充气轮胎的制作方法
【专利摘要】[技术问题]提供一种容易放静电的充气轮胎（2）。[技术方案]轮胎（2）设置有贯通部（8）、胎面基部（6）、带束层（18）、胎体（16）、以及胎搭接部（12）。胎体（16）具有导电的贴胶橡胶以及成排排列的大量帘线。胎体的电阻（Rc）小于1.0×108Ω；该电阻（Rc）用ρ/g/(2×3.14×r)×L×10来表达，其中，ρ为贴胶橡胶的体积电阻率（Ω·cm），g为贴胶橡胶的最小厚度（mm），r为从轮胎轴线至胎搭接部的外径向端部的距离（m），并且L为从补强层的端部至胎搭接部的外径向端部的胎体的长度（m）。
【专利说明】充气轮胎
【技术领域】
[0001]本发明涉及充气轮胎。更具体地，本发明涉及胎面和胎侧不导电的充气轮胎。
【背景技术】
[0002]用于轮胎的胎侧和胎面的补强剂通常是炭黑。炭黑是导电物质。包括炭黑的胎侧和胎面具有良好的导电性。车辆上产生的静电经由轮辋、胎侧、以及胎面向路面放电。
[0003]二氧化硅可以代替炭黑或和炭黑一起混合在胎面中。通过混合二氧化硅，可以获得具有降低的滚动阻力的轮胎。二氧化硅是不导电物质。胎面包括二氧化硅的轮胎导电性差。安装有这种轮胎的车辆易于带静电。该静电会引起无线电噪声。另外，静电由于火花使驾驶员有不舒适感。
[0004]JP9-266280 (JP N0.3964511)公开了一种包括端子部的轮胎。该端子部与胎面基部一体地形成。该端子部贯通胎面并且暴露在胎面表面上。静电经由轮辋、胎侧、胎面基部、以及端子部向路面放电。
[0005]引用列表
[0006]专利文献
[0007]专利文献I JP9-26628O
【发明内容】
[0008]本发明要解决的问题
[0009]近年来，人们越来越倾向于考虑到环境，并且期望轮胎具有更低的燃料消耗性能。处于实现更低的燃料消耗性能的目的，二氧化硅可以混合在胎侧中。通过混合二氧化硅，可以获得具有降低的滚动阻力的轮胎。然而，包括二氧化硅的每个胎侧的体积电阻率很高。即使当轮胎包括胎面基部和端子部时，轮辋与胎面基部之间的电传导仍被阻断。轮胎的电阻很高。安装有这种轮胎的车辆易于带静电。
[0010]本发明的目的是提供一种容易放走静电的充气轮胎。
[0011]问题的解决方案
[0012]根据本发明的充气轮胎包括:
[0013](I)非导电的胎面，所述胎面具有形成胎面表面的外表面；
[0014](2)导电的胎面基部，所述胎面基部位于所述胎面的径向方向上的内侧；
[0015](3)导电的贯通部，所述贯通部贯穿所述胎面，并且，所述贯通部的一端从所述胎面表面上露出且所述贯通部的另一端延伸至所述胎面基部；
[0016](4) 一对非导电的胎侧，所述一对非导电的胎侧分别从所述胎面的端部沿径向方向大致向内地延伸；
[0017](5)—对导电的胎搭接部，所述一对导电的胎搭接部分别从所述胎侧的端部沿径向方向大致向内地延伸；
[0018](6) 一对胎圈，所述一对胎圈分别位于所述胎搭接部的轴向方向上的内侧；[0019]( 7 )胎体，所述胎体沿着所述胎面和所述胎侧在所述胎面和所述胎侧的内侧、在其中一个所述胎圈与另一个所述胎圈之间在这两个胎圈上延伸；以及
[0020](8)导电的补强层，所述补强层在所述胎面基部的径向方向上的内侧处层压在所述胎体上。
[0021]所述胎体包括导电的贴胶橡胶以及并列的大量帘线。通过以下数学公式表示的所述胎体的电阻Re小于1.0 XlO8 Ω。
[0022]Rc=P/g/(2X3.14Xr) XLXlO
[0023]在该数学公式中，P为所述胎体的所述贴胶橡胶的体积电阻率(Ω.cm), g为所述贴胶橡胶的最小厚度(mm)，r为从所述轮胎的轴线至所述胎搭接部的径向方向上的外端部的距离(m)，并且L为所述胎体的从所述补强层的端部至所述胎搭接部的径向方向上的所述外端部的长度U)。
[0024]优选地，根据JATMA标准测量的所述轮胎的电阻Rt小于1.0 X IO8 Ω。
[0025]优选地，所述胎体的所述贴胶橡胶的最小厚度g等于或大于0.07mm。所述胎体的所述贴胶橡胶通过使橡胶组合物进行交联而形成。优选地，所述胎体的所述贴胶橡胶的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或更多的炭黑。优选地，所述胎体的所述贴胶橡胶的体积电阻率小于1.0X IO8 Ω.cm。
[0026]每个胎侧通过使橡胶组合物进行交联而形成。优选地，所述胎侧的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或更多的二氧化硅。
[0027]轮胎可以包括位于所述胎体的内侧的内衬层。所述内衬层通过使橡胶组合物进行交联而形成。优选地，所述内衬层的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或
更多的二氧化硅。
[0028]轮胎还可以包括位于所述胎体与所述内衬层之间的隔离层。所述隔离层通过使橡胶组合物进行交联而形成。优选地，所述隔离层的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或更多的二氧化硅。
[0029]根据另一方面，根据本发明的充气轮胎包括:
[0030](I)非导电的胎面，所述胎面具有形成胎面表面的外表面；
[0031](2)导电的胎面基部，所述胎面基部位于所述胎面的径向方向上的内侧；
[0032](3)导电的贯通部，所述贯通部贯穿所述胎面，并且，所述贯通部的一端从所述胎面表面上露出且所述贯通部的另一端延伸至所述胎面基部；
[0033](4) 一对非导电的胎侧，所述一对非导电的胎侧分别从所述胎面的端部沿径向方向大致向内地延伸；
[0034](5)—对导电的胎搭接部，所述一对导电的胎搭接部分别从所述胎侧的端部沿径向方向大致向内地延伸；
[0035](6) 一对胎圈，所述一对胎圈分别位于所述胎搭接部的轴向方向上的内侧；
[0036]( 7 )胎体，所述胎体沿着所述胎面和所述胎侧在所述胎面和所述胎侧的内侧、在其中一个所述胎圈与另一个所述胎圈之间在这两个胎圈上延伸；以及
[0037](8)导电的补强层，所述补强层在所述胎面基部的径向方向上的内侧处层压在所述胎体上。
[0038]所述胎体包括导电的贴胶橡胶以及并列的大量帘线。根据JATMA标准测量的轮胎的电阻Rt小于1.0 XlO8 Ω。
[0039]本发明的有益效果
[0040]在根据本发明的充气轮胎中，静电经由胎搭接部、胎体、补强层、胎面基部、以及贯通部被放出。在安装有该轮胎的车辆中，无线电噪声被抑制。在包括该轮胎的车辆中，火花也被抑制。
【专利附图】
【附图说明】
[0041]图1为示出了根据本发明的一个实施方式的充气轮胎的一部分的截面图。
[0042]图2为示出了图1中的轮胎的胎体的一部分的放大立体图。
[0043]图3为沿着图2中的线II1-1II截取的放大的截面图。
[0044]图4为示出了图1中的轮胎连同轮辋以及电阻测量装置的示意图。
[0045]
[0046]图5为示出了根据本发明的另一实施方式的充气轮胎的一部分的截面图。
[0047]
【具体实施方式】
[0048]以下将通过适当地参照附图基于优选实施方式对本发明进行详细地描述。
[0049]图1示出了充气轮胎2。在图1中，上下方向为轮胎2的径向方向，左右方向为轮胎2的轴向方向，并且垂直于纸面的方向为轮胎2的周向方向。在图1中，点划线CL表示轮胎2的赤道面。除了胎面花纹之外，轮胎2的形状关于赤道面对称。
[0050]轮胎2包括:胎面4、胎面基部6、贯通部8、胎侧10、胎搭接部12、胎圈14、胎体16、带束层18、内衬层20、隔离层22和胎圈包布24。轮胎2为无内胎型。轮胎2安装在客车上。
[0051]胎面4具有沿径向方向向外突出的形状。胎面4形成与路面接触的胎面表面26。胎面表面26上形成有沟槽28。胎面花纹由沟槽28形成。胎面4是不导电的。在本发明中，术语“不导电”意味着部件的体积电阻率等于或大于1.0Χ108Ω ?cm。特别地，非导电部件的体积电阻率等于或大于10Χ1010Ω.cm。
[0052]胎面4通过使橡胶组合物进行交联而形成。橡胶组合物的优选的基材橡胶为二烯橡胶。二烯橡胶的具体实例包括天然橡胶(NR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、聚丁二烯橡胶(BR)、丙烯腈-丁二烯共聚物橡胶(NBR)以及氯丁橡胶(CR)。二烯橡胶包括共轭二烯单体和芳香族乙烯基单体的共聚物。共聚物的具体示例包括溶液聚合的苯乙烯-丁二烯共聚物(S-SBR)和乳液聚合的苯乙烯-丁二烯共聚物(E-SBR)。特别适用于胎面4的聚合物为溶液聚合的苯乙烯-丁二烯共聚物。
[0053]胎面4的橡胶组合物包括作为主要补强剂的二氧化硅。包括胎面4在内的轮胎2的滚动阻力很低。二氧化硅有助于轮胎2的低燃料消耗性能。鉴于胎面4的低燃料消耗性能和强度，每100重量份的基材橡胶中二氧化硅的量优选地等于或大于40重量份，更优选地等于或大于50重量份，并且特别优选地等于或大于60重量份。该量优选地等于或小于100重量份。
[0054]胎面4的橡胶组合物可以包括干二氧化硅、湿二氧化硅、合成硅酸盐二氧化硅和胶态氧化硅。二氧化硅的氮吸附比表面积(BET)优选等于或大于150m2/g，并且特别优选地等于或大于175m2/g。容易获得的二氧化硅的氮吸附比表面积为等于或小于250m2/g。
[0055]胎面4的橡胶组合物包括硅烷偶联剂加二氧化硅。据推断，偶联剂实现了橡胶分子与二氧化硅之间的牢固结合。据推断，偶联剂实现了二氧化硅与其它二氧化硅之间的牢固结合。
[0056]胎面4的橡胶组合物可以包括作为另一种补强剂的少量炭黑。该炭黑有助于胎面的耐磨性。少量炭黑不会显著地削弱由于二氧化硅带来的低燃料消耗性能。每100重量份的基材橡胶中炭黑的量优选地等于或小于20重量份，更优选地等于或小于10重量份，并且特别优选地等于或小于5重量份。
[0057]胎面4的橡胶组合物包括硫黄和硫化促进剂。橡胶组合物可以包括软化剂、增塑剂、抗氧化剂、硬脂酸、氧化锌等。
[0058]胎面基部6沿径向方向位于胎面4内侧。胎面基部6接合至胎面4。胎面基部6是导电的。在本发明中，术语“导电”意味着部件的体积电阻率小于1.0Χ108Ω -Cm0特别地,导电部件的体积电阻率等于或小于1.0X IO7 Ω.cm。
[0059]胎面基部6通过交联橡胶组合物形成。橡胶组合物的优选的基材橡胶为二烯橡胶。上述用于胎面4的二烯橡胶也可以用于胎面基部6。特别地适用于胎面基部6的聚合物为溶液聚合的苯乙烯-丁二烯共聚物。
[0060]胎面基部6的橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑。炭黑为导电物质。由于橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑，胎面基部6成为导电的。鉴于导电性，每100重量份的基材橡胶中炭黑的量优选地等于或大于45重量份，更优选地等于或大于55重量份，并且特别优选地等于或大于65重量份。该量优选地等于或小于100重量份。
[0061]胎面基部6的橡胶组合物可以包括槽法炭黑、炉黑、乙炔黑和热炭黑。炭黑的吸油量优选地为等于或大于5cm3/100g并且优选地等于或小于300cm3/100g。
[0062]胎面基部6的橡胶组合物包括硫黄和硫化促进剂。橡胶组合物可以包括软化剂、增塑剂、抗氧化剂、硬脂酸、氧化锌等。
[0063]每个贯通部8贯通胎面4。贯通部8的端部30暴露在胎面表面26上。贯通部8延伸至胎面基部6。贯通部8沿周向方向延伸。换言之，贯通部8是环形的。代替环形贯通部，轮胎2可以包括沿周向方向彼此间隔开的多个贯通部。
[0064]每个贯通部8通过交联橡胶组合物形成。在本实施方式中，每个贯通部8与胎面基部6 —体地形成。贯通部8的橡胶组合物与胎面基部6的橡胶组合物相同。贯通部8类似于胎面基部6是导电的。
[0065]胎侧10从胎面4的端部沿径向方向大致向内延伸。胎侧10的沿径向方向的外端接合至胎面4。胎侧10的沿径向方向的内端接合至胎搭接部12。胎侧10防止胎体16损坏。胎侧10是不导电的。
[0066]每个胎侧10通过交联橡胶组合物形成。橡胶组合物的优选的基材橡胶是二烯橡胶。上述用于胎面4的二烯橡胶也可以用于每个胎侧10。鉴于抗切割性和耐候性，特别适用于每个胎侧10的聚合物为天然橡胶和聚丁二烯。
[0067]每个胎侧10的橡胶组合物包括作为主要补强剂的二氧化硅。每个胎侧10可以包括上述用于胎面4的二氧化硅。包括胎侧10的轮胎2的滚动阻力很低。二氧化硅有助于轮胎2的低燃料消耗性能。鉴于每个胎侧10的低燃料消耗性能和强度，每100重量份的基材橡胶中二氧化硅的量优选地等于或大于35重量份并且特别优选地等于或大于45重量份。该量优选地等于或小于100重量份。
[0068]每个胎侧10的橡胶组合物可以包括作为另一补强剂的少量炭黑。炭黑有助于每个胎侧的强度。少量炭黑不会显著地削弱由于二氧化硅带来的低燃料消耗性能。每100重量份的基材橡胶中炭黑的量优选地等于或小于20重量份，更优选地等于或小于10重量份，并且特别优选地等于或小于5重量份。
[0069]每个胎侧10的橡胶组合物包括硅烷偶联剂。橡胶组合物还包括硫黄和硫化促进剂。橡胶组合物可以包括软化剂、增塑剂、抗氧化剂、硬脂酸、氧化锌等。
[0070]胎搭接部12大致位于胎侧10的径向方向的内侧。胎搭接部12位于胎圈14及胎体16的轴向方向的外侧。胎搭接部12是导电的。胎搭接部12抵接轮辋的轮缘32。轮缘32由钢或铝合金形成。因此，轮缘32是导电的。
[0071]每个胎搭接部12通过交联橡胶组合物形成。橡胶组合物的优选的基材橡胶为二烯橡胶。上述用于胎面4的二烯橡胶也可以用于每个胎搭接部12。鉴于耐磨性，特别适用于每个胎搭接部12的聚合物为天然橡胶和聚丁二烯。
[0072]每个胎搭接部12的橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑。用于胎面基部6的上述炭黑也可以用于每个胎搭接部12。
[0073]每个胎搭接部12的橡胶组合物包括硫黄和硫化促进剂。橡胶组合物可以包括软化剂、增塑剂、抗氧化剂、硬脂酸、氧化锌等。
[0074]胎圈14位于胎搭接部12的轴向方向的内侦彳。每个胎圈14包括芯体34以及从芯体34沿径向方向向外延伸的三角胶36。芯体34具有环形形状且包括缠绕的非伸缩性的钢丝。钢丝的材料通常为钢。三角胶36沿径向方向向外渐窄。三角胶36由高硬度的交联橡胶形成。
[0075]胎体16由胎体帘布层38形成。该胎体帘布层38在两侧的胎圈14上和在两侧的胎圈14之间延伸，并且沿着胎面4和胎侧10延伸。胎体帘布层38围绕每个芯体34从轴向方向的内侧反包到外侧。由于该反包，胎体帘布层38中形成有主要部分40和反包部分42。反包部分42层压在胎搭接部12上。胎体16可以包括两层或更多层。
[0076]图2示出了胎体帘布层38的一部分。该胎体帘布层38包括贴胶橡胶46和并列的大量帘线44。每个帘线44的相对于赤道面的角度的绝对值为75°至90°。换言之，胎体16具有径向结构。每个帘线44由有机纤维形成。优选的有机纤维的示例包括聚酯纤维、尼龙纤维、人造丝纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维、以及芳族聚酰胺纤维。
[0077]贴胶橡胶46是导电的。贴胶橡胶46通过交联橡胶组合物形成。橡胶组合物的优选的基材橡胶为二烯橡胶。上述用于胎面4的二烯橡胶也可以用于贴胶橡胶46。特别适用于贴胶橡胶46的聚合物为天然橡胶。
[0078]贴胶橡胶46的橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑。其橡胶组合物可以包括上述用于胎面基部6的炭黑。炭黑是导电物质。由于其橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑，因此贴胶橡胶成为导电的。鉴于导电性，每100重量份的基材橡胶中炭黑的量优选地等于或大于35重量份并且特别优选地等于或大于45重量份。该量优选地等于或小于100
重量份。[0079]贴胶橡胶46的橡胶组合物包括硫黄和硫化促进剂。该橡胶组合物可以包括软化齐IJ、增塑剂、抗氧化剂、硬脂酸、氧化锌等。
[0080]图3为沿着图2中的线II1-1II截取的放大横截面图。在图3中，箭头D指示每个胎体帘线44的直径，并且箭头T指示胎体帘布层38的厚度。在本说明书中，其差值(T-D)被称为贴胶橡胶的最小厚度g。
[0081 ] 每个胎体帘线44是不导电的。因此，为了使胎体16是导电的，贴胶橡胶46的最小厚度g需要足够大。最小厚度g优选地为等于或大于0.07mm,更优选地等于或大于0.08mm,并且特别优选地等于或大于0.09mm。
[0082]与胎体帘布层38的厚度T相比，最小厚度g很小。因此，为了使胎体16是导电的，贴胶橡胶46的体积电阻率P需要是足够低的。其体积电阻率P优选地小于1.0X IO8 Ω.cm，更优选地等于或小于1.0X IO7 Ω.cm，并且特别优选地等于或小于
8.0 XlO6 Ω.cm。
[0083]带束层18 (补强层)位于胎面基部6的径向方向的内侧。带束层18层压在胎体16上。带束层18补强了胎体16。带束层18包括内层48和外侧面50。如图1中显而易见的是，在轴向方向上，内层48的宽度略微大于外侧面50的宽度。内层48和外侧面50中的每一者均包括未示出的贴胶橡胶以及并列的大量帘线。每个帘线相对于赤道面是倾斜的。通常，其倾斜角度的绝对值等于或大于10°但是等于或小于35°。内层48的每个帘线相对于赤道面倾斜的方向与外侧面50的每个帘线相对于赤道面倾斜的方向相反。帘线的材料优选地为钢。因此，帘线是导电的。带束层18的沿轴向方向的宽度优选地等于或大于轮胎2的最大宽度的0.7倍。带束层18可以包括三层或更多层。
[0084]带束层18的贴胶橡胶是导电的。该贴胶橡胶通过交联橡胶组合物形成。橡胶组合物的优选基材橡胶为二烯橡胶。上述用于胎面4的二烯橡胶也可以用于该贴胶橡胶。特别适用于该贴胶橡胶的聚合物是天然橡胶。
[0085]该贴胶橡胶的橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑。该橡胶组合物可以包括上述用于胎面基部6的炭黑。炭黑为导电物质。由于该橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑，因此该贴胶橡胶被为是导电的。由于其帘线和贴胶橡胶为导电的，因此带束层18的电阻非常低。
[0086]内衬层20位于胎体16内侧。在赤道面附近，内衬层20接合至胎体16的内表面。内衬层20通过交联橡胶组合物形成。其橡胶组合物包括具有优良的空气阻挡物性的基材橡胶。内衬层20的基材橡胶通常为异丁烯-异戊二烯橡胶或卤化的异丁烯-异戊二烯橡胶。内衬层20保持轮胎2的内压。
[0087]内衬层20的橡胶组合物包括作为主要补强剂的二氧化硅。内衬层20可以包括上述用于胎面4的二氧化硅。包括内衬层20的轮胎2的滚动阻力很低。二氧化硅有助于轮胎2的低燃料消耗性能。鉴于内衬层20的低燃料消耗性能和强度，每100重量份的基材橡胶中二氧化硅的量优选地等于或大于35重量份并且特别优选地等于或大于45重量份。该量优选地等于或小于100重量份。
[0088]内衬层20的橡胶组合物可以包括作为另一补强剂的少量炭黑。该炭黑有助于内衬层20的强度。少量炭黑不会显著地削弱由于二氧化硅带来的低燃料消耗性能。每100重量份的基材橡胶中炭黑的量优选地等于或小于20重量份，更优选地等于或小于10重量份，并且特别优选地等于或小于5重量份。
[0089]内衬层20的橡胶组合物包括硅烷偶联剂。该橡胶组合物还包括硫黄和硫化促进剂。该橡胶组合物可以包括软化剂、增塑剂、抗氧化剂、硬脂酸、氧化锌等。
[0090]内衬层20的橡胶组合物可以包括作为主要补强剂的炭黑。
[0091]隔离层22插置于胎体16与内衬层20之间。隔离层22牢固地接合至胎体16并且也牢固地接合至内衬层20。隔离层22抑制内衬层20与胎体16分离。
[0092]隔离层22通过交联橡胶组合物形成。其橡胶组合物的优选的基材橡胶为二烯橡胶。上述用于胎面4的二烯橡胶也可以用于隔离层22。鉴于与胎体16和内衬层20的粘合性，特别适用于隔离层22的聚合物是天然橡胶和乳液聚合的苯乙烯-丁二烯共聚物。
[0093]隔离层22的橡胶组合物包括作为主要补强剂的二氧化硅。隔离层22可以包括上述用于胎面4的二氧化硅。包括隔离层22的轮胎2的滚动阻力很低。二氧化硅有助于轮胎2的低燃料消耗性能。每100重量份的基材橡胶中二氧化硅的量优选地等于或大于35重量份，并且特别优选地等于或大于45重量份。该量优选地等于或小于100重量份。
[0094]隔离层22的橡胶组合物可以包括作为另一补强剂的少量炭黑。炭黑有助于隔离层22的强度。少量炭黑不会显著地削弱由于二氧化硅带来的低燃料消耗性能。每100重量份的基材橡胶中炭黑的量优选地等于或小于20重量份，更优选地等于或小于10重量份，并且特别优选地等于或小于5重量份。
[0095]隔离层22的橡胶组合物包括硅烷偶联剂。橡胶组合物还包括硫黄和硫化促进剂。橡胶组合物可以包括软化剂、增塑剂、抗氧化剂、硬脂酸、氧化锌等。
[0096]隔离层22的橡胶组合·物可以包括作为主要补强剂的炭黑。
[0097]胎圈包布24位于胎圈14附近。当轮胎2安装在轮辋上时，胎圈包布24抵靠轮辋。该抵靠允许保护每个胎圈14的附近部位。胎圈包布24由织物和浸溃织物的交联橡胶组成。胎圈包布24是不导电的。
[0098]在轮胎2中，静电经由轮缘32、胎搭接部12、胎体16、带束层18 (补强层)、胎面基部6、以及贯通部8被放电。胎体16允许胎搭接部12与带束层18之间的电传导。介于胎搭接部12与带束层18之间的胎体16的电阻Re很低，由此轮胎2被实现为是导电的。由以下数学公式表示的胎体16的电阻Re优选地小于1.0X IO8 Ω。
[0099]Rc=P/g/(2X3.14Xr) XLXlO
[0100]在该数学公式中，P为胎体16的贴胶橡胶46的体电阻率(Ω为贴胶橡胶46的最小厚度(mm)，r为从轮胎2的轴线至胎搭接部12的径向方向上的外端部52的距离Cm),并且L为从补强层的端部54至胎搭接部12的径向方向上的外端部52的胎体16的长度(m)。在该数学公式中，(2X3.14Xr)为胎搭接部12的径向方向上的外端部52的周向长度。电阻Re更优选地等于或小于8.8 X IO7 Ω并且特别优选地等于或小于7.1 X IO7 Ω。
[0101]在图1中，箭头LI表示胎搭接部12与胎体16彼此接触的长度。鉴于导电性，该长度LI优选地等于或大于5mm并且特别优选地等于或大于10mm。
[0102]在图1中，箭头L2表示胎体16与带束层18彼此接触的长度。鉴于导电性，长度L2优选地等于或大于5mm并且特别优选地等于或大于10mm。
[0103]在图1中，箭头L3表示带束层18与胎面基部6彼此接触的长度。鉴于导电性，长度L3优选地等于或大于5mm并且特别优选地等于或大于10mm。[0104]在图1中，宽度W表示贯通部8的露出表面的宽度。从充分放电的观点来看，宽度W优选地等于或大于3mm并且特别优选地等于或大于5mm。
[0105]图4示出了连同轮胎2的轮辋56和电阻测量装置58。装置58包括绝缘板60、金属板62、轴64以及欧姆计66。绝缘板60的电阻等于或大于1.0X IO12 Ω。金属板62的表面被抛光。金属板62的电阻等于或小于10 Ω。通过使用装置58根据JATMA标准测量轮胎2的电阻Rt。在测量之前，去除了轮胎2的表面上的脏物和润滑剂。轮胎2被充分干燥。轮胎2安装到由铝合金制成的轮辋56上。当安装时，肥皂水作为润滑剂被施加至轮胎2与轮辋56彼此接触的部分。给轮胎2充气使得其内压变成200kPa。轮胎2和轮辋56在实验室中保持2小时。实验室的温度是25°C并且实验室的湿度为50%。轮胎2和轮辋58安装到轴64上。将5.3kN的负荷施加至轮胎2和轮辋56持续0.5分钟，然后释放负荷。再次将
5.3kN的负荷施加至轮胎2和轮辋56持续0.5分钟，然后释放负荷。进一步，将5.3kN的负荷施加至轮胎2和轮辋56持续2.0分钟，然后释放负荷。此后，在轴64与金属板62之间施加1000V的电压。从施加开始过去5分钟之后，用欧姆计66测量轴64与金属板62之间的电阻。该测量在沿着轮胎2的周向方向以90°的间隔在彼此分隔开的四个点处进行。获得的四个电阻的最大值为轮胎2的电阻Rt。
[0106]电阻Rt优选地小于1.0X 108Ω。电阻Rt小于1.0X IO8Ω的轮胎2不太可能被充以静电。在这方面，电阻Rt更优选地等于或小于8.8Χ107Ω并且特别优选地等于或小于 7.1 XlO7 Ω。
[0107]在本发明中，轮胎的每个部件的尺寸和角度在轮胎安装在常规轮辋上且充气至常规内压的状态下被测量。在测量期间，没有负荷施加至轮胎。在本说明书中，常规轮辋指的是轮胎所基于的标准中所指定的轮辋。JATMA标准中的“标准轮辋”、TRA标准中的“设计轮辋”、以及ETRTO标准中的“测量轮辋”均为常规轮辋。在本说明书中，常规内压指的是轮胎所基于的标准中所指定的内压。JATMA标准中的“最闻空气压力”、TRA标准中的在“在各种冷充气压力下的轮胎负荷限值”(“TIRE LOAD LIMITS AT VARIOUS COLD INFLATIONPRESSURES”)中列举的“最大值”、以及ETRTO标准中的“充气压力”均为常规内压。应当指出的是，在用于客车的轮胎的情况下，所述尺寸和角度在内压为ISOkPa的状态下测量。
[0108]图5为示出了根据本发明的另一实施方式的充气轮胎68的一部分的横截面图。轮胎68包括:胎面4、胎面基部6、贯通部8、胎侧10、胎搭接部12、胎圈14、胎体16、带束层18、冠带层70、内衬层20、隔离层22、以及胎圈包布24。而图1中示出的轮胎2包括仅含有带束层18的补强层，图5中示出的轮胎68包括含有带束层18和冠带层70的补强层。轮胎68的除了冠带层70之外的其他部件的构型与在图1中示出的轮胎2的部件的构型相同。
[0109]冠带层70位于胎面基部6的径向方向上的内侧。冠带层70层压在带束层18上。冠带层70包括贴胶橡胶以及并列的大量帘线，其均未示出。帘线以螺旋形缠绕。冠带层70具有所谓的无接头结构。帘线大致沿周向方向延伸。每个帘线相对于周向方向的角度等于或小于5°并且进一步等于或小于2°。带束层18由这些帘线紧固，使得抑制了带束层18的升降。每个帘线由有机纤维形成。优选的有机纤维的示例包括尼龙纤维、聚酯纤维、人造丝纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维和芳族聚酰胺纤维。
[0110]冠带层70的贴胶橡胶是导电的。该贴胶橡胶通过交联橡胶组合物形成。该橡胶组合物的优选基材橡胶为二烯橡胶。上述用于图1中示出的轮胎2的胎面4的二烯橡胶也可以用于该贴胶橡胶。
[0111]该贴胶橡胶的橡胶组合物包括作为主要补强剂的炭黑。该橡胶组合物可以包括上述用于图1中示出的轮胎2的胎面基部6的炭黑。炭黑为导电物质。由于该橡胶合物包括作为主要补强剂的炭黑，因此冠带层70实现了为导电的。
[0112]在轮胎68中，静电经由突缘32、胎搭接部12、胎体16、带束层18、冠带层70、胎面基部6以及贯通部8被放出。
[0113]示例
[0114]以下将借助于示例示出本发明的效果，但是不应基于对这些示例的描述以限制的方式理解本发明。
[0115][示例I]
[0116]生产了具有图1中示出的结构的轮胎。轮胎的尺寸为“195/65R15”。用于轮胎的部件的橡胶组合物在以下表5中示出。下面在表I至表4中详细地示出这些橡胶组合物。在制备每个橡胶组合物中，首先，基材橡胶和除硫黄和硫化促进剂之外的其他化学品使用本伯里密炼机混炼。当通过该混炼获得的混炼物用双螺杆开放式辊进一步混炼时，硫黄和硫化促进剂被加入至其中。通过混炼，获得了橡胶组合物。由这些橡胶组合物形成的部件在预成型过程中被层压在一起以获得生胎。生胎被放到模具中并且在170°C的温度下加热15分钟以获得轮胎。
[0117][示例2至示例8以及对比示例I至对比示例4]
[0118]除了使用了下面在表5至表7中示出的橡胶组合物之外，示例2至示例8以及对比示例I至对比示例4的轮胎以与示例I相同的方式获得。
[0119][表I]
[0120]表I橡胶组合物
[0121]
【权利要求】
1.一种充气轮胎，包括: 非导电的胎面，所述胎面具有形成胎面表面的外表面； 导电的胎面基部，所述胎面基部位于所述胎面的径向方向上的内侧； 导电的贯通部，所述贯通部贯穿所述胎面，并且，所述贯通部的一端从所述胎面表面上露出且所述贯通部的另一端延伸至所述胎面基部； 一对非导电的胎侧，所述一对非导电的胎侧分别从所述胎面的端部沿径向方向大致向内地延伸； 一对导电的胎搭接部，所述一对导电的胎搭接部分别从所述胎侧的端部沿径向方向大致向内地延伸； 一对胎圈，所述一对胎圈分别位于所述胎搭接部的轴向方向上的内侧； 胎体，所述胎体沿着所述胎面和所述胎侧在所述胎面和所述胎侧的内侧、在其中一个所述胎圈与另一个所述胎圈之间在这两个胎圈上延伸；以及 导电的补强层，所述补强层在所述胎面基部的径向方向上的内侧处层压在所述胎体上，其中， 所述胎体包括导电的贴胶橡胶以及并列的大量帘线，并且 通过以下数学公式表示的所述胎体的电阻Re小于1.0X IO8 Ω， Rc=P /g/(2X3.14Xr) XLXlO (在该数学公式 中，P为所述胎体的所述贴胶橡胶的体积电阻率(Ω ^cmXg为所述贴胶橡胶的最小厚度(mm)，r为从所述轮胎的轴线至所述胎搭接部的径向方向上的外端部的距离(m)，并且L为所述胎体从所述补强层的端部至所述胎搭接部的径向方向上的所述外端部的长度(m))。
2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，根据JATMA标准测量的所述轮胎的电阻Rt小于1.0Χ108Ω。
3.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述胎体的所述贴胶橡胶的最小厚度g等于或大于 0.07mmo
4.根据权利要求1所述的轮胎，其中， 所述胎体的所述贴胶橡胶通过使橡胶组合物进行交联而形成，并且所述胎体的所述贴胶橡胶的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或更多的炭黑。
5.根据权利要求4所述的轮胎，其中，所述胎体的所述贴胶橡胶的体积电阻率小于1.0 XlO8 Ω.Cm。
6.根据权利要求1所述的轮胎，其中， 每个胎侧通过使橡胶组合物进行交联而形成，并且 所述胎侧的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或更多的二氧化硅。
7.根据权利要求1所述的轮胎，还包括位于所述胎体的内侧的内衬层，其中， 所述内衬层通过使橡胶组合物进行交联而形成，并且 所述内衬层的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或更多的二氧化硅。
8.根据权利要求7所述的轮胎，还包括位于所述胎体与所述内衬层之间的隔离层，其中，所述隔离层通过使橡胶组合物进行交联而形成，并且 所述隔离层的橡胶组合物包括100重量份的基材橡胶和35重量份或更多的二氧化硅。
9.一种充气轮胎，包括: 非导电的胎面，所述胎面具有形成胎面表面的外表面； 导电的胎面基部，所述胎面基部位于所述胎面的径向方向上的内侧； 导电的贯通部，所述贯通部贯穿所述胎面，并且，所述贯通部的一端从所述胎面表面上露出且所述贯通部的另一端延伸至所述胎面基部； 一对非导电的胎侧，所述一对非导电的胎侧分别从所述胎面的端部沿径向方向大致向内地延伸； 一对导电的胎搭接部，所述一对导电的胎搭接部分别从所述胎侧的端部沿径向方向大致向内地延伸； 一对胎圈，所述一对胎圈分别位于所述胎搭接部的轴向方向上的内侧； 胎体，所述胎体沿着所述胎面和所述胎侧在所述胎面和所述胎侧的内侧、在其中一个所述胎圈与另一个所述胎圈之间在这两个胎圈上延伸；以及 导电的补强层，所述补强层在所述胎面基部的径向方向上的内侧处层压在所述胎体上，其中， 所述胎体包括导电的贴胶橡胶以及并列的大量帘线，并且 根据JATMA标准测量的所 述轮胎的电阻Rt小于1.0 X IO8 Ω。
【文档编号】B60C5/14GK103857542SQ201280049819
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年10月12日 优先权日:2011年10月14日
【发明者】平山道夫 申请人:住友橡胶工业株式会社