(57)【要約】【課題】  微粒子の含有率を向上させつつ、微粒子の保持率も確保することにより、氷上性能を低下させることなく、耐摩耗性及び工場の作業性に優れた空気入りタイヤを提供。【解決手段】路面と実質接する面に発泡ゴム層が設けられる空気入りタイヤであって、上記の発泡ゴム層は、その発泡率が３〜５０％の範囲にあり、ゴム成分には少なくとも天然ゴムとポリブタジエンゴムとを含み、且つゴム成分１００質量部中に天然ゴムを２０〜７０質量部の範囲で含み、ポリブタジエンゴムを３０〜８０質量部の範囲で含み、更に、微粒子の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子の含有有機粒子（ｂ）を所定割合で含まれてなる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
路面と実質接する面に発泡ゴム層が設けられる空気入りタイヤであって、上記の発泡ゴム層は、その発泡率が３〜５０％の範囲にあり、ゴム成分には少なくとも天然ゴムとポリブタジエンゴムとを含み、且つゴム成分１００質量部中に天然ゴムを２０〜７０質量部の範囲で含み、ポリブタジエンゴムを３０〜８０質量部の範囲で含み、更に、微粒子の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子の含有有機粒子（ｂ）を所定割合で含む空気入りタイヤ。
【請求項２】
上記の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）の合計量が上記のゴム成分１００質量に対して１〜５質量部の範囲で含まれる請求項１記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）が非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）の合計百分率に対して７質量％以上の範囲にある請求項１又は２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）は、該有機粒子の樹脂１００質量部に対して該微粒子が５〜８０質量部の範囲で含有される請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項５】
上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の微粒子は、そのモース硬度が２以上であり、また粒径分布の頻度数の８０％以上が１０〜５０μｍの範囲にあり、平均粒子径が１０〜３０μｍの範囲にある請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項６】
上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の微粒子が無機又は有機の微粒子から選択される請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項７】
上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の有機粒子の径が０．０５〜０．５ｍｍの範囲にある請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項８】
上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の有機粒子がスズ、シラン、及びマレイン酸から選択される少なくとも１つで変性されている請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項９】
上記の非含有有機繊維（ａ）の径が０．０１〜０．１ｍｍの範囲で、その長さが０．５〜２０ｍｍの範囲にある請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【請求項１０】
上記の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）に使用する樹脂はポリエチレン及びポリプロピレンから選ばれた少なくとも１種以上の結晶性高分子であって、その融点が１９０℃以下の範囲にある請求項１〜３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものであり、より詳しくは、氷路面上での制動、駆動性能等の氷上性能に優れ、また工場での作業性に優れている空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スパイクタイヤが規制されて以来、氷雪路面上でのタイヤの制動・駆動性能（以下、氷上性能という。）を向上させるため、特にタイヤのトレッドについての研究が盛んに行われている。氷雪路面においては氷雪路面とタイヤとの摩擦熱等により水膜が発生し易く、その水膜はタイヤと氷雪路面との間の摩擦係数を低下させる。このため、タイヤにおける氷上性能を向上させるためには、タイヤのトレッドの水膜除去能やエッヂ効果及びスパイク効果を改良することが必要である。
【０００３】
タイヤのトレッドに水膜除去能を持たせるには、タイヤの路面にミクロな排水溝（深さ、幅共に１００μｍ程度）を多数設け、このミクロな排水溝により水膜を排除し、タイヤの氷雪路面上での摩擦係数を大きくする。しかし、この場合、タイヤの使用初期における氷上性能を向上させることはできるものの、タイヤの摩耗に伴い、徐々に氷上性能が低下してしまうという問題がある。そこで、タイヤが摩耗しても氷上性能が低下しないようにするため、ミクロな水膜除去効果を狙ってトレッド内に気泡を形成しておくことが考えられ、この気泡には球状のものに加えて有機繊維樹脂による筒状のものが考えられている。
また、上記の有機繊維についても微粒子を含有させ、より引っ掻き効果を加味させることにより氷雪路面上での摩擦係数を更に大きくすることが提案されている（例えば、特許文献１、及び特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００３−２０１３７１号公報
【特許文献２】特開２００１−２３３９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
氷上性能の向上には従来から微粒子含有有機繊維への微粒子増量が効果的である。しかし、微粒子の増量はその含有有機繊維自体も増量することになる。結果として、トレッド面の押出肌の悪化、加硫後、スピュー詰まり等の工場作業性の問題、及び耐摩耗性悪化があるために量産化が困難であった。また、室内評価レベルでも微粒子含有有機繊維は微粒子のトレッドからの脱離が起こってしまう。期待されるレベルの氷上性能が得られない。
【０００５】
従って、本発明は、このような実情に鑑み、微粒子の保持能を確保して、氷上性能を低下させることなく、耐摩耗性及び工場の作業性に優れた空気入りタイヤを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、有機繊維への含有率を調整し、微粒子含有体を有機繊維から有機粒子に変更すると、トレッド面の押出肌が改良し、加硫後のスピュー切れが起こらないこと、また、有機粒子を変性樹脂とすることにより、従来から問題となっている微粒子の樹脂からの離脱をできる限り抑制できることを見出し、本発明に至ったものである。
即ち、本発明は、以下の（１）〜（１０）の特徴のある構成を採用することにより、上記目的を達成したものである。
【０００７】
（１）路面と実質接する面に発泡ゴム層が設けられる空気入りタイヤであって、上記の発泡ゴム層は、その発泡率が３〜５０％の範囲にあり、ゴム成分には少なくとも天然ゴムとポリブタジエンゴムとを含み、且つゴム成分１００質量部中に天然ゴムを２０〜７０質量部の範囲で含み、ポリブタジエンゴムを３０〜８０質量部の範囲で含み、更に、微粒子の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子の含有有機粒子（ｂ）を所定割合で含まれてなる空気入りタイヤ。
【０００８】
（２）上記の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）の合計量が上記のゴム成分１００質量に対して１〜５質量部の範囲で含まれる上記（１）記載の空気入りタイヤ。
（３）上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）が非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）の合計百分率に対して７質量％以上の範囲にある上記（１）又は（２）記載の空気入りタイヤ。
（４）上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）は、該有機粒子の樹脂１００質量部に対して該微粒子が５〜８０質量部の範囲で含有される上記（１）〜（３）の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【０００９】
（５）上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の微粒子は、そのモース硬度が２以上であり、また粒径分布の頻度数の８０％以上が１０〜５０μｍの範囲にあり、平均粒子径が１０〜３０μｍの範囲にある上記（１）〜（３）の何れかに記載の空気入りタイヤ。
（６）上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の微粒子が無機又は有機の微粒子から選択される上記（１）〜（３）の何れかに記載の空気入りタイヤ。
（７）上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の有機粒子の径が０．０５〜０．５ｍｍの範囲にある上記（１）〜（３）の何れかに記載の空気入りタイヤ。
（８）上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）の有機粒子がスズ、シラン、及びマレイン酸から選択される少なくとも１つで変性されている上記（１）〜（３）の何れかに記載の空気入りタイヤ。
（９）上記の非含有有機繊維（ａ）の径が０．０１〜０．１ｍｍの範囲で、その長さが０．５〜２０ｍｍの範囲にある上記（１）〜（３）の何れかに記載の空気入りタイヤ。
（１０）上記の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）に使用する樹脂はポリエチレン及びポリプロピレンから選ばれた少なくとも１種以上の結晶性高分子であって、その融点が１９０℃以下の範囲にある上記（１）〜（３）の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の空気入りタイヤにあっては、微粒子含有有機粒子の含有率を高める一方、従来の有機繊維量を抑制することにより、即ち筒状から球状に形状変更してトレッド面の押出外観を良好にしてスピュー切れなどを起きないようにしている。また、非変性樹脂であった有機繊維に代わり、変性樹脂の有機粒子に変更することを同時に行うことにより、トレッドからの微粒子の離脱を抑制することができる。これにより、耐摩耗性の低下を防止して、工場作業性及び氷上性能を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の空気入りタイヤの実施の形態を説明する。図１は本発明の空気入りタイヤの一般的な一例であって、空気入りタイヤの断面概略説明図である。尚、本発明の空気入りタイヤは以下の態様に限るものではない。
【００１２】
本発明に係る空気入りタイヤは、例えば、図１に示すように、一対のビード部１と、該一対のビード部１にトロイド状をなして連なるカーカス２と、該カーカス２のクラウン部をタガ締めするベルト３と、キャップ部６とベース部７の二層から成るトレッド５とを順次配置したラジアル構造を有する。尚、トレッド５以外の内部構造は、一般のタイヤの構造と変わりないので説明は省略する。
タイヤ４は、その製造方法については特に制限はないが、例えば、所定のモールドで所定温度、所定圧力の下で加硫成形する。その結果、未加硫のトレッドが加硫されて発泡ゴム層で形成されたキャップトレッド６を有するタイヤ４が得られる。
【００１３】
本発明の空気入りタイヤは、路面と実質接する面、即ちトレッド５の接面部に発泡ゴム層が設けられる。発泡ゴム層は、その発泡率が３〜５０％の範囲にある。ゴム成分には少なくとも天然ゴムとポリブタジエンゴムとを含み、且つゴム成分１００質量部中に天然ゴムを２０〜７０質量部の範囲で含み、ポリブタジエンゴムを３０〜８０質量部の範囲で含む。更に、接面部の発泡ゴム層には微粒子の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子の含有有機粒子（ｂ）を所定割合で含む。
【００１４】
発泡ゴム層にあっては、気泡を形成させるために発泡剤を配合する。発泡率は３〜５０％の範囲であり、特に１４〜４０％の範囲が好ましい。発泡剤はゴムマトリックス中に配合する。また必要により後述する有機繊維及び有機粒子中に配合しても良い。発泡剤の含有量は、目的に応じて適宜決定すればよいが、ゴム成分１００質量部に対して１〜１０質量部程度が好ましい。
【００１５】
発泡率Ｖは、Ｖ＝（ρ0／ρ1−１）×１００（％）で表され、ρ1は、発泡ゴムの密度（ｇ／ｃｍ３）を表し、ρ0は、発泡ゴムにおける固相部（非発泡部分）の密度（ｇ／ｃｍ３）を表す。固相部の密度は、エタノール中の質量と空気中の質量を測定し、これから算出する。発泡率Ｖが３％未満であると、発生する水膜に対し、気泡による凹部の体積の不足により十分な水排除機能が得られない。接面部での氷上性能を十分に向上させることができない。一方、発泡率Ｖが５０％を超えると、気泡の量が多くなり過ぎる。接面部でのゴム破壊限界が大巾に低下し、耐久性が劣る。
【００１６】
発泡剤としては、例えば、ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、ジニトロソペンタスチレンテトラミンやベンゼンスルホニルヒドラジド誘導体、オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＳＨ）、二酸化炭素を発生する重炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、窒素を発生するニトロソスルホニルアゾ化合物、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジニトロソフタルアミド、トルエンスルホニルヒドラジド、Ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、Ｐ，Ｐ’−オキシービス（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）等が挙げられる。
【００１７】
これらの発泡剤の中でも、製造加工性を考慮すると、ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）が好ましく、特にアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）が好ましい。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。上記発泡剤の作用により、得られた上記加硫ゴムは発泡率に富む発泡ゴムとなる。
【００１８】
効率的な発泡を行う観点から、その他の成分として発泡助剤を用いることが好ましい。発泡助剤としては、例えば、尿素、ステアリン酸亜鉛、ベンゼンスルフィン酸亜鉛や亜鉛華等、通常、発泡製品の製造に使用する助剤等が挙げられる。これらの中でも、尿素、ステアリン酸亜鉛、ベンゼンスルフィン酸亜鉛等が好ましい。これらは、単独又は２種以上で使用する。
【００１９】
発泡ゴム層のゴム成分は、少なくとも天然ゴムとポリブタジエンゴムとを含む。天然ゴムはゴム成分１００質量部中に２０〜７０質量部の範囲で含まれる。ポリブタジエンゴムはゴム成分１００質量部中に３０〜８０質量の範囲で含まれる。また、ゴム成分中には天然ゴム及びポリブタジエンゴム以外のゴム成分を含んでよい。ポリブタジエンゴムは、シス−１，４−ポリブタジエンが好ましく、シス含有率が９０％以上のものが特に好ましい。シス−１，４−ポリブタジエンは、ガラス転移温度が低く、氷上性能の効果が大きい点で好ましい。
【００２０】
発泡ゴム層は、微粒子の非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）を所定の割合で含む。具体的には非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）の合計量が上記のゴム成分１００質量に対して１〜５質量部の範囲が好ましい。合計量が１質量未満では、トレッド接面部でエッヂ効果及びスパイク効果を十分に発揮しない。合計量が５質量部を超えると、押出工程でのトレッド耳部及び接面部の外観を悪くする。スピュー切れが起こりやすくなる。このため、作業性が悪くなる。
また、上記の微粒子含有有機粒子（ｂ）は、非含有有機繊維（ａ）及び微粒子含有有機粒子（ｂ）の合計百分率に対して７質量％以上が好ましい。合計百分率が７質量％未満では、トレッド接面部でエッヂ効果及びスパイク効果を十分に発揮しない。
【００２１】
有機繊維及び有機粒子の樹脂は、融点が１９０℃以下の範囲の結晶性高分子が好ましい。
一般に、発泡ゴム層でのゴムマトリックスと有機樹脂との関係において、樹脂は加硫時の加硫最高温度（約１９０℃）に達するまでの間に、樹脂粘度がゴム粘度より高くなる範囲、またゴム粘度より低くなる範囲があることが好ましい。このような樹脂粘度特性であれば、樹脂が加硫時に発泡剤のガスを抱持して気泡を形成しやすくする。樹脂で被覆されたカプセル状の気泡が効率良く形成される。このため、有機繊維及び有機粒子の樹脂は、融点が１９０℃以下の結晶性高分子が好ましい。このため、トレッド接面部の氷上性能が低下する。
【００２２】
具体的な結晶性高分子は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレン、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネート、シンジオタクティック−１，２−ポリブタジエン（ＳＰＢ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等が挙げられる。このような結晶性高分子としては、単一組成重合物や、共重合、ブレンド等でも良い。これらの結晶性高分子の中でも、ポリオレフィン、ポリオレフィン共重合体が好ましい。汎用で入手し易い点でポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）がより好ましい。また、融点が比較的低く、取り扱いが容易な点でポリエチレン（ＰＥ）が特に好ましい。尚、結晶性高分子以外に、有機繊維及び有機粒子は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリアクリロニトリル等、又はこれらの共重合体、ブレンド物等の非結晶性の高分子が配合されて良い。
【００２３】
非含有有機繊維（ａ）は、その繊維長は、０．１〜１０ｍｍの範囲が好ましい。特に、０．５〜６ｍｍの範囲にあることが好ましい。路面に接する接面部に、非含有有機繊維（ａ）が存在すれば、エッヂ効果及びスパイク効果が有効に作用する。非含有有機繊維（ａ）は、加硫発泡に際して発泡ゴム層中に、ミクロな排水溝として効率良く機能し得る長尺状気泡を形成する。非含有有機繊維長が０．１ｍｍ未満では、エッヂ効果及びスパイク効果を十分に発揮しない。非含有有機繊維長が１０ｍｍを超えると、有機繊維同士が絡まり、その分散性が低下する。
非含有有機繊維（ａ）の径は、０．０１〜０．１ｍｍの範囲が好ましい。有機繊維の径が０．０１ｍｍ未満では切断が生じ易い。非含有有機繊維（ａ）はエッヂ効果或いはスパイク効果を十分に発揮しない。有機繊維の径が５００ｍｍを超える場合には、裁断が困難になり、製造上、作業性に欠ける。
【００２４】
微粒子含有有機粒子（ｂ）における有機粒子の径は、０．０５〜０．５ｍｍの範囲が好ましい。有機粒子の径が０．０５ｍｍ未満では、含有微粒子を十分に保持又は固着させておくことができない。トレッド接面部はエッヂ効果及びスパイク効果を十分に発揮しない。有機粒子の径が０．５ｍｍを超えると、有機粒子が接面部から抜け落ちた後の空洞が大きくなり過ぎるため、返って、トレッド面の耐摩耗性及びブロック剛性を低下させる。また押出工程でのトレッド耳部及び接面部の外観を悪くする。更に、スピュー切れを起こす。
有機粒子の樹脂は、スズ、シラン等の金属又はマレイン酸等で変性されていることが好ましい。変性有機粒子は、保持した後述の微粒子の離脱を防止する。
【００２５】
微粒子含有有機粒子（ｂ）において、微粒子は、無機粒子又は有機粒子でも良いが、そのモース硬度が２以上であることが好ましい。特に硬度５より高いものが好ましい。その微粒子のモース硬度が氷の硬度、即ち、２以上であると、一層の引っ掻き効果をタイヤのトレッド面で発揮する。得られるタイヤは氷雪路面との間の摩擦係数が大きく、氷上性能に優れる。硬度の高い微粒子としては、例えば、石膏、方解石、蛍石、正長石、石英、金剛石等が挙げられるが、好ましくは、モース硬度５以上のシリカガラス（硬度６．５）、石英（硬度７．０）、溶融アルミナ（硬度９．０）等を挙げることができる。中でもシリカガラス、アルミナ（酸化アルミニウム）等が安価で容易に使用することができる。
【００２６】
微粒子はその粒径分布の頻度数の８０％以上が１０〜５０μｍの範囲にあることが好ましく、微粒子はその平均粒径が１０〜３０μｍの範囲にあることが好ましい。微粒子の粒径分布の頻度数が８０％未満では、有機粒子の微粒子保持能がバラ付く。微粒子の平均粒径が１０μｍ未満では、微粒子を含有させた効果が見られず、タイヤのトレッド面で引っ掻き効果を発揮しない。微粒子の平均粒径が５０μｍを超えると、有機粒子が微粒子を十分に含有保持できなくなる。
【００２７】
微粒子は、有機粒子の樹脂１００質量部に対して５〜８０質量部の範囲で含有されることが好ましい。微粒子量が５質量部未満では、トレッド面のエッヂ効果及びスパイク効果が十分でなく、氷上性能が向上しない。微粒子量が８０質量部を超えると、押出外観の低下、及びスピュー切れを起こす。
【００２８】
発泡ゴム層をタイヤのトレッドに使用する場合、カーボンブラックがゴム成分の１００質量部に対して５〜５５質量部の範囲で含まれ、シリカがゴム成分の１００質量部に対して５〜５５質量部の範囲で含まれていることが好ましい。カーボンブラックの含まれる量が５５質量部を超えると、タイヤ性能を低下させ、氷上性能に影響を与える。また、カーボンブラックを全く含まないか、または５質量未満である場合も氷上性能に悪影響を与える。カーボンブラックは、そのゴム層の力学的性能を高め、加工性等を改善させるものである限り、Ｉ２吸着量、ＣＴＡＢ比路面積、Ｎ２吸着量、ＤＢＰ吸着量等の範囲を適宜選択した公知のカーボンブラックを使用することができる。カーボンブラックの種類としては、例えば、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ−ＬＳ、ＨＡＦ、ＨＡＦ−ＨＳ等の公知のものを適宜選択して使用することができる。
【００２９】
シリカは、狭義の二酸化珪素のみを示すものではなく、ケイ酸系充填剤を意味し、具体的には、無水ケイ酸の他に、含水ケイ酸、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム等のケイ酸塩を含む。シリカはゴム成分の１００質量部に対して５〜５５質量部の範囲、好ましくは３０〜５０質量部の範囲で含まれる。シリカの含まれる量が５５質量部を超えると、タイヤ性能を低下させ、氷上性能にも悪影響を与える。また、シリカを全く含まないか、または５質量未満である場合も氷上性能に悪影響を与える。
【００３０】
本発明に使用するその他の成分としては、本発明の効果を害しない範囲で用いることができ、例えば、硫黄等の加硫剤、ジベンゾチアジルジスルフィド等の加硫促進剤、加硫促進助剤、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジル−スルフェンアミド、Ｎ−オキシジエチレン−ベンゾチアジル−スルフェンアミド等の硫化防止剤、オゾン劣化防止剤、着色剤、帯電防止剤、分散剤、滑剤、酸化防止剤、軟化剤、カーボンブラックやシリカ等の無機充填材等の他に、通常ゴム業界で用いる各種配合剤などを目的に応じて適宜選択して使用することができる。これらは１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよく、市販品を使用してもよい。
【００３１】
本発明に係る空気入りタイヤは、上記で詳述した発泡ゴム層を形成するゴム組成物を、以下の条件、手法にて混練り、熱入れ、押出等により製造する。
混練は、混練装置への投入体積、ローター回転速度、混練温度、混練時間等の混練装置等の諸条件について特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。混練装置としては、市販品を好適に使用する。
熱入れ又は押出は、熱入れ又は押出時間、熱入れ又は押出装置等の諸条件について特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。熱入れ又は押出装置としては、市販品を好適に使用する。尚、熱入れ又は押出温度は、発泡剤が存在する場合はその発泡を起こさないような範囲で適宜選択される。押出温度は、９０〜１１０℃程度が望ましい。押出装置でゴム組成物の流動性を制御する。具体的にはゴム組成物中に、アロマ系オイル、ナフテン系オイル、パラフィン系オイル、エステル系オイル等の可塑剤、液状ポリイソプレンゴム、液状ポリブタジエンゴム等の液状ポリマーなどの加工性改良剤を適宜添加してゴム組成物の粘度を変化させ、その流動性を高める。
【００３２】
加硫の条件、方法等については特に制限はなく、ゴム成分の種類等に応じて適宜選択することができるが、トレッドとしての発泡ゴム層を製造する場合にはモールド加硫が良い。加硫の温度としては、上述したように加硫時にゴム粘度より樹脂が低い粘度特性を有する関係にある場合、加硫最高温度が上記樹脂体を構成する樹脂の融点以上になるように選択されることが好ましい。加硫最高温度が樹脂の融点未満であると、樹脂が溶融せず、発泡により生じたガスを樹脂中に取り込むことができない。発泡ゴム層にカプセル状の気泡を効率良く形成できない。加硫装置は、特に制限はなく、市販品を好適に使用することができる。
【００３３】
本発明の空気入りタイヤにおいては、トレッドの接面部に生じた気泡の凹部は効率的な排水を行う排水路として機能する。凹部は微粒子を存在させた有機粒子層を有し、有機粒子層は微粒子の保持性能が優れている。また、押出工程でのトレッドの外観が良好であり、スピュー切れが起こらない。そして、トレッド接面部の凹部は、耐剥離性、水路形状保持性、水路エッヂ部摩耗性、荷重入力時の水路保持性等に優れる。
本発明に係る空気入りタイヤは、いわゆる乗用車用のみならず、トラック・バス用等の各種の乗物に好適に適用できる。氷雪路面上でのスリップを抑えることが必要な構造物に好適に使用でき、タイヤのトレッドは、上記氷上でのスリップを抑えることが必要な限り、例えば、更生タイヤの貼り替え用のトレッド、中実タイヤ、等に使用できる。また、タイヤが空気入りタイヤである場合、内部に充填する気体としては空気のほかに窒素等の不活性ガスを用いることができる。
【実施例】
【００３４】
以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これの実施例に何ら限定されるものではない。
（実施例１〜４、比較例１〜４）
＜非含有有機繊維（Ａ）の製造＞
非含有有機繊維は、デカリン４００質量部に対して、ポリエチレン（ＨＤＰＥ、質量平均分子量＝２．１×１０５、Ｄｕｐｏｎｔ社製ＤＳＣにより、昇温速度１０℃／分、サンプル質量約５ｍｇの条件にて測定した融点ピーク温度（融点）＝１３２℃）１００質量部を添加し、デカリンを１２０℃に加熱しながら攪拌し、均一な溶液とした。
この紡糸原液を、１２０℃に設定したスクリュー型押出機に装着した直径０．３ｍｍの紡糸ノズルから押し出して糸状体としたものを、水浴中（湿式）で急冷固化した後、メタノール浴中で脱溶媒を行い、巻き取り機にて巻き取り、裁断し、非含有有機繊維を製造した。
【００３５】
＜微粒子含有有機繊維（Ｂ）の製造＞
非含有有機繊維は、デカリン４００質量部に対して、ポリエチレン（ＨＤＰＥ、質量平均分子量＝２．１×１０５、Ｄｕｐｏｎｔ社製ＤＳＣにより、昇温速度１０℃／分、サンプル質量約５ｍｇの条件にて測定した融点ピーク温度（融点）＝１３２℃）１００質量部を添加し、デカリンを１２０℃に加熱しながら攪拌し、（水酸化アルミニウム、平均粒径：２０μｍ、比重２．４２）を所定量添加して、更に２０分間攪拌を続けた。こうして、均一に分散した紡糸原液を、１２０℃に設定したスクリュー型押出機に装着した直径０．３ｍｍの紡糸ノズルから押し出して糸状体としたものを、水浴中（湿式）で急冷固化した後、メタノール浴中で脱溶媒を行い、巻き取り機にて巻き取り、裁断し、微粒子含有有機繊維を製造した。
【００３６】
＜微粒子含有有機粒子（Ｇ）及び（Ｈ）の製造＞
微粒子含有有機粒子は、ポリエチレン（ＨＤＰＥ、質量平均分子量＝２．１×１０５、Ｄｕｐｏｎｔ社製ＤＳＣにより、昇温速度１０℃／分、サンプル質量約５ｍｇの条件にて測定した融点ピーク温度（融点）＝１３２℃）を混練型押出機、バンバリーミキサー、ニーダーミキサーを用いて微粒子（材質、平均粒径、粒径分布、添加量を表１で示す。）とを適宜混合し、得られた樹脂体を冷凍粉砕した後、篩い分けして、表１に示す範囲の平均粒径、及び粒径分布の頻度数８０％以上での所定粒径値の微粒子含有有機粒子を製造した。
【００３７】
【表１】
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【００３８】
各実施例及び比較例のゴム組成物から発泡ゴム層を形成するために、天然ゴム、シス−１，４−ポリブタジエンゴム（商品名；ＵＢＥＰＯＬ  １５０Ｌ：宇部興産社製）、カーボンブラック（Ｎ１３４（Ｎ２ＳＡ：１４２ｍ２／ｇ）：旭カーボン社製）、シリカ（Ｎｉｐｓｉｌ  ＡＱ：日本シリカ株式会社製）、シランカップリング剤（Ｓｉ６９：デグサ社製）、アロマ油、ステアリン酸、老化防止剤（Ｎ−イソプロピル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン）、酸化亜鉛、加硫促進剤（ＭＢＴＳ：ジベンゾチアジルジスルフィド）、加硫促進剤（ＣＢＳ：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド）、硫黄、発泡剤（ＤＰＴ：ジニトロベンタメチレンテトラミン）、尿素、及び表１の各樹脂体を適宜選択して、適宜量配合して、実施例１−４、比較例１−４及び参照試験例１−２を製造した。尚、加硫時における加硫温度は、ゴム中に熱電対を埋め込んで測定しながら行った。
【００３９】
タイヤのトレッド（発泡ゴム層）を形成し、通常のタイヤ製造条件に従って各評価用のタイヤを製造した。以下の評価を表２に示した。
＜押出トレッド外観＞
押出工程において押し出されたトレッドの耳部、及び接面部の外観について、比較例１を評価点５として評価した。尚、この数値が小さいほど外観が悪く、加硫後にエア入りやベアー等の不具合を起こしやすい。
【００４０】
＜スピュー切れ＞
タイヤ加硫後のスピュー切れが何本切れていたかを百分率にて評価した。尚、この値が低いほど、スピュー切れが起こりやすく、加工後にベアー等の不具合を起こし易いだけでなく、モールドクリーニングの頻度が増加して生産性に悪影響を及ぼす。
＜氷上性能＞
排気量１６００ｃｃクラスの乗用車に１８５／７０Ｒ１３のタイヤサイズのタイヤ４本を装着し、その乗用車を一般アスファルト路上で２００ｋｍ走行させた後、氷温−１℃の上で時速４０ｋｍ／ｈｒからタイヤをロックさせ、停止するまでの制動距離を測定した。比較例１のタイヤをそれぞれ１００として指数表示した。尚、この数値が大きいほど氷上性能が良い。
【００４１】
＜耐摩耗性＞
ランボーン型摩耗試験機を用いて、室温におけるスリップ率６０％の摩耗量を測定し、比較例１の耐摩耗性を１００として指数表示した。尚、この数値は大きい程耐摩耗性に優れていることを表している。
【００４２】
【表２】
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【００４３】
比較例１〜４の非含有有機繊維（Ａ）及び微粒子含有有機繊維（Ｂ）からなるタイヤは氷上性能が優れる。しかし、押出トレッドの外観が低下し、スピュー切れが起こり始めるため、量産に堪える作業性レベルにない。耐摩耗性も十分でない。
一方、実施例１〜４にあっては、微粒子含有有機繊維（Ｂ）に代えて微粒子含有有機粒子（Ｇ）及び（Ｈ）を使用したものであり、作業性、氷上性能、耐摩耗性が良好でバランスが取れている。これは量産が十分可能なレベルである。
尚、試験例１のように、微粒子含有有機粒子（Ｈ）の合計含有率が４質量％以下と極めて少ない場合は氷上性能が十分でなかった。
また、試験例２のように、微粒子と有機粒子とを分割して最初から樹脂から離脱させたものでは、トレッド接面部における微粒子の離脱が顕著である。十分な氷上性能を発揮することができなかった。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明に係る空気入りタイヤは、氷上性能に優れ、押出トレッド外観が十分に維持され、スピュー切れも起こらず、量産可能なレベルの産業上の利用可能性が高いものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は本発明に係るタイヤの断面概略説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１          一対のビード部
２          カーカス
３          ベルト
４          タイヤ
５          トレッド
６          キャップ部
【図１】
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