CN111315588B

CN111315588B - 轮胎

Info

Publication number: CN111315588B
Application number: CN201880068935.XA
Authority: CN
Inventors: 雫孝久
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2017-10-25
Filing date: 2018-10-24
Publication date: 2022-03-29
Anticipated expiration: 2038-10-24
Also published as: EP3702175A4; US11760129B2; JPWO2019082939A1; EP3702175A1; US20200290403A1; CN111315588A; WO2019082939A1; JP7128834B2

Abstract

提供了一种具有耐水腐蚀性、微动耐久性和耐帘线解捻性改善的钢帘线的轮胎，所述钢帘线用于胎体帘布层。该轮胎利用胎体帘布层1作为骨架。所述胎体帘布层通过不具有缠绕长丝的钢帘线增强。在构成钢帘线的多根钢长丝中，存在三根或更多根芯长丝。钢长丝的表面的至少一部分涂覆有至少包含离聚物的树脂材料，并且当树脂材料中包含的树脂成分为单一树脂时，该树脂材料的熔点为150℃或更小；当树脂成分包括含两种或更多种的树脂的组合物时，该树脂材料的软化点为150℃或更小。

Description

轮胎

技术领域

本发明涉及一种轮胎，更具体而言，涉及一种改善了胎体帘布层的轮胎。

背景技术

通常，钢帘线用于中型和大型轮胎的胎体帘布层。胎体帘布层是维持轮胎作为压力容器的内部压力并确保轮胎的耐久性的重要构件。当前，作为用于胎体帘布层的钢帘线，主要使用具有如12cc结构等紧凑结构(最密堆积结构)的帘线，其中钢长丝以在帘线的截面中最密堆积的方式排列。

在上述帘线结构中，通常，在帘线主体的外侧设置有沿帘线的长度方向螺旋状卷绕的缠绕长丝(也被称为螺旋线等)，以防止帘线截面断面在轮胎弯曲时被打乱。缠绕长丝的第二作用的实例还包括防止喇叭形帘线末端(无捻帘线末端)的作用。具体而言，由于帘线主体被缠绕长丝约束，所以即使在轮胎制造期间切断钢帘线时，帘线主体的捻合也不会松弛，使得具有钢帘线的切断端可以容易通过引导部分等的优点。

例如，作为在不使用缠绕长丝的情况下在输入大的弯矩时改善断裂寿命的技术，专利文献1公开了一种如下技术：通过使7至8结构的3+钢长丝中的所有长丝的拉伸强度等于或大于预定值并且使芯长丝直径等于或大于鞘长丝直径，提高橡胶渗透性，并且利用在鞘与橡胶之间的粘合力，防止帘线的捻合在鞘的保持力的作用下松弛。

现有技术文献

专利文献

专利文献1JPH07-109685A(权利要求，第[0002]至[0006]段等)

发明内容

具有上述紧凑结构的帘线的问题包括：由于长丝之间存在可能会减少轮胎寿命的空隙，当水因诸如轮胎割伤等外部损伤而从外部渗入时腐蚀整个胎体帘布层的发展的可能性；以及由于轮胎滚动反复输入而在帘线主体与缠绕长丝之间产生微动磨损的可能性。就成本而言，上述紧凑结构涉及将缠绕长丝缠绕在帘线主体上的额外步骤，因此存在导致成本增加的问题。

为了解决该问题，还使用诸如3+8结构(橡胶渗透结构)等帘线结构，其在帘线截面中的长丝之间提供间隙，使得橡胶可以在硫化期间渗透到帘线截面中。尽管这种结构还可以在外部损坏时抑制水流，但如图5所示，例如，即使在使用具有3+8结构的帘线的情况下，在1×3芯内部40中仍然存在间隙，因此，仍然保留有在帘线的长度方向上水渗透腐蚀的可能性。还存在这样的问题，即，与最紧密包装的结构的情况相比，这种轮胎中的表压增大，并且必须考虑帘布层的最终数量来设计这种轮胎。尽管专利文献1中描述了解决这些问题的技术，但是，特别是近年来，随着轮胎所需性能的提高，期望实现一种能够进一步改善应用于胎体帘布层的钢帘线的耐水渗透腐蚀性、耐微动磨损性和耐帘线解捻性的技术。

因此，本发明的目的是提供一种施加于胎体帘布层的钢帘线的耐水渗透腐蚀性、耐微动磨损性和耐帘线解捻性得到改善的轮胎。

解决问题的技术方案

本发明人进行了深入研究，并且发现以下结构可以解决上述问题，从而完成本发明。

具体而言，本发明涉及一种包括胎体帘布层作为骨架的轮胎，其中，

所述胎体帘布层通过不包含缠绕长丝的钢帘线增强，所述钢帘线由包括3根或更多根芯长丝的多根钢长丝组成，所述多根钢长丝的每根的至少一部分表面涂覆有至少含有离聚物的树脂材料，并且当所述树脂材料中所包含的树脂成分由单一树脂构成时，所述树脂材料的熔点为150℃或更小；当所述树脂成分由含有两种或更多种树脂的组合物构成时，所述树脂材料的软化点为150℃或更小。

本发明中的术语“树脂”在概念上包括含有热塑性弹性体的热塑性树脂和包含热固性弹性体的热固性树脂，并且不包括硫化橡胶。

在本发明的轮胎中，所述钢帘线包括：由所述芯长丝构成的芯部和布置在所述芯部的外周上的至少一个鞘层，并且当在与帘线长度方向正交的帘线截面中，由连接构成最外鞘层的各鞘长丝的中心的线所包围的区域中除钢长丝之外的部分所占据的区域被定义为间隙区域时，表示所述树脂材料与所述间隙区域的比率的填充率优选为52％至120％。

在本发明的轮胎中，相对于100质量份树脂成分，树脂材料优选含有0.1质量份至30质量份的无机填料，并且更优选地，所述无机填料是炭黑，并且合适地，炭黑的等级为GPF。

此外，在本发明的轮胎中，优选地，所述树脂材料还包括酸酐改性的树脂，并且更优选地，改性树脂是马来酸改性的树脂和/或二聚酸改性的树脂。另外，在本发明的轮胎中，优选马来酸改性的树脂与离聚物的质量比为为4:6至6:4。

本发明的效果

根据本发明，可以提供一种施加于胎体帘布层的钢帘线的耐水渗透腐蚀性、耐微动磨损性和耐帘线解捻性得到改善的轮胎。

附图说明

图1是示出了本发明的轮胎的实例的宽度方向的截面视图。

图2是根据本发明的钢帘线的实例的沿宽度方向的截面视图。

图3是根据本发明的钢帘线的帘线截面中连接构成最外鞘层的各鞘长丝的中心的线所包围的区域X的说明图。

图4是示出了当制造图2所示的钢帘线时树脂长丝的排列状态的实例的说明图。

图5是示出了具有3+8结构的传统钢帘线在宽度方向上的截面视图。

具体实施方式

下面，将参考附图对本发明的实施方式进行详细描述。

图1是示出本发明的轮胎的实例的宽度方向的截面视图。在图1中，本发明的轮胎10包括：胎面部分11，其形成接地部分；一对侧壁部分12，其从轮胎的两侧沿轮胎径向向内连续地延伸；以及一对胎圈部分13，每个胎圈部分13从每个侧壁部分12的内周侧连续。胎面部分11、侧壁部分12和胎圈部分13由在一对胎圈部分13之间环形延伸的胎体帘布层1增强。

胎体帘布层1是形成轮胎骨架的构件，并且布置至少一个(例如，一个至六个)胎体帘布层。在轮胎10中，胎圈芯2嵌入一对胎圈部分13的每一个中，并且胎体帘布层1在轮胎径向上从内侧到外侧围绕胎圈芯2折叠并且被锁定，然而锁定胎体帘布层1的方法不限于此。

在本发明中，以下详细描述的特定钢帘线用作增强胎体帘布层1的帘布层帘线。图2示出了根据本发明的钢帘线的实例的沿宽度方向的截面视图。在图2中，钢帘线20具有12cc结构的紧凑结构(最密堆积结构)，并且具有十二根钢长丝21，其在帘线截面中没有间隙地布置。钢帘线20包括：芯部22，其由三根芯长丝21C构成；以及单个鞘层23，其由布置在其外周上的九根鞘长丝21S构成。

如图所示的，作为根据本发明的帘布层帘线的钢帘线20不包括通常缠绕在帘线主体的外周上的缠绕长丝。如图所示的，在根据本发明的钢帘线20中，重要的是，钢长丝21的表面的至少一部分涂覆有特定的树脂材料24。由于多根钢长丝21的表面的至少一部分涂覆有树脂材料24，因此能够减小帘线中的长丝之间的间隙而堵塞水流路，从而抑制因在轮胎外部损坏时水流引起的腐蚀的发展。由于钢长丝21被树脂材料24相互约束，因此在没有缠绕长丝下被保持了轮胎中的钢长丝的形状，这可以抑制帘线截面的错位和帘线的捻合的松弛，并且由于钢帘线不包括缠绕长丝，因此可以解决微动磨损问题，并且因减少了制造步骤而可以降低制造成本。

在本发明中，树脂材料24是如下树脂材料：所述树脂材料至少含有离聚物，并且在所含的树脂成分由单一树脂构成时，该树脂材料的熔点为150℃或更小；或者在所含的树脂成分含有两种或更多种树脂构成时，该树脂材料的软化点为150℃或更小的。如下所述，在本发明中，钢帘线是通过在轮胎硫化时熔化树脂材料并且用熔化的树脂材料涂覆钢长丝而形成的，并且当树脂材料的软化点或熔点超过150℃时，树脂材料在轮胎硫化时几乎不软化，并且成型加工性降低。树脂材料的软化点或熔点需要为150℃或更小，并且合适地为140℃或更小，并且更合适地为120℃或更小，并且合适地为80℃或更大，并且更合适地为90℃或更大。当树脂材料的软化点或熔点太低时，树脂材料可能由于在行进过程中产生的热量而软化，并且钢长丝很容易松弛，这不是优选的。在本发明中，软化点是指使用JIS K 7206(1999)中描述的软化点测试方法测量的值。

如下所述的，在本发明中，树脂材料在树脂长丝的状态下用钢长丝缠绕，并且埋入生胎中。因此，在将特性彼此完全不同的钢长丝和树脂长丝进行捻合时，需要防止树脂长丝断裂。同时，树脂长丝必须由这样的树脂材料制成，该树脂材料在软化之后对钢长丝表面具有良好的粘附力并且能够防止与钢长丝的界面剥离而形成水渗透路径，并且该树脂材料可以防止与涂覆钢帘线的橡胶等的界面剥离并形成水渗透路径。因此，在本发明中，优选使用热塑性树脂作为树脂材料的树脂成分，并且至少包含离聚物的树脂材料用作树脂成分。通过含有离聚物，可以使树脂长丝的表面平滑化，并且在与钢长丝捻合时可以提高钢长丝与树脂长丝之间的滑动性。其结果是，可以防止树脂长丝的断裂，可以改善钢帘线的防水性，并且同时可以改善在捻合机中树脂长丝的滑动性。在本发明中，树脂材料仅需要至少包含离聚物。例如，树脂材料的树脂成分可以是仅由离聚物构成的树脂长丝。

此处，离聚物是包含烯烃(共价键)作为主要成分且包含长链之间的离子键(交联)的热塑性树脂，其特征在于具有低密度、高韧性和高回弹性，并且在耐油脂性和耐溶剂性的方面优异。羧基用作离子桥的阴离子部分，并且钠离子、钾离子、镁离子或锌离子等金属离子用作阳离子部分。如上所述，离聚物树脂可以例如通过乙烯与甲基丙烯酸的共聚物的分子链(分子链中的羧基)与金属离子之间的交联而获得。

离聚物的具体实例包括：锌离子中和的离聚物，如由三井-杜邦聚化工株式会社制造的Himilan 1554、Himilan 1557、Himilan 1650、Himilan 1652、Himilan 1702、Himilan1706或Himilan 1855；以及钠离子中和的离聚物，如Himilan 1555、Himilan 1601、Himilan1605、Himilan 1707、Himilan 1856或AM7331。其进一步的实例包括诸如Surlyn 7930等锂离子中和的离聚物和如杜邦公司制造的Surlyn 8120等钠离子中和的离聚物。可以单独使用这些离聚物，或以其两种以上组合使用。

在本发明中，树脂材料优选含有无机填料。如上所述，由于树脂材料需要在轮胎的硫化温度下容易熔化，因此需要使用软化点或熔点为150℃或更小的树脂材料，并且当树脂材料的软化点或熔点低时，树脂长丝的强度降低，因此，在捻合帘线时，树脂长丝可能会断裂并且可能损害生产率。因此，在本发明中，优选在树脂材料中添加无机填料以提高树脂长丝的强度。通过将无机填料添加到树脂材料中，降低了树脂长丝的表面上的粘性，从而具有进一步提高树脂长丝的滑动性并且促进钢帘线的捻合的优点。

相对于树脂材料中所含的树脂成分为100质量份，无机填料的添加量优选为0.1质量份或更大，更优选为0.5质量份或更大，进一步优选为5质量份或更大，并且特别优选为10质量份或更大；并且优选为30质量份或更小，并且特别优选为20质量份或更小。基于树脂成分为100质量份，当无机填料的添加量小于0.1质量份时，不能充分获得树脂长丝的增强效果；而当添加量超过30质量份时，树脂长丝的增强效果达到饱和，这从制造成本的观点出发不是优选的，同时，当无机填料的分散性降低时，树脂长丝的耐久性可能受到不利影响。

在本发明中，无机填料的实例包括：炭黑、二氧化硅、氢氧化铝、粘土、氧化铝、滑石、云母、高岭土、玻璃球、玻璃珠、碳酸钙、碳酸镁、氢氧化镁、氧化镁、氧化钛、钛酸钾和硫酸钡。可以单独使用这些无机材料材料，或以其两种以上组合使用。其中，从增强树脂长丝的观点出发，炭黑是优选的。由于构成轮胎的橡胶组合物通常也含有炭黑，因此通过使用炭黑作为无机填料，提高了根据本发明的树脂长丝与构成轮胎的橡胶组合物之间的相容性，并且可以预期提高在橡胶与树脂之间的粘附性。

当使用炭黑时，对炭黑的等级没有特别限制，并且可以适当地选择并使用任何等级。例如，使用SRF、GPF、FEF、HAF、ISAF、SAF等，并且特别优选的实例包括：GPF、FEF、HAF、ISAF和SAF，其在抗弯曲性和耐断裂性的方面优异。氮吸附比表面积N₂SA(基于JIS K 6217-2:2001)优选为20m²/g或更大，并且更优选为25m²/g或更大，并且优选为150m²/g或更大，并且更优选为130m²/g或更大。

在本发明中，树脂材料可以还含有酸改性的树脂，并且在酸改性的树脂中，优选如二聚酸、马来酸或衣康酸等酸酐改性的树脂。马来酸改性的树脂是优选的，因为这样的树脂可以改善与钢长丝的粘附性。在本发明中，可以适当地设定酸改性树脂的比例，只要树脂材料至少含有离聚物即可。为了在马来酸改性的树脂的效果与离聚物的效果之间获得良好的平衡，马来酸改性树脂与离聚物的质量比可以为1:9至9:1，并且考虑到各种性能的平衡，质量比优选为4:6至6:4。当离聚物满足上述质量比的下限值或更大时，提高了在制造时的树脂长丝的滑动性。为了在硫化过程中促进在树脂材料与如橡胶等涂料之间的界面上的硫化粘合，优选将离聚物的中和度设定得较高，并且制备在碱一侧不引起硫化抑制的共混物。

马来酸改性的树脂的实例包括：马来酸酐改性的苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、马来酸酐改性的超低密度聚乙烯、马来酸酐改性的乙烯-丁烯-1共聚物、马来酸酐改性的乙烯-丙烯共聚物、马来酸酐改性的乙烯-辛烯共聚物和马来酸酐改性的丙烯聚合物。市售产品的具体实例包括由旭化成株式会社制造的Tuftec M1943、M1911和M1913。其他实例包括：由三井化学株式会社(Mitsui Chemicals Inc.)制造的AdmerLB548、NF518、QF551、QF500和QE060；高蜡4051E、4252E和1105A；以及Tuffmer MH7010和MH7020。它们可以单独使用，或以其两种以上组合使用。

此外，根据本发明的树脂材料可以以不损害上述效果的程度含有离聚物和酸改性的树脂以外的热塑性树脂或热塑性弹性体。此外，可以包含(混合)各种添加剂如抗氧化剂、油、增塑剂、成色剂和耐候剂。

根据本发明的钢帘线20由多根钢长丝21构成，并且结构没有特别限制，只要其至少一部分涂覆有所述树脂材料即可。其具体实例包括：具有紧凑结构的帘线，其中，钢帘线是如图2所示在帘线截面中最紧密堆积；和具有如3+9+16结构的层捻合结构的帘线。特别地，从提高强度的观点来看，紧凑结构是优选的。当存在三根或更多根芯长丝时，由于芯长丝之间形成的间隙而容易发生腐蚀，因此当具有三根或更多根芯长丝(例如，三根芯长丝)用作帘布层帘线时，本发明是特别有用的。

在本发明中，只要构成钢帘线的钢长丝的至少一部分涂覆有树脂材料，就能够获得所期望的效果。优选地，如图3所示，在与帘线长度方向正交的钢帘线20的帘线截面中，当由连接构成最外鞘层(图中的鞘层23)的各鞘长丝21S的中心的线所包围的区域X(图中的阴影部分)中钢长丝21之外的部分所占据的区域被定义为间隙区域，表示树脂材料24与间隙区域的比率的填充率优选为52％或更大，且特别是60％或更大，并且优选为120％或更小，且更优选为100％或更小。当树脂材料24的填充率为52％或更大时，由于进一步提高了耐帘线解捻性和耐水渗透腐蚀性，因此它是优选的。需要注意的是，树脂材料24的填充率为100％或更大是指树脂材料24填充到区域X的外侧，即，在构成最外鞘层的各鞘长丝21S的表面上的帘线的外周部分相对应的部分涂覆有树脂材料24。当在构成最外鞘层的各鞘长丝21S的表面上的帘线的外周部分相对应的部分涂覆有树脂材料24时，帘线与诸如橡胶等涂料之间的粘附性降低，因此树脂材料24的填充率优选为120％或更小。当使用可以粘附到诸如橡胶等涂层材料的树脂材料作为树脂材料24时，树脂材料24的填充率可以超过120％，并且例如，整个鞘长丝21S可以涂覆有树脂材料24。

在本发明中，作为钢长丝，可以使用任何常规使用的钢长丝，并且为了确保帘布层强度，优选使用拉伸强度为2,700N/mm²或更大的钢长丝。作为具有高抗拉强度的钢长丝，可以适当地使用碳含量为至少0.72质量％，特别是碳含量为至少0.82质量％的钢长丝。

钢长丝的表面可被镀覆。对钢长丝的表面上的镀层的组成没有特别限制，但优选为由铜和锌制成的黄铜镀层，并且更优选具有60质量％更大的铜含量。其结果是，可以提高钢长丝与如橡胶的涂料之间的粘附性。

在本发明中，对钢长丝与树脂长丝的线径和帘线直径没有特别限制，并且可以根据轮胎的类型、尺寸等进行适当选择。对胎体帘布层中如钢帘线的捻合方向和捻距、钢帘线的根数等条件没有特别限制，并且可以根据常规方法适当设计。此外，在本发明中，对用于涂覆钢帘线的材料没有特别限制，并且可以适当使用用于涂覆钢帘线的常用材料，如热塑性树脂、热固性树脂、热塑性弹性体或热固性弹性体或橡胶。

通过将钢长丝与由上述树脂材料制成的树脂长丝捻合，将树脂长丝加热至可流动状态，并且用树脂材料填充在钢长丝之间的间隙，而获得上述钢帘线来作为本发明中的帘布层帘线。

具体而言，首先，制造由树脂材料制成的树脂长丝。树脂长丝可以通过已知方法制造，并且制造方法没有特别限制。例如，树脂长丝可以通过将诸如离聚物等树脂成分和无机填料混炼并且拉伸得到的树脂组合物而制造。树脂长丝还可以通过以下方法制备：制备母料，其中预先将大量的无机填料添加到树脂成分中；将该母料添加到树脂成分中，以制造包含预定含量的无机填料的树脂组合物；并且拉伸树脂组合物。

在将钢长丝与树脂长丝捻合时的树脂长丝的位置没有特别限制，只要可以通过加热将树脂长丝的树脂材料填充在钢帘线之间的间隙中即可。例如，在具有层捻合结构的钢帘线的情况下，树脂长丝的位置优选在最外鞘长丝的内部，并且在具有多捻结构的钢帘线的情况下，树脂长丝的位置优选在最外鞘股线内部或者在每根股线的最外鞘长丝内部。在图2所示的紧凑结构的情况下，由于在帘线的截面中的三根钢帘线21之间形成多个间隙，优选将树脂长丝31布置在与如图4所示的间隙对应的位置。

通过提高树脂长丝的强度，可以使用通常用于制造轮胎用钢帘线的捻合机，通过在捻合钢帘线时与树脂长丝一起捻合来制造根据本发明的钢帘线。因此，工作流程的数量没有增加，并且生产率没有降低。为了防止因将钢帘线和树脂长丝的不同材料捻合而引起的树脂长丝的断裂，优选使用强度尽可能高的树脂材料。树脂长丝的强度可以通过提高在树脂长丝的制造过程中的拉伸倍率来提高。优选捻合机中的树脂长丝具有良好的滑动性。此处，在捻合时，所有树脂长丝与钢长丝可以在一个工序中捻合，或者其一部分可以在单独的工序中捻合。

在将钢长丝与树脂长丝捻合之后，可以用矫直机对捻合线进行矫直。通过在矫直工序中使树脂长丝发生塑性变形，可以确保作为钢帘线的形状的稳定性，这是优选的。

本发明的轮胎通过使用上述捻合线作为胎体帘布层的帘布层帘线而获得。通过按照常规方法组装生胎并进行硫化，在硫化期间的加热使树脂长丝软化成可流动的状态并且填充钢帘线之间的间隙，从而钢帘线的至少一部分覆盖有构成树脂长丝的树脂材料。尽管在钢长丝与树脂长丝被捻合在一起的状态下钢帘线不是处于最紧密堆积的状态，但是当硫化期间在胎体帘布层上施加张力时，随着树脂材料流动，钢长丝以紧密堆积的状态排列。

在本发明中，对轮胎制造时的如硫化工序中硫化时间、温度、压力等硫化条件没有特别限制，并且可以采用公知的条件。作为轮胎制造时的硫化工序以外的工序，可以采用通常的轮胎制造工序，并且没有特别限制。例如，在硫化工序之前的轮胎成型工序中，可以制造形成具有带束层、胎体、胎圈芯等的轮胎所需的部件，然后可以使用成型机将这些部件组装成单个轮胎以形成生胎，然后可以进行硫化。

其中钢帘线用作帘布层帘线的本发明通常应用于中型或大型轮胎，并且特别适用于如卡车或公共汽车等重载轮胎。除了将上述钢帘线应用于胎体帘布层之外，本发明的轮胎没有特别限制，并且可以具有已知的结构。例如，在图1所示的轮胎中，在胎冠部的轮胎径向的胎体帘布层1的外侧上，布置了由至少四个沿轮胎周向倾斜的层(图示的实例中四个层：第一带束层3a、第二带束层3b、第三带束层3c和第四带束层3d)构成的带束3。尽管未示出，但是具有锥形截面的胎圈填料通常布置在胎圈芯的轮胎径向外侧。作为填充到轮胎中的气体，除了通常的空气或氧分压被调整的空气以外，还可以使用氮气、氩气或氦气等惰性气体。

实施例

在下文中，将参考实施例对本发明进行更详细的描述。

<实施例1>

通过使线径为0.34mm的钢长丝和线径为0.08mm的树脂长丝捻合来制造如图4所示的具有12cc结构的钢帘线。所获得的钢帘线涂覆有涂层橡胶，以制造钢帘线-橡胶复合材料。通过将作为马来酸酐改性的SEBS的由旭化成株式会社制造的Tuftec M1943(软化点：39℃)、作为离聚物的由三井-杜邦聚化工株式会社制造的Himilan 1702(软化点：90℃)和炭黑(由旭碳株式会社制造，Asahi#55(GPF))以下面表1所示的比例捏合所获得的树脂组合物A拉伸制造树脂长丝。下面的表2中所示的复合橡胶用作涂布橡胶。

[表1]

*1)由旭化成株式会社制造，Tuftec M1943(软化点：39℃)

*2)由三井-杜邦聚化工株式会社制造，Himilan 1702(熔点：90℃)

*3)由旭碳株式会社制造，Asahi#55(GPF)

[表2]

*4)天然橡胶：RSS#3

*5)炭黑：由旭碳株式会社制造的N326，“Asahi#70L”

*6)钴盐：由大日本油墨化学工业株式会社制造，“DICNATE NBC-II”

*7)硫化促进剂：由大内新光化学工业株式会社制造，“Nocceler-DZ”(N,N-二氯己基-2-苯并噻唑次磺酰胺)

*8)不溶性硫：由富莱克斯公司制造，商品名“Crystex HS OT 20”

*9)抗氧化剂：由大内新光化学工业株式会社制造，“Nocrac NS-6”

<实施例2、3和比较例1至4>

在下面表3所示的条件下，生产实施例和比较例的钢帘线-橡胶复合材料。在实施例2和3以及比较例4中，以与实施例1相同的方式使用钢长丝和树脂长丝来制造钢帘线，并且所获得的钢帘线涂覆有涂层橡胶，以制造钢帘线-橡胶复合材料。在比较例1至3中，使用钢长丝来制造钢帘线，并且所获得的钢帘线涂覆有涂层橡胶，以制造钢帘线-橡胶复合材料。

将每种获得的钢帘线-橡胶复合材料在145℃下硫化15分钟，并且如下所述评价硫化的钢帘线-橡胶复合材料。在硫化后，构成各实施例的钢帘线的钢长丝至少部分地涂覆有树脂材料。

(耐透水腐蚀性的测试方法)

硫化的钢帘线-橡胶复合材料的帘线端通过抛光而暴露，浸入5质量％的盐溶液中2周，并且进行静态腐蚀测试以测量帘线内部锈蚀的长度。试验结果描述于表中，锈蚀小于5mm的情况用○表示，锈蚀大于或等于5mm且小于50mm的情况用Δ表示，以及锈蚀为50mm或更大的情况用×表示。

(耐帘线解捻性)

用剪切刀切割硫化后的钢帘线-橡胶复合物，并通过用手握住距帘线末端约10cm的位置并且在桌子上敲打帘线末端3次来进行耐帘线捻合性测试。测试结果描述于表中，其中没有长丝散开的情况用○表示，最外鞘长丝的一半散开的情况用△表示，并且所有最外鞘长丝散开的情况用×表示。△表示该复合材料在用作轮胎构件时具有足够的耐久性，而○表示该复合材料具有优秀的耐久性。

(耐微动磨损性)

通过带束弯曲疲劳法进行测试，其中，将三根500mm长的钢帘线埋入未硫化的橡胶中并在145℃下于10mm宽×6mm厚×500mm长的带状模具中硫化15分钟所得到的样品悬挂在直径为D的圆柱体的中心，其中，当帘线直径为d时，根据应变＝d/D的转换公式，帘线外周部分的弯曲应变为1％，并且在两端施加30N恒定张力的同时，使样品往复运动100,000次。测试结果描述于表中，在疲劳或断裂之后，在缠绕长丝与最外层鞘之间没有微动磨损的情况由○表示，微动磨损的情况由×表示。

(粘合强度的测试方法)

对于将210mm长的钢帘线以2mm的间隔埋入未硫化橡胶中并在145℃下于55mm宽×7mm厚×210mm长的模具中硫化15分钟所获得的样品，测量当从橡胶上剥离帘线端部时的剥离力。将具有相同结构并作为参考的比较例1的剥离强度被设定为100，将实施例中的剥离力相对于强度指数化，并且确定90或更大为可使用的粘合强度。

<实施例4至6和比较例5>

如下面的表4所示改变条件，以制造实施例和比较例的钢帘线-橡胶复合材料。在实施例4至6和比较例5中，以与实施例1相同的方式使用钢长丝和树脂长丝来制造钢帘线，并且所获得的钢帘线涂覆有涂层橡胶，以制造钢帘线-橡胶复合材料。

将各个得到的钢帘线-橡胶复合材料在145℃下硫化15分钟，并按照与实施例1相同的方式评价该硫化钢帘线-橡胶复合材料。关于粘合强度，将比较例5中的剥离强度设为100，对实施例中的剥离力进行指数化，并且确定90或更大为可以使用的粘合强度。在硫化后，构成各实施例的钢帘线的钢长丝至少部分地涂覆有树脂材料。

这些结果汇总在下面的表3和表4中。

[表3]

*10)使用线直径为0.15mm的钢长丝。

*11)树脂材料与被定义为在与钢帘线的帘线长度方向正交的帘线截面中由连接构成最外鞘层的各鞘长丝的中心的线所包围的区域中钢长丝之外的部分所占据的区域的间隙区域的比率以百分数表达。

[表4]

如上面的表所示的，根据不包括缠绕长丝并且钢长丝的至少一部分涂覆有预定树脂材料的各实施例的钢帘线，很明显可以获得优异的耐水渗透腐蚀性、耐帘线捻合性和耐微动磨损性以及高粘合强度。

符号说明

1 胎体帘布层

2 胎圈芯

3 带束

3a 第一带束层

3b 第二带束层

3c 第三带束层

3d 第四带束层

10 轮胎

11 胎面部

12 胎侧壁部

13 胎圈部

20 钢帘线

21 钢长丝

21C 芯长丝

21S 鞘长丝

22 芯部分

23 鞘层

24 树脂材料

31 树脂长丝

40 芯内部

X 由连接构成帘线截面中的最外鞘层的各鞘长丝的中心的线所包围的区域

Claims

1.一种轮胎，包括胎体帘布层作为骨架，其中，

所述胎体帘布层通过不包含缠绕长丝的钢帘线增强，所述钢帘线由具有三根或更多根芯长丝的多根钢长丝组成，所述多根钢长丝的每根的至少一部分表面涂覆有至少含有离聚物的树脂材料，并且当所述树脂材料中含有的树脂成分由单一树脂构成时，所述树脂材料的熔点为150℃或更小；当所述树脂成分由含有两种或更多种树脂的组合物构成时，所述树脂材料的软化点为150℃或更小，并且，

所述树脂材料还含有用酸酐改性的树脂，

所述改性的树脂为马来酸改性的树脂，所述马来酸改性的树脂与所述离聚物的质量比为4:6至6:4。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述钢帘线包括：由所述芯长丝构成的芯部和布置在所述芯部的外周上的至少一个鞘层，并且当在与帘线长度方向正交的帘线截面中，由连接构成最外鞘层的各鞘长丝的中心的线所包围的区域中除了钢长丝之外的部分所占据的区域被定义为间隙区域时，表示所述树脂材料与所述间隙区域的比率的填充率为52％至120％。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其中，相对于100质量份的所述树脂成分，所述树脂材料含有0.1质量份至30质量份的无机填料。

4.根据权利要求3所述的轮胎，其中，所述无机填料为炭黑。

5.根据权利要求4所述的轮胎，其中，所述炭黑的等级为GPF。