[发明专利]拉制聚(对苯二甲酸乙二醇酯)纤维，聚(对苯二甲醇乙二醇酯)轮胎帘线，它们的制备方法和含有它们的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及拉制聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维，PET轮胎帘线，它们的制备方法，和包括它们的轮胎。更特别地，本发明涉及具有良好的尺寸稳定性从而增大轮胎的高速行驶性能的拉制PET纤维，PET轮胎帘线，它们的制备方法，和包括它们的轮胎。

背景技术

轮胎是纤维/钢/橡胶的复合体，通常具有如图1所示的结构。即，钢和纤维帘线起增强橡胶并在轮胎中形成基本骨架结构的作用。好比人体中的骨骼的作用。

作为轮胎的增强物，帘线需要比如抗疲劳性、剪切强度、耐久性、排斥弹性、和橡胶的粘合性等的性能。因此，根据轮胎需要的性能使用由合适的材料制成的多种帘线。

近来，人造丝、尼龙、聚酯、钢、芳香族聚酰胺等常用作帘线的材料，人造丝和聚酯用于体层(或胎体)(图1中的6)，尼龙主要用于冠层(图1中的4)，钢和芳香族聚酰胺主要用于轮胎束带部分(图1中的5)。

下面简要地公开图1表示的轮胎的结构和特性。

胎面1：接触路面的部分；该部分必须提供制动和驱动所需的摩擦力，磨损抗性良好，并能抵抗外部震动，且它的生热必须小。

体层(或胎体)6：轮胎内的帘线层；该部件必须支持负荷并抵抗震动，且它在行驶期间对弯曲和拉伸活动的抗疲劳性必须良好。

束带5：该部件位于体层之间，主要由钢丝组成，且它减小外部震动并使胎面的地面接触面宽和使得行驶稳定性良好。

侧壁3：胎肩2的下部和胎圈9之间的橡胶层；它起保护内体层6的作用。

胎圈9：正方或六方线束，其中橡胶涂布在钢丝上；它起将轮胎装配和固定至轮缘的作用。

内衬7：位于轮胎内代替管子的部件；它通过防止漏气使充气轮胎可行。

冠层4：位于一些乘用车辐射轮胎的束带上的特殊帘布层；它使束带在行驶期间的活动最小化。

填充胶条8：三角形橡胶填充材料，用于使胎圈的分散最小化，通过减轻外部震动保护胎圈，并防止在成形期间进气。

近来，由于乘用车的改进，需要开发适合高速行驶的轮胎，因此高速行驶期间的稳定性和轮胎的高耐久性被认作非常重要的特性。此外，为了满足所述特性，用于冠层帘线的材料的性能首当其冲。

轮胎内的钢束带通常排列成倾斜方向，然而钢束带在高速行驶期间趋向于朝向圆周方向移动，并存在一些问题：钢束带的锋利端通过切割橡胶或产生破裂可在束带层之间引起分离和引起轮胎变形。冠层防止层间分离和轮胎变形，并通过抑制钢束带的活动从而改进高速耐久性和行驶稳定性。

一般的冠层帘线主要使用尼龙66帘线。通过在180℃的硬化温度显示高收缩力并包裹钢束带，尼龙66帘线可显示抑制束带活动的效果，然而，它的缺点在于可因轮胎和汽车的负荷引起部分变形且可在行驶期间产生卡嗒声(clatter)，因为它的尺寸稳定性低。

此外，尼龙66帘线的形状易变形，当尼龙66帘线受到的负荷因汽车的行驶速度的变化而变化时，变形的尼龙66引起轮胎变形，因而汽车的可控性和驾乘表现可降低，因为尼龙66帘线的空间(形状)稳定性低。

另一方面，和尼龙66相比，一般的PET纤维或主要用作工业纤维的PET高模数低收缩率(HMLS)纤维具有良好的尺寸稳定性，但当汽车的行驶速度突然增大时，由所述纤维组成的帘线的外部形状可容易变形并可使轮胎变形，因为所述一般的PET纤维或PET HMLS纤维也不具有足够的尺寸稳定性。因此，即使当使用由所述纤维组成的帘线作为冠层帘线时，轮胎的高速行驶性能，汽车的可控性或驾乘不够。

发明内容

本发明的一方面在于提供拉制PET纤维和具有良好尺寸稳定性的PET轮胎帘线，从而提高轮胎的高速行驶性能。

本发明的另一方面在于提供所述拉制PET纤维和轮胎帘线的制备方法。

本发明的再一方面在于提供包括所述PET轮胎帘线的轮胎。

本发明提供拉制聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维，包括90mo1％或以上的PET，其中当所述拉制PET纤维固定于0.01g/d的初始负荷下，并在0.791g/d的负荷和100℃的温度下保持24小时时，通过下列计算式1定义的蠕变率为5.5％或以下：

[计算式1]

蠕变率＝(L-L0)/L0×100

其中L是所述拉制PET纤维在将它保持24小时后的长度，L0是所述拉制PET纤维在将它固定于初始负荷下的长度。