(57)【要約】【課題】低燃費性能を維持し、極限的な条件でのドライ路面及びウエット路面での制動性能とハンドリング性能を向上させることができるタイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いて製造したタイヤを提供する。【解決手段】タイヤトレッド用ゴム組成物は、原料ゴム１００重量部と、シリカ１００〜１５０重量部と、軟化点が１００〜１５０℃である樹脂１５〜６０重量部とを含み、前記原料ゴムは、スチレン含有量が８〜３０重量％であり、ブタジエンが含有するビニルの含有量が２０〜３５重量％であり、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が２〜５である溶液重合スチレンブタジエンゴムを含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料ゴム１００重量部と、
シリカ１００〜１５０重量部と、
軟化点が１００〜１５０℃である樹脂１５〜６０重量部と
を含み、
前記原料ゴムは、スチレン含有量が８〜３０重量％であり、ブタジエンが含有するビニルの含有量が２０〜３５重量％であり、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が２〜５である溶液重合スチレンブタジエンゴムを含むものであるタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項２】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムは、ガラス転移温度が−７０〜−３０℃であり、
前記ガラス転移温度は、前記溶液重合スチレンブタジエンゴム１００重量部に対して、１０〜４０重量部のオイルが添加される場合であるものである、請求項１に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項３】
前記シリカは、窒素吸着比表面積が１５０〜３００ｍ２／ｇであり、ＣＴＡＢ吸着比表面積が１４０〜２８０ｍ２／ｇであり、水素イオン指数がｐＨ５〜８であるものである、請求項１に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項４】
前記樹脂は、軟化点が１１０〜１５０℃である第１樹脂５〜２５重量部と、
軟化点が、第１樹脂のものより１０℃以上低く、１００〜１３０℃である第２樹脂１０〜４０重量部とを含み、
前記第１樹脂と前記第２樹脂の重量比は、１：１〜１：５であるものである、請求項１に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項５】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、前記原料ゴム１００重量部に対して、シランカップリング剤５〜１５重量部をさらに含むものである、請求項１に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項６】
前記シランカップリング剤は、スルフィド系シラン化合物とメルカプト系シラン化合物とを含み、
前記スルフィド系シラン化合物と前記メルカプト系シラン化合物の重量比は、１：１〜１：２であるものである、請求項５に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つの項に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物を用いて製造したタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いて製造したタイヤに関するものであり、低燃費性能を維持し、極限のドライ路面及びウェット路面での制動性能とハンドリング性能を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いて製造したタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、自動車の高性能化が進む中、消費者はタイヤの高性能化も同時に求めている。特に、高性能のチューニングカーやスポーツカーなどの場合、極限のドライ路面及びウェット路面での制動性能とハンドリング性能、及びグローバルラベリング制度の導入に伴い、低燃費性能に対するニーズは非常に高い。これにより、耐摩耗性、ハンドリング（ｈａｎｄｌｉｎｇ）及びライド（ｒｉｄｅ）性能、ウェット制動性能及び低燃費性をいずれも兼ね備えたタイヤに対するニーズが高まることにより、新しい概念の素材の応用が積極的に検討されている。
【０００３】
また、これらのタイヤの耐摩耗性、制動性能、ハンドリング及びライド性能及び低燃費性を同時に兼ね備えたタイヤの技術は、特に材料の分野において活発に開発が行われている。
【０００４】
一般的に、タイヤの燃費性能に関わる転がり抵抗を低減させる技術として、シリカなどの補強性充填剤の量を減少させることによってヒステリシスロスを減らす方法が用いられている。しかし、この技術は、補強性充填剤の量が減少することで、タイヤトレッドの重要な特性であるウェット路面での制動性能及び操縦安定性能を低減させる欠点がある。
【０００５】
このように、現在のタイヤ材料の開発技術において、一般的に、タイヤの燃費性能を向上させると、ウェット路面での制動性能はむしろ低下する虞があり、タイヤのウェット路面での制動性能を向上させると、低燃費性能が不利となる虞がある。
【０００６】
このように、タイヤの各性能は、一つの性能を向上させると他の一つの性能が低下する問題が見られるため、一つの性能を向上させながらも、他の一つの性能は低下を最小限に抑えるか、ひいては、同時に二つの性能を向上させることができる技術の開発が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】韓国公開特許第１０−２０１１−００７１６０７号
【特許文献２】WO2016/002506(PCT/JP2015/067343)
【特許文献３】WO2016/085285(PCT/KR2015/012821)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、低燃費性能を維持し、高温度環境や寒冷地での耐久レースといった極限的な条件でのドライ路面及びウエット路面での制動性能とハンドリング性能を向上させたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、前記タイヤトレッド用ゴム組成物を用いて製造したタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するために、本発明の一側面にかかるタイヤトレッド用ゴム組成物は、原料ゴム（ジエン系または非ジエン系のゴム成分）１００重量部と、シリカ１００〜１５０重量部と、軟化点が１００〜１５０℃である樹脂１５〜６０重量部とを含む。
【００１１】
前記原料ゴムは、スチレン含有量が８〜３０重量％であり、ブタジエンが含有するビニルの含有量が２０〜３５重量％であり、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が２〜５である溶液重合スチレンブタジエンゴムを含むことができる。
【００１２】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムは、ガラス転移温度Ｔｇが−７０〜−３０℃であり、前記Ｔｇは、前記溶液重合スチレンブタジエンゴム１００重量部に対して、１０〜４０重量部のオイルが添加される場合のＴｇであってもよい。
【００１３】
前記シリカは、窒素吸着比表面積（ISO 9277:2010）が１５０〜３００ｍ２／ｇであり、ＣＴＡＢ吸着比表面積（ISO 5794-1:2005, Annex G）が１４０〜２８０ｍ２／ｇであり、水素イオン指数（5％懸濁液のpH）がｐＨ５〜８であってもよい。
【００１４】
前記樹脂は、軟化点が１１０〜１５０℃である第１樹脂５〜２５重量部と、軟化点が１００〜１３０℃である第２樹脂１０〜４０重量部とを含み、前記第１樹脂と前記第２樹脂の重量比は、１：１〜１：５であってもよい。
【００１５】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、前記原料ゴム１００重量部に対して、シランカップリング剤５〜１５重量部をさらに含むことができる。
【００１６】
前記シランカップリング剤は、スルフィド系シラン化合物とメルカプト系シラン化合物とを含み、前記スルフィド系シラン化合物と前記メルカプト系シラン化合物の重量比は、１：１〜１：２であってもよい。
【００１７】
本発明の他の一側面にかかるタイヤは、前記タイヤトレッド用ゴム組成物を用いて製造される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、優れた低燃費性能を維持しながら、極限のドライ路面及びウェット路面での制動性能とハンドリング性能が向上したタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【００２０】
本発明の一実施例に係るタイヤトレッド用ゴム組成物は、原料ゴム１００重量部と、シリカ１００〜１５０重量部と、樹脂１５〜６０重量部とを含む。
【００２１】
前記原料ゴムは、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓｏｌｕｔｉｏｎ−ｐｏｌｙｍｅｒｉｚｅｄ  Ｓｔｙｒｅｎｅ  Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  Ｒｕｂｂｅｒ；Ｓ−ＳＢＲ）を含む。特に、特有の構造と制御された物性を有する溶液重合スチレンブタジエンゴムを原料ゴムとして使用することにより、原料ゴムに多量のシリカを配合することができ、諸物性の悪化のない、ウェット路面での制動性能及びハンドリング性能が向上したタイヤを提供することができる。
【００２２】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムは、全体の溶液重合スチレンブタジエンゴムを基準に結合されたスチレンを８〜３０重量％で含み、全体の溶液重合スチレンブタジエンゴムを基準にブタジエンが含有するビニルの含有量が２０〜３５重量％で含み、ガラス転移温度（ｇｌａｓｓ  ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ、Ｔｇ）が−７０〜−３０℃であってもよい。前記ガラス転移温度は−７０〜−３０℃で比較的低い数値を持つことが好ましい。ガラス転移温度が高いスチレンブタジエンゴムを使用する場合、ガラス転移温度が常温以上の樹脂を共に使用するため、ゴム組成物のガラス転移温度が高くなりすぎて、気温による性能差が大きくなる虞があり、摩耗に不利となる虞がある。
【００２３】
前記のように溶液重合スチレンブタジエンゴムの結合されたスチレン及びビニル基の含有量とガラス転移温度を制御する場合、多量のシリカを原料ゴムに均一に配合することが可能である。また、前記の場合、ウェット路面での制動性能とハンドリング性能に優れたタイヤを提供することができる。
【００２４】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムは、オイルが添加されていない状態で使用することもでき、オイルが添加された状態で使用することもできる。一つの例で、溶液重合スチレンブタジエンゴムにオイルを添加する場合、前記ゴム１００重量部に対して、１０〜４０重量部のオイルを添加することができる。オイルを前記のような範囲で、前記溶液重合スチレンブタジエンゴムに添加する場合、スチレン構造の影響で低下したゴムの柔軟性を補完することができる。
【００２５】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムに添加できるオイルは、例えば、ＴＤＡＥ（Ｔｒｅａｔｅｄ  Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｅ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｅｘｔｒａｃｔ）オイルであってもよい。
【００２６】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムのガラス転移温度は、一定量のオイルが添加された状態で測定したガラス転移温度を意味する。そのため、オイルが添加されていない状態の溶液重合スチレンブタジエンゴムを使用するとしても、ガラス転移温度を測定する際は、溶液重合スチレンブタジエンゴムの一部を取り出して、一定量のオイルと配合した上で、ガラス転移温度を測定することができる。
【００２７】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムは、例えば、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が２〜５であるものであってもよい。前記範囲の分子量分布を有する溶液重合スチレンブタジエンゴムは、タイヤトレッド用ゴム組成物に、優れた加工性を与えることができる。溶液重合スチレンブタジエンゴムは、前記のような広い分子量分布を有するために、例えば、連続式の方法によって製造することができる。
【００２８】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムは、例えば、カップリング剤によって分子がカップリングされた状態で使用することができる。溶液重合スチレンブタジエンゴムをカップリングすると、カップリングを介して各分子が連結されることにより、ヒステリシス損失が発生する原因である分子の末端の数を減少させることができる。その結果、カップリングされた状態の溶液重合スチレンブタジエンゴムを使用する場合、低燃費性能が最大化されたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することができる。前記で溶液重合スチレンブタジエンゴムをカップリングするためのカップリング剤としては、本発明の技術分野で使用されるものを特に制限なく使用することができ、例えば、ケイ素（Ｓｉ）又はスズ（Ｓｎ）などを使用することができる。すなわち、四塩化ケイ素や四塩化スズなどを用いるカップリングにより、２個またはそれ以上の数のポリマー分子を、互いに連結させることができる。
【００２９】
前記溶液重合スチレンブタジエンゴムとしては、例えば、末端が変性されたものを使用することができる。末端が変性された溶液重合スチレンブタジエンゴムは、表面が親水性であるシリカと疎水性であるゴムとの間の親和性を高め、シリカの分散を向上させ、ゴムの物性を向上させることができる長所がある。前記において溶液重合スチレンブタジエンゴムの末端を変性させるための化合物としては、本発明の技術分野で使用されるものを特に制限なく使用することができ、例えば、アミノシラン系化合物又はグリシジルアミノ系化合物などを使用することができる。
【００３０】
前記原料ゴムとしては、１種以上の溶液重合スチレンブタジエンゴムを使用するか、又は１種以上の溶液重合スチレンブタジエンゴムを別のゴムと一緒に配合して使用することが可能である。一つの例で、前記原料ゴムには、前記原料ゴム全体の重量に対して、溶液重合スチレンブタジエンゴムが８０〜１００重量％で含まれてもよい。
【００３１】
この範囲で、ウェット路面での制動性能とハンドリング性能が向上したタイヤトレッド用ゴム組成物を生成することができる。
【００３２】
前記において、溶液重合スチレンブタジエンゴムと配合することができる別のゴムとしては、タイヤゴムの分野で使用されるゴムを特に制限なく使用することができる。
【００３３】
前記別のゴムは、例えば、天然ゴム、合成ゴム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【００３４】
前記天然ゴムは、一般的な天然ゴム又は変性天然ゴムであってもよい。
【００３５】
前記一般的な天然ゴムは、天然ゴムとして知られているものであればいずれも使用することができ、原産地などは限定されない。前記天然ゴムは、シス−１，４−ポリイソプレンを主体として含むが、要求特性に応じてトランス−１，４−ポリイソプレンを含むこともできる。よって、前記天然ゴムには、シス−１，４−ポリイソプレンを主体として含む天然ゴムの他に、例えば、南米産のアカテツ科のゴムの一種であるバラタなど、トランス−１，４−イソプレンを主体として含む天然ゴムを含むこともできる。
【００３６】
前記変性天然ゴムは、前記一般的な天然ゴムを変性又は精製したもののことを意味する。例えば、前記変性天然ゴムとしては、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、脱蛋白天然ゴム（ＤＰＮＲ）、水素化天然ゴムなどを挙げることができる。
【００３７】
前記合成ゴムは、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、変性スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム（ＢＲ）、変性ブタジエンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、ニトリルゴム、水素化されたニトリルゴム、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、変性ニトリルブタジエンゴム、クロリネイテッドポリエチレンゴム、スチレンエチレンブチレンスチレン（ＳＥＢＳ）ゴム、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエン（ＥＰＤＭ）ゴム、ハイパロンゴム、クロロプレンゴム、エチレンビニルアセテートゴム、アクリルゴム、ヒドリンゴム、ビニルベンジルクロライドスチレンブタジエンゴム、ブロモメチルスチレンブチルゴム、マレイン酸スチレンブタジエンゴム、カルボン酸スチレンブタジエンゴム、エポキシイソプレンゴム、マレイン酸エチレンプロピレンゴム、カルボン酸ニトリルブタジエンゴム、ブロミネイテッドポリイソブチルイソプレン - コ - パラメチルスチレン（ｂｒｏｍｉｎａｔｅｄ  ｐｏｌｙｉｓｏｂｕｔｙｌ  ｉｓｏｐｒｅｎｅ−ｃｏ−ｐａｒａｍｅｔｈｙｌ  ｓｔｙｒｅｎｅ、ＢＩＭＳ）、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【００３８】
一つの例で、溶液重合スチレンブタジエンゴムと配合されるゴムとしては、ブタジエンゴムを使用することができる。
【００３９】
前記ブタジエンゴムは、例えば、シス−１，４ブタジエンの含有量が９６重量％以上であり、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−１０４〜−１０７℃である高シスブタジエンゴム（Ｈｉｇｈ  Ｃｉｓ−Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）であってもよい。また、前記ブタジエンゴムは、１００℃でのムーニー粘度が４３〜４７であるものであってもよい。前記高シスブタジエンゴムを使用する場合、耐摩耗性能及び動的ストレス（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｓｔｒｅｓｓ）の下での熱蓄積制御（Ｈｅａｔ  Ｂｕｉｌｄ  Ｕｐ）面で有利な効果がある。
【００４０】
前記ブタジエンゴムは、例えば、前記原料ゴム全体の重量に対して、０〜２０重量％で原料ゴムに含まれてもよい。この範囲で、適切な機械的剛性及び耐摩耗性を有するタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することができる。
【００４１】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、補強性充填剤としてシリカを含む。
【００４２】
前記シリカは、本発明の目的に適合したタイヤトレッド用ゴム組成物を得るために、窒素吸着比表面積（ｎｉｔｒｏｇｅｎ  ｓｕｒｆａｃｅ  ａｒｅａ  ｐｅｒ  ｇｒａｍ，Ｎ２ＳＡ）が１５０〜３００ｍ２／ｇであり、ＣＴＡＢ（ｃｅｔｙｌｔｒｉｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ  ｂｒｏｍｉｄｅ）吸着比表面積が１４０〜２８０ｍ２／ｇである特性を持つことができる。こうしたシリカは、原料ゴムに対して高分散性を持ち、適切な補強性能及び加工性をタイヤトレッド用ゴム組成物に付与することができる。
【００４３】
前記シリカの窒素吸着比表面積が１５０ｍ２／ｇ未満であると、配合ゴムの剛性が低下してハンドリングとウェット路面での制動性能が低下して、充填剤であるシリカの補強性能が不利となる虞があり、３００ｍ２／ｇを超過すると、シリカの分散が難しく、過度な剛性向上により諸性能が低下し、ゴム組成物の加工性が不利となる虞がある。また、前記シリカのＣＴＡＢ吸着比表面積が１４０ｍ２／ｇ未満であると、配合ゴムの剛性が低下してハンドリングとウェット路面での制動性能が低下して充填剤であるシリカによる補強性能が不利となる虞があり、２８０ｍ２／ｇを超過すると、シリカの分散が難しく、過度な剛性向上により諸性能が低下し、ゴム組成物の加工性が不利となる虞がある。
【００４４】
前記シリカは、前記原料ゴム１００重量部に対して、１００〜１５０重量部又は１１０〜１４０重量部で使用することができる。通常、多量のシリカは、原料ゴムに均一に混合されず、多量のシリカが配合されたゴム組成物を工場で扱うのには困難が多い。よって、前記のように多量のシリカを原料ゴムに配合することは、実際に行われていない。しかし、前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、前述した溶液重合スチレンブタジエンゴムを原料ゴムとして使用することにより、多量のシリカを含むことができる。その結果、タイヤの諸性能の悪化のない、向上した剛性及びウェット路面での制動性能に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することができる。
【００４５】
シリカは、例えば、ｐＨ５〜ｐＨ８の水素イオン指数を有するものであってもよい。この範囲の水素イオン指数を有するシリカは、原料ゴムの物性を低下させずに原料ゴムに均一に配合することができる。
【００４６】
前記シリカは、前記物性を有するよう、当業界に知られている方法によって製造することができる。例えば、前記シリカは、湿式法又は乾式法で製造されたものを使用することができる。
【００４７】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、前記シリカの分散性の向上と補強性の発現のためにカップリング剤をさらに含むことができる。
【００４８】
前記カップリング剤は、シランカップリング剤であってもよく、シランカップリング剤としては、スルフィド系シラン化合物、メルカプト系シラン化合物、ビニル系シラン化合物、アミノ系シラン化合物、グリシドキシ系シラン化合物、ニトロ系シラン化合物、クロロ系シラン化合物、メタクリル系シラン化合物、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができ、好ましくは、スルフィド系シラン化合物又はスルフィド系シラン化合物とメルカプト系シラン化合物とを組み合わせて使用することができる。
【００４９】
前記スルフィド系シラン化合物は、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）トリスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）ジスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）ジスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリエトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリメトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【００５０】
前記メルカプトシラン化合物は、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピル−ジ（トリデカン−１−オキシ−１３−ペンタ（エチレンオキサイド））メトキシシラン、３−メルカプトプロピル−ジ（トリデカン−１−オキシ−１３−ペンタ（エチレンオキサイド））エトキシシラン、３−メルカプトエチル−ジ（トリデカン−１−オキシ−１３−ペンタ（エチレンオキサイド））メトキシシラン、３−メルカプトエチル−ジ（トリデカン−１−オキシ−１３−ペンタ（エチレンオキサイド））エトキシシラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。前記ビニル系シラン化合物は、エトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。前記アミノ系シラン化合物は、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【００５１】
前記グリシドキシ系シラン化合物は、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。前記ニトロ系シラン化合物は、３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、３−ニトロプロピルトリエトキシシラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。前記クロロ系シラン化合物は、３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエトキシシラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【００５２】
前記メタクリル系シラン化合物は、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルジメチルメトキシシラン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【００５３】
前記シランカップリング剤は、前記シリカの分散性を向上させるために、前記原料ゴム１００重量部に対して、５〜１５重量部で含まれてもよい。前記シランカップリング剤の含有量が５重量部未満である場合、シリカの分散性向上が不足して、ゴムの加工性が低下したり、低燃費性能が低下したりする虞があり、１５重量部を超過する場合、シリカとゴムの相互作用が強すぎて、低燃費性能には優れるかもしれないが、制動性能がかなり低下する虞がある。
【００５４】
また、前記シランカップリング剤として、スルフィド系シラン化合物とメルカプト系シラン化合物とを組み合わせて使用する場合、前記スルフィド系シラン化合物と前記メルカプト系シラン化合物の重量比は１：１〜１：２で組み合わせることができ、前記スルフィド系シラン化合物と前記メルカプト系シラン化合物を同時に適用することにより、１６０℃以上の高温混合放出時にシリカの分散性と反応性を向上させることができる。前記重量比が１：１未満である場合、１６０℃以上の高温放出時に過剰反応によるゴムの凝集現象で加工性が著しく低下する虞があり、１：２を超過する場合、スコーチ（Ｓｃｏｒｃｈ）現象の発生リスクが高まる問題がある。
【００５５】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、高軟化点の樹脂を含む。前記樹脂は、前記ゴム組成物から製造されるゴムに剛性を付与し、ウェット路面での制動性能及びハンドリング性能に優れたタイヤを提供することができる。
【００５６】
前記樹脂は、原料ゴム１００重量部に対して、１５〜６０重量部で含まれてもよい。この範囲でタイヤのゴムに適切な剛性を付与し、ウェット路面での制動性能及びハンドリング性能に優れたタイヤを提供することができる。
【００５７】
また、前記樹脂は、２５〜７５℃のＴｇを有するものを使用することができる。
【００５８】
また、前記樹脂は、Ｔｇが２５〜７５℃であり、軟化点が１００〜１５０℃であってもよい。この範囲のＴｇと軟化点を有する樹脂を使用する場合、ゴム組成物内に混合する際は、軟化点以上で混合されて、加工性の向上に役立ち、常温及び一般タイヤの走行時の温度では、硬い（ｈａｒｄ）部分として作用して、ゴムの剛性が向上し、高分散性を有することにより、低燃費性能が向上したタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することができる。前記樹脂の軟化点が１００℃未満であると、タイヤの走行、制動、ハンドリング時のゴム組成物内の樹脂が軟化して、ゴム組成物の剛性が低下し、１５０℃を超過すると、配合中の分散性が低下して加工性の低下及び耐摩耗性能に損失をもたらす虞がある。
【００５９】
また、前記樹脂は、軟化点が１１０〜１５０℃である第１樹脂５〜２５重量部と、軟化点が１００〜１３０℃である第２樹脂１０〜４０重量部とを同時に含んで使用することができ、前記第１樹脂と前記第２樹脂の重量比は、１：１〜１：５の割合で使用することが好ましい。
【００６０】
前記重量比が１：１未満である場合、ゴム組成物の剛性とヒステリシスの減少で制動性能及びハンドリング性能に不利となる虞があり、１：５を超過する場合、耐摩耗性能及び低転がり抵抗（Ｌｏｗ  Ｒｏｌｌｉｎｇ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ、ＬＲＲ）性能が低下してしまう問題がある。
【００６１】
前記第１樹脂は、シリカ親和性フェノール系樹脂であってもよい。例えば、フェノール系樹脂としては、ノボラック樹脂を使用することができる。前記ノボラック樹脂は、フェノール類をアルデヒド類と酸触媒下で反応させたことを意味する。前記フェノール類は、フェノール、クレゾール、レゾルシノールなどを例として挙げることができ、アルデヒド類は、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデヒドなどを例として挙げることができ、酸触媒は、シュウ酸、塩酸、硫酸、及びｐ−トルエンスルホン酸などを例として挙げることができるが、本発明がこれに限定されるものではない。
【００６２】
前記第２樹脂は、高分子親和性アリファティック（Ａｌｉｐｈａｔｉｃ）系樹脂（例えばＣ４〜Ｃ６を中心とした脂肪族系樹脂）、ナフテン（Ｎａｐｈｔｈｅｎｉｃ）系樹脂（例えばＣ８〜Ｃ１０を中心とした芳香族系樹脂）、及びこれらの組み合わせのいずれか一つであってもよい。例えば、アリファティック（Ａｌｉｐｈａｔｉｃ）系樹脂は、例えば、イソプレン（Ｉｓｏｐｒｅｎｅ）といったＣ５系石油樹脂などであってもよく、ナフテン（Ｎａｐｈｔｈｅｎｉｃ）系樹脂は、例えば、テルペン系（Ｔｅｒｐｅｎｅ）、ＤＣＰＥ（Ｄｉｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｄｉｅｎｅ；ジシクロペンタジエン）などであってもよく、アリファティック系樹脂とナフテニック系樹脂の組み合わせであってもよいが、本発明がこれに限定されるものではない。
【００６３】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、選択に応じて、追加の加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、充填剤、老化防止剤、軟化剤、又は粘着剤などの各種添加剤をさらに含むことができる。前記各種添加剤は、本発明の属する分野で通常用いられるものであれば、いかなるものでも用いることができ、これらの含有量は通常のタイヤトレッド用ゴム組成物において用いられる配合比に従うが、特に限定されるものではない。
【００６４】
前記加硫剤としては、硫黄系加硫剤を好ましく用いることができる。前記硫黄系加硫剤は、粉末硫黄（Ｓ）、不溶性硫黄（Ｓ）、沈降硫黄（Ｓ）、コロイド（ｃｏｌｌｏｉｄ）硫黄などの無機加硫剤を用いることができる。前記硫黄加硫剤としては、具体的には、元素硫黄、又は硫黄を作り出す加硫剤、例えば、アミンジスルフィド（ａｍｉｎｅ  ｄｉｓｕｌｆｉｄｅ）、高分子硫黄などを用いることができる。
【００６５】
前記加硫剤は、前記原料ゴム１００重量部に対して、０．５〜４．０重量部で含まれるものが、適切な加硫効果として、原料ゴムが熱に比較的敏感ではなく、化学的に安定になるという点で好ましい。
【００６６】
前記加硫促進剤は、加硫速度を促進したり、初期の加硫段階で遅延作用を促進したりする促進剤（ａｃｃｅｌｅｒａｔｏｒ）のことを意味する。
【００６７】
前記加硫促進剤としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系、アルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、キサンテート系、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。
【００６８】
前記スルフェンアミド系加硫促進剤としては、例えば、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド（ＣＢＳ）、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド（ＴＢＢＳ）、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つのスルフェンアミド系化合物を使用することができる。
【００６９】
前記チアゾール系加硫促進剤としては、例えば、２−メルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ）、ジベンゾチアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩、２−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩、２−メルカプトベンゾチアゾールの銅塩、２−メルカプトベンゾチアゾールのシクロヘキシルアミン塩、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルホリノチオ）ベンゾチアゾール、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つのチアゾール系化合物を使用することができる。
【００７０】
前記チウラム系加硫促進剤としては、例えば、テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つのチウラム系化合物を使用することができる。
【００７１】
前記チオウレア系加硫促進剤としては、例えば、チアカルバミド、ジエチルチオ尿素、ジブチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジオルトトリルチオ尿素、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つのチオウレア系化合物を使用することができる。
【００７２】
前記グアニジン系加硫促進剤としては、例えば、ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレート、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つのグアニジン系化合物を使用することができる。
【００７３】
前記ジチオカルバミン酸系加硫促進剤としては、例えば、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアミルジチオカルバミン酸亜鉛、ジプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛とピペリジンの錯塩、ヘキサデシルイソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、オクタデシルイソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル、ジアミルジチオカルバミン酸カドミウム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つのジチオカルバミン酸系化合物を使用することができる。
【００７４】
前記アルデヒド−アミン系又はアルデヒド−アンモニア系加硫促進剤としては、例えば、アセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒド−アンモニア反応物、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるアルデヒド−アミン系又はアルデヒド−アンモニア系化合物を使用することができる。
【００７５】
前記イミダゾリン系加硫促進剤としては、例えば、２−メルカプトイミダゾリンなどのイミダゾリン系化合物を使用することができ、前記キサンテート系加硫促進剤としては、例えば、ジブチルキサントゲン酸亜鉛などのキサンテート系化合物を使用することができる。
【００７６】
前記加硫促進剤は、加硫速度の促進による生産性の向上及びゴム物性の向上を最大化するために、前記原料ゴム１００重量部に対して、０．５〜４．０重量部で含まれてもよい。
【００７７】
前記加硫促進助剤は、前記加硫促進剤と併用してその促進効果を完全なものにするために用いられる配合剤であり、無機系加硫促進助剤、有機系加硫促進助剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。
【００７８】
前記無機系加硫促進助剤としては、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、炭酸亜鉛（ｚｉｎｃ  ｃａｒｂｏｎａｔｅ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化鉛（ｌｅａｄ  ｏｘｉｄｅ）、水酸化カリウム、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。前記有機系加硫促進助剤としては、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸、リノール酸、オレイン酸、ラウリン酸、ジブチルアンモニウム−オレート（ｄｉｂｕｔｙｌ  ａｍｍｏｎｉｕｍ  ｏｌｅａｔｅ）、これらの誘導体、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。
【００７９】
特に、前記加硫促進助剤としては、前記酸化亜鉛と前記ステアリン酸を共に使用することができ、この場合、前記酸化亜鉛が前記ステアリン酸に溶けて前記加硫促進剤と有効な複合体（ｃｏｍｐｌｅｘ）を形成して、加硫反応中、有利な硫黄を作り出すことにより、ゴムの架橋反応を容易にする。
【００８０】
前記酸化亜鉛と前記ステアリン酸を共に使用する場合、適切な加硫促進助剤としての役割を果たすために、それぞれ前記原料ゴム１００重量部に対して、１〜５重量部及び０．５〜３重量部で使用することができる。前記酸化亜鉛と前記ステアリン酸の含有量が前記範囲の未満である場合、加硫速度が遅くて生産性が低下する虞があり、前記範囲を超過する場合、スコーチ現象が発生して物性が低下する虞がある。
【００８１】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、前記シリカの他にも、当業界で使用される通常の充填剤をさらに含むことができる。前記充填剤は、例えば、カーボンブラック、炭酸カルシウム、粘土（水和ケイ酸アルミニウム）、水酸化アルミニウム、リグニン、ケイ酸塩、滑石、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【００８２】
前記カーボンブラックは、窒素吸着比表面積（ｎｉｔｒｏｇｅｎ  ｓｕｒｆａｃｅ  ａｒｅａ  ｐｅｒ  ｇｒａｍ、Ｎ２ＳＡ）が３０〜３００ｍ２／ｇであってもよく、ＤＢＰ（ｎ−ｄｉｂｕｔｙｌ  ｐｈｔｈａｌａｔｅ）吸油量が６０〜１８０ｃｃ／１００ｇであってもよいが、本発明がこれに限定されるものではない。
【００８３】
前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積が３００ｍ２／ｇを超過すると、タイヤ用ゴム組成物の加工性が不利となる虞があり、３０ｍ２／ｇ未満であると、充填剤であるカーボンブラックによる補強性能が不利となる虞がある。また、前記カーボンブラックのＤＢＰ吸油量が１８０ｃｃ／１００ｇを超過すると、ゴム組成物の加工性が低下する虞があり、６０ｃｃ／１００ｇ未満であると、充填剤であるカーボンブラックによる補強性能が不利となる虞がある。
【００８４】
前記カーボンブラックの代表例としては、Ｎ１１０、Ｎ１２１、Ｎ１３４、Ｎ２２０、Ｎ２３１、Ｎ２３４、Ｎ２４２、Ｎ２９３、Ｎ２９９、Ｎ３１５、Ｎ３２６、Ｎ３３０、Ｎ３３２、Ｎ３３９、Ｎ３４３、Ｎ３４７、Ｎ３５１、Ｎ３５８、Ｎ３７５、Ｎ５３９、Ｎ５５０、Ｎ５８２、Ｎ６３０、Ｎ６４２、Ｎ６５０、Ｎ６８３、Ｎ７５４、Ｎ７６２、Ｎ７６５、Ｎ７７４、Ｎ７８７、Ｎ９０７、Ｎ９０８、Ｎ９９０又はＮ９９１などを挙げることができる。
【００８５】
前記カーボンブラックは、前記原料ゴム１００重量部に対して、５〜１０重量部で含まれてもよい。前記カーボンブラックの含有量が５重量部未満であると、充填剤であるカーボンブラックによる補強性能が低下する虞があり、１０重量部を超過すると、ゴム組成物の加工性が不利となる虞がある。
【００８６】
前記軟化剤は、ゴムに可塑性を付与して加工を容易にするために、又は、加硫ゴムの硬度を低下させるために、ゴム組成物に添加されるものであり、ゴムの配合時やゴムの製造時に使用されるオイル類、その他の材料のことを意味する。前記軟化剤は、加工オイル（Ｐｒｏｃｅｓｓ  ｏｉｌ）、又はその他ゴム組成物に含まれるオイル類のことを意味する。前記軟化剤としては、石油系オイル、植物油脂、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができるが、本発明がこれに限定されるものではない。
【００８７】
前記石油系オイルとしては、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、芳香族系オイル、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。
【００８８】
前記パラフィン系オイルの代表例として、ミチャンオイル株式会社のＰ−１、Ｐ−２、Ｐ−３、Ｐ−４、Ｐ−５、Ｐ−６などを挙げることができ、前記ナフテン系オイルの代表例としては、ミチャンオイル株式会社のＮ−１、Ｎ−２、Ｎ−３などを挙げることができ、前記芳香族系オイルの代表例としては、ミチャンオイル株式会社のＡ−２、Ａ−３などを挙げることができる。
【００８９】
しかし、近年、環境意識が高まるにつれ、前記芳香族系オイルに含まれた多環芳香族炭化水素（Ｐｏｌｙｃｙｃｌｉｃ  Ａｒｏｍａｔｉｃ  Ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｓ、以下「ＰＡＨｓ」という）の含有量が３重量％以上である場合、がんを引き起こす可能性が高いとされ、ＴＤＡＥ（ｔｒｅａｔｅｄ  ｄｉｓｔｉｌｌａｔｅ  ａｒｏｍａｔｉｃ  ｅｘｔｒａｃｔ；処理留出物芳香族系抽出物）オイル、ＭＥＳ（ｍｉｌｄ  ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ  ｓｏｌｖａｔｅ；軽度抽出溶媒和物）オイル、ＲＡＥ（ｒｅｓｉｄｕａｌ  ａｒｏｍａｔｉｃ  ｅｘｔｒａｃｔ；残留芳香族系抽出物）オイル、又は重質ナフテンオイルを好ましく使用することができる。
【００９０】
特に、前記軟化剤として使用するオイルは、前記オイル全体に対してＰＡＨｓ成分の総含有量が３重量％以下であり、動粘度が９５以上（２１０°Ｆ ＳＵＳ）、軟化剤内の芳香族成分が１５〜２５重量％、ナフテン系成分が２７〜３７重量％、及びパラフィン系成分が３８〜５８重量％であるＴＤＡＥオイルを好ましく使用することができる。
【００９１】
前記ＴＤＡＥオイルは、前記ＴＤＡＥオイルを含むタイヤトレッドの低温特性、燃費性能を向上させながらも、ＰＡＨｓのがん誘発の可能性などの環境的な要因に対しても有利な特性を持つ。
【００９２】
前記植物油脂としては、ひまし油、綿実油、亜麻仁油、キャノーラ油、大豆油、パーム油、ヤシ油、落花生油、パイン油、パインタール、トール油、コーン油、米糠油、紅花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカダミアナッツ油、サフラワーオイル、桐油、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。
【００９３】
前記軟化剤は、前記原料ゴム１００重量部に対して、０〜２０重量部で使用することが、原料ゴムの加工性を良くするという点で好ましい。
【００９４】
前記老化防止剤は、酸素によってタイヤが自動酸化される連鎖反応を停止させるために用いられる添加剤だ。前記老化防止剤としては、アミン系、フェノール系、キノリン系、イミダゾール系、カルバミン酸金属塩、ワックス、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを適宜選択して使用することができる。
【００９５】
前記アミン系老化防止剤としては、Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチル）−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジアリル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−シクロヘキシル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−オクチル−ｐ−フェニレンジアミン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。前記フェノール系老化防止剤としては、フェノール系である２，２’−メチレン−ビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−イソブチリデン−ビス（４，６−ジメチルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。前記キノリン系老化防止剤としては、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン及びその誘導体を使用することができ、具体的には、６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、６−アニリノ−２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、６−ドデシル−２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つを使用することができる。前記ワックスとしては、好ましくは、ワックス質炭化水素を使用することができる。
【００９６】
前記老化防止剤は、老化防止作用のほかに、ゴムに対する溶解度が大きいこと、揮発性が少ないこと、ゴムに対して不活性なものであること、加硫を阻害しないこと、などの条件を考慮する際に、前記原料ゴム１００重量部に対して、１〜１０重量部で含まれてもよい。
【００９７】
前記粘着剤は、ゴムとゴムとの間の接着（ｔａｃｋ）性能をさらに向上させ、充填剤などのその他の添加剤の混合性、分散性及び加工性を改善させ、ゴムの物性向上に貢献する。
【００９８】
前記粘着剤としては、ロジン（ｒｏｓｉｎ）系樹脂又はテルペン（ｔｅｒｐｅｎｅ）系樹脂などの天然樹脂系粘着剤と、石油樹脂、又は、アルキルフェノール系樹脂もしくはその他のノボラック樹脂などの合成樹脂系粘着剤を使用することができる。
【００９９】
前記ロジン系樹脂は、ロジン樹脂、ロジンエステル樹脂、水素添加ロジンエステル樹脂、これらの誘導体、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。前記テルペン系樹脂は、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【０１００】
前記石油樹脂は、脂肪族系樹脂、酸改質脂肪族系樹脂、脂環族系樹脂、水素添加脂環族系樹脂、芳香族系（Ｃ９）樹脂、水素添加芳香族系樹脂、Ｃ５−Ｃ９共重合樹脂、スチレン樹脂、スチレン共重合樹脂、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【０１０１】
前記石油樹脂は、クマロンインデン樹脂（ｃｏｕｍａｒｏｎｅ−ｉｎｄｅｎｅ  ｒｅｓｉｎ）であってもよい。
【０１０２】
前記アルキルフェノール樹脂は、ｐ−ｔｅｒｔ−アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂又はレゾルシノールホルムアルデヒド樹脂であってもよく、前記ｐ−ｔｅｒｔ−アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂は、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチル−フェノールホルムアルデヒド樹脂、ｐ−ｔｅｒｔ−オクチル−フェノールホルムアルデヒド、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるいずれか一つであってもよい。
【０１０３】
前記粘着剤は、前記原料ゴム１００重量部に対して、２〜４重量部で含まれてもよい。前記粘着剤の含有量が、前記原料ゴム１００重量部に対して、２重量部未満であると、接着性能が不利となる虞があり、４重量部を超過すると、ゴム物性が低下する虞がある。
【０１０４】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、通常の２つの連続する製造工程によって製造することができる。すなわち、１１０〜１９０℃に達する最大温度、好ましくは、１３０〜１８０℃の高温で熱機械的に処理する又は混錬する第１段階と、架橋結合システムが混合される仕上げ段階において、通常１１０℃未満、例えば、４０〜１００℃の低い温度で機械的に処理する第２段階を用いて、適切な混合器内で製造することができるが、本発明がこれに限定されるものではない。
【０１０５】
前記タイヤトレッド用ゴム組成物は、トレッド（トレッドキャップ及びトレッドベース）に限定されず、タイヤを構成する様々なゴム構成要素に含まれてもよい。前記ゴム構成要素としては、サイドウォール、サイドウォール挿入物、エーペックス（ａｐｅｘ）、チェーファー（ｃｈａｆｅｒ）、ワイヤーコート又はインナーライナーなどが挙げられる。
【０１０６】
本発明の別の一実施例に係るタイヤは、前記タイヤトレッド用ゴム組成物を用いて製造される。前記タイヤトレッド用ゴム組成物を用いてタイヤを製造する方法は、従来のタイヤの製造に用いられる方法であればいかなるものでも適用することが可能であるので、詳しい説明は本明細書では省略する。
【０１０７】
前記タイヤは、乗用車用タイヤ、競走用タイヤ、飛行機タイヤ、農機械用タイヤ、オフロード（ｏｆｆ−ｔｈｅ−ｒｏａｄ）タイヤ、トラックタイヤ又はバスタイヤなどであってもよい。また、前記タイヤは、ラジアル（ｒａｄｉａｌ）タイヤ又はバイアス（ｂｉａｓ）タイヤであってもよく、好ましくは、ラジアルタイヤを使用することができる。
【０１０８】
以下、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように、本発明の実施例について詳しく説明する。しかし、本発明は、種々の異なる形態で具現可能であり、ここで説明する実施例によって限定されるものではない。
【０１０９】
［製造例：ゴム組成物の製造］
下記表１に示す組成を用いて、下記の実施例及び比較例に従うタイヤトレッド用ゴム組成物を製造した。前記ゴム組成物の製造は、通常のゴム組成物の製造方法に従った。
【０１１０】
【表１】
2020070438.tif 000002
【０１１１】
表１において、単位は重量部であり、原料ゴムで括弧内の数字は、オイルを除いた原料ゴムの重量を示す。
【０１１２】
（１）Ｓ−ＳＢＲ１：連続式の方法によって製造されたもので、結合されたスチレンの含有量が３８〜４２重量％であり、ビニル含有量が２６〜３０重量％であり、末端はグリシジルアミノ系化合物で変性した溶液重合スチレンブタジエンゴムであって、前記ゴム１００重量部に対して、５０重量部のオイルが含まれた状態で使用し、オイルが含まれた状態でのガラス転移温度は約−２８℃である。
【０１１３】
（２）Ｓ−ＳＢＲ２：連続式の方法によって製造されたもので、結合されたスチレンの含有量が３４〜３８重量％であり、ビニル含有量が３６〜４０重量％であり、末端はアミノシラン系化合物で変性した溶液重合スチレンブタジエンゴムであって、前記ゴム１００重量部に対して、２５重量部のオイルが含まれた状態で使用し、２５重量部のオイルが含まれた状態でのガラス転移温度は約−２１℃である。なお、オイルが３７．５重量部含まれた状態でのガラス転移温度は約−２６℃である。また、数平均分子量Ｍｎが400,000〜500,000、重量平均分子量Ｍｗが1,100,000〜1,400,000、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が2.2〜3.5または2.5〜3.2である。
【０１１４】
（３）Ｓ−ＳＢＲ３：連続式の方法によって製造されたもので、結合されたスチレンの含有量が８〜１２重量％であり、ビニル含有量が２５〜３１重量％であり、末端はアミノシラン系化合物で変性した溶液重合スチレンブタジエンゴムであって、前記ゴムにオイルは含まれていない状態で使用し、オイルが３７．５重量部含まれた状態でのガラス転移温度は約−６０℃である。また、数平均分子量Ｍｎが150,000〜300,000、重量平均分子量Ｍｗが300,000〜500,000、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が1.5〜3.0または1.8〜2.4である。
【０１１５】
（４）Ｓ−ＳＢＲ４：連続式の方法によって製造されたもので、結合されたスチレンの含有量が１３〜１７重量％であり、ビニル含有量が２３〜２７重量％であり、末端はアミノシラン系化合物で変性した溶液重合スチレンブタジエンゴムであって、前記ゴム１００重量部に対して、３７．５重量部のオイルが含まれた状態で使用し、オイルが含まれた状態でのガラス転移温度は約−６０℃である。また、数平均分子量Ｍｎが400,000〜500,000、重量平均分子量Ｍｗが1,100,000〜1,400,000、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が2.2〜3.5または2.5〜3.2である。
【０１１６】
（５）ＢＲ：ガラス転移温度が約−１０６℃であるブタジエンゴム。
（６）シリカ：窒素吸着比表面積が約１７０ｍ２／ｇであり、ＣＴＡＢ吸着比表面積が約１６０ｍ２／ｇである高分散性シリカ。
【０１１７】
（７）カップリング剤１：ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド（商品名：Ｓｉ６９、メーカー：Ｄｅｇｕｓｓａ）。
（８）カップリング剤２：３−メルカプトプロピル-ジ（トリデカン−１−オキシ−１３−ペンタ（エチレンオキサイド））エトキシシラン。
【０１１８】
（９）第１樹脂：軟化点が１３５〜１５０℃であるフェノール系樹脂。
（１０）第２樹脂：軟化点が１００〜１１０℃であるナフテン系樹脂。
【０１１９】
（１１）老化防止剤：Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン。
（１２）加硫促進剤１：ジフェニルグアニジン（ＤＰＧ）。
（１３）加硫促進剤２：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド（ＣＢＳ）。
【０１２０】
［実験例１：製造されたゴム組成物の物性測定］
前記実施例及び比較例で製造したゴム試験片に対して物性を測定し、その結果を下記表２に示した。
【０１２１】
【表２】
2020070438.tif 000003
【０１２２】
−ムーニー粘度（ＭＬ１＋４（１２５℃））は、ＡＳＴＭ規格Ｄ１６４６にしたがって測定した。未加硫ゴムの粘度を示す値で、数値が低いほど未加硫ゴムの加工性に優れる。
【０１２３】
−硬度は、ＤＩＮ５３５０５によって測定した。操縦安定性を示すもので、その値が高いほど操縦安定性に優れる。
【０１２４】
−３００％モジュラスと破断エネルギーは、ＩＳＯ３７規格にしたがって測定した。破断エネルギーは、ゴムが破断する時に必要なエネルギーを示すもので、その値が高いほど、必要なエネルギーが高くて耐摩耗性能に優れる。
【０１２５】
−粘弾性は、ＡＲＥＳ測定器（TA Instruments社製 ARES-G2）を用いて、０．５％変形（ｓｔｒａｉｎ）にて１０Ｈｚ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙの下で、−６０℃から６０℃までＧ’（貯蔵弾性率）、Ｇ”（損失弾性率）、及びｔａｎδ（δは位相角）を測定した。６０℃ｔａｎδは、転がり抵抗特性を示すもので、数値が低いほど性能に優れることを示す。
【０１２６】
−ウェットグリップ指数（Ｗｅｔ  Ｇｒｉｐ  Ｉｎｄｅｘ；EU Tire Labeling RegulationsのWET GRIP TEST METHOD IMPROVEMENT for Passenger Car Tyres (C1)）は、ウェット路面での制動特性を示すもので、数値が高いほど制動性能に優れることを示す。
【０１２７】
−３０℃／６０℃  Ｇ＊（複素弾性率）は、ゴム組成物の剛性で、ドライ路面及びウェット路面での制動性能及びハンドリング性能に関連があり、数値が高いほど性能に優れる。
【０１２８】
−ランボーン摩耗Ｉｎｄｅｘ（ISO 23794:2015）は、Ｌａｍｂｏｕｒｎ摩耗測定器（Ueshima Seisakusho   AB-1100）を用いて砥石車の回転速度５０ｍｍ／ｍｉｎで測定した。数値が高いほど耐摩耗性能に有利であることを示す。
【０１２９】
前記表２を参照すると、本発明の実施例１〜６の場合、ＭＬ１＋４が比較例１及び２より低いレベルを示しており、硬度と３００％モジュラスが維持されることにより、向上した破断エネルギーを有するゴム組成物を提供することが確認できた。また、実施例１〜６の場合、６０℃ｔａｎδを比較例１及び２と同等のレベルに維持しつつ、Ｗｅｔ  Ｇｒｉｐ  Ｉｎｄｅｘ、３０℃／６０℃  Ｇ＊が向上することにより、加工性、操縦安定性（ハンドリング性能）及び制動性能が非常に大きく向上したゴム組成物を提供することが確認できた。
【０１３０】
［実験例２：タイヤの性能試験］
前記実施例及び比較例で製造したゴムでトレッドを作り、前記トレッドを半製品として含む２４５  ４０ＺＲ１８規格のタイヤを製造した。前記タイヤに対するドライ路面及びウェット路面での制動性能及び転がり抵抗をテストし、比較例１のタイヤの結果に対する実施例１〜６及び比較例２の相対比率を下記表３に示した。
【０１３１】
【表３】
2020070438.tif 000004
【０１３２】
前記表３を参照すると、実施例１〜６のタイヤの場合、転がり抵抗を従来と同等のレベルに維持して低燃費性能の損失を最小限に抑えながら、極限のドライ路面とウェット路面での制動性能と高ハンドリング性能を実現することができることが確認できた。
【０１３３】
以上、本発明の好ましい実施例について詳しく説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、後述する請求範囲において定義している本発明の基本概念を用いた当業者の様々な変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【０１３４】
本発明の好ましい一実施形態においては、下記のとおりである。
【０１３５】
１．ゴム成分をなす溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)
溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)は、アルキルリチウムなどのリチウム系触媒によるリビング重合により得られるランダムタイプのポリマーであり、各ポリマー分子における片方の末端または両末端に、アミノ基や水酸基などの親水性基、または、シリカの水酸基と反応しうる反応性基を導入したものである。すなわち、リビング重合の停止側の末端に官能性基を導入することができ、また、この際、開始端にも官能性基を導入しておくことができる。このような官能性基の導入のためには、先に詳述した、シランカップリング剤などのカップリング剤、または、これと類似の化合物を適宜に用いることができる。
【０１３６】
例えば、上記特許文献３（WO2016/085285）に記載されたポリマーを用いることができる。すなわち、2-メトキシエチル3-（ビス（3-（トリエトキシシリル）プロピル）アミノ）プロパノエートや3-（ビス（3-（ジエトキシ（メチル）シリル）プロピル）アミノ）プロパノエートといったアミノシラン系化合物を用いることで、停止側の末端にシラノール基、特には、アミノアルキルシラノール基を導入することができる。
＜特許文献３の図１＞
2020070438.tif 000005
【０１３７】
溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)としては、具体的には、特許文献３の実施例１と同様に製造したものを用いることができる。本実施形態における溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)は、数平均分子量（Mn）が50,000〜2,000,000g／mol、特には100,000〜1,500,000g／molであり、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が２〜５、例えば２．３〜４．５または２．５〜４である。
【０１３８】
溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)の数平均分子量（Mn）及び重量平均分子量Ｍｗは、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）を溶媒とし、４０℃にて、ポリスチレンゲルカラム（Polymer Laboratories社のPLgel Olexis ２本＋PLgel mixed-C １本）を用いて測定し、ポリスチレン換算で算出したものである。
【０１３９】
なお、上記のアミノアルキルシラノール基に代えて、グリシジルアミノ基を導入することができる。例えば、グリシジルアミノ基で置換された1,1-ジフェニルエチレン誘導体をリビング重合の末端に反応させることができる。
【０１４０】
好ましくは、２種類の溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)を組み合わせて用いることができる。
【０１４１】
この場合の、第１の態様においては、ガラス転移点が−７０〜−３５℃、特には−７０〜−４０℃または−７０〜−５０℃である第１のS-SBR（表１の「S-SBR4」に対応）と、ガラス転移点が−３０〜−１０℃である第２のS-SBR（表１の「S-SBR2」に対応）とを、例えば３０／７０〜７０／３０の重量比、特には、４０／６０〜６０／４０の重量比または４５／５５〜５５／４５の重量比で、混合して用いることができる。ガラス転移点が低い方の第１のS-SBRは、スチレン含有量を８〜１７重量％、特には１０〜１５重量％とし、ブタジエン部分におけるビニル含有量を２３〜３１重量％、特には２５〜２８重量％とすることができる。また、ガラス転移点が高い方の第２のS-SBRは、スチレン含有量を３４〜４２重量％、特には３６〜４０重量％とし、ブタジエン部分におけるビニル含有量を２６〜４０重量％、特には２８〜３８重量％とすることができる。
【０１４２】
また、第２の態様においては、ガラス転移点が上記の第１のS-SBRと同様である２種類の溶液重合スチレンブタジエンゴム(S-SBR)を組み合わせて用いる。すなわち、ここで用いる第３のS-SBR（表１の「S-SBR4」に対応）及び第４のS-SBR（表１の「S-SBR3」に対応）は、いずれも、ガラス転移点が−７０〜−３５℃、特には−７０〜−４０℃または−７０〜−５０℃である。なお、第３のS-SBR（表１の「S-SBR4」に対応）と、第４のS-SBR（表１の「S-SBR3」に対応）とについても、例えば３０／７０〜７０／３０の重量比、特には、４０／６０〜６０／４０の重量比または４５／５５〜５５／４５の重量比で、混合して用いることができる。
【０１４３】
ここで、第３のS-SBR（表１の「S-SBR4」に対応）は、スチレン含有量を７〜１２重量％、特には８〜１２重量％または８〜１１重量％とし、ブタジエン部分におけるビニル含有量を２３〜３３重量％、特には２５〜３１重量％または２６〜３０重量％とすることができる。なお、第３のS-SBR（表１の「S-SBR4」に対応）の分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）は、2.0〜4.0、特には2.2〜3.5または2.5〜3.2でありうる。
【０１４４】
また、第４のS-SBR（表１の「S-SBR3」に対応）は、スチレン含有量を１３〜１９重量％、特には１３〜１７重量％とし、ブタジエン部分におけるビニル含有量を２２〜２８重量％、特には２３〜２７重量％または２４〜２６重量％とすることができる。なお、第４のS-SBR（表１の「S-SBR3」に対応）の分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）は、1.5〜4.0、特には1.5〜3.0または1.8〜2.4でありうる。また、第４のS-SBR（表１の「S-SBR3」に対応）の分子量分布の値は、第３のS-SBR（表１の「S-SBR4」に対応）の分子量分布の値の40〜75％でありうる。
【０１４５】
ここでのガラス転移点は、ゴム１００重量部に対して、３７．５重量部のナフテン系オイル（具体的にはミチャンオイル株式会社のＡ−２）を加えた状態で測定したものとすることができる。プロセスオイルの配合量が５０重量部や２５重量部にまで増減すると、測定されるガラス転移点は、例えば５〜８℃変化しうる。そこで、３７．５重量部のナフテン系オイルを加えた状態を基準にすることができる。なお、ガラス転移点（Ｔｇ）の測定は、ASTM D3418-03に従い、示差走査熱量計（ＤＳＣ；例えばNETZSCH社のDSC 3500 Sirius）で行うことができる。
【０１４６】
なお、上記のゴム成分（原料ゴム）には、上述の高シスブタジエンゴムを３〜２０重量％、特には５〜２０重量％または５〜１５重量％含むことができる。この場合、上記の２種類のＳＢＲと、高シスブタジエンゴムとの３種の混合物とすることができる。
【０１４７】
２．軟化点が１５０℃以下の樹脂
軟化点が互いに異なるとともに１５０℃以下である２種の樹脂、特には粘着性の樹脂を用いる。このような粘着性の樹脂を、２種のトータルで、上記のゴム成分（原料ゴム）１００重量部に対し、１５〜６０重量部、特には１５〜５５重量部または２０〜５０重量部含むことができる。
【０１４８】
一の態様においては、第１樹脂の軟化点が１２５〜１５０℃、特には１３０〜１５０℃または１３５〜１５０℃であり、第２樹脂の軟化点が１００〜１２０℃、特には１００〜１１５℃または１００〜１１０℃である。他の一の態様においては、第１樹脂の軟化点が上記と同様、２５〜１５０℃、特には１３０〜１５０℃または１３５〜１５０℃であり、第２樹脂の軟化点が、第１樹脂の軟化点よりも、５℃以上、特には１０℃以上、１５℃以上または２０℃以上、低い。
【０１４９】
第１樹脂には、アルキルフェノール樹脂、または、その他のフェノールノボラック樹脂を用いることができ、例えば、Kolon IndustriesのHirenol Resin（登録商標）KPT-F1360（軟化点135〜145℃）を用いることができる。また、第２樹脂には、Hirenol Resin（登録商標）KA-18及びKA-19、または、日本ゼオン社のアリファティック（Ｃ５が中心）石油樹脂であるQuintone（登録商標）100シリーズのD200（軟化点102℃）などを用いることができる。なお、樹脂の軟化点は、ASTM D36にしたがい、例えば、Anton Paar社の軟化点測定機RKA 5を用いて行うことができる。
【０１５０】
３．シリカ、カーボンブラック、及びカップリング剤
用いるシリカは、窒素吸着比表面積（ISO 9277:2010）が１５０〜３００ｍ２／ｇ、特には１５０〜２５０ｍ２／ｇまたは１５０〜２００ｍ２／ｇであり、ＣＴＡＢ吸着比表面積（ISO 5794-1:2005, Annex G）が１４０〜２８０ｍ２／ｇ、特には１５０〜２５０ｍ２／ｇまたは１５０〜２００ｍ２／ｇである。シリカには、湿式シリカまたは乾式シリカを用いることができる。
【０１５１】
また、上述のようなカーボンブラックを、ゴム成分（原料ゴム）１００重量部に対して、例えば３〜１５重量部、特には３〜１０重量部または３〜８重量部だけ含むことができる。一方、上述のようなカップリング剤を、シリカの重量の５〜１５重量％、特には５〜１０重量％または６〜９重量％含むことができる。
【０１５２】
なお、上記実施例における具体的な条件は、下記のとおりである。
【０１５３】
上記表１にしたがい、４Ｌバンバリーミキサーを用いて、まず、硫黄及び加硫促進剤以外の薬品全量を５分間、排出温度１５０℃にて混練り（ベース練り）した。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、３分間練り込み（仕上げ練り）、未加硫ゴム組成物を得た。この際のゴム最高温度は１００℃とした。得られた未加硫ゴム組成物を１７０℃の条件下で１２分間プレス加熱し、加硫ゴム組成物を得た。このように得られた未加硫ゴム組成物からゴム試験片を製造して、上記表２における、ムーニー粘度及びウェットグリップ指数を除いた、各項目の測定を行った。
【０１５４】
また、得られた未加硫ゴム組成物をトレッドの形状に成形し、タイヤ成型機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、１７０℃の条件下で１２分間プレス加硫し、試験用タイヤ（タイヤサイズ：２４５／４０Ｒ１８）を得た。上記表３の制動性能及び転がり抵抗の評価のためには、上記試験用タイヤを排気量２０００ｃｃのセダンＦＲ車に装着し、HANKOOK TIRE & TECHNOLOGY CO., LTD.のタイヤ専用性能試験場（Proving Ground, PG）にて、５００ｋｍ走行を行った。走行は、乾燥路面、路面温度２０〜３０℃の条件で行った。また、この結果より、上記のウェットグリップ指数を算出した。
【０１５５】
なお、実施例で具体的に用いた溶液重合スチレンブタジエンゴム及び第１〜第２樹脂は、次のとおりである。
・Ｓ−ＳＢＲ２〜Ｓ−ＳＢＲ４：ポリマーの片方の末端に、2-メトキシエチル3-（ビス（3-（トリエトキシシリル）プロピル）アミノ）プロパノエートが結合することにより、アミノアルキルシラノール基を形成。
・Ｓ−ＳＢＲ２：スチレン含有量が３６重量％であり、ビニル含有量が３８重量％。
オイルが３７．５重量部含まれた状態でのガラス転移温度は約−２６℃である。数平均分子量Ｍｎが450,000、重量平均分子量Ｍｗが1,250,000、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が2.8である。
・Ｓ−ＳＢＲ３：スチレンの含有量が１０重量％であり、ビニル含有量が２８重量％。数平均分子量Ｍｎが225,000、重量平均分子量Ｍｗが400,000、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が1.8である。
・Ｓ−ＳＢＲ４：スチレンの含有量が１５重量％であり、ビニル含有量が２５重量％。数平均分子量Ｍｎが450,000、重量平均分子量Ｍｗが1,250,000、分子量分布（重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ）が2.8である。
・第１樹脂：Kolon IndustriesのHirenol Resin（登録商標）KPT-F1360（軟化点135〜145℃）。
・第２樹脂：日本ゼオン社のQuintone（登録商標）100シリーズのD200（軟化点102℃）。