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公開番号2025152547
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024054480
出願日2024-03-28
発明の名称タイヤ
出願人住友ゴム工業株式会社
代理人弁理士法人朝日奈特許事務所
主分類B60C 5/14 20060101AFI20251002BHJP(車両一般)
要約【課題】再生カーボンブラックを用いて環境負荷に配慮しながら耐久性の向上したタイヤを提供する。
【解決手段】ゴム組成物から構成されるタイヤ部材を備えるタイヤであって、前記ゴム組成物はゴム成分とカーボンブラックとを含み、前記カーボンブラックの平均一次粒子径は50.0nm以下であり、前記カーボンブラックは再生カーボンブラックを含み、前記カーボンブラックの前記ゴム成分100質量部に対する含有量(質量部)をA_CBとし、前記カーボンブラックの平均一次粒子径(nm)をD_CBとし、前記タイヤ部材の最大厚み(mm)をTとするとき、A_CB、D_CBおよびTが下記式を満たすタイヤ。
(1) (A_CB×D_CB)/T<4500
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ゴム組成物から構成されるタイヤ部材を備えるタイヤであって、
前記ゴム組成物はゴム成分と、カーボンブラックとを含み、
前記カーボンブラックの平均一次粒子径は５０．０ｎｍ以下であり、
前記カーボンブラックは再生カーボンブラックを含み、
前記カーボンブラックの前記ゴム成分１００質量部に対する含有量（質量部）をＡ
CB
とし、前記カーボンブラックの平均一次粒子径（ｎｍ）をＤ
CB
とし、前記タイヤ部材の最大厚み（ｍｍ）をＴとするとき、Ａ
CB
、Ｄ
CB
およびＴが下記式を満たすタイヤ。
（１）（Ａ
CB
×Ｄ
CB
）／Ｔ＜４５００
続きを表示（約 270 文字）【請求項２】
前記式（１）の右辺が３０００である、請求項１記載のタイヤ。
【請求項３】
前記Ａ
CB
が、２０以上１００以下である、請求項１記載のタイヤ。
【請求項４】
前記Ｄ
CB
が４７．０ｎｍ以下である、請求項１記載のタイヤ。
【請求項５】
前記タイヤ部材がインナーライナーである、請求項１～４のいずれか１項に記載のタイヤ。
【請求項６】
前記タイヤ部材がインスレーションである、請求項１～４のいずれか１項に記載のタイヤ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイヤに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
環境負荷への配慮の必要性は全産業を通じて年々高まっている。タイヤに関して、使用済み原料の再利用の試みがある。カーボンブラックについては、使用済みタイヤの熱分解から得られるカーボンブラック（再生カーボンブラック）が知られている。通常のカーボンブラックの使用を再生カーボンブラックに切り替えると、カーボンブラックの製造工程で排出される二酸化炭素の排出量が８０％以上削減されるとの試算がある。当該試算によれば、通常のカーボンブラックのわずか１０％を再生カーボンブラックに置き換えるだけで、世界の年間ＣＯ
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排出量が２７０万トン削減される。
【０００３】
特許文献１には、ハイエンドな材料であるカーボンブラックについて、使用済みタイヤの熱分解から得られる再生カーボンブラックの表面に、ヒドロキシル基やカルボキシル基を補った上で、通常のカーボンブラックの一部として使用することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
欧州特許出願公開第３１７３２５１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、再生カーボンブラックを用いて環境負荷に配慮しながら、耐久性の向上した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】
【０００６】
本発明は以下のタイヤに関する。
ゴム組成物から構成されるタイヤ部材を備えるタイヤであって、
前記ゴム組成物はゴム成分と、カーボンブラックとを含み、
前記カーボンブラックの平均一次粒子径は５０．０ｎｍ以下であり、
前記カーボンブラックは再生カーボンブラックを含み、
前記カーボンブラックの前記ゴム成分１００質量部に対する含有量（質量部）をＡ
CB
とし、前記カーボンブラックの平均一次粒子径（ｎｍ）をＤ
CB
とし、前記タイヤ部材の最大厚み（ｍｍ）をＴとするとき、Ａ
CB
、Ｄ
CB
およびＴが下記式を満たすタイヤ。
（１）（Ａ
CB
×Ｄ
CB
）／Ｔ＜４５００
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、再生カーボンブラックを用いて環境負荷に配慮しながら、耐久性の向上したタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施形態に係るタイヤについて、タイヤ回転軸を含む平面による断面の一部（断面の右上部分）を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施形態のタイヤは、ゴム組成物から構成されるタイヤ部材を備えるタイヤであって、前記ゴム組成物はゴム成分とカーボンブラックとを含み、前記カーボンブラックの平均一次粒子径は５０．０ｎｍ以下であり、前記カーボンブラックは再生カーボンブラックを含み、前記カーボンブラックの前記ゴム成分１００質量部に対する含有量（質量部）をＡ
CB
とし、前記カーボンブラックの平均一次粒子径（ｎｍ）をＤ
CB
とし、前記タイヤ部材の最大厚み（ｍｍ）をＴとするとき、Ａ
CB
、Ｄ
CB
およびＴが下記式を満たすタイヤである。
（１）（Ａ
CB
×Ｄ
CB
）／Ｔ＜４５００
【００１０】
理論に拘束されることは意図しないが、本実施形態のタイヤにおいて、再生カーボンブラックを用いて環境負荷に配慮しながらも、タイヤの耐久性が向上するメカニズムとしては以下が考えられる。すなわち、（１）使用済みタイヤの熱分解から得られる再生カーボンブラックは通常のカーボンブラックに比べて表面反応性が低いため、ゴム組成物中での物理的結合力が低下した状態にあるが、再生カーボンブラックを含むカーボンブラックの粒子径を小さくし、比表面積を大きくすることで、ポリマーとの物理的結合力が向上し、補強強度の向上に寄与すると考えられる。また、（２）補強性の観点からは、再生カーボンブラックを含むカーボンブラックの粒子径を小さくすることでカーボンブラックの使用量を抑えることが可能になる一方、部材の厚みの増加により補強性をさらに向上させることが可能になるという関係にある。したがって、カーボンブラックの使用量と粒子径の積をタイヤ部材の最大厚みで除した値を一定値以下とすることで、補強強度の維持・向上に寄与すると考えられる。そして、上記（１）と（２）とが協働することで、再生カーボンブラックを用いて環境負荷に配慮しながらも、タイヤの耐久性が向上するという極めて優れた効果が得られているものと考えられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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