专利名称：充气轮胎的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种充气轮胎。
背景技术：
一种充气轮胎由各种构件组成，诸如胎侧壁、胎体和搭接部，以及与路面接触的胎面。在现有技术中，用于各种构件的橡胶组合物的配方设计涉及包括对用于各个构件的橡胶组合物进行实验室试验，以便设计出针对各个构件最令人满意的橡胶组合物(比如专利文献1-3)。然后，根据实验室试验的评估结果，将各个最令人满意的橡胶组合物制成的构件进行组合以便生产充气轮胎。然而，问·题是存在许多如下情况生产的充气轮胎的耐久性比根据实验室试验结果预测的耐久性低。专利文献I JP 4308289B专利文献2 JP 2008-24913A专利文献3 JP 4246245B
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题并提供一种具有极好耐久性的充气轮胎。作为关于上述问题的认真研究的结果，本发明得出假设即在硫化期间或轮胎使用期间硫在轮胎组分之间移动，由于硫的移动，各个组分的特性发生改变，并且因此，生产的充气轮胎的耐久性比由实验室试验结果预测的耐久性低。然后,本发明人集中注意力于用于胎体的胎体贴胶(carcass topping)用橡胶组合物中硫的移动，本发明人发现，如果胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量和用于邻近胎体的构件橡胶组合物(比如胎侧壁用橡胶组合物、搭接部用橡胶组合物)的硫含量之间满足特定的关系，则生产的充气轮胎的耐久性非常出色。更进一步地，本发明人根据构件的期望性能，限定了构件的硫含量。因此，本发明人完成了本发明。具体地，根据本发明的第一方面，本发明提供一种包括胎侧壁和胎体的充气轮胎，所述胎侧壁由胎侧壁用橡胶组合物制得，该胎侧壁用橡胶组合物包含橡胶组分，并且基于100质量份的橡胶组分,其硫含量大于I. 41质量份且小于2. 5质量份,所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线制得，该胎体贴胶用橡胶组合物包含橡胶组分，胎侧壁用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足下述关系-0. 2 < (胎体贴胶用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)_(胎侧壁用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)< I. I.在本发明的第一方面中，基于100质量份的橡胶组分，胎侧壁用橡胶组合物的硫含量优选大于I. 61质量份且小于2. 3质量份。在本发明的第一方面中，基于100质量份的橡胶组分，胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量优选大于I. 91质量份且小于3. 5质量份。在本发明的第一方面中，基于100质量份的橡胶组分，胎侧壁用橡胶组合物的操作油含量优选为10质量份以下。在本发明的第一方面中，基于100质量份的橡胶组分，胎侧壁用橡胶组合物的烷基酹-氯化硫缩合物的含量优选为0. 2-6质量份。根据本发明的第二方面，本发明提供一种包括搭接部和胎体的充气轮胎，所述搭接部由搭接部用橡胶组合物制得，该搭接部用橡胶组合物包含橡胶组分，并且基于100质量份的橡胶组分，其硫含量大于I. 71质量份且小于2. 9质量份，所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线制得，该胎体贴胶用橡胶组合物包含橡胶组分，搭接部用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足下述关系-0. 6 < (胎体贴胶用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)_(搭接部用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)< I. I。在本发明的第二方面中，基于100质量份的橡胶组分，搭接部用橡胶组合物的硫 含量优选大于I. 91质量份且小于2. 7质量份。在本发明的第二方面中，基于100质量份的橡胶组分，胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量优选大于I. 91质量份且小于3. 5质量份。在本发明的第二方面中，基于100质量份的橡胶组分，搭接部用橡胶组合物的亚磺酰胺硫化促进剂的含量优选为2. 5-3. 5质量份。在本发明的第二方面中，基于100质量份的橡胶组分，搭接部用橡胶组合物的烷基酹-氯化硫缩合物的含量优选为0. 2-6质量份。根据本发明的第一方面，因为充气轮胎包括胎侧壁和胎体，该充气轮胎具有出色的耐久性，所述胎侧壁由胎侧壁用橡胶组合物生产，该胎侧壁用橡胶组合物具有特定的硫含量，所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线生产，并且胎侧壁用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足特定的关系。此外，充气轮胎也具有令人满意的操纵稳定性、燃料经济性和断裂伸长率。根据本发明的第二方面，因为充气轮胎包括搭接部和胎体，该充气轮胎具有出色的耐久性，所述搭接部由搭接部用橡胶组合物生产，该搭接部用橡胶组合物含有特定的硫含量，所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线生产，并且搭接部用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足特定的关系。此外，充气轮胎也具有令人满意的操纵稳定性、燃料经济性和断裂伸长率。
具体实施例方式<本发明的第一方面>根据本发明的第一方面，充气轮胎包括胎侧壁和胎体，所述胎侧壁由胎侧壁用橡胶组合物生产，该胎侧壁用橡胶组合物包含橡胶组分，并且基于100质量份的橡胶组分，胎侧壁用橡胶组合物的硫含量大于I. 41质量份且小于2. 5质量份，所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线生产，该胎体贴胶用橡胶组合物包含橡胶组分，并且胎侧壁用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足下述关系-0. 2 < (胎体贴胶用橡胶组合物中基于100质量份的橡胶组分的硫含量)_(胎侧壁用橡胶组合物中基于100质量份的橡胶组分的硫含量)< I. I.由于硫从胎体移动到胎侧壁，胎侧壁橡胶的交联密度增加，极大地降低了胎侧壁橡胶的抗裂纹扩展性和断裂伸长率，并且与胎体接触的倾斜表面(dip surfae)易于分离，极大地降低了耐久性。同时，由于硫移动，胎体中的硫降低，胎体帘线周围的硫浓度下降，导致缺少作为胎体帘线和胎体贴胶用橡胶组合物之间再结合硫的硫，降低了耐久性。相反地，当硫从胎侧壁移动至胎体，如果移动是大量的，胎侧壁的硬度(Hs)降低，其降低了操纵稳定性。然后，胎体中硫的含量增加，其改进了与胎体帘线间的粘着性；然而，抗裂纹扩展性降低，导致耐久性差。与此相反，在本发明的第一方面中，由于胎侧壁用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足上述关系，同时胎侧壁用橡胶组合物具有特定的硫含量，抑制了硫的移动，以至于可以调节硫移动至适当的程度，导致了令人满意的耐久性同时保持了良好的操纵稳定性、燃料经济性和断裂伸长率。根据本发明的第一方面的充气轮胎包括胎侧壁和胎体。胎体是包括胎体帘线和胎体贴胶橡胶层的构件，并且也被称为胎体。其具体的例·子包括如JP2008-75066A中图I所示的构件。胎侧壁是位于胎体外侧的构件，并且其具体的例子包括如JP2008-75066A中图I所示的构件。在本发明的第一方面中，所述胎侧壁由侧壁用橡胶组合物生产，并且所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线生产。在本发明的第一方面中，胎侧壁用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足下述关系。这能适当地改进充气轮胎的耐久性。在-0.2以下，胎体帘线和胎体贴胶用橡胶混合物之间的粘着性下降，导致较差的耐久性。在I. I以上，胎侧壁(尤其是胎侧壁的外表面层)的交联密度增加并且抗裂纹扩展性降低，导致较差的耐久性。-0. 2 < (胎体顶层用橡胶组合物中基于100质量份的橡胶组分的硫含量)_(胎侧壁用橡胶组合物中基于100质量份的橡胶组分的硫含量)< I. I此处，硫含量指的是包含于橡胶组合物的硫化剂中的纯硫的总量。此处，如果含油的硫用作硫化剂，纯硫的含量指的是含油硫中包含的纯硫的量；如果含硫原子的化合物(比如烷基酚-氯化硫缩合物)用作硫化剂，纯硫的含量指的是在化合物中包含的硫原子的量。该关系的下限优选为0，更优选为0. 2。该关系的上限优选为I. 0，更优选为0. 9。在下文中，描述了用于本发明第一方面中的胎侧壁用橡胶组合物和胎体贴胶用橡胶组合物。(胎侧壁用橡胶组合物)在胎侧壁用橡胶组合物中使用的硫化剂没有特别限制，其合适的例子包括硫、烷基酚-氯化硫缩合物等等。硫可优选作为硫化剂，并且优选使用硫和烷基酚-氯化硫缩合物一起作为硫化剂。 硫的例子包括粉末状硫，沉淀硫，I父态硫，不溶性硫，和闻分散硫等等。与硫的常规交联相比，烷基酚-氯化硫缩合物的使用能够产生热稳定的交联结构，导致在燃料经济性和耐久性方面有很大改进，以及在操纵稳定性方面也有改进。此外，由于烷基酚-氯化硫缩合物与橡胶组分牢固地结合，认为缩合物中的硫很少移动。
优选以下通式(I)所示的烷基酚-氯化硫缩合物作为烷基酚-氯化硫缩合物。
权利要求
1.一种包括胎侧壁和胎体的充气轮胎， 所述胎侧壁由胎侧壁用橡胶组合物制得，该胎侧壁用橡胶组合物包含橡胶组分，并且基于100质量份的橡胶组分，其硫含量大于I. 41质量份且小于2. 5质量份， 所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线制得，该胎体贴胶用橡胶组合物包含橡胶组分， 所述胎侧壁用橡胶组合物的硫含量和所述胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足下述关系 -0. 2 < (胎体贴胶用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)-(胎侧壁用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)< I. I.
2.如权利要求I所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述胎侧壁用橡胶组合物的硫含量大于I. 61质量份且小于2. 3质量份。
3.如权利要求I所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量大于I. 91质量份且小于3. 5质量份。
4.如权利要求I所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述胎侧壁用橡胶组合物的操作油含量为10质量份以下。
5.如权利要求I所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述胎侧壁用橡胶组合物的烷基酚-氯化硫缩合物的含量为0. 2-6质量份。
6.一种包括搭接部和胎体的充气轮胎， 所述搭接部由搭接部用橡胶组合物制得，该搭接部用橡胶组合物包含橡胶组分，并且基于100质量份的橡胶组分，其硫含量大于I. 71质量份且小于2. 9质量份， 所述胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线制得，该胎体贴胶用橡胶组合物包含橡胶组分， 所述搭接部用橡胶组合物的硫含量和所述胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足下述关系 -0. 6 < (胎体贴胶用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)-(搭接部用橡胶组合物中基于100质量份橡胶组分的硫含量)< I. I.
7.如权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述搭接部用橡胶组合物的硫含量大于I. 91质量份且小于2. 7质量份。
8.如权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量大于I. 91质量份且小于3. 5质量份。
9.如权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述搭接部用橡胶组合物的亚磺酰胺硫化促进剂的含量为2. 5-3. 5质量份。
10.如权利要求6所述的充气轮胎，其特征在于，基于100质量份的橡胶组分，所述搭接部用橡胶组合物的烷基酚-氯化硫缩合物的含量为0. 2-6质量份。
全文摘要
本发明提供一种具有极好耐久性的充气轮胎。本发明提供一种包括胎侧壁和胎体的充气轮胎，胎侧壁由胎侧壁用橡胶组合物生产，该胎侧壁用橡胶组合物含有特定的硫含量，胎体由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线生产，并且胎侧壁用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足特定的关系。本发明提供一种包括搭接部和胎体的充气轮胎，由搭接部用橡胶组合物生产搭接部，该搭接部用橡胶组合物含有特定的硫含量，由包覆有胎体贴胶用橡胶组合物的胎体帘线生产胎体，并且搭接部用橡胶组合物的硫含量和胎体贴胶用橡胶组合物的硫含量满足特定的关系。
文档编号C08L7/00GK102795056SQ20121012430
公开日2012年11月28日 申请日期2012年4月16日 优先权日2011年5月27日
发明者宫崎达也 申请人:住友橡胶工业株式会社