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JP7637670B2 - tire - Google Patents
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Description

本発明は、タイヤに関するものである。 The present invention relates to tires.

二輪用のタイヤトレッドにおいては、直進走行時に必要な性能と、旋回走行時に必要な性能をある程度両立させた自動二輪車用タイヤとして、トレッドをタイヤ幅方向に3分割して2種類のトレッドゴムを用いることが開発されている。
例えば、特許文献1では、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部が、タイヤ幅方向に、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって3分割されてなる二輪車用タイヤを開示しており、特許文献1の二輪車用タイヤでは、センター部のトレッドゴム及びショルダー部のトレッドゴムが、共に、スチレン-ブタジエン系ゴム及び変性共役ジエン系重合体を含むゴム成分と、シリカと、を含み、該ゴム成分100質量部に対し40~120質量部の充填剤とを含有し、前記充填剤中の前記シリカ含有量が80質量%以上である。
In the case of motorcycle tire treads, a tire has been developed that divides the tread into three parts in the tire width direction and uses two types of tread rubber to achieve a certain degree of compatibility between the performance required for straight-line driving and the performance required for cornering.
For example, Patent Document 1 discloses a motorcycle tire including a pair of bead portions, a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, the tread portion being divided into three in the tire width direction by a center portion including the tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including the tread ends. In the motorcycle tire of Patent Document 1, the tread rubber of the center portion and the tread rubber of the shoulder portions both contain a rubber component including a styrene-butadiene rubber and a modified conjugated diene polymer, and silica, and contains 40 to 120 parts by mass of a filler per 100 parts by mass of the rubber component, and the silica content in the filler is 80% by mass or more.

国際公開第2017/204236号公報International Publication No. 2017/204236

特許文献1に示されるような二輪用のタイヤトレッドにおいては、耐摩耗性能に加え、ドライグリップ性能(乾燥路面でのグリップ性能)とウェットグリップ性能(湿潤路面でのグリップ性能)との両立が望まれている。この高次の両立を達成する手段の一つがトレッド分割である。センターゴムは耐摩耗性とウェットグリップ性能の高次の両立が要求されており、従来から、ゴム中への充填材の分散性の改良が検討されている。
ゴム中の充填剤量を少量とすると充填剤の分散性が向上し、耐摩耗性が向上する一方、ウェットグリップ性能を向上しにくかった。そのため、センターゴムにおいて、耐摩耗性を損なうことなく、高いレベルでウェットグリップ両立させる技術はさらなる改良の余地がある。
In a two-wheel tire tread as shown in Patent Document 1, in addition to wear resistance, it is desired to achieve both dry grip performance (grip performance on a dry road surface) and wet grip performance (grip performance on a wet road surface). One of the means for achieving this high level of compatibility is tread division. The center rubber is required to achieve high levels of wear resistance and wet grip performance, and improvements in the dispersion of fillers in the rubber have been studied.
When the amount of filler in the rubber is small, the filler disperses better and the abrasion resistance improves, but it is difficult to improve wet grip performance. Therefore, there is room for further improvement in the technology for achieving a high level of wet grip without compromising abrasion resistance in the center rubber.

本発明は、耐摩耗性とウェットグリップ性に優れるタイヤを提供することを目的とし、該目的を解決することを課題とする。 The present invention aims to provide a tire that has excellent wear resistance and wet grip performance, and has as its objective the achievement of this objective.

<1> 一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部が、タイヤ幅方向に、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって少なくとも3分割されてなるタイヤにおいて、
前記センター部のトレッドゴムが、少なくとも1種の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むゴム成分と、前記ゴム成分100質量部に対して75質量部以上のシリカとを含むゴム組成物の加硫ゴムであり、かつ、前記センター部のトレッドゴムの25℃、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1と25℃、歪み4%での貯蔵弾性率E’との差をΔE’として、ΔE’/E’が0.900以下であるタイヤ。
上記タイヤは、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部が、タイヤ幅方向に、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって3分割されてなるタイヤにおいて、
前記センター部のトレッドゴムが、少なくとも1種の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むゴム成分と、前記ゴム成分100質量部に対して75質量部以上のシリカとを含むゴム組成物の加硫ゴムであり、かつ、前記センター部のトレッドゴムの25℃、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1と25℃、歪み4%での貯蔵弾性率E’との差をΔE’として、ΔE’/E’が0.900以下であるタイヤであることが好ましい。
<1> A tire comprising a pair of bead portions, a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, the tread portion being divided into at least three portions in the tire width direction by a center portion including a tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including tread ends,
The tire has a tread rubber in the center portion which is a vulcanized rubber of a rubber composition containing a rubber component including at least one type of modified styrene-butadiene copolymer rubber and 75 parts by mass or more of silica per 100 parts by mass of the rubber component, and wherein ΔE' is the difference between the storage modulus E'0.1 of the tread rubber in the center portion at 25°C and 0.1% strain and the storage modulus E'4 at 25°C and 4% strain, and ΔE'/ E'4 is 0.900 or less.
The tire includes a pair of bead portions, a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, the tread portion being divided into three portions in the tire width direction by a center portion including the tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including tread ends,
The tread rubber of the center portion is preferably a vulcanized rubber of a rubber composition containing a rubber component including at least one type of modified styrene-butadiene copolymer rubber and 75 parts by mass or more of silica per 100 parts by mass of the rubber component, and the tire has a ΔE'/E'4 ratio of 0.900 or less, where ΔE' is the difference between the storage modulus E'0.1 at 25°C and 0.1% strain of the tread rubber of the center portion and the storage modulus E'4 at 25°C and 4% strain.

<2> 前記ゴム組成物中の前記シリカの含有量が、前記ゴム成分100質量部に対し120質量部以下である<1>に記載のタイヤ。
<3> 前記ゴム組成物が、更にカーボンブラックを含み、前記シリカと前記カーボンブラックとの総量中のシリカの比率が70質量%以上である<1>又は<2>に記載のタイヤ。
<2> The tire according to <1>, wherein the content of the silica in the rubber composition is 120 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.
<3> The tire according to <1> or <2>, wherein the rubber composition further contains carbon black, and a ratio of the silica to a total amount of the silica and the carbon black is 70 mass% or more.

<4> 前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して2~85質量部の軟化剤を含む<1>~<3>のいずれか1つに記載のタイヤ。
<5> 前記軟化剤が、樹脂を含み、前記樹脂が、C系樹脂、C系樹脂、C-C系樹脂、テルペン系樹脂、テルペン-芳香族化合物系樹脂、ロジン系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、及びアルキルフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種である<4>に記載のタイヤ。
<6> 前記軟化剤総量中の前記樹脂の割合が20~90質量%である<5>に記載のタイヤ。
<4> The tire according to any one of <1> to <3>, wherein the rubber composition further contains 2 to 85 parts by mass of a softener per 100 parts by mass of the rubber component.
<5> The tire according to <4>, wherein the softener contains a resin, and the resin is at least one selected from the group consisting of a C5 resin, a C9 resin, a C5 - C9 resin, a terpene resin, a terpene-aromatic compound resin, a rosin resin, a dicyclopentadiene resin, and an alkylphenol resin.
<6> The tire according to <5>, wherein the ratio of the resin to the total amount of the softener is 20 to 90 mass %.

<7> 前記ゴム成分は、更に変性ブタジエンゴムを含む<1>~<6>のいずれか1つに記載のタイヤ。
<8> 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、重量平均分子量が20×10以上300×10以下であって、前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの総量に対して、分子量が200×10以上500×10以下である変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを0.25質量%以上30質量%以下含み、収縮因子(g’)が0.64未満である<1>~<7>のいずれか1つに記載のタイヤ。
<7> The tire according to any one of <1> to <6>, wherein the rubber component further contains a modified butadiene rubber.
<8> The tire according to any one of <1> to <7>, wherein the modified styrene-butadiene copolymer rubber has a weight average molecular weight of 20×10 4 or more and 300×10 4 or less, contains 0.25 mass % or more and 30 mass % or less of a modified styrene-butadiene copolymer rubber having a molecular weight of 200×10 4 or more and 500×10 4 or less, based on a total amount of the modified styrene-butadiene copolymer rubber, and has a shrinkage factor (g') of less than 0.64.

<9> 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、分岐を有し、分岐度が5以上である<1>~<8>のいずれか1つに記載のタイヤ。
<10> 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、1以上のカップリング残基と、該カップリング残基に対して結合するスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖と、を有し、
前記分岐は、1の前記カップリング残基に対して5以上の前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含む<10>に記載のタイヤ。
<11> 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、下記式(I)で表される<1>~<10>のいずれか1つに記載のタイヤ。
<9> The tire according to any one of <1> to <8>, wherein the modified styrene-butadiene copolymer rubber has branches and a degree of branching of 5 or more.
<10> The modified styrene-butadiene copolymer rubber has one or more coupling residues and a styrene-butadiene copolymer rubber chain bonded to the coupling residues,
The tire according to <10>, wherein the branch includes a branch in which five or more of the styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one of the coupling residues.
<11> The tire according to any one of <1> to <10>, wherein the modified styrene-butadiene copolymer rubber is represented by the following formula (I):

Figure 0007637670000001
Figure 0007637670000001

式(I)中、Dは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖を示す。R、R及びRは、それぞれ独立して単結合又は炭素数1~20のアルキレン基を示す。R及びRは、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基を示す。R、R、及びRは、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示す。R及びR10は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキレン基を示す。R11は、水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示す。m及びxは、それぞれ独立して1~3の整数を示し、x≦mである。pは、1又は2を示す。yは、1~3の整数を示し、y≦(p+1)である。zは、1又は2の整数を示す。iは、0~6の整数を示し、jは、0~6の整数を示し、kは、0~6の整数を示し、(i+j+k)は、3~10の整数である。((x×i)+(y×j)+(z×k))は、5~30の整数である。Aは、炭素数1~20の、炭化水素基、又は、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子及びリン原子からなる群より選ばれる少なくとも1種の原子を有し、かつ、活性水素を有しない有機基を示す。
<12> 前記式(I)において、Aは、下記式(II)、下記式(III)、下記式(IV)、又は下記式(V)で表される<11>に記載のタイヤ。
In formula (I), D represents a styrene-butadiene copolymer rubber chain. R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 4 and R 7 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 5 , R 8 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 6 and R 10 each independently represent an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 11 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. m and x each independently represent an integer of 1 to 3, and x≦m. p represents 1 or 2. y represents an integer of 1 to 3, and y≦(p+1). z represents an integer of 1 or 2. i represents an integer of 0 to 6, j represents an integer of 0 to 6, k represents an integer of 0 to 6, and (i+j+k) is an integer of 3 to 10. ((x×i)+(y×j)+(z×k)) is an integer of 5 to 30. A represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or an organic group having at least one atom selected from the group consisting of oxygen atoms, nitrogen atoms, silicon atoms, sulfur atoms and phosphorus atoms and having no active hydrogen.
<12> The tire according to <11>, wherein in formula (I), A is represented by the following formula (II), the following formula (III), the following formula (IV), or the following formula (V):

Figure 0007637670000002
Figure 0007637670000002

Figure 0007637670000003
Figure 0007637670000003

Figure 0007637670000004
Figure 0007637670000004

Figure 0007637670000005
Figure 0007637670000005

式(II)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示す。aは、1~10の整数を示す。
式(III)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、Bは、炭素数1~20のアルキル基を示す。aは、1~10の整数を示す。
式(IV)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示す。aは、1~10の整数を示す。
式(V)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示す。aは、1~10の整数を示す。
<13> 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを、下記式(VI)で表されるカップリング剤と反応させてなる<1>~<12>のいずれか1つに記載のタイヤ。
In formula (II), B1 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
In formula (III), B2 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, B3 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
In formula (IV), B4 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
In formula (V), B5 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
<13> The tire according to any one of <1> to <12>, wherein the modified styrene-butadiene copolymer rubber is obtained by reacting a styrene-butadiene copolymer rubber with a coupling agent represented by the following formula (VI):

Figure 0007637670000006
Figure 0007637670000006

式(VI)中、R12、R13及びR14は、それぞれ独立して単結合又は炭素数1~20のアルキレン基を示す。R15、R16、R17、R18及びR20は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基を示す。R19及びR22は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキレン基を示す。R21は、炭素数1~20の、アルキル基又はトリアルキルシリル基を示し、mは、1~3の整数を示す。pは、1又は2を示す。i、j及びkは、それぞれ独立して0~6の整数を示す。但し、(i+j+k)は、3~10の整数である。Aは、炭素数1~20の、炭化水素基、又は、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子及びリン原子からなる群から選択される少なくとも一種の原子を有し、活性水素を有しない有機基を示す。 In formula (VI), R 12 , R 13 and R 14 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 15 , R 16 , R 17 , R 18 and R 20 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 19 and R 22 each independently represent an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 21 represents an alkyl group or a trialkylsilyl group having 1 to 20 carbon atoms, and m represents an integer of 1 to 3. p represents 1 or 2. i, j and k each independently represent an integer of 0 to 6, provided that (i+j+k) is an integer of 3 to 10. A represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or an organic group having at least one atom selected from the group consisting of an oxygen atom, a nitrogen atom, a silicon atom, a sulfur atom and a phosphorus atom, and having no active hydrogen.

<14> 前記式(VI)で表されるカップリング剤が、テトラキス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミン、及びテトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサンからなる群より選択される少なくとも一種である<13>に記載のタイヤ。
<15> 前記ゴム組成物中の前記軟化剤の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して72質量部以下である<4>~<14>のいずれか1つに記載のタイヤ。
<14> The tire according to <13>, wherein the coupling agent represented by formula (VI) is at least one selected from the group consisting of tetrakis[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]-1,3-propanediamine, tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-propanediamine, and tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-bisaminomethylcyclohexane.
<15> The tire according to any one of <4> to <14>, wherein the rubber composition has a content of the softener of 72 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.

本発明によれば、耐摩耗性とウェットグリップ性に優れるタイヤを提供することができる。 According to the present invention, a tire having excellent wear resistance and wet grip properties can be provided.

本発明のタイヤは、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、トレッド部が、タイヤ幅方向に、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって少なくとも3分割されてなる。
まず、タイヤの構造について説明する。
The tire of the present invention comprises a pair of bead portions, a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, and the tread portion is divided into at least three portions in the tire width direction by a center portion including the tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including the tread ends.
First, the structure of the tire will be described.

<タイヤの構造>
各ビード部は、通常、ビードコアをそれぞれ有し、一対のビードコアの間に1層以上のカーカス層がトロイド状に延びるように設けられている。カーカス層は、複数本のカーカスコードをゴム被覆してなる。
サイドウォール部は、タイヤ側面において、ビード部からタイヤ径方向外側に延びて、側面を補強し、また、保護する。
<Tire structure>
Each bead portion usually has a bead core, and one or more carcass layers are provided between the pair of bead cores so as to extend in a toroidal shape. The carcass layer is made of a plurality of carcass cords covered with rubber.
The sidewall portion extends radially outward from the bead portion on the side surface of the tire to reinforce and protect the side surface.

トレッド部は、両サイドウォール部間に跨って延びている。
本発明において、トレッド部は、センター部と該センター部を挟む2つのショルダー部とに分割された分割トレッドを用いる。分割トレッドは、トレッド部が、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって少なくとも3分割されている。分割トレッドは、センター部とショルダー部との間に更なる部位を有してもよいし、センター部が複数の部位に分かれていてもよい。例えば、トレッド部が、トレッド端から順に、第1のショルダー部、第2のショルダー部、第1のセンター部、第2のセンター部、第3のショルダー部、及び第4のショルダー部のように、センター部とショルダー部とがそれぞれ分割されていてもよい。
分割トレッドは、センター部と、一対のショルダー部とによって3分割されていることが好ましい。
タイヤ赤道とは、タイヤ幅方向の中心を通るタイヤの緯線であり、タイヤ赤道を含むタイヤ周方向の表面をタイヤ赤道面という。
センター部は、より具体的には、トレッド部表面の幅方向の曲線長さ(L)が、トレッド部全表面積の幅方向の曲線長さの最大長(L)の30~60%であることが好ましく、40~50%であることがより好ましい。トレッド部表面の幅方向の曲線長さ(L)が、トレッド部全表面積の幅方向の曲線長さの最大長(L)の30%以上であると耐摩耗性を確保でき、60%以下であるとウェットグリップ性の低下が抑制されない。トレッド部表面の幅方向の曲線長さ(L)が、トレッド部全表面積の幅方向の曲線長さの最大長(L)の40~50%であると、ウェットグリップ性と耐摩耗性とのバランスに優れる点で有利である。
ショルダー部のトレッド部表面の幅方向の曲線長さ(L)は、一方のショルダー部と他方のショルダー部とが異なっていてもよいが、通常、同じであることが好ましく、ショルダー部(片側)の幅方向の曲線長さはLの(100-Lc)/2%であることが好ましい。
The tread portion extends across both sidewall portions.
In the present invention, a split tread is used in which the tread portion is divided into a center portion and two shoulder portions sandwiching the center portion. The split tread is divided into at least three portions by a center portion including the tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including the tread ends. The split tread may have an additional portion between the center portion and the shoulder portion, or the center portion may be divided into a plurality of portions. For example, the tread portion may be divided into a first shoulder portion, a second shoulder portion, a first center portion, a second center portion, a third shoulder portion, and a fourth shoulder portion in order from the tread end.
The divided tread is preferably divided into three by a center portion and a pair of shoulder portions.
The tire equator is a latitude line of the tire that passes through the center of the tire in the width direction, and the surface in the tire circumferential direction that includes the tire equator is called the tire equatorial plane.
More specifically, the center portion has a widthwise curved length (L C ) of the tread surface that is preferably 30 to 60% of the maximum widthwise curved length (L T ) of the entire surface area of the tread, and more preferably 40 to 50%. When the widthwise curved length (L C ) of the tread surface is 30% or more of the maximum widthwise curved length (L T ) of the entire surface area of the tread, wear resistance can be ensured, and when it is 60% or less, the deterioration of wet grip performance is not suppressed. When the widthwise curved length (L C ) of the tread surface is 40 to 50% of the maximum widthwise curved length (L T ) of the entire surface area of the tread, it is advantageous in terms of excellent balance between wet grip performance and wear resistance.
The widthwise curved length (L S ) of the tread surface of the shoulder portion may be different from one shoulder portion to the other, but is usually preferably the same, and the widthwise curved length of the shoulder portion (one side) is preferably (100-Lc)/2% of L T .

以下、トレッド部を構成するゴムをトレッドゴムと称することがある。ショルダー部を構成するゴムを、「ショルダー部のトレッドゴム」又は単に「ショルダーゴム」と称することがある。また、センター部を構成するゴムを、「センター部のトレッドゴム」又は単に「センターゴム」と称することがある。
また、加硫前のセンターゴムを構成するゴム組成物を、センターゴム用ゴム組成物と称することがある。つまり、センターゴム用ゴム組成物を加硫して得られるゴムがセンターゴムである。
Hereinafter, the rubber constituting the tread portion may be referred to as "tread rubber." The rubber constituting the shoulder portion may be referred to as "tread rubber of the shoulder portion" or simply as "shoulder rubber." Moreover, the rubber constituting the center portion may be referred to as "tread rubber of the center portion" or simply as "center rubber."
The rubber composition constituting the center rubber before vulcanization may be referred to as a rubber composition for the center rubber. In other words, the rubber obtained by vulcanizing the rubber composition for the center rubber is the center rubber.

<トレッドゴム>
本発明のタイヤのセンター部のトレッドゴム(センターゴム)は、25℃、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1と25℃、歪み4%での貯蔵弾性率E’との差(E’0.1-E’)をΔEとして、ΔE’/E’が0.900以下である。
また、センターゴムは、少なくとも1種の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むゴム成分と、ゴム成分100質量部に対して75質量部以上のシリカとを含むゴム組成物の加硫ゴムである。
本発明のセンターゴムが上記構成であることで、本発明のタイヤが耐摩耗性とウェットグリップ性に優れる理由は定かではないが、次の理由によるものと推察される。
上記ゴム組成物であることで、シリカの分散補強が得られ、耐摩耗性がよくなると考えられる。ゴム組成物がシリカを多く含むことから、タイヤはウェット性能に優れると考えられる。加硫ゴム特性としてΔE’/E’が小さくなるのはシリカの分散性が良くなっていることを示している。
まず、センターゴムの加硫ゴム特性について説明する。
<Tread rubber>
The tread rubber (center rubber) of the center portion of the tire of the present invention has a ΔE'/ E'4 ratio of 0.900 or less, where ΔE is the difference between the storage modulus E'0.1 at 25°C and 0.1% strain and the storage modulus E'4 at 25° C and 4 % strain (E'0.1- E'4 ).
The center rubber is a vulcanized rubber of a rubber composition containing a rubber component including at least one modified styrene-butadiene copolymer rubber and 75 parts by mass or more of silica per 100 parts by mass of the rubber component.
The reason why the tire of the present invention has excellent wear resistance and wet grip performance due to the center rubber of the present invention having the above-mentioned configuration is not clear, but is presumed to be due to the following reasons.
It is believed that the above rubber composition provides dispersion reinforcement of silica and improves wear resistance. It is believed that the tire has excellent wet performance because the rubber composition contains a large amount of silica. As a vulcanized rubber property, the smaller ΔE'/ E'4 indicates that the dispersibility of silica is improved.
First, the vulcanized rubber characteristics of the center rubber will be described.

〔貯蔵弾性率差ΔE’〕
既述のように、本発明におけるセンターゴムの貯蔵弾性率E’は、25℃、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1と25℃、歪み4%での貯蔵弾性率E’との差(E’0.1-E’)をΔE’として、ΔE’/E’が0.900以下である。
ΔE’/E’が0.900を超えると、タイヤの耐摩耗性とウェットグリップ性を向上することができない。
ΔE’/E’が小さいほど、加硫ゴムマトリックス内でのシリカの分散性に優れることを示している。また、E’0.1はできるだけ微小歪の貯蔵弾性率を表す。歪により貯蔵弾性率は大きく変化するが、E’は変曲点を超え、貯蔵弾性率の変化がマイルドになった領域の貯蔵弾性率を表す。差をしっかりとることで、分散具合をしっかり見ることができる。
[Storage modulus difference ΔE′]
As described above, the storage modulus E' of the center rubber in the present invention is such that ΔE '/ E'4 is 0.900 or less, where ΔE' is the difference between the storage modulus E'0.1 at 25°C and 0.1% strain and the storage modulus E'4 at 25 °C and 4% strain (E'0.1- E'4 ).
If ΔE′/ E′4 exceeds 0.900, the wear resistance and wet grip performance of the tire cannot be improved.
The smaller ΔE'/ E'4 is, the better the dispersion of silica in the vulcanized rubber matrix is. E'0.1 represents the storage modulus of as small a strain as possible. Although the storage modulus changes greatly with strain, E'4 represents the storage modulus in the region beyond the inflection point where the change in storage modulus becomes mild. By determining the difference, the degree of dispersion can be clearly seen.

センターゴムのΔE’/E’はタイヤの耐摩耗性とウェットグリップ性をより向上する観点から、0.22以上であることが好ましく、0.27以上であることがより好ましく、0.32以上であることが更に好ましく、0.37以上であることがより更に好ましく、0.42以上であることがより更に好ましい。
センターゴムのΔE’/E’の下限は特に制限されないが、加硫ゴム中での充填剤の凝集を防ぐ観点から、0.89以下であることが好ましく、0.87以下であることがより好ましく、0.85以下であることが更に好ましい。
From the viewpoint of further improving the abrasion resistance and wet grip performance of the tire, ΔE'/ E'4 of the center rubber is preferably 0.22 or more, more preferably 0.27 or more, even more preferably 0.32 or more, still more preferably 0.37 or more, and still more preferably 0.42 or more.
The lower limit of ΔE'/ E'4 of the center rubber is not particularly limited, but from the viewpoint of preventing aggregation of the filler in the vulcanized rubber, it is preferably 0.89 or less, more preferably 0.87 or less, and even more preferably 0.85 or less.

センターゴムのΔE’はタイヤの耐摩耗性とウェットグリップ性をより向上する観点から、10.0以下であることが好ましく、8.0以下であることがより好ましく、6.0以下であることが更に好ましい。
センターゴムのΔE’の下限は特に制限されないが、加硫ゴム中での充填剤の凝集を防ぐ観点から、センターゴムのΔE’は、0.1以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましく、1.0以上であることが更に好ましく、1.5以上であることがより更に好ましい。
From the viewpoint of further improving the abrasion resistance and wet grip performance of the tire, the ΔE′ of the center rubber is preferably 10.0 or less, more preferably 8.0 or less, and further preferably 6.0 or less.
There is no particular lower limit for ΔE' of the center rubber, but from the viewpoint of preventing aggregation of the filler in the vulcanized rubber, ΔE' of the center rubber is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, even more preferably 1.0 or more, and still more preferably 1.5 or more.

センターゴムの25℃、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1は加硫ゴム中での充填剤の分散性の観点から、6.7N/mm以上であることが好ましく、6.8N/mm以上であることがより好ましく、6.9N/mm以上であることが更に好ましく、7.0N/mm以上であることがより更に好ましく、7.1N/mm以上であることがより更に好ましく、7.2N/mm以上であることがより更に好ましく、7.5N/mm以上であることがより更に好ましく、7.8N/mm以上であることがより更に好ましく、8.2N/mm以上であることがより更に好ましく、8.5N/mm以上であることがより更に好ましく、8.8N/mm以上であることがより更に好ましく、9.1N/mm以上であることがより更に好ましく、9.3N/mm以上であることがより更に好ましく、9.5N/mm以上であることがより更に好ましく、9.9N/mm以上であることがより更に好ましい。
センターゴムの25℃、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1は、15.0N/mm以下であることが好ましく、14.5N/mm以下であることがより好ましく、13.8N/mm以下であることが更に好ましく、13.3N/mm以下であることがより更に好ましい。
センターゴムの貯蔵弾性率E’は、例えば、粘弾性測定装置を用いて測定することができる。
次に、センターゴムを構成するゴム組成物(センターゴム用ゴム組成物)について説明する。
From the viewpoint of dispersibility of the filler in the vulcanized rubber, the storage modulus E'0.1 of the center rubber at 25°C and strain of 0.1% is preferably 6.7 N/mm or more, more preferably 6.8 N/mm or more, even more preferably 6.9 N/mm or more, even more preferably 7.0 N/mm or more, even more preferably 7.1 N/mm or more, even more preferably 7.2 N/mm or more, even more preferably 7.5 N/mm or more, even more preferably 7.8 N/mm or more, even more preferably 8.2 N/mm or more, even more preferably 8.5 N/mm or more, even more preferably 8.8 N/mm or more, even more preferably 9.1 N/mm or more, even more preferably 9.3 N/mm or more, even more preferably 9.5 N/mm or more, and even more preferably 9.9 N/mm or more.
The storage modulus E'0.1 of the center rubber at 25°C and 0.1% strain is preferably 15.0 N/mm or less, more preferably 14.5 N/mm or less, even more preferably 13.8 N/mm or less, and even more preferably 13.3 N/mm or less.
The storage modulus E' of the center rubber can be measured, for example, by using a viscoelasticity measuring device.
Next, the rubber composition constituting the center rubber (rubber composition for the center rubber) will be described.

〔ゴム組成物〕
本発明におけるセンターゴムのゴム組成物(センターゴム用ゴム組成物)は、少なくとも1種の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むゴム成分と、ゴム成分100質量部に対して75質量部以上のシリカとを含む。
センターゴム用ゴム組成物が上記構成であることで、センターゴムのΔE’/E’が0.900以下となり易い。
センターゴム用ゴム組成物は、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム以外のゴム成分、シリカ以外の充填剤、その他各種成分を更に含んでいてもよい。
[Rubber composition]
The rubber composition of the center rubber (rubber composition for center rubber) in the present invention contains a rubber component containing at least one type of modified styrene-butadiene copolymer rubber, and 75 parts by mass or more of silica per 100 parts by mass of the rubber component.
When the rubber composition for the center rubber has the above-mentioned composition, the ΔE′/ E′4 of the center rubber tends to be 0.900 or less.
The rubber composition for the center rubber may further contain a rubber component other than the modified styrene-butadiene copolymer rubber, a filler other than silica, and various other components.

〔ゴム成分〕
センターゴム用ゴム組成物において、ゴム成分は、少なくとも1種の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含む。
センターゴムを構成するゴム成分が変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むことで、センターゴムのΔE’/E’が0.900以下となり易い。
[Rubber component]
In the rubber composition for the center rubber, the rubber component contains at least one type of modified styrene-butadiene copolymer rubber.
When the rubber component constituting the center rubber contains a modified styrene-butadiene copolymer rubber, the ΔE′/ E′4 of the center rubber tends to be 0.900 or less.

(変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム)
本発明における変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が変性基を有する構造であれば、特に制限されない。
例えば、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖の少なくとも1つの末端が、窒素原子及びケイ素原子を含む変性基を有する構造が挙げられる。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムが、窒素原子及びケイ素原子を含むことで、センターゴム用ゴム組成物の加工性が良好となり、タイヤのウェットグリップ性及び耐摩耗性を向上させつつ、転がり抵抗をより低減することができる。なお、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム体が窒素原子を有することは、後述する実施例記載の方法で、特定のカラムへの吸着の有無によって確認することができる。また、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムがケイ素原子を有することは、後述する実施例に記載の方法で金属分析によって確認することができる。
(Modified styrene-butadiene copolymer rubber)
The modified styrene-butadiene copolymer rubber in the present invention is not particularly limited as long as the styrene-butadiene copolymer rubber chain has a structure having a modifying group.
For example, there may be mentioned a structure in which at least one end of a styrene-butadiene copolymer rubber chain has a modifying group containing a nitrogen atom and a silicon atom.
By including nitrogen atoms and silicon atoms in the modified styrene-butadiene copolymer rubber, the processability of the rubber composition for the center rubber is improved, and the rolling resistance can be further reduced while improving the wet grip performance and abrasion resistance of the tire. The presence of nitrogen atoms in the modified styrene-butadiene copolymer rubber body can be confirmed by the presence or absence of adsorption to a specific column using the method described in the Examples below. The presence of silicon atoms in the modified styrene-butadiene copolymer rubber can be confirmed by metal analysis using the method described in the Examples below.

スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖の少なくとも1つの末端が、窒素原子及びケイ素原子を含む変性基を有する構造の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、例えば、窒素原子及びケイ素原子を含むカップリング剤と、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムとを反応させることで得ることができる。A modified styrene-butadiene copolymer rubber having a structure in which at least one end of a styrene-butadiene copolymer rubber chain has a modifying group containing a nitrogen atom and a silicon atom can be obtained, for example, by reacting a coupling agent containing a nitrogen atom and a silicon atom with a styrene-butadiene copolymer rubber.

スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖は、少なくともその1つの末端が、それぞれカップリング残基が有するケイ素原子と結合していることが好ましい。この場合、複数のスチレン-ブタジエン共重合体ゴムの末端が、1のケイ素原子と結合していてもよい。また、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖の末端と炭素数1~20のアルコキシ基又は水酸基とが、一つのケイ素原子に結合し、その結果として、その1つのケイ素原子が炭素数1~20のアルコキシシリル基又はシラノール基を構成していてもよい。It is preferable that at least one end of the styrene-butadiene copolymer rubber chain is bonded to a silicon atom of the coupling residue. In this case, the ends of a plurality of styrene-butadiene copolymer rubbers may be bonded to one silicon atom. In addition, an end of the styrene-butadiene copolymer rubber chain and an alkoxy group or hydroxyl group having 1 to 20 carbon atoms may be bonded to one silicon atom, and as a result, that one silicon atom may constitute an alkoxysilyl group or silanol group having 1 to 20 carbon atoms.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、分岐を有する構造であることが好ましい。
一般に、分岐を有する重合体は、同一の絶対分子量である直鎖状の重合体と比較した場合に、分子の大きさが小さくなる傾向にあり、収縮因子(g’)は、想定上同一の絶対分子量である直鎖状重合体に対する、分子の占める大きさの比率の指標である。即ち、重合体の分岐度が大きくなれば、収縮因子(g’)は小さくなる傾向にある。本実施形態では、分子の大きさの指標として固有粘度を用い、直鎖状の重合体は、固有粘度[η]=-3.883M0.771の関係式に従うものとする。変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの各絶対分子量のときの収縮因子(g’)を算出し、絶対分子量が100×10~200×10のときの収縮因子(g’)の平均値を、その変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの収縮因子(g’)とする。
ここで、「分岐」とは、1つの重合体に対して、他の重合体が直接的又は間接的に結合することにより形成される構造である。
また、「分岐度」は、1の分岐に対して、直接的又は間接的に互いに結合している重合体の数である。例えば、後述するカップリング残基を介して間接的に、後述の5つのスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が互いに結合している場合には、分岐度は5である。
なお、カップリング残基とは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖に結合される、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの構成単位であり、例えば、後述するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムとカップリング剤とを反応させることによって生じる、カップリング剤由来の構造単位である。
また、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖は、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの構成単位であり、例えば、後述するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムとカップリング剤とを反応させることによって生じる、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム由来の構造単位である。
The modified styrene-butadiene copolymer rubber preferably has a branched structure.
In general, a polymer having branches tends to have a smaller molecular size compared to a linear polymer having the same absolute molecular weight, and the shrinkage factor (g') is an index of the ratio of the molecular size to that of a linear polymer having the same assumed absolute molecular weight. That is, the larger the degree of branching of a polymer, the smaller the shrinkage factor (g') tends to be. In this embodiment, intrinsic viscosity is used as an index of molecular size, and linear polymers are assumed to follow the relational expression of intrinsic viscosity [η] = -3.883 M 0.771 . The shrinkage factor (g') for each absolute molecular weight of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is calculated, and the average value of the shrinkage factor (g') for the absolute molecular weight of 100 x 10 4 to 200 x 10 4 is taken as the shrinkage factor (g') of the modified styrene-butadiene copolymer rubber.
Here, the term "branched" refers to a structure formed by directly or indirectly bonding one polymer to another polymer.
The "degree of branching" is the number of polymers that are directly or indirectly bonded to one branch. For example, when five styrene-butadiene copolymer rubber chains described below are indirectly bonded to one another via coupling residues described below, the degree of branching is 5.
The coupling residue is a structural unit of a modified styrene-butadiene copolymer rubber that is bonded to a styrene-butadiene copolymer rubber chain, and is, for example, a structural unit derived from a coupling agent that is generated by reacting a styrene-butadiene copolymer rubber described later with a coupling agent.
The styrene-butadiene copolymer rubber chain is a structural unit of a modified styrene-butadiene copolymer rubber, and is, for example, a structural unit derived from a styrene-butadiene copolymer rubber produced by reacting a styrene-butadiene copolymer rubber described later with a coupling agent.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、重量平均分子量(Mw)が、20×10以上300×10以下であることが好ましい。
重量平均分子量が20×10以上であることで、タイヤのウェットグリップ性を向上し、また、転がり抵抗を低減し易い。また、重量平均分子量が300×10以下であることで、センターゴム用ゴム組成物の加工性を良好にすることができる。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの重量平均分子量は、50×10以上であることがより好ましく、64×10以上であることが更に好ましく、80×10以上であることがより更に好ましい。また、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの重量平均分子量は、250×10以下であることがより好ましく、180×10以下であることが更に好ましく、150×10以下であることがより更に好ましい。
なお、本明細書において「分子量」とは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によって得られる、標準ポリスチレン換算分子量である。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム体及び後述するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムの重量平均分子量は、後述する実施例に記載の方法により測定する。
The modified styrene-butadiene copolymer rubber preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 20×10 4 or more and 300×10 4 or less.
When the weight average molecular weight is 20×10 4 or more, the wet grip performance of the tire is improved and the rolling resistance is easily reduced. When the weight average molecular weight is 300×10 4 or less, the processability of the rubber composition for the center rubber can be improved.
The weight average molecular weight of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is more preferably 50×10 4 or more, even more preferably 64×10 4 or more, and even more preferably 80×10 4 or more. The weight average molecular weight of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is more preferably 250×10 4 or less, even more preferably 180×10 4 or less, and even more preferably 150×10 4 or less.
In this specification, the term "molecular weight" refers to a standard polystyrene-equivalent molecular weight obtained by GPC (gel permeation chromatography).
The weight average molecular weight of the modified styrene-butadiene copolymer rubber and the styrene-butadiene copolymer rubber described later are measured by the method described in the examples described later.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの総量(100質量%)に対して、分子量が200×10以上500×10以下である変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを、0.25質量%以上30質量%以下含むことが好ましい。以下、分子量が200×10以上500×10以下である変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを「特定の高分子量成分」ともいう。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの総量中の特定の高分子量成分の含有量が上記範囲であることで、タイヤのウェットグリップ性と転がり抵抗の低減とを、高いレベルで両立することができる。
The modified styrene-butadiene copolymer rubber preferably contains 0.25% by mass or more and 30% by mass or less of a modified styrene-butadiene copolymer rubber having a molecular weight of 200×10 4 or more and 500×10 4 or less, based on the total amount (100% by mass) of the modified styrene-butadiene copolymer rubber. Hereinafter, the modified styrene-butadiene copolymer rubber having a molecular weight of 200×10 4 or more and 500×10 4 or less is also referred to as a "specific high molecular weight component."
When the content of the specific high molecular weight component in the total amount of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is within the above range, the wet grip performance of the tire and reduced rolling resistance can both be achieved at a high level.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの総量中の特定の高分子量成分の含有量は、1.0質量%以上であることがより好ましく、1.4質量%以上であることが更に好ましく、1.75質量%以上であることがより更に好ましく、2.0質量%以上であることがより更に好ましく、2.15質量%以上であることがより更に好ましく、2.5質量%以上であることがより更に好ましい。
また、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの総量中の特定の高分子量成分の含有量は、28質量%以下であることがより好ましく、25質量%以下であることが更に好ましく、20質量%以下であることがより更に好ましく、18質量%以下であることがより更に好ましい。
特定の高分子量成分の含有量が上記範囲の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、後述する製造方法において、重合工程と反応工程とにおける反応条件を制御することで得られやすい。
例えば、重合工程においては、後述する有機モノリチウム化合物の重合開始剤としての使用量を調整すればよい。また、重合工程では、連続式、及び回分式のいずれの重合様式においても、滞留時間分布を有する方法を用いることができる。すなわち、成長反応の時間分布を広げるとよい。
The content of the specific high molecular weight component in the total amount of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is more preferably 1.0 mass% or more, even more preferably 1.4 mass% or more, even more preferably 1.75 mass% or more, even more preferably 2.0 mass% or more, even more preferably 2.15 mass% or more, and even more preferably 2.5 mass% or more.
Further, the content of the specific high molecular weight component in the total amount of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is more preferably 28% by mass or less, even more preferably 25% by mass or less, even more preferably 20% by mass or less, and even more preferably 18% by mass or less.
The modified styrene-butadiene copolymer rubber having a content of the specific high molecular weight component within the above range can be easily obtained by controlling the reaction conditions in the polymerization step and the reaction step in the production method described below.
For example, in the polymerization step, the amount of the organic monolithium compound used as a polymerization initiator, which will be described later, may be adjusted. In addition, in the polymerization step, a method having a residence time distribution may be used in both continuous and batch polymerization modes. That is, the time distribution of the growth reaction may be broadened.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムにおいては、数平均分子量(Mn)に対する重量平均分子量(Mw)の比で表される分子量分布(Mw/Mn)は、1.6以上3.0以下であることが好ましい。変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの分子量分布がこの範囲であると、センターゴム用ゴム組成物の加工性を良好にすることができる。
なお、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及び後述するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムに対する、数平均分子量、重量平均分子量、分子量分布、特定の高分子量成分の含有量は、後述する実施例に記載の方法により測定する。
In the modified styrene-butadiene copolymer rubber, the molecular weight distribution (Mw/Mn) represented by the ratio of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) is preferably 1.6 to 3.0. When the molecular weight distribution of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is in this range, the processability of the rubber composition for the center rubber can be improved.
The number average molecular weight, weight average molecular weight, molecular weight distribution, and content of specific high molecular weight components for the modified styrene-butadiene copolymer rubber and the styrene-butadiene copolymer rubber described later are measured by the method described in the examples described later.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、収縮因子(g’)が、0.64未満であることが好ましい。収縮因子(g’)が0.64未満の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを使用することで、センターゴム用ゴム組成物の加工性を向上することができる。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの収縮因子(g’)は、0.63以下であることがより好ましく、0.60以下であることが更に好ましく、0.59以下であることがより更に好ましく、0.57以下であることがより更に好ましい。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの収縮因子(g’)の下限は特に限定されず、検出限界値以下であってもよい。変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの収縮因子(g’)は、好ましくは0.30以上であり、より好ましくは0.33以上であり、さらに好ましくは0.35以上であり、より一層好ましくは0.45以上である。
The modified styrene-butadiene copolymer rubber preferably has a shrinkage factor (g') of less than 0.64. By using a modified styrene-butadiene copolymer rubber having a shrinkage factor (g') of less than 0.64, the processability of the rubber composition for the center rubber can be improved.
The shrinkage factor (g') of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is more preferably 0.63 or less, even more preferably 0.60 or less, even more preferably 0.59 or less, and even more preferably 0.57 or less.
The lower limit of the shrinkage factor (g') of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is not particularly limited and may be equal to or lower than the detection limit. The shrinkage factor (g') of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is preferably 0.30 or more, more preferably 0.33 or more, even more preferably 0.35 or more, and still more preferably 0.45 or more.

収縮因子(g’)は分岐度に依存する傾向にあるため、例えば、分岐度を指標として収縮因子(g’)を制御することができる。具体的には、例えば、分岐度が6である変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの収縮因子(g’)は、0.59以上0.63以下となる傾向にある。また、分岐度が8である変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの収縮因子(g’)は、0.45以上0.59以下となる傾向にある。
収縮因子(g’)は、後述する実施例に記載の方法により測定する。
Since the shrinkage factor (g') tends to depend on the degree of branching, for example, the shrinkage factor (g') can be controlled using the degree of branching as an index. Specifically, for example, the shrinkage factor (g') of a modified styrene-butadiene copolymer rubber having a degree of branching of 6 tends to be 0.59 or more and 0.63 or less. Also, the shrinkage factor (g') of a modified styrene-butadiene copolymer rubber having a degree of branching of 8 tends to be 0.45 or more and 0.59 or less.
The contraction factor (g') is measured by the method described in the Examples below.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、分岐を有し、分岐度が5以上であることが好ましい。また、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、1以上のカップリング残基と、該カップリング残基に対して結合するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムとを有し、さらに、上記分岐が、1の当該カップリング残基に対して5以上の当該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含むことがより好ましい。分岐度が5以上であること、及び、分岐が、1のカップリング残基に対して5以上のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含むよう、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの構造を特定することにより、より確実に収縮因子(g’)を0.64未満にすることができる。なお、1のカップリング残基に対して結合しているスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖の数は、収縮因子(g’)の値から確認することができる。The modified styrene-butadiene copolymer rubber preferably has a branch and a degree of branching of 5 or more. The modified styrene-butadiene copolymer rubber preferably has one or more coupling residues and a styrene-butadiene copolymer rubber bonded to the coupling residue, and more preferably includes a branch in which 5 or more styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one coupling residue. By specifying the structure of the modified styrene-butadiene copolymer rubber so that the degree of branching is 5 or more and the branch includes a branch in which 5 or more styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one coupling residue, the contraction factor (g') can be more reliably set to less than 0.64. The number of styrene-butadiene copolymer rubber chains bonded to one coupling residue can be confirmed from the value of the contraction factor (g').

また、前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、分岐を有し、分岐度が6以上であることがより好ましい。また、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、1以上のカップリング残基と、該カップリング残基に対して結合するスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖とを有し、さらに、上記分岐が、1の当該カップリング残基に対して6以上の当該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含むことが、さらに好ましい。分岐度が6以上であること、及び、分岐が、1のカップリング残基に対して6以上のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含むよう、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの構造を特定することにより、収縮因子(g’)を0.63以下にすることができる。
さらに、前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、分岐を有し、分岐度が7以上であることがさらに好ましく、分岐度が8以上であることがより一層好ましい。分岐度の上限は特に限定されないが、18以下であることが好ましい。また、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、1以上のカップリング残基と、該カップリング残基に対して結合するスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖とを有し、さらに、上記分岐が、1の当該カップリング残基に対して7以上の当該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含むことが、より一層好ましく、1の当該カップリング残基に対して8以上の当該スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含むことが、特に好ましい。分岐度が8以上であること、及び、分岐が、1のカップリング残基に対して8以上のスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含むよう、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの構造を特定することにより、収縮因子(g’)を0.59以下にすることができる。
Moreover, the modified styrene-butadiene copolymer rubber has branches, and more preferably has a degree of branching of 6 or more. Moreover, the modified styrene-butadiene copolymer rubber has one or more coupling residues and a styrene-butadiene copolymer rubber chain bonded to the coupling residue, and further preferably includes a branch in which 6 or more of the styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one coupling residue. By specifying the structure of the modified styrene-butadiene copolymer rubber so that the degree of branching is 6 or more and the branch includes a branch in which 6 or more styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one coupling residue, the shrinkage factor (g') can be made 0.63 or less.
Furthermore, the modified styrene-butadiene copolymer rubber has branches, and the degree of branching is more preferably 7 or more, and even more preferably 8 or more. The upper limit of the degree of branching is not particularly limited, but is preferably 18 or less. The modified styrene-butadiene copolymer rubber has one or more coupling residues and a styrene-butadiene copolymer rubber chain bonded to the coupling residue, and further, it is more preferable that the branching includes a branch in which 7 or more styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one coupling residue, and it is particularly preferable that the branching includes a branch in which 8 or more styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one coupling residue. By specifying the structure of the modified styrene-butadiene copolymer rubber so that the degree of branching is 8 or more and the branching includes a branch in which 8 or more styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one coupling residue, the contraction factor (g') can be made 0.59 or less.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、ガラス転移温度(Tg)が-50℃を超えることが好ましく、-30℃以上-20℃以下であることがより好ましく、-45℃以上-15℃以下であることがさらに好ましい。変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムのガラス転移温度(Tg)が-45℃以上-15℃以下の範囲にあると、タイヤのウェットグリップ性をより向上し、転がり抵抗を低減し、耐摩耗性をより向上することができる。
なお、ガラス転移温度については、ISO 22768:2006に従い、所定の温度範囲で昇温しながらDSC曲線を記録し、DSC微分曲線のピークトップ(Inflection point)をガラス転移温度とする。
The modified styrene-butadiene copolymer rubber preferably has a glass transition temperature (Tg) exceeding −50° C., more preferably from −30° C. to −20° C., and further preferably from −45° C. to −15° C. When the glass transition temperature (Tg) of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is in the range of from −45° C. to −15° C., the wet grip performance of the tire can be further improved, the rolling resistance can be reduced, and the wear resistance can be further improved.
The glass transition temperature is measured in accordance with ISO 22768:2006 by recording a DSC curve while increasing the temperature within a predetermined temperature range, and the peak top (inflection point) of the DSC differential curve is determined as the glass transition temperature.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、伸展油を加えた油展重合体とすることができる。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、非油展であっても、油展であってもよいが、タイヤの耐摩耗性の観点から、100℃で測定されるムーニー粘度が、20以上100以下であることが好ましく、30以上80以下であることがより好ましい。なお、ムーニー粘度は、後述する実施例に記載の方法により測定する。
The modified styrene-butadiene copolymer rubber can be an oil-extended polymer to which an extender oil is added.
The modified styrene-butadiene copolymer rubber may be either non-oil-extended or oil-extended, but from the viewpoint of the wear resistance of the tire, the Mooney viscosity measured at 100° C. is preferably 20 or more and 100 or less, and more preferably 30 or more and 80 or less. The Mooney viscosity is measured by the method described in the examples described later.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、タイヤのウェットグリップ性と耐摩耗性をより向上する観点から、下記式(I)で表されることが好ましい。From the viewpoint of further improving the wet grip performance and abrasion resistance of the tire, it is preferable that the modified styrene-butadiene copolymer rubber is represented by the following formula (I).

Figure 0007637670000007
Figure 0007637670000007

式(I)中、Dは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖を示す。R、R及びRは、それぞれ独立して単結合又は炭素数1~20のアルキレン基を示す。R及びRは、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基を示す。R、R、及びRは、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示す。R及びR10は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキレン基を示す。R11は、水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示す。m及びxは、それぞれ独立して1~3の整数を示し、x≦mである。pは、1又は2を示す。yは、1~3の整数を示し、y≦(p+1)である。zは、1又は2の整数を示す。iは、0~6の整数を示し、jは、0~6の整数を示し、kは、0~6の整数を示し、(i+j+k)は、3~10の整数である。((x×i)+(y×j)+(z×k))は、5~30の整数である。Aは、炭素数1~20の、炭化水素基、又は、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子及びリン原子からなる群より選ばれる少なくとも1種の原子を有し、かつ、活性水素を有しない有機基を示す。 In formula (I), D represents a styrene-butadiene copolymer rubber chain. R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 4 and R 7 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 5 , R 8 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 6 and R 10 each independently represent an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 11 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. m and x each independently represent an integer of 1 to 3, and x≦m. p represents 1 or 2. y represents an integer of 1 to 3, and y≦(p+1). z represents an integer of 1 or 2. i represents an integer of 0 to 6, j represents an integer of 0 to 6, k represents an integer of 0 to 6, and (i+j+k) is an integer of 3 to 10. ((x×i)+(y×j)+(z×k)) is an integer of 5 to 30. A represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or an organic group having at least one atom selected from the group consisting of oxygen atoms, nitrogen atoms, silicon atoms, sulfur atoms and phosphorus atoms and having no active hydrogen.

Dで表されるスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖の重量平均分子量は、10×10~100×10であることが好ましい。スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖は、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの構成単位であり、例えば、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムとカップリング剤とを反応させることによって生じる、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム由来の構造単位である。 The weight average molecular weight of the styrene-butadiene copolymer rubber chain represented by D is preferably 10×10 4 to 100×10 4. The styrene-butadiene copolymer rubber chain is a structural unit of a modified styrene-butadiene copolymer rubber, and is, for example, a structural unit derived from a styrene-butadiene copolymer rubber generated by reacting a styrene-butadiene copolymer rubber with a coupling agent.

式(I)において、D、R、R、及びR~Rが、それぞれ複数存在するとき、複D、R、R、及びR~Rは、それぞれ同じであってもよいし、異なっていてもよい。
また、i、j及びkが2以上であることにより、式(I)中の下記部分構造(I-i)、(I-j)及び(I-k)が複数存在する場合、部分構造(I-i)、(I-j)及び(I-k)は、それぞれ同じ構造であってもよいし、ことなる構造であってもよい。
In formula (I), when a plurality of D, R 4 , R 5 , and R 7 to R 9 are present, the plurality of D, R 4 , R 5 , and R 7 to R 9 may be the same or different.
In addition, when i, j, and k are 2 or more, and thus a plurality of the following partial structures (I-i), (I-j), and (I-k) are present in formula (I), the partial structures (I-i), (I-j), and (I-k) may be the same structure or different structures.

Figure 0007637670000008
Figure 0007637670000008

Figure 0007637670000009
Figure 0007637670000009

Figure 0007637670000010
Figure 0007637670000010

Aが示す炭化水素基は、飽和、不飽和、脂肪族、及び芳香族の炭化水素基を包含する。
活性水素を有しない有機基としては、例えば、水酸基(-OH)、第2級アミノ基(>NH)、第1級アミノ基(-NH)、スルフヒドリル基(-SH)等の活性水素を有する官能基、を有しない有機基が挙げられる。
The hydrocarbon group represented by A includes saturated, unsaturated, aliphatic, and aromatic hydrocarbon groups.
Examples of organic groups that do not have active hydrogen include organic groups that do not have functional groups that have active hydrogen, such as a hydroxyl group (-OH), a secondary amino group (>NH), a primary amino group (-NH 2 ), or a sulfhydryl group (-SH).

上記式(I)において、Aは、下記式(II)~(V)のいずれかで表されることが好ましい。Aが式(II)~(V)のいずれかで表されることにより、タイヤの低転がり抵抗、耐摩耗性及びウェットグリップ性を向上することができる。In the above formula (I), A is preferably represented by any one of the following formulas (II) to (V). When A is represented by any one of the formulas (II) to (V), it is possible to improve low rolling resistance, wear resistance, and wet grip performance of the tire.

Figure 0007637670000011
Figure 0007637670000011

式(II)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示す。aは、1~10の整数を示す。aが2以上であることによりBが複数存在する場合、複数のBは同じであってもよいし、異なっていてもよい。 In formula (II), B 1 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. a represents an integer of 1 to 10. When a is 2 or more and thus a plurality of B 1s are present, the plurality of B 1s may be the same or different.

Figure 0007637670000012
Figure 0007637670000012

式(III)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、Bは、炭素数1~20のアルキル基を示す。aは、1~10の整数を示す。aが2以上であることによりB及びBが複数存在する場合、複数のB及びBはそれぞれ同じであってもよいし、異なっていてもよい。 In formula (III), B2 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and B3 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. a represents an integer from 1 to 10. When a is 2 or more and thus a plurality of B2s and B3s are present, the plurality of B2s and B3s may be the same or different.

Figure 0007637670000013
Figure 0007637670000013

式(IV)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、aは、1~10の整数を示す。aが2以上であることによりBが複数存在する場合、複数のBは同じであってもよいし、異なっていてもよい。 In formula (IV), B4 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10. When a is 2 or more and thus a plurality of B4s are present, the plurality of B4s may be the same or different.

Figure 0007637670000014
Figure 0007637670000014

式(V)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、aは、1~10の整数を示す。aが2以上であることによりBが複数存在する場合、複数のBは同じであってもよいし、異なっていてもよい。 In formula (V), B5 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10. When a is 2 or more and thus a plurality of B5s are present, the plurality of B5s may be the same or different.

式(II)~(V)中のB、B、B及びBに関して、炭素数1~20の炭化水素基としては、炭素数1~20のアルキレン基等が挙げられる。 With respect to B 1 , B 2 , B 4 and B 5 in formulae (II) to (V), examples of the hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms.

式(I)は、Aが式(II)又は(III)で表され、kが0であることが好ましく、Aはが式(II)又は(III)で表され、kが0であり、式(II)又は(III)において、aが2~10の整数であることがより好ましい。
式(I)において、Aが式(II)で表され、k0であり、式(II)において、aが2~10の整数である構造がより一層好ましい。
In formula (I), it is preferable that A is represented by formula (II) or (III) and k is 0, and it is more preferable that A is represented by formula (II) or (III) and k is 0, and in formula (II) or (III), a is an integer of 2 to 10.
In formula (I), A is represented by formula (II) and k0, and in formula (II), a is an integer of 2 to 10, is even more preferred.

(変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの製造方法)
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの製造方法は、特に限定されないが、既述の分岐構造の形成し易さの観点から、次の工程を有することが好ましい。すなわち、有機モノリチウム化合物を重合開始剤として用い、スチレン及びブタジエンを重合し、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを得る重合工程と、該スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの活性末端に対して、5官能以上の反応性化合物(以下、「特定カップリング剤」ともいう。)を反応させる反応工程と、を有することが好ましい。特定カップリング剤としては、窒素原子とケイ素原子とを有する5官能以上の反応性化合物を反応させるのが好ましい。
(Method for producing modified styrene-butadiene copolymer rubber)
The method for producing the modified styrene-butadiene copolymer rubber is not particularly limited, but from the viewpoint of ease of forming the branched structure described above, it is preferable to have the following steps. That is, it is preferable to have a polymerization step of polymerizing styrene and butadiene using an organic monolithium compound as a polymerization initiator to obtain a styrene-butadiene copolymer rubber, and a reaction step of reacting an active terminal of the styrene-butadiene copolymer rubber with a pentafunctional or higher reactive compound (hereinafter also referred to as a "specific coupling agent"). As the specific coupling agent, it is preferable to react a pentafunctional or higher reactive compound having a nitrogen atom and a silicon atom.

反応性化合物(カップリング剤)は、窒素原子とケイ素原子とを有する5官能以上の反応性化合物であることが好ましく、少なくとも3個のケイ素含有官能基を有していることが好ましい。特定カップリング剤は、少なくとも1のケイ素原子が、炭素数1~20のアルコキシシリル基又はシラノール基を構成することが更に好ましい。The reactive compound (coupling agent) is preferably a pentafunctional or higher reactive compound having a nitrogen atom and a silicon atom, and preferably has at least three silicon-containing functional groups. It is more preferable that the specific coupling agent has at least one silicon atom that constitutes an alkoxysilyl group or silanol group having 1 to 20 carbon atoms.

特定カップリング剤が有するアルコキシシリル基は、例えば、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムが有する活性末端と反応して、アルコキシリチウムが解離し、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖の末端とカップリング残基のケイ素との結合を形成する傾向にある。カップリング剤1分子が有するSiORの総数から、反応により減じたSiOR数を差し引いた値が、カップリング残基が有するアルコキシシリル基の数となる。また、カップリング剤が有するアザシラサイクル基は、>N-Li結合及びスチレン-ブタジエン共重合体ゴム末端とカップリング残基のケイ素との結合を形成する。なお、>N-Li結合は、仕上げ時の水等により容易に>NH及びLiOHとなる傾向にある。また、カップリング剤において、未反応で残存したアルコキシシリル基は、仕上げ時の水等により容易にシラノール(Si-OH基)となり得る傾向にある。The alkoxysilyl group of a specific coupling agent tends to react with, for example, the active terminal of a styrene-butadiene copolymer rubber, dissociating the alkoxylithium and forming a bond between the terminal of the styrene-butadiene copolymer rubber chain and the silicon of the coupling residue. The number of alkoxysilyl groups in the coupling residue is the total number of SiOR in one molecule of the coupling agent minus the number of SiORs subtracted by the reaction. The azasilacycle group in the coupling agent forms an >N-Li bond and a bond between the terminal of the styrene-butadiene copolymer rubber and the silicon of the coupling residue. The >N-Li bond tends to easily become >NH and LiOH due to water, etc. during finishing. The alkoxysilyl group remaining unreacted in the coupling agent tends to easily become a silanol (Si-OH group) due to water, etc. during finishing.

特定カップリング剤は、式(VI)で表されることが好ましい。つまり、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを、式(VI)で表されるカップリング剤と反応させてなることが好ましい。該カップリング剤と反応させてなる変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むゴム組成物でセンターゴムを形成することで、タイヤの耐摩耗性を向上させ、転がり抵抗を低減することができる。The specific coupling agent is preferably represented by formula (VI). In other words, the modified styrene-butadiene copolymer rubber is preferably obtained by reacting a styrene-butadiene copolymer rubber with a coupling agent represented by formula (VI). By forming the center rubber from a rubber composition containing the modified styrene-butadiene copolymer rubber obtained by reacting with the coupling agent, the wear resistance of the tire can be improved and the rolling resistance can be reduced.

Figure 0007637670000015
Figure 0007637670000015

式(VI)中、R12、R13及びR14は、それぞれ独立して単結合又は炭素数1~20のアルキレン基を示す。R15、R16、R17、R18及びR20は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基を示す。R19及びR22は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキレン基を示す。R21は、炭素数1~20の、アルキル基又はトリアルキルシリル基を示し、mは、1~3の整数を示す。pは、1又は2を示す。i、j及びkは、それぞれ独立して0~6の整数を示す。但し、(i+j+k)は、3~10の整数である。Aは、炭素数1~20の、炭化水素基、又は、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子及びリン原子からなる群から選択される少なくとも一種の原子を有し、活性水素を有しない有機基を示す。 In formula (VI), R 12 , R 13 and R 14 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 15 , R 16 , R 17 , R 18 and R 20 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 19 and R 22 each independently represent an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 21 represents an alkyl group or a trialkylsilyl group having 1 to 20 carbon atoms, and m represents an integer of 1 to 3. p represents 1 or 2. i, j and k each independently represent an integer of 0 to 6, provided that (i+j+k) is an integer of 3 to 10. A represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or an organic group having at least one atom selected from the group consisting of an oxygen atom, a nitrogen atom, a silicon atom, a sulfur atom and a phosphorus atom, and having no active hydrogen.

ここで、式(VI)中、Aが示す炭化水素基は、飽和、不飽和、脂肪族、及び芳香族の炭化水素基を包含する。活性水素を有しない有機基としては、例えば、水酸基(-OH)、第2級アミノ基(>NH)、第1級アミノ基(-NH)、スルフヒドリル基(-SH)等の活性水素を有する官能基、を有しない有機基が挙げられる。 In formula (VI), the hydrocarbon group represented by A includes saturated, unsaturated, aliphatic and aromatic hydrocarbon groups. Examples of the organic group not having active hydrogen include organic groups not having a functional group having active hydrogen, such as a hydroxyl group (-OH), a secondary amino group (>NH), a primary amino group (-NH 2 ) or a sulfhydryl group (-SH).

式(VI)において、Aは、既述の式(II)~(V)のいずれかで表されることが好ましい。Aが式(II)~(V)のいずれかで表される構造であることにより、より優れた性能を有する変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを得ることができる。
特定カップリング剤は、式(VI)において、Aが式(II)又は(III)で表され、kが0である構造であることが好ましい。
式(VI)は、Aはが式(II)又は(III)で表され、kが0であり、式(II)又は(III)において、aが2~10の整数であることがより好ましく、Aが式(II)で表され、kが0であり、式(II)において、aが2~10の整数であることがより一層好ましい。
In formula (VI), A is preferably represented by any one of the above-mentioned formulas (II) to (V). When A has a structure represented by any one of formulas (II) to (V), a modified styrene-butadiene copolymer rubber having better performance can be obtained.
The specific coupling agent preferably has a structure in which A is represented by formula (II) or (III) and k is 0 in formula (VI).
In formula (VI), it is more preferable that A is represented by formula (II) or (III), k is 0, and in formula (II) or (III), a is an integer from 2 to 10, and it is even more preferable that A is represented by formula (II), k is 0, and in formula (II), a is an integer from 2 to 10.

かかるカップリング剤としては、例えば、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)-[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]アミン、トリス(3-トリメトキシシリルプロピル)アミン、トリス(3-トリエトキシシリルプロピル)アミン、トリス(3-トリメトキシシリルプロピル)-[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサン、トリス(3-トリメトキシシリルプロピル)-メチル-1,3-プロパンジアミン、ビス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-(3-トリスメトキシシリルプロピル)-メチル-1,3-プロパンジアミン等が挙げられる。
上記カップリング剤は、1種のみ用いてもよいし、2種以上を組み合わせ用いてもよい。
これらの中でも、式(VI)で表されるカップリング剤は、テトラキス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、及びテトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサンが特に好ましい。
Examples of such coupling agents include bis(3-trimethoxysilylpropyl)-[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]amine, tris(3-trimethoxysilylpropyl)amine, tris(3-triethoxysilylpropyl)amine, tris(3-trimethoxysilylpropyl)-[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]-1,3-propanediamine, tetrakis[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]-1,3-propanediamine, and tetrakis[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]-1,3-propanediamine. cyclopentane)propyl]-1,3-propanediamine, tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-propanediamine, tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-bisaminomethylcyclohexane, tris(3-trimethoxysilylpropyl)-methyl-1,3-propanediamine, bis[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]-(3-trismethoxysilylpropyl)-methyl-1,3-propanediamine, and the like.
The above coupling agents may be used alone or in combination of two or more.
Among these, the coupling agent represented by formula (VI) is particularly preferably tetrakis[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]-1,3-propanediamine, tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-propanediamine, or tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-bisaminomethylcyclohexane.

前記カップリング剤としての式(VI)で表される化合物の添加量は、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムのモル数対カップリング剤のモル数が、所望の化学量論的比率で反応させるよう調整することができ、そのことにより所望の分岐度が達成される傾向にある。具体的な重合開始剤のモル数は、カップリング剤のモル数に対して、好ましくは5.0倍モル以上、より好ましくは6.0倍モル以上であることが好ましい。この場合、式(VI)において、カップリング剤の官能基数((m-1)×i+p×j+k)は、5~10の整数であることが好ましく、6~10の整数であることがより好ましい。The amount of the compound represented by formula (VI) added as the coupling agent can be adjusted so that the moles of the styrene-butadiene copolymer rubber to the moles of the coupling agent react in the desired stoichiometric ratio, which tends to achieve the desired degree of branching. The specific number of moles of the polymerization initiator is preferably 5.0 times or more, more preferably 6.0 times or more, relative to the moles of the coupling agent. In this case, in formula (VI), the number of functional groups of the coupling agent ((m-1) x i + p x j + k) is preferably an integer of 5 to 10, and more preferably an integer of 6 to 10.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの製造方法において、重合工程は、リビングアニオン重合反応による成長反応による重合が好ましい。これにより、活性末端を有するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムを得ることができ、高変性率の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを得ることができる。
スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、少なくともスチレン及びブタジエンスチレン-ブタジエン共重合体ゴムを共重合して得られる。
In the method for producing the modified styrene-butadiene copolymer rubber, the polymerization step is preferably a polymerization by a propagation reaction by a living anionic polymerization reaction, which can obtain a styrene-butadiene copolymer rubber having an active terminal and a modified styrene-butadiene copolymer rubber with a high modification rate.
The styrene-butadiene copolymer rubber is obtained by copolymerizing at least styrene and butadiene styrene-butadiene copolymer rubber.

有機モノリチウム化合物の重合開始剤としての使用量は、目標とするスチレン-ブタジエン共重合体ゴム又は変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの分子量によって決めることが好ましい。重合開始剤の使用量に対する、共役ジエン化合物等の単量体の使用量が重合度に関係し、すなわち、数平均分子量及び/又は重量平均分子量に関係する。従って、分子量を増大させるためには、重合開始剤を減らす方向に調整するとよく、分子量を低下させるためには、重合開始剤量を増やす方向に調整するとよい。
有機モノリチウム化合物は、工業的入手の容易さ及び重合反応のコントロールの容易さの観点から、好ましくは、アルキルリチウム化合物である。この場合、重合開始末端にアルキル基を有する、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムが得られる。アルキルリチウム化合物としては、例えば、n-ブチルリチウム、sec-ブチルリチウム、tert-ブチルリチウム、n-ヘキシルリチウム、ベンジルリチウム、フェニルリチウム、及びスチルベンリチウムが挙げられる。アルキルリチウム化合物としては、工業的入手の容易さ及び重合反応のコントロールの容易さの観点から、n-ブチルリチウム、及びsec-ブチルリチウムが好ましい。これらの有機モノリチウム化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The amount of the organic monolithium compound used as a polymerization initiator is preferably determined according to the molecular weight of the target styrene-butadiene copolymer rubber or modified styrene-butadiene copolymer rubber. The amount of the monomer such as the conjugated diene compound used relative to the amount of the polymerization initiator used is related to the degree of polymerization, that is, the number average molecular weight and/or the weight average molecular weight. Therefore, in order to increase the molecular weight, it is preferable to adjust the amount of the polymerization initiator to a smaller amount, and in order to decrease the molecular weight, it is preferable to adjust the amount of the polymerization initiator to a larger amount.
From the viewpoint of industrial availability and ease of control of the polymerization reaction, the organic monolithium compound is preferably an alkyllithium compound. In this case, a styrene-butadiene copolymer rubber having an alkyl group at the polymerization initiation terminal is obtained. Examples of the alkyllithium compound include n-butyllithium, sec-butyllithium, tert-butyllithium, n-hexyllithium, benzyllithium, phenyllithium, and stilbenelithium. From the viewpoint of industrial availability and ease of control of the polymerization reaction, n-butyllithium and sec-butyllithium are preferred as the alkyllithium compound. These organic monolithium compounds may be used alone or in combination of two or more.

重合工程において、重合反応様式としては、例えば、回分式、連続式の重合反応様式が挙げられる。連続式においては、1個又は2個以上の連結された反応器を用いることができる。連続式の反応器は、例えば、撹拌機付きの槽型、管型のものが用いられる。連続式においては、好ましくは、連続的に単量体、不活性溶媒、及び重合開始剤が反応器にフィードされ、該反応器内で重合体を含む重合体溶液が得られ、連続的に重合体溶液が排出される。回分式の反応器は、例えば、攪拌機付の槽型のものが用いられる。回分式においては、好ましくは、単量体、不活性溶媒、及び重合開始剤がフィードされ、必要により単量体が重合中に連続的又は断続的に追加され、該反応器内で重合体を含む重合体溶液が得られ、重合終了後に重合体溶液が排出される。本実施形態において、高い割合で活性末端を有するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムを得るには、重合体を連続的に排出し、短時間で次の反応に供することが可能な、連続式が好ましい。In the polymerization process, examples of the polymerization reaction mode include a batch polymerization reaction mode and a continuous polymerization reaction mode. In the continuous polymerization mode, one or more connected reactors can be used. For the continuous polymerization mode, for example, a tank type or a tube type reactor equipped with an agitator is used. In the continuous polymerization mode, preferably, the monomer, the inert solvent, and the polymerization initiator are continuously fed into the reactor, a polymer solution containing the polymer is obtained in the reactor, and the polymer solution is continuously discharged. For the batch polymerization mode, for example, a tank type reactor equipped with an agitator is used. In the batch polymerization mode, preferably, the monomer, the inert solvent, and the polymerization initiator are fed, and if necessary, the monomer is continuously or intermittently added during the polymerization, a polymer solution containing the polymer is obtained in the reactor, and the polymer solution is discharged after the polymerization is completed. In this embodiment, in order to obtain a styrene-butadiene copolymer rubber having a high proportion of active ends, a continuous polymerization mode is preferred, which allows the polymer to be continuously discharged and subjected to the next reaction in a short time.

重合工程は、不活性溶媒中で重合することが好ましい。
溶媒としては、例えば、飽和炭化水素、芳香族炭化水素等の炭化水素系溶媒が挙げられる。具体的な炭化水素系溶媒としては、以下のものに限定されないが、例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン等の脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素及びそれらの混合物からなる炭化水素が挙げられる。重合反応に供する前に、不純物であるアレン類、及びアセチレン類を有機金属化合物で処理することで、高濃度の活性末端を有するスチレン-ブタジエン共重合体ゴムが得られる傾向にあり、高い変性率の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムが得られる傾向にあるため好ましい。
The polymerization step is preferably carried out in an inert solvent.
Examples of the solvent include hydrocarbon solvents such as saturated hydrocarbons and aromatic hydrocarbons. Specific examples of the hydrocarbon solvent include, but are not limited to, aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, hexane, and heptane; alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, cyclohexane, methylcyclopentane, and methylcyclohexane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene, and hydrocarbons consisting of mixtures thereof. By treating the impurities, that is, allenes and acetylenes, with an organometallic compound before subjecting the mixture to the polymerization reaction, a styrene-butadiene copolymer rubber having a high concentration of active ends tends to be obtained, and a modified styrene-butadiene copolymer rubber having a high modification rate tends to be obtained, which is preferable.

重合工程においては、極性化合物を添加してもよい。極性化合物を添加することで、芳香族ビニル化合物を共役ジエン化合物とランダムに共重合させることができ、また、極性化合物は、共役ジエン部のミクロ構造を制御するためのビニル化剤としても用いることができる傾向にある。
極性化合物としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジメトキシベンゼン、2,2-ビス(2-オキソラニル)プロパン等のエーテル類;テトラメチルエチレンジアミン、ジピペリジノエタン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ピリジン、キヌクリジン等の第3級アミン化合物;カリウム-tert-アミラート、カリウム-tert-ブチラート、ナトリウム-tert-ブチラート、ナトリウムアミラート等のアルカリ金属アルコキシド化合物;トリフェニルホスフィン等のホスフィン化合物等を用いることができる。これらの極性化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
In the polymerization step, a polar compound may be added. By adding the polar compound, the aromatic vinyl compound can be randomly copolymerized with the conjugated diene compound, and the polar compound tends to be usable as a vinylizing agent for controlling the microstructure of the conjugated diene portion.
Examples of the polar compound that can be used include ethers such as tetrahydrofuran, diethyl ether, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol dibutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, dimethoxybenzene, and 2,2-bis(2-oxolanyl)propane; tertiary amine compounds such as tetramethylethylenediamine, dipiperidinoethane, trimethylamine, triethylamine, pyridine, and quinuclidine; alkali metal alkoxide compounds such as potassium tert-amylate, potassium tert-butylate, sodium tert-butylate, and sodium tert-amylate; and phosphine compounds such as triphenylphosphine. These polar compounds may be used alone or in combination of two or more.

重合工程において、重合温度は、生産性の観点から、0℃以上であることが好ましく、120℃以下であることがさらに好ましく、50℃以上100℃以下であることが特に好ましい。このような範囲にあることで、重合終了後の活性末端に対するカップリング剤の反応量を充分に確保することができる傾向にある。In the polymerization process, from the viewpoint of productivity, the polymerization temperature is preferably 0°C or higher, more preferably 120°C or lower, and particularly preferably 50°C or higher and 100°C or lower. By keeping the temperature in this range, it tends to be possible to ensure a sufficient amount of reaction of the coupling agent with the active terminals after the polymerization is completed.

スチレン-ブタジエン共重合体ゴム又は変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム中の結合共役ジエン量は、特に限定されないが、40質量%以上100質量%以下であることが好ましく、55質量%以上80質量%以下であることがより好ましい。
また、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム又は変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム中の結合芳香族ビニル量は、特に限定されないが、0質量%以上60質量%以下であることが好ましく、20質量%以上45質量%以下であることがより好ましく、30質量%以上45質量%以下であることがさらに好ましく、35質量%以上45質量%以下であることが特に好ましく、39質量%以上45質量%以下であることが極めて好ましく、40質量%以上45質量%以下であることが最も好ましい。
結合共役ジエン量及び結合芳香族ビニル量が上記範囲であると、タイヤのウェットグリップ性と耐摩耗性とを向上することができる。
なお、結合芳香族ビニル量は、フェニル基の紫外吸光によって測定でき、ここから結合共役ジエン量も求めることができる。具体的には、後述する実施例に記載の方法に準じて測定する。
The amount of bound conjugated diene in the styrene-butadiene copolymer rubber or the modified styrene-butadiene copolymer rubber is not particularly limited, but is preferably from 40% by mass to 100% by mass, and more preferably from 55% by mass to 80% by mass.
In addition, the amount of bound aromatic vinyl in the styrene-butadiene copolymer rubber or the modified styrene-butadiene copolymer rubber is not particularly limited, but is preferably 0% by mass or more and 60% by mass or less, more preferably 20% by mass or more and 45% by mass or less, even more preferably 30% by mass or more and 45% by mass or less, particularly preferably 35% by mass or more and 45% by mass or less, extremely preferably 39% by mass or more and 45% by mass or less, and most preferably 40% by mass or more and 45% by mass or less.
When the amount of bound conjugated diene and the amount of bound aromatic vinyl are within the above ranges, the wet grip performance and abrasion resistance of the tire can be improved.
The amount of bound aromatic vinyl can be measured by ultraviolet absorption of the phenyl group, and the amount of bound conjugated diene can also be calculated from the amount. Specifically, the amount is measured according to the method described in the examples below.

反応工程における反応温度は、好ましくはスチレン-ブタジエン共重合体ゴムの重合温度と同様の温度であり、より好ましくは0℃以上120℃以下であり、さらに好ましくは50℃以上100℃以下である。また、重合工程後からカップリング剤が添加されるまでの温度変化は、好ましくは10℃以下であり、より好ましくは5℃以下である。
反応工程における反応時間は、好ましくは10秒以上であり、より好ましくは30秒以上である。重合工程の終了時から反応工程の開始時までの時間は、カップリング率の観点から、より短い方が好ましいが、より好ましくは5分以内である。
The reaction temperature in the reaction step is preferably the same as the polymerization temperature of the styrene-butadiene copolymer rubber, more preferably from 0° C. to 120° C., and further preferably from 50° C. to 100° C. In addition, the temperature change from the end of the polymerization step to the addition of the coupling agent is preferably 10° C. or less, more preferably 5° C. or less.
The reaction time in the reaction step is preferably 10 seconds or more, more preferably 30 seconds or more. From the viewpoint of the coupling rate, the time from the end of the polymerization step to the start of the reaction step is preferably shorter, and is more preferably within 5 minutes.

反応工程における混合は、機械的な攪拌、スタティックミキサーによる攪拌等のいずれでもよい。重合工程が連続式である場合は、反応工程も連続式であることが好ましい。反応工程における反応器は、例えば、撹拌機付きの槽型、管型のものが用いられる。カップリング剤は、不活性溶媒により希釈して反応器に連続的に供給してもよい。重合工程が回分式の場合は、重合反応器にカップリング剤を投入する方法でも、別の反応器に移送して反応工程を行ってもよい。Mixing in the reaction process may be performed by mechanical stirring or stirring with a static mixer. When the polymerization process is continuous, it is preferable that the reaction process is also continuous. The reactor used in the reaction process may be, for example, a tank type or a tube type equipped with a stirrer. The coupling agent may be diluted with an inert solvent and continuously supplied to the reactor. When the polymerization process is batchwise, the coupling agent may be added to the polymerization reactor or transferred to a separate reactor for the reaction process.

特定の高分子量成分を有する変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを得るためには、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの分子量分布(Mw/Mn)を、好ましくは1.5以上2.5以下、より好ましくは1.8以上2.2以下とするとよい。また、得られる変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム(A2)は、GPCによる分子量曲線が一山のピークが検出されるものであることが好ましい。
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムのGPCによるピーク分子量をMp、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムのピーク分子量をMpとした場合、以下の式が成り立つことが好ましい。
(Mp/Mp)<1.8×10-12×(Mp-120×10+2
Mpは、20×10以上80×10以下、Mpは30×10以上150×10以下がより好ましい。Mp及びMpは、後述する実施例に記載の方法により求める。
In order to obtain a modified styrene-butadiene copolymer rubber having a specific high molecular weight component, the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the styrene-butadiene copolymer rubber is preferably 1.5 or more and 2.5 or less, more preferably 1.8 or more and 2.2 or less. In addition, it is preferable that the obtained modified styrene-butadiene copolymer rubber (A2) is one in which a single peak is detected in the molecular weight curve by GPC.
When the peak molecular weight of the modified styrene-butadiene copolymer rubber by GPC is Mp 1 and the peak molecular weight of the styrene-butadiene copolymer rubber is Mp 2 , it is preferable that the following formula is satisfied.
(Mp 1 /Mp 2 )<1.8×10-12×(Mp 2 -120×10 4 ) 2 +2
Mp2 is more preferably from 20×10 4 to 80×10 4 , and Mp1 is more preferably from 30×10 4 to 150×10 4. Mp1 and Mp2 are determined by the method described in the examples below.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの変性率は、好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。変性率が30質量%以上であることで、タイヤの耐摩耗性を向上させつつ、転がり抵抗を低減することができる。なお、変性率は、後述する実施例に記載の方法により測定する。The modification rate of the modified styrene-butadiene copolymer rubber is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and even more preferably 70% by mass or more. A modification rate of 30% by mass or more can improve the wear resistance of the tire while reducing the rolling resistance. The modification rate is measured by the method described in the examples below.

反応工程の後、共重合体溶液に、必要に応じて、失活剤、中和剤等を添加してもよい。失活剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、水;メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール等が挙げられる。中和剤としては、以下のものに限定されないが、例えば、ステアリン酸、オレイン酸、バーサチック酸(炭素数9~11個で、10個を中心とする、分岐の多いカルボン酸混合物)等のカルボン酸;無機酸の水溶液、炭酸ガス等が挙げられる。
また、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、重合後のゲル生成を防止する観点及び加工時の安定性を向上させる観点から、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシトルエン(BHT)、n-オクタデシル-3-(4’-ヒドロキシ-3’,5’-ジ-tert-ブチルフェノール)プロピネート、2-メチル-4,6-ビス[(オクチルチオ)メチル]フェノール等の酸化防止剤を添加することが好ましい。
After the reaction step, a deactivator, neutralizing agent, etc. may be added to the copolymer solution as necessary. Examples of deactivators include, but are not limited to, water; alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, etc. Examples of neutralizing agents include, but are not limited to, carboxylic acids such as stearic acid, oleic acid, and versatic acid (a highly branched carboxylic acid mixture having 9 to 11 carbon atoms, with the main carbon atom being 10); aqueous solutions of inorganic acids, and carbon dioxide gas.
In addition, from the viewpoint of preventing gel formation after polymerization and improving stability during processing, it is preferable to add an antioxidant such as 2,6-di-tert-butyl-4-hydroxytoluene (BHT), n-octadecyl-3-(4'-hydroxy-3',5'-di-tert-butylphenol)propionate, or 2-methyl-4,6-bis[(octylthio)methyl]phenol to the modified styrene-butadiene copolymer rubber.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの加工性をより改善するために、必要に応じて、伸展油を変性共役ジエン系共重合体に添加することができる。伸展油を変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムに添加する方法としては、以下のものに限定されないが、伸展油を該重合体溶液に加え、混合して、油展共重合体溶液としたものを脱溶媒する方法が好ましい。伸展油としては、例えば、アロマ油、ナフテン油、パラフィン油等が挙げられる。これらの中でも、環境安全上の観点、並びにオイルブリード防止及びウェット性能の観点から、IP346法による多環芳香族(PCA)成分が3質量%以下であるアロマ代替油が好ましい。アロマ代替油としては、Kautschuk Gummi Kunststoffe52(12)799(1999)に示されるTDAE(Treated Distillate Aromatic Extracts)、MES(Mild Extraction Solvate)等の他、RAE(Residual Aromatic Extracts)が挙げられる。 To further improve the processability of the modified styrene-butadiene copolymer rubber, an extender oil can be added to the modified conjugated diene copolymer as necessary. The method of adding the extender oil to the modified styrene-butadiene copolymer rubber is not limited to the following, but a method of adding the extender oil to the polymer solution, mixing, and desolvating the oil-extended copolymer solution is preferred. Examples of extender oils include aromatic oils, naphthenic oils, and paraffin oils. Among these, aromatic substitute oils having a polycyclic aromatic (PCA) content of 3% by mass or less according to the IP346 method are preferred from the viewpoints of environmental safety, prevention of oil bleeding, and wet performance. Examples of aromatic substitute oils include Treated Distillate Aromatic Extracts (TDAE) and Mild Extraction Solvate (MES) as shown in Kautschuk Gummi Kunststoffe 52(12)799 (1999), as well as Residual Aromatic Extracts (RAE).

伸展油の添加量は、特に限定されないが、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム100質量部に対し、20質量部以下であることが好ましく、15質量部以下であることがより好ましく、12質量部以下であることが特に好ましい。また、伸展油の添加量は、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム100質量部に対し、1質量%以上であることが好ましく、3質量%以上であることがより好ましく、5質量%以上であることが特に好ましい。The amount of extending oil added is not particularly limited, but is preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and particularly preferably 12 parts by mass or less, per 100 parts by mass of modified styrene-butadiene copolymer rubber. The amount of extending oil added is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and particularly preferably 5% by mass or more, per 100 parts by mass of modified styrene-butadiene copolymer rubber.

変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを、重合体溶液から取得する方法としては、公知の方法を用いることができる。その方法として、例えば、スチームストリッピング等で溶媒を分離した後、重合体を濾別し、さらにそれを脱水及び乾燥して重合体を取得する方法、フラッシングタンクで濃縮し、さらにベント押出し機等で脱揮する方法、ドラムドライヤー等で直接脱揮する方法が挙げられる。The modified styrene-butadiene copolymer rubber can be obtained from the polymer solution by known methods. Examples of such methods include a method in which the solvent is separated by steam stripping or the like, the polymer is filtered, and then dehydrated and dried to obtain the polymer, a method in which the polymer is concentrated in a flashing tank and then devolatilized using a vent extruder or the like, and a method in which the polymer is directly devolatilized using a drum dryer or the like.

センターゴム用ゴム組成物のゴム成分中の、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの含有率は、20~70質量%であることが好ましく、30~50質量%であることがさらに好ましい。ゴム成分中の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの含有率が20質量%以上であることで、タイヤのウェットグリップ性を更に向上することができる。また、ゴム成分中の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの含有率が70質量%以下であることで、センターゴム用ゴム組成物の加工性を良好にすることができる。The content of modified styrene-butadiene copolymer rubber in the rubber component of the rubber composition for the center rubber is preferably 20 to 70 mass%, and more preferably 30 to 50 mass%. When the content of modified styrene-butadiene copolymer rubber in the rubber component is 20 mass% or more, the wet grip performance of the tire can be further improved. In addition, when the content of modified styrene-butadiene copolymer rubber in the rubber component is 70 mass% or less, the processability of the rubber composition for the center rubber can be improved.

センターゴム用ゴム組成物のゴム成分は、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム以外のゴム成分(他のゴム成分)を更に含むことが好ましい。
他のゴム成分として、天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム及びイソプレンゴム(合成イソプレンゴム)からなる群より選択される少なくとも一種が挙げられる。他のゴム成分を含有することで、タイヤのウェットグリップ性と耐摩耗性を向上し、転がり抵抗を低減することができる。
他のゴム成分は、未変性のゴムであっても、変性されたゴムであってもよい。
他のゴム成分は、変性又は未変性のブタジエンゴムであることが好ましく、変性ブタジエンゴムであることがより好ましい。
つまり、センターゴム用ゴム組成物のゴム成分は、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムと、更に変性又は未変性のブタジエンゴムを含むことが好ましく、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムと、更に変性ブタジエンゴムを含むことがより好ましい。
The rubber component of the rubber composition for the center rubber preferably further contains a rubber component (other rubber component) other than the modified styrene-butadiene copolymer rubber.
The other rubber component may be at least one selected from the group consisting of natural rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene copolymer rubber, and isoprene rubber (synthetic isoprene rubber). By including the other rubber component, the wet grip property and abrasion resistance of the tire can be improved, and the rolling resistance can be reduced.
The other rubber component may be an unmodified rubber or a modified rubber.
The other rubber component is preferably a modified or unmodified butadiene rubber, and more preferably a modified butadiene rubber.
In other words, the rubber component of the rubber composition for the center rubber preferably contains a modified styrene-butadiene copolymer rubber and further a modified or unmodified butadiene rubber, and more preferably contains a modified styrene-butadiene copolymer rubber and further a modified butadiene rubber.

〔充填剤〕
センターゴム用ゴム組成物は、充填剤として、ゴム成分100質量部に対して75質量部以上のシリカを含む。
センターゴム用ゴム組成物中のシリカの含有量がゴム成分100質量部に対して75質量部以上であることで、タイヤのウェットグリップ性に優れる。
タイヤのウェットグリップ性をより向上する観点から、センターゴム用ゴム組成物中のシリカの含有量は、ゴム成分100質量部に対して、78質量部以上であることが好ましく、82質量部以上であることがより好ましく、85質量部以上であることが更に好ましく、87質量部以上であることがより更に好ましい。
センターゴム用ゴム組成物中のシリカの含有量は、ゴム組成物の加工性の観点から、ゴム成分100質量部に対して、120質量部以下であることが好ましく、117質量部以下であることがより好ましく、115質量部以下であることが更に好ましく、112質量部以下であることがより更に好ましく、108質量部以下であることがより更に好ましい。
[Filler]
The rubber composition for the center rubber contains 75 parts by mass or more of silica as a filler based on 100 parts by mass of the rubber component.
When the content of silica in the rubber composition for the center rubber is 75 parts by mass or more per 100 parts by mass of the rubber component, the tire has excellent wet grip property.
From the viewpoint of further improving the wet grip performance of the tire, the content of silica in the rubber composition for the center rubber is preferably 78 parts by mass or more, more preferably 82 parts by mass or more, even more preferably 85 parts by mass or more, and still more preferably 87 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the rubber component.
From the viewpoint of processability of the rubber composition, the content of silica in the rubber composition for the center rubber is preferably 120 parts by mass or less, more preferably 117 parts by mass or less, even more preferably 115 parts by mass or less, even more preferably 112 parts by mass or less, and even more preferably 108 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the rubber component.

シリカとしては、例えば、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、これらの中でも、湿式シリカが好ましい。これらシリカは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、湿式シリカは、沈降シリカを用いることができる。なお、沈降シリカとは、製造初期に、反応溶液を比較的高温、中性~アルカリ性のpH領域で反応を進めてシリカ一次粒子を成長させ、その後酸性側へ制御することで、一次粒子を凝集させる結果得られるシリカのことである。
Examples of silica include wet silica (hydrated silicic acid), dry silica (anhydrous silicic acid), calcium silicate, aluminum silicate, etc., and among these, wet silica is preferred. These silicas may be used alone or in combination of two or more.
The wet silica may be precipitated silica, which is obtained by growing primary silica particles in a reaction solution at a relatively high temperature and in a neutral to alkaline pH range in the early stages of production, and then agglomerating the primary particles by controlling the reaction solution to an acidic pH range.

また、シリカは、セチルトリメチルアンモニウムブロミド吸着比表面積(CTAB)が、60~200m/gであることが好ましい。
CTABは200m/g以下であれば、転がり抵抗を低減し、ゴム組成物の加工性及び作業性を低下しにくい。
シリカのCTABは80m/g以上であることがより好ましく、100m/g以上であることが更に好ましく、130m/g以上であることがより更に好ましく、140m/g以上がより更に好ましい。またシリカのCTABは190m/g以下であることがより好ましく、185m/gであることが更に好ましい。
The silica preferably has a cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area (CTAB) of 60 to 200 m 2 /g.
When the CTAB is 200 m 2 /g or less, the rolling resistance is reduced and the processability and workability of the rubber composition are less likely to decrease.
The CTAB of the silica is more preferably 80 m 2 /g or more, even more preferably 100 m 2 /g or more, even more preferably 130 m 2 /g or more, and even more preferably 140 m 2 /g or more. The CTAB of the silica is more preferably 190 m 2 /g or less, and even more preferably 185 m 2 /g.

セチルトリメチルアンモニウムブロミド吸着比表面積(CTAB)(m/g)は、ASTM D3765-92に準拠して測定された値を意味する。ただし、ASTM D3765-92はカーボンブラックのCTABを測定する方法であるため、本発明では、標準品であるIRB#3(83.0m/g)の代わりに、別途セチルトリメチルアンモニウムブロミド(以下、CE-TRABと略記する)標準液を調製し、これによってシリカOT(ジ-2-エチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム)溶液の標定を行い、上記シリカ表面に対するCE-TRAB1分子当たりの吸着断面積を0.35nmとして、CE-TRABの吸着量から算出される比表面積(m/g)をCTABの値とする。これは、カーボンブラックとシリカとでは表面が異なるので、同一表面積でもCE-TRABの吸着量に違いがあると考えられるためである。 Cetyltrimethylammonium bromide adsorption specific surface area (CTAB) (m 2 /g) means a value measured in accordance with ASTM D3765-92. However, since ASTM D3765-92 is a method for measuring the CTAB of carbon black, in the present invention, instead of the standard IRB#3 (83.0 m 2 /g), a cetyltrimethylammonium bromide (hereinafter abbreviated as CE-TRAB) standard solution is separately prepared, and a silica OT (di-2-ethylhexyl sodium sulfosuccinate) solution is standardized with this, and the adsorption cross-sectional area per molecule of CE-TRAB on the silica surface is set to 0.35 nm 2 , and the specific surface area (m 2 /g) calculated from the amount of CE-TRAB adsorbed is taken as the CTAB value. This is because the surfaces of carbon black and silica are different, and therefore it is believed that even with the same surface area, there is a difference in the amount of CE-TRAB adsorbed.

充填剤は、シリカ以外の補強性充填剤を更に含んでいてもよく、例えば、シリカ以外の金属酸化物、カーボンブラック等が挙げられる。
カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAFグレードのカーボンブラックが挙げられる。これらの中でも、センターゴムの耐摩耗性を向上する観点から、ISAF、SAFグレードのカーボンブラックが好ましい。これらカーボンブラックは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
The filler may further contain a reinforcing filler other than silica, and examples thereof include metal oxides other than silica, carbon black, and the like.
The carbon black is not particularly limited, and examples thereof include GPF, FEF, HAF, ISAF, and SAF grade carbon black. Among these, ISAF and SAF grade carbon black are preferred from the viewpoint of improving the abrasion resistance of the center rubber. These carbon blacks may be used alone or in combination of two or more.

センターゴム用ゴム組成物中のカーボンブラックの含有量は、特に限定はされないが、ゴム成分100質量部に対して1~15質量部の範囲が好ましく、3~10質量部の範囲がより好ましい。カーボンブラックの含有量をゴム成分100質量部に対し1質量部以上とすることで、タイヤの耐摩耗性をより向上し、15質量部以下とすることで、タイヤの転がり抵抗が大きくなりにくい。The amount of carbon black in the rubber composition for the center rubber is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 15 parts by mass, and more preferably in the range of 3 to 10 parts by mass, per 100 parts by mass of the rubber component. By making the amount of carbon black 1 part by mass or more per 100 parts by mass of the rubber component, the abrasion resistance of the tire is further improved, and by making the amount 15 parts by mass or less, the rolling resistance of the tire is less likely to increase.

シリカとカーボンブラックとの総量中のシリカの比率(シリカ比率という)は70質量%以上であることが好ましい。
シリカ比率が70質量%であることで、センターゴムの低ロス性の向上(ひいては転がり抵抗の低減)及び耐摩耗性の向上に寄与することができる。
ゴム組成物の加工性の観点から、シリカ比率は99質量%以下であることが好ましい。
タイヤの耐摩耗性を向上しつつ、ゴム組成物の加工性を良好にする観点から、シリカ比率は、75~98質量%であることがより好ましく、79~97質量%であることが更に好ましく、83~96質量%であることがより更に好ましい。
The ratio of silica to the total amount of silica and carbon black (referred to as "silica ratio") is preferably 70 mass % or more.
A silica ratio of 70% by mass can contribute to improving the low loss properties of the center rubber (and thus reducing the rolling resistance) and improving the abrasion resistance.
From the viewpoint of processability of the rubber composition, the silica ratio is preferably equal to or less than 99 mass %.
From the viewpoint of improving the wear resistance of the tire while improving the processability of the rubber composition, the silica ratio is more preferably 75 to 98 mass%, even more preferably 79 to 97 mass%, and even more preferably 83 to 96 mass%.

(シランカップリング剤)
センターゴム用ゴム組成物は、シリカの配合効果を向上するために、シランカップリング剤を含んでいてもよい。
シランカップリング剤としては、下記式(VII)で表される化合物、下記式(VIII)で表される化合物、下記式(IX)で表される化合物、及び下記式(X)で表される化合物が好ましい。
これらシランカップリング剤は、1種単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
(Silane coupling agent)
The rubber composition for the center rubber may contain a silane coupling agent in order to improve the compounding effect of silica.
As the silane coupling agent, a compound represented by the following formula (VII), a compound represented by the following formula (VIII), a compound represented by the following formula (IX), and a compound represented by the following formula (X) are preferred.
These silane coupling agents may be used alone or in combination of two or more.

式(VII)は下記構造である。
3-mSi-(CH-S-(CH-SiA3-m ・・・ (VII)
ここで、式(VII)中、AはC2n+1O(nは1~3の整数)又は塩素原子であり、Bは炭素数1~3のアルキル基であり、mは1~3の整数、aは1~9の整数、bは1以上の整数である。但し、mが1の時、Bは互いに同一であっても異なっていてもよく、mが2又は3の時、Aは互いに同一であっても異なっていてもよい。
Formula (VII) has the following structure:
A m B 3-m Si-(CH 2 ) a -S b -(CH 2 ) a -SiA m B 3-m ... (VII)
In formula (VII), A is C n H 2n+1 O (n is an integer from 1 to 3) or a chlorine atom, B is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, m is an integer from 1 to 3, a is an integer from 1 to 9, and b is an integer of 1 or greater. However, when m is 1, B may be the same or different from each other, and when m is 2 or 3, A may be the same or different from each other.

式(VII)で表される化合物としては、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(3-トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3-メチルジメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)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(3-トリエトキシシリルプロピル)トリスルフィド等が挙げられる。 Examples of compounds represented by formula (VII) include bis(3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis(3-methyldimethoxysilylpropyl) tetrasulfide, bis(3-triethoxysilylethyl) tetrasulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl) disulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl) disulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl) trisulfide, etc.

式(VIII)は下記構造である。
3-mSi-(CH-Y ・・・ (VIII)
ここで、式(VIII)中、AはC2n+1O(nは1~3の整数)又は塩素原子であり、Bは炭素数1~3のアルキル基であり、Yはメルカプト基、ビニル基、アミノ基、グリシドキシ基又はエポキシ基であり、mは1~3の整数、cは0~9の整数である。但し、mが1の時、Bは互いに同一であっても異なっていてもよく、mが2又は3の時、Aは互いに同一であっても異なっていてもよい。
Formula (VIII) is the following structure:
A m B 3-m Si-(CH 2 ) c -Y... (VIII)
In formula (VIII), A is C n H 2n+1 O (n is an integer of 1 to 3) or a chlorine atom, B is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Y is a mercapto group, a vinyl group, an amino group, a glycidoxy group or an epoxy group, m is an integer of 1 to 3, and c is an integer of 0 to 9. However, when m is 1, B may be the same as or different from each other, and when m is 2 or 3, A may be the same as or different from each other.

式(VIII)で表される化合物としては、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、3-メルカプトプロピル-ジ(トリデカン-1-オキシ-13-ペンタ(エチレンオキシド))エトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、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-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、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等が挙げられる。これらの市販品としては、例えば、エボニック・デグッサ社製の商品名「VP Si363」が挙げられる。 Examples of compounds represented by formula (VIII) include 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyl-di(tridecane-1-oxy-13-penta(ethylene oxide))ethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, etc. Commercially available products of these include, for example, the product name "VP Si363" manufactured by Evonik Degussa.

式(IX)は下記構造である。
3-mSi-(CH-S-Z ・・・ (IX)
ここで、式(IX)中、AはC2n+1O(nは1~3の整数)又は塩素原子であり、Bは炭素数1~3のアルキル基であり、Zはベンゾチアゾリル基、N,N-ジメチルチオカルバモイル基又はメタクリロイル基であり、mは1~3の整数、aは1~9の整数、bは1以上の整数で分布を有していてもよい。但し、mが1の時、Bは互いに同一であっても異なっていてもよく、mが2又は3の時、Aは互いに同一であっても異なっていてもよい。
Formula (IX) has the following structure:
A m B 3-m Si-(CH 2 ) a -S b -Z ... (IX)
In formula (IX), A is C n H 2n+1 O (n is an integer of 1 to 3) or a chlorine atom, B is an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, Z is a benzothiazolyl group, an N,N-dimethylthiocarbamoyl group or a methacryloyl group, m is an integer of 1 to 3, a is an integer of 1 to 9, and b is an integer of 1 or more and may have a distribution. However, when m is 1, B may be the same as or different from each other, and when m is 2 or 3, A may be the same as or different from each other.

式(IX)で表される化合物としては、3-トリメトキシシリルプロピル-N,N-ジメチル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-トリメトキシシリルプロピルメタクリロイルモノスルフィド等が挙げられる。 Examples of compounds represented by formula (IX) include 3-trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylcarbamoyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl benzothiazolyl tetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropyl methacryloyl monosulfide, etc.

式(X)は下記構造である。
31 32 33 Si-R34-S-CO-R35 ・・・ (X)
ここで、式(X)中、R31は、R36O-、R36C(=O)O-、R3637C=NO-、R3637NO-、R3637N-及び-(OSiR3637(OSiR353637)から選択され、かつ炭素数が1~18である。但し、R36及びR37は、それぞれ独立してアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基及びアリール基から選択され、かつ炭素数が1~18であり、nは0~10である。
32は、水素、又は炭素数1~18のアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基及びアリール基から選択される。
33は、-[O(R38O)0.5-(但し、R38は、アルキレン基及びシクロアルキレン基から選択され、かつ炭素数が1~18であり、mは1~4である)である。
x、y及びzは、x+y+2z=3、0≦x≦3、0≦y≦2、0≦z≦1の関係を満たす。
34は、アルキレン基、シクロアルキレン基、シクロアルキルアルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基及びアラルキレン基から選択され、かつ炭素数が1~18である。
35は、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アリール基及びアラルキル基から選択され、かつ炭素数が1~18である。
Formula (X) has the following structure:
R 31 x R 32 y R 33 z Si-R 34 -S-CO-R 35 ... (X)
In formula (X), R 31 is selected from R 36 O-, R 36 C(═O)O-, R 36 R 37 C═NO-, R 36 R 37 NO-, R 36 R 37 N-, and -(OSiR 36 R 37 ) n (OSiR 35 R 36 R 37 ), and has a carbon number of 1 to 18. However, R 36 and R 37 are each independently selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, and an aryl group, and have a carbon number of 1 to 18, and n is 0 to 10.
R 32 is selected from hydrogen, or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, and an aryl group.
R 33 is —[O(R 38 O) m ] 0.5 — (wherein R 38 is selected from an alkylene group and a cycloalkylene group and has 1 to 18 carbon atoms, and m is 1 to 4).
x, y, and z satisfy the relationship of x+y+2z=3, 0≦x≦3, 0≦y≦2, 0≦z≦1.
R 34 is selected from an alkylene group, a cycloalkylene group, a cycloalkylalkylene group, an alkenylene group, an arylene group, and an aralkylene group, and has 1 to 18 carbon atoms.
R 35 is selected from an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an aryl group, and an aralkyl group, and has 1 to 18 carbon atoms.

式(X)で表される化合物については、式(X)中、R32、R35、R36及びR37において、アルキル基は、直鎖状でも分岐状でもよく、該アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基等が挙げられる。また、アルケニル基も、直鎖状でも分岐状でもよく、該アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、メタニル基等が挙げられる。さらに、シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基等が、シクロアルケニル基としては、シクロヘキセニル基、エチルシクロヘキセニル基等が、アリール基としては、フェニル基、トリル基等が挙げられる。またさらに、R5において、アラルキル基としては、フェネチル基等が挙げられる。 In the compound represented by formula (X), in formula (X), the alkyl group in R 32 , R 35 , R 36 and R 37 may be linear or branched, and examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. The alkenyl group may be linear or branched, and examples of the alkenyl group include a vinyl group, an allyl group, and a methanyl group. Furthermore, examples of the cycloalkyl group include a cyclohexyl group and an ethylcyclohexyl group, examples of the cycloalkenyl group include a cyclohexenyl group and an ethylcyclohexenyl group, and examples of the aryl group include a phenyl group and a tolyl group. Furthermore, examples of the aralkyl group in R 5 include a phenethyl group.

上記式(X)中、R34及びR38において、アルキレン基は、直鎖状でも分岐状でもよく、該アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等が挙げられる。また、シクロアルキレン基としては、シクロヘキシレン基等が挙げられる。またさらに、R34において、アルケニレン基は、直鎖状でも分岐状でもよく、該アルケニレン基としては、ビニレン基、プロペニレン基等が挙げられる。また、シクロアルキルアルキレン基としては、シクロヘキシルメチレン基等が、アリーレン基としては、フェニレン基等が、アラルキレン基としては、キシリレン基等が挙げられる。
上記式(X)中、R33において、-[O(R38O)0.5-基としては、1,2-エタンジオキシ基、1,3-プロパンジオキシ基、1,4-ブタンジオキシ基、1,5-ペンタンジオキシ基、1,6-ヘキサンジオキシ基等が挙げられる。
上記式(X)で表される化合物は、特表2001-505225号に記載の方法と同様に合成することができ、また、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製の商品名「NXT」(式(X)のR31=CO、R34=C、R35=C15、x=3、y=0、z=0:3-オクタノイルチオ-プロピルトリエトキシシラン)等の市販品を利用することもできる。
In the above formula (X), in R 34 and R 38 , the alkylene group may be linear or branched, and examples of the alkylene group include a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group. In addition, an example of a cycloalkylene group is a cyclohexylene group. Furthermore, in R 34 , the alkenylene group may be linear or branched, and examples of the alkenylene group include a vinylene group and a propenylene group. In addition, an example of a cycloalkylalkylene group is a cyclohexylmethylene group, and examples of an arylene group are a phenylene group, and examples of an aralkylene group are a xylylene group.
In the above formula (X), examples of the —[O(R 38 O) m ] 0.5 — group in R 33 include a 1,2-ethanedioxy group, a 1,3-propanedioxy group, a 1,4-butanedioxy group, a 1,5-pentanedioxy group, and a 1,6-hexanedioxy group.
The compound represented by the above formula (X) can be synthesized in the same manner as the method described in JP-A-2001-505225. Alternatively, a commercially available product such as "NXT" (formula (X), R 31 =C 2 H 5 O, R 34 =C 3 H 6 , R 35 =C 7 H 15 , x=3, y=0, z=0: 3-octanoylthio-propyltriethoxysilane) manufactured by Momentive Performance Materials, Inc. can also be used.

また、上記式(VII)、(VIII)、(IX)又は(X)で表される化合物の中でも、上記式(VIII)で表される化合物、上記式(X)で表される化合物が好ましい。Furthermore, among the compounds represented by the above formulas (VII), (VIII), (IX) and (X), the compounds represented by the above formulas (VIII) and (X) are preferred.

センターゴム用ゴム組成物中のシランカップリング剤の配合量については、シリカのゴムマトリックスへの分散性を向上させる観点から、シリカ100質量部に対して、1質量部以上が好ましく、4質量部以上がより好ましく、また、20質量部以下が好ましく、12質量部以下が更に好ましい。With regard to the amount of silane coupling agent in the rubber composition for the center rubber, from the viewpoint of improving the dispersibility of silica into the rubber matrix, the amount is preferably 1 part by mass or more, more preferably 4 parts by mass or more, and is preferably 20 parts by mass or less, and even more preferably 12 parts by mass or less, per 100 parts by mass of silica.

〔軟化剤〕
センターゴム用ゴム組成物は、軟化剤を含むことが好ましい。
センターゴム用ゴム組成物が軟化剤を含むことによって、センターゴムを軟化することができるため、優れたウェットグリップ性を実現することができ、ゴム組成物の加工性及び作業性を良好にすることができる。
軟化剤は、オイル、樹脂等が挙げられる。
センターゴム用ゴム組成物中の軟化剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、2質量部以上であることが好ましく、10質量部以上であることがより好ましく、20質量部以上であることが更に好ましく、30質量部以上であることがより更に好ましく、35質量部以上であることがより更に好ましく、40質量部以上であることがより更に好ましく、45質量部以上であることがより更に好ましい。
センターゴム用ゴム組成物中の軟化剤の含有量は、ゴム成分100質量部に対して、85質量部以下であることがより好ましく、80以下であることがより好ましく、78質量部以下であることが更に好ましく、72質量部以下であることがより更に好ましく、68質量部以下であることがより更に好ましい。
軟化剤の含有量をゴム成分100質量部に対して、2質量部以上とすることで、タイヤのウェットグリップ性を向上することができ、また、85質量部以下とすることで、タイヤの剛性の低下を抑制することができる。
なお、「センターゴム用ゴム組成物中の軟化剤の含有量」は、軟化剤としてゴム成分と共に配合される軟化剤の含有量の他、ゴム成分に予め配合されている伸展油の含有量も包含する。
[Softener]
The rubber composition for the center rubber preferably contains a softener.
By including a softener in the rubber composition for the center rubber, the center rubber can be softened, thereby achieving excellent wet grip properties and improving the processability and workability of the rubber composition.
The softener may include oil, resin, and the like.
The content of the softener in the rubber composition for the center rubber is preferably 2 parts by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more, even more preferably 20 parts by mass or more, still more preferably 30 parts by mass or more, even more preferably 35 parts by mass or more, even more preferably 40 parts by mass or more, and even more preferably 45 parts by mass or more, per 100 parts by mass of the rubber component.
The content of the softener in the rubber composition for the center rubber is, per 100 parts by mass of the rubber component, preferably 85 parts by mass or less, more preferably 80 parts by mass or less, even more preferably 78 parts by mass or less, even more preferably 72 parts by mass or less, and even more preferably 68 parts by mass or less.
By setting the content of the softener to 2 parts by mass or more per 100 parts by mass of the rubber component, the wet grip performance of the tire can be improved, and by setting the content to 85 parts by mass or less, a decrease in the rigidity of the tire can be suppressed.
In addition, the "content of the softener in the rubber composition for the center rubber" includes the content of the softener blended together with the rubber component as a softener, as well as the content of the extender oil blended in advance in the rubber component.

(オイル)
オイルとしては、鉱物由来のミネラルオイル、石油由来のアロマチックオイル、パラフィンオイル、ナフテンオイル、天然物由来のパームオイル、オレイン酸オクチル等が挙げられる。
(oil)
Examples of oils include mineral oils derived from minerals, aromatic oils derived from petroleum, paraffin oils, naphthenic oils, palm oils derived from natural products, and octyl oleate.

(樹脂)
樹脂としては、熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。
センターゴム用ゴム組成物が軟化剤として熱可塑性樹脂を含有することで、タイヤのウェットグリップ性を向上し、転がり抵抗を低減することができる。
(resin)
As the resin, it is preferable to use a thermoplastic resin.
When the rubber composition for the center rubber contains a thermoplastic resin as a softener, the wet grip performance of the tire can be improved and the rolling resistance can be reduced.

樹脂としては、C系樹脂、C-C系樹脂、C系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、テルペンフェノール樹脂、テルペン樹脂、ロジン樹脂、及びアルキルフェノール樹脂等が挙げられる。
中でも、C系樹脂、C-C系樹脂、C系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、ロジン樹脂、及びアルキルフェノール樹脂から選択される少なくとも一種が好ましい。
樹脂として、C系樹脂、C-C系樹脂、C系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、テルペンフェノール樹脂、テルペン樹脂、ロジン樹脂、及びアルキルフェノール樹脂の少なくとも一種を含む場合、タイヤのウェットグリップ性を更に向上させることができる。
Resins include C5 resins, C5 - C9 resins, C9 resins, dicyclopentadiene resins, terpene phenol resins, terpene resins, rosin resins, and alkylphenol resins.
Among them, at least one selected from the group consisting of C5 resin, C5 - C9 resin, C9 resin, dicyclopentadiene resin, rosin resin, and alkylphenol resin is preferable.
When the resin contains at least one of a C5 resin, a C5 - C9 resin, a C9 resin, a dicyclopentadiene resin, a terpene phenol resin, a terpene resin, a rosin resin, and an alkylphenol resin, the wet grip performance of the tire can be further improved.

樹脂の中でも、C系樹脂、C-C系樹脂及びC系樹脂が特に好ましい。C-C系樹脂及びC系樹脂は、天然ゴムとの相溶性が高く、ゴム組成物の低歪領域での弾性率を高くする効果、並びに加硫ゴムの高歪領域での弾性率を低下させる効果が更に大きくなり、タイヤのウェットグリップ性を更に向上させることができる。
樹脂は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Among the resins, C5 resins, C5 - C9 resins and C9 resins are particularly preferred. C5 - C9 resins and C9 resins have high compatibility with natural rubber, and further increase the effect of increasing the elastic modulus of the rubber composition in the low strain region and the effect of decreasing the elastic modulus of the vulcanized rubber in the high strain region, thereby enabling further improvement in the wet grip performance of the tire.
The resins may be used alone or in combination of two or more.

系樹脂とは、C系合成石油樹脂を指し、該C系樹脂としては、例えば、石油化学工業のナフサの熱分解によって得られるC留分を、AlCl、BF等のフリーデルクラフツ型触媒を用いて重合して得られる脂肪族系石油樹脂が挙げられる。前記C留分には、通常、1-ペンテン、2-ペンテン、2-メチル-1-ブテン、2-メチル-2-ブテン、3-メチル-1-ブテン等のオレフィン系炭化水素、2-メチル-1,3-ブタジエン、1,2-ペンタジエン、1,3-ペンタジエン、3-メチル-1,2-ブタジエン等のジオレフィン系炭化水素等が含まれる。なお、前記C系樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、エクソンモービルケミカル社製脂肪族系石油樹脂である「エスコレッツ(登録商標)1000シリーズ」、日本ゼオン株式会社製脂肪族系石油樹脂である「クイントン(登録商標)100シリーズ」の内「A100、B170、M100、R100」、東燃化学社製「T-REZ RA100」等が挙げられる。 C5 resin refers to C5 synthetic petroleum resin, and examples of the C5 resin include aliphatic petroleum resins obtained by polymerizing a C5 fraction obtained by thermal cracking of naphtha in the petrochemical industry using a Friedel-Crafts catalyst such as AlCl 3 or BF 3. The C5 fraction usually includes olefinic hydrocarbons such as 1-pentene, 2-pentene, 2-methyl-1-butene, 2-methyl-2-butene, and 3-methyl-1-butene, and diolefinic hydrocarbons such as 2-methyl-1,3-butadiene, 1,2-pentadiene, 1,3-pentadiene, and 3-methyl-1,2-butadiene. As the C5 -based resin, commercially available products can be used. For example, the “ESCOLETS (registered trademark) 1000 series” which is an aliphatic petroleum resin manufactured by ExxonMobil Chemical Corporation, “A100, B170, M100, R100” of the “Quinton (registered trademark) 100 series” which is an aliphatic petroleum resin manufactured by Zeon Corporation, and “T-REZ RA100” manufactured by Tonen Chemical Industry Co., Ltd. can be mentioned.

-C系樹脂とは、C-C系合成石油樹脂を指し、C-C系樹脂としては、例えば、石油由来のC留分とC留分とを、AlCl、BF等のフリーデルクラフツ型触媒を用いて重合して得られる固体重合体が挙げられ、より具体的には、スチレン、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、インデン等を主成分とする共重合体等が挙げられる。該C-C系樹脂としては、C以上の成分の少ない樹脂が、ゴム成分との相溶性の観点から好ましい。ここで、「C以上の成分が少ない」とは、樹脂全量中のC以上の成分が50質量%未満、好ましくは40質量%以下であることを言うものとする。前記C-C系樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「クイントン(登録商標)G100B」(日本ゼオン株式会社製)、商品名「ECR213」(エクソンモービルケミカル社製)、商品名「T-REZ RD104」(東燃化学社製)等が挙げられる。 C5 - C9 resin refers to C5 - C9 synthetic petroleum resin. Examples of C5 - C9 resin include solid polymers obtained by polymerizing petroleum-derived C5 fraction and C9 fraction using Friedel-Crafts catalysts such as AlCl3 and BF3 , and more specifically, copolymers mainly composed of styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, indene, etc. As the C5 - C9 resin, a resin with a small amount of C9 or more components is preferable from the viewpoint of compatibility with the rubber component. Here, "small amount of C9 or more components" means that the amount of C9 or more components in the total amount of the resin is less than 50 mass%, preferably 40 mass% or less. As the C5 - C9 resin, commercially available products can be used, for example, products under the trade name "Quinton (registered trademark) G100B" (manufactured by Zeon Corporation), the trade name "ECR213" (manufactured by ExxonMobil Chemical Corporation), and the trade name "T-REZ RD104" (manufactured by Tonen Chemical Industry Co., Ltd.).

系樹脂は、例えば、石油化学工業のナフサの熱分解により、エチレン、プロピレン等の石油化学基礎原料と共に副生するC留分である、ビニルトルエン、アルキルスチレン、インデンを主要なモノマーとする炭素数9の芳香族を重合した樹脂である。ここで、ナフサの熱分解によって得られるC留分の具体例としては、ビニルトルエン、α-メチルスチレン、β-メチルスチレン、γ-メチルスチレン、o-メチルスチレン、p-メチルスチレン、インデン等が挙げられる。該C系樹脂は、C留分と共に、C留分であるスチレン等、C10留分であるメチルインデン、1,3-ジメチルスチレン等、更にはナフタレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、p-tert-ブチルスチレン等をも原料として用い、これらのC~C10留分等を混合物のまま、例えばフリーデルクラフツ型触媒により共重合して得ることができる。また、前記C系樹脂は、水酸基を有する化合物、不飽和カルボン酸化合物等で変性された変性石油樹脂であってもよい。なお、前記C系樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、未変性C系石油樹脂としては、商品名「日石ネオポリマー(登録商標)L-90」、「日石ネオポリマー(登録商標)120」、「日石ネオポリマー(登録商標)130」、「日石ネオポリマー(登録商標)140」(JX日鉱日石エネルギー株式会社製)等が挙げられる。 The C9 resin is, for example, a resin obtained by polymerizing aromatic compounds having 9 carbon atoms, the main monomers of which are vinyltoluene, alkylstyrene, and indene, which are C9 fractions by-produced together with petrochemical basic raw materials such as ethylene and propylene by thermal decomposition of naphtha in the petrochemical industry. Specific examples of C9 fractions obtained by thermal decomposition of naphtha include vinyltoluene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, γ-methylstyrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, and indene. The C9 resin can be obtained by copolymerizing the mixture of these C8 to C10 fractions as they are, for example, with a Friedel-Crafts catalyst, using as raw materials the C9 fraction, C8 fractions such as styrene, C10 fractions such as methylindene and 1,3-dimethylstyrene, and further naphthalene, vinylnaphthalene, vinylanthracene, and p-tert-butylstyrene. The C9 resin may be a modified petroleum resin modified with a compound having a hydroxyl group, an unsaturated carboxylic acid compound, etc. Commercially available products can be used as the C9 resin. For example, examples of unmodified C9 petroleum resins include those under the trade names "Nippon Oil Neopolymer (registered trademark) L-90", "Nippon Oil Neopolymer (registered trademark) 120", "Nippon Oil Neopolymer (registered trademark) 130", and "Nippon Oil Neopolymer (registered trademark) 140" (manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation).

ジシクロペンタジエン樹脂は、シクロペンタジエンを二量体化して得られるジシクロペンタジエンを主原料に製造された石油樹脂である。前記ジシクロペンタジエン樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、日本ゼオン株式会社製脂環式系石油樹脂である商品名「クイントン(登録商標)1000シリーズ」の内「1105、1325、1340」等が挙げられる。Dicyclopentadiene resin is a petroleum resin produced using dicyclopentadiene, obtained by dimerizing cyclopentadiene, as the main raw material. Commercially available dicyclopentadiene resins can be used, such as 1105, 1325, and 1340 of the Quinton (registered trademark) 1000 series, which is an alicyclic petroleum resin manufactured by Zeon Corporation.

テルペンフェノール樹脂は、例えば、テルペン類と種々のフェノール類とを、フリーデルクラフツ型触媒を用いて反応させたり、又はさらにホルマリンで縮合する方法で得ることができる。原料のテルペン類としては特に制限はなく、α-ピネンやリモネン等のモノテルペン炭化水素が好ましく、α-ピネンを含むものがより好ましく、特にα-ピネンであることが好ましい。該テルペンフェノール樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「タマノル803L」、「タマノル901」(荒川化学工業株式会社製)、商品名「YSポリスター(登録商標)U」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)T」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)S」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)G」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)N」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)K」シリーズ、「YSポリスター(登録商標)TH」シリーズ(ヤスハラケミカル株式会社製)等が挙げられる。Terpene phenol resins can be obtained, for example, by reacting terpenes with various phenols using a Friedel-Crafts catalyst, or by further condensing with formalin. There are no particular limitations on the terpenes used as raw materials, and monoterpene hydrocarbons such as α-pinene and limonene are preferred, and those containing α-pinene are more preferred, and α-pinene is particularly preferred. As the terpene phenol resin, commercially available products can be used, such as those under the trade names "Tamanol 803L" and "Tamanol 901" (manufactured by Arakawa Chemical Industries Co., Ltd.), the product names "YS Polystar (registered trademark) U" series, "YS Polystar (registered trademark) T" series, "YS Polystar (registered trademark) S" series, "YS Polystar (registered trademark) G" series, "YS Polystar (registered trademark) N" series, "YS Polystar (registered trademark) K" series, and "YS Polystar (registered trademark) TH" series (manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.).

テルペン樹脂は、マツ属の木からロジンを得る際に同時に得られるテレピン油、或いは、これから分離した重合成分を配合し、フリーデルクラフツ型触媒を用いて重合して得られる固体状の樹脂であり、β-ピネン樹脂、α-ピネン樹脂等が挙げられる。該テルペン樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、ヤスハラケミカル株式会社製の商品名「YSレジン」シリーズ(PX-1250、TR-105等)、ハーキュリーズ社製の商品名「ピコライト」シリーズ(A115、S115等)等が挙げられる。Terpene resins are solid resins obtained by blending turpentine oil, which is obtained at the same time as rosin is obtained from pine trees, or polymerization components separated from this, and polymerizing them using a Friedel-Crafts catalyst, and examples of such resins include β-pinene resin and α-pinene resin. Commercially available terpene resins can be used, such as the "YS Resin" series (PX-1250, TR-105, etc.) manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd. and the "Picolite" series (A115, S115, etc.) manufactured by Hercules.

ロジン樹脂は、マツ科の植物の樹液である松脂(松ヤニ)等のバルサム類を集めてテレピン精油を蒸留した後に残る残留物で、ロジン酸(アビエチン酸、パラストリン酸、イソピマール酸等)を主成分とする天然樹脂、及びそれらを変性、水素添加等で加工した変性樹脂、水添樹脂である。例えば、天然樹脂ロジン、その重合ロジンや部分水添ロジン;グリセリンエステルロジン、その部分水添ロジンや完全水添ロジンや重合ロジン;ペンタエリスリトールエステルロジン、その部分水添ロジンや重合ロジン等が挙げられる。天然樹脂ロジンとして、生松ヤニやトール油に含まれるガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン等がある。前記ロジン樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「ネオトール105」(ハリマ化成株式会社製)、商品名「SNタック754」(サンノプコ株式会社製)、商品名「ライムレジンNo.1」、「ペンセルA」及び「ペンセルAD」(荒川化学工業株式会社製)、商品名「ポリペール」及び「ペンタリンC」(イーストマンケミカル株式会社製)、商品名「ハイロジン(登録商標)S」(大社松精油株式会社製)等が挙げられる。Rosin resin is the residue remaining after collecting balsams such as pine resin (pine tar), which is the sap of plants in the pine family, and distilling turpentine essential oil. It is a natural resin whose main component is rosin acid (abietic acid, palustric acid, isopimaric acid, etc.), as well as modified and hydrogenated resins that are processed by modifying or hydrogenating them. Examples include natural resin rosin, its polymerized rosin, and partially hydrogenated rosin; glycerin ester rosin, its partially hydrogenated rosin, fully hydrogenated rosin, and polymerized rosin; pentaerythritol ester rosin, its partially hydrogenated rosin, and polymerized rosin. Natural resin rosins include gum rosin, tall oil rosin, and wood rosin, which are contained in raw pine tar and tall oil. The rosin resin may be a commercially available product, and examples thereof include those available under the trade name "Neotoru 105" (manufactured by Harima Chemical Co., Ltd.), those available under the trade name "SN Tac 754" (manufactured by San Nopco Ltd.), those available under the trade name "Lime Resin No. 1", "Pensel A" and "Pensel AD" (manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.), those available under the trade name "Polypale" and "Pentalin C" (manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.), and those available under the trade name "Hi-Rosin (registered trademark) S" (manufactured by Taishamatsu Oil Co., Ltd.).

アルキルフェノール樹脂は、例えば、アルキルフェノールとホルムアルデヒドとの触媒下における縮合反応によって得られる。該アルキルフェノール樹脂としては、市販品を利用することができ、例えば、商品名「ヒタノール1502P」(アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、日立化成株式会社製)、商品名「タッキロール201」(アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、田岡化学工業株式会社製)、商品名「タッキロール250-I」(臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、田岡化学工業株式会社製)、商品名「タッキロール250-III」(臭素化アルキルフェノールホルムアルデヒド樹脂、田岡化学工業株式会社製)、商品名「R7521P」、「SP1068」、「R7510PJ」、「R7572P」及び「R7578P」(SI GROUP INC.製)等が挙げられる。The alkylphenol resin is obtained, for example, by a condensation reaction of alkylphenol and formaldehyde in the presence of a catalyst. Commercially available alkylphenol resins are available, such as those under the trade name "Hitanol 1502P" (alkylphenol formaldehyde resin, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), "Tackirol 201" (alkylphenol formaldehyde resin, manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.), "Tackirol 250-I" (brominated alkylphenol formaldehyde resin, manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.), "Tackirol 250-III" (brominated alkylphenol formaldehyde resin, manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.), and the trade names "R7521P", "SP1068", "R7510PJ", "R7572P" and "R7578P" (manufactured by SI GROUP INC.).

軟化剤総量中の樹脂の割合は、20~90質量%であることが好ましい。
軟化剤総量中の樹脂の割合が20質量%以上であることで、タイヤのウェットグリップ性が向上し、90質量%以下であることで、センターゴムの弾性率低下を抑制することができる。
軟化剤総量中の樹脂の割合は、20~70質量%であることがより好ましく、20~50質量%であることが更に好ましく、20~35質量%であることがより更に好ましい。
The ratio of the resin in the total amount of the softener is preferably 20 to 90 mass %.
When the ratio of the resin in the total amount of the softener is 20% by mass or more, the wet grip performance of the tire is improved, and when it is 90% by mass or less, the decrease in the elastic modulus of the center rubber can be suppressed.
The proportion of the resin in the total amount of the softener is more preferably 20 to 70 mass %, further preferably 20 to 50 mass %, and even more preferably 20 to 35 mass %.

センターゴム用ゴム組成物には、上述した、ゴム成分、充填剤、軟化剤、及びシランカップリング剤に加えて、ゴム工業界で通常使用される配合剤、例えば、ステアリン酸、老化防止剤、酸化亜鉛(亜鉛華)、加硫促進剤、加硫剤等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して含むことができる。In addition to the rubber components, fillers, softeners, and silane coupling agents described above, the rubber composition for the center rubber may contain compounding agents commonly used in the rubber industry, such as stearic acid, antioxidants, zinc oxide (zinc oxide), vulcanization accelerators, vulcanizing agents, etc., appropriately selected within the scope that does not impair the objectives of the present invention.

ショルダーゴムを構成するショルダーゴム用ゴム組成物及び他のタイヤ部位を構成するゴム組成物等の他のゴム組成物の成分組成は特に制限されない。
他のゴム組成物は、センターゴム用ゴム組成物が含み得るゴム成分、充填剤、軟化剤、及びシランカップリング剤を含むことができ、また、ステアリン酸、老化防止剤、酸化亜鉛(亜鉛華)、加硫促進剤、加硫剤等を含んでいてもよい。
他のゴム組成物のゴム成分は、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含んでいなくてもよい。また、シリカのゴム組成物中の含有量が、ゴム成分100質量部に対し75質量部以下(0質量部を含む)となってもよい。
The component compositions of the shoulder rubber rubber composition constituting the shoulder rubber and other rubber compositions such as rubber compositions constituting other tire parts are not particularly limited.
The other rubber composition may contain the rubber component, filler, softener, and silane coupling agent that the rubber composition for the center rubber may contain, and may also contain stearic acid, an antioxidant, zinc oxide (zinc white), a vulcanization accelerator, a vulcanizing agent, etc.
The rubber component of the other rubber composition may not contain a modified styrene-butadiene copolymer rubber. Also, the content of silica in the rubber composition may be 75 parts by mass or less (including 0 part by mass) per 100 parts by mass of the rubber component.

ショルダーゴム用ゴム組成物は、グリップの観点から、軟化剤の総量がセンター用ゴム組成物中の軟化剤の総量よりも多いほうがよい。ショルダーゴム用ゴム組成物は、ゴム成分として変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含んでいなくてもよい。From the viewpoint of grip, it is preferable that the total amount of softener in the rubber composition for the shoulder rubber is greater than the total amount of softener in the rubber composition for the center. The rubber composition for the shoulder rubber does not have to contain modified styrene-butadiene copolymer rubber as a rubber component.

本発明のタイヤは、二輪車用、四輪車用等の用途に限られず、種々の用途に用いることができるが、特に二輪車用として用いることで、本発明の効果を実現し易い。
二輪車用タイヤとして用いる場合、フロントタイヤであっても、リアタイヤであってもよいが、本発明においては、トレッドのウェットグリップ性及び耐摩耗性を高いレベルで両立することができることから、リアタイヤに適用すると、本発明の効果が特に発現し易い。
二輪車の種類は特に制限されず、目的に応じて適宜選択することができる。
例えば、競技用二輪車、一般公道用二輪車、オンロード用二輪車、オフロード用二輪車等が挙げられる。中でも、本発明の効果が特に発現し易い二輪車として、一般公道用二輪車及びオンロード用二輪車が好ましく、一般公道用二輪車がより好ましい。
The tire of the present invention can be used for various purposes, not limited to applications such as two-wheeled vehicles and four-wheeled vehicles, but the effects of the present invention can be easily achieved by using it for two-wheeled vehicles in particular.
When used as a motorcycle tire, it may be a front tire or a rear tire, but in the present invention, since it is possible to achieve high levels of both wet grip performance and wear resistance of the tread, the effects of the present invention are particularly likely to be achieved when applied to a rear tire.
The type of motorcycle is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
Examples of such vehicles include racing motorcycles, motorcycles for general public roads, on-road motorcycles, off-road motorcycles, etc. Among these, motorcycles in which the effects of the present invention are particularly likely to be realized are preferred for general public roads and on-road motorcycles, and more preferred are motorcycles for general public roads.

以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は、下記の実施例に何ら限定されるものではない。The present invention is explained in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples in any way.

<ゴム組成物の調製>
(1)比較例1及び実施例1~2
表1に示す配合割合(質量部)にて、ショルダー部のトレッド用ゴム組成物を調製し、表2に示す配合割合(質量部)にて、センター部のトレッド用ゴム組成物を調製した。
(2)比較例2~4及び実施例3~6
表1に示す配合割合(質量部)にて、ショルダー部のトレッド用ゴム組成物を調製し、表2に示す配合割合(質量部)にて、センター部のトレッド用ゴム組成物を調製する。
<Preparation of Rubber Composition>
(1) Comparative Example 1 and Examples 1 to 2
A rubber composition for a shoulder tread was prepared in the compounding ratio (parts by mass) shown in Table 1, and a rubber composition for a center tread was prepared in the compounding ratio (parts by mass) shown in Table 2.
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
A rubber composition for a tread of a shoulder portion is prepared in the compounding ratio (parts by mass) shown in Table 1, and a rubber composition for a tread of a center portion is prepared in the compounding ratio (parts by mass) shown in Table 2.

〔ショルダーゴム用ゴム組成物〕
(1)比較例1及び実施例1~2
表1に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、ショルダーゴム用ゴム組成物を製造した。
(2)比較例2~4及び実施例3~6
表1に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、ショルダーゴム用ゴム組成物を製造する。
表1中の成分は下記のとおりである。
BR:ポリブタジエンゴム:JSR株式会社製、商品名「BR01」
SBR:スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、JSR株式会社製、乳化重合スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、商品名「HP755B」
カーボンブラック:旭カーボン株式会社製、商品名「ASAHI#105」
シリカ:東ソーシリカ株式会社製、商品名「ニップシール AQ」
軟化剤:東燃化学合同会社製、商品名「T-REZ RD104」及びJX日鉱日石エネルギー社製、商品名「オイルA/O MIX」
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、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクラック 6C」を少なくとも含む。
加硫パッケージ:ステアリン酸、亜鉛華、チウラム系加硫促進剤、及び加硫剤を含む。
[Rubber composition for shoulder rubber]
(1) Comparative Example 1 and Examples 1 and 2
According to the compounding recipe shown in Table 1, a rubber composition for shoulder rubber was produced using a conventional Banbury mixer.
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
According to the compounding recipe shown in Table 1, a rubber composition for shoulder rubber is produced using a conventional Banbury mixer.
The components in Table 1 are as follows.
BR: Polybutadiene rubber: manufactured by JSR Corporation, product name "BR01"
SBR: Styrene-butadiene copolymer rubber, manufactured by JSR Corporation, emulsion-polymerized styrene-butadiene copolymer rubber, product name "HP755B"
Carbon black: Asahi Carbon Co., Ltd., product name "ASAHI #105"
Silica: Product name "Nipsil AQ" manufactured by Tosoh Silica Corporation
Softener: Tonen Chemical Co., Ltd., product name "T-REZ RD104" and JX Nippon Oil & Energy Corporation, product name "Oil A/O MIX"
Antiaging agent: N-phenyl-N'-(1,3-dimethylbutyl)-p-phenylenediamine, manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd., under the trade name "Nocrac 6C" is included.
Vulcanization package: Contains stearic acid, zinc oxide, thiuram accelerator, and vulcanizing agent.

なお、表1中の「軟化剤総量」は、配合成分の軟化剤として30質量部、ゴム成分の油展量32質量部との合計量を意味する。In addition, the "total amount of softener" in Table 1 means the combined amount of 30 parts by mass of the softener in the compounding components and 32 parts by mass of the oil extender in the rubber component.

Figure 0007637670000016
Figure 0007637670000016

〔センターゴム用ゴム組成物〕
(1)比較例1及び実施例1~2
表2に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、センターゴム用ゴム組成物を製造した。
(2)比較例2~4及び実施例3~6
表2に示す配合処方に従い、通常のバンバリーミキサーを用いて、センターゴム用ゴム組成物を製造する。
表2中の成分は下記のとおりである。
[Rubber composition for center rubber]
(1) Comparative Example 1 and Examples 1 and 2
According to the compounding recipe shown in Table 2, a rubber composition for a center rubber was produced using a conventional Banbury mixer.
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
According to the compounding recipe shown in Table 2, a rubber composition for a center rubber is produced using a conventional Banbury mixer.
The components in Table 2 are as follows:

1.ゴム成分
(1)BR:ブタジエンゴム、JSR株式会社製、商品名「BR01」
(2)変性BR:変性ブタジエンゴム、JSR社製、商品名「JSR BR54」
(3)SBR:スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、JSR株式会社製、乳化重合スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、商品名「HP755B」、ゴム成分100質量部に対してオイル分37.5質量部を含む、結合スチレン量=39.5質量%、結合ビニル量=38.5質量%
(4)変性SBR:下記の方法で合成した変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム、ゴム成分100質量部に対してオイル分10.0質量部を含む、重量平均分子量(Mw)=85.2×10、分子量200×10以上500×10以下の割合=4.6%
収縮因子(g’)=0.59、ガラス転移温度(Tg)=-25℃
1. Rubber Component (1) BR: butadiene rubber, manufactured by JSR Corporation, product name "BR01"
(2) Modified BR: Modified butadiene rubber, manufactured by JSR Corporation, product name "JSR BR54"
(3) SBR: styrene-butadiene copolymer rubber, manufactured by JSR Corporation, emulsion-polymerized styrene-butadiene copolymer rubber, product name "HP755B", containing 37.5 parts by mass of oil per 100 parts by mass of rubber component, bound styrene content = 39.5% by mass, bound vinyl content = 38.5% by mass
(4) Modified SBR: Modified styrene-butadiene copolymer rubber synthesized by the following method, containing 10.0 parts by mass of oil per 100 parts by mass of rubber component, weight average molecular weight (Mw) = 85.2 x 10 4 , proportion of molecular weight from 200 x 10 4 to 500 x 10 4 = 4.6%
Shrinkage factor (g') = 0.59, glass transition temperature (Tg) = -25°C

2.充填剤
CB:カーボンブラック、旭カーボン株式会社製、商品名「ASAHI#105」
シリカ:東ソーシリカ株式会社製、商品名「ニップシール AQ」、CTAB165
2. Filler CB: Carbon black, manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd., product name "ASAHI #105"
Silica: Tosoh Silica Corporation, product name "Nipsil AQ", CTAB165

3.その他成分
オイル:JX日鉱日石エネルギー社製、商品名「A/O MIX」
樹脂:C-C系樹脂
シランカップリング剤:信越化学工業社製、商品名「ABC-856」
老化防止剤: 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、大内新興化学工業株式会社製、商品名「ノクラック6C」を少なくとも含む。
加硫パッケージ:グアニジン系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、スルフィド系加硫促進剤、ステアリン酸、亜鉛華及び硫黄を含む
3. Other component oil: JX Nippon Oil & Energy Corporation, product name "A/O MIX"
Resin: C5 - C9 resin Silane coupling agent: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., product name "ABC-856"
Antiaging agent: Contains at least N-(1,3-dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylenediamine, product name "Nocrac 6C" manufactured by Ouchi Shinko Chemical Industry Co., Ltd.
Vulcanization package: Contains guanidine vulcanization accelerator, thiuram vulcanization accelerator, sulfide vulcanization accelerator, stearic acid, zinc oxide and sulfur

合成した変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの、結合スチレン量、ブタジエン部分のミクロ構造、分子量、収縮因子(g’)、ムーニー粘度、ガラス転移温度(Tg)、変性率、窒素原子の有無、ケイ素原子の有無は以下の方法で分析する。The synthesized modified styrene-butadiene copolymer rubber is analyzed for the amount of bound styrene, the microstructure of the butadiene portion, the molecular weight, the shrinkage factor (g'), Mooney viscosity, the glass transition temperature (Tg), the modification rate, the presence or absence of nitrogen atoms, and the presence or absence of silicon atoms using the following methods.

(1)結合スチレン量
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料として、試料100mgを、クロロホルムで100mLにメスアップし、溶解して測定サンプルとする。スチレンのフェニル基による紫外線吸収波長(254nm付近)の吸収量により、試料100質量%に対しての結合スチレン量(質量%)を測定する(島津製作所社製の分光光度計「UV-2450」)。
(1) Bound styrene content: 100 mg of modified styrene-butadiene copolymer rubber is used as a sample, and chloroform is added to make a measuring sample, and the sample is dissolved in chloroform to prepare a measurement sample. The bound styrene content (mass%) relative to 100 mass% of the sample is measured based on the amount of absorption of ultraviolet light by the phenyl group of styrene at a wavelength (near 254 nm) (Shimadzu Corporation spectrophotometer "UV-2450").

(2)ブタジエン部分のミクロ構造(1,2-ビニル結合量)
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料として、試料50mgを、10mLの二硫化炭素に溶解して測定サンプルとする。溶液セルを用いて、赤外線スペクトルを600~1000cm-1の範囲で測定して、所定の波数における吸光度によりハンプトンの方法(R.R.Hampton,Analytical Chemistry 21,923(1949)に記載の方法)の計算式に従い、ブタジエン部分のミクロ構造、すなわち、1,2-ビニル結合量(mol%)を求める(日本分光社製のフーリエ変換赤外分光光度計「FT-IR230」)。
(2) Microstructure of butadiene portion (1,2-vinyl bond content)
A measurement sample is prepared by dissolving 50 mg of a modified styrene-butadiene copolymer rubber in 10 mL of carbon disulfide. Using a solution cell, an infrared spectrum is measured in the range of 600 to 1000 cm -1 , and the microstructure of the butadiene portion, i.e., the amount of 1,2-vinyl bonds (mol%) is calculated from the absorbance at a predetermined wave number according to the calculation formula of the Hampton method (method described in R.R. Hampton, Analytical Chemistry 21, 923 (1949)) (Fourier transform infrared spectrophotometer "FT-IR230" manufactured by JASCO Corporation).

(3)分子量
スチレン-ブタジエン共重合体ゴム又は変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料として、ポリスチレン系ゲルを充填剤としたカラムを3本連結したGPC測定装置(東ソー社製の商品名「HLC-8320GPC」)を使用して、RI検出器(東ソー社製の商品名「HLC8020」)を用いてクロマトグラムを測定し、標準ポリスチレンを使用して得られる検量線に基づいて、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)と分子量分布(Mw/Mn)と、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムのピークトップ分子量(Mp)とスチレン-ブタジエン共重合体ゴムのピークトップ分子量(Mp)とその比率(Mp/Mp)と、分子量200×10以上500×10以下の割合と、を求める。溶離液は5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHF(テトラヒドロフラン)を使用する。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel SuperMultiporeHZ-H」を3本接続し、その前段にガードカラムとして東ソー社製の商品名「TSKguardcolumn SuperMP(HZ)-H」を接続して使用する。測定用の試料10mgを10mLのTHFに溶解して測定溶液とし、測定溶液10μLをGPC測定装置に注入して、オーブン温度40℃、THF流量0.35mL/分の条件で測定する。
上記のピークトップ分子量(Mp及びMp)は、次のようにして求める。測定して得られるGPC曲線において、最も高分子量の成分として検出されるピークを選択する。その選択したピークについて、そのピークの極大値に相当する分子量を算出し、ピークトップ分子量とする。
また、上記の分子量200×10以上500×10以下の割合は、積分分子量分布曲線から分子量500×10以下が全体に占める割合から分子量200×10未満が占める割合を差し引くことで算出する。
(3) Molecular Weight Using a styrene-butadiene copolymer rubber or modified styrene-butadiene copolymer rubber as a sample, a GPC measuring device (manufactured by Tosoh Corporation under the trade name "HLC-8320GPC") in which three columns using polystyrene-based gel as a packing material are connected is used to measure a chromatogram using an RI detector (manufactured by Tosoh Corporation under the trade name "HLC8020"). Based on a calibration curve obtained using standard polystyrene, the weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), molecular weight distribution (Mw/Mn), the peak top molecular weight (Mp 1 ) of the modified styrene-butadiene copolymer rubber, the peak top molecular weight (Mp 2 ) of the styrene-butadiene copolymer rubber, and the ratio (Mp 1 /Mp 2 ), and the proportion of molecular weights of 200×10 4 or more and 500×10 4 or less are obtained. THF (tetrahydrofuran) containing 5 mmol/L triethylamine is used as the eluent. The columns are three columns of Tosoh Corporation's product name "TSKgel SuperMultiporeHZ-H", and a guard column of Tosoh Corporation's product name "TSKguardcolumn SuperMP(HZ)-H" is connected in front of them. 10 mg of the sample to be measured is dissolved in 10 mL of THF to prepare a measurement solution, and 10 μL of the measurement solution is injected into the GPC measurement device and measured under conditions of an oven temperature of 40° C. and a THF flow rate of 0.35 mL/min.
The peak top molecular weights ( Mp1 and Mp2 ) are determined as follows: A peak that is detected as the highest molecular weight component in the GPC curve obtained by measurement is selected. For the selected peak, the molecular weight corresponding to the maximum value of the peak is calculated and used as the peak top molecular weight.
The proportion of molecular weights of 200×10 4 or more and 500×10 4 or less is calculated by subtracting the proportion of molecular weights less than 200×10 4 from the proportion of molecular weights of 500×10 4 or less based on the integrated molecular weight distribution curve.

(4)収縮因子(g’)
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料として、ポリスチレン系ゲルを充填剤としたカラムを3本連結したGPC測定装置(Malvern社製の商品名「GPCmax VE-2001」)を使用して、光散乱検出器、RI検出器、粘度検出器(Malvern社製の商品名「TDA305」)の順番に接続されている3つの検出器を用いて測定する。標準ポリスチレンに基づいて、光散乱検出器とRI検出器結果から絶対分子量を求め、RI検出器と粘度検出器の結果から固有粘度を求める。
直鎖ポリマーは、固有粘度[η]=-3.883M0.771に従うものとして用い、各分子量に対応する固有粘度の比としての収縮因子(g’)を算出する。溶離液は5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHFを使用する。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel G4000HXL」、「TSKgel G5000HXL」、及び「TSKgel G6000HXL」を接続して使用する。測定用の試料20mgを10mLのTHFに溶解して測定溶液とし、測定溶液100μLをGPC測定装置に注入して、オーブン温度40℃、THF流量1mL/分の条件で測定する。
(4) Contraction factor (g')
Using a modified styrene-butadiene copolymer rubber as a sample, a GPC measuring device (trade name "GPCmax VE-2001" manufactured by Malvern) having three columns packed with polystyrene gel connected together is used to measure using three detectors connected in this order: a light scattering detector, an RI detector, and a viscosity detector (trade name "TDA305" manufactured by Malvern). Based on standard polystyrene, the absolute molecular weight is determined from the results of the light scattering detector and the RI detector, and the intrinsic viscosity is determined from the results of the RI detector and the viscosity detector.
The linear polymer is used according to the intrinsic viscosity [η] = -3.883M 0.771 , and the shrinkage factor (g') is calculated as the ratio of the intrinsic viscosity corresponding to each molecular weight. The eluent is THF containing 5 mmol/L triethylamine. The columns are connected to Tosoh Corporation's product names "TSKgel G4000HXL", "TSKgel G5000HXL", and "TSKgel G6000HXL". 20 mg of the sample to be measured is dissolved in 10 mL of THF to prepare a measurement solution, and 100 μL of the measurement solution is injected into the GPC measurement device and measured under the conditions of an oven temperature of 40°C and a THF flow rate of 1 mL/min.

(5)ムーニー粘度
スチレン-ブタジエン共重合体ゴム又は変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料として、ムーニー粘度計(上島製作所社製の商品名「VR1132」)を用い、JIS K6300に準拠し、L形ローターを用いてムーニー粘度を測定する。測定温度は、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料とする場合には110℃とし、変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料とする場合には100℃とする。まず、試料を1分間試験温度で予熱した後、ローターを2rpmで回転させ、4分後のトルクを測定してムーニー粘度(ML(1+4))とする。
(5) Mooney Viscosity Using a styrene-butadiene copolymer rubber or modified styrene-butadiene copolymer rubber as a sample, a Mooney viscometer (trade name "VR1132" manufactured by Ueshima Seisakusho Co., Ltd.) is used to measure the Mooney viscosity in accordance with JIS K6300 using an L-shaped rotor. The measurement temperature is 110°C when a styrene-butadiene copolymer rubber is used as the sample, and 100°C when a modified styrene-butadiene copolymer rubber is used as the sample. First, the sample is preheated at the test temperature for 1 minute, and then the rotor is rotated at 2 rpm, and the torque after 4 minutes is measured to obtain the Mooney viscosity (ML (1+4) ).

(6)ガラス転移温度(Tg)
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料として、ISO 22768:2006に準拠して、マックサイエンス社製の示差走査熱量計「DSC3200S」を用い、ヘリウム50mL/分の流通下、-100℃から20℃/分で昇温しながらDSC曲線を記録し、DSC微分曲線のピークトップ(Inflection point)をガラス転移温度とする。
(6) Glass transition temperature (Tg)
Using a modified styrene-butadiene copolymer rubber as a sample, a DSC curve is recorded using a differential scanning calorimeter "DSC3200S" manufactured by Mac Science in accordance with ISO 22768:2006 while heating from -100°C at 20°C/min under a helium flow of 50 mL/min, and the peak top (inflection point) of the DSC differential curve is taken as the glass transition temperature.

(7)変性率
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを試料として、シリカ系ゲルを充填剤としたGPCカラムに、変性した塩基性重合体成分が吸着する特性を応用することにより、測定する。試料及び低分子量内部標準ポリスチレンを含む試料溶液を、ポリスチレン系カラムで測定したクロマトグラムと、シリカ系カラムで測定したクロマトグラムと、の差分よりシリカ系カラムへの吸着量を測定し、変性率を求める。具体的には、以下に示すとおりである。
試料溶液の調製:試料10mg及び標準ポリスチレン5mgを20mLのTHFに溶解させて、試料溶液とする。
(7) Modification rate: Using modified styrene-butadiene copolymer rubber as a sample, the rate is measured by applying the property of the modified basic polymer component being adsorbed to a GPC column packed with silica-based gel. The amount of the sample solution containing the sample and low molecular weight internal standard polystyrene adsorbed to the silica-based column is measured from the difference between the chromatogram measured with a polystyrene-based column and the chromatogram measured with a silica-based column, and the modification rate is calculated. Specifically, it is as shown below.
Preparation of sample solution: 10 mg of a sample and 5 mg of standard polystyrene are dissolved in 20 mL of THF to prepare a sample solution.

ポリスチレン系カラムを用いたGPC測定条件:東ソー社製の商品名「HLC-8320GPC」を使用して、5mmol/Lのトリエチルアミン入りTHFを溶離液として用い、試料溶液10μLを装置に注入し、カラムオーブン温度40℃、THF流量0.35mL/分の条件で、RI検出器を用いてクロマトグラムを得る。カラムは、東ソー社製の商品名「TSKgel SuperMultiporeHZ-H」を3本接続し、その前段にガードカラムとして東ソー社製の商品名「TSKguardcolumn SuperMP(HZ)-H」を接続して使用する。GPC measurement conditions using a polystyrene column: Using a Tosoh Corporation product name "HLC-8320GPC", 10 μL of sample solution was injected into the device using THF containing 5 mmol/L triethylamine as the eluent, and a chromatogram was obtained using an RI detector under the conditions of a column oven temperature of 40°C and a THF flow rate of 0.35 mL/min. Three Tosoh Corporation product name "TSKgel SuperMultiporeHZ-H" columns were connected, and a Tosoh Corporation product name "TSKguardcolumn SuperMP(HZ)-H" was connected in front of them as a guard column.

シリカ系カラムを用いたGPC測定条件:東ソー社製の商品名「HLC-8320GPC」を使用して、THFを溶離液として用い、試料溶液50μLを装置に注入し、カラムオーブン温度40℃、THF流量0.5ml/分の条件で、RI検出器を用いてクロマトグラムを得る。カラムは、商品名「Zorbax PSM-1000S」、「PSM-300S」、「PSM-60S」を接続して使用し、その前段にガードカラムとして商品名「DIOL 4.6×12.5mm 5micron」を接続して使用する。
変性率の計算方法:ポリスチレン系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を100として、試料のピーク面積をP1、標準ポリスチレンのピーク面積をP2、シリカ系カラムを用いたクロマトグラムのピーク面積の全体を100として、試料のピーク面積をP3、標準ポリスチレンのピーク面積をP4として、下記式より変性率(%)を求める。
変性率(%)=[1-(P2×P3)/(P1×P4)]×100
(ただし、P1+P2=P3+P4=100)
GPC measurement conditions using a silica-based column: Using a Tosoh Corporation product name "HLC-8320GPC", THF is used as the eluent, 50 μL of the sample solution is injected into the device, and a chromatogram is obtained using an RI detector under the conditions of a column oven temperature of 40° C. and a THF flow rate of 0.5 ml/min. The columns are connected and used with product names "Zorbax PSM-1000S", "PSM-300S", and "PSM-60S", and a product name "DIOL 4.6×12.5 mm 5 micron" is connected to the front stage as a guard column.
Calculation method of modification rate: The total peak area of the chromatogram using a polystyrene-based column is set to 100, the peak area of the sample is set to P1, the peak area of the standard polystyrene is set to P2, the total peak area of the chromatogram using a silica-based column is set to 100, the peak area of the sample is set to P3, and the peak area of the standard polystyrene is set to P4, and the modification rate (%) is calculated from the following formula.
Denaturation rate (%) = [1 - (P2 x P3) / (P1 x P4)] x 100
(where P1 + P2 = P3 + P4 = 100)

(8)窒素原子の有無
前記(7)と同様の測定を行い、算出された変性率が10%以上であった場合、窒素原子を有していると判断する。
(8) Presence or Absence of Nitrogen Atoms The same measurement as in (7) above is carried out, and when the calculated modification rate is 10% or more, it is determined that nitrogen atoms are present.

(9)ケイ素原子の有無
変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴム0.5gを試料として、JIS K 0101 44.3.1に準拠して、紫外可視分光光度計(島津製作所社製の商品名「UV-1800」)を用いて測定し、モリブデン青吸光光度法により定量する。これにより、ケイ素原子が検出された場合(検出下限10質量ppm)、ケイ素原子を有していると判断する。
(9) Presence or absence of silicon atoms 0.5 g of modified styrene-butadiene copolymer rubber is used as a sample, and is measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufactured by Shimadzu Corporation under the trade name "UV-1800") in accordance with JIS K 0101 44.3.1, and quantified by molybdenum blue absorptiometry. If silicon atoms are detected (detection limit 10 ppm by mass), it is determined that silicon atoms are present.

(変性スチレンスチレン-ブタジエン共重合体ゴムの合成)
内容積が10Lで、内部の高さ(L)と直径(D)との比(L/D)が4.0であり、底部に入口、頂部に出口を有し、攪拌機付槽型反応器である攪拌機及び温度制御用のジャケットを有する槽型圧力容器を重合反応器とした。予め水分除去した、1,3-ブタジエンを17.2g/分、スチレンを10.5g/分、n-ヘキサンを145.3g/分の条件で混合した。この混合溶液を反応基の入口に供給する配管の途中に設けたスタティックミキサーにおいて、残存不純物不活性処理用のn-ブチルリチウムを0.117mmol/分で添加、混合した後、反応基の底部に連続的に供給した。更に、極性物質として2,2-ビス(2-オキソラニル)プロパンを0.019g/分の速度で、重合開始剤としてn-ブチルリチウムを0.242mmol/分の速度で、攪拌機で激しく混合する重合反応器の底部へ供給し、連続的に重合反応を継続させた。反応器頂部出口における重合溶液の温度が75℃となるように温度を制御した。重合が十分に安定したところで、反応器頂部出口より、カップリング剤添加前の重合体溶液を少量抜出し、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように添加した後に溶媒を除去し、110℃のムーニー粘度及び各種の分子量を測定した。
(Synthesis of modified styrene-butadiene copolymer rubber)
The polymerization reactor was a tank-type pressure vessel having an internal volume of 10 L, an internal height (L) to diameter (D) ratio (L/D) of 4.0, an inlet at the bottom, an outlet at the top, and a jacket for temperature control as a tank-type reactor with a stirrer. 1,3-butadiene, which had been previously dehydrated, was mixed at 17.2 g/min, styrene at 10.5 g/min, and n-hexane at 145.3 g/min. In a static mixer provided in the middle of the piping supplying this mixed solution to the inlet of the reaction unit, n-butyllithium for inactivating remaining impurities was added at 0.117 mmol/min, mixed, and then continuously supplied to the bottom of the reaction unit. Furthermore, 2,2-bis(2-oxolanyl)propane as a polar substance was supplied at a rate of 0.019 g/min, and n-butyllithium as a polymerization initiator was supplied at a rate of 0.242 mmol/min to the bottom of the polymerization reactor where the mixture was vigorously mixed with the stirrer, and the polymerization reaction was continued continuously. The temperature was controlled so that the temperature of the polymerization solution at the top outlet of the reactor was 75° C. When the polymerization became sufficiently stable, a small amount of the polymer solution before the addition of the coupling agent was withdrawn from the top outlet of the reactor, and an antioxidant (BHT) was added in an amount of 0.2 g per 100 g of the polymer, after which the solvent was removed and the Mooney viscosity at 110° C. and various molecular weights were measured.

次に、反応器の出口より流出した重合体溶液に、カップリング剤として2.74mmol/Lに希釈したテトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミンを0.0302mmol/分(水分5.2ppm含有n-ヘキサン溶液)の速度で連続的に添加し、カップリング剤を添加された重合体溶液はスタティックミキサーを通ることで混合されカップリング反応した。このとき、反応器の出口より流出した重合溶液にカップリング剤が添加されるまでの時間は4.8分、温度は68℃であり、重合工程における温度と、変性剤を添加するまでの温度との差は7℃であった。カップリング反応した重合体溶液に、酸化防止剤(BHT)を重合体100gあたり0.2gとなるように0.055g/分(n-ヘキサン溶液)で連続的に添加し、カップリング反応を終了した。酸化防止剤と同時に、重合体100gに対してオイル(JX日鉱日石エネルギー社製 JOMOプロセスNC140)が10.0gとなるように連続的に添加し、スタティックミキサーで混合した。スチームストリッピングにより溶媒を除去して、変性スチレンスチレン-ブタジエン共重合体ゴム(変性SBR)を得た。
上記の方法で、得られた変性SBRが窒素原子を有すること、ケイ素原子を有することを確認した。
なお、変性SBRは、カップリング剤の官能基数と添加量から想定される分岐数に相当する「分岐度」は8であり(収縮因子の値からも確認できる)、カップリング剤1分子が有するSiORの総数から反応により減じたSiOR数を引いた値に相当する「SiOR残基数」は4である。
Next, tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-propanediamine diluted to 2.74 mmol/L as a coupling agent was continuously added at a rate of 0.0302 mmol/min (n-hexane solution containing 5.2 ppm of water) to the polymer solution flowing out from the outlet of the reactor, and the polymer solution to which the coupling agent was added was mixed by passing through a static mixer to undergo a coupling reaction. At this time, the time until the coupling agent was added to the polymer solution flowing out from the outlet of the reactor was 4.8 minutes, the temperature was 68°C, and the difference between the temperature in the polymerization step and the temperature before the modifier was added was 7°C. An antioxidant (BHT) was continuously added to the polymer solution that had undergone the coupling reaction at 0.055 g/min (n-hexane solution) so that the amount was 0.2 g per 100 g of polymer, and the coupling reaction was terminated. Simultaneously with the antioxidant, oil (JOMO Process NC140 manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation) was continuously added so that the amount was 10.0 g per 100 g of the polymer, and mixed with a static mixer. The solvent was removed by steam stripping to obtain a modified styrene-styrene-butadiene copolymer rubber (modified SBR).
It was confirmed by the above method that the modified SBR obtained contained nitrogen atoms and silicon atoms.
The modified SBR has a "degree of branching," which corresponds to the number of branches estimated from the number of functional groups of the coupling agent and the amount added, of 8 (this can also be confirmed from the value of the shrinkage factor), and has a "number of SiOR residues," which corresponds to the value obtained by subtracting the number of SiOR groups reduced by reaction from the total number of SiOR groups in one molecule of the coupling agent, of 4.

<タイヤの製造>
(1)比較例1及び実施例1~2
各トレッド用ゴム組成物を用い、常法にて、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部が、タイヤ幅方向に、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって3分割されてなる二輪車用タイヤ(サイズ:180/55ZR17)を試作し、該ゴム組成物にて二輪用タイヤのトレッドを形成した。
<Tire manufacturing>
(1) Comparative Example 1 and Examples 1 to 2
Using each rubber composition for tread, a prototype motorcycle tire (size: 180/55ZR17) was produced in a conventional manner, which had a pair of bead portions, a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, and the tread portion was divided into three in the tire width direction by a center portion including the tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including the tread ends, and the tread of the motorcycle tire was formed from the rubber composition.

(2)比較例2~4及び実施例3~6
調製される各トレッド用ゴム組成物を用い、常法にて、一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部が、タイヤ幅方向に、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって3分割されてなる二輪車用タイヤ(サイズ:180/55ZR17)を試作し、該ゴム組成物にて二輪用タイヤのトレッドを形成する。
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
Using each of the prepared rubber compositions for treads, a prototype motorcycle tire (size: 180/55ZR17) was produced in a conventional manner, having a pair of bead portions, a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, with the tread portion being divided into three in the tire width direction by a center portion including the tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including the tread ends, and the tread of the motorcycle tire was formed from the rubber compositions.

<評価>
(1)比較例1及び実施例1~2
二輪用タイヤのトレッドに用いた各トレッド用ゴム組成物について、耐摩耗性とウェットグリップ性を、以下のようにして評価した。
<Evaluation>
(1) Comparative Example 1 and Examples 1 to 2
For each rubber composition for tread used in the tread of a two-wheeled tire, the abrasion resistance and wet grip property were evaluated as follows.

(2)比較例2~4及び実施例3~6
二輪用タイヤのトレッドに用いた各トレッド用ゴム組成物について、耐摩耗性とウェットグリップ性を、以下のようにして評価する。
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
For each rubber composition for tread used in the tread of a two-wheeled tire, the abrasion resistance and wet grip performance are evaluated as follows.

1.耐摩耗性
(1)比較例1及び実施例1~2
舗装路面のテストコースにおいて、テストライダーが車両を80km/時で3500km走行させた。そして、走行後の残溝の量を計測し、該残溝の量からタイヤの耐摩耗性を評価した。評価結果を表2の「耐摩耗性」欄に示す。
比較例1の評価結果を100とした相対評価となる指数を算出した。
指数が大きいほど耐摩耗性が高いことを示す。許容範囲は110以上とした。
1. Abrasion Resistance (1) Comparative Example 1 and Examples 1-2
A test rider drove the vehicle 3,500 km at 80 km/h on a paved test course. After the run, the remaining groove depth was measured and the tire wear resistance was evaluated from the remaining groove depth. The evaluation results are shown in the "Wear Resistance" column in Table 2.
The evaluation result of Comparative Example 1 was set at 100, and an index was calculated as a relative evaluation.
A larger index indicates higher abrasion resistance. The acceptable range is 110 or more.

(2)比較例2~4及び実施例3~6
舗装路面のテストコースにおいて、テストライダーが車両を80km/時で3500km走行させる。そして、走行後の残溝の量を計測し、該残溝の量からタイヤの耐摩耗性を評価する。評価結果を表2の「耐摩耗性」欄に示す。
比較例1の評価結果を100とした相対評価となる指数を算出する。
指数が大きいほど耐摩耗性が高いことを示す。許容範囲は110以上とする。
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
A test rider drives the vehicle 3,500 km at 80 km/h on a paved test course. After the run, the remaining groove depth is measured and the tire wear resistance is evaluated based on the remaining groove depth. The evaluation results are shown in the "Wear Resistance" column of Table 2.
The evaluation result of Comparative Example 1 is set to 100, and an index is calculated as a relative evaluation.
A higher index indicates higher abrasion resistance. The acceptable range is 110 or more.

2.ウェットグリップ性(湿潤路面でのグリップ性)
(1)比較例1及び実施例1~2
湿潤路のコース上において、テストライダーが、様々な走行を行い、走行中のタイヤのWET GRIP性についてフィーリング評価を行った。評価結果を表2の「ウェット性」欄に示す。
比較例1の評価結果を100として、相対評価となる指数を算出した。
指数が大きいほどタイヤのウェットグリップ性が大きいことを示す。許容範囲は102以上とした。
2. Wet grip (grip on wet surfaces)
(1) Comparative Example 1 and Examples 1 to 2
A test rider performed various driving tests on a wet road course and evaluated the feeling of the wet grip of the tire while driving. The evaluation results are shown in the "Wet Grip" column of Table 2.
The evaluation result of Comparative Example 1 was set as 100, and an index was calculated as a relative evaluation.
The higher the index, the better the tire's wet grip performance. The acceptable range was set at 102 or more.

(2)比較例2~4及び実施例3~6
湿潤路のコース上において、テストライダーが、様々な走行を行い、走行中のタイヤのWET GRIP性についてフィーリング評価を行う。評価結果を表2の「ウェット性」欄に示す。
比較例1の評価結果を100として、相対評価となる指数を算出する。
指数が大きいほどタイヤのウェットグリップ性が大きいことを示す。許容範囲は102以上とする。
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
A test rider performs various driving tests on a wet road course and evaluates the feeling of the wet grip of the tire while driving. The evaluation results are shown in the "Wet Grip" column of Table 2.
The evaluation result of Comparative Example 1 is set to 100, and an index is calculated as a relative evaluation.
The higher the index, the better the tire's wet grip performance. The acceptable range is 102 or more.

3.センターゴムの貯蔵弾性率(E’)と損失正接(tanδ)
(1)比較例1及び実施例1~2
実施例及び比較例のセンターゴム用ゴム組成物を加硫して得られた加硫ゴム試験片を用い、センターゴムの動的弾性率(E’)と損失正接(tanδ)を、粘弾性測定装置を用いて測定した。
動的弾性率は、25℃、周波数52Hz、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1と、25℃、周波数52Hz、歪み4%での貯蔵弾性率E’とを測定し、差ΔE’(=E’0.1-E’)を算出した。得られたE’とΔE’とからΔE’/E’を算出した。
また、センターゴムの損失正接(tanδ)は、温度30℃、歪み1%、周波数52Hzの条件で測定した。値が大きい程、グリップすることを示す。
3. Storage modulus (E') and loss tangent (tan δ) of center rubber
(1) Comparative Example 1 and Examples 1 to 2
Using vulcanized rubber test pieces obtained by vulcanizing the rubber compositions for the center rubber of the Examples and Comparative Examples, the dynamic elastic modulus (E') and loss tangent (tan δ) of the center rubber were measured using a viscoelasticity measuring device.
The dynamic elastic modulus was measured by measuring the storage modulus E'0.1 at 25°C, a frequency of 52 Hz, and a strain of 0.1%, and the storage modulus E'4 at 25°C, a frequency of 52 Hz, and a strain of 4%, and calculating the difference ΔE' (= E'0.1 - E'4 ). ΔE'/ E'4 was calculated from the obtained E'4 and ΔE'.
The loss tangent (tan δ) of the center rubber was measured under the conditions of a temperature of 30° C., a strain of 1%, and a frequency of 52 Hz. The larger the value, the better the grip.

(2)比較例2~4及び実施例3~6
実施例及び比較例のセンターゴム用ゴム組成物を加硫して得られる加硫ゴム試験片を用い、センターゴムの動的弾性率(E’)と損失正接(tanδ)を、粘弾性測定装置を用いて測定する。
動的弾性率は、25℃、周波数52Hz、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1と、25℃、周波数52Hz、歪み4%での貯蔵弾性率E’とを測定し、差ΔE’(=E’0.1-E’)を算出する。E’とΔE’とからΔE’/E’を算出する。
また、センターゴムの損失正接(tanδ)は、温度30℃、歪み1%、周波数52Hzの条件で測定する。値が大きい程、グリップすることを示す。
(2) Comparative Examples 2 to 4 and Examples 3 to 6
Using vulcanized rubber test pieces obtained by vulcanizing the rubber compositions for the center rubber of the Examples and Comparative Examples, the dynamic elastic modulus (E') and loss tangent (tan δ) of the center rubber are measured using a viscoelasticity measuring device.
The dynamic elastic modulus is measured by measuring a storage modulus E'0.1 at 25°C, a frequency of 52 Hz, and a strain of 0.1%, and a storage modulus E'4 at 25°C, a frequency of 52 Hz, and a strain of 4%, and calculating the difference ΔE' (= E'0.1 - E'4 ). ΔE'/ E'4 is calculated from E'4 and ΔE'.
The loss tangent (tan δ) of the center rubber is measured under the conditions of a temperature of 30° C., a strain of 1%, and a frequency of 52 Hz. The larger the value, the better the grip.

なお、表2中のSBR量は、ゴム成分として70質量部、油展オイル量として26部を含む量であり、変性SBR量は、ゴム成分として70質量部、油展オイル量として7部を含む量である。
表2中の「総オイル量」は、配合成分のオイル量と、ゴム成分の油展量との合計量を意味する。「総軟化剤量」は、総オイル量に、樹脂量を加えた量を意味する。
The amount of SBR in Table 2 is an amount including 70 parts by mass of the rubber component and 26 parts by mass of the extender oil, and the amount of modified SBR is an amount including 70 parts by mass of the rubber component and 7 parts by mass of the extender oil.
In Table 2, "total amount of oil" means the sum of the amount of oil in the compounded components and the amount of oil extended in the rubber component. "Total amount of softener" means the total amount of oil plus the amount of resin.

Figure 0007637670000017
Figure 0007637670000017

表2の結果から、実施例は、各比較例のサンプルに比べて、耐摩耗性、ウェットグリップ性能及び転がり抵抗について、バランス良く優れた効果を示すことがわかる。 The results in Table 2 show that the examples show well-balanced and excellent effects in terms of wear resistance, wet grip performance and rolling resistance compared to the samples of each comparison example.

本発明によれば、優れた湿潤路面でのグリップ性能を有しつつ、転がり抵抗の低減及び耐摩耗性の向上を可能にしたタイヤを提供できる。
According to the present invention, it is possible to provide a tire that has excellent grip performance on wet road surfaces, while enabling reduced rolling resistance and improved wear resistance.

Claims (14)

一対のビード部及び一対のサイドウォール部と、両サイドウォール部に連なるトレッド部とを備え、該トレッド部が、タイヤ幅方向に、タイヤ赤道面を含むセンター部と、トレッド端を含む一対のショルダー部とによって少なくとも3分割されてなるタイヤにおいて、
前記センター部のトレッドゴムが、少なくとも1種の変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを含むゴム成分と、前記ゴム成分100質量部に対して75質量部以上のシリカとを含むゴム組成物の加硫ゴムであり、かつ、前記センター部のトレッドゴムの25℃、歪み0.1%での貯蔵弾性率E’0.1と25℃、歪み4%での貯蔵弾性率E’との差をΔE’として、ΔE’/E’が0.900以下であるタイヤであって、
前記ゴム成分が、更に変性ブタジエンゴムを含む、タイヤ。
A tire comprising a pair of bead portions, a pair of sidewall portions, and a tread portion connected to both sidewall portions, the tread portion being divided into at least three portions in the tire width direction by a center portion including a tire equatorial plane and a pair of shoulder portions including tread ends,
a tread rubber of the center portion is a vulcanized rubber of a rubber composition containing a rubber component including at least one modified styrene-butadiene copolymer rubber and 75 parts by mass or more of silica per 100 parts by mass of the rubber component, and wherein, when ΔE′ is the difference between the storage modulus E′ 0.1 at 25° C. and 0.1% strain of the tread rubber of the center portion and the storage modulus E′ 4 at 25° C. and 4% strain, ΔE′/E′ 4 is 0.900 or less;
The tire , wherein the rubber component further comprises a modified butadiene rubber .
前記ゴム組成物中の前記シリカの含有量が、前記ゴム成分100質量部に対し120質量部以下である請求項1に記載のタイヤ。 The tire according to claim 1, wherein the content of the silica in the rubber composition is 120 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component. 前記ゴム組成物が、更にカーボンブラックを含み、前記シリカと前記カーボンブラックとの総量中のシリカの比率が70質量%以上である請求項1又は2に記載のタイヤ。 The tire according to claim 1 or 2, wherein the rubber composition further contains carbon black, and the ratio of silica to the total amount of the silica and the carbon black is 70 mass % or more. 前記ゴム組成物が、更に、前記ゴム成分100質量部に対して2~85質量部の軟化剤を含む請求項1~3のいずれか1項に記載のタイヤ。 The tire according to any one of claims 1 to 3, wherein the rubber composition further contains 2 to 85 parts by mass of a softener per 100 parts by mass of the rubber component. 前記軟化剤が、樹脂を含み、前記樹脂が、C系樹脂、C系樹脂、C-C系樹脂、テルペン系樹脂、テルペン-芳香族化合物系樹脂、ロジン系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、及びアルキルフェノール系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種である請求項4に記載のタイヤ。 The tire according to claim 4, wherein the softener contains a resin, and the resin is at least one selected from the group consisting of C5 - based resins, C9 -based resins, C5 - C9 -based resins, terpene-based resins, terpene-aromatic compound-based resins, rosin-based resins, dicyclopentadiene resins, and alkylphenol-based resins. 前記軟化剤総量中の前記樹脂の割合が20~90質量%である請求項5に記載のタイヤ。 The tire according to claim 5, wherein the ratio of the resin to the total amount of the softener is 20 to 90 mass %. 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、重量平均分子量が20×10以上300×10以下であって、前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムの総量に対して、分子量が200×10以上500×10以下である変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを0.25質量%以上30質量%以下含み、収縮因子(g’)が0.64未満である請求項1~のいずれか1項に記載のタイヤ。 The modified styrene-butadiene copolymer rubber has a weight average molecular weight of 20×10 4 or more and 300×10 4 or less, contains 0.25 mass % or more and 30 mass % or less of modified styrene-butadiene copolymer rubber having a molecular weight of 200×10 4 or more and 500×10 4 or less with respect to a total amount of the modified styrene-butadiene copolymer rubber, and has a shrinkage factor (g') of less than 0.64. The tire according to any one of claims 1 to 6 . 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、分岐を有し、分岐度が5以上である請求項1~のいずれか1項に記載のタイヤ。 The tire according to any one of claims 1 to 7 , wherein the modified styrene-butadiene copolymer rubber has branches and a degree of branching of 5 or more. 前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、1以上のカップリング残基と、該カップリング残基に対して結合するスチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖と、を有し、
前記分岐は、1の前記カップリング残基に対して5以上の前記スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖が結合している分岐を含む請求項に記載のタイヤ。
The modified styrene-butadiene copolymer rubber has one or more coupling residues and a styrene-butadiene copolymer rubber chain bonded to the coupling residues,
The tire according to claim 8 , wherein the branches include branches in which five or more of the styrene-butadiene copolymer rubber chains are bonded to one of the coupling residues.
前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、下記式(I)で表される請求項1~のいずれか1項に記載のタイヤ。

[式(I)中、Dは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴム鎖を示す。R、R及びRは、それぞれ独立して単結合又は炭素数1~20のアルキレン基を示す。R及びRは、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基を示す。R、R、及びRは、それぞれ独立して水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示す。R及びR10は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキレン基を示す。R11は、水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を示す。m及びxは、それぞれ独立して1~3の整数を示し、x≦mである。pは、1又は2を示す。yは、1~3の整数を示し、y≦(p+1)である。zは、1又は2の整数を示す。iは、0~6の整数を示し、jは、0~6の整数を示し、kは、0~6の整数を示し、(i+j+k)は、3~10の整数である。((x×i)+(y×j)+(z×k))は、5~30の整数である。Aは、炭素数1~20の、炭化水素基、又は、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子及びリン原子からなる群より選ばれる少なくとも1種の原子を有し、かつ、活性水素を有しない有機基を示す。〕
The tire according to any one of claims 1 to 9 , wherein the modified styrene-butadiene copolymer rubber is represented by the following formula (I):

[In formula (I), D represents a styrene-butadiene copolymer rubber chain. R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 4 and R 7 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 5 , R 8 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 6 and R 10 each independently represent an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 11 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. m and x each independently represent an integer of 1 to 3, and x≦m. p represents 1 or 2. y represents an integer of 1 to 3, and y≦(p+1). z represents an integer of 1 or 2. i represents an integer of 0 to 6, j represents an integer of 0 to 6, k represents an integer of 0 to 6, and (i+j+k) is an integer of 3 to 10. ((x×i)+(y×j)+(z×k)) is an integer of 5 to 30. A represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or an organic group having at least one atom selected from the group consisting of oxygen atoms, nitrogen atoms, silicon atoms, sulfur atoms, and phosphorus atoms, and having no active hydrogen.]
前記式(I)において、Aは、下記式(II)、下記式(III)、下記式(IV)、又は下記式(V)で表される請求項10に記載のタイヤ。




〔式(II)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示す。aは、1~10の整数を示す。
式(III)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示し、Bは、炭素数1~20のアルキル基を示す。aは、1~10の整数を示す。
式(IV)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示す。aは、1~10の整数を示す。
式(V)中、Bは、単結合又は炭素数1~20の炭化水素基を示す。aは、1~10の整数を示す。〕
The tire according to claim 10 , wherein in the formula (I), A is represented by the following formula (II), the following formula (III), the following formula (IV), or the following formula (V):




In formula (II), B1 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
In formula (III), B2 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, B3 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
In formula (IV), B4 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
In formula (V), B5 represents a single bond or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a represents an integer of 1 to 10.
前記変性スチレン-ブタジエン共重合体ゴムは、スチレン-ブタジエン共重合体ゴムを、下記式(VI)で表されるカップリング剤と反応させてなる請求項1~11のいずれか1項に記載のタイヤ。

〔式(VI)中、R12、R13及びR14は、それぞれ独立して単結合又は炭素数1~20のアルキレン基を示す。R15、R16、R17、R18及びR20は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキル基を示す。R19及びR22は、それぞれ独立して炭素数1~20のアルキレン基を示す。R21は、炭素数1~20の、アルキル基又はトリアルキルシリル基を示し、mは、1~3の整数を示す。pは、1又は2を示す。i、j及びkは、それぞれ独立して0~6の整数を示す。但し、(i+j+k)は、3~10の整数である。Aは、炭素数1~20の、炭化水素基、又は、酸素原子、窒素原子、ケイ素原子、硫黄原子及びリン原子からなる群から選択される少なくとも一種の原子を有し、活性水素を有しない有機基を示す。〕
The tire according to any one of claims 1 to 11 , wherein the modified styrene-butadiene copolymer rubber is obtained by reacting a styrene-butadiene copolymer rubber with a coupling agent represented by the following formula (VI):

[In formula (VI), R 12 , R 13 and R 14 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 15 , R 16 , R 17 , R 18 and R 20 each independently represent an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 19 and R 22 each independently represent an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms. R 21 represents an alkyl group or trialkylsilyl group having 1 to 20 carbon atoms, and m represents an integer of 1 to 3. p represents 1 or 2. i, j and k each independently represent an integer of 0 to 6, with the proviso that (i+j+k) is an integer of 3 to 10. A represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or an organic group having at least one atom selected from the group consisting of an oxygen atom, a nitrogen atom, a silicon atom, a sulfur atom and a phosphorus atom, and having no active hydrogen. 〕
前記式(VI)で表されるカップリング剤が、テトラキス[3-(2,2-ジメトキシ-1-アザ-2-シラシクロペンタン)プロピル]-1,3-プロパンジアミン、テトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-プロパンジアミン、及びテトラキス(3-トリメトキシシリルプロピル)-1,3-ビスアミノメチルシクロヘキサンからなる群より選択される少なくとも一種である請求項12に記載のタイヤ。 The tire according to claim 12, wherein the coupling agent represented by formula (VI) is at least one selected from the group consisting of tetrakis[3-(2,2-dimethoxy-1-aza-2-silacyclopentane)propyl]-1,3-propanediamine, tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl)-1,3-propanediamine, and tetrakis(3-trimethoxysilylpropyl) -1,3 -bisaminomethylcyclohexane. 前記ゴム組成物中の前記軟化剤の含有量が、前記ゴム成分100質量部に対して72質量部以下である請求項4~13のいずれか1項に記載のタイヤ。 The tire according to any one of claims 4 to 13 , wherein the content of the softener in the rubber composition is 72 parts by mass or less per 100 parts by mass of the rubber component.
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