JPS5853035B2 - アンゼンタイヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、空気タイヤにパンク防止能を付与するため
、軟化剤移行防止層と、軟質ゴム層および軟質ゲル層の
２層からなるパンク防止層との３層を構成する事によっ
て、パンク防止層中の軟化剤が、タイヤ本体へ移行する
のを防止すると共に、パンク防止層が、製品タイヤの保
管中または高速走行時に容易に移動する事のない良好な
パンク防止能を有する安全タイヤで、しかも、ランフラ
ット時の耐久性を増大する安全タイヤの提供を目的とす
るものである。

この発明は、従来のパンク防止層の問題点、すなわち、
移動性が太き過ぎて防止層の形成が不安定なもの、ある
いは、移動性が少な過ぎて封鎖能の低いもの等の欠陥を
解消するものである。

一般に、パンク防止層付安全タイヤを構成する場合、次
の相反する２点をいかにして調和させるかが難点となる
。

■ パンク防止能力を高めるには、弾性率低くある程度
流動性に富む材質をタイヤ内部に用いる必要がある。

■ 弾性率低く、流動性に富む材質をパンク防止層とし
てタイヤ内部に適用した場合、極端な場合は、製品タイ
ヤ在庫が倉庫に保管中に、徐徐に移動が進み、初期の所
要の条件を有するパンク防止層の形成がこわれパンク防
止能を失う。

また、一般には、高速走行、たとえば、１００ｋｒＪｈ
以上で走行する場合、タイヤの内部温度上昇によりパン
ク防止層が流動性を帯び、遠心力で、防止層はタイヤの
センタ一部へ移動すると共にしわ（皺）を発生し、局部
的にパンク防止層の不均一を生起し、防止効果を減殺、
喪失する事になる。

上記の問題点の外に、また、流動性に富む材質は軟化剤
を大量に配合されるため、その軟化剤がタイヤ内部に移
行し、タイヤ本体の強度を損なう可能性がある。

上記の諸問題を解決するため、この発明は、パンク防止
層とタイヤ本体との間に軟化剤移行防止層を設けると共
に、パンク防止層を２層に分け、タイヤ最内部には、比
較的大量の軟化剤を含み流動性に富むゲル状体（以下軟
質ゲル層と呼称する）を形成し、最内部より２番目に位
置する層には比較的大量の軟化剤を含む弾性に富むゴム
状弾性体（以下軟質ゴム層と呼称する）を設置し、上記
３層を空気タイヤのカーカスプライの内側に形成して安
全タイヤを構成するものである。

また、パンク防止層の配合組成並びに使用条件によって
、上記３層の厚みを約５ｕ以下の範囲において、適宜に
組み合わされる。

上記構成の最内部の軟質ゲル層は、次の構成物質からな
るものである。

［有］ １分子中に少なくとも２個以上の水酸基、カル
ボキシル基、メルカプト基等の活性水素を放出しうる管
部基を含有し且つ数平均分子量１０００〜１００００の
液状ポリブタジェン、もしくは、 ■ ブタジェンモノマ５０〜９０重量％と分子内に少な
くとも１個のエチレン結合（Ｃ＝Ｃ）を有する不飽和モ
ノマ５０〜１０重量％からなる数平均分子量１０００〜
１５０００の共重合体において 上記■または■のようなブタジェン系化合物１００重量
部に対し、軟化剤１００〜４５０重量部と、１分子中に
少なくとも２個以上のイソシアネート基を有する化合物
を上記ブタジェン系化合物と化学当量を等しくする量ま
たはその所定量の±３０％の範囲の量を、架橋反応せし
めたゲル状物質である。

また、軟質ゴム層は、次のような組成物が使用される。

（イ）エチレン・プロピレン・シェノコ元共重合物１０
０重量部に対し軟化剤５０〜３００重量部を混合した組
成物、 （ロ）分子量１０万未満の液状インブチレン・イソプレ
ン共重合物１００重量部に対し、ポリイソブチレン又は
インブチレン・ｎ−ブチレン共重合物で、分子量３００
〜５００００のものを２５〜１００重量部、軟化剤１０
０重量部以下、その他必要に応じて、イオウ、ベンゾキ
ノン系、アルキルフェノール系等の架橋剤を含む組成物
、（／ウ ハロゲン化ブチルゴム１００重量部に対し
、ポリイソブチレンもしくはイソブチレン・ｎ −ブチ
レン共重合物で分子量３００〜３００００のものを２５
〜１００重量部をニーダ−中にて混練し、ＺｎＯを０．
５〜２０重量部を加硫剤として加えた組成物、または、
上記組成に軟化剤を添加した組成物。

上記軟質ゲル層および軟質ゴム層からなるパンク防ＩＬ
層に使用される軟化剤は、パラフィン系、アロマチック
系、ナフテン系等のゴム用軟化剤その他各種可塑剤が適
宜選定使用されろ。

また、軟化剤移行防止層は、次のようなゴム状物質から
形成される。

ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ニトリル・インブレンゴム（
ＮＩＲ）、ウレタンゴム（ＵＲ）、アクリル酸エステル
・ブタジェンゴム（ＡＢＲ）、多硫化系ゴム、クロロプ
レンゴム（ＣＲ）、エピクロルヒドリンゴム等の軟化剤
に対する抵抗性の犬なるゴム原料が使用され、それぞれ
に適正な加硫剤並びに配合剤が使用される。

次に、軟質ゲル層、軟質ゴム層、軟化剤移行防止層の各
層の配合の一例を示す。

◎軟質ゲル層の配合例（配合／１６Ｇ−１）液状ポリブ
タジェン（末端 １゜Ｏ重を部ＯＨ１Ｍ、Ｗ＝３０００
） 軟化剤（ポリアルキル化、４５０ ナフタレン） カルボジイミド化ＭＤＩ ・・・ ７ ジーブチルーすず−ジラ ０．０５ ウレート （注） ＭＤＩ ・・・・・・ジフェニルメタンジイソシアネー
ト ◎軟質ゴム層の配合例 配合涜イ ＥＰＤＭ ００ 重量部 軟化剤（ナフテン系プロセ−１００ ス油） 徂鉛華・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・ ２イオウ・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ０．５促
進剤ＴＳ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・ ０．３（注） ＥＰＤＭ ・・・・・・エ
チレン・プロピレン・シェノコ元共重合物。

促進剤ＴＳ・・・・・・テトラメチル チュウラムモノサルファイド。

配合廃口 液状イソブチレン・イソプレ９０．□ｏｏ重量部ン共重
合物 イソブチレン・ｎ−ブチレン 共重合物（Ｍ＝１３００） ０ 軟化剤（ナフテン系プロセス 油） ０ ｂＯ２ Ｐ−ベンゾキノン・・・・・・・・・・・・・・・・・
・２ 配合慮ハ 塩素化ブチルゴム ００ 重量部 イソブチレン・ｎ−ブチレ ン共重合物（Ｍ＝１３００） ０ 軟化剤（ナフテン系プロセ ス油） ０ 匝鉛華 ０．５◎軟化剤移行
防止層の配合例（配合ＡＭＰ−１）ニトリル・インプレ
ンゴム・・・１００ 重量部 ｎ０ ステアリン酸・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・ １．５ＥＦ ０ イオウ 促進剤ＤＭ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・１．５ ５ （注） ＦＥＦ・・・・・・ＦＡＳＴ ＥＸＴＲＵＳＩＯＮ ＦＵＲＮＡＣＥ 促進剤ＤＭ・・・・・・ジベンゾチア ジルジサルファイド 上記配合例においては、軟化剤移行防止層と軟質ゴム層
とをタイヤ本体と共に加硫成形し、それに軟質ゲル層を
形成し加熱して安全タイヤの試験タイヤを構成したもの
である。

次に、実施の一例について、この発明の安全タイヤの態
様を説明する。

上記の各層の配合例の組み合わせを、図示のタイヤのよ
うに、空気タイヤのカーカスプライの内側に形成して安
全タイヤを構成し、これについて、内圧漏れ試験、高速
走行試験等を行なった結果を下表に示す。

図において、１は軟質ゲル層、２は軟質ゴム層、３は軟
化剤移行防止層、４はカーカスプライ、５はサイドウオ
ール、６はビードワイヤ、Ｉはトレッドである。

なお、下表のパンク防止能構成とその試験結果に示され
ている。

高速走行時の軟質ゲル層の状況結果は、その走行により
、軟質ゲル層の遠心力によってタイヤのセンタ一部への
移動並びにそれに伴うしわの発生状況の有無を示したも
のである。

そのドラムテスト（タイヤサイズ５．６Ｏ−１３４ＰＲ
）の試験条件は、内圧１．７ｋｇ／ｃｒＡ、荷重３５０
ｋｇ、速度１００ｋｒ１１／ｈ１時間１時間である。

また、ランフラット時における耐久性結果は、内圧Ｏｋ
ｇ／ｃｒｆｔ１荷重３５０−１速度５０ ｈｒｔｔ／
ｈのドラムテスト条件の下において、故障の発生および
傾向を観察し、最優秀なものを上とし上中下の順位によ
って表示したものである。

また、軟化剤の移行性は、パンク防止層の軟化剤のタイ
ヤ本体への移行による影響をテストしたもので、タイヤ
本体への軟化剤の移行量とカーカスプライの剥離力の低
下を示したものである。

上表の試験結果を総合するに、パンク防止対策の施され
ていないチューブ付およびチューブレスタイヤ（試験タ
イヤ涜１および厘２）は、軟化剤移行の問題は無関係で
あるが、内圧漏れテストはきわめて悪く危険であり且つ
内圧低下のランフラット時の耐久性もきわめて悪く走行
出来なくなる危険性を有するものである。

試験タイヤ／１６３は、軟質ゲル層（５朋）のみを設け
た場合の例示であって、内圧漏れテスト並びにランフラ
ット時における耐久性は良好であるが、高速走行時のし
わ寄り、軟化剤の移行性は悪い。

また、軟質ゴム層（５朋）のみを設けた場合（試験タイ
ヤＡ４）は高速走行時のしわ寄り現象はないが、内圧漏
れテストは、試験タイヤ／１６１、／４６２に比べ若干
良い程度で、ランフラット時の耐久性は悪い。

また、軟質ゲル層および軟質ゴム層を伴用、軟化剤移行
防止層を設けない場合は、軟化剤の移行性は悪いが、そ
の他は良好である。

試験タイヤ／１６．６〜Ａ９は、軟質ゲル層、軟質ゴム
層、軟化剤移行防止層の３層を伴用した場合では、良好
である。

試験タイヤ／１６１０は、上記同様３層を形成したもの
であるが、全体的に厚みを減じた場合で、内圧漏れ結果
はよくない。

以−ヒの結果にて明らかなとおり、パンク防止層として
は、軟質ゴム層と軟質ゲル層の伴用によって、パンク防
止能を与え且つ軟質ゲル層の厚みを減する事が出来、高
速走行時の遠心力によるタイヤセンタ一部への移動並び
にしわの発生を防止する事が出来たものである。

また、軟質ゲル層は、温度上昇によって潤滑剤的作用が
あり、何かの原因にて内圧がゼロとなった場合、タイヤ
のショルダ一部のセパレーション等の故障の誘発防止に
寄与するものである。

すなわち、パンク防止層を軟質ゴム層と軟質ゲル層の２
層に分割形成した事によって、空気タイヤの安全性を大
きく向上せしめたものである。

【図面の簡単な説明】 図面は、この発明の安全タイヤの実施の一例を示す要部
の半径方向断面図。 １・・・・・・軟質ゲル層、２・・・・・・軟質ゴム層
、３・・・・・・軟化剤移行防止層、４・・・・・−カ
ーカスプライ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 空気タイヤのカーカスプライの内側に、軟化剤に対
   する抵抗性の大きいゴムで構成された軟化剤移行防止層
   を設け、その内側に、エチレン・プロピレン・ジエン三
   元共重合物、あるいは、液状イソブチレン・イソプレン
   共重合物とポリイソブチレンまたはインブチレン・ｎ−
   ブチレン共重合物との混合物、あるいは、ハロゲン化ブ
   チルゴムとポリイソブチレンまたはインブチレン・ｎ−
   ブチレン共重合物との混合物からなる上記各ポリマーと
   軟化剤とを主成分とする軟質ゴム層と、その内側に、大
   量の軟化剤を有する、ブタジェン系化合物とイソシアネ
   ートとを架橋反応した軟質ゲル層との２層からなるパン
   ク防止層を形成したことを特徴とする安全タイヤ。