WO2018180162A1 - 空気入りタイヤ - Google Patents

空気入りタイヤ Download PDF

Info

Publication number
WO2018180162A1
WO2018180162A1 PCT/JP2018/007676 JP2018007676W WO2018180162A1 WO 2018180162 A1 WO2018180162 A1 WO 2018180162A1 JP 2018007676 W JP2018007676 W JP 2018007676W WO 2018180162 A1 WO2018180162 A1 WO 2018180162A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mass
rubber composition
parts
insulation
rubber
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/007676
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
堀口 卓也
郭葵 中島
Original Assignee
住友ゴム工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 住友ゴム工業株式会社 filed Critical 住友ゴム工業株式会社
Priority to EP18778352.7A priority Critical patent/EP3597700B1/en
Priority to CN201880017738.5A priority patent/CN110418817A/zh
Priority to US16/490,420 priority patent/US11220135B2/en
Publication of WO2018180162A1 publication Critical patent/WO2018180162A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C5/00Inflatable pneumatic tyres or inner tubes
    • B60C5/12Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim
    • B60C5/14Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim with impervious liner or coating on the inner wall of the tyre
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B60C1/0041Compositions of the carcass layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/18Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08L23/20Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C08L23/22Copolymers of isobutene; Butyl rubber ; Homo- or copolymers of other iso-olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L7/00Compositions of natural rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L9/00Compositions of homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C5/00Inflatable pneumatic tyres or inner tubes
    • B60C5/12Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim
    • B60C5/14Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim with impervious liner or coating on the inner wall of the tyre
    • B60C2005/145Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim with impervious liner or coating on the inner wall of the tyre made of laminated layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C5/00Inflatable pneumatic tyres or inner tubes
    • B60C5/12Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim
    • B60C5/14Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim with impervious liner or coating on the inner wall of the tyre
    • B60C2005/147Inflatable pneumatic tyres or inner tubes without separate inflatable inserts, e.g. tubeless tyres with transverse section open to the rim with impervious liner or coating on the inner wall of the tyre characterised by the joint or splice
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2296Oxides; Hydroxides of metals of zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/06Sulfur

Definitions

  • the present invention relates to a pneumatic tire.
  • the pneumatic tire is composed of various members such as an inner liner in addition to the tread in contact with the road surface.
  • the inner liner is a tire member that exhibits air retention by reducing the amount of air leakage (air permeation amount) from the inside of the tire to the outside.
  • the member is provided with air retention by blending butyl rubber such as butyl rubber which does not easily transmit air (for example, Patent Document 1).
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a pneumatic tire excellent in air retainability and adhesiveness at an interface (particularly a joint portion) between an inner liner and an insulation.
  • the present invention is a pneumatic tire having a carcass, an installation adjacent to the carcass on the inner side in the tire radial direction, and an inner liner adjacent to the installation on the inner side in the tire radial direction,
  • the inner liner is 40 to 70 parts by mass of carbon black and 0.5 to 5.0 parts by mass of zinc oxide with respect to 100 parts by mass of the polymer component containing 80 to 100% by mass of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component.
  • a rubber composition for an inner liner containing 0.2 to 5.0 parts by mass of sulfur In the above insulation, carbon black is 40 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polymer component containing 20 to 90% by mass of butyl rubber and 10 to 80% by mass of isoprene rubber in 100% by mass of polymer component, and sulfur.
  • a rubber composition for insulation containing 0.2 to 5.0 parts by mass of The present invention relates to a pneumatic tire in which the content of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component of the inner liner rubber composition and the rubber composition for insulation satisfies the following formula. Content of butyl rubber in rubber composition for inner liner ⁇ Content of butyl rubber in rubber composition for insulation
  • the content of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component of the rubber composition for an inner liner and the rubber composition for an insulation satisfies the following formula. 0 ⁇ (Butyl rubber content of rubber composition for inner liner) ⁇ (Butyl rubber content of rubber composition for insulation) ⁇ 50
  • a pneumatic tire having a carcass, an insulation adjacent to the carcass on the inner side in the tire radial direction, and an inner liner adjacent to the insulation on the inner side in the tire radial direction, the inner liner comprising: A rubber composition for an inner liner containing a specific amount of butyl rubber, carbon black, zinc oxide and sulfur, and an insulation rubber containing a specific amount of butyl rubber, isoprene rubber, carbon black and sulfur.
  • the tyrenic rubber content in the polymer component 100% by mass of the rubber composition for the inner liner and the rubber composition for the insulation is a pneumatic tire satisfying a specific relational expression, Retention and interface between inner liner and insulation (especially It has excellent adhesion in the joint portion).
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a part of a pneumatic tire according to an embodiment.
  • the pneumatic tire of the present invention is a pneumatic tire having a carcass, an installation adjacent to the carcass in a tire radial inner side, and an inner liner adjacent to the installation in a tire radial inner side,
  • the inner liner is 40 to 70 parts by mass of carbon black and 0.5 to 5.0 parts by mass of zinc oxide with respect to 100 parts by mass of the polymer component containing 80 to 100% by mass of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component.
  • a rubber composition for an inner liner containing 0.2 to 5.0 parts by mass of sulfur In the insulation, 100 to 100 parts by mass of polymer component containing 20 to 90% by mass of butyl rubber and 10 to 80% by mass of isoprene rubber in 100% by mass of polymer component, 40 to 80 parts by mass of carbon black, sulfur
  • a rubber composition for insulation containing 0.2 to 5.0 parts by mass of The content of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component of the inner liner rubber composition and the rubber composition for insulation satisfies the following formula.
  • Content of butyl rubber in rubber composition for inner liner ⁇ Content of butyl rubber in rubber composition for insulation
  • the adhesion between both members can be improved.
  • An inner liner with a high content and excellent air retention can be used.
  • the insulation in addition to the good air retention due to the high content of butyl rubber in the inner liner, the insulation also contains a specific amount of butyl rubber, so the better air retention Is obtained.
  • the above effect is more suitably exhibited when the content of the butyl rubber in 100% by mass of the polymer component of the inner liner rubber composition and the insulation rubber composition satisfies a specific relational expression.
  • air retention and adhesiveness can be synergistically improved by the synergistic action of the specific inner liner and the specific insulation.
  • the pneumatic tire of the present invention includes a carcass, an insulation adjacent to the carcass on the inner side in the tire radial direction, and an inner liner adjacent to the insulation on the inner side in the tire radial direction.
  • the carcass is a member formed of a tire cord and a tire cord-covered rubber layer, and specifically, a member shown in FIG. 1 and the like of Japanese Patent Laid-Open No. 2008-75066 (cited with reference to all of them). .
  • the insulation is a member disposed between the inner liner and the carcass. Specifically, the insulation is a member shown in FIGS. 1 and 2 of JP 2008-150523 A and FIG. 1 of JP 2007-269876 A.
  • the inner liner is a member formed so as to form a tire lumen surface, and by this member, the air permeation amount can be reduced and the tire internal pressure can be maintained.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a part of a pneumatic tire according to an embodiment.
  • the vertical direction is the tire radial direction
  • the horizontal direction is the axial direction
  • the direction perpendicular to the paper surface is the circumferential direction.
  • An alternate long and short dash line CL represents the equator plane of the pneumatic tire 2.
  • the tread portion 4 of the pneumatic tire 2 includes an inner liner 14, an insulation 16, a carcass 10 (first ply 28, second ply 30), and a breaker 12 (inner layer 44, outer layer 46) in order from the inner side in the tire radial direction.
  • a band 15 is provided.
  • the rubber composition for insulation is used for the insulation 16 adjacent to the carcass 10 on the inner side in the tire radial direction
  • the rubber composition for inner liner is adjacent to the insulation 16 on the inner side in the tire radial direction. Used for the inner liner 14.
  • the inner liner and the insulation are each composed of a rubber composition for an inner liner and a rubber composition for an insulation in which butyl rubber is blended as a polymer component.
  • the polymer component means an elastomer component serving as a base material of the rubber composition, and specifically, a diene rubber used as a rubber component in the tire industry and an inner liner (rubber). It means a thermoplastic elastomer used as a base material for the composition.
  • butyl rubber examples include halogenated butyl rubber (X-IIR) such as brominated butyl rubber (BR-IIR) and chlorinated butyl rubber (Cl-IIR), and butyl rubber (IIR). These may be used alone or in combination of two or more. Among these, X-IIR such as Cl-IIR is preferable, and Cl-IIR is more preferable because the effect can be more suitably obtained.
  • X-IIR halogenated butyl rubber
  • BR-IIR brominated butyl rubber
  • Cl-IIR chlorinated butyl rubber
  • IIR butyl rubber
  • butyl rubber for example, products such as ExxonMobil Co., Ltd., JSR Corporation, Japan Butyl Corporation, etc. can be used.
  • the content of the butyl rubber in 100% by mass of the polymer component of the rubber composition for the inner liner and the rubber composition for the insulation satisfies the following formula. Thereby, the effect of this invention is fully acquired.
  • Content of butyl rubber in rubber composition for inner liner ⁇ Content of butyl rubber in rubber composition for insulation
  • the upper limit of the relational expression is preferably 30.
  • the lower limit of the relational expression is preferably 0.1 and more preferably 1.
  • the content of the butyl rubber in the rubber composition for the inner liner means the content of the butyl rubber in 100% by mass of the polymer component of the rubber composition for the inner liner.
  • the content of butyl rubber in the composition means the content of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component of the rubber composition for insulation.
  • the content of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component is 80 to 100% by mass.
  • the lower limit of the butyl rubber content is preferably 90% by mass. Thereby, better air retention and adhesiveness can be obtained.
  • the upper limit may be 95% by mass.
  • the polymer component other than butyl rubber that can be used in the inner liner rubber composition is not particularly limited, and isoprene rubber such as natural rubber (NR) and isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene butadiene rubber (Diene rubbers such as SBR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile butadiene rubber (NBR); styrene-isobutylene-styrene block copolymer (SIBS), styrene-isoprene-styrene block copolymer (SIS), styrene-isobutylene Block copolymer (SIB), styrene-butadiene-styrene block copolymer (SBS), styrene-isobutylene-styrene block copolymer (SIBS), styrene-ethylene butene-styrene block copoly
  • examples of the isoprene-based rubber include natural rubber (NR), isoprene rubber (IR), modified NR, modified NR, and modified IR.
  • NR natural rubber
  • IR isoprene rubber
  • modified NR for example, those commonly used in the tire industry such as SIR20, RSS # 3, TSR20 and the like can be used.
  • IR it is not specifically limited, For example, IR2200 etc. can use what is common in tire industry.
  • modified NR deproteinized natural rubber (DPNR), high-purity natural rubber (UPNR), etc.
  • modified NR modified NR, epoxidized natural rubber (ENR), hydrogenated natural rubber (HNR), grafted natural rubber, etc.
  • modified IR include epoxidized isoprene rubber, hydrogenated isoprene rubber, and grafted isoprene rubber. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, NR is preferable.
  • the content of the isoprene-based rubber in 100% by mass of the polymer component is preferably 5 to 20% by mass, more preferably 5 to 10% by mass.
  • the total content of butyl rubber and isoprene rubber in 100% by mass of the polymer component is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and further preferably 100% by mass.
  • Carbon black is blended in the rubber composition for the inner liner. Thereby, favorable air retention property and adhesiveness are obtained.
  • N134, N110, N220, N234, N219, N339, N330, N326, N351, N550, N762 etc. are mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of carbon black is preferably 5 m 2 / g or more, more preferably 10 m 2 / g or more, and still more preferably 15 m 2 / g or more. By setting the lower limit or more, good air retention and adhesiveness tend to be obtained. Further, the N 2 SA is preferably from 300 meters 2 / g or less, more preferably 150m 2 / g, 40m 2 / g or less is more preferable. By making it below the upper limit, good air retention and adhesiveness tend to be obtained. Incidentally, the nitrogen adsorption specific surface area of carbon black can be determined according to JIS K6217-2: 2001.
  • Carbon black has a dibutyl phthalate oil absorption (DBP) of preferably 5 ml / 100 g or more, more preferably 40 ml / 100 g or more, and even more preferably 70 ml / 100 g or more.
  • DBP dibutyl phthalate oil absorption
  • the DBP is preferably 300 ml / 100 g or less, more preferably 200 ml / 100 g or less, still more preferably 120 ml / 100 g or less. By making it below the upper limit, good air retention and adhesiveness tend to be obtained.
  • the DBP of carbon black is determined by the measuring method of JIS K6217-4: 2001.
  • carbon black examples include products such as Asahi Carbon Co., Ltd., Cabot Japan Co., Ltd., Tokai Carbon Co., Ltd., Mitsubishi Chemical Co., Ltd., Lion Co., Ltd., Shin-Nikka Carbon Co., Ltd., Columbia Carbon Co., etc. Can be used.
  • the content of carbon black is 40 parts by mass or more, preferably 50 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. Moreover, the said content is 70 mass parts or less, Preferably it is 65 mass parts or less.
  • Zinc oxide is blended in the rubber composition for the inner liner. Thereby, favorable air retention property and adhesiveness are obtained.
  • Conventionally known zinc oxide can be used, for example, Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd., Toho Zinc Co., Ltd., Hakusui Tech Co., Ltd., Shodo Chemical Industry Co., Ltd., Sakai Chemical Industry Co., Ltd. Can be used.
  • the content of zinc oxide is 0.5 parts by mass or more, preferably 1.0 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. Moreover, the said content is 5.0 mass parts or less, Preferably it is 4.0 mass parts or less, More preferably, it is 2.5 mass parts or less.
  • Sulfur is blended in the rubber composition for the inner liner. Thereby, favorable air retention property and adhesiveness are obtained.
  • sulfur examples include powdered sulfur, precipitated sulfur, colloidal sulfur, insoluble sulfur, highly dispersible sulfur, and soluble sulfur that are generally used in the rubber industry. These may be used alone or in combination of two or more.
  • sulfur for example, products such as Tsurumi Chemical Co., Ltd., Karuizawa Sulfur Co., Ltd., Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., Flexis Co., Nihon Kiboshi Kogyo Co., Ltd., Hosoi Chemical Co., Ltd. can be used.
  • the sulfur content is 0.2 parts by mass or more, preferably 0.4 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the polymer component. Moreover, the said content is 5.0 mass parts or less, Preferably it is 3.0 mass parts or less, More preferably, it is 1.5 mass parts or less.
  • the content of butyl rubber in 100% by mass of the polymer component is 20 to 90% by mass.
  • the lower limit of the butyl rubber content is preferably 40% by mass, more preferably 60% by mass, and still more preferably 70% by mass. Thereby, better air retention and adhesiveness can be obtained.
  • the content of isoprene-based rubber in 100% by mass of the polymer component is 10 to 80% by mass.
  • the upper limit of the content of isoprene-based rubber is preferably 60% by mass, more preferably 40% by mass, and still more preferably 30% by mass. Thereby, better air retention and adhesiveness can be obtained.
  • the isoprene-type rubber can use the thing similar to the above suitably in the same aspect.
  • the total content of butyl rubber and isoprene rubber in 100% by mass of the polymer component is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and further preferably 100% by mass.
  • the polymer components other than butyl rubber and isoprene rubber that can be used in the rubber composition for insulation are not particularly limited, but the same polymer components as those for the inner liner rubber composition can be suitably used in the same manner.
  • Carbon rubber is blended in the rubber composition for insulation. Thereby, favorable air retention property and adhesiveness are obtained.
  • the rubber composition for inner liner and the rubber composition for insulation both contain carbon black. Thereby, an adhesion interface is suitably reinforced and better adhesiveness is obtained.
  • the content of carbon black is 40 parts by mass or more, preferably 50 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. Moreover, the said content is 80 mass parts or less, Preferably it is 70 mass parts or less.
  • Sulfur is blended in the rubber composition for insulation. Thereby, favorable air retention property and adhesiveness are obtained.
  • the sulfur content is 0.2 parts by mass or more, preferably 0.4 parts by mass or more, with respect to 100 parts by mass of the polymer component. Moreover, the said content is 5.0 mass parts or less, Preferably it is 3.0 mass parts or less, More preferably, it is 1.5 mass parts or less.
  • zinc oxide is blended in the rubber composition for insulation. Thereby, there exists a tendency for favorable air retainability and adhesiveness to be acquired.
  • the content of zinc oxide is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1.0 part by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component.
  • the content is preferably 5.0 parts by mass or less, more preferably 4.0 parts by mass or less, and still more preferably 2.5 parts by mass or less.
  • Rubber composition for inner liner rubber composition for insulation
  • a vulcanization accelerator to the rubber composition for the inner liner and the rubber composition for the insulation.
  • vulcanization accelerators include thiazole vulcanization accelerators such as 2-mercaptobenzothiazole, di-2-benzothiazolyl disulfide, N-cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamide; tetramethylthiuram disulfide (TMTD ), Tetrabenzylthiuram disulfide (TBzTD), tetrakis (2-ethylhexyl) thiuram disulfide (TOT-N), and other thiuram vulcanization accelerators; N-cyclohexyl-2-benzothiazolesulfenamide, Nt-butyl- 2-benzothiazolylsulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolesulfenamide, N-oxyethylene-2-benzothiazolesulfenamide, N, N′-diisopropyl-2-benzothiazolesulfenamide, etc.
  • TMTD tetramethylthiuram
  • Sulfena De-based vulcanization accelerator diphenylguanidine, it may be mentioned di-ortho-tolyl guanidine, guanidine-based vulcanization accelerators such as ortho tri ruby guanidine. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, a thiazole vulcanization accelerator is preferable and di-2-benzothiazolyl disulfide is more preferable because the effect can be more suitably obtained.
  • the content of the vulcanization accelerator is based on 100 parts by mass of the polymer component and 100 parts by mass of the polymer component.
  • the amount is preferably 0.2 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more.
  • the content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 3.0 parts by mass or less, and still more preferably 2.0 parts by mass or less. When it is within the above numerical range, the effect tends to be obtained satisfactorily.
  • a conventionally well-known thing can be used as a stearic acid,
  • products such as NOF Corporation, NOF company, Kao Corporation, Wako Pure Chemical Industries, Ltd., and Chiba fatty acid company, can be used.
  • the content of stearic acid is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 100 parts by mass with respect to the polymer component. 1.0 parts by mass or more.
  • the content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 3.0 parts by mass or less, and still more preferably 2.0 parts by mass or less. When it is within the above numerical range, the effect tends to be obtained satisfactorily.
  • antiaging agent examples include naphthylamine type antiaging agents such as phenyl- ⁇ -naphthylamine; diphenylamine type antiaging agents such as octylated diphenylamine and 4,4′-bis ( ⁇ , ⁇ ′-dimethylbenzyl) diphenylamine; N -Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine, N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-p-phenylenediamine, N, N'-di-2-naphthyl-p-phenylenediamine, etc.
  • naphthylamine type antiaging agents such as phenyl- ⁇ -naphthylamine
  • diphenylamine type antiaging agents such as octylated diphenylamine and 4,4′-bis ( ⁇ , ⁇ ′-dimethylbenzyl) diphenylamine
  • P-phenylenediamine-based anti-aging agent P-phenylenediamine-based anti-aging agent
  • quinoline-based anti-aging agent such as a polymer of 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline; 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol
  • Monophenol-based anti-aging agents such as styrenated phenol; tetrakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl- '- hydroxyphenyl) propionate] bis methane, tris, and the like polyphenolic antioxidants. These may be used alone or in combination of two or more.
  • anti-aging agent for example, products such as Seiko Chemical Co., Ltd., Sumitomo Chemical Co., Ltd., Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., and Flexis Co. can be used.
  • the content of the anti-aging agent is preferably 0.3 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. Preferably it is 0.5 mass part or more.
  • the content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 3.0 parts by mass or less, and still more preferably 2.0 parts by mass or less.
  • silica examples include dry process silica (anhydrous silica), wet process silica (hydrous silica), and wet process silica is preferred because it has many silanol groups. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the nitrogen adsorption specific surface area (N 2 SA) of silica is preferably 90 m 2 / g or more, more preferably 120 m 2 / g or more, and still more preferably 150 m 2 / g or more.
  • the N 2 SA is preferably 400 m 2 / g or less, more preferably 200 m 2 / g or less, and still more preferably 180 m 2 / g or less.
  • the nitrogen adsorption specific surface area of silica is a value measured by the BET method according to ASTM D3037-81.
  • silica examples include products such as Degussa, Rhodia, Tosoh Silica, Solvay Japan, and Tokuyama.
  • the content of silica is preferably 5 parts by mass or more, more preferably 30 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. It is.
  • the content is preferably 200 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass or less.
  • the total content of carbon black and silica is preferably 20 to 250 with respect to 100 parts by mass of the polymer component because the effect can be obtained better.
  • the mass is preferably 40 to 120 parts by mass, more preferably 50 to 80 parts by mass.
  • the silane coupling agent is not particularly limited.
  • silane coupling agent examples include Degussa, Momentive, Shin-Etsu Silicone Co., Ltd., Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Amax Co., Ltd., and Toray Dow Corning Co., Ltd.
  • the content of the silane coupling agent is preferably 3 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of silica, and 5 masses. Part or more is more preferable. There exists a tendency for the effect by having mix
  • the content is preferably 20 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less. When the amount is 20 parts by mass or less, an effect commensurate with the blending amount is obtained, and good workability during kneading tends to be obtained.
  • the resin corresponds to the polymer component.
  • the resin is not particularly limited as long as it is generally used in the tire industry, and examples thereof include coumarone indene resin, terpene resin, pt-butylphenol acetylene resin, and acrylic resin. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the resin include Maruzen Petrochemical Co., Ltd., Sumitomo Bakelite Co., Ltd., Yashara Chemical Co., Ltd., Tosoh Co., Ltd., Rutgers Chemicals Co., Ltd., BASF Co., Arizona Chemical Co., Ltd., Nikko Chemical Co., Ltd. Products such as Nippon Shokubai, JX Energy Co., Ltd., Arakawa Chemical Co., Ltd., Taoka Chemical Co., Ltd. can be used.
  • the content of the resin is preferably 1 part by mass or more, more preferably 3 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. It is.
  • the content is preferably 50 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, and still more preferably 15 parts by mass or less.
  • the oil examples include process oil, vegetable oil and fat, or a mixture thereof.
  • a paraffin process oil, an aroma process oil, a naphthenic process oil, or the like can be used.
  • vegetable oils and fats castor oil, cottonseed oil, sesame oil, rapeseed oil, soybean oil, palm oil, palm oil, peanut hot water, rosin, pine oil, pineapple, tall oil, corn oil, rice bran oil, beet flower oil, sesame oil, Examples include olive oil, sunflower oil, palm kernel oil, camellia oil, jojoba oil, macadamia nut oil, and tung oil. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the oil include Idemitsu Kosan Co., Ltd., Sankyo Oil Chemical Co., Ltd., Japan Energy Co., Ltd., Orisoi Co., Ltd., H & R Co., Toyokuni Oil Co., Ltd., Showa Shell Sekiyu Co., Ltd., Fuji Kosan Co., Ltd. Etc. can be used.
  • the content of the oil is preferably 1 part by mass or more, more preferably 10 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the polymer component. More preferably, it is 30 parts by mass or more.
  • the content is preferably 80 parts by mass or less, more preferably 60 parts by mass or less.
  • the oil content includes the amount of oil contained in rubber (oil-extended rubber).
  • a liquid diene polymer may be blended as a softening agent in the inner liner rubber composition and the insulation rubber composition.
  • the liquid diene polymer is a diene polymer in a liquid state at normal temperature (25 ° C.).
  • the liquid diene polymer preferably has a polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) of 1.0 ⁇ 10 3 to 2.0 ⁇ 10 5. It is more preferable that it is ⁇ 10 3 to 1.5 ⁇ 10 4 .
  • liquid diene polymer examples include a liquid styrene butadiene copolymer (liquid SBR), a liquid butadiene polymer (liquid BR), a liquid isoprene polymer (liquid IR), and a liquid styrene isoprene copolymer (liquid SIR). It is done. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the liquid diene polymer is blended at 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the polymer component, for example.
  • the wax is not particularly limited, and examples thereof include petroleum waxes such as paraffin wax and microcrystalline wax; natural waxes such as plant waxes and animal waxes; synthetic waxes such as polymers such as ethylene and propylene. These may be used alone or in combination of two or more.
  • wax for example, products such as Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., Nippon Seiwa Co., Ltd., Seiko Chemical Co., Ltd. can be used.
  • the content of the wax is preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer component. More than a part. Further, the content is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 7 parts by mass or less.
  • the rubber composition can contain additives commonly used in the tire industry, such as calcium carbonate, talc, alumina, clay, aluminum hydroxide, aluminum oxide, mica, etc.
  • additives commonly used in the tire industry such as calcium carbonate, talc, alumina, clay, aluminum hydroxide, aluminum oxide, mica, etc.
  • examples include fillers; processing aids such as plasticizers and lubricants; softeners other than oil and liquid diene polymers; vulcanizing agents other than sulfur (for example, organic crosslinking agents and organic peroxides);
  • a plate-like inorganic filler may be blended with the rubber composition for the inner liner and the rubber composition for the insulation (particularly, the rubber composition for the inner liner). Thereby, better air retention is obtained.
  • Examples of the plate-like inorganic filler include clay, talc, bentonite, and montmorillonite. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the plate-like inorganic filler is preferably 5 to 85 mass with respect to 100 parts by mass of the polymer component. Part, more preferably 10 to 70 parts by weight.
  • the pneumatic tire of the present invention can be manufactured by a conventionally known method such as the following method.
  • adding blending (adding) and kneading the vulcanizing agent and vulcanization accelerator, unvulcanized rubber compositions for the inner liner and for the insulation are prepared, respectively.
  • the kneading temperature is usually 50 to 200 ° C., preferably 80 to 190 ° C., and the kneading time is usually 30 seconds. -30 minutes, and preferably 1-30 minutes.
  • the kneading temperature is usually 100 ° C. or lower, preferably room temperature to 80 ° C.
  • a method of pasting a rubber composition in a sheet shape into a predetermined shape a method of charging the rubber composition into two or more extruders and forming two layers at the head outlet of the extruder, etc.
  • a sheet made of an inner liner and an insulation may be produced, and then the sheet may be bonded together with other tire members on a tire molding machine to produce an unvulcanized tire.
  • the thickness of the inner liner is preferably 0.1 mm or more, more preferably 0.3 mm or more, preferably 5.0 mm or less, more preferably 2.0 mm. It is as follows. The effect is more suitably obtained when the thickness of the inner liner is within the above range.
  • the thickness of the inner liner means the thickness of the inner liner on the equator plane (the length in the tire radial direction).
  • the thickness of the insulation (the thickness when unvulcanized) is preferably 0.1 mm or more, more preferably 0.3 mm or more, preferably 5.0 mm or less, more preferably 2.0 mm. It is as follows. When the thickness of the insulation is within the above range, the effect is more suitably obtained.
  • the thickness of the insulation means the thickness of the insulation on the equator plane (the length in the tire radial direction).
  • the pneumatic tire can be suitably used for passenger vehicle tires, large passenger vehicle tires, large SUV tires, heavy duty tires such as trucks and buses, light truck tires, and motorcycle tires.
  • Natural rubber Natural rubber Butyl rubber: Cl-IIR Carbon black: carbon black (N 2 SA: 27 m 2 / g, DBP absorption: 87 ml / 100 g)
  • Anti-aging agent N- (1,3-dimethylbutyl) -N′-phenyl-p-phenylenediamine zinc oxide: zinc white No. 1 manufactured by Mitsui Kinzoku Mining Co., Ltd.
  • stearic acid stearin manufactured by NOF Corporation Acid ⁇ ⁇ '' Sulfur: Powder sulfur vulcanization accelerator manufactured by Tsurumi Chemical Co., Ltd .: Di-2-benzothiazolyl disulfide
  • the test tire was assembled on a JIS standard rim 15 ⁇ 6 JJ, sealed with an initial air pressure of 200 Kpa, left at room temperature for 90 days, and the rate of decrease in air pressure (% / month) was calculated.
  • the results were expressed as an index using Comparative Example 1 as a reference (100). The larger the index, the better the air retention. When the index was 130 or more, it was judged to be good.
  • a pneumatic tire having a carcass, an insulation adjacent to the carcass on the inner side in the tire radial direction, and an inner liner adjacent to the insulation on the inner side in the tire radial direction, wherein the inner liner has a specific amount of butyl rubber
  • the rubber composition for the inner liner containing carbon black, zinc oxide, and sulfur, and the insulation is composed of the rubber composition for insulation containing a specific amount of butyl rubber, isoprene rubber, carbon black, and sulfur.
  • the pneumatic tire of the example in which the content of the butyl rubber in the polymer component of 100% by mass of the rubber composition for liner and the rubber composition for insulation satisfies a specific relational expression is the air retaining property, the inner Interface between liner and insulation (especially joint) It was superior to the definitive adhesion.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本発明は、エア保持性と、インナーライナーとインスレーションとの界面(特に、ジョイント部)における接着性に優れた空気入りタイヤを提供する。本発明は、カーカスと、該カーカスにタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーションと、該インスレーションにタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナーとを有する空気入りタイヤであって、 前記インナーライナーは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを80~100質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~70質量部、酸化亜鉛を0.5~5.0質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインナーライナー用ゴム組成物からなり、 前記インスレーションは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを20~90質量%、イソプレン系ゴムを10~80質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~80質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインスレーション用ゴム組成物からなり、 前記インナーライナー用ゴム組成物と、前記インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、下記式を満たす空気入りタイヤに関する。 インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量≧インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量

Description

空気入りタイヤ
本発明は、空気入りタイヤに関する。
空気入りタイヤは、路面と接するトレッド以外にもインナーライナー等様々な部材により構成されている。インナーライナーは、タイヤ内部から外部への空気の漏れの量(空気透過量)を低減してエア保持性を発揮するタイヤ部材である。当該部材は、空気を透過しにくいブチルゴムなどのブチル系ゴムを配合してエア保持性が付与されている(例えば、特許文献1)。
特開2014-227494号公報
本発明者らの検討の結果、インナーライナー用ゴム組成物において、ブチル系ゴムの含有量を増量させるとエア保持性は向上するものの、異種ゴムとの加硫接着性が悪くなり、タイヤを走行させた際に、インナーライナーと、インナーライナーに隣接するインスレーションとの界面からめくれ(剥離)が生じることが判明した。この剥離は、特に、タイヤ成型時に生じたジョイント部において起こりやすいことも判明した。
この問題を解決するために、ジョイント部にブチルテープを貼る方法も考えられるが、ジョイント部以外で剥離が生じる懸念があるなど十分ではない。
本発明は、前記課題を解決し、エア保持性と、インナーライナーとインスレーションとの界面(特に、ジョイント部)における接着性に優れた空気入りタイヤを提供することを目的とする。
本発明は、カーカスと、該カーカスにタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーションと、該インスレーションにタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナーとを有する空気入りタイヤであって、
上記インナーライナーは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを80~100質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~70質量部、酸化亜鉛を0.5~5.0質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインナーライナー用ゴム組成物からなり、
上記インスレーションは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを20~90質量%、イソプレン系ゴムを10~80質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~80質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインスレーション用ゴム組成物からなり、
上記インナーライナー用ゴム組成物と、上記インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、下記式を満たす空気入りタイヤに関する。
インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量≧インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量
上記空気入りタイヤは、上記インナーライナー用ゴム組成物と、上記インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、下記式を満たすことが好ましい。
0≦(インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量)-(インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量)≦50
本発明によれば、カーカスと、該カーカスにタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーションと、該インスレーションにタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナーとを有する空気入りタイヤであって、インナーライナーが、特定量のブチル系ゴム、カーボンブラック、酸化亜鉛、硫黄を含むインナーライナー用ゴム組成物からなり、インスレーションが、特定量のブチル系ゴム、イソプレン系ゴム、カーボンブラック、硫黄を含むインスレーション用ゴム組成物からなり、インナーライナー用ゴム組成物と、インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、特定の関係式を満たす空気入りタイヤであるので、エア保持性と、インナーライナーとインスレーションとの界面(特に、ジョイント部)における接着性に優れている。
一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。
本発明の空気入りタイヤは、カーカスと、該カーカスにタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーションと、該インスレーションにタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナーとを有する空気入りタイヤであって、
前記インナーライナーは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを80~100質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~70質量部、酸化亜鉛を0.5~5.0質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインナーライナー用ゴム組成物からなり、
前記インスレーションは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを20~90質量%、イソプレン系ゴムを10~80質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~80質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインスレーション用ゴム組成物からなり、
前記インナーライナー用ゴム組成物と、前記インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、下記式を満たす。
インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量≧インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量
本発明では、以下の作用効果により、エア保持性と、インナーライナーとインスレーションとの界面(特に、ジョイント部)における接着性(以下においては、単に接着性ともいう)とを両立できるものと推察される。
本発明では、ブチル系ゴムの含有量の多いインナーライナーに、特定量のブチル系ゴム、イソプレン系ゴムを含有するインスレーションを組み合わせることで、両部材の接着性を向上させることができ、インナーライナーとインスレーションとの界面(特に、ジョイント部)における接着性が改善し、ジョイント界面における剥離を抑制できる。
このように、本発明では、ブチル系ゴムの含有量の多いインナーライナーを用いても、上記特定のインスレーションを組み合わせることにより、両部材の接着性を向上させることができるため、ブチル系ゴムの含有量の多いエア保持性に優れたインナーライナーを採用できる。
更に、本発明では、インナーライナーにおけるブチル系ゴムの含有量が多いことに起因する良好なエア保持性に加えて、インスレーションも特定量のブチル系ゴムを含有するため、より良好なエア保持性が得られる。
上記効果は、インナーライナー用ゴム組成物と、インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が特定の関係式を満たすことにより、より好適に発揮される。
このように、本発明では、特定のインナーライナーと特定のインスレーションの相乗作用により、エア保持性、接着性(特に、接着性)を相乗的に改善できる。
本発明の空気入りタイヤは、カーカスと、該カーカスにタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーションと、該インスレーションにタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナーとを有する。
カーカスとは、タイヤコード及びタイヤコード被覆ゴム層からなる部材であり、具体的には、特開2008-75066号公報(それら全てを参照して引用する)の図1等に示される部材である。
インスレーションとは、インナーライナーとカーカスとの間に配設される部材である。具体的には、インスレーションは、特開2008-150523号公報の図1~2、特開2007-269876号公報の図1に示される部材である。
インナーライナーとは、タイヤ内腔面をなすように形成される部材であり、この部材により、空気透過量を低減して、タイヤ内圧を保持することができる。具体的には、特開2008-291091号公報の図1、特開2007-160980号公報の図1~2などに示される部材である。
図1は、一実施形態に係る空気入りタイヤの一部が示された断面図である。
図1において、上下方向がタイヤ半径方向であり、左右方向が軸方向であり、紙面との垂直方向が周方向である。一点鎖線CLは、空気入りタイヤ2の赤道面を表す。空気入りタイヤ2のトレッド部4は、タイヤ半径方向内側から順に、インナーライナー14、インスレーション16、カーカス10(第一プライ28、第二プライ30)、ブレーカー12(内側層44、外側層46)、バンド15が設けられている。一実施形態において、上記インスレーション用ゴム組成物は、カーカス10にタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーション16に使用され、上記インナーライナー用ゴム組成物は、インスレーション16にタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナー14に使用される。
本発明において、インナーライナー、インスレーションは、それぞれポリマー成分としてブチル系ゴムが配合されたインナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物からなる。
なお、本明細書において、ポリマー成分とは、ゴム組成物の基材となるエラストマー成分を意味し、具体的には、タイヤ工業においてゴム成分として使用されるジエン系ゴム、インナーライナー用(ゴム)組成物の基材として使用される熱可塑性エラストマーを意味する。
ブチル系ゴムとしては、例えば、臭素化ブチルゴム(BR-IIR)、塩素化ブチルゴム(Cl-IIR)などのハロゲン化ブチルゴム(X-IIR)、ブチルゴム(IIR)等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、効果がより好適に得られるという理由から、Cl-IIRなどのX-IIRが好ましく、Cl-IIRがより好ましい。
ブチル系ゴムとしては、例えば、エクソンモービル社、JSR(株)、日本ブチル(株)等の製品を使用できる。
本発明において、インナーライナー用ゴム組成物と、インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量は、下記式を満たす。これにより、本発明の効果が充分に得られる。
インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量≧インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量
上記式を変形すると、以下の式となる。下記式を満たすことにより、効果がより好適に得られる。
0≦(インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量)-(インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量)≦50
上記関係式の上限は、30が好ましい。上記関係式の下限は0.1が好ましく、1がより好ましい。
なお、上記式において、インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量とは、インナーライナー用ゴム組成物のポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量を意味し、インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量とは、インスレーション用ゴム組成物のポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量を意味する。
次に、使用されるインナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物について説明する。
(インナーライナー用ゴム組成物)
インナーライナー用ゴム組成物において、ポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量は80~100質量%である。ブチル系ゴムの含有量の下限は、好ましくは90質量%である。これにより、より良好なエア保持性、接着性が得られる。
また、上限は95質量%であってもよい。
インナーライナー用ゴム組成物に使用できるブチル系ゴム以外のポリマー成分としては特に限定されず、天然ゴム(NR)やイソプレンゴム(IR)などのイソプレン系ゴム、ブタジエンゴム(BR)、スチレンブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)等のジエン系ゴム;スチレン-イソブチレン-スチレンブロック共重合体(SIBS)、スチレン-イソプレン-スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン-イソブチレンブロック共重合体(SIB)、スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン-イソブチレン-スチレンブロック共重合体(SIBS)、スチレン-エチレン・ブテン-スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン-エチレン・プロピレン-スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン-エチレン・エチレン・プロピレン-スチレンブロック共重合体(SEEPS)、スチレン-ブタジエン・ブチレン-スチレンブロック共重合体(SBBS)等の熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、効果がより好適に得られるという理由から、イソプレン系ゴムが好ましい。
本明細書において、イソプレン系ゴムとしては、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(IR)、改質NR、変性NR、変性IR等が挙げられる。NRとしては、例えば、SIR20、RSS♯3、TSR20等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。IRとしては、特に限定されず、例えば、IR2200等、タイヤ工業において一般的なものを使用できる。改質NRとしては、脱タンパク質天然ゴム(DPNR)、高純度天然ゴム(UPNR)等、変性NRとしては、エポキシ化天然ゴム(ENR)、水素添加天然ゴム(HNR)、グラフト化天然ゴム等、変性IRとしては、エポキシ化イソプレンゴム、水素添加イソプレンゴム、グラフト化イソプレンゴム等、が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、NRが好ましい。
イソプレン系ゴムを含有する場合、ポリマー成分100質量%中のイソプレン系ゴムの含有量は、好ましくは5~20質量%、より好ましくは5~10質量%である。
ポリマー成分100質量%中のブチル系ゴム、イソプレン系ゴムの合計含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは100質量%である。
インナーライナー用ゴム組成物にはカーボンブラックが配合される。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。
カーボンブラックとしては、特に限定されないが、N134、N110、N220、N234、N219、N339、N330、N326、N351、N550、N762等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
カーボンブラックの窒素吸着比表面積(NSA)は、5m/g以上が好ましく、10m/g以上がより好ましく、15m/g以上が更に好ましい。下限以上にすることで、良好なエア保持性、接着性が得られる傾向がある。また、上記NSAは、300m/g以下が好ましく、150m/g以下がより好ましく、40m/g以下が更に好ましい。上限以下にすることで、良好なエア保持性、接着性が得られる傾向がある。
なお、カーボンブラックの窒素吸着比表面積は、JIS K6217-2:2001によって求められる。
カーボンブラックのジブチルフタレート吸油量(DBP)は、好ましくは5ml/100g以上、より好ましくは40ml/100g以上、更に好ましくは70ml/100g以上である。下限以上にすることで、良好なエア保持性、接着性が得られる傾向がある。また、上記DBPは、好ましくは300ml/100g以下、より好ましくは200ml/100g以下、更に好ましくは120ml/100g以下である。上限以下にすることで、良好なエア保持性、接着性が得られる傾向がある。
なお、カーボンブラックのDBPは、JIS K6217-4:2001の測定方法によって求められる。
カーボンブラックとしては、例えば、旭カーボン(株)、キャボットジャパン(株)、東海カーボン(株)、三菱化学(株)、ライオン(株)、新日化カーボン(株)、コロンビアカーボン社等の製品を使用できる。
カーボンブラックの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、40質量部以上、好ましくは50質量部以上である。また、上記含有量は、70質量部以下、好ましくは65質量部以下である。カーボンブラックの含有量を上記含有量とすることにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。また、走行時のクラックの発生も抑制できると共に、良好な低燃費性も得られる。
インナーライナー用ゴム組成物には酸化亜鉛が配合される。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。
酸化亜鉛としては、従来公知のものを使用でき、例えば、三井金属鉱業(株)、東邦亜鉛(株)、ハクスイテック(株)、正同化学工業(株)、堺化学工業(株)等の製品を使用できる。
酸化亜鉛の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、0.5質量部以上、好ましくは1.0質量部以上である。また、上記含有量は、5.0質量部以下、好ましくは4.0質量部以下、より好ましくは2.5質量部以下である。酸化亜鉛の含有量を上記含有量とすることにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。また、走行時のクラックの発生も抑制できる。
インナーライナー用ゴム組成物には硫黄が配合される。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。
硫黄としては、ゴム工業において一般的に用いられる粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄、可溶性硫黄などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
硫黄としては、例えば、鶴見化学工業(株)、軽井沢硫黄(株)、四国化成工業(株)、フレクシス社、日本乾溜工業(株)、細井化学工業(株)等の製品を使用できる。
硫黄の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、0.2質量部以上、好ましくは0.4質量部以上である。また、上記含有量は、5.0質量部以下、好ましくは3.0質量部以下、より好ましくは1.5質量部以下である。硫黄の含有量を上記含有量とすることにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。
(インスレーション用ゴム組成物)
インスレーション用ゴム組成物において、ポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量は20~90質量%である。ブチル系ゴムの含有量の下限は、好ましくは40質量%、より好ましくは60質量%、更に好ましくは70質量%である。これにより、より良好なエア保持性、接着性が得られる。
ポリマー成分100質量%中のイソプレン系ゴムの含有量は10~80質量%である。イソプレン系ゴムの含有量の上限は、好ましくは60質量%、より好ましくは40質量%、更に好ましくは30質量%である。これにより、より良好なエア保持性、接着性が得られる。
なお、イソプレン系ゴムは、前記と同様のものを同様の態様にて好適に使用できる。
ポリマー成分100質量%中のブチル系ゴム、イソプレン系ゴムの合計含有量は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは100質量%である。
インスレーション用ゴム組成物に使用できるブチル系ゴム、イソプレン系ゴム以外のポリマー成分としては特に限定されないが、インナーライナー用ゴム組成物と同様のものを同様の態様にて好適に使用できる。
インスレーション用ゴム組成物にはカーボンブラックが配合される。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。
また、本発明では、インナーライナー用ゴム組成物およびインスレーション用ゴム組成物が共にカーボンブラックを含有する。これにより、接着界面が好適に補強され、より良好な接着性が得られる。
カーボンブラックとしては、特に限定されないが、インナーライナー用ゴム組成物と同様のものを同様の態様にて好適に使用できる。
カーボンブラックの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、40質量部以上、好ましくは50質量部以上である。また、上記含有量は、80質量部以下、好ましくは70質量部以下である。カーボンブラックの含有量を上記含有量とすることにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。また、走行時のクラックの発生も抑制できると共に、良好な低燃費性も得られる。
インスレーション用ゴム組成物には硫黄が配合される。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。
硫黄としては、特に限定されないが、インナーライナー用ゴム組成物と同様のものを同様の態様にて好適に使用できる。
硫黄の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、0.2質量部以上、好ましくは0.4質量部以上である。また、上記含有量は、5.0質量部以下、好ましくは3.0質量部以下、より好ましくは1.5質量部以下である。硫黄の含有量を上記含有量とすることにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。
インスレーション用ゴム組成物には酸化亜鉛が配合されることが好ましい。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる傾向がある。
酸化亜鉛としては、特に限定されないが、インナーライナー用ゴム組成物と同様のものを同様の態様にて好適に使用できる。
酸化亜鉛を含有する場合、酸化亜鉛の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1.0質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは5.0質量部以下、より好ましくは4.0質量部以下、更に好ましくは2.5質量部以下である。酸化亜鉛の含有量を上記含有量とすることにより、良好なエア保持性、接着性が得られる。また、走行時のクラックの発生も抑制できる。
(インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物)
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、加硫促進剤を配合することが好ましい。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる傾向がある。
加硫促進剤としては、2-メルカプトベンゾチアゾール、ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド、N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアジルスルフェンアミド等のチアゾール系加硫促進剤;テトラメチルチウラムジスルフィド(TMTD)、テトラベンジルチウラムジスルフィド(TBzTD)、テトラキス(2-エチルヘキシル)チウラムジスルフィド(TOT-N)等のチウラム系加硫促進剤;N-シクロヘキシル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N-t-ブチル-2-ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、N-オキシエチレン-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N-オキシエチレン-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド、N,N’-ジイソプロピル-2-ベンゾチアゾールスルフェンアミド等のスルフェンアミド系加硫促進剤;ジフェニルグアニジン、ジオルトトリルグアニジン、オルトトリルビグアニジン等のグアニジン系加硫促進剤を挙げることができる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。なかでも、効果がより好適に得られるという理由から、チアゾール系加硫促進剤が好ましく、ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィドがより好ましい。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、加硫促進剤を含有する場合、加硫促進剤の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.2質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは3.0質量部以下、更に好ましくは2.0質量部以下である。上記数値範囲内であると、効果が良好に得られる傾向がある。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、ステアリン酸を配合することが好ましい。これにより、良好なエア保持性、接着性が得られる傾向がある。
ステアリン酸としては、従来公知のものを使用でき、例えば、日油(株)、NOF社、花王(株)、和光純薬工業(株)、千葉脂肪酸(株)等の製品を使用できる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、ステアリン酸を含有する場合、ステアリン酸の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1.0質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは3.0質量部以下、更に好ましくは2.0質量部以下である。上記数値範囲内であると、効果が良好に得られる傾向がある。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、老化防止剤を配合してもよい。
老化防止剤としては、例えば、フェニル-α-ナフチルアミン等のナフチルアミン系老化防止剤;オクチル化ジフェニルアミン、4,4’-ビス(α,α’-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系老化防止剤;N-イソプロピル-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、N-(1,3-ジメチルブチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、N,N’-ジ-2-ナフチル-p-フェニレンジアミン等のp-フェニレンジアミン系老化防止剤;2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンの重合物等のキノリン系老化防止剤;2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、スチレン化フェノール等のモノフェノール系老化防止剤;テトラキス-[メチレン-3-(3’,5’-ジ-t-ブチル-4’-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン等のビス、トリス、ポリフェノール系老化防止剤などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。なかでも、p-フェニレンジアミン系老化防止剤、キノリン系老化防止剤が好ましく、N-(1,3-ジメチルブチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン、2,2,4-トリメチル-1,2-ジヒドロキノリンの重合物がより好ましい。
老化防止剤としては、例えば、精工化学(株)、住友化学(株)、大内新興化学工業(株)、フレクシス社等の製品を使用できる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、老化防止剤を含有する場合、老化防止剤の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.3質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは3.0質量部以下、更に好ましくは2.0質量部以下である。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、シリカを配合してもよい。
シリカとしては、例えば、乾式法シリカ(無水シリカ)、湿式法シリカ(含水シリカ)などが挙げられるが、シラノール基が多いという理由から、湿式法シリカが好ましい。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
シリカの窒素吸着比表面積(NSA)は、好ましくは90m/g以上、より好ましくは120m/g以上、更に好ましくは150m/g以上である。上記NSAは、好ましくは400m/g以下、より好ましくは200m/g以下、更に好ましくは180m/g以下である。
なお、シリカの窒素吸着比表面積は、ASTM D3037-81に準じてBET法で測定される値である。
シリカとしては、例えば、デグッサ社、ローディア社、東ソー・シリカ(株)、ソルベイジャパン(株)、(株)トクヤマ等の製品を使用できる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、シリカを含有する場合、シリカの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは30質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは200質量部以下、より好ましくは100質量部以下である。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、カーボンブラック及びシリカの合計含有量は、効果がより良好に得られるという理由から、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは20~250質量部、好ましくは40~120質量部、更に好ましくは50~80質量部である。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、シランカップリング剤を配合してもよい。
シランカップリング剤としては、特に限定されず、例えば、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)テトラスルフィド、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)テトラスルフィド、ビス(2-トリメトキシシリルエチル)テトラスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)トリスルフィド、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)トリスルフィド、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2-トリエトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4-トリエトキシシリルブチル)ジスルフィド、ビス(3-トリメトキシシリルプロピル)ジスルフィド、ビス(2-トリメトキシシリルエチル)ジスルフィド、ビス(4-トリメトキシシリルブチル)ジスルフィド、3-トリメトキシシリルプロピル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、2-トリエトキシシリルエチル-N,N-ジメチルチオカルバモイルテトラスルフィド、3-トリエトキシシリルプロピルメタクリレートモノスルフィド、などのスルフィド系、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、2-メルカプトエチルトリエトキシシラン、Momentive社製のNXT、NXT-Zなどのメルカプト系、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシランなどのビニル系、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノ系、γ-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、などのグリシドキシ系、3-ニトロプロピルトリメトキシシラン、3-ニトロプロピルトリエトキシシランなどのニトロ系、3-クロロプロピルトリメトキシシラン、3-クロロプロピルトリエトキシシランなどのクロロ系などがあげられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
シランカップリング剤としては、例えば、デグッサ社、Momentive社、信越シリコーン(株)、東京化成工業(株)、アヅマックス(株)、東レ・ダウコーニング(株)等の製品を使用できる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、シランカップリング剤を含有する場合、シランカップリング剤の含有量は、シリカ100質量部に対して、3質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましい。3質量部以上であると、シランカップリング剤を配合したことによる効果が得られる傾向がある。また、上記含有量は、20質量部以下が好ましく、10質量部以下がより好ましい。20質量部以下であると、配合量に見合った効果が得られ、良好な混練時の加工性が得られる傾向がある。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、樹脂を配合してもよい。ここで、樹脂には、上記ポリマー成分に該当するものは除かれる。
樹脂としては、タイヤ工業において一般的に用いられているものであれば特に限定されないが、例えば、クマロンインデン樹脂、テルペン系樹脂、p-t-ブチルフェノールアセチレン樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
樹脂としては、例えば、丸善石油化学(株)、住友ベークライト(株)、ヤスハラケミカル(株)、東ソー(株)、Rutgers Chemicals社、BASF社、アリゾナケミカル社、日塗化学(株)、(株)日本触媒、JXエネルギー(株)、荒川化学工業(株)、田岡化学工業(株)等の製品を使用できる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、樹脂を含有する場合、樹脂の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは3質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは50質量部以下、より好ましくは30質量部以下、更に好ましくは15質量部以下である。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、オイルを配合してもよい。
オイルとしては、例えば、プロセスオイル、植物油脂、又はその混合物が挙げられる。プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系プロセスオイル、アロマ系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルなどを用いることができる。植物油脂としては、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落花生湯、ロジン、パインオイル、パインタール、トール油、コーン油、こめ油、べに花油、ごま油、オリーブ油、ひまわり油、パーム核油、椿油、ホホバ油、マカデミアナッツ油、桐油等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
オイルとしては、例えば、出光興産(株)、三共油化工業(株)、(株)ジャパンエナジー、オリソイ社、H&R社、豊国製油(株)、昭和シェル石油(株)、富士興産(株)等の製品を使用できる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、オイルを含有する場合、オイルの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは10質量部以上、更に好ましくは30質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは80質量部以下、より好ましくは60質量部以下である。なお、オイルの含有量には、ゴム(油展ゴム)に含まれるオイルの量も含まれる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、軟化剤として、液状ジエン系重合体を配合してもよい。
液状ジエン系重合体は、常温(25℃)で液体状態のジエン系重合体である。液状ジエン系重合体は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が、1.0×103~2.0×105であることが好ましく、3.0×103~1.5×104であることがより好ましい。
液状ジエン系重合体としては、液状スチレンブタジエン共重合体(液状SBR)、液状ブタジエン重合体(液状BR)、液状イソプレン重合体(液状IR)、液状スチレンイソプレン共重合体(液状SIR)などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、液状ジエン系重合体を含有する場合、液状ジエン系重合体は、例えば、ポリマー成分100質量部に対して、50質量部以下で配合される。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物には、ワックスを配合してもよい。
ワックスとしては、特に限定されず、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の石油系ワックス;植物系ワックス、動物系ワックス等の天然系ワックス;エチレン、プロピレン等の重合物等の合成ワックスなどが挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
ワックスとしては、例えば、大内新興化学工業(株)、日本精蝋(株)、精工化学(株)等の製品を使用できる。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、ワックスを含有する場合、ワックスの含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは0.5質量部以上、より好ましくは1質量部以上である。また、上記含有量は、好ましくは10質量部以下、より好ましくは7質量部以下である。
前記ゴム組成物には、前記成分の他、タイヤ工業において一般的に用いられている添加剤を配合することができ、炭酸カルシウム、タルク、アルミナ、クレー、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、マイカなどの充填剤;可塑剤、滑剤などの加工助剤;オイル、液状ジエン系重合体以外の軟化剤;硫黄以外の加硫剤(例えば、有機架橋剤、有機過酸化物);等を例示できる。
また、インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物(特に、インナーライナー用ゴム組成物)には、板状無機充填剤を配合してもよい。これにより、より良好なエア保持性が得られる。
板状無機充填剤としては、クレー、タルク、ベントナイト、モンモリロナイト等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物において、板状無機充填剤を含有する場合、板状無機充填剤の含有量は、ポリマー成分100質量部に対して、好ましくは5~85質量部、より好ましくは10~70質量部である。
(空気入りタイヤ)
本発明の空気入りタイヤは、以下の方法など、従来公知の方法で製造できる。
先ず、バンバリーミキサー、オープンロールなどのゴム混練装置に前記加硫剤及び加硫促進剤以外の成分を配合(添加)して混練りした後(ベース練り工程)、得られた混練物に、更に前記加硫剤及び加硫促進剤を配合(添加)して混練することにより、インナーライナー用、インスレーション用未加硫ゴム組成物をそれぞれ作製する。
混練条件としては、加硫剤及び加硫促進剤以外の添加剤を配合する場合、混練温度は、通常50~200℃であり、好ましくは80~190℃であり、混練時間は、通常30秒~30分であり、好ましくは1分~30分である。
加硫剤、加硫促進剤を配合する場合、混練温度は、通常100℃以下であり、好ましくは室温~80℃である。
次いで、それぞれの未加硫ゴム組成物をインナーライナー、インスレーションの形状に合わせて押し出し加工する。そして、タイヤ成型機上にてそれらを、更に他のタイヤ部材とともに貼り合わせて、未加硫タイヤ(=生カバー)を作製した後、その未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することで、空気入りタイヤを製造できる。
なお、例えば、シート状にしたゴム組成物を所定の形状に張り合わせる方法や、2本以上の押出し機にゴム組成物を装入して押出し機のヘッド出口で2層に形成する方法など、公知の方法に従って、インナーライナー、インスレーションからなるシートを作製してから、タイヤ成型機上にて該シートを他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを作製してもよい。
上記空気入りタイヤにおいて、インナーライナーの厚み(未加硫時の厚み)は、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは0.3mm以上であり、好ましくは5.0mm以下、より好ましくは2.0mm以下である。インナーライナーの厚みが上記範囲内であると、効果がより好適に得られる。
ここで、インナーライナーの厚みとは、赤道面におけるインナーライナーの厚み(タイヤ半径方向の長さ)を意味する。
上記空気入りタイヤにおいて、インスレーションの厚み(未加硫時の厚み)は、好ましくは0.1mm以上、より好ましくは0.3mm以上であり、好ましくは5.0mm以下、より好ましくは2.0mm以下である。インスレーションの厚みが上記範囲内であると、効果がより好適に得られる。
ここで、インスレーションの厚みとは、赤道面におけるインスレーションの厚み(タイヤ半径方向の長さ)を意味する。
上記空気入りタイヤは、乗用車用タイヤ、大型乗用車用、大型SUV用タイヤ、トラック、バスなどの重荷重用タイヤ、ライトトラック用タイヤ、二輪自動車用タイヤに好適に使用可能である。
実施例に基づいて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
以下に、実施例及び比較例で使用した各種薬品について、まとめて説明する。
天然ゴム:天然ゴム
ブチル系ゴム:Cl-IIR
カーボンブラック:カーボンブラック(NSA:27m/g、DBP吸収量:87ml/100g)
老化防止剤:N-(1,3-ジメチルブチル)-N’-フェニル-p-フェニレンジアミン
酸化亜鉛:三井金属鉱業(株)製の亜鉛華1号
ステアリン酸:日油(株)製のステアリン酸「椿」
硫黄:鶴見化学(株)製の粉末硫黄
加硫促進剤:ジ-2-ベンゾチアゾリルジスルフィド
<実施例及び比較例>
(インナーライナー用ゴム組成物、インスレーション用ゴム組成物)
表1、2に示す配合内容に従い、(株)神戸製鋼所製のバンバリーミキサーを用いて、硫黄及び加硫促進剤以外の材料を150℃の条件下で5分間混練りし、混練り物を得た。次に、得られた混練り物に硫黄及び加硫促進剤を添加し、オープンロールを用いて、80℃の条件下で5分間練り込み、未加硫ゴム組成物を得た。
(空気入りタイヤ)
また、得られた未加硫の各インナーライナー用ゴム組成物、各インスレーション用ゴム組成物を用いて、表3に従って、それぞれの部材の形状に押出し成形し、タイヤ成形機上で他のタイヤ部材とともに貼り合わせて未加硫タイヤを形成し、170℃の条件下で10分間プレス加硫し、試験用タイヤ(サイズ:195/65R15)を製造した。なお、表3中の厚みは未加硫タイヤにおける厚みを意味する。
得られた試験用タイヤを使用して、下記の評価を行った。評価結果を表3に示す。
(ジョイント部での接着性)
試験用タイヤを、リム組みせず、80℃、相対湿度95%の湿熱オーブンにいれ、4週間劣化させた。JIS規格の最大荷重(最大空気圧条件)に対して、140%である荷重オーバーロード条件で、劣化させた試験用タイヤをドラム走行させたときの、ジョイント部での接着性(インナーライナーとインスレーションの界面における剥離)を評価した。結果は、比較例1を基準(100)として、指数で表示した。指数が大きいほど、インナーライナーとインスレーションとの界面(特に、ジョイント部)における接着性に優れることを示す。指数が130以上の場合に、良好であると判断した。
(エア保持性)
試験用タイヤをJIS規格リム15×6JJに組み付け、初期空気圧200Kpaを封入し、90日間室温で放置し、空気圧の低下率(%/月間)を計算した。結果は、比較例1を基準(100)として、指数で表示した。指数が大きいほど、エア保持性に優れることを示す。指数が130以上の場合に、良好であると判断した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
カーカスと、該カーカスにタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーションと、該インスレーションにタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナーとを有する空気入りタイヤであって、インナーライナーが、特定量のブチル系ゴム、カーボンブラック、酸化亜鉛、硫黄を含むインナーライナー用ゴム組成物からなり、インスレーションが、特定量のブチル系ゴム、イソプレン系ゴム、カーボンブラック、硫黄を含むインスレーション用ゴム組成物からなり、インナーライナー用ゴム組成物と、インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、特定の関係式を満たす実施例の空気入りタイヤは、エア保持性と、インナーライナーとインスレーションとの界面(特に、ジョイント部)における接着性に優れていた。
また、比較例1、2、4、実施例1の比較により、特定のインナーライナーと、特定のインスレーションとを併用することにより、接着性を相乗的に改善できることが明らかとなった。
2 空気入りタイヤ
4 トレッド
10 カーカス
12 ブレーカー
14 インナーライナー
15 バンド
16 インスレーション
28 第一プライ
30 第二プライ
44 内側層
46 外側層

Claims (2)

  1. カーカスと、該カーカスにタイヤ半径方向内側において隣接するインスレーションと、該インスレーションにタイヤ半径方向内側において隣接するインナーライナーとを有する空気入りタイヤであって、
    前記インナーライナーは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを80~100質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~70質量部、酸化亜鉛を0.5~5.0質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインナーライナー用ゴム組成物からなり、
    前記インスレーションは、ポリマー成分100質量%中ブチル系ゴムを20~90質量%、イソプレン系ゴムを10~80質量%含むポリマー成分100質量部に対して、カーボンブラックを40~80質量部、硫黄を0.2~5.0質量部含むインスレーション用ゴム組成物からなり、
    前記インナーライナー用ゴム組成物と、前記インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、下記式を満たす空気入りタイヤ。
    インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量≧インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量
  2. 前記インナーライナー用ゴム組成物と、前記インスレーション用ゴム組成物とのポリマー成分100質量%中のブチル系ゴムの含有量が、下記式を満たす請求項1記載の空気入りタイヤ。
    0≦(インナーライナー用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量)-(インスレーション用ゴム組成物のブチル系ゴムの含有量)≦50
PCT/JP2018/007676 2017-03-28 2018-03-01 空気入りタイヤ WO2018180162A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18778352.7A EP3597700B1 (en) 2017-03-28 2018-03-01 Pneumatic tire
CN201880017738.5A CN110418817A (zh) 2017-03-28 2018-03-01 充气轮胎
US16/490,420 US11220135B2 (en) 2017-03-28 2018-03-01 Pneumatic tire

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017062854A JP6401327B1 (ja) 2017-03-28 2017-03-28 空気入りタイヤ
JP2017-062854 2017-03-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018180162A1 true WO2018180162A1 (ja) 2018-10-04

Family

ID=63674834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/007676 WO2018180162A1 (ja) 2017-03-28 2018-03-01 空気入りタイヤ

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11220135B2 (ja)
EP (1) EP3597700B1 (ja)
JP (1) JP6401327B1 (ja)
CN (1) CN110418817A (ja)
WO (1) WO2018180162A1 (ja)

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07237405A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りラジアルタイヤ
JP2007160980A (ja) 2005-12-09 2007-06-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
JP2007269876A (ja) 2006-03-30 2007-10-18 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP2008075066A (ja) 2006-08-23 2008-04-03 Sumitomo Rubber Ind Ltd サイドウォール用ゴム組成物およびクリンチエイペックス用ゴム組成物、ならびにそれらを用いたタイヤ
JP2008150523A (ja) 2006-12-19 2008-07-03 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤ
JP2008291091A (ja) 2007-05-23 2008-12-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd インナーライナー用ゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤ
JP2013028784A (ja) * 2011-06-21 2013-02-07 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤのインスレーション用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
WO2013054865A1 (ja) * 2011-10-14 2013-04-18 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2013086295A (ja) * 2011-10-14 2013-05-13 Sumitomo Rubber Ind Ltd ストリップおよび空気入りタイヤの製造方法
WO2014041842A1 (ja) * 2012-09-11 2014-03-20 住友ゴム工業株式会社 インナーライナーを備えた空気入りタイヤ
JP2014227494A (ja) 2013-05-23 2014-12-08 住友ゴム工業株式会社 インナーライナー用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2016037086A (ja) * 2014-08-06 2016-03-22 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2016050274A (ja) * 2014-09-01 2016-04-11 住友ゴム工業株式会社 タイヤ
JP2016108366A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005004031A1 (de) * 2005-01-28 2006-08-03 Continental Aktiengesellschaft Kautschukmischung für Innerliner von Fahrzeugluftreifen
JP5044516B2 (ja) * 2007-10-05 2012-10-10 住友ゴム工業株式会社 インナーライナー用ゴム組成物およびそれからなるインナーライナーを有するタイヤ
JP2010269751A (ja) * 2009-05-25 2010-12-02 Bridgestone Corp インナーライナー用ゴム組成物及びそれを用いた空気入りタイヤ
US20120103496A1 (en) * 2010-10-28 2012-05-03 Joseph Alan Incavo Pneumatic tire with tie layer and method of making same
JP5260712B2 (ja) * 2011-09-16 2013-08-14 住友ゴム工業株式会社 ストリップ、その製造方法および空気入りタイヤの製造方法
RU2014108717A (ru) 2011-09-16 2015-10-27 Сумитомо Раббер Индастриз, Лтд. Лента, способ ее получения и способ получения пневматической шины
JP5443458B2 (ja) * 2011-09-22 2014-03-19 住友ゴム工業株式会社 オールスチールタイヤ
CN103804806A (zh) * 2012-11-15 2014-05-21 北京橡胶工业研究设计院 一种适用于无内胎轮胎内衬层的橡胶组合物
EP3196244B1 (en) 2014-10-06 2021-02-24 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Rubber composition and pneumatic tire

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07237405A (ja) * 1994-02-28 1995-09-12 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りラジアルタイヤ
JP2007160980A (ja) 2005-12-09 2007-06-28 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ
JP2007269876A (ja) 2006-03-30 2007-10-18 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP2008075066A (ja) 2006-08-23 2008-04-03 Sumitomo Rubber Ind Ltd サイドウォール用ゴム組成物およびクリンチエイペックス用ゴム組成物、ならびにそれらを用いたタイヤ
JP2008150523A (ja) 2006-12-19 2008-07-03 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤ用ゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤ
JP2008291091A (ja) 2007-05-23 2008-12-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd インナーライナー用ゴム組成物およびこれを用いた空気入りタイヤ
JP2013028784A (ja) * 2011-06-21 2013-02-07 Sumitomo Rubber Ind Ltd タイヤのインスレーション用ゴム組成物およびそれを用いたタイヤ
WO2013054865A1 (ja) * 2011-10-14 2013-04-18 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2013086295A (ja) * 2011-10-14 2013-05-13 Sumitomo Rubber Ind Ltd ストリップおよび空気入りタイヤの製造方法
WO2014041842A1 (ja) * 2012-09-11 2014-03-20 住友ゴム工業株式会社 インナーライナーを備えた空気入りタイヤ
JP2014227494A (ja) 2013-05-23 2014-12-08 住友ゴム工業株式会社 インナーライナー用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP2016037086A (ja) * 2014-08-06 2016-03-22 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2016050274A (ja) * 2014-09-01 2016-04-11 住友ゴム工業株式会社 タイヤ
JP2016108366A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3597700A4

Also Published As

Publication number Publication date
EP3597700A1 (en) 2020-01-22
US11220135B2 (en) 2022-01-11
JP6401327B1 (ja) 2018-10-10
EP3597700A4 (en) 2021-01-20
US20200009915A1 (en) 2020-01-09
CN110418817A (zh) 2019-11-05
EP3597700B1 (en) 2022-04-06
JP2018165304A (ja) 2018-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10669409B2 (en) Rubber composition and pneumatic tire including the same
JP2021030982A (ja) タイヤ
US20170267843A1 (en) Rubber Composition and Pneumatic Tire Using Same
JP5536419B2 (ja) キャップトレッド用ゴム組成物及びスタッドレスタイヤ
WO2021079564A1 (ja) タイヤ
JP6888286B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP6290524B2 (ja) 空気入りタイヤ
US20170291451A1 (en) Resin Composition and Pneumatic Tire Using Same
JP2023010584A (ja) 重荷重用タイヤ
JP6401327B1 (ja) 空気入りタイヤ
JP2023085807A (ja) タイヤ用ゴム組成物及びタイヤ
JP7225637B2 (ja) ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP6483771B1 (ja) 空気入りタイヤ
JP2022019300A (ja) タイヤ用ゴム組成物及びタイヤ
JP6844371B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP2022019299A (ja) タイヤ用ゴム組成物及びタイヤ
WO2020022324A1 (ja) ゴム組成物及びタイヤ
JP7536226B2 (ja) タイヤ
WO2019012985A1 (ja) 空気入りタイヤ及びタイヤ用ゴム組成物
JP5862714B2 (ja) ゴム組成物およびそれを用いた空気入りタイヤ
JP2018188538A (ja) タイヤ用ゴム組成物及び空気入りタイヤ
JP6856096B2 (ja) タイヤ用ゴム組成物及びタイヤ
EP4082774A1 (en) Tire
JP2021191654A (ja) 空気入りタイヤ
JP2017019935A (ja) タイヤ用ゴム組成物の製造方法、タイヤ用ゴム組成物、空気入りタイヤ

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18778352

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018778352

Country of ref document: EP

Effective date: 20191014