(57)【要約】【課題】タイヤの空気保持性を向上させ、転がり抵抗を低減することができるインナーライナー用ゴム組成物を提供する。【解決手段】ジエン系ゴムおよびブチル系ゴムからなり、該ブチル系ゴムを４０〜８０重量％含有するゴム成分１００重量部に対して、アスペクト比が４５以上であるフロゴバイトを３０重量部以上含有するインナーライナー用ゴム組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴムおよびブチル系ゴムからなり、該ブチル系ゴムを４０〜８０重量％含有するゴム成分１００重量部に対して、
アスペクト比が４５以上であるフロゴバイトを３０重量部より多く含有し、さらに
カーボンブラックを４５重量部以下含有するインナーライナー用ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インナーライナー用ゴム組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車の低燃費化に対する強い社会的要請から、タイヤの転がり抵抗の低減や軽量化が図られており、タイヤ部材のなかでも、タイヤの内部に配され、空気入りタイヤ内部から外部への空気の漏れの量（空気透過量）を低減して空気保持性を向上するはたらきをもつインナーライナーにおいても、軽量化などが行なわれるようになってきた。
【０００３】
現在、インナーライナー用ゴム組成物としては、ブチル系ゴムとジエン系ゴムとを配合し、ブチル系ゴムを高配合することで、タイヤの空気保持性を向上させることがおこなわれている。しかし、ブチル系ゴムは、空気透過量の低減効果は優れるが、エネルギーロスが大きく、ブチル系ゴムを高配合とするほど、タイヤの転がり抵抗が増大し、車の燃費特性は低下するという問題があった。
【０００４】
また、車の低燃費性を向上させるため、天然ゴムの配合比率を増やすと、空気透過量が増大するという問題があった。
【０００５】
特許文献１には、板状の雲母を含有するインナーライナー用ゴム組成物が開示されているが、充分にタイヤの空気保持性を向上させ、転がり抵抗を低減したものではなかった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１４０２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、タイヤの空気保持性を向上させ、転がり抵抗を低減することができるインナーライナー用ゴム組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、ジエン系ゴムおよびブチル系ゴムからなり、該ブチル系ゴムを４０〜８０重量％含有するゴム成分１００重量部に対して、アスペクト比が４５以上であるフロゴバイトを３０重量部より多く含有し、さらにカーボンブラックを４５重量部以下含有するインナーライナー用ゴム組成物に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ブチル系ゴムを含有するゴム成分に対して、アスペクト比の大きいフロゴバイトを特定量含有することにより、タイヤの空気保持性を向上させ、転がり抵抗を低減させるインナーライナー用ゴム組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、ジエン系ゴムおよびブチル系ゴムからなるゴム成分、ならびにフロゴバイトからなる。
【００１１】
ジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）のジエン系ゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エポキシ化天然ゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロプレンゴムなどを含むことがあげられる。
【００１２】
ジエン系ゴムの含有率は、ゴム成分中に２０重量％以上であることが好ましく、３５重量％以上であることがより好ましい。ジエン系ゴムの含有率が２０重量％未満では、ゴム成分中におけるブチル系ゴムの含有率が増大することになり、転がり抵抗が増大する傾向がある。また、ジエン系ゴムの含有率は、ゴム成分中に６０重量％以下であることが好ましく、５５重量％以下であることがより好ましい。ジエン系ゴムの含有率が６０重量％をこえると、空気保持性の向上効果が充分ではない傾向がある。
【００１３】
また、ブチル系ゴムとしては、ブチルゴム、臭素化ブチルゴム、塩素化ブチルゴムなどがあげられる。なかでも、加硫速度が速いという点からハロゲン化ブチルゴム（ブロモブチルゴム、クロロブチルゴム、ｐ−メチルスチレンとイソブチレンとの共重合体の臭素化物）がとくに好ましい。
【００１４】
ブチル系ゴムの含有率は、ゴム成分中に４０重量％以上であることが好ましく、５５重量％以上であることがより好ましい。ブチル系ゴムの含有率が４０重量％未満では、空気保持性の向上効果が充分ではない。また、ブチル系ゴムの含有率は、ゴム成分中に８０重量％以下であることが好ましく、６５重量％以下であることがより好ましい。ブチル系ゴムの含有率が８０重量％をこえると、転がり抵抗が増大する傾向がある。
【００１５】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、フロゴバイト（金雲母、組成式：Ｋ2Ｍｇ6（Ｓｉ3Ａｌ）2Ｏ20（ＯＨ）4）を含有する。フロゴバイトは、マイカの中でも特に化学成分としてＭｇＯ、不純物としてさらにＦｅ2Ｏ3およびＦを多く含有するものをいう。本発明において使用するフロゴバイトは平均粒子径が比較的大きく、さらに他のマスコバイトなどのマイカよりも、同じ粒子径、同じアスペクト比、同じ配合量でも空気透過量を低減できるため、空気保持性の向上効果を大きくすることができる。
【００１６】
フロゴバイトは、平均粒子径が５０〜２５０μｍであることが好ましい。平均粒子径が５０μｍ未満では、空気保持性の向上効果が充分でない傾向がある。また、平均粒子径が２５０μｍをこえると、インナーライナーが屈曲疲労により割れる傾向がある。
【００１７】
フロゴバイトの表面を被覆する樹脂としては、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂などがあげられる。なかでも、ゴムとの相溶性が比較的高いという点から、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂が好ましい。被覆方法としては、樹脂を溶融させ、その中にフロゴバイトを入れて、撹拌したのち、凝固させ、それを粉砕するなどの方法が用いられる。
【００１８】
フロゴバイトのアスペクト比は、４５以上、好ましくは５０以上、より好ましくは５２以上である。アスペクト比が４５未満では、充分な空気保持性の向上効果が得られない。また、フロゴバイトのアスペクト比は、１００以下であることが好ましく、９０以下であることがより好ましい。アスペクト比が１００をこえると、フロゴバイトの強度が低下することで、フロゴバイトに割れが生じる。ここでアスペクト比とはフロゴバイトの、厚さに対する長径の比をいう。
【００１９】
フロゴバイトは、湿式粉砕、乾式粉砕などの粉砕方法によって得ることができる。湿式粉砕はきれいな表面ができ、空気保持性の向上効果がやや高い。また、乾式粉砕は製造工程が簡単でコストが安いというそれぞれの特徴があり、それぞれのケースにより使い分けるとよい。
【００２０】
フロゴバイトの含有量は、ゴム成分１００重量部に対して３０重量部より多く、好ましくは３５重量部以上である。フロゴバイトの含有量が３０重量部未満では、空気保持性の向上効果が充分ではない。また、フロゴバイトの含有量は、ゴム成分１００重量部に対して８０重量部以下であることが好ましく、７０重量部以下であることが好ましく、５５重量部以下であることがより好ましい。フロゴバイトの含有量が８０重量部をこえると、ゴム組成物の引き裂き強度が落ちるなどして、クラックが発生しやすくなる。
【００２１】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、さらに、カーボンブラックを含有する。本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、ブチル系ゴムを含むゴム成分に対して、アスペクト比の大きいフロゴバイトを特定量配合したうえに、さらにカーボンブラックを少量配合することにより、空気保持性の向上させ、転がり抵抗を低減することができる。
【００２２】
カーボンブラックのチッ素吸着比表面積は２０〜１５０ｍ2／ｇであることが好ましい。カーボンブラックのチッ素吸着比表面積が２０ｍ2／ｇ未満では、ゴムの補強性が著しく低く、得られたゴム組成物が切れやすい傾向がある。また、カーボンブラックのチッ素吸着比表面積が１５０ｍ2／ｇをこえると、ゴム組成物の硬度が増大して、屈曲疲労によりクラックが生じやすい傾向がある。
【００２３】
カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００重量部に対して、４５重量部以下であることが好ましく、４０重量部以下であることがより好ましい。カーボンブラックの含有量が４５重量部をこえると、転がり抵抗が増大する傾向がある。また、カーボンブラックの含有量は、ゴム成分１００重量部に対して、１０重量部以上あることが好ましく、１５重量部以上であることがより好ましい。カーボンブラックの含有量が１０重量部未満では、ゴム組成物の補強性が充分ではなく、切れやすい傾向がある。
【００２４】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、ゴム成分、フロゴバイトおよびカーボンブラックのほかに、タイヤ工業において一般的に使用されるオイル、酸化亜鉛、加硫剤および加硫促進剤などを適宜配合することができる。
【００２５】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、タイヤの製造に使用され、通常の方法によりタイヤとすることができる。すなわち、必要に応じて前記添加剤を配合した本発明のインナーライナー用ゴム組成物を、未加硫の段階でタイヤのインナーライナーの形状にあわせて押出し加工し、タイヤ成型機上にて通常の方法で成形することにより、未加硫タイヤを形成する。そしてこの未加硫タイヤを加硫機中で加熱加圧することによりタイヤを製造する。
【実施例】
【００２６】
実施例にもとづいて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００２７】
実施例において使用した各種薬品を以下に示す。
天然ゴム：ＲＳＳ♯３
クロロブチルゴム：エクソン化学（株）製の１０６６
カーボンブラック：三菱化学（株）製のＧＰＦ（チッ素吸着比表面積：２８ｍ2／ｇ）
フロゴバイト：（株）レプコ製のマイカＳ２００ＨＧ（平均粒子径：５５μｍ、アスペクト比：５５）
パラフィン系プロセスオイル：出光興産（株）製のＰＳ−３２
酸化亜鉛：三井金属鉱業（株）製の酸化亜鉛２種
粉末硫黄：鶴見化学工業（株）製
加硫促進剤：大内新興化学工業（株）製のノクセラーＣＺ
【００２８】
（加硫物の製造）
酸化亜鉛、硫黄および加硫促進剤を除く薬品を、表１に示す配合量にしたがって、１．７Ｌのバンバリーミキサーにて１２５℃で４分間混練した。得られた混練り物に、酸化亜鉛、硫黄および加硫促進剤を加えて、ロールにて５０℃で５分間練り込んで、未加硫ゴム組成物を得た。得られた未加硫物を用いてインナーライナーを成形し、それをトレッドなどの他のタイヤ部材と貼りあわせて未加硫タイヤを作製し、１７０℃、１５分間プレス加硫することにより試験用タイヤを製造した（タイヤサイズ：２１５／５５Ｒ１７）。試験用タイヤを以下の試験において使用した。
【００２９】
（空気透過量）
試験用タイヤのインナーライナーから、厚さ０．５ｍｍのゴムシートを切り出して、ＡＳＴＭ  Ｄ−１４３４−７５Ｍ法にしたがって、空気透過量を測定した。空気透過量が小さいほど、タイヤの空気保持性が向上し、好ましいことを示す。
【００３０】
（転がり抵抗試験）
試験用タイヤのインナーライナーから、厚さ０．５ｍｍのシートを切り出し、（株）岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータＶＥＳを用いて、初期歪み１０％、動歪み±２％および周波数１０Ｈｚにて、測定温度７０℃における損失正接ｔａｎδを測定した。そして、以下の式より、比較例１の損失正接ｔａｎδを１００と基準として、その他の値を指数（転がり抵抗指数）であらわした。指数が大きいほど転がり抵抗が低減され好ましいことを示す。
（転がり抵抗指数）＝（比較例１のｔａｎδ）／（各配合のｔａｎδ）×１００
【００３１】
測定結果を表１に示す。
【００３２】
【表１】
2006291141.tif 000002
【００３３】
実施例１〜５のように、クロロブチルゴムを４０〜８０重量％を含むゴム成分に対して、フロゴバイトを３０重量部以上配合し、さらにカーボンブラックを４５重量部以下配合したインナーライナー用ゴム組成物は、転がり抵抗指数を１０％以上改善することができると同時に、空気透過係数を１５×１０-11以下に抑えて、空気透過量も充分に確保することができる。