JP2009190726A - 空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストの増加やタイヤ重量の増加などの他の問題を生ずることなく、優れた高速耐久性を備える空気入りラジアルタイヤを提供する。
【解決手段】ビードコア１と、クラウン部１２から両サイドウォール部１３を経て両ビード部１１に延びビードコア１に係留された、ラジアルコード層よりなるカーカスプライ２と、そのクラウン部ラジアル方向外側に配置されたベルト３と、その外側に略タイヤ赤道方向に配置されたベルト補強層４と、その外側に配置されたトレッド５と、を備える空気入りラジアルタイヤ１０である。ベルト補強層４を形成する繊維コードが、コード直径０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の、ＰＫ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／本以下であり、かつ、ベルト補強層４を形成する繊維コードと隣接する繊維コードとの間の間隙が、０．５ｍｍ以下である。
【選択図】図１

Description

本発明は空気入りラジアルタイヤ（以下、単に「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、ベルト補強層に用いる補強コードの改良に係る空気入りラジアルタイヤに関する。

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、ベルト層の少なくとも両端部を覆うベルト補強層が配置されている。このベルト補強層は、高速回転時の遠心力により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することで、タイヤの高速耐久性を高める効果を奏する。

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いる。また、製造コストやタイヤ重量の低減を目的として、１本のストランドのみからなる片撚り構造のコードを使用することも提案されている（例えば、特許文献１，２等）。

特公昭５９−１６０１号公報 特開２００２−１５４３０４号公報

従来、上記ベルト補強層のコード材質としては、ナイロン等の低弾性率の有機繊維が主に用いられている。しかしながら、かかる低弾性率の有機繊維コードでは、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場合があるという問題があった。

また、一方では、高い弾性率を有するポリケトン繊維をベルト補強層コードとして用いて、偏平化・大型化されたタイヤの高速耐久性を向上させることが提案されている。しかし、このような高弾性率コードでは、タイヤ製造時において、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い。そのため、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ゴムストリップを挿入するなどの手法が必要となり、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。

そこで本発明の目的は、上記問題を解消して、製造コストの増加やタイヤ重量の増加などの他の問題を生ずることなく、優れた高速耐久性を備える空気入りラジアルタイヤを提供することにある。

本発明者は鋭意検討した結果、ベルト補強層に用いるコードとして、所定の片撚りポリケトン繊維コードを用いることで、上記問題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の空気入りラジアルタイヤは、左右一対のビード部に夫々設けられたビードコアと、クラウン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コアに係留された、ラジアル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クラウン部ラジアル方向外側に配置されたベルトと、該ベルトの外側に略タイヤ赤道方向に配置されたベルト補強層と、該ベルト補強層の外側に配置されたトレッドと、を備える空気入りラジアルタイヤにおいて、
前記ベルト補強層を形成する繊維コードが、コード直径０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の、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／本以下であり、かつ、該ベルト補強層を形成する繊維コードと隣接する繊維コードとの間の間隙が、０．５ｍｍ以下であることを特徴とするものである。

本発明においては、前記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が、０．６％以上２％未満であることが好ましい。また、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く、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以下であることも好ましい。さらに、前記ベルト補強層を形成する繊維コードと隣接する繊維コードとの間の間隙は、好適には０．３５ｍｍ以下である。さらにまた、本発明においては、前記ベルト補強層を形成する繊維コードと前記ベルトとの間に、厚さ０．２ｍｍ以上、幅１０ｍｍ以上のゴムシートが挿入されていることが好ましい。

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分の乾熱処理を行ない、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。

本発明においては、ベルト補強層を形成する繊維コードとして、所定の片撚りポリケトン繊維コードを用いるものとしたことで、コードの熱収縮応力を小さく抑えることができ、加硫時の収縮によるコードの食い込みを防止することができる。これにより、ゴムストリップ等の使用なしでベルト補強層コードとベルト層コードとの間の間隙を確保することができ、製造コストの増加やタイヤ重量の増加などの他の問題を生ずることなく、優れた高速耐久性を有する空気入りラジアルタイヤを実現することが可能となった。すなわち、片撚りコードは一方向にしか撚っていない（ねじりを加えていない）ことから、熱セット
性の良くないパラアラミドなどでは、製造時の張力作用により、ねじりが戻りやすいため、作業性が悪く、従来はナイロンにしか適用されていなかったが、ポリケトン繊維は熱を加えてもセット性が良好であるため、片撚りを適用しても作業性が悪化することはなく、このため片撚りコードの適用が可能となるのである。

本発明の一実施の形態に係る空気入りラジアルタイヤを示す幅方向断面図である。

以下、本発明の好適実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１に、本発明の一例の空気入りラジアルタイヤの片側断面図を示す。図示するように、本発明の空気入りラジアルタイヤ１０は、左右一対のビード部１１に夫々設けられたビードコア１と、クラウン部１２から両サイドウォール部１３を経て両ビード部１１に延びビードコア１に係留された、ラジアルコード層よりなるカーカスプライ２と、そのクラウン部ラジアル方向外側に配置されたベルト３と、その外側に略タイヤ赤道方向に配置されたベルト補強層４と、そのさらに外側に配置されたトレッド５と、を備えている。

本発明においては、このうちベルト補強層４を形成する繊維コードが、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からなる。これにより、偏平・大型タイヤの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。

また、かかる繊維コードのコード直径は、０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下、好適には０．４ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。コード直径が０．３ｍｍ未満であると、ゴムでコーティングされた中間材料を準備することが困難となる。一方、コード直径が０．７ｍｍより大きいと、嵩高になって製品としての総ゲージが厚くなりすぎ、結果として使用ゴム量の増加や転がり抵抗の悪化につながる懸念がある。

さらに、かか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、好適には１０Ｎ／本以下、より好適には５〜８Ｎ／本である。この最大熱収縮応力が１５Ｎを超えると、タイヤ製造時に発生する熱収縮により、この繊維コードと、ベルト補強層の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、本発明においては、ベルト補強層４を形成する繊維コードと隣接する繊維コードとの間の間隙が、０．５ｍｍ以下、好適には０．３５ｍｍ以下、より好適には０．２〜０．３ｍｍである。この間隙が０．５ｍｍより大きいと、製品製造時の拡張や熱収縮により繊維コードがタイヤ内側に食込んで、結果としてベルト補強層とベルト層との間に十分な間隙を確保できなくなり、高速走行時の耐久性悪化につながる懸念がある。

さらにまた、かかるベルト補強層４を形成する繊維コードとしては、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が、０．６％以上２％未満であることが好ましく、０．８％以上１．６％未満であることがより好ましい。この熱収縮率が０．６％未満であると、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おそれがある。一方、２％を超えると、タイヤ製造時に発生する熱収縮により、この繊維コードと、ベルト補強層の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４を形成する繊維コードの総繊度は、８００ｄｔｅｘ以上３４００ｄｔｅｘ以下であることが好ましく、より好ましくは１１００ｄｔｅｘ２２００ｄｔｅｘ以下である。この繊維コードの総繊度が８００ｄｔｅｘ未満であると、コード径が細くなって、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ずる。一方、総繊度が３４００ｄｔｅｘを超えると、ベルト補強層の厚さが過大になって、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が生ずる。

さらにまた、ベルト補強層４を形成する繊維コードの撚り数は、１２０回／１ｍ以上４８０回／１ｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１５０回／１ｍ以上２００回／１ｍ以下である。この繊維コードの撚り数が１２０回／１ｍ未満であると、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おそれがある。一方、撚り数が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場合がある。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。

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の片撚りコード（以下、ＰＫ繊維コードと称する）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。

上記ＰＫ繊維コードは、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繊維を含む片撚り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ＰＫ繊維コードをゴム引きすることで、ベルト補強層４に用いるコード／ゴム複合体を得ることができる。ここで、ＰＫ繊維コードのコーティングゴムとしては、特に制限はなく、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、ＰＫ繊維コードのゴム引きに先立って、ＰＫ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。

本発明のタイヤにおいては、ベルト補強層４が上記条件を満足するＰＫ繊維コードからなるものであれば、それ以外の点については、特に制限されるものではない。例えば、ベルト補強層４は、図示する例ではベルト３と略同一幅で設けられているが、これには限定されず、ベルト３の少なくとも両端部とセンター部とを覆うものであればよい。ベルト補強層４は、上記繊維コードと、これを被覆するコーティングゴムとからなり、略タイヤ赤道方向に対し実質的に並行に配置される。また、その層数は、図示する例では１層であるが、２層以上でもよく、特に制限されない。

カーカス２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ラジアルコード層よりなる。カーカス２は、図示する例では、クラウン部１２から両サイドウォール部１３を経て両ビード部１１に延び、ビードコア１に巻回されてビード部１１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のうち、少なくとも１枚のプライは、ビードコア１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３とカーカス２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。また、カーカス２の枚数は、図示する例では２枚であるが、１枚または３枚以上であってもよく、特に制限されない。

また、図示する例では、ベルト３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３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。ベルト３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３を構成する。

さらに、本発明においては、ベルト補強層４を形成する繊維コードと、その内側に配置されるベルト３との間に、厚さ０．２ｍｍ以上、幅１０ｍｍ以上のゴムシートを挿入することが好ましい。ゴムシートを挿入することでベルトとベルト補強層との間に十分な距離を保つことができるため、耐久性が向上する。例えば、厚さ０．４〜１．０ｍｍ、幅１０〜４０ｍｍのゴムシートを好適に用いることができる。このゴムシートの厚さが０．２ｍｍ未満であると、ゴムシートを挿入する効果が得られにくくなり、また、幅が１０ｍｍ未満であると、製造時の取り扱いが困難となる。

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、あるいは酸素分圧を変えた空気、または窒素等の不活性ガスを用いることができる。

以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
（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質量％／塩化ナトリウム１０質量％を含有する水溶液に添加して、８０℃で２時間攪拌溶解し、ポリマー濃度８質量％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質量％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質量％、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（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製）、ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製）をそれぞれ０．０５質量％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（質量％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。

（供試タイヤの作製）
タイヤサイズ２２５／４５Ｒ１７の空気入りラジアルタイヤを、下記の表中に示す仕様に従い試作して、経済性、タイヤ重量および高速耐久性につき評価した。その評価結果を、各供試タイヤに用いたベルト補強層の繊維コードの特性等とともに、下記の表中に示す。

各供試タイヤは、図１に示すように、左右一対のビード部１１にそれぞれ設けられたビードコア１と、クラウン部１２から両サイドウォール部１３を経て両ビード部１１に延びビードコア１に係留された、ラジアルコード層よりなる２枚のカーカスプライと、そのクラウン部ラジアル方向外側に配置された２層のベルト層からなるベルト３と、その外側に略タイヤ赤道方向に配置された１層のベルト補強層４と、そのさらに外側に配置されたトレッド５と、を備えている。このうちベルト３は、１×５構造のスチールコードと、それを被覆するコーティングゴムとからなるものとし、そのコード角度は、タイヤ周方向に対し±３５°とした。また、ベルト補強層４は、下記表中に示す片撚りコードと、それを被覆するコーティングゴムとからなるものとした。

（乾熱処理時熱収縮率）
ベルト補強層に用いるコードの乾熱処理時熱収縮率は、ディップ処理後の各コードにつきオーブン中で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た。
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。）

（最大熱収縮応力）
ベルト補強層に用いるコードの最大熱収縮応力は、ディップ処理後、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）として測定した。

＜経済性＞
夫々使用したベルト補強層コードの製造コストを比較して、従来例を基準として評価した。

＜タイヤ重量＞
各供試タイヤ１本当たりの重量を測定した。

＜高速耐久性＞
各供試タイヤをリムサイズ７．５Ｊ−１７のリムに組み付け、３００ｋＰａの内圧を充填した後、ＪＡＴＭＡ規格のテスト法に準ずる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た。結果は、従来例の故障発生速度を１００として指数表示した。指数値が大なるほど、耐久限界速度が高く、高速耐久性に優れることを示す。

＊１）ベルト端部：０．５ｍｍ厚×２０ｍｍ幅

上記表中の結果から、所定の片撚りＰＫ繊維コードをベルト補強層を形成する繊維コードとして用いた各実施例の供試タイヤにおいては、かかる条件を満足しない従来例および比較例の供試タイヤに比し、コストおよび重量を抑えつつ、優れた高速耐久性が得られていることが明らかである。

１ ビードコア
２ カーカス
３ ベルト
４ ベルト補強層
５ トレッド
１１ ビード部
１２ クラウン部
１３ サイドウォール部

Claims (6)

1. 左右一対のビード部に夫々設けられたビードコアと、クラウン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コアに係留された、ラジアル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クラウン部ラジアル方向外側に配置されたベルトと、該ベルトの外側に略タイヤ赤道方向に配置されたベルト補強層と、該ベルト補強層の外側に配置されたトレッドと、を備える空気入りラジアルタイヤにおいて、
   前記ベルト補強層を形成する繊維コードが、コード直径０．３ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の、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／本以下であり、かつ、該ベルト補強層を形成する繊維コードと隣接する繊維コードとの間の間隙が、０．５ｍｍ以下であることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。
2. 前記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が、０．６％以上２％未満である請求項１記載の空気入りラジアルタイヤ。
3. 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記載の空気入りラジアルタイヤ。
4. 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以下である請求項１〜３のうちいずれか一項記載の空気入りラジアルタイヤ。
5. 前記ベルト補強層を形成する繊維コードと隣接する繊維コードとの間の間隙が、０．３５ｍｍ以下である請求項１〜４のうちいずれか一項記載の空気入りラジアルタイヤ。
6. 前記ベルト補強層を形成する繊維コードと前記ベルトとの間に、厚さ０．２ｍｍ以上、幅１０ｍｍ以上のゴムシートが挿入されている請求項１〜５のうちいずれか一項記載の空気入りラジアルタイヤ。

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