(57)【要約】  本発明は、ゴム組成物を含むスノータイヤ用の非対称形トレッドに関する；上記トレッド(１)は、タイヤが走行するときに地面と接触することを意図するトレッド表面を有する；上記トレッド(１)は円周方向(X)に配置した基本パターン(３，５)の列を含み、各基本パターンは上記トレッド(１)の幅(W)の少なくとも80％に亘って延びており、各基本パターン(３，５)は、トレッド表面上で開いているサイプ(１３i)を備えた複数の隆起要素(１１a〜１１k)を含み、各サイプは1mmよりも小さい幅と少なくとも3mmの深さを有する。上記トレッドの各基本パターン(３，５)において、下記の式に相応するサイプ配向レベルを決定する；該配向レベルは、1.5度/mm以上である：【数１】2014500181.tif 000019(式中、iは上記パターン中のサイプ数であり、liはトレッド表面上のi番目のサイプの長さであり、Pは上記基本パターンのピッチであり、Wmは上記基本パターンの幅であり、αiはi番目のサイプと横方向とによってトレッド表面上に形成された正または負の角度であり、2014500181.tif 000020である)。上記ゴム組成物は、少なくとも１種のジエンエラストマー、補強用無機充填剤、および液体可塑剤を10phrと60phrの間の含有量Bで含む可塑化系を含む；上記液体可塑剤は植物油である。
2014500181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム組成物を含むスノータイヤ用の非対称トレッドであって、該トレッド(１)は前記タイヤが走行するときに地面と接触することを意図するトレッド表面を有し、前記トレッド(１)は円周方向(X)に配置した基本パターン(３、５)の列を含み、各基本パターンが前記トレッド(１)の幅(W)の少なくとも80％に亘って延びており、各基本パターン(３、５)がトレッド表面上に開いているサイプ(１３i)を備えた複数の隆起要素(１１a〜１１k)を含み、各サイプが1mmよりも小さい幅と少なくとも3mmの深さを有し、下記：
各基本パターン(３、５)において、下記の式に相応するサイプ配向レベル(NO)を決定すること、該配向レベルは1.5度/mm以上であること：
【数１】
2014500181.tif 000015
(式中、iは前記パターン中のサイプ数であり、liはトレッド表面上のi番目のサイプの長さであり、Pは前記基本パターンのピッチであり、Wmは前記基本パターンの幅であり、αiはi番目のサイプと横方向とによってトレッド表面上に形成された正または負の角度であり、
2014500181.tif 000016
である)；
並びに、前記ゴム組成物が、少なくとも１種のジエンエラストマー、補強用無機充填剤、および液体可塑剤を10phrと60phrの間の含有量Bで含む可塑化系を含み、前記液体可塑剤が植物油であること、
を特徴とする前記トレッド。
【請求項２】
前記ゴム組成物が、20〜100phrの、少なくとも１個のSiOR官能基(Rは水素または炭化水素基である)を担持するジエンエラストマーを含む、請求項１記載のトレッド。
【請求項３】
前記補強用無機充填剤が、50質量％〜100質量％のシリカを含む、請求項１および２のいずれか１項記載のトレッド。
【請求項４】
前記ゴム組成物が、100〜160phrの前記補強用無機充填剤を含む、請求項１〜３のいずれか１項記載のトレッド。
【請求項５】
前記可塑化系が、炭化水素樹脂を10phrと60phrの間の含有量Ａで含む、請求項１〜４のいずれか１項記載のトレッド。
【請求項６】
総含有量A＋Bが、50phrよりも多い、請求項５記載のトレッド。
【請求項７】
前記植物油が、ヒマワリ油である、請求項１〜６のいずれか１項記載のトレッド。
【請求項８】
下記の式に相応するサイプ密度(D)を決定し、該サイプ密度(D)が60μm/mm2以上である、請求項１〜７のいずれか１項記載のトレッド：
【数２】
2014500181.tif 000017
【請求項９】
下記の式に相応する、前記基本パターンにおけるハンドルとられ基準(CT)を決定し、該ハンドルとられ基準が0.2以下である、請求項１〜８のいずれか１項記載のトレッド：
【数３】
2014500181.tif 000018
【請求項１０】
前記基本パターンの前記隆起要素の全部または１部が少なくとも１つの面取りを含み、該面取りが、横方向と多くとも45°に等しい角度をなす前記隆起要素の縁部に属する、請求項１〜９のいずれか１項記載のトレッド：
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項記載のトレッドを含むスノータイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、スノータイヤ用のトレッド、さらに詳細には、非対称トレッドパターン設計を有するスノータイヤ用のトレッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術
スノータイヤと称する冬季運転用のタイヤは、知られている通り、低転がり抵抗性、高耐摩耗性、さらにまた、乾燥地面上、湿潤地面上および積雪地面上での良好なグリップ性のような、多くのしばしば相反する技術的要件を満たさなければならない。
【０００３】
白地(white ground)と称する積雪地面は、低摩擦係数を有するという特徴を有し、特定のゴム組成物を含むスノータイヤの開発をもたらしている。これらのタイヤの湿潤地面上でのグリップ性能は、ある種の使用条件下では、夏季タイヤのグリップ性能よりも劣っている。
従って、湿潤地面上でのグリップ性と積雪地面上でのグリップ性との間の最良の妥協点を見出すためのトレッドの最適化は、依然としてタイヤ設計者の不変の懸念ごとである。
【０００４】
定義
“タイヤ”とは、タイヤが走行するときの内部加圧に供しているかどうかを問わないすべてのタイプの弾性タイヤを意味する。
“スノータイヤ”(または“冬季タイヤ”)とは、タイヤの側壁の少なくとも１面上にマークされた銘刻文字M+SまたはM.S或いはM＆Sによって識別されるタイヤを意味する。このスノータイヤは、泥雪および新雪或いは半解け雪において、無積雪地面上を走行するように設計されている車道タイプのタイヤの挙動よりも良好な挙動を何にもまして確保することを意図するトレッド設計および構造に特徴を有する。
【０００５】
“タイヤのトレッド”とは、外側面と２つの主表面によって定まった相当量のゴム組成物を意味し、主表面の１つは、タイヤが走行するときに地面と接触することを意図する。
“トレッド表面”とは、タイヤが走行するときに地面と接触するタイヤのトレッドの各点によって形成された表面を意味する。
【０００６】
“非対称形トレッド”とは、タイヤの正中面の周りで対称形でないトレッドパターン設計を有するトレッドを意味する。
“基本パターン”とは、隆起要素の特定の集団を意味する。トレッドの複数の基本パターンは、同一の基本パターンから派生するが、種々の大きさであってもよい。
“基本パターンのピッチ”とは、上記基本パターンの円周方向Xにおける長さを意味する。
【０００７】
“溝”は、材料の面が通常の走行条件下では接触しないその切り欠き(cutout)を意味する。一般に、溝の幅は、1mm以上である。
“サイプ”は、材料の面が通常の走行条件下では接触するその切り欠きを意味する。一般に、サイプの幅は1mm未満であり、トレッド内でのサイプの深さは3mm以上である。
【０００８】
動的特性tan(δ)およびG*は、ゴム組成物を特性化する。これらの機械的性質は、規格ASTM D 5992‐96に従って、粘度アナライザー(Metravib VA4000)において測定する。単純な交互正弦波剪断応力に10Hzの周波数で供した加硫組成物のサンプル(厚さ4mmおよび400mm2の断面積を有する円筒状試験標本)の応答を、温度掃引中に記録する。使用する結果は、60℃で測定した複素動的剪断モジュラスG*（complex dynamic shear modulus G*）および0.7MPaの一定応力において0℃で測定した損失係数tan(δ)である。0℃でのtan(δ)の値は、湿潤地面上でのグリップ性における潜在力を代表する。60℃で測定したG*の値は、剛性、即ち、弾性変形に対する抵抗性を代表する。
【０００９】
用語“phr”は、エラストマー(１種以上)の100質量部当りの質量部を意味する。
“円周方向”とは円に対する接線方向を意味し、その中心はタイヤの回転軸上にある。
“横方向”とは、タイヤの回転軸に平行な方向を意味する。
【発明の概要】
【００１０】
本発明の第１の主題は、特定のトレッドパターン設計と特定のゴム組成物を含むスノータイヤ用の非対称形トレッドに関する。従って、上記トレッドは、タイヤが走行するときに地面と接触することを意図するトレッド表面を有する。上記トレッドは、円周方向に配置した基本パターンの列を含み、各基本パターンは、上記トレッドの幅の少なくとも80％に亘って延びている。各基本パターンは、トレッド表面上に開いているサイプを備えた複数の隆起要素を含み、各サイプは、1mmよりも小さい幅と少なくとも3mmの深さを有する。各基本パターンにおいて、下記の式に相応するサイプ配向レベルを決定する；該配向レベルは、1.5度/mm以上である：
【数１】
2014500181.tif 000003
(式中、αiは、i番目のサイプと横方向とによってトレッド表面上に形成された正または負の角度であり、
2014500181.tif 000004
である)。
そして、上記ゴム組成物は、第１ジエンエラストマーとも称する少なくとも１種のジエンエラストマー、補強用無機充填剤、および液体可塑剤を10phrと60phrの間の含有量Bで含む可塑化系を含み、上記液体可塑剤が植物油である。
【００１１】
本発明に従うタイヤによって実施した試験は、上記で定義したようなゴム組成物とトレッドパターン設計の組合せが湿潤地面上でのグリップ性と積雪地面上でのグリップ性間の妥協点を改良していることを実証している。さらにまた、本発明によって提案された上記組合せは、上記サイプによって形成される縁部の湿潤地面上での機能性を最適化し、特に、タイヤがこの湿潤地面上を走行するときの横方向グリップ性、即ち、カーブグリップ性を改良する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に従うタイヤのトレッドの部分図を略図的に示す。
【図２】トレッドの軸縁部を第１の決定方法に従い如何にして決定するかを示す。
【図３】トレッドの軸縁部を第２の決定方法に従い如何にして決定するかを示す。
【図４】図１のトレッドの基本パターンをさらに詳細に示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
芳香族性または非芳香族性いずれかの任意の増量剤オイル、ジエンエラストマーに対するその可塑化特性について知られている任意の液体可塑剤を使用し得る。周囲温度(23℃)において、これらの可塑剤またはこれらのオイルは、おおよそ粘稠であり、特に周囲温度において本来固体である可塑化用炭化水素樹脂と対比して液体(即ち、注釈すれば、最終的にその容器の形を取る能力を有する物質)である。
【００１４】
液体ジエンポリマー、ポリオレフィンオイル、ナフテン系オイル、パラフィン系オイル、DAE (留出物芳香族系抽出物(Distillate Aromatic Extract))オイル、MES (中度抽出溶媒和物(Medium Extracted solvates))オイル、TDAE (処理留出物芳香族系抽出物(Treated Distillate Aromatic Extract))オイル、RAE (残留芳香族抽出物(Residual Aromatic Extract))オイル、TRAE (処理残留芳香族抽出物(Treated Residual Aromatic Extract))オイルおよびSRAE (安全残留芳香族抽出物(Safety Residual Aromatic Extract))オイル、鉱油、植物油、エーテル可塑剤、エステル可塑剤、ホスフェート可塑剤、スルホネート可塑剤およびこれらの化合物の混合物からなる群から選ばれる液体可塑剤は、特に適している。
【００１５】
特にタイヤ用のゴム組成物において可塑剤として使用することのできる植物油は、周知である；これらの植物油は、例えば、特許文献EP 0 524 164号、EP 747 466号、EP 1 294 581号、EP 1 329 478号、EP 1 379 586号、EP 1 577 341号、EP 1 730 229号およびWO 2004/022644号に記載されている。
【００１６】
知られている通り、これらの植物油は、その可塑化役割以外に、特に、トレッドにおいて、一方の可塑化系全体の走行時の圧縮による滲出および他方の上記可塑剤のトレッドの隣接コンパウンドへの移行を最小限にすることを可能にする。このことは、トレッドンいおいても最小化される圧密化と硬化をもたらし、結果として、グリップ性能の経時的維持をもたらす。
【００１７】
用語“ジエン”エラストマー(またはゴム、２つの用語は同義であるとみなす)は、ジエンモノマー(共役型であってもまたはなくてもよい２個の炭素‐炭素二重結合を担持するモノマー)に少なくとも一部由来する１種以上のエラストマー(即ち、ホモポリマーまたはコポリマー)を意味するものと理解すべきである。
【００１８】
さらに好ましくは、ポリブタジエン(BR) (特に、90％よりも多いシス‐1,4‐結合含有量を有するポリブタジエン)、合成ポリイソプレン(IR)、天然ゴム(NR)、ブタジエンコポリマーおよびこれらエラストマーの混合物からなる群から選ばれる第１ジエンエラストマーを使用する；そのようなコポリマーは、さらに好ましくは、ブタジエン/スチレンコポリマー(SBR)およびそのようなコポリマーの混合物からなる群から選ばれる。
【００１９】
以下が適している：ポリブタジエン、特に、4%と80%の間の1,2‐単位含有量(モル％)を有するポリブジエンまたは80%よりも多いシス‐1,4‐含有量(モル％)を有するポリブタジエン；ポリイソプレン；ブタジエン/スチレンコポリマー、特に、0℃と−80℃の間のTg (ガラス転移温度(Tg)、ASTM D3418に従い測定)、5質量％と60質量％の間、特に10質量％と50質量％の間のスチレン含有量、4％と75％の間のブタジエン成分1,2‐結合含有量(モル％)および10％と80％の間のトランス‐1,4‐結合含有量(モル％)を有するコポリマー。
【００２０】
本発明の１つの特定の実施態様によれば、上記第１ジエンエラストマーは、−80℃〜−35℃、好ましくは−70℃〜−40℃の範囲内のガラス転移温度を有する。
上記第１ジエンエラストマーは、使用する重合条件、特に、変性剤および/またはランダム化剤の存在または不存在並びに使用する変性剤および/またはランダム化剤の量に依存する任意のミクロ構造を有し得る。このエラストマーは、例えば、ブロック、ランダム、序列または微細序列エラストマーであり得、分散液としてまたは溶液中で調製し得る。
【００２１】
本発明に従うスノータイヤのトレッドのゴム組成物の好ましい特徴は、少なくとも１個(即ち、１個以上)のSiOR官能基を担持する第１ジエンエラストマーを含むことである；Rは、水素、または炭化水素基、特に、好ましくは1〜12個の炭素原子を有するアルキル、特に、メチルまたはエチルである。
【００２２】
“炭化水素基”なる表現は、炭素および水素原子から本質的になる１価の基を意味する；そのような基は、少なくとも１個のヘテロ原子を含むことは可能であり、炭素および水素原子によって形成される集合体が炭化水素基内で主要な数的画分を示すことが判明している。
【００２３】
本発明の１つの特定の実施態様によれば、上記炭化水素基は、1〜12個の炭素原子を有する、より好ましくは1〜6個の炭素原子を有する、さらにより好ましくは1〜4個の炭素原子を有する枝分れ、線状または環状アルキル、特に、メチルまたはエチルである。
本発明のもう１つの特定の実施態様によれば、基Rは、特に2〜8個の炭素原子を有するアルコキシアルキルである。
本出願においては、“SiOR官能基”なる表現は、少なくとも１個のSiOR官能基、即ち、１個以上のSiOR官能基を示すのに使用する。
【００２４】
一般に、エラストマーが担持する官能基は、３つの可能性ある形態の１つに従って、即ち、エラストマー鎖に沿ってのペンダント基として、エラストマー鎖の１末端に或いは実際のエラストマー鎖内(即ち、末端ではない)に位置し得る。後者の例は、特に、エラストマーを、当該官能基を付与するカップリング剤または星型枝分れ化剤を使用して官能化する場合に生じる。
【００２５】
特に、上記第１ジエンエラストマーが担持するSiOR官能基は、エラストマー鎖に沿ってペンダント基として、エラストマー鎖の１末端に或いは実際のエラストマー鎖内に位置し得る。上記エラストマーが複数のSiOR官能基を担持する場合、これらの基は、上記の形態のどれかを占め得る。
【００２６】
上記第１ジエンエラストマーは、線状、星型枝分れまたは枝分れポリマーであり得る。上記第１ジエンエラストマーは、線状ポリマーである場合、カップリングさせてもまたはさせなくてもよい。このエラストマーは、単峰性、二峰性または多峰性分子量分布を有し得る。
【００２７】
本発明のもう１つの好ましい実施態様によれば、第１ジエンエラストマーは、主として、線状形である、即ち、第１ジエンエラストマーが星型枝分れまたは枝分れ鎖を含む場合、これらの鎖は、このエラストマーにおいては少量質量画分を示す。
本発明のもう１つの特定の実施態様によれば、上記第１ジエンエラストマーは、アニオン重合によって調製する。
【００２８】
１つの特に好ましい実施態様によれば、上記第１ジエンエラストマーは、式SiOH (Rが水素である)を有する“シラノール”官能基と称する少なくとも１個(即ち、１個以上)の官能基を担持する。
そのような定義に相応するジエンエラストマーは、周知であり、例えば、文献EP 0 778 311 B1号、WO 2008/141702号、WO 2006/050486号、EP 0 877 047 B1号またはEP 1 400 559 B1号に記載されている。シラノール官能基SiOHは、好ましくは、ジエンエラストマー鎖の末端として、特にジメチルシラノール基‐SiMe2SiOHの形で位置する。
【００２９】
本発明の１つの特定の実施態様によれば、シラノール官能基は、例えば特許EP 0 778 311 B1号に記載されているように、ポリジエンブロックをも含むブロックコポリマーの１つのブロックを構成するポリシロキサンに結合させ得る。
本発明のもう１つの特定の実施態様によれば、シラノール官能基は、例えば出願WO2009/000750号に記載されているように、ポリジエンブロックをも含むブロックコポリマーの１つのブロックを構成するポリエーテルに結合させ得る。
【００３０】
もう１つの特に好ましい実施態様によれば、上記第１ジエンエラストマーは、式SiOR (式中、Rは炭化水素基である)を有する少なくとも1個(即ち、１個以上)の官能基を担持する。
また、そのような定義に相応するジエンエラストマーも、周知であり、例えば、文献JP 63‐215701号、JP 62‐227908号、US 5 409 969号またはWO 2006/050486号に記載されている。
【００３１】
１つの特定の実施態様によれば、SiOR官能基(Rは炭化水素基である)、特に、アルコキシシラン官能基は、例えば出願WO 2009/000750号に記載されているように、ポリジエンブロックをも含むブロックコポリマーの１つのブロックを構成するポリエーテルに結合させ得る。
【００３２】
もう１つの特に好ましい実施態様によれば、式SiOR (式中、Rは、水素または炭化水素基である)を有する少なくとも１個(即ち、１個以上)の官能基を担持する第１ジエンエラストマーは、SiOR官能基とは異なる少なくとも１個(即ち、１個以上)の他の官能基も担持する。この他の官能基は、好ましくは、エポキシ、スズまたはアミン官能基からなる群から選ばれ、アミンは、第一級、第二級または第三級アミンであり得る。アミン官能基は、特に好ましい。
【００３３】
上述した実施態様の各々に適用することのできるもう１つの特に好ましい実施態様によれば、第１ジエンエラストマーは、ジエン単位以外に、ビニル芳香族単位、特に、スチレン単位を含む。好ましくは、ジエン単位は、好ましくはスチレン単位と組合せたブタジエン単位である。有利には、第１ジエンエラストマーは、スチレンとブタジエンのコポリマー、即ち、SBR、好ましくは溶液SBR (SSBR)である。
本発明の１つの特に極めて好ましい実施態様によれば、第１ジエンエラストマーとしての上記SBRは、−80℃〜−35℃、好ましくは−70℃〜−40℃の範囲内のガラス転移温度を有する。
【００３４】
従って、本発明の１つの有利な実施態様によれば、第１ジエンエラストマーは、好ましくは鎖末端として位置した少なくとも１個のシラノール官能基を担持するSBR、好ましくはSSBRである。
本発明のさらにより好ましい実施態様によれば、第１ジエンエラストマーは、好ましくは鎖末端として位置した１個のシラノール官能基を担持するSBR、好ましくはSSBRである。
【００３５】
本発明のもう１つの有利な実施態様によれば、第１ジエンエラストマーは、少なくとも１個のSiOR官能基(Rは炭化水素基である)、特にアルコキシシラン官能基と、少なくとも１個のアミン官能基、好ましくは第三級アミン官能基とを担持し、好ましくは、これら官能基の双方が鎖内に、さらにより好ましくはエラストマー鎖内に位置するSBR、好ましくはSSBRである。
本発明のさらにより好ましい実施態様によれば、第１ジエンエラストマーは、１個のアルコキシシラン官能基と１個のアミン官能基、好ましくは第三級アミン官能基とを担持し、好ましくは、これら官能基の双方が鎖内に、さらにより好ましくはエラストマー鎖内に位置するSBR、好ましくはSSBRである。
【００３６】
SiOR官能基を担持する第１ジエンエラストマーは、SiOR官能基の化学的性質によって、エラストマー鎖内のその位置によって、SiOR以外のさらなる官能基の存在によって、そのミクロ構造によって或いはそのマクロ構造によって互いに異なるエラストマーの混合物によっても調製し得ることを理解されたい。
【００３７】
第１ジエンエラストマーの含有量は、好ましくは20〜100phr、より好ましくは40〜100phr、さらにより好ましくは50〜100phrの範囲内にある。
【００３８】
本発明に従うタイヤのトレッドの組成物が任意構成成分としての第２ジエンエラストマーを含む場合、このエラストマーは、SiOR官能基を担持しない限りにおいて第１エラストマーと異なる。にもかかわらず、この第２エラストマーは、第１ジエンエラストマーのミクロ構造またはマクロ構造と同一または異なり得るミクロ構造またはマクロ構造を有し得る。第２ジエンエラストマーは、0〜80phr、好ましくは0〜60phr、さらにより好ましくは0〜50phrの範囲の割合で使用する。
【００３９】
本発明の１つの好ましい実施態様によれば、この第２ジエンエラストマーは、ポリブタジエン、天然ゴム、合成ポリイソプレン、ブタジエンコポリマー、イソプレンコポリマーおよびこれらのエラストマーの混合物からなる群から選ばれる。
【００４０】
本発明の１つの特定の実施態様によれば、この第２ジエンエラストマーは、ポリブタジエンである。ポリブタジエンは、好ましくは、シス‐1,4‐ポリブタジエン、即ち、90％(モル%)よりも多い、好ましくは96％(モル%)以上のシス‐1,4‐結合含有量を有するポリブタジエンである。
本発明のもう１つの特定の実施態様によれば、この第２ジエンエラストマーは、ブタジエンコポリマー、特に、SBR、好ましくは溶液SBRである。
【００４１】
本発明のもう１つの特定の実施態様によれば、この第２ジエンエラストマーは、少なくとも１個の官能基(勿論、SiOR官能基以外の)、特に、スズ官能基を担持し得る。この第２エラストマーは、有利には、スズにカップリングさせたまたは星型枝分れさせたジエンエラストマーである。
【００４２】
第２ジエンエラストマーは、そのミクロ構造によって、そのマクロ構造によってまたは官能基の存在によって、エラストマー鎖上の官能基の性質または位置によって互いに異なるジエンエラストマーの混合物によっても調製し得ることを理解されたい。
【００４３】
１つの好ましい実施態様においては、補強用無機充填剤は、50質量％〜100質量％のシリカを含む。
有利には、上記ゴム組成物は、100〜160phrの補強用無機充填剤を含む。
【００４４】
“補強用無機充填剤”なる表現は、この場合、カーボンブラックと対比して“白色充填剤”、“透明充填剤”ともまたは“非黒色充填剤”とさえも称し、それ自体単独で、中間カップリング剤以外の手段によることなく、空気式タイヤの製造を意図するゴム組成物を補強し得る、換言すれば、その補強役割において、通常のタイヤ級カーボンブラックと置換わり得る、その色合およびその由来(天然または合成)の如何にかかわらない任意の無機または鉱質充填剤を意味するものと理解すべきである；そのような充填剤は、一般に、知られているとおり、その表面でのヒドロキシル(‐OH)基の存在に特徴を有する。
【００４５】
シリカ質タイプの鉱質充填剤、好ましくはシリカ(SiO2)は、補強用無機充填剤として特に適している。使用するシリカは、当業者にとって既知の任意の補強用シリカ、特に、共に450m2/g未満、好ましくは30〜400m2/g、特に60m2/gと300m2/gの間にあるBET表面積とCTAB比表面積を示す任意の沈降または焼成シリカであり得る。高分散性沈降シリカ(“HDS”)としては、例えば、Degussa社からのUltrasil 7000およびUltrasil 7005シリカ類；Rhodia 社からのZeosil 1165MP、1135MPおよび1115MPシリカ類；PPG社からのHi‐Sil EZ150Gシリカ；Huber社からのZeopol 8715、8745または8755シリカ類；または、出願WO 03/16387号に記載されているような高比表面積を有するシリカ類が挙げられる。
【００４６】
もう１つの有利な実施態様によれば、本発明に従うスノータイヤのトレッドのゴム組成物は、カーボンブラックを含み得る。カーボンブラックは、存在する場合、好ましくは20phrも少ない、より好ましくは10phrよりも少ない(例えば、0.5phrと20phrの間、特に2phrと10phrの間の)含有量で使用する。上記の範囲内では、カーボンブラックの着色特性(黒色着色剤)およびUV安定化特性の利益を、尚且つ補強用無機充填剤が付与する典型的な性能に悪影響を及ぼすことなく享受し得る。
【００４７】
補強用無機充填剤をジエンエラストマーにカップリングさせるためには、知られている通り、無機充填剤(その粒子表面)とジエンエラストマー間に化学的および/または物理的性質の十分な結合をもたらすことを意図するカップリング剤(または結合剤)を使用する。このカップリング剤は、少なくとも二官能性である。特に、少なくとも二官能性のオルガノシランまたはポリオルガノシロキサン類を使用する。
【００４８】
特に、例えば出願 WO 03/002648号(またはUS 2005/016651号)およびWO 03/002649号(またはUS 2005/016650号)に記載されているような、その特定の構造によって“対称形”または“非対称形”と称するシランポリスルフィドを使用する。
【００４９】
特に適するのは、以下の定義に限定されることなく、下記の一般式(I)に相応するシランポリスルフィドである：
(I)    Z ‐ A ‐ Sx ‐ A ‐ Z
[式中、xは、2〜8 (好ましくは2〜5)の整数であり；
A符号は、同一または異なるものであって、２価の炭化水素系基(好ましくはC1〜C18アルキレン基またはC6〜C12アリーレン基、特にC1〜C10、特にC1〜C4アルキレン、特にプロピレン)であり；
Z符号は、同一または異なるものであって、下記の３つの式の１つに相応する：
【化１】
2014500181.tif 000005
(式中、R1基は、置換されているかまたは置換されてなく、互いに同一または異なるものであって、C1〜C18アルキル、C5〜C18シクロアルキルまたはC6〜C18アリール基(好ましくはC1〜C6アルキル、シクロヘキシルまたはフェニル基、特にC1〜C4アルキル基、特にメチルおよび/またはエチル)を示し；
R2基は、置換されているかまたは置換されてなく、互いに同一または異なるものであって、C1〜C18アルコキシルまたはC5〜C18シクロアルコキシル基(好ましくは、C1〜C8アルコキシルおよびC5〜C8シクロアルコキシルから選ばれる基、さらにより好ましくはC1〜C4アルコキシルから選ばれる基、特にメトキシルおよびエトキシル)を示す)]。
【００５０】
上記式(I)に相応するアルコキシシランポリスルフィド類の混合物、特に、標準の商業的に入手可能な混合物の場合、“x”指数の平均値は、好ましくは2と5の間の、より好ましくは4に近い分数である。しかしながら、本発明は、例えば、アルコキシシランジスルフィド(x = 2)によっても有利に実施し得る。
【００５１】
さらに詳細には、シランポリスルフィドの例としては、特に、例えば、ビス(3‐トリメトキシシリルプロピル)またはビス(3‐トリエトキシシリルプロピル)ポリスルフィドのような、ビス((C1〜C4)アルコキシル(C1〜C4)アルキルシリル(C1〜C4)アルキル)ポリスルフィド類(特に、ジスルフィド、トリスルフィドまたはテトラスルフィド類)が挙げられる。特に、これらの化合物のうちでは、式[(C2H5O)3Si(CH2)3S2]2を有するTESPTと略称されるビス(3‐トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、または式[(C2H5O)3Si(CH2)3S]2を有するTESPDと略称されるビス(トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィドを使用する。また、好ましい例としては、上記の特許出願WO 02/083782号(またはUS 7 217 751号)に記載されているような、ビス(モノ(C1〜C4)アルコキシルジ(C1〜C4)アルキルシリルプロピル)ポリスルフィド類(特に、ジスルフィド、トリスルフィドまたはテトラスルフィド類)、特に、ビス(モノエトキシジメチルシリルプロピル)テトラスルフィドも挙げられる。
【００５２】
好ましくは、上記で説明した植物油は、好ましくは10phrと60phrの間の含有量の炭化水素樹脂と組合せる。
【００５３】
炭化水素樹脂は、炭素と水素を本質的にベースとするが他のタイプの原子も含み得る、当業者にとって周知のポリマーであり、特に、ポリマーマトリックス中で可塑剤または粘着付与剤として使用し得る。炭化水素樹脂は、本来、使用する含有量において、真の希釈剤として作用するように、使用を意図するポリマー組成物と混和性(即ち、相溶性)である。炭化水素樹脂は、例えば、R. Mildenberg、M. ZanderおよびG. Collin (New York, VCH, 1997, ISBN 3‐527‐28617‐9)による“Hydrocarbon Resins”と題した著作物に記載されており、その第５章は、炭化水素樹脂の特にゴムタイヤの用途に当てられている(5.5. "Rubber Tires and Mechanical Goods")。炭化水素樹脂は、脂肪族、脂環式、芳香族、水素化芳香族であり得、或いは脂肪族/芳香族タイプ、即ち、脂肪族および/または芳香族モノマーをベースとし得る。炭化水素樹脂は、石油系(そうである場合、石油樹脂としても知られている)または石油系でない天然または合成樹脂であり得る。これら炭化水素樹脂のTgは、好ましくは0℃よりも高く、特に20℃よりも高い(通常は、30℃と95℃の間)。
【００５４】
また、知られているとおり、これらの炭化水素樹脂は、これらの樹脂が加熱したときに軟化し、従って、成形することができる点で、熱可塑性樹脂とも称し得る。また、炭化水素樹脂は、軟化点または軟化温度によっても定義し得る。炭化水素樹脂の軟化点は、一般に、そのTg値よりも約50〜60℃高い。軟化点は、規格ISO 4625 (環球法)に従って測定する。マクロ構造(Mw、MnおよびIp)は、以下に示すようなサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)によって測定する。
【００５５】
要するに、SEC分析は、例えば、溶液中の巨大分子を、それら分子のサイズに従い、多孔質ゲルを充填したカラムによって分離することからなる；巨大分子は、それら分子の流体力学的容積に従い分離し、最大嵩だか物が最初に溶出する。分析すべきサンプルを、前もって、適切な溶媒、即ち、テトラヒドロフラン中に、1g/リットルの濃度で単純に溶解する。その後、溶液を、0.45μmの有孔度を有するフィルターにより、装置に注入する前に濾過する。使用する装置は、例えば、下記の条件に従う“Waters Alliance”クロマトグラフィー系である：
・溶出溶媒はテトラヒドロフランである；
・温度：35℃；
・濃度：1g/リットル；
・流量：1ml/分；
・注入容量：100μl；
・ポリスチレン標準によるムーア較正；
・直列の３本“Waters”カラムセット(“Styragel HR4E”、“Styragel HR1”および“Styragel HR 0.5”)；
操作用ソフトウェア(例えば、“Waters Millenium”)を備え得る示差屈折計(例えば、“Waters 2410”)による検出。
【００５６】
ムーア較正は、低Ip (1.2よりも低い)を有し、既知のモル質量を有し、分析すべき質量範囲に亘る１連の市販ポリスチレン標準によって実施する。質量平均モル質量 (Mw)、数平均モル質量(Mn)および多分散性指数(Ip = Mw/Mn)を、記録したデータ(モル質量の質量による分布曲線)から推定する。
本出願において示されたモル質量についての全ての値を、ポリスチレン標準によって描いた較正曲線と対比する。
【００５７】
本発明の１つの好ましい実施態様によれば、上記炭化水素樹脂は、下記の特徴の少なくともいずれか１つ、さら好ましくは全てを有する：
・25℃よりも高い(特に、30℃と100℃の間の)、より好ましくは30℃よりも高い(特に、30℃と95℃の間の) Tg；
・50℃よりも高い(特に50℃と150℃の間の)軟化点；
・400g/モルと2000g/モルの間、好ましくは500g/モルと1500g/モルの間の数平均モル質量(Mn)；
・3よりも低い、好ましくは2よりも低い多分散性指数(Ip) (注：Ip = Mw/Mn、Mwは質量平均モル質量である)。
【００５８】
そのような炭化水素樹脂の例としては、シクロペンタジエン(CPDと略記する)のホモポリマーまたはコポリマー樹脂、ジシクロペンタジエン(DCPDと略記する)のホモポリマーまたはコポリマー樹脂、テルペンのホモポリマーまたはコポリマー樹脂、C5留分のホモポリマーまたはコポリマー樹脂、C9留分のホモポリマーまたはコポリマー樹脂、α‐メチルスチレンのホモポリマーまたはコポリマー樹脂およびこれらの樹脂のブレンドからなる群から選ばれる炭化水素樹脂を挙げることができる。上記のコポリマー樹脂のうちでは、さらに詳細には、(D)CPD/ビニル芳香族コポリマー樹脂、(D)CPD/テルペンコポリマー樹脂、テルペン/フェノールコポリマー樹脂、(D)CPD/C5留分コポリマー樹脂、(D)CPD/C9留分コポリマー樹脂、テルペン/ビニル芳香族コポリマー樹脂、テルペン/フェノールコポリマー樹脂、C5留分/ビニル芳香族コポリマー樹脂、およびこれらの樹脂のブレンドからなる群から選ばれるコポリマー樹脂を挙げることができる。
【００５９】
用語“テルペン”は、この場合、知られている通り、α‐ピネンモノマー、β‐ピネンモノマーおよびリモネンモノマーを包含する。好ましくは、リモネンモノマーを使用する；この化合物は、知られている通り、３種の可能性ある異性体の形にある：L‐リモネン(左旋性鏡像体)、D‐リモネン(右旋性鏡像体)或いはジペンテン、即ち、右旋性鏡像体と左旋性鏡像体のラセミ体混合物)。適切なビニル芳香族モノマーは、例えば、スチレン；α‐メチルスチレン；オルソ‐メチルスチレン、メタ‐メチルスチレンおよびパラ‐メチルスチレン；ビニルトルエン；パラ‐(tert‐ブチル)スチレン；メトキシスチレン；クロロスチレン；ヒドロキシスチレン；ビニルメシチレン；ジビニルベンゼン、ビニルナフタレンおよびC9留分(または、より一般的にはC8〜C10留分)に由来する任意のビニル芳香族モノマーである。
【００６０】
さら具体的には、(D)CPDホモポリマー樹脂、(D)CPD/スチレンコポリマー樹脂、ポリリモネン樹脂、リモネン/スチレンコポリマー樹脂、リモネン/(D)CPDコポリマー樹脂、C5留分/スチレンコポリマー樹脂、C5留分/C9留分コポリマー樹脂、およびこれらの樹脂のブレンドからなる群から選ばれる樹脂を挙げることができる。
【００６１】
上記樹脂は、全て当業者にとって周知であって、商業的に入手可能であり、例えば、ポリリモネン樹脂に関しては、DRT社から品名“Dercolyte”として販売されており；C5留分/スチレン樹脂またはC5留分/C9留分樹脂に関しては、Neville Chemical Company社から品名“Super Nevtac”として、Kolon社から品名“Hikorez”として、またはExxon Mobil社から品名“Escorez”として販売されており；或いは、Struktol社から品名“40 MS”または“40 NS”(芳香族および/または脂肪族樹脂のブレンドである)として販売されている。
【００６２】
本発明の１つの好ましい実施態様によれば、炭化水素樹脂の含有量Aは10phrと50phrの間の量であり、液体可塑剤の含有量Bは10phrと50phrの間の量である。
本発明のもう１つの好ましい実施態様によれば、炭化水素樹脂と液体可塑剤の総含有量A＋Bは、50phrと90phrの間の量であり、より好ましくは、55〜90phr、特に60〜85phrの範囲内である。
【００６３】
本発明のもう１つの特定の実施態様によれば、A対Bの比は、1：5と5：1の間(即ち、0.2と5.0の間)、好ましくは1：4と4：1の間(即ち、0.25と4.0の間)の比である。
本発明のもう１つの特定の実施態様によれば、(A＋B)対補強用無機充填剤、特にシリカの質量の質量比は、50％と80％の間であり、好ましくは55％〜75％の範囲内である。
【００６４】
当業者にとっては知られている通り、“樹脂”なる名称は、本出願においては、定義によれば、オイルのような液体可塑化用化合物とは対照的に、周囲温度(23℃)において固体である化合物に対して使用される。
【００６５】
植物油の例としては、アマニ油、ベニバナ油、ダイズ油、コーン油、綿実油、ナタネ(turnip seed)油、ヒマシ油、キリ油、マツ油、ヒマワリ油、ヤシ油、オリーブ油、ココナツ油、ラッカセイ油およびグレープシードオイル、並びにこれらのオイルの混合物からなる群から選ばれるオイルを挙げることができる。植物油は、好ましくはオレイン酸リッチである、即ち、その植物油に由来する脂肪酸(数種存在する場合は、脂肪酸全体)は、オレイン酸を、少なくとも60％に等しい質量画分で、さらにより好ましくは少なくとも70％に等しい質量画分で含む。植物油としては、有利には、ヒマワリ油を使用する；ヒマワリ油は、ヒマワリ油に由来する脂肪酸全体が、オレイン酸を、60％以上、好ましくは70％以上の質量画分で、本発明の１つの特に有利な実施態様によれば、80％以上の質量画分で含むような油である。
【００６６】
１つの好ましい実施態様の変形においては、植物油はヒマワリ油である。
ヒマワリ油の本発明に従うトレッドの組成物における可塑剤としての使用は、そのような天然油の非汚染的性質故に、環境保護により一層寄与する。
【００６７】
また、本発明に従うタイヤのトレッドのゴム組成物は、タイヤ、特に冬季タイヤ用のトレッドの製造を意図するエラストマー組成物において慣用的に使用する標準の添加剤、即ち、上述した充填剤以外の充填剤、例えば、チョークのような非補強用充填剤またはカオリンおよびタルクのような板状充填剤；顔料；オゾン劣化防止ワックス、化学オゾン劣化防止剤、酸化防止剤のような保護剤；補強用樹脂(レゾルシノールまたはビスマレイミド)；例えば出願WO 02/10269号に記載されているような、メチレン受容体(例えば、フェノールノボラック樹脂)またはメチレン供与体(例えば、HMTまたはH3M)；イオウまたはイオウ供与体および/または過酸化物および/またはビスマレイミドをベースとする架橋系；加硫促進剤または加硫遅延剤；および加硫活性化剤の全部または数種も含み得る。
【００６８】
本発明のタイヤトレッドにおいて使用するゴム組成物は、適切なミキサー内で、当業者にとって周知の２つの連続する製造段階、即ち、110℃と190℃の間、好ましくは130℃と180℃の間の最高温度までの高温で熱機械的に加工または混練する第１段階(“非生産”段階と称する)、並びに、その後の典型的には110℃よりも低い、例えば、40℃と100℃の間の低めの温度まで機械加工する第２段階(“生産”段階と称する)を使用して製造し、この仕上げ段階において架橋系を混入する。
【００６９】
そのような組成物の製造方法は、例えば、下記の段階を含む：
・ジエンエラストマー(１種以上)を、補強用無機充填剤、カップリング剤、必要に応じてのカーボンブラックおよび可塑化系と一緒に、110℃と190℃の間の最高温度に達するまで熱機械的に混練する段階(例えば、１回以上の工程で) (“非生産”段階と称する)；
・混ぜ合せた混合物を100℃よりも低い温度に冷却する段階；
・その後、第２段階(“生産”段階と称する)において、架橋系を混入する段階；
・全てを、110℃よりも低い最高温度まで混練する段階。
【００７０】
例えば、上記非生産段階は、１回の熱機械段階で実施し、その間に、最初の工程において、全てのベース構成成分(ジエンエラストマー(１種以上)、可塑化系、補強用無機充填剤およびカップリング剤)を標準の密閉ミキサーのような適切なミキサー内に導入し、その後、第２工程において、例えば1〜2分間混練した後、架橋系を除いた他の添加剤、任意構成成分としてのさらなる充填剤被覆用の薬剤または加工助剤を導入する。この非生産段階における総混練時間は、好ましくは、1分と15分の間の時間である。
【００７１】
そのようにして得られた混合物を冷却した後、架橋系を、この場合、低温(例えば、40℃と100℃の間の温度)に維持したオープンミルのような開放ミキサー内で混入する；その後、混ぜ合せた混合物を、数分間、例えば、２分と15分の間の時間混合する(生産段階)。
【００７２】
架橋系自体は、好ましくは、イオウと、一次加硫促進剤、特にスルフェンアミドタイプの促進剤とをベースとする。この加硫系に、各種既知の二次加硫促進剤または加硫活性化剤、例えば、酸化亜鉛、ステアリン酸、グアニジン誘導体(特に、ジフェニルグアニジン)等を添加し、上記第１非生産段階中および/または上記生産段階中に混入する。イオウ含有量は、好ましくは0.5phrと3.0phrの間の量であり、また、一次促進剤の含有量は、好ましくは0.5phrと5.0phrの間の量である。
【００７３】
促進剤(一次または二次)としては、イオウの存在下にジエンエラストマーの加硫促進剤として作用し得る任意の化合物、特に、チアゾールタイプの促進剤およびその誘導体、チウラムおよびジチオカルバミン酸亜鉛タイプの促進剤を使用することができる。これらの促進剤は、さらに好ましくは、2‐メルカプトベンゾチアジルジスルフィド(“MBTS”と略記する)、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”と略記する)、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(“DCBS”と略記する)、N‐tert‐ブチル‐2‐ベンゾチアジルスルフェンアミド(“TBBS”と略記する)、N‐tert‐ブチル‐2‐ベンゾチアジルスルフェンイミド(“TBSI”と略記する)、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛(“ZBEC”と略記する)およびこれらの化合物の混合物からなる群から選択する。好ましくは、スルフェンアミドタイプの一次促進剤を使用する。
【００７４】
その後、そのようにして得られた最終組成物を、例えば、特に実験室での特性決定のためのシートまたはスラブの形にカレンダー加工するか、或いは、押出加工して、例えば、冬季タイヤトレッドの製造において使用するゴム形状要素を成形することができる。
【００７５】
１つの特定の実施態様によれば、本発明に従うゴム組成物のショアA硬度は、50〜70、特に55〜65の範囲内にある。硬化後の組成物のショアA硬度は、規格ASTM D 2240‐86に従って評価する。
【００７６】
１つの実施態様の変形においては、下記の式に相応するサイプ密度を決定する；該サイプ密度は、60μm/mm2以上である：
【数２】
2014500181.tif 000006
そのようなサイプ密度によって、積雪地面上でのグリップ性は、特に改良される。
【００７７】
１つの実施態様の変形においては、下記の式に相応する、上記基本パターンにおけるハンドルとられ基準(steering pull criterion) (CT)を決定する；該ハンドルとられ基準は、0.2以下である：
【数３】
2014500181.tif 000007
【００７８】
傾斜サイプは、トレッドのトレッド表面上に傾斜縁部を形成する。乾燥地面は、タイヤのトレッド上で有意の縦力を誘発させる。これらの縦力の作用下に、上記サイプによって形成された傾斜縁部の部分は、車両のステアリング装置に伝播させ得る残留横力を発生させる。
【００７９】
トレッド内のサイプの配向および長さを本発明の基準に従って選定することによって、上記サイプと関連する側面引張作用が、タイヤの各基本のレベルにおいて、少なくとも部分的に互いに補い合うことを確保することが可能である。この方法で、乾燥地面上を走行するときのタイヤの側面引張の全体が制限されるとともに、同時に、このタイヤの積雪地面上でのグリップ性も改良される。
【００８０】
好ましくは、上記基本パターンの上記隆起要素の全部または１部は、少なくとも１つの面取り(chamfer)を含み、該面取りが、横方向と多くとも45°に等しい角度をなす上記隆起要素の縁部に属する。
そのような面取りの使用は、例えば乾燥地面上でのブレーキ操作中の高応力下におけるこの縁部のゴムの引裂きを回避することを可能にする。従って、トレッドの磨耗は抑制される。
【００８１】
本発明のさらなる特徴および利点は、添付図面に関連する非限定的な実施例によって示す下記の説明から明白となるであろう。
以下の説明においては、同一または同様である要素は、同一の参照符号によって示している。
【００８２】
図１は、トレッド１のトレッド表面を部分的に示している。
トレッド１は、円周方向Xに配置したn個の基本パターン３、５の列を示す；nは、１以上の自然整数である。図１の理解をより容易にするために、第１の基本パターン３および第２の基本パターン５のみを示している。
各基本パターン３、５は、円周方向Xに所定のピッチPで延びている。
【００８３】
第１の基本パターン３のピッチは、この場合、第２の基本パターン５のピッチと同一である。別法としては、これらの基本パターンのピッチは異なる。
各基本パターン３、５は、トレッドの幅Wの少なくとも80％に亘って延びている。図１の例においては、基本パターン３，５の幅Wmは、この場合、トレッドの幅Wに実質的に等しい。
トレッドの幅Wは、トレッドの第１の軸縁部７と第２の軸縁部９との距離に相当する。
【００８４】
トレッドの幅Wを決定する方法を図２および３に示しており、これらの図の各々は、トレッド１の１部プロフィールとこのトレッドに隣接する側壁部分８を示している。タイヤのある種の設計においては、トレッドから側壁への移行部は、図２に示している例におけるように、極めて明白な切込みであり、第１の軸縁部７と第２の軸縁部(図示していない)とは直感的に判断し得る。
しかしながら、トレッドと側壁との移行部が連続しているタイヤ設計が存在する。１つの例を図３に示している。
【００８５】
この図３においては、トレッドの第１の軸縁部７と第２の軸縁部は、次のように判断する。タイヤの放射断面上で、側壁に向う移行部領域の上記トレッド表面上の全ての点におけるトレッド表面への接線をプロットする。第１の軸縁部７は、上記接線と軸方向との角度β(ベータ)が30°に等しい点である。上記接線と軸方向との角度βが30°に等しい点が多数存在する場合、採用する点は、半径方向最外側の点である。同じ手順を追試して、トレッドの第２軸縁部を判断する。
【００８６】
図４は、図１の第１の基本パターン３をさらに詳細に示している。
第１基本パターン３は、この場合、それぞれ第１隆起要素１１a、第２隆起要素１１b、第３隆起要素１１c、第４隆起要素１１d、第５隆起要素１１e、第６隆起要素１１f、第７隆起要素１１g、第８隆起要素１１h、第９隆起要素１１i、第１０隆起要素１１j、第１１隆起要素１１kと称する11個の隆起要素を含む。
【００８７】
第１の基本パターン３は、トレッド表面上で開いているi個のサイプ１３iを備えている；iは、1よりも大きい自然整数である。
i個のサイプは、各隆起要素１１a〜１１kの全体に亘って分布している。
各サイプ１３iにおいては、トレッド表面上の上記サイプの列の長さに相当するサイプ長liを決定することが可能である。
また、角度αI (アルファi)を、各サイプ１３iにおいて決定する；
2014500181.tif 000008
である。角度αiは、i番目のサイプ１３iと横方向Yとによって形成された角度に相当する。
【００８８】
サイプの角度を決定する方法は、以下で説明する。
サイプ角度は、上記横方向Yをトレッド表面上のサイプライン上に持って来る回転が反時計回り方向である場合は、上記横方向Yに対して正であると言われている。
逆に、サイプ角度は、上記横方向Yをトレッド表面上のサイプライン上に持って来る回転が時計回り方向である場合は、上記横方向Yに対して負であると言われている。
【００８９】
従って、第１要素１１aおよび第２要素１１bは、横方向Yと全体的にゼロである角度をなすサイプを有する。
同様に、第３要素１１cおよび第４要素１１d、第５要素１１e、第６要素１１f、第８要素１１hおよび第１０要素１１jは、横方向Yと正の角度をなすサイプを有する。
最後に、第７要素１１g、第９要素１１iおよび第１１要素１１kは、横方向Yと負の角度をなすサイプを有する。
【００９０】
同一の隆起要素に属するサイプは、この場合、同じ角度でもって配向している。
変形としては、異なる配向のサイプを同一の隆起要素内で有することが可能である。
また、サイプ密度D、サイプ配向レベルNOおよびハンドルとられ基準CTも、基本パターン３において決定する。
【００９１】
サイプ密度Dは、下記の等式に相応する： 
【数４】
2014500181.tif 000009
iは上記基本パターンにおけるサイプ数であり、liはトレッド表面上のi番目のサイプの長さであり、Pは上記基本パターンのピッチであり、Wmは上記基本パターンの幅であることを思い起されたい。
【００９２】
サイプ配向レベルNOは、下記の等式に相応する：
【数５】
2014500181.tif 000010
αiはi番目のサイプと横方向Yとによってトレッド表面上に形成された正または負の角度であり、
2014500181.tif 000011
であることを思い起されたい。
【００９３】
上記基本パターンにおけるハンドルとられ基準CTは、下記の等式に相応する：
【数６】
2014500181.tif 000012
【００９４】
基本パターン３におけるサイプ１３iの数、サイプの長さおよびサイプの角度は、サイプ密度が60μm/mm2以上であり、サイプ配向レベルが1.5度/mm以上であり、そして、上記パターンにおけるハンドルとられ基準が0.2以下であるように決定する。
【００９５】
この方法において、乾燥地面上を走行時のタイヤの低度の横引張が担保されると共に、同時にこのタイヤにおける積雪地面上での良好なグリップレベルが維持される。
有利には、上記パターンにおけるハンドルとられ基準は、0.１以下である。
もう１つの変形においては、上記パターンにおけるハンドルとられ基準は、0.05以下である。
【００９６】
例として、図４の各隆起要素内に存在するサイプの特徴を下記の表に示している。この表においては、第１列が基本パターン３の各隆起要素に言及し、第２列が各隆起要素に関連するサイプの角度を詳細に示しており、第３列が各隆起要素内に存在するサイプの全長を詳細に示している。
2014500181.tif 000013
【００９７】
50mm程度の基本パターンピッチおよび230mmのパターン幅Wmを採用することによって、122μm/mm2程度のサイプ密度D、2.44度/mmの配向レベルNOおよび0.025のハンドルとられ基準CTを算出し得る。
【００９８】
この場合、隆起要素１１a〜１１kの形状およびトレッド上でのそれら要素の配置は、そのようにして形成したトレッドパターン設計が非対称形であるような形で決定することに注目されたい。従って、そのタイヤは、そのタイヤの１つの側壁が、タイヤを取り付ける車両の場所(右側または左側)の如何にかかわらず、常に車両の外側にあるような所定の装着方向を有する。これらのタイヤは、一般に、タイヤのどちらの側壁が車両の外側に面しなければならないか(以下、外側(outboard)側壁と称する)、また、車両のどちらの側壁が車両の内側に面しなければならないか(以下、内側(inboard)側壁と称する)を使用者に指示するマーキング(“外側”または“内側”)を有する。タイヤの上記マーキングに従えば、図４において、内側半トレッド１７と外側半トレッド１５を判断することは可能である。特に、内側半トレッドは内側側壁に隣接した半トレッドであり、外側半トレッドは外側側壁に隣接した半トレッドである。中央面１９が内側半トレッド１７を外側半トレッド１５から隔てていることに留意されたい。
【００９９】
図４においては、上記内側半トレッドは、第７要素１１g、第８要素１１h、第９要素１１i、第１０要素１１j、第１１要素１１kを含む。同様に、上記外側半トレッドは、第１要素１１a、第２要素１１b、第３要素１１c、第４要素１１d、第５要素１１eおよび第６要素１１fを含む。
【０１００】
上記内側半トレッドはタイヤの機能において重要な役割を果すことに留意されたい；何故ならば、この半トレッドは、積雪地面上で、特にコーナーリング中にグリップ性を確保するのに最も深く関与しているトレッドの部分であることによる。従って、このコーナーリンググリップ性を改良するためには、上記内側半トレッドのサイプを横方向に対してより急勾配で傾斜させる。特に、測定を行って、隆起要素１１g〜１１k上のサイプ配向レベルNOが2度/mmよりも大きいことを確実化する。上記の表の例においては、また、Wm/2の内側半トレッド幅を考慮すると、3.43度/mm程度のこれらサイプの配向レベルがそのようにして決定される。
【０１０１】
１つの実施態様の変形によれば、上記基本パターンの隆起要素の全部または１部は、少なくとも１個の面取りを含み、該面取りは、横方向と多くとも45°に等しい角度をなす上記隆起要素の縁部に属する。
【０１０２】
下記の表１は、ポリブタジエンとSBRコポリマー(SBR1)をベースとする冬季タイヤトレッドを作製するのに使用することのできる通常の組成物C1の性質を説明している。
この対照組成物においては、使用する２種のエラストマーは、特に、SiORを含まない；補強用無機充填剤の含有量は100phrよりも低く、そして、可塑化系の含有量A＋Bは、50phr未満であり、ポリリモネン可塑化用樹脂(20phr)、液体可塑化系としてのヒマワリ植物油(15phr)およびMESオイル(5phr)から調製されている。
【０１０３】
本発明に従う組成物C2は、少なくとも20phrの、シラノール官能基を担持するジエンエラストマー；少なくとも100phrの補強用無機充填剤；50phrよりも多い、それぞれ10phrと60phrの間の含有量の可塑化用樹脂(ポリリモネン)と液体可塑系(ヒマワリ植物油)から調製した可塑化系の存在に特徴を有する。組成物C2のエラストマーSBR２は、ジメチルシラノール官能基を１つの鎖末端において担持している85％のSBRとスズに対して星型枝分れさせ且つ同じミクロ構造を有する15％のSBRとの混合物を含む。
【０１０４】
表１
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1) 4%の1,2‐単位および93％のシス‐1,4‐を含むBR (Tg = −106℃)；
2) 合成ポリイソプレン (Nizhnekamsk社から販売されている“SKI-3S”)；
3) SBR1：27%のスチレン単位および57％のブタジエン成分1,2‐単位を含むSBR (Tg = −24℃)；
4) SBR2：シラノール官能基をエラストマー鎖末端として担持する、27％のスチレン単位および24％のブタジエン成分1,2‐単位を含むSBR (Sn星型枝分れ化) (Tg = −48℃)；
5) ASTM N234級 (Cabot社)；
6) HDSタイプのRhodia社からの“Zeosil 1165MP”シリカ；
7) TESPT (Degussa社からの“Si69”)；
8) MESオイル(Shell社からの“Catenex SNR”)；
9) 85質量％のオレイン酸を含有するヒマワリ油、Novance社からの“Lubrirob Tod 1880”；
10) C5/C9樹脂(Exxon社からの“Escorez ECR‐373”)
11) Flexsys社からの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) ジフェニルグアニジン (Flexsys社からの“Perkacit DPG”)；
13) N‐ジシクロヘキシル‐2‐ベンゾチアゾールスルフェンアミド (Flexsys社からの“Santocure CBS”)。
【０１０５】
これら２通りの組成物をトレッドの形に押出加工して、その後試験した。
組成物C1およびC2を、寸法225/45 R17を有し、それぞれP1 (対照タイヤ)およびP2 (本発明に従うタイヤ)で表示する通常通りに製造したラジアルカーカス乗用車冬季タイヤ用のトレッドとして使用する。対照タイヤP1は、通常のトレッドパターン設計を有する市販のスノータイヤである。タイヤP2は、本発明に従うトレッドパターン設計を有する。従って、タイヤP1とP2は、それらタイヤのゴム組成物およびそれらタイヤのトレッドパターン設計によって異なる。
【０１０６】
その後、タイヤP1とP2を、湿潤地面および積雪地面上での直線制動試験に供した。
湿潤地面上での制動性を試験するに当っては、各タイヤを、ABSブレーキシステムを備えたAudi型式で且つA4モデルの自動車に装着し、噴霧地面(アスファルトコンクリート)上での急ブレーキ操作中に80km/時から10km/時に至るのに必要な距離を測定した。
積雪地面上での制動性を試験するに当っては、各タイヤを、ABSブレーキシステムを備えたVolkswagen型式で且つGolfモデルの自動車に装着し、積雪上での緊急ブレーキ操作中に50km/時から5km/時に至るのに必要な距離を測定した。
【０１０７】
本発明に従うスノータイヤP2は、対照タイヤP1と比較して、ほぼ5％改良されている湿潤地面上でのグリップ性を有することを観察している。また、この結果は、積雪地面上での性能を犠牲にすることなく得られていることにも注目されたい。それどころか、スノータイヤP2は、対照タイヤP1と比較して、ほぼ4％改良されている積雪地面上でのグリップ性を有している。
さらなる制動試験を、曲りくねったサーキット上で、湿潤条件下に実施した。スノータイヤP2は、またも、対照タイヤP1と比較して、湿潤地面上での改良された横グリップ性、即ち、カーブグリップ性を有することが観察された。
【符号の説明】
【０１０８】
１    トレッド
３    第１の基本パターン
５    第２の基本パターン
７    第１の軸縁部
８    隣接側壁部分
９    第２の軸縁部
１１a〜１１j    隆起要素
１３i    i番目のサイプ
１７  内側半トレッド
１５    外側半トレッド
１９    中央面
P    基本パターンのピッチ
X    円周方向
Y    横方向
W    トレッドの幅
β    トレッド表面への接線と軸方向との角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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