JP7091663B2 - 空気入りタイヤ - Google Patents

Description

本発明は、空気入りタイヤに関し、更に詳しくは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物のフィルムとゴム組成物とからなる積層体を備えた空気入りタイヤにおいて、その積層体のラップスプライス部においてクラックや剥がれの発生を防止し、耐久性を改善することを可能にした空気入りタイヤに関する。

熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーとからなる熱可塑性エラストマー組成物で形成されたフィルムをインナーライナー層などのタイヤ構成部材として使用することが提案されている。このようなフィルムは少なくとも片側に接着用のゴム組成物が積層された積層体としてタイヤ製造工程に供され、その積層体のタイヤ周方向の端部同士を重ね合わせることでラップスプライス部が形成される（例えば、特許文献１～３参照）。

しかしながら、上述のような積層体のタイヤ周方向の端部同士を重ね合わせることでラップスプライス部を形成した場合、ラップスプライス部においてフィルムの層間に層間ゴム層が介在した構造が形成される。そして、走行時においてタイヤに変形が生じると剛性が異なるフィルムの層間ゴム層との間に大きな歪みが生じ、ラップスプライス部を起点としてクラックや剥がれが生じ易いという問題がある。特に、バス、トラック用等の重荷重用空気入りタイヤでは、上述したフィルムをインナーライナー層として用いる場合、空気圧に応じてフィルムを厚くする必要があるので、ラップスプライス部に生じる歪みが大きくなり、クラックや剥がれが生じ易くなる。

特開２０１２－２４０６５８号公報 国際公開第２０１６／０６３７８５号公報 国際公開第２０１６／２０６０１２８号公報

本発明の目的は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物のフィルムとゴム組成物とからなる積層体を備えた空気入りタイヤにおいて、その積層体のラップスプライス部においてクラックや剥がれの発生を防止し、耐久性を改善することを可能にした空気入りタイヤを提供することにある。

上記目的を達成するための空気入りタイヤは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成される熱可塑性エラストマー組成物のフィルムと該フィルムの少なくとも片側に積層されたゴム組成物とからなる積層体を備え、該積層体のタイヤ周方向の端部同士がタイヤ周上の少なくとも１箇所で重ね合わされてラップスプライス部を形成し、該ラップスプライス部において前記フィルムの層間に前記ゴム組成物からなる層間ゴム層が介在する空気入りタイヤにおいて、前記ラップスプライス部における前記積層体のタイヤ周方向のラップ長さＬが下記式（１）を満たし、前記ラップスプライスを含んで前記ラップスプライス部からタイヤ周方向の両側にそれぞれ１０ｍｍの領域において、他のタイヤ構成部材のタイヤ周方向の端部同士が互いに重ね合わされたラップスプライス部が存在しないことを特徴とするものである。
Ｌ≧０．５×Ｇｆ×Ｍｆ／（Ｇｇ×Ｍｇ） （１）
但し、Ｇｆ：前記ラップスプライス部における前記フィルムの平均厚さ［ｍｍ］
Ｇｇ：前記ラップスプライス部における前記層間ゴム層の平均厚さ［ｍｍ］
Ｍｆ：前記フィルムの２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］
Ｍｇ：前記層間ゴム層の２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］

本発明者は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物のフィルムとゴム組成物とからなる積層体を備えた空気入りタイヤについて、鋭意研究した結果、上記積層体のラップスプライス部でのクラックや剥がれの防止に必要なラップ長さに関し、フィルムと層間ゴム層のそれぞれの平均厚さ及び２０％伸長時のモジュラスに基づく関係式を導き出し、本発明に至ったのである。

本発明では、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成される熱可塑性エラストマー組成物のフィルムとそのフィルムの少なくとも片側に積層されたゴム組成物とからなる積層体を備え、その積層体のタイヤ周方向の端部同士がタイヤ周上の少なくとも１箇所で重ね合わされてラップスプライス部を形成し、そのラップスプライス部においてフィルムの層間にゴム組成物からなる層間ゴム層が介在する空気入りタイヤにおいて、ラップスプライス部における積層体のタイヤ周方向のラップ長さＬが上記式（１）を満たすことで、積層体のラップスプライス部における必要最小限のタイヤ周方向のラップ長さＬが確保されるので、ラップスプライス部でのクラックや剥がれの発生を防止し、耐久性を改善することができる。そのため、バス、トラック用等の重荷重用空気入りタイヤにおいても、ラップスプライス部でのクラックや剥がれの発生を防止し、耐久性を効果的に改善することができる。

本発明では、ラップスプライス部におけるフィルムの平均厚さＧｆは０．０１ｍｍ～０．５０ｍｍであることが好ましい。これにより、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。

本発明では、ラップスプライス部におけるフィルムの平均厚さＧｆ［ｍｍ］とタイヤの最大空気圧Ｐ［ｋＰａ］とはＰ／２０×１０^-3≦Ｇｆ≦Ｐ／２×１０^-3の関係を満たすことが好ましい。これにより、ラップスプライス部の故障を効果的に抑制することができる。

本発明では、フィルムの２０％伸長時のモジュラスＭｆは２．０ＭＰａ～２０．０ＭＰａであることが好ましい。これにより、フィルムの成形時における過度な伸びや不均一な膨張を抑制することができる。

本発明では、ラップスプライス部における層間ゴム層の平均厚さＧｇは０．１０ｍｍ～１．００ｍｍであることが好ましい。これにより、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。

本発明では、層間ゴム層の２０％伸長時のモジュラスＭｇは０．１ＭＰａ～１．０ＭＰａであることが好ましい。これにより、空気入りタイヤの操縦安定性と乗り心地の改善を両立することができる。

本発明では、フィルムの少なくとも一方の端部は先細りした形状を有し、その先端角度αは４５°≦α＜９０°の関係を満たすことが好ましい。これにより、フィルムの耐久性を改善すると共に、成形時の不具合を抑制することができる。

本発明では、上記積層体は空気透過防止層であることが好ましい。上記積層体を空気透過防止層に用いることで、優れた空気透過防止性能を得ることができる。

本発明において、フィルム及び層間ゴム層の２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］は、ＪＩＳ Ｋ－６２５１：２０１０に準拠して測定されるものである。即ち、加硫済みの空気入りタイヤからフィルム及び層間ゴム層を採取する、或いは、加硫相当の熱履歴を与えたフィルム及び層間ゴム層を作製する。このように採取又は作製したフィルム及び層間ゴム層のそれぞれについて、ＪＩＳ３号ダンベル型の試験片を打ち抜き、引張速度５００ｍｍ／分、温度２０℃の条件下で引張試験を行い、２０％伸長時における引張応力を測定した値である。

本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示した一部破砕斜視図であり、ラップスプライス部のタイヤ内における位置関係を説明するものである。 本発明の空気入りタイヤの積層体におけるラップスプライス部の実施形態の一例を示し、タイヤ赤道方向断面の一部を拡大して示す断面図である。 （ａ）～（ｃ）は本発明の空気入りタイヤの積層体を構成するフィルムの先端部を拡大して示す変形例であり、（ａ）～（ｃ）は各変形例の断面図である。

以下、本発明の構成について添付の図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の空気入りタイヤの実施形態の一例を示すものである。図２は本発明の空気入りタイヤの積層体におけるラップスプライス部の実施形態の一例を示すものである。なお、図１，２において、矢印Ｔｃはタイヤ周方向、矢印Ｔｗはタイヤ幅方向を示している。

図１に示す空気入りタイヤには、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が連接するように設けられている。そのタイヤ内側には、タイヤの骨格たるカーカス層１４が、タイヤ幅方向に左右のビード部１３間に跨るように設けられており、各ビード部１３に配置されたビードコア１６の廻りにタイヤ内側から外側へ折り返されている。トレッド部１１に対応するカーカス層１４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。カーカス層１４の内側には、インナーライナー層１０（空気透過防止層１０）が配され、そのラップスプライス部４がタイヤ幅方向に延在している。

図２に示す空気入りタイヤでは、インナーライナー層１０（空気透過防止層１０）として積層体１を用い、その積層体１のタイヤ周方向の端部同士はタイヤ周上の少なくとも１箇所で互いに重ね合わされてラップスプライス構造を有している。積層体１は、フィルム２とその少なくとも片側に積層してゴム組成物３の少なくとも２層構造で構成される。フィルム２は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物のフィルムである。フィルム２に積層したゴム組成物３はフィルム２に加硫接着する。ラップスプライス部４において、フィルム２の層間にゴム組成物３からなる層間ゴム層３Ａが存在する。なお、図２において、フィルム２及びゴム組成物３の本体の断面は、理解を容易にするため直線状に描かれている。

積層体１をラップスプライスする際、フィルム２を１枚使用する場合は、フィルム２のタイヤ周方向の両端部同士がゴム組成物３を介してラップスプライスされて環状を成すように形成される。或いは、フィルム２を複数枚使用する場合は、各フィルム２のタイヤ周方向の端部同士がゴム組成物３を介してラップスプライスされることで、各フィルム２が繋ぎ合わされ全体で一つの環状を成すように形成される。また、図２に示すように、積層体１がフィルム２とその両側に積層したゴム組成物３の３層構造で構成される場合、このような積層体１のタイヤ周方向の端部同士の接合は、ゴム組成物３を介してフィルム２が互いに重なる構造であり、ゴム－ゴム同士が加硫接合するため、接着力が大きい。

上記空気入りタイヤにおいて、ラップスプライス部４における積層体１のタイヤ周方向のラップ長さＬは下記式（１）を満たすように構成される。下記式（１）において、Ｇｆはラップスプライス部４におけるフィルム２の平均厚さ［ｍｍ］であり、Ｇｇはラップスプライス部４における層間ゴム層３Ａの平均厚さ［ｍｍ］であり、Ｍｆはフィルム２の２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］であり、Ｍｇは層間ゴム層３Ａの２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］である。下記式（１）では、フィルム２のＧｆ×Ｍｆと層間ゴム層３ＡのＧｇ×Ｍｇとの比が大きくなるほど（フィルム２と層間ゴム層３Ａとの剛性差が大きくなるほど）、ラップ長さＬを長くする必要があることを示している。なお、ラップ長さＬは、フィルム２の一方の端部の先端から他方の端部の先端までのタイヤ周方向の長さを測定したものであり、ラップスプライス部４におけるフィルム２の平均厚さＧｆは、フィルム２のタイヤ周方向の両端部における平均厚さを測定したものである。
Ｌ≧０．５×Ｇｆ×Ｍｆ／（Ｇｇ×Ｍｇ） （１）

上述した空気入りタイヤでは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成される熱可塑性エラストマー組成物のフィルム２とそのフィルム２の少なくとも片側に積層されたゴム組成物３とからなる積層体１を備え、その積層体１のタイヤ周方向の端部同士がタイヤ周上の少なくとも１箇所で重ね合わされてラップスプライス部４を形成し、そのラップスプライス部４においてフィルム２の層間にゴム組成物３からなる層間ゴム層３Ａが介在する空気入りタイヤにおいて、ラップスプライス部４における積層体１のタイヤ周方向のラップ長さＬが上記式（１）を満たすことで、積層体１のラップスプライス部４における必要最小限のタイヤ周方向のラップ長さＬが確保されるので、ラップスプライス部４でのクラックや剥がれの発生を防止し、耐久性を改善することができる。そのため、バス、トラック用等の重荷重用空気入りタイヤにおいても、ラップスプライス部４でのクラックや剥がれの発生を防止し、耐久性を効果的に改善することができる。

上記空気入りタイヤにおいて、ラップスプライス部４における積層体１のタイヤ周方向のラップ長さＬの上限は、Ｌ＋１０ｍｍに設定することが好ましく、更には、Ｌ＋５ｍｍに設定することがより好ましい。また、積層体１のラップスプライス部４の付近（ラップスプライス部４を含んでラップスプライス部４からタイヤ周方向の両側にそれぞれ１０ｍｍの領域）において、他のタイヤ構成部材（例えば、カーカス層など）のタイヤ周方向の端部同士が互いに重ね合わされたラップスプライス部が存在しないことが好ましい。

上記空気入りタイヤにおいて、ラップスプライス部４におけるフィルム２の平均厚さＧｆ（図２参照）は０．０１ｍｍ～０．５０ｍｍであると良い。このようにフィルム２の平均厚さＧｆを適度に設定することで、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。ここで、フィルム２の平均厚さＧｆが０．０１ｍｍより薄いと成形時にフィルム２が皺になり易く、逆に０．５０ｍｍより厚くなるとユニフォーミティーが悪化する傾向がある。

また、ラップスプライス部４におけるフィルム２の平均厚さＧｆ［ｍｍ］とタイヤの最大空気圧Ｐ［ｋＰａ］とはＰ／２０×１０^-3≦Ｇｆ≦Ｐ／２×１０^-3の関係を満たすことが好ましい。このようにフィルム２の平均厚さＧｆをタイヤの最大空気圧Ｐに対して適度に設定することで、ラップスプライス部４の故障を効果的に抑制することができる。ここで、フィルム２の平均厚さＧｆがＰ／２０×１０^-3よりも薄くなるとフィルム２のエア漏れ性能が悪くなり内部のゴムが酸化劣化しやくなり、逆にＰ／２×１０^-3よりも厚くなると走行時に縁石などを乗り越して過度の歪みを受けたときにラップスプライス部４が故障し易くなる。

更に、フィルム２の２０％伸長時のモジュラスＭｆは２．０ＭＰａ～２０．０ＭＰａであると良い。このようにフィルム２の２０％伸長時のモジュラスＭｆを適度に設定することで、フィルム２の成形時における過度な伸びや不均一な膨張を抑制することができる。ここで、フィルム２の２０％伸長時のモジュラスＭｆが２．０ＭＰａよりも低いと成形時にフィルム２が過度に伸び、皺になり易くなり、逆に２０．０ＭＰａよりも高いと成形時にフィルム２が均一に膨らみにくく、ユニフォーミティーが悪化する傾向がある。

上記空気入りタイヤにおいて、ラップスプライス部４における層間ゴム層３Ａの平均厚さＧｇ（図２参照）は０．１０ｍｍ～１．００ｍｍであると良い。このように層間ゴム層３Ａの平均厚さＧｇを適度に設定することで、成形時の不具合を抑制し、ユニフォーミティーの悪化を防止することができる。ここで、層間ゴム層３Ａが０．１０ｍｍよりも薄いと成形時に皺になり易く、逆に１．００ｍｍより厚くなるとユニフォーミティーが悪化する傾向がある。

また、層間ゴム層３Ａの２０％伸長時のモジュラスＭｇは０．１ＭＰａ～１．０ＭＰａであると良い。このように層間ゴム層３Ａの２０％伸長時のモジュラスＭｇを適度に設定することで、空気入りタイヤの操縦安定性と乗り心地の改善を両立することができる。ここで、層間ゴム層３Ａの２０％伸長時のモジュラスＭｇが０．１ＭＰａよりも低いと空気入りタイヤの操縦安定性が悪化し易くなり、逆に１．０ＭＰａよりも高いと乗り心地が悪化する傾向がある。

図３（ａ）～（ｃ）は本発明の空気入りタイヤの積層体を構成するフィルムの先端部を拡大して示す変形例である。図３（ａ）～（ｃ）のいずれにおいても、フィルム２の少なくとも一方の端部が先細りした形状を有している。更に詳しくは、図３（ａ）においてはフィルム２の先端部の片側が傾斜した形状を有しており、図３（ｂ）においてはフィルム２の先端部の両側が傾斜した形状を有しており、図３（ｃ）においてはフィルム２の先端部が半円形状を有している。このとき、フィルム２の先端角度αは４５°≦α＜９０°の関係を満たすと良い。このようにフィルム２の端部が先細りした形状を有していることで高い応力の緩和効果を得ることができ、更には、先端角度αを適度に設定することで、フィルム２の耐久性を改善すると共に、成形時の不具合を抑制することができる。ここで、フィルム２の端部の角度αが４５°より小さいとフィルム２の成形時に皺になり易い。なお、図３（ｃ）の場合、フィルム２の先端角度αは、フィルム２において先端部の厚さが変化し始める点Ｐ１とフィルム２の先端Ｐ２とを結ぶ線が成す角度である。

本発明において、フィルム２は、熱可塑性樹脂のフィルムか、又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成される熱可塑性エラストマー組成物のフィルムである。

フィルム２に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、ポリ酢酸ビニル、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（ＰＶＤＣ）、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）〕等を用いることができる。

なかでも、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂が、物性面や加工性、取扱い性などの点で好ましい。

また、フィルム２を構成することができる熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物（熱可塑性エラストマー組成物）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、熱可塑性樹脂と同等の成形加工性を得ることができる。熱可塑性エラストマー組成物を構成する熱可塑性樹脂とエラストマーのうち、熱可塑性樹脂については上述のものを使用できる。熱可塑性エラストマー組成物を構成す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。

特に、複数のエラストマーをブレンドするとき、そのうち５０重量％以上が、ハロゲン化ブチルゴム又は臭素化イソブチレンパラメチルスチレン共重合ゴム又は無水マレイン酸変性エチレンαオレフィン共重合ゴムであることが、ゴム体積率を増やして低温から高温に至るまで柔軟、高耐久化できる点で好ましい。

また、熱可塑性エラストマー組成物中の熱可塑性樹脂の５０重量％以上が、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６／６６共重合体、ナイロン６／１２共重合体、ナイロン６／１０共重合体、ナイロン４／６共重合体、ナイロン６／６６／１２共重合体、芳香族ナイロン、及びエチレン／ビニルアルコール共重合体のいずれかであることが優れた耐久性を得ることができるものであり、好ましい。

また、上述した特定の熱可塑性樹脂及びエラストマーを組合せて熱可塑性エラストマー組成物を調製する際に、両者の相溶性が不足する場合は、第３成分として適当な相溶化剤を用いて相溶化させることができる。熱可塑性樹脂及びエラストマーの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、分散相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／スチレン又は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重量部が良い。

熱可塑性エラストマー組成物において、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い。例えば、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、組成比を適宜決めればよい。熱可塑性樹脂とエラストマーとの組成比は、熱可塑性樹脂／エラストマーの重量比で、好ましくは９０／１０～２０／８０、より好ましくは８０／２０～３０／７０であると良い。

本発明において、熱可塑性樹脂、又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エラストマー組成物には、例えば、フィルム２を構成することに必要な特性を損なわない範囲内で、上述した相溶化剤以外にも、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、材料の成型加工性を良くするため、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、老化防止剤等をフィルム２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。

また、熱可塑性樹脂とブレンドされるエラストマーは、熱可塑性樹脂との混合の際に、動的に加硫することもできる。動的に加硫する場合の加硫剤、加硫助剤、加硫条件（温度、時間）等は、添加するエラストマーの組成に応じて適宜決定すればよく、特に限定されるものではない。

このように熱可塑性樹脂組成物中のエラストマーが動的加硫をされていることは、得られる熱可塑性エラストマー組成物が加硫エラストマーを含んだものとなるので、外部からの変形に対して抵抗力（弾性）があり、本発明の効果を大きくできることになり好ましい。

加硫剤としては、一般的なゴム加硫剤（架橋剤）を用いることができる。具体的には、イオウ系加硫剤としては粉末イオウ、沈降性イオウ、高分散性イオウ、表面処理イオウ、不溶性イオウ、ジモルフォリンジサルファイド、アルキルフェノールジサルファイド等を例示でき、例えば、０．５～４ｐｈｒ（本明細書において、「ｐｈｒ」は、エラストマー成分１００重量部あたりの重量部をいう。以下、同じ。）程度用いることができる。

また、有機過酸化物系の加硫剤としては、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ－ブチルヒドロパーオキサイド、２，４－ジクロロベンゾイルパーオキサイド、２，５－ジメチル－２，５－ジ（ｔ－ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５－ジメチルヘキサン－２，５－ジ（パーオキシルベンゾエート）等が例示され、例えば、１～２０ｐｈｒ程度用いることができる。

更に、フェノール樹脂系の加硫剤としては、アルキルフェノール樹脂の臭素化物や、塩化スズ、クロロプレン等のハロゲンドナーとアルキルフェノール樹脂とを含有する混合架橋系等が例示でき、例えば、１～２０ｐｈｒ程度用いることができる。

その他として、亜鉛華（５ｐｈｒ程度）、酸化マグネシウム（４ｐｈｒ程度）、リサージ（１０～２０ｐｈｒ程度）、ｐ－キノンジオキシム、ｐ－ジベンゾイルキノンジオキシム、テトラクロロ－ｐ－ベンゾキノン、ポリ－ｐ－ジニトロソベンゼン（２～１０ｐｈｒ程度）、メチレンジアニリン（０．２～１０ｐｈｒ程度）が例示できる。

また、必要に応じて、加硫促進剤を添加しても良い。加硫促進剤としては、アルデヒド・アンモニア系、グアニジン系、チアゾール系、スルフェンアミド系、チウラム系、ジチオ酸塩系、チオウレア系等の一般的な加硫促進剤を、例えば、０．５～２ｐｈｒ程度用いることができる。

また、ゴム組成物３を構成するゴム材料には、天然ゴム、イソプレンゴム、エポキシ化天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、水素化スチレンブタジエンゴム等のジエン系ゴムや、エチレンプロピレンゴム、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴムなどのオレフィン系ゴム等を好ましく使用できる。

そして、上記フィルム２は、隣接するゴム組成物３との接着性を高めるために接着層を介在させて積層するとよい。接着層を構成するポリマーとしては、分子量１００万以上、好ましくは３００万以上の超高分子量ポリエチレン、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンメチルアクリレート樹脂、エチレンアクリル酸共重合体等のアクリレート共重合体類及びそれらの無水マレイン酸付加物、ポリプロピレン及びそのマレイン酸変性物、エチレンプロピレン共重合体及びそのマレイン酸変性物、ポリブタジエン系樹脂及びその無水マレイン酸変性物、スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体、スチレン－エチレン－ブタジエン－スチレン共重合体、フッ素系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂などが好ましく使用される。

上述した実施形態では、積層体１をインナーライナー層１０（空気透過防止層１０）に使用した場合について説明したが、積層体１を補強部材として適用することもできる。特に、積層体１を空気透過防止層に用いた場合には、優れた空気透過防止性能を得ることができる。

タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５（乗用車用）、２７５／７０Ｒ２２．５（重荷重用）で、熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んでなる熱可塑性エラストマー組成物のフィルムとそのフィルムの両側に積層されたゴム組成物とからなる積層体を備え、積層体のタイヤ周方向の端部同士が重ね合わされてラップスプライス部を形成し、そのラップスプライス部においてフィルムの層間にゴム組成物からなる層間ゴム層が介在する空気入りタイヤにおいて、タイヤの種類、ラップ長さＬ、フィルムの平均厚さＧｆ、フィルムのモジュラスＭｆ、層間ゴム層の平均厚さＧｇ、層間ゴム層のモジュラスＭｇ、０．５×Ｇｆ×Ｍｆ／（Ｇｇ×Ｍｇ）、フィルムの先端角度αを表１のように異ならせた比較例１～３及び実施例１～８のタイヤを作製した。

なお、比較例１及び実施例１，２，６，８（表１のフィルムのモジュラスＭｆ＝２０．０）のタイヤにおいて、フィルムは、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）と、臭素化イソブチレン－ｐ－メチルスチレン共重合体（ＢＩＭＳ）とを、重量比７５／２５で含む熱可塑性エラストマー組成物であり、比較例２，３及び実施例４，５，７（表１のフィルムのモジュラスＭｆ＝１０．０）のタイヤにおいて、フィルムはＮ６／６６とＢＩＭＳとを重量比５０／５０で含む熱可塑性エラストマー組成物であり、実施例３（表１のフィルムのモジュラスＭｆ＝２．０）のタイヤにおいて、フィルムはＮ６／６６とＢＩＭＳとを重量比３０／７０で含む熱可塑性エラストマー組成物である。また、各試験タイヤにおいて、ゴム組成物は、天然ゴムとスチレンブタジエンゴムを主成分とするゴム組成物であることを共通にした。

これら試験タイヤについて、下記試験方法により耐久性を評価し、その結果を表１に併せて示した。

耐久性：
各試験タイヤをリムサイズ１５×６ＪＪ（乗用車用）、リムサイズ２２．５×７．５０（重荷重用）のいずれかに組み付け、タイヤ内圧で２４０ｋＰａ（乗用車用）又は９００ｋＰａ（重荷重用）となるように空気を充填した。このタイヤを室内ドラム試験機にかけて、ＪＡＴＭＡで規定される最大負荷能力の１２０％の荷重を負荷し、速度８０ｋｍ／ｈ（乗用車用）又は５０ｋｍ／ｈ（重荷重用）で２０，０００ｋｍ走行させた。その後、積層体のラップスプライス部を目視で観察してクラックの発生を確認し、発生した場合はクラックの長さ［ｍｍ］を測定した。

表１から判るように、実施例１～８のタイヤは、積層体のタイヤ周方向のラップ長さＬを本発明で規定する式（１）から求められる長さ以上となるように設定したので、ラップスプライス部においてクラックや剥がれの発生を防止することができ、比較例１～３のタイヤに比して耐久性が改善した。

１ 積層体
２ フィルム
３ ゴム組成物
３Ａ 層間ゴム層
４ ラップスプライス部
１０ インナーライナー層（空気透過防止層）
１１ トレッド部
１２ サイドウォール部
１３ ビード部
１４ カーカス層
１５ ベルト層
１６ ビードコア
Ｌ ラップ長さ

Claims (8)

1. 熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーのブレンド物を含んで構成される熱可塑性エラストマー組成物のフィルムと該フィルムの少なくとも片側に積層されたゴム組成物とからなる積層体を備え、該積層体のタイヤ周方向の端部同士がタイヤ周上の少なくとも１箇所で重ね合わされてラップスプライス部を形成し、該ラップスプライス部において前記フィルムの層間に前記ゴム組成物からなる層間ゴム層が介在する空気入りタイヤにおいて、前記ラップスプライス部における前記積層体のタイヤ周方向のラップ長さＬが下記式（１）を満たし、
   前記ラップスプライスを含んで前記ラップスプライス部からタイヤ周方向の両側にそれぞれ１０ｍｍの領域において、他のタイヤ構成部材のタイヤ周方向の端部同士が互いに重ね合わされたラップスプライス部が存在しないことを特徴とする空気入りタイヤ。
   Ｌ≧０．５×Ｇｆ×Ｍｆ／（Ｇｇ×Ｍｇ） （１）
   但し、Ｇｆ：前記ラップスプライス部における前記フィルムの平均厚さ［ｍｍ］
   Ｇｇ：前記ラップスプライス部における前記層間ゴム層の平均厚さ［ｍｍ］
   Ｍｆ：前記フィルムの２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］
   Ｍｇ：前記層間ゴム層の２０％伸長時のモジュラス［ＭＰａ］
2. 前記ラップスプライス部における前記フィルムの平均厚さＧｆが０．０１ｍｍ～０．５０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
3. 前記ラップスプライス部における前記フィルムの平均厚さＧｆ［ｍｍ］と前記タイヤの最大空気圧Ｐ［ｋＰａ］とがＰ／２０×１０^-3≦Ｇｆ≦Ｐ／２×１０^-3の関係を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気入りタイヤ。
4. 前記フィルムの２０％伸長時のモジュラスＭｆが２．０ＭＰａ～２０．０ＭＰａであることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
5. 前記ラップスプライス部における前記層間ゴム層の平均厚さＧｇが０．１０ｍｍ～１．００ｍｍであることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
6. 前記層間ゴム層の２０％伸長時のモジュラスＭｇが０．１ＭＰａ～１．０ＭＰａであることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の空気入りタイヤ。
7. 前記フィルムの少なくとも一方の端部が先細りした形状を有し、その先端角度αが４５°≦α＜９０°の関係を満たす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。
8. 前記積層体が空気透過防止層であることを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の空気入りタイヤ。

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