CN109747347A - 一种充气轮胎及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充气轮胎，包括胎冠区域，所述胎冠区域的外圈环绕设置为外胎面，所述外胎面上设置有用于释放静电的胎面接头，所述胎面接头内设置有胎面胶除电接头，所述胎面胶除电接头连接至胎体材料内，所述胎体材料内设置有导电胶片。本发明提供的充气轮胎在无胎体导电能力下加入新的路径，导电胶片在里面，可以使车辆静电经胎圈区域顺序经硬胶至导电胶片后，再到胎冠区域，并传递至胎冠区域的外胎面。本发明提供的充气轮胎能够降低轮胎的电阻值。本发明还公开了一种上述充气轮胎的制作方法。

Description

一种充气轮胎及其制作方法

技术领域

本发明涉及轮胎技术领域，尤其涉及一种充气轮胎及其制作方法。

背景技术

目前，充气轮胎的制作从以前的高碳黑填充剂时期演进到高性能二氧化硅，导致了胎面胶不导电，进而增加了导电烟囱来解决这个问题，但现今环境及政府环保节能要求更加严格，厂商为达到低滚动阻力的目标，导致整个轮胎不导电，此轮胎无法通过导电测试标准。

因此，如何提供一种充气轮胎，以降低轮胎的电阻值，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种充气轮胎，以降低轮胎的电阻值。本发明的另一目的在于提供一种上述充气轮胎的制作方法。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种充气轮胎，包括胎冠区域，所述胎冠区域的外圈环绕设置为外胎面，所述外胎面上设置有用于释放静电的胎面接头，所述胎面接头内设置有胎面胶除电接头，所述胎面胶除电接头连接至胎体材料内，所述胎体材料内设置有导电胶片。

优选的，上述导电胶片沿充气轮胎的宽度方向的尺寸为10-50mm，其厚度为0.3-0.9mm。

优选的，上述导电胶片设置在充气轮胎的内面胶的上方，或者所述充气轮胎的帘布胶的上方。

优选的，上述导电胶片的橡胶组合物中包含50～100PHR的异戊橡胶，0～50PHR的顺丁橡胶，20～80PHR一种或多种的橡胶补强碳黑，10～40PHR的直链烷烃油、环烷烃油或芳香烃油的一种或多种混合物，0～20PHR一种或多种的增粘树脂，所述导电胶片的橡胶组合物中的聚合物总量为100PHR。

优选的，上述导电胶片中的导电材料包括炭黑、碳纤维、石墨、纳米碳管、石墨烯等、金属粉末、金属氧化物、金属薄片、金属纤维中的一种或任意多种。

本发明还提供一种充气轮胎制作方法，包括帘布卷取工序，在所述帘布卷取工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

本发明还提供一种充气轮胎制作方法，包括裁断帘布工序，在所述裁断帘布工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

本发明还提供一种充气轮胎制作方法，包括成型制程工序，在所述成型制程工序的帘布释放过程中，通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

本发明还提供一种充气轮胎制作方法，包括内面胶押出卷取工序，在所述帘布卷取工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

如上述任意一项所述的充气轮胎制作方法，每条所述帘布中均有一条所述导电贴片。

本发明提供的充气轮胎，包括胎冠区域，所述胎冠区域的外圈环绕设置为外胎面，所述外胎面上设置有用于释放静电的胎面接头，所述胎面接头内设置有胎面胶除电接头，所述胎面胶除电接头连接至胎体材料内，所述胎体材料内设置有导电胶片。

其中，充气轮胎包括胎冠区域、胎壁区域和胎圈区域，通过在胎面接头位置设置具有导电材料的胎面胶除电接头，车辆静电经胎圈区域顺序经胎壁区域至胎冠区域，并传递至胎冠区域的外胎面，由于胎面胶除电接头连通外胎面表面至胎体材料内，使得静电由胎冠区域内排放至路面，胎面胶除电接头的设置避免在胎冠区域的外表面设置排静电烟囱，因此可有效的避免胎冠区域因具有两种胶料而产生的性能干涉和抵触，降低了充气轮胎不均匀磨耗风险。

并且，胎体内胶内均无导电性，除了与轮圈接触之胎圈衬胶，即硬胶，本发明提供的充气轮胎在无胎体导电能力下加入新的路径，导电胶片在里面，可以使车辆静电经胎圈区域顺序经硬胶至导电胶片后，再到胎冠区域，并传递至胎冠区域的外胎面。

本发明提供的充气轮胎能够降低轮胎的电阻值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的充气轮胎制作方法的第一种具体实施方式的示意图；

图2为本发明实施例提供的充气轮胎制作方法的第二种具体实施方式的示意图；

图3为本发明实施例提供的充气轮胎制作方法的第三种具体实施方式的示意图；

图4为本发明实施例提供的充气轮胎的第一种具体实施方式的示意图；

图5为本发明实施例提供的充气轮胎的第二种具体实施方式的示意图。

上图1-5中：

导电胶片1。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1-图5，图1为本发明实施例提供的充气轮胎制作方法的第一种具体实施方式的示意图；图2为本发明实施例提供的充气轮胎制作方法的第二种具体实施方式的示意图；图3为本发明实施例提供的充气轮胎制作方法的第三种具体实施方式的示意图；图4为本发明实施例提供的充气轮胎的第一种具体实施方式的示意图；图5为本发明实施例提供的充气轮胎的第二种具体实施方式的示意图。

本发明实施例提供的充气轮胎，包括胎冠区域，胎冠区域的外圈环绕设置为外胎面，外胎面上设置有用于释放静电的胎面接头，胎面接头内设置有胎面胶除电接头，胎面胶除电接头连接至胎体材料内，胎体材料内设置有导电胶片1。

其中，充气轮胎包括胎冠区域、胎壁区域和胎圈区域，通过在胎面接头位置设置具有导电材料的胎面胶除电接头，车辆静电经胎圈区域顺序经胎壁区域至胎冠区域，并传递至胎冠区域的外胎面，由于胎面胶除电接头连通外胎面表面至胎体材料内，使得静电由胎冠区域内排放至路面，胎面胶除电接头的设置避免在胎冠区域的外表面设置排静电烟囱，因此可有效的避免胎冠区域因具有两种胶料而产生的性能干涉和抵触，降低了充气轮胎不均匀磨耗风险。

并且，胎体内胶内均无导电性，除了与轮圈接触之胎圈衬胶，即硬胶，本发明提供的充气轮胎在无胎体导电能力下加入新的路径，导电胶片1在里面，可以使车辆静电经胎圈区域顺序经硬胶至导电胶片1后，再到胎冠区域，并传递至胎冠区域的外胎面。

本发明提供的充气轮胎能够降低轮胎的电阻值。

其中，导电胶片1沿充气轮胎的宽度方向的尺寸为10-50mm，其厚度为0.3-0.9mm。

导电胶片1设置在充气轮胎的内面胶的上方，或者充气轮胎的帘布胶的上方，导电胶片1至少1处或着均匀铺设于胎体层。

其中，导电胶片1的橡胶组合物中包含50～100PHR的异戊橡胶，0～50PHR的顺丁橡胶，20～80PHR一种或多种的橡胶补强碳黑，10～40PHR的直链烷烃油、环烷烃油或芳香烃油的一种或多种混合物，0～20PHR一种或多种的增粘树脂，导电胶片1的橡胶组合物中的聚合物总量为100PHR。

其中，导电胶片1中的导电材料包括炭黑、碳纤维、石墨、纳米碳管、石墨烯等、金属粉末、金属氧化物、金属薄片、金属纤维中的一种或任意多种。

本发明实施例提供的充气轮胎，其导电胶片1无结构要求(TOS与SWOT)，内面胶上方或帘布上方贴单一条导电胶片1都可以制作良好的导电通路。并且，使用导电性强之纳米碳管配方，亦可以使用碳纤维、石墨等、以及金属粉末、金属氧化物、金属薄片、金属纤维等金属类等赋予到电性材料。

本发明实施例提供的充气轮胎，测试出轮胎导电性通过标准，均一性能无影响，低滚阻轮胎贴上胶片后无任何滚动阻力变化。

本发明实施例提供的充气轮胎能够降低轮胎电阻抗值。针对现有技术中充气轮胎低滚动阻力胶料使用越多，使轮胎无导电路径的情况，通过增加新的导电路径，来降低轮胎的电阻值通过测试。

现有技术中的充气轮胎制作方法中，帘纱与内面胶押出都为直接开练机押出，并直接卷取。内面胶卷起后送至成型等待使用，帘纱送至裁断，裁切至轮胎规格所需的宽度，头尾并接后卷取成卷，至成型工程使用。

本发明实施例还提供一种充气轮胎制作方法，包括帘布卷取工序，在帘布卷取工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

本发明实施例还提供一种充气轮胎制作方法，包括裁断帘布工序，在裁断帘布工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

本发明实施例还提供一种充气轮胎制作方法，包括成型制程工序，在成型制程工序的帘布释放过程中，通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

本发明实施例还提供一种充气轮胎制作方法，包括内面胶押出卷取工序，在帘布卷取工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。如上述任意一项实施例的充气轮胎制作方法，每条帘布中均有一条导电贴片。

本发明实施例提供的充气轮胎制作方法是一种可大量且快速制备的技术：

1、帘布，导电胶片1的上胶制程可以在卷取前，增加贴胶机与帘纱同方向贴合，如图1所示，或在裁断帘布制程，裁断前增加贴胶机与帘纱同方向贴合，又或是在成型制程在帘布释放过程，增加贴胶机，如图2所示。

2、内面胶押出卷取前，增加贴胶机，又或是在成型制程在帘布释放过程，增加贴胶机。上述两种半制品贴完后成品如图3所示。

上胶制程或裁断制程贴导电胶片1需算出间距，保证每条帘纱均有一条导电胶片1，但可能会有出现3条的可能性，导致后续均一性能较差之状况，使用成本也较高。在成型制程时贴合导电胶片1可以避免这类的问题，在设定的位置贴合一条导电胶片1，影响轮胎性能最小的状况下，成本也较低。

请参考表1，表1为不同实施例的测试数据。

表1不同实施例的测试数据

本发明实施例提供的充气轮胎：

1、其导电胶片1具有三种贴合制作方式，卷取合模式、裁断贴合模式，成型贴合模式。

2、贴合的路径结构：(a)位于内面胶上方且与其同宽，(b)位于帘纱上方且与帘纱同宽。

3、导电胶片1的配方中的导电材料包含炭黑，或是碳纤维、石墨、纳米碳管、石墨烯等、以及金属粉末、金属氧化物、金属薄片、金属纤维等金属类等赋予到电性材料得到。

本发明实施例提供的充气轮胎轮胎性能不影响的状态下，增加少许的成本，但可以通过最后的导电测试。

其中，可以使用含有导电碳黑、纳米碳管与石墨烯等导电填充剂，做成的超薄的导电胶片1。

可以使用在上胶贴合，裁断贴合或成型贴合，可以上在帘纱的上方或下方，或者内面胶的上方(与帘纱之间)，也可以贴在胎侧的下方，都可以使本方法成功导电。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种充气轮胎，包括胎冠区域，其特征在于，所述胎冠区域的外圈环绕设置为外胎面，所述外胎面上设置有用于释放静电的胎面接头，所述胎面接头内设置有胎面胶除电接头，所述胎面胶除电接头连接至胎体材料内，所述胎体材料内设置有导电胶片。

2.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述导电胶片沿充气轮胎的宽度方向的尺寸为10-50mm，其厚度为0.3-0.9mm。

3.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述导电胶片设置在充气轮胎的内面胶的上方，或者所述充气轮胎的帘布胶的上方。

4.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述导电胶片的橡胶组合物中包含50～100PHR的异戊橡胶，0～50PHR的顺丁橡胶，20～80PHR一种或多种的橡胶补强碳黑，10～40PHR的直链烷烃油、环烷烃油或芳香烃油的一种或多种混合物，0～20PHR一种或多种的增粘树脂，所述导电胶片的橡胶组合物中的聚合物总量为100PHR。

5.如权利要求1所述的充气轮胎，其特征在于，所述导电胶片中的导电材料包括炭黑、碳纤维、石墨、纳米碳管、石墨烯等、金属粉末、金属氧化物、金属薄片、金属纤维中的一种或任意多种。

6.一种充气轮胎制作方法，包括帘布卷取工序，其特征在于，在所述帘布卷取工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

7.一种充气轮胎制作方法，包括裁断帘布工序，其特征在于，在所述裁断帘布工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

8.一种充气轮胎制作方法，包括成型制程工序，其特征在于，在所述成型制程工序的帘布释放过程中，通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

9.一种充气轮胎制作方法，包括内面胶押出卷取工序，其特征在于，在所述帘布卷取工序之前还包括通过贴胶机将导电贴片与帘布同方向贴合。

10.如权利要求6-9任意一项所述的充气轮胎制作方法，其特征在于，每条所述帘布中均有一条所述导电贴片。