车轮抗静电轮胎的制造方法以及所获得的抗静电轮胎技术

技术编号:21958295 阅读:38 留言:0更新日期:2019-08-24 21:39
本发明专利技术描述了车轮轮胎(1)的制造方法,所述车轮轮胎(1)包括在相对于轮胎(1)的具有至少一个导电性表面(6a)的内胎组件(2,6)的径向外部位置处的胎冠(7)。所述方法包括在胎冠(7)的部分(7b,7e)之间在所述胎冠(7)的厚度中形成导电性层(7a),所述部分(7b,7e)按轴向邻接位置布置并通过根据邻接圆周线圈(10)沉积生弹性体材料的至少一个连续细长元件形成。所述导电性层(7a)包含导电性材料,所述导电性材料包含至少一种具有根据标准ASTM D 6556‑16测量的至少300m

Manufacturing method of wheel antistatic tire and obtained antistatic tire

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车轮抗静电轮胎的制造方法以及所获得的抗静电轮胎
本专利技术涉及车轮抗静电轮胎的制造方法和通过此种方法所获得的抗静电轮胎。更具体地说,本专利技术涉及车轮抗静电轮胎的制造方法,所述轮胎在胎冠中包含导电性材料和其中所述胎冠如下形成:沉积未硫化弹性体材料(在本说明书中还用术语:生弹性体材料限定)的至少一个连续细长元件的邻接圆周线圈。现有技术车轮轮胎典型地具有某种程度的导电性以致促进放电到移动过程中由车辆累积的可能的静电荷的地面。在这方面,存在根据轮胎的电阻率分类轮胎和/或设定轮胎可以具有的随使用类型变化的最大电阻率限度的不同标准。例如,标准ISO16392:2007限定一类正常应用的轮胎具有低于1010欧姆的电阻,和一类用在为输送易爆材料设计的工业车辆上的轮胎具有低于106欧姆的电阻。典型地,导电性由于炭黑(导电性材料)的存在而获得,所述炭黑通常用作构成轮胎组件的橡胶配混物内部的增强填料。累积在移动车辆车身上的静电荷经由轮子的边缘传输到轮胎本身并完全地穿过轮胎结构,从而穿过存在于弹性体材料聚合物基体中的炭黑的聚集体,最后在胎冠的滚动表面和地面本身之间的接触面(接地面)处释放到地面。经由减小轮胎的滚动阻力来减小燃料消耗的一般追求已经通过使用以优势量的二氧化硅(能够赋予配混物更好的滞后特征)和用最小、或可忽略量的炭黑增强的弹性体配混物达到滚动阻力减小的出现。构成胎冠和所述胎冠和带束结构之间布置的可能的层的聚合物材料中的炭黑减少到小于某个量(也定义为:逾渗阈值(percolationthreshold))导致轮胎电阻的大幅度增加,因为由炭黑中存在的碳提供的导电性桥极大地减少或完全地消失。在运行同时车辆中产生的静电荷因此不能充分地释放到地面并倾向于累积而达到不希望的电势。典型地,为了避免所述问题,采取的步骤是将导电元件插入胎面(一般定义为:导电性插入物)以致通过将地面设置与轮胎的导电性部件(例如胎体结构或带束结构)接触而恢复静电荷向地面的释放。近年来,此外,已经日益关注制备方法,其中通过根据邻接圆周线圈将生弹性体材料(greenelastomericmaterial)的连续细长元件卷绕在适当地构造在支撑元件上的带束结构上进行胎冠的构造。因此,例如,EP1857262公开了车轮轮胎的制造方法,其中通过螺旋卷绕包含配备有导电性材料的未硫化橡胶配混物的材料条带制备胎面,其中将导电性粉末或非必要悬浮在液体中的导电性粉末施加于所述弹性体材料条带上。EP1632367公开了一种轮胎,其包含布置在胎面部分的内侧中的导电性胎面部件,和所述胎面的橡胶部分,所述橡胶部分包含橡胶条带体,其中根据圆周线圈卷绕和重叠橡胶条带。所述胎面的橡胶部分的径向外表面形成胎面-地面接触表面,并且所述胎面的橡胶部分的径向内表面与所述胎面的导电性部件接触。所述橡胶条带的至少一个表面用由导电性材料制成的导电性膜形成。所述导电性膜的外边缘出现在胎面-地面接触表面中,而所述导电性膜的内边线与所述胎面的导电性部件接触以致所述导电性膜形成导电通路。
技术实现思路
申请人已经观察到,现有技术的建议克服轮胎电阻增加的问题的构造方案可能具有一些技术和功能限制。特别地,在通过螺旋卷绕弹性体材料的胎面条带的制造方法中,申请人认为使用弹性体材料条带的预处理步骤可能导致它们之间在硫化后的差的粘附,引起胎冠的撕裂现象,所述预处理步骤提供在将弹性体材料条带铺放以形成轮胎胎冠之前将导电性材料施加在它们的表面上。申请人已经尤其观察到,上述导电性材料(不论以粉末、在液体中的悬浮液或以溶液)通过构成弹性体材料的圆周线圈之间的物理-化学分离元件,能够随着轮胎的使用触发过早磨损现象,从而减少轮胎的里程。申请人还已经观察到,在待卷绕的条带上施加粉末、悬浮液或导电性溶液的步骤具有完成的关键性,因为此类导电性材料在胎冠内部的分布的任何不均匀性可能损害轮胎的导电性能。申请人因此提供确认对制造车轮抗静电轮胎的方法的改进的问题,所述车轮抗静电轮胎能够减少和/或解决上述缺陷。更具体地说,申请人已经提供制备具有适合的抗静电性能的轮胎的问题,所述抗静电性能同时能够提供在使用过程中的足够性能,避免不规则磨损和/或胎冠撕裂的现象并平安和舒适地确保在行驶期间的足够里程。所有这些同时降低成本并简化制造方法。根据本专利技术,已经令人惊奇地发现,这些期望的特征可以如下同时地获得:选择并适当地结合导电性材料的性能,其中使用的炭黑的特征以及在轮胎的胎冠中施加和引入所述导电性材料的方法。因此,本专利技术在第一个方面中涉及根据权利要求1的车轮轮胎的制造方法。更具体地说,本专利技术是指车轮轮胎的制造方法,所述车轮轮胎在相对于具有至少一个导电性表面的内胎组件的径向外部位置处包含胎冠,其中所述方法包括:i)在至少一个支撑元件上形成所述轮胎的所述内组件,以致将所述至少一个导电性表面布置在相对于所述内组件的径向最外位置,所述导电性表面基本上延伸至所述内组件的全部圆周展开(circumferentialdevelopment);ii)通过根据邻接圆周线圈沉积生弹性体材料的至少一个连续细长元件在相对于所述至少一个导电性表面的径向外部位置处形成所述胎冠的至少第一部分,其中所述胎冠的所述第一部分包括至少一个界定所述轮胎的胎冠的径向外表面的径向外部部件并在所述导电性表面和所述胎冠的对于所述胎冠的全部圆周展开的所述径向外表面之间具有至少延伸所述胎冠的全部厚度的暴露表面;iii)在所述基本上径向延伸暴露表面上施加包含至少一种炭黑的导电性材料以致形成导电性层,所述炭黑具有根据标准ASTMD6556-16测量的至少300m2/g的BET表面积和根据标准ASTMD2414-16测量的等于或大于200(ml油/100g炭黑)的OAN吸收值(吸油值);iv)通过在相对于导电性层的轴向邻接位置处根据邻接圆周线圈沉积生弹性体材料的至少一个连续细长元件,在相对于所述导电性表面的径向外部位置处形成所述胎冠的至少第二部分,以致在所述胎冠的厚度中包含所述导电性层。归因于根据标准ASTMD6556-16测量的其至少300m2/g的BET表面积值,导电性材料的炭黑可以被限定,并因此可以在本申请中如此表示为“超细炭黑”。归因于根据标准ASTMD2414-16测量的其等于或大于200(ml油/100g炭黑)的吸油值(OAN),导电性材料的炭黑可以被限定,并因此可以在本申请中如此表示为“结构化炭黑”。申请人已经发现,由于导电性材料的性能,尤其是其中使用的炭黑的特征,以及在轮胎胎冠中施加和引入所述导电性材料的方法的合适选择和结合,可以设计一种方法,所述方法允许相对于现有技术获得一系列非常有利的技术效果,包括:-通过在胎冠中引入极薄导电性层获得的所述轮胎的高和均匀的导电性,所述极薄导电性层因此对所述轮胎在使用后的目测外观没有负面影响;-通过所述方法获得的轮胎胎冠的导电性部件和非导电性部件之间基本上不存在差别磨损现象。这有利地允许减少胎冠上不规则磨损的现象,所述现象对轮胎的里程具有负面影响,并在任何情况下导致轮胎在行驶同时在操控和舒适两方面的性能方面的明显下降;-由导电性材料形成的导电性层在胎冠的非导电性橡胶混合物中的基本上完全引入而没有连续性问题,从而在胎冠的硫化步骤后防止硫化弹性体材料的撕裂现象,本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.车轮轮胎(1)的制造方法,所述轮胎(1)在相对于具有至少一个导电性表面(6a)的内胎组件(2,6)的径向外部位置处包含胎冠(7),其中所述方法包括:i)在至少一个支撑元件上形成所述轮胎(1)的所述内组件(2,6),以致将所述至少一个导电性表面(6a)布置在相对于所述内组件(2,6)的径向最外位置,所述导电性表面(6a)基本上延伸至所述内组件(2,6)的全部圆周展开;ii)通过根据邻接圆周线圈(10)沉积生弹性体材料的至少一个连续细长元件在相对于所述至少一个导电性表面(6a)的径向外部位置处形成所述胎冠(7)的至少第一部分(7b),其中所述胎冠(7)的所述第一部分(7b)包括至少一个界定所述轮胎(1)的胎冠(7)的径向外表面(7c)的径向外部部件并在所述导电性表面(6a)和所述胎冠(7)的对于所述胎冠(7)的全部圆周展开的所述径向外表面(7c)之间具有至少延伸所述胎冠(7)的全部厚度的暴露表面(7d);iii)在所述基本上径向延伸暴露表面(7d)上施加包含至少一种炭黑的导电性材料以致形成导电性层(7a),所述炭黑具有根据标准ASTM D6556‑16测量的至少300m

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.29 IT 1020160001324911.车轮轮胎(1)的制造方法,所述轮胎(1)在相对于具有至少一个导电性表面(6a)的内胎组件(2,6)的径向外部位置处包含胎冠(7),其中所述方法包括:i)在至少一个支撑元件上形成所述轮胎(1)的所述内组件(2,6),以致将所述至少一个导电性表面(6a)布置在相对于所述内组件(2,6)的径向最外位置,所述导电性表面(6a)基本上延伸至所述内组件(2,6)的全部圆周展开;ii)通过根据邻接圆周线圈(10)沉积生弹性体材料的至少一个连续细长元件在相对于所述至少一个导电性表面(6a)的径向外部位置处形成所述胎冠(7)的至少第一部分(7b),其中所述胎冠(7)的所述第一部分(7b)包括至少一个界定所述轮胎(1)的胎冠(7)的径向外表面(7c)的径向外部部件并在所述导电性表面(6a)和所述胎冠(7)的对于所述胎冠(7)的全部圆周展开的所述径向外表面(7c)之间具有至少延伸所述胎冠(7)的全部厚度的暴露表面(7d);iii)在所述基本上径向延伸暴露表面(7d)上施加包含至少一种炭黑的导电性材料以致形成导电性层(7a),所述炭黑具有根据标准ASTMD6556-16测量的至少300m2/g的BET表面积和根据标准ASTMD2414-16测量的等于或大于200(ml油/100g炭黑)的OAN吸收值(吸油值);iv)通过在相对于导电性层(7a)的轴向邻接位置处根据邻接圆周线圈(10)沉积生弹性体材料的至少一个连续细长元件,在相对于所述导电性表面(6a)的径向外部位置处形成所述胎冠(7)的至少第二部分(7e),以致在所述胎冠(7)的厚度中包含所述导电性层。2.根据权利要求1的方法,其中所述导电性材料包含至少一种选自包括以下物质的组的组分:至少一种可硫化聚合物和至少一种稀释剂。3.根据权利要求2的方法,其中所述导电性材料包含至少一种可硫化聚合物和至少一种硫化剂。4.根据权利要求1-3中任一项的方法,其中所述导电性材料包含:基于100...

【专利技术属性】
技术研发人员:E·比特丽斯E·勒斯米尼R·阿扎雷托
申请(专利权)人:倍耐力轮胎股份公司
类型:发明
国别省市:意大利,IT

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