JP2010248670A - ゴム−スチールコード複合体および空気入りラジアルタイヤ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明のゴム−スチールコード複合体は、1本または複数本のコアフィラメントまたはコアストランドの周囲および間隙に接着プロモーターを含有する充填ゴム(A)を被覆あるいは装填してなるコアの周囲に、複数本のシースフィラメントまたはシースストランドを撚り合わせて層撚りスチールコードまたは複撚りスチールコードを形成し、該層撚りスチールコードまたは複撚りスチールコードの外表面にコーティングゴム(C)を被覆してなるゴム−スチールコード複合体であって、前記コーティングゴム(C)における接着プロモーターの含有量が、前記充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量以上の量であることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
複数本のシースフィラメントまたはシースストランドを撚り合わせて層撚りスチールコードまたは複撚りスチールコードを形成し、
該層撚りスチールコードまたは複撚りスチールコードの外表面にコーティングゴム(C)を被覆してなるゴム−スチールコード複合体であって、
前記コーティングゴム(C)における接着プロモーターの含有量が、前記充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量以上の量であることを特徴とする。
前記充填ゴム(A)が、接着プロモーターを含有しないのが望ましい。
本発明の空気入りラジアルタイヤは、これらゴム−スチールコード複合体からなる補強層を有することを特徴とする。
また、コアに存在する充填ゴムにより、コアにおけるフィラメントやストランドとゴムとの接触面積を増大させることができ、より強固で高い耐久性を発揮する接着が可能となる。
このような本発明のゴム−スチールコード複合体を補強層として採用すれば、耐久性に優れた空気入りラジアルタイヤを実現することができる。
以下、本発明のゴム−スチールコード複合体における各種充填ゴム(A)およびコーティングゴム(C)特有の組成について述べる。
本発明のゴム−スチールコード複合体では、充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量は、後述するコーティングゴム(C)における接着プロモーターの含有量以下の量であり、コーティングゴム(C)における接着プロモーターの含有量よりも少ないのが望ましく、接着プロモーターを含有しないのがより望ましい。具体的には、ゴム成分100質量部に対して、通常0〜3.0質量部、好ましくは0質量部である。このように、充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量を低減しても、加硫の際にコーティングゴム(C)から接着プロモーターが拡散移行してくるため、良好な接着性を充分に保持することができる。しかも、上記範囲内の量とすることにより、充填ゴム(A)に配合される加硫促進剤や老化防止剤等との反応を有効に低減することができ、未加硫状態で放置した際における接着性および耐老化性の低下を抑制することが可能となる。
コーティングゴム(C)における接着プロモーターの含有量は、上記充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量以上の量であり、充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量よりも多いのが望ましい。具体的には、ゴム成分100質量部に対して、通常1.0〜5.0質量部、好ましくは1.0〜3.0質量部である。上記下限値以上の量であれば、加硫後に接着プロモーターが充填ゴム(A)に拡散移行しても、コーティングゴム(C)中に充分な量で接着プロモーターを残存させることができ、スチールコードとの優れた劣化接着性を保持しつつ、初期接着性をも必要以上に低下するおそれがない。一方、上記上限値を超えて配合した場合、顕著な接着促進効果を得難く、劣化接着性が不充分になるおそれがある。このように、コーティングゴム(C)からスチールコードに直接接することとなる充填ゴム(A)へ充分な量の接着プロモーターを供与することとなり、スチールコードとゴムとの強固な接着を有効に確保することができ、初期接着性の向上にも寄与することとなる。
本発明のゴム−スチールコード複合体は、まず、例えば図4に示すコード製造設備によってコードを製造する。かかるコード製造設備は、複数のコアフィラメントを撚り合わせて形成されたコア部9aを巻出すコア巻出し部9およびシースフィラメント10aを巻出すシース巻出し部10の所定数を設置し、各々の巻出し部より巻き出したフィラメントを集束させるワイヤー集束器11と、この集束したフィラメント同士を撚り合わせる撚り線機12を設けている。そして、コア巻出し部9とワイヤー集束器11との間に、コア部9aに未加硫の充填ゴム(A)を被覆するゴム被覆装置13が設置されている。
次に、ゴム被覆装置52のゴム押出しヘッド部52から導かれたコアストランド50aは、他方でシースストランド55aを巻出すために設置されたシースストランド巻出し部55へ供給され、真直矯正冶具56を経由しつつ整形されて複撚りコード57aが形成され、複撚りコード巻取り部57へと移行する。その後、上述と同様にしてコーティングゴム(C)を被覆して、ゴム−スチールコード複合体を得る。
本発明のゴム−スチールコード複合体を、空気入りラジアルタイヤのベルト層、カーカス層、またはビード部の補強層として採用することにより、かかる補強層における接着耐久性、耐老化性、耐疲労破壊性などを向上させることが可能となり、優れた耐久性を有する高性能な空気入りラジアルタイヤを実現することができる。
表2に示す組成に従ってゴムを作製し、下記評価内容に従って図3(a)の模式図に示す態様のスチールコードおよびゴム−スチールコード複合体を上述の方法により作製し、評価した。なお、対照例1および比較例1〜2として、図3(b)の模式図に示すような、スチールコードにコーティングゴム(C)を被覆したのみの従来のゴム−スチールコード複合体を作製した。また、比較例3は、図3(a)の模式図に示す態様のゴム−スチールコード複合体に従い、コーティングゴム(C)における接着プロモーターの含有量を充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量よりも少ない量とした。結果を表3に示す。
図1に示す3+9×0.22mmのスチールコードを1.5mm間隔で平行に並べ、各ゴム組成を用いてスチールコードの上下方向からコーティングし、これを145℃で15分間加硫して試料を作製した。該試料を室温で1時間放置した後、スチールコードを引き抜き、そのゴム被覆率を表1に示す評価基準に従って、目視により評価した。
図1に示す3+9×0.22mmのスチールコードを1.5mm間隔で平行に並べ、各ゴム組成を用いてスチールコードの上下方向からコーティングし、温度35度、湿度75%で7日間放置し、これを145℃で40分間加硫して試料を作製した。次いでスチールコードを引き抜き、そのゴム被覆率を初期接着性の評価と同様、下記に示す評価基準に従って、目視により評価した。
図1に示す3+9×0.22mmのスチールコードを1.5mm間隔で平行に並べ、各ゴム組成を用いてスチールコードの上下方向からコーティングし、これを145℃で40分間加硫した。次いで、試料としてスチールコード3本の束(上ゲージ:1.0mm、下ゲージ:2.0mm、総ゲージ:3.9mm、コードピッチ:1.5mm)を切り出し、70℃の温水に12時間浸水させた。その後、図8に示すような装置を用い、各試料30をプーリー31(径22mm)に通し、コード強力7.0%のテンションを掛けた状態で試料30を上下X方向に駆動させ、試料30の破断に至るまでの繰り返し回数を測定した。得られた結果について対照例を100として指数表示した。数値が高いほど、耐腐食疲労性が高いことを示す。
なかでも、実施例1、3、4によれば、充填ゴム(A)に接着プロモーターを含有させずとも対照例と同等の接着性能を保持しつつ、優れた耐腐食疲労性を発揮できるのが明らかである。
1a コアフィラメント
2 シース
2a シースフィラメント
3 コード
4 充填ゴム(A)層
5 コアストランド
6 シースストランド
7 コーティングゴム(C)層
9 コア巻出し部
9a コア部
10 シース巻出し部
10a シースフィラメント
11 ワイヤー集束器
11a 集束フィラメント
12 撚り線機
13 ゴム被覆装置
13a ゴム被覆フィラメント
15 コード
16 ゴム押出し機
17 ゴム押出しスクリュー
18 ゴム押出しヘッド部
19 充填ゴム(A)
20 コードガイド
21 口金
27 コア
28 シース
30 試料
31 プーリー
32 チャック
Claims (4)
- 1本または複数本のコアフィラメントまたはコアストランドの周囲および間隙に接着プロモーターを含有する充填ゴム(A)を被覆あるいは装填してなるコアの周囲に、
複数本のシースフィラメントまたはシースストランドを撚り合わせて層撚りスチールコードまたは複撚りスチールコードを形成し、
該層撚りスチールコードまたは複撚りスチールコードの外表面にコーティングゴム(C)を被覆してなるゴム−スチールコード複合体であって、
前記コーティングゴム(C)における接着プロモーターの含有量が、前記充填ゴム(A)における接着プロモーターの含有量以上の量であることを特徴とするゴム−スチールコード複合体。 - 前記充填ゴム(A)が、接着プロモーターを含有しないことを特徴とする請求項1に記載のゴム−スチールコード複合体。
- 前記充填ゴム(A)およびコーティングゴム(C)が硫黄を含有してなり、前記充填ゴム(A)における硫黄の含有量が、前記コーティングゴム(C)における硫黄の含有量以下の量であることを特徴とする請求項1または2に記載のゴム−スチールコード複合体。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のゴム−スチールコード複合体からなる補強層を有する空気入りラジアルタイヤ。
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