JP6595455B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents
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Description
少なくとも前記ビードコアよりタイヤ半径方向外側に、芯部が融点150℃以上の高融点ポリオレフィン系樹脂(A)からなり、鞘部が融点80℃以上150℃未満の低融点ポリオレフィン系樹脂(B)からなる芯鞘型の複合繊維(C)よりなる補強材を用いた補強層が配設されてなり、
前記複合繊維(C)よりなる補強材の繊維集合体の形態が、モノフィラメント、または、10本以下のモノフィラメントを束ねてなるコードを、打込み数として幅5mmあたり0.5〜20本としたものであることを特徴とするものである。
さらに、本発明のタイヤにおいては、前記複合繊維(C)よりなる補強材の繊維集合体の形態が、モノフィラメントを、打込み数として幅5mmあたり0.5〜20本としたものであることが好ましい。さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記補強層が、前記補強材の配向方向がタイヤ半径方向に対し45°以上90°以下の範囲となるよう配設されてなることが好ましく、90°となるよう配設されてなることがより好ましい。さらにまた、本発明のタイヤにおいては、前記補強層が、前記カーカス層と、ビードフィラーおよび前記ビードコアとの間に、フリッパーとして配置されているものとすることができ、前記補強層が、前記トレッド部から前記サイドウォール部までの範囲に、クラウン部補強層として配置されているものとすることもできる。
図1に、本発明の空気入りタイヤの一例を示す模式的断面図を示す。図示するタイヤは、一対のビード部11と、一対のビード部11からそれぞれタイヤ半径方向外側に連なる一対のサイドウォール部12と、一対のサイドウォール部12間に跨って延び接地部を形成するトレッド部13とからなる。また、図示するタイヤは、一対のビード部11にそれぞれ埋設されたビードコア1間にトロイド状に跨って延在するカーカスプライの少なくとも1枚からなるカーカス層2を骨格とし、そのクラウン部タイヤ半径方向外側に配置された、少なくとも2枚のベルトからなるベルト層3を備えている。また、図示はしないが、カーカス層2のタイヤ半径方向内側には、インナーライナーが配設されている。なお、図中の符号5はビードフィラーを示す。また、本発明の空気入りタイヤの他の好ましい例として、図1においてビードフィラー5が埋設されていない構成の、図2に示すタイヤを挙げることができる。
〔エチレン−プロピレン共重合体の製造〕
(1)固体触媒の前駆体混合物の合成
エチレン−プロピレン共重合体を製造するにあたり、まず、Ti−Mg固体触媒の前駆体の合成をするため、滴下ロートおよび撹拌機を備えた1リットルのフラスコを窒素で置換した後、ヘキサンを400ml、テトラエトキシシラン103gおよびテトラブトキシチタン11gを投入し、30℃で1時間撹拌した。次に、前記の混合物に、濃度が2.1mol/Lのブチルマグネシウムクロリドのジブチルエーテル溶液250mlを、滴下ロードを用いて、フラスコの温度を5℃に保ちながら3時間かけて滴下した。滴下が完了後に、5℃で1時間撹拌した後、20℃で1時間撹拌後に濾過を行い、生成した固形物について、まず、トルエン350mlでの洗浄を3回繰り返して行い、次に、トルエン300mlを加え、スラリー化した後に、減圧乾燥して溶媒を除去して、茶色の固体触媒成分の前駆体を得た。
滴下ロートと攪拌機とを備えた100mlのフラスコを、窒素で置換した後、トルエンを35ml、テトラクロロシラン72g、フタル酸ジ(2−エチルヘキシル)47.5gを投入し、前記(1)において合成した固体触媒成分の前駆体を7gフラスコに仕込み、105℃で3時間攪拌した。その後、攪拌混合物を濾過により固液分離し、濾過分離した固体について95℃にてトルエン500mlで3回洗浄した後、トルエンを300ml加えた。その後、70℃に昇温した後、四塩化チタンを65g投入し、105℃で1時間攪拌した。次いで、固液分離し、得られた固体について95℃にてトルエン500mlでの洗浄を6回繰り返した後、室温で500mlのヘキサンによる洗浄を2回行い、洗浄された固体を乾燥して、固体触媒成分71gを得た。
1リットルの容積の撹拌機付きステンレス製オートクレーブに、塩化ナトリウム100gを秤量して、85℃でオートクレーブを減圧して真空乾燥した。その後、オートクレーブ内部をアルゴンで置換し常圧の60℃で安定させた後、プロピレンを0.25MPa、続いて、エチレン量が40質量%となるよう、0.84MPaになるまでエチレンを添加した。その後、ペンタンを6mL、トリエチルアルミニウムを1ミリモル、前記(2)で準備したTi−Mg固体触媒成分52.1mgを混合させた混合物を、アルゴンの加圧によりオートクレーブに投入して、重合を開始した。重合開始後、63℃にて、モノマー分圧が0.84MPaになるよう調整しつつ、エチレン量が40質量%でエチレンとプロピレンを混合したガスを供給して、4時間攪拌を続けて重合させた。重合の終了後、オートクレーブから生成物を取り出し、1リットルの水を添加して1時間攪拌後に、ろ過を行い真空乾燥して、エチレン−プロピレン共重合体30gを得た。得られたエチレン−プロピレン共重合体の230℃でのMFR値は13g/10minであり、融解ピーク温度(融点)は132℃であった。
下記の表2中に示す芯鞘型の複合繊維のモノフィラメントを、一方向に配向してゴム被覆することにより、ゴム−繊維複合体を作製した。モノフィラメントの打込み条件としては、幅5mmあたり6本とした。
タイヤサイズ195/55R15にて、一対のビード部と、一対のビード部からそれぞれタイヤ半径方向外側に連なる一対のサイドウォール部と、一対のサイドウォール部間に跨って延び接地部を形成するトレッド部とからなる実施例1の空気入りタイヤを作製した。この供試タイヤは、1枚のカーカスプライからなるカーカス層を骨格とし、カーカス層のクラウン部タイヤ半径方向外側に配置された2枚のベルトからなるベルト層を備えていた。また、図1に示すように、この供試タイヤのカーカスプライの本体部とビードフィラーとの間には、サイドウォール部のうち、ビードコアのタイヤ半径方向外側端部からタイヤ最大幅位置Pまでの幅45mmの領域に、補強材の配向方向が実質的にタイヤ周方向となるように、上記ゴム−繊維複合体の芯鞘複合繊維として、下記の表2中に示す芯鞘モノフィラメントを、幅5mmあたり計6本の打込み数となるよう配設した。また、タイヤ製造時の加硫条件としては、加硫温度189℃で11分とした。
上記ゴム−繊維複合体に代えて、同じ厚さであって補強材を含まないゴム部材を配置した以外は実施例1と同様にして、従来例の空気入りタイヤを作製した。
1a ビードコアのタイヤ半径方向外側端部
2 カーカス層
2A カーカスプライの本体部
2B カーカスプライの折返し部
2Be カーカスプライの折返し部の端部
3 ベルト層
4 補強層
5 ビードフィラー
5e ビードフィラーのタイヤ半径方向外側端
6 キャップ層
7 レイヤー層
8 トレッドゴム
11 ビード部
12 サイドウォール部
13 トレッド部
24 フリッパー
24i フリッパーのタイヤ幅方向内側端
24o フリッパーのタイヤ幅方向外側端
34 チッパー
44 チェーファー
44i チェーファーのタイヤ幅方向内側端
44o チェーファーのタイヤ幅方向外側端
54 クラウン部補強層
G 複合体の加硫ゴム
PH 芯部の高融点ポリオレフィン系樹脂
PL 鞘部の低融点ポリオレフィン系樹脂
Claims (11)
- 一対のビード部と、該一対のビード部からそれぞれタイヤ半径方向外側に連なる一対のサイドウォール部と、該一対のサイドウォール部間に跨って延び接地部を形成するトレッド部とからなり、該一対のビード部にそれぞれ埋設されたビードコア間にトロイド状に跨って延在するカーカスプライの少なくとも1枚からなるカーカス層を骨格とする空気入りタイヤであって、
少なくとも前記ビードコアよりタイヤ半径方向外側に、芯部が融点150℃以上の高融点ポリオレフィン系樹脂(A)からなり、鞘部が融点80℃以上150℃未満の低融点ポリオレフィン系樹脂(B)からなる芯鞘型の複合繊維(C)よりなる補強材を用いた補強層が配設されてなり、
前記複合繊維(C)よりなる補強材の繊維集合体の形態が、モノフィラメント、または、10本以下のモノフィラメントを束ねてなるコードを、打込み数として幅5mmあたり0.5〜20本としたものであることを特徴とする空気入りタイヤ。 - 前記補強材の繊度が、100dtex以上5000dtex以下である請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記複合繊維(C)をゴム被覆して加硫した後における引張破断強度が、29N/mm2以上である請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記補強層が、前記補強材の配向方向がタイヤ半径方向に対し30°以上90°以下の範囲となるよう配設されてなる請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記一対のビード部間に延在する前記カーカスプライの本体部と、ビードフィラーとの間であってかつ、前記ビードコアのタイヤ半径方向外側端部からタイヤ最大幅位置までの領域に、前記補強層が配設されてなる請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記複合繊維(C)よりなる補強材は、一方向に配向されてゴム被覆されてなる請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記複合繊維(C)よりなる補強材の繊維集合体の形態が、モノフィラメントを、打込み数として幅5mmあたり0.5〜20本としたものである請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記補強層が、前記補強材の配向方向がタイヤ半径方向に対し45°以上90°以下の範囲となるよう配設されてなる請求項4記載の空気入りタイヤ。
- 前記補強層が、前記補強材の配向方向がタイヤ半径方向に対し90°となるよう配設されてなる請求項8記載の空気入りタイヤ。
- 前記補強層が、前記カーカス層と、ビードフィラーおよび前記ビードコアとの間に、フリッパーとして配置されている請求項1記載の空気入りタイヤ。
- 前記補強層が、前記トレッド部から前記サイドウォール部までの範囲に、クラウン部補強層として配置されている請求項1記載の空気入りタイヤ。
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