[发明专利]用于胎面沟槽增强件的橡胶组合物

说明书

发明领域

本发明涉及用于胎面沟槽增强件(groove reinforcement)的橡胶组合物。此外，本发明涉及包含所述组合物的轮胎胎面和轮胎。

发明背景

充气轮胎典型地包括对轮胎滚动阻力有很大贡献的胎面。胎面沟槽变形可能会导致随后在轮胎作业期间胎面化合物中热量累积，反之亦然，由此增加了滚动阻力。此外，沟槽变形还可能会对轮胎性能产生负面影响。特别是，沟槽变形可能会导致不令人满意的轮胎硬度以及轮胎与地面的不利的接触。

美国专利申请公开US 2010/0154948 A1公开了具有沟槽增强件的轮胎胎面。具体地，所描述的轮胎具有至少一个分隔周向肋的周向沟槽，其中每个周向沟槽具有两个侧面和位于其间的底部。包含具有相对于胎面的周向方向呈-20度至+20度取向的增强短纤维的化合物的层的增强结构被固定于每个周向沟槽侧面。

美国专利US 6,213,181 B1公开了具有包含周向沟槽的胎面的轮胎。所述沟槽具有用于减少导致主观的用户不满的异常现象形成的沟槽壁衬里。所述衬里在各个沟槽的整个高度上延伸，并且由不同于其余胎面化合物的化合物制成。特别地，所述沟槽衬里所使用的化合物比其余胎面所使用的胎面化合物更软。

发明内容

本发明优选的目的在于局部减少轮胎胎面、特别是与胎面沟槽相邻的区域的变形。

本发明另一个优选的目的在于局部增强、支撑或者加强所述沟槽。特别是，应当减少或者避免承受横向力的沟槽的旋转或者倾斜。

本发明的又一个优选的目的在于更好地稳定在横向和纵向机械应力下的轮胎的胎冠结构并总体上改善轮胎的性能。

本发明另一个优选的目的为改善轮胎的侧偏刚度。

本发明因此涉及橡胶组合物，特别是用于沟槽增强件的，所述橡胶组合物包含至少一种橡胶组分，约50phr至120phr的填料，其中至少20phr的所述填料为高表面积炭黑；和10phr至30phr的酚树脂(phenolic resin)。所述组合物可以包含100份的至少一种橡胶组分，特别是天然橡胶和/或聚丁二烯和/或聚合物和/或苯乙烯-丁二烯共聚物。

在本发明的一个方面中，所述高表面积炭黑具有至少100g/kg或者至少200g/kg的碘吸收值。

在本发明的另一个方面中，至少10phr的所述填料为具有至少150 m2/g或者至少200 m2/g 的BET表面积的高表面积二氧化硅。不过，所述填料可以基本上完全由炭黑组成。

在本发明的又一个方面中，所述橡胶组合物包含至少15phr的酚树脂。

在本发明的又一个方面中，所述树脂为酚醛(Novolac)型树脂。

在本发明的又一个方面中，每个增强件的所述橡胶组合物进一步包含由多个帘线(cord)和/或长丝(filament)形成的条带。所述长丝在一个或两个方向上取向。例如，这样的条带可以基本上平行于沟槽的周向方向布置。

此外，本发明还涉及包含前述组合物的轮胎胎面。

在本发明一个方面中，所述轮胎胎面包含多个周向沟槽，其中所述组合物作为增强件提供在与每个周向沟槽相邻的区域(横向不同)，使得所述组合物构成每个沟槽的至少底部。

在本发明的又一个方面中，上述条带可以布置在如下的一个或多个位置：与沟槽底部相邻、与胎面的径向内表面相邻、和与增强件的径向中心相邻。

在本发明的又一个方面中，所述组合物构成每个沟槽的底部，和每个沟槽侧壁的至少径向内部的四分之一，但最多径向内部的三分之二(而其余侧壁部分可以由另一种胎面化合物构成，例如专用于在行驶时与路面接触的化合物)。

在本发明的又一个方面，每个区域，或所述组合物，分别从胎面的径向内表面在外径向方向上延伸。

在本发明的又一个方面，每个区域横向延伸的宽度是相邻沟槽的横向宽度的大约1.1倍至约4.0倍，或约1.5倍至约3.5倍。

在本发明的又一个方面，每个区域从径向内基部向径向外顶部逐渐变小。

在本发明的又一个方面中，在所述区域之外，胎面(或其余胎面)包含或由硬度比增强件的橡胶组合物低的一种或多种橡胶化合物构成。

另外，本发明还涉及包含根据本发明的胎面或组合物的轮胎。

在一个方面，所述轮胎包含如下的一个或多个构件：具有一个或多个带束层的带，覆盖层，或底胎面。每个区域可以从这些构件之一在外径向方向上延伸。

具体地，本发明涉及以下方面：

1、用于沟槽增强件的橡胶组合物，包含：

至少一种橡胶组分；