CN104797434B

CN104797434B - 充气轮胎

Info

Publication number: CN104797434B
Application number: CN201380060696.0A
Authority: CN
Inventors: 增井友美; 杉本睦树
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2012-12-04
Filing date: 2013-07-29
Publication date: 2017-07-04
Anticipated expiration: 2033-07-29
Also published as: EP2921321B1; CN104797434A; WO2014087697A1; JP6262646B2; EP2921321A4; EP2921321A1; JPWO2014087697A1; US20150290974A1

Abstract

轮胎内侧具备内衬层的充气轮胎，具备含有第1聚合物组合物的第1层和含有第2聚合物组合物的第2层，所述第1聚合物组合物中的聚合物成分含有5质量％以上70质量％以下的SIBS以及30质量％以上95质量％以下的橡胶成分，所述第2聚合物组合物中的聚合物成分含有10质量％以上85质量％以下的SIS及SIB的至少任一个以及10质量％以上90质量％以下的橡胶成分，第1层配置在轮胎半径方向内侧，内衬层中，相比从轮胎最大宽度位置延续至胎趾的胎圈区域Rb的平均厚度Gb，从轮胎最大宽度位置延续至带束层端的对应位置Lu的胎肩加强区Rs的平均厚度Gs更薄。

Description

充气轮胎

技术领域

本发明涉及具有内衬层的充气轮胎。

背景技术

近年来，出于对汽车低油耗化的强烈社会需要，人们在寻求轮胎的轻量化。在轮胎构件中，对于设置在轮胎半径方向的内侧、具有降低空气从充气轮胎内部向外部的泄漏量(透气量)的功能的内衬层，也在进行轻量化等。

目前，作为内衬层用橡胶组合物，通过使用含有丁基橡胶70～100质量％以及天然橡胶30～0质量％的丁基系橡胶，来提高轮胎的耐透气性。此外，丁基系橡胶除丁烯以外含有约1质量％的异戊二烯，其与硫、硫化促进剂、氧化锌相互配合，使与邻接橡胶的共交联成为可能。上述丁基系橡胶在一般配方的情况下，乘用车用轮胎中必须要0.6～1.0mm左右的厚度，卡车、大客车用轮胎中必须要1.0～2.0mm左右的厚度。

因此，为了谋求轮胎的轻量化，提出了在内衬层使用耐透气性比丁基系橡胶更优秀、可使内衬层的厚度更薄的热塑性弹性体。

日本专利特开2008－174037号公报(专利文献1)提出了如下方案：在胎体层的内侧具有含热塑性树脂或热塑性树脂与弹性体的热塑性弹性体组合物的防透气层的充气轮胎中，使从带束层的最大宽度端部附近至轮胎最大宽度的区域Ts中的防透气层的平均厚度Gs比轮胎最大宽度与胎趾的区域Tf中的防透气层的平均厚度Gf更薄，从而改善屈曲耐久性。但是该结构中，胎体帘布层的橡胶层与防透气层间有时会发生剥离。

先行技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2008－174037号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，提供耐透气性、耐龟裂性能、乘坐感觉优异、滚动阻力降低的充气轮胎。

解决课题的手段

本发明是轮胎内侧具备内衬层的充气轮胎，内衬层具备含有第1聚合物组合物的第1层和含有第2聚合物组合物的第2层，所述第1聚合物组合物中的聚合物成分含有5质量％以上70质量％以下的苯乙烯－异丁烯－苯乙烯三嵌段共聚物以及30质量％以上95质量％以下的选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶及丁基橡胶构成的群组的至少1种橡胶成分，所述第2聚合物组合物中的聚合物成分含有10质量％以上85质量％以下的苯乙烯－异戊二烯－苯乙烯三嵌段共聚物及苯乙烯－异丁烯二嵌段共聚物的至少任一个以及10质量％以上90质量％以下的选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶以及丁基橡胶构成的群组的至少1种橡胶成分，第1层配置在轮胎半径方向内侧，内衬层中，相比从轮胎最大宽度位置延续至胎趾的胎圈区域Rb的平均厚度Gb，从轮胎最大宽度位置延续至带束层端的对应位置Lu的胎肩加强区Rs的平均厚度Gs更薄。

本发明的充气轮胎中优选内衬层的胎肩加强区的平均厚度Gs与胎圈区域的平均厚度Gb的比(Gs/Gb)为0.5以上0.7以下。

本发明的充气轮胎中优选内衬层的胎肩加强区的平均厚度Gs在0.06mm以上0.30mm以下。

本发明的充气轮胎中优选第1聚合物组合物及第2聚合物组合物的至少任一个相对于聚合物成分100质量份，含有硫0.1质量份以上5质量份以下、硬脂酸1质量份以上5质量份以下、氧化锌0.1质量份以上8质量份以下、防老剂0.1质量份以上5质量份以下以及硫化促进剂0.1质量份以上5质量份以下。

发明效果

根据本发明，可以得到耐透气性、耐龟裂性能、乘坐感觉优异、滚动阻力降低的充气轮胎。

附图说明

[图1]显示本发明的一实施方式中的充气轮胎的右半部分的示意截面图。

[图2]显示本发明的一实施方式中的内衬层的示意截面图。

[图3]显示本发明的一实施方式中的内衬层的示意截面图。

符号说明

1充气轮胎、2胎面部、3胎侧部、4胎圈部、5胎圈芯、6，61胎体帘布层、7带束层、8胎圈三角胶、9，10内衬层、11第1层、12第2层、13橡胶薄片层、Rb胎圈区域、Rs胎肩加强区、Le轮胎最大宽度位置、Lt胎趾、Lu带束层端的对应位置。

具体实施方式

＜充气轮胎＞

下面基于附图对本发明的充气轮胎的一实施方式进行说明。图1是乘用车用充气轮胎的右半部分的截面图。充气轮胎1具有胎面部2、从该胎面部两端以圆环面形状的方式形成的胎侧部3和胎圈部4。进一步，胎圈部4中埋设有胎圈芯5。此外，还配置有从一侧的胎圈部4延伸至另一侧的胎圈部而设置的、两端于胎圈芯5的周围翻卷而被卡止的胎体帘布层6，以及在该胎体帘布层6的胎冠部外侧由至少2枚帘布构成的带束层7。

带束层7通常是，由钢丝帘线或芳香族聚酰胺纤维等帘线构成的2枚帘布配置为，相对于轮胎周方向，帘线通常以5～30°的角度在帘布间相互交叉。再者，在带束层的两端外侧可以设置贴胶橡胶层，减轻带束层两端的剥离。此外，胎体帘布层中聚酯、尼龙、芳族聚酰胺等有机纤维帘线以轮胎周方向上大致90°地排列，在胎体帘布层与其翻折部所围成的区域内，配置有从胎圈芯5的上端向胎侧方向延伸的胎圈三角胶8。此外，所述胎体帘布层6的轮胎半径方向的内侧配置有从一侧的胎圈部4延伸至另一侧的胎圈部4的内衬层9。

内衬层9形成为，相比从轮胎最大宽度位置Le延伸至胎趾Lt的胎圈区域Rb的内衬层9的平均厚度Gb，从轮胎最大宽度位置Le延伸至带束层端的对应位置Lu的胎肩加强区Rs的内衬层9的平均厚度Gs更薄。

通过减薄胎肩加强区Rs的内衬层的厚度，轮胎行驶时，该区域中即使伴随着反复屈曲变形而发生剪切变形，也可以缓和其应力，防止龟裂的发生。

为了有效地缓和屈曲变形带来的应力，优选使内衬层的胎肩加强区Rs的平均厚度Gs与胎圈区域Rb的平均厚度Gb的比(Gs/Gb)在0.5以上0.7以下。此外，为了使其兼具气压保持性能和缓解胎肩加强区应力的效果，优选使内衬层的胎肩加强区Rs的平均厚度Gs为0.06mm以上0.30mm以下。

＜内衬层＞

本发明的一实施方式中，充气轮胎中使用的内衬层具备第1层和第2层。

＜第1层＞

第1层含有聚合物成分含有5质量％以上70质量％以下的苯乙烯－异丁烯－苯乙烯三嵌段共聚物(以下也称SIBS)以及30质量％以上95质量％以下的选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶及丁基橡胶构成的群组的至少1种橡胶成分的第1聚合物组合物。

(SIBS)

由于SIBS具有异丁烯嵌段，由SIBS形成的聚合物薄膜具有优异的耐透气性。因此，用SIBS制作的内衬层具有优异的耐透气性。进一步，由于SIBS的芳香族以外的分子结构完全饱和，因此不易发生劣化固化，具有优异的耐久性。使用SIBS时，可以使薄膜的厚度减薄，使轮胎的轻量化成为可能，达到提高燃费性的效果。

SIBS的分子量没有特别限制，从SIBS的橡胶弹性以及流动性、加工成内衬层的成形加工性等观点出发，优选基于GPC测定的重均分子量为50，000～400，000。重均分子量若不足50，000，则有SIBS的橡胶弹性、拉伸强度、拉伸伸长率下降的担忧。此外，若超过400，000，则有SIBS的流动性下降导致加工成内衬层的成形加工性(挤出加工性等)变差的担忧。从使耐透气性与耐久性更良好的观点考虑，优选SIBS中的苯乙烯成分的含量是10～40质量％。

SIBS可以通过活性阳离子聚合法等一般的乙烯基系化合物的聚合法得到。

(橡胶成分)

第1聚合物组合物含有橡胶成分。橡胶成分可以赋予第1聚合物组合物以与第2层的硫化前粘着性。进一步通过与硫发生硫化反应，可以赋予第1聚合物组合物以与第2层的硫化粘合性。

橡胶成分含有选自天然橡胶、异戊二烯橡胶以及丁基橡胶组成的群组的至少任一种。其中从断裂强度以及粘合性的观点考虑，优选含有天然橡胶。橡胶成分的含量优选在聚合物组合物的聚合物成分中，占30质量％以上95质量％以下。橡胶成分的含量若不足30质量％，则聚合物组合物的粘度升高，挤出加工性恶化，因此可能不能将第1层减薄。另一方面，若橡胶成分的含量超过95质量％，则聚合物薄片的耐透气性可能下降。从硫化前粘着性以及硫化粘合性的观点考虑，优选橡胶成分的含量在聚合物成分中占70质量％以上90质量％以下。

(硫)

第1聚合物组合物优选含有硫。硫可以使用橡胶工业中硫化时一般使用的硫，但其中优选使用不溶性硫。此处不溶性硫是指，将天然硫S8加热、骤冷、高分子量化，使其成为Sx(x＝10万～30万)而得到的硫。通过使用不溶性硫，可以防止通常使用硫作为橡胶硫化剂时发生的喷霜现象。

硫的含量相对于聚合物成分100质量份，优选0.1质量份以上5质量份以下。硫的含量若不足0.1质量份，则不能得到橡胶成分的硫化效果。另一方面，若硫的含量超过5质量份，则聚合物组合物的硬度升高，使用内衬层时，充气轮胎的耐久性能可能下降。硫的含量进一步优选0.3质量份以上3.0质量份以下。

(其他添加剂)

第1聚合物组合物可以含有硬脂酸、氧化锌、防老剂、硫化促进剂等添加剂。

硬脂酸作为橡胶成分的硫化助剂发挥作用。硬脂酸的含量相对于聚合物成分100质量份，优选1质量份以上5质量份以下。硬脂酸的含量若不足1质量份未満，则不能得到作为硫化助剂的效果。另一方面，硬脂酸的含量若超过5质量份，则聚合物组合物的粘度降低，则断裂强度有可能降低，因而不优选。硬脂酸的含量进一步优选1质量份以上4质量份以下。

氧化锌作为橡胶成分的硫化助剂发挥作用。氧化锌的含量相对于聚合物成分100质量份，优选0.1质量份以上8质量份以下。氧化锌的含量若不足0.1质量份，则不能得到作为硫化助剂的效果。另一方面，氧化锌的含量若超过8质量份，则聚合物组合物的硬度提高，充气轮胎的耐久性能可能下降。氧化锌的含量进一步优选0.5质量份以上6质量份以下。

防老剂具有防止氧化劣化、热劣化、臭氧劣化、疲劳劣化等一系列的劣化的功能。防老剂分为由胺类和酚类构成的一次防老剂和由硫化合物和亚磷酸盐类构成的二次防老剂。一次防老剂具有向各种聚合物自由基供给氢从而终止自动氧化链反应的功能，而二次防老剂则是通过将氢过氧化物转变为稳定的醇从而发挥稳定化的作用。

作为防老剂，可列举胺类、酚类、咪唑类、磷类或硫脲类等。上述防老剂可以单独使用1种，也可以组合2种以上使用。其中，优选使用N－(1，3－二甲基丁基)－N’－苯基对苯二胺。防老剂的含量相对于聚合物成分100质量份，优选0.1质量份以上5质量份以下。防老剂的含量若不足0.1质量份，则不能得到防止老化的效果。另一方面，防老剂的含量若超过5质量份，则聚合物组合物会发生喷霜现象。防老剂的含量进一步优选0.3质量份以上4质量份以下。

作为硫化促进剂，可使用秋兰姆类、噻唑类、硫脲类、二硫代氨基甲酸盐类、胍类以及次磺酰胺类等。上述硫化促进剂可以单独使用1种，也可以组合2种以上使用。其中，优选使用二硫化二苯并噻唑。硫化促进剂的含量相对于聚合物成分100质量份，优选0.1质量份以上5质量份以下。硫化促进剂的含量若不足0.1质量份，则不能得到硫化促进效果。另一方面，硫化促进剂的含量若超过5质量份，则聚合物组合物的硬度提高，充气轮胎的耐久性能可能下降。进一步，聚合物组合物的原料费会上升。硫化促进剂的含量进一步优选0.3质量份以上4质量份以下。

第1聚合物组合物可以含有补强剂、硫化剂、各种油、软化剂、增塑剂、偶联剂等其他添加剂。

(第1层的厚度)

第1层的平均厚度优选0.05mm以上0.6mm以下。第1层的厚度若不足0.05mm，则适用内衬层的生轮胎在硫化时，第1层会在加压压力下破损，得到的轮胎可能产生漏气现象。另一方面，若第1层的厚度超过0.6mm，则轮胎重量增加，低油耗性能下降。第1层的厚度优选为0.05mm以上0.4mm以下。

第1层可以通过将聚合物组合物挤出成形、压延成形等将热塑性树脂或热塑性弹性体薄膜化的通常的方法进行薄膜化而得到。

第1层的橡胶组合物中，热塑性弹性体SIBS作为基质相，橡胶成分作为岛相分散。硫等添加剂成分与其反应，作为岛相的橡胶成分发生交联反应。橡胶成分在挤出机中动态地进行交联，形成所谓的动态交联。由于体系的基质相是由热塑性弹性体成分构成的，因此即使橡胶成分在挤出机中交联，整个体系的剪切粘度还维持在较低的水平，可以进行挤出加工。

＜第2层＞

第2层含有聚合物成分含有10质量％以上85质量％以下的苯乙烯－异戊二烯－苯乙烯三嵌段共聚物(以下也称SIS)及苯乙烯－异丁烯二嵌段共聚物(以下也称SIB)的至少任一个以及10质量％以上90质量％以下的选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶以及丁基橡胶构成的群组的至少1种橡胶成分的第2聚合物组合物。

(SIS、SIB)

由于SIS的异戊二烯嵌段以及SIB的异丁烯嵌段是软链段，因此含有SIS或SIB的聚合物膜容易与橡胶成分硫化粘合。因此，通过使用具备含有SIS或SIB的第2层的内衬层，可以得到内衬层与胎体帘布层的橡胶层的粘合强度优异的充气轮胎。从而可以提高充气轮胎的耐久性以及乘坐感觉。

所述SIS的分子量没有特别限制，从SIS的橡胶弹性以及形成内衬层的成形加工性的观点出发，优选基于GPC测定的重均分子量为100，000～290，000。若重均分子量不足100，000，则有SIS的橡胶弹性、拉伸强度下降的可能。此外，若超过290，000，则有SIS的流动性下降导致加工成内衬层的成形加工性(挤出加工性等)下降的担忧。从SIS的粘着性及橡胶弹性、还有第2层对第1层以及胎体帘布层的粘合强度的观点出发，优选SIS中的苯乙烯成分的含量是10～30质量％。

构成SIS的各嵌段的聚合度，从SIS的橡胶弹性以及操作性的观点考虑，优选异戊二烯嵌段为500～5，000左右，此外，优选苯乙烯嵌段为50～1，500左右。SIS可以通过活性阳离子聚合法等一般的乙烯基系化合物的聚合法得到。

作为SIB，从橡胶弹性、还有第2层对第1层以及胎体帘布层的粘合强度的观点出发，优选使用直链状的。SIB的分子量没有特别限制，从SIB的橡胶弹性以及形成内衬层的成形加工性的观点出发，优选基于GPC测定的重均分子量为40，000～120，000。若重均分子量不足40，000，则有SIB的橡胶弹性、拉伸强度下降的可能。此外，若超过120，000，则有SIB的流动性下降导致加工成内衬层的成形加工性(挤出加工性等)下降的担忧。从SIB的粘着性及橡胶弹性、还有第2层对第1层以及胎体帘布层的粘合强度的观点出发，优选SIB中的苯乙烯成分的含量是10～35质量％。

SIB可以通过活性阳离子聚合法等一般的乙烯基系化合物的聚合法得到。第2聚合物组合物可以含有SIS和SIB，也可以是含SIS的层和含SIB的层的多层结构。

(橡胶成分)

第2聚合物组合物含有橡胶成分。橡胶成分可以赋予第2聚合物组合物以与第1层以及胎体帘布层等邻接部件的硫化前粘着性。进一步通过与硫发生硫化反应，可以赋予聚合物组合物以与第1层以及胎体帘布层等邻接部件的硫化粘合性。橡胶成分含有选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶以及丁基橡胶组成的群组中的至少任一种，其中，从断裂强度以及粘合性的观点考虑，优选含有天然橡胶。

橡胶成分的含量优选在聚合物组合物的聚合物成分中，占10质量％以上90质量％以下。橡胶成分的含量若不足10质量％，则聚合物组合物的粘度升高，挤出加工性恶化，因此可能不能将第2层减薄。另一方面，若橡胶成分的含量超过90质量％，则第2层的耐透气性可能下降。橡胶成分在上述混合量范围内，硫化前粘着性以及硫化后粘合性得到改善。

(其他添加剂)

第2聚合物组合物与第1聚合物组合物相同，可以含有硫、硬脂酸、氧化锌、防老剂、硫化促进剂等添加剂。其种类及混合量可根据其要求特性进行适当调整。

(第2层的厚度)

第2层的平均厚度优选0.01mm以上0.3mm以下。此处，如果第2层由1层构成，则第2层的厚度是指该1层的厚度，如果第2层由2层结构等多层结构构成，则第2层的厚度是指多层结构的总厚度。第2层的厚度若不足0.01mm，则适用内衬层的生轮胎在硫化时，第2层会在加压压力下破损，硫化粘合力可能下降。另一方面，若第2层的厚度超过0.3mm，则轮胎重量增加，低油耗性能下降。第2层的厚度优选为0.05mm以上0.2mm以下。

第2层可以通过将含有SIS以及SIB的至少任一个和任意添加的添加剂的聚合物组合物挤出成形、压延成形等将热塑性树脂或热塑性弹性体膜化的通常的方法进行膜化而得到。

第2层的聚合物组合物中，热塑性弹性体SIB或SIS作为基质相，橡胶成分作为岛相分散。硫等添加剂成分与其反应，作为岛相的橡胶成分发生交联反应。橡胶成分在挤出机中动态地进行交联。由于基质相是由热塑性弹性体成分构成的，因此整个体系的剪切粘度维持在较低的水平，可以进行挤出加工。

(第1聚合物组合物、第2聚合物组合物的其他聚合物成分)

作为第1聚合物组合物以及第2聚合物组合物中的其他聚合物成分，可以混合选自苯乙烯－异戊二烯·丁二烯－苯乙烯共聚物、苯乙烯－乙烯·丁烯－苯乙烯共聚物、苯乙烯－乙烯·丙烯－苯乙烯共聚物、苯乙烯－乙烯·乙烯·丙烯－苯乙烯共聚物、苯乙烯－丁二烯·丁烯－苯乙烯共聚物)以及向这些热塑性弹性体导入环氧基所得之物组成的群组中的1种以上的热塑性弹性体。作为具有环氧基的热塑性弹性体，可列举如环氧改性苯乙烯－丁二烯－苯乙烯共聚物(作为具体例有：环氧化SBS大赛璐化学工业(株)制造的「Epoblend A1020」、重均分子量：10万、环氧当量：500等)等。

＜内衬层的结构＞

内衬层的结构使用图2以及图3进行说明。

(实施方式1)

图2中，内衬层10由第1层11以及第2层12构成。内衬层10以第2层12与胎体帘布层61相接的方式朝向轮胎半径方向外侧设置。这样做可以在轮胎的硫化工程中提高第2层12与胎体帘布层61的粘合强度。聚合物积层体可以使用第1层的聚合物组合物和第2层的聚合物组合物按照图2所示的顺序进行层压挤出或共挤出等积层挤出而得到。

(实施方式2)

图3中，内衬层10由第1层11、第2层12以及橡胶薄片层13构成。内衬层10以橡胶薄片层13与胎体帘布层61相接的方式朝向轮胎半径方向外侧设置。这样做可以在轮胎的硫化工程中提高橡胶薄片层13与胎体帘布层61的粘合强度。

＜充气轮胎的制造的造方法＞

充气轮胎可以用一般的制造方法制造。即，可以通过将内衬层10适用于充气轮胎1的生胎的内衬层，与其他部件一同硫化成形来制造。将内衬层10配置于生胎时，聚合物积层体10的第2层12或橡胶薄片层13以与胎体帘布层6相接的方式朝向轮胎半径方向外侧配置。即，将第1层11朝向轮胎半径方向内侧配置。这样配置的话，轮胎硫化工程中，可以改善第2层或橡胶薄片层13与胎体帘布层6的粘合强度。

此处，构成内衬层的第1层以及第2层的热塑性弹性体以及橡胶成分在硫化中的温度、例如150～180℃下，在模具内处于软化状态(固体与液体的中间状态)。因此，若硫化后打开模具，热塑性弹性体以及橡胶成分处于软化状态时，内衬层的形状会发生变形。此外，软化状态时比固体状态时的反应性高，有时会与邻接部件粘着、粘合。

因此，优选在硫化后设置冷却工序。冷却方法是，硫化后立即在120℃以下骤冷10秒以上，从而可以使热塑性弹性体以及橡胶成分固化。冷却方法有，在50～120℃的温度范围内对气囊内部进行骤冷。作为冷却介质，可以使用选自空气、水蒸气、水以及油的1种以上。

此外，冷却时间优选10～300秒。冷却时间短于10秒的话，热塑性弹性体以及橡胶成分未得到充分冷却，打开模具时，内衬层与气囊熔接，可能会发生进气现象。冷却时间超过300秒的话，生产性变差。冷却时间优选30～180秒。

实施例1

[实施例1～5、比较例1～7]

＜热塑性弹性体的制备＞

第1层、第2层所使用的SIB、SIBS以及SIS如下进行制备。

(SIB)

向带搅拌机的2L反应容器中，加入甲基环己烷(经分子筛干燥后)589mL、正丁基氯(经分子筛干燥后)613mL、异丙苯基氯0.550g。将反应容器冷却至-70℃后，添加α-皮考啉(2-甲基吡啶)0.35mL、异丁烯179mL。进一步加入四氯化钛9.4mL，开始聚合，在-70℃下搅拌溶液的同时反应2.0小时。接着，向反应容器中添加苯乙烯59mL，再继续反应60分钟后，添加大量的甲醇，终止反应。从反应溶液中除去溶剂等后，将聚合物溶解于甲苯，水洗2次。将该甲苯溶液加入甲醇混合物中，使聚合物沉淀，将得到的聚合物在60℃下干燥24小时，得到苯乙烯-异丁烯二嵌段共聚物。

苯乙烯成分含量：15质量％

重均分子量：70，000

(SIBS)

使用钟渊(カネカ)株式会社制“シブスターSIBSTAR 102T(肖氏A硬度25，苯乙烯成分含量25质量％，重均分子量：100，000)”。

(SIS)

使用科腾聚合物(クレイトンポリマー)株式会社制D1161JP(苯乙烯成分含量15质量％，重均分子量：150，000)。

＜充气轮胎的制作＞

按照表1以及表2所示配方，将各混合剂投入双轴挤出机(螺杆直径：L/D：30，缸体温度：200℃)以200rpm混炼，使其颗粒化。使用得到的颗粒，按表3所示的方法，投入T模挤出机(螺杆直径：L/D：50，模具间隙宽度：500mm，缸体温度：220℃，薄膜厚度：0.3mm)，制作内衬层用聚合物薄片。此处，为了调整内衬层的胎圈区域Rb和胎肩加强区Rs的厚度，在聚合物薄片的挤出口安装靠模(profile)，减薄胎肩加强区的厚度Gs制作一体物的薄片。

将得到的内衬层用聚合物薄片适用于具有图1所示基本构造的195/65R15尺寸的充气轮胎，制造生胎，然后在硫化工序中，在170℃下加压成型20分钟，进行制造。

[表1]

[表2]

(注1)IIR：埃克森美孚(株)社制造的“埃克森氯化丁基胶1066”。

(注2)NR：天然橡胶TSR20。

(注3)异戊二烯橡胶：日本瑞翁(株)社制造的「Nipol IR2200」。

(注4)SIBS：钟渊(株)社制造的「シブスターSIBSTAR 102T」(苯乙烯－异丁烯－苯乙烯三嵌段共聚物、重均分子量100，000、苯乙烯成分含量25质量％、肖氏A硬度25)。

(注5)硬脂酸：花王(株)社制造的「硬脂酸LUNAC S30」。

(注6)氧化锌：三井金属矿业(株)社制造的「氧化锌1号」。

(注7)防老剂：大内新兴化学(株)社制造的「ノクラック6C」(N－(1，3－二甲基丁基)－N’－苯基对苯二胺)。

(注8)硫化促进剂：大内新兴化学(株)社制造的「ノクセラーDM」(二硫化二苯并噻唑)。

(注9)硫：鹤见化学工业(株)社制造的「粉末硫」。

(注10)SIS：科腾聚合物社制造的“D1161JP”(苯乙烯－异戊二烯－苯乙烯三嵌段共聚物、重均分子量150，000、苯乙烯单元含量15质量％)。

(注11)SIB：上述的＜热塑性弹性体的制备＞中得到的SIB(苯乙烯－异丁烯二嵌段共聚物、重均分子量70，000、苯乙烯成分含量15质量％)。

＜评估试验＞

对于内衬层用聚合物薄片以及充气轮胎，进行以下试验。

(第1层与第2层的硫化粘合力)

将内衬层用聚合物薄片在170℃下加热20分钟，制作用于测定硫化粘合力的样品。通过拉伸剥离试验测定剥离力，作为硫化粘合力。基于下述计算式，将实施例1作为基准(100)，将各聚合物薄片的硫化粘合力用指数表示。硫化粘合力的指数越大，表示硫化粘合力越强，越优选。

(硫化粘合力指数)＝(各配方的硫化粘合力)/(比较例1的硫化粘合力)×100

(静态气压下降率)

将充气轮胎安装于JIS规格轮辋15×6JJ，封入初期气压300Kpa，在室温下放置90天，计算气压的下降率(％/月)。

(滚动阻力)

使用株式会社神户制钢所制造的滚动阻力试验机，将充气轮胎安装于JIS规格轮辋15×6JJ，在荷重3.4kN、空气压230kPa、速度80km/小时的条件下，在室温(38℃)下行驶，测定滚动阻力。按照下述计算式，以比较例1为基准(100)，将各充气轮胎的滚动阻力以指数表示。滚动阻力指数越大，表示滚动阻力越低，越优选。

(滚动阻力指数)＝(比较例1的滚动阻力)/(各充气轮胎的滚动阻力)×100

(耐龟裂性能)

耐久行驶试验是以内衬层是否破裂剥落来进行评估的。将充气轮胎安装在JIS规格轮辋15×6JJ上，将轮胎内压设定为比通常要低的内压150KPa，荷重为600kg、速度100km/h、行驶距离20，000km，观察轮胎的内部，测定龟裂、剥离的数量。以比较例1为基准，将各充气轮胎的龟裂增长性以指数表示。指数的值越大，表示屈挠龟裂增长越小。

(屈挠龟裂增长指数)＝(比较例1的龟裂的数量)/(各实施例的龟裂的数量)×100

(乘坐感觉)

将轮胎安装在排气量2000cm³的前置发动机后轮驱动的乘用车上。另外，设定该轮胎的内压为230kPa。将该乘用车在沥青制路面上进行行驶测试，基于驾驶员对乘坐感觉进行官能评估。另外，对于乘坐感觉，评估冲击吸收性。以比较例1为基准(100)，以指数表示。点数越高表示越良好。

结果如表3所示。

[表3]

＜评估结果＞

实施例1～4是具备第1层使用实施配方A1或A2、第2层使用实施配方B1～B6的任一个的内衬层的充气轮胎。与比较例1相比，第1层与第2层的硫化粘合力、耐龟裂性能、乘坐感觉提高，静态气压下降率以及滚动阻力为同等程度。

比较例2是具备第1层使用比较配方A5、第2层使用比较配方B8的内衬层的充气轮胎。第1层与第2层的硫化粘合力、静态气压下降率、乘坐感觉、耐龟裂性能与比较例1相等。

比较例3～5是具备第1层使用比较配方A6或A7、第2层使用比较配方B7或B8的内衬层的充气轮胎。与比较例1相比，第1层与第2层的硫化粘合力优异，但静态气压下降率不充分。

实施例1以及5、比较例6以及7均为具备第1层使用实施配方A1、第2层使用实施配方B1的内衬层的充气轮胎。对于Gs/Gb，实施例1为0.5，实施例5为0.7，比较例6为0.3，比较例7为1.0。实施例1以及5与比较例1相比，第1层与第2层的硫化粘合力、耐龟裂性能、乘坐感觉提高，静态气压下降率以及滚动阻力减少。比较例6与比较例1相比，静态空气压下降率增加，耐龟裂性能差。比较例7与比较例1相比，滚动阻力以及静态气压下降率增加，耐龟裂性能差。

产业上的可利用性

本发明的充气轮胎除了乘用车用充气轮胎以外，还可以用作卡车·巴士用、重机用等的充气轮胎。

Claims

1.一种充气轮胎，其轮胎内侧具备内衬层，

所述内衬层具备含有第1聚合物组合物的第1层和含有第2聚合物组合物的第2层，

所述第1聚合物组合物中的聚合物成分含有5质量％以上70质量％以下的苯乙烯－异丁烯－苯乙烯三嵌段共聚物以及30质量％以上95质量％以下的选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶及丁基橡胶构成的群组的至少1种橡胶成分，

所述第2聚合物组合物中的聚合物成分含有10质量％以上85质量％以下的苯乙烯－异戊二烯－苯乙烯三嵌段共聚物及苯乙烯－异丁烯二嵌段共聚物的至少任一个以及10质量％以上90质量％以下的选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶以及丁基橡胶构成的群组的至少1种橡胶成分，

所述第1层配置在轮胎半径方向内侧，

所述内衬层中，从轮胎最大宽度位置延续至胎趾的胎圈区域Rb的平均厚度Gb，与从轮胎最大宽度位置延续至带束层端的对应位置Lu的胎肩加强区Rs的平均厚度Gs的比，即Gs/Gb为0.5以上0.7以下。

2.如权利要求1中所述的充气轮胎，其中，所述内衬层的胎肩加强区的平均厚度Gs在0.06mm以上0.30mm以下。

3.如权利要求1或2中所述的充气轮胎，其中，所述第1聚合物组合物及第2聚合物组合物的至少任一个相对于聚合物成分100质量份，含有硫0.1质量份以上5质量份以下、硬脂酸1质量份以上5质量份以下、氧化锌0.1质量份以上8质量份以下、防老剂0.1质量份以上5质量份以下以及硫化促进剂0.1质量份以上5质量份以下。