JPH1180514A - 表面に固定されたシリカを有するカーボンブラック及びアルコキシシランにより機能化されたジエンポリマーをベースとするゴム組成物 - Google Patents
表面に固定されたシリカを有するカーボンブラック及びアルコキシシランにより機能化されたジエンポリマーをベースとするゴム組成物Info
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- JPH1180514A JPH1180514A JP10196933A JP19693398A JPH1180514A JP H1180514 A JPH1180514 A JP H1180514A JP 10196933 A JP10196933 A JP 10196933A JP 19693398 A JP19693398 A JP 19693398A JP H1180514 A JPH1180514 A JP H1180514A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 改良されたヒステリシス特性及び物理特性を
有するゴム組成物であって、回転抵抗を低減したタイヤ
トレッドの製造に特に好適なものを提供する。 【解決手段】 強化充填剤の主成分としての表面に固定
されたシリカを有するカーボンブラック、及び、一般
式： （Ｙ）m −Ｒ1 −Ｓｉ（ＯＲ2 ）3-n −Ｒ3 n で表される機能化剤により機能化された一種以上の機能
化されたジエンポリマーを含む、ゴム組成物。
有するゴム組成物であって、回転抵抗を低減したタイヤ
トレッドの製造に特に好適なものを提供する。 【解決手段】 強化充填剤の主成分としての表面に固定
されたシリカを有するカーボンブラック、及び、一般
式： （Ｙ）m −Ｒ1 −Ｓｉ（ＯＲ2 ）3-n −Ｒ3 n で表される機能化剤により機能化された一種以上の機能
化されたジエンポリマーを含む、ゴム組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特にタイヤトレッ
ドの製造に使用するゴム組成物であって、加硫された状
態で改良されたヒステリシス特性及び物理特性を有し、
アルコキシシランにより機能化されたジエンポリマー及
び強化充填剤として表面に固定されたシリカを有するカ
ーボンブラックを含むものに関する。
ドの製造に使用するゴム組成物であって、加硫された状
態で改良されたヒステリシス特性及び物理特性を有し、
アルコキシシランにより機能化されたジエンポリマー及
び強化充填剤として表面に固定されたシリカを有するカ
ーボンブラックを含むものに関する。
【０００２】
【従来の技術】燃料の節約及び環境保護の必要性が優先
事項となって以来、良好な力学的特性及び可能な限り小
さいヒステリシスを有するポリマーを製造し、タイヤト
レッドの構造物（例えばアンダーレイヤ；様々な種類の
ゴム又はタイヤトレッドあるいは金属の外装又はテキス
タイル強化剤の間の結合ガム；サイドウォールゴム；又
はタイヤトレッド等）となる様々な半製品の製造に使用
可能なゴム状組成物の形態での該ポリマーの使用を可能
とし、更に特性を改良した、特に回転抵抗を低減したタ
イヤを得ることが望まれている。
事項となって以来、良好な力学的特性及び可能な限り小
さいヒステリシスを有するポリマーを製造し、タイヤト
レッドの構造物（例えばアンダーレイヤ；様々な種類の
ゴム又はタイヤトレッドあるいは金属の外装又はテキス
タイル強化剤の間の結合ガム；サイドウォールゴム；又
はタイヤトレッド等）となる様々な半製品の製造に使用
可能なゴム状組成物の形態での該ポリマーの使用を可能
とし、更に特性を改良した、特に回転抵抗を低減したタ
イヤを得ることが望まれている。
【０００３】この目的を達成すべく、多くの解決方法、
中でも特にカップリング又はスターリング剤又は機能化
剤(functionalizing agent) により重合の最後にジエン
ポリマー及びコポリマーの性質を改良することからなる
方法が提供されている。実質的に、このような解決方法
の大部分は、強化充填剤としてのカーボンブラックによ
り改質したポリマーを使用し、改質ポリマーとカーボン
ブラックとの間の良好な相互作用を得るという観点に着
目したものである。これは、白色充填剤、特にシリカの
使用が、そのような組成物のいくつかの特性の値が低く
なること、及びそれにより該組成物を用いたタイヤの特
定の特性の値が低くなること（例えば耐摩耗性が低いこ
と）から、不適当であることが明らかとなったためであ
る。説明のための先行技術の例として、米国特許第4,67
7,165 号明細書を参照することができ、ここではカーボ
ンブラックを含有する組成物の特性を改良するための、
ベンゾフェノン誘導体で機能化されたリビングポリマー
の反応が開示されている。同様の目的で、米国特許第4,
647,625 号明細書は、リビングポリマーをＮ−メチルピ
ロリジンと反応させることによるポリマーの機能化を開
示している。欧州特許公開第0,590,491 号公報及び欧州
特許公開第0,593,049 号公報には、ポリマーとカーボン
ブラックとの間の更に良好な相互作用を提供するアミン
機能を含有するポリマーが記載されている。
中でも特にカップリング又はスターリング剤又は機能化
剤(functionalizing agent) により重合の最後にジエン
ポリマー及びコポリマーの性質を改良することからなる
方法が提供されている。実質的に、このような解決方法
の大部分は、強化充填剤としてのカーボンブラックによ
り改質したポリマーを使用し、改質ポリマーとカーボン
ブラックとの間の良好な相互作用を得るという観点に着
目したものである。これは、白色充填剤、特にシリカの
使用が、そのような組成物のいくつかの特性の値が低く
なること、及びそれにより該組成物を用いたタイヤの特
定の特性の値が低くなること（例えば耐摩耗性が低いこ
と）から、不適当であることが明らかとなったためであ
る。説明のための先行技術の例として、米国特許第4,67
7,165 号明細書を参照することができ、ここではカーボ
ンブラックを含有する組成物の特性を改良するための、
ベンゾフェノン誘導体で機能化されたリビングポリマー
の反応が開示されている。同様の目的で、米国特許第4,
647,625 号明細書は、リビングポリマーをＮ−メチルピ
ロリジンと反応させることによるポリマーの機能化を開
示している。欧州特許公開第0,590,491 号公報及び欧州
特許公開第0,593,049 号公報には、ポリマーとカーボン
ブラックとの間の更に良好な相互作用を提供するアミン
機能を含有するポリマーが記載されている。
【０００４】タイヤトレッドの製造を目的とする組成物
中の強化充填剤として、シリカを使用することに関する
解決法もいくつか提案されてきた。即ち、欧州特許公開
第0,299,074 号公報及び欧州特許公開第0,447,066 号公
報には、アルコキシシラン機能を含有する機能化された
ポリマーが記載されている。ヒステリシスを減少させか
つ耐摩耗性を改良するのに有効であるものとして先行技
術文献に記載されているのは、これらの機能化されたポ
リマーのみである。それでもなお、これらのポリマーの
特性は、タイヤトレッド製造用の組成物への該ポリマー
の使用を可能にするのに十分なものではない。更に、こ
れらのポリマーを配合すると、重合溶媒の除去の間に微
細構造の成長による問題を生じ、これは重要であると考
えられる特性の著しい低下をもたらす。また、この成長
を十分に制御することは不可能である。更に、そのよう
な機能化反応の間にカップリング反応が観察されること
が多く、これを最少化するために、過剰のアルコキシシ
ラン及び／又は強力な混合が通常使用される。このシリ
カ含有組成物についての関心は、最近では欧州特許公開
第0,501,227号公報において示されており、ここでは、
共役ジエンコポリマー及びビニル芳香族化合物の熱力学
的作用、並びに特に高い分散性を有する沈降シリカの使
用により得られる、加硫可能なゴム組成物が開示されて
いる。この組成物は、いくつかの相反する特性の間の優
れた妥協点を示すものであり、特別なシリカを充填した
トレッドを有するタイヤの製造を可能にするものであ
る。
中の強化充填剤として、シリカを使用することに関する
解決法もいくつか提案されてきた。即ち、欧州特許公開
第0,299,074 号公報及び欧州特許公開第0,447,066 号公
報には、アルコキシシラン機能を含有する機能化された
ポリマーが記載されている。ヒステリシスを減少させか
つ耐摩耗性を改良するのに有効であるものとして先行技
術文献に記載されているのは、これらの機能化されたポ
リマーのみである。それでもなお、これらのポリマーの
特性は、タイヤトレッド製造用の組成物への該ポリマー
の使用を可能にするのに十分なものではない。更に、こ
れらのポリマーを配合すると、重合溶媒の除去の間に微
細構造の成長による問題を生じ、これは重要であると考
えられる特性の著しい低下をもたらす。また、この成長
を十分に制御することは不可能である。更に、そのよう
な機能化反応の間にカップリング反応が観察されること
が多く、これを最少化するために、過剰のアルコキシシ
ラン及び／又は強力な混合が通常使用される。このシリ
カ含有組成物についての関心は、最近では欧州特許公開
第0,501,227号公報において示されており、ここでは、
共役ジエンコポリマー及びビニル芳香族化合物の熱力学
的作用、並びに特に高い分散性を有する沈降シリカの使
用により得られる、加硫可能なゴム組成物が開示されて
いる。この組成物は、いくつかの相反する特性の間の優
れた妥協点を示すものであり、特別なシリカを充填した
トレッドを有するタイヤの製造を可能にするものであ
る。
【０００５】しかしながら、シリカベースの組成物にお
いては、該組成物が良好な物理特性を維持することを確
実にするために、比較的多量の架橋剤を使用することが
必要である。このような物質は極めて低い導電性を有
し、このため、特定の環境下では、蓄積した静電気を効
果的に接地することが必ずしも可能ではなくなる。その
結果、タイヤトレッドを横切る導電性のゴムストリップ
の使用を開示する米国特許第5,518,055 号明細書、欧州
特許公開第0,705,722 号公報又は欧州特許公開第0,718,
126 号公報、あるいはタイヤトレッドを構成するゴムへ
の特殊な導電性ポリマーの添加に関する欧州特許公開第
0,556,890 号公報において用いられているような旧来の
解決法を使用して、より複雑なタイヤ製造方法を採用す
るのが望ましいこととなる。更に最近では、国際特許公
開96/37547号公報及び欧州特許公開第0,711,805 号公報
に、強化充填剤として、表面に固定されたシリカを有す
るカーボンブラックを使用し、機能化された又は機能化
されていないジエンポリマー及びシランコーティング剤
及びカップリング剤をベースとするゴム組成物が開示さ
れている。該組成物は、カーボンブラックを強化充填剤
として含有する組成物に比べて改良されたヒステリシス
特性を有すると考えられる。しかしながら、シランコー
ティング剤及びカップリング剤を常に比較的多量に使用
することが必須とされる。更に、欧州特許公開第0,711,
805 号公報には、カーボンブラックを用いてヒステリシ
ス特性を改良することが知られている機能化したポリマ
ー、カップリング剤及び表面に固定されたシリカを有す
るカーボンブラックを含む組成物を使用することによ
り、低分散性のシリカを強化充填剤として使用した組成
物と比較して、改良されたヒステリシス特性が得られる
旨が開示されている。しかしながら、該公報には、様々
な他の特性及び特定の物性についてのデータは何ら開示
されていない。
いては、該組成物が良好な物理特性を維持することを確
実にするために、比較的多量の架橋剤を使用することが
必要である。このような物質は極めて低い導電性を有
し、このため、特定の環境下では、蓄積した静電気を効
果的に接地することが必ずしも可能ではなくなる。その
結果、タイヤトレッドを横切る導電性のゴムストリップ
の使用を開示する米国特許第5,518,055 号明細書、欧州
特許公開第0,705,722 号公報又は欧州特許公開第0,718,
126 号公報、あるいはタイヤトレッドを構成するゴムへ
の特殊な導電性ポリマーの添加に関する欧州特許公開第
0,556,890 号公報において用いられているような旧来の
解決法を使用して、より複雑なタイヤ製造方法を採用す
るのが望ましいこととなる。更に最近では、国際特許公
開96/37547号公報及び欧州特許公開第0,711,805 号公報
に、強化充填剤として、表面に固定されたシリカを有す
るカーボンブラックを使用し、機能化された又は機能化
されていないジエンポリマー及びシランコーティング剤
及びカップリング剤をベースとするゴム組成物が開示さ
れている。該組成物は、カーボンブラックを強化充填剤
として含有する組成物に比べて改良されたヒステリシス
特性を有すると考えられる。しかしながら、シランコー
ティング剤及びカップリング剤を常に比較的多量に使用
することが必須とされる。更に、欧州特許公開第0,711,
805 号公報には、カーボンブラックを用いてヒステリシ
ス特性を改良することが知られている機能化したポリマ
ー、カップリング剤及び表面に固定されたシリカを有す
るカーボンブラックを含む組成物を使用することによ
り、低分散性のシリカを強化充填剤として使用した組成
物と比較して、改良されたヒステリシス特性が得られる
旨が開示されている。しかしながら、該公報には、様々
な他の特性及び特定の物性についてのデータは何ら開示
されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】驚くべきことに、加硫
した組成物であって、表面に固定されたシリカを有する
カーボンブラックを強化充填剤として含有し、かつアル
コキシシランにより機能化した特定のジエンポリマーを
含有するものが、カーボンブラックを適用した非機能性
又は機能性のジエンポリマーをベースとする組成物に比
べて改良されたゴム特性、特にヒステリシス特性及び物
理特性を有し、該特性が架橋剤及び強化充填剤としての
シリカを含有する機能化された又は機能化されていない
ジエンポリマーをベースとする組成物の物性と同等のレ
ベルであり、かつ該組成物が上記組成物に比べて著しく
増加した導電性を示すことが見出された。
した組成物であって、表面に固定されたシリカを有する
カーボンブラックを強化充填剤として含有し、かつアル
コキシシランにより機能化した特定のジエンポリマーを
含有するものが、カーボンブラックを適用した非機能性
又は機能性のジエンポリマーをベースとする組成物に比
べて改良されたゴム特性、特にヒステリシス特性及び物
理特性を有し、該特性が架橋剤及び強化充填剤としての
シリカを含有する機能化された又は機能化されていない
ジエンポリマーをベースとする組成物の物性と同等のレ
ベルであり、かつ該組成物が上記組成物に比べて著しく
増加した導電性を示すことが見出された。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、一種以上の機
能化されたジエンポリマー、強化充填剤としての表面に
固定されたシリカを有するカーボンブラック、及びこの
ような組成物に一般的な他の成分を含む、加硫可能なゴ
ム組成物であって、ジエンポリマーが、次の一般式Ｉ： （Ｙ）m −Ｒ1 −Ｓｉ（ＯＲ2 ）3-n −Ｒ3 n （式中、Ｙは次の一般式
能化されたジエンポリマー、強化充填剤としての表面に
固定されたシリカを有するカーボンブラック、及びこの
ような組成物に一般的な他の成分を含む、加硫可能なゴ
ム組成物であって、ジエンポリマーが、次の一般式Ｉ： （Ｙ）m −Ｒ1 −Ｓｉ（ＯＲ2 ）3-n −Ｒ3 n （式中、Ｙは次の一般式
【０００８】
【化４】
【０００９】で表される基であり、Ｒ1 は１〜10個の炭
素原子を含むアルキル、シクロアルキル、又はアリール
基であり、Ｒ2 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、
アリール、シクロアルキル、アルカリール、又はアラル
キル基であり、Ｒ3 は１〜12個の炭素原子を含むアルキ
ル、アリール、又はアルカリール基であり、Ｒ4 は１〜
６個の炭素原子を含む炭化水素基であって、該炭化水素
鎖中に１個以上の酸素原子を含んでいてよく、ｎは０及
び１から選ばれる整数であり、ｍは１又は２から選ばれ
る整数であり、ｐ及びｑは０、１、２、３又は４から選
ばれる整数であるが、ｐ＋ｑは２〜５の整数である）で
表される機能化剤により機能化されたジエンポリマーで
あることを特徴とする、前記組成物に関する。「機能化
されたジエンポリマー」の語は、一般式Ｉで表される化
合物により完全に又は部分的に機能化された全てのポリ
マーであって、次の２つの比率 ＰＦ＝Ｎｓ／（Ｎｐ×（ｆｎ））≧0.８５ 及び ＰＶ＝Ｎｅ／（Ｎｓ×ｍ）≧0.９０ （式中、Ｎｓは機能化されたポリマーのポリマー鎖の一
方の末端に結合したケイ素のモル数であり、Ｎｐは機能
化前のポリマーのモル数であり、ｆ（ｎ）は重合開始剤
の官能価であり、Ｎｅは機能化されたポリマーのポリマ
ー鎖の一方の末端に結合したエポキシ基のモル数であ
り、ｍは上記定義と同様である）を同時に満たすポリマ
ーを意味するものと理解される。
素原子を含むアルキル、シクロアルキル、又はアリール
基であり、Ｒ2 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、
アリール、シクロアルキル、アルカリール、又はアラル
キル基であり、Ｒ3 は１〜12個の炭素原子を含むアルキ
ル、アリール、又はアルカリール基であり、Ｒ4 は１〜
６個の炭素原子を含む炭化水素基であって、該炭化水素
鎖中に１個以上の酸素原子を含んでいてよく、ｎは０及
び１から選ばれる整数であり、ｍは１又は２から選ばれ
る整数であり、ｐ及びｑは０、１、２、３又は４から選
ばれる整数であるが、ｐ＋ｑは２〜５の整数である）で
表される機能化剤により機能化されたジエンポリマーで
あることを特徴とする、前記組成物に関する。「機能化
されたジエンポリマー」の語は、一般式Ｉで表される化
合物により完全に又は部分的に機能化された全てのポリ
マーであって、次の２つの比率 ＰＦ＝Ｎｓ／（Ｎｐ×（ｆｎ））≧0.８５ 及び ＰＶ＝Ｎｅ／（Ｎｓ×ｍ）≧0.９０ （式中、Ｎｓは機能化されたポリマーのポリマー鎖の一
方の末端に結合したケイ素のモル数であり、Ｎｐは機能
化前のポリマーのモル数であり、ｆ（ｎ）は重合開始剤
の官能価であり、Ｎｅは機能化されたポリマーのポリマ
ー鎖の一方の末端に結合したエポキシ基のモル数であ
り、ｍは上記定義と同様である）を同時に満たすポリマ
ーを意味するものと理解される。
【００１０】機能化されたポリマー中のケイ素のモル数
及びエポキシ基のモル数は、核磁気共鳴法（ＮＭＲ）、
比色定量法等の当業者に公知の手法を用いた測定により
決定してよい。数Ｎｐは、ポリマーの分子量対ポリマー
の数平均分子量の比から得られるが、後者は浸透圧法又
は蒸気圧法により決定される。一般式Ｉの機能化剤のう
ち、2-グリシジルオキシエチルトリメトキシシラン、3-
グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン(GPTSI)
、3-グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、
及び2-(3,4- エポキシシクロヘキシル）エチルトリメト
キシシラン(ECETSI)が好適である。本発明の組成物に使
用するのが好適なジエンポリマーは、４〜12個の炭素原
子を含む共役ジエンモノマーの重合により得られる任意
のホモポリマー、あるいは１種以上の共役ジエンを相互
に又は８〜20個の炭素原子を含むビニル芳香族化合物と
ともに共重合することにより得られる任意のコポリマー
を意味する。共役ジエンとしては、ブタジエン-1,3、2-
メチル-1,3- ブタジエン、2,3-ジ（Ｃ1 〜Ｃ 5 アルキ
ル）-1,3- ブタジエン（例えば、2,3-ジメチル-1,3- ブ
タジエン、2,3-ジエチル-1,3- ブタジエン、2-メチル-3
- エチル-1,3- ブタジエン、2-メチル-3- イソプロピル
-1,3- ブタジエン、フェニル-1,3- ブタジエン、1,3-ペ
ンタジエン、2,4-ヘキサジエン）等が特に好適である。
及びエポキシ基のモル数は、核磁気共鳴法（ＮＭＲ）、
比色定量法等の当業者に公知の手法を用いた測定により
決定してよい。数Ｎｐは、ポリマーの分子量対ポリマー
の数平均分子量の比から得られるが、後者は浸透圧法又
は蒸気圧法により決定される。一般式Ｉの機能化剤のう
ち、2-グリシジルオキシエチルトリメトキシシラン、3-
グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン(GPTSI)
、3-グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、
及び2-(3,4- エポキシシクロヘキシル）エチルトリメト
キシシラン(ECETSI)が好適である。本発明の組成物に使
用するのが好適なジエンポリマーは、４〜12個の炭素原
子を含む共役ジエンモノマーの重合により得られる任意
のホモポリマー、あるいは１種以上の共役ジエンを相互
に又は８〜20個の炭素原子を含むビニル芳香族化合物と
ともに共重合することにより得られる任意のコポリマー
を意味する。共役ジエンとしては、ブタジエン-1,3、2-
メチル-1,3- ブタジエン、2,3-ジ（Ｃ1 〜Ｃ 5 アルキ
ル）-1,3- ブタジエン（例えば、2,3-ジメチル-1,3- ブ
タジエン、2,3-ジエチル-1,3- ブタジエン、2-メチル-3
- エチル-1,3- ブタジエン、2-メチル-3- イソプロピル
-1,3- ブタジエン、フェニル-1,3- ブタジエン、1,3-ペ
ンタジエン、2,4-ヘキサジエン）等が特に好適である。
【００１１】ビニル芳香族化合物としては、スチレン、
オルト−、メタ−、及びパラ−メチルスチレン、市販の
「ビニルトルエン」混合物、パラ−三級−ブチルスチレ
ン、メトキシスチレン、ビニルメシチレン、ジビニルベ
ンゼン、ビニルナフタレン等が特に好適である。コポリ
マーは、99重量％〜20重量％のジエン単位、及び１重量
％〜80重量％のビニル芳香族単位を含んでいてよい。機
能化されたジエンポリマーは、任意の微細構造を有して
いてよい。微細構造は、採用した重合条件の関数であ
る。ポリマーは、ブロックポリマー、ランダムポリマ
ー、序列ポリマー、微細序列ポリマー等であってよく、
分散液又は溶液中で調製してよい。アニオン重合の場
合、ポリマーの微細構造は、改良剤及び／又はランダム
化剤の存在又は不存在、及び使用した改良剤及び／又は
ランダム化剤の量により決定してよい。ポリブタジエン
（特に1,2-単位の含有率が４％〜80％であるもの）、ポ
リスチレン、ブタジエン−スチレンコポリマー（特にス
チレン含有率が４重量％〜50重量％、更には20重量％〜
40重量％であって、ブタジエン部分の1,2 結合の含有率
が４％〜65％であり、トランス-1,4結合の含有率が30％
〜80％であるもの）、ブタジエン−イソプレンコポリマ
ー（特にイソプレン含有率が５重量％〜90重量％であっ
て、ガラス転移温度（Ｔg ）が−４０℃〜−８０℃であ
るもの）、イソプレン−スチレンコポリマー（特にスチ
レン含有率が５重量％〜50重量％であって、ガラス転移
温度（Ｔg ）が−２５℃〜−５０℃であるもの）が好ま
しい。ブタジエン−スチレン−イソプレンコポリマーの
場合、スチレン含有率が５重量％〜50重量％、更には10
重量％〜40重量％、イソプレン含有率が15重量％〜60重
量％、更には20重量％〜50重量％、ブタジエン含有率が
５重量％〜50重量％、更には20重量％〜40重量％であっ
て、ブタジエン部分の1,2 単位の含有率が４％〜85％、
ブタジエン部分のトランス-1,4単位の含有率が６％〜80
％、イソプレン部分の1,2 及び3,4 単位の含有率が５％
〜70％、イソプレン部分のトランス-1,4単位の含有率が
10％〜50％であり、更に一般に、Ｔg が−２０℃〜−７
０℃のブタジエン−スチレン−イソプレンコポリマーが
好ましい。
オルト−、メタ−、及びパラ−メチルスチレン、市販の
「ビニルトルエン」混合物、パラ−三級−ブチルスチレ
ン、メトキシスチレン、ビニルメシチレン、ジビニルベ
ンゼン、ビニルナフタレン等が特に好適である。コポリ
マーは、99重量％〜20重量％のジエン単位、及び１重量
％〜80重量％のビニル芳香族単位を含んでいてよい。機
能化されたジエンポリマーは、任意の微細構造を有して
いてよい。微細構造は、採用した重合条件の関数であ
る。ポリマーは、ブロックポリマー、ランダムポリマ
ー、序列ポリマー、微細序列ポリマー等であってよく、
分散液又は溶液中で調製してよい。アニオン重合の場
合、ポリマーの微細構造は、改良剤及び／又はランダム
化剤の存在又は不存在、及び使用した改良剤及び／又は
ランダム化剤の量により決定してよい。ポリブタジエン
（特に1,2-単位の含有率が４％〜80％であるもの）、ポ
リスチレン、ブタジエン−スチレンコポリマー（特にス
チレン含有率が４重量％〜50重量％、更には20重量％〜
40重量％であって、ブタジエン部分の1,2 結合の含有率
が４％〜65％であり、トランス-1,4結合の含有率が30％
〜80％であるもの）、ブタジエン−イソプレンコポリマ
ー（特にイソプレン含有率が５重量％〜90重量％であっ
て、ガラス転移温度（Ｔg ）が−４０℃〜−８０℃であ
るもの）、イソプレン−スチレンコポリマー（特にスチ
レン含有率が５重量％〜50重量％であって、ガラス転移
温度（Ｔg ）が−２５℃〜−５０℃であるもの）が好ま
しい。ブタジエン−スチレン−イソプレンコポリマーの
場合、スチレン含有率が５重量％〜50重量％、更には10
重量％〜40重量％、イソプレン含有率が15重量％〜60重
量％、更には20重量％〜50重量％、ブタジエン含有率が
５重量％〜50重量％、更には20重量％〜40重量％であっ
て、ブタジエン部分の1,2 単位の含有率が４％〜85％、
ブタジエン部分のトランス-1,4単位の含有率が６％〜80
％、イソプレン部分の1,2 及び3,4 単位の含有率が５％
〜70％、イソプレン部分のトランス-1,4単位の含有率が
10％〜50％であり、更に一般に、Ｔg が−２０℃〜−７
０℃のブタジエン−スチレン−イソプレンコポリマーが
好ましい。
【００１２】重合開始剤としては、任意の公知のアニオ
ン又はノニオン、単官能性又は多官能性の開始剤を使用
してよい。しかしながら、リチウム等のアルカリ金属又
はバリウム等のアルカリ土類金属を含有する開始剤を使
用するのが好ましい。好適な有機リチウム開始剤は、特
に１種以上の炭素−リチウム結合を有するものである。
代表的な化合物は、エチルリチウム、n-ブチルリチウム
(n-BuLi)、イソブチルリチウム、ジリチウムポリメチレ
ン（例えば1,4-ジリチオブタン）等の脂肪族有機リチウ
ムである。リチウムアミドも、フランス特許第2,250,77
4 号明細書に記載のように、好ましい開始剤である。バ
リウムを含む代表的な化合物は、例えばフランス特許公
開第2,302,311 号公報及び第2,273,822 号明細書公報、
及びフランス追加特許公開第2,338,953 号公報及び第2,
340,958 号公報に記載のものであり、該公報の内容は本
願明細書に含まれるものとする。アルコキシシランによ
り機能化されたポリマーの製造方法は、欧州特許公開第
0,692,493 号公報に詳細に記載されており、該公報の内
容は本願明細書に含まれるものとする。欧州特許公開第
0,692,493 号公報に記載されているように、この方法に
より得られるアルコキシシランにより機能化したジエン
ポリマーは、シリカ及びカーボンブラックの両方を強化
充填剤として含有する組成物中のシリカと比較して、改
良された特性を得るのに特に有効であることが明らかと
なっている。驚くべきことに、同様のアルコキシシラン
で機能化したジエンポリマーにより、強化充填剤として
表面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含
む組成物において、強化充填剤としてカーボンブラック
を含む組成物と比較して、また強化充填剤として高分散
性のシリカを含む組成物と比較して、改良されたヒステ
リシス特性及び物理特性を得ることが可能であること
が、高分散性のシリカにより非分散性のシリカの場合に
比べてはるかに有利な妥協が得られるという事実を見逃
さなかった当業者により見出された。更に、アルコキシ
シランにより機能化したジエンポリマー及び表面に固定
されたシリカを有するカーボンブラックを使用した組成
物の場合には、カップリング剤が存在しない場合であっ
ても改良された特性が得られるということも見出され
た。表面に固定されたシリカを有するカーボンブラック
は、カーボンブラック又は白色充填剤、特にシリカ、ア
ルミナ、カオリン、及びチョーク等の他の強化充填剤と
のブレンドとして使用してもよい。これらの充填剤の相
対百分率は、当業者の希望する組成物の特性の妥協点に
基づいて調整してもよい。表面に固定されたシリカを有
するカーボンブラックの割合は、ポリマー１００重量部
当たり３０重量部以上である。カーボンブラックの表面
上に存在するシリカの割合は、0.１〜５０重量％であ
り、好ましくは0.３〜３０重量％である。表面に固定さ
れたシリカを有するカーボンブラックは、異なる製造方
法により得ることができる。例えば、欧州特許公開第0,
711,805 号公報、特開昭63-63755号公報に記載の製造方
法、あるいは国際特許公開第96/37547号公報に記載のキ
ャボット社により販売されているエコブラックCRX 2000
の製造方法を参照してよい。本発明に使用するのが好適
なシリカの例は、当業者に公知の全ての沈降シリカ又は
ヒュームドシリカであり、特に高分散性のシリカが好適
である。「高分散性のシリカ」とは、薄い切片上に電子
顕微鏡観察又は光学顕微鏡観察により認められるポリマ
ー成型品中での解膠性及び分散性の程度が高い任意のシ
リカを意味する。シリカの分散性は、欧州特許公開第0,
520,860 号公報（該公報の内容は本願明細書に含まれる
ものとする）に記載のように、超音波による解凝集の能
力についての試験に続いて粒度計の回折によりシリカの
粒度の測定を行い、粒子のメジアン直径（Ｄ５０）及び
解凝集後の解凝集因子（ＦD ）を決定することにより、
あるいは、定期的に刊行されている『ラバー・ワール
ド』誌、1994年６月号第２０〜２４頁の『沈降シリカの
分散性の測定』という題の記事に記載されているよう
に、評価してもよい。非限定的なシリカの例としては、
アクゾ社製パーカジル KS 340 シリカ、ローヌ−プーラ
ン社製ゼオシル 1165 MP、120MP 及び85MPシリカ、PPG
社製Hi-Sil 2000 シリカ、フーバー社製ゼオポール8741
又は8745シリカ、及び欧州特許公開第0,735,088 号公報
に記載されているアルミニウム「ドープ」シリカが挙げ
られる。使用に適するカーボンブラックは、市販の入手
可能な、又はタイヤ（特にタイヤトレッド）に従来使用
されている全てのカーボンブラックである。非限定的な
カーボンブラックの例としては、N 234 、N 339 、N 32
6 、N 375 カーボンブラック等が挙げられる。本発明に
よる組成物において、アルコキシシランで機能化したジ
エンポリマーは、単独で使用してもよく、又は天然ゴム
又は天然ゴム及び合成エラストマーをベースとするブレ
ンド等のタイヤに従来使用されている任意の他のエラス
トマーとのブレンド、あるいはカップリング及び／又は
スターリングされ、更には部分的に又は完全に一般式Ｉ
で表される機能化剤以外の機能化剤で機能化されていて
もよい他のジエンポリマーとのブレンドとして使用して
もよい。本発明による組成物中において、従来のエラス
トマーの割合が高くなるほど、特性の改良の程度が低く
なることは明らかである。このような理由から、従来の
エラストマーの量は、アルコキシシランで機能化したジ
エンポリマー１００重量部当たり、１〜５０重量部であ
ってよい。
ン又はノニオン、単官能性又は多官能性の開始剤を使用
してよい。しかしながら、リチウム等のアルカリ金属又
はバリウム等のアルカリ土類金属を含有する開始剤を使
用するのが好ましい。好適な有機リチウム開始剤は、特
に１種以上の炭素−リチウム結合を有するものである。
代表的な化合物は、エチルリチウム、n-ブチルリチウム
(n-BuLi)、イソブチルリチウム、ジリチウムポリメチレ
ン（例えば1,4-ジリチオブタン）等の脂肪族有機リチウ
ムである。リチウムアミドも、フランス特許第2,250,77
4 号明細書に記載のように、好ましい開始剤である。バ
リウムを含む代表的な化合物は、例えばフランス特許公
開第2,302,311 号公報及び第2,273,822 号明細書公報、
及びフランス追加特許公開第2,338,953 号公報及び第2,
340,958 号公報に記載のものであり、該公報の内容は本
願明細書に含まれるものとする。アルコキシシランによ
り機能化されたポリマーの製造方法は、欧州特許公開第
0,692,493 号公報に詳細に記載されており、該公報の内
容は本願明細書に含まれるものとする。欧州特許公開第
0,692,493 号公報に記載されているように、この方法に
より得られるアルコキシシランにより機能化したジエン
ポリマーは、シリカ及びカーボンブラックの両方を強化
充填剤として含有する組成物中のシリカと比較して、改
良された特性を得るのに特に有効であることが明らかと
なっている。驚くべきことに、同様のアルコキシシラン
で機能化したジエンポリマーにより、強化充填剤として
表面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含
む組成物において、強化充填剤としてカーボンブラック
を含む組成物と比較して、また強化充填剤として高分散
性のシリカを含む組成物と比較して、改良されたヒステ
リシス特性及び物理特性を得ることが可能であること
が、高分散性のシリカにより非分散性のシリカの場合に
比べてはるかに有利な妥協が得られるという事実を見逃
さなかった当業者により見出された。更に、アルコキシ
シランにより機能化したジエンポリマー及び表面に固定
されたシリカを有するカーボンブラックを使用した組成
物の場合には、カップリング剤が存在しない場合であっ
ても改良された特性が得られるということも見出され
た。表面に固定されたシリカを有するカーボンブラック
は、カーボンブラック又は白色充填剤、特にシリカ、ア
ルミナ、カオリン、及びチョーク等の他の強化充填剤と
のブレンドとして使用してもよい。これらの充填剤の相
対百分率は、当業者の希望する組成物の特性の妥協点に
基づいて調整してもよい。表面に固定されたシリカを有
するカーボンブラックの割合は、ポリマー１００重量部
当たり３０重量部以上である。カーボンブラックの表面
上に存在するシリカの割合は、0.１〜５０重量％であ
り、好ましくは0.３〜３０重量％である。表面に固定さ
れたシリカを有するカーボンブラックは、異なる製造方
法により得ることができる。例えば、欧州特許公開第0,
711,805 号公報、特開昭63-63755号公報に記載の製造方
法、あるいは国際特許公開第96/37547号公報に記載のキ
ャボット社により販売されているエコブラックCRX 2000
の製造方法を参照してよい。本発明に使用するのが好適
なシリカの例は、当業者に公知の全ての沈降シリカ又は
ヒュームドシリカであり、特に高分散性のシリカが好適
である。「高分散性のシリカ」とは、薄い切片上に電子
顕微鏡観察又は光学顕微鏡観察により認められるポリマ
ー成型品中での解膠性及び分散性の程度が高い任意のシ
リカを意味する。シリカの分散性は、欧州特許公開第0,
520,860 号公報（該公報の内容は本願明細書に含まれる
ものとする）に記載のように、超音波による解凝集の能
力についての試験に続いて粒度計の回折によりシリカの
粒度の測定を行い、粒子のメジアン直径（Ｄ５０）及び
解凝集後の解凝集因子（ＦD ）を決定することにより、
あるいは、定期的に刊行されている『ラバー・ワール
ド』誌、1994年６月号第２０〜２４頁の『沈降シリカの
分散性の測定』という題の記事に記載されているよう
に、評価してもよい。非限定的なシリカの例としては、
アクゾ社製パーカジル KS 340 シリカ、ローヌ−プーラ
ン社製ゼオシル 1165 MP、120MP 及び85MPシリカ、PPG
社製Hi-Sil 2000 シリカ、フーバー社製ゼオポール8741
又は8745シリカ、及び欧州特許公開第0,735,088 号公報
に記載されているアルミニウム「ドープ」シリカが挙げ
られる。使用に適するカーボンブラックは、市販の入手
可能な、又はタイヤ（特にタイヤトレッド）に従来使用
されている全てのカーボンブラックである。非限定的な
カーボンブラックの例としては、N 234 、N 339 、N 32
6 、N 375 カーボンブラック等が挙げられる。本発明に
よる組成物において、アルコキシシランで機能化したジ
エンポリマーは、単独で使用してもよく、又は天然ゴム
又は天然ゴム及び合成エラストマーをベースとするブレ
ンド等のタイヤに従来使用されている任意の他のエラス
トマーとのブレンド、あるいはカップリング及び／又は
スターリングされ、更には部分的に又は完全に一般式Ｉ
で表される機能化剤以外の機能化剤で機能化されていて
もよい他のジエンポリマーとのブレンドとして使用して
もよい。本発明による組成物中において、従来のエラス
トマーの割合が高くなるほど、特性の改良の程度が低く
なることは明らかである。このような理由から、従来の
エラストマーの量は、アルコキシシランで機能化したジ
エンポリマー１００重量部当たり、１〜５０重量部であ
ってよい。
【００１３】一種以上のジエンポリマー及び表面に固定
されたシリカを有するカーボンブラックに加えて、本発
明による組成物は、可塑剤、顔料、酸化防止剤、抗オゾ
ン化ワックス、硫黄及び／又は過酸化物及び／又はビス
マレインイミドのいずれかをベースとする加硫系、加硫
促進剤、エクステンダー油、あるいはアルコキシシラ
ン、ポリオール、アミン等のエラストマー及び／又はシ
リカコーティング剤の結合剤等の、従来ゴムブレンドに
使用されている他の成分及び添加剤の全部又は一部を含
んでいてよい。本発明はまた、回転抵抗を低減したタイ
ヤのトレッド及びタイヤに関する。以下の実施例により
本発明を説明するが、本発明の範囲を制限することを意
図するものではない。
されたシリカを有するカーボンブラックに加えて、本発
明による組成物は、可塑剤、顔料、酸化防止剤、抗オゾ
ン化ワックス、硫黄及び／又は過酸化物及び／又はビス
マレインイミドのいずれかをベースとする加硫系、加硫
促進剤、エクステンダー油、あるいはアルコキシシラ
ン、ポリオール、アミン等のエラストマー及び／又はシ
リカコーティング剤の結合剤等の、従来ゴムブレンドに
使用されている他の成分及び添加剤の全部又は一部を含
んでいてよい。本発明はまた、回転抵抗を低減したタイ
ヤのトレッド及びタイヤに関する。以下の実施例により
本発明を説明するが、本発明の範囲を制限することを意
図するものではない。
【００１４】
【実施例】実施例において、組成物の特性は次のように
評価した。 − ムーニー粘度ＭＬ1+4 （１００℃）：ASTM規格D-16
46に従って測定した。表中では「ムーニー」と表示し
た。 − 300 ％(EM300) 、100 ％(EM100) 及び10％(EM10)で
の伸び弾性率：ISO 規格37に従って測定した。 − スコット引き裂き指数：20℃で測定した（破断点で
の応力（単位MPa ）Ｆｒ、破断点での伸び（単位％）Ｅ
ｒ）。 − ヒステリシス損失：60℃で測定した（単位％）。測
定した損失についての変形は３５％であった。 − ショアＡ硬度：DIN 53505 に従って測定した。 − 動的剪断特性：１０〜２３℃での変形の関数として
測定した。 − 非線形ΔＧ（単位MPa ）：0.15％及び50％のピーク
−ピーク変形の間の剪断弾性率の差として測定した。 − ヒステリシス：ASTM D2231-71 （1977年に再承認）
に従って、２３℃において、約７％変形でのピークＧ”
及びピークtan δを測定し、各々２３℃でのＧ”max 及
び２３℃でのtan δとして表した。 − 体積抵抗率（ρv ）：ASTM D-257に従って、単位オ
ーム・ｃｍとして測定した。その値は１０5 〜１０10の
範囲であった。底を１０とするlog の形で表現する場合
には、Log 抵抗率と表示した。
評価した。 − ムーニー粘度ＭＬ1+4 （１００℃）：ASTM規格D-16
46に従って測定した。表中では「ムーニー」と表示し
た。 − 300 ％(EM300) 、100 ％(EM100) 及び10％(EM10)で
の伸び弾性率：ISO 規格37に従って測定した。 − スコット引き裂き指数：20℃で測定した（破断点で
の応力（単位MPa ）Ｆｒ、破断点での伸び（単位％）Ｅ
ｒ）。 − ヒステリシス損失：60℃で測定した（単位％）。測
定した損失についての変形は３５％であった。 − ショアＡ硬度：DIN 53505 に従って測定した。 − 動的剪断特性：１０〜２３℃での変形の関数として
測定した。 − 非線形ΔＧ（単位MPa ）：0.15％及び50％のピーク
−ピーク変形の間の剪断弾性率の差として測定した。 − ヒステリシス：ASTM D2231-71 （1977年に再承認）
に従って、２３℃において、約７％変形でのピークＧ”
及びピークtan δを測定し、各々２３℃でのＧ”max 及
び２３℃でのtan δとして表した。 − 体積抵抗率（ρv ）：ASTM D-257に従って、単位オ
ーム・ｃｍとして測定した。その値は１０5 〜１０10の
範囲であった。底を１０とするlog の形で表現する場合
には、Log 抵抗率と表示した。
【００１５】実施例１ 本実施例の目的は、アルコキシシランで機能化したポリ
マーをベースとする組成物と、同一のポリマーをベース
とする他の２種類の組成物（これらのうち一方は機能化
していないものであり、もう一方は当業界で公知の機能
化剤で機能化したものである）の特性を比較することに
ある。これら３種類の組成物は、強化充填剤として、表
面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含有
する。本実施例の全ての試験において、ジエンポリマー
は、ブタジエン−スチレンコポリマーであって、1,2-ブ
タジエン結合の含有率が40％であり、スチレン含有率が
25％であり、ガラス転移温度Ｔg が−３８℃であり、か
つムーニー粘度が６０であるものとした。３種類の組成
物に使用したブタジエン−スチレンコポリマーは、 − 試験Ａについては、本発明によるアルコキシシラン
で機能化したコポリマーであって、グリシジルオキシプ
ロピルトリメトキシシラン(GPTSI) からなる機能化剤に
よりこの目的で機能化したもの（SBR-A ）であり、 − 試験Ｂについては、良好なヒステリシス特性を有す
るカーボンブラック含有組成物が得られうるとして知ら
れるビスジエチルアミノベンゾフェノン(DEAB)で機能化
したコポリマー（SBR-B ）であり、 − 試験Ｃについては、メタノールで停止した機能化し
ていないコポリマー（SBR-C ）である。
マーをベースとする組成物と、同一のポリマーをベース
とする他の２種類の組成物（これらのうち一方は機能化
していないものであり、もう一方は当業界で公知の機能
化剤で機能化したものである）の特性を比較することに
ある。これら３種類の組成物は、強化充填剤として、表
面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含有
する。本実施例の全ての試験において、ジエンポリマー
は、ブタジエン−スチレンコポリマーであって、1,2-ブ
タジエン結合の含有率が40％であり、スチレン含有率が
25％であり、ガラス転移温度Ｔg が−３８℃であり、か
つムーニー粘度が６０であるものとした。３種類の組成
物に使用したブタジエン−スチレンコポリマーは、 − 試験Ａについては、本発明によるアルコキシシラン
で機能化したコポリマーであって、グリシジルオキシプ
ロピルトリメトキシシラン(GPTSI) からなる機能化剤に
よりこの目的で機能化したもの（SBR-A ）であり、 − 試験Ｂについては、良好なヒステリシス特性を有す
るカーボンブラック含有組成物が得られうるとして知ら
れるビスジエチルアミノベンゾフェノン(DEAB)で機能化
したコポリマー（SBR-B ）であり、 − 試験Ｃについては、メタノールで停止した機能化し
ていないコポリマー（SBR-C ）である。
【００１６】これらのSBR を、連続法により、重合溶媒
であるトルエン中で、開始剤をブチルリチウムとして合
成した。このようにして、全ての試験について、容量が
３２リットルの反応器中で、タービンタイプの攪拌機を
使用して、これに連続的にトルエン、ブタジエン、スチ
レン及びＴＨＦを100:10:4.3:0.3の質量比で導入し、ま
たモノマー１００ｇ当たり５００ミクロモルの活性n-Bu
Liを導入して、コポリマーを調製した。激しく攪拌しな
がら平均滞留時間が４５分となるように、異なる溶液の
流速を算出した。温度は６０℃に保持した。反応器から
の出口において、測定された転化率は８８％であり、SB
R は２５％（質量）の導入スチレンを含有しており、ブ
タジエン部分の1,2-結合の含有率は40％であった。SBR-
A を得るために、機能化剤であるグリシジルオキシプロ
ピルトリメトキシシラン(GPTSI) を、リビングポリマー
に、２６個の要素及び２５０ミリリットルの容積を有す
る通常のスタティックミキサー（ＳＭ）の注入口、又は
回転速度を毎分2500回転に調節した攪拌機を取り付けた
２５０ミリリットルの容積を有するダイナミックミキサ
ー（ＤＭ）の注入口から添加した。GPTSI は、GPTSI ／
活性n-BuLiの比を２として導入した。機能化反応は６０
℃で行なった。SBR-B の合成の場合には、ビスジエチル
アミノベンゾフェノン(DEAB)をGPTSIの代わりに使用し
て、DEAB／活性n-BuLiの比を1.５として添加した。SBR-
C を得るには、DEABの代わりにメタノールをMeOH／活性
n-BuLiの比を1.５として使用した。
であるトルエン中で、開始剤をブチルリチウムとして合
成した。このようにして、全ての試験について、容量が
３２リットルの反応器中で、タービンタイプの攪拌機を
使用して、これに連続的にトルエン、ブタジエン、スチ
レン及びＴＨＦを100:10:4.3:0.3の質量比で導入し、ま
たモノマー１００ｇ当たり５００ミクロモルの活性n-Bu
Liを導入して、コポリマーを調製した。激しく攪拌しな
がら平均滞留時間が４５分となるように、異なる溶液の
流速を算出した。温度は６０℃に保持した。反応器から
の出口において、測定された転化率は８８％であり、SB
R は２５％（質量）の導入スチレンを含有しており、ブ
タジエン部分の1,2-結合の含有率は40％であった。SBR-
A を得るために、機能化剤であるグリシジルオキシプロ
ピルトリメトキシシラン(GPTSI) を、リビングポリマー
に、２６個の要素及び２５０ミリリットルの容積を有す
る通常のスタティックミキサー（ＳＭ）の注入口、又は
回転速度を毎分2500回転に調節した攪拌機を取り付けた
２５０ミリリットルの容積を有するダイナミックミキサ
ー（ＤＭ）の注入口から添加した。GPTSI は、GPTSI ／
活性n-BuLiの比を２として導入した。機能化反応は６０
℃で行なった。SBR-B の合成の場合には、ビスジエチル
アミノベンゾフェノン(DEAB)をGPTSIの代わりに使用し
て、DEAB／活性n-BuLiの比を1.５として添加した。SBR-
C を得るには、DEABの代わりにメタノールをMeOH／活性
n-BuLiの比を1.５として使用した。
【００１７】これら３つの場合において、５分後に、エ
ラストマー１００重量部当たり0.８部の２，２’−メチ
レンビス（４−メチル−６−tert−ブチルフェノール）
及び0.２のＮ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フ
ェニル−ｐ−フェニレンジアミンを酸化防止剤として添
加した。溶媒を水蒸気蒸留し、次いでポリマーを円筒形
工具上で１００℃で１０分間乾燥することにより、ポリ
マーを通常の回収手順で回収した。エポキシ基とケイ素
原子との比率は、欧州特許公開第0,692,493 号公報に記
載されているように、プロトンＮＭＲにより測定した。
この測定により、機能化されたポリマーSBR-A が、ポリ
マー１ｋｇ当たり、5.３ミリモルのSiCH2 単位及び4.９
ミリモルのエポキシ単位を含有していることが明らかと
なった。浸透圧法により得られたポリマーの分子量は、
170,000 ｇ／モルであった。これらの値からＰＦ比及び
ＰＶ比が得られ、各々ＰＦ＝0.９０及びＰＶ＝0.９２で
あった。SBR-B については、プロトンＮＭＲにより得ら
れた
ラストマー１００重量部当たり0.８部の２，２’−メチ
レンビス（４−メチル−６−tert−ブチルフェノール）
及び0.２のＮ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フ
ェニル−ｐ−フェニレンジアミンを酸化防止剤として添
加した。溶媒を水蒸気蒸留し、次いでポリマーを円筒形
工具上で１００℃で１０分間乾燥することにより、ポリ
マーを通常の回収手順で回収した。エポキシ基とケイ素
原子との比率は、欧州特許公開第0,692,493 号公報に記
載されているように、プロトンＮＭＲにより測定した。
この測定により、機能化されたポリマーSBR-A が、ポリ
マー１ｋｇ当たり、5.３ミリモルのSiCH2 単位及び4.９
ミリモルのエポキシ単位を含有していることが明らかと
なった。浸透圧法により得られたポリマーの分子量は、
170,000 ｇ／モルであった。これらの値からＰＦ比及び
ＰＶ比が得られ、各々ＰＦ＝0.９０及びＰＶ＝0.９２で
あった。SBR-B については、プロトンＮＭＲにより得ら
れた
【００１８】
【化５】
【００１９】単位のミリモル数は、ポリマー１ｋｇ当た
り4.７であり、これは８２％の基含有率に相当する。分
子量は175,000 ｇ／モルであった。３種類のコポリマー
SBR-A 、B 及びC を使用して、それ自体公知の方法によ
り、次の配合（全ての部は重量による）に従って、表面
に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含有す
る３種類のゴム組成物Ａ１、Ｂ１及びＣ１を調製した。
り4.７であり、これは８２％の基含有率に相当する。分
子量は175,000 ｇ／モルであった。３種類のコポリマー
SBR-A 、B 及びC を使用して、それ自体公知の方法によ
り、次の配合（全ての部は重量による）に従って、表面
に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含有す
る３種類のゴム組成物Ａ１、Ｂ１及びＣ１を調製した。
【００２０】 エラストマー： １００ シリカ処理したカーボンブラック（* ）： ６０ 芳香族油： ２５ 架橋剤（**）： 1.８ 酸化亜鉛： 2.５ ステアリン酸： 1.５ 酸化防止剤（ａ）： 1.９ パラフィン（ｂ）： 1.５ 硫黄： 1.１ スルフェンアミド（ｃ）： ２ ジフェニルグアニジン： 0.４２ （* ） 表面に固定されたシリカを有するカーボンブラ
ックは、キャボット社から商品名ノワール・エコブラッ
ク CRX2000（％Ｓｉ：ＨＦ処理しない場合2.７４、ＨＤ
処理後0.３３％； 比表面（Ｎ２）：ＨＦ処理しない場
合138.9m2/g 、ＨＦ処理後179.6m2/g ）として販売され
ているものである。 （**） デグサ社から商品名ＳＩ６９として販売されて
いる多硫化オルガノシロキサン。 （ａ）：酸化防止剤：Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）
−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン。 （ｂ）：パラフィン：マクロ結晶性ワックス及びミクロ
結晶性ワックス。 （ｃ）：スルフェンアミド：Ｎ−シクロヘキシル−２−
ベンゾチアジルスルフェンアミド。
ックは、キャボット社から商品名ノワール・エコブラッ
ク CRX2000（％Ｓｉ：ＨＦ処理しない場合2.７４、ＨＤ
処理後0.３３％； 比表面（Ｎ２）：ＨＦ処理しない場
合138.9m2/g 、ＨＦ処理後179.6m2/g ）として販売され
ているものである。 （**） デグサ社から商品名ＳＩ６９として販売されて
いる多硫化オルガノシロキサン。 （ａ）：酸化防止剤：Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）
−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン。 （ｂ）：パラフィン：マクロ結晶性ワックス及びミクロ
結晶性ワックス。 （ｃ）：スルフェンアミド：Ｎ−シクロヘキシル−２−
ベンゾチアジルスルフェンアミド。
【００２１】上記３種類のコポリマーを使用して、欧州
特許公開第0,501,227 号公報（該公報の内容は本願明細
書に含まれるものとする）に記載の方法により、組成物
を調製した。具体的には、１６０℃で一定の最高落下温
度が得られるまで平均パドル速度を毎分４５回転とする
一方、加硫系を円筒形工具上で３０℃で導入して、各々
５分間及び４分間の２段階からなる熱力学的作用を行な
った。加硫を１５０℃で５０分間行なった。これら３種
類の組成物の特性を、いずれも非加硫状態及び加硫状態
について、相互に比較した。結果を表１に示す。
特許公開第0,501,227 号公報（該公報の内容は本願明細
書に含まれるものとする）に記載の方法により、組成物
を調製した。具体的には、１６０℃で一定の最高落下温
度が得られるまで平均パドル速度を毎分４５回転とする
一方、加硫系を円筒形工具上で３０℃で導入して、各々
５分間及び４分間の２段階からなる熱力学的作用を行な
った。加硫を１５０℃で５０分間行なった。これら３種
類の組成物の特性を、いずれも非加硫状態及び加硫状態
について、相互に比較した。結果を表１に示す。
【００２２】
【表１】 表 １ 組成物 Ａ１ Ｂ１ Ｃ１停止剤 GPTSI DEAB MeOH 非加硫状態での特性：ＭＬ1+4 （１００°） １００ ８7.５ ７5.５ 加硫状態での特性： Ｌｏｇ抵抗率 8.３８ 8.１４ 7.９８ ショア ５9.５ ５8.８ ５9.７ EM10 4.２１ 4.１５ 4.１４ EM100 1.７３ 1.５６ 1.５６ EM300 2.７２ 2.３２ 2.３２EM300/EM100 1.５７ 1.４９ 1.４９ スコット 20℃ Fr ２0.６ ２3.７ ２1.２ 20℃ Ar％ ４８５ ５８５ ５３０ ＰＨ60℃ ２3.４ ２4.４ ２6.１ 変形の関数としての動的特性： 23℃でのΔＧ 1.４３ 2.２９ 2.６０ 23℃でのＧ”max 0.４５ 0.７０ 0.８３23℃でのtan δmax 0.２５ 0.２９ 0.３３
【００２３】加硫状態での特性に関して注目すべき点
は、SBR-A （GPTSI で機能化）をベースにする組成物Ａ
１のヒステリシス特性が、変形の小さい場合（23℃での
Ｇ”ma x 、23℃でのtan δmax ）及び大きい場合（ＰＨ
60℃）において、SBR-C （メタノールで停止）を含有す
る組成物Ｃ１の特性よりも著しく良好であるのみなら
ず、組成物Ｂ１（DEABで機能化したSBR-B ）の特性より
も良好である一方、他の特性は何ら悪化していないこと
にある。
は、SBR-A （GPTSI で機能化）をベースにする組成物Ａ
１のヒステリシス特性が、変形の小さい場合（23℃での
Ｇ”ma x 、23℃でのtan δmax ）及び大きい場合（ＰＨ
60℃）において、SBR-C （メタノールで停止）を含有す
る組成物Ｃ１の特性よりも著しく良好であるのみなら
ず、組成物Ｂ１（DEABで機能化したSBR-B ）の特性より
も良好である一方、他の特性は何ら悪化していないこと
にある。
【００２４】実施例２ 本実施例の目的は、（GPTSI で機能化したポリマー及び
表面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含
有する）本発明による組成物を、DEABで機能化したSBR-
B 及びカーボンブラックからなる充填剤を含有する組成
物Ｂ２、並びにSBR-C 及びシリカとシランカップリング
剤からなる充填剤を含有する組成物Ｃ２と比較すること
にある。後の２種類の組成物、Ｂ２及びＣ２について
は、カーボンブラック及びシリカを有し、良好なヒステ
リシス特性が得られることが知られている。実施例１に
おいて組成物Ｃ１に関して記載したのと同様の調製方法
を採用した。これらの組成物は、次の配合を有するもの
とした。
表面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含
有する）本発明による組成物を、DEABで機能化したSBR-
B 及びカーボンブラックからなる充填剤を含有する組成
物Ｂ２、並びにSBR-C 及びシリカとシランカップリング
剤からなる充填剤を含有する組成物Ｃ２と比較すること
にある。後の２種類の組成物、Ｂ２及びＣ２について
は、カーボンブラック及びシリカを有し、良好なヒステ
リシス特性が得られることが知られている。実施例１に
おいて組成物Ｃ１に関して記載したのと同様の調製方法
を採用した。これらの組成物は、次の配合を有するもの
とした。
【００２５】 組成物Ｂ２ 組成物Ｃ２ エラストマー： １００ エラストマー： １００ カーボンブラック N234 ： ６０ シリカ（* ）： ６０ 芳香族油： ２５ 芳香族油： ２５ 架橋剤（**）： 4.８ 酸化亜鉛： ３ 酸化亜鉛： 2.５ ステアリン酸： ２ ステアリン酸： 1.５ 酸化防止剤（ａ）： 1.９ 酸化防止剤（ａ）： 1.９ パラフィン（ｂ）： 1.５ パラフィン（ｂ）： 1.５ 硫黄： 1.２ 硫黄： 1.１ スルフェンアミド（ｃ）： 1.２ スルフェンアミド（ｃ）： ２ ジフェニルグアニジン： 1.５ （* ） シリカ：ローヌ−プーラン社から販売されてい
るゼオシル1165 （**） デグサ社から商品名ＳＩ６９として販売されて
いる多硫化オルガノシロキサン。
るゼオシル1165 （**） デグサ社から商品名ＳＩ６９として販売されて
いる多硫化オルガノシロキサン。
【００２６】結果を表２に示す。
【００２７】
【表２】 表 ２ 組成物 Ａ１ Ｂ２ Ｃ２ 停止剤 GPTSI DEAB MeOH 充填剤 シリカ処理した ブラック シリカ カーボンブラック 非加硫状態での特性：ＭＬ1+4 （１００°） １００ ９０ ６8.５ 加硫状態での特性： Ｌｏｇ抵抗率 8.３８ 5.３ ＞１０ ショア ５9.５ ６０ ５8.４ EM10 4.２１ 4.４４ 4.１６ EM100 1.７３ 1.５１ 1.３７ EM300 2.７２ 2.０２ 1.５３EM300/EM100 1.５７ 1.３４ 1.１２ スコット 20℃ Fr ２0.６ ２2.７ ２3.０ 20℃ Ar％ ４８５ ６５０ ７０５ ＰＨ60℃ ２3.４ ３０ ２6.１ 変形の関数としての動的特性： 23℃でのΔＧ 1.４３ 4.８４ 1.８８ 23℃でのＧ”max 0.４５ 1.２５ 0.５８23℃でのtan δmax 0.２５ 0.３６ 0.２５
【００２８】注目すべき点は、（GPTSI で機能化したSB
R-A を含有し）エコブラック CRX2000を含有する組成物
Ａ１が、変形の小さい場合及び大きい場合において、カ
ーボンブラックをベースとする組成物Ｂ２と比較して３
０％程度もの極めて大きなヒステリシスの低下を示した
一方、他の特性は何ら悪化していないことにある。更
に、導電率レベルがはるかに低いシリカベースの組成物
Ｃ２と比較しても、組成物Ａ１のヒステリシス特性は改
良されている点にも、注目すべきである。
R-A を含有し）エコブラック CRX2000を含有する組成物
Ａ１が、変形の小さい場合及び大きい場合において、カ
ーボンブラックをベースとする組成物Ｂ２と比較して３
０％程度もの極めて大きなヒステリシスの低下を示した
一方、他の特性は何ら悪化していないことにある。更
に、導電率レベルがはるかに低いシリカベースの組成物
Ｃ２と比較しても、組成物Ａ１のヒステリシス特性は改
良されている点にも、注目すべきである。
【００２９】実施例３ 本実施例においては、各々SBR-A （GPTSI で機能化）、
SBR-C （メタノールで停止）及びSBR-B （DEABで機能
化）をベースとし、架橋剤を含有しないが充填剤として
表面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含
む３種類の組成物Ａ３、Ｃ３及びＢ３を比較した。組成
物Ａ３、Ｃ３及びＢ３は、実施例１に記載の方法により
調製し、次の配合を有するものとした。
SBR-C （メタノールで停止）及びSBR-B （DEABで機能
化）をベースとし、架橋剤を含有しないが充填剤として
表面に固定されたシリカを有するカーボンブラックを含
む３種類の組成物Ａ３、Ｃ３及びＢ３を比較した。組成
物Ａ３、Ｃ３及びＢ３は、実施例１に記載の方法により
調製し、次の配合を有するものとした。
【００３０】 エラストマー： １００ シリカ処理したカーボンブラック（* ）： ６０ 芳香族油： ２５ 架橋剤： ０ 酸化亜鉛： 2.５ ステアリン酸： 1.５ 酸化防止剤（ａ）： 1.９ パラフィン（ｂ）： 1.５ 硫黄： 1.１ スルフェンアミド（ｃ）： ２ ジフェニルグアニジン： 0.４２ （* ） 表面に固定されたシリカを有するカーボンブラ
ックは、キャボット社から商品名ノワール・エコブラッ
ク CRX2000（％Ｓｉ：ＨＦ処理しない場合2.７４、ＨＦ
処理後0.３３％； 比表面（Ｎ２）：ＨＦ処理しない場
合138.9m2/g 、ＨＦ処理後179.6m2/g ）として販売され
ているものである。
ックは、キャボット社から商品名ノワール・エコブラッ
ク CRX2000（％Ｓｉ：ＨＦ処理しない場合2.７４、ＨＦ
処理後0.３３％； 比表面（Ｎ２）：ＨＦ処理しない場
合138.9m2/g 、ＨＦ処理後179.6m2/g ）として販売され
ているものである。
【００３１】結果を表３に示す。
【００３２】
【表３】 表 ３ 組成物 Ａ３ Ｂ３ Ｃ３停止剤 GPTSI DEAB MeOH 非加硫状態での特性：ＭＬ1+4 （１００°） １０３ ９1.５ ７6.５ 加硫状態での特性： Ｌｏｇ抵抗率 7.６１ 7.０９ 6.７９ ショア ５5.３ ５7.３ ５8.１ EM10 3.６６ 4.１３ 4.３５ EM100 1.３３ 1.３２ 1.３０ EM300 1.８８ 1.６５ 1.６１EM300/EM100 1.４１ 1.２５ 1.２４ スコット 20℃ Fr ２1.８ ２1.９ ２0.８ 20℃ Ar％ ６２０ ６７０ ６８５ ＰＨ60℃ ２7.２ ２8.８ ３3.４ 変形の関数としての動的特性： 23℃でのΔＧ 1.４９ 3.０３ 3.８３ 23℃でのＧ”max 0.５４ 0.７８ 0.９７23℃でのtan δmax 0.２６ 0.３８ 0.３８
【００３３】注目すべき点は、架橋剤を使用しない場合
であっても、（GPTSI で機能化した）SBR-A を使用した
組成物Ａ３のヒステリシスレベルが、変形の小さい場合
（23℃でのＧ”max 、23℃でのtan δmax ）及び大きい
場合（ＰＨ60℃）において、表面に固定されたシリカを
有するカーボンブラックを含有する他の２種類の組成物
のレベルと比較して極めて低い一方、他の特性は何ら悪
化していないことにある。また、各々SBR-B 及びSBR-C
をベースとする組成物Ｂ３及びＣ３のヒステリシス特性
について、同一のポリマーをベースとするがコーティン
グ剤及び架橋剤を含有する実施例２の組成物Ｂ２及びＣ
２と比較して、非常にわずかではあるが悪化が認められ
た。一方、これとは反対に、Ａ３のヒステリシス特性
は、架橋剤を含有する組成物Ａ１の特性に近いものであ
った。更に、組成物Ａ３の他の物理的結合特性（MA 30
0、破断点での応力及び伸び）が、組成物Ａ１の場合と
比較して低下しておらず、導電性のレベルも減少してい
ない点にも、注目すべきである。
であっても、（GPTSI で機能化した）SBR-A を使用した
組成物Ａ３のヒステリシスレベルが、変形の小さい場合
（23℃でのＧ”max 、23℃でのtan δmax ）及び大きい
場合（ＰＨ60℃）において、表面に固定されたシリカを
有するカーボンブラックを含有する他の２種類の組成物
のレベルと比較して極めて低い一方、他の特性は何ら悪
化していないことにある。また、各々SBR-B 及びSBR-C
をベースとする組成物Ｂ３及びＣ３のヒステリシス特性
について、同一のポリマーをベースとするがコーティン
グ剤及び架橋剤を含有する実施例２の組成物Ｂ２及びＣ
２と比較して、非常にわずかではあるが悪化が認められ
た。一方、これとは反対に、Ａ３のヒステリシス特性
は、架橋剤を含有する組成物Ａ１の特性に近いものであ
った。更に、組成物Ａ３の他の物理的結合特性（MA 30
0、破断点での応力及び伸び）が、組成物Ａ１の場合と
比較して低下しておらず、導電性のレベルも減少してい
ない点にも、注目すべきである。
【００３４】実施例４ 本実施例の目的は、本発明による組成物Ａ１を、市販の
SBR をベースとする他の２種類の組成物Ｄ１及びＥ１と
比較することにある。組成物Ｄ１及びＥ１を、各々次の
市販のSBR をベースとして調製した。 − Ｔ０５８９、日本合成ゴム社製、シリカと反応する
ように特に改質されたポリマーであって、次の特性を有
する。Ｔg ＝−３２℃、％1,2 ＝４１％、％sty ＝３３
％、ＭＬ1+4 （１００°）＝４５。 − ＮＳ１１６、日本ゼオン社製、カーボンブラックと
反応するように特に改質されたポリマーであって、次の
特性を有する。Ｔg ＝−２５℃、％1,2 ＝６０％、％st
y ＝２１％、ＭＬ1+4 （１００°）＝５０。 ３種類の組成物Ａ１、Ｄ１及びＥ１は、表面に固定され
たシリカを有するカーボンブラック（エコブラック CRX
2000）をベースとする実施例１に記載のものと同様の配
合を有し、これらの組成物の調製法も、実施例１の組成
物Ａ１に使用したのと同一の方法とした。結果を表４に
示す。
SBR をベースとする他の２種類の組成物Ｄ１及びＥ１と
比較することにある。組成物Ｄ１及びＥ１を、各々次の
市販のSBR をベースとして調製した。 − Ｔ０５８９、日本合成ゴム社製、シリカと反応する
ように特に改質されたポリマーであって、次の特性を有
する。Ｔg ＝−３２℃、％1,2 ＝４１％、％sty ＝３３
％、ＭＬ1+4 （１００°）＝４５。 − ＮＳ１１６、日本ゼオン社製、カーボンブラックと
反応するように特に改質されたポリマーであって、次の
特性を有する。Ｔg ＝−２５℃、％1,2 ＝６０％、％st
y ＝２１％、ＭＬ1+4 （１００°）＝５０。 ３種類の組成物Ａ１、Ｄ１及びＥ１は、表面に固定され
たシリカを有するカーボンブラック（エコブラック CRX
2000）をベースとする実施例１に記載のものと同様の配
合を有し、これらの組成物の調製法も、実施例１の組成
物Ａ１に使用したのと同一の方法とした。結果を表４に
示す。
【００３５】
【表４】 表 ４ 組成物 Ａ１ Ｄ１ Ｅ１SBR SBR-A T0589 NS116 非加硫状態での特性：ＭＬ1+4 （１００°） １００ ５６ ４８ 加硫状態での特性： Ｌｏｇ抵抗率 8.３８ 7.８４ 7.４８ ショア ５9.５ ５8.６ ５9.８ EM10 4.２１ 4.３９ 4.４７ EM100 1.７３ 1.７２ 1.７０ EM300 2.７２ 2.６０ 2.４９EM300/EM100 1.５７ 1.５１ 1.４６ スコット 20℃ Fr ２0.６ ２3.３ ２0.８ 20℃ Ar％ ４８５ ５３５ ５１５ ＰＨ60℃ ２3.４ ２9.０ ２9.１ 変形の関数としての動的特性： 23℃でのΔＧ 1.４３ 2.４７ 2.６０ 23℃でのＧ”max 0.４５ 0.0951 0.977 23℃でのtan δmax 0.２５ 0.341 0.364
【００３６】加硫状態での特性から、本発明によるSBR-
A をベースとする組成物Ａ１により、２種類の組成物Ｄ
１及びＥ１に比べて極めて低いヒステリシス特性及び非
常に高い強化特性を得ることが可能である点に注目すべ
きである。上記の結果から、単にカーボンブラックに適
合する任意の機能化されたポリマーを採用しても、シリ
カ処理したカーボンブラック（この場合エコブラック C
RX2000）をベースとする組成物に使用することにより改
良されたヒステリシス特性及び物理特性を得ることがで
きず、また、単に任意のシリカ用に機能化されたポリマ
ーを、シリカ処理したカーボンブラックをベースとする
組成物に代わりに使用しても、特性は改良されないこと
は明らかである。
A をベースとする組成物Ａ１により、２種類の組成物Ｄ
１及びＥ１に比べて極めて低いヒステリシス特性及び非
常に高い強化特性を得ることが可能である点に注目すべ
きである。上記の結果から、単にカーボンブラックに適
合する任意の機能化されたポリマーを採用しても、シリ
カ処理したカーボンブラック（この場合エコブラック C
RX2000）をベースとする組成物に使用することにより改
良されたヒステリシス特性及び物理特性を得ることがで
きず、また、単に任意のシリカ用に機能化されたポリマ
ーを、シリカ処理したカーボンブラックをベースとする
組成物に代わりに使用しても、特性は改良されないこと
は明らかである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェラール ラボーズ フランス国 63100 クレルモン フェラ ン リュー デュ パル ド モンジュー ズ ３
Claims (11)
- 【請求項１】 一種以上の機能化されたジエンポリマー
及び強化充填剤として表面に固定されたシリカを有する
カーボンブラックを含む、加硫可能なゴム組成物であっ
て、ジエンポリマーが、次の一般式Ｉ： （Ｙ）m −Ｒ1 −Ｓｉ（ＯＲ2 ）3-n −Ｒ3 n （式中、Ｙは次の一般式 【化１】 で表される基であり、Ｒ1 は１〜10個の炭素原子を含む
アルキル、シクロアルキル、又はアリール基であり、Ｒ
2 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、アリール、シ
クロアルキル、アルカリール、又はアラルキル基であ
り、Ｒ3 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、アリー
ル、又はアルカリール基であり、Ｒ4 は１〜６個の炭素
原子を含む炭化水素基であって、該炭化水素鎖中に１個
以上の酸素原子を含んでいてよく、ｎは０及び１から選
ばれる整数であり、ｍは１又は２から選ばれる整数であ
り、ｐ及びｑは０、１、２、３又は４から選ばれる整数
であるが、ｐ＋ｑは２〜５の整数である）で表される機
能化剤により機能化されたジエンポリマーであり、該ポ
リマーが次の２つの比率 ＰＦ＝Ｎｓ／（Ｎｐ×（ｆｎ））≧0.８５ 及び ＰＶ＝Ｎｅ／（Ｎｓ×ｍ）≧0.９０ （式中、Ｎｓは機能化されたポリマーのポリマー鎖の一
方の末端に結合したケイ素のモル数であり、Ｎｐは機能
化前のポリマーのモル数であり、ｆ（ｎ）は重合開始剤
の官能価であり、Ｎｅは機能化されたポリマーのポリマ
ー鎖の一方の末端に結合したエポキシ基のモル数であ
り、ｍは上記定義と同様である）を同時に満たすことを
特徴とする、前記組成物。 - 【請求項２】 機能化されたポリマーが、８０％〜１０
０％の機能化された鎖を含むことを特徴とする、請求項
１記載の組成物。 - 【請求項３】 機能化剤が、3-グリシジルオキシプロピ
ルトリメトキシシラン及び2-(3,4- エポキシシクロヘキ
シル)-エチルトリメトキシシランからなる群から選ばれ
ることを特徴とする、請求項１記載の組成物。 - 【請求項４】 機能化されたジエンポリマーが、ポリブ
タジエン、ブタジエン−スチレンコポリマー及びブタジ
エン−スチレン−イソプレンコポリマーからなる群から
選ばれることを特徴とする、請求項１記載の組成物。 - 【請求項５】 天然ゴム、ポリブタジエン、ポリイソプ
レン、ブタジエン−スチレン及びブタジエン−スチレン
−イソプレンからなる群から選ばれる１種以上の他のジ
エンエラストマーを１〜70重量部含むことを特徴とす
る、請求項４記載の組成物。 - 【請求項６】 カーボンブラックの表面上に存在するシ
リカの量が、0.１〜５０重量％であることを特徴とす
る、請求項１記載の組成物。 - 【請求項７】 カーボンブラックの表面上に存在するシ
リカの量が、0.３〜３０重量％であることを特徴とす
る、請求項６記載の組成物。 - 【請求項８】 表面に固定されたシリカを有するカーボ
ンブラックを、他の強化充填剤とブレンドして使用する
ことを特徴とする、請求項１記載の組成物。 - 【請求項９】 一種以上の機能化されたジエンポリマー
及び強化充填剤として表面に固定されたシリカを有する
カーボンブラックを含む加硫可能なゴム組成物を含有す
るタイヤであって、ジエンポリマーが、次の一般式Ｉ： （Ｙ）m −Ｒ1 −Ｓｉ（ＯＲ2 ）3-n −Ｒ3 n （式中、Ｙは次の一般式 【化２】 で表される基であり、Ｒ1 は１〜10個の炭素原子を含む
アルキル、シクロアルキル、又はアリール基であり、Ｒ
2 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、アリール、シ
クロアルキル、アルカリール、又はアラルキル基であ
り、Ｒ3 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、アリー
ル、又はアルカリール基であり、Ｒ4 は１〜６個の炭素
原子を含む炭化水素基であって、該炭化水素鎖中に１個
以上の酸素原子を含んでいてよく、ｎは０及び１から選
ばれる整数であり、ｍは１又は２から選ばれる整数であ
り、ｐ及びｑは０、１、２、３又は４から選ばれる整数
であるが、ｐ＋ｑは２〜５の整数である）で表される機
能化剤により機能化されたジエンポリマーであり、該ポ
リマーが次の２つの比率 ＰＦ＝Ｎｓ／（Ｎｐ×（ｆｎ））≧0.８５ 及び ＰＶ＝Ｎｅ／（Ｎｓ×ｍ）≧0.９０ （式中、Ｎｓは機能化されたポリマーのポリマー鎖の一
方の末端に結合したケイ素のモル数であり、Ｎｐは機能
化前のポリマーのモル数であり、ｆ（ｎ）は重合開始剤
の官能価であり、Ｎｅは機能化されたポリマーのポリマ
ー鎖の一方の末端に結合したエポキシ基のモル数であ
り、ｍは上記定義と同様である）を同時に満たすことを
特徴とする、前記タイヤ。 - 【請求項１０】 前記組成物がタイヤトレッドの構成成
分とされる、請求項９記載のタイヤ。 - 【請求項１１】 一種以上の機能化されたジエンポリマ
ー及び強化充填剤として表面に固定されたシリカを有す
るカーボンブラックを含む加硫可能なゴム組成物を含有
するタイヤトレッドであって、ジエンポリマーが、次の
一般式Ｉ： （Ｙ）m −Ｒ1 −Ｓｉ（ＯＲ2 ）3-n −Ｒ3 n （式中、Ｙは次の一般式 【化３】 で表される基であり、Ｒ1 は１〜10個の炭素原子を含む
アルキル、シクロアルキル、又はアリール基であり、Ｒ
2 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、アリール、シ
クロアルキル、アルカリール、又はアラルキル基であ
り、Ｒ3 は１〜12個の炭素原子を含むアルキル、アリー
ル、又はアルカリール基であり、Ｒ4 は１〜６個の炭素
原子を含む炭化水素基であって、該炭化水素鎖中に１個
以上の酸素原子を含んでいてよく、ｎは０及び１から選
ばれる整数であり、ｍは１又は２から選ばれる整数であ
り、ｐ及びｑは０、１、２、３又は４から選ばれる整数
であるが、ｐ＋ｑは２〜５の整数である）で表される機
能化剤により機能化されたジエンポリマーであり、該ポ
リマーが次の２つの比率 ＰＦ＝Ｎｓ／（Ｎｐ×（ｆｎ））≧0.８５ 及び ＰＶ＝Ｎｅ／（Ｎｓ×ｍ）≧0.９０ （式中、Ｎｓは機能化されたポリマーのポリマー鎖の一
方の末端に結合したケイ素のモル数であり、Ｎｐは機能
化前のポリマーのモル数であり、ｆ（ｎ）は重合開始剤
の官能価であり、Ｎｅは機能化されたポリマーのポリマ
ー鎖の一方の末端に結合したエポキシ基のモル数であ
り、ｍは上記定義と同様である）を同時に満たすことを
特徴とする、前記タイヤトレッド。
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