JP2016064810A - Pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気入りタイヤに関し、より詳しくは、熱可塑性樹脂層から構成されるインナーライナー層およびゴム層を備える空気入りタイヤに関する。 The present invention relates to a pneumatic tire, and more particularly, to a pneumatic tire including an inner liner layer and a rubber layer that are formed of a thermoplastic resin layer.
インナーライナー層は、空気入りタイヤの内部に配され、タイヤ内部から外部への空気漏れの量(空気透過量)を低減して耐空気透過性を向上させるはたらきを担うタイヤ部材である。 The inner liner layer is a tire member that is disposed inside the pneumatic tire and plays a role of improving air permeation resistance by reducing the amount of air leakage (air permeation amount) from the inside of the tire to the outside.
インナーライナー層には、耐空気透過性はもちろんのこと、耐久性も求められる。インナーライナー層は、リム組み作業等の際に工具類が接触して損傷を生じやすく、また、パンク修理等においてタイヤ内面をバフ処理する際にも損傷を受けやすい部材であるためである。インナーライナー層の損傷は、タイヤの耐空気透過性を大きく低下させ得る。 The inner liner layer is required to have durability as well as air permeation resistance. This is because the inner liner layer is a member that is likely to be damaged due to contact with tools during rim assembling work or the like, and is also easily damaged when buffing the tire inner surface in puncture repair or the like. Damage to the inner liner layer can greatly reduce the air permeation resistance of the tire.
また、近年における車の低燃費化に対する強い社会的要請からタイヤの軽量化が求められており、その一部材であるインナーライナー層においても軽量化が要求されている。従来、チューブレスの空気入りタイヤのインナーライナー層には、一般的に耐空気透過性が比較的高いブチル系ゴムが使用されてきたが、ブチル系ゴムは比重が大きいため、タイヤを重くし、タイヤの転がり抵抗が上昇して燃費を悪化させる一因となっていた。 Further, in recent years, tires have been required to be reduced in weight due to the strong social demand for lower fuel consumption of vehicles, and the inner liner layer, which is one member, is also required to be reduced in weight. Conventionally, the inner liner layer of tubeless pneumatic tires has generally used butyl rubber, which has a relatively high resistance to air permeation. However, since butyl rubber has a high specific gravity, the tire is heavier. As a result, the rolling resistance increased, which contributed to the deterioration of fuel consumption.
インナーライナー層の特性を改善すべく、従来様々な技術が提案されている(特許文献1〜6)。 In order to improve the characteristics of the inner liner layer, various techniques have been conventionally proposed (Patent Documents 1 to 6).
特許文献1には、ポリ塩化ビニリデンのような熱可塑性樹脂からなるフィルムを空気入りタイヤのインナーライナー層(空気透過防止層)に用いることが記載されている。熱可塑性樹脂は、ブチル系ゴムに比べて耐空気透過性の面でより優れており、また、これを適用したインナーライナー層によれば、ブチル系ゴムを用いる場合と比較してタイヤの軽量化も可能である。 Patent Document 1 describes that a film made of a thermoplastic resin such as polyvinylidene chloride is used for an inner liner layer (air permeation preventive layer) of a pneumatic tire. Thermoplastic resin is superior in air permeation resistance compared to butyl rubber, and according to the inner liner layer to which this is applied, the weight of the tire is reduced compared to when butyl rubber is used. Is also possible.
しかし、熱可塑性樹脂からなるインナーライナー層は、耐屈曲疲労性を確保するために極めて薄くする必要があり、このため、上述したような場面で損傷を生じ易かった。また、タイヤ使用時にショルダー部近傍に大きなせん断ひずみが作用するため、インナーライナー層とカーカス層との接着界面で剥離が発生しやすくなり、タイヤの空気漏れが発生しやすいという問題もあった。 However, the inner liner layer made of a thermoplastic resin needs to be extremely thin in order to ensure the bending fatigue resistance, and thus is easily damaged in the above-described scene. In addition, since a large shear strain acts in the vicinity of the shoulder portion when using the tire, there is a problem in that peeling is likely to occur at the adhesive interface between the inner liner layer and the carcass layer, and air leakage of the tire is likely to occur.
特許文献2には、ガスバリヤー層(A)およびその両面に配置される接着層(B)からなる積層フィルム(インナーライナー層)と、カーカス層のようなゴム層(R)とを含む積層体であって、接着層(B)とゴム層(R)とが加熱接着されてなる積層体が記載されており、ガスバリヤー層(A)の両側に接着層(B)を設けることで、インナーライナー層の重ね合せ部において接着層(B)同士が接触するようになり、加熱によって強固に接着されるので、空気圧保持性を向上できることが述べられている。しかし、このインナーライナー層の重ね合せのための接着層(B)は、加硫工程において、ブラダーと過熱状態で接触することになり、ブラダーに粘着するという問題があった。
特許文献3には、エラストマー組成物(A)を分散相、2種以上の熱可塑性樹脂のブレンドからなる熱可塑性樹脂組成物(B)をマトリックスとする熱可塑性エラストマー組成物を空気入りタイヤの空気透過防止層に用いることが記載されている。上記2種以上の熱可塑性樹脂には、ナイロン樹脂が用いられている。
In
しかし、ナイロン樹脂は室温で硬いため、当該文献に記載の熱可塑性エラストマー組成物は、空気入りタイヤのインナーライナー層としては不向きである。また、この熱可塑性エラストマー組成物は、カーカス層のようなゴム層に加硫接着させることができないため、仮にこの熱可塑性エラストマー組成物をインナーライナー層に用いた場合には、ゴム層との接着のための加硫用接着層を別途設ける必要がある。このため、タイヤ構造およびタイヤ製造工程が複雑となり、生産性の観点からも不利であった。 However, since the nylon resin is hard at room temperature, the thermoplastic elastomer composition described in the document is unsuitable as an inner liner layer of a pneumatic tire. Further, since this thermoplastic elastomer composition cannot be vulcanized and bonded to a rubber layer such as a carcass layer, if this thermoplastic elastomer composition is used for an inner liner layer, it is bonded to the rubber layer. It is necessary to separately provide a vulcanization adhesive layer for the purpose. For this reason, the tire structure and the tire manufacturing process are complicated, which is disadvantageous from the viewpoint of productivity.
特許文献4には、無水マレイン酸変性水素添加スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体のような柔軟樹脂が分散されたエチレン−ビニルアルコール共重合体層の両面に熱可塑性ウレタン系エラストマー層を積層し、この積層体を、ブチルゴムなどを含む接着剤組成物を用いてゴム状弾性体層に接着してなるインナーライナー層が記載されている。
In
しかしながら、柔軟樹脂が分散されたエチレン−ビニルアルコール共重合体は、接着力が低いため、熱可塑性ウレタン系エラストマー層との剥離が生じやすい傾向にある。また、柔軟樹脂が分散されているものの、マトリックスであるエチレン−ビニルアルコール共重合体自体は耐屈曲疲労性に乏しいため、当該文献に記載のインナーライナー層は、耐屈曲性に関してなお改善の余地があった。さらに、接着剤組成物を用いて上記積層体をゴム状弾性体層に接着するという別途の工程が必要であり、生産性の観点からも不利であった。 However, since the ethylene-vinyl alcohol copolymer in which the flexible resin is dispersed has low adhesive force, it tends to be peeled off from the thermoplastic urethane-based elastomer layer. In addition, although the flexible resin is dispersed, the ethylene-vinyl alcohol copolymer that is the matrix itself has poor bending fatigue resistance, so the inner liner layer described in the document still has room for improvement with respect to bending resistance. there were. Furthermore, a separate process of adhering the laminate to the rubber-like elastic layer using an adhesive composition is necessary, which is disadvantageous from the viewpoint of productivity.
特許文献5には、ゴム組成物を含む熱可塑性樹脂からなるインナーライナー層において、ショルダー部における厚さ寸法をタイヤクラウン部における厚さ寸法よりも大きくすることにより、低温耐久性を向上させ得ることが記載されている。
しかしながら、インナーライナー層の一部の厚さ寸法を大きくすることは、空気入りタイヤの重量増加、ひいてはタイヤの転がり抵抗の上昇を伴うため、燃費を悪化させる要因となる。 However, increasing the thickness dimension of a part of the inner liner layer increases the weight of the pneumatic tire, and consequently increases the rolling resistance of the tire, which causes a deterioration in fuel consumption.
特許文献6には、タイヤ内面に熱可塑性樹脂または熱可塑性樹脂中にエラストマーをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物からなる熱可塑性樹脂フィルム層(インナーライナー層)を設け、その熱可塑性樹脂フィルム層の内面に保護ゴム層を積層した構成において、熱可塑性樹脂フィルム層または保護ゴム層の少なくとも一方の厚さを変化させることにより、上述したような場面でのインナーライナー部の損傷を防止できることが記載されている。しかしながら、インナーライナー層の一部を厚くすることに伴う燃費悪化の懸念は上記特許文献5に記載の発明と同様であり、また、タイヤの耐久性の面でもなお改善の余地があった。
In
そこで、本発明の目的は、優れた耐空気透過性と良好な転がり抵抗性とを維持しつつ、耐久性が向上されたタイヤを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a tire with improved durability while maintaining excellent air permeation resistance and good rolling resistance.
本発明は、
[1]カーカス層、
前記カーカス層のタイヤ内側に配置されるインナーライナー層、および
前記インナーライナー層のタイヤ内側に配置されるゴム層
を備える空気入りタイヤであって、
前記インナーライナー層は、前記カーカス層と接するように配置されるスチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体および粘着付与剤を含有する厚さ0.05〜0.5mmのポリマー層であり、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体と粘着付与剤との合計量に対して、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体を99〜50質量%、好ましくは95〜60質量%、より好ましくは95〜80質量%、粘着付与剤を1〜50質量%、好ましくは5〜45質量%、より好ましくは10〜40質量%含有するポリマー層を含み、
次の(a)および(b):
(a)前記インナーライナー層が、第1領域と、前記第1領域とは異なる領域であって、前記第1領域よりも厚みが大きい第2領域とを含む、および
(b)前記ゴム層が、第3領域と、前記第3領域とは異なる領域であって、前記第3領域よりも厚みが大きい第4領域とを含む
の少なくともいずれかを満たす、空気入りタイヤ、
[2]前記第1領域が、前記インナーライナー層におけるトレッド部に対応する領域であり、前記第2領域が、前記インナーライナー層における、前記第1領域以外の少なくとも一部の領域である上記[1]記載の空気入りタイヤ、
[3]前記第4領域が、前記ゴム層におけるトレッド部に対応する領域であり、前記第3領域が、前記ゴム層における、前記第4領域以外のすべての領域である上記[1]または[2]記載の空気入りタイヤ、
[4]前記粘着付与剤が、C9石油樹脂、C5石油樹脂、テルペン樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、クマロン樹脂、クマロンインデンオイル、ロジンエステル、水添ロジンエステル、アルキルフェノール樹脂およびDCPDからなる群より選択される少なくとも1つである上記[1]〜[3]のいずれかに記載の空気入りタイヤ、
[5]前記粘着付与剤が、イソブチレン系低分子量体である上記[1]〜[3]のいずれかに記載の空気入りタイヤ、
[6]前記粘着付与剤が、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体である上記[1]〜[3]のいずれかに記載の空気入りタイヤ、および
[7]前記スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体のスチレン成分含有量が10〜40質量%、好ましくは14〜30質量%であり、重量平均分子量が50,000〜400,000である上記[1]〜[6]のいずれかに記載の空気入りタイヤ
に関する。
The present invention
[1] carcass layer,
A pneumatic tire comprising an inner liner layer disposed inside the tire of the carcass layer, and a rubber layer disposed inside the tire of the inner liner layer,
The inner liner layer is a polymer layer having a thickness of 0.05 to 0.5 mm containing a styrene-isobutylene-styrene triblock copolymer and a tackifier disposed so as to be in contact with the carcass layer. 99-50 mass% of styrene-isobutylene-styrene triblock copolymer is preferable with respect to the total amount of an isobutylene-styrene triblock copolymer and a tackifier, More preferably, it is 95-60 mass%. 80% by weight, including a polymer layer containing 1-50% by weight of a tackifier, preferably 5-45% by weight, more preferably 10-40% by weight,
Next (a) and (b):
(A) the inner liner layer includes a first region and a second region that is different from the first region and is thicker than the first region; and (b) the rubber layer includes A pneumatic tire that satisfies at least one of the third region and a fourth region that is different from the third region and has a thickness greater than that of the third region;
[2] The first region is a region corresponding to a tread portion in the inner liner layer, and the second region is at least a part of the inner liner layer other than the first region. 1] The pneumatic tire according to
[3] The above [1] or [4], wherein the fourth region is a region corresponding to a tread portion in the rubber layer, and the third region is all regions other than the fourth region in the rubber layer. 2] Pneumatic tire according to
[4] The tackifier is C9 petroleum resin, C5 petroleum resin, terpene resin, aromatic modified terpene resin, terpene phenol resin, coumarone resin, coumarone indene oil, rosin ester, hydrogenated rosin ester, alkylphenol resin and DCPD. The pneumatic tire according to any one of the above [1] to [3], which is at least one selected from the group consisting of:
[5] The pneumatic tire according to any one of [1] to [3], wherein the tackifier is an isobutylene-based low molecular weight substance.
[6] The pneumatic tire according to any one of [1] to [3], wherein the tackifier is an epoxidized styrene-butadiene-styrene triblock copolymer, and [7] the styrene-isobutylene- The styrene triblock copolymer has a styrene component content of 10 to 40% by mass, preferably 14 to 30% by mass, and a weight average molecular weight of 50,000 to 400,000. The pneumatic tire according to any one of the above.
本発明によれば、優れた耐空気透過性と良好な転がり抵抗性とを維持しつつ、耐久性が向上されたタイヤを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a tire with improved durability while maintaining excellent air permeation resistance and good rolling resistance.
本発明は、カーカス層、このカーカス層のタイヤ内側に配置されるインナーライナー層およびこのインナーライナー層のタイヤ内側に配置されるゴム層(以下、保護ゴム層とも称す)を少なくとも備える空気入りタイヤに関する。空気入りタイヤは、トラック、バスなどの重荷重用空気入りタイヤであってもよいし、乗用車用空気入りタイヤであることもできる。 The present invention relates to a pneumatic tire including at least a carcass layer, an inner liner layer disposed inside the tire of the carcass layer, and a rubber layer (hereinafter also referred to as a protective rubber layer) disposed inside the tire of the inner liner layer. . The pneumatic tire may be a heavy duty pneumatic tire such as a truck or a bus, or may be a pneumatic tire for a passenger car.
本発明の空気入りタイヤにおいて、インナーライナー層は、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体(以下、「SIBS」ともいう。)および粘着付与剤を含有する厚さ0.05〜0.5mmのポリマー層であり、SIBSと粘着付与剤との合計量に対して、SIBSを99〜50質量%含有し、粘着付与剤1〜50質量%を含有するポリマー層(以下、単にポリマー層ともいう。)を含み、このポリマー層がカーカス層と接するように配置される。 In the pneumatic tire of the present invention, the inner liner layer has a thickness of 0.05 to 0.5 mm containing a styrene-isobutylene-styrene triblock copolymer (hereinafter also referred to as “SIBS”) and a tackifier. The polymer layer is a polymer layer containing 99 to 50% by mass of SIBS and 1 to 50% by mass of the tackifier (hereinafter also simply referred to as a polymer layer) with respect to the total amount of SIBS and tackifier. And the polymer layer is disposed in contact with the carcass layer.
また、本発明の空気入りタイヤは、次の(a)および(b):
(a)前記インナーライナー層が、第1領域と、該第1領域とは異なる領域であって、該第1領域よりも厚みが大きい第2領域とを含む、および
(b)前記ゴム層が、第3領域と、該第3領域とは異なる領域であって、該第3領域よりも厚みが大きい第4領域とを含む
の少なくともいずれかを満たすものである。
Moreover, the pneumatic tire of the present invention includes the following (a) and (b):
(A) the inner liner layer includes a first region and a second region that is different from the first region and has a thickness larger than the first region; and (b) the rubber layer includes The third region and the third region are different from each other and include at least one of the fourth region having a thickness larger than that of the third region.
図1は、本発明の一実施態様である空気入りタイヤ(たとえば重荷重用空気入りタイヤ)を説明するためのタイヤ右半分を示す概略断面図(タイヤ子午線方向の半断面図)である。ただし、この図は、空気入りタイヤの全体像を把握するためのものであるため、上記(a)および(b)の厚みに関する事項は反映されていない。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view (half-sectional view in the tire meridian direction) showing a right half of a tire for explaining a pneumatic tire (for example, a heavy-duty pneumatic tire) according to an embodiment of the present invention. However, since this figure is for grasping | ascertaining the whole image of a pneumatic tire, the matter regarding the thickness of said (a) and (b) is not reflected.
図1に示される空気入りタイヤTは、タイヤ周方向に延びる主溝11を有し、クラウン中心位置Aからショルダー部2にわたって形成されているトレッド部1;ショルダー部2から延びるバットレス部3;バットレス部3から延びるサイドウォール部4;サイドウォール部4から延び、ビードコア51が埋設されるとともに、チェーファー52が配置されたビード部5;左右一対のビードコア51間に装架され、両端をビードコア51のまわりに折り返して係止されるカーカス層6;カーカス層6のクラウン部外側に配置される複数のベルト層7;カーカス層6のタイヤ半径方向内側において、左右一対のビード部5間にわたって配置されるインナーライナー層8;インナーライナー層8のタイヤ半径方向内側において、左右一対のビード部5間にわたって配置されるゴム層9を含む。
A pneumatic tire T shown in FIG. 1 has a
また、SIBSは、芳香族環以外の分子構造が完全飽和であるため、劣化硬化が生じにくく、優れた耐久性を有する。したがって、SIBSを含むポリマー層を備えるインナーライナー層を用いることにより、耐久性に優れた空気入りタイヤを得ることができる。 In addition, since SIBS has a completely saturated molecular structure other than an aromatic ring, it is difficult to cause deterioration hardening and has excellent durability. Therefore, a pneumatic tire having excellent durability can be obtained by using an inner liner layer including a polymer layer containing SIBS.
ポリマー層におけるSIBSおよび粘着付与剤の合計量中のSIBSの含有量は50質量部以上であり、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましい。また、ポリマー層におけるSIBSの含有量は99質量%以下であり、95質量%以下が好ましい。SIBSの含有量が50質量%未満であると、耐空気透過性および耐久性が十分とならない傾向があり、SIBSの含有量が99質量%を超えると、加硫接着性が十分とならない傾向がある。したがって、SIBSを60質量%以上含むポリマー層を用いることにより、耐空気透過性および耐久性に優れた空気入りタイヤを得ることができる。 The content of SIBS in the total amount of SIBS and tackifier in the polymer layer is 50 parts by mass or more, preferably 60% by mass or more, and more preferably 80% by mass or more. Further, the SIBS content in the polymer layer is 99% by mass or less, and preferably 95% by mass or less. When the SIBS content is less than 50% by mass, the air permeation resistance and durability tend not to be sufficient, and when the SIBS content exceeds 99% by mass, the vulcanization adhesiveness tends to be insufficient. is there. Therefore, a pneumatic tire excellent in air permeability and durability can be obtained by using a polymer layer containing 60% by mass or more of SIBS.
このように、SIBSを含むポリマー層を備えるインナーライナー層を適用することで、優れた耐空気透過性を得ることが可能である。したがって、耐空気透過性を付与するために従来使用されてきた高比重のブチル系ゴム(ハロゲン化ブチルゴムなど)を使用する必要がない。これによって、タイヤの軽量化、ひいてはタイヤの転がり抵抗の低減が可能となり、その結果、燃費の向上効果を得ることができる。また、他の熱可塑性樹脂からなる従来のインナーライナー層を用いる場合と比較しても、耐空気透過性を維持しながら、タイヤの軽量化、ひいてはタイヤの転がり抵抗の低減に伴う燃費の向上効果を得ることができ、また耐久性向上効果を得ることができる。 Thus, it is possible to obtain excellent air permeation resistance by applying an inner liner layer including a polymer layer containing SIBS. Therefore, it is not necessary to use a high specific gravity butyl rubber (such as halogenated butyl rubber) that has been conventionally used to impart air permeation resistance. As a result, the weight of the tire can be reduced, and the rolling resistance of the tire can be reduced. As a result, an improvement in fuel consumption can be obtained. Compared to the case of using a conventional inner liner layer made of other thermoplastic resins, the fuel economy can be improved by reducing the weight of the tire and reducing the rolling resistance of the tire while maintaining air resistance. In addition, it is possible to obtain an effect of improving durability.
SIBSの分子量は特に限定されないが、SIBSのゴム弾性および流動性、ポリマー層およびインナーライナー層への成形加工性などの観点から、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定によるスチレン換算の重量平均分子量は、50,000〜400,000であることが好ましい。重量平均分子量が50,000未満であると、SIBSのゴム弾性、引張強度および引張伸びが低下するおそれがある。また、重量平均分子量が400,000を超えると、SIBS流動性の低下によりインナーライナー層への成形加工性(押出し加工性など)が低下するおそれがある。 Although the molecular weight of SIBS is not particularly limited, the weight average molecular weight in terms of styrene by gel permeation chromatography measurement is 50, from the viewpoint of rubber elasticity and fluidity of SIBS, molding processability to polymer layer and inner liner layer, and the like. It is preferable that it is 000-400,000. If the weight average molecular weight is less than 50,000, the rubber elasticity, tensile strength and tensile elongation of SIBS may be reduced. On the other hand, when the weight average molecular weight exceeds 400,000, there is a possibility that the molding processability (extrusion processability, etc.) to the inner liner layer may decrease due to the decrease in SIBS fluidity.
SIBSは、耐空気透過性および耐久性をより良好にする観点から、SIBS中のスチレン成分の含有量は、10質量%以上が好ましく、14質量%以上であることがさらに好ましい。また、SIBS中のスチレン成分の含有量は、40質量%以下であることが好ましく、30質量%以下であることがより好ましい。スチレン成分の含有量が10質量%未満であると、低燃費性が悪化する傾向があり、40質量%を超えると、より十分な耐久性が得られない傾向がある。 SIBS has a content of the styrene component in SIBS of preferably 10% by mass or more, and more preferably 14% by mass or more, from the viewpoint of improving air permeation resistance and durability. Moreover, it is preferable that content of the styrene component in SIBS is 40 mass% or less, and it is more preferable that it is 30 mass% or less. If the content of the styrene component is less than 10% by mass, the fuel efficiency tends to deteriorate, and if it exceeds 40% by mass, more sufficient durability tends not to be obtained.
SIBSを構成するイソブチレン成分とスチレンとのモル比(イソブチレン/スチレン)は、SIBSのゴム弾性の観点から、40/60〜95/5が好ましい。SIBSを構成する各ブロックの重合度は、SIBSのゴム弾性と取扱い性(重合度が10,000未満では液状になる)の観点から、イソブチレンブロックでは10,000〜150,000程度が好ましく、また、スチレンブロックでは10,000〜30,000程度が好ましい。 The molar ratio (isobutylene / styrene) between the isobutylene component and styrene constituting SIBS is preferably 40/60 to 95/5 from the viewpoint of rubber elasticity of SIBS. The degree of polymerization of each block constituting the SIBS is preferably about 10,000 to 150,000 in the case of an isobutylene block from the viewpoint of rubber elasticity and handleability of the SIBS (becomes liquid when the degree of polymerization is less than 10,000). In the styrene block, about 10,000 to 30,000 is preferable.
SIBSは、一般的なビニル系化合物の重合法により得ることができ、たとえば、リビングカチオン重合法により得ることができる。たとえば、特開昭62−48704号公報および特開昭64−62308号公報には、イソブチレンと他のビニル化合物とのリビングカチオン重合が可能であり、ビニル系化合物としてのイソブチレンおよび他の化合物をリビングカチオン重合することでポリイソブチレン系のブロック共重合体を製造できることが開示されている。この他にも、リビングカチオン重合法によるビニル系化合物重合体の製造方法が、たとえば、米国特許第4,946,899号明細書、米国特許第5,219,948号明細書、特開平3−174403号公報などに記載されている。 SIBS can be obtained by a general vinyl compound polymerization method, for example, a living cationic polymerization method. For example, JP-A-62-48704 and JP-A-64-62308 disclose that living cationic polymerization of isobutylene and other vinyl compounds is possible, and isobutylene as a vinyl compound and other compounds are used as living compounds. It is disclosed that a polyisobutylene block copolymer can be produced by cationic polymerization. In addition, a method for producing a vinyl compound polymer by a living cationic polymerization method is disclosed in, for example, US Pat. No. 4,946,899, US Pat. No. 5,219,948, No. 174403.
SIBSは、上述の通り分子内に芳香族以外の二重結合を有していないために、分子内に芳香族環以外の二重結合を有している重合体、たとえばポリブタジエンに比べて紫外線に対する安定性が高く、したがって、耐候性も良好である。また、分子内に芳香族環以外の二重結合を有しておらず、かつ飽和系のゴム状ポリマーであるにも関わらず、波長589nmの光の20℃での屈折率(nD)は、ポリマーハンドブック(1989年、ワイリー(Polymer Handbook,Willy,1989))によると、1.506である。これは、他の飽和系のゴム状ポリマー、たとえば、エチレン−ブテン共重合体に比べて有意に高いものである。 Since SIBS does not have a double bond other than an aromatic ring in the molecule as described above, it is more resistant to ultraviolet rays than a polymer having a double bond other than an aromatic ring in the molecule, such as polybutadiene. High stability and therefore good weather resistance. In addition, the refractive index (nD) at 20 ° C. of light having a wavelength of 589 nm, despite having no double bond other than an aromatic ring in the molecule and being a saturated rubbery polymer, According to the Polymer Handbook (1989, Polymer Handbook, Willy, 1989), it is 1.506. This is significantly higher than other saturated rubbery polymers such as ethylene-butene copolymers.
本発明において、ポリマー層における粘着付与剤の含有量は、SIBSおよび粘着付与剤の合計量に対して1質量%以上であり、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましい。また、粘着付与剤の含有量は、SIBSおよび粘着付与剤の合計量に対して、50質量%以下であり、45質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましい。ポリマー層における粘着付与剤の含有量が、SIBSおよび粘着付与剤の合計量に対して1質量%未満であると、カーカスおよびゴム層との加硫接着力が十分でない傾向があり、50質量%を超えると、粘着性が高くなりすぎて、加工性、生産性が低下し、さらにガスバリア性も低下する傾向がある。粘着付与剤を適量配合することにより、配合物としての粘度低減効果が得られ、フィルム押出し成形(加工性・生産性)の向上へ繋がる。 In this invention, content of the tackifier in a polymer layer is 1 mass% or more with respect to the total amount of SIBS and a tackifier, 5 mass% or more is preferable, and 10 mass% or more is more preferable. Moreover, content of a tackifier is 50 mass% or less with respect to the total amount of SIBS and a tackifier, 45 mass% or less is preferable, and 40 mass% or less is more preferable. When the content of the tackifier in the polymer layer is less than 1% by mass with respect to the total amount of SIBS and tackifier, the vulcanized adhesive strength with the carcass and the rubber layer tends to be insufficient, and 50% by mass. If it exceeds 1, the tackiness becomes too high, the workability and productivity are lowered, and the gas barrier property tends to be lowered. By blending an appropriate amount of the tackifier, the effect of reducing the viscosity as a blend is obtained, leading to an improvement in film extrusion (workability / productivity).
また、上述のようにポリマー層におけるSIBSおよび粘着付与剤の含有量の好ましい範囲を説明したが、これらの含有量は、SIBSおよび粘着付与剤の合計量に対してどちらか一方の含有量を規定することにより、当然、他方の含有量が決定されるものである。 Moreover, although the preferable range of content of SIBS and tackifier in a polymer layer was demonstrated as mentioned above, these content prescribes | regulates either one content with respect to the total amount of SIBS and tackifier. By doing so, the other content is naturally determined.
本明細書において、「粘着付与剤」とは、一般的な熱可塑性エラストマー組成物の粘着性を増進するための添加剤をいう。 In the present specification, “tackifier” refers to an additive for enhancing the tackiness of a general thermoplastic elastomer composition.
粘着付与剤は、重量平均分子量Mwが、1×102〜1×106で軟化点が50〜150℃の範囲であることが望ましい。重量平均分子量が1×102未満の場合、粘度が低くなり、シートの成形性が不利となる傾向があり、一方、1×106を超えると、ポリマー層への粘着性付与が十分でなくなる傾向がある。粘着付与剤が、後述するイソブチレン系低分子量体である場合、数平均分子量が200以上が好ましく、1500以上がより好ましい。また、イソブチレン系低分子量体の数平均分子量は、3000以下が好ましく、2500以下がより好ましい。テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂などの一般的なレジンよりも分子量の高い、数平均分子量1500以上2500以下がより性能が良い傾向がある。さらに、粘着付与剤が、後述するエポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体(以下、エポキシ化SBSともいう。)である場合、重量平均分子量は、ゴム弾性および成形性の観点から、1×104〜4×105であることが好ましい。重量平均分子量を1×104以上とすることで、柔らかすぎて寸法が安定しないおそれがないため好ましく、4×105以下の場合、硬すぎて薄く押出しできないおそれがないため好ましい。なお、重量平均分子量Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー測定によるスチレン換算により得られる値であり、数平均分子量Mnは、蒸気圧測定法により得られる値である。 The tackifier desirably has a weight average molecular weight Mw of 1 × 10 2 to 1 × 10 6 and a softening point in the range of 50 to 150 ° C. If the weight average molecular weight is less than 1 × 10 2 , the viscosity tends to be low, and the formability of the sheet tends to be disadvantageous. On the other hand, if it exceeds 1 × 10 6 , tackiness to the polymer layer is not sufficient Tend. When the tackifier is an isobutylene-based low molecular weight substance to be described later, the number average molecular weight is preferably 200 or more, and more preferably 1500 or more. Further, the number average molecular weight of the isobutylene-based low molecular weight body is preferably 3000 or less, and more preferably 2500 or less. A number average molecular weight of 1500 to 2500, which has a higher molecular weight than general resins such as terpene resins and terpene phenol resins, tends to have better performance. Furthermore, when the tackifier is an epoxidized styrene-butadiene-styrene triblock copolymer (hereinafter also referred to as epoxidized SBS), the weight average molecular weight is 1 from the viewpoint of rubber elasticity and moldability. It is preferable that it is * 10 < 4 > -4 * 10 < 5 >. The weight average molecular weight by the 1 × 10 4 or more, preferably for dimensions too soft there is no possibility that unstable, 4 × 10 5 in the following cases preferable because there is no fear that can not be thin extruded too hard. The weight average molecular weight Mw is a value obtained by styrene conversion by gel permeation chromatography measurement, and the number average molecular weight Mn is a value obtained by a vapor pressure measurement method.
粘着付与剤の具体例としては、C9石油樹脂、C5石油樹脂、テルペン樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、クマロン樹脂、クマロンインデンオイル、ロジンエステル、水添ロジンエステル、アルキルフェノール樹脂、DCPD、イソブチレン系低分子量体、エポキシ化SBSなどがあげられる。 Specific examples of the tackifier include C9 petroleum resin, C5 petroleum resin, terpene resin, aromatic modified terpene resin, terpene phenol resin, coumarone resin, coumarone indene oil, rosin ester, hydrogenated rosin ester, alkylphenol resin, DCPD. , Isobutylene-based low molecular weight substances, epoxidized SBS, and the like.
「C9石油樹脂」とは、ナフサを熱分解して、エチレン、プロピレン、ブタジエンなどの有用な化合物を得ているが、それらを取り去った残りのC5〜C9留分(主としてC9留分)を混合状態のまま重合して得られた芳香族石油樹脂である。たとえば、商品名として、アルコンP70、P90、P100、P125、P140、M90、M100、M115、M135(いずれも、荒川化学工業(株)製、脂環族飽和炭化水素樹脂、軟化点70〜145℃)、またアイマーブS100、S110、P100、P125、P140(いずれも出光石油化学(株)製、芳香族共重合系水添石油樹脂、軟化点100〜140℃、重量平均分子量700〜900、臭素価2.0〜6.0g/100g)、さらに、ペトコールXL(東ソー(株)製)がある。 “C9 petroleum resin” is obtained by thermally decomposing naphtha to obtain useful compounds such as ethylene, propylene, butadiene, etc., but mixing the remaining C5 to C9 fractions (mainly C9 fractions) from which they have been removed It is an aromatic petroleum resin obtained by polymerization in the state. For example, as trade names, Alcon P70, P90, P100, P125, P140, M90, M100, M115, M135 (all manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd., alicyclic saturated hydrocarbon resin, softening point 70-145 ° C. ), Imabe S100, S110, P100, P125, P140 (all manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd., aromatic copolymer hydrogenated petroleum resin, softening point 100-140 ° C., weight average molecular weight 700-900, bromine number) 2.0 to 6.0 g / 100 g), and Petol XL (manufactured by Tosoh Corporation).
「C5石油樹脂」とは、ナフサを熱分解して、エチレン、プロピレンやブタジエンなどの有用な化合物を得ているが、それらを取り去った残りのC4〜C5留分(主としてC5留分)を混合状態のまま重合して、得られた脂肪族石油樹脂である。商品名として、ハイレッツG100(三井石油化学(株)製、軟化点100℃)、またマルカレッツT100AS(丸善石油(株)製、軟化点100℃)、さらにエスコレッツ1102(トーネックス(株)製、軟化点110℃)がある。 “C5 petroleum resin” is obtained by thermally decomposing naphtha to obtain useful compounds such as ethylene, propylene and butadiene, but mixing the remaining C4 to C5 fractions (mainly C5 fractions) from which they have been removed. It is an aliphatic petroleum resin obtained by polymerization in the state. As trade names, Highlets G100 (Mitsui Petrochemical Co., Ltd., softening point 100 ° C.), Marcaretz T100AS (Maruzen Petroleum Co., Ltd., softening point 100 ° C.), and Escorez 1102 (Tonex Corp., softening point) 110 ° C.).
「テルペン樹脂」としては、商品名として、YSレジンPX800N、PX1000、PX1150、PX1250、PXN1150N、クリアロンP85、P105、P115、P125、P135、P150、M105、M115、K100(いずれもヤスハラケミカル(株)製、軟化点75〜160℃)がある。 As "terpene resin", YS Resin PX800N, PX1000, PX1150, PX1250, PXN1150N, Clearon P85, P105, P115, P125, P135, P150, M105, M115, K100 (all manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.) Softening point 75-160 ° C).
「芳香族変性テルペン樹脂」としては、商品名として、YSレジンTO85、TO105、TO115、TO125(いずれもヤスハラケミカル(株)製、軟化点75〜165℃)がある。 “Aromatically modified terpene resins” include YS resin TO85, TO105, TO115, and TO125 (all manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point: 75 to 165 ° C.) as trade names.
「テルペンフェノール樹脂」としては、商品名として、タマノル803L、901(荒川化学工業(株)製、軟化点120℃〜160℃)、またYSポリスターU115、U130、T80、T100、T115、T145、T160(いずれもヤスハラケミカル(株)製、軟化点75〜165℃)がある。 As "terpene phenol resin", as a trade name, TAMANOL 803L, 901 (manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd., softening point 120 ° C to 160 ° C), YS polystar U115, U130, T80, T100, T115, T145, T160 (Both manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., softening point 75-165 ° C.).
「クマロン樹脂」としては、軟化点90℃のクマロン樹脂(神戸油化学工業(株)製)がある。 As “coumarone resin”, there is coumarone resin (manufactured by Kobe Oil Chemical Co., Ltd.) having a softening point of 90 ° C.
「クマロンインデンオイル」としては、商品名として、15E(神戸油化学工業(株)製、流動点15℃)がある。 “Cumaron Inden Oil” has a trade name of 15E (manufactured by Kobe Oil Chemical Co., Ltd., pour point 15 ° C.).
「ロジンエステル」としては、商品名として、エステルガムAAL、A、AAV、105、AT、H、HP、HD(いずれも荒川化学工業(株)製、軟化点68℃〜110℃)、またハリエスターTF、S、C、DS70L、DS90、DS130(いずれもハリマ化成(株)製、軟化点68℃〜138℃)がある。 As “rosin ester”, ester gum AAL, A, AAV, 105, AT, H, HP, HD (all manufactured by Arakawa Chemical Industries, softening point 68 ° C. to 110 ° C.), and Harrier Star TF, S, C, DS70L, DS90, and DS130 (all manufactured by Harima Chemical Co., Ltd., softening point 68 ° C to 138 ° C) are available.
「水添ロジンエステル」としては、商品名として、スーパーエステルA75、A100、A115、A125(いずれも荒川化学工業(株)製、軟化点70℃〜130℃)がある。 “Hydrogenated rosin ester” includes, as trade names, superesters A75, A100, A115, and A125 (all manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd., softening point: 70 ° C. to 130 ° C.).
「アルキルフェノール樹脂」としては、商品名として、タマノル510(荒川化学工業(株)製、軟化点75℃〜95℃)がある。 As the “alkylphenol resin”, as a trade name, there is TAMANOL 510 (manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd., softening point: 75 ° C. to 95 ° C.).
「DCPD」としては、商品名として、エスコレッツ5300(トーネックス(株)製、軟化点105℃)がある。 As “DCPD”, there is a trade name “Escollets 5300” (manufactured by Tonex Co., Ltd., softening point 105 ° C.).
「イソブチレン系低分子量体」とは、熱可塑性エラストマー組成物の粘着性を増進するための物質であり、具体的には、無水マレイン酸、アミン化合物およびイソブチレンの反応により得られる低分子量の反応生成物である。インナーライナー層に用いるポリマー層の主成分であるSIBSの主成分であるイソブチレンから構成されるものであるため、ポリマー層を構成する成分と粘着付与剤の成分とが同様なものとなり、粘着性増強効果に加えて、耐空気透過性、低燃費化、タイヤ耐久性などその他のタイヤ性能についても効果が得られる。 “Isobutylene-based low molecular weight substance” is a substance for enhancing the tackiness of a thermoplastic elastomer composition, specifically, a low molecular weight reaction product obtained by the reaction of maleic anhydride, an amine compound and isobutylene. It is a thing. Since it is composed of isobutylene, which is the main component of SIBS, which is the main component of the polymer layer used for the inner liner layer, the components that make up the polymer layer and the components of the tackifier are the same, increasing the adhesion In addition to the effects, other tire performances such as air permeation resistance, low fuel consumption, and tire durability can also be obtained.
イソブチレン系低分子量体のなかでも、特定の方法、例えば、特開昭61−207399号公報に記載されている方法、すなわち無水マレイン酸にアミン化合物を反応させ、次いで得られた生成物にイソブチレンを反応させる方法により得られるものが、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体との相性が最も良く、分散性も良いため、粘着増強効果に加えて低燃費化も期待できることから好ましい。また、分子量コントロールもしやすいため、生産性の向上も期待できる。このようなイソブチレン系低分子量体には、無水マレイン酸アミン誘導体とイソブチレンとが1分子同士反応した付加化合物から、イソブチレンオリゴマーと1分子の無水マレイン酸アミン誘導体とが付加した形態のもの、さらにはイソブチレン単位と無水マレイン酸アミン誘導体単位がランダム共重合、ブロック共重合、グラフト共重合あるいは交互共重合した共重合体など様々な化合物が含まれ、いずれの場合もその分子量は一般に200〜3000程度のものである。 Among isobutylene-based low molecular weight compounds, a specific method, for example, a method described in JP-A-61-207399, that is, an amine compound is reacted with maleic anhydride, and then isobutylene is reacted with the resulting product. What is obtained by the method of making it react is preferable from compatibility with a styrene-isobutylene-styrene triblock copolymer being the best, and since dispersibility is also good, in addition to the adhesion enhancing effect, it can also anticipate low fuel consumption. Moreover, since the molecular weight can be easily controlled, an improvement in productivity can be expected. Such an isobutylene-based low molecular weight substance includes a compound in which an isobutylene oligomer and one molecule of maleic anhydride amine derivative are added from an addition compound obtained by reacting one molecule of a maleic anhydride amine derivative and isobutylene, Various compounds such as random copolymerization, block copolymerization, graft copolymerization or alternating copolymerization of isobutylene units and maleic anhydride amine derivative units are included. In any case, the molecular weight is generally about 200 to 3000. Is.
無水マレイン酸とアミン化合物との反応に用いるアミン化合物としては、種々のものを使用することができ、特に制限されるものではない。具体的には、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、アリルアミン、ジアリルアミンなどの脂肪族アミン;シクロプロピルアミン、シクロブチルアミンなどの脂環式アミン;アニリン、p−アミノトルエンなどの芳香族アミンなどが挙げられる。 Various amine compounds can be used for the reaction between maleic anhydride and the amine compound, and are not particularly limited. Specifically, aliphatic amines such as propylamine, isopropylamine, butylamine, diethylamine, dipropylamine, allylamine and diallylamine; alicyclic amines such as cyclopropylamine and cyclobutylamine; aromatics such as aniline and p-aminotoluene Group amines and the like.
無水マレイン酸とアミン化合物との反応における、無水マレイン酸とアミン化合物との割合は、特に制限されるものではないが、通常、無水マレイン酸1モルに対してアミン化合物0.01〜2.0モルが好ましく、0.05〜1.5モルがより好ましい。アミン化合物の割合が少なすぎると最終的に得られるイソブチレン系生成物の分子量が大きいものとなり好ましくなく、また逆にアミン化合物の割合が多すぎても未反応として残るので好ましくない。 The ratio of maleic anhydride and amine compound in the reaction of maleic anhydride and amine compound is not particularly limited, but is usually 0.01 to 2.0 amine compound per mole of maleic anhydride. Mole is preferable, and 0.05 to 1.5 mol is more preferable. If the proportion of the amine compound is too small, the molecular weight of the finally obtained isobutylene product is undesirably high, and conversely, if the proportion of the amine compound is too large, it remains unreacted.
無水マレイン酸とアミン化合物との反応は、特に限定されるものではないが、好ましくは0〜70℃、より好ましくは10〜50℃の反応温度で、好ましくは0.5〜10時間、より好ましくは1〜5時間行われる。 The reaction between maleic anhydride and the amine compound is not particularly limited, but is preferably 0 to 70 ° C., more preferably 10 to 50 ° C., preferably 0.5 to 10 hours, more preferably Is performed for 1 to 5 hours.
得られた無水マレイン酸アミン誘導体はイソブチレンとの反応により、イソブチレン系低分子量体を与えるが、この無水マレイン酸アミン誘導体とイソブチレンとの反応には、無水マレイン酸アミン誘導体1分子に1分子のイソブチレンを付加させる反応のみならず、2分子以上のイソブチレンを付加させる反応、さらに無水マレイン酸アミン誘導体とイソブチレンを共重合する反応をも包含する。 The resulting maleic anhydride amine derivative gives an isobutylene-based low molecular weight product by reaction with isobutylene. For the reaction between this maleic anhydride amine derivative and isobutylene, one molecule of isobutylene per one maleic anhydride amine derivative is used. As well as a reaction of adding two or more molecules of isobutylene, and a reaction of copolymerizing a maleic anhydride amine derivative and isobutylene.
無水マレイン酸アミン誘導体とイソブチレンとの反応における、無水マレイン酸アミン誘導体とイソブチレンとの割合は、特に制限されるものではないが、通常、無水マレイン酸アミン誘導体1モルに対してイソブチレン0.1〜5モルが好ましく、0.5〜3モルがより好ましい。 The ratio of maleic anhydride amine derivative to isobutylene in the reaction of maleic anhydride amine derivative with isobutylene is not particularly limited, but usually, isobutylene 0.1 to 0.1 mol per mole of maleic anhydride amine derivative. 5 mol is preferable and 0.5-3 mol is more preferable.
無水マレイン酸アミン誘導体とイソブチレンとの反応は、特に限定されるものではないが、好ましくは30〜200℃、より好ましくは45〜150℃の反応温度、好ましくは0.1〜3MPa、より好ましくは0.1〜2MPaの反応圧力で、好ましくは0.5〜20時間、より好ましくは1〜10時間行われる。 The reaction between the maleic anhydride amine derivative and isobutylene is not particularly limited, but is preferably 30 to 200 ° C, more preferably 45 to 150 ° C, preferably 0.1 to 3 MPa, more preferably The reaction is carried out at a reaction pressure of 0.1 to 2 MPa, preferably 0.5 to 20 hours, more preferably 1 to 10 hours.
「エポキシ化SBS」は、ハードセグメントがポリスチレンブロック、ソフトセグメントがブタジエンブロックであり、ブタジエンブロックに含まれる不飽和二重結合部分をエポキシ化した熱可塑性エラストマーである。エポキシ化SBSはブタジエンブロックからなるソフトセグメントを有するため、ゴム成分と加硫接着しやすい。また、エポキシ化SBSはスチレンブロックを有するため、同様にスチレンブロックを有するSIBSとの溶融接着性に優れている。さらに優れた耐空気透過性を有しているため、エポキシ化SBSを粘着付与剤としてSIBSに混合しポリマー層として、インナーライナー層に適用することで、耐空気透過性を維持しながら、インナーライナー層に粘着性、接着性を効果的に付与することができ、たとえばカーカスやインスレーションを形成するゴム層とインナーライナーのタイヤ半径方向内側の保護ゴム層との間に隣接して配置して加硫すると、ポリマー層と両側隣接ゴム層との接着性を改善することができ、ひいてはタイヤ耐久性向上効果を得ることができる。 “Epoxidized SBS” is a thermoplastic elastomer in which a hard segment is a polystyrene block, a soft segment is a butadiene block, and an unsaturated double bond portion contained in the butadiene block is epoxidized. Epoxidized SBS has a soft segment composed of a butadiene block, and thus is easily vulcanized and bonded to a rubber component. Moreover, since epoxidized SBS has a styrene block, it is excellent in melt adhesiveness with SIBS similarly having a styrene block. Furthermore, since it has excellent air permeation resistance, the inner liner is maintained while maintaining air permeation resistance by mixing epoxidized SBS with SIBS as a tackifier and applying it as a polymer layer to the inner liner layer. It is possible to effectively impart tackiness and adhesiveness to the layer. For example, it is disposed adjacently between a rubber layer for forming a carcass or insulation and a protective rubber layer on the inner radial direction of the inner liner. When sulfurated, the adhesion between the polymer layer and the rubber layers adjacent to both sides can be improved, and as a result, an effect of improving tire durability can be obtained.
エポキシ化SBS中のスチレン単位の含有量は、粘着性、接着性およびゴム弾性の観点から10質量%以上30質量%以下であることが好ましい。エポキシ化SBSは、ブタジエン単位とスチレン単位のモル比(ブタジエン単位/スチレン単位)が、90/10〜70/30であることが好ましい。エポキシ化SBSにおいて、各ブロックの重合度は、ゴム弾性と取り扱いの観点からブタジエンブロックでは500〜5,000程度、またスチレンブロックでは50〜1,500程度であることが好ましい。 The content of styrene units in the epoxidized SBS is preferably 10% by mass or more and 30% by mass or less from the viewpoints of tackiness, adhesiveness, and rubber elasticity. The epoxidized SBS preferably has a molar ratio of butadiene units to styrene units (butadiene units / styrene units) of 90/10 to 70/30. In the epoxidized SBS, the degree of polymerization of each block is preferably about 500 to 5,000 for a butadiene block and about 50 to 1,500 for a styrene block from the viewpoint of rubber elasticity and handling.
エポキシ化SBSのエポキシ当量は、接着性の観点から50以上かつ1,000以下が好ましい。 The epoxy equivalent of the epoxidized SBS is preferably 50 or more and 1,000 or less from the viewpoint of adhesiveness.
粘着付与剤としては、C9石油樹脂の完全水添系石油樹脂、テルペン樹脂、イソブチレン系低分子量体、およびエポキシ化SBSが、SIBSと相溶性が良く、また、ガスバリア性も低下することなく、接着性を高めることができるため好ましい。さらに、これらの粘着付与剤は、粘度を下げる効果もあり、フィルム押出成形にも有利に使用できる。 As the tackifier, C9 petroleum resin fully hydrogenated petroleum resin, terpene resin, isobutylene low molecular weight substance, and epoxidized SBS have good compatibility with SIBS, and adhesion is not reduced. It is preferable because the properties can be improved. Furthermore, these tackifiers also have an effect of lowering the viscosity and can be advantageously used for film extrusion molding.
ポリマー層の厚みは、0.05〜0.5mmである。ポリマー層の厚みが0.05mm未満であると、生タイヤの加硫時にポリマー層がプレス圧力で破れてしまい、得られたタイヤにおいてエアーリーク現象が生じるおそれがある。一方、ポリマー層の厚みが0.5mmを超えると、タイヤ重量が増加し、低燃費性能が低下する傾向がある。 The thickness of the polymer layer is 0.05 to 0.5 mm. If the thickness of the polymer layer is less than 0.05 mm, the polymer layer may be broken by pressing pressure when the raw tire is vulcanized, and an air leak phenomenon may occur in the obtained tire. On the other hand, if the thickness of the polymer layer exceeds 0.5 mm, the tire weight increases and the fuel efficiency tends to decrease.
また、ポリマー層には、上記SIBSおよび粘着付与剤以外に、補強剤、粘土鉱物、顔料、加硫剤、加硫促進剤、各種オイル、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、カップリング剤などの添加剤を含有させることができ、これらの添加剤の含有量も本技術分野における一般的な量とすることができる。 In addition to the above SIBS and tackifiers, the polymer layer includes reinforcing agents, clay minerals, pigments, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, various oils, anti-aging agents, softeners, plasticizers, coupling agents, etc. These additives can also be contained, and the content of these additives can also be a general amount in this technical field.
補強剤としては、カーボンブラック、シリカなどがあげられ、十分な破壊特性維持の点からカーボンブラックが好ましい。補強剤を含有する場合のSIBSおよび粘着付与剤の合計100質量部に対する含有量は、20質量部以上が好ましく、25質量部以上がより好ましい。20質量部未満の場合は、十分な補強性が得られない傾向がある。また、補強剤のSIBSおよび粘着付与剤の合計100質量部に対する含有量は80質量部以下が好ましく、75質量部以下がより好ましく、70質量部以下がさらに好ましい。80質量部を超える場合は、加工性が悪化する傾向、低燃費性が低下する傾向、および耐摩耗性が低下する傾向がある。 Examples of the reinforcing agent include carbon black and silica, and carbon black is preferable from the viewpoint of maintaining sufficient fracture characteristics. In the case of containing a reinforcing agent, the content of SIBS and tackifier in a total of 100 parts by mass is preferably 20 parts by mass or more, and more preferably 25 parts by mass or more. When the amount is less than 20 parts by mass, sufficient reinforcing properties tend not to be obtained. Moreover, 80 mass parts or less are preferable, as for content with respect to a total of 100 mass parts of SIBS and tackifier of a reinforcing agent, 75 mass parts or less are more preferable, and 70 mass parts or less are more preferable. When it exceeds 80 mass parts, there exists a tendency for workability to deteriorate, a tendency for low fuel consumption to fall, and a tendency for abrasion resistance to fall.
粘土鉱物としては、特に限定されるものではないが、層状粘土鉱物、有機化処理粘土鉱物などを用いることができる。有機化処理粘土鉱物とは、有機化合物をインターカレートした層状粘土鉱物である。有機化合物が層状粘土鉱物の層間にインターカレートすることにより、層間が広がり、ポリマーへの分散性が向上する。 Although it does not specifically limit as a clay mineral, A layered clay mineral, an organically-treated clay mineral, etc. can be used. The organically treated clay mineral is a layered clay mineral obtained by intercalating an organic compound. When the organic compound intercalates between the layers of the layered clay mineral, the layers are expanded and the dispersibility into the polymer is improved.
層状粘土鉱物は、層状珪酸塩鉱物の一種で、結晶構造は珪酸四面体層−アルミナ八面体層−珪酸四面体層の3層が積み重なっており、その単位層は厚さ約10Å(1nm)、広がり0.1〜1μmという極めて薄い板状になっている。 The layered clay mineral is a kind of layered silicate mineral, and the crystal structure is a stack of three layers of silicate tetrahedral layer-alumina octahedral layer-silicate tetrahedral layer, and the unit layer has a thickness of about 10 mm (1 nm), It has a very thin plate shape with a spread of 0.1 to 1 μm.
層状粘土鉱物の代表としてモンモリロナイトがあげられる。モンモリロナイトは、結晶構造中のアルミナ八面体層の中心原子であるAlの一部がMgに置換されることで陽電荷不足となり、各結晶層自体は負に帯電しているが、結晶層間にNa+・K+・Ca2+・Mg2+などの陽イオンを挟むことで電荷不足を中和し、安定状態となる。そのため、モンモリロナイトは結晶層が何層も重なり合った状態で存在している。 A typical example of the layered clay mineral is montmorillonite. In montmorillonite, a portion of Al, which is the central atom of the alumina octahedron layer in the crystal structure, is replaced with Mg, resulting in insufficient positive charge, and each crystal layer itself is negatively charged. By sandwiching cations such as + , K + , Ca 2+ and Mg 2+ , neutralization of charge shortage is achieved and a stable state is obtained. Therefore, montmorillonite exists in a state in which a number of crystal layers are overlapped.
モンモリロナイトの板状結晶層表面に水が接触すると、層間の交換性陽イオンに水分子が水和し、層間が膨張する。また、モンモリロナイトの陽イオン交換性を利用して層間に有機化合物をインターカレートすることで、層間が広がり、有機溶媒やポリマーへの分散性が向上する。 When water contacts the surface of the montmorillonite plate-like crystal layer, water molecules hydrate to the exchangeable cations between the layers, and the layers expand. Further, by intercalating an organic compound between layers using the cation exchange property of montmorillonite, the layers are expanded and the dispersibility in organic solvents and polymers is improved.
層状粘土鉱物としては、たとえば、モンモリロナイト(特に、ナトリウムモンモリロナイト、マグネシウムモンモリロナイトおよびカルシウムモンモリロナイト)、ベントナイト、カオリナイト、ノンライト、バイデライト、ボルコンスコイト、ヘクトライト、サポナイト、サウコナイト、ソボカイト、スティブンサイト、スビンフォルダイト、バーミキュライトなどのスメクタイト系粘土などといったフィロシリケート類、イライトおよびイライト/スメクタイトの混合物(レクトライト、タロソバイト、レディカイトおよび上記粘土化合物とイライトとの混合物)などの雲母鉱物類またはアタパルジャイトおよびセピオライトハイドロタルサイト系層状化合物などがあげられる。なかでもスメクタイト系粘土が好ましく、特にモンモリロナイト系粘土が好ましい。また、スメクタイト系粘土鉱物を含むベントナイトを用いてもよい。これら層状粘土鉱物は、一般には天然鉱物を採取して所定の精製操作を経て得られる。これらの合成粘土は区別なく使用できる。 Examples of layered clay minerals include montmorillonite (especially sodium montmorillonite, magnesium montmorillonite and calcium montmorillonite), bentonite, kaolinite, nonlite, beidellite, vorconskite, hectorite, saponite, sauconite, sobokite, stevensite, subine Phyllosilicates such as smectite clays such as foldite, vermiculite, mica minerals such as illite and illite / smectite mixtures (lectretite, talosobite, ladykite and mixtures of the above clay compounds with illite) or attapulgite and sepiolite hydro Examples thereof include talcite-based layered compounds. Of these, smectite clay is preferable, and montmorillonite clay is particularly preferable. Bentonite containing a smectite clay mineral may be used. These layered clay minerals are generally obtained by collecting natural minerals and performing a predetermined refining operation. These synthetic clays can be used interchangeably.
インターカラントとして使用できる有機化合物としては、イオン化しやすい極性基を分子内に有する有機化合物があげられる。極性基を有する有機化合物は、スメクタイト系粘土鉱物の酸素イオンなど負イオンで覆われた層の表面との間で強い相互作用を起こし、層状粘土鉱物の層間へ入り込み(インターカレート)、層間を押し広げて膨張させるものと考えられている。 Examples of the organic compound that can be used as an intercalant include organic compounds having a polar group that is easily ionized in the molecule. An organic compound having a polar group causes a strong interaction with the surface of a layer covered with negative ions such as oxygen ions of smectite clay minerals, and enters (intercalates) the layered clay mineral. It is thought to expand and expand.
有機化合物としては、炭素原子を6個以上有するアルキル基を有し、末端にイオン化する極性基を有するものが好ましい。たとえば、ヒドロキシル基またはカルボキシル基を有するものや、アルデヒド類、アミン類、アミド類または4級アンモニウム塩があげられる。 As the organic compound, those having an alkyl group having 6 or more carbon atoms and having a polar group ionizing at the terminal are preferable. Examples thereof include those having a hydroxyl group or a carboxyl group, aldehydes, amines, amides, or quaternary ammonium salts.
ヒドロキシル基を有する有機化合物としては、オクチルアルコール、ノニルアルコールなどの脂肪族アルコール、アルキル基が置換した芳香族アルコールなどのアルコール類のほか、フェノール類などがあげられる。 Examples of the organic compound having a hydroxyl group include aliphatic alcohols such as octyl alcohol and nonyl alcohol, alcohols such as aromatic alcohol substituted with an alkyl group, and phenols.
カルボキシル基を有する有機化合物としては、ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸などの直鎖状脂肪族、オレイン酸などの直鎖状アルケン酸、リノールエライジン酸などのジエン酸、トリエン酸などのポリ不飽和脂肪族酸などがあげられる。 Examples of organic compounds having a carboxyl group include linear aliphatics such as stearic acid, palmitic acid, and lauric acid, linear alkenoic acids such as oleic acid, dienoic acids such as linoleelaidic acid, and polyunsaturated acids such as trienoic acid. Examples include aliphatic acids.
アルデヒド類としては、ヘキシルアルデヒドなどがあげられる。 Examples of aldehydes include hexyl aldehyde.
アミン類またはアミド類としては、1以上のアミンまたはアミドを有する極性有機化合物、たとえばアルキルアミン、アミノシクロアルカンおよびアミノシクロアルカン置換体、環状脂肪族ジアミン、脂肪族アミン、アルキル芳香族アミン、アルキルジアリールアミン、脂肪族アミドなどがあげられ、一級、二級および/または三級アミンまたはアミドが含まれる。中でも、アルキルアミン、脂肪族アミン、アルキル芳香族アミン、アルキルジアリールアミンが好ましい。上記有機化合物は、単独または2種以上を混合して使用できる。 As amines or amides, polar organic compounds having one or more amines or amides, such as alkylamines, aminocycloalkanes and aminocycloalkane substituents, cycloaliphatic diamines, aliphatic amines, alkylaromatic amines, alkyldiaryls Examples include amines, aliphatic amides and the like, including primary, secondary and / or tertiary amines or amides. Of these, alkylamines, aliphatic amines, alkylaromatic amines, and alkyldiarylamines are preferable. The said organic compound can be used individually or in mixture of 2 or more types.
好ましいアミン類としては、1−ヘキシルアミン、1−ヘプチルアミン、1−オクチルアミン、1−ノミルアミン、1−ドデシルアミン、1−ヘキサデシルアミン、1−オクタデシルアミン、オレイルアミンなどの一級アミン、ジ−n−ドデシルアミン、ジ−n−ヘキサデシルアミン、ジ−n−オクタデシルアミンなどの二級アミン、ジメチル−n−オクチルアミン、ジメチル−n−デシルアミン、ジメチル−n−テトラデシルアミン、ジメチル−n−ヘキサデシルアミン、ジメチル−n−オクタデシルアミン、ジメチルオレイルアミンなどの三級アミン、ジ−n−デシルメチルアミンジココアルキルメチルアミン、トリ−n−オクチルアミン、トリ−n−デシルアミン、トリ−n−ヘキサデシルアミンなどの脂肪族アミンがあげられる。 Preferred amines include 1-hexylamine, 1-heptylamine, 1-octylamine, 1-nomylamine, 1-dodecylamine, 1-hexadecylamine, 1-octadecylamine, primary amines such as oleylamine, di-n Secondary amines such as dodecylamine, di-n-hexadecylamine, di-n-octadecylamine, dimethyl-n-octylamine, dimethyl-n-decylamine, dimethyl-n-tetradecylamine, dimethyl-n-hexa Tertiary amines such as decylamine, dimethyl-n-octadecylamine, dimethyloleylamine, di-n-decylmethylamine dicocoalkylmethylamine, tri-n-octylamine, tri-n-decylamine, tri-n-hexadecyl Examples thereof include aliphatic amines such as amines.
好ましいアミド類としては、ヘキシルアミド、ヘプチルアミド、オクチルアミド、ノニルアミド、ラウラミド、ミリスタミド、パルミタミド、ステラミド、パルミアミド、オレアミド、リノレアミドなどがあげられる。 Preferable amides include hexylamide, heptylamide, octylamide, nonylamide, lauramide, myristamide, palmitamide, stearamide, palmamid, oleamide, linoleamide and the like.
また、極性基を有する有機化合物としてニトリル基またはラクタム基を有するもの、ピリジン類、エステル類、界面活性剤類、エーテル類などを使用することもできる。 Moreover, what has a nitrile group or a lactam group, a pyridine, ester, surfactant, ethers etc. can also be used as an organic compound which has a polar group.
4級アンモニウム塩としては、たとえばジメチルジステアリルアンモニウム塩、トリメチルステアリルアンモニウム塩、ジメチルジオクタデシルアンモニウム、ジメチルベンジルオクタデシルアンモニウム、トリメチルオクタデシルアンモニウムなどがあげられる。 Examples of the quaternary ammonium salt include dimethyl distearyl ammonium salt, trimethyl stearyl ammonium salt, dimethyl dioctadecyl ammonium, dimethylbenzyl octadecyl ammonium, and trimethyl octadecyl ammonium.
層状粘土鉱物に有機化合物をインターカレートする方法としては、公知の方法を採用することができる。たとえばモンモリロナイト系粘土鉱物と有機化合物とを接触させるために、あらかじめ層状粘土鉱物にその質量の10質量%から20倍程度の水を含ませて、その後有機化合物とモンモリロナイト系粘土鉱物とを接触させ、有機化処理粘土鉱物を得る方法がある。 As a method for intercalating an organic compound into the layered clay mineral, a known method can be employed. For example, in order to contact a montmorillonite clay mineral and an organic compound, the layered clay mineral is preliminarily made to contain 10% by mass to 20 times the mass of water, and then the organic compound and the montmorillonite clay mineral are contacted. There is a method for obtaining an organically treated clay mineral.
有機化処理粘土鉱物中の有機化合物の陽イオン交換量は、50〜200meg/100gが好ましい。 The cation exchange amount of the organic compound in the organically treated clay mineral is preferably 50 to 200 meg / 100 g.
粘土鉱物を含有する場合のSIBSおよび粘着付与剤の合計100質量部に対する含有量は、0.1質量部以上が好ましく、0.5質量部以上がより好ましい。0.1質量部未満の場合は、耐空気透過性が低下する傾向がある。また、粘土鉱物のSIBSおよび粘着付与剤の合計100質量部に対する含有量は50質量部以下が好ましく、30質量部以下がより好ましい。50質量部を超える場合は、硬度が大きくなり過ぎる傾向がある。 When the clay mineral is contained, the content of SIBS and the tackifier in a total of 100 parts by mass is preferably 0.1 parts by mass or more, and more preferably 0.5 parts by mass or more. When the amount is less than 0.1 parts by mass, the air permeation resistance tends to decrease. Moreover, 50 mass parts or less are preferable and, as for content with respect to 100 mass parts in total of SIBS of a clay mineral, and a tackifier, 30 mass parts or less are more preferable. When it exceeds 50 parts by mass, the hardness tends to be too large.
ポリマー層は、所定の配合処方にしたがってSIBSおよび粘着付与剤、必要に応じてその他の添加剤を混合し、2軸押出機にてペレット化した後、Tダイ押出機またはインフレーション共押出機を用いて作製することができる。 The polymer layer is mixed with SIBS and a tackifier according to a prescribed formulation, and other additives as necessary, pelletized with a twin-screw extruder, and then used with a T-die extruder or an inflation co-extruder. Can be produced.
さらに、本発明においては、インナーライナー層8は、上記SIBSおよび粘着付与剤を含むポリマー層のみからなることが好ましいが、ポリマー層に加えて、ゴム層9に接する追加の層を積層させて得られる積層体を用いることもできる。
Further, in the present invention, the
インナーライナー層について、本発明の空気入りタイヤにおける条件(a)および(b)のうち、(a)を満たすものである場合、インナーライナー層8は、第1領域と、第一領域とは異なる領域であって、第1領域よりも厚みが大きい第2領域とを含む。ここでいう厚みとは、タイヤ子午線方向断面における厚みである。本発明の空気入りタイヤ(b)を満たすものである場合、インナーライナー層8は(a)を満たすものであってもよいし、全領域にわたって均一な厚みを有していてもよい。
When the inner liner layer satisfies the condition (a) among the conditions (a) and (b) in the pneumatic tire of the present invention, the
条件(a)において、第1領域よりも厚みを大きくする第2領域は、耐空気透過性が経時的に比較的低くなりやすく、これにより周辺のタイヤ部材が酸化劣化して経時的に耐久性が低下しやすいような領域であり、これに対して第1領域は、このような懸念がなく、耐空気透過性が経時的にも良好な領域である。上記のような第2領域における厚みをより大きくすることにより、タイヤ部材の酸化劣化を効果的に抑制することができ、タイヤの耐久性および耐空気透過性を向上させることができる。 In the condition (a), the second region having a thickness larger than that of the first region is likely to have a relatively low air permeation resistance with time, and the surrounding tire members are deteriorated due to oxidation deterioration. In contrast to this, the first region is a region where there is no such concern and the air permeation resistance is good over time. By increasing the thickness in the second region as described above, the oxidative deterioration of the tire member can be effectively suppressed, and the durability and air permeation resistance of the tire can be improved.
なお、第2領域の厚みを大きくする分、タイヤ重量は増加するが、本発明によれば、所定のポリマー層を含むインナーライナー層を用いるため、他の熱可塑性樹脂からなり、同じ厚みプロファイルを有する従来のインナーライナー層を用いた場合よりもタイヤ重量を低減させる(ひいては転がり抵抗性を向上させる)ことができ、さらには、他の熱可塑性樹脂からなり、厚くする領域を設けない従来のインナーライナー層を用いた場合と比較してもタイヤ重量を低減させることが可能である。このように本発明によれば、インナーライナー層の厚みを大きくする分だけタイヤ重量は増加するが、この重量増加による不利を克服して、耐久性および耐空気透過性を向上させつつ、転がり抵抗性を向上させることが可能である。この点は、条件(b)を満たす空気入りタイヤについても同様である。 Although the tire weight increases as the thickness of the second region is increased, according to the present invention, since the inner liner layer including the predetermined polymer layer is used, it is made of another thermoplastic resin and has the same thickness profile. It is possible to reduce the tire weight (and thus improve the rolling resistance) compared with the case where the conventional inner liner layer having the conventional inner liner layer is used, and further, the conventional inner liner made of another thermoplastic resin and not provided with a thickening region. The tire weight can be reduced as compared with the case where the liner layer is used. As described above, according to the present invention, the tire weight is increased by increasing the thickness of the inner liner layer. However, the disadvantage of the increase in weight is overcome, and the rolling resistance is improved while improving the durability and air permeation resistance. It is possible to improve the property. This also applies to a pneumatic tire that satisfies the condition (b).
図1を参照して、第1領域は、より具体的には、インナーライナー層8におけるトレッド部1に対応する領域R1であることができる。トレッド部1に対応する領域とは、トレッド部1が有する最も外側の主溝11に対応する位置からタイヤ幅方向内側の領域をいう。この領域は、カーカス層6に加えてベルト層7およびトレッド部1が積層されているため、良好な耐空気透過性を有している。
Referring to FIG. 1, more specifically, the first region can be a region R <b> 1 corresponding to the tread portion 1 in the
第1領域よりも厚みを大きくする第2領域は、第1領域以外の少なくとも一部の領域であり、より具体的には、図1を参照して、ショルダー部2からバットレス部3に対応する領域R2、サイドウォール部4に対応する領域R3、ビード部5に対応する領域R4のいずれか1つ以上の領域であることができる。これらの領域の一部分の厚みを大きくするようにしてもよい。サイドウォール部4は薄いため、耐空気透過性が低下しやすい。また、ショルダー部2からバットレス部3に至る領域およびビード部5は、耐空気透過性が低下すると周辺のタイヤ部材の酸化劣化により耐久性が低下しやすい。
The second region having a thickness larger than that of the first region is at least a part of the region other than the first region, and more specifically, corresponds to the
ショルダー部2からバットレス部3に対応する領域R2は、トレッド部1に対応する領域R1とサイドウォール部4に対応する領域R3との間に位置する領域であり、領域R2の少なくとも一部の厚みを領域R1より大きくする場合、たとえば、最大幅を有するベルト層7の末端71からインナーライナー層8に垂線を下したとき、その垂線とインナーライナー層8との交点を中心として、タイヤ子午線方向断面の内側に沿ってインナーペリフェリー(タイヤ子午線方向断面において、一方のビードトゥから他方のビードトゥまでのタイヤ内周面に沿った長さ)の5〜10%の範囲内の厚みを領域R1より大きくすることが好ましい。これにより、過度にタイヤ重量を増加させることなく、タイヤ耐久性を向上させることができる。
The region R2 corresponding to the buttress
領域R2の少なくとも一部の厚みを領域R1より大きくする態様は、とりわけ重荷重用空気入りタイヤに好適に使用することができる。 The aspect in which the thickness of at least a part of the region R2 is larger than that of the region R1 can be used particularly preferably for a heavy duty pneumatic tire.
サイドウォール部4に対応する領域R3は、ショルダー部2からバットレス部3に対応する領域R2とビード部5に対応する領域R4との間に位置する領域であり、領域R3の少なくとも一部の厚みを領域R1より大きくする場合、たとえば、カーカスラインの最大幅の点Bからインナーライナー層8に垂線を下したとき、その垂線とインナーライナー層8との交点を中心として、インナーペリフェリーの3〜8%の範囲内の厚みを領域R1より大きくすることが好ましい。これにより、過度にタイヤ重量を増加させることなく、タイヤ耐久性を向上させることができる。
The region R3 corresponding to the
領域R3の少なくとも一部の厚みを領域R1より大きくする態様は、とりわけ乗用車用空気入りタイヤに好適に適用することができる。 The aspect in which the thickness of at least a part of the region R3 is made larger than that of the region R1 can be suitably applied particularly to a passenger car pneumatic tire.
ビード部5に対応する領域R4は、サイドウォール部4に対応する領域R3に続く領域であり、領域R4の少なくとも一部の厚みを領域R1より大きくする場合、たとえば、カーカス層6の末端61からインナーライナー層8に垂線を下したとき、その垂線とインナーライナー層8との交点を中心として、インナーペリフェリーの3〜10%の範囲内の厚みを大きくすることが好ましい。これにより、過度にタイヤ重量を増加させることなく、タイヤ耐久性を向上させることができる。領域R4の厚みを領域R1より大きくすることは、耐空気透過性の低下により酸化劣化を生じてチェーファーセパレーションなどの不具合を起こしやすいチェーファー52の酸化劣化防止にとりわけ有効であり、これによりタイヤの耐久性を向上させることができる。
The region R4 corresponding to the
領域R4の少なくとも一部の厚みを領域R1より大きくする態様は、とりわけ重荷重用空気入りタイヤに好適に適用することができる。 The aspect in which the thickness of at least a part of the region R4 is larger than that of the region R1 can be suitably applied particularly to a heavy duty pneumatic tire.
上述のように、インナーライナー層8の厚みは、インナーライナー層が上述のSIBSを含むポリマー層からなる場合0.05〜0.5mmであり、第1領域および第2領域の厚みはそれぞれ、この範囲にある限り特に制限されないが、第1領域の厚みT1に対する第2領域の厚みT2の比T2/T1は、1.05〜3であることが好ましく、1.1〜2であることがより好ましく、1.1〜1.7であることがさらに好ましい。この範囲内であれば、第2領域の厚みを領域R1より大きくすることによる上述の効果を十分に得ることができる。
As described above, the thickness of the
第2領域の厚みを領域R1より大きくする方法は、特に限定されるものではなく、該当する部分を領域R1より厚く成形することにより、達成することができる。 The method for making the thickness of the second region larger than that of the region R1 is not particularly limited, and can be achieved by forming the corresponding part thicker than the region R1.
ゴム層9は、インナーライナー層8のタイヤ半径方向内側において、左右一対のビード部5間にわたって配置される層であり、極めて薄いインナーライナー層8を保護する役割を担う。ゴム層9を備えることにより、リム組み作業などの際に工具類が接触することによる損傷や、パンク修理などにおいてタイヤ内面をバフ処理する際における損傷がインナーライナー層8に生じることを効果的に防止することができる。これにより、タイヤの耐久性および耐空気透過性の低下を効果的に抑制することができる。
The
ゴム層9を構成するゴムは、耐空気透過性が良好なものであることが好ましく、具体例としては、たとえば、天然ゴム、エポキシ化天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムおよびニトリルゴムなどのジエン系ゴム;ブチルゴムおよびハロゲン化ブチルゴムなどのブチル系ゴムなどがあげられる。なかでも耐空気透過性のより優れるブチル系ゴムが好ましい。
The rubber constituting the
また、ゴム層には、ゴム成分以外に、補強剤、加硫剤、加硫促進剤、各種オイル、老化防止剤、軟化剤、可塑剤、カップリング剤などの一般のゴム組成物に配合される材料を含有させることができ、これらの添加剤の含有量も本技術分野における一般的な量とすることができる。 In addition to the rubber component, the rubber layer is blended with a general rubber composition such as a reinforcing agent, a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, various oils, an anti-aging agent, a softening agent, a plasticizer, and a coupling agent. The content of these additives can also be set to a general amount in this technical field.
ゴム層9の厚みは、インナーライナー層8の損傷を効果的に防止するために、0.2〜2mmであることが好ましく、0.5〜1.5mmであることが好ましい。
The thickness of the
本発明の空気入りタイヤが上述の厚みに関する条件(a)および(b)のうち、(b)を満たすものである場合、ゴム層9は、第3領域と第3領域とは異なる領域であって、第3領域よりも厚みが大きい第4領域とを含む。ここでいう厚みとは、タイヤ子午線方向断面における厚みである。本発明の空気入りタイヤが(a)を満たすものである場合、ゴム層9は(b)を満たすものであってもよいし、全領域にわたって均一な厚みを有していてもよい。インナーライナー層8が(a)を満たし、かつゴム層9が(b)を満たすことがより好ましい。
When the pneumatic tire of the present invention satisfies (b) among the above-described thickness conditions (a) and (b), the
条件(b)において、第3領域よりも厚みを大きくする第4領域は、上述したような場面でインナーライナー層8に損傷が生じやすい領域、具体的には、ゴム層9におけるトレッド部1に対応する領域R1である。トレッド部1に対応する領域とは、トレッド部1が有する最も外側の主溝11に対応する位置からタイヤ幅方向内側の領域をいう。第3領域は、第4領域以外のすべての領域であることができる。
In the condition (b), the fourth region whose thickness is larger than that of the third region is a region where the
ゴム層9の第3領域および第4領域の厚みはそれぞれ、0.2〜2mmの範囲内にある限り、特に制限されないが、第3領域の厚みT3に対する第4領域の厚みT4の比T4/T3は、1.05〜20であることが好ましく、1.1〜15であることがより好ましく、1.2〜10であることがさらに好ましく、1.2〜5であることが特に好ましい。第4領域の厚みT4は、好ましくは0.5〜2mmであり、より好ましくは、0.8〜1.5mmである。
The thicknesses of the third region and the fourth region of the
また、本発明の一実施態様である上記(b)を満たす場合には、保護ゴム層9を部分的に厚くすることにより、パンク修理などでインナーライナーが損傷することを防止でき、さらに、空気遮断性の維持・隣接するカーカスプライとの接着性向上・タイヤ耐久性・ビード耐久性向上を図ることができる。部分的に保護ゴム層9を厚くすることで、タイヤ重量が増加するが、インナーライナー層にSIBSを用いることで、厚みを薄くでき、重量増加を抑制し、転がり抵抗の悪化を抑制している。
Further, when satisfying the above (b) which is an embodiment of the present invention, by partially thickening the
ゴム層9は、押出成形、カレンダー成形のような従来公知の方法によって製造することができる。第4領域の厚みを大きくする方法は特に制限されず、1)第4領域に相当する部分を厚く形成する、2)第4領域に相当する部分において複数のゴム層を積層する、などの方法を採用することができる。
The
カーカス層6は、コードが配列・埋設されたゴム部材である。コードは、たとえばポリエステル、ナイロン、アラミドなどの有機繊維や、スチールから構成される。カーカス層6を構成するゴムは特に制限されず、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムなどであることができる。カーカス層6は、通常の添加剤、たとえばカーボンブラック、シリカなどのような充填剤を含有することができる。
The
本発明の空気入りタイヤは、上述のポリマー層をインナーライナー層に用いて、そのタイヤ半径方向内側にゴム層を配置すること以外は、一般的な製造方法にしたがって未加硫タイヤを構築し、これを加硫成形することにより製造することができる。具体的には、所定の配合処方にしたがったポリマー混合物を、たとえば2軸押出機にてペレット化した後、たとえばTダイ押出機(押出し温度はたとえば130℃〜200℃)を用いてシート状(フィルム状)に押出加工し、これをタイヤ成形機上でゴム層や他のタイヤ部材と共に貼り合せ、未加硫タイヤを形成する。この未架橋タイヤを加硫機中で加熱加圧することによって空気入りタイヤを製造できる。 The pneumatic tire of the present invention uses the polymer layer described above as an inner liner layer, and constructs an unvulcanized tire according to a general manufacturing method, except that a rubber layer is disposed on the inner side in the tire radial direction, This can be produced by vulcanization molding. Specifically, after the polymer mixture according to a predetermined formulation is pelletized by, for example, a twin screw extruder, it is formed into a sheet using a T-die extruder (extrusion temperature is, for example, 130 ° C. to 200 ° C.). Extruded into a film) and bonded together with a rubber layer and other tire members on a tire molding machine to form an unvulcanized tire. A pneumatic tire can be manufactured by heating and pressurizing the uncrosslinked tire in a vulcanizer.
空気入りタイヤは、規定内圧を充填した状態のタイヤ最大幅位置において測定されるインナーライナー層の厚みが0.05〜0.5mmの範囲内であることが好ましい。インナーライナー層の厚みが0.05mmより厚い場合、空気圧低下の抑制効果が良好であり、0.5mm未満である場合、タイヤの軽量化による燃費の向上効果が良好である。 In the pneumatic tire, it is preferable that the thickness of the inner liner layer measured at the maximum tire width position filled with the specified internal pressure is in the range of 0.05 to 0.5 mm. When the thickness of the inner liner layer is thicker than 0.05 mm, the effect of suppressing the decrease in air pressure is good, and when it is less than 0.5 mm, the effect of improving the fuel consumption by reducing the weight of the tire is good.
本発明の実施態様における空気入りタイヤは、乗用車用、トラック・バス用、重機用など種々の空気入りタイヤに対して適用され得る。 The pneumatic tire in the embodiment of the present invention can be applied to various pneumatic tires such as for passenger cars, trucks and buses, heavy machinery and the like.
以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated based on an Example, this invention is not limited only to an Example.
以下、実施例および比較例において用いた各種材料をまとめて示す。
SIBS:(株)カネカ製のSIBSTAR(登録商標) 102(ショアA硬度25、スチレン成分含有量:25質量%、GPC測定(標準ポリスチレン換算)による重量平均分子量Mw:100,000)
粘着付与剤A:C9石油樹脂、荒川化学工業(株)製のアルコンP140(軟化点140℃、重量平均分子量Mw:900)
粘着付与剤B:テルペン樹脂、ヤスハラケミカル(株)製のYSレジンPX1250(軟化点125℃、重量平均分子量Mw:700)
粘着付与剤C:下記製造例1で製造したイソブチレン系低分子量体(蒸気圧測定法による数平均分子量:240)
粘着付与剤D:下記製造例2で製造したイソブチレン系低分子量体(蒸気圧測定法による数平均分子量:2200)
粘着付与剤E:エポキシ化SBS、ダイセル化学工業(株)製のエポフレンド A1020(エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体、重量平均分子量Mw:100,000、エポキシ当量500)
補強剤:東海カーボン(株)製のシーストV(N660、N2SA:27m2/g)
粘土鉱物:レオックス(Rheox)社製の「ベントン(BENTONE)34」(有機化処理粘土鉱物(層状粘土鉱物:ヘクトライト粘土鉱物、有機化合物:ジメチルジステアリルアンモニウム塩、有機化合物の陽イオン交換量:100meg/100g))
クロロブチルゴム:エクソンモービル(株)製の「エクソンクロロブチル1068」
Hereinafter, various materials used in Examples and Comparative Examples are shown together.
SIBS: SIBSTAR (registered trademark) 102 manufactured by Kaneka Corporation (Shore A hardness 25, styrene component content: 25 mass%, weight average molecular weight Mw by GPC measurement (standard polystyrene conversion): 100,000)
Tackifier A: C9 petroleum resin, Alcon P140 manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd. (softening point 140 ° C., weight average molecular weight Mw: 900)
Tackifier B: terpene resin, YS resin PX1250 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd. (softening point 125 ° C., weight average molecular weight Mw: 700)
Tackifier C: isobutylene low molecular weight product produced in Production Example 1 below (number average molecular weight by vapor pressure measurement method: 240)
Tackifier D: isobutylene-based low molecular weight product produced in Production Example 2 below (number average molecular weight by vapor pressure measurement method: 2200)
Tackifier E: Epoxidized SBS, Epofriend A1020 manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. (epoxidized styrene-butadiene-styrene triblock copolymer, weight average molecular weight Mw: 100,000, epoxy equivalent 500)
Reinforcing agent: Seast V manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd. (N660, N 2 SA: 27 m 2 / g)
Clay mineral: “BENTONE 34” manufactured by Rheox (Organized clay mineral (layered clay mineral: hectorite clay mineral, organic compound: dimethyl distearyl ammonium salt, cation exchange amount of organic compound: 100 meg / 100 g))
Chlorobutyl rubber: “Exon Chlorobutyl 1068” manufactured by ExxonMobil Co., Ltd.
製造例1:イソブチレン系低分子量体の製造
四つ口フラスコに、アセトニトリル200mlに無水マレイン酸60gを溶解したものを採取し、ジエチルアミン44.8gを徐々に滴下し、25℃にて5時間反応させ無水マレイン酸ジエチルアミン誘導体を得た。
Production Example 1: Production of isobutylene-based low molecular weight substance In a four-necked flask, a solution of 60 g of maleic anhydride dissolved in 200 ml of acetonitrile was sampled, and 44.8 g of diethylamine was gradually added dropwise and reacted at 25 ° C. for 5 hours. A maleic anhydride diethylamine derivative was obtained.
次いで、得られた無水マレイン酸ジエチルアミン誘導体を1リットル容量のオートクレーブに入れ、さらに過酸化ベンゾイル0.6g、アセトニトリル260mlを加え、ドライアイス−アセトン液にて冷却し、脱気を行った。次にイソブチレンを37g供給し、110℃まで昇温し0.98MPaにて、400r.p.m.の回転速度にて2時間反応を行った。 Subsequently, the obtained diethylamine maleate derivative was put in a 1 liter autoclave, 0.6 g of benzoyl peroxide and 260 ml of acetonitrile were further added, and the mixture was cooled with a dry ice-acetone solution to perform deaeration. Next, 37 g of isobutylene was supplied, the temperature was raised to 110 ° C., and 0.9 rpm, 400 r. p. m. The reaction was carried out at a rotational speed of 2 hours.
反応終了後、反応溶液をエバポレーターにより170℃、266.6Paで5時間蒸留し、イソブチレン系低分子量体108gを得た。得られたイソブチレン系低分子量体の数平均分子量は、240であった。 After completion of the reaction, the reaction solution was distilled with an evaporator at 170 ° C. and 266.6 Pa for 5 hours to obtain 108 g of an isobutylene-based low molecular weight product. The number average molecular weight of the obtained isobutylene-based low molecular weight product was 240.
製造例2:イソブチレン系低分子量体の製造
アニリン470gに無水マレイン酸60gを25℃にて徐々に溶解させて反応させた後、過酸化ベンゾイル0.6gを添加して1リットル容量のオートクレーブに仕込んだ。次いで、ドライアイス−アセトン溶液にて冷却し、脱気を行った。さらに、イソブチレン37gを供給し、110℃に昇温後、反応溶液をエバポレーターにより170℃、266.6Paで5時間蒸留し、低分子量体91gを得た。得られた低分子量体の酸価は、182mgKOH/g、数平均分子量は2200であった。
Production Example 2: Production of isobutylene-based low molecular weight substance After reacting 470 g of aniline with 60 g of maleic anhydride gradually dissolved at 25 ° C., 0.6 g of benzoyl peroxide was added and charged into a 1 liter autoclave. It is. Subsequently, it cooled with the dry ice-acetone solution and deaerated. Further, 37 g of isobutylene was supplied and the temperature was raised to 110 ° C., and then the reaction solution was distilled with an evaporator at 170 ° C. and 266.6 Pa for 5 hours to obtain 91 g of a low molecular weight product. The obtained low molecular weight product had an acid value of 182 mgKOH / g and a number average molecular weight of 2200.
実施例1
<インナーライナー層(未加硫)の作製>
SIBS99質量部および粘着付与剤A1質量部に、補強剤30質量部、粘土鉱物15質量部を混練し、2軸押出機(スクリュ径:φ50mm、L/D:30、シリンダ温度:220℃)にてペレット化して、インナーライナー層用のポリマー組成物を得た。その後、Tダイ押出機(スクリュ径:φ80mm、L/D:50、ダイリップ幅:500mm、シリンダ温度:220℃、フィルムゲージ:0.3mm)を用いてインナーライナー層用ポリマー組成物の押出成形を行い、ポリマーシート(未加硫のインナーライナー層)を作製した。このポリマーシートの厚みは全体にわたって均一であり、その厚み(加硫後、規定内圧を充填した状態でのタイヤ子午線方向断面における厚み)は、0.05mmとなるようにした。
Example 1
<Preparation of inner liner layer (unvulcanized)>
30 parts by mass of a reinforcing agent and 15 parts by mass of a clay mineral are kneaded with 99 parts by mass of SIBS and 1 part by mass of a tackifier A, and a twin screw extruder (screw diameter: φ50 mm, L / D: 30, cylinder temperature: 220 ° C.). To obtain a polymer composition for the inner liner layer. Thereafter, the polymer composition for the inner liner layer is extruded using a T-die extruder (screw diameter: φ80 mm, L / D: 50, die lip width: 500 mm, cylinder temperature: 220 ° C., film gauge: 0.3 mm). And a polymer sheet (unvulcanized inner liner layer) was produced. The thickness of the polymer sheet was uniform throughout, and the thickness (thickness in the cross section in the tire meridian direction in a state filled with the specified internal pressure after vulcanization) was set to 0.05 mm.
<ゴム層(未加硫)の作製>
Tダイ押出機を用いて、ゴム成分としてクロロブチルゴム(エクソンモービル(株)製の「エクソンクロロブチル1068」)を、その他は一般的な配合剤を使用して混練りし、ゴム層用のゴム組成物を得た。その際、Tダイ押出機の押出口にプロファイルをつけて、トレッド部に対応する領域の厚み(加硫後、規定内圧を充填した状態でのタイヤ子午線方向断面における厚み)が1.0mm、その他の領域のすべての厚みが0.5mmとなるようにした。
<Production of rubber layer (unvulcanized)>
Using a T-die extruder, chlorobutyl rubber (“Exon Chlorobutyl 1068” manufactured by ExxonMobil Co., Ltd.) as a rubber component is kneaded using other general compounding agents, and rubber for rubber layers A composition was obtained. At that time, a profile is attached to the extrusion port of the T-die extruder, and the thickness of the region corresponding to the tread portion (thickness in the tire meridian cross section after vulcanization and filled with the specified internal pressure) is 1.0 mm. All the thicknesses of the region were adjusted to 0.5 mm.
<空気入りタイヤの製造>
上記ポリマーシートをインナーライナー層に適用し、そのタイヤ半径方向内側に上記ゴム層を配置して、生タイヤを製造し、次に加硫工程において、170℃で20分間プレス成形して、図1に示す基本構造を有する195/65R15サイズの空気入りタイヤを製造した。なお、上述のインナーライナー層およびゴム層以外の構成については、タイヤの製造に一般的に使用される材料を用い、以下の比較例および実施例においても同じものを用いた。
<Manufacture of pneumatic tires>
The polymer sheet is applied to the inner liner layer, and the rubber layer is disposed on the inner side in the tire radial direction to produce a green tire. Next, in the vulcanization process, press molding is performed at 170 ° C. for 20 minutes, and FIG. A 195 / 65R15 size pneumatic tire having the basic structure shown in FIG. In addition, about structures other than the above-mentioned inner liner layer and rubber layer, the same material was used in the following comparative examples and examples using materials generally used in the manufacture of tires.
比較例1、4および7〜10、ならびに実施例6、7、12、17、18、23、28、33、38、43および48
表1、3〜5に示す配合処方にしたがい、インナーライナー層用のポリマーシートを作製した以外は、実施例1と同様にして空気入りタイヤを製造した。
Comparative Examples 1, 4 and 7-10 and Examples 6, 7, 12, 17, 18, 23, 28, 33, 38, 43 and 48
A pneumatic tire was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a polymer sheet for the inner liner layer was prepared according to the formulation shown in Tables 1 and 3 to 5.
比較例2、3、5および6、ならびに実施例2〜5、8〜11、13〜16、19〜22、24〜27、29〜32、34〜37、39〜42、44〜47および49〜52
表1〜5に示す配合処方にしたがい、インナーライナー層用のポリマーシートを作製し、表1に示すように、ショルダー部からバットレス部に対応する領域、サイドウォール部に対応する領域、ビード部に対応する領域の厚み(加硫後、規定内圧を充填した状態でのタイヤ子午線方向断面における厚み)を調整したポリマーシートを用いた以外は、実施例1と同様にして空気入りタイヤを製造した。厚みの調整は、Tダイ押出機の押出口にプロファイルをつけてインナーライナー用ポリマーシートを作製することにより行った。
Comparative Examples 2, 3, 5 and 6 and Examples 2-5, 8-11, 13-16, 19-22, 24-27, 29-32, 34-37, 39-42, 44-47 and 49 ~ 52
In accordance with the formulation shown in Tables 1 to 5, a polymer sheet for the inner liner layer is prepared. As shown in Table 1, the region corresponding to the buttress portion from the shoulder portion, the region corresponding to the sidewall portion, and the bead portion. A pneumatic tire was manufactured in the same manner as in Example 1 except that a polymer sheet in which the thickness of the corresponding region (thickness in the tire meridian direction cross section after vulcanization and filled with the specified internal pressure) was used was used. The thickness was adjusted by creating a polymer sheet for an inner liner by attaching a profile to the extrusion port of a T-die extruder.
実施例および比較例で作製した空気入りタイヤおよびインナーライナー層について、以下のタイヤ重量測定および評価試験を行った。試験結果を指数で表したものを表1および表2に示す。 The following tire weight measurements and evaluation tests were performed on the pneumatic tires and inner liner layers produced in the examples and comparative examples. Tables 1 and 2 show the test results expressed as indices.
表中、ショルダー部からバットレス部に対応する領域R2は、ベルト層7の末端71からインナーライナー層8に垂線を下したとき、その垂線とインナーライナー層8との交点を中心として、タイヤ子午線方向断面の内側に沿ってインナーペリフェリーの長さの5〜10%に相当する長さであり、サイドウォール部に対応する領域R3は、カーカスラインの最大幅の点Bからインナーライナー層8に垂線を下したとき、その垂線とインナーライナー層8との交点を中心として、インナーペリフェリー長さの3〜8%に相当する長さであり、ビード部に対応する領域R4は、カーカス層6の末端61からインナーライナー層8に垂線を下したとき、その垂線とインナーライナー層8との交点を中心として、インナーペリフェリーの長さの3〜10%に相当する長さであった。
In the table, the region R2 corresponding to the buttress portion from the shoulder portion is a tire meridian direction centered on the intersection of the perpendicular and the
<タイヤ重量の測定>
タイヤ重量を測定し、下記式(1)にしたがって、タイヤ重量指数を算出した。基準例は、比較例1である。タイヤ重量指数が大きいほど、タイヤ重量が小さく、軽量化の達成度が高いことを示す。
タイヤ重量指数
=(基準例のタイヤ重量)/(各実施例・比較例のタイヤ重量)×100 (1)
<Measurement of tire weight>
The tire weight was measured, and the tire weight index was calculated according to the following formula (1). The reference example is Comparative Example 1. The larger the tire weight index, the smaller the tire weight and the higher the achievement of weight reduction.
Tire weight index = (tire weight of reference example) / (tire weight of each example and comparative example) × 100 (1)
<耐空気透過性の評価>
空気入りタイヤをリム(22.5×7.50)に装着し、初期圧力900kPa、室温21℃、無負荷条件にて3ヵ月間静置する間、4日毎に内圧を測定した。初期圧力P0(kPa)、測定圧力Pt(kPa)、経過時間t(日)として、下記式(2)に基づいて、回帰係数αを算出した。得られた回帰係数αから、t=30(日)として、下記式(3)に基づいて、1ヵ月当たりの圧力低下率β(%/月)を算出した。得られたβの値を比較例1の値を100とする指標にして、表1および表2に空気透過防止性能として示した。この指数が大きいほど空気透過防止性能が優れていることを示す。
Pt/P0=exp(−αt) (2)
β=(1−exp(−αt))×100 (3)
<Evaluation of air permeation resistance>
A pneumatic tire was mounted on a rim (22.5 × 7.50), and the internal pressure was measured every 4 days while being left to stand for 3 months under an initial pressure of 900 kPa, a room temperature of 21 ° C., and no load. Based on the following formula (2), the regression coefficient α was calculated as the initial pressure P0 (kPa), the measured pressure Pt (kPa), and the elapsed time t (day). From the obtained regression coefficient α, the pressure decrease rate β (% / month) per month was calculated on the basis of the following formula (3) as t = 30 (day). The obtained β value was used as an index with the value of Comparative Example 1 as 100, and the air permeation prevention performance is shown in Tables 1 and 2. The larger this index, the better the air permeation prevention performance.
Pt / P0 = exp (−αt) (2)
β = (1-exp (−αt)) × 100 (3)
<タイヤ耐久性の評価>
得られたタイヤをリム(22.5×7.50)に装着し、JIS D4230に準拠する室内ドラム試験機(ドラム径1707mm)にかけて、酸素濃度60%に調整した空気を充填して空気圧をJATMA規定空気圧900kPaにし、JATMA規定負荷能力の150%を負荷し、速度81km/hの条件でタイヤ故障を起こすまでの走行距離を測定した。得られた走行距離を比較例1の値を100とする指標にした。この指標が大きいほど、タイヤ耐久性が優れていることを示す。
<Evaluation of tire durability>
The obtained tire is mounted on a rim (22.5 × 7.50), applied to an indoor drum tester (drum diameter 1707 mm) in accordance with JIS D4230, filled with air adjusted to an oxygen concentration of 60%, and the air pressure is set to JATMA. The running distance until tire failure occurred under the condition of a specified air pressure of 900 kPa, 150% of JATMA specified load capacity, and speed of 81 km / h was measured. The obtained travel distance was used as an index with the value of Comparative Example 1 as 100. It shows that tire durability is excellent, so that this parameter | index is large.
<加硫接着力の評価>
JIS K 6256「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−接着性の求め方」に準じて剥離試験を行った。はじめに、厚さ0.3mmの前記インナーライナー用ポリマーシートおよび厚さ2mmのゴムシート(配合:NR/BR/SBR=40/30/30)および補強キャンバス生地を、前記の順番で重ねて170℃の条件下で12分間加圧加熱することによって剥離用試験片を作製した。得られた試験片を用いて、剥離試験を行い、インナーライナー用ポリマーシートとゴムシートの接着力を測定した。試験片の大きさは25mmで、23℃の室温条件下で行った。得られた数値を、比較例1の値を100とする下記式(4)により剥離力指数を算出した。数値が大きいほど接着性に優れていることを示す。
(加硫接着力指数)
=(各配合の接着力)/(比較例1の接着力)×100 (4)
<Evaluation of vulcanized adhesive strength>
A peel test was conducted according to JIS K 6256 “Vulcanized Rubber and Thermoplastic Rubber—How to Determine Adhesiveness”. First, the polymer sheet for the inner liner having a thickness of 0.3 mm, the rubber sheet having a thickness of 2 mm (formulation: NR / BR / SBR = 40/30/30), and the reinforced canvas fabric are stacked in the order described above at 170 ° C. The test piece for peeling was produced by pressurizing and heating for 12 minutes under these conditions. Using the obtained test piece, a peel test was performed to measure the adhesive force between the polymer sheet for the inner liner and the rubber sheet. The size of the test piece was 25 mm, and the test was performed at room temperature of 23 ° C. The peel strength index was calculated from the obtained numerical value by the following formula (4) with the value of Comparative Example 1 being 100. It shows that it is excellent in adhesiveness, so that a numerical value is large.
(Vulcanization adhesion index)
= (Adhesive strength of each formulation) / (Adhesive strength of Comparative Example 1) × 100 (4)
<転がり抵抗性の評価>
タイヤの転がり抵抗性は、次の手順にしたがって評価した。粘弾性スペクトロメーターVES((株)岩本製作所)を用いて、温度70℃、初期歪10%、動歪2%の条件下で、各タイヤのtanδを測定した。そして、比較例1の値を100とする下記式(5)にしたがって、転がり抵抗性指数を算出した。指数が大きいほど転がり抵抗性が優れることを示す。なお、性能目標値は93以上である。
転がり抵抗指数=比較例1のtanδ/各配合のtanδ×100 (5)
<Evaluation of rolling resistance>
The rolling resistance of the tire was evaluated according to the following procedure. Using a viscoelastic spectrometer VES (Iwamoto Seisakusho Co., Ltd.), tan δ of each tire was measured under conditions of a temperature of 70 ° C., an initial strain of 10%, and a dynamic strain of 2%. And according to the following formula (5) which sets the value of the comparative example 1 to 100, the rolling resistance index was calculated. The larger the index, the better the rolling resistance. The performance target value is 93 or more.
Rolling resistance index = tan δ of Comparative Example 1 / tan δ of each formulation × 100 (5)
1 トレッド部
11 主溝
2 ショルダー部
3 バットレス部
4 サイドウォール部
5 ビード部
51 ビードコア
52 チェーファー
6 カーカス層
61 カーカス層の末端
7 ベルト層
71 最大幅を有するベルト層の末端
8 インナーライナー層
9 ゴム層
T 空気入りタイヤ
A クラウン中心位置
B カーカスラインの最大幅
R1 トレッド部に対応する領域
R2 ショルダー部からバットレス部に対応する領域
R3 サイドウォール部に対応する領域
R4 ビード部に対応する領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記カーカス層のタイヤ内側に配置されるインナーライナー層、および
前記インナーライナー層のタイヤ内側に配置されるゴム層
を備える空気入りタイヤであって、
前記インナーライナー層は、前記カーカス層と接するように配置されるスチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体および粘着付与剤を含有する厚さ0.05〜0.5mmのポリマー層であり、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体と粘着付与剤との合計量に対して、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体を99〜50質量%、粘着付与剤を1〜50質量%含有するポリマー層を含み、
次の(a)および(b):
(a)前記インナーライナー層が、第1領域と、前記第1領域とは異なる領域であって、前記第1領域よりも厚みが大きい第2領域とを含む、および
(b)前記ゴム層が、第3領域と、前記第3領域とは異なる領域であって、前記第3領域よりも厚みが大きい第4領域とを含む
の少なくともいずれかを満たす、空気入りタイヤ。 Carcass layer,
A pneumatic tire comprising an inner liner layer disposed inside the tire of the carcass layer, and a rubber layer disposed inside the tire of the inner liner layer,
The inner liner layer is a polymer layer having a thickness of 0.05 to 0.5 mm containing a styrene-isobutylene-styrene triblock copolymer and a tackifier disposed so as to be in contact with the carcass layer. Polymer layer containing 99-50% by mass of styrene-isobutylene-styrene triblock copolymer and 1-50% by mass of tackifier based on the total amount of isobutylene-styrene triblock copolymer and tackifier Including
Next (a) and (b):
(A) the inner liner layer includes a first region and a second region that is different from the first region and is thicker than the first region; and (b) the rubber layer includes A pneumatic tire that satisfies at least one of the third region and a fourth region that is different from the third region and has a thickness greater than that of the third region.
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2015
- 2015-05-27 JP JP2015107673A patent/JP2016064810A/en active Pending
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