用于充气轮胎的冠带层增强带的制作方法

文档序号:15466799发布日期:2018-09-18 19:29阅读:319来源:国知局

本发明涉及准备使用平纹编织的冠带层增强带,其包括作为经线的帘线或加捻纱线和作为纬线的具有高线性密度的变形纱线,并且其在充气子午线轮胎中与胎面橡胶直接接触。



背景技术:

在子午线轮胎中,已知的是,通过与赤道面形成小角度以便形成冠带层来缠绕在带束层组件上的冠带层增强带,改善子午线轮胎尤其在高速时的性能。

将尼龙6.6、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、混合(芳族聚酰胺+尼龙5.5,芳族聚酰胺+PET)帘线螺旋地缠绕为在带束层组件上成带状的冠带层增强层已经由若干轮胎公司应用了数年,以便改善充气子午线轮胎的高速耐久性和操作性能。通过在挤出过程期间在没有纬线的情况下将压延成型的(橡胶化的)帘线织物切割成带状或使平行的单个帘线以某一宽度橡胶化来获得所述帘线带。

在当前实施例中,在冠带层增强带中使用具有低线性密度(100-300分特)的纬纱,其对轮胎性能不具有任何影响,并且使用这些的唯一目的是将经纱或帘线彼此平行地保持在一起。

WO2012/063180也是现有技术中所已知的。

在一些实施例中所使用的具有较高线性密度的纬线由于在带表面上不能形成任何隆起部或突起部而对轮胎性能不具有任何影响,因为它们保持在纱罗编织的经线之间(US 7,252,129)。在采用挤出工艺制备冠带层增强带中根本不使用纬线。



技术实现要素:

本发明的目标是提供一种冠带层增强带,其通过将经线与具有高线性密度的变形纬纱平纹编织来获得以用于充气子午线轮胎。

本发明的另一目标是提供一种冠带层增强带,其借助于其中包括有纬纱来减小充气子午线轮胎的胎面磨损、滚动阻力和制动距离。

附图说明

在附图中示出所研发的“用于充气轮胎的冠带层增强带”以实现本发明的目标,其中,

图1是冠带层增强带的放大的顶视图。

图2是在与道路接触时在运动的交通工具中轮胎胎面的形变方向和纬纱抵抗该形变的阻力。

图3是在与道路接触时在制动的交通工具中轮胎胎面的形变方向和纬纱抵抗该形变的阻力。

对附图中给出的部件进行编号并且这些编号指代以下:

1. 冠带层增强带

2. 变形纬纱

3. 经线

交通工具运动的方向

L. 轮胎旋转的方向

D. 胎面形变的方向。

具体实施方式

本发明的冠带层增强带(1)包括:

- 相互平行的多根变形纬纱(2),其线性密度在1400-6000分特之间变化,和

- 相互平行的多根经线(3),其通过平纹编织固定到纬纱(2),使得其将相对于纬纱在水平平面上形成直角。

本发明的冠带层增强带(1)螺旋地缠绕在轮胎上的带束层组件上,使得将与轮胎的赤道面存在0到5°的角度并且其与胎面橡胶直接接触。

本发明的冠带层增强带(1)消除了压延成型和带制备阶段并且能够减小轮胎的滚动阻力并通过避免在其上涂覆橡胶的需要来减小燃料消耗,并且在其外表面上包括轮胎生产过程所需的胶粘剂浸渍。

在本发明的优选实施例中,纬纱(2)和经线采用胶粘剂浸渍材料彼此固定,并且因此在纬纱(2)和经线(3)的接触点上形成强的结合,并防止带(1)中的经线(3)向旁边移动和分离。在本发明的一个实施例中所使用的胶粘剂材料是RFL(间苯二酚甲醛胶乳)。

在本发明的一个实施例中,纬纱(2)和经线(3)采用浸渍工艺彼此粘结以制备冠带层增强带(1),并且然后带(1)可选地采用橡胶溶液进行粘合,并且其表面的物理粘结性得以改善。

平纹编织的冠带层增强带(1)中的纬纱(2)在带(1)的下表面和上表面上与经线(3)在接触点处形成规律的隆起部。这些纬线隆起部嵌入到轮胎中的胎面橡胶中并因此增加胎面抵抗形变的阻力。

由于胎面区域抵抗形变的所述改善阻力增加了道路表面与轮胎之间力传递的有效性,因此其减小了轮胎的滚动阻力和胎面磨损(图2)。在另一方面,在交通工具以高速制动运动的情况下,由于使用本发明的冠带层增强带(1)时道路表面与轮胎之间的有效的力传递,因此交通工具比正常情况能够停止在更短距离中。这是增加交通工具安全性的一个因素(图3)。

变形纬纱(2)由于其变形结构而更容易吸收胶粘剂材料,这增加了处于动态条件下的轮胎中的冠带层增强带(1)的抵抗力和稳定性。本发明的冠带层增强带(1)所提供的另一优点是源自胎面形变的噪音得以减小。在使用变形纬纱的情况下,冠带层增强带中胶粘剂浸渍的量为5%到80%之间,优选地8%到40%之间,或最优选地10%到25%之间。

除了化学粘结以外,冠带层增强带(1)与胎面之间通过纬线隆起部所形成的机械互锁防止在高速下胎面从冠带层增强带(1)分离。这尤其对子午线航空轮胎具有极大的重要性。

本发明的冠带层增强带(1)的宽度在5到30mm,优选地在8到15mm之间变化。在10mm宽度的冠带层增强带(1)中呈现的经线(3)的数量可在3到20之间变化。经线(3)的帘线捻度为100到800捻/米(tpm),优选地250到350tmp之间。

本发明的冠带层增强带(1)中所使用的经线(3)能够包括混合帘线(诸如PET-尼龙6.6、芳族聚酰胺-尼龙6.6或芳族聚酰胺-PET),并且其能够包括尼龙6.6、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)和芳族聚酰胺帘线。

经线(3)中所使用的帘线能够包括2到7根尼龙6.6、PET或单丝,其直径均为0.1到1mm。

变形纬纱(2)由选自包括以下的组中的至少一种材料制成:尼龙6.6、尼龙4.6、尼龙6、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)或人造丝。

纬纱(2)的线性密度能够在1400到6000分特,优选地1400到3000分特之间变化。用作纬线的纬纱(2)能够是加捻的或未加捻的。10cm长的带(1)中的变形纬纱(2)的数量可为5到50,优选地10到20。

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