JP2010126074A - Pneumatic radial tire for passenger car, and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トレッド部におけるカーカス層の外周側にタイヤ周方向に周回する補強コードを含むベルト補強層を配置した乗用車用空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法に関し、更に詳しくは、耐疲労性を確保しながら、軽量性、経済性、高速耐久性を改善することを可能にした乗用車用空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a pneumatic radial tire for a passenger car in which a belt reinforcing layer including a reinforcing cord that circulates in the tire circumferential direction is arranged on the outer peripheral side of a carcass layer in a tread portion, and a method for manufacturing the same, and more particularly, ensuring fatigue resistance. The present invention relates to a pneumatic radial tire for passenger cars and a method for manufacturing the same, which can improve lightness, economy, and high-speed durability.
従来より、高速耐久性が要求される乗用車用空気入りラジアルタイヤにおいて、トレッド部におけるカーカス層の外周側に、タイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含む少なくとも2層のベルト層に加えて、タイヤ周方向に周回する補強コードを含むベルト補強層を配置することが行われている。このようなベルト補強層の補強コードとしては、ポリアミド繊維コードが好んで使用されている。 Conventionally, in passenger car pneumatic radial tires that require high-speed durability, in addition to at least two belt layers including reinforcing cords that are inclined with respect to the tire circumferential direction on the outer peripheral side of the carcass layer in the tread portion, A belt reinforcing layer including a reinforcing cord that circulates in the tire circumferential direction is disposed. As a reinforcing cord for such a belt reinforcing layer, a polyamide fiber cord is preferably used.
通常、ベルト補強層に使用されるポリアミド繊維コードは、ポリアミド繊維束に撚りを加えた下撚り糸を複数本束ね、下撚り糸とは逆方向に上撚りを加えた所謂両撚り(双撚り)コードである。この両撚り(双撚り)コードは、形状安定性が良好で加工性に優れているが、コード径が大きくなる結果、ベルト補強層の厚みが増大し、タイヤ重量が増加したり、下撚り工程及び上撚り工程という2段階のプロセスが必要であるため経済性に劣るという欠点がある。これら不都合を解決する方法として、ベルト補強層の補強コードとして、特定の撚り係数を有する片撚りコードを用いることが提案されている(例えば、特許文献1〜3参照)。しかしながら、片撚りコードはフィラメントの収束性が劣るため耐疲労性に劣るという問題がある。
本発明の目的は、耐疲労性を確保しながら、軽量性、経済性、高速耐久性を改善することを可能にした乗用車用空気入りラジアルタイヤ及びその製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a pneumatic radial tire for a passenger car and a method for manufacturing the same that can improve lightness, economy, and high-speed durability while ensuring fatigue resistance.
上記目的を達成するための本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤは、左右一対のビード部間に少なくとも1層のカーカス層を装架し、トレッド部におけるカーカス層の外周側にタイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含む少なくとも2層のベルト層とタイヤ周方向に周回する補強コードを含むベルト補強層とを配置した乗用車用空気入りラジアルタイヤにおいて、前記ベルト補強層の補強コードとして、総繊度が900dtex〜5000dtexの範囲にあり、熱可塑性マルチフィラントを含む繊維束を一方向に撚り合わせた片撚りコードであって、その断面形状が扁平であり、かつその長径aと短径bとの比a/bが1.1〜3.5の範囲にある扁平片撚りコードを用いたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a pneumatic radial tire for a passenger car according to the present invention includes at least one carcass layer mounted between a pair of left and right bead portions, and the outer circumferential side of the carcass layer in the tread portion with respect to the tire circumferential direction. In a pneumatic radial tire for a passenger car in which at least two belt layers including a reinforcing cord inclined and a belt reinforcing layer including a reinforcing cord that circulates in the tire circumferential direction are disposed, the total fineness is used as the reinforcing cord of the belt reinforcing layer. Is a single twisted cord obtained by twisting a fiber bundle containing a thermoplastic multifiltrate in one direction, the cross-sectional shape thereof is flat, and the major axis a and minor axis b thereof are in the range of 900 dtex to 5000 dtex. A flat piece twisted cord having a ratio a / b in a range of 1.1 to 3.5 is used.
一方、上記目的を達成するための本発明の乗用車用空気入りラジアルタイヤの製造方法は、総繊度が900dtex〜5000dtexの範囲にあり、熱可塑性マルチフィラントを含む繊維束を一方向に撚り合わせた片撚りコードを加熱により断面形状が扁平となるように型付けして長径aと短径bとの比a/bが1.1〜3.5の範囲にある扁平片撚りコードを加工した後、該扁平片撚りコードを補強コードとしてゴム被覆したストリップ材を形成し、該ストリップ材を環状に周回させてベルト補強層を形成し、左右一対のビード部間に少なくとも1層のカーカス層を装架すると共にトレッド部におけるカーカス層の外周側にタイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含む少なくとも2層のベルト層と前記ベルト補強層とを配置したグリーンタイヤを成形し、該グリーンタイヤを加硫することを特徴とするものである。 On the other hand, in the method for producing a pneumatic radial tire for passenger cars of the present invention for achieving the above object, the total fineness is in the range of 900 dtex to 5000 dtex, and a fiber bundle containing a thermoplastic multifiltrate is twisted in one direction. After processing the flat twisted cord in which the ratio a / b of the major axis a to the minor axis b is in the range of 1.1 to 3.5 by shaping the single twisted cord so that the cross-sectional shape becomes flat by heating, A strip material covered with rubber is formed using the flat twisted cord as a reinforcing cord, a belt reinforcing layer is formed by circularly circulating the strip material, and at least one carcass layer is mounted between a pair of left and right bead portions. And at least two belt layers including reinforcing cords inclined with respect to the tire circumferential direction on the outer peripheral side of the carcass layer in the tread portion, and a belt in which the belt reinforcing layer is disposed. Molding the Ntaiya, it is characterized in that vulcanizing the green tire.
本発明では、ベルト補強層の補強コードとして、総繊度及び扁平比a/bを特定の範囲に規定した扁平片撚りコードを用いることにより、片撚りコードにおけるフィラメントの収束性を高めると共に、ベルト補強層に曲げ変形が生じる際のコード表面の歪みを低減するので、ベルト補強層の耐疲労性を改善することができる。しかも、扁平片撚りコードは、総繊度を大きくしてもベルト補強層の厚みの増大を抑えることができるので、軽量性の面でも有利である。また、扁平片撚りコードは双撚りコードよりも製造が容易であって経済性に優れ、ベルト補強層に用いることで高速耐久性の向上に寄与する。従って、上記扁平片撚りコードをベルト補強層に用いることにより、乗用車用空気入りラジアルタイヤの耐疲労性を確保しながら、軽量性、経済性、高速耐久性を改善することができる。 In the present invention, as a reinforcing cord of the belt reinforcing layer, by using a flat piece twisted cord in which the total fineness and the flatness ratio a / b are defined in a specific range, the convergence property of the filament in the single twisted cord is enhanced and the belt reinforcement Since the distortion of the cord surface when bending deformation occurs in the layer is reduced, the fatigue resistance of the belt reinforcing layer can be improved. Moreover, the flat piece twisted cord is advantageous in terms of lightness because it can suppress an increase in the thickness of the belt reinforcing layer even if the total fineness is increased. In addition, the flat piece twisted cord is easier to manufacture than the double twisted cord and is more economical, and contributes to the improvement of high-speed durability when used in the belt reinforcing layer. Therefore, by using the flat piece twisted cord for the belt reinforcing layer, it is possible to improve lightness, economy, and high-speed durability while ensuring fatigue resistance of the pneumatic radial tire for passenger cars.
本発明において、ベルト補強層を構成する扁平片撚りコードの下式(1)で表される撚り係数Kは800〜1200の範囲にあることが好ましい。これにより、耐疲労性を確保しながら、軽量性、経済性、高速耐久性を改善する効果を十分に得ることができる。
K=T√D ・・・(1)
但し、T:コードの撚り数(回/10cm)
D:コードの総繊度(dtex)
In this invention, it is preferable that the twist coefficient K represented by the following Formula (1) of the flat piece twisted cord which comprises a belt reinforcement layer exists in the range of 800-1200. Thereby, the effect which improves lightweight property, economical efficiency, and high-speed durability can be fully acquired, ensuring fatigue resistance.
K = T√D (1)
T: Number of twisted cords (times / 10cm)
D: Total fineness of cord (dtex)
また、ベルト補強層を構成する扁平片撚りコードの長径aと短径bとの比a/bは1.2〜3.0の範囲にあることが好ましい。これにより、耐疲労性と軽量性を効果的に改善することができる。 Moreover, it is preferable that ratio a / b of the major axis a of the flat piece twisted cord which comprises a belt reinforcement layer, and the minor axis b exists in the range of 1.2-3.0. Thereby, fatigue resistance and light weight can be improved effectively.
ベルト補強層を構成する扁平片撚りコードはレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物(RF)とゴムラテックス(L)との混合物からなる接着剤(RFL)で処理されており、ゴムラテックスはビニルピリジン・スチレン・ブタジエン・ターポリマーラテックスを75重量%以上含み、ゴムラテックスの固形分とレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物の固形分との重量比(L/RF)が100/20〜100/30の範囲にあることが好ましい。このようにゴムラテックスとして耐熱性や凝集力が高いビニルピリジン・スチレン・ブタジエン・ターポリマーラテックスを用い、かつRFL樹脂分を多くすることにより、耐久性に優れた扁平片撚りコードを得ることができる。 The flat piece twist cord constituting the belt reinforcing layer is treated with an adhesive (RFL) composed of a mixture of resorcin / formaldehyde initial condensate (RF) and rubber latex (L), and rubber latex is made of vinylpyridine, styrene, It contains 75% by weight or more of butadiene terpolymer latex, and the weight ratio (L / RF) of the solid content of the rubber latex to the solid content of the resorcin / formaldehyde initial condensate is in the range of 100/20 to 100/30. preferable. Thus, by using vinyl pyridine / styrene / butadiene / terpolymer latex having high heat resistance and high cohesive force as rubber latex and increasing the amount of RFL resin, a flat piece twist cord having excellent durability can be obtained. .
ベルト補強層を構成する扁平片撚りコードの撚り方向は該ベルト補強層に隣接するベルト層の補強コードのタイヤ周方向に対する傾斜方向と同方向であることが好ましい。このような配置を採用することにより、タイヤのプライステアを増強し、一般路面でのハンドル流れを効果的に抑制することが可能になる。 The twisting direction of the flat piece twisted cord constituting the belt reinforcing layer is preferably the same as the inclination direction of the reinforcing cord of the belt layer adjacent to the belt reinforcing layer with respect to the tire circumferential direction. By adopting such an arrangement, it becomes possible to enhance the price tear of the tire and effectively suppress the steering wheel flow on the general road surface.
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ラジアルタイヤを示し、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間にはタイヤ径方向に延びる複数本の補強コードを含む1層のカーカス層4が装架され、そのカーカス層4の端部がビードコア5の廻りにタイヤ内側から外側に折り返されている。ビードコア5の外周上には高硬度のゴム組成物からなるビードフィラー6が配置され、該ビードフィラー6がカーカス層4により包み込まれている。ビードフィラー6のJIS−A硬度は65〜97の範囲であることが望ましい。
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a pneumatic radial tire according to an embodiment of the present invention, where 1 is a tread portion, 2 is a sidewall portion, and 3 is a bead portion. A
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7が埋設されている。これらベルト層7はタイヤ周方向に対して傾斜する複数本の補強コードを含み、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。ベルト層7の外周側には、高速耐久性を高めるために、補強コードをタイヤ周方向に巻回してなるベルト補強層8が配置されている。このベルト補強層8は少なくとも1本の補強コードを引き揃えてゴム被覆してなるストリップ材をタイヤ周方向に対して実質的に0°で連続的に巻回したジョイントレス構造とすることが望ましい。
A plurality of
ベルト補強層8は、タイヤの速度レンジに応じて、その配置領域を適宜選択することができる。例えば、ベルト層7の全域にベルト補強層8を配置したり、ベルト層7の幅方向両端部に相当する両ショルダー領域だけにベルト補強層8を配置したり、ベルト層7の幅方向両端部に相当する両ショルダー領域ではベルト補強層8を2層とし、その間のセンター領域ではベルト補強層8を1層としても良い。また、センター領域ではベルト補強層8をカーカス層4とベルト層7との間に配置しても良い。
The
上記空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト補強層8の補強コードとして、総繊度が900dtex〜5000dtexの範囲にあり、熱可塑性マルチフィラントを含む繊維束を一方向に撚り合わせた片撚りコードであって、その断面形状が扁平であり、かつ長径aと短径bとの比a/bが1.1〜3.5の範囲にある扁平片撚りコードCが使用されている。扁平片撚りコードCはベルト補強層8を構成する全ての補強コードに適用することが好ましいが、一部の補強コードだけに適用することも可能である。
In the pneumatic radial tire, as a reinforcing cord of the
図2及び図3はそれぞれ扁平片撚りコードを例示する断面図である。扁平片撚りコードCは、図2に示すように断面形状が楕円形であっても良く、或いは、図3に示すような扁平形状であっても良い。これら扁平片撚りコードCは、長径方向がベルト補強層8の面方向となるように該ベルト補強層8中に埋め込まれている。つまり、ベルト補強層8の厚さは扁平片撚りコードCの短径bに基づいて決まる。
2 and 3 are cross-sectional views each illustrating a flat piece twisted cord. The flat piece twisted cord C may have an elliptical cross-sectional shape as shown in FIG. 2, or may have a flat shape as shown in FIG. These flat piece twisted cords C are embedded in the
このようにベルト補強層8の補強コードとして、扁平片撚りコードCを用いることにより、片撚りコードにおけるフィラメントの収束性を高めることができる。また、ベルト補強層8に曲げ変形が生じた際には扁平であるが故にコード表面の歪みが少ないので、ベルト補強層8の耐疲労性を改善することができる。しかも、扁平片撚りコードCは、総繊度を大きくしてもベルト補強層8の厚みの増大を抑えることができるので、軽量性の面でも有利である。従って、上記扁平片撚りコードCをベルト補強層8に用いることにより、乗用車用空気入りラジアルタイヤの耐疲労性を確保しながら、軽量性、経済性、高速耐久性を改善することができる。
Thus, by using the flat piece twisted cord C as the reinforcing cord of the
扁平片撚りコードCは、総繊度が900dtex〜5000dtexの範囲にある。この総繊度が900dtex未満であるとベルト補強層8におけるコード打ち込み本数が増大して生産性が悪化し、逆に5000dtexを超えるとコード打ち込み本数が低減して生産性は良好になるが、扁平片撚りコードCが太くなり、ベルト補強層8が厚くなるため、軽量性が低下する。生産性及び軽量性の点では、1400dtex〜4000dtexの範囲とすることが望ましい。
The flat piece twisted cord C has a total fineness in the range of 900 dtex to 5000 dtex. If the total fineness is less than 900 dtex, the number of cords driven in the
扁平片撚りコードCは、熱可塑性マルチフィラントを含む繊維束を一方向に撚り合わせたものである。勿論、繊維束に含まれる全ての繊維が熱可塑性マルチフィラントであっても良い。扁平片撚りコードCが熱可塑性マルチフィラントを含んでいないと、加熱による扁平型付けが困難である。熱可塑性を有しないマルチフィラメントとしては、アラミド繊維やレーヨン繊維等が挙げられる。熱可塑性マルチフィラントとしては、ナイロン66、ナイロン46、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等の繊維を用いると良い。これら繊維の単糸太さは、扁平型付けを容易にするために、5dtex〜8dtexの範囲にあることが望ましい。単糸が細過ぎるとフィラメント強度が低下し、タイヤ使用時にフィラメント切れが発生し易くなり、逆に太過ぎると型付け時に損傷を受け易くなるため耐疲労性が低下する。特に、接着性の点でナイロン66又はナイロン46を用いることが好ましい。 The flat piece twisted cord C is obtained by twisting a fiber bundle containing a thermoplastic multifillant in one direction. Of course, all the fibers contained in the fiber bundle may be a thermoplastic multifillant. If the flat piece twisted cord C does not contain a thermoplastic multifillant, it is difficult to flatten by heating. Examples of the multifilament having no thermoplasticity include aramid fiber and rayon fiber. As the thermoplastic multifillant, fibers such as nylon 66, nylon 46, polyethylene terephthalate, and polyethylene naphthalate may be used. The single yarn thickness of these fibers is preferably in the range of 5 dtex to 8 dtex in order to facilitate flattening. If the single yarn is too thin, the filament strength is reduced, and filament breakage is likely to occur when the tire is used. Conversely, if the yarn is too thick, it tends to be damaged during molding, resulting in reduced fatigue resistance. In particular, nylon 66 or nylon 46 is preferably used in terms of adhesiveness.
扁平片撚りコードCは、長径aと短径bとの比a/bが1.1〜3.5の範囲にある。扁平比a/bが1.1未満であると軽量化の効果が小さくなると同時に、耐疲労性の改善効果が小さくなり、逆に3.5を超えると型付け時にフィラメントが局所的に損傷を受け易くなるため耐疲労性が低下する。特に、扁平比a/bは1.2〜3.0の範囲にあることが好ましい。なお、扁平片撚りコードCの長径aと短径bはベルト補強層8を含むベルト部をタイヤ子午線に沿ってダイヤモンドカッターにて切断したとき、そのタイヤ子午線断面において計測される寸法である。
In the flat piece twisted cord C, the ratio a / b between the major axis a and the minor axis b is in the range of 1.1 to 3.5. If the aspect ratio a / b is less than 1.1, the effect of reducing the weight is reduced, and at the same time, the effect of improving fatigue resistance is reduced. Conversely, if the ratio is more than 3.5, the filament is locally damaged during molding. Since it becomes easy, fatigue resistance falls. In particular, the aspect ratio a / b is preferably in the range of 1.2 to 3.0. The major axis “a” and the minor axis “b” of the flat piece twisted cord C are dimensions measured at the tire meridian section when the belt portion including the
扁平片撚りコードCは、下式(1)で表される撚り係数Kが800〜1200の範囲にあると良い。
K=T√D ・・・(1)
但し、T:コードの撚り数(回/10cm)
D:コードの総繊度(dtex)
In the flat piece twisted cord C, the twist coefficient K represented by the following formula (1) is preferably in the range of 800 to 1200.
K = T√D (1)
T: Number of twisted cords (times / 10cm)
D: Total fineness of cord (dtex)
このように撚り係数Kを規定することにより、耐疲労性を確保しながら、軽量性、経済性、高速耐久性を改善する効果を十分に得ることができる。ここで、撚り係数Kが800未満であると、片撚りコードにおけるフィラメントの収束性が低下するため、特に扁平化に際して、所定の扁平比に制御することが困難になると同時に、フィラメント間が開き易くなるため接着層の破壊を生じ易くなる。また、撚り係数が小さ過ぎると耐疲労性が悪化し、タイヤの耐久性が低下する。一方、撚り係数Kが1200を超えると、コードの解撚トルクが上昇し、コードが回転し易くなるため、ベルト補強層8内でコードの捩じれが発生し、捩じれ部でのコード破断を生じ易くなる。また、コードの回転はタイヤ製造時の作業性も悪化させる。更に、撚り係数が大き過ぎると、コードの弾性率が低下するため、高速耐久性の改善効果が低下したり、撚りによる収束性が高くなり過ぎて十分な扁平比が得られなくなる。その結果、コード厚みが増大し、軽量化効果も低下する。
By prescribing the twist coefficient K in this way, it is possible to sufficiently obtain the effect of improving lightness, economy, and high-speed durability while ensuring fatigue resistance. Here, when the twisting coefficient K is less than 800, the convergence of the filament in the single twisted cord is lowered, so that it becomes difficult to control the flattening ratio in particular during flattening, and at the same time, the filaments easily open. Therefore, the adhesive layer is easily broken. On the other hand, if the twist coefficient is too small, the fatigue resistance deteriorates and the durability of the tire decreases. On the other hand, when the twisting coefficient K exceeds 1200, the untwisting torque of the cord increases and the cord is likely to rotate. Therefore, the cord is apt to be twisted in the
扁平片撚りコードCは、レゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物(RF)とゴムラテックス(L)との混合物からなる接着剤(RFL)で処理されたものであると良い。ここで、ゴムラテックスは、ビニルピリジン・スチレン・ブタジエン・ターポリマーラテックスを75重量%以上含み、ゴムラテックスの固形分とレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物の固形分との重量比(L/RF)が100/20〜100/30の範囲にあるものとする。このようにゴムラテックスとして天然ゴムやSBRに比べて耐熱性や凝集力が高いビニルピリジン・スチレン・ブタジエン・ターポリマーラテックスを用い、かつRFL樹脂分を多くすることにより、高温加圧処理によるフィラメント間の接着性の低下やフィラメント間のバラケを抑制することができる。その結果、耐久性に優れた扁平片撚りコードを得ることができる。 The flat piece twisted cord C is preferably treated with an adhesive (RFL) made of a mixture of resorcin / formaldehyde initial condensate (RF) and rubber latex (L). Here, the rubber latex contains 75% by weight or more of vinylpyridine / styrene / butadiene / terpolymer latex, and the weight ratio (L / RF) of the solid content of the rubber latex to the solid content of the resorcin / formaldehyde initial condensate is 100. It shall be in the range of / 20-100 / 30. In this way, vinyl pyridine styrene butadiene terpolymer latex, which has higher heat resistance and cohesion than natural rubber and SBR, is used as the rubber latex, and the amount of RFL resin is increased to increase the inter-filament between high pressure treatments. It is possible to suppress a decrease in adhesiveness and a variation between filaments. As a result, a flat piece twisted cord having excellent durability can be obtained.
図4は本発明の実施形態からなる空気入りラジアルタイヤにおけるベルト部の要部を抽出して示すものである。なお、図4では理解を容易にするために扁平片撚りコードCが相対的に太くなるように描写されている。図4に示すように、ベルト補強層8を構成する扁平片撚りコードCの撚り方向は該ベルト補強層8に隣接するベルト層7の補強コードC’のタイヤ周方向に対する傾斜方向と同方向とされている。つまり、ベルト層7の補強コードC’が図示のように右下がりであるときベルト補強層8の扁平片撚りコードCはS撚りになっている。また、ベルト層7の補強コードC’が左下がりであるときベルト補強層8の扁平片撚りコードCはZ撚りになっている。
FIG. 4 shows an essential part of the belt portion extracted from the pneumatic radial tire according to the embodiment of the present invention. In FIG. 4, the flat piece twisted cord C is depicted to be relatively thick for easy understanding. As shown in FIG. 4, the twist direction of the flat piece twisted cord C constituting the
扁平片撚りコードCは双撚りに比べてコード自体の回転性が強い。そのため、ベルト補強層8に隣接するベルト層7の補強コードC’の配向方向に扁平片撚りコードCの撚り方向を合わせることでプライステアを増強することが可能になり、一般路面でのハンドル流れを効果的に抑制することが可能になる。例えば、左側通行が想定される場合、路面は中央から左側に向かって下るように傾斜し、左側へのハンドル流れを生じ易いため、最外側のベルト層は右下がりとなるように配置されるが、この場合、ベルト補強層8の扁平片撚りコードCはS撚りとする。右側通行が想定される場合は、上記とは逆の構成とする。また、上記のように扁平片撚りコードCの繊維フィラメントとベルトコードの配向方向を同じにした場合、ベルト層7とベルト補強層8との層間剪断を軽減し、耐久性を向上するという効果も期待できる。
The flat piece twisted cord C is stronger in the rotation of the cord itself than the double twisted cord. Therefore, it is possible to enhance the price tear by aligning the twisting direction of the flat piece twisted cord C with the orientation direction of the reinforcing cord C ′ of the
次に、上述した空気入りラジアルタイヤの製造方法について説明する。先ず、タイヤ成形工程に先駆けて、ベルト補強層8に用いる扁平片撚りコードCを用意する。即ち、総繊度が所定の範囲にあり、熱可塑性マルチフィラントを含む繊維束を一方向に撚り合わせた片撚りコードを加熱加圧ロールで断面形状が扁平となるように型付けし、更に冷却ロールで固定化して、長径aと短径bとの比a/bが所定の範囲にある扁平片撚りコードCを加工する。ここで、加熱温度は180℃以上とし、加熱加圧ロールで型付けした後、直ちに繊維のガラス転移温度以下に冷却することが形状保持の点で好ましい。扁平形状は、加圧時のコード張力と加圧条件に基づいて適宜設定可能である。
Next, the manufacturing method of the pneumatic radial tire mentioned above is demonstrated. First, a flat piece twisted cord C used for the
次いで、1本又は複数本の扁平片撚りコードCを引き揃えてゴム被覆することによりストリップ材を形成する。タイヤ成形工程においては、扁平片撚りコードCを補強コードとして含むストリップ材を環状に周回させてベルト補強層を形成し、左右一対のビード部間に少なくとも1層のカーカス層を装架すると共にトレッド部におけるカーカス層の外周側にタイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含む少なくとも2層のベルト層と上記ベルト補強層とを配置したグリーンタイヤを成形する。このようにしてグリーンタイヤを成形した後、金型内でグリーンタイヤを加硫する。 Next, one or a plurality of flat piece twisted cords C are aligned and covered with rubber to form a strip material. In the tire molding process, a belt reinforcing layer is formed by circularly wrapping a strip material including a flat piece twisted cord C as a reinforcing cord, and at least one carcass layer is mounted between a pair of left and right bead portions and a tread. A green tire is formed in which at least two belt layers including a reinforcing cord that is inclined with respect to the tire circumferential direction and the belt reinforcing layer are arranged on the outer peripheral side of the carcass layer in the portion. After forming the green tire in this way, the green tire is vulcanized in a mold.
扁平片撚りコードCをレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物とゴムラテックスとの混合物からなる接着剤で処理する場合、片撚り工程後、その片撚りコードに対して接着処理を施す。ここで、ゴムラテックスにおけるビニルピリジン・スチレン・ブタジエン・ターポリマーラテックスの含有量を75重量%とし、ゴムラテックスの固形分とレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物の固形分との重量比を100/20〜100/30の範囲とすることにより、次工程において片撚りコードに対して加熱による型付けを施しても、フィラメント間の接着性の低下やフィラメント間のバラケを抑制することができる。 When the flat piece twisted cord C is treated with an adhesive made of a mixture of resorcin / formaldehyde initial condensate and rubber latex, the piece twisted cord is subjected to an adhesion treatment after the piece twisting step. Here, the content of vinyl pyridine / styrene / butadiene / terpolymer latex in the rubber latex is 75% by weight, and the weight ratio of the solid content of the rubber latex to the solid content of the resorcin / formaldehyde precondensate is 100/20 to 100. By setting the ratio to / 30, even if the single twisted cord is subjected to die-molding by heating in the next step, it is possible to suppress a decrease in adhesion between filaments and a variation between filaments.
タイヤサイズ205/55R16で、左右一対のビード部間に1層のカーカス層を装架し、トレッド部におけるカーカス層の外周側にタイヤ周方向に対して傾斜する補強コードを含む2層のベルト層とタイヤ周方向に周回する補強コードを含むベルト補強層とを配置した空気入りラジアルタイヤにおいて、ベルト補強層の補強コードとして片撚りコードを用い、その片撚りコードの素材、コード構造、総繊度、打ち込み密度(本/50mm)、長径a、短径b、扁平比、撚り数(回/10cm)、撚り係数K、接着剤の配合、及び、ベルト補強層に隣接する外側のベルト層の補強コードの傾斜方向を表1及び表2のように設定した比較例1〜4及び実施例1〜10の空気入りラジアルタイヤを製作した。 A two-layer belt layer having a tire size of 205 / 55R16 and including a reinforcing cord inclined with respect to the tire circumferential direction on the outer peripheral side of the carcass layer in the tread portion, with one carcass layer mounted between the pair of left and right bead portions. In a pneumatic radial tire in which a belt reinforcing layer including a reinforcing cord that circulates in the tire circumferential direction is used, a single twisted cord is used as a reinforcing cord for the belt reinforcing layer, and the material of the single twisted cord, the cord structure, the total fineness, Driving density (lines / 50 mm), major axis a, minor axis b, flatness ratio, number of twists (times / 10 cm), twist coefficient K, blending of adhesive, and reinforcing cord of outer belt layer adjacent to belt reinforcing layer The pneumatic radial tires of Comparative Examples 1 to 4 and Examples 1 to 10 in which the inclination directions of the tires were set as shown in Tables 1 and 2 were manufactured.
なお、片撚りコードの長径a及び短径bは、ベルト補強層を含むベルト部をタイヤ子午線に沿ってダイヤモンドカッターにて切断し、そのタイヤ子午線断面においてコード断面の寸法を10箇所で測定し、その平均値を求めたものである。 In addition, the major axis a and the minor axis b of the single twisted cord are obtained by cutting the belt portion including the belt reinforcing layer with a diamond cutter along the tire meridian, and measuring the dimension of the cord section in the tire meridian section at ten locations. The average value is obtained.
また、接着剤の配合は表3の通りである。表3に示すように、ビニルピリジン・スチレン・ブタジエン・ターポリマーラテックス(Vp)と天然ゴムラテックス(NR)との重量比、及び、ゴムラテックス(L)の固形分とレゾルシン・ホルムアルデヒド初期縮合物(RF)の固形分との重量比が異なる2種類の接着剤A,Bを用意した。 The composition of the adhesive is as shown in Table 3. As shown in Table 3, the weight ratio of vinylpyridine / styrene / butadiene / terpolymer latex (Vp) to natural rubber latex (NR), and the solid content of the rubber latex (L) and the resorcin / formaldehyde initial condensate ( RF), two types of adhesives A and B having different weight ratios with the solid content were prepared.
これら試験タイヤについて、下記の評価方法により、軽量性、高速耐久性、耐疲労性、ハンドル流れを評価し、その結果を表1及び表2に併せて示した。 These test tires were evaluated for lightness, high-speed durability, fatigue resistance, and handle flow by the following evaluation methods, and the results are also shown in Tables 1 and 2.
軽量性:
各試験タイヤのベルト補強層の重量を測定した。評価結果は、比較例1〜3を100とする指数にて示した。比較例1は実施例1の基準であり、比較例2は実施例2の基準であり、比較例3は実施例3〜10及び比較例4の基準である。これら指数値が小さいほど軽量であることを意味する。
Lightweight:
The weight of the belt reinforcing layer of each test tire was measured. The evaluation result was shown by the index | exponent which sets Comparative Examples 1-3 to 100. Comparative Example 1 is a reference for Example 1, Comparative Example 2 is a reference for Example 2, and Comparative Example 3 is a reference for Examples 3 to 10 and Comparative Example 4. A smaller index value means a lighter weight.
高速耐久性:
各試験タイヤについて、JIS D4230に準拠して高速耐久性試験を実施した後、走行試験を継続し、30分毎に速度を8km/hずつ増加させ、タイヤに故障が発生するまでの走行距離を計測した。評価結果は、比較例1〜3を100とする指数にて示した。比較例1は実施例1の基準であり、比較例2は実施例2の基準であり、比較例3は実施例3〜10及び比較例4の基準である。これら指数値が大きいほど高速耐久性が優れていることを意味する。
High speed durability:
For each test tire, after carrying out a high-speed durability test in accordance with JIS D4230, the running test is continued, the speed is increased by 8 km / h every 30 minutes, and the running distance until a failure occurs in the tire is determined. Measured. The evaluation result was shown by the index | exponent which sets Comparative Examples 1-3 to 100. Comparative Example 1 is a reference for Example 1, Comparative Example 2 is a reference for Example 2, and Comparative Example 3 is a reference for Examples 3 to 10 and Comparative Example 4. Higher index values mean better high-speed durability.
耐疲労性:
各試験タイヤをリムサイズ16×6・1/2 Jホイールに組付けて試験車両に装着し、空気圧240kPaとして、アスファルト舗装路において、旋回時の半径が7.5mmで旋回時の横加速度が0.8±0.1Gとなるように右旋回と左旋回を交互に繰り返し走行した後、各試験タイヤのトレッドゴムを全周にわたって剥離し、ベルト補強層におけるコードの破断数を測定した。評価結果は、測定値の逆数を用い、比較例1〜3を100とする指数にて示した。比較例1は実施例1の基準であり、比較例2は実施例2の基準であり、比較例3は実施例3〜10及び比較例4の基準である。これら指数値が大きいほど耐疲労性が優れていることを意味する。
Fatigue resistance:
Each test tire is mounted on a test vehicle with a rim size of 16 × 6 · 1/2 J wheel, and the air pressure is 240 kPa. The asphalt pavement has a radius of 7.5 mm and a lateral acceleration of 0. After running repeatedly in a right turn and a left turn so as to be 8 ± 0.1 G, the tread rubber of each test tire was peeled over the entire circumference, and the number of cord breaks in the belt reinforcing layer was measured. The evaluation result was shown by the index | exponent which sets the comparative examples 1-3 to 100 using the reciprocal number of the measured value. Comparative Example 1 is a reference for Example 1, Comparative Example 2 is a reference for Example 2, and Comparative Example 3 is a reference for Examples 3 to 10 and Comparative Example 4. A larger index value means better fatigue resistance.
ハンドル流れ:
各試験タイヤをリムサイズ16×6・1/2 Jのホイールに組付けて試験車両に装着し、空気圧240kPaとして、車両左側に向かって1°の勾配で下るように傾斜した路面を時速50km/hで100mの区間にわたって手放し走行したときの車両の横方向の流れ量を測定した。評価結果は、比較例1〜3を100とする指数にて示した。比較例1は実施例1の基準であり、比較例2は実施例2の基準であり、比較例3は実施例3〜10及び比較例4の基準である。これら指数値が小さいほどハンドル流れが少ないことを意味する。
Handle flow:
Each test tire is assembled to a wheel with a rim size of 16 × 6 · 1/2 J and mounted on the test vehicle. The air pressure is 240 kPa, and the road surface is inclined at a slope of 1 ° toward the left side of the vehicle at a speed of 50 km / h. Then, the lateral flow amount of the vehicle was measured when the vehicle traveled for 100 m. The evaluation result was shown by the index | exponent which sets Comparative Examples 1-3 to 100. Comparative Example 1 is a reference for Example 1, Comparative Example 2 is a reference for Example 2, and Comparative Example 3 is a reference for Examples 3 to 10 and Comparative Example 4. A smaller index value means less handle flow.
*2:Nipol2518FS(40%)、日本ゼオン(株)製
*3:天然ゴムラテックス(60%)
表1から明らかなように、実施例1のタイヤは、比較例1との対比において、軽量性、耐疲労性及び高速耐久性が優れていた。実施例2のタイヤは、比較例2との対比において、軽量性、耐疲労性及び高速耐久性が優れていた。実施例3〜5のタイヤは、比較例3との対比において、軽量性、耐疲労性及び高速耐久性が優れていた。比較例4のタイヤは、扁平比a/bが大き過ぎるため、耐疲労性や高速耐久性が低下していた。 As is clear from Table 1, the tire of Example 1 was excellent in lightness, fatigue resistance, and high-speed durability in comparison with Comparative Example 1. In comparison with Comparative Example 2, the tire of Example 2 was superior in lightness, fatigue resistance, and high-speed durability. In comparison with Comparative Example 3, the tires of Examples 3 to 5 were excellent in lightness, fatigue resistance, and high-speed durability. In the tire of Comparative Example 4, since the aspect ratio a / b was too large, fatigue resistance and high-speed durability were deteriorated.
また、表2から明らかなように、実施例6〜10のタイヤは、比較例3との対比において、軽量性、耐疲労性及び高速耐久性が優れており、その作用効果が顕著であった。 Further, as apparent from Table 2, the tires of Examples 6 to 10 are superior in lightness, fatigue resistance, and high-speed durability in comparison with Comparative Example 3, and the effects thereof are remarkable. .
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 ビードフィラー
7 ベルト層
8 ベルト補強層
C 扁平片撚りコード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
K=T√D ・・・(1)
但し、T:コードの撚り数(回/10cm)
D:コードの総繊度(dtex) 2. The pneumatic radial tire for a passenger car according to claim 1, wherein the twist coefficient K represented by the following formula (1) of the flat piece twisted cord constituting the belt reinforcing layer is in a range of 800 to 1200. 3.
K = T√D (1)
T: Number of twisted cords (times / 10cm)
D: Total fineness of cord (dtex)
K=T√D ・・・(1)
但し、T:コードの撚り数(回/10cm)
D:コードの総繊度(dtex) The pneumatic radial tire for a passenger car according to claim 6, wherein the twist coefficient K expressed by the following formula (1) of the flat piece twisted cord constituting the belt reinforcing layer is in a range of 800 to 1200. Production method.
K = T√D (1)
T: Number of twisted cords (times / 10cm)
D: Total fineness of cord (dtex)
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