[发明专利]一种作为胎体增强物的新型双弹性芳族聚酰胺轮胎帘线

说明书

发明领域

本发明涉及一种新型的两股或更多股芳族聚酰胺轮胎帘线增强物，其不仅在帘线表面上而且在其股之间包含粘合剂浸渍。这种新型的股间浸渍渗透的双弹性轮胎帘线在用作充气子午线和斜交轮胎中的胎体增强物(主体帘布层(body ply))时改进高速耐久性并消除接地点扁平化(flatspotting)。

相关技术描述

众所周知，常规的织物轮胎增强物是具有封闭股线的两股或三股帘线，这表示每单独股具有彼此接触的界面。这种织物帘线例如可以是在充气子午线和斜交轮胎中的人造丝、聚酯、尼龙和芳族聚酰胺/尼龙混合帘线。

包括高模量芳族聚酰胺和低模量尼龙纱线的具有双弹性拉伸性能的芳族聚酰胺/尼龙混合帘线，与具有可比的结构参数如总分特和捻系数的芳族聚酰胺帘线相比，具有改进的抗弯曲疲劳性。低模量尼龙的缓冲作用(帘线层之间的磨损较小)改进芳族聚酰胺/尼龙混合帘线的耐疲劳性。

美国专利号4,155,394描述了一种适用于轮胎增强物的复合(混合)帘线，其包括多股纱线，所述纱线选择性地以一定方式缆接，在施加纵向应力时，在缆的初始伸长时，主要荷重股线是聚酯或尼龙纱线，且使得在缆明显伸长后，主要荷重纱线是芳族聚酰胺纱线。本发明进一步涉及充气轮胎，工业带或软管，其具有包含这种帘线的织物作为增强构件的壳体。

美国专利号7,484,545描述了具有高模量芳族聚酰胺和低模量尼龙的重分特混合帘线，作为子午线飞机轮胎中的胎体和胎冠增强物。这种混合帘线的断裂强度高于1050N，且断裂伸长率值高于12%且低于20%。

美国专利号2014/0360648描述了一种胎体帘线，所述胎体帘线由围绕单一聚酯第二纱线螺旋加捻的单一芳族聚酰胺第一纱线组成。第一纱线和第二纱线具有不同的弹性模量。第一纱线的模量大于第二条纱线的模量。

发明概述

本发明涉及由具有双弹性拉伸性能的芳族聚酰胺纱线制成的两股或更多股帘线增强物。即，初始模量低且在初始伸长后模量高。为了防止过度的模量和断裂强度损失，已经避免了高水平的帘线加捻。

将所述芳族聚酰胺帘线的线性拉伸行为转化为双弹性特性的产生原理基于打开帘线股并在其中插入RFL粘合剂。在其打开的股线之间具有RFL的芳族聚酰胺帘线在张力下表现出双弹性拉伸行为。

定义：

帘线：通过将两根或更多根合股的纱线加捻在一起形成的产品

帘线股：在帘线内的合股的单根纱线。

分特：10.000米长的纱线的以克表示的重量。

接地点扁平化：具有低Tg和高热收缩力(shrikforce)的轮胎中的帘线在接地点(footprint)经受收缩。当在这个位置冷却时，帘线保持接地点扁平化直到它在使用时再次达到其Tg。

原帘线(Greige cord)：浸渍和热定型前的加捻帘线

热定型：通过水分或加热赋予纱线、帘线或织物尺寸稳定性和耐热性的过程。

热定型帘线：暴露于高温的帘线(例如在张力下120℃至260℃)

线密度：每单位长度的重量，单位为g/分特或g/d(旦尼尔)

间距：多股加捻帘线内股与股相互之间的距离

1.0%伸长率下的TASE：1.0%伸长率下的应力，cN/分特

韧性：断裂力(N)除以线密度(分特)

Tg：聚合物的玻璃化转变点

总标称帘线分特：标称纱线线密度的和(对于1670 x 2帘线为3340分特)

捻度：每米纱线或帘线绕其轴的转数(转数(t)/米(m)或tpm)

超高模量纱线：拉伸模量高于100GPa

附图简述

图1和2分别是常规(现有技术)的两股和三股芳族聚酰胺帘线的横截面图。

图3是常规(现有技术)的两股混合帘线的横截面图，其中，

A是芳族聚酰胺股线(纱线)，B是尼龙股线(纱线)。

图4是常规(现有技术)的三股混合帘线的横截面图，其中，

A是芳族聚酰胺股线(纱线)，B是尼龙股线(纱线)。

图5和6分别是常规(现有技术)的两股和三股尼龙帘线的横截面图。

图7描述了对于两股和三股芳族聚酰胺帘线而言帘线横截面的打开和随后的在帘线股之间的浸渍渗透，其中

A是封闭股线形式的两股和三股芳族聚酰胺帘线的横截面图，

B是打开股线形式的两股和三股芳族聚酰胺帘线的横截面图，

C是根据本发明的浸渍渗透形式的两股和三股芳族聚酰胺帘线的横截面图，