(57)【要約】【課題】  ロードノイズの低減性能と低燃費性を両立したゴム組成物を提供する。【解決手段】  ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠し、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された、３０℃における周波数域１００〜５００Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が１．５〜５の範囲であり、７０℃における周波数１０Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が０．３０以下であるタイヤ吸音部材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】
ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠し、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された、３０℃における周波数域１００〜５００Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が１．５〜５の範囲であり、７０℃における周波数１０Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が０．３０以下であるタイヤ吸音部材用ゴム組成物。
【請求項２】
前記タイヤ吸音部材用ゴム組成物が、ノルボルネン系重合体を含むゴム成分とオイルとを含む請求項１に記載のタイヤ吸音部材用ゴム組成物。
【請求項３】
前記ノルボルネン系重合体が、ゴム成分１００質量％中８０質量％以上である請求項２に記載のタイヤ吸音部材用ゴム組成物。
【請求項４】
前記オイルが、ゴム成分１００質量部に対して、３０質量部以上である請求項２又は３記載のタイヤ吸音部材用ゴム組成物。
【請求項５】
前記タイヤ吸音部材用ゴム組成物が、ジエン系ゴムを含むゴム組成物と同様の条件で硫黄による架橋が可能なものである請求項１〜４のいずれかに記載のタイヤ吸音部材用ゴム組成物。
【請求項６】
ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠して、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された、３０℃における正接損失（ｔａｎδ）において、周波数依存性が下記式１の範囲である請求項１〜５のいずれかに記載のタイヤ吸音部材用ゴム組成物。
ｔａｎδ１／ｔａｎδ２＞１．５      （式１）
ｔａｎδ１：周波数域１００〜５００Ｈｚでの正接損失最大値
ｔａｎδ２：７０℃における１０Ｈｚでのｔａｎδ
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のタイヤ吸音部材用ゴム組成物から形成されたタイヤ吸音部材。
【請求項８】
前記タイヤ吸音部材は、タイヤ吸音部材用ゴム組成物を発泡させることなく形成されたものである請求項７記載のタイヤ吸音部材。
【請求項９】
請求項７又は８記載のタイヤ吸音部材を有するタイヤ。
【請求項１０】
前記タイヤは、タイヤ吸音部材が、トレッド下に貼り付けられたものである請求項９記載のタイヤ。
【請求項１１】
前記タイヤは、タイヤ吸音部材が、インナーライナーのタイヤ半径方向内側に貼り付けられたものである請求項１０記載のタイヤ。
【請求項１２】
前記タイヤは、タイヤ吸音部材が、ベルトとプライの間に貼り付けられたものである請求項１０記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤ吸音部材用ゴム組成物に関し、特にロードノイズ低減性能と低燃費性とを両立したタイヤ吸音部材用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤにおいては、快適性のためにロードノイズの低減が求められている。ロードノイズとは、走行中のタイヤが路面の凹凸を拾い、その振動が伝達されて車内の空気を振動させることに基づいて発生する騒音である。このロードノイズは約１００〜２００Ｈｚの周波数領域にピークを有する低周波のロードノイズと、約２５０〜４００Ｈｚの周波数領域にピークを有する高周波域のロードノイズとがある。
そして、従来ロードノイズを低減する主な方法として、タイヤ内腔にスポンジを貼ることで、走行中のロードノイズを削減する技術がある（特許文献１）。
しかしながら、この技術では、タイヤ加硫後にスポンジを貼り付ける工程を別途設ける必要があるため、通常のタイヤ製造と比較して作業効率が劣る。また、静音効果は発泡による空孔形状に依存するが、空孔形状のコントロールは困難であるため、効果のある音域つまり対象となる周波数が限定され特定の音域しか静音出来なかった。更に、スポンジは、静音効果を発揮するために一定の厚みを必要とするため、低燃費性の面で課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−４８４０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、前記課題を解決し、ロードノイズの低減性能と低燃費性を両立したゴム組成物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】
【０００５】
本発明は、ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠し、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された、３０℃における周波数域１００〜５００Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が１．５〜５の範囲であり、７０℃における周波数１０Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が０．３０以下であるタイヤ吸音部材用ゴム組成物に関する。
【０００６】
前記タイヤ吸音部材用ゴム組成物は、ノルボルネン系重合体を含むゴム成分とオイルとを含むことが好ましい。
【０００７】
前記ノルボルネン系重合体は、ゴム成分１００質量％中８０質量％以上であることが好ましい。
【０００８】
前記オイルは、ゴム成分１００質量部に対して、３０質量部以上であることが好ましい。
【０００９】
前記タイヤ吸音部材用ゴム組成物は、ジエン系ゴムを含むゴム組成物と同様の条件で硫黄による架橋が可能なものであることが好ましい。
【００１０】
前記吸音性能を有するゴム組成物は、ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠して、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された、３０℃における正接損失（ｔａｎδ）において、周波数依存性が下記式１の範囲であることが好ましい。
ｔａｎδ１／ｔａｎδ２＞１．５      （式１）
ｔａｎδ１：周波数域１００〜５００Ｈｚでの正接損失最大値
ｔａｎδ２：７０℃における１０Ｈｚでのｔａｎδ
【００１１】
本発明はまた、前記タイヤ吸音部材用ゴム組成物から形成されたタイヤ吸音部材に関する。
【００１２】
前記タイヤ吸音部材は、タイヤ吸音部材用ゴム組成物を発泡させることなく形成されたものであることが好ましい。
【００１３】
本発明はまた、前記タイヤ吸音部材を有するタイヤに関する。
【００１４】
前記タイヤは、タイヤ吸音部材が、トレッド下に貼り付けられたものであることが好ましい。
【００１５】
前記タイヤは、タイヤ吸音部材が、インナーライナーのタイヤ半径方向内側に貼り付けられたものであることが好ましい。
【００１６】
前記タイヤは、タイヤ吸音部材が、ベルトとプライの間に貼り付けられたものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のゴム組成物は、周波数域１００〜５００Ｈｚでのｔａｎδは高く、１０Ｈｚ域でのｔａｎδは低い特性を有し、このゴム組成物を用いることで、タイヤを静音性と低燃費性を両立したものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例で用いたノルボルネン系重合体３の周波数−ｔａｎδ曲線を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明のタイヤ吸音部材用ゴム組成物は、従来のロードノイズを低減させる技術であるスポンジを貼り付ける技術と異なり、ゴムの衝撃吸収性を活かしてロードノイズを削減する。ゴムの衝撃吸収性は、粘弾性試験で測定することが出来、ｔａｎδが高いときほどゴムの衝撃吸収性が高いといえる。ロードノイズは約１００〜２００Ｈｚの周波数領域にピークを有する低周波のロードノイズと、約２５０〜４００Ｈｚの周波数領域にピークを有する高周波域のロードノイズがある。従って、周波数域１００〜５００Ｈｚにおいてｔａｎδを高くすればロードノイズを低減することが出来る。
【００２０】
本発明では、周波数域１００〜５００Ｈｚにおけるｔａｎδを高くすることでロードノイズを低減する。一方で、低燃費性と相関のある１０Ｈｚ域でのｔａｎδは低くすることで、低燃費性の悪化代を小さくし、ロードノイズと低燃費性の両立を図る。
【００２１】
本発明では、特定の周波数域でのｔａｎδを高くするために、ゴムがガラス転移温度（Ｔｇ）付近において、ｔａｎδピークをとる事、及び、ｔａｎδ−温度の関係からｔａｎδ−周波数の関係に換算することが可能であることに着目した。そして、前述したロードノイズ域に起因する１００〜５００Ｈｚ域でｔａｎδが高い値となり、１００〜５００Ｈｚ域以外の周波数、特に、低燃費性に関連する１０Ｈｚ付近でｔａｎδを低くなるようにゴム成分のＴｇを設計することを検討した。そして、３０℃における周波数域１００〜５００Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が所定の範囲であり、かつ、７０℃における周波数１０Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が所定の値以下となるようにゴム成分のＴｇを設計すれば、ロードノイズの低減性能と低燃費性の両立を達成できることを見出した。
【００２２】
また本発明では、ゴム成分について検討したところ、ノルボルネン系重合体は、天然ゴムやスチレンブタジエンゴムに比べてｔａｎδのピークが大きく、耐衝撃性、制振性に優れるとともに、ｔａｎδの周波数依存性が大きく、上記ゴム成分として最適であることを見出した。
【００２３】
また本発明において、前記ノルボルネン系重合体に良好なゴム物性を付与し、周波数依存性を調整するために、オイルを配合することが好ましく、オイルが多く含まれるほどＴｇは高周波数側に移動し、一方でオイルの含有量を減らすとＴｇは低周波数側に移動することを見出した。このようなオイルの作用により、本発明のタイヤ吸音部材用ゴム組成物は、ノルボルネン系重合体の種類、要求される吸音領域に合わせてゴム組成物の吸音周波数依存性をより充分にコントロールすることが可能となる。
【００２４】
また上記のように、スポンジの吸音部材を用いる場合には、タイヤ加硫後にスポンジを貼り付ける工程を別途設ける必要があるが、ノルボルネン系重合体はジエン系ゴムと同じ条件で加硫し、架橋させることが可能であるため、ノルボルネン系重合体を用いたゴム組成物をシート状に成型したものをタイヤの所定の位置に貼り付けた後にタイヤの加硫をすることで本発明のゴム組成物をタイヤに固定し、吸音部材を有するタイヤを製造することができる。このように、ノルボルネン系重合体を用いたゴム組成物は接着が容易であり、架橋させることで、耐久性、加工性も向上する。
更に、ノルボルネン系重合体とオイルとを配合したゴム組成物では、発泡させることなく、ロードノイズの低減性能と低燃費性とを発揮することができるため、コスト面、加工性の面でも有利である。
【００２５】
本発明のゴム組成物は、ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠し、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された際の、３０℃における周波数域１００〜５００Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が１．５〜５の範囲であることを特徴とする。
上述したように、この範囲であれば、優れた吸音性能を発揮することができる。前記ｔａｎδの下限は、吸音性能の観点から２以上であることがより好ましく、２．３以上であることが最も好ましい。前記ｔａｎδの上限は、低燃費性の観点より４以下であることが好ましく３．５以下であることがさらに好ましい。
本発明のゴム組成物のｔａｎδは、実施例に記載の方法により測定することができる。
【００２６】
また本発明のゴム組成物は、ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠し、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された際の、７０℃における周波数１０Ｈｚの正接損失（ｔａｎδ）が０．３０以下であることを特徴とする。上述したように、この範囲であれば、優れた低燃費性を発揮することができる。前記ｔａｎδの上限は、低燃費性の観点から０．２５以下であることがより好ましい。前記ｔａｎδは、低いほど良好であるため、前記ｔａｎδの下限は、特に限定されない。
本発明のゴム組成物のｔａｎδは、実施例に記載の方法により測定することができる。
【００２７】
また本発明のゴム組成物は、ＪＩＳ  Ｋ６３９４に準拠して、動的歪１４．４３２Ｎ、周波数１〜１００Ｈｚの条件にて測定された、３０℃における正接損失（ｔａｎδ）において、周波数依存性が下記式１の範囲であることが好ましい。ｔａｎδ１／ｔａｎδ２の下限は、２．０（＞２．０）が更に好ましい。ｔａｎδ１／ｔａｎδ２は高いほど好ましいため、上限は特に限定されない。
ｔａｎδ１／ｔａｎδ２＞１．５      （式１）
ｔａｎδ１：周波数域１００〜５００Ｈｚでの正接損失最大値
ｔａｎδ２：７０℃における１０Ｈｚでのｔａｎδ
本発明のゴム組成物のｔａｎδは、実施例に記載の方法により測定することができる。
【００２８】
本発明で用いるノルボルネン系重合体は、ノルボルネン環構造を有する化合物(以下、ノルボルネン系モノマーとも記載する)を必須成分として含む単量体成分を重合することで得ることができる。重合方法としては特に限定されず、公知の方法により行うことが可能である。
ノルボルネン系モノマーとしては、ノルボルネン、ノルボルナジエン等の二環体；ジシクロペンタジエン（シクロペンタジエン二量体）、ジヒドロジシクロペンタジエン等の三環体；テトラシクロドデセン等の四環体；シクロペンタジエン三量体等の五環体；シクロペンタジエン四量体等の七環体；等を挙げることができる。
これらのノルボルネン系モノマーは、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等の炭素数１〜８のアルキル基；ビニル基等の炭素数２〜８のアルケニル基；エチリデン基等の炭素数２〜８のアルキリデン基；フェニル基、トリル基、ナフチル基等の炭素数６〜１０のアリール基等の置換基を有していてもよい。更に、これらのノルボルネン系モノマーは、エステル基、エーテル基、シアノ基、ハロゲン原子等の極性基を有していてもよい。
【００２９】
前記ノルボルネン系モノマーの具体例としては、ジシクロペンタジエン、トリシクロペンタジエン、シクロペンタジエン−メチルシクロペンタジエン共二量体、５−エチリデンノルボルネン、ノルボルネン、ノルボルナジエン、５−シクロヘキセニルノルボルネン、１，４，５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、１，４−メタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチリデン−１，４，５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、６−エチリデン−１，４−メタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−オクタヒドロナフタレン、１，４，５，８−ジメタノ−１，４，４ａ，５，６，７，８，８ａ−ヘキサヒドロナフタレン、エチレンビス（５−ノルボルネン）等が挙げられる。
ノルボルネン系モノマーは、１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３０】
上記ノルボルネン系モノマーのうち、入手が容易であり、加工性に優れる点から、ノルボルネン、ノルボルナジエンを用いることが好ましく、ノルボルネンが特に好ましい。
【００３１】
前記ノルボルネン系重合体の原料となる単量体成分は、ノルボルネン系モノマーを必須成分として含む限り、ノルボルネン系モノマー以外のその他のモノマーを含んでいてもよいが、単量体成分１００質量％に対して、ノルボルネン系モノマーが８０質量％以上であることが好ましい。より好ましくは、９０質量％以上であり、最も好ましくは、１００質量％、すなわち、単量体成分がノルボルネン系モノマーのみからなることである。
【００３２】
前記ノルボルネン系重合体は、主鎖または側鎖に環状構造を含み、炭素及び水素から形成される重合物であることを特徴とする。前記ノルボルネン系重合体は、硫黄その他架橋剤による架橋が可能であるという観点より、不飽和結合を有していることが好ましい。また、架橋した際に、良好なゴム物性を発現するという観点より、主鎖上に不飽和結合を有していることが好ましい。
【００３３】
ノルボルネン系重合体の数平均分子量（Ｍｎ）は、Ｍｎ＝１０万〜２００万であることが好ましく、２０万〜１８０万であることがより好ましい。上記の範囲であれば、ゴム物性と吸音性能のバランスが良好である。
【００３４】
また前記ノルボルネン系重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、２０万〜５００万であることが好ましく、３０万〜３００万であることがより好ましい。上記の範囲であれば、ゴム物性と吸音性能のバランスが良好である。
【００３５】
また前記ノルボルネン系重合体の数平均分子量と重量平均分子量比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１．５〜１５であることが好ましい。上記の範囲であれば、ゴム物性と吸音性能のバランスが良好である。
本発明のノルボルネン系重合体の重量平均分子量や数平均分子量は、実施例に記載の方法で測定することができる。
【００３６】
本発明のタイヤ吸音部材用ゴム組成物が含むゴム成分は、ノルボルネン系重合体を含む限り、ノルボルネン系重合体以外のその他の重合体を含んでいてもよいが、ゴム成分１００質量％に対するノルボルネン系重合体の割合は８０質量％以上であることが好ましい。より好ましくは、９０質量％以上であり、最も好ましくは、１００質量％、すなわち、ゴム成分がノルボルネン系重合体のみからなることである。
【００３７】
本発明では、前記ノルボルネン系重合体にオイルを配合することが好ましい。このことにより、良好なゴム弾性を付与するとともに、特定の周波数における充分な吸音性能を付与することが可能になる。
オイルは、ノルボルネン系重合体を重合する際に添加してもよく、ノルボルネン系重合体を混練する際に添加してもよい。
【００３８】
前記オイルは、特に限定されないが、ミネラルオイル、アロマオイル、植物油、動物油脂等が好適にあげられ、その中でも耐久性、ゴムとの相溶性の上でパラフィンオイル、ナフテンオイルのようなミネラルオイル、アロマオイルが好ましく、ナフテンオイル、アロマオイルが特に好ましく、アロマオイルが吸音周波数依存性の観点で最も好ましい。
【００３９】
前記オイルの配合量は、本発明のタイヤ吸音部材用ゴム組成物が含むゴム成分（好ましくはノルボルネン系重合体）１００質量部に対して２０質量部以上が好ましく、３０質量部以上がより好ましく、５０質量部以上が最も好ましい。２０質量部より少ないと良好なゴム弾性が得られない恐れがある。前記オイルの配合量は、５００質量部以下が望ましく、４００質量部以下がさらに望ましい。５００質量部より多いと、タイヤ部材としての成型に問題が出る恐れがある。
【００４０】
本発明のゴム組成物には、カーボンブラック、ワックスなどの可塑剤、ステアリン酸、各種老化防止剤、硫黄などの加硫剤、加硫促進剤などのタイヤ工業において一般的に用いられている各種材料が適宜配合されていてもよい。
【００４１】
カーボンブラックとしては、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＡＰＦ、ＦＦ、ＣＦ、ＳＣＦ及びＥＣＦのようなファーネスブラック（ファーネスカーボンブラック）；アセチレンブラック（アセチレンカーボンブラック）；ＦＴ及びＭＴのようなサーマルブラック（サーマルカーボンブラック）；ＥＰＣ、ＭＰＣ及びＣＣのようなチャンネルブラック（チャンネルカーボンブラック）；グラファイトなどをあげることができる。これらは１種又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００４２】
カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は５０ｍ２／ｇ以上が好ましく、９０ｍ２／ｇ以上がより好ましい。５０ｍ２／ｇ未満では、充分な補強性が得られないおそれがある。該Ｎ２ＳＡは、１８０ｍ２／ｇ以下が好ましく、１３０ｍ２／ｇ以下がより好ましい。１８０ｍ２／ｇを超えると、分散させるのが困難となり、低燃費性、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によって求められる。
【００４３】
カーボンブラックのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量は、通常、５〜３００ｍｌ／１００ｇであり、下限は８０ｍｌ／１００ｇ、上限は１８０ｍｌ／１００ｇであることが好ましい。カーボンブラックのＤＢＰ吸収量が上記範囲の下限未満では、補強効果が小さく、上記範囲の上限を超えると、分散性が悪く、ヒステリシスロスが増大し低燃費性が低下する傾向がある。該ＤＢＰ吸収量は、ＡＳＴＭ  Ｄ２４１４−９３に従って測定される。市販品としては、三菱化学社製のダイアブラックＩ、東海カーボン社製商品名シースト６、シースト７ＨＭ、シーストＫＨ、デグッサ社製商品名ＣＫ３、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａなどを用いることができる。
【００４４】
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２質量部以上、より好ましくは３質量部以上であり、また、好ましくは５０質量部以下、より好ましくは２０質量部以下、更に好ましくは、１５質量部以下である。カーボンブラックの含有量が２質量部未満であると補強効果が小さい。一方、カーボンブラックの含有量が５０質量部を超えると、低燃費性が悪化する傾向がある。
【００４５】
加硫促進剤としては、例えば、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−アミン系若しくはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、又はキサンテート系加硫促進剤が挙げられる。なかでも、スルフェンアミド系加硫促進剤が好ましい。
【００４６】
スルフェンアミド系加硫促進剤としては、例えば、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＴＢＢＳ）、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（ＣＢＳ）、Ｎ，Ｎ’−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＤＺ）などが挙げられる。なかでも、ＴＢＢＳが好ましい。
【００４７】
加硫促進剤の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．２質量部以上、より好ましくは０．３質量部以上であり、また、好ましくは３質量部以下、より好ましくは２質量部以下、更に好ましくは、１．５質量部以下である。上記範囲内に調整することで、ロードノイズ低減性能、低燃費性の性能バランスに優れたゴムを調製できる。
【００４８】
本発明のゴム組成物は、タイヤの吸音部材として用いられることを特徴とする。本発明のゴム組成物は、通常のタイヤ用ゴム組成物（すなわち、ジエン系ゴムを含むゴム組成物）と同様の方法で架橋できるため、特別な接着法を用いることなく、タイヤに設置可能である。
【００４９】
また、本発明の吸音部材は、タイヤにおいてトレッドの下部（トレッドのタイヤ半径方向内側）に設置されることが好ましい。このことにより、吸音性能と低燃費性、操縦安定性をバランスよく両立することができる。トレッド下部とは、一般の空気入りタイヤの構造において、キャップトレッドとアンダートレッド間、アンダートレッドとベルト間、ベルトとプライ間、プライとインナーライナー間、タイヤ内腔の最外壁（インナーライナーのタイヤ半径方向内側）等を指す。また良好なタイヤ耐久性が得られることから、インナーライナーのタイヤ半径方向内側に位置することが好ましく、インナーライナーと接する状態で、インナーライナーのタイヤ半径方向内側に位置することがより好ましい。インナーライナーよりタイヤ半径方向外側に本発明の吸音部材を設置するとベルトの波打ちが原因となり耐久性能が悪化してしまう場合がある。
また、本発明の吸音部材をベルトとプライの間に貼り付けることで、高い吸音性が得られる。
【００５０】
キャップトレッドとは、多層構造を有するトレッドの表層部であり、例えば２層構造〔表面層（キャップトレッド）及び内面層（ベーストレッド）〕からなるトレッドでは表面層である。
アンダートレッドとは、トレッドとブレーカー（ベルト）との間に位置し、ブレーカーのタイヤ表面側部分を被覆する部材である。具体的には、特開２００９−１９１１３２号公報の図１などに示される部材である。
ベルト（ブレーカー）とは、トレッドの内部で、かつカーカス（プライ）の半径方向外側に配される部材であり、具体的には、特開２００３−９４９１８号公報の図３などに示される部材である。
プライ（カーカス）とは、トレッドの内部で、かつインナーライナーの半径方向外側に配される部材であり、具体的には、特開２００４−６７０２７号公報の図１等に示される部材である。
インナーライナーとは、タイヤ内腔面をなすように形成される部材であり、この部材により、空気透過量を低減して、タイヤ内圧を保持することができる。具体的には、特開２００８−２９１０９１号公報の図１、特開２００７−１６０９８０号公報の図１〜２などに示される部材である。
【００５１】
本発明の吸音部材の形状は特に限定されない。シート状、細いリボン状、ネット状等が好適に用いられるが、トレッド幅に対して１０〜１００％の幅を有するシート状であることが特に好ましい。
【００５２】
本発明のゴム組成物の製造方法としては、通常の方法を用いることができ、例えば、上記各成分をオープンロール、バンバリーミキサーなどのゴム混練装置を用いて混練し、その後加硫する方法などにより製造できる。
【００５３】
さらに本発明の別の一形態として、液状の本発明のゴム組成物を塗布して用いることも可能である。
【００５４】
本発明のゴム組成物を用いた空気入りタイヤは、上記ゴム組成物を用いて通常の方法によって製造される。すなわち、必要に応じて各種添加剤を配合したゴム組成物を、未加硫の段階で適当な吸音部材の形状に合わせて押し出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法にて成形し、他のタイヤ部材とともに貼り合わせ、未加硫タイヤを形成した後、加硫機中で加熱加圧してタイヤを製造することができる。
【実施例】
【００５５】
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。
【００５６】
以下の実施例、比較例で用いた各種ポリマー及び薬品は以下のとおりである。
ポリノルボルネン：日本ゼオン社製のＮｏｒｓｏｒｅｘ
ノルボルネン系重合体１：ポリノルボルネン（Ｍｎ＝８４０，０００、Ｍｗ＝３，０００，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１０．８  主鎖に二重結合を有するノルボルネン重合体）１００質量部にアロマオイル５０質量部配合
ノルボルネン系重合体２：上記ポリノルボルネン１００質量部にアロマオイル１００質量部配合
ノルボルネン系重合体３：上記ポリノルボルネン１００質量部にアロマオイル２００質量部配合
ノルボルネン系重合体４：上記ポリノルボルネン１００質量部にアロマオイル３００質量部配合
ノルボルネン系重合体５：上記ポリノルボルネン１００質量部にナフテンオイル２００質量部配合
ＴＳＲ：ＮＲ（ＴＳＲ）
ＳＢＲ：ＬＡＮＸＥＳＳ社製  Ｂｕｎａ  ＶＳＬ２５２５−０（スチレン量２５ｍｏｌ％、ビニル量２５ｍｏｌ％）
ＢＲ：宇部興産（株）製のＵＢＥＰＯＬ  ＢＲ１５０Ｂ（シス含量９７質量％、ＭＬ１＋４（１００℃）４０、Ｍｗ／Ｍｎ３．３）
ＩＩＲ：エクソンモービル化学社製  ブチルゴム
カーボンブラック：三菱化学株式会社製のダイアブラックＩ（ＩＳＡＦカーボン、平均粒子径２３ｎｍ、Ｎ２ＳＡ１１４ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量１１４ｍｌ／１００ｇ）
シリカ：デグッサ社製のＵｌｔｒａｓｉｌ  ＶＮ３（Ｎ２ＳＡ：１７５ｍ２／ｇ）
シランカップリング剤：デグッサ社製のＳｉ６９
ステアリン酸：日油（株）製のビーズステアリン酸つばき
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の酸化亜鉛２種
老化防止剤６Ｃ：大内新興化学工業（株）製のノクラック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）（６ＰＰＤ）
ワックス：日本精蝋（株）製のオゾエース０３５５
アロマオイル：ジャパンエナジー社製のプロセスＸ−１４０（芳香族系プロセスオイル）（上記ノルボルネン系重合体１〜４に配合したものと同じ）
硫黄：鶴見化学工業（株）製の５％オイル含む粉末硫黄
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）
【００５７】
上記ポリノルボルネンの重量平均分子量、数平均分子量は、以下の方法により測定した。
＜分子量、分子量分布の測定方法（Ｍｗ／Ｍｎ）＞
下記の条件（１）〜（８）でゲル・パーミエイション・クロマトグラフ（ＧＰＣ）法により、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）を測定し、重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を求めた。
（１）装置：東ソー社製ＨＬＣ−８２２０
（２）分離カラム：東ソー社製ＨＭ−Ｈ（２本直列）
（３）測定温度：４０℃
（４）キャリア：テトラヒドロフラン
（５）流量：０．６ｍＬ／分
（６）注入量：５μＬ
（７）検出器：示差屈折
（８）分子量標準：標準ポリスチレン
【００５８】
実施例及び比較例
（１）ゴム組成物の調製
表１に示した配合にしたがって、本発明のゴム組成物（実施配合例）と比較用のゴム組成物（比較配合例）とを調製した。比較配合例は、本発明のゴム組成物の性能を比較するための一般的なタイヤ部材の配合であり、比較配合例１から順にタイヤのトレッド、ケース、インナーライナー用のゴム組成物である。
【００５９】
（２）ゴム組成物の性能評価
実施例の本発明のゴム組成物、比較例の比較ゴム組成物を用いて以下の性能評価を行った。
１．ゴム片での試験
＜ロードノイズ性能＞
ゴム試験片を用いて、「ＪＩＳ  Ｋ６３９４」に準拠して損失正接（ｔａｎδ）を測定した。測定条件は、以下の通りである。
粘弾性スペクトロメーター：Ｍｅｔｒａｖｉｂ社製の商品名「ＶＡ４５００」
動的歪：１４．４３２Ｎ
周波数：１〜１００Ｈｚ
変形モード：せん断
測定温度：−１０℃、０℃、１０℃、２０℃、３０℃、４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃で測定し、得られたデータから時間温度換算を行い、マスターカーブを３０℃基準で作成し、１〜１０，０００Ｈｚにおける３０℃のｔａｎδを得た。表１では、１００〜５００Ｈｚの範囲での最大ｔａｎδの値を示した。
値が大きいほどロードノイズ性能が優れる。
【００６０】
＜低燃費性（転がり抵抗）＞
上記粘弾性測定における７０℃のｔａｎδの値を示した。値が大きいほど転がり抵抗性が優れる。
【００６１】
＜加工性能＞
得られた未加硫ゴム組成物について、ＪＩＳ  Ｋ６３００に準拠したムーニー粘度の測定方法に従い、１３０℃で測定した。比較配合例１のムーニー粘度（ＭＬ１＋４）を１００とし、下記計算式により指数表示した（ムーニー粘度指数）。指数が大きいほどムーニー粘度が高く、加工性に優れる。
（ムーニー粘度指数）＝（比較配合例１のＭＬ１＋４）／（各配合のＭＬ１＋４）×１００
【００６２】
上記ゴム片での試験の結果を表１に示す。
ポリノルボルネンは、オイルの種類及びオイルの含有量が異なるものを使用して評価した。
オイルの含有量を５０部、１００部、２００部、３００部と変量して評価した。オイルの含有量が多いとゴムの分子鎖が動きやすくなり、ゴム同士の衝突が増えｔａｎδが大きくなり、ロードノイズ低減性能が向上する。一方で、オイルの含有量が増えるにつれて、粘度が下がり加工性が低下してしまうため、最適点としては、オイル２００部含有したときであることが確認された。
参考として、ノルボルネン系重合体３の周波数−ｔａｎδ曲線を図１に示す。
オイルは、アロマオイルとナフテンオイルの２種類を用いており、アロマオイルを用いたときのほうが、ｔａｎδが大きく、ロードノイズ低減効果に効果があることが確認された。
【００６３】
【表１】
2015086344.tif 000002
【００６４】
２．タイヤでの評価
実施配合例１〜５のゴム組成物を６０ｍｍ幅、厚さ２ｍｍのシート状に成型し、インナーライナーと接する状態で、インナーライナーのタイヤ半径方向内側にタイヤ周方向全般に設置して加硫することにより、本発明の吸音部材を有するタイヤを製造し、表２の実施例６〜１０で示した。
また、実施配合例３で用いたゴム組成物をタイヤの各位置に貼り付けたときの結果を表２の実施例１１〜１４で示した。
これを同じ大きさのウレタンスポンジ吸音部材を幅３ｍｍ幅、厚さ１０ｍｍ幅で取り付けたタイヤを比較例４とした。
実施例６〜１４及び比較例４のタイヤについて、以下の方法により、実車での吸音性能、低燃費性を比較した。結果を表２に示す。
なお、表２において、インナーとはインナーライナーを意味し、インナー外側とは、インナーライナーと接する状態で、インナーライナーのタイヤ半径方向内側に位置することを意味する。
【００６５】
＜ロードノイズ性能：実車評価＞
試験用タイヤを、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２３０ｋＰａ）にて国産ＦＦ乗用車（排気量２０００ｃｍ３）の全輪に装着し、スムース路面を速度５０ｋｍ／ｈにて走行させ、運転席左耳の位置にて１／３オクターブの３１５Ｈｚバンドの騒音レベル（ｄＢ）を測定し、比較例４の騒音レベルを１００として、指数表を示した。指数が大きいほどロードノイズ性能が優れる。
【００６６】
＜低燃費性：タイヤ評価＞
転がり抵抗試験機を用い、試験タイヤを、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２３０ｋＰａ）、荷重（３．４３ｋＮ）、速度（８０ｋｍ／ｈ）で走行させたときの転がり抵抗を測定し、比較例４を１００とした時の指数で表示した。指数は大きい方が良好（低燃費性）である。
【００６７】
＜耐久性能：タイヤ評価＞
ＪＩＳ規格の最大荷重（最大内圧条件）の２３０％荷重の条件下で、試験タイヤを速度２０ｋｍ／ｈでドラム走行させ、タイヤが損傷するまでの走行距離を測定した。そして、比較例４のタイヤの耐久性指数を１００とし、以下の計算式により、各タイヤの走行距離を指数表示した。なお、耐久性指数が大きいほど、耐久性が優れ、良好であることを示す。
（耐久性指数）＝（各タイヤの走行距離）／（比較例４のタイヤの走行距離）×１００
【００６８】
【表２】
2015086344.tif 000003
【００６９】
表２の結果から、本発明のゴム組成物を用いると、ウレタンスポンジ吸音部材を用いた場合と同程度の低燃費性、耐久性能を保持しながら、ウレタンスポンジ吸音部材よりもロードノイズを低減する性能に優れることが確認された。また、本発明のゴム組成物をインナーライナーのタイヤ半径方向内側以外の場所に貼り付けた場合にも、優れたロードノイズ低減性能を発揮することが確認された。更に、低燃費性、耐久性能も合わせた総合評価でみても、プライとインナーライナーとの間、ベルトとプライとの間、及び、アンダートレッドとベルトとの間に貼り付けた場合には、ウレタンスポンジ吸音部材をインナーライナーのタイヤ半径方向内側に貼り付けた場合に比べて優れることが確認された。
【図１】
2015086344.tif 000004