BR112014018045B1 - laminado multicamada utilizável para o reforço de uma cinta de pneumático - Google Patents

Abstract

LAMINADO MULTICAMADA UTILIZÁVEL PARA O REFORÇO DE UMA CINTA DE PNEUMÁTICO Laminado multicamada, utilizável notadamente como elemento de reforço de um artigo acabado ou de um produto semiacabado de borracha como um pneumático, comportando, pelo menos, um filme de polímero tendo , qualquer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, um módulo de Young que é superior a 500 MPa, o referido filme sendo disposto entre e em contato com duas camadas de composição de borracha como borracha natural, caracterizado pelo fato de que cada camada de composição de borracha apresenta, no esta do reticulado, um módulo secante em extensão, a 10% de alongamento, que é superior a 30 MPa, preferivelmente compreendida entre 30 e 150 MPa.

Description

1. DOMÍNIO DA INVENÇÃO

[0002] A presente invenção é relativa aos laminados multicamadas, utilizáveis notadamente como elementos de reforço de artigos acabados ou produtos semiacabados de borracha, como, por exemplo, pneumáticos com armadura de carcaça radial.

[0003] Ela refere-se mais particularmente à utilização de tais laminados no topo de tais pneumáticos, notadamente como camadas de proteção contra as agressões ou perfurações.

2. ESTADO DA TÉCNICA

[0004] De modo conhecido, um pneumático com armadura de carcaça radial comporta uma banda de rodagem, dois talões inextensíveis, dois flancos flexíveis ligando os talões à banda de rodagem e uma armadura de vértice rígida ou “cinta” disposta circunferencialmente entre a armadura de carcaça e a banda de rodagem.

[0005] A cinta de pneumático é constituída geralmente por lonas de borracha sobrepostas podendo comportar fios de reforço, metálicos ou têxteis, dispostos geralmente paralelamente uns aos outros no interior de uma lona dada.

[0006] Em particular, esta cinta pode comportar uma ou várias lonas de topo ditas “de proteção”, situadas em geral sob a banda de rodagem e destinadas a proteger o resto da cinta das agressões externas, rasgos ou outras perfurações. É por exemplo o caso geral nas cintas dos pneumáticos para veículos de carga pesada ou uso em engenharia civil.

[0007] Estas lonas de proteção devem ser suficientemente flexíveis e deformáveis para, por um lado, casar do melhor modo possível com a forma do obstáculo sobre o qual a cinta se apóia quando da rodagem, e, por outro lado, resistir à penetração de corpos estranhos radialmente no interior da mesma. A satisfação de tais critérios exige a utilização nestas camadas de proteção de fios de reforço sob a forma de cabos apresentando uma elevada elasticidade bem como uma energia à ruptura elevada.

[0008] Utilizam-se comumente cabos de aço ditos de “cordões de filamentos” (“strand cords”), qualificados também de cabos de elevada elongação (cabos “HE”), que são montados pela técnica conhecida formação de cordões de filamentos e constituídos de uma pluralidade de cordões de filamentos metálicos retorcidos juntos em hélice, cada cordão comportando vários fios de aço igualmente enrolados juntos em hélice. Tais cabos elásticos com cordões de filamentos foram descritos em um grande número patentes ou pedidos de patente, em particular para reforçar as lonas de topo de proteção de pneumáticos para veículos industriais como de carga pesada ou uso em engenharia civil (ver, por exemplo, US 5843583, US 6475636, WO 2004/003287 (ou US 2005/0183808), WO 2004/033789 ou US 7089726, WO 2005/014925 ou US 2006/0179813).

[0009] No entanto, estas lonas de proteção de topo reforçadas com cabos metálicos com cordões de filamentos apresentam diversos inconvenientes. Em primeiro lugar, estes cabos com cordões de filamentos são relativamente dispendiosos, devido a dois motivos: por um lado, eles são preparados em duas etapas, notadamente por fabricação prévia dos cordões de filamentos, depois montagem por retorcimento destes cordões de filamentos; por outro lado, eles necessitam geralmente de uma torção elevada de seus fios (quer, passos de hélice muito curtos), torção certamente indispensável para conferir aos mesmos a elasticidade desejada mas implicando velocidades de fabricação reduzidas. Este inconveniente reflete-se, como evidente, sobre o custo dos próprios pneumáticos. Outros inconvenientes conhecidos destes cabos metálicos são a sua sensibilidade à corrosão, seu peso e seu espaço ocupado (diâmetro externo) relativamente grande.

[0010] O pedido WO 2010/115861 recentemente propôs um laminado multicamada novo, leve e eficiente, que permite notadamente substituir as lonas convencionais reforçadas com cabos de aço e, portanto, remediar os inconvenientes acima citados.

[0011] Este laminado multicamada constituído por um filme de polímero estirado multiaxialmente, disposto entre duas camadas de composição de borracha, possui uma estrutura flexível e altamente deformável que se revelou, de modo inesperado, como apresentando uma resistência elevada aos esforços de perfuração, equivalente à dos tecidos de proteção convencionais reforçados com cabos metálicos, apesar de uma espessura claramente inferior.

[0012] Este laminado multicamada mostrou-se, por outro lado, ser particularmente eficiente em cintas de pneumáticos para veículo de passeio que se revelaram ser capazes, apesar de uma estrutura muito simplificada, de desenvolver um impulso de curvas equivalente à observada com cintas convencionais comportando duas lonas de trabalho cruzadas metálicas.

[0013] Graças à sua baixa espessura, este laminado multicamada apresenta, além disso, a vantagem notável de ser fracamente histerético em comparação com os tecidos convencionais emborrachados à base de cabos metálicos, nitidamente mais espessos, que é propício, como evidente, à diminuição da resistência à rodagem dos pneumáticos.

3. BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0014] Prosseguindo as suas pesquisas sobre este laminado multicamada, as Requerentes constataram, de modo inesperado, que a resistência à rodagem dos pneumáticos descritos no pedido WO 2010/115861 acima citado, poderia ser ainda diminuída graças a um aperfeiçoamento relacionado com a própria estrutura do laminado.

[0015] Assim, de acordo com um primeiro objeto, a presente invenção refere-se a um laminado multicamada comportando, pelo menos, um filme de polímero tendo, qualquer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, um módulo de Young notado E que é superior a 500 MPa, o referido filme sendo disposto entre e em contato com duas camadas de composição de borracha, caracterizado pelo fato de que cada camada de composição de borracha apresenta um módulo secante em extensão a 10% de alongamento, notado Ms, que é superior a 30 MPa.

[0016] A invenção refere-se igualmente à utilização de tal laminado como elemento de reforço de produtos semiacabados de borracha ou de artigos acabados de borrachas como os pneumáticos, bem como produtos semiacabados, artigos acabados e os próprios pneumáticos.

[0017] Os pneumáticos da invenção, em particular, podem ser destinados a veículos motorizados do tipo passeio, 4x4, “SUV” (Sport Utility Vehicles), mas igualmente aos veículos de duas rodas como motocicletas ou bicicletas, ou veículos industriais escolhidos entre furgões, de “carga-pesada” ou seja, metro, ônibus, veículos de transporte rodoviário (caminhões, tratores, reboques), veículos tipo offroad, como veículos de uso em agricultura ou engenharia civil, aviões, outros veículos de transporte ou de movimentação.

[0018] Como evidente, a invenção refere-se ao laminado acima no estado cru (antes de reticulação da borracha) como no estado cozido (após reticulação, vulcanização da borracha).

[0019] O laminado multicamada da invenção é particularmente utilizável em cintas de pneumáticos destinadas notadamente aos veículos descritos acima.

[0020] A invenção bem como as suas vantagens serão facilmente compreendidas face à descrição detalhada e aos exemplos de realização que seguem, bem como figuras 1 a 3 relativas a estes exemplos que esquematizam (salvo indicação em contrário, sem relação a uma escala específica): - em corte radial, dois exemplos de pneu de acordo com a invenção, incorporando um laminado multicamada de acordo com a invenção (Figura 1 e Figura 2) ; - em corte transversal, um laminado multicamada de acordo com a invenção (Figura 3).

4. DEFINIÇÕES

[0021] No presente pedido, entende-se por: - “borracha” ou “elastômero” (os dois termos sendo considerados como sinônimos): qualquer tipo de elastômero (diênico ou não diênico); - “borracha diênica”: qualquer elastômero (elastômero sozinho ou mistura de elastômeros) que é proveniente, pelo menos em parte (quer homopolímero, quer copolímero), de monômeros dienos, isto é, monômeros portadores de duas duplas ligações carbono-carbono, sejam estes últimos conjugados ou não; - “camada”: uma faixa ou qualquer outro elemento tridimensional de espessura relativamente baixa em relação às suas outras dimensões, cuja relação da espessura sobre a maior das outras dimensões é inferior a 0,5, preferivelmente inferior a 0,1; - “folha” ou “filme” qualquer camada fina, cuja relação da espessura sobre a menor das outras dimensões é inferior a 0,1; - “fio de reforço” (“reinforcing thread”): qualquer filamento longo e fino, qualquer filamento elementar, qualquer fibra multifilamentar ou qualquer montagem de tais filamentos ou fibras como retorcidos ou cabos, de grande comprimento relativamente à sua seção transversal, susceptível de reforçar as propriedades em extensão de uma matriz de borracha, este fio podendo tanto retilíneo como não retilíneo, por exemplo, entrançado, ou ondulado; - "laminado" ou “laminado multicamada”: no sentido da classificação internacional das patentes, qualquer produto comportando, pelo menos, duas camadas, de forma plana ou não plana, que estão em contato uma da outra, estas últimas podendo ser ou não ligadas, conectadas entre elas; a expressão “ligada” ou “conectada” deve ser interpretada de modo extensivo para incluir todos os meios de ligação ou de montagem, em particular por encolamento.

[0022] Por outro lado, exceto indicação expressa diferente, todas as percentagens (%) indicadas são percentagens em massa.

[0023] Qualquer intervalo de valores designado pela expressão “entre a e b” representa o domínio de valores indo de mais de a a menos de b (isto é, limites a e b excluídos) enquanto que qualquer intervalo de valores designado pela expressão “de a a b” significa o domínio de valores indo de a até b (isto é, incluindo os limites estritos a e b).

5. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0024] O laminado multicamada da invenção tem, portanto, por característica essencial comportar pelo menos um filme de polímero disposto entre e em contato com duas camadas de composição de borracha de elevado módulo, filme e camadas que serão descritos em detalhes a seguir.

[0025] Qualquer filme de polímero tendo, qualquer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, um módulo de Young (para lembrar, módulo inicial em extensão) notado E que é superior a 500 MPa, é utilizável.

[0026] Preferivelmente, o filme utilizado apresenta, qualquer que seja a direção de tração considerada (como evidente, no plano do filme), um módulo em extensão notado E que é superior a 1000 MPa (notadamente entre 1000 e 4000 MPa), mais preferivelmente ainda superior a 2000 de MPa. Valores de módulo E compreendidos entre 2000 e 4000 MPa são particularmente desejáveis, notadamente para o reforço de pneumáticos.

[0027] De acordo com outro modo preferencial, qualquer que seja a direção de tração considerada, a tensão máxima em tração notada max do filme é superior a 80 MPa (notadamente entre 800 e 200 MPa), mais preferivelmente superior a 100 MPa (notadamente entre 100 e 200 MPa). Valores de tensão max superiores a 150 MPa, em particular compreendidos entre 150 e 200 MPa, são particularmente desejáveis, notadamente para o reforço de pneumáticos.

[0028] De acordo com outro modo preferencial, qualquer que seja a direção de tração considerada, o limiar de deformação plástica notado Yp (conhecido também sob o termo inglês “Yield point”) do filme está situado além de 3% de alongamento, notadamente entre 3 e 15%. Valores Yp além de 4%, em particular compreendidos entre 4 e 12%, são particularmente desejáveis, notadamente para o reforço de pneumáticos.

[0029] As propriedades mecânicas enunciadas acima são bem conhecidas do versado na técnica, deduzidas das curvas força-alongamento, medidas, por exemplo, de acordo com a norma ASTM F638-02 para bandas de espessura superior a 1 mm, ou ainda de acordo com a norma ASTM D882-09 para folhas finas ou filmes cuja espessura é no máximo igual a 1 mm; os valores de módulo E e de tensão max acima, expressos em MPa, são calculados em relação à seção inicial do corpo de prova tracionado.

[0030] O filme de polímero pode ser do tipo termoplástico, como de tipo não termoplástico, por exemplo de aramida ou celulose.

[0031] Utilizam-se preferivelmente filmes de polímero termoplástico, mais preferivelmente filmes de polímero termoplástico estirados multiaxialmente, ou seja, estirados, orientados em mais de uma direção, como descrito no pedido WO 2010/115861 acima citado.

[0032] Tais filmes estirados multiaxialmente são conhecidos, eles têm sido utilizados essencialmente até agora na indústria da embalagem (“packaging”), alimentícia, no domínio elétrico ou ainda como suporte de revestimentos magnéticos. Eles são preparados de acordo com diversas técnicas de estiramento bem conhecidas, todas destinadas a conferir ao filme propriedades mecânicas elevadas em várias direções principais e não em apenas uma direção, como é o caso para fibras comuns de polímero termoplástico (por exemplo, PET ou “Nylon”) que são, de modo conhecido, estiradas monoaxialmente quando da sua fiação em fusão. Tais técnicas recorrem a estiramentos múltiplos em várias direções, estiramentos longitudinais, transversais, estiramentos planares. A título de exemplo, pode-se notadamente citar a técnica de bi-estiramento por sopro. Os estiramentos podem ser realizados em uma ou várias vezes, os estiramentos quando são vários podendo ser simultâneos ou sequenciados. A ou as taxas de estiramento aplicadas são função das propriedades mecânicas finais visadas, geralmente superiores a 2.

[0033] Filmes de polímero termoplástico estirados multiaxialmente bem como os seus processos de obtenção foram descritos em numerosos documentos de patentes, por exemplo, nos documentos FR 2539349 (ou GB 2134442), DE 3621205, EP 229346 (ou US 4876137), EP 279611 (ou US 4867937), EP 539302 (ou US 5409657) e WO 2005/011978 (ou US 2007/0031691).

[0034] Quando o filme utilizado é um filme de polímero termoplástico, este último apresenta preferivelmente, qualquer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, um alongamento à ruptura notado Ar que é superior a 20% (notadamente entre 20% e 200%), mais preferivelmente superior a 50% (notadamente entre 50% e 200%).

[0035] O filme de polímero termoplástico utilizado é preferivelmente do tipo estabilizado termicamente, ou seja, que sofreu, após estiramento, um ou vários tratamentos térmicos destinados de modo conhecido a limitar a sua contração (ou retração) térmica em alta temperatura; tais tratamentos térmicos podendo consistir notadamente em recozimentos, têmperas, ou combinações de tais recozimentos ou têmperas.

[0036] Assim, e preferivelmente, o filme de polímero termoplástico utilizado apresenta, após 30 min a 150°C, uma contração relativa ao seu comprimento que é inferior a 5%, preferivelmente inferior a 3% (medida de acordo com ASTM D1204).

[0037] A temperatura de fusão do polímero termoplástico utilizado é escolhida preferivelmente superior a 100°C, mais preferivelmente superior a 150°C, em particular superior a 200°C, notadamente no caso de reforço de pneumáticos.

[0038] O polímero termoplástico é escolhido preferivelmente no grupo constituído pelas poliamidas, os poliésteres e as poliiminas, mais particularmente no grupo constituído pelas poliamidas e os poliésteres. Entre as poliamidas, podem-se citar notadamente as poliamidas 4-6, 6, 6-6, 11 ou 12. Entre os poliésteres, podem-se citar, por exemplo, os PET (polietileno tereftalato), PEN (polietileno naftalato), PBT (polibutileno tereftalato), PBN (polibutileno naftalato), PPT (polipropileno tereftalato), PPN (polipropileno naftalato).

[0039] O polímero termoplástico é preferivelmente um poliéster, mais preferivelmente um PET ou PEN.

[0040] Exemplos de filmes de polímero termoplástico PET ou PEN estirados multiaxialmente, convenientes para o laminado multicamada da invenção são, por exemplo, os filmes de PET bi-estirados comercializados sob as denominações “Mylar” e “Melinex” (empresa DuPont Teijin Films), ou ainda “Hostaphan” (empresa Mitsubishi Polyester Film), ou os filmes PEN bi-estirados comercializados sob a denominação “Teonex” (empresa DuPont de Nemours).

[0041] No laminado multicamada da invenção, a espessura e1 do filme de polímero preferivelmente está compreendida entre 0,05 e 1 mm, mais preferivelmente entre 0, 1 e 0,7 mm. Por exemplo, das espessuras de filme de 0,20 para 0,60 mm revelaram-se completamente convir para uma utilização em cinta de pneumático.

[0042] O filme de polímero pode comportar aditivos adicionados ao polímero, notadamente quando da conformação deste último, estes aditivos podendo ser, por exemplo, agentes de proteção contra o envelhecimento, os plastificantes, as cargas como sílica, argilas, talco, caulim ou ainda fibras curtas; cargas podendo, por exemplo, ser utilizadas para tornar a superfície do filme rugosa e contribuir assim para melhorar o seu encolamento e/ou a sua adesão às camadas de borracha com as quais ele é destinado a estar em contato.

[0043] Cada camada de composição de borracha, ou abaixo “camada de borracha”, constitutiva do laminado multicamada da invenção, é à base de pelo menos um elastômero, diênico ou não diênico (por exemplo, termoplástico); trata-se preferivelmente de uma composição do tipo reticulada ou reticulável ou seja, compreendendo então um sistema de reticulação (notadamente um sistema de vulcanização) adaptado para permitir a reticulação (endurecimento) da composição quando de seu cozimento (ou cozimento do artigo de borracha como pneumático integrando o laminado multicamada da invenção).

[0044] Ela tem por característica essencial ser de rigidez muito elevada, ou seja, apresentar um módulo secante em extensão particularmente elevado: a 10% de alongamento, o módulo Ms de cada composição de borracha é por definição superior a 30 MPa, preferivelmente compreendido entre 30 e 150 MPa.

[0045] Pode-se notar agora que tal domínio de rigidez e módulo é completamente incomum para uma composição de borracha destinada a ser utilizada em cinta de pneumático, o domínio comum para o versado na técnica sendo, antes, compreendido entre 5 e 20 MPa, como ensinado em numerosas patentes ou pedidos de patente (ver por exemplo EP 722.977 ou US 6.169.137, WO 02/053827 ou US 6.766.841, WO 02/053828 ou US 6.962.182, WO 2004/003287 ou US 7.594.380, WO 2005/113666 ou US 2008/0026244, WO 2004/033548 ou US 2004/0129360), em particular no pedido WO 2010/115861 acima citado.

[0046] Preferivelmente, a borracha é uma borracha diênica. De modo conhecido, os elastômeros diênicos podem ser classificados em duas categorias: “essencialmente insaturados” ou “essencialmente saturados”. Entende-se por “essencialmente insaturado”, um elastômero diênico proveniente pelo menos em parte de monômeros dienos conjugados, tendo uma taxa de motivos ou unidades de origem diênica (dienos conjugados) que é superior a 15% (% mols); é assim que elastômeros diênicos como as borrachas butila ou os copolímeros de dienos e de alfa-oleofinas tipo EPMD não entram na definição precedente e podem ser qualificados notadamente de elastômeros diênicos “essencialmente saturados” (taxas de motivos de origem diênica baixa ou muito baixa, sempre inferior a 15%). Na categoria dos elastômeros diênicos “essencialmente insaturados”, entende-se em particular por elastômero diênico “fortemente insaturado” um elastômero diênico tendo uma taxa de motivos de origem diênica (dienos conjugados) que é superior a 50%.

[0047] Embora seja aplicável a qualquer tipo de elastômero diênico, a presente invenção é implementada preferivelmente com um elastômero diênico do tipo fortemente insaturado.

[0048] Este elastômero diênico é escolhido preferivelmente no grupo constituído pelos polibutadienos (BR), borracha natural (NR), poliisoprenos de síntese (IR), copolímeros de butadieno, copolímeros de isopreno, e as misturas destes elastômeros, tais copolímeros sendo escolhidos notadamente no grupo constituído pelos copolímeros de butadieno-estireno (SBR), pelos copolímeros de isopreno- butadieno (BIR), pelos copolímeros de isopreno-estireno (SIR) e pelos copolímeros de isopreno-butadieno-estireno (SBIR).

[0049] Um modo de realização particularmente preferencial consiste em utilizar um elastômero “isoprênico”, ou seja, um homopolímero ou um copolímero de isopreno, em outros termos um elastômero diênico escolhido no grupo constituído pela borracha natural (NR), os poliisoprenos de síntese (IR), os copolímeros de isopreno e as misturas destes elastômeros.

[0050] O elastômero isoprênico é preferivelmente borracha natural ou um poliisopreno de síntese do tipo cis-1,4. Entre estes poliisoprenos de síntese, são utilizados preferivelmente os poliisoprenos tendo uma taxa (% molar) de ligações cis-1,4 superior a 90%, mais preferivelmente ainda superior a 98%. De acordo com um modo de realização preferencial, cada camada de composição de borracha comporta 50 a 100 pce (partes em peso para cem partes de elastômero) de borracha natural. De acordo com outros modos de realização preferenciais, o elastômero diênico pode ser constituído, na totalidade ou em parte, de outro elastômero diênico como, por exemplo, um elastômero SBR utilizado em fração ou não com outro elastômero, por exemplo, do tipo BR.

[0051] A composição de borracha pode conter um único ou vários elastômero(s) diênico(s), este(s) último(s) podendo ser utilizado(s) em associação com qualquer tipo de elastômero sintético além de diênico, ou mesmo com polímeros diferentes dos elastômeros. A composição de borracha pode comportar igualmente a totalidade ou parte dos aditivos comumente utilizados nas matrizes de borracha destinadas à fabricação de pneumáticos, como, por exemplo, cargas de reforços como o negro de fumo ou a sílica, os agentes de copulação, os agentes antienvelhecimento, os antioxidantes, os agentes plastificantes ou óleos de extensão, as resinas plastificantes de elevada Tg (temperatura de transição vítrea) superior a 30°C, agentes facilitando a aplicação (processabilidade) das composições no estado cru, as resinas promotoras da pegajosidade, agentes antirreversão, receptores e doadores de metileno como, por exemplo, HMT (hexametilenotetramina) ou H3M (hexametoximetilmelamina), resinas de reforços (como resorcinol ou bismaleimida), sistemas promotores de adesão conhecidos do tipo sais metálicos, por exemplo, notadamente sais de cobalto, de níquel ou de lantanídeo, um sistema de reticulação ou de vulcanização.

[0052] Preferivelmente, o sistema de reticulação da composição de borracha é um sistema dito de vulcanização, ou seja, à base de enxofre (ou de um agente doador de enxofre) e um acelerador primário de vulcanização. A este sistema de vulcanização básico podem acrescentar-se diversos aceleradores secundários ou ativadores de vulcanização conhecidos como ácido esteárico, óxido de zinco, derivados guanidicos, retardantes ou os agentes antirreversão.

[0053] Pode-se utilizar como acelerador (primário ou secundário) qualquer composto susceptível de agir como acelerador de vulcanização dos elastômeros diênicos na presença de enxofre, notadamente aceleradores do tipo tiazóis bem como os seus derivados, aceleradores de tipos sulfenamidas, tiuramos, ditiocarbamatos, ditiofosfatos, tiouréias e xantatos. A título de exemplos de tais aceleradores, podem-se citar notadamente os compostos seguintes: dissulfeto de 2- mercaptobenzotiazila (sigla “MBTS”), N-ciclohexil-2-benzotiazil sulfenamida (“CBS”), N, N-diciclohexil-2-benzotiazil sulfenamida (“DCBS”), N-terc-butil-2-benzotiazil sulfenamida (“TBBS”), N-terc-butil-2-benzotiazil sulfenimida (“TBSI”), dissulfeto de tetrabenziltiuramo (“TBZTD”), dibenzilditiocarbamato de zinco (“ZBEC”), 1-fenil-2,4- ditiobiureto (“DTB”), dibutilfosforoditioato de zinco (“ZBPD”), 2-etilhexilfosforoditioato de zinco (“ZDT/S”), dissulfeto de bis 0,0-di (2-etilhexil) - tiofosfonila (“DAPD”), dibutiltiouréia (“DBTU”), isopropil-xantato de zinco (“ZIPX”) e as misturas destes compostos.

[0054] Entre os retardantes de vulcanização, citam-se, por exemplo, a N- ciclohexiltioftalimida (sigla “CTP”) comercializada sob a denominação “Vulkalent G” pela empresa Lanxess, a N-(triclorometiltio) benzeno-sulfonamida comercializada sob denominação “Vulkalent E/C” por Lanxess, ou ainda o anidrido ftálico comercializado sob a denominação “Vulkalent B/C” por Lanxess.

[0055] Como negros de fumo convêm todos os negros de fumo, notadamente os negros do tipo HAF, ISAF, SAF convencionalmente utilizados nos pneumáticos (negros ditos de grau pneumático). Entre estes, citam-se mais particularmente os negros de fumo de grau (ASTM) 300, 600 ou 700 (por exemplo, N326, N330, N347, N375, N683, N772). Como sílicas convêm notadamente as sílicas precipitados ou pirogenadas apresentando uma superfície BET inferior a 450 m2/g, preferivelmente de 30 a 400 m2/g.

[0056] O versado na técnica saberá, face à presente descrição, ajustar a formulação da composição de borracha a fim de atingir os níveis de propriedades (notadamente módulo Ms) desejados, e adaptar a formulação à aplicação específica visada.

[0057] É conhecido aumentar a rigidez das composições de borracha aumentando, por exemplo, a sua taxa de carga de reforço, a taxa de enxofre e outros agentes de vulcanização, ou ainda introduzindo resinas de reforço, todas as soluções podendo ser acumuladas para a obtenção de rigidezes mais elevadas.

[0058] Composições de borracha com módulo muito elevado, utilizáveis no âmbito da presente invenção, até agora normalmente reservadas às zonas dos pneumáticos mais rígidas que as da cinta, em particular aos talões destes pneumáticos, por exemplo, foram descritas nos documentos de patentes WO 2005/113259 (ou US 8.033.311) e WO 2005/113887 (ou US 2008/0318077), bem como as suas formulações detalhadas.

[0059] O enxofre é utilizado a uma taxa preferencial compreendida entre 2 e 15 pce, mais preferivelmente entre 3 e 12 pce. O acelerador primário de vulcanização, por exemplo, uma sulfenamida, é utilizado a uma taxa preferencial compreendida entre 0,5 e 10 pce. O retardador de vulcanização, caso presente, é utilizado a uma taxa preferencial compreendida entre 0,1 e 2 pce.

[0060] A taxa de carga de reforço, por exemplo, negro de fumo e/ou carga inorgânica como sílica, é preferivelmente superior a 50 pce, por exemplo, compreendida entre 60 e 140 pce; é mais preferivelmente ainda superior a 70 pce, notadamente compreendida entre 70 e 120 pce.

[0061] Nos casos das rigidezes as mais fortes, a composição de borracha poderá com vantagem comportar igualmente uma resina de reforço adicional constituída, por exemplo, com um receptor de metileno como uma resina formofenólica, a uma taxa preferencial compreendida entre 5 e 30 pce, mais preferivelmente entre 10 e 25 pce, e um doador de metileno como HMT ou H3M, a uma taxa preferencial compreendida entre 2 e 20 pce, mais preferivelmente entre 5 e 15 pce.

[0062] De acordo com outro modo de realização preferencial, cada camada de composição de borracha comporta mais de 5 pce, preferivelmente entre 5 e 30 pce, de um agente plastificante, preferivelmente sob forma líquida a temperatura ambiente (20°C), destinada a melhorar a processabilidade (aplicação) das composições de borracha no estado cru.

[0063] A título de exemplos, qualquer óleo de extensão, quer de natureza aromática ou não aromática, é utilizável qualquer agente plastificante conhecido devido às suas propriedades plastificantes com relação aos elastômeros diênicos.

[0064] Convêm particularmente os plastificantes líquidos escolhidos no grupo constituído pelos óleos naftênicos (em baixa ou elevada viscosidade, notadamente hidrogenados ou não), os óleos parafínicos, os óleos MES (Medium Extracted Solvates), os óleos DAE (Distillate Aromatic Extracts), os óleos TDAE (Treated Distillate Aromatic Extracts), os óleos RAE (Residual Aromatic Extracts), os óleos TRAE (Treated Residual Aromatic Extracts), os óleos SRAE (Safety Residual Aromatic Extracts), os óleos minerais, os óleos vegetais, os plastificantes éteres, os plastificantes ésteres, os plastificantes fosfatos, os plastificantes sulfonatos e as misturas destes compostos.

[0065] De acordo com outro modo de realização preferencial, cada camada de composição de borracha comporta mais de 3 pce, preferivelmente entre 3 e 15 pce, de uma resina promotora da pegajosidade (para lembrar, uma resina apta a conferir “pegajosidade” ou seja, adesividade imediata por leve pressão sobre um suporte), destinada a melhorar o encolamento no estado cru das composições de borracha e no processo de calandragem quando da fabricação do laminado multicamada da invenção.

[0066] De modo bem conhecido do versado na técnica, a denominação “resina” é reservada a um composto que é por um lado sólido em temperatura ambiente (23°C) (em oposição a um composto plastificante líquido como um óleo), por outro lado compatível (isto é, miscível na taxa utilizada) com a composição de elastômero à qual ele é destinado.

[0067] Estas resinas promotoras da pegajosidade são polímeros bem conhecidos do versado na técnica, elas podem ser alifáticas, aromáticas, aromáticas hidrogenados, do tipo alifático/aromático, ou seja, à base de monômeros alifáticos e/ou aromáticos. Elas podem ser naturais ou sintéticas, a base ou não de petróleo (conforme o caso, conhecidas também sob o nome de resinas de petróleo).

[0068] A título de exemplos de tais resinas promotoras da pegajosidade, podem- se notadamente citar as escolhidas no grupo constituído pelas colofônias e seus derivados, as resinas de coumarona, as resinas fenólicos, as resinas terpênicas (alfapineno, betapineno, ou limoneno), as resinas terpeno-fenol, as resinas de fração C5 e/ou de fração C9, as resinas ciclopentadieno e/ou de diciclopentadieno, as resinas alfa-metil-estireno e as misturas de tais resinas.

[0069] De acordo com um modo de realização preferencial da invenção, a resina promotora da pegajosidade utilizada apresenta pelo menos qualquer uma e, mais preferivelmente, o conjunto das características seguintes: - uma Tg superior a 25°C, em particular compreendida entre 30°C e 100°C (medida por DSC de acordo com norma ASTM D3418); - um ponto de amolecimento superior a 50°C, em particular compreendido entre 50°C e 150°C (medido, por exemplo, de acordo com a norma ISO 4625 - processo “Ring and Ball”); - uma massa molecular média numérica (Mn) compreendida entre 400 e 2000 g/mol, em particular, entre 500 e 1500 g/mol (medida, por exemplo, por SEC (cromatografia de exclusão estereoquímica) com padrões de poliestireno).

[0070] Preferivelmente, o módulo Ms de cada composição de borracha é superior a 40 MPa, notadamente compreendida entre 40 e 120 MPa; mais preferivelmente ainda, é superior a 50 MPa, notadamente compreendida entre 50 e 100 MPa.

[0071] As medições de módulo Ms são efetuadas em tração, exceto indicação diferente de acordo com a norma ASTM D 412 de 1998 (corpo de prova “C”) (como evidente, sobre corpo de prova de composição de borracha no estado reticulado, ou seja, cozida, vulcanizada, com relação às composições preferenciais do tipo reticuláveis): mede-se em segunda elongação (isto é, após um ciclo de acomodação) o módulo secante “verdadeiro” (isto é, levado à seção real do corpo de prova) a 10% de alongamento, notado aqui Ms e expresso em MPa (condições normais de temperatura e higrometria de acordo com a norma ASTM D 1349 de 1999).

[0072] No laminado multicamada da invenção, a espessura Q2 de cada camada de borracha preferivelmente está compreendida entre 0,05 e 2 mm, mais preferivelmente entre 0,1 e 1 mm. Por exemplo, espessuras de 0,2 para 0,8 mm revelaram-se ser completamente convenientes para o reforço de um pneumático.

[0073] Preferivelmente, notadamente quando de uma utilização do laminado multicamada como estrutura de proteção ou reforço de uma cinta de pneumático, o laminado multicamada da invenção apresenta uma largura e um comprimento que são respectivamente superiores a 2,5 mm e 10 cm, mais preferivelmente respectivamente superiores a 5 mm e 20 cm.

[0074] O filme de polímero pode ser utilizado tal qual, ou seja, como disponível comercialmente, ou recortado sob a forma de faixas ou faixas pequenas estreitas cuja largura pode variar em uma medida muito ampla de acordo com as aplicações visadas.

[0075] De acordo com um modo de realização preferencial, no laminado multicamada da invenção, o filme de polímero é provido com uma camada adesiva em relação a cada camada de composição de borracha com a qual ele está em contato. Como evidente, a invenção é aplicável igualmente aos casos onde nenhuma camada adesiva é utilizada, o filme de polímero ele mesmo e/ou cada camada de composição de borracha podendo possuir uma propriedade auto-adesiva devida à sua ou à sua própria formulação.

[0076] Para fazer aderir a borracha ao filme de polímero, pode-se utilizar qualquer sistema adesivo apropriado, por exemplo, uma simples cola têxtil do tipo “RFL” (resorcinol-formaldeído-látex) comportando, pelo menos, um elastômero diênico como borracha natural, ou qualquer cola equivalente conhecida para conferir uma adesão satisfatória entre a borracha e as fibras termoplásticas convencionais, como fibras de poliéster, de poliamida ou de aramida.

[0077] A título de exemplo, o processo de encolamento pode comportar essencialmente as etapas sucessivas seguintes: passagem em um banho de cola, seguido de enxágue (por exemplo, por sopro, calibragem) para eliminar o excesso de encolamento; depois secagem, por exemplo por passagem em um forno (por exemplo, durante 30 s a 180°C) e por último tratamento térmico (por exemplo, durante 30 s a 220°C).

[0078] Antes do encolamento acima, pode ser vantajoso ativar a superfície do filme, por exemplo, por via mecânica e/ou física e/ou química, para melhorar a absorção da cola e/ou a sua adesão final à borracha. Um tratamento mecânico poderá consistir, por exemplo, em uma etapa prévia de amassamento e riscamento da superfície; um tratamento físico poderá consistir, por exemplo, em um tratamento por uma radiação como um feixe de elétrons; um tratamento químico poderá, por exemplo, consistir em uma passagem prévia em um banho de resina epóxi e/ou composto isocianato.

[0079] A superfície do filme de polímero termoplástico sendo de regra geral particularmente liso, pode ser igualmente vantajoso acrescentar um espessante ao encolamento utilizado, a fim de melhorar a aderência total de cola do filme quando de seu encolamento.

[0080] O versado na técnica compreenderá facilmente que, no laminado multicamada da invenção, a conexão entre o filme de polímero e cada camada de borracha com a qual ele está em contato poderá ser assegurada definitivamente quando do cozimento (reticulação) final do artigo acabado de borracha, notadamente do pneumático.

6. EXEMPLOS DE REALIZAÇÃO DA INVENÇÃO

[0081] O laminado multicamada da invenção é utilizável como elemento de reforço em qualquer tipo de artigo acabado ou produto semiacabado de borracha, notadamente de pneumáticos destinados a todos os tipos de veículos, em particular aos veículos de passeio ou veículos industriais como furgões, carga-pesada, de uso em engenharia civil, aviões, outros veículos de transporte ou de movimentação.

[0082] Por exemplo, a figura 1 em anexo representa de modo muito esquemático, sem relação a uma escala específica, um corte radial de um pneumático de acordo com a invenção.

[0083] Este pneumático 1 comporta um topo 2 encimado por uma banda de rodagem 3, dois flancos 4 e dois talões 5, cada um destes talões 5 sendo reforçado com um cordonel 6. Uma armadura de carcaça 7 enrolada em torno dos dois cordonéis 6 em cada talão 4, o reviramento 8 desta armadura (7) sendo, por exemplo, disposta para o exterior do pneumático 1 que é representado aqui montado sobre seu aro 9. O topo 2 é reforçado aqui por uma armadura de vértice ou cinta 10 constituída de, pelo menos, duas estruturas de reforços distintos (10a, 10b).

[0084] Este pneumático 1 tem por característica nova e essencial que a sua cinta 10 (ou o seu topo 2, o que dá no mesmo) comporta pelo menos um laminado multicamada 10a de acordo com a invenção, disposta radialmente entre a banda de rodagem 3 e a armadura de carcaça 7, o referido laminado multicamada 10a sendo constituído ele mesmo do filme de polímero previamente descrito disposto entre as duas camadas de borracha com rigidez muito elevada com as quais ele está em contato.

[0085] No pneumático 1, ilustrado na figura 1, será compreendido que a banda de rodagem 3, o laminado multicamada da invenção 10a, a estrutura de reforço de topo 10b e a armadura de carcaça 7 podem estar ou não em contato um com o outro, ainda que estas partes estejam separadas voluntariamente na figura 1, esquemática, por razões de simplificação e clareza do desenho. Eles poderiam estar separados fisicamente, pelo menos em parte, por exemplo, por gomas de ligação, bem conhecidas do versado na técnica, destinadas a otimizar a coesão do conjunto após cozimento ou reticulação.

[0086] Na figura 1 que ilustra um primeiro modo de realização preferencial da invenção, nota-se que o laminado multicamada 10a da invenção constitui, no núcleo da cinta 10, uma estrutura ou tela de proteção do topo, situada sob a banda de rodagem e destinada a proteger o resto da cinta, na ocorrência neste exemplo a estrutura de reforço de topo 10b, contra as agressões externas, rasgos ou outras perfurações podendo intervir quando da rodagem do pneumático.

[0087] Com vantagem, o laminado multicamada da invenção tem igualmente por função constituir uma tela, uma barreira a água e ao oxigênio, ou elementos corrosivos com relação aos cabos metálicos presentes no resto do pneumático, notadamente na própria cinta ou em sua armadura de carcaça.

[0088] A figura 2 ilustra em anexo outro modo possível de realização da invenção em que o laminado multicamada 10a da invenção constitui, no núcleo desta mesma cinta 10, uma estrutura ou tela de proteção de topo situada esta vez sob a estrutura de reforço de topo 10b e destinada a proteger o resto do pneumático, na ocorrência neste exemplo a sua armadura de carcaça 7.

[0089] De acordo com outro modo de realização possível, duas estruturas de proteção (laminados multicamadas da invenção) 10a do topo poderiam ser dispostas igualmente de um lado e outro, radialmente, da estrutura de reforço de topo 10b.

[0090] Nas representações acima das figuras 1 e 2, a armadura de carcaça 7 é, de modo conhecido, constituída por, pelo menos, uma lona de borracha reforçada por fios de reforço ditos “radiais”, por exemplo, têxteis ou metálicos, ou seja, que estes fios de reforço são dispostos praticamente paralelos uns aos outros e se estendendo de um talão ao outro de modo a formar um ângulo compreendido entre 80° e 90° com o plano circunferencial mediano (plano perpendicular ao eixo de rotação do pneumático que está situado a meia distância dos dois talões 4 e passa pelo meio da armadura de vértice 10).

[0091] Estes fios de reforço radiais são, por exemplo, de aço, poliéster, nylon, aramida, celulose, policetona, ou ainda do tipo híbridos ou compósitos, ou seja, constituídos de uma mistura das matérias acima citadas como, por exemplo, cabos híbridos aramida-nylon.

[0092] A estrutura de reforço de topo 10b da cinta 10 é, por exemplo, constituída, de modo conhecido em si, por pelo menos uma lona de borracha reforçada por fios de reforço 11 ditos “circunferenciais”, por exemplo, têxteis ou metálicos, ou seja, que estes fios de reforço são dispostos praticamente paralelos uns aos outros e estendidos sensivelmente circunferencialmente em torno do pneumático de modo a formar um ângulo preferivelmente compreendido em um domínio de 0 a 10° com o plano circunferencial mediano. Estes fios de reforço circunferenciais 11 têm, por função primordial, como lembrado aqui, de resistir à centrifugação do topo em alta velocidade.

[0093] Como exemplos de fios de reforço circunferenciais 11 são, por exemplo, utilizáveis cabos de aço carbono ou aço inoxidável, cabos têxteis constituídos de fibras retorcidos entre si, em particular e preferivelmente cabos conhecidos para a sua estabilidade dimensional relativamente à temperatura e/ou à umidade. As fibras têxteis destes cabos são, por exemplo, escolhidas no grupo constituído pelas fibras de álcool polivinílico, poliamida aromática (ou “aramida”), poliamida alifática (ou nylon), poliéster (por exemplo, PET ou PEN), poliéster aromático, celulose (por exemplo, fibra de seda artificial, viscose), polifenileno benzobisoxazol, policetona, fibras de vidro, de carbono, fibras cerâmicas. A título particularmente preferencial, citam-se notadamente fios de reforço de aço carbono, aramida, poliéster, nylon, celulose, policetona, bem como fios de reforço híbridos constituídos destes diferentes materiais como cabos aramida/nylon. Os fios de reforço 11 podem ser dispostos na cinta em uma única ou mesmo em várias camadas sobrepostas radialmente, de acordo com notadamente o seu módulo em extensão, a sua densidade na borracha, e mais geralmente a arquitetura particular considerada do pneumático e de sua cinta.

[0094] Os fios de reforço radiais ou circunferenciais acima podem tomar qualquer forma conhecida, podendo-se tratar, por exemplo, de monofilamentos elementares de diâmetro considerável (por exemplo, e preferivelmente igual ou superior a 50 m), fibras multifilamentares (constituídas de uma pluralidade de filamentos elementares de baixo diâmetro, tipicamente inferior a 30 m), de retorcidos têxteis formados de várias fibras retorcidas juntas, cabos têxteis ou metálicos formados de várias fibras ou monofilamentos por torcidos ou retorcidos juntos.

[0095] A estrutura de reforço 10b da cinta 10 poderia igualmente comportar, de modo bem conhecido do versado na técnica, pelo menos duas lonas ditas “lonas de trabalho” ou “lonas de triangulação”, sobrepostas e cruzadas, reforçadas com cabos metálicos dispostos sensivelmente paralelamente um em relação aos outros e inclinados em relação ao plano circunferencial mediano, estas lonas de trabalho podendo estar associadas ou não a outras lonas e/ou tecidos de borracha. Estas lonas de trabalho têm por função primordial conferir ao pneumático uma rigidez nas curvas elevada.

[0096] A figura 3 esquematiza de modo muito simples um exemplo de laminado multicamada de acordo com a invenção (10a). Neste laminado da invenção, a largura “L” do filme (100) é preferivelmente idêntica à largura das duas camadas de borracha (101) entre as quais é disposto. Mas a invenção é aplicável naturalmente aos casos onde esta largura L é diferente, inferior ou superior; por exemplo, o filme de polímero, neste laminado multicamada de acordo com a invenção, poderia ser constituído de uma pluralidade de faixas ou de faixas pequenas mais estreitas, justapostas ou não, e orientadas ao longo de uma direção principal idêntica ou diferente da das duas camadas de borracha.

[0097] Utiliza-se, a título de exemplo, um filme (100) de PET bi-estirado (“Mylar A” da empresa DuPont Teijin Films, espessura e1 igual a cerca de 0,5 mm), do tipo polímero termoplástico estirado multiaxialmente que apresenta, qualquer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, as propriedades mecânicas seguintes: - um módulo em extensão E superior a 500 MPa; - uma tensão máxima em tração max superior a 100 MPa; - um limiar de deformação plástica Yp compreendido entre 5 e 10%; - um alongamento em ruptura Ar superior a 20%.

[0098] Tais propriedades deduzem-se facilmente das curvas de tração como, por exemplo, foram reproduzidas no pedido acima citado WO 2010/115861. Lembra-se aqui resumidamente que as curvas notadas C1, C2 e C3 reproduzidas na figura 3 do pedido acima citado, correspondem a uma tração conduzida, respectivamente, de acordo com a orientação principal do filme correspondendo à direção de extrusão (conhecida também sob o nome de direção “MD” para “Machine Direction”), de acordo com uma orientação normal à direção MD (conhecido sob o nome de direção “TD” por “Transversale Direction”), e por último ao longo de uma direção oblíqua (ângulo de 45°) em relação às duas direções precedentes (MD e TD). Destas curvas de tração podem ser deduzidas, de modo bem conhecido do versado na técnica, como indicado nesta figura 3, as propriedades mecânicas como módulo em extensão (E), tensão máxima em tração (max), limiar de deformação plástica Yp (ou “Yield Point”) e alongamento em ruptura (Ar).

[0099] Estas curvas de tração são registradas e as propriedades mecânicas medidas, exceto indicação expressa em contrário, de acordo com a norma ASTM D882-09, sobre corpos de prova de filmes sob a forma de halteres de 4 mm de largura e 30 mm de comprimento (parte útil tracionada), e de espessura e1 igual à do filme de polímero testado, tracionados a uma velocidade de 200 mm/min.

[00100] O laminado multicamada 10a esquematizado na figura 3 (preparado de modo convencional por calandragem) é, portanto, neste exemplo, constituído pelo filme 100 de PET bi-estirado, disposto “em sanduíche” entre duas camadas 101 de composição de borracha de espessura e2, por exemplo, igual a cerca de 0,4 mm, o laminado tendo portanto uma espessura total (e1+2e2) por exemplo de cerca de 1,3 mm.

[00101] A composição de borracha aqui utilizada é uma composição de elevada rigidez (módulo Ms igual a cerca de 55 MPa) tipicamente do tipo para talões (5) de pneumático, à base de borracha natural, negro de fumo (cerca de 75 pce), resina de reforço (cerca de 20 pce de resina fenólica associados a cerca de 8 pce de H3M e de HMT), antioxidante, um sistema de vulcanização com elevada taxa de enxofre (cerca de 5 pce) e os aditivos comuns de vulcanização; ela comporta, por outro lado, cerca de 10 pce de óleo parafínico e 8 pce de resina promotora da pegajosidade (resina butil-fenol-acetileno). A adesão entre o filme de PET e cada camada de borracha é assegurada por uma cola do tipo RFL que foi depositada de modo conhecido, como indicado previamente.

[00102] Testes laboratório de perfuração, como já descritos no pedido WO 2010/115861 acima citado, foram conduzidos a princípio sobre o laminado multicamada acima.

[00103] Eles demonstraram que o laminado da invenção, em comparação com o laminado da arte anterior comportando camadas de borracha de módulo (Ms) convencional (seja cerca de 10 MPa), apresentava uma resistência à perfuração pelo menos equivalente, ou seja, excelente para os dois tipos de laminados em relação à sua espessura nitidamente reduzida em comparação com a de tecidos convencionais metálicos.

[00104] Depois, testes de rodagem de pneus para veículo de passeio (dimensões 205/55 R16) foram conduzidos sobre máquinas de rodagem automática, ao mesmo tempo sobre pneus da invenção e pneus de controle (de acordo com WO 2010/115861), nos quais foram caracterizadas o impulso de curva, a durabilidade sob uma curva muito acentuada bem como a resistência à rodagem.

[00105] Nestes testes, a cinta (10) do pneumático (1) era constituída simplesmente pelo laminado multicamada como descrito acima (10a) e de uma estrutura de reforço (10b) (fios de reforço circunferenciais 11 de aramida (retorcidos constituídos de 2 filamento de 167 tex retorcidos juntos a 315 voltas/m), como esquematizado na figura 2. O filme de PET bi-estirado apresentava-se aqui sob a forma de faixas pequenas, lâminas paralelas de largura de cerca de 25 mm, por um lado, dispostas costa a costa em um mesmo plano entre as duas camadas de borracha de elevado módulo, mas separadas umas das outras por uma distância (passo) de cerca de 2 mm, e por outro lado inclinadas de 40° em relação ao plano circunferencial mediano, como descrito no pedido WO 2010/115861 acima citado.

[00106] Os pneus de controle (de acordo com WO 2010/115861) e os pneus da presente invenção tinham a mesma arquitetura, excetuando o módulo (e portanto a formulação) das duas camadas de borracha que cercam as lâminas de filme de PET bi-estirado: composição comum (Ms igual a 8 MPa) para calandragem de cinta no caso dos pneus de controle, composição descrita acima (Ms igual a cerca de 55 MPa) para os pneus da invenção.

[00107] A resistência à rodagem foi medida sobre um volante, de acordo com o método ISO 87-67 (1992).

[00108] Para a medição do impulso em curva, cada pneumático foi montado sobre uma roda de dimensão adaptada e calibrada em 2,4 bars. Leva-se o mesmo a rodar a uma velocidade constante de 80 km/h sobre uma máquina automática apropriada (máquina tipo “solo-plano” comercializada pela empresa MTS). Faz-se variar a carga notada “Z”, sob um ângulo de deriva de 1 grau, e mede-se de modo conhecido a rigidez de curva ou impulso de deriva notada “D” (corrigido do impulso em deriva nula), registrando com a ajuda de sensores o esforço transversal sobre a roda em função desta carga Z; o impulso de deriva é a inclinação na origem da curva D (Z).

[00109] Por último, a durabilidade sob uma curva muito acentuada foi testada de modo conhecido, de acordo com diferentes ciclos predeterminados de pressão e de sobrecarga, a velocidade constante e sob diferentes ângulos de forte deriva (mais precisamente aqui, de acordo com o método “MICH2MF” descrito na publicação “Michelin Indoor Characterization for Handling applied to Mathematical Formulae”, Jérémy Buisson, Aachener Kolloquium Fahrzeug- und Motorentechnik, 2006); após o que, o estado dos fundos de escultura da banda de rodagem de cada pneu testado foi examinado a fim de identificar e, conforme o caso, mostrar eventuais quebras ou fissurações podendo ser devido a uma separação, migração das lâminas de PET na zona de topo do pneu sob as condições de rodagem extremamente severas deste tipo de teste.

[00110] Proveniente do conjunto dos testes acima, constatou-se que os pneus da invenção, comparados com os pneus de controle, apresentavam: - um impulso de deriva sensivelmente aumentado (cerca de + 15%), sinônimo de um comportamento em estrada melhorado para os pneus da invenção; - uma melhora da durabilidade sob uma curva muito forte, com inícios de fissuras em quantidade notavelmente reduzida e claramente menos pronunciadas; - uma redução notável (- 3% ou seja, um ganho de cerca de 250 g por tonelada) de resistência à rodagem, o que é completamente significativo para o versado na técnica.

[00111] O versado na técnica dos pneumáticos poderia esperar, ao utilizar na cinta camadas de composição de borracha com rigidez mais elevada, prejudicar a histerese e, portanto, aumentar a resistência à rodagem do pneumático. De modo surpreendente, isto não aconteceu.

[00112] Em conclusão, a utilização do laminado multicamada específico da invenção em uma cinta de pneumático permite, portanto, reduzir a resistência à rodagem sem prejudicar, até mesmo melhorando as outras propriedades da rodagem do pneumático, notadamente as de impulso de deriva e de durabilidade sob curvas muito acentuadas.

[00113] A invenção permite, por outro lado, a construção de pneumáticos cuja estrutura do topo pode ser simplificada com vantagem, a cinta do pneumático podendo consistir simplesmente em um laminado multicamada de acordo com a invenção associado a fios de reforço circunferenciais, notadamente de aramida, imersos em, pelo menos, uma (isto é, uma ou várias) camada de borracha.

Claims (15)

1. Laminado multicamada, utilizável notadamente como elemento de reforço de um pneumático, comportando pelo menos um filme de polímero tendo, qualquer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, um módulo de Young notado E que é superior a 500 MPa, o referido filme sendo disposto entre e em contato de duas camadas de composição de borracha, caracterizadopelo fato de que cada camada de composição de borracha apresenta, no estado reticulado, um módulo secante em extensão a 10% de alongamento, notado Ms, que é superior a 30 MPa.

2. Laminado multicamada de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que a borracha é uma borracha diênica, de preferência, escolhida no grupo constituído pelos polibutadienos, borracha natural, poliisoprenos de síntese, copolímeros de butadieno, copolímeros de isopreno, e misturas destes elastômeros.

3. Laminado multicamada de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que cada camada da composição de borracha comporta 50 a 100 pce de borracha natural.

4. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizadopelo fato de que cada camada de composição de borracha comporta mais de 5 pce, preferivelmente entre 5 e 30 pce, de um agente plastificante.

5. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizadopelo fato de que cada camada de composição de borracha comporta um resina promotora da pegajosidade, preferivelmente a uma taxa superior a 3 pce.

6. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizadopelo fato de que módulo secante Ms de cada camada de composição de borracha está compreendida entre 30 e 150 MPa.

7. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizadopelo fato de que módulo secante Ms de cada camada de composição de borracha é superior a 40 MPa, preferivelmente compreendido entre 40 e 120 MPa.

8. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o filme de polímero apresenta, qualquer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, um módulo de Young E que é superior a 1000 MPa, preferivelmente superior a 2000 MPa.

9. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o filme de polímero apresenta, qual quer que seja a direção de tração considerada no plano do filme, uma tensão máxima em tração notada Omax que é superior a 80 MPa, preferivelmente superior a 100 MPa.

10. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o polímero do filme é um polímero termoplástico.

11. Laminado multicamada de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o filme de polímero termoplástico apresenta, após 30 min a 150°C, uma contração relativa de comprimento que é inferior a 5%.

12. Laminado multicamada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o polímero termoplástico é um poliéster ou uma poliamida, preferivelmente um poliéster.

13. Laminado multicamada de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o poliéster é um polietileno tereftalato ou um polietileno naftalato.

14. Pneumático, caracterizado pelo fato de comportar um laminado multicamada conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, preferencialmente o laminado multicamada reforçando a cinta do pneumático.

15. Pneumático de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a cinta do pneumático consiste em um laminado multicamada conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13, associado a fios de reforço circunferenciais imersos em, pelo menos, uma camada de borracha.

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