JP7221654B2 - タイヤ用樹脂組成物、タイヤ用樹脂金属複合部材、及びタイヤ - Google Patents
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Description
また、通常、タイヤがリムと接する位置にはリムへの固定の役割を担うビード部材が設けられており、このビード部材にはビードワイヤーとして金属製のワイヤーが用いられている。
<1>エステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物と、を含むタイヤ用樹脂組成物。
<2>前記グリセリド化合物はエポキシ基を有する、<1>に記載のタイヤ用樹脂組成物。
<3>前記グリセリド化合物は油脂である、<1>又は<2>に記載のタイヤ用樹脂組成物。
<4>前記樹脂組成物に含まれる前記グリセリド化合物の量は前記エステル結合を有する樹脂100質量部に対して3質量部~20質量部である、<1>~<3>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂組成物。
<5>前記エステル結合を含有する樹脂がポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂からなる群より選択される少なくとも1種である、<1>~<4>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂組成物。
<6>前記エステル結合を含有する樹脂が無水マレイン酸基を有する、<1>~<5>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂組成物。
<7>金属部材と、金属部材の周囲に配置される樹脂層と、を有し、前記樹脂層はエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物と、を含む、タイヤ用樹脂金属複合部材。
<8>前記樹脂層は、前記金属部材の周囲に配置される接着層と、前記接着層の周囲に配置される被覆樹脂層と、を有し、前記接着層及び前記被覆樹脂層の少なくとも一方が、前記エステル結合を有する樹脂と、前記グリセリド化合物と、を含む、<7>に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
<9>前記グリセリド化合物はエポキシ基を有する、<7>又は<8>に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
<10>前記グリセリド化合物は油脂である、<7>~<9>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
<11>前記樹脂層に含まれる前記グリセリド化合物の量は前記エステル結合を有する樹脂100質量部に対して3質量部~20質量部である、<7>~<10>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
<12>前記エステル結合を含有する樹脂がポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂からなる群より選択される少なくとも1種である、<7>~<11>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
<13>前記エステル結合を含有する樹脂が無水マレイン酸基を有する、<7>~<12>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
<14><7>~<13>のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材を備えるタイヤ。
<15>前記タイヤ用樹脂金属複合部材が、前記タイヤのタイヤ骨格体又はカーカスの外周部に配置される補強ベルト部材を構成する<14>に記載のタイヤ。
<16>前記タイヤ用樹脂金属複合部材が、前記タイヤがリムと接する場所に配置されるビード部材を構成する<14>に記載のタイヤ。
本明細書において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
本明細書において「工程」との語には、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であっても、その目的が達成されるものであれば、当該工程も本用語に含まれる。
本明細書において「熱可塑性エラストマー」とは、ハードセグメント及びソフトセグメントを有する共重合体を意味する。熱可塑性エラストマーとしては、温度上昇とともに材料が軟化、流動し、冷却すると比較的硬く強度のある状態になり、かつゴム状弾性を有するものが挙げられる。熱可塑性エラストマーとして具体的には、例えば、結晶性で融点の高いハードセグメント又は高い凝集力のハードセグメントを構成するポリマーと、非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを構成するポリマーと、を有する共重合体が挙げられる。
なお、上記ハードセグメントは、ソフトセグメントよりも相対的に硬い成分を指す。ハードセグメントは塑性変形を防止する架橋ゴムの架橋点の役目を果たす分子拘束成分であることが好ましい。例えばハードセグメントとしては、主骨格に芳香族基若しくは脂環式基等の剛直な基を有する構造、又は分子間水素結合若しくはπ-π相互作用による分子間パッキングを可能にする構造等のセグメントが挙げられる。
また、上記ソフトセグメントは、ハードセグメントよりも相対的に柔らかい成分を指す。ソフトセグメントはゴム弾性を示す柔軟性成分であることが好ましい。例えばソフトセグメントとしては、主鎖に長鎖の基(例えば長鎖のアルキレン基等)を有し、分子回転の自由度が高く、伸縮性を有する構造のセグメントが挙げられる。
本実施形態に係るタイヤ用樹脂組成物は、エステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物と、を含むタイヤ用樹脂組成物(以下、単に樹脂組成物ともいう)である。
本開示においてグリセリド化合物とはグリセリンと脂肪酸のエステル化合物を意味し、その構造は特に制限されない。例えば、下記式(1)で表される化合物が挙げられる。
グリセリド化合物のブリードアウトを抑制する観点からは、樹脂組成物に含まれるグリセリド化合物の量は、エステル結合を有する樹脂100質量部に対して30質量部以下であることが好ましく、25質量部以下であることがより好ましく、20質量部以下であることがさらに好ましい。
樹脂組成物は、エステル結合を有する樹脂を含む。エステル結合を有する樹脂の種類は特に制限されず、樹脂組成物が用いられるタイヤの部位等に応じて選択できる。例えば、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性樹脂等の分子中にエステル結合を有する樹脂が挙げられる。樹脂組成物は、1種のエステル結合を有する樹脂のみを含んでも、2種以上のエステル結合を有する樹脂を含んでもよい。また、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとポリエステル系熱可塑性樹脂を組み合わせてもよい。
ポリエステル系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、少なくともポリエステルが結晶性で融点の高いハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリエステル又はポリエーテル等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成している材料が挙げられる。
ハードセグメントを形成するポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等が挙げられ、ポリブチレンテレフタレートが好ましい。
脂肪族ポリエーテルとしては、ポリ(エチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、ポリ(ヘキサメチレンオキシド)グリコール、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加重合体、エチレンオキシドとテトラヒドロフランとの共重合体等が挙げられる。
脂肪族ポリエステルとしては、ポリ(ε-カプロラクトン)、ポリエナントラクトン、ポリカプリロラクトン、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペート等が挙げられる。
これらの脂肪族ポリエーテル及び脂肪族ポリエステルの中でも、得られるポリエステルブロック共重合体の弾性特性の観点から、ソフトセグメントを形成するポリマーとしては、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコール、ポリ(プロピレンオキシド)グリコールのエチレンオキシド付加物、ポリ(ε-カプロラクトン)、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペート等が好ましい。
ポリエステル系熱可塑性樹脂としては、例えば、上述したポリエステル系熱可塑性エラストマーのハードセグメントを形成するポリエステルを挙げることができる。具体的には、ポリ乳酸、ポリヒドロキシ-3-ブチル酪酸、ポリヒドロキシ-3-ヘキシル酪酸、ポリ(ε-カプロラクトン)、ポリエナントラクトン、ポリカプリロラクトン、ポリブチレンアジペート、ポリエチレンアジペート等の脂肪族ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)等の芳香族ポリエステルなどを例示することができる。これらの中でも、剛性をより高める観点並びに耐熱性及び加工性の観点から、ポリエステル系熱可塑性樹脂は芳香族ポリエステルが好ましく、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート、又はポリエチレンナフタレートがより好ましく、ポリブチレンテレフタレートがさらに好ましい。
HS比率(質量%)={HS/(HS+SS)}×100
さらに、ポリエステル系熱可塑性エラストマーに由来するピークが0℃以下の温度範囲に存在することが好ましい。ポリエステル系熱可塑性エラストマーに由来するピークが0℃以下の温度範囲に存在していると、ポリエステル系熱可塑性エラストマーの剛性が高すぎず、良好な耐低温衝撃性が維持される傾向にある。ポリエステル系熱可塑性エラストマーに由来するピークが存在する温度範囲の下限は特に制限されないが、例えば、-10℃以上であることが好ましい。
ポリエステル系熱可塑性樹脂に由来するピークが存在する温度範囲は特に制限されないが、例えば、45℃~150℃の温度範囲に存在することが好ましい。
樹脂組成物は、必要に応じて樹脂及びグリセリド化合物以外の他の成分を含んでいてもよい。他の成分としては、例えば、ゴム、各種充填剤(例えば、シリカ、炭酸カルシウム、クレイ)、老化防止剤、可塑剤、着色剤、耐候剤、補強材等が挙げられる。
本実施形態に係る樹脂金属複合部材は、金属部材と、金属部材の周囲に配置される樹脂層と、を有し、前記樹脂層はエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物と、を含む。
例えば、樹脂金属複合部材を補強ベルト部材として用いる態様としては、一本又は複数本のコード状の樹脂金属複合部材がタイヤ骨格体又はカーカスの外周部に、タイヤの周方向に沿って配置されて形成されたベルト層、複数のコード状の樹脂金属複合部材がタイヤの周方向に対して配置されたベルト層等として用いることができる。
樹脂層は、エステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物と、を含む。樹脂層に含まれるエステル結合を有する樹脂及びグリセリド化合物の好ましい態様は、上述した樹脂組成物に含まれるエステル結合を有する樹脂及びグリセリド化合物の好ましい態様と同様である。
グリセリド化合物のブリードアウトを抑制する観点からは、樹脂層に含まれるグリセリド化合物の量は、エステル結合を有する樹脂100質量部に対して30質量部以下であることが好ましく、25質量部以下であることがより好ましく、20質量部以下であることがさらに好ましい。
なお、被覆樹脂層以外の他の層の測定も、これに準じて行われる。
金属部材は特に制限されず、例えば、従来のゴムタイヤの補強に用いられる金属製のコード等を適宜用いることができる。金属製のコードとしては、例えば、一本の金属コードからなるモノフィラメント(単線)、複数本の金属コードを撚ったマルチフィラメント(撚線)等が挙げられる。また、金属部材の形状は線状(コード状)に限られるものではなく、例えば板状の金属部材であってもよい。
本実施形態における金属部材としては、タイヤの耐久性をより向上させる観点からは、モノフィラメント(単線)又はマルチフィラメント(撚線)が好ましく、マルチフィラメントがより好ましい。金属部材の断面形状、サイズ(直径)等は、特に限定されるものではなく、所望のタイヤに適したものを適宜選定して用いることができる。
金属部材が複数本のコードの撚り線である場合、複数本のコードの数としては、例えば2本~10本が挙げられ、5本~9本が好ましい。
本実施形態に係るタイヤは、前述の本実施形態に係るタイヤ用樹脂金属複合部材を備える。
タイヤ用樹脂金属複合部材は、例えば、タイヤを構成するタイヤ骨格体又はカーカスの外周部に周方向に巻回される補強ベルト部材、ビード部材等として用いられる。
ここで、本実施形態に係るタイヤを構成するタイヤ骨格体又はカーカスについて説明する。
〔タイヤ骨格体又はカーカス〕
本開示において「カーカス(carcass)」には、従来のゴム製のタイヤにおけるいわゆるラジアルカーカス、バイアスカーカス、セミラジアルカーカス等が含まれる。カーカスは一般に、コード、繊維等の補強材がゴム材料で被覆された構造を有する。
本開示において「タイヤ骨格体(tire frame)」とは、樹脂材料で形成された骨格部材(いわゆる樹脂タイヤ用のタイヤ骨格体)を言う。
ゴム材料は、ゴム(ゴム成分)を少なくとも含んでいればよく、本実施形態の効果を損なわない範囲で、添加剤等の他の成分を含んでもよい。ただし、前記ゴム材料中におけるゴム(ゴム成分)の含有量は、ゴム材料の総量に対して、50質量%以上が好ましく、90質量%以上が更に好ましい。
上記天然ゴムとしては、シートゴムでもブロックゴムでもよく、RSS#1~#5の総てを用いることができる。
上記合成ゴムとしては、各種ジエン系合成ゴムやジエン系共重合体ゴム及び特殊ゴムや変性ゴム等を使用できる。具体的には、例えば、ポリブタジエン(BR)、ブタジエンと芳香族ビニル化合物との共重合体(例えばSBR、NBRなど)、ブタジエンと他のジエン系化合物との共重合体等のブタジエン系重合体;ポリイソプレン(IR)、イソプレンと芳香族ビニル化合物との共重合体、イソプレンと他のジエン系化合物との共重合体等のイソプレン系重合体;クロロプレンゴム(CR)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム(X-IIR);エチレン-プロピレン系共重合体ゴム(EPM)、エチレン-プロピレン-ジエン系共重合体ゴム(EPDM)及びこれらの任意のブレンド物等が挙げられる。
添加物としては、例えば、カーボンブラック等の補強材、充填剤、加硫剤、加硫促進剤、脂肪酸又はその塩、金属酸化物、プロセスオイル、老化防止剤等が挙げられ、これらを適宜配合することができる。
樹脂材料は、樹脂(樹脂成分)を少なくとも含んでいればよく、本実施形態の効果を損なわない範囲で、添加剤等の他の成分を含んでもよい。ただし、前記樹脂材料中における樹脂(樹脂成分)の含有量は、樹脂材料の総量に対して、50質量%以上が好ましく、90質量%以上が更に好ましい。
熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂、オレフィン系熱可塑性樹脂、ポリウレタン系熱可塑性樹脂、塩化ビニル系熱可塑性樹脂、ポリスチレン系熱可塑性樹脂等を例示することができる。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、熱可塑性樹脂としては、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリエステル系熱可塑性樹脂、及びオレフィン系熱可塑性樹脂から選ばれる少なくとも1種が好ましく、ポリアミド系熱可塑性樹脂及びオレフィン系熱可塑性樹脂から選ばれる少なくとも1種が更に好ましい。
グリセリド化合物のブリードアウトを抑制する観点からは、樹脂材料に含まれるグリセリド化合物の量は、エステル結合を有する樹脂100質量部に対して30質量部以下であることが好ましく、25質量部以下であることがより好ましく、20質量部以下であることがさらに好ましい。
弾性材料(ゴム材料又は樹脂材料)は、所望に応じて、ゴム又は樹脂以外の他の成分を含んでもよい。他の成分としては、例えば、各種充填剤(例えば、シリカ、炭酸カルシウム、クレイ)、老化防止剤、オイル、可塑剤、着色剤、耐候剤、補強材等が挙げられる。
弾性材料として樹脂材料を用いる場合(つまり樹脂タイヤ用のタイヤ骨格体の場合)、樹脂材料に含まれる樹脂の融点は、例えば100℃~350℃程度が挙げられ、タイヤの耐久性及び生産性の観点から、100℃~250℃程度が好ましく、120℃~250℃が更に好ましい。
以下、図面に従って、本発明の実施形態に係るタイヤについて説明する。
例えば、タイヤが樹脂材料からなるタイヤ骨格体と、樹脂材料からなる樹脂金属複合部材とを備えている場合、タイヤ骨格体の樹脂材料のみがエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物とを含んでいてもよく、樹脂金属複合部材の樹脂材料のみがエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物とを含んでいてもよく、タイヤ骨格体と樹脂金属複合体の双方がエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物とを含んでいてもよい。
あるいは、タイヤが樹脂材料をベルト部とビード部に用いている場合、ベルト部の樹脂材料のみがエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物とを含んでいてもよく、ビード部の樹脂材料のみがエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物とを含んでいてもよく、双方がエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物とを含んでいてもよい。
第一の実施形態に係るタイヤは、樹脂を含むタイヤ骨格体を備える。
図1Aは、第一の実施形態に係るタイヤの一部の断面を示す斜視図である。図1Bは、タイヤのビード部をリム(タイヤとは別体である)に装着した状態の断面図である。
図1Aに示すように、第一の実施形態に係るタイヤ10は空気入りタイヤであり、従来の一般的なゴム製の空気入りタイヤと略同様の断面形状を呈している。
また、ビードコア18は、スチールコード以外に、有機繊維コード、樹脂被覆した有機繊維コード、又は硬質樹脂で形成されていてもよい。なお、ビードコア18は、ビード部12の剛性が確保され、リム20との嵌合に問題がないのであれば、省略してもよい。
ビード部12のリム20と接触する部分や、少なくともリム20のリムフランジ22と接触する部分には、ゴムからなる円環状のシール層24が形成されている。シール層24は、タイヤ骨格体17(ビード部12)とビードシート21とが接触する部分にも形成されていてもよい。シール層24の形成材料としてゴムを用いる場合には、従来の一般的なゴム製の空気入りタイヤのビード部外面に用いられているゴムと同種のゴムを用いることが好ましい。なお、タイヤ骨格体17を樹脂材料で形成する場合、ゴムのシール層24は、タイヤ骨格体17を形成する樹脂材料のみでリム20との間のシール性が確保できるのであれば、省略してもよい。
図2は、第一の実施形態に係るタイヤ10のタイヤ回転軸に沿った断面図であり、樹脂コード部材26がタイヤ骨格体17のクラウン部に埋設された状態を示す。
図2に示すように、樹脂コード部材26は、タイヤ骨格体17の軸方向に沿った断面視で、その少なくとも一部がクラウン部16に埋設された状態で螺旋状に巻回されている。そして、樹脂コード部材26のクラウン部16に埋設された部分は、クラウン部16(タイヤ骨格体17)を構成する樹脂材料と密着した状態となっている。図2におけるLは、クラウン部16(タイヤ骨格体17)に対する樹脂コード部材26のタイヤ回転軸方向への埋設深さを示す。ある実施態様では、樹脂コード部材26のクラウン部16に対する埋設深さLは、樹脂コード部材26の直径Dの1/2である。
樹脂コード部材26のタイヤ径方向外周側には、ゴム製のトレッド30が配置されている。また、トレッド30には、従来のゴム製の空気入りタイヤと同様に、路面との接地面に複数の溝からなるトレッドパターンが形成されている。
[タイヤ骨格体成形工程]
まず、薄い金属の支持リングに支持されたタイヤ骨格体半体同士を互いに向かい合わせる。次に、タイヤ骨格体半体の突き当て部分の外周面と接するように、接合金型を設置する。ここで、上記接合金型は、タイヤ骨格体半体の接合部(突き当て部分)周辺を所定の圧力で押圧するように構成されている(図示せず)。次に、タイヤ骨格体半体の接合部周辺を、タイヤ骨格体を形成する樹脂材料の融点(又は軟化点)以上で押圧する。タイヤ骨格体半体の接合部が接合金型によって加熱・加圧されると、上記接合部が溶融し、タイヤ骨格体半体同士が融着し、これら部材が一体となってタイヤ骨格体17が形成される。
次に、樹脂コード部材を本実施形態に係る樹脂金属複合部材で形成する、樹脂コード部材成形工程について説明する。
まず、例えば、リールから金属部材27を巻出し、その表面を洗浄する。次に、金属部材27の外周を、押出機から押し出した接着剤(例えば、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとグリセリド化合物を含む樹脂組成物)で被覆して、接着層25となる層を形成する。さらにその上を、押出機から押し出した樹脂(例えば、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとグリセリド化合物を含む樹脂組成物)で被覆することで、金属部材27の外周が接着層25を介して被覆樹脂層28で被覆された樹脂コード部材26を形成する。そして、得られた樹脂コード部材26をリール58に巻き取る。
次に、図3を参照しながら、樹脂コード部材巻回工程について説明する。図3は、樹脂コード部材加熱装置及びローラ類を用いてタイヤ骨格体のクラウン部に樹脂コード部材を設置する動作を説明するための説明図である。図3において、樹脂コード部材供給装置56は、樹脂コード部材26を巻き付けたリール58と、リール58のコード搬送方向下流側に配置された、樹脂コード部材加熱装置59と、樹脂コード部材26の搬送方向下流側に配置された第1のローラ60と、第1のローラ60をタイヤ外周面に対して接離する方向に移動する第1のシリンダ装置62と、第1のローラ60の樹脂コード部材26の搬送方向下流側に配置される第2のローラ64と、第2のローラ64をタイヤ外周面に対して接離する方向に移動する第2のシリンダ装置66と、を備えている。第2のローラ64は、金属製の冷却用ローラとして利用することができる。また、第1のローラ60又は第2のローラ64の表面は、溶融又は軟化した樹脂材料の付着を抑制するために、フッ素樹脂(本実施形態では、テフロン(登録商標))でコーティングされている。以上により、加熱された樹脂コード部材は、タイヤ骨格体のケース樹脂に強固に一体化される。
また、第一の実施形態に係るタイヤの製造方法では、樹脂コード部材加熱装置59の熱源をヒーター及びファンとする態様としたが、本実施形態はこの態様に限定されず、樹脂コード部材26を輻射熱(例えば、赤外線等)で直接加熱する態様としてもよい。
樹脂コード部材26は、螺旋巻きすることが製造上は容易であるが、幅方向で樹脂コード部材26を不連続に配置する方法等も考えられる。
本実施形態のタイヤでは、樹脂コード部材26は1層のみであるが、2層以上としてもよい。
第二の実施形態に係るタイヤは、タイヤ骨格体に代えてカーカスを備える。
図4は、本実施形態に係るタイヤ11の構成を概略的に示す、タイヤ幅方向断面図である。図4には、便宜のため、タイヤ11が組み付けられるリムRを、破線により示している。
表1に記載の材料を表1に示す量(質量部)で混合して実施例1~12、比較例1~5の樹脂組成物を得た。表1に示す材料の詳細は、下記の通りである。得られた樹脂組成物に対し、(1)~(3)の評価を実施した結果を表1に示す。
TPC1…無水マレイン酸基を含有するポリエステル系熱可塑性エラストマー(三菱ケミカル(株)製、「プリマロイGQ741」、無水マレイン酸基当量:約9.5×10-5eq/g)
TPC2…無水マレイン酸基を含有するポリエステル系熱可塑性エラストマー(三菱ケミカル(株)製、「プリマロイGQ730」、無水マレイン酸基当量:約9.5×10-5eq/g)
TPC3…ポリエステル系熱可塑性エラストマー(東レ・デュポン社製、「ハイトレル5557」)
TPC4…ポリエステル系熱可塑性エラストマー(東レ・デュポン社製、「ハイトレル4767N」)
PBT…ポリブチレンテレフタレート(東レ(株)製、「トレコン1401X06」、MFR:22)
グリセリド化合物1…エポキシ変性アマニ油((株)ADEKA製、「アデカサイザーO-180A」)
グリセリド化合物2…エポキシ変性大豆油((株)ADEKA製、「アデカサイザーO-130」)
グリセリド化合物3…アマニ油(山桂産業株式会社製、「工業用亜麻仁油」)
樹脂組成物を射出成型機にて2mm厚の板状のサンプルに成形し、温度80℃、湿度95%の環境に2週間放置する。その後、HFIP溶媒を溶離液としたGPC分子量測定手法にて分子量を測定し、初期の分子量と劣化試験後の分子量を比較する。
B…上記試験による分子量の低下が1質量%超、5質量%以下である
C…上記試験による分子量の低下が5質量%超である
樹脂組成物のサンプルを40℃、50℃、60℃の環境にて1か月放置する。その後、いずれの温度においても目視にてサンプル表面にブリード物がないか、また触診によりべた付き感がないかを確認する。
B…ブリード物及びべた付き感がある
樹脂組成物を真鍮スチールコードの周囲に射出成型にて熱溶着させる(接着長さ20mm、コード径:1mm、7本撚線)。その後、1mm/sの引っ張り速度で引き抜き試験を実施する。
B…引き抜き力が600N未満である
なお、接着性の評価はエステル結合を有する樹脂として無水マレイン酸基を含有するポリエステル系熱可塑性エラストマーを用いた場合にのみ実施する。
表1に示すように、エステル結合を有する樹脂とグリセリド化合物とを含む実施例の樹脂組成物は、エステル結合を有する樹脂を含むがグリセリド化合物を含まない比較例の樹脂組成物に比べ、高温高湿環境での劣化試験の結果が良好である。
また、無水マレイン酸基を含有するポリエステル系熱可塑性エラストマーとグリセリド化合物を含む実施例1~7、11、12の樹脂組成物は、無水マレイン酸基を含有するポリエステル系熱可塑性エラストマーを含むがグリセリド化合物を含まない比較例1、2の樹脂組成物と同等の良好な接着性を示す。この結果は、樹脂組成物がグリセリド化合物を含んでいても無水マレイン酸基と反応せず、接着性が損なわれないことを示している。
Claims (13)
- エステル結合を有する樹脂と、エポキシ基を有するグリセリド化合物と、を含み、前記エステル結合を含有する樹脂がポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂からなる群より選択される少なくとも1種である、タイヤ用樹脂組成物。
- 前記グリセリド化合物は油脂である、請求項1に記載のタイヤ用樹脂組成物。
- 前記樹脂組成物に含まれる前記グリセリド化合物の量は前記エステル結合を有する樹脂100質量部に対して3質量部~20質量部である、請求項1又は請求項2に記載のタイヤ用樹脂組成物。
- 前記エステル結合を含有する樹脂が無水マレイン酸基を有する、請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂組成物。
- 金属部材と、金属部材の周囲に配置される樹脂層と、を有し、前記樹脂層はエステル結合を有する樹脂と、グリセリド化合物と、を含み、前記エステル結合を含有する樹脂がポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂からなる群より選択される少なくとも1種である、タイヤ用樹脂金属複合部材。
- 前記樹脂層は、前記金属部材の周囲に配置される接着層と、前記接着層の周囲に配置される被覆樹脂層と、を有し、前記接着層及び前記被覆樹脂層の少なくとも一方が、前記エステル結合を有する樹脂と、前記グリセリド化合物と、を含む、請求項5に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
- 前記グリセリド化合物はエポキシ基を有する、請求項5又は請求項6に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
- 前記グリセリド化合物は油脂である、請求項5~請求項7のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
- 前記樹脂層に含まれる前記グリセリド化合物の量は前記エステル結合を有する樹脂100質量部に対して3質量部~20質量部である、請求項5~請求項8のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
- 前記エステル結合を含有する樹脂が無水マレイン酸基を有する、請求項5~請求項9のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材。
- 請求項5~請求項10のいずれか1項に記載のタイヤ用樹脂金属複合部材を備えるタイヤ。
- 前記タイヤ用樹脂金属複合部材が、前記タイヤのタイヤ骨格体又はカーカスの外周部に配置される補強ベルト部材を構成する請求項11に記載のタイヤ。
- 前記タイヤ用樹脂金属複合部材が、前記タイヤがリムと接する場所に配置されるビード部材を構成する請求項11に記載のタイヤ。
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