DE112015002317T5 - Pneumatischer Reifen und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

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Abstract

Die Abtrennung des Randes bei einem umgeschlagenen Endbereich (5E) einer Karkassenlage (5) wird unterdrückt. Bei einem pneumatischen Reifen, der einen Wulstkern (4), der in einen Wulstabschnitt (3) eingebettet ist, und eine Karkassenlage (5) aufweist, die um den Wulstkern (4) umgeschlagen und gesichert ist, wird eine Kautschukbahn (10) mittels einer nassen Muttermischung hergestellt, welche einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk und einen Ruß enthält, und die Kautschukbahn (10) ist auf mindestens einer von der vorderen Seite und der hinteren Seite des umgeschlagenen Endbereiches (5E) der Karkassenlage (5) angeordnet.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf einen pneumatischen Reifen.
  • Stand der Technik
  • Beide Endbereiche einer Karkassenlage sind im Allgemeinen umgeschlagen und gesichert, um sich um einen Wulstkern in einem Wulstabschnitt in einem pneumatischen Reifen zu wickeln. Der Wulstabschnitt weist das Problem auf, dass er anfällig dafür ist, dass eine Abtrennung durch eine lokale, sich wiederholende Beanspruchung an einem umgeschlagenen Endabschnitt der Karkassenlage auftritt.
  • Um eine Abtrennung zu unterdrücken, offenbart das Patentdokument 1, dass eine verstärkende Kautschukschicht, die eine Kautschukzusammensetzung aufweist, welche einen hydrierten NBR enthält, an einem umgeschlagenen Endbereich einer Karkassenlage vorgesehen ist, und dass zusätzlich eine anhaftende Kautschukschicht, welche eine Kautschukzusammensetzung aufweist, die einen Dien-Kautschuk enthält, angrenzend an die verstärkende Kautschukschicht angeordnet ist.
  • Als das Verfahren zum Anordnen einer Kautschukbahn um einen umgeschlagenen Endbereich einer Karkassenlage beschreibt das Patentdokument 2, dass eine seitliche verstärkende Kautschukschicht, die mit einem Harz verstärkt worden ist, das einem Schmelzpunkt von 200 °C oder weniger aufweist, auf der äußeren Seite des umgeschlagenen Endbereiches der Karkassenlage oder zwischen der inneren Seite des umgeschlagenen Endbereiches und einem Wulstfüller angeordnet ist. Dieses Dokument hat jedoch die Aufgabe, den Ausfall durch einen Lufteinschluss während des Vulkanisierungsformens zu verringern, während die Fahrstabilität durch die seitlich verstärkende Kautschukschicht verbessert wird und der Verbesserungseffekt der Abtrennung an dem umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage ist unzureichend.
  • Andererseits ist die Verwendung einer nassen Muttermischung als ein Verfahren zur Verbesserung der Dispergierbarkeit von einem Ruß in einem Kautschuk bekannt (siehe die Patentdokumente 3 und 4). Die nasse Muttermischung wird durch ein Mischen einer Aufschlämmungslösung erhalten, die durch ein Dispergieren von einem Ruß in einem Dispersionsmedium wie zum Beispiel Wasser mit einer Kautschuklatexlösung erhalten wird, gefolgt von einem Koagulieren und einem Trocknen. Es ist herkömmlich nicht bekannt, die nasse Muttermischung in einer Kautschukbahn zu verwenden, welche die Abtrennung an einem umgeschlagenen Endbereich einer Karkassenlage unterdrückt, und eine ausreichende Wirkung der Unterdrückung der Abtrennung wurde nicht erreicht.
  • Stand der Technik
  • Patentdokumente
    • Patentdokument 1: JP 2000-318405 A
    • Patentdokument 2: JP 2000-247115 A
    • Patentdokument 3: JP 2007-197549 A
    • Patentdokument 4: Japanisches Patent Nr. 4738551
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Aufgabe, die von der Erfindung zu lösen ist.
  • Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, einen pneumatischen Reifen bereit zu stellen, der eine Abtrennung eines Randes an einem umgeschlagenen Endbereich einer Karkassenlage unterdrücken kann.
  • Mittel zur Lösung der Aufgabe
  • Ein Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist ein Herstellen einer Kautschukbahn mit einer nassen Muttermischung, die einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk und einen Ruß enthält, ein Anordnen der Kautschukbahn auf mindestens einer von der vorderen Seite und der hinteren Seite bei dem Herstellen eines Reifenrohlings, bei dem die Karkassenlage um einen Wulstkern herum gebogen ist, und ein Vulkanisierungsformen des erhaltenen Reifenrohlings auf.
  • Ein pneumatischer Reifen nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist einen Wulstkern, der in einem Wulstabschnitt eingebettet ist, eine Karkassenlage, die um den Wulstkern umgeschlagen und gesichert ist, und eine Kautschukbahn auf, die an mindestens einer von der vorderen Seite und der hinteren Seite an einem umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage angeordnet ist, wobei die Kautschukbahn eine Kautschukzusammensetzung aufweist, die eine nasse Muttermischung enthält, welche einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk und einen Ruß enthält.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann ein Bruch (das heißt eine Abtrennung des Randes) aufgrund einer lokalen Dehnungsermüdung an dem umgeschlagenen Endabschnitt wirksam unterdrückt werden, indem eine Kautschukbahn, welche den Ruß darin hoch dispergiert aufweist, um den umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage angeordnet ist.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die 1 ist eine halbe Querschnittsansicht eines pneumatischen Reifens nach einem Ausführungsbeispiel.
  • Die 2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Wulstabschnitts des Reifens der 1.
  • Die 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Wulstabschnitts nach einem anderen Ausführungsbeispiel.
  • Die 4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Wulstabschnittes nach einem anderen Ausführungsbeispiel.
  • Die 5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Wulstabschnitts nach einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • Modus zur Ausführung der Erfindung
  • Die 1 zeigt einen pneumatischen Reifen nach einem Ausführungsbeispiel, und ein Querschnitt eines pneumatischen Radialreifens für schwere Lasten ist gezeigt. Der pneumatischen Reifen weist einen Laufflächenabschnitt (1), ein Paar an rechten und linken Seitenwandabschnitten (2), welche sich in einer radialen Richtung von beiden Endbereichen des Laufflächenabschnitts nach innen erstrecken, und ein Paar an rechten und linken Wulstabschnitten (3) auf, welche im Inneren in einer radialen Richtung der Seitenwandabschnitte (2) angeordnet sind. Ringförmige Wulstkerne (4) sind jeweils in einem Paar der Wulstabschnitte (3) eingebettet. In der Zeichnung zeigt CL einen Reifenäquator an. Bei diesem Beispiel weist der Reifen eine bilateral symmetrische Struktur zu dem Reifenäquator CL auf.
  • In den pneumatischen Reifen ist mindestens eine Karkassenlage (5) eingebettet, die sich ringförmig zwischen dem Paar der Wulstkerne (4) erstreckt. Bei diesem Beispiel ist die Karkassenlage (5) eine, aber es können auch zwei oder mehr Karkassenlagen vorgesehen sein. Die Karkassenlage (5) erstreckt sich von dem Laufflächenabschnitt (1) durch den Seitenwandabschnitt (2) zu dem Wulstabschnitt (3) und wird durch ein Umschlagen des Endbereiches der Karkassenlage (5) um den Wulstkern (4) in dem Wulstabschnitt (3) gesichert. Bei diesem Beispiel ist der Endbereich der Karkassenlage (5) durch ein Umschlagen von innen nach außen in einer Breitenrichtung des Reifens um den Wulstkern (4) gesichert. Die Karkassenlage (5) weist eine Karkassengewebe, das ein Gewebe aus Stahl, ein Gewebe aus organischen Fasern oder dergleichen aufweist, und einen bedeckenden Kautschuk auf, welcher das Karkassengewebe bedeckt. Das Karkassengewebe ist im Wesentlichen rechtwinklig zu einer Umfangsrichtung des Reifens angeordnet.
  • Ein Gürtel (7), welcher mindestens zwei Gürtellagen aufweist, ist zwischen der Karkassenlage (5) und einem Laufflächenkautschukabschnitt (6) an einer äußeren Umfangsseite in einer radialen Richtung der Karkassenlage (5) in dem Laufflächenabschnitt (1) vorgesehen.
  • Ein Wulstfüller (8), der aus einem harten Kautschuk hergestellt worden ist, ist an einem äußeren Umfang (das heißt in der äußeren Umfangsrichtung in der radialen Richtung) des Wulstkerns (4) zwischen einem Hauptkörper (5A) der Karkassenlage (5) und dessen umgeschlagenen Bereich (5B) vorgesehen. Der Wulstfüller (8) weist einen dreieckigen Querschnitt auf, der so ausgebildet ist, dass dessen Breite sich allmählich nach außen in einer radialen Richtung des Reifens verringert.
  • Der Wulstabschnitt (3) weist ein Kautschukwulstband (9) als einen Kautschukbereich auf, der einen Bereich einer äußeren Oberfläche eines Bereiches bildet, der mit einem nicht dargestellten Felgenflansch in Kontakt ist. Das Kautschukwulstband (9) ist gegenüber dem Felgenflansch in dem Zustand angeordnet, dass ein pneumatischer Reifen, der auf einer regulären Felge angebracht ist, einen äußeren Oberflächenabschnitt des Wulstabschnittes bildet, der mit dieser in Berührung kommt und der als Felgenstreifen bezeichnet wird. Genauer gesagt ist das Kautschukwulstband (9) so vorgesehen, dass es die Außenseite in einer Breitenrichtung des Reifens des umgeschlagenen Bereiches (5B) der Karkassenlage (5) bedeckt. Daher ist der umgeschlagene Bereich (5B) zwischen dem Wulstfüller (8) und dem Kautschukwulstband (9) angeordnet.
  • Wie in der 2 vergrößert gezeigt wird, ist eine Kautschukbahn (10) zum Unterdrücken der Abtrennung an einem umgeschlagenen Bereich (5E), der eine Spitze (äußeres Ende in einer radialen Richtung des Reifens) des umgeschlagenen Teils (5B) der Karkassenlage (5) ist, um den umgeschlagenen Bereich (5E) angeordnet. Wenn eine Kautschukbahn, die eine ausgezeichnete Ermüdungsbeständigkeit aufweist, die nachfolgend im Detail beschrieben wird, als die Kautschukbahn (10) verwendet wird, kann eine Abtrennung aufgrund einer Belastung, die an dem umgeschlagenen Endbereich (5E) der Karkassenlage (5) erzeugt wird, unterdrückt werden.
  • Die Kautschukbahn (10) ist über den gesamten Umfang in einer Umfangsrichtung des Reifens vorgesehen, indem sie mit dem umgeschlagenen Endbereich (5E) der Karkassenlage (5) in Kontakt gebracht wird. Bei diesem Beispiel ist das Kautschukbahn an einer Seite gegenüber dem Wulstfüller (8) in dem umgeschlagenen Endbereich (5E) angeordnet (das heißt an der Seite des Kautschukwulstbandes (9)). Daher ist die Kautschukbahn (10) zwischen dem umgeschlagenen Bereich (5B) und dem Kautschukwulstband (9) angeordnet. Die Kautschukbahn (10) erstreckt sich entlang der äußeren Oberfläche des Wulstfüllers (8) in einer radialen Richtung des Reifens über den umgeschlagenen Endbereich (5E) nach außen. Daher ist das Kautschukbahn (10) vorgesehen, um den umgeschlagenen Endabschnitt (5E) von außen in einer radialen Richtung des Reifens zu bedecken. Bei diesem Beispiel befindet sich der umgeschlagene Endbereich (5E) in einer radialen Richtung des Reifens als eine Spitze (8E) des Wulstfüllers (8), er kann sich aber auch in einer radialen Richtung des Reifens über die Spitze (8E) hinaus erstrecken.
  • Die Kautschukbahn kann auf mindestens einer von der vorderen Seite und der hinteren Seite (das heißt innerhalb und außerhalb) des umgeschlagenen Endbereiches (5E) angeordnet sein. Das heißt, dass die Kautschukbahn auf mindestens einer von der Seite des Wulstfüllers (8) und der Seite des Kautschukwulstbandes (9) an dem umgeschlagenen Endbereich (5E) angeordnet sein kann. Die 3 ist ein Beispiel, bei dem die Kautschukbahn (10A) auf der Seite des Wulstfüllers (8) an dem umgeschlagenen Endbereich (5E) angeordnet ist. Als ein Ergebnis ist die Kautschukbahn (10A) zwischen dem umgeschlagenen Bereich (5B) und dem Wulstfüller (8) angeordnet. Die Kautschukbahn (10A), die sich in einer radialen Richtung des Reifens über den umgeschlagenen Endbereich (5E) hinaus erstreckt, ist die gleiche wie die Kautschukbahn (10) der 2.
  • Die 4 ist ein Beispiel, bei dem die Kautschukbahnen (10) und (10A) auf der vorderen Seite und der hinteren Seite in dem umgeschlagenen Endbereich (5E) der Karkassenlage (5) angeordnet sind, das heißt, sowohl auf der Seite des Wulstfüllers (8) als auch auf der Seite des Kautschukwulstbandes (9). Im Einzelnen dargestellt, ist die äußere Kautschukbahn (10) zwischen dem umgeschlagenen Bereich (5B) und dem Kautschukwulstband (9) angeordnet, und ist die innere Kautschukbahn (10A) zwischen dem umgeschlagenen Abschnitt (5B) und dem Wulstfüller (8) angeordnet. Daher ist der umgeschlagene Endbereich (5E) in dem Zustand vorgesehen, bei dem er zwischen der äußeren Kautschukbahn (10) und der inneren Kautschukbahn (10A) angeordnet ist.
  • Die 5 ist ein Beispiel, bei dem eine Kautschukbahn (10B) in Form eines Umwickelns um den umgeschlagenen Endbereich (5E) der Karkassenlage (5) anhaftet. Im Einzelnen dargestellt, wird die Kautschukbahn (10B) nach oben umgeschlagen, um den umgeschlagenen Endbereich (5E) zu umwickeln. Daher ist die Kautschukbahn (10B) sowohl auf der Seite des Wulstfüllers (8) als auch auf der Seite des Kautschukwulstbandes (9) in dem umgeschlagenen Endbereich (5E) der Karkassenlage (5) vorgesehen. Die Abtrennung an dem umgeschlagenen Endbereich (5E) kann ferner wirksam unterdrückt werden, indem die Kautschukbahnen (10), (10A) und (10B) so angeordnet werden, um den umgeschlagenen Endbereich (5E) zu umwickeln, wie es in den 4 und 5 gezeigt ist.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Kautschukbahn eine Kautschukzusammensetzung auf, die eine nasse Muttermischung enthält, welche einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk und einen Ruß enthält. Die Ermüdungsbeständigkeit kann verbessert werden, indem die Kautschukbahn mit der nassen Muttermischung gebildet wird, die einen Ruß enthält, der darin stark dispergiert ist.
  • Der pneumatische Reifen des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird durch ein Herstellen der Kautschukbahn mit der nassen Muttermischung, welche einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk und einen Ruß enthält, durch ein Anordnen der Kautschukbahn um einen umgeschlagenen Endbereich einer Karkassenlage, um einen Reifenrohling herzustellen, und durch ein Vulkanisierungsformen des Reifenrohlings erhalten. Jeder Schritt wird nachfolgend detailliert beschrieben.
  • (Herstellungsverfahren der nassen Muttermischung)
  • Die nasse Muttermischung kann mit einer Kautschuklatexlösung hergestellt werden, welche einen Naturkautschuk (NR) und / oder einen Polyisopren-Kautschuk (IR) und eine Aufschlämmungslösung mit einem Ruß enthält, und das Herstellungsverfahren ist nicht besonders beschränkt. Die nasse Muttermischung wird im Allgemeinen durch ein Mischen einer Aufschlämmungslösung erhalten, welche durch ein Dispergieren von einem Ruß in einem Dispersionsmedium mit einer Kautschuklatexlösung erhalten worden ist, gefolgt von einem Koagulieren und einem Trocknen.
  • Eine Latexlösung eines Polyisopren-Kautschuks, der ein synthetisches Harz ist, kann als die Kautschuklatexlösung verwendet werden, aber es ist bevorzugt, eine Naturkautschuk-Latexlösung zu verwenden. Der Fall des NR, der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist, wird nachfolgend beschrieben, aber das Gleiche kann bei einem IR angewendet werden. Ein konzentrierter Latex, eine frischer Latex, der als Feldlatex bezeichnet wird, und dergleichen können als die Naturkautschuk-Latexlösung verwendet werden, und, falls es erforderlich ist, kann der Latex verwendet werden, der durch ein Hinzufügen von Wasser erhalten worden ist, um die Konzentration einzustellen. Die Naturkautschuk-Latexlösung und / oder die Latexlösung eines Dien-Kautschuks, der nicht ein Polybutadien-Kautschuk ist, können gleichzeitig verwendet werden, solange der Effekt nicht verloren geht.
  • Der Ruß kann die Ruße verwenden wie zum Beispiel die SAF Güteklasse (N100-Serie), die ISAF Güteklasse (N200-Serie), die HAF Güteklasse (N300-Serie), die FEF Güteklasse (N500-Serie) und die GPF Güteklasse (N600-Serie) (diese sind alle ASTM Güteklasse), und der Ruß der HAF Güteklasse wird besonders bevorzugt verwendet.
  • Das Herstellungsverfahren der nassen Muttermischung nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist einen Schritt (A) des Hinzufügens eines Teils einer Naturkautschuk-Latexlösung bei einem Dispergieren des Rußes in einem Dispersionsmedium, wodurch eine Aufschlämmungslösung hergestellt wird, die einen Ruß mit daran anhaftenden Kautschuklatexteilchen enthält, einen Schritt (B) des Mischens der Aufschlämmungslösung mit der verbleibenden Kautschuklatexlösung, wodurch eine den Ruß enthaltende Kautschuklatexlösung mit an dem Ruß anhaftenden Kautschuklatexteilchen hergestellt wird, und einen Schritt (C) des Hinzufügens einer Säure auf, wodurch die den Ruß enthaltende Kautschuklatexlösung koaguliert wird.
  • (1) Schritt (A)
  • In dem Schritt (A) kann die Naturkautschuk-Latexlösung vorher mit dem Dispersionsmedium gemischt werden und der Ruß kann hinzugefügt und darin dispergiert werden. Weiterhin kann der Ruß dem Dispersionsmedium hinzugefügt und dann in dem Dispersionsmedium dispergiert werden, während die Naturkautschuk-Latexlösung mit einer vorbestimmten Zugabegeschwindigkeit hinzugefügt wird. Alternativ kann der Ruß dem Dispersionsmedium hinzugefügt und dann in dem Dispersionsmedium dispergiert werden, während eine gewisse Menge der Naturkautschuk-Latexlösung mehrmals hinzugefügt wird. Die Aufschlämmungslösung, welche den Ruß mit daran anhaftenden Naturkautschuklatexteilchen enthält, kann durch ein Dispergieren des Rußes in dem Dispersionsmedium in dem Zustand hergestellt werden, dass die Naturkautschuk-Latexlösung vorliegt.
  • Bevorzugt wird Wasser als das Dispersionsmedium verwendet, es kann aber auch zum Beispiel Wasser, das ein organisches Lösungsmittel enthält, verwendet werden.
  • Die Menge der in dem Schritt (A) hinzugefügten Naturkautschuk-Latexlösung beträgt zum Beispiel 0,5 bis 50 Massenprozent bezogen auf die gesamte Menge der hinzugefügten Naturkautschuk-Latexlösung (die gesamte Menge der hinzugefügten Naturkautschuk-Latexlösung in dem Schritt (A) und dem Schritt (B)). Weiterhin beträgt die Menge des Feststoffgehaltes (Kautschuk) in der in dem Schritt (A) hinzugefügten Naturkautschuk-Latexlösung bevorzugt 0,5 bis 10 % und besonders bevorzugt 1 bis 6 % im Massenverhältnis bezogen auf den Ruß.
  • Ein Verfahren zum Mischen des Rußes mit dem Dispersionsmedium bei Vorliegen der Naturkautschuk-Latexlösung in dem Schritt (A) weist ein Verfahren zum Dispergieren des Rußes mit einem gewöhnlichen Dispergierer wie zum Beispiel einem Mischer mit einer hohen Scherkraft, einem Homomischer, einer Kugelmühle, einer Perlmühle, einem Hochdruckhomogenisator, einem Ultraschallhomogenisator oder einer Kolloidmühle auf.
  • Bei einem Ausführungsbeispiel ist es bevorzugt, den pH-Wert der Aufschlämmungslösung, die den Ruß mit den daran anhaftenden Kautschuklatexteilchen enthält, die nach dem Schritt (A) erhalten worden ist, auf 7,1 oder höher einzustellen. Die Einstellung des pH-Werts auf 7,1 oder höher macht es schwierig, eine Adsorption und eine Koagulation von gemeinsamen Kautschuklatexteilchen zu bewirken, die an der Oberfläche des Rußes anhaften. Als ein Ergebnis kann der Kautschuklatex koaguliert werden, während eine hohe Dispersionsleistung des Rußes beibehalten wird, und die Ermüdungsbeständigkeit der Kautschukbahn kann verbessert werden. Das Verfahren zur Einstellung des pH-Werts der Aufschlämmungslösung ist nicht besonders beschränkt. Das Verfahren ist zum Beispiel ein Verfahren zur Einstellung des pH-Werts durch ein Hinzufügen einer Base wie zum Beispiel ein Natriumhydroxid, ein Kaliumhydroxid, ein Natriumcarbonat, ein Natriumhydrogencarbonat oder einen Ammoniak an die Aufschlämmungslösung. Die obere Grenze des pH-Werts der nach dem Schritt (A) erhaltenen Aufschlämmungslösung ist nicht besonders beschränkt. Die obere Grenze beträgt zum Beispiel etwa 9,0.
  • (2) Schritt (B)
  • Bei dem Schritt (B) ist das Verfahren zum Mischen der Aufschlämmungslösung mit der verbleibenden Naturkautschuk-Latexlösung in einer flüssigen Phase nicht besonders beschränkt. Das Verfahren ist zum Beispiel ein Mischungsverfahren mit einem gewöhnlichen Dispergierer wie zum Beispiel ein Mischer mit einer hohen Scherkraft, ein Homomischer, eine Kugelmühle, eine Perlmühle, ein Hochdruckhomogenisator, ein Ultraschallhomogenisator oder eine Kolloidmühle. Falls es erforderlich ist, kann das gesamte Mischungssystem wie zum Beispiel der Dispergierer bei dem Mischen erwärmt werden.
  • Es ist bevorzugt, dass die verbleibende Naturkautschuk-Latexlösung einen Feststoffanteil der (Kautschuk)-Konzentration aufweist, der höher als der Feststoffanteil der in dem Schritt (A) hinzugefügten Naturkautschuk-Latexlösung ist. Insbesondere beträgt der Feststoffanteil der (Kautschuk)-Konzentration bevorzugt 10 bis 60 Massenprozent und besonders bevorzugt beträgt er 20 bis 30 Massenprozent
  • (3) Schritt (C)
  • Die Beispiele für die in dem Schritt (C) als Koagulationsmittel wirkende Säure umfassen eine Ameisensäure und eine Schwefelsäure, die im Allgemeinen für die Koagulation einer Kautschuklatexlösung verwendet werden.
  • Bei dem Schritt (C) wird der pH-Wert der den Ruß enthaltenden Kautschuklatexlösung vor dem Hinzufügen einer Säure bevorzugt auf 7,5 bis 8,5 und besonders bevorzugt auf 8,0 bis 8,5 eingestellt. Durch diese Einstellung kann der Kautschuklatex koaguliert werden, während eine hohe Dispersionsvermögen des Rußes aufrechterhalten wird. Im Einzelnen dargestellt, kann, wenn der pH-Wert 7,5 oder mehr beträgt, die Selbstkoagulation der Kautschuklatexteilchen in der Kautschuklatexlösung unterdrückt werden, und die Ermüdungsbeständigkeit der Kautschukbahn kann verbessert werden. Ferner wird, wenn der pH-Wert 8,5 oder weniger beträgt, verhindert, dass die elektrostatische negative Ladung der Kautschuklatexteilchen übermäßig groß wird, und die Affinität mit den Rußteilchen kann verbessert werden. Als ein Ergebnis wird die Dispergierbarkeit des Rußes erhöht, und die Ermüdungsbeständigkeit der Kautschukbahn kann verbessert werden. Somit umfassen die Beispiele des Verfahrens zum Einstellen des pH-Werts ein Verfahren zum geeigneten Erhitzen und zum Vakuum-Entgasen einer gemischten Lösung, die bei der Herstellung der den Ruß enthaltenden Kautschuklatexlösung erhalten worden ist, und ein Verfahren zum geeigneten Hinzufügen eines pH-Regulators wie zum Beispiel eine Citronensäure, eine Milchsäure oder ein Natriumhydrogencarbonat.
  • Die nasse Muttermischung wird durch ein Dehydratisieren und ein Trocknen einer Lösung, welche die koagulierten Substanzen enthält, nach einer Koagulationsstufe in dem Schritt (C) erhalten. Bei den Verfahren zur Dehydratisierung und zur Trocknung können verschiedene Trocknungsvorrichtungen wie zum Beispiel ein Ofen, ein Vakuumtrockner und ein Lufttrockner verwendet werden, und die Dehydratisierung und das Trocknen können durchgeführt werden, während die mechanische Scherkraft mit einem Extruder angewendet wird. Die nach dem Schritt (C) erhaltene nasse Muttermischung enthält den Ruß in einer Menge von bevorzugt 30 bis 100 Massenteilen und besonders bevorzugt von 40 bis 80 Massenteilen pro 100 Massenteile des Naturkautschuks.
  • Ein Peptisator kann in dem Schritt der Herstellung der nassen Muttermischung mit der Naturkautschuk-Latexlösung und der den Ruß enthaltenden Aufschlämmungslösung hinzugefügt werden. Die Zugabe eines Peptisators ermöglicht es, den Ruß weiter zu dispergieren und die Ermüdungsbeständigkeit der Kautschukbahn weiter zu verbessern. Der Peptisator kann die Materialien verwenden, die im Allgemeinen als ein Peptisator verwendet werden, und die Beispiele davon umfassen ein Xylyl-Mercaptan, ein β-Naphthyl-Mercaptan, ein 2,2-Dibenzamiddiphenyldisulfid und ein Zinksalz von o-Benzamidthiophenol ein. Diese können allein oder als Mischungen aus zwei oder mehreren davon verwendet werden. Der Peptisator kann vorher der Naturkautschuk-Latexlösung hinzugefügt werden, er kann vorher der den Ruß enthaltenden Aufschlämmungslösung hinzugefügt werden (er kann bei der Herstellung der den Ruß enthaltenden Aufschlämmungslösung in dem Schritt (A) hinzugefügt werden) und er kann während oder nach dem Mischen der Naturkautschuk-Latexlösung mit der den Ruß enthaltenden Aufschlämmungslösung hinzugefügt werden. Die Menge des hinzugefügten Peptisators ist nicht besonders beschränkt und sie kann zum Beispiel 0,01 bis 2,0 Massenteile und 0,5 bis 1,0 Massenteile pro 100 Massenteile des Naturkautschuks betragen.
  • Die nasse Muttermischung kann verschiedene Additive enthalten, die im Allgemeinen bei der Kautschukindustrie verwendet werden, solange die Wirkung des vorliegenden Ausführungsbeispiels nicht beeinträchtigt wird.
  • (Herstellungsschritt der Kautschukbahn)
  • Die Kautschukbahn wird aus der Kautschukzusammensetzung, welche die erhaltene nasse Muttermischung enthält, bei dem Herstellungsverfahren der Kautschukbahn hergestellt. Die Kautschukzusammensetzung für die Kautschukbahn kann verschiedene Additive wie zum Beispiel ein Vulkanisierungsmittel, einen Vulkanisierungsbeschleuniger, ein Siliziumdioxid, ein Silan-Kopplungsmittel, ein Zinkoxid, eine Stearinsäure, ein Alterungsschutzmittel, einen Weichmacher wie zum Beispiel ein Wachs oder ein Öl und ein Verarbeitungshilfsmittel, zusätzlich zu der nassen Muttermischung enthalten.
  • Die Beispiele des Vulkanisierungsmittels umfassen Schwefelkomponenten wie zum Beispiel einen pulverisierten Schwefel, einen ausgefällten Schwefel, einen kolloidalen Schwefel, einen unlöslichen Schwefel und einen stark dispergierbaren Schwefel. Obwohl sie nicht besonders beschränkt ist, beträgt die Menge des hinzugefügten Vulkanisierungsmittels bevorzugt 0,5 bis 10 Massenteile und besonders bevorzugt beträgt sie 1 bis 6 Massenteile pro 100 Massenteile der Kautschukkomponente. Die Menge des hinzugefügten Vulkanisierungsbeschleunigers beträgt bevorzugt 0,1 bis 7 Massenteile und besonders bevorzugt beträgt sie 0,5 bis 5 Massenteile pro 100 Massenteile der Kautschukkomponente.
  • Die Kautschukkomponente in der Kautschukzusammensetzung kann ein Naturkautschuk und / oder ein Polyisopren-Kautschuk alleine sein, die als eine nasse Muttermischung hinzugefügt werden, aber ein anderer Dien-Kautschuk kann in einem Bereich hinzugefügt werden, in dem die Wirkung nicht beeinträchtigt wird. Die Menge des Naturkautschuks und / oder des Polyisopren-Kautschuks beträgt 50 Massenteile oder mehr, bevorzugt beträgt sie 80 Massenteile oder mehr und besonders bevorzugt beträgt sie 100 Massenteile pro 100 Massenteile der Kautschukkomponente.
  • Bei der Kautschukzusammensetzung ist es bevorzugt, dass die gesamte Menge an Ruß als die nasse Muttermischung hinzugefügt wird. Die Menge des der Kautschukzusammensetzung hinzugefügten Rußes beträgt bevorzugt 30 bis 100 Massenteile und besonders bevorzugt beträgt sie 40 bis 80 Massenteile pro 100 Massenteile der Kautschukkomponente.
  • Die Kautschukzusammensetzung kann ferner ein aushärtbares Harz vom Typ Phenol und einen Methylen-Donator als dessen Härter enthalten. Die Beispiele des aushärtbaren Harzes vom Typ Phenol umfassen die Harze, die durch die Kondensation von mindestens einer Phenolverbindung, welche aus der Gruppe ausgewählt worden ist, die ein Phenol, ein Resorcin und dessen Alkylderivate mit einem Aldehyd wie zum Beispiel einem Formaldehyd erhalten wurde. Die Beispiele für die Alkylderivate umfassen ein Cresol, ein Xylenol, ein Nonylphenol und ein Octylphenol. Die spezifische Beispiele für das aushärtbare Harz vom Typ Phenol umfassen verschiedene Novolac-Phenol-Harze wie zum Beispiel ein nicht modifiziertes Phenolharz, das durch die Kondensation von dem Phenol mit dem Formaldehyd erhalten worden ist, ein Alkyl substituiertes Phenolharz, das durch die Kondensation von einem Alkylphenol wie zum Beispiel einem Kresol oder einem Xylenol mit dem Formaldehyd erhalten worden ist, ein Resorcin-Formaldehyd-Harz, das durch die Kondensation von einem Resorcin mit dem Formaldehyd erhalten worden ist, und ein Resorcin-Alkylphenol cokondensiertes Formaldehyd-Harz, das durch die Kondensation von einem Resorcin und einem Alkylphenol mit dem Formaldehyd erhalten worden ist.
  • Ein Hexamethylentetramin und / oder ein Melaminderivat werden als der Methylen-Donator verwendet, der als ein Härter des aushärtbaren Harzes vom Typ Phenol hinzugefügt wird. Das Melaminderivat umfasst mindestens eines, das aus der Gruppe ausgewählt wurde, die ein Hexamethoxymethylmelamin, ein Hexamethylolmelaminpentamethylether und ein mehrwertiges Methylolmelamin umfasst.
  • Die Menge des hinzugefügten aushärtbaren Harzes vom Typ Phenol beträgt bevorzugt 0,5 bis 10 Massenteile, und besonders bevorzugt beträgt sie 1 bis 5 Massenteile pro 100 Massenteile der Kautschukkomponente. Die Menge des hinzugefügten Melamin-Donators beträgt bevorzugt 0,5 bis 10 Massenteile und besonders bevorzugt beträgt sie 1 bis 5 Massenteile pro 100 Massenteile der Kautschukkomponente.
  • Die Kautschukzusammensetzung kann durch ein Kneten der notwendigen Komponenten nach den herkömmlichen Verfahren mit einer allgemein verwendeten Mischungsmaschine wie zum Beispiel einem Banbury-Mischer, einem Kneter oder einer Walze hergestellt werden. Das Verfahren zur Herstellung einer Kautschukbahn mit der erhaltenen Kautschukzusammensetzung weist auf die Kautschukzusammensetzung zu einer Bahnform mit zum Beispiel einem Extruder zu formen. Die Dicke der Kautschukbahn ist nicht besonders beschränkt. Vom Standpunkt der Ermüdungswiderstandsfähigkeit aus beträgt die Dicke bevorzugt 0,1 mm oder mehr, besonders bevorzugt beträgt sie 0,3 bis 5,0 mm und noch stärker bevorzugt beträgt sie 0,5 bis 2,0 mm.
  • (Herstellungsschritt des Reifenrohlings)
  • Der Herstellungsschritt eines Reifenrohlings stellt einen Reifenrohling (einen unvulkanisierten Reifen) durch ein Anordnen der unvulkanisierten Kautschukbahnen auf mindestens einer von der vorderen Seite und der hinteren Seite in dem umgeschlagenen Endbereich (5E) der Karkassenlage (5) her.
  • Das Herstellungsverfahren des Reifenrohlings kann das herkömmliche Formverfahren mit einer Formtrommel anwenden. Zum Beispiel kann der Reifenrohling gebildet werden durch: ein sequentielles Anhaften einer inneren Auskleidung und einer Karkassenlage an der Formtrommel, wobei ein Wulstkern und ein Wulstfüllstoff an den beiden Endbereichen der Karkassenlage angebracht werden, wobei die beiden Endbereiche der Karkassenlage um den Wulstkern umgeschlagen werden, ein Anhaften eines Kautschukwulstbandes und eines Seitenwandkautschuks, ein Aufweiten eines Durchmessers der Formtrommel und ein Anhaften einer Gürtelschicht und eines Laufflächenkautschuks an ein Kronenteil der Karkassenlage.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Kautschukbahnen (10), (10A) und (10B) an einem umgeschlagenen Bereich (5B) oder einem Wulstfüller (8) oder einem Kautschukwulstband (9) angehaftet, um auf den umgeschlagenen Bereich (5B) beim Aufwickeln und beim Umschlagen der Karkassenlage (5) während der Herstellung des Reifenrohlings laminiert zu werden.
  • (Vulkanisierungsformschritt)
  • Der Vulkanisierungsformschritt vulkanisiert den oben erhaltenen Reifenrohling. Das Vulkanisierungsformen kann das herkömmliche Verfahren verwenden. Das heißt, dass ein pneumatischen Reifen nach dem Ausführungsbeispiel erhalten wird, indem der Reifenrohling auf eine Vulkanisierungsform gestellt wird und der Reifenrohling bei einer Temperatur von zum Beispiel 140 bis 180 °C nach dem herkömmlichen Verfahren vulkanisiert wird.
  • Nach dem oben beschriebenen vorliegenden Ausführungsbeispiel enthält die Kautschukbahn einen Ruß, der stark darin dispergiert ist, und die Kautschukbahn ist um den umgeschlagenen Rand der Karkassenlage herum angeordnet. Dies kann eine Abtrennung des Randes aufgrund einer lokalen Dehnungsermüdung an dem umgeschlagenen Endbereich wirksam unterdrücken. Das vorliegende Ausführungsbeispiel kann bei verschiedenen pneumatischen Reifen verwendet werden und es wird bevorzugt bei Reifen für schwere Lasten verwendet, die für große Kraftwagen wie zum Beispiel Lastkraftwagen und Busse verwendet werden, bei denen die Abtrennung des Randes dazu neigt, ein Problem zu werden.
  • Beispiele
  • Beispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend beschrieben, aber die vorliegende Erfindung soll nicht als auf diese Beispiele beschränkt aufgefasst werden. Die verwendeten Rohstoffe und die Bewertungsverfahren sind wie folgt.
  • (Verwendete Rohstoffe)
  • Ruß: N330 „SEAST 3“, der von der Tokai Carbon Co., Ltd. hergestellt worden ist Naturkautschuk-Latexlösung: konzentrierte Naturkautschuk-Latexlösung „LA-NR“ (DRC (Trockenkautschukgehalt) = 60 %), die von der Regitex hergestellt worden ist Koaguli
    erungsmittel: Ameisensäure (erster Grad 85 %, verdünnt auf eine 10 % Lösung, um den pH-Wert auf 1,2 einzustellen), die von der Nacalai Tesque hergestellt worden ist
    Peptisator: „NOCTIZER SD“, der von der Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd. hergestellt worden ist
    Harz vom Typ Phenol: Resorcin-Alkylphenol-Formalin-Copolymerharz „SUMIKANOL 620“, das von der Sumitomo Chemical Co., Ltd. hergestellt worden ist
    Zinkoxid: „Zinc Flower #3“, das von der Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. hergestellt worden ist
    Alterungsschutzmittel: „N-Phenyl-N'-(1,3-Dimethylbutyl)-p-Phenylendiamin „6PPD“, das von der Monsanto hergestellt worden ist
    Unlöslicher Schwefel: „CRYSTEX OT-20“, der von der Akzo hergestellt worden ist
    Vulkanisierungsbeschleuniger: vom Typ Sulfenamid, N,N-Dicyclohexyl-2-Benzothiazolylsulfenamid „NOCCELER DZ-G“, das von der Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd. hergestellt worden ist
    Methylen-Donator: Hexamethoxylmethylmelamin “CYLET 963L”, das von der Nihon Cytex Industries Inc. hergestellt worden ist
  • (Mess- und Auswerteverfahren)
  • pH-Wert: Ausgewertet mit einem tragbaren pH-Meter HM-30P, das von der DKK-Toa Corporation hergestellt worden ist, gemäß JIS Z8802. Die pH-Messung der in dem Schritt (A) erhaltenen Aufschlämmungslösung wurde unter der Bedingung von 25 ºC durchgeführt, und die pH-Messung der den Ruß enthaltenden Kautschuklatexlösung vor der Zugabe der Säure in dem Schritt (C) wurde bei einer Flüssigkeitstemperatur der gemischten Lösung durchgeführt, die in der Tabelle 1 gezeigt ist.
  • Ermüdungsbeständigkeit: Ausgewertet gemäß JIS K6260. Die Messung wurde unter der Bedingung einer Temperatur von 23 ºC durchgeführt, und die Anzahl, bis das Risswachstum 2 mm erreichte, wurde erhalten. Das Leistungsvermögen wurde mit einem Index als ein Wert angegeben, wobei der Wert des Vergleichsbeispiels 1 100 betrug. Der größere Wert zeigt eine gute Ermüdungsbeständigkeit.
  • Reifenhaltbarkeit: Ein experimentell hergestellter Reifen wurde auf einem Trommelprüfer unter den Bedingungen Luftinnendruck: 0,9 MPa, Last: 53 kN und Geschwindigkeit: 40 km/h laufen gelassen, bis ein Reifenversagen auftrat. Bezüglich der Laufzeit, bis ein Ausfall eines Wulstabschnitts auftrat, war das Vergleichsbeispiel 1 der Standard. Der Fall, dass die Laufzeit 10 % oder noch kürzer als das Vergleichsbeispiel 1 war, wurde als „D“ (schlecht) "definiert, wobei der Fall, dass die Laufzeit mehr als 10 % und weniger als 15 % länger als bei dem Vergleichsbeispiel 1 war, als „B“ (gut) definiert wurde, wobei der Fall, dass die Laufzeit 15 % oder mehr länger als bei dem Vergleichsbeispiel 1 war, als „A“ (sehr gut) definiert wurde, und wobei der Fall, dass die Differenz der Laufzeit zu dem Vergleichsbeispiel 1 geringer ist als 10 % war, als "C (äquivalent)" definiert wurde.
  • (Beispiel 1)
  • 50 Massenteile Ruß wurden 954,8 Massenteilen einer Naturkautschuk-Latexlösung, welche auf einen Feststoffgehalt (Kautschukkonzentration) von 0,5 Massenprozent eingestellt worden ist, hinzugefügt, und der Ruß wurde mit einem ROBOMIX dispergiert, der von der PRIMIX Corporation hergestellt worden ist (Bedingungen beim ROBOMIX: 50 ºC, 9000 U/min, 30 Minuten). So wurde eine Aufschlämmungslösung, die den Ruß mit daran anhaftenden Naturkautschuk-Latexteilchen enthielt, hergestellt (Schritt A). Der pH-Wert der in dem Schritt A erhaltenen Aufschlämmungslösung ist in der Tabelle 1 gezeigt. Die Menge der verwendeten 0,5 Massenprozent Naturkautschuk-Latexlösung wurde so eingestellt, dass die Menge des Rußes in Bezug die Gesamtmenge an Wasser und Ruß 5 Massenprozent in der in dem Schritt A erhaltenen Aufschlämmungslösung betrug. (Das gleiche gilt für das Herstellungsverfahren der nassen Muttermischung bei den folgenden Beispielen.)
  • Die verbleibende Naturkautschuk-Latexlösung (welche durch die Zugabe von Wasser bei einer Temperatur von 25 °C so eingestellt worden ist, dass die Feststoffkonzentration 25 Massenprozent betrug) wurde zu der in dem Schritt A hergestellten Aufschlämmungslösung hinzugefügt, so dass die gesamte Menge des Feststoffgehalts der verbleibenden Naturkautschuk-Latexlösung und der Naturkautschuk-Latexlösung, die in dem Schritt A verwendet worden ist, 100 Massenteile betrug. Die erhaltene Mischung wurde mit einem Haushaltsmischer SM-L56, der von der SANYO (Mischbedingungen: 11300 U/min, 30 Minuten) hergestellt worden ist, gemischt. So wurde die den Ruß enthaltende Naturkautschuk-Latexlösung hergestellt (Schritt B). Der pH-Wert der Naturkautschuk-Latexlösung, die in Schritt B hinzuzufügen ist, ist in der Tabelle 1 gezeigt.
  • Die in dem Schritt B hergestellte den Ruß enthaltende Naturkautschuk-Latexlösung wurde erwärmt, um die Flüssigkeitstemperatur der in Tabelle 1 gezeigten gemischten Lösung zu erreichen, und der pH-Wert der den Ruß enthaltenden Naturkautschuk-Latexlösung vor der Koagulation wurde auf den Wert eingestellt, der in der Tabelle 1 gezeigt ist. Danach wurde eine 10 Massenprozent Ameisensäure wässrige Lösung als ein Koagulationsmittel hinzugefügt, bis der pH-Wert 4 erreichte (Schritt C). Nach der Fest-Flüssig-Trennung der koagulierten Substanz wurde das koagulierte Material mit einem Extrusionsdehydratator vom Typ Quetscher (V-02, der von der Suehiro EPM Corporation hergestellt worden ist) entwässert (180 °C) und mit dem Extrusionsdehydratator weiter getrocknet und plastifiziert (200 °C), bis der Wassergehalt 1,5 % oder weniger betrug. So wurde eine nasse Muttermischung erhalten. Die nasse Muttermischung enthält 50 Massenteile Ruß pro 100 Massenteile Naturkautschuk, wie in der Rezeptur der Muttermischung in der Tabelle 1 gezeigt ist.
  • Ein Banbury-Mischer vom Typ B (Kobe Steel, Ltd.) wurde verwendet und nach der Rezeptur der Kautschukzusammensetzung aus der Tabelle 1 wurden die Komponenten außer dem Schwefel, dem Vulkanisierungsbeschleuniger und dem Methylen-Donator an die nasse Muttermischung hinzugefügt und mit dieser (Auslasstemperatur: 160 °C) in einem ersten Schritt (nicht verarbeitender Mischungsschritt) vermischt. Dann wurden in einem zweiten Schritt (abschließender Mischungsschritt) der Schwefel, der Vulkanisierungsbeschleuniger und der Methylen-Donator hinzugefügt und mit der erhaltenen Mischung (Auslasstemperatur: 100 ºC) vermischt. So wurde die Kautschukzusammensetzung hergestellt.
  • Eine Kautschukbahn mit einer Dicke von 1,0 mm wurde aus der erhaltenen Kautschukzusammensetzung hergestellt. Die Kautschukbahn wurde zwischen dem umgeschlagenen Bereich einer Karkassenlage, welche ein Stahlgewebe eingebettet aufweist, und einem Kautschukwulstband eingefügt, wie in der 2 gezeigt ist, und ein pneumatischer Radialreifen für schwere Lasten (Reifengröße: 11R22.5) wurde nach dem herkömmlichen Verfahren vulkanisierungsgeformt. Die Kautschukbahn hatte eine Breite von 20 mm zu einer Seite der Laufflächen hin und eine Breite von 25 mm zu einer Seite der Wulstspitze von dem umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage, wobei die gesamte Breite 45 mm betrug, und sie war über dem gesamten Umfang in einer Umfangsrichtung des Reifens angeordnet.
  • (Vergleichsbeispiele 1 und 2)
  • Eine Kautschukzusammensetzung wurde durch ein trockenes Mischen nach der Rezeptur der in der Tabelle 1 gezeigten Kautschukzusammensetzung ohne die Herstellung einer nassen Muttermischung hergestellt. Eine Kautschukbahn wurde mit der Kautschukzusammensetzung hergestellt, und ein Reifen wurde experimentell auf die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 hergestellt. Die trockene Muttermischung bei dem Vergleichsbeispiel 2 ist eine Muttermischung, welche durch das Hinzufügen von 50 Massenteilen Ruß zu 100 Massenteilen Naturkautschuk erhalten wurde, gefolgt von einem Kneten mit einem Banbury-Mischer vom Typ B (Kobe Steel, Ltd.). RSS3 wurde als der Naturkautschuk bei den Vergleichsbeispielen 1 und 2 verwendet.
  • (Beispiele 2 bis 8)
  • Die nasse Muttermischung wurde auf die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, dass die in dem Schritt A hinzugefügte Menge an Ruß, der pH-Wert der den Ruß enthaltenden Aufschlämmungslösung, die nach dem Schritt A erhalten worden ist, der pH-Wert der Naturkautschuk-Latexlösung, die in dem Schritt B hinzuzufügen ist, die Flüssigkeitstemperatur der in den Schritt B hergestellten Ruß enthaltenden Naturkautschuk-Latexlösung (Flüssigkeitstemperatur der gemischten Lösung) und der pH-Wert der der Ruß enthaltenden Kautschuklatexlösung vor der Koagulation in dem Schritt C auf die in der Tabelle 1 gezeigten Werte geändert wurden. Mit der erhaltenen nassen Muttermischung wurde eine Kautschukzusammensetzung nach der Rezeptur der Kautschukzusammensetzung in der Tabelle 1 hergestellt, wobei eine Kautschukbahn mit der Kautschukzusammensetzung hergestellt wurde, und ein Reifen mit der Kautschukbahn auf die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 hergestellt wurde.
  • (Beispiele 9 bis 11)
  • Ein Reifen wurde experimentell auf die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, dass die Anordnung der Kautschukbahn wie in der Tabelle 1 gezeigt geändert wurde. Im Einzelnen dargestellt, wurde bei dem Beispiel 9 die Kautschukbahn, die eine Dicke von 1,0 mm aufwies, zwischen der umgeschlagenen Bereich der Karkassenlage und dem Wulstfüller angeordnet, (wobei die Kautschukbahn eine Breite von 20 mm zu einer Seite der Lauffläche hin und eine Breite von 25 mm zu einer Seite der Wulstspitze von dem umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage aufwies, und wobei die gesamte Breite 45 mm betrug), wie in der 3 gezeigt ist. Bei dem Beispiel 10 wurden zwei Kautschukbahnen, die jeweils eine Dicke von 1,0 mm aufwiesen, verwendet und zwischen dem umgeschlagenen Bereich der Karkassenlage und dem Wulstfüller und zwischen dem umgeschlagenen Bereich der Karkassenlage und dem Kautschukwulstband angeordnet, (wobei die Kautschukbahn eine Breite von 20 mm zu einer Seite der Lauffläche hin und eine Breite von 25 mm zu einer Seite der Wulstspitze von dem umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage aufwies, wobei die gesamte Breite 45 mm betrug), wie in der 4 gezeigt ist. Bei dem Beispiel 11 wurde die Kautschukbahn, die eine Dicke von 1,0 mm aufwies, umgeschlagen und so angeordnet, dass diese den umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage umwickelte (wobei die Kautschukbahn eine Breite von 20 mm zu einer Seite Laufflächen hin und eine Breite von 25 mm zu einer Seite der Wulstspitze von dem umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage aufwies, wobei die gesamte Breite 45 mm betrug), wie in der 5 gezeigt ist.
  • (Beispiel 12)
  • Die nasse Muttermischung, die Kautschukzusammensetzung und die Kautschukbahn wurden auf die gleiche Weise wie bei dem Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, dass, wenn die Aufschlämmungslösung mit der verbleibenden Naturkautschuk-Latexlösung in dem Schritt B gemischt wurde, der Peptisator in einer Menge von 0,1 Massenteilen pro 100 Massenteile Naturkautschuk hinzugefügt worden ist, und ein Reifen wurde experimentell hergestellt.
  • Die Ermüdungsbeständigkeit jeder vorstehend erhaltenen Kautschukzusammensetzung wurde mit einem bei 150 ºC für 30 Minuten vulkanisierten Prüfstücks bewertet und die Trommelbeständigkeit jedes experimentell hergestellten Reifens wurde ausgewertet. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
  • Wie in der Tabelle 1 gezeigt ist, war bei dem Vergleichsbeispiel 2, bei dem ein Naturkautschuk zu einer trockenen Muttermischung geformt worden ist, der Verbesserungseffekt der Ermüdungsbeständigkeit schlecht, und der Verbesserungseffekt der Trommelbeständigkeit wurde im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel 1 als eine Kontrolle nicht erhalten. Andererseits war bei den Beispielen 1 bis 12, bei denen die mit einer nassen Muttermischung hergestellte Kautschukbahn um den umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage herum angeordnet war, die Ermüdungsbeständigkeit der Kautschukbahn ausgezeichnet, und als ein Ergebnis wurde die Trommelbeständigkeit verbessert. Insbesondere war die Ermüdungsbeständigkeit der Kautschukbahn bei den Beispielen 1 bis 4 und 9 bis 12 merklich verbessert. Weiterhin war die Trommelbeständigkeit bei den Beispielen 10 und 11 merklich verbessert, bei denen die Kautschukbahn so angeordnet war, dass diese den umgeschlagenen Bereich der Karkassenlage umwickelte. Ferner wurde die Ermüdungsbeständigkeit der Kautschukbahn weiter verbessert, und die Trommelbeständigkeit war bei dem Beispiel 12 ausgezeichnet, bei dem ein Peptisator bei der Herstellung der nassen Muttermischung hinzugefügt worden ist.
    Figure DE112015002317T5_0002
  • Bezugszeichenliste
    • 4
    Wulstkern
    5
    Karkassenlage
    5B
    umgeschlagener Bereich
    5E
    umgeschlagener Endbereich
    8
    Wulstfüller
    9
    Kautschukwulstband
    10, 10A, 10B
    Kautschukbahn

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens, wobei das Verfahren aufweist: ein Herstellen einer Kautschukbahn mittels einer nassen Muttermischung, welche einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk und einen Ruß enthält, ein Anordnen der Kautschukbahn auf mindestens einer von der vorderen Seite und der hinteren Seite an einem umgeschlagenen Endbereich einer Karkassenlage bei dem Herstellen eines Reifenrohlings, bei dem die Karkassenlage um einen Wulstkern umgeschlagen wird, und ein Vulkanisierungsformen des erhaltenen Reifenrohlings.
  2. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach Anspruch 1, wobei ein Peptisator in einem Verfahrensschritt des Herstellens der nassen Muttermischung mittels einer Kautschuklatexlösung, welche einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk enthält, und einer Aufschlämmungslösung, welche einen Ruß enthält, hinzugefügt wird.
  3. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach Anspruch 2, wobei die Menge des hinzugefügten Peptisators 0,01 bis 2,0 Massenteile pro 100 Massenteile des Naturkautschuks und / oder des Polyisopren-Kautschuks beträgt.
  4. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Verfahrensschritt des Herstellens der nassen Muttermischung aufweist: einen Schritt (A) des Herstellens einer Aufschlämmungslösung, welche den Ruß mit daran anhaftenden Kautschuklatexteilchen enthält, indem ein Teil der Kautschuklatexlösung, welche den Naturkautschuk und / oder den Polyisopren-Kautschuk enthält, bei einem Dispergieren von dem Ruß in einem Dispersionsmedium hinzugefügt wird, einen Schritt (B) des Herstellens einer Kautschuklatexlösung, welche den Ruß enthält, an dem die Kautschuklatexteilchen durch ein Mischen der Aufschlämmungslösung mit der verbleibenden Kautschuklatexlösung anhaften, und einen Schritt (C) des Koagulierens der den Ruß enthaltenden Kautschuklatexlösung durch ein Hinzufügen einer Säure, wobei der pH-Wert der den Ruß enthaltenden Kautschuklatexlösung vor dem Hinzufügen der Säure auf 7,5 bis 8,5 eingestellt wird.
  5. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach Anspruch 4, wobei der pH-Wert der Aufschlämmungslösung, welche die an den Ruß anhaftenden Kautschuklatexteilchen enthält und welche nach dem Schritt (A) erhalten worden ist, auf 7,1 oder höher eingestellt wird.
  6. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach Anspruch 4 oder 5, wobei ein Peptisator bei dem Mischen der Aufschlämmungslösung mit der verbleibenden Kautschuklatexlösung in dem Schritt (B) hinzugefügt wird.
  7. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kautschukbahn so angeordnet ist, dass sie sich um den umgeschlagenen Endabschnitt der Karkassenlage wickelt.
  8. Verfahren zur Herstellung eines pneumatischen Reifens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Dicke der Kautschukbahn 0,1 bis 5,0 mm beträgt.
  9. Pneumatischer Reifen, welcher einen Wulstkern, der in einem Wulstabschnitt eingebettet ist, eine Karkassenlage, die um den Wulstkern umgeschlagen und gesichert ist, und eine Kautschukbahn aufweist, die auf mindestens einer von der vorderen Seite und der hinteren Seite an einem umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage angeordnet ist, wobei die Kautschukbahn eine Kautschukzusammensetzung aufweist, die ein nasse Muttermischung enthält, welche einen Naturkautschuk und / oder einen Polyisopren-Kautschuk und einen Ruß enthält.
  10. Pneumatischer Reifen nach Anspruch 9, wobei die Kautschukbahn so angeordnet ist, dass sie sich um den umgeschlagenen Endbereich der Karkassenlage wickelt.
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