空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物
【課題】耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製することができる空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りスタッドレスタイヤの提供。
【解決手段】平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、
前記シリカの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、
前記ポリサルファイドポリマーの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、
前記シリカと前記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が、０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【解決手段】平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、
前記シリカの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、
前記ポリサルファイドポリマーの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、
前記シリカと前記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が、０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りスタッドレスタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
スタッドレスタイヤの氷上摩擦性力を高める手法の１つとして、ゴム材料に微細な物質を配合することにより、トレッド部の表面に凹凸を形成させる技術が知られている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
この技術は、トレッド部の表面に形成された凹凸が、高温時には氷表面に発生する水膜を排水させ、低温時には氷の表面を引っ掻くことにより、氷上摩擦力を向上させるものであるが、従来の技術における氷上摩擦力は十分に満足できるものではなく、一層の改良が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１７０４４９号公報
【特許文献２】特開平１１−３２３０２４号公報
【特許文献３】特開２０００−１６９６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製することができる空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りスタッドレス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】
【０００５】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、シリカとポリサルファイドポリマーとを特定量併用したゴム組成物を用いることにより、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の（１）〜（４）を提供する。
【０００６】
（１）平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、
上記シリカの含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、
上記ポリサルファイドポリマーの含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、
上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が、０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【０００７】
（２）上記ジエン系ゴムの２０質量％以上が、天然ゴムである上記（１）に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【０００８】
（３）更に、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、熱によって気化または膨張して気体を発生させる物質を内包した熱可塑性樹脂粒子からなる熱膨張性マイクロカプセルを１〜１５質量部含有する上記（１）または（２）に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【０００９】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物をトレッド部に用いた空気入りスタッドレスタイヤ。
【発明の効果】
【００１０】
以下に示すように、本発明によれば、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製することができる空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りスタッドレスタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】シリカとポリサルファイドポリマーとの会合体の一例を模式的に表す断面図である。
【図２】本発明の空気入りスタッドレスタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔タイヤ用ゴム組成物〕
本発明の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物（以下、単に「本発明のゴム組成物」ともいう。）は、平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、上記シリカの含有量が上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、上記ポリサルファイドポリマーの含有量が上記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用のゴム組成物である。
以下に、本発明のゴム組成物が含有する各成分について詳細に説明する。
【００１３】
＜ジエン系ゴム＞
本発明のゴム組成物に含有するジエン系ゴムは、平均ガラス転移温度が−５０℃以下となるものを用いる。−５０℃以下であると、低温時においてもタイヤの硬度を低く保つことができ、氷上性能（特に、氷上摩擦力）が良好となる。また、平均ガラス転移温度は、氷上性能がより良好となる理由から、−５５℃以下であるのがより好ましい。
ここで、ガラス転移温度は、デュポン社製の示差熱分析計（ＤＳＣ）を用い、ＡＳＴＭ Ｄ３４１８−８２に従い、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定した値である。
また、平均ガラス転移温度は、ガラス転移温度の平均値であり、ジエン系ゴムを１種のみ用いる場合は、そのジエン系ゴムのガラス転移温度をいうが、後述するようにジエン系ゴムを２種以上併用する場合は、ジエン系ゴム全体（各ジエン系ゴムの混合物）のガラス転移温度をいい、各ジエン系ゴムのガラス転移温度と各ジエン系ゴムの配合割合から平均値として算出することができる。
【００１４】
上記ジエン系ゴムは、主鎖に二重結合を有するものであれば特に限定されず、その具体例としては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
また、上記ジエン系ゴムは、その分子量やミクロ構造は特に限定されず、アミン、アミド、シリル、アルコキシシリル、カルボキシル、ヒドロキシル基等で末端変性されていてもよく、エポキシ化されていてもよい。
これらのうち、タイヤの氷上摩擦力がより良好となる理由から、ＮＲ、ＢＲを用いるのが好ましく、これらを併用するのがより好ましい。
【００１５】
本発明においては、タイヤの強度が良好となる理由から、上記ジエン系ゴムの２０質量％以上がＮＲであるのが好ましく、４０質量％以上がＮＲであるのがより好ましい。
【００１６】
また、本発明においては、ＢＲは、０℃近辺においてもゴムの硬度を適切に保ち、耐摩耗性（耐寒性）を維持できる理由から、シス含有量が９５％以上の高シスポリブタジエンゴムであるのが好ましく、この高シスポリブタジエンゴムを３５〜７０質量％を配合することが好ましい。
【００１７】
＜シリカ＞
本発明のゴム組成物に含有するシリカは特に限定されず、その具体例としては、湿式シリカ（含水ケイ酸）、乾式シリカ（無水ケイ酸）、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
これらのうち、タイヤの耐摩耗性が向上し、また、氷上摩擦力がより良好となり、更に、破壊特性も改善され、ウェットグリップ性と低転がり抵抗性との両立効果にも優れる理由から、湿式シリカが好ましい。
【００１８】
本発明においては、上記シリカの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、１０〜７０質量部であるのが好ましい。
【００１９】
＜ポリサルファイドポリマー＞
本発明のゴム組成物に含有するポリサルファイドポリマーは、主鎖にジスルフィド結合を有し、両末端にメルカプト基を有するポリマーである。
【００２０】
上記ポリサルファイドポリマーとしては、具体的には、例えば、下記式（１）で示されるポリマー等が挙げられる。
ＨＳ−（Ａ−Ｓx）m−ＡＳＨ （１）
（式中、Ａはオキシアルキレン基であり、ｘは１〜５の整数であり、ｍは１〜５０の整数である。）
【００２１】
上記式（１）中、Ａで示されるオキシアルキレン基としては、具体的には、例えば、−ＣＨ2ＯＣＨ2−、−Ｃ2Ｈ4ＯＣ2Ｈ4−、−Ｃ2Ｈ4ＯＣＨ2ＯＣ2Ｈ4−、−Ｃ3Ｈ6ＯＣ3Ｈ6−、−Ｃ4Ｈ8ＯＣ4Ｈ8−等が挙げられる。
また、上記式（１）中、ｘは１〜３の整数であるのが好ましく、ｍは６〜５０の整数であるのが好ましい。
【００２２】
また、上記ポリサルファイドポリマーは、通常、常温で流動性を有し、その数平均分子量は、５００〜２５００００であるのが好ましく、１０００〜１００００であるのがより好ましい。
【００２３】
このようなポリサルファイドポリマーとしては、市販品を用いることができ、例えば、下記第１表に挙げるもの（いずれも東レチオコール社製）等を用いることができる。
【表１】
【００２４】
一方、上記ポリサルファイドポリマーとしては、主鎖中に、−（Ｒ1Ｏ）n−（ここでＲ1は炭素数２〜４のアルキレン基であり、ｎは６〜２００の整数である。）で示されるポリエーテル単位と、−Ｃ2Ｈ4ＯＣＨ2ＯＣ2Ｈ4Ｓx−および−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｓx−（ここでｘは１〜５の整数である。）で示されるポリサルファイド単位とを有し、かつ、末端に−Ｃ2Ｈ4ＯＣＨ2ＯＣ2Ｈ4ＳＨおよび／または−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＳＨで示されるチオール基（メルカプト基含有基）を有するポリサルファイドポリエーテルポリマーも好ましく挙げられる。
このようなポリサルファイドポリエーテルポリマーとしては、具体的には、例えば、チオコールＬＰ−２８２（東レチオコール社製）等が挙げられる。
【００２５】
本発明においては、上記ポリサルファイドポリマーの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、５〜４０質量部であるのが好ましい。
【００２６】
本発明においては、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとを上述した質量部で用い、かつ、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）を０．５〜７とすることより、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製することができる。
ここで、上記シリカは、上記ポリサルファイドポリマーの表面で水素結合および／または加水分解縮合反応による結合を形成することにより、図１に示すように、ポリサルファイドポリマー１１とシリカ１２との会合体１０が形成されていると考えられる。
そして、この会合体がタイヤのトレッド部の表面に凹凸を形成させることにより、アルミナ、ガラス粒子、植物性粒状体等を用いて凹凸を形成させた場合と比較して、トレッド部からの剥落し難くなり、耐摩耗性を維持しつつ氷上摩擦力に優れたタイヤになると考えられる。
【００２７】
また、本発明においては、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）は、上記会合体の形成が促進され、氷上摩擦力により優れたタイヤを作製できる理由から、０．５〜６であるのが好ましく、２．５〜５であるのがより好ましい。
【００２８】
＜シランカップリング剤＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、上記シリカ、特に、上記ポリサルファイドポリマーと会合せずに残存したシリカを分散させ、加硫後の引張強さ、切断時伸び等の物性を向上させる観点から、上記シリカ１００質量部に対して、シランカップリング剤を０．１〜１０質量部含有するのが好ましく、１〜１０質量部含有するのがより好ましい。
上記シランカップリング剤は特に限定されないが、含硫黄シランカップリング剤が好ましく、その具体例としては、３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン、３−プロピオニルチオプロピルトリメトキシシラン、ビス−（３−ビストリエトキシシリルプロピル）−テトラスルフィド、ビス−（３−ビストリエトキシシリルプロピル）−ジスルフィド、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２９】
＜熱膨張性マイクロカプセル＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、氷上摩擦力により優れたタイヤを作製できる理由から、熱によって気化または膨張して気体を発生させる物質を内包した熱可塑性樹脂粒子からなる熱膨張性マイクロカプセルを含有するのが好ましい。
ここで、上記熱膨張性マイクロカプセルは、上記物質の気化または膨張開始温度以上の温度（例えば、１４０〜１９０℃、好ましくは１５０〜１８０℃）で加熱することにより、上記熱可塑性樹脂からなる外殻中に気体が封入されたマイクロカプセルとなる。
また、上記熱膨張性マイクロカプセルの粒子径は特に限定されないが、膨張前において、５〜３００μｍであるのが好ましく、１０〜２００μｍであるのがより好ましい。
このような熱膨張性マイクロカプセルは、例えば、スウェーデンのＥＸＰＡＮＣＥＬ社製の商品名「エクスパンセル０９１ＤＵ−８０」や「エクスパンセル０９２ＤＵ−１２０」、松本油脂製薬社製の商品名「マツモトマイクロスフェアーＦ−８５」や「マツモトマイクロスフェアーＦ−１００」等として入手可能である。
【００３０】
本発明においては、上記熱膨張性マイクロカプセルの殻材は、主成分となる単量体がニトリル系単量体（Ｉ）であり、分子中に不飽和二重結合とカルボキシル基を有する単量体（ＩＩ）、２以上の重合性二重結合を有する単量体（ＩＩＩ）、および、必要に応じて膨張特性を調整するために上記単量体と共重合可能な単量体（ＩＶ）から重合した熱可塑性樹脂から構成される。
【００３１】
ニトリル系単量体（Ｉ）としては、具体的には、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロルアクリロニトリル、α−エトキシアクリロニトリル、フマロニトリル、および、これらの混合物等が挙げられる。
これらのうち、アクリロニトリルおよび／またはメタクリロニトリルであるのが好ましい。
また、ニトリル系単量体（Ｉ）の共重合比は、３５〜９５質量％であるのが好ましく、４５〜９０重量％であるのがより好ましい。
【００３２】
分子中に不飽和二重結合とカルボキシル基を有する単量体（ＩＩ）としては、具体的には、例えば、アクリル酸（ＡＡ）、メタクリル酸（ＭＡＡ）、イタコン酸、スチレンスルホン酸又はナトリウム塩、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、および、これらの混合物等が挙げられる。
単量体（ＩＩ）の共重合比は、４〜６０質量％であるのが好ましく、１０〜５０重質量％であるのがより好ましい。単量体（ＩＩ）の共重合比が４重量％以上であると、高温領域においても膨張性を十分に維持することができる。
【００３３】
２以上の重合性二重結合を有するモノマー（ＩＩＩ）としては、具体的には、例えば、芳香族ジビニル化合物（例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等）、メタクリル酸アリル、トリアクリルホルマール、トリアリルイソシアネート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、重量平均分子量が２００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ＃２００）ジ（メタ）アクリレート、重量平均分子量が４００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ＃４００）ジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、および、これらの混合物等が挙げられる。
単量体（ＩＩＩ）の共重合比は、０．０５〜５質量％であるのが好ましく、０．２〜３質量％であるのがより好ましい。単量体（ＩＩＩ）の共重合比がこの範囲であると、高温領域においても膨張性を十分に維持することができる。
【００３４】
必要に応じて使用することができる共重合可能な単量体（ＩＶ）としては、具体的には、例えば、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸エステル、スチレン、スチレンスルホン酸またはそのナトリウム塩、α−メチルスチレン、クロロスチレンなどスチレン系モノマー、アクリルアミド、置換アクリルアミド、メタクリルアミド、置換メタクリルアミドなどを例示することができる。
単量体（ＩＶ）は任意成分であり、これを添加するときは、共重合比は、０．０５〜２０質量％であるのが好ましく、１〜１５重量％であるのがより好ましい。
【００３５】
上記熱膨張性マイクロカプセル中に含まれる熱により気化して気体を発生する物質としては、具体的には、例えば、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタン、イソブタン、ヘキサン、石油エーテルなどの炭化水素類；塩化メチル、塩化メチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエタン、トリクロルエチレンなどの塩素化炭化水素；等のような液体、または、アゾジカーボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリル、トルエンスルホニルヒドラジド誘導体、芳香族スクシニルヒドラジド誘導体等のような固体が挙げられる。
【００３６】
本発明においては、上記熱膨張性マイクロカプセルの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して１〜１５質量部であるのが好ましく、１〜１０質量部であるのがより好ましい。
【００３７】
本発明のゴム組成物には、上述した成分の他に、シリカ以外のフィラー（例えば、カーボンブラック等）、老化防止剤、軟化剤、加工助剤、亜鉛華、ステアリン酸、加硫剤、加硫促進剤等のタイヤ用ゴム組成物に一般的に用いられている各種の添加剤を配合することができる。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。
なお、本発明においては、軟化剤として通常配合されるオイル（特に、アロマオイル）の一部または全部を上述したポリサルファイドポリマーで置換してもよい。ここで、一部を置換する場合、ポリサルファイドポリマーと併用するオイルとしては、芳香族系プロセス油、ナフテン系プロセス油、パラフィン系プロセス油等が挙げられ、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、１〜６０質量部配合されることが好ましい。
【００３８】
本発明のゴム組成物の製造方法は、特に限定されず、例えば、上述した各成分を、公知の方法、装置（例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等）を用いて、混練する方法等が挙げられる。なお、上記シリカおよび上記ポリサルファイドポリマーは、上述した会合体の形成を促進させる観点から、これらを予め混合した混合物を他の成分と混練することが好ましい。
また、本発明のゴム組成物は、従来公知の加硫または架橋条件で加硫または架橋することができる。
【００３９】
〔タイヤ〕
本発明の空気入りスタッドレスタイヤ（以下、単に「本発明のタイヤ」ともいう。）は、本発明のタイヤ用ゴム組成物から構成されるトレッド部を有する空気入りスタッドレスタイヤである。
図２に、本発明のタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図を示すが、本発明のタイヤは図２に示す態様に限定されるものではない。
【００４０】
図２において、符号１はビード部を表し、符号２はサイドウォール部を表し、符号３は本発明のタイヤ用ゴム組成物から構成されるトレッド部を表す。
また、左右一対のビード部１間においては、繊維コードが埋設されたカーカス層４が装架されており、このカーカス層４の端部はビードコア５およびビードフィラー６の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられている。
また、トレッド３においては、カーカス層４の外側に、ベルト層７がタイヤ１周に亘って配置されている。
また、ビード部１においては、リムに接する部分にリムクッション８が配置されている。
【００４１】
本発明のタイヤは、例えば、本発明のゴム組成物に用いられたジエン系ゴム、加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤の種類およびその配合割合に応じた温度で加硫または架橋し、トレッド部等を形成することにより製造することができる。
【実施例】
【００４２】
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１〜６および比較例１〜５）
下記第２表に示す成分を、下記第２表に示す割合（質量部）で配合した。
具体的には、まず、下記第２表に示す成分のうち硫黄および加硫促進剤を除く成分を、２リットルの密閉型ミキサーで５分間混練し、１５０℃に達したときに放出してマスターバッチを得た。
次に、得られたマスターバッチに硫黄および加硫促進剤をオープンロールで混練し、ゴム組成物を得た。
次に、得られたゴム組成物をランボーン摩耗用金型（直径６３．５ｍｍ、厚さ５ｍｍの円板状）中で、１７０℃で１５分間加硫して加硫ゴムシートを作製した。
【００４３】
＜氷上摩擦係数指数＞
上記で作製した加硫ゴムシートを偏平円柱状の台ゴムにはりつけ、インサイドドラム型氷上摩擦試験機にて、測定温度：−１．５℃、荷重：５．５ｋｇ／ｃｍ3、ドラム回転速度：２５ｋｍ／時間の条件で、氷上摩擦係数を測定した。
氷上摩擦係数指数は、比較例１の氷上摩擦係数を１００として、次式により指数化したものであり、数値が大きいほどゴムと氷の摩擦力が良好であることを示す。
氷上摩擦係数指数＝（試料の氷上摩擦係数／比較例１の氷上摩擦係数）×１００
【００４４】
＜耐摩耗性＞
上記で作製した加硫ゴムシートを、ランボーン摩耗試験機（株式会社岩本製作所製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ６２６４に準拠し、荷重４．０ｋｇ、スリップ率３０％の条件にて測定し、試料の摩耗量を計測した。
耐摩耗性は、比較例１の摩耗量を１００として、次式により指数化したものであり、数値が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
耐摩耗性＝（比較例１の摩耗量／試料の摩耗量）×１００
【００４５】
【表２】
【００４６】
上記第２表中の各成分は、以下のものを使用した。
・天然ゴム：ＲＳＳ＃３（ガラス転移温度：−７２℃）
・ブタジエンゴム：Ｎｉｐｏｌ ＢＲ １２２０（ガラス転移温度：−５４℃、日本ゼオン社製）
・カーボンブラック：シースト６（東海カーボン社製）
・シランカップリング剤：Ｓｉ６９（デグサ社製）
・酸化亜鉛：酸化亜鉛３種（正同化学工業社製）
・ステアリン酸：ビーズステアリン酸（日本油脂社製）
・老化防止剤：Ｎ−フェニル−Ｎ′−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン（サントフレックス６ＰＰＤ、フレキシス社製）
・ワックス：パラフィンワックス（大内新興化学工業社製）
・アロマオイル：ダイアナプロセスＡＨ−２０（出光興産社製）
・硫黄：金華印油入微粉硫黄（鶴見化学工業社製）
・加硫促進剤：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ノクセラーＣＺ−Ｇ、大内新興化学工業社製）
・熱膨張マイクロカプセル：マイクロスフェアーＦ１００（松本油脂製薬社製）
【００４７】
・シリカ：Ｎｉｐｓｉｌ ＡＱ（日本シリカ工業社製）
・ポリサルファイドポリマー：チオコールＬＰ３２（東レチオコール社製）
・シリカ／ポリサルファイドポリマー：上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとを上記第２表中の質量部で混練し、予め混合物としたもの。
【００４８】
上記第２表に示す結果から、ポリサルファイドポリマーを少量配合した比較例２のゴム組成物では、比較例１のゴム組成物と同等程度の性能になることが分かった。
また、ポリサルファイドポリマーを過剰に配合する場合、シリカおよびポリサルファイドポリマーを別々に配合しても、予め調製した混合物を配合しても、比較例１のゴム組成物よりも耐摩耗性が劣ることが分かった（比較例３および４）。
更に、シリカおよびポリサルファイドポリマーをいずれも所定量配合しても、これらの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が０．５を下回る場合、意外にも、比較例１のゴム組成物よりも耐摩耗性が劣ることが分かった（比較例５）。
これに対し、ジエン系ゴムに対して、シリカとポリサルファイドポリマーとを特定量併用したゴム組成物は、比較例１のゴム組成物と比較すると、耐摩耗性は５％程度の低減で維持され、かつ、氷上摩擦力が向上していることが分かった（実施例１〜６）。
特に、熱膨張マイクロカプセルを配合して調製した実施例６のゴム組成物は、同じ組成の実施例２や実施例５と比較しても、氷上摩擦力が格段に向上していることが分かった。
【符号の説明】
【００４９】
１ ビード部
２ サイドウォール部
３ 本発明のタイヤ用ゴム組成物から構成されるトレッド部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ リムクッション
１０ 会合体
１１ ポリサルファイドポリマー
１２ シリカ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りスタッドレスタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
スタッドレスタイヤの氷上摩擦性力を高める手法の１つとして、ゴム材料に微細な物質を配合することにより、トレッド部の表面に凹凸を形成させる技術が知られている（例えば、特許文献１〜３参照。）。
この技術は、トレッド部の表面に形成された凹凸が、高温時には氷表面に発生する水膜を排水させ、低温時には氷の表面を引っ掻くことにより、氷上摩擦力を向上させるものであるが、従来の技術における氷上摩擦力は十分に満足できるものではなく、一層の改良が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−１７０４４９号公報
【特許文献２】特開平１１−３２３０２４号公報
【特許文献３】特開２０００−１６９６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製することができる空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りスタッドレス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】
【０００５】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、シリカとポリサルファイドポリマーとを特定量併用したゴム組成物を用いることにより、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製できることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の（１）〜（４）を提供する。
【０００６】
（１）平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、
上記シリカの含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、
上記ポリサルファイドポリマーの含有量が、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、
上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が、０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【０００７】
（２）上記ジエン系ゴムの２０質量％以上が、天然ゴムである上記（１）に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【０００８】
（３）更に、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、熱によって気化または膨張して気体を発生させる物質を内包した熱可塑性樹脂粒子からなる熱膨張性マイクロカプセルを１〜１５質量部含有する上記（１）または（２）に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【０００９】
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物をトレッド部に用いた空気入りスタッドレスタイヤ。
【発明の効果】
【００１０】
以下に示すように、本発明によれば、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製することができる空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りスタッドレスタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】シリカとポリサルファイドポリマーとの会合体の一例を模式的に表す断面図である。
【図２】本発明の空気入りスタッドレスタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔タイヤ用ゴム組成物〕
本発明の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物（以下、単に「本発明のゴム組成物」ともいう。）は、平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、上記シリカの含有量が上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、上記ポリサルファイドポリマーの含有量が上記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用のゴム組成物である。
以下に、本発明のゴム組成物が含有する各成分について詳細に説明する。
【００１３】
＜ジエン系ゴム＞
本発明のゴム組成物に含有するジエン系ゴムは、平均ガラス転移温度が−５０℃以下となるものを用いる。−５０℃以下であると、低温時においてもタイヤの硬度を低く保つことができ、氷上性能（特に、氷上摩擦力）が良好となる。また、平均ガラス転移温度は、氷上性能がより良好となる理由から、−５５℃以下であるのがより好ましい。
ここで、ガラス転移温度は、デュポン社製の示差熱分析計（ＤＳＣ）を用い、ＡＳＴＭ Ｄ３４１８−８２に従い、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定した値である。
また、平均ガラス転移温度は、ガラス転移温度の平均値であり、ジエン系ゴムを１種のみ用いる場合は、そのジエン系ゴムのガラス転移温度をいうが、後述するようにジエン系ゴムを２種以上併用する場合は、ジエン系ゴム全体（各ジエン系ゴムの混合物）のガラス転移温度をいい、各ジエン系ゴムのガラス転移温度と各ジエン系ゴムの配合割合から平均値として算出することができる。
【００１４】
上記ジエン系ゴムは、主鎖に二重結合を有するものであれば特に限定されず、その具体例としては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
また、上記ジエン系ゴムは、その分子量やミクロ構造は特に限定されず、アミン、アミド、シリル、アルコキシシリル、カルボキシル、ヒドロキシル基等で末端変性されていてもよく、エポキシ化されていてもよい。
これらのうち、タイヤの氷上摩擦力がより良好となる理由から、ＮＲ、ＢＲを用いるのが好ましく、これらを併用するのがより好ましい。
【００１５】
本発明においては、タイヤの強度が良好となる理由から、上記ジエン系ゴムの２０質量％以上がＮＲであるのが好ましく、４０質量％以上がＮＲであるのがより好ましい。
【００１６】
また、本発明においては、ＢＲは、０℃近辺においてもゴムの硬度を適切に保ち、耐摩耗性（耐寒性）を維持できる理由から、シス含有量が９５％以上の高シスポリブタジエンゴムであるのが好ましく、この高シスポリブタジエンゴムを３５〜７０質量％を配合することが好ましい。
【００１７】
＜シリカ＞
本発明のゴム組成物に含有するシリカは特に限定されず、その具体例としては、湿式シリカ（含水ケイ酸）、乾式シリカ（無水ケイ酸）、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
これらのうち、タイヤの耐摩耗性が向上し、また、氷上摩擦力がより良好となり、更に、破壊特性も改善され、ウェットグリップ性と低転がり抵抗性との両立効果にも優れる理由から、湿式シリカが好ましい。
【００１８】
本発明においては、上記シリカの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、１０〜７０質量部であるのが好ましい。
【００１９】
＜ポリサルファイドポリマー＞
本発明のゴム組成物に含有するポリサルファイドポリマーは、主鎖にジスルフィド結合を有し、両末端にメルカプト基を有するポリマーである。
【００２０】
上記ポリサルファイドポリマーとしては、具体的には、例えば、下記式（１）で示されるポリマー等が挙げられる。
ＨＳ−（Ａ−Ｓx）m−ＡＳＨ （１）
（式中、Ａはオキシアルキレン基であり、ｘは１〜５の整数であり、ｍは１〜５０の整数である。）
【００２１】
上記式（１）中、Ａで示されるオキシアルキレン基としては、具体的には、例えば、−ＣＨ2ＯＣＨ2−、−Ｃ2Ｈ4ＯＣ2Ｈ4−、−Ｃ2Ｈ4ＯＣＨ2ＯＣ2Ｈ4−、−Ｃ3Ｈ6ＯＣ3Ｈ6−、−Ｃ4Ｈ8ＯＣ4Ｈ8−等が挙げられる。
また、上記式（１）中、ｘは１〜３の整数であるのが好ましく、ｍは６〜５０の整数であるのが好ましい。
【００２２】
また、上記ポリサルファイドポリマーは、通常、常温で流動性を有し、その数平均分子量は、５００〜２５００００であるのが好ましく、１０００〜１００００であるのがより好ましい。
【００２３】
このようなポリサルファイドポリマーとしては、市販品を用いることができ、例えば、下記第１表に挙げるもの（いずれも東レチオコール社製）等を用いることができる。
【表１】
【００２４】
一方、上記ポリサルファイドポリマーとしては、主鎖中に、−（Ｒ1Ｏ）n−（ここでＲ1は炭素数２〜４のアルキレン基であり、ｎは６〜２００の整数である。）で示されるポリエーテル単位と、−Ｃ2Ｈ4ＯＣＨ2ＯＣ2Ｈ4Ｓx−および−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2Ｓx−（ここでｘは１〜５の整数である。）で示されるポリサルファイド単位とを有し、かつ、末端に−Ｃ2Ｈ4ＯＣＨ2ＯＣ2Ｈ4ＳＨおよび／または−ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＳＨで示されるチオール基（メルカプト基含有基）を有するポリサルファイドポリエーテルポリマーも好ましく挙げられる。
このようなポリサルファイドポリエーテルポリマーとしては、具体的には、例えば、チオコールＬＰ−２８２（東レチオコール社製）等が挙げられる。
【００２５】
本発明においては、上記ポリサルファイドポリマーの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、５〜４０質量部であるのが好ましい。
【００２６】
本発明においては、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとを上述した質量部で用い、かつ、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）を０．５〜７とすることより、耐摩耗性を維持し、氷上摩擦力に優れたタイヤを作製することができる。
ここで、上記シリカは、上記ポリサルファイドポリマーの表面で水素結合および／または加水分解縮合反応による結合を形成することにより、図１に示すように、ポリサルファイドポリマー１１とシリカ１２との会合体１０が形成されていると考えられる。
そして、この会合体がタイヤのトレッド部の表面に凹凸を形成させることにより、アルミナ、ガラス粒子、植物性粒状体等を用いて凹凸を形成させた場合と比較して、トレッド部からの剥落し難くなり、耐摩耗性を維持しつつ氷上摩擦力に優れたタイヤになると考えられる。
【００２７】
また、本発明においては、上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）は、上記会合体の形成が促進され、氷上摩擦力により優れたタイヤを作製できる理由から、０．５〜６であるのが好ましく、２．５〜５であるのがより好ましい。
【００２８】
＜シランカップリング剤＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、上記シリカ、特に、上記ポリサルファイドポリマーと会合せずに残存したシリカを分散させ、加硫後の引張強さ、切断時伸び等の物性を向上させる観点から、上記シリカ１００質量部に対して、シランカップリング剤を０．１〜１０質量部含有するのが好ましく、１〜１０質量部含有するのがより好ましい。
上記シランカップリング剤は特に限定されないが、含硫黄シランカップリング剤が好ましく、その具体例としては、３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン、３−プロピオニルチオプロピルトリメトキシシラン、ビス−（３−ビストリエトキシシリルプロピル）−テトラスルフィド、ビス−（３−ビストリエトキシシリルプロピル）−ジスルフィド、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２９】
＜熱膨張性マイクロカプセル＞
本発明のタイヤ用ゴム組成物は、氷上摩擦力により優れたタイヤを作製できる理由から、熱によって気化または膨張して気体を発生させる物質を内包した熱可塑性樹脂粒子からなる熱膨張性マイクロカプセルを含有するのが好ましい。
ここで、上記熱膨張性マイクロカプセルは、上記物質の気化または膨張開始温度以上の温度（例えば、１４０〜１９０℃、好ましくは１５０〜１８０℃）で加熱することにより、上記熱可塑性樹脂からなる外殻中に気体が封入されたマイクロカプセルとなる。
また、上記熱膨張性マイクロカプセルの粒子径は特に限定されないが、膨張前において、５〜３００μｍであるのが好ましく、１０〜２００μｍであるのがより好ましい。
このような熱膨張性マイクロカプセルは、例えば、スウェーデンのＥＸＰＡＮＣＥＬ社製の商品名「エクスパンセル０９１ＤＵ−８０」や「エクスパンセル０９２ＤＵ−１２０」、松本油脂製薬社製の商品名「マツモトマイクロスフェアーＦ−８５」や「マツモトマイクロスフェアーＦ−１００」等として入手可能である。
【００３０】
本発明においては、上記熱膨張性マイクロカプセルの殻材は、主成分となる単量体がニトリル系単量体（Ｉ）であり、分子中に不飽和二重結合とカルボキシル基を有する単量体（ＩＩ）、２以上の重合性二重結合を有する単量体（ＩＩＩ）、および、必要に応じて膨張特性を調整するために上記単量体と共重合可能な単量体（ＩＶ）から重合した熱可塑性樹脂から構成される。
【００３１】
ニトリル系単量体（Ｉ）としては、具体的には、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−クロルアクリロニトリル、α−エトキシアクリロニトリル、フマロニトリル、および、これらの混合物等が挙げられる。
これらのうち、アクリロニトリルおよび／またはメタクリロニトリルであるのが好ましい。
また、ニトリル系単量体（Ｉ）の共重合比は、３５〜９５質量％であるのが好ましく、４５〜９０重量％であるのがより好ましい。
【００３２】
分子中に不飽和二重結合とカルボキシル基を有する単量体（ＩＩ）としては、具体的には、例えば、アクリル酸（ＡＡ）、メタクリル酸（ＭＡＡ）、イタコン酸、スチレンスルホン酸又はナトリウム塩、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、および、これらの混合物等が挙げられる。
単量体（ＩＩ）の共重合比は、４〜６０質量％であるのが好ましく、１０〜５０重質量％であるのがより好ましい。単量体（ＩＩ）の共重合比が４重量％以上であると、高温領域においても膨張性を十分に維持することができる。
【００３３】
２以上の重合性二重結合を有するモノマー（ＩＩＩ）としては、具体的には、例えば、芳香族ジビニル化合物（例えば、ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等）、メタクリル酸アリル、トリアクリルホルマール、トリアリルイソシアネート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、重量平均分子量が２００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ＃２００）ジ（メタ）アクリレート、重量平均分子量が４００のポリエチレングリコール（ＰＥＧ＃４００）ジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオール（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、および、これらの混合物等が挙げられる。
単量体（ＩＩＩ）の共重合比は、０．０５〜５質量％であるのが好ましく、０．２〜３質量％であるのがより好ましい。単量体（ＩＩＩ）の共重合比がこの範囲であると、高温領域においても膨張性を十分に維持することができる。
【００３４】
必要に応じて使用することができる共重合可能な単量体（ＩＶ）としては、具体的には、例えば、塩化ビニリデン、酢酸ビニル、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル酸エステル、スチレン、スチレンスルホン酸またはそのナトリウム塩、α−メチルスチレン、クロロスチレンなどスチレン系モノマー、アクリルアミド、置換アクリルアミド、メタクリルアミド、置換メタクリルアミドなどを例示することができる。
単量体（ＩＶ）は任意成分であり、これを添加するときは、共重合比は、０．０５〜２０質量％であるのが好ましく、１〜１５重量％であるのがより好ましい。
【００３５】
上記熱膨張性マイクロカプセル中に含まれる熱により気化して気体を発生する物質としては、具体的には、例えば、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタン、イソブタン、ヘキサン、石油エーテルなどの炭化水素類；塩化メチル、塩化メチレン、ジクロロエチレン、トリクロロエタン、トリクロルエチレンなどの塩素化炭化水素；等のような液体、または、アゾジカーボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、アゾビスイソブチロニトリル、トルエンスルホニルヒドラジド誘導体、芳香族スクシニルヒドラジド誘導体等のような固体が挙げられる。
【００３６】
本発明においては、上記熱膨張性マイクロカプセルの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して１〜１５質量部であるのが好ましく、１〜１０質量部であるのがより好ましい。
【００３７】
本発明のゴム組成物には、上述した成分の他に、シリカ以外のフィラー（例えば、カーボンブラック等）、老化防止剤、軟化剤、加工助剤、亜鉛華、ステアリン酸、加硫剤、加硫促進剤等のタイヤ用ゴム組成物に一般的に用いられている各種の添加剤を配合することができる。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。
なお、本発明においては、軟化剤として通常配合されるオイル（特に、アロマオイル）の一部または全部を上述したポリサルファイドポリマーで置換してもよい。ここで、一部を置換する場合、ポリサルファイドポリマーと併用するオイルとしては、芳香族系プロセス油、ナフテン系プロセス油、パラフィン系プロセス油等が挙げられ、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、１〜６０質量部配合されることが好ましい。
【００３８】
本発明のゴム組成物の製造方法は、特に限定されず、例えば、上述した各成分を、公知の方法、装置（例えば、バンバリーミキサー、ニーダー、ロール等）を用いて、混練する方法等が挙げられる。なお、上記シリカおよび上記ポリサルファイドポリマーは、上述した会合体の形成を促進させる観点から、これらを予め混合した混合物を他の成分と混練することが好ましい。
また、本発明のゴム組成物は、従来公知の加硫または架橋条件で加硫または架橋することができる。
【００３９】
〔タイヤ〕
本発明の空気入りスタッドレスタイヤ（以下、単に「本発明のタイヤ」ともいう。）は、本発明のタイヤ用ゴム組成物から構成されるトレッド部を有する空気入りスタッドレスタイヤである。
図２に、本発明のタイヤの実施態様の一例を表すタイヤの部分断面概略図を示すが、本発明のタイヤは図２に示す態様に限定されるものではない。
【００４０】
図２において、符号１はビード部を表し、符号２はサイドウォール部を表し、符号３は本発明のタイヤ用ゴム組成物から構成されるトレッド部を表す。
また、左右一対のビード部１間においては、繊維コードが埋設されたカーカス層４が装架されており、このカーカス層４の端部はビードコア５およびビードフィラー６の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されて巻き上げられている。
また、トレッド３においては、カーカス層４の外側に、ベルト層７がタイヤ１周に亘って配置されている。
また、ビード部１においては、リムに接する部分にリムクッション８が配置されている。
【００４１】
本発明のタイヤは、例えば、本発明のゴム組成物に用いられたジエン系ゴム、加硫または架橋剤、加硫または架橋促進剤の種類およびその配合割合に応じた温度で加硫または架橋し、トレッド部等を形成することにより製造することができる。
【実施例】
【００４２】
以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。本発明はこれらに限定されるものではない。
（実施例１〜６および比較例１〜５）
下記第２表に示す成分を、下記第２表に示す割合（質量部）で配合した。
具体的には、まず、下記第２表に示す成分のうち硫黄および加硫促進剤を除く成分を、２リットルの密閉型ミキサーで５分間混練し、１５０℃に達したときに放出してマスターバッチを得た。
次に、得られたマスターバッチに硫黄および加硫促進剤をオープンロールで混練し、ゴム組成物を得た。
次に、得られたゴム組成物をランボーン摩耗用金型（直径６３．５ｍｍ、厚さ５ｍｍの円板状）中で、１７０℃で１５分間加硫して加硫ゴムシートを作製した。
【００４３】
＜氷上摩擦係数指数＞
上記で作製した加硫ゴムシートを偏平円柱状の台ゴムにはりつけ、インサイドドラム型氷上摩擦試験機にて、測定温度：−１．５℃、荷重：５．５ｋｇ／ｃｍ3、ドラム回転速度：２５ｋｍ／時間の条件で、氷上摩擦係数を測定した。
氷上摩擦係数指数は、比較例１の氷上摩擦係数を１００として、次式により指数化したものであり、数値が大きいほどゴムと氷の摩擦力が良好であることを示す。
氷上摩擦係数指数＝（試料の氷上摩擦係数／比較例１の氷上摩擦係数）×１００
【００４４】
＜耐摩耗性＞
上記で作製した加硫ゴムシートを、ランボーン摩耗試験機（株式会社岩本製作所製）を使用して、ＪＩＳ Ｋ６２６４に準拠し、荷重４．０ｋｇ、スリップ率３０％の条件にて測定し、試料の摩耗量を計測した。
耐摩耗性は、比較例１の摩耗量を１００として、次式により指数化したものであり、数値が大きいほど、耐摩耗性に優れることを示す。
耐摩耗性＝（比較例１の摩耗量／試料の摩耗量）×１００
【００４５】
【表２】
【００４６】
上記第２表中の各成分は、以下のものを使用した。
・天然ゴム：ＲＳＳ＃３（ガラス転移温度：−７２℃）
・ブタジエンゴム：Ｎｉｐｏｌ ＢＲ １２２０（ガラス転移温度：−５４℃、日本ゼオン社製）
・カーボンブラック：シースト６（東海カーボン社製）
・シランカップリング剤：Ｓｉ６９（デグサ社製）
・酸化亜鉛：酸化亜鉛３種（正同化学工業社製）
・ステアリン酸：ビーズステアリン酸（日本油脂社製）
・老化防止剤：Ｎ−フェニル−Ｎ′−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン（サントフレックス６ＰＰＤ、フレキシス社製）
・ワックス：パラフィンワックス（大内新興化学工業社製）
・アロマオイル：ダイアナプロセスＡＨ−２０（出光興産社製）
・硫黄：金華印油入微粉硫黄（鶴見化学工業社製）
・加硫促進剤：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ノクセラーＣＺ−Ｇ、大内新興化学工業社製）
・熱膨張マイクロカプセル：マイクロスフェアーＦ１００（松本油脂製薬社製）
【００４７】
・シリカ：Ｎｉｐｓｉｌ ＡＱ（日本シリカ工業社製）
・ポリサルファイドポリマー：チオコールＬＰ３２（東レチオコール社製）
・シリカ／ポリサルファイドポリマー：上記シリカと上記ポリサルファイドポリマーとを上記第２表中の質量部で混練し、予め混合物としたもの。
【００４８】
上記第２表に示す結果から、ポリサルファイドポリマーを少量配合した比較例２のゴム組成物では、比較例１のゴム組成物と同等程度の性能になることが分かった。
また、ポリサルファイドポリマーを過剰に配合する場合、シリカおよびポリサルファイドポリマーを別々に配合しても、予め調製した混合物を配合しても、比較例１のゴム組成物よりも耐摩耗性が劣ることが分かった（比較例３および４）。
更に、シリカおよびポリサルファイドポリマーをいずれも所定量配合しても、これらの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が０．５を下回る場合、意外にも、比較例１のゴム組成物よりも耐摩耗性が劣ることが分かった（比較例５）。
これに対し、ジエン系ゴムに対して、シリカとポリサルファイドポリマーとを特定量併用したゴム組成物は、比較例１のゴム組成物と比較すると、耐摩耗性は５％程度の低減で維持され、かつ、氷上摩擦力が向上していることが分かった（実施例１〜６）。
特に、熱膨張マイクロカプセルを配合して調製した実施例６のゴム組成物は、同じ組成の実施例２や実施例５と比較しても、氷上摩擦力が格段に向上していることが分かった。
【符号の説明】
【００４９】
１ ビード部
２ サイドウォール部
３ 本発明のタイヤ用ゴム組成物から構成されるトレッド部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ ビードフィラー
７ ベルト層
８ リムクッション
１０ 会合体
１１ ポリサルファイドポリマー
１２ シリカ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、
前記シリカの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、
前記ポリサルファイドポリマーの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、
前記シリカと前記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が、０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【請求項２】
前記ジエン系ゴムの２０質量％以上が、天然ゴムである請求項１に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【請求項３】
更に、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、熱によって気化または膨張して気体を発生させる物質を内包した熱可塑性樹脂粒子からなる熱膨張性マイクロカプセルを１〜１５質量部含有する請求項１または２に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物をトレッド部に用いた空気入りスタッドレスタイヤ。
【請求項１】
平均ガラス転移温度が−５０℃以下のジエン系ゴムと、シリカと、両末端にメルカプト基を有するポリサルファイドポリマーとを含有し、
前記シリカの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜８０質量部であり、
前記ポリサルファイドポリマーの含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して２〜５０質量部であり、
前記シリカと前記ポリサルファイドポリマーとの質量比（シリカ／ポリサルファイドポリマー）が、０．５〜７である空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【請求項２】
前記ジエン系ゴムの２０質量％以上が、天然ゴムである請求項１に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【請求項３】
更に、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、熱によって気化または膨張して気体を発生させる物質を内包した熱可塑性樹脂粒子からなる熱膨張性マイクロカプセルを１〜１５質量部含有する請求項１または２に記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りスタッドレスタイヤ用ゴム組成物をトレッド部に用いた空気入りスタッドレスタイヤ。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１２４３５（Ｐ２０１２−１２４３５Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４７８０８（Ｐ２０１０−１４７８０８）
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【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２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（０００００６７１４）横浜ゴム株式会社 (4,905)
【Ｆターム（参考）】
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