(57)【要約】【課題】熱可塑性樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂フィルムからなるインナーライナー層を有する空気入りタイヤを、そのインナーライナー層に損傷を与えないように製造を可能にする空気入りタイヤの製造方法を提供する。【解決手段】タイヤ内面に熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーとをブレンドした熱可塑性樹脂エラストマー組成物からなる熱可塑性樹脂フィルム１ａ，１ｂ，１ｃをインナーライナー層として貼り付けた空気入りタイヤの製造方法において、前記熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー層をもたない空気入りタイヤを予め加硫成形し、この空気入りタイヤの内面に前記熱可塑性樹脂フィルム１ａ，１ｂ，１ｃを貼り付けることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤ内面に熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーとをブレンドした熱可塑性樹脂エラストマー組成物からなる熱可塑性樹脂フィルムをインナーライナー層として有する空気入りタイヤの製造方法において、前記熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー層をもたない空気入りタイヤを予め加硫成形し、この空気入りタイヤの内面に前記熱可塑性樹脂フィルムを貼り付ける空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂フィルムを、タイヤ子午線方向に少なくとも内周面と両サイド面とに分割して貼り付ける請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記熱可塑性樹脂フィルムを、タイヤ周方向に２以上に分割して貼り付ける請求項１又は２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記熱可塑性樹脂フィルムを、熱融着により貼り付ける請求項１，２又は３に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記熱可塑性樹脂フィルムを、接着剤を介して貼り付ける請求項１，２又は３に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤの製造方法に関し、更に詳しくは、熱可塑性樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂フィルムからなるインナーライナー層に損傷を与えないように製造を可能にする空気入りタイヤの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、チューブレスの空気入りタイヤは、タイヤ内面に空気透過防止用のインナーライナー層を設けている。従来、このインナーライナー層には空気透過防止性に優れたブチル系ゴムが使用されているが、ブチル系ゴムは比重が大きいためタイヤ軽量化の一環として、ブチル系ゴムに代えて熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂エラストマー組成物からなる熱可塑性樹脂フィルム（以下、単に「熱可塑性樹脂フィルム」という。）を使用するようにしたものが多数提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、熱可塑性樹脂フィルムは高温下で軟化状態になるため、これをインナーライナー層とする未加硫タイヤを加熱して加硫を行なうと、加硫成形後のタイヤを金型から離脱するため、タイヤ内側のブラダーを収縮させて離脱すると、その離脱する際のブラダーが未だ軟化状態にある熱可塑性樹脂フィルムの表面を擦って傷を付けるという問題があった。
【特許文献１】特開平９−１６４８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、熱可塑性樹脂を主成分とする熱可塑性樹脂フィルムからなるインナーライナー層を有する空気入りタイヤを、そのインナーライナー層に損傷を与えないように製造を可能にする空気入りタイヤの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明の空気入りタイヤの製造方法は、タイヤ内面に熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーとをブレンドした熱可塑性樹脂エラストマー組成物からなる熱可塑性樹脂フィルムをインナーライナー層として有する空気入りタイヤの製造方法において、前記熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー層をもたない空気入りタイヤを予め加硫成形し、この空気入りタイヤの内面に前記熱可塑性樹脂フィルムを貼り付けることを特徴とする。
【０００６】
前記熱可塑性樹脂フィルムを貼り付けるときは、タイヤ子午線方向に少なくとも内周面と両サイド面とに分割して貼り付けてもよく、及び／又は、タイヤ周方向に２以上に分割して貼り付けてもよい。
【０００７】
また、前記熱可塑性樹脂フィルムの貼り付け方法は、熱融着により貼り付けてもよく、又は、接着剤を介して貼り付けてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の空気入りタイヤの製造方法によれば、熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー層をもたない空気入りタイヤを予め加硫成形しておき、そのタイヤ内面に、熱可塑性樹脂フィルムを貼り付けるようにしたので、従来の製造方法のように、加硫成形後にブラダーを離脱するときにブラダーが軟化状態の熱可塑性樹脂フィルムの表面を擦過することによって発生する熱可塑性樹脂フィルムの損傷をなくすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の空気入りタイヤの製造方法において、未加硫タイヤの成形は、熱可塑性樹脂フィルムをインナーライナー層としてもたない構造のものとして成形する。その熱可塑性樹脂フィルムからなるインナーライナー層をもたない空気入りタイヤを予め加硫成形しておく。この加硫成形は、公知の空気入りタイヤの加硫方法によって行なえばよい。このインナーライナー層をもたない空気入りタイヤとしては、必要によりブチル系ゴムなどのゴムからなる薄いインナーライナー層を設けるようにしたものであっても差し支えない。
【００１０】
次に、加硫成形後の空気入りタイヤの内面に、インナーライナー層として熱可塑性樹脂フィルムを貼り付ける。熱可塑性樹脂フィルムのタイヤ内面に対する貼り付け方法は、熱可塑性樹脂フィルムを熱融着により直接接着させてもよく、或いは接着剤を介して貼り付けてもよい。このときの貼付けには、補助手段として、ステッチャーローラーを使用し、そのステッチャーローラーを熱可塑性樹脂フィルムの表面に転動させながらタイヤ内面に押圧するとよい。これにより、シワを除去しながら強固な接着を行なうことができる。ステッチャーローラーとしては、回転軸を含む断面において表面が外側に凸曲面に膨らんだ太鼓状の形状のものが好ましく使用される。
【００１１】
このように予め加硫成形した空気入りタイヤの内面に熱可塑性樹脂フィルムを貼り付けるので、熱可塑性樹脂フィルムを傷付けることがない。また、従来の製造方法のように、加硫成形時のリフトアップにより熱可塑性樹脂フィルムの厚さを不均一にする不具合がないので、空気透過防止性を向上することができる。
【００１２】
熱可塑性樹脂フィルムとしては、円筒状に成形されたものを、タイヤ内面に挿入することにより、単一体として貼り付けてもよい。しかし、円筒状フィルムは、シワの発生防止のため、タイヤ内面寸法などのサイズ調整が非常に面倒になるので、好ましくは熱可塑性樹脂フィルムを複数の切片に分割してから貼り付けるようにするとよい。複数の切片に分割する方法としては、熱可塑性樹脂フィルムを、タイヤ子午線方向に少なくともタイヤ内周面を覆う部分とタイヤ両サイド面を覆う部分とに分割するとか、或いはタイヤ周方向に２以上の部分に分割する方法などがある。
【００１３】
図１は、本発明の製造方法で製造した空気入りタイヤの一例を模式的に示すタイヤ子午線方向の断面図であり、タイヤ本体内部のカーカス層やベルト層などの構造の図示は省略している。
【００１４】
図１において、熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー層をもたない加硫済みの空気入りタイヤＴの内面に、インナーライナー層として、タイヤ子午線方向に５分割された熱可塑性樹脂フィルム１ａ，１ｂが貼り付けられている。熱可塑性樹脂フィルム１ａは、トレッド部に対応する内周面に、タイヤ周方向に連続するように貼り付けられている。この熱可塑性樹脂フィルム１ａは円筒状フィルムであってもよく、或いは１枚又は複数枚の帯状フィルムが周方向の端部同士をスプライスしたものであってもよい。左右両側に径方向に２箇所ずつに分割された熱可塑性樹脂フィルム１ｂは、タイヤの両サイド面に、それぞれのサイドウォール部とビード部に対応させ、かつ径方向の端部同士をオーバーラップスプライスさせて、タイヤ周方向に連続するように貼り付けられている。これら熱可塑性樹脂フィルム１ｂは、ドーナッツ状（環状）に切り抜いたフィルムであってもよく、或いは扇形状に切り抜いたフィルムを周方向にスプライスさせたものであってもよい。
【００１５】
このように、熱可塑性樹脂フィルムは、タイヤ子午線方向に少なくとも内周面と両サイド面に分割して貼り付けられるため、シワを発生させないように簡便に貼り付けることができる。タイヤ子午線方向の分割数は、３以上であればよく、好ましくは３又は５にするとよい。
【００１６】
熱可塑性樹脂フィルムを貼り付ける順番は、特に制限されるものではないが、まずタイヤ内周面の熱可塑性樹脂フィルムを貼り付け、次いで、両サイド面に、サードウォール部からビード部の順に、熱可塑性樹脂フィルムを貼り付けるとよい。
【００１７】
また、図１のように、両サイド面の熱可塑性樹脂フィルムをそれぞれ２分割するときは、子午線方向のスプライス部を、サイドウォール領域に存在させず、ビード部のビードフィラーに重なるように配置するのがよい。サイドウォール領域は、タイヤ転動時に繰返し変形が発生するため、熱可塑性樹脂フィルムのスプライス部を配置するとタイヤ故障の原因になる虞がある。なお、サイドウォール領域とは、最大幅のベルト層の端部からタイヤ中心線方向へ５ｍｍ内側から、ビード部のビードフィラーの頂点までの領域とする。
【００１８】
図２は、本発明の製造方法で製造した空気入りタイヤの他の例を模式的に示すタイヤ赤道方向の断面図である。図１と同様に、タイヤ本体内部の構造の図示は省略している。
【００１９】
図２において、熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー層をもたない加硫済み空気入りタイヤＴの内面に、インナーライナー層として、タイヤ周方向に４つに分割された熱可塑性樹脂フィルム１ｃが貼り付けられている。このようにタイヤ周方向に分割しても、子午線方向に分割する場合と同様にシワを発生させることなく、簡便に貼り付けることができる。タイヤ周方向に対する分割数としては２以上、好ましくは４〜８に分割するのがよい。
【００２０】
本発明の製造方法において、熱可塑性樹脂フィルムの分割方法としては、タイヤ子午線方向の分割とタイヤ周方向の分割とを組合わせるようにしてもよい。すなわち、タイヤ子午線方向に少なくとも内周面と両サイド面とに分割した熱可塑性樹脂フィルムの一部又は全部を、さらにタイヤ周方向に分割して貼り付けてもよい。タイヤ周方向の分割数は好ましくは２以上、より好ましくは４〜８にするとよい。
【００２１】
本発明において、タイヤ内面に対する熱可塑性樹脂フィルムの貼り付け手段としては、熱融着により空気入りタイヤの内面に直接貼り付ける方法と接着剤を使用して貼り付ける方法とがある。熱融着方法の場合の温度としては、好ましくは１００〜２７０℃にし、より好ましくは１３０〜２５０℃にするとよい。熱融着の温度が１００℃未満であると、接着力が不十分になることがある。また、熱融着の温度が２７０℃を超えると、熱融着の処理中に熱可塑性樹脂フィルムが軟化しすぎて貼り付け作業が困難になる。
【００２２】
接着剤で貼り付ける場合の接着剤の種類としては、特に制限されるものではなく、例えば、官能基として、マレイミド基、エポキシ基、イソシアネート基、メチロール及びその臭素化物、無水マレイン酸基、フェノール基の何れかを有するものを使用することができる。これら接着剤は、熱可塑性樹脂フィルムの種類に応じて使用することができる。
【００２３】
本発明で使用する熱可塑性樹脂フィルムは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性樹脂とエラストマーとをブレンドした熱可塑性エラストマー組成物により成形されている。
【００２４】
熱可塑性樹脂フィルムを形成する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアミド系樹脂〔例えば、ナイロン６（Ｎ６）、ナイロン６６（Ｎ６６）、ナイロン４６（Ｎ４６）、ナイロン１１（Ｎ１１）、ナイロン１２（Ｎ１２）、ナイロン６１０（Ｎ６１０）、ナイロン６１２（Ｎ６１２）、ナイロン６／６６共重合体（Ｎ６／６６）、ナイロン６／６６／６１０共重合体（Ｎ６／６６／６１０）、ナイロンＭＸＤ６（ＭＸＤ６）、ナイロン６Ｔ、ナイロン６／６Ｔ共重合体、ナイロン６６／ＰＰ共重合体、ナイロン６６／ＰＰＳ共重合体〕及びそれらのＮ−アルコキシアルキル化物、例えば、ナイロン６のメトキシメチル化物、ナイロン６／６１０共重合体のメトキシメチル化物、ナイロン６１２のメトキシメチル化物、ポリエステル系樹脂〔例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンイソフタレート（ＰＥＩ）、ＰＥＴ／ＰＥＩ共重合体、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、液晶ポリエステル、ポリオキシアルキレンジイミドジ酸／ポリブチレンテレフタレート共重合体などの芳香族ポリエステル〕、ポリニトリル系樹脂〔例えば、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリメタクリロニトリル、アクリロニトリル／スチレン共重合体（ＡＳ）、（メタ）アクリロニトリル／スチレン共重合体、（メタ）アクリロニトリル／スチレン／ブタジエン共重合体〕、ポリメタクリレート系樹脂〔例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル〕、ポリビニル系樹脂〔例えば、酢酸ビニル、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ビニルアルコール／エチレン共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＤＶＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、塩化ビニル／塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン／メチルアクリレート共重合体、塩化ビニリデン／アクリロニトリル共重合体（ＥＴＦＥ）〕、セルロース系樹脂〔例えば、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース〕、フッ素系樹脂〔例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリクロルフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフロロエチレン／エチレン共重合体〕、イミド系樹脂〔例えば、芳香族ポリイミド（ＰＩ）〕等を好ましく用いることができる。
【００２５】
また、本発明で使用する熱可塑性樹脂フィルムを形成する熱可塑性エラストマー組成物は、上述した熱可塑性樹脂とエラストマーとをブレンドして構成することができる。
【００２６】
熱可塑性エラストマー組成物を構成するエラストマーとしては、例えば、ジエン系ゴム及びその水添物〔例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、エポキシ化天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ、高シスＢＲ及び低シスＢＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素化ＮＢＲ、水素化ＳＢＲ〕、オレフィン系ゴム〔例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ、ＥＰＭ）、マレイン酸変性エチレンプロピレンゴム（Ｍ−ＥＰＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、イソブチレンと芳香族ビニル又はジエン系モノマー共重合体、アクリルゴム（ＡＣＭ）、アイオノマー〕、含ハロゲンゴム〔例えば、Ｂｒ−ＩＩＲ、ＣＩ−ＩＩＲ、イソブチレンパラメチルスチレン共重合体の臭素化物（Ｂｒ−ＩＰＭＳ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ヒドリンゴム（ＣＨＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレンゴム（ＣＭ）、マレイン酸変性塩素化ポリエチレンゴム（Ｍ−ＣＭ）〕、シリコンゴム〔例えば、メチルビニルシリコンゴム、ジメチルシリコンゴム、メチルフェニルビニルシリコンゴム〕、含イオウゴム〔例えば、ポリスルフィドゴム〕、フッ素ゴム〔例えば、ビニリデンフルオライド系ゴム、含フッ素ビニルエーテル系ゴム、テトラフルオロエチレン−プロピレン系ゴム、含フッ素シリコン系ゴム、含フッ素ホスファゼン系ゴム〕、熱可塑性エラストマー〔例えば、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、エステル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、ボリアミド系エラストマー〕等を好ましく使用することができる。
【００２７】
熱可塑性エラストマー組成物において、特定の熱可塑性樹脂とエラストマーとの組成比は、特に限定されるものではなく、フィルムの厚さ、耐空気透過性、柔軟性のバランスで適宜決めればよいが、好ましい範囲は重量比で１０／９０〜９０／１０、より好ましくは２０／８０〜８５／１５である。
【００２８】
本発明において、熱可塑性エラストマー組成物には、上記必須ポリマー成分に加えて、第三成分として相溶化剤などの他のポリマーを混合することができる。他のポリマーを混合する目的は、熱可塑性樹脂とエラストマーとの相溶性を改良するため、材料の成型加工性をよくするため、耐熱性向上のため、コストダウンのため等があり、これに用いられる材料としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＡＢＳ、ＳＢＳ、ポリカーボネート（ＰＣ）等を例示することができる。
【００２９】
熱可塑性エラストマー組成物のフィルムとしては、熱可塑性樹脂のマトリクス中にエラストマーが不連続相として分散した構造のものが好ましく使用される。かかる状態の分散構造をとることにより、ヤング率を１〜５００ＭＰａの範囲に設定し、タイヤ構成部材として適度な剛性を付与することが可能になる。
【００３０】
以下、実施例によって本発明をさらに説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００３１】
タイヤサイズが１９５／６５Ｒ１５であり、インナーライナー層としてナイロン６／６６共重合体と臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）とをブレンドした熱可塑性樹脂エラストマー組成物からなる熱可塑性樹脂フィルムを内貼りした空気入りタイヤを製造するに当たり、下記の実施例と従来例とによりそれぞれ１０本ずつの空気入りタイヤを製造した。
【００３２】
実施例１
熱可塑性樹脂フィルムのインナーライナー層をもたない未加硫タイヤを成形し加硫成形した。この空気入りタイヤの内面に、図２のように、タイヤ周方向に４つに分割された熱可塑性樹脂フィルムを２５０℃の熱融着により直接貼り付けた。
【００３３】
実施例２
熱可塑性樹脂フィルムを熱融着する代わりに、熱可塑性樹脂フィルムにフェノール系接着剤（ロードファーイースト社製Ｔｙ−ｐｌｙ−ＢＮ（商品名））を塗布して貼り付けたことを除き、実施例１と同様にしてタイヤ内面に熱可塑性樹脂フィルムを貼り付けた。
【００３４】
従来例
インナーライナー層として熱可塑性樹脂フィルムを有する未加硫タイヤを成形し、ブラダー法により加硫成形した。
【００３５】
それぞれの方法で製造された１０本ずつのタイヤについて、それぞれインナーライナー層の擦り傷（損傷）の有無を目視検査したところ、実施例１，２では、０本であったが、従来例では、８本発生していた。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明で製造する空気入りタイヤの一例を示すタイヤ子午線方向の断面図である。
【図２】本発明で製造する空気入りタイヤの他の例を示すタイヤ赤道面の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ａ，１ｂ，１ｃ  熱可塑性樹脂フィルム
Ｔ    空気入りタイヤ
【図１】
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【図２】
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