Neumático para vehículos de carga pesada.Se facilita un neumático para vehículos de carga pesada que ha sido mejorado en gran medida en la durabilidad de la adhesión de una capa de carcasa manteniendo al mismo tiempo la resistencia a la rotura y una baja propiedad de generación de calor de un caucho de amortiguamiento.

El neumático anterior es un neumático para vehículos de carga pesada que está provisto de una capa de carcasa que se extiende toroidalmente entre un par de rellenos de talón, una capa de correa que refuerza la capa de carcasa en el exterior de la capa de carcasa en una dirección radial del neumático y un caucho de amortiguamiento dispuesto entre la capa de carcasa y la capa de correa y que se extiende a una parte de pestaña e incluyendo la capa de carcasa un alambre de carcasa incluyendo un alambre de acero y un caucho de carcasa para cubrir el alambre de carcasa, donde el caucho de amortiguamiento contiene un componente de caucho incluyendo un caucho a base de dieno, de 1,5 a 4,0 partes en masa del contenido de azufre total en base a 100 partes en masa del componente de caucho, óxido de zinc de manera que la relación másica (contenido de óxido de zinc/azufre total) sea 2,0 o más, y un ácido orgánico

Neumático para vehículos de carga pesada.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un neumático para vehículos de carga pesada que ha sido mejorado en la durabilidad de la adhesión en una parte de pestaña del neumático.

En los últimos años, se exigen cargas más pesadas, una velocidad más alta y una duración más larga a los neumáticos para vehículos de carga pesada, en particular neumáticos todo terreno con el fin de hacer más eficientes las operaciones de transporte. Si las condiciones de uso de los neumáticos se cambian, como se ha descrito anteriormente, a cargas más pesadas y mayor velocidad, las temperaturas en una parte de corona y una parte de pestaña de los neumáticos se elevan acelerando el deterioro de la resistencia de adhesión entre el caucho de carcasa de una capa de carcasa en una parte de pestaña y un alambre de carcasa incluyendo un alambre de acero, de modo que se produce separación de la adhesión durante la marcha, y en algunos casos se produce separación del caucho de amortiguamiento a causa de una mayor deformación y más calor aplicado al caucho de amortiguamiento.

Se dispone de métodos tales como el aumento grande del contenido de azufre mezclado con el caucho de carcasa y un aumento grande del grosor del caucho de carcasa entre el caucho de amortiguamiento y el alambre de carcasa con el fin de mejorar la durabilidad de la adhesión de la capa de carcasa en la parte de pestaña.

Además, también se ha intentado un método para mejorar el contenido de mezcla del caucho de amortiguamiento.

Por ejemplo, en el documento de Patente 1 se propone usar una composición de caucho conteniendo de 0,5 a 10 partes en peso de polimetoximetilamina que tiene de 3 a 6 grupos metoximetilo y de 0 a 3 grupos metilol en base a 100 partes en peso de un caucho a base de dieno para un caucho de amortiguamiento y análogos.

Además, en el documento de Patente 2 se describe que se mezcla un compuesto de polisulfuro con un caucho de amortiguamiento de modo que el contenido de un componente de azufre en el compuesto de polisulfuro esté dentro del rango de 20 a 60% por masa en base a la cantidad total del contenido completo de azufre en el caucho de amortiguamiento.

Sin embargo, el tiempo de vulcanización es largo en un neumático de gran tamaño que tiene una parte de pestaña gruesa, y por lo tanto el caucho de amortiguamiento permanece en un estado de sobre-vulcanización incluso en un estado de no utilización. Además, un neumático que tiene una dimensión grande en sección transversal apenas tiene penetración de oxigeno y humedad, y la degradación de la adhesión de carcasa se origina principalmente en la degradación producida por calor y deformación. En las condiciones anteriores, un aumento de la cantidad de azufre en el caucho de carcasa facilita en gran medida la separación en la parte trasera del talón a causa de las peores propiedades físicas del caucho después de la degradación térmica.

Además, un aumento grande del grosor del caucho de carcasa entre el caucho de amortiguamiento y el alambre de carcasa eleva la generación de calor en la parte de pestaña reduciendo la duración de adhesión con respecto a un aumento del rendimiento.

Se mezcla polimetoximetilamina con el caucho de amortiguamiento al objeto de inhibir la degradación de la adhesión por humedad y calor. Sin embargo, en un neumático grande para vehículos de carga pesada, el oxígeno y la humedad no penetran al caucho de amortiguamiento, y por lo tanto el efecto anterior es pequeño.

Además, un aumento de la cantidad de azufre contenido en el caucho de amortiguamiento deteriora en gran medida la propiedad de envejecimiento por calor del caucho de amortiguamiento, y si se mezcla polisulfuro con el caucho de amortiguamiento, tiende a producirse rotura en el interior del caucho de amortiguamiento durante la marcha dado que las características de fractura del caucho son bajas incluso en un estado de no utilización. Además, el polisulfuro tal como Thiocol (nombre de marca) es un polímero liquido, y por lo tanto no es fácil de manejar. Además, dado que la vulcanización se acelera notablemente, tiende a producirse prevulcanización (quemadura del caucho), y tienen lugar efectos adversos tal como un aumento de la viscosidad del caucho no vulcanizado, en la productividad del neumático.

Por otra parte, el uso de carbono que tiene gran diámetro de partícula y la reducción de la cantidad de carbono con el fin de reducir la generación de calor del caucho de amortiguamiento deterioran la resistencia a la rotura del caucho de amortiguamiento y facilitan que se produzca rotura del caucho de amortiguamiento.

Documento de Patente 1: publicación de la solicitud de patente japonesa número 148986/2004

Documento de Patente 2: publicación de la solicitud de patente japonesa número 67358/2005

Resumen de la invención

A la luz de la situación descrita anteriormente, un objeto de la presente invención es proporcionar un neumático para vehículos de carga pesada cuya durabilidad de la adhesión de una capa de carcasa se ha mejorado en gran extensión manteniendo al mismo tiempo la resistencia a la rotura del caucho de amortiguamiento.

La intensa búsqueda realizada por el autor de la presente invención con el fin de lograr el objeto descrito anteriormente ha dado lugar a que el objeto anterior se puede lograr sin cambiar la fórmula de composición del caucho de carcasa optimizando las cantidades de azufre y óxido de zinc contenidas en el caucho de amortiguamiento. La presente invención se ha llevado a cabo en base al conocimiento anterior.

Es decir, la presente invención proporciona:

1. Un neumático para vehículos de carga pesada que está provisto de una capa de carcasa que se extiende toroidalmente entre un par de rellenos de talón, una capa de correa para reforzar la capa de carcasa en el exterior de la capa de carcasa en una dirección radial del neumático y un caucho de amortiguamiento dispuesto entre la capa de carcasa y la capa de correa y que se extiende a una parte de pestaña e incluyendo la capa de carcasa un alambre de carcasa incluyendo un alambre de acero y un caucho de carcasa para cubrir el alambre de carcasa, donde el caucho de amortiguamiento contiene un componente de caucho incluyendo un caucho a base de dieno, de 1,5 a 4,0 partes en masa del contenido de azufre total en base a 100 partes en masa del componente de caucho, óxido de zinc de modo que la relación másica (contenido de óxido de zinc/azufre total) sea 2,0 o más, y un ácido orgánico,

2. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en la reivindicación 1, donde el caucho de amortiguamiento contiene de 30 a 45 partes en masa de negro de carbón que tiene un número de absorción de yodo dentro del rango de 60 a 110 mg/g (medido según JIS K 6217-1: 2001) en base a 100 partes en masa del componente de caucho,

3. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en la reivindicación 1 o 2, donde un valor máximo H del grosor de la parte de pestaña es 100 mm o más,

4. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el caucho de carcasa entre el caucho de amortiguamiento y el alambre de carcasa tiene un grosor que cumple la relación de la ecuación siguiente (I):

(I) y{grosor (mm) de caucho de carcasa} ≤ (partes en masa de ácido orgánico mezclado con caucho de amortiguamiento) X 5 .....

5. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el neumático para vehículos de carga pesada es un neumático todo terreno.

Según la presente invención, se puede proporcionar un neumático para vehículos de carga pesada que se ha mejorado en gran medida en la durabilidad de la adhesión de una capa de carcasa manteniendo al mismo tiempo la resistencia a la rotura de un caucho de amortiguamiento.

En la presente invención, la invención se puede llevar a la práctica sin usar polisulfuro, y por lo tanto es económico y no reduce la productividad del neumático.

Además, no hay que cambiar la fórmula de composición del caucho de carcasa, y por lo tanto no se ejerce ningún...

1. Un neumático para vehículos de carga pesada que está provisto de una capa de carcasa que se extiende toroidalmente entre un par de rellenos de talón, una capa de correa para reforzar la capa de carcasa en el exterior de la capa de carcasa en una dirección radial del neumático y un caucho de amortiguamiento dispuesto entre la capa de carcasa y la capa de correa y que se extiende a una parte de pestaña e incluyendo la capa de carcasa un alambre de carcasa incluyendo un alambre de acero y un caucho de carcasa para cubrir el alambre de carcasa, donde el caucho de amortiguamiento contiene un componente de caucho incluyendo un caucho a base de dieno, de 1,5 a 4,0 partes en masa del contenido de azufre total en base a 100 partes en masa del componente de caucho, óxido de zinc de modo que la relación másica (contenido de óxido de zinc/azufre total) sea 2,0 o más, y un ácido orgánico.

2. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en la reivindicación 1, donde el caucho de amortiguamiento contiene de 30 a 45 partes en masa de negro de carbón que tiene un número de absorción de yodo dentro del rango de 60 a 110 mg/g (medido según JIS K 6217-1: 2001) en base a 100 partes en masa del componente de caucho.

3. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en la reivindicación 1 o 2, donde un valor máximo H en un grosor de la parte de pestaña es 100 mm o más.

4. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el caucho de carcasa entre el caucho de amortiguamiento y el alambre de carcasa tiene un grosor que cumple la relación de la ecuación siguiente (I):

(I){grosor (mm) de caucho de carcasa} ≤ (partes en masa de ácido orgánico mezclado en caucho de amortiguamiento) X 5 .....

5. El neumático para vehículos de carga pesada descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el neumático para vehículos de carga pesada es un neumático todo terreno.