(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状のトレッド部、および一対のビード部を備え、かつ、該トレッド部の両端部からビード部にかけて延在するサイドウォール部とを備えた空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部の適所に、カーボンブラックを含まないカラーゴム配合系として、ヒンダートアミン系光安定剤を配合したカラーゴムを形成することを特徴とする識別用カラーゴムを有する空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、識別用カラーゴムを有する空気入りタイヤに関し、特にタイヤのサイドウォール部に形成したカラーゴムの光安定性を改良した空気入りタイヤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自己所有のタイヤに対して、他との識別、差別化を行うために、往々にしてタイヤサイドウォール部の適所に、自己の目印としてのマーク付けが行なわれており、例えばその１例としてマークの入った凹凸面のある焼印をサイドウォール部に押圧形成していた。しかしながら、この種焼印によってもタイヤの識別は可能であるが、焼印によりタイヤサイドウォール部の外観を損なうばかりでなく、刻印のある焼ゴテを用いるために、時としてサイドウォール部のゴムが焼ゴテの高温により変質して、タイヤ本来の機能が十分に発揮されないという欠点があった。識別用焼印使用の本来の目的は、自己の所有権が存在するタイヤの盗難防止にあったが、トラック・バスおよびタクシー等の輸送、運送関連の企業では、カラーによる企業イメージアップもこれに付加されて、今日では自社所有のタイヤに対する特定の企業カラーおよびマーク等を選定するに及び、タイヤに対するこれらカラー付けが簡易、迅速になし得られる技術的ニーヅが発生するに至った。
【０００３】
従来、この種、タイヤサイドウォール部にカラーゴムを形成する方法は種々なされているが、その方法は工程上やや複雑であって、とても簡易になされるものではなかった。例えば、タイヤサイドウォール部の彩色部に対し、紫外線により容易に変色するアミン系老化防止剤を除去した非ジエン系ゴムを含むゴム組成物を、その表面に非ジエン系ゴムを主成分とした彩色ゴムを接着させる方法（特開昭６３−３４２０７号公報）が試みられている。また、タイヤサイドウォール部の複数色の装飾部上面に、耐候性カバーシートを設けて加硫し、その後にこのカバーシートをバフ掛けすることにより装飾部を露出させる方法（特開平４−１２１２０５号公報）も試みられている。また更に、サイドウォール部に凹溝を形成し、この溝の中にステッカーを貼付けて剥離を防止する方法（特開平６−４０２１９号公報）等種々な方法が試みられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の方法では、カラーゴムに非ジエン系ゴムを用い、またアミン系防止剤からの移行汚染を防止しなければならず、更には、装飾部の表面にカーバーシートを設けて加硫後にこれをバフ掛けで除去する等、その作業工数が余分に付加する必要上工程が煩雑となり、また一方においては、サイドウォール部に凹溝を形成するためには、タイヤの加硫用金型に凸溝を形成するために、特定の加硫用金型を必要とするほか、加硫後のサイドウォール部へのステッカーの貼着等、材料面、作業工程上必ずしも簡便になし得られるものではなかった。
【０００５】
そこで、この発明者らは、上記実状に対処するために、従来技術の如きアミン系老化防止剤から隔離する必要はなく、また、サイドウォール部に凹溝を形成したり、更にカーバーシートをバフ掛けする等の余分の作業工数を必要とすることのない、従来のタイヤの成形・加硫工程においてそのまま実施できるような工程の簡易化をはかるべく、まず、カラーゴムの配合系について鋭意検討を続け、特に、サイドウォールゴムの配合中のアミン系老化防止剤の影響を受けることなく、しかも、紫外線に対してもすぐれた安定性を有する各種光安定剤について検討を行った結果、ある種の光安定剤がこの目的に合致するという事実を知見するに至った。即ち、この発明の目的は、タイヤサイドウォール部の適宜箇所に対して、任意の彩色を有する光安定性カラーゴムを簡易に形成した空気入りタイヤを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的達成に適合するこの発明の特徴は、環状のトレッド部、および一対のビード部を備え、かつ、該トレッド部の両端部からビード部にかけて延在するサイドウォール部とを備えた空気入りタイヤにおいて、サイドウォール部の適所に、カーボンブラックを含まないカラーゴム配合系として、ヒンダートアミン系光安定剤を配合したカラーゴムを形成した構成である。
【０００７】
この発明におけるカラーゴム配合系とは、ゴム成分をベースとし、主として有機顔料等の色材と、これに光安定剤、更に該ゴム分が加硫するための諸配合薬を所定量配合したものである。そしてこの配合系には、カーボンブラックは排除することが必要である。そして、この発明において用いられるヒンダートアミン系光安定剤とは、一般的に、紫外線吸収剤、安定剤として分類されるヒンダートアミン系化合物のことであって、官能基が化学構造的立体障害性を有するアミン化合物がこれに該当する。そして、他の紫外線吸収剤・安定剤に比して、この発明の目的において優れている理由は、ヒンダートアミン系化合物が主として光安定性酸化防止剤として機能するからであって、更にゴム等の高分子に対して有効である。特に、この種ヒンダートアミン系光安定剤は、ゴムの光劣化開始剤とされるヒドロパーオキシドを非ラジカル的に分解、および安定Ｎ−オキシルの再生に伴う有害ラジカルを触媒的に捕捉・除去することにより耐光性を示すと共に、チタン等の遷移金属に対しては、これと一種の錯体を形成して不活性化することによって耐光性が得られるものであり、この傾向は有機顔料配合系においても効果的であることから、この発明のカラーゴム配合系に特に適しているものである。
【０００８】
ヒンダートアミン系光安定剤の具体的化合物としては、例えは、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケート（以下本化合物を「Ｈ１」と略す。）、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケート、１−〔２−｛３−（３，５  −ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル〕−４−｛３−（３，５  −ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン（以下本化合物を「Ｈ２」と略す。）、８−ベンジル−７，７，９，９−テトラメチル−３−オクチル−１，２，３−トリアザスピロ〔４，５〕ウンデカン−２，４  −ジオン、４−ベンゾイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、こはく酸ジメチル−１−（２−ヒドロキシエチル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジル重縮合物、ポリ〔〔６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４  −ジイル〕〔（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ〕ヘキサメチレン〔〔２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ〕〕、２−（３，５  −ジ−第三ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）、テトラキシ（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノールとトリデシルアルコールとの縮合物、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジノールとトリデシルアルコールとの縮合物、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β′，β′−テトラメチル−３，９  −（２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン）ジエタノールとの縮合物、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と２，２，６，６，−テトラメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β′，β′−テトラメチル−３，９  −（２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン）ジエタノールとの縮合物、１，２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル−メタクリレート、および２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル−メタクリレート等がある。
【０００９】
また、カラーゴム配合系におけるゴム分として適当なものは、例えば、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、スチレン・ブタジエン共重合ゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、エチレン・プロピレン三元共重合ゴム、およびクロロスルフォン化ポリエチン等のジエン系、非ジエン系ゴムから適宜選択することができ、中でも特に天然ゴム、ポリブタジエンゴムおよび塩素化ブチルゴムが好適である。ここで、特に注意する点は、この発明においては、カラーゴム配合系であるために、この系にはカーボンブラックの添加はさけなければならない。一方、着色剤としての無機、有機顔料は、その識別色の目的により種々なものを用いることができる。
【００１０】
この発明におけるカラーゴムをタイヤサイドウォール部に形成するその位置は、主としてビード部寄りが適当であるが、特にこれに限定されるものではない。カラーゴムの形状は、特に限定はないが、作業工程上細帯体、テープ状等が適当である。そして、必要に応じてこの細帯体等の周辺部には各種形状の切込み部を設けてもよく、また更に、細帯体に予め特定形状の貫通孔を設けておけば、タイヤのサイドウォール部の黒色とのコントラストで複数色の装飾模様が顕出される。この発明では、単なるカラーゴムの細帯体を貼り付けるのみではなく、色彩、模様との関係において、カラーゴムをベースとしてその表面に文字、記号、模様等を予め刻印、または貼着等により彩色することができるのは、もちろんである。カラーゴムの厚みは特に制限はないが、加硫工程において、サイドウォール部面に対してカラーゴムの加硫加圧による周辺部の押圧拡大をなくし、かつ両面をほぼ面一とするためには、０．５  〜２ｍｍ程度が好適である。次に、この発明におけるカラーゴムをタイヤサイドウォール部に形成される方法としては、タイヤ成形工程において、サイドウォールゴム面上の所定位置に、予め押出し成形したカラーゴムのストリップを載置貼着しこれを通常のタイヤ成形方法により成形後、通常のタイヤ加硫金型により加硫すれば、カラーゴムも同時に加硫されて、サイドウォール部面上の所定位置に加硫接着されるのでその接着は強固であり、しかも、カラーゴム面とサイドウォール部面とはほぼ面一となるので、タイヤ走行中における道路の縁石等に接触しても剥離破損することはない。
【００１１】
【作用】
この発明における識別用カラーゴムの配合系においては、配合系にカーボンブラックを混入しないことが必要であり、また、同配合系には、天然ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム等の通常の天然ゴム、合成ゴムを用いるため、加硫接着したカラーゴムは屈曲疲労性、耐摩耗性にすぐれ、しかも、ヒンダートアミン系光安定剤を配合したために、太陽光線に対する光安定性は良好であって、変・退色することなく、更にこの発明のカラーゴムはタイヤ成形工程において、予めサイドウォール部ゴムの面上に載置、貼着するのみで、それ以降は通常の成形、加硫工程において形成されるので工程的に容易であり、その結果、この発明のタイヤは、企業カラーによる企業のイメージアップの宣伝媒体として機能すると共に、タイヤの盗難防止等にも頗る効果的である。
【００１２】
【実施例】
次に、この発明の実施例を図１を参照して説明するが、この発明は、これに限定されるものでないのは、云うまでもない。
【００１３】
図において、この発明タイヤ１は、環状のトレッド部２および左右一対のビード部３，３を備えており、該タイヤ１は、トレッド部２の両端部から左右一対のビード部３，３にかけて延びるサイドウォール部４を備えている。上記左右一対のビード部３，３を構成するビードコア３′，３′には、これを巻き付けてタイヤラジアル方向にカーカス層５が装架されており、また、このカーカス層５とトレッド部２との間には、該トレッド部２の全域にわたって、４層のベルト層６がゴム中に配設されている。そして、この発明においては、加硫後のタイヤにおいて、サイドウォール部４の外面上にあつて、ややビード部３寄りにカラーゴム７の細帯体がタイヤ周方向に対し平行にかつ、全周にわたつて位置して形成されるように、予めタイヤ成形工程においてサイドウォール部のゴム外面上に載置して成形後、モールド加硫した。この場合、本例ではカラーゴムＣは、タイヤサイドウォール部において、タイヤ周方向に対し全周にわたって形成したが、全周にわたらずに部分的に形成してもよい。
【００１４】
次に、表１および表２に記載のカラーゴム配合系において、本発明タイヤ（実施例１〜１１）と比較タイヤ（比較例１〜５）との合計試料１〜１６の対比において耐光性試験を行なった。
なお、表１および表２における光安定剤の配合量は、ゴム分１００重量部に対する重量部を示す。
【００１５】
Ａ供試タイヤ
タイヤサイズ１１．００  Ｒ２２．５のタイヤを本発明タイヤおよび比較タイヤ共に同一サイズ、同一ゴム配合で表１記載の試料Ｎｏ．の本数作成した。即ち、同様に表１記載の配合系（配合量はすべてゴム分１００重量部に対する重量部数で示される。）で押出し成形した幅３０ｍｍ、厚み１ｍｍのカラーゴムテープを予めサイドウォール部ゴム面上にタイヤ周方向に平行に全周に載置してタイヤを成形・加硫した。そのカラーゴムの位置は、図１に示すとおり、ビード部からタイヤ半径方向外方でタイヤ最大幅よりはややビード部寄りの全周領域である。
【００１６】
Ｂ試験方法
（１）屋外暴露試験
各供試タイヤを屋外にて、暴露する面を南の方向に向けて１週間放置後、その時のカラーゴムの変色度を数値化して耐光性の指標とし、これを１〜５の５段階にランク付けして表示した（数値大程良好）。
（２）紫外線暴露試験
供試タイヤを、１００ボルト２５０ワットのスタンレーサンランプを用いて２４時間紫外線を照射した後、その時のカラーゴムの変色度を数値化して耐光性の指標とし、これを１〜５の５段階にランク付けして表示した（数値大程良好）。
【００１７】
また、カラーゴムの基本配合は次のとおりである。
◎  カラーゴムの基本配合
天然ゴム                ５０重量部
ポリブタジエンゴム      ２０
塩素化ブチルゴム        ３０
酸化チタン              ２０
クレー                  ３０
亜鉛華                    ５
ステアリン酸              ２
パラフインワックス        ５
加硫促進剤ＣＢＳ          １
（注１）
有機顔料                  ２
注１）Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド
以下余白
【００１８】
【表１】
0003549062.tif 000002
【００１９】
【表２】
0003549062.tif 000003
【００２０】
耐光試験の結果は、実施例１〜９は表１に、実施例１０，１１及び各比較例は表２に示した。本発明の光安定剤であるヒンダートアミン系としてＨ１を配合した場合では、ゴム１００重量部に対して５．０  重量部（実施例４）を配合した場合は、屋外暴露試験、紫外線暴露試験共に最高であり、またヒンダートアミン系であってもＨ２を配合した場合では、ベンゾントリアゾール系を併用した場合（実施例１１）が最高である。そして、ヒンダートアミン系のＨ１とベンゾントリアゾール系を併用した場合（実施例９）も最高値を示した。一方、ヒンダートアミン系以外の光安定剤では共に耐光性は改良されていない（各比較例参照）。従って、ヒンダートアミン系では、他の光安定剤との併用した配合系においても耐光性が優れている点が認められた。
【００２１】
【発明の効果】
この発明は、上述のとおり構成されているために、以下の効果を奏する。即ち、光安定剤としてヒンダートアミン系化合物を用いたので、紫外線吸収剤として作用する他の光安定剤に比してすぐれた光安定効果を発揮する。また、前記この発明の光安定剤は、ゴム分をベースとしたカラーゴム配合であるために、この配合にはカーボンブラックを除外するだけのゴム配合でよく、また該カラーゴムのゴムストリップは押出し加工等で成形されるので、タイヤ成形工程において該ゴムストリップを予めサイドウォール部ゴム面上の適所に載置貼着するだけでよく、しかも、カラーゴムのストリップはタイヤの加硫工程において加硫されてサイドウォール部面に加硫接着されるので剥離することなく、また道路の縁石等と接触しても反発弾性に富んでいるので破損に耐える。特に、従来の技術に見られたカラーゴムを貼着するサイドウォール部面に対してアミン系老化防止剤の排除の予備処理は必要なく、通常のタイヤ成形工程において、簡易かつ、任意の識別用カラーゴムの選択・応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を半断面にして示す部分斜視説明図である。
【符号の説明】
１  タイヤ
２  トレッド部
３  ビード部
３′  ビードコア
４  サイドウォール部
５  カーカス層
６  ベルト層
Ｃ  カラーゴム細帯体
【図１】
0003549062.tif 000004