JP2009274532A - 空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

【課題】 熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物からなるフィルムをインナーライナー層に用いるにあたって、インナーライナー層のフィルムに皺が生じるのを防止し、良好な空気保持性能を発揮することを可能にした空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】 一対のビード部３，３間にカーカス層４を装架し、これらビード部３にそれぞれビードコア５を埋設すると共に、各ビード部３のリムと当接する部位にリムクッションゴム層８を配置した空気入りタイヤにおいて、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層１０をカーカス層４に沿って形成し、該インナーライナー層１０の端部をカーカス層４よりもタイヤ内面側でビードコア５の重心位置Ｇに対してタイヤ径方向外側に配置し、インナーライナー層１０とは異なる空気透過防止用の補助ライナー層１１をインナーライナー層１０の端部とリムクッションゴム層８の端部とに跨がるように設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなるフィルムをインナーライナー層に用いた空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、インナーライナー層のフィルムに皺が生じるのを防止し、良好な空気保持性能を発揮することを可能にした空気入りタイヤに関する。

空気入りタイヤは、通常、一対のビード部間にカーカス層を装架し、該カーカス層の外周側にベルト層を配置したケーシング構造を備えると共に、カーカス層に沿ってブチルゴム等の低空気透過性ゴムからなるインナーライナー層を備えている。図４に示すように、従来の空気入りタイヤにおいて、低空気透過性ゴムからなるインナーライナー層１０Ａはその端部がビードトウ付近まで延在するように配置されている。つまり、低空気透過性ゴムからなるインナーライナー層１０Ａがタイヤ内面の略全域を覆うことにより、良好な空気保持性能を発揮するようにしている。

一方、インナーライナー層の構成材料として、ブチルゴム等の低空気透過性ゴムに替えて、空気保持性能に優れた熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物を用いた空気入りタイヤが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この場合、インナーライナー層を薄くしてタイヤの軽量化を図ることができるという利点がある。しかしながら、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムをインナーライナー層に用いた場合、成形工程上の問題から、ビードトウ付近までフィルムを配置することができない。つまり、従来の空気入りタイヤにおいて、図５に示すように、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層１０Ｂはその端部がビードコア５からタイヤ径方向外側へ大きくずれた位置に配置されている。そのため、ビードトウ付近のタイヤ内面に空気透過防止機能が劣る領域が形成されることになる。

熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層をビードトウ付近まで配置することができない理由は、以下の通りである。図６（ａ）〜（ｃ）は一般的な１次グリーンタイヤの成形工程を示している。１次グリーンタイヤを成形する場合、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、成形ドラムＤの外周側にインナーライナー層１０Ｂを配置し、そのインナーライナー層１０Ｂの外周側にカーカス層４を配置した後、これらインナーライナー層１０Ｂ及びカーカス層４の端部を絞り込んだ状態でビードコア５を打ち込み、カーカス層４をビードコア５の廻りに巻き上げている。ここで、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムをインナーライナー層１０Ｂに用い、そのフィルムをビードトウ付近まで配置するようにした場合、図６（ｂ）のような絞り込み工程において、インナーライナー層１０Ｂに皺を生じ易くなる。このような皺はタイヤ内面の外観を大幅に悪化させるだけでなく、空気保持性能を低下させる要因にもなる。そのため、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムをインナーライナー層１０Ｂに用いる場合、成形ドラムＤ上でのインナーライナー層１０Ｂの軸方向の寸法を小さくする必要があり、その結果として、インナーライナー層１０Ｂの端部がビードコア５からタイヤ径方向外側へ大きくずれた位置に配置されるのである。
特開平８−２１７９２２号公報

本発明の目的は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなるフィルムをインナーライナー層に用いるにあたって、インナーライナー層のフィルムに皺が生じるのを防止し、良好な空気保持性能を発揮することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部間にカーカス層を装架し、これらビード部にそれぞれビードコアを埋設すると共に、各ビード部のリムと当接する部位にリムクッションゴム層を配置した空気入りタイヤにおいて、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層を前記カーカス層に沿って形成し、該インナーライナー層の端部を前記カーカス層よりもタイヤ内面側で前記ビードコアの重心位置に対してタイヤ径方向外側に配置し、前記インナーライナー層とは異なる空気透過防止用の補助ライナー層を前記インナーライナー層の端部と前記リムクッションゴム層の端部とに跨がるように設けたことを特徴とするものである。

本発明では、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層をカーカス層に沿って形成し、そのインナーライナー層の端部をカーカス層よりもタイヤ内面側でビードコアの重心位置に対してタイヤ径方向外側に配置しているので、タイヤ成形工程において熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層に皺が生じるのを防止することができる。その一方で、インナーライナー層とは異なる空気透過防止用の補助ライナー層をインナーライナー層の端部とリムクッションゴム層の端部とに跨がるように設けているので、ビードトウ付近での空気透過防止機能を高めることができる。これにより、インナーライナー層のフィルムに皺が生じるのを防止しつつ、良好な空気保持性能を発揮することができる。

本発明において、インナーライナー層と補助ライナー層との重なり幅は１ｍｍ〜１０ｍｍとすることが好ましい。これにより、良好な空気保持性能を発揮することができる。一方、ビードコアの重心位置のビードトウからの高さＨｃに対して、インナーライナー層の端部のビードトウからの高さｈはＨｃ≦ｈ≦５Ｈｃの範囲にすることが好ましい。これにより、インナーライナー層のフィルムに皺が生じるのを防止しつつ、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムを用いたインナーライナー層に基づく空気保持性能を十分に発揮することができる。

補助ライナー層はゴム１００重量部中にブチルゴムを３０重量部以上含むゴム組成物から構成することができる。この場合、補助ライナー層を構成するゴム組成物にゴム１００重量部に対して老化防止剤を１重量部以上配合することが好ましい。また、補助ライナー層は熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物から構成しても良い。この場合、成形ドラム上でカーカス層をビードコアの廻りに巻き上げた後で補助ライナー層をリムクッションゴム層と共にカーカス層の巻き上げ部分の外周側に配置し、その補助ライナー層をリムクッションゴム層と共にタイヤ内側へ巻き込むようにすれば、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物からなる補助ライナー層を皺を生じることなく形成することができる。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示し、図２はそのビード部を拡大して示すものである。図１において、１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。左右一対のビード部３，３間には複数本の補強コードを含むカーカス層４が装架され、そのカーカス層４がビードコア５の廻りにタイヤ内側から外側に巻き上げられている。各ビード部３には、スチールワイヤを多層に巻回した構造を有するビードコア５が埋設されていると共に、有機繊維コード補強層６やスチールコード補強層７が埋設され、リムと当接する部位にリムクッションゴム層８が配置されている。一方、トレッド部１におけるカーカス層４の外周側には複数層のベルト層９が埋設されている。これらベルト層９は補強コードがタイヤ周方向に対して傾斜し、かつ層間で補強コードが互いに交差するように配置されている。

上記空気入りタイヤにおいて、カーカス層４の内面に沿ってインナーライナー層１０が配置されている。このインナーライナー層１０は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムから構成されている。フィルムの厚さは、特に限定されるものではないが、０．００１ｍｍ〜０．３００ｍｍの範囲から選択することができる。インナーライナー層１０は熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物からなるフィルムを含むことが必要であるが、フィルムの片側又は両側に薄いゴムシートを積層したものであっても良い。

図２に示すように、インナーライナー層１０の端部はカーカス層４よりもタイヤ内面側でビードコア５の重心位置Ｇに対してタイヤ径方向外側に配置されている。そして、インナーライナー層１０とは異なる空気透過防止用の補助ライナー層１１がインナーライナー層１０の端部とリムクッションゴム層８の端部とに跨がるように設けられている。

上述のように構成される空気入りタイヤでは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層１０をカーカス層４に沿って形成し、そのインナーライナー層１０の端部をカーカス層４よりもタイヤ内面側でビードコア５の重心位置Ｇに対してタイヤ径方向外側に配置しているので、タイヤ成形工程において熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層１０に皺が生じるのを防止することができる。つまり、成形ドラム上でのインナーライナー層１０の軸方向の寸法が小さくなるので、ビードコア５を打ち込む際にフィルムに皺を生じ難くなる。

一方、インナーライナー層１０とは異なる空気透過防止用の補助ライナー層１１をインナーライナー層１０の端部とリムクッションゴム層８の端部とに跨がるように設けているので、ビードトウ付近での空気透過防止機能を高めることができる。これにより、インナーライナー層１０のフィルムに皺が生じるのを防止しつつ、良好な空気保持性能を発揮することができる。

上記空気入りタイヤにおいて、インナーライナー層１０と補助ライナー層１１との重なり幅Ｗは１ｍｍ〜１０ｍｍに設定されている。重なり幅Ｗを十分に確保することにより、良好な空気保持性能を発揮することができる。重なり幅Ｗが１ｍｍ未満であると空気保持性能が低下する恐れがあり、逆に１０ｍｍを超えてもそれ以上の効果が得られず単に重量増加を招くだけである。なお、重なり幅Ｗはタイヤ子午線断面においてタイヤ内面に沿って測定されるものである。

また、ビードコア５の重心位置Ｇのビードトウからの高さＨｃに対して、インナーライナー層１０の端部のビードトウからの高さｈはＨｃ≦ｈ≦５Ｈｃの範囲に設定されている。これにより、インナーライナー層１０のフィルムに皺が生じるのを防止しつつ、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムを用いたインナーライナー層１０に基づく空気保持性能を十分に発揮することができる。ｈ＜Ｈｃであるとインナーライナー層１０のフィルムに皺が生じ易くなり、ｈ＞５Ｈｃであると熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物のフィルムを用いたインナーライナー層１０に基づく空気保持性能を十分に発揮することができなくなる。

補助ライナー層１１は、ゴム１００重量部中にブチルゴムを３０重量部以上含むゴム組成物から構成することができる。ブチルゴムを含むゴム組成物は空気透過率が低いため空気透過防止用の補助ライナー層１１の構成材料として好適である。また、補助ライナー層１１を構成するゴム組成物にはゴム１００重量部に対して老化防止剤を１重量部以上、好ましくは、１〜６重量部配合すると良い。老化防止剤としては、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリンや６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン等を用いることが好ましい。このような老化防止剤を添加することにより、補助ライナー層１１の酸化劣化を防止し、良好な空気保持性能を長期間にわたって維持することが可能になる。

補助ライナー層１１は熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物から構成しても良い。但し、タイヤ成形工程において、補助ライナー層１１はインナーライナー層１０とは異なる手順で成形ドラムに供することが必要である。

図３（ａ）〜（ｄ）は本発明における１次グリーンタイヤの成形工程を示している。１次グリーンタイヤを成形する場合、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、成形ドラムＤの外周側にインナーライナー層１０を配置し、そのインナーライナー層１０の外周側にカーカス層４を配置した後、これらインナーライナー層１０及びカーカス層４の端部を絞り込んだ状態でビードコア５を打ち込み、カーカス層４をビードコア５の廻りに巻き上げる。その後、図３（ｄ）に示すように、補助ライナー層１１をリムクッションゴム層８と共にカーカス層４の巻き上げ部分の外周側に配置し、その補助ライナー層１１をリムクッションゴム層８と共にタイヤ内側へ巻き込むようにする。これにより、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物からなる補助ライナー層１１を皺を生じることなく形成することができる。

以下、本発明で使用されるインナーライナー層や補助ライナー層のフィルムについて説明する。このフィルムは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物から構成することができる。

本発明で使用される熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド系樹脂〔例えば、ナイロン６（Ｎ６）、ナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン６１２（Ｎ６１２）、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）、ナイロン６／６６／６１０共重合体（Ｎ６／６６／６１０）、ナイロンＭＸＤ６（ＭＸＤ６）、ナイロン６Ｔ、ナイロン６／６Ｔ共重合体、ナイロン６６／ＰＰ共重合体、ナイロン６６／ＰＰＳ共重合体〕及びそれらのＮ−アルコキシアルキル化物、例えば、ナイロン６のメトキシメチル化物、ナイロン６／６１０共重合体のメトキシメチル化物、ナイロン６１２のメトキシメチル化物、ポリエステル系樹脂〔例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミドジ酸／ポリブチレンテレフタレート共重合体などの芳香族ポリエステル〕、ポリニトリル系樹脂〔例えば、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、（メタ）アクリロニトリル／スチレン共重合体、（メタ）アクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体〕、ポリメタクリレート系樹脂〔例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル〕、ポリビニル系樹脂〔例えば、酢酸ビニル、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ビニルアルコール／エチレン共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＤＶＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体、塩化ビニリデン／アクリロニトリル共重合体（ＥＴＦＥ）〕、セルロース系樹脂〔例えば、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース〕、フッ素系樹脂〔例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体〕、イミド系樹脂〔例えば、芳香族ポリイミド（ＰＩ）〕等を好ましく用いることができる。

本発明で使用されるエラストマーとしては、例えば、ジエン系ゴム及びその水添物〔例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エポキシ化天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ、高シスＢＲ及び低シスＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ〕、オレフィン系ゴム〔例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレンと芳香族ビニル又はジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）、アイオノマー〕、含ハロゲンゴム〔例えば、Ｂｒ−ＩＩＲ、ＣＩ−ＩＩＲ、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−ＩＰＭＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレンゴム（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム（Ｍ−ＣＭ）〕、シリコンゴム〔例えば、メチルビニルシリコンゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシリコンゴム〕、含イオウゴム〔例えば、ポリスルフィドゴム〕、フッ素ゴム〔例えば、ビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム〕、熱可塑性エラストマー〔例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、エステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ボリアミド系エラストマー〕等を好ましく使用することができる。

前記した特定の熱可塑性樹脂とエラストマーとの相溶性が異なる場合は、第３成分として適当な相溶化剤を用いて両者を相溶化させることができる。ブレンド系に相溶化剤を混合することにより、熱可塑性樹脂とエラストマーとの界面張力が低下し、その結果、分散層を形成しているゴム粒子径が微細になることから両成分の特性はより有効に発現されることになる。そのような相溶化剤としては、一般的に熱可塑性樹脂及びエラストマーの両方又は片方の構造を有する共重合体、或いは熱可塑性樹脂又はエラストマーと反応可能なエポキシ基、カルボニル基、ハロゲン基、アミノ基、オキサゾリン基、水酸基等を有した共重合体の構造をとるものとすることができる。これらは混合される熱可塑性樹脂とエラストマーの種類によって選定すればよいが、通常使用されるものには、スチレン／エチレン・ブチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）及びそのマレイン酸変性物、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ／スチレン又はＥＰＤＭ／アクリロニトリルグラフト共重合体及びそのマレイン酸変性物、スチレン／マレイン酸共重合体、反応性フェノキシン等を挙げることができる。かかる相溶化剤の配合量には特に限定はないが、好ましくは、ポリマー成分（熱可塑性樹脂とエラストマーとの合計）１００重量部に対して、０．５〜１０重量部がよい。

熱可塑性エラストマー組成物において、特定の熱可塑性樹脂とエラストマーとの組成比は、特に限定されるものではなく、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造をとるように適宜決めればよいが、好ましい範囲は重量比９０／１０〜３０／７０である。

本発明において、フィルムを構成する熱可塑性樹脂および熱可塑性エラストマー組成物には、インナーライナー層や補助ライナー層としての必要特性を損なわない範囲で前記した相溶化剤などの他のポリマーを混合することができる。他のポリマーを混合する目的は、熱可塑性樹脂とエラストマーとの相溶性を改良するため、材料の成型加工性をよくするため、耐熱性向上のため、コストダウンのため等があり、これに用いられる材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ、ＳＢＳ、ポリカーボネート（ＰＣ）等を例示することができる。また、一般的にポリマー配合物に配合される充填剤（炭酸カルシウム、酸化チタン、アルミナ等）、カーボンブラック、ホワイトカーボン等の補強剤、軟化剤、可塑剤、加工助剤、顔料、染料、老化防止剤等をインナーライナー層や補助ライナー層としての必要特性を損なわない限り任意に配合することもできる。

また、エラストマーは熱可塑性樹脂との混合の際、動的に加硫することもできる。動的に加硫する場合の加硫剤、加硫助剤、加硫条件（温度、時間）等は、添加するエラストマーの組成に応じて適宜決定すればよく、特に限定されるものではない。

加硫剤としては、一般的なゴム加硫剤（架橋剤）を用いることができる。具体的には、イオウ系加硫剤としては粉末イオウ、沈降性イオウ、高分散性イオウ、表面処理イオウ、不溶性イオウ、ジモルフォリンジサルファイド、アルキルフェノールジサルファイド等を例示でき、例えば、０．５〜４ｐｈｒ〔本明細書において、「ｐｈｒ」は、エラストマー成分１００重量部あたりの重量部をいう。以下、同じ。〕程度用いることができる。

また、有機過酸化物系の加硫剤としては、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジ（パーオキシルベンゾエート）等が例示され、例えば、１〜２０ｐｈｒ程度用いることができる。

更に、フェノール樹脂系の加硫剤としては、アルキルフェノール樹脂の臭素化物や、塩化スズ、クロロプレン等のハロゲンドナーとアルキルフェノール樹脂とを含有する混合架橋系等が例示でき、例えば、１〜２０ｐｈｒ程度用いることができる。

その他として、亜鉛華（５ｐｈｒ程度）、酸化マグネシウム（４ｐｈｒ程度）、リサージ（１０〜２０ｐｈｒ程度）、ｐ−キノンジオキシム、ｐ−ジベンゾイルキノンジオキシム、テトラクロロ−ｐ−ベンゾキノン、ポリ−ｐ−ジニトロソベンゼン（２〜１０ｐｈｒ程度）、メチレンジアニリン（０．２〜１０ｐｈｒ程度）が例示できる。

また、必要に応じて、加硫促進剤を添加してもよい。加硫促進剤としては、アルデヒド・アンモニア系、グアニジン系、チアゾール系、スルフェンアミド系、チウラム系、ジチオ酸塩系、チオウレア系等の一般的な加硫促進剤を、例えば、０．５〜２ｐｈｒ程度用いることができる。

具体的には、アルデヒド・アンモニア系加硫促進剤としては、ヘキサメチレンテトラミン等、グアジニン系加硫促進剤としては、ジフェニルグアジニン等、チアゾール系加硫促進剤としては、ジベンゾチアジルジサルファイド（ＤＭ）、２−メルカプトベンゾチアゾール及びそのＺｎ塩、シクロヘキシルアミン塩等、スルフェンアミド系加硫促進剤としては、シクロヘキシルベンゾチアジルスルフェンアマイド（ＣＢＳ）、Ｎ−オキシジエチレンベンゾチアジル−２−スルフェンアマイド、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアマイド、２−（チモルポリニルジチオ）ベンゾチアゾール等、チウラム系加硫促進剤としては、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、テトラメチルチウラムモノサルファイド（ＴＭＴＭ）、ジペンタメチレンチウラムテトラサルファイド等、ジチオ酸塩系加硫促進剤としては、Ｚｎ−ジメチルジチオカーバメート、Ｚｎ−ジエチルジチオカーバメート、Ｚｎ−ジ−ｎ−ブチルジチオカーバメート、Ｚｎ−エチルフェニルジチオカーバメート、Ｔｅ−ジエチルジチオカーバメート、Ｃｕ−ジメチルジチオカーバメート、Ｆｅ−ジメチルジチオカーバメート、ピペコリンピペコリルジチオカーバメート等、チオウレア系加硫促進剤としては、エチレンチオウレア、ジエチルチオウレア等を挙げることができる。

また、加硫促進助剤としては、一般的なゴム用助剤を併せて用いることができ、例えば、亜鉛華（５ｐｈｒ程度）、ステアリン酸やオレイン酸及びこれらのＺｎ塩（２〜４ｐｈｒ程度）等が使用できる。

熱可塑性エラストマー組成物の製造方法は、予め熱可塑性樹脂とエラストマー（ゴムの場合は未加硫物）とを２軸混練押出機等で溶融混練し、連続相（マトリックス）を形成する熱可塑性樹脂中に分散相（ドメイン）としてエラストマーを分散させることによる。エラストマーを加硫する場合には、混練下で加硫剤を添加し、エラストマーを動的加硫させてもよい。また、熱可塑性樹脂またはエラストマーへの各種配合剤（加硫剤を除く）は、上記混練中に添加してもよいが、混練の前に予め混合しておくことが好ましい。熱可塑性樹脂とエラストマーの混練に使用する混練機としては、特に限定はなく、スクリュー押出機、ニーダ、バンバリミキサー、２軸混練押出機等が使用できる。中でも熱可塑性樹脂とエラストマーの混練およびエラストマーの動的加硫には、２軸混練押出機を使用するのが好ましい。更に、２種類以上の混練機を使用し、順次混練してもよい。溶融混練の条件として、温度は熱可塑性樹脂が溶融する温度以上であればよい。また、混練時の剪断速度は１０００〜７５００ｓｅｃ^-1であるのが好ましい。混練全体の時間は３０秒から１０分、また加硫剤を添加した場合には、添加後の加硫時間は１５秒から５分であるのが好ましい。上記方法で製作されたポリマー組成物は、射出成形、押出し成形等、通常の熱可塑性樹脂の成形方法によって所望の形状にすればよい。

このようにして得られる熱可塑性エラストマー組成物は、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造をとる。かかる構造をとることにより、インナーライナー層や補助ライナー層に十分な柔軟性と連続相としての樹脂層の効果により十分な剛性を併せ付与することができると共に、エラストマーの多少によらず、成形に際し、熱可塑性樹脂と同等の成形加工性を得ることができる。

熱可塑性樹脂および熱可塑性エラストマー組成物のヤング率は、特に限定されるものではないが、好ましくは１〜５００ＭＰａ、より好ましくは５０〜５００ＭＰａにするとよい。

上記熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー組成物はシート又はフィルムに成形して単体で用いることが可能であるが、隣接するゴムとの接着性を高めるために接着層を積層しても良い。この接着層を構成する接着用ポリマーの具体例としては、分子量１００万以上、好ましくは３００万以上の超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、エチレンエチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレンメチルアクリレート樹脂（ＥＭＡ）、エチレンアクリル酸共重合体（ＥＡＡ）等のアクリレート共重合体類及びそれらの無水マレイン酸付加物、ポリプロピレン（ＰＰ）及びそのマレイン酸変性物、エチレンプロピレン共重合体及びそのマレイン酸変性物、ポリブタジエン系樹脂及びその無水マレイン酸変性物、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、フッ素系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂などを挙げることができる。これらは常法に従って例えば樹脂用押出機によって押し出してシート状又はフィルム状に成形することができる。接着層の厚さは特に限定されないが、タイヤ軽量化のためには厚さが少ない方がよく、５μｍ〜１５０μｍが好ましい。

タイヤサイズ１１Ｒ２２．５であって、一対のビード部間にカーカス層を装架し、これらビード部にそれぞれビードコアを埋設すると共に、各ビード部のリムと当接する部位にリムクッションゴム層を配置した空気入りタイヤにおいて、インナーライナー層及び補助ライナー層の構成を表１のように種々異ならせた従来例１，２及び実施例１〜４のタイヤを製作した。

従来例１のタイヤは、熱可塑性樹脂（ナイロン６，６６）とエラストマー（臭素化ブチルゴム）とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層をカーカス層に沿って形成し、インナーライナー層の端部の高さｈをビードコアの重心位置の高さＨｃの２．０倍としたものである。

従来例２のタイヤは、熱可塑性樹脂（ナイロン６，６６）とエラストマー（臭素化ブチルゴム）とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層をカーカス層に沿って形成し、インナーライナー層の端部の高さｈをビードコアの重心位置の高さＨｃの０．５倍としたものである。

実施例１〜４のタイヤは、熱可塑性樹脂（ナイロン６，６６）とエラストマー（臭素化ブチルゴム）とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層をカーカス層に沿って形成し、インナーライナー層の端部をビードコアの重心位置に対してタイヤ径方向外側に配置し、ブチルゴムを含むゴム組成物からなる空気透過防止用の補助ライナー層をインナーライナー層の端部とリムクッションゴム層の端部とに跨がるように設けたものである。実施例１〜４において、インナーライナー層の端部の高さｈ及び補助ライナー層のゴム１００重量部中のブチルゴム配合量を種々異ならせた。

上述した従来例１，２及び実施例１〜４のタイヤについて、下記の評価方法により、フィルムの皺と空気保持性能を評価し、その結果を表１に併せて示した。

フィルムの皺：
各試験タイヤについて、インナーライナー層を構成するフィルムにおける皺の発生状態を調べた。評価結果は、皺が発生していない場合を「○」で示し、皺が発生している場合を「×」で示した。

空気保持性能：
各試験タイヤをリムサイズ２２．５×８．２５のホイールに組み付け、初期内圧８３０ｋＰａ、無負荷条件にて恒温恒湿室（室温２５℃±２℃、湿度５０％）で３ヶ月間放置して１日毎に内圧を測定した。そして、初期内圧Ｐｏ、測定内圧Ｐｔ及び経過日数ｔとして、関数Ｐｔ／Ｐｏ＝ｅｘｐ（−αｔ）に回帰してα値を求めた。得られたα値を用い、ｔ＝３０を下式に代入し、１ヶ月当たりの圧力低下率（％／月）に相当するβ値を得た。
β＝〔１−ｅｘｐ（−αｔ）〕×１００

評価結果は、β値の逆数を用い、従来例２を１００とする指数にて示した。この指数値が大きいほど空気保持性能が優れていることを意味する。

この表１から明らかなように、実施例１〜４のタイヤは、インナーライナー層のフィルムに皺が全く生じておらず、しかも従来例１，２に比べて空気保持性能が優れていた。

本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを示す子午線半断面図である。 本発明の実施形態からなる空気入りタイヤのビード部を拡大して示す断面図である。 本発明における１次グリーンタイヤの成形工程を示し、（ａ）〜（ｄ）は各工程を概略的に示す断面図である。 従来の空気入りタイヤのビード部を拡大して示す断面図である。 従来の他の空気入りタイヤのビード部を拡大して示す断面図である。 従来の１次グリーンタイヤの成形工程を示し、（ａ）〜（ｃ）は各工程を概略的に示す断面図である。

符号の説明

１ トレッド部
２ サイドウォール部
３ ビード部
４ カーカス層
５ ビードコア
６ 有機繊維コード補強層
７ スチールコード補強層
８ リムクッションゴム層
９ ベルト層
１０ インナーライナー層
１１ 補助ライナー層

Claims (6)

1. 一対のビード部間にカーカス層を装架し、これらビード部にそれぞれビードコアを埋設すると共に、各ビード部のリムと当接する部位にリムクッションゴム層を配置した空気入りタイヤにおいて、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物のフィルムからなるインナーライナー層を前記カーカス層に沿って形成し、該インナーライナー層の端部を前記カーカス層よりもタイヤ内面側で前記ビードコアの重心位置に対してタイヤ径方向外側に配置し、前記インナーライナー層とは異なる空気透過防止用の補助ライナー層を前記インナーライナー層の端部と前記リムクッションゴム層の端部とに跨がるように設けたことを特徴とする空気入りタイヤ。
2. 前記インナーライナー層と前記補助ライナー層との重なり幅を１ｍｍ〜１０ｍｍとしたことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ビードコアの重心位置のビードトウからの高さＨｃに対して、前記インナーライナー層の端部のビードトウからの高さｈをＨｃ≦ｈ≦５Ｈｃの範囲にしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記補助ライナー層をゴム１００重量部中にブチルゴムを３０重量部以上含むゴム組成物から構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記補助ライナー層を構成するゴム組成物にゴム１００重量部に対して老化防止剤を１重量部以上配合したことを特徴とする請求項４に記載の空気入りタイヤ。
6. 前記補助ライナー層を熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物から構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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