(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム、シリカ、シランカップリング剤、およびジブチルスズジラウレートを配合し、該シリカの配合量がジエン系ゴム１００重量部に対して４０〜８０重量部であり、該ジブチルスズジラウレートの配合量がシランカップリング剤の配合量の０．５〜５重量％であるタイヤトレッド用ゴム組成物。
【請求項２】
シランカップリング剤の配合量をＡ重量部とし、シリカの配合量をＢ重量部としたばあいに、関係式（２）：
０．０２×Ｂ≦Ａ≦０．２×Ｂ
を満たす請求項１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に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、タイヤの分野においては、転がり抵抗を低減させて低燃費性を達成し、かつウェットグリップ性能を向上させるために、補強剤としてシリカを配合することが行なわれている。このばあいには、シリカとゴム成分を化学的に結合させるためにシランカップリング剤が配合されている。
【０００３】
ここで、シリカは表面にシラノール基が存在するためゴム組成物中において凝集しやすく、えられるゴム組成物の粘度が上昇し加工性に劣る。また、シラノール基の有する極性に起因して加硫促進剤などがシリカ表面に吸着し、加硫速度が小さくなるという問題もある。
【０００４】
そのため、シランカップリング剤の配合量の理論値は通常シリカ配合量の数重量％であるが、特に密閉式混練り機を用いるばあいは、シランカップリング剤の反応効率に劣るため、シリカ配合量の数十重量％までの量のシランカップリング剤が配合されているのが現状である。
【０００５】
しかし、比較的多量配合することにより未反応のまま残ったシランカップリング剤は、加工中のゴム焼け、加硫後のゴム組成物の破壊特性の低下を招き、低転がり抵抗（低燃費性）およびウェット性能に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物はえられにくいという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述の事実に鑑み、本発明の目的は、シリカの分散性を向上させ、かつシランカップリング剤の反応効率を高めることにより、低転がり抵抗（低燃費性）およびウェット性能に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物をうることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ジエン系ゴム、シリカ、シランカップリング剤、およびジブチルスズジラウレートを配合し、該ジブチルスズジラウレートの配合量がシランカップリング剤の配合量の０．５〜５重量％であるタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。
【０００８】
このばあい、シランカップリング剤の配合量をＡ重量部とし、シリカの配合量をＢ重量部としたばあいに、関係式（２）：
０．０２×Ｂ≦Ａ≦０．２×Ｂ
を満たすのが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、シリカおよびシランカップリング剤を配合してなるゴム組成物において、前記式（１）：Ｒm Ｓn Ｙ4-m （式中、Ｒはアルキル基、Ｙはアルキレート基、ｍは１〜４の整数）で示される化合物（以下、「特定の化合物」ともいう。）、特にジブチルスズジラウレートを配合したところ、えられるゴム組成物中においてシリカの分散性が向上し、かつシランカップリング剤の反応効率が高まることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
これは、前記特定の化合物が、シリカの表面の−Ｓｉ−ＯＨとシランカップリング剤のたとえば−Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5)3との脱アルコール反応において触媒として作用するためであると考えられる。
【００１３】
本発明において用いるジエン系ゴムとしては、従来からタイヤの分野において用いられているものであれば特に制限はないが、たとえば天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、イソプレンブタジエンゴム（ＩＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などがあげられ、これらをそれぞれ単独で、または任意に組み合わせて用いることができる。なかでも、ゴムの強度、他のタイヤ材料との接着という点から、ＮＲ、ＳＢＲ、ＩＲ、ＢＲを用いるのが好ましい。
【００１４】
つぎに、本発明において用いるシリカとしては、従来からタイヤの分野において用いられているものであれば特に制限はない。
【００１５】
かかるシリカについて市販されているものとしては、たとえば日本シリカ（株）製のニップシールＶＮ３、ＡＱ、ＥＲ、ＮＳ、デグサジャパン社製のウルトラジルＶＮ３などがあげられる。
【００１６】
本発明におけるシリカの配合量としては、前記ジエン系ゴム１００重量部に対して２０〜８０重量部であればよいが、ゴム強度という点から、４０〜８０重量部であるのが好ましく、さらに、硬すぎないという点から、４０〜７０重量部であるのが特に好ましい。
【００１７】
つぎに、本発明のゴム組成物において配合するシランカップリング剤としては、従来からタイヤの分野において用いられているものであれば特に制限はないが、たとえばγ−メルカプト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）テトラサルファイド、ビス−（トリエトキシシリルエチルトリレン）テトラサルファイドなどがあげられ、これらをそれぞれ単独で、または任意に組み合わせて用いることができる。なかでも、スコーチが問題にならないという点から、ビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラサルファイドを用いるのが好ましい。
【００１８】
ここで、シランカップリング剤の配合量については、シランカップリング剤の配合量をＡ重量部とし、シリカの配合量をＢ重量部としたばあいに、関係式（２）：０．０２×Ｂ≦Ａ≦０．２×Ｂ
を満たす量であるのが好ましい。たとえば、シリカの配合量が２０重量部のばあいのシランカップリング剤の配合量は０．４〜４重量部であり、シリカの配合量が８０重量部のばあいのシランカップリング剤の配合量は１．６〜１６重量部である。
【００１９】
つぎに、本発明においては、式（１）：Ｒm Ｓn Ｙ4-m （式中、Ｒはアルキル基、Ｙはアルキレート基、ｍは１〜４の整数）で示される化合物を配合する。
【００２０】
式（１）において、Ｒはブチル、ｎ−オクチルなどのアルキル基であり、また、Ｙはラウレート、マレートなどのアルキレート基であり、反応性という点から、ラウレートであるのが好ましい。ｍは１〜４の整数であるが、反応性という点から、２であるのが好ましい。
【００２１】
具体的に前記式（１）で示される特定の化合物としては、たとえばジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジマレート、ジブチルスズラウレートマレート、ジオクチルスズジラウレートなどがあげられ、それぞれ単独で、または任意に組み合わせて用いることができる。なかでも、反応性（触媒効率）が高いという点から、ジブチルスズジラウレートを用いるのが好ましい。
【００２２】
本発明における前記特定の化合物の配合量としては、シランカップリング剤の配合量の０．５〜２０重量％であればよいが、物性がよいという点から、シランカップリング剤の配合量の２．５〜５重量％であるのが好ましい。
【００２３】
本発明のゴム組成物には、前記成分のほかに、たとえばタルク、クレー、カーボンブラックなどの充填剤、パラフィン系、アロマ系、ナフテン系のプロセスオイルなどの軟化剤、クマロンインデン樹脂、ロジン系樹脂、シクロペンタジエン系樹脂などの粘着付与剤、界面活性剤、イオウ、過酸化物などの加硫剤、加硫促進剤、ステアリン酸、酸化亜鉛などの加硫助剤、老化防止剤などを、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じて適宜配合することができる。
【００２４】
特に、カーボンブラックを配合するばあいの配合量としては、えられるゴム組成物の電気抵抗に応じて当業者であれば適宜選択して配合することができる。
【００２５】
本発明のゴム組成物は、たとえばバンバリーミキサー、ニーダーなどの密閉式の混練り機、およびオープンロールなどを用いて、常法によりうることができる。
【００２６】
以上のようにしてえられる本発明のゴム組成物は、タイヤのトレッドに好適に用いることができる。
【００２７】
以下に、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらのみに制限されるものではない。
【００２８】
【実施例】
まず、実施例において用いた各成分を表１にまとめて示す。
【００２９】
【表１】
0003913346.tif 000002
【００３０】
実施例１〜３
表２に示す配合割合にしたがって、まず、イオウおよび加硫促進剤を除く成分を１．７リットルの密閉式バンバリーミキサーを用いてバンバリーミキサーの温度計が１５０℃以上になるまで３〜５分間混合した。ついで、えられた混合物とイオウ１．５重量部、加硫促進剤Ａ１重量部および加硫促進剤Ｂ０．５重量部とをオープンロールで混合して未加硫のゴム組成物をえた。この未加硫のゴム組成物を１７０℃で１５分間加硫することによって、加硫後の本発明のゴム組成物１〜３をえた。
【００３１】
［試験方法］
（１）引張り試験：ＪＩＳ  Ｋ６３０１にしたがって、３号ダンベルの形状のサンプルを作製し、引張り速度５００ｍｍ／ｍｉｎで引張り試験を行ない、Ｍ１００、Ｍ２００、Ｍ３００、ＴB、ＥBおよびＨｓを測定した。
【００３２】
（２）損失正接（ｔａｎδ）：岩本製作所（株）製のＶＥＳ−ＳＩＩＩ２を用いて、周波数１０Ｈｚで０℃（歪み±０．２５％）と７０℃（歪み±１％）におけるｔａｎδを測定した。０℃におけるｔａｎδの値が大きいほどウェット性能に優れており、７０℃におけるｔａｎδの値が小さいほど低転がり抵抗性に優れている。
【００３３】
（３）摩耗試験：岩本製作所（株）製のＦＴ−７０２を用いて、荷重２．５ｋｇｆ、スリップ比４０％の条件で摩耗性を測定した。評価は、後述する比較例１のばあいの値を１００として指数で示した。指数が大きいほど耐摩耗性に優れている。
前記試験の結果を表２にまとめて示す。
【００３４】
比較例１〜３
表２に示す配合割合にかえたほかは、実施例１と同様にして比較ゴム組成物１〜３をえ、実施例と同様の試験を行なった。結果を表２に示す。
【００３５】
【表２】
0003913346.tif 000003
【００３６】
実施例１、２および比較例３と比較例２の評価結果より、本発明のゴム組成物は耐摩耗性に優れ、ウェット性能はかわらないが、転がり抵抗が低いということがわかる。また、実施例３と比較例１の評価結果より、本発明のゴム組成物はウェット性能が向上し、かつ転がり抵抗が低減しているということがわかる。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、シリカの分散性を向上させ、かつシランカップリング剤の反応効率を高めることにより、低転がり抵抗（低燃費性）およびウェット性能に優れたタイヤトレッド用ゴム組成物をうることができる。