JP5134948B2 - 乗用車用空気入りラジアルタイヤ - Google Patents

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Description

本発明は、乗用車用空気入りラジアルタイヤに関し、詳しくは、優れた力学特性と高い熱収縮特性を有する有機繊維を用いた高速耐久性、操縦安定性の改良された乗用車用空気入りラジアルタイヤに関する。
従来の空気入りタイヤのカーカスには、補強コードとして、レーヨン、ナイロン、ポリエステル等の有機繊維コードが一般的に用いられている。しかしながら、これらの有機繊維コードは、初期引張抵抗度が低いため、該コードをカーカスに用いたタイヤは、タイヤの使用中にコードが伸びて、変形するおそれがあった。そのため、かかるタイヤは、走行性能が低下する可能性を有し、超高速等の厳しい条件下では使用が難しいという問題がある。
また、初期引張抵抗度が高いコードとして、ポリケトン繊維よりなるコードが知られており、該コードをカーカスに適用したタイヤは、高荷重耐久性及び操縦安定性がバランス良く改善されている(特開2000−190705号公報及び特開2002−307908号公報参照)。また、最近では高熱収縮応力を有するポリケトン繊維の開発がおこなわれている(特開2004−218189号公報参照)。
また、有機繊維コードの撚り構造の面からの改良もおこなわれている。タイヤのカーカス等のゴム部材を補強するために使用される有機繊維コードは、一般的には、繊維原糸を下撚りして下撚り糸を形成し、該下撚り糸の複数本を、更に上撚りした双撚糸よりなる。ここで、現在、下撚りの際の下撚り数と上撚りの際の上撚り数が等しいバランス撚りが一般的に採用されている。
上記有機繊維コードは、ゴム部材を補強することを本来の目的とするため、それ自体の剛性が高い必要がある。これに対し、汎用のバランス撚りを採用した有機繊維コードにおいては、その撚り数を減少させることでコードの剛性を向上させることができるものの、撚り数を減少させると、コードの耐疲労性が低下し、結果としてコードの耐久性が低下するという問題があった。
これに対し、初期引張抵抗度が高いコードとして、高強度な芳香族ポリアミド繊維を原糸として採用し、該芳香族ポリアミド繊維の欠点である耐圧縮疲労性の悪さを、下撚りと上撚りのバランスを変えることで改善する手法が採られているが、かかる手法で作製されたコードにおいても、耐疲労性に依然として改善の余地があった(実開昭63−19581号公報参照)。
しかしながら、昨今、更に高性能なタイヤが要望されており、更なる高速耐久性及び操縦安定性に優れたタイヤを開発するニーズが拡大してきている。
本発明は、このような状況下で、高速走行による温度上昇に起因して生じるタイヤのせり出しや、タイヤの軟化現象を抑制し高速時の操縦安定性を改善した乗用車用ラジアルタイヤを提供することを目的とするものである。
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、高温での熱収縮応力が高く、特定の範囲の下撚り係数及び上撚り係数を有するポリケトン繊維コードを乗用車用ラジアルタイヤのカーカスに用いることにより、上記課題を解決し得ることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成された発明である。
すなわち、本発明は、
(1)一対のビード部と該一対のビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在させた有機繊維コードを含む少なくとも一枚のカーカスプライからなるカーカスを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、前記カーカスプライを構成する有機繊維コードが、一般式(I)
σ≧−0.01E+1.2、かつσ≧0.02 ・・・ (I)
[式中、σは177℃時の熱収縮応力(cN/dtex)、Eは25℃、49N時における弾性率(cN/dtex)を示す]で表されるポリケトン繊維コードであり、かつ該ポリケトン繊維コードの下記式(II)で定義される下撚り係数N1が0.35〜0.70、下記式(III)で定義される上撚り係数N2が0.50〜0.95であることを特徴とする乗用車用空気入りラジアルタイヤ、
1=n1×(0.125×D1/ρ)1/2×10-3 ・・・ (II)
2=n2×(0.125×D2/ρ)1/2×10-3 ・・・ (III)
[式(II)及び(III)において、n1は下撚り数(回/10cm);n2は上撚り数(回/10cm);D1は下撚り糸のdtex;D2はトータルdtex;ρは上記ポリケトンコードの比重(g/cm3)である。]
(2)前記カーカスプライを構成するポリケトン繊維コードの100℃時の熱収縮応力が0.07cN/dtex以下、130℃時の熱収縮応力が0.40cN/dtex以上である上記(1)の乗用車用空気入りラジアルタイヤ、
(3)前記カーカスプライを構成するポリケトン繊維コードが、下記一般式(IV):
Figure 0005134948
[式中、Aは不飽和結合によって重合された不飽和化合物由来の部分であり、繰り返し単位において同一でも異なっていてもよい]で表される繰り返し単位から実質的になる上記(1)、(2)の乗用車用空気入りラジアルタイヤ、
(4)前記式(IV)中のAがエチレン基である上記(3)の乗用車用空気入りラジアルタイヤ、及び
(5)前記カーカスプライを構成するポリケトン繊維コードの熱収縮応力が、タイヤ温度に対応して可逆的に繰り返し発現する上記(1)〜(4)の乗用車用空気入りラジアルタイヤ、
を提供するものである。
本発明によれば、高速走行に起因して生じる温度上昇によるタイヤのせり出しや、タイヤの軟化現象を抑制し高速時の操縦安定性を改善した乗用車用ラジアルタイヤを提供することができる。
本発明の空気入りタイヤの一実施態様を示す断面図である。
本発明の乗用車ラジアルタイヤは、カーカスプライを構成する有機繊維コードが、一般式(I)
σ≧−0.01E+1.2、かつσ≧0.02 ・・・ (I)
[式中、σは177℃時の熱収縮応力(cN/dtex)、Eは25℃、49N時における弾性率(cN/dtex)を示す]で表されるポリケトン繊維コードであり、かつ該ポリケトン繊維コードの下記式(II)で定義される下撚り係数N1が0.35〜0.70下記式(III)で定義される上撚り係数N2が、0.50〜0.95である要件を満たすことが必要である。
1=n1×(0.125×D1/ρ)1/2×10-3 ・・・ (II)
2=n2×(0.125×D2/ρ)1/2×10-3 ・・・ (III)
[式(II)及び(III)において、n1は下撚り数(回/10cm);n2は上撚り数(回/10cm);D1は下撚り糸のdtex;D2はトータルdtex;ρは上記ポリケトンコードの比重(g/cm3)である。]
ここで、上記ポリケトン繊維コードの177℃における熱収縮応力σは、一般的なディップ処理を施した加硫前のポリケトン繊維コードの25cmの長さ固定サンプルを5℃/分の昇温スピードで加熱して、177℃時にコードに発生する応力であり、また、上記ポリケトン繊維コードの25℃における49N荷重時の弾性率Eは、JISのコード引張り試験によるSSカーブの49N時の接線から算出した単位cN/dtexでの弾性率である。
本発明に用いられるポリケトン繊維コードは高強度・高弾性率の優れた力学物性を有するのみでなく、熱収縮応力および乾熱収縮率が高く、熱時に強い収縮性を発揮する。
本発明に用いられるポリケトン繊維コードの原料であるポリケトンは、上記式(IV)で表される繰り返し単位から実質的になるポリケトンが好ましい。また、該ポリケトンの中でも、繰り返し単位の97モル%以上が1−オキソトリメチレン[−CH2−CH2−CO−]であるポリケトンが好ましく、99モル%以上が1−オキソトリメチレンであるポリケトンがさらに好ましく、100モル%が1−オキソトリメチレンであるポリケトンが最も好ましい。
上記ポリケトン繊維コードの原料であるポリケトンは、部分的にケトン同士、不飽和化合物由来の部分同士が結合してもよいが、不飽和化合物由来の部分とケトン基が交互に配列している部分の割合が90質量%以上であることが好ましく、97質量%以上であることがさらに好ましく、100質量%であることが最も好ましい。
また、上記式(IV)において、Aを形成する不飽和化合物としては、エチレンが最も好ましいが、プロピレン、ブテン、ペンテン、シクロペンテン、ヘキセン、シクロヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、ドデセン、スチレン、アセチレン、アレン等のエチレン以外の不飽和炭化水素や、メチルアクリレート、ビニルアセテート、アクリルアミド、ヒドロキシエチルメタクリレート、ウンデセン酸、ウンデセノール、6−クロロヘキセン、N−ビニルピロリドン、スルニルホスホン酸のジエステル、スチレンスルホン酸ナトリウム、アリルスルホン酸ナトリウム、ビニルピロリドン及び塩化ビニル等の不飽和結合を含む化合物であってもよい。
さらに、上記ポリケトンの重合度としては、下記式:
Figure 0005134948
[式中、t及びTは、純度98%以上ヘキサフルオロイソプロパノール及び該ヘキサフルオロイソプロパノールに溶解したポリケトンの希釈溶液の25℃での粘度管の流過時間であり:Cは、上記希釈溶液100mL中の溶質の質量(g)である]で定義される極限粘度[η]が1〜20dL/gの範囲にあることが好ましく、2〜10dL/gの範囲にあることがさらに好ましく、3〜8dL/gの範囲にあることがより一層好ましい。極限粘度を上記範囲にすることによって高強度のポリケトン繊維コードを得ることができ、紡糸時、乾燥時及び延伸時の毛羽や糸切れ等の工程上トラブルの発生を抑制することができると共に、ポリマーの合成時間を適切な範囲に抑え、得られたポリマーは溶媒に均一に溶解することができ、紡糸性、物性及び生産性の優れたポリケトン繊維を得ることができる。
上記ポリケトンの繊維化方法としては、(1)未延伸糸の防止を行なった後、多段熱延伸を行い、該多段熱延伸の最終延伸工程で特定の温度及び倍率で延伸する方法や、(2)未延伸糸の紡糸を行なった後、熱延伸を行い、該熱延伸終了後繊維に高い張力をかけたまま急冷却する方法が好ましい。上記(1)又は(2)の方法でポリケトンの繊維化を行なうことで、上記ポリケトン繊維コードの作製に好適な所望のフィラメントを得ることができる。
ここで、上記ポリケトンの未延伸糸の紡糸方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法を採用することができ、具体的には、特開平2−112413号、特開平4−228613号、特表平−505344号に記載のようなヘキサフルオロオイソプロパノールやm−クレゾール等の有機溶剤を用いる湿式紡糸法、国際公開99/18143号、国際公開00/09611号、特開2001−164422号、特開2004−218189号、特開2004−285221号に記載のような亜鉛塩、カルシウム塩、チオシアン酸塩、鉄塩等の水溶液を用いる湿式紡糸法がこのましい。
例えば、有機溶剤を用いる湿式紡糸法では、ポリケトンポリマーをヘキサフルオロイソプロパノールやm−クレゾール等に0.25〜20質量%の濃度で溶解させノズルより押し出して繊維化し、次いでトルエン、エタノール、イソプロパノール、n−へキサン、イソオクタン、アセトン、メチルエチルケトン等の非溶媒浴中で溶媒を除去、洗浄してポリケトン未延伸糸を得ることができる。
一方、水溶液を用いる湿式紡糸法では、例えば、亜鉛塩、カルシウム塩、チオシアン酸塩、鉄塩等の水溶液に、ポリケトンポリマーを2〜30質量%の濃度で溶解させ、50〜130℃で紡糸ノズルから凝固浴に押し出してゲル紡糸を行い、さらに脱塩、乾燥等をしてポリケトンの未延伸糸を得ることができる。ここでポリケトンポリマーを溶解させる水溶液には、ハロゲン化亜鉛と、ハロゲン化アルカリ金属又はハロゲン化アルカリ土類金属塩とを混合して用いることが好ましく、凝固液には、水、金属塩の水溶液、アセトン、メタノール等の有機溶媒等を用いることができる。
また、得られた未延伸糸の延伸方法としては、未延伸糸を該未延伸糸のガラス転移温度よりも高い温度に加熱しして引き伸ばす熱延伸法が好ましく、更に、該未延伸糸の延伸は、上記(2)の方法では一段で行なってもよいが、多段で行なうことが好ましい。
該熱延伸の方法としては、特に制限はなく、例えば、加熱ロールや過熱プレート上に糸を走行させる方法等を採用することができる。ここで、熱延伸温度は110℃〜(ポリケトンの融点)の範囲が好ましく、総延伸倍率は、10倍以上であることが好ましい。
上記(1)の方法でポリケトン繊維の繊維化を行なう場合、上記多段熱延伸の最終延伸工程における温度は、110℃〜(最終延伸工程の一段前の延伸工程の延伸温度−3℃)の範囲ガ好ましく、また、多段熱延伸の最終延伸工程における延伸倍率は、上記(2)の方法でポリケトンの繊維化を行なう場合、熱延伸終了後の繊維にかける張力は0.5〜4cN/dtexの範囲が好ましく、また、急冷却における冷却速度は、30℃/秒以上であることが好ましく、さらに、急冷却における冷却終了温度は、50℃以下であることが好ましい。
ここで、熱延伸されたポリケトン繊維の急冷却方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法採用することができ、具体的には、ロールを用いた冷却方法が好ましい。なお、こうして得られるポリケトン繊維は、弾性歪の残留が大きいため、通常、緩和熱処理を施し、熱延伸後の繊維長より繊維長を短くすることが好ましい。ここで、緩和熱処理の温度は、50〜100℃の範囲が好ましく、また、緩和倍率は0.980〜0.999倍の範囲が好ましい。
また、ポリケトン繊維は結晶化度が50〜90%、結晶配向度が95%以上の結晶構造を有することが好ましい。結晶化度が50%未満の場合、繊維の構造形成が不十分であり十分な強度が得られないばかりか熱時の収縮特性、寸法安定性も不安定となるおそれがある。このため、結晶化度としては50〜90%がこのましく、より好ましくは60〜85%である。
上記ポリケトン繊維コードは、上記ポリケトンからなるフィラメントを撚り合わせて作ることができ、撚り合わせるフィラメント束の数については特に限定はないが、繊度が500〜3000dtexのフィラメント束を2本撚り合わせることからなる双撚りコードが好ましい。例えば、上記フィラメント束に下撚りをかけ、ついでこれを2本合わせて、逆方向に上撚りをかけることで、撚り糸コードとして得ることができる。
上記のようにして得られたポリケトン繊維コードをゴム引きすることで、上記カーカスプライに用いるコード/ゴム複合体を得ることができる。ここで、ポリケトン繊維コードのコーテイングゴムとしては、特に制限はなく、従来のベルト補強層に用いていたコーテイングゴムを用いることができる。なお、ポリケトン繊維コードのゴム引きに先立って、ポリケトン繊維コードに接着剤処理を施し、コーテイングゴムとの接着性を向上させてもよい。
このようにして得られたポリケトン繊維コードの熱収縮応力は、従来の繊維素材、例えば、ナイロン6・6に比べて約4倍、ポリエチレンテレフタレートに比べて10倍近い熱収縮応力となり、使用する繊維の量を大幅に減らし軽量化が可能となる。
また、ポリケトン繊維の高い熱収縮特性を最も効果的に活用するには、加工時の処理温度や使用時の成型品の温度が、最大熱収縮応力を示す温度(以下最大熱収縮温度という)と近い温度であることが望ましい。
タイヤコードやベルト等のゴム補強用繊維材料として用いられる場合、RFL処理温度や加硫温度等の加工温度が100〜250℃であること、また、繰返し使用や高速回転によってタイヤやベルト等の材料が発熱した際の温度は100〜200℃にもなること等から最大熱収縮温度は100〜250℃の範囲であり、より好ましくは150〜240℃であることが望ましい。
前述した高い熱収縮特性を有するポリケトン繊維コードは、本発明における前記一般式(I)の要件を満たすことが必要である。上記ポリケトン繊維コードは、高温による熱収縮応力が大きいため、高速走行時にタイヤ温度が上昇するに従ってコードに十分な熱収縮応力が発生し、タガ効果を発揮して、遠心力によるショルダー部の迫り出しを抑制する。そのため、前記一般式(I)を満たすポリケトン繊維コードを乗用車用ラジアルタイヤのカーカスプライに適用することによって、高速走行時において優れた操縦安定性を得ることができる。
本発明において、上記式(I)中のσ≧−0.01E+1.2は、以下のようにして導き出される。高速走行状態におけるタイヤの形状変化を抑制する力としては、外界からの入力(例えば、張力変動、歪)に対してカーカスプライが受動的に発現する抗力F1と、発熱によってカーカスプライが能動的に発現する抗力F2とが存在する。即ち、高速走行時のタイヤの形状変化を効果的に抑制するためには、上記F1と上記F2との和があるレベル以上にあることが必要であり、F1及びF2の寄与率をそれぞれα、β(ここで、α>0且つβ>0)とすると、下記式:
α×F1+β×F2>γ
(ここで、γはタイヤサイズや速度に因る基準量で、γ>0)が導き出される。ここで、上記F1の主要な支配因子としては、プライコードの剛性ECがあり、一方、上記F2の主要な支配因子としては、プライコードの熱収縮応力HFがある。そして、上記の式にF1としてECを、F2としてHFを代入し変形することで、下記式:
HF>−α/β×EC+γ/β
が導き出される。ここで、HFとしてプライコードの177℃における熱収縮応力σを、ECとしてプライコードの25℃における49N荷重時の弾性率Eを用いた場合、熱収縮応力σが、傾き(−α/β)×弾性率E+切片(γ/β)の上領域にあることが必要となる。そして、本発明者が検討したところ、傾き(−α/β)が−0.01で且つ切片(γ/β)が1.2である場合、即ち、熱収縮応力σと弾性率Eがσ≧−0.01E+1.2の関係を満たす場合、高速走行時のタイヤの形状変化を効果的に抑制できることが分った。
本発明のタイヤにおいて、上記ポリケトン繊維コードは、177℃における熱収縮応力σが1.5cN/dtex以下であることが好ましい。ポリケトン繊維コードの177℃における熱収縮応力σが1.5cN/dtexを超えると、加硫時の収縮力が大きくなり過ぎ、結果的に、タイヤ内部のコード乱れやゴムの配置乱れを引き起こし、耐久性の悪化やユニフォミティーの悪化を招いてしまう。また、上記ポリケトン繊維コードは、高速時に縮みすぎて形状が変化するのを避ける観点から、177℃における熱収縮応力σが1.40cN/dtex以下であることが更に好ましく、1.00cN/dtex以下であることがより一層好ましい。更に、上記ポリケトン繊維コードは、高速時の形状変化を十分に抑制する観点から、177℃における熱収縮応力σが0.10cN/dtex以上であることが好ましく、0.20cN/dtex以上であることが更に好ましく、0.40cN/dtex超であることがより一層好ましい。
また更に、上記ポリケトン繊維コードは、内圧による形状変化が大きくなるのを防止する観点から、25℃における49N荷重時の弾性率Eが30cN/dtex以上であることが好ましく、形状安定性を良好にする観点から、弾性率Eが90cN/dtex以上であることが更に好ましい。更にまた、上記ポリケトン繊維コードは、耐疲労性を十分に確保する観点から、25℃における49N荷重時の弾性率Eが170cN/dtex以下であることが好ましく、耐疲労性を良好にする観点から、弾性率Eが160cN/dtex以下であることが更に好ましい。
さらに本発明おいては、他の要件として、ポリケトンの繊維原糸に、前記一般式(II)で定義される下撚り係数N1で下撚りをかけた後、該下撚り糸複数本を引き揃えて下撚りと逆方向に、前記一般式(III)で定義される上撚り係数N2で上撚りをかけた双撚糸よりなり、ポリケトン繊維コードの式(II)で定義される下撚り係数N1が0.35〜0.70の範囲にあり、式(III)で定義される上撚り係数N2が0.50〜0.95の範囲にあることが必要である。
本発明に用いられるコードにおいて、下撚り係数、上撚り係数を上記範囲に設定したポリケトン繊維コードを用いることで、耐疲労性、引張剛性及びコード強度に優れたコードを得ることができ、その結果、コードの強度と耐疲労性とが高度にバランスしたカーカスプライ用コードを得ることができる。
また、本発明においてカーカスプライを構成するポリケトン繊維コードの100℃時の熱収縮応力が0.07cN/dtex以下、130℃時の熱収縮応力が0.40cN/dtex以上であることが望ましい。100℃における熱収縮応力の下限値については特に制限はないが、通常、0.01cN/dtex程度である。また、130℃における熱収縮応力の上限値についても特に制限はないが、通常、0.6cN/dtex程度である。
さらに、本発明において、カーカスプライを構成するポリケトン繊維コードの熱収縮応力はタイヤ温度に対応して可逆的に繰り返し発現することが好ましい。本発明に用いられるポリケトン繊維コードの熱収縮応力は110℃を超えると急激に増加する。高速走行でタイヤ温度が上昇するにつれて熱収縮応力は増加し、高速走行によるショルダーの迫り出しを抑え、優れた高速時の操縦安定性を示す。すなわち、タイヤの温度上昇にともなって熱収縮応力が増加する。ポリケトン繊維コードの収縮は、コードが室温になるともとに戻り、高温になると再度発現する。この現象は可逆的に起こり、タイヤを走行させるごとに繰り返し行なわれる。なお、20℃と177℃での熱収縮応力の差が0.20cN/dtex以上、好ましくは0.25cN/dtex以上の可逆的なポリケトン繊維コードを用いることで、通常走行時と高速走行時での効果を両立することができる。
本発明の乗用車用空気入りタイヤは、上記ポリケトン繊維コードがタイヤのカーカスに使用される。該ポリケトン繊維コードは、コードの強度と耐疲労性とが高度にバランスされ、かつ高熱収縮応力を有しているために、該コードをタイヤのカーカスに用いることにより、タイヤのサイド部の剛性を高め、高速操縦安定性を向上させることができる。
次に本発明のタイヤの実施態様を図面に基づき説明する。図1は、本発明の乗用車用空気入りタイヤの一実施態様を示す断面図である。図1に示すタイヤは、一対のビード部1と、一対のサイド部2と、トレッド部3と、該ビード部1に埋設されたビードコア4間にトロイド状に延在させたカーカス5と、該カーカス5のクラウン部でタイヤ径方向外側に配した少なくとも二枚のベルト層からなるベルト6と、該ベルト6のタイヤ径方向外側でベルト6の全体を覆うように配置したベルト補強層7Aと、該ベルト補強層7Aのタイヤ径方向外側でベルト6の両端部を覆うように配置した一対のベルト補強層7Bとからなる。図示例のベルト補強層7A,7Bは、夫々一層であるが、二層以上であってもよい。また、ベルト補強層7A及び/又はベルト補強層7Bが省略されたタイヤも、本発明のタイヤの一例である。ここで、本発明のタイヤにおいては、カーカス5に上述したポリケトン繊維からなるコードが適用される。
<実施例>
次に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、 本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
第1表に示す材質、構造及び物性のプライコードをカーカスプライに用いて乗用車用空気入りラジアルタイヤ(タイヤサイズ195/65R15)を試作した。
(高速時実車性能安定性)
実施例1〜3及び比較例1〜2の乗用車用空気入りラジアルタイヤについて、その性能を評価した。性能の試験では、1周4kmのテストコースにて車両を走行させ、直進安定性、旋回安定性、剛性感、及びハンドリングの4項目について評価した。各試験成績は、それぞれ10点法で評価し、数値の大きい方ほど性能に優れていることを示す。結果を第1表に示す。
Figure 0005134948
第1表から明らかなように、上記式(I)、式(II)及び式(III)を満たすポリケトン繊維コードをカーカスプライに用いた実施例1〜3のタイヤは、高速時実車走行安定性を評価する四つの評価項目(直進安定性、旋回安定性、剛性感及びハンドリング)共に比較例のタイヤより優れているが、特に剛性感、続いて旋回安定性及びハンドリング性が優れている。
本発明によれば、高速走行による温度上昇によるタイヤのせり出しや、タイヤの軟化現象を抑制し高速時の操縦安定性を改善した乗用車用ラジアルタイヤを提供することができる。

Claims (5)

  1. 一対のビード部と該一対のビード部に埋設されたビードコア間にトロイド状に延在させた有機繊維コードを含む少なくとも一枚のカーカスプライからなるカーカスを備えた乗用車用空気入りタイヤにおいて、
    前記カーカスプライを構成する有機繊維コードが、一般式(I)
    σ≧−0.01E+1.2、かつσ≧0.02 ・・・ (I)
    [式中、σは177℃時の熱収縮応力(cN/dtex)、Eは25℃、49N時における弾性率(cN/dtex)を示す]で表されるポリケトン繊維コードであり、かつ該ポリケトン繊維コードの下記式(II)で定義される下撚り係数N1が0.35〜0.70、下記式(III)で定義される上撚り係数N2が0.50〜0.95であることを特徴とする乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
    1=n1×(0.125×D1/ρ)1/2×10-3 ・・・ (II)
    2=n2×(0.125×D2/ρ)1/2×10-3 ・・・ (III)
    [式(II)及び(III)において、n1は下撚り数(回/10cm);n2は上撚り数(回/10cm);D1は下撚り糸のdtex;D2はトータルdtex;ρは上記ポリケトンコードの比重(g/cm3)である。]
  2. 前記カーカスプライを構成するポリケトン繊維コードの100℃時の熱収縮応力が0.07cN/dtex以下、130℃時の熱収縮応力が0.40cN/dtex以上である請求項1に記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
  3. 前記カーカスプライを構成するポリケトン繊維コードが、下記一般式(IV):
    Figure 0005134948
    [式中、Aは不飽和結合によって重合された不飽和化合物由来の部分であり、繰り返し単位において同一でも異なっていてもよい]で表される繰り返し単位から実質的になる請求項1記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
  4. 前記式(IV)中のAがエチレン基である請求項3記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
  5. 前記カーカスプライを構成するポリケトン繊維コードの熱収縮応力が、タイヤ温度に対応して可逆的に繰り返し発現する請求項1に記載の乗用車用空気入りラジアルタイヤ。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1857299B1 (en) * 2005-01-21 2015-08-26 Bridgestone Corporation Run-flat tire
JP4097665B2 (ja) * 2005-08-26 2008-06-11 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
US20090266462A1 (en) * 2005-11-29 2009-10-29 Bridgestone Corporation Pneumatic tire for motorcycle
JP4832133B2 (ja) * 2006-03-23 2011-12-07 株式会社ブリヂストン 空気入り安全タイヤ
JP2007283896A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP4963874B2 (ja) * 2006-05-23 2012-06-27 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
CN101516647B (zh) * 2006-07-19 2011-06-15 株式会社普利司通 充气轮胎
JP2009023567A (ja) * 2007-07-20 2009-02-05 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP4986783B2 (ja) * 2007-09-14 2012-07-25 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
US20090277554A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-12 Yves Donckels High twist polyester carcass ply for a pneumatic tire
US7669626B1 (en) * 2008-11-07 2010-03-02 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with component containing polyketone short fiber and polyethyleneimine
US20100116403A1 (en) * 2008-11-07 2010-05-13 Ralf Mruk Tire with component containing polyketone short fiber and epoxidized polyisoprene
EP2813376B1 (en) * 2012-02-06 2019-04-03 Bridgestone Corporation Pneumatic radial tire
JP2018031086A (ja) * 2016-08-23 2018-03-01 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ及びその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001341504A (ja) * 2000-06-02 2001-12-11 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りラジアルタイヤ
JP2002307908A (ja) * 2001-04-16 2002-10-23 Bridgestone Corp ラジアルタイヤ
JP2004218189A (ja) * 2004-04-28 2004-08-05 Asahi Kasei Fibers Corp ポリケトン処理コードおよびその製造方法
JP2004308024A (ja) * 2003-04-02 2004-11-04 Bridgestone Corp ゴム補強用有機繊維コード及びそれを用いたタイヤ

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2516614Y2 (ja) 1986-07-24 1996-11-06 株式会社ブリヂストン ゴム補強用芳香族ポリアミド繊維コ−ド
GB8822349D0 (en) 1988-09-22 1988-10-26 Shell Int Research Process for preparation of thermoplastic fibres
NL8901253A (nl) 1989-05-19 1990-12-17 Stamicarbon Polymere filamenten, bandjes en films met een hoge modulus, een hoge sterkte en een hoge smelttemperatuur en een werkwijze voor de vervaardiging hiervan.
JPH0370602A (ja) * 1989-08-09 1991-03-26 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りラジアルタイヤ
DE69115346T2 (de) 1990-05-09 1996-07-18 Akzo Nobel Nv Verfahren zur Herstellung von Polyketonfasern
US5955019A (en) 1997-10-06 1999-09-21 Shell Oil Company Solution spinning polyketone fibers
KR100445354B1 (ko) 1998-08-10 2004-08-21 아사히 가세이 가부시키가이샤 폴리케톤 용액
JP4441004B2 (ja) 1998-12-25 2010-03-31 株式会社ブリヂストン 空気入りラジアルタイヤ
JP4342056B2 (ja) 1999-12-07 2009-10-14 旭化成せんい株式会社 ポリケトン繊維及びその製造法
JP3595846B2 (ja) * 2000-04-12 2004-12-02 旭化成せんい株式会社 ポリケトン繊維およびその製造方法
US6376598B1 (en) * 2000-06-15 2002-04-23 Exxon Mobil Chemical Patents Inc. Thermoplastic blend
KR100385400B1 (ko) * 2001-04-11 2003-05-23 주식회사 효성 승용차용 래디얼 타이어
JP2004218199A (ja) * 2003-01-09 2004-08-05 Hou-Tech Co Ltd 補強材を有する扉体および補強材の分離方法
JP4118721B2 (ja) 2003-03-24 2008-07-16 旭化成せんい株式会社 ポリケトン繊維の製造方法
JP5087203B2 (ja) * 2003-04-02 2012-12-05 株式会社ブリヂストン 航空機用空気入りラジアルタイヤ
EP1857299B1 (en) * 2005-01-21 2015-08-26 Bridgestone Corporation Run-flat tire

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001341504A (ja) * 2000-06-02 2001-12-11 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りラジアルタイヤ
JP2002307908A (ja) * 2001-04-16 2002-10-23 Bridgestone Corp ラジアルタイヤ
JP2004308024A (ja) * 2003-04-02 2004-11-04 Bridgestone Corp ゴム補強用有機繊維コード及びそれを用いたタイヤ
JP2004218189A (ja) * 2004-04-28 2004-08-05 Asahi Kasei Fibers Corp ポリケトン処理コードおよびその製造方法

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