BR102014016763A2 - pneumático possuindo uma única lona de carcaça reforçada com cordões de poliéster - Google Patents

Abstract

pneumático possuindo uma única lona de carcaça reforçada com cordões de poliéster. um pneumático inclui um par de núcleos de talão anulares axialmente espaçados, cada núcleo de talão compreendendo uma pluralidade de envoltórios metálicos, cada núcleo de talão possuindo um formato transversal radial; e uma lona de carcaça única reforçada com cordões de poliéster, a lona de carcaça única sendo dobrada sobre cada núcleo de talão, a lona de carcaça possuindo uma parte principal que se estende entre os núcleos de talão e as partes voltadas para cima que são dobradas em torno dos núcleos de talão, os cordões de poliéster possuindo uma construção de 2000-2000 dtex/1/2 8-10/2-10 tpi e 20-30 epi.

Description

"PNEUMÁTICO POSSUINDO UMA ÚNICA LONA DE CARCAÇA REFORÇADA COM CORDÕES DE POLIÉSTER" CAMPO DA PRESENTE INVENÇÃO

[001 ]A presente invenção refere-se a um pneumático possuindo uma única carcaça reforçada com cordões metálicos de alta resistência e uma volta de encerramento alta e uma construção de talão travada.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] Um pneumático convencional inclui uma lona de carcaça possuindo uma parte principal que se estende entre ambos os núcleos de talão do pneumático e partes de volta que são ancoradas em torno de cada núcleo de talão. As bordas radialmente externas das partes de volta da lona de carcaça são dispostas radialmente para fora dos núcleos de talão a uma distância mínima e estão em contato com a parte principal da lona de carcaça. Os materiais elastoméricos adequados cercam o núcleo de talão, a lona de carcaça e outros componentes elastoméricos para completar a parte de talão do pneumático. Um elemento de fixação inclui uma tira de cordões lado a lado de um material passível de encolhimento por calor embutidos em uma substância elastomérica adequada possuindo um encolhimento térmico permanente de pelo menos 2%. Essa tira de cordões é estendida a partir de um local radialmente e axialmente para dentro do núcleo de talão para um local radialmente externo do núcleo de talão sem qualquer tira de enchimento ou ápice disposto entre a parte principal e a parte de volta da lona de carcaça. O material passível de encolhimento por calor pode ser náilon 1260/2 6,6 possuindo um encolhimento térmico permanente de cerca de 4%. É um objetivo de eliminação contínuo para simplificar a construção e reduzir os custos de construção de pneumáticos, porém aperfeiçoar a durabilidade, o manuseio, a resistência de rolamento, e outras propriedades dos pneumáticos.

[003] Outro pneumático convencional possui um par de núcleos de talão anu- lar espaçados axialmente e uma única lona de carcaça que é dobrada em torno de cada núcleo de talão. Cada núcleo de talão inclui uma pluralidade de voltas de um único filamento metálico. A lona de carcaça única é reforçada com cordões metálicos paralelos compostos de pelo menos um filamento possuindo uma resistência à tensão de pelo menos (-2000 x D + 4400 MPa) x 95%, onde D é o diâmetro de filamento em milímetros. A lona de carcaça única é dobrada em torno de cada núcleo de talão. A lona de carcaça única possui uma parte principal que se estende entre os núcleos de talão e as partes de volta que são dobradas em torno dos núcleos de talão. Uma borda radialmente externa de cada parte de volta está em contato com a parte principal da lona de carcaça e se estende para um ponto de extremidade 12,7 mm a 101,6 mm radialmente para fora do núcleo de talão, como medido ao longo da parte principal da lona de carcaça do pneumático. Nenhum ápice de talão ou enchimento está presente entre a volta de carcaça e a parte principal da lona de carcaça. Uma proteção de toe associada com cada talão possui cada extremidade (primeira e segunda) da proteção de toe sendo disposta diretamente adjacente à lona de carcaça. Uma (a primeira) extremidade é localizada no lado axialmente interno da parte principal da lona de carcaça em um local a cerca de 10 mm a 80 mm radialmente para fora do núcleo de talão como medido ao longo da parte principal da lona de carcaça. A outra, ou segunda, extremidade da proteção de toe é localizada em um ponto variando de substancialmente o ponto axialmente mais externo do núcleo de talão para um local em torno de 80 mm radialmente na direção do núcleo de talão como medido ao longo da parte de volta da lona de carcaça. A primeira extremidade e a segunda extremidade da proteção de toe é uma distância radial mais curta do dito núcleo de talão do que o ponto de extremidade da parte radial de volta da lona de carcaça. A parte de volta respectiva da lona de carcaça é diretamente adjacente a ambas a proteção de toe e o núcleo de talão.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[004] Um pneumático de acordo com a presente invenção inclui um par de núcleos de talão anulares axialmente espaçados, cada núcleo de talão compreendendo uma pluralidade de envolvimentos metálicos, cada núcleo de talão possuindo um formato transversal radial; e uma única lona de carcaça reforçada com cordões de poliéster, a lona de carcaça única sendo dobrada em torno de cada núcleo de talão, a lona de carcaça possuindo uma parte principal que se estende entre os núcleos de talão e as partes de volta que são dobradas em torno dos núcleos de talão, os cordões de poliéster possuindo uma construção de 2000 a 2000 dtex 1/2 8-10/8-10 tpi e 20-30 epi.

[005] De acordo com outro aspecto do pneumático, os cordões de poliéster possuem uma construção de 2200 dtex 1/2 8,5/8,5 tpi e 26 epi.

[006] De acordo com outro aspecto adicional do pneumático, um ápice reforça as áreas adjacentes aos núcleos de talão.

[007] De acordo com outro aspecto do pneumático, um reforço de arame na área do talão reforça as áreas adjacentes aos núcleos de talão.

[008] De acordo com outro aspecto do pneumático, um cobre talão reforça as áreas adjacentes aos núcleos de talão.

[009] De acordo com outro aspecto do pneumático, o cordão de talão possui um formato transversal radial selecionado a partir do grupo que consiste de substancialmente pentagonal, hexagonal, retangular e circular.

[010] De acordo com outro aspecto do pneumático, as partes de volta estão em contato com a parte principal e se estendem até um ponto de extremidade a 12,7 mm a 88,0 mm radialmente para fora do núcleo de talão, como medido ao longo da parte principal da lona de carcaça única.

[011] De acordo com outro aspecto do pneumático, a proteção de toe é disposta em um lado axialmente interno da parte principal da lona de carcaça única em um local a cerca de 10,16 mm a 50,8 mm radialmente para fora do núcleo de talão.

[012] De acordo com outro aspecto do pneumático, uma extremidade de proteção de toe é disposta em um ponto variando de substancialmente o ponto axial-mente mais externo do núcleo de talão para um local a cerca de 50,8 mm radialmente para fora do núcleo de talão como medido ao longo da parte de volta da lona de carcaça única.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[013] A invenção será descrita por meio de exemplo e com referência aos desenhos em anexo, nos quais: [014] A figura 1 é uma vista transversal esquemática parcial de um pneumático de acordo com a presente invenção; e [015] A figura 2 é uma vista transversal esquemática da parte de talão do pneumático da figura 1 montada em um aro.

DEFINIÇÕES

[016] As seguintes definições são um controle para a presente invenção.

[017] "Ápice" significa um enchimento elastomérico localizado radialmente acima do núcleo de talão e entre as lonas e a lona de volta.

[018] "Anular" significa formado como um anel.

[019] "Razão de aparência" significa a razão de sua altura de corte para sua largura de corte.

[020] "Banda de rodagem assimétrica" significa uma banda de rodagem que possui um padrão de banda de rodagem não simétrico em torno do plano central ou plano equatorial EP do pneumático.

[021] "Axial" e "axialmente" são utilizados aqui para fazer referência a linhas ou direções que são paralelas ao eixo geométrico de rotação do pneumático.

[022] "Talão" significa que parte do pneumático compreendendo um elemento de tensão anular envolvido por cordões de lona e formatada, com ou sem outros elementos de reforço tal como cobre talões, reforços de arame na área do talão, ápi- ces, protetores de unha de borracha, e tecidos de náilon de monofilamento, para encaixar no aro de desenho.

[023] "Estrutura de correia" significa pelo menos duas camadas anulares ou lonas de cordões paralelos, tramados ou não tramados, subjacentes à banda de rodagem, não ancorados ao talão, e possuindo cordões inclinados com relação ao plano equatorial do pneumático. A estrutura de correia também pode incluir lonas de cordões paralelos inclinados em ângulos relativamente baixos, agindo como camadas de restrição.

[024] "Pneumático de orientação" (lona cruzada) significa um pneumático no qual os cordões de reforço na lona de carcaça se estendem em diagonal através do pneumático de talão para talão em cerca de um ângulo de 25 a 65 com relação ao plano equatorial do pneumático. Se as múltiplas lonas estiverem presentes, os cordões de lona correm em ângulos opostos em camadas alternadas.

[025] "Amortecedores" significam pelo menos duas camadas anulares ou lonas de cordões de reforço em paralelo possuindo o mesmo ângulo com relação ao plano equatorial do pneumático como cordões de reforço paralelos nas lonas de carcaça. Amortecedores são normalmente associados com pneumáticos de orientação.

[026] "Cabo" significa um cordão formado pela torção de dois ou mais fios dobrados.

[027] "Carcaça" significa a estrutura do pneumático além da estrutura de correia, banda de rodagem, banda de rodagem inferior, e borracha de costado sobre as lonas, mas incluindo os talões.

[028] "Envoltório" significa a carcaça, a estrutura de correia, talões, costados e todos os outros componentes do pneumático exceto pela banda de rodagem de banda de rodagem inferior, isso é, todo o pneumático.

[029] "Reforço de arame na área de talão" se refere a uma banda estreita de cordões de tecido ou aço localizada na área de talão cuja função é reforçar a área de talão e estabilizar a parte radialmente mais interna do costado.

[030] "Circunferencial" significa linhas ou direções se estendendo ao longo do perímetro da superfície do pneumático anular paralelo ao Plano Equatorial (EP) e perpendicular à direção axial, também pode se referir à direção dos conjuntos de curvas circulares adjacentes cujos raios definem a curvatura axial da banda de rodagem, como visualizado em seção transversal.

[031] "Cordão" significa um dos fios de reforço dos quais as estruturas de reforço do pneumático são constituídas.

[032] "Ângulo de cordão" significa o ângulo agudo, esquerdo ou direito em uma vista plana do pneumático, formado por um cordão com relação ao plano equatorial. O "ângulo de cordão" é medido em um pneumático curado, porém, não inflado.

[033] "Coroa" significa essa parte do pneumático dentro dos limites de largura da banda de rodagem do pneumático.

[034] "Denier" significa o peso em gramas por 9000 metros (unidade para expressar a densidade linear). "Dtex" significa o peso em gramas por 10.000 metros.

[035] "Densidade" significa o peso por comprimento unitário.

[036] "Elastômero" significa um material resiliente capaz de recuperar o tamanho e formato depois da deformação.

[037] "Plano equatorial (EP)" significa o plano perpendicular ao eixo geométrico de rotação do pneumático e passando através do centro de sua banda de rodagem, ou o plano contendo a linha central circunferencial da banda de rodagem.

[038] "Tecido" significa uma rede de cordões de extensão essencialmente unidirecional, que podem ser torcidos, e que, por sua vez, são compostos de uma pluralidade de uma multiplicidade de filamentos (que também podem ser torcidos) de um material de módulo alto.

[039] "Fibra" é uma unidade de matéria, natural ou de criação humana que forma o elemento básico dos filamentos, caracterizada pelo fato de possuir um comprimento pelo menos 100 vezes seu diâmetro ou largura.

[040] "Contagem de filamentos" significa o número de filamentos que criam um fio. Exemplo: poliéster de 1000 denier possui aproximadamente 190 filamentos.

[041] "Cobre talão" se refere a um tecido de reforço em torno do fio de talão para reforçar e para amarrar o fio de talão no corpo de pneumático.

[042] "Pegada" significa a parte ou área de contato da banda de rodagem do pneumático com uma superfície plana em velocidade zero e sob carga e pressão normais.

[043] "Calibragem" se refere geralmente a uma medição e especificamente a uma medição de espessura.

[044] "Sulco" significa uma área vazia alongada em uma banda de rodagem que pode se estender de forma circunferencial ou lateral em torno da banda de rodagem em uma forma reta, curva ou em zigue-zague. Sulcos de extensão circunferencial e lateral algumas vezes possuem partes em comum. A "largura de sulco" pode ser a superfície de banda de rodagem ocupada por um sulco ou parte de sulco dividido pelo comprimento de tal sulco ou parte de sulco; dessa forma, a largura de sulco pode ser sua largura média sobre seu comprimento. Os sulcos podem ter profundidades variáveis em um pneumático. A profundidade de um sulco pode variar em torno da circunferência da banda de rodagem, ou a profundidade de um sulco pode ser constante, as variar de profundidade de outro sulco no pneumático. Se tais sulcos estreitos ou largos tiverem uma profundidade substancialmente reduzida em comparação com os sulcos circunferenciais largos, com os quais formam interseções, podem ser considerados como formando "barras de amarração" tendendo a manter uma característica tipo nervura na região de banda de rodagem envolvida. Como utilizado aqui, um sulco deve ter uma largura grande o suficiente para permanecer aberto na parte de contato dos pneumáticos ou pegada.

[045J"Aço de alta tensão (HT)" significa um aço de carbono com uma resistência à tensão de pelo menos 3400 MPa a 0,20 mm de diâmetro de filamento.

[046] "lnterno" significa na direção de dentro do pneumático e "externo" significa na direção de seu exterior.

[047] "Forro interno" significa a camada ou camadas de elastômero ou outro material que formam a superfície interna de um pneumático sem câmara e que contém o fluido de enchimento dentro do pneumático.

[048] "Lado interno" significa o lado do pneumático mais próximo do veículo quando o pneumático é montado em uma roda e a roda é montada no veículo.

[049] "LASE" é a carga em alongamento especificado.

[050] "Lateral" significa uma direção axial.

[051] "Comprimento lay" significa a distância na qual um filamento torcido ou fio percorre para criar uma rotação de 360 graus em torno de outro filamento ou fio.

[052] "Faixa de Carga" significa os limites de carga e enchimento para um determinado pneumático utilizado em um tipo específico de serviço como definido pelas tabelas da The Tire and Rim Association, Inc.

[053] "Aço de mega tensão (MT)" significa um aço de carbono com uma resistência à tensão de pelo menos 4500 MPa em 0,20 mm de diâmetro de filamento.

[054] "Área de contato líquida" significa a área total de elementos de contato com o solo entre bordas limítrofes definidas divididas pela área bruta entre as bordas limítrofes como medido em torno de toda a circunferência da banda de rodagem.

[055] "Razão de líquido para bruto" significa a área total dos elementos de banda de rodagem de contato com o solo entre as bordas laterais da banda de rodagem em torno de toda a circunferência da banda de rodagem dividida pela área bruta de toda a circunferência da banda de rodagem entre as bordas laterais.

[056] "Banda de rodagem não direcional" significa uma banda de rodagem que não possui qualquer direção preferida de percurso de avanço e não precisa ser posicionada em um veículo em uma posição de roda específica ou posições para garantir que o padrão da banda de rodagem seja alinhado com a direção de percurso preferida. Inversamente, um padrão de banda de rodagem direcional possui uma direção preferida de percurso exigindo um posicionamento específico de roda.

[057] "Carga Normal" significa a pressão de enchimento de desenho específica e carga projetados pela organização de padrões adequada para a condição de serviço para o pneumático.

[058] "Aço de Tensão Normal (NT)" significa um aço de carbono com uma resistência à tensão de pelo menos 2800 MPa com 0,20 mm de diâmetro de filamento.

[059] "Lado externo" significa o lado do pneumático mais distante do veículo quando o pneumático é montado em uma roda e a roda é montada no veículo.

[060] "Lona" significa uma camada reforçada com cordão de cordões revestidos de borracha radialmente desdobrados ou de outra forma paralelos.

[061] "Radial" e "radialmente" são utilizados para significar direções radialmente na direção ou para longe do eixo geométrico de rotação do pneumático.

[062] "Estrutura de Lona Radial" significa uma ou mais lonas de carcaça ou que pelo menos uma lona possua cordões de reforço orientados em um ângulo de entre 65 e 90 com relação ao plano equatorial do pneumático.

[063] "Pneumático de Lona Radial" significa um pneumático circunferencial-mente restringido ou com correia no qual pelo menos uma lona possui cordões que se estendem de talão para talão são colocados em ângulos de cordão entre 65 e 90 com relação ao plano equatorial do pneumático.

[064] "Nervura" significa uma tira de extensão circunferencial de borracha na banda de rodagem que é definida por pelo menos um sulco circunferencial e um segundo sulco ou uma borda lateral, a tira sendo lateralmente não dividida pelos sulcos de profundidade total.

[065] "Rebite" significa um espaço aberto entre cordões em uma camada.

[066] "Altura de corte" significa a distância radiai do diâmetro de aro nominal para o diâmetro externo do pneumático em seu plano equatorial.

[067] "Largura de corte" significa a distância máxima linear paralela ao eixo geométrico do pneumático e entre o exterior de seus costados quando e depois de ter sido inflado em pressão normal por 24 horas, mas sem carga, excluindo as elevações dos costados decorrentes da rotulação, decoração e bandas de proteção.

[068] "Funcionamento vazio de suporte automático" significa um tipo de pneumático que possui uma estrutura na qual a estrutura do pneumático apenas é suficientemente forte para suportar a carga do veículo quando o pneumático é operado na condição desinflada por períodos limitados de tempo e velocidade limitada.O costado e as superfícies internas do pneumático podem não desmontar ou avolumar sobre si mesmos devido à estrutura do pneumático apenas (por exemplo, sem estruturas internas).

[069] "lnserto de costado" significa reforços elastoméricos ou de cordão localizados na região de costado de um pneumático. O inserto pode ser uma adição à lona de reforço de carcaça e borracha de costado externo que forma a superfície externa do pneumático.

[070] "Costado" significa a parte de um pneumático entre a banda de rodagem e o talão.

[071] "Sipe" ou "incisão" significa pequenas partições moldadas nos elementos de banda de rodagem do pneumático que subdividem a superfície de banda de rodagem e aperfeiçoam a tração; sipes podem ser projetados para fechar quando dentro da parte de contato ou pegada, em contradição aos sulcos.

[072] "Taxa de mola" significa a rigidez do pneumático expressa como a inclinação da curva de deformação de carga em uma pressão determinada.

[073] "Razão de rigidez" significa o valor de uma rigidez de estrutura de correia de controle dividida pelo valor de outra rigidez de estrutura de correia quando os valores são determinados por um teste de dobra de três pontos fixos possuindo ambas as extremidades do cordão suportadas e flexionadas por uma carga centralizada entre as extremidades fixas.

[074] "Aço de Super Tensão (ST)" significa um aço de carbono com uma resistência à tensão de pelo menos 3650 MPa em 0,20 mm de diâmetro de filamento.

[075] "Tenacidade" é a tensão expressa como fora por densidade linear unitária da espécie não tensionada (gm/tex ou gm/denier). Utilizada em têxteis.

[076] "Tensão" é a tensão expressa em forças/área transversal. A tensão em psi = 12.800 vezes a gravidade específica vezes a tenacidade em gramas por de-nier.

[077] "Proteção de toe" se refere à parte de contato de aro, elastomérica, desdobrada circunferencialmente do pneumático axialmente para dentro de cada talão.

[078] "Banda de rodagem" significa um componente de borracha moldado que, quando unido a um envoltório de pneumático, inclui essa parte do pneumático que entra em contato com a estrada quando o pneumático é normalmente inflado e sob carga normal.

[079] "Elemento de banda de rodagem" ou "elemento de tração" significa um elemento de nervura ou um elemento de bloco.

[080] "Largura de banda de rodagem" significa o comprimento de arco da superfície de banda de rodagem em um plano incluindo o eixo geométrico de rotação do pneumático.

[081] "Extremidade voltada para cima" significa a parte de uma lona de carcaça que vira para cima (isso é, radialmente para fora) a partir dos talões em torno dos quais a lona é enrolada.

[082] "Aço de Ultratensão (UT)" significa um aço de carbono com uma resistência à tensão de pelo menos 4000 MPa com um diâmetro de filamento de 0,20 mm.

[083] "Deformação vertical" significa a quantidade de deformação de um pneumático sob carga.

[084] "Fio" é um termo genérico para um fio contínuo de fibras ou filamentos têxteis. O fio ocorre das seguintes formas: (1) um número de fibras torcidas juntas; (2) um número de filamentos colocados juntos sem torção; (3) um número de filamentos colocados juntos com um grau de torção; (4) um filamento único com ou sem torção (monofilamento); e (5) uma tira estreita de material com ou sem torção. "Axial" e "axialmente” são utilizados aqui para fazer referência às linhas ou direções que são paralelas ao eixo geométrico de rotação do pneumático.

DESCRIÇÃO DETALHADA DO EXEMPLO DA PRESENTE INVENÇÃO

[085] Com referência agora às figuras 1 e 2, é ilustrada uma vista transversal de um pneumático 10 para uso com a presente invenção e uma vista fragmentada aumentada de uma parte de talão e costado inferior do pneumático 10 montado em um aro.

[086] O pneumático 10 pode ter um par de núcleos de talão 11 (apenas um sendo ilustrado), cada um compreendendo uma pluralidade de filamentos metálicos. O pneumático 10 pode ter uma única lona de carcaça 12 se estendendo entre os núcleos de talão 11 e uma parte virada para cima ancorada em torno de cada núcleo de talão 11. Uma estrutura de correia pode ter pelo menos duas correias 13, 14 dispostas radialmente para fora da parte principal da lona de carcaça e uma parte de banda de rodagem engatando o solo 15 disposta radialmente para fora da estrutura de correia. As partes de costado 16 (uma ilustrada) podem se estender radialmente para dentro a partir da parte de banda de rodagem 15 para as partes de talão. No lado axialmente interno da lona de carcaça 12, um forro interno impermeável ao ar 17 pode ser utilizado. O forro interno 17 pode ter uma camada ou camadas de elas-tômero ou outro material que forma uma superfície interna do pneumático 10 e contém o fluido de enchimento, tal como ar, dentro d pneumático. Proteções adicionais, tiras de reforço, ou tiras de goma (não ilustradas) podem ser localizadas em locais adequados entre o forro interno 17 e a parte principal da lona de carcaça 12 para evitar a penetração da borracha através da lona de carcaça, especialmente durante a cura do pneumático 10.

[087] De acordo com a presente invenção, o pneumático 10 pode ter uma construção de carcaça de lona única (por exemplo, monopólio) reforçada com cordões de poliéster paralelos. A lona de reforço de carcaça 12 pode incluir um cordão de poliéster de alta tenacidade da construção 2000-2400 dtex/1/2 8-10/8-10 voltas por polegada (tpi) e entre 20 e 30 extremidades por polegada (epi). Essa construção de poliéster demonstra uma tenacidade aperfeiçoada, módulo e propriedades de fatiga através de construções de poliéster de monopólio convencionais. Uma construção de poliéster ilustrativa pode ser de 2200 dtex/1/2 8,5/8,5e 26 epi.

[088] De forma convencional, os pneumáticos SUV/MPV incluem duas lonas de 1100/1/2 poliéster ou 1670/1/2 de poliéster. Construções de monopólio atuais com materiais de poliéster têm sido incapazes de corresponder às exigências de desenho e desempenho. Um fio de poliéster com 4% a mais de tenacidade pode ser combinado com uma construção de 2200/1/2, 8,5 x 8,5 tpi, 26 epi e rigidez adicional no costado inferior e área de talão (por exemplo, ápice, reforço de arame na área de talão, cobre talão e/ou inserto) de acordo com a presente invenção pode corresponder a tais exigências. Adicionalmente, o peso e o custo do pneumático podem ser reduzidos enquanto ainda se aperfeiçoa a eficiência de produção e sua capacidade de fabricação.

[089] Adicionalmente, essa construção de monopólio de poliéster de alta tenacidade singular pode fornecer uma alternativa aperfeiçoada às construções de lona de carcaça de raion atuais visto que a construção de poliéster pode ter propriedades funcionais equivalentes com um custo inferior e uma resistência ao rolamento comparável com o raion. A construção de poliéster de alta tenacidade pode aperfeiçoar a milhagem e a durabilidade enquanto mantém os benefícios de tais construções de alta densidade linear. No entanto, a fim de se facilitar a resistência interfacial de alta temperatura (isso é, entre a superfície dos cordões de poliéster e um adesivo ou elastômero), a reação de superfície dos filamentos de poliéster pode ser aumentada, Por exemplo, para se alcançar isso, um revestimento/acabamento rotativo de alto teor de epóxi pode ser utilizado como uma proteção térmica para degradação, Alternativamente, os filamentos de poliéster podem ser imersos em um adesivo com um alto teor de epóxi. Abaixo encontram-se duas tabelas comparando uma construção de poliéster ilustrativa de 8/8 e alta torção com duas outras construções de poliéster. A construção de cordão de poliéster de alta tenacidade da presente invenção pode apresentar propriedades da fatiga aperfeiçoadas mesmo através do cordão de torção 8/8 ilustrativo das tabelas abaixo.

[090]A direção da torção se refere à direção da inclinação dos espirais de um filamento, fio, ou cordão quando é mantido verticalmente. Se a inclinação dos espirais se conformar na direção da inclinação da letã "S", então a torção é chamada de "S" ou "esquerda". Se a inclinação dos espirais se conformar na direção da inclinação da letra ”Z", então a torção é chamada de "Z" ou "direita". Uma direção de torção tipo "S" ou "esquerda" é compreendida como sendo uma direção oposta a uma direção de torção ”Z" ou "direita". "Torção de fio" é compreendida como significando a torção impressa a um fio antes de o fio ser incorporado a um cordão, e "torção de cordão" é compreendida como significando a torção impressa a dois ou mais fios quando são torcidos juntos um com o outro para formar um cordão. "Dtex" é compreendido para significar o peso em gramas de 10.000 metros de um fio antes de o fio ter uma torção impressa ao mesmo. ________Tabela 1__________________________________________________________ [091 ]A lona de reforço de carcaça 12 do pneumático ilustrativo 10 é tipicamente um componente reforçado por múltiplos cordões onde os cordões são embutidos em uma composição de borracha que é normalmente referida como um revestimento de lona. A composição de borracha revestida com lona é convencionalmente aplicada pela calandragem da borracha na multiplicidade de cordões à medida que passam sobre, em torno de e através de rolos cilíndricos metálicos, rotativos, aquecidos e relativamente grandes. Tais componentes de lona 12 de um pneumático 10, além do método de calandragem de aplicação de revestimento de lona de composição de borracha, são conhecidos dos versados na técnica.

[092JOs cordões de várias composições podem ser utilizados para uma lona de carcaça 12, tal como, por exemplo, mas não limitado a poliéster, raion, aramida e náilon. Muitos de tais cordões e sua construção, sejam monofilamentos ou filamentos torcidos, são conhecidos dos versados na técnica. Em particular, os cordões de poliéster foram desejáveis para uso em um monopólio 12 de pneumáticos SUV/MPV devido às suas excelentes propriedades, tal como resistência aperfeiçoada ao rolamento, e custo relativamente baixo. Adicionalmente, o tratamento dos cordões de poliéster depois da torção dos fios de poliéster em cordão fornece uma aderência aperfeiçoada entre o poliéster e o revestimento de lona em um pneumático 10.

[093]O tratamento dos cordões de poliéster pode compreender o tratamento do cordão depois da torção do fio com uma emulsão aquosa compreendendo um poliepóxido, seguido pelo tratamento do cordão com uma emulsão RFL aquosa compreendendo uma resina de resorcinol-formaldeído, um látex de copolímero de estireno-butadieno, látex de terpolímero de vinilpiridina-estireno-butadieno, e um iso-cianato bloqueado. Um cordão de poliéster utilizado em uma lona de carcaça 12 pode ser feito a partir de qualquer fibra de poliéster adequada para uso em um pneumático. Os fios de cordão de poliéster são tipicamente produzidos como feixes de múltiplos filamentos por extrusão dos filamentos a partir de uma fusão polimérica. O cordão de poliéster é produzido pela formação da fibra de poliéster em fios compreendendo uma pluralidade de filamentos, seguido pela torção de uma pluralidade desses fios em um cordão. Tais fios podem ser tratados com um acabamento rotativo para proteger os filamentos contra a fricção mútua e contra o equipamento de máquina para garantir boas propriedades mecânicas.

[094] Em alguns casos, o fio pode ser revestido de forma superior com um ativador de aderência antes da torção do fio em um cordão. O poliéster também pode ser tratado com uma imersão de RFL (Resorcinol-Formaldeído-Látex) depois da torção do fio em cordão. O ativador de aderência, compreendendo tipicamente um poliepóxido, serve para aperfeiçoar a aderência do cordão de poliéster aos compostos de borracha depois de ser imerso com uma imersão RFL. Tais imersões não são robustas contra curas longas e de alta temperatura em compostos que contêm traços de umidade e aminas que atacam o revestimento do filamento de cordão e degradam a interface de adesivo e cordão. O sinal típico de falha é um cordão de poliéster nu mostrando apenas traços de adesivo restando no mesmo.

[095] O poliepóxido também pode ser adicionado depois que os fios de poliéster são torcidos em cordões. Os cordões torcidos são imersos em uma dispersão aquosa de um poliepóxido, também referido aqui como um epóxi ou composto epóxi. O cordão de poliéster pode ser formado a partir de fios que foram tratados com di-mensionamento ou adesivos antes da torção. Dessa forma, os cordões criados utilizando os fios ativados por adesivo (isso é, fios tratados com adesivo antes da tor- ção) podem ser subsequentemente tratados também.

[096] Como um poliepóxido, o uso pode ser feito de produtos de reação entre um poliálcool alifático, tal como glicerina, propileno glicol, etileno glicol; hexano triol, sorbitol, trimetilol propano, 3-metilpentanetriol, poli(etileno glicol), poli(propileno glicol), etc. e uma halohidrina, tal como epiclorohidrina, produtos de reação entre um poliálcool aromático tal como resorcinol, fenol, hidroquinolina, phloroglucinol bis(4-hidroxifenil)metano e uma halohidrina, produtos de reação entre uma resina fenólica tio novolac tal como uma resina fenólica tipo novolac, ou uma resina resorcinol tipo novolac e halohidrina. O poliepóxido pode ser derivado de uma resina novolac de formaldeído orto-cresol.

[097] O poliepóxido pode ser utilizado como uma dispersão aquosa de um poliepóxido de partícula fina. O poliepóxido pode estar presente na dispersão aquosa em uma faixa de concentração de cerca de 1 a cerca de 5% por peso. Alternativamente, o poliepóxido pode estar presente na dispersão aquosa em uma faixa de concentração de cerca de 1 a cerca de 3% por peso.

[098] Em uma primeira etapa de tratamento, o cordão de poliéster seco pode ser imerso na dispersão de poliepóxido aquoso. O cordão pode ser imerso por um tempo suficiente para permitir um recolhimento de imersão, ou DPU, de entre cerca de 0,3 a 0,7% por peso de poliepóxido. Alternativamente, a DPU é entre cerca de 0,4 e 0,6% por peso. A DPU é definida como o peso do cordão imerso (depois da secagem ou cura do cordão imerso) menos o peso do cordão não imerso, então dividido pelo peso do cordão não imerso.

[099] O cordão de poliéster pode ser tratado na dispersão de poliepóxido aquoso em um processo contínuo pela passagem do cordão através de um banho de dispersão, ou encharcando-se o cordão na batelada. Depois da imersão na dispersão de poliepóxido, o cordão é secado ou curado para remover o excesso de água, utilizando os métodos que são conhecidos da técnica.

[0100] Em uma segunda etapa de tratamento, o cordão de poliéster tratado com poliepóxido pode ser imerso em um líquido RFL modificado. A composição adesiva pode ser compreendida de (1) resorcinol, (2) formaldeído e (3) um látex de borracha de estireno-butadieno, (4) um látex de terpolímero de vilipiridina-estireno-butadieno e (5) um isocianato bloqueado. O resorcinol reage com o formaldeído para produzir um produto de reação de resorcinol-formaldeído. Esse produto de reação pode ser o resultado de uma reação de condensação entre um grupo fenol no resorcinol e o grupo aldeído no formaldeído. O resorcinol resoles e resorcinol-fenol reso-les, formados in situ dentro do látex ou formados separadamente em uma solução aquosa, podem ser consideravelmente superiores a outros produtos de condensação na mistura adesiva.

[0101] O resorcinol pode ser dissolvido em água à qual cerca de 37% de formaldeído foram adicionados juntamente com uma base forte tal como hidróxido de sódio. A base forte deve constituir geralmente cerca de 7,5% ou menos de resorcinol, e a razão molar do formaldeído para resorcinol deve estar em uma faixa de cerca de 1,5 a cerca de 2. A solução aquosa do resole ou produto de condensação ou resina pode ser misturada com látex de estireno-butadieno e látex de terpolímero de vinilpiridina-estireno-butadieno. O resole ou outro produto de condensação mencionado ou materiais que formam o dito produto de condensação deve constituir de 5 a 40 partes e preferivelmente em torno de 10 a 28 partes por sólidos da mistura de látex. O produto de condensação formando o resole ou resina tipo resole formando os materiais deve preferivelmente ser parcialmente reagido ou reagido de modo a ser apenas parcialmente solúvel em água. Água suficiente é então preferivelmente adicionada para fornecer cerca de 12% a 18% por peso de sólidos totais na imersão final. A razão de peso dos sólidos poliméricos de látex para resina de resorci-nol/formaldeído deve estar em uma faixa de cerca de 2 a cerca de 6.

[0102] O adesivo RFL também pode incluir um isocianato bloqueado. Cerca de 1 a cerca de 8 partes por peso de sólidos de isocianato bloqueado podem ser adicionados ao adesivo. O isocianato bloqueado pode ser qualquer isocianato bloqueado conhecido para ser utilizado nas imersões de adesivo RFL, incluindo, mas não limitado a caprolactam bloqueado metileno-bis-(4-fenilisocianato), tal como Gril-bond-IL6 disponível a partir de SEM American Grilon, Inc., e isocianatos bloqueados de fenol formaldeído.

[0103] Como um isocianato bloqueado, o uso pode ser feito de produtos de reação entre um ou mais isocianatos e um ou mais tipos de agentes de bloqueio de isocianato. Os isocianatos podem incluir monoisocianatos, tal como fenil isocianato, diclorofenil isocianato e naftaleno monoisocianato, diisocianato tal como toluleno diisocianato, dianisidina diisocianato, hexametileno diisocianato, m-penileno diisocianato, tetrametileno diisocianato, alquilbenzeno diisocianato, m-xileno diisocianato, ciclohexlimetano diisocianato, 3,3-dimetoxifenilmetano-4,4'-diisocianato, 1-alcoxibenzeno-2,4-diisocianato, etileno diisocianato, propileno diisocianato, ciclohexi-lano-1,2-diisocianato, difenileno diisocianato, butileno-1,2-diisocianato, difenilmeta-no-4,4diisocianato, difeniletano diisocianato, 1,5-naftaleno diisocianato, etc. e triiso-cianatos tal como trifenilmetano triisocianato, difenilmetano triisocianato, etc.

[0104] Os agentes de bloqueio de isocianato podem incluir fenóis, cresóis, resorcinol, alcoóis terciários, tal como t-butanol e t-pentanol, aminas aromáticas, tal como difenilamina, difenilnaftilamina e xilidina, etileneiminas, tal como etileno imina e propileneimina, imidas, tal como imida de ácido succínico, e ftalimida, lactams tal como butirolactam, ureias, tal como ureia e ureia dietileno, oximas, tal como aceto-mia, ciclohexanoxima, benzofenon oxima, e alfa-pirolidona.

[0105] Polímeros podem ser adicionados na forma de um látex ou de outra forma. Um látex de vinilpiridina-estireno-butadieno terpolímero e látex de borracha de estireno-butadieno podem ser adicionados ao adesivo RFL. O terpolímero de vi-nilpiridieno-estireno-butadieno pode estar presente no adesivo RFL de modo que o peso dos sólidos do terpolímero de vinilpiridieno-estireno-butadieno é de cerca de 50% a cerca de 100% do peso dos sólidos da borracha de estireno-butadieno, em outras palavras, a razão de peso de terpolímero de vinilpiridieno-estireno-butadieno para borracha de estireno-butadieno pode ser de cerca de 1 a cerca de 2.

[0106] O látex de polímero é tipicamente preparado e então o produto de condensação parcialmente condensado é adicionado. No entanto, os ingredientes (o resorcinol e o formaldeído) podem ser adicionados ao látex de polímero na forma não condensada e toda a condensação pode então ocorrer in situo. O látex tende a se manter por mais tempo e mais estável se for mantido em um nível de pH alcalino.

[0107] O cordão tratado com poliepóxido pode ser imerso por um a três segundos na imersão RFL e secado a uma temperatura dentro da faixa de 120 C a 265 C por 0,5 a 4,0 minutos, e, depois disso, calandrado em borracha e curado com o mesmo. A etapa de secagem utilizada é tipicamente realizada pela passagem do cordão através de 2 ou mais fornos de secagem que são mantidos em temperaturas progressivamente mais altas. Por exemplo, o cordão pode ser passado através de um primeiro forno de secagem que é mantido a uma temperatura de cerca de 121 C a cerca de 149 C e então passado através de um segundo forno que é mantido a uma temperatura que está dentro da faixa de cerca de 177 C a cerca de 260 C.

[0108] Deve-se apreciar que essas temperaturas são temperaturas de forno ao invés de temperatura do cordão sendo secado. O cordão terá preferivelmente um tempo de residência total nos fornos de secagem dentro da faixa de cerca de 1 minuto a cerca de 5 minutos. Por exemplo, um tempo de residência de 30 segundos a 90 segundos no primeiro forno e de 30 segundos a 90 segundos no segundo forno podem ser empregados.

[0109] Depois do tratamento do cordão de poliéster no poliepóxido e RFL, o cordão tratado é incorporado a uma camada de lona com um composto de revestimento de lona de borracha. Ingredientes de composição convencional podem ser utilizados na preparação da composição de borracha de revestimento de lona. O revestimento de lona, no pneumático acabado pode ser enxofre curado como um componente do pneumático. Por exemplo, a composição de borracha de revestimento de lona curada de enxofre pode conter aditivos convencionais, incluindo agentes de reforço, enchimentos, agentes de peptizing, pigmentos, ácidos esteáricos, aceleradores, agentes de vulcanização de enxofre, antiozonantes, antioxidantes, óleos de processamento, ativadores, inibidores, plastificantes, ceras, inibidores pré-vulcanização, óleos extensores, etc. Representativos dos aceleradores convencionais podem ser, por exemplo, aminas, guanidinas, tirouréias, tióis, thiurams, sulfe-namidas, ditiocarbamatos e xantatos, que são tipicamente adicionados em quantidades de cerca de 0,2 a cerca de 3,0 phr. Representativos de agentes de vulcanização de enxofre incluem enxofre elementar (enxofre livre) ou agentes de vulcanização de doação de enxofre, por exemplo, um dissulfito de amina, polidissuifito polimérico, ou adducts de olefina de enxofre. A quantidade de agente de vulcanização de enxofre variará dependendo do tipo de borracha e tipo particular de agente de vulcanização de enxofre, mas geralmente, a faixa de cerca de 0,1 phr a cerca de 3 phr com uma faixa de cerca de 0,5 phr a cerca de 2 phr sendo preferida.

[0110] Representativos de antidegradantes que podem estar na composição de borracha incluem nomofenóis, bisfenóis, tiobisfenóis, polifenóis, derivados de hi-droquinona, fosfitos, misturas de fosfato, tioésteres, naftilaminas, aminas difenolalém de outros derivados de amina diaril, para-feniieno diaminas, quinolinas e aminas misturadas. Antidegradantes são geralmente utilizados em uma quantidade variando de cerca de 0,1 phr a cerca de 10,0 phr, com uma faixa de cerca de 2 a 6 phr sendo preferida. Antidegradantes à base de amina, no entanto, não são preferidos.

[0111] Representativos de um agente peptizing que pode ser utilizado é pen-taclorofenol que pode ser utilizado em uma quantidade variando de cerca de 0,1 phr a 0,4 phr, com uma faixa de cerca de 0,2 a 0,3 phr sendo preferida. Representativos de óleos de processamento que podem ser utilizados na composição de borracha incluem óleos alifáticos, naftênicos e aromáticos. Os óleos de processamento podem ser utilizados em uma quantidade convencional variando de cerca de 0 a cerca de 30 phr, com uma faixa de cerca de 5 a cerca de 15 phr sendo preferida.

[0112] lniciadores são geralmente utilizados em uma quantidade convencional variando de cerca de 1 a 4 phr, com uma faixa de cerca de 2 a 3 phr sendo preferida. Os aceleradores podem ser utilizados em uma quantidade convencional. Nos casos onde apenas um acelerador primário é utilizado, as quantidades podem variar de cerca de 0,5 a cerca de 2,0 phr. Nos casos onde contaminantes de dois ou mais aceleradores são utilizadas, o acelerador primário pode geralmente ser utilizado em quantidades variando de 0,5 a 1,5 phr e um acelerador secundário pode ser utilizado em quantidades variando de cerca de 0,1 a 0,5 phr.

[0113] Combinações dos aceleradores são conhecidas como responsáveis pela produção de um efeito sinergético. Tipos adequados de aceleradores convencionais são aminas, dissulfitos, guanidinas, tioruréias, tiazolas, thiurams, sulfenami-das, ditiocarbamatos e xantatos. Preferivelmente, o acelerador primário é uma sulfe-namida. Se um acelerador secundário for utilizado, é preferível um composto de guanidina, ditiocarbamato ou thiuram.

[0114] Variações na presente invenção são possíveis em vista da descrição fornecida aqui. Enquanto determinadas modalidades representativas e detalhes foram ilustrados para fins de ilustração da presente invenção, será aparente aos versados na técnica que várias mudanças e modificações podem ser feitas aqui sem se distanciar do escopo da presente invenção. É, portanto, compreendido que mudanças podem ser feitas nas modalidades em particular descritas que estado dentro do escopo pretendido total da invenção como definido pelas reivindicações em anexo.

REIVINDICAÇÕES

Claims (9)

1. Pneumático, CARACTERIZADO pelo fato de: um par de núcleos de talão anulares axialmente espaçados, cada núcleo de talão compreendendo uma pluralidade de envoltórios metálicos, cada núcleo de talão possuindo um formato transversal radial; e uma única lona de carcaça reforçada com cordões de poliéster, a lona de carcaça única sendo dobrada sobre cada núcleo de talão, a lona de carcaça possuindo uma parte principal que se estende entre os núcleos de talão e as partes voltadas para cima que são dobradas em torno dos núcleos de talão, os cordões de poliéster possuindo uma construção de 2000 a 2000 dtex/1/2 8-10/8-10 tpi e 20-30 epi.

2. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de os cordões de poliéster possuírem uma construção de 2200 dtex/1/2 8,5/8,5e 26 epi.

3. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de incluir adicionalmente um ápice para reforçar as áreas adjacentes aos núcleos de talão.

4. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de incluir adicionalmente um reforço de arame na área de talão para reforçar as áreas adjacentes aos núcleos de talão.

5. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de incluir adicionalmente um cobre talão para reforçar as áreas adjacentes aos núcleos de talão.

6. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o cordão de talão possuir um formato transversal radial selecionado a partir do grupo que consiste de formatos substancialmente pentagonais, hexagonais, retangulares e circulares.

7. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de as partes voltadas para cima estarem em contato com a parte principal e se estenderem para um ponto de extremidade a 12,7 a 88,9 mm radialmente para fora do núcleo de talão, como medido ao longo da parte principal da lona de carcaça única.

8. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de incluir adicionalmente uma proteção de toe disposta em um lado axialmente interno da parte principal da lona de carcaça única em um local a cerca de 10,16 mm a 50,8 mm radialmente para fora do núcleo de talão.

9. Pneumático, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de uma extremidade da proteção de toe ser disposta em um ponto variando de substancialmente o ponto axialmente mais externo do núcleo de talão para uma localização cerca de 50,8 radialmente para fora do núcleo de talão como medido ao longo da parte voltada para cima da lona de carcaça única.