用于轮胎内衬的膜、制造用于轮胎内衬的膜的方法、充气轮胎和制造充气轮胎的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于轮胎内衬的膜，制造该用于轮胎内衬的膜的方法，使用该用于轮胎内衬的膜的充气轮胎，以及使用该用于轮胎内衬的膜制造充气轮胎的方法，其中，当将其应用于轮胎时，该用于轮胎内衬的膜可以在所有方向上表现出均匀的优异物理性质，并在轮胎制造过程中或在车辆行驶过程中获得优异的耐久性与抗疲劳性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于轮胎内衬的膜、制造用于轮胎内衬的膜的方法、充气轮胎和制造充气轮胎的方法
本专利技术涉及用于轮胎内衬的膜、制造用于轮胎内衬的膜的方法、充气轮胎和制造充气轮胎的方法，更具体地，涉及一种可以在施加于轮胎时在所有方向上表现出均匀的优异物理性质，并能够在轮胎制造过程中或在汽车运行过程中确保优异的耐久性与抗疲劳性的轮胎内衬膜、制造用于轮胎内衬的膜的方法、使用该轮胎内衬膜的充气轮胎和使用该轮胎内衬膜制造充气轮胎的方法。
技术介绍
轮胎承受汽车的重量，降低来自路面的冲击，并将汽车的驱动力或制动力传递到地面。通常，轮胎是纤维/钢材/橡胶的复合体，并具有图1中所示的结构。胎面(1)：接触路面的部件。其应提供驾驶所需的摩擦力，具有良好的耐磨损性，承受外部冲击，并具有低发热。胎体层或胎体(6)：轮胎中的帘线层。其应支承重量，承受冲击，并对行驶时的弯曲和拉伸具有高抗疲劳性。带束(5)：位于胎体层之间，在大多数情况下由钢丝组成，降低外部冲击，并保持宽胎面以提供优异的汽车行驶稳定性。侧壁(3)：胎肩(2)下面的部分与胎圈(9)之间的橡胶层。其保护内部的胎体层(6)。内衬(7)：位于轮胎内部取代内胎，并防止空气泄漏以便能获得充气轮胎。胎圈(9)：由橡胶涂布的钢丝构成的正方形或六角形钢丝束。其将轮胎定位并固定在轮辋中。冠带层(4)：位于某些汽车用的子午线轮胎的带束层上的特殊帘线。其在行驶过程中使带束层的移动最小化。三角胶条(8)：用于使胎圈的分散最小化、降低外部冲击以保护胎圈并防止空气在成形过程中流入的三角形橡胶填料。近来，通常使用在其中注入30至40psi高压空气的没有内胎的无内胎轮胎，并且为了防止汽车行驶过程中空气泄漏，放置具有高气体阻隔性质的内衬作为胎体的内层。此前，使用包含透气性较低的橡胶如丁基橡胶或卤化丁基橡胶等等作为主要成分的轮胎内衬，但是为了实现内衬的充分的气体阻隔性质，应当提高橡胶含量或内衬厚度。但是，如果提高橡胶含量和轮胎厚度，轮胎的总重量会提高，汽车的里程数可能降低。此外，由于橡胶成分具有相对低的耐热性，在胎体层内表面中的橡胶与内衬之间可能生成气穴，或者内衬的形状或物理性质可能在轮胎的硫化过程中或在汽车行驶过程中(在此过程中在高温下发生重复的变形)发生改变。为了将橡胶成分粘合到轮胎的胎体层上，应当使用硫化剂或应当采用硫化工艺，但是这样不能确保充分的粘合。因此，已经提出了各种方法以降低内衬的厚度和重量从而提高里程数，减少轮胎硫化或行驶过程中内衬的形状或性质方面的变化等等。但是，此前已知的方法在充分降低内衬厚度与重量的同时在保持优异的轮胎透气性与成形性方面存在限制。此外，通过此前已知的方法制造的内衬在轮胎制造过程中(在此期间在高温下发生重复变形)或在汽车行驶过程中(在此期间发生重复变形并产生高热量)表现出性质劣化、产生裂纹等等。
技术实现思路
技术目的本专利技术的一个目的是提供一种用于轮胎内衬膜的膜，该膜可以在施加于轮胎时在所有方向上表现出均匀的优异物理性质，并可以确保在轮胎制造过程中或在汽车行驶过程中的优异的耐久性和抗疲劳性。本专利技术的另一个目的是提供制造所述用于轮胎内衬的膜的方法。本专利技术的又一个目的是提供使用所述轮胎内衬膜制造的充气轮胎。本专利技术的又一个目的是提供一种制造充气轮胎的方法，该方法使用通过所述的轮胎内衬膜的制造方法获得的轮胎内衬膜。本专利技术又一个目的是提供一种制造充气轮胎的方法，该充气轮胎可以在所有方向上向内衬膜和轮胎的内部结构提供均匀和优异的物理性质以及稳定的结构，并在轮胎制造过程中或在汽车行驶过程中提供优异的机械性质、耐久性和抗疲劳性。技术方案提供了一种用于轮胎内衬的膜，包括基膜，该基膜在第一方向上拉伸或取向并在垂直于第一方向的第二方向上处于未拉伸状态，其中设定第一方向平行于用于制造充气轮胎的轮胎成型鼓的纵向方向，并且该基膜的第一方向与第二方向的强度比为1.1:1至2:1。此外，提供了一种制造所述用于轮胎内衬的膜的方法，包括：熔融并挤出用于基膜的原材料以形成在横向方向(TD)上的宽度为1000毫米以上的基膜；并且以在纵向上的总牵伸为6至20的方式使该基膜取向。此外，提供了一种制造用于轮胎内衬的膜的方法，包括：熔融并挤出用于基膜的原材料以形成基膜；在横向方向上拉伸该基膜5％至50％；并在该基膜的至少一面上形成粘合剂层，其中该基膜的纵向(MD)与横向方向(TD)的强度比为1:1.1至1:2。此外，提供了使用所述用于轮胎内衬的膜制造的充气轮胎。将通过所述轮胎内衬膜的制造方法获得的轮胎内衬膜切割成轮胎尺寸，并提供了一种制造充气轮胎的方法，包括将在轮胎成型鼓上的水平方向的轮胎内衬膜安装至该成型鼓的宽度方向上，以使轮胎成型时基膜的纵向(MD)成为轮胎的径向方向。此外，提供了一种制造充气轮胎的方法，包括：熔融并挤出用于内衬膜的原材料以形成内衬膜；并将该内衬膜定位在轮胎成型鼓上，以使纵向(MD)与轮胎成型鼓的纵向方向形成0°以上并小于90°的角度。在下文中将详细解释根据本专利技术的具体实施方案的用于轮胎内衬的膜、制造用于轮胎内衬的膜的方法、充气轮胎和制造充气轮胎的方法。根据本专利技术的一个实施方案，提供的是一种用于轮胎内衬的膜，包括基膜，该基膜在第一方向上拉伸或取向并在垂直于第一方向的第二方向上处于未拉伸状态，其中设定第一方向平行于用于制造充气轮胎的轮胎成型鼓的纵向方向，并且该基膜的第一方向与第二方向的强度比为1.1:1至2:1。所述基膜的“第一方向”指的是当将所述用于轮胎内衬的膜在用于制造轮胎的成型鼓上实际应用和安装(或层压或卷绕)时平行于成型鼓的轴向的方向。所述“第二方向”指的是垂直于所述第一方向的方向。术语“未拉伸”指的是在用于轮胎内衬的膜的制造工艺中基本未产生拉伸或拉伸程度轻微以致于所制得的膜未发生取向或该膜形状基本不变的状态。在轮胎成型和制造的工艺中，内衬形状在包括轮胎成型和硫化工艺等的各个工艺过程中发生变形，特别地，在径向方向和圆周方向的变形程度差异巨大。通常，由于与径向方向的变形率相比，轮胎圆周方向上的变形率要高得多，因此，因轮胎制造过程所造成的变形使得这两个方向上显著形成取向差异，由此，该内衬的物理性质会变得不均匀，并且会产生具有相对较差的物理性能的部分。当外部应力集中于物理性能较差的部分时，该内衬可能被损坏或撕裂，并且难以确保轮胎所需的耐久性和抗疲劳性。在此前已知的制造用于轮胎内衬的膜和轮胎的方法中，将用于内衬的基膜的纵向(MD)应用于围绕成型鼓的轮胎的圆周方向，并将基膜的横向方向(TD)定位为平行于该成型鼓的轴，并应用于轮胎的径向方向。该径向方向与圆周方向如图2中所示。相反，根据本专利技术的一个实施方案的用于轮胎内衬的膜，由于取向或拉伸至一定程度的部分应用于该径向方向并且未拉伸部分应用于该圆周方向，因此，可以克服由取向不均匀性所造成的物理性质不均匀性的问题，所述取向不均匀性是由于在轮胎制造过程中所产生的轮胎径向方向与圆周方向上变形程度的差异造成的，由此轮胎内衬的物理性质可以均匀表现在所有方向上，并可以除去因外部应力可能发生断裂的易损部分，由此确保轮胎所需的耐久性和抗疲劳性。具体而言，所述基膜的第一方向与第二方向的强度比可以是1.1:1至2:1，优选1.2:1至1.6:1。该膜的第一方向与第二方向的强度比来自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于轮胎内衬的膜，包括基膜，该基膜在第一方向上拉伸或取向，并且在与第一方向垂直的第二方向上处于未拉伸状态，其中设定第一方向平行于用于制造充气轮胎的轮胎成型鼓的轴向，并且，该基膜的第一方向与第二方向的强度比为1:1:1至2:1。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.08 KR 10-2012-0024046;2012.03.08 KR 10-2011.一种用于轮胎内衬的膜，包括基膜，该基膜在第一方向上拉伸或取向，并且在与第一方向垂直的第二方向上处于未拉伸状态，其中设定第一方向平行于用于制造充气轮胎的轮胎成型鼓的轴向，并且，该基膜的第一方向与第二方向的强度比为1.2:1至2:1。2.根据权利要求1所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述第一方向与所述基膜的纵向方向(MD)相同，并且所述第二方向与所述基膜的横向方向(TD)相同。3.根据权利要求2所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述基膜的第二方向的长度为1000毫米以上。4.根据权利要求1所述的用于轮胎内衬的膜，其中该膜在所述基膜的第一方向上拉伸5％至50％，并且还包括在所述基膜的至少一面上形成的粘合剂层。5.根据权利要求4所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述第一方向与所述基膜的横向方向(TD)相同，并且所述第二方向与所述基膜的纵向(MD)相同。6.根据权利要求5所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述基膜的第一方向的长度为1000毫米以下。7.根据权利要求1所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述基膜包含(i)含有聚酰胺类链段和聚醚类链段的共聚物，或(ii)包含聚酰胺类链段的聚合物与包含聚醚类链段的聚合物的树脂混合物，并且基于所述基膜的总重量，所述共聚物的聚醚类链段的含量或包含聚醚类链段的聚合物的含量为5重量％至50重量％。8.根据权利要求7所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述共聚物以7:3至3:7的重量比含有聚酰胺类链段和聚醚类链段。9.根据权利要求7所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述树脂混合物以7:3至3:7的重量比包含含有聚酰胺类链段的聚合物和含有聚醚类链段的聚合物。10.根据权利要求7所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述基膜还包含对于96％的硫酸溶液的相对粘度为3.0至4.0的聚酰胺类树脂。11.根据权利要求10所述的用于轮胎内衬的膜，其中所述基膜以7:3至3:7的重量比包含所述聚酰胺类树脂和所述(i)共聚物或所述(ii)树脂混合物。12.根据权利要求1所述的用于轮胎内衬的膜，还包括粘合剂层，该粘合剂层形成在所述基膜的至少一面上并包含间苯二酚-福尔马林-胶乳(RFL)-类粘合剂。13.一种制造权利要求1所述的用于轮胎内衬的膜的方法，包括：熔融并挤出用于基膜的原材料以在横向方向(TD)上形成宽度为1000毫米以上的基膜；并且对所述基膜取向，以使纵向方向上的总牵伸为6至20。14.根据权利要求13所述的制造用于轮胎内衬的膜的方法，其中在纵向方向上的总牵伸是由下列等式1的挤出模头中的熔体牵伸比乘以挤出模头后的拉伸比所获得的值：[等式1]挤出模头中的熔体牵伸比＝铸辊的速度m/min/模头中原材料的排放速度m/min。15.根据权利要求14所述的制造用于轮胎内衬的膜的方法，包括拉伸以使挤出模头后的拉伸比为1.05至1.5。16.根据权利要求13所述的制造用于轮胎内衬的膜的方法，其中所述的熔融并挤出用于基膜的原材料以在横向方向(TD)上形成宽度为1000毫米以上的基膜的步骤包括：在模隙为0.3至1.5毫米的挤出模头中熔融并挤出用于基膜的原材料。17.根据权利要求13所述的制造用于轮胎内衬的膜的方法，其中形成基膜的步骤包括在230℃至300℃下熔融并挤出用于基膜的原材料以形成厚度为30μm至300μm的膜，所述原材料包含(i)含有聚酰胺类链段和聚醚类链段的共聚物，或(ii)含有聚酰胺类链段的聚合物与含有聚醚类链段的聚合物的树脂混合物，和基于所述基膜的总重量，所述共聚物的聚醚类链段的含量或所...

【专利技术属性】
技术研发人员：金允照，金时敏，金东珍，郑一，崔东铉，
申请(专利权)人：可隆工业株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR