(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リム側にベースゴム層又は短繊維含有ベースゴム層を少なくとも一層有し、該ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層のタイヤ径方向外側にこれらベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層と色の異なるカラーゴムから形成されたトレッド部及びサイド部を備えたカラー総ゴムタイヤにおいて、
前記ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとが接する少なくとも一部にゴム成分を含むゴムシートを介在させて、前記ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとが直接接触しなくなるように構成すると共に、前記ゴムシートが、全ゴム成分に対しエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）とブチル系ゴムとを合計２０〜８０質量％含むことを特徴とするカラー総ゴムタイヤ。
【請求項２】
ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とサイド部カラーゴムとの間に該ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層のタイヤ径方向高さを超える高さまでゴムシートを介在させた請求項１記載のカラー総ゴムタイヤ。
【請求項３】
前記ゴムシートの厚みが１ｍｍ以上である請求項１乃至２のいずれか１項記載のカラー総ゴムタイヤ。
【請求項４】
前記ブチル系ゴムが、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム及びこれらの変性物から選ばれる１種又は２種以上である請求項１乃至３のいずれか１項記載のカラー総ゴムタイヤ。
【請求項５】
ゴムシートのゴム成分として更にジエン系ゴムを含む請求項１乃至４のいずれか１項記載のカラー総ゴムタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー総ゴムタイヤに関し、特に産業用カラー充填タイヤ（以下、カラーパンクノンタイヤという）のカラーゴムの変色を防止でき、外観を走行終了時まで新品同様に維持することができるカラー総ゴムタイヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラーパンクノンタイヤは、通常、カラーゴムの内側に高弾性、低ロスである黒色のベースゴム層や短繊維含有ベースゴム層を配置しており、この黒色ゴムのオイル成分、老化防止剤、未反応加硫促進剤等の変色成分がカラーゴムに移行し、特にサイド部付近のカラーゴムの表面に出てきて光等と反応し、徐々にカラーゴムを変色させてしまい、外観不良が生じるという問題があった。
【０００３】
このため、カラーパンクノンタイヤをカラーゴムのみで製造すること、また、カラーゴムの厚みを増して変色成分がトレッド部及びサイド部に移行するまでの走行距離を稼ぐことなどが試みられてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする手段】
しかしながら、カラーゴムのみで製造したタイヤは、リムとの締め付け力や発熱性が十分ではなく、所望の性能が得られないと共に、カラーゴムは非常に高価であるため、大幅なコストアップを招いてしまうという問題がある。
【０００５】
一方、カラーゴムの厚みを増すことは変色性を改良する効果は認められるが、十分なものではなく、タイヤの使用条件がシビアな場合（例えば温度が高い場所や環境、或いは荷重が重かったり、使用速度が速い場合にはタイヤ温度が高くなる）には、使用していくうちに変色が生じてしまうと共に、カラーゴムの使用量が多くなり、コストアップを招いてしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような状況下、従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、コスト高を招くことなく、カラーパンクノンタイヤのカラーゴムの変色を防止でき、外観を走行終了時まで新品同様に維持し得るカラー総ゴムタイヤを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとが接する少なくとも一部にゴム成分を含むゴムシートを介在させて、前記ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴム（特にサイド部カラーゴム）とが直接接触しなくなるように構成することにより、このゴムシートが変色成分に対するバリア層としての役目を果たし、外観変色不良を防止し得、走行末期まで新品同様の外観のカラー総ゴムタイヤが得られることを見出し、本発明を完成したものである。
【０００８】
即ち、本発明は、下記のカラー総ゴムタイヤを提供する。
請求項１の発明は、リム側にベースゴム層又は短繊維含有ベースゴム層を少なくとも一層有し、該ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層のタイヤ径方向外側にこれらベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層と色の異なるカラーゴムから形成されたトレッド部及びサイド部を備えたカラー総ゴムタイヤにおいて、
前記ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとが接する少なくとも一部にゴム成分を含むゴムシートを介在させて、前記ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとが直接接触しなくなるように構成すると共に、前記ゴムシートが、全ゴム成分に対しエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）とブチル系ゴムとを合計２０〜８０質量％含むことを特徴とするカラー総ゴムタイヤである。
【００１０】
請求項２の発明は、ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とサイド部カラーゴムとの間に該ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層のタイヤ径方向高さを超える高さまでゴムシートを介在させた請求項１記載のカラー総ゴムタイヤである。
【００１１】
請求項３の発明は、前記ゴムシートの厚みが１ｍｍ以上である請求項１乃至２のいずれか１項記載のカラー総ゴムタイヤである。
【００１２】
請求項４の発明は、前記ブチル系ゴムが、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム及びこれらの変性物から選ばれる１種又は２種以上である請求項１乃至３のいずれか１項記載のカラー総ゴムタイヤである。
【００１３】
請求項５の発明は、ゴムシートのゴム成分として更にジエン系ゴムを含む請求項１乃至４のいずれか１項記載のカラー総ゴムタイヤである。
【００１４】
本発明によれば、ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴム（特にサイド部カラーゴム）との間に、全ゴム成分に対しエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）とブチル系ゴムとを合計２０〜８０質量％含むゴムシートを配置することにより、ベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層からの変色成分がトレッド部及びサイド部へ移行することを大幅に遅らせることが可能となり、走行終了期まで新品同様の外観を維持することができると共に、カラーゴムの使用量の増加を抑えることができるのでコストアップを招くことがないものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について更に詳しく説明する。
本発明のカラー総ゴムタイヤ１０は、図１に一例として示したように、リム側にベースゴム層１又は短繊維含有ベースゴム層２を少なくとも一層有し、該ベースゴム層１及び／又は短繊維含有ベースゴム層２のタイヤ径方向外側にこれらベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層と色の異なるカラーゴムから形成されたトレッド部４及びサイド部５を備えたものであり、ベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとの間にゴムシート３，３を介在させたものである。
【００１６】
なお、図１では、ベースゴム層１と短繊維含有ベースゴム層２をそれぞれ１層ずつ設けているが、これに限られず、ベースゴム層のみを１層又は複数層、短繊維含有ベースゴム層のみを１層又は複数層、又はベースゴム層と短繊維含有ベースゴム層をそれぞれ複数層に設けてもよく、複数層に積層した場合の順序についても特に制限されない。また、ゴムシート３はサイド部５だけでなく、ベースゴム層１及び／又は短繊維含有ベースゴム層２とトレッド部４との間に介在させても構わない。
【００１７】
ここで、前記ゴムシートを構成するゴム成分としてはエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、臭素化ブチルゴム、又は塩素化ブチルゴム等のハロゲン化ブチルゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、又はブタジエンゴム等のジエン系ゴムなどが挙げられ、これらの１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチル系ゴムが好ましい。
【００１８】
本発明のゴムシートは、ゴムシートの全ゴム成分に対しエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）とブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム及びこれらの変性物から選ばれる１種又は２種以上であるブチル系ゴムとを合計で２０〜８０質量％含むものであり、好ましくは２５〜７５質量％であり、その他のゴム成分がジエン系ゴムであることが好ましい。この場合、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）とブチル系ゴムとを質量比でＥＰＤＭ：ブチル系ゴム＝１：０．５〜１：１．５の割合で混合することが好ましい。
ブチル系ゴムとＥＰＤＭとの合計が２０質量％未満では、ベースゴム層や短繊維含有ベースゴム層からの変色成分の移行を抑えることができず、外観変色性が低下する。一方、８０質量％を超えるとジエン系ゴム成分の量が少なくなるため、他のゴムとの接着性が低下し、ゴムとゴムとの積層界面でセパレーションが生じ、耐久性が低下する。
【００１９】
本発明のゴムシートには、上記ゴム成分以外にも、カーボンブラック等の充填剤、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などの通常ゴム業界で用いる各種配合剤を適宜使用することができる。なお、ゴムシートは上記ゴムシート配合成分を混練し、常法によりシート状に成形することにより製造することができる。
【００２０】
得られるゴムシートの厚みは１ｍｍ以上、好ましくは１〜５ｍｍ、より好ましくは１〜３ｍｍである。
ゴムシートの厚みが１ｍｍ未満では、ゴムシートが薄すぎてベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層からの変色成分に対するバリア層としての役目を果たすことができなくなり、外観変色性が低下する場合がある。
【００２１】
本発明のカラー総ゴムタイヤは、上記のようなゴムシートをベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴム（特にサイド部カラーゴム）との間に介在させて、ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとが直接接触しなくなるように構成したものであるが、この場合特に、ベースゴム層及び／又は短繊維含有ベースゴム層のタイヤ径方向高さ（厚み）を超える高さにまでサイド部カラーゴムとの間にゴムシートを介在させることがベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層からの変色成分に対するバリア性を高める点で好ましい。
【００２２】
ここで、ベースゴム層を構成するゴム成分としては、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、又はブタジエンゴム等のジエン系ゴムが主体である。ゴム成分以外には、カーボンブラック等の充填剤、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などの他、通常ゴム業界で用いる各種配合剤などを適宜使用することができる。このベースゴム層は、カーボンブラックにより黒色である。
【００２３】
短繊維含有ベースゴム層は、上記ベースゴム層に短繊維を含有させたものであり、短繊維の配合量はゴム成分１００質量部当たり、通常１０〜５０質量部である。
【００２４】
このような短繊維としては、廃タイヤの破砕又はタイヤ製造時に回収したタイヤコード短繊維、即ち、ナイロン繊維、ポリエステル繊維等が用いられ、これらを所定の長さにカットしたものが好適に使用される。なお、短繊維は全体としてタイヤ周方向に沿って配向していることが好ましい。
【００２５】
本発明のトレッドゴム部４及びサイド部５は、カラーゴムにて形成され、このカラーゴムのカラーは、ベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層の黒色以外の白色、緑色、赤色等であればよく、また、蛍光剤を入れて蛍光性を持たせるようにしてもよい。このようなカラーゴムは、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、又はブタジエンゴム等のジエン系ゴムを主体に、あるいは、ＥＰＴ、クロロプレンゴム等の準特殊ゴムを主体としたゴム成分に着色剤を配合したものであり、硫黄等の加硫剤、加硫促進剤などの他、通常ゴム業界で用いる各種配合剤などを適宜使用することができる。
【００２６】
着色剤としてはシリカ、水酸化アルミニウム、クレー、タルク、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化亜鉛等の白色顔料、酸化チタン、酸化鉄等の無機顔料やアゾ顔料、ニトロソ顔料、ニトロ顔料、塩基性染料系レーキ、酸性染料系レーキ、媒染染料系レーキ、建染染料系顔料、フタロシアニン顔料等の有機顔料、その他一般的に用いられる着色剤を使用することができる。
なお、着色剤の配合量は、ゴム成分１００質量部当たり、通常１０〜８０質量部程度である。
【００２７】
本発明のカラー総ゴムタイヤは、砕石現場、建築現場あるいは荒地等のように岩石、鉱石、釘等が散在する路面の走行に使用されるフォークリフト等の産業車両用に好適なものである。
【００２８】
以上、本発明のカラー総ゴムタイヤについて詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更しても差支えない。
【００２９】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を示し、本発明を更に具体的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００３０】
〔実施例１〜４、比較例１〜５〕
下記カラーゴム配合組成、ベースゴム層配合組成、短繊維含有ベースゴム層配合組成、表１のゴムシートのゴム配合組成及び表２に示した組み合わせで常法により、図１に示したような、カラーパンクノンタイヤ（白、タイヤサイズ：７００−１２）を製造した。
【００３１】
<カラーゴム配合組成>：白ゴム
ＮＲ        １００質量部
シリカ        ５０質量部
酸化チタン    １５質量部
硫黄        １．８質量部
ＺｎＯ          ５質量部
【００３２】
<ベースゴム層配合組成>
ＮＲ        １００質量部
ＨＡＦ        ４５質量部
硫黄        ２．０質量部
ＺｎＯ          ５質量部
【００３３】
<短繊維含有ベースゴム層配合組成>
ＮＲ        １００質量部
ＨＡＦ        ４０質量部
ＺｎＯ      ５．０質量部
硫黄        ４．０質量部
【００３４】
得られた実施例１〜４、比較例１〜５のカラーパンクノンタイヤ（白）について、下記の方法に従ってサイド部の外観変色性、耐久ドラムテスト、及びコスト性を評価した。結果を表２に示す。
【００３５】
<サイド部の外観変色性>
得られた各タイヤを産業用車両に装着して６ヶ月間実地走行した後のタイヤサイド部の外観変色性を下記基準で評価した。
○：変色無し
△：若干茶変色あり
×：茶変色あり
【００３６】
<耐久ドラムテスト>
得られた各タイヤについて、ＳＴＥＰ  ＬＯＡＤ＋Ｓ．Ａ±４℃（ＪＡＴＭＡで定める最大負荷能力である正規荷重１００％から２４時間毎に１０％ずつ荷重を上げる）での耐久時間を比較例１を１００とした場合の指数で評価した。数値が大きいほど耐久性が良好であることを示す。
【００３７】
<コスト性>
得られた各タイヤの製造コストを比較例１を１００とした場合の指数で評価した。数値が大きいほどコスト高であることを示す。
【００３８】
【表１】
0004694022.tif 000002
＊ＲＳＳ＃３：天然ゴム
＊ＨＡＦ  Ｃ／Ｂ：カーボンブラック（東海カーボン社製）
【００３９】
【表２】
0004694022.tif 000003
【００４０】
表２の結果から明らかなように、変色対策を何ら施していない比較例１に比べてサイド部の厚みを４ｍｍ増加させた比較例２は、外観変色性は向上するが、その程度は十分なものではなく、却ってコストアップを招くものである。
【００４１】
また、カラーゴムのみで製造した比較例３のタイヤは、比較例１に比べて外観変色性は大幅に向上するが、これに伴ってコスト性も大幅にアップしてしまうものである。
【００４２】
実施例１，２及び比較例４，５は、いずれもベースゴム層及び短繊維含有ベースゴム層とカラーゴムとの間に厚さ２ｍｍのゴムシートを介在させたものであるが、比較例４及び５はＥＰＤＭとブチルゴムの合計が２０〜８０質量％の範囲を外れるため実施例１及び２に比べて耐久性又は外観変色性が劣るものである。
【００４３】
実施例４はゴムシートの厚みが０．５ｍｍと薄いため、バリア性が十分発揮し得ず、ゴムシート厚みが２ｍｍである実施例１、及びゴムシート厚みが１．０ｍｍである実施例３に比べてサイド部の外観変色性に劣るものである。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、ゴムシートがベースゴム層や短繊維含有ベースゴム層からの変色成分に対し、バリア層として働き、カラーパンクノンタイヤのカラーゴムの変色を防止でき、外観を走行終了時まで新品同様に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るタイヤの概略断面図である。
【符号の説明】
１  ベースゴム層
２  短繊維含有ベースゴム層
３  ゴムシート
４  トレッド部
５  サイド部
１０  タイヤ
【図１】
0004694022.tif 000004