JP2012096672A

JP2012096672A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JP2012096672A
Application number: JP2010246362A
Authority: JP
Inventors: Toyoaki Endo; 豊明遠藤; Yoshiaki Hashimura; 嘉章橋村
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2010-11-02
Publication date: 2012-05-24
Anticipated expiration: 2030-11-02
Also published as: CN102712216B; EP2636543A1; CN102712216A; EP2636543A4; WO2012060131A1; EP2636543B1; JP5939734B2; US20130025763A1; US9114668B2

Abstract

【課題】補強層の耐久性が向上した空気入りタイヤを提供すること。
【解決手段】配列した複数の補強コードまたはワイヤーをゴム組成物で被覆してなる補強層（Ａ）を有する空気入りタイヤにおいて、補強層（Ａ）のタイヤ内面側に、（Ｂ）フィルム層と、（Ｃ）エラストマー層と、（Ｄ）エチレン−ビニルアルコール共重合体を含むフィルム層が順に積層されており、フィルム層（Ｂ）のヤング率Ｅｂ（ＭＰａ）と厚さＧｂ（ｍｍ）の積が５ｋＮ／ｍ以上であることを特徴とする空気入りタイヤ。
【選択図】図２

Description

本発明は、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂と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用いた空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、フィルムのクラックを防止し、かつ、タイヤの外観を改善することができる空気入りタイヤに関する。

近年、気体遮断性に優れることが知られているエチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）からなるフィルムをタイヤの内面に設けることが多数提案されており、例えばＥＶＯＨ層をタイゴム層と積層してタイヤ内面に設けることが特許文献１〜３に提案されている。しかしながら、補強層を構成するコートゴムとコードもしくはワイヤーとは一般的に剛性が著しく異なるため、補強層が変形すると、補強層のコートゴムには、補強層の平面方向に、補強コードもしくはワイヤーの配列に対応して、歪みが小さい領域と歪みが大きい領域との不均一な歪みが生じる。ＥＶＯＨは空気入りタイヤに通常用いられているゴムに比べて弾性率が著しく高いため、ＥＶＯＨ層は、タイゴム層を介して、補強層の変形により発生した不均一な歪みの影響を受けやすく、破断やクラックを生じやすい。そのため、ＥＶＯＨからなるフィルムを用いた空気入りタイヤでは、ＥＶＯＨ層でクラックが生じやすく、さらに、クラックが隣接するゴム層へと進展し、走行タイヤの外観が低下するという問題があった。

特表２００９−５２８９２５号公報特表２００９−５２８１７８号公報特表２００９−５１３４３６号公報

本発明の目的は、熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂と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用いた空気入りタイヤにおいて、フィルムのクラックを防止し、かつ、タイヤの外観を改善した空気入りタイヤを提供することにある。

本発明者は、上記の課題を解決すべく検討を重ねた結果、配列した複数の補強コードまたはワイヤーをコートゴム（ゴム組成物）で被覆してなる補強層の上に特定の剛性を有するフィルム層を積層し、このフィルム上にエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むフィルム層とを積層することによって、補強層に由来する不均一な歪みを中間層（フィルム層およびエラストマー層）で均一化または緩衝してＥＶＯＨ層に不均一かつ、微視的に大きな歪みの発生を防止または低減することによって、ＥＶＯＨフィルムの破断やクラックの発生を防止又は低減することができ、ひいては、走行タイヤの外観を改善できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明によれば、配列した複数の補強コードまたはワイヤーをゴム組成物で被覆してなる補強層（Ａ）を有する空気入りタイヤにおいて、補強層（Ａ）のタイヤ内面側に、
（Ｂ）フィルム層と、
（Ｃ）エラストマー層と、
（Ｄ）エチレン−ビニルアルコール共重合体を含むフィルム層、
が順に積層されており、フィルム層（Ｂ）のヤング率Ｅｂ（ＭＰａ）と厚さＧｂ（ｍｍ）の積が５ｋＮ／ｍ以上であることを特徴とする空気入りタイヤが提供される。

図１は、従来の空気入りタイヤを示す部分断面図である。図２は、本発明の空気入りタイヤの一実施態様における、補強層とその上に積層したフィルム層（Ｂ）、エラストマー層（Ｃ）およびフィルム層（Ｄ）を示す部分拡大断面図である。

次に、図１および２を参照して、本発明の構成について詳しく説明する。図１は従来の典型的な空気入りタイヤの回転軸方向に沿う方向（子午線方向）の部分断面図である。図１において、空気入りタイヤは、従来通り左右一対のビード部（１１，１１）とこれらビード部（１１，１１）に連結する左右一対のサイドウォール部（１２，１２）とこれらサイドウォール部（１２，１２）間に配されるトレッド部（１３）からなる。左右一対のビード部（１１，１１）間にはカーカス層（１４）が装架されており、トレッド部（１３）においては、この外周を取り囲むようにベルト層（１５）が配置されている。トレッド表面は１０で示され、インナーライナー層は１６で示され、タイゴム層は１７で示され、ベルトエッジ部は１８で示され、Ｌフィラーは２０で示されている。

本発明に係る空気入りタイヤは、カーカス層、ベルト層、ベルトカバー層などの補強層上に、図２に示すように、フィルム層（Ｂ）と、エラストマー層（Ｃ）と、エチレン−ビニルアルコール共重合体を含むフィルム層（Ｄ）が積層された構成を有する。図２では、補強コードまたはワイヤーが２１で示されており、コートゴム（ゴム組成物）が２２で示されている。エラストマー層（Ｃ）がタイゴム層を構成していてもよい。また、エチレン−ビニルアルコール共重合体を含むフィルム層（Ｄ）がインナーライナー層を構成していてもよい。

補強層（Ａ）は従来どおりの方法で製造でき、従来どおりの構成とすることができる。補強層（Ａ）のコートゴム（ゴム組成物）は、典型的には、天然ゴムおよびジエン系合成ゴム（例えば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、クロロプレンゴム（ＣＲ）、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＩＢＲ）、イソプレン−ブタジエン共重合体ゴムなど）から選ばれるジエン系ゴム成分と、カーボンブラックおよびシリカなどの補強性充填剤と、任意の配合剤（例えば、加硫又は架橋剤、加硫又は架橋促進剤、加工助剤、各種オイル、老化防止剤、その他タイヤ用ゴムに一般的に配合されている各種配合剤）から構成される。補強コードまたはワイヤーの材料の種類は特に限定されず、例えば、スチールなどの金属；ナイロン繊維、アラミド繊維、ポリエステル繊維、レーヨン繊維、アクリル繊維などの有機繊維；ガラス繊維などの無機繊維などを挙げることができる。また、補強コードは、例えば簾織などの織物の形態でコートゴム中に埋設されるのがよい。

補強層（Ａ）に隣接して積層されるフィルム層（Ｂ）は、そのヤング率Ｅｂ（ＭＰａ）と厚さＧｂ（ｍｍ）の積が５ｋＮ／ｍ以上となるものであればよい。フィルム層（Ｂ）のヤング率は好ましくは２５〜３０００（ＭＰａ）、より好ましくは５０〜１５００（ＭＰａ）である。上記ヤング率は、ＪＩＳＫ６２５１に準拠して引張試験から応力−歪み曲線を求め、曲線の初期の傾きから算出した値である。フィルム層（Ｂ）の厚さは、好ましくは０．０１〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．０３〜０．５ｍｍである。フィルム層（Ｂ）のヤング率Ｅｂ（ＭＰａ）と厚さＧｂ（ｍｍ）の積が５ｋＮ／ｍ未満の場合には、補強層（Ａ）に由来する不均一な歪みをフィルム層（Ｂ）で均一化または緩衝することが困難である。フィルム層（Ｂ）は２層以上の層から構成される積層体であってもよい。フィルム層（Ｂ）が２層以上の層から構成される積層体である場合には、フィルム層（Ｂ）を構成する層の積層方向にヤング率の勾配をつけることによって、よりいっそう歪みを緩衝することができる。フィルム層（Ｂ）が２層以上の層から構成される積層体である場合には、フィルム層（Ｂ）のヤング率は、当該積層体のヤング率である。

フィルム層（Ｂ）は、耐久性が良好なフィルムである必要があり、熱可塑性樹脂にエラストマーを配合することにより柔軟性を付与した熱可塑性樹脂とエラストマーとを含む熱可塑性エラストマー組成物からなることが好ましい。当該熱可塑性エラストマー組成物を構成する熱可塑性樹脂としては、例えばポリオレフィン系樹脂（例えば高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、アイソタクチックポリプロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、エチレンプロピレン共重合体樹脂）；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）；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）などの芳香族ポリエステル）；ポリエーテル系樹脂（例えばポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）、変性ポリフェニレンオキシド（変性ＰＰＯ）、ポリサルフォン（ＰＳＦ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ））；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（例えばエチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体）；フッ素系樹脂（例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ））、ポリアクリロニトリル樹脂（ＰＡＮ）などを挙げることができる。これらのうちの１種を使用しても、２種以上を併用してもよい。

フィルム層（Ｂ）の熱可塑性エラストマー組成物を構成するエラストマーの例としては、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）、マレイン酸変性エチレン−ブテン共重合体（Ｍ−ＥＢ）、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）、含ハロゲンゴム（例えば臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−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・ＣＨＣ）；クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（Ｍ−ＣＭ））、シリコーンゴム（例えばメチルビニルシリコーンゴム、ジメチルシリコーンゴム、メチルフェニルビニルシリコーンゴム）、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、含フッ素シリコーン系ゴム、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、ポリアミド系エラストマー）が挙げられる。これらのうちの１種を使用しても、２種以上を併用してもよい。フィルム層（Ｂ）において、エラストマー成分の量は、熱可塑性樹脂１００質量部に対して、典型的には１０〜９０質量部、好ましくは１５〜８０質量部である。エラストマー成分の量が、樹脂（Ｄ）１００質量部に対して１０質量部未満である場合には、柔軟性が不足し、９０質量部を超える場合には、柔軟すぎるために補強層周辺の局部的な歪の発生を抑えることができない。

フィルム層（Ｂ）を構成する熱可塑性エラストマー組成物は、熱可塑性樹脂および架橋可能なエラストマー成分を架橋剤および任意の添加剤の存在下で溶融混練しながらエラストマー成分を架橋させることにより調製できる。かかるプロセスは、当該技術分野で動的架橋法として知られている。動的架橋法によると、熱可塑性樹脂と架橋可能なエラストマーとを架橋剤とともに、架橋剤による架橋が起こる温度以上で溶融混練するため、架橋可能なエラストマーを架橋させ、しかも架橋可能なエラストマー成分を熱可塑性樹脂中に微細に分散させることができる。かかる方法により製造される熱可塑性エラストマー組成物は、連続相を構成する熱可塑性樹脂中に、架橋可能なエラストマー成分に由来する架橋エラストマー粒子が微細に分散して存在するため、通常の熱可塑性樹脂と同様に成形加工することが可能である。熱可塑性エラストマー組成物の調製は、ニーダー、バンバリーミキサー、一軸混練押出機、二軸混練押出機等の公知の混練機を使用して行うことができるが、その生産性の高さから二軸混練押出機を使用して行うことが好ましい。動的架橋条件は、熱可塑性樹脂およびエラストマー成分の種類および量などに応じて当業者が適宜選択できる。

フィルム層（Ｂ）を構成する熱可塑性エラストマー組成物の調製に使用できる架橋剤（または加硫剤）の種類および配合量は、上記の架橋可能なエラストマー成分の種類および動的架橋条件に応じて、当業者が適宜選択することができる。架橋剤の例としては、酸化亜鉛、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛、硫黄、有機過酸化物架橋剤、３，３’−ジアミノジフェニルスルホンなどが挙げられる。

さらに、上述の特定の熱可塑性樹脂と架橋可能なエラストマー成分との化学的相溶性が異なる場合には、相溶化剤を添加して両者を相溶化させるのが好ましい。相溶化剤の添加により、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、分散相を形成しているエラストマー成分の粒子径が微細になることから両組成物の特性はより有効に発現されることになる。この相溶化剤としては、一般的に樹脂成分、エラストマー成分の両方または片方の構造を有する共重合体、あるいは樹脂成分またはエラストマー成分と反応可能なエポキシ基、カルボキシル基、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有するものが挙げられる。これらは混合される樹脂成分とエラストマー成分の種類によって選定することができる。汎用のものとして、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン系ブロック共重合体（ＳＥＢＳ）およびそのマレイン酸変性物、ＥＰＤＭ、ＥＰＭおよびそれらのマレイン酸変性物、ＥＰＤＭ／スチレンまたはＥＰＤＭ／アクリロニトリルグラフト共重合体およ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。熱可塑性エラストマー組成物に相溶化剤を配合する場合、その配合量には特に限定はなく、典型的には、ポリマー成分（熱可塑性樹脂とエラストマー組成物との総和）１００重量部に対して０．５〜２０重量部の割合となる量である。

フィルム層（Ｂ）を構成する熱可塑性エラストマー組成物の調製には、さらに、本発明の目的を損なわない範囲で、任意の添加剤、例えば相溶化剤、補強剤、老化防止剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、可塑剤、充填剤、着色剤、加工助剤などを必要に応じて一般的な量で使用してもよい。エラストマー成分への配合剤は上記混練中に添加してもよいが、加硫剤以外の配合剤は上記混練の前に予め混合しておくのがよい。樹脂成分への配合剤は、上記混練の前に予め樹脂成分と混合してもよく、また、上記混練中に添加してもよい。

上記のように溶融混練した熱可塑性樹脂組成物は、次に、溶融状態で二軸混練押出機の吐出口に取り付けられたダイから通常の方法によりフィルム状に押し出すか、あるいは、ストランド状に押し出し、樹脂用ペレタイザーで一旦ペレット化した後、得られたペレットを、インフレーション成形、カレンダー成形、押出成形などの通常の樹脂成形法により、フィルム状に成形することができる。

フィルム層（Ｂ）の上に積層されるエラストマー層（Ｃ）は、好ましくは、ジエン系ゴム及びその水添物（例えば天然ゴム、ポリイソプレンゴム、エポキシ化天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、ポリブタジエンゴム（高シスＢＲ及び低シスＢＲ）、ＮＢＲ、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ）、各種エラストマー、例えば、オレフィン系ゴム（例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＲＭ、ＥＰＭ）、マイレン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）、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）、含ハロゲン系ゴム（例えば臭素化ブチルゴム、塩素化ブチルゴム、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）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（Ｍ−ＣＭ）、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）などとカーボンやシリカなどの補強剤などから構成される。エラストマー層（Ｃ）は、好ましくは０．０１〜３．０ｍｍ、より好ましくは０．０１〜２．０ｍｍの厚さを有する。エラストマー層（Ｃ）の厚さが薄すぎると、補強層（Ａ）に由来する不均一な歪みを均一化または緩衝することができず、厚すぎると、例えば屈曲変形の場合に補強コードを支点としてエラストマー層が屈曲し、補強層（Ａ）に由来する歪みが補強コードからの距離（屈曲半径）に比例して増大するため好ましくない。

エラストマー層（Ｃ）の上に積層されるフィルム層（Ｄ）はエチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）を含む。フィルム層（Ｄ）において使用できるＥＶＯＨは公知の方法により調製でき、例えばエチレンと酢酸ビニルとを重合してエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を調製し、得られたＥＶＡを加水分解することによって製造することができる。本発明において使用できる市販のＥＶＯＨの例としては、例えば、株式会社クラレ製のＥＶＡＬ、日本合成化学工業株式会社製のソアノールが挙げられる。１種のＥＶＯＨを使用しても、２種以上のＥＶＯＨを併用してもよい。フィルム層（Ｄ）は、ＥＶＯＨが含まれていればこれに限らないが、熱可塑性樹脂１００質量部に対してＥＶＯＨが３質量部以上含まれているときに本構造を適用するとＥＶＯＨフィルムの耐久性がより良くなり、５０質量部以上含まれているときに本構造を適用するとＥＶＯＨフィルムの耐久性改善効果は非常に高い。フィルム層（Ｄ）は、２層以上のＥＶＯＨ含有層の積層体であってもよい。フィルム層（Ｂ）のヤング率Ｅｂがフィルム層（Ｄ）のヤング率Ｅｄの５％以上８０％以下となるように、フィルム層（Ｂ）および（Ｄ）を構成することが好ましく、ヤング率Ｅｂがヤング率Ｅｄの５％以上７０％以下となるように、フィルム層（Ｂ）および（Ｄ）を構成することがより好ましい。フィルム層（Ｂ）のヤング率が高すぎると、フィルム層（Ｂ）が補強層（Ａ）に由来する不均一な歪みを受けて破断しやすくなり、フィルム層（Ｂ）のヤング率が小さすぎると、フィルム層（Ｂ）が補強層（Ａ）に由来する不均一な歪みを均一化または緩衝することができない。フィルム層（Ｄ）の厚さは、好ましくは０．００１〜１．０ｍｍ、より好ましくは０．００１〜０．５ｍｍである。フィルム層（Ｄ）の厚さが厚すぎると、フィルム層（Ｄ）の剛性が高すぎて、タイヤ部材としての使用が困難になる。

必要に応じて、補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間の接着性を高めるために、補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間に接着剤を適用してもよい。フィルム層（Ｂ）とエラストマー層（Ｃ）の間、および／または、エラストマー層（Ｃ）とフィルム層（Ｄ）の間の接着性を高めるために、フィルム層（Ｂ）とエラストマー層（Ｃ）の間、および／または、エラストマー層（Ｃ）とフィルム層（Ｄ）の間に接着剤を適用してもよい。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、５μｍ〜１５０μｍが好ましい。

さらに、必要に応じて、補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間にエラストマー層を配置してもよい。補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間にエラストマー層を配置することによって、補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間の局部的な歪の偏在を低減することができる。また、フィルム層（Ｄ）の上にエラストマー層、例えばタイゴム層を配置してもよい。フィルム層（Ｄ）の上にエラストマー層を配置することによって、傷などから薄いフィルム層を保護することができる。補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間に配置することのできるエラストマー層、および、フィルム層（Ｄ）の上に配置することのできるエラストマー層は、上記のフィルム層（Ｃ）について先に記載したエラストマー層と同じ材料から構成することができる。補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間に配置することのできるエラストマー層の厚さは特に限定されないが、好ましくは０．１ｍｍ〜１．５ｍｍである。フィルム層（Ｄ）の上に配置されるエラストマー層の厚さは特に限定されないが、好ましくは０．１ｍｍ〜１．５ｍｍである。また、補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間に配置したエラストマー層とフィルム層（Ｂ）の間、および／または、フィルム層（Ｄ）とフィルム層（Ｄ）の上に配置されたエラストマー層の間の接着性を高めるために、補強層（Ａ）とフィルム層（Ｂ）の間に配置したエラストマー層とフィルム層（Ｂ）の間、および／または、フィルム層（Ｄ）とフィルム層（Ｄ）の上に配置されたエラストマー層の間に先に記載した接着剤を適用しても良い。

本発明においては、上記のフィルム層（Ｂ）、エラストマー層（Ｃ）およびフィルム層（Ｄ）は補強層（Ａ）の片面または両面の全体にわたって配置されても一部、例えば、カーカス層のタイヤ幅方向両側のショルダー領域に配置されてもよい。特にタイヤ耐久性に影響する部位として、例えば、タイヤ幅方向両側のショルダー領域（例えば、ベルトエッジ部付近、ベルトエッジクッション付近、Ｌフィラー付近など）に配置すると有利である。

以下、実施例によって本発明を更に説明するが、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでないことは言うまでもない。

フィルム層（Ｂ）の作製
下記表１に示す配合割合（質量部）で、熱可塑性樹脂（ナイロン）、エラストマー（ゴム成分）及び動的架橋に必要な架橋系配合剤を２軸混練押出機にて温度２３０℃で混合し、連続相を成す熱可塑性樹脂中にエラストマーが微細に分散した状態となし、２軸混練押出機の吐出口よりストランド状に押し出し、該ストランドをカッターでペレット状に切断し、熱可塑性エラストマー組成物のペレットを作製した。
次に、上記のとおり作製した熱可塑性エラストマー組成物のペレットを、一般的なインフレーション成形装置を使用して、温度２３０℃でインフレーション成形し、１１０ＭＰaのヤング率を有する実施例４および比較例２並びに１７６０ＭＰaのヤング率を有する実施例５のフィルム層（Ｂ）を得た。実施例１〜３および６のフィルム層（Ｂ）は、下記表１において、酸化亜鉛、ステアリン酸及びステアリン酸亜鉛以外のナイロン１１、ナイロン６，６６およびＢｒ−ＩＰＭＳの配合量を変えて作製したものである。

エラストマー層（Ｃ）の作製
次に、下記表２に示す配合において、加硫剤を除く各配合剤を１．７リットルのバンバリーミキサーにて、設定温度７０℃にて５分間混練してマスターバッチを得た後、次いで８インチロールで加硫剤を混練し、種々の厚さのエラストマー層（Ｃ）を得た。

フィルム層（Ｄ）の作製
下記表３に示す配合割合（質量部）で、熱可塑性樹脂（ナイロンおよびＥＶＯＨ）、エラストマー（ゴム成分）及び動的架橋に必要な架橋系配合剤を、フィルム層（Ｂ）と同様に２軸混練押出機にて温度２３０℃で混合し、ストランド状に押し出し、ペレット状に切断し、熱可塑性エラストマー組成物のペレットを作製し、次に、得られたペレットをインフレーション成形し、フィルム層（Ｄ）を得た。

タイヤ作製
カーカス、タイゴム、接着層及び空気透過防止層の組合せからなる空気入りタイヤ（タイヤサイズ：２１５／７０Ｒ１５）で空気透過防止層としてフィルム層（Ｂ）とエラストマー層（Ｃ）とフィルム層（Ｄ）の積層体を配置し、実施例１〜６および比較例１〜２のタイヤを作製した。

比較例１のタイヤは、タイヤ内表面に空気透過防止層としてエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を設けたものである。
実施例１は空気透過防止層としてカーカス層側から熱可塑性エラストマー組成物からなるヤング率２７０ＭＰａ，０．１ｍｍのフィルム層と厚さ０．５ｍｍのエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を積層させたこと以外は比較例１と同じ構造を有するものである。
実施例２は空気透過防止層としてカーカス層側から熱可塑性エラストマー組成物からなるヤング率２７０ＭＰａ，厚さ０．１ｍｍのフィルム層と厚さ０．０１ｍｍのエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を積層させたこと以外は比較例１と同じ構造を有するものである。
実施例３は空気透過防止層としてカーカス層側から熱可塑性エラストマー組成物からなるヤング率２７０ＭＰａ，厚さ０．１ｍｍのフィルム層と厚さ３．０ｍｍのエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を積層させたこと以外は比較例１と同じ構造を有するものである。
実施例４は空気透過防止層としてカーカス層側から熱可塑性エラストマー組成物からなるヤング率１１０ＭＰａ，厚さ０．２ｍｍのフィルム層と厚さ０．５ｍｍのエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を積層させたこと以外は比較例１と同じ構造を有するものである。
実施例５は空気透過防止層としてカーカス層側から熱可塑性エラストマー組成物からなるヤング率１７６０ＭＰａ，厚さ０．０１ｍｍのフィルムと厚さ０．５ｍｍのエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を積層させたこと以外は比較例１と同じ構造を有するものである。
比較例２は空気透過防止層としてカーカス層側から熱可塑性エラストマー組成物からなるヤング率１１０ＭＰａ，厚さ０．０２ｍｍのフィルム層と厚さ０．５ｍｍのエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を積層させたこと以外は比較例１と同じ構造を有するものである。
実施例６は空気透過防止層としてカーカス層側から熱可塑性エラストマー組成物からなるヤング率２７０ＭＰａ，厚さ０．０２ｍｍのフィルム層と厚さ０．５ｍｍのエラストマー層とエチレン−ビニルアルコール共重合体を含むヤング率２２００ＭＰａ，厚さ０．０３ｍｍのフィルム層を積層させたこと以外は比較例１と同じ構造を有するものである。
尚、各エチレン−ビニルアルコール（ＥＶＯＨ）を含むフィルム層は、熱可塑性樹脂１００質量部のうち、エチレン−ビニルアルコール共重合体６０質量部を含む。
ヤング率は、フィルム層（Ｂ）またはフィルム層（Ｄ）に相当する上記フィルム層からそれぞれダンベル状３号形試験片を作製し、ＪＩＳＫ６２５１に準拠して引張試験から応力−歪み曲線を求め、曲線の初期の傾きから算出した。

試験方法
耐久性：各試験タイヤをリムサイズ１５×６１／２ＪＪリムに装着し、空気圧２００ｋＰａ、室温３８℃、荷重６．０ｋＮの条件にて、直径１７００ｍｍのドラム上を速度８０ｋｍ／ｈで５万ｋｍ走行させた後、試験タイヤの内面を目視観察してクラックの発生状況を調べた。試験結果は、クラックが観察されなかった場合を「クラックなし」として表し、クラックが１個以上観察された場合を「クラックあり」として表した。結果を表４に示す。

表４の結果から、本発明に従って補強層上にフィルム層（Ｂ）、エラストマー層（Ｃ）およびＥＶＯＨを含むフィルム層（Ｄ）を積層した場合には、最外層のフィルム層（Ｄ）の破壊を防止でき、フィルム（Ｄ）の耐久性が向上することが分かる。フィルム層（Ｂ）およびエラストマー層（Ｃ）を介さずにＥＶＯＨ含有フィルム層を積層した比較例１の場合には、緩衝層がないために、クラックが生じ、実施例１〜６に比べて外観が不良であった。比較例２の場合には、フィルム層（Ｂ）の剛性が低すぎるため、ＥＶＯＨ層にクラックが生じ、実施例１〜６に比べて外観が不良であった。

１０トレッド表面
１１ビード部
１２サイドウォール部
１３トレッド部
１４カーカス層
１５ベルト層
１６インナーライナー層
１７タイゴム
１８ベルトエッジ部
１９ベルトエッジクッション
２０Ｌフィラー

Claims

配列した複数の補強コードまたはワイヤーをゴム組成物で被覆してなる補強層（Ａ）を有する空気入りタイヤにおいて、補強層（Ａ）のタイヤ内面側に、
（Ｂ）フィルム層と、
（Ｃ）エラストマー層と、
（Ｄ）エチレン−ビニルアルコール共重合体を含むフィルム層、
が順に積層されており、フィルム層（Ｂ）のヤング率Ｅｂ（ＭＰａ）と厚さＧｂ（ｍｍ）の積が５ｋＮ／ｍ以上であることを特徴とする空気入りタイヤ。
フィルム層（Ｂ）が熱可塑性樹脂とエラストマーとを含む熱可塑性エラストマー組成物から構成されることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
フィルム層（Ｂ）のヤング率Ｅｂがフィルム層（Ｄ）のヤング率Ｅｄの５％以上８０％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の空気入りタイヤ。
エラストマー層（Ｃ）の厚さが０．０１〜３．０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。
補強層（Ａ）がカーカス層であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気入りタイヤ。