专利名称：充气子午线轮胎和翻新轮胎的制造方法
技术领域：
本发明涉及充气子午线轮胎和翻新轮胎的制造方法，更具体而言，涉及在胎面 摩耗后容易制造翻新轮胎的充气子午线轮胎和采用了该充气子午线轮胎制造翻新轮胎的 方法。
背景技术：
在日本，主要在卡车·大巴车用轮胎等领域，在胎面摩耗后的废旧轮胎上重新 粘贴胎面，实施再加工制成翻新轮胎后再利用(例如，参照专利文献1等)。在日本以外 的国家，不限于卡车·大巴车用轮胎，即使是轿车用轮胎也使用翻新轮胎。
在这样的翻新轮胎的制造中，通过抛光加工除去多余橡胶直至废旧轮胎的胎面 表面变成必要高度，再将除去多余橡胶后的轮胎作为胎坯来粘贴新的胎面橡胶。
然而，由于废旧的轮胎的胎面摩耗的程度对于每个轮胎来说都不同，因此用于 获得胎坯的抛光工序的所需时间也各不相同，而且需要很长时间。
因此，在要以良好的生产管理·工序管理性制造尺寸规格都在一定范围内的翻 新轮胎时，各废旧轮胎的翻新加工时的抛光时间的长短、抛光量的深浅管理等方面对于 提高生产率是重要的。因此，为了提高翻新轮胎的生产率，在工序管理·品质管理方面 要求工序的简单化、均质化等方面的改善。
专利文献1 日本国特开2003-104010号公报发明内容
本发明的目的在于，基于上述方面，提供能够在实质上不设置胎面橡胶的抛光 工序的情况下提高翻新轮胎的生产率的充气子午线轮胎，以及翻新轮胎的制造方法。
实现上述目的的本发明的充气子午线轮胎具有下述(1)的构成。
(1) 一种充气子午线轮胎，是在左右胎圈部之间架设至少1层胎体层，在该胎体 层外周侧配置带束层，并在该带束层外周侧配置胎面的充气子午线轮胎，所述胎面具有 在行驶面侧橡胶层与带束层侧橡胶层之间夹着热塑性膜层的叠层结构，所述热塑性膜层 由热塑性树脂形成或由在热塑性树脂中掺混了弹性体的热塑性弹性体组合物形成。
此外，在上述本发明的充气子午线轮胎中，更优选以下的(2) (7)的任一项所 述的构成。
(2)根据上述(1)所述的充气子午线轮胎，所述热塑性膜层的宽度至少为所述带 束层的最大宽度以上。
(3)根据上述(1)或(2)所述的充气子午线轮胎，在所述热塑性膜层的至少一面叠层有粘结层。
(4)根据上述(1) (3)的任一项所述的充气子午线轮胎，所述带束层侧橡胶层 的厚度为2 5mm。
(5)根据上述(1) 的任一项所述的充气子午线轮胎，所述热塑性膜层的厚度为50 150 μ m。
(6)根据上述(1) (5)的任一项所述的充气子午线轮胎，所述热塑性膜层在轮 胎子午线剖面中断续配置，在轮胎中心部的配置密度大于在胎肩部的配置密度。
(7)根据上述(1) (6)的任一项所述的充气子午线轮胎，在所述热塑性膜层中 设置有多个贯穿孔。
此外，实现上述目的的本发明的翻新轮胎的制造方法具有下述(8)的构成。
(8) 一种翻新轮胎的制造方法，采用上述(1) (7)的任一项所述的充气子午线 轮胎的、胎面已被摩耗的轮胎进行加热以使所述热塑性膜层软化，分离除去所述行驶面 侧橡胶层而形成胎坯，然后在该胎坯上粘贴新的行驶面侧橡胶层。
此外，在上述本发明的翻新轮胎的制造方法中，更优选为下述(9)的构成。
(9)根据上述(8)所述的翻新轮胎的制造方法，在所述在胎坯上粘贴新的行驶面 侧橡胶层的工序中，在该胎坯与所述行驶面侧橡胶层之间配置新的热塑性膜层。
根据本发明，由于胎面具有热塑性膜层介于行驶面侧橡胶层与带束层侧橡胶层 之间的叠层结构，因此如果在翻新轮胎的制造时，通过胎面的加热使热塑性膜层软化， 则可以在实质上不设置抛光工序的情况下简单地剥离残留的行驶面侧橡胶层。因此，可 以生产率好、低成本地制造翻新轮胎。
此外，上述本发明的充气子午线轮胎，由于热塑性膜层具有优异的防透气性， 因此可以防止空气从轮胎内部漏至外部的空气漏出或从轮胎外部浸入内部的空气透过。 因此，可以良好地抑制胎面橡胶等的氧化劣化。
此外，由于可以抑制胎面橡胶中的油转移到轮胎的其它部件等(带束层涂层橡 胶层、胎体涂层橡胶层、胎肩橡胶等)的现象，因此可以长期维持这些其它部件的初期 特性。
此外，根据本发明的翻新轮胎的制造方法，由于可以在实质上不设置抛光工序 的情况下制造翻新轮胎，因此可以提高生产率。
图1是示意性示出本发明涉及的充气子午线轮胎的一个实施方式例的子午线方 向的概略剖面图。
图2是为了说明本发明涉及的充气子午线轮胎的一个实施方式例，示意性示出 胎面橡胶部的子午线方向的剖面的要件概略剖面图。
图3是为了说明本发明涉及的充气子午线轮胎的另一实施方式例，示意性示出 胎面橡胶部的子午线方向的剖面的要件概略剖面图。
具体实施方式
以下，根据附图所示的实施方式对本发明的充气子午线轮胎进行详细说明。
图1是以子午线方向的概略剖面图的形式示意性示出本发明的充气子午线轮胎 的一个实施方式例的图。
1是胎面，2是胎侧部，3是胎圈部，5是胎圈芯。胎体层4的两端部以从轮胎 内侧向外侧折回的方式卡定于左右的胎圈芯5，该胎体层4的外周侧配置带束层6 (在图1中为2层)，进而其外周配置胎面1。该胎面1由热塑性膜层9介于带束层侧橡胶层7与 行驶面侧橡胶层8之间的叠层结构构成，所述热塑性膜层9由热塑性树脂或在热塑性树脂 中掺混了弹性体的热塑性弹性体组合物形成。10是设置在胎面橡胶1的两端部的胎肩橡 胶。
本发明的充气子午线轮胎，由于胎面1为带束层侧橡胶层7、热塑性膜层9、行 驶面侧橡胶层8的叠层结构，因此在轮胎翻新时，只要加热至少胎面部分以将热塑性膜 层9加热至软化温度 熔融温度，使热塑性膜层软化或熔融，就能够以热塑性膜层作为 界面将行驶面侧橡胶层8简单地剥离。作为加热温度，一般优选为140°C 200°C，更优 选为140°C 180°C。作为加热胎面的方法，对其方法不特别限定，可以对胎面的面辐射 红外线、或与加热器接触通过传热进行加热。或者，可以将轮胎整个放入加热恒温槽中 进行加热。
因此，如果使用本发明的轮胎，在由摩耗后的轮胎制造翻新轮胎时，可以实质 上省略通过抛光来除去行驶面侧橡胶层8以获得胎坯的抛光工序。即使进行抛光，只要 进行除去热塑性膜层9的残留部分的程度即可。
在本发明中，作为构成热塑性膜层的热塑性树脂或在热塑性树脂中掺混了弹 性体的热塑性弹性体组合物中的热塑性树脂，可以优选使用例如，聚酰胺系树脂〔例 如，尼龙 6(N6)、尼龙 66(N66)、尼龙 46 (N46)、尼龙 11 (Nil)、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MXD6 (MXD6)、尼龙6T、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，聚酯系树脂〔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〕，聚腈系树脂〔 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〕，聚甲基丙烯酸酯系树 脂〔例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲基丙烯酸乙酯〕，聚乙烯基系树脂〔例 如，乙酸乙烯基酯、聚乙烯醇(PVA)、乙烯醇/乙烯共聚物(EVOH)、聚1，1-二氯乙 烯(PDVC)、聚氯乙烯(PVC)、氯乙烯/1，1-二氯乙烯共聚物、1，1-二氯乙烯/丙烯 酸甲酯共聚物、1，1-二氯乙烯/丙烯腈共聚物(ETFE)〕，纤维素系树脂〔例如，乙酸 纤维素、乙酸丁酸纤维素〕，氟系树脂〔例如，聚1，1-二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯 (PVF)、聚氯氟乙烯(PCTFE)、四氟乙烯/乙烯共聚物〕，酰亚胺系树脂〔例如，芳香族 聚酰亚胺(PI)〕等。
此外，作为构成热塑性弹性体组合物的弹性体，可以优选使用例如，二烯系橡 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、丁苯橡 m (SBR), 丁二烯橡胶(BR、高顺式BR和低顺式BR)、丁腈橡胶(NBR)、氢化NBR、 氢化SBR〕、烯烃系橡胶〔例如、乙烯丙烯橡胶(EPDM、EPM)、马来酸改性乙烯丙烯 橡胶(M-EPM)、丁基橡胶(IIR)、异丁烯与芳香族乙烯或二烯系单体的共聚物、丙烯酸 橡胶(ACM)、离子交联聚合物〕、含卤素橡胶〔例如，Br-IIR、CI_IIR、异丁烯/对甲基苯乙烯共聚物的溴化物(Br-IPMS)、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，聚硫醚橡胶〕、氟橡胶〔例如，1，1-二氟乙烯系橡胶、含氟乙烯基醚系橡胶、四氟 乙烯-丙烯系橡胶、含氟硅系橡胶、含氟磷腈系橡胶〕、热塑性弹性体〔例如，苯乙烯 系弹性体、烯烃系弹性体、酯系弹性体、氨基甲酸酯系弹性体、聚酰胺系弹性体〕等。
在热塑性弹性体组合物中，对特定的热塑性树脂与弹性体的组成比没有特别限 定，适当进行确定以形成弹性体作为不连续相分散在热塑性树脂的基质中的结构即可， 优选的范围是重量比为90/10 30/70。
对热塑性树脂和该热塑性弹性体组合物的杨氏模量没有特别的限制，优选为 1 500MPa，更优选为50 500MPa。
由于热塑性膜层9具有优异的防透气性，因此可以防止从轮胎内部漏至外部的 空气的漏出透过或从轮胎外部浸入内部的空气透过。因此，还可发挥可以抑制胎面橡胶 等的氧化劣化这样的效果。此外，对于热塑性膜层，在胎面橡胶中配合有油的情况下， 由于可以抑制随时间推移油转移至轮胎的其它部件等的现象，因此可以长期维持这些其 它部件的初期特性。
在本发明中，热塑性膜层的厚度优选为50 150 μ m的范围内。当小于50μιη 时，有时会出现行驶面侧橡胶层8的分离不顺利的情况，有时不能发挥防透气性、防止 转移的效果。此外，在大于150 μ m的情况下，由于热塑性膜层相对于胎面橡胶的刚性差 别变显著，有时会使整个轮胎的耐久性能降低，因此不优选。
一般而言，由于热塑性膜层对相邻的橡胶层的粘结性低，因此优选在热塑性膜 的一面或两面叠层粘结层而作为叠层结构体使用。因此，可以提高相邻的带束层侧橡胶 层7与行驶面侧橡胶层8的粘结性。
作为此处使用的粘结层，在粘结用橡胶层的情况下，可以使用例如，环氧化天 然橡胶、卤代丁基橡胶、丁基橡胶等二烯系橡胶等，在粘结聚合物层情况下，可以列举 例如，分子量为100万以上、优选为300万以上的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、乙 烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯树脂(EMA)、乙烯-丙烯酸共聚物 (EAA)等丙烯酸酯共聚物类及其马来酸酐加成物、聚丙烯(PP)及其马来酸改性物、乙 烯-丙烯共聚物及其马来酸改性物、聚丁二烯系树脂及其马来酸酐改性物、苯乙烯-丁二 烯-苯乙烯共聚物6BS)、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物6EBS)、氟系热塑性 树脂、聚酯系热塑性树脂等。这些聚合物可以根据常规方法，例如，通过树脂用挤出机 挤出而成型为片状或膜状。对粘结层的厚度没有特别限定，但是为了轮胎轻量化，厚度 小的较好，在粘结聚合物的情况下，优选为5μιη 150μιη，在粘结用橡胶层情况下， 优选为50 μ m 1mm，更优选为100 μ m 500 μ m。
在本发明中，带束层侧橡胶7的厚度(图2中t所示)优选为2_以上5mm以 下。在带束层侧橡胶7的厚度小于2mm的情况下，在加热胎面1时，该热传热至带束层 的可能性较高，带束层涂层橡胶会热劣化。即，作为翻新轮胎，由于不能再次作为胎坯 以供再利用，因此不优选。此外，如果大于5mm，则随着轮胎摩耗进行，热塑性膜层9 会露出而被损害，甚至有时不能进行预期的翻新处理。
此外，作为热塑性膜层9沿轮胎宽度方向展开的区域的宽度W(图2)，优选至少 为带束层中的最大宽度带束层的宽度以上。在该展开宽度W小于最大宽度的带束层的宽 度的情况下，行驶面侧橡胶层8的分离较困难。
对于热塑性膜层9，由于可良好地维持行驶面侧橡胶层8与带束层侧橡胶层7的 粘结性，因此如图3所示，可以在轮胎子午线剖面上断续地配置。此外，作为该情况下 的配置密度，优选轮胎中心部的配置密度大于胎肩部的配置密度。通过成为这样的配置 密度，可以提高胎肩部侧的两橡胶层7、8之间的粘结强度。由此可以防止以下现象在 胎肩部附近，在转弯时等会受到较强的扭转转矩，因此热塑性膜层不能追随胎面橡胶的 移动，而容易发生开裂、剥离等。当断续地存在热塑性膜层时，可以通过缠绕窄幅的片 状或带状的层等来实现。
此外，可以在热塑性膜层上设置多个贯穿孔。通过设置这样的贯穿孔，可以使 带束层侧橡胶7与行驶面侧橡胶层8的粘结性变好、耐久性提高等。
本发明的充气子午线轮胎，可以在胎面摩耗到摩耗限度之后，如上所述地通过 加热胎面1使热塑性膜层9软化或熔化，将该热塑性膜层作为分离面，剥离摩耗后残留的 行驶面侧橡胶层8以进行翻新工序。分离行驶面侧橡胶层后胎面橡胶相对胎坯的粘贴与 以往的翻新工序基本相同。
S卩，行驶面侧橡胶层相对胎坯的粘贴可以粘贴未硫化橡胶材，然后使其硫化， 或者也可以介由粘结层粘贴硫化过的橡胶。
当这样在胎坯上形成新的行驶面侧橡胶层时，优选在其间配置新的热塑性膜 层，即，由热塑性树脂或在热塑性树脂中掺混了弹性体的热塑性弹性体组合物形成的热 塑性膜层。这样制造翻新轮胎有利于再次制造下一翻新轮胎时的生产工序顺利进行。
在制造本发明的充气子午线轮胎时，可以在胎体层外周贴合有带束层的一次生 胎的外周依次贴合带束层侧橡胶层7、在该带束层侧橡胶层7上贴合热塑性膜层9、再贴 合行驶面侧橡胶层8作为胎面橡胶，也可以预先成型带束层侧橡胶层7与热塑性膜层9与 行驶面侧橡胶层8的叠层体，再覆盖该叠层体。
本发明的充气子午线轮胎的胎面，由于具有这样的多层结构，所以为了使热塑 性膜层9的端部可以保持原有状态而不在侧端面露出，也可以如图1的虚线所示，粘贴胎 肩橡胶10使热塑性膜层9的端部不会直接在外部露出。实施例
在轮胎尺寸为11R22.5、胎面的沟下轨距为5mm、摩耗后的残沟为3mm的废旧 的充气子午线轮胎的翻新加工中，制造出在带束层上方3mm的位置将由包含尼龙6/66和 Br-IPMS的热塑性弹性体组合物形成的热塑性膜层9 (厚度为100 μ m)配置在厚度为3mm 的带束层侧橡胶层7、厚度为4.5mm的行驶面侧橡胶层8之间的轮胎(实施例1)、以及 未配置热塑性膜层9的现有轮胎(现有例)。
另外，热塑性膜层9在外周侧相邻接合有粘结用橡胶层(厚度约为400 μ m)。
分别通过下述方法将上述2种轮胎供给翻新工序。
对于实施例的轮胎，将胎面的面加热至160°C，分离胎面的面来制造胎坯。对于 现有例的轮胎，进行抛光直至带束层上方3mm的位置来制造胎坯。
各个胎坯的制造所需的时间以现有例作为指数100进行评价，所得结果(数值越 小，操作时间越短)在实施例中为90，这确认了根据本发明，可以在短时间制造翻新轮 胎。
附图标记说明
1胎面部
2胎侧部
3胎圈部
4胎体层
5胎圈芯
6带束层
7带束层侧橡胶层
8行驶面侧橡胶层
9由热塑性树脂或在热塑性树脂中掺混了弹性体的热塑性弹性体组合物形成的 层(热塑性膜层)
10胎肩橡胶
权利要求
1.一种充气子午线轮胎，是在左右胎圈部之间架设至少1层胎体层，在该胎体层外周 侧配置带束层，并在该带束层外周侧配置胎面的充气子午线轮胎，所述胎面具有在行驶 面侧橡胶层与带束层侧橡胶层之间夹着热塑性膜层的叠层结构，所述热塑性膜层由热塑 性树脂形成或由在热塑性树脂中掺混了弹性体的热塑性弹性体组合物形成。
2.根据权利要求1所述的充气子午线轮胎，所述热塑性膜层的宽度至少为所述带束层 的最大宽度以上。
3.根据权利要求1或2所述的充气子午线轮胎，在所述热塑性膜层的至少一面叠层有粘结层。
4.根据权利要求1 3的任一项所述的充气子午线轮胎，所述带束层侧橡胶层的厚度 为2 5mm0
5.根据权利要求1 4的任一项所述的充气子午线轮胎，所述热塑性膜层的厚度为 50 150請。
6.根据权利要求1 5的任一项所述的充气子午线轮胎，所述热塑性膜层在轮胎子午 线剖面中断续配置，在轮胎中心部的配置密度大于在胎肩部的配置密度。
7.根据权利要求1 6的任一项所述的充气子午线轮胎，在所述热塑性膜层中设置有 多个贯穿孔。
8.一种翻新轮胎的制造方法，对权利要求1 7的任一项所述的充气子午线轮胎的、 胎面已被摩耗的轮胎进行加热以使所述热塑性膜层软化，分离除去所述行驶面侧橡胶层 而形成胎坯，然后在该胎坯上粘贴新的行驶面侧橡胶层。
9.根据权利要求8所述的翻新轮胎的制造方法，在所述在胎坯上粘贴新的行驶面侧橡 胶层的工序中，在该胎坯与所述行驶面侧橡胶层之间配置新的热塑性膜层。
全文摘要
本发明的充气子午线轮胎，是在左右胎圈部之间架设至少1层胎体层，在该胎体层外周侧配置带束层，并在该带束层外周侧配置胎面的充气子午线轮胎，所述胎面具有在行驶面侧橡胶层与带束层侧橡胶层之间夹着热塑性膜层的叠层结构，所述热塑性膜层由热塑性树脂形成或由在热塑性树脂中掺混了弹性体的热塑性弹性体组合物形成。此外，本发明的翻新轮胎的制造方法，采用充气子午线轮胎，通过将胎面已被摩耗的轮胎进行加热，使上述热塑性膜层软化，再分离除去上述行驶面侧橡胶层而形成胎坯，然后，在该胎坯上粘贴新的行驶面侧橡胶层。
文档编号B60C11/02GK102026828SQ200980117749
公开日2011年4月20日 申请日期2009年5月14日 优先权日2008年5月16日
发明者樱井光雄, 神德孝一 申请人:横滨橡胶株式会社