WO2012114775A1 - タイヤ、更生タイヤ用トレッド及びその製造方法、並びに、該更生タイヤ用トレッドを備えた更正タイヤ及びその製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a tire, a tread for a retread tire (a pre-cured tread (pre-cured tread)) and a method for manufacturing the same, and a corrected tire including the tread for a retread tire and a method for manufacturing the same.
- tire rolling resistance is low, and in order to reduce rolling resistance, it is desirable that the tire tread rubber has a low hysteresis loss (tan ⁇ ).
- the hysteresis loss of tread rubber is low on the inside and tends to increase as it approaches the surface, and this tendency is one of the factors that increase the rolling resistance when new (initial use).
- this tendency can be reduced by lowering the vulcanization temperature, but problems such as differences in the thickness direction and a large impact on production efficiency occur. There is.
- Patent Document 2 discloses a technology for making a base rubber of a two-layer structure tread low in heat generation and high elongation
- Patent Document 3 is for a retread tire.
- a cushion rubber for adhesion of a tread (pre-cured tread) a technique using a rubber having lower heat generation than that of a rubber constituting a tread for retread tire (pre-cured tread) is disclosed.
- Patent Document 1 has not yet been satisfactory because it requires a dedicated device and there are production problems such as an increase in the types of rubber used.
- the ratio of the degree of vulcanization between the outer surface and the inner part is 6.2 to 4.9, and the outer surface is over-vulcanized.
- the ratio of vulcanization degree (A / B) can be greatly reduced to 2.4, the vulcanization degree is substantially uniform, and the tire performance (heat generation resistance) It was evaluated as an improved technology corresponding to a 5 to 10% improvement in the resistance and wear resistance.
- an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to uniformize the degree of vulcanization in the tire and tread rubber throughout the tread rubber where the difference in loss tangent (tan ⁇ ) between the tire tread outer surface position and the center position is small.
- An object of the present invention is to provide a tire with reduced initial rolling resistance, a tread for a retread tire, a tire including the tread for a retread tire, and a method for manufacturing the tire.
- the present inventor can make the vulcanization degree of the outer surface of the tire tread equal to that of the tire tread central portion, and reduce the rolling resistance of the tire without sacrificing productivity.
- the knowledge that it can be reduced from the initial stage of use was obtained, and the present invention was completed.
- the present inventor prevents the over-vulcanization of the tire tread surface by arranging a non-vulcanizable sheet between the vulcanizing press device and the unvulcanized tread, and evenly extends to the inside of the tire tread. The knowledge that vulcanization becomes possible was obtained.
- a portion (a) within a depth of 1 mm in the vertical direction of the tread from the outer surface of the tire tread is the center of the loss tangent (tan ⁇ a ) at 2% strain at 25 ° C. and the outer surface and bottom surface of the tread portion.
- the loss tangent (tan ⁇ b ) at 2% strain at 25 ° C. of the part (b) within 2 mm in the vertical direction of the tread from ⁇ 0.05 ⁇ (tan ⁇ a ⁇ tan ⁇ b ) / tan ⁇ b ⁇ 0.05 It is characterized by satisfying the relationship.
- the degree of vulcanization (B) of part (b) is 0.8 ⁇ A / B ⁇ 1.4 It is preferable that the relationship is satisfied, and the vulcanization degree (A) and the vulcanization degree (B) are 0.9 ⁇ A / B ⁇ 1.2 It is more preferable to satisfy this relationship.
- T the time of T
- the degree of vulcanization (B T / 4 ) of the part (b) within 2 mm from the center in the vertical direction of the tread surface is 0 ⁇ A T / 4 ⁇ 0.13, 0 ⁇ B T / 4 ⁇ 0.05, and the degree of vulcanization of the portion (a) within 1 mm in the vertical direction of the tread from the outer surface of the tire tread after T / 2 minutes
- a non-vulcanizable sheet is disposed between the vulcanizing press device and the unvulcanized tread for vulcanization.
- the non-vulcanizable sheet preferably has a thickness of 0.05 to 3.5 mm and a thermal conductivity of 0.02 to 30 W ⁇ m ⁇ 1 ⁇ K ⁇ 1. More preferably, the non-vulcanizable sheet has a melting point of 130 ° C. or higher, and at least the outermost surface is composed of a substance that does not cause a crosslinking reaction.
- the tread for retread tire of the present invention is preferably manufactured by the above method.
- the rectified tire of the present invention preferably includes any one of the retread tire treads.
- any one of the retread tire treads and the base tire is heated to a temperature of 80 ° C. or more. It is preferable to include a step of vulcanizing and bonding.
- the present invention relates to a tread and a rectified tire including the tread for retreaded tires and a method for manufacturing the same, and the difference in hysteresis loss between the outer surface and the center in the initial stage of use is improved without sacrificing productivity.
- a tire with reduced resistance, a tread for a retread tire, a tire provided with the tread for a retread tire, and a method for manufacturing the tire can be provided.
- the tire of the present invention is a tread from the center of the loss tangent (tan ⁇ a ) at 2% strain at 25 ° C. of the portion (a) within a depth of 1 mm perpendicular to the tread from the outer surface of the tire tread and the outer surface and the bottom of the tread.
- the loss tangent (tan ⁇ b ) at 2% strain at 25 ° C. of the portion (b) within 2 mm in the vertical direction is ⁇ 0.05 ⁇ (tan ⁇ a ⁇ tan ⁇ b ) / tan ⁇ b ⁇ 0.05 It is necessary to satisfy the relationship.
- the tread for retread tires (precure tread) produced by the production method of the present invention is suitably used for a tire tread of a retread tire by a precure method.
- the pre-curing method is a method for producing a retread tire in which a vulcanized pre-cured pre-cured tread having a tread pattern is attached to a base tire and vulcanized and bonded using a vulcanizing can.
- the tire tread 1 used for the tire of this invention is demonstrated.
- a tire portion having a groove pattern called a pattern on the carcass portion (tire frame portion) of the tire is referred to as a tread portion.
- the tire member used for the tread portion is called a tire tread, and the precure tread 1 is preferably used.
- the tire tread (precure tread) 1 is divided into an outer surface 2a, a center 2b, and a bottom surface 2c. Not only is this part most effective for rolling resistance and automobile fuel efficiency, but also when the difference in hysteresis loss (tan ⁇ ) between the outer surface 2a and the center 2b is large, rolling occurs particularly in the initial use of the tire (when new). This is an important part of the tire tread 1 that may deteriorate resistance and fuel consumption of the automobile.
- the outer surface 2a, the center 2b, and the bottom surface 2c are integrated with each other and located on the carcass portion (tire frame portion) of the tire.
- the position at which the uniformity of the depth in the tire tread 1 thickness direction of the hysteresis loss (tan ⁇ ) is evaluated in the depth direction is the portion (a) 4 within a depth of 1 mm from the outer surface 2a to the tread vertical direction 3 and the tread portion center 2b. It is preferable to use a portion (b) 5 within 2 mm in the vertical direction 3. This is because the measurement position can be easily determined, and the position represents the overall uniformity (variation), so that it can be accurately evaluated.
- Tire manufacturing methods are broadly classified into new tire manufacturing methods and retreaded tire manufacturing methods.
- a new tire manufacturing method is a method in which an unvulcanized tread rubber having no tread pattern is attached to a tread portion of a base tire and integrally vulcanized and molded in a mold.
- a remolding method in which an unvulcanized tread rubber without a tread pattern is attached to the tread portion of the base tire and vulcanized in a mold, and an unvulcanized rubber is applied to the tread portion of the base tire.
- Precure system in which a cushion rubber for bonding is placed, and then a vulcanized replacement tread (precured tread) having a tread pattern is attached to a base tire and vulcanized using a vulcanizing can There is a method by.
- the tire production method of the present invention is characterized by control of vulcanization conditions, and the production method of a retread tire tread (precured tread) is preferably controlled by heat conduction using a non-vulcanizable sheet during vulcanization.
- the technique relating to the rubber composition raw materials such as rubber components and fillers, and blending thereof) is not particularly limited.
- a technique that can reduce the hysteresis loss (tan ⁇ ) by increasing the amount of sulfur in the rubber composition used for the tire tread or decreasing the amount of the filler is not particularly limited.
- a multilayer structure such as using a rubber with a low vulcanization speed on the outer surface of the tire tread and a rubber with a high vulcanization speed inside makes the hysteresis loss (tan ⁇ ) uniform inside and outside.
- the rubber component of the rubber composition applied to the tire tread is not particularly limited.
- natural rubber polybutadiene rubber (BR), polyisoprene rubber (IR), styrene / butadiene copolymer rubber ( Synthetic rubbers such as SBR).
- NR natural rubber
- BR polybutadiene rubber
- IR polyisoprene rubber
- SBR styrene / butadiene copolymer rubber
- SBR synthetic rubbers such as SBR.
- These rubber components may be used alone or in a blend.
- natural rubber (NR) and polybutadiene rubber (BR) are preferably blended and blended, and the blend ratio NR / BR is preferably in the range of 80/20 to 60/40.
- the filler of the rubber composition is not particularly limited, and examples thereof include carbon black and silica.
- the carbon black SAF grade and ISAF grade carbon black are preferable.
- the rubber composition includes compounding agents used in ordinary tire treads in the rubber industry, that is, vulcanizing agents, vulcanization accelerators, anti-aging agents, process oils, etc. You may mix
- the vulcanization conditions may be any apparatus that can heat or keep the object at a temperature of 100 ° C. or higher and can hold the sample at a pressure of 0.1 MPa or higher.
- the step of attaching the tread is not particularly limited, but preferably includes a step of vulcanizing and bonding the tread and the base tire at a temperature of 80 ° C. or higher. If it is 80 ° C. or lower, the vulcanization time becomes long when a general vulcanized adhesive rubber is used, which is not preferable.
- the degree of vulcanization (B) of part (b) is 0.8 ⁇ A / B ⁇ 1.4 It is preferable that the relationship is satisfied, and the vulcanization degree (A) and the vulcanization degree (B) are 0.9 ⁇ A / B ⁇ 1.2 It is more preferable to satisfy this relationship. This is because if the vulcanization degree ratio (A / B) is less than 0.8, the rolling resistance in the later stage of use is increased, and if it exceeds 1.4, the rolling resistance in the initial stage of use is increased.
- the degree of vulcanization (B T / 4 ) of part (b) is 0 ⁇ A T / 4 ⁇ 0.13, 0 ⁇ B T / 4 ⁇ 0.05, and the degree of vulcanization of the portion (a) within 1 mm in the vertical direction of the tread from the outer surface of the tire tread after T / 2 minutes
- the method for producing a retread tire tread (precured tread) provides a non-vulcanized tread between the vulcanized press device and the unvulcanized tread when vulcanized with a vulcanizing press device. It is preferable to vulcanize by arranging a vulcanizable sheet.
- the unvulcanized tread is not particularly limited, but can be prepared by kneading and molding the rubber composition.
- the vulcanizing press device is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose.
- a non-vulcanizable sheet In the method for producing a precure tread of the present invention, when an unvulcanized tread is vulcanized by a vulcanizing press apparatus, a non-vulcanizable sheet is disposed between the vulcanized press apparatus and the unvulcanized tread. Vulcanize. In this way, the non-vulcanizable sheet is placed between the vulcanizing press device and the unvulcanized tread and vulcanized to prevent overvulcanization of the tire tread surface and uniformly vulcanize to the inside of the tire tread. It becomes possible to do. This is because the non-vulcanizable sheet constitutes a structure that buffers heat conduction when vulcanizing the precure tread.
- the material of the sheet examples include PET film, paper, and nonwoven fabric.
- the sheet thickness t is preferably 0.05 to 3.5 mm. When t exceeds 3.5 mm, the followability to the mold deteriorates, and the heat conduction varies. This is because if t is less than 0.05 mm, the durability is inferior, and it cannot withstand repeated use.
- the thermal conductivity ⁇ of the sheet is preferably 0.02 to 30 W ⁇ m ⁇ 1 ⁇ K ⁇ 1 .
- the melting point of the sheet is preferably 130 ° C. or higher, and at least the outermost surface is preferably made of a substance that does not cause a crosslinking reaction. If the melting point is less than 130 ° C, the sheet may melt, and the sheet and the rubber surface or mold may be fused. If the outermost surface is not composed of a substance that does not cause a crosslinking reaction, the sheet and rubber are co-vulcanized. Because there is a fear.
- a tread for retread tires made of vulcanized rubber with a tread pattern (pre-cure) is obtained by vulcanizing and molding an unvulcanized tread for a retread tire using an appropriate mold having a projection for forming a tread pattern. 1 is used, and the tread rubber is removed from the new tire or the retreaded tire according to the conventional method for manufacturing a retreaded tire using the precure method.
- a retread tire may be manufactured by pasting the retread tire tread shown in FIG. 1 or using the retread tire tread uncured and in accordance with a conventional remolded retread tire manufacturing method.
- vulcanized retread tread for a tire may be produced retreaded tire provided on the base tire by vulcanization in a mold.
- the rectified tire of the present invention is preferably a laminate of the retread tire tread or the tread manufactured by the manufacturing method.
- the manufacturing method of the corrected tire of the present invention in the step of manufacturing the tire It is preferable to include a step of vulcanizing and bonding the tread and the base tire at a temperature of 80 ° C. or higher.
- Example 1 and 2 the hysteresis loss change between the outer surface portion and the central portion was smaller than in Comparative Examples 1 to 4, and the loss value could be reduced. Further, in Examples 1 and 2, the change in the vulcanization degree ratio (A / B) between the surface portion and the central portion is smaller than in Comparative Examples 1 to 4, and the value of the vulcanization degree ratio can be reduced. The change in hysteresis loss between the surface portion and the center portion was small, and the loss value could be reduced. This is because, in Examples 1 and 2, when T is the time from the start of vulcanization until reaching 99.5% of the maximum vulcanization temperature, the depth in the tread vertical direction from the outer surface of the tire tread after T / 4 minutes.
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Abstract
タイヤトレッド外表面位置と中央位置での損失正接(tanδ)の差が小さいタイヤ、トレッドゴム全域での加硫度が均一化された更生タイヤ用トレッド及び該更生タイヤ用トレッドを備えたタイヤ及びその製造方法を提供する。タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδa)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδb)が、-0.05≦(tanδa-tanδb)/tanδb≦0.05の関係を満足することを特徴とするタイヤ。
Description
本発明は、タイヤ、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド(予め加硫済みのトレッド))及びその製造方法、並びに、該更生タイヤ用トレッドを備えた更正タイヤ及びその製造方法に関する。
タイヤを使用する自動車などの燃費を考えるとタイヤの転がり抵抗が低いことが望ましく、転がり抵抗を下げる為には、タイヤトレッドゴムのヒステリシスロス(tanδ)が低いことが望ましい。
一般にトレッドゴムのヒステリシスロスは内側で低く、表面に近づくにしたがって高くなる傾向にあり、こうした傾向が新品時(使用初期)の転がり抵抗が増加する要因のひとつとなっている。
既知の技術として、加硫温度を低温とすることでこうした傾向が軽減されることが知られているが、厚さ方向での差は生じてしまうことや生産効率への影響が大きいなどの問題がある。
また、加硫時に表面と内部で加硫昇温速度が大きく異なることに対処するため、専用の製造装置を用いて、昇温速度の早い表面近くでは加硫速度の遅いゴムを、昇温速度の遅い内部にいくにしたがい加硫速度の早いゴムを加硫昇温温度分布に対応して順次分布させた未加硫ゴム構造とすることで、最終加硫度を全体に亘って略均一にする製造装置技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
低発熱効果を有する更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)技術として、例えば、特許文献2は、2層構造トレッドのベースゴムを低発熱かつ高伸びとする技術が、特許文献3は、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の接着用クッションゴムとして更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)を構成するゴムよりも発熱性が低いゴムを用いる技術が開示されている。
一般にトレッドゴムのヒステリシスロスは内側で低く、表面に近づくにしたがって高くなる傾向にあり、こうした傾向が新品時(使用初期)の転がり抵抗が増加する要因のひとつとなっている。
既知の技術として、加硫温度を低温とすることでこうした傾向が軽減されることが知られているが、厚さ方向での差は生じてしまうことや生産効率への影響が大きいなどの問題がある。
また、加硫時に表面と内部で加硫昇温速度が大きく異なることに対処するため、専用の製造装置を用いて、昇温速度の早い表面近くでは加硫速度の遅いゴムを、昇温速度の遅い内部にいくにしたがい加硫速度の早いゴムを加硫昇温温度分布に対応して順次分布させた未加硫ゴム構造とすることで、最終加硫度を全体に亘って略均一にする製造装置技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
低発熱効果を有する更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)技術として、例えば、特許文献2は、2層構造トレッドのベースゴムを低発熱かつ高伸びとする技術が、特許文献3は、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の接着用クッションゴムとして更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)を構成するゴムよりも発熱性が低いゴムを用いる技術が開示されている。
しかしながら、特許文献1の技術は、専用の装置を必要とすることや使用するゴムの種類が増えるなど生産面での問題があるなど未だ満足すべきものは得られていなかった。
また、特許文献1に記載された従来技術では、外表面と内部の加硫度の比(本願のA/Bに相当)が6.2~4.9であり、外表面がオーバー加硫気味であると評価され、特許文献1の改良技術では、該加硫度の比(A/B)を2.4にまで大幅低減でき、加硫度が略均一であって、タイヤ性能(耐発熱性、耐磨耗性)の5~10%向上に相当する改良技術と評価できた。しかし、近年の省エネルギーや燃費向上の社会的要求からみると更なる向上が望まれるという問題があった。
また、特許文献2の技術は、確かに低発熱効果を有する更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)が得られるが、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)自体の表面と内部での加硫度が均一か否かに関する記載や示唆はない。また、低発熱性のベースゴムによる2層構造を必要とするため、キャップゴムとの張り合わせ工程を要する、ゴム配合やプレキュア工程が制限されるなど生産面での問題があった。
また、特許文献3に記載された従来技術では、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)を構成するゴムよりも低発熱な接着用クッションゴムとしたのみでは、タイヤの走行温度低減への寄与が少なく、さらに、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)自体の表面と内部の加硫度の均一性に関する記載や示唆はない。また、クッションゴム自身、低発熱とすることでゴム配合が制限されるという問題があった。しかも、近年の省エネルギーや燃費向上の社会的要求から更なる低発熱性の向上が望まれるという問題があった。
また、特許文献1に記載された従来技術では、外表面と内部の加硫度の比(本願のA/Bに相当)が6.2~4.9であり、外表面がオーバー加硫気味であると評価され、特許文献1の改良技術では、該加硫度の比(A/B)を2.4にまで大幅低減でき、加硫度が略均一であって、タイヤ性能(耐発熱性、耐磨耗性)の5~10%向上に相当する改良技術と評価できた。しかし、近年の省エネルギーや燃費向上の社会的要求からみると更なる向上が望まれるという問題があった。
また、特許文献2の技術は、確かに低発熱効果を有する更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)が得られるが、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)自体の表面と内部での加硫度が均一か否かに関する記載や示唆はない。また、低発熱性のベースゴムによる2層構造を必要とするため、キャップゴムとの張り合わせ工程を要する、ゴム配合やプレキュア工程が制限されるなど生産面での問題があった。
また、特許文献3に記載された従来技術では、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)を構成するゴムよりも低発熱な接着用クッションゴムとしたのみでは、タイヤの走行温度低減への寄与が少なく、さらに、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)自体の表面と内部の加硫度の均一性に関する記載や示唆はない。また、クッションゴム自身、低発熱とすることでゴム配合が制限されるという問題があった。しかも、近年の省エネルギーや燃費向上の社会的要求から更なる低発熱性の向上が望まれるという問題があった。
そこで、本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、タイヤトレッド外表面位置と中央位置での損失正接(tanδ)の差が小さいタイヤ、トレッドゴム全域での加硫度が均一化された更生タイヤ用トレッド及び該更生タイヤ用トレッドを備えたタイヤ及びその製造方法に関し、特に生産性を犠牲にすることなく、使用初期における外表面と中心部とのヒステリシスロスの差が改良され、使用初期の転がり抵抗が低減されたタイヤ、更生タイヤ用トレッド及び該更生タイヤ用トレッドを備えたタイヤ及びその製造方法を提供することにある。
本発明者は、加硫条件をコントロールすることで、タイヤトレッド外表面の加硫度を、タイヤトレッド中心部と同等になるようにでき、生産性を犠牲にすることなく、タイヤの転がり抵抗を使用初期から低減することが可能であるとの知見を得、本発明を完成させるに至った。
さらに、本発明者は、加硫プレス装置と未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫することで、タイヤトレッド表面の過加硫を防ぎ、タイヤトレッド内部まで均一に加硫することが可能となるとの知見を得た。
さらに、本発明者は、加硫プレス装置と未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫することで、タイヤトレッド表面の過加硫を防ぎ、タイヤトレッド内部まで均一に加硫することが可能となるとの知見を得た。
すなわち、本発明のタイヤは、タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδa)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδb)が、
-0.05≦(tanδa-tanδb)/tanδb≦0.05
の関係を満足することを特徴とする。
-0.05≦(tanδa-tanδb)/tanδb≦0.05
の関係を満足することを特徴とする。
本発明の更生タイヤ用トレッドにおいて、タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(A)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(B)が、
0.8≦A/B≦1.4
の関係を満足することが好適であり、前記加硫度(A)と前記加硫度(B)が、
0.9≦A/B≦1.2
の関係を満足することが一層好適である。
0.8≦A/B≦1.4
の関係を満足することが好適であり、前記加硫度(A)と前記加硫度(B)が、
0.9≦A/B≦1.2
の関係を満足することが一層好適である。
本発明のタイヤにおける更生タイヤ用トレッド、又は、本発明の更生タイヤ用トレッドを製造する更生タイヤ用トレッドの製造方法であって、加硫開始から、最高加硫温度の99.5%に達するまでの時間をTとしたとき、T/4分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/4)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/4)が、
0≦AT/4≦0.13、0≦BT/4≦0.05、かつ
T/2分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/2)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/2)が、
0.1≦AT/2≦0.29、0.05≦BT/2≦0.2
の関係を満足するように加硫を行なうことが好適である。
0≦AT/4≦0.13、0≦BT/4≦0.05、かつ
T/2分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/2)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/2)が、
0.1≦AT/2≦0.29、0.05≦BT/2≦0.2
の関係を満足するように加硫を行なうことが好適である。
本発明のタイヤにおける更生タイヤ用トレッド、又は、本発明の更生タイヤ用トレッドを製造する更生タイヤ用トレッドの製造方法であって、未加硫トレッドを加硫プレス装置により加硫する際に、前記加硫プレス装置と前記未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫することが好適である。
これにより、生産性を犠牲にすることなく、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)のタイヤ踏面垂直方向でのヒステリシスロス(tanδ)の差が小さく、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)全域で均一に加硫された更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の製造方法を提供することができる。
これにより、生産性を犠牲にすることなく、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)のタイヤ踏面垂直方向でのヒステリシスロス(tanδ)の差が小さく、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)全域で均一に加硫された更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の製造方法を提供することができる。
また、前記非加硫性シートは、厚さが0.05~3.5mmであり、熱伝導率が0.02~30W・m-1・K-1であることがより好ましく、さらに、前記非加硫性シートは、融点が130℃以上であり、かつ、少なくとも最表面は架橋反応を起こさない物質で構成されていることがより一層好ましい。
また、本発明の更生タイヤ用トレッドにおいて、上記方法で製造されることが好適である。
本発明の更正タイヤは、前記更生タイヤ用トレッドのいずれかを具えることが好ましく、また、本発明のタイヤの製造方法において、前記更生タイヤ用トレッドのいずれかと台タイヤを80℃以上の温度で加硫接着する工程を含むことが好ましい。
本発明によれば、タイヤトレッド外表面部分と、外表面と底面との中央部分での損失正接(tanδ)の差が小さいタイヤ、トレッドゴム全域での加硫度が均一化された更生タイヤ用トレッド及び該更生タイヤ用トレッドを備えた更正タイヤ及びその製造方法に関し、特に生産性を犠牲にすることなく、使用初期における外表面と中心部とのヒステリシスロスの差が改良され、使用初期の転がり抵抗が低減されたタイヤ、更生タイヤ用トレッド及び該更生タイヤ用トレッドを備えたタイヤ及びその製造方法を提供することができる。
(タイヤ)
本発明のタイヤは、タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδa)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδb)が、
-0.05≦(tanδa-tanδb)/tanδb≦0.05
の関係を満足することを要する。
(tanδa-tanδb)/tanδbが±0.05の範囲内であることによって、走行時のタイヤトレッドゴムの外表面と内部における発熱の差を充分に抑制し、走行温度の内外差を低減することができ、使用初期からタイヤの転がり性を低減できる。(tanδa-tanδb)/tanδbが±0.05の範囲を外れる場合、タイヤトレッドゴムの地面と直接接する外表面と内部における発熱の差の抑制効果が充分ではなく、走行中の発熱温度による内外差が大きくなることから、特に使用初期におけるタイヤの転がり性が悪化するおそれがある。
本発明のタイヤは、タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδa)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδb)が、
-0.05≦(tanδa-tanδb)/tanδb≦0.05
の関係を満足することを要する。
(tanδa-tanδb)/tanδbが±0.05の範囲内であることによって、走行時のタイヤトレッドゴムの外表面と内部における発熱の差を充分に抑制し、走行温度の内外差を低減することができ、使用初期からタイヤの転がり性を低減できる。(tanδa-tanδb)/tanδbが±0.05の範囲を外れる場合、タイヤトレッドゴムの地面と直接接する外表面と内部における発熱の差の抑制効果が充分ではなく、走行中の発熱温度による内外差が大きくなることから、特に使用初期におけるタイヤの転がり性が悪化するおそれがある。
(タイヤトレッド)
本発明の製造方法によって作製された更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)は、プレキュア方式による更生タイヤのタイヤトレッドに好適に用いられる。ここで、プレキュア方式とは、トレッドパターンを有する加硫済みの貼り替え用のプレキュアトレッドを台タイヤに貼り付け、加硫缶を用いて加硫接着する更生タイヤの製造方法である。
以下に、図1に示した断面図を参照して本発明のタイヤに用いるタイヤトレッド1を説明する。タイヤのカーカス部分(タイヤ骨格部分)の上にある、パターンと呼ばれる溝模様のあるタイヤ部分をトレッド部と言う。トレッド部に用いるタイヤ部材をタイヤトレッドといい、プレキュアトレッド1が好適に用いられる。タイヤトレッド(プレキュアトレッド)1を外表面2a、中央2b、底面2cに分けてみると、タイヤトレッド外表面2aは、地面に直接接触する面(踏面)であり、そのヒステリシスロス(tanδ)が転がり抵抗や自動車の燃費に一番大きく効いている部分であるだけでなく、外表面2aと中央2bのヒステリシスロス(tanδ)の差が大きいと、特に、タイヤの使用初期(新品時)に転がり抵抗や自動車の燃費を悪化させるおそれがある、タイヤトレッド1における大事な部分である。外表面2a、中央2b、底面2cと一体化して、タイヤのカーカス部分(タイヤ骨格部分)の上に位置している。
ヒステリシスロス(tanδ)のタイヤトレッド1厚み方向でも深さごとの均一性を評価する位置は、外表面2aから踏面垂直方向3に深さ1mm以内の部分(a)4とトレッド部中央2bから踏面垂直方向3に2mm以内の部分(b)5を用いるのが好ましい。計測位置を決めやすく、また全体の均一性(ばらつき)を代表する位置であるため、的確に評価できる位置だからである。
本発明の製造方法によって作製された更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)は、プレキュア方式による更生タイヤのタイヤトレッドに好適に用いられる。ここで、プレキュア方式とは、トレッドパターンを有する加硫済みの貼り替え用のプレキュアトレッドを台タイヤに貼り付け、加硫缶を用いて加硫接着する更生タイヤの製造方法である。
以下に、図1に示した断面図を参照して本発明のタイヤに用いるタイヤトレッド1を説明する。タイヤのカーカス部分(タイヤ骨格部分)の上にある、パターンと呼ばれる溝模様のあるタイヤ部分をトレッド部と言う。トレッド部に用いるタイヤ部材をタイヤトレッドといい、プレキュアトレッド1が好適に用いられる。タイヤトレッド(プレキュアトレッド)1を外表面2a、中央2b、底面2cに分けてみると、タイヤトレッド外表面2aは、地面に直接接触する面(踏面)であり、そのヒステリシスロス(tanδ)が転がり抵抗や自動車の燃費に一番大きく効いている部分であるだけでなく、外表面2aと中央2bのヒステリシスロス(tanδ)の差が大きいと、特に、タイヤの使用初期(新品時)に転がり抵抗や自動車の燃費を悪化させるおそれがある、タイヤトレッド1における大事な部分である。外表面2a、中央2b、底面2cと一体化して、タイヤのカーカス部分(タイヤ骨格部分)の上に位置している。
ヒステリシスロス(tanδ)のタイヤトレッド1厚み方向でも深さごとの均一性を評価する位置は、外表面2aから踏面垂直方向3に深さ1mm以内の部分(a)4とトレッド部中央2bから踏面垂直方向3に2mm以内の部分(b)5を用いるのが好ましい。計測位置を決めやすく、また全体の均一性(ばらつき)を代表する位置であるため、的確に評価できる位置だからである。
(タイヤの製造方法)
タイヤの製造方法は、新規タイヤの製造方法と更生タイヤの製造方法に大別される。新規タイヤの製造方法は、トレッドパターンを有しない未加硫のトレッドゴムを台タイヤのトレッド部に貼り付け、金型内で一体に加硫成形する方法であり、更生タイヤの製造方法は、更に、トレッドパターンを有しない未加硫の貼り替え用のトレッドゴムを台タイヤのトレッド部に貼り付け、金型内で加硫成形するリモールド方式による方法と、台タイヤのトレッド部に未加硫ゴムからなる接着用のクッションゴムを配置し、次にトレッドパターンを有する加硫済みの貼り替え用のトレッド(プレキュアトレッド)を台タイヤに貼り付け、加硫缶を用いて加硫接着するプレキュア方式による方法がある。
本発明のタイヤの製造方法は、加硫条件のコントロールに特徴があり、また、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の製造方法は、加硫時の非加硫性シートによる熱伝導コントロールが好適になされるものであり、ゴム組成物に関する技術(ゴム成分や充填材などの原材料やその配合など)には、特に限定されない。
タイヤの製造方法は、新規タイヤの製造方法と更生タイヤの製造方法に大別される。新規タイヤの製造方法は、トレッドパターンを有しない未加硫のトレッドゴムを台タイヤのトレッド部に貼り付け、金型内で一体に加硫成形する方法であり、更生タイヤの製造方法は、更に、トレッドパターンを有しない未加硫の貼り替え用のトレッドゴムを台タイヤのトレッド部に貼り付け、金型内で加硫成形するリモールド方式による方法と、台タイヤのトレッド部に未加硫ゴムからなる接着用のクッションゴムを配置し、次にトレッドパターンを有する加硫済みの貼り替え用のトレッド(プレキュアトレッド)を台タイヤに貼り付け、加硫缶を用いて加硫接着するプレキュア方式による方法がある。
本発明のタイヤの製造方法は、加硫条件のコントロールに特徴があり、また、更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の製造方法は、加硫時の非加硫性シートによる熱伝導コントロールが好適になされるものであり、ゴム組成物に関する技術(ゴム成分や充填材などの原材料やその配合など)には、特に限定されない。
例えば、タイヤトレッドに用いるゴム組成物における硫黄の配合量を増量することや、充填剤の配合量を減量するとヒステリシスロス(tanδ)を低減できる技術として挙げられるが、特に限定されない。
また、特許文献1に示されるように、タイヤトレッド外表面に加硫速度が遅いゴムを、内部に加硫速度が速いゴムを用いる等の多層構造がヒステリシスロス(tanδ)を内外にわたり均質化する技術として挙げられるが、特に限定されない。
また、特許文献1に示されるように、タイヤトレッド外表面に加硫速度が遅いゴムを、内部に加硫速度が速いゴムを用いる等の多層構造がヒステリシスロス(tanδ)を内外にわたり均質化する技術として挙げられるが、特に限定されない。
また、タイヤトレッドに適用するゴム組成物のゴム成分としては、特に限定されないが、天然ゴム(NR)の他、ポリブタジエンゴム(BR)、ポリイソプレンゴム(IR)、スチレン・ブタジエン共重合体ゴム(SBR)等の合成ゴムが挙げられる。これらゴム成分は一種単独でも、ブレンドでもよい。なお、ブレンドの場合、天然ゴム(NR)とポリブタジエンゴム(BR)とをブレンドして配合するのが好ましく、そのブレンドの比率NR/BRが80/20~60/40の範囲が好ましい。
ゴム組成物の充填剤としては、特に限定されないが、カーボンブラック及びシリカが挙げられ、ここでカーボンブラックとしてはSAF級、ISAF級のカーボンブラックが好ましい。また、充填剤としてシリカを用いる場合、その補強性を更に向上させる観点から、シランカップリング剤を配合時に添加することが好ましい。
なお、ゴム組成物には、上記ゴム成分、充填剤の他に、ゴム工業界で通常のタイヤトレッドに用いられる配合剤、すなわち、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、プロセスオイルなどの軟化剤を、通常のトレッドに用いられる配合量の範囲において配合してもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。
ゴム組成物の充填剤としては、特に限定されないが、カーボンブラック及びシリカが挙げられ、ここでカーボンブラックとしてはSAF級、ISAF級のカーボンブラックが好ましい。また、充填剤としてシリカを用いる場合、その補強性を更に向上させる観点から、シランカップリング剤を配合時に添加することが好ましい。
なお、ゴム組成物には、上記ゴム成分、充填剤の他に、ゴム工業界で通常のタイヤトレッドに用いられる配合剤、すなわち、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、プロセスオイルなどの軟化剤を、通常のトレッドに用いられる配合量の範囲において配合してもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。
(加硫条件)
加硫条件は、対象を100℃以上の温度に加熱乃至保温することができ、且つ0.1MPa以上の圧力でサンプルを保持できる装置であればよい。
加硫条件は、対象を100℃以上の温度に加熱乃至保温することができ、且つ0.1MPa以上の圧力でサンプルを保持できる装置であればよい。
(張り合わせ工程・加硫接着工程)
トレッドを張り合わせる工程は、特に限定されないが、トレッドと台タイヤを80℃以上の温度で加硫接着する工程を含むことが好ましい。
80℃以下では、一般的な加硫接着ゴムを用いたときに、加硫時間が長くなり、好ましくない。
トレッドを張り合わせる工程は、特に限定されないが、トレッドと台タイヤを80℃以上の温度で加硫接着する工程を含むことが好ましい。
80℃以下では、一般的な加硫接着ゴムを用いたときに、加硫時間が長くなり、好ましくない。
(更生タイヤ用トレッド)
本発明の更生タイヤ用トレッドにおいて、タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(A)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(B)が、
0.8≦A/B≦1.4
の関係を満足することが好適であり、上記加硫度(A)と上記加硫度(B)が、
0.9≦A/B≦1.2
の関係を満足することが一層好適である。加硫度比(A/B)が、0.8を下回ると、使用後期の転がり抵抗が高くなり、1.4を超えると、使用初期の転がり抵抗が高くなるためである。
本発明の更生タイヤ用トレッドにおいて、タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(A)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(B)が、
0.8≦A/B≦1.4
の関係を満足することが好適であり、上記加硫度(A)と上記加硫度(B)が、
0.9≦A/B≦1.2
の関係を満足することが一層好適である。加硫度比(A/B)が、0.8を下回ると、使用後期の転がり抵抗が高くなり、1.4を超えると、使用初期の転がり抵抗が高くなるためである。
(更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の製造)
本発明の更生タイヤ用トレッドの製造方法において、加硫開始から、最高加硫温度の99.5%に達するまでの時間をTとしたとき、
T/4分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/4)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/4)が、
0≦AT/4≦0.13、0≦BT/4≦0.05、かつ
T/2分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/2)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/2)が、
0.1≦AT/2≦0.29、0.05≦BT/2≦0.2
の関係を満足するように加硫を行なうことが好適である。
本発明の更生タイヤ用トレッドの製造方法において、加硫開始から、最高加硫温度の99.5%に達するまでの時間をTとしたとき、
T/4分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/4)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/4)が、
0≦AT/4≦0.13、0≦BT/4≦0.05、かつ
T/2分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/2)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/2)が、
0.1≦AT/2≦0.29、0.05≦BT/2≦0.2
の関係を満足するように加硫を行なうことが好適である。
また、本発明の更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)の製造方法は、未加硫トレッドを加硫プレス装置により加硫する際に、前記加硫プレス装置と前記未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫することが好適である。
-未加硫トレッド-
前記未加硫トレッドとしては、特に限定されないが、上記ゴム組成物を混練成型することで調製できる。
前記未加硫トレッドとしては、特に限定されないが、上記ゴム組成物を混練成型することで調製できる。
-加硫プレス装置-
前記加硫プレス装置としては、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。
前記加硫プレス装置としては、特に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。
-非加硫性シート-
本発明のプレキュアトレッドの製造方法は、未加硫トレッドを加硫プレス装置により加硫する際に、上記加硫プレス装置と上記未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫する。このように上記加硫プレス装置と上記未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫することで、タイヤトレッド表面の過加硫を防ぎ、タイヤトレッド内部まで均一に加硫することが可能となる。これは、非加硫性シートがプレキュアトレッドを加硫する際の熱伝導を緩衝する構造を構成するためである。
シートの材質としては、PETフィルム、紙、不織布、などが挙げられる。
シート厚みtは、0.05~3.5mmであることが好ましい。tが3.5mmを超えるとモールドへ追従性が悪くなり、熱伝導にバラつきが生じる。tが0.05mm未満だと耐久性が劣り、繰り返しの使用に耐えることができないからである。
シートの熱伝導率λは、0.02~30W・m-1・K-1であることが好ましい。λが30W・m-1・K-1を超えると熱が急速に伝達をして、本願の効果を発揮できなく、λが0.02W・m-1・K-1未満だと加硫時間が長時間となり、生産性に劣るからである。
また、シートの融点が130℃以上であり、かつ、少なくとも最表面は架橋反応を起こさない物質で構成されていることが好ましい。融点が130℃未満だとシートが融解し、シートとゴム表面またはモールドが融着する可能性があり、最表面が架橋反応を起こさない物質で構成されていないとシートとゴムが共加硫するおそれがあるからである。
本発明のプレキュアトレッドの製造方法は、未加硫トレッドを加硫プレス装置により加硫する際に、上記加硫プレス装置と上記未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫する。このように上記加硫プレス装置と上記未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫することで、タイヤトレッド表面の過加硫を防ぎ、タイヤトレッド内部まで均一に加硫することが可能となる。これは、非加硫性シートがプレキュアトレッドを加硫する際の熱伝導を緩衝する構造を構成するためである。
シートの材質としては、PETフィルム、紙、不織布、などが挙げられる。
シート厚みtは、0.05~3.5mmであることが好ましい。tが3.5mmを超えるとモールドへ追従性が悪くなり、熱伝導にバラつきが生じる。tが0.05mm未満だと耐久性が劣り、繰り返しの使用に耐えることができないからである。
シートの熱伝導率λは、0.02~30W・m-1・K-1であることが好ましい。λが30W・m-1・K-1を超えると熱が急速に伝達をして、本願の効果を発揮できなく、λが0.02W・m-1・K-1未満だと加硫時間が長時間となり、生産性に劣るからである。
また、シートの融点が130℃以上であり、かつ、少なくとも最表面は架橋反応を起こさない物質で構成されていることが好ましい。融点が130℃未満だとシートが融解し、シートとゴム表面またはモールドが融着する可能性があり、最表面が架橋反応を起こさない物質で構成されていないとシートとゴムが共加硫するおそれがあるからである。
(更生タイヤの製造)
未加硫の更生タイヤ用トレッドを、トレッドパターンを成形する突部を有する適切な金型を用いて加硫成形して、トレッドパターンを有する加硫済みのゴムからなる更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)を作製し、これを用いて従来のプレキュア方式による更生タイヤの製造方法に従って、新品タイヤまたは更生タイヤからトレッドゴムを除去した後、バフ処理されることによって形成された台タイヤ上に図1に示す更生タイヤ用トレッドを貼り付け更生タイヤを製造してもよく、また、上記更生タイヤ用トレッドを未加硫のまま用いて、従来のリモールド方式による更生タイヤの製造方法に従って、新品タイヤまたは更生タイヤからトレッドゴムを除去した後、バフ処理されることによって形成された台タイヤ上に未加硫の更生タイヤ用トレッドを貼り付け、金型内で加硫接着することによって加硫済みの更生タイヤ用トレッドを台タイヤ上に備える更生タイヤを製造してもよい。
特に、本発明の更正タイヤは、前記更生タイヤ用トレッド又は前記製造方法で製造されたトレッドを張り合わせたものであることが好ましく、本発明の更正タイヤの製造方法において、該タイヤを製造する工程において、上記トレッドと台タイヤを80℃以上の温度で加硫接着する工程を含むことが好ましい。
未加硫の更生タイヤ用トレッドを、トレッドパターンを成形する突部を有する適切な金型を用いて加硫成形して、トレッドパターンを有する加硫済みのゴムからなる更生タイヤ用トレッド(プレキュアトレッド)を作製し、これを用いて従来のプレキュア方式による更生タイヤの製造方法に従って、新品タイヤまたは更生タイヤからトレッドゴムを除去した後、バフ処理されることによって形成された台タイヤ上に図1に示す更生タイヤ用トレッドを貼り付け更生タイヤを製造してもよく、また、上記更生タイヤ用トレッドを未加硫のまま用いて、従来のリモールド方式による更生タイヤの製造方法に従って、新品タイヤまたは更生タイヤからトレッドゴムを除去した後、バフ処理されることによって形成された台タイヤ上に未加硫の更生タイヤ用トレッドを貼り付け、金型内で加硫接着することによって加硫済みの更生タイヤ用トレッドを台タイヤ上に備える更生タイヤを製造してもよい。
特に、本発明の更正タイヤは、前記更生タイヤ用トレッド又は前記製造方法で製造されたトレッドを張り合わせたものであることが好ましく、本発明の更正タイヤの製造方法において、該タイヤを製造する工程において、上記トレッドと台タイヤを80℃以上の温度で加硫接着する工程を含むことが好ましい。
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態に多様な変更、改良を加え得ることは当業者にとって明らかであり、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
表1に示す配合処方と加硫条件で作成したプレキュアトレッドを用いてタイヤとした後、その表面から厚さ方向の加硫度(A及びB)及びヒステリシスロス(tanδ)の変化を確認した。加硫度(A及びB)及び損失正接(tanδ)を下記のようにして測定した。測定結果を表1に示す。
(加硫度)
ジェイエスアール社製キュラストメーターを用いて、90%加硫時間(T0.9)145℃±1℃で加硫トルクカーブを測定し、最大値の90%に達するまでに要する時間を90%加硫時間(T0.9)とした。
加硫度Cは、下記式で求められる。
ここで、t:加硫初めからの加硫時間、T(t):時刻tでの温度、t2:加硫初めから終わりまでの全加硫時間である。
(損失正接(tanδ))
タイヤトレッドの所定位置から、所定の方法で試験体をスライスして取り出し、試験片を作製して、東洋精機社製の粘弾性スペクトロメーターを使用して、初期荷重80g、動的歪2%、周波数50Hzおよび温度25℃の条件でtanδ(E”/E’)を測定した。
(転がり抵抗性能)
タイヤをドラムに押し付けて走行させるドラム試験にてタイヤ転動時の転がり抵抗(RR)を測定した。測定条件は速度80km/時、荷重2725kg、雰囲気温度25℃とした。コントロール(比較例2)のタイヤを100として指数表示した。数値が小さい程転がり抵抗が小さく良好であることを示す。
ジェイエスアール社製キュラストメーターを用いて、90%加硫時間(T0.9)145℃±1℃で加硫トルクカーブを測定し、最大値の90%に達するまでに要する時間を90%加硫時間(T0.9)とした。
加硫度Cは、下記式で求められる。
(損失正接(tanδ))
タイヤトレッドの所定位置から、所定の方法で試験体をスライスして取り出し、試験片を作製して、東洋精機社製の粘弾性スペクトロメーターを使用して、初期荷重80g、動的歪2%、周波数50Hzおよび温度25℃の条件でtanδ(E”/E’)を測定した。
(転がり抵抗性能)
タイヤをドラムに押し付けて走行させるドラム試験にてタイヤ転動時の転がり抵抗(RR)を測定した。測定条件は速度80km/時、荷重2725kg、雰囲気温度25℃とした。コントロール(比較例2)のタイヤを100として指数表示した。数値が小さい程転がり抵抗が小さく良好であることを示す。
*1 天然ゴム RSS#3
*2 ポリブタジエンゴムJSR社製BR01
*3 東海カーボン社製シースト7HM
*4 大内新興化学 ノクラック6C
*5 大内新興化学 ノクセラーCZ-G
*2 ポリブタジエンゴムJSR社製BR01
*3 東海カーボン社製シースト7HM
*4 大内新興化学 ノクラック6C
*5 大内新興化学 ノクセラーCZ-G
表1に示すように、実施例1及び2は、比較例1~4に比べて外表面部分と中心部分のヒステリシスロス変化が小さく、該ロスの値を小さくすることができた。
また、実施例1及び2は、比較例1~4に比べて表面部と中心部の加硫度比(A/B)の変化が小さく、該加硫度比の値を小さくすることができ、表面部と中心部のヒステリシスロス変化が小さく、該ロスの値を小さくすることができた。
これは、実施例1及び2が、加硫開始から、最高加硫温度の99.5%に達するまでの時間をTとしたとき、T/4分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/4)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/4)が、
0≦AT/4≦0.13、0≦BT/4≦0.05、かつ
T/2分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/2)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/2)が、
0.1≦AT/2≦0.29、0.05≦BT/2≦0.2
の関係を満足するように加硫を行なう製造方法を採用できたため、比較例1~2(比較例1~4)に比べて表面部と中心部の加硫度比(A/B)の変化が小さく、該加硫度比の値を小さくすることができ、表面部と中心部のヒステリシスロス変化が小さく、該ロスの値を小さくすることができた。
また、実施例1及び2は、比較例1~4に比べて表面部と中心部の加硫度比(A/B)の変化が小さく、該加硫度比の値を小さくすることができ、表面部と中心部のヒステリシスロス変化が小さく、該ロスの値を小さくすることができた。
これは、実施例1及び2が、加硫開始から、最高加硫温度の99.5%に達するまでの時間をTとしたとき、T/4分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/4)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/4)が、
0≦AT/4≦0.13、0≦BT/4≦0.05、かつ
T/2分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/2)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/2)が、
0.1≦AT/2≦0.29、0.05≦BT/2≦0.2
の関係を満足するように加硫を行なう製造方法を採用できたため、比較例1~2(比較例1~4)に比べて表面部と中心部の加硫度比(A/B)の変化が小さく、該加硫度比の値を小さくすることができ、表面部と中心部のヒステリシスロス変化が小さく、該ロスの値を小さくすることができた。
1 タイヤトレッド(プレキュアトレッド)
2a タイヤトレッド外表面
2b タイヤトレッド中央
2c タイヤトレッド底面
3 踏面垂直方向
4 部分(a)
5 部分(b)
2a タイヤトレッド外表面
2b タイヤトレッド中央
2c タイヤトレッド底面
3 踏面垂直方向
4 部分(a)
5 部分(b)
Claims (10)
- タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδa)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の25℃における2%歪時の損失正接(tanδb)が、
-0.05≦(tanδa-tanδb)/tanδb≦0.05
の関係を満足することを特徴とするタイヤ。 - タイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(A)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(B)が、
0.8≦A/B≦1.4
の関係を満足することを特徴とする更正タイヤ用トレッド。 - 前記加硫度(A)と前記加硫度(B)が、
0.9≦A/B≦1.2
の関係を満足することを特徴とする請求項2に記載の更正タイヤ用トレッド。 - 請求項1に記載のタイヤにおける更正タイヤ用トレッド、又は、請求項2又は3に記載の更正タイヤ用トレッドを製造する製造方法であって、
加硫開始から、最高加硫温度の99.5%に達するまでの時間をTとしたとき、
T/4分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/4)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/4)が、
0≦AT/4≦0.13、0≦BT/4≦0.05、かつ
T/2分後のタイヤトレッド外表面から踏面垂直方向深さ1mm以内の部分(a)の加硫度(AT/2)とトレッド部外表面と底面との中央から踏面垂直方向2mm以内の部分(b)の加硫度(BT/2)が、
0.1≦AT/2≦0.29、0.05≦BT/2≦0.2
の関係を満足するように加硫を行なうことを特徴とする更正タイヤ用トレッドの製造方法。 - 請求項1に記載のタイヤにおける更正タイヤ用トレッド、又は、請求項2又は3に記載の更正タイヤ用トレッドを製造する製造方法であって、
未加硫トレッドを加硫プレス装置により加硫する際に、前記加硫プレス装置と前記未加硫トレッドの間に非加硫性シートを配置して加硫することを特徴とする更正タイヤ用トレッドの製造方法。 - 前記非加硫性シートは、厚さが0.05~3.5mmであり、熱伝導率が0.02~30W・m-1・K-1であることを特徴とする請求項5に記載のプレキュアトレッドの製造方法。
- 前記非加硫性シートは、融点が130℃以上であり、かつ、少なくとも最表面は架橋反応を起こさない物質で構成されていることを特徴とする請求項6に記載のプレキュアトレッドの製造方法。
- 請求項4から7のいずれかに記載の方法で製造された更正タイヤ用トレッド。
- 請求項2、3及び8のいずれかに記載の更生タイヤ用トレッドを具える更正タイヤ。
- 請求項2、3及び8のいずれかに記載の更生タイヤ用トレッドと台タイヤとを80℃以上の温度で加硫接着させる工程を含むことを特徴とする更正タイヤの製造方法。
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