JP5218711B2 - 空気入りタイヤの製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関する。
更に詳しくは、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートと該可塑性樹脂組成物と加硫接着するゴムを積層した積層体シートを所定長さで切断し、積層体シートの端部をスプライスし、さらに加硫成形してインナーライナー層を形成する工程を有するタイヤの製造方法において、空気入りタイヤの製造後、スプライスされた積層体シートのスプライス部分付近においてクラックが発生することがなく、耐久性に優れた空気入りタイヤを製造することができる空気入りタイヤの製造方法に関する。
近年、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシート状物を空気入りタイヤのインナーライナーに使用するという提案がされ、検討されている（特許文献１）。
この熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシート状物を、実際に空気入りタイヤのインナーライナーに使用するにあたっては、通常、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物のシートと、該熱可塑性樹脂組成物のシートと加硫接着されるゴム（タイゴム）シートの積層体シートを、タイヤ成形ドラムに巻き付けてラップスプライスして加硫成形をするという製造手法がとられる。
しかし、ロール状の巻き体をなして巻かれた、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物とタイゴム層とからなる積層体シートを、該ロール状巻き体から所要長さ分を引き出して切断し、タイヤ成形ドラムに巻き付けて該ドラム上においてラップスプライスし、更に加硫成形をしてタイヤを製造したとき、タイヤ走行開始後にインナーライナーを構成している熱可塑性樹脂組成物のシートと、該可塑性樹脂組成物のシートと加硫接着されたタイゴムシートとが剥離してしまう場合があった。
これを図で説明すると、図２（ａ）に示したように、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物２とタイゴム層３とからなる積層体シート１は、例えば、刃物で所要サイズ（長さ）に切断されて、タイヤ成形ドラム上にて、その両端部にラップスプライス部Ｓを設けて環状を成すようにスプライスされる。なお、該積層体シート１は、１枚の使用のときは、その両端部がスプライスされて環状を成すように形成され、あるいは、複数枚の使用のときはそれら相互の端部同士がスプライスされて環状を成すように形成されるものなどがある。
そして、更にタイヤの製造に必要なパーツ材（図示せず）が巻かれ、ブラダーで加硫成形される。加硫成形された後においては、図２（ｂ）にモデル図で示したように、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物２とタイゴム層３からなるインナーライナー層１０が形成され、スプライス部Ｓ付近では、熱可塑性樹脂組成物２が、露出している部分とタイゴム層の中に埋設している部分を構成している。
特に、上述した該熱可塑性樹脂組成物２のシートと加硫接着されたタイゴムシート３とが剥離してしまう現象は、図２（ｂ）で示した熱可塑性樹脂組成物２のシートが露出していてかつその先端部付近４などにおいて発生し、まずクラックが発生し、それがさらに進んでシートの剥離現象として進行していく。
日本国特開２００９−２４１８５５号公報
本発明の目的は、上述したような点に鑑み、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートと該熱可塑性樹脂組成物と加硫接着するゴムを積層した積層体シートを所定長さで切断し、該積層体シートの端部をラップスプライスし、さらに加硫成形によりタイヤを製造したとき、タイヤ走行開始後に、インナーライナー層を構成している該熱可塑性樹脂組成物のシートと該可塑性樹脂組成物のシートと加硫接着されたタイゴムシートとが相互間で剥離することがなく、優れた耐久性を有する空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。
上述した目的を達成する本発明の空気入りタイヤの製造方法は、以下の（１）の構成を有する。
（１）熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートと該熱可塑性樹脂組成物と加硫接着するゴムを積層した積層体シートを所定長さで切断し、該積層体シートの端部をラップスプライスし、さらに加硫成形によりインナーライナー層を形成する工程を有するタイヤの製造方法において、前記積層体シートを所定長さに切断するに際して、前記熱可塑性樹脂の融点以上の温度での熱切断により行うことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
また、かかる本発明の空気入りタイヤの製造方法において、好ましくは、以下の（２）〜（７）のいずれかの構成を有する。
（２）前記熱切断を行うとともに、前記熱切断された切断面上において、該熱切断の熱で前記熱可塑性樹脂を流動させ、切断面上にあるエラストマーを少なくとも含む切断面の全体を該熱可塑性樹脂で覆わせるように熱切断することを特徴とする上記（１）記載の空気入りタイヤの製造方法。
（３）前記熱切断を、ヒートカッタを用いて行うことを特徴とする上記（１）または（２）記載の空気入りタイヤの製造方法。
（４）前記ヒートカッタとして、電熱線カッタを用いることを特徴とする上記（３）記載の空気入りタイヤの製造方法。
（５）前記ヒートカッタを用いて前記熱切断を行うに際して、該ヒートカッタを、該積層体シートの側面に前記積層体シートの上方空間と下方空間に跨って交差するように当て、かつ、該ヒートカッタを進行させる方向に向けて傾斜させた状態で該積層体シートの一方端から他方端まで進行させて前記熱切断を行うことを特徴とする上記（３）または（４）記載の空気入りタイヤの製造方法。
（６）前記ヒートカッタを進行させる際の前記傾斜させた状態が、該積層体シートの垂線と１０°〜４５°の傾斜角度をもって傾斜した状態であることを特徴とする上記（５）記載の空気入りタイヤの製造方法。
（７）前記熱切断が、前記熱可塑性樹脂組成物からなるシートの先端部の側面形状の先鋭化を伴う処理であり、該先鋭化された側面の形状が、（ｔ×１／３）長さ分内側に入った位置での厚さＴ（ｍｍ）が、０．１ｔ≦Ｔ≦０．８ｔを満足する関係を有することを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
ここで、
ｔ：熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートの非先鋭化処理部分のタイヤ周方向平均厚さ（ｍｍ）
Ｔ：熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートの先端から、（ｔ×１／３）長さ分内側に入った位置でのシートの厚さ（ｍｍ）
請求項１にかかる本発明によれば、タイヤ走行開始後に、インナーライナー層を構成している該熱可塑性樹脂組成物のシートと該可塑性樹脂組成物のシートと加硫接着されたタイゴムシートとが、互いと剥離することがなく、優れた耐久性を有する空気入りタイヤの製造方法が提供される。
請求項２〜請求項６のいずれかにかかる本発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、上記請求項１にかかる本発明の効果を有するとともに、その効果をより確実にかつより効果的に得ることができる。
図１は、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物のシートの熱切断面を覆う熱可塑性樹脂の層を説明するモデル側面図である。 図２（ａ）は、熱可塑性樹脂組成物からなるシートと熱可塑性樹脂組成物と加硫接着するゴムを積層した積層体シートを所定長さで切断し、タイヤ成形ドラムに巻き付けて、該積層体シートの両端部をラップスプライスした状態を示すモデル図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した状態で加硫成形した後の状態を示したモデル図である。 図３（ａ）は、ヒートカッタを用いて積層体シート１の熱切断を行う際に、特に好ましく採用され得る切断手法をモデル的に示した斜視図であり、図３（ｂ）はその切断手法により得られる熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部９の形態をモデル的に示したものである。 図４は、本発明により製造される空気入りタイヤの形態を説明するためのものであり、タイヤの加硫成形工程に供された後、熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部９のシート側面を示した側面図である。 図５は、本発明により製造される空気入りタイヤの形態の１例を示した一部破砕斜視図である。
以下、更に詳しく本発明の空気入りタイヤの製造方法について、説明する。
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートと該熱可塑性樹脂組成物と加硫接着するゴムを積層した積層体シートを所定長さで切断し、該積層体シートの端部をラップスプライスし、さらに加硫成形によりインナーライナー層を形成する工程を有するタイヤの製造方法において、積層体シートを所定長さに切断するに際して、前記熱可塑性樹脂の融点以上の温度での熱切断により行うことを特徴とする。
本発明者らは、従来方法によるものの不都合点である、インナーライナー層を構成している該熱可塑性樹脂組成物のシートと該可塑性樹脂組成物のシートと加硫接着されたタイゴムシートとが相互間で剥離する原因について種々検討した結果、以下の知見を得た。
すなわち、従来方法の上述の積層体シートを通常の刃物によって切断し、タイヤの製造工程に供する場合には、積層体シートの切断面（境界面）に露出して存在している、熱可塑性樹脂組成物中のブチルゴムなどのエラストマーが加硫接着を阻害して、熱可塑性樹脂組成物２のシートとタイゴムシート３との間の加硫接着力を低くさせていると考えられるものであった。
これに対して、本発明方法によれば、図１に示したように、積層体シート１を所定長さに切断するに際して、該熱可塑性樹脂６の融点以上の温度での熱切断によって行うことにより、該熱可塑性樹脂６が溶融して流動し、熱切断面上にあるブチルなどのエラストマー５を被覆する被覆層７を形成することにより、該エラストマー５が露出して存在していて熱可塑性樹脂組成物２のシートとタイゴムシート３との間の加硫接着力を低下させるという不都合の発生をなくすことができるのである。
熱切断は、該熱切断の熱で溶融し流動される熱可塑性樹脂６が、切断面上にあるエラストマーの全部を覆うことが十分にできる条件で熱切断することが好ましい。具体的には、（熱可塑性樹脂の融点＋３０℃）〜（熱可塑性樹脂の融点＋１８０℃）の範囲内の切断温度で行うのが好ましい。切断温度がこの範囲よりも低い場合には熱可塑性樹脂を流動させることが難しい場合があり、エラストマーの被覆を十分に行うことが難しい。また、切断温度がこの範囲よりも高い場合には熱可塑性樹脂組成物やタイゴムシートを劣化させることがあるので好ましくない。
熱切断は、ヒートカッタを用いて行うこと、あるいはレーザーを用いて行うことが好ましい。ヒートカッタとしては電熱線カッタを用いて行うことが簡単であり好ましい。
また、熱を加えるとともに加圧して切断するようにしてもよい。また、熱が加えられた状態でカットできるのであれば機械的な刃物を使用してもよい。
図３（ａ）は、ヒートカッタを用いて積層体シート１の熱切断を行う際に、特に好ましく採用され得る切断手法を示したものであり、ヒートカッタ８を、積層体シート１の側面に積層体シートの上方空間と下方空間に跨って交差するように当て、かつ、ヒートカッタ８を進行させる方向Ｄに向けて傾斜角θで傾斜させた状態で積層体シート１の一方端Ｅ１から他方端Ｅ２まで進行させて熱切断を行う手法によるのが好ましい。本発明者らの知見によれば、この手法による場合、ヒートカッタ８を進行させる際にヒートカッタ８を傾斜させるレベルは、積層体シート１の垂線Ｌと１０°〜４５°の傾斜角度θをもって傾斜した状態とするのが好ましい。ヒートカッタ８をこのように一方端Ｅ１側から他端Ｅ２側に向けて交差させて進めて切断する方式にすることは、ヒートカッタを積層体シートの全面に一度に押し当てて熱切断をする場合と比べて、熱が逃げてしまうことが少なく、確実にきれいな切断面状態で切断することができる点で好ましいものである。さらに、ヒートカッタ８を傾斜角θで傾斜させた状態で進行させることにより、熱可塑性樹脂組成物２のシートがその先端部までタイゴム層３と良く密着した切断端の状態を呈して切断がされ、本発明で得られる熱切断による効果を一段と大きくできので好ましい。
本発明者らの知見によれば、この方式で得られる切断端の状態は、図３の（ｂ）にモデル図を示した如くであり、熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部９は、一般に、タイゴム３のシートの層の先端側まで湾曲して回り込んでいるものとして得られる。これは、傾斜角θで傾斜させた状態で進行させることにより、熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部が下方（タイゴム層のある方向）に押圧作用を受けながら溶融されて切断されるためと考えられるものである。なお、この図３（ｂ）に示したような、熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部が多少湾曲したような形態のものであっても、本発明者らの知見によれば、それがタイヤの加硫成形工程に供された場合には、該工程中では加硫ブラダーに押されるため、湾曲は最終的にはほぼ真っ直ぐなものとなる。
上記切断の後、該積層体シートを１枚使用のときはその両端部を、あるいは、複数枚の使用のときはそれぞれの端部どおしを、ラップスプライスして環状に形成する。該ラップスプライスは、タイヤ成形ドラムに積層体シートを巻き付けつつ行ってもよく、あるいは、予めラップスプライスをして環状に形成したものをタイヤ成形ドラム上に被せるようにして行ってもよい。
図５は、本発明により製造される空気入りタイヤの形態の１例を示した一部破砕斜視図である。
空気入りタイヤＴは、トレッド部１１の左右にサイドウォール部１２とビード部１３を連接するように設けている。そのタイヤ内側には、タイヤの骨格たるカーカス層１４が、タイヤ幅方向には左右のビード１３、１３間に跨るように設けられている。トレッド部１１に対応するカーカス層４の外周側にはスチールコードからなる２層のベルト層１５が設けられている。矢印Ｄはタイヤ周方向を示している。
カーカス層１４の内側には、インナーライナー層１０が配され、ラップスプライス部Ｓがタイヤ幅方向に延びて存在している。本発明の方法によれば、タイヤ内周面上で、このラップスプライス部Ｓ付近で従来は生じやすかったクラックの発生、インナーライナー層１０を形成している熱可塑性樹脂組成物２とタイゴム層３間のクラックの発生、剥離の発生が抑制されて耐久性が著しく向上するものである。ラップスプライス部Ｓの重なり長さは、タイヤサイズにもよるが、好ましくは７〜２０ｍｍ程度、より好ましくは８〜１５ｍｍ程度とするのがよい。重なり長さが長すぎると、タイヤのユニフォミティーが悪化する方向であり、逆に短すぎると、成形時にスプライス部が開いてしまうおそれがあるためである。
また、上述のように、図３（ｂ）に示したような、熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部９が多少湾曲したような形態のものであっても、本発明者らの知見によれば、それがタイヤの加硫成形工程に供された場合には、該工程中では加硫ブラダーに押されるため、湾曲は最終的にはほぼ真っ直ぐなものとなる。その状態の熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部９のシート側面の形状例を図４に示した。このように、シート２の先端付近にては、先端に向かって徐々に細くなっている先鋭化されている部分９が形成されたものとなる。
本発明の空気入りタイヤの製造方法においては、この図４に示したようなその先端付近にて先鋭化されている部分９が形成されたシート２を使用するものであることが、より好ましい。これにより、上下にペアで存在する剛性の大きな熱可塑性樹脂組成物のシート２の厚さが、図２（ｂ）の先端部付近４では薄いものとなり、また、熱可塑性樹脂組成物のシート２とゴム部３との界面の面積が広くなることから応力は分散され、これら理由により、シート２に挟まれたゴム部３に発生する応力は小さくかつ分散もされて、緩和されたものとなる。このことが、タイヤ使用の開始後に、該熱可塑性樹脂組成物のシート２と加硫接着されたタイゴムシート３との間で互いの剥離現象を起こすことが防止されるのである。
該先鋭化されている部分９の、先鋭化されて先端に向かって徐々に細くなっている形状は、先端付近において、「丸味」が付けられている程度のものでもよく、そのような丸味を有する形状にされているだけでも、クラックの発生、剥離の発生の防止効果は顕著に認められる。このシート２の先端での先端先鋭化がされた形態は、加硫前と加硫後とでその先鋭化した形態が実質的に維持されるものであり、タイヤとしての使用開始後に該クラックの発生や剥離の発生の防止効果が有効に発揮されるのである。
上述したように、シート２の先端での先端先鋭化処理は、丸味が付けられている程度でも効果を発揮するが、特に、高い効果を安定して得るには、該先端先鋭化が、前記熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシート２の先端から、（ｔ×１／３）長さ分内側に入った位置で、厚さＴ（ｍｍ）が、０．１ｔ≦Ｔ≦０．８ｔを満足する関係を有するようになされていることが好ましい。図４はこの関係を示したものであり、先端から（ｔ／３）分だけ内側に入った位置での厚さのレベルについての関係であり、好ましくは、０．２ｔ≦Ｔ≦０．６ｔである。ここで、ｔは、熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシート２の非先端先鋭化部分のタイヤ周方向平均厚さ（ｍｍ）であり、Ｔは、熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシート２の先端から、（ｔ×１／３）長さ分内側に入った位置でのシート２の厚さ（ｍｍ）である。
また、先端先鋭化された部分（図４で９）の長さＬは、Ｌ＝（１．０〜２０）×ｔ（ｍｍ）であること、すなわち、該Ｌの長さ分だけ内側に入った位置まで先端先鋭化処理部であることが好ましい。より好ましくは、Ｌ＝（１．０〜１０）×ｔ（ｍｍ）であること、さらに好ましくは、Ｌ＝（１．０〜２．５）×ｔ（ｍｍ）である。
本発明で用いることのできる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド系樹脂〔例えば、ナイロン６（Ｎ６）、ナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン６１２（Ｎ６１２）、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）、ナイロン６／６６／６１０共重合体（Ｎ６／６６／６１０）、ナイロンＭＸＤ６（ＭＸＤ６）、ナイロン６Ｔ、ナイロン９Ｔ、ナイロン６／６Ｔ共重合体、ナイロン６６／ＰＰ共重合体、ナイロン６６／ＰＰＳ共重合体〕及びそれらのＮ−アルコキシアルキル化物、例えば、ナイロン６のメトキシメチル化物、ナイロン６／６１０共重合体のメトキシメチル化物、ナイロン６１２のメトキシメチル化物、ポリエステル系樹脂〔例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミドジ酸／ポリブチレンテレフタレート共重合体などの芳香族ポリエステル〕、ポリニトリル系樹脂〔例えば、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、（メタ）アクリロニトリル／スチレン共重合体、（メタ）アクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体〕、ポリメタクリレート系樹脂〔例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル〕、ポリビニル系樹脂〔例えば、酢酸ビニル、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ビニルアルコール／エチレン共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＤＶＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体、塩化ビニリデン／アクリロニトリル共重合体（ＥＴＦＥ）〕、セルロース系樹脂〔例えば、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース〕、フッ素系樹脂〔例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体〕、イミド系樹脂〔例えば、芳香族ポリイミド（ＰＩ）〕等を好ましく用いることができる。
また、本発明で使用することができるエラストマーとしては、例えば、ジエン系ゴム及びその水添物〔例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エポキシ化天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ、高シスＢＲ及び低シスＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ〕、オレフィン系ゴム〔例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレンと芳香族ビニル又はジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）、アイオノマー〕、含ハロゲンゴム〔例えば、Ｂｒ−ＩＩＲ、ＣＩ−ＩＩＲ、臭素化イソブチレン−ｐ−メチルスチレン共重合体（ＢＩＭＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレンゴム（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム（Ｍ−ＣＭ）〕、シリコンゴム〔例えば、メチルビニルシリコンゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシリコンゴム〕、含イオウゴム〔例えば、ポリスルフィドゴム〕、フッ素ゴム〔例えば、ビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム〕、熱可塑性エラストマー〔例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、エステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ボリアミド系エラストマー〕等を好ましく使用することができる。
前記した特定の熱可塑性樹脂と前記した特定のエラストマーとの組合せでブレンドをするに際して、相溶性が異なる場合は、第３成分として適当な相溶化剤を用いて両者を相溶化させることができる。ブレンド系に相溶化剤を混合することにより、熱可塑性樹脂とエラストマーとの界面張力が低下し、その結果、分散層を形成しているエラストマーの粒子径が微細になることから両成分の特性はより有効に発現されることになる。そのような相溶化剤としては、一般的に熱可塑性樹脂及びエラストマーの両方又は片方の構造を有する共重合体、あるいは熱可塑性樹脂又はエラストマーと反応可能なエポキシ基、カルボニル基、ハロゲン基、アミノ基、オキサゾリン基、水酸基等を有した共重合体の構造をとるものとすることができる。これらはブレンドされる熱可塑性樹脂とエラストマーの種類によって選定すればよいが、通常使用されるものには、スチレン／エチレン・ブチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）及びそのマレイン酸変性物、ＥＰＤＭ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ／スチレンまたはＥＰＤＭ／アクリロニトリルグラフト共重合体及びそのマレイン酸変性物、スチレン／マレイン酸共重合体、反応性フェノキシン等を挙げることができる。かかる相溶化剤の配合量には特に限定はされないが、好ましくは、ポリマー成分（熱可塑性樹脂とエラストマーとの合計）１００重量部に対して、０．５〜１０重量部がよい。
熱可塑性エラストマー組成物において、特定の熱可塑性樹脂とエラストマーとの組成比は、特に限定されるものではなく、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造をとるように適宜決めればよく、好ましい範囲は重量比９０／１０〜３０／７０である。
本発明において、熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物には、インナーライナーとしての必要特性を損なわない範囲で、相溶化剤などの他のポリマーを混合することができる。他のポリマーを混合する目的は、熱可塑性樹脂とエラストマーとの相溶性を改良するため、材料の成型加工性をよくするため、耐熱性向上のため、コストダウンのため等があり、これに用いられる材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ、ＳＢＳ、ポリカーボネート（ＰＣ）等を例示することができる。また、一般的にポリマー配合物に配合される充填剤（炭酸カルシウム、酸化チタン、アルミナ等）、カーボンブラック、ホワイトカーボン等の補強剤、軟化剤、可塑剤、加工助剤、顔料、染料、老化防止剤等をインナーライナーとしての必要特性を損なわない限り任意に配合することもできる。
熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造をとる。かかる構造をとることにより、インナーライナーに十分な柔軟性と連続相としての樹脂層の効果により十分な剛性を併せ付与することができると共に、エラストマーの多少によらず、成形に際し、熱可塑性樹脂と同等の成形加工性を得ることができるものである。
そして、このために、特に本発明方法で熱切断を採用することによって、切断面に露出する該エラストマーを流動させた熱可塑性樹脂で被覆するという技術思想が効果を発揮するのである。
熱可塑性樹脂およびエラストマーのヤング率は、特に限定されるものではないが、好ましくは１〜５００ＭＰａ、より好ましくは５０〜５００ＭＰａにするとよい。
実施例１〜９、比較例１
以下、実施例により、本発明の空気入りタイヤの製造方法について説明する。
なお、空気入りタイヤの評価は、各試験タイヤの内腔のインナーライナー層のスプライス部付近でのクラックの発生、剥離の発生をそれ以外の部分での状況とも比較しつつ行った。
試験タイヤとして、２１５／７０Ｒ１５ ９８Ｈを用い、各実施例、比較例ごとに各２本を作製し、これをＪＡＴＭＡ（Japan Automobile Tire Manufacturers Association:日本自動車タイヤ協会）に規定される標準リム１５×６．５ＪＪに取り付け、タイヤ内圧をＪＡＴＭＡに規定される最大空気圧（２４０ｋＰａ）とした。
インナーライナー層を構成する熱可塑性樹脂組成物は、表１に示すように熱可塑性樹脂としてＮ６／６６、エラストマーとしてＢＩＭＳを５０／５０の質量比でブレンドをした厚さ０．１３ｍｍのシートのもの、同じくインナーライナー層を構成する接着タイゴムは、表２に示すような厚さ０．７ｍｍのゴムとして、これらを積層した積層シートのロール巻き体として準備した。熱可塑性樹脂の融点は１９０℃である。
タイヤ成形ドラムに該積層シートをラップスプライスして巻き付けるに際して、所要長さへの切断は、実施例１は上記の積層体シートをヒートカッタ（電熱線カッタ（０．６ｍｍ径））を用いて熱切断方式（切断温度３００℃）で図３（ａ）に示した傾斜角θ＝２０°として行い、比較例１は上記の積層体シートを室温のもとで刃物式カッタを使用して行った。
実施例１と比較例１の各積層シートの切断端面をＸ光電子分光分析（ＸＰＳ）で観察したところ、実施例１品は、切断端面上にあるエラストマーのＢＩＭＳが、溶融流動した熱可塑性樹脂Ｎ６／６６で完全に覆われていて、かつ、熱可塑性樹脂組成物のシートの先端が図３（ｂ）に示したようにタイゴム層に密着しタイゴム層の先端側に湾曲して多少回り込んでいる形態であることが確認された。比較例１品では、切断端面上にあるエラストマーのＢＩＭＳがそのまま露出していることが確認された。また、比較例１品の熱可塑性樹脂組成物のシートの先端部は、特にタイゴム層に形態的に密着しているというようなものではなかった。
実施例２〜９として、実施例１と同様に、電熱線カッタの径、切断温度、傾斜角θを表３に示すように変えて、実施例１と同様に、積層シートの切断を行った。その各条件を表３に示した。各積層シートを成形ドラム上に、重なり長さ１０ｍｍでラップスプライスして、その他は通常のタイヤ加硫成形方法により、それぞれ空気入りタイヤを製造した。
加硫成形後のシート２の先端部を観察したところ、実施例１〜９品のタイヤでは、前述した熱可塑性樹脂組成物のシートの湾曲した先端は、タイヤの加硫成形工程後においては、該工程中で加硫ブラダーに押されたため、先端の湾曲した状態はなくなり、先鋭化しながら、ほぼ真っ直ぐな先鋭化した形状でありかつその先鋭化された付近で密着しているものであった。その先鋭化形状（加硫後）について、図４に示したシート２の厚さＴ（ｍｍ）、先端形状Ｔ／ｔ、先端先鋭化処理された部分の長さＬを、それぞれ計測した。その結果を表３に併せて示した。
こうして得られた空気入りタイヤを７．３５ｋＮの荷重で２０，０００ｋｍを走行させた後、各試験タイヤの内腔のインナーライナー層のスプライス部付近でのクラックの発生、剥離の発生の有無の調査を、それ以外の部分での状況とも比較しながら行った。
その結果、比較例１品では、２０，０００ｋｍ走行後、スプライス部付近でクラックが発生し、さらに累積で５０，０００ｋｍ走行後、該クラックは熱可塑性樹脂組成物シートとタイゴム間の剥離へ進行した。その時点で、スプライス部付近以外では特に問題は発生しておらず良好な状態であった。
一方、本発明の実施例１〜９品では、５０，０００ｋｍ走行後も、スプライス部付近、および、それ以外の場所のいずれでも特に問題は発生しなかった。
Figure 0005218711
Figure 0005218711
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１：積層体シート
２：熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物
３：タイゴム層
４：熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部付近
５：エラストマー
６：熱可塑性樹脂
７：熱切断面を被覆する熱可塑性樹脂の被覆層
８：ヒートカッタ
９：熱可塑性樹脂組成物２のシートの先端部（熱切断後）
１０：インナーライナー層
１１：トレッド部
１２：サイドウォール部
１３：ビード
１４：カーカス層
１５：ベルト層
Ｄ：ヒートカッタを進行させる方向
Ｌ：積層体シートの垂線
Ｓ：ラップスプライス部

Claims (7)

  1. 熱可塑性樹脂とエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートと該熱可塑性樹脂組成物と加硫接着するゴムを積層した積層体シートを所定長さで切断し、該積層体シートの端部をラップスプライスし、さらに加硫成形によりインナーライナー層を形成する工程を有するタイヤの製造方法において、前記積層体シートを所定長さに切断するに際して、前記熱可塑性樹脂の融点以上の温度での熱切断により行うことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
  2. 前記熱切断を行うとともに、前記熱切断された切断面上において、該熱切断の熱で前記熱可塑性樹脂を流動させ、切断面上にあるエラストマーを少なくとも含む切断面の全体を該熱可塑性樹脂で覆わせるように熱切断することを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
  3. 前記熱切断を、ヒートカッタを用いて行うことを特徴とする請求項１または２記載の空気入りタイヤの製造方法。
  4. 前記ヒートカッタとして電熱線カッタを用いることを特徴とする請求項３記載の空気入りタイヤの製造方法。
  5. 前記ヒートカッタを用いて前記熱切断を行うに際して、該ヒートカッタを、該積層体シートの側面に前記積層体シートの上方空間と下方空間に跨って交差するように当て、かつ、該ヒートカッタを進行させる方向に向けて傾斜させた状態で該積層体シートの一方端から他方端まで進行させて前記熱切断を行うことを特徴とする請求項３または４記載の空気入りタイヤの製造方法。
  6. 前記ヒートカッタを進行させる際の前記傾斜させた状態が、該積層体シートの垂線と１０°〜４５°の傾斜角度θをもって傾斜した状態であることを特徴とする請求項５記載の空気入りタイヤの製造方法。
  7. 前記熱切断が、前記熱可塑性樹脂組成物からなるシートの先端部の側面形状の先鋭化を伴う処理であり、該先鋭化された側面の形状が、（ｔ×１／３）長さ分内側に入った位置での厚さＴ（ｍｍ）が、０．１ｔ≦Ｔ≦０．８ｔを満足する関係を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
    ここで、
    ｔ：熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートの非先鋭化処理部分のタイヤ周方向平均厚さ（ｍｍ）
    Ｔ：熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性樹脂組成物からなるシートの先端から、（ｔ×１／３）長さ分内側に入った位置でのシートの厚さ（ｍｍ）
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