(57)【要約】【課題】耐摩耗性に優れ、かつ低発熱性が改良されたベーストレッド用ゴム組成物、および該ゴム組成物を原料として使用した空気入りタイヤを提供すること。【解決手段】天然ゴムを主成分とするゴム成分とカーボンブラックとを含有するベーストレッド用ゴム組成物において、下記（１）〜（４）を満たすカーボンブラックを使用する。（１）ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量（ｍｌ／１００ｇ）が、９０〜１８０、（２）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）との差が、５≦（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）≦１２、（３）カーボンブラックのストークス径（Ｄｓｔ）とストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））との比が、０．７０≦（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）≦１．１０、かつ（４）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）との比が、１．０５≦（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）≦１．３５。【選択図】  図１
2012077135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然ゴムを主成分とするゴム成分とカーボンブラックとを含有するベーストレッド用ゴム組成物であって、
前記ゴム成分１００重量部中、天然ゴム以外のゴムの含有量が１０重量部以下であり、
前記カーボンブラックが、下記（１）〜（４）を満たし、
（１）ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量（ｍｌ／１００ｇ）が、９０〜１８０、
（２）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）との差が、５≦（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）≦１２、
（３）前記カーボンブラックのストークス径（Ｄｓｔ）とストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））との比が、０．７０≦（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）≦１．１０、かつ
（４）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）との比が、１．０５≦（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）≦１．３５、
前記ゴム成分１００重量部に対して、少なくとも前記カーボンブラックを含む充填剤の合計配合量が、３０〜４５重量部であることを特徴とするベーストレッド用ゴム組成物。
【請求項２】
前記カーボンブラックの外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）が、７５〜１７０である請求項１に記載のベーストレッド用ゴム組成物。
【請求項３】
前記充填剤の合計配合量を１００重量％としたとき、前記カーボンブラックの配合量が５０〜１００重量％、シリカの配合量が０〜５０重量％であり、
加硫後の６０℃での損失正接ｔａｎδが０．０３〜０．１、２３℃での３００％引張モジュラス（Ｍ３００）が１３ＭＰａ以上である請求項１または２に記載のベーストレッド用ゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のベーストレッド用ゴム組成物をベース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、天然ゴムを主成分とするゴム成分とカーボンブラックとを含有し、空気入りタイヤのベーストレッド部の原料として有用なベーストレッド用ゴム組成物であって、耐摩耗性、加工性および耐引裂性を維持しつつ、低発熱性が改良されたベーストレッド用ゴム組成物および空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車用空気入りタイヤなどのゴム補強剤として、ゴム中に容易に分散し、かつ耐摩耗性などのゴム物性を付与できるカーボンブラックが使用されている。例えば、カーボンブラックの小粒径化、カーボンブラックの配合量の増加、カーボンブラック凝集体の高ストラクチャー化、あるいはカーボンブラック粒子表面の高活性化（表面官能基数の増大）などにより、ゴムの耐摩耗性が向上することが知られている。
【０００３】
一方、省エネルギーの観点から、自動車の燃料消費を節約するために、タイヤの転がり抵抗の低減が市場において強く要求されている。タイヤの転がり抵抗を低減するためには、寄与率が最も高いベーストレッド部のヒステリシスロスを低減し、低発熱性を改良する（つまり、発熱を抑制する）ことが効果的である。ヒステリシスロスを低減し、低発熱性が改良されたタイヤとするためには、ゴム補強剤として使用するカーボンブラックの配合量の低減、カーボンブラックの大粒径化、カーボンブラック凝集体の低ストラクチャー化、あるいはシリカ／界面活性剤の併用、などの方策がある。
【０００４】
しかしながら、カーボンブラックの粒径やストラクチャーなどの特性を制御することでタイヤの諸物性の向上を試みた場合、耐摩耗性と低発熱性とは二律背反の関係にあり、タイヤの耐摩耗性を維持しつつ低発熱性を改良することは困難である。加えて、カーボンブラックの特性や配合量の調整、さらにはシリカなどの併用に伴い、タイヤの耐引裂性や加工性が悪化する場合がある。したがって、これらのタイヤ特性をバランス良く向上することは非常に困難であった。
【０００５】
下記特許文献１では、１５０℃から４５０℃までの加熱減量が０．８７質量％以上、トルエン着色透過度が９０％以上、かつ窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）（ｍ２／ｇ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）との比を１．１０〜１．３０に調整したカーボンブラック、ならびに脂肪酸エステルおよび脂肪酸金属塩の少なくともいずれかである加工助剤を含有するゴム組成物が、耐摩耗性と転がり抵抗の低減とを両立できる点を記載している。また、下記特許文献２では、セチルトリアンモニウム（ＣＴＡＢ）比表面積（ｍ２／ｇ）を１１５〜１４５、ＤＢＰ吸収量（２４Ｍ４ＤＢＰ）（ｍｌ／１００ｇ）とＣＴＡＢとの比を０．７５〜０．９２、ＣＴＡＢとＩＡとの比を０．９７〜１．２５、比着色量ＴＩＮＴ（％）≧−４６．７８７（２４Ｍ４ＤＢＰ／ＣＴＡＢ）＋１６８に調整したカーボンブラックを含有するゴム組成物が、耐摩耗性と低発熱性とを両立できる点を記載している。また、下記特許文献３では、Ｎ２ＳＡとＩＡとの比を１．２０〜１．３０、Ｎ２ＳＡとＣＴＡＢとの差を５以下に調整したカーボンブラックを含有するゴム組成物が、耐摩耗性と低発熱性とを両立できる点を記載している。さらに、下記特許文献４では、ＣＴＡＢが１２０以上、圧縮ＤＢＰ吸収量が９０（ｍｌ／１００ｇ）以上、かつアグリゲート間ポア容積のうちポア径２５〜３０ｎｍの占める量が３０ｍｌ／１００ｇ以上であるカーボンブラックを含有するゴム組成物が、耐摩耗性と低発熱性とを両立できる点を記載している。
【０００６】
しかしながら、本発明者が鋭意検討した結果、上記文献で着目したカーボンブラックの各指標を最適化するのみでは、カーボンブラック凝集体表面の細孔の度合いを正確に把握することが困難であることが判明した。カーボンブラック凝集体表面の細孔の度合いは、特に耐摩耗性と低発熱性とに大きな影響を及ぼすため、上記文献で使用されたカーボンブラックでは、特に耐摩耗性と低発熱性との両立を図る場合、さらなる改良の余地があることがわかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−４０９０４号公報
【特許文献２】特開２０００−３４４９４５号公報
【特許文献３】特開２００７−２３１１７９号公報
【特許文献４】特開２００５−３４４０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、耐摩耗性を維持しつつ、低発熱性が改良された空気入りタイヤのベーストレッド部の原料となる原料となる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】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決すべく、カーボンブラック凝集体表面の細孔の度合いを正確に把握する手法について、鋭意検討を行った。その結果、ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）との差が特定の範囲内にあるカーボンブラックでは、カーボンブラック凝集体表面の細孔の度合いが、耐摩耗性と低発熱性との両立を図るうえで特に好ましいことが判明した。さらに、ＢＥＴ５とＳＴＳＡとに加えて、従来からカーボンブラックの特性を示す指標として使用されているジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量と、ヨウ素吸着量（ＩＡ）と、カーボンブラックのストークス径（Ｄｓｔ）およびストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））と、の関係で最適なカーボンブラックを配合したゴム組成物を原料とすることで、タイヤの耐摩耗性、加工性および耐引裂性を維持しつつ、低発熱性を改良できることを見出した。本発明は、上記の検討の結果なされたものであり、下記の如き構成により上述の目的を達成するものである。
【００１０】
即ち、本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、天然ゴムを主成分とするゴム成分とカーボンブラックとを含有するベーストレッド用ゴム組成物であって、前記ゴム成分１００重量部中、天然ゴム以外のゴムの含有量が１０重量部以下であり、前記カーボンブラックが、下記（１）〜（４）を満たし、
（１）ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量（ｍｌ／１００ｇ）が、９０〜１８０、
（２）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）との差が、５≦（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）≦１２、
（３）前記カーボンブラックのストークス径（Ｄｓｔ）とストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））との比が、０．７０≦（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）≦１．１０、かつ
（４）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）との比が、１．０５≦（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）≦１．３５、
前記ゴム成分１００重量部に対して、少なくとも前記カーボンブラックを含む充填剤の合計配合量が、３０〜４５重量部であることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、カーボンブラックの（１）ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量（ｍｌ／１００ｇ）が、９０〜１８０であるため、耐摩耗性と低発熱性とをバランス良く両立することができる。ＤＢＰ吸収量は、カーボンブラック凝集体のストラクチャーの指標となるものであり、ＤＢＰ吸収量が（１）に記載の範囲を下回ると、カーボンブラック凝集体のストラクチャーが低すぎるため、耐摩耗性が悪化する傾向がある。一方、ＤＢＰ吸収量が（１）に記載の範囲を超えると、カーボンブラック凝集体のストラクチャーが高すぎるため、低発熱性が悪化する傾向がある。
【００１２】
また、本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、カーボンブラックの（２）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）との差が、５≦（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）≦１２となる。ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）とは、いずれも窒素吸収量に基づいて計算された比表面積に関する指標であるため、両者の差を算出することで、カーボンブラック凝集体表面の細孔の度合いを正確に把握することができる。
【００１３】
カーボンブラック凝集体表面の細孔にはゴム分子が入り込めないため、細孔が多いほどカーボンブラックとゴム分子との結びつきが弱くなる。本願発明では、カーボンブラックの（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）の関係が上記（２）を満たすため、カーボンブラックとゴム分子との結びつき度合いが最適化され、その結果、耐摩耗性と低発熱性とをバランス良く両立することができる。
【００１４】
また、本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、（３）カーボンブラックのストークス径（Ｄｓｔ）とストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））との比が、０．７０≦（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）≦１．１０であるため、耐摩耗性および低発熱性、さらに耐引裂性をバランス良く向上することができる。（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）が（３）に記載の範囲を下回ると、低発熱性が悪化する傾向がある。一方、（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）が（３）に記載の範囲を超えると、耐摩耗性および耐引裂性が悪化する傾向がある。
【００１５】
さらに、本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、カーボンブラックの（４）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）との比が、１．０５≦（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）≦１．３５であるため、カーボンブラックとゴム分子との結びつき度合いが最適化され、耐摩耗性および低発熱性をバランス良く向上することができる。（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）は、カーボンブラック粒子の表面活性の指標となるものであり、（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）が（４）に記載の範囲を下回ると、低発熱性が悪化する傾向がある。一方、（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）が（４）に記載の範囲を超えると、加工性および耐引裂性が悪化する傾向がある。
【００１６】
さらに、本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、前記ゴム成分１００重量部に対して、少なくとも前記カーボンブラックを含む充填剤の合計配合量が、３０〜６０重量部に調整されている。充填剤の配合量が３０重量部未満であると、補強性が十分でなく耐摩耗性が悪化する傾向があり、６０重量部を超えると、加工性や低発熱性が悪化する傾向がある。
【００１７】
上記ベーストレッド用ゴム組成物において、前記カーボンブラックの外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）が、７５〜１７０であることが好ましい。ＳＴＳＡは、カーボンブラック粒子の比表面積（粒径）の指標となるものであり、ＳＴＳＡが７５未満であると耐摩耗性が悪化する傾向があり、１７０を超えると低発熱性が悪化する傾向がある。
【００１８】
上記ベーストレッド用ゴム組成物において、前記充填剤の合計配合量を１００重量％としたとき、前記カーボンブラックの配合量が５０〜１００重量％、シリカの配合量が０〜５０重量％であり、加硫後の６０℃での損失正接ｔａｎδが０．０３〜０．１、２３℃での３００％引張モジュラス（Ｍ３００）が１３ＭＰａ以上であることが好ましい。充填剤の合計配合量を１００重量％としたとき、カーボンブラックの配合量が５０重量％未満であると、補強性が十分でなく、３００％引張モジュラス（Ｍ３００）や耐摩耗性が悪化する傾向がある。したがって、シリカを配合する場合、その配合量は５０重量％未満であることが好ましい。また、ベーストレッド用ゴム組成物の場合、加硫後の６０℃での損失正接ｔａｎδが０．０３〜０．１、２３℃での３００％引張モジュラス（Ｍ３００）が１３ＭＰａ以上であることが重要となる。上記タイヤのベーストレッド用ゴム組成物では、上述した特定のカーボンブラックを所定量配合し、さらに必要に応じてシリカを配合することにより、損失正接ｔａｎδと３００％引張モジュラスとを所望の範囲内とすることができる。
【００１９】
また、本発明は前記いずれかに記載のベーストレッド用ゴム組成物をベーストレッド部に用いた空気入りタイヤに関する。上述のとおり、本発明に係るゴム組成物は、耐摩耗性、加工性および耐引裂性が維持され、かつ低発熱性が改良されたものである。したがって、かかるゴム組成物を原料として製造されたベーストレッドを備える空気入りタイヤは、耐摩耗性および耐引裂性に優れ、かつ低発熱性に優れることから転がり抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】各カーボンブラックについて、横軸に（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）、縦軸に（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）をプロットしたグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、必須成分としてゴム成分とカーボンブラックとを含有する。本発明においては、ゴム成分として、天然ゴム（ＮＲ）を主成分とするゴム成分、具体的には、ゴム成分１００重量部中、天然ゴムを９０重量部以上、好ましくは９５重量部以上、さらに好ましくは天然ゴムを１００重量部含有するゴム成分を使用する。天然ゴムとしては、所望の特性を付与すべく改質したもの（例えば、改質ＮＲ）も使用可能である。本発明において、天然ゴム（ＮＲ）以外に含有してもよいゴム成分としては、ジエン系ゴムが挙げられる。
【００２２】
ジエン系ゴムとしては、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、シンジオタクチック−１，２−ポリブタジエンを含有するブタジエンゴム（ＳＰＢ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）などが挙げられ、これらはそれぞれ単独で、または２種以上のブレンドとして用いることができる。これら例示したジエン系ゴムとしては、必要に応じて、末端を変性したもの（例えば、末端変性ＢＲや、末端変性ＳＢＲなど）、あるいは所望の特性を付与すべく改質したものも使用可能である。合成ゴムの場合、その重合法や分子量などは特に制限されることはなく、ゴム組成物が使用される部位や用途により、ゴム種類とブレンド比率の組合せを適宜選択することができる。なお、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）については、コバルト（Ｃｏ）触媒、ネオジム（Ｎｄ）触媒、ニッケル（Ｎｉ）触媒、チタン（Ｔｉ）触媒、リチウム（Ｌｉ）触媒を用いて合成したものに加えて、ＷＯ２００７−１２９６７０に記載のメタロセン錯体を含む重合触媒組成物を用いて合成したものも使用可能である。
【００２３】
本発明においては、使用するカーボンブラックが下記（１）〜（４）を満たす点が最大の特徴である。
（１）ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量（ｍｌ／１００ｇ）が、９０〜１８０、
（２）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）との差が、５≦（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）≦１２、
（３）前記カーボンブラックのストークス径（Ｄｓｔ）とストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））との比が、０．７０≦（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）≦１．１０、かつ
（４）ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）との比が、１．０５≦（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）≦１．３５。
【００２４】
上記（１）〜（４）を満たすカーボンブラックは、タイヤ業界で通常使用されるＩＳＡＦクラス（ＡＳＴＭグレード）のカーボンブラックよりもカーボンブラック凝集体表面の細孔の度合いが少なく、その粒径、ストラクチャー、凝集体分布が特殊なカーボンブラックである。本発明においては、かかるカーボンブラックを含有するベーストレッド用ゴム組成物を原料として使用することで、ベーストレッドの耐摩耗性、加工性および耐引裂性を維持しつつ、低発熱性を改良することができる。より具体的には、ＩＳＡＦクラスのカーボンブラックを含有するゴム組成物に匹敵する耐摩耗性および耐引裂性と、ＨＡＦクラスのカーボンブラックを含有するゴム組成物に匹敵する低発熱性を実現することができる。
【００２５】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物では、外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）が、７５〜１７０であるカーボンブラックを含有することが好ましい。この場合、耐摩耗性と低発熱性とをよりバランス良く両立することができる。
【００２６】
特に、本発明においては、カーボンブラックのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量（ｍｌ／１００ｇ）が、１２０〜１５０であることが好ましく、ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）と外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）との差が、７≦（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）≦１０であることが好ましく、カーボンブラックのストークス径（Ｄｓｔ）とストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））との比が、０．７５≦（ΔＤ−５０）／（Ｄｓｔ）≦０．９５であることが好ましく、あるいはＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）とヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）との比が、１．１０≦（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）≦１．３０であることが好ましい。また、本発明においては、カーボンブラックの外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）が、９０〜１２０であることが好ましい。
【００２７】
上記カーボンブラックの特性評価項目のうち、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量（ｍｌ／１００ｇ）はＪＩＳ  Ｋ６２１７−４、ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ５）（ｍ２／ｇ）および外部比表面積（ＳＴＳＡ）（ｍ２／ｇ）はＪＩＳ  Ｋ６２１７−７、ストークス径（Ｄｓｔ）およびストークス径分布（ΔＤ−５０（半値幅））はＪＩＳ  Ｋ６２１７−６、ならびにヨウ素吸着量（ＩＡ）（ｍｇ／ｇ）はＪＩＳ  Ｋ６２１７−１に準拠して測定したものである。
【００２８】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物において、ゴム成分１００重量部に対して、少なくともカーボンブラックを含む充填剤の合計配合量が、３０〜４５重量部であり、充填剤の合計配合量を１００重量％としたとき、カーボンブラックの配合量が５０〜１００重量％、シリカの配合量が０〜５０重量％であることが好ましい。充填剤の合計配合量を３０〜４５重量部とすることにより、加硫後の６０℃での損失正接ｔａｎδを０．０３〜０．１、２３℃での３００％引張モジュラス（Ｍ３００）を１３ＭＰａ以上とすることができる。
【００２９】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、充填剤として、上述したカーボンブラックおよびシリカに加えて、本発明の効果を損なわない範囲で他の充填剤、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、タルク、クレー、アルミナ、セリサイトなどを含有しても良い。
【００３０】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、上記ゴム成分、カーボンブラック、およびシリカとともに、硫黄、シラン系カップリング剤、亜鉛華、ステアリン酸、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、老化防止剤、ワックスやオイルなどの軟化剤、加工助剤などの通常ゴム工業で使用される配合剤を、本発明の効果を損なわない範囲において適宜配合し用いることができる。
【００３１】
硫黄は通常のゴム用硫黄であればよく、例えば粉末硫黄、沈降硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄などを用いることができる。加硫後のゴム物性や耐久性などを考慮した場合、ゴム成分１００重量部に対する硫黄の配合量は、０．５〜５．０重量部が好ましい。
【００３２】
加硫促進剤としては、ゴム加硫用として通常用いられる、スルフェンアミド系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チオウレア系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤などの加硫促進剤を単独、または適宜混合して使用しても良い。加硫後のゴム物性や耐久性などを考慮した場合、ゴム成分１００重量部に対する加硫促進剤の配合量は、０．１〜５．０重量部が好ましい。
【００３３】
老化防止剤としては、ゴム用として通常用いられる、芳香族アミン系老化防止剤、アミン−ケトン系老化防止剤、モノフェノール系老化防止剤、ビスフェノール系老化防止剤、ポリフェノール系老化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系老化防止剤、チオウレア系老化防止剤などの老化防止剤を単独、または適宜混合して使用しても良い。ゴム物性や耐久性などを考慮した場合、ゴム成分１００重量部に対する老化防止剤の配合量は、０．０〜５．０重量部が好ましい。
【００３４】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物は、上記ゴム成分、カーボンブラック、およびシリカ、必要に応じて硫黄、シラン系カップリング剤、亜鉛華、ステアリン酸、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、老化防止剤、ワックスやオイルなどの軟化剤、加工助剤などの通常ゴム工業で使用される配合剤を、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールなどの通常のゴム工業において使用される混練機を用いて混練りすることにより得られる。
【００３５】
また、上記各成分の配合方法は特に限定されず、硫黄および加硫促進剤などの加硫系成分以外の配合成分を予め混練してマスターバッチとし、残りの成分を添加してさらに混練する方法、ゴム成分およびカーボンブラックのみを予め混練マスターバッチとし、残りの成分を添加してさらに混練する方法、各成分を任意の順序で添加し混練する方法、全成分を同時に添加して混練する方法などのいずれでもよい。なお、ゴム成分およびカーボンブラックを予めマスターバッチとする場合、ゴムラテックスにカーボンブラックを混入して得られるウエットマスターバッチを使用してもよい。
【００３６】
本発明に係るベーストレッド用ゴム組成物を用いて、ゴム用押出機などの公知の設備により、ベーストレッドを製造し、これらを備える未加硫タイヤを成型した後、公知の方法に従い加硫することで、耐摩耗性および耐引裂性に優れ、かつ転がり抵抗が低減された空気入りタイヤを製造することができる。
【実施例】
【００３７】
以下、本発明の構成と効果を具体的に示す実施例などについて説明する。なお、実施例などにおける評価項目は、各ゴム組成物を１５０℃にて３０分間加熱、加硫して得られたゴムサンプルを下記の評価条件に基づいて評価を行った。
【００３８】
（１）耐摩耗性
ＪＩＳ  Ｋ６２６４に準拠し、スリップ率３０％、負荷荷重４０Ｎ、落砂量２０ｇ／分で測定した結果に基づいて評価を行った。比較例１の測定値を１００として指数評価で表示し、数値が大きいほど耐摩耗性が良好であることを意味する。
【００３９】
（２）低発熱性（ｔａｎδ）
ＵＢＭ社製粘弾性スペクトロメータを用いて、初期歪み１５％、動的歪み±２．５％、周波数１０Ｈｚ、温度６０℃で測定したｔａｎδ値に基づいて評価を行った。数値が小さいほど発熱性に優れることを意味する。
【００４０】
（３）引張モジュラス（引張応力）Ｍ３００
ＪＩＳ  Ｋ６２５１に準拠し、３００％引張モジュラスを測定して評価を行った。数値が大きいほど優れることを意味する。
【００４１】
（ベーストレッド用ゴム組成物の調製）
表１および表２の配合処方に従い、実施例１〜１２および比較例１〜６のゴム組成物を配合し、通常のバンバリーミキサーを用いて混練し、ゴム組成物を調整した。表１および表２に記載の各配合剤を以下に示す（表１および表２において、カーボンブラックおよび各配合剤の配合量を、ゴム成分１００重量部に対する重量部数で示す）。なお、カーボンブラックは以下の製造方法により製造した。
【００４２】
ａ）ゴム成分  天然ゴム（ＮＲ）  「ＲＳＳ＃３」
ｂ）亜鉛華  「亜鉛華１号」、（三井金属鉱業社製）
ｃ）ステアリン酸  「ビーズステアリン酸」、（日油社製）
ｄ）老化防止剤  「アンチゲン６Ｃ」、（住友化学社製）
ｅ）加硫促進剤  「ノクセラーＣＺ−Ｇ」、（大内新興化学工業社製）
ｆ）粉末硫黄  「粉末硫黄１５０メッシュ」、（細井化学工業社製）
ｇ）ワックス  「オゾエース０３５５」、（日本精鑞社製）
ｈ）シリカ  「Ｕｌｔｒａｓｉｌ  ＶＮ３」、（デグサ社製）
ｉ）シランカップリング剤  「Ｓｉ−７５」、（デグサ社製）
【００４３】
（カーボンブラックの製造方法）
炉頭部に接線方向空気供給口と炉軸方向に装着された燃焼バーナーを備える燃焼室と、該燃焼室と同軸的に連設された原料油噴射ノズルを有する多段の狭径反応室および広径反応室と、により構成されるオイルファーネス炉を用いて、カーボンブラック混合ガス温度を１０００〜２２００℃、空気量（Ｎｍ３／ｈ）と原料導入量（ｋｇ／ｈ）の比を２．０〜６．０、空気量と燃料導入量（ｋｇ／ｈ）の比を１５．０〜３０．０、原料導入量と燃料導入量の比を３．０〜８．０の範囲内で適宜調整し、規定の比表面積、ストラクチャー、表面活性、凝集体分布、細孔の度合いを有するカーボンブラックを得るために、下記ｉ）〜ｉｖ）：
ｉ）原料油の分割導入、
ｉｉ）酸素ガス添加、
ｉｉｉ）反応時間０．００２〜０．０５（秒）、
ｉｖ）乾燥温度１８０〜２５０（℃）、
を単独もしくは組み合わせて表１に記載のカーボンブラック（Ａ）〜（Ｅ）を製造した。表３にカーボンブラック（Ａ）〜（Ｅ）のカーボンブラック特性を示す。また、カーボンブラック（Ａ）〜（Ｅ）について、横軸に（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）、縦軸に（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）をプロットしたグラフを図１に示す。
【００４４】
また、カーボンブラック（Ｆ）〜（Ｈ）として、下記に記載のカーボンブラック市販品を使用した。表３にカーボンブラック（Ｆ）〜（Ｈ）のカーボンブラック特性を示す。また、カーボンブラック（Ｆ）〜（Ｈ）について、横軸に（ＢＥＴ５）／（ＩＡ）、縦軸に（ＢＥＴ５）−（ＳＴＳＡ）をプロットしたグラフを図１に示す。
ｇ）カーボンブラック（Ｆ）  「シースト９（ＳＡＦ）」、東海カーボン社製
ｈ）カーボンブラック（Ｇ）  「シースト６（ＩＳＡＦ）」、東海カーボン社製
ｉ）カーボンブラック（Ｈ）  「シーストＫＨ（ＨＡＦ）」、東海カーボン社製
【００４５】
【表１】
2012077135.tif 000003
【００４６】
【表２】
2012077135.tif 000004
【００４７】
【表３】
2012077135.tif 000005
【００４８】
表１の結果から、カーボンブラック（Ａ）〜（Ｅ）のいずれかを含有する実施例１〜１２に係るゴム組成物の加硫ゴムは、使用したカーボンブラックが上記（１）〜（４）の条件を全て満たすため、耐摩耗性および引張モジュラスに優れ、かつ低発熱性に優れることがわかる。また、実施例１〜１２に係るゴム組成物の加硫ゴムは、６０℃での損失正接ｔａｎδが０．０３〜０．１、２３℃での３００％引張モジュラス（Ｍ３００）が１３ＭＰａ以上であることから、特にタイヤのベーストレッド用として有用であることがわかる。一方、表２の結果から、カーボンブラック（Ｆ）〜（Ｈ）のいずれかを含有する比較例１〜６に係るゴム組成物の加硫ゴムは、使用したカーボンブラックが上記（１）〜（４）の条件のいずれかを満たさないため、耐摩耗性、引張モジュラス、低発熱性のいずれかにおいて悪化することがわかる。
【図１】
2012077135.tif 000006