JP5611737B2 - Tire cord and pneumatic tire using the same - Google Patents
Tire cord and pneumatic tire using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP5611737B2 JP5611737B2 JP2010204189A JP2010204189A JP5611737B2 JP 5611737 B2 JP5611737 B2 JP 5611737B2 JP 2010204189 A JP2010204189 A JP 2010204189A JP 2010204189 A JP2010204189 A JP 2010204189A JP 5611737 B2 JP5611737 B2 JP 5611737B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tire
- hollow fiber
- cord
- fiber filament
- filament
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Tires In General (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Description
本発明はタイヤ用コードおよびそれを用いた空気入りタイヤ（以下、単に「コード」および「タイヤ」とも称する）に関し、詳しくは、中空繊維フィラメントを用いたタイヤ用コードおよびそれを用いた空気入りタイヤに関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a tire cord and a pneumatic tire using the same (hereinafter, also simply referred to as “cord” and “tire”), and more particularly, to a tire cord using a hollow fiber filament and a pneumatic tire using the same. About.
近年、乗用車の重量化やタイヤの高性能化に伴って、タイヤ使用環境下におけるタイヤの内部温度が高温化してきている。タイヤ形状は、タイヤの内圧と、それを支える有機繊維からなる補強材とにより保持されているが、一般に、タイヤの補強材を構成する有機繊維のほとんどは熱可塑性樹脂からなるため、タイヤの使用環境が高温になると、これら補強材の剛性は低下することになる。 In recent years, the internal temperature of a tire under a tire use environment has been increased with the weight of a passenger car and the performance of a tire. The tire shape is held by the internal pressure of the tire and the reinforcing material made of organic fibers that support it, but in general, most of the organic fibers that make up the reinforcing material of the tire are made of thermoplastic resin. When the environment becomes hot, the stiffness of these reinforcements will decrease.
かかる補強材がカーカスに適用されていると、補強材の剛性の低下に伴いタイヤの横剛性が大きく低下して、操縦安定性の大きな低下を招き、かかる補強材がベルト補強層に適用されていると、補強材の剛性の低下に伴いベルト振動が過大となって、ロードノイズの悪化に繋がり、いずれの場合も、タイヤに求められる性能の大幅な悪化を招くこととなる。また、近年普及が進んでいるランフラットタイヤにおいては、ランフラット走行中にサイド補強ゴムが発熱して、２００℃以上の高温に達するが、このときカーカスの補強材が熱可塑性繊維からなるものであると、タイヤの撓みが増大して、早期故障に繋がることとなる。 When such a reinforcing material is applied to the carcass, the lateral rigidity of the tire is greatly reduced with a reduction in the rigidity of the reinforcing material, resulting in a large decrease in steering stability, and the reinforcing material is applied to the belt reinforcing layer. If this is the case, the belt vibration becomes excessive as the rigidity of the reinforcing material decreases, leading to deterioration of road noise. In either case, the performance required for the tire is greatly deteriorated. Also, in run flat tires that have become popular in recent years, the side reinforcing rubber generates heat during run flat running and reaches a high temperature of 200 ° C. or higher. At this time, the carcass reinforcing material is made of thermoplastic fibers. If it exists, the bending of a tire will increase and it will lead to an early failure.
上記の問題を解決するための手法としては、有機繊維が加熱された際に、有機繊維を構成する樹脂中の非晶部の分子鎖が折り畳まれることに由来する熱収縮による応力を利用して、タイヤが高温となった際に高温部に発生する応力によって、繊維自体の剛性の軟化を補うことが考えられる。例えば、特許文献１等において、カーカスプライの補強材として、高温での熱収縮率が高いポリケトン繊維コードを用いることで、高温時の締付効果によってタイヤの横剛性を保持して、ランフラット走行時のランフラット耐久性を向上する技術が開示されている。
As a method for solving the above problem, when the organic fiber is heated, the stress caused by thermal shrinkage derived from the folding of the molecular chain of the amorphous part in the resin constituting the organic fiber is utilized. It is conceivable that the softening of the rigidity of the fiber itself is compensated by the stress generated in the high temperature part when the tire becomes hot. For example, in
しかしながら、高温時に発現する上記のような有機繊維の熱収縮は、基本的に非可逆的なものである。そのため、このような有機繊維を用いた場合、タイヤ用コードとして高い熱収縮応力を有していても、これをタイヤに適用すると、その特性がタイヤ生産時の加硫工程における加熱で失われてしまうおそれがあった。また、加硫工程で失われなかったとしても、上記特性は、タイヤが走行に伴う高温化と停車時における低温化とを繰り返す間に徐々に失われていくため、このような繰り返しの加熱および冷却によっても高温時における熱収縮特性が失われない補強材が求められていた。 However, the heat shrinkage of the organic fiber as described above at high temperatures is basically irreversible. Therefore, when such an organic fiber is used, even if it has a high heat shrinkage stress as a tire cord, when it is applied to a tire, its characteristics are lost by heating in the vulcanization process during tire production. There was a risk of it. Moreover, even if not lost in the vulcanization process, the above characteristics are gradually lost while the tire repeats the high temperature associated with running and the low temperature when the vehicle is stopped. There has been a demand for a reinforcing material that does not lose heat shrinkage characteristics at high temperatures even by cooling.
そこで本発明の目的は、高温時に高い熱収縮応力を発揮でき、かつ、加熱および冷却を繰り返した際にもその特性が失われることのないタイヤ用コードを提供することにあり、また、これをタイヤに用いることで、タイヤ内部温度が高温状態であるランフラット走行時や高速走行時のみならず、市街地走行時などのタイヤ内部温度が低温状態である低速領域でも良好な操縦安定性が得られる空気入りタイヤを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a tire cord that can exhibit high heat shrinkage stress at high temperatures and that does not lose its characteristics even when heating and cooling are repeated. By using it for tires, good steering stability can be obtained not only during run-flat driving and high-speed driving where the tire internal temperature is high, but also in low-speed areas where the tire internal temperature is low such as during urban driving. It is to provide a pneumatic tire.
本発明者は鋭意検討した結果、タイヤ用コードの材料として、高剛性ポリマーを主成分とする中空繊維フィラメントを用い、その伸び率（剛性）およびフィラメント径の膨張率を所定の範囲内とすることで、高温時に高い熱収縮応力を発揮でき、かつ、加熱および冷却を繰り返しても同じ特性を維持できるタイヤ用コードが得られることを見出した。すなわち、中空繊維フィラメントにおいては、加熱することによりその内部に存在する空気の体積が膨張するため、繊維自体も膨張する。ここで、高剛性ポリマーを主成分とする中空繊維フィラメントにおいては、繊維軸方向に分子鎖が配向しているために、この方向の弾性率は高いが、繊維径方向の弾性率は、繊維軸方向に比べて低い。そのため、中空繊維フィラメントの膨張する方向は、弾性率の低い繊維径方向のみになる。したがって、かかる中空繊維フィラメントにおいては、繊維軸方向については膨張が生じず、かつ、繊維径方向について膨張が促されることで、結果として繊維軸方向に収縮力が働くことになるので、これを熱収縮性を有する補強材としてタイヤ用コードに用いることが可能となるのである。 As a result of intensive studies, the inventor has used hollow fiber filaments mainly composed of a high-rigidity polymer as a material for tire cords, and the elongation rate (rigidity) and expansion rate of the filament diameter are within a predetermined range. Thus, the present inventors have found that a tire cord that can exhibit high heat shrinkage stress at a high temperature and can maintain the same characteristics even when heating and cooling are repeated is obtained. That is, in the hollow fiber filament, the volume of the air present in the hollow fiber filament expands when heated, so that the fiber itself also expands. Here, in the hollow fiber filament mainly composed of a high-rigidity polymer, the molecular chain is oriented in the fiber axis direction, so the elastic modulus in this direction is high, but the elastic modulus in the fiber radial direction is the fiber axis. Low compared to direction. Therefore, the expanding direction of the hollow fiber filament is only the fiber diameter direction having a low elastic modulus. Accordingly, in such a hollow fiber filament, expansion does not occur in the fiber axis direction, and expansion is promoted in the fiber diameter direction. As a result, a contraction force acts in the fiber axis direction. It becomes possible to use it for the cord for tires as a reinforcing material which has contractibility.
すなわち、本発明のタイヤ用コードは、高剛性ポリマーを主成分とする単孔または多孔性の中空繊維フィラメントからなるタイヤ用コードであって、
前記中空繊維フィラメントが、前記高剛性ポリマーとポリメチルメタクリレート微粒子とを混合して紡糸し、延伸時における該高剛性ポリマーとポリメチルメタクリレート微粒子との延伸倍率の差により、繊維中に独立した空隙を形成した多孔質中空繊維フィラメントからなり、該空隙内に揮発性の有機液体が封入されてなり、
前記中空繊維フィラメントの、０．０２Ｎ／ｄｔｅｘの荷重負荷時における伸び率が１．０〜１０．０％であり、かつ、２５℃から１５０℃まで加熱した際のフィラメント径の膨張率が１〜１０％であることを特徴とするものである。
That is, the tire cord of the present invention is a tire cord comprising a single-hole or porous hollow fiber filament mainly composed of a highly rigid polymer,
The hollow fiber filament is spun by mixing the high-rigidity polymer and polymethylmethacrylate fine particles, and due to the difference in draw ratio between the high-rigidity polymer and the polymethylmethacrylate fine particles during stretching, independent voids are formed in the fiber. It consists of the formed porous hollow fiber filament, volatile organic liquid is enclosed in the void,
The hollow fiber filament has an elongation rate of 1.0 to 10.0% at a load of 0.02 N / dtex, and an expansion rate of the filament diameter when heated from 25 ° C. to 150 ° C. is 1 to It is characterized by being 10%.
本発明のタイヤ用コードにおいては、前記高剛性ポリマーが、ポリエチレンテレフタレート、２，６−ポリエチレンナフタレート、芳香族ポリアミド、ポリビニルアルコールおよびアクリルからなる群から選ばれる１種以上であることが好ましい。また、前記中空繊維フィラメントの孔形状は、円形、三角形、四角形、五角形または六角形とすることができる。 In the tire cord of the present invention, the high-rigidity polymer is preferably at least one selected from the group consisting of polyethylene terephthalate, 2,6-polyethylene naphthalate, aromatic polyamide, polyvinyl alcohol, and acrylic. The hole shape of the hollow fiber filament may be a circle, a triangle, a quadrangle, a pentagon or a hexagon.
また、本発明の空気入りタイヤは、上記本発明のタイヤ用コードを補強材として用いたことを特徴とするものである。 The pneumatic tire of the present invention is characterized by using the tire cord of the present invention as a reinforcing material.
本発明によれば、上記構成としたことにより、高温時に高い熱収縮応力を発揮でき、かつ、加熱および冷却を繰り返した際にもその特性が失われることのないタイヤ用コード、および、タイヤ内部温度が高温状態であるランフラット走行時や高速走行時のみならず、市街地走行時などのタイヤ内部温度が低温状態である低速領域でも良好な操縦安定性が得られる空気入りタイヤを実現することが可能となった。 According to the present invention, because of the above configuration, a tire cord that can exhibit high heat shrinkage stress at high temperatures and that does not lose its characteristics even when heating and cooling are repeated, and the tire interior It is possible to realize a pneumatic tire that can obtain good steering stability not only during run flat running and high speed running at high temperatures, but also in low speed areas where the tire internal temperature is cold such as running in urban areas. It has become possible.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明のタイヤ用コードは、高剛性ポリマーを主成分とする単孔または多孔性の中空繊維フィラメントからなるものであり、かかる中空繊維フィラメントとして、０．０２Ｎ／ｄｔｅｘの荷重負荷時における伸び率が１．０〜１０．０％であって、かつ、２５℃から１５０℃まで加熱した際のフィラメント径の膨張率、すなわち、加熱の前後におけるフィラメント径の変化率が、１〜１０％であるものを用いる点に特徴を有する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The tire cord of the present invention is composed of a single-hole or porous hollow fiber filament whose main component is a high-rigidity polymer, and the hollow fiber filament has an elongation rate under a load of 0.02 N / dtex. 1.0 to 10.0%, and expansion rate of filament diameter when heated from 25 ° C. to 150 ° C., that is, change rate of filament diameter before and after heating is 1 to 10% It is characterized in that
タイヤ用コードに上記特定の中空繊維フィラメントを用いたことで、前述したように、環境温度が高温となって中空繊維フィラメント周辺が加熱され、中空部分に存在するガスが膨張する際に、中空繊維フィラメントは、分子鎖の配向のために、繊維軸方向へは膨張せずに繊維径方向へ膨張することとなる。その結果、中空繊維フィラメントは繊維長としては縮む方向となって、高い熱収縮応力を発揮するものとなる。また、上記中空繊維フィラメントにおいて発現するかかる熱収縮応力は、温度変化に伴うガスの膨張および収縮に起因するものであるため、加熱および冷却の繰り返しによっても失われることがない。したがって、上記中空繊維フィラメントにおける熱収縮応力の発現機構は、走行による高温化と停車による冷却を繰り返すタイヤに適用されるタイヤ用コードにおいて、きわめて有効なものであるといえる。 By using the specific hollow fiber filament for the tire cord, as described above, when the ambient temperature becomes high and the periphery of the hollow fiber filament is heated and the gas existing in the hollow portion expands, the hollow fiber is expanded. The filament does not expand in the fiber axis direction but expands in the fiber diameter direction due to the orientation of the molecular chain. As a result, the hollow fiber filaments are contracted as the fiber length and exhibit high heat shrinkage stress. In addition, the heat shrinkage stress generated in the hollow fiber filament is caused by the expansion and contraction of the gas accompanying the temperature change, and thus is not lost by repeated heating and cooling. Therefore, it can be said that the mechanism for the expression of the heat shrinkage stress in the hollow fiber filament is extremely effective in a tire cord applied to a tire that repeats high temperature by running and cooling by stopping.
本発明において、かかる中空繊維フィラメントの０．０２Ｎ／ｄｔｅｘの荷重負荷時における伸び率は、１．０〜１０．０％、好適には１〜４％である。上記伸び率が１．０％未満であると、剛性が過大となって、タイヤ生産時にコードが露出する等の不具合が発生し、１０．０％を超えると剛性不足となって車重を支えることができず、いずれにおいても本発明の所期の効果が得られない。 In the present invention, the elongation rate of such hollow fiber filaments under a load of 0.02 N / dtex is 1.0 to 10.0%, preferably 1 to 4%. If the elongation rate is less than 1.0%, the rigidity becomes excessive, causing problems such as the cord being exposed during tire production, and if it exceeds 10.0%, the rigidity is insufficient and the vehicle weight is supported. In any case, the desired effect of the present invention cannot be obtained.
また、かかる中空繊維フィラメントの２５℃から１５０℃まで加熱した際のフィラメント径の膨張率は、１〜１０％、好適には５〜１０％である。上記膨張率が１％未満であると、タイヤに適用した際、高速走行時における繊維軸方向への収縮力が弱まるため、高速走行時の剛性が上昇せず、操縦安定性の向上に寄与できない。一方、上記膨張率が１０％を超えると、タイヤに適用した際、熱収縮により剛性が高くなりすぎて縦ばねの上昇を生じ、乗心地性能が悪化してしまい、また、膨張による応力集中により、コードの破断を招く可能性も生ずる。なお、ここで、２５℃から１５０℃まで加熱した際のフィラメント径の膨張率を問題とするのは、停車時のタイヤ内部温度が常温（２５℃）であるのに対し、高速走行時にはタイヤ内部温度が１５０℃程度まで達するためである。 Moreover, the expansion coefficient of the filament diameter when this hollow fiber filament is heated from 25 ° C. to 150 ° C. is 1 to 10%, preferably 5 to 10%. When the expansion coefficient is less than 1%, the contraction force in the fiber axis direction during high-speed running is weakened when applied to a tire, so that the rigidity during high-speed running does not increase and cannot contribute to improvement in steering stability. . On the other hand, if the expansion rate exceeds 10%, when applied to a tire, the rigidity becomes too high due to thermal contraction, causing the vertical spring to rise, and the riding comfort performance deteriorates. Further, there is a possibility that the cord may be broken. The problem with the expansion rate of the filament diameter when heated from 25 ° C. to 150 ° C. is that the temperature inside the tire at the time of stopping is normal temperature (25 ° C.), while the inside of the tire is This is because the temperature reaches about 150 ° C.
本発明において、上記中空繊維フィラメントの主成分となる高剛性ポリマーとしては、中空繊維フィラメントとして上記物性が得られるものであれば、特に制限されるものではないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、２，６−ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、芳香族ポリアミド（ＰＡ）、ポリビニルアルコールおよびアクリルからなる群から選ばれる１種以上を好適に用いることができる。特には、２，６−ポリエチレンナフタレートを用いることが、高い剛性を発揮させる上で、最も好ましい。 In the present invention, the high-rigidity polymer that is the main component of the hollow fiber filament is not particularly limited as long as the physical properties can be obtained as a hollow fiber filament, but polyethylene terephthalate (PET), 2, One or more selected from the group consisting of 6-polyethylene naphthalate (PEN), aromatic polyamide (PA), polyvinyl alcohol and acrylic can be suitably used. In particular, the use of 2,6-polyethylene naphthalate is most preferable for achieving high rigidity.
また、本発明に係る中空繊維フィラメントの孔形状については、特に制限はなく、円形や三角形、四角形、五角形、六角形など、適宜形状とすることができる。 Moreover, there is no restriction | limiting in particular about the hole shape of the hollow fiber filament which concerns on this invention, It can be set as appropriate shapes, such as circular, a triangle, a square, a pentagon, a hexagon.
さらに、本発明においては、上記中空繊維フィラメントの孔を独立した空隙として、この空隙内に揮発性の有機液体を封入することが好ましい。具体的には例えば、中空繊維フィラメントの孔を閉鎖系として形成した後、この中空繊維フィラメントを低分子オレフィンなどの揮発性液体に浸漬して、高圧を掛けることにより孔の内部に揮発性液体を封入する。これにより、中空繊維フィラメントが高温となった際に、孔内部の揮発性液体が気化して急激に体積が膨張するため、本発明による上記熱収縮応力の発現効果がより効率よく、より高いレベルで得られるものとなる。 Furthermore, in the present invention, it is preferable that a hole of the hollow fiber filament is used as an independent gap, and a volatile organic liquid is enclosed in the gap. Specifically, for example, after forming the hole of the hollow fiber filament as a closed system, the hollow fiber filament is immersed in a volatile liquid such as a low-molecular olefin, and a high pressure is applied to volatile liquid inside the hole. Encapsulate. As a result, when the hollow fiber filament becomes high temperature, the volatile liquid inside the hole is vaporized and the volume rapidly expands. Therefore, the effect of the heat shrinkage stress according to the present invention is more efficiently increased to a higher level. Will be obtained.
本発明に用いる中空繊維フィラメントは、例えば、紡糸吐出穴の形状を調整することにより、所望の孔形状を有するものとして得ることができる。また、紡糸前に、上記高剛性ポリマーとポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の微粒子とを混合してから紡糸を行い、その後、延伸することで、延伸時における高剛性ポリマーとＰＭＭＡ微粒子との延伸倍率の差により、繊維中に独立した空隙を形成した多孔質中空繊維フィラメントが得られるが、これも、本発明に用いる中空繊維フィラメントとして好適である。この場合、延伸時において、高剛性ポリマーは長く引き伸ばされる一方、ＰＭＭＡ微粒子は形状がほぼ変わらないため、このＰＭＭＡ微粒子の部分から、独立した空隙が形成される。 The hollow fiber filament used in the present invention can be obtained as having a desired hole shape, for example, by adjusting the shape of the spinning discharge hole. Further, before spinning, the above-mentioned high-rigidity polymer and fine particles such as polymethylmethacrylate (PMMA) are mixed and then spun, and then drawn, whereby the draw ratio of the high-rigidity polymer and PMMA fine particles at the time of drawing is drawn. Due to the difference, a porous hollow fiber filament in which independent voids are formed in the fiber is obtained, which is also suitable as the hollow fiber filament used in the present invention. In this case, at the time of stretching, the high-rigidity polymer is elongated for a long time, while the shape of the PMMA fine particles is not substantially changed, so that an independent void is formed from the portion of the PMMA fine particles.
さらに、本発明においては、上記多孔質中空繊維フィラメントの複数本を同時に紡糸して得られるマルチフィラメントを用いることで、膨張時にフィラメント同士が物理的に干渉して、ヤーンとしての収縮が増大するとの効果が得られ、好ましい。 Furthermore, in the present invention, by using a multifilament obtained by simultaneously spinning a plurality of the above porous hollow fiber filaments, the filaments physically interfere with each other during expansion, and shrinkage as a yarn increases. An effect is acquired and preferable.
さらにまた、本発明においては、上記のようにして得られた中空繊維フィラメントを撚り合わせて用いることで、繊維径の膨張に伴う螺旋半径の増大によって撚りコード長についても縮もうとする力が働くため、さらに高い熱収縮応力が発揮でき、好ましい。 Furthermore, in the present invention, by using the hollow fiber filaments obtained by twisting as described above, a force to reduce the twisted cord length works due to an increase in the spiral radius accompanying the expansion of the fiber diameter. Therefore, a higher heat shrinkage stress can be exhibited, which is preferable.
本発明においては、上記構造の中空繊維フィラメントからなるヤーンを、１本ないし複数本にて撚り合わせてタイヤ用コードとすることができる。この場合、上記ヤーンを撚糸して得られたコードは、レゾルシン・ホルマリン・ラテックス（ＲＦＬ）からなる接着剤等で適宜処理して、タイヤ製造に供することができる。 In the present invention, one or a plurality of yarns made of hollow fiber filaments having the above structure can be twisted to form a tire cord. In this case, the cord obtained by twisting the yarn can be appropriately treated with an adhesive made of resorcin / formalin / latex (RFL), etc., and used for tire manufacture.
図１に、本発明の空気入りタイヤの一例の幅方向断面図を示す。図示するように、本発明の空気入りタイヤは、一対のビード部１１と、それに連なる一対のサイドウォール部１２と、両サイドウォール部１２間に跨るトレッド部１３とからなり、これら各部をビード部１１内にそれぞれ埋設された一対のビードコア１相互間にわたって補強する１層以上のカーカス２を備えている。また、カーカス２のクラウン部タイヤ半径方向外側には順次、１層以上、図示例では２層のベルト層３ａ，３ｂと、１層以上のベルト補強層４，５とが配置されている。本発明のタイヤにおいては、上記本発明のタイヤ用コードを、カーカスまたはベルト補強層の補強材として用いる。
In FIG. 1, the cross-sectional view of the width direction of an example of the pneumatic tire of this invention is shown. As shown in the figure, the pneumatic tire according to the present invention includes a pair of
上記本発明のタイヤ用コードをカーカスの補強材として用いた空気入りタイヤにおいては、高速走行に伴ってタイヤ温度が高温化しても、カーカス材に高い熱収縮応力が発生することによりタイヤの横剛性が低下せず、良好な操縦安定性を維持することが可能となる。特に、上記本発明のタイヤ用コードをサイド補強タイプのランフラットタイヤのカーカス材として用いた場合には、ランフラット走行時にサイド補強ゴムが軟化しても、上記タイヤ用コードの熱収縮応力によってタイヤの撓みを抑制できるので、高いランフラット耐久性能を発揮することが可能となる。 In the pneumatic tire using the tire cord of the present invention as a carcass reinforcing material, even if the tire temperature increases as the vehicle runs at a high speed, a high thermal shrinkage stress is generated in the carcass material, so that the lateral stiffness of the tire is increased. Thus, good steering stability can be maintained. In particular, when the tire cord of the present invention is used as a carcass material for a side reinforcing type run flat tire, even if the side reinforcing rubber is softened during run flat running, the tire cord is affected by the heat shrinkage stress of the tire cord. Therefore, high run-flat durability performance can be exhibited.
また、上記本発明のタイヤ用コードをベルト補強層の補強材として用いた空気入りタイヤにおいては、高速走行によってタイヤトレッド部が高温となっても、上記タイヤ用コードの熱収縮応力によってベルト振動を抑えて、ロードノイズの悪化を抑制することが可能となる。 Further, in the pneumatic tire using the tire cord of the present invention as a reinforcing material for the belt reinforcing layer, even if the tire tread portion becomes high temperature due to high speed running, belt vibration is caused by the heat shrinkage stress of the tire cord. It is possible to suppress the deterioration of road noise.
さらに、上記本発明のタイヤ用コードの熱収縮応力は高温時にのみ発現するものであるので、これを用いた本発明のタイヤにおいては、タイヤ内部温度が高温状態であるランフラット走行時や高速走行時のみならず、市街地走行時などのタイヤ内部温度が低温状態である低速領域でも、良好な操縦安定性が得られるものである。すなわち、上記タイヤ用コードをカーカス材として用いることで、タイヤ内部温度が上昇する高速走行時等においては、中空繊維フィラメント内部のガスが膨張して、繊維径が膨張することに伴って、その繊維軸方向に収縮力が働く。これにより、カーカス材がタイヤを締め付けることでタイヤの撓みを防止でき、高速走行時においても剛性を保持して、操縦安定性を向上できる。一方、市街地走行時などの低速走行時には、中空繊維フィラメント内部のガスが収縮して、繊維径が収縮することに伴って、繊維軸方向への収縮力が低下する。これにより、タイヤの剛性も低下するので、タイヤの接地面が大きくなって、右左折時における操縦安定性を保持することができる。 Furthermore, since the thermal contraction stress of the tire cord of the present invention is expressed only at a high temperature, the tire of the present invention using the cord has the tire internal temperature at a high temperature during run flat running or high speed running. Good steering stability can be obtained not only at times, but also in a low speed region where the temperature inside the tire is low, such as when driving in urban areas. That is, when the tire cord is used as a carcass material, the gas inside the hollow fiber filament expands and the fiber diameter expands at the time of high-speed traveling or the like in which the tire internal temperature rises. Contraction force works in the axial direction. As a result, the carcass material can prevent the tire from being bent by tightening the tire, maintain rigidity even during high-speed traveling, and improve steering stability. On the other hand, when traveling at a low speed such as when traveling in an urban area, the contraction force in the fiber axis direction decreases as the gas inside the hollow fiber filament contracts and the fiber diameter contracts. Thereby, since the rigidity of the tire is also reduced, the ground contact surface of the tire is increased, and the steering stability at the time of turning left and right can be maintained.
本発明のタイヤにおいては、上記本発明のタイヤ用コードをカーカスないしベルト補強層の補強材として用いる点のみが重要であり、それ以外のタイヤ構造の詳細や各部材の材質、配置条件等については、所望に応じ適宜決定することができ、特に制限されるものではない。 In the tire of the present invention, only the point that the tire cord of the present invention is used as a reinforcing material for a carcass or a belt reinforcing layer is important, and other details of the tire structure, materials of each member, arrangement conditions, etc. It can be appropriately determined as desired, and is not particularly limited.
例えば、カーカス２は、図示例では１層であるが、２層以上で配置してもよく、通常は図示するように、ビードコア１の周りにタイヤ内側から外側に折り返して係止される。また、ベルト層３ａ，３ｂは、タイヤ周方向に対し所定の角度をもって平行に配列されたスチールコードをゴム引きしてなり、少なくとも１層にて設けることが必要であるが、通常は図示するように、２層にて交錯配置される。
For example, the carcass 2 has one layer in the illustrated example, but may be arranged in two or more layers, and is usually folded around the
さらに、ベルト補強層は、通常、ゴム被覆コードをタイヤ周方向にスパイラル状に巻回することで、連続コードからなる周方向ベルトとして形成することができる。かかるベルト補強層は、本発明のタイヤ用コードをカーカスに適用する場合には必ずしも必須ではなく、また、本発明のタイヤ用コードをベルト補強層に適用する場合にも、少なくとも１層にて配置すればよく、その配設幅にも特に制限はない。好適には、ベルト補強層４，５は、図示するように、ベルト層３の全幅以上にわたり配設されたキャップ層４、および／または、ベルト層３の両端領域に配置されたレイヤー層５からなるものとする。これらキャップ層４およびレイヤー層５は、いずれも１層で設けてもよく、２層以上で設けてもよい。より好適には、図示するように、キャップ層４およびレイヤー層５のそれぞれ１層からなるベルト補強層とする。 Further, the belt reinforcing layer can be formed as a circumferential belt composed of a continuous cord, usually by winding a rubber-coated cord in a spiral shape in the tire circumferential direction. Such a belt reinforcing layer is not always essential when the tire cord of the present invention is applied to a carcass, and also when the tire cord of the present invention is applied to a belt reinforcing layer, it is arranged in at least one layer. There is no particular limitation on the width of the arrangement. Preferably, the belt reinforcing layers 4 and 5 are formed from the cap layer 4 disposed over the entire width of the belt layer 3 and / or the layer layers 5 disposed in both end regions of the belt layer 3 as illustrated. Shall be. Each of the cap layer 4 and the layer layer 5 may be provided as one layer, or may be provided as two or more layers. More preferably, as shown in the figure, the belt reinforcing layer is composed of one layer each of the cap layer 4 and the layer layer 5.
さらにまた、本発明のタイヤにおいて、トレッド部１３の表面には適宜トレッドパターンが形成されており、最内層にはインナーライナー（図示せず）が形成されている。さらにまた、本発明のタイヤにおいて、タイヤ内に充填する気体としては、通常の又は酸素分圧を変えた空気、もしくは窒素等の不活性ガスを用いることができる。
Furthermore, in the tire of the present invention, a tread pattern is appropriately formed on the surface of the
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
下記表中に示す条件に従い、通常の有機繊維フィラメントまたは中空繊維フィラメントからなるタイヤ用コードを作製した。これら有機繊維フィラメントおよび中空繊維フィラメントとしては、すべてマルチフィラメントを用いた。得られた各タイヤ用コードを、常法に従いＲＦＬからなる接着剤で処理して、カーカスの補強材として適用し、タイヤサイズ２２５／４５Ｒ１７にて、各実施例、参考例および比較例の供試タイヤを作製した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
According to the conditions shown in the following table, tire cords made of ordinary organic fiber filaments or hollow fiber filaments were produced. As these organic fiber filaments and hollow fiber filaments, multifilaments were all used. Each tire cord obtained was treated with an adhesive made of RFL in accordance with a conventional method, and applied as a carcass reinforcing material. Each tire, 225 / 45R17 was used for each example, reference example and comparative example. A tire was produced.
得られた各実施例、参考例および比較例の供試タイヤにつき、３０ｋｍ／ｈの低速走行時および１２０ｋｍ／ｈの高速走行時における操縦安定性について、ドライバーによるフィーリング評価を行った。結果は、比較例１の低速走行時の評価結果を１００とする指数にて示した。数値が大なるほど、操縦安定性に優れ、結果が良好である。その結果を、下記表中に併せて示す。 For the test tires of the obtained Examples, Reference Examples, and Comparative Examples, a driver's feeling evaluation was performed with respect to steering stability at a low speed of 30 km / h and at a high speed of 120 km / h. The results are shown as an index with the evaluation result of Comparative Example 1 at low speed running as 100. The larger the value, the better the steering stability and the better the results. The results are also shown in the table below.
また、上記で得られた各タイヤ用コードを常法に従いＲＦＬからなる接着剤で処理して、図１に示すようなキャップ層４およびレイヤー層５からなるベルト補強層の補強材として適用し、タイヤサイズ２２５／４５Ｒ１７にて、各実施例、参考例および比較例の供試タイヤを作製した。得られた各実施例、参考例および比較例の供試タイヤにつき、３０ｋｍ／ｈの低速走行時および１２０ｋｍ／ｈの高速走行時におけるロードノイズを測定した。結果は、比較例１の低速走行時の評価結果を１００とする指数にて示した。数値が大なるほど、ロードノイズが低く、結果が良好である。その結果を、下記表中に併せて示す。 Further, each tire cord obtained above is treated with an adhesive made of RFL according to a conventional method, and applied as a reinforcing material for a belt reinforcing layer made of a cap layer 4 and a layer layer 5 as shown in FIG. Test tires of Examples, Reference Examples, and Comparative Examples were produced at a tire size of 225 / 45R17. With respect to the test tires of the obtained Examples, Reference Examples and Comparative Examples, road noise was measured at a low speed of 30 km / h and at a high speed of 120 km / h. The results are shown as an index with the evaluation result of Comparative Example 1 at low speed running as 100. The higher the number, the lower the road noise and the better the result. The results are also shown in the table below.
＊２）ポリエチレンテレフタレート、帝人（株）製、品名テトロン
＊３）ポリブチレンテレフタレート、帝人（株）製、品名ファインセル
＊４）ポリトリメチレンテレフタレート、帝人（株）製、品名ソロテックス
＊５）繊維の断面写真を顕微鏡（倍率５００倍）で撮影後、各単繊維ごとに繊維部分の面積Ｓ１および中空部分の面積Ｓ２を求めて、繊維全体の面積（Ｓ１＋Ｓ２）から、空隙率＝Ｓ２／（Ｓ１＋Ｓ２）×１００に従い算出した値である（図２参照）。
＊６）一般的なディップ処理を施した加硫前のコードの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る。
* 6) A stress generated in a cord at 177 ° C when a 25 cm long fixed sample of the cord before vulcanization subjected to a general dip treatment is heated at a heating rate of 5 ° C / min.
上記表中に示すように、本発明の条件を満足する中空繊維フィラメントからなるタイヤ用コードをカーカスの補強材として用いた各実施例の供試タイヤにおいては、従来一般的な有機繊維フィラメントからなるタイヤ用コードを用いた各比較例の供試タイヤと比較して、低速走行時および高速走行時の双方において、バランスよく良好な操縦安定性が得られていることが確かめられた。また、本発明の条件を満足する中空繊維フィラメントからなるタイヤ用コードをベルト補強層の補強材として用いた各実施例の供試タイヤにおいては、高速走行時においてもロードノイズの悪化を抑制できることが確かめられた。 As shown in the above table, each of the test tires of each example using a tire cord made of a hollow fiber filament satisfying the conditions of the present invention as a carcass reinforcing material is made of a conventional organic fiber filament. Compared with the test tires of the comparative examples using the tire cord, it was confirmed that good steering stability was obtained in a well-balanced manner at both low speed and high speed. Further, in the test tires of the examples using the tire cords made of hollow fiber filaments satisfying the conditions of the present invention as the reinforcing material of the belt reinforcing layer, it is possible to suppress the deterioration of road noise even at high speed running. It was confirmed.
１ ビードコア
２ カーカス
３ａ，３ｂ ベルト層
４ キャップ層
５ レイヤー層
１１ ビード部
１２ サイドウォール部
１３ トレッド部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記中空繊維フィラメントが、前記高剛性ポリマーとポリメチルメタクリレート微粒子とを混合して紡糸し、延伸時における該高剛性ポリマーとポリメチルメタクリレート微粒子との延伸倍率の差により、繊維中に独立した空隙を形成した多孔質中空繊維フィラメントからなり、該空隙内に揮発性の有機液体が封入されてなり、
前記中空繊維フィラメントの、０．０２Ｎ／ｄｔｅｘの荷重負荷時における伸び率が１．０〜１０．０％であり、かつ、２５℃から１５０℃まで加熱した際のフィラメント径の膨張率が１〜１０％であることを特徴とするタイヤ用コード。 A cord for a tire comprising a single-hole or porous hollow fiber filament mainly composed of a highly rigid polymer,
The hollow fiber filament is spun by mixing the high-rigidity polymer and polymethylmethacrylate fine particles, and due to the difference in draw ratio between the high-rigidity polymer and the polymethylmethacrylate fine particles during stretching, independent voids are formed in the fiber. It consists of the formed porous hollow fiber filament, volatile organic liquid is enclosed in the void,
The hollow fiber filament has an elongation rate of 1.0 to 10.0% at a load of 0.02 N / dtex, and an expansion rate of the filament diameter when heated from 25 ° C. to 150 ° C. is 1 to A tire cord characterized by being 10%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010204189A JP5611737B2 (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Tire cord and pneumatic tire using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2010204189A JP5611737B2 (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Tire cord and pneumatic tire using the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012057282A JP2012057282A (en) | 2012-03-22 |
| JP5611737B2 true JP5611737B2 (en) | 2014-10-22 |
Family
ID=46054714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2010204189A Expired - Fee Related JP5611737B2 (en) | 2010-09-13 | 2010-09-13 | Tire cord and pneumatic tire using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5611737B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6480794B2 (en) * | 2015-04-16 | 2019-03-13 | 株式会社ブリヂストン | Pneumatic tire |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1029405A (en) * | 1996-07-16 | 1998-02-03 | Bridgestone Corp | Pneumatic tire |
| JPH1035214A (en) * | 1996-07-18 | 1998-02-10 | Bridgestone Corp | Pneumatic radial tire |
| JP2000198307A (en) * | 1998-12-28 | 2000-07-18 | Bridgestone Corp | Pneumatic tire |
| JP2005256243A (en) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | Teijin Fibers Ltd | Hollow polyester fiber and method for producing the same |
| JP2012057283A (en) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Bridgestone Corp | Tire cord and pneumatic tire using the same |
-
2010
- 2010-09-13 JP JP2010204189A patent/JP5611737B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2012057282A (en) | 2012-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2016190152A1 (en) | Reinforcement member for tires, and tire using same | |
| JP5261584B2 (en) | Pneumatic tire manufacturing method | |
| JP6680373B1 (en) | Pneumatic tire | |
| JP4298304B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP2007253827A (en) | Pneumatic safety tire | |
| JP2007253826A (en) | Pneumatic safety tire | |
| JP2001180225A (en) | Radial tire | |
| JP5093874B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP2004306637A (en) | Pneumatic radial tire and its manufacturing method | |
| JP5611737B2 (en) | Tire cord and pneumatic tire using the same | |
| JP2012057283A (en) | Tire cord and pneumatic tire using the same | |
| JP4766602B2 (en) | Pneumatic radial tire | |
| JPH11208212A (en) | Radial tire | |
| WO2007142077A1 (en) | Run-flat pneumatic radial tire | |
| JP5635172B2 (en) | Pneumatic tires for motorcycles | |
| JP2007196754A (en) | Pneumatic tire | |
| JP4149711B2 (en) | Pneumatic radial tire | |
| JP2006321280A (en) | Pneumatic tire | |
| JP2010274818A (en) | Pneumatic tire for motorcycle | |
| JP4837054B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP4268365B2 (en) | Pneumatic radial tire | |
| JP2011143899A (en) | Pneumatic tire | |
| JP5512369B2 (en) | Pneumatic tire | |
| KR101381970B1 (en) | Poly(ethyleneterephthalate) tire cord, and tire comprising the same | |
| JP5767348B2 (en) | Pneumatic tires for motorcycles |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130614 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140214 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140221 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140418 |
|
| 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: 20140819 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140903 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5611737 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |