專利名稱：充氣輪胎用內(nèi)襯及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備8層以上樹脂層的充氣輪胎用內(nèi)襯及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于具有こ烯-こ烯基醇共聚物層的層疊膜，利用其高阻氣性、拉伸性、熱成型性等，在食品用、醫(yī)療用包裝材料等用途中使用。最近，為了提高阻氣性等各種性能，提出了各種多層結(jié)構(gòu)體，其是I層的厚度為微米級(jí)或亞微米級(jí)的樹脂層多層層疊而成的多層結(jié)構(gòu)體。
作為所述こ烯-こ烯基醇共聚物的樹脂層多層層疊而成的、以往的多層結(jié)構(gòu)體，例如開發(fā)出(I)弾性體性阻擋膜，它是微層高分子復(fù)合物交替層疊10層以上而成的，所述微層高分子復(fù)合物由こ烯-こ烯基醇共聚物等的流體阻擋材料和熱塑性聚氨酯等彈性體材料形成(參照日本特表2002-524317號(hào)公報(bào))；或(2)多層膜，該多層膜具有こ烯-こ烯基醇共聚物等硬質(zhì)聚合物材料和撓性聚合物材料交替形成的層(參照日本特表2003-512201 號(hào)公報(bào))等。但是，上述以往的多層結(jié)構(gòu)體(I)完全未考慮こ烯-こ烯基醇共聚物等的流體阻擋材料與熱塑性聚氨酯等弾性體材料的粘接性。上述以往的多層結(jié)構(gòu)體(2)在層間粘接性方面也未對(duì)こ烯-こ烯基醇共聚物等硬質(zhì)聚合物材料本身或其與撓性聚合物材料的組合等做深入研究，只公開了僅使用含有熱熔性粘合劑的連接層來(lái)強(qiáng)化各層間的粘接性的技木。因此，如果利用這些以往的多層結(jié)構(gòu)體⑴或多層結(jié)構(gòu)體⑵，則其層間粘接性不足，由于層間的剝離等而容易在阻擋層產(chǎn)生裂隙，耐久性可能降低。結(jié)果，以往的多層結(jié)構(gòu)體(I)的阻氣性可能不足。以往，在為保持輪胎的內(nèi)壓而作為空氣阻擋層設(shè)置于輪胎內(nèi)面的內(nèi)襯中，使用以丁基橡膠或鹵化丁基橡膠等作為主要原料的橡膠組合物。但是，這些以丁基系橡膠為主原料的橡膠組合物的空氣阻氣性低，因此，在將所述橡膠組合物用于內(nèi)襯時(shí)，必須使內(nèi)襯的厚度為I mm左右。因此，內(nèi)襯在輪胎中所占的質(zhì)量約為5%，這在減輕輪胎質(zhì)量、提高汽車、農(nóng)業(yè)用車輛、工程建設(shè)作業(yè)用車輛等的燃料效率方面成為障礙。如上所述，人們還開發(fā)了在內(nèi)襯使用阻氣性等優(yōu)異的こ烯-こ烯基醇共聚物的技術(shù)(例如參照日本特開平6-40207號(hào)公報(bào)等)。但是，使用こ烯-こ烯基醇共聚物作為內(nèi)襯時(shí)，雖然由于優(yōu)異的阻氣性使得輪胎內(nèi)壓保持性的改善效果大，但是，與輪胎中通常所使用的丁基橡膠等相比，彈性模量高，因此由于運(yùn)行時(shí)輪胎的屈撓而發(fā)生斷裂、產(chǎn)生裂隙等問題。鑒于這些問題，人們考慮使用多層結(jié)構(gòu)體作為內(nèi)襯，該多層結(jié)構(gòu)體含有具有こ烯-こ烯基醇共聚物的層。但是，為了使用上述多層結(jié)構(gòu)體作為充氣輪胎用內(nèi)村，為了更加提高耐久性以應(yīng)對(duì)輪胎使用環(huán)境，必須改善上述的層間粘接性等。專利文獻(xiàn)I :日本特表2002-524317號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2 :日本特表2003-512201號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開平6-40207號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而作出的發(fā)明，其目的在于提供層間粘接性優(yōu)異、同時(shí)具有優(yōu)異的阻氣性、拉伸性、熱成型性等、且即使進(jìn)行拉伸或屈撓等變形來(lái)使用也難以產(chǎn)生裂隙等的耐久性優(yōu)異、可保持阻氣性等特性的充氣輪胎用內(nèi)襯。其目的還在于提供抑制制造成本的升高、同時(shí)制造具有上述特性的內(nèi)襯的方法。為解決上述課題而作出的本發(fā)明涉及充氣輪胎用內(nèi)襯，該內(nèi)襯具備8層以上的樹脂層，作為該樹脂層具有A層和B層，所述A層由含阻氣性樹脂的樹脂組合物構(gòu)成，所述B層由含弾性體的樹脂組合物構(gòu)成，相鄰接的A層和B層的至少ー者的樹脂組合物中含有金屬鹽，金屬鹽的含量以金屬元素?fù)Q算計(jì)，為I ppm以上且10，000 ppm以下，該A層和B層的層間粘接カ為500 g/15 mm以上。該內(nèi)襯通過8層以上的樹脂層而具有優(yōu)異的阻氣性、拉伸性和熱成型性，并且具有含阻氣性樹脂的A層和含弾性體的B層，相鄰接的A層和B層的至少ー者的樹脂組合物中含有金屬鹽，所述A層和B層的層間粘接カ為500 g/15 mm以上，因此具有非常優(yōu)異的層間粘接性。因此，該內(nèi)襯通過上述非常優(yōu)異的層間粘接性，即使對(duì)于拉伸或屈撓等變形仍可保持高阻氣性等特性，具有非常高的耐久性。上述A層和B層可以交替層疊。如上所述，通過將A層和B層交替層疊，層疊的各層之間均表現(xiàn)上述的高粘接性。結(jié)果，可以使該內(nèi)襯的層間粘接性、進(jìn)而阻氣性、耐久性等格外提聞。上述A層和/或B層的I層的平均厚度優(yōu)選為O. 01 μπι以上且10 μπι以下。通過使A層和/或B層的平均厚度在上述范圍，即使內(nèi)襯的全體厚度相同時(shí)也可以增加層數(shù)，結(jié)果，可以使該內(nèi)襯的阻氣性、耐久性等進(jìn)ー步提高。該內(nèi)襯的厚度優(yōu)選為O. I μ m以上且1,000 μ m以下。通過使該內(nèi)襯的厚度在上述范圍，再配合使上述A層和/或B層的平均厚度在上述范圍，則可保持在充氣輪胎中的適用性，同時(shí)可以使阻氣性、耐久性、拉伸性等進(jìn)ー步提高。上述弾性體可以是選自聚苯こ烯系弾性體、聚烯烴系弾性體、聚ニ烯系弾性體、聚氯こ烯系弾性體、氯化聚こ烯系弾性體、聚氨酯系弾性體、聚酯系弾性體、聚酰胺系弾性體和氟樹脂系弾性體中的至少I種。通過使用上述各聚合物作為弾性體，可以有效提高該內(nèi)襯的延展性，因此可以使抗屈撓性進(jìn)ー步提高。上述金屬鹽可使用選自堿金屬鹽、堿土類金屬鹽和元素周期表第4周期d區(qū)金屬鹽中的至少I種。通過使用這些金屬鹽，上述A層和B層的層間粘接性可高效表現(xiàn)，結(jié)果，可以使該內(nèi)襯的阻氣性、耐久性等進(jìn)ー步提高。上述阻氣性樹脂可以是こ烯-こ烯基醇共聚物。通過使用こ烯-こ烯基醇共聚物作為阻氣性樹脂，可以使該多層結(jié)構(gòu)體的阻氣性更為提高。上述こ烯-こ烯基醇共聚物以こ烯單元含量計(jì)優(yōu)選為3%摩爾以上且70%摩爾以下。如上所述，通過使こ烯單元含量為上述范圍，該內(nèi)襯的阻氣性提高，并且可以使熔融成型性提高，通過該高熔融成型性，可以使層間粘接性提高。上述こ烯-こ烯基醇共聚物的皂化度優(yōu)選80%摩爾以上。如上所述，通過使皂化、度為上述范圍，可以使該內(nèi)襯的阻氣性進(jìn)ー步提高，同時(shí)可以使耐濕性提高。并且，通過使皂化度在上述范圍，可以使其與B層的層間粘接性提高。上述こ烯-こ烯基醇共聚物具有選自下述結(jié)構(gòu)単元(I)和(II)的至少ー種，這些結(jié)構(gòu)單元(I)或(II)相對(duì)于全體結(jié)構(gòu)單元的含量可以是O. 5%摩爾以上且30%摩爾以下。這樣，A層的こ烯-こ烯基醇共聚物在上述含量范圍具有下述結(jié)構(gòu)単元(I)或(II)，由此，構(gòu)成A層的樹脂組合物的柔軟性和加工特性提高，因此，可以使該內(nèi)襯的層間粘接性、拉伸性和熱成型性提高。[化I]
權(quán)利要求
1.充氣輪胎用內(nèi)襯，該充氣輪胎用內(nèi)襯具備8層以上的樹脂層，作為該樹脂層具有A層和B層，所述A層由含有阻氣性樹脂的樹脂組合物構(gòu)成，所述B層由含有彈性體的樹脂組合物構(gòu)成，相鄰接的A層和B層的至少一者的樹脂組合物中含有金屬鹽，金屬鹽的含量以金屬元素?fù)Q算計(jì)為I ppm以上且10，OOO ppm以下,該A層和B層的層間粘接力為500 g/15 mm以上。
2.權(quán)利要求I的內(nèi)襯，其中，上述A層和B層交替層疊。
3.權(quán)利要求I或2的內(nèi)襯，其中，上述A層和/或B層的一層的平均厚度為O.01 μπι以上且10 μ m以下。
4.權(quán)利要求1、2或3的內(nèi)襯，其中，厚度為O.I μπι以上且1,000 μπι以下。
5.權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，上述彈性體為選自聚苯乙烯系彈性體、聚烯烴系彈性體、聚二烯系彈性體、聚氯乙烯系彈性體、氯化聚乙烯系彈性體、聚氨酯系彈性體、聚酯系彈性體、聚酰胺系彈性體和氟樹脂系彈性體中的至少I種。
6.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，上述金屬鹽為選自堿金屬鹽、堿土類金屬鹽以及元素周期表第4周期d區(qū)金屬鹽中的至少I種。
7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的多層結(jié)構(gòu)體，其中，上述阻氣性樹脂為乙烯-乙烯基醇共聚物。
8.權(quán)利要求7的內(nèi)襯，其中，上述乙烯-乙烯基醇共聚物的乙烯單元含量為3%摩爾以上且70%摩爾以下。
9.權(quán)利要求7或8的內(nèi)襯，其中，上述乙烯-乙烯基醇共聚物的皂化度為80%摩爾以上。
10.權(quán)利要求7、8或9的內(nèi)襯，其中，上述乙烯-乙烯基醇共聚物具有選自下述結(jié)構(gòu)單元(I)和(II)中的至少I種，這些結(jié)構(gòu)單元(I)或(II)相對(duì)于全部結(jié)構(gòu)單元的含量為O. 5%摩爾以上且30%摩爾以下， [化I]
11.權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，上述A層的樹脂組合物含有以磷酸根換算計(jì)為I ppm以上且10，000 ppm以下的磷酸化合物。
12.權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，上述A層的樹脂組合物含有Ippm以上且10,000 ppm以下的羧酸。
13.權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，上述A層的樹脂組合物含有以硼換算計(jì)為Ippm以上且2，000 ppm以下的硼化合物。
14.權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，構(gòu)成上述A層和/或B層的樹脂組合物在溫度210°C、剪切速度10/秒下的熔融粘度(/7 D為I X IO2 Pa · s以上且I X IO4 Pa · s以下，在溫度210°C、剪切速度1，000/秒下的熔融粘度U2)為IXlO1 Pa-s以上且I X IO3Paw以下，且它們的熔融粘度比(C2Z^1)滿足下式(1)， -0.8 ^ (1/2) Iog10 {η2/ H1) ^ -O. I(I)。
15.權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，在溫度210°C、剪切速度1，000/秒下的A層的樹脂組合物的熔融粘度(H2k)與B層的樹脂組合物的熔融粘度U 2B)之比U 2Β/ η 2Α)為O. 3以上且2以下。
16.權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)的內(nèi)襯，其中，在上述A層和B層的界面發(fā)生鍵合反應(yīng)。
17.內(nèi)襯的制造方法，其是權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)的充氣輪胎用內(nèi)襯的制造方法，其特征在于，通過使用含阻氣性樹脂的樹脂組合物和含彈性體的樹脂組合物的多層共擠出法來(lái)成型。
全文摘要
本發(fā)明涉及充氣輪胎用內(nèi)襯，該充氣輪胎用內(nèi)襯具備8層以上的樹脂層，作為樹脂層具有A層和B層，所述A層由含有阻氣性樹脂的樹脂組合物構(gòu)成，所述B層由含有彈性體的樹脂組合物構(gòu)成，相鄰的A層和B層的至少一者的樹脂組合物中含有金屬鹽，金屬鹽的含量以金屬元素?fù)Q算計(jì)為1ppm以上且10,000ppm以下，A層和B層的層間粘接力為500g/15mm以上。A·B層可交替層疊。優(yōu)選A層·B層的一層的平均厚度為0.01μm以上且10μm以下。優(yōu)選多層結(jié)構(gòu)體的厚度為0.1μm以上且1,000μm以下。金屬鹽可使用選自堿金屬鹽、堿土類金屬鹽以及第4周期d區(qū)金屬鹽中的至少1種。
文檔編號(hào)B32B27/28GK102712181SQ2010800628
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月1日
發(fā)明者北野秀樹, 天本哲生, 山越聰, 日笠正雄, 河合宏, 田中隆嗣, 田井伸二, 磯山晃太, 高橋祐和 申請(qǐng)人:可樂麗股份有限公司, 株式會(huì)社普利司通