(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッド走行面を有する外周トレッドを有する空気入りタイヤであって、該トレッドは、１００重量部のゴムあたりの重量部（ｐｈｒ）に基づき、
（Ａ）下記を含む複数の共役ジエン系エラストマー：
（１）３０〜７０ｐｈｒの溶液重合由来のスチレン／ブタジエンエラストマー（Ｓ−ＳＢＲ）、ここで該エラストマーは、該エラストマーのポリブタジエン部分を基にして３５〜４５パーセントの範囲のスチレン含有量及び２０〜４０パーセントの範囲のビニル含有量、並びに−１５℃〜−２２℃の範囲のＴｇを有する、及び
（２）３０〜７０ｐｈｒの官能化された溶液重合由来スチレン／ブタジエンエラストマー（Ｓ−ＳＢＲ−Ｆ）、ここで該エラストマーは、該エラストマーのポリブタジエン部分を基にして３５〜４５パーセントの範囲のスチレン含有量及び２０〜４０パーセントの範囲のビニル含有量、並びに−２８℃〜−４０℃の範囲のＴｇを有する；
ここで、該Ｓ−ＳＢＲのＴｇと該Ｓ−ＳＢＲ−Ｆの該Ｔｇとは、少なくとも１０℃の隔たりがあり；
ここで、該Ｓ−ＳＢＲ−Ｆは、
（ａ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するアミン官能基、
（ｂ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するシロキシ官能基、
（ｃ）アミン及びシロキシ官能基の組合せ、ここで該シロキシ官能基は沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応する、
（ｄ）シラン官能基若しくはチオール官能基、又はシラン官能基及びチオール官能基、
（ｅ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するヒドロキシル官能基、及び
（ｆ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するエポキシ基
の少なくとも一つを含む官能基を有する；
（Ｂ）８〜３０ｐｈｒの少なくとも３種類の樹脂であって、各樹脂は少なくとも０．５ｐｈｒの量で存在し、下記から選ばれる少なくとも３種類の樹脂を含む樹脂：
（１）２０℃〜２６℃の範囲の融点を有するテレフタル酸系ポリエステル、
（２）８０℃〜９０℃の範囲の融点を有するスチレン／アルファメチルスチレン樹脂、
（３）５０℃〜７０℃の範囲の融点を有するガムロジン、及び
（４）９０℃〜１２０℃の範囲の融点を有するクマロンインデン樹脂；
（Ｃ）下記を含む７０〜１００ｐｈｒのゴム補強充填剤：
（１）２０〜９０ｐｈｒの範囲のゴム補強カーボンブラック；該ゴム補強カーボンブラックは、少なくとも１４０ｃｃ／１００ｇのＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収値（ＡＳＴＭ Ｄ２４１４）と、少なくとも２００ｇ／ｋｇのヨウ素価（ＡＳＴＭ Ｄ１５１０）との組合せを有する、及び
（２）１０〜５０ｐｈｒの範囲の沈降シリカ
ここで、該ゴム補強カーボンブラックの重量が該沈降シリカの重量の少なくとも２倍である；そして
（Ｄ）該沈降シリカのためのシリカカップリング剤；該シリカカップリング剤は、該沈降シリカ上のヒドロキシル基と反応する部分及び該エラストマーと相互作用する別の異なる部分を有する；
を含むことを特徴とする硫黄硬化ゴム組成物であるタイヤ。
【請求項２】
該共役エラストマーが、
（Ａ）４０〜６０ｈｒの該溶液重合由来スチレン／ブタジエンエラストマー（Ｓ−ＳＢＲ）、及び
（Ｂ）４０〜６０ｐｈｒの該官能化溶液重合由来スチレン／ブタジエンエラストマー（Ｓ−ＳＢＲ−Ｆ）
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
該樹脂が該４種類の樹脂を含んでなり、それぞれ０．５〜１０ｐｈｒの範囲の量で存在することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項４】
該樹脂が、
（Ａ）２０℃〜２６℃の範囲の融点を有するテレフタル酸系ポリエステル、
（Ｂ）５０℃〜７０℃の範囲の融点を有するガムロジン、及び
（Ｃ）９０℃〜１２０℃の範囲の融点を有するクマロンインデン樹脂
を含む該樹脂の３種類を含んでなり、それぞれ０．５〜１０ｐｈｒの範囲の量で存在することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項５】
該樹脂が、
（Ａ）２０℃〜２６℃の範囲の融点を有するテレフタル酸系ポリエステル、
（Ｂ）８０℃〜９０℃の範囲の融点を有するスチレン／アルファメチルスチレン樹脂、及び
（Ｃ）５０℃〜７０℃の範囲の融点を有するガムロジン
を含む該樹脂の３種類を含んでなり、それぞれ０．５〜１０ｐｈｒの範囲の量で存在することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項６】
該ゴム補強カーボンブラックが、１４０〜１８０ｃｃ／１００ｇの範囲のＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収値（ＡＳＴＭ Ｄ２４１４）と、２００〜２４０ｇ／ｋｇの範囲のヨウ素価（ＡＳＴＭ Ｄ１５１０）の組合せを有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項７】
該ゴム補強カーボンブラックが、１４０〜１８０ｃｃ／１００ｇの範囲のＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収値（ＡＳＴＭ Ｄ２４１４）と、２００〜２４０ｇ／ｋｇの範囲のヨウ素価（ＡＳＴＭ Ｄ１５１０）の組合せを有することを特徴とする、請求項３に記載のタイヤ。
【請求項８】
該ゴム補強カーボンブラックが、１４０〜１８０ｃｃ／１００ｇの範囲のＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収値（ＡＳＴＭ Ｄ２４１４）と、２００〜２４０ｇ／ｋｇの範囲のヨウ素価（ＡＳＴＭ Ｄ１５１０）の組合せを有することを特徴とする、請求項４に記載のタイヤ。
【請求項９】
該ゴム補強カーボンブラックが、１４０〜１８０ｃｃ／１００ｇの範囲のＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収値（ＡＳＴＭ Ｄ２４１４）と、２００〜２４０ｇ／ｋｇの範囲のヨウ素価（ＡＳＴＭ Ｄ１５１０）の組合せを有することを特徴とする、請求項５に記載のタイヤ。
【請求項１０】
該官能化ＳＢＲ−Ｆに関し、該官能基が、該沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するシロキシ官能基を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１１】
該官能化ＳＢＲ−Ｆに関し、該官能基が、該沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するシロキシ官能基を含むことを特徴とする、請求項３に記載のタイヤ。
【請求項１２】
該官能化ＳＢＲ−Ｆに関し、該官能基が、該沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するシロキシ官能基を含むことを特徴とする、請求項４に記載のタイヤ。
【請求項１３】
該官能化ＳＢＲ−Ｆに関し、該官能基が、該沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するシロキシ官能基を含むことを特徴とする、請求項５に記載のタイヤ。
【請求項１４】
該官能化ＳＢＲ−Ｆに関し、該官能基が、該沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するシロキシ官能基を含むことを特徴とする、請求項６に記載のタイヤ。
【請求項１５】
該官能化ＳＢＲ−Ｆに関し、該官能基がシロキシ官能基を含み、該官能化ＳＢＲ−Ｆがメトキシシラン官能化スチレン／ブタジエンエラストマーを含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１６】
該官能化ＳＢＲ−Ｆが、メトキシシラン官能化溶液重合調製スチレン／ブタジエンエラストマーを含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１７】
該カップリング剤が、
（Ａ）ビス（３−トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィド；そのポリスルフィドブリッジ中に平均２〜４個の連結硫黄原子を含有する、又は
（Ｂ）アルコキシ有機メルカプトシラン
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１８】
該カップリング剤が、そのポリスルフィドブリッジ中に平均２〜４個の連結硫黄原子を含有するビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドを含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１９】
該カップリング剤が、そのポリスルフィドブリッジ中に平均２〜２．５個の連結硫黄原子を含有するビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドを含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項２０】
該カップリング剤がアルコキシ有機メルカプトシランであることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相隔たるガラス転移温度（Ｔｇ）を有する２種類のＳＢＲを含有し、その一つは沈降シリカ上のヒドロキシル基と反応する官能基を有する官能化ＳＢＲであるスチレン／ブタジエン（ＳＢＲ）が豊富なゴム組成物と、相隔たる軟化点を有する少なくとも３種類の樹脂の組合せとを共に含む、走行面を含む外周トレッドを有する空気入りタイヤに関する。補強充填剤は、沈降シリカと特殊なゴム補強カーボンブラックとの組合せである。
【背景技術】
【０００２】
高性能の空気入りゴムタイヤは、路上での静止摩擦（滑り抵抗）が求められる場合、ゴムトレッドを含有するのが通例である。
そのようなタイヤトレッドは、トレッドの静止摩擦を促進するのに役立つ一つ又は複数の樹脂を含有しうる。
【０００３】
樹脂含有による静止摩擦の増強は様々な要因によるであろうが、一般的に樹脂の融点（又は軟化点）が重要と考えられている。樹脂が溶融し、従って軟化すると、相転移を起こし、その機械的性質が変化するからである。
【０００４】
トレッドゴム組成物中の樹脂の軟化は、トレッドゴム組成物の軟化の度合を促進すると見られ、トレッドゴム組成物のヒステリシスを増大させる方向に作用する。その結果、路上でのトレッドの走行面の静止摩擦が、通常、樹脂の融点と実質的に等しい又はわずかに高いゴム温度で促進される。
【０００５】
従って、タイヤが静止位置から走り出して車の運転速度になる、すなわちトレッド温度がその静止時の周囲温度（例えば２３℃）からいくらか高い動作温度に上昇しうるような場合には低い軟化点（融点）を有する樹脂が望ましいであろう。
【０００６】
そのような状況では、約３０℃の融点を有する樹脂が約３０℃〜約５０℃のトレッド温度で軟化し、高ヒステリシスな（内部の熱発生が予測される）ゴム組成物を促進するので、そのようなトレッド温度におけるタイヤトレッドの静止摩擦の促進に役立つ。
【０００７】
その後、トレッド温度が著しく高い温度、例えば１００℃に上昇すると、例えば、そのような樹脂は軟化状態又はおそらくは液体状態になると考えられるので、トレッドの静止摩擦は、ゴムの温度が３０℃より著しく高い温度に上昇すると、前述の３０℃の融点の樹脂によっては非常に限定的な影響しか受けないと考えられる。
【０００８】
そこで、トレッドゴム組成物中にかなり高い融点を有する樹脂が存在することが、高い自動車速度に伴う高いトレッド温度におけるトレッドの静止摩擦を促進するために望ましいと思われる。
【０００９】
樹脂が軟化すると、軟化樹脂を含有する硬化トレッドゴム組成物は、軟化樹脂のためにさらに高ヒステリシスになり、従ってゴム組成物内で内部発熱しやすくなることは明らかである。このことは、タイヤトレッドが高速で走行している場合、トレッドゴム組成物はトレッド内で発生する内部エネルギーを熱に変換する傾向が大きくなり、結果としてゴム組成物の顕著な温度上昇をもたらし、トレッドの改良された静止摩擦性能が得られることを意味する。
【００１０】
タイヤトレッドの静止摩擦を促進するためにこれまで提案されてきたトレッドゴム組成物用の樹脂の代表例は、例えば、炭化水素由来の合成樹脂、クマロン−インデン樹脂、ロジン、ロジン誘導体、ジシクロペンタジエン系樹脂、例えばジシクロペンタジエン／ジエン樹脂及びポリエステルフタレート樹脂である。
【００１１】
本発明の重要な側面は、相隔たる融点（軟化点）の複数の樹脂と、相隔たる高いＴｇを有する、溶液重合により調製された複数の高スチレン含有スチレン／ブタジエンエラストマー（ＳＢＲ）（このようなＳＢＲの少なくとも一つは官能化ＳＢＲである）と、ゴム補強カーボンブラックと沈降シリカとの組合せを含む補強充填剤との組合せを発明的に行うことにより、広範囲の動作温度にわたってトレッドの静止摩擦及び耐トレッド摩耗度を促進することである。
【００１２】
複数の樹脂、複数のＳＢＲ、及びカーボンブラックとシリカとの補強剤の有益な組合せの発見は、過去の実践からの著しい脱却を提供し、増強された静止摩擦及びハンドリング能力を有する高性能のタイヤトレッドを可能にすると考えられる。
【００１３】
特に、相隔たる軟化点を有する複数の樹脂の組合せが、広い温度範囲にわたってゴム組成物のヒステリシス特性を促進するのに顕著な貢献をしていると見られる。これによって、ゴム組成物内での内部動的発熱が促進され、その結果、タイヤトレッド自体のゴム温度の上昇が促進され、それによって広いタイヤトレッド動作温度範囲にわたってトレッドの対地静止摩擦の増強が促進される。
【００１４】
特に、これら複数のＳＢＲエラストマーの高スチレン含有量が、広いタイヤトレッド動作温度範囲にわたってタイヤトレッドの対地静止摩擦を促進するのに顕著な貢献をすると考えられる。
【００１５】
特に、そのようなＳＢＲ（又は複数のＳＢＲ）の官能性が、エラストマーと補強充填剤のネットワークの安定性を促進すると共に、トレッドの総体的耐久性、特に耐トレッド摩耗性を促進するのに顕著な貢献をすると考えられる。
【００１６】
特に、選択的カーボンブラック補強剤と沈降シリカ＋シリカカップリング剤の補強剤との組合せが、トレッド走行面の濡れ静止摩擦に対するシリカ補強剤の効果及びトレッド摩耗耐性に対する選択的カーボンブラックの効果の組合せを促進するのに顕著な貢献をすると考えられる。
【００１７】
トレッド走行面の静止摩擦を達成しながら耐トレッド摩耗性の維持も促進する有益な集団的効果が想定される。
カーボンブラック補強剤は、高構造及び微細粒径に関して選ばれたゴム補強カーボンブラックによって代表される。特に、選択されたカーボンブラックの高ＤＢＰ値はカーボンブラックの高構造を示しており、これはトレッドゴム組成物の安定性及び耐久性を促進すると考えられている。特に、選択されたカーボンブラックの高ヨウ素価は微細なカーボンブラックの粒径を示しており、これはトレッド走行面の静止摩擦及びゴムタイヤトレッドの耐トレッド摩耗性を促進すると考えられている。
【００１８】
歴史的には、トレッドの静止摩擦を促進するために、相隔たる軟化点を有する複数の樹脂に頼ったタイヤトレッドがこれまで提案されてきたことは周知の通りである（例えば、米国特許第６，２２１，９９０号；６，２２１，９５３号；６，２４２，５５０号；６，２７４，６８５号；６，３１６，５６７号；及び６，３５７，４９９号参照）。しかしながら、本発明はここでは、特に、相隔たるＴｇを有する比較的高いスチレン含有ＳＢＲエラストマー（そのうちの少なくとも一つはさらに官能化ＳＢＲであることを求められる）と、ゴム補強カーボンブラックと沈降シリカ及びそのシリカカップリング剤との特殊な選択で構成される補強充填剤との組合せを含んでいるがゆえに、そのような従来の実践とはかなり異なると考えられる。
【００１９】
歴史的には、例えば、米国特許第６，４６５，５６０号及び５，７２３，５３０号のように、様々な目的のために相隔たるＴｇを有する様々なエラストマーを用いたタイヤトレッドがこれまで提案されてきたことは周知の通りである。しかしながら、本発明はここでは、特に、比較的高いスチレン含有率の複数のＳＢＲエラストマーの組合せが相隔たるＴｇを有することを求められ、そのうちの少なくとも一つはさらに官能化ＳＢＲであることを求められ、それらすべてを、相隔たる軟化点を有する少なくとも３種類の樹脂と共にゴム補強カーボンブラックと沈降シリカ及びそのシリカカップリング剤との特殊な選択で構成される補強充填剤を含有するタイヤトレッドゴム組成物に使用することを求められるがゆえに、そのような従来の慣例とはかなり異なると考えられる。
【００２０】
本発明の記載において、“ゴムコンパウンド”、“硫黄硬化ゴムコンパウンド”又は“ゴム組成物”、“ゴムブレンド”及び“配合ゴム”という用語は、ゴムの配合剤と混合されたゴムのことを言うのに互換的に使用されうる。そのような用語は当業者には周知である。“ｐｈｒ”という用語は、従来の慣行通り、１００重量部のゴムあたりの重量部を言うのに使用される。
【００２１】
本明細書において、エラストマーのガラス転移温度、又はＴｇと言う場合、樹脂の融点への言及と同様、当業者に周知の従来的手順により示差走査熱量計（ＤＳＣ）によって１０℃／分の昇温速度で測定された各エラストマーの変曲点のガラス転移温度を表す。
【００２２】
本明細書において、樹脂の軟化点と言う場合、ＡＳＴＭ  Ｅ２８−５８Ｔによって測定可能なその軟化点のことで、“環球式”軟化点と言うこともある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２３】
【特許文献１】米国特許第６，２２１，９９０号
【特許文献２】米国特許第６，２２１，９５３号
【特許文献３】米国特許第６，２４２，５５０号
【特許文献４】米国特許第６，２７４，６８５号
【特許文献５】米国特許第６，３１６，５６７号
【特許文献６】米国特許第６，３５７，４９９号
【特許文献７】米国特許第６，４６５，５６０号
【特許文献８】米国特許第５，７２３，５３０号
【発明の概要及び発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明に従って、トレッド走行面を有する外周トレッドを有する空気入りタイヤを提供する。このトレッドは、１００重量部のゴムあたりの重量部（ｐｈｒ）を基にして、
（Ａ）下記を含む複数の共役ジエン系エラストマー：
（１）約３０〜約７０、あるいは約４０〜約６０ｐｈｒの溶液重合由来のスチレン／ブタジエンエラストマー（Ｓ−ＳＢＲ）であって、該エラストマーのポリブタジエン部分を基にして約３５〜約４５パーセントの範囲のスチレン含有量及び約２０〜約４０パーセントの範囲のビニル含有量、並びに約−１５℃〜約−２２℃の範囲のＴｇを有するもの、及び
（２）約３０〜約７０、あるいは約４０〜約６０ｐｈｒの官能化溶液重合由来のスチレン／ブタジエンエラストマー（Ｓ−ＳＢＲ−Ｆ）であって、該エラストマーのポリブタジエン部分を基にして約３５〜約４５パーセントの範囲のスチレン含有量及び約２０〜約４０パーセントの範囲のビニル含有量、並びに約−２８℃〜約−４０℃の範囲のＴｇを有する；
ここで、該Ｓ−ＳＢＲのＴｇと該Ｓ−ＳＢＲ−Ｆの該Ｔｇとは、少なくとも１０℃の隔たりがあり；
ここで、該官能化ＳＢＲ（ＳＢＲ−Ｆ）は、
（ａ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するアミン官能基（アミン官能化ＳＢＲに関する）、又は
（ｂ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するシロキシ官能基（例えば、−Ｓｉ（ＯＲ）３のようなアルコキシシラン基）（シロキシ官能化ＳＢＲに関する）；
（ｃ）アミン及びシロキシ官能基の組合せ、ここでシロキシ官能基が沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応する；
（ｄ）シラン官能基若しくはチオール官能基、又はシラン官能基及びチオール官能基（シラン／チオール官能化ＳＢＲ）；
（ｅ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するヒドロキシル官能基（ヒドロキシル官能化ＳＢＲに関する）；及び
（ｆ）沈降シリカのゴム補強充填剤上に含有されるヒドロキシル基と反応するエポキシ基（エポキシ官能化ＳＢＲに関する）
の少なくとも一つを含む官能基を含有する；
（Ｂ）約８〜約３０ｐｈｒの少なくとも３種類の樹脂、望ましくは４種類の樹脂であって、各樹脂は少なくとも約０．５、あるいは少なくとも１、あるいは約０．５〜約１０ｐｈｒの範囲の量で存在し、下記から選ばれる樹脂：
（１）約２０℃〜約２６℃の範囲の融点を有するテレフタル酸系ポリエステル、
（２）約８０℃〜約９０℃の範囲の融点を有するスチレン／アルファメチルスチレン樹脂、
（３）約５０℃〜約７０℃の範囲、望ましくは約６０℃の融点を有するガムロジン、及び
（４）約９０℃〜約１２０℃の範囲の融点を有するクマロンインデン樹脂；
（Ｃ）下記を含む約７０〜約１００ｐｈｒのゴム補強充填剤：
（１）約２０〜約９０ｐｈｒの範囲のゴム補強カーボンブラック；該ゴム補強カーボンブラックは、少なくとも１４０ｃｃ／１００ｇ、あるいは１４０〜約１８０ｃｃ／１００ｇの範囲のＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収値（ＡＳＴＭ Ｄ２４１４）と、少なくとも２００ｇ／ｋｇ、あるいは２００〜２４０ｇ／ｋｇの範囲のヨウ素価（ＡＳＴＭ Ｄ１５１０）との組合せを有する、及び
（２）約１０〜約５０ｐｈｒの範囲の沈降シリカ
ここで、該ゴム補強カーボンブラックの重量が該沈降シリカの重量の少なくとも２倍である；そして
（Ｄ）該沈降シリカのためのシリカカップリング剤；該シリカカップリング剤は、該沈降シリカ上のヒドロキシル基（例えばシラノール基）と反応する部分（例えばシロキシ部分）及び該エラストマーと相互作用する別の異なる部分を有する；
を含む硫黄硬化ゴム組成物である。
【００２５】
前述のように所定の各樹脂の量は、樹脂が、その損失正接(tan delta)粘弾性３０℃〜１５０℃の温度範囲からも分かるようにゴム組成物のヒステリシスに合理的に影響でき、従ってトレッドゴムのヒステリシス、ひいてはトレッドの静止摩擦に貢献できるように、望ましくは少なくとも０．５ｐｈｒ、あるいは少なくとも１ｐｈｒ、例えば約０．５〜約１０ｐｒの範囲である。樹脂の合計はゴム組成物中約８〜約３０ｐｈｒの範囲である。
【００２６】
ゴム組成物中には示された全４種類の樹脂が存在するのが一般的に望ましい。しかしながら、所望であれば４種類のうちの３種類の存在でもよい。該樹脂の３種類が使用される場合、３種類の樹脂の望ましい組合せは、
（Ａ）約２０℃〜約２６℃の範囲の融点を有するテレフタル酸系ポリエステル、
（Ｂ）約５０℃〜約７０℃の範囲、望ましくは約６０℃の融点を有するガムロジン、及び
（Ｃ）約９０℃〜約１２０℃の範囲の融点を有するクマロンインデン樹脂；
又は３種類の樹脂の望ましい組合せは、
（Ｄ）約２０℃〜約２６℃の範囲の融点を有するテレフタル酸系ポリエステル、
（Ｅ）約８０℃〜約９０℃の範囲の融点を有するスチレン／アルファメチルスチレン樹脂、及び
（Ｆ）約５０℃〜約７０℃の範囲、望ましくは約６０℃の融点を有するガムロジン
であると考えられる。
【００２７】
トレッドの静止摩擦とは、路上での滑り(skidding)に対する抵抗性へのトレッドの寄与、並びにタイヤのハンドリング、グリップ及びコーナリング性能に対するトレッドの寄与を意味する。
【００２８】
合成アモルファスシリカ（例えばゴム補強沈降シリカ）は、一般に、可溶性ケイ酸塩、例えばケイ酸ナトリウムの制御された酸性化によって製造できる。ゴムの補強に使用されるそのような沈降シリカは当業者には周知である。
【００２９】
そのような沈降シリカは、例えば、窒素ガスを使用して測定したＢＥＴ表面積が、例えば約４０〜約６００の範囲、より通常的には約５０〜約３００平方メートル／グラムの範囲でありうる。表面積を測定するＢＥＴ法は、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，Ｖｏｌｕｍｅ  ６０（３０８ページ、１９３８年）に記載されている。
【００３０】
該シリカは、例えば、約１００〜約３５０、より通常的には約１５０〜約３００ｃｃ／１００グラムの範囲のジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収値も有しうる。
様々な市販シリカが使用できる。例えば、ＰＰＧ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社からＨｉ−Ｓｉｌの商標名で市販されている表示名Ｈｉ−Ｓｉｌ  ２１０、２４３などのシリカ；Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ社から例えばＺｅｏｓｉｌ  １１６５ＭＰの表示名で市販されているシリカ；Ｄｅｇｕｓｓａ  ＧｍｂＨ社から例えばＶＮ２及びＶＮ３などの表示名で市販されているシリカ；及びＨｕｂｅｒ社から例えばＨｕｂｅｒｓｉｌ  ８７４５の表示名で市販されているシリカなどであるが、ここでは単に例として挙げただけで、これらに限定されない。
【００３１】
実施に際し、沈降シリカ補強剤用のカップリング剤は、例えば、アルコキシシリルポリスルフィドを含みうる。例えばビス（３−トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィドで、そのポリスルフィドブリッジ中に約２〜約４個、あるいは約２〜２．６個、あるいは約３．４〜約３．８個の連結硫黄原子を含有する。
【００３２】
該アルコキシ基のアルキルラジカルは少なくとも一つのエチルラジカルを含みうる。アルキルラジカルは、例えば、ブチル、プロピル及びアミルラジカル、好ましくはプロピルラジカルを含みうる。
【００３３】
そのようなビス（３−トリアルコキシシリルアルキル）ポリスルフィドカップリング剤の代表は、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドを含む。
あるいは、該カップリング剤はアルコキシ有機メルカプトシランであってもよい。
【００３４】
そのようなカップリング剤は、例えば、エラストマー混合物に直接加えてもよいし、沈降シリカをそれで処理することによって形成された沈降シリカとそのようなカップリング剤との複合体として加えてもよい。
【００３５】
当業者であれば、タイヤトレッドのゴム組成物は、ゴム配合分野で一般的に知られている方法によって配合できることは容易に分かるはずである。例えば、硫黄−加硫可能成分ゴム、すなわち前述のＳＢＲ及び官能化Ｓ−ＳＢＲ−Ｆエラストマーと、様々な添加剤材料、例えば、硬化補助剤、例えば硫黄、活性化剤、遅延剤及び促進剤、加工添加剤、例えばオイル、該複数の樹脂、沈降シリカとカップリング剤及びゴム補強カーボンブラックの補強充填剤、及び可塑剤、充填剤、顔料、ステアリン酸、酸化亜鉛、ワックス、抗酸化剤及びオゾン劣化防止剤、及び必要な場合しゃく解剤との混合である。
【００３６】
ゴム組成物の硫黄加硫は、硫黄−加硫剤の存在下で実施される。適切な硫黄−加硫剤の例は、必要に応じて、元素硫黄（遊離硫黄）又は硫黄供与加硫剤、例えばアミンジスルフィド、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でありうる。通常、硫黄−加硫剤は元素硫黄であろう。当業者には分かる通り、硫黄−加硫剤は、必要に応じて、約０．５〜約８ｐｈｒの範囲、あるいは約１．５〜約２．２５ｐｈｒの範囲の量で使用されうる。
【００３７】
硫黄加硫促進剤及び遅延剤は、必要に応じて、加硫に要する時間及び／又は温度を制御するため、及び加硫物の性質を改良するために通常使用される。例えば、一態様においては、単一促進剤系、すなわち一次促進剤が使用できる。従来、一次促進剤が使用される場合、例えば約０．５〜約２．０ｐｈｒの範囲の量で使用される。別の態様では、二つ以上の促進剤の組合せが使用される。その場合、必要に応じて、一般的に多量（０．５〜１．０ｐｈｒ）の一次促進剤が一般的に少量（０．０５〜０．５０ｐｈｒ）の二次促進剤と共に、活性化及び加硫物の性質を改良するために使用されうる。そのような促進剤の組合せは、硫黄硬化ゴムの最終的性質の相乗効果を生み出すことが歴史的に観察されており、いずれかの促進剤を単独で使用して製造されたものよりもいくらか良好であることが多い。さらに、必要に応じて遅延作用促進剤を使用してもよい。これは、通常、標準的な加工温度にはあまり影響されないが、通常の加硫温度で満足のいく硬化をもたらす。促進剤の代表例は、例えば、必要に応じて、アミン、ジスルフィド、グアニジン、チオウレア、チアゾール、チウラム、スルフェンアミド、ジチオカルバメート及びキサンテートなどであろう。多くの場合、一次促進剤はスルフェンアミドでありうる。二次促進剤を使用する場合、二次促進剤は、例えばグアニジン、ジチオカルバメート又はチウラム化合物であろう。
【００３８】
タイヤは、当業者には容易に明らかな様々な方法によって構築、成形、型取り及び硬化することができる。
本発明の実施を以下の実施例を参照することによってさらに説明する。これらの実施例は、本発明の範囲を制限するものではなく、代表するものである。特に断りのない限り、すべての部及びパーセンテージは重量による。
【実施例】
【００３９】
実施例Ｉ
本発明で使用するための各種樹脂を評価するためにゴム組成物を調製した。実験ゴムコンパウンドＢについては、下記表１の配合に従って、適当な軟化点を有する４種類の樹脂を使用した。
【００４０】
【表１】
0005639414.tif 000002
【００４１】
１乳化重合により調製されたスチレン／ブタジエンエラストマーで、約−３３℃のＴｇを有し、約４０パーセントの結合スチレンを含有する。Ｇｏｏｄｙｅａｒ  Ｔｉｒｅ  ＆  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ社製。エラストマー１００重量部あたり３７．５重量部のゴムプロセスオイルを含有する油展エラストマー。表にはエラストマーの重量部の単位で報告されている。
【００４２】
２Ｇｏｏｄｙｅａｒ  Ｔｉｒｅ  ＆  Ｒｕｂｂｅｒ  Ｃｏｍｐａｎｙ社製ＢＵＤ１２０７（登録商標）のシス１，４−ポリブタジエンゴム。
３溶液重合により調製されたメトキシシラン官能化スチレン／ブタジエンエラストマー（本明細書中では“ＳＢＲ−Ｆ”と呼ぶ）で、約−３４℃のＴｇを有し、約４０パーセントの結合スチレンを含有する。Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ社製のＳＥ  ＳＬＲ４６３０（登録商標）。エラストマー１００重量部あたり３７．５重量部のゴムプロセスオイルを含有する油展エラストマー。表にはエラストマーの重量部の単位で報告されている。
【００４３】
４溶液重合により調製されたスチレン／ブタジエンエラストマーで、約−１９℃のＴｇを有し、約４０パーセントの結合スチレンを含有する。Ｓｕｍｉｔｏｍｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ社製のＮＴＲ  ＳＥ８２５９（登録商標）。該エラストマーは、エラストマー１００重量部あたり３７．５重量部のゴムプロセスオイルを含有させることによって油展されている。表にはエラストマーの重量部の単位で報告されている。
【００４４】
５Ｒｈｏｄｉａ社製Ｚｅｏｓｉｌ（登録商標）１１６５ＭＰの沈降シリカ。
６Ｄｅｇｕｓｓａ  Ｅｖｏｎｉｃ社製Ｓｉ２６６（登録商標）カップリング剤のカーボンブラック上５０／５０重量比の複合体としてのシリカカップリング剤。ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドを含み、そのポリスルフィドブリッジ中に約２．２〜約２．６個の範囲の硫黄原子を含有する。表では複合体として報告されている。
【００４５】
７ＡＳＴＭ規格Ｎ１２０のゴム補強カーボンブラック。報告ＤＢＰ吸収値（ＡＳＴＭ  Ｄ２４１４）約１１５ｃｃ／１００ｇ及びヨウ素価（ＡＳＴＭ  Ｄ１５１０）約１２１ｇ／ｋｇを有する。
【００４６】
８ＳＡＦ（Ｓｕｐｅｒ  Ａｂｒａｓｉｏｎ  Ｆｕｒｎａｃｅ）というゴム補強カーボンブラック。報告ＤＢＰ吸収値（ＡＳＴＭ  Ｄ２４１４）約１４５ｃｃ／１００ｇ及びヨウ素価（ＡＳＴＭ  Ｄ１５１０）約２１５ｇ／ｋｇを有するカーボンブラック。
【００４７】
９ゴムプロセスオイル、微晶質パラフィン系ワックス及び２ｐｈｒの加工助剤Ｓｔｒｕｋｔｏｌ社製ＥＦ４４（登録商標）。
１０ステアリン酸、パルミチン酸及びオレイン酸を含む脂肪酸。
【００４８】
１１−Ａ樹脂Ａ、報告融点約２３℃を有するテレフタル酸系ポリエステル、Ｅｓｔｅｒ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ社製Ｐｌａｓｔｈａｌｌ Ｐ９００（登録商標）。
【００４９】
１１−Ｃ樹脂Ｃ、融点約６０℃を有するガムロジン酸樹脂。
１１−Ｄ樹脂Ｄ、報告軟化点約１０５℃を有するクマロンインデン樹脂、Ｎｅｖｉｌｌｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製Ｃｕｍａｒ  Ｒ−１３（登録商標）。
【００５０】
１２スルフェンアミド及びテトラメチルチウラムジスルフィドの硫黄硬化促進剤。
１３スルホンアミド及びジフェニルグアニジンの硫黄硬化促進剤。
ブレンドは、密閉式ゴムミキサー(internal rubber mixer)中でノンプロダクティブ（ＮＰ１：硬化非発現）を最初に混合した後、硬化剤を添加するプロダクティブ混合段階（ＰＲ：硬化発現段階）で混合物を混合することによって製造する。
【００５１】
調製された実施例Ｉのゴムサンプルを約１６０℃の温度で約１４分間硬化した。様々な物理的性質を表２に報告する。
【００５２】
【表２】
0005639414.tif 000003
【００５３】
１硬化ゴムブレンドのサンプルをＲｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ  ＲＳＡ  III分析機器によって試験し、０℃、０．１パーセント歪及び１１ヘルツ周波数における損失正接を決定又は測定した。目的は、特定の非常に低い歪、すなわち０．１パーセント歪での張力下、０℃という低温で、硬化ゴムサンプルの印加変形に対する粘弾性応答を測定し、表に報告することであった。損失正接は、コンパウンドの粘弾性特徴の尺度であり、タイヤトレッドの性能に関係することが観察されている。ゴムの損失正接対温度の特徴付けは当業者には周知で、０℃における値が表に報告されている。
【００５４】
２ゴムプロセス分析計（ＲＰＡ）による１００℃における貯蔵弾性率（Ｇ’）及び損失正接。自動試験システム（ＡＴＳ）による３００パーセントモジュラス。
３ＡＳＴＭ  Ｄ５３５１６によるＤＩＮ摩耗試験。
【００５５】
４ゴム組成物の二つのサンプル間の界面接着を測定するための剥離接着試験。特に、そのような界面接着は、Ｉｎｓｔｒｏｎ装置を９５℃で用い、一方のゴム組成物を他方から、ゴム組成物の二つの端を互いに１８０°の角度で引っ張ってある非引裂試験片に対して直角に引き離すことによって測定され、ニュートン力として報告される。
【００５６】
表２から、実験ゴムコンパウンドＢは、対照ゴムコンパウンドＡの著しく低い損失正接（０℃）値０．３１３と比べて０．８３９という著しく高い損失正接値を有することが分かる。このことは、ゴムコンパウンドＢのタイヤトレッドのかなり良好な濡れ静止摩擦、すなわち良好な湿潤時停止及び良好なハンドリングを予示するものである。
【００５７】
さらに、実験ゴムコンパウンドＢは、低歪（１０パーセント歪）時の貯蔵弾性率（Ｇ’）１５８９ＭＰａ及びショアーＡ硬度（１００℃）５９の組合せを示したことが分かる。これに対し、対照ゴムコンパウンドＡは、１４８１という低い貯蔵弾性率Ｇ’及び５６という低いショアーＡ硬度を有する。これは、ゴムコンパウンドＢのタイヤトレッドの良好な乾燥時ハンドリングを予示するものである。
【００５８】
さらに、実験ゴムコンパウンドＢは、２２０というＤＩＮ耐摩耗性を有していたことが分かる。これは、対照ゴムコンパウンドＡの２１４というＤＩＮ摩耗値と実質的に等価で、そのようなゴムコンパウンドのタイヤトレッドに関して実質的に等価のトレッド摩耗耐性を予示するものである。
【００５９】
このように、予示される濡れ静止摩擦並びに湿潤時及び乾燥時ハンドリング特性における前述の改良が、タイヤトレッドに関して予示されるトレッド摩耗に対する耐性を実質的に維持しながら達成されたという意味において、予期せぬ重要な発見が本実施例によって示されたと結論付けられる。
【００６０】
そのような達成は、相隔たるガラス転移温度（Ｔｇ）を有する２種類のＳＢＲを含有し、その一つは沈降シリカ上のヒドロキシル基と反応する官能基を有する官能化ＳＢＲであるスチレン／ブタジエン（ＳＢＲ）豊富ゴム組成物と、相隔たる軟化点を有する少なくとも３種類の樹脂、この実施例のゴム組成物Ｂの場合４種類の樹脂、の組合せとを共に含むタイヤトレッドのためのゴム組成物を提供した結果であると結論付けられる。補強充填剤は、沈降シリカと特殊なゴム補強カーボンブラックとの組合せである。
【００６１】
実施例II
実施例Ｉの実験ゴム組成物Ｂの代表で、ごくわずかな調整をしただけの類似したゴム組成物の高性能外周トレッドを備えたＰ２４５／４５Ｒ１８サイズのタイヤ（実験タイヤ）を製造し、実施例Ｉの対照ゴム組成物Ａの代表で、ごくわずかな調整をしただけの類似したゴム組成物のより従来的な高性能外周トレッドを備えたタイヤ（対照タイヤ）と比較した。
【００６２】
結果は、対照タイヤの値を１００として標準化した。
タイヤを個別に、乾燥時停止距離（乾燥道路の舗装路面上での停止距離）；乾燥時ハンドリング（乾燥道路の舗装路面上でのコーナリングなど）、濡れ静止摩擦（乾燥道路の舗装路面上での停止距離）及びトレッド摩耗（耐トレッド摩耗性）のほか、転がり抵抗（タイヤの転がり抵抗、高い値ほど低い転がり抵抗を示す）について試験した。
【００６３】
結果を以下の表３にまとめた。
【００６４】
【表３】
0005639414.tif 000004
【００６５】
本実施例は、予示される濡れ静止摩擦並びに湿潤時及び乾燥時ハンドリング特性における改良を達成しつつ、タイヤトレッドに関して予示されるトレッド摩耗に対する耐性も実質的に維持するという、予期せぬ重要な発見的組合せを確認するものであると考えられる。
【００６６】
本実施例は、そのような達成が、相隔たるガラス転移温度（Ｔｇ）を有する２種類のＳＢＲを含有し、その一つは沈降シリカ上のヒドロキシル基と反応する官能基を有する官能化ＳＢＲであるスチレン／ブタジエン（ＳＢＲ）豊富ゴム組成物と、相隔たる軟化点を有する少なくとも３種類の樹脂の組合せとを共に含むタイヤトレッドのためのゴム組成物を提供した結果であると結論付けられることを確認するものであると考えられる。補強充填剤は、沈降シリカと特殊なゴム補強カーボンブラックとの組合せである。
【００６７】
本発明を説明する目的で、一定の代表的態様及び詳細を示してきたが、当業者には、本発明の精神又は範囲から離れることなくその中で様々な変形及び変更がなされうることは明白であろう。