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(以下，也简称作“轮胎”)，详细地说，涉及一种谋求改进胎体帘布层的充气轮胎，特别是涉及一种适合用作轿车用的充气子午线轮胎。
背景技术：
以往，在将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯帘线用于胎体帘线的情况下，以高经纬密度使用总分特数较小的细丝的捻帘线、或者以低经纬密度使用总分特数较大的粗丝的捻帘线来制作保护层，而且，在需要较高的保护层强度的情况下，使用多张该保护层。另一方面,近年来，SUV用轮胎逐渐不使用轻型卡车用轮胎而是使用轿车用轮胎，以及伴随着作为轿车趋势的、车重的重量化、高速行驶下的使用要求的增加，轮胎的加强载 荷(XL)标准化正在推进，因此即使使用至今没有问题地一直使用的保护层来形成两张胎体帘布结构，也会产生耐久性大幅度变差的情况。但是，若对此增加保护层张数而设为三张以上，则会大幅度增加重量，同时引发与此相伴的滚动阻力变差。作为在胎体帘布层中使用了聚酯帘线的充气子午线轮胎的改进技术，例如在专利文献1、2中，以提供一种驾驶稳定性、乘坐舒适性、耐磨损性优异并且提高了耐久性能的充气子午线轮胎为目的，公开了一种使用特定的钢丝帘线作为带束层帘线、并且使用粘接处理后的帘线强度为4. 5cN/dtex以上、每一根帘线的抗弯硬度为15cN 50cN的帘线作为用于胎体帘布层的聚酯帘线的技术。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2008-001163号公报(权利要求书等)专利文献2 :日本特开2008-001164号公报(权利要求书等)通常，公知有通过调整使用于胎体帘布的保护层的强度及应用张数，能够控制向轮胎内填充了内压时的安全度(耐压破坏性)、耐切割性，增加保护层张数、加厚帘线、增加经纬密度、提高浸溃帘线的强度等与安全度、耐切割性的提高相关联。但是，并不优选如上述那样为了降低轮胎重量、即降低滚动阻力而增加保护层张数。另外，若为了提高帘线强度而将帘线粗丝化、提高粘接处理(浸溃处理)时的松紧度等，则帘线的热收缩应力变大，产生经常发生轮胎内表面上帘线出头这样的问题。而且，在这种情况下，还存在由于应力在胎体帘布接合部处集中而导致均匀性变差这样的问题。关于上述轮胎内表面上帘线出头，能够通过在胎体帘布保护层与内衬层之间配设夹层胶来抑制，但是因为这也成为轮胎重量增加(即滚动阻力变差)的主要原因，所以不优选。另外，在提高经纬密度、或以相同经纬密度加粗了帘线的情况下，虽然保护层强度提高，但是帘线占有率也上升，即，孔隙率变小，帘线-帘线间距变窄，因此容易发生由行驶时的应变引起的脱层，其结果，耐久性变差。另外，由于保护层厚度变厚，因此也会导致轮胎总重量增加。
发明内容
如上述那样，关于用于不损失其他性能地提高轮胎的安全度及耐久性的技术，一直以来进行了种种研究，但都不充分，期望实现进一步改进的技术。因此，本发明的目的在于消除上述问题，提供一种在不产生轮胎重量增加、内表面上帘线出头的不良增加等问题的情况下提高了安全度及耐久性的充气轮胎。本发明人认真研究的结果发现，作为胎体帘布层的增强帘线，通过使用对粗径捻帘线实施适当的浸溃处理而使其具有与期望的保护层强度对应的预定的帘线强度及伸长率的聚酯纤维帘线，能够解决上述问题，终至完成本发明。S卩，本发明提供一种充气轮胎，其具有一张以上的胎体帘布，该胎体帘布在分别埋设在一对胎圈部中的胎圈芯之间的区域呈环状延伸，其特征在于，作为上述胎体帘布的增强帘线，使用作为捻帘线的总分特数为4300dtex 5100dtex、作为浸溃处理后帘线的帘线强度为6. 5cN/dtex 7. 2cN/dtex、2cN/dtex的应力负荷时的帘线伸长率为3. 5% 4. 0%的聚酯纤维帘线，并且，作为利用橡胶覆盖该增强帘线而成的保护层的每单位宽度的保护层强度为2. 9kN/cm 3. 2kN/cm。在本发明中，优选的是，增强帘线在上述保护层中的占有率为70% 80%，也优选的是，由下述式 = tan Θ = 0.001 x N x ^~( 0.125 χ Γ)/ 卩)(式中，N是捻数(次/10cm)，D是帘线的总分特数的半值，P是帘线的比重)定义的上述增强帘线的加捻系数α为O. 42 O. 55。另外，在本发明中，优选的是，每一根上述增强帘线的、作为浸溃处理后帘线的、177°C下的热收缩应力为6Ν 12N。而且，作为上述聚酯纤维，能够适宜使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维。而且，在本发明中，优选的是，在上述保护层的单面上，作为预备硫化，以加速电压200kV以上且小于600kV、照射线量IOkGy IOOkGy的条件实施电子束照射处理，配置为该照射面成为轮胎内侧。根据本发明，通过设为上述结构，能够实现一种在不产生轮胎重量增加、内表面上帘线出头的不良增加等问题的情况下提高了安全度及耐久性的充气轮胎。
图I是表示本发明的一实施方式的充气轮胎的单侧剖视图。
具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。图I中示出本发明的充气轮胎的一例的宽度方向剖视图。如图所示，本发明的充气轮胎包括一对胎圈部11、与该一对胎圈部11相连的一对胎侧部12、以及横跨两个胎侧部12之间的胎面部13，并包括在一对胎圈芯I彼此之间的区域对一对胎圈部11、一对胎侧部12以及胎面部13进行增强的一张以上的胎体帘布2，该一对胎圈芯I分别埋设在胎圈部11内。在本发明中，作为胎体帘布2的增强帘线，需要使用如下聚酯纤维帘线作为捻帘线的总分特数为4300dteX 5100dteX，作为浸溃处理后帘线的帘线强度为6. 5cN/dtex 7.2cN/dtex,2cN/dtex的应力负荷时的帘线伸长率为3. 5% 4. 0%。通过使用满足该条件的聚酯纤维帘线作为胎体帘布2的增强帘线，能够将利用橡胶覆盖了该增强帘线而成的保护层的每单位宽度的保护层强度设为2. 9kN/cm 3. 2kN/cm,从而能够获得一种在不会产生像以往方法中的那种轮胎重量增加、内表面上帘线出头的不良增加等问题的情况下提高了安全度及耐久性的充气轮胎。特别是，在本发明中，在将胎体帘布2设为两张以上的情况下，需要在所有的胎体帘布中使用满足上述条件的聚酯纤维帘线。在本发明中，通过使用具有上述范围的帘线强度及2cN/dteX的应力负荷时的帘线伸长率的聚酯纤维帘线，能够得到上述范围的保护层强度，作为用于获得具有上述范围的帘线强度及2cN/dteX的应力负荷时的帘线伸长率的聚酯纤维帘线的方法，能够列举出调整作为浸溃条件的温度、松紧度及曝光时间的方法。具体来说，例如在聚酯纤维帘线的浸溃工序中，若提高松紧度，则存在帘线强度变大并且2cN/dteX的应力负荷时的帘线伸长率变小的倾向，另外，若提高温度以至曝光时间，则存在帘线强度变小并且2cN/dteX的应力负荷时的帘线伸长率变小的倾向。因而，通过适当地组合调整这些浸溃条件，能够根据希望
来控制帘线物理性质。另外，在本发明中，优选的是，每一根上述增强帘线的作为浸溃处理后帘线的在177°C下的热收缩应力为6N 12N。若增强帘线的热收缩应力小于6N，则有可能导致抑制由高速行驶时(发热时)的行驶引起的径增长的效果较小，不能充分地获得耐久性的提高效果。另一方面，若增强帘线的热收缩应力超过12N，则有可能导致硫化时的帘线收缩力过大，内表面上帘线出头不良率升高。而且，在本发明中，优选的是，增强帘线在上述保护层中的占有率(孔隙率)为70% 80%。在此，增强帘线在保护层中的占有率用下述式占有率(％)=帘线厚度(mm) X经纬密度(根/cm)/10 X 100来定义，意思是在帘线的排列方向上帘线的占有率。虽然即使帘线占有率小于70%也没有问题，但是有可能无法获得所需的保护层强度。另一方面，若帘线占有率超过80%，则帘线-帘线间距过窄，因此即使抑制了行驶时的应变，也有可能导致脱层的抑制效果不充分，不能够充分地获得耐久性的提闻效果。如上述那样，本发明的优点在于，即使在具有较高的帘线占有率的情况、即经纬密度较大的情况下，也能够抑制产生脱层，从而能够防止耐久性变差。若帘线占有率过高，则会存在耐久性变差的担心，因此以往未适用较高的帘线占有率，但是，在本发明中发现，通过组合较高的帘线占有率与上述范围的热收缩应力，高速行驶时由于轮胎温度上升而显现帘线的热收缩应力，抑制由行驶引起的径增长，由此能够抑制在胎体帘布保护层周边产生的剪切应变，抑制产生脱层，从而能够确保充分的耐久性。另外，在本发明中，优选的是，由下述式
权利要求
1.一种充气轮胎，其具有一张以上的胎体帘布，该胎体帘布在分别埋设在一对胎圈部中的胎圈芯之间的区域呈环状延伸，其特征在于， 作为上述胎体帘布的增强帘线，使用作为捻帘线的总分特数为4300dtex 5100dtex、作为浸溃处理后帘线的帘线强度为6. 5cN/dtex 7. 2cN/dtex,2cN/dtex的应力负荷时的帘线伸长率为3. 5% 4. 0%的聚酯纤维帘线，并且，作为利用橡胶覆盖该增强帘线而成的保护层的每单位宽度的保护层强度为2. 9kN/cm 3. 2kN/cm。
2.根据权利要求I所述的充气轮胎，其中， 增强帘线在上述保护层中的占有率为70% 80%。
3.根据权利要求I所述的充气轮胎，其中， 由下述式 a = tan O = 0.001 ^ N ^ 4~( 0.125 χ D/ μ ) (式中，N是捻数(次/10cm)，D是帘线的总分特数的半值，P是帘线的比重)定义的上述增强帘线的加捻系数α为O. 42 O. 55。
4.根据权利要求I所述的充气轮胎，其中， 每一根上述增强帘线的、作为浸溃处理后帘线的、177°C下的热收缩应力为6Ν 12Ν。
5.根据权利要求I所述的充气轮胎，其中， 上述聚酯纤维是聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维。
6.根据权利要求I所述的充气轮胎，其中， 在上述保护层的单面上，作为预备硫化，以加速电压200kV以上且小于600kV、照射线量IOkGy IOOkGy的条件实施电子束照射处理，配置为该照射面成为轮胎内侧。
全文摘要
本发明提供一种在不产生轮胎重量增加、内表面上帘线出头的不良增加等问题的情况下提高了安全度及耐久性的充气轮胎。该充气轮胎具有一张以上的胎体帘布(2)，该胎体帘布(2)在分别埋设在一对胎圈部(11)中的胎圈芯(1)之间的区域呈环状延伸。作为胎体帘布(2)的增强帘线，使用作为捻帘线的总分特数为4300dtex～5100dtex、作为浸渍处理后帘线的帘线强度为6.5cN/dtex～7.2cN/dtex、2cN/dtex的应力负荷时的帘线伸长率为3.5％～4.0％的聚酯纤维帘线，并且，作为利用橡胶覆盖增强帘线而成的保护层的每单位宽度的保护层强度为2.9kN/cm～3.2kN/cm。
文档编号B60C9/00GK102791497SQ20108005780
公开日2012年11月21日 申请日期2010年12月17日 优先权日2009年12月18日
发明者吉见拓也 申请人:株式会社普利司通