RU2321500C1

RU2321500C1 - Tire for vehicles

Info

Publication number: RU2321500C1
Application number: RU2006127459/11A
Authority: RU
Inventors: Маурицио БОЙОККИ (IT); Маурицио БОЙОККИ; Джузеппе МАТРАШИЯ (IT); Джузеппе МАТРАШИЯ
Original assignee: Пирелли Пнеуматичи С.П.А.
Priority date: 2003-12-30
Filing date: 2003-12-30
Publication date: 2008-04-10

Abstract

FIELD: tire industry.

SUBSTANCE: proposed tire has tread band arranged along radius outside relative to breaker structure and consisting mainly of first elastomer material enclosing at least one part consisting mainly of second elastomer material. Tread band has at least one groove forced in at least one part consisting mainly of second elastomer material. Ratio between modulus of elasticity E' at compression at 100°C of second elastomer material and modulus of elasticity E' at compression at 100°C of first elastomer material is equal to at least approximately 1.3-, and ratio of rubber hardness degree according to international scale at 100°C of second elastomer material measured according to Standard ISO 48 and rubber hardness degree according to international scale at 100°C of first elastomer material measured according ISO 48 is equal to not less than approximately 1.10.

EFFECT: improved tire-to-road adhesion and steerability of tire.

36 cl, 2 ex, 3 tbl, 7 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение относится к пневматической шине для двухколесных или четырехколесных транспортных средств и, в частности, но не исключительно, к пневматической шине для транспортных средств с мотором так называемого UHP типа (с ультравысокими показателями).The present invention relates to a pneumatic tire for two-wheeled or four-wheeled vehicles and, in particular, but not exclusively, to a pneumatic tire for vehicles with a so-called UHP type motor (ultra-high performance).

В частности, настоящее изобретение относится к пневматической шине, содержащей каркасную конструкцию, имеющую, по меньшей мере, один слой каркаса и, по меньшей мере, одну кольцевую усиливающую конструкцию, соединенную со слоем каркаса, протекторный браслет, изготовленный из эластомерного материала, в радиально внешнем положении относительно каркасной конструкции, брекерную конструкцию, помещенную между каркасной конструкцией и протекторным браслетом, и пару противоположных по оси боковин на каркасной конструкции, при этом протекторный браслет имеет рисунок, включающий в себя одну или более продольных и/или поперечных канавок.In particular, the present invention relates to a pneumatic tire comprising a carcass structure having at least one carcass layer and at least one annular reinforcing structure connected to the carcass layer, a tread band made of elastomeric material in a radially external position relative to the frame structure, the belt structure placed between the frame structure and the tread band, and a pair of sides that are opposite along the axis on the frame structure, while the tread The first bracelet has a pattern including one or more longitudinal and / or transverse grooves.

В рамках настоящего описания подобный тип пневматической шины будет упоминаться как шина с канавками.As used herein, a similar type of pneumatic tire will be referred to as a grooved tire.

Уровень техникиState of the art

В области шин с канавками для транспортных средств и, в частности, в области шин с канавками для так называемых UHP транспортных средств одно из требований, которое наиболее трудно удовлетворить, заключается в том, чтобы ограничить ухудшение характеристик сцепления с дорогой и характеристик управляемости пневматической шины, в особенности тех, которые относятся к поведению при смещении, которое неизбежно возникает при использовании самой шины.In the field of grooved tires for vehicles, and in particular in the field of grooved tires for so-called UHP vehicles, one of the most difficult requirements is to limit the deterioration of the grip and the rideability of the pneumatic tire, especially those related to displacement behavior that inevitably occurs when using the tire itself.

В случае шин с канавками данная проблема по существу инициируется тем фактом, что рисунок протектора с канавками делает пневматическую шину более податливой под поверхностью, контактирующей с грунтом, если бы шина подвергалась сдвиговым напряжениям, таким как, например, поперечные сдвиговые напряжения, которые генерируются на пневматической шине при смещении, торможении или ускорении.In the case of grooved tires, this problem is essentially triggered by the fact that the tread pattern with grooves makes the pneumatic tire more pliable under the ground contact surface if the tire were subjected to shear stresses, such as, for example, lateral shear stresses generated on the pneumatic tire when shifting, braking or accelerating.

Получаемые местные деформации фактически создают вследствие гистерезиса эластомерного материала, который составляет протекторный браслет, локальное повышение температуры материала, которое изменяет его химические и физические свойства с необратимым ухудшением его механических свойств. Данное ухудшение, в свою очередь, ставит в невыгодное положение даже в большей степени рабочие характеристики пневматической шины, прежде всего ее поведение при смещении, в частности, когда она подвергается высоким термическим и механическим напряжениям, таким как, например, в случаях так называемого "граничного" вождения, являющихся частыми в случае UHP пневматических шин.The resulting local deformations actually create due to the hysteresis of the elastomeric material, which makes up the tread band, a local increase in the temperature of the material, which changes its chemical and physical properties with an irreversible deterioration of its mechanical properties. This deterioration, in turn, disadvantages even more the performance of the pneumatic tire, especially its displacement behavior, in particular when it is subjected to high thermal and mechanical stresses, such as, for example, in cases of the so-called “boundary” "Driving frequent with UHP pneumatic tires.

В технике были сделаны попытки удовлетворить вышеупомянутое требование посредством усиления части протекторного браслета, образованного между канавками (ребрами или блоками), воздействия на геометрию канавок, например, при наклоне их стенок (операция, известная как "раскосы") или выбора протекторных браслетов, включающих в себя наложенные слои, известные как "беговая дорожка и подложка", в которых радиальный внутренний слой состоит из более твердого эластомерного материала (см., например, публикацию WO 01/03954).In the technique, attempts have been made to satisfy the aforementioned requirement by reinforcing a part of the tread band formed between the grooves (ribs or blocks), affecting the geometry of the grooves, for example, by tilting their walls (an operation known as “braces”) or by choosing tread bands that include superimposed layers, known as a treadmill and backing, in which the radial inner layer consists of a harder elastomeric material (see, for example, publication WO 01/03954).

Как вариант, также было предложено, в области пневматических шин для мотоциклов улучшить характеристики при повороте и таким образом характеристики при смещении пневматической шины посредством создания протекторного браслета, состоящего по существу из множества примыкающих по оси секторов и имеющего экваториальную часть с более низкой твердостью и более высоким тангенсом дельта по отношению к характеристикам противоположных частей плечевых зон самого протекторного браслета. Решение такого рода описано, например, в Японской патентной заявке JP 07-108805.Alternatively, it has also been proposed in the field of pneumatic tires for motorcycles to improve the turning performance and thus the shifting performance of the pneumatic tire by creating a tread band consisting essentially of a plurality of sectors adjacent along the axis and having an equatorial part with lower hardness and higher the delta tangent with respect to the characteristics of the opposite parts of the shoulder zones of the tread band itself. A solution of this kind is described, for example, in Japanese patent application JP 07-108805.

Однако подобные известные конструкции пневматических шин не позволили полностью решить проблему ухудшения характеристик шин с канавками по отношению к мобильности протекторного рисунка под контактирующей с грунтом поверхностью, в частности шин так называемого UHP типа.However, similar known designs of pneumatic tires did not completely solve the problem of deterioration of the performance of tires with grooves in relation to the mobility of the tread pattern under the surface in contact with the ground, in particular tires of the so-called UHP type.

Цели изобретенияOBJECTS OF THE INVENTION

Целью настоящего изобретения является создание шины с канавками для двухколесных или четырехколесных транспортных средств, которая может достигать улучшенных рабочих характеристик, таких как сцепление с дорогой и управляемость, в частности рабочих характеристик, связанных с поведением шины при смещении, торможении или ускорении.The aim of the present invention is to provide a tire with grooves for two-wheeled or four-wheeled vehicles, which can achieve improved performance, such as traction and handling, in particular performance associated with the behavior of the tire when shifting, braking or accelerating.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В соответствии с первым объектом настоящего изобретения указанная цель достигнута посредством создания пневматической шины, раскрытой в п.1 прилагаемой формулы изобретения.In accordance with the first object of the present invention, this goal is achieved by creating a pneumatic tire disclosed in claim 1 of the attached claims.

Для того чтобы достичь желательных улучшенных характеристик сцепления с дорогой и управляемости и, в частности, поведения при смещении пневматической шины, необходимо соответствующим образом придать жесткость эластомерному материалу, который окружает боковые стенки канавок так, чтобы изменить состояние частей протекторного браслета, ограниченных соответствующими канавками, менее подверженных деформациям, получаемым в результате напряжений, которым пневматическая шина подвергается при движении, например поперечных напряжений при повороте или продольных напряжений при ускорении или торможении.In order to achieve the desired improved traction and handling characteristics and, in particular, behavior when shifting the pneumatic tire, it is necessary to appropriately stiffen the elastomeric material that surrounds the side walls of the grooves so as to change the condition of the parts of the tread band bounded by the corresponding grooves less subject to deformations resulting from stresses which the pneumatic tire is subjected to during movement, for example, lateral stresses at Rotating or longitudinal stresses when accelerating or braking.

Более конкретно, вышеупомянутую задачу можно достичь посредством создания пневматической шины с протекторным браслетом, как правило, состоящим из первого эластомерного материала, включающим в себя, по меньшей мере, одну часть, по существу состоящую из второго эластомерного материала, при этом:More specifically, the above objective can be achieved by creating a pneumatic tire with a tread band, typically consisting of a first elastomeric material, including at least one part essentially consisting of a second elastomeric material, wherein:

i) протекторный браслет содержит, по меньшей мере, одну канавку, образованную в, по меньшей мере, одной части, по существу состоящей из второго эластомерного материала,i) the tread band includes at least one groove formed in at least one part essentially consisting of a second elastomeric material,

ii) соотношение между модулем упругости Е' при сжатии при 100°С второго эластомерного материала и модулем упругости Е' при сжатии при 100°С первого эластомерного материала составляет не менее чем приблизительно 1,30, иii) the ratio between the elastic modulus E 'in compression at 100 ° C of the second elastomeric material and the elastic modulus E' in compression at 100 ° C of the first elastomeric material is not less than about 1.30, and

iii) соотношение между степенью твердости резины по международной шкале при 100°С второго эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, и степенью твердости резины по международной шкале при 100°С первого эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, составляет менее чем приблизительно 1,10.iii) the ratio between the degree of hardness of rubber on an international scale at 100 ° C of the second elastomeric material measured in accordance with ISO 48 and the degree of hardness of rubber on an international scale at 100 ° C of the first elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, is less than about 1.10.

Следует отметить, что в настоящем описании и в последующих пунктах формулы изобретения термин "эластомерный материал" используется для обозначения композиции, включающей в себя, по меньшей мере, один диеновый эластомерный полимер и, по меньшей мере, один усиливающий наполнитель, такой как сажевый наполнитель и/или кремнекислотный наполнитель. Предпочтительно подобная композиция также включает в себя добавки, такие как, например, сшивающий агент и/или пластификатор. Благодаря присутствию сшивающего агента подобный материал может сшиваться при нагревании так, чтобы образовывать конечный продукт.It should be noted that in the present description and in the following claims, the term "elastomeric material" is used to refer to a composition comprising at least one diene elastomeric polymer and at least one reinforcing filler, such as a carbon black filler and / or silica filler. Preferably, such a composition also includes additives, such as, for example, a crosslinking agent and / or plasticizer. Due to the presence of a crosslinking agent, such a material can crosslink when heated so as to form the final product.

Кроме того, в настоящем описании и в последующих пунктах формулы изобретения значения модуля упругости Е' при сжатии, так же как и значения модуля потерь Е" предназначены для измерения посредством общепринятых приборов, самих по себе известных, при предоставлении цилиндрического образца для испытаний вулканизованного эластомерного материала, обладающего длиной 25 мм и диаметром 14 мм, подвергающегося сжатию при предварительной нагрузке до продольной деформации 25% от его первоначальной высоты и выдержанного при температуре 100°С, до динамической синусоидальной деформации максимальной ширины ±3,50% от высоты при предварительной нагрузке, с частотой 100 циклов за секунду (100 Гц).In addition, in the present description and in the subsequent claims, the values of the elastic modulus E 'under compression, as well as the values of the loss modulus E "are intended to be measured by conventional instruments, per se known, while providing a cylindrical sample for testing vulcanized elastomeric material having a length of 25 mm and a diameter of 14 mm, subjected to compression at a preliminary load to longitudinal deformation of 25% of its original height and aged at a temperature of 100 ° C, until sinusoidal deformation of a maximum width of ± 3.50% of height at preload, with a frequency of 100 cycles per second (100 Hz).

При этом, чтобы не привязываться к общей теории, следует отметить, что при образовании канавки или канавок протекторного рисунка на части протекторного браслета, по существу состоящего из эластомерного материала, обладающего жесткостью при нагревании (по отношению к значениям модуля упругости Е' при сжатии при 100°С), которая, по меньшей мере, является больше на 30%, чем жесткость при нагревании эластомерного материала, который составляет остальную часть протекторного браслета и обладающего в то же время твердостью при нагревании (по отношению к значениям степени твердости резины по международной шкале при 100°С), которая не превышает более чем на 10% твердость при нагревании эластомерного материала, который составляет остальную часть протекторного браслета, можно получить конструкцию пневматической шины, имеющую как подходящую степень сопротивления деформациям сдвига на канавках, так и подходящие характеристики износостойкости.In this case, in order not to become attached to the general theory, it should be noted that when grooves or grooves are formed in the tread pattern of a part of the tread band, essentially consisting of an elastomeric material that has rigidity when heated (with respect to the values of the elastic modulus E 'under compression at 100 ° C), which is at least 30% greater than the stiffness when heating the elastomeric material, which makes up the rest of the tread band and which at the same time has hardness when heated (relative In addition to the values of the degree of hardness of rubber according to the international scale at 100 ° C), which does not exceed more than 10% the hardness when heating the elastomeric material, which makes up the rest of the tread band, it is possible to obtain a pneumatic tire design having as a suitable degree of resistance to shear deformations by grooves and suitable wear resistance characteristics.

Часть (части) второго эластомерного материала, который окружает боковые стенки канавок, являются механически более жесткими и фактически могут эффективно препятствовать деформирующему воздействию напряжений, которому части эластомерного материала, разграниченные между последовательными канавками (как по оси, так и вдоль кругового направления), подвергаются при повороте, ускорении или торможении.The part (s) of the second elastomeric material that surrounds the side walls of the grooves are mechanically more rigid and can actually effectively prevent the deforming effect of the stresses to which the parts of the elastomeric material delimited between successive grooves (both along the axis and along the circular direction) are subjected to turning, accelerating or braking.

Таким образом, является преимущественно возможным значительно уменьшить сущность деформации, которой боковые стенки канавок, образованных на протекторном браслете, и части эластомерного материала, разграниченные между последовательными канавками (вдоль осевого и/или периферийного направлений), подвергаются, когда транспортное средство следует по криволинейной траектории, при торможениях или ускорениях.Thus, it is advantageously possible to significantly reduce the nature of the deformation by which the side walls of the grooves formed on the tread band and the parts of the elastomeric material delimited between successive grooves (along the axial and / or peripheral directions) are exposed when the vehicle follows a curved path, when braking or accelerating.

Данный преимущественный технический эффект также достигается без значительного влияния на характеристики пневматической шины при износе, которые являются полностью сравнимыми с характеристиками известных пневматических шин с таким же рисунком протектора, благодаря уменьшенному различию между твердостью при нагревании упомянутых первого и второго эластомерных материалов.This advantageous technical effect is also achieved without significant influence on the characteristics of the pneumatic tire during wear, which are completely comparable with the characteristics of the known pneumatic tires with the same tread pattern, due to the reduced difference between the hardness during heating of the first and second elastomeric materials.

Предпочтительно соотношение между модулем упругости Е' при сжатии при 100°С второго эластомерного материала и модулем упругости Е' при сжатии при 100°С первого эластомерного материала составляет от приблизительно 1,30 до приблизительно 1,50.Preferably, the ratio between the elastic modulus E 'in compression at 100 ° C of the second elastomeric material and the elastic modulus E' in compression at 100 ° C of the first elastomeric material is from about 1.30 to about 1.50.

Таким образом, можно достичь оптимального механического усиливающего воздействия боковых сторон канавок вместе с дальнейшим улучшением сопротивления напряжениям сдвига, которым части эластомерного материала протекторного браслета подвергаются при движении пневматической шины вдоль изгиба дороги, на комбинированных траекториях или даже при ускорении и торможении.Thus, it is possible to achieve the optimal mechanical reinforcing effect of the lateral sides of the grooves, together with a further improvement in the resistance to shear stresses to which parts of the elastomeric material of the tread band are exposed when the pneumatic tire moves along a bend of the road, on combined paths, or even during acceleration and braking.

Предпочтительно и для достижения упомянутых соотношений модуль упругости Е' при сжатии при 100°С первого эластомерного материала составляет от приблизительно 4 до приблизительно 8 МПа, в то время как модуль упругости Е' при сжатии при 100°С второго эластомерного материала составляет от приблизительно 6 до приблизительно 12 МПа.Preferably, to achieve the above ratios, the elastic modulus E 'when compressed at 100 ° C of the first elastomeric material is from about 4 to about 8 MPa, while the elastic modulus E' when compressed at 100 ° C of the second elastomeric material is from about 6 to approximately 12 MPa.

Отмечая вышеуказанные значения модуля упругости Е' при сжатии при 100°С второго эластомерного материала, было обнаружено, что можно преимущественно достичь оптимальной жесткости боковых стенок канавки (канавок), образованной на протекторном браслете так, чтобы по существу уменьшить деформации эластомерного материала при повороте, торможении или ускорении.Noting the above values of the elastic modulus E 'during compression at 100 ° C of the second elastomeric material, it was found that it is possible to advantageously achieve the optimum stiffness of the side walls of the grooves (grooves) formed on the tread band so as to substantially reduce the deformation of the elastomeric material when turning, braking or acceleration.

В предпочтительном воплощении изобретения соотношение между степенью твердости резины по международной шкале при 100°С второго эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, и степенью твердости резины по международной шкале при 100°С первого эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, составляет от приблизительно 1 до приблизительно 1,05.In a preferred embodiment of the invention, the ratio between the degree of hardness of rubber on the international scale at 100 ° C of the second elastomeric material measured in accordance with ISO 48 and the degree of hardness of rubber on the international scale at 100 ° C of the first elastomeric material measured in accordance with ISO 48 is from about 1 to about 1.05.

Таким образом, можно достичь оптимального компромисса между характеристиками сцепления с дорогой и управляемости пневматической шины по отношению к подходящей жесткости боковых стенок канавки (канавок), образованной на протекторном браслете, и характеристикой износа пневматической шины.Thus, it is possible to achieve an optimal compromise between the grip characteristics and the controllability of the pneumatic tire with respect to the suitable stiffness of the side walls of the grooves (grooves) formed on the tread band and the wear characteristic of the pneumatic tire.

Сохраняя различие между твердостью при нагревании двух эластомерных материалов внутри подходящих узких допусков, можно снизить до минимума появление явления неравномерного износа протекторного браслета, в частности, на границе раздела между вторым эластомерным материалом, на котором образуются канавки, и первым эластомерным материалом, который с другой стороны составляет остальные части протекторного браслета.By maintaining the difference between the hardness during heating of two elastomeric materials within suitable narrow tolerances, the phenomenon of uneven wear of the tread band can be minimized, in particular at the interface between the second elastomeric material on which the grooves are formed and the first elastomeric material, which on the other hand makes up the rest of the tread band.

Предпочтительно и для достижения вышеуказанных соотношений степень твердости резины по международной шкале при 100°С первого и второго эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, составляет от приблизительно 50 до приблизительно 70.Preferably, and to achieve the above ratios, the degree of hardness of the rubber on an international scale at 100 ° C. of the first and second elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, is from about 50 to about 70.

Преимущественно данная предпочтительная особенность позволяет достичь оптимальных характеристик стойкости к износу протекторного браслета, устраняя явление неравномерного износа.Advantageously, this preferred feature makes it possible to achieve optimum wear resistance of the tread band, eliminating the phenomenon of uneven wear.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения соотношение между вязкостью по Муни ML (1+4) при 100°С второго невулканизованного эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D5289, и вязкостью по Муни ML (1+4) при 100°С первого невулканизованного эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D5289, составляет от приблизительно 1 до приблизительно 1,10.In a preferred embodiment, the ratio between the Mooney viscosity of ML (1 + 4) at 100 ° C of the second unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, and the Mooney viscosity of ML (1 + 4) at 100 ° C of the first unvulcanized elastomeric material measured in accordance with ASTM D5289 is from about 1 to about 1.10.

Таким образом, невулканизованные эластомерные материалы являются реологически сравнимыми друг с другом, вследствие чего можно преимущественным образом получить протекторный браслет посредством экструзии с существенным отсутствием нежелательного явления отслоения между частями протекторного браслета, изготовленными из первого и второго эластомерных материалов.Thus, unvulcanized elastomeric materials are rheologically comparable with each other, as a result of which it is possible to advantageously obtain a tread band by extrusion with a substantial absence of an undesirable detachment phenomenon between parts of the tread band made of the first and second elastomeric materials.

Еще более предпочтительно соотношение между вязкостью по Муни ML (1+4) при 100°С второго невулканизованного эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D5289, и вязкостью по Муни ML (1+4) при 100°С первого невулканизованного эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D5289, составляет от приблизительно 1 до приблизительно 1,02.Even more preferably, the ratio between the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C of the second unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, and the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C of the first unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, is from about 1 to about 1.02.

Предпочтительно и для достижения вышеуказанных соотношений вязкость по Муни ML (1+4) при 100°С первого и второго невулканизованных эластомерных материалов, измеренная в соответствии со стандартом ASTM D5289, составляет от приблизительно 50 до приблизительно 60.Preferably, and to achieve the above ratios, the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C. of the first and second unvulcanized elastomeric materials, measured in accordance with ASTM D5289, is from about 50 to about 60.

В рамках изобретения желательные механические характеристики и твердость при нагревании первого и в особенности второго эластомерных материалов можно достичь при подходящей композиции ингредиентов данных материалов способами, известными специалистам в данной области техники.Within the framework of the invention, the desired mechanical characteristics and hardness upon heating of the first and especially the second elastomeric materials can be achieved with a suitable composition of the ingredients of these materials by methods known to those skilled in the art.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения желательные механические характеристики и характеристики твердости при нагревании второго эластомерного материала можно достичь при усилении подобного материала определенным усиливающим материалом, обладающим характеристиками, способными увеличить модуль упругости Е' при сжатии без значительного увеличения твердости.In a preferred embodiment of the invention, the desired mechanical and hardness characteristics when heating the second elastomeric material can be achieved by reinforcing the similar material with a specific reinforcing material having characteristics capable of increasing the elastic modulus E 'under compression without a significant increase in hardness.

Таким образом, в рамках данного предпочтительного варианта воплощения второй эластомерный материал включает в себя, по меньшей мере, один диеновый эластомерный полимер, усиленный, по меньшей мере, одним усиливающим материалом, диспергированным в нем и выбранным из слоистых неорганических материалов, коротких фибриллированных волокон полиамидных материалов и их смесей.Thus, within the framework of this preferred embodiment, the second elastomeric material includes at least one diene elastomeric polymer reinforced with at least one reinforcing material dispersed therein and selected from layered inorganic materials, short fibrillated fibers of polyamide materials and mixtures thereof.

Следует отметить, что при использовании подобных усиливающих материалов можно преимущественным образом увеличить характеристики жесткости второго эластомерного материала, который окружает канавки, образованные на протекторном браслете, без значительного изменения других механических характеристик эластомерного материала, в частности твердости.It should be noted that when using such reinforcing materials, it is possible to advantageously increase the stiffness characteristics of the second elastomeric material that surrounds the grooves formed on the tread band without significantly changing other mechanical characteristics of the elastomeric material, in particular hardness.

В особенно предпочтительном варианте воплощения первый и второй эластомерные материалы включают в себя соответствующие диеновые эластомерные полимеры, обладающие по существу такими же механическими характеристиками и более предпочтительно по существу тем же составом, и сохраняют упомянутые различные характеристики жесткости и твердости при нагревании благодаря проведенному усилению второго эластомерного материала, достигаемому вышеупомянутыми усиливающими материалами.In a particularly preferred embodiment, the first and second elastomeric materials include the corresponding diene elastomeric polymers having substantially the same mechanical characteristics and more preferably substantially the same composition, and retain the various heat and hardness characteristics mentioned above when the second elastomeric material is reinforced. achieved by the aforementioned reinforcing materials.

В соответствии с первым предпочтительным вариантом воплощения упомянутые слоистые неорганические материалы состоят из слоистых неорганических материалов, способных образовывать усиливающие наночастицы в эластомерном материале, известные как нанокомпозиты. Больше информации о морфологии и характеристиках данных неорганических материалов можно найти, например, в "Polymer-Silicate Nanocomposites: Model Systems for Confined Polymers and Polymer Brushes", E.P.Giannelis, R.Krishnamoorti, E.Manias, Advances in Polymer Science (1999), Vol.138, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, стр.107-147.According to a first preferred embodiment, said layered inorganic materials are composed of layered inorganic materials capable of forming reinforcing nanoparticles in an elastomeric material, known as nanocomposites. More information on the morphology and characteristics of these inorganic materials can be found, for example, in "Polymer-Silicate Nanocomposites: Model Systems for Confined Polymers and Polymer Brushes", EP Giannelis, R. Krishnamoorti, E. Manias, Advances in Polymer Science (1999), Vol. 138, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, pp. 107-147.

Предпочтительно указанный, по меньшей мере, один слоистый неорганический материал имеет толщину отдельного слоя, составляющую от 0,01 нм до 30 нм.Preferably, said at least one layered inorganic material has a single layer thickness of 0.01 nm to 30 nm.

Конструкцию слоистого неорганического материала можно определить при использовании дифракции рентгеновских лучей (XRD) или просвечивающей электронной микроскопии (ТЕМ).The design of the layered inorganic material can be determined using X-ray diffraction (XRD) or transmission electron microscopy (TEM).

В предпочтительном варианте воплощения указанный слоистый неорганический материал имеет во втором эластомерном материале значение d-расположения при анализе дифракции рентгеновских лучей, по меньшей мере, на 10% выше, предпочтительно, по меньшей мере, на 20% выше, по отношению к значению d-расположения слоистого неорганического материала до диспергирования его в диеновом эластомерном полимере.In a preferred embodiment, said layered inorganic material has a d-position in the second elastomeric material when the X-ray diffraction analysis is at least 10% higher, preferably at least 20% higher, with respect to the d-location layered inorganic material before dispersing it in a diene elastomeric polymer.

Для целей изобретения разброс (%) значений d-расположения при анализе дифракции рентгеновских лучей вычисляли следующим образом. Анализ проводили при помещении образца для испытаний в дифрактометр Philips Xpert, применяя анализную радиацию типа CuKα. Получили данные с интервалом 0,04°2θ и импульсом в 6 секунд на интервал в пределах 1,4°2θ-32,0°2θ. Значение d-расположения вычисляли при использовании следующей формулы:For the purposes of the invention, the scatter (%) of the d-location values in an X-ray diffraction analysis was calculated as follows. The analysis was performed by placing the test sample in a Philips Xpert diffractometer using CuKα-type analytical radiation. Received data with an interval of 0.04 ° 2θ and a pulse of 6 seconds per interval in the range of 1.4 ° 2θ-32.0 ° 2θ. The d-location value was calculated using the following formula:

d-расположение=λ/2senθ,d arrangement = λ / 2senθ,

где λ - это длина волны kα радиации Cu (среднее между kα1 и kα2), равная 1,54178 Å.where λ is the radiation wavelength kα of Cu radiation (the average between kα1 and kα2) equal to 1.54178 Å.

Значение d-расположения соответствует значению расстояния между кристаллическими плоскостями слоистого неорганического материала во втором эластомерном материале; в частности, указанное значение является средним расстоянием между соответствующими поверхностями смежных слоев слоистого неорганического материала. Эффективное расстояние между сплошными слоями получается при вычитании толщины отдельного слоя из значения d-расположения.The d-location value corresponds to the distance between the crystalline planes of the layered inorganic material in the second elastomeric material; in particular, the indicated value is the average distance between the corresponding surfaces of adjacent layers of the layered inorganic material. The effective distance between the continuous layers is obtained by subtracting the thickness of an individual layer from the value of the d-location.

В предпочтительном варианте воплощения второй эластомерный материал включает в себя от 1 до 80 весовых частей, еще более предпочтительно от 5 до 40 весовых частей указанного, по меньшей мере, одного слоистого неорганического материала на 100 весовых частей диенового эластомерного полимера.In a preferred embodiment, the second elastomeric material comprises from 1 to 80 parts by weight, even more preferably from 5 to 40 parts by weight of said at least one layered inorganic material per 100 parts by weight of a diene elastomeric polymer.

В рамках настоящего описания и последующих пунктов формулы изобретения весовые части данного компонента определенного эластомерного материала на 100 весовых частей диенового эластомерного полимера подобного материала будет также указываться термином: вес.ч.In the framework of the present description and the subsequent claims, the weight parts of this component of a certain elastomeric material per 100 weight parts of a diene elastomeric polymer of a similar material will also be indicated by the term:

В рамках данного предпочтительного воплощения слоистый неорганический материал можно выбрать, например, из филлосиликатов таких, как смектиты, например монтмориллонит, нонтронит, бейделлит, волконскоит, гекторит, сапонит, сауконит; вермикулит; галлоизит; серицит или их смеси. Особенно предпочтительным является монтмориллонит.Within the framework of this preferred embodiment, the layered inorganic material can be selected, for example, from phyllosilicates such as smectites, for example montmorillonite, nontronite, beidellite, volkonskoit, hectorite, saponite, saukonite; vermiculitis; galloisitis; sericite or mixtures thereof. Montmorillonite is particularly preferred.

Для получения слоистого неорганического материала, более совместимого с диеновым эластомерным полимером, подобный слоистый неорганический материал можно поверхностно обработать совмещающим агентом.To obtain a layered inorganic material more compatible with the diene elastomeric polymer, such a layered inorganic material can be surface treated with a combining agent.

Предпочтительно данный совмещающий агент можно выбрать, например, из четвертичных солей аммония или фосфония, обладающих общей формулой (I):Preferably, this combining agent can be selected, for example, from quaternary ammonium or phosphonium salts having the general formula (I):

где:Where:

Y представляет собой N или P;Y represents N or P;

R₁, R₂, R₃ и R₄, которые могут быть одинаковыми или различными, представляют собой линейную или разветвленную алкильную или гидроксиалкильную группу, обладающую от 1 до 20 атомами углерода; линейную или разветвленную алкенильную или гидроксиалкенильную группу, обладающую от 1 до 20 атомами углерода; группу R5-SH или R5-NH, в которой R5 представляет собой линейную или разветвленную алкиленовую группу, обладающую от 1 до 20 атомами углерода; арильную группу, обладающую от 6 до 18 атомами углерода; арилалкильную или алкиларильную группу, обладающую от 7 до 20 атомами углерода; циклоалкильную группу, обладающую от 5 до 18 атомами углерода; причем указанная циклоалкильная группа, возможно, содержит гетероатомы, такие как кислород, азот или сера;R ₁ , R ₂ , R ₃ and R ₄ , which may be the same or different, represent a linear or branched alkyl or hydroxyalkyl group having from 1 to 20 carbon atoms; a linear or branched alkenyl or hydroxyalkenyl group having from 1 to 20 carbon atoms; an R5-SH or R5-NH group in which R5 is a linear or branched alkylene group having from 1 to 20 carbon atoms; an aryl group having from 6 to 18 carbon atoms; an arylalkyl or alkylaryl group having from 7 to 20 carbon atoms; a cycloalkyl group having from 5 to 18 carbon atoms; wherein said cycloalkyl group optionally contains heteroatoms such as oxygen, nitrogen or sulfur;

Х^n- является анионом таким, как ион хлора, ион сульфата или ион фосфата; иX ^n- is an anion such as a chlorine ion, sulfate ion or phosphate ion; and

n является 1, 2 или 3.n is 1, 2 or 3.

Примером слоистого неорганического материала, который можно использовать в соответствии с настоящим изобретением, является продукт, доступный на рынке под названием Dellite^® 67G от Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.An example of a layered inorganic material that can be used in accordance with the present invention is the product available on the market under the name of Dellite ^® 67G from Laviosa Chimica Mineraria SpA

В соответствии со вторым предпочтительным вариантом воплощения вышеупомянутые усиливающие материалы, состоящие из коротких фибриллированных волокон полиамидных материалов, представляются, например, так называемой арамидной пастой (короткие фибриллированные волокна полипарафенилентерефталамида), такой как "Kevlar^®-pulp" или "Twaron^®-pulp" (Kevlar и Twaron являются зарегистрированными торговыми марками фирм DuPont и Akzo соответственно).According to a second preferred embodiment, the aforementioned reinforcing materials consisting of short fibrillated fibers of polyamide materials are, for example, so-called aramid paste (short fibrillated fibers of polyparaphenylene terephthalamide) such as “Kevlar ^® -pulp" or "Twaron ^® -pulp" ( Kevlar and Twaron are registered trademarks of DuPont and Akzo, respectively).

Предпочтительно подобные короткие фибриллированные волокна смешиваются с диеновым эластомерным материалом в количестве, составляющем от приблизительно 1 до приблизительно 80 вес.ч. и еще более предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 40 вес.ч., предпочтительно обладающих длиной, составляющей от 0,1 мм до 2,5 мм.Preferably, such short fibrillated fibers are mixed with a diene elastomeric material in an amount of from about 1 to about 80 parts by weight. and even more preferably from about 5 to about 40 parts by weight, preferably having a length of 0.1 mm to 2.5 mm.

Второй эластомерный материал может также содержать, по меньшей мере, один дополнительный усиливающий наполнитель, обычно используемый в резиновых смесях для пневматических шин, такой как сажевый наполнитель и/или кремнекислотный наполнитель, в количествах обычно от 5 до 80 вес.ч., предпочтительно от 10 до 50 вес.ч.The second elastomeric material may also contain at least one additional reinforcing filler, usually used in rubber compounds for pneumatic tires, such as carbon black filler and / or silica filler, in amounts usually from 5 to 80 parts by weight, preferably from 10 up to 50 parts by weight

В предпочтительном варианте воплощения изобретения протекторный браслет имеет множество поперечных и/или продольных канавок, разграниченных в соответствующих частях протекторного браслета, по существу состоящих из второго эластомерного материала.In a preferred embodiment, the tread band has a plurality of transverse and / or longitudinal grooves delimited in respective parts of the tread band, essentially consisting of a second elastomeric material.

Расположение и количество поперечных и/или продольных канавок и частей, по существу состоящих из второго эластомерного материала, из которого они образованы, может быть легко определено специалистом в соответствии с конкретными требованиями применения. Таким образом, например, поперечные и/или продольные канавки могут или не могут располагаться друг от друга по окружности или по оси с постоянным шагом между ними в соответствии с характеристиками, которые являются желательными для придания протекторному рисунку.The location and number of transverse and / or longitudinal grooves and parts essentially consisting of a second elastomeric material from which they are formed can be easily determined by a person skilled in the art in accordance with specific application requirements. Thus, for example, the transverse and / or longitudinal grooves may or may not be spaced around each other around the circumference or along the axis with a constant pitch between them in accordance with the characteristics that are desirable to give a tread pattern.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения вышеупомянутая, по меньшей мере, одна часть протекторного браслета, по существу состоящая из второго эластомерного материала, формируется таким образом, чтобы образовать покрытие, окружающее указанную, по меньшей мере, одну канавку.In a preferred embodiment of the invention, the aforementioned at least one part of the tread band, essentially consisting of a second elastomeric material, is formed so as to form a coating surrounding said at least one groove.

Таким образом, можно получить желательный технический эффект увеличения характеристик жесткости боковых стенок канавок, используя уменьшенное количество второго эластомерного материала, который можно экструдировать в форме относительно тонкого слоя одновременно с первым эластомерным материалом, составляющим остальную часть протекторного браслета, при получении протекторного браслета и до образования канавок на этапе формования и вулканизации пневматической шины.Thus, it is possible to obtain the desired technical effect of increasing the stiffness characteristics of the side walls of the grooves using a reduced amount of the second elastomeric material, which can be extruded in the form of a relatively thin layer simultaneously with the first elastomeric material constituting the rest of the tread band, upon receipt of the tread band and before the formation of grooves at the stage of molding and vulcanization of the pneumatic tire.

Предпочтительно подобное покрытие имеет толщину, составляющую от 1 до 10 мм.Preferably, such a coating has a thickness of 1 to 10 mm.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения протекторный браслет имеет смежные по оси сектора и содержит:In a preferred embodiment, the tread band has adjacent sectors along the axis and contains:

i) по, меньшей мере, один первый сектор, проходящий по радиусу и по существу состоящий из второго эластомерного материала;i) at least one first sector extending in radius and essentially consisting of a second elastomeric material;

ii) множество вторых секторов, проходящих по радиусу и размещенных на противоположных по оси сторонах, по меньшей мере, одного первого сектора, причем вторые сектора по существу состоят из первого эластомерного материала;ii) a plurality of second sectors extending radially and disposed on opposite axially sides of at least one first sector, the second sectors essentially consisting of a first elastomeric material;

при этом, по меньшей мере, одна канавка образована на, по меньшей мере, одном первом секторе.wherein at least one groove is formed in at least one first sector.

Таким образом, можно получить желательный технический эффект увеличения характеристик жесткости боковых стенок канавок, используя смежные по оси сектора, которые получают одновременной экструзией первого и второго эластомерных материалов, обладающих различными характеристиками жесткости и твердости при нагревании.Thus, it is possible to obtain the desired technical effect of increasing the stiffness characteristics of the side walls of the grooves using sectors adjacent to the axis, which are obtained by simultaneous extrusion of the first and second elastomeric materials having different stiffness and hardness characteristics when heated.

В данном варианте воплощения, по меньшей мере, одна канавка является предпочтительно продольной канавкой, проходящей по существу по всей периферийной протяженности протекторного браслета.In this embodiment, the at least one groove is preferably a longitudinal groove extending substantially along the entire peripheral length of the tread band.

Поэтому в варианте воплощения протекторного браслета со смежными по оси секторами, по меньшей мере, одна продольная канавка образуется на упомянутом, по меньшей мере, одном первом секторе, состоящем из второго эластомерного материала.Therefore, in an embodiment of a tread band with axially adjacent sectors, at least one longitudinal groove is formed on said at least one first sector consisting of a second elastomeric material.

Еще более предпочтительно, чтобы протекторный браслет имел множество продольных канавок, образованных на соответствующих первых секторах протекторного браслета, состоящих из второго эластомерного материала, проходящих по радиусу и отстоящих друг от друга по оси.Even more preferably, the tread band has a plurality of longitudinal grooves formed on respective first sectors of the tread band, consisting of a second elastomeric material, extending along the radius and spaced apart from one another along the axis.

Таким образом, можно получить протекторный браслет, имеющий заданные водоотводные характеристики от контактирующей с грунтом поверхности пневматической шины при расположении подходящего количества продольных канавок, отстоящих друг от друга по оси.Thus, it is possible to obtain a tread band having predetermined drainage characteristics from the surface of the pneumatic tire in contact with the ground when a suitable number of longitudinal grooves are spaced apart along the axis.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения упомянутый, по меньшей мере, один первый сектор проходит по радиусу по существу по всей толщине протекторного браслета для достижения желательного технического эффекта сохранения характеристик поперечной жесткости канавок по существу в течение всего полезного срока службы пневматической шины.In a preferred embodiment of the invention, said at least one first sector extends along a radius of substantially the entire thickness of the tread band to achieve the desired technical effect of preserving the lateral stiffness characteristics of the grooves for substantially the entire useful life of the pneumatic tire.

В предпочтительном альтернативном варианте воплощения изобретения пневматическая шина может дополнительно иметь слой подходящего эластомерного материала, расположенного между протекторным браслетом и брекерной конструкцией.In a preferred alternative embodiment of the invention, the pneumatic tire may further have a layer of a suitable elastomeric material located between the tread band and the belt structure.

Таким образом, можно, если желательно, оптимизировать конкретные характеристики пневматической шины, такие как поперечная жесткость или сопротивление качению.Thus, it is possible, if desired, to optimize the specific characteristics of the pneumatic tire, such as lateral stiffness or rolling resistance.

В рамках данного варианта воплощения изобретения данный слой предпочтительно по существу состоит из второго эластомерного материала.In the framework of this variant embodiment of the invention, this layer preferably essentially consists of a second elastomeric material.

Таким образом, можно дополнительно увеличить характеристики жесткости и характеристики сопротивления деформации частей протекторного браслета, разграниченных между последовательными канавками, благодаря опорному воздействию, осуществляемому данным дополнительным слоем.Thus, it is possible to further increase the stiffness characteristics and the deformation resistance characteristics of the parts of the tread band delimited between successive grooves due to the support action carried out by this additional layer.

Предпочтительно слой, размещенный между протекторным браслетом и брекерной конструкцией, имеет толщину, составляющую от 1 до 5 мм, для более полного достижения упомянутых технических эффектов.Preferably, the layer located between the tread band and the belt structure has a thickness of 1 to 5 mm to more fully achieve the aforementioned technical effects.

В предпочтительном варианте воплощения ширина, по меньшей мере, одного первого проходящего по радиусу сектора является, по меньшей мере, равной ширине продольной канавки, образованной на нем. Таким образом, можно достичь желательный технический эффект ограничения, насколько это возможно, деформации частей протекторного браслета (ребер или блоков), разграниченных между последовательными по оси канавками.In a preferred embodiment, the width of at least one of the first radially extending sectors is at least equal to the width of the longitudinal groove formed thereon. Thus, it is possible to achieve the desired technical effect of limiting, as far as possible, the deformation of the parts of the tread band (ribs or blocks), delimited between the axial grooves.

Предпочтительно различие между шириной, по меньшей мере, одного первого радиального сектора и шириной, по меньшей мере, одной продольной канавки составляет от 4 до 10 мм. Таким образом, на обеих сторонах канавки можно обеспечить большее количество второго эластомерного материала, чем достаточное, чтобы избежать нежелательных деформаций боковых стенок канавок, когда пневматическая шина подвергается напряжениям смещения.Preferably, the difference between the width of the at least one first radial sector and the width of the at least one longitudinal groove is from 4 to 10 mm. Thus, on both sides of the groove, a greater amount of the second elastomeric material can be provided than sufficient to avoid undesired deformation of the side walls of the grooves when the pneumatic tire is subjected to bias stresses.

В предпочтительном варианте воплощения противоположные по оси боковые стенки продольной канавки (канавок), образованные на первых секторах протекторного браслета, сужаются вдоль внутреннего по радиусу направления и являются по существу прямолинейными.In a preferred embodiment, the axially opposite side walls of the longitudinal grooves (grooves) formed on the first sectors of the tread band are tapering along the radially inner direction and are substantially straight.

Кроме того, упомянутая, по меньшей мере, одна продольная канавка предпочтительно располагается по обеим сторонам срединной плоскости соответствующего проходящего по радиусу первого сектора по причине симметрии так, чтобы достичь по существу таких же характеристик жесткости противоположных по оси боковых стенок самой канавки.In addition, said at least one longitudinal groove is preferably located on both sides of the median plane of the corresponding radially extending first sector due to symmetry so as to achieve substantially the same stiffness characteristics of the axially opposite side walls of the groove itself.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Дополнительные отличительные признаки и преимущества изобретения будут более очевидны из нижеприведенного описания некоторых предпочтительных вариантов воплощения пневматических шин в соответствии с изобретением, которое не является ограничивающим и выполнено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:Additional features and advantages of the invention will be more apparent from the following description of some preferred embodiments of pneumatic tires in accordance with the invention, which is not limiting and is made with reference to the accompanying drawings, in which:

Фиг.1 - вид в поперечном сечении первого варианта воплощения пневматической шины согласно настоящему изобретению;Figure 1 is a view in cross section of a first embodiment of a pneumatic tire according to the present invention;

Фиг.2 - вид в поперечном сечении в увеличенном масштабе некоторых деталей пневматической шины с фиг.1;FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of some details of the pneumatic tire of FIG. 1;

Фиг.3 - вид в поперечном сечении второго варианта воплощения пневматической шины согласно настоящему изобретению, имеющей множество смежных по оси секторов;Figure 3 is a cross-sectional view of a second embodiment of a pneumatic tire according to the present invention having a plurality of sectors adjacent along the axis;

Фиг.4 - вид в поперечном сечении в увеличенном масштабе некоторых деталей пневматической шины с фиг.3;FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of some details of the pneumatic tire of FIG. 3;

Фиг.5 - вид в поперечном сечении третьего варианта воплощения пневматической шины согласно настоящему изобретению, имеющей множеством смежных по оси секторов;5 is a cross-sectional view of a third embodiment of a pneumatic tire according to the present invention having a plurality of sectors adjacent along the axis;

Фиг.6 - вид в поперечном сечении в увеличенном масштабе некоторых деталей пневматической шины с фиг.5;Fig.6 is a view in cross section on an enlarged scale of some parts of the pneumatic tire of Fig.5;

Фиг.6А - дополнительный вид в поперечном сечении в увеличенном масштабе проходящего по радиусу сектора и образованной на нем продольной канавки протекторного браслета пневматической шины с фиг.5.Fig. 6A is an additional cross-sectional view on an enlarged scale of the radius-extending sector and the longitudinal groove of the tread band of the pneumatic tire formed thereon in Fig. 5.

Подробное описание предпочтительных вариантов воплощенияDetailed Description of Preferred Embodiments

На фиг.1-2 пневматическая шина, изготовленная в соответствии с первым предпочтительным вариантом воплощения изобретения, в данном примере являющаяся шиной так называемого UHP типа и предназначенная для установки на транспортном средстве с мотором, в целом обозначена ссылочной позицией 1.1 to 2, a pneumatic tire manufactured in accordance with a first preferred embodiment of the invention, in this example being a tire of the so-called UHP type and intended to be mounted on a motor vehicle, is generally designated 1.

Пневматическая шина 1 включает в себя каркасную конструкцию 2, имеющую, по меньшей мере, один слой 2а каркаса, противоположные боковые края которого завернуты наружу вокруг соответствующих кольцевых усиливающих конструкций 3, обычно известных как "бортовые сердечники", каждый из которых заключен в борт 4, образованный вдоль внутреннего периферийного края пневматической шины 1, и на котором сама пневматическая шина входит в контакт на части, образующей обод (не показано) колеса транспортного средства.The pneumatic tire 1 includes a carcass structure 2 having at least one carcass ply 2a, the opposite side edges of which are turned outwardly around the respective annular reinforcing structures 3, commonly known as “bead cores”, each of which is enclosed in the bead 4, formed along the inner peripheral edge of the pneumatic tire 1, and on which the pneumatic tire itself comes into contact on the part forming the rim (not shown) of the vehicle wheel.

Пневматическая шина 1 также включает в себя протекторный браслет 6, изготовленный из эластомерного материала во внешнем по радиусу положении относительно каркасной конструкции 2, брекерную конструкцию 5, размещенную между каркасной конструкцией 2 и протекторным браслетом 6, и пару боковин 7, 8 в противоположных по оси положениях на каркасной конструкции 2.The pneumatic tire 1 also includes a tread band 6 made of an elastomeric material in a radially external position relative to the frame structure 2, a belt structure 5 located between the frame structure 2 and the tread band 6, and a pair of sidewalls 7, 8 in opposite axial positions on frame structure 2.

Предпочтительно брекерная конструкция 5 включает в себя один или более брекерных слоев, выполненных, например, с материалом из металлических кордов или проволок, расположенных в резиновом слое, проходящих параллельно друг другу в каждом слое и перекрещивающихся относительно кордов соседнего слоя и с одним или более так называемых 0° кордов, спирально и соосно намотанных на пневматическую шину 1 во внешнем по радиусу положении относительно перекрещивающихся кордных материалов.Preferably, the belt structure 5 includes one or more belt layers made, for example, with material from metal cords or wires located in the rubber layer, running parallel to each other in each layer and intersecting relative to the cords of the adjacent layer and with one or more so-called 0 ° cords wound spirally and coaxially onto the pneumatic tire 1 in a radially external position relative to the intersecting cord materials.

Протекторный браслет 6, накладываемый по периферии вокруг брекерной конструкции 5, как правило, состоит из первого эластомерного материала, заключающего, по меньшей мере, одну часть 9, причем предпочтительно множество частей 9 по существу состоят из второго эластомерного материала.The tread band 6 superimposed around the circumference of the belt structure 5 typically consists of a first elastomeric material enclosing at least one part 9, and preferably a plurality of parts 9 essentially consist of a second elastomeric material.

В соответствии с вариантом воплощения, показанным на фиг.1, протекторный браслет 6, изготовленный таким образом, имеет внешнюю по радиусу поверхность 6а, предназначенную для контакта качения с грунтом, и также имеет протекторный рисунок, включающий в себя множество продольных канавок 11 для отвода воды или грязи из контактирующей с грунтом поверхности пневматической шины 1.According to the embodiment shown in FIG. 1, the tread band 6 made in this way has a radius external surface 6a for contacting the rolling contact with the ground, and also has a tread pattern including a plurality of longitudinal grooves 11 for draining water or dirt from the contact surface of the pneumatic tire 1.

Продольные канавки 11 образуют множество частей протекторного браслета 6 в виде ребер и/или блоков, схематически обозначенных ссылочной позицией 15 на фиг.1.The longitudinal grooves 11 form a plurality of parts of the tread band 6 in the form of ribs and / or blocks, schematically indicated at 15 in FIG. 1.

Каждая продольная канавка 11 в свою очередь имеет пару противоположных по оси боковых стенок 11а, 11b, предпочтительно сужающихся вдоль внутреннего по радиусу направления.Each longitudinal groove 11, in turn, has a pair of axially opposite side walls 11a, 11b, preferably tapering along a radially inner direction.

Предпочтительно боковые стенки 11а, 11b продольных канавок 11 также являются по существу прямолинейными.Preferably, the side walls 11a, 11b of the longitudinal grooves 11 are also substantially straight.

В соответствии с вариантом воплощения, показанным на фиг.1, продольные канавки 11 образованы на части 9 протекторного браслета 6, по существу состоящей из второго эластомерного материала.According to the embodiment shown in FIG. 1, longitudinal grooves 11 are formed on part 9 of the tread band 6 essentially consisting of a second elastomeric material.

В соответствии со многими отличительными признаками изобретения соотношение между модулем упругости Е' при сжатии при 100°С второго эластомерного материала и модулем упругости Е' при сжатии при 100°С первого эластомерного материала составляет не менее чем приблизительно 1,30; тогда как соотношение между степенью твердости резины по международной шкале при 100°С второго эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, и степенью твердости резины по международной шкале при 100°С первого эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, составляет менее чем приблизительно 1,10.In accordance with many features of the invention, the ratio between the elastic modulus E 'when compressed at 100 ° C of the second elastomeric material and the elastic modulus E' when compressed at 100 ° C of the first elastomeric material is not less than about 1.30; while the ratio between the degree of hardness of rubber on an international scale at 100 ° C of the second elastomeric material measured in accordance with ISO 48 and the degree of hardness of rubber on an international scale at 100 ° C of the first elastomeric material measured in accordance with ISO 48 is less than about 1.10.

Таким образом, можно придать жесткость боковым стенкам 11а, 11b канавок 11 конкретным и локализованным образом, позволяя им и частям 15 протекторного браслета 6, образованным между последовательными канавками, деформироваться по существу меньшим образом вследствие поперечных напряжений, которым части 15 подвергаются, когда пневматическая шина 1 смещается, при этом такие напряжения схематически показаны стрелкой f на фиг.1 и 2.Thus, it is possible to stiffen the side walls 11a, 11b of the grooves 11 in a specific and localized manner, allowing them and the parts 15 of the tread band 6 formed between the successive grooves to deform in a substantially lesser way due to the transverse stresses to which the parts 15 are exposed when the pneumatic tire 1 shifts, while such voltages are schematically shown by the arrow f in figures 1 and 2.

Части 9, состоящие из второго эластомерного материала и окружающие боковые стенки 11а, 11b канавок 11, которые являются механически более твердыми, могут на самом деле эффективно препятствовать деформирующему воздействию напряжений сдвига, которым части 15 эластомерного материала, образованные между последовательными канавками (в форме ребер и/или блоков) вдоль осевого направления, подвергаются при повороте. Это приводит к преимущественному увеличению сцепления с дорогой и повышению характеристик управления пневматической шины 1.Parts 9 consisting of a second elastomeric material and surrounding the side walls 11a, 11b of the grooves 11, which are mechanically harder, can actually effectively prevent the deforming effect of shear stresses by which the parts 15 of the elastomeric material formed between successive grooves (in the form of ribs and / or blocks) along the axial direction, exposed when turning. This leads to a predominant increase in traction and improved control characteristics of the pneumatic tire 1.

В соответствии с вариантом воплощения, показанным на фиг.1, упомянутые части 9, по существу состоящие из второго эластомерного материала, выполняют таким образом, чтобы образовать покрытие 13, окружающее продольные канавки 11.In accordance with the embodiment shown in FIG. 1, said parts 9, essentially consisting of a second elastomeric material, are configured to form a coating 13 surrounding the longitudinal grooves 11.

Предпочтительно покрытие 13 имеет толщину, составляющую от 1 до 10 мм.Preferably, the coating 13 has a thickness of 1 to 10 mm.

Следует отметить, что в данном предпочтительном варианте воплощения пневматической шины 1 части 15 протекторного браслета 6, образованные между продольными канавками 11, являются частями составного типа, т.е. они включают в себя два различных эластомерных материала, которые вместе образуют внешнюю по радиусу поверхность 6а протекторного браслета 6, предназначенную для вхождения в контакт с грунтом.It should be noted that in this preferred embodiment of the pneumatic tire 1, the parts 15 of the tread band 6 formed between the longitudinal grooves 11 are parts of a composite type, i.e. they include two different elastomeric materials, which together form a radius-external surface 6a of the tread band 6 intended to come into contact with the ground.

Для того чтобы достичь вышеупомянутые соотношения модулей упругости при нагревании, модуль упругости Е' при сжатии при 100°С первого эластомерного материала предпочтительно составляет от приблизительно 4 до приблизительно 8 МПа, тогда как модуль упругости Е' при сжатии при 100°С второго эластомерного материала предпочтительно составляет от приблизительно 6 до приблизительно 12 МПа.In order to achieve the aforementioned ratios of elastic moduli upon heating, the elastic modulus E ′ when compressed at 100 ° C. of the first elastomeric material is preferably from about 4 to about 8 MPa, while the elastic modulus E ′ when compressed at 100 ° C. of the second elastomeric material is preferably ranges from about 6 to about 12 MPa.

Предпочтительно соотношение между степенью твердости резины по международной шкале при 100°С второго эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, и степенью твердости резины по международной шкале при 100°С первого эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, составляет от приблизительно 1 до приблизительно 1,05.Preferably, the ratio between the degree of hardness of rubber on an international scale at 100 ° C of the second elastomeric material measured in accordance with ISO 48 and the degree of hardness of rubber on an international scale at 100 ° C of the first elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, is from about 1 to about 1.05.

Таким образом, можно преимущественным образом достичь упомянутые улучшенные характеристики сцепления с дорогой пневматической шины 1 по существу без ухудшения характеристик износа протекторного браслета 6.Thus, it is possible to advantageously achieve the aforementioned improved grip characteristics of the pneumatic tire 1 substantially without compromising the wear characteristics of the tread band 6.

Для достижения упомянутых соотношений твердости при нагревании степень твердости резины по международной шкале при 100°С первого и второго эластомерных материалов, измеренной в соответствии со стандартом ISO 48, предпочтительно составляет от приблизительно 50 до приблизительно 70.In order to achieve the mentioned heat hardness ratios, the hardness of the rubber according to the international scale at 100 ° C. of the first and second elastomeric materials, measured in accordance with ISO 48, is preferably from about 50 to about 70.

Предпочтительно соотношение между вязкостью по Муни ML (1+4) при 100°С второго невулканизованного эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D5289, и вязкостью по Муни ML (1+4) при 100°С первого невулканизованного эластомерного материала, измеренной в соответствии со стандартом ASTM D5289, составляет от приблизительно 1 до приблизительно 1,10.The ratio between the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C of the second unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, and the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C of the first unvulcanized elastomeric material, measured in according to ASTM D5289, is from about 1 to about 1.10.

Таким образом, возможна совместная экструзия двух эластомерных материалов, которые составляют протекторный браслет 6 без возникновения реологических проблем.Thus, a joint extrusion of two elastomeric materials that make up the tread band 6 without rheological problems is possible.

Для достижения упомянутых соотношений вязкости при нагревании вязкость по Муни ML (1+4) при 100°С первого и второго невулканизованных эластомерных материалов, измеренная в соответствии со стандартом ASTM D5289, составляет от приблизительно 50 до приблизительно 60.To achieve the above viscosity ratios when heated, the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C. of the first and second unvulcanized elastomeric materials, measured in accordance with ASTM D5289, is from about 50 to about 60.

Предпочтительно второй эластомерный материал, который составляет покрытие 13 канавок 11, включает в себя, по меньшей мере, один диеновый эластомерный полимер, усиленный, по меньшей мере, одним усиливающим материалом, выбираемым из слоистых неорганических материалов, коротких фибриллированных волокон полиамидных материалов и их смесей, диспергированным в диеновом эластомерном полимере.Preferably, the second elastomeric material that makes up the coating 13 of the grooves 11 includes at least one diene elastomeric polymer reinforced with at least one reinforcing material selected from layered inorganic materials, short fibrillated fibers of polyamide materials, and mixtures thereof, dispersed in a diene elastomeric polymer.

В особенно предпочтительном варианте воплощения первый и второй эластомерные материалы включают в себя диеновые эластомерные полимеры, обладающие по существу одинаковыми механическими характеристиками, и более предпочтительными являются одинаковые диеновые эластомерные полимеры.In a particularly preferred embodiment, the first and second elastomeric materials include diene elastomeric polymers having substantially the same mechanical characteristics, and the same diene elastomeric polymers are more preferred.

В этом случае, единственный диеновый эластомерный полимер можно преимущественно использовать для изготовления двух эластомерных материалов, которые составляют протекторный браслет 6, дифференцирующих желательным образом свои механические характеристики благодаря содержанию во втором эластомерном материале указанного усиливающего материала, выбираемого из слоистых неорганических материалов, коротких фибриллированных волокон полиамидных материалов и их смесей.In this case, the only diene elastomeric polymer can be advantageously used for the manufacture of two elastomeric materials that make up the tread band 6, differentiating their mechanical characteristics in a desirable manner due to the content of the specified reinforcing material selected from layered inorganic materials, short fibrillated fibers of polyamide materials in the second elastomeric material and mixtures thereof.

Если же используется, по меньшей мере, один слоистый неорганический материал в качестве усиливающего материала, предпочтительным и преимущественным является то, что данный материал обладает толщиной отдельного слоя, составляющей от 0,01 нм до 30 нм, и что данный материал содержится во втором эластомерном материале в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 80 вес.ч, предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 40 вес.ч. на 100 вес.ч. диенового эластомерного полимера.If at least one layered inorganic material is used as a reinforcing material, it is preferable and advantageous that the material has a separate layer thickness of 0.01 nm to 30 nm, and that the material is contained in the second elastomeric material in an amount of from about 1 to about 80 parts by weight, preferably from about 5 to about 40 parts by weight per 100 parts by weight diene elastomeric polymer.

Когда используются короткие фибриллированные волокна полиамидных материалов в качестве усиливающего материала, предпочтительным и преимущественным является то, что данный материал содержится во втором эластомерном материале в количестве от приблизительно 1 до приблизительно 80 вес.ч. на 100 вес.ч. диенового эластомерного полимера, предпочтительно от приблизительно 5 до приблизительно 40 вес.ч. на 100 вес.ч. диенового эластомерного полимера.When using short fibrillated fibers of polyamide materials as a reinforcing material, it is preferred and advantageous that the material is contained in the second elastomeric material in an amount of from about 1 to about 80 parts by weight. per 100 parts by weight diene elastomeric polymer, preferably from about 5 to about 40 parts by weight per 100 parts by weight diene elastomeric polymer.

Второй эластомерный материал может также включать в себя, по меньшей мере, один дополнительный усиливающий наполнитель, обычно использующийся в резиновых смесях для пневматических шин, такой как сажевый наполнитель и/или кремнекислотный наполнитель в количествах, как правило, от 5 до 80 вес.ч., предпочтительно от 10 до 50 вес.ч.The second elastomeric material may also include at least one additional reinforcing filler, usually used in rubber compounds for pneumatic tires, such as carbon black filler and / or silicic filler in amounts, usually from 5 to 80 parts by weight. preferably from 10 to 50 parts by weight

На фиг.3-6А показаны два дополнительных предпочтительных варианта воплощения пневматической шины 1.FIGS. 3-6A show two further preferred embodiments of the pneumatic tire 1.

В последующем описании и на подобных чертежах элементы пневматической шины 1, которые конструкционно или функционально являются эквивалентными элементам, ранее показанным со ссылкой на вариант воплощения с фиг.1 и 2, обозначены такими же ссылочными позициями и далее не описаны.In the following description and similar drawings, the elements of the pneumatic tire 1, which are structurally or functionally equivalent to the elements previously shown with reference to the embodiment of FIGS. 1 and 2, are denoted by the same reference numerals and are not described further.

В варианте воплощения, проиллюстрированном на фиг.3-6А, части 9 протекторного браслета 6, которые по существу состоят из второго эластомерного материала, описанного выше, образуют множество первых секторов, отстоящих друг от друга по оси и проходящих по радиусу в протекторном браслете.In the embodiment illustrated in FIGS. 3-6A, parts 9 of the tread band 6, which essentially consist of the second elastomeric material described above, form a plurality of first sectors spaced apart along the axis and extending radially in the tread band.

В данном варианте воплощения протекторный браслет 6 также включает в себя множество вторых секторов 10, отстоящих друг от друга по оси и также проходящих по радиусу от противоположных по оси сторон первых секторов 9. Вторые сектора 10 по существу состоят из описанного выше первого эластомерного материала.In this embodiment, the tread band 6 also includes a plurality of second sectors 10 spaced apart from each other along the axis and also radially extending from the opposite sides of the first sectors 9. The second sectors 10 essentially consist of the first elastomeric material described above.

В данном предпочтительном варианте воплощения канавки 11 являются продольными канавками, образованными на первых секторах 9 по существу по всей периферийной протяженности протекторного браслета 6.In this preferred embodiment, the grooves 11 are longitudinal grooves formed in the first sectors 9 along substantially the entire peripheral length of the tread band 6.

Предпочтительно первые и вторые сектора 9, 10 протекторного браслета 6 проходят по радиусу по существу по всей толщине самого протекторного браслета, также в данном случае достигая по существу таких же общих технических эффектов пневматической шины 1, иллюстрируемой на фиг.1 и 2.Preferably, the first and second sectors 9, 10 of the tread band 6 extend radially substantially over the entire thickness of the tread band itself, also in this case achieving substantially the same general technical effects of the pneumatic tire 1 illustrated in FIGS. 1 and 2.

Предпочтительно продольные канавки 11 располагаются по обеим сторонам срединной плоскости m первых секторов 9.Preferably, the longitudinal grooves 11 are located on both sides of the median plane m of the first sectors 9.

Предпочтительно разница между шириной первых радиальных секторов 9 и шириной продольных канавок 11 составляет от 4 до 10 мм, чтобы иметь на обеих сторонах канавки 11 большее количество второго эластомерного материала, чем количество, соответствующее для того, чтобы избежать нежелательных деформаций боковых стенок 11а, 11b продольных канавок 11 под контактирующей с грунтом поверхностью пневматической шины 1, когда протекторный браслет 6 подвергается напряжениям сдвига.Preferably, the difference between the width of the first radial sectors 9 and the width of the longitudinal grooves 11 is from 4 to 10 mm in order to have more second elastomeric material on both sides of the groove 11 than the amount appropriate to avoid unwanted deformation of the side walls 11a, 11b of the longitudinal grooves 11 under the surface of the pneumatic tire 1 in contact with the ground when the tread band 6 is subjected to shear stresses.

Таким образом, первые и вторые смежные по оси сектора 9, 10 протекторного браслета 6 преимущественно позволяют благодаря их различным механическим характеристикам уменьшить до минимума деформации вдоль поперечного направления частей 15 протекторного браслета 6 (в форме ребер и/или блоков), образованных между продольными канавками 11, когда на протекторном браслете 6 создается напряжение вдоль поперечного направления, в соответствии со стрелкой f вдоль изгиба или на смешанных траекториях.Thus, the first and second tread band 6 adjacent to the sectors 9, 10 adjacent to the axis of the sector 6 mainly allow, thanks to their various mechanical characteristics, to minimize deformation along the transverse direction of the parts 15 of the tread band 6 (in the form of ribs and / or blocks) formed between the longitudinal grooves 11 when tension is created on the tread band 6 along the transverse direction, in accordance with the arrow f along the bend or on mixed paths.

Преимущественно данная особенность позволяет получить улучшенные характеристики сцепления с дорогой и управляемости пневматической шины 1 при смещении по отношению к характеристикам, которые возможно достичь в случае пневматических шин с протекторным браслетом известного типа.Advantageously, this feature makes it possible to obtain improved grip and controllability of the pneumatic tire 1 at an offset with respect to the characteristics that can be achieved with pneumatic tires with a tread band of a known type.

Для целей изобретения форма первых и вторых секторов 9, 10 протекторного браслета 6 не является критической и может быть преимущественно выбрана специалистом в соответствии с требованиями конкретного применения. Таким образом, подобные сектора, например, могут иметь по существу прямоугольное или, как вариант, по существу трапециевидное поперечное сечение.For the purposes of the invention, the shape of the first and second sectors 9, 10 of the tread band 6 is not critical and can be advantageously chosen by a specialist in accordance with the requirements of a particular application. Thus, such sectors, for example, can have a substantially rectangular or, alternatively, substantially trapezoidal cross-section.

В равной степени не критичной для целей настоящего изобретения является форма противоположных по оси боковых стенок 9а, 9b и 10а, 10b первых и вторых секторов 9, 10 протекторного браслета 6. Подобные стенки могут быть, например, по существу прямолинейными или, как вариант, могут иметь, по меньшей мере, одну по существу криволинейную часть.Equally not critical for the purposes of the present invention is the shape of the axially opposite side walls 9a, 9b and 10a, 10b of the first and second sectors 9, 10 of the tread band 6. Such walls may, for example, be substantially straight or, alternatively, may have at least one essentially curved part.

Также среди данных различных возможных конфигураций специалист может легко выбрать наиболее соответствующую или наиболее преимущественную конфигурацию в соответствии со способами получения, принимаемыми для производства протекторного браслета 6.Also, among these various possible configurations, one of skill in the art can easily select the most appropriate or most advantageous configuration in accordance with the production methods adopted for the production of the tread band 6.

Как вариант, первые и вторые сектора 9, 10 также распределяются по оси в соответствии с установленными требованиями продольных канавок 11 с шагом р, который можно изменять или оставлять постоянным вдоль поперечной протяженности протекторного браслета 6.Alternatively, the first and second sectors 9, 10 are also distributed along the axis in accordance with the established requirements of the longitudinal grooves 11 with a step p, which can be changed or left constant along the transverse length of the tread band 6.

Хотя пневматическая шина 1 данного предпочтительного варианта воплощения проиллюстрирована только с одним слоем, включающим в себя первые и вторые смежные по оси сектора 9, 10, это не исключает того, что протекторный браслет 6 может включать в себя два или более перекрывающихся по радиусу слоя для удовлетворения конкретных и возможных требований применения.Although the pneumatic tire 1 of this preferred embodiment is illustrated with only one layer including the first and second sectors adjacent to the axis 9, 10, this does not exclude that the tread band 6 may include two or more radially overlapping layers to satisfy specific and possible application requirements.

Кроме того, количество и размер поперечной протяженности первых и вторых секторов 9, 10 протекторного браслета 6 могут отличаться от тех, которые показаны для иллюстративных и не ограниченных целей на фиг.3 и 4, и могут легко определяться специалистом в соответствии с конкретными требованиями применения пневматической шины 1.In addition, the number and size of the transverse length of the first and second sectors 9, 10 of the tread band 6 may differ from those shown for illustrative and not limited purposes in FIGS. 3 and 4, and can be easily determined by a specialist in accordance with the specific requirements of the use of pneumatic tires 1.

В предпочтительном варианте воплощения, показанном на фиг.5, 6 и 6А, первые сектора 9 протекторного браслета 6 проходят по радиусу вдоль внешнего направления, начиная от слоя 12, размещенного между протекторным браслетом 6 и брекерной конструкцией 5.In the preferred embodiment shown in FIGS. 5, 6 and 6A, the first sectors 9 of the tread band 6 extend radially along the outer direction, starting from the layer 12 placed between the tread band 6 and the belt structure 5.

Предпочтительно слой 12 имеет толщину, составляющую от 1 до 5 мм.Preferably, layer 12 has a thickness of 1 to 5 mm.

Более предпочтительно слой 12 по существу состоит из второго эластомерного материала, и первые сектора 9 полностью проходят от подобного слоя вдоль внешнего по радиусу направления. Таким образом, преимущественно слой 12 выполняет несущее воздействие первых секторов 9, далее увеличивая характеристики жесткости и стойкости к деформации.More preferably, layer 12 essentially consists of a second elastomeric material, and the first sectors 9 extend completely from such a layer along a radially outer direction. Thus, predominantly, the layer 12 performs the bearing action of the first sectors 9, further increasing the stiffness and deformation resistance characteristics.

Также в данном случае по существу достигаются такие же суммарные технические эффекты пневматической шины 1, что и шины с фиг.1-4.Also in this case, essentially the same total technical effects of the pneumatic tire 1 are achieved as the tires of FIGS. 1-4.

Хотя канавки 11, проиллюстрированные на предпочтительных вариантах воплощения с фиг.1-6, являются продольными канавками, пневматическую шину 1 согласно изобретению можно в равной степени обеспечить одной или более поперечными канавками, образованными на соответствующих частях протекторного браслета 6, по существу состоящего из второго эластомерного материала.Although the grooves 11 illustrated in the preferred embodiments of FIGS. 1-6 are longitudinal grooves, the pneumatic tire 1 according to the invention can equally be provided with one or more transverse grooves formed on respective parts of the tread band 6 essentially consisting of a second elastomeric material.

В таком случае пневматическая шина 1 также достигает улучшенных характеристик сцепления с дорогой и сниженного разрушения эластомерных материалов, составляющих протекторный браслет 6, даже в ходе ускорения и торможения, т.е. когда напряжения, передаваемые протекторному браслету, направлены по существу вдоль периферийного направления.In this case, the pneumatic tire 1 also achieves improved grip and reduced fracture of the elastomeric materials constituting the tread band 6, even during acceleration and braking, i.e. when the voltages transmitted to the tread band are directed substantially along the peripheral direction.

В следующих примерах, приведенных исключительно для описательных и неограничивающих целей, теперь будут показаны некоторые композиции предпочтительных эластомерных материалов, которые можно использовать для изготовления протекторного браслета 6 пневматической шины в соответствии с изобретением.In the following examples, provided for descriptive and non-limiting purposes only, some compositions of preferred elastomeric materials that can be used to make a tread band 6 of a pneumatic tire according to the invention will now be shown.

ПРИМЕР 1EXAMPLE 1

Получали эластомерные материалы, обозначенные буквами А и В в следующей таблице 1, которые можно использовать для изготовления первого и второго эластомерного материала протекторного браслета 6 соответственно. В таблице 1 все количества выражены в вес.ч.Received elastomeric materials indicated by the letters A and B in the following table 1, which can be used for the manufacture of the first and second elastomeric material of the tread band 6, respectively. In table 1, all quantities are expressed in parts by weight

Таблица 1Table 1 ИнгредиентыIngredients Материал А (первый эластомерный материал)Material A (first elastomeric material) Материал В (второй эластомерный материал)Material B (second elastomeric material) S-SBRS-sbr 100one hundred 100one hundred Сажа N234Soot N234 4545 4545 SiO₂ SiO ₂ 2525 2525 Агент, связывающий SiO₂ SiO ₂ Binding Agent 22 22 Усиливающий материалReinforcing material -- 1010 Ароматическое маслоAromatic oil 99 99 Микрокристаллический воскMicrocrystalline wax 1one 1one Стеариновая кислотаStearic acid 1,51,5 1,51,5 ZnOZno 22 22 АнтиоксидантAntioxidant 2,52,5 2,52,5 TBBSTBBS 2,42,4 2,42,4 Растворимая сераSoluble sulfur 1one 1one

Используемые ингредиенты были следующими:The ingredients used were as follows:

- S-SBR = маслонаполненный сополимер бутадиена и стирола, полученный в растворе, доступный на рынке под торговым названием JSR;- S-SBR = oil-filled copolymer of butadiene and styrene, obtained in solution, available on the market under the trade name JSR;

- сажа N234 = продукт, доступный на рынке под торговым названием VULCAN®7H (CABOT CORPORATION);- carbon black N234 = product available on the market under the trade name VULCAN®7H (CABOT CORPORATION);

- SiO₂ = кремнекислотный наполнитель, доступный на рынке под торговым названием ULTRASIL® VN3 (DEGUSSA);- SiO ₂ = silica filler available on the market under the trade name ULTRASIL® VN3 (DEGUSSA);

- агент, связывающий SiO₂ = твердая композиция, включающая 50% технического углерода (N330), 50% бис(3-триэтоксисилил-пропил)тетрасульфида, доступная на рынке под торговым названием X50S® (DEGUSSA);- SiO ₂ binding agent = solid composition comprising 50% carbon black (N330), 50% bis (3-triethoxysilyl-propyl) tetrasulfide, available on the market under the trade name X50S® (DEGUSSA);

- усиливающий материал = монтмориллонит, модифицированный солями аммония, доступный на рынке под торговым названием Dellite® 67G (Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.);- reinforcing material = montmorillonite modified with ammonium salts, available on the market under the trade name Dellite® 67G (Laviosa Chimica Mineraria S.p.A.);

- микрокристаллический воск;- microcrystalline wax;

- ароматическое масло=продукт, доступный на рынке под торговым названием MOBILOIL®90 (MOBIL);- aromatic oil = product available on the market under the trade name MOBILOIL®90 (MOBIL);

- стеариновая кислота = продукт, доступный на рынке под торговым названием STEARINA®TP8 (MIRACHEM);- stearic acid = product available on the market under the trade name STEARINA®TP8 (MIRACHEM);

- ZnO = продукт, доступный на рынке под торговым названием ZINKOXYD AKTIV® (BAYER);- ZnO = product available on the market under the trade name ZINKOXYD AKTIV® (BAYER);

- антиоксидант = дифенилгуанидин или DPG, коммерчески доступный под торговым названием VULKACIT®D (BAYER);- antioxidant = diphenylguanidine or DPG, commercially available under the trade name VULKACIT®D (BAYER);

- TBBS = N-т-бутил-2-бензотиазилсульфенамид, доступный на рынке под торговым названием VULKACIT®NZ (BAYER);- TBBS = N-t-butyl-2-benzothiazylsulfenamide, available on the market under the trade name VULKACIT®NZ (BAYER);

- растворимая сера = продукт, доступный на рынке под торговым названием RUBERSUL®400 (REPSOL DERIVADOS).- soluble sulfur = product available on the market under the trade name RUBERSUL®400 (REPSOL DERIVADOS).

В соответствии с общепринятыми технологиями, известными в технике, вышеупомянутые эластомерные материалы подвергались вулканизации и затем серии испытаний, имеющих целью измерение некоторых типичных параметров материалов до и после вулканизации. Параметры, которые принимались к рассмотрению, являлись следующими:In accordance with generally accepted techniques known in the art, the aforementioned elastomeric materials were vulcanized and then a series of tests aimed at measuring some typical material parameters before and after vulcanization. The parameters that were taken into account were as follows:

Е' 100°С = модуль упругости при сжатии, измеренный при 100°С в соответствии с вышеописанной методикой;E '100 ° C = modulus of elasticity in compression, measured at 100 ° C in accordance with the above methodology;

тангенс дельта 100°С = соотношение между модулем потерь Е" и модулем упругости Е', измеренными при 100°С в соответствии с вышеописанной методикой;tangent delta 100 ° C = ratio between the loss modulus E "and the elastic modulus E ', measured at 100 ° C in accordance with the above procedure;

степень твердости резины по международной шкале = степень твердости резины, измеренная при 100°С в соответствии со стандартом ISO 48;the hardness of rubber on an international scale = the degree of hardness of rubber, measured at 100 ° C in accordance with ISO 48;

ML (1+4) = вязкость по Муни невулканизованного эластомерного материала, измеренная при 100°С в соответствии со стандартом ASTM D5289.ML (1 + 4) = Mooney viscosity of unvulcanized elastomeric material, measured at 100 ° C in accordance with ASTM D5289.

Результаты проведенных испытаний приведены в таблице 2.The results of the tests are shown in table 2.

Таблица 2table 2 ПараметрParameter Материал А (первый эластомерный материал)Material A (first elastomeric material) Материал В (второй эластомерный материал)Material B (second elastomeric material) Степень твердости резины по международной шкалеThe degree of hardness of rubber on an international scale 6060 6161 Е' 100°С [МПа]E '100 ° C [MPa] 5,55.5 7,47.4 Тангенс дельта 100°СTangent delta 100 ° C 0,140.14 0,150.15 ML (1+4)ML (1 + 4) 5555 55,455,4

Пример 2Example 2

(Поведение на дороге)(Behavior on the road)

Используя эластомерные материалы, полученные в соответствии с предыдущим примером 1, изготовлены серии протекторных браслетов при вытяжке на обычных известных приспособлениях, причем далее протекторные браслеты использовались для производства пневматических шин размера 225/40 ZR18 и 265/35 ZR18, сформированных в соответствии с показанным на фиг.1 и 2.Using the elastomeric materials obtained in accordance with the previous example 1, a series of tread bracelets was made by drawing on conventional conventional devices, and further tread bracelets were used to produce pneumatic tires of sizes 225/40 ZR18 and 265/35 ZR18, formed in accordance with that shown in FIG. .1 and 2.

Пневматические шины, полученные таким образом, затем подвергались серии стандартных испытаний для оценки их поведения на дороге на испытательной трассе, расположенной в Имоле, при установке пневматических шин на Porsche 911.The pneumatic tires thus obtained were then subjected to a series of standard tests to assess their road behavior on the test track located in Imola when installing pneumatic tires on a Porsche 911.

В проведенных испытаниях характеристики пневматических шин, полученных из смеси предыдущего примера 1, сравнивались с характеристиками, показанными обычными сравнительными пневматическими шинами такого же размера и имеющими такой же протекторный рисунок.In the tests performed, the characteristics of the pneumatic tires obtained from the mixture of the previous example 1 were compared with the characteristics shown by conventional comparative pneumatic tires of the same size and having the same tread pattern.

Пневматические шины испытывались парой независимых водителей на заданном количестве кругов, проходимых настолько быстро, на сколько это было возможно. В ходе испытания каждый водитель оценивал максимальное количество кругов, завершенных без восприятия ухудшения характеристик сцепления с дорогой и управляемости.Pneumatic tires were tested by a pair of independent drivers on a given number of laps traveled as fast as possible. During the test, each driver evaluated the maximum number of laps completed without perceiving a deterioration in grip and handling.

Полученные результаты, выраженные как среднее из значений, полученных при пяти испытаниях, оценок, выраженных двумя различными водителями, и нормируя индексом 100 количество кругов, завершенных без восприятия ухудшения характеристик сцепления с дорогой в случае обычных пневматических шин, приведены в таблице 3.The results, expressed as the average of the values obtained in five tests, the ratings expressed by two different drivers, and normalizing the index of 100 to the number of laps completed without perceiving the deterioration of traction in the case of conventional pneumatic tires, are shown in table 3.

Таблица 3Table 3 ПараметрParameter Сравнительная пневматическая шинаComparative pneumatic tire Пневматическая шина в соответствии с изобретениемPneumatic tire in accordance with the invention УправляемостьControllability 100one hundred 200200

Из проведенных испытаний пневматическая шина согласно изобретению достигла благодаря более высокой термомеханической стабильности своего протекторного браслета характеристик, вдвое больших, чем характеристики сравнительной пневматической шины (без покрытия канавок).From the tests carried out, the pneumatic tire according to the invention has achieved, due to the higher thermomechanical stability of its tread band, twice as much as the characteristics of the comparative pneumatic tire (without covering the grooves).

Таким образом, пневматическая шина согласно изобретению позволяет достичь следующих преимущественных технических эффектов:Thus, the pneumatic tire according to the invention allows to achieve the following advantageous technical effects:

1) снижение состояния деформации протекторного рисунка;1) a decrease in the state of deformation of the tread pattern;

2) термическая и механическая стабильность эластомерных материалов, которые составляют протекторный браслет;2) the thermal and mechanical stability of the elastomeric materials that make up the tread band;

3) улучшенные характеристики управляемости пневматической шины, в частности, при смещении, ускорении или торможении в соответствии с расположением канавок (продольных вместо поперечных); и3) improved handling characteristics of the pneumatic tire, in particular when shifting, accelerating or braking in accordance with the location of the grooves (longitudinal instead of transverse); and

4) эксплуатационная стабильность вышеупомянутых характеристик.4) operational stability of the above characteristics.

Claims

1. A pneumatic tire (1) comprising a carcass structure (2) having at least one carcass ply (2a) and at least one annular reinforcing structure (3) connected to the carcass ply (2a), a pair sidewalls (7, 8) opposite on the axis on the frame structure (2), a belt structure (5) located radially outside from the frame structure (2), and a tread band (6) located radially outside from the belt structure (5) and mainly consisting of a first elastomeric material comprising at least one part (9) essentially consisting of a second elastomeric material, wherein the tread band (6) comprises at least one groove (11) formed in at least one part (9), according to essentially consisting of a second elastomeric material, the ratio between the elastic modulus (E ') when compressed at 100 ° C of the second elastomeric material and the elastic modulus (E') when compressed at 100 ° C of the first elastomeric material is not less than approximately 1.30, and the ratio between the degree of hardness of rubber according to international feces at 100 ° C of the second elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, and the degree of hardness of rubber on an international scale at 100 ° C of the first elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, is less than about 1.10.

2. Tire (1) according to claim 1, in which the ratio between the elastic modulus (E ') when compressed at 100 ° C of the second elastomeric material and the elastic modulus (E') when compressed at 100 ° C of the first elastomeric material is from about 1 , 30 to about 1.50.

3. Tire (1) according to claim 1, in which the modulus of elasticity (E ') when compressed at 100 ° C of the first elastomeric material is from about 4 to about 8 MPa.

4. The tire (1) according to claim 1, in which the elastic modulus (E ') when compressed at 100 ° C of the second elastomeric material is from about 6 to about 12 MPa.

5. Tire (1) according to claim 1, in which the ratio between the degree of hardness of rubber on the international scale at 100 ° C of the second elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, and the degree of hardness of rubber on the international scale at 100 ° C of the first elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, is from about 1 to about 1.05.

6. Tire (1) according to claim 1, in which the degree of hardness of the rubber according to the international scale at 100 ° C of the first elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, is from about 50 to about 70.

7. Tire (1) according to claim 1, in which the degree of hardness of the rubber according to the international scale at 100 ° C of the second elastomeric material, measured in accordance with ISO 48, is from about 50 to about 70.

8. Tire (1) according to claim 1, in which the ratio between the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C of the second unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, and the Mooney viscosity ML (1 + 4 ) at 100 ° C, the first unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, is from about 1 to about 1.10.

9. The tire (1) according to claim 1, wherein the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C. of the first unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, is from about 50 to about 60.

10. Tire (1) according to claim 1, wherein the Mooney viscosity ML (1 + 4) at 100 ° C. of the second unvulcanized elastomeric material, measured in accordance with ASTM D5289, is from about 50 to about 60.

11. The tire (1) according to claim 1, in which the second elastomeric material includes at least one diene elastomeric polymer reinforced with at least one reinforcing material selected from the group consisting of layered inorganic materials, short fibrillated fibers of polyamide materials and mixtures thereof, wherein at least one reinforcing material is dispersed in a diene elastomeric polymer.

12. The tire (1) according to claim 11, in which the first and second elastomeric material includes the corresponding diene elastomeric polymers having essentially the same mechanical characteristics.

13. The tire (1) according to claim 11 or 12, in which at least one layered inorganic material has a single layer thickness of 0.01 nm to 30 nm.

14. The tire (1) according to claim 11, in which the second elastomeric material includes from 1 to 80 parts by weight of at least one layered inorganic material per 100 parts by weight diene elastomeric polymer.

15. The tire (1) according to 14, in which the second elastomeric material includes from 5 to 40 parts by weight at least one layered inorganic material per 100 parts by weight diene elastomeric polymer.

16. The tire (1) according to claim 11, in which the second elastomeric material includes from 1 to 80 parts by weight short fibrillated fibers per 100 parts by weight diene elastomeric polymer.

17. The tire (1) according to clause 16, in which the second elastomeric material includes from 5 to 40 parts by weight short fibrillated fibers per 100 parts by weight diene elastomeric polymer.

18. The tire (1) according to claim 11, in which the second elastomeric material includes at least one additional reinforcing filler in amounts of from about 5 to about 80 parts by weight

19. The tire (1) according to claim 18, wherein the additional reinforcing filler is present in an amount of about 10 to about 50 parts by weight.

20. Tire (1) according to claim 18, wherein the additional reinforcing filler is a carbon black filler.

21. Tire (1) according to claim 18, wherein the additional reinforcing filler is a silica filler.

22. The tire (1) according to claim 1, in which the tread band (6) has a plurality of transverse and / or longitudinal grooves (11) formed on the respective parts (9) of the tread band (6) essentially consisting of a second elastomeric material.

23. The tire (1) according to claim 1, in which at least one part (9) of the tread band (6) essentially consisting of a second elastomeric material is made so as to form a coating (13) surrounding at least one groove (11).

24. A tire (1) according to claim 23, in which the coating (13) has a thickness of 1 to 10 mm.

25. A tire (1) according to claim 1, wherein the tread band (6) comprises at least one first sector (9) extending in radius and essentially consisting of a second elastomeric material, and a plurality of second sectors (10) ) extending along the radius and placed on opposite sides of the axis of at least one sector (9), the second sectors (10) essentially consisting of a first elastomeric material, with at least one groove (11 ) is formed in at least one first sector (9).

26. The tire (1) according to claim 1 or 25, in which at least one groove (11) is a longitudinal groove (11) extending essentially over the entire peripheral length of the tread band (6).

27. The tire (1) according to claim 26, wherein the tread band (6) has a plurality of longitudinal grooves (11), wherein the grooves (11) are formed on respective first sectors (9) of the tread band (6) extending in radius and spaced apart apart from each other along the axis.

28. The tire (1) according to claim 25, wherein the at least one first sector (9) extends along a radius of substantially the entire thickness of the tread band (6).

29. The tire (1) according to claim 1 or 25, in which an additional layer (12) of elastomeric material is located between the tread band (6) and the belt structure (5).

30. The tire (1) according to clause 29, in which the layer (12) essentially consists of a second elastomeric material.

31. The tire (1) according to clause 29, in which the layer (12) has a thickness of 1 to 5 mm.

32. The tire (1) according to claim 25, wherein the width of the at least one first sector (9) is at least equal to the width of the at least one groove (11).

33. A tire (1) according to claim 26, wherein the width of the at least one first sector (9) is at least equal to the width of the at least one groove (11).

34. Tire (1) according to claim 32, wherein the difference between the width of at least one first sector (9) and the width of at least one groove (11) is from 4 to 10 mm.

35. The tire (1) according to claim 25, wherein the at least one groove (11) is located on both sides of the median plane (m) of the at least one first sector (9).

36. The tire (1) according to claim 26, wherein the at least one groove (11) is located on both sides of the median plane (m) of the at least one first sector (9).