JP5499728B2

JP5499728B2 - タイヤトレッド用ゴム組成物

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Publication number: JP5499728B2
Application number: JP2010010817A
Authority: JP
Inventors: 臣将北村
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2010-01-21
Filing date: 2010-01-21
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2030-01-21
Also published as: JP2011148898A

Description

本発明は、タイヤトレッド用ゴム組成物に関し、更に詳しくは、グリップ性能、耐摩耗性が優れると共に、経年老化に伴う硬化を抑制するようにしたタイヤトレッド用ゴム組成物に関する。

乗用車用空気入りタイヤには、グリップ性能、耐摩耗性が優れると共に、優れた乗り心地性能が持続することが求められている。このため乗用車用空気入りタイヤでは、タイヤトレッド部のパターンや硬度が最適になるように設計されている。しかしながら、タイヤの使用開始時にゴム硬度が最適であったとしても、長期間使用すると経年老化によりゴムが硬化するため、路面の凹凸を拾いやすくなり乗り心地性能が低下するという問題があった。またグリップ性能、耐摩耗性も変化することがあった。

このようなトレッド部の老化に対する対策としては、タイヤトレッド用ゴム組成物に配合する老化防止剤を増量することが考えられる。しかしながら、老化防止剤を増量しても、経年老化によるゴム硬化を十分に抑制することができなかったり、老化防止剤がタイヤ表面へ移行するためタイヤ表面が茶色に変色して外観が損なわれたりするという問題があった。

この対策として、特許文献１は、熱膨張性物質及び非極性オイルを内包した熱膨張性マイクロカプセルを配合するようにしたタイヤ用ゴム組成物を提案している。しかし、このゴム組成物では、カプセルに内包されたオイルが徐々にゴム中にマイグレーションすることによりゴム硬度の上昇を抑制することはできても、経年老化、すなわち酸化によるゴムの硬化を抑制するには改善の余地があった。したがって、乗用車用空気入りタイヤに求められるグリップ性能、耐摩耗性を高いレベルで確保すると共に、ゴムの硬化を抑制し優れた乗り心地性能を長く持続させることは達成されていなかった。

特開２００９−１３８１８１号公報

本発明の目的は、グリップ性能、耐摩耗性が優れると共に、経年老化に伴う硬化を低減するようにしたタイヤトレッド用ゴム組成物を提供することにある。

上記目的を達成する本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、芳香族ビニル共役ジエン共重合体を１０重量％以上含むジエン系ゴム１００重量部に、天然由来のポリフェノールを含む植物油脂を内包したマイクロカプセルを１〜３０重量部、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が７０〜１６０ｍ²／ｇのカーボンブラックを５〜１２０重量部配合し、かつ前記マイクロカプセル中の前記植物油脂の含有量が１０〜７０重量％、該植物油脂中の前記ポリフェノールの含有量が０．９×１０ ^-3 重量％以上であることを特徴とする。

またＢＥＴ比表面積が７０〜３００ｍ²／ｇのシリカを配合すると共に、前記カーボンブラックとシリカの合計を、前記ジエン系ゴム１００重量部に対し４０〜１２０重量部にするとよい。前記植物油脂は、グレープシードオイルであるとよい。

本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、乗用車用空気入りタイヤ、特に夏用タイヤに好適に使用することができる。

本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、芳香族ビニル共役ジエン共重合体を１０重量％以上含むジエン系ゴム１００重量部に、天然由来のポリフェノールを０．９×１０ ^-3 重量％以上含む植物油脂を１０〜７０重量％内包したマイクロカプセルを１〜３０重量部、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が７０〜１６０ｍ²／ｇのカーボンブラックを５〜１２０重量部配合するようにしたので、空気入りタイヤのトレッド部に使用したとき、耐摩耗性及びグリップ性能、特にウェットグリップ性能を優れたものにすることができる。またポリフェノールを含む植物油脂をマイクロカプセルに内包するようにしたので、ゴム組成物の成形加工及び加硫時にポリフェノールが消費されるのを抑制して、ゴム成分の経年老化の防止に選択的に作用させると共に、ゴム製品中に分散したマイクロカプセルからポリフェノールを含む植物油脂が徐々に放出され、このポリフェノールの抗酸化作用によりゴム成分が老化するのを防止するため、経年老化に伴う硬化を抑制することができる。このため優れた乗り心地性を長く持続させることができる。

本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物において、ゴム成分はジエン系ゴムとする。このジエン系ゴムは、芳香族ビニル共役ジエン共重合体を必ず含む。芳香族ビニル共役ジエン共重合体を含むことにより、０℃のｔａｎδを大きくしウェットグリップ性能を優れたものにすることができる。芳香族ビニル共役ジエン共重合体としては、例えばスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）を例示することができる。ＳＢＲの種類としては、溶液重合ＳＢＲ、乳化重合ＳＢＲのいずれでもよい。

芳香族ビニル共役ジエン共重合体のガラス転移温度は、好ましくは−２５℃以下であり、より好ましくは−２５℃〜−７０℃、更に好ましくは−２５℃〜−６５℃にするとよい。なお、芳香族ビニル共役ジエン共重合体のガラス転移温度が低過ぎると、耐摩耗性能は優れるが、低温領域、特に０℃付近のｔａｎδが小さくなりウェットグリップ性能が低下するため、タイヤトレッドとして耐摩耗性能とグリップ性能とを両立できない。ガラス転移温度は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により１０℃／分の昇温速度条件によりサーモグラムを測定し、その転移域の中点の温度とする。なお、芳香族ビニル共役ジエン共重合体が油展オイルを含む場合には、油展オイルを除いた状態のガラス転移温度とする。

ジエン系ゴムにおける芳香族ビニル共役ジエン共重合体の配合量は１０重量％以上、好ましくは１０〜９５重量％、より好ましくは１５〜９０重量％である。芳香族ビニル共役ジエン共重合体の配合量が１０重量％未満であると、優れたウェットグリップ性能を確保するのが困難になる。

本発明において、芳香族ビニル共役ジエン共重合体以外の他のジエン系ゴムとしては、例えば天然ゴム、イソプレンゴム、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。なかでも、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴムが好ましい。これら他のジエン系ゴムは、単独又は任意のブレンドとして使用することができる。

本発明において、カーボンブラックを配合することによりタイヤトレッド用ゴム組成物の強度を高くし耐摩耗性を向上する。使用するカーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が７０〜１６０ｍ²／ｇ、好ましくは７０〜１５０ｍ²／ｇである。カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が７０ｍ²／ｇ未満の場合には、耐摩耗性及びゴム強度を十分に高くすることができない。窒素吸着比表面積が１６０ｍ²／ｇを超えると転がり抵抗が悪化すると共に、ゴム粘度が高くなり押出し成形性が悪化する。カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）は、ＪＩＳＫ６２１７−２に準拠して求めるものとする。

カーボンブラックの配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し５〜１２０重量部、好ましくは１０〜１１０重量部である。カーボンブラックの配合量が５重量部未満の場合、ゴム組成物の補強硬化が十分に得られず耐摩耗性が不足する。また、カーボンブラックの配合量が１２０重量部を超えると、ゴム組成物の粘度が高くなり成形加工性が悪化すると共に、タイヤにしたとき転がり抵抗が大きくなる。

本発明では、シリカを配合することにより、ウェットグリップ性能（０℃のｔａｎδ）を高くすると共に、ゴム組成物の発熱性（６０℃のｔａｎδ）を小さくしタイヤの転がり抵抗を低減することができる。

シリカとしては、ＢＥＴ比表面積が７０〜３００ｍ²／ｇ、好ましくは９０〜２８０ｍ²／ｇのものを使用する。シリカのＢＥＴ比表面積が７０ｍ²／ｇ未満であると、ゴム組成物に対する補強性が十分に得られない。また、シリカのＢＥＴ比表面積が３００ｍ²／ｇを超えると、シリカの分散性が悪化しゴムの加工性が悪化するため好ましくない。なお、シリカのＢＥＴ比表面積は、ＡＳＴＭ−Ｄ−４８２０−９３に準拠して測定するものとする。シリカの種類としては、通常タイヤ用ゴム組成物に配合されるシリカであればよく、例えば湿式法シリカ、乾式法シリカあるいは表面処理シリカなどを使用することができる。

シリカの配合量は、上述したカーボンブラックとシリカの合計がジエン系ゴム１００重量部に対し４０〜１２０重量部、好ましくは４０〜１１０重量部になるように配合するとよい。カーボンブラックとシリカの合計が４０重量部未満であると耐摩耗性とグリップ性能を両立することが難しくなる。またカーボンブラックとシリカの合計が１２０重量部を超えるとタイヤトレッド用ゴム組成物の粘度が増大し成形加工性が悪化する。

本発明では、シリカと共にシランカップリング剤を配合すると、ジエン系ゴムに対するシリカの分散性を改良することができ好ましい。シランカップリング剤の配合量は、好ましくはシリカの配合量に対し１〜１２重量％、より好ましくは３〜１０重量％にするとよい。シランカップリング剤の配合量が１重量％未満であると、シリカの分散性を十分に改良することができない。また、シランカップリング剤の配合量が１２重量％を超えると、シランカップリング剤同士が凝集・縮合してしまい、所望の効果を得ることができなくなる。

シランカップリング剤の種類としては、特に制限されるものではないが、硫黄含有シランカップリング剤が好ましい。硫黄含有シランカップリング剤としては、例えばビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラサルファイド、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）ジサルファイド、３−トリメトキシシリルプロピルベンゾチアゾールテトラサルファイド、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−オクタノイルチオプロピルトリエトキシシラン等を例示することができる。

本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物には、シリカ、カーボンブラック以外に他の無機充填剤を配合することができる。他の無機充填剤としては、例えばクレー、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、水酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム等を必要に応じて配合することができる。

本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、天然由来の成分としてポリフェノールを含む植物油脂を内包するマイクロカプセル（以下「植物油脂含有マイクロカプセル」という。）を配合することにより、ゴム組成物中に分散した植物油脂含有マイクロカプセルから植物油脂が徐々に放出され植物油脂が含有するポリフェノールの抗酸化作用によりゴム成分が経年老化するのを防止する。またポリフェノールを含む植物油脂をマイクロカプセルに内包するようにしたので、タイヤトレッド用ゴム組成物の成形加工及び加硫時にポリフェノールが熱分解したり、酸素と接触して消費されたりするのを抑制する。このためポリフェノールをゴム成分の経年老化を防止するのに選択的に作用させることができる。したがって、ジエン系ゴムに対するポリフェノールを含む植物油脂の配合量を同じにした場合、植物油脂をマイクロカプセルに内包させて配合した方が、植物油脂をそのまま配合したときよりも、経年老化を防止する作用が優れゴムの硬化を一層低減することができる。

本発明では、天然由来のポリフェノールを含む植物油脂をマイクロカプセルに内包させるため、安全衛生性が優れることが特徴である。すなわち、本発明で使用する植物油脂は、人為的な操作による天然ポリフェノール及び／又は化学合成されたポリフェノール系酸化防止剤を含むものではない。

植物油脂中の天然由来のポリフェノール含有量は、０．９×１０^-3重量％以上、好ましくは１．１×１０^-3重量％以上である。植物油脂中のポリフェノール含有量が０．９×１０^-3重量％未満であると、抗酸化作用が十分に得られずゴム成分が硬化するのを抑制することができない。植物油脂中のポリフェノール含有量は、フォーリン−チオカルト法により定量した。フォーリン−チオカルト法は、還元性のある物質に対し強アルカリ下で青く発色するフォーリン−チオカルト試薬を用いるものであり、試料（植物油脂）中のポリフェノールを比色法（６６０ｎｍ）により一括して総ポリフェノール量として測定した。なお、標準試料として（＋）−カテキンを用い、その検量線からポリフェノール量を求めた。

天然由来のポリフェノールを含む植物油脂としては、例えばグレープシードオイル、オリーブオイル、紅花オイル、ひまわりオイル、キャノーラオイル、クルミ種子油、ゴマ油等を例示することができる。これらの植物油脂は、単独で使用することができる。また、複数種をブレンドして使用してもよい。

植物油脂としては、特にグレープシードオイル、オリーブオイルが好ましい。グレープシードオイルは世界各国で生産されているが、とりわけチリ産のグレープシードオイルは、ポリフェノール含有量が１．１×１０^-3重量％以上と極めて高く好ましい。しかし、チリ産のグレープシードオイル以外でも、品種改良等によりポリフェノールを０．９×１０^-3重量％以上含む植物油脂であれば同様の効果が期待される。また、グレープシードオイルは、天然由来のポリフェノールの含有量が多いことに加え、ビタミンＥをも多く含む。ビタミンＥは抗酸化作用を有するため、ポリフェノールと共にタイヤトレッド用ゴム組成物の経年老化を防止し、硬化を抑制する作用を行う。

植物油脂含有マイクロカプセルの殻材は、タイヤトレッド用ゴム組成物の成形加工や加硫時には、ポリフェノールを含む植物油脂が酸素と接触するのを防ぎ、ポリフェノールが酸化により消費されるのを防止する。また、加硫後においては、ポリフェノールを含む植物油脂が、空気入りタイヤなどのゴム製品中へ徐々に放出されるようにして、ゴム成分が経年老化により硬化するのを抑制可能にする。

このような植物油脂含有マイクロカプセルの殻材は、通常のマイクロカプセル化剤として有用な熱可塑性樹脂により形成することができる。熱可塑性樹脂は、重合性成分を重合開始剤存在下で重合することによって形成するものである。重合性成分としては、一般には、重合性二重結合を少なくとも１個有する（ラジカル）重合性単量体と呼ばれている単量体成分を含む。単量体成分としては、特に限定はないが、たとえば、アクリロニトリル等のニトリル系単量体；アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基含有単量体；塩化ビニリデン；塩化ビニル等のハロゲン化ビニル系単量体；酢酸ビニル等のビニルエステル系単量体；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル系単量体；スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体；アクリルアミド等のアクリルアミド系単量体；エチレン、プロピレン等のエチレン不飽和モノオレフイン系単量体等を挙げることができる。これらの単量体成分は、１種または２種以上を併用してもよい。

重合性成分は、上記単量体成分以外に、重合性二重結合を２個以上有する重合性単量体（架橋剤）を含んでいてもよい。架橋剤を用いて重合させることによりマイクロカプセル殻材の耐熱性や耐溶剤性が向上し、またゴム製品中での植物油脂の放出スピードをコントロールすることができる。

架橋剤としては、特に限定はないが、例えばジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン等の芳香族ジビニル化合物；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、１，１０−デカンジオールジ（メタ）アクリレート、ＰＥＧ＃２００ジ（メタ）アクリレート、ＰＥＧ＃４００ジ（メタ）アクリレート、ＰＥＧ＃６００ジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（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、グリセリンジメタクリレート、ジメチロール−トリシクロデカンジアクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ネオペンチルグリコールアクリル酸安息香酸エステル、トリメチロールプロパンアクリル酸安息香酸エステル、２−ヒドロキシ−３−アクリロイロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールジアクリレート等のジ（メタ）アクリレート化合物を挙げることができる。これらの架橋剤は、１種または２種以上を併用してもよい。上記で、「ＰＥＧ＃○○○ジ（メタ）アクリレート」と表記されている一連の化合物は、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートを意味する。

また本発明の植物油脂含有マイクロカプセルの製造方法は、重合性成分、植物油脂、水を必須成分とする水性分散媒等を必ず含み、必要に応じて電解質、水溶性添加剤等の重合助剤、分散安定剤、分散補助安定剤等の各成分を混合して、重合性成分を重合させることによって行われる。これらの各成分の配合順序等については特に限定はなく、水性分散媒に溶解または分散し得る成分をあらかじめ配合しておき他の成分と配合してもよい。

植物油脂含有マイクロカプセルの製造方法では、所定粒子径の球状油滴が調製されるように重合性成分および植物油脂等の油性混合物を水性分散媒中に乳化分散させる。油性混合物を乳化分散させる方法としては、例えばホモミキサー（例えば特殊機化工業社製）、ホモディスパー（例えば特殊機化工業社製）等により攪拌する方法や、スタティックミキサー（例えばノリタケエンジニアリング社製）等の静止型分散装置を用いる方法、膜乳化法、超音波分散法、マイクロチャネル法等の一般的な分散方法を挙げることができる。

次いで、油性混合物が球状油滴として水性分散媒に分散された分散液を加熱することにより、懸濁重合を開始する。重合温度は、重合開始剤の種類によって自由に設定されるが、好ましくは３０〜１００℃、より好ましくは４０〜９０℃、更に好ましくは５０〜８５℃の範囲で制御される。反応温度を保持する時間は、０．１〜２０時間程度が好ましい。

重合反応終了後、所望により、分散安定剤を塩酸等により分解し、得られた生成物（マイクロカプセル）を吸引濾過、遠心分離、遠心濾過等の操作により、分散液から単離する。更に、得られたマイクロカプセルの含水ケーキを水洗し、乾燥して植物油脂含有マイクロカプセルを得ることができる。

植物油脂含有マイクロカプセル中の植物油脂の含有量は、１０〜７０重量％、好ましくは２０〜５０重量％にするとよい。植物油脂含有マイクロカプセル中の植物油脂の含有量が１０重量％未満であると、タイヤトレッド用ゴム組成物の経年老化を抑制する期間が短くなる。また、植物油脂の含有量が７０重量％を超えると、マイクロカプセルの製造が困難になると共に、成形加工や加硫中に壊れやすくなる。

本発明において、植物油脂含有マイクロカプセルの大きさは、特に制限されるものではないが、好ましくは直径１〜１００μｍ、より好ましくは直径５〜５０μｍにするとよい。マイクロカプセルの直径が１μｍ未満であると、植物油脂を内包する量が少なくなる。また、マイクロカプセルの直径が１００μｍを超えると、植物油脂を内包困難になり、またゴム成形加工や加硫中に壊れやすくなる。

ポリフェノールを含む植物油脂含有マイクロカプセルの配合量は、ジエン系ゴム１００重量部に対し１〜３０重量部、好ましくは２〜２５重量部にする。植物油脂含有マイクロカプセルの配合量が１重量部未満であるとポリフェノールの抗酸化作用が十分に得られずゴム成分が経年老化により硬化するのを抑制することができない。また、植物油脂含有マイクロカプセルの配合量が３０重量部を超えると耐摩耗性が低下する。

タイヤトレッド用ゴム組成物には、加硫又は架橋剤、加硫促進剤、加工助剤、老化防止剤、オイル、可塑剤などのタイヤ用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タイヤトレッド用ゴム組成物とし、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。タイヤトレッド用ゴム組成物は、通常のゴム用混練機械、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。

本発明のタイヤトレッド用ゴム組成物は、空気入りタイヤ、特に乗用車の夏用タイヤのトレッド部を構成するのに好適である。このタイヤトレッド用ゴム組成物により構成された空気入りタイヤは、グリップ性能及び耐摩耗性が優れると共に、トレッド部の経年老化を防止して硬化を抑制するので優れた乗り心地性能を長く持続することができる。

以下、実施例によって本発明を更に説明するが、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。

グレープシードオイルを内包したマイクロカプセル（マイクロカプセル１）の製造
水系として、固形分４０％のコロイダルシリカ４０ｇ、ジエタノールアミン−アジピン酸縮合物０．５ｇ、塩化ナトリウムを１５０ｇ、イオン交換水５００ｇを加えて混合後、ｐＨ３．５に調整し、水性分散媒体を調製した。油系として、アクリロニトリル１００ｇ、メタクリロニトリル５０ｇ、メタクリル酸５０ｇ、エチレングリコールジメタクリレートを１ｇ、アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）３ｇを混合し、グレープシードオイル（チリ産グレープシードオイル、ケータック・プランナーズ社製食用ぶどう油）９０ｇを更に加えて、油性混合物を調製した。

この水性分散媒体と油性混合物とを混合し、得られた混合液をホモミキサー（特殊機化工業社製ＴＫホモミキサー）により、回転数９０００ｒｐｍで５分間分散して懸濁液を調製した。この懸濁液をオートクレーブ中に仕込み、窒素置換し、反応温度６０℃、反応圧力０．５ＭＰａで８時間反応させて植物油脂含有マイクロカプセル（マイクロカプセル１）を得た。得られた植物油脂含有マイクロカプセルは、グレープシードオイルを３０重量％内包し、平均粒子径は１９μｍであった。

ナフテンオイルを内包したマイクロカプセル（マイクロカプセル２）の製造
上記植物油脂含有マイクロカプセル（マイクロカプセル１）の製造において、グレープシードオイルをナフテンオイルに変更した以外は同様の手順でオイル含有マイクロカプセル（マイクロカプセル２）を製造した。得られたオイル含有マイクロカプセルは、ナフテンオイルを３０重量％内包し、平均粒子径は２２μｍであった。

タイヤトレッド用ゴム組成物の調製及び評価
表１〜３に示す配合からなる１４種類のタイヤトレッド用ゴム組成物（実施例１〜５、比較例１〜９）を、それぞれ加硫促進剤、硫黄、植物油脂含有マイクロカプセル（マイクロカプセル１）及びオイル含有マイクロカプセル（マイクロカプセル２）を除く配合成分を秤量し、１．７Ｌ密閉式バンバリーミキサーで５分間混練し、温度１５０℃でマスターバッチを放出し室温冷却した。その後このマスターバッチを１．７Ｌ密閉式バンバリーミキサーに供し、加硫促進剤、硫黄及び必要に応じ植物油脂含有マイクロカプセル（マイクロカプセル１）、オイル含有マイクロカプセル（マイクロカプセル２）を加え２分間混合しタイヤトレッド用ゴム組成物を調製した。

得られた１４種類のタイヤトレッド用ゴム組成物を用いて、所定形状の金型を使用して１６０℃、３０分間加硫成形し試験用サンプルを作成し、下記に示す方法により熱老化試験前後におけるゴム硬度の増加率（老化硬度増加率）、耐摩耗性及びウェットグリップ性能を評価した。また得られたゴム組成物をトレッド部に使用した空気入りタイヤを製作し下記に示す方法により初期及び走行後の乗り心地性能を評価した。

老化硬度増加率
試験用サンプルはリュプケサンプル（厚さ１２．５ｍｍ、直径２９ｍｍの円柱状の形状のもの）を使用した。各リュプケサンプルを２群に分けその一方を８０℃で１２０時間の条件で空気加熱老化処理を行った。この老化処理前後の試験片を用いて、ＪＩＳＫ６２５３に準拠しデュロメータのタイプＡにより温度２０℃のゴム硬度を測定し、それぞれについて（老化処理後のゴム硬度／老化処理前のゴム硬度×１００）により熱老化に伴うゴム硬度の増加率（％）を算出した。得られた結果は、表１及び２では比較例１の値を１００、表３では比較例９の値を１００とする指数にし「老化硬度増加率」として表１〜３に示した。この指数が小さいほど熱老化に伴うタイヤトレッド用ゴム組成物の硬化が抑制されたことを意味する。

耐摩耗性
得られた試験用サンプルを、ＪＩＳＫ６２６４に準拠して、ランボーン摩耗試験機（岩本製作所社製）を使用して、荷重３９Ｎ、スリップ率３０％の条件で一定時間における摩耗量を測定した。得られた結果は、表１及び２では比較例１の摩耗量の逆数を１００、表３では比較例９の摩耗量の逆数を１００とする指数にし「耐摩耗性」として表１〜３に示した。この指数が大きいほど耐摩耗性が優れることを意味する。

ウェットグリップ性能
得られた試験用サンプルの温度０℃におけるｔａｎδ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の条件で測定した。得られた結果は、表１及び２では比較例１の値を１００、表３では比較例９の値を１００とする指数にし「ウェットグリップ性能」として表１〜３に示した。この指数が大きいほど０℃のｔａｎδが大きくウェットグリップ性能が優れることを意味する。

乗り心地性能
得られた１４種類のゴム組成物によりトレッド部を構成したタイヤを国産２．５リットルクラスの試験車両に装着し、凹凸を有する直進テストコースを５０ｋｍ／ｈで実車走行させ、初期及び７０００ｋｍ走行後の乗り心地性能を専門パネラー３名により感応評価した。評価結果は、表１及び２では比較タイヤ１をそれぞれ１００、表３では比較例９をそれぞれ１００とする指数として、表１〜３の「初期乗心地性能」「走行後乗心地性能」の欄にそれぞれ示した。この指数値が大きいほど初期及び７０００ｋｍ走行後の乗り心地性能が優れていることを意味する。

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。
ＮＲ：天然ゴム、ＲＳＳ＃３
ＳＢＲ：スチレン−ブタジエンゴム、日本ゼオン社製Ｎｉｐｏｌ１５０２、ガラス転移温度−５５℃
ＢＲ：ブタジエンゴム、日本ゼオン社製ＮｉｐｏｌＢＲ１２２０
カーボンブラック１：東海カーボン社製シースト６、窒素吸着比表面積１１９ｍ²／ｇ
カーボンブラック２：東海カーボン社製シースト１１６、窒素吸着比表面積４９ｍ²／ｇ
カーボンブラック３：コロンビヤンケミカルスカンパニー社製ＣＤ２０１９、窒素吸着比表面積３９０ｍ²／ｇ
シリカ１：東ソー・シリカ社製ＮｉｐｓｉｌＡＱ、ＢＥＴ比表面積２００ｍ²／ｇ
シリカ２：ローディア社製ＺＥＯＳＩＬＺ１１１５ＭＰ、ＢＥＴ比表面積１０４ｍ²／ｇ
シランカップリング剤：ビス−（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラサルファイド、デクサ社製Ｓｉ６９
酸化亜鉛：正同化学工業社製酸化亜鉛３種
ステアリン酸：日油社製ビーズステアリン酸
老化防止剤：フレキシス社製ＳＡＮＴＯＦＬＥＸ６ＰＰＤ
ワックス：大内新興化学工業社製パラフィンワックス
プロセスオイル：昭和シェル石油社製エキストラクト４号Ｓ
グレープシードオイル：チリ産グレープシードオイル、ケータック・プランナーズ社製食用ぶどう油、天然由来のポリフェノール含有量が１．３×１０^-3重量％のもの（ポリフェノール含有量は前述した方法により測定）
マイクロカプセル１：グレープシードオイルを内包したマイクロカプセル、上述した方法で製造したもの
マイクロカプセル２：ナフテンオイルを内包したマイクロカプセル、上述した方法で製造したもの
硫黄：鶴見化学工業社製金華印油入微粉硫黄
加硫促進剤：大内新興化学工業社製ノクセラーＣＺ−Ｇ

Claims

芳香族ビニル共役ジエン共重合体を１０重量％以上含むジエン系ゴム１００重量部に、天然由来のポリフェノールを含む植物油脂を内包したマイクロカプセルを１〜３０重量部、窒素吸着比表面積（Ｎ₂ＳＡ）が７０〜１６０ｍ²／ｇのカーボンブラックを５〜１２０重量部配合し、かつ前記マイクロカプセル中の前記植物油脂の含有量が１０〜７０重量％、該植物油脂中の前記ポリフェノールの含有量が０．９×１０ ^-3 重量％以上であることを特徴とするタイヤトレッド用ゴム組成物。
ＢＥＴ比表面積が７０〜３００ｍ²／ｇのシリカを配合すると共に、前記カーボンブラックとシリカの合計を、前記ジエン系ゴム１００重量部に対し４０〜１２０重量部にした請求項１に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
前記植物油脂がグレープシードオイルである請求項１又は２に記載のタイヤトレッド用ゴム組成物。
請求項１〜３のいずれかに記載のタイヤトレッド用ゴム組成物を、トレッド部に使用した乗用車用空気入りタイヤ。