(57)【要約】【課題】耐摩耗性、加工性及び低発熱性を改良したタイヤトレッド用ゴム組成物を提供する。【解決手段】天然ゴム、ポリブタジエンゴム、及び少なくとも一方の分子末端がスズ化合物、アミン化合物及びケイ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物で変性されているジエン系ゴムの少なくとも何れかを１０質量％以上含むゴム成分に、カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤を配合してなるタイヤトレッド用ゴム組成物である。該無機化合物は、表面処理前にアルコキシシラン及びポリシロキサンの何れかで被覆されているのが好ましい。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ゴム及びポリブタジエンゴムの少なくとも一方を１０質量％以上含むゴム成分に、カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤を配合してなることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項２】
少なくとも一方の分子末端がスズ化合物、アミン化合物及びケイ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物で変性されているジエン系ゴムを１０質量％以上含むゴム成分に、カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤を配合してなることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項３】
前記無機化合物がシリカである請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項４】
前記無機化合物がアルミニウム化合物である請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項５】
前記アルミニウム化合物が水酸化アルミニウム及び酸化アルミニウムの何れかである請求項４に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項６】
前記無機化合物は、表面処理前にアルコキシシラン及びポリシロキサンの何れかで被覆されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項７】
前記ゴム補強用充填剤の配合量が、前記ゴム成分１００質量部に対し１０〜２００質量部である請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項８】
前記ゴム補強用充填剤を他の充填剤と併用し、これら充填剤の総配合量が前記ゴム成分１００質量部に対し２０〜２００質量部である請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項９】
更にシランカップリング剤を配合してなる請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項１０】
更に３級アミンを配合してなる請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項１１】
更に軟化剤を配合してなる請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タイヤトレッド用ゴム組成物、より詳しくは、特定のゴム成分に特定のゴム補強用充填剤を配合してなるタイヤトレッド用ゴム組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
低燃費性が要求されるタイヤのトレッド用ゴム組成物には、低発熱化を図るために、充填剤としてカーボンブラックの代わりにシリカを用いることがある。しかしながら、充填剤としてシリカを含むタイヤトレッド用ゴム組成物は、充填剤としてカーボンブラックを含むタイヤトレッド用ゴム組成物よりも耐摩耗性が大きく劣り、更にシリカが自己凝集するため加工性が大きく劣るという問題がある。
【０００３】
また、充填剤として水酸化アルミニウムや酸化アルミニウムを配合したタイヤトレッド用ゴム組成物は、カーボンブラックを配合したタイヤトレッド用ゴム組成物よりも低発熱性であるが、耐摩耗性が劣るため、配合量に制限がある（特許文献１〜２参照）。
【０００４】
一方、カーボンブラックをコアとし、該コアにシリカを付着させた充填剤をゴム組成物に用いることにより、発熱性（６０℃でのｔａｎδ）を下げた技術があるが、加工性（ムーニー粘度）での改良効果は見られず、耐摩耗性についてはまだ改良の余地がある（特許文献３〜６参照）。
【０００５】
また、酸化アルミニウムで被覆したカーボンブラックが開発されているが、該酸化アルミニウム被覆カーボンブラックを含んでなるゴム組成物は、耐摩耗性に依然として改善の余地がある（特許文献７及び８参照）。
【０００６】
また、低発熱化を図るために、ゴム組成物中の充填剤の配合量を減ずることもあるが、充填剤の配合量が減少すると、耐摩耗性が低下するという問題がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−１５５１６６号公報
【特許文献２】
特開２００２−６９２３９号公報
【特許文献３】
特開２００１−３１７９６号公報
【特許文献４】
特開平１１−１００５２５号公報
【特許文献５】
特開平１１−４９８９５号公報
【特許文献６】
特開平１０−１５２５８２号公報
【特許文献７】
特表２００１−５２５４３６号公報
【特許文献８】
特表２００１−５２５４４１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、耐摩耗性、加工性及び低発熱性を改良したタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、充填剤としてカーボンブラックで表面処理した無機化合物を用いることにより、耐摩耗性、加工性及び低発熱性を改良できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
即ち、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、及び少なくとも一方の分子末端がスズ化合物、アミン化合物及びケイ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物で変性されているジエン系ゴムの少なくとも何れかを１０質量％以上含むゴム成分に、カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤を配合してなることを特徴とする。
【００１１】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物の好適例においては、前記無機化合物はシリカである。
【００１２】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物の他の好適例においては、前記無機化合物はアルミニウム化合物である。該アルミニウム化合物は、水酸化アルミニウム及び酸化アルミニウムの何れかであるのがより好ましい。
【００１３】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物の他の好適例においては、前記無機化合物は、表面処理前にアルコキシシラン及びポリシロキサンの何れかで被覆されている。
【００１４】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物の他の好適例においては、前記ゴム補強用充填剤の配合量は、前記ゴム成分１００質量部に対し１０〜２００質量部であり、より好ましくは２０〜８０質量部である。
【００１５】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物の他の好適例においては、前記ゴム補強用充填剤を他の充填剤と併用し、これら充填剤の総配合量が前記ゴム成分１００質量部に対し２０〜２００質量部であり、より好ましくは２０〜８０質量部である。
【００１６】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、更にシランカップリング剤、チウラム系加硫促進剤、３級アミン及び軟化剤からなる群から選ばれる少なくとも一種の配合剤を配合してなるのが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を詳細に説明する。本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、及び少なくとも一方の分子末端がスズ化合物、アミン化合物及びケイ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物で変性されているジエン系ゴムの少なくとも何れかを１０質量％以上含むゴム成分に、カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤を配合してなる。ここで、カーボンブラックによる表面処理とは、無機化合物の表面にカーボンブラックを付着させる処理をさす。該充填剤は、表面にカーボンブラックが存在するため、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、従来のゴム成分にカーボンブラックと無機化合物を別々に配合してなるゴム組成物よりも耐摩耗性が良好であり、又、無機化合物同士の凝集が抑制されるため加工性も良好である。更に、カーボンブラックで被覆されていない表層の無機化合物が低発熱性の発現に有効に働くため、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、従来のゴム成分にカーボンブラックと無機化合物を別々に配合してなるゴム組成物よりも低発熱性である。
【００１８】
本発明にかかわるゴム補強用充填剤に用いる無機化合物としては、シリカ；水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、Ａｌ２Ｏ３・ｍＳｉＯ２・ｎＨ２Ｏで表される無機化合物｛ｍは１〜４の整数で、ｎは０〜４の整数であり、クレー（Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２）の他、カオリン（Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）及びベントナイト（Ａｌ２Ｏ３・４ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ）等のアルミナ水和物を含む｝等のアルミニウム化合物；亜鉛、マグネシウム、カルシウム、チタン、バナジウム、コバルト、ニッケル、ジルコニウム、スズ、アンチモン、ネオジウム、鉛、テルル、バリウム、セシウム、鉄、モリブデンの酸化物、水酸化物、炭化物等が挙げられる。この中でも、製造されるトレッドゴムの物性の観点から、シリカ、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウムが好ましい。
【００１９】
本発明にかかわるゴム補強用充填剤に用いるカーボンブラックとしては、特に限定されないが、市販のファーネスブラック、チャンネルブラックが挙げられる。該カーボンブラックの使用量は、前記無機化合物１００質量部に対し１〜１５０質量部である。１質量部未満では、カーボンブラックによる表面処理の効果が小さく、１５０質量部を超えると、無機化合物の全表面をカーボンブラックで覆ってしまう為、無機化合物による低発熱性の改良効果がうすれてしまう。
【００２０】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物に配合されるカーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤は、例えば、上記無機化合物の粉末とカーボンブラックとをホイール型混練機等を用いて機械的に混合・撹拌を行うことにより製造することができる。また、該ゴム補強用充填剤は、上記無機化合物及びカーボンブラックを溶媒中で超音波又はホモジナイザー等を用いて均一に微分散させ、その後必要に応じて加熱乾燥処理を施すことにより製造することもできる。
【００２１】
上記無機化合物は、カーボンブラックと混合する前にアルコキシシラン又はポリシロキサンで表面を被覆するのが好ましい。即ち、無機化合物とアルコキシシラン又はポリシロキサンとを混合して、アルコキシシラン又はポリシロキサンで無機化合物の表面を被覆し、次いで、上記と同様にしてカーボンブラックと混合する。アルコキシシラン又はポリシロキサンで前処理を行うことにより、無機化合物とカーボンブラックとの結合力が強化されてくる。
【００２２】
上記アルコキシシランとしては、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン等が挙げられる。また、上記ポリシロキサンとしては、ジメチルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン、ポリエーテル変性ポリシロキサン、ポリエステル変性ポリシロキサン、末端カルボン酸変性ポリシロキサン、末端アルコール変性ポリシロキサン等が挙げられる。
【００２３】
アルコキシシラン又はポリシロキサンによる無機化合物の被覆は、無機化合物の粉末とアルコキシシランの溶液又はポリシロキサンとを機械的に混合・撹拌したり、無機化合物の粉末にアルコキシシランの溶液又はポリシロキサンを噴霧しながら機械的に混合・撹拌することにより行うことができる。添加したアルコキシシラン又はポリシロキサンは、ほぼ全量が無機化合物の粒子表面を被覆する。
【００２４】
無機化合物の粉末とアルコキシシラン又はポリシロキサンとの混合・撹拌、並びにアルコキシシラン又はポリシロキサンで被覆された無機化合物とカーボンブラックとの混合・撹拌に用いる機器としては、粉体層にせん断力を加えられる装置が好ましく、せん断、へらなで及び圧縮が同時に行える装置、例えば、ホイール型混練機、ボール型混練機、ブレード型混練機、ロール型混練機がより好ましい。この中でも、ホイール型混練機が特に好ましい。
【００２５】
上記カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤の配合量は、ゴム成分１００質量部に対し１０〜２００質量部が好ましく、２０〜８０質量部がより好ましい。１０質量部未満では、耐摩耗性、加工性及び発熱性改良効果が少なく、２００質量部を超えると、ゴム中での良好な分散が得にくくなる。
【００２６】
また、上記カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤は、カーボンブラック、シリカ、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム等の他の充填剤と併用することができ、充填剤の総配合量は、ゴム成分１００質量部に対し２０〜２００質量部が好ましく、２０〜８０質量部がより好ましい。２０質量部未満では、ゴムの補強性が低く、２００質量部を超えると、ゴム中での良好な分散が得にくくなる。
【００２７】
本発明のゴム組成物に用いるゴム成分は、天然ゴム（ＮＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、及び少なくとも一方の分子末端がスズ化合物、アミン化合物及びケイ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物で変性されているジエン系ゴムの少なくとも何れかを１０質量％以上含む。ここで、ジエン系ゴムとしては、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）等が挙げられる。ゴム成分が、天然ゴム及びポリブタジエンゴムの少なくとも一方を１０質量％以上含む場合、ゴムのＴｇ（ガラス転移点）が低く、低ロスである。また、少なくとも一方の分子末端がスズ化合物、アミン化合物及びケイ素化合物からなる群から選択される少なくとも一種の化合物で変性されているジエン系ゴムを１０質量％以上含む場合、更に低ロスとなる。前記ゴム成分には、更にポリイソプレンゴム、ブチルゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、未変性のスチレン・ブタジエン共重合体ゴム等を単独又は二種以上の混合物として配合することができる。
【００２８】
上記ジエン系ゴムの少なくとも一方の分子末端を変性するスズ化合物としては、四塩化スズ、ジクロロジオクチルスズ、トリオクチルスズクロリド、ジブチルジクロロスズ等が、アミン化合物としては、Ｎ，Ｎ’−ジメチルイミダゾリジノン、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジエチルベンズアルデヒド、ビス（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等が、ケイ素化合物としては、トリエトキシシリルプロピルジヒドロイミダゾール、メチルブチリデントリエトキシシリルプロピルアミン、グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、テトラエトキシシラン等が挙げられる。
【００２９】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物には、更にシランカップリング剤を配合するのが好ましい。シランカップリング剤を配合することにより、耐摩耗性がより向上し、ｔａｎδがより低下する。該シランカップリング剤の配合量は、無機化合物１００質量部に対し１〜２０質量部が好ましい。該シランカップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシ−エトキシ）シラン、β−（３，４−エポキシシクロへキシル）−エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメチルジメトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、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−（トリエトキシシリル）プロピル）ジスルフィド、γ−トリメトキシシリルプロピルジメチルチオカルバミルテトラスルフィド、γ−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアジルテトラスルフィド等が挙げられる。
【００３０】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物には、更に軟化剤を配合するのが好ましい。軟化剤を配合することにより、上記ゴム組成物の粘度を低下させて作業性を向上させることができる。該軟化剤の配合量は、ゴム成分１００質量部に対し１０〜１００質量部が好ましく、１０〜３０質量部がより好ましい。該軟化剤としては、ナフテン系、アロマ系等のプロセスオイル、スピンドルオイル等が挙げられる。
【００３１】
本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物には、上述したゴム成分、充填剤、シランカップリング剤、軟化剤の他、タイヤトレッド用ゴム組成物に通常用いられる各種配合剤を適宜配合することができる。
【００３２】
【実施例】
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。
【００３３】
（充填剤製造例１）
シリカ粒子粉末［日本シリカ工業製、ニップシールＡＱ］１１．０ｋｇをホイール型混練機を用い５８８Ｎ／ｃｍの線荷重で４０分間撹拌した後、カーボンブラック［東海カーボン社製、シースト７ＨＭ］１１．０ｋｇを加え５８８Ｎ／ｃｍの線荷重で８０分間混合・撹拌して、ゴム補強用充填剤を製造した。
【００３４】
（充填剤製造例２）
ホイール型混練機を稼動させながら、メチルハイドロジェンポリシロキサン３３０ｇを、シリカ粒子粉末［日本シリカ工業製、ニップシールＡＱ］１１．０ｋｇに加え、５８８Ｎ／ｃｍの線荷重で４０分間混合・撹拌した。次に、ホイール型混練機を稼動させながら、カーボンブラック［東海カーボン社製、シースト７ＨＭ］１１．０ｋｇを１０分間かけて添加し、５８８Ｎ／ｃｍの線荷重で８０分間混合・撹拌して、メチルハイドロジェンポリシロキサン被覆シリカにカーボンブラックを付着させた後、乾燥機を用い１０５℃で６０分間乾燥し、ゴム補強用充填剤を製造した。
【００３５】
得られた充填剤のメチルハイドロジェンポリシロキサンの被覆量とカーボンブラックの付着量を堀場金属炭素・硫黄分析装置ＥＭＩＡ−２２００型［株式会社堀場製作所製］で分析したところ、メチルハイドロジェンポリシロキサンの被覆量がＣ換算（炭素換算）で０．８０質量％で、カーボンブラックの付着量がＣ換算で４８．６２質量％（シリカ粒子１００質量部に対しほぼ１００質量部に相当する）であった。また、電子顕微鏡写真の観察の結果、単独で存在するカーボンブラックがほとんど認められないことから、カーボンブラックのほぼ全量がメチルハイドロジェンポリシロキサン被覆シリカに付着していることが確認された。
【００３６】
（充填剤製造例３）
充填剤製造例２と同様の方法で、シリカ粒子粉末：カーボンブラック＝８７：１３（質量比）であるゴム補強用充填剤を製造した。
【００３７】
（充填剤製造例４）
シリカ粒子粉末を水酸化アルミニウム（昭和電工（株）「ハイジライトＨ−４３Ｍ」）に代える以外は充填剤製造例１と同様の方法でゴム補強用充填剤を製造した。
【００３８】
（充填剤製造例５）
シリカ粒子粉末を水酸化アルミニウム（昭和電工（株）「ハイジライトＨ−４３Ｍ」）に代える以外は充填剤製造例２と同様の方法でゴム補強用充填剤を製造した。得られた充填剤のメチルハイドロジェンポリシロキサンの被覆量とカーボンブラックの付着量を堀場金属炭素・硫黄分析装置ＥＭＩＡ−２２００型［株式会社堀場製作所製］で分析したところ、メチルハイドロジェンポリシロキサンの被覆量がＣ換算（炭素換算）で０．８０質量％であり、カーボンブラックの付着量がＣ換算で４８．６２質量％（水酸化アルミニウム１００質量部に対しほぼ１００質量部に相当する）であった。また、電子顕微鏡写真の観察の結果、単独で存在するカーボンブラックがほとんど認められないことから、カーボンブラックのほぼ全量がメチルハイドロジェンポリシロキサン被覆水酸化アルミニウムに付着していることが確認された。
【００３９】
（充填剤製造例６）
シリカ粒子粉末を水酸化アルミニウム（昭和電工（株）「ハイジライトＨ−４３Ｍ」）に代える以外は充填剤製造例３と同様の方法でゴム補強用充填剤を製造した。
【００４０】
（実施例１〜３及び比較例１〜３）
表１に示す配合処方のゴム組成物を調製し、その物性を以下に示す方法で測定した。結果を表１に示す。
【００４１】
（１）未加硫粘度
ＪＩＳ  Ｋ  ６３００に準拠し東洋精機社製ＲＬＭ−０１型テスターを用いてムーニー粘度ＭＬ１＋４（１００℃）を測定し、比較例１を１００として指数表示した。指数値が小さい程、粘度が低いことを示す。
【００４２】
（２）発熱性
粘弾性測定装置（レオメトリックス社製）を使用し、温度６０℃、歪み５％、周波数１５Ｈｚでｔａｎδ（６０℃）を測定し、比較例１を１００として指数表示した。指数値が小さい程、発熱性が低いことを示す。
【００４３】
（３）耐摩耗性
ランボーン型摩耗試験機を使用し、スリップ率が２５％での摩耗量を算出した。測定温度は２５℃、摩耗量の逆数を比較例１を１００として指数表示をした。指数値が大きい程、耐摩耗性は良好である。
【００４４】
【表１】
2004149684.tif 000002
【００４５】
比較例１〜３から、充填剤としてのシリカをカーボンで置き換えるに従い、未加硫ゴム組成物の粘度が低下し、耐摩耗性が向上するものの、発熱性が高くなることが分かる。一方、比較例３と実施例１とを比べると、カーボンブラックでシリカを表面処理した充填剤を用いることで、発熱性の上昇を抑制でき、また、未加硫ゴム組成物の粘度を下げ、且つ耐摩耗性を向上させ得ることが分かる。更に、比較例３と実施例３、並びに比較例２と実施例２を比較することにより、ポリシロキサンでシリカを被覆した後、カーボンブラックで表面処理した充填剤を用いることにより、発熱性の上昇をより効果的に抑制でき、加えて未加硫ゴム組成物の粘度を更に低下させ且つ耐摩耗性を更に向上させ得ることが分かる。
【００４６】
（実施例４〜６及び比較例４〜６）
表２に示す配合処方のゴム組成物を調製し、その物性を上記の方法で測定した。但し、ここでは、比較例４のゴム組成物の物性を１００として指数表示し、結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】
2004149684.tif 000003
【００４８】
比較例５と実施例４とを比べると、カーボンブラックで水酸化アルミニウムを表面処理した充填剤を用いることで、発熱性が低下し、また、耐摩耗性が向上する。更に、比較例５と実施例５、並びに比較例６と実施例６を比較することにより、ポリシロキサンで水酸化アルミニウムを被覆した後、カーボンブラックで表面処理した充填剤を用いることにより、発熱性が更に低下し、加えて耐摩耗性を大幅に向上させ得ることが分かる。
【００４９】
（ポリマーＡの合成例）
乾燥し窒素置換した８００ｍＬの耐圧ガラス容器に、シクロヘキサン  ３００ｇ、１，３−ブタジエン単量体  ４０ｇ、スチレン単量体  １０ｇ及びビステトラヒドロフリルプロパン  ０．３５ｍｍｏｌを仕込み、更にｎ−ブチルリチウム（ＢｕＬｉ）  ０．４２ｍｍｏｌを加え、５０℃で２時間重合させた。重合開始から終了まで重合系に全く沈殿は見られず、均一且つ透明であった。重合転化率は、ほぼ１００％であった。重合溶液の一部をサンプリングし、イソプロピルアルコールを加え、固形物を乾燥し、ゴム状共重合体を得た。この共重合体をゲルパーミエイションクロマトグラフィ［ＧＰＣ；東ソー製ＨＬＣ−８０２０、カラム；東ソー製ＧＭＨ−ＸＬ（２本直列）］で示差屈折率（ＲＩ）検出器を用いて分析したところ、単分散ポリスチレンを標準としたポリスチレン換算で数平均分子量（Ｍｎ）  １９５０００、重量平均分子量（Ｍｗ）  ２２５０００であった。また、赤外法（モレロ法）でミクロ構造を分析したところ、ビニル量が５７％であり、１Ｈ−ＮＭＲでスペクルの積分比より算出した結合スチレン含有量が２０％であった。
【００５０】
次に、上記重合溶液に末端変性剤として四塩化スズ  ０．１２ｍｍｏｌを加え、５０℃で３０分間変性させた。その後、ＢＨＴのイソプロパノール５％溶液０．５ｍＬを加えて反応を停止させ、更に常法に従って乾燥し、ポリマーＡを得た。パーキンエルマー社製示差熱分析機（ＤＳＣ）７型装置を用い、ポリマーＡを−１００℃まで冷却した後、１０℃／分の昇温速度で昇温してガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、ポリマーＡのＴｇは−３９℃であった。また、ポリマーＡの分子末端のうち７２％が四塩化スズで変性されていた。
【００５１】
（実施例７及び比較例７）
上記のようにして合成したポリマーＡをゴム成分として用い、表３に示す配合のゴム組成物を調製し、上記の方法でゴム組成物の物性を評価した。但し、ここでは、比較例７のゴム組成物の物性を１００として指数表示し、結果を表３に示す。
【００５２】
【表３】
2004149684.tif 000004
【００５３】
比較例７と実施例７を比較することにより、末端変性ポリマーをゴム成分として用いたゴム組成物においても、配合時にゴム成分及び他の配合剤と共にシリカ及びカーボンブラックを単純に混合するよりも、シリカをポリシロキサンで被覆した後、該被覆物の表面をカーボンブラックで処理した充填剤を適用することで、未加硫時の粘度を低下させ加工性を向上させることができ、更に耐摩耗性を向上させ、より低発熱性にできることが分かる。
【００５４】
（実施例８及び比較例８）
上記ポリマーＡをゴム成分として用い、表４に示す配合のゴム組成物を調製し、上記の方法でゴム組成物の物性を評価した。但し、ここでは、比較例８のゴム組成物の物性を１００として指数表示し、結果を表４に示す。
【００５５】
【表４】
2004149684.tif 000005
【００５６】
比較例８と実施例８を比較することにより、末端変性ポリマーをゴム成分として用いたゴム組成物においても、配合時にゴム成分及び他の配合剤と共に水酸化アルミニウム及びカーボンブラックを単純に混合するよりも、水酸化アルミニウムをポリシロキサンで被覆した後、該被覆物の表面をカーボンブラックで処理した充填剤を適用することで、発熱性を下げることができると共に、耐摩耗性を大幅に改善できることが分かる。
【００５７】
【発明の効果】
上記に説明したように、カーボンブラックで表面処理した無機化合物よりなるゴム補強用充填剤の表面にはカーボンブラックが存在するため、該充填剤を配合してなる本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、従来のゴム成分にカーボンブラックと無機化合物を別々に配合してなるゴム組成物よりも耐摩耗性が良好であり、又、無機化合物同士の凝集が抑制されるため加工性も良好である。更に、カーボンブラックで被覆されていない表層の無機化合物が低発熱性の発現に有効に働くため、本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、従来のゴム成分にカーボンブラックと無機化合物を別々に配合してなるゴム組成物よりも低発熱性である。