充气轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及具有内衬层的充气轮胎。
【背景技术】
[0002] 近年来，出于对汽车的低油耗化的强烈社会需要，人们在寻求轮胎的轻量化。在轮 胎构件中，配置在轮胎半径方向的内侧、具有降低空气从充气轮胎内部向外部漏气、并提高 耐透气性的作用的内衬层中，也在进行轻量化等。
[0003] 目前，作为内衬层用橡胶组合物，正在进行通过使用含有丁基橡胶70~100质量％ 以及天然橡胶30~0质量％的丁基系橡胶，从而提高轮胎的耐透气性。此外，丁基系橡胶除 了丁烯之外含有大约1质量％的异戊二烯，该异戊二烯与硫、硫化促进剂、氧化锌一起，可以 与相邻的橡胶进行共交联。上述丁基系橡胶，其在通常的混合中必须为下述厚度，即在乘用 车用轮胎中为0.6~1.0_，在卡车?客车用轮胎中为1.0~2.0_左右。
[0004] 因此，为了谋求轮胎的轻量化，提议有在内衬层中使用一种热塑性弹性体，该热塑 性弹性体的耐透气性比丁基系橡胶更优异，能使内衬层的厚度变薄。但是，使采用了热塑性 弹性体的内衬层的厚度比丁基系橡胶更薄时，不能同时实现透气性与轻量化的并存，而且 内衬层的强度降低，存在硫化工序时在气囊的热与压力下内衬层会破裂的情况。进一步地， 强度比较低的热塑性弹性体，存在轮胎行驶中特别是受到很大的反复剪切变形的胎肩加强 部中，在内衬层容易产生龟裂这样的问题。
[0005] 专利文献1(日本专利特开平9-19987号公报）中公开了一种积层体，可以用于改善 内衬层与橡胶层的粘合性。通过在内衬层的两侧设置粘合层，在内衬层的重叠部中使粘合 层之间相接触，通过加热可以坚固地粘合，由此提高气压保持性。但是，用于该内衬层的重 叠的粘合层，在硫化工序中加热状态下会与气囊接触，出现粘附、粘合在气囊上的问题。
[0006] 专利文献2(日本专利第2999188号）中，制作由耐透气性良好的尼龙树脂与丁基橡 胶通过动态交联而成的混合物，制作厚度100μπι的内衬层。但是尼龙树脂不适合室温下硬， 不适合作为轮胎用内衬层。此外，仅以该经过动态交联的混合物，由于没有与橡胶层硫化粘 合，因此与内衬层不同地需要硫化用粘合层，因此作为内衬层部件其结构复杂，工序变多， 从生产率的观点来看不利。
[0007] 专利文献3(日本专利特开2008-24219号公报）中，在耐透气性良好的乙烯-乙烯醇 共聚物中使顺丁烯二酸酐改性氢化苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物分散，制作柔 软的阻气层。此外，热塑性聚氨酯层中，在夹层三明治式结构、进而在与轮胎橡胶粘合的面 上涂布橡胶糊(丁基橡胶/天然橡胶的70/30溶解在甲苯中），制作内衬层。但是，柔软树脂分 散的改性乙烯-乙烯基醇共聚物，其粘合力低，可能会与热塑性聚氨酯层剥离。此外，柔软树 脂分散的改性乙烯-乙烯醇共聚物，虽分散有柔软树脂，但是母胶的EVOH缺乏屈挠疲劳性， 轮胎行驶中会破坏。进一步地虽然在与轮胎橡胶粘合的面上涂布橡胶糊，但是需要具备与 通常的内衬层工序不同的工序，生产率变差。
[0008] 专利文献4(日本专利特开2007-291256号公报）中作为可以同时实现抑制气压降 低、提高耐久性以及改善油耗的充气轮胎提出了 一种充气轮胎，该充气轮胎相对于由天然 橡胶以及/或者合成橡胶组成的橡胶成分100质量份，将在15~30质量份的范围内至少含有 下述通式（I)
[0009] 【化1】
(61)
[0010] (式中，m以及η各自独立地为1~100，x为1~1000。）表示的乙烯-乙烯醇共聚物的 内衬层用橡胶组合物用于内衬层而成。但是，专利文献4的技术中，使用该橡胶组合物的橡 胶片的厚度是1mm，在轮胎的轻量化方面还存在改善余地。
[0011]专利文献5(日本专利特开2008-174037号公报）中提出了一种充气轮胎，其在胎体 层的内侧具有含有热塑性树脂或者热塑性树脂与弹性体的热塑性弹性体组合物的防透气 层，从带束层的最大宽度端部附近开始，使轮胎最大宽度区域Ts中的防透气层的平均厚度 Gs，比轮胎最大宽度与胎趾的区域Tf中的防透气层的平均厚度Gf更薄，从而改善屈挠耐久 性。但是，该构成中，帘布层的橡胶层与防透气层之间出现剥离。 现有技术 专利文献 专利文献1:日本专利特开平9-19987号公报 专利文献2:日本专利第2999188号 专利文献3:日本专利特开2008-24219号公报 专利文献4:日本专利特开2007-291256号公报 专利文献5:日本专利特开2008-174037号公报
【发明内容】
发明要解决的课题
[0013] 本发明的目的在于提供一种充气轮胎，其具有耐透气性、屈挠疲劳性以及耐龟裂 性得到改善的内衬层。 解决课题的手段
[0014] 本发明涉及的充气轮胎，是一种在轮胎内侧具有内衬层的充气轮胎，其特征在于， 所述内衬层由含有苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物的至少1层聚合物片构成，并且从 轮胎最大宽度位置到带束层端的对应位置Lu的胎肩加强部区域Rs的平均厚度Gs，比从轮胎 最大宽度位置到胎趾的胎圈区域Rb的平均厚度Gb小。
[0015] 本发明的充气轮胎，是一种在轮胎内侧具有内衬层的充气轮胎，其特征在于，内衬 层由聚合物片构成，该聚合物片由含有苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物99.5~60质 量％与苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物0.5~40质量％的聚合物混合物组成，并且从轮胎最大 宽度位置到带束层端的对应位置Lu的胎肩加强部区域Rs的平均厚度Gs，与从轮胎最大宽度 位置到胎趾部的胎圈区域Rb的平均厚度Gb的比(Gs/Gb)为0.3~0.75。
[0016] 优选上述苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物含有10~30质量％的范围的苯乙 烯成分，重均分子量为50,000~400,000。苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物优选含有苯乙烯-顺 丁烯二酸酐共聚物基础树脂，该苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物基础树脂中，苯乙烯成分/顺 丁烯二酸酐成分的摩尔比为50/50~90/10,该基础树脂的重均分子量为4,000~20,000,进 一步地顺丁烯二酸酐成分的酸值为50~600。
[0017]苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物优选含有苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物基础树脂经 酯化而得到的、具有单酯基以及一元羧酸基的苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物的酯树脂。
[0018] 苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物优选含有将苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物基础树脂 溶解在铵盐中的苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物铵盐水溶液。
[0019] 内衬层的胎肩加强部区域的平均厚度GS优选0 · 05~0 · 45mm。
[0020] 本发明的其他方式涉及的充气轮胎，是一种在轮胎内侧具有内衬层的充气轮胎， 所述内衬层由热塑性弹性体组合物的聚合物片构成，所述热塑性弹性体组合物中，相对于 苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物100质量份，含有增粘剂0.1~100质量份，所述内衬层 中，从轮胎最大宽度位置到带束层端的对应位置Lu的胎肩加强部区域Rs的平均厚度Gs，与 从轮胎最大宽度位置到胎趾的胎圈区域Rb的平均厚度Gb的比(Gs/Gb)为0.30~0.75。
[0021] 理想的是所述苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物中，苯乙烯成分含量为10~30 质量％，所述三嵌段共聚物的重均分子量为50，000~400，000。此外，所述增粘剂理想的是， 重均分子量Mw为1 X 102~1 X 106,软化点为50°C~150°C的范围。
[0022] 本发明的充气轮胎理想的是，所述内衬层的胎肩加强部区域Rs的平均厚度Gs为 0·05~0·45mm〇
[0023] 本发明的其他方式的充气轮胎，是一种在轮胎内侧具有内衬层的充气轮胎，其特 征在于，所述内衬层由聚合物积层体形成，所述聚合物积层体由第1层和第2层构成，所述第 1层是60质量％以上的苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物和40质量％以下的作为碳原子 数4的单体的聚合物的C4聚合物的混合物构成的热塑性弹性体组合物，所述第1层的厚度为 0 · 05mm~0 · 6mm;所述第2层是由60质量％以上的苯乙稀-异戊二稀-苯乙稀三嵌段共聚物以 及苯乙烯-异丁烯二嵌段共聚物中的至少一种和40质量％以下的所述C4聚合物的的混合物 构成的热塑性弹性体组合物，所述第2层的厚度为0.01mm~0.3mm，所述第2层被配置成与帘 布层的橡胶层相接触，所述内衬层中，从轮胎最大宽度位置到带束层端的对应位置Lu的胎 肩加强部区域Rs的平均厚度Gs，比从轮胎最大宽度位置到胎趾的胎圈区域Rb的平均厚度Gb 薄。
[0024] 所述苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物理想的是，苯乙烯成分含量为10~30质 量％，重均分子量为50,000~400,000。
[0025] 而且，所述C4聚合物优选聚丁烯或者聚异丁烯。此外，所述C4聚合物优选数均分子 量为300~3，000，重均分子量为700~100，000，或者粘均分子量为20，000~70，000。
[0026] 优选所述内衬层的胎肩加强部区域的平均厚度Gs与胎圈区域的平均厚度Gb的比 (Gs/Gb)为0.30~0.75，所述内衬层的胎肩加强部区域的平均厚度Gs为0.05~0.45_。
[0027] 本发明的其他方式的充气轮胎，是一种在轮胎内侧具有内衬层的充气轮胎，其特 征在于，所述内衬层由聚合物积层体构成，所述聚合物积层体由第1层和第2层构成，所述第 1层由含有苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物的热塑性弹性体构成，所述第1层的厚度为 0.05mm~0.6mm;所述第2层由含有环氧化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的热塑性弹 性体构成，所述第2层的厚度为0.01mm~0.3_，所述第2层被配置成与帘布层的橡胶层相接 触，该内衬层中，从轮胎最大宽度位置到带束层端的对应位置Lu的胎肩加强部区域Rs的平 均厚度Gs比从轮胎最大宽度位置到胎趾的胎圈区域Rb的平均厚度Gb薄。
[0028] 理想的是所述内衬层的胎肩加强部区域的平均厚度Gs与胎圈区域的平均厚度Gb 的比(Gs/Gb)为0.30~0.75，所述内衬层的胎肩加强部区域的平均厚度Gs为0.05~0.45_。 发明的效果 根据本发明，由于内衬层由聚合物片构成，该聚合物片由含有SIBS与苯乙烯-顺丁烯二 酸酐共聚物的聚合物混合物组成，并且使从轮胎最大宽度位置到带束层端的对应位置Lu的 胎肩加强部区域Rs的平均厚度Gs小于从轮胎最大宽度位置到胎趾的胎圈区域Rb的平均厚 度Gb，所以可以改善耐透气性、屈挠疲劳性以及耐龟裂性。
[0030] 此外，本发明通过在内衬层中使用含有增粘剂的热塑性弹性体的同时，将内衬层 的胎圈区域Rb的平均厚度Gb与胎肩加强部区域Rs的平均厚度Gs的比例设定在一定范围，由 此可以在提高耐透气性的同时，使其厚度变薄，进一步地改善与邻接橡胶层的粘合力。而 且，可以有效地缓和伴随着行驶时轮胎的反复变形的应力，改善屈挠疲劳性及耐龟裂性。
[0031] 进一步地，其他方式的发明，通过在内衬层中使用含有所述C4聚合物的热塑性弹 性体组合物的积层体，从而可以在提高耐透气性的同时，使其厚度变薄，进一步地可以改善 与邻接橡胶层的粘合性。而且，通过调节内衬层的胎圈区域Rb的平均厚度Gb与胎肩加强部 区域Rs的平均厚度Gs，可以有效地缓和伴随着行驶时轮胎的反复变形的应力，改善屈挠疲 劳性及耐龟裂性。
[0032]进一步地，其他方式的发明，通过在内衬层中使用含有SIBS的第1层与环氧化SBS 的第2层的聚合物积层体，从而可以在维持耐透气性的同时，使其厚度变薄，进一步地可以 提高与邻接橡胶层的粘合性。而且，在内衬层中使用该聚合物积层体的充气轮胎，其屈挠疲 劳性得到改善。而且，通过调节胎圈区域Rb与胎肩加强部区域Rs的内衬层的平均厚度Gb、 Gs，可以有效地缓和伴随着行驶时轮胎的反复变形的应力，改善耐龟裂性。
【附图说明】 【图1】是显示本发明的充气轮胎的右半部分的示意截面图。 【图2】是显示本发明的充气轮胎的内衬层的概略截面图。 符号说明 1充气轮胎、2胎面部、3胎侧部、4胎圈部、5胎圈芯、6帘布层、7带束层、8三角胶、9内衬 层、Rb胎圈区域、