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公開番号2025089006
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-12
出願番号2023203921
出願日2023-12-01
発明の名称ゴム組成物及びタイヤ
出願人住友ゴム工業株式会社
代理人弁理士法人WisePlus
主分類C08L 21/00 20060101AFI20250605BHJP(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】低燃費性を向上したゴム組成物及びタイヤを提供する。
【解決手段】ゴム成分と、バイオマス由来シリカを含有するシリカと、シランカップリング剤とを含み、前記ゴム成分100質量部に対する前記シリカの含有量Cが50質量部以上であり、前記シリカの平均粒子径Aが15nm以下であり、前記シリカの含有量C、前記シリカの平均粒子径A、前記シランカップリング剤の平均炭素数Eが、下記式(1)を満たすゴム組成物に関する。
(1)E×A/C>2.5
【選択図】なし

特許請求の範囲【請求項１】
ゴム成分と、バイオマス由来シリカを含有するシリカと、シランカップリング剤とを含み、
前記ゴム成分１００質量部に対する前記シリカの含有量Ｃが５０質量部以上であり、
前記シリカの平均粒子径Ａが１５ｎｍ以下であり、
前記シリカの含有量Ｃ、前記シリカの平均粒子径Ａ、前記シランカップリング剤の平均炭素数Ｅが、下記式（１）を満たすゴム組成物。
（１）Ｅ×Ａ／Ｃ＞２．５
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
Ｅ×Ａ／Ｃ＞３．０を満たす請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項３】
Ｅ×Ａ／Ｃが５．０以下である請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項４】
ゴム成分がブタジエンゴム及びスチレンブタジエンゴムを含み、
前記ゴム成分１００質量％中の前記ブタジエンゴムの含有量が１５質量％以上４０質量％以下、前記スチレンブタジエンゴムの含有量が６０質量％以上８５質量％以下である請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項５】
シランカップリング剤がメルカプト系シランカップリング剤を含む請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項６】
ゴム成分１００質量部に対する可塑剤の含有量が１０質量部以下である請求項１に記載のゴム組成物。
【請求項７】
請求項１に記載のゴム組成物で構成されたキャップトレッドを有するタイヤ。
【請求項８】
キャップトレッド中のゴム成分１００質量部に対するシランカップリング剤の含有量Ｓｃ（質量部）と、キャップトレッドの厚みＴｃ（ｍｍ）との比（Ｓｃ／Ｔｃ）が、０．８以上である請求項７に記載のタイヤ。
【請求項９】
キャップトレッド中のゴム成分１００質量部に対するシランカップリング剤の含有量Ｓｃ（質量部）と、トレッドに形成された周方向溝の溝深さＤ（ｍｍ）との比（Ｓｃ／Ｄ）が、０．９以上である請求項７に記載のタイヤ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム組成物及びタイヤに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来からタイヤには、種々の性能が求められており、最近の環境への配慮などの観点から、低燃費性などの向上が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、前記課題を解決し、低燃費性を向上したゴム組成物及びタイヤを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、ゴム成分と、バイオマス由来シリカを含有するシリカと、シランカップリング剤とを含み、
前記ゴム成分１００質量部に対する前記シリカの含有量Ｃが５０質量部以上であり、
前記シリカの平均粒子径Ａが１５ｎｍ以下であり、
前記シリカの含有量Ｃ、前記シリカの平均粒子径Ａ、前記シランカップリング剤の平均炭素数Ｅが、下記式（１）を満たすゴム組成物に関する。
（１）Ｅ×Ａ／Ｃ＞２．５
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、ゴム成分と、バイオマス由来シリカを含有するシリカと、シランカップリング剤とを含み、前記ゴム成分１００質量部に対する前記シリカの含有量Ｃが５０質量部以上であり、前記シリカの平均粒子径Ａが１５ｎｍ以下であり、かつ上記式（１）を満たすゴム組成物であるので、低燃費性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
空気入りタイヤの一部が示された断面図である。
図１のタイヤのトレッドの近辺が示された拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
上記ゴム組成物は、ゴム成分と、バイオマス由来シリカを含有するシリカと、シランカップリング剤とを含み、前記ゴム成分１００質量部に対する前記シリカの含有量Ｃが５０質量部以上であり、前記シリカの平均粒子径Ａが１５ｎｍ以下であり、かつ前記シリカの含有量Ｃ、前記シリカの平均粒子径Ａ、前記シランカップリング剤の平均炭素数Ｅが上記式（１）を満たすものである。
【０００８】
上記ゴム組成物が前述の効果が得られる理由は必ずしも明らかではないが、以下のように推察される。
バイオマス由来シリカは、シラノール基が多くシリカ同士の凝集力が強いため、発熱性が高くなる傾向がある。
また、平均粒子径が小さいシリカを用いたり、シリカを多量配合する場合も、発熱性が高くなる傾向がある。
上記ゴム組成物では、シリカの含有量Ｃ、シリカの平均粒子径Ａ、シランカップリング剤の炭素数Ｅが式（１）「Ｅ×Ａ／Ｃ＞２．５」を満たすように調整することで、バイオマス由来シリカを含む小粒子径のシリカを多量に用いていても、そのシリカ表面が疎水化されるため、発熱性を下げることが可能となると考えられる。
従って、上記ゴム組成物により、低燃費性を向上できると推察される。
【０００９】
このように、「Ｅ×Ａ／Ｃ＞２．５」の関係を満たす構成にすることにより、低燃費性を向上するという課題（目的）を解決するものである。すなわち、「Ｅ×Ａ／Ｃ＞２．５」のパラメータは課題（目的）を規定したものではなく、本願の課題は、低燃費性を向上することであり、そのための解決手段として当該パラメータを満たすような構成にしたものである。
【００１０】
上記ゴム組成物は、ゴム成分を含む。
ここで、ゴム成分は、架橋に寄与する成分であり、一般的に、重量平均分子量（Ｍｗ）が１万以上のポリマーで、アセトンにより抽出されないポリマー成分がゴム成分に該当する。前記エラストマー成分は、常温（２５℃）で固体状態である。
（【００１１】以降は省略されています）

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