包含具有低水平硫的弹性体混合物的轮胎制造技术

本发明专利技术涉及具有径向胎体增强件(2)的轮胎，其包括胎冠增强件(3)，所述胎冠增强件(3)包含至少两个工作胎冠层的增强元件，所述胎冠增强件(3)本身由胎面层(4)径向环箍，所述胎面层通过两个胎侧连接到两个胎圈。根据本发明专利技术，在子午平面的至少一个区域S的表面中存在的至少30％的弹性体混合物中，根据平衡溶胀法测得的硫桥的相对密度小于5％，所述弹性体混合物为由至少一种二烯弹性体制得的组合物，所述二烯弹性体选自由除了带有羧基官能团的二烯弹性体以外的聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)，异戊二烯共聚物、除丁二烯腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物、以及所述二烯弹性体的混合物组成的二烯弹性体组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含具有低水平硫的弹性体混合物的轮胎
本专利技术涉及具有径向胎体增强件的轮胎，并且更具体地涉及旨在装备运载重负荷并以持久速度行驶的车辆例如卡车、牵引车、拖车或大客车的轮胎。
技术介绍
在重型负荷类型的轮胎中，胎体增强件通常锚固在胎圈区域中的任一侧上，并且在径向上被由至少两个层构成的胎冠增强件覆盖，所述至少两个层重叠并且由丝线或帘线形成，所述丝线或帘线在每个层中平行并且从一个层到下一个层交叉，与周向方向形成在10°和45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层可以进一步覆盖有至少一个被称为保护层并由增强元件形成的层，所述增强元件有利地为金属并可伸展的而且被称为弹性增强元件。其还可以包括具有低伸展性的金属丝线或帘线层，所述金属丝线或帘线与周向方向形成在45°和90°之间的角度，该帘布层被称为三角帘布层并在径向上位于胎体增强件与第一胎冠帘布层(被称为工作帘布层)之间，它们由以绝对值而言不超过45°的角度铺设的平行丝线或帘线形成。三角帘布层与至少所述工作帘布层形成三角形的增强件，该增强件在其所经受的各种应力下具有很小的变形，该三角帘布层基本上用于吸收横向压缩力，这是在轮胎胎冠区域中的所有增强元件的作用。在“重型负荷”车辆的轮胎的情况中，通常仅存在一个保护层，并且其保护元件在大多数情况下以与位于径向最外并且因此是径向邻近的工作层的增强元件相同的方向和相同的角度绝对值定向。在旨在行驶在或多或少崎岖的路面上的施工场地轮胎的情况中，存在两个保护层是有利的，增强元件从一层到下一层交叉，并且径向内部保护层的增强元件与邻近所述径向内部保护层的径向外部工作层的不可伸展的增强元件交叉。当帘线在等于断裂力的10％的拉伸力下显示出至多等于0.2％的相对伸长时，所述帘线被称为是不可伸展的。当帘线在等于断裂负荷的拉伸力下显示出至少等于3％的相对伸长以及小于150GPa的最大切线模量时，所述帘线被称为是弹性的。轮胎的周向方向或纵向方向为对应于轮胎的外周并由轮胎行驶的方向限定的方向。轮胎的旋转轴线为轮胎在正常使用中围绕其转动的轴线。径向平面或子午平面为包含轮胎的旋转轴线的平面。周向中平面或赤道平面为垂直于轮胎的旋转轴线并且将轮胎分为两半的平面。轮胎的横向方向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。轴向距离在轴向方向上测得。表述“在轴向内侧，独自地在轴向外侧”意指“从赤道平面测得的轴向距离小于，独自地大于”。径向方向为与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。径向距离沿径向方向测得。表述“在径向内侧，独自地在径向外侧”意指“从轮胎的旋转轴线测得的径向距离小于，独自地大于”。由于公路网络的改进和全球高速公路网络的增长，一些当今被称为“公路”轮胎的轮胎旨在以高的速度和越来越长的路程行驶。要求这样的轮胎行驶的组合条件无疑能够增加所行驶的千米数，轮胎上的磨损减少，但是另一方面，轮胎和特别是弹性体配混物的耐久性受到不利影响。这是因为在胎冠增强件中存在应力，并且更具体地，在胎冠层之间存在剪切应力，连同在工作胎冠层的端部处的工作温度显著升高，这导致了在所述端部处的橡胶中的裂纹的出现和扩展。为了改进所考虑的该类轮胎的胎冠增强件的耐久性，已经应用了与设置在帘布层端部(更特别是轴向最短帘布层的端部)之间和/或周围的橡胶配混物的层和/或成型元件的结构和质量相关的解决方案。为了改进位于胎冠增强件边缘附近的橡胶配混物的抗劣化能力，专利FR1389428建议结合低滞后性胎面使用覆盖胎冠增强件的至少侧面和边缘并且由低滞后性橡胶配混物形成的橡胶成型元件。为了避免胎冠增强件帘布层之间的分离，专利FR2222232教导了将增强件端部包覆在橡胶垫中，所述橡胶垫的肖氏A硬度与包围所述增强件的胎面的肖氏A硬度不同，并且高于位于胎冠增强件和胎体增强件帘布层的边缘之间的橡胶配混物的成型元件的肖氏A硬度。法国申请FR2728510提出，一方面，在胎体增强件和在径向上最靠近旋转轴线的胎冠增强件工作帘布层之间设置轴向连续的帘布层，所述轴向连续的帘布层由与周向方向形成至少等于60°的角度的不可伸展的金属帘线形成，并且所述轴向连续的帘布层的轴向宽度至少等于最短工作胎冠帘布层的轴向宽度；另一方面，在两个工作胎冠帘布层之间设置附加帘布层，所述附加帘布层由基本与周向方向平行地定向的金属元件形成。法国申请WO99/24269还提出，在赤道平面的每一侧上以及在基本上平行于周向方向的增强元件的直接轴向连续的附加帘布层中，两个工作胎冠帘布层(由从一个帘布层到下一帘布层交叉的增强元件形成)在一定轴向距离上联接，然后通过橡胶配混物的成型元件至少在所述两个工作帘布层公共的剩余宽度上脱离联接。
技术实现思路
尽管如此，本专利技术人还是致力于进一步改进轮胎的耐久性能的工作，特别是当轮胎的使用尤其导致对轮胎的构成弹性体配混物不利的温度升高，特别是在工作层的端部区域的温度升高时。根据本专利技术，通过具有径向胎体增强件的轮胎实现了该目的，所述径向胎体增强件由至少一个增强元件层组成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包含至少两个工作胎冠层的增强元件，所述胎冠增强件本身由胎面径向覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接到两个胎圈，在子午平面的至少一个区域S的表面中存在的至少30％的弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测得的硫桥的相对密度小于5％，所述至少一个区域S在子午平面中由具有曲率的连续的三次样条曲线(splinecubique)限定，所述连续的三次样条曲线经过如下四个点：-第一点B，由点A在胎体增强件的增强元件上的正交投影限定，所述点A形成轴向最宽工作胎冠层的增强元件的端部，-第二点D，使得节段AD等于节段AC的1/3，点C为胎面的外表面与经过点A和B的直线的交点，D在经过点A、B和C的直线上，-第三点E，限定在轴向最宽工作胎冠层的增强元件上，使得节段AE的长度等于轮胎的最大轴向宽度的10％，以及-第四点F，在点A的轴向外侧，使得节段AF垂直于经过点A、B、C和D的直线并且其长度等于节段AE的一半，以及在子午平面的所述至少一个区域S的表面中存在的所述弹性体配混物为基于至少一种二烯弹性体的组合物，所述二烯弹性体选自由除了带有羧基官能团的二烯弹性体以外的聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)，异戊二烯共聚物、除丁二烯-腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物、以及这些二烯弹性体的混合物组成的二烯弹性体组。在本专利技术的含义内，根据本专利技术的组合物的二烯弹性体选自由聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)、异戊二烯共聚物、除丁二烯-腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物、以及这些弹性体的混合物组成的二烯弹性体组。这样的共聚物优选地选自丁二烯-苯乙烯共聚物(SBR)、异戊二烯-丁二烯共聚物(BIR)、异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIR)以及异戊二烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBIR)。二烯弹性体理解为意指改性或未改性的二烯弹性体。如果它们是改性的，则除了带有羧基官能团的弹性体以外，它们可以在链端或沿着链被偶联和/或星形支化或官能化。在本专利技术的含义内，硫桥的相对密度为相对于根据平衡溶胀法测得的交联桥的总密度而言根据平衡溶胀法测得的硫桥密度。在轮胎安装在其使用轮辋上并且被充气到其标称压力时，在所述轮胎上测得轮胎的最大轴向本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有径向胎体增强件的轮胎，所述径向胎体增强件由至少一个增强元件层组成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包含至少两个工作胎冠层的增强元件，所述胎冠增强件本身由胎面径向覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接到两个胎圈，其特征在于，在子午平面的至少一个区域S的表面中存在的至少30％的弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测得的硫桥的相对密度小于5％，所述至少一个区域S在子午平面中由具有曲率的连续的三次样条曲线限定，所述连续的三次样条曲线经过如下四个点：‑第一点B，其由点A在胎体增强件的增强元件上的正交投影限定，所述点A形成轴向最宽工作胎冠层的增强元件的端部，‑第二点D，其使得节段AD等于节段AC的1/3，点C为胎面的外表面与经过点A和B的直线的交点，D在经过点A、B和C的直线上，‑第三点E，其限定在轴向最宽工作胎冠层的增强元件上，使得节段AE的长度等于轮胎的最大轴向宽度的10％，以及‑第四点F，其在点A的轴向外侧，使得节段AF垂直于经过点A、B、C和D的直线并且其长度等于节段AE的一半，以及在子午平面的所述至少一个区域S的表面中存在的所述弹性体配混物为基于至少一种二烯弹性体的组合物，所述二烯弹性体选自由除了带有羧基官能团的二烯弹性体以外的聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)，异戊二烯共聚物、除丁二烯‑腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物、以及这些二烯弹性体的混合物组成的二烯弹性体组。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.10 FR 15565531.具有径向胎体增强件的轮胎，所述径向胎体增强件由至少一个增强元件层组成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包含至少两个工作胎冠层的增强元件，所述胎冠增强件本身由胎面径向覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接到两个胎圈，其特征在于，在子午平面的至少一个区域S的表面中存在的至少30％的弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测得的硫桥的相对密度小于5％，所述至少一个区域S在子午平面中由具有曲率的连续的三次样条曲线限定，所述连续的三次样条曲线经过如下四个点：-第一点B，其由点A在胎体增强件的增强元件上的正交投影限定，所述点A形成轴向最宽工作胎冠层的增强元件的端部，-第二点D，其使得节段AD等于节段AC的1/3，点C为胎面的外表面与经过点A和B的直线的交点，D在经过点A、B和C的直线上，-第三点E，其限定在轴向最宽工作胎冠层的增强元件上，使得节段AE的长度等于轮胎的最大轴向宽度的10％，以及-第四点F，其在点A的轴向外侧，使得节段AF垂直于经过点A、B、C和D的直线并且其长度等于节段AE的一半，以及在子午平面的所述至少一个区域S的表面中存在的所述弹性体配混物为基于至少一种二烯弹性体的组合物，所述二烯弹性体选自由除了带有羧基官能团的二烯弹性体以外的聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)，异戊二烯共聚物、除丁二烯-腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物、以及这些二烯弹性体的混合物组成的二烯弹性体组。2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，在子午平面的所述至少一个区域S的表面中存在的至少50％的弹性体配混物中，根据平衡溶胀方法测得的硫桥的相对密度小于5％。3.根据权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，在子午平面的所述至少一个区域S的表面中存在的所述弹性体配混物为基于至少一种二烯弹性体、以锌盐形式的具有式(I)的二丙烯酸锌衍生物的组合物：其中R1、R2和R3独立地表示氢原子或C1-C7烃基基团，所述C1-C7烃基基团选自线型、支化或环状的烷基、芳烷基、烷基芳基和芳基并且其任选地被一个或多个杂原子中断，R2和R3能够一起形成非芳族环，所述组合物还包含过氧化物，二丙烯酸锌衍生物含量和过氧化物含量使得过氧化物含量/二丙烯酸锌衍生物含量的比值小于或等于0.09。4.根据权利要求3所述的轮胎，其特征在于，过氧化物为有机过氧化物，优选地以小于或等于3phr的量存在。5.根据权利要求3和4中任一项所述的轮胎，其特征在于，过氧化物含量/二丙烯酸锌衍生物含量的比值在0.01和0.09之间。6.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其特征在于，形成子午平面中轴向最宽工作胎冠层的增强元件的端部的点A与在所述至少一个区域S的表面中存在的所述至少30％的弹性体配混物接触，或者包含在...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·巴博，O·富尼耶，D·瓦瑟尔，D·奈拉，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR