(57)【要約】【課題】石油資源由来の原料の使用量を低減し、転がり抵抗、ＷＥＴグリップ性能およびＤＲＹグリップ性能に優れる空気入りタイヤを与えるトレッド用ゴム組成物、およびこれを用いた空気入りタイヤを提供する。【解決手段】天然系ゴム成分を１０質量％以上含有するゴム成分と、充填剤とを少なくとも含有し、該充填剤の８０質量％以上は白色充填剤であり、アセトン抽出成分を８質量％以上含み、石油外資源比率が７５質量％以上である、トレッド用ゴム組成物、およびこれを用いた空気入りタイヤを提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然系ゴム成分を１０質量％以上含有するゴム成分と、充填剤とを少なくとも含有し、
前記充填剤の８０質量％以上は白色充填剤であり、
アセトン抽出成分を８質量％以上含み、
石油外資源比率が７５質量％以上である、トレッド用ゴム組成物。
【請求項２】
前記天然系ゴム成分は、エポキシ化天然ゴムを含み、
前記天然系ゴム成分の総エポキシ化率は、０.０２５以上である、請求項１に記載のトレッド用ゴム組成物。
【請求項３】
前記白色充填剤が、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムから選択される１種以上からなる、請求項１または２に記載のトレッド用ゴム組成物。
【請求項４】
１６０℃で２０分間加硫して得られる加硫ゴムシートの、温度５０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪み１０％、動歪み０．５％の条件下での損失正接が、０．０６以上０．２５以下である請求項１〜３のいずれかに記載のトレッド用ゴム組成物。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のトレッド用ゴム組成物がトレッド部の少なくとも一部を形成してなる、空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トレッド用ゴム組成物、および該トレッド用ゴム組成物をトレッド部の少なくとも一部に用いた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タイヤのトレッド用ゴム組成物には、グリップ性能の向上を図るために、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の合成ゴムが使用されてきた。しかし、近年、環境問題が重視されるようになり、二酸化炭素の排出量の規制が強化されている。また、石油現存量は有限であることから、石油資源由来の原材料の使用には限界がある。このような環境重視指向は、タイヤの分野においても例外ではなく、現在使用されている石油資源由来の原材料の一部または全てを石油外資源由来の原材料で代替したトレッド用ゴム組成物の開発が求められている。
【０００３】
特許文献１には、石油外資源由来の原材料として、天然ゴムなどを使用し、石油資源への依存性を低減させたエコタイヤが開示されている。しかし、ゴム成分として天然ゴムのみを使用する配合では、転がり抵抗性は比較的良好であるものの、ＷＥＴ路面、ＤＲＹ路面における走行性能は、ＳＢＲを用いた場合と比較して劣る傾向にある。充填剤の使用により、ＷＥＴ性能は改善され得るが、ＤＲＹ性能の改善に関しては不十分である。
【０００４】
このように、石油資源由来の原材料を石油外資源由来の原材料で代替したゴム組成物においては、トレッドゴム用として十分使用可能な、転がり抵抗、ＷＥＴ性能およびＤＲＹ性能のバランスに優れるゴム組成物は得られていないのが現状である。
【特許文献１】特開２００３−６３２０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の課題を解決し、石油資源由来の原料の使用量を低減し、転がり抵抗、ＷＥＴグリップ性能およびＤＲＹグリップ性能に優れる空気入りタイヤを与えるトレッド用ゴム組成物、およびこれを用いた空気入りタイヤ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】
【０００６】
本発明は、天然系ゴム成分を１０質量％以上含有するゴム成分と、充填剤とを少なくとも含有し、該充填剤の８０質量％以上は白色充填剤であり、アセトン抽出成分を８質量％以上含み、石油外資源比率が７５質量％以上である、トレッド用ゴム組成物を提供する。
【０００７】
ここで、上記天然系ゴム成分は、エポキシ化天然ゴムを含み、天然系ゴム成分の総エポキシ化率は、０．０２５以上であることが好ましい。
【０００８】
上記白色充填剤は、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウムから選択される１種以上からなることが好ましい。
【０００９】
本発明のトレッド用ゴム組成物を１６０℃で２０分間加硫して得られる加硫ゴムシートの、温度５０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪み１０％、動歪み０．５％の条件下での損失正接は、０．０６以上０．２５以下であることが好ましい。
【００１０】
また本発明は、上記いずれかのトレッド用ゴム組成物がトレッド部の少なくとも一部を形成してなる空気入りタイヤを提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、石油資源由来の原料の使用量を低減し、転がり抵抗、ＷＥＴグリップ性能およびＤＲＹグリップ性能に優れる空気入りタイヤを与えるトレッド用ゴム組成物、およびこれを用いた空気入りタイヤを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
＜ゴム成分＞
本発明において用いられるゴム成分は、天然系ゴム成分を１０質量％以上含有する。天然系ゴム成分が１０質量％未満であると、ゴム組成物中の石油外資源の比率が高くなりすぎる。ゴム成分中の天然系ゴム成分の含有率は、好ましくは５０質量％以上であり、より好ましくは１００質量％である。ただし、所望のタイヤ特性に応じて、本発明の効果を損なわない範囲で天然系ゴム成分以外のゴム成分を配合しても良い。
【００１３】
天然系ゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）やエポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）、水素化天然ゴム等の変性天然ゴムを挙げることができる。天然ゴム（ＮＲ）としては、ゴム工業において従来用いられているものを使用することができ、たとえば、ＲＳＳ＃３、ＴＳＲなどのグレードの天然ゴムを挙げることができる。なお、天然ゴムとは、狭義にはシス−１，４−ポリイソプレンを主成分とするものを意味するが、本発明においては、上記の他に、たとえばトランス−１，４−ポリイソプレンを主成分とするバラタ等も包含し、植物から採取される乳液に由来しかつポリイソプレンを含む弾性体を意味する。
【００１４】
本発明において、天然系ゴム成分はエポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）を含むことが好ましい。エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）は、天然ゴムの不飽和二重結合がエポキシ化された変性天然ゴムの一種であり、極性基であるエポキシ基により分子凝集力が増大する。そのため、天然ゴムよりもガラス転移温度（Ｔｇ）が高く、かつ機械強度や耐磨耗性に優れる。特に、トレッド用ゴム組成物中にシリカを配合する場合には、シリカ表面のシラノール基とエポキシ化天然ゴムのエポキシ基との反応に起因して、カーボンブラックをゴム組成物中に配合する場合と同程度の機械的強度や耐磨耗性を得ることができる。
【００１５】
天然系ゴム成分の総エポキシ化率は、０．０２５以上であることが好ましい。該総エポキシ化率が０．１５未満の場合、天然系ゴム成分のガラス転移温度が低く、トレッド用ゴム組成物をトレッドゴムに用いた空気入りタイヤのグリップ性能が十分得られない傾向にある。天然系ゴム成分の総エポキシ化率は、さらに０．０５以上、さらに０．１以上であることがより好ましい。
【００１６】
一方、天然系ゴム成分の総エポキシ化率は理論的に１．００以下であるが、０．８以下であることが好ましい。該エポキシ化率が０．８を超える場合、トレッド用ゴム組成物が硬くなることによって機械強度が低下する傾向があるからである。天然系ゴム成分の総エポキシ化率は、さらに０．６５以下、さらに０．６以下であることがより好ましい。
【００１７】
ここで、天然系ゴム成分の総エポキシ化率は、以下の式、
総エポキシ化率＝Ａ×Ｂ
（上記式中、Ａは、天然ゴム成分中のエポキシ化天然ゴムの質量分率を示し、Ｂは、該質量分率を占めるエポキシ化天然ゴムのエポキシ化率を示す）
により算出される。
【００１８】
また、エポキシ化率とは、エポキシ化前の天然ゴム成分中の炭素間二重結合の全数のうちエポキシ化された数の割合を意味し、たとえば滴定分析や核磁気共鳴（ＮＭＲ）分析等により求められる。
【００１９】
エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）としては、市販のものを用いてもよいし、天然ゴム（ＮＲ）をエポキシ化したものを用いてもよい。天然ゴム（ＮＲ）をエポキシ化する方法としては、特に限定されるものではなく、たとえばクロルヒドリン法、直接酸化法、過酸化水素法、アルキルヒドロペルオキシド法、過酸法などを挙げることができる。過酸法としては、たとえば天然ゴムのエマルジョンに過酢酸や過蟻酸などの有機過酸をエポキシ化剤として反応させる方法を挙げることができる。
【００２０】
本発明においては、上記のように天然系ゴム成分の総エポキシ化率は０．０２５以上とされることが好ましいため、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）自体のエポキシ化率もまた０．０２５以上であることが好ましい。ただし、たとえば２種以上のエポキシ化天然ゴムが組合せされる場合には、エポキシ化天然ゴム全体でエポキシ化率が０．０２５以上とされれば良く、この場合、エポキシ化率が０．０２５未満のエポキシ化天然ゴムが含まれても良い。エポキシ化天然ゴムのエポキシ化率は、さらに０．０５以上、さらに０．１以上であることがより好ましい。
【００２１】
一方、エポキシ化天然ゴムのエポキシ化率は、０．８以下であることが好ましい。該エポキシ化率が０．８を超える場合、トレッド用ゴム組成物が硬くなって機械強度が低下したり、トレッド用ゴム組成物の調製時の分散性が低下したりする傾向があるからである。該エポキシ化率は、さらに０．６５以下、さらに０．６以下であることがより好ましい。
【００２２】
エポキシ化天然ゴムとして、より典型的には、エポキシ化率０．２５のエポキシ化天然ゴムや、エポキシ化率０．５０のエポキシ化天然ゴムなどを例示できる。
【００２３】
本発明の効果を損なわない範囲でゴム成分が天然系ゴム成分以外のゴム成分を含む場合、天然系ゴム成分以外のゴム成分としては、たとえば、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンイソプレン共重合体ゴム、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｘ−ＩＩＲ）、イソブチレンとｐ−メチルスチレンとの共重合体のハロゲン化物などを例示できる。
【００２４】
ゴム成分中の天然ゴム（ＮＲ）の含有率は、１０質量％以上であることが好ましい。天然ゴム（ＮＲ）の該含有率が１０質量％未満の場合、石油外資源比率が高くなりすぎる場合がある。天然ゴム（ＮＲ）の該含有率は、さらに４０質量％以上、さらに５０質量％以上であることがより好ましい。また、ゴム成分中の天然ゴム（ＮＲ）の含有率を、たとえば９０質量％以下、さらに８０質量％以下とする場合、空気入りタイヤに特に良好なグリップ性能が付与される。
【００２５】
ゴム成分中のエポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）の含有率は、１０質量％以上であることが好ましい。エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）の該含有率が１０質量％未満の場合、トレッド用ゴム組成物のグリップ性能が低くなる傾向がある。エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）の該含有率は、さらに２０質量％以上、さらに３０質量％以上であることがより好ましい。
【００２６】
＜充填剤＞
本発明のゴム組成物は充填剤を含有する。充填剤の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して３０〜１３０質量部の範囲内が好ましい。充填剤のゴム成分１００質量部に対する配合量が３０質量部未満であると補強効果が十分でない。充填剤の該配合量は、さらに４０質量部以上、さらに５０質量部以上であることが好ましい。一方、充填剤の該配合量が１３０質量部を超えると転がり抵抗の低減効果が十分得られない。充填剤の該配合量は、さらに１２０質量部以下、さらに１１０質量部以下であることがより好ましい。
【００２７】
本発明のゴム組成物は充填剤として、白色充填剤を含む。白色充填剤とは、白色で無機物からなる充填剤を意味し、より具体的には、シリカ、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム等が例示される。
【００２８】
白色充填剤の含有率は、全充填剤中、８０質量％以上であり、好ましくは９０質量％、さらに好ましくは１００質量％である。
【００２９】
本発明においては、補強性、ウェット性能、低転がり抵抗性能および石油外資源比率の点で、白色充填剤はシリカであることが好ましい。シリカが配合されることにより、補強効果、転がり抵抗の低減効果、グリップ性能の向上効果が特に良好になる。
【００３０】
シリカは、湿式法により調製されたものであってもよく、乾式法により調製されたものであってもよい。また、好ましい市販品としては、たとえば、デグッサ製の「ウルトラジルＶＮ２」（ＢＥＴ比表面積１２５ｍ2／ｇ）および「ウルトラジルＶＮ３」（ＢＥＴ比表面積２１０ｍ2／ｇ）等を例示できる。
【００３１】
＜白色充填剤以外の充填剤＞
本発明のゴム組成物は、たとえばカーボンブラック等の白色充填剤以外の充填剤を含んでも良い。この場合、ゴム成分１００質量部に対するカーボンブラックの配合量は１５質量部以下とされることが好ましい。カーボンブラックの該配合量が１５質量部を超える場合、石油資源由来の原料の使用量低減効果が小さくなる傾向があるとともに、転がり抵抗の低減効果を良好に得難くなる傾向がある。石油資源由来の原料の使用量を低減する点で、カーボンブラックの該配合量は、さらに１０質量部以下、さらに５質量部以下であることがより好ましい。
【００３２】
＜シランカップリング剤＞
本発明においては、白色充填剤としてシリカを用いた場合、シランカップリング剤を併用してもよい。これによりトレッド用ゴム組成物に対してより優れた補強効果が付与される。シランカップリング剤の配合量は、シリカ１００質量部に対して、４〜１５質量部の範囲内とすることが好ましい。シランカップリング剤の該配合量が４質量部未満である場合、練り工程において粘度が上昇し、加工性が低下する傾向があり、１５質量部を超える場合、量を増やしても補強効果の顕著な改善は期待できない一方コストが上昇するため経済的でなくなる傾向がある。分散性およびカップリング効果の点から、シランカップリング剤の該配合量は、５質量部以上であることがより好ましく、また、１４質量部以下であることがより好ましい。
【００３３】
シランカップリング剤としては、従来公知のシランカップリング剤を用いることができ、たとえば、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）テトラスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）テトラスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）トリスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）トリスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）トリスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）トリスルフィド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリエトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリエトキシシリルブチル）ジスルフィド、ビス（３−トリメトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２−トリメトキシシリルエチル）ジスルフィド、ビス（４−トリメトキシシリルブチル）ジスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリエトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、２−トリメトキシシリルエチル−Ｎ，Ｎ−ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾリルテトラスルフィド、３−トリエトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラスルフィド、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィドなどのスルフィド系；３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、２−メルカプトエチルトリメトキシシラン、２−メルカプトエチルトリエトキシシランなどのメルカプト系；ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系；３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシシラン、３−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ系；γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランなどのグリシドキシ系；３−ニトロプロピルトリメトキシシラン、３−ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系；３−クロロプロピルトリメトキシシラン、３−クロロプロピルトリエトキシシラン、２−クロロエチルトリメトキシシラン、２−クロロエチルトリエトキシシランなどのクロロ系；などを挙げることができる。これらのシランカップリング剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３４】
上記のなかでも、加工性が良好であるという理由から、デグッサ社製Ｓｉ６９（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド）、Ｓｉ２６６（ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド）などが好ましく用いられる。
【００３５】
＜その他の配合剤＞
本発明のトレッド用ゴム組成物には、上記した成分以外にも、従来ゴム工業で使用される他の配合剤、たとえば加硫剤、ステアリン酸、加硫促進剤、加硫促進助剤、オイル、硬化性レジン、ワックス、老化防止剤などを配合しても良い。
【００３６】
加硫剤としては、有機過酸化物もしくは硫黄系加硫剤を使用することが可能であり、有機過酸化物としては、たとえば、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３あるいは１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシプロピル）ベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシベンゼン、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシロキサン、ｎ−ブチル−４，４−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレートなどを使用することができる。これらの中で、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゼンおよびジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼンが好ましい。また、硫黄系加硫剤としては、たとえば、硫黄、モルホリンジスルフィドなどを使用することができる。これらの中では硫黄が好ましい。これらの加硫剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３７】
加硫促進剤としては、スルフェンアミド系、チアゾール系、チウラム系、チオウレア系、グアニジン系、ジチオカルバミン酸系、アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系、イミダゾリン系、もしくは、キサンテート系加硫促進剤のうち少なくとも一つを含有するものを使用することが可能である。スルフェンアミド系としては、たとえばＣＢＳ（Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、ＴＢＢＳ（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド）、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのスルフェンアミド系化合物などを使用することができる。チアゾール系としては、たとえばＭＢＴ（２−メルカプトベンゾチアゾール）、ＭＢＴＳ（ジベンゾチアジルジスルフィド）、２−メルカプトベンゾチアゾールのナトリウム塩、亜鉛塩、銅塩、シクロヘキシルアミン塩、２−（２，４−ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾール、２−（２，６−ジエチル−４−モルホリノチオ）ベンゾチアゾールなどのチアゾール系化合物などを使用することができる。チウラム系としては、たとえばＴＭＴＤ（テトラメチルチウラムジスルフィド）、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムジスルフィド、ジペンタメチレンチウラムモノスルフィド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジペンタメチレンチウラムヘキサスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテトラスルフィドなどのチウラム系化合物を使用することができる。チオウレア系としては、たとえばチアカルバミド、ジエチルチオ尿素、ジブチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、ジオルトトリルチオ尿素などのチオ尿素化合物などを使用することができる。グアニジン系としては、たとえばジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、トリフェニルグアニジン、オルトトリルビグアニド、ジフェニルグアニジンフタレートなどのグアニジン系化合物を使用することができる。ジチオカルバミン酸系としては、たとえばエチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛、ジアミルジチオカルバミン酸亜鉛、ジプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ペンタメチレンジチオカルバミン酸亜鉛とピペリジンの錯塩、ヘキサデシル(またはオクタデシル)イソプロピルジチオカルバミン酸亜鉛、ジベンジルジチオカルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム、ペンタメチレンジチオカルバミン酸ピペリジン、ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカルバミン酸テルル、ジアミルジチオカルバミン酸カドミウムなどのジチオカルバミン酸系化合物などを使用することができる。アルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系としては、たとえばアセトアルデヒド−アニリン反応物、ブチルアルデヒド−アニリン縮合物、ヘキサメチレンテ���ラミン、アセトアルデヒド−アンモニア反応物などのアルデヒド−アミン系またはアルデヒド−アンモニア系化合物などを使用することができる。イミダゾリン系としては、たとえば２−メルカプトイミダゾリンなどのイミダゾリン系化合物などを使用することができる。キサンテート系としては、たとえばジブチルキサントゲン酸亜鉛などのキサンテート系化合物などを使用することができる。これらの加硫促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。加硫促進助剤としては、たとえば酸化亜鉛等を例示できる。
【００３８】
老化防止剤としては、アミン系、フェノール系、イミダゾール系の老化防止剤や、カルバミン酸金属塩などを適宜選択して使用することができる。
【００３９】
オイルとしては、プロセスオイル、植物油脂、またはこれらの混合物、などを例示できる。プロセスオイルとしては、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイルなどを例示できる。植物油脂としては、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生油、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、サフラワー油、桐油、などを例示できる。
【００４０】
ここで、本発明のトレッド用ゴム組成物（加硫前）は、アセトン抽出分を８質量％以上含むものである。アセトン抽出分を８質量％以上含むことにより、グリップ性能を確保することができる。アセトン抽出分は好ましくは、９質量％以上であり、さらに好ましくは１０質量％以上である。一方、アセトン抽出分は、３５質量％以下とすることが好ましく、３０質量％以下とすることがより好ましい。アセトン抽出分が３５質量％を超えると、体磨耗性能が悪化する傾向にある。
【００４１】
本発明において、アセトン抽出分の含有量は、ゴムのサンプルを一昼夜アセトンに浸漬し、次式により算出されるものである。
【００４２】
（抽出前サンプル重量−抽出後サンプル重量）／抽出前サンプル重量×１００
また、本発明のトレッド用ゴム組成物は、１６０℃で２０分間加硫して得られる加硫ゴムシートの、温度５０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪み１０％、動歪み０．５％の条件下での損失正接が、０．０６以上０．２５以下であることが好ましい。損失正接が０．０６未満である場合、グリップ性能が不足する傾向がある。また損失正接が０．２５を超える場合、発熱による物性低下や磨耗性能の低下が生じる傾向がある。
【００４３】
＜空気入りタイヤ＞
本発明はまた、前述したようなトレッド用ゴム組成物がトレッド部の少なくとも一部を形成してなる、空気入りタイヤを提供する。特に、トレッド部はキャップトレッド部とベーストレッド部とを有し、ベーストレッド部および／またはキャップトレッド部が本発明のトレッド用ゴム組成物からなることが好ましい。
【００４４】
図１は、本発明に係る空気入りタイヤの左半分を例示した断面図である。空気入りタイヤ１は、トレッド部２と、該トレッド部２の両端からタイヤ半径方向内方に延びる一対のサイドウォール部３と、各サイドウォール部３の内方端に位置するビード部４とを備える構造を有するのが一般的である。そして、それらのビード部４間にはカーカス６が架け渡されるとともに、このカーカス６の外側かつトレッド部２の内側にはタガ効果を有してトレッド部２を補強するベルト層７が配される。
【００４５】
上記カーカス６は、カーカスコードをタイヤ赤道ＣＯに対して、たとえば７０〜９０°の角度で配列する１枚以上のカーカスプライから形成され、このカーカスプライは、上記トレッド部２からサイドウォール部３を経てビード部４のビードコア５の廻りをタイヤ軸方向の内側から外側に折返されて係止される。
【００４６】
上記ベルト層７は、ベルトコードをタイヤ赤道ＣＯに対して、たとえば４０°以下の角度で配列した２枚以上のベルトプライからなり、各ベルトコードがプライ間で交差するよう向きを違えて重置している。
【００４７】
またビード部４には、上記ビードコア５から半径方向外方に延びるビードエイペックスゴム８が配されるとともに、カーカス６の内側には、タイヤ内腔面をなすインナーライナゴム９が隣設され、カーカス６の外側は、クリンチゴム４Ｇおよびサイドウォールゴム３Ｇで保護される。
【００４８】
本発明の空気入りタイヤは、図１に示すように、キャップトレッド部２ａとベーストレッド部２ｂとを備えることができ、キャップトレッド部２ａおよび／またはベーストレッド部２ｂは本発明のトレッド用ゴム組成物からなる。
【００４９】
本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のトレッド用ゴム組成物を用いて、従来公知の方法により製造される。すなわち、本発明のトレッド用ゴム組成物を混練りし、未加硫の段階でタイヤのトレッド部の形状に合わせて押出し加工し、タイヤの他の部材とともに、タイヤ成形機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。この未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することにより、本発明の空気入りタイヤを得ることができる。
【００５０】
本発明の空気入りタイヤは、本発明所定のトレッド用ゴム組成物を用いて得られるトレッド部を備えるため、転がり抵抗、ＷＥＴ性能およびＤＲＹ性能のバランスに優れるとともに、石油資源由来の原料の使用量が低減され、将来の石油の供給量の減少に備えることができ優れた安全性も有する。本発明が提供する空気入りタイヤは、地球環境に優しい「エコタイヤ」として、たとえば、二輪車、乗用車用、トラック用、バス用、重車両用など、種々の用途に対して好適に適用され得る。
【００５１】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５２】
＜実施例１および比較例１〜３＞
表１に示す配合処方に従い、バンバリーミキサーを用いて、硫黄および加硫促進剤を除く配合成分を１６０℃あるいは４分間混練後に排出して混練り物を得た。これに硫黄および加硫促進剤を表１に示す配合処方で加えて、２軸オープンロールを用い、１００℃で２分間さらに練り込んで未加硫ゴム組成物を調製した。次に、未加硫ゴム組成物を押出して未加硫ゴムシートを作製し、さらにこれを１６０℃で２０分間加硫して、加硫ゴムシートを得た。各加硫前のゴム組成物のアセトン抽出分を表１に示す。
【００５３】
（試験用タイヤの作製）
上記で得た未加硫ゴム組成物をキャップトレッド形状に押出し、ベーストレッドを含むタイヤの他の部材とともに、タイヤ成形機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成した。この未加硫タイヤを加硫機中で、１６０℃で２０分間加熱加圧することにより、図１に示す構造を有するフロントタイヤ（サイズ：１２０／８０−１４  Ｄ３０５）およびリヤタイヤ（サイズ：１５０／７０−１３  Ｄ３０５）を作製した。なお、ベーストレッドの配合は、キャップトレッドと同じとした。
【００５４】
（加硫ゴムシートおよび試験用タイヤの特性評価）
［硬度］
加硫ゴムシートについて、ＪＩＳ−Ｋ６３０１に準じて２５℃においてＪＩＳ−Ａ硬度を測定した。結果を表１に示す。
【００５５】
［粘弾性特性］
加硫ゴムシートをナイフでカットし、５０ｍｍ×４ｍｍ×２．５ｍｍの試験片に成形した。作製した試験片を岩本製作所（株）製の粘弾性スペクトロメーター「ＶＥＳ−Ｆ−３」を用いて、温度５０℃、周波数１０Ｈｚ、初期歪み１０％、動歪み０．５％の条件下における損失正接（ｔａｎδ）を測定した。結果を表１に示す。
【００５６】
［グリップ性能］
上記で得た試験用タイヤをヤマハ製マジェスティ（２５０ｃｃ）に装着し、ドライアスファルト路面およびウエットアスファルト路面のそれぞれにおける、グリップ性能の官能評価を実施した。表１の数値は、比較例１の制動性を中心値３．５点としたときの数値である。この数値が大きいほど、グリップ性能が良好であることを示す。
【００５７】
［転がり抵抗性］
上記で得た試験用タイヤにつき、時速８０ｋｍ、空気圧２５０ｋＰａ、付加荷重４．０ｋＮの条件で転がり抵抗を測定した。得られた測定値につき、比較例１を１００として、下記の計算式、
転がり抵抗指数＝（比較例１の転がり抵抗）÷（各実施例の転がり抵抗）×１００
により転がり抵抗指数を算出した。転がり抵抗指数が大きい程、転がり抵抗が小さく発熱性が小さいため、タイヤ性能が良好であることを示す。
【００５８】
【表１】
2009013218.tif 000002
【００５９】
注１：天然ゴムは、ＲＳＳ＃３である。
注２：エポキシ化天然ゴムは、クンプーランガスリー社製の「ＥＮＲ２５」（エポキシ化率２５モル％）である。
注３：スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）は、日本ゼオン（株）製の「Ｎｉｐｏｌ  １５０２」である。
注４：シリカは、デグサ製の「ウルトラジルＶＮ３」（ＢＥＴ比表面積：１７５ｍ2／ｇ）である。
注５：カーボンブラックＮ３３０は、昭和キャボネット（株）製の「ショウブラックＮ３３０」（ＢＥＴ比表面積：７５ｍ2／ｇ）である。
注６：カーボンブラックＮ２２０は、昭和キャボネット（株）製の「ショウブラックＮ２２０」（ＢＥＴ比表面積：１１０ｍ2／ｇ）である。
注７：オイルは、出光興産製のアロマチックオイルである。
注８：硫黄は、鶴見化学（株）製の「粉末硫黄」である。
注９：加硫促進剤ＮＳは、大内新興化学工業（株）製の「ノクセラーＮＳ」である。
注１０：加硫促進剤ＤＰＧは、大内新興化学工業（株）製の「ノクセラーＤ」である。
注１１：老化防止剤は、住友化学（株）製の「６Ｃ」（Ｎ−１，３−ジメチルブチル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）である。
注１２：ワックスは、大内新興化学工業（株）製の「サンノックＳ」である。
注１３：ステアリン酸は、日本油脂（株）製のステアリン酸である。
注１４：亜鉛華は、三井金属鉱業（株）製の「亜鉛華１号」である。
注１５：シランカップリング剤は、デグサ製の「Ｓｉ２６６」である。
【００６０】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る空気入りタイヤの左半分を例示した断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  タイヤ、２  トレッド部、２ａ  キャップトレッド部、２ｂ  ベーストレッド部、３  サイドウォール部、４  ビード部、５  ビードコア、６  カーカス、７  ベルト層、８  ビードエイペックスゴム、９  インナーライナゴム、３Ｇ  サイドウォールゴム、４Ｇ  クリンチゴム。
【図１】
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