JP2019069674A - Bead member for tire and tire - Google Patents
Bead member for tire and tire Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019069674A JP2019069674A JP2017196268A JP2017196268A JP2019069674A JP 2019069674 A JP2019069674 A JP 2019069674A JP 2017196268 A JP2017196268 A JP 2017196268A JP 2017196268 A JP2017196268 A JP 2017196268A JP 2019069674 A JP2019069674 A JP 2019069674A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- bead
- tire
- layer
- thermoplastic elastomer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、タイヤ用ビード部材、及びタイヤに関する。 The present invention relates to a bead member for a tire, and a tire.
従来から、一対のビード部と、ビード部からタイヤ径方向外側へ延びる一対のタイヤサイド部と、一方のタイヤサイド部から他方のタイヤサイド部へ延びるトレッド部と、を有する空気入りタイヤが用いられている。なお、空気入りタイヤのビード部においては、リムへの固定性能を高める観点で、ビードワイヤーを有するビードコアが埋設され、かつこのビードコアの周囲に弾性材料で形成されるビードフィラーを備えた構造が採用されている。
なお、こうしたビード部に用いられるビードワイヤーとして、樹脂による被覆部で被覆されたワイヤーを用いることが試されている。
Conventionally, a pneumatic tire having a pair of bead portions, a pair of tire side portions extending outward from the bead portions in the tire radial direction, and a tread portion extending from one tire side portion to the other tire side portion is used. ing. In addition, in the bead portion of the pneumatic tire, in view of enhancing the fixing performance to the rim, a structure is adopted in which a bead core having a bead wire is embedded and a bead filler formed of an elastic material is provided around the bead core. It is done.
In addition, it is tried to use the wire coat | covered with the coating | coated part by resin as a bead wire used for such a bead part.
例えば、10%の伸びと室温で測定した伸長切断係数が少なくとも70MPaに等しい素材をもって製造された被覆部によって被覆された線材組立体を含むタイヤ外皮用ビードワイヤが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 For example, a bead wire for a tire skin has been proposed that includes a wire assembly coated with a covering made of a material having an elongation cutting coefficient measured at room temperature of 10% and at room temperature equal to at least 70 MPa (e.g. reference).
上記のように、樹脂による被覆部で被覆されたビードワイヤーをタイヤのビード部に用いる技術が知られている。しかし、特許文献1には、伸び及び伸長切断係数が特定の範囲である樹脂等の素材の被覆部で被覆された線材組立体が記載されているがエア漏れ(エアシール性の低下)の抑制には着目しておらず、かつエア漏れを抑制するための構成についても示唆されていない。 As described above, there is known a technology in which a bead wire coated with a resin-coated portion is used for a bead portion of a tire. However, Patent Document 1 describes a wire rod assembly covered with a covering portion of a material such as a resin whose elongation and elongation cutting coefficient are in a specific range, but for suppression of air leakage (decrease in air sealability). Is not focused on, and no suggestion is made as to the configuration for suppressing air leakage.
本発明は、上記事情に鑑み、ランフラット走行性、及びエアシール性に優れたタイヤ用ビード部材及びタイヤを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a tire bead member and a tire excellent in run-flat travelability and air sealability in view of the above-mentioned circumstances.
前記課題は、以下の本発明により解決される。
<1> ビードワイヤー、及び前記ビードワイヤーに直に接触するか若しくは他の層を介して接触して配置された被覆樹脂層を有するビードコアと、前記被覆樹脂層に直に接触するか若しくは他の層を介して接触して配置されたビードフィラーと、を有し、
前記被覆樹脂層は、樹脂Aを含み、
前記ビードフィラーは、樹脂Bを含み、
前記樹脂Aの融点が前記樹脂Bの融点よりも高いタイヤ用ビード部材。
<2> 前記樹脂Aの融点は、178℃以上225℃以下である<1>に記載のタイヤ用ビード部材。
<3> 前記被覆樹脂層及び前記ビードフィラーのシャルピー衝撃強さが5kJ/m2以上である<1>又は<2>に記載のタイヤ用ビード部材。
<4> 前記被覆樹脂層の引張弾性率が、前記ビードフィラーの引張弾性率よりも高い<1>〜<3>のいずれか1に記載のタイヤ用ビード部材。
<5> 前記ビードフィラーの引張弾性率が、200MPa以上1700MPa以下であり、
前記被覆樹脂層の引張弾性率が、300MPa以上2200MPa以下である<1>〜<4>のいずれか1に記載のタイヤ用ビード部材。
<6> 前記樹脂A及び前記樹脂Bは、それぞれ独立に、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーである<1>〜<5>のいずれか1に記載のタイヤ用ビード部材。
<7> 前記樹脂A及び前記樹脂Bの少なくとも一方が熱可塑性エラストマーである<6>に記載のタイヤ用ビード部材。
<8> 前記樹脂A及び前記樹脂Bの少なくとも一方が、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリアミド系熱可塑性エラストマー又はポリエステル系熱可塑性エラストマーである<7>に記載のタイヤ用ビード部材。
<9> 前記ビードワイヤーと前記被覆樹脂層との間には、樹脂Cを含む接着樹脂層が配置されている<1>〜<8>のいずれか1に記載のタイヤ用ビード部材。
<10> 前記樹脂Cが、極性官能基を有する熱可塑性樹脂又は極性官能基を有する熱可塑性エラストマーである<9>に記載のタイヤ用ビード部材。
<11> 前記樹脂Cの融点が139℃以上220℃以下である<9>又は<10>に記載のタイヤ用ビード部材。
<12> 一対のビード部に、<1>〜<11>のいずれか1に記載のタイヤ用ビード部材を有するタイヤ。
The problems are solved by the present invention described below.
<1> Bead core and a bead core having a coated resin layer disposed in direct contact with the bead wire or in contact with another layer, and directly contacted with the coated resin layer or otherwise And bead fillers placed in contact through the layers;
The covering resin layer contains a resin A,
The bead filler contains a resin B,
A bead member for a tire, wherein the melting point of the resin A is higher than the melting point of the resin B.
<2> The bead member for a tire according to <1>, wherein the melting point of the resin A is 178 ° C. or more and 225 ° C. or less.
<3> the resin coating layer and the bead Charpy impact strength of the filler is 5 kJ / m 2 or more <1> or tire bead member according to <2>.
<4> The bead member for a tire according to any one of <1> to <3>, wherein a tensile modulus of elasticity of the covering resin layer is higher than a tensile modulus of elasticity of the bead filler.
<5> The tensile modulus of elasticity of the bead filler is 200 MPa or more and 1700 MPa or less,
The tire bead member according to any one of <1> to <4>, wherein a tensile modulus of elasticity of the covering resin layer is 300 MPa or more and 2200 MPa or less.
<6> The bead member for a tire according to any one of <1> to <5>, wherein the resin A and the resin B are each independently a thermoplastic resin or a thermoplastic elastomer.
<7> The bead member for a tire according to <6>, wherein at least one of the resin A and the resin B is a thermoplastic elastomer.
<8> The bead member for a tire according to <7>, wherein at least one of the resin A and the resin B is a polyamide-based thermoplastic resin, a polyamide-based thermoplastic elastomer, or a polyester-based thermoplastic elastomer.
The bead member for tires any one of <1>-<8> by which the adhesive resin layer containing resin C is arrange | positioned between the <9> said bead wire and the said coating resin layer.
<10> The bead member for a tire according to <9>, wherein the resin C is a thermoplastic resin having a polar functional group or a thermoplastic elastomer having a polar functional group.
The bead member for tires as described in <9> or <10> whose melting | fusing point of <11> said resin C is 139 degreeC or more and 220 degrees C or less.
The tire which has a bead member for tires in any one of <1>-<11> in a <12> pair of bead part.
本発明によれば、ランフラット走行性、及びエアシール性に優れたタイヤ用ビード部材及びタイヤを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tire bead member and a tire excellent in run-flat travelability and air sealability.
以下、本発明の具体的な実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。 Hereinafter, although specific embodiments of the present invention will be described in detail, the present invention is not limited to the following embodiments at all, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the object of the present invention. be able to.
本明細書において「樹脂」とは、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、及び熱硬化性樹脂を含む概念であり、加硫ゴムは含まない。また、以下の樹脂の説明において「同種」とは、エステル系同士、スチレン系同士等、樹脂の主鎖を構成する骨格と共通する骨格を備えたものを意味する。
本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において「工程」との語には、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その目的が達成されるものであれば、当該工程も本用語に含まれる。
In the present specification, “resin” is a concept including a thermoplastic resin, a thermoplastic elastomer, and a thermosetting resin, and does not include a vulcanized rubber. Moreover, in the following description of the resin, “same type” means one having a skeleton common to the skeleton constituting the main chain of the resin, such as esters, styrenes, etc.
The numerical range represented using "-" in this specification means the range which includes the numerical value described before and after "-" as a lower limit and an upper limit.
In the present specification, the term “process” is not limited to an independent process, and even if it can not be clearly distinguished from other processes, the term “process” is also used if the purpose is achieved. include.
また、本明細書において「熱可塑性樹脂」とは、温度上昇とともに材料が軟化、流動し、冷却すると比較的硬く強度のある状態になるが、ゴム状弾性を有しない高分子化合物を意味する。
本明細書において「熱可塑性エラストマー」とは、ハードセグメント及びソフトセグメントを有する共重合体を意味する。熱可塑性エラストマーとして具体的には、例えば、結晶性で融点の高いハードセグメント又は高い凝集力のハードセグメントを構成するポリマーと、非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを構成するポリマーと、を有する共重合体が挙げられる。また、熱可塑性エラストマーとしては、例えば、温度上昇とともに材料が軟化、流動し、冷却すると比較的硬く強度のある状態になり、かつ、ゴム状弾性を有するものが挙げられる。
なお、上記ハードセグメントは、例えば、主骨格に芳香族基若しくは脂環式基等の剛直な基を有する構造、又は分子間水素結合若しくはπ−π相互作用による分子間パッキングを可能にする構造等のセグメントが挙げられる。また、ソフトセグメントは、例えば、主鎖に長鎖の基(例えば長鎖のアルキレン基等)を有し、分子回転の自由度が高く、伸縮性を有する構造のセグメントが挙げられる。
Further, in the present specification, the term "thermoplastic resin" means a polymer compound which softens and flows as the temperature rises, and becomes relatively hard and strong when cooled, but does not have rubbery elasticity.
The term "thermoplastic elastomer" as used herein means a copolymer having a hard segment and a soft segment. Specifically as the thermoplastic elastomer, for example, a polymer constituting a crystalline, high melting point hard segment or a high cohesive hard segment, and an amorphous, low glass transition temperature polymer constituting a soft segment The copolymer which it has is mentioned. Further, as the thermoplastic elastomer, for example, a material softens and flows as temperature rises, and when it is cooled, it becomes a relatively hard and strong state, and one having rubbery elasticity is mentioned.
The above hard segment has, for example, a structure having a rigid group such as an aromatic group or an alicyclic group in the main skeleton, or a structure which enables intermolecular packing by intermolecular hydrogen bond or π-π interaction, etc. Segment of In addition, the soft segment has, for example, a long chain group (for example, a long chain alkylene group etc.) in the main chain, a segment having a high degree of freedom in molecular rotation, and a stretchable structure.
<タイヤ用ビード部材>
本発明のタイヤ用ビード部材(以下、単に「ビード部材」とも称す)は、ビードワイヤー、及びビードワイヤーに直に接触するか若しくは他の層を介して接触して配置された被覆樹脂層を有するビードコアと、被覆樹脂層に直に接触するか若しくは他の層を介して接触して配置されたビードフィラーと、を有し、被覆樹脂層は、樹脂Aを含み、ビードフィラーは、樹脂Bを含み、樹脂Aの融点が前記樹脂Bの融点よりも高い。
以下では、樹脂Aを「融点が高い樹脂A」と称することがあり、樹脂Bを「融点が低い樹脂B」と称することがある。
<Bead member for tire>
The bead member for a tire according to the present invention (hereinafter, also simply referred to as "bead member") has a bead wire and a coated resin layer disposed in direct contact with the bead wire or in contact with other layers. A bead core and a bead filler disposed in direct contact with the coating resin layer or disposed in contact with another layer, wherein the coating resin layer contains a resin A, and the bead filler contains a resin B And the melting point of the resin A is higher than the melting point of the resin B.
Hereinafter, the resin A may be referred to as “the resin A having a high melting point”, and the resin B may be referred to as “the resin B having a low melting point”.
本発明のビード部材は、タイヤにおいて一対のビード部に用いられる部材であって、該ビード部の全部又は一部を構成する部材である。具体的には、本発明のビード部材は、ビードワイヤーと、被覆樹脂層と、タイヤにおけるビードフィラーの全部又は一部と、を少なくとも構成する。 The bead member of the present invention is a member used for a pair of bead portions in a tire, and is a member constituting all or part of the bead portion. Specifically, the bead member of the present invention comprises at least a bead wire, a coating resin layer, and all or part of a bead filler in a tire.
ここで、本発明のビード部材の実施形態について、図面に基づき簡単に説明する。
図1に示される、タイヤ10(図1では一実施形態としてランフラットタイヤを例に挙げて説明する)では、左右に一対のビード部12(図1では、片側のビード部12のみ図示)を有する。そして、一対のビード部12からタイヤ径方向外側へそれぞれ延びる一対のタイヤサイド部14と、一方のタイヤサイド部14から他方のタイヤサイド部14へ延びるトレッド部16と、を有している。
ビード部12にはビードコア18が埋設され、左右一対のビードコア18にカーカス22が跨っている。
また、ビード部12には、ビードコア18からタイヤ径方向外側へカーカス22の外面22Oに沿って延びるビードフィラー20が埋設されている。ビードフィラー20は、例えば、カーカス本体部22Aと折返し部分22Bとで囲まれた領域に配置される。
ビードコア18は、図2に示されるように、並んで配置された複数のビードワイヤー1と、このビードワイヤー1を被覆し樹脂Aを含む被覆樹脂層3とを有する。
なお、ランフラットタイヤである図1に示されるタイヤ10では、タイヤサイド部14のカーカス22のタイヤ幅方向内側に、タイヤサイド部14を補強するサイド補強層の一例としてのサイド補強ゴム26が配設されている。
Here, an embodiment of the bead member of the present invention will be briefly described based on the drawings.
In the tire 10 shown in FIG. 1 (in FIG. 1, a run flat tire will be described as an example in one embodiment), a pair of bead portions 12 (only one bead portion 12 is shown in FIG. 1) Have. A pair of tire side portions 14 respectively extending outward in the tire radial direction from the pair of bead portions 12 and a tread portion 16 extending from one tire side portion 14 to the other tire side portion 14 are provided.
A bead core 18 is embedded in the bead portion 12, and a carcass 22 straddles a pair of left and right bead cores 18.
Further, in the bead portion 12, a bead filler 20 extending along the outer surface 22O of the carcass 22 from the bead core 18 outward in the tire radial direction is embedded. The bead filler 20 is disposed, for example, in a region surrounded by the carcass main portion 22A and the folded back portion 22B.
As shown in FIG. 2, the bead core 18 has a plurality of bead wires 1 arranged side by side, and a coated resin layer 3 that covers the bead wire 1 and includes a resin A.
In the tire 10 shown in FIG. 1 which is a run flat tire, a side reinforcing rubber 26 as an example of a side reinforcing layer for reinforcing the tire side portion 14 is disposed inside the carcass 22 of the tire side portion 14 in the tire width direction It is set up.
さらに、本発明のビード部材の別の実施形態についても、図面により簡単に説明する。
図4に示されるように、タイヤ110では、左右一対のビード部112(図4では、片側のビード部112のみ図示)を有する。そして、一対のビード部112からタイヤ径方向外側へそれぞれ延びる一対のタイヤサイド部114と、一方のタイヤサイド部114から他方のタイヤサイド部114へ延びるトレッド部116と、を有している。
タイヤ110は、タイヤ骨格体に相当する円環状の形状のタイヤケース140を備えており、タイヤケース140は、ビード部112とタイヤサイド部114とトレッド部116とを含んで構成されている。また、タイヤサイド部114及びビード部112には保護層122が設けられている。
ビード部112にはタイヤ周方向に沿って延びる円環状のビードコア118が埋設されている。ビードコア118は、並んで配置された複数のビードワイヤーと、このビードワイヤーを被覆し樹脂Aを含む被覆樹脂層とを有する。
また、ビード部112には、ビードコア118からタイヤ径方向外側へ保護層122に沿って延びるビードフィラー120が埋設されている。
Furthermore, another embodiment of the bead member of the present invention will be briefly described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 4, the tire 110 has a pair of left and right bead portions 112 (only one bead portion 112 is shown in FIG. 4). A pair of tire side portions 114 respectively extending outward from the pair of bead portions 112 in the tire radial direction and a tread portion 116 extending from one tire side portion 114 to the other tire side portion 114 are provided.
The tire 110 includes an annular tire case 140 corresponding to a tire frame body, and the tire case 140 includes a bead portion 112, a tire side portion 114, and a tread portion 116. Further, a protective layer 122 is provided on the tire side portion 114 and the bead portion 112.
An annular bead core 118 extending in the tire circumferential direction is embedded in the bead portion 112. The bead core 118 has a plurality of bead wires arranged side by side and a coating resin layer that covers the bead wire and includes the resin A.
Further, in the bead portion 112, a bead filler 120 extending along the protective layer 122 from the bead core 118 outward in the tire radial direction is embedded.
以上のように、図1及び図2に示すタイヤ10並びに図4に示すタイヤ110において、一対のビード部の全部又は一部を構成するのが本発明のビード部材であり、ビードワイヤーと、被覆樹脂層と、ビードフィラーの全部又は一部と、を少なくとも構成するのが本発明のビード部材である。 As described above, in the tire 10 shown in FIGS. 1 and 2 and the tire 110 shown in FIG. 4, it is the bead member of the present invention that constitutes all or part of the pair of bead portions. The bead member of the present invention comprises at least the resin layer and all or part of the bead filler.
従来、タイヤのリムへの固定の役割を担うビード部として、ビードワイヤー及び被覆樹脂層を有するビードコアと、被覆樹脂層の少なくとも一部に接触するビードフィラーと、を有するビード部材が用いられている。そして、ビードコアを構成する部材や、ビードフィラーには、従来から一般的にゴム材料が用いられている。一方で、成形容易性の観点から、ビードコアを構成する部材及びビードフィラーに樹脂材料を用いることが求められている。 Heretofore, a bead member having a bead core having a bead wire and a coating resin layer and a bead filler in contact with at least a part of the coating resin layer has been used as a bead portion responsible for fixing to the rim of a tire. . And the rubber material is generally used for the member which comprises a bead core, and a bead filler conventionally. On the other hand, it is required to use a resin material for the member and bead filler which constitute a bead core from a viewpoint of fabrication ease.
本発明者らの検討により、本発明のビード部材をタイヤのビード部に適用すると、タイヤのランフラット走行性、及びエアシール性を向上できることがわかった。その理由は明らかではないが、以下のように推察される。
タイヤにおいては、例えばビードワイヤーを被覆する被覆樹脂層の樹脂Aが柔らかいと、車の発進時、及び停止時にビードワイヤーが動き、タイヤが空転し易くなると共に、発熱が発生する。ビード部が熱を持った場合であっても、融点が高い樹脂だと被覆樹脂層が熱で軟化し難いため、その硬さが保持され易いと考えられる。これにより、被覆樹脂層に直に又は他の層を介して接するようビードワイヤーが配置されているビードコアが熱を持っても、軟化し難い被覆樹脂層によってビードワイヤーのビードコア内での配置位置にズレが生じることが抑制される。その結果、ビード部がリムとの接触箇所からずれる現象(ビード部のへたり)が生じることが抑制され、エアシール性が向上すると考えられる。
一方、融点の低い樹脂Bを含むビードフィラーは、ビード部に求められる適度な柔らかさを担保し、つまり走行による負荷が加わった際のビード部での変形に追従する機能を担う。そのため、ビードフィラーが被覆樹脂層の周りに直に又は他層を介して接するよう配置されることにより、熱を持ったときでもビード部の柔軟性が担保され、走行による負荷に対して追従性を確保できると考えられる。言い換えれば、融点の低い樹脂Bを含むビードフィラーによって、熱を持ったときでもビード部にその本来の機能である弾性(柔らかさ)を付与できる。そして、リムとの接触箇所など、負荷による変形及び該変形に伴う位置のずれが生じて欲しくない箇所での変形を抑制し易くなる。その結果、リムとの接触箇所での位置ずれに伴うエア漏れが抑制されるため、リムとの密着性を確保でき、エアシール性が向上すると考えられる。 つまり、本発明のビード部材は、走行等によって熱を持った場合でも、ビードコア内でのビードワイヤーの位置ズレを抑制でき、さらに走行等によって熱を持った場合でも、走行による負荷に伴うリムとの接触箇所での変形及び位置ずれが抑制され、リムとの密着性が確保されるので、エアシール性に優れたものとなると考えられる。
したがって、本発明のビード部材では、被覆樹脂層に含まれる樹脂A及びビードフィラーに含まれる樹脂Bの融点を「樹脂Aの融点>樹脂Bの融点」の関係とすることで、エアシール性を向上できる。
According to the study of the present inventors, it has been found that the run flat running property and the air sealing property of the tire can be improved by applying the bead member of the present invention to the bead portion of the tire. Although the reason is not clear, it is guessed as follows.
In the tire, for example, when the resin A of the coating resin layer covering the bead wire is soft, the bead wire moves at the start and stop of the car, the tire is easily slipped, and heat is generated. Even if the bead portion has heat, if the resin having a high melting point is hard to soften the coated resin layer by heat, it is considered that its hardness is easily maintained. Thereby, even if the bead core in which the bead wire is disposed so as to be in contact with the coating resin layer directly or through another layer has heat, the coating resin layer is hard to soften and the bead wire is disposed at the arrangement position in the bead core. It is suppressed that a gap arises. As a result, it is considered that occurrence of a phenomenon in which the bead portion comes in contact with the rim (swelling of the bead portion) is suppressed, and the air sealability is improved.
On the other hand, the bead filler containing the resin B having a low melting point secures an appropriate degree of softness required for the bead portion, that is, has a function of following the deformation in the bead portion when a load by traveling is applied. Therefore, by arranging the bead filler to be in contact with the coating resin layer directly or through another layer, the flexibility of the bead portion is secured even when heat is applied, and the load due to running can be followed. It is thought that it can secure In other words, the bead filler containing the resin B having a low melting point can impart elasticity (softness) to the bead portion even when heat is given. And it becomes easy to control the deformation | transformation by the load and the deformation | transformation of the position which a position shift accompanying this deformation produces, such as a contact place with a rim, and it does not want. As a result, air leakage due to positional deviation at the contact point with the rim is suppressed, so adhesion with the rim can be secured, and it is considered that the air sealability is improved. That is, the bead member of the present invention can suppress positional deviation of the bead wire in the bead core even when heat is generated by traveling, etc. Even if heat is generated by traveling, the rim associated with the load caused by traveling can be used. It is considered that the deformation and the positional deviation at the contact point are suppressed and the adhesion to the rim is secured, so that the air sealability is excellent.
Therefore, in the bead member of the present invention, the air sealing property is improved by setting the melting point of the resin A contained in the covering resin layer and the resin B contained in the bead filler to "melting point of resin A> melting point of resin B". it can.
また、特にランフラットタイヤにはランフラット走行性、つまりタイヤ内の空気が抜けた状態での走行性が求められる。そのため、ランフラット走行の際にはビード部にも極めて高い負荷が加わり、高い負荷による変形及び該変形に伴う位置ずれがより発生し易くなる。
しかし、本発明のビード部材では、かかるビード部材をランフラットタイヤに適用した場合においても、ビード部が熱を持った際に、融点の低い樹脂Bを含むビードフィラーがビード部に求められる適度な柔らかさを担保し、走行による負荷が加わった際のビード部での変形に追従する機能を担う。これにより、走行距離を延ばすことができ、優れたランフラット走行性が得られる。
In addition, particularly for run flat tires, run flat running performance, that is, running performance in a state in which air in the tire is released is required. Therefore, during run-flat travel, extremely high load is also applied to the bead portion, and deformation due to high load and positional deviation due to the deformation are more likely to occur.
However, in the bead member of the present invention, even when such a bead member is applied to a run flat tire, a bead filler containing resin B having a low melting point is required for the bead portion when the bead portion has heat. It secures the softness and takes on the function of following the deformation at the bead when a load is applied by running. Thereby, the travel distance can be extended, and excellent run flat travel can be obtained.
・融点(樹脂A、樹脂B)
本発明のビード部材は、被覆樹脂層が樹脂Aを含み、ビードフィラーが樹脂Bを含み、かつ樹脂Aの融点は樹脂Bの融点よりも高い。
樹脂A及び樹脂Bの融点、並びに、両者の樹脂の融点の差は、タイヤの走行耐久性をより向上させる観点から、以下の範囲であることが好ましい。
樹脂Aの融点は、175℃以上240℃以下であることが好ましく、178℃以上230℃以下であることがより好ましく、178℃以上225℃以下であることが更に好ましい。
樹脂Aの融点が175℃以上であると、ビード部が熱を持った場合でもビードコア内でのビードワイヤーの配置位置のズレが抑制され、ハンドリング性を向上させ易い。
樹脂Aの融点が240℃以下であると、熱溶着し易く、ビードコアを作製し易い。
樹脂Bの融点は、170℃以上230℃以下であることが好ましく、175℃以上225℃以下であることがより好ましく、175℃以上220℃以下であることが更に好ましい。
樹脂Bの融点が170℃以上であると、加硫時に溶融することなく形状を保持し易い。
樹脂Bの融点が230℃以下であると、ビード部が熱を持った場合でも走行による負荷に伴うリムとの接触箇所での位置ずれが抑制され易く、その結果エアシール性を向上させ易い。
Melting point (Resin A, Resin B)
In the bead member of the present invention, the coating resin layer contains the resin A, the bead filler contains the resin B, and the melting point of the resin A is higher than the melting point of the resin B.
The melting point of the resin A and the resin B, and the difference between the melting points of the two resins are preferably in the following range from the viewpoint of further improving the running durability of the tire.
The melting point of the resin A is preferably 175 ° C. or more and 240 ° C. or less, more preferably 178 ° C. or more and 230 ° C. or less, and still more preferably 178 ° C. or more and 225 ° C. or less.
When the melting point of the resin A is 175 ° C. or more, even when the bead portion has heat, the displacement of the arrangement position of the bead wire in the bead core is suppressed, and the handling property is easily improved.
When the melting point of the resin A is 240 ° C. or less, thermal welding is easy, and the bead core is easy to produce.
The melting point of the resin B is preferably 170 ° C. or more and 230 ° C. or less, more preferably 175 ° C. or more and 225 ° C. or less, and still more preferably 175 ° C. or more and 220 ° C. or less.
When the melting point of the resin B is 170 ° C. or more, the shape is easily maintained without melting at the time of vulcanization.
When the melting point of the resin B is 230 ° C. or less, even if the bead portion has heat, the positional deviation at the contact portion with the rim due to the load due to traveling is easily suppressed, and as a result, the air sealability is easily improved.
上記融点の差(樹脂Aの融点−樹脂Bの融点)は、ビード部が熱を持った場合における被覆樹脂層での硬さ保持及びビードフィラーでの柔らかさ保持の観点から、1℃以上70℃以下であることが好ましく、1℃以上60℃以下であることがより好ましく、1℃以上50℃以下であることが更に好ましい。 The difference in melting point (melting point of resin A−melting point of resin B) is 1 ° C. or higher from the viewpoint of hardness retention in the coating resin layer and soft retention in the bead filler when the bead portion has heat. C. or less is preferable, 1 to 60.degree. C. is more preferable, and 1 to 50.degree. C. is more preferable.
樹脂A及び樹脂Bの融点は、示差走査熱量測定(Differential scanning calorimetry;DSC)により得られる曲線(DSC曲線)において、吸熱ピークが得られる温度をいう。融点の測定は、示差走査熱量計DSCを用いて、JIS K 7121:2012に準拠して行なう。測定は、例えば、TAインスツルメント(株)の「DSC Q100」を用いて、掃引速度10℃/minで行うことができる。 The melting points of the resin A and the resin B refer to a temperature at which an endothermic peak is obtained in a curve (DSC curve) obtained by differential scanning calorimetry (DSC). The measurement of the melting point is performed according to JIS K 7121: 2012 using a differential scanning calorimeter DSC. The measurement can be performed, for example, using “DSC Q100” manufactured by TA Instruments Co., Ltd. at a sweep rate of 10 ° C./min.
被覆樹脂層及びビードフィラーに含まれる樹脂A及び樹脂Bの融点の調整は、例えば樹脂A及び樹脂Bの材料の選択によって行ない得る。 The adjustment of the melting points of the resin A and the resin B contained in the coating resin layer and the bead filler can be performed, for example, by selecting the materials of the resin A and the resin B.
・樹脂A及び樹脂Bの樹脂の種類
さらには、本発明のビード部材は、被覆樹脂層及びビードフィラーに含まれる樹脂A及び樹脂Bが、互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格を有する樹脂であることが好ましい。
ここで、「互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格を有する樹脂」とは、例えば、樹脂A及び樹脂Bが共に「ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPC)及び熱可塑性ポリエステルの少なくとも一種」を含有する場合であれば、互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格(すなわちエステル結合骨格)を有すると言える。また、同様に、樹脂A及び樹脂Bが共に以下の熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーを含む場合が挙げられる。
・樹脂A及び樹脂Bが共に「ポリアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)及び熱可塑性ポリアミドの少なくとも一種」を含有する場合、互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格として、アミド結合骨格を有する。
・樹脂A及び樹脂Bが共に「ポリスチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)及び熱可塑性ポリスチレンの少なくとも一種」を含有する場合、互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格として、ポリスチレン骨格を有する。
・樹脂A及び樹脂Bが共に「ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)及び熱可塑性ポリウレタンの少なくとも一種」を含有する場合、互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格として、ウレタン結合骨格を有する。
・樹脂A及び樹脂Bが共に「ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)及び熱可塑性ポリオレフィンの少なくとも一種」を含有する場合、互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格として、ポリオレフィン骨格を有する。
-Kind of resin of resin A and resin B Furthermore, in the bead member of the present invention, the resin A and the resin B contained in the coating resin layer and the bead filler are common to the structural units constituting the main chain of the resin. It is preferable that it is resin which has frame | skeleton.
Here, “the resin having a skeleton common to the constituent units constituting the main chain of the resin” means, for example, that both of the resin A and the resin B are “at least at least polyester thermoplastic elastomer (TPC) and thermoplastic polyester In the case of containing “one kind”, it can be said that they have a skeleton (that is, an ester bond skeleton) common to the constituent units constituting the main chain of the resin. Similarly, there is a case where both of the resin A and the resin B contain the following thermoplastic resin or thermoplastic elastomer.
-When both the resin A and the resin B contain "at least one kind of a polyamide-based thermoplastic elastomer (TPA) and a thermoplastic polyamide", an amide bond skeleton is used as a skeleton common to the structural units constituting the main chain of the resin. Have.
-When both the resin A and the resin B contain "at least one of polystyrene-based thermoplastic elastomer (TPS) and thermoplastic polystyrene", a polystyrene skeleton is used as a skeleton common to structural units constituting the main chain of the resin. Have.
· When both resin A and resin B contain "at least one of polyurethane-based thermoplastic elastomer (TPU) and thermoplastic polyurethane", a urethane bond skeleton is used as a skeleton common to the structural units constituting the main chain of the resin. Have.
-When both the resin A and the resin B contain "at least one of polyolefin-based thermoplastic elastomer (TPO) and thermoplastic polyolefin", the polyolefin skeleton is used as a skeleton common to the structural units constituting the main chain of the resin. Have.
なお、樹脂A及び樹脂Bとしては、樹脂の分子構造を構成する構成単位として、同じ化学構造の構成単位を含む熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー(例えば樹脂の原料となるモノマーとして同じ構造のモノマーを用いた熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー)を用いることがより好ましい。
また、樹脂の分子構造を構成する構成単位として、同じ化学構造の構成単位のみを含む熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー(例えば樹脂の原料となるモノマーとして同じ構造のモノマーのみを用いた熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマー)を用いることがさらに好ましい。
In addition, as resin A and resin B, as a structural unit which comprises the molecular structure of resin, a thermoplastic resin or thermoplastic elastomer containing the structural unit of the same chemical structure (For example, the monomer of the same structure as a monomer used as the raw material of resin) It is more preferable to use the thermoplastic resin or thermoplastic elastomer used.
In addition, thermoplastic resins or thermoplastic elastomers containing only structural units having the same chemical structure as structural units constituting the molecular structure of the resin (for example, thermoplastic resins using only monomers having the same structure as monomers serving as raw materials for resins or It is further preferable to use a thermoplastic elastomer).
被覆樹脂層に含まれる樹脂Aと、ビードフィラーに含まれる樹脂Bと、が互いに樹脂の主鎖を構成する構成単位中に共通する骨格を有する樹脂であることで、被覆樹脂層とビードフィラーとの親和性が高められ、優れた接着性が発揮される。その結果、被覆樹脂層とビードフィラーとの界面でのずれの発生が抑制され、走行によって強い負荷が掛かった場合でも、優れた耐久性が得られ易くなる。 Since the resin A contained in the covering resin layer and the resin B contained in the bead filler are resins having a skeleton common to the constituent units constituting the main chain of the resin, the covering resin layer and the bead filler Affinity is enhanced, and excellent adhesion is exhibited. As a result, the occurrence of misalignment at the interface between the coating resin layer and the bead filler is suppressed, and excellent durability can be easily obtained even when a strong load is applied by traveling.
また、本発明のビード部材は、エアシール性をより向上させる観点から、被覆樹脂層に含まれる樹脂A及びビードフィラーに含まれる樹脂Bは、それぞれ独立に、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーであることが好ましい。
さらに本発明のビード部材は、樹脂A及び樹脂Bの少なくとも一方が熱可塑性エラストマーであることが好ましく、樹脂A及び樹脂Bの少なくとも一方が、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリアミド系熱可塑性エラストマー又はポリエステル系熱可塑性エラストマーであることがより好ましい。
熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーの詳細は後述する。
In the bead member of the present invention, the resin A contained in the coating resin layer and the resin B contained in the bead filler are each independently a thermoplastic resin or a thermoplastic elastomer from the viewpoint of further improving the air sealability. Is preferred.
Furthermore, in the bead member of the present invention, at least one of the resin A and the resin B is preferably a thermoplastic elastomer, and at least one of the resin A and the resin B is a polyamide thermoplastic resin, a polyamide thermoplastic elastomer or a polyester It is more preferable that it is a thermoplastic elastomer.
Details of the thermoplastic resin and the thermoplastic elastomer will be described later.
・シャルピー衝撃強さ(被覆樹脂層、ビードフィラー)
本発明のビード部材は、ビードフィラーのシャルピー衝撃強さが、5kJ/m2以上であることが好ましく、6kJ/m2以上がより好ましく、7kJ/m2以上がさらに好ましい。また、ビードフィラーのシャルピー衝撃強さの上限値は、特に限定されるものではないが、破壊しないこと(NB)が好ましく、20kJ/m2以下がより好ましく、15kJ/m2以下がさらに好ましい。
また、本発明のビード部材は、被覆樹脂層のシャルピー衝撃強さが、4kJ/m2以上であることが好ましく、5kJ/m2以上がより好ましく、6kJ/m2以上がさらに好ましい。また、被覆樹脂層のシャルピー衝撃強さの上限値は、特に限定されるものではないが、破壊しないこと(NB)が好ましく、20kJ/m2以下がより好ましく、15kJ/m2以下がさらに好ましい。
なお、本発明のビード部材では、ビードフィラー及び被覆樹脂層が共に、上記範囲のシャルピー衝撃強さを有していることが好ましい。
シャルピー衝撃強さの下限値が上記の範囲であることで、リム組み時や走行時(特にランフラット走行時)等において、ビードフィラーや被覆樹脂層に瞬間的に負荷がかかった際に生じる割れの発生が抑制され易い。
一方、シャルピー衝撃強さの上限値が上記の範囲であることで、割れることなく、リム組、走行を行うことができ、樹脂を用いたビードとしての効果が得られる。
・ Charpy impact strength (coated resin layer, bead filler)
Bead member of the present invention, Charpy impact strength of the bead filler, is preferably 5 kJ / m 2 or more, more preferably 6 kJ / m 2 or more, 7 kJ / m 2 or more is more preferable. The upper limit of the Charpy impact strength of the bead filler is not particularly limited, it does not destroy (NB), more preferably 20 kJ / m 2 or less, more preferably 15 kJ / m 2 or less.
Furthermore, the bead member of the present invention, Charpy impact strength of the coating resin layer is preferably at 4 kJ / m 2 or more, more preferably 5 kJ / m 2 or more, 6 kJ / m 2 or more is more preferable. The upper limit of the Charpy impact strength of the coating resin layer is not particularly limited, it does not destroy (NB), more preferably 20 kJ / m 2 or less, more preferably 15 kJ / m 2 or less .
In the bead member of the present invention, both the bead filler and the coating resin layer preferably have Charpy impact strength in the above range.
When the lower limit value of the Charpy impact strength is in the above-mentioned range, a crack that occurs when a load is applied to the bead filler or the coating resin layer momentarily during rim assembly or traveling (especially during run flat traveling) Is easily suppressed.
On the other hand, when the upper limit value of the Charpy impact strength is in the above range, the rim assembly and traveling can be performed without cracking, and the effect as a bead using a resin can be obtained.
ビードフィラー及び被覆樹脂層のシャルピー衝撃強さは、JIS K7111−1:2012年に定める手法にのっとり、シャルピー衝撃試験機(安田精機社製、製品名:141型)を用いて、試験片(ノッチ加工あり)の温度23℃の条件で測定する。
例えば、公称振り子エネルギー(ひょう量)を4J、ハンマー持上げ角度を150°の条件で、サンプルに衝突した後に戻った角度を測定することで、衝突前後の角度の差から消費されたエネルギー量(エネルギー吸収量)を算出する。
The Charpy impact strength of the bead filler and the coating resin layer is measured according to JIS K7111-1: 2012, using a Charpy impact tester (made by Yasuda Seiki Co., Ltd., product name: 141 type), a test piece (notch. Measured at a temperature of 23 ° C. with processing.
For example, the amount of energy consumed from the difference between the angles before and after the collision by measuring the angle returned after the collision with the sample under the conditions of a nominal pendulum energy (weight) of 4 J and a hammer lifting angle of 150 °. Calculate the amount of absorption).
ビードフィラー及び被覆樹脂層のシャルピー衝撃強さの調整は、例えば、ビードフィラー及び被覆樹脂層を構成する材料の選択、特にはビードフィラー及び被覆樹脂層に含まれる樹脂B及び樹脂Aの材料の選択によって調整し得る。 The adjustment of the Charpy impact strength of the bead filler and the coating resin layer is, for example, selection of the material constituting the bead filler and the coating resin layer, in particular, selection of the material of the resin B and resin A contained in the bead filler and the coating resin layer. It can be adjusted by
・引張弾性率(被覆樹脂層、ビードフィラー)
本発明のビード部材は、被覆樹脂層の引張弾性率がビードフィラーの引張弾性率よりも高いことが好ましい。
ビードフィラー及び被覆樹脂層の引張弾性率、並びに、両者の引張弾性率の差は、タイヤの走行耐久性をより向上させる観点から、以下の範囲であることが好ましい。
ビードフィラーの引張弾性率は、200MPa以上1700MPa以下であることが好ましく、250MPa以上1600MPa以下であることがより好ましく、270MPa以上1500MPa以下であることが更に好ましい。
ビードフィラーの引張弾性率が200MPa以上であると、ランフラット走行時に荷重を保持し易くすることが出来る。
ビードフィラーの引張弾性率が1700MPa以下であると、ビード部に求められる適度な柔らかさが担保され、走行時に加えられる負荷に対するビードフィラーの追従性が得られるため、エアシール性が向上し易くなる。
· Tensile modulus (coated resin layer, bead filler)
The bead member of the present invention preferably has a tensile modulus of elasticity of the covering resin layer higher than that of the bead filler.
From the viewpoint of further improving the running durability of the tire, the tensile elastic modulus of the bead filler and the coating resin layer and the difference between the tensile elastic modulus of the both are preferably in the following range.
The tensile modulus of elasticity of the bead filler is preferably 200 MPa or more and 1700 MPa or less, more preferably 250 MPa or more and 1600 MPa or less, and still more preferably 270 MPa or more and 1500 MPa or less.
A load can be made easy to hold | maintain at the time of run flat travel as the tensile elasticity modulus of a bead filler is 200 Mpa or more.
When the tensile modulus of elasticity of the bead filler is 1700 MPa or less, appropriate softness required for the bead portion is ensured, and the follow-up property of the bead filler to the load applied during traveling is obtained, so the air sealability is easily improved.
被覆樹脂層の引張弾性率は、300MPa以上2200MPa以下であることが好ましく、350MPa以上2100MPa以下であることがより好ましく、400MPa以上2000MPa以下であることが更に好ましい。
被覆樹脂層の引張弾性率が300MPa以上であると、被覆樹脂層において適度な硬さが得られ、ビードコア内でのビードワイヤーの配置位置のズレが抑制されるため、エアシール性が向上し易くなる。
被覆樹脂層の引張弾性率が2200MPa以下であると、割れることがなく、荷重を保持し易くさせることができる。
上記引張弾性率の差(被覆樹脂層の引張弾性率−ビードフィラーの引張弾性率)は、被覆樹脂層での硬さの担保及びビードフィラーでの柔らかさの担保の観点から、100MPa以上800MPa以下であることが好ましく、140MPa以上700MPa以下であることがより好ましく、150MPa以上600MPa以下であることが更に好ましい。
The tensile modulus of elasticity of the covering resin layer is preferably 300 MPa or more and 2200 MPa or less, more preferably 350 MPa or more and 2100 MPa or less, and still more preferably 400 MPa or more and 2000 MPa or less.
When the tensile modulus of elasticity of the covering resin layer is 300 MPa or more, an appropriate hardness is obtained in the covering resin layer, and the displacement of the arrangement position of the bead wire in the bead core is suppressed, so the air sealability is easily improved. .
When the tensile modulus of elasticity of the covering resin layer is 2200 MPa or less, the load can be easily held without cracking.
The difference in tensile modulus (tensile modulus of the coating resin layer-tensile modulus of the bead filler) is 100 MPa or more and 800 MPa or less from the viewpoint of securing the hardness in the coating resin layer and securing the softness in the bead filler. Is preferably, it is more preferably 140 MPa or more and 700 MPa or less, and still more preferably 150 MPa or more and 600 MPa or less.
引張弾性率の測定は、JIS K7113:1995に準拠して行う。詳細には、島津製作所社製、島津オートグラフAGS−J(5KN)を用い、引張速度を100mm/minに設定し、引張弾性率の測定を行う。なお、ビード部材における被覆樹脂層又はビードフィラーの引張弾性率を測定する場合、例えば、被覆樹脂層又はビードフィラーと同じ材料の測定試料を別途準備して弾性率測定してもよい。 The measurement of the tensile modulus of elasticity is carried out in accordance with JIS K7113: 1995. In detail, Shimadzu Corporation make, Shimadzu autograph AGS-J (5KN), a tensile speed is set to 100 mm / min, and a measurement of a tensile elastic modulus is performed. In addition, when measuring the tensile elasticity modulus of the coating resin layer or bead filler in a bead member, you may prepare separately the measurement sample of the same material as a coating resin layer or bead filler, for example, and may measure an elasticity modulus.
被覆樹脂層及びビードフィラーの引張弾性率の調整は、例えば、被覆樹脂層及びビードフィラーを構成する材料の選択、特には樹脂A及び樹脂Bの材料の選択によって調整し得る。 The adjustment of the tensile modulus of the coating resin layer and the bead filler can be adjusted, for example, by the selection of the material constituting the coating resin layer and the bead filler, in particular, the selection of the materials of the resin A and the resin B.
・吸水率(被覆樹脂層、ビードフィラー)
本発明では、ビードフィラーの吸水率が、3.5質量%以下であることが好ましい。なお、ビードフィラーの吸水率は、3.0質量%以下であることがより好ましく、2.5質量%以下であることがさらに好ましく、0質量%に近いほど好ましい。
また、本発明では、被覆樹脂層の吸水率が、3.5質量%以下であることが好ましく、3.0質量%以下であることがより好ましく、2.5質量%以下であることがさらに好ましく、0質量%に近いほど好ましい。
なお、本発明のビード部材では、ビードフィラー及び被覆樹脂層が共に、上記範囲の吸水率を有していることが好ましい。
吸水率が上記範囲であることで、例えばポリアミド樹脂、ポリアミド系熱可塑性エラストマーの場合、給水に起因するビードフィラー及び被覆樹脂層の弾性率変化が抑制され、弾性率変化に伴うエア漏れ(エアシール性の低下)が抑制され易くなる。また、加硫時に吸水に伴う発泡が抑制される。
・ Water absorption rate (coated resin layer, bead filler)
In the present invention, the water absorption of the bead filler is preferably 3.5% by mass or less. The water absorption of the bead filler is more preferably 3.0% by mass or less, still more preferably 2.5% by mass or less, and more preferably closer to 0% by mass.
Further, in the present invention, the water absorption rate of the coating resin layer is preferably 3.5% by mass or less, more preferably 3.0% by mass or less, and further preferably 2.5% by mass or less Preferably, the closer to 0% by mass, the more preferable.
In the bead member of the present invention, both the bead filler and the covering resin layer preferably have a water absorption within the above range.
When the water absorption rate is in the above-mentioned range, for example, in the case of a polyamide resin or a polyamide-based thermoplastic elastomer, changes in the elastic modulus of the bead filler and the covering resin layer caused by water supply are suppressed, and air leaks (air sealability) Is easily suppressed. In addition, foaming caused by water absorption at the time of vulcanization is suppressed.
ビードフィラー及び被覆樹脂層の吸水率は、ISO62(1999)に従って測定された吸水率を表す。
上記吸水率の調整は、例えば、ビードフィラー及び被覆樹脂層を構成する材料の選択、特にはビードフィラー及び被覆樹脂層に含まれる樹脂B及び樹脂Aの材料の選択によって調整し得る。
The water absorption of the bead filler and the coating resin layer represents the water absorption measured according to ISO 62 (1999).
The adjustment of the water absorption can be made, for example, by the selection of the material constituting the bead filler and the covering resin layer, in particular, the selection of the material of the resin B and the resin A contained in the bead filler and the covering resin layer.
以下、ビード部材の各構成部材について詳細に説明する。 Hereinafter, each component of the bead member will be described in detail.
<ビード部材の構成>
ビード部材は、ビードワイヤー、及びビードワイヤーに直に接触するか若しくは他の層を介して接触して配置された被覆樹脂層を有するビードコアと、被覆樹脂層に直に接触するか若しくは他の層を介して接触して配置されたビードフィラーと、を有する。
本発明のビード部材の形状は特に制限されない。なお、ビードコアはビードワイヤーと被覆樹脂層との間に接着剤層を有していてもよい。接着剤層は樹脂Cを含んだ接着樹脂層であることが好ましい。接着樹脂層の詳細は後述する。
<Configuration of bead member>
The bead member includes a bead wire and a bead core having a coating resin layer disposed in direct contact with the bead wire or in contact with the other layer, and directly contacting the coating resin layer or the other layer And bead fillers placed in contact with each other.
The shape of the bead member of the present invention is not particularly limited. The bead core may have an adhesive layer between the bead wire and the coating resin layer. The adhesive layer is preferably an adhesive resin layer containing a resin C. Details of the adhesive resin layer will be described later.
ビード部材において、「被覆樹脂層がビードワイヤーに直に接触するか若しくは他の層を介して接触して配置された構造」には、例えば、ビードワイヤーの表面の全部が被覆樹脂層に直に接触して被覆された状態と、ビードワイヤーの表面の一部が接着剤層を介して被覆樹脂層に被覆された状態と、ビードワイヤーの表面の全部が接着剤層を介して被覆樹脂層で被覆された状態と、が挙げられる。 In the bead member, “the structure in which the coating resin layer is disposed in direct contact with the bead wire or in contact with other layers”, for example, all of the surface of the bead wire is directly attached to the coating resin layer In the state of being coated in contact, the state in which a part of the surface of the bead wire is covered with the covering resin layer through the adhesive layer, and the whole of the surface of the bead wire with the covering resin layer through the adhesive layer And the coated state.
[ビードワイヤー]
ビードワイヤーは特に制限されず、例えば従来のゴム製タイヤに用いられる金属製や有機樹脂製のコード等を適宜用いることができる。例えば、金属繊維や有機繊維等のモノフィラメント(単線)、又はこれらの繊維を撚ったマルチフィラメント(撚り線)で構成される。中でも、金属製のコード(より好ましくは鉄製のコード(スチールコード))が好ましい。
[Bead wire]
The bead wire is not particularly limited, and, for example, a metal or organic resin cord or the like used for a conventional rubber tire can be appropriately used. For example, it is comprised by the monofilament (single wire), such as a metal fiber and an organic fiber, or the multifilament (strand wire) which twisted these fibers. Among them, metal cords (more preferably iron cords (steel cords)) are preferable.
本発明におけるビードワイヤーとしては、タイヤの耐久性をより向上させる観点からは、モノフィラメント(単線)が好ましい。ビードワイヤーの断面形状、サイズ(直径)等は、特に限定されるものではなく、所望のタイヤに適したものを適宜選定して用いることができる。
ビードワイヤーが複数本のコードの撚り線である場合、複数本のコードの数としては、例えば2本〜10本が挙げられ、5本〜9本が好ましい。
As a bead wire in the present invention, a monofilament (single wire) is preferable from the viewpoint of further improving the durability of the tire. The cross-sectional shape, size (diameter) and the like of the bead wire are not particularly limited, and those suitable for a desired tire can be appropriately selected and used.
When the bead wire is a stranded wire of a plurality of cords, the number of the plurality of cords is, for example, 2 to 10, and preferably 5 to 9.
タイヤの耐内圧性と軽量化とを両立する観点からは、ビードワイヤーの太さは、0.3mm〜3mmであることが好ましく、0.5mm〜2mmであることがより好ましい。ビードワイヤーの太さは、任意に選択した5箇所の断面(ビードワイヤーの長さ方向に対する垂直断面)において測定した太さの数平均値とする。 From the viewpoint of achieving both the internal pressure resistance and the weight reduction of the tire, the bead wire preferably has a thickness of 0.3 mm to 3 mm, and more preferably 0.5 mm to 2 mm. The thickness of the bead wire is a number average value of the thicknesses measured at five arbitrarily selected cross sections (cross sections perpendicular to the longitudinal direction of the bead wire).
ビードワイヤー自体の強力は、通常1000N〜3000Nであり、1200N〜2800Nであることが好ましく、1300N〜2700Nであることがさらに好ましい。なお、ビードワイヤーの強力は、引張試験機にてZWICK型チャックを用いて応力−歪曲線を描き、その破断点から算出する。 The strength of the bead wire itself is usually 1000N to 3000N, preferably 1200N to 2800N, and more preferably 1300N to 2700N. The strength of the bead wire is calculated from the breaking point by drawing a stress-strain curve using a ZWICK type chuck with a tensile tester.
ビードワイヤー自体の破断伸び(引張破断伸び)は、通常0.1%〜15%であり、1%〜15%が好ましく、1%〜10%が更に好ましい。ビードワイヤーの引張破断伸びは、引張試験機にてZWICK型チャックを用いて応力−歪曲線を描き、歪から求めることができる。 The breaking elongation (tensile breaking elongation) of the bead wire itself is usually 0.1% to 15%, preferably 1% to 15%, and more preferably 1% to 10%. The tensile elongation at break of the bead wire can be determined from strain by drawing a stress-strain curve using a ZWICK type chuck in a tensile tester.
[被覆樹脂層]
被覆樹脂層は樹脂Aを含む。ただし、樹脂Aの融点は、ビードフィラーに含まれる樹脂Bの融点よりも高い。
被覆樹脂層に含まれる樹脂Aとしては、例えば、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、及び熱硬化性樹脂が挙げられる。
被覆樹脂層は、成形容易性の観点から、樹脂Aとして、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーを含むことが好ましく、熱可塑性エラストマーを含むことがより好ましい。熱可塑性エラストマーの中でも特に、ポリアミド系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性エラストマーの少なくとも一方を含むことが好ましい。
[Covered resin layer]
The covering resin layer contains a resin A. However, the melting point of the resin A is higher than the melting point of the resin B contained in the bead filler.
As resin A contained in a coating resin layer, a thermoplastic resin, a thermoplastic elastomer, and a thermosetting resin are mentioned, for example.
The coating resin layer preferably contains, as the resin A, a thermoplastic resin or a thermoplastic elastomer, and more preferably a thermoplastic elastomer, from the viewpoint of ease of molding. Among thermoplastic elastomers, it is particularly preferable to include at least one of a polyamide-based thermoplastic elastomer and a polyester-based thermoplastic elastomer.
被覆樹脂層は、樹脂Aを少なくとも含んでいればよく、本発明の効果を損なわない範囲で、他の樹脂(熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等)を含んでもよく、つまり樹脂Aと他の樹脂との混合物であってもよい。また、添加剤等の他の成分を含んでもよい。ただし、被覆樹脂層中における樹脂Aの含有量は、被覆樹脂層の総量に対して、50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、75質量%以上がさらに好ましい。 The covering resin layer only needs to contain at least the resin A, and may contain other resins (such as thermoplastic resin and thermoplastic elastomer) as long as the effects of the present invention are not impaired, that is, the resin A and other resins And mixtures thereof. In addition, other components such as additives may be included. However, 50 mass% or more is preferable with respect to the total amount of a coating resin layer, as for content of resin A in a coating resin layer, 60 mass% or more is more preferable, and 75 mass% or more is more preferable.
熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂、オレフィン系熱可塑性樹脂、ポリウレタン系熱可塑性樹脂、塩化ビニル系熱可塑性樹脂、ポリスチレン系熱可塑性樹脂等を例示することができる。被覆樹脂層において、これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂、及びオレフィン系熱可塑性樹脂から選ばれる少なくとも1種が好ましく、ポリアミド系熱可塑性樹脂及びポリエステル系熱可塑性樹脂から選ばれる少なくとも1種がさらに好ましい。 Examples of thermoplastic resins include polyamide-based thermoplastic resins, polyester-based thermoplastic resins, olefin-based thermoplastic resins, polyurethane-based thermoplastic resins, vinyl chloride-based thermoplastic resins, and polystyrene-based thermoplastic resins. In the coating resin layer, these may be used alone or in combination of two or more. Among these, as the thermoplastic resin, at least one selected from polyamide-based thermoplastic resins, polyester-based thermoplastic resins, and olefin-based thermoplastic resins is preferable, and it is selected from polyamide-based thermoplastic resins and polyester-based thermoplastic resins Further preferred is at least one of
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、JIS K6418に規定されるポリアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPEE)、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、熱可塑性ゴム架橋体(TPV)、若しくはその他の熱可塑性エラストマー(TPZ)等が挙げられる。被覆樹脂層において、これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。 As the thermoplastic elastomer, for example, polyamide-based thermoplastic elastomer (TPA), polyester-based thermoplastic elastomer (TPEE), polystyrene-based thermoplastic elastomer (TPS), polyurethane-based thermoplastic elastomer (TPU) defined in JIS K6418, Examples thereof include olefin-based thermoplastic elastomer (TPO), crosslinked thermoplastic rubber (TPV), and other thermoplastic elastomers (TPZ). In the coating resin layer, these may be used alone or in combination of two or more.
(熱可塑性エラストマー)
−ポリアミド系熱可塑性エラストマー−
ポリアミド系熱可塑性エラストマーとは、結晶性で融点の高いハードセグメントを形成するポリマーと非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成するポリマーとを有する共重合体からなる熱可塑性の樹脂材料であって、ハードセグメントを形成するポリマーの主鎖にアミド結合(−CONH−)を有するものを意味する。
ポリアミド系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、少なくともポリアミドが結晶性で融点の高いハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリエステル、ポリエーテル等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成している材料が挙げられる。また、ポリアミド系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメント及びソフトセグメントの他に、ジカルボン酸等の鎖長延長剤を用いて形成されてもよい。
ポリアミド系熱可塑性エラストマーとしては、具体的には、JIS K6418:2007に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)等や、特開2004−346273号公報に記載のポリアミド系エラストマー等を挙げることができる。
(Thermoplastic elastomer)
-Polyamide-based thermoplastic elastomer-
A polyamide thermoplastic elastomer is a thermoplastic resin material comprising a copolymer having a crystalline, high melting point hard segment-forming polymer and a non-crystalline, low glass transition temperature soft segment forming polymer. It means that which has an amide bond (-CONH-) in the principal chain of the polymer which forms a hard segment.
As the polyamide-based thermoplastic elastomer, for example, at least a polyamide is crystalline and a hard segment having a high melting point is formed, and another polymer (for example, a polyester, a polyether etc.) is amorphous and a soft segment having a low glass transition temperature. The material which is forming is mentioned. In addition to the hard segment and the soft segment, the polyamide thermoplastic elastomer may be formed using a chain extender such as dicarboxylic acid.
Specific examples of polyamide-based thermoplastic elastomers include amide-based thermoplastic elastomers (TPA) and the like defined in JIS K 6418: 2007, and polyamide-based elastomers and the like described in JP-A-2004-346273. it can.
ポリアミド系熱可塑性エラストマーにおいて、ハードセグメントを形成するポリアミドとしては、例えば、下記一般式(1)又は一般式(2)で表されるモノマーによって生成されるポリアミドを挙げることができる。 As a polyamide which forms a hard segment in a polyamide-type thermoplastic elastomer, the polyamide produced | generated by the monomer represented by following General formula (1) or General formula (2) can be mentioned, for example.
一般式(1)
[一般式(1)中、R1は、炭素数2〜20の炭化水素の分子鎖(例えば炭素数2〜20のアルキレン基)を表す。]
General formula (1)
[In the general formula (1), R 1 represents a molecular chain of a hydrocarbon having 2 to 20 carbon atoms (e.g., an alkylene group having 2 to 20 carbon atoms). ]
一般式(2)
[一般式(2)中、R2は、炭素数3〜20の炭化水素の分子鎖(例えば炭素数3〜20のアルキレン基)を表す。]
General formula (2)
[In the general formula (2), R 2 represents a molecular chain of a hydrocarbon of 3 to 20 carbon atoms (e.g., an alkylene group having 3 to 20 carbon atoms). ]
一般式(1)中、R1としては、炭素数3〜18の炭化水素の分子鎖、例えば炭素数3〜18のアルキレン基が好ましく、炭素数4〜15の炭化水素の分子鎖、例えば炭素数4〜15のアルキレン基が更に好ましく、炭素数10〜15の炭化水素の分子鎖、例えば炭素数10〜15のアルキレン基が特に好ましい。
また、一般式(2)中、R2としては、炭素数3〜18の炭化水素の分子鎖、例えば炭素数3〜18のアルキレン基が好ましく、炭素数4〜15の炭化水素の分子鎖、例えば炭素数4〜15のアルキレン基が更に好ましく、炭素数10〜15の炭化水素の分子鎖、例えば炭素数10〜15のアルキレン基が特に好ましい。
一般式(1)又は一般式(2)で表されるモノマーとしては、ω−アミノカルボン酸又はラクタムが挙げられる。また、ハードセグメントを形成するポリアミドとしては、これらω−アミノカルボン酸又はラクタムの重縮合体、ジアミンとジカルボン酸との共縮重合体等が挙げられる。
In the general formula (1), R 1 is preferably a hydrocarbon chain of 3 to 18 carbon atoms, such as an alkylene group of 3 to 18 carbon atoms, and a hydrocarbon chain of 4 to 15 carbon atoms, such as carbon An alkylene group of 4 to 15 is more preferable, and a molecular chain of a hydrocarbon having 10 to 15 carbon atoms, such as an alkylene group having 10 to 15 carbon atoms is particularly preferable.
In the general formula (2), R 2 is preferably a hydrocarbon chain of 3 to 18 carbon atoms, for example, an alkylene group of 3 to 18 carbon atoms, and a hydrocarbon chain of 4 to 15 carbon atoms, For example, an alkylene group having 4 to 15 carbon atoms is more preferable, and a molecular chain of a hydrocarbon having 10 to 15 carbon atoms, for example, an alkylene group having 10 to 15 carbon atoms is particularly preferable.
As a monomer represented by General formula (1) or General formula (2), (omega) -amino carboxylic acid or a lactam is mentioned. Moreover, as a polyamide which forms a hard segment, the polycondensate of these (omega)-amino carboxylic acids or lactams, the co-condensation polymer of diamine and dicarboxylic acid, etc. are mentioned.
ω−アミノカルボン酸としては、6−アミノカプロン酸、7−アミノヘプタン酸、8−アミノオクタン酸、10−アミノカプリン酸、11−アミノウンデカン酸、12−アミノドデカン酸等の炭素数5〜20の脂肪族ω−アミノカルボン酸等を挙げることができる。また、ラクタムとしては、ラウリルラクタム、ε−カプロラクタム、ウデカンラクタム、ω−エナントラクタム、2−ピロリドン等の炭素数5〜20の脂肪族ラクタム等を挙げることができる。
ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ウンデカメチレンジアミン、ドデカメチレンジアミン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジアミン、3−メチルペンタメチレンジアミン、メタキシレンジアミン等の炭素数2〜20の脂肪族ジアミン等のジアミン化合物を挙げることができる。
また、ジカルボン酸は、HOOC−(R3)m−COOH(R3:炭素数3〜20の炭化水素の分子鎖、m:0又は1)で表すことができ、例えば、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の炭素数2〜20の脂肪族ジカルボン酸を挙げることができる。
ハードセグメントを形成するポリアミドとしては、ラウリルラクタム、ε−カプロラクタム、又はウデカンラクタムを開環重縮合したポリアミドを好ましく用いることができる。
As the ω-aminocarboxylic acid, 6-aminocaproic acid, 7-aminoheptanoic acid, 8-aminooctanoic acid, 10-aminocapric acid, 11-aminoundecanoic acid, 12-aminododecanoic acid, etc. Aliphatic ω-aminocarboxylic acid and the like can be mentioned. Examples of lactams include aliphatic lactams having 5 to 20 carbon atoms such as lauryl lactam, ε-caprolactam, udecane lactam, ω-enant lactam, 2-pyrrolidone and the like.
Examples of diamines include ethylenediamine, trimethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, heptamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, decamethylenediamine, undecamethylenediamine, dodecamethylenediamine, -Diamine compounds, such as C2-C20 aliphatic diamines, such as trimethyl hexa methylene diamine, 2,4, 4- trimethyl hexa methylene diamine, 3-methyl penta methylene diamine, metaxylene diamine, etc. can be mentioned.
Further, the dicarboxylic acid can be represented by HOOC- (R 3 ) m -COOH (R 3 : a molecular chain of hydrocarbon having 3 to 20 carbon atoms, m: 0 or 1), for example, oxalic acid, succinic acid And aliphatic dicarboxylic acids having 2 to 20 carbon atoms such as glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid and the like.
As a polyamide which forms a hard segment, the polyamide which carried out the ring-opening polycondensation of lauryl lactam, (epsilon) -caprolactam, or udecane lactam can be used preferably.
また、ソフトセグメントを形成するポリマーとしては、例えば、ポリエステル、ポリエーテル等が挙げられ、具体的には、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ABA型トリブロックポリエーテル等が挙げられる。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。また、ポリエーテルの末端にアンモニア等を反応させることによって得られるポリエーテルジアミン等も用いることができる。
ここで、「ABA型トリブロックポリエーテル」とは、下記一般式(3)に示されるポリエーテルを意味する。
Moreover, as a polymer which forms a soft segment, polyester, a polyether, etc. are mentioned, for example, Specifically, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, ABA type triblock polyether etc. are mentioned. These can be used alone or in combination of two or more. Moreover, polyether diamine etc. which are obtained by making ammonia etc. react with the terminal of polyether can also be used.
Here, “ABA triblock polyether” means a polyether represented by the following general formula (3).
一般式(3)
[一般式(3)中、x及びzは、1〜20の整数を表す。yは、4〜50の整数を表す。]
General formula (3)
[In general formula (3), x and z represent the integer of 1-20. y represents an integer of 4 to 50. ]
一般式(3)において、x及びzは、それぞれ、1〜18の整数が好ましく、1〜16の整数がより好ましく、1〜14の整数が更に好ましく、1〜12の整数が特に好ましい。また、一般式(3)において、yは、5〜45の整数が好ましく、6〜40の整数がより好ましく、7〜35の整数が更に好ましく、8〜30の整数が特に好ましい。 In the general formula (3), each of x and z is preferably an integer of 1 to 18, more preferably an integer of 1 to 16, still more preferably an integer of 1 to 14, and particularly preferably an integer of 1 to 12. In the general formula (3), y is preferably an integer of 5 to 45, more preferably an integer of 6 to 40, still more preferably an integer of 7 to 35, and particularly preferably an integer of 8 to 30.
ハードセグメントとソフトセグメントとの組合せとしては、上述で挙げたハードセグメントとソフトセグメントとのそれぞれの組合せを挙げることができる。これらの中でも、ハードセグメントとソフトセグメントとの組合せとしては、ラウリルラクタムの開環重縮合体/ポリエチレングリコールの組合せ、ラウリルラクタムの開環重縮合体/ポリプロピレングリコールの組合せ、ラウリルラクタムの開環重縮合体/ポリテトラメチレンエーテルグリコールの組合せ、又はラウリルラクタムの開環重縮合体/ABA型トリブロックポリエーテルの組合せが好ましく、ラウリルラクタムの開環重縮合体/ABA型トリブロックポリエーテルの組合せがより好ましい。 Examples of combinations of hard segments and soft segments can include the combinations of hard segments and soft segments listed above. Among these, as combinations of hard segments and soft segments, combinations of ring-opening polycondensates of lauryl lactam / polyethylene glycol, combinations of ring-opening polycondensates of lauryl lactam / polypropylene glycol, ring-opening polycondensation of lauryl lactam Preferred is a combination of a body / polytetramethylene ether glycol, or a combination of ring opening polycondensate of lauryl lactam / ABA type triblock polyether, and a combination of a ring opening polycondensate of lauryl lactam / ABA type triblock polyether is more preferable preferable.
ハードセグメントを形成するポリマー(ポリアミド)の数平均分子量は、溶融成形性の観点から、300〜15000が好ましい。また、ソフトセグメントを形成するポリマーの数平均分子量としては、強靱性及び低温柔軟性の観点から、200〜6000が好ましい。さらに、ハードセグメント(x)及びソフトセグメント(y)との質量比(x:y)は、成形性の観点から、50:50〜90:10が好ましく、50:50〜80:20がより好ましい。 The number average molecular weight of the polymer (polyamide) forming the hard segment is preferably 300 to 15,000 from the viewpoint of melt moldability. Moreover, as a number average molecular weight of the polymer which forms a soft segment, 200-6000 are preferable from a viewpoint of toughness and low temperature flexibility. Furthermore, the mass ratio (x: y) between the hard segment (x) and the soft segment (y) is preferably 50:50 to 90:10, more preferably 50:50 to 80:20, from the viewpoint of formability. .
ポリアミド系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントを形成するポリマー及びソフトセグメントを形成するポリマーを公知の方法によって共重合することで合成することができる。 The polyamide-based thermoplastic elastomer can be synthesized by copolymerizing a polymer forming a hard segment and a polymer forming a soft segment by a known method.
ポリアミド系熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、宇部興産(株)の「UBESTA XPA」シリーズ(例えば、XPA9068X1、XPA9063X1、XPA9055X1、XPA9048X2、XPA9048X1、XPA9040X1、XPA9040X2XPA9044等)、ダイセル・エポニック(株)の「ベスタミド」シリーズ(例えば、E40−S3、E47−S1、E47−S3、E55−S1、E55−S3、EX9200、E50−R2等)等を用いることができる。 Commercially available polyamide thermoplastic elastomers include, for example, "UBESTA XPA" series of Ube Industries, Ltd. (for example, XPA 9068 X1, XPA 9063 X1, XPA 90 55 X 1, XPA 9048 X 2, XPA 9048 X 1, XPA 9040 X 1, XPA 9040 X 2 X PA 9044, etc.) The "Vestamide" series (for example, E40-S3, E47-S1, E47-S3, E55-S1, E55-S3, EX9200, E50-R2 etc.) and the like can be used.
ポリアミド系熱可塑性エラストマーは、弾性率(柔軟性)、強度等の観点からビード部として要求される性能を満たすため、樹脂材料として好適である。また、ポリアミド系熱可塑性エラストマーは、熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーとの接着性も良好であることが多い。 A polyamide-based thermoplastic elastomer is suitable as a resin material because it meets the performance required as a bead portion from the viewpoint of elastic modulus (flexibility), strength and the like. In addition, polyamide-based thermoplastic elastomers often have good adhesion to thermoplastic resins and thermoplastic elastomers.
−ポリエステル系熱可塑性エラストマー−
ポリエステル系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、少なくともポリエステルが結晶性で融点の高いハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリエステル又はポリエーテル等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成している材料が挙げられる。
-Polyester-based thermoplastic elastomer-
As a polyester-based thermoplastic elastomer, for example, at least a polyester is crystalline and a hard segment having a high melting point is formed, and another polymer (for example, a polyester or a polyether etc.) is amorphous and a soft segment having a low glass transition temperature. The material which is forming is mentioned.
ハードセグメントを形成するポリエステルとしては、芳香族ポリエステルを用いることができる。芳香族ポリエステルは、例えば、芳香族ジカルボン酸又はそのエステル形成性誘導体と脂肪族ジオールとから形成することができる。芳香族ポリエステルは、好ましくは、テレフタル酸及びジメチルテレフタレートの少なくとも1種と、1,4−ブタンジオールと、から誘導されるポリブチレンテレフタレートである。また、芳香族ポリエステルは、例えば、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ナフタレン−2,7−ジカルボン酸、ジフェニル−4,4’−ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、5−スルホイソフタル酸、若しくはこれらのエステル形成性誘導体等のジカルボン酸成分と、分子量300以下のジオール(例えば、エチレングリコール、トリメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、デカメチレングリコール等の脂肪族ジオール;1,4−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメチロール等の脂環式ジオール;キシリレングリコール、ビス(p−ヒドロキシ)ジフェニル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]プロパン、ビス[4−(2−ヒドロキシ)フェニル]スルホン、1,1−ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]シクロヘキサン、4,4’−ジヒドロキシ−p−ターフェニル、4,4’−ジヒドロキシ−p−クオーターフェニル等の芳香族ジオール;等)と、から誘導されるポリエステル、又はこれらのジカルボン酸成分及びジオール成分を2種以上併用した共重合ポリエステルであってもよい。また、3官能以上の多官能カルボン酸成分、多官能オキシ酸成分、多官能ヒドロキシ成分等を5モル%以下の範囲で共重合することも可能である。
ハードセグメントを形成するポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等が挙げられ、ポリブチレンテレフタレートが好ましい。
As polyester which forms a hard segment, aromatic polyester can be used. The aromatic polyester can be formed, for example, from an aromatic dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof and an aliphatic diol. The aromatic polyester is preferably a polybutylene terephthalate derived from at least one of terephthalic acid and dimethyl terephthalate and 1,4-butanediol. Also, aromatic polyesters are, for example, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, naphthalene-2,7-dicarboxylic acid, diphenyl-4,4'-dicarboxylic acid, diphenoxyethanedicarboxylic acid, 5 -Disulfoisophthalic acid, or dicarboxylic acid components such as ester forming derivatives thereof, and diols having a molecular weight of 300 or less (eg, ethylene glycol, trimethylene glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, decamethylene glycol, etc.) Aliphatic diols; alicyclic diols such as 1,4-cyclohexanedimethanol and tricyclodecanedimethylol; xylylene glycol, bis (p-hydroxy) diphenyl, bis (p-hydroxyphenyl) propane and 2,2- B Bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] propane, bis [4- (2-hydroxy) phenyl] sulfone, 1,1-bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] cyclohexane, 4,4'- Polyesters derived from dihydroxy-p-terphenyl, aromatic diols such as 4,4'-dihydroxy-p-quarterphenyl, etc .; and co-using two or more of these dicarboxylic acid components and diol components in combination It may be a polymerized polyester. Moreover, it is also possible to copolymerize a trifunctional or higher polyfunctional carboxylic acid component, a polyfunctional oxy acid component, a polyfunctional hydroxy component, etc. in a range of 5 mol% or less.
Examples of the polyester forming the hard segment include polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polymethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene naphthalate and the like, and polybutylene terephthalate is preferable.
また、ソフトセグメントを形成するポリマーとしては、例えば、脂肪族ポリエステル、脂肪族ポリエーテル等が挙げられる。
脂肪族ポリエーテルとしては、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、ポリ(ヘキサメチレンオキシド)グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等が挙げられる。
脂肪族ポリエステルとしては、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリエナントラクトン、ポリカプリロラクトン、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペート等が挙げられる。
これらの脂肪族ポリエーテル及び脂肪族ポリエステルの中でも、得られるポリエステルブロック共重合体の弾性特性の観点から、ソフトセグメントを形成するポリマーとしては、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加物、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペート等が好ましい。
Moreover, as a polymer which forms a soft segment, aliphatic polyester, aliphatic polyether, etc. are mentioned, for example.
Aliphatic polyethers include poly (ethylene oxide) glycol, poly (propylene oxide) glycol, poly (tetramethylene oxide) glycol, poly (hexamethylene oxide) glycol, copolymers of ethylene oxide and propylene oxide, poly (propylene oxide) And ethylene oxide addition polymers of glycols, copolymers of ethylene oxide and tetrahydrofuran, and the like.
Examples of aliphatic polyesters include poly (ε-caprolactone), polyenantlactone, polycaprylolactone, polybutylene adipate, polyethylene adipate and the like.
Among these aliphatic polyethers and aliphatic polyesters, poly (tetramethylene oxide) glycol, poly (propylene oxide) glycol as a polymer forming a soft segment from the viewpoint of the elastic properties of the obtained polyester block copolymer Ethylene oxide adducts, poly (ε-caprolactone), polybutylene adipate, polyethylene adipate and the like are preferred.
また、ソフトセグメントを形成するポリマーの数平均分子量は、強靱性及び低温柔軟性の観点から、300〜6000が好ましい。さらに、ハードセグメント(x)とソフトセグメント(y)との質量比(x:y)は、成形性の観点から、99:1〜20:80が好ましく、98:2〜30:70が更に好ましい。 Moreover, as for the number average molecular weight of the polymer which forms a soft segment, 300-6000 are preferable from a viewpoint of toughness and low temperature flexibility. Further, the mass ratio (x: y) of the hard segment (x) to the soft segment (y) is preferably 99: 1 to 20:80, more preferably 98: 2 to 30:70, from the viewpoint of formability. .
上述のハードセグメントとソフトセグメントとの組合せとしては、例えば、上述で挙げたハードセグメントとソフトセグメントとのそれぞれの組合せを挙げることができる。これらの中でも、上述のハードセグメントとソフトセグメントとの組合せとしては、ハードセグメントがポリブチレンテレフタレートであり、ソフトセグメントが脂肪族ポリエーテルである組み合わせが好ましく、ハードセグメントがポリブチレンテレフタレートであり、ソフトセグメントがポリ(エチレンオキシド)グリコールである組み合わせが更に好ましい。 Examples of the combination of the hard segment and the soft segment described above can include, for example, the respective combinations of the hard segment and the soft segment listed above. Among these, as the combination of the hard segment and the soft segment described above, a combination in which the hard segment is polybutylene terephthalate and the soft segment is an aliphatic polyether is preferable, and the hard segment is polybutylene terephthalate, and the soft segment is a soft segment More preferred is a combination wherein is poly (ethylene oxide) glycol.
ポリエステル系熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、東レ・デュポン(株)製の「ハイトレル」シリーズ(例えば、3046、5557、6347、4047、4767等)、東洋紡(株)製の「ペルプレン」シリーズ(例えば、P30B、P40B、P40H、P55B、P70B、P150B、P280B、P450B、P150M、S1001、S2001、S5001、S6001、S9001等)等を用いることができる。 Examples of commercially available polyester-based thermoplastic elastomers include “Hytrel” series (for example, 3046, 5557, 6347, 4047, 4767, etc.) manufactured by Toray DuPont Co., Ltd., “Pelprene” series manufactured by Toyobo Co., Ltd. (For example, P30B, P40B, P40H, P55B, P70B, P150B, P280B, P450B, P150M, S1001, S2001, S5001, S6001, S9001, and the like) can be used.
ポリエステル系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントを形成するポリマー及びソフトセグメントを形成するポリマーを公知の方法によって共重合することで合成することができる。 The polyester-based thermoplastic elastomer can be synthesized by copolymerizing a polymer forming a hard segment and a polymer forming a soft segment by a known method.
−ポリスチレン系熱可塑性エラストマー
ポリスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、少なくともポリスチレンがハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリエチレン、水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレン等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成している材料が挙げられる。ハードセグメントを形成するポリスチレンとしては、例えば、公知のラジカル重合法、イオン性重合法等で得られるものが好ましく用いられ、具体的には、アニオンリビング重合を持つポリスチレンが挙げられる。また、ソフトセグメントを形成するポリマーとしては、例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリ(2,3−ジメチル−ブタジエン)等が挙げられる。
-Polystyrene-based thermoplastic elastomer As the polystyrene-based thermoplastic elastomer, for example, at least polystyrene forms a hard segment, and other polymers (eg, polybutadiene, polyisoprene, polyethylene, hydrogenated polybutadiene, hydrogenated polyisoprene, etc.) are not Materials having a crystalline and low glass transition temperature soft segment can be mentioned. As a polystyrene which forms a hard segment, what is obtained by the well-known radical polymerization method, an ionic polymerization method etc. is used preferably, for example, Specifically, the polystyrene which has anion living polymerization is mentioned. Moreover, as a polymer which forms a soft segment, a polybutadiene, polyisoprene, poly (2, 3- dimethyl- butadiene) etc. are mentioned, for example.
ハードセグメントとソフトセグメントとの組合せとしては、上述で挙げたハードセグメントとソフトセグメントとのそれぞれの組合せを挙げることができる。これらの中でも、ハードセグメントとソフトセグメントとの組合せとしては、ポリスチレン/ポリブタジエンの組合せ、又はポリスチレン/ポリイソプレンの組合せが好ましい。また、熱可塑性エラストマーの意図しない架橋反応を抑制するため、ソフトセグメントは水素添加されていることが好ましい。 Examples of combinations of hard segments and soft segments can include the combinations of hard segments and soft segments listed above. Among these, as a combination of hard segment and soft segment, a combination of polystyrene / polybutadiene or a combination of polystyrene / polyisoprene is preferable. Also, in order to suppress the unintended crosslinking reaction of the thermoplastic elastomer, the soft segment is preferably hydrogenated.
ハードセグメントを形成するポリマー(ポリスチレン)の数平均分子量は、5000〜500000が好ましく、10000〜200000がより好ましい。
また、ソフトセグメントを形成するポリマーの数平均分子量としては、5000〜1000000が好ましく、10000〜800000がより好ましく、30000〜500000が更に好ましい。さらに、ハードセグメント(x)及びソフトセグメント(y)との体積比(x:y)は、成形性の観点から、5:95〜80:20が好ましく、10:90〜70:30がより好ましい。
5000-500000 are preferable and, as for the number average molecular weight of the polymer (polystyrene) which forms a hard segment, 10000-200000 are more preferable.
The number average molecular weight of the polymer forming the soft segment is preferably 5,000 to 1,000,000, more preferably 10,000 to 800,000, and still more preferably 30,000 to 500,000. Further, the volume ratio (x: y) to the hard segment (x) and the soft segment (y) is preferably 5:95 to 80:20, more preferably 10:90 to 70:30, from the viewpoint of formability. .
ポリスチレン系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントを形成するポリマー及びソフトセグメントを形成するポリマーを公知の方法によって共重合することで合成することができる。
ポリスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン−ブタジエン系共重合体[SBS(ポリスチレン−ポリ(ブチレン)ブロック−ポリスチレン)、SEBS(ポリスチレン−ポリ(エチレン/ブチレン)ブロック−ポリスチレン)]、スチレン−イソプレン共重合体(ポリスチレン−ポリイソプレンブロック−ポリスチレン)、スチレン−プロピレン系共重合体[SEP(ポリスチレン−(エチレン/プロピレン)ブロック)、SEPS(ポリスチレン−ポリ(エチレン/プロピレン)ブロック−ポリスチレン)、SEEPS(ポリスチレン−ポリ(エチレン−エチレン/プロピレン)ブロック−ポリスチレン)、SEB(ポリスチレン(エチレン/ブチレン)ブロック)]等が挙げられる。
The polystyrene-based thermoplastic elastomer can be synthesized by copolymerizing a polymer forming a hard segment and a polymer forming a soft segment by a known method.
Examples of polystyrene-based thermoplastic elastomers include styrene-butadiene copolymers [SBS (polystyrene-poly (butylene) block-polystyrene), SEBS (polystyrene-poly (ethylene / butylene) block-polystyrene)], styrene-isoprene Copolymer (polystyrene-polyisoprene block-polystyrene), styrene-propylene copolymer [SEP (polystyrene- (ethylene / propylene) block), SEPS (polystyrene-poly (ethylene / propylene) block-polystyrene), SEEPS ( Polystyrene-poly (ethylene-ethylene / propylene) block-polystyrene), SEB (polystyrene (ethylene / butylene) block)] and the like can be mentioned.
ポリスチレン系熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、旭化成(株)製の「タフテック」シリーズ(例えば、H1031、H1041、H1043、H1051、H1052、H1053、H1062、H1082、H1141、H1221、H1272等)、(株)クラレ製の「SEBS」シリーズ(8007、8076等)、「SEPS」シリーズ(2002、2063等)等を用いることができる。 As a commercial item of polystyrene type thermoplastic elastomer, for example, Asahi Kasei Co., Ltd. "Tough Tech" series (For example, H1031, H1041, H1043, H1051, H1052, H1053, H1062, H1082, H1141, H1221, H1272, etc.), The "SEBS" series (8007, 8076 etc.) and "SEPS" series (2002, 2063 etc.) etc. made by Kuraray Co., Ltd. can be used.
−ポリウレタン系熱可塑性エラストマー−
ポリウレタン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、少なくともポリウレタンが物理的な凝集によって疑似架橋を形成しているハードセグメントを形成し、他のポリマーが非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成している材料が挙げられる。
ポリウレタン系熱可塑性エラストマーとしては、具体的には、JIS K6418:2007に規定されるポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)が挙げられる。ポリウレタン系熱可塑性エラストマーは、下記式Aで表される単位構造を含むソフトセグメントと、下記式Bで表される単位構造を含むハードセグメントとを含む共重合体として表すことができる。
-Polyurethane-based thermoplastic elastomer-
As a polyurethane-based thermoplastic elastomer, for example, at least a polyurethane forms a hard segment forming a pseudo-crosslink by physical aggregation, and another polymer forms a non-crystalline soft segment having a low glass transition temperature. Materials are included.
Specifically as a polyurethane-type thermoplastic elastomer, the polyurethane-type thermoplastic elastomer (TPU) prescribed | regulated to JISK6418: 2007 is mentioned. The polyurethane thermoplastic elastomer can be represented as a copolymer including a soft segment containing a unit structure represented by the following formula A and a hard segment containing a unit structure represented by the following formula B.
[式中、Pは、長鎖脂肪族ポリエーテル又は長鎖脂肪族ポリエステルを表す。Rは、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、又は芳香族炭化水素を表す。P’は、短鎖脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、又は芳香族炭化水素を表す。]
[Wherein, P represents a long chain aliphatic polyether or a long chain aliphatic polyester. R represents an aliphatic hydrocarbon, an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon. P ′ represents a short chain aliphatic hydrocarbon, an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon. ]
式A中、Pで表される長鎖脂肪族ポリエーテル又は長鎖脂肪族ポリエステルとしては、例えば、分子量500〜5000のものを使用することができる。Pは、Pで表される長鎖脂肪族ポリエーテル及び長鎖脂肪族ポリエステルを含むジオール化合物に由来する。このようなジオール化合物としては、例えば、分子量が前記範囲内にある、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリ(ブチレンアジベート)ジオール、ポリ−ε−カプロラクトンジオール、ポリ(ヘキサメチレンカーボネート)ジオール、ABA型トリブロックポリエーテル等が挙げられる。
これらは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
As the long chain aliphatic polyether or long chain aliphatic polyester represented by P in Formula A, for example, those having a molecular weight of 500 to 5,000 can be used. P is derived from a diol compound comprising a long chain aliphatic polyether represented by P and a long chain aliphatic polyester. As such a diol compound, for example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol, poly (butylene adipate) diol, poly-ε-caprolactone diol, poly (hexamethylene carbonate) having a molecular weight within the above range 2.) Diols, ABA-type triblock polyethers, etc.
These can be used alone or in combination of two or more.
式A及び式B中、Rは、Rで表される脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、又は芳香族炭化水素を含むジイソシアネート化合物を用いて導入された部分構造である。Rで表される脂肪族炭化水素を含む脂肪族ジイソシアネート化合物としては、例えば、1,2−エチレンジイソシアネート、1,3−プロピレンジイソシアネート、1,4−ブタンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
また、Rで表される脂環族炭化水素を含むジイソシアネート化合物としては、例えば、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、4,4−シクロヘキサンジイソシアネート等が挙げられる。さらに、Rで表される芳香族炭化水素を含む芳香族ジイソシアネート化合物としては、例えば、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等が挙げられる。
これらは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
In Formula A and Formula B, R is a partial structure introduced using a diisocyanate compound containing an aliphatic hydrocarbon represented by R, an alicyclic hydrocarbon, or an aromatic hydrocarbon. Examples of aliphatic diisocyanate compounds containing aliphatic hydrocarbons represented by R include 1,2-ethylene diisocyanate, 1,3-propylene diisocyanate, 1,4-butane diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate and the like. It can be mentioned.
Moreover, as a diisocyanate compound containing the alicyclic hydrocarbon represented by R, a 1, 4- cyclohexane diisocyanate, 4, 4- cyclohexane diisocyanate etc. are mentioned, for example. Furthermore, as an aromatic diisocyanate compound containing the aromatic hydrocarbon represented by R, 4, 4'- diphenylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate etc. are mentioned, for example.
These can be used alone or in combination of two or more.
式B中、P’で表される短鎖脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、又は芳香族炭化水素としては、例えば、分子量500未満のものを使用することができる。また、P’は、P’で表される短鎖脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、又は芳香族炭化水素を含むジオール化合物に由来する。P’で表される短鎖脂肪族炭化水素を含む脂肪族ジオール化合物としては、例えば、グリコール及びポリアルキレングリコールが挙げられ、具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール等が挙げられる。
また、P’で表される脂環族炭化水素を含む脂環族ジオール化合物としては、例えば、シクロペンタン−1,2−ジオール、シクロヘキサン−1,2−ジオール、シクロヘキサン−1,3−ジオール、シクロヘキサン−1,4−ジオール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール等が挙げられる。
さらに、P’で表される芳香族炭化水素を含む芳香族ジオール化合物としては、例えば、ヒドロキノン、レゾルシン、クロロヒドロキノン、ブロモヒドロキノン、メチルヒドロキノン、フェニルヒドロキノン、メトキシヒドロキノン、フェノキシヒドロキノン、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルサルファイド、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4’−ジヒドロキシベンゾフェノン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルメタン、ビスフェノールA、1,1−ジ(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,2−ビス(4−ヒドロキシフェノキシ)エタン、1,4−ジヒドロキシナフタリン、2,6−ジヒドロキシナフタリン等が挙げられる。
これらは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
As the short chain aliphatic hydrocarbon, alicyclic hydrocarbon or aromatic hydrocarbon represented by P ′ in the formula B, for example, one having a molecular weight of less than 500 can be used. P ′ is derived from a diol compound containing a short chain aliphatic hydrocarbon, an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon represented by P ′. Examples of aliphatic diol compounds containing a short-chain aliphatic hydrocarbon represented by P ′ include glycol and polyalkylene glycol, and specifically, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,4 -Butanediol, 1,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10- The decane diol etc. are mentioned.
Further, as an alicyclic diol compound containing an alicyclic hydrocarbon represented by P ′, for example, cyclopentane-1,2-diol, cyclohexane-1,2-diol, cyclohexane-1,3-diol, Examples include cyclohexane-1,4-diol, cyclohexane-1,4-dimethanol and the like.
Further, as an aromatic diol compound containing an aromatic hydrocarbon represented by P ′, for example, hydroquinone, resorcine, chlorohydroquinone, bromohydroquinone, methylhydroquinone, phenylhydroquinone, methoxyhydroquinone, phenoxyhydroquinone, 4,4′- Dihydroxybiphenyl, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfide, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4'-dihydroxybenzophenone, 4,4'-dihydroxydiphenylmethane, bisphenol A, 1, Examples include 1-di (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,2-bis (4-hydroxyphenoxy) ethane, 1,4-dihydroxynaphthalene, 2,6-dihydroxynaphthalene and the like.
These can be used alone or in combination of two or more.
ハードセグメントを形成するポリマー(ポリウレタン)の数平均分子量は、溶融成形性の観点から、300〜1500が好ましい。また、ソフトセグメントを形成するポリマーの数平均分子量としては、ポリウレタン系熱可塑性エラストマーの柔軟性及び熱安定性の観点から、500〜20000が好ましく、500〜5000が更に好ましく、500〜3000が特に好ましい。また、ハードセグメント(x)及びソフトセグメント(y)との質量比(x:y)は、成形性の観点から、15:85〜90:10が好ましく、30:70〜90:10が更に好ましい。 The number average molecular weight of the polymer (polyurethane) forming the hard segment is preferably 300 to 1,500 from the viewpoint of melt moldability. Further, the number average molecular weight of the polymer forming the soft segment is preferably 500 to 20,000, more preferably 500 to 5,000, and particularly preferably 500 to 3,000, from the viewpoint of the flexibility and thermal stability of the polyurethane thermoplastic elastomer. . From the viewpoint of formability, the mass ratio (x: y) between the hard segment (x) and the soft segment (y) is preferably 15:85 to 90:10, and more preferably 30:70 to 90:10. .
ポリウレタン系熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントを形成するポリマー及びソフトセグメントを形成するポリマーを公知の方法によって共重合することで合成することができる。ポリウレタン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、特開平5−331256号公報に記載の熱可塑性ポリウレタンを用いることができる。 The polyurethane-based thermoplastic elastomer can be synthesized by copolymerizing a polymer forming a hard segment and a polymer forming a soft segment by a known method. As a polyurethane type thermoplastic elastomer, the thermoplastic polyurethane of Unexamined-Japanese-Patent No. 5-331256 can be used, for example.
ポリウレタン系熱可塑性エラストマーとしては、具体的には、芳香族ジオールと芳香族ジイソシアネートとからなるハードセグメントと、ポリ炭酸エステルからなるソフトセグメントとの組合せが好ましく、より具体的には、トリレンジイソシアネート(TDI)/ポリエステル系ポリオール共重合体、TDI/ポリエーテル系ポリオール共重合体、TDI/カプロラクトン系ポリオール共重合体、TDI/ポリカーボネート系ポリオール共重合体、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)/ポリエステル系ポリオール共重合体、MDI/ポリエーテル系ポリオール共重合体、MDI/カプロラクトン系ポリオール共重合体、MDI/ポリカーボネート系ポリオール共重合体、及びMDI+ヒドロキノン/ポリヘキサメチレンカーボネート共重合体から選ばれる少なくとも1種が好ましく、TDI/ポリエステル系ポリオール共重合体、TDI/ポリエーテル系ポリオール共重合体、MDI/ポリエステルポリオール共重合体、MDI/ポリエーテル系ポリオール共重合体、及びMDI+ヒドロキノン/ポリヘキサメチレンカーボネート共重合体から選ばれる少なくとも1種が更に好ましい。 Specifically, as the polyurethane-based thermoplastic elastomer, a combination of a hard segment composed of an aromatic diol and an aromatic diisocyanate and a soft segment composed of a polycarbonate ester is preferable, and more specifically, tolylene diisocyanate (more specifically, TDI) / polyester-based polyol copolymer, TDI / polyether-based polyol copolymer, TDI / caprolactone-based polyol copolymer, TDI / polycarbonate-based polyol copolymer, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) / polyester -Based polyol copolymer, MDI / polyether-based polyol copolymer, MDI / caprolactone-based polyol copolymer, MDI / polycarbonate-based polyol copolymer, and MDI + hydroquinone / polyhexamethylene At least one selected from carbonate copolymers is preferable, and TDI / polyester-based polyol copolymer, TDI / polyether-based polyol copolymer, MDI / polyester-polyol copolymer, MDI / polyether-based polyol copolymer, And at least one selected from MDI + hydroquinone / polyhexamethylene carbonate copolymer.
また、ポリウレタン系熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、BASF社製の「エラストラン」シリーズ(例えば、ET680、ET880、ET690、ET890等)、(株)クラレ社製「クラミロンU」シリーズ(例えば、2000番台、3000番台、8000番台、9000番台等)、日本ミラクトラン(株)製の「ミラクトラン」シリーズ(例えば、XN−2001、XN−2004、P390RSUP、P480RSUI、P26MRNAT、E490、E590、P890等)等を用いることができる。 Moreover, as a commercial item of a polyurethane-type thermoplastic elastomer, for example, "Elastolan" series (For example, ET680, ET880, ET690, ET890 etc.) by BASF Corporation, "Kramillon U" series (for example, Kuraray Co., Ltd.) (For example, Series 2000, Series 3000, Series 8000, Series 9000, etc., “Milactolan” series manufactured by Nippon Miractoran Co., Ltd. (eg, XN-2001, XN-2004, P390 RSUP, P480 RSUI, P26 MRNAT, E490, E590, P890 etc.) Etc. can be used.
−オレフィン系熱可塑性エラストマー−
オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、少なくともポリオレフィンが結晶性で融点の高いハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリオレフィン、他のポリオレフィン、ポリビニル化合物等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成している材料が挙げられる。ハードセグメントを形成するポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイソタクチックポリプロピレン、ポリブテン等が挙げられる。
-Olefin-based thermoplastic elastomer-
As the olefin-based thermoplastic elastomer, for example, at least a polyolefin is crystalline and a hard segment having a high melting point is formed, and other polymers (eg, polyolefin, other polyolefins, polyvinyl compounds, etc.) are amorphous and have a glass transition temperature Materials that form low soft segments may be mentioned. As a polyolefin which forms a hard segment, polyethylene, a polypropylene, an isotactic polypropylene, a polybutene etc. are mentioned, for example.
オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、オレフィン−α−オレフィンランダム共重合体、オレフィンブロック共重合体等が挙げられ、具体的には、プロピレンブロック共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−1−ヘキセン共重合体、プロピレン−4−メチル−1ペンテン共重合体、プロピレン−1−ブテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−4−メチル−ペンテン共重合体、エチレン−1−ブテン共重合体、1−ブテン−1−ヘキセン共重合体、1−ブテン−4−メチル−ペンテン、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−メタクリル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート共重合体、プロピレン−メタクリル酸共重合体、プロピレン−メタクリル酸メチル共重合体、プロピレン−メタクリル酸エチル共重合体、プロピレン−メタクリル酸ブチル共重合体、プロピレン−メチルアクリレート共重合体、プロピレン−エチルアクリレート共重合体、プロピレン−ブチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、プロピレン−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。 Examples of the olefin-based thermoplastic elastomer include an olefin-α-olefin random copolymer, an olefin block copolymer, etc. Specifically, a propylene block copolymer, an ethylene-propylene copolymer, propylene- 1-hexene copolymer, propylene-4-methyl-1-pentene copolymer, propylene-1-butene copolymer, ethylene-1-hexene copolymer, ethylene-4-methyl-pentene copolymer, ethylene- 1-butene copolymer, 1-butene-1-hexene copolymer, 1-butene-4-methyl-pentene, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer, ethylene-ethyl methacrylate Copolymer, ethylene-butyl methacrylate copolymer, ethylene-methyl acrylate copolymer Ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-butyl acrylate copolymer, propylene-methacrylic acid copolymer, propylene-methyl methacrylate copolymer, propylene-ethyl methacrylate copolymer, propylene-butyl methacrylate copolymer And propylene-methyl acrylate copolymer, propylene-ethyl acrylate copolymer, propylene-butyl acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, propylene-vinyl acetate copolymer and the like.
これらの中でも、オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、プロピレンブロック共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−1−ヘキセン共重合体、プロピレン−4−メチル−1ペンテン共重合体、プロピレン−1−ブテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−4−メチル−ペンテン共重合体、エチレン−1−ブテン共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−メタクリル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ブチルアクリレート共重合体、プロピレン−メタクリル酸共重合体、プロピレン−メタクリル酸メチル共重合体、プロピレン−メタクリル酸エチル共重合体、プロピレン−メタクリル酸ブチル共重合体、プロピレン−メチルアクリレート共重合体、プロピレン−エチルアクリレート共重合体、プロピレン−ブチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、及びプロピレン−酢酸ビニル共重合体から選ばれる少なくとも1種が好ましく、エチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−1−ブテン共重合体、エチレン−1−ブテン共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−メチルアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、及びエチレン−ブチルアクリレート共重合体から選ばれる少なくとも1種が更に好ましい。
また、エチレンとプロピレンといったように2種以上のオレフィン樹脂を組み合わせて用いてもよい。また、オレフィン系熱可塑性エラストマー中のオレフィン樹脂含有率は、50質量%以上100質量%以下が好ましい。
Among these, as an olefin-based thermoplastic elastomer, a propylene block copolymer, an ethylene-propylene copolymer, a propylene-1-hexene copolymer, a propylene-4-methyl-1-pentene copolymer, a propylene-1-one Butene copolymer, ethylene-1-hexene copolymer, ethylene-4-methyl-pentene copolymer, ethylene-1-butene copolymer, ethylene-methacrylic acid copolymer, ethylene-methyl methacrylate copolymer , Ethylene-ethyl methacrylate copolymer, ethylene-butyl methacrylate copolymer, ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, ethylene-butyl acrylate copolymer, propylene-methacrylic acid copolymer Propylene-methyl methacrylate copolymer, pro Ren-ethyl methacrylate copolymer, propylene-butyl methacrylate copolymer, propylene-methyl acrylate copolymer, propylene-ethyl acrylate copolymer, propylene-butyl acrylate copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, And at least one selected from propylene-vinyl acetate copolymers; ethylene-propylene copolymers, propylene-1-butene copolymers, ethylene-1-butene copolymers, ethylene-methyl methacrylate copolymers Furthermore, at least one selected from ethylene-methyl acrylate copolymer, ethylene-ethyl acrylate copolymer, and ethylene-butyl acrylate copolymer is more preferable.
Moreover, you may use combining an olefin resin of 2 or more types like ethylene and propylene. Moreover, 50 mass% or more and 100 mass% or less of the olefin resin content rate in an olefin type thermoplastic elastomer are preferable.
オレフィン系熱可塑性エラストマーの数平均分子量は、5000〜10000000であることが好ましい。オレフィン系熱可塑性エラストマーの数平均分子量が5000〜10000000であると、熱可塑性樹脂材料の機械的物性が十分であり、加工性にも優れる。同様の観点から、オレフィン系熱可塑性エラストマーの数平均分子量は、7000〜1000000であることが更に好ましく、10000〜1000000が特に好ましい。これにより、熱可塑性樹脂材料の機械的物性及び加工性を更に向上させることができる。また、ソフトセグメントを形成するポリマーの数平均分子量としては、強靱性及び低温柔軟性の観点から、200〜6000が好ましい。更に、ハードセグメント(x)及びソフトセグメント(y)との質量比(x:y)は、成形性の観点から、50:50〜95:15が好ましく、50:50〜90:10が更に好ましい。
オレフィン系熱可塑性エラストマーは、公知の方法によって共重合することで合成することができる。
The number average molecular weight of the olefin-based thermoplastic elastomer is preferably 5,000 to 10,000,000. The mechanical physical property of a thermoplastic resin material is enough in the number average molecular weight of an olefin type thermoplastic elastomer being 5000-10000000, and it is excellent also in processability. From the same viewpoint, the number average molecular weight of the olefin-based thermoplastic elastomer is more preferably 7,000 to 100,000, and particularly preferably 10,000 to 100,000. Thereby, the mechanical physical properties and processability of the thermoplastic resin material can be further improved. Moreover, as a number average molecular weight of the polymer which forms a soft segment, 200-6000 are preferable from a viewpoint of toughness and low temperature flexibility. Further, the mass ratio (x: y) of the hard segment (x) to the soft segment (y) is preferably 50:50 to 95:15, and more preferably 50:50 to 90:10 from the viewpoint of formability. .
The olefin-based thermoplastic elastomer can be synthesized by copolymerizing by a known method.
また、オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、熱可塑性エラストマーを酸変性してなるものを用いてもよい。
「オレフィン系熱可塑性エラストマーを酸変性してなるもの」とは、オレフィン系熱可塑性エラストマーに、カルボン酸基、硫酸基、燐酸基等の酸性基を有する不飽和化合物を結合させることをいう。
オレフィン系熱可塑性エラストマーに、カルボン酸基、硫酸基、燐酸基等の酸性基を有する不飽和化合物を結合させることとしては、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマーに、酸性基を有する不飽和化合物として、不飽和カルボン酸(一般的には、無水マレイン酸)の不飽和結合部位を結合(例えば、グラフト重合)させることが挙げられる。
酸性基を有する不飽和化合物としては、オレフィン系熱可塑性エラストマーの劣化抑制の観点からは、弱酸基であるカルボン酸基を有する不飽和化合物が好ましく、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸等が挙げられる。
Further, as the olefin-based thermoplastic elastomer, one obtained by acid-modifying a thermoplastic elastomer may be used.
The term "acid-modified olefin thermoplastic elastomer" refers to bonding of an olefin thermoplastic elastomer to an unsaturated compound having an acidic group such as a carboxylic acid group, a sulfuric acid group or a phosphoric acid group.
As bonding an unsaturated compound having an acidic group such as a carboxylic acid group, a sulfuric acid group or a phosphoric acid group to an olefin-based thermoplastic elastomer, for example, as an unsaturated compound having an acidic group in an olefin-based thermoplastic elastomer, Bonding (for example, graft polymerization) of unsaturated bonding sites of unsaturated carboxylic acids (generally, maleic anhydride) can be mentioned.
As the unsaturated compound having an acidic group, an unsaturated compound having a carboxylic acid group which is a weak acid group is preferable from the viewpoint of suppressing deterioration of the olefin-based thermoplastic elastomer, and for example, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, croton Acids, isocrotonic acid, maleic acid and the like can be mentioned.
オレフィン系熱可塑性エラストマーの市販品としては、例えば、三井化学(株)製の「タフマー」シリーズ(例えば、A0550S、A1050S、A4050S、A1070S、A4070S、A35070S、A1085S、A4085S、A7090、A70090、MH7007、MH7010、XM−7070、XM−7080、BL4000、BL2481、BL3110、BL3450、P−0275、P−0375、P−0775、P−0180、P−0280、P−0480、P−0680等)、三井・デュポンポリケミカル(株)製の「ニュクレル」シリーズ(例えば、AN4214C、AN4225C、AN42115C、N0903HC、N0908C、AN42012C、N410、N1050H、N1108C、N1110H、N1207C、N1214、AN4221C、N1525、N1560、N0200H、AN4228C、AN4213C、N035C)等、「エルバロイAC」シリーズ(例えば、1125AC、1209AC、1218AC、1609AC、1820AC、1913AC、2112AC、2116AC、2615AC、2715AC、3117AC、3427AC、3717AC等)、住友化学(株)の「アクリフト」シリーズ、「エバテート」シリーズ等、東ソー(株)製の「ウルトラセン」シリーズ等、プライムポリマー製の「プライムTPO」シリーズ(例えば、E−2900H、F−3900H、E−2900、F−3900、J−5900、E−2910、F−3910、J−5910、E−2710、F−3710、J−5910、E−2740、F−3740、R110MP、R110E、T310E、M142E等)等も用いることができる。 Commercially available olefin thermoplastic elastomers include, for example, “Tafmer” series manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. (eg, A0550S, A1050S, A4050S, A1070S, A4070S, A35070S, A1085S, A4085S, A7090, A70090, MH7007, MH7010). , XM-7070, XM-7080, BL4000, BL2481, BL3110, BL3450, P-0275, P- 0375, P- 0775, P- 0180, P- 0280, P- 0480, P- 0680, etc.) Mitsui-Dupont "Nuclel" series (for example, AN4214C, AN4225C, AN42115C, N0903HC, N0908C, AN42012C, N410, N1050H, N1108C) manufactured by Polychemical Co., Ltd. N1110H, N1207C, N1214, AN4221C, N1525, N1560, N0200H, AN4228C, AN4213C, N035C, etc., "Elvalloy AC" series (eg, 1125 AC, 1209 AC, 1218 AC, 1609 AC, 1820 AC, 1913 AC, 2112 AC, 2116 AC 2715 AC, 3117 AC, 3427 AC, 3717 AC etc.), Sumitomo Chemical Co., Ltd.'s “Aklift” series, “Ebatete” series, etc., Tosoh Corporation's “Ultrasen” series, etc. “Prime TPO” series made by Prime Polymer (eg, E-2900H, F-3900H, E-2900, F-3900, J-5900, E-2910, F-3910, J-5910, E-2710, F- 710, J-5910, E-2740, F-3740, R110MP, R110E, can be used T310E, also M142E, etc.) and the like.
(熱可塑性樹脂)
−ポリアミド系熱可塑性樹脂−
ポリアミド系熱可塑性樹脂としては、前述のポリアミド系熱可塑性エラストマーのハードセグメントを形成するポリアミドを挙げることができる。ポリアミド系熱可塑性樹脂としては、具体的には、ε−カプロラクタムを開環重縮合したポリアミド(アミド6)、ウンデカンラクタムを開環重縮合したポリアミド(アミド11)、ラウリルラクタムを開環重縮合したポリアミド(アミド12)、ジアミンと二塩基酸とを重縮合したポリアミド(アミド66)、メタキシレンジアミンを構成単位として有するポリアミド(アミドMX)等を例示することができる。
(Thermoplastic resin)
-Polyamide-based thermoplastic resin-
As a polyamide-type thermoplastic resin, the polyamide which forms the hard segment of the above-mentioned polyamide-type thermoplastic elastomer can be mentioned. Specifically, as the polyamide-based thermoplastic resin, a polyamide (amide 6) obtained by ring-opening polycondensation of ε-caprolactam, a polyamide (amide 11) obtained by ring-opening polycondensation of undecanelactam, and a ringyl polycondensation of lauryl lactam Examples thereof include polyamide (amide 12), polyamide obtained by polycondensing diamine and dibasic acid (amide 66), and polyamide (amide MX) having meta-xylene diamine as a structural unit.
アミド6は、例えば、{CO−(CH2)5−NH}nで表すことができる。アミド11は、例えば、{CO−(CH2)10−NH}nで表すことができる。アミド12は、例えば、{CO−(CH2)11−NH}nで表すことができる。アミド66は、例えば、{CO(CH2)4CONH(CH2)6NH}nで表すことができる。アミドMXは、例えば、下記構造式(A−1)で表すことができる。ここで、nは繰り返し単位数を表す。
アミド6の市販品としては、例えば、宇部興産(株)製の「UBEナイロン」シリーズ(例えば、1022B、1011FB等)を用いることができる。アミド11の市販品としては、例えば、アルケマ(株)製の「Rilsan B」シリーズを用いることができる。アミド12の市販品としては、例えば、宇部興産(株)製の「UBEナイロン」シリーズ(例えば、3024U、3020U、3014U等)を用いることができる。アミド66の市販品としては、例えば、宇部興産(株)製の「UBEナイロン」シリーズ(例えば、2020B、2015B等)を用いることができる。アミドMXの市販品としては、例えば、三菱ガス化学(株)製の「MXナイロン」シリーズ(例えば、S6001、S6021、S6011等)を用いることができる。
Amide 6, for example, can be expressed by {CO- (CH 2) 5 -NH } n. Amide 11 can, for example, can be expressed by {CO- (CH 2) 10 -NH } n. Amide 12 can, for example, can be expressed by {CO- (CH 2) 11 -NH } n. The amide 66 can be represented, for example, by {CO (CH 2 ) 4 CONH (CH 2 ) 6 NH} n . The amide MX can be represented, for example, by the following structural formula (A-1). Here, n represents the number of repeating units.
As a commercial item of amide 6, for example, Ube Industries, Ltd. “UBE nylon” series (for example, 1022 B, 1011 FB, etc.) can be used. As a commercial item of amide 11, for example, "Rilsan B" series manufactured by Arkema Co., Ltd. can be used. As a commercial item of amide 12, for example, Ube Industries, Ltd. "UBE nylon" series (for example, 3024U, 3020U, 3014U etc.) can be used. As a commercial item of the amide 66, for example, "UBE nylon" series (for example, 2020B, 2015B, etc.) manufactured by Ube Industries, Ltd. can be used. As a commercial product of amide MX, "MX nylon" series (for example, S6001, S6021, S6011, etc.) of Mitsubishi Gas Chemical Company Ltd. can be used, for example.
ポリアミド系熱可塑性樹脂は、上記の構成単位のみで形成されるホモポリマーであってもよく、上記の構成単位と他のモノマーとのコポリマーであってもよい。コポリマーの場合、各ポリアミド系熱可塑性樹脂における上記構成単位の含有率は、40質量%以上であることが好ましい。 The polyamide-based thermoplastic resin may be a homopolymer formed of only the above-described structural unit, or may be a copolymer of the above-described structural unit and another monomer. In the case of a copolymer, the content of the constituent unit in each polyamide-based thermoplastic resin is preferably 40% by mass or more.
−ポリエステル系熱可塑性樹脂−
ポリエステル系熱可塑性樹脂としては、前述のポリエステル系熱可塑性エラストマーのハードセグメントを形成するポリエステルを挙げることができる。
ポリエステル系熱可塑性樹脂としては、具体的には、ポリ乳酸、ポリヒドロキシ−3−ブチル酪酸、ポリヒドロキシ−3−ヘキシル酪酸、ポリ(ε−カプロラクトン)、ポリエナントラクトン、ポリカプリロラクトン、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペート等の脂肪族ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等の芳香族ポリエステルなどを例示することができる。これらの中でも、耐熱性及び加工性の観点から、ポリエステル系熱可塑性樹脂としては、ポリブチレンテレフタレートが好ましい。
-Polyester-based thermoplastic resin-
As polyester-based thermoplastic resin, polyester which forms the hard segment of the above-mentioned polyester-based thermoplastic elastomer can be mentioned.
Specific examples of polyester-based thermoplastic resins include polylactic acid, polyhydroxy-3-butylbutyric acid, polyhydroxy-3-hexylbutyric acid, poly (ε-caprolactone), polyenantlactone, polycaprylolactone and polybutylene Aliphatic polyesters such as adipate and polyethylene adipate, and aromatic polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate and polybutylene naphthalate can be exemplified. Among these, polybutylene terephthalate is preferable as the polyester thermoplastic resin from the viewpoint of heat resistance and processability.
ポリエステル系熱可塑性樹脂の市販品としては、例えば、ポリプラスチック(株)製の「ジュラネックス」シリーズ(例えば、2000、2002等)、三菱エンジニアリングsプラスチック(株)製の「ノバデュラン」シリーズ(例えば、5010R5、5010R3−2等)、東レ(株)製の「トレコン」シリーズ(例えば、1401X06、1401X31等)等を用いることができる。 As a commercial item of polyester-based thermoplastic resin, for example, "Duranex" series (for example, 2000, 2002 etc.) made by Polyplastics Co., Ltd., "Novaduran" series made by Mitsubishi Engineering s Plastics Co., Ltd. (for example, 5010R5, 5010R3-2 and the like), Toray Co., Ltd. “Trecon” series (for example, 1401 × 06, 1401 × 31 and the like) and the like can be used.
−オレフィン系熱可塑性樹脂−
オレフィン系熱可塑性樹脂としては、前述のオレフィン系熱可塑性エラストマーのハードセグメントを形成するポリオレフィンを挙げることができる。
オレフィン系熱可塑性樹脂としては、具体的には、ポリエチレン系熱可塑性樹脂、ポリプロピレン系熱可塑性樹脂、ポリブタジエン系熱可塑性樹脂等を例示することができる。これらの中でも、耐熱性及び加工性の点から、オレフィン系熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン系熱可塑性樹脂が好ましい。
ポリプロピレン系熱可塑性樹脂の具体例としては、プロピレンホモ重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、プロピレン−α−オレフィンブロック共重合体等が挙げられる。α−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン等の炭素数3〜20程度のα−オレフィン等が挙げられる。
-Olefin-based thermoplastic resin-
As an olefin thermoplastic resin, the polyolefin which forms the hard segment of the above-mentioned olefin thermoplastic elastomer can be mentioned.
Specific examples of the olefin-based thermoplastic resin include polyethylene-based thermoplastic resins, polypropylene-based thermoplastic resins, and polybutadiene-based thermoplastic resins. Among these, a polypropylene-based thermoplastic resin is preferable as the olefin-based thermoplastic resin in terms of heat resistance and processability.
Specific examples of the polypropylene-based thermoplastic resin include propylene homopolymers, propylene-α-olefin random copolymers, and propylene-α-olefin block copolymers. Examples of α-olefins include propylene, 1-butene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, 3-methyl-1-pentene, 1-heptene, Examples thereof include α-olefins having about 3 to 20 carbon atoms such as 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene, 1-octadecene, 1-eicosene and the like.
−他の成分−
被覆樹脂層は、樹脂(樹脂A、又は樹脂Aと他の樹脂との混合物)以外にも、他の成分を含んでもよい。他の成分としては、ゴム、各種充填剤(例えば、シリカ、炭酸カルシウム、クレイ等)、老化防止剤、オイル、可塑剤、発色剤、耐候剤等が挙げられる。
-Other ingredients-
The coating resin layer may contain other components in addition to the resin (the resin A or a mixture of the resin A and the other resin). Other components include rubber, various fillers (for example, silica, calcium carbonate, clay and the like), antiaging agents, oils, plasticizers, color formers, weathering agents and the like.
−被覆樹脂層の厚み−
被覆樹脂層の厚みは、特に限定されない。耐久性に優れる点や溶着性の観点から、20μm以上1000μm以下であることが好ましく、30μm以上700μm以下であることがより好ましい。
-Thickness of coated resin layer-
The thickness of the coating resin layer is not particularly limited. From the viewpoint of excellent durability and weldability, the thickness is preferably 20 μm or more and 1000 μm or less, and more preferably 30 μm or more and 700 μm or less.
なお、被覆樹脂層の厚みとは、被覆樹脂層におけるビードワイヤー側の表面(例えばビードワイヤーや接着剤層との界面)から、被覆樹脂層における外側の表面(ビードワイヤー側と反対の表面)までの長さのうち、最も短い箇所の長さをさす。
被覆樹脂層の厚みは、ビードワイヤーの長さ方向に対する垂直断面のビデオマイクロスコープ等の顕微鏡で拡大画像を任意の5箇所から取得し、得られた5個の拡大画像からそれぞれ測定される被覆樹脂層の最小厚み部分の厚さを測定し、その数平均値とする。
The thickness of the covering resin layer is from the surface on the bead wire side (for example, the interface with the bead wire or the adhesive layer) in the covering resin layer to the outer surface (the surface opposite to the bead wire side) in the covering resin layer Of the length of, the length of the shortest part is referred.
The thickness of the covering resin layer is a covering resin obtained by acquiring magnified images from any five places with a microscope such as a video microscope or the like of a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the bead wire and measuring each of the obtained five magnified images The thickness of the minimum thickness portion of the layer is measured and taken as the number average value.
[ビードフィラー]
ビードフィラーは樹脂Bを含む。ただし、樹脂Bの融点は、被覆樹脂層に含まれる樹脂Aの融点よりも低い。
[Bead filler]
The bead filler contains resin B. However, the melting point of the resin B is lower than the melting point of the resin A contained in the coating resin layer.
ビードフィラーに含まれる樹脂Bとしては、例えば、熱可塑性エラストマー、熱可塑性樹脂が挙げられる。
ビードフィラーは、成形容易性の観点から、樹脂Bとして熱可塑性エラストマーを含むことが好ましい。熱可塑性エラストマーの中でも特に、ポリアミド系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性エラストマーの少なくとも一方を含むことが好ましい。
As resin B contained in a bead filler, a thermoplastic elastomer and a thermoplastic resin are mentioned, for example.
The bead filler preferably contains a thermoplastic elastomer as the resin B from the viewpoint of moldability. Among thermoplastic elastomers, it is particularly preferable to include at least one of a polyamide-based thermoplastic elastomer and a polyester-based thermoplastic elastomer.
ビードフィラーは、樹脂Bを少なくとも含んでいればよく、本発明の効果を損なわない範囲で、他の樹脂(熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等)を含んでもよく、つまり樹脂Bと他の樹脂との混合物であってもよい。また、添加剤等の他の成分を含んでもよい。ただし、ビードフィラー中における樹脂Bの含有量は、ビードフィラーの総量に対して、50質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、75質量%以上がさらに好ましい。 The bead filler only needs to contain at least the resin B, and may contain other resins (such as thermoplastic resin and thermoplastic elastomer) as long as the effects of the present invention are not impaired, that is, the resin B and the other resin It may be a mixture of In addition, other components such as additives may be included. However, 50 mass% or more is preferable with respect to the total amount of a bead filler, as for content of resin B in a bead filler, 60 mass% or more is more preferable, and 75 mass% or more is more preferable.
熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーの具体例等については、前述の被覆樹脂層の説明欄において列挙した各種の熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーを挙げることができ、その好ましい態様も前述の通りである。
また、ビードフィラーに含ませることができる他の成分についても、前述の被覆樹脂層の説明欄において列挙した他の成分を挙げることができる。
As specific examples of the thermoplastic resin and the thermoplastic elastomer, various thermoplastic resins and thermoplastic elastomers listed in the description column of the above-mentioned coating resin layer can be mentioned, and the preferable embodiments thereof are also as described above.
Moreover, the other components listed in the description column of the above-mentioned coating resin layer can be mentioned also about other components which can be included in a bead filler.
[接着剤層]
本発明のビード部材は、ビードワイヤーと被覆樹脂層との間に接着剤層を有していてもよい。接着剤層の材質は特に制限されず、タイヤのビード部において用いられる接着剤を用いることができる。
[Adhesive layer]
The bead member of the present invention may have an adhesive layer between the bead wire and the coating resin layer. The material of the adhesive layer is not particularly limited, and an adhesive used in the bead portion of the tire can be used.
接着剤層は樹脂Cを含む層(接着樹脂層)であることが好ましく、この樹脂Cとしては熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーが好ましい。
接着剤層が樹脂Cを含む場合、樹脂Cの含有率は接着剤層全体の50質量%以上であることが好ましく、60質量%以上であることがより好ましく、75質量%以上であることがさらに好ましい。
The adhesive layer is preferably a layer containing a resin C (adhesive resin layer), and as the resin C, a thermoplastic resin or a thermoplastic elastomer is preferable.
When the adhesive layer contains the resin C, the content of the resin C is preferably 50% by mass or more of the entire adhesive layer, more preferably 60% by mass or more, and 75% by mass or more More preferable.
熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーの具体例等については、前述の被覆樹脂層の説明欄において列挙した各種の熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーを挙げることができる。
ただし、接着剤層に含まれる樹脂Cとしては、極性官能基を有する熱可塑性樹脂又は極性官能基を有する熱可塑性エラストマー(以下、単に「極性官能基含有樹脂」とも称す)であることがより好ましい。
As specific examples of the thermoplastic resin and the thermoplastic elastomer, various thermoplastic resins and thermoplastic elastomers listed in the description column of the above-mentioned covering resin layer can be mentioned.
However, the resin C contained in the adhesive layer is more preferably a thermoplastic resin having a polar functional group or a thermoplastic elastomer having a polar functional group (hereinafter, also referred to simply as a “polar functional group-containing resin”) .
「極性官能基」とは、化学的な反応性(官能性)を示す基であって分子内に電荷の偏り(極性)をもたらす基を表す。
本発明では、接着剤層に極性官能基含有樹脂を含むことで、極性官能基による電荷の偏りによって、ビードワイヤーが金属ワイヤーである場合に、その表面に存在する水和した水酸基との間で相互作用が生じ、両者の間に引力をもたらしたり、錯体を形成することでビードワイヤー(金属ワイヤー)と接着剤層との高い接着性が得られるものと考えられる。
そして、接着剤層を介して被覆樹脂層を設けることで、ビードワイヤー(金属ワイヤー)とビードフィラーとの間の剛性の差を緩和することができるため、ビードワイヤーを備えたビード部材として、優れた接着耐久性を実現し得るものと推察される。
The “polar functional group” refers to a group that exhibits chemical reactivity (functionality) and causes a charge bias (polarity) in the molecule.
In the present invention, by including the polar functional group-containing resin in the adhesive layer, the charge bias due to the polar functional group makes it possible, in the case where the bead wire is a metal wire, to the hydrated hydroxyl group present on the surface. It is considered that an interaction occurs to create attractive force between the two or form a complex to obtain high adhesion between the bead wire (metal wire) and the adhesive layer.
And, by providing the covering resin layer through the adhesive layer, the difference in rigidity between the bead wire (metal wire) and the bead filler can be alleviated, so the bead member provided with the bead wire is excellent. It is surmised that the adhesion durability can be realized.
−極性官能基含有樹脂−
極性官能基を有する熱可塑性樹脂としては、例えば、極性官能基を有するポリエステル系熱可塑性樹脂、オレフィン系熱可塑性樹脂、ポリスチレン系熱可塑性樹脂等を例示することができる。
極性官能基を有する熱可塑性エラストマーとしては、例えば、極性官能基を有するポリエステル系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
-Polar functional group containing resin-
As a thermoplastic resin which has a polar functional group, the polyester-type thermoplastic resin which has a polar functional group, an olefin type thermoplastic resin, a polystyrene-type thermoplastic resin etc. can be illustrated, for example.
As a thermoplastic elastomer which has a polar functional group, the polyester-type thermoplastic elastomer which has a polar functional group, an olefin type thermoplastic elastomer, a polystyrene type thermoplastic elastomer etc. are mentioned, for example.
You may use these individually or in combination of 2 or more types.
極性官能基含有樹脂が有する極性官能基としては、エポキシ基(下記(1)に示す基、なおR11、R12及びR13はそれぞれ独立に水素原子又は有機基(例えばアルキル基)を表す)、カルボキシ基(−COOH)及びその無水物基、アミノ基(−NH2)、イソシアネート基(−NCO)、ヒドロキシ基(−OH)、イミノ基(=NH)、シラノール基(−SiOH)等が挙げられる。
なお、上記「無水物基」とは、2つのカルボキシ基からH2Oが取れた無水物状の基(下記(2-1)に示す無水物状の基、なおR21は単結合又は置換基を有していてもよいアルキレン基を表し、R22及びR23はそれぞれ独立に水素原子又は有機基(例えばアルキル基)を表す。)を指す。下記(2-1)に示す無水物基は、H2Oが与えられることで下記(2-2)に示す状態、つまり2つのカルボキシ基を有する状態となる。
これらの中でも、ビードワイヤーとの接着性の観点から、エポキシ基、カルボキシ基及びその無水物基、ヒドロキシ基、並びにアミノ基が好ましい。
また、極性官能基は、エポキシ基との反応性の観点から、カルボキシ基及びその無水物基、ヒドロキシ基、並びにアミノ基が好ましい。
The polar functional group contained in the polar functional group-containing resin is an epoxy group (a group shown in the following (1), and further, R 11 , R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom or an organic group (for example, an alkyl group)) Carboxy group (-COOH) and its anhydride group, amino group (-NH 2 ), isocyanate group (-NCO), hydroxy group (-OH), imino group (= NH), silanol group (-SiOH), etc. It can be mentioned.
The above "anhydride group" refers to an anhydride group obtained by removing H 2 O from two carboxy groups (an anhydride group shown in the following (2-1), and R 21 represents a single bond or a substituted group. R 22 and R 23 each independently represent a hydrogen atom or an organic group (eg, an alkyl group). The anhydride group shown in the following (2-1) becomes a state shown in the following (2-2), that is, a state having two carboxy groups, when H 2 O is given.
Among these, an epoxy group, a carboxy group and its anhydride group, a hydroxy group, and an amino group are preferable from the viewpoint of adhesion to a bead wire.
The polar functional group is preferably a carboxy group and its anhydride group, a hydroxy group, and an amino group from the viewpoint of the reactivity with the epoxy group.
極性官能基含有樹脂は、極性官能基となる基を有する化合物(誘導体)で熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーを変性することで得られる。例えば、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーに極性官能基となる基を有しかつそれとは別に反応性基(例えば不飽和基(エチレン性の炭素−炭素二重結合等))を有する化合物を化学的に結合(付加反応、グラフト反応等)させることで得られる。 The polar functional group-containing resin is obtained by modifying a thermoplastic resin or a thermoplastic elastomer with a compound (derivative) having a group to be a polar functional group. For example, a compound having a group to be a polar functional group in a thermoplastic resin or a thermoplastic elastomer and having a reactive group (for example, an unsaturated group (such as an ethylenic carbon-carbon double bond)) separately therefrom is chemically (Addition reaction, grafting reaction, etc.).
熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーを変性する誘導体(極性官能基となる基を有する化合物)としては、例えば、反応性基を有するエポキシ化合物、不飽和カルボン酸(メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等)、不飽和カルボン酸無水物(無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタコン酸、無水グルタコン酸等)、その他反応性基を有するカルボン酸及びその無水物、反応性基を有するアミン化合物、反応性基を有するイソシアネート化合物、反応性基を有するアルコール、反応性基を有するシラン化合物、又はその誘導体等が挙げられる。 As a thermoplastic resin or a derivative that modifies a thermoplastic elastomer (a compound having a group to become a polar functional group), for example, an epoxy compound having a reactive group, unsaturated carboxylic acid (methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic) Acids, etc.), unsaturated carboxylic acid anhydrides (maleic anhydride, citraconic acid anhydride, itaconic acid anhydride, glutaconic acid acid etc.), carboxylic acids having other reactive groups and their anhydrides, amine compounds having reactive groups, Examples thereof include isocyanate compounds having a reactive group, alcohols having a reactive group, silane compounds having a reactive group, and derivatives thereof.
ポリエステル系熱可塑性樹脂としては、例えば、脂肪族ポリエステル系熱可塑性樹脂、芳香族ポリエステル系熱可塑性樹脂等が挙げられる。極性官能基となる基を有する化合物(誘導体)で変性される前のポリエステル系熱可塑性樹脂としては、前述の被覆樹脂層に用いられるポリエステル系熱可塑性樹脂と同様である。 Examples of polyester-based thermoplastic resins include aliphatic polyester-based thermoplastic resins and aromatic polyester-based thermoplastic resins. The polyester-based thermoplastic resin before being modified with a compound (derivative) having a group to be a polar functional group is the same as the polyester-based thermoplastic resin used for the above-mentioned coating resin layer.
オレフィン系熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン系熱可塑性樹脂、ポリプロピレン系熱可塑性樹脂、ポリブタジエン系熱可塑性樹脂等が挙げられる。極性官能基となる基を有する化合物(誘導体)で変性される前のオレフィン系熱可塑性樹脂としては、前述の被覆樹脂層に用いられるオレフィン系熱可塑性樹脂と同様である。 Examples of the olefin-based thermoplastic resin include polyethylene-based thermoplastic resins, polypropylene-based thermoplastic resins, and polybutadiene-based thermoplastic resins. The olefin-based thermoplastic resin before being modified with a compound (derivative) having a group to be a polar functional group is the same as the olefin-based thermoplastic resin used for the above-mentioned coating resin layer.
極性官能基となる基を有する化合物(誘導体)で変性される前のポリエステル系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、及びポリスチレン系熱可塑性エラストマーとしては、前述の被覆樹脂層に用いられるポリエステル系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、及びポリスチレン系熱可塑性エラストマーと同様である。 As polyester-based thermoplastic elastomers, olefin-based thermoplastic elastomers, and polystyrene-based thermoplastic elastomers before being modified with a compound (derivative) having a group to be a polar functional group, polyester-based thermal elastomers used in the above-mentioned coating resin layer The same as the plasticizable elastomer, the olefin-based thermoplastic elastomer, and the polystyrene-based thermoplastic elastomer.
(合成方法)
ここで、極性官能基含有樹脂の合成方法について、具体的に説明する。
例えば、極性官能基を有するスチレン系エラストマーであれば、未変性のスチレン系エラストマーに極性官能基を導入することで得られる。具体的には、極性官能基としてエポキシ基を有するスチレン系エラストマーの場合、未変性のスチレン系エラストマーと、エポキシ化剤と、を必要に応じて溶媒及び触媒の存在下で反応させることで得られる。上記エポキシ化剤としては、例えば、過酸化水素、ターシャリブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等のハイドロパーオキサイド類;過ギ酸、過酢酸、過安息香酸、トリフルオロ過酢酸等の過酸類;等が挙げられる。
(Composition method)
Here, the method of synthesizing the polar functional group-containing resin will be specifically described.
For example, a styrene-based elastomer having a polar functional group can be obtained by introducing a polar functional group into an unmodified styrene-based elastomer. Specifically, in the case of a styrenic elastomer having an epoxy group as a polar functional group, it can be obtained by reacting an unmodified styrenic elastomer with an epoxidizing agent, if necessary, in the presence of a solvent and a catalyst. . Examples of the epoxidizing agent include hydroperoxides such as hydrogen peroxide, tertiary butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, and the like; peracids such as formic acid, peracetic acid, perbenzoic acid and trifluoroperacetic acid; Etc.
また、合成方法の一例として、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPC)を不飽和カルボン酸又はその無水物で変性する方法について、以下に詳細に説明する。 Also, as an example of the synthesis method, a method of modifying a polyester-based thermoplastic elastomer (TPC) with an unsaturated carboxylic acid or an anhydride thereof will be described in detail below.
極性官能基を有するポリエステル系熱可塑性エラストマー(以下単に「極性基含有TPC」とも称す)は、例えば、ポリアルキレンエーテルグリコールセグメントを含有する飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマーの溶融物を、不飽和カルボン酸又はその誘導体により変性処理して得られる Polyester-based thermoplastic elastomers having polar functional groups (hereinafter, also simply referred to as “polar group-containing TPCs”) are, for example, melts of saturated polyester-based thermoplastic elastomers containing polyalkylene ether glycol segments, unsaturated carboxylic acids or Obtained by denaturation treatment with the derivative
変性とは、ポリアルキレンエーテルグリコールセグメントを含有する飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマーの不飽和カルボン酸又はその誘導体によるグラフト変性、末端変性及びエステル交換反応による変性、分解反応による変性等をいう。具体的に、不飽和カルボン酸又はその誘導体が結合している部位としては、末端官能基やアルキル鎖部分が考えられ、特に末端カルボン酸、末端水酸基及びポリアルキレンエーテルグリコールセグメントのエーテル結合に対してα位やβ位の炭素が挙げられる。特に、ポリアルキレンエーテルグリコールセグメントのエーテル結合に対してα位に多く結合しているものと推定される。 The term "modification" refers to graft modification with saturated carboxylic acid or a derivative thereof of a saturated polyester thermoplastic elastomer containing a polyalkylene ether glycol segment, modification with terminal modification and transesterification reaction, modification with decomposition reaction, and the like. Specifically, a terminal functional group or an alkyl chain moiety is considered as a site to which an unsaturated carboxylic acid or derivative thereof is bonded, and in particular to the ether bond of terminal carboxylic acid, terminal hydroxyl group and polyalkylene ether glycol segment Examples include carbon at the alpha position and beta position. In particular, it is presumed that many bonds are made at the alpha position to the ether bond of the polyalkylene ether glycol segment.
(1)配合材料
(A)飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマー
飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマーは、通常、ポリアルキレンエーテルグリコールセグメントを含有するソフトセグメントとポリエステルを含有するハードセグメントとからなる、ブロック共重合体である。
(1) Compounding Material (A) Saturated Polyester-Based Thermoplastic Elastomer A saturated polyester-based thermoplastic elastomer is usually a block copolymer consisting of a soft segment containing a polyalkylene ether glycol segment and a hard segment containing a polyester. is there.
また、飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマー中のポリアルキレンエーテルグリコールセグメントの含有量は、該ポリエステル系エラストマー中の58〜73質量%であることが好ましく、より好ましくは60〜70質量%である。 Further, the content of the polyalkylene ether glycol segment in the saturated polyester-based thermoplastic elastomer is preferably 58 to 73% by mass, more preferably 60 to 70% by mass in the polyester-based elastomer.
このソフトセグメントを構成するポリアルキレンエーテルグリコールとしては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリ(1,2及び1,3−プロピレンエーテル)グリコール、ポリ(テトラメチレンエーテル)グリコール、ポリ(ヘキサメチレンエーテル)グリコール等が挙げられる。特に好ましいものは、ポリ(テトラメチレンエーテル)グリコールである。本発明において、ポリアルキレンエーテルグリコールとしては、数平均分子量が400〜6,000のものが好ましく、600〜4,000のものがより好ましく、特に1,000〜3,000のものが好適である。なお、ここでいう「数平均分子量」とは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定されたものである。GPCのキャリブレーションには、英国POLYMERLABORATORIES社のPOLYTETRAHYDROFURANキャリブレーションキットを使用すればよい。 Examples of polyalkylene ether glycols constituting this soft segment include polyethylene glycol, poly (1,2 and 1,3-propylene ether) glycol, poly (tetramethylene ether) glycol, poly (hexamethylene ether) glycol and the like. It can be mentioned. Particularly preferred is poly (tetramethylene ether) glycol. In the present invention, as the polyalkylene ether glycol, one having a number average molecular weight of 400 to 6,000 is preferable, one having 600 to 4,000 is more preferable, and one having 1,000 to 3,000 is particularly preferable. . In addition, "number average molecular weight" here is measured by gel permeation chromatography (GPC). For calibration of GPC, POLYTETRAHYDROFURAN calibration kit from POLYMER LABORATORIES, UK may be used.
飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマーは、例えば、i)炭素原子数2〜12の脂肪族及び/又は脂環式ジオールと、ii)芳香族ジカルボン酸及び/又は脂環式ジカルボン酸又はそれらのアルキルエステル、及びiii)数平均分子量が400〜6,000のポリアルキレンエーテルグリコールとを原料とし、エステル化反応又はエステル交換反応により得られたオリゴマーを重縮合させて得ることができる。 The saturated polyester-based thermoplastic elastomers include, for example, i) aliphatic and / or alicyclic diols having 2 to 12 carbon atoms, ii) aromatic dicarboxylic acids and / or alicyclic dicarboxylic acids or their alkyl esters, And iii) can be obtained by polycondensing an oligomer obtained by an esterification reaction or a transesterification reaction using a polyalkylene ether glycol having a number average molecular weight of 400 to 6,000 as a raw material.
炭素原子数2〜12の脂肪族及び/又は脂環式ジオールとしては、ポリエステルの原料、特にポリエステル系熱可塑性エラストマーの原料として通常用いられるものが使用できる。例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられ、中でも1,4−ブタンジオール、エチレングリコールが好ましく、特に1,4−ブタンジオールが好ましい。これらのジオールは、一種又は二種以上の混合物を使用することができる。 As the aliphatic and / or alicyclic diol having 2 to 12 carbon atoms, a raw material of polyester, in particular, one which is usually used as a raw material of polyester-based thermoplastic elastomer can be used. For example, ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and the like can be mentioned, among which 1,4-butanediol and ethylene glycol are preferable. Particularly preferred is 1,4-butanediol. These diols can be used alone or in combination of two or more.
芳香族ジカルボン酸及び/又は脂環式ジカルボン酸としては、ポリエステルの原料、特にポリエステル系熱可塑性エラストマーの原料として一般的に用いられているものが使用でき、例えばテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。これらの中では、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸が好ましく、特にテレフタル酸が好適である。また、これらのジカルボン酸は2種以上を併用してもよい。芳香族ジカルボン酸及び/又は脂環式ジカルボン酸のアルキルエステルを用いる場合は、上記のジカルボン酸のジメチルエステルやジエチルエステル等が用いられる。好ましいものは、ジメチルテレフタレート及び2,6−ジメチルナフタレートである。 As the aromatic dicarboxylic acid and / or alicyclic dicarboxylic acid, materials generally used as raw materials of polyester, particularly polyester-based thermoplastic elastomer can be used, and examples thereof include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 2, 6- naphthalene dicarboxylic acid, cyclohexane dicarboxylic acid, etc. are mentioned. Among these, terephthalic acid and 2,6-naphthalene dicarboxylic acid are preferable, and terephthalic acid is particularly preferable. Moreover, these dicarboxylic acids may use 2 or more types together. When an alkyl ester of an aromatic dicarboxylic acid and / or an alicyclic dicarboxylic acid is used, dimethyl ester or diethyl ester of the above dicarboxylic acid is used. Preferred are dimethyl terephthalate and 2,6-dimethyl naphthalate.
また、上記の成分以外に3官能性のトリオールやトリカルボン酸又はそれらのエステルを少量共重合させてもよく、さらにアジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸又はそのジアルキルエステルも共重合成分として使用できる。
このようなポリエステル系熱可塑性エラストマーの市販品としては、三菱ケミカル株式会社製「プリマロイ」、東洋紡績株式会社製「ペルプレン」、東レ・デュポン株式会社製「ハイトレル」等が挙げられる。
In addition to the above components, trifunctional triols, tricarboxylic acids or esters thereof may be copolymerized in small amounts, and aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid or dialkyl esters thereof can also be used as copolymerization components.
Examples of commercial products of such polyester-based thermoplastic elastomers include “Primalloy” manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., “Pelprene” manufactured by Toyobo Co., Ltd., “Hytrel” manufactured by Toray DuPont Co., and the like.
(B)不飽和カルボン酸又はその誘導体
不飽和カルボン酸又はその誘導体としては、例えば、アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸等の不飽和カルボン酸;例えば、コハク酸2−オクテン−1−イル無水物、コハク酸2−ドデセン−1−イル無水物、コハク酸2−オクタデセン−1−イル無水物、マレイン酸無水物、2,3−ジメチルマレイン酸無水物、ブロモマレイン酸無水物、ジクロロマレイン酸無水物、シトラコン酸無水物、イタコン酸無水物、1−ブテン−3,4−ジカルボン酸無水物、1−シクロペンテン−1,2−ジカルボン酸無水物、1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、3,4,5,6−テトラヒドロフタル酸無水物、exo−3,6−エポキシ−1,2,3,6−テトラヒドロフタル酸無水物、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、メチル−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸無水物、endo−ビシクロ[2.2.2]オクト−5−エン−2,3−ジカルボン酸無水物、ビシクロ[2.2.2]オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸無水物等の不飽和カルボン酸無水物;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルへキシル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル、グリシジルメタクリレート、マレイン酸ジメチル、マレイン酸(2−エチルへキシル)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート等の不飽和カルボン酸エステル等が挙げられる。この中では、不飽和カルボン酸無水物が好適である。これらの不飽和結合を有する化合物は、変性すべきポリアルキレンエーテルグリコールセグメントを含有する共重合体や、変性条件に応じて適宜選択すればよく、また二種以上を併用してもよい。この不飽和結合を有する化合物は有機溶剤等に溶解して加えることもできる。
(B) Unsaturated Carboxylic Acids or Derivatives Thereof As unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof, for example, unsaturated such as acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, tetrahydrophthalic acid, itaconic acid, citraconic acid, crotonic acid, isocrotonic acid, etc. Carboxylic acid; for example, 2-octene-1-yl succinic acid, 2-dodecen-1-yl succinic acid, 2-octadecen-1-yl succinic acid, maleic anhydride, 2,3- Dimethylmaleic anhydride, bromomaleic anhydride, dichloromaleic anhydride, citraconic anhydride, itaconic anhydride, 1-butene-3,4-dicarboxylic anhydride, 1-cyclopentene-1,2-dicarboxylic acid Acid anhydride, 1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, 3,4,5,6-tetrahydrophthalic anhydride, exo-3 , 6-epoxy-1,2,3,6-tetrahydrophthalic anhydride, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride, methyl-5-norbornene-2,3-dicarboxylic anhydride, endo-bicyclo [2.2.2] oct-5-ene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, bicyclo [2.2.2] oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic acid anhydride, etc. Unsaturated carboxylic acid anhydrides; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, glycidyl methacrylate, dimethyl maleate, maleic acid Hexyl Le), and unsaturated carboxylic acid esters such as 2-hydroxyethyl methacrylate. Of these, unsaturated carboxylic acid anhydrides are preferred. The compound having these unsaturated bonds may be appropriately selected depending on the copolymer containing the polyalkylene ether glycol segment to be modified or the modifying conditions, and two or more kinds may be used in combination. The compound having this unsaturated bond can also be added by dissolving in an organic solvent or the like.
(C)ラジカル発生剤
変性処理に際し、ラジカル反応を行うために用いられるラジカル発生剤としては、例えばt−ブチルヒドロパーオキサイド、クメンヒドロパーオキサイド、2,5−ジメチルへキサン−2,5−ジヒドロパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス(ターシャリーブチルオキシ)ヘキサン、3,5,5−トリメチルへキサノイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、ジブチルパーオキサイド、メチルエチルケトンパーオキサイド、過酸化カリウム、過酸化水素等の有機及び無機過酸化物、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(イソブチルアミド)ジハライド、2,2’−アゾビス[2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、アゾジ−t−ブタン等のアゾ化合物、及びジクミル等の炭素ラジカル発生剤等が例示できる。これらのラジカル発生剤は、変性処理に用いるポリアルキレンエーテルグリコールセグメントを含有する飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマーの種類や、不飽和カルボン酸又はその誘導体の種類や、変性条件に応じて適宜選択すればよく、また二種以上を併用してもよい。このラジカル発生剤は有機溶剤等に溶解して加えることもできる。また、接着性をさらに向上させるために、ラジカル発生剤だけでなく、変性助剤として、不飽和結合を有する化合物(下記(D))を併用することもできる。
(C) Radical Generator The radical generator used to carry out the radical reaction in the modification treatment is, for example, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydro Peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-bis (tertiary butyloxy) hexane, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, t-butylperoxybenzoate, benzoyl peroxide, dicumyl peroxide Organic and inorganic peroxides such as 1,3-bis (t-butylperoxyisopropyl) benzene, dibutyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, potassium peroxide, hydrogen peroxide etc., 2,2′-azobisisobutyro Nitrile, 2,2'-azobis (isobutylamido) diha Id, 2,2'-azobis [2-methyl-N-(2-hydroxyethyl) propionamide], azo compounds such as azodi -t- butane, and carbon radical generators such as dicumyl can be exemplified. These radical generating agents may be appropriately selected according to the type of saturated polyester thermoplastic elastomer containing a polyalkylene ether glycol segment used for modification treatment, the type of unsaturated carboxylic acid or its derivative, and modification conditions. And two or more may be used in combination. The radical generator can also be added as dissolved in an organic solvent or the like. Moreover, in order to further improve the adhesion, not only a radical generator but also a compound having an unsaturated bond (the following (D)) can be used in combination as a modification assistant.
(D)不飽和結合を有する化合物
不飽和結合を有する化合物とは、前記(B)ラジカル発生剤以外の炭素−炭素多重結合を有する化合物のことをいい、具体的には、スチレン、メチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、フェニルスチレン、o−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、o−クロロスチレン、o−クロロメチルスチレン等のビニル芳香族単量体等が挙げられる。これらの配合により、変性効率の向上が期待できる。
(D) Compound Having Unsaturated Bond A compound having an unsaturated bond refers to a compound having a carbon-carbon multiple bond other than the above-mentioned (B) radical generator, and specifically, styrene, methylstyrene, Vinyl aromatic monomers such as ethylstyrene, isopropylstyrene, phenylstyrene, o-methylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, o-chlorostyrene, o-chloromethylstyrene and the like can be mentioned. By these combinations, improvement in modification efficiency can be expected.
(2)付加的配合材料(任意成分)
接着剤層を形成するための接着剤には、極性基含有TPC以外にも、任意の成分を配合することができる。具体的には、樹脂成分、ゴム成分、タルク、炭酸カルシウム、マイカ、ガラス繊維等のフィラー、パラフィンオイル等の可塑剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、滑剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、着色剤、難燃剤、分散剤、帯電防止剤、防菌剤、蛍光増白剤等の各種添加物を添加することができる。中でも、フェノール系、ホスファイト系、チオエーテル系、芳香族アミン系等の各種酸化防止剤の少なくとも一種を添加することが好ましい。
(2) Additional blended materials (optional components)
The adhesive for forming the adhesive layer may contain any component other than the polar group-containing TPC. Specifically, resin components, rubber components, fillers such as talc, calcium carbonate, mica, glass fibers, etc., plasticizers such as paraffin oil, antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, light stabilizers, ultraviolet light absorbers, neutralizers Add various additives such as lubricant, anti-fogging agent, anti-blocking agent, slip agent, crosslinking agent, crosslinking aid, coloring agent, flame retardant, dispersant, antistatic agent, antifungal agent, fluorescent brightener be able to. Among them, it is preferable to add at least one of various antioxidants such as phenol type, phosphite type, thioether type and aromatic amine type.
(3)配合比
極性基含有TPCを構成する各成分の配合割合は、(A)飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマー100質量部に対して、(B)不飽和カルボン酸又はその誘導体が、好ましくは0.01〜30質量部、より好ましくは0.05〜5質量部、更に好ましくは0.1〜2質量部、特に好ましくは0.1〜1質量部の配合比となるものであり、また(C)ラジカル発生剤が、好ましくは0.001〜3質量部、より好ましくは0.005〜0.5質量部、更に好ましくは0.01〜0.2質量部、特に好ましくは0.01〜0.1質量部の配合比となるものである。
(3) Compounding Ratio The compounding ratio of each component constituting the polar group-containing TPC is preferably (B) unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof with respect to 100 parts by mass of (A) the saturated polyester-based thermoplastic elastomer. The compounding ratio of .01 to 30 parts by mass, more preferably 0.05 to 5 parts by mass, still more preferably 0.1 to 2 parts by mass, and particularly preferably 0.1 to 1 parts by mass, C) The radical generating agent is preferably 0.001 to 3 parts by mass, more preferably 0.005 to 0.5 parts by mass, still more preferably 0.01 to 0.2 parts by mass, particularly preferably 0.01 to 0.01 The compounding ratio is 0.1 parts by mass.
極性基含有TPCの赤外吸収スペクトル法による変性量は、下記式A1786/(Ast×r)の値で0.01〜15であることが望ましく、好ましくは、0.03〜2.5であり、より好ましくは、0.1〜2.0であり、特に好ましくは、0.2〜1.8である。
[但し、A1786は、極性基含有TPCの厚さ20μmのフィルムについて測定された、1786cm−1のピーク強度であり、Astは、標準試料(ポリアルキレンエーテルグリコールセグメントの含有量が65質量%である飽和ポリエステル系エラストマー)の厚さ20μmのフィルムについて測定された、規準波数のピーク強度であり、rは、極性基含有TPC中のポリエステルセグメントのモル分率を、上記標準試料中のポリエステルセグメントのモル分率で除した値である。]
The modification amount of the polar group-containing TPC by infrared absorption spectroscopy is preferably 0.01 to 15 in the value of the following formula A 1786 / (Ast × r), and preferably 0.03 to 2.5. More preferably, it is 0.1 to 2.0, and particularly preferably 0.2 to 1.8.
[However, A 1786 is a peak intensity of 1786 cm −1 measured for a film with a thickness of 20 μm of polar group-containing TPC, and Ast is a standard sample (the content of the polyalkylene ether glycol segment is 65% by mass The peak intensity of the base wavenumber measured for a 20 μm thick film of a saturated polyester-based elastomer), r is the molar fraction of the polyester segment in the polar group-containing TPC, It is the value divided by the mole fraction. ]
極性基含有TPCの赤外吸収スペクトル法による変性量の値を求める方法は、次の通りである。すなわち、厚さ20μmのフィルム状の試料を100℃で15時間減圧乾燥し未反応物を除去し、赤外吸収スペクトルを測定する。得られたスペクトラムから、1786cm−1に現れる酸無水物由来のカルボニル基の伸縮振動による吸収ピーク(1750〜1820cm−1の範囲にある該吸収帯の両側の山裾を結んだ接線をベースラインとする)のピーク高さを算出して「ピーク強度A1786」とする。一方、標準試料(ポリアルキレンエーテルグリコールセグメントの含有量が65質量%である飽和ポリエステル系エラストマー)の厚さ20μmのフィルムについて、同様に赤外吸収スペクトルを測定する。得られたスペクトラムから、規準波数のピーク、例えばベンゼン環を含む芳香族ポリエステル系エラストマーの場合は、872cm−1に現れるベンゼン環のC−Hの面外変角による吸収ピーク(850〜900cm−1の範囲にある該吸収帯の両側の山裾を結んだ接線をベースラインとする)のピーク高さを算出して「ピーク強度Ast」とする。なお、この規準波数のピークについては、ハードセグメント由来のピークであって、変性による影響を受けず、かつ、その近傍に重なり合うような吸収ピークのないものから選択すればよい。これら両ピーク強度から、前記式に従って赤外吸収スペクトル法による変性量を算出する。その際、rとしては、変性量を求める極性基含有TPC中のポリエステルセグメントのモル分率を、上記標準試料中のポリエステルセグメントのモル分率で除した値を使用する。また、各試料のポリエステルセグメントのモル分率mrは、ポリエステルセグメント及びポリアルキレンエーテルグリコールセグメントの質量分率(w1及びw2)と両セグメントを構成する単量体単位の分子量(e1及びe2)とから、次式によって求める。
mr=(w1/e1)/[(w1/e1)+(w2/e2)]
The method of calculating | requiring the value of modification | denaturation amount by the infrared absorption spectrum method of polar group containing TPC is as follows. That is, a film-like sample with a thickness of 20 μm is dried under reduced pressure at 100 ° C. for 15 hours to remove unreacted material, and an infrared absorption spectrum is measured. From the obtained spectrum, the tangent line connecting the both sides of the foot of the mountain of the absorption band the baseline in the range of the absorption peak (1750~1820cm -1 by stretching vibration of the carbonyl group derived from an acid anhydride appears at 1786 cm -1 The peak height of) is calculated as "peak intensity A 1786 ". On the other hand, the infrared absorption spectrum is similarly measured for a film of 20 μm in thickness of a standard sample (saturated polyester elastomer having a content of polyalkylene ether glycol segment of 65% by mass). From the obtained spectrum, the peak of the reference wave number, for example in the case of an aromatic polyester elastomer having a benzene ring, the absorption peak due to out-of-plane deformation of the C-H in benzene ring appearing at 872cm -1 (850~900cm -1 The peak height of the tangent line which connects the mountain foot on both sides of the absorption band in the range of (a) is used as a “peak intensity Ast”. The reference wave number peak may be selected from a hard segment-derived peak which is not affected by denaturation and has no absorption peak overlapping in the vicinity thereof. From these two peak intensities, the amount of modification by infrared absorption spectroscopy is calculated according to the above equation. At this time, as r, a value obtained by dividing the mole fraction of the polyester segment in the polar group-containing TPC for which the amount of modification is to be obtained by the mole fraction of the polyester segment in the standard sample is used. Further, the molar fraction mr of the polyester segment of each sample is the mass fraction (w 1 and w 2 ) of the polyester segment and the polyalkylene ether glycol segment and the molecular weight (e 1 and e) of the monomer units constituting both segments. 2 ) and the following equation.
mr = (w 1 / e 1 ) / [(w 1 / e 1 ) + (w 2 / e 2 )]
(4)配合方法
極性基含有TPCの合成は、例えば、(A)飽和ポリエステル系熱可塑性エラストマーを、(C)ラジカル発生剤の存在下、(B)不飽和カルボン酸又はその誘導体で変性することで行われる。この際、成分(A)を溶融物とすると、成分(B)との反応がより効率的に可能となり、十分な変性が実現されるので好ましい。例えば、予備的に、非溶融状態の成分(A)に成分(B)を混合した上で、成分(A)を溶融して成分(B)と反応させる方法も好ましく用いることができる。
また、成分(A)に成分(B)を混合するには、十分な剪断応力を与えることのできる混練機を使用した、いわゆる溶融混練法を選択することが好ましい。溶融混練法に使用する混練機としては、ミキシングロール、シグマ型回転羽根付混練機、バンバリーミキサー、高速二軸連続ミキサー、一軸、二軸、多軸押出機型混練機等の通常の混練機から、任意のものを選ぶことができる。中でも、反応効率が高いことや製造コストが低いことから、二軸押出機が好ましい。溶融混練は、粉状又は粒状の成分(A)、成分(B)及び成分(C)、並びに、必要であれば、成分(D)、前記付加的配合材料(任意成分)として挙げた、その他の配合剤を、所定の配合割合にて、ヘンシェルミキサー、リボンブレンダー、V型ブレンダー等を用いて均一に混合した後、行うこともできる。各成分の混練の温度は、成分(A)の熱劣化分解や成分(C)の半減期温度を考慮し、100℃〜300℃の範囲が好ましく、より好ましくは120℃〜280℃の範囲、特に好ましくは150℃〜250℃の範囲である。実用上、最適な混練温度は、成分(A)の融点より20℃高い温度から融点までの温度範囲である。さらに、各成分の混練順序及び方法は、特に限定されるものではなく、成分(A)、成分(B)及び成分(C)と、成分(D)等の付加的配合材料とを一括して混練する方法、成分(A)〜成分(D)の内の一部を混練した後、付加的な配合材料を含めた残りの成分を混練する方法でもよい。ただし、成分(C)を配合する場合は、これを成分(B)及び成分(D)と、同時に添加することが接着性向上の点から好ましい。
(4) Compounding method Synthesis of polar group-containing TPC is carried out, for example, by modifying (A) a saturated polyester thermoplastic elastomer with (B) an unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof in the presence of (C) a radical generator. It takes place in At this time, when the component (A) is a melt, it is preferable because the reaction with the component (B) can be performed more efficiently and sufficient denaturation can be realized. For example, after mixing the component (B) with the component (A) in the non-molten state preliminarily, a method of melting the component (A) and reacting it with the component (B) can also be preferably used.
Further, in order to mix the component (B) with the component (A), it is preferable to select a so-called melt-kneading method using a kneader capable of giving sufficient shear stress. As kneaders used for the melt-kneading method, conventional kneaders such as mixing rolls, sigma type rotary bladed kneaders, Banbury mixers, high-speed twin-screw continuous mixers, single-screw, twin-screw, multi-screw extruder type kneaders You can choose any one. Among them, a twin screw extruder is preferable because of high reaction efficiency and low production cost. Melt-kneading is carried out in the form of powdery or granular component (A), component (B) and component (C), and, if necessary, component (D), other materials mentioned as the additional compounding material (optional component) The compounding agents of the present invention can also be mixed after being uniformly mixed using a Henschel mixer, a ribbon blender, a V-type blender or the like at a predetermined mixing ratio. The temperature for kneading each component is preferably in the range of 100 ° C. to 300 ° C., more preferably in the range of 120 ° C. to 280 ° C., in consideration of thermal degradation decomposition of the component (A) and the half life temperature of the component (C). Particularly preferably, it is in the range of 150 ° C to 250 ° C. For practical use, the optimum kneading temperature is a temperature range from a temperature 20 ° C. higher than the melting point of component (A) to the melting point. Furthermore, the kneading order and method of each component are not particularly limited, and component (A), component (B) and component (C), and additional compounding materials such as component (D) are collectively A method of kneading, or a method of kneading a part of the components (A) to (D) and then kneading the remaining components including the additional compounding material may be used. However, when the component (C) is blended, it is preferable to simultaneously add the component (B) and the component (D) from the viewpoint of improving adhesion.
接着剤層は、樹脂C等の接着剤以外の他の成分を含んでもよい。他の成分としては、カーボンブラック、ラジカル捕捉剤、ゴム、エラストマー、各種充填剤(例えば、シリカ、炭酸カルシウム、クレイ等)、老化防止剤、オイル、可塑剤、発色剤、耐候剤等が挙げられる The adhesive layer may contain other components other than the adhesive such as resin C. Other components include carbon black, radical scavengers, rubbers, elastomers, various fillers (eg, silica, calcium carbonate, clay, etc.), antioxidants, oils, plasticizers, color formers, weathering agents, etc.
(物性)
・接着剤層の引張弾性率
接着剤層は被覆樹脂層よりも引張弾性率が高い層であることが好ましい。接着剤層の引張弾性率は、例えば、接着剤層の形成に用いる接着剤の種類、接着剤層の形成条件や熱履歴(例えば、加熱温度、加熱時間等)等によって制御することができる。
接着剤層の引張弾性率は、例えば下限値は、1MPa以上が好ましく、20MPa以上がより好ましく、50MPa以上がさらに好ましい。引張弾性率が上記下限値以上であることで、ビードワイヤーとの接着性能及びタイヤ耐久性に優れる。
また、接着剤層の引張弾性率の上限値は、乗り心地の観点から、1500MPa以下が好ましく、600MPa以下がより好ましく、400MPa以下がさらに好ましい。
なお、接着剤層の引張弾性率の測定は、前記被覆樹脂層の引張弾性率と同様の方法で行うことができる。
また、接着剤層の引張弾性率をE1とし、被覆樹脂層の引張弾性率をE2としたとき、E1/E2の値としては、例えば0.5以上10以下が挙げられ、0.7以上7以下が好ましく、0.7以上5以下がより好ましい。E1/E2の値が前記範囲であることにより、前記範囲よりも小さい場合に比べてハンドリング性に優れ、前記範囲よりも大きい場合に比べて走行時の耐久性に優れる。
(Physical properties)
-Tensile elastic modulus of adhesive layer It is preferable that an adhesive layer is a layer whose tensile elastic modulus is higher than a coating resin layer. The tensile elastic modulus of the adhesive layer can be controlled, for example, by the type of adhesive used for forming the adhesive layer, the forming conditions of the adhesive layer, the heat history (for example, heating temperature, heating time, etc.), and the like.
For example, the lower limit value of the tensile elastic modulus of the adhesive layer is preferably 1 MPa or more, more preferably 20 MPa or more, and still more preferably 50 MPa or more. It is excellent in the adhesion | attachment performance with a bead wire, and tire durability because a tensile elasticity modulus is more than the said lower limit.
The upper limit value of the tensile modulus of elasticity of the adhesive layer is preferably 1500 MPa or less, more preferably 600 MPa or less, and still more preferably 400 MPa or less from the viewpoint of ride comfort.
In addition, the measurement of the tensile elasticity modulus of an adhesive bond layer can be performed by the method similar to the tensile elasticity modulus of the said coating resin layer.
Further, the tensile elastic modulus of the adhesive layer and E 1, when the tensile modulus of the coating resin layer was E 2, as the value of E 1 / E 2, for example, an 0.5 to 10, 0 7 or more and 7 or less are preferable, and 0.7 or more and 5 or less are more preferable. When the value of E 1 / E 2 is in the above range, the handling property is excellent as compared with the case where the value is smaller than the above range, and the running durability is excellent as compared with the case where the value is larger than the above range.
・接着剤層の融点
接着剤層に含まれる樹脂Cの融点は、139℃以上225℃以下が好ましく、139℃以上220℃以下がより好ましい。
融点の下限値が上記の範囲であることで、タイヤ製造時の加熱(例えば加硫)に対する耐熱性に優れる。また、融点が上記範囲であることで、被覆樹脂層に含まれる樹脂Aとの間で近い融点とすることが容易となり、近い融点とすることでより優れた接着性が得られる。
なお、樹脂Cの融点の測定は、前記樹脂Aの融点と同様の方法で行うことができる。
· Melting point of adhesive layer The melting point of the resin C contained in the adhesive layer is preferably 139 ° C or more and 225 ° C or less, more preferably 139 ° C or more and 220 ° C or less.
When the lower limit value of the melting point is in the above range, the heat resistance to heating (for example, vulcanization) at the time of manufacturing a tire is excellent. In addition, when the melting point is in the above range, it becomes easy to set the melting point close to that of the resin A contained in the covering resin layer, and by setting the melting point close, a more excellent adhesion can be obtained.
The melting point of the resin C can be measured by the same method as the melting point of the resin A.
・接着剤層の厚み
接着剤層の平均厚みは、特に制限されないが、走行時の乗り心地及びタイヤの耐久性の観点で、5μm〜500μmであることが好ましく、20μm〜150μmであることがより好ましく、20μm〜100μmであることが更に好ましい。
· Thickness of Adhesive Layer Although the average thickness of the adhesive layer is not particularly limited, it is preferably 5 μm to 500 μm, more preferably 20 μm to 150 μm from the viewpoint of ride comfort during running and durability of the tire. Preferably, it is more preferably 20 μm to 100 μm.
接着剤層の平均厚みは、ビードワイヤーの長さ方向に対する垂直断面のビデオマイクロスコープ等の顕微鏡で拡大画像を任意の5箇所から取得し、得られた拡大画像から測定される接着剤層の厚みの数平均値とする。各拡大画像における接着剤層の厚みは、最も厚みの小さい部分(ビードワイヤーと接着剤層との間の界面と、接着剤層と被覆樹脂層との間の界面との距離が最小となる部分)で測定される値とする。 The average thickness of the adhesive layer is the thickness of the adhesive layer measured from a magnified image obtained by obtaining magnified images from any five places with a microscope such as a video microscope perpendicular to the longitudinal direction of the bead wire The average number of The thickness of the adhesive layer in each magnified image is the portion with the smallest thickness (the portion where the distance between the interface between the bead wire and the adhesive layer and the interface between the adhesive layer and the covering resin layer is the smallest) It is the value measured by).
また、接着剤層の平均厚みをT1とし、被覆樹脂層の平均厚みをT2としたとき、T1/T2の値としては、例えば0.1以上0.5以下が挙げられ、0.1以上0.4以下が好ましく、0.1以上0.35以下がより好ましい。T1/T2の値が前記範囲であることにより、前記範囲よりも小さい場合に比べて走行時の乗り心地に優れ、前記範囲よりも大きい場合に比べてタイヤの耐久性に優れる。 Further, the average thickness of the adhesive layer is T 1, when the average thickness of the resin coating layer was T 2, as the value of T 1 / T 2, for example, an 0.1 to 0.5, 0 1 or more and 0.4 or less are preferable, and 0.1 or more and 0.35 or less are more preferable. When the value of T 1 / T 2 is in the above range, the ride comfort at the time of traveling is excellent as compared with the case where it is smaller than the above range, and the tire durability is excellent as compared with the case where it is larger than the above range.
<タイヤ>
次いで、本発明のタイヤ用ビード部材を一対のビード部に有する、本発明に係るタイヤについて説明する。
<Tire>
Next, a tire according to the present invention, which has the tire bead member of the present invention in a pair of bead portions, will be described.
[第1の実施形態]
以下、本発明のタイヤの一実施形態として、ランフラットタイヤを例に挙げ、図面に基づき説明する。
図1には、第1の実施形態のタイヤ10のタイヤ幅方向に沿って切断した切断面の片側が示されている。なお、図中矢印TWはタイヤ10の幅方向(タイヤ幅方向)を示し、矢印TRはタイヤ10の径方向(タイヤ径方向)を示す。ここでいうタイヤ幅方向とは、タイヤ10の回転軸と平行な方向を指し、タイヤ軸方向ともいう。また、タイヤ径方向とは、タイヤ10の回転軸と直交する方向をいう。また、符号CLはタイヤ10の赤道(タイヤ赤道)を示している。
First Embodiment
Hereinafter, as an embodiment of a tire according to the present invention, a run flat tire will be described as an example based on the drawings.
One side of the cut surface cut along the tire width direction of the tire 10 of the first embodiment is shown in FIG. 1. In the drawings, arrow TW indicates the width direction (tire width direction) of the tire 10, and arrow TR indicates the radial direction of the tire 10 (tire radial direction). The tire width direction referred to herein indicates a direction parallel to the rotation axis of the tire 10, and is also referred to as a tire axial direction. Further, the tire radial direction means a direction orthogonal to the rotation axis of the tire 10. Moreover, code | symbol CL has shown the equator (tire equator) of the tire 10. As shown in FIG.
また、第1の実施形態では、タイヤ径方向に沿ってタイヤ10の回転軸側を「タイヤ径方向内側」、タイヤ径方向に沿ってタイヤ10の回転軸と反対側を「タイヤ径方向外側」と記載する。一方、タイヤ幅方向に沿ってタイヤ赤道CL側を「タイヤ幅方向内側」、タイヤ幅方向に沿ってタイヤ赤道CLと反対側を「タイヤ幅方向外側」と記載する。 In the first embodiment, the rotary shaft side of the tire 10 is "inward in the tire radial direction" along the tire radial direction, and the opposite side of the rotary shaft of the tire 10 is "outward in the tire radial direction" along the tire radial direction. And write. On the other hand, the tire equator CL side is referred to as "the tire width direction inner side" along the tire width direction, and the side opposite to the tire equator CL along the tire width direction is referred to as the "tire width direction outer side".
図1では、標準リム30(図1では、二点鎖線で示している。)に装着して標準空気圧を充填したときのタイヤ10を示している。ここでいう標準リムとは、JATMA(日本自動車タイヤ協会)のYear Book2017年度版に記載されている、適用サイズにおける標準リムを指す。また、上記標準空気圧とは、JATMAのYear Book2017年度版の最大負荷能力に対応する空気圧である。 FIG. 1 shows the tire 10 mounted on a standard rim 30 (indicated by a two-dot chain line in FIG. 1) and filled with a standard air pressure. The standard rim mentioned here refers to the standard rim in the application size described in the Year Book 2017 edition of JATMA (Japan Automobile Tires Association). The standard air pressure is the air pressure corresponding to the maximum load capacity of JATMA's Year Book 2017 edition.
なお、以下の説明において、荷重とは下記規格に記載されている適用サイズにおける単輪の最大荷重(最大負荷能力)のことであり、内圧とは下記規格に記載されている単輪の最大荷重(最大負荷能力)に対応する空気圧のことであり、リムとは下記規格に記載されている適用サイズにおける標準リム(または、”Approved Rim”、”Recommended Rim”)のことである。規格は、タイヤが生産又は使用される地域に有効な産業規格によって決められている。例えば、アメリカ合衆国では、”The Tire and Rim Association Inc.のYear Book ”で、欧州では”The European Tire and Rim Technical OrganizationのStandards Manual”で、日本では日本自動車タイヤ協会の“JATMA Year Book”にて規定されている。 In the following description, the load is the maximum load (maximum load capacity) of a single wheel in the application size described in the following standard, and the internal pressure is the maximum load of a single wheel described in the following standard The air pressure corresponding to the (maximum load capacity), the rim is the standard rim (or "Approved Rim", "Recommended Rim") in the application size described in the following standard. The standards are determined by the industry standards that are valid for the area where the tire is produced or used. For example, in the United States, "The Tire and Rim Association Inc.'s Year Book", and in Europe, "The European Tire and Rim Technical Organization Standards Manual", and in Japan, the Japan Automobile Tire Association "JATMA Year Book". It is done.
なお、図1に示す第1の実施形態のタイヤ10は、偏平率が55以上のタイヤであり、タイヤ断面高さ(タイヤセクションハイト)SHが115mm以上に設定されている。なお、ここでいうセクションハイト(タイヤ断面高さ)SHとは、タイヤ10を標準リム30に組み付けて内圧を標準空気圧とした状態におけるタイヤ外径とリム径との差の1/2の長さを指す。また、第1の実施形態では、タイヤ10の偏平率を55以上で且つタイヤ断面高さSHを115mm以上に設定しているが、本発明はこの構成に限定されない。 The tire 10 of the first embodiment shown in FIG. 1 is a tire having a flatness of 55 or more, and the tire cross-sectional height (tire section height) SH is set to 115 mm or more. The section height (tire cross-sectional height) SH mentioned here is half the length of the difference between the outer diameter of the tire and the rim diameter when the tire 10 is assembled to the standard rim 30 and the internal pressure is the standard air pressure. Point to In the first embodiment, the flatness of the tire 10 is set to 55 or more and the tire cross sectional height SH is set to 115 mm or more, but the present invention is not limited to this configuration.
図1に示されるように、タイヤ10は、左右一対のビード部12(図1では、片側のビード部12のみ図示)と、一対のビード部12からタイヤ径方向外側へそれぞれ延びる一対のタイヤサイド部14と、一方のタイヤサイド部14から他方のタイヤサイド部14へ延びるトレッド部16と、を有している。なお、タイヤサイド部14は、走行時(ランフラット走行時を含む)にタイヤ10に作用する荷重を負担する。 As shown in FIG. 1, the tire 10 has a pair of left and right bead portions 12 (only one bead portion 12 is shown in FIG. 1) and a pair of tire sides extending outward from the pair of bead portions 12 in the tire radial direction. It has a portion 14 and a tread portion 16 extending from one tire side portion 14 to the other tire side portion 14. The tire side portion 14 bears a load acting on the tire 10 during traveling (including run-flat traveling).
図1に示されるように、一対のビード部12には、ビードコア18がそれぞれ埋設されている。一対のビードコア18には、カーカス22が跨っている。このカーカス22の端部側はビードコア18に係止されている。第1の実施形態のカーカス22は、端部側がビードコア18周りにタイヤ内側から外側へ折り返されて係止されており、折返し部分22Bの端部22Cがカーカス本体部22Aに接している。なお、第1の実施形態では、カーカス22の端部22Cがタイヤサイド部14に対応する範囲(領域)に配置されているが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、カーカス22の端部22Cをトレッド部16に対応する範囲、特に、ベルト層24Aに対応する範囲に配置してもよい。 As shown in FIG. 1, bead cores 18 are embedded in the pair of bead portions 12 respectively. A carcass 22 straddles a pair of bead cores 18. The end side of the carcass 22 is locked to the bead core 18. In the carcass 22 of the first embodiment, the end side is folded back and locked around the bead core 18 from the inside to the outside of the tire, and the end 22C of the folded portion 22B is in contact with the carcass main portion 22A. In the first embodiment, the end 22C of the carcass 22 is disposed in the range (region) corresponding to the tire side portion 14, but the present invention is not limited to this configuration. For example, the end 22C of the carcass 22 may be disposed in the range corresponding to the tread portion 16, in particular, the range corresponding to the belt layer 24A.
また、カーカス22は、一方のビードコア18から他方のビードコア18へトロイダル状に延びてタイヤ10の骨格を構成している。 Further, the carcass 22 extends in a toroidal manner from one bead core 18 to the other bead core 18 to form a framework of the tire 10.
カーカス本体部22Aのタイヤ径方向外側には、複数(第1の実施形態では2層)のベルト層24Aが設けられている。このベルト層24Aのタイヤ径方向外側には、キャップ層24Bが設けられている。このキャップ層24Bは、ベルト層24Aの全体を覆っている。 Plural (2 layers in the first embodiment) belt layers 24A are provided on the radially outer side of the carcass main portion 22A. A cap layer 24B is provided on the outer side in the tire radial direction of the belt layer 24A. The cap layer 24B covers the entire belt layer 24A.
キャップ層24Bのタイヤ径方向外側には、キャップ層24Bの両端部をそれぞれ覆うように一対のレイヤー層24Cが設けられている。なお、本発明は上記構成に限定されず、キャップ層24Bの片側の端部のみをレイヤー層24Cで覆う構成としてもよく、キャップ層24Bの両端部をタイヤ幅方向に連続する一つのレイヤー層24Cで覆う構成としてもよい。また、タイヤ10の仕様に応じて、キャップ層24B及びレイヤー層24Cを省略してもよい。 A pair of layer layers 24C is provided on the outer side in the tire radial direction of the cap layer 24B so as to cover both ends of the cap layer 24B. The present invention is not limited to the above configuration, and only one end of the cap layer 24B may be covered with the layer layer 24C. One layer layer 24C in which both ends of the cap layer 24B are continuous in the tire width direction It is good also as composition covered with. Further, depending on the specification of the tire 10, the cap layer 24B and the layer layer 24C may be omitted.
また、カーカス22、ベルト層24A、キャップ層24B及びレイヤー層24Cには、従来公知のタイヤ(ランフラットタイヤを含む)で用いる各部材の構造を用いることができる。 Further, for the carcass 22, the belt layer 24A, the cap layer 24B and the layer layer 24C, the structure of each member used in a conventionally known tire (including a run flat tire) can be used.
ベルト層24A、キャップ層24B及びレイヤー層24Cのタイヤ径方向外側には、トレッド部16が設けられている。このトレッド部16は、走行中に路面に接地する部位であり、トレッド部16の踏面には、タイヤ周方向に延びる周方向溝16Aが複数本形成されている。また、トレッド部16には、タイヤ幅方向に延びる図示しない幅方向溝が形成されている。なお、周方向溝16A及び幅方向溝の形状や本数は、タイヤ10に要求される排水性や操縦安定性等の性能に応じて適宜設定される。 A tread portion 16 is provided on the outer side in the tire radial direction of the belt layer 24A, the cap layer 24B, and the layer layer 24C. The tread portion 16 is a portion that contacts the road surface during traveling, and a plurality of circumferential grooves 16A extending in the tire circumferential direction are formed on the tread surface of the tread portion 16. Further, in the tread portion 16, a not-shown width direction groove extending in the tire width direction is formed. The shapes and the number of the circumferential grooves 16A and the width direction grooves are appropriately set according to the performance required for the tire 10 such as drainage performance and steering stability.
・ビードフィラー
ビード部12には、ビードコア18からタイヤ径方向外側へカーカス22の外面22Oに沿って延びる、樹脂Bを含むビードフィラー20が埋設されている。第1の実施形態では、ビードフィラー20は、カーカス本体部22Aと折返し部分22Bとで囲まれた領域に配置されている。なお、カーカス22の外面22Oは、カーカス本体部22Aにおいてはタイヤ外側の面であり、折返し部分22Bにおいてはタイヤ内側の面である。また、第1の実施形態では、ビードフィラー20のタイヤ径方向外側の端部20Aがタイヤサイド部14に入り込んでいる。また、ビードフィラー20は、タイヤ径方向外側に向けて厚みが減少している。
-Bead filler In the bead portion 12, a bead filler 20 containing a resin B is embedded, which extends along the outer surface 22O of the carcass 22 from the bead core 18 outward in the tire radial direction. In the first embodiment, the bead filler 20 is disposed in a region surrounded by the carcass main portion 22A and the folded back portion 22B. The outer surface 22O of the carcass 22 is a surface on the tire outer side in the carcass main portion 22A, and is a surface on the tire inner side in the folded-back portion 22B. Further, in the first embodiment, the end 20 </ b> A on the tire radial direction outer side of the bead filler 20 is intruding into the tire side portion 14. In addition, the bead filler 20 has a thickness decreasing outward in the tire radial direction.
図1に示されるビードフィラー20の高さBHは、タイヤ断面高さSHの30〜50%の範囲内に設定するのが好ましい。なお、ここでいうビードフィラー20の高さBHとは、タイヤ10を標準リム30に組み付けて内圧を標準空気圧とした状態におけるビードフィラー20のタイヤ径方向外側の端部20Aからビード部12の先端までの高さ(タイヤ径方向に沿った長さ)を指す。ここで、ビードフィラー20の高さBHがタイヤ断面高さSHの30%以上であることにより、例えばランフラット走行時の耐久性が十分に確保できる。また、ビードフィラー20の高さBHがタイヤ断面高さSHの50%以下であることにより、乗り心地性に優れる。 The height BH of the bead filler 20 shown in FIG. 1 is preferably set in the range of 30 to 50% of the tire cross-sectional height SH. The height BH of the bead filler 20 referred to here means the end 20A of the bead filler 20 on the outer side in the tire radial direction of the bead filler 20 in a state in which the tire 10 is assembled to the standard rim 30 and the internal pressure is the standard air pressure. This refers to the height (length along the tire radial direction). Here, when the height BH of the bead filler 20 is 30% or more of the tire cross-sectional height SH, for example, the durability during run flat traveling can be sufficiently ensured. Moreover, the ride comfort is excellent when the height BH of the bead filler 20 is 50% or less of the tire cross-sectional height SH.
また、第1の実施形態では、ビードフィラー20の端部20Aをタイヤ10の最大幅位置よりもタイヤ径方向内側に配置している。なお、ここでいうタイヤ10の最大幅位置とは、タイヤ10のタイヤ幅方向に沿って最も幅が広い位置を指している。 Further, in the first embodiment, the end portion 20A of the bead filler 20 is disposed on the inner side in the tire radial direction than the maximum width position of the tire 10. Here, the maximum width position of the tire 10 refers to a position where the width is the largest along the tire width direction of the tire 10.
なお、ビードフィラーを形成(例えば射出成形によって形成)する前に、ビードコアに接着剤を塗布し、被覆樹脂層とビードフィラーとの接着性の向上を図ってもよい。 In addition, before forming a bead filler (for example, formation by injection molding), an adhesive may be applied to a bead core, and the adhesive improvement of a coating resin layer and a bead filler may be aimed at.
・ビードコア
ビードコア18は、図2に示されるように、並んで配置された複数のビードワイヤー1と、このビードワイヤー1を被覆し樹脂Aを含む被覆樹脂層3とを有する。
なお、上記構成において「並んで配置」とは、タイヤに適用する際に必要な長さに切断したビード部材中で、複数のビードワイヤー1同士が交差しない位置関係にあることを意味する。
Bead Core As shown in FIG. 2, the bead core 18 has a plurality of bead wires 1 arranged side by side, and a coating resin layer 3 that covers the bead wire 1 and includes a resin A.
In the above configuration, “arranged arrangement” means that a plurality of bead wires 1 do not cross each other in a bead member cut into a length necessary for application to a tire.
ここで、図2に示されるビードコア18が取り得る形態について、複数の例を挙げて説明する。
図3の(A)は、ビードコア18の一部をビードワイヤー1の長さ方向に対して垂直に切断したときの断面を模式的に表す図である。図3(A)では、3本のビードワイヤー1に直に接するよう被覆樹脂層3が設けられている。また、1本のビードワイヤー1を熱溶着しながら、横、縦に段済みし、作製してもよい。
Here, several examples are given and demonstrated about the form which the bead core 18 shown by FIG. 2 may take.
FIG. 3A is a view schematically showing a cross section when a portion of the bead core 18 is cut perpendicularly to the longitudinal direction of the bead wire 1. In FIG. 3A, the covering resin layer 3 is provided to be in direct contact with the three bead wires 1. In addition, while one bead wire 1 is heat-welded, it may be stepped horizontally or vertically.
また、ビードコア18が、ビードワイヤー1と被覆樹脂層3との間に配置される接着剤層2を有していてもよい。なお、接着剤層2は前述の樹脂Cを含む接着樹脂層であることが好ましい。
図3(B)に示すビードコア18の一部は、3本のビードワイヤー1の表面に接着剤層2がそれぞれ設けられ、さらにその表面に被覆樹脂層3が設けられている。
Also, the bead core 18 may have the adhesive layer 2 disposed between the bead wire 1 and the covering resin layer 3. The adhesive layer 2 is preferably an adhesive resin layer containing the resin C described above.
In part of the bead core 18 shown in FIG. 3B, the adhesive layer 2 is provided on the surface of each of the three bead wires 1, and the covering resin layer 3 is provided on the surface thereof.
さらに、ビードワイヤー1と被覆樹脂層3との間に配置される接着剤層2は、複数本のビードワイヤー1を含むよう連結した態様であってもよい。
図3(C)に示すビードコア18の一部は、3本のビードワイヤー1を含むように連結した接着剤層2が設けられた態様であり、さらに連結した接着剤層2の表面に被覆樹脂層3が設けられている。
Furthermore, the adhesive layer 2 disposed between the bead wire 1 and the coating resin layer 3 may be connected in such a manner as to include a plurality of bead wires 1.
Part of the bead core 18 shown in FIG. 3C is an embodiment in which the adhesive layer 2 connected so as to include three bead wires 1 is provided, and the coating resin is further applied to the surface of the adhesive layer 2 connected further. Layer 3 is provided.
なお、図3(A)〜(C)ではビードワイヤー1が並列に3本並べられた態様を示しているが、その本数は2本以下であっても、4本以上であってもよい。
また、図2に示されるビードコア18は、図3(A)〜(C)のいずれかに示される3本のビードワイヤー1と被覆樹脂層3と(図3(B)、(C)ではさらに接着剤層2と)が3層積層された形態となっている。ただし、ビードコア18は、1層で使用しても、2層以上を積層して使用してもよい。その場合、被覆樹脂間を溶着することが好ましい。
さらに、ビードコア18が取り得る形態について図3(A)〜(C)を挙げて説明したが、本発明はこの構成に限定されない。
3A to 3C show an embodiment in which three bead wires 1 are arranged in parallel, but the number may be two or less or four or more.
Further, in the bead core 18 shown in FIG. 2, the three bead wires 1 shown in any one of FIGS. 3A to 3C, the coating resin layer 3 and the like (FIGS. 3B and 3C) are further added. The adhesive layer 2 and 3) are laminated in three layers. However, the bead core 18 may be used in a single layer or may be used by laminating two or more layers. In that case, it is preferable to weld between the coating resins.
Furthermore, although the form which the bead core 18 can take is demonstrated using FIG. 3 (A)-(C), this invention is not limited to this structure.
ビードコア18を作製する方法は、特に制限されない。例えば、図3(B)に示すビードコア18を作製する場合であれば、ビードワイヤー1と、接着剤層2を形成する材料(好ましくは樹脂Cを含む材料)と、被覆樹脂層3を形成する樹脂Aを含む材料と、を用いて押出成形法により作製することができる。この場合、接着剤層2の断面の形状は、押出成形に用いる口金の形状を変更する等の方法によって調節することができる。 The method for producing the bead core 18 is not particularly limited. For example, in the case of producing the bead core 18 shown in FIG. 3 (B), the bead wire 1, the material forming the adhesive layer 2 (preferably the material containing the resin C), and the covering resin layer 3 are formed. A material containing a resin A can be used to make an extrusion molding method. In this case, the cross-sectional shape of the adhesive layer 2 can be adjusted by a method such as changing the shape of a die used for extrusion molding.
・サイド補強層
タイヤサイド部14には、カーカス22のタイヤ幅方向内側にタイヤサイド部14を補強するサイド補強層の一例としてのサイド補強ゴム26が配設されている。このサイド補強ゴム26は、タイヤ10の内圧がパンクなどで減少した場合に車両及び乗員の重量を支えた状態で所定の距離を走行させるための補強ゴムである。
-Side reinforcement layer The side reinforcement rubber 26 as an example of the side reinforcement layer which reinforces the tire side part 14 in the tire width direction inner side of the carcass 22 is arrange | positioned by the tire side part 14. As shown in FIG. The side reinforcing rubber 26 is a reinforcing rubber for traveling a predetermined distance while supporting the weight of the vehicle and the occupant when the internal pressure of the tire 10 decreases due to a puncture or the like.
サイド補強ゴム26は、カーカス22の内面22Iに沿ってビードコア18側からトレッド部16側へタイヤ径方向に延びている。また、サイド補強ゴム26は、ビードコア18側及びトレッド部16側に向かうにつれて厚みが減少する形状、例えば、略三日月形状とされている。なお、ここでいうサイド補強ゴム26の厚みとは、タイヤ10を標準リム30に組み付けて内圧を標準空気圧とした状態におけるカーカス22の法線に沿った長さを指している。 The side reinforcing rubber 26 extends in the tire radial direction from the bead core 18 side to the tread portion 16 side along the inner surface 22I of the carcass 22. Further, the side reinforcing rubber 26 has a shape in which the thickness decreases toward the bead core 18 side and the tread portion 16 side, for example, a substantially crescent shape. The thickness of the side reinforcing rubber 26 referred to herein indicates a length along the normal line of the carcass 22 in a state where the tire 10 is assembled to the standard rim 30 and the internal pressure is a standard air pressure.
また、サイド補強ゴム26は、トレッド部16側の端部26Aがカーカス22(カーカス本体部22A)を挟んでトレッド部16と重なっている。具体的には、サイド補強ゴム26の端部26Aがベルト層24Aと重なっている。一方、サイド補強ゴム26は、ビードコア18側の端部26Bがカーカス22(カーカス本体部22A)を挟んでビードフィラー20と重なっている。 The side reinforcing rubber 26 overlaps the tread portion 16 with the end portion 26A on the tread portion 16 side sandwiching the carcass 22 (carcass main body portion 22A). Specifically, the end 26A of the side reinforcing rubber 26 overlaps the belt layer 24A. On the other hand, in the side reinforcing rubber 26, the end 26B on the bead core 18 side overlaps the bead filler 20 with the carcass 22 (carcass main body 22A) interposed therebetween.
サイド補強ゴム26は、破断伸びが130〜190%の範囲内に設定されることが好ましい。なお、ここでいう「破断伸び」とは、JIS K6251:2010年(ダンベル状3号形試験片使用)に基づいて測定された破断伸び(%)を指す。第1の実施形態では、サイド補強ゴム26を1種類のゴム材で構成しているが、本発明はこの構成に限定されず、サイド補強ゴム26複数種類のゴム材で構成してもよい。
また、第1の実施形態では、サイド補強層の一例としてゴムを主成分とするサイド補強ゴム26を用いているが、本発明はこの構成に限定されず、サイド補強層を他の材料で形成してもよい。例えば、熱可塑性樹脂等を主成分とするサイド補強層を形成してもよい。なお、サイド補強ゴム26は、他にフィラー、短繊維、樹脂等の材料を含んでもよい。
The side reinforcing rubber 26 preferably has a breaking elongation in the range of 130 to 190%. In addition, "the elongation at break" here refers to the elongation at break (%) measured based on JISK6251: 2010 (dumbbell shape 3 type | mold test piece use). In the first embodiment, the side reinforcing rubber 26 is made of one kind of rubber material, but the present invention is not limited to this configuration, and the side reinforcing rubber 26 may be made of plural kinds of rubber materials.
In the first embodiment, the side reinforcing rubber 26 mainly composed of rubber is used as an example of the side reinforcing layer, but the present invention is not limited to this configuration, and the side reinforcing layer is formed of another material. You may For example, you may form the side reinforcement layer which has a thermoplastic resin etc. as a main component. The side reinforcing rubber 26 may also contain materials such as fillers, short fibers, and resins.
また、ビードフィラー20のカーカス22を挟んでサイド補強ゴム26と重なる重なり部分28の中点(つまりカーカス22の延在方向に沿ってビードフィラー20の端部20A及びサイド補強ゴム26の端部26B間の中点)Qにおけるサイド補強ゴム26の厚みGBは、サイド補強ゴム26の最大厚みGAの40〜80%の範囲内に設定されることが好ましい。このように、サイド補強ゴム26の厚みGBを最大厚みGAの40〜80%以下の厚みとすることで、仮に、タイヤサイド部14にバックリング現象が発生した場合であっても、サイド補強ゴム26に破損(一例として、割れ)が生じるのを抑制できる。なお、第1の実施形態では、カーカス22の最大幅位置におけるサイド補強ゴム26の厚みが最大厚みGAとなっているが、本発明はこの構成に限定されない。また、ここでいうカーカス22の最大幅位置とは、カーカス22のタイヤ幅方向に沿って最も幅が広い位置を指す。 Further, the middle point of the overlapping portion 28 overlapping the side reinforcing rubber 26 with the carcass 22 of the bead filler 20 interposed therebetween (that is, the end 20A of the bead filler 20 and the end 26B of the side reinforcing rubber 26 along the extending direction of the carcass 22) Preferably, the thickness GB of the side reinforcing rubber 26 at the middle point Q) is set in the range of 40 to 80% of the maximum thickness GA of the side reinforcing rubber 26. As described above, by setting the thickness GB of the side reinforcing rubber 26 to 40 to 80% or less of the maximum thickness GA, even if a buckling phenomenon occurs in the tire side portion 14, the side reinforcing rubber It is possible to suppress the occurrence of breakage (as an example, cracking) at 26. In the first embodiment, the thickness of the side reinforcing rubber 26 at the maximum width position of the carcass 22 is the maximum thickness GA, but the present invention is not limited to this configuration. Further, the maximum width position of the carcass 22 mentioned here indicates a position having the largest width along the tire width direction of the carcass 22.
タイヤ10を標準リム30に組み付けて内圧を標準空気圧とした状態におけるサイド補強ゴム26の端部26Bからビード部12の先端までの高さLHは、ビードフィラー20の高さBHの50〜80%の範囲内の高さに設定されることが好ましい。ここで、高さLHが高さBHの80%以下であることにより、ランフラット走行時の耐久性が確保され易い。また、高さLHが高さBHの50%以上であることにより、乗り心地性に優れる。 The height LH from the end 26B of the side reinforcing rubber 26 to the tip of the bead portion 12 in a state where the tire 10 is assembled to the standard rim 30 and the internal pressure is a standard air pressure is 50 to 80% of the height BH of the bead filler 20 It is preferable to set the height within the range of Here, when the height LH is 80% or less of the height BH, the durability at the time of run flat traveling is easily ensured. In addition, when the height LH is 50% or more of the height BH, the ride comfort is excellent.
第1の実施形態のタイヤ10では、タイヤ断面高さSHが高いタイヤ10を対象としているため、リムガード(リムプロテクション)を設けていないが、本発明はこの構成に限定されず、リムガードを設けてもよい。 In the tire 10 according to the first embodiment, the rim guard (rim protection) is not provided because the tire 10 having a high tire cross-sectional height SH is targeted, but the present invention is not limited to this configuration, and a rim guard is provided. It is also good.
タイヤ10の内面には、一方のビード部12から他方のビード部12にわたって図示しないインナーライナーが設けられている。第1の実施形態のタイヤ10では、インナーライナーの主成分を、一例として、ブチルゴムとしているが、本発明はこの構成に限定されず、インナーライナーの主成分を他のゴム材や樹脂としてもよい。 An inner liner (not shown) is provided on the inner surface of the tire 10 from one bead portion 12 to the other bead portion 12. In the tire 10 of the first embodiment, the main component of the inner liner is, for example, butyl rubber, but the present invention is not limited to this configuration, and the main component of the inner liner may be another rubber material or resin .
また、前記の実施形態では、図1に示されるように、サイド補強ゴム26を1種類のゴム(又は樹脂)で構成しているが、本発明はこの構成に限定されず、サイド補強ゴム26を複数種類のゴム(又は樹脂)で構成してもよい。例えば、サイド補強ゴム26をタイヤ径方向に異なる複数種類のゴム(又は樹脂)を重ねた構成としてもよく、サイド補強ゴム26をタイヤ幅方向に異なる複数種類のゴム(又は樹脂)を重ねた構成としてもよい。 In the above embodiment, as shown in FIG. 1, the side reinforcing rubber 26 is made of one type of rubber (or resin), but the present invention is not limited to this configuration. May be composed of multiple types of rubber (or resin). For example, the side reinforcing rubber 26 may have a structure in which a plurality of different rubbers (or resins) different in the tire radial direction may be stacked, or the side reinforcing rubber 26 may have a plurality of different rubbers (or resins) in the tire width direction. It may be
・材質
図1に示されるタイヤ10は、主に弾性材料で構成される。つまり、ビード部12におけるカーカス22の周囲の領域、タイヤサイド部14におけるカーカス22のタイヤ幅方向外側の領域、サイド補強層(サイド補強ゴム26)、トレッド部16におけるベルト層24A、キャップ層24B及びレイヤー層24C以外の領域、等が弾性材料で構成される。
Material The tire 10 shown in FIG. 1 is mainly made of an elastic material. That is, a region around the carcass 22 in the bead portion 12, a region in the tire width direction outside of the carcass 22 in the tire side portion 14, a side reinforcing layer (side reinforcing rubber 26), a belt layer 24A in the tread portion 16, a cap layer 24B The regions other than the layer layer 24C are made of an elastic material.
弾性材料としては、例えばゴム材料(いわゆるゴムタイヤ)、樹脂材料(いわゆる樹脂タイヤ)等が挙げられる。
特に、図1に示されるタイヤ10においては、上記の各部がゴム材料で構成されたゴムタイヤであることが好ましい。
Examples of the elastic material include rubber materials (so-called rubber tires) and resin materials (so-called resin tires).
In particular, in the tire 10 shown in FIG. 1, it is preferable that the rubber tire be a rubber tire in which each of the parts described above is made of a rubber material.
(弾性材料:ゴム材料)
ゴム材料は、ゴム(ゴム成分)を少なくとも含んでいればよく、本発明の効果を損なわない範囲で、添加剤等の他の成分を含んでもよい。ただし、前記ゴム材料中におけるゴム(ゴム成分)の含有量は、ゴム材料の総量に対して、50質量%以上が好ましく、90質量%以上が更に好ましい。
(Elastic material: rubber material)
The rubber material only needs to contain at least a rubber (rubber component), and may contain other components such as additives as long as the effects of the present invention are not impaired. However, the content of the rubber (rubber component) in the rubber material is preferably 50% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more based on the total amount of the rubber material.
第1の実施形態に係るタイヤに用いるゴム成分としては、特に限定はなく、従来より公知のゴム配合に使用される天然ゴム及び各種合成ゴムを、単独もしくは2種以上混合して用いることができる。例えば、下記に示す様なゴム、もしくはこれらの2種以上のゴムブレンドを使用することができる。
上記天然ゴムとしては、シートゴムでもブロックゴムでもよく、RSS#1〜#5の総てを用いることができる。
上記合成ゴムとしては、各種ジエン系合成ゴムやジエン系共重合体ゴム及び特殊ゴムや変性ゴム等を使用できる。具体的には、例えば、ポリブタジエン(BR)、ブタジエンと芳香族ビニル化合物との共重合体(例えばSBR、NBRなど)、ブタジエンと他のジエン系化合物との共重合体等のブタジエン系重合体;ポリイソプレン(IR)、イソプレンと芳香族ビニル化合物との共重合体、イソプレンと他のジエン系化合物との共重合体等のイソプレン系重合体;クロロプレンゴム(CR)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(X−IIR);エチレン−プロピレン系共重合体ゴム(EPM)、エチレン−プロピレン−ジエン系共重合体ゴム(EPDM)及びこれらの任意のブレンド物等が挙げられる。
The rubber component used in the tire according to the first embodiment is not particularly limited, and natural rubber and various synthetic rubbers used in conventionally known rubber compounds can be used singly or in combination of two or more. . For example, rubbers as shown below, or a blend of two or more of them can be used.
As the above-mentioned natural rubber, sheet rubber or block rubber may be used, and all of RSS # 1 to # 5 can be used.
As the synthetic rubber, various diene-based synthetic rubbers, diene-based copolymer rubbers, special rubbers, modified rubbers and the like can be used. Specifically, for example, butadiene based polymers such as polybutadiene (BR), a copolymer of butadiene and an aromatic vinyl compound (eg, SBR, NBR, etc.), a copolymer of butadiene and another diene compound, etc .; Isoprene polymers such as polyisoprene (IR), copolymer of isoprene and aromatic vinyl compound, copolymer of isoprene and other diene compound; chloroprene rubber (CR), butyl rubber (IIR), halogenation Examples thereof include butyl rubber (X-IIR); ethylene-propylene copolymer rubber (EPM), ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM), and optional blends thereof.
また、第1の実施形態に係るタイヤに用いるゴム材料は、目的に応じてゴムに添加物等の他の成分を加えてもよい。
添加物としては、例えば、カーボンブラック等の補強材、充填剤、加硫剤、加硫促進剤、脂肪酸又はその塩、金属酸化物、プロセスオイル、老化防止剤等が挙げられ、これらを適宜配合することができる。
Further, in the rubber material used for the tire according to the first embodiment, other components such as additives may be added to the rubber depending on the purpose.
Examples of additives include reinforcing materials such as carbon black, fillers, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, fatty acids or salts thereof, metal oxides, process oils, antiaging agents, etc. can do.
ゴム材料で形成されるタイヤは、含まれるゴムが未加硫の状態である未加硫のゴム材料をタイヤの形状に成形し、加熱によってゴムを加硫することで得られる。 A tire formed of a rubber material is obtained by molding an unvulcanized rubber material in a state of being unvulcanized in the shape of a tire and vulcanizing the rubber by heating.
・タイヤの製造
第1の実施形態のタイヤ10の製造方法としては、公知のタイヤ成形ドラムの外周に、ゴム材料からなるインナーライナー(不図示)、ビードコア18、ビードフィラー20、コードを弾性材料(ゴム材料、樹脂材料等)で被覆したカーカス22、弾性材料(ゴム材料、樹脂材料等)で形成されるタイヤサイド部14におけるカーカス22のタイヤ幅方向外側の領域、及びサイド補強ゴム26からなる未加硫のタイヤケースを形成する。
-Manufacturing of Tire As a method of manufacturing the tire 10 of the first embodiment, an inner liner (not shown) made of a rubber material, a bead core 18, a bead filler 20, and a cord made of an elastic material A rubber material, a resin material, etc.), a carcass 22 formed of an elastic material (rubber material, resin material, etc.), and a region on the tire width direction outer side of the carcass 22 in the tire side portion 14 Form a vulcanized tire case.
タイヤケースのトレッド部16にベルト層24Aを形成する方法としては、例えば、前記タイヤケースを回転させながらリールに巻き取ったワイヤー等の部材を巻き出し、ワイヤーをトレッド部16に所定の回数巻き付けてベルト層24Aを形成してもよい。なお、ワイヤーが樹脂で被覆されている場合、加熱及び加圧を行って被覆されている樹脂をトレッド部16に溶着させてもよい。
最後に、ベルト層24Aの外周面に、未加硫のトレッドを貼り付け、生タイヤが得られる。このようにして製造された生タイヤは、加硫成形モールドで加硫成形され、タイヤ10が完成する。
As a method of forming the belt layer 24A in the tread portion 16 of the tire case, for example, a member such as a wire wound on a reel is wound while rotating the tire case, and the wire is wound around the tread portion 16 a predetermined number of times The belt layer 24A may be formed. When the wire is coated with a resin, the coated resin may be welded to the tread portion 16 by heating and pressing.
Finally, an unvulcanized tread is attached to the outer peripheral surface of the belt layer 24A to obtain a green tire. The green tire manufactured in this manner is vulcanized and formed by a vulcanized mold, and the tire 10 is completed.
[第2の実施形態]
次いで、本発明に係るタイヤの別の実施形態について、図面に基づき説明する。
図4には、第2の実施形態のタイヤ110のタイヤ幅方向に沿って切断した切断面の片側が示されている。なお、図中矢印TWはタイヤ110の幅方向(タイヤ幅方向)を示し、矢印TRはタイヤ110の径方向(タイヤ径方向)を示す。
Second Embodiment
Next, another embodiment of the tire according to the present invention will be described based on the drawings.
FIG. 4 shows one side of a cut surface of the tire 110 of the second embodiment cut in the tire width direction. In the drawings, arrow TW indicates the width direction (tire width direction) of the tire 110, and arrow TR indicates the radial direction of the tire 110 (tire radial direction).
図4に示されるように、タイヤ110は、左右一対のビード部112(図4では、片側のビード部112のみ図示)と、一対のビード部112からタイヤ径方向外側へそれぞれ延びる一対のタイヤサイド部114と、一方のタイヤサイド部114から他方のタイヤサイド部114へ延びるトレッド部116と、を有している。 As shown in FIG. 4, the tire 110 includes a pair of left and right bead portions 112 (only one bead portion 112 is shown in FIG. 4) and a pair of tire sides extending outward in the tire radial direction from the pair of bead portions 112. It has a portion 114 and a tread portion 116 extending from one tire side portion 114 to the other tire side portion 114.
図4に示すタイヤ110は、タイヤ骨格体に相当するタイヤケース140を備えている。タイヤケース140は、弾性材料(好ましくは樹脂材料)を用いて形成され、円環状の形状を有している。タイヤケース140は、ビード部112とタイヤサイド部114とトレッド部116とを含んで構成されている。 The tire 110 shown in FIG. 4 is provided with a tire case 140 corresponding to a tire frame. The tire case 140 is formed using an elastic material (preferably a resin material), and has an annular shape. The tire case 140 includes a bead portion 112, a tire side portion 114, and a tread portion 116.
また、タイヤサイド部114及びビード部112のタイヤ幅方向外側、ビード部112のタイヤ径方向内側、及びビード部112のタイヤ幅方向内側の一部には保護層122が設けられている。タイヤケース140は、ビード部112、タイヤサイド部114及びトレッド部116が同じ工程で一体的に形成されたものであっても、それぞれ異なる工程で形成された部材を組み合わせたものであってもよいが、生産効率の観点からは一体的に形成されたものであることが好ましい。 In addition, a protective layer 122 is provided on the tire width direction outer side of the tire side portion 114 and the bead portion 112, the tire radial direction inner side of the bead portion 112, and a part on the tire width direction inner side of the bead portion 112. The tire case 140 may be one in which the bead portion 112, the tire side portion 114, and the tread portion 116 are integrally formed in the same process, or may be a combination of members formed in different processes. However, from the viewpoint of production efficiency, it is preferable that they are integrally formed.
また、ビード部112には、ビードコア118からタイヤ径方向外側へ保護層122に沿って延びるビードフィラー120が埋設されている。ビードフィラー120は、タイヤ径方向外側に向けて厚みが減少している。 Further, in the bead portion 112, a bead filler 120 extending along the protective layer 122 from the bead core 118 outward in the tire radial direction is embedded. The bead filler 120 has a thickness decreasing outward in the tire radial direction.
ビード部112は、リム(図示せず)に接触する部位であり、タイヤ周方向に沿って延びる円環状のビードコア118が埋設されている。ビードコア118が取り得る形態については、前述の第1の実施形態において説明した形態と同様である。 The bead portion 112 is a portion in contact with a rim (not shown), and an annular bead core 118 extending along the tire circumferential direction is embedded. The form which the bead core 118 can take is the same as the form described in the first embodiment described above.
保護層122は、タイヤケース140とリムとの間の気密性を高める等の目的で設けられるものであり、タイヤケース140よりも軟質で且つ耐候性が高いゴム材等の材料で構成されているが、省略してもよい。 The protective layer 122 is provided for the purpose of enhancing the airtightness between the tire case 140 and the rim, and is made of a material such as a rubber material that is softer and has higher weather resistance than the tire case 140. But may be omitted.
トレッド部116は、タイヤ110の接地面に相当する部位であり、ベルト層124A(補強部材、ベルト部材)が設けられている。さらに、ベルト層124Aの上にはクッションゴム124Bを介してトレッド130が設けられている。ベルト層124A、クッションゴム124B、及びトレッド130の材質は特に制限されず、タイヤの製造に一般的に用いられる材料(金属ワイヤー、有機樹脂ワイヤー等のワイヤー、樹脂、ゴム材料等)から選択できる。 The tread portion 116 is a portion corresponding to the contact surface of the tire 110, and is provided with a belt layer 124A (reinforcement member, belt member). Further, a tread 130 is provided on the belt layer 124A via a cushion rubber 124B. The material of the belt layer 124A, the cushion rubber 124B, and the tread 130 is not particularly limited, and can be selected from materials (a wire such as a metal wire and an organic resin wire, a resin, a rubber material, etc.) generally used for manufacturing a tire.
・材質
タイヤケース140(タイヤ骨格体)は、弾性材料で形成される。つまり、タイヤ骨格体としては、弾性材料としてのゴム材料で形成される態様(いわゆるゴムタイヤ用のタイヤ骨格体)、弾性材料として樹脂材料で形成される態様(いわゆる樹脂タイヤ用のタイヤ骨格体)等が挙げられる。
特に、図4に示されるタイヤ110においては、上記の各部が樹脂材料で構成された樹脂タイヤであることが好ましい。
-Material The tire case 140 (tire frame body) is formed of an elastic material. That is, as the tire frame body, an aspect formed by a rubber material as an elastic material (a so-called tire skeleton body for a rubber tire), an aspect formed by a resin material as an elastic material (a so-called tire skeleton body for a resin tire) Can be mentioned.
In particular, in the tire 110 shown in FIG. 4, it is preferable that the above-described portions be a resin tire made of a resin material.
(弾性材料:樹脂材料)
樹脂材料は、樹脂(樹脂成分)を少なくとも含んでいればよく、本発明の効果を損なわない範囲で、添加剤等の他の成分を含んでもよい。ただし、前記樹脂材料中における樹脂(樹脂成分)の含有量は、樹脂材料の総量に対して、50質量%以上が好ましく、90質量%以上が更に好ましい。タイヤ骨格体は、例えば樹脂材料を用いて形成することができる。
(Elastic material: Resin material)
The resin material may contain at least a resin (resin component), and may contain other components such as additives as long as the effects of the present invention are not impaired. However, the content of the resin (resin component) in the resin material is preferably 50% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more with respect to the total amount of the resin material. The tire frame body can be formed using, for example, a resin material.
タイヤ骨格体に含まれる樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、及び熱硬化性樹脂が挙げられる。 As a resin contained in a tire frame body, thermoplastic resin, thermoplastic elastomer, and thermosetting resin are mentioned.
熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール系熱硬化性樹脂、ユリア系熱硬化性樹脂、メラミン系熱硬化性樹脂、エポキシ系熱硬化性樹脂等が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂、オレフィン系熱可塑性樹脂、ポリウレタン系熱可塑性樹脂、塩化ビニル系熱可塑性樹脂、ポリスチレン系熱可塑性樹脂等を例示することができる。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂、及びオレフィン系熱可塑性樹脂から選ばれる少なくとも1種が好ましく、ポリアミド系熱可塑性樹脂及びオレフィン系熱可塑性樹脂から選ばれる少なくとも1種が更に好ましい。
As a thermosetting resin, a phenol-type thermosetting resin, a urea-type thermosetting resin, a melamine-type thermosetting resin, an epoxy-type thermosetting resin etc. are mentioned, for example.
Examples of thermoplastic resins include polyamide-based thermoplastic resins, polyester-based thermoplastic resins, olefin-based thermoplastic resins, polyurethane-based thermoplastic resins, vinyl chloride-based thermoplastic resins, and polystyrene-based thermoplastic resins. You may use these individually or in combination of 2 or more types. Among these, as the thermoplastic resin, at least one selected from polyamide-based thermoplastic resins, polyester-based thermoplastic resins, and olefin-based thermoplastic resins is preferable, and it is selected from polyamide-based thermoplastic resins and olefin-based thermoplastic resins Further preferred is at least one of
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、JIS K6418に規定されるポリアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)、ポリスチレン系熱可塑性エラストマー(TPS)、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(TPO)、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPEE)、熱可塑性ゴム架橋体(TPV)、若しくはその他の熱可塑性エラストマー(TPZ)等が挙げられる。
なお、走行時に必要とされる弾性、製造時の成形性等を考慮すると、タイヤ骨格体を形成する樹脂材料としては、熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーの少なくとも一方を用いることが好ましく、走行時の乗り心地の観点から、熱可塑性エラストマーを含むことがより好ましい。中でも、ポリアミド系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性エラストマーの少なくとも一方を含むことがさらに好ましい。
As the thermoplastic elastomer, for example, polyamide-based thermoplastic elastomer (TPA), polystyrene-based thermoplastic elastomer (TPS), polyurethane-based thermoplastic elastomer (TPU), olefin-based thermoplastic elastomer (TPO), which are defined in JIS K6418, Examples include polyester-based thermoplastic elastomer (TPEE), crosslinked thermoplastic rubber (TPV), and other thermoplastic elastomers (TPZ).
In addition, in consideration of the elasticity required at the time of traveling, the moldability at the time of manufacture, etc., it is preferable to use at least one of a thermoplastic resin and a thermoplastic elastomer as a resin material forming the tire frame. From the viewpoint of ride comfort, it is more preferable to include a thermoplastic elastomer. Among them, it is more preferable to include at least one of a polyamide-based thermoplastic elastomer and a polyester-based thermoplastic elastomer.
−他の成分−
弾性材料(ゴム材料又は樹脂材料)は、所望に応じて、ゴム又は樹脂以外の他の成分を含んでもよい。他の成分としては、例えば、樹脂、ゴム、各種充填剤(例えば、シリカ、炭酸カルシウム、クレイ)、老化防止剤、オイル、可塑剤、着色剤、耐候剤、補強材等が挙げられる。
-Other ingredients-
The elastic material (rubber material or resin material) may contain other components other than rubber or resin, as desired. Other components include, for example, resins, rubbers, various fillers (for example, silica, calcium carbonate, clay), antioxidants, oils, plasticizers, colorants, weathering agents, reinforcing materials, and the like.
−弾性材料の物性−
弾性材料として樹脂材料を用いる場合(つまり樹脂タイヤ用のタイヤ骨格体の場合)、樹脂材料に含まれる樹脂の融点は、例えば100℃〜350℃程度が挙げられ、タイヤの耐久性及び生産性の観点から、100℃〜250℃程度が好ましく、120℃〜250℃が更に好ましい。
-Physical properties of elastic materials-
When a resin material is used as the elastic material (that is, in the case of a tire skeleton for a resin tire), the melting point of the resin contained in the resin material is, for example, about 100 ° C. to 350 ° C. From a viewpoint, about 100 degreeC-250 degreeC is preferable, and 120 degreeC-250 degreeC is still more preferable.
弾性材料(タイヤ骨格体)自体のJIS K7113:1995に規定される引張弾性率は、50MPa〜1000MPaが好ましく、50MPa〜800MPaが更に好ましく、50MPa〜700MPaが特に好ましい。弾性材料の引張弾性率が、50MPa〜1000MPaであると、タイヤ骨格の形状を保持しつつ、リム組みを効率的に行なうことができる。 The tensile elastic modulus defined in JIS K7113: 1995 of the elastic material (tire frame) itself is preferably 50 MPa to 1000 MPa, more preferably 50 MPa to 800 MPa, and particularly preferably 50 MPa to 700 MPa. When the tensile elastic modulus of the elastic material is 50 MPa to 1000 MPa, the rim assembly can be efficiently performed while maintaining the shape of the tire frame.
弾性材料(タイヤ骨格体)自体のJIS K7113(1995)に規定される引張強さは、通常、15MPa〜70MPa程度であり、17MPa〜60MPaが好ましく、20MPa〜55MPaが更に好ましい。 The tensile strength of the elastic material (tire frame body) itself defined in JIS K7113 (1995) is usually about 15 MPa to 70 MPa, preferably 17 MPa to 60 MPa, and more preferably 20 MPa to 55 MPa.
弾性材料(タイヤ骨格体)自体のJIS K7113(1995)に規定される引張降伏強さは、5MPa以上が好ましく、5MPa〜20MPaが更に好ましく、5MPa〜17MPaが特に好ましい。弾性材料の引張降伏強さが、5MPa以上であると、走行時等にタイヤにかかる荷重に対する変形に耐えることができる。 5 MPa or more is preferable, 5 MPa-20 MPa are still more preferable, and, as for the tensile yield strength prescribed | regulated to JISK7113 (1995) of elastic material (tire frame body) itself, 5 MPa-17 MPa are especially preferable. When the tensile yield strength of the elastic material is 5 MPa or more, it is possible to withstand the deformation due to the load applied to the tire during traveling or the like.
弾性材料(タイヤ骨格体)自体のJIS K7113(1995)に規定される引張降伏伸びは、10%以上が好ましく、10%〜70%が更に好ましく、15%〜60%が特に好ましい。弾性材料の引張降伏伸びが、10%以上であると、弾性領域が大きく、リム組み性を良好にすることができる。 10% or more is preferable, 10%-70% of an elastic material (tire frame body) itself prescribed | regulated to JISK7113 (1995) is preferable, 10%-70% is still more preferable, and 15%-60% is especially preferable. When the tensile yield elongation of the elastic material is 10% or more, the elastic region is large, and the rim setability can be improved.
弾性材料(タイヤ骨格体)自体のJIS K7113(1995)に規定される引張破断伸びは、50%以上が好ましく、100%以上が更に好ましく、150%以上が特に好ましく、200%以上が最も好ましい。弾性材料の引張破断伸びが、50%以上であると、リム組み性が良好であり、衝突に対して破壊し難くすることができる。 The tensile elongation at break defined in JIS K7113 (1995) of the elastic material (tire frame) itself is preferably 50% or more, more preferably 100% or more, particularly preferably 150% or more, and most preferably 200% or more. When the tensile elongation at break of the elastic material is 50% or more, the rim assembling property is good and it is possible to make it difficult to be broken against a collision.
弾性材料(タイヤ骨格体)自体のISO 75−2又はASTM D648に規定される荷重たわみ温度(0.45MPa荷重時)は、50℃以上が好ましく、50℃〜150℃が更に好ましく、50℃〜130℃が特に好ましい。弾性材料の荷重たわみ温度が、50℃以上であると、タイヤの製造において加硫を行う場合であってもタイヤ骨格体の変形を抑制するこができる。 The deflection temperature under load (at 0.45 MPa load) specified in ISO 75-2 or ASTM D 648 of the elastic material (tire frame body) itself is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. to 150 ° C., and 50 ° C. to 130 ° C. is particularly preferred. When the deflection temperature under load of the elastic material is 50 ° C. or higher, deformation of the tire frame can be suppressed even when vulcanization is performed in the manufacture of a tire.
・タイヤの製造
タイヤケース140の作製方法は、特に制限されない。例えば、タイヤケース140を赤道面(図4中のCLで示される面)で分割した状態のタイヤケース半体をそれぞれ射出成形法等により作製し、タイヤケース半体同士を赤道面で接合することで作製してもよい。
タイヤケース140のトレッド部116にベルト層124Aを形成する方法としては、例えば、タイヤケース140を回転させながらリールに巻き取ったワイヤー等の部材を巻き出し、ワイヤーをトレッド部116に所定の回数巻き付けてベルト層124Aを形成してもよい。なお、ワイヤーが樹脂で被覆されている場合、加熱及び加圧を行って被覆されている樹脂をトレッド部116に溶着させてもよい。
タイヤケース140のビード部112にビードフィラー120及びビードコア118を形成する方法としては、例えば、予め形成したビードフィラー120及びビードコア118用の円環状の部材を、公知の方法でビード部112に埋め込むことで形成してもよい。
-Manufacture of tire The manufacturing method in particular of tire case 140 is not restricted. For example, a tire case half in a state in which the tire case 140 is divided at the equatorial plane (a plane indicated by CL in FIG. 4) is manufactured by injection molding or the like, and the tire case halves are joined at the equatorial plane. It may be produced by
As a method of forming the belt layer 124A on the tread portion 116 of the tire case 140, for example, a member such as a wire wound on a reel is unwound while rotating the tire case 140, and the wire is wound around the tread portion 116 a predetermined number of times. The belt layer 124A may be formed. When the wire is coated with a resin, the coated resin may be welded to the tread portion 116 by heating and pressing.
As a method of forming the bead filler 120 and the bead core 118 in the bead portion 112 of the tire case 140, for example, embedding a previously formed bead filler 120 and an annular member for the bead core 118 in the bead portion 112 by a known method It may be formed of
以上、第1及び第2の実施形態を挙げて本発明を説明したが、これらの実施形態は一例であり、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変更を加えて実施することができる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。 The present invention has been described above with reference to the first and second embodiments, but these embodiments are merely examples, and the present invention can be implemented with various modifications without departing from the scope of the present invention. Can. Further, it goes without saying that the scope of rights of the present invention is not limited to these embodiments.
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの記載に何ら制限を受けるものではない。なお、特に断りのない限り「部」は質量基準を表す。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited to these descriptions. In addition, unless otherwise indicated, "part" represents a mass reference | standard.
[実施例、比較例]
<ビードコアの作製>
上述の第1の実施形態で示した図3(B)に示す態様のビードコアを作製した。
まず、ビードワイヤーとしてモノフィラメント(平均直径φ1.25mmのモノフィラメント、スチール製、強力:2700N、伸度:7%)を用い、このビードワイヤーに、加熱溶融した表1に示す接着樹脂(樹脂C)を付着させて接着樹脂層となる層を形成した。
Example, Comparative Example
<Preparation of bead core>
The bead core of the aspect shown to FIG. 3 (B) shown in the above-mentioned 1st Embodiment was produced.
First, a monofilament (monofilament of average diameter φ1.25 mm, made of steel, made of steel, strength: 2700 N, elongation: 7%) is used as a bead wire, and the adhesive resin (Resin C) shown in Table 1 is heated and melted in this bead wire. It was made to adhere and the layer used as an adhesion resin layer was formed.
次いで、接着樹脂層となる層が形成されたビードワイヤーが3本並んで配置されるよう金型に設置し、接着樹脂層となる層の外周に、押出機にて押し出した表1に示す被覆樹脂(樹脂A)を付着させて被覆し、冷却した。なお、押出条件は、ビードワイヤーの温度を200℃、被覆樹脂(樹脂A)の温度を240℃、押出速度を30m/分とした。ビードワイヤーが3本並んだ図3(B)に示す部材を熱風で溶着しながら、巻回しすることで、9本のビードワイヤーの外周が、接着樹脂層を介して被覆樹脂層で被覆された構造を有するビードコアを作製した。
ビードコアにおける接着樹脂層の厚み(最小部の平均厚み)は50μm、被覆樹脂層の厚み(最小部の平均厚み)は200μmであった。また、隣り合うビードワイヤー間の平均距離は200μmであった。
Subsequently, it installed in a metal mold | die so that three bead wires in which the layer used as an adhesive resin layer was formed may be arrange | positioned side by side, and the coating shown in Table 1 extruded with the extruder on the outer periphery of the layer used as an adhesive resin layer. The resin (Resin A) was deposited, coated and cooled. The extrusion conditions were such that the temperature of the bead wire was 200 ° C., the temperature of the coating resin (resin A) was 240 ° C., and the extrusion speed was 30 m / min. The outer periphery of nine bead wires was coated with a covering resin layer through an adhesive resin layer by winding and winding the member shown in FIG. 3 (B) in which three bead wires are arranged with hot air. A bead core having a structure was produced.
The thickness (average thickness of the minimum portion) of the adhesive resin layer in the bead core was 50 μm, and the thickness of the coating resin layer (average thickness of the minimum portion) was 200 μm. Moreover, the average distance between adjacent bead wires was 200 μm.
<ビード部材の作製>
(実施例1、実施例5〜7、比較例1及び比較例3)
上述の第1の実施形態で示した図1及び図2に示す態様のビード部材(ビードコア及びビードフィラーからなる部材)を作製した。
予めビードフィラー形状を加工した金型に前記より得たビードコアをセットし、射出成形機にてビードフィラー用の樹脂(樹脂B)を射出することで、ビードコアの外周にビードフィラーが直に接触して配置された構造を有するビード部材を作製した。なお、金型温度は80〜110℃、成形温度は200〜270℃とした。
<Preparation of bead member>
(Example 1, Examples 5 to 7, Comparative Example 1 and Comparative Example 3)
The bead member (member consisting of a bead core and a bead filler) of the aspect shown in FIG.1 and FIG.2 shown in the above-mentioned 1st Embodiment was produced.
The bead core obtained from the above is set in a mold in which the bead filler shape is processed in advance, and the resin (resin B) for bead filler is injected with an injection molding machine, whereby the bead filler is in direct contact with the outer periphery of the bead core. The bead member which has the structure arrange | positioned was made. The mold temperature was 80 to 110 ° C., and the molding temperature was 200 to 270 ° C.
(実施例2〜4及び比較例2)
予めビードフィラー形状を加工した金型に前記より得たビードコアをセットし、被覆樹脂層の外周に、接着剤(非晶系ポリアミドを含む接着剤、(株)型善社製、製品名「ポリアミド系樹脂プライマー」)を付着させて接着層を形成した。
次いで、上記接着層の外周に、射出成形機にて表1に示すビードフィラー用の樹脂(樹脂B)を射出することで、ビードコアの外周に、接着層を介してビードフィラーが接触して配置された構造を有するビード部材を作製した。なお、金型温度は80〜110℃、成形温度は200〜270℃とした。
(Examples 2 to 4 and Comparative Example 2)
The bead core obtained from the above is set in a mold in which the bead filler shape has been processed in advance, and an adhesive (adhesive containing amorphous polyamide, product made by Kosen Co., Ltd., product name "polyamide" is provided on the outer periphery of the coating resin layer. An adhesive layer was formed by attaching a resin based resin primer ").
Next, the resin (resin B) for bead filler shown in Table 1 is injected to the outer periphery of the adhesive layer with an injection molding machine, whereby the bead filler is in contact with the outer periphery of the bead core via the adhesive layer and disposed. A bead member having the same structure was produced. The mold temperature was 80 to 110 ° C., and the molding temperature was 200 to 270 ° C.
<ビード部材をビード部として備えるタイヤの作製>
上述の第1の実施形態で示した図1及び図2に示す態様のタイヤ(ランフラットタイヤ)を、前記より得たビード部材を一対のビード部に用いて作製した。
前記より得たビード部材、及びポリエチレンテレフタレート製のプライコードからなるカーカスを準備し、これに天然ゴム(NR)とスチレンブタジエンゴム(SBR)との混合ゴム材料を用いたタイヤサイド部(カーカスのタイヤ幅方向外側の領域)、サイド補強ゴム、及びトレッド部、並びに撚り線のベルト層を用いて、生タイヤを作製した。
作製した生タイヤについて、比較例1〜3及び実施例1〜5は150℃、25分、実施例6〜7は170℃、20分の条件で加熱(ゴムの加硫)を行った。
得られたタイヤは、タイヤサイズ225/40R18、トレッド部の厚み10mmであった。
<Preparation of a tire provided with a bead member as a bead portion>
The tire (run flat tire) of the aspect shown in FIG.1 and FIG.2 shown in the above-mentioned 1st Embodiment was produced using the bead member obtained from the above for a pair of bead part.
A tire side part (carcass tire using a mixed rubber material of a natural rubber (NR) and a styrene butadiene rubber (SBR) is prepared by preparing a bead member obtained from the above and a ply cord made of polyethylene terephthalate. A green tire was produced using the width direction outer region), the side reinforcing rubber, the tread portion, and the belt layer of the stranded wire.
About the green tire which was produced, heating (vulcanization of rubber) was carried out under the conditions of 150 ° C. for 25 minutes in Comparative Examples 1 to 3 and Examples 1 to 5 and in 20 minutes for 170 ° C.
The obtained tire had a tire size of 225 / 40R18 and a tread portion thickness of 10 mm.
〔物性の測定〕
被覆樹脂層(樹脂A)、ビードフィラー(樹脂B)、及び接着樹脂層(樹脂C)の融点は、示差走査熱量測定(Differential scanning calorimetry;DSC)により得られる曲線(DSC曲線)において、吸熱ピークが得られる温度を指す。融点の測定は、示差走査熱量計DSCを用いて、JIS K 7121:2012に準拠して行なった。測定は、TAインスツルメント(株)の「DSC Q100」を用いて、掃引速度10℃/minで行った。
[Measurement of physical properties]
The melting points of the coated resin layer (resin A), the bead filler (resin B), and the adhesive resin layer (resin C) are endothermic peaks in a curve (DSC curve) obtained by differential scanning calorimetry (DSC). Refers to the temperature at which The measurement of melting | fusing point was performed based on JISK7121: 2012 using differential scanning calorimeter DSC. The measurement was performed at a sweep rate of 10 ° C./min using “DSC Q100” manufactured by TA Instruments Co., Ltd.
被覆樹脂層及びビードフィラーの吸水率は、ISO62(1999)に従って測定した。 The water absorption of the coating resin layer and the bead filler was measured according to ISO 62 (1999).
被覆樹脂層及びビードフィラーの引張弾性率の測定は、JIS K7113:1995に準拠して行った。詳細には、島津製作所社製、島津オートグラフAGS−J(5KN)を用い、引張速度を100mm/minに設定し、引張弾性率の測定を行った。
なお、測定試料は、被覆樹脂層又はビードフィラーと同じ材料を用いて別途準備した。具体的には、射出成形機(日精樹脂工業製、NEX−50)にてシリンダー温度180℃〜260℃、金型温度50℃〜110℃で、JIS3号の形状を成形し測定試料とした。もしくは110mm×110mm、厚さt=2mmの平板を成形し、(株)ダンベル製、スーパーダンベル(登録商標)にてJIS3号形状に打ち抜いて測定試料を作製した。
The measurement of the tensile elasticity modulus of a coating resin layer and a bead filler was performed based on JISK7113: 1995. Specifically, using a Shimadzu Autograph AGS-J (5 KN) manufactured by Shimadzu Corporation, the tensile modulus was set at 100 mm / min to measure the tensile modulus.
In addition, the measurement sample was separately prepared using the same material as a coating resin layer or a bead filler. Specifically, the shape of JIS No. 3 was molded at a cylinder temperature of 180 ° C. to 260 ° C. and a mold temperature of 50 ° C. to 110 ° C. using an injection molding machine (NEX-50, manufactured by Nissei Resin Industry Co., Ltd.) to obtain a measurement sample. Alternatively, a flat plate of 110 mm × 110 mm and thickness t = 2 mm was formed, and punched into a shape of JIS No. 3 with Super Dumbbell (registered trademark) manufactured by Dumbbell Co., Ltd. to prepare a measurement sample.
被覆樹脂層及びビードフィラーのシャルピー衝撃強さは、JIS K7111−1:2012年に定める手法にのっとり、シャルピー衝撃試験機(安田精機社製、製品名:141型)を用いて、試験片(ノッチ加工あり)の温度23℃の条件で測定した。
詳細には、公称振り子エネルギー(ひょう量)を4J、ハンマー持上げ角度を150°の条件で、サンプルに衝突した後に戻った角度を測定することで、衝突前後の角度の差から消費されたエネルギー量(エネルギー吸収量)を算出した。
なお、測定試料は前記の成形条件にて、JIS K7139:2009のA1の形状で成形した。
The Charpy impact strength of the coated resin layer and the bead filler is measured according to JIS K7111-1: 2012, using a Charpy impact tester (made by Yasuda Seiki Co., Ltd., product name: 141 type), a test piece (notch. It measured on the conditions of the temperature of 23 degreeC of processing presence.
Specifically, the amount of energy consumed from the difference between the angles before and after the collision by measuring the angle returned after collision with the sample under the conditions of a nominal pendulum energy (weight) of 4 J and a hammer lifting angle of 150 °. (Energy absorption amount) was calculated.
In addition, the measurement sample was shape | molded in the shape of A1 of JISK7139: 2009 on said shaping | molding conditions.
〔ランフラット走行性〕
ISO規格に基づいた室内ドラム試験において、内圧0kPaで速度80km/hでランフラット走行させた。タイヤ故障または支持体故障により走行が不可能になるまでの距離を測定した。なお、300km走行しても故障が生じない場合は、その時点で試験終了とした。
−基準−
A(○):100km以上走行可能
B(△):80km以上100km未満走行可能
C(×):80km未満で走行不可能
[Run flat runnability]
In the indoor drum test based on the ISO standard, run flat travel was performed at an internal pressure of 0 kPa and at a speed of 80 km / h. The distance was measured until driving was not possible due to tire failure or support failure. If no failure occurs even after traveling 300 km, the test was ended at that time.
-Reference-
A (○): travelable for over 100 km B (△): travelable for over 80 km and less than 100 km C (×): travelable under 80 km
〔リム組み性〕
空気入りタイヤとして、タイヤサイズが225/40R18、リムはタイヤサイズに対応する標準リム7.5J×18を準備し、1人の作業者に3回リム組み作業を実施させ、リム組み作業時における「割れ(ビード部材における割れ)」の発生の有無を判定した。
[Rim setability]
As a pneumatic tire, prepare 225 / 40R18 tire size, standard rim 7.5J × 18 corresponding to the tire size, and let one worker carry out rim assembly work three times, at the time of rim assembly work It was determined whether or not "cracks (cracks in bead members)" occurred.
〔引張永久歪(クリープ性)〕
ビードワイヤーのへたり易さをクリープ試験にて評価した。ビードフィラーの引張弾性率の測定に用いた測定試料と同じ方法により、ダンベル3号試験片を作製した。
JIS K7115(1999年)に準拠し、JIS3号ダンベル試験片を用い、チャック間:50mm、40N、90℃の条件で、72時間後のクリープ量(伸び率)を測定した。
なお、引張永久歪が4%以下であれば「A(○)」評価とし、4%超えの場合「B(×)」評価とした。
[Tension permanent strain (creep property)]
The settability of the bead wire was evaluated by a creep test. A dumbbell No. 3 test piece was produced by the same method as the measurement sample used for measuring the tensile modulus of elasticity of the bead filler.
According to JIS K 7115 (1999), using a JIS No. 3 dumbbell test piece, the amount of creep (elongation percentage) after 72 hours was measured under the conditions of 50 mm, 40 N, 90 ° C. between chucks.
In addition, when tensile permanent strain is 4% or less, it was set as "A ((circle))" evaluation, and it was set as "B (x)" evaluation in the case of 4% over.
表中の「NB」は非破壊であることを示す。
表中の成分は、次のとおりである。
(接着樹脂層)
・PA66:東レ(株)社製、ナイロン66、製品名「アミラン CM1017」、融点265℃
・QE060:三井化学社製、無水マレイン酸変性プロピレン、「アドマー QE060」、融点139℃
・QF500:三井化学社製、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、「アドマー QF500」、融点165℃
・GQ730:三菱ケミカル社製、無水マレイン酸変性ポリエステル系熱可塑性エラストマー、「プリマロイ−AP GQ730」、融点200℃
"NB" in a table shows that it is nondestructive.
The components in the table are as follows.
(Adhesive resin layer)
-PA 66: Toray Industries, Inc. product, nylon 66, product name "Amilan CM1017", melting point 265 ° C
・ QE060: Mitsui Chemicals, Inc., maleic anhydride-modified propylene, "Admer QE060", melting point 139 ° C
・ QF500: Mitsui Chemicals, Inc., maleic anhydride modified polypropylene, "Admar QF500", melting point 165 ° C
· GQ 730: manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., a maleic anhydride-modified polyester thermoplastic elastomer, "Primalloy-AP GQ 730", melting point 200 ° C
(被覆樹脂層、及びビードフィラー)
・PA6:宇部興産社製、ナイロン6、製品名「UBE ナイロン 1013B」、融点225℃
・PA12:宇部興産社製、ナイロン12、製品名「UBESTA 3024U」、融点178℃
・PA66:上記と同様である。
・PA612:宇部興産社製、ナイロン、製品名「Hiprolon 90NN」、融点215℃
・XPA9048:宇部興産社製、製品名「UBESTA XPA9048」、融点155℃
・XPA9055:宇部興産社製、製品名「UBESTA XPA9055」、融点164℃
・XPA9068:宇部興産社製、製品名「UBESTA XPA9068」、融点175℃
・ハイトレル2571:東レ・デュポン社製、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、「ハイトレル2571」、融点225℃
・ハイトレル6347:東レ・デュポン社製、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、「ハイトレル6347」、融点215℃
・ハイトレル7247:東レ・デュポン社製、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、「ハイトレル7247」、融点216℃
(Coating resin layer and bead filler)
-PA6: Ube Industries, Ltd., nylon 6, product name "UBE nylon 1013 B", melting point 225 ° C.
・ PA12: Ube Industries, Ltd., nylon 12, product name “UBESTA 3024U”, melting point 178 ° C.
PA 66: as above.
・ PA 612: Ube Industries, Ltd., nylon, product name “Hiprolon 90NN”, melting point 215 ° C.
-XPA 9048: Ube Industries, product name "UBESTA XPA 9048", melting point 155 ° C
· XPA 9055: Ube Industries, Ltd., product name "UBESTA XPA 9055", melting point 164 ° C
· XPA 9068: manufactured by Ube Industries, Ltd., product name "UBESTA XPA 9068", melting point 175 ° C
Hytrel 2571: manufactured by Toray Dupont, polyester thermoplastic elastomer, "Hytrel 2571", melting point 225 ° C
Hytrel 6347: manufactured by Toray Dupont, polyester thermoplastic elastomer, "Hytrel 6347", melting point 215 ° C
Hytrel 7247: manufactured by Toray Dupont, polyester thermoplastic elastomer, "Hytrel 7247", melting point 216 ° C
表1に示した評価結果から分かるように、被覆樹脂層とビードフィラーとを有し、被覆樹脂層に含まれる樹脂Aの融点をビードフィラーに含まれる樹脂Bの融点よりも高く調整した本実施例は、比較例に比べ、エアシール性に優れていた。また、本実施例では、ランフラット走行性(走行耐久性)に優れ、リム組み時の破断も抑制されていた。 As can be seen from the evaluation results shown in Table 1, this embodiment has a coating resin layer and a bead filler, and adjusts the melting point of the resin A contained in the coating resin layer to be higher than the melting point of the resin B contained in the bead filler. The example was superior in air sealability to the comparative example. Further, in this example, the run flat running performance (running durability) was excellent, and breakage at the time of assembling the rim was also suppressed.
1 ビードワイヤー
2 接着剤層
3 被覆樹脂層
10 タイヤ(ランフラットタイヤ)
12 ビード部
14 タイヤサイド部
16 トレッド部
18 ビードコア
20、120 ビードフィラー
20A 端部
22 カーカス
22A 本体部
22B 折返し部分
22C 端部
22I 内面
22O 外面
26 サイド補強ゴム
26A 端部(トレッド部側の端部)
26B 端部(ビードコア側の端部)
30 標準リム
110 タイヤ
112 ビード部
114 サイド部
116 トレッド部
118 ビードコア
140 タイヤケース(タイヤ骨格体)
122 保護層
124A ベルト層
124B クッションゴム
130 トレッド
CL タイヤ赤道面
Q 中点
1 bead wire 2 adhesive layer 3 coated resin layer 10 tire (run flat tire)
12 bead portion 14 tire side portion 16 tread portion 18 bead core 20, 120 bead filler 20A end portion 22 carcass 22A main portion 22B folded back portion 22C end portion 22I inner surface 22O outer surface 26 side reinforcing rubber 26A end portion (end portion on tread side)
26B end (end on bead core side)
Reference Signs List 30 standard rim 110 tire 112 bead portion 114 side portion 116 tread portion 118 bead core 140 tire case (tire frame)
122 Protective layer 124A Belt layer 124B Cushion rubber 130 Tread CL Tire equatorial plane Q Midpoint
Claims (12)
前記被覆樹脂層は、樹脂Aを含み、
前記ビードフィラーは、樹脂Bを含み、
前記樹脂Aの融点が前記樹脂Bの融点よりも高いタイヤ用ビード部材。 A bead core having a bead wire and a coating resin layer disposed in direct contact with the bead wire or in contact with another layer, and directly contacting the coating resin layer or through the other layer A bead filler placed in contact with the
The covering resin layer contains a resin A,
The bead filler contains a resin B,
A bead member for a tire, wherein the melting point of the resin A is higher than the melting point of the resin B.
前記被覆樹脂層の引張弾性率が、300MPa以上2200MPa以下である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のタイヤ用ビード部材。 The tensile modulus of elasticity of the bead filler is 200 MPa or more and 1700 MPa or less,
The tire elastic tire according to any one of claims 1 to 4, wherein a tensile modulus of elasticity of the covering resin layer is 300 MPa or more and 2200 MPa or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017196268A JP6903542B2 (en) | 2017-10-06 | 2017-10-06 | Bead members for tires and tires |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017196268A JP6903542B2 (en) | 2017-10-06 | 2017-10-06 | Bead members for tires and tires |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019069674A true JP2019069674A (en) | 2019-05-09 |
JP6903542B2 JP6903542B2 (en) | 2021-07-14 |
Family
ID=66440966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017196268A Active JP6903542B2 (en) | 2017-10-06 | 2017-10-06 | Bead members for tires and tires |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6903542B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113543989A (en) * | 2019-10-08 | 2021-10-22 | 住友橡胶工业株式会社 | Pneumatic tire |
JP7560734B2 (en) | 2021-03-02 | 2024-10-03 | 横浜ゴム株式会社 | Sonar dome tension test method |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6325110A (en) * | 1986-07-09 | 1988-02-02 | ミシュラン、エ、コンパニ−、(コンパニ−、ゼネラ−ル、デ、ゼタブリスマン、ミシュラン) | Bead wire with coating section for tire skin and manufactureof said bead wire |
JPS6325111A (en) * | 1986-07-09 | 1988-02-02 | ミシュラン、エ、コンパニ−、(コンパニ−、ゼネラ−ル、デ、ゼタブリスマン、ミシュラン) | Bead wire for tire skin including rib and manufacture of said bead wire |
JPH04212606A (en) * | 1990-12-07 | 1992-08-04 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JPH09300924A (en) * | 1996-05-13 | 1997-11-25 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JPH11198617A (en) * | 1998-01-09 | 1999-07-27 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JP2011235835A (en) * | 2010-05-13 | 2011-11-24 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
WO2013089111A1 (en) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | 株式会社ブリヂストン | Tire |
JP2015123905A (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 横浜ゴム株式会社 | Pneumatic tire |
WO2015156406A1 (en) * | 2014-04-11 | 2015-10-15 | 株式会社ブリヂストン | Resin-metal composite material and tire using same |
JP2016101810A (en) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | 東洋ゴム工業株式会社 | Pneumatic tire and method for production thereof |
-
2017
- 2017-10-06 JP JP2017196268A patent/JP6903542B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6325110A (en) * | 1986-07-09 | 1988-02-02 | ミシュラン、エ、コンパニ−、(コンパニ−、ゼネラ−ル、デ、ゼタブリスマン、ミシュラン) | Bead wire with coating section for tire skin and manufactureof said bead wire |
JPS6325111A (en) * | 1986-07-09 | 1988-02-02 | ミシュラン、エ、コンパニ−、(コンパニ−、ゼネラ−ル、デ、ゼタブリスマン、ミシュラン) | Bead wire for tire skin including rib and manufacture of said bead wire |
JPH04212606A (en) * | 1990-12-07 | 1992-08-04 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JPH09300924A (en) * | 1996-05-13 | 1997-11-25 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JPH11198617A (en) * | 1998-01-09 | 1999-07-27 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
JP2011235835A (en) * | 2010-05-13 | 2011-11-24 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | Pneumatic tire |
WO2013089111A1 (en) * | 2011-12-12 | 2013-06-20 | 株式会社ブリヂストン | Tire |
JP2015123905A (en) * | 2013-12-26 | 2015-07-06 | 横浜ゴム株式会社 | Pneumatic tire |
WO2015156406A1 (en) * | 2014-04-11 | 2015-10-15 | 株式会社ブリヂストン | Resin-metal composite material and tire using same |
JP2016101810A (en) * | 2014-11-27 | 2016-06-02 | 東洋ゴム工業株式会社 | Pneumatic tire and method for production thereof |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113543989A (en) * | 2019-10-08 | 2021-10-22 | 住友橡胶工业株式会社 | Pneumatic tire |
CN113543989B (en) * | 2019-10-08 | 2023-10-20 | 住友橡胶工业株式会社 | Pneumatic tire |
JP7560734B2 (en) | 2021-03-02 | 2024-10-03 | 横浜ゴム株式会社 | Sonar dome tension test method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6903542B2 (en) | 2021-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110753629B (en) | Resin-metal composite member for tire and tire | |
CN110753627B (en) | Resin-metal composite member for tire and tire | |
JPWO2019230822A1 (en) | Resin-metal composite members for tires, their manufacturing methods, and tires | |
US20200262253A1 (en) | Bead member for tire, tire, and method of producing bead member for tire | |
US20200238649A1 (en) | Bead member for tire, tire, and method of producing bead member for tire | |
US11135875B2 (en) | Resin-metal composite member for tire, and tire | |
JP6903542B2 (en) | Bead members for tires and tires | |
CN110785290B (en) | Resin-metal composite member for tire and tire | |
JP7020612B2 (en) | Bead members for tires and tires | |
JP6936688B2 (en) | Bead members for tires and tires | |
JPWO2019230821A1 (en) | Resin-metal composite members for tires, their manufacturing methods, and tires | |
CN110785289B (en) | Resin-metal composite member for tire and tire | |
WO2019225622A1 (en) | Bead member for tires, and tire | |
JP2020062935A (en) | Wire-resin composite member for tire, and tire | |
JP2019001357A (en) | Resin metal composite member for tire and tire |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200701 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210421 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210525 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210623 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6903542 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |