JPH06127222A - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ

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JPH06127222A
JPH06127222A JP4283146A JP28314692A JPH06127222A JP H06127222 A JPH06127222 A JP H06127222A JP 4283146 A JP4283146 A JP 4283146A JP 28314692 A JP28314692 A JP 28314692A JP H06127222 A JPH06127222 A JP H06127222A
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JP
Japan
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tire
epoxy resin
rubber
bead
polynorbornene
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JP4283146A
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Hiroshi Hirakawa
弘 平川
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 薄肉化により軽量な樹脂部分を有しながら、
従来のビード部と同等の剛性とゴムに対する接着性を付
与し、一層の軽量化を可能にした空気入りタイヤを提供
する。 【構成】 ビード部3における少なくともビードフィラ
ー7を、エポキシ樹脂組成物をマトリックスとする繊維
強化プラスチックス材料から構成し、該ビードフィラー
7とタイヤ本体側のゴムとをポリノルボルネンにより接
着一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、軽量化した空気入りタ
イヤに関するものである。
【0002】
【従来の技術】自動車における大きな技術的課題の一つ
に低燃費性がある。この技術課題を解決する対策の一環
として、空気入りタイヤに対しても軽量化に対する要求
がますます強いものになってきている。この空気入りタ
イヤの軽量化の有効な手段の1つとして、タイヤ部品の
中でも比較的剛性を高くすることが求められているビー
ド部を薄肉で軽量な樹脂で代替することが考えられる。
しかしながら、一般に樹脂はタイヤ本体のゴムに対する
接着性が低いため、タイヤ構成パーツとして使用し得る
ものではなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、薄肉
化により軽量な樹脂部分を有しながら、従来のビード部
と同等の剛性とゴムに対する接着性を付与し、一層の軽
量化を可能にした空気入りタイヤを提供することにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
る本発明は、ビード部における少なくともビードフィラ
ーを、エポキシ樹脂組成物をマトリックスとする繊維強
化プラスチックス材料から構成し、該ビードフィラーと
タイヤ本体側のゴムとをポリノルボルネンにより接着一
体化したことを特徴とするものである。
【0005】このようにビードフィラーとしてエポキシ
樹脂組成物をマトリックスとする繊維強化プラスチック
ス材料を使用することにより、高硬度ゴムと同等の剛性
を保障すると共に、軽量で、かつ小体積化することがで
きる。また、この繊維強化プラスチックス材料は、ポリ
ノルボルネンを利用することにより本体側のゴムに強固
に接着可能となり、空気入りタイヤの一層の軽量化を可
能にする。
【0006】以下、図面を参照して本発明を具体的に説
明する。図1は、本発明の空気入りタイヤの1実施例を
示し、1はトレッド部、2はサイドウォール部、3はビ
ード部、4はカーカス層、10はインナーライナー層で
ある。カーカス層4は、その両端部がビードフィラー7
を包み込むように、ビードコア6の廻りにタイヤ内側か
ら外側に折り返されている。このカーカス層4のトレッ
ド部1に対応する外周部分にはベルト層5が設けられて
いる。上述の構成において、ビードフィラー7は、エポ
キシ樹脂をマトリックスとする繊維強化プラスチックス
材料(以下、 FRP材料という)で構成され、ポリノ
ルボルネンからなる接着層9を介してカーカス層4の内
側に接着一体化されている。
【0007】本発明において、ビードフィラーを構成す
るFRP材料に使用されるエポキシ樹脂は、特に限定さ
れるものではないが、好ましくはビスフェノールA型エ
ポキシ樹脂又はビスフェノールA型エポキシ樹脂30〜
70重量部と臭素化ビスフェノールA型エポキシ樹脂7
0〜30重量部との混合物100重量部に対して、両末
端にカルボキシル基を有する液状ブタジエン−アクリロ
ニトリル共重合体とグリシジルアミン型エポキシ樹脂と
の反応生成物10〜50重量部、ニトリルゴム(ブタジ
エン−アクリロニトリル共重合体ゴム)3〜8重量部、
ジシアンアミド等の硬化剤と硬化促進剤5〜16重量部
からなる組成物が使用される。
【0008】FRP材料に使用される補強繊維として
は、ガラス繊維、炭素繊維、炭化窒素繊維等の無機繊維
やアラミド繊維等の有機繊維を挙げることができる。補
強繊維は好ましくはファブリックとしてFRP材料中に
挿入され、かつ繊維の配列方向をタイヤ回転軸に対し円
対称となるようにするのがよい。本発明において、ポリ
ノルボルネンはエポキシ樹脂FRP材料とタイヤ構成ゴ
ムのいずれに対しても優れた接着性を有している。この
ため、ポリノルボルネンを接着層として使用することに
よりエポキシ樹脂FRP材料からなるビードフィラーを
タイヤの構成ゴム(上記実施例ではカーカス層のコート
ゴム)に強固に接着させることができる。
【0009】本発明において、上述のように接着層とし
て使用されるポリノルボルネンは下記式1で示される2
−ノルボルネンから得られる非結晶性のガラス転移点
(Tg)35℃の重合体である。
【0010】
【0011】ポリノルボルネンの分子量は、好ましくは
100〜500万の範囲のものがよい。分子量が100
万以上であることによりエポキシ樹脂FRP材料及びゴ
ム材料の双方に対する接着性を大きくすることができ
る。他方、その分子量が500万を越えるものは製造が
困難で入手し難いため、製造コストを高くするから好ま
しくない。このポリノルボルネンは、硫黄や加硫促進剤
等のゴム薬品が配合されていてもよい。このような加硫
用のゴム薬品を配合するときは、加硫反応が起こらない
ように100℃以下の温度で成形するようにするのがよ
い。
【0012】このポリノルボルネンは、上記エポキシ樹
脂FRP材料をグリーンタイヤ中にビードフィラーとし
て組み付けるときの接着層とする場合、シート又は粉末
として使用される。シートとして使用するときは、その
厚さを0.05〜3mmに範囲にする。厚さを0.05
mm以上にすることにより取り扱い易くなり、また、強
固な接着性を発揮させることができる。また、3mm以
下とすることにより接着層の厚さを薄くし、エポキシ樹
脂FRP材料とゴム材料とを均一に接着させることがで
きる。粉末として使用するときは、特に限定されるもの
ではないが、上記シートの厚さになるように、接着界面
に塗布又は散布するのがよい。
【0013】このようなポリノルボルネンからなる所定
の厚さのシート又は所定量の粉末を、未硬化のエポキシ
樹脂FRP材料と未加硫のタイヤ構成ゴムとの間に介在
させて加熱し、エポキシ樹脂FRP材料を硬化させると
同時に、タイヤ構成ゴムを加硫することにより、エポキ
シ樹脂FRP材料からなるビードフィラーを一体的に接
着することができる。
【0014】
【実施例】次の2種類の本発明タイヤ及び比較タイヤを
製作した。これらのタイヤのタイヤサイズはいずれも同
一の165SR13とした。 本発明タイヤ:図1に示すタイヤにおいて、下記のエポ
キシ樹脂FRP材料を成形してビードフィラー7として
使用し、その周囲に下記のポリノルボルネンシートを配
置した後、その外側をカーカス層4、インナーライナー
10で順次包み込んでグリーンタイヤを製作し、常法に
したがって金型を用いて170℃で加熱し、加硫成形し
たタイヤである。
【0015】なお、カーカス層のコートゴムとしては、
表1のゴム組成物No.1を使用した。 比較タイヤ:本発明タイヤにおいて、ビードフィラーと
して表1のゴム組成物No.2を使用した以外は、同一
構成のグリーンタイヤを製作し加硫成形したタイヤであ
る。
【0016】上記本発明タイヤに使用した材料 a.エポキシ樹脂FRP材料: シェル化学社製ビスフェノールA型エポキシ樹脂(エピ
コート828)500g、ダウケミカル社製臭素化ビス
フェノールA型エポキシ樹脂(DER511)500
g、両末端にカルボキシル基を有するブタジエン−アク
リロニトリル共重合体とグリシジルアミン型エポキシ樹
脂との反応生成物〔この反応生成物はB.F.グッドリ
ッチ社製ハイカーCTNB1300,13,150gと
チバガイギー社製エポキシ樹脂アラルダイトMY72
0,100gとの混合物にトリフェニルホスフィン0.
4gを添加し、170℃で1時間反応させたもの〕15
0g、日本ゼオン社製ニトリルゴム(ニポール107
2)50g、硬化剤のジシアンアミド(DICY)40
g、硬化促進剤の3−(3,4− ジクロルフェノー
ル)−1,1’−ジメチル尿素(DMU)50gを、そ
れぞれ配合してエポキシ樹脂組成物を作製した。
【0017】このエポキシ樹脂組成物をアセトンとセロ
ソルブとの混合溶剤に溶解して濃度50重量%の溶液と
し、この溶液をカーボン繊維の平織クロスに200g/
2 の量含浸し、1時間乾燥し、樹脂含有量42体積%
の未硬化のプリプレグを作成した。 b.ポリノルボルネンシート: 平均分子量が300万のポリノルボルネンの粉末を、1
60℃で10分間加熱プレスにてシンタリングして板状
にし、これを削り出し方式により作製した厚さ50μm
のシートを使用した。
【0018】 表1中の数値は重量部を示す。
【0019】また、*1 はN−フェニル−N’−イソプ
ロピル−p−フェニレンジアミン *2 はN−t−ブチル−2−ベンゾチアゾールスルフェ
ンアミドである。 これら2種類の本発明タイヤと比較タイヤについて、そ
れぞれビードフィラーの重量を算出し、比較したとこ
ろ、本発明タイヤは比較タイヤに比べて約60%も重量
が小さいタイヤに軽量化されていた。また、本発明タイ
ヤと比較タイヤについて、通常の方法により走行試験を
行ったが、両タイヤの運動性能はほぼ同等であった。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、ビードフィラーをエポ
キシ樹脂FRP材料から構成したので軽量化し、かつこ
れをポリノルボルネンを接着層としてタイヤ構成ゴムに
接着可能にしたので、一層軽量化したタイヤの提供が可
能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の空気入りタイヤの1例を示す半断面図
である。
【符号の説明】
3 ビード部 4 カーカス層 7 ビードフィラー 9 接着層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビード部における少なくともビードフィ
    ラーを、エポキシ樹脂組成物をマトリックスとする繊維
    強化プラスチックス材料から構成し、該ビードフィラー
    とタイヤ本体側のゴムとをポリノルボルネンにより接着
    一体化した空気入りタイヤ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016078556A (ja) * 2014-10-14 2016-05-16 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2019001403A (ja) * 2017-06-19 2019-01-10 株式会社ブリヂストン ランフラットタイヤ
JP2019001402A (ja) * 2017-06-19 2019-01-10 株式会社ブリヂストン ランフラットタイヤ

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016078556A (ja) * 2014-10-14 2016-05-16 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2019001403A (ja) * 2017-06-19 2019-01-10 株式会社ブリヂストン ランフラットタイヤ
JP2019001402A (ja) * 2017-06-19 2019-01-10 株式会社ブリヂストン ランフラットタイヤ

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