(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリイソブチレン１００重量部に対して、パーオキサイド０．２〜２０重量部と、液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を５〜５０重量部配合してなるパンク防止シーラント用ゴム組成物。
【請求項２】
ポリイソブチレン１００重量部に対して、パーオキサイド０．２〜２０重量部と、液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を５〜５０重量部配合してなるゴム組成物を熱処理して得た粘着シーラント層をタイヤ本体内に具備してなる空気入りタイヤ。
【請求項３】
粘着シーラント層がタイヤのインナーライナー層より内側にあり、さらに該粘着シーラント層より内側表面にカバーシートゴム層を具備してなる請求項２の記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
ポリイソブチレン１００重量部に対して、パーオキサイド０．２〜２０重量部と、液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を５〜５０重量部配合してなるゴム組成物を熱処理してタイヤ本体内に粘着シーラント層を形成するに際し、前記ゴム組成物の熱処理と他の部材の加硫を同時に行うことを特徴とする空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パンク防止シーラント用ゴム組成物および粘着シーラント層を備えた空気入りタイヤに関するものであり、さらに詳しくは、パンク防止用の自己シール性の高い粘着シーラントを生成するためのゴム組成物ならびに該ゴム組成物を熱処理して得た粘着シーラント層をタイヤ本体内に具備してなる空気入りタイヤおよびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、走行中に釘等を踏んだ時のタイヤのパンク対策として、(1) タイヤ内部に剛性部を内挿しておくランフラットタイヤ、(2) パンクした時エアバルブからタイヤ内に液状修理剤を注入して穴を塞ぐ方法、(3) タイヤ製造時に予めタイヤ内面に粘着シーラントを積層しておく方法等の提案がある。
【０００３】
しかし、(1) のランフラットタイヤは剛性物により重量が増加し、乗心地も悪化するという問題がある。(2) の修理液を注入する方法は重量化の問題は(1) よりも少ないが、パンク時に運転者が車外に出て注入作業を行わなければならないという問題があった。
【０００４】
これら(1) および(2) に対し、(3) の方法は、(1) のような重量化という問題が解決され、かつ(2) のようにパンク時に人が注入作業を行わなくても自己シールできるという利点がある。
【０００５】
(1) や(2) よりも優れた点を有する(3) の方法としては、特開平５３−５５８０２号公報にポリイソブチレンにパーオキサイドを添加したゴム組成物をタイヤ内面に配置し、これをタイヤ加硫時に熱分解することによって粘着シーラントを得るようにしたものが提案されている。
【０００６】
しかしながら、該公報に記載された技術では、ポリイソブチレンをパーオキサイドで熱分解して得られる粘着シーラントは、ポリイソブチレンの分解が進むことに加えて、粘着剤として配合する液状ポリブテン自体がパーオキサイドによって分解されブタンガスが発生してしまうのである。その結果、シーラント自体の粘着性には問題がなくても、シーラント層内部にガスによるいろいろな大きさの空隙が多く発生し、シーラント層の均一性（量、厚み）が悪くなり、シーラント層が不均一な形成状態になってしまう。このような状態のシーラントをタイヤ内面に配置した時に、該シーラントに釘などが貫通した場合、シーラントが釘などへ均一にまとわりつかず、シーラントと釘などとの接触面積が減少してしまい、結果として、シーラント層の粘着性が低下してしまうという欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ポリイソブチレンとパーオキサイドとの組成物の熱処理によって粘着シーラントを形成する際に、粘着シーラント層におけるガスの発生量を抑制することによって、シーラント層内部の空隙を少なくし、その結果として、シーラント層に高い粘着性を付与することができるようにしたパンク防止シーラント用ゴム組成物ならびに該ゴム組成物を熱処理して得た粘着シーラント層をタイヤ本体内に具備してなる空気入りタイヤおよびその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかるガス発生量を抑制することにより高い粘着性を付与するためのパンク防止シーラント用ゴム組成物は、ポリイソブチレン１００重量部に対して、パーオキサイド０．２〜２０重量部と、液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を５〜５０重量部配合してなるゴム組成物である。
【０００９】
そして、優れたパンク防止能を有する空気入りタイヤは、ポリイソブチレン１００重量部に対して、パーオキサイド０．２〜２０重量部と、液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を５〜５０重量部配合してなるゴム組成物を熱処理して得た粘着シーラント層をタイヤ本体内に具備してなる空気入りタイヤである。
【００１０】
また、この空気入りタイヤは、ポリイソブチレン１００重量部に対して、パーオキサイド０．２〜２０重量部と、液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を５〜５０重量部配合してなるゴム組成物を熱処理してタイヤ本体内に粘着シーラント層を形成するに際し、前記ゴム組成物の熱処理と他の部材の加硫を同時に行うことによって効率的に製造される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１２】
本発明において、粘着シーラントを生成するために使用するゴム組成物中の主たるゴム成分は、ポリイソブチレンである。ここで、ポリイソブチレンとは、イソプレンなどを少量共重合したものも含む。共重合の場合は、通常、不飽和度２．２モル％以下のポリイソブチレンが使用される。
【００１３】
本発明で粘着シーラントを生成するために使用するゴム組成物中のゴム成分としては、ポリイソブチレンを５０重量％以上含有することが必要である。ポリイソブチレンが、ゴム成分中の５０重量％より少ないと、上記高粘度の分解ポリマーの生成量が少な過ぎて、パンク防止効果を十分に発揮することができない。
【００１４】
上記ゴム成分に配合できる他のゴム成分としては、タイヤに使用可能なものであれば特に限定されない。たとえば、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）などを挙げることができる。
【００１５】
また、本発明におけるゴム組成物中のパーオキサイドは、上記ゴム成分１００重量部に対し０．２〜２０重量部配合することが必要である。０．２重量部より少ない場合には、ポリイソブチレン等のパーオキサイド分解質のポリマーが十分に分解されないため、パンク防止効果を十分に発揮することができない。また、２０重量部を超えると、添加量が多すぎるため分解が進行し過ぎて、粘着性組成物の粘度が低くなり過ぎ、パンク防止効果が十分に得られない。
【００１６】
パーオキサイドとしては、ベンゾイルパーオキサイド、Ｐ−クロロベンゾイルパーオキサイドなどのアシルパーオキサイド類、メチルエチルケトンパーオキサイドなどのケトンパーオキサイド類、ｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルパーオキシフタレートなどのパーオキシエステル類、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、１，３−ビス（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼンなどのアルキルパーオキサイド類、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイドなどのハイドロパーオキサイド類などが挙げられるが、特に、ジクミルパーオキサイドが好ましい。
【００１７】
次に、本発明において、パーオキサイドによるガス発生量の少ない粘着剤として用いる液状エチレン・αオレフィン共重合体としては、エチレン−プロピレン、エチレン−ブチレンの共重合体などを挙げることができる。また、液状ポリブタジエンは、分子量１０００〜４０００のものが好ましい。
【００１８】
液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種の配合量は、ポリイソブチレン１００重量部に対して、５〜５０重量部である。これら液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンは、単体で配合してもよく、あるいは混合物として配合してもよい。５重量部より少ないと粘着性が劣るし、５０重量部を超えると、走行中の流動性が大きくなり過ぎシーラントがタイヤの中央に集まってしまう。
【００１９】
本発明で粘着シーラントの生成に使用するゴム組成物には、必要に応じて、パーオキサイドによるポリマーの分解を促進するためナフテン酸コバルトのような触媒を添加したり、カーボンブラック、シリカ等の無機充填剤を添加したり、芳香族系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、パラフィン系プロセスオイル等の可塑剤を添加してもよい。ただし、クレーはパーオキサイドの分解を妨げるので好ましくない。
【００２０】
また、粘着シーラント層の厚さは、１〜４ｍｍであることが好ましい。１ｍｍより薄いと、パンク防止効果が低減し、４ｍｍより厚いと、タイヤ重量が増加するため好ましくない。
【００２１】
以下、本発明のタイヤの構成について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図１は本発明の空気入りタイヤの一例であり、子午線半断面を示している。１はトレッド部、２はサイドウォール部、３はビード部である。タイヤ内側にはカーカス層４が配置され、その両端部が左右一対のビードコア５, ５間に装架されている。トレッド部１におけるカーカス層４の外周には、ベルト層６が設けられ、カーカス層４の内側にはインナーライナー７が配置されている。インナーライナー７のトレッド部に対応する位置の内側に粘着シーラント層８が配置され、粘着シーラント層８のさらに内側にカバーシートゴム層１０が配置されている。
【００２３】
インナーライナー７は、一般には非通気性に優れたブチルゴムが使用されるが、熱可塑性樹脂フィルムを使用してもよい。
【００２４】
カバーシートゴム層１０は、粘着シーラント層をタイヤ内面全体に均一に保持するために有効である。該カバーシートゴム層１０は、天然ゴム、ＳＢＲ、ＢＲなどから形成される。
【００２５】
このような構成の空気入りタイヤの製造方法は、通常の空気入りタイヤの製造工程において、未加硫タイヤ内面にポリイソブチレン１００重量部に対して、パーオキサイド０．２〜２０重量部と、液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を５〜５０重量部配合してなるゴム組成物を配置し、該ゴム組成物の熱処理と他の部材の加硫を同時に行うことによって、上記ゴム組成物が熱分解してタイヤ本体内に粘着シーラント層を形成する。
【００２６】
この際、該シーラント層より内側表面にカバーシートゴム層を設けると、粘着シ―ラント層をタイヤ内面全体に均一に保持するために有効である。
【００２７】
本発明の粘着シーラント層を有する空気入りタイヤによるパンクレス効果は、次のようにして得られる。図２に示すように、釘９がトレッド部１からインナーライナー７を経てタイヤ内側の粘着シーラント層８まで貫通した場合、該カバーシートゴム層１０がテント状に浮き上がると共に、内面の粘着シーラント層８が、釘９に密着するようにまとわりついてシールするため空気が漏出することはない。また、高速走行により遠心力で釘９が抜けるときは、釘９の周囲にまとわりついた粘着シーラント層８がトレッド部１の貫通穴にひきずり込まれてシールするため空気漏れを起こすことはない。
【００２８】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【００２９】
なお、実施例および比較例における粘着性は、次の測定方法により評価した。
【００３０】
ＳＳ４００（釘と同一製）製の鉄ロッド（１４Φ＝１５４ｍｍ2 ）を粘着面に面圧１ｇ／ｍｍ2 で静かに接し、１分後の剥離力を測定する。本発明では、４０ｋＰａ以上であると実用レベルであると判断した。
【００３１】
実施例１
タイヤサイズを２０５Ｒ／６５Ｒ１５、粘着シーラント層の厚さを３ｍｍ、カバーシートゴム層の厚さを１ｍｍとする粘着シーラント層を備えた空気入りタイヤを、次の組成からなるシーラント用ゴム組成物を用いて１６０℃、２０分にて加硫することで製造した。
【００３２】
0004194319.tif 000002
得られたタイヤの粘着シーラント層の粘着性を前述の方法により測定評価した。その結果を表１にまとめた。
【００３３】
実施例２
実施例１において、液状エチレン−プロピレン共重合体の配合量を５重量部として、実施例１と同様に粘着シーラントを形成した。その結果を、表１にまとめた。
【００３４】
実施例３
実施例１において、液状エチレン−プロピレン共重合体に代えて、分子量２０００の液状ポリブタジエンを３５重量部配合し、実施例１と同様に粘着シーラント層を形成した。その結果を表１にまとめた。
【００３６】
比較例１
実施例１において、液状エチレン−プロピレン共重合体の配合量を６０重量部とする以外は、実施例１と同様に粘着シーラント層を形成した。その結果を表１にまとめた。
【００３７】
比較例２
実施例１の液状エチレン−プロピレン共重合体に代えて、分子量２３５０の液状ポリブテンを３５重量部配合し同様に加熱処理を行い、実施例１と同様に粘着シーラント層を形成した。その結果を表１にまとめた。
【００３８】
比較例３
実施例１の液状エチレン−プロピレン共重合体に代えて、分子量１０００の液状ポリブテンを３５重量部配合し実施例１と同様に粘着シーラント層を形成した。その結果を表１にまとめた。
【００３９】
【表１】
0004194319.tif 000003
【００４０】
【発明の効果】
本発明は、ポリイソブチレンとパーオキサイドとのゴム組成物の熱処理によって粘着シーラント層を形成する際に、特定の粘着剤として液状エチレン・αオレフィン共重合体および液状ポリブタジエンから選ばれた少なくとも１種を配合することによって、粘着シーラントを形成する際に、該シーラント層におけるガスの発生量を少なくすることにより層内部の空隙を少なくし、その結果として、シーラント層に高い粘着性を付与することができるということに伴い、シーラントに貫通した釘などへのまとわりつきを効果的にすることができる。そして、該粘着シーラント層をタイヤ本体内に具備することにより、空気入りタイヤのパンク防止性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気入りタイヤの子午線半断面図である。
【図２】図１の空気入りタイヤに釘が刺さった状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  トレッド部
２  サイドウォール部
３  ビード部
４  カーカス層
５  ビードコア
６  ベルト層
７  インナーライナー
８  粘着シーラント層
１０  カバーシートゴム層
【図１】
0004194319.tif 000004
【図２】
0004194319.tif 000005