(57)【要約】【課題】インナーライナ層の軽量化を図りつつも、ガスバリア性を向上させ得る空気入りタイヤの製造方法を提供する【解決手段】熱可塑性樹脂を溶媒に溶解し、溶液とする工程と、成型後の生ケースの内面に前記溶液を塗布する工程と、かかる生ケースから生タイヤを構成する工程と、かかる生タイヤを加硫成形する工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を溶媒に溶解し、溶液とする工程と、
生タイヤの内面に前記溶液を塗布する工程と、
該生タイヤを加硫成形する工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記生タイヤの内面に溶液を塗布する工程において、該溶液を厚さ５０μｍ以上にて塗布する、請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の空気入りタイヤの製造方法を用いて製造される空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、インナーライナ層の軽量化を図りつつも、ガスバリア性を向上させ得る空気入りタイヤの製造方法、及びかかる製造方法により製造された空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
タイヤの製造方法としては、成型ドラム上に２次元的にインナーライナ層、ビード部、カーカス層等のタイヤ構成部材を配置した後、これをブラダ等により拡径変形させて生タイヤを形成し、最終的に加硫成形して製品タイヤとする製造方法がある。一般に、インナーライナ層には、空気透過性の低いゴムが用いられてきた。しかし、ゴムの空気透過性とタイヤ内面との接着性を考慮すると、インナーライナ層の厚みが１ｍｍを超える厚さとなり、タイヤ重量を増大させる大きな原因となっていた。
【０００３】
その対策として、特許文献１及び２には、ゴムの代替物として、熱可塑性樹脂のフィルムをインナーライナ層としてタイヤ内面に貼り付けて、タイヤ重量を低減した空気入りタイヤが開示されている。しかし、これらタイヤは、いずれのインナーライナ層も、予めフィルム状に製膜した熱可塑性樹脂を接着剤等によりタイヤ内面に貼着したものであり、インナーライナ層にジョイント部があるため、ジョイント割れに起因したガスバリア性の低下や、タイヤのユニフォミティの低下が懸念されていた。
【０００４】
上記した問題を解決する手段として、特許文献３には、熱可塑性樹脂を溶媒に溶解し、溶液とし、かかる溶液を未加硫タイヤの内面に塗布して、加硫成形する製造方法を採用することにより、フィルム層のジョイント部を無くし、ガスバリア性及びユニフォミティを向上させたタイヤが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−５２９０４号公報
【特許文献２】特開２００４−１７６０４８号公報
【特許文献３】特開２００７−１１２０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、タイヤの更なる高性能化が求められていることを背景に、インナーライナ層の軽量化を図りつつもガスバリア性の更なる向上が希求されている。
【０００７】
したがって、この発明の目的は、インナーライナ層の軽量化を図りつつも、ガスバリア性を向上させ得る空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、第一の発明は、熱可塑性樹脂を溶媒に溶解し、溶液とする工程と、生タイヤの内面に前記溶液を塗布する工程と、かかる生タイヤを加硫成形する工程とを含むことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法である。
【０００９】
また、第一発明の生タイヤの内面に溶液を塗布する工程において、該溶液を厚さ５０μｍ以上にて塗布することが好ましい。
【００１０】
第二発明は、上記した空気入りタイヤの製造方法を用いて製造される空気入りタイヤである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、熱可塑性樹脂を溶解した溶液を塗布する工程の適正化を図ることにより、インナーライナ層の軽量化を図りつつも、ガスバリア性を向上させ得る空気入りタイヤの製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】リム組みした、この発明に従う代表的なタイヤのタイヤ幅方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態を説明する。図１は、この発明に従う代表的な空気入りタイヤ（以下「タイヤ」という。）をリムに装着して構成したタイヤとリムの組立体のタイヤ幅方向における断面を示している。
【００１４】
この発明の空気入りタイヤ１（以下、タイヤ１とする）は、慣例に従い、路面に接地するトレッド部２と、このトレッド部２の両側部からタイヤ径方向内側に延びる一対のサイドウォール部３と、各サイドウォール部３のタイヤ径方向内側に設けられ、リムＲに嵌合される一対のビード部４とでタイヤ本体５を構成している。このタイヤ本体５の内部には、各ビード部４に埋設したビードコア６、６間にトロイド状に延びてタイヤ本体５の骨格構造をなす、例えばラジアル構造のカーカス７と、このカーカス７のクラウン域の外周側に位置し、トレッド部２を補強するベルト８とが配設されている。また、タイヤ本体５の内面側、すなわちタイヤ１とリムＲとにより画定されるタイヤ内腔９に面する側には空気不透過性の熱可塑性樹脂からなるインナーライナ層１０が配設されている。
【００１５】
かかるタイヤ１を製造する場合には、成型ドラム上に、この例では、ビードコア、カーカス、サイドウォールゴム等のタイヤ構成部材を貼り付けて、生ケースを構成する。その生ケースを、ブラダ等により膨らませて拡張した形状に変形させた生ケースに、ベルト層やトレッド部などのタイヤ構成部材を貼り付けて生タイヤを構成する。かかる生タイヤの内面に、溶媒に溶解して溶液とした熱可塑性樹脂を塗布して、インナーライナ層を形成する。そして、生タイヤを加硫モールドにて加硫成型することにより、製品タイヤが得られる。
【００１６】
発明者は、タイヤを製造するに当たり、インナーライナ層の軽量化を図りつつも、ガスバリア性を向上させることに関して鋭意研究を行った結果、次のような知見を得た。通常、ブラダ等を用いて生ケースを拡張変形させる際には、生ケースの端部に近づくほどその拡張率が小さくなるので、生ケースの端部に近いほど拡張せずに生ケースの中央部との拡張差が生じてしまう。そのことから、拡張変形前に、熱可塑性樹脂の溶液を生ケースの内面に塗布すると、生ケースの拡張変形に追従してインナーライナ層も伸長することとなり、インナーライナ層の拡張率も生ケースの端部に近いほどに小さくなり、生ケースの中央部にある部分との拡張差が生じてしまう。その結果、インナーライナ層の層厚の均一性が低下し、薄くなり過ぎる領域が発生することで、ガスバリア性が低下してしまう場合があることがわかった。その対策として、熱可塑性樹脂の溶液の塗布量を増やすことも考えられるが、そうすると、タイヤ重量の増大につながることから好ましくない。
【００１７】
そこで、上述したように、拡張変形させた後の生タイヤの内面に溶液とした熱可塑性樹脂を塗布して、インナーライナ層を形成し、その後、種々のタイヤ構成部材を貼付けて生タイヤを構成し、それを加硫成形したとしても、製品タイヤに至るまでのインナーライナ層１０の変形量が小さいことから、製品タイヤ１におけるインナーライナ層１０の膜厚の均一性が向上し、熱可塑性樹脂の溶液の塗布量を増やすことなくガスバリア性を向上させることが可能となる。このとき、熱可塑性樹脂の溶液を厚さ５０μｍ以上にて塗布することが好ましい。なぜなら、熱可塑性樹脂の厚さを５０μｍ以上確保していれば、熱可塑性樹脂の性質上、ガスバリア性が有効に確保されるからである。
【００１８】
更に、熱可塑性樹脂としては、エチレン−ビニルアルコール共重合体（以下、ＥＶＯＨとする）が代表例として挙げられる。ＥＶＯＨは、エチレンとビニルエステルからなる共重合体をアルカリ触媒等を用いてケン化することにより得られる。ビニルエステルとしては酢酸ビニルが代表的なものとしてあげられるが、その他の脂肪酸ビニルエステル（プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニルなど）も使用できる。このとき、熱可塑性樹脂単独でインナーライナ層を形成してもよいが、ガスバリア性を損なわない範囲で、層の柔軟性、耐屈曲性及び耐疲労性を改良するために、熱可塑性樹脂とゴム成分とを混合して、樹脂／ゴム複合組成物を調製し、これを用いてインナーライナ層を形成してもよい。特に、ゴムラテックスとＥＶＯＨ樹脂溶液とを適当な比率で混合して乾燥固化させることにより、ＥＶＯＨ樹脂の海相中にナノメーターサイズのゴムラテックス粒子が島相として分散した複合材料を得ることができる。この複合材料は、ＥＶＯＨ樹脂の層が連続層であるためＥＶＯＨ樹脂のガスバリア性を十分に保持するものであり、また、このＥＶＯＨ樹脂相中にナノメーターサイズのゴムラテックス粒子が分散することにより柔軟性、伸び特性が高められ、ＥＶＯＨの脆性破壊挙動が緩和され、延性材料ないしゴム材料に似た特性が得られる。
【００１９】
ここで、ゴム成分は、熱可塑性樹脂との相溶性、入手の容易さ等の観点から、ニトリルゴム（アクリロニトリル−ブタジエン共重合体：ＮＢＲ）、ポリスチレン-ポリ（エチレン/ブチレン）ブロック-ポリスチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、ポリスチレン-ポリ（エチレン-エチレン/プロピレン）ブロック-ポリスチレン共重合体（ＳＥＥＰＳ）、ポリスチレン-ポリ（エチレン/プロピレン）ブロック-ポリスチレン共重合体（ＳＥＰＳ）、ポリスチレン-ポリ（エチレン/プロピレン）ブロック共重合体（ポリスチレン-ポリ（エチレン/プロピレン）ブロック共重合体（ＳＥＰ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）等が挙げられ、特にＮＢＲが好ましい。これらのゴムは１種を単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。なお、ゴム成分としては、上記のゴムラテックスの１種又は２種以上を用いてもよいし、上記の１種又は２種以上を水及び／又は有機溶媒に溶解又は分散させたものを用いても良い。
【００２０】
更に、熱可塑性樹脂又は樹脂／ゴム複合組成物を溶解する溶媒としては、熱可塑性樹脂又は樹脂／ゴム複合組成物が水溶性の場合には、水と界面活性剤の複合溶液とし、熱可塑性樹脂又は樹脂／ゴム複合組成物が水不溶性の場合には、有機溶媒単独又は有機溶媒と水との混合溶媒とすることが好ましい。有機溶媒としては、メタノール、エタノール、エチレングリコール、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、トルエン、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、アセトニトリル、イソプロピルアルコール及びグリセロールの中から選ばれる少なくとも１種であることが好ましく、メタノール、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン及びトルエンの中から選ばれる少なくとも１種であることが特に好ましい。
【００２１】
なお、上述したところはこの発明の実施形態の一部を示したに過ぎず、この発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの構成を交互に組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
以上のことから明らかなように、この発明により、熱可塑性樹脂を溶解した溶液を塗布する工程の適正化を図ることにより、インナーライナ層の軽量化を図りつつも、ガスバリア性を向上させ得る空気入りタイヤの製造方法を提供することが可能となった。
【符号の説明】
【００２３】
１  タイヤ
２  トレッド部
３  サイドウォール部
４  ビード部
５  タイヤ本体
６  ビードコア
７  カーカス
８  ベルト層
９  タイヤ内腔
１０  インナーライナ
Ｒ  リム
ＣＬ  タイヤ赤道面
【図１】
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