JP2003170438A - タイヤの製造方法、及び空気入りタイヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ブラダーレスの本加硫を行った場合にも、タ
イヤ内部への水分の侵入を防止でき、タイヤ品質を損ね
ることなく本加硫時間を短縮しうる。 【解決手段】 イソブチレン・パラメチルスチレン共重
合体のハロゲン化物、又はハロゲン化ブチルゴムを含む
ゴム基材に、アミン系老化防止剤を配合したライナーゴ
ム組成物を用いて未加硫インナーライナ層を形成した生
タイヤを、自然に放置することによる自然加硫により前
記未加硫インナーライナ層を加硫したのち、この生タイ
ヤを、加硫金型内で、ブラダーを使用することなく本加
硫する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブラダーを省略し
て、加硫金型内での本加硫時間を短縮しうるタイヤの製
造方法、それによって製造された空気入りタイヤに関す
る。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】タイ
ヤ製造における加硫工程では、一般に、図２に示すよう
に、加硫金型ａと、その内面ａ１に生タイヤＴを押付け
るゴム袋状のブラダーｂとを具える加硫装置を用い、前
記ブラダーｂ内に充填する熱媒体（例えばスチームや温
水等）ｅからの熱によって加硫している。

【０００３】そして、従来、この加硫金型内での加硫、
即ち本加硫の時間を短縮し、生産性の向上や省エネルギ
ー化を図るために、例えば、前記ブラダーｂのゴム厚さ
を薄くしたり、ブラダーに熱伝導率に優れるゴムを使用
するなどの手法が採用されている。

【０００４】しかし、このような手法では、本加硫時間
の短縮を充分に達成することは難しく、近年、ブラダー
自体を省略し、生タイヤ内に直接熱媒体を充填してタイ
ヤを加硫することが望まれている。

【０００５】しかし、タイヤ内腔面を構成する低空気透
過性ゴムからなるインナーライナ層は、既加硫状態にお
いては、空気や水分に対して高い気密性を発揮するとは
いえ、未加硫状態においては、水分を透過し易い。従っ
て、充填した熱媒体中の水分が本加硫中にインナーライ
ナ層を通ってタイヤ内部に侵入し、タイヤコードに腐食
や接着不良等をもたらすなど、タイヤ品質に悪影響を与
える傾向となる。

【０００６】そこで、本発明者は、低空気透過性ゴムの
うち、イソブチレン・パラメチルスチレン共重合体のハ
ロゲン化物、およびハロゲン化ブチルゴムが、特定の老
化防止剤と化学反応し、室温でも架橋が進行する所謂自
然加硫が起こることに着目した。そして、このようなゴ
ム組成物をインナーライナ層に使用したときには、生タ
イヤにおいて、そのインナーライナ層のみを自然加硫に
より予め加硫させることができ、本加硫におけるブラダ
ーレス化を達成しうることを究明し得た。

【０００７】即ち、発明は、イソブチレン・パラメチル
スチレン共重合体のハロゲン化物、又はハロゲン化ブチ
ルゴムを含むゴム基材に、アミン系老化防止剤を配合し
たゴム組成物をインナーライナ層に使用することを基本
として、生タイヤにおいて、インナーライナ層のみを加
硫させることが可能となり、タイヤ内部への水分の侵入
を防止しつつブラダーを省略でき、タイヤ品質に悪影響
を与えることなく本加硫時間を短縮しうるタイヤの製造
方法、およびそれによって製造された空気入りタイヤの
提供を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願請求項１の発明は、イソブチレン・パラメチル
スチレン共重合体のハロゲン化物、又はハロゲン化ブチ
ルゴムを６０〜１００重量部含むゴム基材１００重量部
に、アミン系老化防止剤を１〜３重量部を配合したライ
ナーゴム組成物を用いて未加硫インナーライナ層を形成
した生タイヤを、自然に放置することによる自然加硫に
より前記未加硫インナーライナ層を加硫したのち、この
生タイヤを、加硫金型内で、ブラダーを使用することな
く本加硫することを特徴としている。

【０００９】又請求項２の発明では、前記アミン系老化
防止剤は、第２級アミンからなる老化防止剤であること
を特徴としている。

【００１０】又請求項３は空気入りタイヤの発明であっ
て、前記請求項１又は２に記載の製造方法によって製造
されたことを特徴としている。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を、
図示例とともに説明する。図１は、本発明の製造方法に
用いる生タイヤ１を例示する子午断面図であり、本発明
の製造方法は、 この生タイヤ１を自然に放置することによる自然加
硫によって、生タイヤ１の未加硫インナーライナ層８Ｇ
を加硫するインナーライナ加硫工程と、 この工程のち、前記生タイヤ１を、加硫金型内で、
ブラダーを使用することなく本加硫するブラダーレス本
加硫工程と、 を含んで構成される。

【００１２】前記生タイヤ１は、図１に示すように、未
加硫の種々のタイヤ構成部材Ｇを互いに接合してなる複
合体であり、タイヤ成形フォーマを用いた従来的な生タ
イヤ成形工程によって形成される。なお、前記未加硫の
タイヤ構成部材Ｇとしては、周知の如く、タイヤの外皮
をなすトレッドゴム２Ｇ、サイドウォールゴム３Ｇ、ビ
ードゴム４Ｇ、タイヤの骨格をなすカーカス６Ｇ、及び
内圧保持用のインナーライナ層８Ｇなどが含まれる。

【００１３】そして本実施形態では、このうちの前記未
加硫のインナーライナ層８Ｇを、イソブチレン・パラメ
チルスチレン共重合体のハロゲン化物、又はハロゲン化
ブチルゴムを含むゴム基材に、アミン系老化防止剤を配
合したライナーゴム組成物を用いて形成している。

【００１４】ここで、イソブチレン・パラメチルスチレ
ン共重合体のハロゲン化物、及びハロゲン化ブチルゴム
は、周知の如く、イソブチレン含量が高く低空気透過性
に優れるゴムであり、前記インナーライナ層８Ｇが、タ
イヤの加硫成形後において充分な低空気透過性能を発揮
しうるために、前記ライナーゴム組成物は、ゴム基材と
して、前記イソブチレン・パラメチルスチレン共重合体
のハロゲン化物、又はハロゲン化ブチルゴムを６０〜１
００重量部含むことが重要である。前記含有量が６０重
量部未満では、必要な内圧保持性が確保できなくなる。

【００１５】なお残部ゴムとしては、天然ゴム、ブタジ
エンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴ
ム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴ
ムなどのジエン系ゴムが、単独或いは組み合わせて使用
できる。

【００１６】又前記イソブチレン・パラメチルスチレン
共重合体のハロゲン化物としては、特に制限はないが、
接着性の観点から、イソブチレン含有量が、８９〜９７
重量％、好ましくは８９〜９５重量％、とくに好ましく
は８９〜９３重量％であるのがよい。なお市販のイソブ
チレン・パラメチルスチレン共重合体のハロゲン化物と
しては、例えばエクソン化学社製のＥＸＸＰＲＯ９０−
１０、ＥＸＸＰＲＯ８９−４、ＥＸＸＰＲＯ９３−５な
どがある。

【００１７】又前記ハロゲン化ブチルゴムとして、塩素
化ブチルゴム、及び臭素化ブチルゴムが使用できる。

【００１８】そして、このようなイソブチレン・パラメ
チルスチレン共重合体のハロゲン化物、及びハロゲン化
ブチルゴムは、アミン系老化防止剤と配合したとき、化
学反応により、室温においても架橋が進行する所謂自然
加硫が生じるようになる。これは、ポリマー内のハロゲ
ン成分と老化防止剤のアミン成分とが反応することによ
って生じるものと推測される。

【００１９】従って、前記生タイヤ１を自然に放置、即
ち常温放置した場合には、インナーライナ層８Ｇに自然
加硫が進行し、他のタイヤ構成部材Ｇを加硫させること
なく、前記インナーライナ層８Ｇのみを加硫させること
が可能となる。これによって、インナーライナ層８Ｇに
おける水分の透過を阻止することができる。

【００２０】そのためには、前記アミン系老化防止剤
を、前記ゴム基材１００重量部に対し、１〜３重量部配
合することが必要であり、１重量部未満では自然加硫が
ほとんど発生しなくなり、又３重量部をこえると、自然
加硫が早期に起こるとともにコストアップにつながると
いう不利がある。

【００２１】前記アミン系老化防止剤としては、例え
ば、Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ′−フェニル
−Ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ′−
フェニル−Ｐ−フェニレンジアミン、ジアリル−Ｐ−フ
ェニレンジアミン、Ｎ−（１−メチルヘプチル）−Ｎ′
−フェニル−Ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１，３−
ジメチルブチル）−Ｎ′−（４′−エチルフェニル）−
Ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１，４−ジメチルヘプ
チル）−Ｎ′−フェニル−Ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ
−（１−メチルドテシル）−Ｎ′−フェニル−Ｐ−フェ
ニレンジアミン、Ｎ−（１−メチルオクタデシル）−
Ｎ′−フェニル−Ｐ−フェニレンジアミン等が挙げら
れ、これらは何れも好適に採用しうる。しかし、この中
で第２級アミンからなる老化防止剤、例えばＮ−（１，
３−ジメチルブチル）−Ｎ′−フェニル−Ｐ−フェニレ
ンジアミンがより好ましく使用できる。

【００２２】なお前記ゴム基材には、前記アミン系老化
防止剤以外に、インナーライナゴムに通常使用される、
カーボンブラック、硫黄、加硫促進剤等の添加剤を適宜
配合しうる。

【００２３】なお自然加硫では、少なくとも１日以上放
置する。このように、前記インナーライナ層８Ｇを自然
加硫させた生タイヤ１では、タイヤ内腔面１Ｓにおい
て、優れた低空気透過性を発揮しうるとともに、水分の
タイヤ内への透過を阻止することができる。

【００２４】その結果、本実施形態の如く、この生タイ
ヤ１を加硫金型内で本加硫する際、ブラダーを省略し、
タイヤ内腔内に熱媒体を直接充填した場合にも、熱媒体
中の水分がタイヤ内部に侵入し、タイヤコードに腐食や
接着不良等をもたらすなどの不具合を防止することがで
きる。又ブラダーを省略しているため、熱媒体からの熱
伝達が良くなり、本加硫時間の短縮が達成される。

【００２５】以上、本発明の特に好ましい実施形態につ
いて詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定される
ことなく、種々の態様に変形して実施しうる。

【００２６】

【実施例】表１に示す配合のライナーゴム組成物を用い
て未加硫インナーライナ層を形成した生タイヤを作成
し、７日間自然に放置する自然加硫を行った後、この生
タイヤを、加硫金型内でブラダーを使用することなく本
加硫し、空気入りタイヤを形成した。そして、本加硫に
おける水分のタイヤ内への透過率を測定し、互いに比較
した。なおブラダーレスにより、本加硫の加硫時間は、
従来の加硫時間に対して１０％短縮された。

【００２７】（１）水分の透過率；本加硫された空気入
りタイヤを解体し、ブレーカプライにおけるトッピング
ゴムの水分率をカールフィシャー方にて測定することに
より、水分透過率を実施例１を１００とする指数で表示
した。数値が大きいほど、水分の透過量が少なく、良好
である。なお水分透過率が８０％を下回ると、ブレーカ
コードの接着力が低下し、基本的なタイヤ性能を満たさ
なくなる。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【発明の効果】叙上の如く発明は、イソブチレン・パラ
メチルスチレン共重合体のハロゲン化物、又はハロゲン
化ブチルゴムを含むゴム基材に、アミン系老化防止剤を
配合したゴム組成物をインナーライナ層に使用し、本加
硫に先駆け、生タイヤの状態で、インナーライナ層を自
然加硫により加硫しているため、ブラダーレスの本加硫
を行った場合にも、タイヤ内部への水分の侵入を防止で
き、タイヤ品質に悪影響を与えることなく本加硫時間を
短縮しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法に用いる生タイヤを例示する
断面図である。

【図２】従来の加硫方法を説明する断面図である。

【符号の説明】

１ 生タイヤ ８Ｇ 未加硫インナーライナ層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 19:00 Ｂ２９Ｋ 19:00 105:24 105:24 Ｂ２９Ｌ 30:00 Ｂ２９Ｌ 30:00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】イソブチレン・パラメチルスチレン共重合
   体のハロゲン化物、又はハロゲン化ブチルゴムを６０〜
   １００重量部含むゴム基材１００重量部に、アミン系老
   化防止剤を１〜３重量部を配合したライナーゴム組成物
   を用いて未加硫インナーライナ層を形成した生タイヤ
   を、自然に放置することによる自然加硫により前記未加
   硫インナーライナ層を加硫したのち、この生タイヤを、
   加硫金型内で、ブラダーを使用することなく本加硫する
   ことを特徴とするタイヤの製造方法。
2. 【請求項２】前記アミン系老化防止剤は、第２級アミン
   からなる老化防止剤であることを特徴とする請求項１記
   載のタイヤの製造方法。
3. 【請求項３】請求項１又は２に記載の製造方法によって
   製造された空気入りタイヤ。