JPH1178437A

JPH1178437A - 空気入りタイヤ

Info

Publication number: JPH1178437A
Application number: JP9245136A
Authority: JP
Inventors: Zenichirou Shinoda; 全一郎信田; Daisuke Kanari; 大輔金成; Kazuto Yamakawa; 賀津人山川; Riichiro Mama; 理一郎真間
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1997-09-10
Filing date: 1997-09-10
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】耐外傷性を低下させることなくサイドウォー
ルゲージを減少させてタイヤの軽量化を可能にした空気
入りタイヤを提供する。【解決手段】サイドウォール６の少なくとも一部に、
少なくとも２種類のポリマーが横断面で海島構造をなす
短繊維（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）をゴム
１００重量部に対して０．５〜１５重量部配合したゴム
組成物を配置する。サイドウォール６の少なくとも一部
に、少なくとも２種類のポリマーが横断面で海島構造を
なす短繊維（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）
と、主鎖にアミド基を有する熱可塑性ポリマーからなる
短繊維（Ｂ）がゴム及び／又はポリオレフィンからなる
マトリックス中に分散して結合した組成物とを、それぞ
れゴム１００重量部に対して短繊維（Ａ’）が０．５〜
１０重量部、短繊維（Ｂ）が１〜１５重量部となるよう
に配合したゴム組成物を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サイドウォールゴ
ムに短繊維を配合するようにした空気入りタイヤに関
し、さらに詳しくは、耐外傷性を低下させることなくサ
イドウォールゲージを減少させてタイヤの軽量化を可能
にした空気入りタイヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気入りタイヤにおいて、軽量化のため
にサイドウォールゴムのゲージを単に薄くすると、耐外
傷性（耐縁石カット性）が低下してしまう。そこで、特
開昭５７−１０４４０号公報ではサイドウォールゴムに
塩化ビニリデン等の短繊維を配合するようにし、また特
開昭５９−２０４６３９号公報ではサイドウォールゴム
にナイロン短繊維を配合することによりサイドウォール
を補強している。

【０００３】しかしながら、上述したような短繊維によ
る補強では補強効果が不十分であるため、サイドウォー
ルゲージを減少させてタイヤの軽量化を図った場合に、
耐外傷性を十分に確保することができないという問題が
あった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐外
傷性を低下させることなくサイドウォールゲージを減少
させてタイヤ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。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の空気入りタイヤは、サイドウォールの少なく
とも一部に、少なくとも２種類のポリマーが横断面で海
島構造をなす短繊維（Ａ）がフィブリル化した短繊維
（Ａ’）をゴム１００重量部に対して０．５〜１５重量
部配合したゴム組成物を配置したことを特徴とするもの
である。

【０００６】また、上記目的を達成するための本発明の
他の空気入りタイヤは、サイドウォールの少なくとも一
部に、少なくとも２種類のポリマーが横断面で海島構造
をなす短繊維（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）
と、主鎖にアミド基を有する熱可塑性ポリマーからなる
短繊維（Ｂ）がゴム及び／又はポリオレフィンからなる
マトリックス中に分散して結合した組成物とを、それぞ
れゴム１００重量部に対して前記短繊維（Ａ’）が０．
５〜１０重量部、前記短繊維（Ｂ）が１〜１５重量部と
なるように配合したゴム組成物を配置したことを特徴と
するものである。

【０００７】このようにサイドウォールゴムに少なくと
も２種類のポリマーが横断面で海島構造をなす短繊維
（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）を特定量配合
することにより、このフィブリル化した短繊維（Ａ’）
が低伸長時のモジュラスを飛躍的に増大させて優れた補
強効果を発揮するので、サイドウォールゲージを減少さ
せてタイヤの軽量化を図っても、耐外傷性を十分に確保
することができる。

【０００８】上記低伸長時のモジュラスは、２０℃にお
ける２０％伸長時のモジュラス（以下、２０％モジュラ
スという）によって代表される。タイヤは通常５０％以
下の歪み域で使用されるため、２０％モジュラスに基づ
く低伸長時のゴム特性はタイヤ性能と相関しやすく、こ
の２０％モジュラスを増大させることによりタイヤを効
果的に補強することができる。

【０００９】２０％モジュラスは、ＪＩＳＫ６３０１
に規定される低伸長応力試験法によって測定することが
可能である。この低伸長応力試験法では、幅５ｍｍ、長
さ１００ｍｍ、厚さ２ｍｍ、標線間４０ｍｍの試験片を
用い、予備荷加として試験しようとする伸長率（２０
％）の１．５倍の伸長を２回、４５±１５ｍｍ／分の速
度で行った後、本試験を予備荷加と同一速度で２０％伸
長させて停止し、３０秒後に荷重を測定する。２０％伸
長応力（モジュラス）は以下の式により求めることがで
きる。なお、測定は通常４回行い、その平均値を用い
る。

【００１０】σ₂₀＝Ｆ₂₀／Ｓ σ₂₀：２０％伸長応力（ＭＰａ）Ｆ₂₀：２０％伸長時の荷重（Ｎ）Ｓ：試験片の断面積本発明において、フィブリル化した短繊維（Ａ’）はサ
イドウォール表面と平行な方向に配向させることが好ま
しい。なお、短繊維（Ａ）はサイドウォール表面に対し
て平行であればタイヤ周方向及びラジアル方向の配向性
は任意で良く、ある特定方向（例えば周方向）に配向し
ていても良く、或いは全くランダムであっても良い。こ
のような配向性を持たせることによりフィブリル化した
短繊維（Ａ’）の補強効果を最大限に引き出すことが可
能である。また、フィブリル化した短繊維（Ａ’）に加
えて、主鎖にアミド基を有する熱可塑性ポリマーからな
る短繊維（Ｂ）がゴム及び／又はポリオレフィンからな
るマトリックス中に分散して結合したゴム組成物を特定
量配合し、これら短繊維（Ａ’）及び短繊維（Ｂ）をサ
イドウォール表面と平行な方向に配向させるようにした
ハイブリッド配合であってもよい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成について添付
の図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施
形態からなる空気入りタイヤを例示するものである。図
において、左右一対のビード部１，１間にはカーカス層
２が装架されており、このカーカス層２のタイヤ幅方向
両端部がそれぞれビードコア３の廻りにタイヤ内側から
外側へ巻き上げられている。また、トレッド部４におけ
るカーカス層２の外周側には、タイヤ周方向に対して傾
斜する複数本の補強コードからなる複数のベルト層５が
層間で補強コードが互いに交差するように配置されてい
る。

【００１２】ビード部１とトレッド部４との間に位置す
るサイドウォール６を構成するゴム中には、少なくとも
２種類のポリマーが横断面で海島構造をなす短繊維
（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）を配合し、ま
た必要に応じて、主鎖にアミド基を有する熱可塑性ポリ
マーからなる短繊維（Ｂ）を配合し、これら短繊維
（Ａ’）又はハイブリッド配合した短繊維（Ａ’）と短
繊維（Ｂ）がサイドウォール６の表面と平行な方向に配
向している。

【００１３】このようにサイドウォール６を構成するゴ
ム中に少なくとも２種類のポリマーが横断面で海島構造
をなす短繊維（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）
を配合し、また必要に応じて、主鎖にアミド基を有する
熱可塑性ポリマーからなる短繊維（Ｂ）を配合すること
により、サイドウォール６を効果的に補強するので、耐
外傷性を低下させることなくサイドウォール６のゲージ
を減少させてタイヤを軽量化することができる。

【００１４】上記短繊維で補強したゴム組成物は、サイ
ドウォール６の少なくとも一部に配置するようにすれば
よい。より具体的には、サイドウォール６におけるタイ
ヤ断面高さＳＨの２０〜８０％の領域Ｓに配置すること
が好ましい。短繊維で補強したゴム組成物を配置する領
域Ｓが上記範囲よりも狭くなると耐外傷性を確保するこ
とが困難になる。また、十分な補強効果を得るために
は、サイドウォールの厚さの少なくとも４０％以上を短
繊維で補強したゴム組成物で構成することが好ましい。

【００１５】サイドウォール６の厚さ方向において、図
１に示すようにサイドウォール６の全てを短繊維で補強
したゴム組成物で構成するようにしてもよく、図２に示
すように短繊維で補強したゴム組成物をサイドウォール
６のタイヤ外側だけに配置するようにしてもよく、或い
は図３に示すように短繊維で補強したゴム組成物をサイ
ドウォール６のタイヤ内側だけに配置するようにしても
よい。

【００１６】本発明において、サイドウォール６は少な
くとも１種のゴムから構成されている。このサイドウォ
ールゴムとしては特に限定されるものではないが、例え
ば、ジエン系ゴム及びその水添物〔例えば、天然ゴム
（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、エポキシ化天
然ゴム（ＥＮＰ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム
（ＳＢＲ）、ポリブタジエンゴム（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〕、各種エラストマー、例えば、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〕、含ハロゲ
ン系ゴム〔例えば、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩ
Ｒ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、イソブチレ
ンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−ＩＰ
ＭＳ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＭＳ）、塩
素化ポリエチレン（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリ
エチレン（Ｍ−ＣＭ）〕、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〕等を挙げることができ
る。

【００１７】一方、短繊維（Ａ）を構成するポリマーは
特に限定されるものではないが、少なくとも２種類のポ
リマーが相溶することなく繊維横断面で海島構造を形成
し、機械的剪断力によって海成分と島成分とが少なくと
も部分的にバラバラに分離してフィブリル化可能な特性
を持っていることが必要である。短繊維（Ａ）を構成す
るポリマーとしては、ポリエステル、ポリビニルアルコ
ール、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、セル
ロース、ポリブタジエン、芳香族ポリアミド、レーヨ
ン、ポリアリレート、ポリパラフェニレンベンズビスオ
キサゾール、ポリパラフェニレンベンズビスチアゾール
等を挙げることができる。

【００１８】上述のようにフィブリル化可能な短繊維
（Ａ）を用いることにより、繊維添加時には短繊維のア
スペクト比（繊維長を繊維断面積相当の円の直径で割っ
た値）を低くし、繊維の絡み合いを抑制してゴムへの分
散性を良好にし、その後に機械的剪断力を与えて短繊維
の海成分と島成分とをバラバラに分離させてフィブリル
化し、そのフィブリル化後の短繊維（Ａ’）とゴムとの
接触面積を増大させることにより、サイドウォールゴム
の補強効果を向上することができる。なお、短繊維
（Ａ）はフィブリル化によって全断面で分割・細径化し
ていてもよく、或いは幹部を残して周囲や両端部だけが
細径化していてもよい。

【００１９】短繊維（Ａ）の平均長は１〜５０００μｍ
であることが好ましい。短繊維（Ａ）の平均長が１μｍ
未満であると十分な補強効果が得られず、逆に５０００
μｍを超えると混練時及び押出時における加工性が著し
く低下する。また、フィブリル化した短繊維（Ａ’）の
平均直径は０．０５〜５．０μｍ、より好ましくは０．
１〜２μｍにすることが好ましい。フィブリル化した短
繊維（Ａ’）の平均直径を０．０５μｍ未満にすると混
練時間が長くなり、それ以上に細径化しても補強効果の
向上は得られなくなり、逆に５．０μｍを超えた状態に
するとフィブリル化が不十分であるためゴムとの親和性
が不十分になり、サイドウォールに亀裂を生じやすくな
る。

【００２０】本発明に使用される短繊維（Ａ）の好まし
い一例として、少なくともポリビニルアルコール系ポリ
マー（Ｘ）と水不溶性ポリマー（Ｙ）からなり、重量比
Ｘ／Ｙを９０／１０〜２０／８０として、いずれか一方
が島成分、他方が海成分となる海島構造を形成する短繊
維を使用することができる。この短繊維は、水溶性ポリ
マーであるポリビニルアルコール系ポリマー（Ｘ）と、
酢酸セルロースや澱粉等のように常温水中に浸漬しても
溶解しない水不溶性ポリマー（Ｙ）との組み合わせによ
って海島構造を形成するものである。ポリビニルアルコ
ール系ポリマーは高強度であると共に、ゴムとの親和性
が優れている。上記短繊維においてポリビニルアルコー
ル系ポリマー（Ｘ）が９０重量％を超えるとゴム混練に
よって機械的剪断力を与えても繊維が分割せず、逆に２
０重量％未満であると繊維補強効果が得られない。

【００２１】本発明において、サイドウォールゴムに対
して、フィブリル化した短繊維（Ａ’）を単独で使用す
る場合、ゴム１００重量部に対して０．５〜１５重量部
配合するようにする。短繊維（Ａ’）の配合量が０．５
重量部未満であると十分な補強効果が得られず、逆に１
５重量部を超えると混練時及び押出時における加工性が
著しく低下してしまう。なお、短繊維（Ａ）の配合量は
フィブリル化した短繊維（Ａ’）の配合量と実質的に同
一である。

【００２２】短繊維（Ａ）をゴムに配合する際、繊維の
収束性を高めてゴムへの分散を促進するために、短繊維
（Ａ）の表面に、例えばゴムラテックス、液状ゴム、液
状樹脂、水溶性樹脂、熱可塑性樹脂などで適当な浸漬処
理を施しても良い。また、短繊維（Ａ）とゴムとの加硫
接着性を向上するために、ゴムにフェノール系化合物と
メチレン供与体のような接着性化合物を配合しても良
い。

【００２３】フェノール系化合物としては、レゾルシ
ン、β−ナフトール、レゾルシンとアルデヒド類との縮
合物（レゾルシン樹脂）、ｍ−クレゾールとアルデヒド
類との縮合物（ｍ−クレゾール樹脂）、フェノールとア
ルデヒド類との縮合物（フェノール樹脂）、その他フェ
ノール性有機化合物とアルデヒド類との縮合物が挙げら
れる。一方、メチレン供与体としては、ヘキサメチレン
テトラミン、ヘキサメトキシメチロールメラミン、パラ
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒドアンモニア、α−
ポリオキシメチレン、多価メチロールアセチレン尿素及
びそれらの誘導体が挙げられる。

【００２４】フィブリル化した短繊維（Ａ’）は、ゴム
との親和性に優れるため、これらを配合しなくても問題
とはならないが、配合する場合はフェノール性化合物を
ゴム１００重量部に対して１０重量部以下、好ましくは
６重量部以下とし、メチレン供与体をゴム１００重量部
に対して１０重量部以下、好ましくは５重量部以下とす
ることが好ましい。これら配合量を超えると加工性が低
下したり、破断伸びが著しく低下するので好ましくな
い。これら配合剤のほか、シランカップリング剤、チタ
ネートカップリング剤、不飽和カルボン酸及びその誘導
体、エポキシ樹脂、エポシキ基変性液状オリゴマー又は
ポリマー、無水マレイン酸変性液状オリゴマー又はポリ
マー、ブロックイソシアネートなどの接着性化合物を配
合するようにしても良い。

【００２５】また、上記フィブリル化した短繊維
（Ａ’）は特に低伸長時におけるモジュラスを増大させ
る作用は大きいが、高伸長時におけるモジュラスを増大
させる作用は小さい。そのため、フィブリル化した短繊
維（Ａ’）に加えて、主鎖にアミド基を有する熱可塑性
ポリマーからなる短繊維（Ｂ）を配合することが好まし
い。この短繊維（Ｂ）は高伸長時におけるモジュラスを
増大させる作用が大きいため、短繊維（Ａ’）と短繊維
（Ｂ）とのハイブリッド配合にすることにより、低伸長
時と高伸長時におけるモジュラスを同時に増大させるこ
とが可能になる。高伸長時におけるモジュラスを増大さ
せることにより、サイドウォール６の耐亀裂成長性を向
上することができる。

【００２６】このようにハイブリッド配合とした場合、
フィブリル化した短繊維（Ａ’）の配合量をゴム１００
重量部に対して０．５〜１０重量部にすると共に、主鎖
にアミド基を有する熱可塑性ポリマーからなる短繊維
（Ｂ）の配合量をゴム１００重量部に対して１〜１５重
量部にする。短繊維（Ｂ）の配合量が１重量部未満であ
ると耐亀裂成長性の向上効果が不十分になる。また、短
繊維（Ａ’）の配合量が１０重量部を超え、かつ短繊維
（Ｂ）の配合量が１５重量部を超えると混練時及び押出
時における加工性が著しく低下してしまう。

【００２７】上述の短繊維（Ｂ）は主鎖にアミド基を有
する熱可塑性ポリマーから構成されている。短繊維
（Ｂ）の平均直径は０．０５〜５．０μｍの範囲にする
ことが好ましい。この短繊維（Ｂ）をサイドウォールゴ
ム中に配合するに当たって、短繊維（Ｂ）がゴム及び／
又はポリオレフィンからなるマトリックス中に分散して
おり、かつ短繊維（Ｂ）がマトリックスと結合している
組成物を作製し、この組成物をサイドウォールゴム中に
配合するようにする。短繊維（Ｂ）を含む組成物の例と
しては、下記の（ｉ）、（ii) 、(iii) を挙げることが
できる。

【００２８】（ｉ）加硫可能なゴム１００重量部にポリ
マーの分子中アミド基を有する熱可塑性ポリマーの微細
な短繊維１〜１００重量部が埋封されており、かつ該繊
維の界面において前記ポリマーと加硫可能なゴムとがノ
ボラック型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している強化ゴム組成物（特開昭
５９−４３０４１号公報参照）。

【００２９】ノボラック型フェノールホルムアルデヒド
系樹脂の初期縮合物は、例えば、硫酸、塩酸、リン酸、
シュウ酸などの酸を触媒として、フェノール、ビスフェ
ノール類などのフェノール類とホルムアルデヒド（パラ
ホルムアルデヒドでもよい）とを縮合反応させることよ
って得られる可溶可融の樹脂およびその変形物（変性
物）である。

【００３０】(ii) ポリオレフィンとエラストマーから
なるマトリックス中に、熱可塑性ポリアミドが微細繊維
状に分散しており、該微細繊維がシランカップリング剤
を介してマトリックスと結合している繊維強化熱可塑性
組成物（特開平７−２７８３６０号公報参照）。シラン
カップリング剤としては、具体的には、ビニルトリメト
キシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス
（β−メトキシエトキシ）シラン等のビニルアルコキシ
シラン、ビニルトリアセチルシラン、γ−メタクリロキ
シプロピルトリメトキシシラン、γ−〔Ｎ−（β−メタ
クリロキシエチル）−Ｎ、Ｎ−ジメチルアンモニウム
（クロライド）〕プロピルメトキシシラン、Ｎ−β（ア
ミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、
及びスチリルジアミノシラン、γ−ウレイドプロピルト
リエトキシシラン等を挙げることができる。

【００３１】（iii)加硫可能なゴム１００重量部に平均
径０．０５〜０．８μｍのナイロンの微細な繊維１〜７
０重量部が埋封されており、かつ該繊維の界面において
ナイロンと加硫可能なゴムと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組成物（特開昭５８−７９
０３７号公報参照）。

【００３２】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は、例えば、クレゾールのよ
うなアルキルフェノールとホルムアルデヒドあるいはア
トセアルデヒドとをアルカリ触媒の存在下に反応させて
得られるレゾール型初期縮合物およびその変性物が挙げ
られる。特に、アルキルフェノールホルムアルデヒド系
樹脂として、分子中にメチロール基を２個以上有するも
のが好適に使用できる。

【００３３】上記（ｉ）、(iii) における加硫可能なゴ
ム、上記（ii) におけるエラストマーは、それぞれサイ
ドウォールゴムを構成するゴムと同様なものである。ま
た、上記（i）におけるアミド基を有する熱可塑性ポリ
マー、上記（ii）における熱可塑性ポリアミドとして
は、熱可塑性ポリアミド及び尿素樹脂が挙げられる。こ
れらのうち好ましいものとしては、融点が１３５℃から
３５０℃のものが挙げられ、特に好ましいものとして融
点が１５０℃から３００℃の熱可塑性ポリアミドが挙げ
られる。

【００３４】熱可塑性ポリアミドとしては、ナイロン
６、ナイロン６６、ナイロン６−ナイロン６６共重合
体、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン４６、
ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロンＭＸＤ６、キシ
リレンジアミンとアジピン酸との重縮合体、キシリレン
ジアミンとピメリン酸との重縮合体、キシリレンジアミ
ンとスペリン酸との重縮合体、キシリレンジアミンとア
ゼライン酸との重縮合体、キシリレンジアミンとセバシ
ン酸との重縮合体、テトラメチレンジアミンとテレフタ
ル酸の重縮合体、ヘキサメチレンジアミンとテレフタル
酸の重縮合体、オクタメチレンジアミンとテレフタル酸
の重縮合体、トリメチルヘキサメチレンジアミンとテレ
フタル酸の重縮合体、デカメチレンジアミンとテレフタ
ル酸の重縮合体ウンデカメチレンジアミンとテレフタル
酸の重縮合体、ドデカメチレンジアミンとテレフタル酸
の重縮合体、テトラメチレンジアミンとイソフタル酸の
重縮合体ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸の重縮
合体、オクタメチレンジアミンとイソフタル酸の重縮合
体、トリメチルヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸
の重縮合体、デカメチレンジアミンとイソフタル酸の重
縮合体、ウンデカメチレンジアミンとイソフタル酸の重
縮合体、及びドデカメチレンジアミンとイソフタル酸の
重縮合体等が挙げられる。

【００３５】これらの熱可塑性ポリアミドのうち、特に
好ましいものとしては、融点１６０〜２６５℃の熱可塑
性ポリアミドが挙げられ、具体的にはナイロン６、ナイ
ロン６６、ナイロン６−ナイロン６６共重合体、ナイロ
ン６１０、ナイロン６１２、ナイロン４６、ナイロン１
１、及びナイロン１２等が挙げられる。上記(ii)におけ
るポリオレフィンは、８０〜２５０℃の融点を有するも
のである。また、５０℃以上の軟化点、特に５０〜２０
０℃軟化点をもつものも好ましく用いられる。このよう
なポリオレフィンとしては、Ｃ₂〜Ｃ₈のオレフィンの
単独重合体や共重合体、及び、Ｃ₂〜Ｃ₈のオレフィン
とスチレンやクロロスチレン、α−メチルスチレン等の
芳香族ビニル化合物との共重合体、Ｃ₂〜Ｃ₈のオレフ
ィンと酢酸ビニルとの共重合体、Ｃ₂〜Ｃ₈のオレフィ
ンとアクリル酸或いはそのエステルとの共重合体、Ｃ₂
〜Ｃ₈のオレフィンのオレフィンとメタアクリル酸或い
はそのエステルとの共重合体、及びＣ₂〜Ｃ₈のオレフ
ィンとビニルシラン化合物との共重合体が好ましく用い
られるものとして挙げられる。

【００３６】具体的には、例えば、高密度ポリエチレ
ン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・
プロピレンブロック共重合体、エチレンプロピレンラン
ダム共重合体、線状低密度ポリエチレン、ポリ４−メチ
ルペンテン−１、ポリブテン−１、ポリヘキセン−１、
エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸
共重合体、エチレン・アクリル酸メチル共重合体、エチ
レン・アクリル酸エチル共重合体、エチレン・アクリル
酸プロピル共重合体、エチレン・アクリル酸ブチル共重
合体、エチレン・アクリル酸２−エチルヘキシル共重合
体、エチレン・アクリル酸ヒドロキシエチル共重合体、
エチレン・ビニルトリメトキシシラン共重合体、エチレ
ンビニルトリエトキシシラン共重合体、エチレン・ビニ
ルシラン共重合体、エチレン・スチレン共重合体、及び
プロピレン・スチレン共重合体、等がある。また、塩素
化ポリエチレンや臭素化ポリエチレン、クロロスルホン
化ポリエチレン等のハロゲン化ポリオレフィンも好まし
く用いられる。これらのポリオレフィンは１種のみ用い
てもよく、２種以上を組み合わせてもよい。

【００３７】次に、本発明におけるサイドウォールの成
形方法について説明する。先ず、サイドウォールゴム中
にカーボンブラック、加硫剤、加硫促進剤、プロセスオ
イル等を配合したゴム組成物に、少なくとも２種類のポ
リマーが横断面で海島構造をなす短繊維（Ａ）を所定量
配合し、更に必要に応じて、主鎖にアミド基を有する熱
可塑性ポリマーからなる短繊維（Ｂ）がマトリックス中
に分散して結合した組成物を所定量配合し、これをバン
バリーで素練りすることにより、サイドウォールゴム中
に短繊維（Ａ）及び短繊維（Ｂ）を均一に分散させる。

【００３８】次に、素練りした組成物を更に一対のオー
プンロール間で機械的剪断力を与えながら混練すること
により短繊維（Ａ）をフィブリル化し、フィブリル化後
における短繊維（Ａ’）の平均径を０．０５〜５．０μ
ｍにする。このようにして得た組成物を押出機等を使用
してサイドウォール表面と平行な方向に押し出すことに
より、短繊維（Ａ’）及び短繊維（Ｂ）をサイドウォー
ル表面と平行な方向に配向させたサイドウォールを成形
することができる。

【００３９】

【実施例】タイヤサイズを１８５／６５Ｒ１４とし、サ
イドウォールの少なくとも一部に、ポリビニルアルコー
ルと酢酸セルロースからなる横断面で海島構造（ポリビ
ニルアルコール：酢酸セルロース＝６０：４０）の短繊
維（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）を配合し、
更に必要に応じて、主鎖にアミド基を有するナイロン６
からなる短繊維（Ｂ）がゴムマトリックス中に分散して
結合した組成物を配合したゴム組成物を配置した本発明
タイヤ１〜１２及び比較タイヤ１，２と、短繊維未配合
の従来タイヤ１，２を製作した。これら試験タイヤにお
いて、短繊維（Ａ）及び短繊維（Ｂ）の配合量をゴム１
００重量部に対して種々異ならせた。なお、サイドウォ
ールを構成するゴム組成物の配合を下記表１に示した。

【００４０】

【表１】表１ ¹⁾RSS #1 ²⁾日本ゼオン製 Nipol 1220 ³⁾中部カーボン製 HTC100 ⁴⁾花王製ルナックYA ⁵⁾東邦亜鉛製銀嶺亜鉛華 ⁶⁾軽井沢精練所製粉末硫黄 ⁷⁾大内新興化学製ノクセラーNS-F ⁸⁾大内新興化学製ノクラック224 ⁹⁾大内新興化学製ノクラック6C ¹⁰⁾日本石油製コウモレックス300 これら試験タイヤについて、下記試験方法により耐外傷
性と耐亀裂成長性を評価し、その結果を表２及び表３に
示した。なお、表２及び表３には、短繊維（Ａ）の平均
長及びフィブリル化後の平均径と、具体的なタイヤ構成
を併せて示した。但し、短繊維補強ゴムの上端位置及び
下端位置は、タイヤ断面高さＳＨに対するビードヒール
からの高さの比率を示すものである。

【００４１】耐外傷性：試験タイヤをリムサイズ１４×
５・１／２ＪＪのホイールに組付けて空気圧２００ｋＰ
ａとして排気量１６００ｃｃの乗用車に装着し、高さ１
００ｍｍの鋼鉄製の縁石を進入角度３０°で乗り越えさ
せる。このときの速度を１０ｋｍ／ｈから１．０ｋｍ／
ｈのステップで徐々に変化させ、タイヤがバーストしな
い臨界速度を３回測定し、その平均値を求めた。評価結
果は、臨界速度の平均値が従来タイヤ１よりも低い場合
を×で示し、従来タイヤ１以上である場合を○で示し、
従来タイヤよりも２ｋｍ／ｈ以上高い場合を◎で示し
た。

【００４２】耐亀裂成長性：試験タイヤのサイドウォー
ル表面に長さ５ｍｍ、深さ１．５ｍｍの大きさでラジア
ル方向に対して４５°の角度でメスカットを入れ、その
試験タイヤをリムサイズ１４×５・１／２のホイールに
組付けて直径が１７０７ｍｍで表面が平滑な鋼製のドラ
ム試験機に装着し、空気圧１８０ｋＰａ、荷重３．７４
ｋＮ、速度８１ｋｍ／ｈの条件にて５０００ｋｍ走行さ
せた後、亀裂成長したメスカットの長さを測定した。評
価結果は、メスカットの最大長さが１０ｍｍを超える場
合を×で示し、１０ｍｍ以内である場合を○で示し、８
ｍｍ以内である場合を◎で示した。

【００４３】

【表２】

【００４４】

【表３】

【００４５】この表２及び表３から明らかなように、本
発明の実施例１〜１０は従来例１に比べてサイドウォー
ルの厚さを薄くしたものであり、いずれも耐外傷性を損
なうことなくタイヤ重量を減少させることができた。特
に、実施例７〜１０は短繊維（Ａ）と短繊維（Ｂ）との
ハイブリッド配合にしたため耐外傷性だけでなく耐亀裂
成長性も向上することができた。また、実施例１１はサ
イドウォールの外側部分に短繊維で補強したゴム組成物
を配置し、内側部分に短繊維を含まないゴム組成物を配
置したものであり、実施例１２はサイドウォールの内側
部分に短繊維で補強したゴム組成物を配置し、外側部分
に短繊維を含まないゴム組成物を配置したものである
が、いずれも耐外傷性を損なうことなくタイヤ重量を減
少させることができた。

【００４６】一方、従来タイヤ２は、従来タイヤ１にお
けるサイドウォールの厚さを単に薄くしただけであるの
で、耐外傷性が悪化していた。比較例１は短繊維（Ａ）
の配合量が少ないためサイドウォールの補強効果が不十
分であり、耐外傷性が悪化していた。比較例２は短繊維
（Ａ）を配合せずに短繊維（Ｂ）だけを配合しているた
めサイドウォールの補強効果が不十分であり、耐外傷性
が悪化していた。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、サ
イドウォールの少なくとも一部に、少なくとも２種類の
ポリマーが横断面で海島構造をなす短繊維（Ａ）がフィ
ブリル化した短繊維（Ａ’）を特定量配合し、更に必要
に応じて、主鎖にアミド基を有する熱可塑性ポリマーか
らなる短繊維（Ｂ）がゴム及び／又はポリオレフィンか
らなるマトリックス中に分散して結合した組成物を特定
量配合したゴム組成物を配置したことにより、サイドウ
ォールを効果的に補強することができるので、耐外傷性
を低下させることなくサイドウォールゲージを減少させ
てタイヤを軽量化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態からなる空気入りタイヤを例
示する子午線半断面図である。

【図２】本発明の他の実施形態からなる空気入りタイヤ
を例示する子午線半断面図である。

【図３】本発明の更に他の実施形態からなる空気入りタ
イヤを例示する子午線半断面図である。

【符号の説明】

１ビード部２カーカス層３ビードコア４トレッド部５ベルト層６サイドウォール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者真間理一郎神奈川県平塚市追分２番１号横浜ゴム株式会社平塚製造所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】サイドウォールの少なくとも一部に、少
なくとも２種類のポリマーが横断面で海島構造をなす短
繊維（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）をゴム１
００重量部に対して０．５〜１５重量部配合したゴム組
成物を配置した空気入りタイヤ。
【請求項２】サイドウォールの少なくとも一部に、少
なくとも２種類のポリマーが横断面で海島構造をなす短
繊維（Ａ）がフィブリル化した短繊維（Ａ’）と、主鎖
にアミド基を有する熱可塑性ポリマーからなる短繊維
（Ｂ）がゴム及び／又はポリオレフィンからなるマトリ
ックス中に分散して結合した組成物とを、それぞれゴム
１００重量部に対して前記短繊維（Ａ’）が０．５〜１
０重量部、前記短繊維（Ｂ）が１〜１５重量部となるよ
うに配合したゴム組成物を配置した空気入りタイヤ。
【請求項３】前記短繊維（Ａ’）の平均直径が０．０
５〜５．０μｍである請求項１又は２に記載の空気入り
タイヤ。
【請求項４】前記短繊維（Ｂ）の平均直径が０．０５
〜５．０μｍである請求項２又は３に記載の空気入りタ
イヤ。
【請求項５】前記サイドウォールにおけるタイヤ断面
高さＳＨの２０〜８０％の領域に前記ゴム組成物を配置
した請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気入りタイ
ヤ。
【請求項６】前記サイドウォールの厚さの少なくとも
４０％以上を前記ゴム組成物で構成した請求項１〜５の
いずれか１項に記載の空気入りタイヤ。