(57)【要約】    【課題】  空気透過率を維持して、混合性や加工性を向上し、他のゴムとの接着性に優れた非ハロゲン化を実現するインナーライナー用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤを提供する。    【解決手段】  ゴム成分１００重量部中に、３，４−結合成分を３０〜７０％含むポリイソプレンゴム７０〜１００重量部と、該ポリイソプレンゴム以外のジエン系ゴム０〜３０重量部を含むインナーライナー用ゴム組成物であり、そのインナーライナー用ゴム組成物をインナーライナー２に適用した空気入りタイヤ１である。    【選択図】  図１
2005171165.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム成分１００重量部中に、３，４−結合成分を３０〜７０％含むポリイソプレンゴム７０〜１００重量部と、該ポリイソプレンゴム以外のジエン系ゴム０〜３０重量部を含んでなる
ことを特徴とするインナーライナー用ゴム組成物。
【請求項２】
前記インナーライナー用ゴム組成物をインナーライナーに適用した
ことを特徴とする空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤのインナーライナーに用いられるインナーライナー用ゴム組成物に関し、さらに詳しくは、空気透過率が低くタイヤ内圧保持性が良好で、加工性、接着性に優れ、かつ非ハロゲン化を実現するインナーライナー用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、チューブレスタイプの空気入りタイヤには、タイヤ内に充填された圧力空気がタイヤ外部に透過して内圧が低下するのを防止するために、タイヤ内面に非通気性のゴム組成物の薄層からなるインナーライナーが設けられている。
【０００３】
このインナーライナー用ゴム組成物には、空気透過率の低いブチルゴムが使用されてきたが、加硫性や加工性の低下に加えて、他のタイヤ部材、例えばカーカスゴム層との接着性が劣るという問題がある。この問題を改善するためにハロゲン化ブチルゴムの単独或いはジエン系ゴムとのブレンドがインナーライナー用ゴム組成物のゴム成分として一般に使用されるようになっている。
【０００４】
しかし、ハロゲン化ブチルゴムは、ブチルゴムの上記問題が改善されたとは言え、混合時の安定性、押出やカレンダー時の加工性、未加硫時の粘着性が不十分であるという欠点を未だに有し、この欠点を補うために天然ゴムなどの他のジエン系ゴムの配合比率を多くすると加工性や接着性は改良されるが空気透過率の上昇は避けられないという問題がある。
【０００５】
上記ハロゲン化ブチルゴムの欠点を解消するものとして、ハロゲン化ブチルゴムと３，４−結合量が４０〜８０％のポリイソプレンゴムとをゴム成分として使用した、空気透過率が低く、加工性、接着性に優れるインナーライナーゴム組成物が開示されている（特許文献１）。
【０００６】
しかしながら、上記ハロゲン化ブチルゴムとしては、ブチルゴムに塩素或いは臭素を付加反応させ変性された塩素化ブチルゴム或いは臭素化ブチルゴムが一般的に用いられていることから、その反応過程において塩化水素や臭化水素といった有害ガスを発生するなどの問題がある。近年の環境問題への関心の高まりに伴い環境に有害な可能性のあるハロゲン化物の使用を抑制する動きが起こりつつあり、インナーライナー用ゴム組成物にもハロゲン化ブチルゴムに代わる非ハロゲン化材料が求められている。
【特許文献１】特開昭６３−２８０７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的とするところは、空気透過率が低くタイヤ内圧保持性を維持した上で、混合性や押出、カレンダー、加硫成形等の加工性を向上し、他のゴムとの接着性に優れたインナーライナーに適したゴム組成物であり、しかも非ハロゲン化を実現することのできるインナーライナー用ゴム組成物、及びそれを用いた空気入りタイヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、ゴム成分１００重量部中に、３，４−結合成分を３０〜７０％含むポリイソプレンゴム７０〜１００重量部と、該ポリイソプレンゴム以外のジエン系ゴム０〜３０重量部を含んでなることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物によれば、３，４−結合成分を含むポリイソプレンゴムのビニル成分が空気不透過性を示してタイヤ内圧を良好に保持し、混合性や押出性、加硫成形等の加工性及び他のジエン系ゴムとの接着性を向上し、しかもハロゲン化ブチルゴムを不使用として非ハロゲン化を実現することが可能となる。
【００１０】
前記ポリイソプレンゴムの３，４−結合成分が、３０％未満であるとポリイソプレンゴムのビニル含量が不足しゴム組成物の空気透過率が上昇し、７０％を越えると架橋速度が遅くなり加硫成形性が悪化し、加工性も低下する。
【００１１】
また、そのゴム成分中の配合量が７０重量部未満に減量されて他のジエン系ゴムを多くすると、混合性や加工性、接着性はより向上するが、他のジエン系ゴムが３０重量部を越えると空気透過率が著しく上昇しインナーライナーとしての適用が困難となる。
【００１２】
そして、本発明の空気入りタイヤは、前記インナーライナー用ゴム組成物をインナーライナーに適用したことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の空気入りタイヤは、混合性や加工性の向上によりタイヤ生産工程を良好に維持し、カーカス層との接着性に優れタイヤ耐久性を向上することができ、タイヤ内圧保持率を従来のハロゲン化ブチルゴム並みに維持する非ハロゲン化ゴム組成物を用いた空気入りタイヤを得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、空気透過率を低く維持し、混合性や押出、カレンダー、加硫成形等の加工性を向上し、他のジエン系ゴムとの接着性に優れた非ハロゲン化を実現する空気入りタイヤのインナーライナーに好適なインナーライナー用ゴム組成物を得ることができ、また、それを用いた生産工程性と内圧保持性に優れると共に環境問題に対応した空気入りタイヤ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】
【００１５】
本発明のゴム組成物に使用される３，４−結合成分を含むポリイソプレンゴム（以下、３，４−ポリイソプレンゴムという）としては、イソプレン重合体に３０〜７０％の３，４−結合のミクロ構造を含み、その他のミクロ構造として１，４−シス結合のポリイソプレンを主に含み構成されるものである。この３，４−結合成分は、４０％以上であるものが空気透過率を低くする点で好ましい。
【００１６】
このような３，４−ポリイソプレンゴムは、３，４−結合成分を通常のポリイソプレンゴム（分子鎖中の３，４−結合量が１０％未満）よりも多く含むことで従来のハロゲン化ブチルゴムと同等レベルの空気不透過性を示し、ジエン系ゴムの一種であることからゴム組成物の混合性や押出性、加硫成形等の加工性をハロゲン化ブチルゴムより改善し、他のジエン系ゴムとの相溶性を高めて接着性を向上することができる。
【００１７】
上記３，４−ポリイソプレンゴムは、主鎖中の２重結合を少なくして主鎖の分子運動を抑え、かつ側鎖に大きな基を導入することで空気透過率を低くするものと考えられ、３，４−結合成分が３０％未満では空気透過率が高くなってしまい、７０％を越えると架橋速度が遅く共架橋が困難となり、また未加硫時の粘度が上昇し加工性が低下傾向を示し好ましくない。
【００１８】
この３，４−ポリイソプレンゴム以外のジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、シス含量９０％以上の一般的なポリイソプレンゴム（ＩＲ）、各種のポリブタジエンゴム（ＢＲ）、各種のスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）が挙げられ、これらのジエン系ゴムの単独或いは２種類以上のブレンドを用いることができる。中でも、ＮＲ又はＩＲを用いるのが、加工性や接着性の観点から好ましい。
【００１９】
本発明においては、３，４−ポリイソプレンゴムとジエン系ゴムとをブレンドしてインナーライナー用ゴム組成物を構成する場合に、この３，４−ポリイソプレンゴムがゴム成分中に７０〜１００重量部含有されるように配合する。この３，４−ポリイソプレンゴムをゴム成分として１００％用いるのが空気透過率を最も低く維持する点で好ましいが、ゴム組成物の加工性や他のゴムとの接着性をより向上する観点からは他のジエン系ゴムを併用してもよく、その場合の他のジエン系ゴムの含有量は３０重量部程度を上限とする。他のジエン系ゴムが３０重量部を越えるとゴム組成物の空気透過率が著しく上昇しインナーライナーとしての適用が困難となるからである。
【００２０】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、上記ゴム成分に加え、通常のゴム工業で使用されているカーボンブラック、プロセスオイル、亜鉛華、硫黄などの加硫剤、加硫促進剤（チアゾール系、スルフェンアミド系等）、さらに老化防止剤、ワックス、ステアリン酸、炭酸カルシウムなどの配合薬品類を通常の範囲内で適宜配合し用いられる。
【００２１】
ここでカーボンブラックとしては、インナーライナーに用いられることから混合、押出性などの加工作業性のよい、いわゆるソフトカーボンが好ましく、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＳＲＦ級のカーボンブラックが例示され、配合量としてはゴム成分１００重量部に対して５０〜１００重量部程度の範囲で使用される。
【００２２】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、通常のバンバリーミキサーやニーダーなどのゴム用混練機を用いて常法に従い混練されゴム組成物が得られ、通常のゴム用押出機やカレンダー装置などによってシート状のインナーライナー用ゴムに加工された後に、図１に示すような空気入りタイヤ１のカーカス層３内側のタイヤ内面に設けられるインナーライナー２に適用され使用される。
【００２３】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、図１に示す乗用車用空気入りラジアルタイヤ以外にも、ライトトラックやトラック・バス用の大型タイヤ等の自動車用を始めとして、産業車両用、建設車両用、農耕用等の各種用途の空気入りタイヤのインナーライナーに使用することができ、また、チューブタイプの空気入りタイヤのチューブ用ゴム組成物としても使用することができる。
【実施例】
【００２４】
以下、実施例によって本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれによって限定されるものではない。
【００２５】
表１に記載のゴム成分、配合薬品を表記載の配合量（重量部）に従い配合した各実施例及び比較例のインナーライナー用ゴム組成物を、通常の容量２０リットルのバンバリーミキサーを用い混練し各ゴム組成物を得た。
【００２６】
得られた各ゴム組成物について、空気透過性、接着性、及び加工性の評価を下記方法により行った。その結果を表１に示す。
【００２７】
なお、各ゴム成分、配合薬品は次ぎの通りである。  
［ゴム成分］
・臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）：日本ブチル（株）製、ブロモブチル２２５５
・天然ゴム（ＮＲ）：ＲＳＳ＃３
・３，４−ポリイソプレンゴムＡ（３，４−ＩＲ（Ａ））：グッドイヤーケミカル社製、  ＴＲＡＸＳＹＮ、３，４−結合成分＝５４％
・３，４−ポリイソプレンゴムＢ（３，４−ＩＲ（Ｂ））：３，４−結合成分＝２２％
・３，４−ポリイソプレンゴムＣ（３，４−ＩＲ（Ｂ））：３，４−結合成分＝７６％
なお、３，４−結合量はＮＭＲを用いて測定したものである。
【００２８】
［配合薬品］
・カーボンブラックＧＰＦ：三菱化学（株）製、ダイアブラックＧ
・アロマオイル：ジャパンエナジー（株）製、ＪＯＭＯプロセスＸ−１４０
・亜鉛華：三井金属鉱業（株）製、亜鉛華３号
・硫黄（５％油処理粉末硫黄）：細井化学工業（株）製、粉末硫黄１５０メッシュ
・加硫促進剤ＤＭ：大内新興化学工業（株）製、ノクセラーＤＭ−Ｐ
・加硫促進剤ＣＺ：大内新興化学工業（株）製、ノクセラーＣＺ−Ｇ
【００２９】
［空気透過性］
各実施例及び比較例のゴム組成物を用いて、５０Ｋｇｆ／ｃｍ２  の圧力下で１６０℃、２０分間のプレス加硫により厚さ１ｍｍのゴムシートを作成し、ＪＩＳ  Ｋ７１２６に記載の差圧法（Ａ法）に準拠し空気透過性比を測定した。比較例１を１００とする指数表示で示し、値が小さいほど空気透過率が低く良好である。
【００３０】
［接着性（対カーカスゴム接着性）］
各実施例及び比較例のゴム組成物とＮＲ／ＳＢＲ系カーカス用ゴム組成物のそれぞれ厚み３ｍｍのシートを未加硫時に張り合わせ、５０Ｋｇｆ／ｃｍ２  の圧力下で１６０℃、２０分間プレス加硫し、幅１０ｍｍの剥離試験用試料を作成し、剥離速度５０ｍｍ／分で剥離試験を行い、その平均剥離力を求めた。比較例１を１００とする指数表示で示し、値が大きいほどカーカスゴムとの接着力が高く接着性に優れる。
【００３１】
［加工性］
ＪＩＳ  Ｋ６３００に記載のムーニー粘度試験法に準拠し、各実施例及び比較例のゴム組成物のムーニー粘度（ＭＬ１＋４、１００℃）を求め、加工性の指標として評価した。その結果を比較例１を基準に、○：加工性良好、△：加工性やや劣る、×：加工性劣る、として示した。
【００３２】
【表１】
2005171165.tif 000003
【００３３】
表１に示すとおり、本発明に係る３，４−ポリイソプレンゴムを配合した実施例のインナーライナー用ゴム組成物は、空気透過性を従来のハロゲン化ブチルゴムを用いたゴム組成物とほぼ同等のレベルに維持し、カーカスゴムとの接着性を向上し、ムーニー粘度を保って加工性を向上することができ、ハロゲン化ブチルゴムを未使用とするインナーライナーの非ハロゲン化を実現することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明のインナーライナー用ゴム組成物は、乗用車、ライトトラック、トラック・バス用等の自動車用を始めとして、各種用途に用いられる空気入りタイヤのインナーライナーに使用することができる。また、チューブ用のゴム組成物としてももちろん使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】空気入りタイヤの半断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１……空気入りタイヤ
２……インナーライナー
３……カーカス層
【図１】
2005171165.tif 000004