(57)【要約】【課題】チタン酸塩化合物粒子及びシリカを含有することにより優れたウェット制動性能を有するだけでなく、低燃費性及び耐摩耗性に優れた、ゴム組成物を提供すること。【解決手段】天然ゴム及びスチレンブタジエンゴムのみからなるゴム成分、  平均粒子径が３０．０μｍ未満であり、ＢＥＴ比表面積が２ｍ２／ｇ以上である非繊維状チタン酸塩化合物粒子、並びに  ＢＥＴ比表面積が５０〜２５０ｍ２／ｇのシリカ粒子を含み、  前記ゴム成分１００質量％中に、前記天然ゴムを１０質量％以上７０質量％以下、前記スチレンブタジエンゴムを３０質量％以上９０質量％以下含むことを特徴とする、ゴム組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ゴム及びスチレンブタジエンゴムのみからなるゴム成分、
平均粒子径が３０．０μｍ未満であり、ＢＥＴ比表面積が２ｍ２／ｇ以上である非繊維状チタン酸塩化合物粒子、並びに
ＢＥＴ比表面積が５０〜２５０ｍ２／ｇのシリカ粒子を含み、
前記ゴム成分１００質量％中に、前記天然ゴムを１０質量％以上７０質量％以下、前記スチレンブタジエンゴムを３０質量％以上９０質量％以下含むことを特徴とする、ゴム組成物。
【請求項２】
前記非繊維状チタン酸塩化合物粒子を構成するチタン酸塩化合物が、
組成式Ａ２ＴｉｎＯ（２ｎ＋１）〔式中、Ａはアルカリ金属から選ばれる１種又は２種以上、ｎ＝２〜８〕、ＲｘＭｙＴｉ（２−ｙ）Ｏ４〔式中、Ｒはリチウムを除くアルカリ金属、Ｍはリチウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、銅、鉄、アルミニウム、ガリウム、及びマンガンからなる群より選択される少なくとも１種、ｘ＝０．５〜１．０、ｙ＝０．２５〜１．０〕、Ｋ０．２〜０．８Ｌｉ０．２７Ｔｉ１．７３Ｏ３．７〜４、及びＫ０．２〜０．８Ｍｇ０．４Ｔｉ１．６Ｏ３．７〜４からなる群より選ばれる少なくとも１種である、請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
前記スチレンブタジエンゴム中のスチレン含有量が１５質量％以上４０質量％未満である、請求項１又は２に記載のゴム組成物。
【請求項４】
前記ゴム成分１００質量部に対し前記非繊維状チタン酸塩化合物粒子を１〜２００質量部含む、請求項１〜３の何れか１項に記載のゴム組成物。
【請求項５】
前記ゴム成分１００質量部に対し前記シリカ粒子を２０〜１２０質量部含む、請求項１〜４の何れか１項に記載のゴム組成物。
【請求項６】
さらにカーボンブラック粒子を含む、請求項１〜５の何れか１項に記載のゴム組成物。
【請求項７】
タイヤトレッド用である、請求項１〜６の何れか１項に記載のゴム組成物。
【請求項８】
請求項７に記載のゴム組成物をトレッド部に使用してなるタイヤ。
【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】
タイヤの制動性能は、濡れた路面で悪化することが知られている。そこで、濡れた路面でのタイヤの制動性能（以下、「ウェット制動性能」と記載する。）の向上を目的としたタイヤ材料への添加剤の検討が行われている。
【０００３】
特許文献１には、所定のチタン酸塩化合物粒子及びシリカを、タイヤ製造用のゴム組成物に添加することにより、優れたウェット制動性能が得られることが開示されている。
【０００４】
一方、ウェット制動性能の他に、タイヤに求められる特性として、耐摩耗性がある。その他にも、タイヤの転がり抵抗を低減することにより車の低燃費化を実現する性能（以下、単に「低燃費性」ともいう。）もあげることができる。
【０００５】
特許文献１に開示される添加物をタイヤ製造用のゴム組成物に加えることにより、優れたウェット制動性能を得ることができる一方で、耐摩耗性及び低燃費性に関しては、改善の余地が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１９／０１３１４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような事情に鑑み、本発明の目的とするところは、チタン酸塩化合物粒子及びシリカを含有することにより優れたウェット制動性能を有するだけでなく、低燃費性及び耐摩耗性に優れた、ゴム組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、チタン酸塩化合物粒子及びシリカ粒子を添加するゴム成分を構成するゴムの種類及びその配合率を所定の範囲に設定することにより、上気目的を達成することができることを見出した。本発明者らは、かかる知見に基づきさらに研究を重ね、本発明を完成するに至った。
【０００９】
即ち、本発明は、以下のゴム組成物及びタイヤを提供する。
項１．
天然ゴム及びスチレンブタジエンゴムのみからなるゴム成分、
平均粒子径が３０．０μｍ未満であり、ＢＥＴ比表面積が２ｍ２／ｇ以上である非繊維状チタン酸塩化合物粒子、並びに
ＢＥＴ比表面積が５０〜２５０ｍ２／ｇのシリカ粒子を含み、
前記ゴム成分１００質量％中に、前記天然ゴムを１０質量％以上７０質量％以下、前記スチレンブタジエンゴムを３０質量％以上９０質量％以下含むことを特徴とする、ゴム組成物。
項２．
前記非繊維状チタン酸塩化合物粒子を構成するチタン酸塩化合物が、
組成式Ａ２ＴｉｎＯ（２ｎ＋１）〔式中、Ａはアルカリ金属から選ばれる１種又は２種以上、ｎ＝２〜８〕、ＲｘＭｙＴｉ（２−ｙ）Ｏ４〔式中、Ｒはリチウムを除くアルカリ金属、Ｍはリチウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、銅、鉄、アルミニウム、ガリウム、及びマンガンからなる群より選択される少なくとも１種、ｘ＝０．５〜１．０、ｙ＝０．２５〜１．０〕、Ｋ０．２〜０．８Ｌｉ０．２７Ｔｉ１．７３Ｏ３．７〜４、及びＫ０．２〜０．８Ｍｇ０．４Ｔｉ１．６Ｏ３．７〜４からなる群より選ばれる少なくとも１種である、項１に記載のゴム組成物。
項３．
前記スチレンブタジエンゴム中のスチレン含有量が１５質量％以上４０質量％未満である、項１又は２に記載のゴム組成物。
項４．
前記ゴム成分１００質量部に対し前記非繊維状チタン酸塩化合物粒子を１〜２００質量部含む、項１〜３の何れかに記載のゴム組成物。
項５．
前記ゴム成分１００質量部に対し前記シリカ粒子を２０〜１２０質量部含む、項１〜４の何れかに記載のゴム組成物。
項６．
さらにカーボンブラック粒子を含む、項１〜５の何れかに記載のゴム組成物。
項７．
タイヤトレッド用である、項１〜６の何れかに記載のゴム組成物。
項８．
項７に記載のゴム組成物をトレッド部に使用してなるタイヤ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のゴム組成物は、チタン酸塩化合物粒子及びシリカを含有することにより優れたウェット制動性能を有するとともに、低燃費性及び耐摩耗性にも優れる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（１．ゴム組成物）
本発明のゴム組成物は、例えばタイヤ用のゴム組成物として好適に使用することが可能である。本発明のゴム組成物は、チタン酸塩化合物粒子及びシリカ粒子を含むことから、当該ゴム組成物を使用して得られるタイヤはウェット制動性能に優れる。また、ゴム成分を構成するゴムの種類及びその配合率が所定の範囲に設定されていることにより、低燃費性及び耐摩耗性にも優れる。また、本発明のゴム組成物は上記の性質を有することから、タイヤの中でも、特にトレッド部を構成する材料として好適に使用することができる。
【００１２】
（１．１．ゴム成分）
本発明のゴム組成物には、天然ゴム（ＮＲ）及びスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）のみからなるゴム成分を使用する。これら２種のゴムを使用しないと、耐摩耗性と転がり抵抗性能とウェット制動性能とが高次元でバランスされたゴム組成物を得ることができない。
【００１３】
使用する天然ゴムとしては、特に制限されず、天然ゴムラテックス、技術的格付けゴム（ＴＳＲ）、スモークドシート（ＲＳＳ）、ガタパーチャ、杜仲由来天然ゴム、グアユール由来天然ゴム、ロシアンタンポポ由来天然ゴム、植物成分発酵ゴムなどの天然ゴムに加えて、エポキシ化天然ゴム、メタクリル酸変性天然ゴム、スチレン変性天然ゴムなどの変性天然ゴム等が挙げられる。
【００１４】
使用するスチレンブタジエンゴムとしては、溶液重合スチレンブタジエンゴム（Ｓ−ＳＢＲ）、乳化重合スチレンブタジエンゴム（Ｅ−ＳＢＲ）、これらの変性スチレンブタジエンゴム（変性Ｓ−ＳＢＲ、変性Ｅ−ＳＢＲ）等が挙げられるが、スチレンブタジエンゴム中のスチレン含有量は、１５質量％以上４０質量％未満であることが好ましく、２０質量％以上３７質量％以下であることがより好ましく、２３質量％以上３５質量％以下であることがさらに好ましい。
【００１５】
このようなスチレンブタジエンゴムとして、ＪＳＲ株式会社製ＪＳＲ１５０２(スチレン含有量２３．５質量％）、旭化成株式会社製タフデン２０００Ｒ（スチレン含有量：２５質量％）等を挙げることができる。スチレン含有量を１５質量％以上とすることにより、優れたウェット制動性能を得ることができる。また、スチレン含有量を４０質量％未満とすることにより、タイヤの転がり抵抗を低下させることが可能であり、その結果、優れた低燃費性を得ることができる。また、スチレンブタジエンゴムのブタジエン構造のミクロ構造については、いずれも好適に用いることができる。
【００１６】
ゴム成分１００質量％中の天然ゴム量は、１０質量％以上であり、１５質量％以上であることが好ましく、２０質量％以上であることがより好ましい。ゴム成分中の天然ゴム量は１０質量％未満であると、十分な耐摩耗性が得られない。
【００１７】
また、ゴム成分１００質量％中の天然ゴム量は７０質量％以下であり、５０質量％以下であることが好ましく、４０質量％以下であることがより好ましい。ゴム成分中の天然ゴム量が７０質量％を超えると、十分なウェット制動性能が得られない。
【００１８】
ゴム成分１００質量％中のスチレンブタジエンゴム量は３０質量％以上であり、３５質量％以上であることが好ましく、４０質量％以上であることがより好ましい。ゴム成分中のスチレンブタジエンゴム量が３０質量％未満であると、十分なウェット制動性能が得られない。
【００１９】
一方、ゴム成分１００質量％中のスチレンブタジエンゴム量は９０質量％以下であり、８０質量％以下であることが好ましく、７０質量％以下であることがより好ましい。ゴム成分中のスチレンブタジエンゴム量が９０質量％を超えると、十分な耐摩耗性が得られない。
【００２０】
ゴム成分中の天然ゴムとスチレンブタジエンゴムとの好適な配合割合は、天然ゴム１００質量部に対して、スチレンブタジエンゴムが１５０〜４００質量部とすることが好ましく、２００〜３５０質量部とすることがより好ましい。この範囲の割合とすることで、耐摩耗性と転がり抵抗性能の両立することができる。
【００２１】
ゴム組成物全体における、天然ゴム及びスチレンブタジエンゴムの総量は、ゴム組成物１００質量％中、４０〜１００質量％であることが好ましく、５０〜８０質量％であることがより好ましく、６０〜７５質量％であることがさらに好ましい。かかる構成を採用することにより、耐摩耗性とWET制動性能に優れるという効果を得ることができる。
【００２２】
（１．２．非繊維状チタン酸塩化合物粒子）
チタン酸塩化合物粒子としては、平均粒子径が３０．０μｍ未満であり、ＢＥＴ比表面積が２ｍ２／ｇ以上である球状、層状、板状、柱状、棒状、円柱状、ブロック状、多孔質状、複数の凸部を有する形状（アメーバ状、ブーメラン状、十字架状、金平糖状等）等の非繊維状の粒子（非繊維状粒子）であれば、公知のチタン酸塩化合物粒子の中から任意のものを適宜選択して用いることができる。チタン酸塩化合物粒子の形状は、例えば走査型電子顕微鏡観察から解析することができる。
【００２３】
本明細書において、繊維状粒子とは、粒子に外接する直方体のうち最小の体積をもつ直方体（外接直方体）の最も長い長径Ｌ、次に長い辺を短径Ｂ、最も短い辺を厚さＴ（Ｂ＞Ｔとする）として、Ｌ／Ｔ及びＬ／Ｂがいずれも５以上の粒子であると定義される。また、非繊維状粒子とは繊維状粒子を除く粒子を意味し、粒子に外接する直方体のうち最小の体積をもつ直方体（外接直方体）の最も長い長径Ｌ、次に長い辺を短径Ｂ、最も短い辺を厚さＴ（Ｂ＞Ｔとする）として、Ｌ／Ｔが５未満の粒子であると定義される。
【００２４】
また、複数の凸部を有するとは、平面への投影形状が少なくとも通常の多角形、円、楕円等とは異なり２方向以上に凸部を有する形状を取り得るもの、いわゆる不定形状であることを意味する。具体的には、この凸部を有する形状とは、走査型電子顕微鏡による写真（投影図）に多角形、円、楕円等（基本図形）を当てはめ、それに対して突き出した部分に対応する部分をいう。
【００２５】
非繊維状チタン酸塩化合物粒子（以下、単に「チタン酸塩化合物粒子」ともいう。）の平均粒子径は、３０．０μｍ未満であって、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは０．６μｍ以上、好ましくは３．０μｍ以下、より好ましくは１．５μｍ以下、さらに好ましくは１．０μｍ以下である。平均粒子径が３０．０μｍ以上になると、耐摩耗性の悪化を招くこととなってしまう。その上で、平均粒子径を上記した好ましい範囲に調整することにより、より一層優れた分散性、ウェット制動性、及び耐摩耗性を得ることができる。
【００２６】
チタン酸塩化合物粒子の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法により測定することができ、レーザー回折・散乱法により測定される粒度分布における積算基準累積５０％時の粒子径（体積基準累積５０％粒子径）、すなわちＤ５０（メジアン径）である。この体積基準累積５０％粒子径（Ｄ５０）は、体積基準で粒度分布を求め、全体積を１００％とした累積曲線において、粒子サイズの小さいものから粒子数をカウントしていき、累積値が５０％となる点の粒子径である。
【００２７】
るチタン酸塩化合物粒子のＢＥＴ比表面積は、２ｍ２／ｇ以上であり、好ましくは２〜３００ｍ２／ｇであり、より好ましくは７〜１００ｍ２／ｇである。ＢＥＴ比表面積が２ｍ２／ｇに満たない場合、耐摩耗性の悪化を招くこととなってしまう。その上で、ＢＥＴ比表面積を、上記した好ましい範囲に調整することにより、より一層優れた分散性、ウェット制動性及び耐摩耗性を得ることができる。
【００２８】
チタン酸塩化合物粒子のＢＥＴ比表面積は、ＪＩＳ  Ｚ８８３０に準拠して測定することができる。ＢＥＴ法とは、試料粉体粒子の表面上に占有面積のわかった窒素ガスを吸着させ、その吸着量から試料粉体粒子の比表面積を求める方法であり、この方法で求めた比表面積を「ＢＥＴ比表面積」という。
【００２９】
チタン酸塩化合物粒子を構成するチタン酸塩化合物としては、アルカリ金属及びアルカリ土類金属の群から選ばれる少なくとも１種の元素の塩であることが好ましい。アルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウムが挙げられ、好ましくはリチウム、ナトリウム、カリウムである。アルカリ土類金属としては、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ラジウムが挙げられ、好ましくはマグネシウム、カルシウムである。
【００３０】
上記チタン酸塩化合物の具体例としては、例えば、組成式Ａ２ＴｉｎＯ（２ｎ＋１）〔式中、Ａはアルカリ金属から選ばれる１種又は２種以上、ｎ＝２〜８〕、ＲｘＭｙＴｉ（２−ｙ）Ｏ４〔式中、Ｒはリチウムを除くアルカリ金属、Ｍはリチウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、銅、鉄、アルミニウム、ガリウム、及びマンガンから選ばれる１種又は２種以上、ｘ＝０．５〜１．０、ｙ＝０．２５〜１．０〕、Ｋ０．２〜０．８Ｌｉ０．２７Ｔｉ１．７３Ｏ３．７〜４、Ｋ０．２〜０．８Ｍｇ０．４Ｔｉ１．６Ｏ３．７〜４等で表されるチタン酸塩化合物を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、これらの中でも結晶構造がトンネル構造のＡ２ＴｉｎＯ（２ｎ＋１）〔式中、Ａはアルカリ金属から選ばれる１種又は２種以上、ｎ＝２〜８〕で表されるチタン酸塩化合物が好ましく、具体的には、Ｎａ２Ｔｉ６Ｏ１３、Ｎａ２Ｔｉ８Ｏ１７、Ｋ２Ｔｉ６Ｏ１３、Ｋ２Ｔｉ８Ｏ１７等を挙げることができる。トンネル構造にすることで、チタン酸塩化合物からのアルカリの溶出をより一層抑制することができる。
【００３１】
チタン酸塩化合物粒子は、水分散ｐＨが７〜１１であることが好ましい。チタン酸塩化合物粒子の水分散ｐＨを、このような範囲内にすることにより、チタン酸塩化合物粒子に含まれる酸性不純物による耐摩耗性の低下をより一層抑制することができる。本発明において水分散ｐＨとは、チタン酸塩化合物粒子を２０℃の水に分散させて得られる１質量％スラリーのｐＨのことをいう。
【００３２】
チタン酸塩化合物粒子は、分散性のより一層の向上、ゴム成分との密着性のより一層の向上等を目的として、チタン酸塩化合物粒子の表面に表面処理剤からなる処理層が形成されていることが好ましい。表面処理剤としては、チタンカップリング剤、シランカップリング剤等のカップリング剤が挙げられ、これらの中でもシランカップリング剤が好ましい。シランカップリング剤の例として、スルフィド系、ポリスルフィド系、チオエステル系、チオール系、オレフィン系、エポキシ系、アミノ系、アルキル系等のシランカップリング剤が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
【００３３】
スルフィド系のシランカップリング剤としては、例えば、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）テトラスルフ
ィド、ビス（３−メチルジ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）テトラスルフィド、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−トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（３−メチルジメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−メチルジメトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（３−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、ビス（３−モノエトキシジメチルシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−モノエトキシジメチルシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（３−モノメトキシジメチルシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３−モノメトキシジメチルシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（３−モノメトキシジメチルシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−モノエトキシジメチルシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（２−モノエトキシジメチルシリルエチル）トリスルフィド、ビス（２−モノエトキシジメチルシリルエチル）ジスルフィド等を挙げることができる。
【００３４】
チオエステル系のシランカップリング剤としては、例えば、３−ヘキサノイルチオプロピルトリエトキシシラン、３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン、３−デカノイルチオプロピルトリエトキシシラン、３−ラウロイルチオプロピルトリエトキシシラン、２−ヘキサノイルチオエチルトリエトキシシラン、２−オクタノイルチオエチルトリエトキシシラン、２−デカノイルチオエチルトリエトキシシラン、２−ラウロイルチオエチルトリエトキシシラン、３−ヘキサノイルチオプロピルトリメトキシシラン、３−オクタノイルチオプロピルトリメトキシシラン、３−デカノイルチオプロピルトリメトキシシ
ラン、３−ラウロイルチオプロピルトリメトキシシラン、２−ヘキサノイルチオエチルトリメトキシシラン、２−オクタノイルチオエチルトリメトキシシラン、２−デカノイルチオエチルトリメトキシシラン、２−ラウロイルチオエチルトリメトキシシラン等を挙げることができる。
【００３５】
チオール系のシランカップリング剤としては、例えば、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン等を挙げることができる。
【００３６】
オレフィン系のシランカップリング剤としては、例えば、ジメトキシメチルビニルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ジメチルエトキシビニルシラン、ジエトキシメチルビニルシラン、トリエトキシビニルシラン、ビニルトリス（２−メトキシエトキシ）シラン、アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−（メトキシジメトキシジメチルシリル）プロピルアクリレート、３−（トリメトキシシリル）プロピルアクリレート、３−［ジメトキシ（メチル）シリル］プロピルメタクリレート、３−（トリメトキシシリル）プロピルメタクリレート、３−［ジメトキシ（メチル）シリル］プロピルメタクリレート、３−（トリエトキシシリル）プロピルメタクリレート、３−［トリス（トリメチルシロキシ）シリル］プロピルメタクリレート等を挙げることができる。
【００３７】
エポキシ系のシランカップリング剤としては、例えば、３−グリシジルオキシプロピル（ジメトキシ）メチルシラン、３−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、ジエトキシ（３−グリシジルオキシプロピル）メチルシラン、トリエトキシ（３−グリシジルオキシプロピル）シラン、２−（３、４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン等を挙げることができる。
【００３８】
アミノ系のシランカップリング剤としては、例えば、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−エトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチルブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等を挙げることができる。これらのうち３−アミノプロピルトリエトキシシランが好ましい。
【００３９】
アルキル系のシランカップリング剤としては、例えば、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、ｎ−デシルトリメトキシシラン等を挙げることができる。
【００４０】
これらのシランカップリング剤の中でも、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィドを特に好ましく使用することができる。
【００４１】
チタン酸塩化合物粒子の表面に表面処理剤からなる処理層を形成する方法としては、公知の表面処理方法を使用することができる。例えば、加水分解を促進する溶媒（例えば、水、アルコール又はこれらの混合溶媒）に表面処理剤を溶解して溶液として、その溶液をチタン酸塩化合物粒子に噴霧する湿式法や、ゴム成分にチタン酸塩化合物粒子と表面処理剤とを配合するインテグラルブレンド法等を使用することができる。
【００４２】
表面処理剤をチタン酸塩化合物粒子の表面へ処理する際の該表面処理剤の量は、特に限定されないが、湿式法の場合は、チタン酸塩化合物粒子１００質量部に対して表面処理剤が０．１〜２０質量部となるように表面処理剤の溶液を噴霧すればよい。また、インテグラルブレンド法の場合は、チタン酸塩化合物粒子１００質量部に対して表面処理剤が好ましくは１〜５０質量部、より好ましくは１０〜４０質量部になるように表面処理剤をゴム成分に配合すればよい。表面処理剤の量を上記範囲内にすることで、ゴム成分との密着性が向上し、チタン酸塩化合物粒子の分散性をより一層向上することができる。
【００４３】
チタン酸塩化合物粒子の製造方法としては、上述の組成、特性を得ることができれば特に制限されないが、例えば、チタン酸塩化合物の結晶粒が焼結及び／又は融着等により結合してなる多孔質チタン酸塩化合物粒子であって、細孔直径０．０１〜１．０μｍの範囲の積算細孔容積が５％以上である多孔質チタン酸塩化合物粒子を、公知の方法で乾式粉砕処理又は湿式粉砕処理し、必要に応じて更に乾式分級処理又は湿式分級処理することにより、平均粒子径及び比表面積を調整して製造することができる。上記の多孔質チタン酸塩化合物粒子を粉砕することにより、非繊維状の微粒子を容易に製造できる。また、微細なチタン酸塩化合物の粒子が焼結及び／又は融着等により結合してなる多孔質チタン酸塩化合物粒子であることから、ゴム組成物の混練時のせん断力により、更に微細になり、ゴム組成物中に均一に分散するものと考えられる。
【００４４】
上記多孔質チタン酸塩化合物粒子の積算細孔容積は、好ましくは１０％以上であり、より好ましくは１５％以上である。上記積算細孔容積の好ましい上限値は４０％であり、より好ましくは３０％である。上記積算細孔容積が小さすぎると、微細粒子の製造が困難な場合がある。上記積算細孔容積が大きすぎると、多孔質チタン酸塩化合物粒子の結晶粒間の結合部分が弱くなり、多孔質構造が保てなくなる場合がある。上記積算細孔容積は、水銀圧入法により測定することができる。
【００４５】
また、多孔質チタン酸塩化合物粒子のＢＥＴ比表面積は、１〜１３ｍ２／ｇの範囲内であることが好ましく、３〜９ｍ２／ｇの範囲内であることがより好ましい。上記ＢＥＴ比表面積１ｍ２／ｇ以上であることにより、微細粒子であっても容易に製造することが可能である。また、焼成工程における化学反応を十分に完結させるために、ＢＥＴ比表面積を１３ｍ２／ｇ以下に設定することが好ましい。
【００４６】
多孔質チタン酸塩化合物粒子の粒子形状は、球状、不定形状等の粉末状であることが好ましく、非繊維状であることが好ましい。特に、球状であることが好ましい。
【００４７】
多孔質チタン酸塩化合物粒子の粒子サイズは特に制限されないが、平均粒子径が５〜５００μｍであることが好ましく、１０〜３００μｍであることがより好ましい。これらの各種粒子形状及び粒子サイズは、製造条件、特に原料組成、焼成条件、粉砕処理条件等により任意に制御することができる。
【００４８】
上記多孔質チタン酸塩化合物粒子の製造方法は、上述の特性を得ることができれば特に制限されないが、例えば、チタン源とアルカリ金属源とをメカニカルに粉砕をすることで得られる粉砕混合物を、乾式造粒し、焼成して製造する方法等を例示することができる。
【００４９】
メカニカルな粉砕としては、物理的な衝撃を与えながら粉砕する方法が挙げられる。具体的には、振動ミルによる粉砕が挙げられる。振動ミルによる粉砕処理を行うことにより、混合粉体の摩砕によるせん断応力により、原子配列の乱れと原子間距離の減少が同時に起こり、異種粒子の接点部分の原子移動が起こる結果、準安定相が得られると考えられる。これにより、反応活性の高い粉砕混合物が得られ、後述の焼成温度を低くでき、粉砕混合物を造粒しても未反応物を低減することができる。メカニカルな粉砕は、原料に効率良くせん断応力を与えるため、水や溶剤を用いない乾式処理が好ましい。
【００５０】
メカニカルな粉砕による処理時間は、特に制限されるものではないが、一般に０．１〜２時間の範囲内であることが好ましい。
【００５１】
粉砕混合物の造粒は、水及び溶剤を用いない乾式造粒で行われる。乾式造粒は、公知の方法で行うことができ、例えば転動造粒、流動層造粒、攪拌造粒等を例示することができる。湿式造粒は、造粒物の乾燥工程において、造粒物内部での液状物の気化に伴い、結果として内部に大きな空洞を有する多孔質粒子が得られ、粉体強度が低下するため好ましくない。また、水及び溶媒を気化させるために加熱が必要となり、量産性も悪い。
【００５２】
造粒物を焼成する温度としては、目的とするチタン酸塩化合物の組成により適宜選択することができるが、６５０〜１０００℃の範囲であることが好ましく、８００〜９５０℃の範囲であることがさらに好ましい。焼成時間は、０．５〜８時間であることが好ましく、２〜６時間であることがさらに好ましい。
【００５３】
チタン源は、二酸化チタン又は焼成により二酸化チタンを生成する化合物である。焼成により二酸化チタンを生成する化合物としては、チタン元素を含有して焼成により二酸化チタンの生成を阻害しない原材料であれば特に限定されないが、例えば空気中で焼成することにより二酸化チタンに導かれる化合物等がある。かかる化合物としては、例えばオルトチタン酸又はその塩、メタチタン酸又はその塩、水酸化チタン、ペルオクソチタン酸又はその塩等が挙げられる。上記チタン源は、単独で用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、二酸化チタンが好ましい。二酸化チタンの結晶系として
は、ルチル型又はアナターゼ型が好ましい。
【００５４】
アルカリ金属源は、アルカリ金属の酸化物又は焼成によりアルカリ金属の酸化物を生成する化合物である。焼成によりアルカリ金属の酸化物を生成する化合物としては、アルカリ金属を含有して焼成によりアルカリ金属の酸化物の生成を阻害しない原材料であればよく、例えば、アルカリ金属の炭酸塩、炭酸水素塩、水酸化物、酢酸塩等の有機酸塩、硫酸塩、硝酸塩等が挙げられる。上記アルカリ金属源は、単独で用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、アルカリ金属の炭酸塩が好ましい。
【００５５】
チタン源とアルカリ金属源の混合比は、目的とするチタン酸塩化合物粒子の組成により適宜選択することができる。
【００５６】
ゴム組成物中のチタン酸塩化合物粒子の配合量は、上記した天然ゴム及びスチレンブタジエンゴムのみからなるゴム成分１００質量部に対して１〜２００質量部であることが好ましく、２０〜６０質量部であることがより好ましい。この範囲とすることでより一層優れたウェット制動性及び耐摩耗性を得ることができる。
【００５７】
（１．３．シリカ粒子）
【００５８】
シリカ粒子は、ＢＥＴ比表面積が５０〜２５０ｍ２／ｇであり、好ましくは８０〜２１０ｍ２／ｇであり、より好ましくは１００〜１９０ｍ２／ｇである。ＢＥＴ比表面積が５０ｍ２／ｇに満たない場合、耐摩耗性の悪化を招くこととなってしまう。一方、ＢＥＴ比表面積が２５０ｍ２／ｇを超えると著しく加工性を招くこととなってしまう。シリカ粒子のＢＥＴ比表面積は、ＪＩＳ  Ｚ８８３０に準拠して測定することができる。ＢＥＴ法とは、試料粉体粒子の表面上に占有面積のわかった窒素ガスを吸着させ、その吸着量から試料粉体粒子の比表面積を求める方法であり、この方法で求めた比表面積を「ＢＥＴ比表面積」という。
【００５９】
シリカ粒子を構成するシリカとしては、狭義の二酸化ケイ素のみを示すものではなくケイ酸系充填材を意味し、従来の補強用充填材として使用されるものの中から適宜選択して用いることができる。例えば、湿式シリカ（含水ケイ酸）、乾式シリカ（無水シリカ）等を挙げることができる。これらの中でも、加工性、ウェット制動性及び耐摩耗性をより一層向上させる観点から、湿式シリカが好ましい。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、ゴム成分との親和性をより一層向上させるために表面が有機処理されていてもよい。
【００６０】
シリカ粒子の平均２次粒子径は、得られるゴム組成物の加工性、ウェット制動性、及び耐摩耗性をより一層向上する観点から、０．０４〜３μｍとすることが好ましく、０．１〜１μｍとすることがより好ましく、０．２〜０．７μｍとすることがさらに好ましい。シリカ粒子の平均２次粒子径は、レーザー回折・散乱法により測定することができ、レーザー回折・散乱法により測定される粒度分布における積算基準累積５０％時の粒子径（体積基準累積５０％粒子径）、すなわちＤ５０（メジアン径）である。この体積基準累積５０％粒子径（Ｄ５０）は、体積基準で粒度分布を求め、全体積を１００％とした累積曲線において、粒子サイズの小さいものから粒子数をカウントしていき、累積値が５０％となる点の粒子径である。
【００６１】
シリカ粒子の配合量は、上記した天然ゴム及びスチレンブタジエンゴムのみからなるゴム成分１００質量部に対して２０〜１２０質量部とすることが好ましく、２５〜１００質量部とすることがより好ましく、３０〜９０質量部とすることがさらに好ましい。かかる構成を有することにより一層優れたウェット制動性能及び耐摩耗性を得ることができる。
【００６２】
（１．４．カーボンブラック）
耐摩耗性をより一層向上させることを目的として、本発明のゴム組成物は、さらにカーボンブラック粒子を含んでいてもよい。
【００６３】
上記カーボンブラック粒子のＢＥＴ比表面積は、分散性、機械的強度、及び硬度をより一層向上させる観点から、好ましくは２０〜１６０ｍ２／ｇであり、より好ましくは４０〜１３０ｍ２／ｇであり、さらに好ましくは５０〜１２０ｍ２／ｇである。カーボンブラック粒子のＢＥＴ比表面積は、ＪＩＳ  Ｚ８８３０に準拠して測定することができる。ＢＥＴ法とは、試料粉体粒子の表面上に占有面積のわかった窒素ガスを吸着させ、その吸着量から試料粉体粒子の比表面積を求める方法であり、この方法で求めた比表面積を「ＢＥＴ比表面積」という。
【００６４】
上記カーボンブラック粒子の平均２次粒子径としては、分散性、機械的強度及び硬度をより一層向上させる観点から、０．０５〜３μｍが好ましく、０．１〜１．０μｍがより好ましく、０．２〜０．９μｍがさらに好ましい。カーボンブラック粒子の平均２次粒子径は、レーザー回折・散乱法により測定することができ、レーザー回折・散乱法により測定される粒度分布における積算基準累積５０％時の粒子径（体積基準累積５０％粒子径）、すなわちＤ５０（メジアン径）である。この体積基準累積５０％粒子径（Ｄ５０）は、体積基準で粒度分布を求め、全体積を１００％とした累積曲線において、粒子サイズの小さいものから粒子数をカウントしていき、累積値が５０％となる点の粒子径である。
【００６５】
上記カーボンブラック粒子を構成するカーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等を挙げることができる。これらの中でも、ゴム組成物の機械強度をより一層向上させる観点から、ファーネスブラックが好ましい。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、ゴム成分との親和性をより一層向上させるために表面が有機処理されていてもよい。
【００６６】
カーボンブラック粒子を配合する場合の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して２〜５０質量部であることが好ましく、３〜３０質量部であることがより好ましく、１０〜２０質量部であることがさらに好ましい。
【００６７】
（１．５．その他の配合剤）
本発明のゴム組成物には、補強性充填材として、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、アルミナ水和物（Ａｌ２Ｏ３・Ｈ２Ｏ）、水酸化アルミニウム［Ａｌ（ＯＨ）３］、炭酸アルミニウム［Ａｌ２（ＣＯ３）３］、水酸化マグネシウム［Ｍｇ（ＯＨ）２］、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、炭酸マグネシウム（ＭｇＣＯ３）、タルク（３ＭｇＯ・４ＳｉＯ２・Ｈ２Ｏ）、アタパルジャイト（５ＭｇＯ・８ＳｉＯ２・９Ｈ２Ｏ）、チタン白（ＴｉＯ２）、チタン黒（ＴｉＯ２ｎ−１）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、水酸化カルシウム［Ｃａ（ＯＨ）２］、酸化アルミニウムマグネシウム（ＭｇＯ・Ａｌ２Ｏ３）、クレー（Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）、カオリン（Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）、パイロフィライト（Ａｌ２Ｏ３・４ＳｉＯ２・Ｈ２Ｏ）、ベントナイト（Ａｌ２Ｏ３・４ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）、ケイ酸アルミニウム（Ａｌ２ＳｉＯ５、Ａｌ４・３ＳｉＯ４・５Ｈ２Ｏ等）、ケイ酸マグネシウム（Ｍｇ２ＳｉＯ４、ＭｇＳｉＯ３等）、ケイ酸カルシウム（Ｃａ２・ＳｉＯ４等）ケイ酸アルミニウムカルシウム（Ａｌ２Ｏ３・ＣａＯ・２ＳｉＯ２等）、ケイ酸マグネシウムカルシウム（ＣａＭｇＳｉＯ４）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、水酸化ジルコニウム［ＺｒＯ（ＯＨ）２・ｎＨ２Ｏ］、炭酸ジルコニウム［Ｚｒ（ＣＯ３）２］、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸亜鉛、各種ゼオライトのように電荷を補正する水素、アルカリ金属又はアルカリ土類金属を含む結晶性アルミノケイ酸塩等を配合することができる。これら補強性充填材は、いずれか１種又は２種以上を混合して使用することができる。補強性充填材の総配合量は、ゴム成分１００質量部に対し、好ましくは５〜２００質量部、より好ましくは３０〜１００質量部である。
【００６８】
本発明のゴム組成物には、上記各成分に加えて、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、スコーチ防止剤、オゾン防止剤、発泡剤、加硫遅延剤等のゴム業界で通常使用される配合剤を適宜配合することができる。
【００６９】
加硫剤としては、有機過酸化物又は硫黄系加硫剤を配合することができる。有機過酸化物としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレート等を配合することができる。これらの有機過酸化物の中では、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼンが好ましい。また、硫黄系加硫剤としては、例えば、硫黄、モルホリンジスルフィド等を配合することができる。これらの硫黄系加硫剤の中では、硫黄が好ましい。
【００７０】
加硫促進剤としては、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−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系等を配合することができる。
【００７１】
スルフェンアミド系としては、例えば、ＣＢＳ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、ＴＢＢＳ（Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、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、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド等のスルフェンアミド系化合物等が挙げられる。
【００７２】
チアゾール系としては、例えば、ＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジベンゾチアジルジスルフィド）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩、亜鉛塩、銅塩、シクロヘキシルアミン塩、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルホリノチオ）ベンゾチアゾール等が挙げられる。
【００７３】
チウラム系としては、例えば、ＴＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィド等が挙げられる。
【００７４】
チオウレア系としては、例えば、チアカルバミド、ジエチルチオ尿素、ジブチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジオルトトリルチオ尿素などのチオ尿素化合物等が挙げられる。
【００７５】
グアニジン系としては、例えば、ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレート等のグアニジン系化合物が挙げられる。
【００７６】
ジチオカルバミン酸系としては、例えば、エチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアミルジチオカルバミン酸亜鉛、ジプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛とピペリジンの錯塩、ヘキサデシルイソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、オクタデシルイソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル、ジアミルジチオカルバミン酸カドミウム等のジチオカルバミン酸系化合物等が挙げられる。
【００７７】
アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系としては、例えば、アセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテトラミン、アセトアルデヒド−アンモニア反応物等が挙げられる。
【００７８】
加硫促進助剤としては、ステアリン酸、亜鉛華（酸化亜鉛）等を配合することができる。
【００７９】
老化防止剤としては、アミン系、フェノール系、イミダゾール系の各化合物、カルバミン酸金属塩、ワックス等を配合することができる。
【００８０】
軟化剤としては、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリン等の石油系軟化剤、ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤；トール油、サブ、蜜ロウ、カルナバロウ、ラノリン等のワックス類；リノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ラウリン酸等の脂肪酸；等を配合することができる。軟化剤を配合することで、練加工性をより一層向上することができる。
【００８１】
可塑剤としては、ＤＭＰ（フタル酸ジメチル）、ＤＥＰ（フタル酸ジエチル）、ＤＢＰ（フタル酸ジブチル）、ＤＨＰ（フタル酸ジヘプチル）、ＤＯＰ（フタル酸ジオクチル）、ＤＩＮＰ（フタル酸ジイソノニル）、ＤＩＤＰ（フタル酸ジイソデシル）、ＢＢＰ（フタル酸ブチルベンジル）、ＤＬＰ（フタル酸ジラウリル）、ＤＣＨＰ（フタル酸ジシクロヘキシル）、無水ヒドロフタル酸エステル、ＤＯＺ（アゼライン酸ジ−２−エチルヘキシル）、ＤＢＳ（セバシン酸ジブチル）、ＤＯＳ（セバシン酸ジオクチル）、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル、ＤＢＭ（マレイン酸ジブチル）、ＤＯＭ（マレイン酸−２−エチルヘキシル）、ＤＢＦ（フマル酸ジブチル）等を配合することができる。
【００８２】
スコーチ防止剤としては、無水フタル酸、サリチル酸、安息香酸等の有機酸；Ｎ−ニトロソジフェニルアミン等のニトロソ化合物、Ｎ−シクロヘキシルチオフタルイミド；等を配合することができる。
【００８３】
本発明のゴム組成物は、目的に応じて天然ゴム及びスチレンブタジエンゴム以外のゴムとして、合成ジエン系ゴム又は非ジエン系ゴムを含んでいてもよい。この場合、天然ゴム及びスチレンブタジエンゴムのみからなるゴム成分量は、該ゴム成分に合成ジエン系ゴム及び／又は非ジエン系ゴムを加えた全ゴム１００質量％中、７０質量％以上であることが好ましく、８０質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることがさらに好ましい。合成ジエン系ゴムとしては、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ニトリルゴム（ＮＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰＭ）、スチレン−イソプレン−スチレン三元ブロック共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−ブタジエン−スチレン三元ブロック共重合体（ＳＢＳ）等、及びこれらの変性合成ジエン系ゴム等が挙げられる。また、非ジエン系ゴムとしては、ブチルゴム（ＩＩＲ）、並びに臭素化ブチルゴム（ＢＩＩＲ）、塩素化ブチルゴム（ＣＩＩＲ）等のハロゲン化ブチルゴム等のブチル系ゴムが挙げられる。
【００８４】
本発明のゴム組成物は、特に、タイヤ用途として、タイヤトレッド、アンダートレッド、カーカス、サイドウォール、ビード部等の各部材に用いることができる。これらの中でも、よりウェット制動性能のみならず、耐磨耗性及び低燃費性にも優れることから、タイヤトレッド用ゴムとして好適に使用される。
【００８５】
（２．タイヤ）
本発明のタイヤは、上記本発明のゴム組成物をトレッド部に使用した点に特徴を有し、これにより、優れたウェット制動性を有するだけでなく、優れた耐摩耗性及び低燃費性を備えるものである。本発明のタイヤにおいては、上記本発明のゴム組成物をトレッド部に用いる以外の点については特に制限はなく、常法に従い適宜構成することができる。
【００８６】
（３．ゴム組成物の製造方法）
本発明のゴム組成物は、公知の方法を用いて製造することができ、ロール等の開放式混練機や、バンバリーミキサー等の密閉式混練機等の混練機を用いて上記の配合剤を混練することによって得られ、成形加工後に例えば１４０〜１９０℃で５〜４０分間加硫を行うことで、各種ゴム製品に適用することが可能である。
【００８７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【実施例】
【００８８】
以下、実施例に基づき、本発明の実施形態をより具体的に説明するが、本発明がこれらに限定されるものではない。
【００８９】
実施例１〜３、及び比較例１〜３
下記表１の工程（Ｉ）に記載の各成分をその割合（質量部）で混合し、バンバリーミキサーで混合物の最高温度が１６０℃になるように回転数を調整しながら５分間混練した。混合物の温度が８０℃以下になるまで養生させた後、表１の工程（ＩＩ）に記載の各成分をその割合（質量部）で投入し、混合物の最高温度が１１０℃以下になるよう調整しながら混練して、各ゴム組成物を製造した。
【００９０】
ウェット制動性能試験
実施例１〜３、及び比較例１〜３で作製したゴム組成物（試験組成物）について、粘弾性測定装置（Metravib社製）を使用し、温度０℃、動歪０．２５％、周波数１０Ｈｚの条件に低加硫ゴムのｔａｎδ値を測定して、下記式に基づいて、ウェット制動性能指数を算出した。この値が高いほど制動特性に優れていることを示す。なお、比較例１の試験組成物の制動性を１００とする。
結果を表１に示した。
式：
ウェット制動性能指数 ＝ ｛（各試験組成物のｔａｎδ）／（比較例１の試験組成物ｔａｎδ）｝×１００
【００９１】
低発熱性（ｔａｎδ指数）試験
各試験組成物について、粘弾性測定装置（Metravib社製）を使用し、温度５０℃、動歪５％、周波数１５Ｈｚでｔａｎδを測定して、下記式に基づいて、低発熱性指数を算出した。この低発熱性指数の値が大きい程、低発熱性であり、ヒステリシスロスが小さいこと
を示す。なお、比較例１の試験組成物の低発熱性を１００とする。
結果を表１に示した。
式：
低発熱性指数＝｛（比較例１の試験組成物のｔａｎδ）／（各試験組成物のｔａｎδ）｝×１００
【００９２】
耐摩耗性試験 
各試験組成物について、ランボーン摩耗試験（ＪＩＳＫ６２６４）を、室温、スリップ率２４％の条件下で実施して、下記式に基づいて、下記式に基づいて、耐摩耗性指数を算出した。この値が高いほど耐摩耗性に優れていることを示す。なお、比較例１の試験組成物の耐摩耗性を１００とする。
結果を表１に示した。
式：
耐摩耗性指数＝｛（比較例１の試験組成物の摩耗量）／（各試験組成物の摩耗量）｝×１００
【００９３】
【表１】
2022003106.tif 000002
※１：宇部興産株式会社製、商品名「ＢＲ１５０Ｂ」
※２：旭化成株式会社製、商品名「タフデン２０００Ｒ」（スチレン含有量：２５質量％）
※３：ＧＵＡＮＧＫＥＮ ＲＵＢＢＥＲ社製、ＴＳＲ−２０
※４：東ソー・シリカ株式会社製、商品名「Ｎｉｐｓｉｌ(銘柄ＡＱ)」
※５：Evonik Industries AG製、商品名「Ｓｉ６９」
※６：東海カーボン株式会社製、商品名「＃８０」
※７：川口化学工業株式会社製、商品名「Ａｎｔａｇｅ ６Ｃ」
※８：Schill + Seilacher "Struktol" GmbH社製、商品名「ストラクトールHT254」
※９：堺化学工業株式会社製、酸化亜鉛  銘柄「１種」
※１０：Sichuan Tianyu Grease Chemical Co., Ltd. 製
※１１：出光興産株式会社製、商品名「ダイアナプロセスオイルＮＳ」
※１２：大塚化学株式会社製、商品名「テラセスＬ−ＳＳ」
※１３：大塚化学株式会社製、商品名「テラセスＰＳ」
※１４：大塚化学株式会社製、商品名「テラセスＴＦ−ＳＳ」
※１５：大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーＤ」
※１６：大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクセラーＣＺ−Ｇ」
※１７：細井化学工業株式会社製、商品名「ＨＫ２００−５」
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明のゴム組成物は、非繊維状チタン酸塩化合物粒子及びシリカ粒子を含むことにより、優れたウェット制動性能のみならず、使用するゴム成分を所定の組成とすることにより優れた低燃費性及び耐摩耗性を有しており、タイヤ材料として好適に活用することができる。