JP3340845B2 - タイヤのインナーライナー用ゴム組成物 - Google Patents

タイヤのインナーライナー用ゴム組成物

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JP3340845B2 JP15332094A JP15332094A JP3340845B2 JP 3340845 B2 JP3340845 B2 JP 3340845B2 JP 15332094 A JP15332094 A JP 15332094A JP 15332094 A JP15332094 A JP 15332094A JP 3340845 B2 JP3340845 B2 JP 3340845B2
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清繁 村岡
陽子 仲田
一夫 浅野
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    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

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  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はタイヤのインナーライナ
ー用ゴム組成物に関し、特に乗用車用ラジアルタイヤ、
乗用車用バイアスタイヤ、二輪車用タイヤ、トラック用
タイヤ、バス用タイヤなどの内圧の保持が要求されるタ
イヤのインナーライナー用ゴム組成物に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】省資源、省エネルギーの要請下、自動車
用タイヤなどにおいても低燃費化のために低ヒステリシ
スロスの材料の使用、軽量化が図られてきている。さら
に、今後、電気自動車などの普及により低燃費化に寄与
するタイヤの開発が一層重要になると考えられる。軽量
化については、これまでつぎのような技術が開発されて
いる。
【0003】(1)トレッドゴムの耐摩耗性を向上させ
ることにより、溝深さ、トレッド幅を減少させる。 (2)スチール材料をケブラーなどの繊維材料に変更す
る。 (3)耐カット性を向上させ、サイドウォール部のゲー
ジを薄くする。 (4)内圧保持性を高め、インナーライナーなどのゲー
ジを薄くする。
【0004】このうち特に内圧保持性については低い転
動抵抗を達成するために高内圧化が検討されており、一
層の改善が望まれる。タイヤの内圧保持性を高めるため
に、インナーライナーに空気不透過性に優れたブチル系
のゴムを用いることができるがさらなる改良はむずかし
い。またブチル系ゴムを用いたゴム組成物は他のジエン
系ゴムとの共加硫がむずかしく、接着しにくいという問
題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点に
鑑みなされたものであり、その目的は、内圧保持性を向
上させるために空気不透過性に優れたタイヤのインナー
ライナー用ゴム組成物を提供することを目的とし、それ
によりタイヤの軽量化、高内圧化を図るものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、内圧保持
性を高めるために鋭意検討を行なった結果、アクリロニ
トリル系熱可塑性樹脂を添加することによりインナーラ
イナー用ゴム組成物の空気不透過性を大きく向上させう
ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】すなわち、本発明はゴム成分100部(重
量部。以下同様)に対してアクリロニトリル系熱可塑性
樹脂5〜60部を配合してなるタイヤのインナーライナ
ー用ゴム組成物に関する。
【0008】
【作用および実施例】本発明のインナーライナー用ゴム
組成物におけるゴム成分としては、天然ゴム、スチレン
−ブタジエンゴム、ブタジエンゴムなどのジエン系ゴ
ム;ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、塩素化ブチルなど
のブチル系ゴムなどの少なくとも1種が用いられる。
【0009】ゴム成分に添加されるアクリロニトリル系
熱可塑性樹脂としては、アクリロニトリル−ブタジエン
ゴムにアクリロニトリルおよびアクリル系モノマーをグ
ラフト共重合させたもの、塩化ビニリデン−アクリロニ
トリル共重合体(特にアクリロニトリル含量が約20〜
約50重量%のもの)、スチレン−アクリロニトリル共
重合体(特にアクリロニトリル含量が約20〜約50重
量%のもの)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン樹脂(ABS樹脂)などがあげられ、特にアクリロニ
トリル−ブタジエンゴムにアクリロニトリルおよびメチ
ルアクリレートを75〜90重量%グラフト共重合させたも
のが好ましい。
【0010】前記グラフト共重合体に用いるアクリル系
モノマーとしては、たとえば式(I): CH2 =CRCOOR1 (I) (式中、Rは水素原子またはメチル基、R1 は水素原子
またはアルキル基、好ましくはメチル基、エチル基、n
−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブ
チル基、t−ブチル基などの炭素数1〜4のアルキル基
である)で示される化合物があげられる。具体例として
は、たとえばアクリル酸、メタクリル酸、またはこれら
の炭素数1〜4のアルキルエステルがあげられる。特に
メチルメタクリレートが好ましい。
【0011】グラフト共重合体中のアクリロニトリル−
ブタジエンゴムにおけるアクリロニトリル含量は通常、
20〜50重量%が好ましく、また、グラフト成分の含
量はアクリロニトリル−ブタジエンゴム基準で75〜9
0重量%であるのが好ましい。さらに、グラフト成分中
のアクリロニトリルの割合は2重量%を超え95%未満
とするのが好ましい。
【0012】アクリロニトリル系熱可塑性樹脂はゴム成
分100部に対して5〜60部、好ましくは20〜40
部添加される。添加量が5部より少ないと空気不透過性
向上の効果がえられず、60部より多く添加しても添加
量に応じた大幅な空気不透過性の向上がえられず、むし
ろ機械的強度が低下する。
【0013】アクリロニトリル系熱可塑性樹脂はゴム、
たとえば前記ジエン系ゴム、ブチル系ゴムの空気不透過
性を向上させる。特にブチル系ゴムは本来優れた空気不
透過性を有するが、アクリロニトリル系熱可塑性樹脂を
配合することにより空気不透過性がより一層向上する。
【0014】インナーライナー用のゴムとしては前記の
ようにブチル系ゴムが主流を占めるが、一部、ジエン系
ゴム、特に天然ゴムを使用するばあい、あるいはブチル
系ゴムとジエン系ゴムを任意の割合で混合したゴムを使
用するばあいもある。いずれのばあいも、アクリロニト
リル系熱可塑性樹脂を配合することにより、そのゴム自
体が有する空気不透過性が向上する。
【0015】また、インナーライナーが2層またはそれ
以上の層を積層して形成されていることもある。この構
造はタイヤのラジアル方向の最内層に、空気不透過性に
優れてはいるが他のゴムや材料との接着性に劣るブチル
系ゴムを用いるばあいにみられ、カーカスとブチル系ゴ
ムのインナーライナーとの接着性を改善するため、ブチ
ル系ゴム最内層上にジエン系ゴム接着層が通常設けられ
ている。本発明によれば、アクリロニトリル系熱可塑性
樹脂は最内層に配合しても、接着層に配合しても、さら
に両層に配合してもよく、いずれのばあいもインナーラ
イナーの空気不透過性が改善される。
【0016】本発明のインナーライナー用ゴム組成物に
は必要に応じて、タイヤのゴム配合に通常用いられる配
合剤、たとえばカーボンブラック、老化防止剤、軟化
剤、亜鉛華、ステアリン酸、加硫促進剤、加硫剤、イオ
ウなどを適宜配合することができる。
【0017】本発明のインナーライナー用ゴム組成物
は、ゴム成分、アクリロニトリル系熱可塑性樹脂および
通常の配合剤を用いて通常の方法により製造することが
できる。
【0018】本発明のインナーライナー用ゴム組成物
は、乗用車用ラジアルタイヤ、乗用車用バイアスタイ
ヤ、二輪車用タイヤ、トラック用タイヤ、バス用タイヤ
などのインナーライナーに適用することができる。
【0019】つぎに本発明を実施例および比較例をあげ
て説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定され
るものではない。
【0020】実施例1 つぎの成分を常法により配合してゴム組成物を調製し
た。 天然ゴム 50部 スチレン−ブタジエンゴム1) 50部 カーボンブラック2) 40部 ステアリン酸 2部 亜鉛華 4部 老化防止剤3) 2部 粘着レジン4) 4部 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂5) 10部 イオウ 1.2部 加硫促進剤6) 0.5部 1)住友化学工業(株)製SBR 1500 2)昭和キャボット(株)製N330 3)ポリ(2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロ
キノリン) 4)精工化学(株)製ノンフレックスRD 5)三井東圧化学(株)製バレックスレジン粉末(アク
リロニトリル含有量約75%、ブタジエン13%、メチ
ルアクリレート12%) 6)N−tert−ブチル−2ベンゾチアジルスルフェ
ンアミド このゴム組成物を150℃で30分間加硫し、直径90
mm×0.2mm(厚さ)のシートを作製した。このシ
ートについて、ASTM D 814−56Tにしたが
って酸素透過量および窒素透過量を測定し、酸素透過係
数および窒素透過係数(単位:いずれも10-10 ml・
cm/cm2 ・sec・cmHg)を算出した。またJ
IS K6301にしたがって引き裂き抵抗(KN/
m)を測定した。結果を表1に示す。
【0021】実施例2 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂の配合量を20部にし
たほかは実施例1と同じ配合でゴム組成物を調製した。
このゴム組成物の空気不透過性および引き裂き抵抗を実
施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
【0022】実施例3 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂の配合量を40部にし
たほかは実施例1と同じ配合でゴム組成物を調製した。
このゴム組成物の空気不透過性および引き裂き抵抗を実
施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
【0023】比較例1 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂を使用しないほかは実
施例1と同じ配合でゴム組成物を調製した。このゴム組
成物の空気不透過性および引き裂き抵抗を実施例1と同
様にして測定した。結果を表1に示す。
【0024】比較例2 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂の配合量を3部にした
ほかは実施例1と同じ配合でゴム組成物を調製した。こ
のゴム組成物の空気不透過性および引き裂き抵抗を実施
例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
【0025】比較例3 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂の配合量を70部にし
たほかは実施例1と同じ配合でゴム組成物を調製した。
このゴム組成物の空気不透過性および引き裂き抵抗を実
施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】表1からわかるように、アクリロニトリル
系熱可塑性樹脂の添加量が5部より少ないと空気不透過
性に向上の効果がみられず、60部より多量に添加して
も添加量に応じた程には空気不透過性に向上の効果がみ
られず、むしろ機械的強度が低下する。
【0028】実施例4 つぎの成分を常法により配合してゴム組成物を調製し
た。 臭素化ブチルゴム1) 100部 カーボンブラック2) 50部 パラフィンオイル3) 10部 ステアリン酸 1部 亜鉛華 5部 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂4) 10部 イオウ 0.5部 加硫促進剤5) 1.25部 1)エクソン社製ブロモブチル2255 2)昭和キャボット(株)製N330 3)出光興産(株)製ダイアナプロセスPS32 4)三井東圧化学(株)製バレックスレジン粉末 5)ジベンゾチアジルジサルファイド このゴム組成物の空気不透過性を実施例1と同様に測定
した。結果を表2に示す。
【0029】実施例5 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂の配合量を40部にし
たほかは実施例4と同じ配合でゴム組成物を調製した。
このゴム組成物の空気不透過性を実施例1と同様にして
測定した。結果を表2に示す。
【0030】比較例4 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂を使用しないほかは実
施例4と同じ配合でゴム組成物を調製した。このゴム組
成物の空気不透過性を実施例1と同様にして測定した。
結果を表2に示す。
【0031】
【表2】
【0032】表2からわかるように、アクリロニトリル
系熱可塑性樹脂の添加によりブチル系ゴムの優れた空気
不透過性がさらに向上する。
【0033】
【発明の効果】本発明のインナーライナー用ゴム組成物
は、内圧保持性に優れているのでインナーライナーのゲ
ージ厚を薄くすることによりタイヤの軽量化を図ること
ができ、また、優れた空気不透過性ゆえに高内圧化が可
能となりタイヤの転動抵抗を低下させることができ、軽
量化と相俟って低燃費化を実現することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅野 一夫 兵庫県神戸市北区ひよどり台三丁目2番 6棟−103号 (72)発明者 駒月 正人 兵庫県高砂市曽根町2506の1 (56)参考文献 特開 昭48−38338(JP,A) 特開 平5−125229(JP,A) 特開 昭57−151402(JP,A) 特開 平6−263928(JP,A) 特開 平5−214167(JP,A) 特開 昭62−154502(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 9/00 - 21/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴム成分100重量部に対してアクリロ
    ニトリル系熱可塑性樹脂5〜60重量部を配合してなる
    タイヤのインナーライナー用ゴム組成物。
  2. 【請求項2】 アクリロニトリル系熱可塑性樹脂が、ア
    クリロニトリル−ブタジエンゴムにアクリロニトリルお
    よびアクリル系モノマーをグラフト共重合させたもので
    ある請求項1記載のタイヤのインナーライナー用ゴム組
    成物。
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KR100272125B1 (ko) 1996-05-29 2000-11-15 하기와라 세이지 저투과성 열가소성 엘라스토머 조성물을 기체 투과 방지층에 사용하는 공기 주입 타이어 및 이에 사용하는 열가소성 엘라스토머 조성물
DE60239811D1 (de) * 2001-09-05 2011-06-01 Yokohama Rubber Co Ltd Luftreifen mit notlauffähigkeit
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