專(zhuān)利名稱：泄氣保用輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種能夠顯著改善泄氣保用耐久性的泄氣保用輪胎。
背景技術(shù)：
近來(lái)，已知的側(cè)部加強(qiáng)型泄氣保用輪胎是在胎側(cè)部分內(nèi)設(shè)置具有大致新月形橫截面形狀的側(cè)部加強(qiáng)橡膠層。在這種泄氣保用輪胎中，例如當(dāng)輪胎刺破時(shí)，側(cè)部加強(qiáng)橡膠層代替氣壓來(lái)支承輪胎負(fù)載，并且能夠以60km/h到80km/h的速度持續(xù)地行駛過(guò)一定距離(在下文中，這種行駛可以稱作“泄氣保用行駛”)。然而，盡管是泄氣保用輪胎，但是在泄氣保用行駛時(shí)也會(huì)根據(jù)行駛距離在側(cè)部加強(qiáng)橡膠層中產(chǎn)生熱。當(dāng)走行超過(guò)限度時(shí)，由于熱降解，因此泄氣保用輪胎最終會(huì)被破壞。為了延遲該側(cè)部加強(qiáng)橡膠層的破壞以延長(zhǎng)泄氣保用行駛距離，提出了在胎圈部分的胎腔側(cè)上設(shè)有導(dǎo)熱橡膠以釋放輪胎部件的熱的泄氣保用輪胎(例如，參見(jiàn)下面的專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。該側(cè)部加強(qiáng)橡膠層設(shè)置成與輪輞接觸，因此，輪胎部件的熱經(jīng)由輪輞釋放。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本的未審查專(zhuān)利申請(qǐng)公報(bào)No. 2007-18209
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題然而，與輪輞凸緣的徑向外端部相比，上述導(dǎo)熱橡膠的徑向外端部終止于較內(nèi)側(cè)。 因此，不足以降低側(cè)部加強(qiáng)橡膠層本身——在泄氣保用行駛時(shí)最常在該處產(chǎn)生熱——的熱，并且仍存在改善泄氣保用耐久性的空間。因此，考慮到上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種泄氣保用輪胎，該泄氣保用輪胎的泄氣保用耐久性基于如下設(shè)置而得到顯著提高具有不小于0. 3ff/(m · K)的導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱橡膠設(shè)置在輪胎的內(nèi)腔表面上；以及導(dǎo)熱橡膠的至少一部分設(shè)置在將側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影到輪胎的內(nèi)腔表面上的側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域中。解決問(wèn)題的手段為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明涉及一種泄氣保用輪胎，該泄氣保用輪胎設(shè)有胎體，該胎體從胎面部分經(jīng)過(guò)胎側(cè)部分延伸到胎圈部分的胎圈芯；以及側(cè)部加強(qiáng)橡膠層，該側(cè)部加強(qiáng)橡膠層具有新月形橫截面并在所述胎體內(nèi)側(cè)設(shè)置于所述胎側(cè)部分中，其特征在于，具有不小于0. 3ff/(m · K)的導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱橡膠設(shè)置在輪胎的內(nèi)腔表面上；并且導(dǎo)熱橡膠的至少一部分設(shè)置在將側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影到輪胎的內(nèi)腔表面上的側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域中。本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的泄氣保用輪胎包括至少一部分導(dǎo)熱橡膠，所述至少一部分導(dǎo)熱橡膠設(shè)置在輪胎的內(nèi)腔表面上并具有不小于0.3W/(m*K)的導(dǎo)熱系數(shù)。該導(dǎo)熱橡膠能夠吸收在泄氣保用行駛時(shí)從側(cè)部加強(qiáng)橡膠層產(chǎn)生的熱并能夠?qū)後尫诺教デ恢?。因此，能夠明顯地改善泄氣保用耐久性。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的泄氣保用輪胎的實(shí)施方式的橫截面圖。圖2是示出圖1的胎側(cè)部分等的放大橫截面圖。圖3是示出延伸到胎圈部分的外側(cè)表面的導(dǎo)熱橡膠的橫截面圖。圖4是示出在泄氣保用時(shí)的泄氣保用輪胎和輪輞的橫截面圖。圖5是導(dǎo)熱橡膠的橫截面圖，其中，導(dǎo)熱橡膠的外端部終止于側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域內(nèi)。圖6是導(dǎo)熱橡膠的橫截面圖，其中，導(dǎo)熱橡膠的內(nèi)端部終止于側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域內(nèi)。圖7(a)是具有凹部的胎側(cè)部分的放大橫截面圖；圖7(b)是圖7(a)的局部側(cè)視圖。圖8(a)是沒(méi)有導(dǎo)熱橡膠的泄氣保用輪胎的橫截面圖；圖8(b)是在側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域外設(shè)有導(dǎo)熱橡膠的泄氣保用輪胎的橫截面圖。附圖標(biāo)記列表1泄氣保用輪胎2胎面部分3胎側(cè)部分4胎圈部分5胎圈芯6 胎體11導(dǎo)熱橡膠12輪胎的內(nèi)腔表面
具體實(shí)施例方式在下文中，將參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。如圖1所示，本實(shí)施方式的泄氣保用輪胎1包括胎體6，該胎體6從胎面部分2經(jīng)過(guò)胎側(cè)部分3延伸到胎圈部分4的胎圈芯5 ；帶束層7，該帶束層7設(shè)置于該胎體6的在輪胎的徑向方向上的外側(cè)并且設(shè)置于胎面部分2內(nèi)；以及側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9，該側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9在胎體6內(nèi)側(cè)設(shè)置于胎側(cè)部分3中。本實(shí)施方式的泄氣保用輪胎是用于轎車(chē)的輪胎并且在胎體6內(nèi)側(cè)或側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)襯層橡膠10。胎體6是通過(guò)鋪設(shè)不小于單個(gè)胎體簾布層而形成，例如，在本實(shí)施方式中為一個(gè)胎體簾布層6A，其具有由相對(duì)于輪胎赤道C成80度到90度的角度設(shè)置的胎體簾線制成的子午線結(jié)構(gòu)。例如，胎體簾線由諸如聚酯、尼龍、人造纖維、芳族聚酰胺等有機(jī)纖維簾線制成或者如果需要的話由鋼絲簾線制成。此外，胎體簾布層6A包括主體部分6a，該主體部分6a從胎面部分2經(jīng)過(guò)胎側(cè)部分3延伸到胎圈部分4的胎圈芯5 ；以及反包部分6b，該反包部分6b連接到該主體部分6a 并繞胎圈芯5從輪胎的軸向內(nèi)側(cè)向輪胎的軸向外側(cè)反包。在胎體簾布層6A的主體部分6a 和反包部分6b之間設(shè)有胎圈三角膠8，胎圈三角膠8從胎圈芯5在輪胎的徑向方向上向外延伸并由硬質(zhì)橡膠制成。胎圈部分4以任意方式加強(qiáng)。在本實(shí)施方式中，胎體6的反包部分6b在徑向方向上向外反包超過(guò)上述胎圈三角膠8，并且反包部分6b的外端部部分6be終止于主體部分6a與帶束層7之間，即，其具有所謂的超高反包結(jié)構(gòu)。因此，當(dāng)使用這種單個(gè)胎體簾布層6A時(shí)，能夠有效地加強(qiáng)胎側(cè)部分3。 此外，反包部分6b的外端部部分6be遠(yuǎn)離在泄氣保用行駛時(shí)顯著偏轉(zhuǎn)的胎側(cè)部分3 ；因此， 能夠優(yōu)選地抑制從外端部部分6be發(fā)生的損壞。上述帶束層7是通過(guò)鋪設(shè)不小于兩個(gè)帶束簾布層而形成，例如，在本實(shí)施例中為兩個(gè)徑向內(nèi)帶束簾布層7A和徑向外帶束簾布層7B，所述帶束簾布層由相對(duì)于輪胎赤道C成 10度到35度的小角度設(shè)置的帶束簾線制成。該帶束層7通過(guò)在簾布層之間交叉帶束簾線改善了帶束層剛性并且該帶束層7加強(qiáng)了胎面部分2。對(duì)于帶束簾線，在本實(shí)施方式中使用鋼絲簾線，但如果需要的話，也能夠使用諸如芳族聚酰胺、人造纖維的高彈性有機(jī)纖維簾線。上述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9在胎體6的軸向內(nèi)側(cè)并在內(nèi)襯層橡膠10的軸向外側(cè)沿輪胎周向方向連續(xù)地設(shè)置。并且，側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9的橫截面部分呈在胎體簾布層6A的法線方向上測(cè)量的厚度r從中心部分朝向徑向內(nèi)端部9i和徑向外端部9ο漸縮的大致新月形。例如，上述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9的內(nèi)端部9i設(shè)置在胎圈三角膠8的外端部8t的在輪胎徑向方向上的內(nèi)側(cè)上并且設(shè)置在輪圈芯5的在輪胎徑向方向上的外側(cè)上。因此，能夠以良好的平衡來(lái)改善從胎側(cè)部分3到胎圈部分4的抗彎剛性。此外，例如，側(cè)部加強(qiáng)橡膠層 9的外端部9ο設(shè)置在帶束層7的外端部7e的軸向內(nèi)側(cè)上。因此，有效地增強(qiáng)了胎肩部分B 等的剛性。例如，在側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9的內(nèi)端部9i和外端部9ο之間的徑向長(zhǎng)度Hl優(yōu)選地大約為從胎圈基線BL起的輪胎橫截面高度Η2的35%到70%。當(dāng)輪胎用于轎車(chē)時(shí)，例如，側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9的最大厚度rt優(yōu)選地大約處于從5mm到20mm的范圍中。此外，例如，側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9的橡膠硬度優(yōu)選地設(shè)定為大約從60度到95度。這些結(jié)構(gòu)以良好的平衡顯著地改善了乘坐舒適性和胎側(cè)加強(qiáng)功效。在該說(shuō)明書(shū)中，除非另外指出，否則輪胎部分的包括上述尺寸的每個(gè)尺寸是在安裝在常規(guī)輪輞上、充氣到常規(guī)壓力并且無(wú)負(fù)載的輪胎的常規(guī)狀態(tài)下測(cè)量的?！俺Ｒ?guī)輪輞”指的是由包括輪胎所基于的標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)每個(gè)輪胎確定的輪輞。例如，在JATMA(日本汽車(chē)輪胎制造商協(xié)會(huì))的情況下的標(biāo)準(zhǔn)輪輞，在TRA(美國(guó)輪胎輪輞協(xié)會(huì))的情況下的“設(shè)計(jì)輪輞(Design Rim) ”，以及在ETRTO(歐洲輪胎輪輞技術(shù)組織)的情況下的“測(cè)量輪輞(Measuring Rim)”?！俺Ｒ?guī)內(nèi)壓力”指的是由標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)每個(gè)輪胎確定的氣壓。例如，在JATMA中的最大氣壓，在TRA的情況下的“不同冷充氣壓力下的輪胎負(fù)載極限(Tire Load Limits at Various Cold Inflation I^ressures) ”表中描述的最大值，以及在ETRTO的情況下的“充氣壓力 (Inflation Pressure)”。此外，在本說(shuō)明書(shū)中，橡膠硬度是根據(jù)JIS-K6253在23攝氏度的溫度條件下測(cè)量的A型硬度計(jì)硬度。上述內(nèi)襯層橡膠10橫跨胎圈部分4和4以大致環(huán)面狀設(shè)置以便保持在胎腔i中的空氣。并且，針對(duì)內(nèi)襯層橡膠10，諸如丁基橡膠、鹵化丁基橡膠等的橡膠組成物具有阻氣性。本實(shí)施方式的泄氣保用輪胎1在輪胎的內(nèi)腔表面12上設(shè)置具有不小于0. 3W/ (m · K)的導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱橡膠11。如圖2所示，該導(dǎo)熱橡膠11的至少一部分設(shè)置在將側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9投影到輪胎的內(nèi)腔表面12上的側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域T中。本實(shí)施方式的導(dǎo)熱橡膠11設(shè)置在輪胎的內(nèi)腔表面12的包括側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域T的整個(gè)范圍上?！皞?cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域T”是在法線Ll和法線L2之間的區(qū)域，法線Ll和法線 L2從側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9的外端部9ο和內(nèi)端部9i延伸到輪胎的內(nèi)腔表面12。同樣在圖2 中示出這些法線Ll和L2與輪胎的內(nèi)腔表面12相交的相交點(diǎn)Ti和To。在本說(shuō)明書(shū)中的導(dǎo)熱橡膠11的導(dǎo)熱率是利用由京都電子工業(yè)株式會(huì)社(KYOTO ELECTRONICS MANUFACTURING GO. , LTD.)制造的測(cè)量機(jī)“QTM-D3”在下面的條件下進(jìn)行測(cè)量測(cè)量溫度25攝氏度；測(cè)量時(shí)間60秒；試樣具有與導(dǎo)熱橡膠相同的橡膠組成物的試樣；試樣形狀板狀，IOOmrn長(zhǎng)，50mm寬，IOmm厚；試樣的表面狀況光滑。導(dǎo)熱橡膠11由具有高導(dǎo)熱率的橡膠形成。因此，導(dǎo)熱橡膠11吸收在泄氣保用行駛時(shí)側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9本身所產(chǎn)生的熱并且快速地將熱移至輪胎的內(nèi)腔表面12側(cè)并移至胎腔i。因此，抑制了由熱降解引起的側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9的破壞，并且顯著地改善了泄氣保用耐久性。此外，在本實(shí)施方式中，導(dǎo)熱橡膠11設(shè)置在輪胎的內(nèi)腔表面12的整個(gè)范圍上，使得不僅側(cè)部加強(qiáng)橡膠層9而且胎面部分2和胎肩部分B等都能將熱釋放到胎腔i中。因此， 泄氣保用耐久性變得更好。例如，這種導(dǎo)熱橡膠11能夠通過(guò)將導(dǎo)熱材料和橡膠組成物——其包括分散在基材橡膠中的導(dǎo)熱材料和該基材——進(jìn)行交聯(lián)而獲得?？紤]到導(dǎo)熱橡膠11的基材橡膠的抗裂性和可加工性，其優(yōu)選地包括二烯橡膠。同樣，二烯橡膠的量與基材橡膠的總量在質(zhì)量上的比值優(yōu)選地不小于40%、更優(yōu)選地不小于 50%、更加優(yōu)選地不小于60%。例如，二烯橡膠包括天然橡膠(NR)、環(huán)氧化天然橡膠(ENR)、丁二烯橡膠(BR)、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、異戊二烯橡膠(IR)、丁基橡膠(IIR)、丙烯腈-丁二烯橡膠(NBR)、 氯丁橡膠(CR)、苯乙烯-異戊二烯-丁二烯橡膠(SIBR)、苯乙烯-異戊二烯共聚物以及異戊二烯-丁二烯共聚物。這些可以獨(dú)立地進(jìn)行使用或以至少兩種的組合進(jìn)行使用。特別是， 為了獲得低發(fā)熱特性和泄氣保用耐久性，優(yōu)選地使用NR、IR、BR和SBR，并且優(yōu)選地至少包括NR和/或頂。此外，BR優(yōu)選地為改性BR，并且SBR優(yōu)選地為改性SBR。改性SBR包括由在下列分子式(1)中示出的化合物改性SBR。
分子式1
權(quán)利要求
1.一種泄氣保用輪胎，所述泄氣保用輪胎設(shè)有胎體，所述胎體從胎面部分經(jīng)過(guò)胎側(cè)部分延伸到胎圈部分的胎圈芯；以及側(cè)部加強(qiáng)橡膠層，所述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層具有新月形橫截面并在所述胎體內(nèi)側(cè)設(shè)置于所述胎側(cè)部分中，其特征在于，具有不小于0. 3ff/(m · K)的導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱橡膠設(shè)置在所述輪胎的內(nèi)腔表面上；并且所述導(dǎo)熱橡膠的至少一部分設(shè)置在將所述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影到所述輪胎的內(nèi)腔表面上的側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述導(dǎo)熱橡膠從所述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域至少延伸到所述胎圈部分的胎圈底部表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述導(dǎo)熱橡膠經(jīng)過(guò)所述胎圈底部表面延伸到所述胎圈部分的軸向外側(cè)表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述導(dǎo)熱橡膠設(shè)置在所述輪胎的內(nèi)腔表面的整個(gè)范圍上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述導(dǎo)熱橡膠的徑向內(nèi)端部或徑向外端部終止于所述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域內(nèi)；并且所述導(dǎo)熱橡膠在所述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域T內(nèi)的徑向長(zhǎng)度H4不小于所述側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域T的徑向長(zhǎng)度H3的30%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述導(dǎo)熱橡膠的最大厚度處于從0. 3mm到3. Omm的范圍中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述導(dǎo)熱橡膠包括基材橡膠，所述基材橡膠包括二烯橡膠；以及煤浙青基碳纖維。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，基于所述二烯橡膠的100%的質(zhì)量，所述導(dǎo)熱橡膠包括從20%的質(zhì)量到80%的質(zhì)量的天然橡膠和/或異戊二烯橡膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，基于所述基材橡膠的100質(zhì)量份，所述導(dǎo)熱橡膠包括從1質(zhì)量份到50質(zhì)量份的煤浙青基碳纖維。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述煤浙青基碳纖維具有從1 μ m到80 μ m的平均直徑以及從0. Imm到15mm的平均長(zhǎng)度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的泄氣保用輪胎，其特征在于，所述胎側(cè)部分 (3)的至少一個(gè)外表面具有多個(gè)凹部，所述凹部具有從2mm到70mm的直徑D2以及從0. Imm 到4. Omm的深度e。
全文摘要
公開(kāi)一種具有顯著增強(qiáng)的泄氣保用耐久性的泄氣保用輪胎。所公開(kāi)的泄氣保用輪胎設(shè)有胎體(6)，其從胎面部分(2)經(jīng)過(guò)胎側(cè)部分(3)延伸到胎圈部分(4)的胎圈芯(5)；以及側(cè)部加強(qiáng)橡膠層(9)，其具有新月形橫截面并在胎體(6)內(nèi)側(cè)設(shè)置于胎側(cè)部分(3)中。具有至少0.3W/(m·K)的導(dǎo)熱系數(shù)的導(dǎo)熱橡膠(11)分布在輪胎的內(nèi)表面(12)上。所述導(dǎo)熱橡膠(11)的至少一部分分布在側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域(T)中，該側(cè)部加強(qiáng)橡膠層投影區(qū)域(T)由側(cè)部加強(qiáng)橡膠層(9)在輪胎的內(nèi)表面(12)上的投影構(gòu)成。
文檔編號(hào)B60C1/00GK102470709SQ201080036399
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
發(fā)明者半谷正裕, 日野秀彥 申請(qǐng)人:住友橡膠工業(yè)株式會(huì)社