JPH07315014A

JPH07315014A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH07315014A
Application number: JP6112964A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Teratani; 裕之寺谷
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1994-05-26
Filing date: 1994-05-26
Publication date: 1995-12-05

Abstract

(57)【要約】【目的】操縦性、低転がり抵抗性（低燃費性）及びビ
ードフィラー耐久性の全てに優れた空気入りタイヤを提
供する。【構成】ビード部に位置するビードワイヤ１２と、多
数のコードが平行に配置されたゴム引きコード層からな
り、両端部がビード部で折り返してビードワイヤ１２に
係止されたカーカスプライとビードワイヤ１２の放射方
向に配置されたビードフィラー１４とを有する空気入り
タイヤ１０において、天然ゴム及びジエン系合成ゴムか
らなる群から選ばれた少なくとも１種のゴム成分１００
重量部に対して、アミド基を有する熱可塑性エラストマ
ーからなる繊維５〜７０重量部と、オレフィン系樹脂５
〜７０重量部で、前記アミド基を有する熱可塑性エラス
トマーからなる繊維とオレフィン系樹脂との配合比が３
／７〜７／３であることからなるゴム組成物をビードフ
ィラー１４に用いた空気入りタイヤ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビードフィラーゴムに
好適なゴム組成物を用いた空気入りタイヤに係り、より
詳しくは、タイヤのコードを劣化することなく、操縦
性、低転がり抵抗性及びビードフィラー耐久性に優れた
空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤのビード部構造は、タイ
ヤとして要求される運動性能と耐久性能を満足するため
に、種々の検討がなされている。また、近年の二酸化炭
素排出量の増加に伴う地球の温暖化現象が懸念され、自
動車及び自動車部品に対して燃費性向上を目的とした対
策が要求され、タイヤに対しても、転がり抵抗の低減に
よる燃費性能の向上が要請されている。

【０００３】その対策として、ビード補強層をビード部
に配置することによって、タイヤの運動性能、耐久性能
を改善させる試みがなされているが、このようなものは
製造工程が多くなり、生産性が著しく劣るといった欠点
を有していた。

【０００４】他の試みとして、超硬質ゴムをビード部に
配置することにより運動性能を改善することは、実公昭
４７−１６０８４号公報、仏国特許第１，２６０，１３
８号公報、米国特許第４，０６７，３７３号等公報に記
載されている。しかし、これらの公報は、タイヤ走行中
の複雑な入力下にあるビードフィラーゴムとしての機能
を十分に発揮させて、その上でタイヤとして必要な耐久
性等を持たせることについて殆ど考慮されていない。

【０００５】また、特公昭５７−３０８５６号公報に記
載されているように、天然ゴムやポリブタジエンゴム等
とノボラック型フェノール系樹脂及び／又はノボラック
型変性フェノール系樹脂及び樹脂硬化剤の系にカーボン
ブラックを併用すると、耐久性に優れたビードフィラー
ゴム組成物が得られることが知られているが、これらの
技術は、樹脂とゴムの混練物に樹脂硬化剤を配合しゴム
の中で硬化させるため、硬化効率が悪くさらに相当量の
樹脂が未反応で残ってしまう点に欠点を有していた。

【０００６】そこで、ビードフィラーゴムとして所望の
硬度を得るためには、樹脂の配合量を多くするか又は樹
脂硬化剤を増量する必要がある。しかし、樹脂の配合量
を更に増加すれば所望の硬度を得られるが、これに伴っ
て未反応の樹脂も増加し、これら未反応樹脂は単なる異
物としてゴム組成物の機械的特性、特に疲労寿命やクリ
ープ性を低下させたり、発熱性が大きくなってタイヤの
破壊寿命が短くなるといった問題を有していた。一方、
硬化剤、例えば、ヘキサメチレンテトラミンを増量する
と、タイヤ加硫中やタイヤ走行中にアンモニアが発生
し、隣接するカーカス層の補強コードとして広く用いら
れているポリエステル繊維のアミン劣化による強力低下
が起こり、特にタイヤを高温で加硫した場合に問題があ
った。

【０００７】この問題を解決するために、ノボラック型
フェノール系樹脂を動植物油等のオイルで変性すると共
に、該樹脂に樹脂硬化剤として、例えば、ヘキサメチレ
ンテトラミンを内添加して自己硬化性を付与することに
よりゴムの補強硬化を高め、アンモニアの発生量を抑制
し、ポリエステル繊維のアミン劣化による強力低下を軽
減する方法が特開平２−２２２４３２号公報に記載され
ている。この方法では加硫時に発生するアンモニア量が
抑制でき、タイヤ性能の向上は認められるが、加硫にお
ける生産性を向上させるために高温短時間の加硫を行う
と、アンモニア発生抑制効果が低下し、ポリエステル繊
維が高温加硫条件下で徐々に劣化してしまうという欠点
も有していた。

【０００８】一方、高弾性率化された強化ゴム組成物を
得るために、加硫可能なゴムに短繊維を配合すること
は、従来より行われている。例えば、特公平１−１７４
９４号公報には、ゴムとそれに埋封したナイロン繊維
が、レゾール型アルキルフェノールホルムアルデヒド系
樹脂の初期縮合物を介してグラフト結合している強化ゴ
ムの記載がある。しかし、この方法では、熱に対して反
応性が高いレゾール型アルキルフェノール樹脂を使用し
ているため、ナイロン繊維とゴムとのグラフト結合の調
節が難しく、使用できるゴムも限定され、そのうえ、ナ
イロン含量の少ない強化ゴム組成物しか得ることができ
なかった。

【０００９】これを解決するために、特公平３−２１５
７２号公報には、粘着付与剤を配合した合成ゴムに熱可
塑性ポリアミドの微細な繊維状物を分散させ、この界面
において、該ポリアミドと合成ゴムとをノボラック型フ
ェノール樹脂を介してグラフト結合させる方法が記載さ
れているが、この方法ではゴム、ポリアミド及び樹脂の
混練物に樹脂硬化剤を配合し、ゴムの中で硬化させるた
め、前記のような種々の問題があった。また、特公平３
−４９９３２号公報には、芳香族ポリアミドパルプとフ
ェノール系樹脂をゴムに混練することにより短繊維補強
と樹脂補強を行い、これらによって高弾性率化できるで
きることが記載されている。しかし、この技術ではゴム
分子とポリアミドパルプ短繊維とが直接結合していない
ので、補強効率が低く、更に短繊維自体がゴム中での破
壊核として作用し、ゴムの疲労耐久性とクリープ性を著
しく低下させる欠点を、また、パルプ状の繊維をバンバ
リーミキサー等の混練機を用いてゴム中に分散させるた
め、分散レベルが極めて低く、ある量を越えると短繊維
の配合量に対する補強効果が低下し、更に増量される
と、混練、押出しが極めて困難になる欠点を、有してい
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、ビード
フィラーに従来のゴム組成物を用いた空気入りタイヤ
は、未だ上述の問題を解決できないまま現在に至ってい
る。本発明は、タイヤコードを劣化することなく、操縦
性、低転がり抵抗性（低燃費性）及びビードフィラー耐
久性に優れた空気入りタイヤの提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記課題を
解決するため、鋭意検討を行った結果、ビードフィラー
ゴムに特定のゴム組成物を用いることにより目的の空気
入りタイヤが得られることを見い出し、本発明を完成す
るに至ったのである。すなわち、本発明は、ビード部に
位置するビードワイヤと、多数のコードが平行に配置さ
れたゴム引きコード層からなり、両端部がビード部で折
り返してビードワイヤに係止されたカーカスプライとビ
ードワイヤの放射方向に配置されたビードフィラーとを
有する空気入りタイヤにおいて、天然ゴム及びジエン系
合成ゴムからなる群から選ばれた少なくとも１種のゴム
成分１００重量部に対して、アミド基を有する熱可塑性
エラストマーからなる繊維５〜７０重量部と、オレフィ
ン系樹脂５〜７０重量部で、前記アミド基を有する熱可
塑性エラストマーからなる繊維とオレフィン系樹脂との
配合比が３／７〜７／３であることからなるゴム組成物
をビードフィラーに用いた空気入りタイヤである。前記
ビードフィラーに用いたゴム組成物の熱可塑性エラスト
マーからなる繊維は、平均径Ｄが０．１〜１．０μｍで
あり、平均長さＬと平均径Ｄの比（Ｌ／Ｄ）が８以上で
あることが好ましい。前記ビードフィラーに用いたゴム
組成物には、ジエン系ゴム成分１００重量部に対し２〜
２５重量部の、樹脂硬化剤を内添加したノボラック型変
性フェノール系樹脂が配合されており、該ノボラック型
変性フェノール系樹脂が、変性剤としてロジン油、トー
ル油、カシュー油、リノール酸、キシレン、メシチレ
ン、ニトリルゴムから選ばれた少なくとも１種により変
性された樹脂であることが好ましい。前記樹脂硬化剤
が、ヘキサメチレンテトラミン、パラホルムアルデヒ
ド、ヘキサメトキシメチルメラミン、アセトアルデヒド
アンモニアα−ポリオキシメチレン、多価メチロールメ
ラミン誘導体、オキサゾリジン誘導体、多価メチロール
化アセチレン尿素から選ばれた少なくとも１種であるこ
とが好ましい。

【００１２】

【作用】本発明の空気入りタイヤは、ビード部に位置す
るビードワイヤと、多数のコードが平行に配置されたゴ
ム引きコード層からなり、両端部がビード部で折り返し
てビードワイヤに係止されたカーカスプライとビードワ
イヤの放射方向に配置されたビードフィラーとを有する
ものであり、該ビードフィラーゴム中には、ジエン系ゴ
ムとアミド基を有する熱可塑性エラストマーからなる繊
維とが化学的に結合されると共に、該ポリアミドにはオ
レフィン系樹脂が融着された状態で埋設されており、該
ポリアミド繊維の特性である耐破断性、疲労性の向上及
びオレフィン系樹脂の特性である異方性の向上が複合化
されゴムとなっているので、操縦性、低転がり抵抗性
（低燃費性）及びビードフィラー耐久性に優れたものと
なる。

【００１３】以下、本発明の内容を説明する。本発明に
好適に使用できるゴム成分としては、例えば、天然ゴム
（ＮＲ）、合成ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、スチレン
−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴ
ム（ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム
（ＣＲ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、臭素化
ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）、エチレン−プロピレンゴ
ム（ＥＰＤＭ）などが挙げられ、これらのゴムを単独若
しくは２種以上併用することができる。

【００１４】本発明において用いるアミド基を有する熱
可塑性エラストマー（以下、「ポリアミド」という）と
しては、例えば、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン
１２、ナイロン６１０、ナイロン６１１、ナイロン６１
２、ナイロン６／６６の共重合を含むポリアミド、及び
これらの２種以上の混合ポリアミド等を挙げることがで
きる。使用するポリアミドの分子量は８０００以上が好
ましく、マスターバッチを作るときの混練りの温度との
兼ね合いから、その融点は１７０〜２４０℃の範囲にあ
るものが好ましい。このポリアミドの配合量は、例え
ば、マスターバッチであるポリアミド及び後述するオレ
フィン系樹脂との補強ゴムにジエン系ゴムを更に混練す
ることにより、適宜調整することができる。また、本発
明のゴム組成物の中で、ポリアミドは短繊維の形で含ま
れ、物性面及び加工面より、短繊維としてのポリアミド
の量という見方が必要で、その配合量は、上記ジエン系
ゴム成分１００重量部に対して５〜７０重量部、好まし
くは、５〜６０重量部、さらに好ましくは５〜５０重量
部である。ポリアミドの配合量が５重量部未満では、本
発明の効果を発揮することができず、また、７０重量部
超過では、作業性が著しく低下し、加工性が困難となり
好ましくない。

【００１５】本発明において、ビードフィラーに用いる
ゴム組成物中におけるポリアミドは、ゴム分子と何らか
の結合状態であればよいが、例えば、グラフト結合等、
化学的に結合していることが好ましい。このポリアミド
は、その断面が円形又はそれに類する形であり、平均径
Ｄは、０．１〜１．０μｍ、好ましくは、０．１〜０．
８μｍであり、さらに好ましくは、その９０重量％以上
が１．０μｍ以下であり、その平均繊維長Ｌは１０μｍ
以上で、かつ、その９０重量％以上が１０００μｍ以下
のものが好ましい。平均径Ｄが１．０μｍを越えると、
繊維端部にて発生する応力集中により、疲労耐久性の低
下を招来する。また、ポリアミドの平均長さＬと平均径
Ｄの比（Ｌ／Ｄ）が大きいほど、配向しやすくなり異方
性を高める効果がある。よって、ポリアミドの理想的な
特性としては、径を小さく、Ｌ／Ｄを大きくすることが
好ましいといえる。そこで、Ｌ／Ｄは８以上であること
が必要で、好ましくは５０〜５０００である。Ｌ／Ｄが
８未満であると、異方性を高めることができず、好まし
くない。なお、本発明で用いるポリアミドは、ゴム中に
て溶融延伸するため、きわめて、ミクロな繊維であり、
大幅な疲労耐久性の向上が実現できるものである。

【００１６】本発明において用いるオレフィン系樹脂と
しては、例えば、低密度ポリエチレン（Ｌ−ＰＥ）、高
密度ポリエチレン（Ｈ−ＰＥ）、ポリプロピレン（Ｐ
Ｐ）等が挙げられる。オレフィン系樹脂の融点は、１３
０〜２００℃、好ましくは１５０〜１７０℃である。融
点が１３０℃未満であると、加硫後のゴム物性である発
熱性を低下させることができず、また、融点が２００℃
をこえると、加工性が悪化し、ゴム練り時に溶解せず、
好ましくない。

【００１７】オレフィン系樹脂の配合量は、マスターバ
ッチであるオレフィン系樹脂及び上記ポリアミドとの補
強ゴムにジエン系ゴムを更に混練することにより、適宜
調整することができ、上記ジエン系ゴム成分１００重量
部に対して５〜７０重量部、好ましくは、５〜６０重量
部、さらに好ましくは５〜５０重量部である。オレフィ
ン系樹脂の配合量が５重量部未満では、本発明の効果を
発揮することができず、また、７０重量部超過では、作
業性が著しく低下し、加工性が困難となり好ましくな
い。さらに、前記ポリアミドとオレフィン系樹脂との配
合比は、３／７〜７／３であり、好ましく、４／６〜６
／４であり、その配合比が３／７未満であると、異方
性、疲労性が低下し好ましくなく、また、配合比が７／
３超過では、発熱性が高くなり好ましくない。

【００１８】本発明のビードフィラーに用いるゴム組成
物には、樹脂硬化剤を内添加したノボラック型変性フェ
ノール系樹脂を配合してもよい。このノボラック型変性
フェノール系樹脂としては、例えば、ノボラック型フェ
ノール−ホルムアルデヒド縮合物、ノボラック型置換フ
ェノール−ホルムアルデヒド縮合物を基本として変性し
たものが含まれる。上記樹脂に対して用いる変性剤とし
ては、例えば、ロジン油、トール油、カシュー油、リノ
ール酸、オレイン酸、リノレン酸等のオイル、キシレ
ン、メシチレン等の芳香族炭化水素及びニトリルゴム等
のゴムの中から選ばれた少なくとも１種を用いることが
でき、これら中では、カシュー油が特に好ましい。これ
らの樹脂の量は、ゴム組成物中の全ジエン系ゴム成分１
００重量部に対し２〜２５重量部、好ましくは５〜２０
重量部である。樹脂の量が２重量部未満では、添加した
効果が殆ど得られず更なる補強効果は期待できない。ま
た、２５重量部を越えると過剰の樹脂が凝集体を形成し
相分離を越こし、ゴム組成物の物性を著しく低下させる
ため好ましくない。

【００１９】前記ノボラック型変性フェノール系樹脂に
内添加される樹脂硬化剤としては、加熱によりホルムア
ルデヒドを発生するホルムアルデヒド供与体が使用され
る。例えば、ヘキサメチレンテトラミン、パラホルムア
ルデヒド、ヘキサメトキシメチルメラミン、アセトアル
デヒドアンモニア、α−ポリオキシメチレン、多価メチ
ロールメラミン誘導体、オキサゾリジン誘導体、多価メ
チロール化アセチレン尿素等が挙げられ、好適にはヘキ
サメチレンテトラミン及びヘキサメトキシメチルメラミ
ンが使用される。特に好ましいものは、ヘキサメトキシ
メチルメラミンである。

【００２０】また、前記ポリアミド及びオレフィン系樹
脂とのマスターバッチであるジエン系ゴムに対して粘着
付与の効果を有する粘着付与剤を、この系に添加しても
よく、粘着付与剤としては、前記ジエン系ゴムに対して
相溶性に優れ、非反応性ないし極めて反応性が低く、加
熱によってはジエン系ゴムと実質的に反応しないものを
使用することができる。例えば、クマロンインデン樹脂
等のクマロン樹脂、非反応性フェノール樹脂等の非反応
性フェノールホルムアルデヒド樹脂、アルキルフェノー
ルアセチレン樹脂、テルペン・フェノール樹脂、ポリテ
ルペン樹脂、炭化水素系粘着化樹脂やポリブテン等の石
油系炭化水素樹脂、樹脂酸亜鉛等のロジン誘導体及びこ
れらの混合物を挙げることができる。

【００２１】また、本発明のビードフィラーに用いるゴ
ム組成物には、分子内に炭素間二重結合を２個以上有す
る不飽和脂肪酸であって、該不飽和脂肪酸が、分子内に
共役二重結合を１組以上有する共役ジエン系酸を１０重
量％以上含んでなるものを添加してもよい。ここで、
「共役ジエン系酸」とは、その分子内に共役関係にある
２個の炭素間二重結合を少なくとも１組（例えば、−Ｃ
Ｈ＝ＣＨ−ＣＨ＝ＣＨ−）含む不飽和モノカルボン酸を
いう。前記共役ジエン系酸を１０重量％以上含有する分
子内に炭素間二重結合を２個以上含む不飽和脂肪酸（以
下、単に「有機不飽和脂肪酸」という）は、勿論前記共
役ジエン系酸を含むが、それ以外の有機不飽和脂肪酸は
炭素間二重結合を２個以上含むものの、それらが互いに
非共役の関係にある点が異なる。不飽和脂肪酸は、共役
ジエン系酸も含めて炭素数で１０〜２２の従来使用され
る加硫促進助剤である脂肪酸の範囲程度が好ましい。

【００２２】共役ジエン系酸の前記不飽和脂肪酸中の含
量は、１０重量％以上が必要であり、２５重量％以上が
好ましく、１００重量％、即ち、不飽和脂肪酸がすべて
共役ジエン系酸であってもよい。共役ジエン系酸の含量
が、１０重量％未満では、添加効果が得られない。共役
ジエン系酸としては、例えば、２，４−ペンタジエン
酸、２，４−ヘキサジエン酸、２，４−デカジエン酸、
２，４−ドデカジエン酸、９，１１−オクタデカジエン
酸、エリオステアリン酸、９，１１，１３，１５−オク
タデカテトラエン酸，９，１１，１３−オクタデカトリ
エン酸等が挙げられ、これらは単独、混合物、又は前記
不飽和脂肪酸に含有される形で使用される。

【００２３】この有機不飽和脂肪酸の好ましい例として
は、脱水ひまし油脂肪酸が挙げられる。この脱水ひまし
油脂肪酸は、ひまし油を脱水反応して得られる。脱水の
仕方により共役ジエン酸の含量を変えることができ、例
えば、３５重量％、５０重量％のものが得られる。この
脱水ひまし油脂肪酸の場合、共役ジエン系酸としては、
９，１１−オクタデカジエン酸が主であり、その他の有
機不飽和脂肪酸には非共役のオクタデカジエン酸が主と
して含まれる。前記非共役の不飽和脂肪酸としては、リ
ノール酸、リノレイン酸なども挙げられる。この有機不
飽和脂肪酸の配合量は、ゴム成分１００重量部に対して
１〜１０重量部、好ましく、３〜６重量部である。該有
機不飽和脂肪酸は、ゴム成分１００重量部に対して１〜
１０重量部の配合で、加工性及び異方性を大幅に向上さ
せることができる。有機不飽和脂肪酸の配合量が１０重
量部を越えた場合も、また、１重量部未満の場合も、添
加効果であるゴムの充分な弾性率が得られず、しかも、
１重量部未満の場合は、破断強力改良効果も得られな
い。更に、本発明のゴム組成物には、前記有機不飽和脂
肪酸に加えてステアリン酸に代表される従来より使用さ
れている脂肪酸類を併用すると一層好ましい。

【００２４】次に、本発明におけるゴム組成物の製造方
法の一例を挙げる。ここで用いる材料及びその量は上述
したとおりである。まず、ジエン系ゴム及びアミン系老
化防止剤を１〜３分間程度混練りし、次いで、ポリアミ
ド、オレフィン系樹脂及び必要に応じて上記粘着付与剤
を投入して混練りしポリアミド及びオレフィン系樹脂の
融点以上の温度まで上昇させ溶融させる。次いで、必要
に応じてフェノール樹脂オリゴマー等のカップリング剤
を添加し、さらに混練りしてマスターバッチを得る。次
いで、押し出し機にて、このマスターバッチを押し出
し、延伸してポリアミド繊維・オレフィン系樹脂で強化
されたゴム組成物を得る。

【００２５】更に得られたマスターバッチ（グラフト結
合により、ジエン系ゴムをポリアミド及びオレフィン系
樹脂で補強したもの）に対し、配合物中のポリアミド及
びオレフィン系樹脂を目的量に調節するため、ジエン系
ゴムを適宜添加し、上記樹脂硬化剤を内添加したノボラ
ック型変性フェノール系樹脂及び／又は上記有機不飽和
脂肪酸、並びに、ゴム工業で通常使用されるカーボンブ
ラック、硫黄、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、老
化防止剤、カーボンブラック以外の例えば、シリカ等の
充填剤、プロセスオイル等を適宜添加し、バンバリーミ
キサー、ニーダー等により混練りし、ビードフィラー用
のゴム組成物を得ることができる。この混練りは、加硫
促進剤あるいは加硫剤を含まない練りステージにおいて
最終練り温度がオレフィン系樹脂の融点より３℃以上高
い温度となるように３０秒〜１０分で混練りする。上記
練り後の最終練り温度がオレフィン系樹脂の融点より３
℃以上高い温度とするのは、オレフィン系樹脂を完全に
溶融させてオレフィン系樹脂の良好な分散とポリアミド
への融着を促進させるためである。なお、加硫温度はオ
レフィン系樹脂の融点より３℃以上高く設定することが
好ましい。３℃以上高くすると、オレフィン系樹脂の分
散及びポリアミドへの融着しやすくなるからである。

【００２６】本発明において用いるゴム組成物は、ジエ
ン系ゴムとアミド基を有する熱可塑性エラストマーから
なる繊維とが化学的に結合されると共に、該ポリアミド
にはオレフィン系樹脂が融着された状態でゴム中に埋設
されており、該ポリアミド繊維の特性である耐破断性、
疲労性の向上及びオレフィン系樹脂の特性である異方性
の向上が複合化されゴムとなっている。従って、このゴ
ム組成物をビードフィラーゴムとして用いると、操縦
性、低転がり抵抗性（低燃費性）及びビードフィラー耐
久性に優れた空気入りタイヤが達成されることとなる。

【００２７】

【実施例】以下に、実施例及び比較例等により、本発明
を更に具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例
によって、何等限定されるものではない。

【００２８】本実施例等において、使用したポリアミド
繊維〔ナイロン６（Ｎｙ−６）〕は、下記表１に示され
る各種である。

【００２９】

【表１】

【００３０】また、オレフィン系樹脂はポリプロピレン
（ＰＰ）を使用した。なお、融点の測定は、下記方法に
より測定した。（融点の測定）セイコー電子（株）の示唆熱分析計ＤＳ
Ｃ２００を用いて、昇温速度１０℃／分で３０℃から２
５０℃までの温度範囲で昇温し、得られた吸熱ピークか
ら融点温度を測定した。

【００３１】また、硬化剤内添加ノボラック型オイル変
性フェノール系樹脂は、下記により合成した。（合成例１）１リットルのガラス製フラスコにカシュー
油で変性したノボラック型フェノール系樹脂（融点８０
℃）２００ｇ、水１５０ｇ及びアラビアゴム４ｇを仕込
み、撹拌しながら内容物を９５℃に昇温した。ヘキサメ
チレンテトラミン２０ｇを水１５０ｇに溶解した液をこ
れに加え、撹拌しながら１５分間かけて液温を９５℃に
保持して反応を行った。次に、内容物を３０℃に低下せ
しめ、５００ｇの水を添加した後、ろ紙によるろ過によ
り、固液を分離し、水洗いを行い、樹脂粒子を得た。こ
の樹脂を減圧（５mmHg)下で３５℃、２４時間の感想を
行い、樹脂硬化剤内添加ノボラック型変性フェノール系
樹脂粒子として樹脂Ａを得た。（合成例２）ヘキサメチレンテトラミンの代わりに、ヘ
キサメトキシメチルメラミンを用いた以外は、合成例１
と同様にして、樹脂硬化剤内添加ノボラック型変性フェ
ノール系樹脂粒子として樹脂Ｂを得た。

【００３２】（実施例１〜４、比較例１〜８）天然ゴム
１００重量部及びＮ−（３−メタクリロイルオキシ−２
−ヒドロキシプロピル）−Ｎ´−フェニル−Ｐ−フェニ
レンジアミン〔商品名「ノクラックＧ−１」，大内新興
化学工業（株）製〕１．０重量部を混練り後、分子量３
０００００及び融点２２０℃の６−ナイロン樹脂５０重
量部及び融点１６０℃のポリプロピレン樹脂５０重量部
を加え７分間混練りし、練り温度が２３２℃となり、６
−ナイロンは溶融し、次いで、ノボラック型フェノール
ホルムアルデヒド初期縮合物２重量部を投入し、さらに
へキサメチレンテトラミン０．２重量部を加えマスター
バッチを得た。次いで、押し出し機にてマスターバッチ
を延伸し、短繊維ポリアミド・オレフィン系樹脂補強ゴ
ムマスターバッチを得た。なお、本マスターバッチは、
バンバリーミキサーにて更にジエン系ゴムと混練りする
ことにより、ポリアミド（６−ナイロン）、オレフィン
系樹脂（ポリプロピレン）の配合量を適宜調節すること
ができる。また、使用するポリアミドの粉末の平均粒径
を変えることで、表２に示すようにマスターバッチ中の
ポリアミド（６−ナイロン）の平均径（Ｄ）、長さ
（Ｌ）を得た。また、表２に示す融点のオレフィン系樹
脂を使用した。

【００３３】次いで、この補強ゴムマスターバッチに下
記表２に示される配合剤をバンバリーミキサーにて配合
して各種ゴム組成物を作製し、加硫して動的弾性率
Ｅ′、動的損失係数ｔａｎδ及びポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）の強力保持率（ポリエステル繊維コー
ドへの影響）を評価した。これらの結果を下記表２に示
す。

【００３４】次に、タイヤへの効果を検討するため、図
１に示すタイヤ、即ちベルト層として２プライのスチー
ルコード層と、カーカス層として１５００ｄ／２のＰＥ
Ｔ繊維からなる層の１プライを備えたサイズ１８５／６
０Ｒ１４のスムースタイヤ（パターンなし）であり、カ
ーカスプライの折り返しをリムフランジの近傍の低い位
置に留めた供試空気入りタイヤ１０において、ビードフ
ィラー１４のゴム組成物として、表１に示す実施例１〜
４、比較例１〜８の配合ゴムを用いてＰＰが融着された
ポリアミド繊維の配向方向１６をビードワイヤー１２に
平行としたタイヤを作製し、転がり抵抗性（ＲＲ）、操
縦性及び特殊耐久ドラム試験（ＰＥＴ強力保持率）を行
った。これらの結果を表２に示す。

【００３５】なお、各種の評価方法は以下の通りであ
る。（１）動的弾性率Ｅ′動的損失係数ｔａｎδ 岩本製作所の粘弾性スペクトロメーター（ＶＥＳ・Ｆタ
イプ）を用いて、試料片厚さ２mm、幅４．７mm、長さ２
０mm、静的に５％伸長させた状態での動的歪み３％、周
波数５０Ｈｚの条件により室温にて測定した。なお、繊
維配向方向をｐ、繊維配向方向と垂直の方向をｖとして
表示する。（２）操縦性（コーナリングパワー（ＣＰ）指数）外径３０００ｍｍのドラム上に内圧２．０ｋｇ／ｃｍ³
にじゅうてんした供試タイヤを設置し、荷重３００ｋｇ
ｆを負荷させた後、３０ｋｍ／ｈの速度で３０分間予備
走行させ、無負荷状態で、内圧２．０ｋｇ／ｃｍ³に再
調整し、再度３００ｋｇｆの荷重を負荷し、同一直径の
前記ドラム上でスリップアングルを、最大±１４°まで
正負連続してつけ、正負各角度でのコーナリングフォー
ス（ＣＦ）を測定し、次式でコーナリングパワー（Ｃ
Ｐ）を決めた。操縦性はコントロールタイヤ（比較例
１）に対するＣＰ指数で表されており、指数が大きい方
が良い判断する。ＣＰ(kg/deg)＝〔CF(1°)＋CF(2°)/2＋CF(3°)/3＋CF
(4°)/4〕／4

【００３６】（３）転がり抵抗指数（ＲＲＣ指数）外径１７０８ｍｍのドラム上に内圧２．０ｋｇ／ｃｍ³
にじゅうてんした供試タイヤを配置し、荷重３００ｋｇ
ｆを負荷させた後、８０ｋｍ／ｈの速度で３０分間予備
走行させ、空気圧を再調整し、２００ｋｍ／ｈの速度ま
でドラム回転速度を上昇させた後、ドラムを惰行させ、
１８５ｋｍ／ｈから２０ｋｍ／ｈまでドラム回転速度が
低下するまでの慣性モーメントから算出した。（タイヤの転がり抵抗）＝〔−ｄｓ／ｄｔ（Ｉｄ／Ｒｄ²＋Ｉｔ／Ｒｔ²−（ドラ
ム単体の抵抗）〕上記式中、Ｉｄはドラムの慣性モーメント、Ｉｔはタイ
ヤの慣性モーメント、Ｒｄはドラム半径、Ｒｔはタイヤ
半径である。上記式にて求めた５０km/h時の転がり抵抗
値を代表値として求めた。なお、測定は２４±２℃にコ
ントロールされた室内で実施した。指数化は下記式の値
の小数点以下を四捨五入して表した。

【００３７】（転がり抵抗指数）＝〔（テストタイヤ代表値）／（コントロールタイヤ代
表値）〕×１００この結果、転がり抵抗指数が小さい方が良好な燃費性で
あることを示すことになる。転がり抵抗指数の測定時の
荷重は３００kgfであり、転がり抵抗指数の測定法は一
軸惰行式である。

【００３８】（４）特殊耐久ドラム試験とタイヤでのＰ
ＥＴ強力保持率タイヤを、４１／２Ｊリムに組み、カーカスプライの
折り返し端部に集中する歪エネルギーが実車通常走行時
の約４倍となるような過荷重（６００ｋｇｆ）をかけ、
過内圧（１．８ｋｇ／ｍ²）の条件で直径１７ｍの金属
ドラム上に圧着して１００ｋｍ／ｈの速度からスタ−ト
させ、２０分ごとに１０ｋｍ／ｈずつ速度を上げて走行
させ、カーカスプラ折り返し端部に故障が発生した時点
の速度を記録し比較した。より高い速度で故障した方
が、耐久性が高いことを示す。加えてさらなる評価を行
った。すなわち、上記と同様にタイヤを準備し、ドラム
上に圧着させ、時速６０ｋｍ／ｈで走行させ、３万km走
行後のタイヤからＰＥＴコードを取り出し、コード強力
を測定して走行前後のレベルをオリジナルのコード強力
と対比してＰＥＴ強力保持率を求めた。

【００３９】

【表２】

【００４０】〔上記表２の考察〕表２の結果から明らか
なように、本発明の範囲である実施例１〜４は、本発明
の範囲外となる比較例１〜８に較べ、操縦性、低転がり
抵抗性（低燃費性）及びビードフィラー耐久性の全てに
優れていることが判明した。これに対して比較例１〜４
は、実施例１と対比されるものであり、比較例１はオレ
フィン系樹脂のみを配合しない場合、比較例２はポリア
ミドのみを配合しない場合、比較例３はポリアミドの平
均径（Ｄ）が大きい場合、比較例４はポリアミドのＬ／
Ｄが小さい場合である。また、比較例５及び６は、実施
例２及び３と対比されるものであり、この比較例５及び
６はオレフィン系樹脂のみを配合しない場合であり、比
較例７及び８はポリアミドとオレフィン系樹脂の配合比
が範囲外となる場合である。これら比較例１〜８では、
操縦性、低転がり抵抗性（低燃費性）及びビードフィラ
ー耐久性の全てを満足することはできないことが判明し
た。

【００４１】

【発明の効果】本発明によれば、タイヤコードを劣化す
ることなく、操縦性、低転がり抵抗性（低燃費性）及び
ビードフィラー耐久性の全てに優れた空気入りタイヤが
提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一例を示す空気入りタイヤのビ
ード周りの斜視図である

【符号の説明】１０空気入りタイヤ１２ビードワイヤ１４ビードフィラー１６オレフィン系樹脂融着ポリアミド繊維の配向方向
(ビードワイヤに平行）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ビード部に位置するビードワイヤと、多
数のコードが平行に配置されたゴム引きコード層からな
り、両端部がビード部で折り返してビードワイヤに係止
されたカーカスプライとビードワイヤの放射方向に配置
されたビードフィラーとを有する空気入りタイヤにおい
て、天然ゴム及びジエン系合成ゴムからなる群から選ば
れた少なくとも１種のゴム成分１００重量部に対して、
アミド基を有する熱可塑性エラストマーからなる繊維５
〜７０重量部と、オレフィン系樹脂５〜７０重量部で、
前記アミド基を有する熱可塑性エラストマーからなる繊
維とオレフィン系樹脂との配合比が３／７〜７／３であ
ることからなるゴム組成物をビードフィラーに用いた空
気入りタイヤ。
【請求項２】前記ビードフィラーに用いたゴム組成物
の熱可塑性エラストマーからなる繊維は、平均径Ｄが
０．１〜１．０μｍであり、平均長さＬと平均径Ｄの比
（Ｌ／Ｄ）が８以上である請求項１記載の空気入りタイ
ヤ。
【請求項３】前記ビードフィラーに用いたゴム組成物
には、ジエン系ゴム成分１００重量部に対し２〜２５重
量部の、樹脂硬化剤を内添加したノボラック型変性フェ
ノール系樹脂が配合されており、該ノボラック型変性フ
ェノール系樹脂が、変性剤としてロジン油、トール油、
カシュー油、リノール酸、キシレン、メシチレン、ニト
リルゴムから選ばれた少なくとも１種により変性された
樹脂である請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】前記樹脂硬化剤が、ヘキサメチレンテト
ラミン、パラホルムアルデヒド、ヘキサメトキシメチル
メラミン、アセトアルデヒドアンモニア、α−ポリオキ
シメチレン、多価メチロールメラミン誘導体、オキサゾ
リジン誘導体、多価メチロール化アセチレン尿素から選
ばれた少なくとも１種である請求項３記載の空気入りタ
イヤ。