[发明专利]橡胶‑纤维复合体、橡胶‑树脂复合体和使用其的充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及橡胶-纤维复合体、橡胶-树脂复合体和使用其的充气轮胎(以下也简称为“轮胎”)，详细而言，涉及在轮胎等橡胶物品的加强用途中有用的橡胶-纤维复合体、橡胶-树脂复合体和使用其的充气子午线轮胎。

背景技术

以往，作为橡胶物品的加强材料，对有机纤维、金属材料等进行了各种研究并已经使用这些材料。特别是，作为充气轮胎等承受应变输入的橡胶物品的加强中所用的加强材料，以往一直使用被覆粘接剂组合物而提高了与橡胶的粘接性的帘线材料。

另外，作为有机纤维的一种，迄今为止，对于使用断面结构由成为中心的芯部和被覆其外周的鞘部构成的、所谓的芯鞘纤维作为加强材料的情况也进行了各种研究。例如，专利文献1公开了一种将由芯鞘型纤维构成的帘线埋入未硫化橡胶并硫化一体化而成的帘线-橡胶复合体，其中，所述芯鞘型纤维以选自聚酯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯腈、人造丝、含杂环的聚合物中的至少一种树脂作为芯成分，以能够与橡胶热熔接的热塑性树脂作为鞘成分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平10-6406号公报(权利要求书等)

发明内容

发明要解决的问题

但是，为了埋入于橡胶中而将粘接剂处理后的帘线材料切断时，切断的帘线材料的端面未被覆粘接剂组合物，因此当与橡胶粘接后施加超过限度的应变作为负荷时，从该帘线材料的端面起发生龟裂，存在容易带来故障的问题。上述专利文献1所公开的使用芯鞘纤维的加强材料也存在同样的问题，需要解决。

因此，本发明的目的在于，提供一种橡胶-纤维复合体、橡胶-树脂复合体和使用其的充气轮胎，所述橡胶-纤维复合体是对芯鞘纤维被覆橡胶而成的，通过改良橡胶与纤维之间的粘接性，从而在作为加强材料使用时，与以往相比能够进一步提高耐久性。

用于解决问题的方案

本发明人进行了深入研究，结果发现，通过使用芯部由熔点150℃以上的高熔点树脂形成、鞘部由特定的烯烃系聚合物形成的芯鞘型的复合纤维能够解决上述问题，直至完成了本发明。

即，本发明的橡胶-纤维复合体，其特征在于，其是由芯鞘型的复合纤维构成的加强材料被覆橡胶而成的，所述芯鞘型的复合纤维的芯部由熔点150℃以上的高熔点树脂形成，鞘部由熔点低于该高熔点树脂的烯烃系聚合物形成。

在本发明的橡胶-纤维复合体中，前述烯烃系聚合物优选为使含有乙烯或丙烯的单体加成聚合而成的烯烃系无规共聚物，也优选为乙烯-丙烯无规共聚物，这种情况下，适宜的是，前述乙烯-丙烯无规共聚物中的丙烯含量为99.7摩尔％～20摩尔％、乙烯含量为0.3摩尔％～80摩尔％。另外，前述烯烃系聚合物优选为聚乙烯系聚合物，前述聚乙烯系聚合物也优选为聚乙烯聚合物或乙烯/α-烯烃共聚物。进而，前述加强材料的纤度适宜为100dtex以上5000dtex以下，优选前述加强材料在复合体内部实质上不交错、且由1条或10条以内的束构成。进而，另外，在本发明的橡胶-纤维复合体中，前述乙烯-丙烯无规共聚物的、用拉曼光谱法测得的结晶性参数优选为-0.06以下，优选取向参数为13以下，所述取向参数是由用拉曼光谱法测得的拉曼谱带的相对于偏光方向的谱带强度比求出的。

另外，本发明的橡胶-树脂复合体，其特征在于，其是由芯鞘型的树脂体构成的加强材料被覆橡胶并硫化而成的，所述芯鞘型的树脂体的芯部由熔点150℃以上的高熔点树脂形成，鞘部由熔点低于该高熔点树脂的烯烃系聚合物形成，

在前述树脂体的长度方向端部，前述高熔点树脂的端面被前述烯烃共聚物被覆，该烯烃系聚合物与橡胶熔接。

在此，在本发明中，将通过加热而在熔点以上熔融的纤维树脂与橡胶通过界面相互作用而密合称为熔接。

在本发明的橡胶-树脂复合体中，前述高熔点树脂优选为聚烯烃系树脂或聚酯系树脂。另外，前述加强材料的纤度适宜为100dtex以上且5000dtex以下。进而，在本发明的橡胶-树脂复合体中，前述加强材料的拉伸断裂强度优选为29N/mm²以上。进而另外，优选前述加强材料在复合体内部实质上不交错、且由1条或10条以下的束构成，作为前述聚酯系树脂，适宜为聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)。

进而，本发明的轮胎，其特征在于，具备上述橡胶-纤维复合体、或由上述橡胶-树脂复合体构成的加强层。