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公開番号2024044759
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-02
出願番号2022150498
出願日2022-09-21
発明の名称コード-ゴム複合材料およびタイヤ
出願人横浜ゴム株式会社
代理人個人
主分類B60C 1/00 20060101AFI20240326BHJP(車両一般)
要約【課題】タイヤリサイクルのために再生カーボンブラック(再生CB)をタイヤ補強層のコートゴムゴムに使用した場合は、高速耐久性および転がり抵抗性が低下するという問題点がある。
【解決手段】コードおよび前記コードを被覆するゴム組成物を含有するコード-ゴム複合材料であって、ゴム組成物は、ジエン系ゴム、カーボンブラック(CB)および再生CBを含み、前記再生CBのDBP吸油量と圧縮DBP吸油量の差(ΔDBP)が20ml/100g未満であり、前記再生CBの窒素吸着比表面積N₂SA(単位m²/g)と沃素吸着量IA(単位mg/g)の比であるN₂SA/IAが0.8以上2.0未満の範囲にあり、前記CBおよび前記再生CBの合計の総量が、前記ジエン系ゴム100質量部に対し、30～80質量部であることによって上記課題を解決した。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
コードおよび前記コードを被覆するゴム組成物を含有するコード－ゴム複合材料であって、前記コード－ゴム複合材料は、タイヤのトレッド部、サイドウォール部およびビード部から選択された少なくとも１つの部位に設置され、
前記ゴム組成物は、ジエン系ゴム、カーボンブラックおよび再生カーボンブラックを含み、
前記再生カーボンブラックのＤＢＰ吸油量と圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4DBP)の差(ΔＤＢＰ)が２０ｍｌ／１００ｇ未満であり、
前記再生カーボンブラックの窒素吸着比表面積Ｎ
２
ＳＡ（単位ｍ
２
／ｇ）と沃素吸着量ＩＡ（単位ｍｇ／ｇ）の比であるＮ
２
ＳＡ／ＩＡが０．８以上２．０未満の範囲にあり、
前記ジエン系ゴム１００質量部中、天然ゴムが４０質量部以上を占め、
前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積Ｎ
２
ＳＡが３０ｍ
２
／ｇ以上４０ｍ
２
／ｇ未満であり、
前記カーボンブラックおよび前記再生カーボンブラックの合計の総量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対し、３０～８０質量部である
ことを特徴とするコード－ゴム複合材料。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記カーボンブラックおよび前記再生カーボンブラックの合計の総量に対し、前記再生カーボンブラックの割合が０．１～５０質量％であることを特徴とする請求項１に記載のコード－ゴム複合材料。
【請求項３】
前記コードが、有機繊維から構成されていることを特徴とする請求項１に記載のコード－ゴム複合材料。
【請求項４】
請求項１に記載のコード－ゴム複合材料を用いたタイヤ。
【請求項５】
請求項１に記載のコード－ゴム複合材料を、トレッド部、サイドウォール部およびビード部から選択された少なくとも１つの部位に補強層として設置したタイヤ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コード－ゴム複合材料およびタイヤに関するものであり、詳しくは再生カーボンブラックを配合しても、実用上十分な高速耐久性および低転がり抵抗性を有するコード－ゴム複合材料およびそれを用いたタイヤに関するものである。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、タイヤに対する要求性能が高まっており、例えば、高速耐久性および低転がり抵抗性を両立させることが求められている。そのため、タイヤの各部位を構成するゴム（ゴム組成物）について改善を図り、前記性能を両立することが検討されている。
前記性能を図る部位としては、従来、ゴムの使用量が多い部位（トレッド部、サイドウォール部、ビード部など）が検討されてきた。そして、更なるタイヤ性能向上のために、ゴムの使用量が少ない部位、例えば、コードを含む補強層（カーカス層、ベルト層、ベルト補強層など）においてコードを被覆するコートゴムについても前述の高速耐久性および低転がり抵抗性の改善が検討されている。
【０００３】
一方、近年、資源の保全や環境保護が注目される中、タイヤにおいてもリサイクル率の向上が求められている。そこで廃タイヤなど使用済みのゴム製品を熱分解して得られる再生カーボンブラックや（例えば下記特許文献１～３参照）、非石油原料由来の再生カーボンブラックの使用が提案されている。
しかし再生カーボンブラックにはタイヤの原材料である補強材、タイヤコード等由来の不純物が含まれ、および／または、製造時の熱分解工程由来の不純物が含まれるため、前記のようなコードを含む補強層に用いた場合、タイヤの高速耐久性および低転がり抵抗性が悪化するという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許６５５３９５９号公報
特開２０１２－１６８２号公報
特許６８５６７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって本発明の目的は、再生カーボンブラックを配合しても、実用上十分な高速耐久性および低転がり抵抗性を有するコード－ゴム複合材料およびそれを用いたタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、コードおよび前記コードを被覆するゴム組成物を含有するコード－ゴム複合材料において、ゴム組成物に配合される再生カーボンブラックのＤＢＰ吸油量と圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4DBP)の差(ΔＤＢＰ)並びに窒素吸着比表面積Ｎ
２
ＳＡ（単位ｍ
２
／ｇ）と沃素吸着量ＩＡ（単位ｍｇ／ｇ）の比であるＮ
２
ＳＡ／ＩＡを適切な範囲に定め、カーボンブラックのＮ
２
ＳＡ、カーボンブラックおよび再生カーボンブラックの配合量を特定の範囲に定めることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成することができた。
【０００７】
すなわち本発明は、コードおよび前記コードを被覆するゴム組成物を含有するコード－ゴム複合材料であって、前記コード－ゴム複合材料は、タイヤのトレッド部、サイドウォール部およびビード部から選択された少なくとも１つの部位に設置され、
前記ゴム組成物は、ジエン系ゴム、カーボンブラックおよび再生カーボンブラックを含み、
前記再生カーボンブラックのＤＢＰ吸油量と圧縮ＤＢＰ吸油量(24M4DBP)の差(ΔＤＢＰ)が２０ｍｌ／１００ｇ未満であり、
前記再生カーボンブラックの窒素吸着比表面積Ｎ
２
ＳＡ（単位ｍ
２
／ｇ）と沃素吸着量ＩＡ（単位ｍｇ／ｇ）の比であるＮ
２
ＳＡ／ＩＡが０．８以上２．０未満の範囲にあり、
前記ジエン系ゴム１００質量部中、天然ゴムが４０質量部以上を占め、
前記カーボンブラックの窒素吸着比表面積Ｎ
２
ＳＡが３０ｍ
２
／ｇ以上４０ｍ
２
／ｇ未満であり、
前記カーボンブラックおよび前記再生カーボンブラックの合計の総量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対し、３０～８０質量部である
ことを特徴とするコード－ゴム複合材料を提供するものである。
また本発明は、前記コード－ゴム複合材料を用いたタイヤを提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
上述のように、再生カーボンブラックにはタイヤの原材料である補強材、タイヤコード等由来の不純物が含まれ、および／または、製造時の熱分解工程由来の不純物が含まれるため、十分な高速耐久性および低転がり抵抗性が得られないという問題点があった。本発明者は鋭意検討を重ねた結果、再生カーボンブラックに不純物（例えば灰分）が存在する場合でも、特定範囲の前記ΔＤＢＰおよび前記Ｎ
２
ＳＡ／ＩＡを満たす再生カーボンブラックを採用することにより、前記問題点の発現を極力抑制できることを見出した。
これにより本発明によれば、再生カーボンブラックを配合しても、実用上十分な高速耐久性および低転がり抵抗性を有するコード－ゴム複合材料およびタイヤを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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