[发明专利]原地橡胶处理的基础线股为双层帘线的多线股帘线

说明书

技术领域

本发明涉及强度相当高的多线股帘线(也称为多线股绳索)，其能够特别是用作重型工业车辆的充气轮胎的增强件，例如采矿类的土木工程车辆。

本发明还涉及“原地橡胶处理(rubberized in situ)”类型的帘线，也就是说，在帘线结合到它们旨在增强的诸如轮胎的橡胶制品之前，在其实际制造过程中在内侧涂覆处于未交联(生胶)状态的橡胶或橡胶混配物。

本发明还涉及轮胎以及这些轮胎的增强件，并且涉及这些轮胎的胎冠增强件(也称为“带束层”)，更特别地，涉及用于重型工业车辆的轮胎带束层的增强件。

背景技术

公知的是，子午线轮胎包括胎面、两个不可延伸的胎圈、将胎圈连接至胎面的两个胎侧以及在周向方向上设置在胎体增强件和胎面之间的带束层。该带束层由各种橡胶帘布层(或“层”)制成，这些橡胶帘布层可以由金属或织物类型的诸如帘线或单丝的增强元件(称为“增强物”)来进行增强，或者可以不进行增强。

带束层基本由数个叠置的带束帘布层(有时称为“工作”帘布层或“交叉”帘布层)构成，这些带束帘布层的基本金属增强帘线设置为在帘布层之内几乎彼此平行，而在帘布层与帘布层之间交叉，也就是说，这些增强帘线无论对称与否都相对于周向中平面倾斜。这些交叉帘布层通常伴随有各种其它的辅助橡胶帘布层或层，这些辅助橡胶帘布层或层的宽度视情况变化，并且这些辅助橡胶帘布层或层可以或可以不包括金属增强件。可以特别提及的是由所谓的“保护”帘布层或所谓的“环箍”帘布层形成，这些“保护”帘布层用于保护带束层的倚靠物免受外部侵袭，免受穿刺，这些“环箍”帘布层具有基本在周向方向上取向的金属或非金属增强件(所谓的“零度”帘布层)，而与它们在径向上相对于交叉帘布层位于外部还是内部无关。

众所周知，这样的轮胎带束层必须满足各种(经常是对立的)要求，具体有：

-在低变形下必须尽量刚硬，因为其实质上有助于加强轮胎胎冠；

-滞后现象必须尽量低，从而一方面使胎冠的内部区域在行驶过程中的发热量降到最低，另一方面减小轮胎的滚动阻力，这与燃料经济性是等同的；并且；

-最后，必须具有高耐用性，特别是相对于轮胎胎肩区域中的交叉帘布层端部的分离、开裂现象(称为“劈裂”)而言，这就特别要求增强带束帘布层的金属帘线在处于相对腐蚀性的大气中时具有高压缩疲劳强度。

第三项要求在用于工业车辆的轮胎的情况下尤为重要，这样的工业车辆例如为重型货物车辆或土木工程机械，其特别设计为在延长行驶或使用之后在其胎面达到磨损的临界阶段时能够翻新一次或更多次。

例如如专利或专利申请US 5461850、US 5768874、US 6247514、US 6817395、US 6863103、US 7426821、US 2007/0144648和WO 2008/026271中所述，为了增强上述的这种轮胎的带束层的工作胎冠帘布层，实际中通常使用由内层(Ci)和外层(Ce)构成的两层多线股钢帘线，包括J根线股的芯部形成内层(Ci)，J典型地从1至4变化，K根外部线股以螺旋捻距P_K围绕该芯部螺旋缠绕形成围绕所述内层(Ci)的外层(Ce)。

本领域技术人员公知的是，这些多线股帘线必须尽量通过其增强的轮胎带束层中的橡胶来实施，从而使该橡胶尽量渗透到构成各线股的丝线之间的空间内。如果该渗透不充分，就会沿着各线股留下空的通道，并且例如由于轮胎带束层被切割或受到侵袭，诸如水的腐蚀剂能够渗透轮胎，沿着这些通道经过所述带束层行进。与在干燥大气中使用相比，这种湿气的存在在引起腐蚀和加速疲劳的过程中(所谓的“疲劳腐蚀”现象)起到重要的作用。

一般而言归到上位术语“疲劳接触腐蚀”的所有这些疲劳现象会引起帘线和线股的机械性质逐渐变差，并且在严酷运行条件下可能会影响后者的寿命。

而且，公知的是，由于在帘线中捕获了少量的空气，所以橡胶对帘线的良好渗透可能缩短轮胎的固化时间(缩短的“挤压时间”)。

然而，构成这些多线股帘线的基础线股至少在某些情况下具有不能够渗透直达芯部的缺点。

特别是对于3+M或4+M结构的基础线股的情况更是如此，这是因为三根芯部丝线的中心处存在通道或毛细管，这就在外部浸渍橡胶之后留有空隙，因此通过一种“虹吸”效应而适合于诸如水的腐蚀介质的传播。3+M结构的这些线股的这一缺点是众所周知的；这点例如已经在专利申请WO 01/00922、WO 01/49926、WO 2005/071157和WO 2006/013077中进行了解释。