JP2010162825A - 空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるタイヤ構成部材の剥離故障を改善することが可能な空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤを提供する。
【解決手段】成形ドラム上で成形した、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなる環状のタイヤ構成部材を有するカーカスバンドを膨径させてグリーンタイヤを成形するようにした空気入りタイヤの製造方法である。タイヤ構成部材１０は積層した複数の層１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃから構成され、内側の層１０Ａ（１０Ｂ）を取り付けた後、成形ドラムを所定量拡径して外側の層１０Ｂ（１０Ｃ）を内側の層１０Ａ（１０Ｂ）上に取り付ける。
【選択図】図５

Description

本発明は、空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるタイヤ構成部材の剥離故障を改善するようにした空気入りタイヤの製造方法及び空気入りタイヤに関する。
従来、ゴムに代えて、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物をインナーライナー層に用いた空気入りタイヤが周知である（例えば、特許文献１参照）。これによりインナーライナー層を軽量化し、燃費を向上することができる利点がある。
しかしながら、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からインナーライナー層を構成すると、従来のゴムに比べて剛直であるため、カーカスバンドを膨径させてグリーンタイヤを成形する際に、そのリフト変形率（膨径率）が高いと、弾性戻り現象によりインナーライナー層が剥離する剥離現象が生じ、タイヤ故障になることがある。特にリフト変形率が１６０％を超えるような高扁平タイヤ、重荷重用タイヤ、航空機用タイヤ、建設車両用タイヤなどで剥離故障が発生し易い。
ＷＯ２００５／００７４２３号公報
本発明の目的は、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるタイヤ構成部材の剥離故障を改善することが可能な空気入りタイヤの製造方法及び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本発明の空気入りタイヤの製造方法は、成形ドラム上で成形した、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなる環状のタイヤ構成部材を有するカーカスバンドを膨径させてグリーンタイヤを成形するようにした空気入りタイヤの製造方法において、前記タイヤ構成部材を積層した複数の層から構成し、内側の層を取り付けた後、成形ドラムを所定量拡径して外側の層を該内側の層上に取り付けることを特徴とする。
本発明の空気入りタイヤは、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなるインナーライナー層を有する空気入りタイヤにおいて、前記インナーライナー層をタイヤ内側から外側に積層した複数の層から構成し、該複数の層はタイヤ外側に位置する層程厚さが厚く及び／または弾性率が高いことを特徴とする。
上述した本発明によれば、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるタイヤ構成部材を複数の層から構成することにより、各層の剛直度合いが低下し、そのように剛直度合いを下げた層において、内側の層を取り付けた後、成形ドラムを所定量拡径して外側の層を取り付けることにより、弾性戻り現象による剥離に大きく影響する外側の層の膨径量をカーカスバンド膨径時に下げることができるので、剥離故障の改善が可能になる。
本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示すタイヤ子午線部分断面図である。 インナーライナー層の部分拡大断面図である。 本発明の空気入りタイヤの製造方法の一実施形態において、インナーライナー層の最内層を取り付ける工程を示す説明図である。 本発明の空気入りタイヤの製造方法の一実施形態において、インナーライナー層の第２層を取り付ける工程を示す説明図である。 本発明の空気入りタイヤの製造方法の一実施形態において、インナーライナー層の第３層を取り付ける工程を示す説明図である。 本発明の空気入りタイヤの製造方法の一実施形態において、成形ドラム上にカーカスバンドを成形した状態を示す説明図である。 本発明の空気入りタイヤの製造方法の一実施形態において、カーカスバンドを膨張させてグリーンタイヤを成形する工程を示す説明図である。
以下、本発明の実施の形態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、本発明の空気入りタイヤの一実施形態を示し、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。
左右のビード部３間にタイヤ径方向に延在する補強コードをタイヤ周方向に所定の間隔で配置してゴム層に埋設したカーカス層４が延設され、その両端部がビード部３に埋設したビードコア５の周りにビードフィラー６を挟み込むようにしてタイヤ軸方向内側から外側に折り返されている。
トレッド部１のカーカス層４の外周側には、複数のベルト層７が設けられている。ベルト層７の外周側にはトレッドゴム層８が配設されている。カーカス層４の内側にはタイゴム層９を介して、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分と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状のインナーライナー層１０が配置されている。
インナーライナー層１０は、図２に示すように、弾性率が同じ複数の層１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃから構成されている。タイヤ内側から外側に積層される複数の層１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、最も内側に位置する最内層１０Ａと、その外側に位置する第２層１０Ｂと、その外側に位置する第３層１０Ｃからなり、タイヤ外側に位置する層程厚さが厚くなっている。インナーライナー層１０の複数の層は、図示する例では３層を示すが、２層であっても４層以上であってもよく、タイヤのサイズや種類により適宜選択することができる。
サイドウォール部２のカーカス層４の外側にはサイドゴム層１１が配設されている。ビード部３のカーカス層４の折り返し部外側にはリムクッションゴム層１２が設けられている。
以下、図３〜７を参照しながら、本発明の製造方法により図１の空気入りタイヤを製造する方法を説明する。
先ず、図３に示すように、成形ドラム２１上に熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなる筒状のインナーライナー層最内層１０Ａを取り付ける。続いて、図４に示すように成形ドラム２１を所定量拡径させる。拡径量としては、第２層１０Ｂの厚さにより適宜選択することができ、例えば、１１０％（最内層１０Ａを取り付けた状態の成形ドラム２１の径に対して）にすることができる。拡径後、最内層１０Ａの外周側に最内層１０Ａより厚い帯状の第２層１０Ｂを環状に巻き付け、第２層１０Ｂを最内層１０Ａ上に貼り合せる。
次いで、図５に示すように、成形ドラム２１を更に所定量拡径させる。拡径量としては、第３層１０Ｃの厚さにより適宜選択することができ、例えば、１２０％（最内層１０Ａを取り付けた状態の成形ドラム２１の径に対して）にすることができる。拡径後、第２層１０Ｂの外周側に第２層１０Ｂより厚い帯状の第３層１０Ｃを環状に巻き付け、第３層１０Ｃを第２層１０Ｂ上に貼り合せる。これにより、成形ドラム２１上に熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなる筒状のインナーライナー層１０が成形される。
第３層１０Ｃ上に接着剤を塗布した後、従来と同様にして、未加硫のタイゴム層９、未加硫のカーカス層４、未加硫のビードフィラー６を取り付けたビードコア５、未加硫のリムクッションゴム層１２、未加硫のサイドゴム層１１を順次取り付けて、筒状のカーカスバンド１３を成形する（図６参照）。
カーカスバンド１３を成形ドラム２１から外し、図７に示すようにシェーピングドラム２２に取り付けて内圧を付与し、それによりカーカスバンド１３をトロイダル状に膨張させて、カーカスバンド１３の外周側に配置した、未加硫のベルト層７の外周側に未加硫のトレッドゴム層８を貼り合わせた環状のベルトハンド１４の内周側に圧着し、グリーンタイヤを成形する。このグリーンタイヤをモールド内で加圧加熱して加硫し、図１の空気入りタイヤを得る。
上述した本発明では、インナーライナー層１０を複数の層１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃから構成することにより、各層の剛直度合いが低下し、そのように剛直度合いを下げた層１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにおいて、内側の層１０Ａ（１０Ｂ）を取り付けた後、成形ドラム１を所定量拡径して外側の層１０Ｂ（１０Ｃ）を取り付けることにより、弾性戻り現象によるタイゴム層９との剥離に大きく影響する外側の層の膨径量をカーカスバンド膨径時に下げることができるので、インナーライナー層１０がタイゴム層９から剥離する剥離故障を改善することができる。
また、内側の層１０Ａ（１０Ｂ）を取り付けた後、成形ドラム１を所定量拡径して外側の層１０Ｂ（１０Ｃ）を取り付けることにより、弾性戻り現象を抑制しながら、外側の層の厚さを順次厚くすることができるので、所望の特性（耐空気透過防止性）に必要な厚さのインナーライナー層１０を成形ドラム２１の拡径回数を最小回数で成形することができる利点がある。
本発明において、最内層１０Ａの厚さとしては、１５０μｍ以下にするのがよい。最内層１０Ａの厚さが１５０μｍを超えると、カーカスバンド２３の膨径率が最内層１０Ａにおいて１６０％以上あるような大きいリフト変形が最内層１０Ａに加わった際に追従し難くなる。好ましくは、１００μｍ以下がよい。下限値は生産性の点から４０μｍ以上がよい。
成形ドラム２１の拡径率としては、最も外側に位置する第３層１０Ｃを取り付ける時の成形ドラム２１の拡径率が最内層１０Ａを取り付けた状態での成形ドラム径に対して１３０％以下になるようにするのがよい。この拡径率が１３０％を超えると、ビードコア５を取り付ける際に縮径させるインナーライナー層１０の端部に発生するシワによりエア溜りが生じる原因となる。好ましくは、１２０％以下がよい。
インナーライナー層１０の複数の層１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、弾性率が同じ材料から構成したが、弾性率が異なる材料から構成するようにしてもよい。その場合、外側に位置する層程弾性率を高くするのが上記と同じ理由からよい。弾性率が異なる各層の厚さは同じである。或いは、両者を組み合わせるようにしてもよく、外側に位置する層程厚さが厚くかつ弾性率が高くなるようにしてもよい。
インナーライナー層１０の各層に使用する熱可塑性樹脂と熱可塑性エラストマー組成物の弾性率（貯蔵弾性率）としては１〜５００ＭＰａの範囲にするのがよい。弾性率が１ＭＰａ未満であると、グリーンタイヤ成形時にシワなどが発生して成形加工性が低下し、逆に５００ＭＰａを超えると耐久性に問題が生じる。好ましくは、２５〜４００ＭＰａがよい。なお、ここで言う貯蔵弾性率は、東洋精機製作所製の粘弾性スペクロトメータを用い、静歪み１０％、動歪み±２％、周波数２０Ｈｚ、温度２０℃の条件下で測定する貯蔵弾性率である。
インナーライナー層１０の各層に使用する熱可塑性樹脂と熱可塑性エラストマー組成物の空気透過係数としては、２５×１０-12 cc・cm／cm2 ・sec ・cmHg以下とするのが好ましい。空気透過係数が２５×１０-12 cc・cm／cm2 ・sec ・cmHgを超えると、内圧を保持するために厚さを厚くしなければならず、タイヤの軽量化の点から好ましくない。
本発明では、インナーライナー層１０に用いら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。
熱可塑性エラストマー組成物は、上述した熱可塑性樹脂の成分にエラストマー成分を混合して構成することができる。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、スチレンブラジエンゴム（ＳＢＲ）、ブラジエンゴム（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。
上記した特定の熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分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成分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成分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成分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成分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成分との合計）１００重量部に対して、０．５〜１０重量部がよい。
熱可塑性樹脂とエラストマーとをブレンドする場合の特定の熱可塑性樹脂成分（Ａ）とエラストマー成分（Ｂ）との組成比は、特に限定はなく、フィルムの厚さ、耐空気透過性、柔軟性のバランスで適宜決めればよいが、好ましい範囲は重量比（Ａ）／（Ｂ）で１０／９０〜９０／１０、更に好ましくは１５／８５〜９０／１０である。
本発明に係る熱可塑性エラストマー組成物には、上記必須ポリマー成分に加えて、本発明のタイヤ用熱可塑性エラストマー組成物の必要特性を損なわない範囲で前記した相溶化剤ポリマー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成分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。本発明に係るポリマー組成物には、更に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、老化防止剤等を上記弾性率の要件を損なわない限り任意に配合することもできる。
また、上記エラストマー成分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成分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、イオン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〔phr:ゴム成分（エラストマー）１００重量部あたりの重量部〕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、予め熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分（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成分を分散させることによる。エラストマー成分を加硫する場合には、混練下で加硫剤を添加し、エラストマー成分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成分への各種配合剤（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成分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成分の混練およびエラストマー成分の動的加硫には、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。上記方法で作製された熱可塑性エラストマー組成物は、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フィルム形状にすればよい。
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（Ａ）のマトリクス中にエラストマー成分（Ｂ）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、フィルム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、エラストマー成分の多少によらず、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。
隣接するタイヤ構成部材との接着は、通常のゴム系、フェノール樹脂系、アクリル共重合体系、イソシアネート系等のポリマーと架橋剤を溶剤に溶かした接着剤を塗布し、加硫成形時の熱と圧力により接着させる方法、または、スチレンブタジエンスチレン共重合体（ＳＢＳ）、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）、スチレンエチレンブチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）等の接着用樹脂をフィルムと共に共押出、或いはラミネートして多層積層体を作製しておき、加硫時に隣接するタイヤ構成部材と接着させる方法がある。溶剤系接着剤としては、例えば、フェノール樹脂系（ケムロック２２０・ロード社）、塩化ゴム系（ケムロック２０５、ケムロック２３４Ｂ）、イソシアネート系（ケムロック４０２）等を例示することができる。
本発明は、上述した実施形態に示すように、熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるインナーライナー層１０に適用することができるが、それに限定されず、同様の問題がある熱可塑性樹脂または熱可塑性エラストマー組成物からなるタイヤ構成部材であれば、いずれのタイヤ構成部材にも用いることができる。
本発明は、特にリフト変形率が１６０％を超えるような高扁平タイヤ、重荷重用タイヤ、航空機用タイヤ、建設車両用タイヤなどの空気入りタイヤに好ましく適用することができる。
タイヤサイズを２５５／４５Ｒ１８にし、熱可塑性エラストマー組成物（ナイロン６／６６共重合体（東レ社製アミランＣＭ６００１）とイソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（エクソンモービルケミカル社製ＭＤＸ９０−１０）とのブレンド）からなるインナーライナー層を厚さ１００μｍの最内層と厚さ１５０μｍの第２層（弾性率は共に１００ＭＰａ）から構成し、第２層取り付け時の成形ドラムの拡径率を１６０％にして図１に示す構成（但し、インナーライナー層は２層からなる）を有するグリーンタイヤを成形した（本発明の方法１）。
また、タイヤサイズを上記と同じにし、インナーライナー層を弾性率１００ＭＰａの最内層と弾性率２００ＭＰａの第２層（厚さは共に１００μｍ）から構成し、第２層取り付け時の成形ドラムの拡径率を１６０％にして図１に示す構成（但し、インナーライナー層は２層からなる）を有するグリーンタイヤを成形した（本発明の方法２）。最内層及び第２層には、上記と同じ熱可塑性エラストマー組成物を使用し、ナイロン６／６６共重合体とイソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物の配合割合を変えることで、弾性率を上記のように調整した。
作製した各グリーンタイヤのインナーライナー層の剥離故障の有無を調べたところ、いずれのグリーンタイヤにもインナーライナー層の剥離故障の発生がなく、剥離故障の改善が確認された。
１０ インナーライナー層（タイヤ構成部材）
１０Ａ 最内層
１０Ｂ 第２層
１０Ｃ 第３層
２１ 成形ドラム
２３ カーカスバンド

Claims (8)

  1. 成形ドラム上で成形した、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなる環状のタイヤ構成部材を有するカーカスバンドを膨径させてグリーンタイヤを成形するようにした空気入りタイヤの製造方法において、前記タイヤ構成部材を積層した複数の層から構成し、内側の層を取り付けた後、成形ドラムを所定量拡径して外側の層を該内側の層上に取り付ける空気入りタイヤの製造方法。
  2. 前記タイヤ構成部材がインナーライナー層である請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  3. 前記複数の層は外側に位置する層程厚さが厚い請求項２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  4. 前記カーカスバンドの膨径率が前記インナーライナー層の最内層において１６０％以上あり、該最内層の厚さが１５０μｍ以下である請求項２または３に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  5. 前記成形ドラムの拡径率が前記最内層を取り付けた状態での成形ドラム径に対して１３０％以下である請求項２，３または４に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  6. 前記複数の層は外側に位置する層程弾性率が高い請求項２乃至５のいずれか１項に記載の空気入りタイヤの製造方法。
  7. 熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分とエラストマー成分とをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなるインナーライナー層を有する空気入りタイヤにおいて、前記インナーライナー層をタイヤ内側から外側に積層した複数の層から構成し、該複数の層はタイヤ外側に位置する層程厚さが厚く及び／または弾性率が高い空気入りタイヤ。
  8. 前記インナーライナー層の最内層の厚さが１５０μｍ以下である請求項７に記載の空気入りタイヤ。
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