JP2003182319A - タイヤおよびその製造方法 - Google Patents

タイヤおよびその製造方法

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JP2003182319A
JP2003182319A JP2001386065A JP2001386065A JP2003182319A JP 2003182319 A JP2003182319 A JP 2003182319A JP 2001386065 A JP2001386065 A JP 2001386065A JP 2001386065 A JP2001386065 A JP 2001386065A JP 2003182319 A JP2003182319 A JP 2003182319A
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JP
Japan
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vulcanization
rubber
tire
apex
weight
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JP2001386065A
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English (en)
Inventor
Keiichi Nakadera
恵一 中寺
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Sumitomo Rubber Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プライトッピング工程における加工性の低下
を招くことなく、加硫時間の短縮されたタイヤを提供す
る。 【解決手段】 ゴム成分、硫黄、ベンゾチアジルスルフ
ェンアミド類から選ばれた1種以上の1次加硫促進剤お
よびチウラム類から選ばれた1種以上の2次加硫促進剤
からなるタイヤ用ゴム組成物を、タイヤのクリンチエイ
ペックスまたはビードエイペックスに使用する。また、
前記タイヤは、前記クリンチエイペックスまたはビード
エイペックスとカーカスプライとを8時間以上接触させ
たのち、加硫することにより製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、短時間で加硫でき
るタイヤおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】タイヤ製造工程における加硫工程は、未
加硫ゴムを加硫ゴムに変えるという意味で性能面、品質
面で重要な工程である。この加硫工程の加硫時間を短く
することは、生産性向上、省エネ(環境にやさしい)と
いう面から推進されるべきであり、タイヤ製造工程にお
いて、重要な課題となっている。
【0003】従来行なわれている加硫時間を短縮する手
法としては、 a)ブラダーゲージを薄くする方法 b)加硫温度を上げる方法 などがある。
【0004】しかし、ブラダーゲージを薄くする方法
a)の場合、ブラダーライフの低下という問題が生じ
る。
【0005】一方、加硫温度を上げる方法b)の場合、
配合内容にもよるが(とくに天然ゴム系で顕著にみられ
る)リバージョンという現象がみられ、物性低下を招く
ので、加硫温度を上げすぎるのは好ましくない。
【0006】加硫時間を短縮するそのほかの手法とし
て、使用する配合そのものを、加硫速度を速めることの
できる配合とすることも有効な手法である。たとえば、
現在の乗用車用タイヤにおいては、ビード部のプライト
ッピング配合の加硫が遅れる場合が多い。そこで、プラ
イトッピング配合の加硫速度を速めるために、プライト
ッピング配合の加硫促進剤を特定のものとすることが有
効である(特開平11−49897号公報)。しかしな
がら、使用配合の加硫速度を速める手法は、押し出し工
程、トッピング工程での加工性の低下を招くという問題
があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、プライトッ
ピング工程における加工性の低下を招くことなく、加硫
時間の短縮されたタイヤ、および、該タイヤの製造方法
を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、ゴム
成分、硫黄、ベンゾチアジルスルフェンアミド類から選
ばれた1種以上の1次加硫促進剤およびチウラム類から
選ばれた1種以上の2次加硫促進剤からなるタイヤ用ゴ
ム組成物を、クリンチエイペックスまたはビードエイペ
ックスに使用したタイヤに関する。
【0009】また、本発明は、クリンチエイペックスま
たはビードエイペックスとカーカスプライとを8時間以
上接触させたのち、加硫する前記タイヤの製造方法に関
する。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は、本発明のタイヤのビード
部近辺の構成の一例を示す断面図である。図1におい
て、1はクリンチエイペックス、2はビードエイペック
ス、3はカーカスプライ、4はチェーファー、5はイン
ナーライナー、6はサイドウォール部、7はビードコア
である。クリンチエイペックス1またはビードエイペッ
クス2は、カーカスプライ3と隣接している。
【0011】本発明では、タイヤのカーカスプライプラ
イに隣接する部分、すなわち、クリンチエイペックスま
たはビードエイペックスに、ゴム成分、硫黄、ベンゾチ
アジルスルフェンアミド類から選ばれた1種以上の1次
加硫促進剤およびチウラム類から選ばれた1種以上の2
次加硫促進剤からなるゴム組成物を使用する。
【0012】プライよりも加工性の点で有利であるクリ
ンチエイペックスまたはビードエイペックスに、移行性
の高いチウラム系加硫促進剤を配合し、未加硫タイヤを
成形したのち、所定の時間放置することにより、プライ
に隣接する部分(クリンチエイペックスまたはビードエ
イペックス)からプライ配合に加硫促進剤が移行し、プ
ライ配合の加硫速度が速くなり、結果としてタイヤの加
硫時間が短縮される。そのうえ、この方法では、プライ
トッピング工程の生産性低下は招かない。
【0013】前記ゴム成分としては、天然ゴム(N
R)、イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(B
R)およびスチレン−ブタジエンゴム(SBR)からな
る群から選ばれた少なくとも1種をあげることができ
る。これらのゴム成分は、加硫速度の順でみると、普
通、下記の順序となる。
【0014】(速い) NR>IR>BR>SBR
(遅い)
【0015】したがって、加硫速度の遅いゴム成分に対
して加硫促進剤をより有効に働かせるという観点から
は、SBR配合が好ましい。他方、接着性向上などの点
からは、NRを主体とすることが一般的であり、これに
BRおよび/またはSBRを少量、たとえば、ゴム成分
中に約30重量%配合することもできる。
【0016】前記硫黄の配合量は、好ましくはゴム成分
100重量部に対して1〜5重量部であり、さらに好ま
しくは2〜3重量部である。硫黄の配合量が1重量部よ
りも少ないと、補強性が低下する傾向があり、5重量部
をこえると、耐クラック性能に劣る傾向がある。
【0017】前記1次加硫促進剤は、加硫剤である硫黄
の配合量を減らし、加硫時間を短縮し、加硫温度を低下
させるために配合される成分であり、これ単独でも加硫
促進効果を発揮する。1次加硫促進剤としては、加硫促
進効果が高く、スコーチが安定している(スコーチ時間
が長い)という点で、ベンゾチアジルスルフェンアミド
類から選ばれた1種以上が用いられる。
【0018】ベンゾチアジルスルフェンアミド類として
は、たとえば、N−tert−ブチル−2−ベンゾチア
ゾリルスルフェンアミド(TBBS)、N−シクロヘキ
シル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(CB
S)などがあげられる。
【0019】前記1次加硫促進剤の配合量は、好ましく
はゴム成分100重量部に対して1〜5重量部であり、
さらに好ましくは2〜3重量部である。1次加硫促進剤
の配合量が1重量部よりも少ないと、加硫促進効果が不
充分となる傾向があり、5重量部をこえると、スコーチ
が短くなりすぎる傾向がある。
【0020】前記2次加硫促進剤は、それ自身では充分
な加硫促進効果を示さないが、前記1次加硫促進剤に対
して、補助的な作用を示す。2次加硫促進剤としては、
加硫促進効果が高く、移行性が高いという点でチウラム
類から選ばれた1種以上が用いられる。
【0021】チウラム類としてはとくに限定されない
が、移行性が高い点から、たとえば、テトラメチルチウ
ラムジサルファイド(TMTD)、テトラエチルチウラ
ムジサルファイド(TETD)などが好ましい。
【0022】前記2次加硫促進剤の配合量は、好ましく
はゴム成分100重量部に対して1〜3重量部であり、
さらに好ましくは1〜2重量部である。2次加硫促進剤
の配合量が1重量部よりも少ないと、加硫促進効果が充
分でない傾向があり、3重量部をこえると、スコーチが
短くなりすぎる傾向がある。
【0023】また、前記ゴム組成物には必要に応じて、
たとえば、パラフィン系、ナフテン系、芳香族系などの
鉱物油系軟化剤や、ジオクチルフタレート(DOP)、
ジブチルフタレート(DBP)、ジオクチルセパケート
(DOS)、ジオクチルアジペート(DOA)などの可
塑剤;酸化亜鉛、ステアリン酸などの加硫助剤;発泡
剤;老化防止剤;ワックスなどの添加剤を配合すること
ができる。これらの添加剤の配合割合はとくに限定がな
い。
【0024】前記ゴム組成物の製造方法としては、公知
の方法を採用することができ、たとえば、前記各成分を
オープンロール、バンバリーミキサーなどのゴム混練り
装置を用いて、120〜150℃で、5〜10分間混練
りする方法があげられる。
【0025】前記クリンチエイペックスまたはビードエ
イペックスは、前記ゴム組成物を押出し機を用いて押し
出すことにより成形することができる。
【0026】カーカスプライのトッピング配合に用いら
れるゴム成分としては、天然ゴム(NR)、イソプレン
ゴム(IR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)など
があげられる。また、前記カーカスプライには前記ゴム
成分のほかにも、硫黄、加硫促進剤などの添加剤を適宜
配合してもよく、とくに限定されない。
【0027】カーカスプライのトッピング配合に用いら
れる硫黄の配合量は、前記カーカスプライのゴム成分1
00重量部に対して3〜4重量部であることが好まし
い。硫黄の配合量が3重量部未満では補強性、接着性が
不充分となる傾向があり、4重量部をこえると剛性が高
くなりすぎ、耐クラック性能に劣る傾向がある。
【0028】カーカスプライのトッピング配合に用いら
れる加硫促進剤の量は、前記カーカスプライのゴム成分
100重量部に対して2〜3重量部であることが好まし
い。加硫促進剤の配合量が2重量部未満では加硫促進効
果が不充分となる傾向があり、3重量部をこえるとスコ
ーチが短くなりすぎる傾向がある。
【0029】カーカスプライのトッピング配合に用いら
れる加硫促進剤としては、たとえば、N−tert−ブ
チル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(TBB
S)、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリルスル
フェンアミド(CBS)などがあげられる。なかでも、
加硫効果が大きい点で、CBSが好ましい。
【0030】また、前記カーカスプライは、トッピング
配合を混練りし、カレンダー工程にてトッピングするこ
とにより成形することができる。
【0031】未加硫タイヤは、未加硫タイヤの成形工程
で、プライとクリンチエイペックスまたはビードエイペ
ックスを接触させてから、好ましくは8時間以上、さら
に好ましくは8〜12時間放置したのち加硫する。放置
時間が8時間より短いと2次加硫促進剤の移行が不充分
で加硫時間が短くならない傾向があり、12時間より長
くても、それ以上移行しない傾向がある。なお、放置温
度は、20〜30℃が好ましい。
【0032】本発明のタイヤは、成形されたクリンチエ
イペックスまたはビードエイペックスとカーカスプライ
を用いて、通常の方法により未加硫タイヤを成形し、加
硫することにより得られる。加硫条件は、たとえば、1
00〜190℃で、8〜16分間とすることができる。
加硫温度が100℃よりも低いと、加硫反応をおこさな
い傾向があり、190℃よりも高いと、配合によるが、
リバージョン(物性低下)の傾向がある。
【0033】
【実施例】以下に実施例に基づいて本発明を詳細に説明
するが、本発明はこれらのみに限定されるものではな
い。
【0034】実施例1〜3および比較例1 (原料) 天然ゴム(NR):RSS#3 硫黄:軽井沢精錬所(株)製の粉末硫黄 1次加硫促進剤CZ:大内新興化学工業(株)製のノク
セラーCZ(N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾリ
ルスルフェンアミド) 2次加硫促進剤TMTD:大内新興化学工業(株)製の
ノクセラーTT(テトラメチルチウラムジサルファイ
ド) 2次加硫促進剤TETD:大内新興化学工業(株)製の
ノクセラーTET(テトラエチルチウラムジサルファイ
ド)
【0035】(加工方法)表1に示した配合処方にした
がい、1.7Lバンバリーを用いて130℃で5〜10
分間混練りして、各種供試ゴム組成物を得た。ついで、
得られた各種供試ゴム組成物をクリンチエイペックスま
たはビードエイペックスの形状に、押し出機を用いて成
形した。
【0036】また、前記と同様の方法で混練りし、トッ
ピングすることにより、カーカスプライ(ゴム成分:天
然ゴム(NR)、硫黄の含有量:ゴム成分100重量部
に対して3重量部、加硫促進剤の成分:加硫促進剤C
Z、加硫促進剤の含有量:ゴム成分100重量部に対し
て3重量部)を成形した。
【0037】得られたクリンチエイペックスまたはビー
ドエイペックスとプライを用いて未加硫タイヤを成形
し、成形が終了した時点(プライとクリンチエイペック
スまたはビードエイペックスが接触した時点)から、そ
れぞれ室温で表1に示す時間放置した。所定時間放置し
た未加硫タイヤを、185℃で10分間加圧することに
より、加硫タイヤを得た。
【0038】これらについて、以下に示す評価を行なっ
た。結果を表1に示す。
【0039】(タイヤ加硫時間比)加硫タイヤのカーカ
スプライ部分のコード−加硫ゴム複合体のコードおよび
トッピングゴム間の剥離試験を行なって、トッピングゴ
ムの剥離面に空孔がみられなくなった最小時間を加硫時
間とし、比較例1を100として指数表示をした。指数
が小さい方が加硫時間が短いことを示す。
【0040】チウラム系の加硫促進剤を使用せず、ま
た、未加硫タイヤを放置せずに加硫した比較例1(標
準)と比べて、チウラム系の加硫促進剤を使用し、未加
硫タイヤを放置したのち加硫した実施例1、2、3は、
タイヤ加硫時間が短縮された。
【0041】
【表1】
【0042】
【発明の効果】本発明によれば、タイヤのクリンチエイ
ペックスまたはビードエイペックスに移行性の高いチウ
ラム系の加硫促進剤を配合し、未加硫タイヤを成形して
から所定の時間放置したのち加硫することにより、プラ
イトッピング工程における加工性の低下を招くことな
く、短い加硫時間でタイヤを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】タイヤのビード部近辺の構成の一例を示す断面
図である。
【符号の説明】
1 クリンチエイペックス 2 ビードエイペックス 3 カーカスプライ 4 チェーファー 5 インナーライナー 6 サイドウォール部 7 ビードコア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/47 C08K 5/47 C08L 21/00 C08L 21/00 // B29K 21:00 B29K 21:00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴム成分、硫黄、ベンゾチアジルスルフ
    ェンアミド類から選ばれた1種以上の1次加硫促進剤お
    よびチウラム類から選ばれた1種以上の2次加硫促進剤
    からなるタイヤ用ゴム組成物を、クリンチエイペックス
    またはビードエイペックスに使用したタイヤ。
  2. 【請求項2】 クリンチエイペックスまたはビードエイ
    ペックスとカーカスプライとを8時間以上接触させたの
    ち、加硫する請求項1記載のタイヤの製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009137345A (ja) * 2007-12-04 2009-06-25 Bridgestone Corp タイヤ
JP2010274741A (ja) * 2009-05-27 2010-12-09 Bridgestone Corp タイヤ
JP2017109695A (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 東洋ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2017121843A (ja) * 2016-01-06 2017-07-13 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ

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