Резиновая смесь для шины, элемент шины и шина

Резиновая смесь для шины, элемент шины и шина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Данная заявка основана на Японских патентных заявках №2007-168699, №2007-168700, №2007-168701 и №2007-168702, поданных 27 июня 2007 г., №2007-173946 и №2007-174018, поданных 2 июля, 2007 г. в патентное ведомство Японии, полные содержания которых включены в этот документ путем ссылки.

Настоящее изобретение относится к резиновой смеси для шины, элементу шины и шине.

В общем, например, в шинах для пассажирских автомобилей, требуется обеспечить низкий расход топлива пассажирского автомобиля посредством снижения сопротивления качению шины с учетом проблем окружающей среды и экономичности. Кроме того, также необходима долговечность шины при длительном пробеге пассажирского автомобиля.

В такой шине для пассажирского автомобиля, в основном, в качестве армирующего материала используют, например, стальной корд и корд из органического волокна и часто используют корд из органического волокна в корде каркаса, составляющего каркас шины. Если используют корд из органического волокна в корде каркаса, чтобы улучшить адгезионные свойства между кордом каркаса и резиновой смесью, покрывающей корд каркаса, часто покрытие корда каркаса изготавливают из резиновой смеси для покрытия корда каркаса (например, см. опубликованный японский патент №2006-328194).

Кроме того, в такой шине для пассажирских автомобилей, с точки зрения безопасности при движении автомобиля, необходимо, чтобы протектор шины обладал превосходными характеристиками сцепления с дорогой. Однако низкий расход топлива пассажирского автомобиля и характеристики сцепления с дорогой являются взаимоисключающими характеристиками.

По этой причине предложено достижение как низкого расхода топлива, так и характеристик сцепления с дорогой посредством конструирования протектора шины в виде двухслойной структуры беговой дорожки протектора/основы протектора, формируя поверхностную часть, контактирующую с поверхностью протектора, такую как беговая дорожка протектора, из резиновой смеси, увеличивающей силу сцепления с дорогой, и формируя внутреннюю часть, такую как основа протектора, из резиновой смеси, обеспечивающей свойства низкого теплообразования (например, см. опубликованный японский патент №2006-199784, параграф [0003] и т.д.).

Кроме того, в последние годы, с улучшением характеристик автомобиля и развитием сети автомобильных дорог, необходима превосходная безопасность эксплуатации шин для автомобиля. Чтобы достичь превосходной стабильности при эксплуатации шины, необходимо увеличить твердость наполнителя борта шины, и обычно разрабатывают резиновую смесь для наполнителя борта, содержащую большое количество сажи (например, см. опубликованный японский патент №2004-339287).

Возможно увеличить твердость наполнителя борта введением большого количества сажи в резиновую смесь наполнителя борта. Однако существует проблема, что из-за увеличения тангенса угла потерь (tanδ) в наполнителе борта легко возникает нагрев в ходе движения транспортного средства, долговечность наполнителя борта снижается из-за теплового старения, и сопротивление качению шины (сопротивление, действующее в направлении, противоположном направлению движения шины при вращении шины) возрастает.

Кроме того, наполнитель борта размещают после формования резиновой смеси для наполнителя борта и, если технологичность формования резиновой смеси для наполнителя борта низкая, существует проблема в том, что форма наполнителя борта будет изменяться, следовательно, свойства наполнителя борта также будут изменяться.

Кроме того, в настоящее время серийно выпускаемые шины, наполовину или более от общей массы, состоят из компонентов, получаемых из нефтяных источников. Например, в обычной радиальной шине для пассажирского автомобиля в качестве компонента, получаемого из нефтяного источника, содержится приблизительно 20% синтетического каучука, приблизительно 20% сажи относительно общей массы шины, и, кроме того, ароматическое нефтяное масло и синтетическое волокно, и таким образом 50% или более общей массы шины состоит из компонентов, получаемых из нефтяных источников.

Однако, в последние годы, проблемам окружающей среды придают особое значение, и усиливается контроль за выбросами СО₂. Кроме того, так как количество нефтяных источников ограничено и количество запасов снижается год от года, прогнозируют, что стоимость нефти в будущем увеличится, и существует ограничение на использование компонентов, получаемых из нефтяных источников. Более того, в случае истощения нефтяных источников, прогнозируют, что возникнут трудности в производстве шин, состоящих из таких компонентов, получаемых из нефтяных источников.

По этой причине уделяют внимание экологическим шинам, содержащим в качестве основного компонента компоненты, получаемые не из нефтяных источников (компоненты, получаемые из источников, за исключением нефти) (например, см. опубликованный японский патент №2003-063206 и т.д.).

В указанной выше экологической шине, с точки зрения снижения количества используемых компонентов, получаемых из нефтяных источников, предпочтительно использовать как можно больше компонентов, получаемых не из нефтяных источников, при изготовлении таких элементов шины, как каркас, основа протектора, наполнитель сорта, боковина, из которой состоит бок шины, обжимная часть (clinch), расположенная от дна к стороне бортовой проволоки, чтобы понизить абразивный износ между ободом шины и бортовой проволокой, и бесшовная лента (в дальнейшем называемая БШЛ), расположенная на брекерном поясе шины.

Соответственно, целью настоящего изобретения является получение резиновой смеси для шины, которая может снизить количество материалов, получаемых из нефтяных источников, элемента шины и шины, изготавливаемых с использованием резиновой смеси для шины.

Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является получение резиновой смеси для покрытия корда каркаса, которая может снизить количество используемого материала, получаемого из нефтяных источников, и в то же время обеспечивает превосходное сопротивление качению и долговечность шины.

Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является получение резиновой смеси для основы протектора, которая может снизить количество используемого материала, получаемого из нефтяных источников, и в то же время обеспечивает превосходное сопротивление качению и долговечность шины.

Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является получение резиновой смеси для боковины, которая может снизить количество используемого материала, получаемого из нефтяных источников при сохранении хорошей технологичности в невулканизированном состоянии, и при использовании которой можно подавлять снижение прочности резины после теплового старения, происходящего после вулканизации.

Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является получение резиновой смеси для обжимной части шины, которая может снизить количество используемого материала, получаемого из нефтяных источников, и которая в то же время обладает лучшей технологичностью в невулканизированном состоянии и может обеспечить получение резины с высокой стойкостью к абразивному износу и высокой прочностью после вулканизации.

Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является получение резиновой смеси для БШЛ, которая может снизить количество используемого материала, получаемого из нефтяных источников, и в то же время может подавить уменьшение прочности резины вследствие теплового старения БШЛ и улучшить адгезионные свойства между резиной и кордом.

Кроме того, еще одной целью настоящего изобретения является получение резиновой смеси для наполнителя борта, которая может снизить количество используемого материала, получаемого из нефтяных источников, и в то же время обладает превосходной технологичностью формования и увеличивает сопротивление тепловому старению и твердость наполнителя борта после вулканизации.

Настоящее изобретение представляет собой резиновую смесь для шины, включающую каучуковый компонент, содержащий, по меньшей мере, один из компонентов, включающих натуральный каучук и эпоксидированный натуральный каучук, и 15 мас.ч. или более диоксида кремния на 100 мас.ч. каучукового компонента, и 0,5 мас.ч. или более стеарата кальция на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, резиновая смесь для шины по настоящему изобретению представляет собой резиновую смесь для покрытия корда каркаса, в которой содержание диоксида кремния составляет не менее 60 мас.ч. и не более 80 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, содержание стеарата кальция составляет не менее 1 мас.ч. и не более 10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, и смесь может дополнительно включать не менее 1 мас.ч. и не более 15 мас.ч. силанового связующего агента на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, резиновая смесь для шины по настоящему изобретению представляет собой резиновую смесь для основы протектора, в которой содержание диоксида кремния составляет не менее 25 мас.ч. и не более 80 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, содержание стеарата кальция составляет не менее 1 мас.ч. и не более 10 мас.ч. на 100 мас ч. каучукового компонента, и смесь может дополнительно включать не менее 1 мас.ч. и не более 15 мас.ч. силанового связующего агента на 100 мас.ч. каучукового компонента

Кроме того, резиновая смесь для шины по настоящему изобретению представляет собой резиновую смесь для боковины, в которой содержание диоксида кремния составляет не менее 15 мас.ч. и не более 60 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента и содержание стеарата кальция может быть не менее 2 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, резиновая смесь для шины по настоящему изобретению представляет собой резиновую смесь для обжимной части, в которой содержание диоксида кремния составляет не менее 60 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента и содержание стеарата кальция может быть не менее 2 мас.ч. и не более 10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, резиновая смесь для шины по настоящему изобретению представляет собой резиновую смесь для БШЛ, в которой содержание диоксида кремния составляет не менее 40 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента и содержание стеарата кальция может быть не менее 0,5 мас.ч. и не более 10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, резиновая смесь для шины по настоящему изобретению представляет собой резиновую смесь для наполнителя борта, в которой содержание диоксида кремния составляет не менее 60 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента и содержание стеарата кальция может быть не менее 2 мас.ч. и не более 10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, настоящее изобретение представляет собой элемент шины, образованный с использованием резиновой смеси для шины.

Более того, настоящее изобретение представляет собой шину, изготавливаемую с использованием элемента шины.

Указанные выше и другие цели, признаки, воплощения и преимущества по настоящему изобретению становятся очевидны из дальнейшего подробного описания настоящего изобретения при рассмотрении в сочетании с прилагаемыми чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг.1 показан схематический вид одного из примеров части каркаса, выполненного с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению;

на Фиг.2 показан схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий часть стадий изготовления одного из примеров способа изготовления шины, с использованием каркаса, выполненного с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению;

на Фиг.3 показан схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий другую часть стадий изготовления одного из примеров процесса изготовления шины, с использованием каркаса, выполненного с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению;

на Фиг.4 показан схематический вид поперечного сечения верхней части одного из примеров шины, изготовленной с использованием каркаса, выполненного с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению;

на Фиг.5 показан схематический вид, иллюстрирующий внутреннюю конструкцию одного из примеров шины, изготовленной с использованием каркаса, выполненного с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению;

на Фиг.6 показан схематический вид поперечного сечения левой верхней половины одного из примеров шины по настоящему изобретению;

на Фиг.7 показан схематический вид поперечного сечения левой верхней половины одного из примеров шины по настоящему изобретению;

на Фиг.8 показан схематический вид поперечного сечения левой верхней половины одного из примеров шины по настоящему изобретению;

на Фиг.9 показан схематический вид одного из примеров БШЛ, выполненной с использованием резиновой смеси шины по настоящему изобретению;

на Фиг.10 показан схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий часть стадий одного из примеров способа изготовления шины с использованием БШЛ, представленной на Фиг.9;

на Фиг.11 показан схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий другую часть стадий одного из примеров способа изготовления шины с использованием БШЛ, представленной на Фиг.9;

на Фиг.12 показан вид сверху, иллюстрирующий взаимное расположение БШП и брекерного пояса за БШП, представленный на Фиг.1 навивкой;

на Фиг.13 показан схематический вид поперечного сечения верхней части одного из примеров шины по настоящему изобретению;

на Фиг.14 показан схематический вид, иллюстрирующий внутреннюю конструкцию еще одного примера шины по настоящему изобретению;

на Фиг.15 показан схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий часть стадий изготовления одного из примеров способа изготовления шины с использованием наполнителя борта, выполненного из резиновой смеси по настоящему изобретению;

на Фиг.16 показан схематический вид поперечного сечения, иллюстрирующий другую часть стадий изготовления одного из примеров способа изготовления шины, с использованием наполнителя борта, выполненного из резиновой смеси по настоящему изобретению;

на Фиг.17 показан схематический вид поперечного сечения верхней части одного из примеров шины, изготовленной с использованием наполнителя борта, выполненного из резиновой смеси по настоящему изобретению, и

на Фиг.18 показан схематический вед поперечного сечения области расположения наполнителя борта шины, представленной на Фиг.17.

Воплощения по настоящему изобретению описаны ниже. На чертежах по настоящему изобретению одним обозначением показана одна и та же часть или соответствующая часть.

Каучуковый компонент резиновой смеси шины

В настоящем изобретении в качестве каучукового компонента используют каучук, который представляет собой любой из таких каучуков, как натуральный каучук и эпоксидированный каучук, или смешанный каучук, получаемый смешиванием натурального каучука и эпоксидированного каучука. Таким образом, при использовании каучукового компонента, содержащего любой из таких каучуков, как натуральный каучук и эпоксидированный каучук в качестве каучукового компонента, количество компонента, используемого получением из нефтяных источников, может быть снижено.

В данной работе, в качестве натурального каучука, например, может быть использован натуральный каучук, содержащий 1,4-цис-полиизопрен в качестве основного компонента, но можно использовать каучук, получаемый смешиванием соответственно 1,4-транс-полиизолрена в 1,4-цис-полиизопрене. В качестве такого натурального каучука могут быть использованы ранее известные натуральные каучуки и каучук, который в основном используют в шинной промышленности, такой как RSS#3 и TSR20.

В качестве эпоксидированного натурального каучука может быть использован известный каучук, например серийно выпускаемый эпоксидированный натуральный каучук, или каучук, получаемый эпоксидированием натурального каучука.

В данной работе, в качестве серийно выпускаемого эпоксидированного натурального каучука, например, может быть использован ENR25, имеющий степень эпоксидирования 25%, и ENR50, имеющий степень эпоксидирования 50%, выпускаемые Kumplan Guthrie Berhad.

Кроме того, в качестве способа эпоксидирования натурального каучука могут быть использованы такие способы, как хлоргидриновый способ, способ прямого окисления, способ с использованием алкилгидропероксида и перкислотный способ. В данной работе в качестве перкислотного способа может быть использован, например, способ взаимодействия натурального каучука с органической перкислотой, такой как перуксусная кислота и пермуравьиная кислота.

В настоящем изобретении, поскольку по меньшей мере один из компонентов, натуральный каучук или эпоксидированный натуральный каучук, входит в состав каучукового компонента, по меньшей мере один каучук другого типа, такой как бутадиеновый каучук (БдК), бутадиенстирольный каучук (БСК), изопреновый каучук (ИК), и бутиловый каучук (БК), может входить в состав смеси.

Диоксид кремния в резиновой смеси для шины

В резиновой смеси для шины по настоящему изобретению диоксид кремния содержится в количестве 15 мас.ч. или более на 100 мас.ч. каучукового компонента. При использовании такой структуры, так как количество используемой сажи как наполнителя может быть снижено, количество используемого компонента, получаемого из нефтяных источников, может быть снижено, притом, что можно получить достаточное усиливающее действие с помощью диоксида кремния. В качестве диоксида кремния может быть использован традиционно известный материал, такой как безводный диоксид кремния и/или гидратированный диоксид кремния.

Стеарат кальция в резиновой смеси для шины

Кроме прочего, в резиновой смеси для шины по настоящему изобретению содержится стеарат кальция в количестве 0,5 мас.ч. или более на 100 мас.ч. каучукового компонента. Как описано выше, в настоящем изобретении, так как диоксид кремния в качестве наполнителя содержится в количестве 15 мас.ч. или более на 100 мас.ч. каучукового компонента, существует вероятность, что ухудшится технологичность смеси в невулканизированном состоянии, и прочность резины после вулканизации снизится вследствие старения, но при содержании стеарата кальция в количестве 0,5 мас.ч. или более на 100 мас.ч. каучукового компонента технологичность резиновой смеси в невулканизированном состоянии улучшается.

Другие компоненты резиновой смеси для шины

В резиновую смесь для шины по настоящему изобретению, кроме указанных выше компонентов, могут быть соответственно включены различные компоненты, например, сажа, силановый связующий агент, противостаритель, стеариновая кислота, оксид цинка, сера и ускоритель вулканизации, которые в основном используют в шинной промышленности.

Сажа в резиновой смеси для шины

Резиновая смесь для шины по настоящему изобретению может содержать традиционно известную сажу, получаемую из нефтяных источников. В данной работе, с точки зрения снижения количества компонента, получаемого из нефтяных источников, содержание сажи предпочтительно составляет 25 мас.ч. или менее, более предпочтительно 5 мас.ч. или менее на 100 мас.ч. каучукового компонента, и наиболее предпочтительно отсутствие сажи.

В качестве сажи может быть использована традиционно известная сажа, такая как SAF, ISAF, HAF и FEF.

Силановый связующий агент в резиновой смеси для шины

Кроме прочего, в резиновую смесь для шины по настоящему изобретению может быть включен силановый связующий агент. Здесь в качестве силанового связующего агента могут быть использованы традиционно известные соединения, и примеры включают силановые связующие агенты на основе сульфида, такие как бис(3-триэтоксисилилпропил)тетрасульфид,

бис(2-триэтоксисилилэтил)тетрасульфид,

бис(3-триметоксисилилпропил)тетрасульфид,

бис(2-триметоксисилилэтил)тетрасульфид,

бис(3-триэтоксисилилпропил)трисульфид,

бис(3-триметоксисилилпропил)трисульфид,

бис(3-триэтоксисилилпропил)дисульфид,

бис(3-триметоксисилилпропил)дисульфид,

3-триметоксисилилпропил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид,

3-триэтоксисилилпропил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид,

2-триэтоксисилилэтил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид,

2-триметоксисилилэтил-N,N-диметилтиокарбамоилтетрасульфид,

3-триметоксисилилпропилбензотиазолилтетрасульфид,

3-триэтоксисилилпропилбензотиазолтетрасульфид,

3-триэтоксисилилпропилметакрилатмоносульфид,

и 3-триметоксисилилпропилметакрилатмоносульфид;

силановые связующие агенты на основе меркаптанов, такие как 3-меркаптопропилтриметоксисилан, 3-меркаптопропилтриэтоксисилан,

2-меркаптоэтилтриметоксисилан и 2-меркаптоэтилтриэтоксисилан;

силановые связующие агенты на основе винила, такие как винилтриэтоксисилан и винилтриметоксисилан; силановые связующие агенты на основе аминов, такие как 3-аминопропилтриэтоксисилан, 3-аминопропилтриметоксисилан, 3-(2-аминоэтил)аминопропилтриэтоксисилан и 3-(2-аминоэтил)аминопропилтриметоксисилан, силановые связующие агенты на основе глицидоксигруппы, такие как γ-глицидоксипропилтриэтоксисилан, γ-глицидоксипропилтриметоксисилан, γ-глицидоксипропилметилдиэтоксисилан и γ-глицидоксипропилметилдиметоксисилан, силановые связующие агенты на основе нитрогруппы, такие как 3-нитропропилтриметоксисилан и 3-нитропропилтриэтоксисилан, и силановые связующие агенты на основе хлора, такие как 3-хлорпропилтриметоксисилан, 3-хлорпропилтриэтоксисилан, 2-хлорэтилтриметоксисилан и 2-хлорэтилтриэтоксисилан. Силановый связующий агент можно использовать по отдельности или можно использовать два или более видов в сочетании. Если силановый связующий агент включен, его количество можно установить подходящим образом.

Масло в резиновой смеси для шины

В качестве масла может быть использовано традиционно известное масло, например, техническое масло, растительный жир или масло, или их смесь. В качестве технического масла может быть использовано, например, техническое масло на основе парафина, техническое масло на основе нафталина, техническое масло на основе ароматических соединений. В качестве растительного жира или масла может быть использовано, например, касторовое масло, хлопковое масло, льняное масло, соевое масло, пальмовое масло, кокосовое масло, арахисовое масло, канифоль, хвойное масло, хвойная смола, талловое масло, кукурузное масло, рисовое масло, сафлоровое красильное масло, кунжутное масло, оливковое масло, подсолнечное масло, косточковое пальмовое масло, масло камелии, масло жожоба, масло австралийского ореха, и масло адамова дерева.

С точки зрения снижения количества используемых компонентов, получаемых из нефтяных источников, в качестве масла предпочтительно использовать растительный жир или масло.

Воск в резиновой смеси для шины

В качестве воска может быть использован традиционно известный воск и может быть использован, например, ранее известный воск на натуральной основе и воск на нефтяной основе. С точки зрения снижения количества используемых компонентов, получаемых из нефтяных источников, в качестве воска предпочтительно использовать натуральный воск.

Противостаритель в резиновой смеси для шины

В качестве противостарителя может быть использован традиционно известный противостаритель, например, такой как противостаритель на основе аминов, на основе фенола, на основе имидазола и металлическая соль карбаминовой кислоты.

Стеариновая кислота в резиновой смеси для шины

В качестве стеариновой кислоты может быть использована известная стеариновая кислота, например, стеариновая кислота, выпускаемая Nippon Oil & Fats Co., Ltd.

Оксид цинка в резиновой смеси для шины

В качестве оксида цинка может быть использован известный выпускаемый оксид цинка, например, Zinc White No.1, выпускаемый MITSUI MINING & SMELTING Co., LTD.

Сера в резиновой смеси для шины

В качестве серы может быть использована известная выпускаемая, например, порошковая сера, выпускаемая Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd., Crystex HSOT20, выпускаемая Flexis, и Sunfel EX, выпускаемая SANSHIN CHEMICAL INDUSTRY CO., LTD.

Ускоритель вулканизации в резиновой смеси для шины

В качестве ускорителя вулканизации могут быть использованы широко известные соединения, например ускоритель вулканизации, содержащий по меньшей мере одно из таких соединений, как соединения на основе сульфенамида, на основе тиазола, на основе тиурама, на основе тиомочевины, на основе гуанидина, на основе дитиокарбаминовой кислоты, на основе аминальдегида или альдегидаммиака, на основе имидазолина и на основе ксантата. В качестве ускорителя вулканизации на основе сульфенамида могут быть использованы такие соединения на основе сульфенамида, как ЦБС (N-циклогексил-2-бензотиазилсульфенамид), ТББС (N-трет-бутил-2-бензотиазилсульфенамид), N,N-дициклогексил-2-бензотиазилсульфенамид, N-оксидиэтилен-2-бензотиазилсульфенамид, и N,N-диизопропил-2-бензотиазолсульфенамид. В качестве ускорителя вулканизации на основе тиазола могут быть использованы такие соединения на основе тиазола, как МБТ (2-меркаптобензотиазол), ДБТС (дибензотиазилдисульфид), соль натрия, соль цинка, соль меди или циклогексиламиновая соль 2-меркаптобензотиазола, 2-(2,4-динитрофенил)меркаптобензотиазол и 2-(2,6-диэтил-4-морфолинтио)бензотиазол. В качестве ускорителя вулканизации на основе тиурама могут быть использованы такие соединения на основе тиурама, как ТМТД (тетраметилтиурамдисульфид), тетраэтилтиурамдисульфид, тетраметилтиураммоносульфид, дипентаметилентиурамдисульфид, дипентаметилентиураммоносульфид, дипентаметилентиурамтетрасульфид, дипентаметилентиурамгексасульфид, тетрабутилтиурамдисульфид и пентаметилентиурамтетрасульфид. В качестве ускорителя вулканизации на основе тиомочевины могут быть использованы такие соединения на основе тиомочевины, как тиокарбамид, диэтилтиомочевина, дибутилтиомочевина, триметилтиомочевина и диортотолитиомочевина. В качестве ускорителя вулканизации на основе гуанидина могут быть использованы такие соединения на основе гуанидина, как дифенилгуанидин, диортотолигуанидин, трифенилгуанидин, ортотолибигуанидин и дифенилгуанидинфталат. В качестве ускорителя вулканизации на основе дитиокарбаминовой кислоты могут быть использованы такие соединения на основе дитиокарбаминовой кислоты, как этилфенилдитиокарбамат цинка, бутилфенилдитиокарбамат цинка, диметилдитиокарбамат натрия, диметилдитиокарбамат цинка, диэтилдитиокарбамат цинка, дибутилдитиокарбамат цинка, диамилдитиокарбамат цинка, дипропилдитиокарбамат цинка, комплексная соль пентаметилендитиокарбамата цинка и пиперидина, гексадецил (или октадецил) изопропилдитиокарбамат цинка, дибензилдитиокарбамат цинка, диэтилдитиокарбамат натрия, пиперидин пентаметилендитиокарбаминовой кислоты, диметилдитиокарбамат селена, диэтилдитиокарбамат теллура и диамилдитиокарбамат кадмия. В качестве ускорителя вулканизации на основе аминальдегида или на основе альдегид-аммиака могут быть использованы такие соединения на основе аминальдегида или на основе альдегид-аммиака, как продукт реакции ацетальдегида и анилина, конденсат бутилальдегида-анилина, продукт реакции гексаметилентетрамина и ацетальдегида-аммиака. В качестве ускорителя вулканизации на основе имидазолина могут быть использованы соединения на основе имидазолина, такие как 2-меркаптоимидазолин. В качестве ускорителя вулканизации на основе ксантата могут быть использозаны соединения на основе ксантата, такие как дибутилксантат цинка. Все эти ускорители вулканизации могут быть использованы по отдельности, или могут быть использованы в сочетании из двух или более видов.

Элементы шины

Путем формования резиновой смеси для шины по настоящему изобретению в заданную форму, например, посредством экструзии в невулканизированном состоянии могут быть сформированы различные элементы шины по настоящему изобретению, образующие шину.

Шина

Полученные таким образом элементы шины по настоящему изобретению располагали в заранее заданном положении, чтобы получить сырую шину, затем резиновую смесь, составляющую элементы шины в сырой шине, вулканизировали, получая таким образом шину по настоящему изобретению.

Резиновая смесь покрытия корда каркаса

Резиновая смесь для шины по настоящему изобретению может быть использована в качестве резиновой смеси для покрытия корда каркаса.

Резиновая смесь для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению имеет в своем составе не менее 60 мас.ч. и не более 80 мас.ч. диоксида кремния, не менее 1 мас.ч. и не более 10 мас.ч. стеарата кальция, не менее 1 мас.ч. и не более 15 мас.ч. силанового связующего агента на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Диоксид кремния в резиновой смеси покрытия корда каркаса

В резиновой смеси покрытия корда каркаса по настоящему изобретению содержится не менее 60 мас.ч. и не более 80 мас.ч. диоксида кремния на 100 мас.ч. каучукового компонента. Здесь, если содержание диоксида кремния составляет не менее 60 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, существует тенденция снижения количества материала, получаемого из нефти. Если содержание диоксида кремния составляет не более 80 мас.ч., существует тенденция улучшения сопротивления качению шины, изготовленной с использованием резиновой смеси в покрытии корда каркаса по настоящему изобретению. В качестве диоксида кремния может быть использован такой же диоксид кремния, как и в резиновой смеси для шины.

Кроме того, с точки зрения улучшения технологичности экструзии (снижения усадки) более предпочтительно, чтобы содержание диоксида кремния составляло не менее 65 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, для того чтобы не увеличивалась вязкость по Муни, более предпочтительно, чтобы содержание диоксида кремния составляло не более 75 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента.

Кроме того, удельная поверхность диоксида кремния, измеренная из адсорбции азота по методу БЭТ (здесь и далее называемая «удельная поверхность по БЭТ»), предпочтительно составляет не менее 70 м²/г, более предпочтительно, не менее 80 м²/г. Если удельная поверхность по БЭТ диоксида кремния составляет не менее 70 м²/г, в частности не менее 80 м²/г, усиливающее действие диоксида кремния становится достаточным.

Кроме того, удельная поверхность по БЭТ диоксида кремния предпочтительно составляет не более 250 м²/г, более предпочтительно, не более 240 м²/г. Если удельная поверхность по БЭТ диоксида кремния составляет не более 250 м²/г, в частности не более 240 м²/г, существует тенденция, что снижение вязкости по Муни резиновой смеси покрытия корда каркаса по настоящему изобретению может быть подавлено, и улучшается технологичность резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению.

Кроме того, удельная поверхность по БЭТ диоксида кремния можно измерить по методике в соответствии с ASTM-B-4820-93.

Силановый связующий агент в резиновой смеси для покрытия корда каркаса

В резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению содержится не менее 1 мас.ч. и не более 15 мас.ч. силанового связующего агента на 100 мас.ч. каучукового компонента. Если содержание связующего агента составляет не менее 1 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, существует тенденция улучшения прочности резины после вулканизации и улучшения долговечности шины, если содержание силанового связующего агента составляет не более 15 мас.ч., существует тенденция, что прочность резины после вулканизации не будет высокой, и сопротивление качению шины можно улучшить. В качестве силанового связующего агента может быть использован такой же силановый связующий агент, что и в резиновой смеси для шины.

Кроме того, более предпочтительно, чтобы содержание силанового связующего агента составляло не менее 2 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента. Если содержание связующего агента составляет не менее 2 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, то эффект от добавления силанового связующего агента будет достаточным.

Кроме того, более предпочтительно, чтобы содержание силанового связующего агента составляло не более 14 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента. Если содержание силанового связующего агента составляет не более 14 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, стоимость может снижаться, и в то же время эффект от добавления силанового связующего агента будет достаточным.

Стеарат кальция в резиновой смеси для покрытия корда каркаса

В резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению содержится не менее 1 мас.ч. и не более 10 мас.ч. стеарата кальция на 100 мас.ч. каучукового компонента. Если содержание стеарата кальция составляет не менее 1 мас.ч. и не более 10 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, улучшается технологичность резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению, и в то же время прочность резины после вулканизации может быть превосходной. Здесь в качестве стеарата кальция может быть использован такой же стеарат кальция, что и в резиновой смеси для шины.

Кроме того, более предпочтительно, чтобы содержание стеарата кальция составляло не менее 2 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента. Если содержание стеарата кальция составляет не менее 2 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, эффект от добавления стеарата будет достаточным.

Более того, более предпочтительно, чтобы содержание стеарата кальция составляло не более 9 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента. Если содержание стеарата кальция составляет не более 9 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, существует тенденция, что соотношение между сопротивлением качению и прочностью резины будет превосходным.

Сажа в резиновой смеси для покрытия корда каркаса

В резиновую смесь для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению может входить в состав ранее известная сажа, получаемая из нефтяных источников, и с точки зрения снижения используемого количества материала, получаемого из нефтяных источников, содержание сажи предпочтительно составляет не более 25 мас.ч., более предпочтительно не более 5 мас.ч. на 100 мас.ч. каучукового компонента, наиболее предпочтительно отсутствие сажи. Кроме того, если сажа включена, может быть включена такая же сажа, что и в резиновой смеси для шины.

Другие компоненты в резиновой смеси для покрытия корда каркаса

В резиновую смесь для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению могут быть соответственно добавлены, кроме указанных выше материалов, различные другие материалы, например, масло, воск, противостаритель, стеариновая кислота, оксид цинка, сера и ускоритель вулканизации, которые в основном используют в шинной промышленности. Кроме того, если добавлены указанные компоненты, они могут быть такими же, как и в резиновой смеси для шины.

Способ изготовления резиновой смеси для покрытия корда каркаса

Резиновую смесь для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению можно получить смешиванием указанных выше материалов, перемешивая материалы с помощью широко известных смесителя открытого типа смесителя Бенбери, смесителя для работы под давлением или смесителя непрерывного действия.

Изготовление каркаса с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса

На Фиг.1 представлен схематический вид одного из примеров каркаса, выполненного с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению. Здесь каркас 4 имеет такую конструкцию, что множество кордов 11 каркаса внедрены в пластинчатую резиновую смесь 15 для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению.

Каркас 4, выполненный с использованием резиновой смеси для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению, можно получить, например, сначала располагая корды 11 каркаса параллельно и в таком состоянии накладывая на них и под них невулканизированную резиновую смесь 15 для покрытия корда каркаса по настоящему изобретению.

В настоящем изобретении в качестве корда 11 каркаса могут быть использованы обычные изве