クリンチ用ゴム組成物およびその製造方法、ならびに空気入りタイヤ
【課題】優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とが両立されたクリンチゴムを得ることができるクリンチ用ゴム組成物およびその製造方法、ならびに、当該ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部と、を含むクリンチ用ゴム組成物およびその製造方法、ならびに、当該ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤである。
【解決手段】ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部と、を含むクリンチ用ゴム組成物およびその製造方法、ならびに、当該ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤのクリンチ用ゴム組成物およびその製造方法に関する。また、本発明は、当該ゴム組成物からなるクリンチを備える空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤのクリンチゴムは、タイヤのサイドウォールからビード部にかけてリムに接する領域に配置され、タイヤをリムに装着したとき、リムとのチェーフィング部分に位置するゴム部材である。クリンチゴムは、タイヤが走行する際にリムから駆動力を伝達する機能、およびタイヤの荷重を保持する機能を有するため、高い耐久性（ゴム強度）が要求される。また、近年の環境問題や低燃費化志向を背景に、タイヤの転がり抵抗の低減が求められており、これに伴い、クリンチゴムには、より優れた粘弾性特性（より低い損失正接（ｔａｎδ））が要求されるようになっている。
【０００３】
従来、クリンチゴムに配合する充填材としてシリカを用いたり、あるいは充填材として配合されるカーボンブラックを減量することなどにより、クリンチゴムの粘弾性特性を改善し得ることが知られているが、このような方法によると、クリンチゴムの耐久性が低下するという問題があった。
【０００４】
ここで特許文献１には、天然ゴムラテックス１００重量部およびアラミド短繊維２０〜５０重量部からなるマスターバッチを使用したゴム組成物が開示されており、かかるゴム組成物を、たとえばビードエイペックス、サイドウォールまたはアンダートレッドに使用することにより、ゴムの高剛性化やタイヤ重量の低減が実現され得ることが述べられている。しかし、かかるゴム組成物をクリンチゴムに用いた場合であっても、クリンチゴムの優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とを両立させることは困難であった。
【０００５】
特許文献２には、ビード補強ゴム層に短繊維補強ゴム材を使用した空気入りタイヤが開示されており、当該文献に記載の発明によれば、タイヤの転がり抵抗を低減し得ることが記載されている。しかしながら、優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とが両立されたクリンチゴムに関する記載はない。
【特許文献１】特開２００１−１６４０５２号公報
【特許文献２】特開２００１−１３８７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とが両立されたクリンチゴムを得ることができるクリンチ用ゴム組成物、および、当該ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のクリンチ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部と、を含むクリンチ用ゴム組成物である。充填材としては、たとえばカーボンブラック、シリカなどを好適に用いることができる。
【０００８】
また、本発明のクリンチ用ゴム組成物を加硫することにより得られるゴムの６０℃、動歪２％における損失正接ｔａｎδは０．１５以下であることが好ましく、また、２５℃における硬度は６０〜８０であることが好ましい。
【０００９】
さらに、本発明は、上記ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤを提供する。また、本発明は、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とを混合して、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチを調製する工程と、ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、該マスターバッチ３〜３５質量部とを混合する工程と、を含むクリンチ用ゴム組成物の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とを有し、これら特性のバランスに優れたクリンチ用ゴム組成物、および、当該ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のクリンチ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部とを含む。
【００１２】
＜ジエン系ゴム成分＞
ジエン系ゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）などの天然系ゴム成分；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のジエン系合成ゴムを挙げることができる。これらは１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１３】
天然ゴムとしては、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、ＴＳＲ２０などのグレードの天然ゴムを挙げることができる。
【００１４】
本発明においては、上記ジエン系ゴム成分でも、優れた粘弾性特性（低ｔａｎδ）を示すクリンチゴムが得られることから、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）などが好ましく用いられる。
【００１５】
＜充填材＞
本発明で用いられる充填材は、従来公知のものであってよく、たとえば、カーボンブラック、シリカ、クレーなどを挙げることができる。充填材は、１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。本発明において、充填材は、上記ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、３０〜１００質量部、好ましくは、４０〜９０質量部配合される。充填材の含有量が、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３０質量部未満では、クリンチゴムとして十分な強度が得られない傾向にあり、特に十分な引張強度が得られない傾向にある。また、充填材の含有量がジエン系ゴム成分１００質量部に対して１００質量部を超えると、加工性が低下する傾向にある。
【００１６】
充填材としてカーボンブラックを用いる場合、カーボンブラックの種類は特に制限されず、たとえば、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどを用いることができる。カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は、６０ｍ2／ｇ以上が好ましく、７０ｍ2／ｇ以上がより好ましい。カーボンブラックのＢＥＴ比表面積が６０ｍ2／ｇ未満では、ゴムの補強性が低くなる傾向にある。また、カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は、２００ｍ2／ｇ以下が好ましく、１８０ｍ2／ｇ以下がより好ましい。カーボンブラックのＢＥＴ比表面積が２００ｍ2／ｇを超える場合、ｔａｎδ値が高くなり、低燃費化に悪影響を及ぼす傾向にある。
【００１７】
また、充填材としてシリカを用いる場合、当該シリカは、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。シリカのＢＥＴ比表面積は、９０ｍ2／ｇ以上が好ましく、１００ｍ2／ｇ以上がより好ましい。シリカのＢＥＴ比表面積が９０ｍ2／ｇ未満では、クリンチゴムとして十分な強度が得られない傾向にある。また、シリカのＢＥＴ比表面積は、３００ｍ2／ｇ以下が好ましく、２６０ｍ2／ｇ以下がより好ましい。シリカのＢＥＴ比表面積が３００ｍ2／ｇを超えると、ゴムの加工性が低下する傾向にある。
【００１８】
本発明のクリンチ用ゴム組成物にシリカを配合する場合、シリカとともに、シランカップリング剤を配合することが好ましい。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。
【００１９】
シランカップリング剤の含有量は、シリカ１００質量部に対して２質量部以上が好ましく、４質量部以上がより好ましい。含有量が２質量部未満では、十分なゴム強度向上効果が得られない傾向にある。また、シランカップリング剤の含有量は、ゴム強度向上の観点から、シリカ１００質量部に対して２０質量部以下が好ましく、１７質量部以下がより好ましい。
【００２０】
＜パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ＞
本発明のクリンチ用ゴム組成物は、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチを含有する。マスターバッチを使用しない場合には、パラ系アラミド繊維のゴム組成物中への分散性が低下する結果、得られるゴムの強度などが低下し、目的の性能が得られなくなる。パラ系アラミド繊維およびステアリン酸の双方を含有するマスターバッチの配合により、パラ系アラミド繊維の分散状態が良好となる結果、耐久性（ゴム強度）と粘弾性特性とのバランスに優れたクリンチ用ゴム組成物を得ることができる。また、ステアリン酸を含むマスターバッチの使用により、ゴム組成物の加工性を向上させることもできる。ここで、パラ系アラミド繊維とは、芳香族ポリアミド繊維のことである。パラ系のアラミド繊維を含有するマスターバッチを用いると、メタ系などと比較して強度の高いクリンチゴムを得ることができる。
【００２１】
パラ系アラミド繊維としては、特に限定されないが、たとえば、ポリパラフェニレンテレフタラミド（ＰＰＴＡ）などを用いることができる。
【００２２】
上記マスターバッチの含有量は、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３〜３５質量部とされ、好ましくは、３．５〜１０質量部である。マスターバッチの含有量が、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３質量部未満であると、得られるゴムの粘弾性特性が低下するとともに、ゴム強度も低下する傾向にある。また、マスターバッチの含有量が、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３５質量部を超えると、ゴム強度、特には、引張強度が低下する。
【００２３】
マスターバッチ中におけるステアリン酸の含有量は、パラ系アラミド繊維１００質量部に対して５０〜３００質量部であることが好ましく、６０〜２００質量部であることがより好ましい。ステアリン酸の含有量が、パラ系アラミド繊維１００質量部に対して５０質量部未満であると、加工性が悪化したり、あるいはパラ系アラミド繊維の分散性が悪化する傾向にあり、また、パラ系アラミド繊維１００質量部に対して３００質量部を超えると、ゴム強度が低下する傾向にある。
【００２４】
パラ系アラミド繊維およびステアリン酸からなるマスターバッチは、ステアリン酸中にパラ系アラミド繊維を投入し、攪拌させて分散させた後、水分を除去することにより製造することができる。また、市販のマスターバッチを用いてもよい。
【００２５】
＜その他の配合剤＞
本発明のクリンチ用ゴム組成物には、上記した成分以外にも、従来ゴム工業で使用される他の添加剤、たとえば加硫剤、ステアリン酸、加硫促進剤、酸化亜鉛、オイル、硬化レジン、ワックス、老化防止剤などを含有してもよい。
【００２６】
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。
【００２７】
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、ヘキサメチレンテトラミン、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。
【００２８】
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、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。
【００２９】
上記本発明のクリンチ用ゴム組成物に加硫剤、および必要に応じて添加される加硫促進剤、酸化亜鉛等の加硫促進助剤を添加し、加硫してなるゴムの温度６０℃、動歪２％の条件下における損失正接（ｔａｎδ）は、０．１５以下であることが好ましい。損失正接（ｔａｎδ）が０．１５を超えると、ゴムの粘弾性特性が十分でなく、良好な転がり抵抗性能が得られない傾向にある。また、上記加硫ゴムの２５℃における硬度は、６０〜８０であることが好ましい。当該ゴム硬度が６０未満であると、ゴム強度が十分でなく、良好なリムチェーフィング性能が得られない傾向にあり、ゴム硬度が８０を超えると、良好な破断時伸び値（ＥＢ値）が得られず、やはりゴム強度が十分でない傾向にある。なお、加硫ゴムの２５℃における硬度は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３の「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に準じて、スプリング式タイプＡにて測定される。
【００３０】
本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のクリンチ用ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤである。以下、図１を参照して本発明の空気入りタイヤを説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤを例示したものである。空気入りタイヤ１は、トレッド部２と、そ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。またビード部４、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内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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。なお、必要に応じてベルト層７の両端部のリフティングを防止するためのバンド層（図示しない）を、ベルト層７の少なくとも外側に設けても良く、このときバンド層は、低モジュラスの有機繊維コードを、タイヤ赤道ＣＯとほぼ平行に螺旋巻きした連続プライで形成する。
【００３３】
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。本発明のクリンチ用ゴム組成物は、上記クリンチゴム４Ｇに使用されるものである。
【００３４】
本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のクリンチ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、上記した必須成分、および必要に応じて配合されるその他の添加剤を含有するクリンチ用ゴム組成物を混練りし、未加硫の段階でタイヤのクリンチ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、本発明のタイヤを得ることができる。
【００３５】
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。
【００３６】
＜実施例１〜３および比較例１〜２＞
表１に示す配合処方に従い、神戸製鋼所（株）製１．７Ｌ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混練りした。ついで、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を表１に示す配合量で加えた後、二軸ローラーを用いて練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。次に、当該未加硫ゴム組成物を１７５℃で、１０分間加硫することにより、実施例１〜３および比較例１〜２の加硫ゴムを作製した。
【００３７】
【表１】
【００３８】
実施例および比較例で使用した各種配合成分の詳細は以下のとおりである。
（１）天然ゴム（ＮＲ）：ＴＳＲ２０
（２）ブタジエンゴム（ＢＲ）：宇部興産製「ＢＲ１５０Ｂ」
（３）カーボンブラック：三菱化学社製「Ｎ３３０」
（４）プロセスオイル：出光興産製「ダイアナプロセス ＰＳ３２」
（５）ワックス：大内新興化学工業（株）製「サンノックワックス」
（６）老化防止剤：フレキシス製「サントフレックス １３」
（７）ステアリン酸：日本油脂（株）製「桐」
（８）亜鉛華：三井金属鉱業（株）製「酸化亜鉛 １号」
（９）パラ系アラミド繊維およびステアリン酸からなるマスターバッチ：帝人製「サルフロン ３００１」（パラ系アラミド繊維の繊維長および直径はそれぞれ、約６ｍｍ、約１４μｍである。また、当該マスターバッチ中におけるステアリン酸／パラ系アラミド繊維（質量比）＝１．２５である。）
（１０）硫黄：軽井沢精錬所製の硫黄
（１１）加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製「ノクセラーＮＳ」
実施例１〜３および比較例１〜２の加硫ゴムについて、下記に示す試験を実施した。結果を表１に示す。
【００３９】
（ゴム強度試験）
加硫ゴムサンプルから３号ダンベル型試験片を作製し、ＪＩＳ−Ｋ６２５１「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて引張試験を実施し、試験片の破断時のモジュラス（ＴＢ、単位ＭＰａ）および破断時の伸び（ＥＢ、単位％）をそれぞれ測定した。表１には、ゴム強度の指標としてＴＢ×ＥＢの値を示している。ＴＢ×ＥＢ値が大きいほど、ゴム強度が高く、リムチェーフィング性能が良好である。
【００４０】
（粘弾性試験）
粘弾性スペクトロメーターＶＥＳ−Ｆ−３（（株）岩本製作所製）を用いて、周波数１０Ｈｚ、温度６０℃、初期歪１０％、動歪２％の条件下で、各加硫ゴムシートの損失正接（ｔａｎδ）を測定した。ｔａｎδ値が小さいほど、タイヤの転がり抵抗に有利となる。
【００４１】
（硬度）
ＪＩＳ−Ｋ６２５３の「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に準じて、スプリング式タイプＡにて、２５℃における硬度を測定した。
【００４２】
表１に示されるように、パラ系アラミド繊維およびステアリン酸からなるマスターバッチを３質量部以上３５質量部以下の範囲で配合した実施例１〜３では、マスターバッチが配合されていない比較例１に比べて、ゴム強度（ＴＢ×ＥＢ値）が向上し、かつ、ｔａｎδ値が低減されており、ゴム強度と粘弾性特性とのバランスに優れていることがわかる。一方、マスターバッチを４０質量部含有させると（比較例２）、ｔａｎδ値は大幅に低下するものの、ゴム強度（ＴＢ×ＥＢ値）が低下してしまい、ゴム強度と粘弾性特性とのバランスに劣ることがわかる。
【００４３】
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】
【００４４】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ タイヤ、２ 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、４Ｇ クリンチゴム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤのクリンチ用ゴム組成物およびその製造方法に関する。また、本発明は、当該ゴム組成物からなるクリンチを備える空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤのクリンチゴムは、タイヤのサイドウォールからビード部にかけてリムに接する領域に配置され、タイヤをリムに装着したとき、リムとのチェーフィング部分に位置するゴム部材である。クリンチゴムは、タイヤが走行する際にリムから駆動力を伝達する機能、およびタイヤの荷重を保持する機能を有するため、高い耐久性（ゴム強度）が要求される。また、近年の環境問題や低燃費化志向を背景に、タイヤの転がり抵抗の低減が求められており、これに伴い、クリンチゴムには、より優れた粘弾性特性（より低い損失正接（ｔａｎδ））が要求されるようになっている。
【０００３】
従来、クリンチゴムに配合する充填材としてシリカを用いたり、あるいは充填材として配合されるカーボンブラックを減量することなどにより、クリンチゴムの粘弾性特性を改善し得ることが知られているが、このような方法によると、クリンチゴムの耐久性が低下するという問題があった。
【０００４】
ここで特許文献１には、天然ゴムラテックス１００重量部およびアラミド短繊維２０〜５０重量部からなるマスターバッチを使用したゴム組成物が開示されており、かかるゴム組成物を、たとえばビードエイペックス、サイドウォールまたはアンダートレッドに使用することにより、ゴムの高剛性化やタイヤ重量の低減が実現され得ることが述べられている。しかし、かかるゴム組成物をクリンチゴムに用いた場合であっても、クリンチゴムの優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とを両立させることは困難であった。
【０００５】
特許文献２には、ビード補強ゴム層に短繊維補強ゴム材を使用した空気入りタイヤが開示されており、当該文献に記載の発明によれば、タイヤの転がり抵抗を低減し得ることが記載されている。しかしながら、優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とが両立されたクリンチゴムに関する記載はない。
【特許文献１】特開２００１−１６４０５２号公報
【特許文献２】特開２００１−１３８７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とが両立されたクリンチゴムを得ることができるクリンチ用ゴム組成物、および、当該ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のクリンチ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部と、を含むクリンチ用ゴム組成物である。充填材としては、たとえばカーボンブラック、シリカなどを好適に用いることができる。
【０００８】
また、本発明のクリンチ用ゴム組成物を加硫することにより得られるゴムの６０℃、動歪２％における損失正接ｔａｎδは０．１５以下であることが好ましく、また、２５℃における硬度は６０〜８０であることが好ましい。
【０００９】
さらに、本発明は、上記ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤを提供する。また、本発明は、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とを混合して、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチを調製する工程と、ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、該マスターバッチ３〜３５質量部とを混合する工程と、を含むクリンチ用ゴム組成物の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、優れた耐久性（ゴム強度）と優れた粘弾性特性とを有し、これら特性のバランスに優れたクリンチ用ゴム組成物、および、当該ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明のクリンチ用ゴム組成物は、ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部とを含む。
【００１２】
＜ジエン系ゴム成分＞
ジエン系ゴム成分としては、天然ゴム（ＮＲ）、エポキシ化天然ゴム（ＥＮＲ）などの天然系ゴム成分；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のジエン系合成ゴムを挙げることができる。これらは１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００１３】
天然ゴムとしては、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、ＴＳＲ２０などのグレードの天然ゴムを挙げることができる。
【００１４】
本発明においては、上記ジエン系ゴム成分でも、優れた粘弾性特性（低ｔａｎδ）を示すクリンチゴムが得られることから、天然ゴム（ＮＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）などが好ましく用いられる。
【００１５】
＜充填材＞
本発明で用いられる充填材は、従来公知のものであってよく、たとえば、カーボンブラック、シリカ、クレーなどを挙げることができる。充填材は、１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。本発明において、充填材は、上記ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、３０〜１００質量部、好ましくは、４０〜９０質量部配合される。充填材の含有量が、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３０質量部未満では、クリンチゴムとして十分な強度が得られない傾向にあり、特に十分な引張強度が得られない傾向にある。また、充填材の含有量がジエン系ゴム成分１００質量部に対して１００質量部を超えると、加工性が低下する傾向にある。
【００１６】
充填材としてカーボンブラックを用いる場合、カーボンブラックの種類は特に制限されず、たとえば、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦなどを用いることができる。カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は、６０ｍ2／ｇ以上が好ましく、７０ｍ2／ｇ以上がより好ましい。カーボンブラックのＢＥＴ比表面積が６０ｍ2／ｇ未満では、ゴムの補強性が低くなる傾向にある。また、カーボンブラックのＢＥＴ比表面積は、２００ｍ2／ｇ以下が好ましく、１８０ｍ2／ｇ以下がより好ましい。カーボンブラックのＢＥＴ比表面積が２００ｍ2／ｇを超える場合、ｔａｎδ値が高くなり、低燃費化に悪影響を及ぼす傾向にある。
【００１７】
また、充填材としてシリカを用いる場合、当該シリカは、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。シリカのＢＥＴ比表面積は、９０ｍ2／ｇ以上が好ましく、１００ｍ2／ｇ以上がより好ましい。シリカのＢＥＴ比表面積が９０ｍ2／ｇ未満では、クリンチゴムとして十分な強度が得られない傾向にある。また、シリカのＢＥＴ比表面積は、３００ｍ2／ｇ以下が好ましく、２６０ｍ2／ｇ以下がより好ましい。シリカのＢＥＴ比表面積が３００ｍ2／ｇを超えると、ゴムの加工性が低下する傾向にある。
【００１８】
本発明のクリンチ用ゴム組成物にシリカを配合する場合、シリカとともに、シランカップリング剤を配合することが好ましい。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。
【００１９】
シランカップリング剤の含有量は、シリカ１００質量部に対して２質量部以上が好ましく、４質量部以上がより好ましい。含有量が２質量部未満では、十分なゴム強度向上効果が得られない傾向にある。また、シランカップリング剤の含有量は、ゴム強度向上の観点から、シリカ１００質量部に対して２０質量部以下が好ましく、１７質量部以下がより好ましい。
【００２０】
＜パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ＞
本発明のクリンチ用ゴム組成物は、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチを含有する。マスターバッチを使用しない場合には、パラ系アラミド繊維のゴム組成物中への分散性が低下する結果、得られるゴムの強度などが低下し、目的の性能が得られなくなる。パラ系アラミド繊維およびステアリン酸の双方を含有するマスターバッチの配合により、パラ系アラミド繊維の分散状態が良好となる結果、耐久性（ゴム強度）と粘弾性特性とのバランスに優れたクリンチ用ゴム組成物を得ることができる。また、ステアリン酸を含むマスターバッチの使用により、ゴム組成物の加工性を向上させることもできる。ここで、パラ系アラミド繊維とは、芳香族ポリアミド繊維のことである。パラ系のアラミド繊維を含有するマスターバッチを用いると、メタ系などと比較して強度の高いクリンチゴムを得ることができる。
【００２１】
パラ系アラミド繊維としては、特に限定されないが、たとえば、ポリパラフェニレンテレフタラミド（ＰＰＴＡ）などを用いることができる。
【００２２】
上記マスターバッチの含有量は、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３〜３５質量部とされ、好ましくは、３．５〜１０質量部である。マスターバッチの含有量が、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３質量部未満であると、得られるゴムの粘弾性特性が低下するとともに、ゴム強度も低下する傾向にある。また、マスターバッチの含有量が、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して３５質量部を超えると、ゴム強度、特には、引張強度が低下する。
【００２３】
マスターバッチ中におけるステアリン酸の含有量は、パラ系アラミド繊維１００質量部に対して５０〜３００質量部であることが好ましく、６０〜２００質量部であることがより好ましい。ステアリン酸の含有量が、パラ系アラミド繊維１００質量部に対して５０質量部未満であると、加工性が悪化したり、あるいはパラ系アラミド繊維の分散性が悪化する傾向にあり、また、パラ系アラミド繊維１００質量部に対して３００質量部を超えると、ゴム強度が低下する傾向にある。
【００２４】
パラ系アラミド繊維およびステアリン酸からなるマスターバッチは、ステアリン酸中にパラ系アラミド繊維を投入し、攪拌させて分散させた後、水分を除去することにより製造することができる。また、市販のマスターバッチを用いてもよい。
【００２５】
＜その他の配合剤＞
本発明のクリンチ用ゴム組成物には、上記した成分以外にも、従来ゴム工業で使用される他の添加剤、たとえば加硫剤、ステアリン酸、加硫促進剤、酸化亜鉛、オイル、硬化レジン、ワックス、老化防止剤などを含有してもよい。
【００２６】
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。
【００２７】
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、ヘキサメチレンテトラミン、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。
【００２８】
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、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。
【００２９】
上記本発明のクリンチ用ゴム組成物に加硫剤、および必要に応じて添加される加硫促進剤、酸化亜鉛等の加硫促進助剤を添加し、加硫してなるゴムの温度６０℃、動歪２％の条件下における損失正接（ｔａｎδ）は、０．１５以下であることが好ましい。損失正接（ｔａｎδ）が０．１５を超えると、ゴムの粘弾性特性が十分でなく、良好な転がり抵抗性能が得られない傾向にある。また、上記加硫ゴムの２５℃における硬度は、６０〜８０であることが好ましい。当該ゴム硬度が６０未満であると、ゴム強度が十分でなく、良好なリムチェーフィング性能が得られない傾向にあり、ゴム硬度が８０を超えると、良好な破断時伸び値（ＥＢ値）が得られず、やはりゴム強度が十分でない傾向にある。なお、加硫ゴムの２５℃における硬度は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３の「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に準じて、スプリング式タイプＡにて測定される。
【００３０】
本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のクリンチ用ゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤである。以下、図１を参照して本発明の空気入りタイヤを説明する。図１は、本発明に係る空気入りタイヤを例示したものである。空気入りタイヤ１は、トレッド部２と、そ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。またビード部４、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内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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。なお、必要に応じてベルト層７の両端部のリフティングを防止するためのバンド層（図示しない）を、ベルト層７の少なくとも外側に設けても良く、このときバンド層は、低モジュラスの有機繊維コードを、タイヤ赤道ＣＯとほぼ平行に螺旋巻きした連続プライで形成する。
【００３３】
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。本発明のクリンチ用ゴム組成物は、上記クリンチゴム４Ｇに使用されるものである。
【００３４】
本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のクリンチ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、上記した必須成分、および必要に応じて配合されるその他の添加剤を含有するクリンチ用ゴム組成物を混練りし、未加硫の段階でタイヤのクリンチ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、本発明のタイヤを得ることができる。
【００３５】
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。
【００３６】
＜実施例１〜３および比較例１〜２＞
表１に示す配合処方に従い、神戸製鋼所（株）製１．７Ｌ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混練りした。ついで、得られた混練り物に硫黄および加硫促進剤を表１に示す配合量で加えた後、二軸ローラーを用いて練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。次に、当該未加硫ゴム組成物を１７５℃で、１０分間加硫することにより、実施例１〜３および比較例１〜２の加硫ゴムを作製した。
【００３７】
【表１】
【００３８】
実施例および比較例で使用した各種配合成分の詳細は以下のとおりである。
（１）天然ゴム（ＮＲ）：ＴＳＲ２０
（２）ブタジエンゴム（ＢＲ）：宇部興産製「ＢＲ１５０Ｂ」
（３）カーボンブラック：三菱化学社製「Ｎ３３０」
（４）プロセスオイル：出光興産製「ダイアナプロセス ＰＳ３２」
（５）ワックス：大内新興化学工業（株）製「サンノックワックス」
（６）老化防止剤：フレキシス製「サントフレックス １３」
（７）ステアリン酸：日本油脂（株）製「桐」
（８）亜鉛華：三井金属鉱業（株）製「酸化亜鉛 １号」
（９）パラ系アラミド繊維およびステアリン酸からなるマスターバッチ：帝人製「サルフロン ３００１」（パラ系アラミド繊維の繊維長および直径はそれぞれ、約６ｍｍ、約１４μｍである。また、当該マスターバッチ中におけるステアリン酸／パラ系アラミド繊維（質量比）＝１．２５である。）
（１０）硫黄：軽井沢精錬所製の硫黄
（１１）加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製「ノクセラーＮＳ」
実施例１〜３および比較例１〜２の加硫ゴムについて、下記に示す試験を実施した。結果を表１に示す。
【００３９】
（ゴム強度試験）
加硫ゴムサンプルから３号ダンベル型試験片を作製し、ＪＩＳ−Ｋ６２５１「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−引張特性の求め方」に準じて引張試験を実施し、試験片の破断時のモジュラス（ＴＢ、単位ＭＰａ）および破断時の伸び（ＥＢ、単位％）をそれぞれ測定した。表１には、ゴム強度の指標としてＴＢ×ＥＢの値を示している。ＴＢ×ＥＢ値が大きいほど、ゴム強度が高く、リムチェーフィング性能が良好である。
【００４０】
（粘弾性試験）
粘弾性スペクトロメーターＶＥＳ−Ｆ−３（（株）岩本製作所製）を用いて、周波数１０Ｈｚ、温度６０℃、初期歪１０％、動歪２％の条件下で、各加硫ゴムシートの損失正接（ｔａｎδ）を測定した。ｔａｎδ値が小さいほど、タイヤの転がり抵抗に有利となる。
【００４１】
（硬度）
ＪＩＳ−Ｋ６２５３の「加硫ゴムおよび熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に準じて、スプリング式タイプＡにて、２５℃における硬度を測定した。
【００４２】
表１に示されるように、パラ系アラミド繊維およびステアリン酸からなるマスターバッチを３質量部以上３５質量部以下の範囲で配合した実施例１〜３では、マスターバッチが配合されていない比較例１に比べて、ゴム強度（ＴＢ×ＥＢ値）が向上し、かつ、ｔａｎδ値が低減されており、ゴム強度と粘弾性特性とのバランスに優れていることがわかる。一方、マスターバッチを４０質量部含有させると（比較例２）、ｔａｎδ値は大幅に低下するものの、ゴム強度（ＴＢ×ＥＢ値）が低下してしまい、ゴム強度と粘弾性特性とのバランスに劣ることがわかる。
【００４３】
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】
【００４４】
【図１】本発明の空気入りタイヤの一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ タイヤ、２ 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、４Ｇ クリンチゴム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム成分１００質量部と、
充填材３０〜１００質量部と、
パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部と、
を含むクリンチ用ゴム組成物。
【請求項２】
前記充填材は、カーボンブラックまたはシリカを含む請求項１に記載のクリンチ用ゴム組成物。
【請求項３】
加硫により得られるゴムの６０℃、動歪２％における損失正接ｔａｎδが０．１５以下であり、２５℃における硬度が６０〜８０である請求項１または２に記載のクリンチ用ゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤ。
【請求項５】
パラ系アラミド繊維とステアリン酸とを混合して、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチを調製する工程と、
ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、前記マスターバッチ３〜３５質量部とを混合する工程と、を含むクリンチ用ゴム組成物の製造方法。
【請求項１】
ジエン系ゴム成分１００質量部と、
充填材３０〜１００質量部と、
パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチ３〜３５質量部と、
を含むクリンチ用ゴム組成物。
【請求項２】
前記充填材は、カーボンブラックまたはシリカを含む請求項１に記載のクリンチ用ゴム組成物。
【請求項３】
加硫により得られるゴムの６０℃、動歪２％における損失正接ｔａｎδが０．１５以下であり、２５℃における硬度が６０〜８０である請求項１または２に記載のクリンチ用ゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のゴム組成物からなるクリンチゴムを備える空気入りタイヤ。
【請求項５】
パラ系アラミド繊維とステアリン酸とを混合して、パラ系アラミド繊維とステアリン酸とからなるマスターバッチを調製する工程と、
ジエン系ゴム成分１００質量部と、充填材３０〜１００質量部と、前記マスターバッチ３〜３５質量部とを混合する工程と、を含むクリンチ用ゴム組成物の製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２００９−２５６５１６（Ｐ２００９−２５６５１６Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０９２７７（Ｐ２００８−１０９２７７）
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１８日（２００８．４．１８）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
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