WO2008029939A1

WO2008029939A1 - Bandage pneumatique

Info

Publication number: WO2008029939A1
Application number: PCT/JP2007/067553
Authority: WO
Inventors: Shusaku Tomoi
Original assignee: The Yokohama Rubber Co., Ltd.
Priority date: 2006-09-04
Filing date: 2007-09-04
Publication date: 2008-03-13
Also published as: EP2060411A4; CN101511609A; CN101511609B; US20100186866A1; EP2060411B1; EP2060411A1; JPWO2008029939A1; JP2012131509A; US8302648B2; JP5067515B2

Description

明細書

空気入りタイヤ

技術分野

本発明は空気入りタイヤに関し、更に詳しくは空気入りタイヤの空気漏れ率を低減させると共に、耐久性が改良され、そして更なる軽量化を図ることができる空気入りタイヤに関する。

背景技術

燃料消費率の低減は自動車業界における大きな技術的課題の一つであり、この対策の一環として空気入りタイヤの軽量化に対する要求も益々強いものになってきている。空気入りタイヤの内面には、一般に、タイヤ空気圧を一定に保持するために、ハロゲン化ブチルゴムなどのような低気体透過性のゴムからなるィンナーラィナ一層などの空気透過防止層が設けられている。タイャ軽量化技術の―つとして空気入りタイヤのインナ一ライナー層としてブチルゴムなどの低気体透過性ゴムに代えて、低気体透過性及び軽量化を両立させることができる種々の材料を用いる技術が提案されている。例えば、新たな空気透過防止層用材料として、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマ一とのプレンドを含むタイヤ用ポリマー組成物が種々提案されている（例えば特許文献 1 〜 3など参照）

特許文献 1 特開平 8 — 2 1 6 6 1 0号公報

特許文献 2 特開平 8 — 2 5 8 5 0 6号公報

特許文献 3 特開 2 0 0 3 — 2 6 9 3 1号公報

発明の開示空気入りタイヤの空気漏れ率の更なる低減方法として、空気透過防止層の厚みを増加させる方法や、空気透過性の低い素材を使用する方法などが挙げられる。しかしながら、空気透過防止層の厚みを増大させると、走行時のタイヤの屈曲やせん断によって、空気透過防止層が破壊してしまうおそれがあるという問題がある。一方、空気透過係数の低い素材は一般的に脆いため、タイヤに配置する場合、タイヤ成形時や走行時に破壊してしまうという問題がある。

従って、本発明は、前述の従来技術の問題を排除して、熱可塑性樹脂組成物を用いて、空気入りタイヤの更なる空気漏れ率の低下と、良好な耐久性を両立させ、更にタイヤの軽量化を図ることができる空気入りタイヤを提供することを目的とする。

本発明に従えば、ポリビニルアルコール又はエチレンビニルアルコール共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物のフィルムを含んでなる空気透過防止層並びに前記空気透過防止層に、直接、又は接着剤を介して、隣接する少なくとも片側の 1 層がエチレンプロピレンゴム ( E P M ) 又はエチレンプロピレンジェンゴム（E P D M ) を含むゴム組成物の保護膜を含んでなる空気入りタイヤが提供される。本発明によれば、空気透過係数が好ましくは 2 X 1 0— ^{1 2} cc · cm / cm² · s ec · cmHg以下の熱可塑性樹脂組成物のフイルムをゴム層で挟み込んでタイヤに配置することによって、従来技術の問題を排除して、空気入りタイヤの更なる空気漏れ率の低下と、良好な耐久性を両立させ、更に空気入りタイヤの軽量化を図ることができる空気入りタイヤを得ることができる。なおここで空気透過係数は J I S K 7 1 2 6 「プラスチックフィルム及びシートの気体透過度試験法」に準拠して、 3 0でで測定した値をいう。発明を実施するための最良の形態以下、本発明の構成及び作用効果について詳しく説明する。本発明に従った空気入りタイヤの空気透過防止層を構成するフィルムは

、空気透過率が、好ましくは 2 X 1 ( ' ² cc · cm/cm² · sec · cmHg 以下、更に好ましくは 1 x 1 0— ^{1 2}cc · cm/cm² · sec · cmHg以下である。空気透過率の下限には特に限定はないが、一般には 1 X 1 0 - ^{1 5}cc · cm/cm² · sec · cmHg程度であろう。また空気入りタイヤの空気透過防止層を構成するフィルムの厚さは、好ましくは 0. 1 m〜 2 0 m、更に好ましくは l m〜 2 0 _i mである。空気透過率が 2 X 1 0 - ' ² cc · cm/cm² · sec · cmHgを超えると空気漏れ防止性に劣るようになるおそれがあり、空気透過防止層の厚みを薄くしにくくなる。フィルムの厚みが 0 . 1 m未満では、フィルムが薄くなりすぎて強度がなく取り扱いにくくなるおそれがあり、また破れが発生するおそれもある。逆に厚さが 2 0 x mを超えると、フイルムが厚くなり軽量化に不利になるばかりでなく、フィルムの剛性が高くなりすぎるため、フィルムとゴム層の界面に応力が集中しフィルムとゴム層の剥離が生じるおそれがある。

本発明において、前記空気透過防止層に適用する熱可塑性樹脂組成物として以下のポリマー組成物を挙げることができる。先ず熱可塑性樹脂としては、ポリビニルアルコール（ P V O H) 及び又はエチレンビニルアルコール共重合体（E V O H) を含むものでなければならない。具体的には P V O H及び Z又は E V O Hを組成物全重量当り、好ましくは 2 0重量％以上、更に好ましくは 3 0〜 1 0 0重量％含み、この配合量が少ないと P V〇 H及び又は E V O H が連続相とならず、空気透過率が低下するので好ましくない。使用する E VOH及び P V O Hは公知の重合体（共重合体）であり、その空気透過率が 2 X 1 0— ^{1 2} cc · cm/cm² · sec · cmHg以下であれば本発明において使用するのに問題なく、一般的な市販品を用いることができる。

本発明の熱可塑性樹脂組成物には、前記 P VOH及び Z又は E V OH以外に、その他のポリマーを 1種又はそれ以上組み合わせて使用することができる。そのようなポリマーとしては、特に限定はないが、例えばジェン系ゴム及びその水添物（例えば天然ゴム（N R ) 、イソプレンゴム（ I R) 、エポキシ化天然ゴム（E _ N R) 、スチレンブタジエンゴム（ S B R) 、ブタジエンゴム（B R) 、二トリリレゴム（N B R) 、水素化 N B R、水素化 S B R) ；ォレフィン系ゴム（例えばエチレンプロピレンゴム（E P DM, E P M) 、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（M— E P M) 、ブチルゴム（ I I R) 、イソプチレンと芳香族ビニル又はジェン系モノマー共重合体）；アクリルゴム（ A C M ) ；含ハロゲンゴム（例えば B r - I I R , C 1 - I I R、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（B r — I P M S ) , C R、ヒドリンゴム（C H R • C H C) 、クロロスルホン化ポリエチレン（C S M) 、塩素化ポリエチレン（C M) 、マレイン酸変性塩素化ポリエチレン（M— C M) ) ；シリコンゴム（例えばメチルビニルシリコンゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフエ二ルビニルシリコンゴム）；含ィォゥゴム（例えばポリスルフイドゴム）；フッ素ゴム（例えばビ二リデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルォロエチレン—プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム）；熱可塑性エラストマ一（例えばスチレン系エラストマ一、ォレフィン系エラストマ一、マレイン酸変性ォレフィン系エラストマ一、ポリアミド系エラストマ一）；ポリアミド（例えばナイロン 6 , ナイロン 6. 6 6，ナイロン 1 1 , ナイロン 1 2 , MXD 6 ) ；ポリエステル（例えば P E T, P E N, P B T, P B N) ；ポリニトリル系樹脂（例えばポリアクリロニトリル（ P AN) 、ポリメチクリロニトリル）；ポリメ夕クリレート系樹脂（例えばポリメ夕クリル酸メチル（ P M M A ) 、ポリメタクリル酸ェチル）；ポリ酢酸ビニル系樹脂（例えば酢酸ビニル（ P VA ) 、エチレン酢酸ビニル共重合体（E VA) ) ；ポリ塩化ビニル系樹脂（例えばポリ塩化ビニリデン（P D V C) 、ポリ塩化ビニル ( P V C ) 、塩化ビニル Z塩化ビニリデン共重合体）；セルロース系樹脂（例えば、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、カルボキシメチルセルロース（C M C) ) ；フッ素系樹脂（例えば、ポリフッ化ビ二リデン（ P V D F ) 、ポリフッ化ビニル（ P V F ) 、テトラフロロエチレンエチレン共重合体）；イミド系樹脂（例えば芳香族ポリイミド（ P I ) ；ォレフイン系樹脂（例えば、ポリエチレン（ P E) 、ポリプロピレン（P P ) 、エチレン一ェチルァクリレ一卜共重合体（E E A) 、エチレン—ォクテン共重合体（E O) およびこれらのマレイン酸変性品））などを挙げることができ、これらは単独又は任意のブレンドとして使用することができる。

本発明の空気入りタイヤにおいて空気透過防止層を構成する、前記熱可塑性樹脂組成物フィルムは、前記成分に加えて、本発明において使用するタイヤ用ポリマー組成物の必要特性を損なわない範囲で、相溶化剤、老化防止剤、加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、可塑剤、充填剤、着色剤、加工助剤、柔軟化剤などの他の添加剤を適宜配合しても良い。

本発明に従えば、空気透過係数が 2 X 1 0 _ ¹²cc · cm/ci² · sec • cmHg以下の熱可塑性樹脂組成物から構成される空気透過防止層フイルムを、タイヤ内面を実質的におおうように配置する。この空気透過防止層はタイヤ内部に配置され、配置された空気透過防止層の前後（又は内外）は少なくとも 1層のゴム層又はカーカス層もしくはベルト層又はこれらの複合層を配置して空気透過防止層を挟む構造にするのが好ましい。

特に、本発明の空気入りタイヤの空気透過防止層に対して、直接又は接着剤を介して、隣接するゴム層を、空気透過防止層の少なくともタイヤ最内面側に配置することが必要である。かかるゴム層の厚みは 0. 0 5〜 7 mmであることが好ましく、 0. ：!〜 2 mniであるのが更に好ましい。隣接する片側（内側）のゴム層がタイヤ最内面にない場合は、両側を前述のゴム複合層で挟まれる構造になるため、空気透過防止層に両側から大きな応力が加わり空気透過防止層の破壊や剥離が生じるおそれがあるので好ましくない。内側のゴム層の厚さが 0. 0 5 mmより薄い場合には後述する空気透過防止層の保護層としての役割が果たせなくなるおそれがあり、逆に 7 mmより厚い場合には、挟まれている両側のゴム層から空気透過防止層に加わる応力が大きくなり、空気透過防止層の破壊や剥離が生じるおそれがあるので好ましくない。

P VOH及びZ又はE VOHを含む薄層の空気透過防止層をタイャ最内面に配置した場合には、その薄さのため加硫時にブラダー（タイヤ加硫の際にタイヤに加える内圧を保持する円筒状のゴム袋）で傷付いたり、リム取り付け時に傷が付いてしまうおそれがある。また P VOH及び Z又は E VOHは吸湿すると空気透過性が増大し、期待する空気透過防止層としての効果が得られないため、水分を遮断する必要がある。更に、タイヤ最内面は風雨や日光に当たる可能性があり、耐光性も要求される。そのため、前述のように、 P V OH及び又は E VOHを含む空気透過防止層の内側及び外側をゴム層で挟み込み、加硫時の保護、水分の遮断、更には耐候性を向上させることが必要である。空気透過防止層を挟むゴム層としては前述の特性を勘案し、特にタイヤ最内面（空気透過防止層の内側）に位置するゴム層として、耐光性ゃ耐オゾン劣化製良好であるェチレンプロピレンゴム（E P M) 及び又はエチレンプロピレンジェンゴム（E P DM) を含むゴム組成物を使用するのが好ましい。ゴム組成物中の E P M及び Z又は E P DM含有量は、ゴム 1 0 0重量部のうちの 1 0重量部以上が好ましく、さらに好ましくは 4 0重量部以上である。 E P M及び又は E P D M含有量が 1 0重量部以下である場合は、ゴム組成物の水分の遮断性ゃ耐候性が劣る懸念があり、空気透過防止層を保護するという目的にそぐわない。 E P M及び /又は E P DMを含むゴム組成物はその他のゴムとして、例えばジェン系ゴム、ォレフィン系ゴム、熱可塑性ゴムなどを少量成分として（例えば 5 0重量％以下）配合してもよく、更に本発明の目的を損わない限り、ゴム組成物に配合される汎用の添加剤を用いることができる。

本発明の空気入りタイヤにおいて、空気透過防止層をタイヤ内部に配置する方法としては特に限定はないが、タイヤ成型時に配置しても良いし、成型後貼付又は接着してもよく、或いは常法に従って塗布してもよい。ただし、本発明に使用する熱可塑性樹脂組成物フイルムは非常に薄いため、ゴムと積層させたシート状として取り扱うことが好ましい。

前記空気透過防止層は熱可塑性樹脂組成物のみのフイルムとすることもできるが、通常はフィルムとゴムに対して粘着性を有する接着層との積層体を用いるのが好ましい。加硫前の製品においては接着剤層がある場合、フィルムとゴムと密着性が増し作業性が向上す加硫後においてはフィルムとゴムとが十分に接着するため耐久性が向上する。フィルムとゴムとが十分に接着していない場合はフイルムが、タイヤ走行時の変形で破壊もしくは剥離する可能性があるためである.。このような接着層としては、例えばゴム分（例えば

N R , S B R, I I R , B R、ポリイソブチレン、 I R、スチレン一ブタジエン—スチレンブロック共重合体（ S B S ) 、スチレン— イソプレン一スチレンブロック共重合体、これらのエポキシ変性品及びマレイン酸変性品） 1 0 0重量部に対し、 0 〜 1 0 0重量部（好ましくは 5 0 〜 1 0 0重量部）のゴム配合補強剤（例えばカーボンブラック、炭酸カルシウム、シリカ）、 0 〜 1 0 0重量部（好ましくは 0 〜 5 0重量部）の接着性樹脂（例えば R F樹脂）、 0 〜 1 0 0重量部（好ましくは 5 0 〜 1 0 0重量部）の粘着付与剤（例えばテルペン樹脂、テルペンフエノール樹脂、変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、ロジンエステル、脂環族飽和炭化水素樹脂）などを配合し、更にこれに、常法に従って、加硫剤、加硫促進剤、オイル、老化防止剤、可塑剤などを適宜配合した組成物を用いることもできる。

接着剤層を用いずにゴムと積層してシート状とする場合は、ゴムに空気透過防止層との接着性を持たせればよい。このようなゴム組成物としては、例えばゴム分（例えば E P D M、 E P M、 N R、 S B R、 I I R、ノヽロゲン化 I I R、 B R、ポリイソブチレン、 I R 、スチレン—ブタジエン一スチレンブロック共重合体（ S B S ) 、スチレン—イソプレン—スチレンブロック共重合体、これらのェポキシ変性品及びマレイン酸変性品） 1 0 0重量部に対し、 0 〜 1 0 0重量部のゴム配合補強剤（例えばカーボンブラック、炭酸カルシゥム、シリカ）、 0 〜 1 0 0重量部の接着性樹脂（例えば R F樹脂、アルキルフエノール樹脂）、 0 〜 1 0 0重量部の粘着付与剤（例えばテルペン樹脂、テルペンフエノール樹脂、変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、ロジンエステル、脂環族飽和炭化水素樹脂、芳香族炭化水素樹脂）などを配合し、更にこれに、常法に従って、加硫剤、加硫促進剤、オイル、老化防止剤、可塑剤などを適宜配合した組成物を用いることもできる。実施例

以下、実施例によって本発明を更に説明するが、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いうまでもない。なお本発明の効果を確認するため、熱可塑性樹脂組成物をインフレーシヨン成型にてフィルムにし、空気透過防止層を作成した。この空気透過防止層をゴムシートに貼り付けた後、常法に従い空気入りタイャを製造した。得られた各タイヤについて、外観検査、空気漏れ試験（圧力低下率）、耐候性試験を以下の方法で実施し、評価を行つた。

熱可塑性樹脂組成物の作成

表 I に示す配合割合（重量部）で樹脂をドライブレンドし、インフレーション成形に使用した。

表 I 配合成分配合（重量％)

EV0H* ¹ 70

ナイ口ン 6. 66* ² 30

* 1 : クラレ（株）製エチレンビニルアルコール L 17 1 B

* 2 ：宇部興産（株）製 6. 66ナイロン 5033B

粘接着剤組成物の作成

前記熱可塑性樹脂組成物をタイヤ内部に貼り付けるため、表 I Iに示す配合割合（重量部）で、 2軸混練押出機を使用し、各配合成分を十分混練せしめ、吐出口よりストランド状に押し出し、得られたストランドを水冷後、カッターでペレツ卜状となし、粘接着剤のぺレットを作成した。表 π 配合成分配合（重量部）

エポキシ変性 SBS' 50

SBS*² 50

夕ツキフアイャ * ³ 100

亜鉛華'⁴ 3

ステアリン酸 * ⁵

パ一ォキサイド *⁶ 1

*1 ：ダイセル化学（株）製ェポフレンド AT501

：旭化成（株）製タフプレン 315

*3 : 荒川化学（株）製ペンセル AD

U：正同化学（株）製亜鉛華 3号

*5 ：日本油脂（株）製ビーズステアリン酸

*6 ：力ャクァクゾ製パー力ドックス 14 インフレーション成形

実施例 1

タイヤ内部に空気透過防止層を配置するために両面に接着剤が配置されたフィルムを作成した。前記熱可塑性樹脂組成物ドライブレンド物と粘接着剤組成物のペレツ卜とポリエチレンペレツトを使用し、一般的な 4層インフレーション成形装置を使用し、積層フィルムのインフレーション成形を行ない、ポリエチレンを基層として熱可塑性樹脂組成物と粘接着剤組成物の積層フィルムを得た。熱可塑性樹脂組成物厚みは 3 mであり、粘接着剤組成物厚みは 1 0 m とした。積層フィルムの構成は、粘接着剤組成物/熱可塑性樹脂組成物粘接着剤組成物 Zポリエチレンの 4層構造となっている。なお、基層のポリエチレン層はタイヤ作成時には剥離して使用する。実施例 2

接着剤組成物を使用せずに、ゴム組成物と直接積層させてタイヤ内部に空気透過防止層を配置するために接着剤を配置しないフィルムを作成した。前記熱可塑性樹脂組成物ドライブレンド物とポリェチレンペレツトを使用し、一般的な 2層インフレ一ション成形装置を使用し、積層フィルムのインフレーション成形を行ない、ポリエチレンを基層として熱可塑性樹脂組成物との積層フィルムを得た。熱可塑性樹脂組成物厚みは 3 zmであり、積層フィルムの構成は、熱可塑性樹脂組成物 Zポリエチレンの 2層構造となっている。なお、基層のポリエチレン層はタイヤ作成時には剥離して使用する.。比較例 1

タイヤ最内面に空気透過防止層を配置するために片面に接着剤が配置されたフィルムを作成した。前記熱可塑性樹脂組成物ドライブレンド物と粘接着剤組成物のペレツ卜とポリエチレンペレツトを使用し、一般的な 3層インフレーション成形装置を使用し、積層フィルムのインフレーション成形を行ない、ポリエチレンを基層として熱可塑性樹脂組成物と粘接着剤組成物の積層フィルムを得た。熱可塑性樹脂組成物厚みは 3 zmであり、粘接着剤組成物厚みは 1 0 mとした。積層フィルムの構成は、粘接着剤組成物/熱可塑性樹脂組成物ポリエチレンの 3層構造となっている。なお、基層のポリエチレン層はタイヤ作成時には剥離して使用する。

タイヤ作成

実施例 3

前記実施例 1の空気透過防止層フィルムから、基層のポリェチレン層を剥離し、表 IIIに示す E P DMを含むゴム組成物 1の 0. 5 m mシートと、表 IVに示すジェン系ゴムを含むゴム組成物 2の 0. 5m mシートの間に積層させ、ゴム組成物 1がドラム側、ゴム組成物 2 がタイヤ部材側となるようにドラム上に配置し、この上にタイヤ部材を積層して常法によりグリーンタイヤを成形し、ついでこのダリーンタイヤを加硫（条件： 1 8 0t: x i 0分）することにより、夕ィャサイズ： 1 6 5 S R 1 3 (リムサイズ： 1 3 X 4 1 Z 2 — J ) の空気入りタイヤを製造した。この実施例 1のタイヤは最内面に E P DMを含むゴム組成物 1が配置され、その内部に空気透過防止層が配置された構造となっている。

表 IE ：ゴム組成物 1 配合成分配合（重量部）

EPDM* ¹ 100

カーボンブラック * ² 50

亜鉛華 3

ステアリン酸" 1

オイル ⁴⁵ 10

ワックス 1

硫黄 ^{# 7} 2

加硫促進剤 *⁸ 1

老化防止剤 1

*1 : 住友化学（株）製エスプレン 505A

*2 : 三菱化学（株）製ダイアブラック G

*3：正同化学（株）製亜鉛華 3号

*4：日本油脂（株）製ビーズステアリン酸

*5 : 昭和シェル石油（株）製エキストラクト 4号 S

*6 : 大内新興化学工業（株）製サンノック

*7 : 細井化学工業（株）製油処理ィォゥ

*8 : 大内新興化学工業（株）製ノクセラー CZ— G

*9 : 大内新興化学工業（株）製ノクラック 224

表 IV ：ゴム組成物 2 配合成分配合（重量部）

天然ゴム * ¹ 50

SBR" 50

カーボンブラック * ³ 50

亜鉛華 *⁴ 3

ステアリン酸 * ⁵ 2

オイル *⁶ 10

ワックス * ⁷ 1

硫黄 2

加硫促進剤 ^{t 9} 1

老化防止剤 ^D 1

*1 ： NUSIRA製天然ゴム TSR20

*2：日本ゼオン（株）製 Nipol 1502

*3 : 三菱化学（株）製ダイアブラック G

U：正同化学（株）製亜鉛華 3号

*5：日本油脂（株）製ビーズステアリン酸

*6 : 昭和シェル石油（株）製エキストラクト 4号 S

*7 : 大内新興化学工業（株）製サンノック

*8 : 細井化学工業（株）製油処理ィォゥ

*9 : 大内新興化学工業（株）製ノクセラ一 CZ_ G

*10：大内新興化学工業（株）製ノクラック 224 実施例 4

前記実施例 1 の空気透過防止層フィルムから、基層のポリェチレン層を剥離し、表 Vに示す E P Mを含むゴム組成物 3の 0. 5 mmシートと、前記の表 IVに示すジェン系ゴムを含むゴム組成物 2の 0. 5 mmシートの間に積層させ、ゴム組成物 3がドラム側、ゴム組成物 2がタイヤ部材側となるようにドラム上に配置し、この上にタイヤ部材を積層して常法によりグリーンタイヤを成形し、ついでこのグリーンタイヤを加硫（条件： 1 8 0 x i 0分）することにより、タイヤサイズ： 1 6 5 S R 1 3 (リムサイズ： 1 3 X 4 1 2 — J ) の空気入りタイヤを製造した。この実施例 4のタイヤは最内面に E P Mを含むゴム組成物 3が配置され、その内部に空気透過防止層が配置された構造となっている。

表 V ：ゴム組成物 3 配合成分配合（重量部）

EPM* ¹ 100

力一ボンブラック * ² 50

オイル *³ 10

ワックス * ⁴ 1

架橋剤 *⁵ 5

架橋助剤 *⁶ 2

老化防止剤 1

*1 ：； iSR製 EP11

*2 : 三菱化学製ダイアブラック G

*3 : 昭和シェル石油製プロセスオイル 123

*4 : 大内新興化学工業製サンノック

*5：化薬ァクゾ製パー力ドックス 14 40

*6：化薬ァクゾ製 TAC

*7 : 大内新興化学工業製ノクラック 224

実施例 5

前記実施例 2の空気透過防止層フィルムから、基層のポリェチレン層を剥離し、 2枚の表 VIに示す E P DMを含むゴム組成物 4の 0 . 5 mmシートの間に積層させてドラム上に配置し、' この上にタイヤ部材を積層して常法によりグリーンタイヤを成形し、ついでこのグリーンタイヤを加硫（条件： 1 8 0 : x i 0分）することにより、タイヤサイズ： 1 6 5 S R 1 3 (リムサイズ： 1 3 X 4 1 / 2 — J ) の空気入りタイヤを製造した。この実施例 5のタイヤは最内面に空気透過防止層と接着性を有する、 E P DMを含むゴム組成物 4が配置され、その内部に空気透過防止層が配置された構造となっている。

表 VI ：ゴム組成物 4 配合成分配合（重量部）

EPDM* ¹ 50

SBR*² 50

カーボンブラック * ³ 50

亜鉛華 *⁴ 3

ステアリン酸 * ⁵ 1

オイル *⁶ 10

ワックス * ⁷ 1

芳香族系石油樹脂 ^{i 8} 4

架橋剤 *⁹ 5

老化防止剤 ^{t | Q} 1

*1 ：住友化学製エスプレン 505A

*2：日本ゼオン製 Nipoll502

*3 : 三菱化学製ダイアブラック G

U：正同化学製亜鉛華 3号

*5：日本油脂製ビーズステアリン酸

*6 : 昭和シェル石油製エキストラクト 4号 S

*7 : 大内新興化学工業製サンノック

*8： AIR WATER INC.製 FR— 120

*9：田岡化学工業製夕ツキロール 250— 1

*10：大内新興化学工業製ノクラック 200

実施例 6

前記実施例 1の空気透過防止層フィルムから、基層のポリェチレン層を剥離し、前記表 IIIに示す E P DMを含むゴム組成物 1の 0 • 0 1 mmシートと、前記表 IVに示すジェン系ゴムを含むゴム組成物 2の 0. 5 mmシートの間に積層させ、ゴム組成物 1がドラム側、ゴム組成物 2がタイヤ部材側となるようにドラム上に設置し、この上にタイヤ部材を積層して常法によりグリーンタイヤを成形し、ついでこのグリーンタイヤを加硫（条件 1 8 0で X I 0分）することにより、タイヤサイズ： 1 6 5 S R 1 3 (リムサイズ： 1 3 X 4 l Z 2 - J ) の空気入りタイヤを製造した。この実施例 6のタイヤは最内面に E P DMを含むゴム組成物 1 が極めて薄い層として配置され、その内部に空気透過防止層が配置された構造となっている。

実施例 Ί

前記実施例 1 の空気透過防止層フィルムから、基層のポリェチレン層を剥離し、前記表 IIIに示す E P DMを含むゴム組成物 1 の 1 0 mmシー卜と、前記表 IVに示すジェン系ゴムを含むゴム組成物 2の 0. 5 mmシートの間に積層させ、ゴム組成物 1がドラム側、ゴム組成物 2がタイヤ部材側となるようにドラム上に配置し、この上に夕ィャ部材を積層して常法によりグリーンタイヤを成形し、ついでこのグリーンタイヤを加硫（条件： 1 8 0 °C X 1 0分）することにより、タイヤサイズ： 1 6 5 S R 1 3 (リムサイズ： 1 3 X 4 1 2 - J ) の空気入りタイヤを製造した。この実施例 7 のタイヤは最内面に E P D Mを含むゴム組成物 1 が厚い層として配置され、その内部に空気透過防止層が配置された構造となっている。

比較例 2

前記比較例 1 の空気透過防止層から、基層のポリエチレン層を剥離し、熱可塑性樹脂組成物層がドラム側、粘接着剤組成物層がタイャ部材側になるようにタイヤ成型ドラムに巻き付け、その上にタイャ部材を積層して常法によりグリーンタイヤを成形し、ついでこのグリーンタイヤを加硫（条件： 1 8 0 ^ X 1 0分）することにより、タイヤサイズ： 1 6 5 S R 1 3 (リムサイズ： 1 3 X 4 1 / 2 — J ) の空気入りタイヤを製造した。この比較例 2のタイヤは最内面に空気透過防止層が配置された構造となっている。

比較例 3

前記実施例 1 の空気透過防止層フィルムから、基層のポリェチレン層を剥離し、 2枚の前記表 IVに示すジェン系ゴムを含むゴム組成物 2の 0. 5 mmシートの間に積層させてドラム上に配置し、この上にタイヤ部材を積層して常法によりグリーンタイヤを成形し、ついでこのグリーンタイヤを加硫（条件： 1 8 0 °C X 1 0分）することにより、タイヤサイズ： 1 6 5 S R 1 3 (リムサイズ： 1 3 X 4 1 / 2 - J ) の空気入りタイヤを製造した。この比較例 3のタイヤは最内面に E P D Mを含まないジェン系ゴムからなるゴム組成物が配置され、その内部に空気透過防止層が配置された構造となっている外観検査

加硫後のタイヤ内面を目視にて観察し外観検査を行った。タイヤ最内面に内面積の 1 0 %以上の擦れた跡や破れがある場合を「不良」、タイヤ内面積の 1 0 %未満の軽度な擦れ後や破れがある場合を「良」、そのような欠陥が全くない場合を「優良」とした。結果を表 VIIに示す。実施例 3， 4 , 5， 7および比較例 3のタイヤは特に欠陥は見当たらなかったのに対し、実施例 6の極めて薄い、 E P DMを含むゴム組成物をタイヤ最内面に配置したタイヤは加硫後の検査で軽度の擦れ跡や破れが観察され、比較例 2のタイヤ最内面に空気透過防止層を配置したタイヤは重度の欠陥が観察された。

空気漏れ試験法（圧力低下率）

初期圧力 2 0 0 kPa、室温 2 1で、無負荷条件にて 3 力月間放置する。内圧の測定間隔は 4 日毎とし、測定圧力 P t 、初期圧力 P 0 、経過日数 t として、次の式に回帰して α値を求める。結果を表 VI Iに示す。比較例 2はタイヤ内面に空気透過防止層が露出しているため、吸湿などの影響により空気漏れが多くなる結果となった。また実施例 6はタイヤ最内面のゴム組成物層が薄いため、比較例 3はジェン系ゴム組成物のため、それぞれ水分の透過性が高く空気透過防止層が吸湿してしまい若干空気漏れが多くなる結果となった。

( P , / P ₀) = e X p (- a t )

得られた aを用い、 t = 3 0 (日）を代入し、 1 力月当たりの圧力低下率 j8 (%Z月）

= C 1 - e X p (- a t ) 〕 X 1 0 0を得る。

耐候性評価

前記実施例 3〜 7並びに比較例 2〜 3のタイヤを地面に横置きにして 3ヶ月屋外に放置した後、以下の耐久試験により、耐候性の評価を ί つた。

タイヤ耐久試験法

1 6 5 S R 1 3 スチールラジアルタイヤ（リム 1 3 X 4 1ノ 2 - J ) を用い、空気圧 1 4 0 kPaで荷重 5. 5 kNを与え実路上を 1 0 0 0 0 km走行する。走行後に、タイヤをリムから外し、タイヤ最内面を目視にて観測し、最内面に 1 cm以上の重度な亀裂、目視できるしわ、剥離，浮き上がりがあるものを「不良」、 1 cm未満の軽度な亀裂、しわ、剥離，浮き上がりがあるものを「良」、欠陥の全くないものを「優良」と判定した。結果を表 VIIに示す。耐久試験の結果、実施例 3 , 4 , 5では欠陥は観察されなかったが、実施例 6では空気透過防止層の内面に積層しているゴム組成物の保護層が薄いため、耐候性がやや劣り軽度の亀裂が観察された。実施例 7では空気透過防止層の内面に積層しているゴム組成物の保護層が厚いため空気透過防止層からの軽度の剥離が生じていた。比較例 2は空気透過防止層に重度の亀裂が観察された。比較例 3ではジェン系ゴムを主体とするゴム組成物を保護層として使用したため、耐候性が劣り重度の亀裂が観察された。表

実施例 3 実施例 4 実施例 5 実施例 6 実施例 7 比較例 2 比較例 3 外観試験優良優良優良良優良不良優良空気漏れ試験 1 % 月 1 %ノ月 1 %ノ月 1.5%Z月 1 %ノ月 2 %ノ月 1.5%Z月タイヤ耐候性試験優良優良優良良良不良不良

EPDM系 EPM系接着性 EPDM系 0. OlmmEPDM系 lOmmEPDM系保護層なしジェン系保護層特徴

保護層保護層保護層保護層保護層保護層

産業上の利用可能性

以上の通り、空気透過係数力 2 X 1 0— ^{l 2}cc ' cm/cm² · sec · cmH g以下の E V O Hを含む熱可塑性樹脂組成物のフィルムを、 E P D Mもしくは E P Mを含むゴム組成物の保護層で挟み込んでタイヤに配置することによって、従来技術の問題を排除して、熱可塑性樹脂組成物を用いて更なる空気漏れ率の低下と、良好な耐久性を両立させ、なおかつ軽量化を図ることができる空気入りタイヤを得ることができる。

Claims

請求の範囲

1. 空気透過係数が 2 x 1 0— ¹² cc · cm/cm² · sec · cmHg以下のポリビニルアルコール又はエチレンビニルアルコール共重合体を含む熱可塑性樹脂組成物のフィルムを含んでなる空気透過防止層並びに前記空気透過防止層に、直接、又は接着剤を介して、隣接する少なくとも片側の 1層がエチレンプロピレンゴム（ E P M ) 又はェチレンプロピレンジェンゴム（E P DM) を含むゴム組成物の保護膜を含んでなる空気入りタイヤ。

2. 前記空気透過防止層の厚さが 0. l〜 2 0 z mである請求項 1 に記載の空気入りタイヤ。

3. 前記 E P M又は E P DMを含むゴム組成物の E P M又は E P DM含有量が、ゴム 1 0 0重量部のうちの 1 0重量部以上である請求項 1又は 2 に記載の空気入りタイヤ。

4. 前記空気透過防止層が前後少なくとも 1層のゴム層間に配置されている請求項 1〜 3のいずれか 1項に記載の空気入りタイヤ。

5. 前記空気透過防止層の少なくとも一方の表面の保護膜である前記 E P M又は E P DMを含むゴム組成物層がタイヤ最内面に配置される請求項 1〜 4のいずれか 1項に記載の空気入りタイヤ。

6. 前記 E P M又は E P DMを含むゴム組成物層の厚さが 0. 0 5〜 7 mmである請求項 1〜 5のいずれか 1項に記載の空気入りタイャ。