专利名称：充气轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及充气轮胎，更详细地说，涉及在胎面部的内侧配置有刺破 防止层、同时能够提高均匀性的充气轮胎。
背景技术：
为了确保在行驶中轮胎轧到钉子等时的车辆的安全性，提出了很多充
气轮胎，其中在胎面部的内侧作为刺破防止层配置有粘着性密封剂，在 由于轧到钉子而产生刺破时，在通过离心力拔出该钉子之后使粘着性密封 剂流入刺破孔，由此避免气压急剧下降(例如，参照专利文献l)。
但是，在这种充气轮胎中，由于高速行驶时的离心力，粘着性密封剂 会在轮胎内壁内流动而集中在轮胎宽度方向的中央区域，或者由于胎面的 反复变形而偏于轮胎内面的特定范围，所以具有轮胎的均勻性恶化、成为 振动产生的原因这样的问题。
作为改善上述问题的手段，为了抑制密封剂的流动(流动性)，也提 出了使密封剂含浸于海绵的尝试(参照专利文献2)。即使在使密封剂含 浸于海绵时，通常使用不交联的密封剂，所以行驶中的流动得到某种程度 的改善，但并不是充分的对策。
专利文献l:日本国特开2003-183623号乂^净艮
专利文献2:日本国特开2003-326926号公报
发明内容
本发明的目的在于消除上述的以往的问题点，提供一种在胎面部的内 侧配置有刺破防止层、同时提高均匀性的充气轮胎。用于达成上述目的的本发明的充气轮胎，其特征在于在与胎面部对 应的区域中的内衬层的内侧，作为刺破防止层配置有:^片，该皿片包 括固化后的针入度(針入度，锥入度、贯入度)为50以上且由奥斯卡c 型現变计所测定的現变(77力一C硬度，以下也简称为奥斯卡C型現变) 为40以下的聚硅氧烷系化合物、聚氨酯系化合物、苯乙烯系化合物或者乙 烯系化合物。
进而，在上述的结构中，优选如下面(1) ~ (4)所记载那样构成。 (1)将所述凝胶片的压缩永久应变率设为20%以下。 (2 )将所述^J1片的厚度设为2mm以上且6mm以下。
(3) 在所述内衬层与所述凝胶片之间，夹有包括树脂膜的阻隔片。
(4) 通过包括树脂膜的保护片覆盖所述凝胶片的内面。 根据本发明，在与胎面部对应的区域的内衬层的内侧，作为刺破防止
层配置有凝胶片，该凝胶片包括固化后的针入度为50以上且奥斯卡C型 硬度为40以下的聚硅氧烷系化合物、聚氨酯系化合物、苯乙烯系化合物或 者乙烯系化合物，所以在产生贯通凝胶片的刺破孔时，在将钉子等异物拔 出后，刺破孔的周边的凝胶片收缩而将刺破孔封锁，所以能够防止轮胎气 压急剧下降。
而且，凝胶片实质上不具有流动性，所以即使在轮胎高速旋转时，凝 胶片也不会集中在轮胎宽度方向的中央区域或者偏置，所以不会使轮胎的 均匀性恶化。
图l是表示由本发明的实施方式构成的充气轮胎的剖视图。 图2是表示由本发明的其他实施方式构成的充气轮胎的主要部分的剖 视图。
图3是表示由本发明的又一其他实施方式构成的充气轮胎的主要部分 的剖视图。 符号说明1:胎面部 4:内衬层5:凝胶片 7:阻隔片(barrier sheet) 8:保护片
具体实施例方式
下面，参照附图对本发明的结构进行详细说明。
图l是表示由本发明的实施方式构成的充气轮胎的剖视图。在图1中， 充气轮胎T包括胎面部1，左右一对胎圏部2、 2，和将胎面部1与胎圈 部2、 2互相连接的胎侧部3、 3。在与胎面部1对应的区域的内衬层4的 内侧，作为刺破防止层配置有实质上不具有流动性的凝胶片5，该凝胶片 包括固化后的针入度为50以上且奥斯卡C型硬度为40以下的聚硅氧烷系 化合物、聚氨酯系化合物、苯乙烯系化合物或者乙烯系化合物。
而且，在本发明中，将该:^片5设定为固化后的针入度为50以上， 优选为50以上且150以下，最优选为50以上且80以下；奥斯卡C型硬 度为40以下，优选为0以上且40以下，最优选为0以上且30以下。
由此，在产生贯通凝胶片5的刺破孔时，在将钉子等异物拔出后，刺 破孔的周边的凝胶片5收缩而将刺破孔封锁，所以能够防止轮胎气压急剧 下降。
而且，皿片5实质上不具有流动性，所以即使在轮胎高速旋转时， 凝胶片5也不会集中在轮胎宽度方向的中央区域或者偏置，所以不会使轮 胎的均匀性恶化。
构成凝胶片5的包括聚硅氧烷系树脂、聚氨酯系树脂或者苯乙烯系树 脂的凝胶材料，为液体与固体中间的性状，具有粘性并且具有相对器物的 表面的紧密接合性优异的性质，包括在成形后能够维持其形状的富于弯曲 性的柔软的物质，所以尤其具有相对钉子等异物拔出后的刺破孔的收缩性 优异的特性。进而，这些凝胶材料具有下述的特性在所希望的条件下照 射电子射线、伽马射线、紫外线等活化线而使这些皿材料交联，由此能 够适当调整皿材料本身的粘性、紧密掩^性以及其物理性质。
在本发明中，如果固化后的^片5的物理性质脱离上述的范围，则 在钉子等异物拔出后，不能充分地得到刺破孔的周边的凝胶片5的收缩力，导致密封性下降。
另外，本发明中的凝胶片5的针入度，指的是才艮据JIS K2207、将栽 重设为50g、将测定时间设为5秒进行测定时所得的值。另外，奥斯卡C 型硬度指的是根据日4M^胶协会标准规格(SRIS) 0101测定时所得的值。
这样构成的本发明的充气轮胎T，即使在使其以90km/h连续行驶8 小时的情况下，也能够将皿片5的轮胎宽度方向的移动(偏置)抑制为 10mm以下。由此，不会给刺破孔的封闭效果带来影响，能够可靠地防止 均匀性的恶化。
如上所述，本发明的凝胶片5相对于器物的表面具有优异的紧密接合 性，所以在将皿片5配置在内衬层4的内侧时，能够使凝胶片5与内衬 层4的内侧直接紧密M。但是，为了不会因刺破时的异物的贯通而引起 凝胶片5移动或者在轮胎内面上偏置，优选将皿片5通过粘接剂固定在 内衬层4的内侧。作为粘接剂适于使用丙烯氰(Acrylonitrile)系(瞬间粘 接剂)、聚氨酉旨系、SBR ( Styrene誦butadiene rubber, 丁^#胶)系、SBS (styrene-butadiene-styrene，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)系、异丁烯系等的 有机系粘接剂等。此时的粘接剂的厚度可设定为lmm以下。
这样能够容易地从后面将凝胶片粘贴在通常的轮胎上，所以通用性优 异，也能够保持测量的均匀性，提高均匀性。
另外，作为构成凝胶片5的聚珪氧烷系化合物，可以列举例如二有机 聚珪氧烷(diroganopolysiloxane)、有机氩化二烯聚珪氧烷。另外，作为 聚氨酯系化合物，可以列举例如聚异氰酸酯和具有活性氢的化合物，在聚 异氰酸酯中，可以列举甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、聚亚甲 基聚苯基聚异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、亚二甲基异氰酸酯等，在具 有活性氢的化合物中，可以列举聚醚聚醇、聚酯聚醇、丙烯基聚醇等。
另外，作为苯乙烯系化合物，可以列举例如苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯 嵌段共聚物、苯乙蜂-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯橡胶的氢化 物等。进而，作为乙烯系化合物，可以列举例如乙烯与苯乙烯的共聚物等。
另外，调整皿片5的奥斯卡C型硬度，可以通过调整上述的化合物的交联密度而进行，真体地说，可以通过调整作为交联点的官能团的个数、 胶联剂的添加量而进行。进而，通过在上述的化合物中配合石蜡系油(石
蜡油)、环烷系油(环烷油)等油材料，能够进行奥斯卡c型現变的调整。
在本发明中，使上述的凝胶片5的压缩永久应变率为20%以下。该压 缩永久应变率，优选调整为5%以上且20%以下，最优选为5%以上且10% 以下由此，能够可靠地防止高速行驶时的凝胶片5的轮胎内面上的偏置。
上述的凝胶片5的各种物理性能，优选在从充气轮胎T直接取出凝胶 片5后，将该凝胶片5作为试验材料分别测定。关于针入度，根据JISK2207 (条件载重50g、测定时间5秒)进行测定；关于奥斯卡C型^JL，根 据日本橡胶协会标准规格(SRIS) 0101进行测定；关于压缩永久应变率， 根据JIS K6262进行测定。
在本发明中，优选将上述的凝胶片5的厚度i殳定为2mm以上且6mm 以下。如果^片5的厚度不足2mm，则有时不能充分得到刺破孔的封闭 效果，如果厚度超过6mm，则刺破孔的封闭效果虽然充足，但会4吏轮胎的
重量增加o
更优选的是，在内衬层4与i^片5之间，如图2所示，夹有由树脂 膜构成的阻隔片7。通过这样夹有阻隔片7，能够切断M介质、溶剂从内 衬层4向凝胶片5侧移动，防止凝胶片5的物理性能下降，长期持续优异 的密封效果。
对构成上述的阻隔片7的树脂膜的材料没有特别限定，但优选使用聚 乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。进而，在夹有阻隔片7时，为了提高阻隔片 7与凝胶片5的接合性，优选在皿片5成形时将阻隔片7与凝胶片5接 合而一体化。
在本发明中，更优选的是，如图3所示，通过由树脂膜构成的保护片 8覆盖凝胶片5的内面。由此，能够抑制凝胶片5的劣化，长期持续优异 的密封效果。对构成保护片8的树脂膜的材料没有特别限定，但优选使用 穿透性较差的原料(聚乙烯、聚氯乙烯等)。
如上所述，本发明的充气轮胎中，代替具有流动性的粘着性密封剂，将配置在胎面部的内侧的刺破防止层设为具有预定的物理性能的^片， 由此维持良好的密封效果，同时防止高速行驶时的刺破防止层的偏置，提 高轮胎的均匀性，所以虽然结构简单，但起到优异的作用效果，所以作为 具备刺破时的密封功能的充气轮胎用途广泛。 实施例
将轮胎尺寸设为205/65R15,将轮胎构造设为图1所示的构造，分别 制作将刺破防止层设为粘着性密封剂的以往轮胎(相当于日本国特开 2003-183623号公报的实施例1)和设为凝胶片的本发明轮胎。另夕卜，在各 轮胎中，将刺破防止层的厚度分别设为5mm，并且作为本发明轮胎的^ 片，使用以乙烯-苯乙烯共聚物为主要成分的皿片(针入度60，奥斯卡 C型硬度15，压缩永久应变率8%)。
将各轮胎组装在轮辋上之后，填充210kPa的气压，通过室内滚筒试 验机，以卯km/h的速度连续行驶8小时，然后调查行驶后的轮胎内面上 的刺破防止层的左右两端部的偏置(移动)状况。
其结果，在以往轮胎中，行驶后的刺破防止层的宽度比行驶前的刺破 防止层的宽度缩小了 18mm,相对于此，在本发明轮胎中，行驶前后的刺 破防止层的宽度的变化为零。
从该结果可以确认在作为刺破防止层配置有粘着性密封剂的以往轮 胎中，在高速行驶时刺破防止层移动，轮胎内面上的偏置变大，相对于此， 在作为刺破防止层配置有凝胶片的本发明中，完全没有发现刺破防止层的 移动以及偏置，轮胎的均匀性提高。
权利要求
1.一种充气轮胎，在与胎面部对应的区域中的内衬层的内侧，作为刺破防止层配置有凝胶片，该凝胶片包括固化后的针入度为50以上且由奥斯卡C型硬度计所测定的硬度为40以下的聚硅氧烷系化合物、聚氨酯系化合物、苯乙烯系化合物或者乙烯系化合物。
2. 如权利要求l所述的充气轮胎，其中所述^片的压缩永久应 变率为20%以下。
3. 如权利要求1或2所述的充气轮胎，其中所述凝胶片的厚度为 2mm以上且6mm以下。
4. 如权利要求1~3中的任意一项所述的充气轮胎，其中在所述 内衬层与所述凝胶片之间，夹有由树脂膜构成的阻隔片。
5. 如权利要求1~4中的任意一项所述的充气轮胎，其中通过由 树脂膜构成的保护片覆盖所述皿片的内面。
全文摘要
一种在胎面部的内侧配置有刺破防止层、同时能够提高均匀性的充气轮胎。在与胎面部(1)对应的区域的内衬层(4)的内侧，作为刺破防止层配置有实质不具有流动性的凝胶片(5)，该凝胶片包括固化后的针入度为50以上且奥斯卡C型硬度为40以下的聚硅氧烷系化合物、聚氨酯系化合物、苯乙烯系化合物或者乙烯系化合物。
文档编号B60C19/12GK101636290SQ200880008949
公开日2010年1月27日 申请日期2008年3月24日 优先权日2007年4月2日
发明者关口巧 申请人:横滨橡胶株式会社