(57)【要約】【課題】低温時の作動性及び耐摩耗性を低下させることなく、高いグリップ性能が得られるゴム組成物及びそれをトレッド部材に用いたタイヤを提供する。【解決手段】スチレン・ブタジエン共重合体ゴムを４０質量部以上含むゴム成分に対して、アルキルフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ａ）とテルペン及びテルペンフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ｂ）とを配合したゴム組成物及びそれを用いたタイヤである。前記樹脂（Ａ）と前記樹脂（Ｂ）とが１０：１〜１：１０の質量比率で配合されていることが好ましい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン・ブタジエン共重合体ゴムを４０質量部以上含むゴム成分に対して、アルキルフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ａ）と、テルペン樹脂及びテルペンフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ｂ）とが配合されてなることを特徴とするゴム組成物。
【請求項２】
前記樹脂（Ａ）と前記樹脂（Ｂ）とが１０：１〜１：１０の質量比率で配合されている請求項１記載のゴム組成物。
【請求項３】
前記ゴム成分１００質量部に対して、前記樹脂（Ａ）と前記樹脂（Ｂ）の合計質量部が３〜１００質量部である請求項１又は２記載のゴム組成物。
【請求項４】
前記スチレン・ブタジエン共重合体ゴムが２０〜７０質量％のスチレンを含有する請求項１乃至３のうちいずれか一項記載のゴム組成物。
【請求項５】
前記アルキルフェノール樹脂のフェノール部位の主構造がｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール構造である請求項１乃至４のうちいずれか一項記載のゴム組成物。
【請求項６】
前記樹脂（Ｂ）が少なくとも前記テルペンフェノール樹脂を含み、該テルペンフェノール樹脂のＯＨ価が１７０以下である請求項１乃至５のうちいずれか一項記載のゴム組成物。
【請求項７】
前記アルキルフェノール樹脂の軟化点が１２０℃以上である請求項１乃至６のうちいずれか一項の記載のゴム組成物。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちいずれか一項記載のゴム組成物をトレッド部材に用いたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤに関し、更に詳しくは優れたグリップ性能を発揮するタイヤトレッド用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車の性能向上、道路の舗装化及び高速道路網の発達に伴い、高運動性能を備えた空気入りタイヤの要求が強まっている。この特性が高いほど、より高速で正確且つ安全に走行することが可能となる。とりわけ、加速性能やブレーキ性能に代表されるグリップ性能は重要な要求特性である。
【０００３】
従来、高グリップ性能を得るために、タイヤトレッド用ゴム組成物にガラス転移温度の高いゴムである高スチレン含有率のスチレン・ブタジエン共重合体ゴムを使用する方法があった。しかし、この方法では、走行によるゴム温度の上昇と共にｔａｎδ値が低下するため、タイヤ温度が上昇するとグリップ性能が低下してしまうという不都合があった。
【０００４】
そこで、この不都合を解消するために、１，３−ブタジエン、スチレンまたはイソプレン等のモノマーと、ジフェニル−２−メタクリロイロキシエチルホスフェートまたはジフェニル−２−アクリロイロキシエチルホスフェート等のジフェニルホスフェート基を含むメタクリレート化合物またはアクリレート化合物とを共重合して得られる共重合体ゴムを使用する技術（特許文献１）が提案されている。
【特許文献１】特開昭５９−１８７０１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この方法では、天然ゴムに適用できないばかりでなく、製造条件によってはポリマー、例えば、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム、ポリブタジエンゴムの本来有すべき性質を損なう不都合があった。
【０００６】
一方、プロセスオイル及びカーボンブラックを高充填した配合系を使用することにより、ゴム組成物のｔａｎδ値を大きくする方法もあるが、この方法では、グリップ性能は向上するものの、破壊特性や耐摩耗性の著しい低下が起きるため、高充填には限界があり、要求レベルの高グリップ性能を得難いという不都合があった。
【０００７】
更に、ある種の樹脂を添加することによりゴム−路面間の凝着を高めてグリップ性能を向上する方法もあるが、一般的にグリップ性能が高い樹脂ほど、製造工程中に存在する金属ミキサー及び金属ロールとの密着性が高くなり、工場作業性を阻害する傾向となる。従って、樹脂を改良することによってグリップ性能向上を図る方法も難しいのが実情であった。また、テルペンフェノール樹脂単独配合では低温時の作動性はよくなるがグリップ性能は向上しない不都合があった。
【０００８】
そこで本発明の目的は、低温時の作動性及び耐摩耗性を低下させることなく、高いグリップ性能が得られる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ことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、ゴム組成物にアルキルフェノール樹脂と、テルペン及び／又はテルペンフェノール樹脂とを組み合わせて配合することにより前記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明のゴム組成物は、スチレン・ブタジエン共重合体ゴムを４０質量部以上含むゴム成分に対して、アルキルフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ａ）と、テルペン樹脂及びテルペンフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ｂ）とが配合されてなることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明のゴム組成物においては、前記樹脂（Ａ）と前記樹脂（Ｂ）とが１０：１〜１：１０の質量比率で配合されていることが好ましく、また、前記ゴム成分１００質量部に対して、前記樹脂（Ａ）と前記樹脂（Ｂ）の合計質量部が３〜１００質量部であることが好ましい。また、前記スチレン・ブタジエン共重合体ゴムは、２０〜７０質量％のスチレンを含有することが好ましく、また、前記アルキルフェノール樹脂のフェノール部位の主構造は、好ましくはｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール構造である。さらに、前記樹脂（Ｂ）が少なくとも前記テルペンフェノール樹脂を含み、該テルペンフェノール樹脂のＯＨ価は、好ましくは１７０以下であり、また、前記アルキルフェノール樹脂の軟化点は、好ましくは１２０℃以上である。
【００１２】
本発明の空気入りタイヤは、前記ゴム組成物をトレッド部材に用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、低温時の作動性及び耐摩耗性を低下させることなく、高いグリップ性能をこれまでになく大幅に高めることができるゴム組成物及びそれを用い空気入りタイヤを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の実施の形態について具体的に説明する。
本発明のゴム組成物は、ゴム成分としては、スチレン・ブタジエン共重合体ゴムを４０質量部以上含み、それ以外のゴム分では天然ゴム及び合成ゴムを単独使用でも併用でもよく、合成ゴムとしては、合成ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム、ハロゲン化ブチルゴム、ＥＰＤＭゴム等が挙げられる。ゴム組成物は、ゴム成分であるスチレン・ブタジエン共重合体ゴムが４０質量部より少ないと、本発明の所望の効果を得ることができず、好ましくない。また、このスチレン・ブタジエン共重合体ゴムは、所望の効果を得る上で２０〜７０質量％のスチレンを含有することが好ましい。
【００１５】
本発明のゴム組成物においては、アルキルフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ａ）と、テルペン樹脂及びテルペンフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ｂ）とを配合することが必要である。樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）を配合することが必須であり、どちらか片方の場合には、本発明の目的とする所望の効果を得ることができない。
【００１６】
また、本発明のゴム組成物において、樹脂（Ａ）と樹脂（Ｂ）との質量比率は、好ましくは１０：１〜１：１０である。この配合比率が１０：１〜１：１０を外れると、本発明の目的とする所望の効果を十分に得ることができない。
【００１７】
さらに、本発明のゴム組成物において、樹脂（Ａ）と、樹脂（Ｂ）の合計量は、ゴム成分１００質量部に対して、３〜１００質量部とすることが好ましい。より好ましくは３〜９０質量部、更により好ましくは３〜８０質量部とする。この合計量が３質量部未満では本発明の目的とする所望の効果を十分に得ることができず、一方、１００質量部を超えると、目的の性能が十分に得られなくなると同時に加硫後の諸物性に悪影響を及ぼすおそれがあるため、好ましくない。
【００１８】
本発明において使用するアルキルフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ａ）は、原料モノマーがｔｅｒｔ−ブチルフェノール又はｔｅｒｔ−オクチルフェノールであることが望ましく、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂及びｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール・アセトアルデヒド樹脂がより好ましい。更に、本発明の所望の効果を得る上でアルキルフェノール樹脂の軟化点は１２０℃以上が好ましく、１２０〜１６０℃がより好ましい。アルキルフェノール樹脂は、１種単独で使用しても、あるいは２種以上を併用してもよい。
【００１９】
本発明において使用するテルペン樹脂及びテルペンフェノール樹脂から選ばれる１種以上の樹脂（Ｂ）は、原料のテルペンがαピネン、βピネン、ジペンテン、リモネンであればいずれのものでもよい。テルペンフェノール樹脂のＯＨ価は、本発明の所望の効果を得る上で１７０以下が好ましい。テルペン樹脂またはテルペンフェノール樹脂は、１種単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
【００２０】
また、本発明のゴム組成物においては、補充性充填剤として、カーボンブラック、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化チタンなどを単独使用もしくは２種以上を組み合わせて使用することができ、好ましくはカーボンブラックが用いられる。
【００２１】
なお、本発明においては、上述の原料ゴム、補充性充填剤、樹脂の他に、ゴム工業界で通常使用されている配合剤、例えば、軟化剤、老化防止剤、カップリング剤、加硫促進剤、加硫促進助剤及び加硫剤等を必要に応じて通常の配合量の範囲内で配合することができる。
【００２２】
また、空気入りタイヤに本発明のゴム組成物をトレッド部材として使用することができる。これにより、低温時の作動性及び耐摩耗性を低下させることなく、高いグリップ性能が得られる。
【実施例】
【００２３】
次に、本発明を実施例により更に詳しく説明するが、本発明は、この例によって限定されるものではない。
下記の表１〜３に示す配合処方（質量部）に従って、バンバリーミキサーを用いて混練し、タイヤトレッド用ゴム組成物を調製した。得られたゴム組成物を１６０℃、１５分間の条件で加硫し、グリップ性能の評価を行った。なお、タイヤのグリップ性能についての評価は下記方法により行った。得られた評価結果を下記の表１〜３に併記する。
【００２４】
（ヒステリシス特性）
各ゴム組成物を加硫して得られた加硫ゴムに対して、レオメトリックス社製粘弾性測定試験機を用いて、動的歪１％の条件下で５０℃におけるｔａｎδを測定し、比較例１のゴム組成物のｔａｎδを１００として指数表示した。指数値が大きいほどｔａｎδが大きく、グリップ性能に優れることを示す。
【００２５】
（ドライスキッド性）
スキッドテスター（スタンレー・ロンドン社製）により乾いた路面上で評価し、比較例１を１００とした数値で示した。この値が大きいほど良好である。
【００２６】
（グリップ性）
ゴム組成物のグリップ性はドライスキッドテスターを用いて乾いた路面を再現して評価した。また、タイヤのグリップ性は、上記のゴム組成物をトレッドとして用いたタイヤサイズ：２２５／４０Ｒ１８のタイヤを作製して評価した。乗用車に上記のタイヤを４本装着してドライアスファルト路面のテストコースを走行して評価を行い、グリップ性能についてテストドラーバーが７段階で評価した。
７段階  ７：非常に良い、６：良い、５：やや良い、４：普通、３：やや悪い、２：悪い、１：非常に悪い、−：未評価
【００２７】
【表１】
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＊１  旭化成製タフデン４３５０（結合スチレン含有率３９％、ビニル結合量３８％、ゴム成分１００質量部に対し５０質量部のアロマチックオイルで油展）
＊２  カーボンブラック（ＣＴＡＢ吸着法による外部表面積１４８ｍ２／ｇ、２４Ｍ４ＤＢＰ吸油量１０２ｍＬ／１００ｇ）
＊３  コレシン（ＢＡＳＦ社製）
＊４  Ｄｕｒｅｚ３２３３３（Ｄｕｒｅｚ社製、ｐ−ｔｅｒｔブチルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂、軟化点１３０℃）
＊５  テルペンフェノール樹脂ＹＳポリスターＳ１４５（ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点１４５℃、ＯＨ価１２０）
＊６  テルペンフェノール樹脂ＹＳポリスターＴ１４５（ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点１４５℃、ＯＨ価７０）
＊７  テルペンフェノール樹脂ＹＳポリスターＴ１６０（ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点１６０℃、ＯＨ価７０）
＊８  テルペンフェノール樹脂ＹＳポリスターＴ１００（ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点１００℃、ＯＨ価７０）
＊９  テルペンフェノール樹脂マイティエースＫ１２５（ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点１２５℃、ＯＨ価２１０）
＊１０  テルペン樹脂クリアロンＰ１５０（ヤスハラケミカル株式会社製、軟化点１５０℃、ＯＨ価０）
＊１１  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  Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジル−スルフェンアミド
＊１３  テトラキス−２−エチルヘキシルチウラムジスルフィド
【００２８】
【表２】
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【００２９】
【表３】
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【００３０】
比較例１〜８は、フェノール樹脂、テルペン樹脂又はテルペンフェノール樹脂をそれぞれ単独で配合した結果を示し、また、実施例１〜１４は、フェノール樹脂と、テルペン樹脂又はテルペンフェノール樹脂とを混合して配合した結果を示す。表１〜３から明らかなように、実施例１〜１４はいずれも５０℃のｔａｎδが高く、ドライスキッド性も良好であった。また、実施例１〜１４は車両評価結果も良好であり、特に実施例４、５及び９〜１１では良い結果が得られた。