充气轮胎的制作方法

充气轮胎的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种充气轮胎，其使用树脂薄膜片，将该片材的端部相互连接，形成圆筒形，再经过硫化成型，用作内衬层或补强层，在充气轮胎的成型工序中或充气轮胎开始行驶后，树脂薄膜片的相接部分附近不会产生裂纹，成型性及耐久性优异；其中所述树脂薄膜片是将热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物制成片状而成。本发明的充气轮胎具有树脂薄膜片材相互重叠地接合而成的叠接部，在该叠接部处，薄膜片材重叠地接合而成的2层中的至少1层在其非接合面侧具有深度D(ym)小于该薄膜片材厚度T(ym)的凹部，接合面侧的该2层均形成为平坦面，该平坦面相互接合。
【专利说明】充气轮胎

【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种充气轮胎。
[0002]更详细的是涉及一种使用树脂薄膜片，通过叠接方式将该片材的端部相互连接，形成圆筒形，再经过硫化成型，用作内衬层或补强层的充气轮胎，在该充气轮胎的成型工序中或该充气轮胎开始行驶后，该树脂薄膜片的相接部分附近不会产生裂纹，成型性及耐久性优异；其中所述树脂薄膜片是将热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物制成片状而成。

【背景技术】
[0003]有提议将包含热塑性树脂的薄膜片用于充气轮胎的内衬层或补强层等，并展开了研究(专利文献I)。
[0004]为了将该包含热塑性树脂的薄膜片用作充气轮胎的内衬层或补强层用构件，通常采用将单个或多个该薄膜片的端部相互重叠的接合部进行接合，制成圆筒形的片材，加进生胎中，再进入轮胎的硫化成型工序进行轮胎成型的方法。
[0005]但是，上述方法存在如下问题:将包含热塑性树脂的薄膜片重叠的接合部和其周边的薄膜片部分相比，刚性较大，因此，和周边部之间的刚性差会导致在轮胎成型时(起模时)或开始行驶后接头部附近产生裂纹。
[0006]因此，专利文献I提议在该树脂薄膜层的接合部设置降低刚性加工部，用以消除该接合部的刚性与该树脂薄膜层其它部分之间的刚性差异，具体为，该降低刚性加工部设置在至少一张薄膜片上，降低刚性加工部为形成于接合面上的孔或狭缝，优选该孔设置在互不重叠的位置等(专利文献I (权利要求、段落0026等))。
[0007]但是，专利文献I中具体提出的将孔或狭缝设置在热塑性树脂薄膜片上的操作会局部或整体削弱该薄膜片的接合强度，在轮胎成型时(起模时)会发生局部不均匀的拉伸或层间剥离，导致成型不良，或者在开始行驶后该薄膜片发生剥离，无法发挥预期的性能，耐久性方面存在问题。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]【专利文献I】日本专利特开2008-308007号公报发明概要
[0011]发明拟解决的问题
[0012]本发明鉴于上述问题开发而成，目的在于提供一种充气轮胎，其使用树脂薄膜片，将该片材的端部相互连接，形成圆筒形，再经过硫化成型，用作内衬层或补强层，在该充气轮胎的成型工序中或该充气轮胎开始行驶后，上述树脂薄膜片的相接部分附近不会产生裂纹，成型性及耐久性优异；其中所述树脂薄膜片是将热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物制成片状而成。
[0013]


【发明内容】

[0014]为了实现上述目的，本发明的充气轮胎具有下述(I)的构成。
[0015](I) 一种充气轮胎，其将热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物制成片状，用作树脂薄膜片材；其特征在于，具有上述薄膜片材相互重叠地接合而成的叠接部，且在该叠接部处，上述薄膜片材重叠地接合而成的2层中至少I层在其非接合面侧具有深度D( μ m)小于该薄膜片材厚度Τ( μ m)的凹部，接合面侧的该2层均形成为平坦面，该平坦面相互接合。
[0016]此外，在本发明的相关充气轮胎中，优选包含以下(2)?(5)的任一构成。
[0017](2)如上述(I)所述的充气轮胎，其特征在于，上述凹部的深度D(μ m)与上述薄膜片材的厚度Τ(μπι)具有下述(a)式的关系。
[0018]0.0lT ^ D<1.0T(a)式
[0019](3)如上述(I)或(2)所述的充气轮胎，其特征在于，上述薄膜片材相互重叠地接合而成的叠接部的面积S(cm2)与单面上的上述凹部的总面积A(cm2)具有下述(b)式的关系O
[0020]0.0lS ^ A ^ 1.0S (b)式
[0021](4)如上述(I)至(3)中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，上述凹部通过激光照射加工而形成。
[0022](5)如上述(I)至(4)中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，上述树脂薄膜片材形成内衬层。
[0023]发明效果
[0024]根据权利要求1所述的本发明，可获得如下所述的充气轮胎:使用树脂薄膜片，将该片材的端部相互叠接，形成圆筒形，再经过硫化成型，用作内衬层或补强层的充气轮胎，可以减小叠接部附近的刚性差，从而在该充气轮胎的成型工序中或该充气轮胎开始行驶后，该树脂薄膜片的相接部分附近不会产生裂纹，成型性及耐久性优异；其中所述树脂薄膜片是将热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物制成片状而成。尤其是，如上所述可以减小刚性差，与此同时，通过叠接而接合的该片材的接合面均形成为平坦面，因此，接合强度大，轮胎成型时(起模时)不会发生局部不均匀的拉伸或层间剥离而导致成型不良，或者开始行驶后不会诱发该薄膜片剥离，可以长期、良好地发挥期待的性能。
[0025]根据权利要求2或3所述的本发明的相关充气轮胎，可以更高效且可靠地获得具有权利要求1所述的本发明的效果的充气轮胎。
[0026]根据权利要求4所述的本发明的充气轮胎，能够获得具有良好的加工性能且可靠地具有权利要求1所述的本发明的效果的充气轮胎。
[0027]根据权利要求5所述的本发明的充气轮胎，可以获得具有由树脂薄膜片形成的内衬层的充气轮胎，其具有成型性优异、轻量性和防透气性良好的性能，并且在充气轮胎开始行驶后，该内衬层的相接部附近不会产生裂纹或剥离，耐久性优异。

【专利附图】

【附图说明】
[0028]图1 (a)及图1 (b)是示意性地表示本发明相关充气轮胎中树脂薄膜片的叠接部附近的实施例的I个例子的侧视图。
[0029]图2 (a)、图2 (b)及图2 (c)分别是示意性地表示本发明相关充气轮胎中树脂薄膜片的接头部附近的实施例的I个例子的立体图。
[0030]图3是表示本发明相关充气轮胎的方式的I个例子的局部破坏立体图。
[0031]图4是说明本发明相关充气轮胎的I例的轮胎子午线方向剖面图，示意性地示出了在将树脂薄膜片用作内衬层的情况下，在树脂薄膜片的叠接部S存在于整个轮胎宽度方向的条件下，设置具有凹部的接头部的最佳部位。
[0032]图5 (a)、图5 (b)及图5 (c)都是说明本发明相关充气轮胎的I例的轮胎子午线方向剖面图，示意性地示出了将本发明相关树脂薄膜片配设于轮胎内部或表面部时的优选配设位置。

【具体实施方式】
[0033]以下，对本发明充气轮胎进行更详细的说明。
[0034]如图1所示，本发明的充气轮胎是将树脂薄膜片材I用作形成该轮胎的构件，其特征在于，具有薄膜片材I相互重叠地接合而成的叠接部，且在该叠接部S处，薄膜片材I重叠地接合而成的2层中的至少I层薄膜片材1，在其非接合面而不是在其接合面P侧，具有深度D(ym)小于该薄膜片材I厚度Τ( μ m)的凹部2，该2层的接合面P侧均形成为平坦面，该平坦面相互接合；其中所述树脂薄膜片材I是将热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物制成片状而成。
[0035]根据本发明相关充气轮胎，可以获得如下所述的充气轮胎:凹部2的存在可以减小叠接部附近的刚性差，从而在该充气轮胎的成型工序中或该充气轮胎开始行驶后，树脂薄膜片材I的接头部S附近不会产生裂纹，成型性及耐久性优异。尤其是，如上所述可以减小刚性差，与此同时，通过叠接而接合的该片材的接合面P均形成为平坦面，因此，接合强度大，轮胎成型时(起模时)不会发生局部不均匀的拉伸或层间剥离而导致成型不良，或者开始行驶后不会诱发该薄膜片剥离，可以长期、良好地发挥期待的性能。
[0036]凹部设置在叠接的2层树脂片2中至少一方的端部即可，也可以设置在轮胎内腔侧的薄膜片上(图1(a)的2)或者轮胎外周侧的薄膜片上(图1(b)的3)，此外，也可以在2层上都设置(图1(b))。在本发明中，在2层上都设置的情况下，籍由叠接，凹部的位置相互重叠也可以。这是因为2层的接合面本身都是平坦面，因此可以维持较高的接合强度。但是，应该注意的是，有时根据凹部的深度或形态，最好避免凹部的位置相互重叠。在图1中，箭头D方向为轮胎周向。
[0037]务必要避免2层都以如下方式设置凹部2、3，即凹部2、3贯穿设置其的薄膜片1，如果形成为贯通孔，虽然可以降低刚性，但会造成接合强度发生局部不均匀，在轮胎成型时(起模时)会发生局部不均匀的拉伸或层间剥离而导致成型不良，此外，开始行驶后还会导致薄膜片剥离，无法获得本发明的效果。
[0038]在本发明中，“薄膜片材I相互重叠地接合”是指在该2层薄膜片材I之间不存在接合橡胶层等橡胶层，直接相互接合的方式，在该方式下，通过叠接方式使单个或多个薄膜片材I的端部相互接合，构成一个圆筒形。在该方式下，由于薄膜片材I彼此之间不存在橡胶层等，其与周边部分之间的刚性差就会直接显现出来，带来问题。关于“接合”，如果是热塑性树脂，可以利用其热性质进行热接合，或者可以使用合适的粘合剂进行接合。
[0039]如图1所示，从维持刚性的降低和接合强度方面考虑，上述凹部的深度D(ym)与薄膜片材的厚度Τ(μπι)优选具有下述(a)式的关系。根据本发明人等的各方面知识，更优选满足D = 0.1OT?0.80T，尤其优选满足D = 0.20T?0.70T的关系。
[0040]0.0lT ( D〈l.0T (a)式
[0041]如果上述凹部的深度D( μ m)满足上述(a)式，则可以使其在该范围内连续变化。
[0042]此外，薄膜片材I相互重叠地接合而成的叠接部的面积S (cm2)与单面上的上述凹部的总面积A(cm2)优选具有下述(b)式的关系。即，凹部可以形成于叠接部的整个面积上。根据本发明人等的各方面知识，更优选满足A = 0.20S?0.90S，尤其优选满足A = 0.30S?
0.70S的关系。
[0043]0.0lS ^ A ^ 1.0S(b)式
[0044]优选利用从薄膜片材I的垂直方向对其照射激光，同时沿该薄膜片材的面方向移动激光的加工方法形成凹部2、3。可以一边移动一边连续地照射激光，或者也可以一边移动一边间歇性地照射激光。
[0045]尤其是，可以通过调整激光照射的移动速度和强度来调整所形成的凹部深度D(ym)，因此照射激光的加工方法最适用于本发明所使用的薄膜片材的制造。激光优选使用红外线激光或CO2(二氧化碳)激光，其中，从加工性良好、控制性等方面考虑，优选使用CO2(二氧化碳)激光。YAG激光可以依据薄膜片材的原材料酌情使用，但在加工性、控制性方面劣于上述两种激光。
[0046]图2(a)?(C)分别是示意性地表示本发明可采用的树脂薄膜片的接头部附近凹部的实施例的立体图，(a)所示为凹部沿叠接部的延伸方向(轮胎宽度方向)呈圆形点状排成一列的方式，(b)所示为狭缝状凹部呈虚线状排成两列的方式，(C)所示为凹部呈连续线状成一列的方式，但本发明并不限定于此，也可以采用其它方式。例如，可以结合叠接部在轮胎周向上的长度，将I条或多条正弦曲线等波形曲线状或直线状凹部连续或点状地设置等。
[0047]在本发明中，对所使用的薄膜片材I的厚度并无特别限定，通常为20μπι?500 μ m,优选30 μ m?300 μ m,在这么薄的树脂薄膜片上高加工精度地形成凹陷，激光照射的加工方法最适用。
[0048]上述薄膜片材用作充气轮胎的内衬层或者用以补强特定部分的补强片层。
[0049]在本发明中，使用上述树脂薄膜片作为内衬层(防透气层)时，配设在内衬层的常规配设位置即可。这种情况下，还可以进而使用上述树脂薄膜片作为该内衬层的补强层。
[0050]图3所示为示意性地示出用作内衬层时的结构，充气轮胎T在胎面部4的左右以相连接的方式设置有侧壁部11和胎圈部5。在该轮胎内侧，作为轮胎骨架的帘布层10沿轮胎宽度方向，横跨左右胎圈部5、5而设。6为胎圈芯，9为胎边芯。在与胎面部4对应的帘布层10的外周侧，设有包含钢丝帘线的2层带束层8a、8b。箭头D在图1、图2都表示轮胎周向，箭头E表示轮胎宽度方向。在帘布层10的内层，配设有包含树脂薄膜片I的内衬层7，其叠接部S沿轮胎宽度方向延伸、存在。该叠接部S具有凹部2。凹部2位于内腔侧时，其凹陷保持凹下去的形态不变；位于轮胎外周侧时，构成接合橡胶层、轮胎帘布等周边构件的橡胶等进入其中。
[0051]用作补强层的方式下，重叠而成的接头部S存在于整个轮胎宽度方向，凹部2可以沿该接头部的整个宽度方向而设，但并非必须如此，优选在轮胎宽度方向，至少沿图4中Z所示“从构成带束最大宽度的带束层8b的端部到胎边芯9的前端部为止的区域”延伸。尤其是，在行驶过程中胎肩部附近及侧壁部11附近会发生较大的变形，因此接头部附近容易产生裂纹或剥离，而设置在上述区域Z可以有效地解决该问题。尤其优选设置在从一侧的Z区域一直到相反侧的Z区域之间的区域内(但是，胎圈部除外)，可以根据需要，适当地配置在仅Z区域或者被Z区域所夹的中心区域(胎面部)，或者配置在这两个区域中。
[0052]用作该补强层时，可以配设在轮胎内部，例如与帘布层、带束层等的补强层、其它橡胶层相邻接的部分，或者也可以用于胎圈部、胎侧部或胎面部等轮胎表面部(外侧表面及内腔侧表面这两者)。
[0053]图5(a)?(C)示出了上述各种使用的方式例，图5 (a)表示将树脂薄膜片I配设于轮胎内面的方式例，尤其是将树脂薄膜片I配设于从距离胎趾尖端约40mm的轮胎外周侧位置开始，越过轮胎赤道，到达相反侧的距离胎趾尖端约40mm的轮胎外周侧位置。5表示胎圈部，6表示胎圈芯。
[0054]图5(b)表示将树脂薄膜片I配设于轮胎内部的示例，在内衬层7的轮胎外周侧，从最大宽度的带束层端8进入中心侧20mm的位置开始，穿过胎肩部和侧壁部11，到达胎圈芯6的上端，在该区域配设该片材I。这种情况下，内衬层7可以是丁基橡胶或者本发明所述的包含热塑性树脂的树脂薄膜片，或者包含热塑性弹性体组合物的树脂薄膜片，所述热塑性弹性体组合物含有热塑性树脂与弹性体的共混物。
[0055]图5 (C)表示将树脂薄膜片I配设于轮胎外面的示例，是从最大宽度的带束层Sb端进入胎圈部5侧30mm的位置开始，穿过胎肩部和侧壁部11，到达胎圈芯6的上端，在该区域配设树脂薄膜片I。
[0056]在本发明中，如上所述，片材的厚度优选20?500 μ m。其中，从用途来看，用作补强片时，厚度优选50?300 μ m ;用作构成内衬层的片材时，厚度优选30?300 μ m。
[0057]以下，对本发明中可以使用的热塑性树脂、弹性体进行说明。
[0058]关于本发明中可以使用的热塑性树脂，优选使用例如:聚酰胺类树脂〔例如，尼龙 6 (N6)、尼龙 66 (N66)、尼龙 46 (N46)、尼龙 11 (NI I)、尼龙 12 (N12)、尼龙 610 (N610)、尼龙612 (N612)、尼龙6/66共聚物(N6/66)、尼龙6/66/610共聚物(N6/66/610)、尼龙MDX6 (MXD6)、尼龙6T、尼龙9T、尼龙6/6T共聚物、尼龙66/PP共聚物、尼龙66/PPS共聚物〕及其N-烷氧基烷基化物，例如尼龙6的甲氧基甲基化物、尼龙6/610共聚物的甲氧基甲基化物、尼龙612的甲氧基甲基化物；聚酯类树脂〔例如，聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚间苯二甲酸乙二醇酯(PEI)、PET/PEI共聚物、聚芳酯(PAR)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、液晶聚酯、聚氧亚烷基二酰亚胺二酸/聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚物等芳香族聚酯〕;聚腈类树脂〔例如，聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯腈、丙烯腈/苯乙烯共聚物(AS)、甲基丙烯腈/苯乙烯共聚物、甲基丙烯腈/苯乙烯/ 丁二烯共聚物〕；聚甲基丙烯酸酯类树脂〔例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸乙酯〕;聚乙烯类树脂〔例如，乙酸乙烯酯、聚乙烯醇(PVA)、乙烯醇/乙烯共聚物(EVOH)、聚偏二氯乙烯(PDVC)、聚氯乙烯(PVC)、氯乙烯/偏二氯乙烯共聚物、偏二氯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、偏二氯乙烯/丙烯腈共聚物(ETFE)〕；纤维素类树脂〔例如，乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素〕；氟类树脂〔例如，聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、四氟乙烯/乙烯共聚物〕；酰亚胺类树脂〔例如，芳香族聚酰亚胺(PD〕等。
[0059]此外，关于本发明中可以使用的构成热塑性弹性体组合物的热塑性树脂与弹性体，热塑性树脂可以使用上述树脂。弹性体可以优选使用例如:二烯类橡胶及其氢化物〔例如，天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、环氧化天然橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、丁二烯橡胶(BR、高顺BR和低顺BR)、丁腈橡胶(NBR)、氢化NBR、氢化SBR〕、烯烃类橡胶〔例如，乙丙橡胶(EPDM、EPM)、马来酸改性乙丙橡胶(M-EPM)、丁基橡胶(IIR)、异丁烯与芳香族乙烯基或二烯类单体的共聚物、丙烯酸酯橡胶(ACM)、离聚物〕、含卤素橡胶〔例如，Br-1IR、C1-1IR、溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物(BMS)、氯丁橡胶(CR)、氯醚橡胶(CHR)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、氯化聚乙烯橡胶(CM)、马来酸改性氯化聚乙烯橡胶(M-CM)〕、硅橡胶〔例如，甲基乙烯基硅橡胶、二甲基硅橡胶、甲基苯基乙烯基硅橡胶〕、含硫橡胶〔例如，聚硫橡胶〕、氟橡胶〔例如，偏二氟乙烯类橡胶、含氟乙烯基醚基橡胶、四氟乙烯-丙烯类橡胶、含氟硅类橡胶、含氟磷腈类橡胶〕、热塑性弹性体〔例如，苯乙烯类弹性体、烯烃类弹性体、酯类弹性体、聚氨酯类弹性体、聚酰胺类弹性体〕等。
[0060]从增加橡胶体积率，从低温到高温均可实现柔软、高耐久性方面考虑，尤其优选弹性体的50重量％以上为卤化丁基橡胶或溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚橡胶或者马来酸酐改性乙烯-α -烯烃共聚橡胶。
[0061]此外，从兼顾防透气性和耐久性方面考虑，优选热塑性弹性体组合物中热塑性树脂的50重量％以上为尼龙11、尼龙12、尼龙6、尼龙6、尼龙66、尼龙6/66共聚物、尼龙6/12共聚物、尼龙6/10共聚物、尼龙4/6共聚物、尼龙6/66/12共聚物、芳香族尼龙以及乙烯/乙烯醇共聚物中的任一种。
[0062]此外，利用上述特定热塑性树脂和上述特定弹性体的组合进行共混获得共混物时，如果相容性不同，可以使用适当的相容剂作为第三成分，使两者相容。在共混体系中混合相容剂，可以降低热塑性树脂与弹性体的界面张力，从而会使形成有分散层的弹性体的粒径变得微细，因此，两种成分的特性可以更有效地显现。这种相容剂通常可以使用结构为具有热塑性树脂及弹性体两者或一方结构的共聚物，或者具有可与热塑性树脂或弹性体反应的环氧基、羰基、卤基、氨基、恶唑啉基、羟基等的共聚物。可以根据要共混的热塑性树脂与弹性体的种类进行选择，通常使用的可列举有苯乙烯/乙烯-丁烯嵌段共聚物(SEBS)及其马来酸改性物、EPDM、EPM、EPDM/苯乙烯或EPDM/丙烯腈接枝共聚物及其马来酸改性物、苯乙烯/马来酸共聚物、反应性氧硫蒽等。相关相容剂的混配量并无特别限定，优选相对于聚合物成分(热塑性树脂与弹性体的合计)100重量份，为0.5?10重量份。
[0063]在热塑性树脂与弹性体共混而成的热塑性弹性体组合物中，特定的热塑性树脂与弹性体的组成比并无特别限定，可以适当决定，保证弹性体作为不连续相分散于热塑性树脂的基质中这一结构即可，优选范围为90/10?30/70。
[0064]本发明中，在不损害内衬层或补强层的必要特性的范围内，可以在热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物中混合相容剂等其它聚合物。混合其它聚合物的目的在于改良热塑性树脂与弹性体的相容性，改善材料的成型加工性，提高耐热性，降低成本等，关于所使用的材料，可举例如聚乙烯(ΡΕ)、聚丙烯(ΡΡ)、聚苯乙烯(PS)、ABS、SBS、聚碳酸酯(PC)等。此外，在不损害内衬层的必要特性的范围内，可以任意混配通常在聚合物混配物中混配的填充剂(碳酸钙、氧化钛、氧化铝等)、碳黑、白碳黑等补强齐U、软化剂、增塑剂、加工助剂、颜料、染料、抗老化剂等。热塑性弹性体组合物的结构为，弹性体作为不连续相分散于热塑性树脂的基质中。采用相关结构可以赋予内衬层充分的柔软性，以及利用树脂层的连续相效果，而赋予其充分的防透气性，与此同时，不论弹性体有多少，成型时都可以获得和热塑性树脂同等的成型加工性。
[0065]此外，弹性体在和热塑性树脂混合时，还可以进行动态硫化。动态硫化时的硫化齐U、硫化助剂、硫化条件(温度、时间)等可以根据要添加的弹性体的组成适当决定，并无特别限定。
[0066]如此，对热塑性弹性体组合物中的弹性体进行动态硫化会使所获得的树脂薄膜片成为含有硫化弹性体的片材，对来自外部的变形具有抵抗力(弹性)，尤其容易维持凹形结构，可以可靠地获得本发明的效果，故优选。
[0067]硫化剂可使用一般的橡胶硫化剂(交联剂)。具体为，硫磺类硫化剂可举例如下:硫磺粉、沉淀硫磺、高分散性硫磺、表面处理硫磺、不溶性硫磺、二硫代二吗啉、二硫化烷基酚等，可大致使用例如0.5?4phr〔在本说明书中，“phr”是指相对于每100重量份弹性体成分所加入的重量份。以下相同。〕。
[0068]此外，有机过氧化物类的硫化剂可举例如下:过氧化苯甲酰、叔丁基氢过氧化物、2，4-二氯过氧化苯甲酰、2，5-二甲基-2，5-双(过氧化叔丁基)己烷、2，5-二甲基己烷-2，5-双(过氧化苯甲酸酯)等等,重量比方面,例如加入量可大致选用I?20phr。
[0069]还有，酚醛树脂类硫化剂可举例如下:烷基酚树脂的溴化物、含有氯化锡、氯丁二烯等卤素供体化合物和烷基酚树脂的混合交联系列等，重量比可使用I?20phr左右的比例。
[0070]其它还可举例如下:氧化锌(5phr左右)、氧化镁(4phr左右)、一氧化铅(10?20phr左右)、对苯醌二厢、二苯甲酰对醌二厢、四氯对苯醌、聚1，4-二亚硝基苯(2?1phr左右)、二氨基二苯基甲烷(0.2?1phr左右)。
[0071]另外，也可按需要来添加硫化促进剂。可大致按0.5?2phr的比例使用醛氨类、胍类、噻唑类、亚磺酰胺类、秋兰姆类、二硫代氨基甲酸盐类、硫脲类等一般硫化促进剂。
[0072]具体可举例如下:醛氨类硫化促进剂有六亚甲基四胺等，胍类硫化促进剂有二苯胍等，噻唑类硫化促进剂有二硫化二苯并噻唑(DM)、2_巯基苯并噻唑及其锌盐、环己胺盐等，亚磺酰胺类硫化促进剂有环已基苯并噻唑基亚磺酰胺(CBS)、N-氧联二(1，2_亚乙基)-2-苯并噻唑次磺酰胺、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺、2- (4-吗啉基二硫代)苯并噻唑等，秋兰姆类硫化促进剂有四甲基秋兰姆二硫化物(TMTD)、二硫化四乙基秋兰姆、一硫化四甲基秋兰姆(TMTM)、四硫化双五甲亚基秋兰姆等，二硫代氨基甲酸盐类硫化促进剂有，二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、乙基苯基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸碲、二甲基二硫代氨基甲酸铜、二甲基二硫代氨基甲酸铁、N-二硫代甲酸-2-甲基哌啶2-甲基哌啶盐等，硫脲类硫化促进剂有亚乙基硫脲、二乙基硫脲等等。而且，硫化促进剂也能与通常的橡胶促进剂一起使用，例如可使用氧化锌(5phr左右)、硬脂酸和油酸及其锌盐(2?4phr)等。
[0073]热塑性弹性体组合物的制造方法为，预先用双螺杆混炼挤出机等对热塑性树脂与弹性体(如果是橡胶，则为未硫化物)进行熔融混炼，在形成连续相(基质)的热塑性树脂中分散弹性体作为分散相(相畴)。要硫化弹性体时，可以在混炼期间添加硫化剂，对弹性体进行动态硫化。此外，热塑性树脂或弹性体的各种混配剂(硫化剂除外)也可以在上述混炼期间进行添加，优选在混炼前预先混合。关于热塑性树脂与弹性体的混炼所使用的混炼机，并无特别限定，可以使用螺杆挤出机、捏合机、班伯里混炼机、双螺杆混炼挤出机等。其中，热塑性树脂与弹性体的混炼以及弹性体的动态硫化优选使用双螺杆混炼挤出机。此外，也可使用两台以上的混炼机来依次进行混炼。作为熔融混炼的条件，只要将温度设定在热塑性树脂的熔融温度以上即可。此外，混炼时的最大剪切速度优选300?TSOOsec'整个混炼时间为30秒至10分钟，如果需要加入硫化剂，则添加后的硫化时间以15秒至5分钟为宜。按上述方法制成的聚合物组合物可以利用注塑成型、挤出成型等常规的热塑性树脂成型方法，成型为期望的形状。
[0074]按上述方式获得的热塑性弹性体组合物的结构为，弹性体作为不连续相分散于热塑性树脂的基质中。采用相关结构后，用作内衬层或补强层时，可以赋予充分的柔软性，以及利用树脂层的连续相效果，而赋予其充分的防透气性或强度，与此同时，不论弹性体有多少，成型时都可以获得和热塑性树脂同等的成型加工性。
[0075]热塑性树脂及热塑性弹性体组合物的杨氏模量并无特别限定，优选I?500MPa，更优选25?250MPa。
[0076]实施例
[0077]以下，通过实施例等，具体说明本发明的充气轮胎。
[0078]另外，各试验轮胎按以下记载的方法进行评价。
[0079]〔通用事项〕
[0080]作为试验轮胎，制造了 195/65R15尺寸的轮胎。树脂薄膜片材是对热塑性树脂与弹性体共混而得，厚度为200 μ m，通过将其两端部重叠接合(热接合。叠接部的周向长度
1.5cm)形成圆筒形。
[0081]分别如下所述，对各实施例、比较例的成型性能进行试验，再组装到试验轮胎中，对用于内衬层(图5(a))或补强层(侧壁部(图5(c)的形态))时的实用性能进行评价。
[0082]〔成型性能的评价方法〕
[0083]在上述试验轮胎的组装过程中，在上述所获得的圆筒形树脂薄膜上组合帘布材或侧壁、胎圈等轮胎构件，组装第I生胎，然后，在组装组合了带束层或胎面第2生胎时，将最大约50%的周向拉伸施加给包含叠接部的该圆筒形薄膜。目测观察该第2生胎的内面，确认叠接部或其周边有无剥离、裂纹等制造故障。根据结果分为“〇:良好”、“X:不合格”。
[0084]〔作为内衬层的评价方法〕
[0085]使用上述试验轮胎，在空气压力150kPa、38°C的气体环境下施加4.8kN的负荷，在金属滚筒上行驶30000km。行驶后，观察内衬层，如果叠接部周边产生有裂纹等故障，即为不合格。
[0086]〔作为补强层的评价方法〕
[0087]使用上述试验轮胎，在空气压力150kPa、38°C的气体环境下施加4.8kN的负荷，在金属滚筒上行驶30000km。行驶后，观察补强层，如果叠接部周边产生有裂纹等故障，即为不合格。
[0088]〔比较例1、比较例2、实例1-3〕
[0089]比较例I
[0090]树脂薄膜片上没有特意设置凹部。
[0091]比较例2
[0092]在叠接部(轮胎周向长度15mm)的整个轮胎宽度方向上，在轮胎外周侧的树脂薄膜片上设有多个贯通孔(直径5_)。使用激光，减慢速度，从而形成贯通孔。
[0093]实例1-3
[0094]在叠接部(轮胎周向长度15mm)的整个轮胎宽度方向上，如图1(a)、(b)所示，在轮胎外周侧(帘布侧)的树脂薄膜片或者/以及内腔侧的树脂薄膜片上设有多个圆筒形凹陷(直径5mm)。
[0095]对端部进行叠接，形成圆筒形时，2层相互接合的接合面P均为平坦面，没有设置凹陷等。
[0096]关于形成于非接合面上的圆筒形凹陷，使用激光进行加工，速度快于比较例2即可形成。
[0097]实例I将凹部设置在轮胎外周侧(帘布侧)的树脂薄膜片上。
[0098]实例2将凹部设置在轮胎内腔侧的树脂薄膜片上。
[0099]实例3将凹部设置在轮胎外周侧(帘布侧)的树脂薄膜片和轮胎内腔侧的树脂薄膜片上。
[0100]各比较例、各实例的评价结果如表I所示。
[0101]
1-1 1-1
O O
0O
CO ΓΟ
1_I I_I
—筇
mp 法
? S
満
表I
__比较例I__比较例2__实施;列I_
树脂萍膜g的单S丨享R (°。)__O__ΠΧ)__100_
帘布层刚片树的凹部深度(°。)__O__1n (贯通孔)__70 (非贯通孔)
K帘布层刚片材的凹部面积比率(°。) O__O__10_
内腔侧片材的凹部深曳(%)__O__O__H_
内腔W片材的凹部面积比率(%)__O__ο__ο_
5Q°/oig抻时接头部的状况__(发生不均匀fe抻)》(发生破裂或剥离)。(不剥离)
作为内衬层的评价__X__无法行驶(不能制造)O_
作为补强层的评价I X无法庁驶(不能制造I O
[0104]2 凹部
[0105]3 凹部
[0106]4胎面部
[0107]5胎圈部
[0108]6胎圈心
[0109]7内衬层
[0110]8a>8b 带束层
[0111]9胎边心
[0112]10帘布层
[0113]11侦彳壁部
[0114]P树脂薄膜片之间的接合面
[0115]S叠接部
[0116]T充气轮胎
[0117]Z具有凹部的接头部的优选设置部位
【权利要求】
1.一种充气轮胎，其将热塑性树脂或含有热塑性树脂与弹性体的共混物的热塑性弹性体组合物制成片状，用作树脂薄膜片材；其特征在于，具有上述薄膜片材相互重叠地接合而成的叠接部，且在该叠接部处，上述薄膜片材重叠地接合而成的2层中的至少I层在其非接合面侧具有深度D(ym)小于该薄膜片材厚度Τ( μ m)的凹部，接合面侧的该2层均形成为平坦面，该平坦面相互接合。
2.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，上述凹部的深度D(μ m)与上述薄膜片材的厚度Τ(μπι)具有下述(a)式的关系。 0.0lT ^ D<1.0T(a)式
3.如权利要求1或2所述的充气轮胎，其特征在于，上述薄膜片材相互重叠地接合而成的叠接部的面积S(cm2)与单面上的上述凹部的总面积A(cm2)具有下述(b)式的关系。 0.0lS ^ A ^ 1.0S(b)式
4.如权利要求1至3中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，上述凹部通过激光照射加工而形成。
5.如权利要求1至4中任一项所述的充气轮胎，其特征在于，上述树脂薄膜片材形成内衬层。
【文档编号】C08L21/00GK104220276SQ201380019077
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年3月13日 优先权日:2012年4月9日
【发明者】桥村嘉章, 濑户秀树, 松田淳 申请人:横滨橡胶株式会社