[发明专利]重载用充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及用于卡车、公共汽车、工业车辆、建筑车辆和航空器等的重载用充气轮胎。

背景技术

迄今，已经以各种方式研究重载用充气子午线轮胎中胎圈部的结构，以满足轮胎所需的运动性能和耐久性能。此外，根据高速公路的发展和车辆的加速需要改进轮胎的高速性能，并越来越多地在设置于轮辋和胎圈之间的胎圈保护橡胶上施加大的力，因此日益需要具有更具耐久性的胎圈保护橡胶。

胎圈保护橡胶本来所需的性能包括对轮辋的耐磨耗性、对轮辋的耐滑动性、空气密封性、空气阻隔性、耐排气性和耐裂纹性等，而且由于它们之间存在具有自相矛盾关系的所需性能，因此，迄今已通过选择一种或多种能在相互妥协下适度发挥上述各性能的橡胶材料来构成胎圈保护橡胶。

然而，设置有上述胎圈保护橡胶的重载用充气轮胎涉及如下问题：在相对早期，在从未施加负荷至施加200％负荷期间与轮辋凸缘接触的部分上，它们易于发生对轮辋的磨损和裂纹等，此外，它们耐候性低，以致它们损害轮胎的视觉品质并降低了其耐久性。

接着，作为解决设有胎圈保护橡胶的重载用充气轮胎的上述问题的轮胎，已知例如其中胎圈保护橡胶由以下橡胶组合物而制备的充气轮胎，在所述橡胶组合物中，基于100重量份二烯类橡胶，配混0至100重量份炭黑和20至120重量份具有210至300m²/g氮吸附比表面积(N₂SA)的二氧化硅，且炭黑和二氧化硅的总量为50至130份，并且在所述橡胶组合物中，以基于二氧化硅的重量为5至25重量％的量共混有机硅烷化合物，其中，意欲使用于确保运动性能的弹性模量的增加与胎趾部的耐断裂性和轮辋凸缘的耐磨耗性相容(例如，参见专利文献1)。

此外，在航空器用子午线轮胎中，存在其中第二加强橡胶(second stiffener rubber)在100％伸长率下的弹性模量增大至大于胎圈包布橡胶在100％伸长率下的弹性模量，以尽可能增强胎圈部抗弯刚度的轮胎。在上述情况中，由于第二加强橡胶过硬，因此第二加强橡胶在高发热性的运行条件下可能爆裂，而且第二加强橡胶在长期运行时可能剥离。已知如下航空器用子午线轮胎：其中考虑到上述问题，意欲通过将与胎圈包布橡胶不同种类的橡胶用于胎侧胶，并降低第二加强橡胶在100％伸长率下的弹性模量至低于胎圈包布橡胶在100％伸长率下的弹性模量，防止胎圈部的上述故障如对轮辋的磨损、爆裂和剥离(例如，参见专利文献2)。

然而，上述专利文献1和2中所述的重载用充气轮胎具有迄今未观察到的耐久性，但是近年来这种重载用充气轮胎仍不满足所需的性能，存在的现状是，期望开发如下重载充气轮胎，在该重载充气轮胎中，特别是在施加适合的气压的状态下，在从未施加负荷至施加200％负荷期间与轮辋凸缘接触的胎圈保护橡胶部分在对轮辋的耐磨耗性、耐裂纹性和耐候性方面进一步得到改进，并且该重载充气轮胎的耐久性进一步优异。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开平9-302149(权利要求书和实施例等)

专利文献2：日本专利申请特开平7-172118(权利要求书和实施例等)

发明内容

发明要解决的问题

根据关于上述常规技术的问题和存在的现状，本发明意欲解决它们，其目的是提供如下重载用充气轮胎，在所述重载用充气轮胎中，胎圈保护橡胶、特别是在施加适合的气压的状态下在从未施加负荷至施加200％负荷期间与轮辋凸缘接触的部分在对轮辋的耐磨耗性、耐裂纹性和耐候性方面很大程度地得到改进，并且在所述重载用充气轮胎中，进一步防止在从未施加负荷至施加负荷期间，在与轮辋凸缘接触的橡胶部分产生裂纹(包括从接合部开始的裂纹)，从而使得可以特别地改进耐久性。

用于解决问题的方案

本发明的发明人对上述常规问题重复地进行深入研究，结果发现在胎圈保护橡胶配置在胎圈部的至少与轮辋接触的部分的重载用充气轮胎中，将如下橡胶组合物用于胎圈保护橡胶中，所述橡胶组合物包含基于100质量份橡胶组分的特定量的具有特定物理性质的炭黑，所述橡胶组分由特定含量范围内的包含具有特定物理性质的聚丁二烯橡胶的丁二烯类橡胶和天然橡胶组成，由此获得满足上述目的的重载用充气轮胎，并发现将胎圈保护橡胶在从外表面部至内表面部的深度方向的任何点的断裂强度控制至特定值以上，由此获得满足上述目的的重载用充气轮胎。因此，完成了本发明。