JP6040496B2 - アラミド/ポリケトン複合繊維コード - Google Patents
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Description
先ず、ナイロンの欠点は、ナイロンが、特に高温(典型的には150℃以上)において、低い初期引張モジュラスを有することであり、この欠点は、特に高温度条件下において、タイヤの回転性能の悪化をもたらし得る。さらにまた、ナイロンの熱収縮は比較的高く、このことは、硬化の後のタイヤ製造の各工程におけるタイヤケーシングの満足し得る寸法合せの難しさの原因となり得る。
特に、出願WO 2008/092712号(またはUS 2009/0283195号)は、高速で走行し得るタイヤのベルトをラッピングすることを意図するアラミド/ポリケトンハイブリッドコードの製造において、ナイロン繊維の代りにポリケトン繊維を使用することを提案している。これらのコードは、タイヤ製造の各工程におけるタイヤの寸法合せを良好に制御することを可能にする低減した熱収縮に特徴を有する。
・アラミド/ポリケトン質量比が、1.5よりも大きいこと;
・K2/K1比が、1.10よりも大きいこと。
本説明においては、他で明確に断らない限り、示す百分率(%)は、全て質量%である。
“aとbの間”なる表現によって示される値の間隔は、いずれも、aよりも大きいからbよりも小さいまでに及ぶ値の範囲を示し(即ち、限界値aとbを除く)、一方、“a〜b”なる表現によって示される値の範囲は、いずれも、aからbまでに及ぶ値の範囲を意味する(即ち、厳格な限定値aおよびbを含む)。
・アラミド/ポリケトン質量比が、1.5よりも大きいこと;
・K2/K1比が、1.10よりも大きいこと。
本発明によれば、この質量比は、1.5よりも高く、好ましくは2.0よりも高く、さらにより好ましくは3.0よりも高い。
K = (「撚り数/メートル」での撚り合せ)×[ストランドの線密度(テックスでの)/(1000.ρ)]1/2
上記式中、撚り合せは、ストランドのメートル当りの撚り数で表し;ストランドの線密度は、テックス(1000メートルのストランドのグラム数での質量)で表し;最後に、ρは、ストランドの構成材料の密度(g/cm3での)である(ほぼ、アラミドにおいては1.44、ナイロンにおいては1.14、ポリケトンにおいては1.30)。
もう1つの好ましい実施態様によれば、本発明のコードは、20℃で測定して、1000cN/テックスよりも高く、好ましくは1300cN/テックスと2000cN/テックスの間の初期引張モジュラスを有する。この好ましい実施態様と組合せてもまたは組合せなくてもよいもう1つの好ましい実施態様によれば、本発明のコードは、20℃で測定して、3000cN/テックスよりも高く、好ましくは3500cN/テックスと4000cN/テックスの間の最終引張モジュラスを有する。
上記で測定した機械的性質は、全て、当業者にとって周知であり、力‐伸び曲線から推定する。
本発明の繊維コードは、全てのタイプの車両、特に、オートバイ;乗用車;または、“大型”車両、土木工学機械のような産業用車両;航空機および他の輸送または作業用車両のタイヤの補強において使用し得る。
このタイヤ1は、クラウン補強材即ちベルト6によって補強されたクラウン2、2つの側壁3および2つのビード4を有し、これらのビード4の各々は、ビードワイヤー5によって補強されている。クラウン2は、トレッド(この略図においては示していない)が取付けられている。カーカス補強材7は、各ビード4内の2本のビードワイヤー5の周りに巻付けられており、この補強材7の上返し8は、例えば、タイヤ1の外側に向って位置しており、この場合、タイヤリム9上に取付けて示している。
示した機械的性質は、全て、事前状態調節に供しているサイズ処理繊維コード(即ち、即使用可能であるか或いは繊維コードが補強しているゴム物品から引抜いた繊維コード)において測定する。“事前状態調節”なる表現は、測定前の少なくとも24時間の、ヨーロッパ規格DIN EN 20139に従う標準雰囲気(20℃±2℃の温度;65%±2%の測定湿度)内でのコード(乾燥後)の貯蔵を意味するものと理解されたい。
・先ずは、予測した通りに、ポリケトンをベースとするハイブリッドコードC‐IIおよびC‐IIIは、ナイロン系ハイブリッドコードに対して実質的改良されている熱的性質を有する:高温(180℃)でのより高い初期モジュラス、より低い熱収縮およびより高い収縮力;
・アラミド/ポリケトン質量比が1.5よりもはるかに高い(この例では4.0に等しい本発明のコードC‐IIIのみが、K1よりも高い係数K2 (この例においては1.29に等しいK2/K1比)を、従って、著しい撚り合せ不均衡を有している;
・この撚り合せ不均衡は、対照コードC‐IIと比較して、20℃での破壊強度(BS)および靭性(Te)特性を有意に改良している;
・さらにまた、アラミド‐ナイロン参照コード(C‐I)と比較して、本発明のコードC‐IIIの特定の構造は、破壊強度を維持すると共に最終モジュラス/初期モジュラス比を有意に低下させることを可能にしている;
・最後に、本発明に従うコードは、最高の靭性を有するコードである。
2 クラウン
3 側壁
4 ビード
5 ビードワイヤー
6 クラウン補強材(ベルト)
7 カーカス補強材
8 カーカス補強材の上返し
9 タイヤリム
Claims (15)
- 少なくとも1本のアラミドマルチフィラメントストランドと少なくとも1本のポリケトンマルチフィラメントストランドとが一緒に撚り合わされて含まれており、前記アラミドマルチフィラメントストランドの個々の構成フィラメントは撚り係数K1に従って撚り合わされており、且つ前記ポリケトンマルチフィラメントストランドの個々の構成フィラメントは撚り係数K2に従って撚り合わされているアラミド/ポリケトン複合繊維コードであって、該繊維コードにおいて、下記を特徴とする前記複合繊維コード:
・アラミド/ポリケトン質量比が、1.5よりも大きいこと;
・K2/K1比が、1.10よりも大きいこと;
・20℃で測定したときの前記繊維コードの初期引張モジュラスが1000cN/テックスより大きいこと;
・180℃で測定したときの前記繊維コードの初期引張モジュラスが300cN/テックスより大きいこと;及び
・20℃で測定したときの前記繊維コードの靱性が120cN/テックスより大きいこと。 - K2/K1比が、1.20よりも大きい、請求項1記載の繊維コード。
- 各アラミドマルチフィラメントストランドの線密度が、100テックスと450テックスの間である、請求項1または2記載の繊維コード。
- 各ポリケトンマルチフィラメントストランドの線密度が、100テックスと400テックスの間である、請求項1〜3のいずれか1項記載の繊維コード。
- 各アラミドマルチフィラメントストランドの撚りが、メートル当り150回と400回の間である、請求項1〜4のいずれか1項記載の繊維コード。
- 各ポリケトンマルチフィラメントストランドの撚りが、メートル当り200回と600回の間である、請求項1〜5のいずれか1項記載の繊維コード。
- 2本のアラミドストランドと1本のポリケトンストランドを含む、請求項1〜6のいずれか1項記載の繊維コード。
- アラミド/ポリケトン質量比が、2.0よりも大きい、請求項1〜7のいずれか1項記載の繊維コード。
- 前記繊維コードの初期引張モジュラスが、20℃で測定して、1300cN/テックスと2000cN/テックスの間であり、且つ前記繊維コードの最終引張モジュラスが、20℃で測定して、3500cN/テックスと4000cN/テックスの間である、請求項1〜8のいずれか1項記載の繊維コード。
- 前記繊維コードの初期モジュラスに対する前記繊維コードの最終モジュラスの比が、4よりも小さい、請求項1〜9のいずれか1項記載の繊維コード。
- 前記繊維コードの初期引張モジュラスが、180℃で測定して、500cN/テックスと1500cN/テックスの間である、請求項1〜10のいずれか1項記載の繊維コード。
- 前記繊維コードの靭性が、20℃で測定して、125cN/テックスと150cN/テックスの間である、請求項1〜11のいずれか1項記載の繊維コード。
- 前記繊維コードの185℃で2分後の熱収縮(TS)が、0.5cN/テックスのプレテンション下に、0.2%と2.5%の間である、請求項1〜12のいずれか1項記載の繊維コード。
- 前記繊維コードの185℃で2分後の収縮力が、一定長および0.5cN/テックスのプレテンション下に、1cN/テックスと2.5cN/テックスの間である、請求項1〜13のいずれか1項記載の繊維コード。
- 請求項1〜14のいずれか1項記載の複合繊維コードによって補強されたタイヤ。
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