輪胎內(nèi)襯用片材和輪胎的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種厚度薄、在用于輪胎內(nèi)襯用片材部時(shí)與阻氣層和胎體橡膠雙方顯示出優(yōu)異的粘接性能的輪胎內(nèi)襯用片材、以及使用該片材的輪胎。這樣的輪胎內(nèi)襯用片材具有阻氣層和粘接層，上述粘接層具有選自烯烴系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體中的1種以上。另外，本發(fā)明的輪胎的特征在于具備上述輪胎內(nèi)襯用片材。
【專利說明】輪胎內(nèi)襯用片材和輪胎

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及輪胎內(nèi)襯用片材和輪胎。
[0002] 本申請基于2012年5月22日在日本申請的特愿2012 - 116408號主張優(yōu)先權(quán)， 在這里引用其內(nèi)容。

【背景技術(shù)】
[0003] 伴隨近年來節(jié)能的社會性的要求，希望通過輪胎的薄殼化而實(shí)現(xiàn)輕量化。在輪胎 部件中，具有配置在輪胎半徑方向的內(nèi)側(cè)且具有防止空氣從充有空氣的輪胎的內(nèi)部向外部 泄露的作用的輪胎內(nèi)襯，但即使在輪胎內(nèi)襯中，也開始提高阻氣性并實(shí)現(xiàn)輕量化。
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中，作為輪胎內(nèi)襯用橡膠組合物，使用著以丁基橡膠或鹵化丁基橡膠 等為主要原料的橡膠組合物。然而，如果增大這些丁基系橡膠的含量，就會導(dǎo)致未硫化橡膠 的強(qiáng)度降低，容易產(chǎn)生片材的開孔，在使輪胎內(nèi)襯薄殼化時(shí)出現(xiàn)問題。因此，丁基系橡膠的 含量受到限制，在輪胎內(nèi)襯使用以該丁基系橡膠為主要原料的橡膠組合物時(shí)，在轎車用輪 胎中需要〇. 6?I. Omm的厚度，在載重汽車、公交車用輪胎中需要I. 0?2. Omm左右的厚度。 因此，在減輕輪胎的重量、提高機(jī)動(dòng)車的燃料效率方面成為障礙。
[0005] 因此，為了實(shí)現(xiàn)輪胎的輕量化，提出了輪胎內(nèi)襯使用阻氣性比丁基系橡膠優(yōu)異、能 夠降低輪胎內(nèi)襯層的厚度的熱塑性樹脂。例如，公開了使用尼龍片材層來代替輪胎內(nèi)襯的 現(xiàn)有的丁基系橡膠（例如參照專利文獻(xiàn)1)。然而，在專利文獻(xiàn)1的技術(shù)中，需要使由橡膠組 合物構(gòu)成的橡膠糊與尼龍片材層粘接，存在工序復(fù)雜的問題。
[0006] 另外，公開了使用乙烯一乙烯醇共聚物層來代替現(xiàn)有的丁基系橡膠作為輪胎內(nèi)襯 (例如參照專利文獻(xiàn)2)。
[0007] 然而，在專利文獻(xiàn)2的技術(shù)中，存在輪胎內(nèi)襯與胎體橡膠的層間粘接強(qiáng)度、構(gòu)成輪 胎內(nèi)襯的粘接層與阻氣層的層間粘接強(qiáng)度不充分的情況。
[0008] 因此，希望在保持阻氣性的狀態(tài)下，提高輪胎內(nèi)襯與胎體橡膠的高的層間粘接強(qiáng) 度、以及構(gòu)成輪胎內(nèi)襯的粘接層與阻氣層的層間粘接強(qiáng)度。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010] 專利文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平9 一 165469號公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2009 - 220793號公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 發(fā)明所要解決的課題
[0014] 在這樣的情況下，本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了研究，可知作為這樣的輪胎內(nèi)襯用片材， 將阻氣層和高耐熱性的粘接層接合并一體化而成的疊層體是有效的。
[0015] 因此，本發(fā)明的目的在于提供一種構(gòu)成輪胎內(nèi)襯用片材的阻氣層與粘接層的高溫 時(shí)的粘接力高、并且胎體橡膠與粘接層的高溫時(shí)的粘接力高的輪胎內(nèi)襯用片材以及使用該 片材的輪胎。
[0016] 用于解決課題的方法
[0017] 這樣的目的通過下述（1)?（8)記載的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)。
[0018] (1) -種輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于，具有阻氣層和粘接層，上述粘接層具有選 自烯烴系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體中的1種以上。
[0019] (2)如上述（1)所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其中，上述粘接層具有相對于粘接層整體 為20重量％以上的選自烯烴系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體中的1種以上。
[0020] (3)如上述⑴或⑵所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其中，上述烯烴系彈性體以聚乙烯、 聚丙烯中的任意1種以上為基體相，以乙丙橡膠、三元乙丙橡膠中的任意1種以上為分散 相。
[0021] ⑷如上述⑴至⑶中任一項(xiàng)所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其中，上述粘接層還含有 苯乙烯系彈性體。
[0022] (5)如上述⑷所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其中，上述苯乙烯系彈性體為苯乙烯一異 戊二烯一苯乙烯共聚物。
[0023] (6)如上述⑴至（5)中任一項(xiàng)所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其中，上述粘接層的厚度 為IOym以上300 iim以下。
[0024] (7)如上述⑴至（6)中任一項(xiàng)所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其中，上述阻氣層的厚度 為IOym以上600 iim以下。
[0025] (8) -種輪胎，其特征在于，具備上述（1)至（7)中任一項(xiàng)所述的輪胎內(nèi)襯用片材。
[0026] 發(fā)明效果
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的目的，能夠提供一種構(gòu)成輪胎內(nèi)襯用片材的阻氣層與粘接層的高溫 時(shí)的粘接力高、并且胎體橡膠與粘接層的高溫時(shí)的粘接力高的輪胎內(nèi)襯用片材以及使用該 片材的輪胎。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的片材的截面圖。
[0029] 圖2是具備本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的輪胎內(nèi)襯用片材的輪胎的截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030] 參照附圖對本發(fā)明的輪胎內(nèi)襯用片材以及使用輪胎內(nèi)襯用片材的輪胎進(jìn)行詳細(xì) 說明。圖1是本發(fā)明的輪胎內(nèi)襯用片材的一例的截面圖。圖1所示的輪胎內(nèi)襯用片材1包 括與胎體橡膠4粘接的粘接層2、和與其相接的阻氣層3。
[0031] 在本發(fā)明的輪胎內(nèi)襯用片材中，與胎體橡膠4粘接的粘接層2具有選自烯烴系彈 性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體中的1種以上。在本發(fā)明的輪胎內(nèi)襯用片材使用選 自烯烴系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體中的1種以上時(shí)，即使在高溫下，粘接 層也不會熔融流動(dòng)化，不易發(fā)生阻氣層3與粘接層2、以及胎體橡膠4與粘接層2的剝離。
[0032] 上述烯烴系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體中的任意1種以上優(yōu)選相 對于粘接層2整體為20重量％以上，更優(yōu)選為50重量％以上。在小于20重量％時(shí)，輪胎 內(nèi)襯用片材在高溫下熔融流動(dòng)化，有時(shí)會發(fā)生阻氣層3與粘接層2、以及胎體橡膠4與粘接 層2的剝離。
[0033] 作為上述烯烴系彈性體，例如優(yōu)選以聚乙烯、聚丙烯中的任意1種以上為基體相， 以乙丙橡膠、三元乙丙橡膠中的任意1種以上為分散相。更優(yōu)選以聚丙烯為基體相，以三元 乙丙橡膠為分散相。通過以聚丙烯為基體相，粘接層2在車輛行進(jìn)時(shí)更不易發(fā)生熔融流動(dòng) 化而剝離。另外，通過以三元乙丙橡膠為分散相，胎體橡膠4與粘接層2的粘接力進(jìn)一步提 商。
[0034] 作為上述聚氨酯系彈性體，例如優(yōu)選以聚氨酯為硬鏈段、以聚碳酸酯、聚酯、聚醚 的任意1種以上為軟鏈段的聚氨酯系彈性體，更優(yōu)選以聚氨酯為硬鏈段、以聚碳酸酯為軟 鏈段的聚氨酯系彈性體。通過使用以聚氨酯為硬鏈段、以聚碳酸酯為軟鏈段的聚氨酯系彈 性體，粘接層2在車輛行進(jìn)時(shí)更不易發(fā)生熔融流動(dòng)化而剝離。
[0035] 作為上述聚酰胺系彈性體，例如優(yōu)選以聚酰胺為硬鏈段、以聚醚為軟鏈段的聚酰 胺系彈性體。通過使用以聚酰胺為硬鏈段、以聚醚為軟鏈段的聚酰胺系彈性體，粘接層2在 車輛行進(jìn)時(shí)更不易發(fā)生熔融流動(dòng)化而剝離。
[0036] 優(yōu)選在粘接層2中進(jìn)一步分散有苯乙烯系彈性體。通過在上述的含有烯烴系彈性 體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體的粘接層2中分散苯乙烯系彈性體，胎體橡膠4與粘 接層2的粘接力升高，在胎體橡膠4與粘接層2之間不易發(fā)生剝離。
[0037] 作為上述苯乙烯系彈性體，例如優(yōu)選使用苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物。通 過使用苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物，胎體橡膠4與粘接層2的層間粘接力進(jìn)一步提 高，胎體橡膠4與粘接層2之間不易發(fā)生剝離。
[0038] 上述粘接層2的厚度沒有特別限定，優(yōu)選為10 y m以上300 y m以下，更優(yōu)選為 50 iim以上200 iim以下。在小于IOiim時(shí)，在與胎體橡膠的硫化粘接時(shí)，粘接層2流出，有 時(shí)胎體橡膠4與阻氣層3接觸，因此有時(shí)輪胎內(nèi)襯從胎體橡膠剝離。在大于300 y m的情況 下，輪胎內(nèi)襯變厚，重量增加，因此有時(shí)會導(dǎo)致因輕量化帶來的低燃料消耗效果降低。
[0039] 在粘接層2中分散有苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物時(shí)，苯乙烯一異戊二烯一 苯乙烯共聚物的苯乙烯的比率沒有特別限定，優(yōu)選為30%以下。通過苯乙烯比率為30%以 下，胎體橡膠4與粘接層2的層間粘接力提高，胎體橡膠4與粘接層2之間不易發(fā)生剝離。
[0040] 在上述粘接層2含有聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體的任意一種以上，并分散 有苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物時(shí)，優(yōu)選使馬來酸改性聚烯烴、馬來酸改性三元乙丙 橡膠、馬來酸改性乙烯辛烯橡膠中的任意一種以上一起分散。更優(yōu)選使馬來酸改性三元乙 丙橡膠或者馬來酸改性乙烯辛烯橡膠分散。通過使馬來酸改性三元乙丙橡膠或者馬來酸改 性乙烯辛烯橡膠分散，聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體與苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共 聚物的相溶性增高，輪胎內(nèi)襯用片材的伸長性提高，因此，輪胎內(nèi)襯用片材相對于車輛行進(jìn) 時(shí)的輪胎變形而伸長，能夠防止輪胎內(nèi)襯用片材破裂。
[0041] 上述粘接層2優(yōu)選進(jìn)一步含有粘合劑（Tackifier)等增粘劑。作為粘合劑，優(yōu)選C5 系樹脂、酚醛系樹脂、松香系樹脂、萜烯系樹脂、改性萜烯系樹脂、氫化萜烯系樹脂等，這些 之中特別優(yōu)選酚醛系樹脂。粘合劑的含量沒有特別限定，優(yōu)選為與胎體橡膠4的粘接層2 中的1重量％?40重量％。通過含有粘合劑等增粘劑，能夠與硫化前的胎體橡膠4粘接。
[0042] 此外，在本發(fā)明的輪胎內(nèi)襯用片材的阻氣層3中，例如可以列舉包含聚酰胺樹脂、 苯乙烯一異丁烯一苯乙烯共聚物、乙烯一乙烯醇共聚物、乙烯一環(huán)烯烴共聚物、聚對苯二甲 酸乙二醇酯樹脂、聚偏氯乙烯樹脂、聚氯三氟乙烯樹脂、聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂等的阻氣 層。
[0043] 上述阻氣層3的厚度沒有特別限定，優(yōu)選為10 ii m以上600 ii m以下。在小于10 ii m 時(shí)，有時(shí)阻氣性能不充分，在大于600 iim時(shí)，輪胎內(nèi)襯變厚，重量增加，因此有時(shí)會導(dǎo)致因 輕量化帶來的低燃料消耗效果降低。特別是在作為阻氣層3,使用苯乙烯一異丁烯一苯乙烯 共聚物、乙烯一環(huán)烯經(jīng)共聚物等的情況下，優(yōu)選200 ii m以上500 ii m以下的厚度，特別優(yōu)選 250iim 以上 450iim 以下。
[0044]另外，輪胎內(nèi)襯用片材1優(yōu)選阻氣層3與粘接層2、以及粘接層2與胎體橡膠4在 KKTC的平均粘接力為0. 2N/mm以上。如果輪胎內(nèi)襯用片材1中的粘接層2與阻氣層3在 100°C的平均粘接力、以及胎體橡膠4與粘接層2在100°C的平均粘接力為0. 2N/mm以上，則 在高溫時(shí)的粘接力高，能夠抑制車輛行進(jìn)時(shí)粘接層2與阻氣層3的粘接面、以及粘接層2與 胎體橡膠4的粘接面發(fā)生剝離。因此，具備這樣的輪胎內(nèi)襯用片材的輪胎的耐久性優(yōu)異，能 夠使阻氣性提1?。
[0045] 作為本發(fā)明的輪胎內(nèi)襯用片材的制造方法，例如能夠通過利用T模擠出機(jī)將粘接 層2所使用的樹脂和阻氣層3所使用的樹脂共擠出進(jìn)行疊層，在利用冷卻輥將其冷卻到常 溫來制造。
[0046] 下面，參照附圖對本發(fā)明的輪胎進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2是本發(fā)明的輪胎的一例的部 分截面圖。圖2所示的輪胎，在胎體橡膠4的內(nèi)側(cè)的輪胎內(nèi)表面配置有輪胎內(nèi)襯用片材1。 在此，本發(fā)明的輪胎的特征在于輪胎內(nèi)襯用片材1使用上述的輪胎內(nèi)襯用片材。本發(fā)明的 輪胎由于具備上述輪胎內(nèi)襯用片材，能夠抑制車輛行進(jìn)時(shí)胎體橡膠4與粘接層2的層間、以 及粘接層2與阻氣層3的層間的剝離，耐久性優(yōu)異。
[0047] 其中，在圖2所示的輪胎中，優(yōu)選圖1中的粘接層2粘接于胎體橡膠4的內(nèi)側(cè)的輪 胎內(nèi)表面。
[0048] 本發(fā)明的輪胎例如能夠通過在成形鼓的圓周上適當(dāng)疊層輪胎內(nèi)襯用片材、胎體、 帶、胎面等制作生輪胎后，將該生輪胎硫化成型來制造。
[0049] 此外，本發(fā)明的輪胎中，作為保持輪胎內(nèi)壓的氣體，只要是能夠發(fā)揮該功能的氣體 就可以使用，例如可以列舉空氣、氮?dú)?、氦氣等。?shí)施例
[0050] 下面，列舉實(shí)施例和比較例詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于下述實(shí)施例。
[0051] 按照表1所示的配合處方混合各樹脂后，使用T模擠出機(jī)（螺桿徑：（p40mm、 L/D :28)進(jìn)行共擠出，制作粘接層2的厚度200 ii m、阻氣層3的厚度400 ii m、總厚度600 ii m 的片材。
[0052] (實(shí)施例1)
[0053] 作為粘接層2,將烯烴系彈性體（住友化學(xué)株式會社制，型號：Esp〇l eX TPE4675)、 苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物（日本Zeon株式會社制，型號：Quintac 3620)按照表1 所示的配合處方進(jìn)行混合后，投入擠出機(jī)（料筒溫度：220°C)中。另外，作為阻氣層3,將 苯乙烯一異丁烯一苯乙烯共聚物（Kaneka株式會社制，Sib star 102T)投入擠出機(jī)（料筒 溫度：240°C )中。利用T模頭（模頭溫度：240°C )將粘接層2和阻氣層3疊層后，用冷卻 輥（溫度：25°C )冷卻、固化，得到片材。
[0054] (實(shí)施例2)
[0055] 作為粘接層2,將聚氨酯系彈性體（DIC Bayer Polymer株式會社制，型號： Desmopan 786)、苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物（日本Zeon株式會社制，型號：Quintac 3620)、酸改性乙烯一辛烯橡膠（DuPont株式會社制，型號：Fusabond N493)按照表1所示 的配合處方進(jìn)行混合后，投入擠出機(jī)（料筒溫度：220°C)中。另外，作為阻氣層3,將苯乙 烯一異丁烯一苯乙烯共聚物（Kaneka株式會社制，Sib star 102T)投入擠出機(jī)（料筒溫度： 240°C)中。利用T模頭（模頭溫度：240°C)將粘接層2和阻氣層3疊層后，用冷卻輥（溫 度：25°C )冷卻、固化，得到片材。
[0056] (實(shí)施例3)
[0057] 作為粘接層2,將聚酰胺系彈性體（Daicel-evonik株式會社制，型號：VESTAMID E47 - SI)、苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物（日本Zeon株式會社制，型號：Quintac 3620)、酸改性乙烯辛烯橡膠（DuPont株式會社制，型號：Fusabond N493)按照表1所示的配 合處方進(jìn)行混合后，投入擠出機(jī)（料筒溫度：240°C)中。另外，作為阻氣層3,將苯乙烯一 異丁烯一苯乙烯共聚物（Kaneka株式會社制，Sib star 102T)投入擠出機(jī)（料筒溫度： 240°C)中。利用T模頭（模頭溫度：240°C)將粘接層2和阻氣層3疊層后，用冷卻輥（溫 度：25°C )冷卻、固化，得到片材。
[0058] (比較例1)
[0059] 作為粘接層2,將苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物（日本Zeon株式會社制，型 號：Quintac 3620)按照表1所示的配合處方投入擠出機(jī)（料筒溫度：220°C )中。另外，作 為阻氣層3,將苯乙烯一異丁烯一苯乙烯共聚物（Kaneka株式會社制，Sib star 102T)投入 擠出機(jī)（料筒溫度：240°C )中。利用T模頭（模頭溫度：240°C )將粘接層2和阻氣層3疊 層后，用冷卻輥（溫度：25°C )冷卻、固化，得到片材。
[0060] 對于輪胎內(nèi)襯用片材進(jìn)行以下的評價(jià)。
[0061] 將未硫化胎體橡膠4與粘接層2貼合、將粘接層2與阻氣層3貼合，在170°C加熱 20分鐘，制作粘接力評價(jià)用的樣品。在l〇〇°C通過T模拉伸剝離試驗(yàn)測定剝離力，作為平均 層間粘接力。根據(jù)如下的評價(jià)基準(zhǔn)評價(jià)層間粘接力。
[0062] 〇 ： > 0. 2N/mm
[0063] A :0? 1 ?0? 2N/mm
[0064] X ：< 0. lN/mm
[0065] 實(shí)施例1是將包含烯烴系彈性體80重量％和苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物 20重量％的粘接層2與包含苯乙烯一異丁烯一苯乙烯共聚物100重量％的阻氣層3疊層而 成的輪胎內(nèi)襯用片材，該實(shí)施例與比較例1相比，胎體橡膠4與粘接層2、以及粘接層2與阻 氣層3的在100°C的粘接力提高。
[0066] 實(shí)施例2?3是將包含聚氨酯系彈性體、聚酰胺系彈性體70重量％、苯乙烯一異 戊二烯一苯乙烯共聚物20重量％和酸改性乙烯辛烯橡膠10重量％的粘接層2與包含苯乙 烯一異丁烯一苯乙烯共聚物100重量％的阻氣層3疊層而成的輪胎內(nèi)襯用片材，該實(shí)施例 與比較例1相比，胎體橡膠4與粘接層2、以及粘接層2與阻氣層3的在KKTC的粘接力提 商。
[0067] [表 1]
[0068]

【權(quán)利要求】
1. 一種輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于： 具有阻氣層和粘接層，所述粘接層具有選自烯烴系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酰胺系 彈性體中的1種以上。
2. 如權(quán)利要求1所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于： 所述粘接層具有相對于粘接層整體為20重量％以上的選自烯烴系彈性體、聚氨酯系 彈性體、聚酰胺系彈性體中的1種以上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于： 所述烯烴系彈性體以聚乙烯、聚丙烯中的任意1種以上為基體相，以乙丙橡膠、三元乙 丙橡膠中的任意1種以上為分散相。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于： 所述粘接層還含有苯乙烯系彈性體。
5. 如權(quán)利要求4所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于： 所述苯乙烯系彈性體為苯乙烯一異戊二烯一苯乙烯共聚物。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于： 所述粘接層的厚度為10 μ m以上300 μ m以下。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的輪胎內(nèi)襯用片材，其特征在于： 所述阻氣層的厚度為10 μ m以上600 μ m以下。
8. -種輪胎，其特征在于： 具備權(quán)利要求1或2所述的輪胎內(nèi)襯用片材。
【文檔編號】B32B25/04GK104321204SQ201380026356
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月22日
【發(fā)明者】丸山和彥 申請人:住友電木株式會社