００グラム／モルのＭｗを有する、請求項１７～２２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項24】

前記（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムが、油展性であり、約－１０～約－２０℃のＴｇを有する、請求項１７～２３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項25】

前記液体可塑剤の少なくとも５０％が、前記油展性スチレン－ブタジエンゴムからのものである、請求項２４に記載の方法。

【請求項26】

前記エラストマー成分が、が、－６０～－８５℃、好ましくは、－６５～－７５℃の平均Ｔｇを有する、請求項１７～２５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項27】

前記ゴム組成物が、０．２１～０．２８の６０℃におけるｔａｎδの値を有し、かつ
ａ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．５倍、好ましくは、１．５倍～２．４倍、より好ましくは、前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．７倍～２．２倍の－３０℃におけるｔａｎδの値を有すること、
ｂ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．８倍、好ましくは、前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．８倍～２．２倍、より好ましくは、前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．９倍～２．２倍の０℃におけるｔａｎδの値を有すること、又は
ｃ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．２倍、好ましくは前記６０℃におけるｔａｎδ値の１．２倍～１．６倍の３０℃におけるｔａｎδの値を有すること、のうちの少なくとも１つを満たす、請求項１７～２６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項28】

（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のそれぞれを満たす、請求項２９に記載の方法。

【請求項29】

前記ゴム組成物が、
ａ．少なくとも５００％、好ましくは、少なくとも５５０％の室温Ｅｂを有すること、
ｂ．少なくとも４００％、好ましくは、少なくとも５００％の１００℃におけるＥｂを有すること、又は
ｃ．少なくとも２８００、好ましくは、少なくとも３０００の、両方とも１００℃）でのＴｂ×Ｅｂを有すること、のうちの少なくとも１つを満たす、請求項１７～２８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項30】

（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のそれぞれを満たす、請求項２９に記載の方法。

【請求項31】

請求項１７～３０のいずれか一項に記載の方法によって作製されるタイヤトレッド。

【請求項32】

請求項３１に記載のタイヤトレッドを組み込んだタイヤ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、タイヤトレッドゴム組成物及び関連方法を対象とする。

【背景技術】

【0002】

タイヤは、路面に接触するトレッドを含めて多くの構成要素を含んでいる。タイヤトレッドを含むゴム組成物を調製するために使用される特定の成分は、様々であり得る。タイヤトレッドゴム組成物の配合は、１つの特性（例えば、湿潤性能）に改善をもたらす配合への変更が、別の特性（例えば、乾燥牽引摩擦）の劣化をもたらし得るので、複雑な科学である。

【発明の概要】

【0003】

本明細書では、タイヤトレッド用のゴム組成物及び関連方法が開示される。

【0004】

第１の実施形態では、タイヤトレッドゴム組成物が開示される。組成物は、（ａ）１００部のエラストマー成分であって、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃のＴｇを有する３０～４０部の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、（ｂ）好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、８１～１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、（ｃ）１０ｐｈｒ以下のカーボンブラック充填剤と、（ｄ）約３０～約５０℃のＴｇを有する２５～４０ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、（ｅ）５～３０ｐｈｒの液体可塑剤と、（ｆ）硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも３０ｐｈｒである。

【0005】

第２の実施形態では、タイヤトレッドゴム組成物が開示される。組成物は、（ａ）１００部のエラストマー成分であって、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも６００，０００グラム／モル、より好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モルのＭｗを有する、３１～４０部の少なくとも１種の非官能化スチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、（ｂ）約９０～約１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、（ｃ）約５～約１０ｐｈｒのカーボンブラック充填剤と、（ｄ）約３０～約５０℃のＴｇを有する約２５～約３５ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、（ｅ）約２０～約３０ｐｈｒの液体可塑剤と、（ｆ）硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも４５ｐｈｒである。

【0006】

第３の実施形態では、タイヤトレッドを提供するための方法が提供される。より具体的には、本方法は、タイヤトレッドゴム組成物を利用することによって、バランスのとれた湿潤、ウィンター、及び摩耗性能を有するタイヤトレッドを提供する方法であって、タイヤトレッドゴム組成物が、（ａ）１００部のエラストマー成分であって、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃のＴｇを有する３０～４０部の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、（ｂ）好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、８１～１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、（ｃ）１０ｐｈｒ以下のカーボンブラック充填剤と、（ｄ）約３０～約５０℃のＴｇを有する２５～４０ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、（ｅ）５～３０ｐｈｒの液体可塑剤と、（ｆ）硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも３０ｐｈｒである。

【発明を実施するための形態】

【0007】

本明細書では、タイヤトレッド用のゴム組成物及び関連方法が開示される。

【0008】

第１の実施形態では、タイヤトレッドゴム組成物が開示される。組成物は、（ａ）１００部のエラストマー成分であって、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃のＴｇを有する３０～４０部の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、（ｂ）好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、８１～１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、（ｃ）１０ｐｈｒ以下のカーボンブラック充填剤と、（ｄ）約３０～約５０℃のＴｇを有する２５～４０ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、（ｅ）５～３０ｐｈｒの液体可塑剤と、（ｆ）硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも３０ｐｈｒである。

【0009】

第２の実施形態では、タイヤトレッドゴム組成物が開示される。組成物は、（ａ）１００部のエラストマー成分であって、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも６００，０００グラム／モル、より好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モルのＭｗを有する、３１～４０部の少なくとも１種の非官能化スチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、（ｂ）約９０～約１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、（ｃ）約５～約１０ｐｈｒのカーボンブラック充填剤と、（ｄ）約３０～約５０℃のＴｇを有する約２５～約３５ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、（ｅ）約２０～約３０ｐｈｒの液体可塑剤と、（ｆ）硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも４５ｐｈｒである。

【0010】

第３の実施形態では、タイヤトレッドを提供するための方法が提供される。より具体的には、本方法は、タイヤトレッドゴム組成物を利用することによって、バランスのとれた湿潤、ウィンター、及び摩耗性能を有するタイヤトレッドを提供する方法であって、タイヤトレッドゴム組成物が、（ａ）１００部のエラストマー成分であって、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃のＴｇを有する３０～４０部の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、（ｂ）好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、８１～１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、（ｃ）１０ｐｈｒ以下のカーボンブラック充填剤と、（ｄ）約３０～約５０℃のＴｇを有する２５～４０ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、（ｅ）５～３０ｐｈｒの液体可塑剤と、（ｆ）硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも３０ｐｈｒである。
定義

【0011】

本明細書に記載される用語は、実施形態を説明するためだけのものであり、全体として本発明を限定すると解釈すべきではない。

【0012】

本明細書で使用されるとき、用語「大部分」は、５０％超を指す。

【0013】

本明細書で使用されるとき、略記Ｍｎは、数平均分子量に使用される。

【0014】

本明細書で使用されるとき、略記Ｍｐは、ピーク分子量に使用される。

【0015】

本明細書で使用されるとき、略記Ｍｗは、重量平均分子量に使用される。

【0016】

本明細書で特に指示がない限り、用語「ムーニー粘度」とは、ムーニー粘度、ＭＬ_１＋４を意味する。ゴム組成物のムーニー粘度は、加硫又は硬化に先立って測定されることを、当業者は理解するであろう。

【0017】

本明細書で使用するとき、用語「天然ゴム」は、パラゴムノキ属のゴムの木及びパラゴムノキ属以外の原料（例えば、グアユールの低木及びタンポポ（例えば、ＴＫＳ）など）などの原料から採取することができるものなど、天然由来のゴムを意味する。言い換えれば、用語「天然ゴム」は、合成ポリイソプレンを除くものと解釈すべきである。

【0018】

本発明で使用されるとき、用語「ｐｈｒ」とは、ゴム１００部当たりの部を意味する。１００部のゴムは、本明細書において１００部のエラストマー成分とも称される。

【0019】

本明細書で使用されるとき、用語「ポリイソプレン」は、合成ポリイソプレンを意味する。言い換えれば、この用語は、イソプレンモノマーから製造されたポリマーを示すために用いられ、天然由来のゴム（例えば、パラゴムノキ天然ゴム、グアユール起源の天然ゴム、又はタンポポ起源の天然ゴム）を含むと解釈すべきではない。ただし、用語「ポリイソプレン」は、イソプレンモノマーの天然源から製造されるポリイソプレンを含むと解釈すべきである。

【0020】

本明細書で使用されるとき、用語「トレッド」は、通常の膨張及び負荷下で路面と接触するタイヤの部分、並びに任意のサブトレッドの両方を指す。
タイヤトレッドゴム組成物

【0021】

上述のように、本明細書に開示される第１及び第２の実施形態は、特定の成分で作製されたタイヤトレッドゴム組成物を対象とし、本明細書に開示される第３の実施形態は、特定の成分から調製されたタイヤトレッドゴム組成物を利用することによってタイヤトレッドを提供する方法を対象とする。対象ゴム組成物は、一般に、対象ゴム組成物のうちの１つを成形及び硬化することによるトレッドパターンの形成を含むプロセスによって、タイヤ用のトレッドを調製する際に使用される。したがって、タイヤトレッドは、タイヤトレッドゴム組成物のうちの１つの硬化形態を含む。タイヤトレッドゴム組成物は、形成済みであるがまだタイヤに組み込まれていないトレッドの形態で存在し得、及び／又はタイヤの一部を形成するトレッド内に存在し得る。

【0022】

本明細書に開示される第１～第３の実施形態によれば、全ゴム組成物のＴｇは様々であり得る。ゴム組成物全体のＴｇは、化合物Ｔｇ又はゴム組成物Ｔｇとして称され得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、－４０～－６０℃（例えば、－４０、－４２、－４４、－４５、－４６、－４８、－５０、－５２、－５４、－５５、－５６、－５８、又は－６０℃）、好ましくは、－４５～－５５℃（例えば、－４５、－４６、－４７、－４８、－５０、－５１、－５２、－５３、－５４、又は－５５℃）の化合物Ｔｇを有する。ゴム組成物の化合物Ｔｇは、一般にＡＳＴＭ Ｄ５９９２－９６（２０１１）のガイドラインに従って、動的機械熱分光計（以下に記載のＧａｂｏ機器など、引張モードで動作する）を使用して、及び、温度掃引（－７０～６５℃）を使用して、特定の試験条件下（すなわち、周波数５２Ｈｚ、６％の静的ひずみ、０．１％の動的ひずみ、幅４．７５ｍｍ×長さ２９ｍｍ×深さ２ｍｍの試料形態）で測定でき、１７０℃で１５分間硬化した後、及び振動方法を使用して、使用を測定し、振動方法を使用して、結果として生じる曲線からのＴｇを推定する。
エラストマー成分

【0023】

上述のように、第１～第３の実施形態によれば、タイヤトレッドゴム組成物は、１００部のエラストマー成分を含む成分から作製される。エラストマー成分の成分は、天然ゴム、ポリイソプレン、又はそれらの組み合わせの任意選択的な使用を伴うスチレン－ブタジエンゴム及びポリブタジエンを含む。総量１００部のエラストマー又はゴムが使用され、その結果、他の成分の量は、ｐｈｒの量で、又はゴム１００部（又はエラストマー成分１００部）当たりの部数で列挙され得る。非限定例として、３０部のスチレン－ブタジエンゴム、６５部のポリブタジエン、５部の天然ゴム並びに１１０部の補強シリカ充填剤を含有するゴム組成物については、シリカ充填剤の量は、１１０ｐｈｒと記載されることもできる。

【0024】

上述のように、第１の実施形態によれば、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部（例えば、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、又は７０部）のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃（例えば、－２０、－１９、－１８、－１７、－１６、－１５、－１４、－１３、－１２、－１１、又は－１０℃）のＴｇを有する３０～４０部（例えば、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、又は４０部）の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部（例えば、９、８、７、６、５、４、３、２、１、又は更には０部）の天然ゴム、ポリイソプレン、又はそれらの組み合わせと、を含む。第１の実施形態の特定の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６１～７０部、６１～６９部、６１～６８部、６２～７０部、６２～６９部、又は６２～６８部のポリブタジエンを含む。第１の実施形態の特定の実施形態では、ポリブタジエンゴム（ｉ）のＴｇは、－１０１～－１１０℃（例えば、－１０１、－１０２、－１０３、－１０４、－１０５、－１０６、－１０７、－１０８、－１０９、又は－１１０℃）である。第１の実施形態の特定の実施形態では、少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）は、少なくとも６００，０００グラム／モル（例えば、６００，０００、６５０，０００、７００，０００、７５０，０００、８００，０００、８５０，０００、９００，０００、９５０，０００、１，０００，０００、１，０５０，０００、１，１００，０００、１，１５０，０００、１，２００，０００、１，２５０，０００、１，３００，０００以上のグラム／モル）、好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モル（例えば、６００，０００、６５０，０００、７００，０００、７５０，０００、８００，０００、８５０，０００、９００，０００、９５０，０００、１，０００，０００、１，０５０，０００、１，１００，０００、１，１５０，０００、又は１，２００，０００グラム／モル）のＭｗを有する。第１の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分は、５部以下（例えば、５、４、３、２、又は１部）の量の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせを含み、そのような特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、少なくとも９５部の総量の（ｉ）及び（ｉｉ）を含有する。第１の実施形態の他の実施形態では、エラストマー成分は、天然ゴム及びポリイソプレンを含まず（すなわち、０部のそのようなゴムを含有し）、特定のそのような実施形態では、トレッドゴム組成物は、１００部の（ｉ）及び（ｉｉ）を含有する。第１の実施形態の他の実施形態では、エラストマー成分は、ポリイソプレンを含まない（すなわち、０部のポリイソプレンを含有する）。第１の実施形態の特定の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、上記の量で（ｉ）、（ｉｉ）、及び（ｉｉｉ）（のみ）からなる。第１の実施形態の他の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）に加えて、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）を含む。第１の実施形態によれば、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）が存在する場合、その量は、一般に、好ましくは２０部以下（例えば、２０部、１５部、１０部、５部、又はそれより下）、１５部以下（例えば、１５部、１０部、５部、又はそれより下）、又は５部以下（例えば、５部、４部、３部、２部、１部、又はそれより下）に限定される。第１の実施形態の特定の実施形態では、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）は、ジエンモノマー含有ゴムから選択され、特定のそのような実施形態では、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）は、スチレン－イソプレンゴム、ブタジエン－イソプレン－ゴム、スチレン－イソプレン－ブタジエンゴム、ブチルゴム（ハロゲン化及び非ハロゲン化の両方）、エチレン－プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン－ブチレンゴム（ＥＢＲ）、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。第１の実施形態の更に他の実施形態では、１種以上の追加のゴムは、１種以上のスチレン－ブタジエンゴムスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）、例えば、約－１０℃を超える（例えば、－７℃、－５℃、－３℃以上）Ｔｇ、又は約－２０℃未満（例えば、－２５、－３０、－３５、－４０、－４５、－５０、－５５、－６０℃以下）のＴｇを有するＳＢＲ、又はポリブタジエン（ｉ）以外のポリブタジエン、例えば、低シス１，－４結合含有量（例えば、５０％未満、４５％未満、４０％未満など）を有するポリブタジエン、又はそれらの組み合わせ、から選択される。

【0025】

上述のように、第２の実施形態によれば、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部（例えば、少なくとも６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、又は７０部）のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも６００，０００グラム／モル（例えば、６００，０００、６５０，０００、７００，０００、７５０，０００、８００，０００、８５０，０００、９００，０００、９５０，０００、１，０００，０００、１，０５０，０００、１，１００，０００、１，１５０，０００、１，２００，０００、１，２５０，０００、１，３００，０００以上のグラム／モル）、より好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モル（例えば、６００，０００、６５０，０００、７００，０００、７５０，０００、８００，０００、８５０，０００、９００，０００、９５０，０００、１，０００，０００、１，０５０，０００、１，１００，０００、１，１５０，０００、又は１、２００、０００グラム／モル）、又は前述の範囲内の範囲のＭｗを有する、３１～４０部（例えば、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、又は４０部）の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部（例えば、９、８、７、６、５、４、３、２、１、又は更には０部）の天然ゴム、ポリイソプレン、又はそれらの組み合わせと、を含む。第２の実施形態の特定の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６１～７０部、６１～６９部、６１～６８部、６２～７０部、６２～６９部、又は６２～６８部のポリブタジエンを含む。第２の実施形態の特定の実施形態では、ポリブタジエンゴム（ｉ）のＴｇは、－１０１～－１１０℃（例えば、－１０１、－１０２、－１０３、－１０４、－１０５、－１０６、－１０７、－１０８、－１０９、又は－１１０℃）である。第２の実施形態の特定の実施形態では、少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）は、約－１０～約－２０℃のＴｇを有する。第２の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分は、５部以下（例えば、５、４、３、２、又は１部）の量の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせを含み、そのような特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、少なくとも９５部の総量の（ｉ）及び（ｉｉ）を含有する。第２の実施形態の他の実施形態では、エラストマー成分は、天然ゴム及びポリイソプレンを含まず（すなわち、０部のそのようなゴムを含有し）、特定のそのような実施形態では、トレッドゴム組成物は、１００部の（ｉ）及び（ｉｉ）を含有する。第２の実施形態の他の実施形態では、エラストマー成分は、ポリイソプレンを含まない（すなわち、０部のポリイソプレンを含有する）。第２の実施形態の特定の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、上記の量で（ｉ）、（ｉｉ）、及び（ｉｉｉ）（のみ）からなる。第２の実施形態の他の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）に加えて、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）を含む。第２の実施形態によれば、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）が存在する場合、その量は、一般に、好ましくは２０部以下（例えば、２０部、１５部、１０部、５部、又はそれより下）、１５部以下（例えば、１５部、１０部、５部、又はそれより下）、又は５部以下（例えば、５部、４部、３部、２部、１部、又はそれより下）に限定される。第２の実施形態の特定の実施形態では、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）がジエンモノマー含有ゴムから選択され、特定のそのような実施形態では、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）は、スチレン－イソプレンゴム、ブタジエン－イソプレン－ゴム、スチレン－イソプレン－ブタジエンゴム、ブチルゴム（ハロゲン化及び非ハロゲン化の両方）、エチレン－プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン－ブチレンゴム（ＥＢＲ）、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。第２の実施形態の更に他の実施形態では、１種以上の追加のゴムは、１種以上のスチレン－ブタジエンゴムスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）、例えば、６００，０００グラム／モル未満のＭｗ、及び任意選択的に－１０℃超又は－２０℃未満のＴｇを有するＳＢＲ、又はポリブタジエン（ｉ）以外のポリブタジエン、例えば、低シス１，－４結合含有量（例えば、５０％未満、４５％未満、４０％未満など）を有するポリブタジエン、又はそれらの組み合わせ、から選択される。

【0026】

上述のように、第３の実施形態のプロセスによれば、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部（例えば、６０、６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８、６９、又は７０部）のポリブタジエンと、（ｉｉ）好ましくは、少なくとも－２０℃のＴｇを有する、より好ましくは、約－２０～約－１０℃のＴｇを有する３０～４０部（例えば、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、又は４０部）の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、（ｉｉｉ）任意選択的に、最大９部（例えば、９、８、７、６、５、４、３、２、１、又は更には０部）の天然ゴム、ポリイソプレン、又はそれらの組み合わせと、を含む。第３の実施形態の特定の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６１～７０部、６１～６９部、６１～６８部、６２～７０部、６２～６９部、又は６２～６８部のポリブタジエンを含む。第３の実施形態の特定の実施形態では、ポリブタジエンゴム（ｉ）のＴｇは、－１０１～－１１０℃（例えば、－１０１、－１０２、－１０３、－１０４、－１０５、－１０６、－１０７、－１０８、－１０９、又は－１１０℃）である。第３の実施形態の特定の実施形態では、少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）は、少なくとも６００，０００グラム／モル（例えば、６００，０００、６５０，０００、７００，０００、７５０，０００、８００，０００、８５０，０００、９００，０００、９５０，０００、１，０００，０００、１，０５０，０００、１，１００，０００、１，１５０，０００、１，２００，０００、１，２５０，０００、１，３００，０００以上のグラム／モル）、好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モル（例えば、６００，０００、６５０，０００、７００，０００、７５０，０００、８００，０００、８５０，０００、９００，０００、９５０，０００、１，０００，０００、１，０５０，０００、１，１００，０００、１，１５０，０００、又は１，２００，０００グラム／モル）のＭｗ有する。第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分は、５部以下（例えば、５、４、３、２、又は１部）の量の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせを含み、そのような特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、少なくとも９５部の総量の（ｉ）及び（ｉｉ）を含有する。第３の実施形態の他の実施形態では、エラストマー成分は、天然ゴム及びポリイソプレンを含まず（すなわち、０ｐｈｒのそのようなゴムを含有し）、特定のそのような実施形態では、トレッドゴム組成物は、１００部の（ｉ）及び（ｉｉ）を含有する。第３の実施形態の他の実施形態では、エラストマー成分は、ポリイソプレンを含まない（すなわち、０ｐｈｒのポリイソプレンを含有する）。第３の実施形態の特定の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、上記の量で（ｉ）、（ｉｉ）、及び（ｉｉｉ）（のみ）からなる。第３の実施形態の他の実施形態では、１００部のエラストマー成分は、（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）に加えて、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）を含む。第３の実施形態によれば、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）が存在する場合、その量は、一般に、好ましくは２０部以下（例えば、２０部、１５部、１０部、５部、又はそれより下）、１５部以下（例えば、１５部、１０部、５部、又はそれより下）、又は５部以下（例えば、５部、４部、３部、２部、１部、又はそれより下）に限定される。第３の実施形態の特定の実施形態では、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）がジエンモノマー含有ゴムから選択され、特定のそのような実施形態では、１種以上の追加のゴム（ｉｖ）は、スチレン－イソプレンゴム、ブタジエン－イソプレン－ゴム、スチレン－イソプレン－ブタジエンゴム、ブチルゴム（ハロゲン化及び非ハロゲン化の両方）、エチレン－プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン－ブチレンゴム（ＥＢＲ）、エチレン－プロピレン－ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。第３の実施形態の更に他の実施形態では、１種以上の追加のゴムは、１種以上のスチレン－ブタジエンゴムスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）、例えば、約－１０℃を超える（例えば、－７℃、－５℃、－３℃以上）Ｔｇ、又は約－２０℃未満（例えば、－２５、－３０、－３５、－４０、－４５、－５０、－５５、－６０℃以下）のＴｇを有するＳＢＲ、又はポリブタジエン（ｉ）以外のポリブタジエン、例えば、低シス１，－４結合含有量（例えば、５０％未満、４５％未満、４０％未満など）を有するポリブタジエン、又はそれらの組み合わせ、から選択される。

【0027】

エラストマーについて本明細書で言及されるＴｇ値は、油展を全く伴わずにエラストマー上で行われたＴｇ測定を表す。言い換えれば、油展性エラストマーでは、上記のＴｇ値は、油展前のＴｇ、又は同じエラストマーの非油展性バージョンを指す。エラストマー又はポリマーＴｇ値は、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ｎｅｗ Ｃａｓｔｌｅ，Ｄｅｌａｗａｒｅ）製などの示差走査熱量測定（ＤＳＣ）計器を使用して測定され得、測定は、－１２０℃で冷却してから１０℃／分の温度上昇を使用して実施する。その後、正接をＤＳＣ曲線の急上昇前後のベースラインに引く。ＤＳＣ曲線上の温度（２つの接点の中間に対応する点で読み取る）をＴｇとして使用することができる。

【0028】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分の平均Ｔｇは、－６０～－８５℃（例えば－６０、－６１、－６２、－６３、－６４、－６５、－６６、－６７、－６８、－６９、－７０、－７１、－７２、－７３、－７４、－７５、－７６、－７７、－７８、－７９、－８０、－８１、－８２、－８３、－８４、又は－８５℃）、好ましくは、－６５～－７５℃（例えば－６５、－６６、－６７、－６８、－６９、－７０、－７１、－７２、－７３、－７４、又は－７５℃）である。エラストマー成分の平均Ｔｇは、１００部のエラストマー成分中に存在する各ゴムのＴｇを使用し、それらの相対重量パーセントを考慮して計算することができる。１つ（又は複数）のゴムが油展性である場合、ゴムの量のみ（すなわち、いかなる量の油も除外する）が、エラストマー成分の平均Ｔｇを計算するのに利用される。１つ（又は複数）のゴムが油展性である場合、非油展性ゴムのＴｇが、エラストマー成分の平均Ｔｇを計算するのに利用される。
ポリブタジエンゴム（ｉ）

【0029】

第１～第３の実施形態によれば、エラストマー成分の（ｉ）は、少なくとも９５％（例えば、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又はそれ以上）のシス結合含有量、及び－１０１℃未満（例えば、－１０２、－１０３、－１０４、－１０５、－１０６、－１０７、－１０８、－１０９℃以下）のＴｇを有するポリブタジエンゴムからなる。特定のそのような実施形態では、ポリブタジエンゴム（ｉ）のＴｇは、－１０１～－１１０℃である。シス結合含有量は、シス１，４－結合含有量を指す。本明細書で言及されるシス１，４－結合含有量は、ＦＴＩＲ（フーリエ変換赤外分光法）によって決定され、そこで、ポリマー試料は、ＣＳ_２に溶解され、次いで、ＦＴＩＲに供する。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉ）のポリブタジエンゴムは、少なくとも９８％（例えば、９８％、９９％、又はそれ以上）又は少なくとも９９％（例えば、９９％、９９．５％、又はそれ以上）のシス１，４－結合含有量を有し得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物に使用される任意のポリブタジエンゴムは、－１０５℃以下（例えば、－１０５、－１０６、－１０７、－１０８、－１０９℃以下）、例えば、－１０５～－１１０℃又は－１０５～－１０８℃のＴｇを有する。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物に使用される任意のポリブタジエンゴムは、３重量％未満（例えば、３％、２％、１％、０．５％、又はそれより下）、好ましくは１重量％未満（例えば、１％、０．５％、又はそれより下）又は０重量％のシンジオタクチック１，２－ポリブタジエンを含有する。一般に、第１～第３の実施形態によれば、少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する１種又は２種以上のポリブタジエンゴムが、（ｉ）のために使用され得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉ）は、少なくとも９５％（例えば、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又はそれ以上）のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する１種のポリブタジエンゴムのみからなる。第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、高ビニル含有量を有する任意のポリブタジエンゴムの量（すなわち、約７０％超）は、（トレッドゴム組成物全体において、）２５部未満に限定されず、より好ましくは、１０部未満、更により好ましくは、５部又は０部未満である。

【0030】

本明細書に開示される第１～第３の実施形態によるタイヤトレッドゴム組成物において、少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する特許請求される量のポリブタジエンの使用（好ましくは、第１～第３の実施形態によるタイヤトレッドゴム組成物の他の成分と組み合わせて）は、特定の実施形態において、特許請求される量未満のポリブタジエン（例えば、６０～７０部の代わりに５０部）を使用し、かつ欠落した量のポリブタジエンを当量のスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）で置き換える、対照ゴム組成物と比較して、摩耗及び雪性能の改善をもたらすことができる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、タイヤトレッドゴム組成物は、少なくとも５％（例えば、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１１％、１２％、１３％、５～１３％、５～１０％など）、又は更に少なくとも１０％（例えば、１０％、１１％、１２％、１３％、１０～１３％など）の摩耗の改善を呈する。更に論じられるように、以下、摩耗の改善は、下限値（すなわち、より少ない材料損失）が良好な摩耗を示すＤＩＮ摩耗値によって測定することができる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、タイヤトレッドゴム組成物は、（以下、より詳細に論じられるように、－３０℃におけるその値ｔａｎδによって証明されるように）少なくとも５％（例えば、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１１％、１２％、１３％、５～１３％、５～１０％など）、又は更に少なくとも１０％（例えば、１０％、１１％、１２％、１３％、１０～１３％など）の雪性能の改善を呈する。
スチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）

【0031】

第１～第３の実施形態によれば、（ｉｉ）で使用されるスチレン－ブタジエンゴムのＭｗは、様々であり得る。第２の実施形態によれば、かつ第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）で使用されるスチレン－ブタジエンゴムのＭｗは、少なくとも６００，０００グラム／モル、好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モルである。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分の（ｉｉ）は、約－１０～約－２０℃（例えば、－１０、－１１、－１２、－１３、－１４、－１５、－１６、－１７、－１８、－１９、若しくは－２０℃）のＴｇ、又は７００，０００～１，２００，０００グラム／モル（例えば、７００，０００、７２５，０００、７５０，０００、７７５，０００、８００，０００、８２５，０００、８５０，０００、８７５，０００、９００，０００、９２５，０００、９５０，０００、９７５，０００、１，０００，０００、１，０２５，０００、１，０５０，０００、１，０７５，０００、１，１００，０００、１，１２５，０００、１，１５０，０００、１，１７５，０００、若しくは１，２００，０００グラム／モル）のＭｗ、７００，０００～９５０，０００グラム／モル（例えば、７００，０００、７２５，０００、７５０，０００、７７５，０００、８００，０００、８２５，０００、８５０，０００、８７５，０００、９００，０００、９２５，０００、若しくは９５０，０００グラム／モル）のＭｗ、又は８００，０００～９５０，０００グラム／モル（例えば、８００，０００、８２５，０００、８５０，０００、８７５，０００、９００，０００、９２５，０００、若しくは９５０，０００グラム／モル）のＭｗのうちの少なくとも１つを有する少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムからなる。特定のそのような実施形態では、（ｉｉ）は、１種のＳＢＲのみを含み、前述の範囲のうちの１つ以内のＴｇ及びＭｗを有する。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分の（ｉｉ）は、約－１０～約－２０℃のＴｇ及び７００，０００～１，２００，０００グラム／モル（例えば、７００，０００、７２５，０００、７５０，０００、７７５，０００、８００，０００、８２５，０００、８５０，０００、８７５，０００、９００，０００、９２５，０００、９５０，０００、９７５，０００、１，０００，０００、１，０２５，０００、１，０５０，０００、１，０７５，０００、１，１００，０００、１，１２５，０００、１，１５０，０００、１，１７５，０００、若しくは１，２００，０００グラム／モル）のＭｗ、７００，０００～９５０，０００グラム／モル（例えば、７００，０００、７２５，０００、７５０，０００、７７５，０００、８００，０００、８２５，０００、８５０，０００、８７５，０００、９００，０００、９２５，０００、若しくは９５０，０００グラム／モル）のＭｗ、又は８００，０００～９５０，０００グラム／モル（例えば、８００，０００、８２５，０００、８５０，０００、８７５，０００、９００，０００、９２５，０００、若しくは９５０，０００グラム／モル）のＭｗを有する少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムを含み、特定のそのような実施形態では、（ｉｉ）は、１種のＳＢＲのみを含み、それは前述の範囲のうちの１つ以内のＭｗを有する。本明細書において言及されているＭｗ値は、重量平均分子量であり、これは、スチレン－ブタジエン標準及び対象のポリマーに対してマルク－ハウインク定数により較正したゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用することにより決定することができる。

【0032】

第１～第３の実施形態によれば、（ｉｉ）で使用される少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムのＭｎは、様々であり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分の（ｉｉ）は、約－１０～約－２０℃のＴｇ、又は少なくとも６００，０００グラム／モル、好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モルのＭｗのうちの少なくとも１つを有し、かつ３００，０００～５００，０００グラム／モル（例えば、３００，０００、３２５，０００、３５０，０００、３７５，０００、４００，０００、４２５，０００、４５０，０００、４７５，０００、又は５００，０００グラム／モル）のＭｎを有する少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムを含み、特定のそのような実施形態では、（ｉｉ）は、１種のＳＢＲのみを含み、それは前述の範囲内のＭｎを有する。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分の（ｉｉ）は、約－１０～約－２０℃のＴｇ及び３５０，０００～４５０，０００（例えば、３５０、０００、３７５，０００、４００，０００、４２５，０００、又は４５０，０００グラム／モル）のＭｎを有する少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムを含み、特定のそのような実施形態では、（ｉｉ）は、１種のＳＢＲのみを含み、それは前述の範囲内のＭｎを有する。（ｉｉ）のＳＢＲは、前述の範囲のうちの１つ以内のＭｎを、任意選択的に、以下に論じられるようにＭｗ／Ｍｎ値と組み合わせて、前述の範囲のうちの１つ以内のＭｗと組み合わせて有することができる。本明細書において言及されているＭｎ値は、数平均分子量であり、これは、スチレン－ブタジエン標準及び対象のポリマーに対してマルク－ハウインク定数により較正したゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用することにより決定することができる。

【0033】

本明細書に開示される第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分の（ｉｉ）は、約－１０～約－２０℃のＴｇ、又は少なくとも６００，０００グラム／モル、好ましくは６００，０００～１，２００，０００グラム／モルのＭｗのうちの少なくとも１つを有し、また、１．５～２．５のＭｗ／Ｍｎ（多分散度）（例えば、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２、２．１、２．２、２．３、２．４、又は２．５、好ましくは、１．７～２．５も有する、少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムを含み、特定のそのような実施形態では、（ｉ）は、１種のＳＢＲのみを含み、それは前述の範囲のうちの１つ以内のＭｗ／Ｍｎを有する。

【0034】

第１～第３の実施形態によれば、上述のように、エラストマー成分の（ｉｉ）は、約－１０～約－２０℃のＴｇ及び／又は少なくとも６００，０００グラム／モル、より好ましくは、６００，０００～１，２００，０００グラム／モルのＭｗを有する少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムからなる。第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムは、油展性スチレン－ブタジエンゴムを含み、特定のそのような実施形態において、油展性ＳＢＲのＴｇは、約－１０～約－２０℃である。油展性スチレン－ブタジエンゴムが（ｉｉ）として使用される場合、ＳＢＲは、１００部のスチレン－ブタジエンゴム当たり、様々な量の油、好ましくは、３０～４０部（例えば、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、又は４０部）の油で伸展され得る。非限定的な例として、１００部のスチレン－ブタジエンゴム当たり３５部の油で伸展された油展性ＳＢＲは、ゴム組成物に使用される４０部のＳＢＲごとに１４部の油を提供するであろう。上記で論じた少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムの量（部）は、スチレン－ブタジエンゴムのポリマー量を指し、油展性ＳＢＲが（ｉｉ）として利用される場合に寄与される油の量を含まない。第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）は、少なくとも２０％（例えば、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、若しくはそれ以上）、より好ましくは、少なくとも２５％（例えば、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、若しくはそれ以上）、又は２０～５０％（例えば、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、若しくは５０％）、又は２０～４０％（例えば、２０％、２５％、３０％、３５％、又は４０％）のスチレン含有量を有する。特定のそのような実施形態では、少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムはまた、３０～６０％（例えば、３０、３２、３４、３６、３８、４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、若しくは６０％）、３５～５５％（例えば、３５、３７、３９、４１、４３、４５、４７、４９、５１、５３、若しくは５５％）、４０～５０％（例えば、４０％、４１％、４２％、４３％、４４％、４５％、４６％、４７％、４８％、４９％、若しくは５０％）、又は４２～４８％（例えば、４２％、４３％、４４％、４５％、４６％、４７％、若しくは４８％）のビニル結合含有量を有する。本明細書で言及されるビニル結合含有量は、ＳＢＲポリマー鎖のブタジエン部分におけるビニル結合含有量ではなく、ＳＢＲポリマー鎖中の総ビニル結合含有量についてであるものとして理解されるべきであり、Ｈ^１－ＮＭＲ及びＣ^１３－ＮＭＲによって（例えば、３００ＭＨｚ Ｇｅｍｉｎｉ ３００ ＮＭＲ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ（Ｖａｒｉａｎ）を使用して）測定することができる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）に使用されるスチレン－ブタジエンゴムは、上記のＭｗ、Ｍｎ、及び／又はＭｗ／Ｍｎ範囲のうちの１つ以上と任意選択的に組み合わせて、前述の範囲のうちの１つ内のビニル結合含有量及びスチレン含有量を有し得る。

【0035】

第１～第３の実施形態によれば、（ｉｉ）の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムは、官能化又は非官能化され得る。本明細書で使用されるとき、官能化という用語は、官能基及びカップリング剤の両方の使用を包含すると理解されるべきである。１種又は２種以上の官能基が各ＳＢＲに利用され得る。一般に、官能基は、ポリマーの先端部に、ポリマーの末端部に、ポリマー鎖の骨格に沿って、又はこれらの組み合わせで存在し得る。ポリマーの一方又は両方の末端に存在する官能基は、一般に、官能性開始剤、官能性停止剤、又はそれらの両方の使用の結果である。代替として又は更に、官能基は、カップリング剤を使用した複数のポリマー鎖の結合の結果として存在し得る（以下に記載される）。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムは、官能化されており、好ましくは、シリカ反応性官能基で官能化されている。第１～第３の実施形態の特定のそのような実施形態では、（ｉｉ）は、シリカ反応性官能基で官能化されている、上記のような１種のスチレン－ブタジエンゴム（のみ）からなる。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、（ｉｉ）の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムは、官能化されていない。第１～第３の実施形態の特定のそのような実施形態では、（ｉｉ）は、官能化されていない（すなわち、官能基も、カップリング剤も含有しない）、上記のような１種のスチレン－ブタジエンゴム（のみ）からなる。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、（ｉｉ）は、上述のような、２種以上（例えば、２種、３種、又はそれ以上）のスチレン－ブタジエンゴムからなり、特定のそのような実施形態では、スチレン－ブタジエンゴムのうちの少なくとも１種は、シリカ反応性官能基で官能化されている。シリカ反応性官能基の非限定例として、一般に、窒素含有官能基、ケイ素含有官能基、酸素又は硫黄含有官能基、及び金属含有官能基が挙げられ、以下でより詳細に記載する。

【0036】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態の（ｉｉ）において官能化ＳＢＲが使用される場合、官能化は、官能基をポリマーの一方若しくは両方の末端に付加することによって、官能基をポリの骨格に付加することによって（又は前述の組み合わせによって）、又は２つ以上のポリマー鎖をカップリング剤に結合することによって、又はこれらの組み合わせによって達成することができ、そのような効果は、リビングポリマーをカップリング剤、官能化剤、又はこれらの組み合わせで処理することによって達成することができ、これは、他の鎖を結合及び／又は官能化するのに役立つ。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）の官能化ＳＢＲは、１つ以上の官能基を含むが、結合されていない（すなわち、いかなるカップリング剤も含んでいない）。カップリング剤及び／又は官能化剤は、様々なモル比で使用することができる。あるいは、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）の官能化スチレン－ブタジエンゴムは、単にカップリング剤の使用の結果に由来するシリカ反応性であり得る。本明細書においてカップリング剤及び官能化基（及びそのために使用される化合物）の両方の使用が参照されるが、当業者は、特定の化合物が両方の機能を果たし得ることを理解する。つまり、特定の化合物は、ポリマー鎖を結合すること、及び官能基と共にポリマー鎖を提供することの両方ができる。当業者はまた、ポリマー鎖を結合する能力はポリマー鎖と反応したカップリング剤の量に依存し得ることを理解する。例えば、反応開始剤のリチウムの当量とカップリング剤の脱離基（例えば、ハロゲン原子）の当量との１対１の比でカップリング剤を添加する場合、有利な結合を達成することができる。カップリング剤の非限定例としては、金属ハライド、半金属ハライド、アルコキシシラン、アルコキシスタンナン、及びこれらの組み合わせが挙げられる。

【0037】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態において（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴム中のシリカ反応性官能基として利用することができる窒素含有官能基の非限定例としては、置換又は非置換アミノ基、アミド残基、イソシアネート基、イミダゾリル基、インドリル基、イミノ基、ニトリル基、ピリジル基、及びケチミン基が挙げられるが、これらに限定されない。上記置換又は非置換アミノ基は、一級アルキルアミン、二級アルキルアミン、又は環状アミン、及び、置換又は非置換イミン由来のアミノ基を含むと理解されたい。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムは、前述の窒素含有官能基のリストから選択される１つのシリカ反応性官能基において含む。

【0038】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムは、イミノ基の形態で窒素を含む化合物からのシリカ反応性官能基を含む。このようなイミノ含有官能基は、ポリマー鎖の活性末端を、以下の式（Ｉ）を有する化合物と反応させることによって付加され得る。

【化1】

式中、Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、及びＲ’’’はそれぞれ独立して、アルキル基、アリル基、及びアリール基からなる群から選択される１～１８個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、又は１８個の炭素原子）を有する基から選択され、ｍ及びｎは、それぞれ、１～２０（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、又は２０）及び１～３（１、２、又は３）の整数である。Ｒ、Ｒ’、Ｒ’’、及びＲ’’’のそれぞれは、好ましくはヒドロカルビルであり、ヘテロ原子を含有しない。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、各Ｒ及びＲ’は、１～６個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、又は６個の炭素原子）、好ましくは１～３個の炭素原子（例えば、１、２、又は３個の炭素原子）を有するアルキル基から独立して選択される。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ｍは２～６（例えば、２、３、４、５、又は６）、好ましくは２～３の整数である。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、Ｒ’’’は、１～６個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、又は６個の炭素原子）、好ましくは２～４個の炭素原子（例えば、２、３、又は４個の炭素原子）を有する基から選択される。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、Ｒ’’は、１～６個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、又は６個の炭素原子）、好ましくは１～３個の炭素原子（例えば、１、２、又は３個の炭素原子）、最も好ましくは１個の炭素原子（例えば、メチル）を有するアルキル基から選択される。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ｎは３であり、トリアルコキシシラン部分などのトリヒドロカルボキシシラン部分を有する化合物をもたらす。（ｉ）のスチレン－ブタジエンゴムのためのシリカ反応性官能基を提供するのに適している、イミノ基を有し、上記の式（Ｉ）を満たす化合物の非限定例としては、Ｎ－（１，３－ジメチルブチリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、Ｎ－（１－メチルエチリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、Ｎ－エチリデン－３－（トリエトキシシリル（triethoxysily1））－１－プロパンアミン、Ｎ－（１－メチルプロピリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、及びＮ－（４－Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノベンジリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミンが挙げられるが、これらに限定されない。

【0039】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態において（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴム中のシリカ反応性官能基として利用することができるケイ素含有官能基の非限定例としては、有機シリル又はシロキシ基が挙げられるが、これらに限定されず、より正確には、このような官能基は、アルコキシシリル基、アルキルハロシリル基、シロキシ基、アルキルアミノシリル基、及びアルコキシハロシリル基から選択され得る。任意選択的に、有機シリル又はシロキシ基はまた、１つ以上の窒素を含有し得る。ジエン系エラストマーの官能化での使用に好適なケイ素含有官能基として、この開示全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第６，３６９，１６７号に開示されるものも挙げられる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムは、前述のケイ素含有官能基のリストから選択される少なくとも１種のシリカ反応性官能基を含む。

【0040】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムは、シロキシ基を有するケイ素含有官能基を含むシリカ反応性官能基を含み（例えば、ヒドロカルビルオキシシラン含有化合物）、化合物は、任意選択的に、少なくとも１つの官能基を有する一価の基を含む。このようなケイ素含有官能基は、ポリマー鎖の活性末端を、以下の式（ＩＩ）を有する化合物と反応させることによって付加され得る。

【化2】

式中、Ａ^１は、エポキシ、イソシアネート、イミン、シアノ、カルボン酸エステル、カルボン酸無水物、環状三級アミン、非環状三級アミン、ピリジン、シラザン及び硫化物から選択される少なくとも１つの官能基を有する一価の基を表し、Ｒ^ｃは、単結合、又は１～２０個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、又は２０個の炭素原子）を有する二価炭化水素基を表し、Ｒ^ｄは、１～２０個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、又は２０個の炭素原子）を有する一価脂肪族炭化水素基、６～１８個の炭素原子（例えば、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、又は１８個の炭素原子）を有する一価芳香族炭化水素基又は反応性基を表し、Ｒ^ｅは、１～２０個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、又は２０個の炭素原子）を有する一価脂肪族炭化水素基、又は６～１８個の炭素原子（例えば、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、又は１８個の炭素原子）を有する一価芳香族炭化水素基を表し、ｂは０～２の整数であり、２つ以上のＲ^ｄ又はＯＲ^ｅが存在するとき、各Ｒ^ｄ及び／又はＯＲ^ｅは、互いに同じであっても異なっていてもよく、並びに活性プロトンは、分子）及び／又はその部分縮合生成物内に含まれない。本明細書で使用されるとき、部分縮合生成物は、ヒドロカルビルオキシシラン化合物中のＳｉＯＲ基の一部（全てではない）が、縮合によってＳｉＯＳｉ結合になっている生成物を指す。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、以下のうちの少なくとも１つが満たされる：（ａ）Ｒ^ｃが、１～１２個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、若しくは１２個の炭素原子）、２～６個の炭素原子（例えば、２、３、４、５、若しくは６個の炭素原子）、又は２～３個の炭素原子（例えば、２若しくは３個の炭素原子）を有する二価の炭化水素基を表し、（ｂ）Ｒ^ｅが、１～１２個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、若しくは１２個の炭素原子）、２～６個の炭素原子（例えば、２、３、４、５、若しくは６個の炭素原子）、又は１～２個の炭素原子を有する一価の脂肪族炭化水素基、又は６～８個の炭素原子を有する一価の芳香族炭化水素基を表し、（ｃ）Ｒ^ｄが、１～１２個の炭素原子（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、若しくは１２個の炭素原子）、２～６個の炭素原子（例えば、２、３、４、５、若しくは６個の炭素原子）、又は１～２個の炭素原子を有する一価の脂肪族炭化水素基、又は６～８個の炭素原子を有する一価の芳香族炭化水素基を表し、特定のそのような実施形態では、（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）のそれぞれが満たされ、Ｒ^ｃ、Ｒ^ｅ及びＲ^ｄは、前述の基のうちの１つから選択される。

【0041】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのエポキシ基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、２－グリシドキシエチルトリメトキシシラン、２－グリシドキシエチルトリエトキシシラン、（２－グリシドキシエチル）メチルジメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、（３－グリシドキシプロピル）－メチルジメトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチル（メチル）ジメトキシシランなどが挙げられる。これらの中でも、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン及び２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシランが特に適している。

【0042】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのイソシアネート基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、３－イソシアネートプロピルトリメトキシシラン、３－イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３－イソシアネートプロピルメチルジエトキシシラン、３－イソシアネートプロピルトリイソプロポキシシランなどが挙げられ、これらの中でも、３－イソシアネートプロピルトリメトキシシランが特に好ましい。

【0043】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのイミン基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、Ｎ－（１，３－ジメチルブチリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、Ｎ－（１－メチルエチリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、Ｎ－エチリデン－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、Ｎ－（１－メチルプロピリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、Ｎ－（４－Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノベンジリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、Ｎ－（シクロヘキシリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン、及び上記のトリエトキシシリル化合物にそれぞれ対応するトリメトキシシリル化合物、メチルジエトキシシリル化合物、エチルジメトキシシリル化合物などが挙げられる。これらの中でも、Ｎ－（１，３－ジメチルブチリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミン及びＮ－（１－メチルプロピリデン）－３－（トリエトキシシリル）－１－プロパンアミンが特に適している。また、イミン（アミジン）基含有化合物としては、好ましくは、１－［３－トリメトキシシリル］プロピル］－４，５－ジヒドロイミダゾール、３－（１－ヘキサメチレンイミノ）プロピル（トリエトキシ）シラン、（１－ヘキサメチレンイミノ）メチル（トリメトキシ）シラン、Ｎ－（３－トリエトキシシリルプロピル）－４，５－ジヒドロイミダゾール、Ｎ－（３－イソプロポキシシリルプロピル）－４，５－ジヒドロイミダゾール、Ｎ－（３－メチルジエトキシシリルプロピル）－４，５－ジヒドロイミダゾールなどが挙げられ、これらの中でも、Ｎ－（３－トリエトキシシリルプロピル）－４，５－ジヒドロイミダゾール及びＮ－（３－イソプロポキシシリルプロピル）－４，５－ジヒドロイミダゾールが好ましい。

【0044】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのカルボン酸エステル基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、３－メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、３－メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－メタクリロイルオキシプロピルトリイソプロポキシシランなどが挙げられ、これらの中でも、３－メタクリロイルオキシプロピルトリエトキシシランが好ましい。

【0045】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのカルボン酸無水物基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、３－トリメトキシシリルプロピルコハク酸無水物、３－トリエトキシシリルプロピルコハク酸無水物、３－メチルジエトキシシリルプロピルコハク酸無水物などが挙げられ、これらの中でも３－トリエトキシシリルプロピルコハク酸無水物が好ましい。

【0046】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのシアノ基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、２－シアノエチルプロピルトリエトキシシランなどが挙げられる。

【0047】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つの環状三級アミン基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、３－（１－ヘキサメチレンイミノ）プロピルトリエトキシシラン、３－（１－ヘキサメチレンイミノ）プロピルトリメトキシシラン、（１－ヘキサメチレンイミノ）メチルトリエトキシシラン、（１－ヘキサメチレンイミノ）メチルトリメトキシシラン、２－（１－ヘキサメチレンイミノ）エチルトリエトキシシラン、３－（１－ヘキサメチレンイミノ）エチルトリメトキシシラン、３－（１－ピロリジニル）プロピルトリメトキシシラン、３－（１－ピロリジニル）プロピルトリエトキシシラン、３－（１－ヘプタメチレンイミノ）プロピルトリエトキシシラン、３－（１－ドデカメチレンイミノ）プロピルトリエトキシシラン、３－（１－ヘキサメチレンイミノ）プロピルジエトキシメチルシラン、３－（１－ヘキサメチレンイミノ）プロピルジエトキシエチルシラン、３－［１０－（トリエトキシシリル）デシル］－４－オキサゾリンなどが挙げられる。これらの中でも、好ましくは、３－（１－ヘキサメチレンイミノ）プロピルトリエトキシシラン及び（１－ヘキサメチレンイミノ）メチルトリエトキシシランを列挙することができる。

【0048】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つの非環状三級アミン基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、３－ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン、３－ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、３－ジエチルアミノプロピルトリエトキシシラン、３－ジメチルアミノプロピルトリメトキシシラン、２－ジメチルアミノエチルトリエトキシシラン、２－ジメチルアミノエチルトリメトキシシラン、３－ジメチルアミノプロピルジエトキシメチルシラン、３－ジブチルアミノプロピルトリエトキシシランなどが挙げられ、これらの中でも、３－ジメチルアミノプロピルトリエトキシシラン及び３－ジエチルアミノプロピルトリエトキシシランが適している。

【0049】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのピリジン基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、２－トリメトキシシリルエチルピリジンなどが挙げられる。

【0050】

第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムの官能基は、式（ＩＩ）によって表される化合物から生じ、式中、Ａ^１は少なくとも１つのシラザン基を有する。このような化合物の非限定的な具体例としては、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）－アミノプロピルメチルジメトキシシラン、１－トリメチルシリル－２，２－ジメトキシ－１－アザ－２－シラシクロペンタン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノエチルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノエチルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノエチルメチルジメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノエチルメチルジエトキシシランなどが挙げられる。Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス（トリメチルシリル）アミノプロピルメチルジエトキシシラン、又は１－トリメチルシリル－２，２－ジメトキシ－１－アザ－２－シラシクロペンタンが特に好ましい。

【0051】

（上に詳述されているように）式（ＩＩ）によるシリカ反応性官能基が使用され、式中、Ａ^１が１つ以上の保護された窒素を含有する、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、窒素は、保護された窒素を一級窒素に変換するために、加水分解又は他の手順によって脱保護又は脱ブロックされ得る。非限定例として、２つのトリメチルシリル基に結合した窒素は、脱保護され、一級アミン窒素に変換され得る（そのような窒素は、依然として式（ＩＩ）の化合物の残部に結合されている）。したがって、スチレン－ブタジエンゴムのシリカ反応性官能基が式（ＩＩ）による化合物の使用から生じ、式中、Ａ^１が１つ以上の保護された窒素を含有する、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、官能化ポリマーは、化合物の脱保護（又は加水分解）バージョンから生じる官能基を含有するものとして理解することができる。

【0052】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態において（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴム中のシリカ反応性官能基として利用することができる酸素又は硫黄含有官能基の非限定例としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エポキシ基、グリシドキシ基、ジグリシジルアミノ基、環状ジチアン由来官能基、エステル基、アルデヒド基、アルコキシ基、ケトン基、チオカルボキシル基、チオエポキシ基、チオグリシドキシ基、チオジグリシジルアミノ基、チオエステル基、チオアルデヒド基、チオアルコキシ基、及びチオケトン基が挙げられるが、これらに限定されない。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、前述のアルコキシ基は、ベンゾフェノン由来のアルコール由来アルコキシ基であり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムは、前述の酸素又は硫黄含有官能基のリストから選択される少なくともシリカ反応性官能基を含む。

【0053】

第１～第３の実施形態によれば、（ｉｉ）のシリカ反応性官能基を有する１種以上のスチレン－ブタジエンゴムは、溶液重合又は乳化重合のいずれかによって調製され得る。第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、（ｉｉ）で使用されるシリカ反応性官能基を有するスチレン－ブタジエンゴムは、溶液重合によって調製されるものだけである。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、（ｉｉ）で使用されるシリカ反応性官能基を有するスチレン－ブタジエンゴムは、乳化重合によって調製されるものだけである。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、シリカ反応性官能基を有する２種以上のスチレン－ブタジエンゴムが（ｉｉ）のために使用される場合、ゴムは、溶液重合ＳＢＲと乳化重合ＳＢＲとの組み合わせである（例えば、１種の溶液ＳＢＲと１種の乳化ＳＢＲ）。上述のように、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、エラストマー成分中に存在するスチレン－ブタジエンゴム（シリカ反応性官能基を有するＳＢＲを含む）は、溶液ＳＢＲのみである（すなわち、乳化ＳＢＲは存在しない）。

【0054】

第１～第３の実施形態の１つ以上の実施形態では、（ｉ）のスチレン－ブタジエンゴムのためのカップリング剤は、式（１）のＲ^＊ _ｎＭ^１Ｙ_{（４－ｎ）}、式（２）のＭ^１Ｙ_４、及び式（３）のＭ^２Ｙ_３によって表される化合物を含む群から選択される金属ハライド又は半金属ハライドを含み、式中、各Ｒ^＊は独立して、１～２０個の炭素原子を有する一価の有機基であり、Ｍ^１はスズ原子、ケイ素原子、又はゲルマニウム原子であり、Ｍ^２はリン原子であり、Ｙはハロゲン原子であり、ｎは０～３の整数である。

【0055】

式（１）で表される代表的な化合物としては、ハロゲン化有機金属化合物が挙げられ、式（２）及び（３）で表される化合物としては、ハロゲン化金属化合物が挙げられる。

【0056】

Ｍ^１がスズ原子を表す場合、式（１）で表される化合物は、例えば、トリフェニルスズクロリド、トリブチルスズクロリド、トリイソプロピルスズクロリド、トリヘキシルスズクロリド、トリオクチルスズクロリド、ジフェニルスズジクロリド、ジブチルスズジクロリド、ジヘキシルスズジクロリド、ジオクチルスズジクロリド、フェニルスズトリクロリド、ブチルスズトリクロリド、オクチルスズトリクロリドなどであり得る。更に、式（２）で表される化合物としては、スズテトラクロリド、スズテトラブロミドなどが挙げられ得る。

【0057】

Ｍ^１がケイ素原子を表す場合、式（１）で表される化合物は、例えば、トリフェニルクロロシラン、トリヘキシルクロロシラン、トリオクチルクロロシラン、トリブチルクロロシラン、トリメチルクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン、ジヘキシルジクロロシラン、ジオクチルジクロロシラン、ジブチルジクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルトリクロロシラン、フェニルトリクロロシラン、ヘキシルトリクロロシラン、オクチルトリクロロシラン、ブチルトリクロロシラン、メチルトリクロロシランなどであり得る。更に、式（２）で表される化合物としては、ケイ素テトラクロリド（silicon tetrachloride）、ケイ素テトラブロミド（silicon tetrabromide）などが挙げられ得る。Ｍ^１がゲルマニウム原子を表す場合、式（１）で表される化合物は、例えば、トリフェニルゲルマニウムクロリド、ジブチルゲルマニウムジクロリド、ジフェニルゲルマニウムジクロリド、ブチルゲルマニウムトリクロリドなどであり得る。更に、式（２）で表される化合物としては、ゲルマニウムテトラクロリド、ゲルマニウムテトラブロミドなどが挙げられ得る。式（３）で表される化合物としては、リンテトラクロリド（Phosphorous trichloride）、リンテトラブロミド（phosphorous tribromide）などが挙げられ得る。１つ以上の実施形態では、金属ハライド及び／又は半金属ハライドの混合物を使用することができる。

【0058】

第１～第３の実施形態の１つ以上の実施形態では、（ｉ）のスチレン－ブタジエンゴムのためのカップリング剤は、式（４）のＲ^＊ _ｎＭ^１（ＯＲ＾）_４－ｎによって表される化合物を含む群から選択されるアルコキシシラン又はアルコキシスタンナンを含み、式中、各Ｒ^＊は独立して１～２０個の炭素原子を有する一価の有機基であり、Ｍ^１はスズ原子、ケイ素原子、又はゲルマニウム原子であり、ＯＲ＾はアルコキシ基であり、Ｒ＾は一価の有機基であり、ｎは０～３の整数である。

【0059】

式（４）で表される例示的な化合物としては、テトラエチルオルソシリケート、テトラメチルオルソシリケート、テトラプロピルオルソシリケート、テトラエトキシスズ、テトラメトキシスズ、及びテトラプロポキシスズが挙げられる。
（ｉｉｉ）の天然ゴム、ポリイソプレン、又はそれらの組み合わせ

【0060】

第１～第３の実施形態によれば、エラストマー成分の（ｉｉｉ）は、最大９部（例えば、９、８、７、６、５、４、３、２、１、又は０部）の天然ゴム、ポリイソプレン、又はそれらの組み合わせからなる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉｉ）の量は、０～９部、又は１～９部である。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、エラストマー成分の（ｉｉｉ）は、最大５部、０～５部、又は１～５部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせからなる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉｉ）は天然ゴム（のみ）からなる。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、（ｉｉｉ）はポリイソプレン（のみ）からなる。更に他の実施形態では、前述のように、天然ゴム又はポリイソプレンは、トレッドゴム組成物に存在せず、使用されない。エラストマー成分の（ｉｉｉ）に天然ゴムが存在する場合、天然ゴムは、パラゴムノキ天然ゴム、非パラゴムノキ天然ゴム（例えば、グアユール天然ゴム）、又はこれらの組み合わせを含み得る。天然ゴムが第１～第３の実施形態のトレッドゴム組成物中で利用されるとき、天然ゴムは、好ましくは、１，０００，０００～２，０００，０００グラム／モル（例えば、１百万、１．１百万、１．２百万、１．３百万、１．４百万、１．５百万、１．６百万、１．７百万、１．８百万、１．９百万、２百万グラム／モル）、１，２５０，０００～２，０００，０００グラム／モル、又は１，５００，０００～２，０００，０００グラム／モル（ポリスチレン標準を使用してＧＰＣによって測定される）のＭｗを有する。第１～第３の実施形態のトレッドゴム組成物に天然ゴムが利用される場合、天然ゴムのＴｇは様々であり得る。好ましくは、第１～第３の実施形態によれば、天然ゴムが利用される場合、それは、－６５～－８０℃（例えば、－６５、－６６、－６７、－６８、－６９、－７０、－７１－、－７２、－７３、－７４、－７５、－７６、－７７、－７８、－７９、若しくは－８０℃）のＴｇ、より好ましくは、－６７～－７７℃（例えば、－６７、－６８、－６９、－７０、－７１、－７２、－７３、－７４、－７５、－７６、又は－７７℃）のＴｇを有する。第１～第３の実施形態のトレッドゴム組成物にポリイソプレンが利用される場合、ポリイソプレンのＴｇは様々であり得る。好ましくは、第１～第３の実施形態によれば、ポリイソプレンが利用される場合、それは、－５５～－７５℃（例えば、－５５、－５６、－５７、－５８、－５９、－６０、－６１、－６２、－６３、－６４、－６５、－６６、－６７、－６８、－６９、－７０、－７１、－７２、－７３、－７４、又は－７５℃）、より好ましくは、－５８～－７４℃（例えば、－５８、－５９、－６０、－６１、－６２、－６３、－６４、－６５、－６６、－６７、－６８、－６９、－７０、－７１、－７２、－７３、又は－７４℃）のＴｇを有する。
充填剤

【0061】

本明細書で使用されるとき、「補強カーボンブラック充填剤」、「補強シリカ充填剤」、及び「補強充填剤」について使用される用語「補強」は、一般に、補強として従来説明されている充填剤、並びに半補強と従来説明される場合がある充填剤の両方の充填剤を包含すると理解されたい。従来、用語「補強充填剤」は、窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）が、約１００ｍ^２／ｇ超、場合によっては、１００ｍ^２／ｇ超、約１２５ｍ^２／ｇ超、１２５ｍ^２／ｇ超、又は更に約１５０ｍ^２／ｇ超、又は１５０ｍ^２／ｇ超である、微粒子材料を指すために使用される。あるいは（又は加えて）、用語「補強充填剤」を伝統的に用いて、約１０ｎｍ～約５０ｎｍ（１０ｎｍ～５０ｎｍを含む）の粒径を有する微粒子材料を指すためにも使用できる。伝統的に、用語「半補強充填剤」は、粒径、表面積（Ｎ_２ＳＡ）のいずれか、又は両方において、非補強充填剤（以下で考察する通り）と補強充填剤との中間である充填剤を指すために使用される。本明細書に開示される第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、用語「補強充填剤」は、窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）が、約２０ｍ^２／ｇ以上（２０ｍ^２／ｇ以上を含む）、約５０ｍ^２／ｇ超、５０ｍ^２／ｇ超、約１００ｍ^２／ｇ超、又は１００ｍ^２／ｇ超である、微粒子材料を指すために使用される。本明細書に開示される第１～第３の実施形態のうちのある実施形態では、用語「補強充填剤」は、約１０ｎｍ～最大約１０００ｎｍ（１０ｎｍ～１０００ｎｍを含む）、約１０ｎｍ～最大約５０ｎｍ（１０ｎｍ～５０ｎｍを含む）の粒径を有する、微粒子材料を指すために使用される。
補強シリカ充填剤

【0062】

上記のように、本明細書に開示される第１及び第３の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、８１～１２０ｐｈｒ（例えば、８１、８２、８４、８５、８６、８８、９０、９２、９４、９５、９６、９８、１００、１０２、１０４、１０５、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１５、１１６、１１８、又は１２０ｐｈｒ）の量で、好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇ、より好ましくは、約１８０～約２５０ｍ^２／ｇの表面積を有する、少なくとも１種の補強シリカ充填剤を含み、第２の実施形態によれば、約９０～約１２０ｐｈｒ又は９０～１２０ｐｈｒ（例えば、９０、９２、９４、９５、９６、９８、１００、１０２、１０４、１０５、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１５、１１６、１１８、若しくは１２０ｐｈｒ）の少なくとも１種の補強シリカ充填剤であって、好ましくは、約１５０～約３００ｍ^２／ｇ、より好ましくは、約１８０～約２５０ｍ^２／ｇの表面積を有する、少なくとも１種の補強シリカ充填剤を含む。第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、トレッドゴム組成物は、１５０～３００ｍ^２／ｇ（例えば、１５０、１６０、１８０、２００、２２０、２４０、２６０、２８０、又は３００ｍ^２／ｇ）の表面積を有する少なくとも１種の補強シリカ充填剤を含む。第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、トレッドゴム組成物は、１８０～２４０、１８０～２３０、１８０～２２０、１８０～２１０、１９０～２４０、１９０～２３０、１９０～２２０、１９０～２１０などの中間範囲を含むものとして理解されるべきである，１８０～２５０ｍ^２／ｇ（例えば、１８０、１８５、１９０、１９５、２００、２０５、２１０、２１５、２２０、２２５、２３０、２３５、２４０、又は２５０ｍ^２／ｇ）の表面積を有する少なくとも１種の補強シリカ充填剤を含む。第１～第３の実施形態によれば、上述の表面積を有する１つ又は２つ以上の補強シリカ充填剤を利用することができる。２種以上のこのような補強シリカ充填剤が利用されるそれらの実施形態では、前述の量は、全ての補強シリカ充填剤の総量を指す。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、上述のような表面積を有する補強シリカ充填剤が１種のみ利用される。第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、トレッドゴム組成物に使用される補強シリカ充填剤は、上述のような表面積を有するものだけであり、そのような実施形態では、トレッドゴム組成物は、前述の範囲外の表面積を有する補強シリカ充填剤を含まない（すなわち、０ｐｈｒのそれを含有する）ものとして理解することができる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、特許請求される範囲の上部にあるシリカの使用量（すなわち、１００ｐｈｒ超～約１２０ｐｈｒの補強シリカ充填剤の量）は、少なくとも５％（例えば、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１１％、１２％、１３％、５～１３％、５～１０％など）、又は少なくとも１０％（例えば、１０％、１１％、１２％、１３％、１０～１３％など）の０℃におけるｔａｎδの増加によって証明され得るように、タイヤトレッドゴム組成物の湿潤トラクション性能を改善するのに有益であり得る。

【0063】

第１～第３の実施形態によれば、上述のような表面積を有する少なくとも１種の補強シリカ充填剤のために使用される特定の種類のシリカは、様々であり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適な補強シリカ充填剤の非限定例としては、以下に限定されないが、沈殿非晶質シリカ、湿性シリカ（水和ケイ酸）、乾燥シリカ（無水ケイ酸）、フュームドシリカ、ケイ酸カルシウムなどが挙げられる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適な他の補強シリカ充填剤としては、以下に限定されないが、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム（Ｍｇ_２ＳｉＯ_４、ＭｇＳｉＯ_３など）、ケイ酸マグネシウムカルシウム（ＣａＭｇＳｉＯ_４）、ケイ酸カルシウム（Ｃａ_２ＳｉＯ_４など）、ケイ酸アルミニウム（Ａｌ_２ＳｉＯ_５、Ａｌ_４．３ＳｉＯ_４．５Ｈ_２Ｏなど）、ケイ酸アルミニウムカルシウム（Ａｌ_２Ｏ_３．ＣａＯ_２ＳｉＯ_２など）などが挙げられる。列挙された補強シリカ充填剤の中で、沈殿非晶質湿式プロセス、含水シリカ充填剤が好ましい。このような補強シリカ充填剤は、水中の化学反応により生成され、そこから凝集体へと強力に結合し、順次、集塊物へとわずかに強く結合する一次粒子を伴う超微粒の球状粒子として、沈殿される。ＢＥＴ法で測定される表面積は、様々な補強シリカ充填剤の補強特性を特徴付ける好ましい測定値である。本明細書に開示される第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、以下に論じられるように、（ＢＥＴ法によって測定される）表面積を有する補強シリカ充填剤を含む。本明細書に開示される第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、約５．５～約８、５．５～８（例えば、５．５、５．７、５．９、６．１、６．３、６．５、６．７、６．９、７．１、７．３、７．５、７．７、７．９、又は８）、約６～約８、６～８（例えば、６、６．２、６．４、６．６、６．８、７、７．２、７．４、７．６、７．８、又は８）、約６～約７．５、６～７．５、約６．５～約８、６．５～８、約６．５～約７．５、６．５～７．５、約５．５～約６．８、又は５．５～６．８のｐＨを有する補強シリカ充填剤を含む。第１～第３の実施形態の特定の実施形態で使用することができる市販の補強シリカ充填剤のいくつかとしては、ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ（Ｐｉｔｔｓｂｕｒｇｈ，Ｐａ．）によって製造された、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）ＥＺ１２０Ｇ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）ＥＺ１２０Ｇ－Ｄ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）１３４Ｇ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）ＥＺ １６０Ｇ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）ＥＺ １６０Ｇ－Ｄ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）１９０、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）１９０Ｇ－Ｄ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）ＥＺ ２００Ｇ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）ＥＺ ２００Ｇ－Ｄ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）２１０、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）２３３、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）２４３ＬＤ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）２５５ＣＧ－Ｄ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）３１５－Ｄ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）３１５Ｇ－Ｄ、Ｈｉ－Ｓｉｌ（登録商標）ＨＤＰ ３２０Ｇなど、が挙げられるが、これらに限定されない。同様に、複数の有用な商用の異なる補強シリカ充填剤もまた、Ｅｖｏｎｉｋ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（例えば、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）３２０ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）５０００ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）５５００ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）７０００ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）ＶＮ２ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）ＶＮ２、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）ＶＮ３、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）ＶＮ３ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）７０００ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）７００５、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）７５００ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）７８００ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）９５００ ＧＲ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）９０００ Ｇ、Ｕｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）９１００ ＧＲ）及びＳｏｌｖａｙ（例えば、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１１１５ＭＰ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１０８５ＧＲ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１１６５ＭＰ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１２００ＭＰ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）Ｐｒｅｍｉｕｍ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１９５ＨＲ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１９５ＧＲ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１８５ＧＲ、Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１７５ＧＲ、及びＺｅｏｓｉｌ（登録商標）１６５ ＧＲ）から入手可能である。
シリカカップリング剤

【0064】

本明細書に開示される第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、１種又は２種以上のシリカカップリング剤もまた、（任意選択的に）利用され得る。第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、少なくとも１種のシリカカップリング剤が利用される。シリカカップリング剤は、ゴム組成物中のシリカ充填剤の凝集の防止又は低減に有用である。シリカ充填剤粒子の凝集は、ゴム組成物の粘度を上昇させると考えられ、したがって、この凝集を防止することにより、粘度が低下し、ゴム組成物の加工性及びブレンドが改善される。

【0065】

概して、シラン及び構成成分、又はポリマー、特に加硫性ポリマーと反応可能な部分を有するものなどの任意の従来のシリカカップリング剤の種類が使用可能である。シリカカップリング剤は、シリカとポリマーとの間の連結架橋として作用する。本明細書において開示されている第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適なシリカカップリング剤としては、アルキルアルコキシ、メルカプト、ブロックされたメルカプト、硫化物含有（例えば、一硫化物をベースとするアルコキシ含有、二硫化物をベースとするアルコキシ含有、四硫化物をベースとするアルコキシ含有）、アミノ、ビニル、エポキシ、及びこれらの組み合わせなどの基を含有するものが挙げられる。特定の実施形態では、シリカカップリング剤は、前処理されたシリカの形態でゴム組成物に添加されてもよい。前処理されたシリカは、ゴム組成物に添加される前にシランで前表面処理されている。前処理されたシリカを使用することにより、１つの成分に２つの成分（すなわち、シリカとシリカカップリング剤）を添加することが可能になり、これによって概してゴムの配合が容易になる傾向がある。

【0066】

アルキルアルコキシシランは、一般式Ｒ^１０ _ｐＳｉ（ＯＲ^１１）_４－ｐを有しており、Ｒ^１１はそれぞれ、独立して、一価の有機基であり、ｐは整数１～３であるが、ただし、少なくとも１つのＲ^１０はアルキル基であることを条件とする。好ましくは、ｐは１である。一般に、各Ｒ^１０は、Ｃ_１～Ｃ_２０脂肪族、Ｃ_５～Ｃ_２０環式脂肪族、又はＣ_６～Ｃ_２０芳香族を独立して含み、各Ｒ^１１は、Ｃ_１～Ｃ_６脂肪族を独立して含む。特定の例示的な実施形態では、各Ｒ^１０は、Ｃ_６～Ｃ_１５脂肪族を独立して含み、追加的な実施形態では、各Ｒ^１０は、Ｃ_８～Ｃ_１４脂肪族を独立して含む。メルカプトシランは、一般式ＨＳ－Ｒ^１３－Ｓｉ（Ｒ^１４）（Ｒ^１５）_２を有し、Ｒ^１３は、二価の有機基であり、Ｒ^１４は、ハロゲン原子又はアルコキシ基であり、各Ｒ^１５は、独立してハロゲン、アルコキシ基又は一価の有機基である。ハロゲンは塩素、臭素、フッ素又はヨウ素である。アルコキシ基は、好ましくは、１～３個の炭素原子を有する。ブロックされたメルカプトシランは、一般式Ｂ－Ｓ－Ｒ^１６－Ｓｉ－Ｘ_３を有しており、シリル基がシリカ－シラン反応におけるシリカとの反応に利用可能であり、ブロック基Ｂがメルカプト水素原子を置換して硫黄原子とポリマーとの反応を遮断する。上述の一般式において、Ｂは、不飽和ヘテロ原子の形態であり得る、又は単結合を介して硫黄に直接結合される炭素であり得るブロック基である。Ｒ^１６はＣ_１～Ｃ_６直鎖又は分岐アルキリデンであり、各ＸはＣ_１～Ｃ_４アルキル又はＣ_１～Ｃ_４アルコキシからなる群から独立して選択される。

【0067】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適なアルキルアルコキシシランの非限定例としては、以下に限定されないが、オクチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、シクロヘキシルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシ－シラン、エチルトリメトキシシラン、シクロヘキシル－トリブトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘプチルトリエトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、メチルオクチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘプチルトリメトキシシラン、ノニルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、テトラデシルトリメトキシシラン、オクタデシル－トリメトキシシラン、メチルオクチルジメトキシシラン、及びそれらの混合物が挙げられる。

【0068】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適なビス（トリアルコキシシリルオルガノ）ポリスルフィドの非限定例としては、ビス（トリアルコキシシリルオルガノ）ジスルフィド及びビス（トリアルコキシシリルオルガノ）テトラスルフィドが挙げられる。ビス（トリアルコキシシリルオルガノ）ジスルフィドの具体的な非限定例としては、以下に限定されないが、３，３’－ビス（トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’－ビス（トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’－ビス（トリブトキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’－ビス（トリ－ｔ－ブトキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’－ビス（トリヘキソキシシリルプロピル）ジスルフィド、２，２’－ビス（ジメチルメトキシシリルエチル）ジスルフィド、３，３’－ビス（ジフェニルシクロヘキソキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’－ビス（エチル－ジ－ｓｅｃ－ブトキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’－ビス（プロピルジエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、１２，１２’－ビス（トリイソプロポキシシリルプロピル）ジスルフィド、３，３’－ビス（ジメトキシフェニルシリル－２－メチルプロピル）ジスルフィド及びそれらの混合物が挙げられる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適なビス（トリアルコキシシリルオルガノ）テトラスルフィドシリカカップリング剤の非限定例としては、以下に限定されないが、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）テトラスフィド（tetrasufide）、ビス（３－トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、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、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－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－ベンゾチアゾー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チアゾールテトラスルフィド、及びそれらの混合物が挙げられる。ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィドは、Ｅｖｏｎｉｋ Ｄｅｇｕｓｓａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製のＳｉ６９（登録商標）として市販されている。

【0069】

本明細書において開示されている第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適なメルカプトシランの非限定例としては、以下に限定されないが、１－メルカプトメチルトリエトキシシラン、２－メルカプトエチルトリエトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３－メルカプトプロピルメチルジエトキシシラン、２－メルカプトエチルトリプロポキシシラン、１８－メルカプトオクタデシルジエトキシクロロシラン、及びそれらの混合物が挙げられる。

【0070】

本明細書において開示されている第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適なブロックされたメルカプトシランの非限定例としては、米国特許第６，１２７，４６８号、同第６，２０４，３３９号、同第６，５２８，６７３号、同第６，６３５，７００号、同第６，６４９，６８４号、及び同第６，６８３，１３５号（これらの開示内容は参照により本明細書に組み込まれる）に記載されたものが挙げられるが、これらに限定されない。ブロックされたメルカプトシランの代表例としては、２－トリエトキシシリル－１－エチルチオアセテート、２－トリメトキシシリル－１－エチルチオアセテート、２－（メチルジメトキシシリル）－１－エチルチオアセテート、３－トリメトキシシリル－１－プロピルチオアセテート、トリエトキシシリルメチル－チオアセテート、トリメトキシシリルメチルチオアセテート、トリイソプロポキシシリルメチルチオアセテート、メチルジエトキシシリルメチルチオアセテート、メチルジメトキシシリルメチルチオアセテート、メチルジイソプロポキシシリルメチルチオアセテート、ジメチルエトキシシリルメチルチオアセテート、ジメチルメトキシシリルメチルチオアセテート、ジメチルイソプロポキシシリルメチルチオアセテート、２－トリイソプロポキシシリル－１－エチルチオアセテート、２－（メチルジエトキシシリル）－１－エチルチオアセテート、２－（メチルジイソプロポキシシリル）－１－エチルチオアセテート、２－（ジメチルエトキシシリル－１－エチルチオアセテート、２－（ジメチルメトキシシリル）－１－エチルチオアセテート、２－（ジメチルイソプロポキシシリル）－１－エチルチオアセテート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルチオアセテート、３－トリイソプロポキシシリル－１－プロピルチオアセテート、３－メチルジエトキシシリル－１－プロピル－チオアセテート、３－メチルジメトキシシリル－１－プロピルチオアセテート、３－メチルジイソプロポキシシリル－１－プロピルチオアセテート、１－（２－トリエトキシシリル－１－エチル）－４－チオアセチルシクロヘキサン、１－（２－トリエトキシシリル－１－エチル）－３－チオアセチルシクロヘキサン、２－トリエトキシシリル－５－チオアセチルノルボルネン、２－トリエトキシシリル－４－チオアセチルノルボルネン、２－（２－トリエトキシシリル－１－エチル）－５－チオアセチルノルボルネン、２－（２－トリエトキシ－シリル－１－エチル）－４－チオアセチルノルボルネン、１－（１－オキソ－２－チア－５－トリエトキシシリルフェニル）安息香酸、６－トリエトキシシリル－１－ヘキシルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－５－ヘキシルチオアセテート、８－トリエトキシシリル－１－オクチルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－７－オクチルチオアセテート、６－トリエトキシシリル－１－ヘキシルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－５－オクチルチオアセテート、８－トリメトキシシリル－１－オクチルチオアセテート、１－トリメトキシシリル－７－オクチルチオアセテート、１０－トリエトキシシリル－１－デシルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－９－デシルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－２－ブチルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－３－ブチルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－３－メチル－２－ブチルチオアセテート、１－トリエトキシシリル－３－メチル－３－ブチルチオアセテート、３－トリメトキシシリル－１－プロピルチオオクタノエート、３－トリエトキシシリル－１－プロピル－１－プロピルチオパルミテート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルチオオクタノエート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルチオベンゾエート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルチオ－２－エチルヘキサノエート、３－メチルジアセトキシシリル－１－プロピルチオアセテート、３－トリアセトキシシリル－１－プロピルチオアセテート、２－メチルジアセトキシシリル－１－エチルチオアセテート、２－トリアセトキシシリル－１－エチルチオアセテート、１－メチルジアセトキシシリル－１－エチルチオアセテート、１－トリアセトキシシリル－１－エチル－チオアセテート、トリス－（３－トリエトキシシリル－１－プロピル）トリチオホスフェート、ビス－（３－トリエトキシシリル－１－プロピル）メチルジチオホスホネート、ビス－（３－トリエトキシシリル－１－プロピル）エチルジチオホスホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルジメチルチオホスフィネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルジエチルチオホスフィネート、トリス－（３－トリエトキシシリル－１－プロピル）テトラチオホスフェート、ビス－（３－トリエトキシシリル－１－プロピル）メチルトリチオホスホネート、ビス－（３－トリエトキシシリル－１－プロピル）エチルトリチオホスホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルジメチルジチオホスフィネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルジエチルジチオホスフィネート、トリス－（３－メチルジメトキシシリル－１－プロピル）トリチオホスフェート、ビス－（３－メチルジメトキシシリル－１－プロピル）－メチルジチオホスホネート、ビス－（３－メチルジメトキシシリル－１－プロピル）－エチルジチオホスホネート、３－メチルジメトキシシリル－１－プロピルジメチルチオホスフィネート、３－メチルジメトキシシリル－１－プロピルジエチルチオホスフィネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルメチルチオスルホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルメタンチオスルホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルエタンチオスルホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルベンゼンチオスルホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルトルエンチオスルホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルナフタレンチオスルホネート、３－トリエトキシシリル－１－プロピルキシレンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルメチルチオサルフェート、トリエトキシシリルメチルメタンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルエタンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルベンゼンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルトルエンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルナフタレンチオスルホネート、トリエトキシシリルメチルキシレンチオスルホネートなどが挙げられるが、これらに限定されない。様々なブロックされたメルカプトシランの混合物を使用することができる。特定の例示的な実施形態において使用するのに好適なブロックされたメルカプトシランの更なる例は、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｉｎｃ．（Ａｌｂａｎｙ，ＮＹ）から市販されているＮＸＴ（商標）シラン（３－オクタノイルチオ－１－プロピルトリエトキシシラン）である。

【0071】

本明細書において開示されている第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適な前処理されたシリカ（すなわち、シランで前表面処理されたシリカ）の非限定例としては、以下に限定されないが、メルカプトシランで前処理されたＣｉｐｔａｎｅ（登録商標）２５５ ＬＤ及びＣｉｐｔａｎｅ（登録商標）ＬＰ（ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ）シリカ、並びにオルガノシランビス（トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィド（Ｓｉ６９）とＵｌｔｒａｓｉｌ（登録商標）ＶＮ３シリカとの間の反応の生成物であるＣｏｕｐｓｉｌ（登録商標）８１１３（Ｄｅｇｕｓｓａ）が挙げられる。Ｃｏｕｐｓｉｌ ６５０８、Ａｇｉｌｏｎ ４００（商標）シリカ（ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ製）、Ａｇｉｌｏｎ ４５４（登録商標）シリカ（ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ製）、及び４５８（登録商標）シリカ（ＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ製）。シリカが前処理されたシリカを含む実施形態では、前処理されたシリカは、シリカ充填剤について既に開示されている量で使用される（すなわち、８１～１２０ｐｈｒ又は約９０～約２００ｐｈｒなど）。

【0072】

第１～第３の実施形態の実施形態においてシリカカップリング剤が利用される場合、使用される量は様々となり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、いかなるシリカカップリング剤も含有していない。第１～第３の実施形態の他の好ましい実施形態では、シリカカップリング剤は、シリカカップリング剤の総量とシリカ充填剤との比が、約０．１：１００～約１：５（すなわち、シリカ１００部当たり約０．１～約２０重量部）（０．１：１００～１：５を含む）、約１：１００～約１：１０（１：１００～１：１０を含む）、約１：１００～約１：２０（１：１００～１：２０を含む）、約１：１００～約１：２５（１：１００～１：２５を含む）、並びに約１：１００～約０：１００（１：１００～０：１００を含む）となるように、十分な量で存在する。第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、シリカカップリング剤のシリカ充填剤に対する総量の比は、１：１０～１：２０の比（すなわち、１００部のシリカ当たり１０～５重量部）の範囲内にある。第１～第３の実施形態による特定の実施形態では、ゴム組成物は、約０．１～約１５ｐｈｒのシリカカップリング剤を含み、これには、０．１～１５ｐｈｒ（例えば、０．１、０．５、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、又は１５ｐｈｒ）、約０．１～約１２ｐｈｒ、０．１～１２ｐｈｒ、約０．１～約１０ｐｈｒ、０．１～１０ｐｈｒ、約０．１～約７ｐｈｒ、０．１～７ｐｈｒ、約０．１～約５ｐｈｒ、０．１～５ｐｈｒ、約０．１～約３ｐｈｒ、０．１～３ｐｈｒ、約１～約１５ｐｈｒ、１～１５ｐｈｒ（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、又は１５ｐｈｒ）、約１～約１２ｐｈｒ、１～１２ｐｈｒ（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、又は１２ｐｈｒ）、約１～約１０ｐｈｒ、１～１０ｐｈｒ（例えば、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６、６．５、７、７．５、８、８．５、９、９．５、又は１０ｐｈｒ）、約１～約７ｐｈｒ、１～７ｐｈｒ、約１～約５ｐｈｒ、１～５ｐｈｒ、約１～約３ｐｈｒ、１～３ｐｈｒ、約３～約１５ｐｈｒ、３～１５ｐｈｒ、約３～約１２ｐｈｒ、３～１２ｐｈｒ、約３～約１０ｐｈｒ、３～１０ｐｈｒ、約３～約７ｐｈｒ、３～７ｐｈｒ、約３～約５ｐｈｒ、３～５ｐｈｒ、約５～約１５ｐｈｒ、５～１５ｐｈｒ、約５～約１２ｐｈｒ、５～１２ｐｈｒ、約５～約１０ｐｈｒ、５～１０ｐｈｒ、約５～約７ｐｈｒ、又は５～７ｐｈｒが含まれる。第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、ゴム組成物は、８～１２ｐｈｒの量のシリカカップリング剤、又はこの範囲内にある前述の範囲のうちの１つを含む。
カーボンブラック充填剤

【0073】

本明細書に開示される第１～第３の実施形態によれば、トレッドゴム組成物に使用されるカーボンブラック充填剤の量は限定される。より具体的には、本明細書に開示される第１及び第３の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、１０ｐｈｒ以下（例えば、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、１、又は更には０ｐｈｒ）を含有し、本明細書に開示される第２の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、約５～約１０ｐｈｒのカーボンブラック又は５～１０ｐｈｒ（例えば、５、６、７、８、９、又は１０ｐｈｒ）のカーボンブラックを含有する。第１及び第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、１～１０ｐｈｒ、１～９ｐｈｒ、１～８ｐｈｒ、８ｐｈｒ以下（例えば、８、７、６、５、４、３、２、１、又は更に０ｐｈｒ）、０～９ｐｈｒ、又は０～８ｐｈｒのカーボンブラック充填剤を含有する。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、０ｐｈｒのカーボンブラック充填剤を含有する。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、前述の限られた量のカーボンブラック充填剤は、補強カーボンブラック充填剤を指すと理解されるべきである。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、前述の限られた量のカーボンブラック充填剤は、非補強カーボンブラック充填剤を指すと理解されるべきである。第１～第３の実施形態の更に他の実施形態では、前述の限られた量のカーボンブラック充填剤は、全てのカーボンブラック充填剤（すなわち、補強及び非補強カーボンブラック充填剤の両方）を指すと理解されるべきである。

【0074】

カーボンブラック充填剤が存在する、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、利用される特定の種類（複数可）のカーボンブラックは様々であり得る。一般に、第１～第３の実施形態の特定の実施形態のゴム組成物中の補強充填剤として使用するのに好適なカーボンブラックには、少なくとも約２０ｍ^２／ｇ（少なくとも２０ｍ^２／ｇを含む）及び、より好ましくは、少なくとも約３５ｍ^２／ｇ～最大約２００ｍ^２／ｇ以上（３５ｍ^２／ｇ～最大２００ｍ^２／ｇを含む）表面積を有するものを含めた、一般に入手可能な商用製造されたカーボンブラックのいずれかを含む。カーボンブラックについて本明細書において使用される表面積の値は、臭化セチルトリメチル－アンモニウム（ＣＴＡＢ）技法を使用するＡＳＴＭ Ｄ－１７６５によって決定される。有用なカーボンブラックの中には、ファーネスブラック、チャネルブラック、及びランプブラックがある。より詳細には、有用なカーボンブラックの例としては、超耐摩耗性ファーネス（ＳＡＦ）ブラック、高耐摩耗性ファーネス（ＨＡＦ）ブラック、良押出性ファーネス（ＦＥＦ）ブラック、微細ファーネス（ＦＦ）ブラック、準超耐摩耗性ファーネス（ＩＳＡＦ）ブラック、半補強性ファーネス（ＳＲＦ）ブラック、中加工性チャネルブラック、難加工性チャネルブラック、及び導電性チャネルブラックが挙げられる。利用され得る他のカーボンブラックとしては、アセチレンブラックが挙げられる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、上述のブラックの２種以上の混合物を含む。好ましくは、第１～第３の実施形態によれば、カーボンブラック充填剤が存在する場合、１つの種類（又は等級）の補強カーボンブラックのみからなる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適な典型的なカーボンブラックは、ＡＳＴＭ Ｄ－１７６５－８２ａによって表記されている、Ｎ－１１０、Ｎ－２２０、Ｎ－３３９、Ｎ－３３０、Ｎ－３５１、Ｎ－５５０及びＮ－６６０である。使用されるカーボンブラックは、ペレット化形状又は非ペレット化綿状塊とすることができる。好ましくは、一層均質な混合を行うため、非ペレット化カーボンブラックが好ましい。
他の補強充填剤

【0075】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、カーボンブラックでもシリカでもない補強充填剤を含む（すなわち、追加の補強充填剤）。１種又は２種以上の追加の補強充填剤が利用され得るが、それらの総量は、好ましくは、１０ｐｈｒ以下（例えば、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、１又は０ｐｈｒ）、又は５ｐｈｒ以下（例えば、５、４、３、２、１，又は０ｐｈｒ）に限定される。第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、トレッドゴム組成物は、追加の補強充填剤を含有しない（すなわち、０ｐｈｒ）。言い換えれば、そのような実施形態では、シリカ及び任意選択的にカーボンブラック以外の補強充填剤は存在しない。

【0076】

追加の補強充填剤が利用される、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、１種の又は複数種の追加の補強充填剤は、様々であり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態のトレッドゴム組成物における使用に好適な追加の補強充填剤の非限定例としては、以下に限定されないが、アルミナ、水酸化アルミニウム、クレイ（補強等級）、水酸化マグネシウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、二酸化チタン、補強酸化亜鉛及びこれらの組み合わせが挙げられる。
非補強充填剤

【0077】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、少なくとも１種の非補強充填剤を更に含む。第１～第３の実施形態の他の好ましい実施形態では、トレッドゴム組成物は、非補強充填剤を含有しない（すなわち、０ｐｈｒ）。少なくとも１種の非補強充填剤が利用される、第１～第３の実施形態の実施形態では、少なくとも１種の非補強充填剤は、クレイ（非補強等級）、黒鉛、二酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、デンプン、窒化ホウ素（非補強等級）、窒化ケイ素、窒化アルミニウム（非補強等級）、ケイ酸カルシウム、炭化ケイ素、粉砕ゴム、及びこれらの組み合わせから選択され得る。用語「非補強充填剤」は、約２０ｍ^２／ｇ未満（２０ｍ^２／ｇ未満を含める）、及び特定の実施形態では、約１０ｍ^２／ｇ未満（１０ｍ^２／ｇ未満を含める）となる窒素吸着比表面積（Ｎ_２ＳＡ）を有する微粒子材料を指すために使用される。微粒子材料のＮ_２ＳＡ表面積は、ＡＳＴＭ Ｄ６５５６を含めた様々な標準的方法に準拠して決定することができる。特定の実施形態では、用語「非補強充填剤」は、代替として又は更に、約１０００ｎｍより大きな（１０００ｎｍ超を含む）粒径を有する微粒子材料を指す。非補強充填剤がゴム組成物中に存在する、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、非補強充填剤の総量は様々であり得るが、好ましくは１０ｐｈｒ以下（例えば、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、又は１ｐｈｒ）であり、特定の実施形態では、１～１０ｐｈｒ、５ｐｈｒ以下（例えば、５、４、３、２、又は１ｐｈｒ）、１～５ｐｈｒ、又は１ｐｈｒ以下である。
炭化水素樹脂

【0078】

上述のように、第１～第３の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、（ｄ）約３０～約５０℃又は３０～５０℃（例えば、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４２、４４、４５、４６、４８、又は５０℃）のＴｇを有する、２５～４０ｐｈｒ（例えば、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、又は４０ｐｈｒ）の少なくとも１種の炭化水素樹脂を含む。また上述のように、第２の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、（ｄ）約３５～約５０℃、又は３５～５０℃（例えば、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４２、４４、４５、４６、４８、又は５０℃）のＴｇを有する、約２５～約３５ｐｈｒ又は２５～３５ｐｈｒ（例えば、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、又は３５ｐｈｒ）の少なくとも１種の炭化水素樹脂を含む。炭化水素樹脂のＴｇは、エラストマーのＴｇ測定について上述した手順に従って、ＤＳＣによって測定することができる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の少なくとも１種の炭化水素樹脂は、約３５～約５０℃、３５～５０℃（例えば、３０、３２、３４、３５、３６、３８、４０、４２、４４、４５、４６、４８、又は５０℃）、約３５～約４５℃又は３５～４５℃（例えば、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、又は４５℃）のＴｇを有する。第１及び第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）は、２５～３５ｐｈｒ（例えば、２５、２６、２７、２８、２９、３０ｐｈｒ）、又は３０～４０ｐｈｒ（例えば、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、又は４０ｐｈｒ）の量で存在する。以下でより詳細に論じられるように、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の少なくとも１種の炭化水素樹脂は、芳香族樹脂を含む。

【0079】

後に更に記載されるように、第１～第３の実施形態によれば、トレッドゴム組成物に使用される炭化水素樹脂（ｄ）の量を制御することに加えて、炭化水素樹脂（ｄ）及び油（ｅ）の総量（組み合わせた量）を、本明細書の他の箇所に記載される量の範囲内に制御することも望ましい。

【0080】

第１～第３の実施形態によれば、１種又は２種以上の炭化水素樹脂がトレッドゴム組成物に利用され得、炭化水素樹脂の特定の種類（複数可）は、様々であり得る。２種以上の炭化水素樹脂が利用される場合、上に記載の量は、全ての炭化水素樹脂の総量を指すと理解されるべきである。

【0081】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の炭化水素樹脂は、芳香族樹脂を、任意追加的に、脂肪族樹脂、脂環式樹脂、及びテルペン樹脂から選択される１種以上の追加の樹脂と組み合わせて、含み、１種以上の追加の樹脂が存在する、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、そのような追加の樹脂の総量は、好ましくは５ｐｈｒ以下、５ｐｈｒ未満、４ｐｈｒ未満、３ｐｈｒ未満、２ｐｈｒ未満、又は１ｐｈｒ未満（及び各場合において、（ｄ）の炭化水素樹脂の全体量の１０重量％以下、好ましくは５重量％以下）である。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、（ｄ）の炭化水素樹脂は、芳香族樹脂からなる。芳香族樹脂が使用される場合、１種又は２種以上の芳香族樹脂が利用され得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂は、いかなるテルペン樹脂も除外する（すなわち、０ｐｈｒのテルペン樹脂がトレッドゴム組成物中に存在する）。本明細書で使用されるとき、用語「芳香族樹脂」は、芳香族ホモポリマー樹脂及び芳香族コポリマー樹脂の両方を含むと理解されるべきである。芳香族コポリマー樹脂は、最大量の任意の種類のモノマーが芳香族である、１種以上の芳香族モノマーと１種以上の他（非芳香族）のモノマーとの組み合わせを含む炭化水素樹脂を指す。芳香族コポリマー樹脂は、２５重量％の環式脂肪族モノマー及び３０重量％の脂肪族モノマーに加えて、４５重量％の芳香族モノマーを有する炭化水素樹脂、並びに、３０重量％の環式脂肪族モノマー及び１５重量％の脂肪族モノマーに加えて、５５重量％の芳香族モノマーを有する炭化水素樹脂を含み得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の炭化水素樹脂は、全モノマーの重量の大部分（例えば、５１％、５５％、６０％、６５％など）が芳香族である、１種以上の芳香族コポリマー樹脂を含む。第１～第３の実施形態の特定の実施形態において炭化水素樹脂（ｄ）として使用するのに適した芳香族樹脂の非限定例としては、クマロン－インデン樹脂及びアルキル－フェノール樹脂、並びに、以下のモノマーのうちの１つ以上を含むものなど、ビニル芳香族ホモポリマー又はコポリマー樹脂が挙げられる：α－メチルスチレン、スチレン、オルト－メチルスチレン、メタ－メチルスチレン、パラ－メチルスチレン、ビニルトルエン、パラ（ｔｅｒｔ－ブチル）スチレン、メトキシスチレン、クロロスチレン、ヒドロキシスチレン、ビニルメシチレン、ジビニルベンゼン、ビニルナフタレン、又はＣ９留分若しくはＣ８～Ｃ１０留分から得られる任意のビニル芳香族モノマー。ビニル芳香族コポリマー樹脂の非限定例としては、ビニル芳香族／テルペンコポリマー樹脂（例えば、リモネン／スチレンコポリマー樹脂）、ビニル芳香族／Ｃ５留分樹脂（例えば、Ｃ５留分／スチレンコポリマー樹脂）、ビニル芳香族／脂肪族コポリマー樹脂（例えば、ＣＰＤ／スチレンコポリマー樹脂、及びＤＣＰＤ／スチレンコポリマー樹脂）が挙げられる。アルキル－フェノール樹脂の非限定例としては、ｐ－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール－アセチレン樹脂、アルキルフェノール－ホルムアルデヒド樹脂（例えば、低重合度を有する樹脂）などのアルキルフェノール－アセチレン樹脂が挙げられる。例示的なそのような芳香族樹脂は、Ｃｈｅｍｆａｘ、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｉｄｅｍｉｔｓｕ、Ｎｅｖｉｌｌｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｎｉｐｐｏｎ、Ｐｏｌｙｓａｔ Ｉｎｃ．、Ｒｅｓｉｎａｌｌ Ｃｏｒｐ．、及びＺｅｏｎを含む様々な企業から様々な商品名で市販されている。

【0082】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は、上述のビニル芳香族モノマー（例えば、スチレン、α－メチルスチレン）のうちの１つ以上に基づく芳香族樹脂を含み、特定のそのような実施形態では、芳香族樹脂中のモノマーの少なくとも８０重量％、少なくとも８５重量％、少なくとも９０重量％、少なくとも９５重量％、少なくとも９８重量％、少なくとも９９重量％、又は更に１００重量％は、芳香族モノマーである。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は、上述のビニル芳香族モノマー（例えば、スチレン、α－メチルスチレン）のうちの１つ以上に基づく芳香族樹脂からなり、特定のそのような実施形態では、芳香族樹脂中のモノマーの少なくとも８０重量％、少なくとも８５重量％、少なくとも９０重量％、少なくとも９５重量％、少なくとも９８重量％、少なくとも９９重量％、又は更に１００重量％は、芳香族モノマーである。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の芳香族樹脂は、上記の芳香族樹脂のうちの１つの水素添加形態（すなわち、水素添加芳香族樹脂）を含み得る。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、（ｄ）の芳香族樹脂は、いかなる水素添加芳香族樹脂も除外し、言い換えれば、このような実施形態では、芳香族樹脂は水素添加されていない。

【0083】

上述のように、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の少なくとも１種の炭化水素樹脂は、（ｉ）芳香族樹脂を（ｉｉ）脂肪族樹脂と組み合わせて含む。脂肪族樹脂の非限定例としては、Ｃ５留分ホモポリマー及びコポリマー樹脂が挙げられる。（ｄ）で使用される任意の脂肪族樹脂の量は、好ましくは限定される。第１～第３の実施形態によれば、芳香族樹脂と組み合わせて使用される任意の脂肪族樹脂の総量は、好ましくは５ｐｈｒ以下、５ｐｈｒ未満、４ｐｈｒ未満、３ｐｈｒ未満、２ｐｈｒ未満、又は１ｐｈｒ未満（及び各場合において、（ｄ）の炭化水素樹脂の全体量の２０重量％以下、好ましくは１５重量％以下又は１０重量％以下）である。

【0084】

上述のように、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の少なくとも１種の炭化水素樹脂は、（ｉ）芳香族樹脂を（ｉｉ）環式脂肪族樹脂と組み合わせて含む。環式脂肪族樹脂の非限定例としては、シクロペンタジエン（「ＣＰＤ」）ホモポリマー又はコポリマー樹脂、ジシクロペンタジエン（「ＤＣＰＤ」）ホモポリマー又はコポリマー樹脂、及びこれらの組み合わせが挙げられる。（ｄ）で使用される任意の環式脂肪族樹脂の量は、好ましくは限定される。第１～第３の実施形態によれば、芳香族樹脂と組み合わせて使用される任意の環式脂肪族樹脂の総量は、好ましくは５ｐｈｒ以下、５ｐｈｒ未満、４ｐｈｒ未満、３ｐｈｒ未満、２ｐｈｒ未満、又は１ｐｈｒ未満（及び各場合において、（ｄ）の炭化水素樹脂の全体量の２０重量％以下、好ましくは１５重量％以下又は１０重量％以下）である。

【0085】

上述のように、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｄ）の少なくとも１種の炭化水素樹脂は、（ｉ）芳香族樹脂を（ｉｉ）テルペン樹脂と組み合わせて含む。テルペン樹脂の非限定例としては、α－ピネン樹脂、β－ピネン樹脂、リモネン樹脂（例えば、Ｌ－リモネン、Ｄ－リモネン、Ｌ－異性体とＤ－異性体とのラセミ混合物であるジペンテン）、β－フェランドレン、δ－３－カレン、δ－２－カレン、及びこれらの組み合わせが挙げられる。（ｄ）で使用される任意のテルペン樹脂の量は、好ましくは限定される。第１～第３の実施形態によれば、芳香族樹脂と組み合わせて使用される任意のテルペン樹脂の総量は、好ましくは５ｐｈｒ以下、５ｐｈｒ未満、４ｐｈｒ未満、３ｐｈｒ未満、２ｐｈｒ未満、又は１ｐｈｒ未満（及び各場合において、（ｄ）の炭化水素樹脂の全体量の２０重量％以下、好ましくは１５重量％以下又は１０重量％以下）である。上述のように、第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は、テルペン樹脂を含まない（すなわち、０ｐｈｒ）。

【0086】

第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は、約７０～約１００℃、７０～１００℃（例えば、７０、７５、８０、８５、９０、９５、又は１００℃）、好ましくは約７５～約９５℃又は７５～９５℃（例えば、７５、８０、８５、９０、又は９５℃）の軟化点を有する。一般に、炭化水素樹脂の軟化点は、Ｔｇがその軟化点よりも低くなるような、かつＴｇが低いほど軟化点が低くなるような、そのＴｇとの関係を有する。非限定例として、７０及び１００℃のＴｇを有する２種の炭化水素樹脂の場合、７０℃のＴｇを有する樹脂は、１００℃のＴｇを有する樹脂よりも低い軟化点を有する。

【0087】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は、以下のうちの少なくとも１つを満たす：（ａ）１０００～約４０００グラム／モル、１０００～４０００グラム／モル（例えば、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、３０００、３１００、３２００、３３００、３４００、３５００、３６００、３７００、３８００、３９００、又は４０００グラム／モル）、約１０００～約３０００グラム／モル、１０００～３０００グラム／モル（例えば、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、２５００、２６００、２７００、２８００、２９００、又は３０００グラム／モル）、約１０００～約２５００グラム／モル、１０００～２５００グラム／モル（例えば、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、２０００、２１００、２２００、２３００、２４００、又は２５００グラム／モル）、約１０００～約２０００グラム／モル、１０００～２０００グラム／モル（例えば、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、１８００、１９００、又は２０００グラム／モル）、約１１００～約１８００グラム／モル、若しくは１１００～１８００グラム／モル（例えば、１１００、１２００、１３００、１４００、１５００、１６００、１７００、又は１８００グラム／モル）のＭｗ、（ｂ）約７００～約１５００グラム／モル、７００～１５００グラム／モル（例えば、７００、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、１４００、又は１５００グラム／モル）、約８００～約１４００グラム／モル、８００～１４００グラム／モル（例えば、８００、９００、１０００、１１００、１２００、１３００、又は１４００グラム／モル）、約８００～約１３００グラム／モル、８００～１３００グラム／モル（例えば、８００、９００、１０００、１１００、１２００、又は１３００グラム／モル）、約９００～約１２００グラム／モル、若しくは９００～１２００グラム／モル（例えば、９００、９５０、１０００、１０５０、１１００、１１５０、又は１２００グラム／モル）のＭｎ、又は（ｃ）約１～約２、１～２（例えば、１、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、又は２）、約１．１～約１．８、１．１～１．８（例えば、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、又は１．８）、約１．１～約１．７、１．１～１．７（例えば、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、又は１．７）、約１．２～約１．５、若しくは１．２～１．５（例えば、１．２、１．３、１．４、又は１．５）の多分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）。第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は、上記の範囲のうちの１つによるＭｗを、上記の範囲のうちの１つによるＭｎと組み合わせて、更に上記の範囲のうちの１つによるＭｗ／Ｍｎと組み合わせて、有する。特定のそのような実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は芳香族樹脂である。

【0088】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）は、少なくとも約４０重量％、少なくとも４０重量％（例えば、４０、４５、５０、５１、５５、６０重量％、又はそれ以上）、約４０％～約６５重量％、４０～６５重量％（例えば、４０、４２、４４、４５、４６、４８、５０、５２、５４、５５、５６、５８、６０、６２、６４、又は６５重量％）、少なくとも約４５重量％、少なくとも４５重量％（例えば、４５、５０、５１、５５、６０重量％、又はそれ以上）、約４５％～約６５重量％、４５～６５重量％（例えば、４５、４７、４９、５０、５１、５３、５５、５７、５９、６０、６１、６３、又は６５重量％）、少なくとも５１重量％（例えば、５１、５５、６０、６５重量％、又はそれ以上）、約５１％～約６５％（例えば、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、６０、６１、６２、６３、６４、又は６５％）、５１～６５％、約５１％～約６０％、５１～６０％（例えば、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、又は６０％）、約５１％～約５５％、又は５１～５５％（例えば、５１、５２、５３、５４、又は５５％）の芳香族モノマー含有量を有する（上述したような）芳香族樹脂を含む。芳香族モノマー含有量の量は、それぞれの炭化水素樹脂の総重量に基づく重量パーセントである。
液体可塑剤（油及び非油を含む）

【0089】

上述のように、第１及び第３の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、５～３０ｐｈｒ（例えば、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、又は３０ｐｈｒ）の液体可塑剤、第２の実施形態によれば、約２０～約３０ｐｈｒ又は２０～３０ｐｈｒ（例えば、３０、２９、２８、２７、２６、２５、２４、２３、２２、２１、又は２０ｐｈｒ）の液体可塑剤を含む。第１及び第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、１０～３０ｐｈｒ（例えば、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、若しくは３０ｐｈｒ）の液体可塑剤、１０～２５ｐｈｒ（例えば、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、若しくは２５ｐｈｒ）の液体可塑剤、１５～３０ｐｈｒ（例えば、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、若しくは３０ｐｈｒ）、１５～２５ｐｈｒ（例えば、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、若しくは２５ｐｈｒ）の液体可塑剤、又は２０～３０ｐｈｒ（例えば、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、若しくは３０ｐｈｒ）の液体可塑剤を含む。液体可塑剤という用語は、室温で液体（すなわち、２５℃以上の液体）である可塑剤成分を指し、かつ一般に室温で固体である炭化水素樹脂可塑剤を区別するために使用される。一般に、液体可塑剤は、０℃未満、一般にそれを大きく下回る－３０℃未満、－４０℃未満、又は－５０℃未満などのＴｇを有することになる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、液体可塑剤は、０℃未満～－１００℃のＴｇ、－３０℃～－１００℃のＴｇ、又は－５０～－１００℃のＴｇを有する。以下でより詳細に論じられるように、液体可塑剤は、油（例えば、石油油並びに植物供給油）と、エーテル可塑剤、エステル可塑剤、リン酸可塑剤、及びスルホネート可塑剤を含むが、それらに限定されない他の非油液体可塑剤との両方を含む。その上、液体可塑剤という用語は、遊離油（通常、配合プロセス中に添加される）及び伸展油（ゴムを伸展させために使用される）の両方を包含することを意味する。したがって、トレッドゴム組成物が１５～３０ｐｈｒの液体可塑剤を含むと言及することにより、任意の遊離液体可塑剤（油可塑剤及び非油液体可塑剤の両方）並びに任意の伸展油の総量が１５～３０ｐｈｒであると理解されるべきである。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、前述の量（例えば、５～３０ｐｈｒ、１０～３０、１５～３０ｐｈｒ、１５～２５ｐｈｒなど）のうちの１つで遊離液体可塑剤のみを含有する。第１～第３の実施形態の他の実施形態では、トレッドゴム組成物は、前述の量（例えば、５～３０ｐｈｒ、１０～３０、１５～３０ｐｈｒ、１５～２５ｐｈｒなど）のうちの１つで遊離油のみを含有する。第１～第３の実施形態の更に他の（好ましい）実施形態では、トレッドゴム組成物は、遊離液体可塑剤及び伸展油の両方を含み、トレッドゴム組成物中の少なくとも５０重量％（例えば、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％以上）、好ましくは、少なくとも６０重量％の液体可塑剤は、油展性ポリマーからの油、例えば、（ｉｉ）の油展性ＳＢＲによって提供される。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物中６０～８０重量％、６０～９０重量％、６０～１００％、７０～８０重量％、７０～９０重量％、７０～１００重量％、８０～９０重量％、８０～１００重量％、又は９０～１００重量％の液体可塑剤が、油展性ポリマー、例えば、（ｉｉ）の油展性ＳＢＲから提供される。油展性ゴムが使用される、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、油展性ゴムを調製するために使用される油の量は、様々であり得、油展性ゴムが使用される、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、油展性ゴムを調製するために使用される油の量は、様々であり得、特定のそのような実施形態では、油展性ゴム（ポリマー）中に存在する伸展油の量は、ゴム１００部当たり１０～５０部の油（例えば、１００部若しくはゴム当たり１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５又は５０部の油）、好ましくは１００部若しくはゴム当たり１０～４０部の油又はゴム１００部当たり２０～４０部の油である。非限定例として、伸展油は、トレッドゴム組成物全体でＳＢＲが４０部の量（４０部とは、前に論じたように、油展性ＳＢＲのポリマーの量である）で使用されている（ｉｉ）のＳＢＲ中にゴム１００部当たり油４０部の量で使用され得、したがって、油展性ＳＢＲによってトレッドゴム組成物に寄与する油の量は、１６ｐｈｒであろう。ゴム（特にスチレン－ブタジエンゴム）の油展は、ＳＢＲが比較的高いＭｗ及び／又は比較的高いムーニー粘度を有する場合、加工又は混合の容易さに有益であり得る。本明細書に開示される第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、（ｉｉ）で使用されるスチレン－ブタジエンゴムは、１００℃で少なくとも１００のポリマームーニー粘度ＭＬ_１＋４を有する油展性スチレン－ブタジエンゴムである。ポリマームーニー粘度は、油展前のゴム又はポリマーのムーニー粘度を意味する。油展性ゴムが、本明細書に開示されるトレッドゴム組成物のエラストマー成分中に使用されている場合、（ｉ）、（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）について指定された量は、油展性ゴムの量ではなく、ゴムのみの量を指すと理解されるべきである。本明細書で使用されるとき、油は、石油系油（例えば、芳香油、ナフテン油、及び低ＰＣＡ油）及び植物油（野菜、木の実、及び種子から採取することができるものなど）の両方を指す。植物油は一般にトリグリセリドを含み、この用語は、合成トリグリセリド、及び実際に植物から供給されたものを含むと理解されるべきである。

【0090】

第１～第３の実施形態によると、芳香族、ナフテン系、及び低ＰＣＡ油（石油由来又は植物由来）が挙げられるがこれらに限定されない、様々な種類の加工油及び伸展油を利用してもよい。好適な低ＰＣＡ油としては、ＩＰ３４６法によって決定された場合、３重量パーセント未満の多環式芳香族含有量を有するものが挙げられる。ＩＰ３４６法の手順は、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ（英国）発行のＳｔａｎｄａｒｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ａｎａｌｙｓｉｓ＆Ｔｅｓｔｉｎｇ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ａｎｄ Ｒｅｌａｔｅｄ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ ａｎｄ Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｓｔａｎｄａｒｄ ２０００ Ｐａｒｔｓ，２００３，第６２版に見出すことができる。例示的な石油由来の低ＰＣＡ油としては、軽度抽出溶媒和物（ＭＥＳ）、処理留出物芳香族抽出物（ＴＤＡＥ）、ＴＲＡＥ、及び重ナフテン系が挙げられる。例示的なＭＥＳ油は、ＣＡＴＥＮＥＸ ＳＮＲ（ＳＨＥＬＬ製）、ＰＲＯＲＥＸ １５及びＦＬＥＸＯＮ ６８３（ＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ製）、ＶＩＶＡＴＥＣ ２００（ＢＰ製）、ＰＬＡＸＯＬＥＮＥ ＭＳ（ＴＯＴＡＬ ＦＩＮＡ ＥＬＦ製）、ＴＵＤＡＬＥＮ ４１６０／４２２５（ＤＡＨＬＥＫＥ製）、ＭＥＳ－Ｈ（ＲＥＰＳＯＬ製）、ＭＥＳ（Ｚ８製）、並びにＯＬＩＯ ＭＥＳ Ｓ２０１（ＡＧＩＰ製）として市販されている。例示的なＴＤＡＥ油は、ＴＹＲＥＸ ２０（ＥＸＸＯＮＭＯＢＩＬ製）、ＶＩＶＡＴＥＣ ５００、ＶＩＶＡＴＥＣ １８０、及びＥＮＥＲＴＨＥＮＥ １８４９（ＢＰ製）、並びにＥＸＴＥＮＳＯＩＬ １９９６（ＲＥＰＳＯＬ製）として入手可能である。例示的な重ナフテン系油は、ＳＨＥＬＬＦＬＥＸ ７９４、ＥＲＧＯＮ ＢＬＡＣＫ ＯＩＬ、ＥＲＧＯＮ Ｈ２０００、ＣＲＯＳＳ Ｃ２０００、ＣＲＯＳＳ Ｃ２４００、及びＳＡＮ ＪＯＡＱＵＩＮ ２０００Ｌとして入手可能である。例示的な低ＰＣＡ油としてはまた、野菜、木の実、及び種子から採取することができるものなど、様々な植物由来の油も挙げられる。非限定例としては、以下に限定されないが、ダイズ油、ヒマワリ油（高オレイン酸ヒマワリ油を含む）、サフラワー油、コーン油、亜麻仁油、綿実油、菜種油、カシュー油、ゴマ油、ツバキ油、ホホバ油、マカダミアナッツ油、ココナツ油、及びヤシ油が挙げられる。前述の加工油を、伸展油として、すなわち、油展性ポリマー又はコポリマーの調製のために、又は加工油若しくは遊離油（free oil）として使用することもできる。

【0091】

上記のように、第１～第３の実施形態によれば、液体可塑剤は、非油可塑剤を含み得、その非限定的な例としては、エーテル可塑剤、エステル可塑剤、リン酸可塑剤、及びスルホネート可塑剤が挙げられる。例示的なエーテル可塑剤としては、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールが挙げられる。例示的なエステル可塑剤としては、特に（カルボン酸のジ－及びトリエステル、リン酸のジ－及びトリエステル、又はスルホン酸のジ－及びトリエステル、並びにこれらのトリエステルの混合物からなる群から選択され得る）トリエステル及びジエステルが挙げられる。より具体的には、例示的なカルボン酸エステル可塑剤としては、トリメリット酸、ピロメリット酸、フタル酸、１，２－シクロヘキサンジカルボン酸、アジド酸、アゼラート、セバケート、グリセロールトリエステル、及び前述の混合物からなる群から選択される化合物が挙げられる。より具体的には、グリセロールトリエステルに関して、これらは、５０重量％超、より好ましくは、８０重量％超の不飽和Ｃ１８脂肪酸（例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、及びそれらの混合物）を含み得る。他の例示的なカルボン酸エステル可塑剤としては、ステアリン酸エステル、リシノール酸エステル、フタル酸エステル（例えば、ジ－２－エチルヘキシルフタレート及びジオソデシルフタレート）、イソフタル酸エステル、テトラヒドロフタル酸エステル、アジピン酸エステル（例えば、ジ（２－エチルヘキシル）アジペート及びジイソオクチルアジペート）、リンゴ酸エステル、セバイン酸エステル（例えば、ジ（２－エチルヘキシル）セバケート及びジイソオクチルセバケート）、並びにフマル酸エステルが挙げられる。例示的なホスフェート可塑剤としては、トリヒドロカルビルホスフェート及びジヒドロカルビルホスフェート構造（各ヒドロカルビルが独立して、置換及び非置換の両方の（好ましくは芳香族Ｃ６が置換又は非置換のどちらかの場合の）、Ｃ１～Ｃ１２のアルキル、好ましくは、Ｃ１～Ｃ８のアルキル、及びＣ６～Ｃ１２の芳香族から選択される）を有するものが挙げられる。より具体的には、例示的なリン酸可塑剤としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、ジオクチルホスフェート、２－エチルヘキシルジフェニルホスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、クレシルジフェニルホスフェート、イソデシルジフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリトリルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、トリス（クロロエチル）ホスフェート、及びジフェニルモノ－ｏ－キセニルホスフェートが挙げられる。例示的なスルホネート可塑剤としては、スルホンブチルアミド、トルエンスルホンアミド、Ｎ－エチル－トルエンスルホンアミド、及びＮ－シクロヘキシル－ｐ－トルエンスルホンアミドなどのスルホン酸エステルが挙げられる。前述の非油液体可塑剤のうち、リン酸可塑剤、特に、リン酸誘導体（リン酸エステルであると理解され得る）が好ましい。

【0092】

第１～第３の実施形態によれば、使用される油（複数可）のＴｇは、様々であり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、利用される任意の油は、約－４０～約－１００℃、－４０～－１００℃（例えば、－４０、－４５、－５０、－５５、－６０、－６５、－７０、－７５、－８０、－８５、－９０、－９５、又は－１００℃）、約－４０～約－９０℃、－４０～－９０℃（例えば、－４０、－４５、－５０、－５５、－６０、－６５、－７０、－７５、－８０、－８５、又は－９０℃）、約－４５～約－８５℃、－４５～－８５℃（例えば、－４５、－５０、－５５、－６０、－６５、－７０、－７５、－８０、又は－８５℃）、約－５０～約－８０℃、又は－５０～－８０℃（例えば、－５０、－５５、－６０、－６５、－７０、－７５、又は－８０℃）のＴｇを有する。

【0093】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、５ｐｈｒ未満（例えば、４．５、４、３、２、１、又は０ｐｈｒ）のＭＥＳ又はＴＤＡＥ油を含有する、又はＭＥＳ又はＴＤＡＥ油すら含有しない（すなわち、０ｐｈｒ）。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、石油系油を含有せず（すなわち、０ｐｈｒ）、代わりに、利用される任意の油は植物油である。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、上述の量のうちの１つでダイズ油を含有する。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、ヒマワリ油を含有しない（すなわち、０ｐｈｒ）。

【0094】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、１種以上のエステル系可塑剤を含む。好適なエステル系可塑剤は当業者に既知であり、リン酸エステル、フタル酸エステル、アジピン酸エステル、及びオレイン酸エステル（すなわち、オレイン酸由来）が挙げられるが、これらに限定されない。エステルは少なくとも１つの－ＯＨが－Ｏ－アルキル基で置換されている酸から誘導される化学化合物であることを考慮すると、トレッドゴム組成物中で使用する好適なエステル可塑剤では様々なアルキル基が使用され得、これには、Ｃ１～Ｃ２０（例えば、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７、Ｃ８、Ｃ９、Ｃ１０、Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ１４、Ｃ１５、Ｃ１６、Ｃ１７、Ｃ１８、Ｃ１９、Ｃ２０）、又はＣ６～Ｃ１２の概ね直鎖又は分枝鎖のアルキルが含まれる。前述のエステルのうちの特定のものは、２つ以上の－ＯＨ基を有する酸に基づき、したがって、１つ又は２つ以上のＯ－アルキル基（例えば、リン酸トリアルキル、フタル酸ジアルキル、アジピン酸ジアルキル）を収容することができる。好適なエステル系可塑剤の非限定例としては、リン酸トリオクチル、フタル酸ジオクチル、アジピン酸ジオクチル、オレイン酸ノニル、オレイン酸オクチル、及びこれらの組み合わせが挙げられる。前述のうちの１つ以上など、エステル系可塑剤の使用は、エステル系可塑剤の比較的低いＴｇに少なくとも部分的に起因して、このようなエステル可塑剤を含有するトレッドゴム組成物から作製されるタイヤの雪又は氷性能に有益であり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、－４０℃～－７０℃（例えば、－４０、－４５、－５０、－５５、－６０、－６５、又は－７０℃）、又は－５０℃～－６５℃（例えば、－５０、－５１、－５２、－５３、－５４、－５５、－５６、－５７、－５８、－５９、－６０、－６１、－６２、－６３、－６４、又は－６５℃）のＴｇを有する１種以上のエステル系可塑剤を含む。１種以上のエステル系可塑剤が利用される、第１～第３の実施形態のそれらの実施形態では、利用される量は様々であり得る。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、１種以上のエステル系可塑剤は、１～１２ｐｈｒ（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、又は１２ｐｈｒ）、１～１０、ｐｈｒ（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０ｐｈｒ）、２～６ｐｈｒ（例えば、２、３、４、５、又は６ｐｈｒ）又は２～５ｐｈｒ（例えば、２、３、４、又は５ｐｈｒ）の総量で利用される。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、１つ以上のエステル可塑剤は、前述の量のうちの１つにおいて油と組み合わせて使用される。

【0095】

第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）の量は、液体可塑剤（ｅ）の量よりも大きい。特定のそのような実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）及び液体可塑剤（ｅ）は、少なくとも１．５：１、好ましくは、１．５：１～４：１（例えば、１．５：１、２：１、２．５：１、３：１、３．５：１、若しくは４：１）、より好ましくは１．５：１～３：１（例えば、１．５：１、１．６：１、１．７：１、１．８：１、１．９：１、２：１、２．１：１、２．２：１、２．３：１、２．４：１、２．５：１、２．６：１、２．７：１、２．８：１、２．９：１、若しくは３：１）、又は１．５～２：１（例えば、１．５：１、１．６：１、１．７：１、１．８：１、１．９：１、又は２：１）の重量比で存在する。

【0096】

第２の実施形態によれば、並びに第１及び第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）及び液体可塑剤（ｅ）の総量は、少なくとも４５ｐｈｒである。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）及び液体可塑剤（ｅ）の総量は、５９ｐｈｒ以下（例えば、５９、５５、５４、５０、４９、４５、４４、若しくは４０ｐｈｒ、又はそれより下）である。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）及び液体可塑剤（ｅ）の総量は、５５ｐｈｒ以下（例えば、５５、５４、５０、４９、４５、４４、若しくは４０ｐｈｒ、又はそれより下）である。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、炭化水素樹脂（ｄ）及び液体可塑剤（ｅ）の総量は、２５～５９ｐｈｒ（例えば、２５、２９、３０、３４、３５、３９、４０、４４、４５、４９、５０、５４、５５、若しくは５９ｐｈｒ）、２５～５５ｐｈｒ（例えば、２５、２９、３０、３４、３５、３９、４０、４４、４５、４９、５０、５１、５２、５３、５４、又は５５ｐｈｒ）、３０～５９ｐｈｒ（例えば、３０、３４、３５、３９、４０、４４、４５、４９、５０、５４、５５、若しくは５９ｐｈｒ）、３０～５５ｐｈｒ（例えば、３０、３４、３５、３９、４０、４４、４５、４９、５０、５１、５２、５３、５４、若しくは５５ｐｈｒ）、３５～５９ｐｈｒ、３５～５５ｐｈｒ、４０～５９ｐｈｒ、４０～５５ｐｈｒ、４５～５９ｐｈｒ、又は４５～５５ｐｈｒである。
硬化パッケージ

【0097】

上述のとおり、本明細書に開示される第１～第３の実施形態によれば、トレッドゴム組成物は、硬化パッケージを含む。硬化パッケージの含有成分は、第１～第３の実施形態によって様々であり得るが、一般に、硬化パッケージは、加硫剤、加硫促進剤、加硫活性化剤（例えば、酸化亜鉛、ステアリン酸など）、加硫阻害剤、及びスコーチ防止剤のうちの少なくとも１つを含む。第１～第３の実施形態のうち特定の実施形態では、硬化パッケージは、少なくとも１つの加硫剤と、少なくとも１つの加硫促進剤と、少なくとも１つの加硫活性化剤と、任意選択的に、加硫阻害剤及び／又はスコーチ防止剤とを含む。加硫促進剤及び加硫活性化剤は、加硫剤のための触媒として働く。様々な加硫阻害剤及びスコーチ防止剤は、当分野で公知であり、所望の加硫特性に基づいて、当業者により選択され得る。

【0098】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適な加硫剤の種類の例としては、以下に限定されないが、硫黄、又は過酸化物をベースとする硬化性成分が挙げられる。したがって、特定のこのような実施形態では、硬化性成分としては、硫黄系硬化剤又は過酸化物をベースとする硬化剤が挙げられる。第１～第３の実施形態の好ましい実施形態では、加硫剤は、硫黄系硬化剤であり、特定のそのような実施形態では、加硫剤は、硫黄系硬化剤（のみ）からなる。特定の好適な硫黄加硫剤の例としては、「ゴム製造業者（rubbermaker）」の可溶性硫黄、二硫化アミン、ポリマー性ポリスルフィド、又は硫黄オレフィン付加物などの硫黄供与性硬化剤、及び不溶性のポリマー性硫黄が挙げられる。好ましくは、硫黄加硫剤は、可溶性硫黄、又は可溶性硫黄ポリマーと不溶性硫黄ポリマーとの混合物である。硬化に用いられる好適な加硫剤及びその他の成分、例えば、加硫阻害剤、スコーチ防止剤の一般的な開示として、Ｋｉｒｋ－Ｏｔｈｍｅｒ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，３ｒｄ ｅｄ．，Ｗｉｌｅｙ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎ．Ｙ．，１９８２，Ｖｏｌ．２０，ｐｐ．３６５ ｔｏ ４６８、特に「Ｖｕｌｃａｎｉｚａｔｉｏｎ Ａｇｅｎｔｓ ａｎｄ Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ」、３９０～４０２頁、又はＡ．Ｙ．Ｃｏｒａｎ，Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ（１９８９．Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．）を参照することができ、これらは参照により本明細書に組み込まれる。加硫剤は、単独で又は組み合わせて使用することができる。一般に、加硫剤は、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、１～７．５ｐｈｒを含む、１～５ｐｈｒを含む、好ましくは、１～３．５ｐｈｒ（例えば、１、１．５、２、２．５、３、又は３．５ｐｈｒ）の、０．１～１０ｐｈｒの範囲（例えば、０．１、０．５、１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０ｐｈｒ）の量で使用され得る。

【0099】

加硫促進剤は、加硫に必要な時間及び／又は温度を制御し、加硫物の特性を改善させるために使用される。本明細書において開示されている第１～第３の実施形態の特定の実施形態における使用に好適な加硫促進剤の例としては、チアゾール加硫促進剤、例えば、２－メルカプトベンゾチアゾール、２，２’－ジチオビス（ベンゾチアゾール）（ＭＢＴＳ）、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（ＣＢＳ）、Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾール－スルフェンアミド（ＴＢＢＳ）、及び同様のものなど、グアニジン加硫促進剤、例えば、ジフェニルグアニジン（ＤＰＧ）など、チウラム加硫促進剤、カルバミン酸加硫促進剤などが挙げられるが、これらに限定されない。一般に、使用される加硫促進剤の量は、０．１～１０ｐｈｒ（例えば、０．１、０．５、１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０ｐｈｒ）、好ましくは０．５～５ｐｈｒ（例えば、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５又は５ｐｈｒ）の範囲である。好ましくは、第１～第３の実施形態のトレッドゴム組成物に使用される任意の加硫促進剤は、一硫化チウラム及び多硫化チウラムなどの任意のチウラム（その例としては、ＴＭＴＭ（テトラメチルチウラムモノスルフィド）、ＴＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）、ＤＰＴＴ（ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド）、ＴＥＴＤ（テトラエチルチウラムジスルフィド）、ＴｉＢＴＤ（テトライソブチルチウラムジスルフィド）、及びＴＢｚＴＤ（テトラベンジルチウラムジスルフィド）が挙げられる）を除外し、言い換えれば、第１～第３の実施形態のトレッドゴム組成物は、好ましくは、チウラム促進剤を含有しない（すなわち、０ｐｈｒ）。

【0100】

加硫活性化剤は、加硫を補助するために使用される添加剤である。一般的に、加硫活性化剤は、無機成分及び有機成分の両方を含む。酸化亜鉛は、最も広く使用されている無機加硫活性化剤である。ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、及びこれらのそれぞれの亜鉛塩を含む様々な有機加硫活性化剤が、一般的に使用されている。一般に、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、使用される加硫活性化剤の量は、０．１～６ｐｈｒ（例えば、０．１、０．５、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５、５．５、又は６ｐｈｒ）、好ましくは０．５～４ｐｈｒ（例えば、０．５、１、１．５、２、２．５、３ ３．５、又は４ｐｈｒ）の範囲である。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、１種以上のチオ尿素化合物（前述の量で使用される）を含む１種以上の加硫活性化剤が使用され、任意選択的に前述の加硫活性化剤のうちの１つ以上と組み合わせられる。一般に、チオ尿素化合物は、構造（Ｒ^１）（Ｒ^２）ＮＳ（＝Ｃ）Ｎ（Ｒ^３）（Ｒ^４）を有する化合物として理解することができ、式中、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、及びＲ^４のそれぞれは、Ｈ、アルキル、アリール、及びＮ含有置換基（例えば、グアニル）から独立して選択される。任意選択的に、前述の構造のうちの２つが、ジチオビ尿素化合物中でＮを介して（Ｒ基のうちの１つを除去して）一緒に結合することができる。特定の実施形態では、Ｒ^１又はＲ^２のうちの１つ、及びＲ^３又はＲ^４のうちの１つは、それらの間の１つ以上のメチレン基（－ＣＨ_２－）と一緒に結合することができる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、チオ尿素は、前述の基のうちの１つから選択されるＲ^１、Ｒ^２、Ｒ^３及びＲ^４のうちの１つ又は２つを有し、残りのＲ基は水素である。例示的なアルキルとしては、メチル、エチル、プロピル、イソ－プロピル、ブチル、イソ－ブチル、ペンチル、ヘキシル、及びシクロヘキシルなどのＣ１～Ｃ６直鎖、分枝鎖、又は環状基が挙げられる。例示的なアリールとしては、フェニル、トリル、及びナフチルなどのＣ６～Ｃ１２芳香族基が挙げられる。例示的なチオ尿素化合物としては、ジアルキルチオ尿素及びジアリールチオ尿素などのジヒドロカルビルチオ尿素が挙げられるが、これらに限定されない。特定のチオ尿素化合物の非限定例としては、チオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジフェニルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジエチルチオ尿素（ＤＥＵ）、Ｎ，Ｎ’－ジメチルチオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジブチルチオ尿素、エチレンチオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジイソプロピルチオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジシクロヘキシルチオ尿素、１，３－ジ（ｏ－トリル）チオ尿素、１，３－ジ（ｐ－トリル）チオ尿素、１，１－ジフェニル－２－チオ尿素、２，５－ジチオビ尿素、グアニルチオ尿素、１－（１－ナフチル）－２－チオ尿素、１－フェニル－２－チオ尿素、ｐ－トリルチオ尿素、及びｏ－トリルチオ尿素のうちの１つ以上が挙げられる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、活性化剤は、チオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジエチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、Ｎ，Ｎ’－ジフェニルチオ尿素、及びＮ－Ｎ’－ジメチルチオ尿素から選択される少なくとも１種のチオ尿素化合物を含む。

【0101】

加硫阻害剤は、加硫プロセスを制御するため、一般的には、所望の時間及び／又は温度に達するまで加硫を遅らせるか又は阻害するために使用される。一般的な加硫阻害剤としては、以下に限定されないが、Ｓａｎｔｏｇａｒｄ製のＰＶＩ（シクロヘキシルチオフタルミド）が挙げられる。一般に、第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、加硫阻害剤の量は、０．１～３ｐｈｒ（例えば、０．１、０．５、１、１．５、２、２．５、又は３ｐｈｒ）、好ましくは、０．５～２ｐｈｒ（例えば、０．５、１、１．５、又は２ｐｈｒ）である。
ゴム組成物の調製

【0102】

本明細書に開示される第１～第３の実施形態のトレッドゴム組成物の調製に関与する特定の工程は、一般に、少なくとも１回の非生産用マスターバッチ段階及び最終生産用混合段階で成分を混合することを含む、従来実施されている方法の工程である。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、例えば、Ｂａｎｂｕｒｙミキサー又はミル粉砕用ロールで、成分を一緒に混錬するなどによる当分野において公知の方法によって、ゴム組成物（上で開示した）の成分を混合することにより調製される。このような方法は、一般に、少なくとも１回の非生産用マスターバッチ混合段階と、最終生産用混合段階とを含む。非生産用マスターバッチ段階という語句は、当業者に既知であり、一般に、加硫剤又は加硫促進剤を添加しない混合段階（複数可）であると理解されている。用語、最終生産用混合段階も当業者に既知であり、一般に、ゴム組成物中に加硫剤及び加硫促進剤を添加する混合段階であると理解されている。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、２回以上の非生産用マスターバッチ混合段階を含むプロセスにより調製される。

【0103】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、マスターバッチ混合段階が、タンデム混合又は相互噛合混合のうちの少なくとも１つを含むプロセスによって調製される。タンデム混合は、２つの混合チャンバを有し、各チャンバが１組の混合用ローターを有する、ミキサーを使用することを含むものとして理解することができ、一般に、２つの混合チャンバは、一次ミキサーである上部混合器と一緒に積層され、下部ミキサーは、上部又は一次ミキサーからバッチを受け入れる。特定の実施形態では、一次ミキサーは噛み合うローターを利用し、他の実施形態では、一次ミキサーは接線方向のローターを利用する。好ましくは、下部ミキサーは、噛み合うローターを利用する。噛み合い混合は、噛み合うローターを有するミキサーの使用を含むものとして理解され得る。噛み合うローターとは、ローターが互いに噛み合うように、セット内の１つのローターの大径が、セット内の対向するローターの小径と相互作用するローターのセットを指す。噛み合うローターは、ローター間の相互作用により、均一の速度で駆動されなければならない。噛み合うローターとは対照的に、接線方向ローターとは、各々のローターが、側面と称され得る空洞内で互いに独立して回転する、１組のローターを指す。一般に、接線方向のローターを有するミキサーは、ラムを含むのに対し、ラムは、噛み合うローターを有するミキサーでは必要ではない。

【0104】

一般に、ゴム（又はポリマー）及び少なくとも１種の補強充填剤（及び任意のシランカップリング剤及び液体可塑剤）を非生産用又はマスターバッチ混合段階（複数可）で添加する。一般に、硬化パッケージの少なくとも加硫剤成分及び加硫促進剤成分を最終又は生産用混合段階で添加する。

【0105】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、少なくとも１回の非生産用マスターバッチ混合段階が約１３０℃～約２００℃の温度で実施されるプロセスを使用して調製される。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、ゴム組成物の望ましくない事前硬化を回避するために加硫温度を下回る温度で実施する最終生産用混合段階を使用して調製される。したがって、生産用又は最終混合段階の温度は、約１２０℃を超えるべきではなく、通常、約４０℃～約１２０℃、又は約６０℃～約１１０℃、とりわけ約７５℃～約１００℃である。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、トレッドゴム組成物は、少なくとも１回の非生産用混合段階と少なくとも１回の生産用混合段階とを含むプロセスによって調製される。シリカ充填剤の使用は、任意選択的に、そのような充填剤の一部又は全部を別個に添加するための別個の再粉砕段階を必要とし得る。この段階は、多くの場合、マスターバッチ段階で採用される温度と同様であるが、多くの場合わずかに低い温度で実施され、すなわち、約９０℃から約１５０℃の落下温度まで上昇させる。
タイヤトレッド特性

【0106】

タイヤにおける第１～第３の実施形態のタイヤトレッドゴム組成物の使用は、改善された又は望ましいトレッド特性を有するタイヤをもたらし得る。これらの改善された又は望ましい特性としては、転がり抵抗、雪若しくは氷牽引摩擦、湿潤牽引摩擦、乾燥操縦性、又は摩耗のうちの１つ以上を挙げることができる。追加の改善された又は望ましい特性には、破断時伸び（Ｅｂ）、破断時引張（Ｔｂ）、及びＴｂｘＥｂが挙げられる。これらの特性は、様々な方法によって測定され得るが、転がり抵抗、雪又は氷牽引摩擦、湿潤牽引摩擦、及び乾燥操縦性について本明細書で言及される値は、以下の温度において以下の手順に従って測定されるｔａｎδ値を指す。ｔａｎδ値は、一般にＡＳＴＭ Ｄ５９９２－９６（２０１１）のガイドラインに従って、動的機械熱分光計（Ｇａｂｏ Ｑｕａｌｉｍｅｔｅｒ Ｔｅｓｔａｎｌａｇｅｎ ＧｍｂＨ（Ａｈｉｄｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）のＥｐｌｅｘｏｒ（登録商標）５００Ｎ）を用いて以下の条件下で測定することができる：測定モード：引張試験モード、測定周波数：５２Ｈｚ、－５０～－５℃の０．２％ひずみ及び－５～６５℃の１％ひずみを適用、－３０℃、０℃、３０℃、及び６０℃の温度で測定を提供するために、約１℃ごとにデータを収集、試料形状：幅４．７５ｍｍ×長さ２９ｍｍ×厚さ２．０ｍｍ。測定は、硬化したゴムの試料（１７０℃で１５分間硬化）に対して行われる。－３０℃におけるゴム組成物のｔａｎδは、タイヤトレッド内に組み込まれているときのその雪又は氷牽引摩擦（ウィンター性能とも称される）を示し、０℃におけるｔａｎδは、タイヤトレッド内に組み込まれているときのその湿潤牽引摩擦を示し、３０℃におけるｔａｎδは、タイヤトレッド内に組み込まれているときのその乾燥操縦性を示し、６０℃におけるそのｔａｎδは、タイヤトレッド内に組み込まれているときのその転がり抵抗を示す。

【0107】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、０．２１～０．２８（例えば、０．２１、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、０．２７、若しくは０．２８）、０．２２～０．２７（例えば、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、若しくは０．２７）、０．２１～０．２７（例えば、０．２１、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、若しくは０．２７）、又は０．２２～０．２８（例えば、０．２２、０．２３、０．２４、０．２５、０．２６、０．２７、若しくは０．２８）の６０℃におけるｔａｎδの値を有する。前述の範囲のうちの１つ以内の６０℃におけるｔａｎδは、中等度の転がり抵抗を有するタイヤ（又はより具体的には、タイヤトレッド）（一般に６０℃における０．２以下のｔａｎδで示されるであろう低い転がり抵抗を有するタイヤとは対照的に）を示すものとして理解することができる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、６０℃におけるｔａｎδの値は、（ａ）６０℃におけるｔａｎδの少なくとも１．５倍（例えば、１．５倍、１．６倍、１．７倍、１．８倍、１．９倍、２倍、２．１倍、２．２倍、２．３倍、２．４倍、２．５倍、若しくはそれ以上）、好ましくは、６０℃におけるｔａｎδの１．５倍～２．４倍（例えば、１．５倍、１．６倍、１．７倍、１．８倍、１．９倍、２倍、２．１倍、２．２倍、２．３倍、又は２．４倍）の－３０℃におけるｔａｎδの値、（ｂ）６０℃におけるｔａｎδの少なくとも１．８倍（例えば、１．８倍、１．９倍、２倍、２．１倍、２．２倍、２．３倍、又はそれ以上）、好ましくは、６０℃におけるｔａｎδの１．８～２．２倍、より好ましくは、６０℃におけるｔａｎδの１．９～２．２倍の０℃におけるｔａｎδの値、又は（ｃ）６０℃におけるｔａｎδの少なくとも１．２倍（例えば、１．２倍、１．３倍、１．４倍、１．５倍、１．６倍、１．７倍、若しくはそれ以上）、好ましくは、６０℃におけるｔａｎδの１．２倍～１．６倍の３０℃におけるｔａｎδの値のうちの少なくとも１つと組み合わされ、特定のそのような実施形態では、６０℃におけるｔａｎδの値は、（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）のそれぞれと組み合わされる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、６０℃におけるｔａｎδの前述の値のうちの１つ（例えば、０．２１～０．２８、０．２２～０．２７など）は、（ａ）６０℃におけるｔａｎδ値の１．５倍～２．４倍（例えば、１．５倍、１．６倍、１．７倍、１．８倍、１．９倍、２倍、２．１倍、２．２倍、２．３倍、又は２．４倍）の－３０℃におけるδについての値と組み合わされる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、６０℃におけるｔａｎδの前述の値のうちの１つ（例えば、０．２１～０．２８、０．２２～０．２７など）は、（ｂ）６０℃におけるｔａｎδ値の１．８～２．２倍（例えば、１．８倍、１．９倍、２倍、２．１倍、又は２．２倍）、より好ましくは、６０℃における値のｔａｎδの１．９～２．２倍（例えば、１．９倍、２倍、２．１倍、又は２．２倍）の０℃におけるδについての値と組み合わされる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、６０℃におけるｔａｎδの前述の値のうちの１つ（例えば、０．２１～０．２８、０．２２～０．２７など）は、（ｃ）６０℃におけるｔａｎδ値の１．２～１．６倍（例えば、１．２倍、１．３倍、１．４倍、１．５倍、又は１．６倍）の３０℃におけるδについての値と組み合わされる。第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、６０℃におけるｔａｎδの前述の値のうちの１つ（例えば、０．２１～０．２８、０．２２～０．２７など）は、－３０℃におけるｔａｎδの前述の値のうちの１つ、０℃におけるｔａｎδの前述の値のうちの１つ、及び３０℃におけるｔａｎδの前述の値のうちの１つと組み合わされる。

【0108】

タイヤトレッドゴム組成物の摩耗性能は、様々な方法によって評価することができる。しかしながら、本明細書で提供される絶対摩耗値は、標準的な方法ＤＩＮ ＩＳＯ４６４９、２０１４版を使用して測定することができるＤＩＮ摩耗値を指す。そのような方法によれば、値は、摩耗試験中に損失した材料の量（ｍｍ^３単位で）を表す。２つのＤＩＮ摩耗値を比較すると、数値が少ないほど、材料が失われ、摩耗の改善に対応することが示される。摩耗の改善はまた、改善した耐摩耗性として説明することができ、一般に、より長い寿命を有する（例えば、より高い予測走行距離評価を有する）タイヤにつながるため、タイヤトレッドにおいて望ましい。第１～第３の実施形態の特定の好ましい実施形態では、タイヤトレッドゴム組成物は、１００ｍｍ^３以下（例えば、１００、９９、９８、９７、９６、９５、９４、９３、９２、９１、９０、８９、８８、８７、８６、８５、８４、８３、８２、８１、８０ｍｍ^３以下）、好ましくは、９５ｍｍ^３以下（例えば、９５、９４、９３、９２、９１、９０、８９、８８、８７、８６、８５、８４、８３、８２、８１、８０ｍｍ^３以下）、より好ましくは、９０ｍｍ^３以下（例えば、９０、８９、８８、８７、８６、８５、８４、８３、８２、８１、８０ｍｍ^３以下）又は１００～８０ｍｍ^３（１００～９５、１００～９０、１００～８５、９５～９０、９５～８５、９５～８０、９０～８５、９０～８０、及び８５～８０ｍｍ^３などの前述の範囲を含む）のＤＩＮ摩耗（ＤＩＮ ＩＳＯ４６４９、２０１４版に従って）を有する。

【0109】

前述のように、第３の実施形態の方法は、バランスのとれた湿潤性能、ウィンター性能、及び摩耗性能を有するタイヤトレッドを提供するためのものである。湿潤、ウィンター、及び摩耗性能のバランスがとれていると言及することは、湿潤性能及びウィンター性能が各々、摩耗性能を維持しながら対照と比較して少なくとも５％改善され、この対照は、より少ないポリブタジエン（すなわち、５０ｐｈｒ）を有し、かつ欠落した量のポリブタジエンを、当量のスチレン－ブタジエンゴム（ｉｉ）で置き換えるトレッドゴム組成物を指すことを意味する。摩耗性能が維持されると言及することは、摩耗性能（ＩＳＯ２３３３７：２０１６によって測定される）が、対照の少なくとも９０％（例えば、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、１００％、又はそれ以上）であることを意味するが、そのことは、対照の１００％だけでなく、特定の実例では、対照と比較して、例えば、少なくとも５％（例えば、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１１％、１２％、１３％、１４％、１５％以上、例えば、前述のような５～１５％及び５～１０％などを包含する範囲を含む）、又は更には少なくとも１０％（例えば、１０％、１１％、１２％、１３％、１４％、１５％以上、前述のような１０～１５％などを包含する範囲を含む）の摩耗の改善を含むものとして理解されるべきである。あるいは、前述の改善は、対照と比較して、少なくとも１０５％（１０５％が１００％よりも５％高い）及び少なくとも１１０％（１１０％が１００％よりも１０％高い）であると説明することもできる。非限定的な例として、試料が０．００５５ｍｇの摩耗損失を呈し、その対照が０．００５０の摩耗損失を呈した場合、試料は、その対照の９５％である摩耗性能を有するものとして記載され得、試料が０．００５４ｍｇの摩耗損失を呈し、その対照が０．００６０ｍｇの摩耗損失を呈した場合、試料は、その対照と比較して１０％改善された摩耗性能を有するものとして記載され得る。前述の説明によれば、その対照の１００％である摩耗性能は、その対照に等しい摩耗性能を有すると理解されるべきで、対照との比較は、対照値を試料値で割って１００％を掛けることによって計算される。湿潤及びウィンターの各々の性能が、対照と比較して少なくとも５％改善されると言及することは、（上述のように）５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１１％などの改善、又は（上述のように）更には少なくとも１０％の改善を包含することを意味する。第３の実施形態の方法は、タイヤトレッド配合の技術分野でより典型的に達成される結果とは対照的であり得、１つの特性（例えば、湿潤性能）の改善は、別の特性（例えば、スノー性能）における性能の低下をもたらす。

【0110】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、少なくとも５００％（例えば、５００％、５０５％、５１０％、５１５％、５２０％、５２５％、５３０％、５３５％、５４０％、５４５％、５５０％、５５５％、５６０％、５６５％、５７０％、５７５％、５８０％、５８５％、５９０％、５９５％、６００％、６０５％、６１０％、６１５％、６２０％、６２５％、６３０％、６３５％、６４０％、６４５％、６５０％、６５５％、６６０％、６６５％、６７０％、６７５％、若しくはそれ以上）、又は５００～６７５％の範囲内、又はその範囲内の部分範囲内、好ましくは、少なくとも５５０％（例えば、５５０％、５５５％、５６０％、５６５％、５７０％、５７５％、５８０％、５８５％、５９０％、５９５％、６００％、６０５％、６１０％、６１５％、６２０％、６２５％、６３０％、６３５％、６４０％、６４５％、６５０％、６５５％、６６０％、６６５％、６７０％、６７５％、若しくはそれ以上）、又は５５０～６７５％の範囲内、又はその範囲内の部分範囲内の室温Ｅｂを有する。前述の室温Ｅｂ値は、実施例の項に記載されている手順に従って決定することができ、２３℃で行われた測定値を指す。

【0111】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、少なくとも４００％（例えば、４００％、４０５％、４１０％、４１５％、４２０％、４２５％、４３０％、４３５％、４４０％、４４５％、４５０％、４５５％、４６０％、４６５％、４７０％、４７５％、４８０％、４８５％、４９０％、４９５％、５００％、５０５％、５１０％、５１５％、５２０％、５２５％、５３０％、５３５％、５４０％、５４５％、５５０％、５５５％、５６０％、５６５％、５７０％、５７５％、５８０％、５８５％、５９０％、５９５％、６００％以上）、又は４００～６００％の範囲、その範囲内の部分範囲内、好ましくは、少なくとも４５０％（例えば、４５０％、４６０％、４７０％、４８０％、４９０％、５００％、５１０％、５２０％、５３０％、５４０％、５５０％、５６０％、５７０％、５８０％、５９０％、６００％、若しくはそれ以上）、又は４５０～６００％の範囲内、又はその範囲内の部分範囲内の熱いＥｂを有する。前述のホットＥｂ値は、実施例の項に記載されている手順に従って決定することができ、１００℃で行われた測定値を指す。一般に、所与のトレッドゴム組成物のホットＥｂ値は、そのトレッドゴム組成物の室温Ｅｂより低い（すなわち、室温未満）になるだろう。

【0112】

第１～第３の実施形態の特定の実施形態では、ゴム組成物は、少なくとも２８００（例えば、２８００、２８５０、２９００、２９５０、３０００、３０５０、３１００、３１５０、３２００、３２５０、３３００、３３５０、３４００、３４５０、３５００、３５５０、３６００、３６５０、３７００、３７５０、３８００、３８５０、３９００、３９５０、４０００、４０５０、４１００、４１５０ ４２００、４２５０、４３００以上）、又は２８００～４３００、又はその範囲内の部分範囲内、好ましくは、少なくとも３０００（例えば、３０００、３０５０、３１００、３１５０、３２００、３２５０、３３００、３３５０、３４００、３４５０、３５００、３５５０、３６００、３６５０、３７００、３７５０、３８００、３８５０、３９００、３９５０、４０００、４０５０、４１００、４１５０ ４２００、４２５０、４３００以上）、又は３０００～４３００、又はその範囲内の部分範囲内の、熱いＥｂｘＴｂ（両方の値が１００℃で決定される）を有する。特定のそのような実施形態では、ホットＴＢＸＥｂは、２８００～４３００、好ましくは、３０００～４３００、又は３０００～４０００、又は前述の範囲のうちの１つ内のサブ範囲である。熱いＴｂ×Ｅｂは、熱いＴｂに熱いＥｂ値を乗算することによって計算され、この値は、実施例の項に記載されている手順に従って決定することができ、１００℃で行われた測定値を指す。

【実施例】

【0113】

以下の予測実施例は、本開示の特定の及び例示的な実施形態、並びに／又は実施形態の特徴を例示するために提供される。実施例は、単に例示の目的で提供されており、本開示を限定するものとして解釈すべきでない。本開示の実施形態の趣旨及び範囲を逸脱することなく、これらの特定の実施例に対する多くの変更が可能である。本開示によるタイヤトレッドゴム組成物は、一般に本明細書に提供される教示に関して、かつ前の段落に完全に開示されているものとは異なるＳＢＲ、異なるポリブタジエン、異なる天然ゴム（及び／又はポリイソプレン）、異なる補強シリカ充填剤、異なるカーボンブラック（又はなし）、異なる炭化水素樹脂、並びに異なる液体可塑剤を使用して作製することができることを具体的に理解されたい。前述の成分が、相対量、組成、又はそれらの両方において、実施例で使用されるもの（すなわち、前の段落に開示されるような完全なもの）とは異なり得ることも理解されたい。

【0114】

表１に提供されるように、トレッドゴム組成物は、実施例Ａとして列挙される本発明の組成物を配合するために前の段落で開示される量及び種類に従って成分を使用して調製することができる。比較トレッドゴム組成物もまた、対照Ｂ、対照Ｃ、対照Ｄ、及び対照Ｅとして表１に列挙される特定の成分の様々な種類及び／又は量を使用して調製することができる。特に、対照Ｂ～Ｅの各々は、実施例Ａのゴム組成物に列挙される量及び／又は種類外の少なくとも１つの成分を使用する。量が、範囲（例えば、ＳＢＲ－１の場合、３０～４０の範囲）内にあることが示されるとき、その成分は、反対に示されない限り、各組成物と同じ量であると理解され得る（すなわち、ＳＢＲ－１の量は、実施例Ａ、対照Ｃ、及び対照Ｄについて同じであるが、対照Ｂについては少なく、対照Ｅには存在しないが、ＳＢＲ－２で置き換えられる）。表１の全成分は、ｐｈｒの量で記載されている。

【表1】

^１ＳＢＲ－１は、非官能化であり、－２０～－１０℃の範囲のＴｇ、６００，０００～１．２００万グラム／モルの範囲のＭｗ、３５０，０００～４５０，０００グラム／モルの範囲のＭｎ、２０～４０％の範囲のスチレン含有量、及び３０～６０％の範囲のビニル結合含有量を有する。このＳＢＲもまた、１００部のゴム当たり３７．５部の量で油展される。表１に列挙された量は、油展性ＳＢＲによって寄与されたゴムの量であり、ＳＢＲ－１の油寄与を含まない。
^２ＳＢＲ－２は、官能化され、ＳＢＲ－１に記載される範囲外のＴｇ、Ｍｗ、Ｍｎ、及びスチレン含有量を有する。このＳＢＲも官能化され、油展性ではない。
^３少なくとも９５％のシス－１，４－結合含有量及び－１０５～－１０８℃の範囲のＴｇを有する高シスポリブタジエン。
^４１５０～３００ｍ^２／ｇの範囲のＢＥＴ表面積を有する補強シリカ充填剤。
^５植物由来油
^６３０～５０℃の範囲のＴｇを有する芳香族樹脂。
^７硫黄

【0115】

表２は、表１からのゴム組成物の各々について予測された特性を提供する。特に、ｔａｎδ値は、上記の段落に記載されているＧａｂｏ手順に従って測定することができる。室温Ｅｂは、破断時伸び測定値（伸び％に関して）を表し、ゴム組成物の引裂抵抗の指標を提供する。略語Ｔｂは、破断時引張を指し、この測定値（ＭＰａ単位で作製）は、破断前に耐えることができる最大応力を測定することによってゴム組成物の強度の指標を提供する。Ｅｂ及びＴｂは、ＡＳＴＭ Ｄ－４１２に記載される標準的手順に従うが、これには限定されないガイドラインに従って、幅の断面寸法４ｍｍ、中心部厚さ１．９ｍｍを有するダンベル型試料を用いて測定することができる。測定中、試験片を一定速度（毎秒２０％）で歪ませ、結果として得られた力を伸展（ひずみ）の関数として記録することができる。室温測定は、２３℃で取得された測定値を指し、熱間測定は、１００℃で取得された測定値を指す。

【表2】

【0116】

表２のデータの検討として、本発明の実施例Ａのゴム組成物と比較した場合、比較ゴム組成物Ｂ～Ｅの各々は、本発明の実施例Ａに提示される範囲よりも悪い又はそれ以外の少なくとも１つの特性を呈する。

【0117】

本出願は、本明細書において開示されている組成物及び方法の実施形態が開示される数値範囲全体で実行できるため、明確な範囲限界が明細書内に言葉どおりに言及されていなくても、開示される数値範囲内の任意の範囲を支持する、いくつかの数値範囲限界を開示している。実質的に任意の複数又は単数の用語を本明細書で用いることに関して、当業者は、状況又は用途に適切となるように、複数から単数へ、又は単数から複数へ置き換えることができる。様々な単数又は複数の置き換えは、簡潔にするため、本明細書では明示的に記述されている場合がある。

【0118】

一般的に、当業者は、本明細書及び特に添付の特許請求の範囲で使用された用語は、概して「オープン」な用語を意図していることを理解するだろう。例えば、用語「含む」は、「含むがこれらに限定されない」と解釈されるべきであり、用語「有する」は、「少なくとも有する」と解釈されるべきであり、用語「挙げられる」は、「挙げられるがこれらに限定されない」と解釈されるべきである。更に、当業者は、前置きされた請求項の記載において特定の数が意図される場合、そのような意図は当該請求項中に明示的に記載されるものとし、そのような記載がない場合は、そのような意図も存在しないことを理解するだろう。例えば、理解を助けるものとして、以下の添付の特許請求の範囲には、請求項の記載を前置きするために、前置き語句「少なくとも１つ」及び「１つ以上」の使用を含む場合がある。しかしながら、かかる語句の使用は、同じ請求項が、前置き語句「１つ以上」又は「少なくとも１つ」、及び、「ａ」又は「ａｎ」などの不定冠詞を含む場合であっても、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」による請求項の記載の前置きが、そのように前置きされた請求項の記載を含む任意の特定の請求項を、かかる記載を１つのみ含む発明に限定することを意味するものとして解釈されてはならず（例えば、「ａ」又は「ａｎ」は、典型的には、「少なくとも１つ」又は「１つ以上」を意味すると解釈されるべきである）、請求項の記載の前置きに使用される定冠詞の使用についても同じことが言える。加えて、前置きされた請求項の記載において特定の数が明示的に記載される場合でも、当業者は、このような記載が、少なくとも記載される番号を意味するものと解釈されるべきであることを理解している（例えば、他の修飾語句を持たない明らかな記載である「２つの記載」は、典型的には、少なくとも２つの記載、又は２つ以上の記載を意味する）。更に、「Ａ、Ｂ、及びＣなどのうち少なくとも１つ」に類似する慣例表現を用いる場合、一般に、このような構成は、当業者がその慣例を理解し得るという意味において意図される（例えば、「Ａ、Ｂ、及びＣのうち少なくとも１つを有するシステム」として、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、Ａ及びＢを共に、Ａ及びＣを共に、Ｂ及びＣを共に、並びに／又は、Ａ、Ｂ、及びＣを共になどを有するシステムが挙げられ得るが、これらに限定されない）。更に、当業者は、事実上、２つ以上の代替用語を示す任意の離接的単語又は語句は、明細書、請求項、又は図面を問わず、これらの用語のうちの１つ、これらの用語のうちのいずれか、又はこれらの用語の両方を含む可能性を企図すると理解されるべきであることを、理解するであろう。例えば、語句「Ａ又はＢ」は、「Ａ」又は「Ｂ」又は「Ａ及びＢ」の可能性を含むと理解されるだろう。

【0119】

特許、特許出願、非特許文献を含むが、これらに限定されない全ての参考文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【0120】

組成物及び方法の様々な態様並びに実施形態を本明細書に開示してきたが、他の態様及び実施形態が、当業者には明らかであろう。本明細書で開示されている様々な態様及び実施形態は、例示目的であり、特許請求の範囲により示されている真の範囲及び趣旨を限定することを意図していない。

【手続補正書】

【提出日】2022-01-07

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイヤトレッドゴム組成物であって、
ａ．１００部のエラストマー成分であって、
ｉ．少なくとも９５％のシス結合含有量及び－１０１℃未満のＴｇを有する６０～７０部のポリブタジエンと、
ｉｉ．少なくとも－２０℃のＴｇを有する３０～４０部の少なくとも１種のスチレン－ブタジエンゴムと、
ｉｉｉ．任意選択的に、最大９部の天然ゴム、ポリイソプレン、又はこれらの組み合わせと、を含む、エラストマー成分と、
ｂ．１５０～３００ｍ^２／ｇの表面積を有する、８１～１２０ｐｈｒの量の少なくとも１種の補強シリカ充填剤と、
ｃ．１０ｐｈｒ以下のカーボンブラック充填剤と、
ｄ．３０～５０℃のＴｇを有する２５～４０ｐｈｒの少なくとも１種の炭化水素樹脂と、
ｅ．５～３０ｐｈｒの液体可塑剤と、
ｆ．硬化パッケージと、を含む、成分から作製され、
（ｄ）及び（ｅ）の総量が、少なくとも３０ｐｈｒである、タイヤトレッドゴム組成物。

【請求項2】

（ａ）（ｉ）及び（ａ）（ｉｉ）の総量が、少なくとも９５部である、請求項１に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項3】

（ｄ）及び（ｅ）が、１．５：１～４：１の重量比で存在する、請求項１又は２に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項4】

前記（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムが、７００，０００グラム／モル～１，２００，０００グラム／モルのＭｗを有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項5】

前記（ｉｉ）のスチレン－ブタジエンゴムが、油展性であり、－１０～－２０℃のＴｇを有し、前記液体可塑剤の少なくとも５０％が、前記油展性スチレン－ブタジエンゴムからのものである、請求項１～４のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項6】

前記エラストマー成分が、－６０～－８５℃の平均Ｔｇを有する、請求項１～５のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項7】

前記ゴム組成物が、０．２１～０．２８の６０℃におけるｔａｎδの値を有し、かつ
ａ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．５倍の－３０℃におけるｔａｎδの値を有すること、
ｂ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．８倍の０℃におけるｔａｎδの値を有すること、及び
ｃ．前記６０℃におけるｔａｎδ値の少なくとも１．２倍の３０℃におけるｔａｎδの値を有すること、の各々を満たす、請求項１～６のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【請求項8】

前記ゴム組成物が、
ａ．少なくとも５００％の室温Ｅｂを有すること、
ｂ．少なくとも４００％の１００℃でのＥｂを有すること、及び
ｃ．少なくとも２８００の、両方とも１００℃）でのＴｂ×Ｅｂを有すること、の各々を満たす、請求項１～７のいずれか一項に記載のタイヤトレッドゴム組成物。

【国際調査報告】