[发明专利]用于制造充气轮胎的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造充气轮胎的方法，尤其特别地涉及一种用于在模具中硫化生胎 的方法，该方法能改进轮胎的滚动阻力。

背景技术

通常，充气轮胎在其胎面部中设有胎面加固带，该胎面加固带包含嵌入贴胶橡胶 (topping rubber)中的钢帘线帘布。

另一方面，近年来，为了节省汽车的燃料消耗，需要降低轮胎的滚动阻力。为此，对于 带束中的贴胶橡胶来说，减小损耗角正切(tanδ)以降低运行期间的发热量是重要的。

贴胶橡胶的损耗角正切可以通过如下方式减小：增加基础橡胶中的改性丁二烯橡胶(改 性BR)和/或改性丁苯橡胶(改性SBR)的含量并且降低天然橡胶(NR)的含量；降低增 强剂的含量；和/或通过增加硫的含量提高交联密度。

在提高交联密度的方法中，由于硫的增加，返硫(reversion)易于在硫化贴胶橡胶上发 生，因此，难以保持贴胶橡胶所需的性能。

在降低增强剂的含量的方法中，增强效果可能降低，于是，贴胶橡胶的复合弹性模量和 强度对贴胶橡胶来说变得不充足。

在使用改性BR和改性SBR的情况中，可以在橡胶与增强剂比如炭黑和二氧化硅之间提 供较强的化学键，于是炭黑的分散性被提高，从而可减小损耗角正切(tanδ)。然而，如果 贴胶橡胶的基础橡胶中的改性BR和/或改性SBR的含量增加，那么存在贴胶橡胶的断裂强 度降低并且与钢帘线的粘附性(cord adhesion，帘线粘合强度)变弱的问题，于是，轮胎的 耐久性降低。

因此，如果贴胶橡胶的基础橡胶除包含作为其主要成分的天然橡胶(NR)之外还包含 改性BR和/或改性SBR，那么为了解决使用改性BR和/或改性SBR存在的上述问题，本发 明人对硫化方法进行了研究，该硫化方法由本发明人发明并且公开于日本专利申请公开 No.2007-83703中。

结果发现，通过在较低温度处硫化贴胶橡胶，可获得贴胶橡胶所需的复合弹性模量、断 裂强度、以及帘线粘合强度，同时可进一步减小损耗角正切。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于制造轮胎的方法，其中带束帘线贴胶橡胶的组分 和含量以及硫化条件被具体地限定，以便于能降低轮胎的滚动阻力同时提高轮胎的耐久性。

根据本发明，用于制造轮胎的方法包括如下步骤：制备在胎面部中具有带束的生胎，该 带束由嵌入未硫化的贴胶橡胶中的钢帘线构成；

将生胎放入模具中；以及

通过用高温加热介质从轮胎的内部加热生胎、以及用经加热的模具从轮胎的外部加热生 胎，来硫化生胎和未硫化的贴胶橡胶，其中

未硫化的贴胶橡胶包含100质量份的基础橡胶，25～55质量份的炭黑和/或二氧化硅， 以及硫；

以100质量％的基础橡胶为基准，基础橡胶包含10～45质量％的改性丁二烯橡胶和/或 改性丁苯橡胶；以及

在硫化生胎的步骤中，与带束帘线的表面相距3mm以内的帘线近区中的贴胶橡胶的最 高温度被控制在140～165℃的范围内。

附图说明

图1所示为生胎的横截面视图。

图2所示为带帘布的横截面局部放大图。

图3所示为用于硫化生胎的装置的横截面视图。

图4是示意图，显示在轮胎硫化工艺中从加热开始近帘线区域中的温度与时间的函数。

具体实施方式

现在结合附图对本发明的实施方式进行具体地说明。

根据本发明，用于制造轮胎的方法包括如下步骤：

制备未硫化的轮胎或者生胎1，

将生胎1放入模具10中，以及

在模具10中加热生胎1以硫化轮胎。

如图1所示，生胎1包括胎面部2、一对其内各自具有胎圈芯5的胎圈部4、一对侧壁 部3、经由胎面部2在胎圈部4与侧壁部3之间延伸的胎体6、以及径向设置在胎体6的外 部的胎面部2中的带束7。

带束7由至少一层包括多个钢帘线20的帘布层7A构成，钢帘线20彼此平行排列并且 如图2所示以窄条的形式嵌入未硫化的贴胶橡胶21中。在该例子中，带束7由两层交叉的 钢帘线的缓冲帘布层7A构成，钢帘线相对于轮胎周向成10～45°角度倾斜。