[发明专利]充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及具有无缝带束(jointless band)的充气轮胎。

背景技术

在近年来的汽车领域中，要求轮胎的耐磨性和低滚动阻力(LRR)，并采用了各种策略。另一方面，虽然轮胎耐磨性的改进延长了轮胎的使用期间，但轮胎的耐久性(内部损伤)被关注。内部损伤的代表性例子是起源于缓冲层边缘(breaker edge)的胎面部损伤(BEL：缓冲层边缘松弛)。

传统上，为了改进胎面部的耐久性或接地均一性，使用条带比如无缝带束或缓冲层边缘条带，其中无缝带束被设置在缓冲层的轮胎径向外侧上以便与缓冲层接触，或者缓冲层边缘条带被设置在缓冲层的边缘上，它们均用于降低缓冲层的移动并减少缓冲层端部处的变形。

然而，由于条带贴面胶或缓冲层边缘条带橡胶的氧化降解，其橡胶的硬度增加并且断裂伸长率降低。因为橡胶性能的这类变化，在缓冲层端部处产生的裂纹向缓冲层边缘条带扩展，此外，裂纹向缓冲层橡胶与条带橡胶之间生长从而发生胎面部的损伤(BEL)。条带贴面胶或缓冲层边缘条带橡胶的这类氧化降解尤其在轮胎用于高温地区时易于发生。

作为控制BEL发生的技术，已知的是增加缓冲层与条带之间的橡胶的厚度的技术(参照图2)。例如，通过如下手段增加缓冲层与条带之间的橡胶厚度的技术：使用在66N的拉力(模拟轮胎的硫化成型)下具有较高拉伸度(中间拉伸度(mid elongation))的帘线，并且通过在成形时(硫化时)拉伸条带帘线本身来降低施加到在缓冲层与条带之间的橡胶组合物的应力。

具有较高中间拉伸度的帘线的例子为尼龙66帘线并且由于尼龙66帘线与条带贴面胶具有出色的粘着性，故其传统上用作条带帘线。然而，最近，在与尼龙66帘线比较时，考虑使用更便宜的聚酯(PE)帘线、具有更出色的稳定性或高速耐久性的芳族聚酰胺纤维与尼龙纤维的复合帘线、具有更出色的抑噪性(静音性)的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)帘线。另一方面，与尼龙66帘线比较，这些帘线具有更低的中间拉伸度，故存在缓冲层与条带之间的橡胶厚度不能被增加的问题，于是BEL易于发生。

虽然JP 7-232511A、JP 10-278508A以及JP 2005-22455A公开了使用预定的混合帘线作为条带帘线，但它们没有考虑控制BEL的发生以及提高长期耐久性。

发明内容

本发明的目的是通过用在66N拉力处具有较小拉伸度的条带帘线控制BEL的发生来解决上述问题并且提供具有出色的长期耐久性和高速耐久性的充气轮胎。

本发明涉及一种具有无缝带束的充气轮胎，该无缝带束通过使用带束帘线贴胶用橡胶组合物涂覆帘线获得，该帘线具有200～600N的帘线断裂强度和在66N拉伸力处1.0～3.5％的拉伸度，以及相对于100质量份的包含至少50质量％的异戊二烯系橡胶的橡胶组分，该橡胶组合物包含1.5～3.1质量份的硫，10～55质量份的氮吸附比表面积为38～125m²/g的炭黑，1～3质量份的至少一种选自于间苯二酚树脂、改性间苯二酚树脂、甲酚树脂、改性甲酚树脂、酚醛树脂和改性酚醛树脂的化合物，以及0.7～3质量份的至少一种选自于六甲氧基羟甲基蜜胺的部分缩合物和六羟甲基蜜胺五甲基醚的部分缩合物的化合物，其中帘线相对于轮胎周向的角度的绝对值为0°～40°。

优选帘线是通过将芳族聚酰胺纤维和尼龙纤维捻合在一起获得的复合帘线，或者是聚萘二甲酸乙二醇酯纤维的单捻合帘线。基于100质量份的橡胶组分，还优选带束帘线贴胶用橡胶组合物包含5～17质量份的氮吸附比表面积为80～250m²/g的湿二氧化硅，以及该橡胶组合物在170℃处硫化12分钟后具有至少450％的断裂伸长率EB以及5.0～9.0MPa的复数模量E*(70℃)。

优选充气轮胎在缓冲层边缘部的带束帘线由硫化导致的延伸为0～2.5％。

根据本发明，具有出色的长期耐久性和高速耐久性的充气轮胎可通过制造具有无缝带束的充气轮胎提供，该无缝带束通过使用带束帘线贴胶用橡胶组合物覆盖帘线获得，其中该帘线具有200～600N的帘线断裂强度和在66N拉伸力处1.0～3.5％的拉伸度，以及基于包含给定量的异戊二烯系橡胶的橡胶组分，该橡胶组合物包含给定量的硫，给定量的预定炭黑，给定量的至少一种选自于间苯二酚树脂、改性间苯二酚树脂、甲酚树脂、改性甲酚树脂、酚醛树脂和改性酚醛树脂的化合物，以及给定量的至少一种选自于六甲氧基羟甲基蜜胺的部分缩合物和六羟甲基蜜胺五甲基醚的部分缩合物的化合物。

附图说明