空気入りタイヤの製造方法
【課題】耐摩耗性を損なうことなくウェット性能を向上する。
【解決手段】ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴム（スチレンブタジエンゴム）をゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤを加硫成形し、加硫成形後のトレッドゴム部の表面に電子線を照射し、電子線照射されたトレッドゴム部の表面に、分子内に炭素−炭素二重結合（ビニル基、イソプロペニル基、アリル基等）と親水基（カルボキシル基、水酸基等）を有する化合物を付与することにより、該化合物をトレッドゴム部表面のジエン系ゴムに反応させる。
【解決手段】ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴム（スチレンブタジエンゴム）をゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤを加硫成形し、加硫成形後のトレッドゴム部の表面に電子線を照射し、電子線照射されたトレッドゴム部の表面に、分子内に炭素−炭素二重結合（ビニル基、イソプロペニル基、アリル基等）と親水基（カルボキシル基、水酸基等）を有する化合物を付与することにより、該化合物をトレッドゴム部表面のジエン系ゴムに反応させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤにおける湿潤路面での走行性能（以下、ウェット性能）を向上するために、トレッドゴム部を構成するゴム組成物にガラス転移点の高いジエン系ゴムを使用したり、充填剤やオイルの配合量を増加させたりする手法がある。しかしながら、これらの手法による場合、耐摩耗性の低下を伴う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−０４５１１４号公報
【特許文献２】特開平１０−０２５３５８号公報
【特許文献３】特開２００１−２３３０２０号公報
【特許文献４】特開２００９−１６６７１２号公報
【特許文献５】特開２００９−１７３０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、耐摩耗性を損なうことなくウェット性能を向上するべく鋭意検討する中で、特定の官能基を持つ化合物を、加硫した空気入りタイヤのトレッドゴム部に対して、電子線照射を用いて結合させることを考えた。
【０００５】
電子線照射を利用してゴムポリマーに化合物を付与する技術として、上記特許文献１には、架橋されたシリコーンゴムにラジカル重合性モノマーを含浸させた後、電子線照射により該モノマーを重合させることが開示されている。また、上記特許文献２では、天然ゴムラテックスフィルムにモノマーを塗布し、電子線照射により重合体膜を形成することが開示されている。しかしながら、特許文献１ではシリコーンゴムの硬度を高めることを目的としており、また特許文献２ではゴム製品の粘着性を改善することを目的としたものであり、いずれも空気入りタイヤとは無関係の技術である。
【０００６】
一方、空気入りタイヤに関連するものとして、上記特許文献３には、加硫成形後のタイヤのトレッド表面に電子線を照射することで、氷雪路面でのグリップ性を維持しつつ、ブロック端部近傍での剛性を高めることが開示されている。同様に、上記特許文献４，５にも、グリップ性を保持しつつ、ブロック剛性を高めたり、操縦安定性や耐摩耗性を向上するために、タイヤ表面に電子線を照射することが開示されている。しかしながら、これらの文献にはいずれも、特定の化合物を塗布し、電子線を照射することについては開示も示唆もされていない。
【０００７】
本発明は、耐摩耗性を損なうことなくウェット性能を向上することができる空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空気入りタイヤの製造方法は、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤを加硫成形する工程と、加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に電子線を照射する工程と、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に付与する工程とを含むものである。
【０００９】
本発明に係る空気入りタイヤは、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤであって、トレッドゴム部の表面への電子線照射により、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を、当該トレッドゴム部の表面の前記ジエン系ゴムに反応させたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加硫成形後の空気入りタイヤに対し、トレッドゴム部の表面に限定して親水基を導入することができるので、耐摩耗性を損なうことなく、湿潤路面上の水膜とゴムとの親和性を高めてウェット性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る空気入りタイヤの半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は、実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの一例を示したものである。このタイヤは、トレッド部（１）と、左右一対のビード部（２）と、トレッド部（１）とビード部（２）との間に介在する左右一対のサイドウォール部（３）とよりなり、トレッド部（１）の径方向内側に配されたカーカス層（４）が、そこから両側のサイドウォール部（３）を経てビード部（２）でビードコア（５）の内側から外側に巻き上げられることにより係止されている。
【００１４】
トレッド部（１）におけるカーカス層（４）の外周側にはベルト層（６）が配されており、該ベルト層（６）の外周側に接地面を構成するトレッドゴム部（７）が設けられている。トレッドゴム部（７）の表面には、周方向に延びる縦溝やこれに交差する方向に延びる横溝などの複数の溝（８）が設けられている。このような構造を持つ空気入りタイヤは、常法に従い、グリーンタイヤ（未加硫タイヤ）を作製した後、加硫成形することにより製造することができる。
【００１５】
本実施形態では、上記トレッドゴム部（７）を形成するゴム組成物として、ガラス転移点（Ｔｇ）が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物を用いる。
【００１６】
ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムとしては、例えば、スチレンブタジエンゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴムなどが挙げられ、これらの中でも特にスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を用いることが好ましい。該ジエン系ゴムのガラス転移点が−４５℃未満では、常温域での該ジエン系ゴムポリマーの動きが大きく、電子線照射により該ポリマー上に発生したラジカルの消失が早くなる。そのため、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物との反応率が低くなってしまい、ウェット性能の改善効果が不十分となる。ガラス転移点の下限は特に限定されないが、タイヤのトレッドゴム部としての使用を考慮すると、０℃以下が好ましく、より好ましくは−１０℃以下である。ガラス転移点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法により、昇温速度：２０℃／分にて（測定温度範囲：−１５０℃〜５０℃）測定される値である。
【００１７】
上記ゴム成分は、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムを５０質量％以上含有する。より好ましくは６０質量％以上である。５０質量％未満では、ウェット性能の改善効果が不十分となる。なお、ゴム成分としては、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴム単独であってもよく、また、他のジエン系ゴムとのブレンドであってもよい。ブレンドされる他のジエン系ゴムとしては、ガラス転移点が−４５℃未満である各種ジエン系ゴムを用いることができる。例えば、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）などが挙げられ、また、ガラス転移点が−４５℃未満であるスチレンブタジエンゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム及びスチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴムを用いてもよい。
【００１８】
上記ゴム組成物には、充填剤として、カーボンブラック及び／又はシリカを配合することができる。該充填剤の配合量は、特に限定されないが、上記ゴム成分１００質量部に対して４０〜２００質量部であることが好ましく、より好ましくは６０〜１２０質量部である。カーボンブラックとしては、特に限定するものではないが、ＳＡＦクラス（Ｎ１００番台）、ＩＳＡＦクラス（Ｎ２００番台）、ＨＡＦクラス（Ｎ３００番台）（ともにＡＳＴＭグレード）のものが好ましく用いられる。また、上記シリカとしては、湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカ、沈降シリカなどが挙げられ、特に含水珪酸を主成分とする湿式シリカを用いることが好ましい。なお、充填剤としてシリカを配合する場合、スルフィドシランやメルカプトシランなどのシランカップリング剤を併用することが好ましく、シランカップリング剤は、通常、シリカ１００質量部に対して２〜２５質量部にて用いることができる。
【００１９】
上記ゴム組成物には、その他に、オイル、亜鉛華、ステアリン酸、老化防止剤、ワックス、加硫剤、加硫促進剤など、ゴム組成物において一般に使用される各種添加剤を適宜配合することができる。上記加硫剤としては、硫黄、硫黄含有化合物等が挙げられ、特に限定するものではないが、その配合量は上記ゴム成分１００質量部に対して０．１〜１０質量部であることが好ましく、より好ましくは０．５〜５質量部である。また、加硫促進剤の配合量としては、上記ゴム成分１００質量部に対して０．１〜７質量部であることが好ましく、より好ましくは０．５〜５質量部である。
【００２０】
上記ゴム組成物は、通常のバンバリーミキサーやニーダーなどのゴム用混練機を用いて混練することで調製され、常法に従い、例えば１４０〜１８０℃で加硫成形することにより、空気入りタイヤのトレッドゴム部（７）を形成することができる。なお、空気入りタイヤのトレッドゴム部には、キャップゴムとベースゴムとの２層構造からなるものと、両者が一体の単層構造のものがあるが、接地面を構成するゴムに好ましく用いられる。すなわち、単層構造のものであれば、当該トレッドゴム部が上記ゴム組成物からなり、２層構造のものであれば、キャップゴムが上記ゴム組成物からなることが好ましい。
【００２１】
以上のようにして加硫成形した後、本実施形態では、そのトレッドゴム部（７）の表面に電子線を照射する。電子線を照射することにより、トレッド表面に存在する上記ジエン系ゴムの炭素−炭素二重結合（Ｃ＝Ｃ）部分やＣ−Ｈ結合部分等においてラジカルを発生させることができる。なお、トレッドゴム部（７）の表面とは、踏面部だけでなく、溝（８）の側面部や底面部も含まれる。
【００２２】
電子線の照射条件としては、特に限定されないが、加速電圧が１５０〜１０００ｋＶ、より好ましくは２００〜５００ｋＶであり、照射線量が１０〜４００ｋＧｙ、より好ましくは５０〜２５０ｋＧｙであることが好ましい。
【００２３】
このようにして電子線照射したトレッドゴム部（７）の表面に対し、発生したラジカルが存在している段階で（即ち、ラジカルが消失する前に）、モノマーを付与する。ここで、モノマーとは、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する低分子化合物をさす。モノマーの付与方法としては、特に限定されず、例えば、モノマーが液体の場合、そのまま又は水などの溶媒で希釈し、あるいはまた、モノマーが固体の場合、水などの溶媒に溶解することにより、モノマー液（モノマーを含有する液体）を調製し、該モノマー液をトレッドゴム部（７）の表面に塗布すればよい。塗布方法としては、特に限定されず、例えば、刷毛塗りや、スプレー噴霧、更には、モノマー液を入れた槽内にトレッドゴム部（７）を浸ける等、種々の方法を採用することができる。モノマーが気体の場合、該モノマーを充填した雰囲気内に空気入りタイヤを置くことによっても、モノマーを付与することができる。
【００２４】
モノマーを付与した後、所定時間放置させる。なお、放置させる際に、オーブンなどに入れて加温（例えば、３０〜８０℃）してもよい。
【００２５】
トレッドゴム部（７）の表面に付与されたモノマーは、分子内に有する炭素−炭素二重結合部分が、ラジカル重合反応により、トレッドゴム部（７）の表面のジエン系ゴムに反応する。すなわち、電子線照射により発生した上記ジエン系ゴムのラジカルに対し、モノマーの炭素−炭素二重結合が反応することにより、モノマーが上記ジエン系ゴムポリマーに結合される。なお、ラジカル重合反応によりモノマーが順次に連結していくことにより、ジエン系ゴムポリマーを幹とし、該モノマーが連結してなる重合体部分を側鎖とするグラフト重合体が形成されてもよい。
【００２６】
これにより、トレッドゴム部（７）の表面に、モノマーの持つ親水基が導入される（なお、かかるモノマーによる表面処理部（親水性被膜）を、図１において符号９で示した。）。そのため、湿潤路面上の水膜とトレッドゴム部（７）との親和性を高め、また、トレッドゴム部（７）のブロックや溝による排水効果を高めることができるので、ウェット性能が向上する。なお、モノマーはトレッドゴム部（７）の内部には浸透していかないため、親水基が導入されるのは、トレッドゴム部（７）の表面のみである。そのため、トレッドゴム部（７）が摩耗していくと、踏面部自体は内部のゴムが露出するため親和性を高める効果は得られないが、図１に示すように溝（８）の側面部及び底面部にも、表面処理部（９）が存在するため、ウェット性能の向上効果を維持することができる。また、表面のみの改質であるため、トレッドゴム部（７）全体としての耐摩耗性は維持することができる。
【００２７】
トレッドゴム部（７）の表面に対するモノマーの付与量は、特に限定されず、例えば、１００〜１００００ｇ／ｍ２とすることができる。
【００２８】
上記モノマーとしては、ラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合としてＨ２Ｃ＝ＣＲ−（但し、Ｒは水素原子又はメチル基）で表される不飽和基を少なくとも１つ有するとともに、親水基として路面の水との親和性の高いカルボキシル基、水酸基を少なくとも１つ有するものを用いることが好ましい。より詳細には、上記モノマーとして、下記一般式（１）で表される化合物を用いることである。
【００２９】
【化１】
【００３０】
式中、Ｒは水素原子またはメチル基、Ｘはカルボキシル基又は水酸基、Ａは酸素原子を含んでもよい炭素数１〜１０の２価の有機基、ｎは０又は１を表す。Ａは、より好ましくは、エステル結合又はエーテル結合を含んでもよい炭素数１〜８の２価の有機基である。
【００３１】
より詳細には、モノマーとしては、ラジカル重合に必要なビニル基（Ｈ２Ｃ＝ＣＨ−）、イソプロペニル基（Ｈ２Ｃ＝Ｃ（ＣＨ３）−）、アリル基（Ｈ２Ｃ＝ＣＨ−ＣＨ２−）のいずれか１つを有し、かつ、路面の水との親和性の高いカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、水酸基（−ＯＨ）を少なくとも１つ有する化合物であり、例えば、カルボキシル基を有するものとして、メタクリル酸、アクリル酸、４−ビニル安息香酸、３−ブテン酸等が挙げられ、水酸基を有するものとして、アリルアルコール、３−ブテン−１−オール、４−ペンテン−１−オール、５−ヘキセン−１−オール、６−へプテン−１−オール、７−オクテン−１−オール、８−ノネン−１−オール、９−デセン−１−オール、１０−ウンデセン−１−オール、３−メチル−３−ブテン−１−オール等のアルケノール、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート等が挙げられ、これらは、いずれか１種、又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００３２】
上記実施形態では、電子線を照射した後にモノマーを付与したが、モノマーを付与してから電子線照射しても構わない。すなわち、本発明では、加硫成形後のトレッドゴム部の表面に電子線を照射してから、電子線照射されたトレッドゴム部の表面に上記モノマーを付与してもよく、あるいはまた、加硫成形後のトレッドゴム部の表面に上記モノマーを付与してから、該トレッドゴム部の表面に電子線を照射してもよく、更には、電子線照射とモノマー付与を同時に行ってもよく、いずれによっても上記モノマーをトレッドゴム部の表面に反応させることができる。
【００３３】
なお、本発明を適用できる空気入りタイヤは、特に限定されず、乗用車用タイヤ、トラックやバスなどの重荷重用タイヤなど、各種の空気入りタイヤに適用することができる。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３５】
（第１実施例）
バンバリーミキサーを使用して常法に従い実施例１−１〜３及び比較例１−１〜４のゴム組成物を調製した。各ゴム組成物のゴム成分は下記表１に示す通りである。なお、表１中のゴム成分の質量部は、油展分で配合されるオイルを除くポリマー分としての質量部である。各ゴム成分の詳細は以下の通りである。
【００３６】
・ＳＢＲ１７３９：日本ゼオン（株）製スチレンブタジエンゴム「Ｎｉｐｏｌ １７３９」（Ｔｇ＝−３５℃、３７．５質量部油展ゴム）
・ＢＲ：宇部興産（株）製ブタジエンゴム「ＵＢＥＰＯＬ ＢＲ１５０」
【００３７】
各ゴム組成物には、共通配合として、ゴム成分１００質量部に対し、シリカ（エボニック社製「Ｕｌｔｒａｓｉｌ ＶＮ３」）７５質量部、シランカップリング剤（エボニック社製「Ｓｉ６９」 ）６質量部、アロマオイル（昭和シェル石油（株）製「エキストラクト４号Ｓ」）３５質量部（但し、ゴム成分の油展分を含めた合計量）、老化防止剤（Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン）２質量部、ステアリン酸（工業用ステアリン酸）２質量部、酸化亜鉛（１号亜鉛華）３質量部、ワックス（日本精蝋（株）製「パラフィンワックス」）２質量部、加硫促進剤（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド）１．５質量部、硫黄（５％油処理粉末イオウ）２質量部を配合した。
【００３８】
得られたゴム組成物をトレッド用ゴム組成物として用いて、１９５／６５Ｒ１５の空気入りラジアルタイヤを常法に従い加硫成形し、次いで、表１に示す条件に従い、電子線照射、モノマー塗布を行って空気入りタイヤを製造した。
【００３９】
詳細には、実施例１−１では、加硫成形後のタイヤに対し、電子線照射装置を用いて、トレッドゴム部の表面に、温度：室温、加速電圧：２００ｋＶ、照射線量：２００ｋＧｙの条件で、電子線を照射した。照射後直ちに、該タイヤのトレッドゴム部をモノマ−液に浸けて、トレッドゴム部表面にモノマーを付与した。モノマー液としては、モノマーＡ：メタクリル酸の５０質量％水溶液を用いた。その後、トレッドゴム部をモノマー液から出し、室温で４時間放置することにより、モノマーをトレッドゴム部表面に結合させた空気入りタイヤを得た。
【００４０】
実施例１−２ではモノマー液として、モノマーＢ：２−ヒドロキシエチルメタクリレートの５０質量％水溶液を用い、その他は実施例１−１と同様にして空気入りタイヤを得た。実施例１−３ではモノマー液として、モノマーＣ：アリルアルコールの５０質量％水溶液を用い、その他は実施例１と同様にして空気入りタイヤを得た。
【００４１】
比較例１−１は、コントロールとして、電子線照射とモノマー塗布を行わなかった例である。比較例１−２は、電子線照射をせずにモノマー液を付与した例であり、電子線照射していないことを除いて実施例１−１と同様にした。比較例１−３は、電子線は照射したがモノマー液を付与しなかった例であり、モノマー液を付与していないことを除いて実施例１−１と同様にした。比較例１−４は、従来によるウェット性能向上手法を適用した例であり、比較例１−１に対し、ＳＢＲ１７３９の比率を増加した例である。
【００４２】
得られた各空気入りタイヤについて、ウェット性能と耐摩耗性を評価した。各評価方法は以下の通りである。
【００４３】
・ウェット性能：２０００ｃｃのＦＲ車にタイヤを４輪装着し（リムサイズ：１５×６、空気圧：２１０ｋＰａ）、湿潤路面（水深１ｍｍの舗装路面）において、速度１００ｋｍ／ｈから制動力をかけてＡＢＳを作動させたときの停止するまでの制動距離を測定することで評価し、制動距離の逆数について、比較例１−１の値を１００とした指数で表示した。数値が大きいほど、制動距離が短く、ウェット制動性能に優れることを示す。
【００４４】
・耐摩耗性：タクシーにタイヤを４輪装着し、約５０００ｋｍ毎にローテーションしながら、２００００ｋｍ走行後の残溝深さを測定し、比較例１−１の値を１００とした指数で表示した。数値が大きいほど、残溝深さが深く、耐摩耗性に優れることを示す。
【００４５】
結果は表１に示す通りであり、親水基を持つモノマーをトレッドゴム表面に付与した実施例１−１〜３であると、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能を向上することができた。これに対し、電子線照射を実施していない比較例１−２や、電子線照射を実施したもののモノマーを付与していない比較例１−３では、ウェット性能の改善効果は見られなかった。また、高ＴｇのＳＢＲを増量した比較例１−４では、ウェット性能は向上したものの、耐摩耗性が損なわれていた。
【００４６】
【表１】
【００４７】
（第２実施例）
ゴム成分の組成を表２に示すようにＳＢＲ１７３９／ＢＲ＝５５／４５とし、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、実施例２−１は実施例１−１、比較例２−１は比較例１−１、比較例２−２は比較例１−２、比較例２−３は比較例１−３と、それぞれ上記ゴム成分の組成のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例２−１とした。結果は表２に示す通りであり、親水基を持つモノマーをトレッドゴム表面に付与した実施例２−１であると、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能を向上することができた。
【００４８】
【表２】
【００４９】
（第３実施例）
ゴム成分の組成を表３に示すようにＳＢＲ１７３９／ＢＲ＝３５／６５とし、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、比較例３−１は比較例１−１、比較例３−２は比較例１−２、比較例３−３は実施例１−１と、それぞれ上記ゴム成分の組成のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例３−１とした。結果は表３に示す通りであり、この場合、高ＴｇのＳＢＲの配合比が少ないため、比較例３−３に示すように、電子線照射とモノマー塗布の双方を実施したにもかかわらず、ウェット性能の向上効果は見られなかった。
【００５０】
【表３】
【００５１】
（第４実施例）
ＳＢＲ１７３９に代えて、ランクセス社製スチレンブタジエンゴム「ＶＳＬ５５２５−１」（Ｔｇ＝−２０℃）を用い、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、実施例４−１は実施例１−１、実施例４−２は実施例１−２、実施例４−３は実施例１−３、比較例４−１は比較例１−１、比較例４−２は比較例１−２、比較例４−３は比較例１−３と、それぞれ上記ゴム成分のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例４−１とした。結果は表４に示す通りであり、親水基を持つモノマーをトレッドゴム表面に付与した実施例４−１〜３であると、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能を向上することができた。
【００５２】
【表４】
【００５３】
（第５実施例）
ＳＢＲ１７３９に代えて、ＳＢＲ１７２３：日本ゼオン（株）製スチレンブタジエンゴム「ＳＢＲ１７２３」（Ｔｇ＝−５５℃、３７．５質量部油展ゴム）を用い、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、比較例５−１は比較例１−１、比較例５−２は比較例１−２、比較例５−３は実施例１−１と、それぞれ上記ゴム成分のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例５−１とした。結果は表５に示す通りであり、この場合、ＳＢＲのガラス転移点が低かったため、比較例５−３に示すように、電子線照射とモノマー塗布の双方を実施したにもかかわらず、ウェット性能の向上効果は見られなかった。
【００５４】
【表５】
【００５５】
以上の実施例に示されるように、高ＴｇのＳＢＲを特定量使用したトレッドコム部を持つタイヤを加硫成形した後、電子線の照射と、親水基を持つモノマーでの処理を行うことにより、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能の向上を引き出すことができた。
【符号の説明】
【００５６】
１…トレッド部、２…ビード部、３…サイドウォール部、４…カーカス層、５…ビードコア、６…ベルト層、７…トレッドゴム部、８…溝、９…表面処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気入りタイヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気入りタイヤにおける湿潤路面での走行性能（以下、ウェット性能）を向上するために、トレッドゴム部を構成するゴム組成物にガラス転移点の高いジエン系ゴムを使用したり、充填剤やオイルの配合量を増加させたりする手法がある。しかしながら、これらの手法による場合、耐摩耗性の低下を伴う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０４−０４５１１４号公報
【特許文献２】特開平１０−０２５３５８号公報
【特許文献３】特開２００１−２３３０２０号公報
【特許文献４】特開２００９−１６６７１２号公報
【特許文献５】特開２００９−１７３０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者は、耐摩耗性を損なうことなくウェット性能を向上するべく鋭意検討する中で、特定の官能基を持つ化合物を、加硫した空気入りタイヤのトレッドゴム部に対して、電子線照射を用いて結合させることを考えた。
【０００５】
電子線照射を利用してゴムポリマーに化合物を付与する技術として、上記特許文献１には、架橋されたシリコーンゴムにラジカル重合性モノマーを含浸させた後、電子線照射により該モノマーを重合させることが開示されている。また、上記特許文献２では、天然ゴムラテックスフィルムにモノマーを塗布し、電子線照射により重合体膜を形成することが開示されている。しかしながら、特許文献１ではシリコーンゴムの硬度を高めることを目的としており、また特許文献２ではゴム製品の粘着性を改善することを目的としたものであり、いずれも空気入りタイヤとは無関係の技術である。
【０００６】
一方、空気入りタイヤに関連するものとして、上記特許文献３には、加硫成形後のタイヤのトレッド表面に電子線を照射することで、氷雪路面でのグリップ性を維持しつつ、ブロック端部近傍での剛性を高めることが開示されている。同様に、上記特許文献４，５にも、グリップ性を保持しつつ、ブロック剛性を高めたり、操縦安定性や耐摩耗性を向上するために、タイヤ表面に電子線を照射することが開示されている。しかしながら、これらの文献にはいずれも、特定の化合物を塗布し、電子線を照射することについては開示も示唆もされていない。
【０００７】
本発明は、耐摩耗性を損なうことなくウェット性能を向上することができる空気入りタイヤ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空気入りタイヤの製造方法は、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤを加硫成形する工程と、加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に電子線を照射する工程と、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に付与する工程とを含むものである。
【０００９】
本発明に係る空気入りタイヤは、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤであって、トレッドゴム部の表面への電子線照射により、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を、当該トレッドゴム部の表面の前記ジエン系ゴムに反応させたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加硫成形後の空気入りタイヤに対し、トレッドゴム部の表面に限定して親水基を導入することができるので、耐摩耗性を損なうことなく、湿潤路面上の水膜とゴムとの親和性を高めてウェット性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る空気入りタイヤの半断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は、実施形態に係る空気入りラジアルタイヤの一例を示したものである。このタイヤは、トレッド部（１）と、左右一対のビード部（２）と、トレッド部（１）とビード部（２）との間に介在する左右一対のサイドウォール部（３）とよりなり、トレッド部（１）の径方向内側に配されたカーカス層（４）が、そこから両側のサイドウォール部（３）を経てビード部（２）でビードコア（５）の内側から外側に巻き上げられることにより係止されている。
【００１４】
トレッド部（１）におけるカーカス層（４）の外周側にはベルト層（６）が配されており、該ベルト層（６）の外周側に接地面を構成するトレッドゴム部（７）が設けられている。トレッドゴム部（７）の表面には、周方向に延びる縦溝やこれに交差する方向に延びる横溝などの複数の溝（８）が設けられている。このような構造を持つ空気入りタイヤは、常法に従い、グリーンタイヤ（未加硫タイヤ）を作製した後、加硫成形することにより製造することができる。
【００１５】
本実施形態では、上記トレッドゴム部（７）を形成するゴム組成物として、ガラス転移点（Ｔｇ）が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物を用いる。
【００１６】
ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムとしては、例えば、スチレンブタジエンゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム、スチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴムなどが挙げられ、これらの中でも特にスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を用いることが好ましい。該ジエン系ゴムのガラス転移点が−４５℃未満では、常温域での該ジエン系ゴムポリマーの動きが大きく、電子線照射により該ポリマー上に発生したラジカルの消失が早くなる。そのため、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物との反応率が低くなってしまい、ウェット性能の改善効果が不十分となる。ガラス転移点の下限は特に限定されないが、タイヤのトレッドゴム部としての使用を考慮すると、０℃以下が好ましく、より好ましくは−１０℃以下である。ガラス転移点は、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準拠して示差走査熱量測定（ＤＳＣ）法により、昇温速度：２０℃／分にて（測定温度範囲：−１５０℃〜５０℃）測定される値である。
【００１７】
上記ゴム成分は、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムを５０質量％以上含有する。より好ましくは６０質量％以上である。５０質量％未満では、ウェット性能の改善効果が不十分となる。なお、ゴム成分としては、ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴム単独であってもよく、また、他のジエン系ゴムとのブレンドであってもよい。ブレンドされる他のジエン系ゴムとしては、ガラス転移点が−４５℃未満である各種ジエン系ゴムを用いることができる。例えば、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）などが挙げられ、また、ガラス転移点が−４５℃未満であるスチレンブタジエンゴム、スチレン−イソプレン共重合体ゴム、ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム及びスチレン−イソプレン−ブタジエン共重合体ゴムを用いてもよい。
【００１８】
上記ゴム組成物には、充填剤として、カーボンブラック及び／又はシリカを配合することができる。該充填剤の配合量は、特に限定されないが、上記ゴム成分１００質量部に対して４０〜２００質量部であることが好ましく、より好ましくは６０〜１２０質量部である。カーボンブラックとしては、特に限定するものではないが、ＳＡＦクラス（Ｎ１００番台）、ＩＳＡＦクラス（Ｎ２００番台）、ＨＡＦクラス（Ｎ３００番台）（ともにＡＳＴＭグレード）のものが好ましく用いられる。また、上記シリカとしては、湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカ、沈降シリカなどが挙げられ、特に含水珪酸を主成分とする湿式シリカを用いることが好ましい。なお、充填剤としてシリカを配合する場合、スルフィドシランやメルカプトシランなどのシランカップリング剤を併用することが好ましく、シランカップリング剤は、通常、シリカ１００質量部に対して２〜２５質量部にて用いることができる。
【００１９】
上記ゴム組成物には、その他に、オイル、亜鉛華、ステアリン酸、老化防止剤、ワックス、加硫剤、加硫促進剤など、ゴム組成物において一般に使用される各種添加剤を適宜配合することができる。上記加硫剤としては、硫黄、硫黄含有化合物等が挙げられ、特に限定するものではないが、その配合量は上記ゴム成分１００質量部に対して０．１〜１０質量部であることが好ましく、より好ましくは０．５〜５質量部である。また、加硫促進剤の配合量としては、上記ゴム成分１００質量部に対して０．１〜７質量部であることが好ましく、より好ましくは０．５〜５質量部である。
【００２０】
上記ゴム組成物は、通常のバンバリーミキサーやニーダーなどのゴム用混練機を用いて混練することで調製され、常法に従い、例えば１４０〜１８０℃で加硫成形することにより、空気入りタイヤのトレッドゴム部（７）を形成することができる。なお、空気入りタイヤのトレッドゴム部には、キャップゴムとベースゴムとの２層構造からなるものと、両者が一体の単層構造のものがあるが、接地面を構成するゴムに好ましく用いられる。すなわち、単層構造のものであれば、当該トレッドゴム部が上記ゴム組成物からなり、２層構造のものであれば、キャップゴムが上記ゴム組成物からなることが好ましい。
【００２１】
以上のようにして加硫成形した後、本実施形態では、そのトレッドゴム部（７）の表面に電子線を照射する。電子線を照射することにより、トレッド表面に存在する上記ジエン系ゴムの炭素−炭素二重結合（Ｃ＝Ｃ）部分やＣ−Ｈ結合部分等においてラジカルを発生させることができる。なお、トレッドゴム部（７）の表面とは、踏面部だけでなく、溝（８）の側面部や底面部も含まれる。
【００２２】
電子線の照射条件としては、特に限定されないが、加速電圧が１５０〜１０００ｋＶ、より好ましくは２００〜５００ｋＶであり、照射線量が１０〜４００ｋＧｙ、より好ましくは５０〜２５０ｋＧｙであることが好ましい。
【００２３】
このようにして電子線照射したトレッドゴム部（７）の表面に対し、発生したラジカルが存在している段階で（即ち、ラジカルが消失する前に）、モノマーを付与する。ここで、モノマーとは、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する低分子化合物をさす。モノマーの付与方法としては、特に限定されず、例えば、モノマーが液体の場合、そのまま又は水などの溶媒で希釈し、あるいはまた、モノマーが固体の場合、水などの溶媒に溶解することにより、モノマー液（モノマーを含有する液体）を調製し、該モノマー液をトレッドゴム部（７）の表面に塗布すればよい。塗布方法としては、特に限定されず、例えば、刷毛塗りや、スプレー噴霧、更には、モノマー液を入れた槽内にトレッドゴム部（７）を浸ける等、種々の方法を採用することができる。モノマーが気体の場合、該モノマーを充填した雰囲気内に空気入りタイヤを置くことによっても、モノマーを付与することができる。
【００２４】
モノマーを付与した後、所定時間放置させる。なお、放置させる際に、オーブンなどに入れて加温（例えば、３０〜８０℃）してもよい。
【００２５】
トレッドゴム部（７）の表面に付与されたモノマーは、分子内に有する炭素−炭素二重結合部分が、ラジカル重合反応により、トレッドゴム部（７）の表面のジエン系ゴムに反応する。すなわち、電子線照射により発生した上記ジエン系ゴムのラジカルに対し、モノマーの炭素−炭素二重結合が反応することにより、モノマーが上記ジエン系ゴムポリマーに結合される。なお、ラジカル重合反応によりモノマーが順次に連結していくことにより、ジエン系ゴムポリマーを幹とし、該モノマーが連結してなる重合体部分を側鎖とするグラフト重合体が形成されてもよい。
【００２６】
これにより、トレッドゴム部（７）の表面に、モノマーの持つ親水基が導入される（なお、かかるモノマーによる表面処理部（親水性被膜）を、図１において符号９で示した。）。そのため、湿潤路面上の水膜とトレッドゴム部（７）との親和性を高め、また、トレッドゴム部（７）のブロックや溝による排水効果を高めることができるので、ウェット性能が向上する。なお、モノマーはトレッドゴム部（７）の内部には浸透していかないため、親水基が導入されるのは、トレッドゴム部（７）の表面のみである。そのため、トレッドゴム部（７）が摩耗していくと、踏面部自体は内部のゴムが露出するため親和性を高める効果は得られないが、図１に示すように溝（８）の側面部及び底面部にも、表面処理部（９）が存在するため、ウェット性能の向上効果を維持することができる。また、表面のみの改質であるため、トレッドゴム部（７）全体としての耐摩耗性は維持することができる。
【００２７】
トレッドゴム部（７）の表面に対するモノマーの付与量は、特に限定されず、例えば、１００〜１００００ｇ／ｍ２とすることができる。
【００２８】
上記モノマーとしては、ラジカル重合可能な炭素−炭素二重結合としてＨ２Ｃ＝ＣＲ−（但し、Ｒは水素原子又はメチル基）で表される不飽和基を少なくとも１つ有するとともに、親水基として路面の水との親和性の高いカルボキシル基、水酸基を少なくとも１つ有するものを用いることが好ましい。より詳細には、上記モノマーとして、下記一般式（１）で表される化合物を用いることである。
【００２９】
【化１】
【００３０】
式中、Ｒは水素原子またはメチル基、Ｘはカルボキシル基又は水酸基、Ａは酸素原子を含んでもよい炭素数１〜１０の２価の有機基、ｎは０又は１を表す。Ａは、より好ましくは、エステル結合又はエーテル結合を含んでもよい炭素数１〜８の２価の有機基である。
【００３１】
より詳細には、モノマーとしては、ラジカル重合に必要なビニル基（Ｈ２Ｃ＝ＣＨ−）、イソプロペニル基（Ｈ２Ｃ＝Ｃ（ＣＨ３）−）、アリル基（Ｈ２Ｃ＝ＣＨ−ＣＨ２−）のいずれか１つを有し、かつ、路面の水との親和性の高いカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、水酸基（−ＯＨ）を少なくとも１つ有する化合物であり、例えば、カルボキシル基を有するものとして、メタクリル酸、アクリル酸、４−ビニル安息香酸、３−ブテン酸等が挙げられ、水酸基を有するものとして、アリルアルコール、３−ブテン−１−オール、４−ペンテン−１−オール、５−ヘキセン−１−オール、６−へプテン−１−オール、７−オクテン−１−オール、８−ノネン−１−オール、９−デセン−１−オール、１０−ウンデセン−１−オール、３−メチル−３−ブテン−１−オール等のアルケノール、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート等が挙げられ、これらは、いずれか１種、又は２種以上組み合わせて用いることができる。
【００３２】
上記実施形態では、電子線を照射した後にモノマーを付与したが、モノマーを付与してから電子線照射しても構わない。すなわち、本発明では、加硫成形後のトレッドゴム部の表面に電子線を照射してから、電子線照射されたトレッドゴム部の表面に上記モノマーを付与してもよく、あるいはまた、加硫成形後のトレッドゴム部の表面に上記モノマーを付与してから、該トレッドゴム部の表面に電子線を照射してもよく、更には、電子線照射とモノマー付与を同時に行ってもよく、いずれによっても上記モノマーをトレッドゴム部の表面に反応させることができる。
【００３３】
なお、本発明を適用できる空気入りタイヤは、特に限定されず、乗用車用タイヤ、トラックやバスなどの重荷重用タイヤなど、各種の空気入りタイヤに適用することができる。
【実施例】
【００３４】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３５】
（第１実施例）
バンバリーミキサーを使用して常法に従い実施例１−１〜３及び比較例１−１〜４のゴム組成物を調製した。各ゴム組成物のゴム成分は下記表１に示す通りである。なお、表１中のゴム成分の質量部は、油展分で配合されるオイルを除くポリマー分としての質量部である。各ゴム成分の詳細は以下の通りである。
【００３６】
・ＳＢＲ１７３９：日本ゼオン（株）製スチレンブタジエンゴム「Ｎｉｐｏｌ １７３９」（Ｔｇ＝−３５℃、３７．５質量部油展ゴム）
・ＢＲ：宇部興産（株）製ブタジエンゴム「ＵＢＥＰＯＬ ＢＲ１５０」
【００３７】
各ゴム組成物には、共通配合として、ゴム成分１００質量部に対し、シリカ（エボニック社製「Ｕｌｔｒａｓｉｌ ＶＮ３」）７５質量部、シランカップリング剤（エボニック社製「Ｓｉ６９」 ）６質量部、アロマオイル（昭和シェル石油（株）製「エキストラクト４号Ｓ」）３５質量部（但し、ゴム成分の油展分を含めた合計量）、老化防止剤（Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン）２質量部、ステアリン酸（工業用ステアリン酸）２質量部、酸化亜鉛（１号亜鉛華）３質量部、ワックス（日本精蝋（株）製「パラフィンワックス」）２質量部、加硫促進剤（Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド）１．５質量部、硫黄（５％油処理粉末イオウ）２質量部を配合した。
【００３８】
得られたゴム組成物をトレッド用ゴム組成物として用いて、１９５／６５Ｒ１５の空気入りラジアルタイヤを常法に従い加硫成形し、次いで、表１に示す条件に従い、電子線照射、モノマー塗布を行って空気入りタイヤを製造した。
【００３９】
詳細には、実施例１−１では、加硫成形後のタイヤに対し、電子線照射装置を用いて、トレッドゴム部の表面に、温度：室温、加速電圧：２００ｋＶ、照射線量：２００ｋＧｙの条件で、電子線を照射した。照射後直ちに、該タイヤのトレッドゴム部をモノマ−液に浸けて、トレッドゴム部表面にモノマーを付与した。モノマー液としては、モノマーＡ：メタクリル酸の５０質量％水溶液を用いた。その後、トレッドゴム部をモノマー液から出し、室温で４時間放置することにより、モノマーをトレッドゴム部表面に結合させた空気入りタイヤを得た。
【００４０】
実施例１−２ではモノマー液として、モノマーＢ：２−ヒドロキシエチルメタクリレートの５０質量％水溶液を用い、その他は実施例１−１と同様にして空気入りタイヤを得た。実施例１−３ではモノマー液として、モノマーＣ：アリルアルコールの５０質量％水溶液を用い、その他は実施例１と同様にして空気入りタイヤを得た。
【００４１】
比較例１−１は、コントロールとして、電子線照射とモノマー塗布を行わなかった例である。比較例１−２は、電子線照射をせずにモノマー液を付与した例であり、電子線照射していないことを除いて実施例１−１と同様にした。比較例１−３は、電子線は照射したがモノマー液を付与しなかった例であり、モノマー液を付与していないことを除いて実施例１−１と同様にした。比較例１−４は、従来によるウェット性能向上手法を適用した例であり、比較例１−１に対し、ＳＢＲ１７３９の比率を増加した例である。
【００４２】
得られた各空気入りタイヤについて、ウェット性能と耐摩耗性を評価した。各評価方法は以下の通りである。
【００４３】
・ウェット性能：２０００ｃｃのＦＲ車にタイヤを４輪装着し（リムサイズ：１５×６、空気圧：２１０ｋＰａ）、湿潤路面（水深１ｍｍの舗装路面）において、速度１００ｋｍ／ｈから制動力をかけてＡＢＳを作動させたときの停止するまでの制動距離を測定することで評価し、制動距離の逆数について、比較例１−１の値を１００とした指数で表示した。数値が大きいほど、制動距離が短く、ウェット制動性能に優れることを示す。
【００４４】
・耐摩耗性：タクシーにタイヤを４輪装着し、約５０００ｋｍ毎にローテーションしながら、２００００ｋｍ走行後の残溝深さを測定し、比較例１−１の値を１００とした指数で表示した。数値が大きいほど、残溝深さが深く、耐摩耗性に優れることを示す。
【００４５】
結果は表１に示す通りであり、親水基を持つモノマーをトレッドゴム表面に付与した実施例１−１〜３であると、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能を向上することができた。これに対し、電子線照射を実施していない比較例１−２や、電子線照射を実施したもののモノマーを付与していない比較例１−３では、ウェット性能の改善効果は見られなかった。また、高ＴｇのＳＢＲを増量した比較例１−４では、ウェット性能は向上したものの、耐摩耗性が損なわれていた。
【００４６】
【表１】
【００４７】
（第２実施例）
ゴム成分の組成を表２に示すようにＳＢＲ１７３９／ＢＲ＝５５／４５とし、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、実施例２−１は実施例１−１、比較例２−１は比較例１−１、比較例２−２は比較例１−２、比較例２−３は比較例１−３と、それぞれ上記ゴム成分の組成のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例２−１とした。結果は表２に示す通りであり、親水基を持つモノマーをトレッドゴム表面に付与した実施例２−１であると、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能を向上することができた。
【００４８】
【表２】
【００４９】
（第３実施例）
ゴム成分の組成を表３に示すようにＳＢＲ１７３９／ＢＲ＝３５／６５とし、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、比較例３−１は比較例１−１、比較例３−２は比較例１−２、比較例３−３は実施例１−１と、それぞれ上記ゴム成分の組成のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例３−１とした。結果は表３に示す通りであり、この場合、高ＴｇのＳＢＲの配合比が少ないため、比較例３−３に示すように、電子線照射とモノマー塗布の双方を実施したにもかかわらず、ウェット性能の向上効果は見られなかった。
【００５０】
【表３】
【００５１】
（第４実施例）
ＳＢＲ１７３９に代えて、ランクセス社製スチレンブタジエンゴム「ＶＳＬ５５２５−１」（Ｔｇ＝−２０℃）を用い、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、実施例４−１は実施例１−１、実施例４−２は実施例１−２、実施例４−３は実施例１−３、比較例４−１は比較例１−１、比較例４−２は比較例１−２、比較例４−３は比較例１−３と、それぞれ上記ゴム成分のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例４−１とした。結果は表４に示す通りであり、親水基を持つモノマーをトレッドゴム表面に付与した実施例４−１〜３であると、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能を向上することができた。
【００５２】
【表４】
【００５３】
（第５実施例）
ＳＢＲ１７３９に代えて、ＳＢＲ１７２３：日本ゼオン（株）製スチレンブタジエンゴム「ＳＢＲ１７２３」（Ｔｇ＝−５５℃、３７．５質量部油展ゴム）を用い、その他は第１実施例と同様にして空気入りタイヤを作製した。より詳細には、比較例５−１は比較例１−１、比較例５−２は比較例１−２、比較例５−３は実施例１−１と、それぞれ上記ゴム成分のみが異なる。得られた空気入りタイヤについて、第１実施例と同様にしてウェット性能と耐摩耗性を評価した。但し、評価の基準は比較例５−１とした。結果は表５に示す通りであり、この場合、ＳＢＲのガラス転移点が低かったため、比較例５−３に示すように、電子線照射とモノマー塗布の双方を実施したにもかかわらず、ウェット性能の向上効果は見られなかった。
【００５４】
【表５】
【００５５】
以上の実施例に示されるように、高ＴｇのＳＢＲを特定量使用したトレッドコム部を持つタイヤを加硫成形した後、電子線の照射と、親水基を持つモノマーでの処理を行うことにより、耐摩耗性を損なうことなく、ウェット性能の向上を引き出すことができた。
【符号の説明】
【００５６】
１…トレッド部、２…ビード部、３…サイドウォール部、４…カーカス層、５…ビードコア、６…ベルト層、７…トレッドゴム部、８…溝、９…表面処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤを加硫成形する工程と、
加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に電子線を照射する工程と、
分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に付与する工程と、
を含む空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記化合物が、前記炭素−炭素二重結合としてＨ２Ｃ＝ＣＲ−（但し、Ｒは水素原子又はメチル基）で表される基を少なくとも１つ有するとともに、前記親水基としてカルボキシル基と水酸基の少なくとも１つを有するものであることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記化合物が、下記一般式（１）で表されるものであることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【化１】
（式中、Ｒは水素原子またはメチル基、Ｘはカルボキシル基又は水酸基、Ａは酸素原子を含んでもよい炭素数１〜１０の２価の有機基、ｎは０又は１を表す。）
【請求項４】
ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤであって、
トレッドゴム部の表面への電子線照射により、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を、当該トレッドゴム部の表面の前記ジエン系ゴムに反応させたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項１】
ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤを加硫成形する工程と、
加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に電子線を照射する工程と、
分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を加硫成形後の前記トレッドゴム部の表面に付与する工程と、
を含む空気入りタイヤの製造方法。
【請求項２】
前記化合物が、前記炭素−炭素二重結合としてＨ２Ｃ＝ＣＲ−（但し、Ｒは水素原子又はメチル基）で表される基を少なくとも１つ有するとともに、前記親水基としてカルボキシル基と水酸基の少なくとも１つを有するものであることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【請求項３】
前記化合物が、下記一般式（１）で表されるものであることを特徴とする請求項１記載の空気入りタイヤの製造方法。
【化１】
（式中、Ｒは水素原子またはメチル基、Ｘはカルボキシル基又は水酸基、Ａは酸素原子を含んでもよい炭素数１〜１０の２価の有機基、ｎは０又は１を表す。）
【請求項４】
ガラス転移点が−４５℃以上のジエン系ゴムをゴム成分１００質量部中に５０質量部以上含有するゴム組成物からなるトレッドゴム部を備えた空気入りタイヤであって、
トレッドゴム部の表面への電子線照射により、分子内に炭素−炭素二重結合と親水基を有する化合物を、当該トレッドゴム部の表面の前記ジエン系ゴムに反応させたことを特徴とする空気入りタイヤ。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−５１１４８（Ｐ２０１２−５１１４８Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９３６６８（Ｐ２０１０−１９３６６８）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００３１４８）東洋ゴム工業株式会社 (2,711)
【Ｆターム（参考）】
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