包括一个或多个编织织物的组的轮胎的制作方法

文档序号:10493680阅读:424来源:国知局
包括一个或多个编织织物的组的轮胎的制作方法
【专利摘要】本发明涉及轮胎(10),所述轮胎(10)包括至少一组(45)至少一个编织织物(441、442)的至少两个层,所述两个层至少部分地竖直邻近。编织织物(441、442)包括:环的列,所述环基本上在所谓的“主”总方向(X1)上前后相继设置;和环的排,所述环基本上在所谓的“横向”总方向(Z1)上左右依次设置。编织织物(441、442)具有不高于40N x排?1和/或40N x列?1的100%伸长下的力。基于通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物(441、442)应用ISO标准13934?1:2013获得的力/伸长曲线确定100%伸长下的力,并且根据NF EN标准14971测量排和/或列的数目。
【专利说明】
包括一个或多个编织织物的组的轮胎
技术领域
[0001] 本发明的主题是包括一个或多个编织物的层的组的轮胎和制备所述轮胎的方法。
【背景技术】
[0002] 本发明适用于任何类型的车辆,但是优选旨在用于客运车辆,两轮车辆例如摩托 车或自行车,选自货车、重型车辆例如"重型负载车辆"的工业车辆-即地铁,大客车,道路运 输车辆(卡车、拖拉机、拖车),越野车辆,农用车辆或±木工程设施,航空器,其它运输或搬 运车辆。
[0003] 现有技术中已知客运车辆轮胎包括胎体增强件,所述胎体增强件错固在两个胎圈 中并且在径向上被胎冠覆盖,所述胎冠包括胎冠增强件和胎面,胎面通过两个胎侧连接至 胎圈。
[0004] 轮胎生产商不断追求增加轮胎的侧偏刚度从而改进轮胎的操纵,特别是当转弯时 负载很重的情况。出于该目的,已经实施了各种解决方案。
[0005] 第一种解决方案是为轮胎设置包括两个胎体帘布层的胎体增强件。第二个解决方 案是增加胎侧的厚度。然而,使用第一种解决方案的轮胎的侧偏刚度仍然可W改进,使用第 二种解决方案的轮胎的质量相对较大。

【发明内容】

[0006] 本发明的一个目的是,相比于使用上述第一和第二解决方案的轮胎,在高负载下 具有尽可能最高的侧偏刚度而不会进一步增加质量的轮胎。
[0007] 为此目的,本发明的一个主题是轮胎,所述轮胎包括至少一组至少一个编织物的 至少两个层,所述两个层至少部分地彼此重叠,所述或每个编织物包括:
[000引-环的列,同一个列的环基本上在被称为主方向的总方向上前后相继设置,
[0009] -环的排,同一个排的环基本上在被称为横向方向的总方向上左右依次设置,
[0010] 所述或每个编织物具有小于或等于40N.排和/或40N.列的100%伸长下的力, 通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸 长曲线确定100%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0011] 根据定义,编织物为包括线圈(线步)的增强元件。每个线圈包括与另一个环交错 的环。因此,在编织物和纺织品之间进行区分,编织物是由线圈组成的织物,纺织品是包括 缔纱和经纱的织物,缔纱基本上彼此平行并且经纱同样基本上彼此平行。
[0012] 在缔编编织物和经编编织物之间进行区分。在缔编编织物中,线圈基本上在同一 个排的环相继设置的方向上(横穿编织物的宽度)形成。在经编编织物中,线圈基本上在同 一个列(纵行)的环相继设置的方向上(沿着编织物的长度)形成。
[0013] 存在不同的构造。构造意指形成编织物中的重复花纹的丝线的交错方式。构造非 限制性地包括平纹、凸纹、1X1罗纹、羊脚罗纹、双罗纹、缔编编织物和经绒平针织情况下的 起毛线圈,和经编编织物情况下的图纹。
[0014] 正如通过下文描述的对比测试的结果所证实的,由于所述组,根据本发明的轮胎 具有比第一和第二解决方案的轮胎更高的高侧偏刚度同时重量更轻。
[0015] 标准ISO 13934-1:2013指明了如何获得根据本发明的轮胎的所述编织物或每个 编织物的力伸长曲线。所述标准精确指明了如何由该力伸长曲线确定断裂伸长和最大力, 特别限定了测试次数、计算,W及如何表达与运些参数相关的结果。本领域技术人员能够使 用该力伸长曲线确定100%、50%、10%伸长下的力,能够W完全相同的方式计算和表达与 运些参数相关的结果。特别地,获得宽度等于5〇mm±〇.5mm并且长度允许等于lOOmm+lmm的 测试长度的试样的力伸长曲线。
[0016] 标准弹性体基质为根据标准ASTM D412-1998试样"C"测得的100%伸长下的表观 模量MA100 (即关于试样的初始横截面计算的模量)等于1.6MPa ± 0.2MPa (即1.4至1.8M化) 的组合物。标准ISO 13934 1:2013表明了需要在2组至少5个试样上进行的测量。对于每个 层,通过将取自所述材料的每个编织物的层插入两个标准弹性体基质的层之间从而制备每 个试样。每个标准弹性体基质的层具有基本上等于0.4mm的厚度。因此由编织物的层和两个 标准弹性体基质的层形成的试样在160 °C和2.4ba;r的压力下固化15min。
[0017] 标准NF EN 14971说明了如何确定每单位长度的列和排的数目。因此,通过对嵌入 标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013在列的方向上获得的值 除W每单位长度的排的数目乘W试样的宽度从而得到每排的参数(10%、50%、100%伸长 下的力和最大力)的值。相似地,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准 ISO 13934-1:2013在排的方向上获得的值除W每单位长度的列的数目乘W试样的宽度从 而得到每列的参数的值。
[0018] 为了实现下文所述的性质,本领域技术人员知晓如何改变所述或每个编织物的某 些参数(例如构造)和制备所述或每个编织物的方法的某些参数(例如使用的织机类型、织 机隔距和缔编编织物情况下的程数)。
[0019] 根据轮胎的其它优选特征:
[0020] -所述或每个编织物具有小于或等于35N.排和/或35N.列的100%伸长下的力, 通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸 长曲线确定100%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0021 ]-所述或每个编织物具有大于或等于0.5N.排和/或0.5N.列,优选5N.排和/或 5N.列-1,更优选15N.排-哺/或15N.列-1的100%伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基质的 所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力, 并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0022] 根据轮胎的其它优选特征:
[0023] -所述或每个编织物具有大于或等于0.5N.排-1和/或0.5N.列-1,优选2.5N.排-1和/ 或2.5N.列,更优选10N.排-哺/或10N.列J的50 %伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基 质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定50%伸长下的 力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0024] -所述或每个编织物具有小于或等于25N.排和/或25N.列-1,优选20N.排和/或 20N.列的50%伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定50%伸长下的力,并且根据标准NF ΕΝ 14971测量排 和/或列的数目。
[0025]根据轮胎的其它优选特征:
[00%]-所述或每个编织物具有大于或等于0.05N.排和/或0.05N.列,优选1N.排和/ 或1N.列-1,更优选2N.排和/或2N.列的10%伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基质的 所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定10%伸长下的力,并 且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0027] -所述或每个编织物具有小于或等于9N.排和/或9N.列,优选7N.排和/或7N. 列的10%伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定10%伸长下的力,并且根据标准NF ΕΝ 14971测量排 和/或列的数目。
[0028] 根据轮胎的其它优选特征:
[0029] -所述或每个编织物具有大于或等于5Ν.排和/或5Ν.列-1,优选10Ν.排和/或 10Ν.列-1,更优选30Ν.排和/或30Ν.列的最大力,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每 个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力,并且根据标准NF ΕΝ 14971测量排和/或 列的数目。
[0030] -所述或每个编织物具有小于或等于70N.排和/或70N.列-1,优选60N.排和/或 60N.列的最大力,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934- 1:2013测量最大力,并且根据标准NF ΕΝ 14971测量排和/或列的数目。
[0031] 优选地,所述或每个编织物的横向总方向基本上平行于轮胎的周向方向。
[0032] 优选地,所述或每个编织物的主总方向基本上平行于轮胎的径向方向。
[0033] 在一个优选的实施方案中,每个层的一个或多个编织物的主方向基本上彼此平 行。在另一个优选的实施方案中,每个层的一个或多个编织物的横向方向基本上彼此平行。 作为一个替代形式,每个层的一个或多个编织物的主方向成对地形成基本上非零角度,并 且成对的主方向优选基本上垂直。作为一个替代形式,每个层的一个或多个编织物的横向 方向成对地形成基本上非零角度,并且成对的横向方向优选基本上垂直。
[0034] 根据轮胎的其它优选特征:
[0035] -所述或每个编织物在主方向和横向方向上的100%伸长下的力大于或等于0.5Ν. 排-1和/或0.5Ν.列-1,优选5Ν.排-1和/或5Ν.列-1,更优选15Ν.排-1和/或15Ν.列-1,通过对嵌入 标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定 100%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0036] -所述或每个编织物在主方向和横向方向上的100%伸长下的力小于或等于40N. 排和/或40N.列-1,优选35N.排和/或35N.列-1,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个 编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力,并且根据标 准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0037] 根据轮胎的其它优选特征:
[003引-所述或每个编织物在主方向和横向方向上的50%伸长下的力大于或等于0.5N. 排-哺/或0.5N.列-1,优选2.5N.排-哺/或2.5N.列-1,更优选10N.排-哺/或1 ON.列-1,通过对 嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线 确定50%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0039] -所述或每个编织物在主方向和横向方向上的50%伸长下的力小于或等于25N. 排-哺/或10N.列-1,优选20N.排-哺/或20N.列-1,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个 编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定50%伸长下的力,并且根据标准 NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0040] 根据轮胎的其它优选特征:
[0041] -所述或每个编织物在主方向和横向方向上的10%伸长下的力大于或等于0.05N. 排-1和/或0.05N.列-1,优选1N.排-1和/或1N.列-1,更优选2N.排-1和/或2N.列-1,通过对嵌入 标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定 10%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0042] -所述或每个编织物在主方向和横向方向上的10%伸长下的力小于或等于9N.排 和/或9N.列,优选7N.排和/或7N.列,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物 应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定10%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0043] 根据轮胎的其它优选特征:
[0044] -所述或每个编织物在主方向和横向方向上的最大力大于或等于5N.排^和/或5N. 列-1,优选10N.排-哺/或10N.列-1,更优选30N.排-哺/或30N.列-1,通过对嵌入标准弹性体 基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0045] -所述或每个编织物在主方向和横向方向上的最大力小于或等于70N.排和/或 70N.列-1,优选60N.排-哺/或60N.列,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应 用标准ISO 13934-1:2013测量最大力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0046] 根据轮胎的其它优选特征:
[0047] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的100%伸长下的力大于或等 于50N,优选200N,更优选500N,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准 ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力。
[0048] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的100%伸长下的力小于或等 于1500N,优选1400N,更优选1300N,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用 标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力。
[0049] 根据轮胎的其它优选特征:
[0050] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的50%伸长下的力大于或等 于50N,优选250N,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1: 2013获得的力伸长曲线确定50%伸长下的力。
[0051] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的50%伸长下的力小于或等 于1000N,优选700N,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934- 1:2013获得的力伸长曲线确定50%伸长下的力。
[0052] 根据轮胎的其它任选特征:
[0053] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的10%伸长下的力大于或等 于5N,优选50N,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 139W-1: 2013获得的力伸长曲线确定10%伸长下的力。
[0054] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的10%伸长下的力小于或等 于700N,优选600N,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934- 1:2013获得的力伸长曲线确定10%伸长下的力。
[0055] 根据轮胎的其它优选特征:
[0056] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的最大力大于或等于600N,通 过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力。
[0057] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的最大力小于或等于2200N, 通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力。 [005引根据轮胎的其它优选特征:
[0059] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的断裂伸长大于或等于30%, 优选100%,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1: 2013 测量断裂伸长。所述断裂伸长远高于常规纺织品,常规纺织品在丝线方向上的断裂伸长约 为10%至15%。即使在极端的侧偏负载下,所述伸长仍然允许所述组充分变形。
[0060] -所述或每个编织物在主总方向和/或横向总方向上的断裂伸长小于或等于 1200%,优选250%,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934- 1:2013测量断裂伸长。
[0061 ] 有利地,可W在主总方向和/或横向总方向上观察到上述特征(100 %、50 %和10 % 伸长下的力,最大力和断裂伸长)。在一个替代形式中,仅可W在主总方向上观察到上述特 征。在另一个替代形式中,仅可W在横向总方向上观察到上述特征。最后,在最终替代形式 中,可W在主总方向和横向总方向上观察到上述特征。
[0062] 根据轮胎的其它优选特征:
[0063] -所述或每个编织物在主方向上的100%伸长下的力大于或等于150N,优选700N, 更优选1000N,通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 139W-1: 2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力,和
[0064] -所述或每个编织物在横向方向上的100%伸长下的力大于或等于50N,优选500N, 通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸 长曲线确定100%伸长下的力。
[0065] 根据轮胎的其它优选特征:
[0066] -所述或每个编织物在主方向上的50%伸长下的力大于或等于120N,优选500N,通 过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1: 2013获得的力伸长 曲线确定50%伸长下的力,和
[0067] -所述或每个编织物在横向方向上的50%伸长下的力大于或等于50N,优选300N, 通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸 长曲线确定50%伸长下的力。
[0068] 根据轮胎的其它优选特征:
[0069] -所述或每个编织物在主方向上的10%伸长下的力大于或等于30N,优选170N,通 过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1: 2013获得的力伸长 曲线确定10%伸长下的力,和
[0070] -所述或每个编织物在横向方向上的10%伸长下的力大于或等于10N,优选80N,通 过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1: 2013获得的力伸长 曲线确定10%伸长下的力。
[0071 ]根据轮胎的其它优选特征:
[0072] -所述或每个编织物在主方向上的断裂伸长小于或等于700%,优选250%,通过对 嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量断裂伸长,和
[0073] -所述或每个编织物在横向方向上的断裂伸长小于或等于1200%,优选250%,通 过对嵌入标准弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量断裂伸长。
[0074] 根据轮胎的其它优选特征:
[0075] -所述或每个编织物在主方向上的断裂伸长大于或等于150%,通过对嵌入标准弹 性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量断裂伸长,和
[0076] -所述或每个编织物在横向方向上的断裂伸长大于或等于150%,通过对嵌入标准 弹性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量断裂伸长。
[0077] 根据轮胎的其它优选特征:
[0078] -所述或每个编织物在主方向上的最大力大于或等于600N,通过对嵌入标准弹性 体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力,和
[0079] -所述或每个编织物在横向方向上的最大力大于或等于600N,通过对嵌入标准弹 性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力。
[0080] 根据轮胎的其它优选特征:
[0081] -所述或每个编织物在主方向上的最大力小于或等于2200N,通过对嵌入标准弹性 体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力,和
[0082] -所述或每个编织物在横向方向上的最大力小于或等于1500N,通过对嵌入标准弹 性体基质的所述或每个编织物应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力。
[0083] 有利地,所述或每个编织物的主方向和横向方向相对于彼此形成在75°和105°之 间,优选在85°和95°之间的角度。
[0084] 在一个实施方案中,所述或每个编织物的根据标准NF EN 14971测量的表面线圈 密度小于或等于700线圈.cnf2,优选100线圈.cnf2,更优选75线圈.cnf 2。
[0085] 在一个实施方案中,所述或每个编织物的根据标准NF ΕΝ 14971测量的表面线圈 密度大于或等于15线圈.cnf2,优选大于或等于25线圈.cnf2,更优选大于或等于30线圈.cm 一 9 乙I 〇
[0086] 优选地,所述或每个编织物由一根或多根丝状元件制成,所述丝状元件的材料选 自聚醋、聚酷胺、聚酬、聚乙締醇、纤维素、矿物纤维、天然纤维、弹性体材料或运些材料的混 合物。
[0087] 聚醋的示例包括聚对苯二甲酸乙二醇醋(PET)、聚糞二甲酸乙二醇醋(PEN)、聚对 苯二甲酸下二醇醋(PBT)、聚糞二甲酸下二醇醋(PBN)、聚对苯二甲酸丙二醇醋(PPT)或聚糞 二甲酸丙二醇醋(PPN)。聚酷胺的示例包括脂族聚酷胺(例如尼龙)或芳族聚酷胺(例如芳 绝)。聚乙締醇的示例包括Kurakm汲。纤维素的示例包括人造纤维。矿物纤维的示例包括玻 璃纤维和碳纤维。天然纤维的示例包括大麻纤维或亚麻纤维。弹性体材料的示例包括 Lyc拘敏。
[0088] 有利地,所述或每个丝状元件包括至少一个复丝线股,所述复丝线股包括多个基 本单丝。
[0089] 在所述或每个编织物包括多个复丝线股的替代形式中,所有复丝线股由相同材料 制成。在所述或每个编织物包括多个复丝线股的另一个替代形式中,复丝线股由至少两种 不同材料制成。
[0090] 在一个实施方案中,每个丝状元件包括单个复丝线股,所述单个复丝线股被称为 过度抢合的并且包括多个基本单丝。
[0091] 在另一个实施方案中,每个丝状元件包括多个复丝线股,每个复丝线股被称为过 度抢合的并且包括多个基本单丝并且W螺旋形式组装在一起从而形成合股纱。
[0092] 优选地,每个丝状元件具有大于或等于30cN.dtex-i的初性。例如,由阳T制成的丝 状元件具有约7〇cN.化6χ-ι的初性,而由芳绝制成的丝状元件具有约200cN.化6χ-ι的初性。
[0093] 有利地,每个复丝线股包括2至2000个基本单丝,优选50至1000个基本单丝。
[0094] 有利地,每个基本单丝的直径为10皿至100皿,优选ΙΟμπι至50皿,更优选12μπι至30μ m。所述直径使得能够获得相对柔性并且因此与轮胎中的使用相容的编织物。
[00M]在另一个实施方案中,每个丝状元件包括单个单丝,优选由单个单丝组成。
[0096] 优选地,所述或每个编织物涂布有增粘粘合剂的层。所使用的粘合剂例如为RFL (间苯二酪-甲醒-乳胶)类型或者例如描述在公开W020 13017421、W020 130 17422、 W02013017423 中。
[0097] 在轮胎中,所述或每个编织物优选嵌入弹性体基质。弹性体(或橡胶,两个术语是 同义的)基质意指包含至少一种弹性体的基质。
[0098] 优选地,弹性体为二締弹性体。如已知的,二締弹性体可W分为两类:"基本上不饱 和的"或"基本上饱和的"。术语"基本上不饱和的"应理解为意指至少部分地源自共辆二締 单体的二締弹性体,所述二締单体具有大于15% (摩尔% )的二締源(共辆二締)单元含量; 因此例如下基橡胶或二締与EPDM型α-締控的共聚物的二締弹性体不包括在前述定义中,而 是被特别地称作"基本上饱和的"二締弹性体(二締源单元的含量低或非常低,始终小于 15%)。在"基本上不饱和的"二締弹性体的类别中,"高度不饱和的"二締弹性体特别意指二 締源(共辆二締)单元含量高于50 %的二締弹性体。
[0099] 尽管本发明适用于任何类型的二締弹性体,本发明优选使用高度不饱和类型的二 締弹性体实施。
[0100] 该二締弹性体更优选地选自聚下二締(BR)、天然橡胶(NR)、合成聚异戊二締(IR)、 各种下二締共聚物、各种异戊二締共聚物和运些弹性体的混合物,所述共聚物特别地选自 下二締/苯乙締共聚物(SBR)、异戊二締/下二締共聚物(BIR)、异戊二締/苯乙締共聚物 (SIR)和异戊二締/下二締/苯乙締共聚物(SBIR)。
[0101] -个特别优选的实施方案是使用"异戊二締"弹性体,即异戊二締的均聚物或共聚 物,换言之选自如下的二締弹性体:天然橡胶(NR)、合成聚异戊二締(IR)、各种异戊二締共 聚物和运些弹性体的混合物。异戊二締弹性体优选为天然橡胶或顺-1,4型的合成聚异戊二 締。在运些合成聚异戊二締中,优选使用顺-1,4键含量(摩尔% )大于90%,甚至更优选大于 98%的聚异戊二締。根据一个优选的实施方案,每个橡胶组合物层包含50至l(K)phr天然橡 胶。根据其它优选的实施方案,二締弹性体可W全部或部分地由另一种二締弹性体组成,所 述另一种二締弹性体例如为与另一种弹性体(例如BR类型)共混使用或单独使用的SBR弹性 体。
[0102] 弹性体基质可W包含单种二締弹性体或多种二締弹性体,后者可能与除了二締弹 性体之外的任何类型的合成弹性体或甚至与除了弹性体之外的聚合物组合使用。橡胶组合 物还可W包含所有或一些通常用在旨在制备轮胎的橡胶基质中的添加剂,例如增强填料如 炭黑或二氧化娃、偶联剂、抗老剂、抗氧化剂、增塑剂或增量油,无论后者为芳族或非芳族的 性质(特别是具有高粘度或优选低粘度的极弱芳族或非芳族(例如环烧或石蜡油类型)的 MES或TDAE油),具有超过300°C的高Tg的增塑树脂、改进未处理态组合物的可处理性(可加 工性)的试剂、增粘树脂、抗硫化返原剂、亚甲基受体和供体如歷T(六亚甲基四胺)或H3M(六 甲氧甲基Ξ聚氯胺)、增强树脂(如间苯二酪或双马来酷亚胺)、已知的金属盐类型的促粘体 系如特别是钻、儀或铜系元素的盐、交联体系或硫化体系。
[0103] 优选地,弹性体基质的交联体系是被称为硫化体系的体系,亦即基于硫(或基于硫 给体试剂)和主硫化促进剂的体系。可W将各种已知的硫化活化剂或次促进剂加入运种基 础硫化体系。硫W在0.5和10地r之间的优选含量使用,主硫化促进剂(例如横酷胺)W在0.5 和10地r之间的优选含量使用。增强填料(例如炭黑或二氧化娃)的含量优选大于50地r,特 别是在50和15化虹之间。
[0104] 所有种类的炭黑,特别是常规用于轮胎(所谓的轮胎级炭黑)的HAF、ISAF、SAF型炭 黑适合作为炭黑。在运些炭黑中,将更特别地提及300、600或700级(ASTM)炭黑(例如N326、 N330、N347、N375、N683、N772)。肥T表面积小于450mVg,优选30至400mVg的沉淀二氧化娃或 热解二氧化娃特别适合用作二氧化娃。
[0105] 根据本说明书,本领域技术人员将知晓,如何调节橡胶组合物的配方从而实现希 望的性质水平(特别是弹性模量),W及如何使得运种配方适合预期的特定应用。
[0106] 优选地,弹性体基质在经交联状态下具有在4和80MPa之间,更优选在4和20MPa之 间的10%伸长下的割线伸长模量。除非另有声明,根据1998年的标准ASTM D 412(测试样本 "。在张力下进行模量测量:用MPa表示并且在此记为Ms的10 %伸长下的"真娶'割线模量 (即相对于测试样本的实际横截面的模量)在第二伸长下测得(亦即在一次适应循环之后) (在根据1999年的标准ASTM D 1349的标准溫度和相对湿度条件下)。
[0107] 在一个实施方案中,轮胎旨在用于选自货车、重型车辆例如"重型负载车辆"的工 业车辆-即地铁,大客车,道路运输车辆(卡车、拖拉机、拖车),越野车辆,农用车辆或±木工 程设施,航空器,其它运输或搬运车辆。在另一个实施方案中,轮胎用于客运车辆。在又一个 实施方案中,轮胎用于两轮车辆。
[0108] 优选地,所述组由多个编织物组成,每个编织物形成所述组的至少一个层。优选 地,所述组的编织物是相同的。然而,也可W设想在所述组内使用不同的编织物。作为一个 替代形式,所述组包括在多个层中缠绕的单个编织物。
[0109] 有利地,所述层在轮胎的径向方向和/或轴向方向上部分重叠。因此,当所述组设 置在轮胎的胎冠中时,所述层优选在轮胎的径向方向上部分重叠。当所述组设置在轮胎的 胎侧中时,所述层优选在轮胎的轴向方向上部分重叠。
[0110] 在一个优选的实施方案中,轮胎包括胎体增强件,所述胎体增强件错固在两个胎 圈中并且在径向上被胎冠增强件覆盖,所述胎冠增强件本身被胎面覆盖,所述胎面通过两 个胎侧连接至胎圈,每个胎侧包括所述组。
[0111] 通过在胎侧中设置所述组,轮胎的侧偏刚度得W改进。
[0112] 在一个优选的实施方案中,相对于在径向上邻近所述组的胎冠帘布层的轴向外 端,所述组的径向外端在轴向上位于内侧。
[0113] 在一个甚至更优选的实施方案中,所述组的径向外端和在径向上邻近所述组的胎 冠帘布层的轴向外端之间的轴向距离大于或等于5mm,优选大于或等于10mm,更优选大于或 等于15mm。
[0114] 在一个优选的实施方案中,所述组的径向外端在径向上介于胎体增强件和胎冠增 强件之间。作为一个替代形式,相对于胎冠增强件,所述组的径向外端在径向上位于外侧。
[0115] 在某些实施方案中,胎体增强件通过围绕胎圈的环形结构上卷错固在每个胎圈中 从而形成主线股和卷边。
[0116] 在一个特别优选的实施方案中,所述组的径向内端和胎圈的环形结构的径向中平 面之间的径向距离小于或等于15mm,优选小于或等于10mm,更优选小于或等于5mm。因此,如 果胎侧变得压紧轮辆,所述组可W避免对胎体增强件造成损伤。径向中平面是在径向方向 上将环形结构分成两个相同尺寸的部分的平面。
[0117] 在第一个替代形式中,所述组在胎圈中在轴向上在胎体增强件的主线股和卷边之 间延伸。
[0118] 在第二个替代形式中,所述组在胎圈中在轴向上在卷边的外侧延伸。
[0119] 在其它实施方案中,所述组在轴向上设置在胎体增强件的内侧。
[0120] 在一个优选的实施方案中,所述组形成单片环,其旋转轴线基本上平行于轮胎的 轴线。
[0121] 单片环意指所述或每个编织物的每个线圈与相同编织物的至少一个另外的线圈 组合。因此,在单片环中,同一个编织物的两个端部之间不存在重叠。运样的环使得能够简 化轮胎的制备方法。
[0122] 本发明的另一个主题是至少一组至少一个编织物的至少两个层作为轮胎的增强 元件的用途,所述两个层至少部分地彼此重叠。
[0123] 本发明的另一个主题是制备上述轮胎的方法,其中将所述组嵌入至少一种弹性体 基质中。
[0124] 在一个实施方案中,编织物的每个层分别嵌入弹性体基质中从而形成多个帘布 层。弹性体基质可W相同或不同。因此形成的帘布层然后至少部分重叠从而形成所述组。
[0125] 在另一个实施方案中,编织物的层至少部分重叠从而形成所述组。因此形成的组 然后嵌入弹性体基质。
[0126] 在又一个实施方案中,将弹性体基质的第一层放置就位,然后在弹性体基质的第 一层上设置编织物的第一层,然后在编织物的第一层上设置弹性体基质的第二层,然后在 弹性体基质的第二层上设置编织物的第二层,最后在编织物的第二层上设置弹性体基质的 第Ξ层。
【附图说明】
[0127] 通过阅读如下说明将更好地理解本发明,所述说明仅W非限制性实施例的方式并 且参考附图给出,在附图中:
[0128] -图1为根据本发明的第一个实施方案的包括组的轮胎的横截面的图;
[0129] -图2为图1的轮胎的展开示意图,显示了组的轴向分布;
[0130] -图3为图1的轮胎的所述组的示意图;
[0131 ]-图4为图3的所述组的编织物之一的细节图;
[0132] -图5和6为显示图1至4的编织物和对照编织物的力伸长曲线的图表;
[0133] -图7和8为根据第二个实施方案的轮胎分别与图1和2相似的图;
[0134] -图9和10为根据第Ξ个实施方案的轮胎分别与图1和2相似的图;
[0135] -图11和12为根据第四个实施方案的轮胎分别与图1和2相似的图;
[0136] -图13和14为根据第五个实施方案的轮胎分别与图1和2相似的图;W及
[0137] -图15和16为根据第六个实施方案的轮胎分别与图1和2相似的图。
【具体实施方式】
[0138] 在下文中,当使用术语"径向"时,本领域技术人员对该词的各种不同使用之间进 行区分是适合的。首先,该表述设及轮胎的半径。运意味着,如果点A比点B更接近轮胎的旋 转轴线时,则称点A位于点B的"径向内侧"(或者巧径向上位于点B的内侧")。相反,如果点C 比点D更远离轮胎的旋转轴线,则称点C位于点D的"径向外侧"(或"在径向上位于点D的外 侦Π 。"沿径向向内(或向外r前进意指朝向更小(或更大)半径前进。当讨论径向距离时,该 词语的运层意思也适用。
[0139] 另一方面,当增强件的一个或多个增强元件与周向方向形成大于或等于65°并且 小于或等于90°的角度时,则称增强元件或增强件是"径向的"。
[0140] "轴向"方向是平行于轮胎的旋转轴线的方向。如果点E比点F更接近轮胎的中平 面,则称点E位于点F的"轴向内侧"(或巧轴向上位于点F的内侧")。相反,如果点G比点Η更 远离轮胎的中平面,则称点G位于点Η的"轴向外侧"(或者巧轴向上位于点Η的外侧")。
[0141] 轮胎的"中平面"Μ是垂直于轮胎的旋转轴线并且位置与每个胎圈的环形增强结构 等距的平面。
[0142] "周向"方向是垂直于轮胎的半径W及轴向方向两者的方向。
[0143] 此外,通过表述"在a和b之间"表示的任何数值范围代表从大于a延伸至小于b的数 值范围(即不包括端点a和b),而通过表述"从a至b"表示的任何数值范围意指从端点V'延 伸至端点"b"的数值范围(即包括绝对端点V'和"b")。
[0144] 根据本发明的轮胎的实施例
[0145] 附图显示了参考系Χ、Υ、Ζ,其分别对应于轮胎通常的轴向方向(X)、径向方向(Y)和 周向方向(Ζ)。
[0146] 图1和2显示了用整体标记10表示的根据本发明的第一个实施方案的轮胎。轮胎10 基本上围绕轴线X旋转。轮胎10在此旨在用于客运车辆。
[0147] 轮胎10包括胎冠12,所述胎冠12包括胎冠增强件14,所述胎冠增强件14包括工作 增强件15和保护或环髓增强件17,所述工作增强件15包括增强元件的两个工作帘布层16、 18,所述保护或环髓增强件17包括保护帘布层19。胎冠增强件14由胎面20覆盖。在此,保护 增强件17(在此为保护帘布层19)沿径向介于工作增强件15和胎面20之间。
[0148] 两个胎侧22沿径向向内延伸胎冠12。轮胎10进一步包括两个胎圈24和径向胎体增 强件32,所述胎圈24在径向上位于胎侧22的内侧并且各自包括环形增强结构26(在该情况 下为胎圈线28),所述环形增强结构26由填充橡胶块30覆盖。胎体增强件层32在径向上由胎 冠增强件14覆盖。
[0149] 胎体增强件32优选包括径向织物增强元件的单个胎体帘布层34,所述帘布层34通 过围绕胎圈线28上卷而错固在每个胎圈24中从而在每个胎圈24内形成主线股38和卷边40, 所述主线股38从胎圈24延伸通过胎侧22直至胎冠12,所述卷边40的径向外端基本上位于轮 胎10的高度的中间。胎体增强件32因此从胎圈24延伸通过胎侧22直至胎冠12。作为一个替 代形式,径向增强元件由金属制成。轮胎10还包括内衬42,所述内衬42通常由下基橡胶制成 并且在轴向和径向上设置在胎体增强件32的内侧。
[0150] 工作帘布层16、18包括金属或织物增强元件,所述增强元件是本领域技术人员通 用的并且与轮胎的周向方向Z形成15°到40%优选20°至30°的角度,在此为26°。工作帘布层 的增强元件从一个工作帘布层至另一个工作帘布层交叉。
[0151] 保护帘布层19包括金属或织物增强元件,所述增强元件也是本领域技术人员通用 的并且与轮胎的周向方向Z形成0°至10°的角度。
[0152] 此外,轮胎包括额外增强件41,所述额外增强件41包括至少一个额外帘布层43。在 图1的实施例中,额外增强件41包括额外帘布层43,所述额外帘布层43包括一组45至少一个 编织物的至少两个层,所述两个层至少部分地彼此重叠。在该特定情况下,所述组45包括两 个编织物44i、442,每个编织物形成层。作为一个替代形式,有可能设想单个编织物围绕轮胎 10的轴线缠绕成两圈,每圈形成所述组45的一个层。
[0153] 作为一个替代形式,额外增强件41包括两个额外帘布层43,每个额外帘布层则包 括一个编织物44i、442。在两种情况下,所述组45的编织物44i、442沿轴向设置在胎体增强件 34的外侧。因此,如图1中所示,每个胎侧22包括一组45编织物44i、442。
[0154] 相对于在径向上邻近所述组45的胎冠帘布层18的轴向外端P3,所述组45的径向外 端P1在轴向上位于内侦U。此外,所述组45的径向外端P1在径向上位于胎体增强件32和胎冠 增强件14之间。
[0巧5] 所述组45的径向外端P1和在径向上邻近所述组45的胎冠帘布层18的轴向外端P3 之间的轴向距离dl大于或等于5mm,优选大于或等于10mm。在该情况下,dl = 10mm。在其它实 施方案中,dl大于或等于15mm。
[0156] 所述组45在胎圈中在轴向上在胎体增强件32的主线股38和卷边40之间延伸。作为 一个替代形式,有可能设想运样的实施方案:所述组45在胎圈中在轴向上在卷边40的外侧 延伸。
[0157] 所述组45的径向内端P2和所述胎圈24的环形结构26的径向中平面P4之间的径向 距离d2小于或等于15mm,优选小于或等于10mm,更优选小于或等于5mm。在此d2 = 5mm。
[0158] 每个工作帘布层16、18、保护帘布层19、胎体帘布层34和额外帘布层43包括弹性体 基质,相应帘布层的增强元件嵌入所述弹性体基质。工作帘布层16、18、保护帘布层19、胎体 帘布层34和额外帘布层43的弹性体基质的组合物为用于压延增强元件的常规组合物,W常 规方式包含二締弹性体如天然橡胶,增强填料如炭黑和/或二氧化娃,交联体系如优选包含 硫、硬脂酸和氧化锋的硫化体系,和可能的硫化阻滞剂和/或促进剂和/或各种添加剂。
[0159] 所述组45在图3中显示。在该特定情况下,两个编织物44i、442相同并且具有相同尺 寸从而在轮胎10的径向和/或轴向方向上(在该情况下在轮胎10的轴向方向X上)完全彼此 重叠。然而,有可能设想编织物44i、442具有不同性质和/或不同尺寸。
[0160] 如图4中所示,每个编织物44i、442包括环B的列(:1、〔2、〔3、〔4和环8的排1?1、1?2、尺3、 R4。同一个列Ci的环B基本上在被称为主方向XI的总方向上前后相继设置。同一个排Ri的环 B基本上在被称为横向方向Z1的总方向上左右依次设置。
[0161] 每个编织物44i、442的主方向XI和横向方向Z1相对于彼此形成在75°和105°之间, 优选在85°和95°之间的角度。在此,主方向XI和横向方向Z1基本上彼此垂直。
[0162] 横向总方向Z1与轮胎10的周向方向Z形成至多等于10°的角度,在该实施例中为等 于0°的角度,每个编织物44i、442的横向总方向Z1基本上平行于轮胎的周向方向Z。编织物44 的主总方向XI基本上平行于轮胎的径向方向X。
[0163] 每个编织物44i、442具有平纹类型的构造并且使用本领域技术人员常用的编制方 法制备。每个编织物44i、442在方向Y1上具有0.3至3mm,优选0.8至1.7mm的厚度,在此等于 0.8mm〇
[0164] 编织物根据标准NF ΕΝ 14971测量的表面线圈密度小于或等于700线圈.cnf2,优选 小于或等于100线圈.cnf2,更优选小于或等于75线圈.cnf2。编织物的表面线圈密度还大于 或等于15线圈.cnf2,优选大于或等于25线圈.cnf2,更优选大于或等于30线圈.cnf 2。在该特 定情况下,表面密度等于55线圈.cnf2。
[0165] 图5和6显示了通过对如上所述的嵌入标准弹性体基质的每个编织物44i、442应用 标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线。在该实施例中,标准弹性体基质包含二締弹性 体、增强填料例如炭黑、硫化体系和本领域技术人员使用的常见添加剂。本领域技术人员能 够理解运些标准基质的组成并且知晓如何配制运些标准基质从而获得100%伸长下的希望 的表观模量]^100,在该情况下为1.61?3±0.21?曰^5了]\1 0412-1998/'试样护)。此夕1',此处 使用的标准弹性体基质的10 %伸长下的表观模量ΜΑΙΟ等于3.3M化± 0.5MPa,并且此处使用 的标准弹性体基质的300%伸长下的表观模量]^300等于1.7]\1化±0.31化^5了10412- 1998,"试样护)。
[0166] 曲线1(主方向)和11(横向方向)对应于上述每个编织物44i、442。曲线111(主方向) 和IV(横向方向)对应于如下对比测试的轮胎Q1中单独使用的对照编织物。
[0167] 正如在图5和6中可见,每个编织物44i、442具有根据标准ISO 13934-1:2013测量的 断裂伸长和最大力的特别性质,和通过应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定 的10%、50%和100%伸长下的力的性质。根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。
[0168] 每个编织物44i、442在主总方向XI和/或横向总方向Z1上(在该情况下在两个方向 XI和Z1上)的100%伸长下的力大于或等于50N,优选200N,更优选500N并且小于或等于 1500N,优选1400N,更优选1300N。在高的侧偏负载下,所述组45重度负载。已经发现,在重的 侧偏负载下,编织物在轮胎10的周向方向上的伸长在轮胎10的周向方向上为约100%。因 此,在运些高负载的过程中,为了获得高的侧偏刚度,希望所述组的力相对较高,正如曲线I 和II的编织物的情况。优选地,主方向XI上的100%伸长下的力大于或等于150N,优选700N, 更优选1000N,并且横向方向Z1上的100%伸长下的力大于或等于50N,优选500N。还更优选 地,一方面在主方向和/或横向方向上,每个编织物44i、442的100%伸长下的力大于或等于 0.5N.排-哺/或0.5N.列-1,优选5N.排-哺/或5N.列-1,更优选15N.排-哺/或15N.列-1。
[0169] 另一方面,根据本发明在主方向和/或横向方向上,编织物44i、442的100%伸长下 的力小于或等于40N.排^和/或40N.列优选地,在主方向和/或横向方向上,100%伸长下 的力小于或等于35N.排和/或35N.列-1。
[0170] 优选地,每个编织物44i、442在主总方向XI和/或横向总方向Z1上的50%伸长下的 力大于或等于50N,优选250N,并且小于或等于1000N,优选700N。更优选地,一方面在主方向 和/或横向方向上,每个编织物44i、442的50 %伸长下的力大于或等于0.5N.排^和/或0.5N. 列-1,优选2.5N.排-哺/或2.5N.列-1,更优选10N.排-哺/或10N.列-1。另一方面,在主方向 和/或横向方向上,每个编织物44i、442的50%伸长下的力小于或等于25N.排^和/或25N. 列-1,优选20N.排-哺/或20N.列一1。
[0171] 优选地,每个编织物44i、442在主总方向XI和/或横向总方向Z1上的10%伸长下的 力大于或等于5N,优选50N,并且小于或等于700N,优选600N。更优选地,一方面在主方向和/ 或横向方向上,每个编织物44i、442的10%伸长下的力大于或等于0.05N.排^和/或0.05N. 列-1,优选1N.排-哺/或1N.列-1,更优选2N.排-哺/或2N.列-1。另一方面,在主方向和/或横 向方向上,每个编织物44i、442的10 %伸长下的力小于或等于9N.排^和/或9N.歹Γ1,优选7N. 封尸和/或7N.列Λ
[0172] 优选地,主方向XI上的50%伸长下的力大于或等于120Ν,优选500Ν,并且横向方向 Ζ1上的50%伸长下的力大于或等于50Ν,优选300Ν。优选地,主方向XI上的10%伸长下的力 大于或等于30Ν,优选170Ν,并且横向方向Ζ1上的10%伸长下的力大于或等于10Ν,优选80Ν。
[0173] 优选地,每个编织物44ι、442在主总方向XI和/或横向总方向Ζ1上的最大力大于或 等于600Ν并且小于或等于2200Ν。对应于曲线I和II的每个编织物44ι、442各自具有适度的机 械强度并且小于对应于曲线III和IV的编织物的机械强度。另一方面所述组的机械强度相 对较高并且大于对应于曲线III和IV的编织物单独的机械强度。在轮胎和被称为"道路危 害"的潜在障碍物之间发生撞击的情况下,该特征特别有利。优选地,主方向XI上的最大力 大于或等于600Ν,并且横向方向Ζ1上的最大力大于或等于600Ν。优选地,主方向XI上的最大 力小于或等于2200Ν,并且横向方向Ζ1上的最大力小于或等于1500Ν。更优选地,一方面在主 方向和/或横向方向上,每个编织物44ι、442的最大力大于或等于5Ν.排^和/或5Ν.列优选 10Ν.排^和/或10Ν.列更优选30Ν.排^和/或30Ν.列另一方面,在主方向和/或横向方向 上,每个编织物44i、442的最大力小于或等于70Ν.排-1和/或70Ν.列-1,优选60Ν.排-1和/或 60N.列-1。
[0174] 优选地,每个编织物44i、442在主总方向XI和/或横向总方向Z1上的断裂伸长大于 或等于30%,优选100%,并且小于或等于1200%,优选250%。通过限制对应于曲线I和II的 每个编织物44i、442的断裂伸长,保证了编织物不会不必要地变形,邻近所述组的弹性体基 质在所有情况下冒着在编织物之前断裂的风险。优选地,主方向XI上的断裂伸长小于或等 于700%,优选250%,并且横向方向Z1上的断裂伸长小于或等于1200%,优选250%。优选 地,主方向XI上的断裂伸长大于或等于150%,并且横向方向Z1上的断裂伸长大于或等于 150%。
[0175] 每个编织物44i、442由一根或多根丝状元件E制成,所述丝状元件E的材料选自聚 醋、聚酷胺、聚酬、聚乙締醇、纤维素、矿物纤维、天然纤维、弹性体材料或运些材料的混合 物。
[0176] 所述或每个丝状元件E包括至少一个复丝线股,所述复丝线股包括多个基本单丝。 在该特别情况下,所述或每个丝状元件E包括两个分别为47tex的尼龙线股,每个尼龙线股 在第一方向上W250圈.nfi过度抢合然后在与第一方向相反的第二方向上W250圈.nfi彼此 螺旋缠绕合股。
[0177] 现在将描述制造上述轮胎10的方法。仅描述与本发明相关的主要步骤,基于本领 域技术人员的常识容易进行其它步骤。
[0178] 在所述方法的过程中,形成包括胎圈24、胎侧22和胎体增强件32(在该情况下为胎 体帘布层34)的轮胎胎巧。
[0179] 在所述方法的第一个实施方案中,例如通过在两个弹性体基质的压延条带之间单 独压延每个编织物441、442或集体压延编织物441、442,将每个编织物441、442单独或集体嵌 入弹性体基质从而获得一个或两个额外帘布层43。然后将所述或运些额外层43加入预先形 成的轮胎胎巧中。之后,加入胎冠增强件14和胎面20。
[0180] 在第二个实施方案中,将弹性体基质的第一条带加入轮胎胎巧。然后将编织物 44i、442的组45加入弹性体基质的第一条带。之后,将弹性体基质的第二条带加入编织物 44i、442的组45。最后,加入胎冠增强件14和胎面20。当轮胎胎巧固化形成轮胎10时,第一和 第二条带的弹性体基质流动通过编织物44i、442的组45。因此编织物44i、442的组45变得嵌 入至少一种弹性体基质。
[0181] 在该第二个实施方案中,所述组45形成具有旋转轴线的单片环。所述环可沿径向 变形,即在静止位置和变形位置之间W直角变形至其旋转轴线。因此所述组45可沿径向从 其静止状态变形至其变形状态,然后W其变形状态沿轴向围绕轮胎胎巧加入,然后所述组 45从其变形状态释放使得编织物紧密环绕轮胎胎巧。一旦在轮胎胎巧上就位,单片环的旋 转轴线基本上平行于轮胎的轴线并且与轮胎的轴线一致。
[0182] 在第Ξ个实施方案中,将弹性体基质的第一条带加入轮胎胎巧。然后将第一编织 物441加入弹性体基质的第一条带。然后将弹性体基质的第二条带加入第一编织物441。然后 将第二编织物442加入弹性体基质的第二条带。之后,将弹性体基质的第Ξ条带加入第二编 织物442。最后,加入胎冠增强件14和胎面20。当轮胎胎巧固化形成轮胎10时,第一、第二和 第Ξ条带的弹性体基质流动通过编织物44i、442的组45。因此编织物44i、442的组45变得嵌 入至少一种弹性体基质。
[0183] 现在将分别参考图7、8和9、10和11、12和13、14和15、16描述本发明的第二、第Ξ、 第四、第五和第六个实施方案。与前述实施方案中描述的元件相似的元件W相同的附图标 记表不。
[0184] 不同于根据第一个实施方案的轮胎,图7和8的根据第二个实施方案的轮胎满足: 所述组45的径向内端P2和胎圈24的环形结构26的径向中平面P4之间的径向距离d2大于 15mm。
[0185] 不同于根据第一个实施方案的轮胎,图9和10的根据第Ξ个实施方案的轮胎满足: 相对于在径向上邻近所述组45的胎冠帘布层18的轴向外端P3,所述组45的径向外端P1在轴 向上位于外侧。
[0186] 图11和12的根据第四个实施方案的轮胎包括两组451和452编织物,在该情况下分 别为第二和第Ξ个实施方案的编织物的组45。每个组45i和452包括分别用Ph和P12表示的 径向外端和分别用?21和口&表示的径向内端。
[0187] 不同于根据第一个实施方案的轮胎,图13和14的根据第五个实施方案的轮胎满 足:相对于在径向上邻近所述组45的胎冠帘布层18的轴向外端P3,所述组45的径向外端P1 在轴向上位于外侧。
[0188] 不同于图11和12的根据第四个实施方案的轮胎,图15和16的第六个实施方案的轮 胎包括在轴向上设置在胎体增强件32的内侧的两个组45i、452,在该情况下分别为第二和第 Ξ个实施方案的组45。
[0189] 对比测试
[0190] 对比根据本发明的轮胎10、Ξ个对照轮胎Q1、Q2和Q3W及Ξ个现有技术的轮胎T1、 T2和T3。根据本发明的轮胎10具有与根据第一个实施方案的轮胎相同的构造并且包括两个 编织物,每个编织物由一个或多个尼龙丝状元件制成。每个对照轮胎Q1、Q2、Q3具有与轮胎 10相同的构造,区别在于每个帘布层仅包括单个编织物而不是编织物的两个重叠层。
[0191] 所使用的编织物的特征描述在表1(关于通过对嵌入标准弹性体基质的所述或每 个编织物应用标准ISO 13934-1:2013获得的最大力、断裂伸长、10%、50%和100%伸长的 性质)、下表2(关于根据2006年的标准NF EN 14971的表面线圈密度的性质)和下表3(关于 每排和每列的最大力和10%、50%和100%伸长下的力的性质)中。
[0192] 表1
[0193]
[0194] 表 2
[0195]
[0199] 轮胎ΤΙ与轮胎10相同,区别在于不具有编织物。除了轮胎ΤΙ的元件之外,轮胎Τ2还 包括第二胎体帘布层。轮胎Τ3与轮胎Τ1相同,区别在于相比于轮胎Τ1的胎侧,轮胎Τ3的胎侧 具有10mm的额外厚度。
[0200] 各个轮胎10、Q1至Q3和T1至T3经受如下所述的漂移推力化测试和滚动阻力测试。 还测量每个轮胎10、Q1至Q3和τι至Τ3的质量。
[0201] 相对于轮胎Τ1的基数100给出与漂移推力和质量相关的结果。因此,对于漂移推力 Dz,值超过100的程度越大,受测轮胎的漂移推力相比于轮胎Τ1越好。对于质量而言,值低于 100的程度越大,受测轮胎相比于轮胎T1越重。
[0202] 相对于轮胎T3的基数100给出关于滚动阻力的结果。值低于100的程度越大,滚动 阻力越高。显然地,目的是获得尽可能低的滚动阻力。
[0203] 为了测量漂移推力化,在合适的自动机器(由MTS销售的"sol-plan"型机器)上W 80km/h的恒定速度驱动每个轮胎,在8度的相对大的侧偏角度下改变用"Z"表示的负载,连 续测量漂移推力并且通过用传感器记录车轮上的横向负载随着该负载Z的变化从而确定用 "护表示的侧偏刚度(在零漂移下校正推力);因此获得侧偏刚度。因此对于给定负载(在此 为482daN)获得记录的Dz值。
[0204] 根据ISO 87-67( 1992)方法在测力计上测量滚动阻力。
[02化]运些测试的结果在下表4中给出。
[0206] 表4
[0207]
[0209] 注意到根据本发明的轮胎10的质量与轮胎T1的质量相对相似,并且在任何情况下 都低于轮胎T2的质量,特别是低于轮胎T3的质量。此外,注意到根据本发明的轮胎10的侧偏 刚度化高于轮胎T1和T2的侧偏刚度化并且与轮胎T3的侧偏刚度化相似。此外,即使根据本 发明的轮胎10的质量略高于对照轮胎Q1至Q3的质量,根据本发明的轮胎10的侧偏刚度本身 远优于对照轮胎Q1至Q3的侧偏刚度。因此,根据本发明的轮胎10提供出色的侧偏刚度和相 对受限制的质量。此外,根据本发明的轮胎10提供几乎与轮胎T3相同的受限制的滚动阻力。
[0210] 本发明并不限制于上述实施方案。
[0211] 所述组可W设置在轮胎的除了上述之外的其它位置,例如设置在胎冠增强件中, 在径向上设置在工作帘布层的外侧或甚至设置在下方区域,例如胎圈中。
[0212] 还有可能结合上文描述或设想的各个实施方案的特征,只要运些特征彼此相容。
【主权项】
1. 轮胎(10),其特征在于,所述轮胎(10)包括至少一组(45)至少一个编织物(44^442) 的至少两个层,两个层至少部分地彼此重叠,编织物或每个编织物(44^442)包括: -环(B)的列((:1、02工3、04),同一个列((:1、02工3、04)的环(8)基本上在被称为主方向 的总方向(XI)上前后相继设置, -环(B)的排(1?1、1?2、1?3、1?4),同一个排(1?1、1?2、1?3、1?4)的环(8)基本上在被称为横向方 向的总方向(Z1)上左右依次设置, 编织物或每个编织物(44i、442)具有小于或等于40N.排4和/或40N.列4的100%伸长下 的力,通过对嵌入标准弹性体基质的编织物或每个编织物(44!、442)应用标准I SO 13934-1: 2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列 的数目。2. 根据前述权利要求所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)具有小于或 等于35N.排4和/或35N.列4的100%伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基质的编织物或 每个编织物(44i、44 2)应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的 力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。3. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)具有 大于或等于〇 . 5N.排4和/或0.5N.列'优选5N.排4和/或5N.列Λ更优选15N.排4和/或 15Ν.列4的100%伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基质的编织物或每个编织物(4和、 44 2)应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力,并且根据标准 NF EN 14971测量排和/或列的数目。4. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)具有 小于或等于40N.排4和/或40N.列4,优选35N.排4和/或35N.列4的100 %伸长下的力,通过 对嵌入标准弹性体基质的编织物或每个编织物(44!、442)应用标准I SO 13934-1:2013获得 的力伸长曲线确定100%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。5. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)具有 大于或等于0.5N.排-1和/或0.5N.列-I优选2.5N.排- 1和/或2.5N.列-S更优选10N.排-1和/ 或10N.列4的50%伸长下的力,通过对嵌入标准弹性体基质的编织物或每个编织物(4和、 44 2)应用标准ISO 13934-1:2013获得的力伸长曲线确定50%伸长下的力,并且根据标准NF ΕΝ 14971测量排和/或列的数目。6. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)具有 小于或等于25Ν.排-1和/或25Ν.列- 1,优选20Ν.排-1和/或20Ν.列-1的50 %伸长下的力,通过对 嵌入标准弹性体基质的编织物或每个编织物(44i、442)应用标准ISO 13934-1: 2013获得的 力伸长曲线确定50%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列的数目。7. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)具有 大于或等于5N.排-1和/或5N.列-I优选10N.排- 1和/或10N.列-S更优选30N.排-1和/或30N. 列4的最大力,通过对嵌入标准弹性体基质的编织物或每个编织物(44^442)应用标准ISO 13934-1:2013测量最大力,并且根据标准NF EN14971测量排和/或列的数目。8. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)具有 小于或等于70N.排4和/或70N.列4,优选60N.排4和/或60N.列4的最大力,通过对嵌入标准 弹性体基质的编织物或每个编织物(44i、44 2)应用标准IS013934-1: 2013测量最大力,并且 根据标准NF ΕΝ 14971测量排和/或列的数目。9. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中所述主方向(XI)和所述横向方向 (Z1)相对于彼此形成在75°和105°之间,优选在85°和95°之间的角度。10. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)的 根据标准NF EN 14971测量的表面线圈密度大于或等于15线圈.cnf2,优选大于或等于25线 圈.cnf2,更优选大于或等于30线圈.cnf 2。11. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),其中编织物或每个编织物(44^442)由 一根或多根丝状元件制成,所述丝状元件的材料选自聚酯、聚酰胺、聚酮、聚乙烯醇、纤维 素、矿物纤维、天然纤维、弹性体材料或这些材料的混合物。12. 根据前述权利要求任一项所述的轮胎(10),所述轮胎(10)包括胎体增强件(32),所 述胎体增强件(32)锚固在两个胎圈(24)中并且在径向上被胎冠增强件(14)覆盖,所述胎冠 增强件(14)本身被胎面(20)覆盖,所述胎面(20)通过两个胎侧(22)连接至胎圈,每个胎侧 (22)包括所述组(45)。13. 根据前一权利要求所述的轮胎(10),其中相对于在径向上邻近所述组(45)的胎冠 帘布层(18)的轴向外端(P3),所述组(45)的径向外端(P1)在轴向上位于内侧。14. 根据权利要求12或13所述的轮胎(10),其中所述组(45)的径向外端(P1)和在径向 上邻近所述组(45)的胎冠帘布层(18)的轴向外端(P3)之间的轴向距离(dl)大于或等于 5mm,优选大于或等于10mm,更优选大于或等于15mm。15. 根据权利要求12至14任一项所述的轮胎(10),其中所述组(45)的径向外端(P1)在 径向上介于所述胎体增强件(32)和所述胎冠增强件(14)之间。16. 根据权利要求12至15任一项所述的轮胎(10),其中所述胎体增强件(32)通过围绕 所述胎圈(24)的环形结构(26)上卷而锚固在每个胎圈(24)中从而形成主线股(38)和卷边 (40)〇17. 根据前一权利要求所述的轮胎(10),其中所述组(45)的径向内端(P2)和所述胎圈 (24)的环形结构(26)的径向中平面(P4)之间的径向距离(d2)小于或等于15mm,优选小于或 等于10mm,更优选小于或等于5mm。18. 至少一组(45)至少一个编织物(44^442)的至少两个层作为轮胎(10)的增强元件的 用途,两个层至少部分地彼此重叠,编织物或每个编织物(44^442)包括: -环(B)的列((:1、02工3、04),同一个列((:1、02工3、04)的环(8)基本上在被称为主方向 的总方向(XI)上前后相继设置, -环(B)的排(1?1、1?2、1?3、1?4),同一个排(1?1、1?2、1?3、1?4)的环(8)基本上在被称为横向方 向的总方向(Z1)上左右依次设置, 编织物或每个编织物(44i、442)具有小于或等于40N.排4和/或40N.列4的100%伸长下 的力,通过对嵌入标准弹性体基质的编织物或每个编织物(44!、442)应用标准I SO 13934-1: 2013获得的力伸长曲线确定100%伸长下的力,并且根据标准NF EN 14971测量排和/或列 的数目。19. 制造根据权利要求1至17任一项所述的轮胎(10)的方法,其中将所述组(45)嵌入至 少一种弹性体基质中。
【文档编号】B60C9/11GK105848928SQ201480070977
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年11月27日
【发明人】C·勒克莱尔, R·科尔尼耶, G·皮诺, X·罗格朗, H·奥斯丁, M-A·科洛, G·坦绍
【申请人】米其林集团总公司, 米其林研究和技术股份有限公司
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