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公開番号2025022569
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-14
出願番号2023127263
出願日2023-08-03
発明の名称熱分解によるオイル回収用の架橋済みゴム組成物、オイル、及びオイルの製造方法
出願人国立大学法人東北大学,株式会社ブリヂストン
代理人個人,個人,個人
主分類C08L 7/00 20060101AFI20250206BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】熱分解して、イソプレン骨格ゴムの原料となる成分を含むオイルを回収するために用いる架橋済みゴム組成物を提供する。
【解決手段】熱分解によるオイル回収用の架橋済みゴム組成物であって、該架橋済みゴム組成物はゴム成分と硫黄とを含み、前記ゴム成分がイソプレン骨格ゴムを含み、前記イソプレン骨格ゴムの含有量が前記ゴム成分100質量部中50質量部以上であり、前記硫黄の含有量が前記ゴム成分100質量部に対して8質量部以下であり、前記イソプレン骨格ゴムの含有量と前記硫黄の含有量との質量比率(イソプレン骨格ゴム/硫黄)が12以上であることを特徴とする、架橋済みゴム組成物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
熱分解によるオイル回収用の架橋済みゴム組成物であって、
前記架橋済みゴム組成物は、ゴム成分と、硫黄と、を含み、
前記ゴム成分が、イソプレン骨格ゴムを含み、
前記イソプレン骨格ゴムの含有量が、前記ゴム成分１００質量部中、５０質量部以上であり、
前記硫黄の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して８質量部以下であり、
前記イソプレン骨格ゴムの含有量と前記硫黄の含有量との質量比率（イソプレン骨格ゴム／硫黄）が、１２以上であることを特徴とする、架橋済みゴム組成物。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
更にカーボンブラックを含み、
下記式（１）：
ｅｘｐ（18.977663905＋0.0085742124×Ａ－0.003867326×Ｂ－0.028534179×Ｃ－0.251024648×Ｄ＋（Ｃ－3.75）×（（Ｄ－3.948）×0.0118234107））／243316566.160943 ＋ｅｘｐ（17.436413974＋0.0140219114×Ａ－0.00394088×Ｂ－0.137558684×Ｄ－(Ａ－80）×（（Ａ－80）×0.000514996））／86230236.8833005 ≧ 0.4 ・・・（１）
［式中、Ａは、前記ゴム成分１００質量部中の、前記イソプレン骨格ゴムの含有量（質量部）であり、
Ｂは、前記カーボンブラックのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積（ｍ
２
／ｇ）であり、
Ｃは、前記ゴム成分１００質量部に対する、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の含有量（質量部）であり、
Ｄは、前記ゴム成分１００質量部に対する、前記硫黄の含有量（質量部）である。］を満たす、請求項１に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項３】
前記硫黄の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して５質量部以下である、請求項１に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項４】
前記硫黄の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３質量部以下である、請求項１に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項５】
前記イソプレン骨格ゴムの含有量が、前記ゴム成分１００質量部中、７０質量部以上である、請求項１に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項６】
前記ゴム成分が、前記イソプレン骨格ゴムのみからなる、請求項１に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項７】
前記カーボンブラックのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積が１８０ｍ
２
／ｇ以下である、請求項２に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項８】
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を含まない、請求項１に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項９】
前記オイルが、タイヤ用ゴム組成物を製造するためのオイルである、請求項１に記載の架橋済みゴム組成物。
【請求項１０】
請求項１～９のいずれか一項に記載の架橋済みゴム組成物を熱分解して回収したことを特徴とする、オイル。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱分解によるオイル回収用の架橋済みゴム組成物、オイル、及びオイルの製造方法に関するものである。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
昨今、使用済みタイヤを始めとする使用済みゴム製品については、地球環境の保護の見地から、リサイクルが推し進められている。かかるリサイクルの手法としては、使用済みゴム製品を熱分解して、オイル、カーボンブラック（炭化物）等の熱分解生成物を回収する技術が挙げられる。例えば、下記特許文献１には、熱分解処理により、廃棄タイヤまたは類似の重合体材料からカーボンおよび炭化水素混合物を回収する方法が、開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２００２－５２３５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１等に記載のように、使用済みタイヤを熱分解する方法については、従来から様々な検討がなされてきたが、熱分解で回収したオイル中の成分については、検討がなされてこなかった。また、市販のタイヤの熱分解オイルは、一般に燃料として利用されるため、熱分解オイル中の成分に配慮する必要もない。
一方、使用済みのゴム製品を熱分解して、ゴム製品の主成分である天然ゴム、イソプレンゴム等のイソプレン骨格ゴムに再度戻すためには、モノマーとしてのイソプレンの回収が必要であるが、市販のタイヤの熱分解オイルには、イソプレンは殆ど含まれていないため、イソプレンの回収が難しい。
【０００５】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、熱分解して、イソプレン骨格ゴムの原料となる成分（イソプレン等のモノマーや、リモネン等）を含むオイルを回収するために用いる架橋済みゴム組成物を提供することを課題とする。
また、本発明は、かかる架橋済みゴム組成物から得たオイル、及びかかる架橋済みゴム組成物からのオイルの製造方法を提供することを更なる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明の、熱分解によるオイル回収用の架橋済みゴム組成物、オイル、及びオイルの製造方法の要旨構成は、以下の通りである。
【０００７】
［１］熱分解によるオイル回収用の架橋済みゴム組成物であって、
前記架橋済みゴム組成物は、ゴム成分と、硫黄と、を含み、
前記ゴム成分が、イソプレン骨格ゴムを含み、
前記イソプレン骨格ゴムの含有量が、前記ゴム成分１００質量部中、５０質量部以上であり、
前記硫黄の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して８質量部以下であり、
前記イソプレン骨格ゴムの含有量と前記硫黄の含有量との質量比率（イソプレン骨格ゴム／硫黄）が、１２以上であることを特徴とする、架橋済みゴム組成物。
上記［１］に記載の本発明の架橋済みゴム組成物は、熱分解することで、イソプレン骨格ゴムの原料となるイソプレン等のモノマーや、リモネン等を含むオイルを回収することができる。
【０００８】
［２］更にカーボンブラックを含み、
下記式（１）：
ｅｘｐ（18.977663905＋0.0085742124×Ａ－0.003867326×Ｂ－0.028534179×Ｃ－0.251024648×Ｄ＋（Ｃ－3.75）×（（Ｄ－3.948）×0.0118234107））／243316566.160943 ＋ｅｘｐ（17.436413974＋0.0140219114×Ａ－0.00394088×Ｂ－0.137558684×Ｄ－(Ａ－80）×（（Ａ－80）×0.000514996））／86230236.8833005 ≧ 0.4 ・・・（１）
［式中、Ａは、前記ゴム成分１００質量部中の、前記イソプレン骨格ゴムの含有量（質量部）であり、
Ｂは、前記カーボンブラックのセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）吸着比表面積（ｍ
２
／ｇ）であり、
Ｃは、前記ゴム成分１００質量部に対する、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の含有量（質量部）であり、
Ｄは、前記ゴム成分１００質量部に対する、前記硫黄の含有量（質量部）である。］を満たす、［１］に記載の架橋済みゴム組成物。
上記［２］に記載の架橋済みゴム組成物を熱分解することで、イソプレン、リモネン等のイソプレン骨格ゴムの原料となる成分の収量が更に増加する。
【０００９】
［３］前記硫黄の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して５質量部以下である、［１］又は［２］に記載の架橋済みゴム組成物。
上記［３］に記載の架橋済みゴム組成物を熱分解することで、イソプレン、リモネン等のイソプレン骨格ゴムの原料となる成分の収量が更に増加する。
【００１０】
［４］前記硫黄の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３質量部以下である、［１］～［３］のいずれか一つに記載の架橋済みゴム組成物。
上記［４］に記載の架橋済みゴム組成物を熱分解することで、イソプレン、リモネン等のイソプレン骨格ゴムの原料となる成分の収量がより一層増加する。
（【００１１】以降は省略されています）

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