(57)【要約】【課題】本発明は、高い耐疲労性、高い剛性、及び近接部材における金属に対する良好な接着性を同時に達成し得るタイヤ用クッションゴム組成物を提供することを目的とする。【解決手段】天然ゴムを２０〜  １００重量部含んでなる加硫可能なジエン系ゴムからなるゴム成分  １００重量部に対して、０．０５〜  １．５重量部の加硫促進剤、３０重量部以上、８０重量部未満のカーボンブラック、及び金属元素として０．０５〜  １．０重量部の有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体を配合してなるゴム組成物であって、前記加硫促進剤が、下記一般式（１）【化１】2005053953.tif 000011によって表されるピリミジンスルフェンアミド、及び下記一般式（２）【化２】2005053953.tif 000012によって表されるピリミジンスルフェンイミド、からなる群より選ばれる少なくとも１種のピリミジン類であること（上式中、Ｒ１〜Ｒ８は本明細書中に規定）、を特徴とする、タイヤ用クッションゴム組成物。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ゴムを２０〜１００重量部含んでなる加硫可能なジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部に対して、０．０５〜１．５重量部の加硫促進剤、３０重量部以上、８０重量部未満のカーボンブラック、及び金属元素として０．０５〜１．０重量部の有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体を配合してなるタイヤ用クッションゴム組成物であって、
前記加硫促進剤が、
下記一般式（１）
【化１】
2005053953.tif 000009
（上式中、Ｒ１  及びＲ２  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ３  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンアミド、及び
下記一般式（２）
【化２】
2005053953.tif 000010
（上式中、Ｒ４  、Ｒ５  、Ｒ６  、及びＲ７  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ８  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンイミド、
からなる群より選ばれる少なくとも１種のピリミジン類であること、
を特徴とする、タイヤ用クッションゴム組成物。
【請求項２】
前記カーボンブラックが、６０ｃｍ３／１００ｇ以上、１５０ｃｍ３／１００ｇ未満のＤＢＰ吸収量及び６０ｍ２／ｇ以上、１１０ｍ２／ｇ未満のＣＴＡＢ吸着比表面積を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ用クッションゴム組成物。
【請求項３】
前記加硫促進剤がＮ−シクロヘキシル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンアミドであることを特徴とする、請求項１又は２に記載のタイヤ用クッションゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤ用クッションゴム組成物がベルトエッジクッションにおいて使用されているタイヤ。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤ用クッションゴム組成物がベルトエッジカバーシートにおいて使用されているタイヤ。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のタイヤ用クッションゴム組成物がリムクッションにおいて使用されているタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴム組成物に関する。より詳細には、本発明は、高い耐疲労性及び高い剛性が要求されるタイヤ部材であって、金属（例えば、スチール）に対する良好な接着性が要求されるタイヤ部材に近接して使用されるタイヤ部材（例えば、タイヤにおけるベルトエッジクッション、ベルトエッジカバーシート、及びリムクッション等）の製造に好適なゴム組成物に関する。更に、本発明は、上述のゴム組成物がタイヤにおけるベルトエッジクッション、ベルトエッジカバーシート、又はリムクッションにおいて使用されているタイヤにも関する。
【０００２】
【従来の技術】
タイヤ、特に重荷重用タイヤにおいては、例えば、クロスベルト間のエッジ部分等に、耐久性の向上を目的として、クッションゴムが挿入されている。これらのクッションゴムは、タイヤ走行時に繰り返し歪みを受けて劣化し、劣化の進行により最終的に破断に至る場合がある。従って、タイヤの耐セパレーション性を向上させることによりタイヤの耐久性を高めるという観点からは、高い耐疲労性を有するクッションゴムが要求される。
【０００３】
そこで、クッションゴムの耐疲労性を高めるための１つの方策として、クッションゴムを構成するゴム組成物におけるカーボンブラックの配合量を低減することが挙げられる。しかしながら、上記の如くカーボンブラックの配合量を低減するとゴムの剛性が低下してしまい、その結果、例えば、ベルトエッジクッションにおいては、タイヤ走行時のベルトエッジの動きを抑制することが困難となり、タイヤの耐セパレーション性が却って悪化する場合がある。
【０００４】
一方、上記の如きクッションゴムは、例えば、スチールワイヤーコートゴム等の金属に対する良好な接着性が要求される部材に近接して使用されることが多く、かかる場合においては、上記近接部材において配合されている接着助剤（例えば、ナフテン酸コバルト、ネオデカン酸コバルト等の有機酸コバルト塩、及びトリス（アセチルアセトナト）コバルト（ＩＩＩ）  錯体等の有機コバルト錯体）が濃度勾配によって浸出して当該近接部材における金属に対する接着性が低下することを防止する必要がある。
【０００５】
そこで、上記濃度勾配を排除又は低減し、上記近接部材における金属に対する接着性を維持することを目的として、上述の如きクッションゴムにも接着助剤を配合することが一般的に行われているけれども、上記の如き接着助剤をクッションゴムに配合すると、クッションゴムの耐疲労性に悪影響が及ぶ場合があることも当該技術分野において知られている。
【０００６】
以上のように、タイヤにおけるクッションゴムにおいては、高い耐疲労性、高い剛性、及び近接部材における金属に対する良好な接着性を同時に達成することは困難であり、これらの特性を兼備するクッションゴムに対する継続的な要求が存在する。
【０００７】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【特許文献１】
特開２０００−３１８４０９号公報
【特許文献２】
特開平９−１２７８２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、高い耐疲労性、高い剛性、及び近接部材における金属に対する良好な接着性を同時に達成し得るタイヤ用クッションゴム組成物を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、天然ゴムを２０〜１００重量部含んでなる加硫可能なジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部に対して、０．０５〜１．５重量部の加硫促進剤、３０重量部以上、８０重量部未満のカーボンブラック、及び金属元素として０．０５〜１．０重量部の有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体を配合してなるタイヤ用クッションゴム組成物であって、
前記加硫促進剤が、
下記一般式（１）
【００１０】
【化３】
2005053953.tif 000002
【００１１】
（上式中、Ｒ１  及びＲ２  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ３  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンアミド、及び
下記一般式（２）
【００１２】
【化４】
2005053953.tif 000003
【００１３】
（上式中、Ｒ４  、Ｒ５  、Ｒ６  、及びＲ７  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ８  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンイミド、
からなる群より選ばれる少なくとも１種のピリミジン類であること、
を特徴とする、タイヤ用クッションゴム組成物によって達成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明は、天然ゴムを含んでなる加硫可能なジエン系ゴムからなるゴム成分に対して、特定の加硫促進剤を配合することにより、近接部材における金属に対する接着性を低下させること無く接着助剤としての有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体の配合量を低減し、結果として、高い耐疲労性、高い剛性、及び近接部材における金属に対する良好な接着性を同時に達成し得るタイヤ用クッションゴム組成物を提供することができることを見出したことに基づくものである。
【００１５】
すなわち、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物は、天然ゴムを２０〜１００重量部含んでなる加硫可能なジエン系ゴムからなるゴム成分１００重量部に対して、０．０５〜１．５重量部の加硫促進剤、３０重量部以上、８０重量部未満のカーボンブラック、及び金属元素として０．０５〜１．０重量部の有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体を配合してなるタイヤ用クッションゴム組成物であって、
前記加硫促進剤が、
下記一般式（１）
【００１６】
【化５】
2005053953.tif 000004
【００１７】
（上式中、Ｒ１  及びＲ２  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ３  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンアミド、及び
下記一般式（２）
【００１８】
【化６】
2005053953.tif 000005
【００１９】
（上式中、Ｒ４  、Ｒ５  、Ｒ６  、及びＲ７  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ８  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンイミド、
からなる群より選ばれる少なくとも１種のピリミジン類であること、
を特徴とする、タイヤ用クッションゴム組成物である。
【００２０】
上記の如く、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物において使用されるゴム成分は、ゴム成分１００重量部に対して天然ゴムを２０〜１００重量部、好ましくは６０〜８０重量部含んでなる加硫可能なジエン系ゴムである。ゴム成分１００重量部に対する天然ゴムの配合量が２０重量部未満である場合には、所望の耐疲労性が得られないので好ましくない。
【００２１】
本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物のゴム成分において天然ゴム（ＮＲ）と配合される第２のゴム成分としては、例えば、各種ブタジエンゴム（ＢＲ）、各種スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム等が挙げられる。また、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物のゴム成分において天然ゴム（ＮＲ）と配合される第２のゴム成分として、上記ゴムの混合物を使用してもよい。
【００２２】
本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物においては、上記ゴム成分１００重量部に対して、０．０５〜１．５重量部、好ましくは０．１〜０．７５重量部の加硫促進剤が配合される。加硫促進剤の配合量がゴム成分１００重量部に対して０．０５重量部未満である場合には、ゴム組成物の加硫が不十分となり、加硫後のゴム組成物において所望の強度及び／又は硬度が得られないので好ましくない。逆に、加硫促進剤の配合量がゴム成分１００重量部に対して１．５重量部を超える場合には、加硫後のゴム組成物において耐熱老化性が低下し、使用条件によっては、当該加硫後のゴム組成物の硬化が進み、ゴム製品としての寿命が短くなるので好ましくない。
【００２３】
本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物において使用される上記加硫促進剤は、
下記一般式（１）
【００２４】
【化７】
2005053953.tif 000006
【００２５】
（上式中、Ｒ１  及びＲ２  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ３  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンアミド、及び
下記一般式（２）
【００２６】
【化８】
2005053953.tif 000007
【００２７】
（上式中、Ｒ４  、Ｒ５  、Ｒ６  、及びＲ７  は、各々独立に、水素原子、及び１〜８個の炭素原子を有するアルキル基からなる群より選ばれ、そしてＲ８  は、水素原子、並びに１〜１８個の炭素原子及び任意選択的に酸素原子及び／又は窒素原子を有する、脂肪族、脂環族、及び芳香族の炭化水素基からなる群より選ばれる）
によって表されるピリミジンスルフェンイミド、
からなる群より選ばれる少なくとも１種のピリミジン類である。
【００２８】
上記一般式（１）によって表されるピリミジンスルフェンアミドの具体例としては、Ｎ−ｔ−ブチル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンアミド、Ｎ−シクロヘキシル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンアミド、Ｎ−ｔ−ブチル（４−メチル−２−ピリミジン）スルフェンアミド、及びＮ−ｔ−ブチル−２−ピリミジンスルフェンアミドが挙げられるけれども、これらに限定されるものではない。
【００２９】
上記一般式（２）によって表されるピリミジンスルフェンイミドの具体例としては、Ｎ−ｔ−ブチル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−ｔ−ブチル（４−メチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ピリミジンスルフェンイミド、Ｎ−フェニル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−シクロヘキシル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−メチル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−エチル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−プロピル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−ｎ−ブチル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−ペンチル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−ヘキシル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−ベンジル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−（２−メトキシエチル）−（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、Ｎ−（３−メトキシプロピル）−（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミド、及びＮ−ドデカオクチル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンイミドが挙げられるけれども、これらに限定されるものではない。
【００３０】
本発明の好ましい態様において、上記一般式（１）によって表されるピリミジンスルフェンアミド及び上記一般式（２）によって表されるピリミジンスルフェンイミドの中では、Ｎ−シクロヘキシル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンアミドが特に好ましい。
【００３１】
また、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物においては、上記ゴム成分１００重量部に対して、３０重量部以上、好ましくは４５重量部以上、かつ８０重量部未満、好ましくは６５重量部未満のカーボンブラックが配合される。カーボンブラックの配合量がゴム成分１００重量部に対して３０重量部未満である場合には、加硫後のゴム組成物において所望の強度及び／又は硬度が得られないので好ましくない。逆に、カーボンブラックの配合量がゴム成分１００重量部に対して８０重量部以上である場合には、加硫後のゴム組成物において耐発熱性が低下し、使用条件によっては、当該加硫後のゴム組成物において耐熱老化性が低下し、ゴム製品としての寿命が短くなるので好ましくない。
【００３２】
本発明の好ましい態様に係るタイヤ用クッションゴム組成物において使用される上記カーボンブラックは、６０ｃｍ３／１００ｇ以上、好ましくは８０ｃｍ３／１００ｇ以上、かつ１５０ｃｍ３／１００ｇ未満、好ましくは１１０ｃｍ３／１００ｇ未満のＤＢＰ吸収量を有し、同時に６０ｍ２／ｇ以上、好ましくは７０ｍ２／ｇ以上、かつ１１０ｍ２／ｇ未満、好ましくは１００ｍ２／ｇ未満のＣＴＡＢ吸着比表面積を有するものが望ましい。ＤＢＰ吸収量が６０ｃｍ３／１００ｇ未満である場合には、加硫後のゴム組成物において所望の剛性が得られない虞があるので好ましくなく、逆に、ＤＢＰ吸収量が１５０ｃｍ３／１００ｇ以上である場合には、カーボンブラックのゴム組成物への混合が困難となるばかりでなく、後述する配合量であっても、加硫後のゴム組成物の発熱性が増大する虞があるので好ましくない。また、ＣＴＡＢ吸着比表面積が６０ｍ２／ｇ未満である場合には、加硫後のゴム組成物において所望の剛性が得られない虞があるので好ましくなく、逆に、１１０ｍ２／ｇ以上である場合には、やはり、カーボンブラックのゴム組成物への混合が困難となるばかりでなく、後述する配合量であっても、加硫後のゴム組成物の発熱性が増大する虞があるので好ましくない。
【００３３】
因みに、本発明の好ましい態様に係るタイヤ用クッションゴム組成物において使用することができるカーボンブラックの具体例としては、ＨＡＦ級カーボンブラックが挙げられるけれども、上記要件を満足するものである限りにおいて、特に限定されるものではない。
【００３４】
更に、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物においては、上記ゴム成分１００重量部に対して、金属元素として０．０５〜１．０重量部、好ましくは０．１〜０．５重量部の有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体が配合される。有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体の金属元素としての配合量がゴム成分１００重量部に対して０．０５重量部未満である場合には、近接して使用される他の部材との間での接着助剤としての有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体の濃度勾配が大きくなり、当該近接部材からの接着助剤の浸出が増大し、結果として、当該近接部材における金属に対する接着性が十分に得られないので好ましくない。逆に、有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体の金属元素としての配合量がゴム成分１００重量部に対して１．０重量部を超える場合には、加硫後のゴム組成物の繰り返し歪みに対する耐疲労性が不十分となるので好ましくない。
【００３５】
本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物において使用される上記有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体の例としては、前述の如く、例えば、ナフテン酸コバルト及びネオデカン酸コバルト等のコバルト石鹸、並びにトリス（アセチルアセトナト）コバルト（ＩＩＩ）  錯体等が挙げられるけれども、これらに限定されるものではない。
【００３６】
上記の如く、本発明は、高い耐疲労性、高い剛性、及び近接部材における金属に対する良好な接着性を同時に達成し得るタイヤ用クッションゴム組成物を提供することを目的とする。従って、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物には、硫黄等の加硫剤もまた配合される。加硫剤として硫黄を使用する場合には、例えば、粉末硫黄等の、ゴム配合技術分野において周知のものを使用することができる。
【００３７】
この場合、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物における加硫剤の配合量は、当該技術分野において既知の配合量とすることができる。具体的には、上記ゴム成分１００重量部に対して、３．５〜１３重量部、好ましくは５〜９重量部の加硫剤を配合するのが好ましい。
【００３８】
更に、当該技術分野において広く行われているように、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物に対して、アミン系老化防止剤等の老化防止剤を更に配合して、ゴム組成物の耐老化性を改良してもよい。
【００３９】
この場合、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物における老化防止剤の配合量は、当該技術分野において既知の配合量とすることができる。具体的には、上記ゴム成分１００重量部に対して、０．５〜８．０重量部、好ましくは１．０〜４．０重量部の老化防止剤を配合するのが望ましい。
【００４０】
本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物には、更に、充填材（例えば、シリカ）、プロセスオイル、可塑剤、軟化剤、加硫助剤、加硫活性化剤等、及び／又はゴム配合技術分野において一般的に使用される他の各種添加剤を配合することができる。これらの添加剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。
【００４１】
本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物は、公知のゴム用混練機械（例えば、ロール、バンバリーミキサー、ニーダー等）を使用して、上記各成分を混合することによって製造することができる。
【００４２】
本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物は、タイヤ、特に重荷重用タイヤにおいて、金属に対する高い接着性が必要とされる部材に近接して使用されるクッションゴムにおいて、繰り返し歪みに対する高い耐疲労性及び高い剛性を発揮させようとする場合に極めて有用である。とりわけ、本発明に係るゴム組成物は、タイヤにおけるベルトエッジクッション、ベルトエッジカバーシート、及びリムクッション等に使用するのに好適である。
【００４３】
従って、本発明は、上述のタイヤ用クッションゴム組成物が、ベルトエッジクッション、ベルトエッジカバーシート、又はリムクッション等において使用されているタイヤにも関する。
【００４４】
以下に記載する従来例、比較例、及び実施例によって本発明を更に詳しく説明するけれども、本発明の技術的範囲は、これらの例に限定されるものではない。
【００４５】
【実施例】
従来例、比較例１〜６、及び実施例１〜７
配合成分
後述する各種試験用サンプルの調製において使用される各種配合成分を、以下に列記する。
【００４６】
天然ゴム（ＮＲ）：ＲＳＳ  １号
亜鉛華：正同化学工業株式会社製「酸化亜鉛  ３種」
老化防止剤（６ＰＰＤ）：ＦＬＥＸＳＹＳ社製「ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ  ６ＰＰＤ」（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）
硫黄：アクゾノーベル株式会社「クリステックス  ＨＳ  ＯＴ  ２０」
加硫促進剤（ＤＺ）：大内新興化学工業株式会社製「ノクセラー  ＤＺ」（Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−べンゾチアゾリルスルフェンアミド）
加硫促進剤（ＣＤＭＰＳ）：ＦＬＥＸＳＹＳ社製「ＣＤＭＰＳ」（Ｎ−シクロヘキシル（４，６−ジメチル−２−ピリミジン）スルフェンアミド）
カーボンブラック（ＣＢ）：昭和キャボット株式会社製「ショウブラック  Ｎ３３０」
コバルト石鹸（Ｃｏ塩）：大日本インキ株式会社製「ＣＯＢＡＬＴ  ＮＡＰＨＴＨＥＮＡＴＥ」（１０％ナフテン酸コバルト）
【００４７】
各種ゴム組成物の調製
以下の表Ｉに示す硫黄及び加硫促進剤以外の成分を、以下の表Ｉに示す配合量で、バンバリーミキサー及び練りロール機で混合混練し、１６５±５℃に達したときにマスターバッチを放出した。このマスターバッチに、以下の表Ｉに示す配合量の硫黄及び加硫促進剤を添加し、８インチのオープンロールで混練して、従来例、比較例１〜６、及び実施例１〜７のゴム組成物を得た。
【００４８】
【表１】
2005053953.tif 000008
【００４９】
各種試験用サンプルの調製
上記の如く得られた各種ゴム組成物を使用して、１５×１５×０．２ｃｍの金型中で１６０℃において１５分間プレス加硫して、目的とする各種試験片を調製し、耐疲労性及び剛性についての試験を行った。一方、スチール製ベルトコードとの接着性試験については、ＡＳＴＭ  Ｄ２２２９に準拠して、試験用ブロックを調製した（後に詳述する）。
【００５０】
尚、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物自体は金属に対する接着性を要求されるものではないけれども、上述の如く、近接して使用される他の部材に配合されている接着助剤の浸出を引き起こす程に低い接着助剤配合量を有していてはならないため、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物が十分な接着助剤配合量を有していることを確認するための目安として、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物におけるスチール製ベルトコードとの接着性試験を行うものである。
【００５１】
各種試験用サンプルの加硫物性の測定
上記各種試験用サンプルの各種加硫物性を、以下の試験方法に従って測定した。
【００５２】
１）耐疲労性：
ＪＩＳ  Ｋ６２７０に準拠して上記試験片に７０％の歪みを繰り返し与え、破断に至るまでに歪みを付与した回数を６回測定し、平均値を求め（千の位を四捨五入した）、従来例の試験片についての平均測定値を１００とする指数として表した。この指数が大きい（回数が多い）ほど、耐屈曲疲労性が高いことを意味する。
【００５３】
２）剛性（貯蔵弾性率Ｅ１）：
上記各種試験サンプルについて、周波数２０Ｈｚ、静歪み１０％、動歪み±０．５％の条件下で粘弾性スペクトロメーターを使用して、２０℃における貯蔵弾性率Ｅ１［ＭＰａ  ］を測定し、従来例の測定値を１００とした指数にて表示した。この指数が大きいほど、加硫後のゴム組成物の剛性が高いことを意味する。
【００５４】
３）耐水接着性：
上述の如くＡＳＴＭ  Ｄ２２２９に準拠して、加硫前の各種ゴム組成物を真鍮メッキされたスチール製ベルトコードと接触させた状態で加硫してブロック状の試験用サンプルを調製し、当該試験用サンプルを、７０℃の温度及び９６％の相対湿度において２週間保持することによって老化させた後に、ＡＳＴＭ  Ｄ２２２９に記載されている引き抜き試験法に準拠して、引き抜き後のスチールコードに付着しているゴムの被覆率を、従来例の測定値を１００とした指数にて表示した。この指数が大きいほど、加硫後のゴム組成物のスチールに対する接着性が高いことを意味する。
【００５５】
各加硫物性の測定結果の評価
上記各種試験用サンプルについての、上記１）〜３）の各加硫物性の測定結果もまた、上記表Ｉに示されている。
【００５６】
従来例の試験用サンプルは、ゴム成分１００重量部に対して、０．６重量部の従来技術の加硫促進剤（ＤＺ）、５５重量部のカーボンブラック（ＣＢ）、及び金属元素として０．２２重量部のコバルト石鹸（Ｃｏ塩）を配合してなる、標準的な組成を有するゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。上記１）〜３）の各加硫物性の測定結果はいずれも、当該従来例の試験用サンプルの測定結果を基準として比較評価されている。
【００５７】
比較例１の試験用サンプルは、耐疲労性の改良を目的として、カーボンブラック（ＣＢ）の配合量をゴム成分１００重量部に対して５５重量部から５３重量部に減らしたことを除き、従来例のゴム組成物と同じ組成を有する、比較用のゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。カーボンブラック（ＣＢ）の配合量を減らした結果、耐疲労性は改良されたものの、剛性が低下した。
【００５８】
比較例２の試験用サンプルは、耐疲労性の改良を目的として、カーボンブラック（ＣＢ）の配合量をゴム成分１００重量部に対して５０重量部まで更に減らしたことを除き、比較例１のゴム組成物と同じ組成を有する、比較用のゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。カーボンブラック（ＣＢ）の配合量を更に減らした結果、耐疲労性は更に改良されたものの、剛性が大幅に低下した。
【００５９】
比較例３の試験用サンプルは、耐疲労性の改良を目的として、接着助剤としてのＣｏ石鹸（Ｃｏ塩）の金属としての配合量をゴム成分１００重量部に対して０．２２重量部から０．１１重量部に減らしたことを除き、従来例のゴム組成物と同じ組成を有する、比較用のゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。接着助剤としてのＣｏ石鹸（Ｃｏ塩）の配合量を減らした結果、耐疲労性は改良されたものの、耐水接着性が低下した。
【００６０】
比較例４の試験用サンプルは、接着助剤としてのコバルト石鹸（Ｃｏ塩）がまったく配合されていないことを除き、比較例３のゴム組成物と同じ組成を有する、比較用のゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。接着助剤が配合されていないために、耐疲労性は大幅に改良されたものの、耐水接着性が大幅に低下した。また、剛性の低下も認められた。
【００６１】
実施例１の試験用サンプルは、加硫促進剤を従来技術のＤＺから本発明に係るＣＤＭＰＳに変更したことを除き、従来例のゴム組成物と同じ組成を有する、本発明に係るゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。加硫促進剤をＣＤＭＰＳとした結果、耐水接着性を維持しつつ、耐疲労性及び剛性を両方とも改良することに成功した。
【００６２】
実施例２の試験用サンプルは、耐疲労性の改良を目的として、カーボンブラック（ＣＢ）の配合量をゴム成分１００重量部に対して５５重量部から５３重量部に減らしたことを除き、実施例１のゴム組成物と同じ組成を有する、本発明に係るゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。カーボンブラック（ＣＢ）の配合量を減らした結果、比較例１と同様に、耐疲労性は改良されたものの、剛性が低下したけれども、実施例１において、加硫促進剤としてのＣＤＭＰＳの配合に起因する高い剛性が達成されていたために、従来例と比較して、良好なレベルの剛性を維持することができた。
【００６３】
実施例３の試験用サンプルは、耐疲労性の改良を目的として、カーボンブラック（ＣＢ）の配合量をゴム成分１００重量部に対して５０重量部まで更に減らしたことを除き、実施例２のゴム組成物と同じ組成を有する、本発明に係るゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。カーボンブラック（ＣＢ）の配合量を更に減らした結果、比較例２と同様に、耐疲労性は更に改良されたものの、剛性が大幅に低下したけれども、それでもなお、従来例とほぼ同等の剛性を維持することができた。
【００６４】
実施例４の試験用サンプルは、耐疲労性の改良を目的として、接着助剤としてのＣｏ石鹸（Ｃｏ塩）の金属としての配合量をゴム成分１００重量部に対して０．２２重量部から０．１１重量部に減らしたことを除き、実施例１のゴム組成物と同じ組成を有する、本発明に係るゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。接着助剤としてのＣｏ石鹸（Ｃｏ塩）の配合量を減らした結果、耐疲労性は改良されたものの、耐水接着性を維持しつつ、従来例に勝る剛性を達成することができた。
【００６５】
比較例５の試験用サンプルは、接着助剤としてのコバルト石鹸（Ｃｏ塩）がまったく配合されていないことを除き、実施例１のゴム組成物と同じ組成を有する、比較用のゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。接着助剤が配合されていないために、耐疲労性は大幅に改良されたものの、耐水接着性が大幅に低下し、剛性も従来例とほぼ同等のレベルに留まった。
【００６６】
実施例５の試験用サンプルは、耐疲労性の改良を目的として、接着助剤としてのＣｏ石鹸（Ｃｏ塩）の金属としての配合量をゴム成分１００重量部に対して０．２２重量部から０．１１重量部に減らしたことを除き、カーボンブラック（ＣＢ）の配合量が若干少ない実施例２のゴム組成物と同じ組成を有する、本発明に係るゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。カーボンブラック（ＣＢ）及び接着助剤としてのＣｏ石鹸（Ｃｏ塩）の配合量が共に少ないものの、加硫促進剤が従来技術のＤＺから本発明に係るＣＤＭＰＳに変更されている結果、剛性及び耐水接着性を従来例と同等レベルに維持しつつ、耐疲労性を大幅に改良することに成功した。
【００６７】
実施例６の試験用サンプルは、加硫促進剤として、ゴム成分１００重量部に対して、０．２重量部の従来技術のＤＺと０．４重量部の本発明に係るＣＤＭＰＳとの組み合わせを使用したことを除き、実施例５のゴム組成物と同じ組成を有する、本発明に係るゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。加硫促進剤の一部が従来技術のＤＺに置き換えられている結果、剛性において若干の低下傾向が認められたものの、従来例と同等レベルの耐水接着性を維持しつつ、良好な耐疲労性を達成することができた。
【００６８】
実施例７の試験用サンプルは、加硫促進剤としての本発明に係るＣＤＭＰＳの配合量を、ゴム成分１００重量部に対して１．２重量部に倍増させたことを除き、実施例５のゴム組成物と同じ組成を有する、本発明に係るゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。ＣＤＭＰＳの配合量を倍増させた結果、従来例と同等レベルの耐水接着性を維持しつつ、耐疲労性及び剛性の両方において極めて良好な結果が得られた。
【００６９】
比較例６の試験用サンプルは、加硫促進剤としての本発明に係るＣＤＭＰＳの配合量を、ゴム成分１００重量部に対して１．８重量部に３倍増させたことを除き、実施例５のゴム組成物と同じ組成を有する、比較用のゴム組成物を使用して調製された試験用サンプルである。ＣＤＭＰＳの配合量を大幅に増やした結果、剛性は改良されたものの、耐疲労性及び耐水接着性がいずれも却って低下してしまった。
【００７０】
以上の評価結果から、特定の加硫促進剤、有機酸コバルト塩又は有機コバルト錯体、及びカーボンブラックを、本発明において規定されている配合量で併用することにより、高い耐疲労性、高い剛性、及び近接部材における金属に対する良好な接着性を同時に達成し得るタイヤ用クッションゴム組成物を提供することができることが明らかとなった。
【００７１】
【発明の効果】
本発明により、高い耐疲労性、高い剛性、及び近接部材における金属に対する良好な接着性を同時に達成し得るタイヤ用クッションゴム組成物が提供される。上述の如く、本発明に係るタイヤ用クッションゴム組成物は、高い耐疲労性及び高い剛性が要求されるタイヤ部材であって、金属（例えば、スチール）に対する良好な接着性が要求されるタイヤ部材に近接して使用されるタイヤ部材（例えば、タイヤにおけるベルトエッジクッション、ベルトエッジカバーシート、及びリムクッション等）の製造において使用するのに好適である。