(57)【要約】【課題】耐オゾン性、耐白色化性、低燃費性を高次元にバランスよく向上したタイヤ用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】ワックス成分と着色剤をあらかじめ混合し作製した着色ワックス及びゴム成分を含むタイヤ用ゴム組成物に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム成分と、着色剤及びワックス成分を含む着色ワックスとを含むタイヤ用ゴム組成物。
【請求項２】
前記ゴム成分と、前記着色剤を前記ワックス成分中に分散させた前記着色ワックスとを混合して得られる請求項１記載のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項３】
前記ワックス成分が、水酸基を有する脂肪酸のエステルからなる粘着性ワックスを含むものである請求項１又は２記載のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項４】
前記水酸基を有する脂肪酸が、水酸基を有する飽和脂肪酸である請求項３記載のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項５】
前記水酸基を有する脂肪酸が、２分子以上の同一又は異なる水酸基を有する脂肪酸の縮合物である請求項３又は４記載のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項６】
前記水酸基を有する脂肪酸のエステルが、前記水酸基を有する脂肪酸と２種以上の１価脂肪族アルコールとのエステルである請求項３〜５のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項７】
前記着色剤が、燐酸カルシウムを含む黒色顔料である請求項１〜６のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項８】
前記着色剤が、ボーンブラックである請求項１〜７のいずれかに記載のタイヤ用ゴム組成物。
【請求項９】
トレッドに使用される請求項１〜８のいずれかに記載のゴム組成物。
【請求項１０】
サイドウォールに使用される請求項１〜８のいずれかに記載のゴム組成物。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載のゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ用ゴム組成物及びそれを用いて作製した空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境、省資源の立場から、タイヤ配合物にも石油外由来の原料が用いられてきており、また、カーボンブラックよりも低燃費化に有利なシリカ充填剤が用いられる傾向もある。
【０００３】
従来より、タイヤ用ゴム組成物には、オゾンによるタイヤの劣化（クラックの発生など）を防ぐために、ワックスが配合され、タイヤの表面にブルームさせて膜を形成する方法が用いられている。ワックスとしては、通常、パラフィンワックス、マイクロワックスなどの石油系ワックスが使用されているが、将来の化石資源枯渇の際には入手が困難になる恐れがあり、また、環境への配慮という問題もある。そこで、カルナバワックス、ホホバワックス、米糠ワックス、蜜蝋、キャンデリラワックスなどの天然系ワックス（天然由来のワックス）を配合することも検討されている。
【０００４】
しかし、これらのワックス成分は、耐オゾン性の向上のために多く配合すると、過剰に表面に析出して、外観性の問題を引き起こしたり、シリカのような極性の高い充填剤の分散不良を招いたりするという問題がある。
【０００５】
また、炭素−炭素間不飽和結合を有する天然ワックス（不飽和脂肪酸エステル）を用いた場合、環境にはやさしいものの、ワックス成分そのものが劣化したり、品質が安定しないという問題がある。また、融点範囲が限られているため、広い温度範囲での物性向上が不十分であるといった課題もある。加えて、一般に石油系ワックスに比べ、天然系ワックスは炭化水素の含有量が少ないため、天然ゴムやブタジエンゴム、イソプレンゴム等の低極性ゴムとの相容性や膜の均一性に劣るという問題もある。
【０００６】
天然系ワックスの配合技術として、耐オゾン性と外観の両立のために天然由来のカルナバワックスを配合する技術が提案されているが、広い温度域の耐オゾン性は未だ不十分である。さらに、特許文献１には、カルナバワックスとキャンデリラワックスを配合する技術なども新たに開示されているが、非ブルーミング性、シリカの分散性に改善の余地がある。
【０００７】
一方、品質が安定し、広い温度域に効果を期待できる石油系ワックスは、極性に乏しいことから、他の配合物、特にシリカ類との相溶性が不足して分散に問題があったり、将来の石油枯渇の際には、供給に不安があるという問題がある。したがって、耐候性やブルームの抑制性に優れるとともに、良好なシリカの分散性が得られ、低燃費性などのゴム物性を改善できるゴム組成物を提供することが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−３０３２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決し、広い温度域での耐オゾン性に優れ、かつ耐白色化、低燃費性に優れるタイヤ用ゴム組成物、及びそれを用いたタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、ゴム成分と、着色剤及びワックス成分を含む着色ワックスとを含むタイヤ用ゴム組成物に関する。
【００１１】
前記着色ワックスは、前記着色剤を前記ワックス成分中に分散させたものであることが好ましい。
【００１２】
前記ワックス成分が、水酸基を有する脂肪酸のエステルからなる粘着性ワックスを含むものであることが好ましい。
【００１３】
前記水酸基を有する脂肪酸は、水酸基を有する飽和脂肪酸であることが好ましい。
【００１４】
前記水酸基を有する脂肪酸は、２分子以上の同一又は異なる水酸基を有する脂肪酸の縮合物であることが好ましい。
【００１５】
前記水酸基を有する脂肪酸のエステルは、前記水酸基を有する脂肪酸と２種以上の１価脂肪族アルコールとのエステルであることが好ましい。
【００１６】
前記着色剤は、燐酸カルシウムを含む黒色顔料であることが好ましい。
【００１７】
前記着色剤が、ボーンブラックであることが好ましい。
【００１８】
前記ゴム組成物は、トレッドに使用されることが好ましい。
【００１９】
前記ゴム組成物は、サイドウォールに使用されることが好ましい。
本発明はまた、前記ゴム組成物を用いて作製した空気入りタイヤに関する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、ゴム成分に、着色剤及びワックス成分を含む着色ワックスを配合したタイヤ用ゴム組成物であるので、耐オゾン性、耐白色化性、低燃費性を高次元でバランスよく改善できる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、ゴム成分と、着色剤及びワックス成分を含む着色ワックスとを含むものである。
【００２２】
ゴム成分、着色剤及びワックス成分を単に混合（混練）して得られるゴム組成物に比べて、ゴム成分と、着色剤及びワックス成分を予め混合して作製した着色ワックスとを混合（混練）して得られるものの方が低燃費性、耐オゾン性（耐候性）、及び耐白色化性が改善され、これらの性能を高次元でバランスよく向上できる。
【００２３】
本発明のゴム組成物は、着色剤及びワックス成分を含む着色ワックスを含むことを特徴とする。着色ワックスは、着色剤とワックス成分を含む混合物であれば特に限定されず、着色剤をワックス成分中に分散させたものなどが挙げられる。
【００２４】
着色剤のワックス成分中への分散方法としては、着色剤をワックス成分中へ分散可能な方法であれば特に制限なく使用でき、（１）ワックス成分及び着色剤を直接混合する方法、（２）着色剤と、ワックス成分と、オイル成分、樹脂成分及び該ワックス成分以外のワックス成分の少なくとも１種とを混合する方法、などが挙げられる。（２）の具体的な方法としては、例えば、先ず、着色剤と、オイル成分、樹脂成分及び該ワックス成分以外のワックス成分の少なくとも１種とを混合してペースト状の混合物を作製し、更に該ペースト状の混合物及びワックス成分を混合する方法があり、これにより、ワックス成分中に着色剤を充分に分散させた着色ワックス（着色剤含有ワックス）が得られる。
【００２５】
前記オイル成分、樹脂成分、該ワックス以外のワックス成分は、着色剤を分散可能な公知のものを使用できる。なお、着色ワックスの調製において、着色剤、ワックス成分、必要に応じて添加するオイル成分、樹脂成分及び該ワックス成分以外のワックス成分の配合量は、調製するゴム組成物の配合量や分散性の点から適宜設定すれば良い。
【００２６】
着色ワックス中の着色剤としては特に限定されず、公知の着色顔料などを使用できる。タイヤの外観性を高める点から、黒色、青色等の暗色系の色調を有する着色顔料が好ましく、例えば、酸化鉄、アニリンブラック、ボーンブラック（骨炭）などの燐酸カルシウムを含む黒色顔料、竹炭、カーボンブラック等の各種カーボン化合物などが挙げられる。これらは、単独又は２種以上を併用して使用できる。
【００２７】
なかでも、ワックスブルームによるタイヤの外観性低下を防止するという理由から、燐酸カルシウムを含む黒色顔料が好ましい。例えば、カーボンブラック等の黒色素材に燐酸カルシウムを添加したものでもよいが、入手の容易さ、外観性向上の効果の点から、ボーンブラック（天然に燐酸カルシウムを含むカーボン素材）が特に好適である。
【００２８】
着色ワックスに含まれる着色剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部が好ましく、０．０１〜１０質量部がより好ましく、０．０１〜５質量部が更に好ましい。０．０１質量部未満であると、外観性向上の効果が不十分となるおそれがあり、５０質量部を超えると、低燃費性が劣るおそれがある。
【００２９】
着色ワックス中のワックス成分としては、パラフィンワックス、マイクロワックスなどの石油系ワックス；キャンデリラワックス、カルナバワックス、木ろう、ライスワックス、ホホバろうなどの植物系ワックス；ミツロウ、ラノリン、鯨ろうなどの動物系ワックス；オゾケライト、セレシン、ペトロラクタムなどの鉱物系ワックス；ヒマシ硬化油、大豆硬化油、ナタネ硬化油、牛脂硬化油などの天然油脂系硬化油；ジステアリルケトンなどの油脂を原料とする合成ワックス；及びこれらの精製物など、ゴム分野で使用可能なワックスを挙げることができる。これらは、単独又は２種以上を併用して使用できる。
【００３０】
なかでも、ゴム物性を向上するという理由から、水酸基を有する脂肪酸のエステルからなる粘着性ワックスを使用することが好ましい。前記水酸基を有する脂肪酸エステルからなるワックスは、ワックス業界で「粘着性ワックス」と呼称されるものであり、他のワックスとの相溶性が良いことから化粧品業界等でワックスのつなぎとして使用されており、容易に入手可能なものである。
【００３１】
粘着性ワックスにおいて、水酸基を有する脂肪酸のエステルとしては、その構造中に少なくとも１つの水酸基を持つ化合物から公知の手法により得られるものが挙げられ、具体的には、水酸基を有する脂肪酸（脂肪族カルボン酸）と脂肪族アルコールとの脱水縮合反応により得られるものがその代表的なものである。
【００３２】
上記水酸基を有する脂肪酸のエステルを構成する、水酸基を有する脂肪酸は、１分子中に水酸基を１〜８個含むことが好ましく、１〜４個含むことがより好ましく、１〜２個含むことがさらに好ましい。水酸基を有することにより、適度な極性が生じ、シリカ分散性や他の配合成分との親和性が向上する。一方、水酸基数が８個より多いと、極性が大きすぎるため、配合するゴム成分との親和性が減少し、ゴム物性が悪化する恐れがある。
【００３３】
上記水酸基を有する脂肪酸の炭素数は、好ましくは１０〜３０、より好ましくは１２〜２５、更に好ましくは１５〜２０である。炭素数が１０未満では、粘着性が充分でなかったり、融点が低くなって高温での耐オゾン性に劣る可能性がある。炭素数が３０を超えると、融点が高すぎて低温での耐オゾン性が劣ったり、ゴム成分中での分散が悪くなる恐れがある。
【００３４】
上記水酸基を有する脂肪酸は、１分子中の不飽和結合数が０〜３個であることが好ましく、０〜２個であることがより好ましく、０〜１個であることがさらに好ましく、０個、即ち水酸基を有する飽和脂肪酸であることが特に好ましい。不飽和結合数が多いほど、生成するエステルが温度、紫外線に対して不安定となり、長期の耐オゾン性に悪影響を及ぼす恐れがある。
【００３５】
上記水酸基を有する脂肪酸は、一般に脂肪族ヒドロキシカルボン酸、ヒドロキシカルボン酸又はヒドロキシ酸とも呼ばれる化合物である。例えば、１２−ヒドロキシドデカン酸、３−ヒドロキシミリスチン酸、２−ヒドロキシパルミチン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、９，１０−ジヒドロキシステアリン酸、９，１０−ジヒドロキシオクタデカン酸、リシノール酸、セレブロン酸、ヒマシ油脂肪酸等が好ましい化合物として挙げられるが、特にこれらの化合物に限定されない。上記水酸基を有する脂肪酸の中では、１２−ヒドロキシステアリン酸が特に好ましい。
【００３６】
上記水酸基を有する脂肪酸としては、本発明の効果が充分に得られるという点から、同一又は異なる２分子以上の上記水酸基を有する脂肪酸の縮合物、すなわち、同一又は異なる２分子以上の上記水酸基を有する脂肪酸における水酸基及びカルボキシル基の脱水縮合により形成されたエステル結合を含む化合物が好ましい。具体的には、水酸基を有する脂肪酸１の水酸基と、水酸基の有する脂肪酸２のカルボキシル基とをエステル化させた２分子縮合物、水酸基を有する脂肪酸１の水酸基と、水酸基の有する脂肪酸２のカルボキシル基とをエステル化させ、更に該水酸基の有する脂肪酸２の水酸基と、水酸基の有する脂肪酸３のカルボキシル基とをエステル化させた３分子縮合物などが挙げられる。上記縮合物のなかでも、粘着性付与、本発明の効果の点から、２〜４分子の縮合物が好ましく、ヒドロキシステアリン酸の２量体がより好ましく、１２−ヒドロキシステアリン酸の２量体が特に好ましい。
【００３７】
なお、水酸基を有する脂肪酸が上記縮合物である場合、該縮合物を構成する各水酸基を有する脂肪酸の炭素数が前述の数値範囲であることが好ましい。一方、水酸基数については、上記縮合物全体としての水酸基数が前述の数値範囲であることが好ましい。
【００３８】
上記水酸基を有する脂肪酸エステルを構成するアルコール成分としては、特に限定されず、脂肪族アルコールなどが挙げられる。なかでも、１価の脂肪族アルコールが好ましく、１価の高級脂肪族アルコールがより好ましい。特に、１価の高級脂肪族アルコールを用いた場合、耐オゾン性や安定性を付与する効果が高い。また、脂肪族アルコールとしては、飽和脂肪族アルコールが好ましい。
【００３９】
上記アルコール成分の炭素数は、本発明の効果が充分に得られるという点から、１０〜６０が好ましく、１５〜５０がより好ましく、２０〜４０がさらに好ましい。
【００４０】
上記水酸基を有する脂肪酸のエステルが上記水酸基を有する脂肪酸と２種以上の１価脂肪族アルコールとのエステルであること、すなわち、エステルを構成するアルコール成分が２種以上の１価脂肪族アルコールであることが好ましい。これにより、２種以上のエステルの混合物となるため、ワックスの融点範囲が広くなり、より広い温度での耐オゾン性を向上できる。
【００４１】
上記アルコール成分の具体例としては、エイコサノール（Ｃ２０）、ドコサノール（Ｃ２２）、テトラコサノール（Ｃ２４）、ヘキサコサノール（Ｃ２６）、オクタコサノール（Ｃ２８）、ノナコサノール（Ｃ２９）、トリアコンタノール（Ｃ３０）、メリシルアルコール（Ｃ３１）、ドトリアコンタノール（Ｃ３２）、セロメリシルアルコール（Ｃ３３）、テトラトリアコンタノール（Ｃ３４）、ヘプタトリアコンタノール（Ｃ３５）、ヘキサトリアコンタノール（Ｃ３６）などが挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００４２】
上記水酸基を有する脂肪酸のエステルからなる粘着性ワックスの好ましい具体例としては、Ｃ２０〜Ｃ４０アルキル（ヒドロキシステアリルオキシ）ステアレート（「Ｃ２０〜Ｃ４０アルキル」は、炭素数２０〜４０個のアルキル基を表す。）が挙げられ、特に好ましい具体例としては、以下の式（Ｉ）で表されるＣ２０〜Ｃ４０アルキル１２−（１２’−ヒドロキシステアリルオキシ）ステアレート、又は式（Ｉ）で表される化合物の混合物が挙げられる。
【化１】
2014012802.tif 000002
（式（Ｉ）中、ｍは１８〜３８の整数を表す。）
【００４３】
式（Ｉ）で示される粘着性ワックスは、Ｋｏｓｔｅｒ  Ｋｅｕｎｅｎ社製、Ｋｅｓｔｅｒ  Ｗａｘ  Ｋ８２Ｐ、及びＫｅｓｔｅｒ  Ｗａｘ  Ｋ８０Ｐとして市販されている。
【００４４】
上記水酸基を有する脂肪酸のエステル（粘着性ワックス）の融点は、４０〜１２０℃であることが好ましく、５０〜１００℃であることがより好ましく、６０〜９０℃であることがさらに好ましい。４０℃未満では、高温での耐オゾン性が充分でなく、１２０℃を超えると、タイヤ表面への析出が充分でなく耐オゾン性が充分でない可能性がある。
【００４５】
なお、融点は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定）におけるピーク温度であり、複数のピークがある場合は、最も融解熱量ΔＨ（Ｊ／ｇ）が大きいピーク温度を融点とする。粘着性ワックスが水酸基を有する脂肪酸のエステルの混合物である場合、該混合物のＤＳＣ測定を実施し、最も融解熱量が大きいピーク温度を融点とする。
【００４６】
着色ワックスに含まれるワックス成分の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、０．０１〜３０質量部が好ましく、０．１〜２５質量部がより好ましく、０．２〜２０質量部がさらに好ましい。０．０１質量部未満であると、シリカ分散性や外観性向上の効果が不十分になる傾向がある。３０質量部を超えると、ゴム弾性が低下したり、機械的強度に悪影響を与える恐れがある。
【００４７】
着色ワックスにおいて、着色剤とワックス成分の配合比（着色剤／ワックス成分（質量比））は、好ましくは０．１／９９．９〜２０／８０、より好ましくは０．２／９９．８〜１０／９０、更に好ましくは０．３／９９．８〜５／８５である。０．１／９９．９未満であると、外観性が低下するおそれがあり、２０／８０を超えると、低燃費性が悪化するおそれがある。
【００４８】
本発明のゴム組成物は、充填剤を含むことが好ましい。充填剤としては、タイヤにおいて一般に使用されているものであれば、特に限定されることなく使用できる。前記充填剤としては、シリカ、カーボンブラック、水酸化アルミニウム、クレー、炭酸カルシウム、モンモリロナイト、セルロース、ガラスバルーン、各種短繊維等が挙げられるが、この限りではない。これらは、単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
前記充填剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５〜２００質量部、より好ましくは１０〜１９０質量部、更に好ましくは１５〜１８０質量部である。５質量部未満であると、補強性が不十分でゴム組成物の強度が低下するおそれがあり、２００質量部を超えると、充填剤のゴムへの分散が不十分で、ゴム物性が低下するおそれがある。
【００５０】
上記充填剤の中でも、低燃費の観点から、シリカを含むことが好ましい。前記シリカとしては特に限定されず、例えば、乾式法シリカ（無水ケイ酸）、湿式法シリカ（含水ケイ酸）等が挙げられるが、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。
【００５１】
前記シリカの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、４０ｍ２／ｇ以上が好ましく、５０ｍ２／ｇ以上がより好ましく、１００ｍ２／ｇ以上がさらに好ましく、１５０ｍ２／ｇ以上が特に好ましい。４０ｍ２／ｇ未満では、加硫後の破壊強度が低下する傾向がある。また、シリカのＮ２ＳＡは、５００ｍ２／ｇ以下が好ましく、３００ｍ２／ｇ以下がより好ましい。５００ｍ２／ｇを超えると、低発熱性、ゴムの加工性が低下する傾向がある。なお、シリカの窒素吸着比表面積は、ＡＳＴＭ  Ｄ３０３７−８１に準じてＢＥＴ法で測定される値である。
【００５２】
前記シリカは、各種脂肪酸、樹脂、シランカップリング剤、カーボンブラック等で、表面を改質されていても構わない。
【００５３】
前記シリカの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、５質量部以上が好ましく、１０質量部以上がより好ましく、１５質量部以上がさらに好ましく、２０質量部以上が特に好ましい。５質量部より少ないと、低発熱性が不十分である。また、前記シリカは、２００質量部以下が好ましく、１５０質量部以下がより好ましい。２００質量部より多いと、シリカのゴムへの分散が困難になり、ゴムの加工性が悪化する傾向がある。
【００５４】
本発明では、シリカとともに、シランカップリング剤を使用することが好ましい。シランカップリング剤としては特に限定されず、従来からタイヤ分野において汎用されているものを使用でき、例えば、スルフィド系、メルカプト系、ビニル系、アミノ系、グリシドキシ系、ニトロ系、クロロ系シランカップリング剤などが挙げられる。なお、シランカップリング剤の含有量は、適宜設定すれば良く、例えば、シリカ１００質量部に対して、好ましくは１〜２０質量部である。
【００５５】
本発明のゴム組成物は、シリカ以外の充填剤としては、良好な耐オゾン性を得、本発明の効果が充分に得られるという点から、カーボンブラックを配合することが好ましい。
【００５６】
カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、好ましくは１５ｍ２／ｇ以上、より好ましくは２５ｍ２／ｇ以上である。１５ｍ２／ｇ未満では、ゴム強度が低下する傾向がある。また、カーボンブラックのＮ２ＳＡは、好ましくは９０ｍ２／ｇ以下、より好ましくは６０ｍ２／ｇ以下である。９０ｍ２／ｇを超えると、加工性が悪化する傾向がある。
なお、カーボンブラックのＮ２ＳＡは、ＪＩＳ  Ｋ  ６２１７−２：２００１に準拠して測定される。
【００５７】
カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上、より好ましくは３質量部以上である。該含有量は、好ましくは３０質量部以下、より好ましくは１５質量部以下である。上記範囲内にすることにより、良好な低燃費性、ゴム強度、加工性が得られる。
【００５８】
本発明におけるゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）などのジエン系ゴム、ブチルゴム、塩素化ブチルゴムなどのブチル系ゴム、及びそれらの任意の割合の混合物などが挙げられるが、ジエン系ゴムを含むことが好ましい。これらのゴムは、縮合、変性されたものでもよい。また、ゴムの主鎖及び末端が変性剤により変性されたものでもよく、また一部が多官能型、例えば四塩化スズ，四塩化珪素のような変性剤を用いることにより分岐構造を有しているものでも良い。なお、ゴム種、各ゴム種の配合量は、適用部材などに応じて適宜選択すれば良い。
【００５９】
例えば、サイドウォールに適用する場合、ＢＲ、ＮＲを好適に使用できる。この場合、ゴム成分１００質量％中のＢＲの含有量は、１０〜８０質量％が好ましく、２０〜６０質量％がより好ましい。また、ゴム成分１００質量％中のＮＲの含有量は、好ましくは２０〜９０質量％、より好ましくは３０〜８０質量％である。
【００６０】
本発明のゴム組成物では、前記成分のほかにタイヤ工業において一般的に使用されている可塑剤、老化防止剤、ステアリン酸、酸化亜鉛などの添加剤、硫黄などの加硫剤、加硫促進剤などを適宜配合することができる。
【００６１】
本発明におけるゴム組成物は、タイヤ工業において一般的に行われている混練工程を経ることにより作成できる。前記ゴム組成物のタイヤ適用部材は特に限定されず、配置も特に限定されない。耐オゾン性、外観性に優れる点から、特に、サイドウォール、トレッドなどの外部部材に好適である。
【００６２】
本発明の空気入りタイヤは、通常の方法により製造される。すなわち、上記ゴム組成物を通常の加工方法を用いて混練りし、得られた未加硫ゴム組成物を、押し出し加工し、タイヤ成型機上で他の部材とともに通常の方法により貼り合わせて未加硫タイヤを成形する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧して、本発明の空気入りタイヤを得ることができる。
【実施例】
【００６３】
実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００６４】
＜製造例１：着色ワックス１の製造＞
ボーンブラック（含燐酸カルシウム非晶性炭素（骨炭））１０ｇを亜麻仁油１０ｇに混合し、ベースト状としたものを、約９０℃に加熱して液状とした粘着性ワックス（Ｃ２０−Ｃ４０アルキル１２−（１２’−ヒドロキシステアリルオキシ）ステアレート（Ｋｏｓｔｅｒ  Ｋｅｕｎｅｎ社製、Ｋｅｓｔｅｒ  Ｗａｘ  Ｋ８２Ｐ））１ｋｇに加え、よく攪拌混合した後、冷却し、着色剤含有ワックス１を得た。
【００６５】
＜製造例２：着色ワックス２の製造＞
ボーンブラックをカーボンブラック（新日化カーボン（株）製のニテロン＃５５Ｓ）に変更したほかは、製造例１と同様にして、着色剤含有ワックス成分２を得た。
【００６６】
＜製造例３：着色ワックス３の製造＞
粘着性ワックスを石油系ワックス（日本精蝋（株）製のパラフィンワックス１５５°Ｆ）に変更したほかは、製造例１と同様にして、着色剤含有ワックス成分３を得た。
【００６７】
以下に、実施例および比較例で使用した薬品をまとめて示す。
ＮＲ：ＲＳＳ＃３
ＢＲ：宇部興産（株）製のＵＢＥＰＯＬ  ＢＲ１５０Ｂ
着色ワックス１〜３：上記参考製造例１〜３で得られたワックス成分
着色ワックス４：Ｋｏｓｔｅｒ  Ｋｅｕｎｅｎ社製、４８５Ｇ（パラフィンワックスに黒色顔料を添加したもの）
粘着性ワックス：Ｃ２０−Ｃ４０アルキル１２−（１２’−ヒドロキシステアリルオキシ）ステアレート（Ｋｏｓｔｅｒ  Ｋｅｕｎｅｎ社製、Ｋｅｓｔｅｒ  Ｗａｘ  Ｋ８２Ｐ  融点７５〜８５℃）
石油系ワックス：日本精蝋（株）製のパラフィンワックス  １５５°Ｆ（融点６９℃）
ボーンブラック：（株）トーケミ社製  骨炭
シリカ：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ社製のウルトラジルＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
カーボンブラック：新日化カーボン（株）製のニテロン＃５５Ｓ（Ｎ２ＳＡ：２８×１０３ｍ２／ｋｇ）
シランカップリング剤：ＥＶＯＮＩＫ−ＤＥＧＵＳＳＡ社製のＳｉ６９（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド）
ステアリン酸：日油（株）製のステアリン酸「桐」
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製酸化亜鉛２種
老化防止剤：大内新興化学工業（株）製のノクラック６Ｃ（Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）
硫黄：鶴見化学工業（株）製の粉末硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＮＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
【００６８】
なお、各ワックスの融点については、示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ）を用いて、−３０℃から１００℃まで５℃／ｍｉｎの昇温速度でヒートフロー（ｍＷ／ｇ）を測定した。ヒートフロー曲線の最大ピーク温度を融点として記載した。
【００６９】
＜実施例及び比較例＞
表１の配合処方にしたがい、（株）神戸製鋼所製の１．７Ｌバンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤以外の薬品を充填率が５８％になるように充填し、８０ｒｐｍで１４０℃に到達するまで混練りして混練り物を得た。
次に、オープンロールを用いて、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を添加して混練りし、未加硫ゴム組成物を得た。さらに、得られた未加硫ゴム組成物を所定のサイズに成形し、１５０℃の条件下で２０分間プレス加硫することにより加硫ゴム組成物を得、約２ｍｍ×１３０ｍｍ×１３０ｍｍの加硫ゴムスラブシートを作成し、試験用サンプルとした。
【００７０】
得られたサンプルについて、下記の評価を行った。結果は表１に示す。
【００７１】
（粘弾性試験）
（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメーターＶＥＳを用いて、温度７０℃、初期歪１０％、動歪２％および周波数１０Ｈｚの条件下で加硫ゴムスラブシートの損失正接（ｔａｎδ）を測定し、比較例１の転がり抵抗指数を１００とし、下記計算式により、転がり抵抗を指数表示した。転がり抵抗指数が大きいほど、転がり抵抗が低減され、好ましいことを示す。
（転がり抵抗指数）＝（比較例１のｔａｎδ）／（各配合のｔａｎδ）×１００
【００７２】
（耐オゾン性試験）
ＪＩＳ  Ｋ  ６２５９「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−耐オゾン性の求め方」に基づき、オゾン濃度５０±５ｐｐｈｍ、室温（２５℃）、伸張歪２０±２％の条件下で、４８時間試験した後の亀裂の状態を観察することで、耐オゾン性を評価した。なお、評価方法は、ＪＩＳに記載の方式に従い、亀裂の数と大きさを表した。アルファベット（Ａ、Ｂ及びＣ）は、Ａが亀裂の数が少なく、Ｃが亀裂の数が大きいことを示し、数字（１〜５）は、大きいほど、亀裂の大きさが大きいことを示し、「クラック無」は、クラックが発生しなかったことを示す。
【００７３】
（屋外暴露試験：白色化）
試験用ゴム片を、屋外（神戸市内）に３ヶ月間放置し、その後の変色度合いを目視で評価した。
白色化：  ○：変色なし  △：わずかに白色化  ×：激しく白色化
【００７４】
【表１】
2014012802.tif 000003
【００７５】
石油系ワックスを配合した比較例１に対し、粘着性ワックスを配合した比較例２では、低燃費性及び耐オゾン性が改善されたが、耐白色化性は改善されなかった。また、ワックス成分及び着色剤を他の成分と単に混練したものに比べて、予めワックス成分中に着色剤を分散させた着色ワックスを配合した実施例において、低燃費性、耐オゾン性、耐白色化性のすべての性能が高次元でバランスよく向上することが明らかとなり、特に実施例１及び比較例３の比較から、低燃費性及び耐白色化性に顕著な改善効果が得られた。