ES2919848T3

ES2919848T3 - Neumático para cargas pesadas

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Publication number: ES2919848T3
Application number: ES17877540T
Authority: ES
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2017-06-19
Publication date: 2022-07-28
Anticipated expiration: 2037-06-19
Also published as: CN110049881A; EP3552842A1; EP3552842A4; JP6694805B2; JP2018094985A; US20200070582A1; CN110049881B; EP3552842B1; WO2018105153A1

Abstract

Un W3 de un tercer cinturón (16c) de una capa de cinturón (16) dispuesta entre un cadáver (14) y una porción de la banda de rodadura (11) es del 65% al 85% de un ancho máximo de neumático WM y un W4 de un cuarto cinturón (16d) es del 55% al 75% del ancho máximo del neumático Wm. Un cordón de metal adoptado en un compuesto de cable de metal que formaba cada uno de los correa del tercer y el cuarto cinturón se forma de tal manera que los átomos de N en una superficie de la misma se establecen en un rango entre 2 átomos% y 60% de átomo de y un Cu/Zn La relación en la superficie se establece en un rango entre 1 y 4. Una composición de goma que cubre el cordón de metal incluye 1 parte por masa a 15 partes por masa de sílice y 0 partes por masa a 1 parte por masa de compuesto que contiene cobalto a base de compuesto que contiene cobalto en 100 partes por masa de un componente de goma. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Neumático para cargas pesadas

[Campo técnico]

La presente invención se refiere a un neumático para cargas pesadas que tiene una capa de correa en el lado exterior de la carcasa.

[Antecedentes de la técnica]

Convencionalmente, un neumático para cargas pesadas tiene una capa de correa que lamina múltiples correas formadas por un compuesto de caucho y cordón metálico, que se forma recubriendo un cordón metálico con una composición de caucho, y la capa de correa se dispone entre una parte de la banda de rodadura y una carcasa para impartir rigidez a la parte de la banda de rodadura. Como método para mejorar la durabilidad del neumático para cargas pesadas, se considera mejorar la resistencia al desgaste de la parte de la banda de rodadura. Para mejorar la resistencia al desgaste, es efectivo ensanchar una correa que forma la capa de correa, en la dirección de ancho del neumático. El ensanchamiento de la correa puede mejorar aún más la rigidez de la parte de la banda de rodadura, y esto conduce a una mejora de la resistencia al desgaste de una superficie de la parte de la banda de rodadura. Sin embargo, cuando se ensancha la correa, una parte de extremo de la correa en la dirección de ancho del neumático se sitúa en un lado exterior del neumático y, por lo tanto, la deformación de la parte de extremo de la correa aumenta. La deformación incluye la deformación por cizallamiento debida a la presión de aire del neumático, la deformación por cizallamiento cinético debida a una carga, la fuerza motriz, la fuerza de frenado y la fuerza lateral aplicadas al neumático, y similares. Cuando la deformación de la parte de extremo de la correa aumenta, aumenta la fatiga de la composición de caucho de la parte de extremo de la correa y, por lo tanto, es probable que se genere una grieta en la parte de extremo y se deteriore la resistencia a la grieta de la correa. El deterioro de la resistencia al agrietamiento de la correa conduce al deterioro de la durabilidad del neumático.

Por lo tanto, se propone mejorar la resistencia al agrietamiento cambiando la composición del cordón metálico y la composición de la composición de caucho en la correa formada por un compuesto de cordón metálico y caucho. Un compuesto conocido de cordón metálico y caucho se describe en el documento WO 2014/192811 A.

Un neumático para cargas pesadas conocido se describe en el documento WO 2006/080373 A.

[Compendio de la invención]

[Problemas a resolver por la invención]

Se ha mejorado la durabilidad de un neumático para cargas pesadas mediante la adopción de la correa utilizando la técnica convencional de mejora de la resistencia al agrietamiento. Sin embargo, en un sitio de grava, una mina o un sitio de construcción de presas, se desea una mayor prolongación de la vida útil del neumático para cargas pesadas en un entorno de uso severo como, por ejemplo, un terreno empinado y desigual. Por consiguiente, se desea una mayor mejora de la durabilidad del neumático para cargas pesadas.

En consecuencia, un objeto de la presente invención es proveer un neumático para cargas pesadas con una correa ensanchada, capaz de lograr tanto una resistencia superior al desgaste de una parte de la banda de rodadura como una resistencia superior al agrietamiento de la correa a un alto nivel, de modo que la durabilidad del conjunto del neumático se pueda mejorar aún más.

La presente invención provee un neumático para cargas pesadas como se define en la reivindicación 1.

Las reivindicaciones dependientes definen realizaciones preferidas de la presente invención.

[Breve descripción de los dibujos]

[Fig. 1] La Fig. 1 es una vista en sección transversal en la dirección de ancho de un neumático según una realización.

[Fig. 2] La Fig. 2 es una vista en sección transversal ampliada de una parte de una tercera correa que se muestra en la Fig. 1.

[Descripción de las realizaciones]

A continuación, se describirá con referencia a los dibujos un neumático para cargas pesadas según una realización de la presente invención. Se asignan signos de referencia iguales o similares a partes iguales o similares en los dibujos. La Fig. 1 muestra una vista en sección transversal en la dirección de ancho del neumático del neumático para cargas pesadas según una realización de la presente invención. La presente figura es una vista en sección transversal en la dirección de ancho del neumático en un estado en el que el neumático para cargas pesadas según la presente realización está montado en una llanta correspondiente llena de aire a una presión de aire predeterminada. La Fig. 2 muestra una vista en sección transversal ampliada de una parte de una tercera correa que se muestra en la Fig. 1.

Aquí, la llanta correspondiente es una llanta definida por un estándar industrial vigente en una región donde se fabrica y utiliza el neumático, por ejemplo, JATMA (Asociación Japonesa de Fabricantes de Neumáticos para Automóviles) YEAR BOOK en Japón, Et Rt O (Organización Técnica Europea de Neumáticos y Llantas) STANDARD MANUAL en Europa, y TRA (THE TIRE and RIM ASSOCIATION INC.) YEAR BOOK en los Estados Unidos.

Además, "un ancho máximo de neumático" denota la distancia más larga entre las superficies exteriores de las partes de la pared lateral en una sección en la dirección del ancho del neumático, en un estado sin carga en el que el neumático está montado a la llanta correspondiente con aire llenado a la presión de aire predeterminada. Un “ancho de correa” indica la distancia entre ambos extremos en la dirección del ancho del neumático de la correa en una sección en la dirección del ancho del neumático, en un estado en el que el neumático está montado a la llanta correspondiente con aire llenado a la presión de aire predeterminada. "La presión de aire predeterminada" indica la presión de aire definida según la capacidad de carga máxima en los estándares descritos más arriba. "La capacidad de carga máxima" denota la masa máxima permitida para ser cargada por el neumático en los estándares descritos más arriba.

Como se muestra en la Fig. 1, el neumático para cargas pesadas 10 está provisto de una porción de banda de rodadura 11, un par de porciones de pared lateral 12 que continúan hasta ambos extremos de la porción de banda de rodadura 11 y un par de porciones de talón 13 que continúan hasta las porciones de pared lateral. 12. En la Fig. 1, se omiten una ranura y un bloque formados en una superficie 11a de la banda de rodadura, que es una superficie de la porción 11 de la banda de rodadura.

Una carcasa 14 extendida de manera toroidal se dispone entre las porciones de talón 13 y forma un par. La carcasa 14 se fija alrededor de un núcleo de talón 15 incorporado en la porción de talón 13, por ejemplo, plegándose desde un lado interior hacia un lado exterior en la dirección del ancho del neumático.

Una capa de correa 16 formada por laminación de seis correas 16a a 16f en la dirección radial del neumático se dispone entre la carcasa 14 y la parte de la banda de rodadura 11, a saber, en un lado exterior en la dirección radial del neumático de una parte de corona 14a de la carcasa 14. Las seis correas están formados por una primera correa 16a, una segunda correa 16b, una tercera correa 16c, una cuarta correa 16d, una quinta correa 16e y una sexta correa 16f en este orden desde un lado interior (lado periférico interior) en la dirección radial del neumático. Cada una de las correas 16a a 16f está formada por un compuesto de cuerda de metal y caucho formado, respectivamente, por cuerdas de metal de recubrimiento con una composición de caucho. La vista en sección transversal ampliada de una parte de la tercera correa 16c se muestra, a modo de ejemplo, en la Fig. 2. Como se muestra en la Fig. 2, la tercera correa 16c está formada por un compuesto de cordón metálico y caucho 163 formado por el revestimiento de los respectivos cordones metálicos 161 con una composición de caucho 161. Cada una de las otras correas 16a a 16f tiene una configuración similar. La capa de correa se puede formar laminando siete o más correas.

La primera correa 16a y la segunda correa 16b sirven principalmente para mantener la presión interior con el fin de mantener la forma del neumático. La quinta correa 16e y la sexta correa 16f sirven principalmente para interrumpir la presión exterior. La tercera correa 16c y la cuarta correa 16d sirven para mejorar en gran medida la resistencia al desgaste de la superficie de la parte de la banda de rodadura 11. La rigidez de la parte de la banda de rodadura 11 se mejora mediante la totalidad de la capa de correa 16.

Con el fin de mejorar la resistencia al desgaste de la parte de la banda de rodadura 11, es efectivo aumentar el ancho (ancho en la dirección del ancho del neumático) de cada una de la tercera correa 16c, que se dispone en una tercera posición desde el lado interior (lado periférico interior) en la dirección radial del neumático, y la cuarta correa 16d, que se dispone en una cuarta posición desde el lado interior (lado periférico interior) en la dirección radial del neumático. Sin embargo, como se describe más arriba, cuando se amplía el ancho de la correa, la deformación en la parte de extremo de la correa en la dirección del ancho del neumático se vuelve grande y, por lo tanto, es probable que se genere una grieta en la parte de extremo y la resistencia al agrietamiento de la correa se deteriora. Por lo tanto, en la presente realización, un nuevo compuesto de cuerda de metal y caucho capaz de obtener una resistencia al agrietamiento equivalente a o mayor que la de la correa de ancho estrecho convencional, aunque un ancho A3 en la dirección del ancho del neumático de la tercera correa 16c y un ancho A4 en la dirección del ancho del neumático de la cuarta correa 16d se amplían, se adopta en la tercera correa 16c y cuarta correa 16d.

En el cordón de metal en el nuevo compuesto de caucho y cordón de metal, los átomos de N (nitrógeno) en la superficie se establecen en un rango de entre 2% atómico y 60% atómico y una relación Cu/Zn en la superficie se establece en un rango de entre 1 y 4. La composición de caucho que recubre el cordón metálico incluye 1 parte en masa por 15 partes en masa de sílice y 0 partes en masa por 1 parte en masa de compuesto que contiene cobalto basado en 100 partes en masa de componente de caucho. El compuesto de cordón de metal y caucho que tiene dicha configuración es superior tanto en la adhesividad resistente al calor entre el cordón metálico y la composición de caucho como en la resistencia a la propagación de grietas (resistencia a las grietas) y, por lo tanto, la mejora de la adhesividad resistente al calor entre el cordón metálico y la composición de caucho y la mejora de la resistencia a la propagación de grietas (resistencia a las grietas) se pueden lograr en un alto nivel. Este mecanismo se describirá más abajo.

Con el fin de lograr una mayor resistencia al desgaste de la parte de la banda de rodadura y una mayor resistencia al agrietamiento de la correa a un alto nivel mediante la adopción del nuevo compuesto de cordón de metal y caucho en la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d, el ancho A3 de la tercera correa 16c y el ancho A4 de la cuarta correa 16d, que están ampliados, se establecen preferiblemente en rangos como se indica a continuación. El ancho A3 se establece en un rango de entre 65% y 85% de un ancho máximo de neumático Am, y el ancho A4 se establece en un rango de entre 55% y 75% del ancho máximo de neumático Am. En un caso en el que tanto el ancho A3 como el ancho A4 sean menores que el rango descrito más arriba, difícilmente se pueda obtener una mejora de la resistencia al desgaste, y en un caso en el que tanto el ancho A3 como el ancho A4 sean mayores que el rango descrito más arriba, difícilmente se pueda obtener una mejora de la resistencia al agrietamiento. El ancho A3 se establece más preferiblemente en un rango de entre el 70% y el 75% del ancho máximo del neumático Am, y el ancho A4 se establece más preferiblemente en un rango de entre el 65% y el 70% del ancho máximo del neumático Am.

De esta forma, en la presente realización, el ancho A3 de la tercera correa 16c se establece en un rango de entre el 65% y el 85% del ancho máximo del neumático Am, y el ancho A4 de la cuarta correa 16d se establece en un rango de entre 55% y 75% del ancho máximo del neumático Am. Con este ensanchamiento de las correas, la porción de extremo en la dirección del ancho del neumático de cada una de la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d se extiende más hacia el lado exterior del neumático y, por lo tanto, la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d pueden soportar la parte de la banda de rodadura 11 a lo largo de una región más ancha en la dirección de ancho del neumático. Con esto, la rigidez de toda la parte de la banda de rodadura 11 se puede mejorar más y, por lo tanto, se puede mejorar la resistencia al desgaste de la superficie de la parte de la banda de rodadura. Además, el nuevo compuesto de cordón metálico-caucho que tiene la configuración descrita más arriba puede lograr tanto la mejora de la adhesividad resistente al calor entre el cordón metálico y la composición de caucho como la mejora de la resistencia al agrietamiento a un alto nivel. Al adoptar el compuesto de cordón de metal y caucho en la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d, incluso en un caso en el que la deformación de la parte de extremo de la correa aumenta cuando la correa se ensancha, la generación de la grieta en la parte de extremo de la correa se puede suprimir más firmemente. Por consiguiente, la presente invención puede proveer el neumático para cargas pesadas capaz de lograr una resistencia superior al desgaste de la parte de la banda de rodadura y una resistencia superior al agrietamiento de la correa a un alto nivel y capaz de mejorar aún más la durabilidad de todo el neumático.

Además, en un caso en el que el ancho A3 de la tercera correa 16c se establece en un rango de entre el 70% y el 75% del ancho máximo del neumático Am y el ancho A4 de la cuarta correa 16d se establece en un rango de entre el 65% y el 70% del ancho máximo del neumático Am, tanto la resistencia superior al desgaste de la parte de la banda de rodadura como la resistencia superior al agrietamiento de la correa pueden lograrse a un nivel incluso superior.

En la presente realización, el ancho A3 y el ancho A4 se establecen para que sean A4 < A3 dentro de los rangos descritos más arriba, sin embargo, el ancho A3 y el ancho A4 se pueden establecer para que sean A3 < A4 dentro de los rangos descritos más arriba según una situación.

En la primera correa 16a, segunda correa 16b, quinta correa 16e y sexta correa 16f se puede adoptar el compuesto de cordón metálico y caucho, igual al adoptado en la tercera correa 16c y cuarta correa 16d, o alternativamente en la primera correa 16a, segunda correa 16b, quinta correa 16e y sexta correa 16f se puede adoptar un compuesto de cordón metálico y caucho diferente del adoptado en la tercera correa 16c y cuarta correa 16d.

A continuación, se describe en detalle el compuesto de cordón de metal y caucho adoptado en la tercera correa 16c y cuarta correa 16d.

Cordón metálico

En la presente realización, el cordón metálico adoptado en el compuesto de cordón metálico y caucho se forma retorciendo múltiples alambres metálicos (alambre metálico de acero) o se forma a partir de un solo alambre metálico. El alambre metálico a adoptarse no está especialmente limitado, y ejemplos de él incluyen alambre formado por hierro, acero (acero inoxidable), plomo, aluminio, cobre, latón, bronce, aleación Monel, níquel, zinc o similares.

Es preferible que el alambre de metal tenga una capa de revestimiento, que se forma mediante un método convencional, sobre una superficie de aquel. La capa de revestimiento no está especialmente limitada, sin embargo, ejemplos de la capa de revestimiento incluyen una capa de revestimiento de zinc, una capa de revestimiento de cobre, una capa de revestimiento de latón (latón) y similares. De estas capas, la capa de revestimiento de latón (latón) es preferible desde el punto de vista de la adhesividad inicial y la adhesividad hidrotermal a la composición de caucho y la formación de una capa adhesiva de metal de caucho favorable.

En la composición del revestimiento de latón que forma la capa de revestimiento de latón (latón), es preferible que Cu (cobre) se establezca en un rango de entre 40% en masa y 80% en masa y Zn (zinc) se establezca en un rango de entre 20% en masa y 60% en masa desde el punto de vista del rendimiento de procesamiento del cordón de acero y la adhesividad al caucho, y es más preferible que Cu se establezca en un rango de entre 55% en masa y 70% en masa y Zn se establezca en un rango de entre 30% en masa y 45% en masa.

De esta forma, al adoptar el cordón metálico formado por un solo alambre metálico sobre el que se coloca el revestimiento de latón en el que se establece Cu en un rango de entre 40% en masa y 80% en masa y Zn se establece en un rango de entre 20% en masa y 60% en masa, o al adoptar el cordón metálico formado mediante la torsión de múltiples alambres metálicos, se puede proveer un neumático para cargas pesadas con un rendimiento de procesamiento superior del cordón metálico y una adhesividad favorable adicional del cordón metálico a la composición de caucho.

Un ejemplo que adopta un alambre de acero como el alambre de metal se describe con mayor detalle. El alambre de acero es un metal lineal que incluye acero, a saber, hierro como componente principal (la masa de hierro con respecto a la masa total del alambre de acero metálico es del 50% en masa o más). El metal puede incluir otro metal distinto del hierro descrito más arriba.

El diámetro del alambre de acero se establece preferiblemente en un rango de entre 0,1 mm y 5,5 mm desde el punto de vista del rendimiento operativo y la durabilidad, y el diámetro se establece más preferiblemente en un rango de entre 0,15 mm y 5,26 mm. Aquí, el diámetro del alambre de acero indica la distancia más larga entre dos puntos en una periferia exterior del alambre de acero en una sección ortogonal a una línea axial del alambre de acero. La forma de la sección ortogonal a la línea axial del alambre de acero no está especialmente limitada. La forma es, en general, una forma circular, sin embargo, la forma puede ser una forma ovalada, una forma rectangular, una forma triangular, una forma poligonal o similar. En caso de que se adopte el cordón de acero, que es un cordón de refuerzo metálico formado al torcer los alambres de acero, en la carcasa o en la correa del neumático, es preferible que la forma de la sección del alambre de acero sea circular. forma y su diámetro se establece en un rango de entre 0,1 mm y 0,5 mm. Además, es preferible que el alambre de acero tenga la capa de revestimiento de latón (latón) que tiene la composición descrita más arriba, en su superficie. El grosor de la capa de revestimiento no está especialmente limitado, sin embargo, el grosor generalmente se establece en un rango de, por ejemplo, 100 nm y 300 nm.

En la presente realización, el cordón metálico formado por el cordón de acero se puede obtener mediante un método convencional, por ejemplo, mediante torsión de múltiples alambres metálicos como, por ejemplo, el alambre de acero sobre el que se aplica el revestimiento de latón, para formar una estructura de 1 x 3, una estructura de 1 x 5, o similar.

En la presente realización, es necesario que los átomos de N (nitrógeno) en la superficie del cordón metálico se establezcan en un rango de entre el 2% atómico y el 60% atómico desde el punto de vista del rendimiento de salida del tratamiento (adhesividad entre el cordón metálico y la composición de caucho después de recubrir el cordón metálico con un compuesto de caucho sin vulcanizar, dejándolo (salida de tratamiento) y vulcanizándolo) o similar, y también es necesario que la relación Cu/Zn se establezca en un rango de entre 1 y 4 en función de la masa. Los átomos de N en la superficie del cordón metálico se establecen preferiblemente en un rango de entre 2,1% en átomos y 55,0% en átomos, y la relación Cu/Zn se establece preferiblemente en un rango de entre 1,1 y 3,5.

Mediante el establecimiento de una relación de los átomos de N en la superficie del cordón metálico con respeto al 2% en átomos o más, el efecto de la presente realización se puede obtener de manera suficiente. En un caso en el que la relación de átomos de N es inferior al 2% atómico, el rendimiento de salida del tratamiento se deteriora, y en un caso en el que la relación de átomos de N es superior al 60% atómico, la adhesividad inicial al caucho se deteriora. Además, mediante el establecimiento de la relación Cu/Zn en la superficie del cordón metálico en 1 o más, el efecto de la presente realización puede obtenerse suficientemente. En caso de que la relación Cu/Zn sea inferior a 1, la adhesividad inicial es insuficiente y, además, en caso de que la relación Cu/Zn sea inferior a 4, se puede obtener una adhesividad inicial superior. En caso de que la relación Cu/Zn sea superior a 4, la adhesividad hidrotermal es insuficiente.

En la presente realización, el ajuste de los átomos de N (nitrógeno) en la superficie del cordón metálico para que esté en un rango de entre el 2% en átomos y el 60% en átomos se puede llevar a cabo, por ejemplo, mediante el tratamiento que utiliza un compuesto de triazol (agente de prevención de la oxidación), específicamente mediante la combinación adecuada de tratamientos superficiales en los que el cordón metálico se pone en contacto con una solución de compuesto de triazol, o similar. El ajuste de la relación Cu/Zn en la superficie del cordón metálico para que esté en un rango de entre 1 y 4 se puede llevar a cabo, por ejemplo, mediante un tratamiento que combine adecuadamente un pH de una solución tampón ácida y una concentración de la solución de triazol. A medida que el pH se vuelve más bajo, se puede obtener el cordón metálico con una relación Cu/Zn más alta.

Ejemplos de la solución tampón ácida incluyen una solución tampón de acetato, una solución tampón de fosfato, una solución tampón de citrato y similares, cada una de las cuales tiene un pH de 5,0 a 7,2. De estas soluciones, es preferible la solución tampón de acetato con un pH de 5,0 a 7,2. En caso de que el pH sea inferior a 5,0, es imposible establecer la relación Cu/Zn en 4 o menos. En caso de que el pH sea superior a 7,2, es imposible establecer la relación Cu/Zn en 1 o más. En caso de que se adopte la solución tampón de acetato con un pH de 5,0 a 7,2, el tiempo de tratamiento superficial con la solución tampón se establece, por ejemplo, en un rango de entre 0,5 segundos y 20 segundos.

Ejemplos de la solución de triazol incluyen una solución de uno o más tipos de compuestos de triazol seleccionados de 1,2,4-triazol, 1,2,3-triazol, 3-amino-1,2,4-triazol, 4-amino-1,2,4-triazol, benzotriazol, toliltriazol y 3-mercapto-1,2,4-triazol. De estos compuestos de triazol, son preferibles 1,2,4-triazol, 1,2,3-triazol, 3-amino-1,2,4-triazol y 4-amino-,2,4-triazol. Es preferible que la concentración de la solución de triazol se establezca en un rango de entre 0,01 g/L y 20 g/L. El tiempo de tratamiento se puede establecer en un rango de entre 0,1 segundos y 30 segundos, dependiendo de la concentración.

De esta forma, el tratamiento de la superficie mediante el uso de la solución tampón con un pH de 5,0 a 7,2 y el tratamiento mediante el uso de uno o más tipos de compuestos de triazol seleccionados de 1,2,4-triazol, 1,2,3-triazol, 3-amino-1,2,4-triazol, 4-amino-,2,4-triazol, benzotriazol, toliltriazol y 3-mercapto-1,2,4-triazol se aplican al cordón metálico, de modo que el cordón metálico en el que los átomos de N en la superficie del cordón metálico se ajustan en un rango de entre 2% atómico y 60% atómico y la relación Cu/Zn en la superficie del cordón metálico se ajusta en un rango de entre 1 y 4, se puede obtener fácilmente. En consecuencia, se puede proveer el neumático para cargas pesadas capaz de mejorar aún más su durabilidad y de fabricarse fácilmente.

En la presente realización, "la superficie" del cordón metálico indica una región de la capa superficial que tiene una profundidad de 5 nm desde una superficie en una dirección radial del alambre metálico como, por ejemplo, un alambre de acero. Los átomos de N y la relación Cu/Zn en la superficie del cordón metálico se miden después de fabricar el cordón metálico, lavarlo y secarlo según sea necesario, y antes de recubrir el cordón metálico con la composición de caucho.

En la presente realización (incluidos los ejemplos descritos más abajo), los átomos de N en la superficie del cordón metálico se miden mediante el método de espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X (espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X: XPS, por sus siglas en inglés). La relación Cu/Zn en la superficie del cordón metálico se mide mediante el método de espectroscopia de fotoelectrones.

Composición de caucho para recubrir el alambre metálico

La composición de caucho adoptada como caucho de revestimiento para el compuesto de cordón de metal y caucho de la presente realización incluye 1 parte en masa por 15 partes en masa de sílice y 0 (cero) partes en masa por 1 parte en masa de compuesto que contiene cobalto en base a 100 partes en masa de componente de caucho.

Un componente de caucho de la composición de caucho adoptado en el revestimiento de caucho no está especialmente limitado. Un ejemplo del componente de caucho incluye un caucho diénico como, por ejemplo, un caucho natural, un caucho de polibutadieno, un caucho de poliisopreno, un caucho de copolímero de estirenobutadieno, un caucho de copolímero de acrilonitrilo-butadieno, un caucho de copolímero de etileno-propileno, un caucho de terpolímero de etileno-propileno-dieno, un caucho de butilo, un caucho de butilo halogenado, un caucho de polietileno clorosulfonado alquilado, un caucho de copolímero de isobutileno-isopreno y un caucho de policloropreno. Puede adoptarse un solo componente de caucho entre estos componentes de caucho o, alternativamente, puede adoptarse una combinación de dos o más tipos de componentes de caucho.

Como se describe más abajo, la sílice adoptada en la presente realización tiene una composición tal para suprimir la propagación de la grieta y mejorar la adhesividad resistente al calor. La sílice a adoptarse no está especialmente limitada. Se puede adoptar la sílice utilizada en la composición de caucho disponible en el mercado. En el presente caso, se puede adoptar una sílice tipo húmeda (sílice hidratada), una sílice tipo seca (sílice anhidra), una sílice coloidal o similares. Especialmente, la sílice que tiene un área de superficie específica BET de 50 m2/g a 400 m2/g es preferible. En la presente realización, el área superficial específica BET se mide mediante un valor de punto en un método BET.

Una cantidad de compuesto de sílice se establece preferiblemente en un rango de entre 1 parte en masa y 15 partes en masa, más preferiblemente se establece en 1,5 partes en masa o más, y lo más preferiblemente se establece en 2 partes en masa o más basado en 100 partes en masa del componente de caucho desde el punto de vista de la supresión de la propagación de la grieta y la mejora de la adhesividad resistente al calor.

En la composición de caucho adoptada en el revestimiento de caucho de la presente realización, el compuesto que contiene cobalto se establece en un rango de entre 0 partes en masa y 1 parte en masa (0 (cero) o no más de 1 parte en masa) basado en 100 partes en masa del componente de caucho. Ejemplos del compuesto que contiene cobalto a adoptarse incluyen cobalto (sustancia única), sal de cobalto ácida orgánica y sal de cobalto ácida inorgánica. El compuesto que contiene cobalto incluye, a modo de ejemplo, cloruro de cobalto, nitrato de cobalto, sulfato de cobalto, acetato de cobalto, citrato de cobalto, gluconato de cobalto, naftenato de cobalto, neodecanoato de cobalto, estearato de cobalto, rosinato de cobalto, versatato de cobalto, tallato de cobalto, neodecanoato de borato de cobalto y acetilacetonato de cobalto.

Además, puede adoptarse una sal compleja en la que una parte del ácido orgánico se sustituya por ácido bórico o similar. La sal de cobalto ácida orgánica que contiene boro puede ser ortoborato de cobalto que tiene un contenido de cobalto de 20% en masa a 23% en masa. Ejemplos de sal de cobalto ácida orgánica que contiene boro incluyen Manobond C22,5 y Manobond 680C producidos por Rhodia, CoMend A y CoMend B producidos por Jhepherd, e YYNBC-II producido por Dainippon Ink And Chemicals, Incorporated.

De manera convencional, el compuesto que contiene cobalto se ha combinado en una composición de caucho de revestimiento del compuesto de cordón metálico-caucho, como promotor de la adhesión. En la presente realización, el contenido del compuesto que contiene cobalto se establece en un rango de entre 0 partes en masa y 1 parte en masa basado en 100 partes en masa del componente de caucho, a saber, se establece en 0 (cero) o en no más de 1 parte en masa (0 < el contenido del compuesto que contiene cobalto < 1) desde el punto de vista de la mejora de la resistencia a la degradación por calor y la resistencia a la propagación de grietas (resistencia a las grietas). Preferiblemente, el contenido del compuesto que contiene cobalto se establece en 0 (cero) o no más de 0,1 partes en masa desde el punto de vista de la mejora de la resistencia a la degradación por calor y la resistencia a la propagación de grietas a un nivel superior. Más preferiblemente, el compuesto que contiene cobalto no está contenido (el contenido es 0). Esto se debe a que la adición del compuesto que contiene cobalto como, por ejemplo, una sal de cobalto, podría provocar el envejecimiento del componente de caucho, una desventaja frente a la mejora de la durabilidad y la resistencia, y una desventaja frente al coste. Como técnica para reducir en gran medida el uso de la sal de cobalto en la composición de caucho de revestimiento, se considera, por ejemplo, adoptar un cordón de acero con revestimiento de latón, que se lava utilizando una solución de sal de metal de tránsito como, por ejemplo, sal de cobalto, como cordón metálico. Además, en la presente realización, el contenido del compuesto que contiene cobalto es en términos del contenido de cobalto.

De esta forma, en el caso en que la composición de caucho no contenga el compuesto que contiene cobalto, se puede obtener una correa que tenga una mayor resistencia al agrietamiento y, por lo tanto, mediante formación de la composición de caucho de la tercera correa y la cuarta correa con la composición de caucho que no contiene el compuesto que contiene cobalto, se puede proveer el neumático para cargas pesadas capaz de mejorar aún más la durabilidad.

Otro componente, que es distinto del componente de caucho y la sílice descritos más arriba, adoptado normalmente en la industria del caucho puede combinarse según sea necesario en la composición de revestimiento de caucho a adoptarse, dentro de un rango que no obstaculice el objeto de la presente realización. Ejemplos del otro componente incluyen un vulcanizador como, por ejemplo, azufre, un relleno como, por ejemplo, negro de carbón, aceite como, por ejemplo, aceite de proceso, un acelerador de vulcanización, un agente antienvejecimiento, un suavizante, óxido de zinc, ácido esteárico y similares. La composición de caucho adoptada en la presente realización se puede fabricar mezclando estos componentes mediante el uso de un método convencional, calentándola y extruyéndola.

Compuesto de alambre de metal y caucho

El compuesto de alambre de metal y caucho de la presente realización se puede fabricar lavando múltiples cordones de metal, que se someten a cada tratamiento superficial, mediante el uso de un método convencional según sea necesario, y luego uniendo los cordones de metal y la composición de caucho para el revestimiento. El compuesto de cordón de metal y caucho puede fabricarse uniendo los cordones de metal después del tratamiento superficial y la composición de caucho que tiene las propiedades descritas más arriba, por ejemplo, uniendo por vulcanización los cordones de metal y la composición de caucho mientras se presuriza y calienta. Una condición de vulcanización no está especialmente limitada, sin embargo, la presión se establece preferiblemente en un rango de entre 2 MPa y 15 MPa, más preferiblemente se establece en un rango de entre 2 MPa y 5 MPa, la temperatura se establece preferiblemente en un rango de entre 120°C y 200°C, más preferiblemente se establece en un rango de entre 130°C y 170°C. El tiempo de vulcanización no está especialmente limitado, sin embargo, el tiempo de vulcanización se establece preferiblemente en un rango de entre 3 minutos y 60 horas.

Un mecanismo por el cual el compuesto de cordón de metal y caucho de la presente realización que tiene tal configuración es superior tanto en la adhesividad resistente al calor entre el cordón de metal y el caucho como en la resistencia a la propagación de grietas (resistencia a las grietas) y por qué ambos de la mejora de la adhesividad resistente al calor entre el cordón de metal y el caucho y la mejora de la resistencia a la propagación de grietas se pueden lograr a un alto nivel son cuestiones indefinidas, sin embargo, se asumen como se describe más abajo.

Es decir, en el compuesto de cordón de metal-caucho de la presente realización, el cordón de metal está revestido con la composición de caucho, los átomos de N en la superficie del cordón de metal se establecen en un rango de entre el 2% en átomos y el 60% en átomos, la relación Cu/Zn se establece en un rango de entre 1 y 4, y la sílice se establece en un rango de entre 1 parte en masa y 15 partes en masa y el compuesto que contiene cobalto se establece en un rango de entre 0 partes en masa y 1 parte por masa en base a 100 partes en masa del componente de caucho en la composición de caucho. En consecuencia, se supone que apenas se genera un núcleo de fractura en el caucho de la composición de caucho en la que se combina la sílice y, por lo tanto, se suprime la propagación de grietas y se mejora la adhesividad entre el caucho y el metal debido a que la sílice absorbe un componente que destruye una interfaz de adhesión entre el caucho y el metal en el caucho, y además se mejora aún más la adhesividad resistente al calor al adoptar el cordón metálico, respectivamente, que establece los átomos de N en la superficie del cordón metálico y la relación Cu/Zn en los rangos específicos , de modo que se genera un efecto sinérgico de la mejora de la adhesividad entre el caucho y el metal y la mejora de la adhesividad resistente al calor y, de ese modo, se deriva un efecto más allá del total de los efectos provocados por las respectivas técnicas.

A continuación, se describe con referencia a ejemplos y ejemplos comparativos el compuesto de cordón de metal y caucho adoptado en la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d del neumático para cargas pesadas de la presente realización.

Ejemplos 1 y 2 y Ejemplos comparativos 1 a 4

Producción del cordón metálico

Un cordón de acero (cordón de metal) que tiene una estructura de 1 x 3 se produce retorciendo alambres de acero sobre los cuales se aplica el revestimiento de latón que tiene la configuración descrita en la Tabla 1 (el grosor de la capa de revestimiento es de 0,2 pm y el diámetro del alambre es de 0,3 mm). Y luego, el cordón de acero se lava mediante el tratamiento que se describe más abajo, a saber, el tratamiento 1 mediante el uso de una solución de tratamiento de una solución tampón de acetato o una solución tampón de fosfato y el tratamiento 2 mediante el uso de una solución de tratamiento de un agente de prevención de la oxidación (compuesto de triazol), y el cordón se seca durante un minuto a 50°C. La cantidad de N (cantidad de N en la superficie más externa: % atómico), la relación Cu/Zn (relación Cu/Zn en la superficie más externa) en la superficie del revestimiento de alambre del cordón de acero lavado, se mide usando un dispositivo de espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X (Quantera producido por Ulvac-phi, Inc.). Los resultados medidos (esperados) se muestran en la Tabla 1.

Las condiciones de medición por espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X son las siguientes.

Fuente de rayos X: Rayo Al-Ka monocromático

Región de medición: 50 pm^

Pico de medición: C1s, O1s, N1s, P2p, Cu2p2/3, Zn2p2/3

Tratamiento de datos: Multipak (producido por Ulvac-phi, Inc.)

Cuantificación: cuantificada a partir del área de pico obtenida utilizando el método del coeficiente de sensibilidad relativa

* Cu/Zn es una relación de valores cuantitativos de Cu2p2/3 y Zn2p2/3

Tratamiento 1: tratamiento con solución tampón de acetato

El tratamiento que usa la solución tampón de acetato es un tratamiento de superficie que lava el cordón de acero producido durante 10 segundos usando una solución de tratamiento de acetato de sodio 0,1 N ajustada en pH usando ácido acético como se muestra en la Tabla 1.

Tratamiento 2: tratamiento con compuesto de triazol (agente de prevención de la oxidación)

El tratamiento que utiliza el compuesto de triazol (agente para la prevención de la oxidación) es un tratamiento superficial que lava el cordón de acero producido durante 10 segundos mediante el uso de una solución del compuesto de triazol ajustado en pH mediante el uso de cada compuesto de triazol para que sea cada concentración que se muestra en la Tabla 1.

Mediante el uso del cordón de acero sometido al tratamiento de lavado y la composición de caucho que tiene cada configuración que se muestra en la Tabla 1, la adhesividad resistente al calor (mostrada por número de índice) y la resistencia a la propagación de grietas (mostrada por número de índice) para la evaluación de la adhesividad entre el cordón y el caucho se evalúan por el siguiente método. Los resultados (esperados) se muestran en la Tabla 1. Método de evaluación de la adhesividad resistente al calor

Los cordones de acero sometidos al tratamiento de lavado se disponen para ser paralelos a intervalos de 12,5 mm y se recubren con la composición de caucho desde un lado superior y un lado inferior, y luego se vulcanizan durante 80 minutos a 145°C, de manera que la composición de caucho y los cordones de acero están unidos. De esta manera, se obtiene el compuesto de cordón metálico-caucho en el que los cordones de acero están incorporados en la lámina de caucho que tiene un grosor de 1 mm (los cordones de acero se disponen en el centro en una dirección del grosor de la lámina de caucho a intervalos de 12,5 mm).

Después de deteriorar el compuesto de cordón de metal-caucho dejándolo a 80°C y una humedad relativa del 40% durante 7 días, según la norma ASTM-D-2229, se extraen los cordones de acero de cada muestra, y la relación de recubrimiento del caucho que se adhiere al cordón de acero se observa visualmente como 0% a 100% para evaluar el rendimiento del deterioro hidrotermal. Cada uno de los resultados se muestra mediante un número de índice en la Tabla 1, ya que el resultado del ejemplo comparativo 1 se define como 100. Como el número de índice es grande, la adhesividad resistente al calor es superior.

Método de evaluación de la resistencia a la propagación de grietas

En la evaluación de la resistencia a la propagación de grietas, se lleva a cabo una prueba de fatiga por tensión constante de cada muestra mediante el uso de una máquina de prueba de fatiga producida por Ueshima Seisakusho Co., Ltd., y se mide cada una de las veces hasta la rotura. Cada uno de los resultados se muestra mediante un número de índice en la Tabla 1, ya que el resultado del ejemplo comparativo 1 se define como 100. Como el número de índice es grande, la resistencia a la propagación de grietas es superior.

Tabla 1

Los elementos *1 a *6 en la Tabla 1 son los siguientes.

*1: IR2200 producido por JSR Corporation

*2: Seast 3 (N²SA: 79m/g, 24M4DBP número de absorción: 102 m3/100g) producido por Tokai Carbon Co., Ltd.

*3: Nipsil AQ producido por Tosoh Silica Corporation

*4: Nocrac 6c, N-fenil-N’-(1,3-dimetilbutil)-p-fenilendiamina producido por Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.

*5: Nocceler DZ, N,N'-diciclohexil-2-benzotiazolilsulfenamida producido por Ouchi Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.

*6: Manobond C22,5 que contiene cobalto en un 22,5% en masa producido por OMG

Como es obvio a partir de la Tabla 1, los compuestos de cordón de metal y caucho según los ejemplos 1 y 2, que se incluyen en la presente realización, son superiores en cuanto a la adhesividad resistente al calor y la resistencia a la propagación de grietas en comparación con aquellos según los ejemplos comparativos 1 a 4, que están excluidos de la presente realización. Por lo tanto, se puede confirmar el efecto de la presente realización.

Específicamente, según los ejemplos, cada uno de los ejemplos 1 y 2 es un compuesto de cordón de metal y caucho que tiene una configuración en la que el contenido de sílice en la composición de revestimiento de caucho cambia dentro de un rango de la presente realización, y los átomos de N y la relación Cu/Zn en la superficie del cordón metálico están dentro del rango de la presente realización, y la composición de caucho de revestimiento está compuesta dentro del rango de la presente realización. En consecuencia, se puede confirmar que cada uno de estos compuestos de cordón de metal y caucho puede obtener el efecto de la presente realización.

Por otro lado, según los ejemplos comparativos, el ejemplo comparativo 1 es un compuesto de cordón metálico-caucho que tiene una configuración en la que los átomos de N y la relación Cu/Zn en la superficie del cordón metálico están fuera de un rango de la presente realización, y la composición de caucho de revestimiento está compuesta fuera de un rango (la sílice no está compuesta) de la presente realización. Cada uno de los ejemplos comparativos 2 y 3 es un compuesto de cordón de metal y caucho que tiene una configuración en la que los átomos de N y la relación Cu/Zn en la superficie del cordón de metal están dentro del rango de la presente realización, mientras que la composición de caucho de revestimiento está compuesta fuera de un rango (la sílice no está compuesta) de la presente realización. El ejemplo comparativo 4 es un compuesto de cordón de metal-caucho que tiene una configuración en la que la composición de caucho de revestimiento está compuesta dentro de un rango de la presente realización, mientras que los átomos de N y la relación Cu/Zn en la superficie del cordón de metal están fuera de un rango de la presente realización. En consecuencia, se puede confirmar que cada uno de los ejemplos comparativos 1 a 4 no puede obtener el efecto de la presente realización.

En particular, considerando la evaluación de la adhesividad resistente al calor y la resistencia a la propagación de grietas de cada uno de los compuestos de cordón de metal y caucho del ejemplo comparativo 1 (el cordón de metal y la composición de revestimiento de caucho están fuera del rango de la presente realización), los ejemplos comparativos 2 y 3 (la composición de caucho de revestimiento está fuera del rango de la presente realización), y el ejemplo comparativo 4 (el cordón metálico está fuera del rango de la presente realización), cuando la evaluación de la adhesividad resistente al calor y la resistencia a la propagación de grietas del compuesto de cordón de metal y caucho de cada uno de los ejemplos 1 y 2, que están dentro del rango de la presente realización, se compara con la evaluación de cada uno de los ejemplos comparativos, se puede confirmar que los ejemplos 1 y 2, que están dentro del rango de la presente realización, pueden obtener un efecto notable en comparación con todos los ejemplos comparativos.

Ejemplos 11 a 14 y ejemplos comparativos 11 a 13

A continuación, se describe el neumático para cargas pesadas de la presente realización con referencia a ejemplos y ejemplos comparativos. En cada ejemplo de neumático para cargas pesadas, el compuesto de cordón metálico y caucho del ejemplo 1 descrito más arriba se adopta en cada una de la tercera correa 16c y cuarta correa 16d (el ejemplo 1 también se adopta en cada una de la primera correa 16a, la segunda correa 16b, la quinta correa 16e y la sexta correa 16f). En cada ejemplo comparativo de neumático para cargas pesadas, se adopta el compuesto de cordón metálico-caucho del ejemplo comparativo 1 descrito más arriba en cada una de la tercera correa 16c y cuarta correa 16d (el ejemplo comparativo 1 también se adopta en cada una de la primera correa 16a, la segunda correa 16b, la quinta correa 16e y la sexta correa 16f).

El ancho de cada una de la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d se establece en un valor (que se muestra por una relación con el ancho máximo del neumático) que se muestra en la Tabla 2, y el ancho de cada una de la primera correa 16a, la segunda correa 16b , la quinta correa 16e y la sexta correa 16f se establecen en un ancho en un neumático convencional. Cada uno de los neumáticos para cargas pesadas de los ejemplos y los ejemplos comparativos que tienen un tamaño de neumático de 46/90R57 se produce mediante un método de producción convencional.

Cada uno de los neumáticos para cargas pesadas de los ejemplos 11 a 14 y los ejemplos comparativos 11 a 13 así obtenidos se monta en una llanta estándar (llanta correspondiente) definida por TRA con una carga estándar y una presión interior estándar (presión de aire predeterminada), y se monta a una rueda delantera de un camión volquete con un peso de 240 toneladas. El camión volquete viajó durante un tiempo predeterminado. Se evalúan la resistencia al desgaste y la resistencia al agrietamiento de cada uno de los ejemplos y los ejemplos comparativos después del recorrido. La resistencia al desgaste (mostrada por número de índice) y la resistencia al agrietamiento (mostrada por número de índice) se evalúan mediante los siguientes métodos. Los resultados (esperados) se muestran en la Tabla 2.

Método de evaluación de la resistencia al desgaste

Después del recorrido, la resistencia al desgaste se calcula en base a un valor medido de la cantidad de desgaste en una posición predeterminada de la superficie de la banda de rodadura 11a (una posición que corresponde al 50% desde la línea ecuatorial CL del neumático hasta la parte de extremo en la dirección del ancho del neumático de la superficie de la banda de rodadura 11a). El resultado se muestra mediante un número de índice, ya que el resultado del ejemplo comparativo 1 se define como 100. Como el número de índice es grande, la resistencia al desgaste es superior.

Método de evaluación de la resistencia al agrietamiento

Cada neumático después del recorrido se corta en la dirección del ancho del neumático, y se mide la longitud de cada grieta desde cada porción de extremo en la dirección del ancho del neumático de la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d. La resistencia al agrietamiento se calcula en función de la longitud de la grieta. El resultado se muestra mediante un número de índice ya que el resultado del ejemplo comparativo 1 se define como 100 similar a la resistencia al desgaste. Como el número de índice es grande, la resistencia al agrietamiento es superior.

Tabla 2

Como es obvio a partir del resultado que se muestra en la Tabla 2, cada ejemplo logra una mayor resistencia al desgaste de la parte de la banda de rodadura y una mayor resistencia al agrietamiento de la correa, en comparación con cada ejemplo comparativo y, por lo tanto, la durabilidad puede mejorarse aún más como un todo del neumático.

Al comparar el ejemplo comparativo 11 con el ejemplo 11, el ancho de la tercera correa 16c es el mismo en cada ejemplo. Además, el ancho de la cuarta correa 16d es el mismo en cada ejemplo. Al ensanchar la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d, se puede obtener una mayor resistencia al desgaste en ambos ejemplos. En cuanto a la resistencia a las grietas, el ejemplo 11 es más superior que el ejemplo comparativo 11 debido al efecto provocado por el nuevo compuesto de cordón metálico-caucho.

Al comparar el ejemplo comparativo 12 con el ejemplo 13, el ancho de la tercera correa 16c es el mismo en cada ejemplo. Además, el ancho de la cuarta correa 16d es el mismo en cada ejemplo. Al ampliar más el ancho de la correa en comparación con las del ejemplo comparativo 11 y el ejemplo 11, se puede obtener una resistencia al desgaste superior adicional en ambos ejemplos. En cuanto a la resistencia a las grietas, el ejemplo 13 es más superior que el ejemplo comparativo 12 debido al efecto provocado por el nuevo compuesto de cordón metálico-caucho.

En el ejemplo comparativo 13, la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d no están ensanchadas. Aunque la resistencia al agrietamiento es superior, la resistencia al desgaste de la superficie de la banda de rodadura es inferior a la de los ejemplos 11 a 14 y los ejemplos comparativos 11 y 12 en los que la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d están ensanchadas.

De esta manera, se puede obtener un resultado superior en cada uno de los ejemplos 11 a 14, que tiene el ancho A3 de la tercera correa 16c y el ancho A4 de la cuarta correa 16d establecidos en los respectivos rangos preferibles de la presente realización (el ancho A3 se establece en un rango de entre el 65% y el 85% del ancho máximo del neumático Am, y el ancho A4 se establece en un rango de entre el 55% y el 75% del ancho máximo del neumático Am) y adopta el nuevo compuesto de cordón de metal-caucho de la presente realización en la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d, en comparación con los ejemplos comparativos 11 a 13 que no adoptan el nuevo compuesto de cuerda de metalcaucho.

Además, se puede obtener un resultado superior adicional en cada uno de los ejemplos 12 y 13, que tiene el ancho A3 de la tercera correa 16c y el ancho A4 de la cuarta correa 16d establecidos en rangos respectivos más preferibles de la presente realización (el ancho A3 se establece en un rango de entre el 70% y el 75% del ancho máximo del neumático Am, y el ancho A4 se establece en un rango de entre el 65% y el 70% del ancho máximo del neumático Am), en comparación con los ejemplos 11 y 14 que tienen los anchos A3 y A4 fuera de los rangos más preferibles de la presente realización. En cuanto a la resistencia al agrietamiento, se puede obtener un resultado superior en cada uno de los ejemplos 12 y 13, en comparación con los ejemplos comparativos 11 y 12 con la tercera correa 16c y la cuarta correa 16d ensanchadas.

Como se describe más arriba, aunque se describieron las realizaciones de la presente invención, cada una de las realizaciones es simplemente un ejemplo para facilitar la comprensión y, por lo tanto, la presente invención no se limita a las realizaciones. El objeto de la presente invención puede abarcar no solo las características técnicas específicas descritas en las realizaciones, sino también una variedad de modificaciones, cambios y técnicas alternativas.

[Aplicabilidad industrial]

La presente invención puede proveer un neumático para cargas pesadas con una correa ensanchada, capaz de lograr una mayor resistencia al desgaste de una parte de la banda de rodadura y una mayor resistencia al agrietamiento de la correa a un alto nivel, de modo que la durabilidad de la totalidad del neumático pueda mejorar aún más.

[Lista de señales de referencia]

10: neumático para cargas pesadas

11: parte de la banda de rodadura

11 a: superficie de la banda de rodadura

12: parte de la pared lateral

13: porción de talón

14: carcasa

14a: parte de la corona

15: núcleo del talón

16: capa de correa

16a: primera correa

16b: segunda correa

16c: tercera correa

16d: cuarta correa

16e: quinta correa

16f: sexta correa

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un neumático para cargas pesadas (10) que comprende:

una parte de la banda de rodadura (11);

un par de porciones de pared lateral (12) que continúan hasta ambos extremos de la parte de banda de rodadura (11); un par de partes de talón (13) que continúan hasta las porciones de pared lateral (12);

una carcasa (14) que se extiende de forma toroidal entre las partes del talón (13); y

una capa de correa (16) dispuesta entre la carcasa (14) y la parte de la banda de rodadura (11),

en donde:

la capa de correa (16) tiene al menos seis correas laminadas en la dirección radial del neumático;

un ancho de una tercera correa (16c), que se dispone en una tercera posición desde un lado interior en la dirección radial del neumático entre las correas, se establece en el rango de entre el 65% y el 85% del ancho máximo del neumático;

un ancho de una cuarta correa (16d), que se dispone en una cuarta posición desde el lado interior en la dirección radial del neumático entre las correas, se establece en un rango de entre el 55% y el 75% del ancho máximo del neumático;

cada una de las correas está formada por un compuesto de cuerda de metal y caucho formado por el revestimiento de múltiples cuerdas de metal con una composición de caucho; caracterizado por que,

el cordón de metal en cada una de la tercera correa (16c) y la cuarta correa (16d) está formado de tal manera que los átomos de N (nitrógeno) en una superficie de aquellas se establece en un rango de entre 2% atómico y 60% atómico y una relación Cu/Zn en la superficie se establece en un rango de entre 1 y 4; y

la composición de caucho en cada una de la tercera correa (16c) y la cuarta correa (16d) incluye 1 parte en masa por 15 partes en masa de sílice y 0 partes en masa por 1 parte en masa de compuesto que contiene cobalto basado en 100 partes en masa de un componente de caucho,

en donde los átomos de N (nitrógeno) y la relación Cu/Zn en una superficie se miden utilizando un dispositivo de espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X en las condiciones de medición que se establecen más abajo: Fuente de rayos X: Rayo Al-Ka monocromático

Región de medición: 50 pm^

Pico de medición: C1s, O1s, N1s, P2p, Cu2p2/3, Zn2p2/3

Tratamiento de datos: Multipak

Cuantificación: cuantificada a partir del área de pico obtenida utilizando el método del coeficiente de sensibilidad relativa,

* Cu/Zn es una relación de valores cuantitativos de Cu2p2/3 y Zn2p2/3.

2. El neumático para cargas pesadas (10) según la reivindicación 1, en donde el ancho de la tercera correa (16c) se establece en un rango de entre 70% y 75% del ancho máximo del neumático, y el ancho de la cuarta correa (16d) se establece en un rango de entre el 65% y el 70% del ancho máximo del neumático.

3. El neumático para cargas pesadas (10) según la reivindicación 1 o 2, en donde:

el cordón metálico en cada una de la tercera correa (16c) y la cuarta correa (16d) está formado por un solo alambre metálico que tiene una periferia a la que se aplica un revestimiento de latón o por torsión de múltiples alambres metálicos; y

en la composición del revestimiento de latón, Cu se establece en un rango de entre 40% en masa y 80% en masa y Zn se establece en un rango de entre 20% en masa y 60% en masa.

4. El neumático para cargas pesadas (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, el cordón de metal en cada una de la tercera correa (16c) y la cuarta correa (16d) se somete a un tratamiento de superficie mediante la utilización de una solución tampón que tiene un pH de 5,0 a 7,2 y tratamiento superficial que utiliza uno o más tipos de compuestos de triazol seleccionados de 1,2,4-triazol, 1,2,3-triazol, 3-amino-1,2,4-triazol, 4-amino-1,2,4-triazol, benzotriazol, toliltriazol y 3-mercapto-1,2,4-triazol.

5. El neumático para cargas pesadas (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la composición de caucho en cada una de la tercera correa (16c) y la cuarta correa (16d) no incluye el compuesto que contiene cobalto.