本發(fā)明涉及一種充氣輪胎。
更詳細(xì)而言,涉及如下充氣輪胎:在輪胎內(nèi)周面貼附內(nèi)襯構(gòu)件,所述內(nèi)襯構(gòu)件由以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜與層疊于其兩側(cè)的橡膠片這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,所述充氣輪胎具有該薄膜的輪胎周向端部彼此隔著這兩層橡膠片重疊的重疊搭接(lapsplice)構(gòu)造,其中,在輪胎的硫化成型時(shí),在受到充氣(inflation)時(shí),不會(huì)發(fā)生如下輪胎故障:重疊搭接部的接合狀態(tài)因產(chǎn)生剝落等而松開(kāi),該接合部打開(kāi)(開(kāi)口);或以此為主要原因,在開(kāi)始充氣輪胎的行駛后,在該重疊搭接部分附近產(chǎn)生裂紋等。該部分的耐久性?xún)?yōu)越。
背景技術(shù):
近年,將以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜用作內(nèi)襯構(gòu)件,這能達(dá)成輪胎的整體重量的輕量化和高防透氣性能的實(shí)現(xiàn)這二者,因此進(jìn)行了各種研究(專(zhuān)利文獻(xiàn)1-3)。
例如,進(jìn)行了如下研究:在輪胎內(nèi)周面貼附內(nèi)襯構(gòu)件來(lái)使用,其中,所述內(nèi)襯構(gòu)件由以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜、層疊于其兩側(cè)的橡膠片這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,為了將這種內(nèi)襯構(gòu)件用作輪胎構(gòu)造構(gòu)件,采用如下制造方法:將該內(nèi)襯構(gòu)件卷繞于輪胎成型鼓,使端部重疊搭接并供于輪胎的硫化工序(專(zhuān)利文獻(xiàn)4-6)。
具體而言,使用以下方法:將具有這樣的層疊構(gòu)造的內(nèi)襯構(gòu)件呈圓柱狀卷繞于輪胎成型鼓,此時(shí),使兩方的周向端部彼此重疊搭接而供到輪胎的硫化成型工序,制造具有重疊搭接了的內(nèi)襯層的充氣輪胎。
在使用這樣的方法時(shí),優(yōu)選使用由薄膜和層疊于其兩側(cè)的橡膠片這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的內(nèi)襯構(gòu)件,使橡膠片彼此重合并重疊搭接,能夠可靠地進(jìn)行搭接。
但是,會(huì)產(chǎn)生如下現(xiàn)象:在硫化成型中~成型之后的工序期間,在薄膜與橡膠片的界面產(chǎn)生剝離,或者,進(jìn)而產(chǎn)生以此為主要原因的、導(dǎo)致接合部(搭接部)打開(kāi)(開(kāi)口)的現(xiàn)象。
通過(guò)附圖對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明,則如圖5(a)所示,由以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜2、層疊于其兩側(cè)的橡膠片3a、3b這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的內(nèi)襯構(gòu)件1會(huì)根據(jù)輪胎尺寸來(lái)形成規(guī)定的所需尺寸(長(zhǎng)度),在由雙點(diǎn)劃線示意性地表示的輪胎成型鼓5上,在其兩端部設(shè)置重疊搭接部4,整體呈環(huán)狀地重合并重疊搭接。橡膠片3b作為具有與胎體層等的其他輪胎構(gòu)成構(gòu)件接合的功能的接合橡膠來(lái)發(fā)揮功能。
如圖5(b)所示,在氣囊的硫化成型中~成型之后的工序期間,在薄膜2與橡膠片3a的界面,特別是端部附近的界面產(chǎn)生剝離狀態(tài)6,或者進(jìn)而以此剝離為主要原因,發(fā)展成重疊搭接部4的打開(kāi)(開(kāi)口)等。特別是,在是具有上述至少3層的構(gòu)造的內(nèi)襯構(gòu)件1的情況下,成型鼓5的表面與橡膠片3a間的粘附力(粘性)高,因此在成型工序中,薄膜2與橡膠片3a的界面,特別是端部附近的界面容易成為這種剝離狀態(tài)6的起點(diǎn)。
在硫化成型后,如圖5(c)中示意圖所示,內(nèi)襯構(gòu)件的整體成為內(nèi)襯層10,在重疊搭接部4附近,薄膜2的端部彼此隔著橡膠片3a、3b重疊并形成該重疊搭接部4。在該圖5(c)上,上方是輪胎外周側(cè),下方是輪胎內(nèi)腔側(cè)。此外,x-x方向是輪胎周向。在整個(gè)輪胎中,具有內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎周向端部在整個(gè)輪胎寬度方向上重疊的重疊搭接部4,該重疊搭接部4存在于整個(gè)輪胎寬度方向e-e地形成充氣輪胎t(圖4)。
然后,在上述的薄膜2與橡膠片3a的界面,特別是在端部附近的界面產(chǎn)生剝離狀態(tài),或進(jìn)而以此剝離為主要原因而發(fā)展成重疊搭接部4的打開(kāi)(開(kāi)口)等這樣的問(wèn)題,除了是在輪胎的硫化成型工序中產(chǎn)生的問(wèn)題以外,而且,被認(rèn)為是在該充氣輪胎的行駛開(kāi)始后也應(yīng)注意的問(wèn)題。在圖5(c)中,由7表示的薄膜2的前端附近等是應(yīng)該注意會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象的部位。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平8-217923號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:國(guó)際公開(kāi)第2008/53747號(hào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)3:國(guó)際公開(kāi)第2012/086276號(hào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2006-198848號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)5:日本特開(kāi)2012-6499號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)6:日本特開(kāi)2012-56454號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問(wèn)題
鑒于上述的問(wèn)題點(diǎn),本發(fā)明的目的在于提供一種充氣輪胎,在輪胎內(nèi)周面貼附內(nèi)襯構(gòu)件,所述內(nèi)襯構(gòu)件由以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜、層疊于其兩側(cè)的橡膠片這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,該充氣輪胎具有該薄膜的輪胎周向端部彼此隔著該橡膠片重疊的重疊搭接構(gòu)造,其中,在該輪胎的硫化成型時(shí),在受到充氣時(shí),不會(huì)發(fā)生如下輪胎故障:重疊搭接部的接合狀態(tài)因產(chǎn)生剝落等而松開(kāi),該接合部打開(kāi)(開(kāi)口);或以此為主要原因,在開(kāi)始充氣輪胎的行駛后,在該重疊搭接部附近產(chǎn)生裂紋等。該部分的耐久性?xún)?yōu)越。
技術(shù)方案
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的充氣輪胎具有以下(1)的結(jié)構(gòu)。
(1)一種充氣輪胎,在輪胎內(nèi)周面貼附內(nèi)襯構(gòu)件1,所述內(nèi)襯構(gòu)件1由以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜2、層疊于其兩側(cè)的橡膠片3a、3b這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,該充氣輪胎具有所述薄膜2的輪胎周向端部隔著所述橡膠片3a、3b重疊的重疊搭接部4,其特征在于,在該重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a在輪胎周向長(zhǎng)度上形成為比鄰接的所述薄膜2長(zhǎng)。
此外,所述本發(fā)明的充氣輪胎中,優(yōu)選具有以下(2)至(7)中任一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)。
(2)根據(jù)上述(1)所述的充氣輪胎,其特征在于,在所述重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a在輪胎周向長(zhǎng)度上形成為比鄰接的所述薄膜21長(zhǎng),長(zhǎng)出的長(zhǎng)度(g)為3mm以上。
(3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的充氣輪胎,其特征在于,在所述重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎外周側(cè)的橡膠片3b在輪胎周向長(zhǎng)度上形成為比鄰接的所述薄膜21長(zhǎng),長(zhǎng)出的長(zhǎng)度(b)為3mm以上。
(4)根據(jù)上述(1)~(3)中任一項(xiàng)所述的充氣輪胎,其特征在于,在所述重疊搭接部4,位于輪胎外周側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1與位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的重疊搭接長(zhǎng)度(s)為3mm以上25mm以下。
(5)根據(jù)上述(1)~(4)中任一項(xiàng)所述的充氣輪胎,其特征在于,在所述重疊搭接部4,位于輪胎外周側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的薄膜22與位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的薄膜21的重疊搭接長(zhǎng)度(a)為0mm以上。
(6)根據(jù)上述(1)~(5)中任一項(xiàng)所述的充氣輪胎,其特征在于,在所述重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎外周側(cè)的橡膠片3b與輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a具有長(zhǎng)度差(c),輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a長(zhǎng)3mm以上。
(7)根據(jù)上述(1)~(5)中任一項(xiàng)所述的充氣輪胎,其特征在于,在所述重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎外周側(cè)的橡膠片3b與輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a具有長(zhǎng)度差(c),輪胎外周側(cè)的橡膠片3b長(zhǎng)3mm以上。
有益效果
根據(jù)方案1的本發(fā)明,提供一種充氣輪胎,在輪胎內(nèi)周面貼附內(nèi)襯構(gòu)件,所述內(nèi)襯構(gòu)件由以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜、層疊于其兩側(cè)的橡膠片這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,該充氣輪胎具有該薄膜的輪胎周向端部彼此隔著該橡膠片重疊的重疊搭接構(gòu)造,其中,在該輪胎的硫化成型時(shí),在受到充氣時(shí),不會(huì)發(fā)生如下輪胎故障:重疊搭接部的接合狀態(tài)因產(chǎn)生剝落等而松開(kāi),該接合部打開(kāi)(開(kāi)口);或以此為主要原因,在開(kāi)始充氣輪胎的行駛后,在該重疊搭接部附近產(chǎn)生裂紋等,而且,內(nèi)襯構(gòu)件的搭接部的耐久性?xún)?yōu)越。
根據(jù)方案求2~方案7中任一項(xiàng)的本發(fā)明的充氣輪胎,能夠提供更明確并且更大程度上得到由上述的方案1的本發(fā)明的充氣輪胎所取得的效果。
附圖說(shuō)明
圖1是說(shuō)明本發(fā)明的充氣輪胎的一實(shí)施例的圖,是示意性地說(shuō)明硫化成型前的搭接部的構(gòu)造例的側(cè)視圖。
圖2是說(shuō)明本發(fā)明的充氣輪胎的另一實(shí)施例的圖,是示意性地說(shuō)明硫化成型前的搭接部的構(gòu)造例的側(cè)視圖。
圖3是說(shuō)明本發(fā)明的充氣輪胎的另一實(shí)施例的圖,是示意性地說(shuō)明硫化成型前的搭接部的構(gòu)造例的側(cè)視圖。
圖4是表示本發(fā)明的充氣輪胎的形態(tài)的一例的局部剖視立體圖,是說(shuō)明使用了本發(fā)明的內(nèi)襯構(gòu)件時(shí)的其重疊搭接部的輪胎內(nèi)的位置關(guān)系的圖。
圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)是說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)的圖,圖5(a)是表示在具有規(guī)定尺寸(長(zhǎng)度)的內(nèi)襯構(gòu)件的兩端部設(shè)置重疊搭接部4而在輪胎成型鼓上呈環(huán)狀重合的狀態(tài)的示意圖,圖5(b)是表示在圖5(a)所示出的狀態(tài)下對(duì)輪胎進(jìn)行硫化成型時(shí),在薄膜與橡膠片之間產(chǎn)生剝離的狀態(tài)的示意圖。圖5(c)是示意性地說(shuō)明硫化成型后的搭接部的構(gòu)造例的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖等對(duì)本發(fā)明的充氣輪胎進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1所示,本發(fā)明的充氣輪胎在輪胎內(nèi)周面貼附內(nèi)襯構(gòu)件1,所述內(nèi)襯構(gòu)件1由以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜2、層疊于其兩側(cè)的橡膠片3a、3b這至少三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,本發(fā)明的充氣輪胎具有所述薄膜2的輪胎周向端部隔著所述橡膠片3a、3b重疊的重疊搭接構(gòu)造,其特征在于,在該重疊搭接部4位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的所述薄膜2長(zhǎng)。
此輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a形成為比鄰接的薄膜2長(zhǎng)的部分,是圖1中通過(guò)g表示的長(zhǎng)度部分,在表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式的圖2、圖3中,該長(zhǎng)度部分g如各圖所示。
根據(jù)本發(fā)明,在重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的薄膜2長(zhǎng),由此,由于在該內(nèi)襯構(gòu)件1的端面相當(dāng)位置不存在薄膜端部,因此橡膠片3a、3b彼此的粘附力比由搭接時(shí)的壓合形成的橡膠片3a與成型鼓5間的粘附力(粘性)高,能夠抑制成型生胎的橡膠片3a與薄膜2(將輪胎內(nèi)腔側(cè)的薄膜2特別圖示為21,將輪胎外周側(cè)的薄膜2特別圖示為22(圖1~圖3))間的剝離現(xiàn)象。
另一方面,在本發(fā)明中,由于具有在以包含熱可塑性樹(shù)脂或熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜2的兩側(cè)層疊橡膠片3a、3b的構(gòu)造,因此搭接面能成為作為橡膠-橡膠的搭接,與以往的圖5所示出的輪胎同樣,能進(jìn)行橡膠-橡膠彼此的可靠的搭接(圖1-圖3)。
在本發(fā)明中,在重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的薄膜21長(zhǎng),長(zhǎng)出的長(zhǎng)度(g)優(yōu)選3mm以上25mm以下。當(dāng)該長(zhǎng)度之差(g)小于3mm時(shí),在輪胎成型時(shí)橡膠片3a、3b彼此粘附的面積減小,生胎與成型鼓5間的粘附力增大,因此可能會(huì)產(chǎn)生剝離現(xiàn)象。另一方面,在大于25mm的情況下,會(huì)造成輪胎的均勻性的惡化,故不優(yōu)選。
此外,在重疊搭接部4中,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎外周側(cè)的橡膠片3b在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的薄膜2(21)長(zhǎng),長(zhǎng)出的長(zhǎng)度(b)(圖1、圖2)優(yōu)選3mm以上。通過(guò)該構(gòu)成,能夠更可靠地進(jìn)行內(nèi)襯構(gòu)件1彼此的接合。
此外,在重疊搭接部4,位于輪胎外周側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1與位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的所述內(nèi)襯構(gòu)件1的重疊搭接長(zhǎng)度(s)(圖1、圖2、圖3)優(yōu)選3mm以上25mm以下。當(dāng)該重疊搭接長(zhǎng)度(s)小于3mm時(shí),搭接部分的整體粘附力弱,可能會(huì)產(chǎn)生剝離現(xiàn)象。另一方面,在大于25mm的情況下,會(huì)造成輪胎的均勻性的惡化,故不優(yōu)選。
進(jìn)一步,在重疊搭接部4,位于輪胎外周側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件1的薄膜22與位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件1的薄膜21的重疊搭接長(zhǎng)度(a)(圖1、圖2、圖3)優(yōu)選0mm以上,進(jìn)一步優(yōu)選3mm以上。這是因?yàn)?,?dāng)薄膜21,22彼此的搭接長(zhǎng)度小于0mm時(shí),在輪胎周向會(huì)形成沒(méi)有該薄膜的部分,難以良好地發(fā)揮該薄膜原本所具有的作為內(nèi)襯構(gòu)成構(gòu)件的性能特性(防透氣性能)。
此外,在重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎外周側(cè)的橡膠片3b與輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a具有長(zhǎng)度差(c),作為該差(c),優(yōu)選輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a長(zhǎng)3mm以上(圖3)。通過(guò)該構(gòu)成,特別是通過(guò)以使薄膜21與輪胎外周側(cè)的橡膠片3b沒(méi)有長(zhǎng)度差或者有長(zhǎng)度差但較小的方式構(gòu)成,能夠減小重疊搭接部4的厚度上的階差,使輪胎的均勻性良好。
或者,在重疊搭接部4,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件1的輪胎外周側(cè)的橡膠片3b與輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片3a具有長(zhǎng)度差(c),優(yōu)選輪胎外周側(cè)的橡膠片3b長(zhǎng)3mm以上(圖2)。通過(guò)該構(gòu)成,重疊搭接部4的階差減小,厚度的差變得緩和,能減小剛性差,防止龜裂、裂紋的產(chǎn)生,故優(yōu)選。
在本發(fā)明中,薄膜2是以熱可塑性樹(shù)脂為主成分的薄膜或以包含熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物而成的熱可塑性彈性體組成物為主成分的薄膜。
作為能夠用于薄膜2的熱可塑性樹(shù)脂,能夠使用例如:聚酰胺類(lèi)樹(shù)脂(例如,尼龍6(n6)、尼龍66(n66)、尼龍46(n46)、尼龍11(n11)、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(mxd6)、尼龍6t、尼龍9t、尼龍6/6t共聚物、尼龍66/pp共聚物、尼龍66/pps共聚物)以及他們的n-烷氧基烷基化物,例如,尼龍6的甲氧基甲基化物、尼龍6/610共聚物的甲氧基甲基化物、尼龍612的甲氧基甲基化物,聚酯類(lèi)樹(shù)脂(例如,聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚間苯二甲酸乙二醇酯(pei)、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酸/聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯共聚物等芳香族聚酯),聚腈類(lèi)樹(shù)脂(例如,聚丙烯腈(pan)、聚甲基丙烯腈、丙烯腈/苯乙烯共聚物(as)、(甲基)丙烯腈/苯乙烯共聚物、(甲基)丙烯腈/苯乙烯/丁二烯共聚物),聚甲基丙烯酸酯類(lèi)樹(shù)脂(例如,聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚甲基丙烯酸乙酯),聚乙烯類(lèi)樹(shù)脂(例如,聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇(pva)、乙烯醇/乙烯共聚物(evoh)、聚偏二氯乙烯(pvdc)、聚氯乙烯(pvc)、氯乙烯/偏氯乙烯共聚物、偏氯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、偏氯乙烯/丙烯腈共聚物(etfe)),纖維素類(lèi)樹(shù)脂(例如,乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素),氟類(lèi)樹(shù)脂(例如,聚偏氟乙烯(pvdf)、聚氟乙烯(pvf)、聚三氟氯乙烯(pctfe)、四氟乙烯/乙烯共聚物),酰亞胺類(lèi)樹(shù)脂(例如,芳香族聚酰亞胺(pi))等。
其中,考慮到物理性質(zhì)方面、加工性、處理性等,優(yōu)選聚酯類(lèi)樹(shù)脂、聚酰胺類(lèi)樹(shù)脂。
此外,對(duì)于構(gòu)成能夠構(gòu)成薄膜2的共混物(樹(shù)脂組成物)的樹(shù)脂和彈性體而言,關(guān)于樹(shù)脂(熱可塑性樹(shù)脂),能夠使用上述的樹(shù)脂。作為構(gòu)成該共混物(樹(shù)脂組成物)的彈性體,能夠優(yōu)選使用例如:二烯類(lèi)橡膠及其氫化物(例如,天然橡膠(nr)、異戊二烯橡膠(ir)、環(huán)氧化天然橡膠、丁苯橡膠(sbr)、順丁橡膠(br、高順式br以及低順式br)、丁腈橡膠(nbr)、氫化nbr、氫化sbr),烯烴橡膠(例如,乙丙橡膠(epdm、epm)、馬來(lái)酸改性乙丙橡膠(m-epm)、丁基橡膠(iir)、異丁烯和芳香族乙烯或二烯類(lèi)單體共聚物、丙烯酸橡膠(acm)、離聚物),含鹵橡膠(例如,br-iir、ci-iir、溴化異丁烯對(duì)甲基苯乙烯共聚物(bims)、氯丁橡膠(cr)、表氯醇橡膠(chr)、氯磺化聚乙烯橡膠(csm)、氯化聚乙烯橡膠(cm)、馬來(lái)酸改性氯化聚乙烯橡膠(m-cm)),硅橡膠(例如,甲基乙烯基硅橡膠、二甲基硅橡膠、甲基苯基乙烯基硅橡膠,含硫磺橡膠(例如,聚硫橡膠),氟橡膠(例如,偏二氟乙烯類(lèi)橡膠、含氟乙烯基醚類(lèi)橡膠、四氟乙丙橡膠、含氟硅類(lèi)橡膠、含氟磷腈類(lèi)橡膠),熱塑性彈性體(例如,苯乙烯類(lèi)彈性體、烯烴類(lèi)彈性體、酯類(lèi)彈性體、氨基甲酸乙酯類(lèi)彈性體、聚酰胺類(lèi)彈性體)等。
特別是,考慮到增加橡膠體積率而從低溫至高溫均能夠柔軟、高耐久化,優(yōu)選該彈性體的50重量%以上為鹵化丁基橡膠,或溴化異丁烯對(duì)甲基苯乙烯共聚橡膠,或馬來(lái)酸酐改性乙烯α烯烴共聚橡膠。
此外,該共混物中的熱可塑性樹(shù)脂的50重量%以上是尼龍11、尼龍12、尼龍6、尼龍6、尼龍66、尼龍6/66共聚物、尼龍6/12共聚物、尼龍6/10共聚物、尼龍4/6共聚物、尼龍6/66/12共聚物、芳香族尼龍,以及乙烯/乙烯醇共聚物的任一個(gè),能夠得到優(yōu)越的耐久性,古優(yōu)選。
此外,在以所述特定的熱塑性樹(shù)脂與所述特定的彈性體的組合進(jìn)行共混得到共混物時(shí),互溶性有差異的情況下,可采用適當(dāng)?shù)幕ト軇┳鳛榈谌煞謥?lái)使兩者互溶。通過(guò)在共混系內(nèi)加入互溶劑而使熱塑性樹(shù)脂和彈性體的界面張力下降,其結(jié)果是,使形成分散相的彈性體的粒徑變?yōu)槲⒓?xì),從而使兩種成分的特性得到更有效的體現(xiàn)。作為這樣的互溶劑,一般而言能夠采用:具有熱可塑性樹(shù)脂以及彈性體這兩方或一方的構(gòu)造的共聚物、或者具有能夠與熱可塑性樹(shù)脂或彈性體反應(yīng)的環(huán)氧基、羰基、鹵代基、氨基、惡唑啉基、羥基等的共聚物的構(gòu)造的互溶劑。這些互溶劑根據(jù)所共混的熱塑性樹(shù)脂和彈性體的種類(lèi)來(lái)選定即可,通常使用的互溶劑可列舉:苯乙烯/乙烯-丁烯嵌段共聚物(sebs)及其馬來(lái)酸改性物、epdm、epm、epdm/苯乙烯或者epdm/丙烯腈接枝共聚物及其馬來(lái)酸改性物、苯乙烯/馬來(lái)酸共聚物、反應(yīng)性氧硫蒽等。雖然對(duì)所述互溶劑的添加量沒(méi)有特別的限制,但是優(yōu)選相對(duì)于100重量份的聚合物成分(熱塑性樹(shù)脂與彈性體的總和),為0.5~10重量份。
在由熱塑性樹(shù)脂和彈性體共混而成的共混物中,對(duì)特定的熱塑性樹(shù)脂和彈性體的組分比未作特別限定,只要適當(dāng)?shù)卮_定為在熱塑性樹(shù)脂的基質(zhì)中彈性體以非連續(xù)相分散的結(jié)構(gòu)即可,優(yōu)選范圍為重量比90/10~30/70。
在本發(fā)明中,能夠在不破壞構(gòu)成薄膜2的必要的特性的范圍內(nèi),在熱可塑性樹(shù)脂、或?qū)峥伤苄詷?shù)脂與彈性體共混了的共混物中混合例如互溶劑等其他聚合物?;旌掀渌酆衔锏哪康氖菫榱烁纳茻崴苄詷?shù)脂和彈性體的互溶性,優(yōu)化材料的成型加工性,提高耐熱性、降低成本等。用于這一目的材料能夠舉出例如:聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯(ps)、abs、sbs、聚碳酸酯(pc)等。
此外,只要不破壞作為固定用構(gòu)件7的必要特性,能夠任意添加一般添加于聚合物配合物中的填充劑(碳酸鈣、氧化鈦、氧化鋁等)、炭黑、白碳等增強(qiáng)劑、軟化劑、增塑劑、加工助劑、顏料、染料、抗老化劑等。熱塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物采用在熱塑性樹(shù)脂的基質(zhì)中作為非連續(xù)相分散有彈性體的結(jié)構(gòu)。通過(guò)采用這樣的構(gòu)造,能夠得到與熱可塑性樹(shù)脂同等的成型加工性。
此外,與熱塑性樹(shù)脂進(jìn)行共混的彈性體在與熱塑性樹(shù)脂進(jìn)行混合時(shí),也可進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化。進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化時(shí)的硫化劑、硫化助劑、硫化條件(溫度、時(shí)間)等可根據(jù)所添加的彈性體的組分適當(dāng)確定,并無(wú)特別的限制。
如此,熱可塑性樹(shù)脂組成物中的彈性體進(jìn)行動(dòng)態(tài)硫化,得到的固定用構(gòu)件包含硫化彈性體,因此對(duì)來(lái)自外部的變形具有阻力(彈性),能夠更大程度地得到本發(fā)明的效果,故優(yōu)選。
硫化劑可使用一般的橡膠硫化劑(交聯(lián)劑)。具體而言,作為硫類(lèi)硫化劑,能夠舉出粉末硫、沉降硫、高分散性硫、表面處理硫、不溶性硫、二硫代雙嗎啉、烷基苯酚二硫化物等,例如,可使用0.5~4phr左右(在本說(shuō)明書(shū)中,“phr”是指每彈性體成分100重量份的重量份。以下相同)。
此外,有機(jī)過(guò)氧化物類(lèi)的硫化劑能夠舉出:過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化氫叔丁基、2,4-二氯過(guò)氧化苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-二(過(guò)氧化叔丁基)己烷、2,5-二甲基己烷-2,5-二(過(guò)氧化苯甲酸酯)等,例如可使用1~20phr左右。
進(jìn)而,酚醛樹(shù)脂類(lèi)硫化劑能夠舉出:烷基酚樹(shù)脂的溴化物;含有氯化錫、氯丁二烯等鹵素供體和烷基酚樹(shù)脂的混合交聯(lián)系等,例如可使用1~20phr左右。
作為其他,能舉出:氧化鋅(5phr左右)、氧化鎂(4phr左右)、一氧化鉛(10~20phr左右、對(duì)醌二肟、二苯甲酰對(duì)醌二肟、四氯對(duì)苯醌、聚對(duì)二亞硝基苯(2~10phr左右)、亞甲基二苯胺(0.2~10phr左右)。
此外,也可根據(jù)需要來(lái)添加硫化促進(jìn)劑。作為硫化促進(jìn)劑,可例如使用0.5~2phr左右的醛氨類(lèi)、胍類(lèi)、噻唑類(lèi)、亞磺酰胺類(lèi)、秋蘭姆類(lèi)、二硫代酸鹽類(lèi)、硫脲類(lèi)等一般硫化促進(jìn)劑。
此處,熱可塑性樹(shù)脂與彈性體的共混物中其重量比未作特別限定,但優(yōu)選將它們的重量比設(shè)定為10/90~80/20,更優(yōu)選為20/80~70/30,并以在熱可塑性樹(shù)脂的基質(zhì)中,彈性體成分呈作為不連續(xù)相均勻分散的狀態(tài)的方式進(jìn)行調(diào)整。
此外,對(duì)于構(gòu)成橡膠片3a、3b的橡膠材料而言,能夠優(yōu)選使用:天然橡膠、異戊二烯橡膠、環(huán)氧化天然橡膠、丁苯橡膠、氫化丁苯橡膠等二烯類(lèi)橡膠,或乙丙橡膠、馬來(lái)酸改性乙丙橡膠等烯烴類(lèi)橡膠等。
然后,為了提高與鄰接的橡膠片3a、3b的粘合性,上述薄膜2也可以?shī)A有粘合層地進(jìn)行層疊。作為構(gòu)成粘合層的聚合物,優(yōu)選使用分子量在100萬(wàn)以上,優(yōu)選300萬(wàn)以上的超高分子量聚乙烯、乙烯乙基丙烯酸共聚物、乙烯甲基丙烯酸樹(shù)脂、乙烯丙烯酸酸共聚物等丙烯共聚物類(lèi)以及它們的馬來(lái)酸加合物、聚丙烯以及其馬來(lái)酸改性物、乙烯丙烯共聚物以及其馬來(lái)酸改性物、聚丁二烯類(lèi)樹(shù)脂以及其馬來(lái)酸酐改性物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、氟類(lèi)熱可塑性樹(shù)脂、或者聚酯類(lèi)熱可塑性樹(shù)脂等。
在本發(fā)明中,薄膜2的厚度未作特別限定,通常,優(yōu)選使用0.002~0.3mm左右的薄膜。此外,橡膠片3a、3b的各自厚度也未作特別限定,但從實(shí)際而言使用0.1~1.8mm,優(yōu)選使用0.2~1.0mm的橡膠片。此處,當(dāng)橡膠片的厚度小于0.1mm時(shí),層疊向薄膜2的層疊作業(yè)惡化,此外,難以抑制來(lái)自硫化時(shí)的氣囊的熱造成的薄膜2的劣化。此外,在大于1.8mm的情況下,會(huì)造成輪胎的重量増加,因此不理想。
圖4為示出本發(fā)明的充氣輪胎的形態(tài)的一個(gè)示例的局部剖視立體圖。
充氣輪胎t設(shè)置成在胎面部11的左右連接有側(cè)壁部12和胎圈部13。在此輪胎的內(nèi)側(cè),作為輪胎的骨架的胎體層14以在輪胎寬度方向跨于左右的胎圈部13、13之間的方式設(shè)置。在與胎面部11對(duì)應(yīng)的胎體層14的外周側(cè)設(shè)有由鋼簾線構(gòu)成的兩層帶束層15。箭頭e表示輪胎寬度方向,箭頭x表示輪胎周向。在胎體層14的內(nèi)側(cè)配有內(nèi)襯層10,其重疊搭接部4在輪胎寬度方向上延伸存在。
在本發(fā)明的充氣輪胎中,在輪胎硫化成型時(shí)、行駛開(kāi)始后,在輪胎內(nèi)周面上在該重疊搭接部4附近,以往容易產(chǎn)生的裂紋或剝離的產(chǎn)生、接合部的開(kāi)口的產(chǎn)生得以抑制,顯著提高了生產(chǎn)性、耐久性。
實(shí)施例
實(shí)施例1-5,比較例1
以下,通過(guò)實(shí)施例等對(duì)本發(fā)明的充氣輪胎進(jìn)行具體說(shuō)明。
需要說(shuō)明的是,通過(guò)以下所述的方法,針對(duì)生胎的耐剝落性(耐剝離性)和制品輪胎的耐剝落性(耐剝離性)、輪胎的均勻性,進(jìn)行充氣輪胎的評(píng)價(jià)。
作為試驗(yàn)輪胎,使用195/65r1591h,按各實(shí)施例(實(shí)施例1-5)、比較例(比較例1)各制作10個(gè),并將其安裝于jatma標(biāo)準(zhǔn)輪輞15×6j,以供試驗(yàn)。
比較例1是以往的如圖5(a)所示的搭接構(gòu)造的輪胎,本發(fā)明的各實(shí)施例的輪胎是如圖1-圖3所示的輪胎,以下的(s)的值、(g)的值、(b)的值、(c)的值、(a)的值中的各值分別如表1中所示。
(s):內(nèi)襯構(gòu)件彼此的周向的重疊搭接長(zhǎng)度(mm)
(g):在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的薄膜長(zhǎng)的長(zhǎng)度(mm)
(a):在重疊搭接部,位于輪胎外周側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的薄膜與位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的薄膜的重疊搭接長(zhǎng)度(mm)
(b):在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎外周側(cè)的橡膠片在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的薄膜長(zhǎng)的長(zhǎng)度(mm)
(c):在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎外周側(cè)的橡膠片與輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片所具有的長(zhǎng)度之差(mm)
薄膜厚度為0.1mm,橡膠片厚度為0.7mm。
(a)生胎的耐剝落性(耐剝離性):
在完成的生胎的狀態(tài)下,實(shí)施內(nèi)襯的搭接部的輪胎內(nèi)面檢查,進(jìn)行有無(wú)剝落的確認(rèn)。確認(rèn)是通過(guò)目視進(jìn)行的。
(b)制品輪胎的耐剝落性(耐剝離性):通過(guò)轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)機(jī),以輪胎內(nèi)壓120kpa、負(fù)載7.24kn、速度81km/h,行駛80小時(shí)后,實(shí)施內(nèi)襯的搭接部的輪胎內(nèi)面檢查,進(jìn)行有無(wú)剝落的確認(rèn)。確認(rèn)是通過(guò)目視進(jìn)行的。
(c)輪胎的均勻性試驗(yàn):根據(jù)jasoc-607-8,測(cè)定rfv(半徑方向的力的變動(dòng)的最大值)。n數(shù)設(shè)為10,求平均值進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果以將以往的搭接構(gòu)造(比較例1)的輪胎設(shè)為100的指數(shù)評(píng)價(jià)來(lái)進(jìn)行表示。數(shù)字越大越優(yōu),以5%判斷具有顯著差異。
將以上的各試驗(yàn)輪胎的規(guī)格與評(píng)價(jià)結(jié)果加在一起示出于表1中。
如表1所示可知:本發(fā)明的充氣輪胎是在生胎的成型時(shí)、進(jìn)一步在輪胎的硫化成型后的時(shí)間點(diǎn)、進(jìn)一步在充氣輪胎開(kāi)始行駛后,均未在重疊搭接部附近產(chǎn)生剝落、裂紋等故障的充氣輪胎。
表1
注:(s):內(nèi)襯構(gòu)件彼此的周向的重疊搭接長(zhǎng)度(mm)
(g):在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的薄膜長(zhǎng)的長(zhǎng)度(mm)
(a):在重疊搭接部,位于輪胎外周側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的薄膜與位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的薄膜的重疊搭接長(zhǎng)度(mm)
(b):在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎外周側(cè)的橡膠片在輪胎周向長(zhǎng)度形成為比鄰接的薄膜長(zhǎng)的長(zhǎng)度(mm)
(c):在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎外周側(cè)的橡膠片與輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片所具有的長(zhǎng)度之差(mm)
符號(hào)說(shuō)明
1內(nèi)襯構(gòu)件
2、21、22薄膜
3a、3b橡膠片
4重疊搭接部
5輪胎成型鼓
6剝離狀態(tài)
7薄膜的前端附近
10內(nèi)襯層
11胎面部
12側(cè)壁部
13胎圈部
14胎體層
15帶束層
16胎邊芯
t充氣輪胎
a在重疊搭接部,位于輪胎外周側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的薄膜與位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的薄膜的重疊搭接長(zhǎng)度
b在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎外周側(cè)的橡膠片在輪胎周向長(zhǎng)度上形成為比鄰接的薄膜長(zhǎng)的長(zhǎng)度
c在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎外周側(cè)的橡膠片與輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片所具有的長(zhǎng)度之差
g在重疊搭接部,位于輪胎內(nèi)腔側(cè)的內(nèi)襯構(gòu)件的輪胎內(nèi)腔側(cè)的橡膠片在輪胎周向長(zhǎng)度上形成為比鄰接的薄膜長(zhǎng)的長(zhǎng)度
s內(nèi)襯構(gòu)件彼此的周向的重疊搭接長(zhǎng)度
e-e輪胎寬度方向
x-x輪胎周向