ゴム組成物
【課題】無機充填剤を配合したゴム組成物において、無機充填剤の分散性を向上すると共に、低発熱性及び引張り応力を向上するようにしたゴム組成物を提供する。
【解決手段】ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合したことを特徴とする。
【解決手段】ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合したことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、無機充填剤の分散性を向上すると共に低発熱性及び引張り応力を向上するようにしたゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気入りタイヤには、燃費性能を高くするためトレッドゴムの補強充填剤として、カーボンブラックの一部又は全部に代えてシリカを配合することによりヒステリシスロス（ｔａｎδ）を小さくして転がり抵抗（発熱性）を低減することが行なわれている。しかし、シリカはゴムに対する分散性が悪いため、シリカを配合しても低発熱性を実現することが難しいと共に、ゴム組成物のゴム強度（特に、１００％変形時引張り応力）が十分に得られないという問題がある。この対策として、シリカと共に含硫黄シランカップリング剤を配合することによりシリカの分散性を向上することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、含硫黄シランカップリング剤を配合すると早期加硫が起こることからその配合量が制限されるため、シリカの分散性をさらに向上することが困難であった。このため、ゴム組成物の低発熱性及び引張り応力を一層向上するには限界があった。また、シリカ以外の無機充填剤もゴムに対する分散性が悪いものがあるが、含硫黄シランカップリング剤を用い分散性を向上するには限界があった。
【特許文献１】特開平７−４８４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、無機充填剤を配合したゴム組成物において、無機充填剤の分散性を向上すると共に、低発熱性及び引張り応力を向上するようにした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】
【０００５】
上記目的を達成する本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合したことを特徴とする。
【０００６】
前記共重合体は、グラフト共重合体であることが好ましく、ジエン系重合体からなるセグメントが、ポリイソプレン又はポリブタジエンであるとよい。
【０００７】
前記共重合体におけるポリアミド系重合体からなるセグメントは、数平均分子量が３００〜１００００であるとよく、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２及びこれらナイロンの単量体を含む共重合体からなる群から選ばれた重合体であることが好ましい。
【０００８】
前記無機充填剤は、シリカ、クレイ及び炭酸カルシウムから選ばれる少なくとも１種であるとよい。このゴム組成物は、タイヤ構成材用に好適に用いることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のゴム組成物によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部と共に、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合しており、その共重合体はポリアミド系重合体セグメントが無機充填剤との親和性が高く、ジエン系重合体セグメントがジエン系ゴムと架橋しやすく親和性が高いという特性を有するため、このような特性をもつ共重合体を介することにより、ジエン系ゴムに対する無機充填剤の分散性を著しく向上することができる。このように無機充填剤としてシリカの分散性を向上することにより、ゴム組成物の低発熱性及び引張り応力を向上可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のゴム組成物において、ゴム成分にはジエン系ゴムが使用される。ジエン系ゴムとしては、特に制限されるものではなく、ゴム組成物に通常使用されるゴム成分であればよい。例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ブチルゴム等が挙げられる。好ましくは天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴムがよい。これらジエン系ゴムは、単独又は任意のブレンドとして使用することができる。
【００１１】
本発明のゴム組成物で配合する無機充填剤としては、シリカ、クレイ、炭酸カルシウムなどのジエン系ゴムに対する分散性が悪いもののほか、例えば、酸化亜鉛、タルク、マイカ、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等を例示することができる。なかでも、シリカ、クレイ、炭酸カルシウムが好ましい。これらの無機充填剤は単独で用いてもよいし、複数の種類を共に使用してもよい。
【００１２】
本発明において好適に使用するシリカは、ゴム組成物に通常使用されるものであれば特に制限されるものではなく、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ、無水微粉ケイ酸、含水微粉ケイ酸等を例示することができる。また、クレイは、ゴム組成物の強度や耐摩耗性を高くする作用があり、例えばカオリンクレイ、焼成クレイ、ロウ石クレイ、合成含水ケイ酸アルミニウム等を使用することができる。
【００１３】
無機充填剤の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し１〜１５０重量部、好ましくは１０〜１００重量部である。無機充填剤の配合量が１重量部未満であると、ゴム組成物を補強する効果が十分に得られない。また、シリカの場合、ヒステリシスロス（ｔａｎδ）を低減することができない。また、無機充填剤の配合量が１５０重量部を超えると、分散性が悪化すると共にゴム組成物の粘度が大きくなるため加工性が悪化する。
【００１４】
本発明のゴム組成物において、ポリアミド系重合体からなるセグメントとジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体は、ジエン系ゴムに対する無機充填剤の分散性を向上する作用を行なう。すなわち、共重合体中のポリアミド系重合体セグメントは無機充填剤との親和性が高く、ジエン系重合体セグメントはジエン系ゴムに対する架橋作用があり親和性が高いという特性を有しているため、この共重合体を媒体としてジエン系ゴムに対する無機充填剤の分散性を著しく向上する。すなわち、共重合体のジエン系重合体セグメントとジエン系ゴムとが、加硫成形時に架橋することにより共重合体とジエン系ゴムとの結合が強固になるので、ジエン系ゴムと無機充填剤とのカップリング作用をより高くすることができる。
【００１５】
無機充填剤の分散剤としては、従来は硫黄含有シランカップリング剤が多く使用されていたが、このポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントからなる共重合体を使用すると、含硫黄シランカップリング剤を配合した場合と比べて、より高い無機充填剤の分散性を与えることができる。また、含硫黄シランカップリング剤と異なり硫黄を含まないため、配合量を多くしてもゴム組成物の混合中に早期加硫（スコーチ）を起こすことがない。
【００１６】
ポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントを有する共重合体の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し０．１〜３０重量部、好ましくは０．５〜１０重量部、より好ましくは１〜８重量部である。共重合体の配合量が０．１重量部未満であると、ゴム組成物中の無機充填剤の分散性を向上する効果が得られない。また、共重合体の配合量が３０重量部を超えると、効果が頭打ちになり、さらに過剰に配合すると機械的強度が低下すると共に、経済的にも不利になる。
【００１７】
本発明のゴム組成物で使用する共重合体は、ポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントとを有するものであれば、ブロック共重合体、ランダムブロック共重合体、グラフト重合体のいずれでもよいが、ポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントとのグラフト共重合体が、合成が容易であるため好ましい。
【００１８】
共重合体を構成するジエン系重合体からなるセグメントは、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、ヘキサジエン等のジエン化合物を単量体として重合したセグメントである。ジエン系重合体セグメントは、ジエン化合物の単独重合体であっても、２種以上のジエン化合物同士の共重合体又はエチレンやジエン化合物と炭素数３〜１０のα−オレフィンとの共重合体であってもよい。なかでもジエン系重合体セグメントとしては、ポリブタジエン、ポリイソプレンが好ましい。
【００１９】
また、本発明で使用する共重合体は、ジエン系重合体からなるセグメントは、数平均分子量が１００００以上、好ましくは１００００〜２０００００である。ジエン系重合体セグメントの数平均分子量が１００００未満であると、ジエン系ゴムに対する架橋性が十分に得られなくなり、共重合体とジエン系ゴムとの親和性が不足する。また、ジエン系重合体セグメントの数平均分子量の上限は、無機充填剤との親和性及び加工粘度の観点から２０００００以下にするとよい。なお、ジエン系重合体セグメントの数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用してポリスチレン換算により測定する。
【００２０】
本発明のゴム組成物で使用する共重合体を構成するポリアミド系重合体セグメントは、アミノカルボン酸化合物、ラクタム化合物又はジアミンとジカルボン酸を重合したセグメントである。アミノカルボン酸としては、炭素数５〜２０の脂肪族ω−アミノカルボン酸が好ましく、例えば６−アミノカプロン酸、７−アミノヘプタン酸、８−アミノオクタン酸、１０−アミノカプリン酸、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸などを例示することができる。ラクタム化合物としては、炭素数４〜１５の脂肪族ラクタム化合物が好ましく、例えばγ−ブチロラクタム、ε−カプロラクタム、ζ−エナントラクタム、ω−ウンデカラクタム、ω−ドデカラクタムなどを例示することができる。
【００２１】
また、ジアミンとジカルボン酸から重合されるポリアミド系重合体セグメントにおいて、ジアミンは炭素数２〜２０の脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、芳香族ジアミンが好ましく例えばエチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、３−メチルペンタメチレンジアミン、１，４−シクロヘキシルジアミン、１，３−シクロヘキシルジアミン、トリデカンジアミン、テトラデカンジアミン、ペンタデカンジアミン、ヘキサデカンジアミン、ヘプタデカンジアミン、オクタデカンジアミン、ノナデカンジアミン、エイコサンジアミン、２−メチル−１，８−オクタンジアミン、２，２，４／２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン、１，３／１，４−シクロヘキシルジアミン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）プロパン、１，３／１，４−ビスアミノメチルシクロヘキサン、５−アミノ−２，２，４−トリメチル−１−シクロペンタンメチルアミン、５−アミノ−１，３，３−トリメチルシクロヘキサンメチルアミン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、ビス（アミノエチル）ピペラジン、ノルボルナンジメチレンアミンなどの脂環式ジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミンなどの芳香族ジアミン等を挙げることができる。
【００２２】
ジカルボン酸としては、炭素数２〜２０の脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸が好ましく、例えばシュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸、１，３／１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、ジシクロヘキサンメタン−４，４’−ジカルボン酸、ノルボルナンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸を例示することができる。
【００２３】
ポリアミド系重合体セグメントは、上述した単量体の単独重合体であっても、２種以上の単量体からなる共重合体であってもよい。ポリアミド系重合体セグメントとしては、例えば、ポリカプロアミド（ナイロン６）、ポリアミノウンデカン酸（ナイロン１１）、ポリラウリルラクタム（ナイロン１２）、ポリα−ピロリドン（ナイロン４）、ポリヘキサメチレンジアミノアジピン酸（ナイロン６６）、ポリヘキサメチレンジアミノセバシン酸（ナイロン６１０）、ポリヘキサメチレンジアミノドデカン二酸（ナイロン６１２）などの重合体、カプロラクタム／ラウリルラクタム共重合体（ナイロン６／１２）、カプロラクタム／アミノウンデカン酸共重合体（ナイロン６／１１）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸共重合体（ナイロン６／６６）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／アミノドデカン二酸共重合体（ナイロン６／６６／１２）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／ラウリルラクタム共重合体（ナイロン６／６６／１２）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／ヘキサメチレンジアミノセバシン酸共重合体（ナイロン６／６６／６１０）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／ヘキサメチレンジアミノドデカン二酸共重合体（ナイロン６／６６／６１２）、カプロラクタム／ヘキサメチレンテレフタル酸共重合体（６／６Ｔ）などの共重合体などを例示することができる。なかでもポリアミド系重合体セグメントとしては、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２が好ましく、又これらナイロンを構成する単量体を含むナイロン共重合体を用いることも好ましい。
【００２４】
ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量は、好ましくは３００〜１００００、より好ましくは５００〜５０００にするとよい。ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量が３００未満であると、無機充填剤との親和性が十分に得られない。また、ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量が１００００を超えると、セグメントが剛直になり過ぎるため、この場合も無機充填剤との親和性が十分に得られなくなる。なお、ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用してポリスチレン換算により測定する。
【００２５】
本発明のゴム組成物で使用する共重合体の製造方法は、特に限定されるものではなく、通常用いられる重合方法により行なうことができる。例えば、（１）分子内に少なくとも一つのカルボキシル基又はアミノ基を有するジエン系重合体の存在下で、アミノカルボン酸化合物又はラクタム化合物を重合し、ポリアミド系重合体セグメントを直接結合する方法、（２）分子内に少なくとも一つのカルボキシル基又はアミノ基を有するジエン系重合体の存在下で、ジアミンとジカルボン酸を重合し、ポリアミド系重合体セグメントを直接結合する方法、（３）ジエン系共重合体を酸無水物と反応させた後、ジアミンとジカルボン酸を重合するか、ラクタム化合物やアミノカルボン酸を重合する方法、（４）ジアミンとジカルボン酸のうち少なくとも一方が、二重結合等ラジカル重合性の官能基を持つものを少量混合した状態で、通常のポリアミドの製造方法でポリアミドを合成した後、ジエンモノマーを添加し重合する方法等が挙げられる。
【００２６】
これらの製造方法の中でも、（１）カルボキシル基を有するジエン系重合体の存在下で、ラクタム化合物を重合しポリアミド系重合体セグメントを直接結合する方法が合成の容易さ、分子量の調整の容易さの点から好ましい。このようなラクタム化合物として、γ−ブチロラクタム、ε−カプロラクタム、ω−ウンデカラクタム、ω−ドデカラクタムが特に好ましい。
【００２７】
上述した本発明で使用する共重合体の製造において、分子内に少なくとも一つのカルボキシル基を有するジエン系重合体が好適に用いられる。このような分子内にカルボキシル基を有するジエン系重合体は市販されており、容易に入手可能である。また、市販されていないジエン系重合体も通常知られた重合方法により製造可能である。分子内に少なくとも一つのカルボキシル基を有するジエン系重合体としては、例えばカルボキシル基含有ポリブタジエン（デグサ社製ＯＣ８００Ｓ）、カルボキシル基含有ポリイソプレン（クラレ社製ＬＩＲ−４１０）等が例示される。
【００２８】
本発明のゴム組成物には、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、可塑剤、カップリング剤などのゴム組成物に一般的に使用される各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。ゴム組成物は、公知のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用して、上記各成分を混合することによって製造することができる。
【００２９】
以上、詳細を説明したように、本発明のゴム組成物は、含硫黄シランカップリング剤の代わりにポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントとを有する共重合体を配合することにより無機充填剤の分散性を向上することができる。とりわけシリカの分散性を向上することによりゴム組成物のｔａｎδを小さくし低発熱性にすると共に、引張り応力を向上することができる。したがって、本発明のゴム組成物を空気入りタイヤに使用した場合には、燃費性能或いは耐久性、タイヤ性能などを向上することができる。
【００３０】
本発明のゴム組成物は、タイヤ構成材用として好適であり、例えば空気入りタイヤのキャップトレッド部、アンダートレッド部、サイドウォール部、ビードフィラー部、リムクッション部を構成するのに好適である。このような部材を少なくとも一つ備えた空気入りタイヤは、燃費性能或いは耐久性、タイヤ性能などが優れる。
【００３１】
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００３２】
共重合体の調製
共重合体１
カルボン酸変性ポリイソプレン（クラレ社製ＬＩＲ−４１０、数平均分子量２５０００）とε−カプロラクタムとを重量比２：１でオートクレーブに仕込み、２５０℃で１０分間重合反応を行なった。その後、アセトンを加えて、未反応のε−カプロラクタムを洗って除去し乾燥することにより、共重合体１を得た。
【００３３】
得られた共重合体１を赤外線吸収スペクトルで解析したところ、カルボン酸のＣ＝Ｏ伸縮振動１７１５ｃｍ−１が消失し、アミド結合のＣ＝Ｏ伸縮振動１６５９ｃｍ−１、Ｎ−Ｈ伸縮振動３２９９ｃｍ−１が現れた。また、Ｈ−ＮＭＲを用いてポリアミド部の分子量を測定したところ、数平均分子量は、約６００（５量体）であった。共重合体１は、数平均分子量が２５０００であるポリイソプレンセグメントにナイロン６からなるセグメントをグラフトさせた共重合体である。
【００３４】
共重合体２
カルボン酸変性ポリイソプレンとε−カプロラクタムとの重量比を１：１にしたことを除き、上記共重合体１の製造方法と同様にして、共重合体２を得た。
【００３５】
得られた共重合体２を赤外線吸収スペクトルで解析したところ、カルボン酸のＣ＝Ｏ伸縮振動１７１５ｃｍ−１が消失し、アミド結合のＣ＝Ｏ伸縮振動１６５９ｃｍ−１、Ｎ−Ｈ伸縮振動３２９９ｃｍ−１が現れた。また、Ｈ−ＮＭＲを用いてポリアミド部の分子量を測定したところ、数平均分子量は、約９００（８量体）であった。共重合体２は、数平均分子量が２５０００であるポリイソプレンセグメントにナイロン６からなるセグメントをグラフトさせた共重合体である。
【００３６】
共重合体３
カルボン酸変性ポリブタジエン（デグサ社製ＯＳ８００Ｓ、数平均分子量２０００）とε−カプロラクタムとの重量比２：１にしメタノールと共にオートクレーブに仕込み、温度２５０℃で１０分間重合反応を行なった。その後、アセトンを加えて、未反応のε−カプロラクタムを洗って除去し乾燥し、共重合体３を得た。
【００３７】
得られた共重合体３を赤外線吸収スペクトルで解析したところ、カルボン酸のＣ＝Ｏ伸縮振動１７１５ｃｍ−１が消失し、アミド結合のＣ＝Ｏ伸縮振動１６５９ｃｍ−１、Ｎ−Ｈ伸縮振動３２９９ｃｍ−１が現れた。また、Ｈ−ＮＭＲを用いてポリアミド部の分子量を測定したところ、数平均分子量は、約７００（６量体）であった。共重合体３は、数平均分子量２０００のポリブタジエンセグメントにナイロン６からなるセグメントをグラフトさせた共重合体である。
【００３８】
ゴム組成物の調製
表１〜３に示す配合からなる１５種類のゴム組成物（実施例１〜８、比較例１〜７）を、それぞれ硫黄及び加硫促進剤を除く配合成分を秤量し、１.７Ｌのバンバリーミキサーで１４５℃、５分間混練し、得られたマスターバッチを放出し室温冷却した。このマスターバッチを１.７Ｌのバンバリーミキサーに供し、硫黄及び加硫促進剤を加え９０℃で３分間混合し、ゴム組成物を調製した。
【００３９】
得られた１５種類のゴム組成物（実施例１〜８、比較例１〜７）をそれぞれ所定形状の金型中で、１６０℃、２０分間加硫して試験片（加硫ゴムシート：１４７×１４７×２ｍｍ）を作製した。この試験片を使用し無機充填剤の分散性能、引張り応力及びｔａｎδを下記に示す方法により測定した。
【００４０】
引張り応力
得られた試験片の１００％変形時の引張り応力を、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠し、３号型ダンベル試験片に成形し、引張り速度５００ｍｍ／分、温度２３℃で測定し、その結果を表１〜３に示した。
【００４１】
ｔａｎδ
得られた試験片の動的粘弾性を、東洋精機製作所社製粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪み１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚの条件で、温度６０℃におけるｔａｎδを測定し、その結果を表１〜３に示した。温度６０℃におけるｔａｎδ（６０℃）が小さいほど低発熱性が優れることを意味する。
【００４２】
無機充填剤の分散性能
無機充填剤の分散性能をＩＳＯ １１３４５に準拠し、得られた各試験片の断面を、カーボン分散測定機（Ｏｐｔｉｇｒａｄｅ（Ｓｗｅｄｅｎ）社製）を使用し、画像解析を行なうことにより、下記式に基づいて１０段階評価を行なった。
評点＝１０−９×（２３μｍ以上の未分散塊の占める画像領域面積）／［０．１９×（全体の画像領域面積）］
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
なお、表１〜３において使用した原材料の種類を下記に示す。
ＳＢＲ：スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ １５０２
ＮＲ：天然ゴム、ＰＴ．ＮＵＳＩＲＡ社製ＳＩＲ ２０
ＢＲ：ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０
シリカ：Ｒｈｏｄｉａ社製ＺＥＯＳＩＬ １６５ＧＲ
クレイ：乾式クレイ、竹原化学社製５号クレー
カップリング剤：ビス−［３−（トリエトキシシリル）−プロピル］テトラスルフィド、デクサ社製Ｓｉ６９
酸変性ＩＲ：カルボン酸変性ポリイソプレン、クラレ社製ＬＩＲ−４１０、数平均分子量２５０００
亜鉛華：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
ステアリン酸：日本油脂社製ビーズステアリン酸ＹＲ
老化防止剤：フレキシス社製ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ ６ＰＰＤ
硫黄：軽井沢精錬所社製５％油処理硫黄
加硫促進剤１：大内新興化学工業社製ノクセラーＣＺ−Ｇ
加硫促進剤２：住友化学工業社製ソクシノールＤ−Ｇ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、無機充填剤の分散性を向上すると共に低発熱性及び引張り応力を向上するようにしたゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、空気入りタイヤには、燃費性能を高くするためトレッドゴムの補強充填剤として、カーボンブラックの一部又は全部に代えてシリカを配合することによりヒステリシスロス（ｔａｎδ）を小さくして転がり抵抗（発熱性）を低減することが行なわれている。しかし、シリカはゴムに対する分散性が悪いため、シリカを配合しても低発熱性を実現することが難しいと共に、ゴム組成物のゴム強度（特に、１００％変形時引張り応力）が十分に得られないという問題がある。この対策として、シリカと共に含硫黄シランカップリング剤を配合することによりシリカの分散性を向上することが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、含硫黄シランカップリング剤を配合すると早期加硫が起こることからその配合量が制限されるため、シリカの分散性をさらに向上することが困難であった。このため、ゴム組成物の低発熱性及び引張り応力を一層向上するには限界があった。また、シリカ以外の無機充填剤もゴムに対する分散性が悪いものがあるが、含硫黄シランカップリング剤を用い分散性を向上するには限界があった。
【特許文献１】特開平７−４８４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、無機充填剤を配合したゴム組成物において、無機充填剤の分散性を向上すると共に、低発熱性及び引張り応力を向上するようにした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】
【０００５】
上記目的を達成する本発明のゴム組成物は、ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合したことを特徴とする。
【０００６】
前記共重合体は、グラフト共重合体であることが好ましく、ジエン系重合体からなるセグメントが、ポリイソプレン又はポリブタジエンであるとよい。
【０００７】
前記共重合体におけるポリアミド系重合体からなるセグメントは、数平均分子量が３００〜１００００であるとよく、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２及びこれらナイロンの単量体を含む共重合体からなる群から選ばれた重合体であることが好ましい。
【０００８】
前記無機充填剤は、シリカ、クレイ及び炭酸カルシウムから選ばれる少なくとも１種であるとよい。このゴム組成物は、タイヤ構成材用に好適に用いることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のゴム組成物によれば、ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部と共に、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合しており、その共重合体はポリアミド系重合体セグメントが無機充填剤との親和性が高く、ジエン系重合体セグメントがジエン系ゴムと架橋しやすく親和性が高いという特性を有するため、このような特性をもつ共重合体を介することにより、ジエン系ゴムに対する無機充填剤の分散性を著しく向上することができる。このように無機充填剤としてシリカの分散性を向上することにより、ゴム組成物の低発熱性及び引張り応力を向上可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のゴム組成物において、ゴム成分にはジエン系ゴムが使用される。ジエン系ゴムとしては、特に制限されるものではなく、ゴム組成物に通常使用されるゴム成分であればよい。例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ブチルゴム等が挙げられる。好ましくは天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴムがよい。これらジエン系ゴムは、単独又は任意のブレンドとして使用することができる。
【００１１】
本発明のゴム組成物で配合する無機充填剤としては、シリカ、クレイ、炭酸カルシウムなどのジエン系ゴムに対する分散性が悪いもののほか、例えば、酸化亜鉛、タルク、マイカ、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等を例示することができる。なかでも、シリカ、クレイ、炭酸カルシウムが好ましい。これらの無機充填剤は単独で用いてもよいし、複数の種類を共に使用してもよい。
【００１２】
本発明において好適に使用するシリカは、ゴム組成物に通常使用されるものであれば特に制限されるものではなく、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカ、無水微粉ケイ酸、含水微粉ケイ酸等を例示することができる。また、クレイは、ゴム組成物の強度や耐摩耗性を高くする作用があり、例えばカオリンクレイ、焼成クレイ、ロウ石クレイ、合成含水ケイ酸アルミニウム等を使用することができる。
【００１３】
無機充填剤の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し１〜１５０重量部、好ましくは１０〜１００重量部である。無機充填剤の配合量が１重量部未満であると、ゴム組成物を補強する効果が十分に得られない。また、シリカの場合、ヒステリシスロス（ｔａｎδ）を低減することができない。また、無機充填剤の配合量が１５０重量部を超えると、分散性が悪化すると共にゴム組成物の粘度が大きくなるため加工性が悪化する。
【００１４】
本発明のゴム組成物において、ポリアミド系重合体からなるセグメントとジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体は、ジエン系ゴムに対する無機充填剤の分散性を向上する作用を行なう。すなわち、共重合体中のポリアミド系重合体セグメントは無機充填剤との親和性が高く、ジエン系重合体セグメントはジエン系ゴムに対する架橋作用があり親和性が高いという特性を有しているため、この共重合体を媒体としてジエン系ゴムに対する無機充填剤の分散性を著しく向上する。すなわち、共重合体のジエン系重合体セグメントとジエン系ゴムとが、加硫成形時に架橋することにより共重合体とジエン系ゴムとの結合が強固になるので、ジエン系ゴムと無機充填剤とのカップリング作用をより高くすることができる。
【００１５】
無機充填剤の分散剤としては、従来は硫黄含有シランカップリング剤が多く使用されていたが、このポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントからなる共重合体を使用すると、含硫黄シランカップリング剤を配合した場合と比べて、より高い無機充填剤の分散性を与えることができる。また、含硫黄シランカップリング剤と異なり硫黄を含まないため、配合量を多くしてもゴム組成物の混合中に早期加硫（スコーチ）を起こすことがない。
【００１６】
ポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントを有する共重合体の配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し０．１〜３０重量部、好ましくは０．５〜１０重量部、より好ましくは１〜８重量部である。共重合体の配合量が０．１重量部未満であると、ゴム組成物中の無機充填剤の分散性を向上する効果が得られない。また、共重合体の配合量が３０重量部を超えると、効果が頭打ちになり、さらに過剰に配合すると機械的強度が低下すると共に、経済的にも不利になる。
【００１７】
本発明のゴム組成物で使用する共重合体は、ポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントとを有するものであれば、ブロック共重合体、ランダムブロック共重合体、グラフト重合体のいずれでもよいが、ポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントとのグラフト共重合体が、合成が容易であるため好ましい。
【００１８】
共重合体を構成するジエン系重合体からなるセグメントは、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、ヘキサジエン等のジエン化合物を単量体として重合したセグメントである。ジエン系重合体セグメントは、ジエン化合物の単独重合体であっても、２種以上のジエン化合物同士の共重合体又はエチレンやジエン化合物と炭素数３〜１０のα−オレフィンとの共重合体であってもよい。なかでもジエン系重合体セグメントとしては、ポリブタジエン、ポリイソプレンが好ましい。
【００１９】
また、本発明で使用する共重合体は、ジエン系重合体からなるセグメントは、数平均分子量が１００００以上、好ましくは１００００〜２０００００である。ジエン系重合体セグメントの数平均分子量が１００００未満であると、ジエン系ゴムに対する架橋性が十分に得られなくなり、共重合体とジエン系ゴムとの親和性が不足する。また、ジエン系重合体セグメントの数平均分子量の上限は、無機充填剤との親和性及び加工粘度の観点から２０００００以下にするとよい。なお、ジエン系重合体セグメントの数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用してポリスチレン換算により測定する。
【００２０】
本発明のゴム組成物で使用する共重合体を構成するポリアミド系重合体セグメントは、アミノカルボン酸化合物、ラクタム化合物又はジアミンとジカルボン酸を重合したセグメントである。アミノカルボン酸としては、炭素数５〜２０の脂肪族ω−アミノカルボン酸が好ましく、例えば６−アミノカプロン酸、７−アミノヘプタン酸、８−アミノオクタン酸、１０−アミノカプリン酸、１１−アミノウンデカン酸、１２−アミノドデカン酸などを例示することができる。ラクタム化合物としては、炭素数４〜１５の脂肪族ラクタム化合物が好ましく、例えばγ−ブチロラクタム、ε−カプロラクタム、ζ−エナントラクタム、ω−ウンデカラクタム、ω−ドデカラクタムなどを例示することができる。
【００２１】
また、ジアミンとジカルボン酸から重合されるポリアミド系重合体セグメントにおいて、ジアミンは炭素数２〜２０の脂肪族ジアミン、脂環式ジアミン、芳香族ジアミンが好ましく例えばエチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、３−メチルペンタメチレンジアミン、１，４−シクロヘキシルジアミン、１，３−シクロヘキシルジアミン、トリデカンジアミン、テトラデカンジアミン、ペンタデカンジアミン、ヘキサデカンジアミン、ヘプタデカンジアミン、オクタデカンジアミン、ノナデカンジアミン、エイコサンジアミン、２−メチル−１，８−オクタンジアミン、２，２，４／２，４，４−トリメチルヘキサメチレンジアミンなどの脂肪族ジアミン、１，３／１，４−シクロヘキシルジアミン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス（４−アミノシクロヘキシル）プロパン、ビス（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）メタン、（３−メチル−４−アミノシクロヘキシル）プロパン、１，３／１，４−ビスアミノメチルシクロヘキサン、５−アミノ−２，２，４−トリメチル−１−シクロペンタンメチルアミン、５−アミノ−１，３，３−トリメチルシクロヘキサンメチルアミン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、ビス（アミノエチル）ピペラジン、ノルボルナンジメチレンアミンなどの脂環式ジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、ｍ−キシリレンジアミンなどの芳香族ジアミン等を挙げることができる。
【００２２】
ジカルボン酸としては、炭素数２〜２０の脂肪族ジカルボン酸、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸が好ましく、例えばシュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸などの脂肪族ジカルボン酸、１，３／１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、ジシクロヘキサンメタン−４，４’−ジカルボン酸、ノルボルナンジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸を例示することができる。
【００２３】
ポリアミド系重合体セグメントは、上述した単量体の単独重合体であっても、２種以上の単量体からなる共重合体であってもよい。ポリアミド系重合体セグメントとしては、例えば、ポリカプロアミド（ナイロン６）、ポリアミノウンデカン酸（ナイロン１１）、ポリラウリルラクタム（ナイロン１２）、ポリα−ピロリドン（ナイロン４）、ポリヘキサメチレンジアミノアジピン酸（ナイロン６６）、ポリヘキサメチレンジアミノセバシン酸（ナイロン６１０）、ポリヘキサメチレンジアミノドデカン二酸（ナイロン６１２）などの重合体、カプロラクタム／ラウリルラクタム共重合体（ナイロン６／１２）、カプロラクタム／アミノウンデカン酸共重合体（ナイロン６／１１）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸共重合体（ナイロン６／６６）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／アミノドデカン二酸共重合体（ナイロン６／６６／１２）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／ラウリルラクタム共重合体（ナイロン６／６６／１２）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／ヘキサメチレンジアミノセバシン酸共重合体（ナイロン６／６６／６１０）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアミノアジピン酸／ヘキサメチレンジアミノドデカン二酸共重合体（ナイロン６／６６／６１２）、カプロラクタム／ヘキサメチレンテレフタル酸共重合体（６／６Ｔ）などの共重合体などを例示することができる。なかでもポリアミド系重合体セグメントとしては、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２が好ましく、又これらナイロンを構成する単量体を含むナイロン共重合体を用いることも好ましい。
【００２４】
ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量は、好ましくは３００〜１００００、より好ましくは５００〜５０００にするとよい。ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量が３００未満であると、無機充填剤との親和性が十分に得られない。また、ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量が１００００を超えると、セグメントが剛直になり過ぎるため、この場合も無機充填剤との親和性が十分に得られなくなる。なお、ポリアミド系重合体セグメントの数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を使用してポリスチレン換算により測定する。
【００２５】
本発明のゴム組成物で使用する共重合体の製造方法は、特に限定されるものではなく、通常用いられる重合方法により行なうことができる。例えば、（１）分子内に少なくとも一つのカルボキシル基又はアミノ基を有するジエン系重合体の存在下で、アミノカルボン酸化合物又はラクタム化合物を重合し、ポリアミド系重合体セグメントを直接結合する方法、（２）分子内に少なくとも一つのカルボキシル基又はアミノ基を有するジエン系重合体の存在下で、ジアミンとジカルボン酸を重合し、ポリアミド系重合体セグメントを直接結合する方法、（３）ジエン系共重合体を酸無水物と反応させた後、ジアミンとジカルボン酸を重合するか、ラクタム化合物やアミノカルボン酸を重合する方法、（４）ジアミンとジカルボン酸のうち少なくとも一方が、二重結合等ラジカル重合性の官能基を持つものを少量混合した状態で、通常のポリアミドの製造方法でポリアミドを合成した後、ジエンモノマーを添加し重合する方法等が挙げられる。
【００２６】
これらの製造方法の中でも、（１）カルボキシル基を有するジエン系重合体の存在下で、ラクタム化合物を重合しポリアミド系重合体セグメントを直接結合する方法が合成の容易さ、分子量の調整の容易さの点から好ましい。このようなラクタム化合物として、γ−ブチロラクタム、ε−カプロラクタム、ω−ウンデカラクタム、ω−ドデカラクタムが特に好ましい。
【００２７】
上述した本発明で使用する共重合体の製造において、分子内に少なくとも一つのカルボキシル基を有するジエン系重合体が好適に用いられる。このような分子内にカルボキシル基を有するジエン系重合体は市販されており、容易に入手可能である。また、市販されていないジエン系重合体も通常知られた重合方法により製造可能である。分子内に少なくとも一つのカルボキシル基を有するジエン系重合体としては、例えばカルボキシル基含有ポリブタジエン（デグサ社製ＯＣ８００Ｓ）、カルボキシル基含有ポリイソプレン（クラレ社製ＬＩＲ−４１０）等が例示される。
【００２８】
本発明のゴム組成物には、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、老化防止剤、可塑剤、カップリング剤などのゴム組成物に一般的に使用される各種添加剤を配合することができ、かかる添加剤は一般的な方法で混練してゴム組成物とし、加硫又は架橋するのに使用することができる。これらの添加剤の配合量は本発明の目的に反しない限り、従来の一般的な配合量とすることができる。ゴム組成物は、公知のゴム用混練機械、例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等を使用して、上記各成分を混合することによって製造することができる。
【００２９】
以上、詳細を説明したように、本発明のゴム組成物は、含硫黄シランカップリング剤の代わりにポリアミド系重合体セグメントとジエン系重合体セグメントとを有する共重合体を配合することにより無機充填剤の分散性を向上することができる。とりわけシリカの分散性を向上することによりゴム組成物のｔａｎδを小さくし低発熱性にすると共に、引張り応力を向上することができる。したがって、本発明のゴム組成物を空気入りタイヤに使用した場合には、燃費性能或いは耐久性、タイヤ性能などを向上することができる。
【００３０】
本発明のゴム組成物は、タイヤ構成材用として好適であり、例えば空気入りタイヤのキャップトレッド部、アンダートレッド部、サイドウォール部、ビードフィラー部、リムクッション部を構成するのに好適である。このような部材を少なくとも一つ備えた空気入りタイヤは、燃費性能或いは耐久性、タイヤ性能などが優れる。
【００３１】
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００３２】
共重合体の調製
共重合体１
カルボン酸変性ポリイソプレン（クラレ社製ＬＩＲ−４１０、数平均分子量２５０００）とε−カプロラクタムとを重量比２：１でオートクレーブに仕込み、２５０℃で１０分間重合反応を行なった。その後、アセトンを加えて、未反応のε−カプロラクタムを洗って除去し乾燥することにより、共重合体１を得た。
【００３３】
得られた共重合体１を赤外線吸収スペクトルで解析したところ、カルボン酸のＣ＝Ｏ伸縮振動１７１５ｃｍ−１が消失し、アミド結合のＣ＝Ｏ伸縮振動１６５９ｃｍ−１、Ｎ−Ｈ伸縮振動３２９９ｃｍ−１が現れた。また、Ｈ−ＮＭＲを用いてポリアミド部の分子量を測定したところ、数平均分子量は、約６００（５量体）であった。共重合体１は、数平均分子量が２５０００であるポリイソプレンセグメントにナイロン６からなるセグメントをグラフトさせた共重合体である。
【００３４】
共重合体２
カルボン酸変性ポリイソプレンとε−カプロラクタムとの重量比を１：１にしたことを除き、上記共重合体１の製造方法と同様にして、共重合体２を得た。
【００３５】
得られた共重合体２を赤外線吸収スペクトルで解析したところ、カルボン酸のＣ＝Ｏ伸縮振動１７１５ｃｍ−１が消失し、アミド結合のＣ＝Ｏ伸縮振動１６５９ｃｍ−１、Ｎ−Ｈ伸縮振動３２９９ｃｍ−１が現れた。また、Ｈ−ＮＭＲを用いてポリアミド部の分子量を測定したところ、数平均分子量は、約９００（８量体）であった。共重合体２は、数平均分子量が２５０００であるポリイソプレンセグメントにナイロン６からなるセグメントをグラフトさせた共重合体である。
【００３６】
共重合体３
カルボン酸変性ポリブタジエン（デグサ社製ＯＳ８００Ｓ、数平均分子量２０００）とε−カプロラクタムとの重量比２：１にしメタノールと共にオートクレーブに仕込み、温度２５０℃で１０分間重合反応を行なった。その後、アセトンを加えて、未反応のε−カプロラクタムを洗って除去し乾燥し、共重合体３を得た。
【００３７】
得られた共重合体３を赤外線吸収スペクトルで解析したところ、カルボン酸のＣ＝Ｏ伸縮振動１７１５ｃｍ−１が消失し、アミド結合のＣ＝Ｏ伸縮振動１６５９ｃｍ−１、Ｎ−Ｈ伸縮振動３２９９ｃｍ−１が現れた。また、Ｈ−ＮＭＲを用いてポリアミド部の分子量を測定したところ、数平均分子量は、約７００（６量体）であった。共重合体３は、数平均分子量２０００のポリブタジエンセグメントにナイロン６からなるセグメントをグラフトさせた共重合体である。
【００３８】
ゴム組成物の調製
表１〜３に示す配合からなる１５種類のゴム組成物（実施例１〜８、比較例１〜７）を、それぞれ硫黄及び加硫促進剤を除く配合成分を秤量し、１.７Ｌのバンバリーミキサーで１４５℃、５分間混練し、得られたマスターバッチを放出し室温冷却した。このマスターバッチを１.７Ｌのバンバリーミキサーに供し、硫黄及び加硫促進剤を加え９０℃で３分間混合し、ゴム組成物を調製した。
【００３９】
得られた１５種類のゴム組成物（実施例１〜８、比較例１〜７）をそれぞれ所定形状の金型中で、１６０℃、２０分間加硫して試験片（加硫ゴムシート：１４７×１４７×２ｍｍ）を作製した。この試験片を使用し無機充填剤の分散性能、引張り応力及びｔａｎδを下記に示す方法により測定した。
【００４０】
引張り応力
得られた試験片の１００％変形時の引張り応力を、ＪＩＳ Ｋ６２５１に準拠し、３号型ダンベル試験片に成形し、引張り速度５００ｍｍ／分、温度２３℃で測定し、その結果を表１〜３に示した。
【００４１】
ｔａｎδ
得られた試験片の動的粘弾性を、東洋精機製作所社製粘弾性スペクトロメーターを用いて、初期歪み１０％、振幅±２％、周波数２０Ｈｚの条件で、温度６０℃におけるｔａｎδを測定し、その結果を表１〜３に示した。温度６０℃におけるｔａｎδ（６０℃）が小さいほど低発熱性が優れることを意味する。
【００４２】
無機充填剤の分散性能
無機充填剤の分散性能をＩＳＯ １１３４５に準拠し、得られた各試験片の断面を、カーボン分散測定機（Ｏｐｔｉｇｒａｄｅ（Ｓｗｅｄｅｎ）社製）を使用し、画像解析を行なうことにより、下記式に基づいて１０段階評価を行なった。
評点＝１０−９×（２３μｍ以上の未分散塊の占める画像領域面積）／［０．１９×（全体の画像領域面積）］
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
なお、表１〜３において使用した原材料の種類を下記に示す。
ＳＢＲ：スチレンブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ １５０２
ＮＲ：天然ゴム、ＰＴ．ＮＵＳＩＲＡ社製ＳＩＲ ２０
ＢＲ：ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ ＢＲ１２２０
シリカ：Ｒｈｏｄｉａ社製ＺＥＯＳＩＬ １６５ＧＲ
クレイ：乾式クレイ、竹原化学社製５号クレー
カップリング剤：ビス−［３−（トリエトキシシリル）−プロピル］テトラスルフィド、デクサ社製Ｓｉ６９
酸変性ＩＲ：カルボン酸変性ポリイソプレン、クラレ社製ＬＩＲ−４１０、数平均分子量２５０００
亜鉛華：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
ステアリン酸：日本油脂社製ビーズステアリン酸ＹＲ
老化防止剤：フレキシス社製ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ ６ＰＰＤ
硫黄：軽井沢精錬所社製５％油処理硫黄
加硫促進剤１：大内新興化学工業社製ノクセラーＣＺ−Ｇ
加硫促進剤２：住友化学工業社製ソクシノールＤ−Ｇ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合したゴム組成物。
【請求項２】
前記共重合体がグラフト共重合体である請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
前記共重合体におけるジエン系重合体からなるセグメントが、ポリイソプレン又はポリブタジエンである請求項１又は２に記載のゴム組成物。
【請求項４】
前記共重合体におけるポリアミド系重合体からなるセグメントの数平均分子量が３００〜１００００である請求項１，２又は３に記載のゴム組成物。
【請求項５】
前記共重合体におけるポリアミド系重合体からなるセグメントが、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２及びこれらナイロンの単量体を含む共重合体からなる群から選ばれた重合体である請求項１〜４のいずれかに記載のゴム組成物。
【請求項６】
前記無機充填剤が、シリカ、クレイ及び炭酸カルシウムから選ばれる少なくとも１種である請求項１〜５のいずれかに記載のゴム組成物。
【請求項７】
タイヤ構成材用である請求項１〜６のいずれかに記載のゴム組成物。
【請求項１】
ジエン系ゴム１００重量部に対し、無機充填剤を１〜１５０重量部、ポリアミド系重合体からなるセグメントと数平均分子量が１００００以上のジエン系重合体からなるセグメントとからなる共重合体を０．１〜３０重量部配合したゴム組成物。
【請求項２】
前記共重合体がグラフト共重合体である請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
前記共重合体におけるジエン系重合体からなるセグメントが、ポリイソプレン又はポリブタジエンである請求項１又は２に記載のゴム組成物。
【請求項４】
前記共重合体におけるポリアミド系重合体からなるセグメントの数平均分子量が３００〜１００００である請求項１，２又は３に記載のゴム組成物。
【請求項５】
前記共重合体におけるポリアミド系重合体からなるセグメントが、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２及びこれらナイロンの単量体を含む共重合体からなる群から選ばれた重合体である請求項１〜４のいずれかに記載のゴム組成物。
【請求項６】
前記無機充填剤が、シリカ、クレイ及び炭酸カルシウムから選ばれる少なくとも１種である請求項１〜５のいずれかに記載のゴム組成物。
【請求項７】
タイヤ構成材用である請求項１〜６のいずれかに記載のゴム組成物。
【公開番号】特開２０１０−１４３８（Ｐ２０１０−１４３８Ａ）
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１６３６４９（Ｐ２００８−１６３６４９）
【出願日】平成２０年６月２３日（２００８．６．２３）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月７日（２０１０．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月２３日（２００８．６．２３）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
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