JP2009096456A

JP2009096456A - 空気入りタイヤ

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Publication number: JP2009096456A
Application number: JP2008218667A
Authority: JP
Inventors: Yugo Zuiko; 裕吾隨行; Masahiko Yamamoto; 雅彦山本; Hiroyuki Mori; 博幸森
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2008-08-27
Publication date: 2009-05-07

Abstract

【課題】偏平化・大型化されたタイヤであっても、ベルト補強層コードとして適用されたポリケトン繊維コードの特性を活かしつつ、高速走行時の操縦安定性、高速耐久性およびノイズ性能を向上し得る空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】略ラジアル方向に配列したコード層よりなるカーカスプライ４と、該カーカスプライ４のトレッド部ラジアル方向外側に順次配置されたベルト５と、ベルト補強層６とを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト補強層６のコードが、原糸弾性率２００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリケトン繊維を少なくとも９０質量％以上含む片撚りコードであって、ディップ処理済みコードとしての最大熱収縮応力が１５Ｎ／本以下で、かつ１７７℃×３０分乾熱処理時熱収縮率が０．６％以上、２％未満である。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気入りタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、高速走行時の操縦安定性、高速耐久性およびロードノイズ性を向上し、かつコストの低減および軽量化を図り得る空気入りタイヤに関する。

一般に、高速走行用の空気入りラジアルタイヤでは、ベルト層のタイヤ半径方向外側に、該ベルト層の少なくとも両端部を覆うベルト補強層を配置している。このベルト補強層は、高速回転時の遠心力によって生じるベルト層両端部のせり上がりをタガ効果によって抑制し、タイヤの高速耐久性を高める機能を有している。

このベルト補強層を構成するコードには、従来、下撚りを施した有機繊維の素線の束（所謂ストランド）の複数本を、さらに上撚りによって撚り合わせた双撚り構造の有機繊維コードが主として使用されてきた。しかし、製造コストやタイヤ重量の低減を目的として今日、１本のストランドのみからなる片撚り構造のものを使用することが提案されている（特許文献１、特許文献２）。

従来、前記ベルト補強層コードとしては、ナイロン繊維等の低弾性率の有機繊維が主に用いられているが、この場合、近年の偏平化・大型化が進んだタイヤにおいては、十分な高速耐久性を得ることができないことがある。

即ち、ナイロン等の有機繊維コードによるベルト補強層を設けることにより、タイヤ走行時の径成長を抑制し、走行時の安定性を確保することが可能となるが、ナイロン繊維コード等、これまで一般的にベルト補強層として使用されているコードの多くは温度上昇と共に弾性率が低下するものであった。そのため、高速走行によりタイヤの温度が上昇し、同時にタイヤ遠心力が増加するに従いベルト補強層のタガ効果が減少し、その結果、トレッドが迫り出してしまい、走行時接地形状が大きく変化して走行安定性が失われてしまうことが懸念された。

高速走行時の接地形状変化を抑制する手段として、アラミド繊維等、高剛性かつ加熱時でも弾性率の低下しない繊維をベルト補強層として使用することも行われているが、アラミド等の繊維は常温では弾性率が過剰に高く、タイヤ低速走行時では接地面積を十分に得ることができないため、高速走行時では走行安定性を得られる反面、低速走行時の低温・低遠心力の環境では十分な操縦安定性が得られないという問題があった。

かかる問題を解決する手段として、本出願人は、先に、低速走行時では十分に接地面積を確保し、高速走行時の高温・高遠心力ではベルト補強層のタガ効果を高める熱収縮応力の高いポリケトン繊維コードを当該ベルト補強層に用いたタイヤを報告した（特許文献３）。また、特許文献４では、ベルト−ベルト補強層間にゴムシートを配置することにより、ベルト補強層に高弾性率の有機繊維コードを使用する場合に発生する加硫時の成形性を改善し、高速耐久性の向上を図った空気入りラジアルタイヤの製造方法も報告されている。
特公昭５９−１６０１号公報特開２００２−１５４３０４号公報ＷＯ２００６／０７７９７８Ａ１公報特開２００７−０９０５４４号公報

偏平化・大型化されたタイヤの高速耐久性を向上させるために、高い弾性率を有する繊維をベルト補強層コードとして用いた場合、タイヤ製造時に、ベルト補強層コードとそのタイヤ半径方向内側に配設されたベルト層コードとの間に十分な間隙を確保することが難しくなるという問題があった。そのため、このような問題を解消して十分な高速耐久性を確保するためにはベルト層とベルト補強層との間に、例えば、ゴムストリップを挿入するなどの手法が必要となるが、この場合、製造コストの増加やタイヤ重量の増加につながるという問題があった。また、従来は、ベルト補強層を適用した場合におけるロードノイズ性については十分な検討がなされていなかった。

そこで、本発明の目的は、偏平化・大型化されたタイヤであっても、ベルト補強層コードとして適用されたポリケトン繊維コードの特性を活かしつつ、高速走行時の操縦安定性、高速耐久性およびロードノイズ性を向上し、かつコストの低減および軽量化を図り得る空気入りタイヤを提供することにある。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ベルト補強層のコードとして用いるポリケトン繊維の物性値および撚り方を特定することにより、前記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明の空気入りタイヤは、トレッド部から両サイドウォール部を経て両ビード部に延び、該ビード部に係留された、略ラジアル方向に配列したコード層よりなるカーカスプライと、該カーカスプライのトレッド部ラジアル方向外側に順次配置されたベルトと、ベルト補強層とを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記ベルト補強層のコードが、原糸弾性率２００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリケトン繊維を少なくとも９０質量％以上含む片撚りコードであって、ディップ処理済みコードとしての最大熱収縮応力が１５Ｎ／本以下で、かつ１７７℃×３０分乾熱処理時熱収縮率が０．６％以上、２％未満であり、かつ前記ベルト補強層を形成する繊維コードの撚り数が１２０回／１ｍ以上、４８０回／１ｍ以下であることを特徴とするものである。

本発明は、タイヤ幅（呼称）が１９５ｍｍ以上でかつ偏平率が６５％以下であるタイヤに対し、好適に適用することができる。また、本発明の空気入りタイヤにおいては、前記ベルト補強層を形成する繊維コードの総繊度が８００ｄｔｅｘ以上、３４００ｄｔｅｘ以下であることが好ましい。さらに、前記ベルト補強層を形成する繊維コードの撚り数は、好ましくは２００回／１ｍ以上、４００回／１ｍ以下である。さらにまた、前記ポリケトン繊維の原糸弾性率が２８０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。

ここで、コードの最大熱収縮応力とは、一般的なディップ処理を施した加硫前のベルト補強コードの、２５ｃｍの長さ固定サンプルを５℃／分の昇温スピードで加熱して、１７７℃時にコードに発生する最大応力（単位：Ｎ／本）である。また、乾熱処理時熱収縮率とは、同様のディップ処理済みコードに対しオーブン中で１７７℃、３０分の乾熱処理を行い、熱処理前後のコード長を、５０ｇの荷重をかけて計測して下式により求められる値である。
乾熱処理時熱収縮率（％）＝｛（Ｌｂ−Ｌａ）／Ｌｂ｝×１００
但し、Ｌｂは熱処理前のコード長、Ｌａは熱処理後のコード長である。また、ポリケトン繊維における引張強度および引張弾性率は、ＪＩＳ−Ｌ−１０１３に準じて測定することにより得られる値であり、引張弾性率は伸度０．１％における荷重と伸度０．２％における荷重から算出した初期弾性率の値である。

本発明によれば、偏平化・大型化されたタイヤであっても、ベルト補強層コードとして適用されたポリケトン繊維コードの特性を活かしつつ、高速走行時の操縦安定性、高速耐久性およびロードノイズ性を向上し、かつコストの低減および軽量化を図り得る空気入りタイヤを提供することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の空気入りタイヤの一例を示す部分断面図である。図示するタイヤは、ビードコア７が埋設された左右一対のビード部１及び一対のサイドウォール部２と、両サイドウォール部２から連なるトレッド部３とを有し、一対のビード部１間にトロイド状に延在して、これら各部１、２、３を補強する１枚のコード層からなるカーカスプライ４を備える。また、カーカスプライ４のクラウン部のタイヤ半径方向外側には、２枚のベルト層からなるベルト５が配置されている。さらに、ベルト５のタイヤ半径方向外側でベルト５の全体を覆うようにベルト補強層６Ａが配置されている。ベルト補強層６Ａは、タイヤ周方向に対し実質的に平行に配列したコードのゴム引き層からなり、該コードが後述するポリケトン繊維コードからなる。図示するベルト補強層は１層のみであるが、２層以上としてもよく、更に、該ベルト補強層の両端部のみを覆うように一対のベルト補強層６Ｂを配置することがロードノイズ性を高める上で好ましい。成型時、拡張率がベルト中央部に比べてベルト端部の方が小さいため、その部分の初期張力が小さくなる傾向があるが、このベルト端部に加硫時にある程度熱収縮するベルト補強層６Ｂが存在することで、このベルト端部からのロードノイズを抑制することができる。

図示する例では、ベルト５は２枚のベルト層からなるが、本発明のタイヤにおいては、ベルト５を構成するベルト層の枚数はこれに限られるものではない。ここで、ベルト層は、通常、タイヤ赤道面に対して傾斜して延びるコードのゴム引き層、好ましくは、スチールコードのゴム引き層からなり、２枚のベルト層は、ベルト層を構成する各コードが互いに赤道面を挟んで交差するように積層されてベルト５を構成する。

また、カーカスプライ４は、略ラジアル方向に平行配列された複数の補強コードをコーティングゴムで被覆してなる。すなわち、カーカスプライコードを経糸として多本数引き揃えて、これに細く弱い緯糸を荒く打ち込み、スダレ状として、更にゴムと接着させるための接着剤処理を行う。その後、一定厚さのトッピングゴムを被覆して、ゴム被覆コードとする。次に、このゴム被覆コードの経糸が一定の長さとなるように裁断し、裁断面以外の両縁部を接合して、カーカス材料とすることができる。タイヤ成型時には、かかるカーカス材料をドラム成型機または類似設備上で経糸と同一方向に切断し、接合することにより筒状にする。

カーカスプライ４は、図示する例では、トレッド部３から両サイドウォール部２を経て両ビード部１に延び、ビードコア７に巻回されてビード部１に係留されているが、カーカスを構成するカーカスプライ４のうち、少なくとも１枚のプライは、ビードコア７の周りにタイヤ幅方向内側から外側に向かって折り返されて、その折返し端がベルトとカーカスのクラウン部との間に位置する、いわゆるエンベロープ構造を有していてもよい。

本発明においては、ベルト補強層６Ａ、６Ｂのコードを、ポリケトン繊維を少なくとも９０質量％以上含む片撚りコードとすることで、偏平・大型タイヤであっても高速耐久性を十分確保しつつ、タイヤの軽量化や製造コストの低減を図ることができる。

かかるポリケトン繊維の原糸の弾性率は、２００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上、好ましくは２８０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の範囲とする。この弾性率が２００ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の場合、偏平・大型タイヤの高速耐久性を十分確保するためには、より多くの繊維を使用することが必要となり、結果としてはタイヤ重量や製造コストの増加につながる。

また、ベルト補強層を形成する繊維コードの、ディップ処理済みコードとしての１７７℃×３０分乾熱処理時熱収縮率は、０．６％以上、２％未満、好ましくは０．８％以上、１．６％未満である。この値が０．６％未満の場合、タイヤ製造時に十分な残留張力を発生しないため、高速耐久性を十分確保することが難しくなる。一方、２％以上の場合は、タイヤ製造時に発生する熱収縮により、半径方向内側に配設されたベルト層コードとの間に十分な間隙を確保することが難しくなる。

さらに、ベルト補強層を形成する繊維コードの、ディップ処理済みコードとしての最大熱収縮応力は、１５Ｎ／本以下、好ましくは１０Ｎ／本以下である。この最大熱収縮応力が１５Ｎ／本を超える場合には、タイヤ製造時に発生する熱収縮により、半径方向内側に配設されたベルト層コードとの間に十分な間隙を確保することが難しくなる。

さらにまた、ベルト補強層を形成する繊維コードの総繊度が、好ましくは８００ｄｔｅｘ以上、３４００ｄｔｅｘ以下、より好ましくは１１００ｄｔｅｘ以上、２２００ｄｔｅｘ以下である。この総繊度が８００ｄｔｅｘ未満の場合、コード径が細くなり、曲げ剛性が著しく小さくなるため、タイヤ製造時の作業性が悪化する問題を生じる。一方、３４００ｄｔｅｘを超えると、ベルト補強層の厚さが過大になり、ゴム使用量も多くなるため、タイヤの重量増加や転がり抵抗悪化という問題を生じる。

さらにまた、ベルト補強層を形成する繊維コードの撚り数は、１２０回／１ｍ以上、４８０回／１ｍ以下である。この撚り数が１２０回／１ｍ未満の場合は、フィラメントの収束性が著しく低下し、剛性利用率の低下を招く。一方、４８０回／１ｍを超えると、十分な剛性を確保するためには、より多くの繊維を使用することが必要となり、結果として、タイヤ重量や製造コストの増加につながる。さらには解撚トルクが著しく大きくなるため、製造時の撚り戻りや性状不良の原因となる懸念がある。この撚り数は、好ましくは２００回／１ｍ以上、４００回／１ｍ以下であり、これにより良好にロードノイズを抑制することができる。

次に、本発明に使用し得る、ポリケトン繊維（以下「ＰＫ繊維」と略記する）を少なくとも９０質量％以上含むベルト補強層用コードについて詳述する。

本発明に使用し得るＰＫ繊維以外の繊維は、ナイロン、エステル、レーヨン、ポリノジック、リヨセル、ビニロン等を挙げることができる。

また、上記コードは、さらに、下記式（Ｉ）、

（式中、Ｔは撚り数（回／１００ｍｍ）、Ｄはコードの総繊度（ｄｔｅｘ）、ρはコードに使用される繊維素材の密度（ｇ／ｃｍ^３）である）で定義される撚り係数αが０．１〜０．８８の範囲であることが好ましい。ＰＫ繊維コードの撚り係数αが０．１未満では、熱収縮応力が十分に確保できず、一方、０．８８を超えると、弾性率が十分に確保できず、補強能が小さくなる。

上記ＰＫ繊維の原料のポリケトンとしては、下記一般式（ＩＩ）、

（式中、Ａは不飽和結合によって重合された不飽和化合物由来の部分であり、各繰り返し単位において同一であっても異なっていてもよい）で表される繰り返し単位から実質的になるものが好適であり、その中でも、繰り返し単位の９７モル％以上が１−オキソトリメチレン［−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＯ−］であるポリケトンが好ましく、９９モル％以上が１−オキソトリメチレンであるポリケトンが更に好ましく、１００モル％が１−オキソトリメチレンであるポリケトンが最も好ましい。

かかるポリケトンは、部分的にケトン基同士、不飽和化合物由来の部分同士が結合していてもよいが、不飽和化合物由来の部分とケトン基とが交互に配列している部分の割合が９０質量％以上であることが好ましく、９７質量％以上であることが更に好ましく、１００質量％であることが最も好ましい。

また、上記式（ＩＩ）において、Ａを形成する不飽和化合物としては、エチレンが最も好ましいが、プロピレン、ブテン、ペンテン、シクロペンテン、ヘキセン、シクロヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、ドデセン、スチレン、アセチレン、アレン等のエチレン以外の不飽和炭化水素や、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、ビニルアセテート、アクリルアミド、ヒドロキシエチルメタクリレート、ウンデセン酸、ウンデセノール、６−クロロヘキセン、Ｎ−ビニルピロリドン、スルニルホスホン酸のジエチルエステル、スチレンスルホン酸ナトリウム、アリルスルホン酸ナトリウム、ビニルピロリドンおよび塩化ビニル等の不飽和結合を含む化合物等であってもよい。

さらに、上記ポリケトンの重合度としては、下記式（ＩＩＩ）、

（上記式中、ｔおよびＴは、純度９８％以上のヘキサフルオロイソプロパノールおよび該ヘキサフルオロイソプロパノールに溶解したポリケトンの希釈溶液の２５℃での粘度管の流過時間であり、ｃは、上記希釈溶液１００ｍＬ中の溶質の質量（ｇ）である）で定義される極限粘度［η］が、１〜２０ｄＬ／ｇの範囲内にあることが好ましく、３〜８ｄＬ／ｇの範囲内にあることがより一層好ましい。極限粘度が１ｄＬ／ｇ未満では、分子量が小さ過ぎて、高強度のポリケトン繊維コードを得ることが難しくなる上、紡糸時、乾燥時および延伸時に毛羽や糸切れ等の工程上のトラブルが多発することがあり、一方、極限粘度が２０ｄＬ／ｇを超えると、ポリマーの合成に時間およびコストがかかる上、ポリマーを均一に溶解させることが難しくなり、紡糸性および物性に悪影響が出ることがある。

さらにまた、ＰＫ繊維は、結晶化度が５０〜９０％、結晶配向度が９５％以上の結晶構造を有することが好ましい。結晶化度が５０％未満の場合、繊維の構造形成が不十分であって十分な強度が得られないばかりか加熱時の収縮特性や寸法安定性も不安定となるおそれがある。このため、結晶化度としては５０〜９０％が好ましく、より好ましくは６０〜８５％である。

前記ポリケトンの繊維化方法としては、（１）未延伸糸の紡糸を行った後、多段熱延伸を行い、該多段熱延伸の最終延伸工程で特定の温度および倍率で延伸する方法や、（２）未延伸糸の紡糸を行った後、熱延伸を行い、該熱延伸終了後の繊維に高い張力をかけたまま急冷却する方法が好ましい。上記（１）または（２）の方法でポリケトンの繊維化を行うことで、上記ポリケトン繊維コードの作製に好適な所望のフィラメントを得ることができる。

ここで、上記ポリケトンの未延伸糸の紡糸方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法を採用することができ、具体的には、特開平２−１１２４１３号、特開平４−２２８６１３号、特表平４−５０５３４４号に記載されているようなヘキサフルオロイソプロパノールやｍ−クレゾール等の有機溶剤を用いる湿式紡糸法、国際公開第９９／１８１４３号、国際公開第００／０９６１１号、特開２００１−１６４４２２号、特開２００４−２１８１８９号、特開２００４−２８５２２１号に記載されているような亜鉛塩、カルシウム塩、チオシアン酸塩、鉄塩等の水溶液を用いる湿式紡糸法が挙げられ、これらの中でも、上記塩の水溶液を用いる湿式紡糸法が好ましい。

例えば、有機溶剤を用いる湿式紡糸法では、ポリケトンポリマーをヘキサフルオロイソプロパノールやｍ−クレゾール等に０．２５〜２０質量％の濃度で溶解させ、紡糸ノズルより押し出して繊維化し、次いでトルエン、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ヘキサン、イソオクタン、アセトン、メチルエチルケトン等の非溶剤浴中で溶剤を除去、洗浄してポリケトンの未延伸糸を得ることができる。

一方、水溶液を用いる湿式紡糸法では、例えば、亜鉛塩、カルシウム塩、チオシアン酸塩、鉄塩等の水溶液に、ポリケトンポリマーを２〜３０質量％の濃度で溶解させ、５０〜１３０℃で紡糸ノズルから凝固浴に押し出してゲル紡糸を行い、さらに脱塩、乾燥等してポリケトンの未延伸を得ることができる。ここで、ポリケトンポリマーを溶解させる水溶液には、ハロゲン化亜鉛と、ハロゲン化アルカリ金属塩またはハロゲン化アルカリ土類金属塩とを混合して用いることが好ましく、凝固浴には、水、金属塩の水溶液、アセトン、メタノール等の有機溶媒等を用いることができる。

また、得られた未延伸糸の延伸法としては、未延伸糸を該未延伸糸のガラス転移温度よりも高い温度に加熱して引き伸ばす熱延伸法が好ましく、さらに、かかる未延伸糸の延伸は、上記（２）の方法では一段で行ってもよいが、多段で行うことが好ましい。熱延伸の方法としては、特に制限はなく、例えば、加熱ロール上や加熱プレート上に糸を走行させる方法等を採用することができる。ここで、熱延伸温度は、１１０℃〜（ポリケトンの融点）の範囲内が好ましく、総延伸倍率は、好適には１０倍以上とする。

上記（１）の方法でポリケトンの繊維化を行う場合、上記多段熱延伸の最終延伸工程における温度は、１１０℃〜（最終延伸工程の一段前の延伸工程の延伸温度−３℃）の範囲が好ましく、また、多段熱延伸の最終延伸工程における延伸倍率は、１．０１〜１．５倍の範囲が好ましい。一方、上記（２）の方法でポリケトンの繊維化を行う場合、熱延伸終了後の繊維にかける張力は、０．５〜４ｃＮ／ｄｔｅｘの範囲が好ましく、また、急冷却における冷却速度は、３０℃／秒以上であることが好ましく、更に、急冷却における冷却終了温度は、５０℃以下であることが好ましい。熱延伸されたポリケトン繊維の急冷却方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法を採用することができ、具体的には、ロールを用いた冷却方法が好ましい。なお、こうして得られるポリケトン繊維は、弾性歪みの残留は大きいため、通常、緩和熱処理を施し、熱延伸後の繊維長よりも繊維長を短くすることが好ましい。ここで、緩和熱処理の温度は、５０〜１００℃の範囲が好ましく、また、緩和倍率は、０．９８０〜０．９９９倍の範囲が好ましい。

また、ＰＫ繊維コードの高い熱収縮特性を最も効果的に活用するには、加工時の処理温度や使用時の成型品の温度が、最大熱収縮応力を示す温度（最大熱収縮温度）と近い温度であることが望ましい。具体的には、必要に応じて行われる接着剤処理におけるＲＦＬ処理温度や加硫温度等の加工温度が１００〜２５０℃であること、また、繰り返し使用や高速回転によってタイヤ材料が発熱した際の温度は１００〜２００℃にもなることなどから、最大熱収縮温度は、好ましくは１００〜２５０℃の範囲内、より好ましくは１５０〜２４０℃範囲内である。

上記のようにして得られたポリケトン繊維コードをゴム引きすることで、上記ベルト補強層６Ａ、６Ｂに用いるコード／ゴム複合体を得ることができる。ここで、ポリケトン繊維コードのコーティングゴムとしては、特に制限は無く、従来のベルト補強層に用いていたコーティングゴムを用いることができる。なお、ポリケトン繊維コードのゴム引きに先立って、ポリケトン繊維コードに接着剤処理を施し、コーティングゴムとの接着性を向上させてもよい。

本発明のタイヤは、ベルト補強層６Ａ、６Ｂに上述のポリケトン繊維コードをゴム引きしてなるコード／ゴム複合体を適用し、常法により製造することができる。なお、本発明の空気入りラジアルタイヤにおいて、タイヤ内に充填する気体としては、通常の或いは酸素分圧を変えた空気、又は窒素等の不活性ガスを用いることができる。

本発明のタイヤの製造においては、べルト補強層６Ａ、６Ｂの配設幅よりも狭い幅寸法を有する１本以上の補強素子をゴム引きしたリボン状シートを、所定の幅寸法になるまでタイヤの幅方向に複数回螺旋巻回することによりベルト補強層６Ａ、６Ｂを形成することが好ましい。リボン状シートを連続して螺旋巻回してベルト補強層６Ａ、６Ｂを形成することにより、タイヤ周方向にジョイント部が生じず、均一にベルト５を補強することができる。

以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明する。
（ＰＫ繊維の調製例）
常法により調製したエチレンと一酸化炭素が完全交互共重合した極限粘度５．３のポリケトンポリマーを、塩化亜鉛６５重量％／塩化ナトリウム１０重量％含有する水溶液に添加し、８０℃で２時間攪拌溶解し、ポリマー濃度８重量％のドープを得た。

このドープを８０℃に加温し、２０μｍ焼結フィルターでろ過した後に、８０℃に保温した紡口径０．１０ｍｍφ、５０ホールの紡口より１０ｍｍのエアーギャップを通した後に５重量％の塩化亜鉛を含有する１８℃の水中に吐出量２．５ｃｃ／分の速度で押出し、速度３．２ｍ／分で引きながら凝固糸条とした。

引き続き凝固糸条を濃度２重量％、温度２５℃の硫酸水溶液で洗浄し、さらに３０℃の水で洗浄した後に、速度３．２ｍ／分で凝固糸を巻取った。
この凝固糸にＩＲＧＡＮＯＸ１０９８（ＣｉｂａＳｐｅｃｉａｌｔｙＣｈｅｍｉｃａｌｓ社製）、ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６（ＣｉｂａＳｐｅｃｉａｌｔｙＣｈｅｍｉｃａｌｓ社製）をそれぞれ０．０５重量％ずつ（対ポリケトンポリマー）含浸せしめた後に、該凝固糸を２４０℃以上にて乾燥後、仕上剤を付与して未延伸糸を得た。なお、この乾燥温度を適宜コントロールすることで熱収縮率の調整が可能である。

仕上剤は以下の組成のものを用いた。
オレイン酸ラウリルエステル／ビスオキシエチルビスフェノールＡ／ポリエーテル（プロピレンオキシド／エチレンオキシド＝３５／６５：分子量２００００）／ポリエチレンオキシド１０モル付加オレイルエーテル／ポリエチレンオキシド１０モル付加ひまし油エーテル／ステアリルスルホン酸ナトリウム／ジオクチルリン酸ナトリウム＝３０／３０／１０／５／２３／１／１（重量％比）。

得られた未延伸糸を１段目を２４０℃で、引き続き２５８℃で２段目、２６８℃で３段目、２７２℃で４段目の延伸を行った後に、引き続き５段目に２００℃で１．０８倍（延伸張力１．８ｃＮ／ｄｔｅｘ）の５段延伸を行い、巻取機にて巻取った。未延伸糸から５段延伸糸までの全延伸倍率は１７．１倍であった。この繊維原糸は強度１５．６ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度４．２％、弾性率３４７ｃＮ／ｄｔｅｘと高物性を有していた。このようして得られたＰＫ繊維を下記の条件下でコードとして使用した。
上記のようにして得られたＰＫ繊維を、下記の条件下でコードとして使用した。

（実施例１〜６，比較例１〜３，従来例）
下記の表１および表２に示すベルト補強層の構造およびコードを有する各種プライを、コーティングゴムで被覆して作製し、得られたプライを用いてタイヤサイズ２３５／５５Ｒ１８のタイヤを下記の表１および２に示す仕様により試作し、以下のようにして経済性、タイヤ重量および高速耐久性を評価した。

（１）経済性
使用したベルト補強層コードの製造コストを比較し、従来例と同等の場合は「同等」、低コストの場合は「良い」とした。
（２）タイヤ重量
タイヤ１本当たりの重量を測定した。
（３）高速耐久性
試作タイヤをサイズ７．５Ｊ−１８のリムに組み付け、３００ｋＰａの内圧充填後、ＪＡＴＭＡ規格のテスト法に準じてステップスピード法にてタイヤ故障が発生するまでの速度を測定し、従来例の故障発生速度を１００として指数表示した。指数値が大きくなる程、耐久限界速度が高く高速耐久性に優れることを示す。
（４）ロードノイズ性
試作タイヤをサイズ７．５Ｊ−１８のリムに組み付け、３００ｋＰａの内圧充填後、実車に装着し、ロードノイズ評価路のテストコースを６０Ｋｍ／ｈの速度で走行させながら、運転席の背もたれの中央部に取り付けた集音マイクを介して周波数１００〜５００Ｈｚの全音圧（デシベル）を測定し、該測定値からロードノイズを評価した。従来例のロードノイズを１００として指数表示した。指数値が大きい程、ロードノイズが小さく良好であることを示す。

上記表１および表２により、実施例１〜７のタイヤはいずれも従来例のタイヤに比べ高速耐久性およびロードノイズ性に優れ、また経済性およびタイヤ重量の面でも良好であることが分かる。これに対し、比較例１のタイヤは１７７℃×３０分乾熱処理時熱収縮率が４％と高いため、高速耐久性に劣っていた。また、比較例２のタイヤは、コードが双撚りであるため、経済性およびタイヤ重量の面で劣っていた。さらに、比較例３のタイヤは、双撚りでしかもベルト補強層とベルト層との間にシートを設けたため、高速耐久性には優れていたが、経済性およびタイヤ重量、特にはタイヤ重量の面で劣っていた。更にまた、比較例４では、ロードノイズ性に劣り、また比較例５では高速耐久性に劣っていた。

本発明の一実施の形態に係る空気入りタイヤを示す断面図である。

符号の説明

１ビード部
２サイドウォール部
３トレッド部
４カーカスプライ
５ベルト
６Ａ、６Ｂベルト補強層
７ビードコア

Claims

トレッド部から両サイドウォール部を経て両ビード部に延び、該ビード部に係留された、略ラジアル方向に配列したコード層よりなるカーカスプライと、該カーカスプライのトレッド部ラジアル方向外側に順次配置されたベルトと、ベルト補強層とを備えた空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記ベルト補強層のコードが、原糸弾性率２００ｃＮ／ｄｔｅｘ以上のポリケトン繊維を少なくとも９０質量％以上含む片撚りコードであって、ディップ処理済みコードとしての最大熱収縮応力が１５Ｎ／本以下で、かつ１７７℃×３０分乾熱処理時熱収縮率が０．６％以上、２％未満であり、かつ前記ベルト補強層を形成する繊維コードの撚り数が１２０回／１ｍ以上、４８０回／１ｍ以下であることを特徴とする空気入りタイヤ。
タイヤ幅（呼称）が１９５ｍｍ以上でかつ偏平率が６５％以下である請求項１記載の空気入りタイヤ。
前記ベルト補強層を形成する繊維コードの総繊度が８００ｄｔｅｘ以上、３４００ｄｔｅｘ以下である請求項１または２記載の空気入りタイヤ。
前記ベルト補強層を形成する繊維コードの撚り数が２００回以上／１ｍ以上、４００／１ｍ以下である請求項１〜３記載の空気入りタイヤ。
前記ポリケトン繊維の原糸弾性率が２８０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である請求項１〜４のうちいずれか一項記載の空気入りタイヤ。