(57)【要約】【課題】  カゼインの配合により、ｔａｎδ（０℃）の向上とペイン効果の低減を図ったシリカ配合系ゴム組成物を提供する。【解決手段】  ジエン系ゴム１００重量部に対し、シリカを１０〜１２０重量部、シリカ成分に対して８〜３３重量％のカゼイン、及びシリカとカゼインの合計量に対して３〜１５重量％の含硫黄シランカップリング剤を配合してなるゴム組成物。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム１００重量部に対し、シリカを１０〜１２０重量部、シリカ成分に対して８〜３３重量％のカゼイン、及びシリカとカゼインの合計量に対して３〜１５重量％の含硫黄シランカップリング剤を配合してなるゴム組成物。
【請求項２】
請求項１に記載のゴム組成物をトレッド部に用いた空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物に関し、更に詳細には、シリカ配合系ゴム組成物におけるｔａｎδ（０℃）の向上とペイン効果の低減を図ったゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤ及び他のゴム製品の外部離型剤水溶液として、シリカと共にカゼインを含むものが提案され（以下の特許文献１）、また、タイヤ用水性艶出剤組成物として、シリコーンオイル系高分子乳化剤と共にカゼインなどを配合したものが提案されている（以下の特許文献２）。しかしながら、未だ、シリカを配合したゴム組成物あるいはタイヤ用ゴム組成物において、そのｔａｎδ（０℃）の向上とペイン効果の低減を図る目的でカゼインを選定使用した技術は見当たらない。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１７７６３９号公報
【特許文献２】特開平１０−１２０９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明では、シリカ配合系ゴム組成物におけるウェット性能と低転がり性能を高いレベルでバランスさせると共に、更にｔａｎδ（０℃）の向上とペイン効果の低減が図れるゴム組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対し、シリカを１０〜１２０重量部、シリカ成分に対して８〜３３重量％のカゼイン、及びシリカとカゼインの合計量に対して３〜１５重量％の含硫黄シランカップリング剤を配合してなるゴム組成物が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明者は、シリカ配合系ゴム組成物に要求される加工性・物性の観点から、更に高いレベルでの妥協点を種々探索していたところ、この度、シリカ配合系ゴム組成物に所定量のカゼインを配合することで、ｔａｎδ（０℃）の向上とペイン効果の低減が図れることを見出したものである。
【０００７】
本発明のゴム組成物に配合するカゼインは、一般に入手可能なカゼインであればいかなるものも使用することができるが、当該カゼインは、シリカ配合系ゴム組成物に配合されるシリカとの間に密接な相互作用を及ぼしあう結果、当該ゴム組成物の物性向上に寄与するものと考えられることから、カゼインの配合量は、当該シリカの配合量との関係で規定することが必要である。
【０００８】
かかる観点から、本発明のゴム組成物に配合されるカゼイン量は、シリカ成分に対して８〜３３重量％とすることが好ましく、１０〜２０重量％とすることが更に好ましい。当該シリカ配合系ゴム組成物に添加されるシリカ成分に対するカゼインの配合量が８重量％未満では、所期の作用効果を達成することができず、逆に３３重量％を超えると、破断強度の低下が大きくなるので好ましくない。
【０００９】
本発明のゴム組成物におけるシリカ及び含硫黄シランカップリング剤の配合量については、従来のシリカ系ゴム組成物におけるそれらの配合量をそのまま維持することができ、本発明のゴム組成物にあっても、前者では１０〜１２０重量部、後者ではシリカとカゼインの合計量に対して３〜１５重量％とすることができる。
【００１０】
本発明のゴム組成物において使用可能なジエン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、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）、アクリルニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、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などが挙げられる。これらのジエン系ゴムは、単独又は二種以上のブレンドゴムとして使用されてよい。
【００１１】
本発明のゴム組成物には、更に、加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤、カーボンブラックなどの補強剤、各種オイル、老化防止剤、充填剤、軟化剤、可塑剤等のタイヤ用またはその他用途のゴム組成物に配合される各種配合剤、添加剤を配合することができ、これら配合剤および添加剤の配合量も、本発明の目的に反しない限り、一般的な量とすることができる。
【実施例】
【００１２】
以下、実施例および比較例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないことは言うまでもない。
【００１３】
サンプルの調製
表１に示す配合系（重量部）に従って、硫黄及び加硫促進剤を除くゴム、シリカなどの各配合成分を１.７Ｌの密閉式バンバリーミキサーに装填して５分間混合し、当該ゴムを混合機外に放出して室温まで冷却したマスターバッチを、再度同バンバリーミキサーに投入し、これに硫黄と加硫促進剤を配合、混合してゴム組成物を得た。このゴム組成物を以下のペイン効果試験のサンプルに供した。次いで、このゴム組成物を１５ｃｍ×１５ｃｍ×０.２ｃｍの金型中で、１６０℃、４０分間プレス加硫して試験サンプル（ゴムシート）を作製し、以下の粘弾性試験及び破断強度試験に供した。
【００１４】
試験方法
１）ｔａｎδ（０℃）：  ＪＩＳ Ｋ６３９４に準拠して、（株）東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪＝１０％、振幅＝±２％、周波数＝２０Ｈｚの条件下でｔａｎδ（０℃）を測定した。結果は、比較例１を１００として指数で示した。指数が大きい程、ウェット性能が良好であることを示す。
２）ペイン効果：  （株）東洋精機製作所製の粘弾性スペクトロメーターを用いて、室温下、初期歪：１０％、振幅：±２％の条件で、貯蔵弾性率Ｅ’及び損失弾性率Ｅ”を測定し、cole-coleプロットによりＥ’（０）−Ｅ’（∞）を算出した。結果は、比較例１を１００として指数で示した。指数が低い程、シリカの分散性が良好であることを示す。
３）破断強度：  ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準拠して、上記試験サンプルからＪＩＳ３号形ダンベルにて２ｍｍゴムシートを打抜き、５００ｍｍ／分の引張速度の条件下で、引張強さ（Ｔs）を測定した。結果は、比較例１を１００として指数で示した。指数が大きい程、破断強度が良好であることを示す。
【００１５】
結果を、以下の表１に示す。
【表１】
2007091869.tif 000002
【００１６】
表１の結果から、シリカ配合系ゴム組成物に所定配合量のカゼインを配合した実施例１では、破断強度を略維持した上で、ウェット性能及びシリカの分散性を大幅に向上させていることが判る。これに対して、カゼインの配合量が所定量以下の比較例２では、ウェット性能の向上は僅かで、シリカの分散性も僅か悪化し、また、カゼインの配合量が多過ぎる比較例３では、ウェット性能及びシリカの分散性を大幅に向上させるが、破断強度が大きく低下してしまう。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
したがって、本発明によるゴム組成物は、これをタイヤトレッド用ゴム組成物として使用すれば、極めて有用である。