專利名稱：重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，更具體而言，涉及一種用在重載輪胎中、具有從3+8*d(HT)結(jié)構(gòu)改進(jìn)而成的3*d1+8*d2(HT)結(jié)構(gòu)的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其芯絲(core filament)和絞絲(strand filament)具有不同的捻向(twist direction)和不同的捻距(twist pitch length)或者捻節(jié)(twist period)。
背景技術(shù)：
一般而言，如下制備用于增強(qiáng)輪胎的鋼絲簾線首先，根據(jù)鋼絲的強(qiáng)度將它們進(jìn)行分類，并且清潔鋼絲的表面。然后，處理鋼絲，同時拉伸1至3倍，得到所需要的厚度，在用作為銅和鋅兩種金屬的合金的黃銅電鍍之后，最后對鋼絲進(jìn)行拉伸處理，以制備細(xì)鋼絲。通過捻制具有所需結(jié)構(gòu)的細(xì)鋼絲，制備鋼絲簾線。所使用的鋼絲是碳含量為0.73％的正?？估摚己繛?.825的高抗拉鋼，和碳含量為0.92的超高抗拉鋼。通常將正?？估摵透呖估撚糜谄胀ㄝ喬サ墓羌埽⑶覍⒏呖估摵统呖估撚糜趲?。
對用于重載輪胎的胎帶，通常使用正常抗拉鋼，并且將3+9+15*d+w(d鋼絲直徑，w螺旋纏繞)的鋼芯結(jié)構(gòu)用于由于重復(fù)撞擊導(dǎo)致的疲勞特性和應(yīng)力分散。但是，為了提高強(qiáng)度和減輕重量，使用高抗拉鋼和具有簡單結(jié)構(gòu)的鋼絲簾線。
具有簡單結(jié)構(gòu)的鋼絲簾線的典型形狀是3+8*d，其具有相同的芯(鋼絲簾線的內(nèi)簾線，對應(yīng)此結(jié)構(gòu)中的3)和絞(strand)(鋼絲簾線的外簾線，對應(yīng)此結(jié)構(gòu)中的8)的捻向并且具有相同的捻距。此結(jié)構(gòu)公開于日本實(shí)用新型公開平5-19394和日本專利公開昭63-275788中。此外，芯和絞具有不同捻距的結(jié)構(gòu)公開于日本專利公開平10-53980和平7-109685中。此外，具有不同的預(yù)成型比率(preforming ratio)，芯和絞的捻度(twisted extent)的結(jié)構(gòu)分別公開于日本專利公開平8-1994487、平8-158274、平10-131065和平8-176978中。
上述現(xiàn)有技術(shù)中，為了提高輪胎和鋼絲簾線的粘結(jié)性，通過增加橡膠進(jìn)入鋼絲簾線的穿透程度，改進(jìn)鋼絲簾線的形狀、捻度，芯和絞的捻距。已知，相對于常規(guī)的輪胎，提高了采用這些結(jié)構(gòu)的輪胎的耐久性。
但是，上述方法主要取決于在芯和絞之間捻距、預(yù)成型比率、捻度方面的差異量，所以在增加粘結(jié)力方面具有局限。特別是當(dāng)預(yù)成型比率對于增加粘結(jié)性變得過大時，通過在橡膠的軋制過程期間施加至簾線的張力來變化預(yù)成型比率，降低了效率和制造能力。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，并且提供一種鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其可以提高橡膠與鋼絲簾線的粘結(jié)性。
為了達(dá)到此目的，本發(fā)明的發(fā)明人重復(fù)進(jìn)行了大量的研究，并且注意到下面的事實(shí)在橡膠和鋼絲簾線的粘結(jié)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)芯絲和絞絲的捻向不同時，橡膠的穿透被增強(qiáng)，并且橡膠和鋼絲簾線的粘結(jié)性得到提高，最后發(fā)明了一種用于重載輪胎的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)包含芯絲和絞絲，該芯絲和絞絲具有不同的捻向和不同的捻距。
現(xiàn)在，將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
可以將本發(fā)明的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)應(yīng)用于各種包含芯絲和絞絲的鋼絲簾線。當(dāng)芯絲的直徑與絞絲的直徑相同或更大時，由于此結(jié)構(gòu)可以解決可以由捻向不同導(dǎo)致的問題并且可以提高橡膠的穿透，因此可以提高效果。這是因?yàn)橄鹉z進(jìn)入簾線的穿透影響橡膠與鋼絲簾線的粘結(jié)性，并且還影響由各個絲之間磨損導(dǎo)致的疲勞特性和腐蝕。
而且，通過使芯絲和絞絲的捻距和捻向不同，在芯絲和絞絲之間形成間隙，提高了橡膠的穿透和增加了橡膠的粘結(jié)性。優(yōu)選鋼絲的直徑為0.15～0.40mm。
在本發(fā)明中，采用最近開發(fā)出來的3+8*d(HT)鋼絲簾線并且改進(jìn)為3*d1+8*d2(HT)(其中，d1和d2是芯絲和絞絲的直徑，d2≥d1)。
在本發(fā)明中，鋼絲的數(shù)量與3+8*d(HT)鋼絲簾線的鋼絲數(shù)量相同，但芯絲和絞絲的捻向不同，芯絲的捻向在S方向(左旋方向)并且絞絲的捻向在Z方向(右旋方向)。同樣，使芯絲和絞絲的捻距不同，其中CP/SP＝0.5～0.94(其中CP是芯絲的捻距而SP是絞絲的捻距)。如此，增加橡膠進(jìn)入鋼絲簾線的穿透，提高了耐久性。所使用鋼絲的碳含量為0.82～0.92重量％，芯絲的捻距為6～12mm，并且絞絲的捻距為12～18mm。此外，代表捻度并且影響輪胎生產(chǎn)中的橡膠軋制過程的預(yù)成型比率優(yōu)選保持為100～150％，以有利于加工過程和保持加工后的穩(wěn)定形狀。這里，預(yù)成型比率是完全絞合的鋼絲的理論直徑(D0)與實(shí)際絞合的鋼絲的測得直徑(D1)之間的比率。
具體實(shí)施例方式
將參考優(yōu)選的實(shí)施方案解釋本發(fā)明。
實(shí)施例1在三種樣品上，根據(jù)ASTM D2229T-測試進(jìn)行粘結(jié)性測試，并且結(jié)果示于表1。在樣品1中，將橡膠涂敷于本發(fā)明的鋼絲簾線。在樣品2中，將橡膠涂敷于最近使用的3+8*0.35(HT)的鋼絲簾線，和在樣品3中，將橡膠涂敷于常規(guī)使用的3+9+15*0.22+W鋼絲簾線。
為了與其它樣品比較，采用了本發(fā)明的樣品1使用了具有0.35mm的相同芯絲直徑(d1)和絞絲直徑(d2)并且具有CP/SP＝0.67的不同捻距的3+d1+8*d2(HT)的鋼絲簾線。芯絲的捻向是在左旋方向，而絞絲的捻向是在右旋方向，其導(dǎo)致不同的捻向。
樣品2的絞絲和芯絲具有相同的捻向，0.35mm的相同直徑和18mm的相同捻距。
表1

如表所示，與樣品2和3相比，采用本發(fā)明的樣品1具有優(yōu)異的初始粘結(jié)性、熱降解性能和橡膠穿透率。
尤其是，與具有相同芯絲和絞絲數(shù)量的樣品2相比，顯示捻向和捻距極大地影響初始粘結(jié)性、熱降解性能和橡膠穿透率，并且本發(fā)明延長了重載輪胎的耐用壽命。
實(shí)施例2對使用本發(fā)明的鋼絲簾線(樣品1)的輪胎和使用常規(guī)的鋼絲簾線(樣品3)的輪胎進(jìn)行常規(guī)耐久性測試，并且結(jié)果示于表2。
在測試中所用的輪胎的種類是385/65R 22.5。
表2

從結(jié)果中可以看出，與常規(guī)的輪胎相比，采用本發(fā)明的鋼絲簾線的輪胎具有更長的速度和負(fù)載耐久性。簡言之，采用本發(fā)明的鋼絲簾線的輪胎提高了耐久性。
工業(yè)應(yīng)用性通過使用本發(fā)明的鋼絲簾線，橡膠容易地穿透至鋼絲簾線，增強(qiáng)了橡膠與鋼絲簾線之間的粘結(jié)性。因此，在汽車行進(jìn)時，使輪胎的運(yùn)動最小化。而且，由于水與空氣不直接與鋼絲簾線的表面接觸，減少了輪胎的腐蝕，增強(qiáng)了輪胎的耐久性。
權(quán)利要求
1.一種重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中所述鋼絲簾線包含芯絲和絞絲，所述的芯絲和絞絲具有不同的捻向和不同的捻距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中所述鋼絲簾線具有3*d1+8*d2(HT)的結(jié)構(gòu)，其中d1和d2分別是芯絲和絞絲的直徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中所述鋼絲簾線的鋼絲的碳含量為0.82～0.92重量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中所述芯絲的捻向在S方向或左旋方向并且絞絲的捻向在Z方向或右旋方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中所述芯絲的捻距CP和所述絞絲的捻距SP的比率為CP/SP＝0.50～0.94。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中預(yù)成型比率，絲的捻度，為100～150％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中所述芯絲的直徑d1和所述絞絲的直徑d2為0.15～0.40mm，其中d2≥d1。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，所述芯絲的捻距為6～12mm和所述絞絲的捻距為12～18mm。
全文摘要
本發(fā)明提供一種重載輪胎中的鋼絲簾線結(jié)構(gòu)，其中在包含芯絲和絞絲的鋼絲簾線中，通過使芯絲和絞絲的捻向不同并且通過使芯絲和絞絲的捻距或捻節(jié)不同，改善了橡膠的穿透性能、細(xì)鋼絲和橡膠之間的粘結(jié)強(qiáng)度。具體而言，此結(jié)構(gòu)應(yīng)用于在重載輪胎中使用的3+8＊d(HT)的鋼絲簾線。在此申請中，芯絲的捻向在S方向并且絞絲的捻向在Z方向，芯絲的捻距(CP)和絞絲的捻距(SP)的比率為0.50至0.94之間。
文檔編號B60C9/20GK1547531SQ02816653
公開日2004年11月17日 申請日期2002年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月28日
發(fā)明者孫鋒榮, 林東珉 申請人:錦胡Tire株式會社