(57)【要約】      （修正有）【課題】転がり抵抗、ウエットブレーキング、ウエットハンドリング、ドライハンドリングなどに優れたタイヤ用ゴム組成物およびタイヤを提供する。【解決手段】多モード（例えば、２モード）分子量分布のシラノール側基および／またはアルコキシ側基を有する内部シラノールおよび／またはシロキシ基を含む官能化スチレン／ブタジエンエラストマー、並びに、その中に分散されている、合成非晶質シリカおよびスチレン／α−メチルスチレン樹脂を含んでなるゴム組成物、およびそれを用いたタイヤに関する。１つの側面では、該ゴム組成物は少なくとも１種の追加のジエンエラストマーを含有していてもよい。別の側面では、該合成非晶質シリカの少なくとも一部は、官能化スチレン／ブタジエンエラストマーとブレンドする前に、表面上のヒドロキシル基を減じる前処理をした前処理沈降シリカ凝集体の形でもよい。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー１００重量部（ｐｈｒ）に基づいて以下の成分を含むことを特徴とするゴム組成物の少なくとも１つの部材を有するタイヤ：
（Ａ）次の成分を含むエラストマー１００ｐｈｒ：
（１）スチレン／ブタジエンエラストマー複合材料（ＳＢＲ複合材料）約６０〜約９０ｐｈｒ、ここで、該ＳＢＲ複合材料は、スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−１）および官能性スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−２）を含み、該（ＳＢＲ−２）は、（ＳＢＲ−２）エラストマー鎖の一部として、珪素原子から結合した側基のヒドロキシルおよび／またはアルコキシ基を有する少なくとも１つの珪素原子をエラストマー内に含み、これによって該エラストマーは、少なくとも２つのセグメント（ＳＢＲ−２ＡおよびＳＢＲ−２Ｂ）に、それらの２つのセグメントの間のシラノールおよび／またはシロキシ基の珪素原子で分けられ、該ＳＢＲ複合材料はこれによって、約３５〜約５５重量％の数平均分子量（Ｍｎ）約２００，０００〜約３００，０００の（ＳＢＲ−１）、そして対応して、約６５〜約３５重量％の数平均分子量（Ｍｎ）約４００，０００〜約５５０，０００の（ＳＢＲ−２）を含む多モード（例えば、主として２モード）の分子量構造を含み；ここで、該エラストマーは、該珪素原子に吊り下がった、５５０，０００を越える数平均分子量（Ｍｎ）を有しかつＳＢＲ−１およびＳＢＲ−２の範囲内のスチレン含有率およびＴｇ値を有する、少なくとも１種の追加のスチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−３）を０〜１０重量％含有する；
（２）少なくとも１種の追加のジエンエラストマー約１０〜約４０ｐｈｒ；および
（Ｂ）次の成分を含む粒状強化材約３５〜約１００ｐｈｒ：
（１）表面上にヒドロキシル基を含む合成非晶質シリカの凝集体約４５〜約１００ｐｈｒ、および
（２）ヨウ素吸収価が約１４０〜約１８０ｇ／ｋｇ、同時にジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収価が約１２０〜約１４０ｃｃ／１００ｇであることを特徴とするカーボンブラック０〜約１５ｐｈｒ、
（Ｃ）スチレンから誘導される約４０〜約７０％の単位、および対応して、α−メチルスチレンから誘導される約６０〜約３０％の単位よりなるスチレン／α−メチルスチレンコポリマー樹脂約５〜約１２ｐｈｒ、および
（Ｄ）カップリング剤：
（１）次の部分を有するカップリング剤：
（ａ）シリカ凝集体の表面に含まれるヒドロキシル基および（ＳＢＲ−２）エラストマーのシラノールおよび／またはシロキシ基と反応性の部分、および
（ｂ）追加のジエンエラストマー並びに（ＳＢＲ）複合材料の（ＳＢＲ−１）および（ＳＢＲ−２）と相互作用性の別の部分、または
（２）ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドと、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドとの組み合わせ、ここで、ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するポリスルフィド（ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは除く）は、硫黄および硫黄加硫促進剤の不在下でゴム組成物とブレンドし、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは、その後、硫黄および少なくとも１種の硫黄加硫促進剤の存在下でゴム組成物とブレンドする。
【請求項２】
ゴム組成物が、重量比約０．５／１〜約５／１のデンプンおよび可塑剤を含み、デンプン／可塑剤の軟化点が約１１０〜約１７０℃である、デンプン／可塑剤複合材料をさらに約１〜約１０ｐｈｒ含有する、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
ゴム組成物用の粒状強化材の場合、非晶質シリカが沈降シリカであり、粒状強化材が、少なくとも８５ｐｈｒの沈降シリカおよび０から最大１５ｐｈｒのゴム強化カーボンブラックを含む、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項４】
シリカ／カーボンブラック重量比が少なくとも８．５／１である、請求項３に記載のタイヤ。
【請求項５】
ゴム組成物が、重量比約０．５／１〜約５／１のデンプンおよび可塑剤を含み、かつデンプン／可塑剤の軟化点が約１１０〜約１７０℃である、デンプン／可塑剤複合材料を約１〜約１０ｐｈｒさらに含有する、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項６】
追加のジエンエラストマーがシス１，４−ポリブタジエンゴムである、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項７】
追加のジエンエラストマーがシス１，４−ポリブタジエンゴムである、請求項３に記載のタイヤ。
【請求項８】
カップリング剤が、
（Ａ）シリカ凝集体の表面に含まれるヒドロキシル基および（ＳＢＲ−２）エラストマーのシラノールおよび／またはシロキシ基と反応性の部分、および
（Ｂ）追加のジエンエラストマー並びに（ＳＢＲ）複合材料の（ＳＢＲ−１）および（ＳＢＲ−２）と相互作用性の別の部分
を有する、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項９】
カップリング剤が、ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドと、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドとの組み合わせであり、ここで、ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するポリスルフィド（ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは除く）は、硫黄および硫黄加硫促進剤の不在下でゴム組成物とブレンドし、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは、その後、硫黄および少なくとも１種の硫黄加硫促進剤の存在下でゴム組成物とブレンドする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１０】
カップリング剤が一般式（ＩＩ）：
（ＩＩ）  （Ｒ４Ｏ）３−Ｓｉ−Ｒ５−Ｓｘ−Ｒ５−Ｓｉ−（Ｒ４Ｏ）３
（式中、Ｒ４はエチル基であり、Ｒ５は２〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり、そしてｘは２〜８の値であり、平均２〜約２．６または約３．５〜約４、好ましくは２〜２．６である）
の有機硫黄シランである、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１１】
式（Ｉ）が、式（ＩＡ）：
【化１】
2005213508.tif 000007
（式中、Ｒ１はエチル基であり、ｎは０〜２の値であり、そしてＲ２はイソプロピル、ｔ−ブチル、フェニルおよびトリル基から選択される基である）
のような実質的に直線状の珪素で連結されたエラストマー（ＳＢＲ−２）として表される、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１２】
式（Ｉ）が、式（ＩＡ）：
【化２】
2005213508.tif 000008
（式中、Ｒ１はエチル基であり、ｎは０〜２の値であり、そしてＲ２はイソプロピル、ｔ−ブチル、フェニルおよびトリル基から選択される基である）
のような実質的に直線状の珪素結合エラストマー（ＳＢＲ−２）として表される、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１３】
非晶質シリカが沈降シリカであり、そして沈降シリカを、エラストマーとブレンドする前に、
（Ａ）一般式（ＩＩＩ）のアルキルシランで前処理し、その後、エラストマーおよびカップリング剤とブレンドするか；
（Ｂ）式（ＩＩ）のカップリング剤で前処理するか；
（Ｃ）式（ＩＶ）の有機メルカプトシランで前処理するか；あるいは
（Ｄ）式（ＩＩＩ）のアルキルシランと
（１）一般式（ＩＩ）のカップリング剤および／または
（２）式（ＩＶ）の有機メルカプトシラン
との組み合わせで前処理し、
ここで、
一般式（ＩＩ）のカップリング剤は
（ＩＩ）    （Ｒ４Ｏ）３−Ｓｉ−Ｒ５−Ｓｘ−Ｒ５−Ｓｉ−（Ｒ４Ｏ）３
（式中、Ｒ４はエチル基であり、Ｒ５は２〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり、そしてｘは２〜８の値、平均２〜約２．６または約３．５〜約４、好ましくは２〜２．６である）
で表され、
一般式（ＩＩＩ）のアルキルシランは
（ＩＩＩ）    Ｘｎ−Ｓｉ−Ｒ６４−ｎ
（式中、Ｒ６は１〜４個の炭素原子を有するアルキル基であり；ｎは１〜３の値であり；Ｘは、塩素と、メトキシおよびエトキシ基から選ばれるアルコキシ基とからなる群から選択される基である）
で表され、そして
一般式（ＩＶ）の有機メルカプトシランは
（ＩＶ）    （Ｘ）ｎ（Ｒ７Ｏ）３−ｎ−Ｓｉ−Ｒ８−ＳＨ
（式中、Ｘは、塩素、臭素、および１〜４個の炭素原子を有するアルキル基から選択される基であり、Ｒ７はメチルおよびエチル基から選択されるアルキル基であり、Ｒ８は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり、そしてｎは０〜３の平均値である）
で表される、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１４】
タイヤ部材がタイヤトレッドである、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１５】
タイヤ部材がタイヤトレッドである、請求項２に記載のタイヤ。
【請求項１６】
タイヤ部材がタイヤトレッドである、請求項３に記載のタイヤ。
【請求項１７】
タイヤ部材がタイヤトレッドである、請求項４に記載のタイヤ。
【請求項１８】
タイヤ部材がタイヤトレッドである、請求項５に記載のタイヤ。
【請求項１９】
タイヤ部材がタイヤトレッドである、請求項６に記載のタイヤ。
【請求項２０】
タイヤ部材がタイヤトレッドであり、その中のゴム組成物はその場で形成されるアルコールをほとんど含まない、請求項６に記載のタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多モード（例えば、２モード）分子量分布のペンダントシラノールおよび／またはアルコキシ基を有する内部シラノールおよび／またはシロキシ基を含む官能化スチレン／ブタジエンエラストマー、並びに、その中に分散されている、合成非晶質シリカ（例えば、沈降シリカの凝集体）およびスチレン／α−メチルスチレン樹脂を含んでなるゴム組成物の少なくとも１つの部材（例えば、トレッド）を有するタイヤに関する。１つの側面では、該ゴム組成物は少なくとも１種の追加のジエンエラストマーを含有していてもよい。別の側面では、該合成非晶質シリカの少なくとも一部は、官能化スチレン／ブタジエンエラストマーとブレンドする前に、表面上のヒドロキシル基を還元する前処理をした前処理沈降シリカ凝集体の形でもよい。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
タイヤは、シス１，４−ポリブタジエンとスチレン／ブタジエンコポリマーエラストマーとの組み合わせであることも多い各種エラストマーを含むゴム組成物のトレッドで歴史的に製造されているが、少量の他のエラストマー、例えばシス１，４−ポリイソプレン、イソプレン／ブタジエンおよび３，４−ポリイソプレンも存在しうる。
【０００３】
タイヤトレッドゴム組成物は、通常はカーボンブラックおよび／または合成シリカ（例えば、沈降シリカ）の凝集体である粒状強化充填材を一般に含有する。タイヤトレッドを含めた各種ゴム組成物のためのそのような強化充填材は、本技術分野における当業者によく知られている。
【０００４】
歴史的には、米国特許第５，８７７，２４９号は、カーボンブラックおよび沈降シリカで強化された、ジエンエラストマー、例えばスチレン／ブタジエンエラストマーからなるゴム組成物のトレッドを有するタイヤに関するものであり、スチレン／α−メチルスチレン樹脂と共に、約２０〜約６０ｐｈｒのカーボンブラックの有意な含有量で、カーボンブラックおよびシリカが相対的に同量で用いられると説明されている。官能化スチレン／ブタジエンエラストマーを用いることについては教示も示唆もない。
【０００５】
時おり、沈降シリカと共に用いるための様々な官能化エラストマーが教示される。例えば、米国特許第６，０１３，７１８号には、官能化ジエンポリマーがシラノール官能基のような鎖の端およびシラノール末端を有するポリシロキサンブロックを有する、官能化ジエンポリマーおよびシリカを含むゴム組成物が提案されている。別の例の米国特許第６，０７１，９９５号では、カーボンブラックが表面に固着したシリカを官能化ジエンポリマーと共に用いることが提案されている。しかしながら、スチレン／α−メチルスチレン樹脂をそのような官能化ジエンポリマーと共に用いることは教示も示唆もない。
【０００６】
本発明の説明において、用語「ｐｈｒ」は、ゴム組成物中に含有される、ゴム１００重量部当たりの個々の成分の重量部に関する。用語「ゴム」および「エラストマー」は、断りがなければ、互いに取り替えて用いることができ、用語「硬化」および「加硫」は、断りがなければ、互いに取り替えて用いることができる。
【発明の開示】
【０００７】
発明の概要
本発明では、エラストマー１００重量部（ｐｈｒ）に基づいて以下の成分を含むゴム組成物の少なくとも１つの部材を有するタイヤを提供する：
（Ａ）次の成分を含むエラストマー１００ｐｈｒ：
（１）スチレン／ブタジエンエラストマー複合材料（ＳＢＲ複合材料）約６０〜約９０ｐｈｒ、ここで、該ＳＢＲ複合材料は、スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−１）および官能性スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−２）を含み、該（ＳＢＲ−２）は、（ＳＢＲ−２）エラストマー鎖の一部として、珪素原子から吊り下がって結合したヒドロキシルおよび／またはアルコキシ基を有する少なくとも珪素原子をエラストマー内に含み、これによって該エラストマーは、少なくとも２つのセグメント（ＳＢＲ−２ＡおよびＳＢＲ−２Ｂ）に、それらの間のシラノールおよび／またはシロキシ基の珪素原子で分けられ、該ＳＢＲ複合材料はこれによって、約３５〜約５５重量％の数平均分子量（Ｍｎ）約２００，０００〜約３００，０００の（ＳＢＲ−１）、そして対応して、約６５〜約３５重量％の数平均分子量（Ｍｎ）約４００，０００〜約５５０，０００の（ＳＢＲ−２）を含む多モード（例えば、主として２モード）分子量構造を含み；ここで、該エラストマーは、該珪素原子に吊り下がった、５５０，０００を越える、あるいは５５０，０００〜約６５０，０００の数平均分子量（Ｍｎ）を有し、かつＳＢＲ−１およびＳＢＲ−２の範囲内のスチレン含有率およびＴｇ値を有する、少なくとも１種の追加スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−３）を０〜１０重量％含有する；
（２）少なくとも１種のジエンに基づく追加エラストマー、好ましくはシス１，４−ポリブタジエンエラストマー約１０〜約４０ｐｈｒ；および
（Ｂ）次の成分を含む粒状強化材約３５〜約１００ｐｈｒ、あるいは約５０〜約１００ｐｈｒ：
（１）表面にヒドロキシル基（例えば、シラノール基）を含む合成非晶質シリカ、好ましくは沈降シリカの凝集体約４５〜約１００ｐｈｒ、あるいは約８１〜約９５ｐｈｒ、好ましくは少なくとも８５ｐｈｒおよび
（２）ヨウ素吸収価（ＡＳＴＭ  Ｄ−１５１０）が約１４０〜約１８０ｇ／ｋｇ、同時にジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収価（ＡＳＴＭ  Ｄ−２４１４）が約１２０〜約１４０ｃｃ／１００ｇであることを特徴とするゴム強化カーボンブラック０〜約１５ｐｈｒ、あるいは約５〜約１２ｐｈｒ、あるいは０から最大１５ｐｈｒ、
ここで、シリカ／カーボンブラック重量比は、好ましくは少なくとも５．６７／１、より好ましくは少なくとも８．５／１である、
（Ｃ）スチレンから誘導される約４０〜約７０％の単位、および対応して、α−メチルスチレンから誘導される約６０〜約３０％の単位よりなるスチレン／α−メチルスチレンコポリマー樹脂約５〜約１２ｐｈｒ、および
（Ｄ）カップリング剤：
（１）次の部分を有するカップリング剤：
（ａ）シリカ凝集体の表面に含まれるヒドロキシル基および（ＳＢＲ−２）エラストマーのシラノールおよび／またはシロキシ基と反応性の部分、および
（ｂ）追加のジエンエラストマー並びに（ＳＢＲ）複合材料の（ＳＢＲ−１）および（ＳＢＲ−２）と相互作用性の別の部分、または
（２）ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドと、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドとの組み合わせ、ここで、ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するポリスルフィド（ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは除く）は、硫黄および硫黄加硫促進剤の不在下でゴム組成物とブレンドされ、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは、その後、硫黄および少なくとも１種の硫黄加硫促進剤の存在下でゴム組成物とブレンドされる、および
（Ｅ）任意に、重量比約０．５／１〜約５／１のデンプンおよび可塑剤を含むデンプン／可塑剤複合材料約１〜約１０ｐｈｒ、ここで、デンプン／可塑剤は約１１０〜約１７０℃の軟化点を有する。
【０００８】
該ＳＢＲ複合材料のエラストマー、（ＳＢＲ−１）および（ＳＢＲ−２）の重量平均分子量対数平均分子量比（Ｍｗ／Ｍｎ）は２以下、好ましくは約１．０１〜約１．１５である。
【０００９】
本発明の１つの側面では、（ＳＢＲ−２）官能化スチレン／ブタジエンエラストマーは一般式（Ｉ）：
【００１０】
【化１】
2005213508.tif 000002
【００１１】
を有し、ここで、［ＳＢＲ−２Ａ］および［ＳＢＲ−２Ｂ］は、各スチレン／ブタジエン（ＳＢＲ−２）コポリマーのブタジエン成分に基づいて、結合スチレン含有率が約２５〜約３５％、ビニル１，２−含有率が約５０〜約７０％、Ｔｇが約−１５〜約−３０℃の個々のエラストマーセグメントであり；珪素（Ｓｉ）原子は各（ＳＢＲ−２Ａ）および（ＳＢＲ−２Ｂ）のブタジエン部分に結合し；Ｒ１は、水素、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよびフェニル基、好ましくは水素（これによって、シラノール側基を形成する）またはメチルもしくはエチル基（従って、アルコキシ側基を形成する）から選択され；Ｚ２は該スチレン含有率および該Ｔｇの追加ＳＢＲセグメント、１〜約１８の炭素原子を含むアルキル基、６〜約１２の炭素原子を含む芳香族基から選択され、好ましくは実質的に線状の珪素で連結されたエラストマーとなる該アルキル基および該芳香族基から選択され；ｎは０〜２、あるいは１〜２、好ましくは約２の値である。
【００１２】
従って、本発明の１つの側面では、該式（Ｉ）は、式（ＩＡ）または（ＩＢ）：
【００１３】
【化２】
2005213508.tif 000003
【００１４】
（式中、Ｒ１は、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよびフェニル基、好ましくはエチル基から選択され、ｎは０〜２の値である）
のような実質的に線状の珪素で連結されたエラストマー（ＳＢＲ−２Ｂ）として表しうると考えられる。
【００１５】
Ｒ２基の代表例は、例えば、イソプロピル、ｔ−ブチル、フェニルおよびトリル基から選択される基である。
実際には、（ＳＢＲ−２Ａ）および（ＳＢＲ−２Ｂ）は個々の物理的特性が実質的に等しいと考えられる。
【００１６】
そのような高構造のカーボンブラック強化材の代表例は、例えば、The Vanderbilt Rubber Handbook, 13版, (1990), p.416-417に見られる。ＡＳＴＭ指定に従うそのようなカーボンブラック強化材の代表例は、例えば、Ｎ２２０、Ｎ２３４、Ｎ２９９、Ｎ１１５、Ｎ１１０およびＮ１３４であるが、Ｎ１３４自体はThe Vanderbilt Rubber Handbookに挙げられておらず、これはヨウ素吸収価約１４２ｇ／ｋｇおよびＤＢＰ吸収価約１３０ｃｃ／１００ｇを有すると報告されている。
【００１７】
該スチレン／α−メチルスチレン樹脂は本発明の重要な側面である。実際には、樹脂は約３０〜約８０℃のガラス転位温度（Ｔｇ）を有する。その軟化点（ＡＳＴＭ  Ｅ−２８）は約７５〜約１１０℃、あるいは約８０〜約９０℃である。
【００１８】
樹脂の分子量分布、すなわち、その重量平均分子量（Ｍｗ）対数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）は約１．５／１〜約２．５／１であり、これはここでは比較的狭い範囲と考えられる。ＳＢＲ複合材料／ポリブタジエンゴムマトリックスとの混和性を促進して、広い条件範囲にわたるタイヤトレッドのウエットおよびドライけん引力を促進するために重要であると考えられるより広い温度範囲にわたるコンパウンドのヒステリシスを高めることが観察されるので、これはここでは有利であると考えられる。
【００１９】
そのような樹脂は、スチレン／α−メチルスチレンモル比が約０．４／１〜約１．５／１であるのが望ましいスチレンとα−メチルスチレンとの比較的短鎖コポリマーであるとここでは考えられる。１つの側面では、そのような樹脂は、例えば、炭化水素溶媒中でのスチレンとα−メチルスチレンとの陽イオン共重合によって製造するのが適している。
【００２０】
本発明の重要な側面は、スチレン／α−メチルスチレン樹脂と上記官能化スチレン／ブタジエンエラストマーとの組み合わせを含めることである。そのような組み合わせのトレッドを有するタイヤのウエットけん引力の増加を示す低温（例えば、０℃）でのヒステリシスの増加を促進することが観察されたので、これはここでは重要であると考えられる。
【００２１】
本発明の別の重要な側面は、上記のヨウ素およびＤＢＰ値を有する高構造カーボンブラックの使用である。これは、そのような組み合わせを含むトレッドを有するタイヤのコーナーリング能力を高めることを示すモジュラスの増加の促進が観察されたので、そしてそのような組み合わせを含むトレッドを有するタイヤの耐摩滅性を高めることを示す耐磨耗性の促進が観察されたので、特に上記スチレン／α−メチルスチレン樹脂との組み合わせで用いるとき、ここでは有意であると考えられる。従って、高構造カーボンブラック強化材の使用は、トレッドゴム組成物の耐久性と極端な車の操作条件下でのタイヤのコーナーリング能力との両方を促す本発明の重要な部分と考えられる。
【００２２】
本発明の別の有意な側面は、デンプン／可塑剤複合材料および／またはビス−（３−エトキシシリルプロピル）ポリスルフィドカップリング剤を任意に含めることである。
本発明の１つの側面では、ＳＢＲ複合材料は官能化スチレン／ブタジエンエラストマー（ＳＢＲ−２）を有し、（ＳＢＲ−１）および（ＳＢＲ−２）の２モード重量分布特性を示し、該官能化（ＳＢＲ−２）の珪素原子はペンダントヒドロキシルまたはアルコキシ基を有する。スチレン／ブタジエンコポリマーゴム（ＳＢＲ−１）と珪素結合、シラノールおよび／またはシロキサン含有スチレン／ブタジエンエラストマー（ＳＢＲ−２）との該（ＳＢＲ）複合材料の代表例は、日本合成ゴム社（ＪＳＲ）のＴ５９６（登録商標）であるとここでは考えられる。
【００２３】
本発明の１つの側面では、該ゴム組成物はデンプン／可塑剤複合材料の少なくとも１種およびビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドカップリング剤の組み合わせを含んでいるのが望ましい。
【００２４】
本発明の１つの側面では、カップリング剤は一般式（ＩＩ）：
（ＩＩ）  （Ｒ４Ｏ）３−Ｓｉ−Ｒ５−Ｓｘ−Ｒ５−Ｓｉ−（Ｒ４Ｏ）３
（式中、Ｒ４は、メチルおよびエチル基の少なくとも１つから選択されるアルキル基、好ましくはエチル基であり、Ｒ５は１〜１８個、好ましくは２〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり、そしてｘは２〜８の値、平均２〜約２．６または約３．５〜約４、好ましくは２〜２．６である）
の有機硫黄シランである。
【００２５】
本発明の１つの側面では、沈降シリカを、１種又は複数種のエラストマーとブレンドする前に、
（Ａ）一般式（ＩＩＩ）のアルキルシランで前処理し、その後、エラストマーおよびカップリング剤とブレンドするか；
（Ｂ）式（ＩＩ）のカップリング剤で前処理するか；
（Ｃ）式（ＩＶ）の有機メルカプトシランで前処理するか；あるいは
（Ｄ）式（ＩＩＩ）のアルキルシランと
（１）一般式（ＩＩ）のカップリング剤および／または
（２）式（ＩＶ）の有機メルカプトシラン
との組み合わせで前処理し、
ここで、
一般式（ＩＩＩ）のアルキルシランは
（ＩＩＩ）    Ｘｎ−Ｓｉ−Ｒ６４−ｎ
（式中、Ｒ６は、１〜１８個、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するアルキル基であり；ｎは１〜３の値であり；Ｘは、ハロゲン、好ましくは塩素、およびメトキシおよびエトキシ基から選ばれるアルコキシ基よりなる群から選択される基である）
で表され、そして
一般式（ＩＶ）の有機メルカプトシランは
（ＩＶ）    （Ｘ）ｎ（Ｒ７Ｏ）３−ｎ−Ｓｉ−Ｒ８−ＳＨ
（式中、Ｘは、ハロゲン、すなわち塩素または臭素、好ましくは塩素、および１〜１６個、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するアルキル基から選択される基、好ましくはメチル、エチル、ｎ−プロピルおよびｎ−ブチル基から選択される基であり；Ｒ７は、１〜４個の炭素原子を有するアルキル基、好ましくはメチルおよびエチル基から選択される基、より好ましくはエチル基であり；Ｒ８は１〜１６個、好ましくは１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基、より好ましくはプロピレン基であり；そしてｎは０〜３の平均値、好ましくは０である）
で表される。
【００２６】
シリカの前処理は、シリカとエラストマーとの混合中に、例えば、エラストマーコンパウンドに含まれる式（ＩＩ）のカップリング剤とシリカの表面に含まれるヒドロキシ基（例えば、シラノール基）との反応によって生じうる、ゴム組成物内でのアルコールのその場での発生を減じたりなくすのに重要であると考えられる。
【００２７】
従って、本発明のこの側面では、タイヤは、その場で形成されるアルコールをほとんど含まないゴム組成物の部材（例えば、タイヤトレッド）を含むと考えられる。
式（Ｉ）の官能化されたジエンエラストマーをタイヤトレッドゴム組成物として用いることは、特に沈降シリカを式（ＩＩ）の有機硫黄シランおよび／または式（ＩＩＩ）のアルキルシランで前処理する場合に、沈降シリカとジエンエラストマーおよび官能化エラストマー中のカップリング剤（式ＩＩ）との混合中にアルコールの発生を減じたりなくすことにおいて、そのカップリング剤が関係する限り重要であると考えられる。各成分と各エラストマーとの混合時にアルコールが放出されないことが望ましい、このことは例えば、アルコールがタイヤ製造プラントのようなゴム製品の製造設備の雰囲気に放出されないことが望ましい場合に考慮される。従って、アルコール副生成物が含まれるのは、ゴム組成物との混合を除く、そのためゴム製品の製造設備を除く、シリカ製造またはシリカ処理設備に限られる。
【００２８】
本発明の実施の際に用いられる式（ＩＩＩ）の代表的なアルキルシランは、例えば、トリクロロメチルシラン、ジクロロジメチルシラン、クロロトリメチルシラン、トリメトキシメチルシラン、ジメトキシジメチルシラン、メトキシトリメチルシラン、トリメトキシプロピルシラン、トリメトキシオクチルシラン、トリメトキシヘキサデシルシラン、ジメトキシジプロピルシラン、トリエトキシメチルシランおよびジエトキシジメチルシランである。好ましい有機シランはジクロロジメチルシラン、クロロトリメチルシランおよびヘキサメチルジシラザンである。
【００２９】
本発明の実施の際に用いられる式（ＩＶ）の有機メルカプトシランの代表例は、有機メルカプトシラン、例えば、メルカプトメチルトリメトキシシラン、メルカプトエチルトリメトキシシラン、メルカプトプロピルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリエトキシシラン、メルカプトエチルトリプロポキシシランおよびメルカプトプロピルトリエトキシシランである。式（ＩＶ）の好ましい有機メルカプトシランはメルカプトプロピルトリエトキシシランおよびメルカプトプロピルトリメトキシシランである。
【００３０】
式（ＩＩ）の有機硫黄シランの代表例は、２〜約６個、平均２〜２．６個または３．５〜４個の接続硫黄原子をポリスルフィド橋に有するビス−（３−アルコキシシリルアルキル）ポリスルフィドである。例えば、そのような材料は、ポリスルフィド橋中に平均２〜２．６個の接続硫黄原子をもつビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド材料およびポリスルフィド橋中に平均３．５〜４個の接続硫黄原子をもつビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド材料の少なくとも１種から選択される。
【００３１】
本発明の１つの側面では、前述のように、沈降シリカを、式（ＩＩＩ）で表される疎水性化剤としてのアルキルシランで、任意に式（ＩＩ）で表されるカップリング剤と共にあるいは式（ＩＶ）の有機メルカプトシラン自体またはこれと上記アルキルシランおよび／またはカップリング剤と組み合わせたものと共に処理してもよい。
【００３２】
本発明の実施の際に、各種ジエンエラストマー（上記の官能化されたジエンエラストマー）をタイヤトレッドゴム組成物に用いうる。
そのようなジエンエラストマーは、例えば、イソプレンおよび１，３−ブタジエンのような共役ジエンのホモポリマーおよびコポリマー、並びにそのようなジエンとスチレンまたはα−メチルスチレン、好ましくはスチレンのようなビニル芳香族化合物とのコポリマーである。
【００３３】
そのような追加エラストマーの代表例は、シス１，４−ポリイソプレンゴム（天然および合成）、シス１，４−ポリブタジエンゴム、スチレン／ブタジエンコポリマーゴム（有機溶媒重合の水性エマルジョンによって製造される）、スチレン／イソプレン／ブタジエンターポリマーゴム、ブタジエン／アクリロニトリルゴム、３，４−ポリイソプレンゴムおよびイソプレン／ブタジエンコポリマーゴムである。
【００３４】
実際には、ゴム組成物は、イソプレンおよび１，３−ブタジエンモノマーの少なくとも１種の、またはスチレンと、イソプレンおよび１，３−ブタジエンモノマーの少なくとも１種との、適当なスズに基づく触媒複合体の存在下での有機溶媒重合によって製造された、スズおよび／または珪素結合、好ましくはスズ結合のジエンエラストマーを含んでいてもよい。上記スズおよび／または珪素結合エラストマーは、例えば、スチレン／ブタジエンコポリマー、イソプレン／ブタジエンコポリマー、スチレン／イソプレンコポリマーおよびスチレン／イソプレン／ブタジエンターポリマーから選択しうる。有機溶媒重合によるスズおよび珪素結合エラストマーの製造は本技術分野における当業者によく知られている。
【００３５】
実際には、ゴム組成物は官能化されたジエンエラストマーを含有しうる。例えば、官能化エラストマーは、ゴム強化充填材、例えばカーボンブラック（実際には、カーボンブラック表面の少量のカルボキシル基のような部分）、表面にシリカのドメインを含むカーボンブラック、非晶質シリカ、クレー（特に水膨潤性クレー、例えばモンモリロナイトクレー）、およびデンプンに基づく強化材との反応に加えることができる、１つ以上の官能基、例えば１つ以上のヒドロキシル基、カルボキシル基、シラノール基、アミン基およびエポキシ基を含む、上記のようなジエンエラストマーとして提供しうる。そのような官能化されたジエンエラストマー、およびそれらの製造については、本技術分野における当業者によく知られている。
【００３６】
実際には、本発明で用いられるデンプン／可塑剤複合材料は、従って、デンプンおよび可塑剤の複合材料である。そのようなデンプンは、例えば、約１０／９０〜約３５／６５、あるいは約２０／８０〜約３０／７０の比率のアミロース単位およびアミロペクチン単位で構成されており、ＡＳＴＭ  Ｎｏ．Ｄ１２２８による軟化点は約１８０〜約２２０℃であり；デンプン／可塑剤複合材料自体のＡＳＴＭ  Ｎｏ．Ｄ１２２８による軟化点は約１１０〜約１７０℃である。
【００３７】
実際には、デンプン／可塑剤複合材料は、例えば、さらさらした乾燥粉末またはさらさらした乾燥ペレット形として用いるのが望ましい。実際には、合成可塑剤自体がデンプンと混和性であり、そして可塑剤とデンプンとのブレンドの軟化点がデンプン単独のそれよりも低くなるように、合成可塑剤自体の軟化点がデンプンの軟化点よりも低いのが望ましい。
【００３８】
本発明では、デンプン／可塑剤複合材料に対する可塑剤効果（複合材料の軟化点がデンプンの軟化点より低いことを意味する）は、軟化点が１６０℃未満のポリ（エチレンビニルアルコール）のような高分子可塑剤を用いることによって得られる。他の可塑剤およびそれらの混合物は、デンプンの軟化点より低い、好ましくは１６０℃未満の軟化点を有していれば、本発明での使用が考慮され、それらは例えば、ビニルアセテートモル含有率が約５〜約９０％、あるいは約２０〜約７０％のエチレン−ビニルアセテートコポリマー、エチレン−グリシダルアクリレートコポリマーおよびエチレン−無水マレイン酸コポリマーから選択される１種以上のコポリマーおよびそれらの加水分解コポリマーである。上述のように、コポリマーの加水分解形も考えられる。例えば、相当するエチレン−ビニルアルコールコポリマーおよびエチレン−アセテートビニルアルコールターポリマーも、軟化点がデンプンよりも低い、好ましくは１６０℃未満でありさえすれば考慮される。
【００３９】
一般に、デンプンおよび可塑剤をブレンドすることは、デンプンと可塑剤との間に比較的強い化学的および／または物理的相互作用があると考えられていることが関係している。
【００４０】
一般に、デンプン／可塑剤複合材料が必要な軟化点範囲を有し、そして、好ましくは、エラストマーと混合する前に、さらさらした乾燥粉末または押出しペレットでありえる限り、デンプン／可塑剤複合材料は、約０．５／１〜約４／１、あるいは約１／１〜約２／１の望ましいデンプン対可塑剤重量比を有する。
【００４１】
本合成可塑剤は室温すなわち約２３℃で粘性を有し、従って、説明のために液体であると考えるが、多くの可塑剤は高分子量のものであると認められるので、可塑剤は実際には室温で粘性の液体の形でありうる。
【００４２】
合成可塑剤の代表例は、デンプン／可塑剤複合材料の軟化点が必要とされる範囲となるように組み合わされるデンプンの軟化点よりも十分に低い軟化点を有する限り、ポリ（エチレンビニルアルコール）、セルロースアセテートおよび二塩基性有機酸のジエステルである。
【００４３】
好ましくは、合成可塑剤はポリ（エチレンビニルアルコール）およびセルロースアセテートの少なくとも１種から選択される。
例えば、上記のポリ（エチレンビニルアルコール）は、酢酸ビニルを重合してポリ（ビニルアセテート）を形成し、その後、加水分解（酸または塩基触媒された）してポリ（エチレンビニルアルコール）を形成することによって製造しうる。酢酸ビニルのそのような反応および得られる生成物の加水分解は、本技術分野における当業者にとって周知のことである。
【００４４】
例えば、ビニルアルコール／エチレン（６０／４０モル比）コポリマーは、様々な分子量および結晶化度、例えば、分子量約１１７００、平均粒子サイズ約１１．５ミクロンの、または分子量（重量平均）約６０，０００、平均粒子直径５０ミクロン未満の粉末形で得ることができる。
【００４５】
デンプンおよびエチレンビニルアルコールコポリマーの各種ブレンドは、本技術分野における当業者にとって周知の混合法により製造することができる。例えば、A Polymer Composition Including Destructured Starch An Ethylene Copolymer と題するBellottiおよびDel Trediuによる特許公報、米国特許第５，４０３，３７４号に記載の方法を用いうる。
【００４６】
他の可塑剤は、例えば、適切なＴｇおよびデンプン混和性要件を有する限り、１種以上の適切な有機二塩基性酸を脂肪族または芳香族ジオールと、エステル化縮合反応とも呼ばれる反応で、反応させることによって製造しうる。そのようなエステル化反応は本技術分野における当業者にとって周知の反応である。
【００４７】
本技術分野における当業者であれば、本発明のタイヤコンパウンドのゴム組成物は、ゴム配合技術において一般に知られている方法、例えば、様々な加硫しうる構成ゴムを、一般に用いられる各種添加材料、例えば、硫黄のような硬化助剤、活性剤、遅延剤および促進剤、油のような加工添加剤、上記スチレン／α−メチルスチレン樹脂の他の樹脂、例えば粘着付与樹脂、シリカ、および可塑剤、充填材、顔料、脂肪酸、酸化亜鉛、ワックス、酸化防止剤およびオゾン亀裂防止剤、解凝固剤および高構造強化カーボンブラックと混合する方法によって配合される。本技術分野における当業者にとって公知のように、加硫しうるおよび加硫した材料（ゴム）の使用目的により、上記添加物は選択され、慣例の量で一般的に用いられる。
【００４８】
スチレン／α−メチルスチレン樹脂および高構造強化カーボンブラック以外の上記添加物の存在および相対的な量は、タイヤトレッドゴム組成物に上記官能化エラストマーおよび沈降シリカの特定の凝集体を用いることを主にめざす、本発明の側面であるとは考えない。
【００４９】
タイヤは、本技術分野における当業者にとって明らかな様々な方法によって、組み立て、造形、成形および硬化することができる。
本発明は次の実施例を参照することによってさらに理解することができる。実施例中の部および％は断りがなければ重量によるものである。
【実施例】
【００５０】
実施例Ｉ
ジエンゴムに基づくコンパウンドの試料を製造した。
試料Ａは、シス１，４−ポリブタジエンゴムと乳化重合製造スチレン／ブタジエンゴム、沈降シリカおよびシリカカップリング剤との組み合わせからなる比較試料Ａとここでは呼ぶ。
【００５１】
試料Ｂは比較試料Ｂとここでは呼び、シス１，４−ポリブタジエンゴムおよび内部シロキサン側基を含む溶媒溶液重合製造官能化スチレン／ブタジエンゴムと沈降シリカおよびシリカカップリング剤とのブレンドからなる。
【００５２】
試料Ｃは、試料Ｃのゴム組成物を用いたタイヤトレッドのウエットけん引力を促進することがここでは観察されるスチレン／α−メチルスチレン樹脂を含有する以外は比較試料Ｂと似ている。
【００５３】
成分を１つのノンプロダクティブ混合工程（硫黄および加硫促進剤のない）において、密閉式ゴムミキサー中で約３分間、約１６５℃まで混合し、得られたゴム組成物のバッチをミキサーから出し、４０℃より下の温度に冷却し、次いで、バッチをプロダクティブ混合工程（硫黄および加硫促進剤を加える）において、密閉式ゴムミキサー中で約２分間、約１１５℃の冷却器混合温度まで混合した。密閉式ゴムミキサー中での少なくとも１つのノンプロダクティブ混合工程、次いで、プロダクティブ混合工程における逐次混合によるゴム混合物の製造は、一般に、本技術分野における当業者にはよく知られている。
【００５４】
ゴムブレンドは次の表１に例示する。
【００５５】
【表１】
2005213508.tif 000004
【００５６】
１  オランダのダウ・ケミカル社からＳｅ  Ｓ１７２１Ｓ（登録商標）として得た結合スチレン含有率約４０％、Ｔｇ約−３０℃の乳化重合製造スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー。エラストマーは、エラストマー１００重量部当たり約３７．５重量部のゴム加工油を含めることによって油展され、表ではエキステンダー油を含まない乾燥重量として示されている。
【００５７】
２    ポリマー鎖に内部シロキシ側基を含む官能化された溶液重合製造スチレン／ブタジエンコポリマーゴムは、一般式（Ｉ）で表されるものとしてここでは考え、結合スチレン含有率は約２５重量％、ゴムのブタジエン誘導部分に基づくビニル含有率は約４７％である。
【００５８】
３  グッドイヤー・タイヤ＆ラバー社からＢｕｄｅｎｅ（登録商標）として得たシス１，４−ポリブタジエンゴム。
４  イーストマン・コダック社からＲｅｓｉｎ２３３６（登録商標）として得た、スチレンおよびα−メチルスチレンの陽イオン重合によって製造された、Ｔｇ約４０℃、軟化点約８５℃の、スチレンから誘導された単位約６０％からなるスチレン／α−メチルスチレン樹脂。
【００５９】
５  芳香族ゴム加工油およびマイクロクリスタリンおよびパラフィンワックス
６  キャボット社からＶｕｌｃａｎ  １０Ｈ（登録商標）として得た、ヨウ素吸収価約１４２ｇ／ｋｇおよびＤＢＰ吸収価約１３０ｃｃ／１００ｇのＮ１３４（ＡＳＴＭ指定）カーボンブラック。
【００６０】
７  ローディア社からＺｅｏｓｉｌ  １１６５ＭＰＴＭとして得た合成非晶質沈降シリカ。
８  デグサ−ハルス社からＸ２６６Ｓ（登録商標）として得た、重量比５０／５０の炭素担体担持複合材料としての、ポリスルフィド橋に約２〜約２．６個の硫黄原子を含むビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドカップリング剤。表１では複合材料として、従って、カップリング剤として５０％活性と示されている。
【００６１】
９  ジフェニルグアニジンと一緒にしたスルフェンアミドとしての促進剤
実施例ＩＩ
実施例Ｉで製造したゴム試料を約１６０℃で約１４分間硬化した。硬化および非硬化試料の様々な物理的特性（多くの値は概数として示す）は次の表２に示す。
【００６２】
【表２】
2005213508.tif 000005
【００６３】
ＭＤＲ装置（ムービング・ダイ・レオメーター）はアルファ・テクノロジーズ社のモデルＭＤＲ−２０００であった。そのような装置は、例えば、Ｔ９０特性のようなエラストマー材料の硬化特性の測定に使用しうる。
【００６４】
１  Ｔ９０は、ゴム試料の９０％が硬化される時間をＭＤＲ分析装置によって測定した時間である。
２  例えば１〜５０％歪の範囲にわたって選択された温度（例えば、４０〜１００℃）にて選択された周波数（例えば、１または１０ヘルツ）で動的歪スィープを測定するＲＰＡ（ラバー・プロセス・アナライザー）装置。１％歪はこの実施例では貯蔵弾性率Ｇ´の測定を指す。ＲＰＡ装置は、選択された温度（例えば、４０〜１００℃）でのタンデルタの測定にも用いうる。そのようなラバー・プロセス・アナライザーはアルファ・テクノロジーズ社（もとはフレクシス社およびモンサント社）のＲＰＡ２０００（登録商標）である。ＲＰＡ２０００装置については次を参照：H. A. Palowski等, Rubber World, 1992年6月および1997年1月並びにRubber & Plastics News, 1993年4月26日および5月10日。そのような貯蔵弾性率Ｇ´の測定法は本技術分野における当業者に周知の方法である。
【００６５】
表２から、試料Ｃが、ウエットけん引力の改善を示す０℃および２３℃での最低弾性反発値を有し、そしてそのようなゴム組成物のトレッドを有するタイヤの転がり抵抗の改善（より少ない転がり抵抗）を示す１００℃での最低のタンデルタ有することが分かる。
【００６６】
実施例ＩＩＩ
実施例ＩおよびＩＩにおいて対照試料Ａ、対照試料Ｂおよび試料Ｃとされるゴム組成物のトレッドを有し、そして対応して表３において対照タイヤＡ、対照タイヤＢおよびタイヤＣとされるサイズ２０５／５５Ｒ１６のタイヤを製造した。
【００６７】
トレッドゴム組成物は、４つの逐次ノンプロダクティブ混合工程、その後のプロダクティブ混合工程からなる大きな密閉式（バンバリー型）ゴムミキサー中で混合した。ゴム混合物は、最初の３つのノンプロダクティブ混合工程では約１６５℃で、最後のノンプロダクティブ混合工程では約１３５℃で混合した。
【００６８】
タイヤは金属リムに取り付け、膨張させた。得られたタイヤ／リムアセンブリーは、直径１７０．２ｃｍ（６７インチ）の実験室用弾性計ホイールに取り付けて、各タイヤの転がり抵抗を評価した。他の得られたタイヤ／リムアセンブリーは車に取り付けて、ウエットハンドリング、ドライハンドリングおよびブレーキングについて評価した。
【００６９】
試験結果は次の表３にまとめる。対照タイヤＡの値を１００の値に標準化し、対照タイヤＢおよびタイヤＣの各試験は、対照タイヤＡに対して表される１００の値と比較したものとして表す。
【００７０】
表３に示される転がり抵抗、ウエットハンドリング、ドライハンドリングおよびブレーキングの値が高いほど、タイヤの性能がよいことを表している。
【００７１】
【表３】
2005213508.tif 000006
【００７２】
１  転がり抵抗は転がりに対する抵抗の大きさである。数が大きくなる（例えば、１０２）ほど、対照タイヤＡの１００の標準化値と比較して、転がりに対する抵抗が低くなること、従って、車の燃費改善が促進されることを意味する。
【００７３】
２  ウエットブレーキングは、濡れた路面で車にブレーキをかけたときの走行距離の大きさである。対照タイヤＡの１００の標準化値と比較して数がより大きいことは、ブレーキをかけた後に濡れた道路で車が停止するまでの距離がより短くなること、従って、濡れた道路での各タイヤトレッドのけん引力がよくなることを意味する。
【００７４】
３  ウエットハンドリングは、湿った路面条件での車のかじ取りおよびコーナーリング安定性、並びに運転面のタイヤ掌握力、同時にその運転条件での比較的高速下での操作性の大きさである。数が大きくなるほど、安定性およびコントロールがよくなること、従って、そのようなゴム組成物のタイヤトレッドの掌握力およびコーナーリング安定性がよくなることを意味する。
【００７５】
４  ドライハンドリングは、乾燥した路面での車のかじ取りおよびコーナーリング安定性、並びに運転面のタイヤ掌握力、同時にその運転条件での比較的高速下での操作性の大きさである。数が大きくなるほど、安定性およびコントロールがよくなること、従って、そのようなゴム組成物のタイヤトレッドの掌握力およびコーナーリング安定性がよくなることを意味する。
【００７６】
５  ドライブレーキングは、乾燥路面で車にブレーキをかけたときの走行距離の大きさである。対照タイヤＡの１００の標準化値と比較して数がより大きいことは、ブレーキをかけた後に乾燥した道路で車が停止するまでの距離が短くなること、従って、乾燥した道路での各タイヤトレッドのけん引力がよくなることを意味する。
【００７７】
表３から、スチレン／ブタジエンゴムおよびスチレン／α−メチルスチレン樹脂の両者を含有するタイヤＣのトレッドを含めて、トレッドがスチレン／ブタジエンゴムを含有する場合、タイヤＢおよびＣの転がり抵抗が、対照タイヤＡと比較して、改善されることが分かる。これは、ここでは、車の燃費を改善するのに十分であると考えられる。
【００７８】
表３から、対照タイヤＡおよびＢと比較して、タイヤＣのウエットブレーキングがかなり改善されたことが分かる。これは、ここでは、そのようなタイヤを有する車が濡れた条件でより速く（短時間で）、すなわちより短い停止距離で停止することができることが予想されるので、有意であると考えられる。
【００７９】
転がり抵抗の改善とウエットブレーキングの有意な改善とが共に観察されることが意外な組み合わせであると認めることが重要である。一方の性質を改善することが他方の性質を危うくする点でこれらの性質は相反すると一般的に予想されるはずとここでは考えられるので、この各性質の組み合わせは予想外のことである。
【００８０】
表３から、タイヤＣのウエットハンドリングが対照タイヤＡと比較して改善されることが分かる。これは、濡れた道路条件での車のかじ取りコーナリング安定性、すなわちコントロールの改善が予想されるので、ここでは有意であると考えられる。
【００８１】
表３から、タイヤＣのドライハンドリングが対照タイヤＡおよびＢと比較して改善されることが分かる。これは、乾燥した道路条件での車のかじ取りコーナリング安定性、すなわちコントロールの改善が予想されるので、ここでは有意であると考えられる。これは高性能タイヤに望ましい特性である。
【００８２】
表３から、タイヤＣのドライブレーキングが対照タイヤＡと比較して改善されることが分かる。これは、そのようなタイヤを有する車が乾燥した条件でより速く（短時間で）、すなわちより短い停止距離で停止することができることが予想される、従って、そのようなタイヤの安全性が高まると考えられるので、ここでは有意であると考えられる。
【００８３】
全般的に、官能化スチレン／ブタジエンエラストマー、スチレン／α−メチルスチレン樹脂を、８５ｐｈｒを超える沈降シリカ（並びにカップリング剤）および約１０ｐｈｒの高構造カーボンブラックの指定粒状強化材と共に含有する、トレッドコンパウンドＣを有するタイヤの場合、上記タイヤ特性のバランスが有意に改善される。
【００８４】
本発明を説明するために特定の代表的な態様および詳細を示してきたが、本発明の精神および範囲を逸脱することなく様々な変更を加えうることは、本技術分野における当業者にとって明らかであろう。
【手続補正書】
【提出日】平成17年1月31日(2005.1.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー１００重量部（ｐｈｒ）に基づいて以下の成分を含ことを特徴とするゴム組成物の少なくとも１つの部材を有するタイヤ：
（Ａ）次の成分を含むエラストマー１００ｐｈｒ：
（１）スチレン／ブタジエンエラストマー複合材料（ＳＢＲ複合材料）６０〜９０ｐｈｒ、ここで、該ＳＢＲ複合材料は、スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−１）および官能性スチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−２）を含み、該（ＳＢＲ−２）は、（ＳＢＲ−２）エラストマー鎖の一部として、珪素原子から結合した側基のヒドロキシルおよび／またはアルコキシ基を有する少なくとも１つの珪素原子をエラストマー内に含み、これによって該エラストマーは、少なくとも２つのセグメント（ＳＢＲ−２ＡおよびＳＢＲ−２Ｂ）に、それらの２つのセグメントの間のシラノールおよび／またはシロキシ基の珪素原子で分けられ、該ＳＢＲ複合材料はこれによって、３５〜５５重量％の数平均分子量（Ｍｎ）２００，０００〜３００，０００の（ＳＢＲ−１）、そして対応して、６５〜３５重量％の数平均分子量（Ｍｎ）４００，０００〜５５０，０００の（ＳＢＲ−２）を含む多モード（例えば、主として２モード）の分子量構造を含み；ここで、該エラストマーは、該珪素原子に結合した側基である、５５０，０００を越える数平均分子量（Ｍｎ）を有しかつＳＢＲ−１およびＳＢＲ−２の範囲内のスチレン含有率およびＴｇ値を有する、少なくとも１種の追加のスチレン／ブタジエンコポリマーエラストマー（ＳＢＲ−３）を０〜１０重量％含有する；
（２）少なくとも１種の追加のジエンエラストマー１０〜４０ｐｈｒ；および
（Ｂ）次の成分を含む粒状強化材３５〜１００ｐｈｒ：
（１）表面上にヒドロキシル基を含む合成非晶質シリカの凝集体４５〜１００ｐｈｒ、および
（２）ヨウ素吸収価が１４０〜１８０ｇ／ｋｇ、同時にジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収価が約１２０〜約１４０ｃｃ／１００ｇであることを特徴とするカーボンブラック０〜約１５ｐｈｒ、
（Ｃ）スチレンから誘導される４０〜７０％の単位、および対応して、α−メチルスチレンから誘導される６０〜３０％の単位よりなるスチレン／α−メチルスチレンコポリマー樹脂５〜１２ｐｈｒ、および
（Ｄ）カップリング剤：
（１）次の部分を有するカップリング剤：
（ａ）シリカ凝集体の表面に含まれるヒドロキシル基および（ＳＢＲ−２）エラストマーのシラノールおよび／またはシロキシ基と反応性の部分、および
（ｂ）追加のジエンエラストマー並びに（ＳＢＲ）複合材料の（ＳＢＲ−１）および（ＳＢＲ−２）と相互作用性の別の部分、または
（２）ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドと、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）ポリスルフィドとの組み合わせ、ここで、ポリスルフィド橋中に平均２〜２．５個の接続硫黄原子を有するポリスルフィド（ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは除く）は、硫黄および硫黄加硫促進剤の不在下でゴム組成物とブレンドされ、ポリスルフィド橋中に平均３〜４個の接続硫黄原子を有するポリスルフィドは、その後、硫黄および少なくとも１種の硫黄加硫促進剤の存在下でゴム組成物とブレンドされる。
【請求項２】
（ＳＢＲ−２）が、式（ＩＡ）または（ＩＢ）：
【化１】
2005213508.tif 000009
（式中、Ｒ１は、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよびフェニル基から選択される基であり、ｎは０〜２の値であり、そしてＲ２はイソプロピル、ｔ−ブチル、フェニルおよびトリル基から選択される基である）
のような実質的に線状の珪素で連結されたエラストマー（ＳＢＲ−２Ｂ）として表表される、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
非晶質シリカが沈降シリカであり、そして沈降シリカを、エラストマーとブレンドする前に、
（Ａ）一般式（ＩＩＩ）のアルキルシランで前処理し、その後、エラストマーおよびカップリング剤とブレンドするか；
（Ｂ）式（ＩＩ）のカップリング剤で前処理するか；
（Ｃ）式（ＩＶ）の有機メルカプトシランで前処理するか；あるいは
（Ｄ）式（ＩＩＩ）のアルキルシランと
（１）一般式（ＩＩ）のカップリング剤および／または
（２）式（ＩＶ）の有機メルカプトシラン
との組み合わせで前処理し、
ここで、
一般式（ＩＩ）のカップリング剤は
（ＩＩ）    （Ｒ４Ｏ）３−Ｓｉ−Ｒ５−Ｓｘ−Ｒ５−Ｓｉ−（Ｒ４Ｏ）３
（式中、Ｒ４はエチル基であり、Ｒ５は２〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり、そしてｘは２〜８の値、平均２〜２．６または３．５〜４である）
で表され、
一般式（ＩＩＩ）のアルキルシランは
（ＩＩＩ）    Ｘｎ−Ｓｉ−Ｒ６４−ｎ
（式中、Ｒ６は１〜４個の炭素原子を有するアルキル基であり；ｎは１〜３の値であり；Ｘは、塩素と、メトキシおよびエトキシ基から選ばれるアルコキシ基とからなる群から選択される基である）
で表され、そして
一般式（ＩＶ）の有機メルカプトシランは
（ＩＶ）    （Ｘ）ｎ（Ｒ７Ｏ）３−ｎ−Ｓｉ−Ｒ８−ＳＨ
（式中、Ｘは、塩素、臭素、および１〜４個の炭素原子を有するアルキル基から選択される基であり、Ｒ７はメチルおよびエチル基から選択されるアルキル基であり、Ｒ８は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基であり、そしてｎは０〜３の平均値である）
で表される、請求項１に記載のタイヤ。