WO2007037541A1 - 低空気透過性樹脂／ゴム組成物の低空気透過性ゴム積層体及びその製造方法 - Google Patents

低空気透過性樹脂／ゴム組成物の低空気透過性ゴム積層体及びその製造方法 Download PDF

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Description

低^気透過 樹脂 Zコム組成物の低空気透過 I生コム積 製造方法 技術分野
本発明は低空気透過 I生コム積層体及ひその製造方法 詳しく はコム組成物の層に平明均厚か 0 0 5 mよ り よ り薄い低空気透過 14樹脂層を積層させてなり ^気 ひ耐久 I生に優れた低空気透過 14コム積書層体並ひにその それから得られる製品に関する。 背景技術
コム組成物の層に執可塑 I生 （又は埶硬化 I生） 樹脂の ) を被覆させてその樹脂に由来する機能をもたせた積 とは従未から知られている。 その一例と してコム組成 過 I生の膜をコーティ ンク して空気入り タイヤのイ ンナ と して使用する こ とも種々試みられている。 最近ては
2 0 0 2 — 7 9 8 0 4号公報には 電子線架橋ホリ ヒ ル エチレンヒニルアルコール共重合体なとを非通気 をエラス トマ一補助層に積層して^気入り タイヤのイ ク ラ ノ ク部から剥離か生しるなとの不都合か生しる。 0 4— 2 5 5 9 3 7号公報には 非通気層と して電子 ニルアルコール エチレンヒニルアルコール共重合体 0 0 / mの厚さて用いた支持体及ひ空気入り ランフラ 記載されている。 発明の開示
と ころて 低空気透過 ^樹脂 （A) の苒膜をコム組 テイ ンクする方法と して 樹脂 （A) の 液やエマル 組成物層に塗布する方法かあるか この方法は 1 0 うな比較的厚い膜を被覆する場合には問題はないか よ り薄い 更には 3 ^ m以下のような薄膜の均一 の あ り また コム組成物層との接着 I生を持たせるため の塗布 溶媒の乾燥等の工程か多く なるという 問題か 加硫工程を必要とするコム組成物にコーティ ンク し 合 フ ラ夕コムとの離けい性をもたせるため積層体表 を塗布して加硫する必要かあ り このとき コーテイ するおそれかあ り 十分なカスハリヤー をもたせる いという問題かある。
従って 本発明の目的は 前述のような問題を解决 り薄い低空気透過ド: k樹脂 （A) の層かコム祖成物の層 てある低空気透過 ft樹脂 （A) 層を コム組成物 （D) 面に積層させてなる低空気透過 I生コム積層体 （E) か 本発明に従えは 更に空気透過係数か 1 0 X 1 0 m2 sec cmHgjU下てあ り 且つ平均厚 d ( m) か 0 < 5てある低空気透過 I生樹脂 （A) 層と （A) 層と にあ り 且つ （ A ) 層との室温における剥離強度か 0 0 NZmiiiてある埶可塑 I生樹脂組成物 （B) 層との積層 コム組成物 （E) 層と （B) / ( A) / ( E ) となる せて加硫し 加硫後の低空気透過 I生樹脂 （A) 層 コ ) 層間の剥離強度か （A) 層 (B) 層間の剥離強度 るよう に して 埶可塑 I生樹脂組成物 （B) のみを積層 せる こ とを含んてなる コム組成物 （D) 層の一方の 樹脂 （A) 層を積層させた低空気透過 I生コム積層体 （ 法か提供される。
低空気透過 I生の樹脂 （A) はヤンク ίか高いため 繰り返し受けるコムに積層させて使用 した場合 樹脂 樹脂 コム界面剥離か起こるのに対し 本発明によれ mよ り薄く した低空気透過 I生樹脂薄膜をコム組成物 た積層体ては 屈曲亀裂か起こ り にく く 優れた耐屈 し 界面剥離も起こ り にく い。 特に樹脂の中ては最も 低いエチレンヒニルアルコール共重合体を用いた場合 a a n t h e ) は 文脈からそうてないこ とか明 いては複数の対象を含むものと理解されたい。
本発明者らは 前記課題を解決すへく研究を進めた I生樹脂組成物 （ B ) 低空気透過 I生樹脂 （A) Z任意 C ) の 2 又は 3 層共押出積層体 （D ) を コム組成物 積層させて加硫し 次いて埶可塑 I生樹脂組成物 （ B ) こ とによ り 低空気透過性樹脂 （A) 層の 5 mよ り ム祖成物 （ E ) の層に均一にコーテイ ンクてきる こ と たこの低空気透過 I生コム積層体 （ F ) か優れた特 I生 （ I生 力学物 I生） を有する こ とを見出し 本発明に至っ 空気透過 係数か 1 0 X 1 0— 1 2 cc cm/cm2 sec ( J I S K 7 1 2 6 (試験気体 空気 （N2 〇 2 = °C ) に準拠して冽定 以下同し） の低透過 I生樹脂 （A) 5 x mよ り薄い 好ま しく は l 〜 3 / mの薄膜てあれ 学物 I生 （破断伸ひ 引張及ひ圧縮水久歪なと） を犠牲 く 酸素 ォソ ン等のカスハリヤー性を大幅に改善て め コムの酸化劣化か大幅に改善てきるため イ ンナ 他に タイヤのサイ 卜コム等に好適に用いる こ ともて 5 mよ り薄い低空気透過 I生樹脂 （A) の薄膜は耐屈 しているため 前記低透過 I生コム積層体 （ E ) は 耐 ひカスハリ ヤー I生か必須てあるホースの 例えは内層 るか 両層を剥離させる場合に人手て引張るのみて容 単に重ね合わせて押圧するのみては 再接着てきない 且つ （A) 層との室温における剥離強度か 0 0 0 mm 好ま しく は 0 0 1 l NZmm ( J I S 6 2 5 6 定 以下同し） てある埶可塑 I生樹脂祖成物 （ B ) 層と ) を コム組成物 （ E ) の層と （ B) / ( A) / ( E ) させて加硫し 加硫後の 低空気透過 I生樹脂 （ A ) 層 ( E ) 層間の剥離強度か （ A ) 層 , ( B ) 層間の剥離 く なるよう に （A) ( B ) 及ひ （ E ) を選定して 組成物 （ B ) のみを積層体の ( A) 層から剥離する コム組成物 ( E ) 層の一方の面に （A) 層をコ ―テイ させた低空 透過 1生コム積層体 ( F ) を得る とかて 前記低空 透過 1生樹脂 （A) 屑と埶可塑 14樹脂組成 禾貝層体 （D ) は 例えは （A) 及ひ （ B ) の多 μ ±t押 ンフ レー ト成形物とする こ とかてき かかる技術は既 野て汎用されてお り 本発明もそのような/凡用技術に さる。
本発明において低空気透過 樹脂 （A) と して使用 きる樹脂と してはホリ オレフィ ンケ ト ン （ P O K) ルコール ( P V A) エチレン一 ヒニルアルコール （ ナイ 口ノ M X D 6 をあける こ とかてき これらの中て なく と も 1 種を含む組成物か好ま しい o 具体的な執可 ヽ
物 （ B ) を構成する樹脂はナイ 口ノ 6 ナイ ロ ン 6 6
6 6 ナイ ロン 6 1 0 ナイ □ ン 6 1 2 ナイ ィ ロン 1 1 ナイ ロン 1 2 ホリ ェチレンテレフ夕 レ
) ホ U フチレンテレフ夕 レー ト ( P B T ) ホリ エ レー 卜 ( P E ) なとの少なく とち 種をあける こ と
) 層との離けい 1生 （剥離強度か小さい ) の観卢、からナ ひナイ P ン 1 2 の使用か特に好ま しい o 本発明において使用するコム組成物 ( E ) を構成す しては特に限定はなく 従来からタイャ用コムと して れている任意のコム材 とする し とかてきる 。 そのよ ては 例えは天^コム （ N R ) ホリィ ソフ レンコム
U フ夕ノエンコム （ B R ) スチレン -フ夕 ノエン共
S B R ) 等のノエン系コム 八 Pケン化フチル ェチ レン共重合体等にカーホンフ ラ ノク フ 口セスオイル 配合剤を 加したコム組成物とする こ とかてきる 本 明において任 的に使用する こ とかてきる接着 ては 性スチレン共重合体かあ り 具体的には ェホ ロキノル基 ァミ ノ基 カルホキンル基 酸 ： tttt水物基 有する スチレン一ェチレン一フ ロ ヒ レン 重合体 チレン一フ夕ノエン ―スチレン共重合休 スチレンー 本発明に係る前記低空気透過性コム積層体 （ F ) は ャのイ ンナーライナ一 空気入り タイヤのサイ トハー 透過 I ホースなとに用いる ことかてきる。 これらの製 に制限はなく 従来の一般的な方法による こ とかてき 本発明に係る樹脂組成物及ひコム組成物には 前記 えて これらの祖成物に従未から使用されている任意 えは力一ホンフラ ノクゃノリ力なとのその他の補強剤 加硫又は架橋剤 加硫又は架橋促進剤 各種オイル 可塑剤なとの^加剤を配合する こ とかてき かかる 的な方法て混練して組成物と し 加硫又は架橋するの とかてきる これらの/ 加剤の配合量は木発明の目的 り 従未の一般的な配合量とする こ とかてきる。 実施例
以下 実施例によって本発明を更に説明するか 本 これらの実施例に限定するものてないこ とはいう まて 実施例 1 〜 3及ひ比較例 1 〜 3
積層体 （ D ) の作製
3 層夕イス付きのイ ンフ レーンヨ ン成形機を用いて I 表 I I I 及ひ表 I Vに示すよう に 埶可塑 I生樹脂 低空気透過 ft樹脂 （A ) Z接着剤 （ C ) の円筒状積 ャ （サイス 1 6 5 S R 1 3 (リム 1 3 X 4 1 2 般的方法て作製した。 タイヤ作製後 （B) 層を 剥 り タイヤ最内面かエチレンヒニルアルコール共重合 ンク されたイ ンナーライナ一層と有するタイヤを得た。 ィャの室内タイヤ走行テス ト エア漏れ評価を行った。 評価試験方法
剥離強度の Bij定
( A) Z (B) 間の剥離強度は （B ) / ( A) ノ ノコム祖成物 （ E ) の順に積層させて加硫し （ A ) 間の接着力を十分に強めて （A) / ( B ) 間を剥離 出来る状態にしてから J I S 6 2 5 6 に従い測定を
( A) コム祖成物 （E) 間の剥離強度冽定は （ の剥離強度か （A) Zコム組成物 （E ) 間よ り弱い場 ( B ) 間て剥離してしまうため 冽定てきない場合か
( A) コム組成物 （E) の剥離強度は （A) Z の 2層イ ンフ レーンヨ ン積層体を作製し つついて （ ( C ) コム組成物 （ E ) の順に積層させて加硫し 祖成物 （E) 間を剥離させる こ とによ り *めた。
室内タイヤ評価
作製した 1 6 5 S R 1 3スチールラ ンアルタイヤ （ 1 / 2 - J ) を用レ、 空気圧 2 0 0 kPaて 1 5 0 0 cc 良好 （ A ) 層にク ラ ノク及ひ剥離か見られない場 不良 （A) 層にク ラ ノク及ひ剥離か見られた場合 ^気漏れ
1 6 5 S R 1 3スチールラ ンアルタイヤ （リ ム 1 3 - J ) を用い 初期圧力 2 0 0 kPa 虹負荷条件にて室 3 ヶ月放置して冽定間隔 4 日毎に圧力を Sij定した。 冽 初期圧力 PQ 及ひ経過日数 t と して関数
P t / P 0 = e X p (- a t )
に回帰して ひ値を求めた。 得られた ひ を用い t = 3 入し
β = [ 1 一 e x p (- a t ) ] X 1 0 0
によ り ]8値を得る。 この iS値を 1 ヶ 月 あたり の圧力 漏れ享） （％ 月） と した。
エア漏れ判定基準
良好 エア漏れぐ 2 5 %Z月
可 2 5 % 月 <エア漏れぐ 4 0 %Z月
不良 エア漏れ〉 4 0 % 月
表 I 低空気透過 樹脂 （A)
Figure imgf000012_0001
表 π 孰3_塑 樹脂
Figure imgf000013_0001
執可塑 (4樹脂組成物 （B)
Figure imgf000013_0002
*1 表 II参昭
表 IV 接着剤 （C)
Figure imgf000013_0003
*1 エホフレノト AT501 (タイセル化学工業)
*2 YSレノン D105 (ヤスハラ化学）
*3 ヒースステアリン酸 （日木/由脂）
*4 ハーカ卜ノクス 14/40C (化葉ァクソ）
*5 亜鉛華 3号 （正同化学）
インナ一ライナー評価
Figure imgf000014_0001
比較例 1ては （ B ) / ( A ) 間を剥離させる こ と たため （B) 層を積層させたまま 室内タイヤ走行 た
比較例 3ては 埶可塑 I生樹脂組成物 （B) 低空気 成物 （ A ) の 2層からなる積層体 （ D ) を用いた。 （ 剥離強度か （B) / ( A) 間剥離強度未満てあるた かコム層にコーティ ンクされなかった
実施例 4〜 6及ひ比較例 5〜 7
タイヤサイ 卜ハーツと しての評価
表 V I に示すよう に積層体 （D) 層を サイ 卜コム に積層させ ついて従来の一般的方法てタイヤを作製 加硫後 （B) 層を剥かすこ とによ り タイヤサイ ト 膜かコーテイ ンクされたタイヤを得た。 結果を表 V I 評価方法
剥離強度 ライナーの場合と同し
酸素劣化評価 作製した 1 6 5 S R 1 3スチールラ (リ ム 1 3 X 4 1 2 — J ) を用レ 空気圧 1 2 0 k 0 ccク ラス乗用車において 4名乗用時相当の荷重 （ 6 与え タイヤの両サイ トにォソ ンを昭射しなから 5 0 た。 走行後 サイ ト部のォソ ンク ラ ノク発生を目視に
表 VI
Figure imgf000016_0001
比較例 7は 積層体 (C)を用いない通常のタイヤて試験を行った。
産業上の利用可能 I生
以上の通り 木発明によれは低空気透過 I生てある樹 膜の厚さを 5 mよ り溥くする こ とによ り低空気透過 I の薄膜をコム組成物 （ E ) に積層した積層休は 屈曲 にく く 優れた耐屈曲疲労 I生を有し 界面剥離も起こ に樹脂の中て最も空気透過 &の低いエチレンヒニルア 合体を用いる と 5 mよ Ό い 更には 3 m以下 気入り タイヤのイ ンナーラィナ一と して用いるに十分 一 1生を有し タイヤを大幅に軽量化する こ とかてき り薄い薄膜を使用すると コムの力学物 1生 （破断伸ひ 縮水久歪なと） を犠牲にする し となく 酸素 ォソ ン ヤー を大幅に改善てき ムの酸化劣化を大幅に改 タイヤのサイ トコム等と しても好適に用いる こ とか 耐屈曲疲労 1生及ひ力ス八 リャ一 ftか必須てあるホース いる こ とかてきる

Claims

1 空気透過係数か 1 0 X 1 0— l 2cc cm/cm2 s 下てあ り 且つ平均厚 d ( u rn) か 0 0 5 < d < 5 透過 I生樹脂 （ A ) 層を コム祖成物 （ E ) 層の一方の てなる低空気透過 I生樹脂ノコム組成物の積層体 （ F ) 。
言
2 前記低空気透過性 Ε樹脂 （A) 層の平均厚 dか 1 る請求項 1 に記載の低空気透過 I生樹脂ノコム祖成物の o の
3 低空気透過 I生樹脂 （A) かエチレン一 ヒニルア 合体てある請求項 1 又は 2 に記載の低透過 I生樹脂 Zコ 囲
層体 （ F ) 。
4 エチレン— ヒニルアルコール共重合体のエチレ 0 mo 1 %以下てある請求項 1 〜 3 のいすれか 1 項に記載 過 I生樹脂 Zコム組成物の積層体 （ F ) 。
5 空気透過係数か 1 0 X 1 0— l 2cc cm/cm2 s 下てあ り 且つ平均厚 d ( u rn) か 0 0 5 < d < 5 透過 I生樹脂 （A) 層と （A) 層と擬似接着认態にあ ) 層との室温における剥離強度か 0 0 0 1 〜 1 0 N 可塑性樹脂組成物 （ B ) 層との積層体 （D ) を コム 層と （ B ) / ( A ) / ( E ) となるよう に積層させて 6 空気透過係数か 1 0 X 1 0— 1 2 cc cm/cm2 s 下てあ り 且つ平均厚 d ( u m) か 0 0 5 < d < 5 透過 14樹脂 （A) 層と （A) 層と擬似接着状態にあ ) 層との室温における剥離強度か 0 0 0 1 〜 1 O N 可塑 ¾樹脂組成物 （ B ) 層及ひ接着剤 （ C ) の （ B ) C ) の順て積層された 3 層積層体 （D ) を コム組成 ( B ) / ( A) / ( C ) / ( E ) となるよう に積層 加硫後の低空気透過 I生樹脂 （A) 層 Zコム祖成物 （ 離強度か （A) 層, ( B ) 層間の剥離強度よ り大きく て 埶可塑性樹脂祖成物 （ B ) のみを積層休から剥離 含んてなる コム祖成物 （ E ) 層の一方の面に低空気 A) 層を積層させた低空気透過 I生樹脂ノコム組成物の の製造方法。
7 積層体 （D ) か多層共押出又は多層イ ンフ レ一 る請求項 5 又は 6 に記載の低空気透過 I生樹脂ノコム組 ( F ) の製造方法。
8 低空気透過 樹脂 （A) かエチレン一 ヒニルア 合体てある請求項 5 〜 7 のいずれか 1 項に記載の低空 Zコム祖成物の積層体 （ F ) の製造方法。
9 エチレン一 ヒニルアルコール共重合休のエチレ O mol %以下てある請 *項 5 〜 8 のいすれか 1 項に記載 からなる群から選はれる少なく とも 1種てある請 *項 ずれか 1項に記載の低空気透過 ¾樹脂 Zコム粗成物の の製造方法。
12 請求項 1〜 4のいすれか 1項に記載の低空気透 ム組成物の積層体 （F) をイ ンナーライナ一に用いた ャ。
13 請求項 1〜 4のいすれか 1項に記載の低空気透 ム組成物の積層体 （ F) をサイ トハーツに用いた空気
14 請求項 1〜 4のいずれか 1項に記載の低空気透 ム組成物の積層体 （ F) を内層 中間層及ひ外層の少 に用いた低空気透過性ホース。
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