空気入りタイヤの製造方法
【課題】インナーライナーとブラダーとの粘着を防止して、インナーライナーとカーカスとの間にエアーイン現象を生じさせない空気入りタイヤの製造方法を提供する。
【解決手段】スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの第２層とからなるポリマー積層体を準備する工程と、前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程と、前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程と、加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程とを含む空気入りタイヤの製造方法。
【解決手段】スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの第２層とからなるポリマー積層体を準備する工程と、前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程と、前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程と、加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程とを含む空気入りタイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気入りタイヤの製造方法に関し、特にポリマー積層体をインナーライナーに用いた空気入りタイヤの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車の低燃費化に対する強い社会的要請からタイヤの軽量化が図られている。タイヤ部材のなかでも、空気入りタイヤ内部から外部への空気の漏れの量を低減するためにタイヤ半径方向の内側に配置されるインナーライナーにおいても軽量化が要請されている。
【０００３】
現在、インナーライナー用ゴム組成物として、ブチルゴム７０〜１００質量％および天然ゴム３０〜０質量％を含むブチル系ゴムを使用することで、タイヤの耐空気透過性を向上させることが行われている。また、ブチル系ゴムはブチレン以外に約１質量％のイソプレンを含み、これが硫黄・加硫促進剤・亜鉛華と相まって、隣接ゴムとの共架橋を可能にしている。上記ブチル系ゴムは、通常の配合では乗用車用タイヤでは０．６〜１．０ｍｍ、トラック・バス用タイヤでは１．０〜２．０ｍｍ程度の厚みが必要となる。
【０００４】
そこで、タイヤの軽量化を図るために、ブチル系ゴムより耐空気透過性に優れ、インナーライナー層の厚みを薄くすることができる熱可塑性エラストマーを、インナーライナーに用いることが提案されている。しかし、ブチル系ゴムよりも薄い厚みで、高い耐空気透過性を示す熱可塑性エラストマーは、インナーライナーに隣接するインスレーションゴムやカーカスゴムとの加硫接着力が、ブチル系ゴムよりも劣っている。インナーライナーの加硫接着力が低いと、インナーライナーとインスレーションまたはカーカスとの間に空気が混入して小さな気泡が多数現れる、エアーイン現象が生じる。この現象はタイヤの内側に小さな斑模様があることでユーザーに外観が悪いという印象を与えてしまうという問題がある。さらに、走行中にエアーが起点となりインナーライナーとインスレーションまたはカーカスとが剥離するため、インナーライナーに亀裂が生じてタイヤ内圧が低下することがある。そして最悪な場合はタイヤがバーストしてしまう恐れがある。
【０００５】
特許文献１（特開平９−１６５４６９号公報）には、空気透過率の低いナイロンを用いてインナーライナー層を形成することで、インナーライナーとタイヤ内部またはカーカス層を形成するゴム組成物との接着性を向上させることのできる空気入りタイヤが提案されている。しかし、特許文献１の技術においては、ナイロンフィルム層を形成するために、ナイロンフィルムをＲＦＬ処理した後、ゴム組成物から成るゴム糊を接着する必要があり、工程が複雑化するという問題がある。さらに、加硫工程では一般に、金型内に収容した未加硫タイヤ内にブラダー本体を挿入し、ブラダー本体を膨張させて未加硫タイヤの内側から金型内面に押し付けて加硫成形を行うタイヤ加硫方法が採用されているが、特許文献１のインナーライナー層では、ナイロンフィルム層からなるインナーライナー層とブラダーとが加熱状態で接触することになり、インナーライナー層がブラダーに粘着、接着してしまう。すると加硫後タイヤを金型から取り出す時に、ブラダーに接着したインナーライナー層がブラダー側にとられ、インナーライナー層とインスレーションまたはカーカスの間にエアーイン現象が生じるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１６５４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は厚みが薄く耐空気透過性に優れたポリマー積層体をインナーライナーに用いた空気入りタイヤの製造方法であって、インナーライナーとブラダーとの粘着を防止して、インナーライナーとカーカスとの間にエアーイン現象を生じさせない空気入りタイヤの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの第２層とからなるポリマー積層体を準備する工程と、前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程と、前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程と、加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程とを含む空気入りタイヤの製造方法に関する。
【０００９】
前記加硫したタイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却して行うことが望ましい。また前記加硫タイヤを冷却する工程は、冷却媒体として、空気、水蒸気、水およびオイルよりなる群から選択される１種以上を用いることが望ましい。
【００１０】
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、前記ポリマー積層体の第１層が、前記生タイヤの半径方向の最も内側に配置され、さらに前記ポリマー積層体の第２層が、前記生タイヤのカーカス層に接して配置されることが望ましい。
【００１１】
前記第１層に用いるスチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体は重量平均分子量が５万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％であることが望ましい。また前記第２層に用いるエポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体は、重量平均分子量が１万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％であり、エポキシ当量が５０〜１０００であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に基づけば、厚みが薄く、耐空気透過性に優れたポリマー積層体をインナーライナーに用いた空気入りタイヤの製造方法であって、インナーライナーとブラダーとの粘着を防止して、インナーライナーとカーカスとの間にエアーイン現象を生じさせない空気入りタイヤの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の空気入りタイヤの右半分を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜空気入りタイヤ＞
本発明の一実施の形態における空気入りタイヤの製造方法を用いて製造される空気入りタイヤの構造について図１を用いて説明する。
【００１５】
空気入りタイヤ１は、乗用車用、トラック・バス用、重機用等として用いることができる。空気入りタイヤ１は、トレッド部２とサイドウォール部３とビード部４とを有している。さらに、ビード部４にはビードコア５が埋設される。また、一方のビード部４から他方のビード部にわたって設けられ、両端を折り返してビードコア５を係止するカーカス６と、該カーカス６のクラウン部外側に２枚のプライよりなるベルト層７とが配置されている。カーカス６のタイヤ半径方向内側には一方のビード部４から他方のビード部４に亘るインナーライナー９が配置されている。ベルト層７は、スチールコードまたはアラミド繊維等のコードよりなる２枚のプライを、タイヤ周方向に対してコードが通常５〜３０°の角度になるようにプライ間で相互に交差するように配置される。またカーカスはポリエステル、ナイロン、アラミド等の有機繊維コードがタイヤ周方向にほぼ９０°に配列されており、カーカスとその折り返し部に囲まれる領域には、ビードコア５の上端からサイドウォール方向に延びるビードエーペックス８が配置される。なお、インナーライナー９とカーカス６との間に、インスレーションが配置されていてもよい。
【００１６】
＜タイヤの製造方法＞
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、（１）ポリマー積層体を準備する工程、（２）前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程、（３）前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程、（４）加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程を含む。
【００１７】
以下、本発明の製造方法における各工程を説明する。
（１）ポリマー積層体を準備する工程
前記ポリマー積層体は、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる第２層とからなる。
【００１８】
第１層に用いられる、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体（以下、「ＳＩＢＳ」ともいう。）は、そのイソブチレンブロック由来により、ＳＩＢＳからなるポリマーフィルムは優れた耐空気透過性を有する。さらに、ＳＩＢＳは芳香族以外の分子構造が完全飽和であることにより、劣化硬化が抑制され、優れた耐久性を有する。
【００１９】
ＳＩＢＳからなるポリマーフィルムは耐空気透過性に優れるため、従来から汎用されてきた高比重のハロゲン化ゴムの配合量を減少することができる。
【００２０】
ここで、ＳＩＢＳの分子量は流動性、成形化工程、ゴム弾性などの観点から、ＧＰＣ測定による重量平均分子量が５万〜４０万であることが好ましい。重量平均分子量が５万未満であると引張強度、引張伸びが低下するおそれがあり、４０万を超えると押出加工性が悪くなるおそれがあるため好ましくない。
【００２１】
ＳＩＢＳは一般的にスチレン単位を１０〜４０質量％含む。耐空気透過性と耐久性がより良好になる点で、ＳＩＢＳ中のスチレン単位の含有量は１０〜３０質量％であることが好ましい。
【００２２】
該ＳＩＢＳは、イソブチレン単位とスチレン単位のモル比（イソブチレン単位／スチレン単位）が、該共重合体のゴム弾性の点から４０／６０〜９５／５であることが好ましい。ＳＩＢＳにおいて、各ブロックの重合度は、ゴム弾性および作業性の観点からイソブチレンブロックは１０，０００〜１５０，０００程度、またスチレンブロックは５，０００〜３０，０００程度であることが好ましい。
【００２３】
ＳＩＢＳは、一般的なビニル系化合物の重合法により得ることができる。たとえば、リビングカチオン重合法により得ることができる（特開昭６２−４８７０４号公報参照）。
【００２４】
該ＳＩＢＳは分子内に芳香族以外の二重結合を有していないために、たとえばポリブタジエンなどの分子内に二重結合を有している重合体に比べて紫外線に対する安定性が高く、耐候性が良好である。
【００２５】
第１層の厚みは、０．０５〜０．６ｍｍである。第１層の厚みが０．０５ｍｍ未満であると、ポリマー積層体をインナーライナーに適用した生タイヤの加硫時に、第１層がプレス圧力で破れてしまい、得られたタイヤにおいてエアーリーク現象が生じるおそれがある。一方、第１層の厚みが０．６ｍｍを超えると、タイヤ重量が増加して低燃費性能が低下する。第１層の厚みは、さらに０．０５〜０．４ｍｍであることが好ましい。
【００２６】
第１層は、ＳＩＢＳを押出成形、カレンダー成形といった熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマーをフィルム化する通常の方法によってフィルム化して得ることができる。
【００２７】
第２層に用いられる、エポキシ化ＳＢＳは、ハードセグメントがポリスチレンブロック、ソフトセグメントがブタジエンブロックであり、ブタジエンブロックに含まれる不飽和二重結合部分をエポキシ化した熱可塑性エラストマーである。本明細書において、「エポキシ化ＳＢＳ層」とはエポキシ化ＳＢＳからなるポリマーシートを意味する。
【００２８】
エポキシ化ＳＢＳはスチレンブロックを有するため、同様にスチレンブロックを有するＳＩＢＳとの溶融接着性に優れている。したがって、ＳＩＢＳ層とエポキシ化ＳＢＳ層とを隣接して配置して加硫すると、ＳＩＢＳ層とエポキシ化ＳＢＳ層とが良好に接着したポリマー積層体を得ることができる。
【００２９】
エポキシ化ＳＢＳはブタジエンブロックからなるソフトセグメントを有するため、ゴム成分と加硫接着しやすい。したがって、エポキシ化ＳＢＳ層を、たとえばカーカスやインスレーションを形成するゴム層と隣接して配置して加硫すると、エポキシ化ＳＢＳ層とゴム層とが良好に接着することができる。したがって、エポキシ化ＳＢＳ層を含むポリマー積層体をインナーライナーに用いた場合、ポリマー積層体と隣接ゴム層との接着性を向上させることができる。
【００３０】
エポキシ化ＳＢＳの分子量は特に制限はないが、ゴム弾性および成形性の観点から、ＧＰＣ法による重量平均分子量が１万以上４０万以下であることが好ましい。重量平均分子量が１万未満であると柔らかすぎて寸法が安定しないおそれがあり、４０万を超えると硬すぎて薄く押出しできない虞がある。
【００３１】
エポキシ化ＳＢＳ中のスチレン単位の含有量は、粘着性、接着性およびゴム弾性の観点から１０質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。
【００３２】
エポキシ化ＳＢＳは、ブタジエン単位とスチレン単位のモル比（ブタジエン単位／スチ
レン単位）が、９０／１０〜７０／３０であることが好ましい。エポキシ化ＳＢＳにおいて、各ブロックの重合度は、ゴム弾性と取り扱いの観点からブタジエンブロックでは５００〜５，０００程度、またスチレンブロックでは５０〜１，５００程度であることが好ましい。エポキシ化ＳＢＳのエポキシ当量は、接着性の観点から５０以上１，０００以下が好ましい。
【００３３】
第２層の厚みは０．０１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。第２層として用いられるエポキシ化ＳＢＳ層の厚みが０．０１ｍｍ未満であると、エポキシ化ＳＢＳ層を含むポリマー積層体をインナーライナーに適用した生タイヤの加硫時に、エポキシ化ＳＢＳ層がプレス圧力で破れてしまい、ＳＩＢＳ層および隣接ゴム層との加硫接着力が低下するおそれがある。一方、エポキシ化ＳＢＳ層の厚みが０．３ｍｍを超えると、タイヤ重量が増加して低燃費性能が低下するおそれがある。エポキシ化ＳＢＳ層の厚みは、０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であることが好ましい。エポキシ化ＳＢＳ層は、押出成形、カレンダー成形といった熱可塑性エラストマーをシート化する通常の方法によって得ることができる。
【００３４】
インナーライナー用ポリマー積層体は、たとえば以下の方法で製造することができる。押出成形やカレンダー成形などによってＳＩＢＳまたはエポキシ化ＳＢＳをシート化して、ＳＩＢＳ層およびエポキシ化ＳＢＳ層を作製する。ＳＩＳ層とエポキシ化ＳＢＳ層とを貼り合わせてポリマー積層体を作製する。また、ＳＩＢＳまたはエポキシ化ＳＢＳのそれぞれのペレットをラミネート押出や共押出などの積層押出をして作製することもできる。
【００３５】
（２）生タイヤを準備する工程
本発明の一実施の形態において、ポリマー積層体は生タイヤのインナーライナー部に配
置される。ポリマー積層体を生タイヤに配置する際は、ポリマー積層体の第２層を、カーカス６に接するようにタイヤ半径方向外側に向けて配置する。このように配置するとタイヤ加硫工程において、第２層とカーカス６とが加硫接着することができる。したがって得られた空気入りタイヤ１は、インナーライナー９とカーカス６のゴム層とが良好に接着して優れた耐空気透過性および耐久性を有することができる。
【００３６】
また、インナーライナー９とカーカス６との間に、インスレーションが配置されている場合も、ポリマー積層体の第２層がインスレーションに接するようにタイヤ半径方向外側に向けて配置することにより、インナーライナー９とインスレーションとの接着強度を高めることができる。
【００３７】
（３）タイヤの加硫工程
次に、得られた生タイヤを金型に装着し、かつブラダーにより加圧しつつ加硫する。ブラダーは加硫金型に収容されている。タイヤの加硫工程では生タイヤが開かれた金型内に投入される。生タイヤを金型に投入し配置した際には、ブラダーは生タイヤの内側に位置し、かつ収縮した状態である。ブラダーはガスの充填により膨張し、この膨張により生タイヤは、内側から金型方向に押し圧されて変形する。この変形はシェーピングと称されている。
【００３８】
次に金型が締められブラダーの内圧が高められる。生タイヤは金型のキャビティ面とブラダーの外側表面とに挟まれて加圧される。さらに生タイヤは金型およびブラダーからの熱伝導により加熱される。加圧と加熱とにより、生タイヤのゴム組成物が流動状態となり、モールド内のエアーが移動してモールドから排出される。加熱によりゴムが加硫反応を起こし加硫タイヤが得られる。加硫は、たとえば１５０℃〜１８０℃の温度で３〜５０分間行なわれる。
【００３９】
（４）加硫タイヤを冷却する工程
次に、本発明において加硫タイヤを５０℃〜１２０℃の温度で、１０〜３００秒間冷却する。本発明の空気入りタイヤにおいてインナーライナーに、第１層のＳＩＢＳ層と第２層のエポキシ化ＳＢＳ層のポリマー積層体を用いている。該ポリマー積層体を構成するＳＩＢＳおよびエポキシ化ＳＢＳは熱可塑性エラストマーであるため、加硫タイヤを得る工程において、たとえば１５０〜１８０℃に加熱されると、金型内で軟化または流動状態となる。軟化または流動状態の熱可塑性エラストマーは隣接部材と融着しやすい。すなわち、膨張したブラダーの外側表面と接するインナーライナーは、加熱により軟化・流動してブラダーに融着してしまう。
【００４０】
インナーライナーとブラダーの外側表面が融着した状態で加硫タイヤを金型から取り出そうとすると、インナーライナーが、隣接するインスレーションやカーカスから剥離してしまい、エアーイン現象が生じてしまう。また、タイヤの形状自体が変形してしまう場合もある。
【００４１】
本発明は、タイヤを加硫した後に金型を開けずにブラダーの内圧が高い状態のまま、直ちに１２０℃以下で１０秒以上急冷する。これにより、インナーライナーに用いられている熱可塑性エラストマーを固化させることができる。熱可塑性エラストマーが固化すると、インナーライナーとブラダーとの融着が解消し、加硫タイヤを金型から取り出す際の離型性が向上する。
【００４２】
冷却温度は５０℃〜１２０℃である。冷却温度が５０℃より低いと、特別な冷却媒体を準備する必要があり、生産性を悪化させるおそれがある。冷却温度が１２０℃を超えると、熱可塑性エラストマーが十分に冷却されず、金型開放時にインナーライナーがブラダーに融着したままとなり、エアーイン現象が発生するおそれがある。冷却温度は、熱可塑性エラストマーの軟化点以下で固化させるという観点から、７０〜１００℃であることが好ましい。
【００４３】
冷却時間は１０〜３００秒間である。冷却時間が１０秒より短いと熱可塑性エラストマーが十分に冷却されず、金型開放時にインナーライナーがブラダーに融着したままとなり、エアーイン現象が発生する恐れがある。冷却時間が３００秒を超えると生産性が悪くなる。冷却時間は、熱可塑性エラストマーの固化と生産性の両立の観点から、３０〜１８０秒であることが好ましい。
【００４４】
加硫タイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却して行うことが好ましい。ブラダー内は空洞であるため、加硫工程終了後にブラダー内に前記冷却温度に調整された冷却媒体を導入することができる。また加硫タイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却することと併せて、金型に冷却構造を設置して実施することも可能である。
【００４５】
冷却工程において使用される冷却媒体としては、空気、水蒸気、水およびオイルよりなる群から選択される１種以上を用いることが好ましい。なかでも、冷却効率に優れている水を用いることが好ましい。
【実施例】
【００４６】
本発明を、以下実施例に基づき説明する。
実施例１〜８、比較例１〜５
＜ポリマー積層体を準備する工程＞
ＳＩＢＳとして、カネカ（株）社製の「シブスターＳＩＢＳＴＡＲ １０２Ｔ」（スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体、重量平均分子量１００，０００、スチレン単位含有量２５質量％、ショアＡ硬度２５）を準備した。
【００４７】
エポキシ化ＳＢＳとして、ダイセル化学工業（株）社製の「エポフレンド Ａ１０２０」（エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体、重量平均分子量１００，０００、エポキシ当量５００）を準備した。
【００４８】
上記のＳＩＢＳおよびエポキシ化ＳＢＳをそれぞれ、２軸押出機（スクリュ径：φ５０ｍｍ、Ｌ／Ｄ：３０、シリンダ温度：２２０℃）にてペレット化した。得られたペレットを、Ｔダイ押出機（スクリュ径：φ８０ｍｍ、Ｌ／Ｄ：５０、ダイグリップ幅：５００ｍｍ、シリンダ温度：２２０℃）を用いて共押出しを行い、第１層、第２層とし、表１に示す厚さを有するポリマー積層体を作製した。
【００４９】
なお、比較例１は、クロロブチル（エクソンモービル（株）社製の「エクソンクロロブチル １０６８」）９０質量部、天然ゴム（ＮＲ、ＴＳＲ２０）１０質量部およびフィラー（東海カーボン（株）社製の「シーストＶ」（Ｎ６６０、窒素吸着比表面積：２７ｍ2／ｇ）５０質量部をバンバリーミキサーで混合し、カレンダーロールにてシート化して得られた、厚さ１．０ｍｍのポリマーフィルム（表２中、ＩＩＲ／ＮＲ／フィラー層と示す）である。
【００５０】
＜生タイヤの成形工程＞
得られたポリマー積層体をタイヤのインナーライナー部分に適用して生タイヤを準備した。なお、ポリマー積層体の第１層であるＳＩＢＳ層を生タイヤの半径方向の最も内側に配置し、第２層であるエポキシ化ＳＢＳ層を生タイヤのカーカス層に接するように、ポリマー積層体を配置した。
【００５１】
＜タイヤを加硫する工程＞
該生タイヤを金型に配置し、１７０℃で２０分間プレス成形して１９５／６５Ｒ１５サイズの加硫タイヤを製造した。
【００５２】
＜タイヤ冷却する工程＞
前記加硫タイヤを１００℃で３分間、金型内で冷却した後、加硫タイヤを金型から取り出した。その後、ブラダー内に表２に示す冷却温度に水温を調節した水を導入して加硫タイヤを冷却した。表２に示す冷却時間の経過後、加硫タイヤを金型から取り出した。
【００５３】
＜性能評価＞
得られた空気入りタイヤについて以下の評価を行った。
【００５４】
＜タイヤ生産性＞
タイヤ生産性とは、時間当たりのタイヤ生産本数に基づく生産効率を意味し、以下の基準で評価した。
【００５５】
Ａ：通常の生産性と同等レベル。
Ｂ：通常の生産性より劣るが、生産効率の低下が５％以内。
【００５６】
Ｃ：通常の生産性より劣り、生産効率の低下が５％を超える。
＜エアーイン有無＞
加硫および冷却工程後のタイヤの内側を検査し、以下の基準で評価した。
【００５７】
Ａ：外観上、タイヤ１本あたり、直径５ｍｍ以下のエアーインの数が０個、かつ直径５ｍｍを超えるエアーインの数が０個。
【００５８】
Ｂ：外観上、タイヤ１本あたり、直径５ｍｍ以下のエアーインの数が１〜３個、かつ直径５ｍｍを超えるエアーインの数が０個。
【００５９】
Ｃ：外観上、タイヤ１本あたり、直径５ｍｍ以下のエアーインの数が４個以上、または直径５ｍｍを超えるエアーインの数が１個以上。
【００６０】
＜屈曲亀裂成長性＞
タイヤの耐久走行試験にて、インナーライナーが割れたり剥がれたりするかを評価した。製造した１９５／６５Ｒ１５サイズの空気入りタイヤを、ＪＩＳ規格リム１５×６ＪＪに組み付け、タイヤ内圧を通常よりも低内圧である１５０ＫＰａ、荷重６００ｋｇ、速度１００ｋｍ／時間とし、走行距離２０，０００ｋｍの時のタイヤ内側を観察し、亀裂剥離
の数を測定した。比較例１の数値を基準（１００）として、例えば実施例１の屈曲亀裂成長性について、下記式により指数表示した。数値が大きいほど耐屈曲亀裂成長性が優れていることを示す。実施例２〜８及び比較例２〜５も同様にして求めた。
【００６１】
（屈曲亀裂成長性指数）＝（比較例１の亀裂剥離の数）／（実施例１の亀裂剥離の数）×１００
＜転がり抵抗＞
（株）神戸製鋼所製の転がり抵抗試験機を用い、製造した１９５／６５Ｒ１５サイズの空気入りタイヤをＪＩＳ規格リム１５×６ＪＪに組み付け、荷重３．４ｋＮ、空気圧２３０ｋＰａ、速度８０ｋｍ／時間の条件下で、室温（３８℃）にて走行させて、転がり抵抗を測定した。比較例１の数値を基準（１００）として、例えば実施例１の転がり抵抗について、下記式により指数表示した。数値が大きいほど転がり抵抗が低減されている。実施例２〜８及び比較例２〜５も同様にして求めた。
【００６２】
（転がり抵抗指数）＝（比較例１の転がり抵抗）／（実施例１の転がり抵抗）×１００
＜静的空気圧低下率＞
製造した１９５／６５Ｒ１５サイズのタイヤをＪＩＳ規格リム１５×６ＪＪに組み付け、初期空気圧３００Ｋｐａを封入し、９０日間室温で放置し空気圧の低下率を計算した。
【００６３】
＜総合判定＞
総合判定の判定基準は表１の通りである。
【００６４】
【表１】
【００６５】
試験結果を表２に示す。
【００６６】
【表２】
【００６７】
実施例１と２、実施例３と４、実施例５と６、実施例７と８の組合せは、いずれも冷却時間を１０秒と３００秒とした場合の組合せである。そして、ポリマー積層体の第１層と第２層の厚さが異なる４つの組合せを実施した例である。
【００６８】
比較例１は、インナーライナーにクロロブチルを用いた例であり、比較例２，３は、インナーライナーが第１層のみの例である。比較例４はポリマー積層体の第１層の厚さが、０．０４ｍｍと薄い場合であり、比較例５はタイヤの冷却温度が１３０℃と高い場合である。
【００６９】
本発明の実施例は、比較例１〜５に較べ、タイヤの生産性、エアーインの有無、耐屈曲亀裂成長性、転がり抵抗および耐静的空気圧低下率に関して総合的に優れている。
【符号の説明】
【００７０】
１ 空気入りタイヤ、２ トレッド部、３ サイドウォール部、４ ビード部、５ ビードコア、６ カーカス、７ ベルト層、８ ビードエーペックス、９ インナーライナー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気入りタイヤの製造方法に関し、特にポリマー積層体をインナーライナーに用いた空気入りタイヤの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車の低燃費化に対する強い社会的要請からタイヤの軽量化が図られている。タイヤ部材のなかでも、空気入りタイヤ内部から外部への空気の漏れの量を低減するためにタイヤ半径方向の内側に配置されるインナーライナーにおいても軽量化が要請されている。
【０００３】
現在、インナーライナー用ゴム組成物として、ブチルゴム７０〜１００質量％および天然ゴム３０〜０質量％を含むブチル系ゴムを使用することで、タイヤの耐空気透過性を向上させることが行われている。また、ブチル系ゴムはブチレン以外に約１質量％のイソプレンを含み、これが硫黄・加硫促進剤・亜鉛華と相まって、隣接ゴムとの共架橋を可能にしている。上記ブチル系ゴムは、通常の配合では乗用車用タイヤでは０．６〜１．０ｍｍ、トラック・バス用タイヤでは１．０〜２．０ｍｍ程度の厚みが必要となる。
【０００４】
そこで、タイヤの軽量化を図るために、ブチル系ゴムより耐空気透過性に優れ、インナーライナー層の厚みを薄くすることができる熱可塑性エラストマーを、インナーライナーに用いることが提案されている。しかし、ブチル系ゴムよりも薄い厚みで、高い耐空気透過性を示す熱可塑性エラストマーは、インナーライナーに隣接するインスレーションゴムやカーカスゴムとの加硫接着力が、ブチル系ゴムよりも劣っている。インナーライナーの加硫接着力が低いと、インナーライナーとインスレーションまたはカーカスとの間に空気が混入して小さな気泡が多数現れる、エアーイン現象が生じる。この現象はタイヤの内側に小さな斑模様があることでユーザーに外観が悪いという印象を与えてしまうという問題がある。さらに、走行中にエアーが起点となりインナーライナーとインスレーションまたはカーカスとが剥離するため、インナーライナーに亀裂が生じてタイヤ内圧が低下することがある。そして最悪な場合はタイヤがバーストしてしまう恐れがある。
【０００５】
特許文献１（特開平９−１６５４６９号公報）には、空気透過率の低いナイロンを用いてインナーライナー層を形成することで、インナーライナーとタイヤ内部またはカーカス層を形成するゴム組成物との接着性を向上させることのできる空気入りタイヤが提案されている。しかし、特許文献１の技術においては、ナイロンフィルム層を形成するために、ナイロンフィルムをＲＦＬ処理した後、ゴム組成物から成るゴム糊を接着する必要があり、工程が複雑化するという問題がある。さらに、加硫工程では一般に、金型内に収容した未加硫タイヤ内にブラダー本体を挿入し、ブラダー本体を膨張させて未加硫タイヤの内側から金型内面に押し付けて加硫成形を行うタイヤ加硫方法が採用されているが、特許文献１のインナーライナー層では、ナイロンフィルム層からなるインナーライナー層とブラダーとが加熱状態で接触することになり、インナーライナー層がブラダーに粘着、接着してしまう。すると加硫後タイヤを金型から取り出す時に、ブラダーに接着したインナーライナー層がブラダー側にとられ、インナーライナー層とインスレーションまたはカーカスの間にエアーイン現象が生じるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１６５４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は厚みが薄く耐空気透過性に優れたポリマー積層体をインナーライナーに用いた空気入りタイヤの製造方法であって、インナーライナーとブラダーとの粘着を防止して、インナーライナーとカーカスとの間にエアーイン現象を生じさせない空気入りタイヤの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの第２層とからなるポリマー積層体を準備する工程と、前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程と、前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程と、加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程とを含む空気入りタイヤの製造方法に関する。
【０００９】
前記加硫したタイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却して行うことが望ましい。また前記加硫タイヤを冷却する工程は、冷却媒体として、空気、水蒸気、水およびオイルよりなる群から選択される１種以上を用いることが望ましい。
【００１０】
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、前記ポリマー積層体の第１層が、前記生タイヤの半径方向の最も内側に配置され、さらに前記ポリマー積層体の第２層が、前記生タイヤのカーカス層に接して配置されることが望ましい。
【００１１】
前記第１層に用いるスチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体は重量平均分子量が５万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％であることが望ましい。また前記第２層に用いるエポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体は、重量平均分子量が１万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％であり、エポキシ当量が５０〜１０００であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に基づけば、厚みが薄く、耐空気透過性に優れたポリマー積層体をインナーライナーに用いた空気入りタイヤの製造方法であって、インナーライナーとブラダーとの粘着を防止して、インナーライナーとカーカスとの間にエアーイン現象を生じさせない空気入りタイヤの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の空気入りタイヤの右半分を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜空気入りタイヤ＞
本発明の一実施の形態における空気入りタイヤの製造方法を用いて製造される空気入りタイヤの構造について図１を用いて説明する。
【００１５】
空気入りタイヤ１は、乗用車用、トラック・バス用、重機用等として用いることができる。空気入りタイヤ１は、トレッド部２とサイドウォール部３とビード部４とを有している。さらに、ビード部４にはビードコア５が埋設される。また、一方のビード部４から他方のビード部にわたって設けられ、両端を折り返してビードコア５を係止するカーカス６と、該カーカス６のクラウン部外側に２枚のプライよりなるベルト層７とが配置されている。カーカス６のタイヤ半径方向内側には一方のビード部４から他方のビード部４に亘るインナーライナー９が配置されている。ベルト層７は、スチールコードまたはアラミド繊維等のコードよりなる２枚のプライを、タイヤ周方向に対してコードが通常５〜３０°の角度になるようにプライ間で相互に交差するように配置される。またカーカスはポリエステル、ナイロン、アラミド等の有機繊維コードがタイヤ周方向にほぼ９０°に配列されており、カーカスとその折り返し部に囲まれる領域には、ビードコア５の上端からサイドウォール方向に延びるビードエーペックス８が配置される。なお、インナーライナー９とカーカス６との間に、インスレーションが配置されていてもよい。
【００１６】
＜タイヤの製造方法＞
本発明の空気入りタイヤの製造方法は、（１）ポリマー積層体を準備する工程、（２）前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程、（３）前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程、（４）加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程を含む。
【００１７】
以下、本発明の製造方法における各工程を説明する。
（１）ポリマー積層体を準備する工程
前記ポリマー積層体は、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる第２層とからなる。
【００１８】
第１層に用いられる、スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体（以下、「ＳＩＢＳ」ともいう。）は、そのイソブチレンブロック由来により、ＳＩＢＳからなるポリマーフィルムは優れた耐空気透過性を有する。さらに、ＳＩＢＳは芳香族以外の分子構造が完全飽和であることにより、劣化硬化が抑制され、優れた耐久性を有する。
【００１９】
ＳＩＢＳからなるポリマーフィルムは耐空気透過性に優れるため、従来から汎用されてきた高比重のハロゲン化ゴムの配合量を減少することができる。
【００２０】
ここで、ＳＩＢＳの分子量は流動性、成形化工程、ゴム弾性などの観点から、ＧＰＣ測定による重量平均分子量が５万〜４０万であることが好ましい。重量平均分子量が５万未満であると引張強度、引張伸びが低下するおそれがあり、４０万を超えると押出加工性が悪くなるおそれがあるため好ましくない。
【００２１】
ＳＩＢＳは一般的にスチレン単位を１０〜４０質量％含む。耐空気透過性と耐久性がより良好になる点で、ＳＩＢＳ中のスチレン単位の含有量は１０〜３０質量％であることが好ましい。
【００２２】
該ＳＩＢＳは、イソブチレン単位とスチレン単位のモル比（イソブチレン単位／スチレン単位）が、該共重合体のゴム弾性の点から４０／６０〜９５／５であることが好ましい。ＳＩＢＳにおいて、各ブロックの重合度は、ゴム弾性および作業性の観点からイソブチレンブロックは１０，０００〜１５０，０００程度、またスチレンブロックは５，０００〜３０，０００程度であることが好ましい。
【００２３】
ＳＩＢＳは、一般的なビニル系化合物の重合法により得ることができる。たとえば、リビングカチオン重合法により得ることができる（特開昭６２−４８７０４号公報参照）。
【００２４】
該ＳＩＢＳは分子内に芳香族以外の二重結合を有していないために、たとえばポリブタジエンなどの分子内に二重結合を有している重合体に比べて紫外線に対する安定性が高く、耐候性が良好である。
【００２５】
第１層の厚みは、０．０５〜０．６ｍｍである。第１層の厚みが０．０５ｍｍ未満であると、ポリマー積層体をインナーライナーに適用した生タイヤの加硫時に、第１層がプレス圧力で破れてしまい、得られたタイヤにおいてエアーリーク現象が生じるおそれがある。一方、第１層の厚みが０．６ｍｍを超えると、タイヤ重量が増加して低燃費性能が低下する。第１層の厚みは、さらに０．０５〜０．４ｍｍであることが好ましい。
【００２６】
第１層は、ＳＩＢＳを押出成形、カレンダー成形といった熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマーをフィルム化する通常の方法によってフィルム化して得ることができる。
【００２７】
第２層に用いられる、エポキシ化ＳＢＳは、ハードセグメントがポリスチレンブロック、ソフトセグメントがブタジエンブロックであり、ブタジエンブロックに含まれる不飽和二重結合部分をエポキシ化した熱可塑性エラストマーである。本明細書において、「エポキシ化ＳＢＳ層」とはエポキシ化ＳＢＳからなるポリマーシートを意味する。
【００２８】
エポキシ化ＳＢＳはスチレンブロックを有するため、同様にスチレンブロックを有するＳＩＢＳとの溶融接着性に優れている。したがって、ＳＩＢＳ層とエポキシ化ＳＢＳ層とを隣接して配置して加硫すると、ＳＩＢＳ層とエポキシ化ＳＢＳ層とが良好に接着したポリマー積層体を得ることができる。
【００２９】
エポキシ化ＳＢＳはブタジエンブロックからなるソフトセグメントを有するため、ゴム成分と加硫接着しやすい。したがって、エポキシ化ＳＢＳ層を、たとえばカーカスやインスレーションを形成するゴム層と隣接して配置して加硫すると、エポキシ化ＳＢＳ層とゴム層とが良好に接着することができる。したがって、エポキシ化ＳＢＳ層を含むポリマー積層体をインナーライナーに用いた場合、ポリマー積層体と隣接ゴム層との接着性を向上させることができる。
【００３０】
エポキシ化ＳＢＳの分子量は特に制限はないが、ゴム弾性および成形性の観点から、ＧＰＣ法による重量平均分子量が１万以上４０万以下であることが好ましい。重量平均分子量が１万未満であると柔らかすぎて寸法が安定しないおそれがあり、４０万を超えると硬すぎて薄く押出しできない虞がある。
【００３１】
エポキシ化ＳＢＳ中のスチレン単位の含有量は、粘着性、接着性およびゴム弾性の観点から１０質量％以上３０質量％以下であることが好ましい。
【００３２】
エポキシ化ＳＢＳは、ブタジエン単位とスチレン単位のモル比（ブタジエン単位／スチ
レン単位）が、９０／１０〜７０／３０であることが好ましい。エポキシ化ＳＢＳにおいて、各ブロックの重合度は、ゴム弾性と取り扱いの観点からブタジエンブロックでは５００〜５，０００程度、またスチレンブロックでは５０〜１，５００程度であることが好ましい。エポキシ化ＳＢＳのエポキシ当量は、接着性の観点から５０以上１，０００以下が好ましい。
【００３３】
第２層の厚みは０．０１ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。第２層として用いられるエポキシ化ＳＢＳ層の厚みが０．０１ｍｍ未満であると、エポキシ化ＳＢＳ層を含むポリマー積層体をインナーライナーに適用した生タイヤの加硫時に、エポキシ化ＳＢＳ層がプレス圧力で破れてしまい、ＳＩＢＳ層および隣接ゴム層との加硫接着力が低下するおそれがある。一方、エポキシ化ＳＢＳ層の厚みが０．３ｍｍを超えると、タイヤ重量が増加して低燃費性能が低下するおそれがある。エポキシ化ＳＢＳ層の厚みは、０．０５ｍｍ以上０．２ｍｍ以下であることが好ましい。エポキシ化ＳＢＳ層は、押出成形、カレンダー成形といった熱可塑性エラストマーをシート化する通常の方法によって得ることができる。
【００３４】
インナーライナー用ポリマー積層体は、たとえば以下の方法で製造することができる。押出成形やカレンダー成形などによってＳＩＢＳまたはエポキシ化ＳＢＳをシート化して、ＳＩＢＳ層およびエポキシ化ＳＢＳ層を作製する。ＳＩＳ層とエポキシ化ＳＢＳ層とを貼り合わせてポリマー積層体を作製する。また、ＳＩＢＳまたはエポキシ化ＳＢＳのそれぞれのペレットをラミネート押出や共押出などの積層押出をして作製することもできる。
【００３５】
（２）生タイヤを準備する工程
本発明の一実施の形態において、ポリマー積層体は生タイヤのインナーライナー部に配
置される。ポリマー積層体を生タイヤに配置する際は、ポリマー積層体の第２層を、カーカス６に接するようにタイヤ半径方向外側に向けて配置する。このように配置するとタイヤ加硫工程において、第２層とカーカス６とが加硫接着することができる。したがって得られた空気入りタイヤ１は、インナーライナー９とカーカス６のゴム層とが良好に接着して優れた耐空気透過性および耐久性を有することができる。
【００３６】
また、インナーライナー９とカーカス６との間に、インスレーションが配置されている場合も、ポリマー積層体の第２層がインスレーションに接するようにタイヤ半径方向外側に向けて配置することにより、インナーライナー９とインスレーションとの接着強度を高めることができる。
【００３７】
（３）タイヤの加硫工程
次に、得られた生タイヤを金型に装着し、かつブラダーにより加圧しつつ加硫する。ブラダーは加硫金型に収容されている。タイヤの加硫工程では生タイヤが開かれた金型内に投入される。生タイヤを金型に投入し配置した際には、ブラダーは生タイヤの内側に位置し、かつ収縮した状態である。ブラダーはガスの充填により膨張し、この膨張により生タイヤは、内側から金型方向に押し圧されて変形する。この変形はシェーピングと称されている。
【００３８】
次に金型が締められブラダーの内圧が高められる。生タイヤは金型のキャビティ面とブラダーの外側表面とに挟まれて加圧される。さらに生タイヤは金型およびブラダーからの熱伝導により加熱される。加圧と加熱とにより、生タイヤのゴム組成物が流動状態となり、モールド内のエアーが移動してモールドから排出される。加熱によりゴムが加硫反応を起こし加硫タイヤが得られる。加硫は、たとえば１５０℃〜１８０℃の温度で３〜５０分間行なわれる。
【００３９】
（４）加硫タイヤを冷却する工程
次に、本発明において加硫タイヤを５０℃〜１２０℃の温度で、１０〜３００秒間冷却する。本発明の空気入りタイヤにおいてインナーライナーに、第１層のＳＩＢＳ層と第２層のエポキシ化ＳＢＳ層のポリマー積層体を用いている。該ポリマー積層体を構成するＳＩＢＳおよびエポキシ化ＳＢＳは熱可塑性エラストマーであるため、加硫タイヤを得る工程において、たとえば１５０〜１８０℃に加熱されると、金型内で軟化または流動状態となる。軟化または流動状態の熱可塑性エラストマーは隣接部材と融着しやすい。すなわち、膨張したブラダーの外側表面と接するインナーライナーは、加熱により軟化・流動してブラダーに融着してしまう。
【００４０】
インナーライナーとブラダーの外側表面が融着した状態で加硫タイヤを金型から取り出そうとすると、インナーライナーが、隣接するインスレーションやカーカスから剥離してしまい、エアーイン現象が生じてしまう。また、タイヤの形状自体が変形してしまう場合もある。
【００４１】
本発明は、タイヤを加硫した後に金型を開けずにブラダーの内圧が高い状態のまま、直ちに１２０℃以下で１０秒以上急冷する。これにより、インナーライナーに用いられている熱可塑性エラストマーを固化させることができる。熱可塑性エラストマーが固化すると、インナーライナーとブラダーとの融着が解消し、加硫タイヤを金型から取り出す際の離型性が向上する。
【００４２】
冷却温度は５０℃〜１２０℃である。冷却温度が５０℃より低いと、特別な冷却媒体を準備する必要があり、生産性を悪化させるおそれがある。冷却温度が１２０℃を超えると、熱可塑性エラストマーが十分に冷却されず、金型開放時にインナーライナーがブラダーに融着したままとなり、エアーイン現象が発生するおそれがある。冷却温度は、熱可塑性エラストマーの軟化点以下で固化させるという観点から、７０〜１００℃であることが好ましい。
【００４３】
冷却時間は１０〜３００秒間である。冷却時間が１０秒より短いと熱可塑性エラストマーが十分に冷却されず、金型開放時にインナーライナーがブラダーに融着したままとなり、エアーイン現象が発生する恐れがある。冷却時間が３００秒を超えると生産性が悪くなる。冷却時間は、熱可塑性エラストマーの固化と生産性の両立の観点から、３０〜１８０秒であることが好ましい。
【００４４】
加硫タイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却して行うことが好ましい。ブラダー内は空洞であるため、加硫工程終了後にブラダー内に前記冷却温度に調整された冷却媒体を導入することができる。また加硫タイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却することと併せて、金型に冷却構造を設置して実施することも可能である。
【００４５】
冷却工程において使用される冷却媒体としては、空気、水蒸気、水およびオイルよりなる群から選択される１種以上を用いることが好ましい。なかでも、冷却効率に優れている水を用いることが好ましい。
【実施例】
【００４６】
本発明を、以下実施例に基づき説明する。
実施例１〜８、比較例１〜５
＜ポリマー積層体を準備する工程＞
ＳＩＢＳとして、カネカ（株）社製の「シブスターＳＩＢＳＴＡＲ １０２Ｔ」（スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体、重量平均分子量１００，０００、スチレン単位含有量２５質量％、ショアＡ硬度２５）を準備した。
【００４７】
エポキシ化ＳＢＳとして、ダイセル化学工業（株）社製の「エポフレンド Ａ１０２０」（エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体、重量平均分子量１００，０００、エポキシ当量５００）を準備した。
【００４８】
上記のＳＩＢＳおよびエポキシ化ＳＢＳをそれぞれ、２軸押出機（スクリュ径：φ５０ｍｍ、Ｌ／Ｄ：３０、シリンダ温度：２２０℃）にてペレット化した。得られたペレットを、Ｔダイ押出機（スクリュ径：φ８０ｍｍ、Ｌ／Ｄ：５０、ダイグリップ幅：５００ｍｍ、シリンダ温度：２２０℃）を用いて共押出しを行い、第１層、第２層とし、表１に示す厚さを有するポリマー積層体を作製した。
【００４９】
なお、比較例１は、クロロブチル（エクソンモービル（株）社製の「エクソンクロロブチル １０６８」）９０質量部、天然ゴム（ＮＲ、ＴＳＲ２０）１０質量部およびフィラー（東海カーボン（株）社製の「シーストＶ」（Ｎ６６０、窒素吸着比表面積：２７ｍ2／ｇ）５０質量部をバンバリーミキサーで混合し、カレンダーロールにてシート化して得られた、厚さ１．０ｍｍのポリマーフィルム（表２中、ＩＩＲ／ＮＲ／フィラー層と示す）である。
【００５０】
＜生タイヤの成形工程＞
得られたポリマー積層体をタイヤのインナーライナー部分に適用して生タイヤを準備した。なお、ポリマー積層体の第１層であるＳＩＢＳ層を生タイヤの半径方向の最も内側に配置し、第２層であるエポキシ化ＳＢＳ層を生タイヤのカーカス層に接するように、ポリマー積層体を配置した。
【００５１】
＜タイヤを加硫する工程＞
該生タイヤを金型に配置し、１７０℃で２０分間プレス成形して１９５／６５Ｒ１５サイズの加硫タイヤを製造した。
【００５２】
＜タイヤ冷却する工程＞
前記加硫タイヤを１００℃で３分間、金型内で冷却した後、加硫タイヤを金型から取り出した。その後、ブラダー内に表２に示す冷却温度に水温を調節した水を導入して加硫タイヤを冷却した。表２に示す冷却時間の経過後、加硫タイヤを金型から取り出した。
【００５３】
＜性能評価＞
得られた空気入りタイヤについて以下の評価を行った。
【００５４】
＜タイヤ生産性＞
タイヤ生産性とは、時間当たりのタイヤ生産本数に基づく生産効率を意味し、以下の基準で評価した。
【００５５】
Ａ：通常の生産性と同等レベル。
Ｂ：通常の生産性より劣るが、生産効率の低下が５％以内。
【００５６】
Ｃ：通常の生産性より劣り、生産効率の低下が５％を超える。
＜エアーイン有無＞
加硫および冷却工程後のタイヤの内側を検査し、以下の基準で評価した。
【００５７】
Ａ：外観上、タイヤ１本あたり、直径５ｍｍ以下のエアーインの数が０個、かつ直径５ｍｍを超えるエアーインの数が０個。
【００５８】
Ｂ：外観上、タイヤ１本あたり、直径５ｍｍ以下のエアーインの数が１〜３個、かつ直径５ｍｍを超えるエアーインの数が０個。
【００５９】
Ｃ：外観上、タイヤ１本あたり、直径５ｍｍ以下のエアーインの数が４個以上、または直径５ｍｍを超えるエアーインの数が１個以上。
【００６０】
＜屈曲亀裂成長性＞
タイヤの耐久走行試験にて、インナーライナーが割れたり剥がれたりするかを評価した。製造した１９５／６５Ｒ１５サイズの空気入りタイヤを、ＪＩＳ規格リム１５×６ＪＪに組み付け、タイヤ内圧を通常よりも低内圧である１５０ＫＰａ、荷重６００ｋｇ、速度１００ｋｍ／時間とし、走行距離２０，０００ｋｍの時のタイヤ内側を観察し、亀裂剥離
の数を測定した。比較例１の数値を基準（１００）として、例えば実施例１の屈曲亀裂成長性について、下記式により指数表示した。数値が大きいほど耐屈曲亀裂成長性が優れていることを示す。実施例２〜８及び比較例２〜５も同様にして求めた。
【００６１】
（屈曲亀裂成長性指数）＝（比較例１の亀裂剥離の数）／（実施例１の亀裂剥離の数）×１００
＜転がり抵抗＞
（株）神戸製鋼所製の転がり抵抗試験機を用い、製造した１９５／６５Ｒ１５サイズの空気入りタイヤをＪＩＳ規格リム１５×６ＪＪに組み付け、荷重３．４ｋＮ、空気圧２３０ｋＰａ、速度８０ｋｍ／時間の条件下で、室温（３８℃）にて走行させて、転がり抵抗を測定した。比較例１の数値を基準（１００）として、例えば実施例１の転がり抵抗について、下記式により指数表示した。数値が大きいほど転がり抵抗が低減されている。実施例２〜８及び比較例２〜５も同様にして求めた。
【００６２】
（転がり抵抗指数）＝（比較例１の転がり抵抗）／（実施例１の転がり抵抗）×１００
＜静的空気圧低下率＞
製造した１９５／６５Ｒ１５サイズのタイヤをＪＩＳ規格リム１５×６ＪＪに組み付け、初期空気圧３００Ｋｐａを封入し、９０日間室温で放置し空気圧の低下率を計算した。
【００６３】
＜総合判定＞
総合判定の判定基準は表１の通りである。
【００６４】
【表１】
【００６５】
試験結果を表２に示す。
【００６６】
【表２】
【００６７】
実施例１と２、実施例３と４、実施例５と６、実施例７と８の組合せは、いずれも冷却時間を１０秒と３００秒とした場合の組合せである。そして、ポリマー積層体の第１層と第２層の厚さが異なる４つの組合せを実施した例である。
【００６８】
比較例１は、インナーライナーにクロロブチルを用いた例であり、比較例２，３は、インナーライナーが第１層のみの例である。比較例４はポリマー積層体の第１層の厚さが、０．０４ｍｍと薄い場合であり、比較例５はタイヤの冷却温度が１３０℃と高い場合である。
【００６９】
本発明の実施例は、比較例１〜５に較べ、タイヤの生産性、エアーインの有無、耐屈曲亀裂成長性、転がり抵抗および耐静的空気圧低下率に関して総合的に優れている。
【符号の説明】
【００７０】
１ 空気入りタイヤ、２ トレッド部、３ サイドウォール部、４ ビード部、５ ビードコア、６ カーカス、７ ベルト層、８ ビードエーペックス、９ インナーライナー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの第２層とからなるポリマー積層体を準備する工程と、
前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程と、
前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程と、
加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程と、
を含む空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記加硫したタイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却して行う、請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記加硫タイヤを冷却する工程は、冷却媒体として、空気、水蒸気、水およびオイルよりなる群から選択される１種以上を用いる、請求項１または２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ポリマー積層体の第１層が、前記生タイヤの半径方向の最も内側に配置される、請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記ポリマー積層体の第２層が、前記生タイヤのカーカス層に接して配置される、請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項６】
前記スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体は重量平均分子量が５万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％である、請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項７】
エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体は、重量平均分子量が１万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％であり、エポキシ当量が５０〜１０００である請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項１】
スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０５ｍｍ〜０．６ｍｍの第１層と、エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体からなる厚さが０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍの第２層とからなるポリマー積層体を準備する工程と、
前記ポリマー積層体をタイヤ内側にインナーライナーとして貼設した生タイヤを成形する工程と、
前記生タイヤを金型に配置し、ブラダーで加圧しつつタイヤを加硫する工程と、
加硫されたタイヤを５０〜１２０℃で１０〜３００秒間冷却する工程と、
を含む空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記加硫したタイヤを冷却する工程は、ブラダー内を冷却して行う、請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記加硫タイヤを冷却する工程は、冷却媒体として、空気、水蒸気、水およびオイルよりなる群から選択される１種以上を用いる、請求項１または２に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項４】
前記ポリマー積層体の第１層が、前記生タイヤの半径方向の最も内側に配置される、請求項１〜３のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項５】
前記ポリマー積層体の第２層が、前記生タイヤのカーカス層に接して配置される、請求項１〜４のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項６】
前記スチレン−イソブチレン−スチレントリブロック共重合体は重量平均分子量が５万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％である、請求項１〜５のいずれかに記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項７】
エポキシ化スチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体は、重量平均分子量が１万〜４０万であり、かつスチレン単位含有量が１０〜３０質量％であり、エポキシ当量が５０〜１０００である請求項１に記載の空気入りタイヤの製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−２３６３８８（Ｐ２０１２−２３６３８８Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０８４８１（Ｐ２０１１−１０８４８１）
【出願日】平成２３年５月１３日（２０１１．５．１３）
【特許番号】特許第５０６８８７５号（Ｐ５０６８８７５）
【特許公報発行日】平成２４年１１月７日（２０１２．１１．７）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１３日（２０１１．５．１３）
【特許番号】特許第５０６８８７５号（Ｐ５０６８８７５）
【特許公報発行日】平成２４年１１月７日（２０１２．１１．７）
【出願人】（０００１８３２３３）住友ゴム工業株式会社 (3,458)
【Ｆターム（参考）】
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