JPH1035217A - タイヤ補強用積層部材およびそれを適用した空気入りタイヤ - Google Patents
タイヤ補強用積層部材およびそれを適用した空気入りタイヤInfo
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Abstract
初期接着性、耐熱・耐湿接着性を損なうことなくゴムの
耐疲労性の改善されたタイヤ補強用積層部材およびそれ
を適用することにより耐久性の大幅に向上した空気入り
タイヤを提供する。 【解決手段】 コーティングゴムにスチールコードが埋
設されてなるコード層上に、スキージーゴムが積層され
てなるタイヤ補強用積層部材である。前記スキージーゴ
ムのゴム組成物(A)および前記コーティングゴムのゴ
ム組成物(B)におけるゴム成分が硫黄加硫可能なゴム
からなり、前記ゴム組成物(A)の弾性率aと前記ゴム
組成物(B)の弾性率bとが次式、b≧aの関係を満足
し、前記ゴム組成物(A)がゴム成分100重量部に対
し0.1〜1.2重量部の特定ビスシトラコン酸イミド
を含有する。
Description
チールコードが埋設されてなるコード層上に、スキージ
ーゴムが積層されてなるタイヤ補強用積層部材およびそ
れを適用した空気入りタイヤに関し、詳しくは、スチー
ルコードとコーティングゴムとの間の初期接着性、耐熱
・耐湿接着性を損なうことなくゴム組成物の耐疲労性を
大幅に高め、空気入りタイヤの耐久性を大幅に向上させ
ることのできるタイヤ補強用積層部材およびそれを適用
した空気入りタイヤに関する。
て、コーティングゴムにスチールコードが埋設されてな
るコード層がカーカスプライ、ベルトまたはブレーカー
に適用されている。また、プライ間にスキージーゴムを
積層することにより、コード層の疲労耐久性を高めて空
気入りタイヤの耐久性を向上させることもよくなされて
いる。
空気入りタイヤにおいては、以下の2点について高い水
準で両立させることが要求される。その一つは、走行に
より発生する熱または歪み、場合によって高湿度下の熱
に対するコードコーティングゴムの耐久性である。もう
一つは、コードとコーティングゴムとの間の接着耐久性
を確保することである。また、製造工程の合理化、省エ
ネルギーの面から、短時間加硫でのコードとコーティン
グゴムとの間の接着性(以下「初期接着性」と称する)
の向上である。
二つの要求特性を高い水準で両立させることは未だなさ
れていないのが現状である。例えば、コバルト化合物を
スチールコードとゴムとの接着促進剤として用いたゴム
組成物では、確かに優れた初期接着性は得られるもの
の、該ゴム組成物の耐久性がコバルト化合物未添加のも
のに比し著しく劣ることになる。
とコーティングゴムとの間の初期接着性、耐熱・耐湿接
着性を損なうことなくゴムの耐疲労性の改善されたタイ
ヤ補強用積層部材およびそれを適用することにより耐久
性の大幅に向上した空気入りタイヤを提供することにあ
る。
解決すべく鋭意検討した結果、コーティングゴムにスチ
ールコードが埋設されてなるコード層上にスキージーゴ
ムを積層し、該スキージーゴムとコーティングゴムとの
弾性率を所定の関係に維持し、かつスキージーゴムに特
定の化合物を配合することにより上記課題を解決し得る
ことを見出し、本発明を完成するに至った。
る。 (1)コーティングゴムにスチールコードが埋設されて
なるコード層上に、スキージーゴムが積層されてなるタ
イヤ補強用積層部材において、前記スキージーゴムのゴ
ム組成物(A)および前記コーティングゴムのゴム組成
物(B)におけるゴム成分が硫黄加硫可能なゴムからな
り、前記ゴム組成物(A)の弾性率aと前記ゴム組成物
(B)の弾性率bとが次式、 b≧a の関係を満足し、前記ゴム組成物(A)がゴム成分10
0重量部に対し0.1〜1.2重量部の次の一般式
(I)、 (式中のRおよびR’は夫々低級アルキル基、nおよび
mは夫々1〜5の整数を示す)で表される化合物を含有
することを特徴とするタイヤ補強用積層部材である。
において、前記ゴム組成物(A)および前記ゴム組成物
(B)がゴム成分100重量部に対し1〜10重量部の
硫黄を含有するタイヤ補強用積層部材である。
強用積層部材が空気入りラジアルタイヤの1層以上のラ
ジアルカーカスプライとして全てにまたは一部に適用さ
れてなることを特徴とする空気入りラジアルタイヤであ
る。
強用積層部材が空気入りラジアルタイヤの1層以上のベ
ルトとして全てにまたは一部に適用されてなることを特
徴とする空気入りラジアルタイヤである。
強用積層部材が空気入りバイアスタイヤの1層以上のブ
レーカーとして全てにまたは一部に適用されてなること
を特徴とする空気入りバイアスタイヤである。
は、図1に示すように、ゴム組成物(B)のコーティン
グゴム4にスチールコード3が埋設されてなるコード層
1上に、ゴム組成物(A)のスキージーゴム2が貼り付
けられてなる。
の適用箇所に応じ適宜選定し得るものであり、特に制限
されるべきものではないが、好ましくは0.1〜10m
mである。
3上のコーティングゴム4の厚さhも、タイヤの適用箇
所、使用するコード種によって必要な値が異なり、特に
制限されるべきものではない。
ム組成物(A)および前記コーティングゴムのゴム組成
物(B)におけるゴム成分は硫黄加硫可能なゴム材から
なり、中でも天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタ
ジエンゴム、スチレンブタジエン共重合体ゴムまたはこ
れらの混合物が凡用性が高く、好適である。
(A)の弾性率aと前記ゴム組成物(B)の弾性率bと
が次式、 b≧a の関係を満足することを要する。これは以下の理由によ
る。有機酸コバルト塩等を用いることにより従来におい
て問題となっていたコーティングゴムの耐久性は、前記
ゴム組成物(A)、(B)の弾性率a、bが前記式の関
係を満たすようにすることにより、コーティングゴムの
歪みが分散し、従来構造に比べコーティングゴムへの入
力が弱められ、向上する。これにより、コーティングゴ
ムのゴム組成物(B)に有機酸コバルト塩等を用いてス
チールコード−コーティングゴム間の初期接着性を従来
と同等に維持することができ、また接着耐久性も従来と
同等に維持することができる。
物(A)が次の一般式(I)、 で表される化合物を含有し、かつコバルト金属塩を含有
しないことで、コーティングゴムに比しスキージーゴム
の疲労耐久性を大幅に向上させることができる。これに
よりゴム組成物(B)のコーティングゴムへの疲労入力
が更に減少し、結果としてタイヤの耐久性が向上する。
その配合量は、かかる疲労耐久性に対する効果および作
業性等の観点からゴム成分100重量部に対し0.1〜
1.2重量部、好ましくは0.3〜0.7重量部とす
る。前記化合物(I)のうち、特に好ましくはN,N´
−m−キシレン−ビス−シトラコン酸イミドである。な
お、本発明においては、前記ゴム組成物(B)について
も、前記ゴム組成物(A)との弾性率との関係を前記式
の関係に保てる範囲内で前記化合物(I)を配合するこ
とができる。
組成物(A)および前記ゴム組成物(B)がゴム成分1
00重量部に対し1〜10重量部の硫黄を含有すること
が好ましい。この理由は、1重量部未満では、製品とし
て必要とされる弾性率が得られない。同時に、スチール
コードとの接着耐久性において不充分となる。一方、1
0重量部を超えると、ゴムの耐熱老化性が著しく低下
し、好ましくない。
(A)、(B)には、前記化合物の他に、必要に応じて
各種配合剤を配合することができ、かかる配合剤として
は、カーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム等の補
強剤や充填剤、アロマオイル等の軟化剤等、通常のゴム
工業で使用される配合剤を適宜必要に応じて通常の配合
量の範囲内で配合することができる。
おいては、前記タイヤ補強用積層部材が1層以上(通常
は1層)のラジアルカーカスプライとして全てにまたは
一部に適用されてなる。一部に適用する場合には、歪み
が発生し得る領域に、前記タイヤ補強用積層部材を1層
以上適用するとよい。
おいては、前記タイヤ補強用積層部材が1層以上のベル
トとして全てにまたは一部に適用されてなる。一部に適
用する場合には、上述のカーカスプライの場合と同様に
歪み域において適用する。
においても、前記タイヤ補強用積層部材が1層以上のブ
レーカーとして全てにまたは一部に適用されてなり、こ
の場合も一部に適用する場合には、上述のラジアルタイ
ヤの場合と同様に歪み域において適用する。
体的に説明する。実施例1〜3,比較例1〜4 天然ゴム100重量部、HAFカーボンブラック50重
量部、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1重量部、亜鉛華8重量
部、N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアゾールスル
フェンアミド1.0重量部および硫黄5重量部の配合内
容に、更に下記の表1に示す化合物や有機酸コバルト塩
を配合し、前記ゴム組成物(A)および(B)用の各種
ゴム組成物を調製した。
ド(本発明に係る化合物) 2)N,N’−m−フェニレン−ビス−シトラコン酸イ
ミド(比較化合物) 3)JIS K6301引張試験法に準じて、ダンベル
状サンプルの引張試験を行ない、100%伸長時の弾性
率をゴム組成物イを100として指数表示した。
のコーティングゴムとして、表面に真鍮めっきが施され
たスチールコードを埋設してコード層とし、その上に、
同じく得られたゴム組成物をゴム組成物(A)用のスキ
ージーゴムとして貼り付け図1に示すように成型して1
45℃×30分間の加硫後、下記に示す各評価を行っ
た。ここで、スキージーゴムの厚さは2mm、また図1
に示すところの、コード層1におけるスチールコード3
上のコーティングゴム4の厚さhは0.2mmとした。
K6301の剥離試験法に準じてスチールコードと埋
設ゴム層間の剥離試験を行い、コード上に残存したゴム
付着量により初期接着性を評価した。コードが完全にゴ
ムによって被覆されている状態を100、全くゴムが付
着していない状態を0として表示した。
と同様の試験サンプルを100℃の恒温槽中に7日間放
置した後、初期接着性と同様に接着性を評価した。
打込数6本/1インチ幅のラジアルカーカスプライ(1
層)に適用してサイズ1800R33の空気入りラジア
ルタイヤを製造し、かかるラジアルタイヤを用いて高負
荷重時の耐久試験を行った。かかる試験は、内圧7kg
f/cm2、一定速度25kg/hの直進ドラム試験に
おいて、24時間毎に負荷荷重をステップアップしてい
くことにより耐久性を評価した。結果は、タイヤが故障
するまでの時間を指数で表し、従来構造のタイヤ(比較
例1)を100とした。数値が大なる程結果が良好であ
る。得れらた結果を下記の表2に示す。
ンチ幅の全ベルトに適用してサイズ1800R33の空
気入りラジアルタイヤを製造し、かかるラジアルタイヤ
を用いて前記と同様の耐久試験を行った。この場合、ス
チールコードをコーティングゴム組成物(B)に埋設さ
れてなるコード層にゴム組成物(A)からなるスキージ
ーゴムを積層してなる基本積層部材をゴム組成物(A)
とゴム組成物(B)とが互いに隣接する関係で複数積層
してベルトが形成されている。結果は、タイヤが故障す
るまでの時間を指数で表し、従来構造のタイヤ(比較例
5)を100とした。数値が大なる程結果が良好であ
る。得れらた結果を下記の表3に示す。
補強用積層部材においては、コーティングゴムにスチー
ルコードが埋設されてなるコード層上にスキージーゴム
を積層し、該スキージーゴムとコーティングゴムとの弾
性率を所定の関係に維持し、かつ少なくともスキージー
ゴムに特定の化合物を配合したことにより、スチールコ
ードとコーティングゴムとの間の初期接着性、耐熱・耐
湿接着性を損なうことなくコーティングゴムの耐疲労性
を改善することができる。従って、かかるタイヤ補強用
積層部材を空気入りタイヤのラジアルカーカスプライ、
ベルトまたはブレーカーに適用することにより大幅にタ
イヤの耐久性を向上させることができる。
ある。
Claims (5)
- 【請求項1】 コーティングゴムにスチールコードが埋
設されてなるコード層上に、スキージーゴムが積層され
てなるタイヤ補強用積層部材において、 前記スキージーゴムのゴム組成物(A)および前記コー
ティングゴムのゴム組成物(B)におけるゴム成分が硫
黄加硫可能なゴムからなり、 前記ゴム組成物(A)の弾性率aと前記ゴム組成物
(B)の弾性率bとが次式、 b≧a の関係を満足し、 前記ゴム組成物(A)がゴム成分100重量部に対し
0.1〜1.2重量部の次の一般式(I)、 (式中のRおよびR’は夫々低級アルキル基、nおよび
mは夫々1〜5の整数を示す)で表される化合物を含有
することを特徴とするタイヤ補強用積層部材。 - 【請求項2】 前記ゴム組成物(A)および前記ゴム組
成物(B)がゴム成分100重量部に対し1〜10重量
部の硫黄を含有する請求項1記載のタイヤ補強用積層部
材。 - 【請求項3】 請求項1または2記載のタイヤ補強用積
層部材が空気入りラジアルタイヤの1層以上のラジアル
カーカスプライとして全てにまたは一部に適用されてな
ることを特徴とする空気入りラジアルタイヤ。 - 【請求項4】 請求項1または2記載のタイヤ補強用積
層部材が空気入りラジアルタイヤの1層以上のベルトと
して全てにまたは一部に適用されてなることを特徴とす
る空気入りラジアルタイヤ。 - 【請求項5】 請求項1または2記載のタイヤ補強用積
層部材が空気入りバイアスタイヤの1層以上のブレーカ
ーとして全てにまたは一部に適用されてなることを特徴
とする空気入りバイアスタイヤ。
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JP2002327158A (ja) * | 2001-05-01 | 2002-11-15 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 接着用ゴム組成物及び空気入りタイヤ |
JP2006152156A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
JP2008188835A (ja) * | 2007-02-02 | 2008-08-21 | Bridgestone Corp | ゴム部材 |
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-
1996
- 1996-07-26 JP JP21513596A patent/JP3542057B2/ja not_active Expired - Fee Related
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