充气安全轮胎

摘要

提供通过改善胎体帘布层帘线的压缩疲劳性而改善了耐久性的充气安全轮胎。在充气安全轮胎中，胎体(2)用作骨架且胎侧增强橡胶(4)设置在胎侧部(12)的轮胎宽度方向内侧。在轮胎宽度方向截面中，胎侧增强橡胶的面积为S1，胎圈填胶(5)的面积为S2，配置在胎圈填胶和胎圈芯的轮胎宽度方向外侧的橡胶胎圈包布(6)的面积为S3，满足0.10≤(S2+S3)/S1≤2.50以及0≤S2/(S2+S3)≤0.9。胎体帘布层的增强帘线包括聚酯纤维和/或聚芳酰胺纤维，并且涂敷有粘接剂组合物，该粘接剂组合物是相对于100质量份胶乳的固成分、配混以固成分计为35质量份至100质量份的包含封端异氰酸酯的热固化性树脂而成的。

权利要求

1.一种充气安全轮胎，其包括：作为骨架的胎体，所述胎体具有在埋设于一对胎圈部中的相应一对胎圈芯之间延伸的至少一层胎体帘布层；和在该胎体的胎侧部的轮胎宽度方向内侧的胎侧增强橡胶；其中，在轮胎宽度方向截面中，以所述胎侧增强橡胶的面积为S1，以配置在所述胎圈芯的轮胎径向外侧的胎圈填胶的面积为S2，以配置在所述胎圈填胶和所述胎圈芯的轮胎宽度方向外侧的橡胶胎圈包布的面积为S3，则满足如下表达式(1)和(2)：

0.10≤(S2+S3)/S1≤2.50  (1)

0.5≤S2/(S2+S3)≤0.9  (2)，并且

所述胎体帘布层的增强帘线由聚酯纤维和/或聚芳酰胺纤维构成，并且涂敷有粘接剂组合物，所述粘接剂组合物是相对于100质量份胶乳的固成分、配混以固成分计为35质量份至100质量份的包含封端异氰酸酯的热固化性树脂而成的。

2.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，满足如下表达式(3)和(4)：

0.20≤(S2+S3)/S1≤1.50  (3)

0.5≤S2/(S2+S3)≤0.80  (4)。

3.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述胎体帘布层的增强帘线的粘接力为每根帘线12N以上。

4.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述胎体帘布层绕着所述胎圈芯从轮胎的内侧向外侧折返，该胎体帘布层的折返端部位于所述胎侧增强橡胶的最大厚度部分的轮胎径向内侧。

5.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述胎圈填胶的高度为15mm以下。

6.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述胎体帘布层绕着所述胎圈芯从轮胎的内侧向外侧折返，该胎体帘布层的折返端部位于距离该胎圈芯的中心的30mm以下的高度处。

7.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，从成品轮胎中取出的、在冠部中的所述胎体帘布层的增强帘线在66N下的中间伸长率在3.5％至6.5％的范围。

8.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述胎体帘布层的增强帘线由聚酯纤维构成，并且，从成品轮胎中取出的、在冠部中的该胎体帘布层的增强帘线在66N下的中间伸长率在3.5％至6.5％的范围。

9.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述胎体帘布层的增强帘线由聚芳酰胺纤维构成，并且，从成品轮胎中取出的、在冠部中的该胎体帘布层的增强帘线在66N下的中间伸长率在0.5％至2.5％的范围。

10.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述粘接剂组合物是在同一溶液中配混而成的。

11.根据权利要求1所述的充气安全轮胎，其特征在于，所述热固化性树脂中的所述封端异氰酸酯的比率为45质量％至90质量％。

说明书

充气安全轮胎

技术领域

[0001] 本发明涉及一种充气安全轮胎(以下也简称为“轮胎”)。

背景技术

[0002] 作为即使在由于刺破等造成轮胎的内压(以下简称为“内压”)降低的状态下也能够在不损失负荷支撑能力的情况下安全行驶一定程度的距离的轮胎，已经提出了各种所谓的胎侧增强型的安全轮胎。胎侧增强型的安全轮胎具有如下结构：具有相对高的模量和月牙形(crescent)截面形状的胎侧增强橡胶层布置在轮胎的胎侧部的胎体的内表面，由此改善胎侧部的刚性，并在内压降低时使轮胎负担负荷而不会引起胎侧部的挠曲变形急剧增加。

[0003] 同时，现在，对于通常行驶用的乘用车用轮胎的胎体帘布层构件用的橡胶增强用纤维帘线，出于单位重量高强度和优异的尺寸稳定性、耐湿稳定性、刚性和成本性等的观点，广泛使用了由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等制成的聚酯帘线。此外，还经常使用聚芳酰胺帘线。

[0004] 通常，当由诸如PET等的有机纤维构成的帘线用作轮胎的增强构件时，通过诸如间苯二酚甲醛胶乳(RFL)类粘接剂等的粘接剂对帘线进行浸渍处理，然后进行涂橡胶处理并作为橡胶帘线复合体适用于轮胎。然而，由于诸如PET等的聚酯纤维的表面上因聚酯纤维的化学结构而很少有反应活性部位，所以难以确保在将帘线和橡胶相结合的步骤中的丝(filament)和粘接剂之间的粘接力。作为用于改善PET和橡胶之间的粘接性的技术，例如，专利文献1公开了如下的双浴处理：其中，将PET在环氧树脂类粘接剂中浸渍一次，然后再在RFL类粘接剂中浸渍一次。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1：日本特开2000-355875号公报(权利要求等)

发明内容

[0008] 发明要解决的问题

[0009] 然而，存在如下问题：在使胎侧增强型的安全轮胎以低内压行驶的情况下，随着轮胎的转动，在胎侧增强橡胶和设置于胎圈芯的轮胎径向外侧的胎圈填胶橡胶之间以集中的方式循环出现压缩应变，使得胎体帘布层帘线疲劳、其帘线强度降低并且难以以低内压行驶。

[0010] 另外，通过上述专利文献1中提出的双浴处理，能够改善PET和橡胶之间的粘接性。然而，当使用上述专利文献1中公开的双浴处理时，存在诸如需要双浴用的专用设备等的限制，这造成成本增加。另外，特别地，当在高负荷高温环境下使用轮胎时，在聚酯纤维和橡胶之间需要更高的动态应变输入(input of a dynamic strain)下的粘接性、特别是耐热粘接性，并且期待确立新的技术。

[0011] 此外，还存在如下问题，当粘接剂成分与诸如环氧化合物和异氰酸酯等的反应性药剂混合时，粘接剂成分固化，因此经受了涂敷处理的帘线固化，使得帘线自身的疲劳特性恶化，并且由于转动产生的对胎体帘布层的压缩输入造成轮胎中的帘线强度容易降低。这不仅适用于聚酯纤维用于胎体帘布层帘线的情况，也同样适用于聚芳酰胺纤维用于胎体帘布层帘线的情况。因此，期望确立如下的新技术：当在高负荷高温环境下使用作为充气安全轮胎的轮胎时，能够确保胎体帘布层帘线和橡胶之间的更高的动态应变输入下的粘接性，并且能够确保轮胎的充分的耐疲劳性。

[0012] 因此，本发明的目的是提供如下的充气安全轮胎：其中，通过改善胎体帘布层帘线的压缩疲劳性，并通过改善胎体帘布层帘线和橡胶之间的耐热粘接性，改善了耐久性。

[0013] 用于解决问题的方案

[0014] 具体地，本发明的的充气安全轮胎包括：作为骨架的胎体，所述胎体具有在埋设于一对胎圈部中的相应一对胎圈芯之间延伸的至少一层胎体帘布层；和在该胎体的胎侧部的轮胎宽度方向内侧的胎侧增强橡胶；其中，在轮胎宽度方向截面中，以所述胎侧增强橡胶的面积为S1，以配置在所述胎圈芯的轮胎径向外侧的胎圈填胶的面积为S2，以配置在所述胎圈填胶和所述胎圈芯的轮胎宽度方向外侧的橡胶胎圈包布的面积为S3，则满足如下表达式(1)和(2)：

[0015] 0.10≤(S2+S3)/S1≤2.50  (1)

[0016] 0≤S2/(S2+S3)≤0.9  (2)，并且

[0017] 所述胎体帘布层的增强帘线由聚酯纤维和/或聚芳酰胺纤维构成，并且涂敷有粘接剂组合物，所述粘接剂组合物是相对于100质量份胶乳的固成分、配混以固成分计为35质量份至100质量份的包含封端异氰酸酯的热固化性树脂而成的。

[0018] 发明的效果

[0019] 根据本发明，采用上述构造能够实现具有改善了的耐久性的充气安全轮胎。

附图说明

[0020] 图1的(a)至(c)是示出本发明的充气安全轮胎的一个示例的宽度方向半截面图。

[0021] 图2是示出本发明的充气安全轮胎的其他示例的局部切除的立体图。

[0022] 图3是示出利用湍流发生用凸部产生湍流的产生状态的说明图。

[0023] 图4是示出湍流发生用凸部的配置条件的说明图。

[0024] 图5是示出实施例中的在动态粘接试验中使用的橡胶试验片的截面图。

[0025] 图6是示出实施例中的动态粘接试验方法的示意性说明图。

具体实施方式

[0026] 以下，将参照附图详细说明本发明的实施方式。

[0027] 图1的(a)是示出本发明的充气安全轮胎的一个示例的宽度方向半截面图。如图所示，本发明的充气安全轮胎包括作为骨架的胎体2，胎体2具有在埋设于一对胎圈部11中的相应一对胎圈芯1之间延伸的至少一层胎体帘布层。图示的轮胎为所谓的胎侧增强型的安全轮胎，其包括两层带束层3和胎侧增强橡胶4，该两层带束层3位于胎体2的冠部的轮胎径向外侧，该胎侧增强橡胶4具有在胎侧部12的胎体2的轮胎宽度方向内侧的大致月牙形截面形状。

[0028] 如图所示，在本发明的轮胎中，在轮胎宽度方向截面中，以胎侧增强橡胶4的面积为S1，以胎圈填胶5的面积为S2，以橡胶胎圈包布6的面积为S3，则满足如下表达式(1)和(2)是重要的：

[0029] 0.10≤(S2+S3)/S1≤2.50  (1)

[0030] 0≤S2/(S2+S3)≤0.9  (2)。

[0031] 原因如下。

[0032] 即，为了在轮胎的内压降低时支撑车辆的负荷，需要增强轮胎的胎侧部和胎圈部的刚性。为了增强胎侧部的刚性，在轮胎最大宽度附近、在胎体帘布层的轮胎宽度方向内侧配置具有大致月牙形截面形状的胎侧增强橡胶4是有效的。另外，为了增强胎圈部的刚性，在胎体帘布层2和胎圈芯1彼此邻接的部分附近以及在轮辋和轮胎彼此接触的部分附近插入具有高弹性模量的橡胶是有效的。在这种情况下，认为通过胎侧增强橡胶4的面积S1能够控制胎侧部的刚性，通过胎圈填胶5的面积S2和橡胶胎圈包布6的面积S3的和(S2+S3)能够控制胎圈部的刚性。

[0033] 从此观点，本发明的发明人进一步研究发现，根据上述表达式(1)限定如上所述的胎侧增强橡胶4的面积S1与胎圈填胶5的面积S2和橡胶胎圈包布6的面积S3的和(S2+S3)之间的关系，使得以良好平衡的方式增强胎侧部和胎圈部的刚性，并且能够获得即使在内压降低的过程中也能够支撑负荷的轮胎。如果(S2+S3)/S1的值小于0.10，则胎圈部的相对刚性减小，并且轮胎会在胎圈部附近出现早期故障。另外，如果(S2+S3)/S1的值大于2.50，则胎侧部的挠曲增大，并且轮胎可能会由于发热造成的橡胶破坏而出现早期故障。优选地，本发明的轮胎满足如下表达式(3)：

[0034] 0.20≤(S2+S3)/S1≤1.50  (3)。

[0035] 由此，能够进一步改善轮胎在泄气保用(run-flat)行驶时的耐久性。

[0036] 另外，为了避免帘线的强度随着在胎圈部附近对胎体帘布层的循环压缩输入而降低，需要胎圈填胶5的面积S2对胎圈填胶5的面积和橡胶胎圈包布6的面积的和(S2+S3)的比率S2/(S2+S3)的值满足以上表达式(2)。如果S2/(S2+S3)的值大于0.9，则在施加有负荷的轮胎的挠曲过程中，对胎体帘布层的压缩输入随着胎侧部的变形而增加，并且使帘线的强度降低放大。同时，S2/(S2+S3)的值可能为零，换言之，在本发明中，可以不设置胎圈填胶5。在该情况下，由于对帘线的压缩输入极其小，所以也能够将帘线的强度降低抑制得极其小。
优选地，本发明的轮胎满足如下表达式(4)：

[0037] 0≤S2/(S2+S3)≤0.80  (4)。

[0038] 由此，能够避免帘线的强度在行驶后降低。

[0039] 在本发明的轮胎中，在轮胎宽度方向截面中，胎侧增强橡胶4的面积S1、胎圈填胶5的面积S2和橡胶胎圈包布6的面积S3满足上述表达式(1)和(2)是合适的，满足上述表达式(3)和(4)是优选的，并且不特别限定构成各胎侧增强橡胶4、胎圈填胶5和橡胶胎圈包布6的橡胶组合物的具体配比和特性等。

[0040] 这里，如图所示，胎侧增强橡胶4以从带束3的端部起越过轮胎最大宽度部延伸到胎圈部11的方式配置在轮胎的胎体帘布层2和内衬(未图示)之间。同时，在本发明中，胎侧增强橡胶4不限于由一种橡胶组合物构成的橡胶，而可以由实质上多种橡胶的层叠结构或组合结构构成。另外，胎侧增强橡胶4不限于具有如图所示的大致月牙形截面形状的橡胶。进一步地，胎圈填胶5通常配置在胎体帘布层的主体部2A与胎体帘布层的折返部2B之间并且配置在胎圈芯1的轮胎径向外侧，其中，主体部2A在胎圈芯1之间环状延伸，折返部2B绕着胎圈芯1从内侧向外侧折返。更进一步地，在橡胶胎圈包布6中，下端部布置在胎圈芯1的轮胎径向外侧端的轮胎径向内侧，上端部布置在轮胎的截面高度的10％至70％的区域。这里，轮胎的截面高度是指，在将轮胎安装于适用轮辋、充填了规定空气压、轮胎处于无负载状态下，在轮胎径向上的高度。进一步地，标准为如下所述的在轮胎制造或使用所在的地区有效的工业标准。

[0041] 此外，在本发明中，胎体帘布层2的增强帘线由聚酯纤维和/或聚芳酰胺纤维构成。作为胎体帘布层2的增强帘线，使用聚酯纤维帘线、聚芳酰胺纤维帘线或者聚酯纤维帘线和聚芳酰胺纤维帘线的混合帘线，由于这些纤维具有每单位重量的高强度和高刚性，所以在确保轮胎圆度的同时通过较少的帘线和橡胶就保持了轮胎的强度，并且能够获得用于保持轮胎形状的优异效果。聚酯纤维的具体示例可以包括聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)。在本发明中，尤其是PET、PEN和聚芳酰胺纤维可以优选地用作胎体帘布层2的增强帘线。特别地，PEN具有硬的分子结构，从而能够增强轮胎的形状保持性。

[0042] 进一步地，在本发明中，胎体帘布层2的该增强帘线涂敷有粘接剂组合物，该粘接剂组合物中，相对于100质量份胶乳的固成分，配混了以固成分计为35质量份至100质量份的包含封端异氰酸酯的热固化性树脂。通过单浴处理进行粘接剂处理，由此能够在传统的热处理设备中进行粘接剂处理，从而在能够确保充气安全轮胎所需的高动态粘接性(耐热粘接性)的同时抑制成本的增加。注意，这里所述的单浴处理是专指帘线的粘接剂处理，并且在本发明中是指，可以在构成增强帘线的有机纤维丝的纺丝过程中进行使用环氧化合物的预处理。如果上述热固化性树脂的含有量太少，则不能确保充气安全轮胎所需的动态粘接力，使得泄气保用鼓耐久程度不足，并且，如果上述热固化性树脂的含有量太多，则粘接剂组合物过度固化并且疲劳性显著下降，使得无论轮胎的胎圈结构如何都不能确保轮胎耐久性，并且，在这两种情况中，都不能获得本发明的期望效果。

[0043] 在本发明中，上述粘接剂组合物优选地在同一溶液中配混。由此，能够在一般的单浴用设备中进行粘接剂处理。另外，在上述粘接剂组合物中，热固化性树脂中的封端异氰酸酯的比率优选为45质量％至90质量％。如果封端异氰酸酯的该比率太小，则对纤维的粘接不足，如果封端异氰酸酯的该比率太大，则纤维固化并且疲劳性恶化，因此这两种情况都不是优选的。另外，用于封端异氰酸酯的异氰酸酯类的示例可以包括二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)，甲苯二异氰酸脂(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)，尤其MDI对于保持粘接强度是有效的。

[0044] 作为如上的粘接剂组合物，具体地例如，可以优选使用如下的粘接剂组合物，该粘接剂组合物包含含有间苯二酚、甲醛和橡胶胶乳的RFL粘接剂液，并且还含有乳液聚合封端异氰酸酯化合物和氨，其中，乳液聚合封端异氰酸酯化合物的含有量为15质量％至45质量％。

[0045] 在使用RFL粘接剂液和乳液聚合封端异氰酸酯化合物的配混中，作为用于间苯二酚和甲醛之间的缩合反应的催化剂，仅使用氨而不使用诸如氢氧化钠等的金属催化剂，进一步地，乳液聚合封端异氰酸酯化合物的含有量被设在上述范围内，以便通过单浴处理来制得如下的粘接剂组合物，该粘接剂组合物使得增强帘线能够具有粘接疲劳性和在橡胶中的耐热粘接性。

[0046] 在本发明中，氨被用作反应催化剂是因为，诸如氢氧化钠等的金属催化剂促进RFL粘接剂树脂的固化并且不适合用于确保粘接剂树脂的柔软性。另外，氨被用作反应催化剂是因为，金属化合物催化剂为强碱性从而容易促进橡胶或帘线的劣化。相反，由于氨为弱碱性，所以固化反应以合适的速度进行。由此，能够保持粘接剂的柔软性。另外，由于能够通过气化将氨从氨催化甲阶酚醛类树脂的体系中去除，所以能够抑制物理软化和由于碱造成的橡胶劣化。

[0047] 同时，乳液聚合封端异氰酸酯化合物的含有量被设为15质量％至45质量％是因为，当乳液聚合封端异氰酸酯化合物的含有量大于45质量％时，尽管获得了充分的粘接力但是粘接剂组合物固化，确保轮胎制造时的作业性变得困难，并且这在成本方面是不优选的。另一方面，当乳液聚合封端异氰酸酯化合物的含有量小于15质量％时，诸如聚酯等的非活性(inactive)帘线的亲和性变得不充分，这使得难以确保粘接力。上述含有量优选为20质量％至40质量％。另外，如果封端异氰酸酯化合物为乳液聚合的，则还能够获得在粘接剂处理过程中封端异氰酸酯化合物不会沉淀并且能够确保作业性的效果。

[0048] 在上述粘接剂组合物中，优选相对于1.0mol间苯二酚以0.5mol至5.0mol的比率添加氨。如果相对于1.0mol间苯二酚氨的添加量小于0.5mol，则间苯二酚树脂催化剂的效果不充分，熟化反应会需要较多时间，熟化反应不能充分进行，并且可能无法确保粘接性。另外，由于氨催化甲阶酚醛的量小，粘接剂树脂会固化。另一方面，如果氨的添加量大于5.0mol，则促进反应体系，这会使粘接剂树脂的柔软性受损。

[0049] 另外，在本发明中，橡胶胶乳优选为乙烯基吡啶、苯乙烯和丁二烯的共聚物橡胶胶乳，更优选为由乙烯基吡啶、苯乙烯和丁二烯的两段聚合构成的具有双重构造的共聚物橡胶胶乳。

[0050] 由乙烯基吡啶、苯乙烯和丁二烯的两段聚合构成的具有双重构造的共聚物橡胶胶乳是能够通过如下步骤获得的乙烯基吡啶、苯乙烯和丁二烯的共聚物橡胶胶乳：(i)将由含有率为10质量％至60质量％的苯乙烯、含有率为低于60质量％的丁二烯和含有率为0.5质量％至15质量％的乙烯基吡啶构成的单体(monomer)混合物进行聚合，然后，(ii)将由含有率为10质量％至40质量％的苯乙烯、含有率为45质量％至75质量％的丁二烯和含有率为5质量％至20质量％的乙烯基吡啶构成的单体(monomer)混合物进行聚合，其中苯乙烯含有量低于(i)中的聚合所用的苯乙烯含有量。

[0051] 在本发明中，作为橡胶胶乳，更优选地使用具有富苯乙烯核的乙烯基吡啶、苯乙烯和丁二烯的核-壳型(core-shell type)共聚物橡胶胶乳。使用了具有富苯乙烯核的核-壳型橡胶胶乳，使得能够抑制含有异氰酸酯的RFL配方的粘接劣化速度并且能够良好地确保橡胶中的耐热粘接性，其中，异氰酸酯具有高的交联性并且反应容易进行。

[0052] 在本发明中，封端异氰酸酯化合物的端封剂离解温度优选为150℃至210℃。当进行有机纤维帘线的粘接剂处理时，通常在150℃以上的温度下进行干燥处理的工序。因此，在根据本发明的粘接剂液中的封端异氰酸酯化合物的端封剂离解温度被设为150℃以上，并且这两个温度都被设为150℃以上以便能够抑制粘接剂组合物残留在帘线的中心。结果，轮胎帘线的外侧能够均匀地涂敷有粘接剂组合物，使得能够进一步改善橡胶中的耐热粘接性。当封端异氰酸酯化合物的端封剂离解温度高于210℃时，由于粘接剂液的表面首先干燥，然后粘接剂组合物的内部随后干燥，所以可能发生被称为“卵泡(egg blister)”的多个树脂皮(resin scale)。因此，封端异氰酸酯化合物的端封剂离解温度优选为210℃以下。

[0053] 在本发明中，RFL粘接剂液不受特别限制，可以使用已知的RFL粘接剂液。例如，以间苯二酚/甲醛的总量的摩尔比为R/F，间苯二酚和甲醛的总质量对橡胶胶乳的固成分的总质量的比为RF/L，则可以优选使用满足以下表达式(1)和(2)的RFL粘接剂液：

[0054] 1/2.3≤R/F≤1/1.1  (1)

[0055] 1/10≤RF/L≤1/4  (2)。

[0056] 使用上述粘接剂组合物的粘接剂处理能够根据传统方法进行，并且不受特别限制。具体地，能够通过采用至少用上述粘接剂组合物浸渍帘线的浸渍步骤和使获得的帘线干燥的干燥步骤来进行粘接剂处理。例如，将从解卷装置送出的帘线浸入粘接剂组合物中，利用粘接剂组合物浸渍帘线，然后，将帘线输送到干燥区中进行干燥，接下来，使干燥的帘线穿过热固区(heat set zone)和正火区(normalizing zone)经受热处理，并且在冷却之后卷绕，从而能够获得进行完粘接剂处理的帘线。

[0057] 用粘接剂组合物涂敷帘线的方法不受特别限制，该方法的示例可以包括将帘线浸入粘接剂组合物中的方法，还可以包括刷涂、流延(casting)、喷雾、辊涂和刮刀涂布。特别地，如果采用了将帘线浸入粘接剂组合物中的方法，优选将本发明的上述粘接剂组合物稀释并将帘线浸渍在稀释后的粘接剂组合物中，然后干燥所获得的有机纤维帘线。由此，单浴处理能够获得具有粘接疲劳性以及橡胶中的耐热粘接性的帘线。

[0058] 涂敷有粘接剂组合物的帘线可以在例如150℃至210℃的温度干燥。如上所述，本发明中所使用的粘接剂组合物中的封端异氰酸酯化合物的端封剂离解温度优选为150℃至210℃。相应地将干燥温度设为150℃至210℃，从而抑制了粘接剂组合物残留在帘线中心，并且能够使帘线的外侧均匀地涂敷有粘接剂组合物。由此，能够良好地改善橡胶中的耐热粘接性。

[0059] 另外，在粘接剂处理中，浸渍时的帘线张力T可以设为0.3g/d以下，优选为0.2g/d以下，更优选为0.1g/d以下。另外，在包括热固和正火的热处理中，处理温度可以设为210℃至250℃，处理时间为30秒至120秒，各帘线张力为0.05g/d至1.20g/d。

[0060] 如上所述，通过使用上述RFL类粘接剂组合物对上述帘线进行粘接剂处理而获得聚酯帘线埋设在待硫化的未硫化橡胶等中的方法，能够获得使帘线和橡胶彼此牢固结合的处理，并且将该处理应用于胎体帘布层从而能够获得本发明的轮胎。

[0061] 在本发明中，胎体2包括至少一层、例如一至三层、特别是一至两层如下的胎体帘布层，该胎体帘布层中，多根增强帘线彼此平行地配置并且均涂敷有涂布橡胶。在本发明中，如果设置了两层以上的胎体帘布层2，则胎体帘布层2的每一根增强帘线均由聚酯纤维或聚芳酰胺纤维构成，并且均经受上述特定的粘接剂处理。

[0062] 进一步地，在本发明中，胎体帘布层2的增强帘线的粘接力优选为每根帘线12N以上，特别优选为每根帘线15N以上。优选地是，胎体帘布层2的增强帘线的粘接力落入该范围中，由此确保在泄气保用行驶时对挠曲和由于挠曲变形产生的热的充分耐久性。这里，上述粘接力是指通过以下动态粘接试验测量的值。

[0063] 更进一步地，在本发明中，从成品轮胎中取出的、胎体帘布层的在冠部中的增强帘线的在66N下的中间伸长率(intermediate elongation)，在胎体帘布层的增强帘线由聚酯纤维构成时，优选地在3.5％至6.5％的范围内，特别优选地在4.5％至6.0％的范围内，在胎体帘布层的增强帘线由聚芳酰胺纤维构成时，优选地在0.5％至2.5％的范围内。胎体帘布层的增强帘线的该中间伸长率落入此范围，由此抑制了在泄气保用行驶时的挠曲变形和发热并因此改善了行驶距离，能够获得保持充有内压的轮胎的形状的优异效果。

[0064] 进一步地，在本发明中，如图所示，胎体帘布层2卷绕着胎圈芯1从内侧向外侧折返。如图所示，胎体帘布层的该折返部2B的位置优选地比胎侧增强橡胶4的最大厚度部靠胎圈芯1所在侧。这是因为帘布层帘线不太可能承受压缩变形，这能够抑制帘布层帘线的疲劳并且减轻轮胎的重量。

[0065] 更优选地，胎体帘布层的折返部2B的从胎圈芯1的中心起的高度HE为30mm以下，特别地为5mm至25mm，例如，如图1的(b)所示，胎体帘布层2的折返端的高度被设得低。如果胎体帘布层的折返部2B被设成在靠胎圈芯1所在侧比胎侧增强橡胶4的最大厚度部的位置低，并且，特别地，其高度HE为30mm以下，则制得如下结构：在该结构中，在轮辋凸缘和轮胎之间的、在施加了负荷时压缩输入到的接触点附近不设置有机纤维，该结构能够在不管帘线的疲劳性如何的情况下控制诸如操纵稳定性等的轮胎性能。如果胎体帘布层的折返部2B的高度太高，则压缩输入施加至轮辋凸缘部，从而附近的增强帘线的端部变得疲劳，这起到诱发橡胶层剥离等的破坏核的作用，并且可能防止轮胎在正常行驶时的耐久性得到充分地改善。

[0066] 另外，在本发明中，还优选的是，胎圈填胶5的高度HF为15mm以下，特别优选在10mm以下的范围。例如，如图1的(c)所示，胎圈填胶5具有小的形状，使得胎体帘线的折返部2B刚好沿着轮胎的内表面，相应的，当施加有负荷时，在胎圈部的附近施加以轮辋凸缘和轮胎之间的接触点作为支点的弯曲输入时，胎体帘线在挠曲变形的外侧并且仅对帘线施加拉伸输入而没有压缩输入。由此，能够抑制由于循环弯曲变形造成的对折返部的胎体帘线的强度降低的促进，并且能够抑制由于循环弯曲变形造成的故障的发生，这能够在不管帘线的疲劳性如何的情况下控制诸如操纵稳定性等的轮胎性能，结果，即使具有高刚性的胎体帘线也能够确保产品耐久性，并且能够享受改善操纵稳定性的优点。

[0067] 在本发明中，胎圈填胶5的高度被设为15mm以下，这是因为，由于轮辋凸缘的形状和数值是标准化的，所以将胎圈填胶5的高度设为15mm以下能够不管大小如何都使胎体帘线避开施加有压缩输入的部分。如果胎圈填胶5的高度为15mm以下，则由于胎圈周围的弯曲刚性、内压条件和输入等，可能在帘布层端部的边缘施加压缩输入，因此，通过将胎圈填胶5的高度优选地设为10mm以下，能够在不管轮胎的类型如何的情况下确实地避免压缩输入。胎圈填胶5的高度的下限不受特别限制，例如，也可以是0mm(没有胎圈填胶橡胶)。

[0068] 这里，在本发明中，胎体帘布层2和胎圈填胶5的高度是指当轮胎安装于适用轮辋并且充有规定的空气压时在无负荷状态下的轮胎径向上的高度。同时，适用轮辋是指在以下标准中规定的轮辋，规定的空气压是指在以下标准中对应于最大负荷能力规定的空气压。所述标准是在轮胎制造或使用所在的地区有效的工业标准，例如，在美利坚合众国，标准为轮胎和轮辋协会的“年鉴(Year Book)”；在欧洲，标准为欧洲轮胎和轮辋技术组织的“标准手册(Standards Manual)”；在日本，标准为日本机动车轮胎制造者协会的JATMA年鉴(Year book)。

[0069] 带束层3包括帘线相对于轮胎赤道面以15°至35°倾斜延伸的涂橡胶层，优选为涂橡胶钢帘线层，并且两层带束层3通常以构成带束层3的帘线相对于赤道面彼此交叉从而构成带束的方式层叠。在如图所示的示例中，带束包括两层带束层3，然而，在本发明的轮胎中，构成带束的带束层的数量不限于此。进一步地，虽然未图示，但是覆盖整个带束的带束增强层(覆盖层)和仅覆盖覆盖层的两端的一对带束增强层(层状层)可以布置在带束层3的轮胎径向外侧，其中，覆盖整个带束的带束增强层和仅覆盖覆盖层的两端的一对带束增强层包括涂橡胶层，在涂橡胶层中帘线相对于轮胎周向实质上平行地布置。

[0070] 另外，在本发明的轮胎中，如图2所示，还可以在轮胎表面的接地部以外的至少一部分和轮胎被安装于轮辋时与轮辋接触的部分设置湍流发生用凸部7，优选在如图所示的轮胎侧部设置湍流发生用凸部7。设置该湍流发生用凸部7改善了从轮胎表面散热的效果，抑制了泄气保用行驶时轮胎的温度增加，并且能够将胎体2周围的温度维持在构成胎体2的纤维帘线显示高的热收缩应力的温度附近。结果，能够获得在泄气保用行驶时的挠曲抑制效果，能够进一步改善泄气保用轮胎的应急行驶寿命。

[0071] 湍流发生用凸部7设置于轮胎表面，使得通常在轮胎周向上的表面上根据轮胎的转动而流动的空气在空气接触湍流发生用凸部7的部分处转为湍流，并且在轮胎表面上流动，由此与轮胎表面进行积极的热交换，并促进从轮胎散热。这里，将参照图3说明由本发明中的湍流发生用凸部7造成的湍流的发生状态。图3是示出本发明的泄气保用轮胎的表面附近的局部截面图。如图所示，在行驶时，与轮胎表面的没有形成湍流发生用凸部7的部分接触的气流S1根据轮胎的转动在湍流发生用凸部7处从轮胎表面剥离，并且越过湍流发生用凸部7。此时，在湍流发生用凸部7的背表面侧产生空气流滞留的部分(区域)S2。然后，气流S1在该湍流发生用凸部7与下一个湍流发生用凸部7之间在轮胎表面上反弹，并通过下一个湍流发生用凸部7再次从轮胎表面剥离。还是在此时，在下一个湍流发生用凸部7的背面侧产生空气流滞留的部分(区域)S3。

[0072] 此时，为了改善轮胎的散热效果，与如上所述地变成湍流的气流S1接触的区域中气流S1的速度有利地增加。从此观点，在本发明中，如图所示，在轮胎周向上配置有多个湍流发生用凸部7，并且被如下设置：在湍流发生用凸部7的长度方向中央处等分其宽度w的各自点处测量的、彼此相邻的湍流发生用凸部7之间的距离为节距p，湍流发生用凸部7的高度为h，优选地以满足1.0≤p/h≤50.0并且1.0≤(p-w)/w≤100.0的关系的方式配置湍流发生用凸部7(参照图3、图4)。

[0073] 如果p/h的值小于1.0，则气流不会流到夹在彼此相邻的湍流发生用凸部7之间的轮胎表面上，另一方面，如果p/h的值大于50.0，则产生湍流影响不到的区域，并且，在这两个情况中的任一情况下，设置有湍流发生用凸部7的部分处的散热效率与未设置有湍流发生用凸部7的部分处的散热效率相同。p/h的值更优选为2.0≤p/h≤24.0，还要更优选为10.0≤p/h≤20.0。

[0074] 另外，在本发明中，(p-w)/w表示湍流发生用凸部7的宽度w对节距p的比率，如果该值小，则意味着湍流发生用凸部7的面积对散热表面的比率增大，换言之，散热表面的面积减小。因此，如果(p-w)/w的值小于1，则散热表面的面积太小，并且不能期望散热效率的充分改善的效果，进一步地，担心由于橡胶的体积增大导致的橡胶中的发热的增大。另一方面，如果(p-w)/w的值大于100.0，则相对于节距p的宽度w太小，使得不能维持对流向湍流发生用凸部7且与湍流发生用凸部7接触的气流S1的足够的刚性，湍流发生用凸部7的作用可能不充分。(p-w)/w的值优选为4.0≤(p-w)/w≤39.0。

[0075] 进一步地，在本发明的轮胎中，湍流发生用凸部7的高度h和宽度w优选地分别满足0.5mm≤h≤7mm和0.3mm≤w≤4mm。如果高度h超过7mm并且宽度w超过4mm，则湍流发生用凸部7的体积增大，使得湍流发生用凸部7中的发热增加，并且被湍流发生用凸部7覆盖的表面的面积增大，从而可能在橡胶表面上积蓄热。另外，如果h不足0.5mm并且w不足0.3mm，与前述同样的，则不能够保持湍流发生用凸部7所需的刚性，从而可能不会获得充分的散热效果。

[0076] 另外，如图4中示意性示出的，在本发明的轮胎中，湍流发生用凸部7优选地配置为其长度方向a与轮胎径向r之间形成的角度θ为70°以下。在湍流发生用凸部7配置所在的轮胎表面上的气流由于轮胎的转动所引起的离心力而稍微指向轮胎径向外侧。然后，如果由湍流发生用凸部7的长度方向a相对于轮胎径向r形成的角度θ为70°以下，则流入轮胎表面的空气在湍流发生用凸部7的背后产生的空气滞留部分S2、S3处减少，由此能够改善散热效率。注意，湍流发生用凸部7的长度方向a可以和轮胎径向r形成一侧70°与另一侧70°合的140°的范围内的角度。

[0077] 在此情况下，在转动着的轮胎的表面上，空气的流速取决于空气在轮胎径向r上的位置而不同。因此，如果在轮胎径向上设置多个湍流发生用凸部7，则以上角度θ优选取决于对应的湍流发生用凸部7在轮胎径向上的位置而变化。

[0078] 在本发明中，湍流发生用凸部7的形状不受特别限制，但优选地，如图所示，湍流发生用凸部7具有至少在轮胎径向上的内侧的顶部7A。即，湍流发生用凸部7除了具有如图2所示的包括四个顶部7A的形状以外，还可以具有与顶部7A对应的部分均为曲面的形状，通过包括至少在轮胎径向上的内侧的顶部7A，使得在这些顶部7A周围产生三维气流，从而进一步改善散热效果。

[0079] 另外，在本发明中，湍流发生用凸部7还优选地沿长度方向分割。如果湍流发生用凸部7沿长度方向分割，则轮胎转动时在湍流发生用凸部7的背后产生的空气滞留部分S2、S3减少，使得能够实现在设置有湍流发生用凸部7的部分整体上平均地散热。注意，湍流发生用凸部7的分割数不受特别限制，而是可以任意选择。

[0080] 进一步地，在本发明的轮胎中，当在轮胎周向和轮胎径向上均设置多个湍流发生用凸部7时，湍流发生用凸部7在轮胎周向上的设置频率优选地取决于轮胎径向上的位置而变化。在转动着的轮胎的表面上，空气的流速取决于空气在轮胎径向上的位置而不同。同时，散热效率取决于轮胎表面上的空气的流速。因此，在轮胎周向和轮胎径向上均设置多个湍流发生用凸部7，湍流发生用凸部7在轮胎周向上的设置频率、即设置个数取决于轮胎径向上的位置而变化，从而能够克服由于轮胎表面的轮胎径向上的位置差异造成的散热效率的不均一性。

[0081] 另外，例如，在本发明的轮胎中，适宜时在胎面部13的表面上形成胎面花纹，并且在最内层上形成内衬(未图示)。进一步地，在本发明的轮胎中，作为充填入轮胎中的气体，可以使用通常的空气、或者改变了氧气分压的空气、或者诸如氮气等的非活性气体。

[0082] 实施例

[0083] 以下，通过使用实施例详细说明本发明。

[0084] 以初捻和终捻为每10cm长度40捻数的方式加捻具有1670dtex的、通常所用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的复丝的双纱线结合体，从而获得具有由1670dtex/2和40×40(捻/10cm)捻数表达的结构的PET帘线。以相同方式，制备具有由1100dtex/2和45×45(捻/10cm)捻数表达的结构的聚对苯二甲酸对苯二酯(聚芳酰胺、克维拉(Kevler)(Du Pont-TORAY公司制造))的帘线。

[0085] 根据下述表中的说明，如上获得的加捻帘线被浸入单浴环氧类粘接剂中并且经受总共120秒的如下热处理从而制备涂布了粘接剂的帘线：在该120秒的热处理中，在干燥区中在160℃下以每根帘线2.0kg的张力处理60秒，在热区中在240℃下以每根帘线2.0kg的张力处理60秒。另外，对在作为浸渍处理过程的最后工序的热区中的张力进行微调整，使得帘线在66N的负荷下的中间伸长率为4.3％。注意，在下述表中，以最终制备用作单浴溶液的20质量％的水溶液的方式将配方调整到下述的比率。另外，以与RFL配合、熟化并接着在即将使用前添加的方式使用封端异氰酸酯。

[0086] (动态粘接试验)

[0087] 图5是示出在动态粘接试验中使用的橡胶试验片的立体图。

[0088] 如图所示，在各实施例和比较例中的轮胎增强用聚酯帘线22以帘线层彼此平行的方式埋设在橡胶基体(rubber matrix)中，以便制备具有50mm的宽度W、500mm的长度L和5.5mm的高度H的各橡胶试验片21。帘线的布置密度为50根/50mm，帘线之间的距离h1为
2.5mm，从帘线的中心到表面的距离h2为1.5mm。如图6所示，所获得的各橡胶试验片21挂在滑轮23(φ50mm)上，沿帘线的轴线方向施加50kg/inch的负荷，以100rpm循环施加拉力和压缩力30万次。上述试验在能够恒定保持空气温度的恒温槽内进行，并且在室温下和100℃的高温下试验动态粘接性。试验后，冷却样品，然后测量帘线的拉伸侧的拉起粘接力(N/根帘线)，以便获得动态粘接力。这里，用于制备样本的橡胶基体由60.0质量份的天然橡胶、40.0质量份的苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、45.0质量份的炭黑(HAF)、2.0质量份的软化剂(锭子油)、3.0质量份的氧化锌、1.0质量份的防老剂(Nocrac 6C，由大内新興化学工业株式会社制造)、0.8质量份的硫化促进剂(Nocceler NS，由大内新興化学工业株式会社制造)、1.0质量份的硬脂酸和3.0质量份的硫磺构成。粘接试验时的拉伸速度设为300mm/分钟。在160℃×20分钟的加硫条件下制备橡胶试验片。结果，动态粘接力为15(N/根帘线)以上的情况表示为◎，12(N/根帘线)至15(N/根帘线)的情况表示为○，小于12(N/根帘线)的情况表示为×。

[0089] 如上获得的帘线涂敷有橡胶，从而获得各实施例和比较例的橡胶帘线复合体。使用所获得的橡胶帘线复合体，预备具有50根帘线/50mm的布置密度的处理，并将其适用于胎体帘布层从而制造出具有225/45R17轮胎尺寸的充气安全轮胎。

[0090] 该样本轮胎包括：作为骨架的胎体，其具有在埋设于一对胎圈部中的相应一对胎圈芯之间延伸的一层胎体帘布层；和在胎体的轮胎径向外侧的两层带束(材质：钢)，该两层带束以相对于轮胎周向成±40°的角度彼此交错配置。另外，在胎体的胎侧部的轮胎宽度方向内侧包括胎侧增强橡胶，在胎圈芯的轮胎径向外侧配置胎圈填胶，并且在胎圈填胶和胎圈芯的轮胎宽度方向外侧配置橡胶胎圈包布。以满足下述表中示出的条件的方式调整在轮胎宽度方向截面中的胎侧增强橡胶的面积S1、胎圈填胶的面积S2和橡胶胎圈包布的面积S3，从而制造各实施例和比较例的样本轮胎。注意，在实施例6中，未设置胎圈填胶。另外，在各样本轮胎的冠部中的胎体帘布层的增强帘线的中间伸长率(带束下部的中间伸长率)为数值，其中，集中于带束中心部的增强帘线被从轮胎中取出，并且在125mm的样本长度和300mm/分钟的拉伸速度的条件下、通过株式会社岛津制作所制造的自动绘图仪测量数值，
66N时的伸长率以百分比(％)表示。

[0091] (泄气保用(RF)鼓试验)

[0092] 各样本轮胎均与JATMA中规定的标准轮辋组装，之后安装于鼓试验机，拔出阀芯以除去内压，在JATMA中规定的最大负荷的65％的负荷下实施泄气保用耐久试验，并测量直到故障发生时的行驶距离。结果以指数形式示出，实施例1的结果被设为100。该数值越大，表示行驶距离越长并且泄气保用耐久性越好。

[0093] (鼓耐久试验)

[0094] 各样本轮胎均与JATMA中规定的标准轮辋组装，之后安装于鼓试验机，充填100kPa的内压，施加JATMA中规定的最大负荷，并在鼓上行驶20000km。试验完之后，解剖各样本轮胎，测量胎体帘布层的残存强度，并且在各样本轮胎为新品时的状态的基础上评价强度保持率。结果以指数形式示出，实施例1的强度保持率的百分数被设为100。该数值越大，表示鼓耐久性越好。这些结果在下述表中示出。

[0095] [表1]

[0096]

[0097] *1)胎体帘布层的折返部的从胎圈芯的中心起的高度HE

[0098] *2)封端异氰酸酯：由第一工业制药公司制造，ELASTRON BN69

[0099] *3)Nippon A&L Inc.,制造，PYRATEX

[0100] [表2]

[0101]

[0102] 如以上表中所示，确认各实施例的样本轮胎相比于比较例的样本轮胎已经从整体上改善了粘接力、泄气保用耐久性和鼓耐久性，其中，在实施例的样本轮胎中，胎体帘布层的增强帘线是由聚酯纤维或聚芳酰胺纤维制成的并且经受了预定的粘接处理，并且在轮胎宽度方向截面中，胎侧增强橡胶的面积、胎圈填胶的面积和橡胶胎圈包布的面积的比率被设定为满足由表达式(1)和(2)规定的预定关系；在比较例的样本轮胎中，没有满足上述关系。与此相对，在含有异氰酸酯化合物的热固化性树脂的比例过小的比较例5中，不能获得充气安全轮胎所需的动态粘接力，且泄气保用鼓程度不足。另外，含有异氰酸酯化合物的热固化性树脂的比例过大的比较例6中，粘接剂组合物过硬，因此显著降低了耐疲劳性并且不能获得充分的轮胎耐久性。

[0103] 附图标记说明

[0104] 1…胎圈芯，2…胎体(胎体帘布层)，3…带束层，4…胎侧增强橡胶，5…胎圈填胶，6…橡胶胎圈包布，7…湍流发生用凸部，7A…顶部，11…胎圈部，12…胎侧部，13…胎面部。