專利名稱：：充氣輪胎的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及內襯層使用由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜的充氣輪胎，更詳細地說，涉及既能夠維持充分的耐久性又能夠提高內壓保持性能的充氣輪胎。
背景技術：
：一直以來，在具有至少l層胎體層的充氣子午線輪胎中，為了抑制漏氣，要加厚配置在輪胎最內面的內襯層，或內襯層使用空氣透過系數小的材料。但是，在加厚了內襯層的情況下，會引起輪胎重量增加、與此相伴的滾動阻力惡化。另一方面，在內襯層使用空氣透過系數較小的材料的情況下(例如，參考專利文獻l)，可以在不增加輪胎重量的情況下抑制漏氣，但透過了內襯層的空氣一旦到達胎體層，則該空氣迅速傳播到胎體層的巻起部分，從這里泄漏到輪胎外表面。這是因為，一般來說，作為加掄簾線的胎體簾線的空氣透過系數遠大于橡膠組合物的空氣透過系數。因此，為了有效地提高內壓保持性能，在對漏氣的作用較大的胎側部配置空氣透過系數較小的材料是有效的，作為具體方法，有人提出了在胎側部設置由以丁基橡膠為主體的橡膠組合物形成的防透氣層(例如，參考專利文獻2)。但是，這種情況下，因為一般在胎側部使用的二烯系橡膠與丁基橡膠的粘接性差，所以從耐久性的觀點出發(fā)，在彎曲變形較大的胎側部配置由以丁基橡膠為主體的橡膠組合物形成的防透氣層，存在非常大的問題。另外，有人提出了在胎圏部的胎圏包布等加強部件與胎體層之間配置空氣透過系數小的材料的結構(例如，參考引用文獻3)、將內襯層配置成繞3入到胎圈芯的下側的結構(例如，參考專利文獻4)，但這些結構如上所述，難以抑制空氣從胎體層的巻起部分泄漏到輪胎外表面，而且也沒有解決由以丁基橡膠為主體的橡膠組合物形成的防透氣層與周邊橡膠層的粘接性的問題。專利文獻1:日本特開平11-123907號公報專利文獻2:日本特開2000-1卯713號公報專利文獻3:日本特開昭62-139705號公才艮專利文獻4:日本特開平11-320705號公報
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供內襯層使用由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜、可以既維持充分的耐久性又提高內壓保持性能的充氣輪胎。用于實現上述目的的本發(fā)明的充氣輪胎，在一對胎圏部之間架設有含有多根加強簾線的胎體層、該胎體層繞胎圏芯自輪胎內側向外側巻起，其特征在于，在比所述胎體層靠輪胎內腔側處配置有含有由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜的內襯層，該內襯層繞所述胎圈芯自輪胎內側向外側巻起，該內襯層的巻起高度(L-TUH)為輪胎剖面高度(SH)的25%以上。本發(fā)明中，通過將含有由熱塑性樹脂或熱塑性彈性體組合物形成的膜的內襯層配置在比胎體層靠輪胎內腔側，該內襯層繞所述胎圏芯自輪胎內側向外側巻起，該內襯層的巻起高度(L-TUH)為輪胎剖面高度(SH)的25%以上，從而可以有效地抑制轉播到胎體層的巻起部分的空氣泄漏到輪胎外表面。另外，因為由熱塑性樹脂或熱塑性彈性體組合物形成的膜與橡膠組合物的粘接性良好，所以耐久性也不惡化。因此，能夠既維持充分的耐久性又提高內壓保持性能。在本發(fā)明中，優(yōu)選胎體層的末端位置與內襯層的末端位置在輪胎徑向彼此相距5mm以上。由此，可以抑制以胎體層的末端位置或內襯層的末端位置為起點的邊緣分離發(fā)生。優(yōu)選內襯層具有由一對橡膠片夾持膜的結構。特別優(yōu)選橡膠片是由橡膠成分中的丁基橡膠的配合量限制在50重量％以下的橡膠組合物構成的。由此，可以進一步改善含有膜的內襯層與周邊橡膠層的粘接性。圖l是表示本發(fā)明的實施方式的充氣輪胎的子午線半剖面圖。圖2是本發(fā)明中的內襯層的放大剖面圖。符號說明1胎面部2胎側部3胎圏部4胎體層4e胎體層的末端位置5胎圏芯6帶束層7內襯層7e內襯層的末端位置11膜12、13橡膠片具體實施例方式以下，對于本發(fā)明的構成參考附圖進行詳細說明。圖l表示本發(fā)明的實施方式的充氣輪胎，l是胎面部，2是胎側部，3是胎圏部。在左右一對的胎圏部3、3之間架設有含有多根加強簾線的胎體層4，該胎體層4繞胎圏芯5自輪胎內側向外側巻起。作為胎體層4的加強簾線，一般使用尼龍簾線、聚酯簾線等有機纖維簾線。在胎面部l中的胎體層4的外周側埋設有多層帶束層6。這些帶束層6配置成加強簾線相對于輪胎圓周方向傾斜、且在層之間加強簾線彼此交叉。在上述充氣輪胎中，在胎體層4的輪胎內腔側配置有內襯層7。該內襯層7如圖2的方文大剖面圖所示，是由熱塑性樹脂或熱塑性彈性體組合物形成的膜ll、和在膜ll的兩側疊層的橡膠片12、13構成的。內襯層7必須含有膜ll,但可以是在膜的單側疊層有橡膠片的結構、單獨的膜。上述內襯層7與胎體層4一樣，繞胎圏芯5自輪胎內側向外側巻起。而且，內村層7的巻起高度L-TUH)設定為輪胎剖面高度(SH)的25%以上，更優(yōu)選i殳定為30%~50%。在如上所述構成的充氣輪胎中，即使在透過了內襯層7的空氣到達胎體層4、該空氣通過胎體層4的加強簾線傳播到胎體層4的巻起部分的情況下，因為含有膜11的內襯層7的巻起高度(L-TUH)為輪胎剖面高度(SH)的25%以上，所以也可以有效地抑制傳播到胎體層4的巻起部分的空氣泄漏到輪胎外表面。但是，如果內村層7的巻起高度(L-TUH)小于輪胎剖面高度(SH)的25%，則胎體層4的巻起部分周圍的漏氣抑制的效果不充分。另夕卜，因為由熱塑性樹脂或熱塑性彈性體組合物形成的膜11與橡膠組合物的粘接性良好，所以耐久性也不惡化。其結果是，與現有的具有由以丁基橡膠為主體的橡膠組合物形成的內襯層的充氣輪胎相比，可以既維持充分的耐久性又提高內壓保持性能。在上述充氣輪胎中，優(yōu)選使胎體層4的末端位置4e與內襯層7的末端位置7e在輪胎徑向上彼此相距5mm以上。即，在圖l中，優(yōu)選使胎體層4的巻起高度(C-TUH)與內襯層7的巻起高度(L-TUH)的差(ATUH)滿足ATUH-l(L-TUH)-(C-TUH)l^5mm的關系。由此，可以抑制以胎體層4的末端位置4e或內襯層7的末端位置7e為起點的邊緣分離發(fā)生、改善耐久性。內村層7最優(yōu)選是將膜11用一對橡膠片12、13夾持的夾層結構。特別優(yōu)選構成橡膠片12、13的橡膠組合物是將橡膠成分中的丁基橡膠的配合量限制在50重量。/。以下的橡膠組合物。當然，不含有丁基橡膠的橡膠組合物是最合適的。由此，可以進一步改善含有膜ll的內襯層7與周邊橡膠層的粘接性。如果上述橡膠成分中的丁基橡膠配合量超過50重量％，則內襯層7與周邊橡膠層的粘接性不充分。對膜ll的厚度不特別限制，可以從0.001加111~0.300111111的范圍選擇。另一方面，在膜11上疊層的橡膠片12、13的厚度優(yōu)選為0.10mm~0.70mm,如果該橡膠片過厚則引起重量增加。以下，對于本發(fā)明中使用的膜進行說明。該膜可以由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物構成。作為在本發(fā)明中使用的熱塑性樹脂，可以列舉例如，聚酰胺系樹脂[例如，尼龍6(N6)、尼龍66(N66)、尼龍46(N46)、尼龍ll(Nll)、尼龍12(N12)、尼龍610(N610)、尼龍612(N612)、尼龍6/66共聚物(N6/66)、尼龍6/66/610共聚物(N6/66/610)、尼龍MXD6、尼龍6T、尼龍6/6T共聚物、尼龍66/PP共聚物、尼龍66/PPS共聚物I，聚酯系樹脂[例如，聚對苯二曱酸丁二醇酯(PBT)、聚對苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚間苯二甲酸乙二醇酯(PEI)、聚對苯二甲酸丁二醇酯/l，4-丁二醇共聚物、PET/PEI共聚物、聚芳酯(PAR)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、液晶聚酯、聚氧亞烷基二酰亞胺二^/聚對苯二甲酸丁二醇酯共聚物等芳香族聚酯，聚腈系樹脂[例如，聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯腈、丙烯腈/苯乙烯共聚物(AS)、曱基丙烯腈/苯乙烯共聚物、甲基丙烯腈/苯乙烯/丁二烯共聚物、聚(甲基)丙烯酸酯系樹脂[例如，聚甲基丙烯酸曱酯(PMMA)、聚曱基丙烯酸乙酯、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯/丙烯酸甲酯樹脂(EMA)，聚乙烯基系樹脂[例如，乙酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯醇(PVA)、乙烯醇/乙烯共聚物(EVOH)、聚偏1,1-二氯乙烯(PVDC)、聚氯乙烯(PVC)、氯乙烯/1，1-二氯乙烯共聚物、1，1-二氯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物，纖維素系樹脂例如，乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素，氟系樹脂[例如，聚偏l，l-二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚氯氟乙烯(PCTFE)、四氯乙烯/乙烯共聚物(ETFE)，酰亞胺系樹脂例如，芳香族聚酰亞胺(PI)等。作為在本發(fā)明中使用的彈性體，可以列舉例如，二烯系橡膠及其氫化物[例如，NR、IR、環(huán)氧化天然橡膠、SBR、BR(高順BR和低順BR)、7NBR、氬化NBR、氫化SBR，烯烴系橡膠[例如，乙丙橡膠(EPDM,EPM)、馬來酸改性乙丙橡膠(M-EPM)I，丁基橡膠(IIR)，異丁烯與芳香族乙烯基化合物或二烯系單體共聚物，丙烯酸橡膠(ACM)，離聚物，含卣素橡膠[例如，Br-IIR、C1-IIR、異丁烯-對甲基苯乙烯共聚物的溴化物(Br-IPMS)、氯丁二烯橡膠(CR)、氯醚橡膠(CHC，CHR)、氯磺化聚乙烯(CSM)、氯化聚乙烯(CM)、馬來酸改性氯化聚乙烯(M-CM)，硅橡膠(例如，甲基乙烯基硅橡膠、二曱基硅橡膠、甲基苯基乙烯基硅橡膠)，含硫橡膠(例如，聚硫醚橡膠)，氟橡膠(例如，l，l-二氟乙烯系橡膠、含氟乙烯基醚系橡膠、四氟乙烯-丙烯系橡膠、含氟硅系橡膠、含氟磷腈系橡膠)，熱塑性彈性體(例如，苯乙烯系彈性體、烯烴系彈性體、聚酯系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體)等。在本發(fā)明中使用的熱塑性彈性體組合物中，熱塑性樹脂成分(A)與彈性體成分(B)的組成比可以根據膜的厚度、柔軟性的平衡來適當確定，優(yōu)選范圍為10/90~卯/10，更優(yōu)選為20/80~85/15(重量比)。本發(fā)明所涉及的熱塑性彈性體組合物中，作為除上述必需成分(A)和(B)之外的第三成分，可以混合增容劑等的其它聚合物和配合劑?；旌掀渌酆衔锏哪康氖菫榱烁牧紵崴苄詷渲煞峙c彈性體成分的相容性、為了改進材料的膜成型加工性、為了提高耐熱性、為了降低成本等，作為其中所使用的材料，可列舉例如，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS、SBS、聚碳酸酉旨等可以通過預先將熱塑性樹脂與彈性體(橡膠的情況下是未硫化物)用雙軸混煉擠出機(2軸混練押出機)等進行熔融混煉，使彈性體成分分散在形成連續(xù)相的熱塑性樹脂中，從而得到上述熱塑性彈性體組合物。在將彈性體成分進行硫化時，可以在混煉下添加疏化劑，動態(tài)地使彈性體硫化。另外，向熱塑性樹脂或彈性體成分中添加的各種配合劑(除硫化劑之外)可以在上述混煉中添加，但優(yōu)選在混煉之前預先混合。作為將熱塑性樹脂與彈性體進行混煉時所使用的混煉機，不特別限制，可列舉螺桿擠出機、捏合機、班伯里混煉機、雙軸混煉擠出機等。其中，從樹脂成分與橡膠成分8的混煉和橡膠成分的動態(tài)硫化方面考慮優(yōu)選使用雙軸混煉擠出機。還可以使用2種以上混煉機，依次進行混煉。作為熔融混煉的條件，只要溫度為熱塑性樹脂熔融的溫度以上即可。另夕卜，混煉時的剪切速度優(yōu)選為2500~7500sec-1。整個混煉的時間優(yōu)選為30秒~10分鐘，另外在添加了硫化劑的情況下，添加后的硫化時間優(yōu)選為15秒~5分鐘。上述方法所制作的熱塑性彈性體組合物通過利用樹脂用擠出機進行成型、或進行壓延成型來進行膜化。膜化方法可以利用通常的將熱塑性樹脂或熱塑性彈性體進行膜化的方法。這樣得到的熱塑性彈性體組合物的薄膜采取彈性體在熱塑性樹脂的基體中作為不連續(xù)相分散的結構。通過采取該狀態(tài)的*結構，可以將楊氏模量設定為1500MPa的范圍，賦予作為輪胎構成部件的適度的剛性。上述熱塑性樹脂或熱塑性彈性體組合物可以成型成片或膜而以單體形式埋設在輪胎內部，也可以為了提高與相鄰的橡膠的粘接性而疊層粘接層。作為構成該粘接層的粘接用聚合物的具體例，可以列舉分子量100萬以上、優(yōu)選為300萬以上的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)，乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯樹脂(EMA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)等丙烯酸酯共聚物類和它們的馬來酸酐加成物，聚丙烯(PP)及其馬來酸改性物，乙烯/丙烯共聚物及其馬來酸改性物，聚丁二烯系樹脂及其馬來酸酐改性物，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)，苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS),氟系熱塑性樹脂，聚酯系熱塑性樹脂等。它們可以按照常規(guī)方法、例如利用樹脂用擠出機進行擠出而成型成片狀或膜狀。對粘接層的厚度不特別限制，但為了使輪胎輕量化而厚度較小為好，優(yōu)選為5nm~150jim。以上，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行了詳細說明，但應理解成在不脫離權利要求所規(guī)定的本發(fā)明的精神和范圍的限度內，可以對此進行各種變化、代替和置換。實施例制作現有例、實施例1~4和比較例1~2的輪胎。輪胎尺寸為195/60R15。這些輪胎中，在一對胎圏部之間架設含有多根加強簾線的胎體層，該胎體層繞胎圏芯自輪胎內側向外側巻起，其中，配置在比胎體層靠輪胎內腔側的內村層的構成材料、內襯層的巻起高度(L-TUH)相對于輪胎剖面高度(SH)的比(L-TUH/SH)、和胎體層的巻起高度(C-TUH)與內襯層的巻起高度(L-TUH)的差(ATUH)分別不同?，F有例的輪胎采用由以丁基橡膠為主體的橡膠組合物形成的厚度0.5mm的內襯層，使該內襯層在輪胎內面終止。實施例13的輪胎采用具有下述夾層結構的厚度0.5mm的內襯層，該內襯層繞胎圈芯自輪胎內側向外側巻起，所述夾層結構是將由在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜用一對橡膠片夾入的夾層結構。熱塑性彈性體組合物是在聚酰胺系樹脂(尼龍6,66)中混合有含閨素橡膠(溴化丁基橡膠)的組合物。實施例4和比較例1的輪胎采用具有下述夾層結構的厚度0.4mm的內襯層，該內村層繞胎圏芯自輪胎內側向外側巻起，所述夾層結構是將由乙烯醇/乙烯共聚物(EVOH)形成的膜用一對橡膠片夾入的夾層結構。比較例2的輪胎采用由以丁基橡膠為主體的橡膠組合物形成的厚度0.5mm的內襯層，該內襯層繞胎圏芯自輪胎內側向外側巻起。表1中，顯示了各內襯層的通氣性(透氣性)，這是使用基于JISK7126"塑料膜和片的透氣度試驗方法(A法)"測定的通氣性的倒數，以將現有例作為IOO的指數來表示的。該指數值越大則意味著耐透氣性越優(yōu)異。對于上述現有例、實施例1~4和比較例1~2的輪胎，通過下述評價方法來評價內壓保持性能和耐久性，將其結果示于表l。內壓保持性能將各試驗輪胎安裝在標準輪輞上，在初始壓力250kPa、室溫21'C、無負荷條件下放置3個月，每3小時測定內壓，測定內壓為Pt、初始壓力為PO、經過天數為t，利用下式進行回歸，求得a值。Pt/PO=exp(-at)使用得到的a值，代入t-30(天)，由p=[l-exp(-at)Ixioo求出卩值，該P值為每1個月的內壓降低率(％/月)。評價結果使用內壓降低率的倒數，10以將現有例作為ioo的指數來顯示。該指數值越大意味著內壓保持性能越優(yōu)異。耐久性將各試驗輪胎安裝在標準輪輞上，填充標準的空氣壓，在與該空氣壓對應的最大載重(參照JATMA年鑒的空氣壓-負荷能力對應表)、速度80km/h的條件下在轉鼓上行駛，在產生了通過外觀目測可以確認的損傷的時刻結束行駛，求出其行駛距離。評價結果以將現有例作為100的指數來顯示。該指數值越大意味著耐久性越優(yōu)異。[表l<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如從該表1明確的那樣，實施例1~4的輪胎與現有例相比可以既維持充分的耐久性又提高內壓保持性能。另一方面，比較例l的輪胎由于內村層的巻起高度(L-TUH)不充分，故而內壓保持性能的改善效果不充分。比較例2的輪胎由于由以丁基橡膠為主體的橡膠組合物形成的內村層的巻起高度(L-TUH)設定得較大，故而耐久性降低顯著。權利要求1.一種充氣輪胎，在一對胎圈部之間架設有含有多根加強簾線的胎體層、該胎體層繞胎圈芯自輪胎內側向外側卷起，其特征在于，在比所述胎體層靠輪胎內腔側處配置有含有由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜的內襯層，該內襯層繞所述胎圈芯自輪胎內側向外側卷起，該內襯層的卷起高度(L-TUH)為輪胎剖面高度(SH)的25％以上。2.根據權利要求l所述的充氣輪胎，其特征在于，所述胎體層的末端位置與所述內襯層的末端位置在輪胎徑向彼此相距5mm以上。3.根據權利要求l所述的充氣輪胎，其特征在于，所述內村層具有由一對橡膠片夾持所述膜的結構。4.根據權利要求2所述的充氣輪胎，其特征在于，所述內襯層具有由一對橡膠片夾持所述膜的結構。5.根據權利要求3所述的充氣輪胎，其特征在于，所述橡膠片由橡膠成分中的丁基橡膠配合量限制在50重量％以下的橡膠組合物構成。6.根據權利要求4所述的充氣輪胎，其特征在于，所述橡膠片由橡膠成分中的丁基橡膠配合量限制在50重量％以下的橡膠組合物構成。全文摘要本發(fā)明提供內襯層使用由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜、可以既維持充分的耐久性又提高內壓保持性能的充氣輪胎。本發(fā)明的充氣輪胎，在一對胎圈部之間架設有含有多根加強簾線的胎體層、該胎體層繞胎圈芯自輪胎內側向外側卷起，其中，在比所述胎體層靠輪胎內腔側處配置有含有由熱塑性樹脂或在熱塑性樹脂中混合有彈性體的熱塑性彈性體組合物形成的膜的內襯層，該內襯層繞所述胎圈芯自輪胎內側向外側卷起，該內襯層的卷起高度(L-TUH)為輪胎剖面高度(SH)的25％以上。文檔編號B60C5/14GK101583499SQ20078004993公開日2009年11月18日申請日期2007年10月29日優(yōu)先權日2007年1月15日發(fā)明者原祐一,松田淳申請人:橫濱橡膠株式會社