CN116249626A - 用于车辆车轮的自支撑轮胎 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于车辆车轮的自支撑轮胎,所述自支撑轮胎包括:胎体结构,所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层,所述胎体帘布层具有多个混合增强帘线(10),每个混合增强帘线包括以预定绞合节距(P)相互加捻的至少两个线股(20),其中所述至少两个线股(20)中的每个线股包括至少一个单丝织物线(21),所述单丝织物线至少部分地嵌入至少一个复丝织物纱线(22)的细丝(22a)中;以及一对侧壁增强插入件(113),其中所述侧壁增强插入件中的至少一个包括已硫化弹性体复合物,所述已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的RPA方法在70℃,10Hz,9%变形下测量的等于或小于1.25MPa的动态剪切模量值G’。

Description

用于车辆车轮的自支撑轮胎
技术领域
本发明涉及一种用于车辆车轮的自支撑轮胎,特别是一种这样的自支撑轮胎,其包括:由弹性体材料制成的侧壁增强插入件,所述侧壁增强插入件相对于侧壁布置在轴向内侧位置,以下其被称为侧壁增强插入件;和胎体结构,所述胎体结构包括混合增强帘线,所述混合增强帘线包括如本说明书中所定义的至少一个单丝织物线和至少一个复丝织物纱线。
背景技术
近年来,轮胎制造商一直在寻求消除对车辆中的备用车胎的需求,同时确保车辆能够在一个或多个轮胎严重或完全压力损失的情况下继续其行程。
自支撑轮胎是这样的轮胎,其能够在相当大或完全的压力损失下支承车辆负载,允许驾驶员行驶一定距离到达车库而无需停止在有潜在危险的情况下更换轮胎。
当充气压力明显低于工作压力,或甚至为零(“漏气保用”模式)时,轮胎必须能够以一定速度行驶一定距离,例如在80km/h下行驶80km。
法律或车辆制造商要求被称为“EM”(加长机动性)性能的这种性能,以使制造商能够展示轮胎为适合漏气保用。
当充气压力接近工作压力(在这种情况下被称为正常使用条件或“正常驾驶”模式)时,希望轮胎具有尽可能最高的性能,例如尤其是低重量、低滚动阻力和足够的舒适性。
因此,自支撑轮胎的结构必须具有足够的强度,以防止侧壁结构和内部表面在处于放气条件下使用轮胎时自行松垂(sagging)或鼓胀,另一方面当轮胎处于正常充气工作条件时,其必须具有良好的舒适性和较低的滚动阻力。
在不损害正常行驶条件的情况下,已经使用了若干技术来实现上述支承效果。
因此,例如,为了赋予轮胎自支撑特征,即上述保证在降低或基本为零的充气压力(例如在刺破之后)下短/中距离行驶的能力,已知将弹性体材料的一个或多个侧壁增强插入件集成到轮胎的侧壁结构中、相对于侧壁中的每一个的轴向内侧位置和相对于不透气的弹性体材料层(如果提供)的轴向外侧位置,所述弹性体材料的一个或多个侧壁增强插入件通常具有透镜状和/或基本半圆形的轮廓。
这些弹性体材料的侧壁增强插入件具有在轮胎的正常充气压力降低时(例如在刺破之后)充分支承车辆负载的目的。
例如在WO2009080144A1、WO02096677A1、WO02096672A2、WO2019243713A1、WO2019086785A1、EP2700513A1、EP1242256A1、US2020056014A、US5526862、JP2010215831A和JP2014019725A中描述了具有侧壁增强插入件的自支撑轮胎。
根据现有技术,认为侧壁增强插入件应由具有高模量的材料制成,以确保抬升和良好的断裂伸长率,主要是为了允许在轮辋上安装/拆卸轮胎。
现有技术教导以不同方式赋予增强插入件高模量,例如通过使用承载有大量增强材料的弹性体复合物和/或包括具有高模量的弹性体和/或通过使用大量硫化剂或额外的交联体系增加交联密度来增强。
高模量侧壁增强插入件的存在使轮胎过硬到以致损害了正常使用条件下的乘坐舒适性,并且使轮胎高滞后,从而导致更大的滚动阻力、更高的燃料消耗以及更高的二氧化碳排放。
专利申请US2015/0239301描述了一种自支撑轮胎,所述自支撑轮胎包括侧壁增强插入件和胎体结构,所述胎体结构包括增强元件,所述增强元件由通过交织互绕由芳族聚酰胺制成的复丝帘线和由聚酯制成的复丝帘线而制成的混合帘线组成,以提高发生在胎肩区域(胎冠-侧壁交界处)中和胎圈附近的抗变阻力。
采用此类方案并没有解决因在自支撑轮胎中存在侧壁增强插入件而导致的侧壁刚度问题并且对降低滞后作用也有限。
总之,在现有技术中,看起来统一的是自支撑轮胎中需要引入具有相当刚度的侧壁增强插入件以为了保证在漏气行驶条件下良好的里程。然而,这种需要与最小化滚动阻力和确保正常使用条件下足够的乘坐舒适性的需要形成对比。
发明内容
鉴于现有技术,本申请人已经进行研究以提高自支撑轮胎的性能,特别是进一步降低滚动阻力,并且因此降低燃料消耗,同时保持舒适性和漏气行驶条件方面的性能。
本申请人已经发现,可以调和在正常使用条件下为轮胎提供降低的滚动阻力和良好的舒适性同时确保针对漏气行驶条件下要求的最小里程的所需抬升特征的需求。
本申请人已经认定,可以制造在包括刚性更小的侧壁增强插入件的自支撑轮胎中使用的可表现出更大刚度和更小滞后的胎体结构,以为了符合本领域已知和上述的相反要求。
因此,本申请人已经认定在其自支撑轮胎中使用尽可能轻的增强帘线,并且因此已经将其注意力集中在织物增强帘线上。
本申请人已经观察到,在材料和直径相同的情况下,单丝织物线比复丝织物线更适合抵抗压缩应力并且减少由织物线和/或细丝之间的相互摩擦引起的滞后,而复丝织物纱线比单丝织物线更适合抵抗弯曲应力并且粘附到周围弹性体材料。
在广泛的实验之后,本申请人已经观察到,包括这样胎体结构的自支撑轮胎被允许使用具有降低的动态剪切模量(G’)的侧壁增强插入件,从而获得滞后的降低而又不会有损在漏气行驶条件下行进的距离,所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层,所述胎体帘布层包括由混合帘线组成的增强元件,所述混合帘线包括至少部分地嵌入复丝织物纱线中的单丝织物线。
以这种方式,与以具有更高刚性、高模量插入件为特征的现有技术自支撑轮胎相比,可以实现在正常使用条件下的滚动阻力和在漏气行驶条件下行驶的总体结果出乎意料的改进。
本申请人还已经观察到,由于与传统自支撑轮胎相比该自支撑轮胎侧壁的刚度较低,因此在正常使用条件下驾驶舒适性得到改进,以及由于胎体结构具有更大的刚度和轻量化而使得驾驶性能也得到改进,尤其改进了在行驶过程中执行的变向操纵的驾驶性能。
因此,本发明的第一方面涉及一种用于车辆车轮的自支撑轮胎,所述自支撑轮胎包括:
胎体结构,所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层,所述胎体帘布层具有与相应胎圈结构相联的相对的侧边缘;
带束结构,所述带束结构相对于所述胎体结构施加在径向外侧位置;
胎面带,所述胎面带相对于所述带束结构施加在径向外侧位置;
一对侧壁,所述一对侧壁分别施加在所述胎体结构的侧表面上的轴向外侧位置;
被称为衬里的不透气的弹性体材料层,所述不透气的弹性体材料层至少对应于所述胎面带在相对于所述胎体结构的径向内侧位置中延伸;和
一对侧壁增强插入件,所述一对侧壁增强插入件分别对应于所述一对侧壁嵌入相对于所述一对侧壁的轴向内侧位置,
其中
所述胎体帘布层包括多个混合增强帘线,每个帘线具有以预定加捻节距相互加捻的至少两个线股,其中所述至少两个线股中的每个线股包括:
至少一个单丝织物线,
至少一个复丝织物纱线,所述复丝织物纱线包括多个织物细丝;
其中,在混合增强帘线的任何横截面中,所述至少一个单丝织物线至少部分地嵌入所述至少一个复丝织物纱线的细丝中,并且
所述一对侧壁增强插入件中的至少一个侧壁增强插入件包括已硫化弹性体复合物,其具有根据本说明书中陈述的RPA方法在70℃,10Hz,9%应变下测量的弹性动态剪切模量值G’,所述弹性动态剪切模量值G’等于或低于1.25MPa。
根据本发明的第一方面的实施例,所述已硫化弹性体复合物通过混合和硫化可硫化弹性体组合物获得,所述可硫化弹性体组合物包括:
100phr的至少一种二烯弹性体聚合物,
至少一种增强填料,按重量计其总量小于所述可硫化弹性体组合物的总重量的30%,和
至少0.1phr的至少一种硫化剂。
定义
在本说明书和随后的权利要求中,应用以下定义。
术语“弹性体组合物”是指包括至少一种二烯弹性体聚合物和一种或多种添加剂的组合物,其通过混合以及可能的加热提供适合在轮胎及其部件中使用的弹性体复合物。通常不会同时将弹性体组合物的组分引入到混炼器机内而是典型按序依次添加。特别地,通常在相对于掺入并且处理所有其他组分的下游步骤中添加硫化添加剂,例如硫化剂和可能的促进剂以及阻滞剂。在最终可硫化或甚至如此硫化的弹性体复合物中,弹性体组合物中的各组分可改变或者不再单独地可追踪,因为它们因热和/或机械处理而与其他组分相互作用从而导致被完全或部分改性。
术语“弹性体复合物”表示可通过混合并且可能地加热至少一种弹性体聚合物与通常用于制备轮胎复合物的添加剂中的至少一种添加剂获得的复合物。
术语“可硫化弹性体复合物”表示可通过将所有添加剂(包括硫化的那些添加剂)掺入弹性体复合物获得的准备好用于硫化的弹性体复合物。
术语“已硫化弹性体复合物”是指可通过可硫化弹性体复合物的硫化获得的材料。
术语“生”表示尚未硫化的材料、复合物、组合物、部件或轮胎。
术语“硫化”是指由硫基和/或过氧化物基硫化剂引起的天然或合成橡胶中的交联反应。
术语“硫化剂”表示能够将天然或合成橡胶由于形成稳定的分子间和分子内键的三维网络而转变为弹性和抗性材料的产品。通常,硫化剂是硫基化合物,如,元素硫、聚合硫、含硫剂(sulphurised agents)(如双[(三烷氧基甲硅烷基)丙基]多硫化物、秋兰姆、二硫代二吗啉和己内酰胺-二硫化物)。替代地,硫化剂是含有O-O键并且加热可产生反应性自由基的过氧化物。
术语“硫化促进剂”是指能够降低硫化工艺的持续时间和/或操作温度的化合物,例如TBBS、次磺酰胺类、噻唑类、二硫代磷酸类、二硫代氨基甲酸类、胍类以及例如秋兰姆的硫供体。
术语“硫化活化剂”表示能够进一步促进硫化的产品,使得硫化在较短的时间内以及可能在较低的温度下发生。活化剂的示例是硬脂酸-氧化锌体系。在过氧化物硫化剂的情况下,活化剂的示例由聚甲基丙烯酸类给出,例如二甲基丙烯酸乙二醇酯。
术语“硫化阻滞剂”表示能够延迟硫化反应开始和/或抑制非所需的副反应的产品,例如N-(环己基硫基)邻苯二甲酰亚胺(CTP)
术语“硫化包”是指硫化剂和选自硫化活化剂、促进剂和阻滞剂中的一种或多种硫化添加剂。
术语“弹性体聚合物”或“弹性体”或“橡胶”是指一种天然或合成的聚合物,其在硫化之后,可以在室温下反复拉伸至其原始长度的至少两倍,并且在移除拉伸负载之后积极地基本立即恢复到大致其原始长度(根据ASTM D1566-11涉及橡胶的标准术语的定义)。
术语“二烯弹性体聚合物”表示由聚合一种或多种单体(其中至少一种单体是共轭二烯)而衍生的弹性体聚合物。
术语“聚异戊二烯”是指异戊二烯聚合物和共聚物。
术语“聚丁二烯”是指丁二烯聚合物和共聚物。
术语“增强填料”是指该领域内典型地使用以改进轮胎橡胶的机械性能的增强材料,其优选地选自炭黑、常规二氧化硅,例如用强酸沉淀的来自砂的二氧化硅,优选无定形二氧化硅、硅藻土、碳酸钙、二氧化钛、滑石、氧化铝、铝硅酸盐、高岭土、硅酸盐纤维、其衍生物及其混合物。
术语“白色填料”是指该领域内使用的常规增强材料,其选自常规二氧化硅和硅酸盐,例如海泡石、也被称为凹凸棒石的坡缕石、蒙脱石、埃洛石(alloisite)和类似物,它们可能通过酸处理和/或衍生化而改性。典型地,白色填料具有可能部分衍生化的表面羟基团。
术语“混合步骤(1)或第一步骤”表示弹性体复合物的制备工艺的步骤,在其中通过混合和可能地加热掺入除了在步骤(2)中进给的硫化剂和硫化包以外的一种或多种添加剂。混合步骤(1)也被称为“非生产性步骤”。在复合物的制备中,可能存在若干个可以用1a、1b等表示的“非生产性”混合步骤。
术语“混合步骤(2)或第二步骤”表示弹性体复合物的制备工艺的下一步骤,在其中硫化剂和可能的硫化包中的其他添加剂被引入到由步骤(1)获得的弹性体复合物内,并在受控的温度下,通常在低于120℃的复合物温度下混合在材料中,以便提供可硫化弹性体复合物。混合步骤(2)也被称为“生产性步骤”。在复合物的制备中,可能存在若干个可以用2a、2b等表示的“生产性”混合步骤。
术语“动态剪切模量”或“滑动模量”G’是指施加到已硫化弹性体复合物样品的剪切应力和产生的变形之间的比率。在本说明书中报告了实验测量方法的细节。
术语“动态弹性压缩模量”E’是指施加到已硫化弹性体复合物样品的单轴压缩应力和产生的变形之间的比率。在本说明书中报告了实验测量方法的细节。
术语侧壁增强插入件的“轴向延伸部”或“厚度”(插入件宽度)是指垂直于与侧壁增强插入件的外表面相切的平面测量的此类侧壁增强插入件的最大延伸部。
术语轮胎的“赤道面”表示垂直于轮胎的旋转轴线并且将轮胎分为两个对称相同部分的平面。
术语“径向”和“轴向”以及表述“径向内/外”和“轴向内/外”分别参考垂直于轮胎的旋转轴线的方向和平行于轮胎的旋转轴线的方向使用。
术语“圆周”和“圆周地”参考轮胎的环形延伸方向,即轮胎的滚动方向使用,其对应于位于与轮胎的赤道面重合或平行的平面上的方向。
术语“帘线”或“增强帘线”是指由结合在弹性体材料的基体中的一个或多个线状元件(以下也被称为“线”或“纱线”)组成的元件。根据情况和具体应用,上述线状元件可以由织物和/或金属材料制成。
“在基本圆周方向上定向的增强元件”是指它们与轮胎的赤道面形成几度的角(例如介于约0°和6°之间的角)。
在下文中,表述“线”将用于指代由金属材料制成的单个细长元件或由单个织物细丝组成的单个细长元件(在这种情况下,还将使用表述“单丝织物线”),而表述“纱线”将用于指代由多个织物细丝的聚集体(aggregation)组成的细长元件(在这种情况下,还将使用表述“复丝织物纱线”)。
每个细丝也可以被称为“纤维”。
纱线可以具有一个或多个“经纱(end)”,其中“经纱”用于表示加捻的细丝束。优选地,提供单个经纱或加捻在一起的至少两个经纱。
可以用代表织物材料的符号、所使用的纤维支数和有助于形成增强帘线的经纱数量来标识织物增强帘线。例如,带有由标识为Ar1672的芳族聚酰胺(aromatic polyamide)的经纱的增强帘线表示包括支数为1670dtex的芳族聚酰胺纤维、由加捻在一起的两个经纱形成的帘线。
“线股”是指至少两个线或纱线的结合以形成细长元件,所述细长元件旨在与至少一个其他细长元件加捻以形成增强帘线,形成增强帘线的两个线股能够彼此相同或彼此不同。
表述“混合增强帘线”旨在表示包括至少一个单丝织物线和至少一个复丝织物纱线的增强帘线,其中线和纱线能够由相同的织物材料或不同的织物材料制成。
表述“非混合增强帘线”旨在表示仅包括单丝织物线或仅包括复丝织物线的增强帘线。
增强帘线或线或纱线的“直径”表示如方法BISFA E10(国际人造纤维标准化局(The International Bureau For The StandardizationOf Man-Made Fibres),国际认可的轮胎钢帘线测试方法(Internationally Agreed Methods For Testing Steel TyreCords),1995年版)所规定那样测量的直径。
在纱线的情况下,纱线的“直径”表示理想圆周的直径,所述理想圆周外接限定纱线的所有细丝。
“左旋”和“右旋”表示当增强帘线竖直定向并且观察各线圈和/或帘线/线/纱线/经纱的连接由帘线/线/纱线/经纱限定的螺旋的各线圈的部分的倾斜时,增强帘线、或其线或纱线或经纱的加捻方向。当上述线圈和/或部分呈S形倾斜时,加捻方向为左旋,而当上述线圈和/或部分呈Z形倾斜时,加捻方向为右旋。因此,左旋加捻方向也简单地用“S”表示,而右旋加捻方向用“Z”表示。
“捻数”表示每单位长度的帘线/线/纱线/经纱施加到增强帘线或其线、或纱线、或经纱的捻数。捻数用TPI(每英寸捻数)表示并且因此表示一英寸帘线/线/纱线/经纱中的捻数。在必须加捻线、纱线或经纱的情况中,在制造帘线之前进行加捻。
例如(48x48)和一般的(nxn)的表述用于用第一个数字表示赋予纱线/经纱的捻度,第二个数字表示通过将多个纱线/经纱加捻在一起而获得的赋予增强帘线的捻度。此类捻度以每分米(dm)捻度表示。上述每个数字旁边可能存在的符号“Z”和“S”表示赋予捻度的方向。
术语“子午线胎体结构”表示包括多个增强帘线的胎体结构,每个增强帘线沿基本轴向方向定向。这种增强帘线可以结合在单个胎体层中或结合在径向彼此并置的多个胎体帘布层(优选地两个)中。
“交叉带束结构”表示包括第一带束层和至少一个第二带束层的带束结构,所述第一带束层包括基本彼此平行并且相对于轮胎的赤道面倾斜预定角度的增强帘线,所述第二带束层布置在相对于第一带束层的径向外侧位置并且包括这样的增强帘线,所述增强帘线基本彼此平行但是相对于轮胎的赤道面以与第一层的增强帘线相反的倾斜定向。
“零度带束层”表示这样的增强层,所述增强层包括沿着基本圆周缠绕方向缠绕在带束结构上的至少一个增强帘线。
层的“线数”表示在该层中存在的每单位长度的增强帘线的数量。线数可以以帘线/dm(每分米的帘线数)为单位进行测量。
帘线或线/纱线的“线密度”或“支数”表示每单位长度的帘线或线/纱线的重量。线密度可以以dtex(每10公里长度的克数)为单位进行测量。根据BISFA规定的测试,对于线密度的测量,参考扁的线/纱线,而在测试步骤或加捻步骤中不应用加捻。例如,参考:
对于芳族聚酰胺纤维(AR):
-对位芳族聚酰胺纤维纱线的测试方法,2002年版,
-线密度的确定-第6章
-拉伸性能的确定-第7章-试验程序-第7.5段-带有初始预拉伸的程序;
对于莱赛尔纤维:
-线密度的确定-第6章
-粘胶纤维、铜氨纤维、醋酸纤维、三醋酸纤维和莱赛尔纤维细丝纱线的测试方法-2007年版,拉伸性能的确定-第7章-拉伸试验条件:烘箱干燥试验-表7.1-试验程序-第7.5段-对松弛样本进行烘箱干燥试验-第7.5.2.4子段。
术语“phr”(“每百份橡胶的份数”的首字母缩写词)表示每100重量份总弹性体基料的重量份数。计算100份总弹性体基料时,不考虑任何添加剂(例如任何弹性体树脂或增量油)。
除非另有说明,否则所有百分比均表示为重量百分比。
出于本说明书和所附权利要求的目的,除了操作示例或另有说明外,所有表示数量、总和、百分比等的数字必须解释为在所有情况下均由术语“约”修饰。此外,所有范围包括所描述的最大值和最小值的任何组合并且包括其中的任何中间范围,这可能会或可能不会在本文中具体报告。
本发明的详细描述
本发明可具有以下列出的一个或多个优选特征。它们可以根据应用要求按需组合。
根据本发明的用于车辆车轮的自支撑轮胎包括胎体帘布层,所述胎体帘布层包括多个混合增强帘线,每个帘线具有以预定加捻节距相互加捻的至少两个线股,其中所述至少两个线股中的每个线股包括:
至少一个单丝织物线;
至少一个复丝织物纱线,所述复丝织物纱线包括多个织物细丝;
其中,在混合增强帘线的任何横截面中,所述至少一个单丝织物线至少部分地嵌入所述至少一个复丝织物纱线的细丝中。
包括多个混合增强帘线的所述胎体帘布层尤其适于在本发明的自支撑轮胎的胎体结构中使用,这是因为与至少一个侧壁增强插入件组合它具有足够的刚性以允许在轮胎漏气的情况下的高里程(等于多达100km)。
在一些优选实施例中,每个线股包括单个单丝织物线和单个复丝织物纱线。
在其他实施例中,每个线股包括多于一个的单丝织物线(例如两个单丝织物线)和单个复丝织物纱线。
在另一实施例中,每个线股包括单个单丝织物线和多于一个的复丝织物纱线(例如两个复丝织物纱线)。
在另一实施例中,每个线股包括多于一个的单丝织物线(例如两个单丝织物线)和多于一个的复丝织物纱线(例如两个复丝织物纱线)。
优选地,所述两个线股中的每一个包括加捻在一起的至少两个端头,更优选地仅包括两个端头。
优选地,所述至少两个端头中的每一个在混合增强帘线的任何横截面中包括至少一个单丝织物线。
优选地,所述至少两个端头中的每一个包括单个单丝织物线。
优选地,所述至少两个端头中的每一个包括单个复丝织物纱线。
优选地,在每个线股包括单个单丝织物线的情况下,在混合增强帘线的任何横截面中,单丝织物线的外表面的至少50%布置在所述至少一个复丝织物纱线的细丝之间或嵌入所述细丝中。以这种方式,单丝织物线的外表面的在混合帘线的每个横截面中将直接暴露于周围弹性体材料的任何部分将具有的延伸部不会损害混合增强帘线与周围弹性体材料的优异粘附性。
优选地,在每个线股包括多于一个的单丝织物线的情况下,在混合增强帘线的任何横截面中,每个单丝织物线的外表面的至少50%布置在相应复丝织物纱线的细丝之间或嵌入所述细丝中。以这种方式,单丝织物纱线的外表面的部分直接暴露于弹性体材料的可能性极低。
优选地,混合增强帘线包括至少一个部分,在所述至少一个部分处,在混合增强帘线的任何横截面中,所述至少一个单丝织物线完全嵌入所述至少一个复丝织物纱线的细丝中。
在所有实施例中,优选地,加捻节距P大于约1mm,更优选地大于约2mm。
优选地,绞合节距P小于约20mm,更优选地小于约15mm。
在优选实施例中,绞合节距介于约1mm至约20mm之间,更优选地介于约2mm至约15mm之间。
优选地,所述至少一个单丝织物线以预定的第一加捻节距自身加捻。本申请人已经观察到该手段有助于优化增强帘线的疲劳行为。
优选地,所述第一加捻节距等于所述预定绞合节距。以这种方式,将单丝织物纱线在相应复丝织物纱线的细丝中的并入最大化,以充分利用增强帘线与周围弹性体材料的粘附性。
所述至少一个复丝织物纱线可以以预定的第二加捻节距自身加捻或可以不自身加捻。在自身加捻时,优选地,第二加捻节距等于所述绞合节距。这样做是为了最大化单丝织物纱线在复丝织物纱线的细丝中的并入。
在一些优选实施例中,所述至少一个复丝织物纱线基本平行于所述至少一个单丝织物纱线。
在其他优选实施例中,所述至少一个复丝织物纱线的细丝以预定缠绕节距螺旋缠绕在所述至少一个单丝织物纱线上。
还为了最大化单丝织物纱线在复丝织物纱线的细丝中的并入,优选地,所述缠绕节距等于所述绞合节距。
优选地,所述至少一个单丝织物线由脂肪族聚酰胺纤维(例如尼龙6、尼龙6.6、尼龙4.6、尼龙4.10、尼龙10.10、尼龙11、尼龙12、尼龙6.10、尼龙6.12)、聚酯纤维(例如聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚间苯二甲酸乙二酯)、聚芳醚酮纤维(例如聚醚醚酮)或其混合物制成。有利地,所述至少一个单丝织物线由聚酯纤维制成,例如聚对苯二甲酸丁二酯纤维、聚对苯二甲酸乙二酯纤维、聚间苯二甲酸乙二酯纤维或其混合物。更优选地,上述聚酯纤维是聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维。
优选地,所述至少一个复丝织物纱线的细丝由芳香族聚酰胺纤维、脂肪族聚酰胺纤维(例如尼龙6、尼龙6.6、尼龙4.6、尼龙4.10、尼龙10.10、尼龙11、尼龙12、尼龙6.10、尼龙6.12)、聚酯纤维(例如聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚间苯二甲酸乙二酯)、聚酮纤维、聚乙烯醇纤维、纤维素纤维(例如人造丝、莱赛尔)、玻璃纤维、碳纤维或其混合物制成。
有利地,所述至少一个复丝织物纱线的细丝由芳族聚酰胺纤维或聚酯纤维(例如聚对苯二甲酸丁二酯纤维、聚对苯二甲酸乙二酯纤维、聚间苯二甲酸乙二酯纤维)或其混合物制成。
更优选地,在复丝织物纱线包括聚酯纤维的情况下,它们是聚对苯二甲酸乙二酯(PET)纤维。
优选地,所述至少一个单丝织物线的直径大于约0.10mm,更优选地大于约0.15mm。
优选地,所述至少一个单丝织物线的直径小于约0.70mm,更优选地小于约0.50mm。
在优选实施例中,所述至少一个单丝织物线的直径介于约0.10mm至约0.70mm之间,更优选地介于约0.15mm至约0.50mm之间。
在进一步优选实施例中,所述至少一个单丝织物线的直径介于0.20mm和0.40mm之间,例如等于0.30mm。
本申请人已经发现,使用具有上述直径值的单丝织物线有助于以最佳方式满足为胎体结构提供所需结构刚度/完整性和所需疲劳强度的需要。
通常,优选地,混合增强帘线的每个线股中所包含的单丝织物线越多,所述单丝织物线的直径减小得越多。
优选地,所述至少一个复丝织物纱线的线密度大于约400dtex,更优选地大于约800dtex。
优选地,所述至少一个复丝织物纱线的线密度小于约4000dtex,更优选地小于约2500dtex。
在优选实施例中,所述至少一个复丝织物纱线的线密度介于约400dtex至约4000dtex之间,更优选地介于约800dtex至约2500dtex之间。
在进一步优选的实施例中,所述至少一个复丝织物纱线的线密度介于840dtex至2100dtex之间,优选地介于940dtex至1840dtex之间、例如等于1100dtex。
本申请人已经观察到,使用具有上述线密度值的复丝织物纱线有助于以最佳方式满足为胎体结构中使用的混合增强帘线提供所需的断裂负载和所需的低负载伸长率的要求。
优选地,所述至少一个胎体帘布层的线数大于70帘线/dm,更优选地大于75帘线/dm。
优选地,所述至少一个胎体帘布层的线数小于或等于95帘线/dm,更优选地小于或等于90帘线/dm。
在优选实施例中,所述至少一个胎体帘布层的线数介于70帘线/dm至95帘线/dm之间,优选地介于75帘线/dm至90帘线/dm之间,例如等于85帘线/dm。
本申请人已经观察到,提供上述线数值有助于以最佳方式满足尽可能多地增加在胎体帘布层中存在的混合增强帘线的数量的要求,这与在任何情况下提供相邻混合增强帘线的帘线之间的距离以确保弹性体材料的存在量足以确保胎体结构的所需机械性能的需要相容。本申请人认为,这种距离应该优选地具有不小于0.10mm,更优选地不小于0.15mm,例如等于0.20mm的延伸部。
优选地,所述至少一个胎体帘布层的厚度大于0.7mm,更优选地大于0.9mm。
优选地,所述至少一个胎体帘布层的厚度小于1.5mm,更优选地小于1.3mm。
在优选实施例中,所述至少一个胎体帘布层的厚度介于0.7mm至1.5mm之间,优选地介于0.9mm至1.3mm之间,例如等于1.1mm。
本申请人已经观察到,提供上述厚度值有助于最佳地满足在相对于设置在胎体帘布层中的混合增强帘线的径向外侧位置和径向内侧位置提供足以确保胎体结构的所需机械性能和所需几何形状的弹性体材料层的需要。本申请人认为,这种层应该优选地具有不小于0.10mm,更优选不小于0.15mm,例如等于0.20mm的厚度。
在一些优选实施例中,胎体结构包括单个胎体帘布层(单帘布层轮胎)。以这种方式,获得了对胎体结构(并且因此轮胎)的重量的有利限制,并且因此显著降低了轮胎的滚动阻力。
在其他优选实施例中,胎体结构包括彼此并置的至少两个胎体帘布层,优选地仅两个胎体帘布层(双帘布层轮胎)。
在这种情况下,第一胎体帘布层的增强帘线可以基本平行于其他胎体帘布层的增强帘线或相对于其他胎体帘布层的增强帘线以小于40°,优选小于35°的角度倾斜。
包括在根据本发明的用于车辆车轮的自支撑轮胎的一对侧壁增强插入件的至少一个侧壁增强插入件中或构成所述至少一个侧壁增强插入件的已硫化弹性体复合物优选通过混合和硫化可硫化弹性体组合物获得,所述可硫化弹性体组合物包括:
100phr的至少一种二烯弹性体聚合物,
至少一种增强填料,按重量计其总量小于所述可硫化弹性体组合物的总重量的30%,和
至少0.1phr的至少一种硫化剂。
可硫化弹性体组合物包括至少100phr的至少一种二烯弹性体聚合物。
二烯弹性体聚合物可选自通常在硫-可硫化弹性体组合物中使用的特别适用于生产轮胎的二烯弹性体聚合物,即选自这样的固体弹性体聚合物或共聚物,所述固体弹性体聚合物或共聚物拥有不饱和链,具有通常低于20℃,优选范围为40℃至-110℃的玻璃化转变温度(Tg)。
这些聚合物或共聚物可以是天然来源或者可以通过溶液聚合、乳液聚合或气相聚合任选地与用量不超过按重量计60%的选自单烯、单乙烯基芳烃和/或极性共聚单体中的至少一种共聚单体混合的一种或多种共轭二烯而获得。
共轭二烯通常含有4至12个,优选4至8个碳原子,并且可以选自例如包括以下各项的组:1,3-丁二烯、异戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯、3-丁基-1,3-辛二烯、2-苯基-1,3-丁二烯及其混合物。
单烯可选自乙烯和通常含有3至12个碳原子的α-烯,例如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯或其混合物。
可任选地用作共聚单体的单乙烯基芳烃通常含有8至20个,优选8至12个碳原子并且可选自例如:苯乙烯,1-乙烯基萘,2-乙烯基萘,苯乙烯的各种烷基、环烷基、芳基、烷芳基或芳烷基衍生物,诸如像α-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-环己基苯乙烯、4-十二烷基苯乙烯、2-乙基-4-苄基苯乙烯、4-对甲苯基苯乙烯、4-(4-苯基丁基)苯乙烯,及其混合物。尤其优选苯乙烯。
可以任选地使用的极性共聚单体可以选自例如:丙烯酸和烷基丙烯酸的酯、丙烯腈或其混合物,诸如像丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯腈及其混合物。
二烯弹性体聚合物可以选自例如:顺式-1,4-聚异戊二烯(天然或合成、优选天然橡胶)、3,4-聚异戊二烯、聚丁二烯(尤其具有高1,4-顺式含量的聚丁二烯)、任选地卤化的异戊二烯/异丁烯共聚物、1,3-丁二烯/丙烯腈共聚物、苯乙烯/1,3-丁二烯共聚物、苯乙烯/异戊二烯/1,3-丁二烯共聚物、苯乙烯/1,3-丁二烯/丙烯腈共聚物、及其混合物。
可硫化弹性体组合物可能包括一种或多种单烯与烯属共聚单体或其衍生物的至少一种聚合物。单烯可以选自例如乙烯和通常含有3至12个碳原子的α-烯,例如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯或其混合物。
以下聚合物是优选的:乙烯和α-烯、任选地与二烯的共聚物;异丁烯均聚物或其与任选地至少部分地卤化的小量二烯的共聚物。
可能存在的二烯通常含有4至20个碳原子且优选选自:1,3-丁二烯、异戊二烯、1,4-己二烯、1,4-环己二烯、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、乙烯基降冰片烯或其混合物。在这些当中,以下聚合物尤其优选:乙烯/丙烯(EPR)共聚物或乙烯/丙烯/二烯(EPDM)共聚物;聚异丁烯;丁基橡胶;卤化丁基橡胶;尤其氯化丁基橡胶或溴化丁基橡胶;及其混合物。
上述弹性体聚合物可以任选地通过与合适的终止剂或偶联剂反应而沿着主链或在其链端官能化。特别地,在存在有机金属引发剂(特别是有机锂引发剂)的情况下通过阴离子聚合获得的二烯弹性体聚合物可以通过使衍生自引发剂的残留的有机金属基团与合适的终止剂或偶联剂(例如胺类、酰胺类、亚胺类、碳二亚胺、烷基锡卤化物、取代的二苯甲酮、烷氧基硅烷、芳氧基硅烷、烷基硫醇、烷基二巯基硅烷、羧烷基硫醇、羧基烷基硫醇硅烷和硫甘醇)反应来官能化。终止剂或偶联剂的有用示例是本领域已知的并且例如在专利EP2408626、EP2271682、EP3049447A1、EP2283046A1、EP2895515A1、EP451604、US4742124、US4550142、WO2015086039A1和WO2017211876A1中描述。
优选地,所述至少一种官能化弹性体聚合物获自聚丁二烯(特别是具有高1,4-顺式含量的聚丁二烯)、苯乙烯/1,3-丁二烯共聚物、苯乙烯/异戊二烯/1,3-丁二烯共聚物、苯乙烯/1,3-丁二烯/丙烯腈共聚物及其混合物。
可硫化弹性体组合物可以包括两种或更多种如上所定义的混合物形式的弹性体聚合物。
优选地,可硫化弹性体组合物包括量小于50phr,更优选小于30phr,甚至更优选小于20phr的聚丁二烯。优选地,可硫化弹性体组合物不包括聚丁二烯。
优选地,可硫化弹性体组合物包括:
-70phr至100phr的合成或天然聚异戊二烯或其混合物,
-0phr至30phr的聚丁二烯。
更优选地,可硫化弹性体组合物包括:
-80phr至100phr的合成或天然聚异戊二烯或其混合物,
-0phr至20phr的聚丁二烯。
可硫化弹性体组合物包括至少一种增强填料,其总量按重量计优选地小于组合物的总重量的27%,更优选地小于25%并且甚至更优选地小于20%。
优选地,增强填料总存在量按重量计为相对于组合物的总重量的5%至30%、更优选地5%至26%并且甚至更优选地10%至20%。
优选地,增强填料选自炭黑、白色填料、硅酸盐纤维、其衍生物、及其混合物。
在一个实施例中,所述增强填料包括炭黑。
优选地,炭黑选自表面积不小于20m2/g,优选地约40m2/g-50m2/g(由根据ISO18852:2005的STSA-统计厚度表面积测定)的那些炭黑。
炭黑可以是例如Birla Group(印度)或Cabot Corporation市售的N234、N326、N330、N375或N550、N660,优选地N550或N660。
在一实施例中,所述增强填料是选自金属的氢氧化物、氧化物和水合氧化物、盐和水合盐、硅酸盐纤维、其衍生物、及其混合物的白色填料。
在一个实施例中,所述增强填料可以包括二氧化硅,例如选自热解法二氧化硅、沉淀的无定形二氧化硅、湿法二氧化硅(水合硅酸)、无水二氧化硅(无水硅酸)或其混合物的二氧化硅。
可在本发明中使用的二氧化硅可以具有10m2/g至300m2/g,优选地30m2/g至250m2/g,更优选地40m2/g至190m2/g的BET表面积(根据ISO标准5794/1测量)。
适当的二氧化硅的商业示例是获自Solvay的Zeosil 1165MP、Zeosil 1115MP、Zeosil 185GR、Efficium、获自Wuxi的Newsil HD90和Newsil HD200、获自Wilmar的K160和K195、获自IQE的H160AT和H180AT、获自Huber的Zeopol 8755和8745、获自Grace的PerkasilTF100、获自PPG的Hi-Sil EZ 120G、EZ 160G、EZ 200G、获自Evonik的Ultrasil7000GR和Ultrasil 9100GR。适当的二氧化硅的另一个示例是WO2019229692A1中描述的稻壳二氧化硅。
在一个实施例中,所述增强填料包括与炭黑混合的二氧化硅。
在一个实施例中,所述增强填料包括改性二氧化硅。
二氧化硅可以例如通过与倍半硅氧烷反应(如WO2018078480A1中)、通过与吡咯反应(如WO2016050887A1中)或通过与硅烷化剂反应而改性,所述硅烷化剂例如为双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物(TESPT)、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷、三乙氧基(辛基)硅烷、三乙氧基(乙基)硅烷、三乙氧基-3-(2-咪唑啉-1-基)丙基硅烷、三乙氧基对甲苯基硅烷、三乙氧基(1-苯基乙烯基)硅烷、三乙氧基-2-噻吩基硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷、3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基异氰酸酯、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷、异丁基三乙氧基硅烷、正十八烷基三乙氧基硅烷、(3-氯丙基)三乙氧基硅烷、三乙氧基硅烷和3-(三乙氧基甲硅烷基)丙腈。
适当的硅烷化剂的商业示例是获自Evonik的Si69、DynasilanAMEO和DynasilanGLYEO。
改性二氧化硅可以是硫化硅烷化二氧化硅。
硫化硅烷化二氧化硅是通过使二氧化硅(例如热解法二氧化硅、沉淀的无定形二氧化硅、湿法二氧化硅(水合硅酸)、无水二氧化硅(无水硅酸)或其混合物)或金属硅酸盐(例如硅酸铝、硅酸钠、硅酸钾、硅酸锂或其混合物)与至少一种硫化硅烷化剂反应而制备的二氧化硅。
术语“硫化硅烷化剂”表示含有巯基、硫化物、二硫化物或多硫化物基团的硅的有机衍生物,所述衍生物能够与二氧化硅的OH基反应。
适当的硫化硅烷化二氧化硅的商业示例是获自PPG的Agilon 400二氧化硅。
在一个实施例中,所述增强填料包括与炭黑混合的改性二氧化硅。
在一个实施例中,所述增强填料包括硅酸盐。
在一个实施例中,所述硅酸盐是层状硅酸盐,例如膨润土、埃洛石、锂皂石、皂石、蛭石或水滑石。
在一个实施例中,所述硅酸盐是改性层状硅酸盐,类似于下面对改性硅酸盐纤维的描述。
在一个实施例中,所述硅酸盐是硅酸盐纤维。这些纤维通常具有纳米尺寸且呈现针状形态。
硅酸盐纤维优选地选自海泡石纤维、坡缕石纤维(也被称为凹凸棒石)、硅灰石纤维、伊毛缟石纤维及其混合物。
在一个实施例中,所述增强填料包括与炭黑混合的硅酸盐纤维。
在一个实施例中,所述硅酸盐纤维是改性硅酸盐纤维。
在一个实施例中,改性硅酸盐纤维可以是例如通过酸处理改性并部分去除镁的纤维,例如在专利申请WO2016/174629A1中描述和举例说明的那些。
在一个实施例中,改性硅酸盐纤维可以是例如通过在表面上沉积无定形二氧化硅而改性的纤维,例如专利申请WO2016/174628A1中描述和举例说明的那些。
在一个实施例中,改性硅酸盐纤维可以是通过例如与季铵盐反应而有机改性的纤维,例如通过与Tolsa以名称Pangel B5销售的牛油酰基苄基二甲基氯化铵反应而改性的海泡石纤维。
在一个实施例中,改性硅酸盐纤维可以是通过与硅烷化剂反应而改性的纤维,所述硅烷化剂选自例如具有一个或两个或三个可水解基团的单或双官能硅烷,例如双-(3-三乙氧基甲硅烷基-丙基)二硫化物(TESPD)、双(3-三乙氧基甲硅烷基-丙基)四硫化物(TESPT)、3-硫代-辛酰基-1-丙基-三乙氧基硅烷(NXT)、Me2Si(OEt)2、Me2PhSiCl、Ph2SiCl2
在一个实施例中,所述增强填料包括与炭黑混合的改性硅酸盐纤维。
在优选实施例中,所述增强填料包括海泡石纤维。
在优选实施例中,所述增强填料包括如WO2019/106562A1中所述制备的白色填料。特别地,填料优选包括海泡石纤维和二氧化硅纤维,更优选为微珠形式,以下被称为SilSep1和SilSep2,其中SilSep1为根据专利申请WO2019106562A1的示例1制备的微珠M2形式的白色填料,SilSep2为根据专利申请WO2019106562A1的示例3制备的白色M6微珠填料。
在优选实施例中,所述增强填料包括炭黑、二氧化硅和SilSep1和/或SilSep2。
在优选实施例中,所述增强填料包括炭黑、二氧化硅和海泡石纤维。
在更优选的实施例中,所述增强填料包括0phr至10phr范围内的炭黑、5phr至20phr范围内的二氧化硅和5phr至20phr范围内的海泡石纤维。
在甚至更优选的实施例中,所述增强填料包括0phr至6phr范围内的炭黑和总量在10phr至20phr范围内的SilSep1和/或SilSep2。
可硫化弹性体组合物可以包括0.10phr至10phr之间的硫化剂。
优选地,可硫化弹性体组合物包括至少0.2phr、0.5phr、0.8phr或1phr的至少一种硫化剂。
优选地,可硫化弹性体组合物包括0.1phr至10phr、0.2phr至10phr、1phr至10phr或1.5phr至5phr的至少一种硫化剂。
至少一种硫化剂优选地选自硫,或者替代地含硫剂(硫供体),例如双[(三烷氧基甲硅烷基)丙基]多硫化物、秋兰姆、二硫代二吗啉和二硫化己内酰胺及其混合物。替代地,硫化剂为含有O-O键的过氧化物并且通过加热可以产生反应性自由基。
优选地,硫化剂是硫,优选地选自可溶性硫(结晶硫)、不溶性硫(聚合硫)、(iii)油分散硫及其混合物。
适用于可硫化弹性体组合物的硫化剂的商业示例是获自International SulphurInc.的Redball Superfine硫、CrystexTMOT 33 AS硫和Eastmann CrystexTMHS OT 20硫。
在本发明的弹性体组合物中,硫化剂可以与本领域技术人员已知的如硫化活化剂、促进剂和/或阻滞剂等助剂一起使用。
可硫化弹性体组合物可任选地包括至少一种硫化活化剂。
适合在本发明的可硫化弹性体组合物中使用的硫化活化剂是锌化合物,特别是ZnO、ZnCO3、含有8至18个碳原子的饱和或不饱和脂肪酸的锌盐(其优选地通过ZnO和脂肪酸的反应在弹性体组合物中原位形成)或其混合物。例如,使用硬脂酸锌(优选通过ZnO和脂肪酸在可硫化弹性体组合物中原位形成)或由MgO形成的硬脂酸镁或其混合物。
硫化活化剂在可硫化弹性体组合物内的存在量可以优选地介于0.2phr至15phr之间,更优选地介于1phr至5phr之间。
优选的活化剂衍生于氧化锌和硬脂酸的反应。
活化剂的示例是由RheinChemie市售的产品Aktiplast ST。
可硫化弹性体组合物可以进一步包括至少一种硫化促进剂。
常用的硫化促进剂可以例如选自二硫代氨基甲酸类、胍类、硫脲类、噻唑类、次磺酰胺类、次磺酰亚胺类、秋兰姆、胺类、黄原酸类或其混合物。
优选地,促进剂选自巯基苯并噻唑(MBT)、N-环己基-2-苯并噻唑-次磺酰胺(CBS)、N-叔丁基-2-苯并噻唑-次磺酰胺(TBBS)及其混合物。
适合在本发明的可硫化弹性体组合物中使用的促进剂的商业示例是由Lanxess市售的N-环己基-2-苯并噻唑-次磺酰胺
Figure BDA0004113677920000231
(CBS或CZ)和N-叔丁基2-苯并噻唑-次磺酰胺/>
Figure BDA0004113677920000232
NZ/EGC。
硫化促进剂可以在本发明的可硫化弹性体组合物中以优选地介于0.05phr至10phr之间,优选地介于0.1phr至7phr之间,更优选地介于0.5phr至5phr之间的量使用。
可硫化弹性体组合物可任选地包括至少一种硫化阻滞剂。
适合于可硫化弹性体组合物中使用的硫化阻滞剂优选地选自脲、邻苯二甲酸酐、N-亚硝基二苯胺、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺(CTP或PVI)及其混合物。
合适的阻滞剂的商业示例是Lanxess的N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺VULKALENTG。
硫化阻滞剂在可硫化弹性体组合物内的存在量可以优选地从0.05phr至2phr。
可硫化弹性体组合物可以包括混合物形式的以上定义的一种或多种硫化阻滞剂。
根据可硫化弹性体组合物,本领域技术人员可以调整硫化包的组合物和交联条件,以为了赋予已硫化弹性体复合物与不超过根据本发明设置的弹性动态剪切模量值G’相称的交联度。
可硫化弹性体组合物可以进一步包括至少0.05phr,优选地至少0.1phr或0.5phr或0.7phr,更优选地至少1phr或2phr的至少一种能够与二氧化硅基增强填料相互作用的硅烷偶联剂,以便在硫化期间将它们结合到弹性体聚合物。
优选地,相对于白色填料的重量,硅烷偶联剂的存在量按重量计至少7%,更优选地按重量计至少9%。
优选地,可硫化弹性体组合物包括介于0.1phr至20.0phr之间或介于0.5phr至10.0phr之间,甚至更优选地介于1.0phr至5.0phr之间的至少一种硅烷偶联剂。
优选地,所述偶联剂为选自具有至少一个可水解硅烷基团的硅烷偶联剂的硅烷偶联剂,其例如可由以下通式(III)识别:
(R’)3Si-CnH2n-X (III)
其中R’基彼此相同或不同,其选自烷基、烷氧基或芳氧基或选自卤素原子,条件是R’基中的至少一个是烷氧基或芳氧基;n是1至6的整数;X是选自亚硝基、巯基、氨基、环氧基、乙烯基、酰亚胺基、氯、-(S)mCnH2n-Si-(R’)3和-S-COR’中的基团,其中m和n是1至6的整数,并且基团R’如上所定义。
特别优选的硅烷偶联剂是双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3-硫代-辛酰基-1-丙基-三乙氧基硅烷(NXT)和双(3-三乙氧基甲硅烷基-丙基)二硫化物。所述偶联剂可以原样添加或以与惰性填料(例如炭黑)的混合物形式添加,以便有助于将它们掺入可硫化弹性体组合物中。
硅烷偶联剂的示例是TESPT:由Evonik市售的双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物Si69。
可硫化弹性体组合物还可包括一种或多种本领域常用的额外的成分,诸如像增塑油、树脂、抗氧化剂和/或抗臭氧剂(抗老化剂)、蜡、粘合剂等。
例如,为了进一步改进复合物的可加工性,可硫化弹性体组合物可以进一步包括至少一种增塑油。
增塑剂的用量优选在0.5phr至10phr的范围内,优选地在1phr至7phr范围内。
术语“增塑油”是指由石油或矿物油或植物油或合成油或其组合衍生的工艺油。
增塑油可以是由选自链烷烃(饱和烃)、环烷烃、芳族多环及其混合物的石油衍生的工艺油。
由石油衍生的合适工艺油的示例是芳族油、链烷烃油、环烷烃油,例如工业上已知的MES(温和萃取溶剂化物)、DAE(馏出芳族萃取物)、TDAE(经处理的馏出芳族萃取物)、TRAE(经处理的残余芳族萃取物)、RAE(残余芳香族提取物)。
增塑油可以是用脂肪酸酯化甘油而衍生的天然或合成来源的油,其包括甘油的甘油三酯、甘油二酯、甘油单酯或其混合物。
合适的植物油的示例是向日葵油、大豆油、亚麻籽油、油菜籽油、蓖麻油和棉油。
增塑油可以是选自邻苯二甲酸或磷酸的烷基酯或芳基酯的合成油。
可硫化弹性体组合物可任选地包括至少一种抗氧化剂。
抗氧化剂优选地选自N-异丙基-N’-苯基-对苯二胺(IPPD)、N-(1,3-二甲基-丁基)-n’-苯基-对苯二胺(6PPD)、N,N’-双-(1,4-二甲基-戊基)-对苯二胺(77PD)、N,N’-双-(1-乙基-3-甲基-戊基)-对苯二胺(DOPD)、N,N'-双-(1,4-二甲基-戊基)-对苯二胺、N,N'-二苯基-对苯二胺(DPPD)、N,N’-二甲苯基-对苯二胺(DTPD)、N,N’-二-β-萘基-对苯二胺(DNPD)、N,N’-双(1-甲基庚基)-对苯二胺、N,N’-二-仲丁基-对苯二胺(44PD)、N-苯基-N-环己基-对苯二胺、N-苯基-N’-1-甲基庚基-对苯二胺和类似物及其混合物,优选地其是N-1,3-二甲基丁基-N-苯基-对苯二胺(6-PPD)。
合适的抗氧化剂的商业示例是获自Solutia/Eastman的6PPD或由Flexsys生产的Santoflex。
抗氧化剂在可硫化弹性体组合物中的存在总量可以优选地介于0.1phr至6phr之间,更优选地介于0.5phr至4phr之间。
有利地,根据一实施例,已硫化弹性体复合物的特征可以是以下动态机械性能和静态机械性能。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的RPA方法在70℃,10Hz,9%的变形下测量的弹性动态剪切模量G’,所述弹性动态剪切模量G’优选小于1.20MPa,更优选小于1.10MPa,甚至更优选小于1.05MPa,甚至更优选小于0.95MPa。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的RPA方法在70℃,10Hz,9%的变形下测量的弹性动态剪切模量G’,所述弹性动态剪切模量G’优选地等于或大于0.50MPa,更优选地大于0.55MPa,更优选地大于0.60MPa,甚至更优选地大于0.65MPa,甚至更优选地大于0.70MPa。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的RPA方法在70℃,10Hz,9%的变形下测量的弹性动态剪切模量值G’,所述弹性动态剪切模量值G’优选地介于0.55MPa至1.20MPa之间,更优选地介于0.60MPa至1.10MPa之间,甚至更优选地介于0.65MPa至1.05MPa之间。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的方法在23℃,10Hz下测量的动态压缩模量值E’,所述动态压缩模量值E’优选小于7.50MPa,更优选地小于6.50MPa,甚至更优选地小于6.00MPa。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的方法在23℃,10Hz下测量的动态压缩模量值E’,所述动态压缩模量值E’优选高于2.50MPa,更优选地高于3.50MPa,甚至更优选高于4.00MPa
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中给出的RPA方法在70℃,10Hz,9%变形下测量的弹性动态压缩模量值E’,所述弹性动态压缩模量值E’优选地介于2.50MPa至7.50MPa之间,更优选地介于3.50MPa至6.50MPa之间,甚至更优选地介于4.00MPa至6.00MPa之间。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的RPA方法在70℃,10Hz下测量的Tan Delta值,所述Tan Delta值优选地小于0.080,更优选小于0.072,甚至更优选小于0.060。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的RPA方法在70℃,10Hz下测量的Tan Delta值,所述Tan Delta值优选地高于0.030,更优选地高于0.035,甚至更优选地高于0.040。
已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中报告的RPA方法在70℃,10Hz下测量的Tan Delta值,所述Tan Delta值优选地介于0.030至0.080,更优选地介于0.035至0.072之间,甚至更优选地介于0.040至0.060之间。
已硫化弹性体复合物具有根据UNI6065:2001方法测量的断裂伸长率值AR(%),所述断裂伸长率值AR(%)优选地高于150%,更优选高于200%,甚至更优选高于230%。
已硫化弹性体复合物具有根据UNI6065:2001方法测量的拉伸强度CR(%),所述拉伸强度CR(%)优选地等于或大于5.0MPa,优选地等于或大于7.0MPa,更优选地等于或大于8.0MPa。
已硫化弹性体复合物具有根据UNI6065:2001方法测量的拉伸强度值CR(%),所述拉伸强度值CR(%)优选地在6.0MPa至25.0MPa的范围内,优选地在7.0MPa至20.0MPa的范围内。
在本发明的自支撑轮胎中,上述可硫化弹性体组合物用于全部或部分地形成已硫化弹性体复合物,所述已硫化弹性体复合物包括在一对侧壁增强插入件中的至少一个侧壁增强插入件中,优选地包括在两个侧壁增强插入件中。
侧壁增强插入件可以部分,基本(例如超过其重量的70%)或优选地完全由上述已硫化弹性体复合物制成。
在优选实施例中,侧壁增强插入件完全由上述已硫化弹性体复合物组成。
在一个实施例中,本发明的自支撑轮胎包括单对侧壁增强插入件,在每个侧壁上布置一个所述侧壁增强插入件。
在一个实施例中,本发明的自支撑轮胎包括两对侧壁增强插入件,每对布置在侧壁中。
在一个实施例中,侧壁增强插入件可以具有分层结构,其由一层上述已硫化弹性体复合物、内部增强层(例如另一胎体帘布层)和另一层上述已硫化弹性体复合物组成,其中另一胎体帘布层围绕轴向最外侧的侧壁增强插入件翻折。
侧壁增强插入件可以具有不同的形状和厚度。
通常,侧壁增强插入件可以具有半月形形状,其厚度在两个末端方向上逐渐减小。
根据本发明的侧壁增强插入件可以具有垂直于与侧壁增强插入件的外表面相切的平面测量的最大轴向延伸部,例如,从最小值3mm到最大值14mm,优选地从5mm到12mm,更优选地从7mm到10mm。
优选地,在本发明的自支撑轮胎中,两个侧壁结构的侧壁增强插入件具有相同的厚度。
优选地,在本发明的自支撑轮胎中,两个侧壁结构的侧壁增强插入件具有相同的厚度和相同的形状。
对于轮胎的每个侧壁,侧壁增强插入件从胎圈部分到胎肩部分径向延伸。
在一个实施例中,对于轮胎的每个侧壁,侧壁增强插入件从胎面端到胎圈部分径向延伸。
本领域技术人员知道,通常侧壁增强插入件的厚度根据轮胎的类型而变化,特别是它取决于轮胎的截面高度、胎体层数、胎体的硬度,即轮胎设计用于的标准或额外负载。
例如,在标称截面高度为80mm的轮胎的情况下,侧壁增强插入件的厚度通常在3mm至5mm的范围内,在标称截面高度为100mm的轮胎的情况下,侧壁增强插入件的厚度在5mm至7mm的范围内,而在标称截面高度为130mm的轮胎的情况下,侧壁增强插入件的厚度通常则在7mm至10mm的范围内。
在根据本发明的自支撑轮胎中,在径向最内侧的表面上,可以任选地施加另外的轮胎部件,例如隔音系统、密封剂或传感器。
本发明的自支撑轮胎适用于公路用四轮车辆,作为适用于装备中和高动力载人汽车(最大弦尺寸195-245mm)的轮胎。
本申请人认为,本发明也适用于小型汽车的轮胎或最大弦尺寸例如从145mm到355mm的高性能轮胎(HP高性能-UHP超高性能)。
这些轮胎优选地安装在具有等于或大于13英寸、优选地不大于24英寸、更优选地在16英寸和23英寸之间的安装直径的轮辋上。
一般而言,根据本发明的轮胎可以是用于客车的轮胎,包括汽车轮胎(诸如像下面定义的高性能轮胎)以及用于轻型运输车辆的轮胎(例如货车、露营车、皮卡车,通常满载时的总质量等于或小于3500kg)。因此,重型运输车辆的轮胎被排除。
本发明的轮胎还可用于上述汽车以外的车辆,例如高性能公路和运动摩托车,即能够达到甚至高于270km/h的速度的摩托车。此类摩托车属于通常用以下分类标识的类别:超运动、超级运动、运动旅行,以及较低速度级别的摩托车:踏板、街头耐力和改装(custom)。
术语“用于摩托车车轮的轮胎”是指具有高曲率比(通常大于0.200)的轮胎,其能够在摩托车转弯期间达到摩托车对称面相对于竖直面的大倾角(侧倾角)。
自支撑轮胎可以是HP(高性能)或UHP(超高性能)轮胎,其旨在用于装备主要载人运输的车辆,例如轿车、小型货车、家用车、SUV(运动型多用途车)和/或CUV(跨界多用途车),其典型的是允许高速驾驶的轮胎。
高性能和超高性能轮胎尤其是允许达到高于至少160km/h、高于200km/h直至超过300km/h的速度的轮胎。此类轮胎的示例是属于根据E.T.R.T.O.标准(European Tyre andRim Technical Organisation)的“T”、“U”、“H”、“V”、“Z”、“W”、“Y”类别的轮胎,特别是用于四轮高动力车辆的轮胎。通常,属于这些类别的轮胎的截面宽度等于或大于185mm,优选不大于325mm,更优选地在195mm和325mm之间。这些轮胎优选地安装在具有等于或大于15英寸、优选地不大于24英寸、更优选地在17英寸和22英寸之间的安装直径的轮辋上。SUV和CUV是指具有升高分布的车辆,通常是四轮驱动,典型地排量大于或等于1800cc,更优选地在2000cc和6200cc之间。优选地,这些车辆具有大于1,400kg的质量,更优选地在1500Kg和3000Kg之间。
本发明的轮胎可用作夏季或冬季或“全季节”(可在所有季节使用的轮胎)轮胎。
附图说明
通过以下参考附图对本发明的优选实施例的详细描述,本发明的轮胎的其他特征和优点将变得更加显而易见。在此类附图中:
-图1是根据本发明的实施例的自支撑轮胎的一部分的示意性局部半剖视图;
-图2是在图1的轮胎的胎体结构中使用的混合增强帘线的第一实施例的段的示意性侧视图;
-图3是嵌入图1的轮胎的胎体结构的一部分中的图2的混合增强帘线的横截面的放大示意图,在图2中绘制的截面S-S上截取该横截面;
-图4是图2的混合增强帘线的示意性透视图,其中其部件的一部分已被移除以显示否则将被隐藏的部件;
-图5是图2的混合增强帘线的第二实施例的示意性透视图,其中其部件的一部分已被移除以显示否则将被隐藏的部件;
-图6是可在图1的轮胎的胎体结构中使用的混合增强帘线的另一实施例的横截面的放大示意图。
为了简单起见,图1仅示出了根据本发明的轮胎100的示例性实施例的一部分,未示出的其余部分基本相同并且相对于轮胎的赤道面M-M对称地布置。
具体实施方式
特别地,图1所示的轮胎100特别地是用于四轮车辆的自支撑轮胎的示例性实施例。
在图1中,“a”表示轴向方向,“c”表示径向方向,“M-M”表示轮胎100的赤道面,“R-R”表示轮胎100的旋转轴线。
轮胎100包括子午线型胎体结构101,所述胎体结构又包括至少一个胎体帘布层111。
在下文中,为了简化解释,将参考包括单个胎体帘布层111(单帘布层轮胎)的轮胎100的实施例,然而应当理解的是参考胎体帘布层111所描述的内容也适用于包括多于一个的胎体帘布层的轮胎的每个胎体帘布层,除非另有说明。实际上,设想了本发明的轮胎100的这样的实施例,在其中胎体结构101包括例如两个胎体帘布层111(双帘布层轮胎)。
胎体帘布层111包括涂覆有交联的弹性体材料层或嵌入交联的弹性体材料层中的多个增强帘线10’。
胎体结构101的增强帘线10’(优选所有增强帘线10’)包括图2-6中所示和下文描述类型的混合增强帘线10。
在轮胎100是双帘布层的情况下,第一胎体帘布层的增强帘线可以基本平行于另一个胎体帘布层的增强帘线或相对于另一个胎体帘布层的增强帘线倾斜小于40°的角度。
胎体帘布层111优选地具有大于70帘线/dm且小于或等于95帘线/dm的线数,更优选地在75帘线/dm至90帘线/dm的范围内。例如,在本发明的轮胎100的优选实施例中,上述线数等于85帘线/dm。
胎体帘布层111的厚度优选地介于0.7mm至1.5mm之间,更优选地介于0.9mm至1.3mm之间。例如,在本发明的轮胎100的前述优选实施例中,前述厚度等于1.1mm。
胎体帘布层111具有轴向相对的端部折片,所述轴向相对的端部折片与被称为胎圈芯的相应环形锚固结构102接合,所述环形锚固结构可能地与弹性体填料104相联。轮胎100的包括胎圈芯102和可能的弹性体填料104的区域形成环形增强结构103,其被称为“胎圈结构”并且旨在允许轮胎100锚固在未示出的对应安装轮辋上。
每个环形增强结构103通过围绕胎圈芯102和可能的弹性体填料104回折(或翻起)至少一个胎体帘布层111的相对端部折片以形成胎体结构101的所谓的折片101a而与胎体结构101相联。
在一个实施例中,胎体结构101和环形增强结构103之间的联接可以由施加在相对于胎体帘布层111的径向外侧位置中的层(图1中未示出)来实现。
耐磨条105布置在每个环形增强结构103处,以沿着环形增强结构103的轴向内侧、轴向外侧和径向内侧区域包围环形增强结构103,从而当轮胎100安装在轮辋上时位于环形增强结构和车轮的轮辋之间。然而,可以不提供这种耐磨条105。
轮胎100在相对于胎体结构101的径向外侧位置包括交叉带束结构106,所述交叉带束结构包括相对于彼此径向重叠放置的至少两个带束层106a、106b。
带束层106a、106b分别包括多个增强帘线10a、10b。这样的增强帘线10a、10b具有相对于轮胎100的圆周方向或相对于轮胎100的赤道面M-M倾斜15°至45°之间,优选地20°至40°之间的角度的定向。例如,这样的角度等于30°。
轮胎100还可以包括另外的带束层(未示出),所述另外的带束层布置在胎体结构101和上述带束层106a、106b的径向最内侧带束层之间,并且包括具有相对于轮胎100的圆周方向或相对于轮胎100的赤道面M-M倾斜等于90°的角度的定向的多个增强帘线。
带束层106a、106b的增强帘线10a、10b彼此平行并且相对于另一个带束层106b、106a的增强帘线具有交叉定向。
在超高性能轮胎中,带束结构106可以是翻起的交叉带束结构。通过将至少一个带束层布置在支撑元件上并且翻起所述至少一个带束层的相对的侧向端部折片来制成这种带束结构。优选地,首先在支撑元件上布置第一带束层,然后使支撑元件径向膨胀,随后在第一带束层上布置第二带束层,最后使第一带束层的相对的轴向端部折片翻起在第二带束层上,以至少部分地覆盖第二带束层,所述第二带束层是径向最外层。在某些情况下,第三带束层可以放置在第二带束层上。有利地,通过将带束层的轴向相对端部折片翻起在位于相对于该带束层的径向外侧中的另一个带束层上向轮胎提供在转弯时更大的反应性和响应性。
轮胎100在相对于交叉带束结构106的径向最外侧位置包括通常被称为“零度带束”的至少一个零度增强层106c。所述零度增强层包括沿着基本圆周方向定向的增强帘线10c。因此这些增强帘线10c相对于轮胎100的赤道面M-M形成几度角(通常小于10°,例如介于0°至6°之间)。
增强帘线10a、10b、10c涂覆有弹性体材料或嵌入交联的弹性体材料的基体中。增强帘线10a、10b、10c和10d也可以是图2-6中所示类型的混合增强帘线10或不同类型的增强帘线。
弹性体材料的胎面带109被施加在相对于零度增强层106c的径向外侧位置。
由弹性体材料制成的相应侧壁108也在相对于胎体结构101自身的轴向外侧位置中施加在胎体结构101的侧向表面上。每个侧壁108从胎面带109的侧向边缘之一延伸到相应的环形增强结构103。
耐磨条105(如果提供的话)至少延伸直到相应的侧壁108。
在一些特定的实施例中,如此处所示和所述的那样,环形增强结构103和侧部108的刚度和完整性可以通过提供通常被称为“钢丝圈外包布”或附加的条状插入件的加强层120来改善。
钢丝圈外包布120围绕相应的胎圈芯102和弹性体填料104缠绕,以便至少部分地包围环形增强结构103。特别地,钢丝圈外包布120沿着环形增强结构103的轴向内侧区域、轴向外侧区域和径向内侧区域包围环形增强结构103。
钢丝圈外包布120布置在胎体帘布层111的翻起的端部折片与相应的环形增强结构103之间。通常,钢丝圈外包布120与胎体帘布层111和环形增强结构103接触。
在一些特定的实施例中,如此处所示和所述的那样,胎圈结构103还可以包括另外的加强层121,其通常被称为术语“胎圈包布”或保护条,并且具有增加环形增强结构103的刚度和完整性的功能。
胎圈包布121在相对于相应的环形增强结构103的轴向最外侧位置中与胎体帘布层111的相应的翻起的端部折片相联并且朝着侧壁108和胎面带109径向延伸。
钢丝圈外包布120和胎圈包布121包括涂覆有弹性体材料或嵌入交联的弹性体材料的基体中的增强帘线10d(在附图中,钢丝圈外包布120的增强帘线不可见)。
胎面带109在其径向外侧位置具有旨在与地面接触的滚动表面109a。圆周沟槽(未在图1中示出)形成在滚动表面109a上,这些圆周沟槽通过横向凹口(未在图1中示出)连接,以便在滚动表面109a上限定各种形状和尺寸的多个块体(未在图1中示出)。
底层107布置在交叉带束结构106和胎面带109之间。
在一些特定的实施例中,如此处所示和所述的那样,可能在侧壁108和胎面带109之间的连接区域中设置由弹性体材料制成的条110,其通常被称为“迷你侧壁”。迷你侧壁110通常通过与胎面带109共同挤出而获得,并且允许改善胎面带109与侧壁108之间的机械相互作用。
优选地,侧壁108的端部部分直接覆盖胎面带109的侧向边缘。
在无内胎轮胎的情况下,如此处所示和所述的那样,也可以在相对于胎体帘布层111的径向内侧位置设置通常被称为“衬里”的橡胶层112,以为轮胎100的充气空气提供必要的不可透气性。
根据本发明的优选实施例,弹性体材料的层,即,下层衬里112a还可以设置在相对于所述衬里112的径向外侧位置。
在相对于衬里112和下层衬里112a的轴向外侧位置和相对于侧壁108的轴向内侧位置中设有由弹性体材料制成的侧壁增强插入件113,所述弹性体材料包括根据本发明的已硫化弹性体复合物,所述侧壁增强插入件旨在当轮胎放气时防止侧壁108松垂或鼓胀。
如图1所示,衬里112和下层衬里112a可以从胎圈到胎圈延伸贯穿轮胎的内部结构,或者在侧壁增强插入件113赋予轮胎100的充气空气必要的不可渗透性的情况中,它们可以仅在胎面的胎冠结构处延伸。参照图2-4,混合增强帘线10包括以预定加捻节距P相互加捻的两个线股20a、20b。优选地,两个线股20a、20b是相同的。
如图3和图4所示,每个线股20a、20b包括单个单丝织物线21a、21b和由多个细丝23a、23b限定的单个复丝织物纱线22a、22b。然而,每个线股20a、20b可以包括多于一个的单丝织物线和多于一个的复丝织物纱线。
在增强帘线10的任何横截面中,单丝织物线21a、21b嵌入相应线股20a、20b的复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b中。
在图3和图4所示的实施例中,单丝织物线21a、21b在增强帘线10的任何横截面中完全嵌入相应线股20a、20b的复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b中,并且因此上述细丝23a、23b布置在相应单丝织物线21a、21b周围以完全包围单丝织物线21a、21b。
因此,在图2中,单丝织物线21a、21b是不可见的,这是因为它们被相应线股20a、20b的复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b完全覆盖。
尽管图2-4的实施例(以及如下文讨论的图5的实施例)特别优选,其中单丝织物线21a、21b在增强帘线10的任何横截面中完全嵌入相应线股20a、20b的复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b中,但是这样的实施例同样优选,其中在增强帘线10的任何横截面中,单丝织物线21a、21b仅部分地嵌入相应线股20a、20b的复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b中,并且特别地其中单丝织物线21a、21b的外表面的至少50%嵌入相应线股20a、20b的复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b中。
单丝织物线21a、21b沿着纵向方向A延伸,如图2所示。
单丝织物线21a、21b和复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b沿着纵向方向A的相互布置可以使得如图4所示单丝织物线21a、21b基本平行于相应线股20a、20b的复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b延伸,或者使得复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b以预定的缠绕节距W螺旋地缠绕在相应单丝织物线21a、21b上,所述预定的缠绕节距W优选地等于加捻节距P。
在后一种情况下,两个线股20a、20b的加捻方向优选地与复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b在单丝织物线21a、21b上的缠绕方向相同,但也可以提供相反的方向。
加捻节距P优选地介于1mm至20mm之间,更优选地介于2mm至15mm之间,例如等于12.5mm。
图5示出了混合增强帘线10的实施例,其与图2-4中所示实施例的不同之处仅在于单丝织物线21a、21b以预定扭转节距T自身加捻。
优选地,扭转节距T等于加捻节距P。
单丝织物线21a、21b的扭转方向可以与两个线股20a、20b的加捻方向相同或相反。
单丝织物线21a、21b由聚酯纤维(例如聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚间苯二甲酸乙二酯(PEI))或其混合物制成。
每个复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b由芳族聚酰胺纤维或聚酯纤维(例如聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚间苯二甲酸乙二酯(PEI))、或人造丝纤维或上述纤维的任何混合物制成。
不管用于复丝织物纱线22a、22b的细丝23a、23b的织物材料的具体类型如何,都适当地使得这种材料在表面上进行增粘化,以便提供针对周围弹性体材料的足够粘附性。通常,可以通过用粘性物质涂覆或通过化学或物理处理来进行增粘处理。
例如,通过在已经将两个线股20a、20b加捻在一起之后将混合增强帘线10浸入包括粘性物质的溶液中来进行增粘处理。
单丝织物线21a、21b的直径优选地介于0.15mm至0.50mm之间,更优选地介于0.20mm至0.40mm之间。例如,在轮胎100的胎体结构101的优选实施例中,上述直径等于0.30mm。
复丝织物纱线22a、22b的线密度优选地介于840dtex至2100dtex之间,优选地介于940dtex至1840dtex之间。例如,在轮胎100的胎体结构101的优选实施例中,上述线密度等于1100dtex。
在图2-5所示且在轮胎100的胎体结构101的上述优选实施例中使用的混合增强帘线10的优选实施例中,混合增强帘线10具有绞合在一起的两个线股20a、20b。在每个线股20a、20b中,单丝织物线21a、21b由PET纤维制成并且具有等于0.30mm的直径,而复丝织物纱线22a、22b由芳族聚酰胺制成并且具有等于1110dtex的线密度。在这种混合增强帘线10中,例如,已经在右旋方向(Z)上向两个线股20a、20b中的每一个的复丝织物纱线22a、22b和单丝织物线21a、21b施加310捻,而已经在左旋方向(S)上向两个线股20a、20b中的每一个施加180捻。因此,这种增强帘线可以用(PET0.30+AR1100)x2 310Z/180S表示。
图2-5所示的混合增强帘线10的另一优选实施例与上述实施例的不同之处仅在于复丝织物纱线22a、22b由人造丝制成并且具有等于1840dtex的线密度。在这种混合增强帘线10中,例如,已经在右旋方向(Z)上向两个线股20a、20b中的每一个的复丝织物纱线22a、22b和单丝织物线21a、21b施加300捻或310捻,而已经在左旋方向(S)上向两个线股20a、20b中的每一个施加180捻。因此,此类增强帘线可以分别用(PET0.30+RY1840)x2 300Z/180S和(PET0.30+RY1840)x2 310Z/180S表示。
图2-5所示的混合增强帘线10的另一优选实施例与上述实施例的不同之处仅在于由人造丝制成的复丝织物纱线22a、22b的线密度等于1220dtex。在这种混合增强帘线10中,例如,已经在右旋方向(Z)上向两个线股20a、20b中的每一个的复丝织物纱线22a、22b和单丝织物线21a、21b施加300捻,而已经在左旋方向(S)上向两个线股20a、20b中的每一个施加150捻。因此,这种增强帘线可以用(PET0.30+RY1220)x2 300Z/150S表示。
在图2-5所示的混合增强帘线10的另一个优选实施例中,两个线股20a、20b不相同。例如,虽然在两个线股20a、20b中单丝织物线21a、21b均由PET纤维制成并且具有等于0.30mm的直径,但是线股20a的复丝织物纱线22a由人造丝制成并且线密度等于1220dtex,另一线股20b的复丝织物纱线22b由人造丝制成并且线密度等于1840dtex。在这种混合增强帘线10中,例如,已经在右旋方向(Z)上向两个线股20a和20b中的每一个的复丝织物纱线22a、22b和单丝织物线21a、21b施加300捻,而已经在左旋方向(S)上向两个线股20a、20b中的每一个施加150捻。因此,这种增强帘线可以用(PET0.30+RY1220)+(PET0.30+RY1840)300Z/150S表示。
本申请人还已经根据本发明通过将三个线股加捻在一起制造了混合增强帘线。例如,这种类型的混合增强帘线的实施例规定每个线股包括由PET纤维制成并且具有等于0.30mm的直径的单丝织物线和由人造丝制成并且具有例如等于1220dtex的线密度的复丝织物纱线。在这种混合增强帘线中,例如,已经在右旋方向(Z)上向三个线股中的每一个的复丝织物纱线和单丝织物线施加300捻,而已经在左旋方向(S)上向三个线股中的每一个施加150捻。因此,这种增强帘线可以用(PET0.30+RY1220)x3 300Z/150S表示。
图6示出混合增强帘线10的另一个优选实施例,其可在根据本发明的轮胎100的胎体结构101中使用,所述轮胎优选为自支撑类型。
图6的混合增强帘线10与图2-4中所示的混合增强帘线的不同之处仅在于线股20a包括两个上述类型的单丝织物线21a和两个上述类型的复丝织物纱线22a。类似地,线股20b包括两个上述类型的单丝织物线21b和两个上述类型的复丝织物纱线22b。图6中所示的混合增强帘线10的中心处的空白空间实际上将被复丝织物纱线22a、22b的细丝23a和23b占据。
线股20a包括以可以与两个线股20a、20b的加捻节距相等或不等的加捻节距加捻在一起的两个端头20a’。类似地,线股20b包括以与两个端头20a’的加捻节距相等或不等的加捻节距加捻在一起的两个端头20b’。
线股20a的两个端头20a’中的每一个包括至少部分地嵌入复丝织物纱线22a的细丝23a中的单丝织物线21a。类似地,线股20b的两个端头20b’中的每一个包括至少部分地嵌入复丝织物纱线22b的细丝23b中的单丝织物线21b。
在图6所示的混合增强帘线10的优选实施例中,单丝织物线21a、21b由PET纤维制成并且具有等于0.30mm的直径,而复丝织物纱线22a、22b由芳族聚酰胺制成并且具有等于1110dtex的线密度。在这样的混合增强帘线10中,例如,已经在右旋方向(Z)上向每个线股20a和20b的端头20a’、20b’施加310捻,而已经在左旋方向(S)上向两个线股的端头20a’、20b’中的每一个施加280捻。因此,增强帘线可以用2x2(PET0.30+AR1100)310Z/280S表示。
如上所述的轮胎(100)的构建可以通过至少一个组装装置在未示出的成形鼓上组装适于形成轮胎的部件的相应半成品来进行。
可以在成形鼓上构建和/或组装旨在形成轮胎的胎体结构的部件的至少一部分。更具体地,成形鼓适合于首先接收衬里和下层衬里、然后是侧壁增强插入件以及随后的胎体结构。此后,未示出的装置围绕端部折片中的每一个同轴地接合环形锚固结构之一,将包括带束结构和胎面带的外套筒定位在围绕圆柱形胎体套筒的同轴居中位置并且通过胎体结构的径向膨胀使得胎体套筒根据环形构造成形,以使其贴靠在外套筒的径向内表面上。
构建生轮胎之后,通常进行模制和硫化处理,以为了通过弹性体组合物的交联确定轮胎的结构稳定性,以及在胎面带上赋予所需的胎面花纹并且在侧壁处赋予任何区别性的图形标志。
现在提供以下示例仅用于说明和非限制目的。
实验部分
评估方法
在23℃下对在170℃下硫化10分钟的弹性体材料的样品测量根据UNI6065:2001标准的静态机械性能(100%伸长率下的CA1负载、CR拉伸强度、AR%断裂伸长率)。
使用Instron model 1341动态装置根据以下方法在拉伸-压缩模式下测量压缩动态机械性能E’和Tan delta。具有圆柱形形状(长度=25mm;直径=14mm)的交联材料的试件(170℃,10分钟)以压缩预加载至相对于初始长度的25%的纵向应变并且整个测试期间保持在预定温度(23℃)下,其承受动态正弦应变,振幅为相对于预加载下的长度的±3.5%,频率为10Hz。动态机械性能用动态弹性模量(E’)和Tan delta(损耗因子)表示。Tan delta值计算为粘性动态模量(E”)与动态弹性模量(E’)之间的比率。
使用Alpha Technologies R.P.A.2000振荡室流变仪(橡胶工艺分析仪)评估剪切动态模量G’和Tan delta的动态机械性能,其中室几何结构如ASTM D6601-19图1中所描述,应用以下方法:
1)通过冲压厚度至少为5mm的待说明特征的生可硫化弹性体复合物的片材获得体积在4.6cm3至5cm3范围内的近似圆柱形测试样品;
2)RPA设备的室被初步预热至170℃;
3)将样品装入RPA设备的室之间并且关闭室。在生可硫化弹性体复合物的样品和RPA设备的每个室之间插入了两层薄膜以保护室本身:与复合物接触的是约25微米的尼龙6.6流延薄膜并且与RPA设备的室接触的是约23微米的聚酯薄膜;
4)然后将样品在170℃的温度下硫化10分钟的固定时间,同时记录硫化曲线,即,使得样品在整个硫化期间接受7%振幅和1.67Hz频率的正弦形变;
5)然后将RPA设备的室的温度调至70℃;将室的温度设置为70℃并且保持10分钟后,在70℃的恒定温度下,通过以10Hz的固定频率和从0.3%逐渐增加到10%的振幅对样品施加正弦扭转应力进行一系列动态测量,针对每种条件进行10个稳定周期和10个测量周期;
6)再次在70℃下,通过以10Hz的固定频率和9%的振幅对样品施加正弦扭转应力进行动态测量,进行10次稳定周期和20次测量周期:结果表示为在20个测量周期中测量所得的平均值,其作为动态剪切模量G’和Tan Delta(粘性模量G”和G’之间的比率,TanDelta=G”/G’)。
滚动阻力(RR)评估
根据UNECE reg.117Rev.4附件6-ISO 28580:2018(第4b段(扭矩法))-通知编号2011-237(韩国)对样品轮胎进行滚动阻力(RR)测量。滚动阻力系数以N/kN表示。
然后为如此测试的轮胎分配相对滚动阻力指数,所述相对滚动阻力指数等于针对所讨论的轮胎测量的滚动阻力与参考轮胎的比率。该指数值越低,被测轮胎的滚动阻力越低,因此性能越好。
表3报告了所进行的测试的结果。在表3中,RR结果中的值降低(例如从100到92)表示性能提高,而值增加(例如从100到104)表示恶化。
放气条件下行驶距离的评估(漏气保用测试)
一辆BMW 5系汽车配备了四个轮胎,取决于所考虑的轮胎组(参见示例3,样品轮胎制备P1-P4)是参考轮胎还是本发明轮胎。
通过将左后轮胎完全放气并且以不超过80km/h的行驶速度在混合路线上行驶直至轮胎出现明显损坏来对每个轮胎组进行漏气行驶测试。
每个轮胎组重复测试两次,结果取平均值。
为了比较轮胎的性能,将“RF”距离指数100分配给被比较的每个轮胎组的参考轮胎。
然后将相对“RF”指数分配给同一组的其他轮胎,对应于测试轮胎在漏气行驶条件下测量的距离与参考轮胎的被设置为100的距离之间的比率,所述距离已经以紧密比较(close comparison)进行测量。
在表3中示出结果。
在此表3中,漏气驾驶结果中保持或适度降低的值(例如从100到75)表示相当或即使略有恶化但完全可接受的性能。值的增加(例如从100到120)表示改进的性能,即更长的距离,而值的显著降低(例如小于50)表示不可接受的性能。
示例1:
用于侧壁增强插入件的弹性体复合物的制备
将在下表1中报告的参考组合物和根据本发明的组合物被制备为用于侧壁增强插入件的弹性体组合物:
表1
Figure BDA0004113677920000411
Figure BDA0004113677920000421
NR:天然橡胶(Standard Thai Rubber STR20-Thaiteck Rubber);
IR:合成聚异戊二烯(SKI-3Nizhnekamskneftekhim);
BR:聚丁二烯(Europrene
Figure BDA0004113677920000422
-Polymers Europe);
在CB上TESPT 50%:在炭黑(50%)上支撑的双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物(TESPT50%)的混合物,由德国EvonikIndustries AG生产;
N550:炭黑(N550 Birla Carbon);
二氧化硅:ZEOSIL 1115HP(Solvay);
SilSep1:根据专利申请WO2019106562A1的示例1制备的微珠M2形式的白色填料;
SilSep2:根据专利申请WO2019106562A1的示例3制备的微珠M6形式的白色填料;
硬脂酸:STEARINA N(SOGIS);
氧化锌:
Figure BDA0004113677920000431
ZnO-80(RheinChemie);
TMQ(抗老化):聚合NAUGARD Q(CHEMTURA CORPORATION);
6-PPD(抗氧化剂):N-(1,3-二甲基丁基)-N’-苯基-对苯二胺(SantoflexTM 6PPD-Eastman);
TBBS(促进剂):N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(
Figure BDA0004113677920000432
NZ/EGC-Lanxess);
RTVanderbilt生产的异丁基TUADS(异丁基秋兰姆二硫化物)促进剂;
硫(硫化剂):不溶性67%,Solfotecnica。
从表1中所示的弹性体组合物开始,根据以下工艺制备对应的弹性体复合物。
使用密炼机(Banbury、Intermix或Brabender)在两个步骤中进行组分的混合。
在第一步骤(1)中,引入除硫化剂和促进剂之外的所有成分。混合持续最长时间为5分钟,达到约145℃的温度。随后,在第二测试(2)中,再次使用密炼机进行,添加硫化剂和促进剂,并在保持温度低于100℃的同时继续混合约4分钟。然后卸载复合物。冷却后和制备至少12小时后,将复合物的一些样品在压力机中在170℃下硫化10分钟,以提供可用于机械表征的样品。
示例2:
复合物的表征
在下表2中示出通过上述方法测量的上述弹性体复合物的主要静态性能和动态性能。
表2
参考复合物(R) 本发明复合物(I)
动态机械性能
E’23℃ 10Hz 9.32 4.68
Tanδ23℃ 10Hz 0.072 0.036
G’70℃ 10Hz(RPA) 1.81 0.74
Tanδ70℃ 10Hz(RPA) 0.090 0.049
静态机械性能
CA1(MPa) 5.14 3.39
CR(MPa) 12.3 8.30
AR% 244 275
通过比较本发明中使用的复合物(I)与参考侧壁增强插入件中使用的复合物(R)的机械性能,观察到复合物(I)在23℃和70℃下显示出Tanδ值极低,预示着低滚动阻力和低燃料消耗。
复合物(I)还显示出与复合物(R)相比特别低的动态机械性能,特别是动态剪切模量(G’)和动态压缩模量(E’),这表明侧壁增强插入件的刚性较低。
示例3:
样品轮胎的制备
为了评估具有根据本发明的侧壁增强插入件的轮胎相对于参考轮胎的就滚动阻力和漏气保用条件下的最大里程而言的性能,制备了具有如下所示特征的轮胎组。
每个轮胎包括胎体结构,所述胎体结构包括胎体帘布层和两个侧壁增强插入件,所述两个侧壁增强插入件在侧壁中的每一个的轴向内侧,如图1所示,所述两个侧壁增强插入件具有相同的组合物、相同的厚度和相同的形状。
在每组中,轮胎在相同的操作条件下进行比较,仅在胎体结构和/或侧壁增强插入件的弹性体复合物和/或其厚度方面进行修改,侧壁增强插入件和轮胎的所有其他特征相同。
样品轮胎包括本申请人的如下构造的尺寸为245/45R18 100Y XL的自支撑RunFlat轮胎:
以下被称为参考轮胎P1的商用自支撑轮胎,所述商用自支撑轮胎包括胎体结构,所述胎体结构包括如下所述的非混合增强帘线和侧壁增强插入件,所述侧壁增强插入件的厚度为7mm且由参考弹性体复合物组成;
以下被称为比较轮胎P2的自支撑轮胎,其与P1类似但包括厚度为6.5mm的侧壁增强插入件,所述侧壁增强插入件由参考弹性体复合物组成;
以下被称为比较轮胎P3的自支撑轮胎,其与P2类似但包括这样的胎体结构,所述胎体结构包括如下所述的混合增强帘线;和
以下被称为本发明轮胎P4的自支撑轮胎,其与P3类似但包括厚度为8mm的的侧壁增强插入件,所述侧壁增强插入件由本发明的弹性体复合物制成。
轮胎P1和P2的胎体结构的非混合增强帘线的类型为RY1840x2(48Zx48S),即它们各自包括加捻在一起的两个复丝人造丝织物纱线,其中沿着右旋方向(Z)向每个复丝织物纱线施加48捻,而沿着左旋方向(S)向增强帘线施加48捻。这些增强帘线以等于120帘线/dm的线数布置在胎体结构中。
轮胎P3和P4的胎体结构的混合增强帘线是以下类型:(PET0.30+AR1680)x2 310Z/180S,即它们各自包括两个线股,每个线股包括:两个PET单丝织物线,其直径为0.30mm;芳纶复丝织物纱线,其具有1680dtex的线密度。通过沿着右旋方向(Z)施加310捻将两个线股加捻在一起,而通过沿着左旋方向(S)施加180捻将每个复丝织物纱线加捻到相应的单丝织物线。这些混合增强帘线以等于85帘线/dm的线数布置在胎体结构中。
示例4
轮胎的表征
在下表3中示出了根据上述方法评估的自支撑轮胎P1-P4的主要特征及其滚动阻力和漏气保用条件下最大里程性能:
表3
轮胎 参考P1 比较P2 比较P3 本发明P4
复合物IRF 参考 参考 参考 本发明
胎体帘线 非混合 非混合 混合 混合
相对IRF厚度 100 93 93 114
相对RR 100 97 98 95
相对RF 100 27 83 102
IRF=侧壁增强插入件;
相对IRF厚度=通过将参考轮胎P1的值标准化为100的厚度;
RR=通过将参考轮胎P1的值标准化为100的绝对和相对滚动阻力;
RF=通过将参考轮胎P1的值标准化为100的在漏气保用驾驶条件下的绝对和相对最大距离。
通过对比较轮胎P2的性能与参考轮胎P1的性能进行比较,观察到即使适度减少侧壁增强插入件的厚度也会导致在漏气保用条件下行驶距离的急剧减少,尽管获得就滚动阻力方面的适度好处。
通过对比较轮胎P3的性能与比较轮胎P2的性能进行比较,观察到使用包括混合帘线的胎体帘布层允许恢复在漏气保用条件下行驶距离的大部分,而又不会过度影响滚动阻力,而且还优于参考轮胎P1的值。
最后,通过比较本发明轮胎P4的性能与参考轮胎P1以及比较轮胎P2和P3的性能,可以观察到已经恢复了轮胎P2和P3损失的所有距离,从而获得了比利用轮胎P1获得的更好结果,并且观察到同时获得显著更低的滚动阻力值,尽管使用具有稍大厚度的侧壁增强插入件。
总之,从上述测试中发现,在存在由根据本发明的混合帘线制成的胎体结构的情况下,通过降低自支撑轮胎的侧壁增强插入件的刚度,可以实现总体有利的结果,与现有技术的自支撑轮胎相比,在漏气保用条件的里程方面有明显的改进,但最重要的是滚动阻力得到了令人惊讶的改进。
示例5
轮胎性能
在旨在评估本发明轮胎性能的第二系列测试中,本申请人比较了由本申请人制造的型号为215/45R17 91Y XL,RunFlat的参考轮胎P1b与本发明轮胎P4b,所述参考轮胎具有如针对轮胎P1所述的胎体结构和侧壁增强插入件,所述本发明轮胎类似于轮胎P1b,但具有针对轮胎P4所述的胎体结构和侧壁增强插入件。
参考轮胎P1b是一款因其具有在干湿路面上就驾驶和制动方面的出色行为而受到客户赞赏的轮胎。
轮胎P1b和轮胎P4b安装在Mini Cooper S上,前轮胎充气至2.6巴,后轮胎充气至2.2巴,并接受实施一系列赛道圈的评估员的评估。
在下表4中示出由评估员给出的评分,其中符号“=”表示良好评分,符号“+”表示相对于参考轮胎的改进。
表4
Figure BDA0004113677920000471
Figure BDA0004113677920000481
表4示出在所有性能项目中本发明的轮胎相对于参考轮胎已经优异的结果提供改进的结果。
已经参考一些优选实施例描述了本发明。可以对上述实施例做出不同的改变,而保持仍然处于由所附权利要求限定的本发明的保护范围内。

Claims (18)

1.一种用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),所述自支撑轮胎包括:
胎体结构(101),所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层(111),所述胎体帘布层具有与相应胎圈结构(103)相联的相对侧边缘;
带束结构(106),所述带束结构相对于所述胎体结构(101)施加在径向外侧位置;
胎面带(109),所述胎面带相对于所述带束结构(106)施加在径向外侧位置;
一对侧壁(108),所述一对侧壁分别施加在所述胎体结构(101)的侧表面上的轴向外侧位置;
被称为衬里(112)的不透气的弹性体材料层,所述不透气的弹性体材料层至少对应于所述胎面带(109)在相对于所述胎体结构(101)的径向内侧位置中延伸;和
一对侧壁增强插入件(113),所述一对侧壁增强插入件分别对应于所述一对侧壁(108)嵌入相对于所述一对侧壁(108)的轴向内侧位置,
其中
所述胎体帘布层(111)包括多个混合增强帘线(10),每个混合增强帘线具有以预定加捻节距(P)相互加捻的至少两个线股(20),其中所述至少两个线股(20)中的每个线股(20)包括:
至少一个单丝织物线(21),
至少一个复丝织物纱线(22),所述复丝织物纱线包括多个织物细丝(22a);
其中,在所述混合增强帘线(10)的任何横截面中,所述至少一个单丝织物线(21)至少部分地嵌入所述至少一个复丝织物纱线(22)的所述细丝(22a)中,并且
所述一对侧壁增强插入件(113)中的至少一个侧壁增强插入件包括已硫化弹性体复合物,所述已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中阐述的RPA方法在70℃,10Hz,9%应变下测量的等于或低于1.25MPa的弹性动态剪切模量值G’。
2.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述已硫化弹性体复合物通过混合和硫化可硫化弹性体组合物获得,所述可硫化弹性体组合物包括:
100phr的至少一种二烯弹性体聚合物,
至少一种增强填料,按重量计所述增强填料的总量小于所述可硫化弹性体组合物的总重量的30%,和
至少0.1phr的至少一种硫化剂。
3.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述一对侧壁增强插入件(113)中的所述至少一个侧壁增强插入件包括已硫化弹性体复合物,所述已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中阐述的RPA方法在70℃,10Hz,9%变形下测量的介于0.50MPa至1.25MPa之间的弹性动态剪切模量值G’。
4.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中给出的RPA方法在70℃,10Hz,9%变形下测量的介于0.55MPa至1.20MPa之间,优选地介于0.60MPa至1.10MPa之间,更优选地介于0.65MPa至1.05MPa之间的弹性动态剪切模量值G’。
5.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中给出的RPA方法在70℃,10Hz,9%变形下测量的介于2.50MPa至7.50MPa之间,优选地介于3.50MPa至6.50MPa之间,更优选地介于4.00MPa至6.00MPa之间的弹性动态压缩模量值E’。
6.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述已硫化弹性体复合物具有根据本说明书中给出的RPA方法在70℃,10Hz下测量的介于0.030至0.080之间,优选地介于0.035至0.072之间,更优选地介于0.040至0.060之间的Tan Delta值。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述已硫化弹性体复合物包括在所述一对侧壁增强插入件(113)中的两个侧壁增强插入件中。
8.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述侧壁增强插入件(113)具有沿着垂直于与每个侧壁增强插入件(113)的外表面相切的平面的方向测量的介于3mm至14mm之间,优选地介于5mm至12mm之间,更优选地介于7mm至10mm之间的最大轴向延伸部。
9.根据权利要求2所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述至少一种增强填料选自由炭黑、二氧化硅、改性二氧化硅、硅酸盐、改性硅酸盐、硅酸盐纤维、改性硅酸盐纤维及其混合物构成的组。
10.根据权利要求9所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述硅酸盐纤维选自由海泡石纤维、坡缕石纤维(也被称为凹凸棒石)、硅灰石纤维、伊毛缟石纤维及其混合物构成的组。
11.根据权利要求9所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述改性硅酸盐纤维选自由通过酸处理改性并部分去除镁的纤维、通过在表面上沉积无定形二氧化硅改性的纤维、通过与季铵盐反应有机地改性的纤维、通过与硅烷化剂反应改性的纤维及其混合物构成的组。
12.根据权利要求2所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述可硫化弹性体组合物包括总量按重量计为相对于所述可硫化弹性体组合物的总重量的5%至30%,更优选地5%至26%并且甚至更优选地10%至20%的所述至少一种增强填料。
13.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,在所述混合增强帘线(10)的至少一段的任何横截面中,所述至少一个单丝织物线(21a,21b)完全嵌入所述至少一个复丝织物纱线(22a,22b)的所述细丝(23a,23b)中。
14.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述至少一个单丝织物线(21a,21b)的直径介于0.15mm至0.50mm之间,优选地介于0.20mm至0.40mm之间。
15.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述至少一个复丝织物纱线(22a,22b)的线密度介于400dtex至4000dtex之间,优选地介于800dtex至2500dtex之间,更优选地介于840dtex至2100dtex之间。
16.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述至少一个胎体帘布层(111)的线数介于70帘线/dm至95帘线/dm之间,优选地介于75帘线/dm至90帘线/dm之间。
17.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述至少一个胎体帘布层(111)的厚度介于0.7mm至1.5mm之间,优选地介于0.9mm至1.3mm之间。
18.根据权利要求1所述的用于车辆车轮的自支撑轮胎(100),其中,所述胎体结构(101)包括单个胎体帘布层(111)。
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