轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种安装至轮辆的轮胎，并且特别设及一种其中至少一部分由树脂材 料形成的轮胎。
【背景技术】
[0002] 传统地，在例如乘用车等的车辆中，使用由橡胶、有机纤维材料、和钢构件等构成 的充气轮胎。传统地用于充气轮胎的通常的橡胶材料在例如耐热性等方面不存在问题。然 而，多个步骤，例如混炼、调位（seating)、成型和硫化，通常在轮胎的制造过程中进行，并且 需求生产性的改善。
[0003] 为了满足该需求，近年来，从轻量化、容易成型和容易回收的观点，对作为轮胎材 料的树脂材料，特别地，热塑性树脂、和热塑性弹性体等的使用，已经进行了研究。例如，日 本专利公布如日本专利申请特开（JP-A)No. 2003-104008公开了使用热塑性高分子材料形 成的充气轮胎。从生产性的改善，例如注射成型能力的观点，运些热塑性高分子材料（热塑 性树脂）具有很多优势。
[0004] 此外，提出了使用聚酷胺系热塑性弹性体作为热塑性高分子材料的轮胎（见JP-A No. 2012-46030)。
【发明内容】
阳00引 发巧要解决的间颗
[0006] 与由橡胶形成的传统轮胎相比，使用热塑性高分子材料的轮胎可较低的成本 而容易地生产。然而，当轮胎骨架体由均一的热塑性高分子材料形成并且不装配有例如胎 体帘布层等的补强构件时，与由橡胶形成的传统轮胎相比，从耐压性等角度仍存在改善空 间。
[0007] 特别地，在由橡胶制成的传统轮胎中，在内压下的轮胎形状通常通过使用胎体或 帘布层来保持。另一方面，在如上所述的通过使用高分子材料（树脂）制成的轮胎中，提出 了其中例如胎体或帘布层等的补强构件不是不可缺少的组件、并且钢丝帘线用于沿着轮胎 圆周方向给轮胎加髓的实施方案。因而，由于会存在其中补强构件不在通过使用了高分子 材料形成的轮胎的胎侧部处使用的情况，所W高分子材料要求本身来确保耐压性。
[0008] 鉴于上述状况，本发明的目的是提供一种轮胎，其通过使用树脂材料形成并且具 有优异的耐压性。
[0009]用于解决间颗的方案
[0010] 提供一种具有由树脂材料形成环状的轮胎骨架体的轮胎，其中树脂材料包含聚酷 胺系热塑性弹性体，所述聚酷胺系热塑性弹性体在分子中包含软链段和结晶度为14%至 26 %的硬链段。
[0011] 发巧的效果
[0012] 根据本发明，可W提供一种由树脂材料形成并且具有优异的耐压性的轮胎。
【附图说明】
[0013] 图1A是表明根据本发明一个实施方案的轮胎的一部分的截面的立体图。
[0014] 图1B是表明安装至轮辆的胎圈部的截面图。
[0015] 图2是沿着轮胎旋转轴获取的截面图，其表明其中补强帘线埋设入根据本发明实 施方案的轮胎的胎身的胎冠部的状态。
[0016] 图3是通过使用帘线加热装置和漉来使补强帘线埋设入胎身的胎冠部的操作的 说明图。
【具体实施方式】
[0017] 本发明的轮胎具有由树脂材料形成的环状的轮胎骨架体，其中树脂材料包含聚酷 胺系热塑性弹性体，所述聚酷胺系热塑性弹性体在分子中包含软链段和结晶度为14%至 26 %的硬链段。
[0018] 本发明的轮胎具有优异的针对内压的耐压性，因为本发明中的轮胎骨架体通过包 含聚酷胺系热塑性弹性体来构成，所述聚酷胺系热塑性弹性体是在分子中包含软链段和结 晶度为14%至26%的硬链段的聚酷胺系热塑性弹性体。此外，本发明的轮胎具有优异的生 产性，因为轮胎骨架体可W通过注射成型来制成。
[0019] <<树脂材料〉〉
[0020] 如上所述，轮胎具有通过使用树脂材料形成的轮胎骨架体。树脂材料至少包含聚 酷胺系热塑性弹性体，所述聚酷胺系热塑性弹性体含有在分子中包含软链段和结晶度为 14%至26%的硬链段的聚酷胺系热塑性弹性体。
[0021] 尽管树脂材料可W包含除了聚酷胺系热塑性弹性体W外的热塑性弹性体或任意 的组分，但是在分子中包含软链段和结晶度为14%至26%的硬链段的聚酷胺系热塑性弹 性体的含量优选30质量％ ^上，更优选50质量％ ^上，并且特别优选70质量％ ^上。本 说明书的术语"树脂"是涵盖热塑性树脂和热固性树脂、但不涵盖天然橡胶的概念。
[0022] (聚酷胺系热塑性弹性体）
[0023] 本发明中，"聚酷胺系热塑性弹性体"是指由共聚物形成的热塑性树脂材料，所述 共聚物包含：结晶性的并且具有高烙点的构成硬链段的聚合物和非结晶性的并且具有低玻 璃化转变溫度的构成软链段的聚合物，并且其在构成硬链段的聚合物的主链中具有酷胺键 (-C0NH-)〇
[0024] 聚酷胺系热塑性弹性体可W简称为"TPA" (Thermo Plastic Amid elastomer)。
[0025] 聚酷胺系热塑性弹性体可W是其中至少聚酷胺构成具有高烙点的结晶性硬链段 并且其它聚合物（例如，聚醋或聚酸）构成具有低玻璃化转变溫度的非结晶性软材料的材 料。此外，在聚酷胺系热塑性弹性体中，除了硬链段和软链段之外，可W使用例如二簇酸等 的扩链剂。用于形成硬链段的聚酷胺的实例包含使用由下式（1)或（2)表示的单体制造的 聚酷胺。
[0026] -硬链段-
[0027] 本发明中，硬链段的结晶度为14%至26%。
[0028] 硬链段的结晶度影响制成轮胎的树脂材料的例如弹性和刚性等性能，并且当硬链 段的结晶度小于14%时，对于轮胎的耐压性而言树脂材料的刚性太低。当硬链段的结晶度 超过26%时，树脂材料的刚性太高，并且例如难W将轮胎安装至轮辆。
[0029] 聚酷胺系热塑性弹性体的硬链段的结晶度优选为15%至26%，并且更优选17% 至 26%。
[0030] 本发明中，聚酷胺系热塑性弹性体的硬链段的结晶度是通过差示扫描量热仪 (DSC)[DSCQ2000,TAInstrumentsJapanInc. ]W下述方式测量的值。
[0031] 硬链段的结晶部分的烙融热量通过将聚酷胺系热塑性弹性体从0°CWl〇°C/分钟 的速率加热至20(TC来测量从而计算结晶度。此时，烙融热量基于从烙融开始溫度到烙融完 成溫度画出的基线来得到。
[0032] 聚酷胺系热塑性弹性体的硬链段的结晶度可W通过形成硬链段的聚酷胺的组成、 聚酷胺系热塑性弹性体的合成条件（特别地，溫度条件）、轮胎制成期间的诸如注射成型或 挤出成型等成型条件、轮胎制成之后的轮胎加热条件、和其他条件来控制。
[0033] 首先，将描述形成硬链段的聚酷胺的分子结构。
[0034] 形成硬链段的聚酷胺的实例可包含：通过使用由下式（1)或下式（2)表示的单体 合成的聚酷胺。 阳03引式（1)
[0036] HzN-Ri-COOH
[0037] 在式（1)中，Ri表示具有2至20个碳原子的控分子链或具有2至20个碳原子的 亚烷基。 阳03引式似[0039]
W40] 在式似中，R2表示具有3至20个碳原子的控分子链或具有2至20个碳原子的 亚烷基。
[OOW在式（1)中，Ri优选具有3至18个碳原子的控分子链或具有3至18个碳原子的 亚烷基，更优选具有4至15个碳原子的控分子链或具有4至15个碳原子的亚烷基，并且特 别优选具有10至15个碳原子的控分子链或具有10至15个碳原子的亚烷基。此外，在式 (2)中，R2优选具有3至18个碳原子的控分子链或具有3至18个碳原子的亚烷基，更优选 具有4至15个碳原子的控分子链或具有4至15个碳原子的亚烷基，并且特别优选具有10 至15个碳原子的控分子链或具有10至15个碳原子的亚烷基。
[0042] 由式（1)或式（2)表示的单体的实例包含氨基簇酸和内酷胺。此外，形成硬 链段的聚酷胺的实例包含氨基簇酸或内酷胺的缩聚物、和二胺与二簇酸的共缩聚物。
[0043] 氨基簇酸的实例包含具有5至20个碳原子的脂族氨基簇酸，例如6-氨 基己酸、7-氨基庚酸、8-氨基辛酸、10-氨基癸酸、11-氨基十一烧酸、和12-氨基十二烧酸。 内酷胺的实例包含具有5至20个碳原子的脂族内酷胺，例如月桂基内酷胺、e-己内酷胺、 ^ 内酷胺、庚内酷胺（《-enantholactam)和2-[I比咯烧酬。
[0044] 二胺的实例包含二胺化合物，例如，具有2至20个碳原子的脂族二胺，例如乙 二胺、=亚甲基二胺、四亚甲基二胺、六亚甲基二胺、屯亚甲基二胺、八亚甲基二胺、九亚 甲基二胺、十亚甲基二胺、十一亚甲基二胺、十二亚甲基二胺、2, 2,4-S甲基六亚甲基二 胺、2, 4,4-S甲基六亚甲基二胺、3-甲基五亚甲基二胺、和间二甲苯二胺（meta-巧lene diamine)。此外，二簇酸可W由册〇C-(R3)m-COOH(R3:具有3至20个碳原子的控分子链，m: 0或1)表示，并且其实例包含具有2至22个碳原子的脂族二簇酸，例如草酸、班巧酸、戊二 酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸和十二烧二酸。
[0045] 形成硬链段的聚酷胺的实例包含：通过e-己内酷胺的开环缩聚获得的聚酷胺 (聚酷胺6)、通过十一内酷胺的开环缩聚获得的聚酷胺（聚酷胺11)、通过月桂基内酷胺的 开环缩聚获得的聚酷胺（聚酷胺12)、通过12-氨基十二烧酸的缩聚获得的聚酷胺（聚酷 胺12)、通过二胺与二元酸的缩聚获得的聚酷胺（聚酷胺66)、或包含间二甲苯二胺作为构 成单元的聚酷胺（酷胺M)。
[0046] 聚酷胺6可W由例如（〇)-(邸2)5-畑}>是任选的重复单元数）表示，并且例如，n 优选2至100,并且更优选3至50。
[0047] 聚酷胺11可W由例如脚-畑2)1。-咖> 是任选的重复单元数）表示，并且例如， n优选2至100,并且更优选3至50。 W48] 聚酷胺12可W由例如脚-畑2)11-咖> 是任选的重复单元数）表示，并且例如，n优选2至100,并且更优选3至50。 W例聚酷胺66可W由例如{C0 (邸2) 4〇)畑(邸2) 6咖。(n是任选的重复单元数）表示，并 且例如，n优选2至100,并且更优选3至50。
[0050] 包含间二甲苯二胺作为构成单元的酷胺MX可W由例如W下构成单元（A-1)[在 (A-1)中，n