专利名称：充气轮胎及其制造方法
技术领域：
本发明涉及可以降低滚动阻力及提高耐久性的充气轮胎及其制造方法。
背景技术：
对于充气轮胎，为了通过改善(日文向上)燃料费来降低燃料成本，及为了通过行驶时二氧化碳等的排出量的削减达到环境保护，人们一直寻求降低滚动阻力。另一方面，也要求在长时间行驶中的耐久性。通常在轮胎中，作为补强材料形成有由钢丝、有机纤维等构成的轮胎帘线，在充气轮胎中，也主要地在轮胎胎面部等中配置有钢丝帘线。为了提高该钢丝帘线与橡胶的粘着性，通常在将钢丝帘线作为补强材料使用的场合，广泛采用涂敷橡胶将该钢丝帘线被覆的方法。
如在日本专利特开平3-252431号公报及特开平7-196850号公报中，揭示了通过在胎面橡胶中使用二氧化硅与S-SBR以改善湿(WET)制动器性能的方法，但是根据这些文献所提出的胎面橡胶，在减少轮胎的滚动阻力及湿制动器性能的提高效果上仍存在改善的余地。
在日本专利特开平7-17208号公报中，作为与轮胎补强用的钢丝帘线粘着的橡胶组合物或其构成构件，揭示了组合含有二硫代二丙酸、碳黑及在不同场合将二氧化硅及作为帘线的粘着增强用部分的亚甲基给予体的层压制品。但是在该文献中所提出的层压制品中，如二氧化硅的配合量少，有时存在滚动阻力无法充分降低的情况。
在日本专利特开平8-230411号公报中，揭示了使用CTAB比表面积及BET比表面积为一定以下的特定的二氧化硅，以降低胎面缓冲层部的滞后损耗，由此使滚动阻力减少的轮胎。但是在该文献中，如大量配合(日文配合)二氧化硅的橡胶组合物，虽然由于滞后损耗低，可以使滚动阻力减少，但是混匀(日文混綀)时的加工性、将涂敷橡胶涂敷在钢丝帘线上时的轧制加工性存在恶化的倾向。另外，在使用大量配合二氧化硅的橡胶组合物的场合，用该橡胶组合物将钢丝帘线涂敷之后将该钢丝帘线切断成规定的尺寸时，产生橡胶组合物的收缩，易产生所谓钢丝帘线切边(cut edge)不被橡胶组合物充分涂敷的现象。在钢丝帘线边缘存在橡胶组合物未涂敷的部位的场合，由于成为行驶时的在钢丝帘线发生变形与因发热引起的轮胎破损的原因，所以可能不能得到轮胎的耐久性。
在日本专利特开2000-7839号公报中揭示了一种尤其相对于橡胶成分100重量份，含有3～30重量份氮吸附比表面积为150m2/g以下的二氧化硅粉体的钢丝帘线涂敷用组合物。但是，在该钢丝帘线涂敷用组合物中的二氧化硅的含量少的场合，滞后损耗高，难以降低轮胎的滚动阻力。
在日本专利特开2000-234036号公报中揭示了一种将15phr以上、40phr以下的、比表面积为30～260m2/g的特定的二氧化硅及/或氧化铝型的白色填料、或该白色填料与BET比表面积为30～160m2/g的碳黑的混合物，作为强化填料使用的例子，该强化填料是以特定的合成聚异戊二烯为基础的组合物的、位于轮胎底部的弹性体性质的内部填料组合物。但是将在该文献记载的组合物用于如被覆金属丝的场合，由于对该组合物与金属钢丝的粘着性未加考虑，所以因两者的粘着不良，有可能得不到充分的轮胎耐久性。
在日本专利特开2003-64222号公报中，揭示了一种含有无机充填剂、有机硅烷耦合剂及碘值为130以下的植物油脂的橡胶组合物。使用该橡胶组合物的场合，虽然可以降低轮胎的滚动阻力，但是在将该橡胶组合物用于钢丝帘线被覆的场合，由于对该橡胶组合物与钢丝帘线的粘着性未加考虑，所以有可能得不到充分的轮胎耐久性。
发明内容
本发明的目的在于，解决上述课题，提供一种可同时降低滚动阻力和提高耐久性的充气轮胎及其制造方法。
本发明涉及这样一种充气轮胎，该充气轮胎为具有补强层的充气轮胎，该补强层由用涂敷橡胶被覆钢丝帘线而成，且该补强层为胎体、胎圈部补强层、胎侧部补强层及束带中的至少一种，该涂敷橡胶由含有双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～80质量份、有机硅烷耦合剂1～15质量份、及有机酸钴的涂敷橡胶组合物组成。
有机硅烷耦合剂用以下的通式表示(RO)3-Si-(CH2)x-(S)n-(CH2)x-Si-(OR)3(I)(式中，R表示具有1～8个碳原子的直链或支链状的烷基，X表示1～8的整数)，在该通式(I)中，n＝2的分子比例最好为有机硅烷耦合剂整体的60质量％以上，且n的平均值为2～3的范围内。
在本发明中，最好进一步形成有用于被覆钢丝帘线上的缓冲层切边的边带状橡胶(又称作边缘包覆橡胶)。
该边带状橡胶，最好由含有100质量份的双烯烃系橡胶、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的30～80质量份的二氧化硅及1～15质量份的有机硅烷耦合剂的边带状橡胶组合物构成。
另外，该边带状橡胶组合物最好含有有机酸钴。
再有，边带状橡胶组合物的复弹性模数(A)与涂敷橡胶组合物的复弹性模数(B)之比(A)/(B)，最好满足(A)/(B)＞1。
在本发明中，边带状橡胶组合物及/或涂敷橡胶组合物，最好含有以间苯二酚为主成分的树脂。
本发明又涉及一种充气轮胎的制造方法，该充气轮胎为具有补强层的充气轮胎，该补强层由用涂敷橡胶被覆钢丝帘线而成，且该补强层为胎体、胎圈部补强层、胎侧部补强层及束带中的至少一种，该方法包括将双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～80质量份、有机硅烷耦合剂1～15质量份及有机酸钴，在130℃以上、160℃以下混匀、形成涂敷橡胶组合物的工序，和用该涂敷橡胶组合物被覆该钢丝帘线而得到补强层的工序。
根据本发明，通过降低滚动阻力，既可实现燃料费和环境负荷的降低，又可籍由赋予钢丝帘线与涂敷橡胶组合物之间以良好的粘着性，可以得到耐久性提高的充气轮胎。即，在本发明的充气轮胎中，通过降低涂敷橡胶组合物的滞后损耗降低滚动阻力，并且通过改善因该涂敷橡胶组合物的补强效果、及该涂敷橡胶组合物与钢丝帘线之间的粘着性，可以提高轮胎的耐久性。
根据附图和及其相关理解的有关该发明的详细的说明，本发明的上述及其他的目的、特征、情况及优点将清晰可见。
图1是表示本发明的充气轮胎的右半部分的剖视图。
具体实施例方式
本发明涉及一种具有补强层的充气轮胎，该补强层由用涂敷橡胶被覆钢丝帘线而成，且该补强层为胎体、胎圈部补强层、胎侧部补强层及束带中的至少一种，该涂敷橡胶由含有双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～80质量份、有机硅烷耦合剂1～15质量份、有机酸钴的涂敷橡胶组合物组成。
图1表示乘用车用的充气子午线轮胎的例子，但是本发明不限于乘用车用轮胎，可适用于一般的卡车、客车用轮胎、重型车辆用轮胎等的普通轮胎。轮胎T具有一对胎圈部1、一对侧壁部2、连接于该侧壁部2的轮胎胎面部3，并设置有横跨于由埋设于胎圈部1内的胎圈钢丝构成的一对胎圈芯4相互之间的胎体5和位于胎体5的外周、用于强化胎面部3的束带6。胎体5具有横跨于一对胎圈芯4相互之间而延伸的胎体主体部，和将胎圈芯4从轮胎径向内侧向外侧翻卷的折回部5a。在胎体5中使用了钢丝帘线或像芳香族聚酰胺那样的超高强度的有机纤维帘线的径向排列的帘线。
作为用涂敷橡胶被覆钢丝帘线的补强层，在图1中的胎体5、束带6、胎圈部补强层7、胎侧部补强层8中的至少一个中，最好具有设置了采用至少2片钢丝帘线的补强层的径向结构。还有，在钢丝帘线的缓冲层切边中，最好形成边带状橡胶9。
本发明的涂敷橡胶由含有双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～80质量份、有机硅烷耦合剂1～15质量份、有机酸钴的涂敷橡胶组合物而成。
作为在本发明的涂敷橡胶组合物中配合的双烯烃系橡胶，可以使用天然橡胶及/或合成橡胶，作为合成橡胶可以举例如乙烯-丙烯双烯烃三元共聚物(EPDM)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丁二烯橡胶、异戊乙烯橡胶、丁基橡胶、卤化丁基橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)等。在本发明中可以将这些天然橡胶及/或合成橡胶单独或组合2种以上使用。
若涂敷橡胶组合物中含有二氧化硅，则该涂敷橡胶组合物的滞后损耗降低，可以降低轮胎的滚动阻力。若二氧化硅的氮吸附比表面积为70m2/g以上，则可以充分地得到因配合二氧化硅的橡胶组合物的补强效果及滞后的降低效果；若二氧化硅的氮吸附比表面积为150m2/g以下，则可防止橡胶组合物的门尼粘度的过度上升，将该橡胶组合物涂敷在钢丝帘线上时的加工性受损的危险性小。二氧化硅的氮吸附比表面积以80m2/g以上为佳，更好是90m2/g以上，另外，较好的是在130m2/g以下。还有，二氧化硅的氮吸附比表面积可以根据ASTM-D-4820-93的方法测定。
相对于双烯烃系橡胶的100质量份，在本发明的涂敷橡胶组合物中配合上述规定的二氧化硅30～80质量份。若二氧化硅配合量为30质量份以上，则可籍由涂敷橡胶组合物的滞后损耗的充分降低，得到所期望程度的轮胎的滚动阻力。若二氧化硅配合量为80质量份以下，则可以防止由于门尼粘度的过度上升引起的加工性的低下。二氧化硅的配合量尤以40质量份以上为佳，更好为50质量份以上，另外最好在70质量份以下。
作为本发明中配合的二氧化硅，虽然可以例举如燃烧法、根据电弧法制造的干式法二氧化硅或根据沉降法、凝胶法制造的湿法二氧化硅的任一种，但考虑在涂敷橡胶组合物与钢丝帘线之间的粘着性良好，适用表面多硅烷醇基的二氧化硅。另外，二氧化硅也可以单独或组合2种以上使用。组合使用2种以上的二氧化硅的场合，只要氮吸附比表面积平均为70m2/g以上、150m2/g的范围内的组合即可。
在本发明的涂敷橡胶组合物中，相对于双烯烃系橡胶100质量份，配合有机硅烷耦合剂在1～15质量份的范围内配合。橡胶组合物中配合的有机硅烷耦合剂，其化学结构通常为2种不同的官能团结合于Si。此时，作为与Si结合的一种官能团，可以选择如乙烯基、环氧基、氨基、异丁烯基、巯基等富于与有机材料的反应性的官能团。作为另一个官能团，可以选择如甲氧基、乙氧基等的烷氧基等富于与无机材料的反应性的官能团。在本发明中，通过在涂敷橡胶组合物中配合有机硅烷耦合剂，可以更显著得到因配合于该橡胶组合物中的二氧化硅而产生的橡胶组合物的补强效果。
相对于双烯烃系橡胶100质量份，若有机硅烷耦合剂的配合量为1质量份以上，则可充分得到橡胶组合物的补强效果；若有机硅烷耦合剂的配合量为15质量份以下，则因门尼粘度的过度上升招致加工性降低的危险性小。有机硅烷耦合剂的配合量，尤其以2质量份以上为佳，又，在14质量份以下，更好的是在12质量份以下。
作为有机硅烷耦合剂，可以适宜地将如具有硫代系、胺系、卤系官能团的有机硅烷耦合剂等，单独或组合2种以上使用。
尤其，在本发明中，有机硅烷耦合剂，以下的通式表示。
(RO)3-Si-(CH2)x-(S)n-(CH2)x-Si-(OR)3(I)(式中，R表示具有1～8个碳原子的直链或支链状的烷基，X表示1～8的整数)表示，在该通式(I)中，n＝2的分子比例最好为有机硅烷耦合剂整体的60质量％以上，且n的平均值为2～3的范围内。
若R的碳原子数为1以上，则因烷基的存在，有机硅烷耦合剂与二氧化硅的结合性良好。另外，若R的碳原子数为8以下，则由于有机硅烷耦合剂与二氧化硅的亲和性不受损伤，所以很理想。
在通式(I)中，X是1～8的整数。若X为1以上，则有机硅烷耦合剂在化学上稳定，橡胶组合物中的有机硅烷耦合剂的分解、劣化得到抑制。另外若X为8以下，则为了得到所期望的补强效果，所需要的有机硅烷耦合剂的配合量不会变的过多，在制造成本这点上有利。
另外，在n＝2的分子为有机硅烷耦合剂整体的60质量％以上，且n的平均值为2～3的范围内的场合，从可以既充分确保有机硅烷耦合剂与二氧化硅的亲合性，又可长时间持续橡胶组合物的补强效果这点上，尤其理想。
由于通过混匀时提高温度，推进有机硅烷耦合剂的反应，且从有机硅烷耦合剂放出的离子变少，因混匀中的温度引起的硫磺交联得到抑制，所以橡胶的加工性变好。
作为本发明的理想的有机硅烷耦合剂，可以举例如双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫、双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)四硫、双(2-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫、双(三乙氧基甲硅烷基乙基甲代亚苯基)多硫化物、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、2-巯基乙基三甲氧基硅烷等。
在本发明的涂敷组合物中配合有机酸钴。通过配合有机酸钴，可以提高钢丝帘线与涂敷组合物之间的粘着性，尤其具有涂敷组合物的硫化后的初期粘着性优越的优点。有机酸钴可作为有机酸与钴的盐得到。有机酸既可以是饱和或不饱和的任一种，也可以是直链或支链状的任一种。具体地，可举出新癸酸、硬脂酸、环己烷甲酸、松香、松浆油酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、硼酸等。从钢丝帘线与涂敷橡胶组合物的粘着性的提高效果高这点上来说，硬脂酸钴、环己烷甲酸钴、硼酸钴、油酸钴尤其适宜配合。还有，在本发明中，相对于双烯烃系橡胶100质量份，在涂敷橡胶组合物中的有机酸钴的配合量，最好将含有10wt％钴的盐设定在0.5～3质量份的范围内。若有机酸的配合量为0.5质量份以上，则可得到所期望程度的钢丝帘线与涂敷橡胶组合物的粘着性的提高效果，若在3质量份以下，则由有机酸钴的橡胶的热老化的促进导致的钢丝帘线与涂敷橡胶组合物的粘着性的耐劣化性能降低的危险性减小。相对于双烯烃系橡胶100质量份，有机酸的配合量以1质量份以上为好，另外其配合量在2.5质量份以下，更好的是2质量份以下为宜。
在本发明中，最好进一步形成用于对钢丝帘线上的缓冲层切边进行涂敷的边带状橡胶。通常，钢丝帘线在制造工序中被切断成规定的长度而用于轮胎内，但是在该钢丝帘线被涂敷橡胶组合物被覆的场合，有时，因制造工序中的加热过程使该钢丝帘线收缩，存在钢丝帘线的切口端，即，缓冲层切边未形成涂敷橡胶的部位。此时，由于这样的部位使钢丝帘线处于剥露的状态，所以成为轮胎耐久性受损的原因。在本发明中，最好形成可将钢丝帘线整体进行被覆的橡胶。由此，可以提高轮胎耐久性。
对于缓冲层切边形成边带状橡胶的场合，该边带状橡胶最好由含有100质量份的双烯烃系橡胶、氮气吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的30～80质量份的二氧化硅、及1～15质量份的有机硅烷耦合剂的边带状橡胶组合物而成。该场合，该边带状橡胶由于对钢丝帘线具有良好的粘着性，所以得到充分的轮胎耐久性的改善效果。
另外，最好在边带状橡胶组合物中配合有机酸钴。该场合，尤其可以很好地提高边带状橡胶组合物与钢丝帘线的粘着性。相对于双烯烃系橡胶100质量份，有机酸钴的配合量最好为0.5质量份以上，另外，最好在3质量份以下。
在本发明中，对于缓冲层切边形成边带状橡胶的场合，边带状橡胶组合物的复弹性模数(A)与涂敷橡胶组合物的复弹性模数(B)之比(A)/(B)，最好满足(A)/(B)＞1。该场合，由于因边带状橡胶组合物的热量的收缩与涂敷橡胶组合物相比，存在受小幅抑制的倾向，所以缓冲层切边被边带状橡胶可靠地被覆，可以提高轮胎耐久性。再有，由于缓冲层切边被物理强度优越的边带状橡胶被覆，所以也被赋予对轮胎行驶时的应力的耐久性。边带状橡胶组合物的复弹性模数(A)与涂敷橡胶组合物的复弹性模数(B)之比(A)/(B)＞1的场合，形成两者很容易，以使在边带状橡胶组合物中热收缩被抑制，且在涂敷橡胶组合物中可以确保适度的柔软性，因此理想。另外，(A)/(B)为2.0以下的场合，涂敷橡胶组合物与边带状橡胶之间的物性之差引起的轮胎行驶时的应力集中得到防止，在确保轮胎耐久性的这点上理想。
还有，复弹性模数可以使用粘弹性光谱仪，在温度70℃、频率10Hz、初期变形10％、振幅2％的条件下进行测定。
在本发明中，边带状橡胶组合物及/或涂敷橡胶组合物，最好具有以间苯二酚为主成分的树脂。作为将间苯二酚为主成分的树脂，可以举例如间苯二酚与甲醛的缩合生成物。还有，所谓将间苯二酚为主成分是指树脂中的来自间苯二酚的部分占树脂整体的50质量％以上。在边带状橡胶组合物及/或涂敷橡胶组合物中含有以间苯二酚为主成分的树脂的场合，由于边带状橡胶组合物及/或涂敷橡胶组合物与钢丝帘线的粘着性提高，所以可以更加提高轮胎耐久性。
在本发明的边带状橡胶组合物及涂敷橡胶组合物中，可以配合如下的、通常用于其他的橡胶产品的成分。
相对于双烯烃系橡胶100质量份，可以除二氧化硅之外，在5～20质量份的范围内，添加如碳黑、氧化钛、氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、氢氧化镁、粘土、滑石等中的1种或2种以上作为充填剂配合。
作为硫化剂，适宜使用有机过氧化物、硫黄系加硫剂，其配合量可相对于双烯烃系橡胶100质量份在如3～8质量份的范围内配合。作为有机过氧化物，可以在过氧化苯甲酰、过氧化二枯基、二-叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、氢过氧化枯烯、过氧化甲乙酮、2，5-二甲基-2，5-二(叔丙基过氧)正己烷等中使用1种或2种以上。另外，作为硫黄系硫化剂可以在如硫黄、二硫化吗啉等中，使用1种或2种以上。
作为硫化促进剂，可以在亚磺酰胺系、噻唑系、秋兰姆、硫脲系、胍系、二硫代氨基甲酸系、缩醛胺系或醛氨系、咪唑啉系、或者黄原酸脂系硫化促进剂中配合1种或2种以上。
作为防老剂，可以在胺系、苯酚系、咪唑系、氨基甲酸金属盐、蜡等中配合1种或2种以上。
作为软化剂，可以配合如加工油、润滑油、石蜡、流动石蜡、石油沥青、凡士林等的石油系软化剂，如蓖麻油、亚麻仁油、菜子油、椰子油等的脂肪油系软化剂，如蜂蜡、巴西棕榈蜡、含水羊毛脂等的蜡类，其他，也可配合妥尔油、橡胶代用品、亚油酸、软脂酸、硬脂酸、月桂酸等。
另外，作为增塑剂，也可以配合如DMP(邻苯二甲酸二甲酯)、DEP(邻苯二甲酸二乙酯)、DBP(邻苯二甲酸二丁酯)、DHP(邻苯二甲酸二庚酯)、DOP(邻苯二甲酸二辛酯)、DINP(邻苯二甲酸异壬酯)、DIDP(邻苯二甲酸二异癸酯)、BBP(邻苯二甲酸丁基苄基酯)、DLP(邻苯二甲酸二月桂酯)、DCHP(邻苯二甲酸二环己酯)等。
再有，作为用于防止过早硫化或延迟的抗焦化剂，可以配合如邻苯二甲酸酐、水杨酸、安息香酸等的有机酸，N-亚硝基二苯胺等的硝基化合物、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺等。
本发明的充气轮胎可以通过下述方法制造，所述方法包括将100质量份的双烯烃系橡胶、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～80质量份、有机硅烷耦合剂1～15质量份及有机酸钴，在130℃以上、160℃以下混匀得到涂敷橡胶组合物的工序和用该涂敷橡胶组合物被覆该钢丝帘线而得到补强层的工序。
若涂敷橡胶组合物及边带状橡胶的混匀温度在130℃以上，则由于可以将混匀时间设定较短，所以制造效果良好。另外若涂敷橡胶组合物及边带状橡胶的混匀温度在160℃以下，则由于抑制混匀中的有机硅烷耦合剂与聚合物成分之间的反应，防止门尼粘度的过度上升，所以可以良好地保持在挤出作业、拔头(トツピング)作业等中的加工性。
在本发明中形成边带状橡胶的场合，最好将在上述形成的补强层切断成一个轮胎1的规定长度之后的缓冲层切边，被覆成形为片状的边带状橡胶组合物。
实施例以下，举实施例更详细地说明本发明，但是本发明不限定于这些。
将从表1所示的配比成分中除去硫黄及硫化促进剂的材料，供给到密闭型混合机中，将排出温度设置在155℃进行混匀之后，添加硫黄及硫化促进剂，进一步在95℃进行混匀，得到涂敷橡胶组合物及边带状橡胶组合物。又复弹性模数系使用岩本制作所制的粘弹性光谱仪在温度70℃、频率10Hz、初期变形10％、振幅2％的条件下进行测定。另外，门尼粘度系就130℃时的ML1+4，将比较例1作为100的指数表示。
表1
(注1)天然橡胶是“TSR20”等级。
(注2)碳黑是三菱化学公司制的“N326”。
(注3)二氧化硅G115GR是BET比表面积为120m2/g的二氧化硅。
(注4)二氧化硅VN3是BET比表面积为175m2/g的二氧化硅。
(注5)有机硅烷耦合剂是デグサ公司制的“Si266”。
(注6)间苯二酚甲醛树脂是住友化学公司制的“スミカノ一ル620”。
(注7)防老剂是大内新兴化学工业公司制的“ノクラツク6C”。
(注8)氧化锌是三井金属矿业公司制的“锌白1号”。
(注9)钴盐是大日本印墨公司制的“COST-F”。。
(注10)硬脂酸是日本油脂公司制。
(注11)硫黄是フレキシス公司制的“クリステツクスHSOT20”。
(注12)硫化促进剂是大内新兴化学公司制的“ノクセラ一NS”。
(注13)六甲基甲氧三聚氰酰胺是住友化学公司制的“スミカノ一ル507”。
用压延机将所得到的涂敷橡胶组合物加工成厚度1mmy以下的薄膜状，用该涂敷橡胶组合物被覆钢丝帘线，制作缓冲层材料。若该橡胶组合物的门尼粘度过度上升，则由于存在加工时的该橡胶组合物的发热增大的情况，所以适当调整传送(line)速度以抑制门尼粘度的上升。
将得到的缓冲层材料切断为一个轮胎的规定长度及宽度。还有，为了避免由于涂敷橡胶组合物的收缩，在钢丝帘线的缓冲层切边上产生没有被该涂敷橡胶组合物被覆的部位的问题，所以对于在缓冲层切边中未被覆涂敷橡胶组合物的部位，将加工成厚度为0.3～2mm的范围的片(シ一ト)状的的边带状橡胶作为缓冲层切边橡胶粘贴。
经过上述的工序制作195/65R15S范围(レンジ)的轮胎，进行以下评价。
(行驶60000Km后的缓冲层切边部脱层长度)将制作的轮胎安装到乘用车中，做成速度80Km/h、负荷140％，将行驶60000Km后的轮胎中的剖面方向的缓冲层切边部脱层长度、即将至少在2个缓冲层之间发生的脱层长度在轮胎的8处进行测定，计算平均值。结果在表2中表示。
(滚动阻力)将制作轮胎安装在正规轮圈(6JJ×16)，使用STL社制的滚动阻力试验机，在内压230kpa、时速80kmh、负荷49N中测定滚动阻力。对于滚动阻力的测定值除以负荷的滚动阻力系数(RRC)，将各实施例及比较例的滚动阻力根据下述(比较例1的滚动阻力/各实施例或比较例的滚动阻力)×100作为相对值计算。相对值越大，滚动阻力越小，性能良好。结果在表2中表示。
表2
根据表2中所示的结果可知在比较例1及2中行驶60000Km后的缓冲层切边部的该脱层长度各为2mm、10mm，另外相对于使用本发明的轮胎的实施例2中该脱层长度为5mm，在用边带状橡胶组合物将缓冲层切边涂敷的实施例1，该脱层长度为1mm。据此，可以明白，在本发明中，在钢丝帘线的缓冲层切边形成边带状橡胶组合物的实施例1，可以抑制钢丝帘线的涂敷不良。
另外可知相对于在比较例1及2中滚动阻力的指数各为100、103，在使用本发明的轮胎的实施例1及2中，滚动阻力的指数各为104、105，实施例的充气轮胎可降低滚动阻力。
根据这些结果可以明白，在本发明的充气轮胎中，可很好地降低滚动阻力，又，在钢丝帘线的缓冲层切边形成边带状橡胶组合物的场合，可以有效避免该缓冲层切边的涂敷不良。
以上，虽然详细说明并显示了本发明，但这仅为例示，并不是对本发明的限定，本发明的精神和范围应明确被理解为仅被附加的权利要求书所限定。
权利要求
1.一种充气轮胎，是具有补强层的充气轮胎，其特征在于，该补强层用涂敷橡胶被覆钢丝帘线而成，且该补强层为胎体(5)、胎圈部补强层(7)、胎侧部补强层(8)及束带(6)的至少一种，所述涂敷橡胶由含有双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～70质量份、有机硅烷耦合剂1～15质量份、及有机酸钴的涂敷橡胶组合物组成。
2.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述充气轮胎形成有用于被覆在所述钢丝帘线上的缓冲层切边的边带状橡胶(9)。
3.如权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，所述边带状橡胶(9)由含有双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～80质量份、边带状橡胶组合物1～15质量份组成。
4.如权利要求3所述的充气轮胎，其特征在于，所述边带状橡胶组合物含有有机酸钴。
5.如权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，边带状橡胶组合物的复弹性模数(A)与所述涂敷橡胶组合物的复弹性模数(B)之比(A)/(B)，满足(A)/(B)＞1。
6.如权利要求2所述的充气轮胎，其特征在于，边带状橡胶组合物及/或所述涂敷橡胶组合物含有以间苯二酚为主成分的树脂。
7.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述有机硅烷耦合剂用以下的通式表示，(RO)3-Si-(CH2)x-(S)n-(CH2)x-Si-(OR)3(I)(式中，R表示具有1～8个碳原子的直链或支链状的烷基，X表示1～8的整数)，在所述通式(I)中，n＝2的分子比例为有机硅烷耦合剂整体的60质量％以上，且n的平均值在2～3的范围内。
8.一种充气轮胎的制造方法，该轮胎为具有补强层的充气轮胎，其特征在于，所述补强层由涂敷橡胶被覆钢丝帘线而成，且该补强层为胎体(5)、胎圈部补强层(7)、胎侧部补强层(8)及束带(6)的至少一种，所述制造方法包括将双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m2/g以上、150m2/g以下的二氧化硅30～70质量份、有机硅烷耦合剂1～15质量份及有机酸钴，在130℃以上、160℃以下混匀，形成涂敷橡胶组合物的工序；和用该涂敷橡胶组合物被覆该钢丝帘线而得到补强层的工序。
全文摘要
本发明提供一种可以减少滚动阻力及提高耐久性的充气轮胎及其制造方法。本发明涉及的充气轮胎，作为涂敷橡胶被覆钢丝帘线而成的补强层至少具有胎体(5)、胎圈部补强层(7)、胎侧部补强层(8)及束带(6)的至少一种，所述涂敷橡胶由含有双烯烃系橡胶100质量份、氮吸附比表面积为70m
文档编号C08K3/34GK1775835SQ20051012471
公开日2006年5月24日 申请日期2005年11月11日 优先权日2004年11月17日
发明者内田守, 和田孝雄, 平山智朗 申请人:住友橡胶工业株式会社