JP-2026075709-A - タイヤ

Abstract

【課題】転がり抵抗の悪化が抑制され、電気抵抗が低減され、路面と接するトレッド部の未加硫ゴムの収縮を抑制でき、高速耐久性が向上したタイヤを提供する。 【解決手段】実施形態のタイヤはアーストレッドゴム１４、キャップトレッドゴム１２及びタイゴム１０を備える。アーストレッドゴム１４は、カーボンブラックのＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ 2 ／ｇ］と質量分率との積である比表面積×質量分率（ＥＴ）が２０～４０である。キャップトレッドゴム１２は、シリカを、ゴム成分１００質量部に対し８０質量部以上含み、フィラーの質量に対するシリカの質量の割合が９０％以上である。タイゴム１０は、カーカス４に対しタイヤ内側に配置され、一対のビードコア５の間をカーカス４に沿って延在する。タイゴム１０のカーボンブラック（Ａ）、（Ｂ）のＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ 2 ／ｇ］と質量分率との積は２０～４０である。 【選択図】図１

Inventors

• 飯塚 雄介

Assignees

• 横浜ゴム株式会社

Dates

Publication Date

20260511

Application Date

20241023

Claims (3)

1. タイヤであって、 一対の円環状のビードコアと、 前記ビードコアの間にトロイダル形状をなすよう架け渡されたカーカスと、 前記カーカスに対しタイヤ内側に配置され、前記ビードコアの間を前記カーカスに沿って延在するタイゴムと、 前記カーカスのタイヤ径方向外側に配置されたベルトと、 前記ベルトのタイヤ径方向外側に配置されたトレッドゴムであって、路面と接するトレッド表面に位置する外周側トレッドゴムと、前記外周側トレッドゴムと前記ベルトの間に配置された内周側トレッドゴムと、前記トレッド表面と前記ベルトの間をタイヤ径方向に延びることにより前記外周側トレッドゴム及び前記内周側トレッドゴムをタイヤ幅方向に分断するように配置された、導電性を有するアーストレッドゴムとを有するトレッドゴムと、を備え、 前記アーストレッドゴムは、カーボンブラックを含むゴム組成物からなり、前記カーボンブラックのＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ 2 ／ｇ］と前記カーボンブラックの前記ゴム組成物中の質量分率との積である比表面積×質量分率（ＥＴ）が２０～４０であり、 前記外周側トレッドゴムは、シリカを有するフィラーを含むゴム組成物からなり、前記シリカを、前記外周側トレッドゴムに含まれるゴム成分１００質量部に対し８０質量部以上含み、当該ゴム組成物中の前記フィラーの質量に対する前記シリカの質量の割合であるシリカ比率が９０％以上であり、 前記タイゴムは、前記タイゴムに含まれるゴム成分１００質量部に対し、ＣＴＡＢ吸着比表面積が２５～５０ｍ 2 ／ｇであるカーボンブラック（Ａ）を５～４０質量部と、ＣＴＡＢ吸着比表面積が７０～１３０ｍ 2 ／ｇであるカーボンブラック（Ｂ）を２０～８０質量部と、を含むゴム組成物からなり、前記カーボンブラック（Ａ）及び前記カーボンブラック（Ｂ）の含有量の合計が、当該ゴム成分１００質量部に対し３５質量部以上であり、 前記カーボンブラック（Ａ）のＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ 2 ／ｇ］と前記カーボンブラック（Ａ）の当該ゴム組成物中の質量分率との積と、前記カーボンブラック（Ｂ）のＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ 2 ／ｇ］と前記カーボンブラック（Ｂ）の当該ゴム組成物中の質量分率との積との合計である比表面積×質量分率（ＴＲ）が２０～４０である、ことを特徴とするタイヤ。
2. 前記カーカスの厚さは０．７～１．３ｍｍである、請求項１に記載のタイヤ。
3. 前記タイゴムの比表面積×質量分率（ＴＲ）の値と、前記アーストレッドゴムの比表面積×質量分率（ＥＴ）の値との差は１０以下である、請求項１又は２に記載のタイヤ。

Description

本発明は、シリカを含むトレッドゴムを備えるタイヤに関する。 近年のタイヤには、ウェット路面での制動性能に優れ、転がり抵抗が小さいことが求められ、その要求されるレベルは高くなり続けている。そのため、路面と接するトレッド部のゴム（キャップトレッドゴムとも呼ばれる）にシリカ配合量の多いゴム組成物を採用しつつ、キャップトレッドゴムを除くタイヤの部分（ケーシング部とも呼ばれる）に、転動時の発熱の少ないゴム組成物を用いることが行われている。しかし、転動時の発熱の少ないケーシング部は一般に電気抵抗が大きく、タイヤの電気抵抗が大きくなりやすい。タイヤの電気抵抗が大きいと、車両に溜まった静電気が路面に放電され難くなり、車内のラジオにノイズが入る等の不具合が発生する場合がある（例えば、特許文献１参照）。 一方で、シリカ配合量の多いゴム組成物は、圧延後の未加硫ゴムのシートが収縮し易く、これにより、未加硫タイヤにおいてシートをタイヤ周方向に繋ぎ合わせた部分（スプライス部とも呼ばれる）が開いてしまう場合がある。 他方、例えば、乗用車に用いられるタイヤには、タクシー、バス等の商用車に用いられるタイヤと比べ、高速走行時の耐久性に優れることが求められる。 特開２０１３－２３７３３７号公報 一実施形態のタイヤの子午線断面を示す図である。 以下、実施形態のタイヤについて詳細に説明する。 本発明のタイヤは、空気入りタイヤ等の内圧充填用タイヤであることが好ましく、本実施形態のタイヤは、空気入りタイヤである。リムと、リムに装着された内圧充填用タイヤとにより囲まれる空洞領域には、空気、窒素等の不活性ガス、あるいはその他の気体を充填することができる。 図１は、本実施形態のタイヤの子午線断面を示す図である。本実施形態のタイヤは、タイヤ周方向に延在して環状をなすトレッド部１と、トレッド部１のタイヤ幅方向両側に配置された一対のサイドウォール部２と、サイドウォール部２のタイヤ径方向内側に配置された一対のビード部３とを備えている。図１において、ＣＬはタイヤセンターラインを示す。以下、図１を用いた説明は基本的に子午線断面形状に基づくが、タイヤ各部はいずれもタイヤ周方向に延在して環状をなす。 ビード部３のそれぞれは、例えば、ゴムで被覆したスチールワイヤをタイヤ周方向に複数回巻き付けた構造の円環状のビードコア５を有している。 カーカス４は、トロイダル形状をなすよう一対のビードコア５に架け渡され、ビードコア５の間を延び、ビードコア５の周りにタイヤ幅方向内側から外側に折り返されている。カーカス４は、タイヤ径方向に延びるよう引き揃えられた複数本の補強コードをゴムで被覆してなる。補強コードは、ＰＥＴ繊維等の有機繊維からなる。 ビードコア５のタイヤ径方向外側にはビードフィラー６が配置されている。ビードフィラー６は、ビードコア５の周りに折り返されたカーカス４の部分により包み込まれている。 トレッド部１には、カーカス４のタイヤ径方向外側に、複数層（図１に示す例では２層）のベルト７が埋設されている。ベルト７は、タイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コード（例えばスチールコード）を含み、補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜方向が層間で互いに交差するように配置されている。各ベルト７の補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は例えば１０°～４０°である。 最上層のベルト７のタイヤ径方向外側にはベルトカバー８が設けられている。図１に示す例では、２層のベルトカバー８が設けられ、ベルト７のタイヤ幅方向全域を覆う下層（タイヤ径方向内側）のベルトカバー８と、下層のベルトカバー８のタイヤ幅方向の両端部を覆う上層（タイヤ径方向外側）の一対のベルトカバー８とが設けられている。ベルトカバー８は、タイヤ周方向に配向する有機繊維コードを含む。ベルトカバー８の有機繊維コードのタイヤ周方向に対する傾斜角度は、例えば０°～５°である。 タイヤとリムとの間の空洞領域の側（タイヤ内側）を向くタイヤの表面には、インナーライナー９が設けられている。インナーライナー９は、カーカス４に対しタイヤ内側に配置され、一対のビードコア５の間をカーカス４に沿って延在するゴムである。インナーライナー９はブチルゴム（ＩＩＲ）を主体とするゴム組成物で構成されている。 カーカス４とインナーライナー９との間にはタイゴム１０が配置されている。タイゴム１０は、カーカス４とインナーライナー９の間に挟まれ、一対のビードコア５の間をカーカス４に沿って延在するゴムである。タイゴム１０は、ビードコア５側から、少なくとも、後述するアーストレッドゴム１４のタイヤ径方向内側の端を通りタイヤ径方向に延びる直線を超える位置まで延在していることが好ましい。このような形態のタイゴム１０によれば、リムと路面の間の電気が流れる経路が確保されやすい。タイゴム１０は、タイヤセンターラインＣＬを通り、ビードコア５側の両端部それぞれがリムクッションゴム３０と接する１枚のゴムであることが好ましい。図１に示す例のインナーライナー９及びタイゴム１０のビードコア５側の端部は、ビードコア５のタイヤ径方向内側においてカーカス４とリムクッションゴム３０との間に挟まれている。 トレッド部１には、ベルト７のタイヤ径方向外側にトレッドゴム１１が配されている。図１に示す例のトレッドゴム１１は、路面と接する接地面を有するキャップトレッドゴム（外周側トレッドゴム）１２と、キャップトレッドゴム１２のタイヤ径方向内側に配置されたアンダートレッドゴム１３と、導電性を有するアーストレッドゴム１４と、を有している。アンダートレッドゴム１３は、キャップトレッドゴム１２及びベルトカバー８と接している。 サイドウォール部２には、カーカス４に対しタイヤ外側（タイヤ幅方向外側）に配置されたサイドゴム２０が設けられている。 ビード部３には、カーカス４の周りに、リムと接するリムクッションゴム３０が配されている。 アーストレッドゴム１４は、トレッド表面とベルト７の間をタイヤ径方向に延びることによりキャップトレッドゴム１２及びアンダートレッドゴム１３をタイヤ幅方向に分断するように配置されている。アーストレッドゴム１４は、好ましくは、タイヤセンターラインＣＬ上をタイヤ周方向に一周する。このような形態のアーストレッドゴム１４によれば、トレッド表面とベルト７の間の導電経路が確保され、タイヤの電気抵抗を下げることに寄与する。アーストレッドゴム１４は、ベルト７に接し、あるいは、図１に示す例のようにベルトカバー８と接している。 アーストレッドゴム１４は、カーボンブラックを含むゴム組成物からなり、カーボンブラックのＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ2／ｇ］とカーボンブラックのゴム組成物中の質量分率との積である比表面積×質量分率（ＥＴ）が２０～４０である。本明細書において、カーボンブラックのＣＴＡＢ吸着比表面積は、ＪＩＳ Ｋ６２１７‐３に準拠して測定される値である。後述するように、ゴム組成物の発熱のし易さと電気抵抗の大きさは、ゴム組成物の比表面積×質量分率の値の大きさと強い相関性を有する。比表面積×質量分率（ＥＴ）が２０以上であると、アーストレッドゴム１４の導電性が良好になり、タイヤの電気抵抗を下げることに寄与する。比表面積×質量分率（ＥＴ）が４０以下であると、アーストレッドゴム１４の発熱を効果的に抑えられ、トレッド部１の発熱を抑えることに寄与する。比表面積×質量分率（ＥＴ）は、好ましくは２２～３５である。 アーストレッドゴム１４に含まれるカーボンブラックのＣＴＡＢ吸着比表面積は、比表面積×質量分率（ＥＴ）が上記範囲内の値に調整し易くなる点で、好ましくは５０～１００ｍ2／ｇであり、より好ましくは６０～９０ｍ2／ｇである。アーストレッドゴム１４に含まれるカーボンブラックには、例えば、ＨＡＦのグレードのものが用いられる。 アーストレッドゴム１４は、カーボンブラックを、ゴム成分１００質量部に対し、好ましくは４０～８０質量部含み、より好ましくは６０～７５質量部含む。アーストレッドゴム１４のゴム成分は、具体的には、ジエン系ゴムである。 アーストレッドゴム１４のタイヤ幅方向の長さ（幅）は、アーストレッドゴム１４の導電経路としての機能を確保しつつアーストレッドゴム１４の発熱を抑える観点から、好ましくは１～１０ｍｍであり、より好ましくは１～５ｍｍである。 キャップトレッドゴム１２は、シリカを有するフィラーを含むゴム組成物からなり、シリカを、キャップトレッドゴム１２に含まれるゴム成分１００質量部に対し８０質量部以上含む。シリカの配合量が、ゴム成分１００質量部に対し８０質量部未満であると、キャップトレッドゴム１２となる押出後の未加硫ゴムのシートの収縮を抑制できず、未加硫タイヤにおいてキャップトレッドゴム１２となる未加硫ゴムのスプライス部が開いてしまうおそれがある。また、シリカの配合量が、ゴム成分１００質量部に対し８０質量部未満であると、タイヤの高速耐久性が悪化するおそれがある。キャップトレッドゴム１２のシリカの配合量は、ゴム成分１００質量部に対し好ましくは８２～９５質量部であり、より好ましくは８５～９０質量部である。キャップトレッドゴム１２のゴム成分は、具体的には、ジエン系ゴムである。 キャップトレッドゴム１２は、シリカ以外のフィラーを含んでいてもよい。シリカ以外のフィラーは、好ましくはカーボンブラックである。キャップトレッドゴム１２に含まれるカーボンブラックのＣＴＡＢ吸着比表面積は、好ましくは５０～１２０ｍ2／ｇである。キャップトレッドゴム１２のゴム組成物中のフィラーの質量に対するシリカの質量の割合（シリカ比率）は９０％以上である。シリカ比率が９０％以下であると、タイヤの転がり抵抗と高速耐久性が悪化しやすい。キャップトレッドゴム１２のシリカ比率は、好ましくは９２～９８％であり、より好ましくは９４～９６％である。 タイゴム１０は、タイゴム１０に含まれるゴム成分１００質量部に対し、ＣＴＡＢ吸着比表面積が２５～５０ｍ2／ｇであるカーボンブラック（Ａ）を５～４０質量部と、ＣＴＡＢ吸着比表面積が７０～１３０ｍ2／ｇであるカーボンブラック（Ｂ）を２０～８０質量部と、を含むゴム組成物からなる。カーボンブラック（Ａ）及びカーボンブラック（Ｂ）の配合量の合計は、ゴム成分１００質量部に対し３５質量部以上である。このようにタイゴム１０が、大粒径のカーボンブラック（Ａ）と小粒径のカーボンブラック（Ｂ）を上記配合量で含んでいると、タイゴム１０の発熱を抑えつつ、リムと路面の間の導電経路を確保する効果が得られやすい。 カーボンブラック（Ａ）のＣＴＡＢ吸着比表面積は、好ましくは３０～４５ｍ2／ｇである。カーボンブラック（Ａ）としては、例えば、ＧＰＦ、ＦＥＦのグレードのものが挙げられる。カーボンブラック（Ａ）の配合量は、ゴム成分１００質量部に対し好ましくは１０～３５質量部であり、より好ましくは２０～３０質量部である。 カーボンブラック（Ｂ）のＣＴＡＢ吸着比表面積は、好ましくは８０～１２０ｍ2／ｇである。カーボンブラック（Ｂ）としては、例えば、ＨＡＦ、ＩＳＡＦのグレードのものが挙げられる。カーボンブラック（Ｂ）の配合量は、ゴム成分１００質量部に対し好ましくは２５～７０質量部であり、より好ましくは３０～６０質量部である。 タイゴム１０中のカーボンブラック（Ａ）及びカーボンブラック（Ｂ）の含有量の合計は、タイゴム１０のゴム組成物に含まれるゴム成分１００質量部に対し、好ましくは４０～６５質量部であり、より好ましくは４５～６０質量部である。タイゴム１０のゴム成分は、具体的に、ジエン系ゴムである。 カーボンブラック（Ａ）のＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ2／ｇ］とカーボンブラック（Ａ）のタイゴム１０のゴム組成物中の質量分率との積と、カーボンブラック（Ｂ）のＣＴＡＢ吸着比表面積［ｍ2／ｇ］とカーボンブラック（Ｂ）のタ