(57)【要約】  耐亀裂性及び低発熱性を損なわずに、耐摩耗性に優れる加硫ゴムが得られるゴム組成物を提供する。ゴム組成物は、ゴム成分（Ａ）と、ＣＴＡＢ比表面積が１１０〜１６０ｍ２／ｇ、遠心沈降法で求めるストークス相当径Ｄｓｔを含むピークの半値幅ΔＤ５０が６０ｎｍ以下、かつΔＤ５０／Ｄｓｔが０．９５以下であるカーボンブラック（Ｂ）と、ＣＴＡＢ比表面積が２００ｍ２／ｇ以上のシリカ（Ｃ）とを含み、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との合計量が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０〜８０質量部であり、（ｂ）：（ｃ）＝６０〜８５：４０〜１５である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム成分（Ａ）と、
セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積が１１０〜１６０ｍ２／ｇであり、遠心沈降法で得られる凝集体分布で最多頻度を与えるストークス相当径Ｄｓｔを含むピークの半値幅ΔＤ５０が６０ｎｍ以下であり、かつ前記ΔＤ５０と前記Ｄｓｔとの比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）が０．９５以下であるカーボンブラック（Ｂ）と、
セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積が２００ｍ２／ｇ以上のシリカ（Ｃ）とを含み、
前記カーボンブラック（Ｂ）の含有量と前記シリカ（Ｃ）の含有量との合計量が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０〜８０質量部であり、
前記カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）と前記シリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との割合が、（ｂ）：（ｃ）＝６０〜８５：４０〜１５であるゴム組成物。
【請求項２】
前記カーボンブラック（Ｂ）の圧縮ジブチルフタレート吸収量が、８０〜１１０ｃｍ３／１００ｇである請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
前記ゴム成分（Ａ）が、天然ゴムを含む請求項１又は２に記載のゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のゴム組成物を用いたタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物及びタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省エネルギー、省資源の社会的要請の下、自動車の燃料消費量を節約するため、転がり抵抗の小さいタイヤが求められている。このような要求に対し、タイヤの転がり抵抗を減少させる手法としては、カーボンブラックの使用量を低減させたり、低級カーボンブラックを使用する等により、ヒステリシスロスを低下させたゴム組成物、すなわち発熱性の低いゴム組成物を、タイヤ部材、特にトレッドゴムに用いる方法が知られている。【０００３】
例えば、耐摩耗性及び低発熱性を高次に両立させると共に、引張り破断伸びを向上するようにしたタイヤトレッド用ゴム組成物を得るために、ジエン系ゴム１００重量部に対し、ＣＴＡＢ吸着比表面積が１００〜１７０ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸収量が１００〜１５０ｍｌ／１００ｇのハードカーボンブラック領域に属し、かつ遠心沈降法で測定したアグリゲート径、形状係数等が特定の関係を満たすカーボンブラックを３０〜８０重量部を配合してタイヤトレッド用ゴム組成物を得ることが開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許５６５９５９４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のように、従来は、カーボンブラックの特性にのみ着目して、タイヤの性能向上を行ってきた。発熱性を得るために、凝集体分布がブロードなカーボンブラックを用いると、耐摩耗性と耐亀裂性との両立が困難であった。
本発明は、上記事情に鑑み、耐亀裂性及び低発熱性を損なわずに、耐摩耗性に優れる加硫ゴムが得られるゴム組成物及び、耐亀裂性及び低ロス性を損なわずに、耐摩耗性に優れるタイヤを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
＜１＞  ゴム成分（Ａ）と、
セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積が１１０〜１６０ｍ２／ｇであり、遠心沈降法で得られる凝集体分布で最多頻度を与えるストークス相当径Ｄｓｔを含むピークの半値幅ΔＤ５０が６０ｎｍ以下であり、かつ前記ΔＤ５０と前記Ｄｓｔとの比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）が０．９５以下であるカーボンブラック（Ｂ）と、
セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積が２００ｍ２／ｇ以上のシリカ（Ｃ）とを含み、
前記カーボンブラック（Ｂ）の含有量と前記シリカ（Ｃ）の含有量との合計量が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０〜８０質量部であり、
前記カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）と前記シリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との割合が、（ｂ）：（ｃ）＝６０〜８５：４０〜１５であるゴム組成物である。【０００７】
＜２＞  前記カーボンブラック（Ｂ）の圧縮ジブチルフタレート吸収量が、８０〜１１０ｃｍ３／１００ｇである＜１＞に記載のゴム組成物である。【０００８】
＜３＞  前記ゴム成分（Ａ）が、天然ゴムを含む＜１＞又は＜２＞に記載のゴム組成物である。【０００９】
＜４＞  ＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載のゴム組成物を用いたタイヤ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、耐亀裂性及び低発熱性を損なわずに、耐摩耗性に優れる加硫ゴムが得られるゴム組成物及び、耐亀裂性及び低ロス性を損なわずに、耐摩耗性に優れる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】
【００１１】
＜ゴム組成物＞
本発明のゴム組成物は、ゴム成分（Ａ）と、セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積が１１０〜１６０ｍ２／ｇであり、遠心沈降法で得られる凝集体分布で最多頻度を与えるストークス相当径Ｄｓｔを含むピークの半値幅ΔＤ５０が６０ｎｍ以下であり、かつΔＤ５０とＤｓｔとの比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）が０．９５以下であるカーボンブラック（Ｂ）と、セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積が２００ｍ２／ｇ以上のシリカ（Ｃ）とを含み、カーボンブラック（Ｂ）の含有量とシリカ（Ｃ）の含有量との合計量が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０〜８０質量部であり、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との割合が、（ｂ）：（ｃ）＝６０〜８５：４０〜１５である。
以下、「セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積」を、「ＣＴＡＢ比表面積」または、単に「ＣＴＡＢ」と略記することがある。また、圧縮ジブチルフタレート吸収量を「２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量」と称することがある。
【００１２】
従来、低発熱性、耐摩耗性、及び耐疲労亀裂性を向上させるために、カーボンブラックのアグリゲート構造の発達度合を小さくする低ストラクチャー化を行ったり、カーボンブラックを微粒径化することにより耐摩耗性と疲労亀裂性を向上させ、凝集体分布をブロードにすることで発熱の悪化を抑えてきた。しかし、カーボンブラックの形態をこのように制御しても、耐摩耗性と耐疲労亀裂性が悪化し易かった。
これは、カーボンブラックの凝集体分布をブロードにすることで、大粒径成分が増えるためと考えられる。
【００１３】
これに対し、本発明のゴム組成物は、上記構成とすることで、耐亀裂性及び低発熱性を損なわずに、耐摩耗性に優れる加硫ゴムが得られる。この理由は定かではないが、次の理由によるものと推察される。
加硫ゴムの発熱は、一般に、加硫ゴムに含まれるカーボンブラック、シリカ等の充填剤が、ゴム中で擦れ合うことにより生じ、従って、既述のように、カーボンブラックの大粒径成分が増える環境では、低発熱性が悪化する傾向にある。
本発明では、ＣＴＡＢ比表面積が１１０〜１６０ｍ２／ｇとなる大粒径のカーボンブラック及びＣＴＡＢ比表面積が２００ｍ２／ｇ以上となるような微粒径のシリカを用いることで、微粒径なシリカが、カーボンブラック同士の隙間に入り、粒子同士の凝集には影響を与えず、低発熱性の状態を維持しながら、加硫ゴムの摩耗、亀裂のような破壊の領域においては、ゴムと、カーボンブラック及びシリカとが、強く相互作用するため、耐摩耗性及び耐亀裂性が向上すると考えられる。
従って、本発明では、発熱の悪化を抑えるためにカーボンブラックの凝集体分布をブロード化する必要性がない。更に、カーボンブラックのΔＤ５０を６０ｎｍ以下、かΔＤ５０とＤｓｔとの比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）を０．９５以下として、カーボンブラックの凝集体分布をシャープ化することにより、カーボンブラックの大粒径成分の増加を抑制することができ、耐摩耗性と耐亀裂性を向上し得ると考えられる。
以下、本発明のゴム組成物及びタイヤの詳細について説明する。
【００１４】
〔ゴム成分（Ａ）〕
本発明のゴム組成物は、ゴム成分（Ａ）を含有する
ゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）及び合成ジエン系ゴムからなる群より選択される少なくとも１種のジエン系ゴムが挙げられる。
合成ジエン系ゴムとして、具体的には、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム（ＢＩＲ）、スチレン−イソプレン共重合体ゴム（ＳＩＲ）、スチレン−ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム（ＳＢＩＲ）等が挙げられる。
ジエン系ゴムは、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、ポリブタジエンゴム、及びイソブチレンイソプレンゴムが好ましく、天然ゴム及びポリブタジエンゴムがより好ましい。ジエン系ゴムは、一種単独で用いてもよいし、二種以上をブレンドして用いてもよい。
【００１５】
ゴム成分は、天然ゴムと合成ジエン系ゴムのいずれか一方のみを含んでいてもよいし、両方を含んでいてもよいが、耐摩耗性、耐亀裂性及び低発熱性を向上する観点から、ゴム成分は、少なくとも天然ゴムを含むことが好ましい。
ゴム成分中の天然ゴムの割合は、耐摩耗性及び耐亀裂性をより向上する観点から、７０質量％以上が好ましく、８０質量％以上がより好ましい。
ゴム成分は、本発明の効果を損なわない限度において非ジエン系ゴムを含んでいてもよい。
【００１６】
〔カーボンブラック（Ｂ）〕
本発明のゴム組成物は、セチルトリメチルアンモニウムブロミド比表面積が１１０〜１６０ｍ２／ｇであり、遠心沈降法で得られる凝集体分布で最多頻度を与えるストークス相当径Ｄｓｔを含むピークの半値幅ΔＤ５０が６０ｎｍ以下であり、かつ前記ΔＤ５０と前記Ｄｓｔとの比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）が０．９５以下であるカーボンブラック（Ｂ）を含む。更に、カーボンブラック（Ｂ）の含有量とシリカ（Ｃ）の含有量との合計量が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０〜８０質量部であり、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との割合が、（ｂ）：（ｃ）＝６０〜８５：４０〜１５である。
【００１７】
（ＣＴＡＢ比表面積）
カーボンブラック（Ｂ）は、ＣＴＡＢ比表面積が１１０〜１６０ｍ２／ｇである。
カーボンブラック（Ｂ）のＣＴＡＢ比表面積が１１０ｍ２／ｇ未満であると耐摩耗性及び耐亀裂性に優れず、１６０ｍ２／ｇを超えると低発熱性に優れない。耐摩耗性及び耐亀裂性をより向上する観点からカーボンブラック（Ｂ）のＣＴＡＢ比表面積は１１５ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、１２０ｍ２／ｇ以上であることがより好ましい。また、低発熱性をより向上する観点からカーボンブラック（Ｂ）のＣＴＡＢ比表面積は１５７ｍ２／ｇ以下であることが好ましく、１５３ｍ２／ｇ以下であることがより好ましい。
カーボンブラック（Ｂ）のＣＴＡＢ比表面積は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２１７−３：２００１（比表面積の求め方−ＣＴＡＢ吸着法）に準拠した方法で測定することができる。
【００１８】
（ΔＤ５０、Ｄｓｔ）
カーボンブラック（Ｂ）は、遠心沈降法で得られる凝集体分布で最多頻度を与えるストークス相当径Ｄｓｔを含むピークの半値幅ΔＤ５０が６０ｎｍ以下であり、かつΔＤ５０とＤｓｔとの比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）が０．９５以下である。
ΔＤ５０（ｎｍ）は、遠心沈降法で得られた凝集体分布曲線において、その頻度が最大点の半分の高さのときの分布の幅である。
Ｄｓｔは、ＪＩＳ  Ｋ６２１７−６記載の方法に従って遠心沈降法を用いて得られた凝集体分布の最多頻度を与える凝集体サイズのことであり、ストークス沈降径と呼ばれるものである。このＤｓｔをカーボンブラック凝集体の平均径とする。
なお、本発明において、カーボンブラックの凝集体分布とは、体積基準での凝集体分布を意味する。
【００１９】
カーボンブラック（Ｂ）のΔＤ５０は、６０ｎｍ以下である。
カーボンブラック（Ｂ）のΔＤ５０が６０ｎｍを超えると、加硫ゴムの耐摩耗性が得られない。カーボンブラック（Ｂ）のΔＤ５０の下限値は特に制限されないが、製造性の観点から、２０ｎｍ以上であることが好ましい。上記観点から、カーボンブラック（Ｂ）のΔＤ５０は、２０〜５５ｎｍであることが好ましく、２５〜５０ｎｍであることがより好ましい。
また、カーボンブラック（Ｂ）のΔＤ５０とＤｓｔとの比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）は、０．９５以下である。
カーボンブラック（Ｂ）の比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）が０．９５を超えると、破壊性能が維持できない可能性がある。カーボンブラック（Ｂ）の比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）の下限値は特に制限されないが、発熱性低減の観点から、０．５０以上であることが好ましい。上記観点から、カーボンブラック（Ｂ）の比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）は、０．５０〜０．９０であることが好ましく、０．５５〜０．８７であることがより好ましい。
【００２０】
（圧縮ジブチルフタレート吸収量）
カーボンブラック（Ｂ）は、圧縮ジブチルフタレート吸収量（２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量）が、８０〜１１０ｃｍ３／１００ｇであることが好ましい。
２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量（ｃｍ３／１００ｇ）は、ＩＳＯ  ６８９４に準拠し、２４，０００ｐｓｉの圧力で４回繰り返し圧力を加えた後、ＤＢＰ（ジブチルフタレート）吸収量を測定した値である。この２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量は、いわゆるファンデルワールス力により生じている変形性及び破壊性の構造形態（２次ストラクチャー）によるＤＢＰ吸収量を排除し、非破壊性の真のストラクチャーの構造形態（１次ストラクチャー）に基づくＤＢＰ吸収量を求めるときに用いる、１次ストラクチャーを主体とするカーボンブラックの骨格的構造特定を評価する指標である。
カーボンブラック（Ｂ）の２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量が８０ｃｍ３／１００ｇ以上であることで、ゴム補足力が強まり、耐摩耗性が良好になる。一方、１１０ｃｍ３／１００ｇ以下であることで、発熱性が低く、また未加硫ゴム粘度が低下して工場での加工性が良好となる。
かかる観点から、２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量は、８０〜１０５ｃｍ３／１００ｇであることがより好ましく、８０〜１００ｃｍ３／１００ｇであることが更に好ましい。
【００２１】
カーボンブラックの種類は、ＣＴＡＢ、ΔＤ５０及びＤｓｔが上記範囲となるものであれば特に制限されず、例えば、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ等が挙げられる。市販品を用いてもよい。
カーボンブラック（Ｂ）は、１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
【００２２】
カーボンブラック（Ｂ）は、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との合計量（ｄ）が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０〜８０質量部となる範囲でゴム組成物に含まれる。
合計量（ｄ）が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０質量部未満であると、架橋ゴム及びタイヤの耐摩耗性及び耐亀裂性が得られず、８０質量部を超えると、架橋ゴムの低発熱性に優れず、タイヤの低ロス性に優れない。
合計量（ｄ）は、架橋ゴム及びタイヤの耐摩耗性をより向上する観点から、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して４０質量部以上であることが好ましく、４５質量部以上であることがより好ましい。合計量（ｄ）は、架橋ゴムの低発熱性およびタイヤの低ロス性
をより向上する観点から、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して７０質量部以下であることが好ましく、６０質量部以下であることがより好ましい。
【００２３】
なお、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）は、複数種のカーボンブラック（Ｂ）を用いる場合は、それらの合計量を含有量（ｂ）とする。例えば、ゴム組成物が、含有量（ｂ１）のカーボンブラック１と含有量（ｂ２）のカーボンブラック２との２種を含む場合は、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）は、（ｂ１）＋（ｂ２）として計算される。
【００２４】
更に、カーボンブラック（Ｂ）は、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との割合が、（ｂ）：（ｃ）＝６０〜８５：４０〜１５となる範囲でゴム組成物に含まれる。この範囲は、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との合計量（ｄ）中のカーボンブラック（Ｂ）の含有割合〔［（ｂ）／（ｄ）］×１００〕が６０〜８５質量％であることを意味する。
合計量（ｄ）中のカーボンブラック（Ｂ）の含有割合が６０質量％未満であると、破壊物性の低下が起こり、８５質量％を超えると発熱性が悪化する。
合計量（ｄ）中のカーボンブラック（Ｂ）の含有割合は、上記観点から、６５〜８５質量％であることが好ましく、７０〜８５質量％であることがより好ましい。
【００２５】
〔シリカ（Ｃ）〕
本発明のゴム組成物は、ＣＴＡＢ比表面積が２００ｍ２／ｇ以上のシリカ（Ｃ）を含む。
シリカ（Ｃ）のＣＴＡＢ比表面積が２００ｍ２／ｇ未満であると、加硫ゴム及びタイヤの耐摩耗性と耐亀裂性に優れない。シリカ（Ｃ）のＣＴＡＢ比表面積の上限は特に制限されないが、現時点において、３００ｍ２／ｇを超える製品は入手することができない。
シリカ（Ｃ）のＣＴＡＢ比表面積は、加硫ゴム及びタイヤの耐摩耗性と耐亀裂性をより向上する観点から、２１０ｍ２／ｇ以上であることが好ましく、２２０ｍ２／ｇ以上であることがより好ましく、２３０ｍ２／ｇ以上であることが更に好ましい。
シリカ（Ｃ）のＣＴＡＢ比表面積は、ＡＳＴＭ−Ｄ３７６５−８０の方法に準拠した方法で測定することができる。
【００２６】
シリカは、ＢＥＴ比表面積が１００〜３００ｍ２／ｇであることが好ましく、１５０〜２５０ｍ２／ｇであることがより好ましい。ＢＥＴ比表面積を１００〜３００ｍ２／ｇとすることで、シリカ同士の凝集を抑えるとともに、ゴムの補強性に要する表面積を確保することで、加硫ゴム及びタイヤの耐摩耗性と耐亀裂性をより向上し易くなる。
【００２７】
シリカ（Ｃ）としては、ＣＴＡＢ比表面積が２００ｍ２／ｇ以上となるものであれば特に制限はなく、湿式シリカ（含水ケイ酸）、乾式シリカ（無水ケイ酸）、コロウダルシリカ等が挙げられる。
ＣＴＡＢ比表面積が２００ｍ２／ｇ以上となるシリカは、市販品でもよく、例えば、ローディア社のＺｅｏｓｉｌ  Ｐｒｅｍｉｕｍ  ２００ＭＰ（商品名）として、入手することができる。
シリカ（Ｃ）は、１種のみ用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
シリカ（Ｃ）は、既述のとおり、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との合計量（ｄ）が、ゴム成分（Ａ）１００質量部に対して３０〜８０質量部であり、カーボンブラック（Ｂ）の含有量（ｂ）とシリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）との割合が、（ｂ）：（ｃ）＝６０〜８５：４０〜１５となる範囲でゴム組成物に含まれる。
【００２８】
なお、シリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）は、複数種のシリカ（Ｃ）を用いる場合は、それらの合計量を含有量（ｃ）とする。例えば、ゴム組成物が、含有量（ｃ１）のシリカ１と含有量（ｃ２）のシリカ２との２種を含む場合は、シリカ（Ｃ）の含有量（ｃ）は、（ｃ１）＋（ｃ２）として計算される。
【００２９】
［シランカップリング剤］
本発明のゴム組成物は、少量ではあるが、シリカ含有するため、シリカ−ゴム成分間の結合を強化して補強性をさらに高めた上で、シリカの分散性を向上させるために、本発明のゴム組成物は、更に、シランカップリング剤を用いてもよい。
本発明のゴム組成物中のシランカップリング剤の含有量は、シリカの含有量に対して５〜１５質量％以下であることが好ましい。シランカップリング剤の含有量がシリカの含有量に対して１５質量％以下であることで、ゴム成分の補強性及び分散性を改良する効果が得られ、経済性も損ないにくい。また、シランカップリング剤の含有量が、シリカの含有量に対して５質量％以上であることで、ごゴム組成物中のシリカの分散性を高めることができる。
【００３０】
なお、シランカップリング剤としては、特に制限されず、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、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（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、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（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−トリエトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）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ジスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールトリスルフィド、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等が好適に挙げられる。
【００３１】
本発明のゴム組成物は、カーボンブラック及びシリカ以外の充填剤を含んでいてもよく、かかる充填剤としては、例えば、アルミナ、チタニア等の金属酸化物が挙げられる。
【００３２】
（各種成分）
本発明のゴム組成物には、既述のゴム成分（Ａ）、カーボンブラック（Ｂ）及びシリカ（Ｃ）以外に、例えば、加硫剤、加硫促進剤、酸化亜鉛、ステアリン酸、老化防止剤等のゴム業界で通常使用される各種成分を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して配合することができる。これら各種成分としては、市販品を好適に使用することができる。また、上記ゴム組成物は、ゴム成分と、カーボンブラック（Ｂ）と、シリカ（Ｃ）と、適宜選択した各種成分とを配合して、バンバリーミキサー、インターナルミキサー、インテンシブミキサーなどの密閉型混練り装置、ロールなどの非密閉型混練り装置等を用いて混練り後、熱入れ、押出等することにより調製することができる。
【００３３】
＜加硫ゴム、タイヤ＞
本発明の加硫ゴムは、本発明のゴム組成物を加硫したゴムであり、耐亀裂性及び低発熱性を損なわずに、耐摩耗性に優れる。そのため、本発明の加硫ゴムは、タイヤ、防振ゴム、免震ゴム、コンベアベルト等のベルト、ゴムクローラ、各種ホースなどの種々のゴム製品に用いることができる。
例えば、本発明の加硫ゴムをタイヤに用いる場合、タイヤの構成は、本発明のゴム組成物を用いたものである限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。かかるタイヤは、耐亀裂性及び低ロス性を損なわずに、耐摩耗性に優れる。
【００３４】
タイヤにおける本発明のゴム組成物の適用部位としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、タイヤケース、トレッド、ベーストレッド、サイドウォール、サイド補強ゴム及びビードフィラーなどが挙げられる。
タイヤを製造する方法としては、慣用の方法を用いることができる。例えば、タイヤ成形用ドラム上に本発明のゴム組成物及びコードからなるカーカス層、ベルト層、トレッド層等の通常タイヤ製造に用いられる部材を順次貼り重ね、ドラムを抜き去ってグリーンタイヤとする。次いで、このグリーンタイヤを常法に従って加熱し、加硫することにより、所望のタイヤ（例えば、空気入りタイヤ）を製造することができる。
【実施例】
【００３５】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。【００３６】
＜ゴム組成物の調製＞
表１又は表２に示す成分を用い、表１又は表２に示す組成にて、常法に従ってゴム組成物を調製した。
表１及び表２中の各成分の詳細は下記のとおりである。カーボンブラックの詳細は、表１及び表２中に示した。
天然ゴム：ＲＳＳ＃１
シリカ１：シリカ１は、下記製造方法により製造したＣＴＡＢ比表面積＝２３０ｍ２／ｇ、ＢＥＴ表面積＝２３６ｍ２／ｇのシリカである。
シリカ２：日本シリカ工業株式会社製、商品名「ニップシールＡＱ」（ＣＴＡＢ比表面積＝１５０ｍ２／ｇ、ＢＥＴ表面積＝２２０ｍ２／ｇ）
ステアリン酸：新日本理化株式会社製、商品名「ステアリン酸５０Ｓ」
老化防止剤６Ｃ：Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクラック  ６Ｃ」
亜鉛華：ハクスイテック株式会社製、商品名「３号亜鉛華」
加硫促進剤ＣＺ：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーＣＺ−Ｇ」
硫黄：鶴見化学株式会社製、商品名「粉末硫黄」【００３７】
〔シリカ１の製造方法〕
１０ｇ／Ｌの濃度を有する珪酸ナトリウム溶液（３．５のＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏ重量比）の１２Ｌを２５Ｌのステンレス鋼製反応器に導入した。この溶液を８０℃に加熱した。全反応をこの温度で実施した。８０ｇ／Ｌの濃度を有する硫酸をｐＨが８．９の値に達するまで撹拌しながら（３００ｒｐｍ、プロペラ攪拌機）導入した。【００３８】
２３０ｇ／Ｌの濃度を有する珪酸ナトリウム溶液（３．５のＳｉＯ２／Ｎａ２Ｏ重量比を有する）を７６ｇ／分の速度で、及び８０ｇ／Ｌの濃度を有する硫酸を反応混合物のｐＨを８．９の値に維持するように設定された速度で該反応器に１５分にわたって同時に導入した。しかして、かろうじて凝集した粒子のゾルが得られた。このゾルを回収し、そして冷水が循環している銅コイルを使用して急速に冷却した。反応器を迅速に清浄にした。【００３９】
４Ｌの純水をこの２５Ｌ反応器に導入した。８０ｇ／Ｌの濃度を有する硫酸をｐＨが４の値に達するまで導入した。１９５ｇ／分の流量での冷却ゾル及びｐＨを４に設定するのを可能にする流量での硫酸（８０ｇ／Ｌの濃度を有する）の同時添加を４０分にわたって実施した。１０分間続く熟成工程を実施した。【００４０】
同時ゾル／硫酸添加の４０分後には、２０分間にわたる７６ｇ／分の流量での珪酸ナトリウム（第１の同時添加の場合と同一の珪酸ナトリウム）及び反応混合物のｐＨを４の値に維持するように設定された流量での硫酸（８０ｇ／Ｌ）の同時添加があった。２０分後に、酸の流れを８のｐＨが得られるまで停止させた。【００４１】
新たな同時添加を６０分にわたって７６ｇ／分の珪酸ナトリウム流量で（第１の同時添加の場合と同一の珪酸ナトリウム）及び反応混合物のｐＨを８の値に維持するように設定された硫酸（８０ｇ／Ｌの濃度を有する）の流量で実施した。撹拌速度を混合物が非常に粘稠になったときに増加させた。【００４２】
この同時添加後に、反応混合物を８０ｇ／Ｌの濃度を有する硫酸によって５分間にわたって４のｐＨにした。混合物を１０分にわたってｐＨ４で熟成させた。
スラリーを減圧下で濾過及び洗浄し（１５％のケーク固形分）、希釈後、得られたケークを機械的に砕解した。得られたスラリーをタービン噴霧乾燥機によって噴霧乾燥させ、シリカ１を得た。【００４３】
なお、表１及び表２に示すカーボンブラックの諸物性は、以下の方法にて求めた。
１．圧縮ジブチルフタレート吸収量（２４Ｍ４ＤＢＰ）
２４Ｍ４ＤＢＰ吸収量（ｃｍ３／１００ｇ）は、ＩＳＯ  ６８９４に準拠して測定した。【００４４】
２．ＣＴＡＢ比表面積
ＣＴＡＢ比表面積（ｍ２／ｇ）は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２１７−３：２００１（比表面積の求め方−ＣＴＡＢ吸着法）に準拠した方法で測定した。【００４５】
３．凝集体分布（遠心沈降法）
測定装置としては、Disk Centrifuge Photosedimentometer（ＤＣＰ）「BI-DCP Particle sizer」（Brookhaven社製）を用いた。また、以下のとおり、ＩＳＯ／ＣＤ  １５８２５−３に準拠して測定した。
若干の界面活性剤を加えた２５容量％エタノール水溶液中に、０．０５〜０．１質量％のカーボンブラックを加え、超音波処理（１／２インチ発振チップ、出力５０Ｗ）を施して完全に分散させて分散液とした。沈殿液（スピン液）として蒸留水１７．５ｍｌを注加した回転ディスクの回転数を８，０００ｒｐｍとし、上記分散液０．０２〜０．０３ｍｌを注加した。上記分散液の注加と同時に記録計を作動させ、回転ディスクの外周近傍の一定点を沈降により通過するカーボンブラック凝集体量を光学的に測定し、その吸光度（頻度）を時間に対する連続曲線として記録した。沈降時間を下記のストークスの一般式（１）によってストークス相当径ｄに換算し、凝集体のストークス相当径とその頻度との対応曲線を得た。
ｄ＝Ｋ／√ｔ            （１）【００４６】
上記式（１）において、ｄは沈殿開始ｔ分後における回転ディスクの光学測定点を通過するカーボンブラック凝集体のストークス相当径（ｎｍ）である。定数Ｋは、測定時におけるスピン液の温度、粘度、カーボンブラックとの密度差（カーボンブラックの真密度を１．８６ｇ／ｃｍ３とする）、及び回転ディスクの回転数により決定される値である。本実施例及び比較例では、スピン液として蒸留水１７．５ｍｌを用い、測定温度２３．５℃、ディスク回転数８，０００ｒｐｍとしたため、定数Ｋは２６１．７５となった。
この測定結果から、モード径Ｄｓｔ（ｎｍ）、半値幅ΔＤ５０（ｎｍ）、及び比（ΔＤ５０／Ｄｓｔ）を得た。なお、モード径Ｄｓｔ及び半値幅ΔＤ５０の定義は以下のとおりである。
モード径Ｄｓｔ：上記の凝集体のストークス相当径とその頻度との対応曲線において、最多頻度を与えるストークス相当径のことをいう。
半値幅ΔＤ５０：上記の凝集体のストークス相当径とその頻度との対応曲線において、その頻度が最大点の半分の高さのときの分布の幅のことをいう。【００４７】
＜タイヤの製造と評価＞
調製したゴム組成物をタイヤケースゴムに用いてタイヤ（タイヤサイズ：１９５／６５Ｒ１５）を試作し、試作タイヤから加硫ゴムを切り出して試験片とし、加硫ゴムの耐亀裂性、低発熱性及び耐摩耗性を評価した。結果を表１及び表２に示す。【００４８】
１．耐亀裂性
上記試験片に対し、引張試験装置（インストロン社製）を使用し、ＪＩＳ  Ｋ６２５２に従い、トラウザ形で引き裂き強度を測定した。比較例２の引き裂き強度を１００として下記式にて指数表示した。指数値が大きいほど、耐亀裂性に優れることを示す。
耐亀裂性指数＝｛（供試加硫ゴム組成物の引き裂き強度）／（比較例２の加硫ゴム組成物の引き裂き強度）｝×１００【００４９】
２．低発熱性
試験片に対し、粘弾性測定装置（レオメトリックス社製）を使用し、温度６０℃、歪５％、周波数１５Ｈｚでｔａｎδを測定した。比較例２のｔａｎδを１００として下記式にて指数表示した。指数値が小さいほど、発熱性が低く、ヒステリシスロスが小さいことを示す。
発熱性指数＝｛（供試加硫ゴム組成物のｔａｎδ）／（比較例２の加硫ゴム組成物のｔａｎδ）｝×１００【００５０】
３．耐摩耗性
試作タイヤから円板状（直径１６．２ｍｍ×厚さ６ｍｍ）に切り抜いた試験片を用い、ＪＩＳ−Ｋ６２６４−２：２００５に準じて、ＤＩＮ摩耗試験を行った。室温でＤＩＮ摩耗試験を行った際の摩耗量（ｍｍ３）を測定した。比較例２の摩耗量の逆数を１００とした場合の各摩耗量の逆数を指数として示す。指数値が大きい程、耐摩耗性が良好であることを示す。【００５１】
【表１】
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【００５２】
【表２】
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【００５３】
表１及び２から明らかなように、比較例のタイヤから切り取られた加硫ゴムは、耐摩耗性が損なわれているのに対し、実施例のタイヤから切り取られた加硫ゴムは、耐亀裂性及び低発熱性を損なわずに、耐摩耗性に優れていることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明のゴム組成物を用いることで、耐亀裂性及び低発熱性を損なわずに、耐摩耗性に優れる加硫ゴムが得られるため、本発明のゴム組成物を用いたタイヤは、乗用車用、軽乗用車用、軽トラック用及び重荷重用｛トラック・バス用、オフザロードタイヤ用（鉱山用車両用、建設車両用、小型トラック用等）｝等の各種タイヤのタイヤケース、トレッド部材等に好適に用いられる。
【国際調査報告】
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