JPH11208208A - 空気入りタイヤ - Google Patents
空気入りタイヤInfo
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Abstract
イヤを提供する。 【解決手段】 カーカスコート、ベルトコート、ビード
フィラー、サイドウォール、リムクッション、チェーフ
ァー、キャップトレッド、ビードインシュレーション他
の空気入りタイヤを構成する各パーツ部材ゴムの一以上
の部分を、共役ジエン単位の含有量が30%以下である
エチレン性不飽和ニトリル−共役ジエン系高飽和ゴムを
40重量部以上含むゴム100重量部に対し、メタクリ
ル酸亜鉛を0〜120重量部およびカーボンブラックを
0〜60重量部配合した(但し、両者の配合量を10〜
100重量部とする)ゴム組成物で構成し、かつ、各部
材と隣接する他部材の汎用ゴムとの間には、所定のジエ
ン系ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム
および所定の芳香族系石油樹脂を配合した接着ゴム層を
介して接着してなる空気入りタイヤとする。
Description
関し、更に詳しくは、特定の水素化NBRを含むゴム
(即ち、「共役ジエン単位の含有量が30%以下である
エチレン性不飽和ニトリル−共役ジエン系高飽和ゴムを
40重量部以上含むゴム合計100重量部に対し、メタ
クリル酸亜鉛を0〜120重量部、カーボンブラックを
0〜60重量部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカー
ボンブラックの配合量の合計が10〜120重量部であ
るゴム組成物」)を、タイヤの各部または全部に用いた
空気入りタイヤに関する。
めには、主に、低燃費配合としたキャップトレッドの使
用が行われてきた。これは、キャップトレッドの体積が
単一部材としては最も大きく、また、キャップトレッド
には摩擦性能向上のためにヒステリシスロスの大きいゴ
ムが使われていることから、転がり抵抗に対する影響が
大きく、転がり抵抗の低減に対して最も効果的な手法だ
からである。しかしこの場合、単に低燃費配合とするだ
けでは、ウェット性能が低下したり、耐摩耗性が低下す
るという問題があった。一方、水素化NBRを含むゴム
は、強度が非常に高い上に発熱を低くできるため、転が
り抵抗が小さいタイヤの補強プライ用ゴムとして理想的
な性質を持っているが、汎用のジエン系ゴムとは加硫接
着しないという問題があるため、実用化するには至って
いない。この問題に対し、特開平5−185805で
は、水素化NBRを含むゴムとジエン系汎用ゴムとの接
着方法を開示しているが、この方法では、まだ隣接ゴム
との接着力が十分でない他、2層の接着層を必要とする
ため生産性が劣るという欠点があった。
タイヤにおけるパーツ部材の一部または全部を特定の水
素化NBRを含むゴムにより構成することによって、ま
た、この特定の水素化NBRを含むゴムをパーツ部材の
一部に用いる場合には、該パーツ部材と他の汎用ゴムか
らなるパーツ間の接着層に特定の接着ゴム層を用いるこ
とによって、タイヤの軽量化を図ると共に、転がり抵抗
の軽減化、耐久性、耐摩耗性、耐外傷性、および操安性
の向上を実現し、また、水素化NBRの優れた耐空気透
過性により、従来は必要であったインナーライナーを不
要となした空気入りタイヤを提供することを目的とす
る。
維コードまたはスチールコードをゴム引きしてなる少な
くとも1層のカーカス層と、有機繊維コードまたはスチ
ールコードをゴム引きしてなる少なくとも2層のベルト
層を有する空気入りタイヤにおいて、少なくともカーカ
スコートゴムとベルトコートゴムは、共役ジエン単位の
含有量が30%以下であるエチレン性不飽和ニトリル−
共役ジエン系高飽和ゴムを40重量部以上含むゴム合計
100重量部に対し、メタクリル酸亜鉛を0〜120重
量部およびカーボンブラックを0〜60重量部配合し、
そしてメタクリル酸亜鉛とカーボンブラックの配合量の
合計が10〜120重量部であるゴム組成物(以下、単
に「水素化NBRを含むゴム」という。)で構成し、か
つ上記ゴム組成物と隣接するジエン系ゴムとの間に、
(A)天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエン
ゴム、共役ジエン−芳香族ビニル共重合体ゴムから選ば
れた少なくとも1種のジエン系ゴムおよび(B)アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム合計100重量部
に(C)平均分子量300〜1500、軟化点50〜1
60℃、ヨウ素吸着量20g/100g以上の芳香族系
石油樹脂を5〜80重量部配合したゴム組成物からなる
接着ゴム層(以下、単に「接着ゴム層」という。)を配
置した空気入りタイヤが提供される。
とベルトコートゴムおよびビードフィラーのゴムを、前
記カーカスコートゴムとベルトコートゴムおよびビード
フィラー、サイドウォールのゴムを、または前記カーカ
スコートゴムとベルトコートゴムおよびビードフィラ
ー、サイドウォール、リムクッション、チェーファーの
ゴムを前記の水素化NBRを含むゴムで構成し、これら
の群の各部分と隣接するジエン系ゴム部材との間には前
記の接着ゴム層を配置した空気入りタイヤが提供され
る。
にジエン系ゴムおよびブチル系ゴムから選ばれる少なく
とも1種のゴムを、そしてビードインシュレーションに
ジエン系ゴム、クロロプレン系ゴム、ブチル系ゴム、エ
チレンプロピレン系ゴム、ニトリル系ゴムおよびヒドリ
ン系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴムを用い、あ
るいはキャップトレッドにジエン系ゴムおよびブチル系
ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴムを用い、他の部
分のゴムは全て前記の水素化NBRを含むゴムで構成
し、これらの間に前記の接着ゴム層を配置した空気入り
タイヤが提供される。
ーションゴムを、ジエン系ゴム、クロロプレン系ゴム、
ブチル系ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、ニトリル系
ゴムおよびヒドリン系ゴムから選ばれる少なくとも1種
のゴムで構成し、かつビードインシュレーションと隣接
する前記の水素化NBRを含むゴム組成物との間には前
記の接着ゴム層を配置しない空気入りタイヤが提供され
る。
厚さが0.1〜2.0mmであること、前記接着ゴム層に
おける(A)と(B)の重量比(A)/(B)が90/
10〜10/90であること、前記接着ゴム層が、メタ
クリル酸高級エステル、トリアリルイソシアヌレート、
メタクリル酸またはアクリル酸の金属塩、フタル酸ジア
リルエステル、1,2−ポリブタジエンから選ばれる少
なくとも1種の共架橋剤を含み、有機過酸化物で架橋さ
れていることを特徴とする空気入りタイヤが提供され
る。
ーションゴムを除く他の部分のゴムが全て前記の水素化
NBRを含むゴムで構成されている空気入りタイヤ、ま
た、タイヤを構成する全ての部分のゴムが前記の水素化
NBRを含むゴムで構成されている空気入りタイヤが提
供される。
黒以外の色に着色された前記の水素化NBRを含むゴム
を用いた空気入りタイヤが提供される。
部材ゴムに前記の水素化NBRを含むゴムを用いた場合
には、インナーライナー層を有しない空気入りタイヤが
提供される。
けるカーカスコート、ベルトコート、ビードフィラー、
サイドウォール、リムクッション、チェーファー、キャ
ップトレッド、およびビードインシュレーションを構成
する各パーツ部分の一部または全部に、共役ジエン単位
の含有量が30%以下であるエチレン性不飽和ニトリル
−共役ジエン系高飽和ゴム(水素化NBR)を40重量
部以上含むゴム合計100重量部に対し、メタクリル酸
亜鉛を0〜120重量部、カーボンブラックを0〜60
重量部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカーボンブラ
ックの配合量の合計が10〜120重量部であるゴム組
成物(水素化NBRを含むゴム)を使用し、かつ、当該
水素化NBRを含むゴムで構成される前記各パーツ部分
と隣接するジエン系ゴムで構成されるその他のパーツ部
分との間に、(A)天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポ
リブタジエンゴム、共役ジエン−芳香族ビニル共重合体
ゴムから選ばれた少なくとも1種のジエン系ゴムおよび
(B)アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム合計
100重量部に、(C)平均分子量300〜1500、
軟化点50〜160℃、ヨウ素吸着量20g/100g
以上の芳香族系石油樹脂を5〜80重量部配合したゴム
組成物からなる接着ゴム層(接着ゴム層)を配置して、
前記水素化NBRを含むゴムで構成されるパーツ部分と
ジエン系ゴムで構成されるパーツ部分とを強固に接着さ
せることを特徴としている。
水素化NBRを含むゴムには、前記の水素化NBRを4
0重量部以上含むゴム合計100重量部に対して、メタ
クリル酸亜鉛を0〜120重量部、カーボンブラックを
0〜60重量部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカー
ボンブラックの配合量の合計が10〜120重量部であ
るゴム組成物が用いられる。この水素化NBRを含むゴ
ムにおいて、水素化NBRが40重量部以下ではゴムの
所望の強度が得られないため使用上好ましくないが、こ
れが100重量部であっても一向に問題とならない。ま
た、この水素化NBRを含むゴムに配合するメタクリル
酸亜鉛とカーボンブラックの合計配合量が10重量部未
満であると、軟らかすぎて操安性等が低下し、120重
量部を超えると硬すぎて利用に不都合となる。そして、
この水素化NBRを含むゴムは、前記所定の各成分の配
合量の範囲でその配合を変えることにより、従来のジエ
ン系ゴムと比較して非常に高硬度とすることができ、そ
の際にも耐久性、耐疲労性、耐カット性に優れ、低発熱
性であり、かつ高温での硬度低下が小さいため、当該水
素化NBRを含むゴムは、操安性、低転がり抵抗、軽量
化に必要な各種のタイヤパーツ部分に有効に使用するこ
とができる。
トリル−共役ジエン系高飽和共重合ゴム)は既に公知の
ものであり、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル
などのエチレン性不飽和ニトリルと1,3−ブタジエ
ン、イソプレン、1,3−ペンタジエンなどの共役ジエ
ンとの共重合体、上記の2種の単量体と共重合可能な単
量体、例えば、ビニル芳香族化合物、(メタ)アクリル
酸、アルキル(メタ)アクリレート、アルコキシアルキ
ル(メタ)アクリレート、シアノアルキル(メタ)アク
リレートなどとの多元共重合体であって、具体的には、
アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニ
トリル−イソプレン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブ
タジエン−イソプレン共重合ゴム、アクリロニトリル−
ブタジエン−アクリレート共重合ゴム、アクリロニトリ
ル−ブタジエン−アクリレート−メタクリル酸共重合ゴ
ム等を挙げることができる。これらのゴムは、エチレン
性不飽和ニトリル単位を30〜60重量%含み、共役ジ
エン単位の部分水素化等の手段により共役ジエン単位を
30重量%以下、好ましくは20重量%以下としたもの
である。
ル酸亜鉛(ジメタクリル酸亜鉛の形になっているものを
含む)および/またはカーボンブラックを混合する方法
は特に限定されないが、通常ゴム工業において用いられ
るロール、バンバリー、ニーダー、1軸混練機、2軸混
練機などの混合機を使用することができる。また、水素
化NBRにメタクリル酸亜鉛を混合する方法としては、
水素化NBRに直接メタクリル酸亜鉛を混合する方法の
ほかに、先ず水素化NBRに酸化亜鉛、炭酸亜鉛などの
亜鉛化合物を配合し、十分に分散させた後、メタクリル
酸を混合または吸収させ、ポリマー中でメタクリル酸亜
鉛を生成させる方法を採ってもよく、この方法は、メタ
クリル酸亜鉛の非常に良い分散が得られるので好まし
い。また、水素化NBRにメタクリル酸亜鉛と亜鉛化合
物が予め分散されている組成物を用いるのも好ましく、
これは日本ゼオン(株)製の「ZSC」(商標名)シリ
ーズ、例えばZSC2295、ZSC2295N、ZS
C2395、ZSC2298などとして入手可能であ
る。
酸化物で架橋されていることが好ましい。有機過酸化物
としては、通常のゴムの過酸化物加硫に使用されている
ものを使用することができる。例えば、ジクミルパーオ
キサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、t−ブチル
クミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキシン−3、2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベ
ンゾイルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−
2,5−モノ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、α,
α′−ビス(t−ブチルパーオキシ−m−イソプロピ
ル)ベンゼンなどが挙げられる。これらの有機過酸化物
は、1種または2種以上を使用し、ゴム100重量部に
対して0.2〜10重量部、好ましくは0.2〜6重量
部配合することが望ましい。
填剤、例えばシリカ、炭酸カルシウム、タルクなどや、
トリアリルイソシアヌレート、メタクリル酸の高級エス
テル、フタル酸ジアリルエステル、m−フェニレンビス
マレインイミド、1,2−ポリブタジエンなどの架橋助
剤、その他ゴム工業で一般的に用いられている可塑剤、
老化防止剤、安定剤、接着剤、樹脂、加工助剤、着色剤
などを適宜配合してもよい。
ゴムで構成される各パーツ部分と隣接する他のパーツ部
分のジエン系ゴム層との間の接着性を向上させるため
に、(A)天然ゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジ
エンゴム、共役ジエン−芳香族ビニル共重合体ゴムから
選ばれた少なくとも1種のジエン系ゴムと(B)アクリ
ロニトリル−ブタジエン共重合体ゴムを配合し、その
(A)+(B)合計100重量部に対して(C)平均分
子量300〜1500、軟化点50〜160℃、ヨウ素
吸着量20g/100g以上の芳香族系石油樹脂を5〜
80重量部配合した接着ゴム層を介して接着させること
が必要である。前記(A)+(B)合計100重量部に
対する前記(C)の芳香族系石油系樹脂の配合量が5重
量部未満であると接着力が低下し、また、80重量部を
超えると発熱が大きく、そのいずれの場合にもタイヤ破
壊に通ずることになるので上記(C)の配合量以外では
好ましくない。
ゴムと(B)アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴ
ムの配合比は、A:B=10:90〜90:10である
ことが接着力の点で好ましい。この配合比の範囲を超え
ると接着力が低下する。また、接着ゴム層の厚さは、
0.1〜2.0mmとするのが良く、より好ましくは0.
2〜0.8mmとする。この厚さが0.1mmより薄いと、
生産時に接着ゴム層に切れが発生したり、加工が難しく
なり、また、2.0mmより厚いと、通常走行では問題と
ならないものの、長時間走行や高シビアリティ条件下で
の走行においてこの接着ゴム層が発熱し、接着層が破壊
するので好ましくない。
級エステル、トリアリルイソシアヌレート、メタクリル
酸またはアクリル酸の金属塩、フタル酸ジアリルエステ
ル、1,2−ポリブタジエンから選ばれる少なくとも1
種の共架橋剤を含み、有機過酸化物で架橋することが一
層好適である。また、この接着ゴム層を構成するゴム組
成物には、前記(C)芳香族系石油樹脂の他に、一般的
にゴムに配合される配合剤、例えば、カーボン、シリ
カ、タルクなどの充填剤、老化防止剤、可塑剤、加工助
剤、樹脂、接着剤、架橋助剤、加硫促進剤、粘着付与剤
などを適宜配合してもよい。
1に示されるように、カーカス、ベルトの補強コードを
コートするゴムを水素化NBRを含むゴムで構成する。
この場合には、水素化NBRを含むゴムは、メタクリル
酸亜鉛および/またはカーボンブラックで補強される。
他のパーツ部分は、従来のジエン系ゴムで構成してもよ
いが、この場合には、前記カーカスコート、ベルトコー
トを構成する水素化NBRを含むゴムとの間に特定の接
着ゴム層を介することにより、水素化NBRを含むゴム
とジエン系ゴムとを接着させる。
Rを含むゴムは、従来のジエン系ゴムと比較して、高硬
度、低発熱性であり、かつ耐カット性にも優れているた
め、従来配置されているようなアンダートレッドは必ず
しも必要としない。ベルト層とトレッド層との間にカバ
ー層がなく、かつトレッド溝底からベルトまでの厚さを
従来並みに確保したい場合、また、ベルト層とトレッド
との間にカバー層があり、そのカバー層が水素化NBR
を含むゴム組成物で補強コードをコートして成りかつト
レッド溝底からカバー層までの厚さを従来並みに確保し
たい場合には、その部分(従来のアンダートレッドが位
置していた部分)も水素化NBRを含むゴムで構成する
のが好ましい。
2に示されるように、カーカスコートとベルトコートお
よびビードフィラーのゴムを水素化NBRを含むゴムで
構成する。この場合には、水素化NBRを含むゴムは、
高硬度なためビードフィラー体積を小さくしても従来と
同等のタイヤ横剛性が得られ、操安性が低下しない。ま
た、発熱性が小さいため転がり抵抗が増加しないので、
ビードフィラーゴムとして好適に使用できる。更に、ビ
ードフィラーも水素化NBRを含むゴムで構成すると、
カーカスコートとビードフィラーとの間に配置する接着
ゴム層が不要となるため、一層転がり抵抗の低減が可能
となり、生産性も向上するのでより好ましい。
3に示したように、カーカスコートとベルトコートおよ
びビードフィラー、サイドウォールのゴムを水素化NB
Rを含むゴムで構成する。この場合には、水素化NBR
を含むゴムは、耐オゾン劣化性、耐汚染性、耐カット性
に優れる上に低発熱性であるため、耐外傷性と低転がり
抵抗および軽量化を両立したサイドウォールとしても好
適である。耐カット性に優れるため、カーカスコートゴ
ムに水素化NBRを含むゴムで構成したことと併せ、サ
イドウォールを薄くしても耐外傷性が低下しない。ま
た、発熱が小さいため、転がり抵抗が低減するという効
果も奏する。また、サイドウォールを水素化NBRを含
むゴムとすると、カーカスとの間の接着ゴム層が不要と
なるため一層転がり抵抗の低減が可能となり、生産性も
向上するのでより好ましい。更に、ビードフィラーも、
サイドウォールも共に水素化NBRを含むゴムとした場
合には、カーカス、ビードフィラー、サイドウォール間
の接着ゴム層が不要となるため一層好ましい。
4に示すカーカスコートとベルトコートおよびビードフ
ィラー、サイドウォール、リムクッション、チェーファ
ーのゴムを水素化NBRを含むゴムで構成する。この場
合には、水素化NBRを含むゴムは、従来のジエン系ゴ
ムと比較して、高硬度でありながら低発熱性でかつ高強
度であるため、ビード部のチェーファー、リムクッショ
ンとしても好適である。高硬度のため、ビード部の動き
が抑制され、操安性が向上する。また、高強度で耐引裂
き性に優れるため、リム組み、リム外しを繰り返しても
ビードトゥ部が切れにくいという効果を奏する。また、
チェーファーおよびリムクッションも水素化NBRを含
むゴムとすると、カーカスとの間の接着ゴム層が不要と
なり、生産性が向上してより好ましい。また、ビードフ
ィラー、サイドウォールも水素化NBRを含むゴムとし
て、更にチェーファーおよびリムクッションも水素化N
BRを含むゴムとした場合には、カーカス、ビードフィ
ラー、サイドウォール、リムクッション、チェーファー
間の接着ゴム層が不要となるため一層好ましい。
4に示すビードインシュレーションのゴムを、ジエン系
ゴム、クロロプレン系ゴム、ブチル系ゴム、エチレンプ
ロピレン系ゴム、ニトリル系ゴム、ヒドリン系ゴムから
選ばれる少なくとも1種のゴムで構成し、かつこのビー
ドインシュレーションと隣接する水素化NBRを含むゴ
ムとの間には前記の接着ゴム層を配置しない構造とす
る。この構造の場合には、ビードワイヤを被覆するビー
ドインシュレーションゴムに限っては、タイヤを使用す
る際に発生する歪が極めて小さく、隣接するゴムとの接
着が弱くても耐久性上の問題が発生しないため、接着ゴ
ム層は不要である。
5に示すキャップトレッドには、ジエン系ゴムまたは/
およびブチル系ゴムを、そしてビードインシュレーショ
ンには、ジエン系、ゴムクロロプレン系ゴム、ブチル系
ゴム、エチレンプロピレン系ゴム、ニトリル系ゴム、ヒ
ドリン系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴムを用
い、他の部分のゴムは全て水素化NBRを含むゴムで構
成する。また、その第7態様として、図5に示すキャッ
プトレッドのみにジエン系ゴムまたは/およびブチル系
ゴムを用い、他の部分のゴムは全て水素化NBRを含む
ゴムで構成する。これらの場合のように、キャップトレ
ッドを除く全てのゴム、あるいはキャップトレッドとビ
ードインシュレーションを除く全てのゴムを水素化NB
Rを含むゴムで構成し、キャップトレッドとの間に接着
ゴム層を配置するようにすると、キャップトレッドとの
間以外には接着ゴム層が不要となる。従って、予めキャ
ップトレッドがないグリーンタイヤを、接着ゴム層がな
いため良好となった生産性によって生産し、後にキャッ
プトレッドを接着ゴム層と共に貼り付けて完成グリーン
タイヤとすることができるため、低転がり抵抗で軽量か
つ耐外傷性に優れた、生産性の良い高性能タイヤとする
ことができる。また、水素化NBRを含むゴムは、耐摩
耗性が良く、低発熱であるため、これをキャップトレッ
ドとして用いてもよいが、制動性能、ウェット性能等の
グリップ性能と耐摩耗性、低発熱性をバランスよく両立
させるためには従来のジエン系ゴム配合のキャップトレ
ッドとするのが望ましい。
4に示すビードインシュレーションゴムにはジエン系ゴ
ム、クロロプレン系ゴム、ブチル系ゴム、エチレンプロ
ピレン系ゴム、ニトリル系ゴム、ヒドリン系ゴムから選
ばれる少なくとも1種のゴムを用い、他の部分のゴムは
全て水素化NBRを含むゴムで構成する。この場合に
は、ビードワイヤを包むビードインシュレーションゴム
に限って、タイヤを使用する際に発生する歪が極めて小
さく、隣接するゴムとの接着が弱くても耐久性上の問題
が発生しないため、このビードインシュレーションゴム
と隣接するゴムとの間には接着ゴム層が不要となるの
で、結局、全ての接着ゴム層が不要のタイヤを生産する
ことができる。
4に示されるタイヤを構成する全ての部分のゴムを水素
化NBRを含むゴムで構成することができる。この場合
には、水素化NBRを含むゴムは、強度、低発熱性、耐
カット性などの物性が優れるため、従来タイヤのよう
に、各部材毎に配合を変える必要がない。従って、一本
のタイヤに必要なゴム配合の種類が減少するため、生産
性を向上することができる。また、キャップトレッドが
ないグリーン台タイヤを射出成型により生産し、後にキ
ャップトレッドを接着ゴム層と共に貼り付けて完成グリ
ーンタイヤとすることも可能であるため、このようにす
ればより一層生産性を向上することができる。なお、上
記のようにして得られるタイヤは、それぞれ低転がり抵
抗の高性能タイヤおよび更生用台タイヤとしても好適で
ある。
少なくともタイヤを構成する各パーツの一部または全部
の内外面に、黒以外の色に着色した水素化NBRを含む
ゴムを配置した空気入りタイヤとすることができる。こ
の場合には、水素化NBRを含むゴムは、強度、低発熱
性、耐カット性などの物性が優れると共に、また、カー
ボンブラックを配合しなくてもメタクリル酸亜鉛のみを
用いて硬度を上げることができるので、前記の諸特性を
減ずることなく黒以外の任意の着色が可能であり、その
黒以外の色で着色した水素化NBRを含むゴムを用い
て、タイヤの内外面に配設される各パーツの一部または
全部の内外面に配置すれば、前記諸特性を保持したま
ま、タイヤの意匠的効果を奏することができる。
ら構成されるタイヤでは、そこで用いる水素化NBRを
含むゴムが低い空気透過係数を有しているので、従来配
置されていたようなインナーライナーは必ずしも必要と
しない。したがって、その分の軽量化を図ることが可能
である。また、従来、ベルト端部の層間、およびベルト
端部とカーカスとの間に配置されていたような図4に示
されるクッションゴムは、カーカス、ベルトと共に、水
素化NBRを含むゴムで構成するのが好ましい。しか
し、水素化NBRを含むゴムでカーカス、ベルトを構成
した場合には、その耐久性に余裕があるので、前記クッ
ションゴムは必ずしも必要としない。
が、本発明の範囲をこれらの実施例に限定するものでな
いことは言うまでもない。
うに作製した。試験タイヤの作成 各例に示した配合組成からなる各パーツおよび接着ゴム
層を、各例のタイヤ構成にしたがって所定の位置に順次
配置、接着して試験タイヤ(サイズ:185/65R1
4)を作成し、以下の各試験に供した。
層における配合成分には、以下の市販品を用いた。な
お、接着ゴム層の配合成分について、変量していない配
合剤は実施例の表には記載していない。1)各タイヤパーツの配合成分
りである。 ● 耐久性試験法 下記条件にて走行し、故障が生じた場合は不合格
(×)、生じなかった場合は合格(○)とする。 走行条件:ドラム表面が平滑な、鋼製でかつ直径が17
07mmであるドラム試験機を用い、周辺温度を38±3
℃に制御し、リムサイズ14×5 1/2JJ、内圧1
80kPa 、速度81km/hの条件にて、荷重4.42kN
で4時間、次いで荷重4.68kNで6時間、次いで荷重
5.20kNにて24時間走行する。ここでいったん走行
を停止し、外観に異常がなければ、更に荷重5.98kN
で4時間、次いで荷重6.76kNで2時間走行する。合
格(○)の場合は、更に荷重6.76kNで2時間走行
し、次いで荷重7.28kNで4時間、次いで荷重8.3
2kNで4時間走行する。この時、外観または内部に故障
が生じなかった場合は合格(◎)とする。
従来タイヤの測定値を100とし、指数で表示する。
(値は小さい方が良い) 走行条件:ドラム表面が平滑な、鋼製でかつ直径が17
07mmであるドラム試験機を用い、周辺温度を23±2
℃に制御し、リムサイズ14×5 1/2JJ、内圧2
00kPa の条件にて速度80km/hで走行させる。
試験タイヤを排気量1.6リットルのFF小型乗用車に
装着し、訓練された5名のドライバーにてテストコース
を走行してフィーリングを評価する。結果は、基準タイ
ヤとの相対比較にて以下の判定基準をもとに5点法で採
点し、最高点と最低点を除いた3名の平均点で表す。
(値は大き方が良い) 判定基準: 5:すばらしい、4:優れる、3.5:やや優れる、
3:基準同等、2.5:やや劣る(実用下限)、2:劣
る、1:大きく劣る
装着し、所定のコースにて10000km走行後、4本の
タイヤの平均摩耗量を測定する。従来配合のキャップト
レッドの摩耗量を100として指数で表示する。(数字
は大きい方が摩耗しにくい)
の平均値を求める。臨界速度の平均値が従来タイヤより
も低い場合はNG(×)、従来タイヤ以上の場合はOK
(○)とする。また、臨界速度の平均値が従来タイヤよ
りも2km/h以上高い場合は(◎)とする。 走行条件:実験タイヤをリムサイズ14×5 1/2J
J、内圧200kPaで排気量1.6リットルのFF小型
乗用車に装着し、以下に示すように高さ100mmの鋼鉄
製の縁石を進入角度30°で乗り越えさせる。このとき
の速度を10km/hから1.0km/hのステップで変化
させ、タイヤがバーストしない臨界速度をn=3で調
べ、その平均値により耐外傷性を評価する。
月間放置する。内圧の測定間隔は4日毎とし、測定圧力
Pt 、初期圧力P0 、経過日数tとして、次の式 Pt /P0 =exp(−αt) に回帰してα値を求める。得られたαを用い、t=30
(日)を代入し、 β=〔1−exp(−αt)〕×100 を得る。βを1ケ月あたりの空気漏れ(%/月)とす
る。
ベルト端部層間ゴム、ベルト端部〜カーカス層ゴム(ク
ッションゴム)に水素化NBRを含むゴムを使用し、他
のパーツ部材には従来配合のゴム(ジエン系ゴム)を使
用した試験タイヤ(図1の構成)の耐久性および転がり
抵抗に係る試験結果を表わすものであり、その結果を以
下の表2に示す。
トをもつ従来タイヤ。 比較例2 接着層を厚さ0.4mmのIIRと厚さ0.1
mmのUHMwPE(超高分子量ポリエチレン)の2層構
造とした例。(接着不良で耐久性NG) 以下の実施例1、比較例3以降、接着ゴム層の厚さはす
べて0.5mmとした。 実施例1 接着ゴムのゴム比がNR/NBR=10/9
0の例 実施例2 接着ゴムのゴム比がNR/NBR=90/1
0の例 比較例3 接着ゴムの芳香族系石油樹脂の配合量が下限
未満の例(接着不良で耐久性NG) 実施例3 接着ゴムの芳香族系石油樹脂の配合量が下限
の例 実施例4 接着ゴムの芳香族系石油樹脂の配合量が上限
の例 比較例4 接着ゴムの芳香族系石油樹脂の配合量が上限
を越える例(接着不良で耐久性NG) 実施例5 接着ゴムに共架橋剤を配合し、有機過酸化物
で架橋した場合の例。(接着が良く、耐久性が更に向
上)
化NBRを含むゴムを使用し、所定外のパーツ部材には
従来配合のゴム(ジエン系ゴム)を使用した試験タイヤ
(図1〜図5の構成)の耐久性、転がり抵抗、実車操安
性、耐摩耗性、耐外傷性および空気漏れに係る試験結果
を表わすものであり、その結果を以下の表3に示す。
従来タイヤ *6 実施例6 カーカスコート、ベルトコート、ベルト
端部層間ゴム(クッションゴム)、ベルト端部〜カーカ
ス層間ゴム(クッションゴム)を水素化NBRを含むゴ
ムで構成。(転がり抵抗、空気漏れ性能が向上) *7 実施例7 水素化NBRを含むゴムとしたのは*6と
同じ。インナーライナーは削除。(空気漏れを維持して
軽量化、転がり抵抗が向上) *8 実施例8 *6に加えてビードフィラーを水素化NB
Rを含むゴムで構成。(転がり抵抗、空気漏れ性能が向
上した上、実車操安性も向上) *9 実施例9 *6に加えてビードフィラー、サイドウォ
ールを水素化NBRを含むゴムで構成。(転がり抵抗、
空気漏れ性能、実車操安性が向上した上、耐外傷性が向
上) *10 実施例10 キャップトレッド、ビードインシュレ
ーション以外は全て水素化NBRを含むゴムで構成。
(実施例9よりも、更に実車操安性が向上) *11 実施例11 ビードインシュレーション以外を全て
水素化NBRを含むゴムで構成。(実施例10(従来キ
ャップトレッド)よりも、大幅に耐摩耗性が向上) *12 実施例12 全てのゴム部材を水素化NBRを含む
ゴムで構成(タイヤケーシング部を単一のコンパウンド
で構成)。(試験項目全てにおいて良好な結果を示し、
かつ非常に生産性に優れたタイヤであった。)
明に従って、空気入りタイヤにおける各パーツ部材の所
定の部分または全部に所与の水素化NBRを含むゴムを
用い、かつ、その水素化NBRを含むゴムと隣接する他
の汎用ゴムからなるパーツ間の接着層に所与の接着ゴム
層を用いることによって、タイヤの軽量化を図ると共
に、耐久性、転がり抵抗、実車操安性、耐外傷性および
空気漏れ等の特性を改善した空気入りタイヤを得ること
ができる。
ト部材を所与のゴム材で構成したタイヤの子午線方向部
分断面図である。
ト、ビードフィラー部材を所与のゴム材で構成したタイ
ヤの子午線方向部分断面図である。
ト、ビードフィラー、サイドウォール部材を所与のゴム
材で構成したタイヤの子午線方向部分断面図である。
す子午線方向部分断面図である。
ンシュレーション以外の部材を所与のゴム材で構成した
タイヤの子午線方向部分断面図である。
Claims (14)
- 【請求項1】 有機繊維コードまたはスチールコードを
ゴム引きしてなる少なくとも1層のカーカス層と、有機
繊維コードまたはスチールコードをゴム引きしてなる少
なくとも2層のベルト層を有する空気入りタイヤにおい
て、少なくともカーカスコートゴムとベルトコートゴム
は、共役ジエン単位の含有量が30%以下であるエチレ
ン性不飽和ニトリル−共役ジエン系高飽和ゴムを40重
量部以上含むゴム合計100重量部に対し、メタクリル
酸亜鉛を0〜120重量部およびカーボンブラックを0
〜60重量部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカーボ
ンブラックの配合量の合計が10〜120重量部である
ゴム組成物で構成し、かつ、上記ゴム組成物と隣接する
ジエン系ゴムとの間に、(A)天然ゴム、ポリイソプレ
ンゴム、ポリブタジエンゴム、共役ジエン−芳香族ビニ
ル共重合体ゴムから選ばれた少なくとも1種のジエン系
ゴムおよび(B)アクリロニトリル−ブタジエン共重合
体ゴム合計100重量部に(C)平均分子量300〜1
500、軟化点50〜160℃、ヨウ素吸着量20g/
100g以上の芳香族系石油樹脂を5〜80重量部配合
したゴム組成物からなる接着ゴム層を配置したことを特
徴とする空気入りタイヤ。 - 【請求項2】 前記カーカスコートゴムとベルトコート
ゴム、およびビードフィラーのゴムを、共役ジエン単位
の含有量が30%以下であるエチレン性不飽和ニトリル
−共役ジエン系高飽和ゴムを40重量部以上含むゴム合
計100重量部に対し、メタクリル酸亜鉛を0〜120
重量部、カーボンブラックを0〜60重量部配合し、そ
してメタクリル酸亜鉛とカーボンブラックの配合量の合
計が10〜120重量部であるゴム組成物で構成したこ
とを特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項3】 前記カーカスコートゴムとベルトコート
ゴム、およびビードフィラー、サイドウォールのゴム
を、共役ジエン単位の含有量が30%以下であるエチレ
ン性不飽和ニトリル−共役ジエン系高飽和ゴムを40重
量部以上含むゴム合計100重量部に対し、メタクリル
酸亜鉛を0〜120重量部、カーボンブラックを0〜6
0重量部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカーボンブ
ラックの配合量の合計が10〜120重量部であるゴム
組成物で構成したことを特徴とする請求項1に記載の空
気入りタイヤ。 - 【請求項4】 前記カーカスコートゴムとベルトコート
ゴム、およびビードフィラー、サイドウォール、リムク
ッション、チェーファーのゴムを、共役ジエン単位の含
有量が30%以下であるエチレン性不飽和ニトリル−共
役ジエン系高飽和ゴムを40重量部以上含むゴム合計1
00重量部に対し、メタクリル酸亜鉛を0〜120重量
部、カーボンブラックを0〜60重量部配合し、そして
メタクリル酸亜鉛とカーボンブラックの配合量の合計が
10〜120重量部であるゴム組成物で構成したことを
特徴とする請求項1に記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項5】 キャップトレッドには、ジエン系ゴムお
よびブチル系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴム
を、そしてビードインシュレーションには、ジエン系ゴ
ム、クロロプレン系ゴム、ブチル系ゴム、エチレンプロ
ピレン系ゴム、ニトリル系ゴムおよびヒドリン系ゴムか
ら選ばれる少なくとも1種のゴムを用い、他の部分のゴ
ムは全て共役ジエン単位の含有量が30%以下であるエ
チレン性不飽和ニトリル−共役ジエン系高飽和ゴムを4
0重量部以上含むゴム合計100重量部に対し、メタク
リル酸亜鉛を0〜120重量部、カーボンブラックを0
〜60重量部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカーボ
ンブラックの配合量の合計が10〜120重量部である
ゴム組成物で構成したことを特徴とする請求項1に記載
の空気入りタイヤ。 - 【請求項6】 ビードインシュレーションゴムを、ジエ
ン系ゴム、クロロプレン系ゴム、ブチル系ゴム、エチレ
ンプロピレン系ゴム、ニトリル系ゴムおよびヒドリン系
ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴムで構成し、かつ
ビードインシュレーションと隣接する共役ジエン単位の
含有量が30%以下であるエチレン性不飽和ニトリル−
共役ジエン系高飽和ゴムを40重量部以上含むゴム合計
100重量部に対し、メタクリル酸亜鉛を0〜120重
量部、カーボンブラックを0〜60重量部配合し、そし
てメタクリル酸亜鉛とカーボンブラックの配合量の合計
が10〜120重量部であるゴム組成物との間には、前
記接着ゴム層を配置しないことを特徴とする請求項1〜
5のいずれか1項に記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項7】 キャップトレッドにはジエン系ゴムおよ
びブチル系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴムを用
い、他の部分のゴムは全て共役ジエン単位の含有量が3
0%以下であるエチレン性不飽和ニトリル−共役ジエン
系高飽和ゴムを40重量部以上含む合計100重量部に
対し、メタクリル酸亜鉛を0〜120重量部、カーボン
ブラックを0〜60重量部配合し、そしてメタクリル酸
亜鉛とカーボンブラックの配合量の合計が10〜120
重量部であるゴム組成物で構成したことを特徴とする請
求項1に記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項8】 前記接着ゴム層の厚さが0.1〜2.0
mmであることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項
に記載の空気入りタイヤ。 - 【請求項9】 請求項1における(A)と(B)の重量
比(A)/(B)が90/10〜10/90であること
を特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の空気
入りタイヤ。 - 【請求項10】 前記接着ゴム層が、メタクリル酸高級
エステル、トリアリルイソシアヌレート、メタクリル酸
またはアクリル酸の金属塩、フタル酸ジアリルエステ
ル、1,2−ポリブタジエンから選ばれる少なくとも1
種の共架橋剤を含み、有機過酸化物で架橋されているこ
とを特徴とする請求項1〜9いずれか1項に記載の空気
入りタイヤ。 - 【請求項11】 ビードインシュレーションゴムには、
ジエン系ゴム、クロロプレン系ゴム、ブチル系ゴム、エ
チレンプロピレン系ゴム、ニトリル系ゴムおよびヒドリ
ン系ゴムから選ばれる少なくとも1種のゴムを用い、他
の部分のゴムは全て共役ジエン単位の含有量が30%以
下であるエチレン性不飽和ニトリル−共役ジエン系高飽
和ゴムを40重量部以上含むゴム合計100重量部に対
し、メタクリル酸亜鉛を0〜120重量部、カーボンブ
ラックを0〜60重量部配合し、そしてメタクリル酸亜
鉛とカーボンブラックの配合量の合計が10〜120重
量部であるゴム組成物で構成したことを特徴とする空気
入りタイヤ。 - 【請求項12】 タイヤを構成する全ての部分のゴム
を、共役ジエン単位の含有量が30%以下であるエチレ
ン性不飽和ニトリル−共役ジエン系高飽和ゴムを40重
量部以上含むゴム合計100重量部に対し、メタクリル
酸亜鉛を0〜120重量部、カーボンブラックを0〜6
0重量部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカーボンブ
ラックの配合量の合計が10〜120重量部であるゴム
組成物で構成したことを特徴とする空気入りタイヤ。 - 【請求項13】 少なくともタイヤ内外面の一部に、共
役ジエン単位の含有量が30%以下であるエチレン性不
飽和ニトリル−共役ジエン系高飽和ゴムを40重量部以
上含むゴム合計100重量部に対し、メタクリル酸亜鉛
を0〜120重量部、カーボンブラックを0〜10重量
部配合し、そしてメタクリル酸亜鉛とカーボンブラック
の配合量の合計が10〜120重量部である、黒以外の
色に着色されたゴム組成物を用いたことを特徴とする請
求項1〜12項のいずれか1項に記載の空気入りタイ
ヤ。 - 【請求項14】 インナーライナー層を有しないことを
特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の空気
入りタイヤ。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100346517B1 (ko) * | 1999-08-20 | 2002-07-26 | 금호산업 주식회사 | 가류활성제를 사용하는 벨트 쿠션용 고무조성물 |
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JP2020132674A (ja) * | 2019-02-13 | 2020-08-31 | 三井化学株式会社 | ゴム成形体用コーティング剤 |
-
1998
- 1998-01-20 JP JP00892098A patent/JP4020480B2/ja not_active Expired - Fee Related
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