[发明专利]增强层和车辆充气轮胎

说明书

本发明涉及一种用于弹性体产品、尤其是用于带束箍带(8)的增强层，该增强层具有作为增强物的帘线，其中，这些帘线具有至少两根纱线，其中，这些纱线中的第一纱线由聚酰胺制成，并且其中，帘线的所有纱线的端部被捻在一起。本发明着手解决的问题是提供一种用于弹性体产品的增强层，该增强层对于4％或更大的伸长率存在相对高的张力值并且基于该增强物的线形密度存在相对低的收缩。这得以实现在于这些帘线是精确地具有三根纱线的混合帘线，在于混合帘线具有该第一纱线和由HMLS‑PET制成的第二纱线，在于混合帘线具有作为第三纱线的第一纱线或第二纱线，并且在于每个混合帘线的线形密度为至少5000分特。

技术领域

本发明涉及一种用于弹性体产品的增强层，其中，该增强层具有作为增强物的帘线，这些帘线大体上彼此平行地布置在该层内并且嵌入弹性体材料中，其中，这些帘线具有至少两根纱线，其中，这些纱线中的第一纱线由聚酰胺制成，并且其中，帘线的所有纱线的端部被捻在一起。本发明进一步涉及一种包括本发明的至少一个增强层的充气轮胎。

背景技术

用于增强多种不同的弹性体产品的增强元件是众所周知的。因此，已知的是充气轮胎可以使用带束箍带，该带束箍带被配置为具有一层或多层并且覆盖带束边缘，并且实质上包括采用帘线形式的增强物，这些帘线嵌入在橡胶内并且大体上沿周向方向延伸。此带束箍带用于、尤其是在高速使用时用于防止由于当车辆运动时出现的离心力而使轮胎向上移动。

在轮胎生产期间，该带束以具有嵌入未固化的橡胶混合物中的增强元件的多个层、条带或单独的帘线的形式被应用，这些元件缠绕或盘绕到该带束上。在将增强元件嵌入橡胶的过程中，一系列增强元件在纵向方向上穿过压延机或挤出机，以实现用橡胶混合物进行包覆，这些增强元件大体上平行并且采取线的形式、并且通常已经经受了预热处理和/或为了提高与嵌入橡胶的粘附性以本领域技术人员已知的方式通过浸渍系统进行的预处理。

当使用迄今使用的装置进行成型时、以及当轮胎固化时，当与未固化的胎胚(当该胎胚缠绕在平坦的滚筒上时)相比，向上移动通常使胎肩区域中扩张最高达2％并且中央区域中的扩张最高达4％。在生产用于超高速使用的轮胎期间，对于更现代的构造滚筒提出的要求是胎肩中的扩张为约1％并且胎冠区域中的扩张为约3％。另外的问题在于相应的帘线材料在升高的温度下的收缩行为。低收缩行为产生轮胎相对高的尺寸稳定性，并且因此产生更好的平点行为(Flatspotverhalten)，这是本领域技术人员已知的一种表达(＝当车辆静止时，在与地面接触的区域中的可逆的塑性变平效应)。

在轮胎生产期间，箍带的帘线旨在允许在成型期间并且在固化模具中充分向上移动，以便可以实现轮胎的精确成型，并且在轮胎制造之后，这些帘线旨在确保当车辆运动时在高速下的良好的功能性，即确保良好的尺寸稳定性。为了符合这些要求，帘线应当适于经受中等的力时伸长率最高达约3％至4％的伸长率，并且然后适于仅在施加非常大的力时的更大的伸长率。

胎圈增强物完全地或在某种程度上布置在胎圈区域中。该胎圈增强物通常在胎体的轴向外部并且连接至该胎体。胎圈增强物包括至少一个增强层，该至少一个增强层在胎圈的区域中以圆形形式围绕轮胎延伸。

传送带、传动带、软管以及空气弹簧气囊也需要使用具有与这些要求匹配的物理特性的增强元件。

US 7,252,129 B2披露了一种混合帘线，该混合帘线由芳族聚酰胺纤维和另一种纤维组成，该另一种纤维选自由聚酯、尼龙和人造丝组成的组。此混合帘线确保增强层的单独的线的相对小的分离。芳族聚酰胺具有的缺点为相对小的断裂伸长率以及高的购买成本。

WO 2014/001039A1披露了一种充气轮胎的单层带束箍带，其中，带束箍带的增强元件是具有结构聚酰胺6.6 940x 1+HMLS-PET 1100x 1的混合帘线。虽然这种类型的带束箍带表现出有利的力/伸长率行为，但是对于超高速使用，这种类型的带束箍带对于4％或更高的伸长率的张力值太小而不能提供在超高速使用期间产生的足够集中的离心力。