[发明专利]充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及具有内衬层的充气轮胎。

另外，本发明涉及具有内衬层的充气轮胎，特别是，涉及一种以下的充气轮胎：

在抑制伴随着轮胎行驶时的重复屈挠变形的内衬层的屈挠龟裂增长的同时，也能改善耐透气性和耐候性。

背景技术

近年来，出于对汽车的低油耗化的强烈社会要求，对于任何的轮胎构件都期待轮胎的轻量化。而且即使对于配置在轮胎内部、具有降低空气从充气轮胎内部向外部的泄漏量(透气量)，提高耐透气性的作用的内衬层，也要求轻量化。

目前，对于内衬层用橡胶组合物，通过使用例如含有丁基橡胶70～100质量％以及天然橡胶30～0质量％的以丁基橡胶为主体的橡胶配方，来提高轮胎的耐透气性。另外，以丁基橡胶为主体的橡胶配方中，除丁烯以外，还含有约1质量％的异戊二烯，其与硫、硫化促进剂、氧化锌相互配合，使与邻接橡胶层的分子间的交联成为可能。上述丁基系橡胶在通常配方的情况下，乘用车用轮胎中必须要0.6～1.0mm左右的厚度，卡车·公共汽车用轮胎中必须要1.0～2.0mm左右的厚度，但为了追求轮胎的轻量化，需要一种耐透气性比丁基系橡胶更优良并可使内衬层的厚度更薄的聚合物。

作为以前的技术，为了内衬层的轻量化，存在使用热塑性弹性体的技术。然而，在该技术中，其厚度比丁基橡胶的内衬层更薄时，难以兼顾耐透气性与轻量化。另外，通过变薄，内衬层的强度下降，并在硫化工序时的气囊的热与压力下，担心会破坏内衬层。进一步，对于强度低的热塑性弹性体，在轮胎行驶中，对于受到很大的反复剪切变形的胎肩加强部中，在内衬层中容易产生龟裂。

以前，为了追求轮胎的轻量化，提出了由含有热塑性树脂的材料构成的膜代替上述橡胶组合物的方案。但是，轮胎运输中或在销售店的店面的屋外展示中，受到由太阳光的紫外线而引起劣化，热塑性弹性体劣化，给予了内观龟裂差的印象。另外，对于充气轮胎，由于使用时在其内部空间中填充空气，因此，空气中的氧渗透至轮胎构成部件的内部，随着时间进行氧化，对充气轮胎的耐久性造成不良影响。特别是，内衬层中产生龟裂时，会给予使用者内观差的印象。进一步，部分气体阻隔性变差，轮胎内压降低。

另外，轮胎行驶时，内衬层作用于肩部附近大的剪切应变。将含有热塑性树脂的材料作为内衬层使用时，通过该剪切应变，存在内衬层与胎体帘布层的胶粘界面易于产生剥离以及产生轮胎的空气泄漏这样的问题。

另外，为了内衬层的轻量化，也提出了使用热塑性弹性体材料的技术。但是，对于厚度薄于丁基橡胶的内衬层、且显示出高耐透气性的材料，可知其与邻接于内衬层的隔离胶或胎体帘布层橡胶的硫化粘合力比丁基橡胶的内衬层差。

内衬层的硫化粘合力低时，内衬层与隔离胶、或胎体橡胶间会混入空气，出现像小气球一样的东西，产生所谓的气泡(air-in)现象。通过在轮胎内侧存在多个小的斑点花纹，除了给用户留下外观差的印象以外，行驶中还会以空气为起点产生剥离，在内衬层上产生龟裂，使轮胎内压下降。

日本专利特开平9-019987号公报(专利文献1)中公开了一种积层体，其可用于改善内衬层与橡胶层的胶粘性。通过在内衬层的两侧设置胶粘层，在内衬层的重叠部中使胶粘层之间相接触，并通过加热使胶粘坚固，由此提高气压保持性。但是，用于该内衬层的重叠的胶粘层，在硫化工序中，加热状态下会与气囊接触，存在粘附、胶粘在气囊上的问题。

日本专利第2999188号公报(日本专利特开2000-159936号公报(专利文献2))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100μm的内衬层。但是尼龙树脂在室温下硬，不适合作为轮胎用内衬层。另外，由于仅使用该经过动态交联的混合物，其不会与橡胶层硫化胶粘，因此除了内衬层还需要另一硫化用胶粘层，故作为内衬层部件，其结构复杂，工序变多，从生产率的观点来看不利。

日本专利特开2008-024219号公报(专利文献3)中，在空气阻断性良好的乙烯-乙烯醇共聚物中使马来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。另外，热塑性聚氨酯层中，在夹层三明治式结构、进而在与轮胎橡胶胶粘的面上涂布橡胶糊(使丁基橡胶/天然橡胶的70/30溶解于甲苯中)，制作内衬层。但是，柔软树脂分散的改性乙烯-乙烯醇共聚物，其粘合力低，可能会与热塑性聚氨酯层剥离。另外，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，虽然在与轮胎橡胶粘的面上涂布橡胶糊，除了通常的内衬层工序之外，需要另一工序，生产率变差。