用于车轮的高性能轮胎制造技术

用于车轮的轮胎(100)，它包括含至少一层胎体层(101)的胎体结构，在径向外部的位置上，相对于胎体结构采用的带束层结构，相对于所述带束层结构，在径向外部的位置上采用的胎面带层(109)，和相对于所述胎面带层，在径向内部的位置上采用的至少一层弹性体材料层(111)，其中所述至少一层弹性体材料层包括纳米尺寸的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车轮的高性能轮胎
本专利技术涉及车轮用轮胎，尤其高动力的四轮汽车用高性能轮胎，更特别地，要求高的操作速度和/或极端驱动条件的应用的轮胎。高性能轮胎常常称为HP或UHP(高性能〃或〃超高性能)轮胎，它们尤其是可达到超过200km/h和最多大于300km/h的速度的那些轮胎。这些轮胎的实例是属于T，U，H，V，〃Z〃，W，〃Y〃 组的那些。
技术介绍
专利申请W000/24596, ΕΡ0691218 和 W001/03954 公开了高性能轮胎。
技术实现思路
申请人:观察到在HP和UHP轮胎有时遭受的极端用途中，与前胎相比，后胎置于圆周类型的应力下，因为在加速过程中，它们必须传递大的纵向力(当加速时和当减速时这两种情况下)，所述前胎置于圆周方向和相对于它的横向这两个方向上的力。基于这一观察结果， 申请人:在高性能轮胎的高速和/或在极端驱动条件下，检查了改进结构和操作特征的问题。 申请人:因此首先将注意力集中在后胎上，并发现通过相对于胎面带层(treadband)，在径向向内的位置上施加至少一层含纳米尺寸的无机纤维，优选由硅酸镁和/或硅酸铝组成的无机纤维的弹性体材料，可获得在极端条件下的使用过程中，具有改进的性能的轮胎。令人惊奇地， 申请人:已发现，相对于胎面带层，在径向向内的位置上排列的弹性体材料层或底层内添加纳米尺寸的无机纤维导致在极端使用条件下轮胎性能，尤其相对于驱动稳定性，和更特别地车辆后部的稳定性的增加。在前胎上进行的试验中， 申请人:已发现，在极端条件下轮胎性能的改进，但与针对后胎发现的那些相比，不那么突出。而且，有利地， 申请人:已发现，使用纳米尺寸的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维替代有机纤维，例如芳族聚酰胺纤维，在弹性体材料中分散纤维的步骤中，以及在挤出或压延含前述弹性体材料的半成品的步骤中，均得到弹性体材料较好的加工性。事实上， 申请人:已发现，在弹性体材料中添加纳米尺寸的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维替代有机纤维，例如前述芳族聚酰胺纤维或替代一定比例的炭黑增强纤维产生弹性体材料机械性能的改进和材料加工性的改进，这是因为其流变学特征得到改进所致。然而， 申请人:注意到，用前述纳米尺寸的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维增强的弹性体材料在增加动态应变和增加的滞后性时，显示出动态剪切模量的显著下降，从而使得该材料不适合于在HP或UHP轮胎中使用。 申请人:在提供有用前述纤维增强的底层的轮胎上进行了试验，且令人惊奇地发现，就稳定性和可控性，特别是后胎的稳定性和可控性而言的改进性能。因此，根据第一方面，本专利技术涉及车轮用轮胎，它包括:-含至少一层胎体层的胎体结构；-在径向向外的位置上，相对于胎体结构采用的带束层(belt)结构；-相对于所述带束层结构，在径向向外的位置上采用的胎面带层；和-相对于所述胎面带层，在径向向内的位置上采用的至少一层弹性体材料层；其中所述至少一层弹性体材料层包括纳米尺寸的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维。在本说明书中，“纤维”是指一个尺寸(长度)比截面直径大得多的伸长的元件，和提到无机纤维的措辞“纳米尺寸”是指无机纤维的直径低于500nm。根据一个优选的实施方案，所述弹性体材料包括(a) 二烯烃弹性体聚合物和(b)直径低于IOOnm的无机纤维。有利地，所述无机纤维的直径为1-1OOnm,更优选5_50nm。优选地，所述无机纤维的长度低于IO μ m，更优选为0.2-10 μ m，甚至更优选0.2-5 μ mD有利地，在本专利技术中所使用的无机纤维选自硅酸镁和/或硅酸铝的纤维，例如海泡石纤维，坡缕石(也称为硅镁土)的纤维或其混合物。尤其优选海泡石的无机纤维。根据一个优选的实施方案,所述无机纤维以lphr_20phr,优选3phr_15phr的用量存在于弹性体材料内。根据一个优选的实施方案，所述至少一层弹性体材料层的厚度低于2mm，优选0.2mm-1.5mm。根据一个优选的实施方案，所述至少一层弹性体材料层置于所述胎面带层和所述带束层结构之间。根据一个优选的实施方案，所述弹性体材料进一步包括(C)炭黑增强的填料。根据一个优选的实施方案，所述弹性体材料进一步包括(d)硅烷偶联剂。对于本说明书和下文给出的权利要求的目的来说，术语“phr”是指相对于每100重量份二烯烃弹性体聚合物，弹性体材料中规定组分的重量份。有利地，用增容剂处理无机纤维。根据一个优选的实施方案，所述增容剂可选自例如具有通式⑴的季铵或鱗盐:本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于车轮的轮胎(100)，它包括：?含至少一层胎体层(101)的胎体结构；?在相对于所述胎体结构的径向外部的位置上采用的带束层结构(106)；?相对于所述带束层结构，在径向外部的位置上采用的胎面带层(tread?band)(109)；?相对于所述胎面带层，在径向内部的位置上采用的至少一层弹性体材料层(111)；其中所述弹性体材料包括硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维，所述纤维具有纳米尺寸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.30 IT MI2011A000974;2011.07.22 US 61/510,1.用于车轮的轮胎(100)，它包括: -含至少一层胎体层(101)的胎体结构； -在相对于所述胎体结构的径向外部的位置上采用的带束层结构(106)； -相对于所述带束层结构，在径向外部的位置上采用的胎面带层(tread band) (109)； -相对于所述胎面带层，在径向内部的位置上采用的至少一层弹性体材料层(111); 其中所述弹性体材料包括硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维，所述纤维具有纳米尺寸。2.权利要求1的用于车轮的轮胎，其中所述弹性体材料包括(a)二烯烃弹性体聚合物。3.权利要求1的用于车轮的轮胎，其中所述弹性体材料包括(b)直径小于500nm的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维。4.权利要求1的用于车轮的轮胎，其中所述弹性体材料包括(b)直径小于IOOnm的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维。5.权利要求4的用于车轮的轮胎，其中所述弹性体材料包括(b)直径为5-50nm的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维。6.权利要求1的用于车轮的轮胎，其中所述弹性体材料包括(b)长度小于或等于10 μ m的硅酸镁和/或硅酸铝的无机纤维。7.权利要求6的用于车轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·纳米阿斯楠尼，L·吉安尼尼，A·洛斯特里托，
申请(专利权)人：倍耐力轮胎股份公司，
类型：
国别省市：