CN1919570B - 制造充气轮胎的方法 - Google Patents
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Abstract
一种制造充气轮胎的方法，包括：将生胎放置在模具中；并通过向轮胎施加热量而硫化该模具中的生胎。该生胎包括由钢帘线制成的钢帘线加强层，各钢帘线具有含铜的镀层并涂有未硫化的顶覆橡胶。该未硫化的顶覆橡胶包括硫含量为X2的硫。在硫化该生胎时，该钢帘线附近区域的顶覆橡胶的最高温度控制在150～165℃的范围内，并且该模具的温度控制在165～190℃的范围内，由此，该钢帘线附近区域的硫化顶覆橡胶的硫含量X1保持至少为硫含量X2的50％。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制造充气轮胎的方法，更具体地涉及一种改善钢轮胎帘线与橡胶之间粘附性的技术。
背景技术
通常，充气轮胎的胎面部分上设置有胎面加强带束层，并且胎面橡胶设置在该带束层的径向外侧。胎面部分在行驶时会发生大的变形，并且在高速行驶时承受大的离心力。因此，带束层尤其是径向最外侧带束帘布层与其上的胎面橡胶之间需要有良好的粘附性。
在用于乘用车、轻型卡车、运动型车辆等设置有钢带束层(缓冲层)的充气轮胎的情形中，带束层由镀黄铜钢帘线涂以顶覆橡胶形成，其中，与设置成邻接该钢带束层的橡胶轮胎部件——例如胎面橡胶相比较，在顶覆橡胶中添加有大量的硫化剂——例如将5～6phr的硫加入顶覆橡胶中，以改善钢和橡胶之间的粘附性。这种对粘附性的改善的机理如下：由于硫的增加量增加了硫化顶覆橡胶的交联密度，其硬度变得高于相邻的橡胶轮胎部件。从而，从钢帘线到相邻的橡胶轮胎部件之间的刚度变化是逐步变化的，从而可分散应力。此外，在硫化的初始阶段，钢帘线的镀层中的铜与硫起反应，在钢帘线的表面上形成坚硬的硫化物层。该金属硫化物层改善了钢和顶覆橡胶之间的结合强度。从而，粘附性得以改善。
另一方面，本发明者检查了产生分离破损的轮胎，发现尽管轮胎是在相同条件下制成的，但是从周围橡胶分离的钢帘线可分成两类。一类是表面覆盖有薄顶覆橡胶的帘线。另一类是表面裸露的帘线。后一类是区域性的且在湿热区域是普遍的。
从而，本发明者对钢帘线和顶覆橡胶之间的边界区域进行纳米分析，注意力集中于磺胺的浓度。
结果发现，在前一类分离中，如图5中由点划线Z1示出的，硫浓度的分布在距钢帘线表面0.3微米的位置Q附近为最小值P。在该位置Q，顶覆橡胶由于硫较少而变得不牢固。当硫含量(浓度)降低到硫化之前初始值的45％或更少时，认为分离破损会在该位置开始出现。认为这是前一类分离的原因。
另一方面，至于后一类分离，发现可改善结合强度的硫化物层在高温和高湿的使用条件下劣化。从而，认为顶覆橡胶从钢帘线层完全分离。
发明内容
因而，本发明的主要目的是提供一种具有钢帘线加强层的充气轮胎，其中钢帘线和顶覆橡胶之间的粘附性可得以增强以改善轮胎性能，例如改善帘线/橡胶抗分离性、带束层耐久性等。
本发明的另一目的是提供一种制造充气轮胎的方法，由该方法，可防止钢帘线附近区域的硫浓度降低到低于某一水平，以改善钢帘线和顶覆橡胶之间的粘附性。
本发明还有一目的是提供一种制造充气轮胎的方法，由该方法，可防止钢帘线表面上的硫化物层在高温和高湿条件下劣化，以进一步改善粘附性。
根据本发明的一个方面，一种用于制造充气轮胎的方法包括：将生胎放置在模具中；以及通过向轮胎加热而硫化该模具中的生胎，其中：
该生胎包括由钢帘线制成的钢帘线加强层，各钢帘线具有包含铜的镀层并涂有未硫化的顶覆橡胶，该未硫化的顶覆橡胶包含硫，其硫含量为X2，并且
在硫化该生胎时，该钢帘线附近区域的顶覆橡胶的最高温度控制在150～165℃的范围内，并且该模具的温度控制在165～190℃的范围内，由此钢帘线附近区域的硫化顶覆橡胶的硫含量X1保持为硫含量X2的至少50％。
在硫化的初始阶段，顶覆橡胶中的硫与镀层中的铜起反应，并且硫化物层形成于钢帘线的表面上。因此，由于因之形成的浓度梯度，未硫化顶覆橡胶中的硫朝向钢帘线的表面移动。认为在帘线表面附近区域该移动速度变得更高。从而，在硫化期间的某个时间点，若消耗量和供应量之间的差别大，在一定位置出现最小的硫浓度，并且，随着硫化的进行，如上所述地最小浓度P和位置Q便固定了。
然而，根据本发明，由于在硫化时顶覆橡胶的最高温度是相对低的150～165℃的温度，所以避免了出现该最小值，或者可选地，若出现该最小值，则在该最小值处硫浓度的降低得以减小。从而，钢帘线和顶覆橡胶之间的粘附性可有效地得以改善。
硫浓度的这种不利的降低出现在钢帘线周围区域，该区域范围是从钢帘线表面到与该表面距离3mm的位置处。因而，上面提及的“附近区域”理想地是范围为从帘线表面到距该帘线表面3mm的周围区域。然而，在钢帘线的情形下，例如在径向最外侧的钢带束层(或缓冲帘布层)与其径向外侧的胎面橡胶之间的分离是问题最大之处。因而，可能防止出现在钢帘线径向外侧的硫浓度的不利降低就已足够。此外，在胎体由钢帘线制成的情形下，可能的是，存在问题的是轴向最外侧的钢胎体帘布层和其轴向外侧的胎侧橡胶之间的分离，而不是胎面橡胶的分离。可能防止出现在钢胎体帘线的轴向外侧的硫浓度的不利降低就已足够。从而，在本发明中，上面提及的“附近区域”是钢帘线的相邻区域，该区域位于该帘线的至少一侧(例如该帘线的径向外侧)且其范围为从钢帘线表面到距该帘线表面3mm的位置。
附图说明
现在将结合附图详细地描述本发明的实施方式。
图1是示出了在根据本发明的制造充气轮胎的方法中使用的模具的实施例的示意性截面图。
图2是示出了无应力状态下的生胎的实施例的示意性截面图。
图3是钢帘线的放大的示意性截面图。
图4是钢帘线带束帘布层的放大的示意性截面图。
图5是示出了硫浓度分布的曲线图。
图6是示出了钢带束帘线附近区域的温度作为时间函数的曲线图。
图7是示出了本发明中在轮胎硫化时压力变化的示例和传统的压力变化的时间图。
图8和9是示出了钴浓度分布的曲线图。
具体实施方式
根据本发明，如图1所示，生胎1放置在模具10中，进行硫化成型，于是制造出了硫化的轮胎——即充气轮胎。
如本领域公知的，充气轮胎包括，胎面部分2、一对胎侧部分3、一对其中各设置有一个胎圈芯5的、轴向隔开的胎圈部分4、在该胎圈部分4之间延伸的胎体6、和设置在该胎面部分处的该胎体的径向外侧的胎面加强带束层7。胎体6包括至少一个帘线帘布层6A，该帘线帘布层涂有顶覆橡胶并穿过胎面部分2和胎侧部分3在胎圈部分4之间延伸。该胎体帘布层6A的边缘部分通常绕胎圈芯5卷起并固定在该处。该带束层包括缓冲层7并可选地包括设置在该缓冲层径向外侧的带。缓冲层7包括至少两个交叉的缓冲帘布层7A，该缓冲帘布层设置在该胎体6冠部的径向外侧。在胎面部分2中，形成胎面表面的胎面橡胶设置在该带束层的径向外侧。在各个胎侧部分3中，形成胎侧表面的胎侧橡胶设置在胎体6的轴向外侧。在各个胎圈部分4中，设置有形成胎圈部分的胎圈底面和轴向外表面的胎圈橡胶——即所谓的箝紧橡胶。在胎体内侧，通常设置有形成轮胎内表面的内衬橡胶。
因此，生胎1具有如图2所示处于未硫化状态的相应部分或部件。(生胎1中使用的附图标记对应于硫化轮胎中的附图标记。)
在该实施方式中，上面提及的缓冲层7包括两个具有平行钢帘线20的交叉帘布层7A，并且胎体6包括一个具有径向设置的钢帘线的帘布层。
钢帘线由至少一根钢丝24制成。在钢带束层的情形下，可使用由单根钢丝24制成的钢帘线20，但是通常地并且在本实施例中，使用由扭绞或束到一起的多根钢丝24制成的钢帘线。在钢胎体的情形下，通常地使用由多根钢丝24扭绞到一起而制成的钢帘线。在任意情形下，如图3所示，钢丝24镀有含铜的金属合金23，以改善与相邻橡胶的粘附性。
在未硫化状态下，各缓冲帘布层7A均是具有平行的涂有顶覆橡胶21的钢帘线20的条，如图4所示。
在钢带束层(缓冲层)的情形下，由于顶覆橡胶21需要具有良好的拉伸特性，优选地使用NR或IR基橡胶。因此，顶覆橡胶21优选地包含重量占70～100％的天然橡胶(NR)和/或异戊二烯橡胶(IR)以及重量占30～0％的其它二烯基橡胶作为其橡胶成分。至于其它二烯基橡胶——例如丁苯橡胶(SBR)、聚丁橡胶(BR)等可单独使用或组合使用。
此外，顶覆橡胶21包含作为硫化剂的硫。而且，顶覆橡胶包含其它添加剂，例如炭黑和/或二氧化硅、氧化锌、防老剂、软化剂、硬脂酸、硫化加速剂之类的增强填充剂等。
为了增加硫化的顶覆橡胶21的硬度，从而减小与钢帘线之间的刚度差异，硫含量优选地设定为在橡胶成分中每百重量份中含有5～6份的范围(即5～6phr)内。从而，钢帘线顶覆橡胶21中的硫含量高于胎面橡胶和胎侧橡胶中的硫含量——其通常设定在1.5～2.5phr的范围内。
在硫化成型工艺中，生胎1放置在模具10中并从轮胎的外侧和内侧加热。接着，为了将生胎1的外表面压靠到模具10的内表面(成型面)上，在生胎1的内侧加压。
图1中，模具10是组合模，其包括上部件12U和下部件12L。在其关闭状态，形成硫化腔13，生胎1放置在该硫化腔中。上部件12U和下部件12L各设置有具有例如电加热器或蒸汽套的热源的压板(未示出)，以便提高模具10的压有生胎的内表面的温度，从而从外侧进行加热，如上所述。
在模具10的中央，设置有加热和加压机构11，其包括可膨胀的囊状物14，注入喷嘴和排出喷嘴通向该囊状物，供应口14a和排出口14b分别连接到该注入喷嘴和排出喷嘴。在该实施例中，囊状物15是由橡胶制成的拱顶型囊状物，并且当完全膨胀时，其外表面与设置在模具10中的轮胎的内表面接触。
为了从轮胎内侧加热该生胎，囊状物15由高温高压加热介质充满。该加热介质经由供应管道17A从加热介质供应源16供应到囊状物15中，该供应管道17A设置有开关阀V17A并连接到供应口14a。接着，为了恢复，加热介质从囊状物15中通过排出管道30A排出，该排出管道30A设置有开关阀V30A并连接到排出口14b。
当囊状物15以加热介质填充一定时间段HT后，为了对轮胎的内侧加压，囊状物15以加压介质填充一定时间段PT而完全充满。
在加热介质是蒸汽的情形下，加压介质是例如氮气的惰性气体，其具有更高压力和环境温度。在加热介质是热水的情形下，加压介质是具有更高压力的冷水。
加压介质从加压介质供应源18通过供应管道17B供应到囊状物15，该供应管道17B设置有开关阀V17B并连接到相同的供应口14a。接着，为了恢复，加压介质从囊状物15中通过排出管道30B排出，该排出管道30B设置有开关阀V30B并连接到排出口14b。
为了使囊状物15变瘪而使得在完成硫化后将硫化后的轮胎从模具10中取出，设置有连接到排出管道的真空设备31。
根据本发明，在各钢帘线20的附近区域Y，橡胶的最高温度T2控制在150～165℃的范围，从而不会形成硫化后测得的硫含量X1小于硫化前测得的硫含量X2的50％的低硫含量部分J。换言之，即使在附近区域Y出现低硫含量部分，硫含量X1为硫含量X2的50％或更多的这样一个部分是可接受的。然而，硫含量X1优选地不小于硫含量X2的60％，更优选地不小于其65％。若低于50％，硫化的橡胶的拉伸特性和硬度将会下降。
如上所解释，“附近区域Y”是相邻区域，优选地为从帘线表面到与该帘线表面相距3mm的范围的周围区域。
若最高温度T2高于165℃，难以将硫含量X1保持为高于硫含量X2的50％。另一方面，若最高温度T2低于150℃，将需要长时间VT来硫化橡胶，进而生产率低。
图5示出了硫浓度的典型分布曲线Z1和Z2。曲线Z1从如下的硫化轮胎中获得：其中钢帘线的附近区域Y中的最高温度T2控制在上面提及的150～165℃的狭窄范围内。曲线Z2从如下的硫化轮胎中获得：其中钢帘线的附近区域Y中的最高温度T2高于165℃。在分布曲线Z2中，出现明显的最低点P，然而，在分布曲线Z1中，尽管出现最低点Q，但硫浓度的降低与曲线Z2相比变得非常小。
为了将最高温度T2限制在上面提及的范围内，对借助于模具的加热条件和借助于加热介质的加热条件进行控制。
在钢帘线的情形下，从轮胎内表面到带束层帘线的距离比从轮胎外表面到带束层帘线的距离要小得多。因此，钢帘线20的附近区域Y内的轮胎材料更易受借助于加热介质的加热条件的影响。
图6示出了当生胎放置在内表面温度保持为185℃的模具10内，特别是同时，囊状物充以温度为200℃的加热介质且然后注入高压的加压介质时，在钢带束层帘线的附近区域Y内的温度变化的示例。点划线示出当200℃的加热介质连续注入2.5分钟时的温度变化。实线示出当200℃的加热介质连续注入0.5分钟时的温度变化。从图6可以理解的是，最高温度T2可通过调整注入加热介质的时间HT而进行精确有效的控制。
在图6示出的温度变化曲线中，附近区域Y中的温度达到最高温度T2的时间大致就是硫化完成且模具10打开的时间VT。
至于加热介质，优选地使用具有大热容量的高温气体，例如饱和蒸汽。传统地，使用具有200～210℃高温的蒸汽。这样的高达210℃或更高的高温蒸汽可缩短注入时间HT而使用于本发明中。然而，若注入时间HT非常短，难以均匀地加热生胎。由此看来，优选地使用具有相对低温度的饱和蒸汽，其温度不高于200℃，但也不低于180℃。若蒸汽的温度低于180℃，由于饱和蒸汽压力变得低于1,049.84kPa(10.36atms)，促使橡胶流动的压力就变得不足。从而，即使增加在加热介质之后施加的加压介质的压力，也易于在硫化轮胎的外表面上发生橡胶裸露。
若注入时间HT短于20s，则变得难以将最高温度T2升高到150℃以上，并且将需要花费长时间来达到最高温度T2。因此，生产效率显著降低。从而，由于上述原因，连续注入加热介质的时间HT至少为20s，优选地至少30s，更优选地至少为40s。
若注入时间HT长于2.5分钟，在硫化初始阶段存在温度快速升高的趋势，因而，变得难以防止钢帘线附近区域Y内的硫浓度的不利降低。因此，连续注入具有上面提及的温度的加热介质的时间HT不长于2.5分钟，优选地短于2.0分钟，更优选地短于1.5分钟。传统地，注入200～210℃的蒸汽3到5分钟，因而，时间段HT相当短。
至于模具10的温度T1，另一方面，若温度T1超过190℃，位于模具附近的橡胶——例如带束层径向外侧的胎面橡胶，特别是邻接模具表面的部分，易于在轮胎硫化过程中产生硫化还原。此外，钢帘线的附近区域Y内的温度升高加速，进而变得难以防止硫浓度的不利降低。若模具温度T1低于165℃，则需要长时间(VT)进行硫化，于是生产效率降低。因此，在轮胎硫化的整个过程内，模具10的温度T1控制为位于一个范围内的大致恒定的值，该范围为不低于165℃，但不高于190℃。顺便提及，温度T1是在接触轮胎外表面的模具的内表面处测得的温度。该温度由附着到模具内侧的传感器测得，并且根据传感器的输出信号将上面提及的热源控制为将温度调整到所述的T1的大致恒定值。
在硫化成型过程中，紧随着生胎1放置到具有如上所述温度T1的模具10中后，模具10关闭且加热介质在一段时间HT上持续地注入到囊状物14中，使得囊状物14完全填充到上面提及的压力HP，并且加热介质通过管道17A和30A循环(阀V17A和V30A打开，阀V17B和V30B关闭)。接着，加压介质代替加热介质在一段时间PT上注入到囊状物14(阀V17A和V30A关闭，阀V17B打开)，使得囊状物14完全填充到压力PP。在经过硫化时间VT后，排出加压介质且囊状物被排空并变瘪，并且打开模具以从模具中取下硫化轮胎。
图7示出了囊状物14的压力变化的典型示例，即生胎1的内部压力变化的示例。在该示例中，加热时的填充压力HP大致恒定，并且加压时的填充压力PP也是大致恒定的。但是，也可能在短时间间隔内多次改变压力HP和/或压力PP，以增强橡胶的流动并且防止发生橡胶裸露。图7中传统的压力变化由点划线示出。
加热介质的填充压力HP高于1000kPa，优选地高于1200kPa，更优选地高于1300kPa，但是低于1900kPa，优选地低于1700kPa，更优选地低于1600kPa。借助于加压介质的填充压力PP高于上面提及的压力HP，并位于1800～2500kPa的范围。
如上所述，钢帘线20镀有含铜的金属合金23。镀层23的平均厚度的范围优选地为0.10～0.35微米，更优选地为0.20～0.25微米。
在本发明中可使用传统用于轮胎钢帘线的二元合金，例如黄铜(Cu60～70％、Zn40～30％)。
如上述所提及，顶覆橡胶中的硫与铜起反应而形成硫化物层，由此在通常使用条件下改善了钢和橡胶之间的粘附性。然而，在高温和高湿的使用条件下，铜变得易于扩散到顶覆橡胶中而降低粘附性。
为了防止在高温高湿的使用条件下粘附性的下降，优选地使用包括铜(Cu)、锌(Zn)和钴(Co)的三元合金来替代二元合金。若钴含量低于0.5原子百分比(atomic％)，高温高湿的使用条件下的粘附性不能得以充分地改善。另一方面，即使钴含量高于5.0原子百分比，尽管材料成本上升，也不能获得进一步的改善。从而，相对于铜(60～70％)、锌(30～40％)和钴的总体(100％)来说，钴含量不低于0.5原子百分比，但不高于5.0原子百分比。
从而，如上所述，钢帘线20由至少一根(例如三根)镀有三元合金的镀层23的钢丝24形成。
这样的镀层钢帘线20可与上面提及的不包含钴元素的顶覆橡胶(无钴橡胶)结合使用。
此外，还可以与添加有钴的顶覆橡胶(低钴橡胶)21结合使用该镀层钢帘线。然而，在此情形下，若顶覆橡胶的钴含量高于0.2phr，聚合物链断裂以及橡胶添加剂沉积加速，橡胶易于发生劣化。从而，优选地，钴含量最多0.2phr，更优选地最多0.1phr。
在无钴顶覆橡胶的情形下，如图8所示，钴元素从镀层23移动到顶覆橡胶21中。因此，在顶覆橡胶21中，在镀层和顶覆橡胶21之间的交界处的钴元素浓度变得最大，并且浓度逐渐减小到0。
在低钴顶覆橡胶的情形下，如图9所示，钴元素从镀层23移动到顶覆橡胶21中。在顶覆橡胶21中，在镀层和顶覆橡胶21之间的交界处的钴元素浓度变得最大，并且随着距该交界处的距离增加，浓度逐渐降低。在此情形下，与无钴橡胶不同，该浓度收敛到顶覆橡胶中的浓度。
在两种情形下，在钢帘线的附近区域Y中，在紧挨着镀层23的表面上形成高钴浓度区域。从而，即使在高温高湿的条件下，也可由此区域有效地阻碍铜扩散到顶覆橡胶中，并且得以防止硫化物层的劣化，从而保持良好的粘附性。
对比测试1
以表1示出的条件生产用于乘用车的型号为195/65R15的子午线轮胎，并用于测试带束层耐久性，也检测轮胎外表面上的橡胶裸露。
每个轮胎具有两个交叉缓冲帘布层，其镀有黄铜的钢帘线上涂有天然橡胶基的无钴顶覆橡胶的。使用的模具是组合模，具有拱顶型巴戈马蒂克式(Bagomatic)囊状物，如图1示意性地示出的。加热介质是具有表1中示出的温度的饱和蒸汽。硫含量X1和X2由占总体重量的重量百分比“wt％”示出。橡胶的硬度由JISA型硬度计在28℃时测得硬度表示。硫化时间VT表示从模具关闭到模具打开的时间。
带束层耐久性测试：
测试轮胎被放置在控制为温度70℃且相对湿度为95％的炉中六周，并且各个轮胎安装到型号为6X15JJ的轮辋上(胎压200kPa)。接着使用轮胎测试鼓，轮胎以80km/h的速度和6.96kN的轮胎载荷行驶，以测量直到带束层失效的行驶距离。行驶距离以基于参照1为100的指数示出于表1中，其中该指数值越大，耐久性越好。
橡胶裸露测试：
对各个测试轮胎，生产1,000个测试件，并且对由于硫化成型中橡胶流动性差而产生橡胶裸露的测试件的数目进行计数。其结果以该计数的倒数、使用基于示例1为100的指数示出于表1中。从而，值越大，产生的效果越好。
对比测试2
以表2中示出的条件生产用于乘用车的型号为195/65R15的子午线轮胎，并用于测试带束层耐久性，且用于测试钢帘线和顶覆橡胶之间的粘附性。
每个轮胎具有两个交叉缓冲帘布层，其钢帘线上涂有基于天然橡胶的顶覆橡胶。使用的模具是组合模，具有拱顶型巴戈马蒂克式囊状物，如图1示意性示出的。加热介质是温度为200℃的饱和蒸汽。
带束层耐久性测试：
与上面提及的相同。
橡胶裸露测试：
对各个测试轮胎，从各个新轮胎和湿老化的轮胎上切下一部分带束层，其中湿老化轮胎是指轮胎放置在控制为温度80℃且相对湿度95％的炉中150个小时。接着，切下的样本——即其中嵌入有钢帘线的一条橡胶，放置在Instron Corporation制造的拉伸检测器中，并且从橡胶中拉出帘线。并且基于保留在被拉出的帘线上的橡胶，使用从1(没有留下橡胶、帘线彻底暴露)到5(帘线完全由橡胶覆盖)的成比例的得分等级来评估粘附特性。表2中，“5+”表示帘线由相当厚的橡胶完全覆盖。因而，粘附特性更好。
此外，为了获得顶覆橡胶自身的拉伸强度，以与表2中示出的各个轮胎的硫化条件相同的硫化条件由相同的橡胶成分来制备样本。对新样本和干老化的样本，根据日本工业标准(JIS)K6251“Tensile testingmethods for Vulcanized rubber”测量断裂时的拉伸量。干式老化样本是指放置在温度控制为80℃且干燥的炉中8天的样本。结果在表2中示出。
表2
| 轮胎 | 示例10 | 示例11 | 示例12 | 示例13 | 示例14 | 参照6 | 参照7 | 参照8 |
| 模具温度T1(℃)蒸汽温度(℃)顶覆橡胶最高温度T2(℃)钴含量(phr)硫含量×1/×2断裂时的拉伸量新鲜干老化钢帘线镀层*1 | 1852001600.10.584902853 | 1702001600.10.774803003 | 1852001600.050.584953053 | 18520016000.585103353 | 1852001600.10.584852802 | 1852001700.10.424502402 | 1852001700.10.424402352 | 18520017000.424602802 |
| 粘附特性新鲜湿老化带束层耐久性 | 55250 | 5+5+400 | 55430 | 55450 | 53160 | 42100 | 44180 | 43140 |
*1)2：二元合金，铜65原子百分比，锌35原子百分比
3：三元合金，铜61原子百分比，锌37原子百分比，钴2原子百分比
从表2中看到，示例10～13的轮胎在高温高湿条件下具有优异的粘附特性——无论顶覆橡胶中是否有钴元素，这是因为带束层镀有铜-锌-钴三元合金的缘故。特别地，当顶覆橡胶中的钴含量为0.05phr时，顶覆橡胶具有高拉伸强度(抗断裂性)，即使在高温高湿条件下，其劣化也变得轻微。从而，带束层耐久性得以进一步改善。此外，与示例10和14和参照6相比较，可以理解在二元合金和三元合金两种情形下，都可以通过根据本发明的方法硫化轮胎而改善粘附特性。
本发明适于应用到乘用车、轻型卡车、运动型车辆等设置有钢带束层的充气轮胎上，但也可用于设置有钢帘线加强层的各种充气轮胎上。
Claims (7)
1.一种制造具有钢帘线加强层的充气轮胎的方法，其包括：
将生胎放置在模具中，其中该生胎包括钢帘线加强层，该钢帘线加强层由涂有未硫化的顶覆橡胶的钢帘线制成，该未硫化的顶覆橡胶包含硫含量为X2的硫，以及
通过向轮胎施加热量而硫化该模具中的生胎，其中，在硫化该生胎的过程中，该钢帘线附近区域的顶覆橡胶的最高温度控制在150～165℃的范围内，并且所述模具的温度控制在165～190℃的范围内，由此，该钢帘线附近区域的硫化顶覆橡胶的硫含量X1保持至少为所述硫含量X2的50％。
2.根据权利要求1的方法，其中
所述钢帘线加强层是设置在轮胎的胎面部分中、与胎体径向外侧相邻的胎面加强带束层。
3.根据权利要求1的方法，其还包括
将温度介于180～210℃的范围内的加热介质注入到所述轮胎内部，以向该轮胎施加热量。
4.根据权利要求3的方法，其还包括
控制将该加热介质注入到所述轮胎内部的时间，以将所述顶覆橡胶的所述最高温度控制在所述温度范围内。
5.根据权利要求4的方法，其中
所述注入加热介质的时间不长于2.5分钟。
6.根据权利要求1～5中任一项的方法，其中
所述钢帘线镀有三元合金，该三元合金由铜、锌和钴组成，其中，钴含量为0.5～5.0原子百分比。
7.根据权利要求1～5中任一项的方法，其中
所述钢帘线镀有三元合金，该三元合金由铜、锌和钴组成，其中，钴含量为0.5～5.0原子百分比，并且
所述顶覆橡胶的钴含量为在橡胶成分的每百重量份中含有0～0.1份。
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Granted publication date: 20110629 Termination date: 20180818 |
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