CN110072708B - 弹性体复合材料和包含所述复合材料的轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明涉及弹性体复合材料(35、36)，所述弹性体复合材料(35、36)包括至少一个嵌入弹性体组合物中的增强元件(44、45)，所述增强元件(44、45)包括由以下构成的组件：芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺的多丝股线，以及聚酯的多丝股线。两个股线围绕彼此螺旋式缠绕并且增强元件(44、45)具有平衡的捻度。增强元件(44、45)的捻合系数K在5.2至6.5之间，K由公式K＝(R x Ti^1/2)/957定义，其中R为增强元件(44、45)的以转/米表示的捻度，Ti为增强元件(44、45)中多丝股线的以特克斯计的支数的总和；以及复合材料(35、36)中增强元件(44、45)的密度在80至145个增强元件/分米复合材料之间。

Description

弹性体复合材料和包含所述复合材料的轮胎

技术领域

本发明涉及包括至少一个增强元件的弹性体复合材料，所述增强元件包括由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线以及由聚酯制成的多丝股线，所述股线与彼此组装在一起。本发明还涉及包括获自这种复合材料的胎体帘布层的轮胎。

背景技术

多年来，轮胎制造商一直在争取改进轮胎胎体增强件以便增加它们的断裂力，尤其是力图对抗路边石、坑洼等类型的被称为“道路障碍”的物体，并同时保持良好的耐久性。胎体增强件的耐久性对于确保长的轮胎寿命是至关重要的。

从现有技术中已知一种包括胎体增强件的轮胎，所述胎体增强件包括含数个增强元件的单个胎体帘布层。每个增强元件包括两个由聚酯制成的多丝股线，所述多丝股线与彼此组装在一起并且在270捻转/米的捻度下以螺旋形式围绕彼此缠绕在一起。每个多丝胎体股线具有等于334特克斯的相对高的支数。该增强元件的捻合系数等于7.3，直径等于0.96mm。

该胎体帘布层由复合材料获得，所述复合材料包括增强元件嵌入其中的弹性体组合物。在该复合材料的制造过程中，例如通过压延，增强元件向前移动并且将两个由弹性体组合物制成的条带(被称为弹性体表层)分别引至增强元件的每一侧上，从而将增强元件夹在两个弹性体表层之间。这两个弹性体表层相对较厚，从而使得足够量的弹性体组合物填充两个相邻增强元件之间的空间，以确保弹性体组合物恰当地形成如经由弹性体组合物实现增强元件之间的内聚力所需的桥。

由此获得的复合材料具有1.47mm的相对高的厚度，以及80个增强元件/分米复合材料的密度。

因此，由于增强元件相对高的直径以及由于恰当压延这些增强元件所需的两个弹性体表层的厚度，所以复合材料和由该复合材料获得的胎体帘布层相对较重。

因此，本领域技术人员一直争取减少轮胎的质量，特别是通过减小胎体帘布层的厚度来减少轮胎的质量。

惯常有两种实施的解决方案。第一种是减小增强元件的密度。第二种是增加每个增强元件的断裂力。

通过减小胎体帘布层中增强元件的密度，例如减小至60个增强元件/分米，胎体帘布层的重量减轻，但这导致该帘布层的断裂力减小。胎体帘布层的断裂力的这种减小导致关于道路障碍的轮胎性能降低，而这显然是不合需求的。

通过增加每个增强元件的断裂力，尤其是经由减小捻度(例如减至230捻转/米)来增加断裂力，耐久性将显著降低，而这对轮胎寿命是有害的。

因此，这两种解决方案与胎体帘布层的所需性能不相符，特别是第二种解决方案涉及减小捻度，从而降低了耐久性，而耐久性是对胎体帘布层至关重要的性能方面。

尤其是在文献EP2233318中，已经开发了其它解决方案。然而，这些解决方案在工业上是复杂的，并且就成本和/或性能而言它们不适合绝大多数的轮胎用途，其用途主要对应于非运动型车辆中的用途。

发明内容

本发明的目的是寻找使得可以获得如下胎体帘布层的弹性体复合材料，所述胎体帘布层是相对轻质的并且能够用在对应于高度不同的用途(例如用途为从对应于城市车辆的那些到对应于运动型车辆的那些)的多种类型轮胎中。本发明的另一个目的是寻找使得可以获得如下胎体帘布层的弹性体复合材料，所述胎体帘布层具有能够对抗道路障碍的令人满意的断裂力，并且包括具有如下支数和捻度特性的增强元件，所述支数和捻度特性允许轮胎设计者改变其它轮胎性能方面(例如耐久性)以适合轮胎的目标用途。

为此，本发明的一个主题是包括至少一个嵌入弹性体组合物中的增强元件的弹性体复合材料，所述增强元件包括由以下构成的组件：

-由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线，以及

-由聚酯制成的多丝股线，

两个股线以螺旋形式围绕彼此缠绕并且增强元件为捻合-平衡的，增强元件的捻合系数K为5.2至6.5，K由公式K＝(R x Ti^1/2)/957定义，

其中R为增强元件的以捻转/米表示的捻度，Ti为增强元件中多丝股线的以特克斯计的支数的总和，

复合材料中增强元件的密度为80至145个增强元件/分米复合材料。

关于由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的长丝，应回想的是，正如公知的，这种长丝为由通过酰胺键结合在一起的芳族基团形成的线型大分子的长丝，其中至少85％的酰胺键直接连接至两个芳族环，并且这种长丝更特别地为由聚(对苯二甲酰对苯二胺)(或PPTA)制成的纤维的长丝，所述纤维长久以来由光学各向异性纺丝组合物制得。在芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺中，可以提及聚芳基酰胺(或PAA，尤其是以Solvay公司的商标名Ixef已知)、聚(己二酰间苯二甲胺)、聚邻苯二酰胺(或PPA，尤其是以Solvay公司的商标名Amodel已知)、无定形半芳族聚酰胺(或PA 6-3T，尤其是以Evonik公司的商标名Trogamid已知)、间位芳纶(或聚(异邻苯二甲酰间苯二胺)或PA MPD-I，尤其是以Du Pont de Nemours公司的商标名Nomex已知)或对位芳纶(或聚(对苯二甲酰对苯二胺)或PA PPD-T，尤其是以Du Pontde Nemours公司的商标名Kevlar或Teijin公司的商标名Twaron已知)。

关于聚酯长丝，应回想的是，其为由通过酯键结合在一起的基团形成的线型大分子的长丝。聚酯通过由二羧酸或其衍生物与二醇之间的酯化反应所进行的缩聚制得。例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯可以通过对苯二甲酸和乙二醇的缩聚制得。已知的聚酯的示例包括对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PPT)或聚萘二甲酸丙二醇酯(PPN)。

捻合-平衡意指两个多丝股线以基本相同的捻度缠绕，并且每个多丝股线中单丝的捻度，即由芳族聚酰胺或共聚多酰胺制成的多丝股线中单丝的捻度以及由聚酯制成的股线中单丝的捻度基本上为零。具体地，现有技术中众所周知的制造这些增强元件的方法包括第一步骤，在该第一步骤的过程中每根具有单丝的纺纱(更恰当地被称为“纱线”)首先本身(以初始捻度R1'和R2'，其中R1'＝R2')在给定的方向D'＝D1'＝D2'(在S或Z方向，根据公认的术语，它们分别表示根据S或Z的横向杆转向的定向)上独立捻合以形成股线或过捻体(更恰当地被称为“股线”)，在所述股线或过捻体中单丝本身变形为围绕股线轴线的螺旋体。然后，在第二步骤的过程中，两个股线则以最终捻度R3(其为使得R3＝R1'＝R2')在与方向D'＝D1'＝D2'相反的方向D3(分别为Z或S方向)上捻合在一起，从而获得增强元件(更恰当地被称为“帘线”)。由于在最终的增强元件中两个股线的单丝因R1'＝R2'而具有相同的残留捻度，所以该增强元件则被称为是捻合-平衡的。因为R3＝R1'＝R2'并且方向D'＝D1'＝D2'与方向D3相反，所以该残留捻度为零或接近零。接近零的残留捻度意指残留捻度严格低于2.5％的捻度R3。

弹性体组合物意指包含弹性体(优选二烯弹性体，例如天然橡胶)、增强填料(例如炭黑和/或二氧化硅)和交联体系(例如硫化体系，优选含硫的硫化体系)的组合物。

“由......构成的组件”意指该组件不包括除由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成并由聚酯制成的两个多丝股线之外的多丝股线。

在所选择的捻合系数区间内，对于给定的支数，轮胎增强元件具有相对恒定的断裂力，从而允许轮胎设计者改变增强元件的其它特性，尤其是捻度，以适合轮胎的目标用途。此外，在所选择的捻合系数区间内，增强元件具有与大多数当前轮胎用途相符的耐久性。

根据本发明的复合材料提供的优点在于，在根据本发明的增强元件密度的情况下，允许轮胎设计者在轮胎中使用单个胎体帘布层，并同时一方面保持高到足以对抗道路障碍的断裂力，另一方面保持与大多数当前轮胎用途相符的耐久性。

对于给定的支数，捻度越高，经历增强元件断裂力的高程度扩散的工业风险越大。因此，与对于给定的支数，具有高捻合系数(这意思是说严格高于6.5的捻合系数)的增强元件相比较，所选择的捻合系数区间使得可以选择具有较低捻度的增强元件，并因此易于使得增强元件断裂力的扩散较小。

由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线和由聚酯制成的多丝股线与彼此组装在一起并且围绕彼此缠绕成螺旋体。

在下文用字母K表示的捻合系数(也被称为捻度系数)由下式定义：

K＝(R x Ti^1/2)/957

其中R为增强元件的以捻转/米表示的捻度(在本申请的前文中描述为捻度R3)，Ti为增强元件中多丝股线的以特克斯计的支数的总和。

增强元件的捻度R可以使用本领域技术人员已知的任何方法测得，例如根据2010年1月的标准ASTM D1423或ASTM D 885/D 885MA(第30节)，如使用扭矩计测得。

每个股线的支数(或线密度)根据标准ASTM D1423确定。支数以特克斯给出(1000米产品的重量，以克计-应记得：0.111特克斯等于1旦尼尔)。复合材料中增强元件的密度是包括在如下方向的一分米复合材料中的增强元件数量，所述方向垂直于增强元件彼此平行的方向。

在一个有利的实施方案中，增强元件还包括涂布由两个股线构成的组件的粘合剂组合物层。这样的粘合剂组合物为例如RFL(间苯二酚-甲醛-胶乳)类型。

有利地，增强元件的捻合系数K为5.2至6.3，优选5.2至6.1。因此，对于给定的支数，增强元件断裂力的扩散风险更进一步降低。

有利地，复合材料中增强元件的密度为90至130个增强元件/分米复合材料，优选100至125个增强元件/分米复合材料，更优选105至120个增强元件/分米复合材料。在这些增强元件密度区间内，复合材料具有相对高的断裂力和相对低的成本，从而使其可用于适合大多数用途的轮胎中。

有利地，增强元件的捻度为250至405捻转/米，优选250至390捻转/米，还更优选250至380捻转/米。对于给定的支数，在该捻度区间内，增强元件具有足够的耐久性以用于适合当前大多数用途的轮胎中，并且具有相对低的其断裂力的扩散风险。

有利地，由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线的支数为140至210特克斯，优选150至190特克斯，更优选160至180特克斯。在根据本发明的捻合系数区间内，通过使用比上文所述的区间低的支数，增强元件将表现出相对高的捻度，而这将导致断裂力的扩散风险。相反，在根据本发明的捻合系数区间内，通过使用比上文所述的区间高的支数，增强元件将表现出相对低的捻度，而这将导致耐久性降低的风险。因此，上文所述的由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线的支数区间使得可以优选地获得在断裂力和耐久性之间的良好折衷。

有利地，由聚酯制成的多丝股线的支数为100至210特克斯，优选120至190特克斯，更优选130至180特克斯。在一个实施方案中，由聚酯制成的多丝股线的支数还更优选为160至180特克斯。以与由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线的支数类似的方式，在上文所述的由聚酯制成的多丝股线的支数区间中，增强元件优选地表现出在断裂力和耐久性之间的良好折衷。

有利地，增强元件的初始拉伸模量为5.0至10.5cN/特克斯。初始模量与增强元件的相对于小变形而言的某些性能方面有关，尤其是与轮胎的刚度有关。因此，轮胎设计者将能够选择初始模量，从而改变增强元件并由此改变轮胎，以适合于轮胎的目标用途。

优选地，增强元件的初始拉伸模量为7.3至9.9cN/特克斯，更优选7.3至9.0cN/特克斯。实际上，在根据现有技术制造轮胎的方法的过程中，胎体帘布层被包覆并且其两个端部在大约一厘米的长度上彼此重叠。在该重叠区域中，胎体帘布层具有双重厚度，因此其增强元件密度K是相邻区域中的两倍高，所述相邻区域中胎体帘布层具有单一厚度并因此具有增强元件密度K/2。增强元件密度在重叠区域和相邻区域之间的这种差异导致这些区域各自的增强元件之间的应力负荷有差异，并因此导致这些区域各自的增强元件之间的伸长有相对显著的差异，从而导致不好的轮胎胎侧变形。

在这些优选的初始模量区间内，在初始模量有利地相对较高的情况下，各个区域的增强元件之间的应力负荷差异使得伸长差异相对较小，因此使得可以减少不好的轮胎胎侧变形问题。

有利地，增强元件的最终拉伸模量为14.0至21.5cN/特克斯。最终模量与增强元件的相对于大变形而言的某些性能方面有关，尤其是增强元件暴露于道路障碍时与增强元件的强度有关。轮胎设计者将能够选择最终模量，从而使增强元件尽可能地抵抗大多数道路障碍，而不会由此损害其它性能方面。

优选地，增强元件的最终拉伸模量为14.8至20.9cN/特克斯，更优选16.6至20.0cN/特克斯。

初始模量定义为就在0.5cN/特克斯的标准拉伸预负荷后出现的力-伸长曲线的线性部分的原点处的梯度。最终模量定义为在对应于力-伸长曲线的断裂力的80％的点处的梯度。力-伸长曲线通过使用装配有“4D”夹具的“INSTRON”拉伸测试机以已知方式进行测量来获得。测试的样品在400mm的初始长度上在0.5cN/特克斯的标准拉伸预负荷下以200mm/min的标称速度经受拉伸应力。

有利地，最终模量与初始模量的比值为2.10至2.75，优选2.15至2.65，更优选2.20至2.45。

在特别有利的第一实施方案中，捻合系数K为5.2至5.5，优选5.3至5.5，还更优选5.3至5.4。

在该第一实施方案中，增强元件的捻度有利地为250至340捻转/米，优选260至325捻转/米，更优选275至305捻转/米。对于给定的支数，在该捻度区间内，增强元件具有足够的耐久性以用于适合当前大多数用途的轮胎中，并且具有相对低的其断裂力的扩散风险。

在该第一实施方案中，增强元件的初始拉伸模量有利地为7.5至9.9cN/特克斯，优选7.8至9.0cN/特克斯，更优选8.0至8.5cN/特克斯。

在该第一实施方案中，增强元件的最终拉伸模量有利地为17.5至21.0cN/特克斯，优选17.9至20.8cN/特克斯，更优选18.2至19.5cN/特克斯。在该第一实施方案中，最终模量与初始模量的比值有利地为2.10至2.40，优选2.15至2.35，更优选2.20至2.35。

在特别有利的第二实施方案中，捻合系数K为5.5至6.5，优选地属于区间]5.5；6.5](这意思是说排除值5.5)，优选5.6至6.1，还更优选5.9至6.1。

在该第二实施方案中，增强元件的捻度有利地为275至365捻转/米，优选275至350捻转/米，更优选300至330捻转/米。如在第一实施方案中，对于给定的支数，在该捻度区间内，增强元件具有足够的耐久性以用于适合当前大多数用途的轮胎中，并且具有相对低的其断裂力的扩散风险。

在该第二实施方案中，增强元件的初始拉伸模量有利地为5.7至8.5cN/特克斯，优选6.2至7.8cN/特克斯，更优选6.8至7.5cN/特克斯。

在该第二实施方案中，增强元件的最终拉伸模量有利地为15.0至19.0cN/特克斯，优选15.8至18.5cN/特克斯，更优选16.6至17.9cN/特克斯。

在该第二实施方案中，最终模量与初始模量的比值有利地为2.15至2.45，优选2.20至2.40，更优选2.25至2.40。

有利地，增强元件的直径与复合材料的厚度的比值严格小于0.65，优选小于或等于0.62。在一个实施方案中，增强元件的直径与复合材料的厚度的比值更优选小于或等于0.58。以这种方式，减小了复合材料的厚度并因此减小了轮胎的滞后性，从而使得装配有这种轮胎的车辆的能量消耗降低。

有利地，增强元件的直径小于或等于0.95mm，优选小于或等于0.80mm，更优选小于或等于0.70mm。根据本发明的增强元件沿总方向G延伸，并且该增强元件的直径为这样的直径，即在该直径内，该增强元件可以内接于与方向G垂直的截面平面。

有利地，复合材料的厚度小于或等于1.45mm，优选小于或等于1.30mm，更优选小于或等于1.20mm。复合材料的厚度为复合材料的两个外表面之间的最短距离，即在与复合材料的两个外表面垂直的方向上测得的距离。

本发明的另一主题为包括胎体增强件的轮胎，所述胎体增强件包括至少一个获自如上文所限定的弹性体复合材料的胎体帘布层。

本发明的轮胎特别可以旨在用于客运车辆、4x4和SUV(运动型多用途车辆)类型的机动车辆，也可以用于两轮车辆例如摩托车，或者用于工业车辆例如地铁、大客车、重型道路运输车辆(卡车、牵引车、拖车)、越野车辆以及农业或土木工程机械。

优选地，轮胎可以旨在用于客运车辆、4x4或“SUV”(运动型多用途车辆)类型的机动车辆。

有利地，胎体增强件包括单个胎体帘布层。芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺与聚酯的组合使用使得可以获得这样的胎体帘布层，即所述胎体帘布层表现出的机械强度性能，尤其是断裂力和耐久性能高到足以允许轮胎设计者将胎体增强件中的胎体帘布层的数量限制为仅一个(而不是数个)胎体帘布层。因此，通过减少胎体帘布层的数量，降低了轮胎的成本、质量以及滞后性并因此降低了滚动阻力。此外，单个胎体帘布层的存在使得可以获得这样的轮胎，即所述轮胎相比于胎体增强件包括数个胎体帘布层的轮胎而言具有更韧性的胎体增强件。因此轮胎的垂直刚度受到限制。

在一个实施方案中，轮胎包括在径向内侧由两个胎侧延伸的胎冠，在每个胎侧的径向内侧由两个胎圈延伸，每个胎圈包括至少一个环形增强结构，胎体增强件通过围绕环形增强结构的卷边而锚固在每个胎圈。

优选地，胎体帘布层的增强元件在与胎体帘布层的增强元件延伸的总方向基本垂直的主方向上并排设置并且彼此平行，所述总方向与轮胎的周向方向形成80°至90°的角度。

在另一个实施方案中，轮胎包括在径向上设置在胎体增强件外侧的胎冠增强件，所述胎冠增强件包括工作增强件，所述工作增强件包括至少一个工作帘布层，优选两个工作帘布层。任选地，每个工作帘布层包括数个优选由金属制成的工作增强元件，所述工作增强元件并排设置并且基本上与彼此平行。这样的工作增强元件与轮胎的周向方向形成10°至45°的角度。有利地，工作增强元件从一个工作帘布层到另一个工作帘布层交叉。

优选地，胎冠增强件包括在径向上设置在工作增强件外侧的环箍增强件。有利地，环箍帘布层包括优选由织物制成的环箍增强元件，所述环箍增强元件并排设置并且基本上与彼此平行。这样的环箍增强元件与轮胎的周向方向形成至多等于10°，优选5°至10°的角度。

在本申请中，术语“织物”极笼统地意指由非金属物质的物质(无论其为天然的还是合成的)制成的任何材料，其能够通过任何合适的转换方法转换成丝线、纤维或膜。例如可以提及而不限于以下的例子：聚合物纺丝方法，例如熔融纺丝、溶液纺丝或凝胶纺丝。

尽管由非聚合物物质制成(例如由诸如玻璃的矿物质制成或由诸如碳的非聚合物有机物质制成)的材料包括在织物材料的定义中，但本发明优选用由热塑性和非热塑性类型的聚合物物质制成的材料进行。

作为热塑性或非热塑性类型的聚合物材料的示例，可以提及例如纤维素(尤其是人造丝)、聚乙烯醇(缩写为“PVA”)、聚酮、芳纶(芳族聚酰胺)、芳族聚酯、聚吲哚(缩写为“PBO”)、聚酰亚胺、聚酯(尤其是选自PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PBN(聚萘二甲酸丁二醇酯)、PPT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)、PPN(聚萘二甲酸丙二醇酯)中的那些)。

优选地，轮胎包括胎面，所述胎面在径向上设置在胎冠增强件的外侧并且旨在在轮胎被驱动时与地面接触。

在某些实施方案中，胎体帘布层通过使生坯轮胎成型从而由复合材料获得。在这些实施方案中，使用成型鼓，所述成型鼓的整体形状为具有围绕鼓轴线的环形面的形状，所述鼓具有铺设表面，根据本发明的复合材料与所述铺设表面接触进行缠绕，然后该复合材料形成在轴向和周向上均连续的圆柱形绕组。复合材料可以与铺设表面直接接触进行铺设，或者在径向内帘布层上(例如气密内衬帘布层)进行铺设，所述径向内帘布层自身与所述铺设表面接触进行缠绕。在大多数实施方案中，复合材料以仅一圈圆柱形绕组铺设。任选地，其它帘布层铺设在复合材料上。

然后，将铺设表面与鼓的轴线径向间隔开，例如通过使用充气气体(例如使用空气)对铺设表面内部的环形空间加压而径向间隔开。因为生坯轮胎以使得获取适于随后铺设胎冠增强件和胎面的形状的方式进行变形，所以该步骤被称为成型。这种成型使得在获自根据本发明的复合材料的胎体帘布层中增强元件的密度根据其是否在胎圈中或者是否在径向上位于胎冠增强件的下方而变化。然后，这产生轮胎的成型生坯形式。

接下来，将胎冠增强件和胎面添加至轮胎的成型生坯形式。

最后，通过例如使环形空间减压，从而使铺设表面在径向上更靠近鼓的轴线。

由此获得处于未处理状态的轮胎。最后，通过例如硫化使轮胎交联，从而获得处于固化状态的轮胎。

在某些实施方案中，轮胎的纵横比为30至55，优选30至50。纵横比或标称纵横比为轮胎的截面高度与轮胎的横截面的标称宽度的比值，以百分比表示，如ETRTO(欧洲轮胎和轮辋技术组织)文件“Engineering Design Information”(2010年，第D段，第GI.5页)中所定义。在所有其它条件相同的情况下，纵横比越低，轮胎对道路障碍越敏感，尤其是涉及胎体帘布层发生收缩(更恰当地被称为“收缩冲击”)的那些道路障碍。因此，纵横比小于或等于55的轮胎对收缩冲击特别敏感。出人意料地，纵横比小于或等于55但包括根据本发明的胎体帘布层增强元件的轮胎并不比具有更高纵横比(例如高于55)的类似轮胎更敏感，这与现有技术的包括例如由聚酯制成的胎体帘布层增强元件的轮胎不同，该现有技术的轮胎在小于或等于55的纵横比下对收缩冲击极其敏感，而对于具有较高纵横比(例如高于55)的类似轮胎而言这种敏感是适中的。

在其它实施方案中，轮胎具有的纵横比大于或等于55，优选为55至75，更优选为60至70。具有这种纵横比的轮胎通常用在4x4或SUV类型的车辆上，并且旨在承受特别的用途，尤其是越野和/或重负荷的用途。具有这种纵横比的现有技术的轮胎包括这样的胎体增强件，即所述胎体增强件包括两个胎体帘布层以应对这些特别的用途。由于上文所述的复合材料，这样的轮胎能够包括仅单个胎体帘布层并且能够应对它们旨在承受的特别用途。

在一个实施方案中，轮胎包括两个胎侧，每个胎侧具有在轮胎的切向中平面测得的小于10mm的平均厚度。这样的轮胎未被设计成漏气行驶。该胎侧厚度是在切向中平面中在轮胎的外表面与轮胎的内表面之间测得的距离。轮胎的切向中平面为这样的平面，即所述平面与周向中平面垂直，并且与穿过胎面外表面的第一切向平面和穿过轮胎径向内端的第二切向平面径向等距。

在另一个实施方案中，轮胎被设计成漏气行驶轮胎。通常，轮胎被设设计成漏气行驶的能力标示在轮胎的胎侧上，尤其是通过徽标或特殊标记，例如“SSR”(自支撑漏气行驶)、“SST”(自支撑轮胎)、“RFT”、“ROF”(漏气行驶)、“RME”(延长移动性技术)、“Run-On-Flat”或“ZP”(零压力)或更简单的“Run Flat”来标示。

优选地，在轮胎被设计成漏气行驶的实施方案中，轮胎包括在轴向上设置在胎体增强件内侧的胎侧插入件。

优选地，在轮胎被设计成漏气行驶的实施方案中，轮胎包括两个胎侧，每个胎侧具有在轮胎的切向中平面测得的大于或等于10mm的平均厚度。每个胎侧的厚度和切向中平面如上文所定义。

具体地，多年以来，轮胎制造商致力于消除在车辆上存在备胎的需要，同时保证尽管当一个或多个轮胎明显或完全损失压力时车辆仍然能够持续其行程。在通常恶劣的环境下，这例如允许到达服务中心而无需停车以装配备胎。

一种设想的解决方案是使用设计成漏气行驶并设置有自支撑胎侧的轮胎。

当充气压力接近工作压力时(这则被称为“正常行驶”模式)，希望轮胎表现出尽可能好的被称为“RMG”(充气模式)行驶性能的性能。该RMG行驶性能特别包括质量、滚动阻力或甚至是舒适度。

当充气压力相比于工作压力明显降低或甚至为零(这则被称为“漏气行驶”模式)时，轮胎必须使得可以以给定速度覆盖给定距离。法律或机动车辆制造商要求这种被称为“RME”(延长移动性)行驶性能的性能，从而允许生产商为轮胎做广告宣称其为漏气行驶轮胎。这种性能很大程度上取决于胎体增强件中增强元件的耐久性，该耐久性通过使用根据本发明的增强元件从而是足够的。

具体地，增强元件在低变形下(在正常行驶模式中)具有相对低的模量(在该情况下为聚酯股线的模量)，所述模量被证明与RMG行驶性能相符。增强元件在高变形下(在漏气行驶模式中)具有相对高的模量(在该情况下为芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺股线的模量)，所述模量被证明足以独立提供RME行驶性能。

附图说明

根据如下描述将更好地理解本发明，所述描述仅以非限制性示例的方式并且参考附图给出，在附图中：

-图1为根据本发明第一实施方案的轮胎的径向截面图；

-图2示出可以用以获得图1轮胎的胎体帘布层的复合材料；

-图3a示出图2复合材料的沿III-III’的横截面图；

-图3b为现有技术的复合材料的与图3a相似的视图；

-图4示出图1轮胎和图2复合材料的增强元件的细节图；

-图5为根据本发明的增强元件的放大横截面图；以及

-图6和图7分别为根据本发明第二和第三实施方案的轮胎的与图1相似的视图。

具体实施方式

当使用术语“径向”时，本领域技术人员应在该词的数个不同使用之间进行区分。首先，该表述是指轮胎的半径。在这种意义上，如果点A比点B更接近轮胎的旋转轴线，则称点A位于点B的“径向内侧”(或“沿径向位于点B的内侧”)。相反，如果点C比点D更远离轮胎的旋转轴线，则称点C位于点D的“径向外侧”(或“沿径向位于点D的外侧”)。“沿径向向内(或向外)”前进意指朝向更小(或更大)半径前进。当讨论径向距离时，该词语意义也适用。

在本文“径向横截面”或“径向截面”意指包含轮胎的旋转轴线的平面中的横截面或截面。

轮胎的“周向中平面”M为垂直于轮胎的旋转轴线并且与每个胎圈的环形增强结构等距设置的平面。

如已在上文所述，轮胎的“切向中平面”T为这样的平面，即所述平面与“周向中平面”M垂直，并且与穿过胎面外表面的第一切向平面T1和穿过轮胎径向内端的第二切向平面T2径向等距。

“轴向”方向为平行于轮胎的旋转轴线的方向。

“周向”方向为垂直于轮胎的半径以及轴向方向两者的方向。

如已在上文所述，F为在切向中平面中测得的轮胎胎侧的平均厚度，即在切向中平面中在轮胎的外壁和内壁之间测得的距离。由于该厚度是用沿轮胎均匀周向分布的5个部段上测得的5个值计算出的，因而其为平均厚度。

在本申请中，除非另有说明，否则用表述“a至b“表示的任何数值范围意指从端点“a”至端点“b”的数值范围，即包括严格端点“a”和“b”。

根据本发明第一实施方案的轮胎

附图示出了参考系X、Y、Z，其分别对应于轮胎通常的轴向方向(X)、径向方向(Y)和周向方向(Z)。

图1示意性地示出用整体标记10表示的根据本发明第一实施方案的轮胎的径向截面图。轮胎10大体显示出围绕基本上与轴向方向X平行的轴线的旋转性。轮胎10在此旨在用于客运车辆。轮胎10具有的纵横比为30至55，优选30至50。在该特定情况下，轮胎的尺寸为245/40R18，因此纵横比等于40。根据第一实施方案的轮胎10未被设计成漏气行驶。

轮胎10包括胎冠12，所述胎冠12包括胎冠增强件14，所述胎冠增强件14包括工作增强件15和环箍增强件17，所述工作增强件15包括两个具有工作增强元件的工作帘布层16、18，所述环箍增强件17包括具有环箍增强元件的环箍帘布层19。胎冠增强件14由在径向上设置在胎冠增强件14外侧的胎面20覆盖。在该情况下，环箍增强件17(在该情况下为环箍帘布层19)沿径向介于工作增强件15和胎面20之间。

所述轮胎还包括两个胎侧22，所述胎侧22从胎冠12沿径向向内延伸。轮胎10进一步包括两个胎圈24以及径向胎体增强件32，所述胎圈24在径向上位于胎侧22的内侧并且每个胎圈包括环状增强结构26(在该情况中为胎圈线28)，所述环状增强结构26由大量的胎圈尖端填充橡胶30覆盖。

胎体增强件32包括至少一个胎体帘布层，所述胎体帘布层包括数个增强元件，所述帘布层通过围绕胎圈线28的卷边而锚固至每个胎圈24，从而在每个胎圈24中形成主股线38和卷边股线40，所述主股线38从胎圈朝向胎冠12延伸通过胎侧，所述卷边股线40的径向外端42在径向上位于环形增强结构26的外侧。胎体增强件32因此从胎圈24延伸通过胎侧22直至胎冠12中。胎体增强件32在径向上设置在胎冠增强件14和环箍增强件17的内侧。胎体增强件32包括单个胎体帘布层34。

轮胎10还包括优选由丁基橡胶制成的气密内衬层43，所述气密内衬层43在轴向上位于胎侧22的内侧、在径向上位于胎冠增强件14的内侧并且在两个胎圈24之间延伸。

在切向中平面T中测得的轮胎10中每个胎侧22的平均厚度F小于10mm。在该特定情况下，平均厚度F在此等于5mm。

每个工作帘布层16、18、环箍帘布层19和胎体帘布层34包括聚合物组合物，相应帘布层的增强元件嵌入所述聚合物组合物。工作帘布层16、18、环箍帘布层19以及胎体帘布层34的每种聚合物组合物(在此为弹性体组合物)由用于压延增强元件的常规组合物制成，所述常规组合物通常包含：二烯弹性体如天然橡胶，增强填料如炭黑和/或二氧化硅，交联体系如优选包含硫、硬脂酸和氧化锌的硫化体系，以及可能的硫化促进剂和/或阻滞剂和/或各种添加剂。

根据本发明的复合材料

现在将参考图2、图3a和图4描述获得胎体帘布层34的复合材料。

该复合材料包括数个增强元件。当形成胎体帘布层34的复合材料用在轮胎10中时，增强元件在与胎体帘布层的增强元件延伸的总方向G基本垂直的主方向D上并排设置并且彼此平行，所述总方向G与轮胎10的周向方向Z形成80°至90°的角度。在该特定情况下，当形成胎体帘布层34的复合材料用在轮胎10中时，总方向G与轮胎10的周向方向Z形成基本上等于90°的角度。

在下文将以第一和第二替代形式描述增强元件，分别由标记44、45表示，它们各自的组件由标记47、49表示。复合材料也将以第一和第二替代形式描述，对应于增强元件的每个替代形式并且分别由标记35、36表示。

每个增强元件的股线的性质

如图4中示意性所示，增强元件44、45各自包括由多丝股线46和多丝股线48构成的组件47、49，所述多丝股线46由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成并且所述多丝股线48由聚酯制成，两个股线46、48以螺旋形式围绕彼此缠绕在一起。增强元件44、45各自为捻合-平衡的。为了描述的准确性，图5为根据本发明的增强元件45的横截面图，其中可以辨认出每个股线的单丝。

在这种情况下，所选择的芳族聚酰胺优选为以Teijin公司的商标名Twaron1000已知的对位芳纶。聚酯为以Hyosung或Hailide公司的商标名PET HMLS(高模量低收缩)已知的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

在未示出的某些实施方案中，除了组件47、49之外，增强元件44、45各自还包括涂布组件47、49的粘合剂组合物层。

每个增强元件的支数

由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线46的支数为140至210特克斯，优选150至190特克斯，更优选160至180特克斯。

在增强元件44的第一替代形式中，股线46的支数等于167特克斯。在增强元件45的第二替代形式中，股线46的支数也等于167特克斯。

由聚酯制成的多丝股线48的支数为100至210特克斯，优选120至190特克斯，更优选130至180特克斯。

在增强元件44的第一替代形式中，股线48的支数等于144特克斯。在增强元件45的第二替代形式中，由聚酯制成的多丝股线的支数还更优选为160至180特克斯。在增强元件45的第二替代形式中，股线48的支数等于167特克斯。

每个增强元件的捻度

增强元件44、45各自的捻度为250至405捻转/米，优选250至390捻转/米，更优选250至380捻转/米。

在增强元件44的第一替代形式中，增强元件的捻度为250至340捻转/米，优选260至325捻转/米，更优选275至305捻转/米。在该特定情况中，增强元件44的捻度等于290捻转/米。

在增强元件45的第二替代形式中，增强元件的捻度为275至365捻转/米，优选275至350捻转/米，更优选300至330捻转/米。在该特定情况中，增强元件45的捻度等于315捻转/米。

每个增强元件的初始模量和最终模量

增强元件44、45各自的初始拉伸模量为5.0至10.5cN/特克斯，优选7.3至9.9cN/特克斯，更优选7.3至9.0cN/特克斯。

在增强元件44的第一替代形式中，增强元件的初始拉伸模量为7.5至9.9cN/特克斯，优选7.8至9.0cN/特克斯，更优选8.0至8.5cN/特克斯。在该特定情况中，增强元件44的初始模量等于8.2cN/特克斯。

在增强元件45的第二替代形式中，增强元件的初始拉伸模量有利地为5.7至8.5cN/特克斯，优选6.2至7.8cN/特克斯，更优选6.8至7.5cN/特克斯。在该特定情况中，增强元件45的初始模量等于7.2cN/特克斯。

增强元件44、45的最终拉伸模量为14.0至21.5cN/特克斯，优选14.8至20.9cN/特克斯，更优选16.6至20.0cN/特克斯。

在增强元件44的第一替代形式中，增强元件的最终拉伸模量为17.5至21.0cN/特克斯，优选17.9至20.8cN/特克斯，更优选18.2至19.5cN/特克斯。在该特定情况中，增强元件44的最终模量等于18.9cN/特克斯。

在增强元件45的第二替代形式中，增强元件的最终拉伸模量有利地为15.0至19.0cN/特克斯，优选15.8至18.5cN/特克斯，更优选16.6至17.9cN/特克斯。在该特定情况中，增强元件45的最终模量等于16.9cN/特克斯。

最终模量与初始模量的比值为2.10至2.75，优选2.15至2.65，更优选2.20至2.45。

在增强元件44的第一替代形式中，最终模量与初始模量的比值为2.10至2.40，优选2.15至2.35，更优选2.20至2.35。在该特定情况中，增强元件44的最终模量与初始模量的比值等于2.29。

在增强元件45的第二替代形式中，最终模量与初始模量的比值有利地为2.15至2.45，优选2.20至2.40，更优选2.25至2.40。在该特定情况中，增强元件45的最终模量与初始模量的比值等于2.34。

每个增强元件的捻合系数

增强元件44、45各自的捻合系数K为5.2至6.5，优选5.2至6.3，更优选5.2至6.1。

在增强元件44的第一替代形式中，捻合系数K为5.2至5.5，优选5.3至5.5，还更优选5.3至5.4。在该特定情况中，增强元件44的捻合系数K等于5.3。

在增强元件45的第二替代形式中，捻合系数K为5.5至6.5，优选地属于区间]5.5；6.5](这意思是说排除值5.5)，优选5.6至6.1，还更优选5.9至6.1。在该特定情况中，增强元件45的捻合系数K等于6.0。

复合材料的几何特性

回到图3a，复合材料35、36各自具有厚度E，并且增强元件44、45各自具有直径d。直径d对应于可使增强元件内接于其内的理论圆的直径。在该图3a中，为了简化描述，有意地示意性示出每个股线。图5示出了如实际上看起来那样的增强元件45。为了观察，增强元件44在视觉上类似(不同之处在于多丝聚酯股线的支数)。

增强元件44、45各自的直径小于或等于0.95mm，优选小于或等于0.80mm，更优选小于或等于0.70mm。在增强元件44的第一替代形式中，d＝0.65mm。在增强元件45的第二替代形式中，d＝0.67mm。

复合材料35、36各自的厚度小于或等于1.45mm，优选小于或等于1.30mm，更优选小于或等于1.20mm。在增强元件44的第一替代形式中，E＝1.16mm。在增强元件45的第二替代形式中，E＝1.10mm。

因此，比值d/E严格小于0.65，优选小于或等于0.62。在增强元件44的第一替代形式中，d/E更优选小于或等于0.58。因此，在增强元件44的第一替代形式中，d/E＝0.56，以及在增强元件45的第二替代形式中，d/E＝0.61。

在复合材料35、36各自中的各自增强元件44、45的密度为90至130个增强元件/分米各自复合材料35、36，优选100至125个增强元件/分米各自复合材料35、36，更优选105至120个增强元件/分米各自复合材料35、36。在复合材料35的第一替代形式中，增强元件44的密度等于116个增强元件/分米复合材料35，以及在复合材料36的第二替代形式中，增强元件45的密度等于110个增强元件/分米复合材料36。

图3a示出节距P，其为两个相邻增强元件44、45的两个类似点之间分离的距离。节距P通常被称为增强元件铺设在复合材料中的铺设节距。节距P和每分米复合材料的增强元件密度为使得每分米复合材料的增强元件密度等于100/P。

如前所说明的，上文所述的增强元件密度和厚度为增强元件44、45的密度和复合材料35、36各自的厚度E。在轮胎10中，由于胎体帘布层34通过使生坯轮胎成型从而由每种复合材料35、36获得，所以胎体帘布层34的增强元件密度和厚度不同于复合材料的增强元件密度和厚度，并且根据它们距轮胎的旋转轴线的距离而变化。这些变化尤其取决于轮胎的生坯形式的成型因子以及其几何形状。尤其是基于轮胎的生坯形式的成型因子以及其几何形状，本领域技术人员将能够确定相应复合材料的特性。

用于制备增强元件的方法

如上所述，增强元件44、45各自为捻合-平衡的，这意思是说两个多丝股线以基本相同的捻度缠绕，并且每个多丝股线中的单丝的捻度基本上为零。在增强元件44的第一替代形式中，在第一步骤中，每根具有单丝的纺纱(更恰当地被称为“纱线”)首先本身在给定的方向(在这种情况下为Z方向)上以等于290捻转/米的初始捻度独立捻合以形成股线或过捻体(更恰当地被称为“股线”)。然后，在第二步骤的过程中，则将两个股线在S方向上以等于290捻转/米的最终捻度捻合在一起，从而获得增强元件的组件(更恰当地被称为“帘线”)。进行必要的变动来制造根据第二替代形式的增强元件45的组件。

在后面的步骤中，将每个组件涂布有粘合剂组合物，例如RFL(间苯二酚-甲醛-胶乳)类型的粘合剂组合物，而后进行热处理步骤以使粘合剂组合物至少部分交联。

用于制备根据本发明的复合材料的方法

通过例如压延将数个增强元件44、45嵌入弹性体组合物中来制得每种复合材料35、36。在本领域技术人员公知的这种压延步骤的过程中，增强元件向前移动并且将两个由弹性体组合物制成的条带(被称为表层)分别引至增强元件的每一侧上，从而将增强元件夹在两个表层之间。由此使增强元件嵌入弹性体组合物中。

用于制备根据本发明的轮胎的方法

用于制备轮胎的方法是本领域技术人员通常使用的方法。在该方法的过程中，如上文已经描述的，在第一系列轮胎制造步骤期间，依次铺设各种帘布层和复合材料，所述复合材料包括根据本发明的复合材料并旨在形成轮胎10的胎体帘布层34。然后将由此获得的生坯形式成型。接下来，铺设旨在形成轮胎10的胎冠12的其它帘布层和复合材料。最后，将由此获得的生坯形式硫化从而获得轮胎10。

根据本发明第二实施方案的轮胎

图6示出根据本发明的第二实施方案的轮胎。与第一实施方案相似的元件以相同的标记表示。

与根据第一实施方案的轮胎10不同，根据第二实施方案的轮胎10具有高于或等于55，优选为55至75的纵横比。在该特定情况下，轮胎的尺寸为205/55R16，因此纵横比等于55。

根据本发明第三实施方案的轮胎

图7示出根据本发明的第三实施方案的轮胎。与第一实施方案相似的元件以相同的标记表示。

与根据第一实施方案的轮胎10不同，根据第三实施方案的轮胎10是被设计成漏气行驶的轮胎。因此，轮胎配置为使得在漏气行驶的状态期间(即在基本上等于大气压的压力下)承受与一部分车辆重量相对应的负荷。

根据第三实施方案的轮胎10包括两个自支撑胎侧22，所述胎侧22从胎冠12沿径向向内延伸。为此目的，轮胎10包括两个胎侧插入件50，所述胎侧插入件50在轴向上位于胎体增强件32的内侧并且在轴向上位于气密内衬层43的外侧。因此，胎侧插入件50在轴向上设置在胎体增强件32和气密内衬层43之间。

这些具有特征性新月形状的径向横截面的插入件50旨在增强胎侧22。每个插入件50由特定的弹性体组合物制成。文献WO 02/096677给出可用于形成这种插入件的特定橡胶配混物的数个示例。每个胎侧插入件50能够有助于在漏气行驶的状态期间承受与一部分车辆重量相对应的负荷。

与在轮胎的第一实施方案中不同，在切向中平面T中测得的每个胎侧22的平均厚度F大于或等于10mm。在该特定情况下，平均厚度F在此等于17mm。

对比测试和测量

作为比较例，图3b示出现有技术的轮胎的由整体标记NT表示的现有技术的复合材料。复合材料NT包括增强元件ET，每个增强元件ET包括由两个多丝股线构成的组件，所述两个多丝股线由聚酯制成，与彼此组装在一起并且在270捻转/米的捻度下以螺旋形式围绕彼此缠绕在一起。每个增强元件ET为捻合-平衡的。增强元件ET的每个多丝股线具有等于334特克斯的支数。

增强元件之间的比较

表1汇总了根据本发明的轮胎10的增强元件44、45和现有技术的增强元件ET的特性。断裂力测量是根据1984年的标准ISO 6892在拉伸测试下进行的。

表1

注意，增强元件44和45具有的初始模量值和最终模量值显著高于现有技术的增强元件ET。

增强元件44、45的断裂力值高到足以有效地对抗道路障碍，尤其是在断裂力几乎与增强元件ET相同的增强元件45的情况中。

复合材料的比较

将包括增强元件44、45的根据本发明的复合材料35、36与包括增强元件ET的现有技术的复合材料NT进行比较。这些复合材料的几何特性整理于下表2中。

表2

注意，现有技术的增强元件ET的直径d远大于根据本发明的复合材料的增强元件44、45。根据本发明的每种复合材料35、36比复合材料NT薄得多。每种复合材料35、36的比值d/E小于现有技术的复合材料的比值d/E，这意味着每种复合材料35、36的重量更轻。

应注意，除了更轻质之外，每种复合材料35、36具有比复合材料NT显著更高的断裂力。

增强元件的断裂力

表3给出了增强元件的断裂力，所述增强元件包括由芳纶(Teijin公司的Twaron1000)制成的支数等于167特克斯的多丝股线、以及由PET(公司Hyosung的PET HMLS)制成的支数等于144特克斯的多丝股线，两个股线以螺旋形式围绕彼此缠绕在一起，每个增强元件为捻合-平衡的。捻度以使得捻合系数K为3.7至7.0的方式进行变化。断裂力测量是根据1984年的标准ISO 6892在拉伸测试下进行的。

表3

表4则给出了增强元件的断裂力，所述增强元件包括由芳纶(Teijin公司的Twaron1000)制成的支数等于167特克斯的多丝股线、以及由PET(公司Hailide的PET HMLS)制成的支数等于167特克斯的多丝股线，两个股线以螺旋形式围绕彼此缠绕在一起，每个增强元件为捻合-平衡的。捻度以使得捻合系数K为4.6至7.0的方式进行变化。断裂力测量是根据1984年的标准ISO 6892在拉伸测试下进行的。

表4

捻合系数K	4.6	4.8	5.2	5.3	5.5	5.7	6.0	6.5	7.0
										断裂力(daN)	42.0	41.1	40.1	40.7	40.0	39.8	39.6	39.7	37.1

表3和表4表明，对于给定的支数，在捻合系数K为5.2至6.5的区间中，每个增强元件的断裂力基本上恒定。因此，如上文所述，在所选择的捻合系数区间中，轮胎设计者可以改变增强元件的其它特性，特别是是捻度以适于轮胎的目标用途，尤其是用以改变耐久性，如下文所述。

增强元件的耐久性

将增强元件44、45的耐久性与其它芳纶/PET增强元件I、II和III的耐久性进行比较。增强元件44、45、I和II符合本发明。增强元件III不符合本发明。为了评估耐久性，将增强元件嵌入弹性体组合物中从而形成厚度等于30mm的条带形式的试样，该试样围绕圆柱形杆循环。在190000次循环后，测量每个增强元件的最终断裂力。然后计算出190000次循环后与损失相对应的断裂力的降低，以％表示。该降低越高，耐久性越低。测试结果和所测试的增强元件的特性整理于下表5中。

表5

这些结果表明，对于给定的股线支数，在捻合系数K的区间5.2至6.5内，耐久性可以根据轮胎的期望用途通过例如改变捻度来改变。因此，轮胎设计者可以根据轮胎的特定目标用途(例如运动性用途)通过增加捻度来改变耐久性，或者可以通过选择较低的捻度而选择与当今大多数轮胎用途相符的耐久性。

这些结果还表明，在捻合系数K的区间5.2至6.5中，初始断裂力远高于具有远高于捻合系数超过该区间的增强元件III的初始断裂力。

轮胎的比较

将根据本发明的轮胎10与现有技术的轮胎PT进行比较，所述轮胎PT包括获自复合材料NT的胎体帘布层。

首先通过称重测试的轮胎来比较轮胎10和PT的质量。

还比较了轮胎10和PT的耐久性。为了做到这一点，通过在用以模拟严苛行驶条件的低于轮胎标称压力的压力下，例如在1巴下，在确定的距离上行驶所测试的每个轮胎来确定耐久性。当观察到相关轮胎(断裂力的)降低时，停止测试并确定所覆盖的距离。然后剥离轮胎以分析损伤并确定观察到的降低与评估耐久性是否真正有关，在这种情况下，确定(断裂力的)降低是否是由胎体帘布层引起的。如果是，则保留距离覆盖值。

最后，比较了轮胎10和PT对抗道路障碍的稳健性，尤其是对抗路边石的稳健性。为了做到这一点，通过用摆锤撞击轮胎来模拟数种路边石碰撞。通过改变摆锤的离开角度，从而改变冲击的能量直至实现轮胎的破坏(这对应于总压力损失)。因此对于每个角度，或观察到未导致轮胎破坏的可见损伤(例如突出(hernie))，或观察到轮胎破坏。因此可以计算出对应于轮胎抵抗路边石能力的两个指标。指标因子F“SVD”(可见损伤的开始)表示获得轮胎的可见损伤所需的能量。指标因子F“漏气”表示获得轮胎破坏(对应于总压力损失)所需的能量。这些因子F是本领域技术人员特别已知的，例如如2012年11月13日在柏林VDA(Verband der Automobilindustrie)会议上所提出的。

这些各种测试的结果整理于下表6中。通过与轮胎PT的因子F比较，将每个因子F以基数100给出。每个因子F越高，轮胎越稳健。因此，高于100(100对应于轮胎PT的因子F)的因子F表示所测试的轮胎更稳健。

表6

轮胎	PT	10
			质量	10.27kg	10.03kg
耐久性	14100km	14541km
			因子F”SVD”	100	118
因子F”漏气”	100	113

因此，可注意到，除了具有较低质量之外，根据本发明的轮胎10还表现出优于现有技术的轮胎PT的质量和稳健性能、以及在严苛行驶条件下的相当于现有技术的轮胎PT的耐久性能。

本发明并不限制于如上所述的实施方案。

在上文未描述的实施方案中，轮胎可具有60至70的纵横比。

只要这些特性彼此相符，则也可以组合上文所述或所设想的各种实施方案和替代形式的特征。

Claims (15)

1.弹性体复合材料(35、36)，其特征在于，所述弹性体复合材料(35、36)包括至少一个嵌入弹性体组合物中的增强元件(44、45)，所述增强元件(44、45)包括由以下构成的组件(47、49)：

·由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线(46)，以及

·由聚酯制成的多丝股线(48)，

两个所述多丝股线(46、48)以螺旋形式围绕彼此缠绕并且增强元件(44、45)为捻合-平衡的，增强元件(44、45)的捻合系数K为5.2至6.5，K由公式K＝(R x Ti^1/2)/957定义，

其中R为增强元件(44、45)的以捻转/米表示的捻度，Ti为增强元件(44、45)中两个所述多丝股线的以特克斯计的支数的总和，

以及弹性体复合材料(35、36)中增强元件(44、45)的密度为80至145个增强元件/分米弹性体复合材料。

2.根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，增强元件(44、45)的捻合系数K为5.2至6.3。

3.根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，弹性体复合材料(35、36)中增强元件(44、45)的密度为90至130个增强元件/分米弹性体复合材料。

4.根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，增强元件(44、45)的捻度为250至405捻转/米。

5.根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，由芳族聚酰胺或芳族共聚酰胺制成的多丝股线(46)的支数为140至210特克斯。

6.根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，由聚酯制成的多丝股线(48)的支数为100至210特克斯。

7.根据前述权利要求中任一项所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，增强元件(44、45)的初始拉伸模量为5.0至10.5cN/特克斯。

8.根据权利要求7所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，增强元件(44、45)的最终拉伸模量为14.0至21.5cN/特克斯。

9.根据权利要求8所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，最终拉伸模量与初始拉伸模量的比值为2.10至2.75。

10.根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35)，其中，增强元件(44)的捻合系数K为5.2至5.5。

11.根据权利要求10所述的弹性体复合材料(35)，其中，增强元件(44)的捻度为250至340捻转/米。

12.根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35、36)，其中，增强元件(44、45)的直径与弹性体复合材料的厚度的比值严格小于0.65。

13.轮胎(10)，其包括胎体增强件(32)，所述胎体增强件(32)包括至少一个胎体帘布层(34)，其特征在于，所述胎体帘布层(34)获自根据权利要求1所述的弹性体复合材料(35、36)。

14.根据权利要求13所述的轮胎(10)，其中，所述胎体增强件(32)包括单个胎体帘布层(34)。

15.根据权利要求13所述的轮胎(10)，其中，所述胎体帘布层(34)通过使生坯轮胎成型而由弹性体复合材料(35、36)获得。

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