CN102672984A - 重型充气轮胎的生产方法 - Google Patents

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Abstract

一种重型充气轮胎的生产方法，该方法能够在不增加隔离层厚度的情况下抑制波状现象，所述生产方法包含：胎体部形成步骤，将胎体帘布层经由隔离层粘贴到气密层的外侧，从而形成胎体部；以及硫化生胎的硫化步骤；其中，上述胎体部形成步骤包含：模塑上述隔离层的隔离层模塑步骤；以及电子束辐射步骤，用具有200～600kV辐射电压和50～200kGY辐射剂量的电子束辐射上述隔离层。

Description

重型充气轮胎的生产方法
技术领域
本发明涉及一种在胎体帘布层与气密层之间存在隔离层的重型充气轮胎的生产方法。
背景技术
首先，使用附图解释重型充气轮胎。图2是重型充气轮胎的横截面视图。图3是重型充气轮胎的局部放大横截面视图。如图2所示，重型充气轮胎1具有胎体部2、与路面接触的胎面部3、以及胎圈部4。
胎体部2由胎体帘布层5构成，所述胎体帘布层5经由隔离层7粘贴到气密层6的外部。气密层6由丁基橡胶制成，并且显示出与胎体帘布层5的微弱粘着力。因此，允许粘着性出色的隔离层位于胎体帘布层和气密层之间。
如图3所示，胎体帘布层5具有许多由贴胶橡胶9包覆的胎体帘线8。
重型充气轮胎通过用硫化机硫化具有胎体部2的生胎来生产。
由此生产的重型充气轮胎的胎体帘线8之间的间隔D根据轮胎1的横截面(cross-section)的位置而变化，并且在胎肩加强部位置(buttress position)Z、最大宽度位置Y和胎圈侧位置(bead side position)X中，所述间隔D在胎肩加强部位置Z处最宽。
当作为隔离层7的材料的经捏合橡胶的门尼粘度[ML(1+4)130℃]小于45时，橡胶在硫化中流动，并且气密层6和隔离层7的橡胶测量厚度变薄。特别是，在胎体帘线8之间的间隔D较宽的胎肩加强部位置Z处，显著发生变薄。
在由此较薄的部分处，隔离层7被吸入胎体帘线8之间，从而呈现出波状现象(wavyphenomenon)，并且进一步地，波状现象也发生在隔离层7和气密层6之间(参见，图3)。在没有产生波状现象的部分处，即使在胎体帘布层5和隔离层7之间存在硬度差异，也不易发生由于应变集中引起的破损。然而，在波状部分11处，存在由于胎体帘布层5和隔离层7之间的硬度差异引起的应变集中导致出现破损的问题。
人们存在增加隔离层厚度从而防止该问题的想法。然而，在该情况下，轮胎的重量增加。
人们还存在增加上述经捏合橡胶的门尼粘度从而解决该问题的想法。然而，当门尼粘度超过60时，出现上述经捏合橡胶的加工性下降的问题，并且隔离层7不能形成所期望的形状。因此，波状现象可通过在将上述经捏合的橡胶的门尼粘度控制在45～60的范围内的同时模塑隔离层7来抑制。然而，在该情况下，在常规技术中不能充分抑制波状现象。
作为用于抑制波状现象的方法，已经研究了除了上述技术之外的各种方法。然而，没有发现用于在没有引起其它显著影响的情况下抑制波状现象的有效技术。
作为抑制波状现象的方法，提出了胎体帘布层用电子束辐射从而半硫化胎体帘布层的贴胶橡胶的技术，由此抑制生胎硫化中橡胶的流动从而防止波状现象的产生(例如，专利文献1)。然而，该技术是用于具有直接粘贴到气密层而没有使用隔离层的胎体帘布层的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP2008-132736A
发明内容
本发明所解决的问题
考虑到上述问题，本发明的目标在于提供一种重型充气轮胎的生产方法，在具有经由隔离层粘贴到气密层的胎体帘布层的重型充气轮胎中，该重型充气轮胎能够有效抑制波状现象。
用于解决问题的手段
权利要求1的发明是一种重型充气轮胎的生产方法，其包含：
胎体部的形成步骤，其中将胎体帘布层经由隔离层粘贴到气密层的外侧，从而形成胎体部；以及
硫化步骤，其中对具有上述胎体部的生胎进行硫化；
其中，上述胎体部形成步骤包含：
模塑上述隔离层的隔离层模塑步骤；以及
电子束辐射步骤，其中用具有200～600kV辐射电压和50～200kGY辐射剂量的电子束辐射上述隔离层。
权利要求2的发明是如权利要求1所述的重型充气轮胎的生产方法，其中，
将作为上述隔离层原料的经捏合橡胶的门尼粘度调整到45～60，并捏合橡胶；以及
在上述硫化步骤中，将硫化后隔离层的橡胶硬度(JIS)调整到61～67，并且将硫化后胎体帘布层的橡胶硬度(JIS)调整到67～73，并用电子束辐射上述隔离层。
发明的效果
在本发明中，通过用具有合适辐射电压和辐射剂量的电子束辐射生胎硫化前的隔离层由此将隔离层半硫化到合适程度，可以在不增加隔离层的厚度(gauge thickness)的情况下抑制波状现象。
附图说明
图1是根据本发明生产的重型充气轮胎主要部分的横截面视图。
图2是重型充气轮胎的横截面视图。
图3是重型充气轮胎的局部放大横截面视图。
具体实施方式
将根据以下附图来说明本发明的实施方式。
图1是根据本发明生产的重型充气轮胎主要部分的横截面视图。如图2和图3中所示的常规例中相同的部分具有相同的标记。
1.重型充气轮胎的生产方法
本发明的重型充气轮胎的生产方法包含如下步骤：胎体部形成步骤，将胎体帘布层5经由隔离层7粘贴到气密层6的外侧，从而形成胎体部2；以及硫化步骤，硫化具有胎体部2的生胎(参见，图1)。
(1)胎体部形成步骤
胎体部形成步骤包含如下步骤：隔离层模塑步骤，通过挤出机或压延设备模塑隔离层7；粘贴步骤，将胎体帘布层5经由隔离层7粘贴到气密层6的外侧；以及电子束辐射步骤，用电子束辐射隔离层7。
(i)隔离层模塑步骤
隔离层模塑步骤是这样的步骤：捏合作为隔离层7原料的经捏合的橡胶以致其门尼粘度在45～60的范围内，并将隔离层7模塑为所期望的形状。
(ii)电子束辐射步骤
电子束辐射步骤是用具有适当设定的辐射电压和辐射剂量在粘贴胎体帘布层之前辐射隔离层7的步骤。电子束的辐射电压为200～600kV，优选300～600kV。当辐射电压高于600kV的时候，其渗透能力过大，并且所述电子束渗透贯穿气密层6(丁基橡胶层)，由此不理想地改性丁基橡胶。电子束的辐射剂量为50～200kGY，优选80～150kGY。
(2)硫化步骤
硫化步骤是这样的步骤：将胎体帘布层5粘贴到气密层6，然后，提供胎面部等从而形成生胎，然后进行硫化。
在硫化步骤中，进行硫化，以致硫化后，隔离层7的橡胶硬度(JIS)变为61～67，并且胎体帘布层5的橡胶硬度(JIS)变为67～73。
(3)其它
根据常规方法中的相同方法，进行除了上述步骤之外的其它步骤例如形成胎体帘布层5的步骤、将胎面部3和胎圈部4粘贴到胎体部2从而形成生胎的步骤等。
2.本发明实施方式的效果
如图1所示，因为隔离层7在生胎硫化之前用具有适当设定的辐射电压和辐射剂量的电子束进行辐射，故隔离层7被半硫化，所以抑制了生胎硫化中橡胶的流动，在没有增加隔离层厚度的情况下可抑制由于橡胶的吸入(sucking)引起的隔离层7和胎体帘布层5之间的波状现象。
实施例
(实施例1～8、常规例、以及比较例1～3)
在这些实施例中，根据上述实施方式生产具有11R22.5轮胎尺寸且由钢制帘布层和缓冲层构成的重型充气轮胎，其中EBR(电子束)的辐射电压和辐射剂量、硫化后隔离层的门尼粘度和橡胶硬度如表1和表2所示进行设定。将硫化后隔离层的橡胶硬度调整到标准值64。
如上所述生产的实施例1～8、常规例、和比较例1～3的重型充气轮胎测定如表1和表2所示的有关项目。
将轮胎分解，并且通过显微镜测定橡胶厚度的不均匀性，从而提供数值作为波动量。
用EBR辐射后的隔离层的粘着力通过在80℃下用粘度计测定样品片的粘着性来获得。假定常规例中的数值为100，将所测得的粘着性表示为其的指数。指数越小，粘着力越弱。
如图1所示，经计算的帘布层/气密层橡胶厚度G(mm)的数值是气密层6和隔离层7之间粘着表面到胎体帘线8的间隔，并且该数值越小，厚度越薄。以常规例中的值为100的指数也与橡胶厚度G一起被显示。
(表1)
Figure BDA0000123993610000051
(表2)
(思考)
在所有实施例1～8中，可以确认没有发生波状现象，并且隔离层的粘着力是没有问题的值。可以认为，这是因为辐射电压和辐射剂量是合适的，并且隔离层用电子束辐射被半硫化至合适程度，所以获得该结果。
在进行相同电子束辐射的比较例1～3中，比较例1和2显示出波状现象。相反，在比较例3中，没有发生波状现象，然而，隔离层的粘着力显著下降。可以认为，这是因为比较例1和2中的辐射剂量过小以及比较例3中的辐射剂量过大，所以获得该结果。在不进行电子束辐射的常规例中，发生较大的波状现象。
在实施例中，帘布层/气密层的橡胶厚度小于常规例和比较例1和2中的帘布层/气密层的橡胶厚度，并且确认可减少重型充气轮胎的重量。
本发明基于实施方式说明了上述内容，但是本发明并不局限于上述实施方式。在与本发明无异和与本发明相当的范围内，上述实施方式可以进行各种改变。
标记说明
1重型充气轮胎
2胎体部
3胎面部
4胎圈部
5胎体帘布层
6气密层
7隔离层
8胎体帘线
9贴胶橡胶
11波状部
D胎体帘线之间的间隔
G帘布层/气密层橡胶厚度
X胎圈侧位置
Y最大宽度位置
Z胎肩加强部位置

Claims (2)

1.重型充气轮胎的生产方法，其包含：
胎体部形成步骤，将胎体帘布层经由隔离层粘贴到气密层的外侧，从而形成胎体部；以及
硫化步骤，对具有所述胎体部的生胎进行硫化；
其中，所述胎体部形成步骤包含：
隔离层模塑步骤，模塑所述隔离层；以及
电子束辐射步骤，用具有200～600kV辐射电压和50～200kGY辐射剂量的电子束辐射所述隔离层。
2.如权利要求1所述的重型充气轮胎的生产方法，其特征在于，
将作为所述隔离层原料的经捏合橡胶的门尼粘度调整到45～60，并捏合橡胶；以及
在所述硫化步骤中，将硫化后隔离层的橡胶硬度(JIS)调整到61～67，并且将硫化后胎体帘布层的橡胶硬度(JIS)调整到67～73，并用电子束辐射所述隔离层。
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