包括低碳的胎体增强帘线并具有厚度减小的橡胶混合物的充气轮胎制造技术

本发明专利技术涉及具有径向胎体增强件(2)的充气轮胎(1)，所述径向胎体增强件(2)由至少一个金属增强元件帘布层构成，所述充气轮胎包括顶部增强件(5)，所述顶部增强件(5)由胎面(6)径向覆盖，所述胎面通过两个胎侧连接至两个胎圈(4)。根据本发明专利技术，胎体增强件的至少一个帘布层的金属增强元件为帘线，所述帘线由碳重量百分比C满足0.01％<C<0.4％的多根钢丝线构成，所述丝线在渗透性测试中具有20cm

Pneumatic tyres including low carbon carcass reinforcement cord and rubber mixture with reduced thickness.

The invention relates to an inflatable tire (1) with a radial matrix reinforcement (2), which is composed of at least one metal reinforcing element cord layer, which includes a top reinforcement (5), and the top reinforcement (5) is covered by a tread (6) diameter, and the tread is connected to two tire rings (4) by two tire sides. . According to the invention, the metal reinforcing element of at least one cord layer of the matrix reinforced part is a cord. The cord is composed of a carbon weight percentage C, which is composed of 0.01%<, C<, 0.4%, and the wire has a 20cm in the permeability test.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括低碳的胎体增强帘线并具有厚度减小的橡胶混合物的充气轮胎
本专利技术涉及具有径向胎体增强件的轮胎，更特别地涉及旨在装备承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
通常，在用于重型负荷车辆的轮胎中，胎体增强件锚固在胎圈区域中的每一侧上，并且在径向上被由至少两个叠加层构成的胎冠增强件覆盖，所述至少两个叠加层由丝线或帘线形成，所述丝线或帘线在每个层内平行并且从一个层至下一个层交叉，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由增强元件形成的被称为保护层的层，所述增强元件有利地为金属且可伸展，并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的层，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且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)之间并且由以绝对值不超过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，这也是在轮胎胎冠区域中的所有增强元件的作用所在。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，增强元件从一个层至下一个层交叉，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。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。轮胎的横向方向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。径向方向为与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。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。由于公路网络的改进和全球高速公路网络的扩张，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。由于轮胎磨损较低，所以这样的轮胎势必行驶的组合条件无疑使得增加所覆盖的距离；然而轮胎的耐久性受到不利影响。为了使得翻新这样的轮胎一次甚至是两次从而增长其寿命，必须保留耐久性性能足以承受所述翻新的结构、特别是胎体增强件。由此构造的轮胎在特别恶劣的条件下延长的行驶有效地造成这些轮胎的耐久性方面的限制。胎体增强件的元件在行驶过程中特别经受弯曲应力和压缩应力，这对其耐久性具有不利影响。特别地，形成胎体层的增强元件的帘线在轮胎行驶的过程中经受高应力，特别是重复的弯曲作用或曲率变化，造成丝线处的摩擦作用并由此造成磨损，而且还造成疲劳；该现象被称为“疲劳磨蚀”。为了执行其增强轮胎的胎体增强件的作用，所述帘线首先必须具有良好的挠性和高耐挠曲性，这特别暗示其丝线具有相对较小的直径，优选小于0.28mm，更优选小于0.25mm，通常小于用在轮胎胎冠增强件的常规帘线中的丝线的直径。胎体增强件的帘线还经受由于帘线的本性而造成的“疲劳-腐蚀”现象，所述“疲劳-腐蚀”现象有利于腐蚀剂(例如氧气和水分)的通过甚至是排出。这是因为例如当轮胎被切口损坏或更简单地由于轮胎内表面的渗透性(即使较低)而渗透进入轮胎的空气或水能够通过由于帘线结构的事实而在帘线内形成的通道传送。通常归于上位概念“疲劳-磨蚀-腐蚀”的所有这些疲劳现象造成帘线的机械性能逐渐变差，并且在最为恶劣的行驶条件下能够影响这些帘线的寿命。为了改进胎体增强件的这些帘线的耐久性，特别已知的是，增加形成轮胎胎腔内壁的橡胶层的厚度，从而尽可能大地限制所述层的渗透性。该层通常部分地由丁基橡胶构成，从而增加轮胎的气密性。该类型的材料的缺点是增加了轮胎的成本。同样已知的是，改变所述帘线的构造从而特别地增加它们对橡胶的渗透性，并由此限制氧化剂的通道尺寸。进一步已知的是，为了限制氧化剂的通道尺寸，制备含层帘线，所述含层帘线的内层在其制备过程中用弹性体层进行加护套，从而使得氧化剂几乎不可能沿着胎体增强件的增强元件迁移。这样的帘线例如描述于专利EP-B-1699973中。专利技术人已经能够证明，尽管这些解决方案有利于增强元件对抗“疲劳-磨蚀-腐蚀”的现象，然而事实证明，在就负荷或压力而言特别恶劣的条件下行驶的过程中，胎体增强件的增强元件以非常局部的方式过早地氧化。
技术实现思路
因此，本专利技术人为其自身设定的目的是提供用于“重型负荷”类型的重型车辆的轮胎，所述轮胎的胎体增强件中的增强元件的耐久性性能保持令人满意，特别是从“疲劳腐蚀”或“疲劳-磨蚀-腐蚀”现象的角度来看，无论行驶条件如何，所述轮胎的制造成本保持可接受。根据本专利技术，通过具有径向胎体增强件的轮胎实现该目的，所述径向胎体增强件由至少一个金属增强元件层构成，所述轮胎包括胎冠增强件，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至两个胎圈，胎体增强件的至少一层的金属增强元件为帘线，所述帘线由碳重量含量C满足0.01％≤C&lt;0.4％的数根钢丝构成，胎体增强件的至少一层的所述帘线在“渗透性”测试中表现出小于或等于20cm3/min的流速，在轮胎胎腔的内表面与胎体增强件的金属增强元件的最靠近胎腔的所述内表面的点之间的橡胶配混物的厚度小于或等于3.2mm，并且所述钢丝具有的以MPa表示的最大拉伸强度R满足R≥175+930.C-600.ln(d)并且R≥1500MPa，d为所述钢丝的直径。“渗透性”测试使得可以通过测量在给定时间内并在恒定压力下穿过测试试样的空气的体积，从而确定测试帘线对空气的纵向渗透性。如本领域技术人员公知的，这样的测试的原理是证实对帘线进行的处理使得帘线不透气的有效性；其例如已描述于标准ASTMD2692-98中。在从被帘线增强的(所述帘线因此被固化橡胶渗透)经硫化橡胶帘布层中通过剥离直接抽出的帘线上进行测试。测试是在2cm长的帘线上进行的，所述帘线周围因此涂覆有在固化状态下的橡胶组合物(或涂覆橡胶)，所述测试以如下方式进行：在1巴的压力下将空气送入帘线的入口，并且使用流量计(经校准，例如从0至500cm3/min)测量出口处的空气体积。在测量过程中，将帘线的样本固定在压缩气密性密封件(例如由致密泡沫或橡胶制成的密封件)中，从而使得测量中仅考虑沿着帘线的纵向轴线从一个端部到另一个端部穿过帘线的空气量；使用固体橡胶测试试样(即不具有帘线的测试试样)预先检查气密性密封件本身的气密性。测量的平均空气流速(10个测试试样的平均值)越低，帘线的纵向不渗透性越高。由于用±0.2cm3/min的精确度进行测量，所以小于或等于0.2cm3/min的测量值被视为零；所述测量值对应于沿着帘线的轴线(即在其纵向方向上)能够被称为气密(完全气密)的帘线。该渗透性测试还构成间接测量帘线对橡胶组合物的渗透程度的简单手段。所测得的流速越低，帘线对橡胶的渗透程度越高。在“渗透性”测试中，流速小于20cm3/min的帘线具有的渗透程度大于66％。帘线的渗透程度还能够根据下述方法进行估算。在分层帘线的情况中，该方法在本文档来自技高网...

【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金属增强元件层形成，所述轮胎包括胎冠增强件，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至两个胎圈，其特征在于，胎体增强件的至少一层的金属增强元件为帘线，所述帘线由碳重量含量C满足0.01％≤C<0.4％的数根钢丝构成，胎体增强件的至少一层的所述帘线在“渗透性”测试中表现出小于或等于20cm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.04 FR 15/582031.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金属增强元件层形成，所述轮胎包括胎冠增强件，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至两个胎圈，其特征在于，胎体增强件的至少一层的金属增强元件为帘线，所述帘线由碳重量含量C满足0.01％≤C&lt;0.4％的数根钢丝构成，胎体增强件的至少一层的所述帘线在“渗透性”测试中表现出小于或等于20cm3/min的流速，在轮胎胎腔的内表面与胎体增强件的金属增强元件的最靠近胎腔的所述内表面的点之间的橡胶配混物的厚度小于或等于3.2mm，并且所述钢丝具有的以MPa表示的最大拉伸强度R满足R≥175+930.C-600.ln(d)且R≥1500MPa，d为所述钢丝的直径。2.根据权利要求1所述的轮胎，在轮胎胎腔与径向最内胎体增强件层的增强元件之间的橡胶配混物由至少两个橡胶配混物层构成，其特征在于，径向最内橡胶配混物层具有小于或等于1.5mm的厚度。3.根据权利要求1或2中任一项所述的轮胎，在轮胎胎腔与径向最内胎体增强件层的增强元件之间的橡胶配混物由至少两个橡胶配混物层构成，其特征在于，在径向上与径向最内橡胶配混物层邻近的橡胶配混物层具有小于或等于1.7mm的厚度。4.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述钢丝具有的铬重量含量Cr满足Cr&lt;12％。5.根据前述权利要求中任一项所述的轮胎，其特征在于，胎体增强件的至少一层的金属增强元件为[L+M]或[L+M+N]构造的分层金属帘线，所述分层金属帘线用作轮胎胎体增强件中的增强元件，所述分层金属帘线包括由至少一个中间层C2环绕的第一层C1，所述第一层C1具有L根直径...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·韦利纳，E·茹兰，
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