JPH0782418A - インスレーション用ゴム組成物および空気入りタイヤ - Google Patents

インスレーション用ゴム組成物および空気入りタイヤ

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JPH0782418A
JPH0782418A JP5225759A JP22575993A JPH0782418A JP H0782418 A JPH0782418 A JP H0782418A JP 5225759 A JP5225759 A JP 5225759A JP 22575993 A JP22575993 A JP 22575993A JP H0782418 A JPH0782418 A JP H0782418A
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rubber
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insulation layer
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昌次 河野
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C1/0008Compositions of the inner liner

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インスレーション層の空気透過性を減少し、
インナーライナー層のゴム厚を減らし、タイヤを軽量化
する。 【構成】 ゴム成分100重量部に対し、イオウ2〜
4.5重量部を含有するゴム組成物であって、ゴム成分
の20〜70重量%がエポキシ化度3〜50モル%を有
するエポキシ化天然ゴムであり、残りが天然ゴムなどの
ジエン系ゴムであることを特徴とする空気入りラジアル
タイヤのインスレーション層を形成するためのゴム組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は空気入りタイヤのインス
レーション層に好適なゴム組成物およびそれから得られ
たインスレーション層を有する空気入りタイヤに関す
る。
【0002】
【従来の技術】空気入りタイヤは図1に示すように、ト
レッド部3と、その両端からタイヤ側面方向に伸びるサ
イドオール部6とこのサイドオール部6の半径方向内側
端部に位置するビード部5を有している。タイヤ10は
基本的にはカーカスと呼ばれるコード層の外側にそれぞ
れのゴムを配置して形成される。そして、カーカス層の
内側には空気入りタイヤの内圧を保持する目的で、タイ
ヤの最内層にインナーライナーが設けられている。この
インナーライナー用のゴムは通常ハロゲン化ブチルゴム
が使用される。ハロゲン化ブチルゴムを使用した場合、
カーカスコードとの接着性に劣るため、このインナーラ
イナー層とカーカス層の間にカーカスコードとの接着性
に優れたインスレーション層を設ける(インスレーショ
ン層は図1に示していない)。
【0003】このインスレーション層は通常天然ゴム単
独ないしはポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエン
ゴムなどのジエン系ゴムと天然ゴムのブレンドを用いて
いる。このインスレーション層は基本的には空気透過性
がインナーライナー層より劣り、インナーライナー層の
ように内圧を保持する機能は基本的には存在しない。一
方、タイヤの軽量化は省資源の観点から、今後の動きの
中で最も重要なものと考えられている。そこで、インス
レーション層のカーカスコードの接着性を保持し、かつ
空気透過性を大幅に改善することでインスレーションお
よびインナーライナー層のゴム厚を減少しタイヤを軽量
化することが可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記インスレ
ーション層の空気透過性を減少し、インナーライナー層
のゴム厚を減らし、タイヤを軽量化することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、ゴム成分10
0重量部に対し、イオウ2〜4.5重量部を含有するゴ
ム組成物であって、ゴム成分の20〜70重量%がエポ
キシ化度3〜50モル%を有するエポキシ化天然ゴムで
あり、残りがジエン系ゴムであることを特徴とする空気
入りラジアルタイヤのインスレーション層を形成するた
めのゴム組成物を提供する。
【0006】また、本発明は上記インスレーション用ゴ
ム組成物から得られたインスレーション層を有する空気
入りタイヤを提供する。
【0007】本発明に用いるゴム成分は基本的にはジエ
ン系ゴム(特に天然ゴム)が主体であるが、エポキシ化天
然ゴムも20〜70重量%の量で用いる。
【0008】エポキシ化天然ゴムは天然ゴムラテックス
と過酢酸との反応により得られる。この反応により天然
ゴムの分子中に存在する二重結合がエポキシ化し、この
構造はプロトン核磁気共鳴スペクトル(NMR)や赤外吸
収スペクトル(IR)から明らかにされる。また、IRと
元素分析からエポキシ基の含有量が測定される。本発明
に用いるエポキシ化天然ゴムはそのエポキシ化度が3〜
50モル%、好ましくは5〜35モル%である。エポキ
シ化度が3モル%より小さいとエポキシ化の効果が出て
こず、50モル%よりも大きいとガラス転移点が高くな
りすぎ、低温での使用において耐久性が劣る。
【0009】このエポキシ化天然ゴムは天然ゴムよりも
空気透過性が少なく、これをブレンドすることにより空
気透過率が大幅に減少する傾向にある。本発明に用いる
ジエン系ゴムは天然ゴムまたは合成ゴム(ブタジエンゴ
ム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム)である
が、天然ゴムが最も好ましい。本発明のゴム組成物中に
は、配合ゴムのスコーチ時間を調整するためにゴムを混
練するときに無水炭酸ナトリウム等を0.1〜0.3重量
部混合してもよい。
【0010】本発明のゴム組成物にはさらにイオウが配
合される。カーカス補強コードとしてスチールコードを
使用している場合は、イオウの添加量は2.0〜4.5重
量部である。2.0重量部よりも少ないとゴムとコード
の接着性が低くなり、4.5重量部よりも多いとゴムま
たはゴムとコードとの接着性に対する熱老化特性が低下
する。補強用コードがテキスタイル(有機繊維)コードの
場合、イオウの添加量は1.5〜3.5重量部、好ましく
は2.0〜3.0。
【0011】上記成分を混合することによりインスレー
ション用ゴム組成物が得られる。必要に応じて種々の添
加剤、例えばカーボンブラック、アロマチック油、酸化
亜鉛、ステアリン酸、老化防止剤等が挙げられる。
【0012】上記成分の混合は通常の方法により行われ
る。例えば、バンバリミキサーやロール等を用いて混合
することによりゴム組成物が得られる。このゴム組成物
を例えばタイヤ製造時にインナーライナーとカーカスコ
ードとの間に存在させ、加硫することにより、本発明の
タイヤが得られる。
【0013】本発明では、インスレーションゴム層の厚
さ(D)とインナーライナーゴム層の厚さ(A)の比、すな
わち、D/Aが0.2〜1.2、好ましくは0.3〜1.0
であることが必要である。従来のタイヤのD/Aは1〜
1.7であった。この比が0.2よりも小さいとインナー
ライナー層が薄いため空気圧の保持が不十分となり、
1.2よりも大きいとコード下のゴム厚さが過大となる
ためタイヤ重量が重くなる。
【0014】
【発明の効果】本発明のゴム組成物を用いるとインスレ
ーション層を従来に比べて非常に薄くすることができ、
しかも、インナーライナー層の機能の一部がインスレー
ション層に付与される耐空気透過性の向上のため、薄く
することができ、全体的にタイヤそのものを重量を大き
く軽減することができる。
【0015】
【実施例】本発明を実施例によりさらに詳細に説明す
る。本発明はこれら実施例に限定されるものと解しては
ならない。
【0016】実施例1 表1に示す配合を混練することにより、インスレーショ
ン用ゴム組成物を得た。
【0017】
【表1】
【0018】*1 (ガスリー社製)エポキシ化度25
モル%のエポキシ化天然ゴム *2 東海カーボン(株) シースト3 *3 住友化学(株) 老防FR 2,2,4トリメチル−1,2
−ジヒドロキノリンの重合物の精製品 *4 大内新興(株) ノクセラーNS N−第3ブチル−
2−ベゾチアジルスネフェンアミド *5 市販試薬1級
【0019】このゴム組成物を用いて以下の評価を行っ
た。 (1) コードとの接着性 3mmのゴムシート上にコードを並べて、その上に再度3
mmのゴムシートで覆い、143℃、25分間板状金型で
加硫した後、上記ゴムをはがして、コードへの付着状態
を5点法(高い方が良好)で評価した。
【0020】(2) 空気透過性 タイヤを作成しJATMA規格に従ってリムに装着し、
内圧を充填して室温で内圧変化を測定、3カ月後の測定
結果を比較例Aを100として指数表示した(小さいほ
うが良い)。
【0021】実施例2 カーカスとベルトがスチールコードから成り、カーカス
プライのコード打込み数が16本/50mmである。11
R22.5 14PRリブ型タイヤにおいて、インスレー
ションゴムとして上記表1に示す。ゴム組成物を用い
て、加硫金型で外温150℃、内温180℃で35分間
加硫した。この様にして製造したタイヤの内圧を8.5k
g/cm2充填し、、その変化を調査した。表1の比較例A
し実施例Bの配合についてゴム組成物タイヤのインナー
ライナーの厚さ(A)とインスレーション層の厚さ(D)の
比D/Aを変化させて、測定を行った。結果を図3に示
す。
【0022】得られたタイヤを以下の方法により、カー
カス耐久性を測定した。 カーカス耐久性: 走行:車2−D.4トラック/東京−大阪間通常走行 サンプリング:30万km走行後タイヤ(計8本)を切断、
カーカスコードとゴムの接着状態を比較した。
【0023】耐久性が悪い場合、インスレーション/イ
ンナーライナーの界面が図3に示すように波状模様を示
す。波の高さ(H)が0.3mmを越えるようになると空気
圧によるゴムの変形が大になり、コード/ゴム間に過大
な剪断歪が発生し、コード/ゴム間の接着が破壊され
る。結果を表2に示す。
【0024】
【表2】
【0025】実施例3 カーカスがポリエステル繊維の1500d/2コードか
らなり、カーカスプライのコード打込み数が29本/5
0mmである。11R22.5 14PRタイヤにおいて
実施例1と同様にインスレーションゴムとして表2のゴ
ムを用いてコードの接着性およびタイヤの空気透過性テ
ストを行った。結果を同じ表3に示す。
【0026】
【表3】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明タイヤの断面図。
【図2】 カーカスコードとインナーライナーの正常時
の模式的断面図。
【図3】 実施例2の測定結果を示すグラフ。
【符号の説明】
2…カーカスコード、3…トレッド、5…ビード部、6
…サイドウォール部、7…インナーライナー層、20…
カーカスコード、21…インナーライナー、22…イン
スレーション層。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゴム成分100重量部に対し、イオウ
    1.5〜4.5重量部を含有するゴム組成物であって、ゴ
    ム成分の20〜70重量%がエポキシ化度3〜50モル
    %を有するエポキシ化天然ゴムであり、残りがジエン系
    ゴムであることを特徴とする空気入りラジアルタイヤの
    インスレーション層を形成するためのゴム組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のゴム組成物から得られる
    インスレーション層を有する空気入りタイヤ。
  3. 【請求項3】 インナーライナー層(7)、その形成さ
    れたインスレーション層、さらにその上のカーカスコー
    ド層(2)、およびカーカスコード層上のトレッド部
    (3)、サイドウォール部(6)およびビード部(5)
    からなる空気入りタイヤであって、該インスレーション
    層が請求項1記載のゴム組成物から形成され、かつイン
    ナーライナー層の厚さ(A)とインスレーション層の厚
    さ(D)との比D/Aが0.2〜1.2であることを特徴
    とする空気入りタイヤ。
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