JP2008024215A - 空気入りタイヤ用インナーライナー及びそれを備えた空気入りタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】二層以上からなる樹脂積層体9を含む空気入りタイヤ用インナーライナーであって、前記樹脂積層体9を構成する少なくとも一層は、−30℃で繰り返し18%伸張した後の残留歪みが17.5%以下である。ここで、−30℃で繰り返し18%伸張した後の残留歪みが15%以下であることが好ましい。
【選択図】図2
Description
前記樹脂積層体を構成する少なくとも一層は、−30℃で繰り返し18%伸張した後の残留歪みが17.5%以下であることを特徴とする。
加圧反応槽に、エチレン含量44モル%、ケン化度99.9%のエチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)(190℃、2160g荷重下でのMFR:5.5g/10分)2質量部及びN-メチル-2-ピロリドン8質量部を仕込み、120℃で2時間加熱撹拌して、エチレン−ビニルアルコール共重合体を完全に溶解させた。これにエポキシ化合物としてエポキシプロパン0.4質量部を添加後、160℃で4時間加熱した。加熱終了後、蒸留水100質量部に析出させ、多量の蒸留水で充分にN-メチル-2-ピロリドン及び未反応のエポキシプロパンを洗浄し、変性エチレン−ビニルアルコール共重合体を得た。更に、得られた変性エチレン−ビニルアルコール共重合体を粉砕機で粒子径2mm程度に細かくした後、再度多量の蒸留水で十分に洗浄した。洗浄後の粒子を8時間室温で真空乾燥した後、二軸押出機を用いて200℃で溶融し、ペレット化した。
無水マレイン酸変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレンブロック共重合体を公知の方法により合成し、ペレット化した。得られた無水マレイン酸変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレンブロック共重合体は、ヤング率が3MPa、スチレン含量が20%、無水マレイン酸量が0.3meq/gであった。なお、無水マレイン酸変性スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレンブロック共重合体のヤング率は、下記の方法で測定した。
得られたペレットを用い、東洋精機社製二軸押出機によって、下記押出条件で製膜し、厚さ20μmの単層フィルムを作製した。次に該フィルムを用いて、幅15mmの短冊状の試験片を作製し、23℃、50%RHの条件下で恒温室内に1週間放置した後、株式会社島津製作所製オートグラフ[AG−A500型]を用いて、チャック間隔50mm、引張速度50mm/分の条件で、23℃、50%RHにおけるS−Sカーブ(応力−歪み曲線)を測定し、S−Sカーブの初期傾きからヤング率を求めた。
シリンダー、ダイ温度設定:C1/C2/C3/ダイ=200/200/200/200(℃)
合成例で得られた変性エチレン−ビニルアルコール共重合体のペレットと、熱可塑性ポリウレタン(TPU)[(株)クラレ製クラミロン3190]とを使用し、2種3層共押出装置を用いて、下記共押出成形条件で3層フィルム1(熱可塑性ポリウレタン層/変性EVOH層/熱可塑性ポリウレタン層,厚さ:20μm/20μm/20μm)を作製した。
各樹脂の押出機仕様:
熱可塑性ポリウレタン:25mmφ押出機P25−18AC[大阪精機工作株式会社製]
変性EVOH:20mmφ押出機ラボ機ME型CO−EXT[株式会社東洋精機製]
Tダイ仕様:500mm幅2種3層用[株式会社プラスチック工学研究所製]
冷却ロールの温度:50℃
引き取り速度:4m/分
合成例で得られた変性エチレン−ビニルアルコール共重合体と柔軟樹脂とを二軸押出機で混練して樹脂組成物を調製した。次に、得られた樹脂組成物と熱可塑性ポリウレタン(TPU)[(株)クラレ製クラミロン3190]とを使用し、フィルム1の作製と同様にして、TPU層の厚みが異なる3層フィルム2〜6(熱可塑性ポリウレタン層/樹脂組成物層/熱可塑性ポリウレタン層)を作製した。ここで、樹脂組成物中の柔軟樹脂の含有率は20質量%である。また、樹脂組成物中の柔軟樹脂の平均粒径は、得られた樹脂組成物の試料を凍結した後、該試料をミクロトームにより切片にして、透過電子顕微鏡で測定すると、平均0.7μmであった。
臭素化ブチルゴム[Exxon Mobil Chemical社製,EXXON Bromobutyl 222]100質量部に対して、カーボンブラック N550[旭カーボン(株)製,旭#60]50質量部、ステアリン酸[新日本理化(株)製,ステアリン酸 50S]2質量部、ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド[大内新興化学工業(株)製,ノクセラーDM]1質量部、亜鉛華[ハクスイテック(株)製,酸化亜鉛2種 粉末品]3質量部及び硫黄[鶴見化学(株)製]0.5質量部を配合してゴム組成物を調製し、該ゴム組成物を用いて厚さ1000μmの未加硫のゴム組成物からなる層を作製した。
上記フィルム1〜6及びゴム組成物からなる層を、20℃、65%RHで5日間調湿した。得られた調湿済みのフィルムを2枚使用して、モダンコントロール社製MOCON OX−TRAN2/20型を用い、20℃、65%RHの条件下でJIS K7126(等圧法)に準拠して、酸素透過係数を測定し、その平均値を求めた。また、フィルムを形成する各層単独での酸素透過係数を同様にして求めた。更に、ゴム組成物からなる層の酸素透過係数を1とし、フィルムの酸素透過係数について指数表示した。指数値が大きい程、耐空気透過性に優れることを示す。
日新ハイボルテージ株式会社製電子線照射装置「生産用キュアトロンEBC200-100」を使用して、加速電圧が200kV、電子線量が表1〜2に示す条件でフィルム1〜6に電子線照射して架橋処理を施した。得られた架橋フィルムを10mm×130mmの短冊に打ち抜き標線を付け、株式会社島津製作所製オートグラフを用いて、温度−30℃、速度500mm/分で、該フィルムを18%まで伸張し、加えた荷重を除去した後15秒間放置した。次に、初期のフィルム長に対して18%伸張及び放置する操作を更に10回繰り返し、該フィルムが原形に戻ることができないために生じた残留歪み(%)を求めた。また、フィルムを形成する各層単独での残留歪みを同様にして求めた。
日新ハイボルテージ株式会社製電子線照射装置「生産用キュアトロンEBC200-100」を使用して、加速電圧が200kV、電子線量が表1〜2に示す条件でフィルム1〜6に電子線照射して架橋処理を施した。得られた架橋フィルムの片面に接着剤層として東洋化学研究所製メタロックR30Mを塗布し、上記ゴム組成物からなる層(厚さ:1000μm)の内面に貼り付けて、インナーライナーを作製した。得られたインナーライナーを用いて、図1に示す構造でサイズ:195/65R15の乗用車用空気入りタイヤを常法に従って作製した。使用したフィルムの種類を表1〜2に示す。
上記ゴム組成物からなる層のみをインナーライナーとして用いる以外は、実施例1と同様にして、乗用車用空気入りタイヤを作製した。
内圧保持性=(240−b)/(240−a) (指数)
式中、aは試験タイヤの3ヶ月後の内圧(kPa)で、bは比較例1記載の未走行タイヤの3ヶ月後の内圧(kPa)を表す。
2 サイドウォール部
3 トレッド部
4 カーカス
5 インナーライナー
6 ビードコア
7 ベルト
8 ベルト補強層
9 樹脂積層体
10 ゴム組成物からなる層
11 接着剤層
12 ガスバリア層
13 保護層
Claims (12)
- 二層以上からなる樹脂積層体を含む空気入りタイヤ用インナーライナーであって、
前記樹脂積層体を構成する少なくとも一層は、−30℃で繰り返し18%伸張した後の残留歪みが17.5%以下であることを特徴とする空気入りタイヤ用インナーライナー。 - 前記樹脂積層体を構成する少なくとも一層は、−30℃で繰り返し18%伸張した後の残留歪みが15%以下であることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記樹脂積層体を構成する少なくとも一層は、20℃、65%RHにおける酸素透過係数が9.2×10-11cm3・cm/cm2・s・cmHg以下であることを特徴とする請求項2に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記樹脂積層体を構成する少なくとも一層が、未変性又は変性エチレン−ビニルアルコール共重合体を含むガスバリア層であることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記ガスバリア層が、エチレン−ビニルアルコール共重合体を反応させて得られる変性エチレン−ビニルアルコール共重合体のマトリックス中に、ヤング率が500MPa以下である柔軟樹脂を分散させた樹脂組成物からなることを特徴とする請求項4に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記エチレン−ビニルアルコール共重合体のエチレン含有量が25〜50モル%であることを特徴とする請求項5に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記変性エチレン−ビニルアルコール共重合体が、前記エチレン−ビニルアルコール共重合体100質量部に対し、エポキシ化合物1〜50質量部を反応させて得られることを特徴とする請求項5に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記柔軟樹脂が水酸基と反応する官能基を有し、該柔軟樹脂の平均粒径が2μm以下であることを特徴とする請求項5に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記樹脂組成物における前記柔軟樹脂の含有率が10〜30質量%の範囲であることを特徴とする請求項5に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記樹脂積層体のガスバリア層以外の層が、熱可塑性ポリウレタン、ナイロン系共重合体、未変性又は変性ポリエチレン、未変性又は変性ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、シンジオタクチック1,2-ポリブタジエン、スチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレンブロック共重合体、スチレン−(エチレン/プロピレン)−スチレンブロック共重合体からなる群から選ばれる少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項4に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 前記樹脂積層体が架橋されていることを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ用インナーライナー。
- 請求項1〜11のいずれかに記載の空気入りタイヤ用インナーライナーを備えた空気入りタイヤ。
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