具有多胎冠的充气轮胎制造技术

根据本发明专利技术的充气轮胎的胎面包括胎面基层、在所述胎面基层的径向外侧的第一胎面冠层、在所述胎面基层的径向外侧并在所述第一胎面冠层的径向外侧且与所述第一胎面冠层轴向相邻的第二胎面冠层、在所述胎面基层和所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层径向之间的第三中间层。所述第一胎面冠层具有径向向内延伸且比所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体更多地进入第三中间层的突起，从而使所述第一胎面冠层在所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层已经磨损之后为整个胎面提供增强的性能特征。

【技术实现步骤摘要】
专利技术背景传统上，充气轮胎是通过将均匀的外胎面胶施加到支撑胎体结构上并硫化所得复合结构构造的。沟槽（grooves）的外基体在该均匀胎面胶的外部中模制或以其他方式提供以提供牵引（traction）以及其他期望的特征。某些胎面配混物提供比其他胎面配混物更好的牵引。此外，某些胎面配混物提供比其他胎面配混物更好的滚动阻力。虽然具有低滚动阻力和最大量的牵引的轮胎是期望的，但是在轮胎中提供良好的滚动阻力的胎面配混物通常不会提供最大量的牵引，并且提供最大量的牵引的胎面配混物可能不提供如所期望的那么低的滚动阻力。虽然有时期望赋予轮胎胎面各种物理性能，例如，减少的滚动阻力和适合的牵引，但是由于在补强填料含量中二氧化硅对炭黑的相对高的比率，导致由富二氧化硅橡胶组合物构成的具有胎面/行驶面的充气轮胎可能是不利的。就增加的材料成本(二氧化硅)和增加的处理富二氧化硅橡胶组合物成本而言，这种高二氧化硅/炭黑比率代表富二氧化硅胎面成本的显著增加。而且，具有最小炭黑含量的这种富二氧化硅胎面橡胶可能具有相对低的电导率，并且因此可能对将静电荷从轮胎胎面传导到地面是电阻性的。例如，通过将富炭黑橡胶组合物的胶条（strips）以薄覆盖胶条形式安置在胎面的一部分行驶面上，或以薄的、不承重的胶条形式穿过胎面的主体延伸至其行驶面，可以提供富二氧化硅胎面的提高电导率的途径。这种类型的方法增加了轮胎本身和轮胎的制造过程的成本和复杂性。一些轮胎胎面具有冠部(cap)/基部（base）构造，胎面冠部设计成凸缘（lug）/沟槽构造接触地面，并且胎面基部在胎面冠部下方并支撑胎面冠部且位于胎面冠部和轮胎胎体/带束层（belt）结构之间。胎面基部不意于与地面接触，由此通常不意在具有相同的胎面性质，例如，期望的牵引和胎面磨损的胎面冠部性质。尽管在胎面冠部/基部构造中胎面冠部可以被设计成接触地面，并因此与可接受的胎面磨损和滚动阻力结合提供牵引，在下方的胎面基部可以被设计成实现完全不同的功能和根本不被设计成接触地面。具体地，胎面基部可以实现将多轴胎冠力传送至轮胎胎体的功能，通常具有相对低的热量生成。这些力可以包括由胎面冠部在力如压缩、弯曲和/或剪切下运行造成的力，所有这些力都可以生成热量、导致温度积聚，并导致该力不期望地对轮胎胎体本身产生影响。这种力可由例如轮胎的转弯、制动和/或各种驾驶活动造成，所有这些都可以在轮胎胎面内生成热量。在一个传统充气轮胎中，为了既减少富二氧化硅胎面的材料和制造成本，又提供提高从轮胎穿过其胎面到达地面的的电导率的途径，可以将胎面行驶面分成三个不同的承载区，其可以包括至少一个富二氧化硅的橡胶组合物承载区和至少一个富炭黑的橡胶组合物承载区。通过要求胎面冠部区承载，该三个不同的行驶面胎面冠部区中的每一个都可以从胎面的外表面延伸到在下方的不同的富炭黑胎面基部橡胶层，以致轮胎上所有的载荷通过该三个胎面冠层区中的每一个直接传送到胎面基层而不是直接传送到轮胎胎体本身。
技术实现思路
本专利技术涉及以下内容1. 充气轮胎的胎面，其包括：胎面基层；在所述胎面基层的径向外侧的第一胎面冠层；在所述胎面基层的径向外侧并在所述第一胎面冠层的径向外侧且与所述第一胎面冠层轴向相邻的第二胎面冠层；位于所述胎面基层和所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层径向之间的第三中间层，所述第一胎面冠层具有径向向内延伸且比所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体更多地进入所述第三中间层的突起，从而使所述第一胎面冠层在所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体已经磨损之后为整个胎面提供增强的性能特征。2. 根据1所述的胎面，其中所述突起从四肋胎面的一个肋径向向内延伸，且所述四肋胎面的另外的肋包括用于将静电荷接地的结构。3. 根据1所述的胎面，其中两个突起各自从五肋胎面的两个肋径向向内延伸。4. 根据1所述的胎面，其中两个突起各自从五肋胎面的两个肋径向向内延伸，且所述五肋胎面的中间肋包括将静电荷接地的结构。5. 根据1所述的胎面，其中所述胎面基层包含橡胶组合物，所述橡胶组合物包含具有每100重量份的弹性体20重量份至150重量份的炭黑的二烯基弹性体。6. 根据1所述的胎面，其中所述第二胎面冠层包含具有每100重量份的弹性体20重量份至100重量份的二氧化硅的二烯基弹性体。7. 根据1所述的胎面，其中所述胎面基层具有0.1-0.2的tanδ、4 MPa-13 MPa的储能模量和45-70的肖氏A硬度。8. 根据1所述的胎面，其中所述第二胎面冠层具有0.05-0.20的tanδ、4 MPa-12 MPa的储能模量和50-75的肖氏A硬度。9. 根据1所述的胎面，其中所述第二胎面冠层包含共轭二烯基弹性体，所述共轭二烯基弹性体具有约30 phr -约70 phr的橡胶补强填料，所述橡胶补强填料具有30 phr -80 phr的炭黑和0-40 phr的沉淀二氧化硅。10. 根据1所述的胎面，其中所述第二胎面冠层包含50 phr -80 phr的炭黑。11. 根据1所述的胎面，其中所述第二胎面冠层包含10 phr- 25 phr的沉淀二氧化硅。12. 根据1所述的胎面，其中所述第二胎面冠层包含共轭二烯基弹性体和具有50 phr -80 phr的沉淀二氧化硅和10 phr- 40 phr的炭黑的补强填料。13. 充气轮胎，其包括：胎面；胎体；带束层；间隔开的相对不可延伸的胎圈；和胎侧，所述胎面具有胎面基层、在所述胎面基层的径向外侧的第一胎面冠层、在所述胎面基层的径向外侧并在所述第一胎面冠层的径向外侧且与所述第一胎面冠层轴向相邻的第二胎面冠层、在所述胎面基层和所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层径向之间的第三中间层，所述第一胎面冠层具有径向向内延伸且比所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体更多地进入第三中间层的突起，从而使所述第一胎面冠层在所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体已经磨损之后为整个胎面提供增强的性能特征。14. 根据13所述的充气轮胎，其中所述第一胎面冠层作为单一橡胶配混物的一体挤出物在一台挤出机中挤出，而所述第二冠层由另一台挤出机挤出。15. 根据13所述的充气轮胎，其中所述第二胎面冠层包含共轭二烯基弹性体，所述共轭二烯基弹性体具有约30 phr -约70 phr的橡胶补强填料，所述橡胶补强填料具有30 phr- 80 phr的炭黑和0-40 phr的沉淀二氧化硅。16. 根据13所述的充气轮胎，其中所述第二胎面冠层包含50 phr-80 phr的炭黑。17. 根据13所述的充气轮胎，其中所述第二胎面冠层包含10 phr- 25 phr的沉淀二氧化硅。18. 根据13所述的充气轮胎，其中所述第二胎面冠层具有4 MPa-13 MPa的储能模量。19. 根据13所述的充气轮胎，其中所述第二胎面冠层包含共轭二烯基弹性体和具有50 phr- 80 phr的沉淀二氧化硅和10 phr-本文档来自技高网...

【技术保护点】
充气轮胎的胎面，特征在于其包括：胎面基层；在所述胎面基层的径向外侧的第一胎面冠层；在所述胎面基层的径向外侧并在所述第一胎面冠层的径向外侧且与所述第一胎面冠层轴向相邻的第二胎面冠层；位于所述胎面基层和所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层径向之间的第三中间层，所述第一胎面冠层具有径向向内延伸且比所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体更多地进入所述第三中间层的突起，从而使所述第一胎面冠层在所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体已经磨损之后为整个胎面提供增强的性能特征。

【技术特征摘要】
2013.10.22 US 14/0598661.充气轮胎的胎面，特征在于其包括：
胎面基层；
在所述胎面基层的径向外侧的第一胎面冠层；
在所述胎面基层的径向外侧并在所述第一胎面冠层的径向外侧且与所述第一胎面冠层轴向相邻的第二胎面冠层；
位于所述胎面基层和所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层径向之间的第三中间层，
所述第一胎面冠层具有径向向内延伸且比所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体更多地进入所述第三中间层的突起，从而使所述第一胎面冠层在所述第一胎面冠层和所述第二胎面冠层的主体已经磨损之后为整个胎面提供增强的性能特征。
2.根据权利要求1所述的胎面，其特征在于所述突起从四肋胎面的一个肋径向向内延伸，且所述四肋胎面的另外的肋包括用于将静电荷接地的结构。
3.根据权利要求1所述的胎面，其特征在于两个突起各自从五肋胎面的两个肋径向向内延伸。
4.根据权利要求1所述的胎面，其特征在于两个突起各自从五肋胎面的两个肋径向向内延伸，且所述五肋胎面的中间肋包括将静电荷接地...

【专利技术属性】
技术研发人员：M杰洛尔马佐兹，PP斯泰纳，JDG马耶拉斯，OF宾纳，BP迈特尔，
申请(专利权)人：固特异轮胎和橡胶公司，
类型：发明
国别省市：美国;US