薄的增强产品和包括所述产品的轮胎的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明的主题是增强产品和包括所述产品的轮胎。
【背景技术】
[0002] 本发明适用于客运车辆、两轮车辆、工业车辆，所述工业车辆选自货车、重型车辆 例如重型运输车辆-即地铁列车、大型客车、道路运输车辆(卡车、拖拉机、拖车）、越野车辆-农业或建筑工地车辆、航空器、其它运输或搬运车辆。
[0003] 通过现有技术已知客运车辆轮胎包括胎体增强件，所述胎体增强件错固在两个胎 圈中并且沿径向被胎冠增强件覆盖，所述胎冠增强件本身被胎面覆盖，所述胎面通过两个 胎侧连接至胎圈。在胎面中形成周向凹槽。
[0004] 在所述轮胎中，胎冠增强件包括环髓增强件和工作增强件。环髓增强件沿径向介 于胎面和工作增强件之间。
[0005] 工作增强件包括两个工作帘布层，每个工作帘布层形成增强产品，所述增强产品 包括弹性体基质(例如天然橡胶)和多个嵌入弹性体基质的增强元件。增强元件在主方向上 并排设置，所述主方向与轮胎的周向方向形成在15°至40°范围内，优选在20°至30°范围内 的角度。增强元件从一个工作帘布层相对于另一个工作帘布层交叉。
[0006] 运些工作帘布层尤其是具有赋予轮胎高"漂移推力"或"侧偏"刚度的主要功能，W 已知的方式需要高"漂移推力"或"侧偏"刚度从而实现机动车辆的良好的抓地性（"操纵"）。 其它性能方面也与工作帘布层的正确操作相关，例如滚动阻力，高速耐久性或"断裂能"。
[0007] 每个增强元件包括丝状元件，例如金属单丝的复丝线股。例如，复丝线股为包括两 根直径为0.30mm并且缆合或抢合在一起的单丝的2.30线股。
[000引为了保证胎冠增强件的耐久性，特别是其耐腐蚀性，优选在径向方向上具有覆盖 每个增强元件的弹性体橡胶的最小厚度。该厚度通常被称为背部厚度，因为其位于增强元 件的背部。
[0009] 再次，为了保证胎冠增强件的耐久性，胎面在周向凹槽的下方包括平均厚度基本 上等于2.4mm的橡胶块体，所述橡胶块体分离周向凹槽的径向内底部和胎冠增强件的径向 外边缘。
[0010] 胎冠增强件和胎面的运些最小厚度的橡胶使得轮胎更重。
[0011] 增强产品还包括弹性体桥。每个弹性体桥由平均厚度的弹性体形成，所述弹性体 分离两个在主方向上邻近的增强元件，增强元件在所述主方向上并排设置。
[0012] 在增强产品的制造过程中，使增强元件前进并且将两个弹性体条(被称为表层)分 别设置在增强元件的每一侧上从而将增强元件夹在两个表层之间。
[0013] 为了保证弹性体渗透到增强元件之间并且正确地形成弹性体桥，优选使用相对厚 的表层使得足够量的弹性体填充两个邻近的增强元件之间的空间。表层的较大厚度也保证 了保护增强元件所需的背部弹性体的平均厚度。
[0014] 因此，增强产品在某种程度上由于弹性体的较大质量W及增强元件的金属的质量 而具有很大的质量。
【发明内容】
[0015]本发明的目的是减小增强产品的质量同时保证增强产品在轮胎中的令人满意的 性能。
[0016] 为此目的，本发明的一个主题为增强产品，所述增强产品包括：
[0017]-弹性体基质，
[001引-多个增强元件，所述增强元件嵌入弹性体基质，增强元件在主方向上并排设置， 每个增强元件包括：
[0019]-至少一个丝状元件，和
[0020] -至少一个护套，所述护套覆盖丝状元件并且包括至少一个热塑性聚合物组合物 层，
[0021] 存在于护套背部上的弹性体的平均最小厚度ODO与增强产品的平均厚度E的比例 R1 = 0D0/E小于或等于0.17,弹性体的平均最小厚度ODO和增强产品的平均厚度E在基本上 垂直于主方向的方向上测得。
[0022] 相比于现有技术的增强产品，根据本发明的增强产品具有相对减小的质量。归因 于护套，保护每个丝状元件所需的弹性体的量减小，因为由护套部分地提供保护。特别地， 在增强产品受到攻击的情况下，护套有助于针对可能渗透进入增强产品的腐蚀剂提供有效 的屏障作用。此外，由于通过护套保护每个丝状元件，旨在保护胎冠增强件的胎面的厚度可 W减小，因此同样有助于减小轮胎的质量。
[0023] 正如如下对比测试所证实的，增强产品使得轮胎具有与现有技术的轮胎等同或甚 至更好的性能。在增强产品的所有优点之中，可W提到的事实是护套的刚性介于丝状元件 的刚性和弹性体基质的刚性之间。因此相比于不存在护套的情况，丝状元件和弹性体基质 之间的刚性的不连续性降低，因此减少了施加在界面处的应力并且改进了增强产品的整体 耐久性。
[0024] 增强产品具有在垂直于主方向的方向上延伸的条的整体形状。增强产品的宽度L 和厚度E使得L>E，优选L>10.E。因此，基本上垂直于主方向的方向（弹性体的平均最小厚 度ODO和增强产品的平均厚度E在该方向上测得)基本上平行于形成增强产品的条的厚度E。
[0025]在经分离的增强产品的情况下，在沿着主方向将增强产品分成两个相等宽度的部 分的正中平面的每一侧上在总共IOcm的轴向宽度上（即相对于增强产品的正中平面在-5cm 和巧cm之间）测量平均最小厚度0D0,并且在增强元件的背部进行多次测量之后取平均值 (即，如果每cm存在10个增强元件，那么例如总共进行100次测量）。通过对在存在增强元件 的位置处进行的增强产品的厚度测量取平均值从而W相似的方式测量平均厚度E。
[0026] 在包括增强产品的轮胎的情况下，在轮胎的正中平面的每一侧上W相似的方式测 量平均最小厚度ODO和平均厚度E。
[0027]丝状元件意指长度相对于横截面较大的任何长直元件，无论该横截面的形状如 何，例如圆形、楠圆形、矩形或正方形或甚至扁平，该丝状元件例如有可能为抢合或波状的。 当横截面为圆形形状时，其直径优选小于5mm，更优选在200WI1至Imm的范围内。
[0028] 热塑性聚合物组合物意指包含至少一种具有热塑性聚合物性质的聚合物的组合 物。组合物可W包含其它聚合物，优选热塑性聚合物，和可能的弹性体连同其它非聚合物组 分。
[0029] 无论是否与基质或热塑性聚合物组合物有关，弹性体(或橡胶，运两个术语被认为 是同义的）意指任何类型的弹性体，无论是二締类型还是非二締类型，例如热塑性类型。
[0030] 优选地，弹性体为二締弹性体，更优选选自：聚下二締(BR)、合成聚异戊二締（IR)、 天然橡胶(NR)、下二締共聚物、异戊二締共聚物和运些弹性体的混合物。所述共聚物更优选 地选自苯乙締-下二締共聚物(SBR)、异戊二締-下二締共聚物(BIR)、异戊二締-苯乙締共聚 物(SIR)、异戊二締-下二締-苯乙締共聚物(SBIR)和运些共聚物的混合物。
[0031 ]根据增强产品的某种任选和有利的特征：
[0032] -比例Rl小于或等于0.15,优选小于或等于0.14,更优选小于或等于0.13。
[0033] -比例Rl小于或等于0.10，优选小于或等于0.08，更优选小于或等于0.07。
[0034] -平均最小厚度ODO小于或等于0.17mm，优选小于或等于0.14mm，更优选小于或等 于0.11mm。
[0035] 在一个优选旨在用于客运车辆的轮胎的实施方案中，平均厚度E小于或等于 0.95mm，优选小于或等于0.85mm，更优选小于或等于0.75mm。
[0036] 在一个优选旨在用于工业车辆的轮胎的实施方案中，平均厚度E大于或等于 0.75mm，优选大于或等于1mm，更优选大于或等于1.2mm。
[0037] 有利地，分离两个在主方向上连续的增强元件的弹性体的平均最小厚度B与增强 产品的平均厚度E的比例R2 =B/E小于或等于1，优选小于或等于0.6,更优选小于或等于 0.5,还更优选小于或等于0.3。
[0038] 由于借助于护套减小弹性体桥的厚度，减小制造中使用的表层的厚度，因此增强 产品的弹性体的质量减小，而没有因此减少覆盖丝状元件的材料的量，该材料在增强产品 中由护套和弹性体基质组成。
[0039] 在经分离的增强产品的情况下，在沿着主方向将增强产品分成两个相等宽度的部 分的正中平面的每一侧上在总共IOcm的轴向宽度上（即相对于增强产品的正中平面在-5cm 和+5cm之间）测量平均最小厚度B，并且在增强元件的背部进行多次测量之后取平均值（即， 如果每cm存在10个增强元件，那么例如总共进行99次测量）。
[0040] 在包括增强产品的轮胎的情况下，在轮胎的正中平面的每一侧上W相同的方式测 量平均最小厚度B。
[0041] 在一个优选旨在用于客运车辆轮胎的实施方案中，分离两个在主方向上连续的增 强元件的弹性体的平均最小厚度B小于或等于0.5mm，优选小于或等于0.35mm，还更优选小 于或等于0.20mm。
[0042] 在一个优选旨在用于工业车辆轮胎的实施方案中，分离两个在主方向上连续的增 强元件的弹性体的平均最小厚度B大于或等于0.5mm，优选大于或等于1mm，还更优选大于或 等于1.5mm。
[0043] 在一个优选旨在用于客运车辆轮胎的实施方案中，增强元件在主方向上铺设的节 距P小于或等于1.1