CN116710294A - 包括具有低吸湿含量的蓬乱纬向增强元件的轮胎织物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于轮胎(10)的纬编织物(T)，所述纬编织物(T)包括多个织物经向增强元件(44)和多个纬向增强元件(50)，其中：‑纬向增强元件(50)的吸湿含量TxH小于或等于2.0％；吸湿含量根据2010年1月的标准ASTM D 885/D 885MA测定；‑纬向增强元件(50)与经向增强元件(44)交织，并且；‑纬向增强元件(50)是蓬乱的。

Description

包括具有低吸湿含量的蓬乱纬向增强元件的轮胎织物
技术领域
本发明涉及一种轮胎织物，所述轮胎织物包括经向增强元件和纬向增强元件。本发明还涉及包括这种织物的弹性体复合材料和包括由这种复合材料获得的环箍帘布层的轮胎。本发明还涉及一种用于织造这种织物的方法。
背景技术
从现有技术中已知由米其林品牌出售并构成Primacy 4系列的一部分的旨在安装至乘用车辆的轮胎的织物，所述轮胎具有以下尺寸特征：225/45R17 94W XL TL。这种轮胎包括胎面和环箍增强件，所述环箍增强件在胎冠中在轮胎的周向方向上延伸。环箍增强件包括环箍帘布层，所述环箍帘布层包括多个增强元件，所述多个增强元件基本上彼此平行地并排布置，并且与轮胎的周向方向形成小于或等于10°的角度。
现有技术的这种轮胎包括这样的环箍帘布层，所述环箍帘布层包括纬编织物，所述纬编织物包括经向增强元件，所述经向增强元件包括由两个由尼龙制成的复丝线股构成的组件，两个线股以250匝/米的捻度围绕彼此螺旋缠绕。每个复丝线股的支数等于140特克斯，并且纬向增强元件包括天然棉纤维，所述天然棉纤维具有750匝/米的捻度和等于30特克斯的支数。通过使用喷气织机织造工艺使经向增强元件和纬向增强元件交织而获得纬编织物。由于每个棉纬向元件均是天然纤维的组件，因此使用喷气织机织造相对容易，因为材料的毛羽度使得能够在织物的整个宽度上织造。
这种轮胎会经受多次攻击。具体地，这种类型的轮胎可以在粗糙路面上行驶，有时会导致胎面穿孔。这些穿孔允许腐蚀剂(例如空气和水)进入，所述腐蚀剂会氧化胎冠增强件(特别是胎冠帘布层)的金属增强元件，并显著降低轮胎的寿命。
用于增加轮胎寿命的一个解决方案为防止这些腐蚀剂的扩散。因此能够提供用于增加轮胎寿命的解决方案。一个解决方案包括减少环箍胎冠帘布层的织物增强元件的数量，从而减少水的储存和扩散。另一个解决方案是增加帘布层(特别是环箍帘布层)的厚度，以防止环箍帘布层和工作胎冠帘布层之间的接触，并因此防止腐蚀剂的扩散。
通过减少织物增强元件的数量，减少了水在织物增强体中的扩散，但降低了织物的刚度。织物的这种刚度降低会导致例如高速下的轮胎性能下降，这显然是不期望的。
通过增加环箍帘布层的厚度，轮胎的重量增加，因此轮胎的滚动阻力增加，这是不期望的。
发明内容
本发明的目的为寻找一种用于轮胎的环箍胎冠帘布层的织物，所述织物工业上有效并且对湿度不太敏感，从而使腐蚀的风险最小化，并且不会表现出上述缺点。
为此，本发明的一个主题为一种用于轮胎的纬编织物，所述纬编织物包括多个织物经向增强元件和多个纬向增强元件，其中
-纬向增强元件的回潮率TxH小于或等于2.0％，回潮率根据2010年1月的标准ASTMD 885/D 885MA测定；
-纬向增强元件与经向增强元件交织，并且
-纬向增强元件是毛状的。
纬向增强元件包括多个丝状元件。每个丝状元件均为短纤维和/或长丝。
毛状纬向增强元件理解为意指包括从理论丝状增强元件的外接圆突出的丝状元件的增强元件，所述理论丝状增强元件对应于已经除去突出的丝状元件的纬向增强元件。
毛状纬向增强元件理解为意指如申请WO2015016791所述的既不光滑也不形成纹理的纬向增强元件。
根据定义，毛状增强元件的直径为上述理论丝状增强元件的外接圆的直径。
纬向增强元件理解为意指放置在织物的宽度方向上的增强元件。经向增强元件本身位于织物的长度方向上。经向增强元件作为纬纱的支撑件。这两种增强元件的成角度交织形成了纬编织物。
术语织物理解为意指由两组经向增强元件和纬向增强元件构成的织物，其在织造步骤中通过使这些增强元件交织而形成。
根据2010年1月的ASTM D 885/D 885MA标准(第10段)的纬向增强元件的回潮率TxH为纬向增强元件中包含的水的质量与纬向增强元件的干燥质量的比值(表示为百分比)：
TxH＝[(W-M)/M]×100，其中W为纬向增强元件的初始质量(以克计)，M为烘箱干燥之后的所述纬向增强元件的质量(以克计)。
纬向增强元件的初始质量理解为意指根据2016年的ISO 23529标准在23℃+/-2℃下在50％+/-10％相对湿度下48小时之后测得的纬向增强元件的质量。
说明书中提到的化合物可以为化石来源的化合物，或者可以为生物基化合物。在化合物为生物基化合物的情况下，其可以部分地或完全地源自生物质或者可以通过源自生物质的可再生起始材料获得。类似地，所提到的化合物还可以源自已经使用的材料的回收，即其可以部分地或完全地源自回收工艺，或者通过本身源自回收工艺的原材料获得。这特别包括丝线、纤维、聚合物、增塑剂、填料等。
本发明的发明人证明，通过选择具有低回潮率的纬向增强元件，减少了水在织物增强元件中的扩散，并因此减少了氧化胎冠增强件(特别是胎冠帘布层)的金属增强元件的腐蚀剂的扩散，并且毛状纬向增强元件的优点在于其足够多毛，从而能够在喷气织机上织造，并确保经向增强元件得到保持。纬向增强元件的回潮率越低，织物内水的储存和扩散减少得越多，并且轮胎的耐腐蚀性的改善得越多。
使用用于使用能够揭示丝状元件的结构的透镜和灯光系统测量经扫描和经校准的图像的几何形状的测量装置测量毛羽度。在用于测量毛羽度以对丝状元件进行计数的第一方法中，对在纬向增强元件的长度方向上与垂直于增强元件的外径的切线的直线相交的任何丝状元件进行计数。因此，对于100米的纬向增强元件，因此能够确定纬向增强元件的毛羽度。
丝状元件理解为意指长丝，即连续纤维或短纤维(即常产纤维)。
优选地，在该第一方法中，纬向增强元件满足从纬向增强元件的直径突出的丝状元件的数量大于或等于1250个丝状元件/100米纬向增强元件，优选地大于或等于5000个丝状元件/100米纬向增强元件，更优选地大于或等于7500个丝状元件/100米纬向增强元件。
用于测量毛羽度的第二替选方法也可以使用USTER TESTER 6传感器进行，所述USTER TESTER 6传感器测量从纬向增强元件的直径突出的丝状元件的数量，如果在纬向增强元件的长度方向上垂直于增强元件的外径的切线绘制一条直线，则所述丝状元件的尺寸在1mm和2mm之间。因此，对于100米的纬向增强元件，因此能够确定纬向增强元件的毛羽度。
优选地，在该第二方法中，纬向增强元件满足从纬向增强元件的直径突出的1mm至2mm的丝状元件的数量大于或等于5000个丝状元件/100米纬向增强元件，优选地大于或等于6000个丝状元件/100米纬向增强元件，更优选地大于或等于7000个丝状元件/100米纬向增强元件。
有利地，经向增强元件基本上彼此平行并在常规经向方向(Dc)上延伸，纬向增强元件基本上彼此平行并在称为纬向方向(Dt)的常规方向上延伸，所述纬向方向(Dt)不同于常规经向方向(Dc)，优选地，常规纬向方向(Dt)和常规经向方向(Dc)形成大于或等于45°的角度，更优选地形成范围为80°至110°的角度。
在一个实施方案中，每个织物经向增强元件包括单一复丝线股。
在另一个实施方案中，每个织物经向增强元件包括多个复丝线股。
优选地，在该另一个实施方案中，每个经向增强元件包括由两个复丝线股构成的组件，两个线股围绕彼此螺旋缠绕，并且优选地，所述增强元件是捻合平衡的。
“由……构成的组件”理解为意指组件不包括除了由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺和聚酯制成的两个复丝线股之外的复丝线股。
捻合平衡理解为意指两个复丝线股以基本上相同的捻度缠绕，且每个复丝线股的长丝的捻度(即芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺的复丝线股的长丝的捻度和聚酯的线股的长丝的捻度)基本上为零。具体地，制造这些增强元件的方法是现有技术公知的，并且包括第一步骤，在所述第一步骤中，长丝的每根纺制纱线(更适当地称之为“yarn”)首先在给定方向D’＝D1’＝D2’(分别为S或Z方向，根据公认的术语表示线圈相对于横杆为S向或Z向)上单独地自身捻合(初始捻度为R1’和R2’，其中R1’＝R2’)，从而形成线股或过度捻合(更适当地称之为“strand”)，其中长丝围绕线股的轴线变形为螺旋状。然后，在第二步骤中，两个线股在与方向D’＝D1’＝D2’相反的方向D3(分别为Z或S方向)上以最终捻度R3(使得R3＝R1’＝R2’)捻合在一起，以获得增强元件(更适当地称之为“cord”)。由于R1’＝R2’且在最终增强元件中两个线股的长丝具有相同的剩余捻度，因此该增强元件被称为是捻合平衡的。由于R3＝R1’＝R2’且方向D’＝D1’＝D2’与方向D3相反，因此该剩余捻度为零或几乎为零。表述“基本上为零的剩余捻度”意指剩余捻度严格小于捻度R3的2.5％。
以下特征适用于上述两个实施方案。
有利地，复丝线股选自聚酯线股、脂族聚酰胺线股、包括芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺的线股以及包括这些材料的长丝的混合物的线股，优选地选自脂族聚酰胺线股，更优选地选自由尼龙6.6制成的线股。
将回顾，聚酯线股为由通过酯键彼此键合的基团形成的线型大分子构成的一组长丝。通过二羧酸或其衍生物之一与二醇之间的酯化反应进行的缩聚制造聚酯。例如，可以通过对苯二甲酸和乙二醇的缩聚制造聚对苯二甲酸乙二醇酯。在已知的聚酯中，可提及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PPT)或聚萘二甲酸丙二醇酯(PPN)。
将回顾，如所公知的，芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺的线股为由通过酰胺键(至少85％的酰胺键直接键合至两个芳族环)彼此键合的芳族基团形成的线型大分子构成的一组长丝，更特别地为长期以来由光学各向异性的纺丝组合物制得的聚(对苯二甲酰对苯二胺)(或PPTA)制成的纤维。在芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺中，可提及聚芳基酰胺(或PAA，特别已知的是Solvay公司的商品名Ixef)、聚(己二酰间苯二甲胺)、聚邻苯二甲酰胺(或PPA，特别已知的是Solvay公司的商品名Amodel)、无定形半芳族聚酰胺(或PA 6-3T，特别已知的是Evonik公司的商品名Trogamid)、间位芳族聚酰胺(或聚(间苯二甲酰间苯二胺)或PA MPD-I，特别已知的是Du Pont de Nemours公司的商品名Nomex)或者对位芳族聚酰胺(或聚(对苯二甲酰对苯二胺)或PA PPD-T，特别已知的是Du Pont de Nemours公司的商品名Kevlar或Teijin公司的商品名Twaron)。
脂族聚酰胺的线股理解为由包含酰胺官能团的聚合物或共聚物的线型大分子构成的一组长丝，所述聚合物或共聚物不含芳族环并且可以通过羧酸和胺之间的缩聚合成。在脂族聚酰胺中，可提及尼龙PA4.6、PA6、PA6.6或PA6.10，特别是来自DuPont公司的Zytel，来自Solvay公司的Technyl或来自Arkema公司的Rilsamid。
有利地，脂族聚酰胺线股的支数的范围为70特克斯至120特克斯，优选地为90特克斯至110特克斯，更优选地为90特克斯至100特克斯。
根据标准ASTM D1423测定每个线股的支数(或线性密度)。支数以特克斯(1000m产品以克计的质量-作为提醒：0.111特克斯等于1旦尼尔)表示。复合材料中增强元件的密度为在垂直于增强元件彼此平行延伸的方向的方向上一分米复合材料中包含的增强元件的数量。
有利地，每个经向增强元件的捻度的范围为100匝/米至500匝/米，优选地为250匝/米至390匝/米，甚至更优选地为250匝/米至380匝/米。
可以使用本领域技术人员已知的任何方法测量增强元件的捻度，例如根据2010年1月的标准ASTM D1423或ASTM D 885/D 885MA(第30段)，例如使用捻度试验机。
有利地，每个纬向增强元件包括其重量的至少50％的一种或多种织物长丝和/或多种织物纤维，并且优选地由一种或多种织物长丝和/或多种织物纤维构成。
织物长丝和纤维通常分为两大类：天然长丝和纤维以及化学长丝和纤维。天然长丝和纤维包括植物来源(特别包括棉)、动物来源和矿物来源的长丝和纤维。化学长丝和纤维包括人造长丝和纤维以及合成长丝和纤维。人造长丝和纤维由天然原材料产生，并且特别包括由木质纤维素产生的粘胶纤维。合成长丝和纤维包括有机聚合物(例如聚酯和聚酰胺)长丝和纤维以及无机聚合物(例如玻璃和碳)长丝和纤维。
优选地，每个纬向增强元件包括至少一个线股，所述线股包括芯部和包覆所述芯部的层，所述芯部包括至少一个长丝，并且所述层包括多个突出短纤维。
线股理解为意指以一定的捻度结合在一起的多个丝状元件的组件。
长丝是一种非常长、连续的单一元件，通常通过对熔融材料进行纺丝而获得。其可以为人造的或合成的。
短纤维理解为意指具有缩短长度的常产纤维。其可以为天然纤维或短切长丝。
有利地，每个纬向增强元件包括多个线股的组件，每个线股包括芯部和包覆所述芯部的层，所述芯部包括至少一个长丝，所述层包括多个突出并返回的短纤维。
更优选地，每个纬向增强元件包括两个线股的组件，每个线股包括芯部和包覆所述芯部的层，所述芯部包括至少一个长丝，所述层包括多个突出并返回的短纤维。
甚至更优选地，每个纬向增强元件由两个线股的组件构成，所述线股包括芯部和包覆所述芯部的层，所述芯部包括至少一个长丝，所述层包括多个突出并返回的短纤维。
“由……构成”理解为意指组件不包括除了上述两个线股之外的线股。
优选地，所述芯部包括多个合成有机聚合物长丝，并且所述层包括多个合成有机聚合物纤维。
优选地，每个长丝和/或每个纤维选自聚酯长丝和纤维、聚酰胺长丝和纤维、聚酮长丝和纤维、聚氨酯长丝和纤维、丙烯酸类长丝和纤维、聚烯烃长丝和纤维、聚醚醚酮长丝和纤维以及这些长丝和这些纤维的组合，优选地选自聚酯长丝和纤维、聚酰胺长丝和纤维以及这些长丝和这些纤维的组合，更优选地，合成有机长丝和纤维为聚酯长丝和纤维。
有利地，纬向增强元件的线股的支数总和严格小于40特克斯，优选地小于或等于30特克斯。
有利地，纬向增强元件的线股的支数总和大于或等于2特克斯，优选地大于或等于4特克斯。
有利地，纬向增强元件的每个线股的支数的范围为1特克斯至20特克斯，优选地为10特克斯至15特克斯。
有利地，每个纬向增强元件的捻度的范围为250匝/米至1500匝/米，优选地为500匝/米至1300匝/米，更优选地为900匝/米至1200匝/米。
通过如前所述的标准测定支数和捻度。
有利地，每个纬向增强元件的直径严格小于0.50mm，优选地小于或等于0.23mm。每个纬向增强元件的直径小于现有技术的每个纬向增强元件的直径，从而减少水可用的自由体积，并因此减少水在纬编织物中的储存和扩散。
有利地，纬向增强元件的密度的范围为3.0个纬向增强元件/分米织物至8.0个纬向增强元件/分米织物，优选地为3.0个纬向增强元件/分米织物至6.0个纬向增强元件/分米织物，更优选地为3.0个纬向增强元件/分米织物至5.5个纬向增强元件/分米织物。在常规经向方向(Dc)上测量织物长度。以与直径相同的方式，纬向增强元件的密度小于现有技术的纬向增强元件的密度，从而减少水可用的自由体积，并因此减少水在纬编织物中的扩散。
本发明的另一个主题为一种用于轮胎的复合材料，所述复合材料包括嵌入在弹性体组合物中的至少一种先前限定的织物。
弹性体组合物理解为意指包含弹性体(优选为二烯弹性体，例如天然橡胶)、增强填料(例如炭黑和/或二氧化硅)和交联体系(例如硫化体系，优选地包含硫的)的组合物。
优选地，弹性体组合物包含二烯弹性体。
本发明的另一个主题为一种轮胎，所述轮胎包括环箍增强件，所述环箍增强件包括至少一个由上文限定的弹性体复合材料获得的环箍帘布层。
优选地，轮胎包括环箍增强件，所述环箍增强件包括至少一个由上文限定的弹性体复合材料获得的环箍帘布层。
本发明的轮胎可特别旨在用于乘用车辆、4×4和SUV(运动型多用途车辆)类型的机动车辆，还可以用于两轮车辆(例如摩托车)或者工业车辆(例如地铁、大客车、重型道路运输车辆(货车、卡车、牵引车、拖车)、越野车辆、重型农业车辆或土方工程设备)。
优选地，轮胎可旨在用于乘用车辆、4×4或SUV(运动型多用途车辆)类型的机动车辆。
本发明的另一个主题为一种用于制造纬编织物的方法，其中：
-在展开步骤中，在喷气织机上从粗纱架展开多个经向增强元件；
-在分离步骤中，将经向增强元件分离成经向增强元件的第一帘布层和第二帘布层；
-在交织步骤中，至少一个纬向增强元件与经向增强元件的第一帘布层的经向增强元件然后与经向增强元件的第二帘布层交替交织；
-在缠绕步骤中，在储存滚筒上缠绕纬编织物；
其中纬向增强元件的回潮率TxH小于或等于2.0％，回潮率根据2010年1月的标准ASTM D 885/D 885MA测定；并且
纬向增强元件是毛状的。
优选地，在交织步骤之后的上胶步骤中，使用粘合剂组合物浸渍纬编织物。
粘合剂组合物包含RFL(间苯二酚-甲醛-胶乳)粘合剂，但也包含如WO2015118041所述的粘合剂组合物。
附图说明
通过阅读仅以非限制性实施例的方式并参考附图给出的以下说明，将更好地理解本发明，在附图中：
-图1为根据本发明的轮胎10的子午截面平面的视图；
-图2示出了用于获得图1的轮胎的环箍帘布层的复合材料C；
-图3示出了沿着图2的复合材料C的平面III-III’的横截面视图；
-图4为根据本发明的复合材料C的放大图；
-图5为根据本发明的织物的详细视图；
-图6为根据本发明的纬向增强元件50的放大图；
-图7为根据本发明的织造方法的示意图；以及
-图8示出了纬编织物T的纬向增强元件50和织物TEDT的纬向增强元件的毛细作用的曲线。
具体实施方式
当使用术语“径向”时，本领域技术人员应当区分该词的几种不同的用法。首先，该表述表示轮胎的半径。从这个意义上说，如果点A比点B更靠近轮胎的旋转轴线，则点A被称为是位于点B的“径向内侧”(或“沿径向位于点B的内侧”)。相反地，如果点C比点D更远离轮胎的旋转轴线，则点C被称为是位于点D的“径向外侧”(或“沿径向位于点D的外侧”)。“沿径向向内(或向外)”前进将意指朝向更小(或更大)半径前进。该术语的这种意义也适用于径向距离的问题。
“径向横截面”或“径向截面”在本文中理解为包含轮胎的旋转轴线的平面中的横截面或截面。
轮胎的“正中周向平面”M为垂直于轮胎的旋转轴线并且与每个胎圈的环状增强结构距离相等的平面。
轮胎的“正中切线平面”TT为垂直于“正中周向平面”M的平面。
“轴向”方向为平行于轮胎的旋转轴线的方向。
“周向”方向为垂直于轮胎的半径和轴向方向的方向。
根据本发明的轮胎的实施例
附图中显示了分别对应于轮胎通常的轴向(X)方向、径向(Y)方向和周向(Z)方向的参考系X、Y、Z。
图1示意性地绘示了根据本发明的第一实施方案的由附图标记10表示的轮胎的径向截面的视图。轮胎10基本上围绕基本平行于轴向方向X的轴线旋转。在这种情况下，轮胎10旨在用于乘用车辆。
轮胎10包括胎冠12，所述胎冠12包括胎冠增强件14，所述胎冠增强件14包括工作增强件15和环箍增强件17，所述工作增强件15包括具有工作增强元件的两个工作帘布层16、18，所述环箍增强件17包括具有环箍增强元件的环箍帘布层19。胎冠增强件14被胎面20覆盖，所述胎面20沿径向布置在胎冠增强件14的外侧。在这种情况下，环箍增强件17、环箍帘布层19沿径向介于工作增强件15和胎面20之间。
轮胎还包括两个胎侧22，所述胎侧22沿径向向内延伸胎冠12。轮胎10还具有两个胎圈24和径向胎体增强件32，所述胎圈24沿径向位于胎侧22的内侧，并且各自具有环状增强结构26(在这种情况下为胎圈线28)，所述胎圈线28在胎圈线上被大量的填充橡胶30覆盖。
胎体增强件32包括至少一个胎体帘布层，所述胎体帘布层包括多个增强元件，所述帘布层通过围绕胎圈线28卷起而锚固在每个胎圈24中，从而在每个胎圈24中形成从胎圈延伸通过胎侧至胎冠12的主线股38和卷边线股40，所述卷边线股40的径向外端部42沿径向位于环状增强结构26的外侧。因此，胎体增强件32从胎圈24延伸通过胎侧22并直至胎冠12。胎体增强件32沿径向布置在胎冠增强件14和环箍增强件17的内侧。胎体增强件32包括单一胎体帘布层34。
轮胎10还包括气密性内衬43(优选地由丁基橡胶制成)，所述气密性内衬43沿轴向位于胎侧22的内侧，并沿径向位于胎冠增强件14的内侧，并且在两个胎圈24之间延伸。
每个工作帘布层16、18、环箍帘布层19和胎体帘布层34包括嵌入有对应层的增强元件的聚合物组合物。工作帘布层16、18、环箍帘布层19和胎体帘布层34的每种聚合物组合物(此处为弹性体组合物)由用于增强元件的表层涂覆的常规组合物制成，所述弹性体组合物通常包含二烯弹性体(例如天然橡胶)、增强填料(例如炭黑和/或二氧化硅)、交联体系(例如硫化体系，优选地包含硫、硬脂酸和氧化锌，和可能的硫化促进剂和/或硫化阻滞剂和/或各种添加剂)。
根据本发明的复合材料的实施例
现将参考图2、图3和图4描述获得环箍帘布层19的复合材料。
复合材料包括嵌入在弹性体组合物中的织物T，所述织物T包括织物经向增强元件44和纬向增强元件50。经向增强元件44基本上彼此平行并在常规经向方向Dc上延伸，并且纬向增强元件50基本上彼此平行并在称为纬向方向Dt的常规方向上延伸，所述纬向方向Dt不同于常规经向方向Dc。常规纬向方向Dt和常规经向方向Dc形成的角度大于或等于45°，优选地在80°至110°的范围内，此处等于90°。
根据本发明的织物的实施例
下文将参考图5描述织物T。
纬向增强元件50与经向增强元件44交织。
纬向增强元件50的回潮率小于或等于2.0％。在这种情况下，其为1.8％。
如图6所示，纬向增强元件50是毛状的。纬向增强元件50满足从纬向增强元件50的直径突出的丝状元件的数量大于或等于1250个丝状元件/100米纬向增强元件，优选地大于或等于5000个丝状元件/100米纬向增强元件，更优选地大于或等于7500个丝状元件/100米纬向增强元件。在这种情况下，其为8750个丝状元件/100米纬向增强元件50。
下文将描述经向增强元件和纬向增强元件。
每个径向增强元件和纬向增强元件的线股的性质
如图3示意性地所示，每个经向增强元件44包括多个复丝线股，并且包括由两个芳族聚酰胺制成的复丝线股构成的组件，两个线股围绕彼此螺旋缠绕。在这种情况下，脂族聚酰胺为尼龙6.6。每个经向增强元件是捻合平衡的。为了说明的准确性，图4为经向增强元件44的横截面视图，其中可以看见每个线股的长丝。
每个纬向增强元件50包括其重量的至少50％的一种或多种织物长丝和/或多种织物纤维，并且优选地由一种或多种织物长丝和/或多种织物纤维构成。如图6所示，每个纬向增强元件50包括至少一个线股，所述线股包括芯部和包覆所述芯部的层，所述芯部包括至少一个长丝，并且所述层包括多个突出的短纤维。在这种情况下，每个纬向增强元件由两个线股的组件构成，所述线股包括芯部和包覆所述芯部的层，所述芯部包括至少一个长丝，所述层包括多个突出并返回的短纤维。
所述芯部包括多个合成有机聚合物长丝，并且所述层包括多个合成有机聚合物纤维。此处，每个长丝和每个纤维均选自聚酯长丝和纤维。
每个经向增强元件和纬向增强元件的支数
经向增强元件的脂族聚酰胺复丝线股的支数的范围为80特克斯至120特克斯，优选地为90特克斯至110特克斯，更优选地为90特克斯至100特克斯。在这种情况下，经向增强元件的每个脂族聚酰胺复丝线股的支数为94特克斯。
纬向增强元件50的线股的支数总和严格小于40特克斯，优选地小于或等于30特克斯且大于或等于2特克斯，优选地大于或等于4特克斯。在这种情况下，纬向增强元件50的线股的支数总和等于22特克斯。
纬向增强元件50的每个线股的支数的范围为1特克斯至20特克斯，优选地为10特克斯至15特克斯。此处，其为11特克斯。
每个经向增强元件和纬向增强元件的捻度
每个经向增强元件44的捻度的范围为100匝/米至500匝/米，优选地为250匝/米至390匝/米，甚至更优选地为250匝/米至380匝/米。在这种情况下，其等于320匝/米。
经向增强元件44包括由两个脂族聚酰胺线股构成的组件，两个线股以320匝/米的捻度围绕彼此螺旋缠绕，并且增强元件是捻合平衡的。
每个纬向增强元件50的捻度的范围为250匝/米至1500匝/米，优选地为500匝/米至1300匝/米，更优选地为900匝/米至1200匝/米。在这种情况下，每个纬向增强元件50的捻度为1100匝/米。
纬向增强元件50包括由两个11特克斯的线股构成的组件，所述线股以1100匝/米的捻度围绕彼此螺旋缠绕，并且所述纬向增强元件50是捻合平衡的。
织物中纬向增强元件的密度
纬向增强元件50的密度的范围为3.0个纬向增强元件/分米织物T至8.0个纬向增强元件/分米织物T，优选地为3.0个纬向增强元件/分米织物T至6.0个纬向增强元件/分米织物T，更优选地为3.0个纬向增强元件/分米织物T至5.5个纬向增强元件/分米织物T。在这种情况下，纬向增强元件50的密度等于5.0个纬向增强元件/分米织物T。
纬向增强元件的直径
纬向增强元件50的直径严格小于0.50mm，优选地小于或等于0.23mm。在这种情况下，其为0.19mm。
用于制造根据本发明的织物的方法
现将参考图7描述制造纬编织物T的方法。在展开步骤100中，在喷气织机上展开多个经向增强元件44；在分离步骤110中，将经向增强元件44分离成经向增强元件的第一帘布层和第二帘布层，在交织步骤120中，纬向增强元件50与经向增强元件的第一帘布层的经向增强元件44然后与经向增强元件的第二帘布层交替交织，以及在缠绕步骤130中，在储存滚筒上缠绕纬编织物T；其中纬向增强元件50的回潮率为1.8％，并且纬向增强元件50是毛状的。
在这种情况下，所使用的喷气织机为Dornier A1喷气机。
在步骤140中，使用粘合剂组合物(例如RFL(间苯二酚-甲醛-胶乳)类型的粘合剂组合物)浸渍纬编织物T，并且织物T经受热处理，从而至少部分地使粘合剂组合物交联。
用于制造根据本发明的复合材料的方法
通过将织物T嵌入在弹性体组合物中(例如通过表层涂覆)来制造每种复合材料C。在本领域技术人员公知的这种表层涂覆步骤中，沿着织物T移动，并且引入两个由弹性体组合物制成的条带(其被称为表层)，每个条带位于增强元件的每一侧，使得所述增强元件夹在两个表层之间。织物由此嵌入在弹性体组合物中。
用于制造根据本发明的轮胎的方法
用于制造轮胎的方法为本领域技术人员通常使用的方法。在该方法的过程中，如前所述，在第一系列的组装步骤中，连续地铺设各个帘布层和复合材料。然后使由此获得的坯件成形。然后，铺设旨在形成轮胎10的胎冠12的其它帘布层和复合材料，包括根据本发明的旨在形成轮胎10的环箍帘布层19的复合材料。最后，硫化由此获得的坯件，从而获得轮胎10。
测量和对比测试
表1汇总了现有技术的织物、对比织物TC1和TC2以及根据本发明的织物T和T’的特征和制造方法。根据第一方法的毛羽度测量在“毛羽度方法1”表格中示出，并且根据第二方法的毛羽度测量在“毛羽度方法2”表格中示出。
[表1]
注意到对比织物TC2不可通过喷气织造方法进行织造。因此，无法获得复合材料。根据本发明的织物T、T’和T”是可织造的。
使用张力计比较涂覆有粘合剂组合物的纬向增强元件的毛细管容量，所述张力计能够在增强元件与液体接触时测量重量随时间的变化。然后能够获得多条信息：
-增强元件的重量随时间变化的测量值(毛细作用)；
-用于确定增强元件的材料与液体(此处为水)的亲和力的接触角的测量值；以及
-水的表面张力的测量值。
图8显示了当增强体浸泡在水中时使用基于间苯三酚和对苯二甲醛的粘合剂组合物上胶的增强元件的重量(以克计)随时间(以秒计)变化的曲线。该曲线代表了纬编织物与水接触时纬编织物中发生的情况。观察到，与纬编织物TEDT中使用的由棉制成的纬向增强元件相比，在根据本发明的纬编织物T中使用的使用粘合剂组合物上胶的由PET制成的纬向增强元件50消耗的水少10倍。还观察到，在根据本发明的纬编织物T中使用的由PET制成的纬向增强元件50从开始就吸收极少量的水，并且水的含量随时间增加极少。
该测试清楚地证明了本发明人的假设，即通过选择具有低回潮率的纬向增强元件，减少了水在织物增强体中的扩散，并因此减少了氧化胎冠增强件的金属增强元件的腐蚀剂的扩散。
浸泡在水中的在根据本发明的纬编织物T’和T”中使用的使用粘合剂组合物上胶的纬向增强元件的行为与纬编织物T的增强元件50的行为相同：其从开始就吸收极少量的水，并且水的含量随时间增加极少。
轮胎的比较
比较根据本发明的轮胎10与现有技术的轮胎PEDT和对照轮胎P1，其各自分别包括分别从织物T、TEDT和TC1获得的复合材料C、CEDT和C1。
使用下文描述的腐蚀测试比较所述轮胎，特别是其耐腐蚀性：轮胎在石质道路上在盐水中行驶5000公里。测量轮胎的胎肩(即织物增强元件与胎冠帘布层的金属帘线之间接触的位置)上的氧化区域的总表面积，并因此测量由水通过环箍帘布层的扩散导致的腐蚀的表面积。
结果汇总在下表2中。
表2显示了所测试的轮胎的耐腐蚀性。非常差的耐腐蚀性由符号“--”表示，并且较差的耐腐蚀性由符号“-”表示。较好的耐腐蚀性由符号“+”表示。非常好的耐腐蚀性由符号“++”表示。
[表2]
轮胎 PEDT P1 10
耐腐蚀性 - - ++
因此，注意到，根据本发明的轮胎10具有比现有技术的轮胎PEDT和对比轮胎P1更好的耐腐蚀性性能。
本发明不限于上述实施方案。
还可以组合上文描述或设想的各个实施方案和替选实施方案的特征，只要这些特征彼此相容。

Claims (15)

1.用于轮胎(10)的纬编织物(T)，所述纬编织物(T)包括多个织物经向增强元件(44)和多个纬向增强元件(50)，其特征在于，
-纬向增强元件(50)的回潮率TxH小于或等于2.0％，回潮率根据2010年1月的标准ASTMD 885/D 885MA测定；
-纬向增强元件(50)与经向增强元件(44)交织；并且
-纬向增强元件(50)是毛状的。
2.根据权利要求1所述的织物(T)，其中，所述纬向增强元件(50)满足从纬向增强元件(50)的直径突出的丝状元件的数量大于或等于1250个丝状元件/100米纬向增强元件，优选地大于或等于5000个丝状元件/100米纬向增强元件，更优选地大于或等于7500个丝状元件/100米纬向增强元件，突出的丝状元件的数量根据测量毛羽度的第一方法确定，其中对纬向增强元件的长度方向上与垂直于增强元件的外径的切线的直线相交的任何丝状元件进行计数。
3.根据权利要求1所述的织物(T)，其中，所述纬向增强元件(50)满足从纬向增强元件(50)的直径突出的1mm至2mm的丝状元件的数量大于或等于5000个丝状元件/100米纬向增强元件，优选地大于或等于6000个丝状元件/100米纬向增强元件，更优选地大于或等于7000个丝状元件/100米纬向增强元件，突出的丝状元件的数量根据测量毛羽度的第二方法确定，其中测量从纬向增强元件的直径突出的丝状元件的数量，如果在纬向增强元件的长度方向上垂直于增强元件的外径的切线绘制一条直线，则所述丝状元件尺寸在1mm和2mm之间。
4.根据前述权利要求中任一项所述的织物(T)，其中，所述经向增强元件(44)基本上彼此平行并在常规经向方向(Dc)上延伸，所述纬向增强元件(50)基本上彼此平行并在称为纬向方向(Dt)的常规方向上延伸，所述纬向方向(Dt)不同于常规经向方向(Dc)，优选地，常规纬向方向(Dt)和常规经向方向(Dc)形成大于或等于45°的角度，更优选地形成范围为80°至110°的角度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的织物(T)，其中，每个织物经向增强元件(44)包括多个复丝线股。
6.根据前一权利要求所述的织物(T)，其中，每个经向增强元件(44)包括由两个复丝线股构成的组件，两个线股围绕彼此螺旋缠绕，并且优选地，所述增强元件是捻合平衡的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的织物(T)，其中，每个纬向增强元件(50)包括其重量的至少50％的一种或多种织物长丝和/或多种织物纤维，并且优选地，所述纬向增强元件(50)由一种或多种织物长丝和/或多种织物纤维构成。
8.根据前述权利要求中任一项所述的织物(T)，其中，每个纬向增强元件(50)包括至少一个线股，所述线股包括芯部和包覆所述芯部的层，所述芯部包括至少一个长丝，并且所述层包括多个突出短纤维。
9.根据前一权利要求所述的织物(T)，其中，所述芯部包括多个合成有机聚合物长丝，并且所述层包括多个合成有机聚合物纤维。
10.根据前一权利要求所述的织物(T)，其中，每个长丝和/或每个纤维选自聚酯长丝和纤维、聚酰胺长丝和纤维、聚酮长丝和纤维、聚氨酯长丝和纤维、丙烯酸类长丝和纤维、聚烯烃长丝和纤维、聚醚醚酮长丝和纤维以及这些长丝和这些纤维的组合，优选地选自聚酯长丝和纤维、聚酰胺长丝和纤维以及这些长丝和这些纤维的组合，更优选地，合成有机长丝和纤维为聚酯长丝和纤维。
11.根据前述权利要求中任一项所述的织物(T)，其中，每个纬向增强元件(50)的直径严格小于0.50mm，优选地小于或等于0.23mm。
12.根据前述权利要求中任一项所述的织物(T)，其中，所述纬向增强元件(50)的密度的范围为3.0个纬向增强元件/分米织物(T)至8.0个纬向增强元件/分米织物(T)，优选地为3.0个纬向增强元件/分米织物(T)至6.0个纬向增强元件/分米织物(T)，更优选地为3.0个纬向增强元件/分米织物(T)至5.5个纬向增强元件/分米织物(T)。
13.用于轮胎(10)的弹性体复合材料(C)，所述弹性体复合材料(C)包括至少一种嵌入在弹性体组合物中的根据前述权利要求中任一项所述的织物(T)。
14.轮胎(10)，所述轮胎(10)包括环箍增强件(17)，所述环箍增强件(17)包括至少一个环箍帘布层(19)，其特征在于，所述环箍帘布层(19)包括根据权利要求13所述的弹性体复合材料(C)。
15.用于制造纬编织物(T)的方法，其中：
-在展开步骤(100)中，在喷气织机上从粗纱架(100)展开多个经向增强元件(44)；
-在分离步骤(110)中，将经向增强元件(44)分离成经向增强元件的第一帘布层和第二帘布层；
-在交织步骤(120)中，至少一个纬向增强元件(50)与经向增强元件的第一帘布层的经向增强元件(44)然后与经向增强元件的第二帘布层交替交织；
-在缠绕步骤(130)中，在储存滚筒上缠绕纬编织物(T)；
其中纬向增强元件(50)的回潮率TxH小于或等于2.0％；回潮率根据2010年1月的标准ASTM D 885/D 885MA测定；并且
纬向增强元件(50)是毛状的。
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