Un material de fibra cauchutada utilizado en una capa de refuerzo del bandaje de un neumático,

caracterizado porque el material de fibra cauchutada comprende fibras de policetona que tienen sustancialmente una unidad de repetición representada por la siguiente fórmula (I): (en la que A es un resto derivado de un compuesto insaturado etilénicamente polimerizado por medio de un enlace etilénico, y puede ser el mismo o distinto en unidades de repetición) y un caucho de revestimiento que cubre las fibras, y el caucho de revestimiento tiene un módulo, con un 100% de alargamiento (temperatura ambiente), no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa y una resiliencia de rebote no inferior a un 60%

Campo técnico

La presente invención versa acerca de un material de fibra cauchutada para una capa de refuerzo del bandaje que comprende fibras de policetona y un caucho de revestimiento, y más en particular acerca de un neumático que comprende una capa de refuerzo del bandaje fabricada de tal material de fibra cauchutada.

Además, la invención versa acerca de un material de fibra cauchutada para una capa de la carcasa que comprende fibras de policetona y un caucho de revestimiento, y más en particular acerca de un neumático que comprende una capa de la carcasa fabricada de tal material de fibra cauchutada.

Técnica antecedente

En la actualidad, en el bandaje del neumático radial para un automóvil de turismo se utilizan al menos dos o más capas inclinadas de bandaje de acero. Además, para garantizar la estabilidad durante la circulación y evitar en particular la separación de la capa de bandaje durante una circulación a velocidad elevada (en particular, una separación provocada notoriamente en la porción extrema de la capa de bandaje) y mejorar la durabilidad, es general adoptar una estructura de capa de cubierta.

La capa de cubierta significa una capa formada al enrollar continuamente y de forma espiral en una dirección circunferencial del neumático, que puede ser denominada capa de refuerzo del bandaje. Más adelante, se denomina a la “capa de cubierta” “capa de refuerzo del bandaje”.

Como material de cordón de la capa de refuerzo del bandaje se utiliza generalmente el nailon. Sin embargo, el nailon no es adecuado desde un punto de vista de las características requeridas recientemente en partes de un nuevo producto (Equipo original: OE). Como problema se menciona en particular un ruido producido por el neumático en la carretera, una reducción de partes planas, o una propiedad de que sobresalga de manera deficiente de la porción extrema en la capa de refuerzo del bandaje durante la circulación a velocidad elevada, y se exige solucionar tal problema.

Como contramedida, se propone aplicar fibras de policetona a la capa de refuerzo del bandaje. La fibra de policetona tiene un módulo de elasticidad elevado en comparación con el nailon y no tiene una temperatura de transición del estado vítreo (Tg), de forma que se puede esperar el efecto de controlar el ruido producido por el neumático en la carretera, la reducción de partes planas o de los salientes (véanse, por ejemplo, el artículo de patente 1: JP-A-2000-142025 y el artículo de patente 2: JP-A-2001-334811).

En general, se utilizan las fibras de tereftalato de polietileno (denominado, más adelante, simplemente PET) en una capa de la carcasa de un neumático radial para un automóvil de turismo. Además, se vienen utilizando últimamente fibras de rayón en la capa de la carcasa de neumáticos para vehículos de rendimiento ultraelevado (Ultra High Performance), que muestran una tendencia ascendente, o neumáticos que tienen tal tamaño que la acumulación de calor en una porción lateral del neumático es grave.

Sin embargo, las fibras de PET tienen un problema en la propiedad de adhesión a temperaturas elevadas (resistencia a la adhesión térmica) y pueden no seguir la tendencia ascendente de los vehículos recientes de rendimiento elevado, mientras que las fibras de rayón tienen una dificultad en cuanto a suministro con respecto a la tendencia ascendente de los vehículos de rendimiento elevado, de forma que se hacen notar las fibras de policetona alifática, que tienen una elasticidad elevada y una excelente resistencia a la adhesión térmica, en vez de los anteriores dos materiales (véanse, por ejemplo, el artículo de patente 3: JP-A-2000-190705, artículo de patente 4: JP-A-2000-264012, artículo de patente 5: JP-A-2001-334807 y artículo de patente 6: JP-A-2002-3079089).

El inventor ha descubierto que existe el temor de provocar el siguiente problema en las técnicas convencionales (véanse los artículos de patente 1 y 2).

En el uso del nailon, cuando se combina el caucho de revestimiento como una capa de refuerzo del bandaje con las fibras de policetona tal cual, se produce el efecto de controlar la protrusión al utilizar las fibras de policetona, pero la diferencia progresiva de la rigidez en la superficie de contacto entre el caucho y el cordón se vuelve grande para provocar la concentración de esfuerzos y, por lo tanto, la durabilidad a velocidad elevada (nivel de tambor HSP) no alcanza una acumulación significativa de HSP.

Además, el inventor ha descubierto que existe un temor de provocar el siguiente problema en las técnicas convencionales (véanse los artículos de patente 3-6).

Cuando se utilizan las fibras de policetona alifática en la capa de la carcasa, dado que tienen una elasticidad elevada y una resistencia excelente a la adhesión térmica en comparación con PET y rayón, se debería esperar mejorar en gran medida los rendimientos en la evaluación de la durabilidad (prueba de tambor) aplicando una carga

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a una región que se extiende desde la porción lateral hasta la porción del talón en el neumático o similar. Sin embargo, según los estudios del inventor se ha descubierto que cuando se combina el caucho de revestimiento para un tratamiento en el caso de utilizar PET y rayón en la capa de la carcasa con las fibras de policetona alifática, la diferencia progresiva de la rigidez en la superficie de contacto entre el caucho y el cordón se vuelve grande para provocar la concentración de esfuerzos y, por lo tanto, no está relacionada con la acumulación significativa.

Un objeto de la invención es racionalizar el equilibrio de la rigidez entre las fibras de policetona y el caucho de revestimiento que las cubre, la característica de pérdida y similares para solucionar los anteriores problemas.

Revelación de la invención

La invención es un material de fibra cauchutada utilizado en una capa de refuerzo del bandaje de un neumático, y está caracterizada porque el material de fibra cauchutada comprende fibras de policetona que tienen sustancialmente una unidad de repetición representada por la siguiente fórmula (I):

**(Ver fórmula)**

(en la que A es un resto derivado de un compuesto insaturado etilénicamente polimerizado por medio de un enlace etilénico, y puede ser el mismo o distinto en unidades de repetición) y un caucho de revestimiento que cubre las fibras, y el caucho de revestimiento tiene un módulo, con un 100% de alargamiento (temperatura ambiente), no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa y una resiliencia de rebote no inferior al 60%. Además, la invención es un neumático que comprende una capa de refuerzo del bandaje fabricada de tal material de fibra cauchutada.

Además, la invención es un material de fibra cauchutada utilizado en una capa de la carcasa de un neumático, y está caracterizado porque el material de fibra cauchutada comprende fibras de policetona que tienen sustancialmente una unidad de repetición representada por la fórmula (I) y un caucho de revestimiento que cubre las fibras, y el caucho de revestimiento tiene un módulo a un 100% de alargamiento (temperatura ambiente) no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa. Además, la invención es un neumático que comprende una capa de la carcasa fabricada de tal material de fibra cauchutada.

La invención está basada en un conocimiento de que se obtiene un neumático que tiene una excelente durabilidad a velocidad elevada al definir la propiedad del caucho que cubre las fibras de policetona en un intervalo dado del módulo a un 100% de alargamiento (temperatura ambiente) (más adelante, se puede denominar al “módulo con un 100% de alargamiento” simplemente como “M100”) no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa y se aplica el material de fibra cauchutada formado de esta manera a la capa de refuerzo del bandaje.

Además, la invención está basada en un conocimiento de que se obtiene un neumático que tiene una excelente durabilidad al definir la propiedad del caucho que cubre las fibras de policetona en un intervalo dado del módulo a un 100% de alargamiento (temperatura ambiente) no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa y se aplica el material de fibra cauchutada formado de esta manera a la capa de la carcasa.

El inventor ha analizado las propiedades del caucho de revestimiento cuando se utilizan las fibras de policetona como un material de la capa de refuerzo del bandaje en los... [Seguir leyendo]

1. Un material de fibra cauchutada utilizado en una capa de refuerzo del bandaje de un neumático, caracterizado porque el material de fibra cauchutada comprende fibras de policetona que tienen sustancialmente una unidad de repetición representada por la siguiente fórmula (I):

**(Ver fórmula)**

(en la que A es un resto derivado de un compuesto insaturado etilénicamente polimerizado por medio de un enlace etilénico, y puede ser el mismo o distinto en unidades de repetición) y un caucho de revestimiento que cubre las fibras, y el caucho de revestimiento tiene un módulo, con un 100% de alargamiento (temperatura ambiente), no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa y una resiliencia de rebote no inferior a un 60%.

10 2. Un material de fibra cauchutada utilizado en una capa de la carcasa de un neumático, caracterizado porque el material de fibra cauchutada comprende fibras de policetona que tienen sustancialmente una unidad de repetición representada por la fórmula (I) y un caucho de revestimiento que cubre las fibras, y el caucho de revestimiento tiene un módulo, con un 100% de alargamiento (temperatura ambiente), no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa.

15 3. Un material de fibra cauchutada según la reivindicación 2, en el que el caucho de revestimiento tiene una resiliencia de rebote no inferior a un 60%.

4. Un material de fibra cauchutada según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que A en la fórmula

(I) es un grupo etileno.

5. Un neumático que comprende una capa de refuerzo del bandaje, caracterizado porque la capa de refuerzo del bandaje comprende fibras de policetona que tienen sustancialmente una unidad de repetición representada por la fórmula (I) y un caucho de revestimiento que cubre las fibras, y el caucho de revestimiento tiene un módulo, con un 100% de alargamiento (temperatura ambiente), no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa y una resiliencia de rebote no inferior a un 60%.

6. Un neumático que comprende una capa de carcasa, caracterizado porque la capa de carcasa comprende fibras de policetona que tienen sustancialmente una unidad de repetición representada por la fórmula (I) y un caucho de revestimiento que cubre las fibras, y el caucho de revestimiento tiene un módulo, con un 100% de alargamiento (temperatura ambiente), no inferior a 2,5 MPa pero no superior a 5,5 MPa.

7. Un neumático según la reivindicación 5 o 6, en el que el neumático es un neumático para un automóvil de turismo.