LU100713B1 - NEW ARAMIDE BIELASTIC CABLE FOR PNEUMATIC BANDAGE AS A TOP MATCH - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un nouveau renforcement de câblé pour bandage pneumatique réalisé à partir de fibres en aramide à module ultraélevé, qui possède des propriétés biélastiques de résistance à la traction. Un tel nouveau câblé biélastique pour bandage pneumatique améliore la durabilité à grande vitesse et élimine l'aplanissement lorsqu'il est utilisé à titre de nappe de sommet dans des bandages pneumatiques du type à nappe radiale.The present invention relates to a novel tire cord reinforcement made from ultra-modulus aramid fibers which has bielastic tensile properties. Such a new tire bielastic cord improves durability at high speed and eliminates planarization when used as a crown ply in radial web type pneumatic tires.
Description
NOUVEAU CABLE BIELASTIQUE EN ARAMIDE POUR BANDAGE PNEUMATIQUE A TITRE DE NAPPE DE SOMMETNEW ARAMIDE BIELASTIC CABLE FOR PNEUMATIC BANDAGE AS A TOP MATCH
DOMAINE DE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION
La présente invention concerne un nouveau renforcement de câblé de bandage pneumatique réalisé à partir de fibres d'aramide à module ultraélevé, qui possède des propriétés biélastiques de résistance à la traction. Un nouveau câblé biélastique de bandage pneumatique de ce type améliore la durabilité à grande vitesse et élimine l'aplanissement, lorsqu'on l'utilise comme nappe de sommet dans des bandages pneumatiques du type à nappe radiale.The present invention relates to a novel tire cord reinforcement made from ultra-modulus aramid fibers, which has bielastic tensile properties. A new tire bielastic cord of this type improves durability at high speed and eliminates planarization when used as a crown ply in radial tire type tires.
DESCRIPTION DE LA TECHNIQUE ANTERIEUREDESCRIPTION OF THE PRIOR ART
Dans des conditions de grande vitesse, le diamètre externe du bandage pneumatique augmente suite aux forces centrifuges générées par le paquet de ceintures de câblés en acier et la bande de roulement Une telle augmentation du diamètre ou un tel élargissement du bandage pneumatique augmente les mouvements pantographiques des câblés du bord de la ceinture donnant lieu aux amorçages de fissures, aux propagations des fissures et en définitive aux séparations des bords de ceintures.Under high speed conditions, the outer diameter of the tire increases due to the centrifugal forces generated by the package of steel cord belts and the tread. Such an increase in the diameter or such a broadening of the tire increases pantograph movements of the tires. wired from the edge of the belt giving rise to crack initiation, crack propagation and finally to belt edge separations.
La couche de nappe de sommet enroulée en spirale sur le paquet de ceintures empêche une expansion excessive du bandage pneumatique dans des conditions de grande vitesse en exerçant des forces de compression (force de retenue) sur un paquet de ceintures épais réalisé à partir de couches de câblés en acier de structure diagonale. À l'heure actuelle, les matériaux utilisés de manière la plus répandue pour des nappes de sommet sont des couches de nylon 6.6 à nappes multiples ou des câblés hybrides monocouches qui sont enroulés en spirale sur le paquet de ceintures en formant un angle de 0 à 5 degrés par rapport au plan équatorial du bandage pneumatique.The crown ply layer wound spirally on the belt package prevents excessive expansion of the tire under high speed conditions by exerting compressive forces (holding force) on a thick belt package made from wired steel diagonal structure. At present, the most widely used materials for crown plies are multi-ply nylon 6.6 layers or single-ply hybrid cords which are spirally wound on the belt package at an angle of 0 to 5 degrees from the equatorial plane of the tire.
Des câblés en nylon possèdent une résistance excellente à la fatigue dans des conditions de flexion et de compression axiale et une caractéristique biélastique de résistance à la traction permettant un traitement aisé au cours de la confection du bandage pneumatique. En outre, la génération d'une force de rétrécissement ou retrait de manière proportionnelle à l'élévation de la température de service dans des conditions de grande vitesse améliore la résistance à la séparation des bords de ceintures, ainsi que la durabilité à grande vitesse. Toutefois, la basse température de transition vitreuse du nylon pose des problèmes d'aplanissement dans le bandage pneumatique lors du stationnement après un déplacement à grande vitesse. Un autre inconvénient potentiel lié à un assemblage de nappe de sommet en nylon de type multicouche concerne sa teneur élevée en caoutchouc qui entraîne une augmentation de la résistance au roulement du bandage pneumatique par hystérésis (accumulation de chaleur).Nylon cords have excellent fatigue resistance under bending and axial compression conditions and a bielastic tensile strength characteristic for easy processing during tire building. In addition, the generation of a shrinkage or shrinkage force proportionally to the elevation of the operating temperature under high speed conditions improves the belt edge separation resistance as well as the high speed durability. However, the low glass transition temperature of the nylon poses problems of flattening in the tire during parking after a high speed movement. Another potential disadvantage associated with a multilayer type nylon lap ply assembly is its high rubber content which results in an increase in the rolling resistance of the tire by hysteresis (heat accumulation).
Il est bien connu que les câblés hybrides comprenant des fils à module élevé et des fils à faible module possédant un comportement biélastique de résistance à la traction sont également utilisés à titre de nappe de sommet dans des bandages pneumatiques du type à grande vitesse. Le composant de faible module du câblé hybride permet un soulèvement aisé du paquet de ceintures en l'absence d'une formation de câblés serrés grâce à sa capacité d'extension élevée et le composant à module élevé devient efficace dans des conditions de services. En utilisant des câblés hybrides à titre de nappe de sommet, on peut réduire l'épaisseur totale de la couche faisant office de nappe de sommet ainsi que la teneur en caoutchouc, et le composant à module élevé du câblé hybride augmente la force de retenue et améliore la durabilité à grande vitesse. Mais la présence de nylon entraîne également un certain aplanissement.It is well known that hybrid cords comprising high modulus yarns and low modulus yarns having a bielastic tensile strength behavior are also used as a crown ply in high speed type pneumatic tires. The low modulus component of the hybrid cable allows for easy lifting of the belt package in the absence of tight cable formation due to its high expansion capability and the high modulus component becomes effective under service conditions. By using hybrid cords as a crown ply, the total thickness of the crown ply layer as well as the rubber content can be reduced, and the high modulus component of the hybrid cord increases the holding force and improves durability at high speed. But the presence of nylon also causes some flattening.
Par ailleurs, les câblés réalisés à partir de fils à module ultraélevé possédant une torsion élevée, sont également utilisés à titre de renforcement d'un bandage pneumatique dans le but d'éliminer l'aplanissement et d'améliorer les performances à grande vitesse, mais un taux élevé de torsion du câblé donne lieu à des pertes drastiques du module et de la résistance à la rupture.In addition, cords made from high torsion modulus yarns are also used to reinforce a tire in order to eliminate planarization and improve high speed performance, but a high degree of twisting of the cord gives rise to drastic module losses and breaking strength.
Dans le brevet des États-Unis d'Amérique US-A 4 893 665, on décrit un câblé hybride comprenant au moins deux fils, chacun de ceux-ci étant constitué uniquement par des filaments d'aramide, et un fil central unique qui est constitué uniquement par des filaments choisis parmi le groupe constitué par des polyamides dont la structure est au moins partiellement orientée et par des polyesters dont la structure est au moins partiellement orientée.U.S. Patent No. 4,893,665 discloses a hybrid cord comprising at least two yarns, each of which consists solely of aramid filaments, and a single central yarn which is formed solely by filaments selected from the group consisting of polyamides whose structure is at least partially oriented and by polyesters whose structure is at least partially oriented.
Dans le brevet des États-Unis d'Amérique US-A 5 558 144, on décrit un câblé hybride possédant de l'aramide à module élevé et du nylon à faible module, enroulé en spirale et en continu sur un paquet de ceintures dans la direction circonférentielle du bandage pneumatique en formant un angle de 0 à 3 degrés par rapport au plan équatorial.U.S. Patent No. 5,558,144 discloses a hybrid cord having high modulus aramid and low modulus nylon, spirally wound and continuously on a belt package in the circumferential direction of the tire at an angle of 0 to 3 degrees from the equatorial plane.
Dans le brevet des États-Unis d'Amérique US-A 6 799 618, on décrit une structure de nappe de sommet en textile qui est superposée en direction radiale vers l'extérieur à l'assemblage de ceintures, qui est renforcée avec des câblés réalisés à partir de matières qui englobent le nylon et l'aramide. Lors de l'allongement initial des câblés, les fils supportant la charge principale sont des fils en nylon et après un allongement appréciable, les fils supportant la charge principale sont les fils en aramide.U.S. Patent No. 6,799,618 discloses a textile crown ply structure which is superimposed radially outwardly to the seat belt assembly, which is reinforced with cords. made from materials that include nylon and aramid. In the initial extension of the cords, the yarns supporting the main load are nylon yarns and after appreciable elongation, the yarns supporting the main load are the aramid yarns.
Dans le brevet des États-Unis d'Amérique n° 2013/0025758, on décrit un bandage pneumatique à nappe radiale haute performance pour des véhicules de tourisme, qui utilise un câblé hybride qui se compose d'un fil en aramide du type à deux nappes et d'un fil de nylon du type à nappe unique possédant des coefficients de torsion différents pour la première torsion et des coefficients de torsion différents pour la seconde torsion, à titre de nappe de sommet, et qui possède ainsi une meilleure durabilité à grande vitesse et une meilleure stabilité directionnelle.U.S. Patent No. 2013/0025758 discloses a high performance radial tire tire for passenger vehicles, which utilizes a hybrid cord which consists of a two-type aramid yarn. webs and a single web-type nylon yarn having different torsional coefficients for the first twist and different torsion coefficients for the second twist, as a crown ply, and which thus has better durability at high speed and better directional stability.
SOMMAIRE DE L'INVENTION L'invention concerne un renforcement de câblé du type à deux nappes ou plus, réalisé à partir d'un fil en aramide possédant des propriétés biélastiques de résistance à la traction. Plus précisément, un faible module initial et un module élevé après l'allongement initial. Dans le but d'empêcher des pertes excessives en ce qui concerne le module et la résistance à la rupture, un taux élevé de torsion du câblé a été évitéSUMMARY OF THE INVENTION The invention relates to a reinforcement of two or more ply-type cords made from an aramid yarn having bielastic properties of tensile strength. Specifically, a low initial modulus and a high modulus after the initial elongation. In order to prevent excessive losses in terms of modulus and tensile strength, a high rate of twisting of the cord was avoided
Le principe de production de la transformation du comportement linéaire de résistance à la traction du câblé en aramide en une caractéristique biélastique se base sur l'ouverture des nappes de câblés et sur l'insertion d'un adhésif RFL dans ladite ouverture. Le câblé en aramide qui contient du RFL entre ses nappes ouvertes manifeste un comportement biélastique de résistance à la traction sous tension. Définitions Câblé : le produit que l'on obtient en tordant les uns aux autres des fils du type à deux nappes ou plus.The production principle of transforming the linear tensile behavior of the aramid cord into a bielastic characteristic is based on the opening of the cord plies and the insertion of an RFL adhesive into said opening. The aramid cord which contains RFL between its open plies exhibits a bielastic behavior of tensile strength under tension. Definitions Wired: The product that is obtained by twisting together two or more type of wire.
Nappe de câblés : fils du type à nappe unique au sein du câblé.Wire Strand: Single-ply type wire within the wire.
Dtex : le poids en grammes d'un fil possédant une longueur de 10 000 m.Dtex: the weight in grams of a wire with a length of 10,000 m.
Aplanissement : les câblés dans un bandage pneumatique possédant une faible valeur Tg et une force élevée de retrait thermique sont soumis à un retrait à l'empreinte. Lorsqu'il est refroidi dans cette position, le câblé maintient l'aplanissement jusqu'à ce qu'il retrouve sa valeur Tg lors de son utilisation. Câblé écru : câblé tordu avant immersion et durcissement à la chaleur.Flattening: the cords in a tire having a low Tg value and a high heat shrinkage force are subjected to impression removal. When cooled in this position, the cord maintains planarization until it regains its value Tg during use. Unbleached wired: twisted wire before immersion and heat curing.
Durcissement à la chaleur ; le processus consistant à conférer une résistance à la déformation et une résistance à la chaleur aux fils, aux câblés ou aux tissus en recourant soit à de l'humidité, soit à de la chaleur. Câblé après durcissement à la chaleur ; câblé exposé à une température élevée (par exemple de 120 °C à 260 °C sous tension).Heat curing; the process of imparting deformation resistance and heat resistance to yarns, cords or fabrics using either moisture or heat. Wired after heat curing; wired exposed to a high temperature (e.g. from 120 ° C to 260 ° C under tension).
Densité linéaire : poids par unité de longueur exprimé en g/dtex ou en g/d (denier). Écartement(s) : distance réciproque de nappe à nappe au sein d'un câblé après torsion du type à nappes multiples. TASE à un allongement de 2 % ; déformation à un allongement de 2 % exprimée en cN/dtex. Ténacité : force de résistance à la rupture (N) divisé par la densité linéaire (dtex).Linear density: weight per unit length expressed in g / dtex or g / d (denier). Spacing (s): reciprocal distance of web to ply within a multi-ply-type twisted cord. TASE at an elongation of 2%; strain at an elongation of 2% expressed in cN / dtex. Toughness: tensile strength (N) divided by the linear density (dtex).
Tg : température de transition vitreuse d'un polymère.Tg: glass transition temperature of a polymer.
Dtex nominale totale d’un câblé : somme des densités linéaires nominales d'un fil (3340 dtex pour un câblé 1670x2).Total nominal dtex of a cable: sum of the nominal linear densities of a wire (3340 dtex for a 1670x2 cable).
Torsion ; nombre de spires autour de son axe par mètre d'un fil ou d'un câblé (t/m ou tpm).Torsion; number of turns around its axis per meter of wire or cable (t / m or rpm).
Fil à module ultraélevé : module d'élasticité en traction supérieur à 100 GPa.Ultrahigh modulus wire: tensile modulus of elasticity greater than 100 GPa.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Les figures 1 et 2 sont des vues en coupe transversale de câblés conventionnels (technique antérieure) en aramide du type à deux nappes et à trois nappes, respectivement.Figures 1 and 2 are cross-sectional views of conventional (prior art) aramid yarns of the two-ply and three-ply type, respectively.
La figure 3 est une vue en coupe transversale d'un câblé hybride conventionnel (technique antérieure) du type à deux nappes, dans laquelle A représente une nappe (un fil) en aramide, B représente une nappe (un fil) en nylon.Fig. 3 is a cross-sectional view of a conventional two-ply hybrid type prior art cord, wherein A is an aram web (yarn), B is a nylon ply (yarn).
La figure 4 est une vue en coupe transversale d'un câblé hybride conventionnel (technique antérieure) du type à trois nappes, dans laquelle A représente une nappe (un fil) en aramide, et B représente une nappe (un fil) en nylon.Fig. 4 is a cross-sectional view of a conventional three-ply conventional hybrid cord (in the prior art) in which A is an aram web (yarn), and B is a nylon ply (yarn).
Les figures 5 et 6 sont des vues en coupe transversale de câblés conventionnels (technique antérieure) en nylon (nylon 6 ou nylon 6.6) du type à deux nappes et à trois nappes, respectivement.Figures 5 and 6 are cross-sectional views of conventional (prior art) nylon (nylon 6 or nylon 6.6) cords of the two-ply and three-ply type, respectively.
La figure 7 représente l'ouverture des sections transversales du câblé et la pénétration ultérieure de la solution d'immersion entre les nappes de câblés pour des câblés en aramide du type à deux nappes et à trois nappes, dans laquelle A représente une vue en coupe transversale de câblés en aramide du type à deux nappes et à trois nappes, sous la forme de nappes fermées, B représente une vue en coupe transversale de câblés en aramide du type à deux nappes et à trois nappes, sous la forme de nappes ouvertes, C représente une vue en coupe transversale de câblés en aramide du type à deux nappes et à trois nappes, sous une forme imprégnée par immersion conformément à l'invention, D représente la solution d'immersion contenant un adhésif (RFL) remplissant les ouvertures entre les nappes et recouvrant la surface des câblés.Fig. 7 shows the opening of the cross-sections of the cord and the subsequent penetration of the dip solution between the cord plies for two-ply and three-ply aramid cords, wherein A is a sectional view. cross-section of two-ply and three-ply type aramid cords, in the form of closed plies, B is a cross-sectional view of two-ply and three-ply aramid cords in the form of open plies, C is a cross-sectional view of the two-ply and three-ply type aramid cords, in a dip-impregnated form according to the invention, D represents the immersion solution containing an adhesive (RFL) filling the openings between tablecloths and covering the surface of the cords.
La figure 8a est une vue latérale et en coupe transversale d'un câblé conventionnel en aramide du type à deux nappes.Figure 8a is a cross-sectional side view of a conventional two-ply type aramid cord.
La figure 8b est une vue latérale et en coupe transversale d'un câblé en aramide du type à deux nappes sous la forme ouverte conformément à l'invention (avant l'étape d'immersion).Figure 8b is a cross-sectional side view of a two-ply type aramid cord in open form in accordance with the invention (prior to the immersion step).
La figure 9a est une vue latérale et en coupe transversale d'un câblé conventionnel en aramide du type à trois nappes.Figure 9a is a cross-sectional side view of a conventional three-ply type aramid cord.
La figure 9b est une vue latérale et en coupe transversale d'un câblé en aramide du type à trois nappes sous la forme ouverte conformément à l'invention (avant l'étape d'immersion).Figure 9b is a cross-sectional side view of a three-ply type aramid cord in the open form according to the invention (before the immersion step).
Les figures 10a, 10b, 10c et 10d représentent des vues en coupe transversale de formes fermées et ouvertes de nappes de câblés. D représente le diamètre du câblé et s représente l'écartement (l'ouverture) entre les nappes de câblés.Figures 10a, 10b, 10c and 10d show cross-sectional views of closed and open forms of cable plies. D represents the diameter of the cord and s represents the spacing (the opening) between the plies of cords.
La figure 11 représente les courbes de contrainte-allongement de câblés en aramide, dans laquelle 1 représente un câblé 1670 dtex/3 en aramide après immersion possédant une torsion Z/S, 320/320 tpm (technique antérieure) possédant une caractéristique linéaire de résistance à la traction, 2 représente un câblé 1670 dtex/3 en aramide possédant une torsion Z/S, 320/280 tpm (soumis à une torsion en retour de 40 tpm dans la direction Z) et après immersion, possédant une caractéristique biélastique de résistance à la traction conformément à l'invention.Fig. 11 shows stress-strain curves of aramid cords, in which 1 represents a 1670 dtex / 3 aramid wire having a Z / S twist, 320/320 rpm (prior art) having a linear resistance characteristic 2 shows a 1670 dtex / 3 aramid yarn having a Z / S twist, 320/280 rpm (subjected to 40 rpm in the Z direction) and after immersion having a bielastic resistance characteristic in traction according to the invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L’aramide avec son module ultraélevé et sa résistance élevée représente une matière qui résiste très bien à la déformation. Grâce à sa microstructure hautement cristalline, il ne manifeste aucun retrait thermique significatif lorsqu'il est exposé à une température élevée. Sous sa forme tordue à titre de câblé du type à deux nappes ou à trois nappes, il peut être utilisé comme renforcement dans des bandages pneumatiques et dans des articles mécaniques en caoutchouc tels que des courroies en V (comme on peut le voir dans les figures 1 et 2).DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Aramid with its ultra-high modulus and high strength is a material which is very resistant to deformation. Due to its highly crystalline microstructure, it exhibits no significant heat shrinkage when exposed to high temperature. In its twisted form as a two-ply or three-ply type cord, it can be used as reinforcement in pneumatic tires and in mechanical rubber articles such as V-belts (as can be seen in the figures). 1 and 2).
La torsion du câblé améliore la résistance à la fatigue de l’aramide en flexion et sous compression, mais réduit en même temps le module ainsi que la résistance.The twisting of the cord improves the fatigue strength of the aramid in flexion and compression, but at the same time reduces the modulus as well as the resistance.
Dans des applications concernant des nappes de sommet du type de degré zéro dans des bandages pneumatiques à nappe radiale, on a besoin du module élevé pour la force de retenue afin d'empêcher des séparations des bords de ceintures dans des conditions de grande vitesse, mais on a également besoin d'une aptitude initiale à l'extension avec de faibles forces (faible module initial) pour l'aptitude au traitement au cours du soulèvement du paquet de ceintures dans les processus de confection et de vulcanisation du bandage pneumatique afin d'éviter des coupures de câblés à travers le composé en gomme de la ceinture.In applications involving zero degree type crowns in radial-ply tires, the high modulus for the retaining force is required to prevent belt edge separations under high speed conditions. also an initial ability to expand at low forces (low initial modulus) for processability during lifting of the belt package in the tire making and vulcanizing processes is needed in order to avoid cuts of cords through the gum compound of the belt.
Des câblés hybrides en aramide/nylon résolvent cette difficulté, mais la présence de nylon crée des problèmes d'aplanissement et de structures de câblés asymétriques (comme on peut le voir dans les figures 3 et 4).Hybrid aramid / nylon cords solve this problem, but the presence of nylon creates flattening problems and asymmetric cabling structures (as can be seen in Figures 3 and 4).
Des câblés en nylon 6 ou en nylon 6.6 du type à deux nappes ou à trois nappes (comme on peut le voir dans les figures 5 et 6) représentent des renforcements bien connus à titre de nappe de sommet dans des bandages pneumatiques du type à nappe radiale conçus pour des véhicules de tourisme et des camionnettes, mais l'aplanissement et un faible niveau de module sont leurs inconvénients majeurs.Six-ply or three-ply nylon 6 or nylon 6.6 cords (as can be seen in FIGS. 5 and 6) represent well-known reinforcements as crown plies in tablecloth type pneumatic tires. radial designed for passenger vehicles and vans, but flattening and a low level of module are their major drawbacks.
Conformément à la présente invention, on peut obtenir des câblés en aramide du type à deux nappes ou plus en l'absence d'une quelconque nappe faisant office de composant à faible module, comme le nylon, avec des propriétés biélastiques de résistance à la traction (comme on peut le voir en figure 7). De nouveaux câblés biélastiques en aramide de ce type peuvent être utilisés à titre de nappe de sommet de type degré zéro dans des bandages pneumatiques à nappe radiale afin d'améliorer la durabilité à grande vitesse et ils ne manifestent aucun aplanissement.In accordance with the present invention, two or more web type aramid yarns can be obtained in the absence of any low modulus component web, such as nylon, with bielastic properties of tensile strength. (as can be seen in Figure 7). New aramid bielastic cords of this type can be used as a zero degree top ply in radial ply tires to improve durability at high speed and exhibit no flattening.
Conformément à l'invention, le principe de production de base du câblé biélastique en aramide consiste à ouvrir les nappes de câblés et à insérer la solution d'immersion contenant un adhésif entre les nappes. Le câblé en aramide contenant un pourcentage élevé d'adhésif tel que le RFL entre ses nappes devient extensible avec de faibles forces, et au cours de cette extension, les nappes de câblés en aramide exercent des forces de compression sur la matière adhésive (RFL) et la compriment. Au cours de ce processus de compression, le câblé subit un allongement avec de faibles forces. Une fois que les nappes de câblés en aramide se sont rapprochées les unes des autres, le câblé en aramide résiste à l'allongement et il redevient un câblé à module ultraélevé (comme on peut le voir en figure 11).According to the invention, the basic production principle of the aramid bielastic cord is to open the cable plies and to insert the immersion solution containing an adhesive between the plies. The aramid yarn containing a high percentage of adhesive such as the RFL between its webs becomes extensible at low forces, and during this extension the aramid web plies exert compressive forces on the adhesive material (RFL). and compress it. During this compression process, the cord is elongated with low forces. Once the aramid cord plies have moved closer to each other, the aramid cord resists elongation and becomes an ultra-high modulus wire (as can be seen in Figure 11).
Pour pouvoir obtenir une caractéristique biélastique de résistance à la traction, les nappes de câblés en aramide peuvent être ouvertes en recourant à différents procédés : a) les câblés écrus en aramide du type à deux nappes ou plus sont durcis à la chaleur à une température entre 120 °C et 260 °C et après refroidissement, ils sont soumis à une torsion partielle en retour dans la direction opposée à la torsion du câblé. Au cours de ce processus de torsion en retour, les nappes de câblés sont ouvertes (comme on peut le voir dans les figures 8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 10b, 10c et 10d). Les câblés en aramide avec leurs nappes ouvertes sont à nouveau soumis à une immersion et à un durcissement à la chaleur et, au cours de ces processus, les vides entre les nappes de câblés sont remplis avec la solution d'immersion et la surface externe des nappes de câblés est également recouverte par la solution d'immersion. b) les câblés écrus en aramide du type à deux nappes ou plus sont soumis à une immersion et à un durcissement à la chaleur à une température entre 120 °C et 260 °C et après refroidissement, ils sont soumis à une torsion partielle en retour dans la direction opposée à la torsion du câblé. Au cours de ce processus de torsion en retour, les nappes de câblés sont ouvertes. Les câblés en aramide avec leurs nappes ouvertes sont à nouveau soumis à une immersion et à un durcissement à la chaleur et, au cours de ces processus, les vides entre les nappes de câblés sont remplis avec la solution d'immersion et la surface externe des nappes de câblés est également recouverte avec une quantité supplémentaire de la solution d'immersion. c) les câblés en aramide du type à deux nappes ou plus sont soumis à une compression axiale au cours du processus d'immersion et le câblé avec ses nappes ouvertes sous compression absorbe la solution d'immersion entre les nappes de câblés ouvertes. Après le processus d'immersion, le câblé en aramide, dans lequel la solution d'immersion a pénétré entre les nappes est séché et durci à la chaleur entre 120° et 260 °C.In order to obtain a bielastic tensile strength characteristic, the aramid cord plies can be opened by a variety of methods: a) two or more layer type aramid gray cords are heat-cured at a temperature between 120 ° C and 260 ° C and after cooling, they are subjected to partial torsion back in the opposite direction to the twist of the cord. During this back-twisting process, the cable plies are open (as can be seen in FIGS. 8a, 8b, 9a, 9b, 10a, 10b, 10c and 10d). The aramid yarns with their open plies are again subjected to immersion and heat curing and, during these processes, the voids between the plies of cords are filled with the immersion solution and the outer surface of the plies. Cable plies are also covered by the immersion solution. (b) Unbleached aramid type cord of the two or more-ply type are subjected to immersion and heat-setting at a temperature between 120 ° C and 260 ° C and after cooling they are subjected to partial twisting in return in the opposite direction to the twisting of the cord. During this process of twisting back, the cable plies are open. The aramid yarns with their open plies are again subjected to immersion and heat curing and, during these processes, the voids between the plies of cords are filled with the immersion solution and the outer surface of the plies. Cable plies are also covered with an additional amount of the immersion solution. c) aramid yarns of two or more ply type are axially compressed during the immersion process and the cord with its open plies under compression absorbs the immersion solution between the open plies of cords. After the immersion process, the aramid cord, into which the immersion solution has penetrated between the plies, is dried and heat set at 120 ° to 260 ° C.
La caractéristique de biélasticité de résistance à la traction du câblé en aramide peut être modifiée avec le(s) degré(s) d'ouverture des nappes (comme on peut le voir dans les figures 10b et 10d), avec le type de solution d'immersion, avec la teneur en solution d'immersion entre les nappes et avec le degré de durcissement de la solution d'immersion à des températures élevées (dureté de la solution d'immersion).The tensile strength bielasticity characteristic of the aramid cord can be varied with the opening degree (s) of the plies (as can be seen in FIGS. 10b and 10d), with the type of solution of immersion, with the content of immersion solution between the layers and with the degree of hardening of the immersion solution at high temperatures (hardness of the immersion solution).
Conformément à l'invention, le câblé en aramide du type à deux nappes ou plus possède une valeur TASE inférieure à 2,0 cN/dtex à un allongement de 2 %, déterminée conformément à la norme ASTM D885-16 et l'écartement (les écartements) entre les nappes de câblés, qui est (sont) rempli(s) avec la solution d'immersion contenant un adhésif est (sont) supérieur(s) à 0,1 xD et inférieur(s) à 0,8xD.According to the invention, the aramid cord of the two or more-ply type has a TASE value of less than 2.0 cN / dtex at an elongation of 2%, determined according to ASTM D885-16 and the spacing ( the spacings) between the plies of cords, which is (are) filled with the immersion solution containing an adhesive is (are) greater than 0.1 x D and less than 0.8 x D.
Une valeur TASE à 2% supérieure à 2,0 cN/dtex donne des câblés serrés lorsqu'on les applique à titre de nappe de sommet au cours du processus de soulèvement du bandage pneumatique.A TASE value at 2% greater than 2.0 cN / dtex gives tight cords when applied as a crown ply during the tire lift process.
De préférence, s est supérieur à 0,2xD et inférieur à 0,5xD.Preferably, s is greater than 0.2xD and less than 0.5xD.
Conformément à l'invention, l'absorption de la solution d'immersion contenant un adhésif (DPU) du câblé après immersion est supérieure à 10 % et inférieure à 50 %, de préférence supérieure à 15 % et inférieure à 35 %, en poids.According to the invention, the absorption of the immersion solution containing an adhesive (DPU) of the cord after immersion is greater than 10% and less than 50%, preferably greater than 15% and less than 35%, by weight. .
Une DPU inférieure à 10 % ne permet pas de remplir totalement les ouvertures entre les nappes de câblés et une DPU supérieure à 50 % donne lieu à des diamètres de câblés trop épais.A DPU less than 10% does not completely fill the openings between the layers of cords and a DPU greater than 50% gives rise to diameters of cords too thick.
Conformément à l'invention, le coefficient de torsion du câblé est supérieur à 10.000 et inférieur à 25.000, comme déterminé en se basant sur la formule suivante :According to the invention, the twist coefficient of the cord is greater than 10,000 and less than 25,000, as determined based on the following formula:
Coefficient de torsion = torsion du câblé (tpm) x racine carrée de la valeur dtex nominale totale du câblé (1).Coefficient of torsion = cable twist (rpm) x square root of the total nominal dtex value of the cord (1).
Des câblés dont le coefficient de torsion est inférieur à 10.000 possèdent une résistance insuffisante à la fatigue en flexion et des câblés dont le coefficient de torsion est supérieur à 25.000 possèdent des réductions de modules significatives.Cables with a torsion coefficient of less than 10,000 have insufficient flexural fatigue strength and cords with a torsion coefficient greater than 25,000 have significant modulus reductions.
Conformément à l'invention, la densité linéaire nominale totale du câblé est supérieure à 200 dtex et inférieure à 6.000 dtex. Les câblés possédant une valeur inférieure à 200 dtex ne sont pas suffisamment efficaces et les câblés possédant une valeur supérieure à 6.000 dtex sont trop épais.According to the invention, the total nominal linear density of the cord is greater than 200 dtex and less than 6,000 dtex. Cables with a value of less than 200 dtex are not efficient enough and cords with a value greater than 6,000 dtex are too thick.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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LU100713A LU100713B1 (en) | 2016-07-01 | 2016-07-01 | NEW ARAMIDE BIELASTIC CABLE FOR PNEUMATIC BANDAGE AS A TOP MATCH |
Applications Claiming Priority (1)
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LU100713A1 LU100713A1 (en) | 2018-03-23 |
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LU (1) | LU100713B1 (en) |
-
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- 2016-07-01 LU LU100713A patent/LU100713B1/en active IP Right Grant
Also Published As
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LU100713A1 (en) | 2018-03-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Effective date: 20180628 |