JP2012056454A - タイヤ - Google Patents
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- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
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Abstract
【解決手段】熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分中にエラストマー成分が分散した熱可塑性エラストマー組成物からなるフィルムの片面または両面にゴム層が積層されてなる積層体をインナーライナーとして使用したタイヤであって、インナーライナーの継ぎ目がスプライスシートで被覆され、スプライスシートの100%モジュラスMsとゴム層の100%モジュラスMgの比aが1.0超3.0以下であり、スプライスシートの厚さt(mm)が0.2超2.0以下であり、aとtの積が0.3超4.5以下であることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
好ましくは、スプライスシートにより被覆されるタイヤ周方向の長さが継ぎ目の両側それぞれ10mm以上であり、スプライスシートのタイヤ周方向の長さが100mm以下である。
好ましくは、スプライスシートを構成するゴム成分のポリマー組成がゴム層を構成するゴム成分のポリマー組成と同一であり、スプライスシートとゴム層との室温での剥離力が20N/25mm以上である。
好ましくは、熱可塑性樹脂が、エチレン−ビニルアルコール共重合体と、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66共重合体、ナイロンMXD6、およびナイロン6Tからなる群から選ばれる少なくとも1種のナイロン成分とを含む。
好ましくは、エラストマー成分が、臭素化イソブチレン−p−メチルスチレン共重合体、無水マレイン酸変性エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、および無水マレイン酸変性エチレン−エチルアクリレート共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種である。
タイヤを使用すると、インナーライナー1はタイヤの周方向に伸ばされ、インナーライナーの継ぎ目13には左右に引き離されるように力が加わり、フィルム2とゴム層3,4とは弾性率差が大きいために、フィルム2とゴム層3,4の界面に応力集中が起こり、フィルム2とゴム層3,4の界面が剥離しやすい。たとえば、14が剥離起点となって、フィルム2とゴム層4の界面が剥離する。
1.0<Ms/Mg3≦3.0
1.0<Ms/Mg4≦3.0
JIS K6251に基づき引張試験を行い、応力−歪曲線から100%歪を与える弾性率を求める。
なかでも、好ましい熱可塑性樹脂は、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66共重合体、ナイロンMXD6、およびナイロン6Tからなる群から選ばれる少なくとも1種である。
より好ましくは、熱可塑性樹脂は、エチレン−ビニルアルコール共重合体と、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66共重合体、ナイロンMXD6、およびナイロン6Tからなる群から選ばれる少なくとも1種のナイロン成分との混合物である。
なかでも、好ましいエラストマー成分は、臭素化イソブチレン−p−メチルスチレン共重合体、無水マレイン酸変性エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、および無水マレイン酸変性エチレン−エチルアクリレート共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種である。
100質量部のナイロン6/66(宇部興産株式会社製「UBEナイロン」5033B)を2質量部のp−sec−ブチルフェニルグリシジルエーテルで変性することにより得られた変性ナイロン20質量部、エチレン−ビニルアルコール共重合体(日本合成化学工業株式会社製「ソアノール」(登録商標)A4415、以下「EVOH」と略す。)30質量部、無水マレイン酸変性エチレン−プロピレン共重合体(三井化学株式会社製「タフマー」(登録商標)MP0620、以下「変性EP」と略す。)50質量部を、2軸混練機(日本製鋼所製)に投入し、混練機温度220℃で溶融ブレンドした後、押出機から連続してストランド状に排出し、水冷後カッターで切断することによりペレット状の熱可塑性エラストマー組成物を得た。得られた熱可塑性エラストマー組成物を、インフレーション成形装置にてチューブ状に押し出し、厚さ60μmの熱可塑性エラストマー組成物のフィルムを作製した。
天然ゴム(NUSIRA社製SIR20)50質量部、スチレンブタジエンゴム−1(日本ゼオン株式会社製「NIPOL」(登録商標)1502)30質量部、スチレンブタジエンゴム−2(旭化成ケミカルズ株式会社製「タフデン」(登録商標)1000)20質量部、カーボンブラック(三菱化学株式会社製「ダイアブラック」(登録商標)E、平均粒径48μm)60質量部、酸化亜鉛(正同化学工業株式会社製亜鉛華3種)3質量部、ステアリン酸(日油株式会社製ビーズステアリン酸)0.5質量部、粘着剤−1(田岡化学工業株式会社製「スミカノール」610)5質量部、粘着剤−2(BARA CHEMICAL社製「スミカノール」507A)5質量部、硫黄(細井化学工業株式会社製油処理イオウ)1質量部、および加硫促進剤−1(大内新興化学株式会社製「ノクセラー」CZ−G)1質量部をバンバリーミキサー(神戸製鋼所製)に投入し、130℃で3分間混合し、ゴム組成物を得た。得られたゴム組成物を圧延し、厚さ0.5mmのゴムシートを作製した。
上記(1)で作製した熱可塑性エラストマー組成物フィルムの両面に、上記(2)で作製したゴムシートを貼り合わせ、積層体を作製した。
天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、カーボンブラック、酸化亜鉛、ステアリン酸、粘着剤、硫黄、および加硫促進剤を、表1に示す配合比率でバンバリーミキサー(神戸製鋼所製)に投入し、130℃で3分間混合した。混練物をストランド状に押出し、水冷した後、防着剤を通して樹脂用ペレタイザーでペレット化し、ゴム組成物を得た。得られたゴム組成物を圧延し、表1に示す厚さのスプライスシートを作製した。
なお、スプライスシートの作製に使用した原料は、カーボンブラック、加硫促進剤以外は、上記(2)のゴムシートの作製に使用した原料と同一のものである。カーボンブラック−1は三菱化学株式会社製「ダイアブラック」(登録商標)A(平均粒径19μm)、カーボンブラック−2は三菱化学株式会社製「ダイアブラック」(登録商標)H(平均粒径31μm)、カーボンブラック−3は三菱化学株式会社製「ダイアブラック」(登録商標)E(平均粒径48μm)、カーボンブラック−4は三菱化学株式会社製「ダイアブラック」(登録商標)G(平均粒径80μm)、加硫促進剤−2は大内新興化学株式会社製「ノクセラー」NS−Pである。
タイヤ成形用ドラムの上に、上記(3)で作製した積層体を巻きつけ、その上に未加硫ゴムからなるカーカス層、ベルト層、トレッド層等の通常のタイヤ製造に用いられる部材を順次貼り重ね、成形後、ドラムを抜き去ってグリーンタイヤとし、インナーライナーの継ぎ目を、上記(4)で作製したスプライスシートで被覆し(L1=15mm,L2=15mm)、次いで、このグリーンタイヤを常法に従って加熱加硫し、タイヤを作製した。
上記(2)で作製したゴムシートの100%モジュラスMgおよび上記(4)で作製したスプライスシートの100%モジュラスMsを測定し、Ms/Mgの比aを算出した。
また、上記(5)で作製したタイヤについて、スプライスシートとゴム層との室温での剥離力(加硫後)を測定した。また、タイヤをリム15×6JJに組み込み、内圧200kPaとして、排気量1800ccのFF乗用車に装着し、実路上を30,000km走行した。その後、タイヤをリムから外し、タイヤの内面に配置された積層体のスプライス部を観察し、剥離の有無を判定した。30本のタイヤについて試験し、インナーライナーの継ぎ目において積層体のフィルムとゴムの界面に剥離が観察されたものの本数を、スプライス故障発生個数とする。
評価結果を表1に示す。
実施例1は、比較例1のカーボンブラック−3(平均粒径48μm)を平均粒径31μmのカーボンブラック−2に変更したものである。室内耐久試験の走行距離延長試験でスプライス故障の発生は観察されなかった。
比較例2は、比較例1のカーボンブラック−3(平均粒径48μm)を平均粒径19μmのカーボンブラック−1に変更したものである。aとtの積が本発明に規定する範囲を外れており、室内耐久試験の走行距離延長試験で、30本中2本のスプライス故障が発生した。
比較例3は、比較例1のカーボンブラック−3(平均粒径48μm)を平均粒径80μmのカーボンブラック−4に変更したものである。比aおよびaとtの積が本発明に規定する範囲を外れており、室内耐久試験の走行距離延長試験で、30本中2本のスプライス故障が発生した。
2 フィルム
3 ゴム層
4 ゴム層
5 積層体
6 スプライトシート
11 巻きつけ始端部
12 巻きつけ終端部
13 継ぎ目
14 剥離起点
Claims (7)
- 熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂成分中にエラストマー成分が分散した熱可塑性エラストマー組成物からなるフィルムの片面または両面にゴム層が積層されてなる積層体をインナーライナーとして使用したタイヤであって、インナーライナーの継ぎ目がスプライスシートで被覆され、スプライスシートの100%モジュラスMsとゴム層の100%モジュラスMgの比aが1.0超3.0以下であり、スプライスシートの厚さt(mm)が0.2超2.0以下であり、aとtの積が0.3超4.5以下であることを特徴とするタイヤ。
- MsとMgの比aが1.1〜2.8であり、厚さt(mm)が0.3〜1.5であり、aとtの積が0.5〜4.0であることを特徴とする請求項1に記載のタイヤ。
- スプライスシートにより被覆されるタイヤ周方向の長さが継ぎ目の両側それぞれ10mm以上であり、スプライスシートのタイヤ周方向の長さが100mm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載のタイヤ。
- スプライスシートを構成するゴム成分のポリマー組成がゴム層を構成するゴム成分のポリマー組成と同一であり、スプライスシートとゴム層との室温での剥離力が20N/25mm以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のタイヤ。
- 熱可塑性樹脂が、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66共重合体、ナイロンMXD6、およびナイロン6Tからなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のタイヤ。
- 熱可塑性樹脂が、エチレン−ビニルアルコール共重合体と、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン6/66共重合体、ナイロンMXD6、およびナイロン6Tからなる群から選ばれる少なくとも1種のナイロン成分とを含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のタイヤ。
- エラストマー成分が、臭素化イソブチレン−p−メチルスチレン共重合体、無水マレイン酸変性エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、および無水マレイン酸変性エチレン−エチルアクリレート共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のタイヤ。
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