全钢轮胎制造技术

本发明专利技术提供一种包括隔离层的全钢轮胎，其实现了出色的帘线的粘附性、片材加工性、燃料经济性、和断裂伸长率、以及用于防止胎体帘线和橡胶之间分离的高耐用性等。本发明专利技术涉及一种包含由橡胶组合物所生产的隔离层，所述橡胶组合物包含：二烯橡胶、BET比表面积为70～250m2/g的湿法二氧化硅、BET比表面积为30～90m2/g的炭黑、硫，相对于每100质量份的所述二烯橡胶，所述湿法二氧化硅的量为7～20质量份，所述炭黑的量为30～60质量份，所述硫的量为3.0～5.6质量份，并且有机酸钴换算成钴的量为不超过0.08质量份。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种全钢轮胎(all-steel tire，具有钢带束层和钢胎体的轮胎(充气轮胎))，其包括含有特定组分的隔离层(insulation)(结合胶层(tie gum))。
技术介绍
许多用于重负载车辆例如卡车和公共汽车的充气子午轮胎(pneumatic radial tire)具有全钢子午线结构，在该结构中，钢丝帘线被用于用作轮胎构架的胎体帘线、以及径向位于胎体帘线外侧且胎面内侧的带束层帘线。这种全钢轮胎通常具有出色的轮胎强度。然而，开线(open threads，隔离层的过度橡胶流动)可能在硫化期间出现在支撑部 (buttress portion)或搭接部(clinch portion)中，并且在严重的情况下，当汽车在路面上行驶时，橡胶可能与胎体帘线剥离。更具体地说，在用于卡车和公共汽车的具有胎体的轮胎中，在硫化期间，如图1所示，所述胎体中钢丝帘线被贴覆橡胶，例如，如图2所示的波纹可能通过隔离层的橡胶流动而形成。然后，所述波纹可能通过行驶而长大，这可能导致胎体帘线和贴胶橡胶之间的初始裂纹或分离(图3)。同时，除了高耐久性，隔离层还需要具有良好的片材可加工性、燃料经济性、和断裂伸长率，以便防止分离。此外，如果隔离层与胎体帘线接触，例如，当胎体的切割没有适当进行的时候，那么隔离层还需要具有对钢丝帘线的良好粘附性。然而，满足所有这些性能 的轮胎并未被给出。例如，专利文献I公开了用于隔离层的橡胶组合物，其包括烟煤、二氧化硅、和特定的硅烷偶联剂，其中，以平衡方式改进了燃料经济性、耐久性等。然而，考虑到所有上述性能，该橡胶组合物仍然留有某些期望改进的地方。引用列表专利文献专利文献I JP 2011-132358A
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的在于解决上述问题，并提供具有隔离层的全钢轮胎，该隔离层具有出色的帘线粘附性、片材加工性、燃料经济性、和断裂伸长率、以及高耐久性，用于防止胎体帘线和橡胶之间的分离等。解决问题的方法
本专利技术涉及具有钢带束层和钢胎体的轮胎(全钢轮胎)，其包括由一种橡胶组合物生产的隔离层，所述橡胶组合物包括二烯橡胶、BET比表面积为70 250m2/g的湿法二氧化娃(wet silica)、BET比表面积为30 90m2/g的炭黑、以及硫,相对于100质量份的二烯橡胶，湿法二氧化硅的量是7 20质量份，炭黑的量是30 60质量份，硫的量是3. O 5. 6质量份,有机酸钴换算为钴的量为不超过0. 08质量份。当所述橡胶组合物处在硫化初始阶段时，所述橡胶组合物的130°C下的门尼粘度 ML(1+4)优选为54 72。优选，橡胶组合物包括硫化促进剂，相对于每100质量份的二烯橡胶，BET比表面积为30 90m2/g的炭黑的量是40 55质量份，并且硫化促进剂的量是O. 7 2. O质量份。专利技术的效果本专利技术提供含有由一种橡胶组合物生产的隔离层的全钢轮胎，所述橡胶组合物包括预定量的二烯橡胶、BET比表面积为70 250m2/g的湿法二氧化硅、BET比表面积为30 90m2/g的炭黑、以及硫；并且所述橡胶组合物具有预定量以下的有机酸钴含量。因此，在相邻的胎体中，可以防止橡胶和胎体帘线之间的初始裂纹和分离，这使得轮胎具有出色的耐久性。而且，形成隔离层的橡胶组合物含有上述组分，可以实现对于帘线的出色粘附性、出色的片材加工性、出色的燃料经济性、以及出色的断裂伸长率。附图说明图1显示用于卡车和公共汽车的充气轮 胎的右半部分的横截面示意图。图2显示如图1所示硫化后轮胎的胎体、隔离层、气密层的衔接区域(joining area)的横截面示意图。图3显示如图1所示行驶后轮胎的胎体、隔离层、气密层的衔接区域的横截面示意图。附图标记说明1:全钢轮胎(充气轮胎)2:胎面部3 :胎侧橡胶4 :胎圈部5 :胎圈三角胶6 :胎体6a :胎体帘线7 :带束层8 :胎圈心9 :气密层9b :气密层橡胶10:隔离层11 :波纹12 :裂纹、分离13 :隔离层橡胶的厚度(在轮胎最宽部)具体实施方式本专利技术提供了含有由一种橡胶组合物制备的隔离层的全钢轮胎，所述橡胶组合物包括预定量的二烯橡胶、BET比表面积为70 250m2/g的湿法二氧化硅、BET比表面积为30 90m2/g的炭黑、以及硫；并且所述橡胶组合物具有预定量以下的有机酸钴含量。在用于车辆例如卡车和公共汽车的全钢轮胎中，轮胎使用期间经受高内压，产生的气压或在热量通常会促进帘线之间橡胶的流动。对于此，在本专利技术中，将特定量的湿法二氧化硅添加到隔离层橡胶中，所述隔离层橡胶含有预定量的二烯橡胶、特定的炭黑和硫。因此可将用于隔离层的捏合后的橡胶组合物的粘度保持得较高，这降低了硫化期间的橡胶流动。因此，可以生产出这样的轮胎，其可以防止初始裂纹和分离，并且可以取得出色的耐久性。进一步地，特定量湿法二氧化硅的添加有助于断裂伸长率的改进，此外，还有助于良好燃料经济性和片材加工性的取得。该添加也有助于对帘线的粘附性的提高，由此使得有机酸钴含量减少，并且有助于确保与预定量以下有机酸钴的粘合(adhesion)。因为近来二氧化硅变得比炭黑便宜，湿法二氧化硅的使用也有助于成本降低。因此，可以提供一种全钢轮胎，所述轮胎不仅耐久性出色，而且对帘线的粘附性、片材加工性、燃料经济性、和断裂伸长率也非常出色。在根据本专利技术的全钢轮胎中，用于形成隔离层橡胶组合物(隔离层用橡胶组合物)的二烯橡胶没有特别限制，并且其例子包括天然橡胶(NR)、丁二烯橡胶(BR)、丁苯橡胶 (SBR)、异戊二烯橡胶(IR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、和丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)。这些橡胶中的一种可以单独使用，并且这些橡胶中的两种以上可以组合使用。在这些橡胶之中，考虑到耐久性、对帘线的粘附性、片材加工性、燃料经济性、和断裂伸长率的性能平衡，优选使用 NR和/或IR，或者优选使用BR与NR和/或IR的组合。在所述橡胶组合物中，可用的NR没有特别限制，并且其例子包括在轮胎工业中通常使用的那些橡胶，例如SIR20、RSS#3、以及TSR20。IR没有特别限制，或者，可使用已知产品O 对于包括NR的橡胶组合物,基于100质量％的橡胶组分,NR和IR的总量优选为不低于50质量％,并且更优选为不低于65质量％。如果NR和IR的重量为低于50重量％, 则可能无法保证足够的拉伸强度，并且上述平衡性能趋于下降。NR的用量的上限没有特别限制。对于包括BR的橡胶组合物，基于100重量％的橡胶组分，BR的量优选不低于5重量％，更优选不低于15重量％。低于5重量％的BR的量趋于不能展示出BR改进抗裂纹生长性这一唯一优点。基于100重量％的橡胶组分，BR的量优选不超过40重量％，更优选不超过25重量％。超过40重量％的BR的量趋于导致加工性和断裂伸长率的下降。在本专利技术中，使用具有特定BET比表面积的湿法二氧化硅可以保持高粘度，并因此取得出色的耐久性和出色的片材加工性。此外，还可以取得良好的对帘线的粘附性、良好的燃料经济性、和良好的断裂伸长率。湿法二氧化硅的BET比表面积(N2SA)不低于70m2/g，优选不低于80m2/g，更优选不低于90m2/g。如果N2SA低于70m2/g，那么粘度趋向于降低，并且趋向于不能充分实现改进粘附性的效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有钢带束层和钢胎体的轮胎，其包含由橡胶组合物生产的隔离层，所述橡胶组合物包含：二烯橡胶、BET比表面积为70～250m2/g的湿法二氧化硅、BET比表面积为30～90m2/g的炭黑、以及硫，相对于每100质量份的所述二烯橡胶，所述湿法二氧化硅的量为7～20质量份，所述炭黑的量为30～60质量份，所述硫的量为3.0～5.6质量份，并且有机酸钴换算成钴的量为不超过0.08质量份。

【技术特征摘要】
2011.09.22 JP 2011-2078811.具有钢带束层和钢胎体的轮胎，其包含由橡胶组合物生产的隔离层， 所述橡胶组合物包含 二烯橡胶、 BET比表面积为70 250m2/g的湿法二氧化硅、 BET比表面积为30 90m2/g的炭黑、以及 硫， 相对于每100质量份的所述二烯橡胶， 所述湿法二氧化硅的量为7 20质量份， 所述炭黑的量为30 60质量份， 所述硫的量为3. O 5. 6质量份,并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫崎达也，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：