JP2003170438A - Tire manufacturing method and pneumatic tire - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tire manufacturing method capable of shortening a main vulcanization time in a vulcanization mold by omitting a bladder, and a pneumatic tire manufactured thereby.
【０００２】[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。2. Description of the Related Art In the vulcanization process in tire manufacturing, generally, as shown in FIG. 2, a vulcanization mold a and a rubber bag for pressing a raw tire T on its inner surface a1. Using a vulcanization device including a bladder b, the vulcanization is performed by heat from a heat medium (for example, steam or hot water) e with which the bladder b is filled.
【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。Conventionally, vulcanization in this vulcanization mold,
That is, in order to shorten the time of main vulcanization, improve productivity and save energy, for example, a method of thinning the rubber thickness of the bladder b or using rubber having excellent thermal conductivity for the bladder. Has been adopted.
【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。However, it is difficult to sufficiently reduce the main vulcanization time by such a method, and in recent years, the bladder itself has been omitted, and the raw tire is directly filled with a heat medium to vulcanize the tire. Is desired.
【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。However, the inner liner layer made of a low air permeable rubber constituting the inner surface of the tire exhibits high airtightness against air and moisture in the already vulcanized state, but is in the unvulcanized state. In, it is easy for water to permeate. Therefore, the moisture in the filled heat medium tends to adversely affect the tire quality, such as entering the inside of the tire through the inner liner layer during the main vulcanization, causing corrosion or poor adhesion of the tire cord.
【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。Therefore, the inventors of the present invention have found that among low-air permeability rubbers, halogenated isobutylene / paramethylstyrene copolymers and halogenated butyl rubbers chemically react with a specific anti-aging agent to cause crosslinking even at room temperature. We paid attention to the fact that so-called natural vulcanization proceeds. When such a rubber composition is used for the inner liner layer, in the green tire, only the inner liner layer can be pre-vulcanized by natural vulcanization, and bladderless can be achieved in the main vulcanization. Could be determined.
【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。That is, the present invention uses a rubber composition containing a halogenated butyl rubber of isobutylene / paramethylstyrene copolymer or a halogenated butyl rubber and an amine anti-aging agent in the inner liner layer. Basically, in a raw tire, it is possible to vulcanize only the inner liner layer, the bladder can be omitted while preventing the entry of moisture into the tire, and the main vulcanization time can be reduced without adversely affecting the tire quality. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a tire that can be shortened and a pneumatic tire manufactured by the method.
【０００８】[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。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 of the present application provides a rubber group containing 60 to 100 parts by weight of halide of isobutylene / paramethylstyrene copolymer or halogenated butyl rubber. A raw tire having an unvulcanized inner liner layer formed by using a liner rubber composition in which 1 to 3 parts by weight of an amine anti-aging agent is added to 100 parts by weight of the material is naturally vulcanized by allowing the tire to stand naturally. After vulcanizing the unvulcanized inner liner layer, the green tire is fully vulcanized in a vulcanizing mold without using a bladder.
【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。Further, the invention of claim 2 is characterized in that the amine anti-aging agent is an anti-aging agent composed of a secondary amine.
【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。A third aspect of the present invention is a pneumatic tire invention, characterized by being manufactured by the manufacturing method according to the first or second aspect.
【００１１】[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。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below.
This will be described together with the illustrated example. FIG. 1 is a meridional cross-sectional view illustrating a raw tire 1 used in the production method of the present invention. The production method of the present invention is performed by natural vulcanization by allowing the raw tire 1 to stand naturally. Unvulcanized inner liner layer 8G
Inner liner vulcanization step of vulcanizing the raw tire 1 after the step, in a vulcanization mold,
And a bladder-less main vulcanization step of performing main vulcanization without using a bladder.
【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。As shown in FIG. 1, the raw tire 1 is a composite body formed by joining various unvulcanized tire constituent members G to each other, and a conventional raw tire forming process using a tire forming former is performed. Formed by. As the unvulcanized tire constituent member G, as is well known, the tread rubber 2G, the sidewall rubber 3G, the bead rubber 4G, which forms the outer skin of the tire, the carcass 6G, which forms the skeleton of the tire, and the inner liner for maintaining the internal pressure. Layer 8G and the like are included.
【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。In the present embodiment, the unvulcanized inner liner layer 8G is applied to a rubber base material containing a halide of isobutylene / paramethylstyrene copolymer or halogenated butyl rubber to prevent amine aging. It is formed by using a liner rubber composition containing an agent.
【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。As is well known, the halogenated isobutylene / paramethylstyrene copolymer and the halogenated butyl rubber are rubbers having a high isobutylene content and a low air permeability, and the inner liner layer 8G is a tire. In order to exhibit a sufficiently low air permeation performance after vulcanization and molding, the liner rubber composition comprises, as a rubber base material, a halide of the isobutylene / paramethylstyrene copolymer or a halogenated butyl rubber of 60%. ~ 1
It is important to include 100 parts by weight. If the content is less than 60 parts by weight, it becomes impossible to ensure the required internal pressure retention.
【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。As the balance rubber, natural rubber, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, isoprene rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile butadiene rubber and other diene rubbers can be used alone or in combination.
【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。The halide of the isobutylene / paramethylstyrene copolymer is not particularly limited,
From the viewpoint of adhesiveness, the isobutylene content is 89 to 97.
%, Preferably 89 to 95% by weight, particularly preferably 89 to 93% by weight. As a commercially available halide of isobutylene / paramethylstyrene copolymer, for example, EXXPRO90- manufactured by Exxon Chemical Co., Ltd.
10, EXXPRO89-4, EXXPRO93-5 and the like.
【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。As the halogenated butyl rubber, chlorinated butyl rubber and brominated butyl rubber can be used.
【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。When such a halide of isobutylene / paramethylstyrene copolymer and halogenated butyl rubber are compounded with an amine anti-aging agent, a so-called natural addition which causes cross-linking even at room temperature due to a chemical reaction. Sulfur starts to occur. It is speculated that this is caused by the reaction between the halogen component in the polymer and the amine component of the antioxidant.
【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。Therefore, when the raw tire 1 is naturally left, that is, left at room temperature, natural vulcanization progresses in the inner liner layer 8G and the inner liner 8 is not vulcanized without vulcanizing other tire constituent members G. Only the layer 8G can be vulcanized. This can prevent moisture from permeating through the inner liner layer 8G.
【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。To this end, it is necessary to add 1 to 3 parts by weight of the amine anti-aging agent to 100 parts by weight of the rubber base material, and if the amount is less than 1 part by weight, natural vulcanization occurs. If the amount exceeds 3 parts by weight, the natural vulcanization will occur early and the cost will increase.
【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。Examples of the amine-based antiaging agent include N- (1,3-dimethylbutyl) -N'-phenyl-P-phenylenediamine and N-isopropyl-N'-.
Phenyl-P-phenylenediamine, diallyl-P-phenylenediamine, N- (1-methylheptyl) -N '
-Phenyl-P-phenylenediamine, N- (1,3-
Dimethylbutyl) -N '-(4'-ethylphenyl)-
P-phenylenediamine, N- (1,4-dimethylheptyl) -N'-phenyl-P-phenylenediamine, N
-(1-Methyldothesyl) -N'-phenyl-P-phenylenediamine, N- (1-methyloctadecyl)-
N'-phenyl-P-phenylenediamine and the like can be mentioned, and any of these can be suitably adopted. However, among these, antioxidants composed of secondary amines such as N- (1,
3-Dimethylbutyl) -N'-phenyl-P-phenylenediamine can be more preferably used.
【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。In addition to the amine-based antiaging agent, the rubber substrate is usually used for inner liner rubber.
Additives such as carbon black, sulfur, and vulcanization accelerator may be appropriately added.
【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。In natural vulcanization, it is left for at least one day. As described above, in the raw tire 1 in which the inner liner layer 8G is naturally vulcanized, excellent low air permeability can be exerted on the tire inner surface 1S, and moisture permeation into the tire can be prevented. You can
【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。As a result, when the green tire 1 is fully vulcanized in the vulcanization mold as in this embodiment, the bladder is omitted,
Even when the heat medium is directly filled in the tire inner cavity, it is possible to prevent defects such as water in the heat medium entering the inside of the tire and causing corrosion or defective adhesion of the tire cord. Further, since the bladder is omitted, the heat transfer from the heat medium is improved, and the main vulcanization time is shortened.
【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。Although a particularly preferred embodiment of the present invention has been described above in detail, the present invention is not limited to the illustrated embodiment and can be modified into various modes.
【００２６】[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。Example A raw tire having an unvulcanized inner liner layer formed using the liner rubber composition having the composition shown in Table 1 was prepared, and natural vulcanization was carried out by allowing it to stand for 7 days. The main vulcanization was carried out in a vulcanization mold without using a bladder to form a pneumatic tire. Then, the transmittance of moisture into the tire in the main vulcanization was measured and compared with each other. The vulcanization time of this vulcanization is
10% reduction compared to conventional vulcanization time.
【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。(1) Moisture permeability: The vulcanized pneumatic tire was disassembled, and the moisture permeability of the topping rubber in the breaker ply was measured by the Karl Fischer method to obtain the moisture permeability of Example 1. It is indicated by an index of 100. The larger the value, the smaller the amount of water permeation, and the better. If the moisture permeability is less than 80%, the adhesive strength of the breaker cord will be reduced and the basic tire performance will not be satisfied.
【００２８】[0028]
【表１】 [Table 1]
【００２９】[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。INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the invention provides an inner liner layer comprising a rubber composition containing a halogenated isobutylene / paramethylstyrene copolymer halide or a halogenated butyl rubber and an amine anti-aging agent. Before the main vulcanization, the inner liner layer is vulcanized by natural vulcanization in the state of the raw tire, so even when performing the bladderless main vulcanization, the ingress of moisture into the tire And the main vulcanization time can be shortened without adversely affecting the tire quality.
【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。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a raw tire used in a manufacturing method of the present invention.
【図２】従来の加硫方法を説明する断面図である。FIG. 2 is a sectional view illustrating a conventional vulcanizing method.
１ 生タイヤ ８Ｇ 未加硫インナーライナ層 1 raw tire 8G unvulcanized inner liner layer
───────────────────────────────────────────────────── 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 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) // B29K 19:00 B29K 19:00 105: 24 105: 24 B29L 30:00 B29L 30:00
Claims (3)
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。1. A halogenated isobutylene / paramethylstyrene copolymer or halogenated butyl rubber is used in an amount of 60 to 60%.
A green tire in which an unvulcanized inner liner layer is formed by using a liner rubber composition in which 1 to 3 parts by weight of an amine-based antioxidant is mixed with 100 parts by weight of a rubber base material including 100 parts by weight is allowed to stand naturally. After vulcanizing the unvulcanized inner liner layer by natural vulcanization by that, this raw tire,
A method for manufacturing a tire, characterized in that main vulcanization is performed in a vulcanization mold without using a bladder.
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。2. The method for producing a tire according to claim 1, wherein the amine-based antioxidant is an antioxidant containing a secondary amine.
製造された空気入りタイヤ。3. A pneumatic tire manufactured by the manufacturing method according to claim 1.
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- 2001-12-06 JP JP2001373058A patent/JP2003170438A/en active Pending
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