(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用タイヤ（１）であって、
該車両用タイヤ（１）の内部円周端に沿って画定されている対応するビード（４）中にそれぞれ組み込まれている一対のビードワイヤ（３）に、対向端において固定された少なくとも１のカーカスプライ（２）と；
該カーカスプライ（２）の周りに円周状に延び広がっている少なくとも１のベルトストリップ（６）と；
該ベルトストリップ（６）の周りに円周状に配置され、地面上で回転するようになされた回転表面（９ａ）を外部に有し、ポリマーベース全体に分散された少なくとも１種の補強充填剤を含むトレッド（９）と；
を含み、
該トレッド（９）は、架橋可能な不飽和鎖ポリマーベースと、８０〜１６０℃の一次若しくは二次転移温度を有する室温で固体の少なくとも１種の有機化合物と、を含むゴム組成物を形成し加硫することによって得ることができることを特徴とする車両用タイヤであって、
該ゴム組成物は、発泡剤を含まず、該少なくとも１種の有機化合物は、１０，０００〜１，０００，０００の数平均分子量を有するポリマー（ただし、Ａ−Ｂ−Ｓタイプ、Ａ−Ｓタイプ、Ｓ−Ｂ−Ｓタイプ及びＳ−Ｂタイプスチレンベース熱可塑性エラストマーを除く）であり、該ポリマーは、加硫ゴム組成物の温度の関数としてのtanδ曲線が該ポリマーベースの各一次若しくは二次転移温度及び該有機化合物の各一次若しくは二次転移温度におけるピークを有するように該ポリマーベースに対して実質的に不溶性である、ことを特徴とするタイヤ。
【請求項２】
前記少なくとも１種のポリマーが、ポリフェニレンエーテル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、エチレン／ビニルアルコールコポリマー、エチレン−メタクリル酸コポリマー、スチレン−イソプレン（ＳＩＳ）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン（Ｓ−Ｅ／Ｂ−Ｓ）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン／プロピレン（Ｓ−Ｅ／Ｐ）ブロックコポリマー、及びこれらの混合物を含む群より選択されることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項３】
前記ゴム組成物は、前記ポリマーベースの１００重量部当たり２〜３０重量部の前記少なくとも１種のポリマーを含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項４】
前記ゴム組成物の前記架橋可能な不飽和鎖ポリマーベースは、天然ゴム、１，４−シス−ポリブタジエン、ポリクロロピレン、１，４−シス−ポリイソプレン、必要に応じてハロゲン化されたイソプレン−イソブテンコポリマー、ブタジエン−アクリロニトリル、溶液重合又は乳化重合のいずれで調製されてもよいスチレン−ブタジエンコポリマー及びスチレン−ブタジエン−イソプレンターポリマー、エチレン−プロピレン−ジエンターポリマー及びこれらの混合物を含む群より選択されることを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項５】
前記架橋可能な不飽和鎖ポリマーベースは、２０〜１００wt%のスチレン−ブタジエンコポリマーを含むことを特徴とする、請求項４に記載のタイヤ。
【請求項６】
前記ゴム組成物は、少なくとも１種のシリカベースの補強充填剤をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項７】
前記ゴム組成物は、前記ポリマーベース１００重量部当たり、１０〜８０重量部の前記シリカベース補強充填剤を含むことを特徴とする、請求項６に記載のタイヤ。
【請求項８】
前記シリカベース補強充填剤は、１００〜３００m2/gの表面積を有することを特徴とする、請求項６に記載のタイヤ。
【請求項９】
前記ゴム組成物は、少なくとも１種のシランベースのシリカ結合剤をさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載のタイヤ。
【請求項１０】
前記トレッド（９）は、ＤＩＮ５３５１６にしたがって測定した場合に、前記少なくとも１種の有機化合物を含まない同じ組成のタイヤトレッドの摩耗性価の１２０％以下である摩耗性価を有することを特徴とする、請求項１に記載のタイヤ。
【請求項１１】
架橋可能な不飽和鎖ポリマーベースと、８０〜１６０℃の一次若しくは二次転移温度を有する室温で固体の少なくとも１種の有機化合物と、を含むゴム組成物を形成し加硫することによって得ることができる高グリップ車両タイヤ用トレッドであって、
該ゴム組成物は、発泡剤を含まず、該少なくとも１種の有機化合物は、１０，０００〜１，０００，０００の数平均分子量を有するポリマー（ただし、Ａ−Ｂ−Ｓタイプ、Ａ−Ｓタイプ、Ｓ−Ｂ−Ｓタイプ及びＳ−Ｂタイプスチレンベース熱可塑性エラストマーを除く）であり、該ポリマーは、加硫ゴム組成物の温度の関数としてのtanδ曲線が該ポリマーベースの各一次若しくは二次転移温度及び該有機化合物の各一次若しくは二次転移温度におけるピークを有するように該ポリマーベースに対して実質的に不溶性である、ことを特徴とする高グリップ車両タイヤ用トレッド。
【請求項１２】
ＤＩＮ５３５１６にしたがって測定した場合に、前記少なくとも１種の有機化合物を含まない同じ組成のタイヤトレッドの摩耗性価の１２０％以下である摩耗性価を有することを特徴とする、請求項１１に記載のトレッド。
【請求項１３】
トレッド（９）を、その回転表面（９ａ）を外部に設けた状態で、カーカス（２）の周囲を取り巻くように設ける工程と、加硫により該カーカス（２）を該トレッド（９）に結合させる工程と、を含むタイプの車両ホイール用タイヤを製造する方法であって、
該トレッド（９）は、架橋可能な不飽和鎖ポリマーベースと、８０〜１６０℃の一次若しくは二次転移温度を有する室温で固体の少なくとも１種の有機化合物と、を含むが発泡剤を含まないゴム組成物を形成し加硫することによって得ることができるものであり、
該少なくとも１種の有機化合物は、１０，０００〜１，０００，０００の数平均分子量を有するポリマー（ただし、Ａ−Ｂ−Ｓタイプ、Ａ−Ｓタイプ、Ｓ−Ｂ−Ｓタイプ及びＳ−Ｂタイプスチレンベース熱可塑性エラストマーを除く）であり、該ポリマーは、加硫ゴム組成物の温度の関数としてのtanδ曲線が該ポリマーベースの各一次若しくは二次転移温度及び該有機化合物の各一次若しくは二次転移温度におけるピークを有するように該ポリマーベースに対して実質的に不溶性である、ことを特徴とする車両ホイール用タイヤの製造方法。
【請求項１４】
タイヤの内部円周端に沿って画定された対応するビード（４）に組み込まれた一対のビードワイヤ（３）に対向端において固定された少なくとも１のカーカスプライ（２）が設けられており、該カーカスプライ（２）の周りに円周状に延び広がる少なくとも１のベルトストリップ（６）を有し、該ベルトストリップ（６）の周りに円周状に置かれ且つ地面上で回転するに適する回転表面（９ａ）を外部に有するトレッド（９）を架橋可能な不飽和鎖ポリマーベースと、８０〜１６０℃の一次若しくは二次転移温度を有する室温で固体である少なくとも１種の有機化合物と、を含むが発泡剤を含まないゴム組成物を形成し加硫することによって得ることができるものとすることにより、タイヤ、特に高性能タイヤの道路挙動を制御する方法であって、
該少なくとも１種の有機化合物は、１０，０００〜１，０００，０００の数平均分子量を有するポリマー（ただし、Ａ−Ｂ−Ｓタイプ、Ａ−Ｓタイプ、Ｓ−Ｂ−Ｓタイプ及びＳ−Ｂタイプスチレンベース熱可塑性エラストマーを除く）であり、加硫ゴム組成物の温度の関数としてのtanδ曲線が該ポリマーベースの各一次若しくは二次転移温度及び該有機化合物の各一次若しくは二次転移温度におけるピークを有するように該ポリマーベースに対して実質的に不溶性である、ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、架橋可能な不飽和鎖ポリマーベースを含んだタイプの架橋可能なゴム組成物に関するものであり、前記組成物は車両タイヤ用トレッドの製造において使用するのが好ましいが、こうした用途に限定されるわけではない。
【０００２】
本発明はさらに、上記組成物によって得られるトレッドおよびタイヤに関する。
【０００３】
以下の説明および特許請求の範囲において、“架橋可能な不飽和鎖ポリマーベース”という用語は、架橋（加硫）の結果得られるエラストマーに典型的なすべての物理化学的および機械的特性を仮定することのできるすべての非架橋ポリマー（天然、合成のいずれでもよい）を示すのに使用している。
【０００４】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
周知のように、車両タイヤの製造において、さらに具体的には極めて高い性能を有するタイヤの製造において、解決するのがより困難な問題の１つは従来から常に、タイヤの通常使用温度（４０〜７０℃）において低い回転抵抗を達成すること、あるいはタイヤが、高いサーモ・メカニカル応力（例えば、前記タイヤのいわゆる“ボーダーライン”使用によって起こる応力）の結果として前記温度を越えたときに、充分なロード・ホールディング（グリップ）を達成することである。
【０００５】
こうした所望の特性を同時に達成することの困難さは、タイヤトレッドを構成するゴム組成物のヒステリシス特性によって（すなわち、散逸エネルギーの量によって）、これらの特性が完全に相反する態様にて影響を受けるという事実から本質的に生じる、ということが知られている。
【０００６】
実際、タイヤの所望の低回転抵抗を達成するためには、低いヒステリシス値を有するゴム組成物を使用する必要があり、こうした組成物は、限定されたエネルギー量を回転中に散逸するのに適している。
【０００７】
他方、所望の高いロード・グリップを達成するためには、高いヒステリシス値を有するゴム組成物を使用する必要があり、こうした組成物は、トレッドと地面との間に高いグリップを確実に与えやすいエネルギー量を散逸するのに適している。
【０００８】
タイヤの使用温度範囲に応じて、タイヤトレッドを構成するゴム組成物が、全く反対で互いに相容れないヒステリシス挙動を有していなければならないと考えると、この問題に対する解決はより一層困難となる。
【０００９】
実際、通常使用する温度より高い温度範囲でのタイヤ性能を改良するための当業界の試みはいずれも、顕著で望ましくない回転抵抗の増大か、またはトレッドの耐摩耗性のかなりの悪化をきたした。
【００１０】
これらの失敗に終わった試みは、車両タイヤ用トレッドの製造に通常使用されるＳＢＲ−含有ポリマーベース〔例えばα−メチルスチレン誘導樹脂（例えば、米国デラウェア州ウィルミントンのハーキュレス社により製造され、クリスタレックス（ＫＲＩＳＴＡＬＥＸTM）Ｆ−８５という商品名で市販されている樹脂）、あるいはクマロンベースの樹脂〕に実質的に溶解する炭化水素樹脂を含んだゴム組成物を使用することに実質的に基づいている。
【００１１】
引き続き行われている実際の検討結果によれば、当業界においては、上記問題点は依然として解決されていない。
【００１２】
したがって本発明の根底にある技術的問題点は、タイヤの通常使用温度（４０〜７０℃）にて低い回転抵抗が得られるように、あるいはタイヤが高いサーモ・メカニカル応力の結果として前記温度を越えるときに、充分なロード・ホールディング（グリップ）が得られるように、タイヤの使用温度に応じて異なったヒステリシス挙動を有するゴム組成物を供給するということである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、驚くべきことに、室温で固体の少なくとも１種の有機化合物を、トレッドの製造に使用するゴム組成物のポリマーベース中に組み込めば、タイヤの上記作用温度での所望の低回転抵抗と、タイヤのボーダーライン使用条件における高グリップとが同時に達成される、ということが見いだされた。このとき前記化合物は、
ａ）  前記ポリマーベースに対して実質的に不溶性でなければならず；また
ｂ）  ８０〜１６０℃の一次もしくは二次転移温度を有していなければならない。
【００１４】
前記有機化合物は、非晶質もしくは半結晶質のポリマー、オリゴマー、低分子量有機物質、およびこれらの混合物を含む群から選ばれるのが好ましい。
【００１５】
本発明のポリマーは、１０，０００〜１，０００，０００の数平均分子量を有するのが好ましい。
【００１６】
本発明の目的を達成する上で、使用するのが好ましくて、且つ使用するのが有利なポリマーは、ポリフェニレンエーテル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、エチレン／ビニルアルコールコポリマー、エチレン−メタクリル酸コポリマー、スチレン−イソプレン（SIS）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン（S-E/B-S）ブロックコポリマー、スチレン−エチレン／プロピレン（S-E/P）ブロックコポリマー、およびこれらの混合物を含む群から選ばれるポリマーである。
【００１７】
１２０℃のガラス転移温度を有するポリフェニレンエーテル〔ヒュルス（Ｈｕｌｓ）社からベストラン（ＶＥＳＴＯＲＡＮTM）の商品名で市販〕を使用して最良の結果が得られている。
【００１８】
本発明のオリゴマーは１０，０００以下の数平均分子量を有するのが好ましく、５００〜１０，０００の数平均分子量を有するのがさらに好ましい。
【００１９】
本発明の目的を達成する上で、使用するのが好ましくて、且つ使用するのが有利なオリゴマーは、上記範囲内の数平均分子量を有する脂肪族炭化水素樹脂または芳香族炭化水素樹脂を含む群から選ばれるオリゴマーである。
【００２０】
ハーキュレス社からピコペイル（ＰＩＣＣＯＰＡＬＥTM）１００およびピコタック（ＰＩＣＣＯＴＡＣTM）９５の商品名で市販されている脂肪族炭化水素樹脂、またはハーキュレス社からエンデックス（ＥＮＤＥＸTM）１５５の商品名で市販されている芳香族炭化水素樹脂を使用して最良の結果が得られている。
【００２１】
本発明の目的を達成する上で、前記の低分子量有機物質は最高約３００までの分子量を有し、芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、フェノール類、ハロゲン化アルキル、アルデヒド、キノン、無水物、有機酸、アミド、およびこれらの混合物を含む群から選択するのが好ましい。
【００２２】
これらのうち好ましいのは、フェナントレン、カテコール、レゾルシノール、ヨードホルム、四臭化炭素、ｍ−オキシベンズアルデヒド、ｐ−ニトロベンズアルデヒド、ｐ−ベンゾキノン、無水コハク酸、アゼライン酸、カプロアミド、バレルアミド、ベンズアミド、およびこれらの混合物である。
【００２３】
以下の説明および特許請求の範囲において、“一次転移温度”とは、温度が変化するにつれて、熱力学的状態関数（例えば、エンタルピー、エントロピー、または体積など）が不連続点（すなわち突然の変化）を示す温度を表すのに使用されている。
【００２４】
本発明の半結晶質ポリマーの場合、こうした温度はポリマーマトリックス中に存在している結晶質領域のディスグレゲーション（ｄｉｓｇｒｅｇａｔｉｏｎ）に対応しており（融解）、やや広範囲の値で生じる。これは、結晶質領域の規則性が均一でないこと、あるいは結晶質領域内に特質や程度が変化しうるという欠陥が存在することによるものである。
【００２５】
本発明の非晶質ポリマーはこのタイプの転移を示さない。
【００２６】
以下の説明および特許請求の範囲において、“二次転移温度”または“ガラス転移温度（Ｔg）”という用語は、ポリマーの硬質・脆性（ガラス）状態とゴム状態とを分ける温度、すなわち、それより上ではポリマーの高分子鎖が、熱活性化ジャンプにより変形して配座を変えることができ、またそれより下ではこのような高分子鎖の種々のセグメントの移動が実質的にできなくなるような温度を表すのに使用されている〔Ｍ．リンク，“ザ・ポリマーズ：構造と技術的関連性（Ｔｈｅ  ｐｏｌｙｍｅｒｓ：  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ａｎｄ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ  ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）”，第ＸＶＩＩ回ＡＩＭスクール・ミーティング議事録，ポリマー・マテリアルズ：  構造と加工性，Ｇａｒｇｎａｎｏ，１９９５  を参照のこと〕。
【００２７】
半結晶質ポリマー（非晶質部分に限られる）と本発明の非晶質ポリマーは、どちらもこのタイプの転移を示す。
【００２８】
以下の説明および特許請求の範囲において、“ある与えられたポリマーベースに対して実質的に不溶性の有機化合物”という表現は、加硫ゴム組成物の温度の関数としてのｔａｎδ曲線〔それ自体公知の実験手法によって、例えば、−１２０℃〜＋１４０℃の温度掃引を有するレオメトリックス（Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ）という市販の装置を使用することによって測定〕が、前記ポリマーベースと前記化合物のそれぞれに関して、各一次もしくは二次転移温度に対応してピークを示すような化合物を表すのに使用されている。
【００２９】
実際、この場合においては、上記化合物は、ポリマーベースのマス中に導入してもポリマーベースに溶解しないが、その代わりに、固体化合物の物理化学的特性および粘弾性（ヒステリシス）特性を保持する多くの“島”を前記マス中に形成する。
【００３０】
ポリマーベースに加えられた有機化合物が前記したような特徴の組み合わせを示すとき、こうして得られるゴム組成物により、タイヤの通常使用温度（４０〜７０℃）にて低回転抵抗を有すると同時に、トレッドが受けるサーモ・メカニカル応力の結果としての値をトレッド温度が越えるときに高グリップを有するようなトレッドを得ることができる、ということが見いだされている。
【００３１】
特に、本発明のゴム組成物の場合、温度の上昇とともに、また上記化合物の転移温度付近の域値より上にて、加硫後にトレッドヒステリシス値の変化が観察されている。
【００３２】
この域値付近において、トレッドヒステリシスによるエネルギー散逸量が急激な増大を示し、タイヤの充分なロード・ホールディング（グリップ）を確実に得るのに適した値に達する。
【００３３】
実施した試験によれば、トレッドの温度が高くなるほど、エネルギー散逸の現象はより顕著となり、タイヤがちょうどそのボーダーライン状態で作用しているときに対応する摩擦グリップが増大して好ましいことがわかった。
【００３４】
本発明のさらに好ましい態様によれば、加硫ゴム組成物のヒステリシス値の変化が現れ始める温度を、選定したポリマーベースに応じて、所望の転移温度を有するゴム組成物を選択することによりあらかじめ決定することができる。
【００３５】
実際、実施した試験によれば、本発明の化合物の場合においては、その一次または二次転移温度の付近に、ヒステリシスによるエネルギー散逸量の増大が認められ始める。
【００３６】
これとは逆に、トレッドのゴム組成物が高いサーモ・メカニカル応力を受けず、４０〜７０℃の温度で作用する場合、ヒステリシスによるエネルギー散逸量は、ゴム組成物の“ポリマーベース”成分によって実質的に決まる。
【００３７】
一方、このような温度範囲内では、本発明の化合物は、加硫ゴム組成物のヒステリシス挙動にあまり影響を及ぼさない。
【００３８】
したがって、ゴム組成物の成分を適切に選択することによって、タイヤの通常使用温度において低い回転抵抗を、あるいはタイヤの作用温度が上昇するときに高グリップを達成することができる。
【００３９】
本発明によれば、室温で固体の上記化合物がさらにゴム組成物の上記ポリマーベースに対して実質的に相容性であるとき、タイヤトレッドの改良された機械的特性（例えば、破断点強さ、耐摩耗性、および引裂抵抗）が得られた。
【００４０】
以下の説明において“ある与えられたポリマーベースに対して実質的に相容性の化合物”という表現は、加硫ゴム組成物の摩耗性（ＤＩＮ５３５１６基準にしたがって測定）が、前記の少なくとも１種の化合物を含まないで同じ組成を有する組成物の摩耗性価（ａｂｒａｄａｂｉｌｉｔｙ  ｖａｌｕｅ）（同じ試験条件にて測定）の１２０％を越えないような化合物を表すのに使用されている。
【００４１】
実際、このようなケースでは、上記化合物は、ポリマーベースのマスに対して不溶性ではあるが、いずれにしてもその中に均質に分散していて、ポリマーベースの分子とともに物理化学的結合を形成しており、これらの物理化学的結合により、ゴム組成物の機械的特性と摩耗性がともかく不変のまま保持される。
【００４２】
したがって、本発明の枠組み内において、ある化合物がゴム組成物中に不活性充填剤が示すような典型的な影響を引き起こさないならば、その化合物はある与えられたポリマーベースに対して相容性があると定義することができる。
【００４３】
本発明の目的に対して有用なポリマーベースのうちで好ましいのは、共役ジエンおよび／または脂肪族あるいは芳香族のビニルモノマーもしくはビニリデンモノマーの重合によって得られる不飽和鎖のポリマーまたはコポリマーである。
【００４４】
さらに詳細に説明すると、本発明のポリマーベースは、天然ゴム、１，４−シス−ポリブタジエン、ポリクロロプレン、１，４−シス−ポリイソプレン、必要に応じてハロゲン化したイソプレン−イソブテンコポリマー、ブタジエン−アクリロニトリル、スチレン−ブタジエン、スチレン−ブタジエン−イソプレンターポリマー（溶液重合と乳化重合のいずれで製造してもよい）、およびエチレン−プロピレン−ジエンターポリマーを含む群から選択することができる。
【００４５】
本発明によれば、このようなポリマーベースは、最終生成物に所望される特性にしたがって、単独で使用しても、あるいは互いに混合して使用してもよい。
【００４６】
本発明のポリマーベースは、２０〜１００重量％のスチレン−ブタジエンコポリマーを含むのが好ましい。
【００４７】
本発明によれば、ポリマーベース１００重量部当たり、２〜３０重量部（好ましくは５〜１５重量部）の上記の高転移温度化合物をゴム組成物中に組み込むのが特に有利である。
【００４８】
実際、ゴム組成物がこのような量の化合物を含んでいる場合、これによって得られるトレッドは、タイヤの通常使用温度（４０〜７０℃℃）における低い回転抵抗と、タイヤをボーダーライン使用条件にもっていった時の高グリップという点に関して優れた結果をもたらした。
【００４９】
さらに、ポリマーベース１００重量部当たり該化合物の量が２重量部未満の場合、高温にてゴム組成物のヒステリシス値に及ぼす該化合物の効果が小さくなり、また３０重量部を越える場合には、タイヤのグリップに及ぼす有益な効果が、トレッドの機械的特性の悪化によって相殺される。
【００５０】
本発明の化合物の転移温度の下限に関して、転移温度が約８０℃未満の場合には、トレッドの回転抵抗の望ましくない増大が認められる、ということが判明している。
【００５１】
本発明の化合物の転移温度１６０℃という上限に関して、温度値がこれより高いと、逆に車両タイヤの通常使用におけるトレッドの場合に実質的な利点が得られないようである。なぜなら、最も極端な使用条件であってもこのような温度値に達することはなさそうだからである。
【００５２】
いずれにしても、最も適切な転移温度を有する化合物の選択は、タイヤを取り付けようとする車両のタイプに応じて、当技術者が行うことができる。
【００５３】
好ましい実施態様によれば、またタイヤの通常使用温度（４０〜７０℃）において低い回転抵抗をもたせるために、本発明のゴム組成物はいわゆるカーボンブラック低含量タイプのものであり、カーボンブラックの一部あるいは全部がいわゆる“ホワイト”無機補強充填剤（例えば石膏、カオリン、ベントナイト、二酸化チタン、種々のタイプのケイ酸塩、およびシリカなど）で置き換えられている。
【００５４】
好ましい実施態様においては、本発明のゴム組成物は、少なくとも１種のシリカベースの補強充填剤と、シリカと化学的に反応することができて、且つゴム組成物の加硫時にシリカをポリマーベースに結合させることのできる適切な結合剤とを組み込んでいる。
【００５５】
以下の説明および特許請求の範囲において、“シリカベースの補強充填剤”という用語は、二酸化ケイ素（シリカ）、ケイ酸塩、およびこれらの混合物をベースとし、１００〜３００ｍ2／ｇの表面積（ＢＥＴ法にしたがって測定）を有する補強剤を表すのに使用されている。
【００５６】
本発明の説明を単純化するために、以後本発明のシリカベース充填剤をシリカという用語で示すこととする。
【００５７】
本発明によれば、ポリマーベース１００重量部当たり、ゴム組成物中に１０〜８０重量％のシリカを組み込むのが特に有利である。
【００５８】
実際、このような量のシリカをゴム組成物中に組み込むと、これによって得られるタイヤは、機械的特性または回転抵抗の減少に関して最良の結果に達している。
【００５９】
本発明の好ましい実施態様によれば、本発明のゴム組成物には、ゴム組成物に必要な機械的特性および加工性特性を付与するのに必要な、それ自体公知の１種以上の非架橋性成分が組み込まれる。
【００６０】
このような成分は具体的には、補強充填剤（例えば、カーボンブラック）、可塑剤、加工助剤、酸化防止剤、老化抑制剤などを含む群から選ばれる。
【００６１】
こうした成分はそれぞれ、当業者によって容易に決定できる量と割合にて選択される。
【００６２】
ゴム組成物はさらに、必要に応じて適切な加硫活性剤や加硫促進剤と一緒に、その中に適切な加硫剤を組み込むことによって加硫可能にすることができ、こうするのが好ましい。
【００６３】
ポリマーベースを架橋可能な好ましい不飽和鎖ポリマーから選択する場合、使用するのが最も好ましい加硫剤はイオウ、またはイオウ含有分子（イオウドナー）であり、このとき一緒に使用する促進剤や活性剤は当業者によく知られている。
【００６４】
加硫促進剤の中では、ステアリン酸亜鉛（酸化亜鉛とステアリン酸を加えることによってゴム組成物中に直接形成される）が好ましい。
【００６５】
本発明によれば、ゴム組成物の好ましい処方は以下のようになるが、これに限定されるわけではない（重量部にて表示）。
【００６６】
−ポリマーベース                    １００
−高転移温度化合物                  ５−１５
−カーボンブラック                  ０−８０
−シリカ                            ０−８０
−ＺｎＯ                            １−５
−ステアリン酸                      ０−５
−酸化防止剤                        １−３
−疲労防止剤                        ０．５−３
−イオウまたはイオウドナー          ０．５−３
−促進剤                            ０．５−３
−可塑剤                            ０−４０
【００６７】
上記のゴム組成物は、当業者によく知られている従来のミキシング操作によって得ることができ、ここでは詳細な説明は行わない。
【００６８】
本発明の他の態様によれば、タイヤの通常使用温度（４０〜７０℃）での低い回転抵抗、およびタイヤが高いサーモ・メカニカル応力の結果としての温度を越えるときの高いロード・ホールディング（グリップ）という性能がトレッドに付与されており、こうした性能は、前記タイプの加硫可能なゴム組成物を形成することによって得られる。
【００６９】
本発明のトレッドは、８０〜１２０℃の温度にて圧伸、成形、またはカレンダリングすることによって形成させる。
【００７０】
トレッドは、それ自体公知の操作でいったん加硫したら、ヒステリシスによるエネルギー散逸量の増大を、そしてその結果として、本発明の高転移温度有機化合物の転移温度に極めて近い閾値温度より上でのタイヤのロード・ホールディングの増大を示すのが好ましい。
【００７１】
さらに、ゴム組成物のポリマーベースと前記化合物との相容性により、本発明のトレッドは、前記化合物を含まないで同じ組成のトレッドの摩耗性価の１２０％以下の摩耗性価（ＤＩＮ５３５１６にしたがって測定）を示すのが有利である。
【００７２】
本発明のさらに他の態様によれば、外部に回転表面を装備したトレッドを、カーカスを取り囲む形で供給する工程；および加硫によって前記カーカスを前記トレッドに結合する工程；を含み、前記タイプの加硫可能なゴム組成物を形成させることによって前記トレッドが得られることを特徴とする、車輪用タイヤの製造法が提供される。
【００７３】
さらに他の態様によれば、本発明は、温度が上昇するにつれて、トレッドがヒステリシスによるエネルギー散逸量の増大を示し、そしてその結果としてロード・ホールディングの増大を示すような車輪用タイヤに関するものであり、このときこうした増大は、前記化合物の転移温度に極めて近い温度値から、また全てのいわゆるボーダーライン使用条件において始まる。
【００７４】
極めて驚くべきことに、本発明の方法にしたがって製造したタイヤは、ロードテストにかけたときに、また構成は全く同一ではあるが従来技術にしたがって製造したトレッドを組み込んでいるタイヤと比較したときに、下記にて説明するようにはるかに優れた結果をもたらした。
【００７５】
したがってさらに他の態様によれば、本発明は、前記タイプの加硫可能なゴム組成物を形成させることによってタイヤトレッドが得られることを特徴とする、道路に対するタイヤ挙動を改良するための方法に関するものである。
【００７６】
本発明のさらに他の特徴と利点は、加硫可能なゴム組成物、トレッド、およびタイヤに関する幾つかの実施例（添付図面の例に限定されない）についての下記説明によってより一層明らかとなるであろう。
【００７７】
図１を参照すると、タイヤ１は通常、対向サイドエッジがビードワイヤ３を取り囲む形で外部に曲げられている少なくとも１つのカーカスプライ２を含んでおり、このときビードワイヤ３はそれぞれビード４中に導入されていて、車輪の一部を構成しているホイールリムにかみ合っているタイヤの内部周縁に沿って画定されている。
【００７８】
カーカスプライ２の円周状広がりに沿って、１つ以上のベルトストリップ６（編織布または金属コードをゴム組成物シート中に導入して造られる）が組み込まれている。
【００７９】
カーカスプライ２の外側のそれぞれ対向した側部において一対のサイドウォール７が設けられており、このそれぞれがビード４からタイヤのいわゆる“ショルダー”８まで延びていて、ベルトストリップ６の対向端にて画定されている。
【００８０】
ベルトストリップ６上にトレッド９が円周状に設けられており、そのサイドエッジが、サイドウォール７と繋がっているショルダー８にて終結している。トレッド９は、地面と接触するように設計されている外部回転表面９ａを有しており、このとき横方向グルーブ（図示せず）によって差し込まれた円周状グルーブ１０が得られ、これによって複数のトレッドブロック１１が、前記回転表面９ａに沿って種々の配分形で画定されている。
【００８１】
上記のタイヤ１は、複数の製造工程を含んだ当業界に公知の従来プロセスによって製造することができる。
【００８２】
さらに詳細に説明すると、このようなプロセスは、タイヤの異なった部品（カーカスプライ、ベルトストリップ、ビードワイヤ、フィリング、サイドウォール、およびトレッド）に対応した幾つかの半製品を予備的にそして個別に製造し、引き続きこれらの半製品を適切な組立用機械によって互いに組み立てていく工程を含む。
【００８３】
次いで加硫工程により上記半製品を結合して、一体となったブロック、すなわちタイヤを形成させる。
【００８４】
上記半製品を製造する工程より、対応するゴム組成物を製造・成形する工程が先行するのは明らかである。
【００８５】
本発明のタイヤにおいては、トレッド９は、前記タイプの加硫可能なゴム組成物を成形することによって製造する。
【００８６】
実施例１
約４０ｒｐｍの速度で回転させておいたポミニ（ＰＯＭＩＮＩ）社のクローズド・ローター・ミキサー（バンバリー）モデルＦ２７０中に下記の成分を逐次装入した。
【００８７】
−  Ｅ−ＳＢＲ＝乳化重合で製造したブタジエン−スチレンコポリマー、スチレン含量は２３％；
−  ポリフェニレンエーテル＝ベストラン（ＶＥＳＴＲＡＮ）１１００〔ヒュルズ（Ｈｕｌｓ）〕；
−  カーボンブラック＝Ｎ１１５タイプ〔キャボット社（Ｃａｂｏｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）〕；
−  シリカ＝ＢＥＴ１７５ｍ2／ｇ，ＶＮ３タイプ〔デグッサ（Ｄｅｇｕｓｓａ）〕
−  シランベースのバインダー＝Ｓｉ６９〔ビス（２−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド〕（デグッサ）；
−  老化抑制剤＝６ＰＰＤ，サントフレックス（ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ）１３  （モンサント）としても知られている；
−  疲労防止剤＝ＴＭＱ，バルカノックス（ＶＵＬＣＡＮＯＸ）４０２０（バイエル）としても知られている；および
より少量にて通常使用される他の成分。
【００８８】
得られたゴム組成物を、室温に冷却した後に、約２０ｒｐｍの速度で回転させておいたポミニ社のクローズド・ローター・ミキサー（バンバリー）モデル１１Ｄ中に、以下の成分とともに装入した。
【００８９】
−イオウ；および
−加硫促進剤〔ジフェニルグアニジンＤＰＧ（モンサント）およびサントキュアー（ＳＡＮＴＯＣＵＲＥ）ＮＳ（モンサント）〕。
【００９０】
次いで、この加硫系を分散させるようゴム組成物を充分にミキシングし、このとき加硫の生起が早すぎないようにゴム組成物の温度を約１００℃に保持するよう注意した。
【００９１】
約３分後、下記の成分（重量部）を含む１７０ｋｇの加硫可能なゴム組成物を取り出した。
【００９２】
−  ポリマーベース                  １００
−  ポリフェニレンエーテル          ８
−  カーボンブラック                ３５
−  シリカ                          ３０
−  結合剤                          シリカの８％
−  ＺｎＯ                          ２
−  ステアリン酸                    １
−  酸化防止剤                      ２．５
−  疲労防止剤                      １
−  可塑剤                          １５
−  イオウ                          １．２
−  促進剤                          ２．５
【００９３】
実施例２〜５
実施例１に記載の手順にしたがって、表Ｉに示す組成を有するゴム組成物を作製した。
【００９４】
【表Ｉ】
0003751372.tif 000002
【００９５】
Ｓ−ＳＢＲ＝溶液重合で作製したブタジエン−スチレンコポリマー。スチレンの含量が２６％、１，４−トランス結合の含量が２６％、およびビニル基の含量が６０％；
ＮＲ＝天然ゴム；
ＢＲ＝１，４−シス結合の含量が９３％のポリブタジエン。
【００９６】
使用した本発明の化合物は以下のとおりである：
実施例２＝クラトン（ＫＲＡＴＯＮTM）Ｇ−１６５１（シェル）の商品名で市販されているＳ−Ｅ／Ｂ−Ｓブロックコポリマー；
実施例３＝ニュークレル（ＮＵＣＲＥＬTM）０９１０（Ｅ．Ｉ．デュポン）の商品名で市販されているエチレン−メタクリル酸コポリマー（８．７％）；
実施例４＝ベストラン１１００（ヒュルズ）の商品名で市販されているポリフェニレンエーテル；
実施例５＝リブレン（ＲＩＢＬＥＮＥTM）ＭＲ１０〔エニケム（Ｅｎｉｃｈｅｍ）〕の商品名で市販されているポリエチレン。
他の成分は実施例に示すとおりである。
【００９７】
実施例６
ゴム組成物のヒステリシス特性の測定
実施例１によるゴム組成物のサンプルに対し、公知の方法と装置を用いて加硫処理を施し、温度の関数としてのヒステリシス特性を評価するために幾つかの試験を行った。
【００９８】
より具体的に説明すると、ｔａｎｇδの値は次のように定義される。
ｔａｎｇδ＝Ｇ”／Ｇ’
このとき、
Ｇ”：損失弾性率（ＭＰａ）
Ｇ’：弾性率（ＭＰａ）
および弾性率Ｇ’は、公知の実験法およびレオメトリックス社から市販の装置を使用して、４０〜１３０℃の範囲で測定した。
【００９９】
幅１２±０．２ｍｍ、厚さ２±０．２ｍｍ、および長さ４０ｍｍ（作用長さ２４ｍｍ）のストリップ状テストサンプルに関して試験を行った。市販のレオメーターモデル“レオメーターＲ．Ｄ．Ａ．７００”（レオメトリックス）を使用して、０．１％の振幅および１Ｈｚの周波数にてねじり応力を加えた。
【０１００】
テストサンプルに対し、約２℃／分の加熱速度にて温度掃引を施すことによって、１３０℃の末端温度に到達させた。
【０１０１】
試験結果を図２にグラフで示す。グラフでは、弾性率Ｇ’（ＭＰａ）とｔａｎδ（無次元）の８回試験の平均値を縦座標に、そして温度（℃）を横座標に示している。
【０１０２】
図から容易にわかるように、温度が上昇するにつれて弾性率Ｇ’が徐々に低下するが、ｔａｎδの値（ゴム組成物のヒステリシスによるエネルギー散逸量に比例する）は４０〜１００℃では実質的に一定であり、ゴム組成物中に含まれているポリフェニレンエーテルのガラス転移温度付近である約１００℃から急激な増大が始まる。
【０１０３】
この結果前記ゴム組成物は、ゴム組成物が厳しいサーモメカニカル応力を受けたときに（ボーダーライン条件）トレッドが到達する温度範囲にちょうど対応して、ヒステリシスによるエネルギー散逸量の急激な増大を、そしてそれとともにトレッドグリップの急激な増大を示す。
【０１０４】
したがってこのような条件において、トレッドは、タイヤの優れたロード・ホールディングに欠くことのできない路面に対する高摩擦グリップを示す。
【０１０５】
実施例７
ゴム組成物の摩耗特性の測定
実施例１によるゴム組成物のサンプルに対し、公知の方法と装置を用いて加硫処理を施し、その摩耗特性を評価するために幾つかの試験を行った。
【０１０６】
このようなパラメーターは、一次近似においては、ゴム組成物中の高転移温度ポリマーとポリマーベースとの間の相容性の程度に比例すると考えられる。
【０１０７】
実施例１のポリフェニレンエーテルを組み込んだ加硫ゴム組成物と、同じ組成ではあるがポリフェニレンエーテルを含まない加硫ゴム組成物（比較用組成物）に対し、ＤＩＮ５３５１６基準による試験を行った。
【０１０８】
摩耗性試験において、比較用の加硫ゴム組成物の場合には１２９ｍｍ3の材料が、また本発明の加硫ゴム組成物の場合には１４０ｍｍ3の材料が除去され、約８％の摩耗性増大が認められているだけであり（すなわち、摩耗性価は比較用組成物の摩耗性価の約１０８％に等しい）、車両タイヤ用トレッドに対する摩耗性要件を満たすのに充分である。
【０１０９】
実施例８
路面挙動
実施例１にしたがって得たゴム組成物を使用して、従来の装置にて圧伸成形することによって幾つかのトレッドを作製し、次いでこれらのトレッドを２３５／４０−１８タイヤに組み込んだ。
【０１１０】
このようにして得たタイヤに対し幾つかの標準試験を行って  −  ＢＭＷ車モデルＭ５に対してイモラ・レーシング・トラック（Ｉｍｏｌａ  ｒａｃｉｎｇ  ｔｒａｃｋ）にて行った  −  ボーダーライン使用条件（“ハード・ハンドリング”）における路面挙動を評価した。
【０１１１】
実施した全ての試験において、実施例１のゴム組成物を使用して製造したトレッドを組み込んだタイヤを、同じ組成ではあるがポリフェニレンエーテルを含まないゴム組成物を使用して製造したタイヤ（比較用タイヤ）を基準として評価した。
【０１１２】
試験終了時に、評価パラメーターのそれぞれに対してテストドライバーにより０〜１０の等級付けを行った。
【０１１３】
得られた結果を表ＩＩに示す。二人の異なったテストドライバーによって行われた評価の平均値として表示されている。
【０１１４】
【表ＩＩ】
0003751372.tif 000003
【０１１５】
上記の表からわかるように、本発明のタイヤは、従来技術にしたがって製造したタイヤより大幅に評価が高かった。
【０１１６】
さらに詳細に言えば、本発明のタイヤは、テストボーダーライン条件におけるロード・ホールディングの顕著な改良だけでなく、時間に対する応力抵抗の増大も観察され、この増大は比較用タイヤの場合の約６倍であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明によるタイヤを部分的に切断した断面図である。
【図２】図２は、本発明による好ましいゴム組成物の、温度の関数としてのｔａｎδと弾性率Ｇ’の値を示している。
【図１】
0003751372.tif 000004
【図２】
0003751372.tif 000005