Шинный каркас с эластомерным материалом

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 г ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ИЯ АТЕНТУ(21 (22 (31 ности пучка полипарафенилентелефтала"мндных нитей в каждой комплекснойнити равно О, 1-10, преимущ1-2.2, Каркас по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что линейная плотность полипарафенилентерефъаламидьюных нитей в каждой комплексной ни. ти составляет 350-3500 дтекс, преимущественно 850-1700 дтекс, приколичестве элементарных нитей в пучке 200-2400, преимущественно 500-10003. Каркас по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что линейная плотность пучка вискозных нитей в каждойкомплексной нити составляет 1000- е3000 дтекс при количестве элементарных нитей. в пучке 500-2000.4, Каркас по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что каждая комплексная нить имеет крутку 100400 круч/м, преимущественно 200:300 круч/м, а кордная йнть имеет,противоположную.ей крутку 100400 круч/м, преимущественно 200300 круч/м.5, Каркас по пп,1-4, о т л и. ч а ю щ и й с я тем, что корднаянить имеет связующий компонентдля адгезии и/или защитный компонент. для резины.6, Каркас по п.5 о т л и ч а ющ и й с я тем, что связующий изащитный компоненты выполнены изсмол на основе резорцилформальдегидного латекса ественно(53 7172,16 (прототип) 7. Каркас по п.5, о щ и й с я тем, что свя защитный компоненты вып смол на основе латекса тличаюзующий иолнены из .полиуретана. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ 3236553/28-1216.01.81800026516.01.80Нидерланды01.01,84. Бюл.йф 25Обеле Питер ван дер Верффрланды)АКЦО Н,В. (Нидерланды)677.061(088.8)1. Патент США 93977-140, опублик. 19,(54)(57) ШИННЫЙ КАРКАС С ЭЛАСТОМЕР 1 НЫИ МАТЕРИАЛОМ, содержащий армирующиекордные нити, каждая из которыхимеет по меньшей мере две. скрученные одна с другой комплексные нити,какдая из которых содержит пучокэлементарных полипарафенилентерефталамидних нитей, о т л и ч а ю щи йс я тем, что, с целью улучшения егоэксплуатационных свойств, каждаякомплексная нить дополнительно содержит пучок вискозных нитей прочностью на разрыв не менее 3 сН/дтекс,преимущественно 5 сН/дтекс, и удлинением при разрыве не менее 8 Ж, преимущественно 133, а полипарафенилентерефталамидные нити имеют прочностьна разрыв не менее 10 сН/дтекс, преимущественно 17 сН/дтекс, и удлинениепри разрыве не менее 2,77, преимущественно 3,47, при этом отношениесредней площади поперечного сечениявискозных нитей к средней площадипоперечного сечения полипарафенилентерефталамидных нитей составляет0,2-4,0, преимущественно 1,0-1,5,а отношение линейной плотности пучка вискозных нитей к линейной плот 60 С 9/02 Р 02 6 3/48Изобретение относится к производству шинньм каркасов с эластомернымматериалом, используемых для изготовления пневматических шин транспортных средств.Известен шинный каркас с эластомерным материалом, содержащий армирующие кордные нити, каждая из которых имеет по меньшей мере двескрученные одна с другой комплексныенити, каждая из которых содержит пучок элементарных полипарафенилентерефталамидных нитей 1 .Однако высокая крутка полипарафенилентерефталамидных нитей с полиэфирными или полиамидными нитями, необходимая для уменьшения разницы в упругости этих двух видовнитей, снижает прочность полипарафенилентерефталамидных нитей,чем ухудшаются эксплуатационныесвойства каркаса.Целью изобретения является улучшение эксплуатационных свойств.Эта цель в шинном каркасе с эластомерным материалом, содержащемармирующие кордные нити, каждаяиз кот,рых имеет по меньшей мередве скрученные одна с другой комплексные нити, каждая из которых содержит пучок элементарных полипарафенилентерефталамидных нитей, достигается тем, что каждая комплекснаянить дополнительно содержит пучоквискозных нитей с прочностью наразрыв не менее 3 сН/дтекс, преиму- .щественно 5 сН/дтекс, и удлинениемпри разрыве не менее 87, преимущест.венно 13 Х, а полипарафенилентерефталамидные нити имеют прочностьна разрыв не менее 10 сН/дтекс, преимущественно 17 сН/дтекс, и удлинениепри разрыве не менее 2,77. преимущественно 3,43, при этом отношениесредней площади поперечного сечениявискозных нитей в пучке к.среднейплощади поперечного сечения полипарафенилентерефталамидных нитей составляет 0,2-4,0, преимущественно 1,01,5, а отношение линейной плотностипучка вискозным нитей к линейнойплотности пучка полипарафенилентерефталамидных нитей в кадой комплекс"ной нити равно О, 1-10, преимущественно 1-2,Линейная плотность полипарафенилентерефталамидных нитей в каждой комплексной нити составляет 350, ф51 О1520 3500 дтекс, преимущественно 850-1700 .1700 дтекс, при количестве элементарных нитей в пучке 200-2400, преимущественно 500-1000,Линейная плотность пучка вискозных нитей в каждой комплексной нити составляет 1000-3000 дтекс при количестве элементарных нитей в пучке 500- 2000.Каждая комплексная нить имеет крутку 100-400 круч/м, преимущественно200-300 круч/м, а кордная нить имеет противоположную ей крутку, равную 100-400 круч/м, преимущественно 200- 300 круч/м.Кордная нить имеет связующий компонент для адгезии и/или защитный компокент для резины.Связующий и защитный компоненты выполнены из смол на основе резорцилформальдегидного латекса или на основе латекса полиуретана,На фиг. 1.изображена шина с карка сом, на фиг.2 - часть шины, на фиг.3 комплексная нить кордной нити нафиг.4-8 - кордная нить, поперечноесечение, на фиг.9 - комплексная нитьпоперечное сечение.30 Пневматическая шина 1 имеет эластомерный материал из резины 2 сшинным каркасом в виде двух тканыхслоев 3 и 4, выполненных из кордных нитей 5 и проходящих по всей шине от одного ее борта 6 до другогоборта (на чертеже не показан), гдетканые слои огибают стальные проволоки 7 круглого сечения (фиг,1) иликвадратного сечения (фиг.2). Под щ протектором 8 шина может быть усилена,например, тремя ременными полосами9, 10 и 11 обычной конструкции.Каждая кордная нить 5 имеет поменьшей мере две скрученные одна сдругой комплексные нити, каждая изкоторых скручена из некрученого пучка12 вискозным нитей с прочностью на,разрыв не менее 3 сН/дтекс, преимущественно 5 сН/дтекс, и удлинением 50при разрыве не менее 87, преимущественно 133, и некрученого пучка 13полипарафенилентерефталамидньм нитейс прочностью на"разрыв не менее10 сН/дтекс, преимущественно17 сН/дтекс, и удлинением при разрыве не менее 2,7, преимущественно3,43, При этом отношение средней площади поперечного сечения вискозных нитей в пучке к средней площади поперечЭ 1102484 ного сечения полипарафенилентерефталамидных нитей в пучке составляет 0,2- 4,0, преимущественно 1,0-1,5. 40 Линейная плотность полипарафенилен терефталамидных нитей в каждой. комплексной нити составляет 350-3500 дтекс, преимущественно 850-1700 дтекс, при количестве элементарных нитей в пучке 200-2400, преимущественно 500-1000.10 Линейная зависимость пучка вискозных нитей в каждой комплексной нити составляет 1000-3000 дтекс при количестве элементарных нитей в пучке 500- 2000. При этом отяошение линейной плотности пучка вискозных нитей к линейной плотности пучка полипарафенилентерефталамидных нитей в каждой комплексной нити равно 0,1-10, преимущественно 1-2, Такое соотношение пло щадей поперечного сечения пучков нитей обоих видов и их линейных плотностей позволяет получить кордную нить по галогенности аналогичную кордной нити из волокон одного вида.Каждая комплексная нить имеет крутку, равную 100-400 круч/м, преимущественно 200-300 круч/м, а кордная нить имеет противоположную ей крутку, равную 100-400 круч/м, преимуществен но 200-300 круч/м.Кордная нить на фиг,5 и 7 содержит три скрученные 5 -круткой комплексные нити, каждая из которых имеет, 2 -крутку и содержит пучок из 1000 вискозных 35 нитей линейной плотностью 1840 дтекс, и пучок из 1000 полипарафенилентерефталамидных нитей линейной плотностью 1680 дтекс. Кордная нить на фиг.б имеет две.аналогичные комплексные нити и. в качестве третьего компонента - пучок вис.козных нитей, а кордная нить на фиг.8,состоит из пяти комплексных нитей,Кордная нить покрывается связующим компонентом для адгезии и/илизащитным компонентом для резины,выполненными из смол на основе резорцилформальдегидного латекса или наоснове латекса полиуретана, путемпроведения нити через ванну и последующей тепловой обработки при 120-220 Со1преимущественно при 150-175 С, и натяжении 5-100 мН/текс, предпочтительно 10-20 мН/текс, в течение 50300 с, преимущественно 120 с,Такая обработка кордной нити неснижает ее прочности и в отдельных случаях способствует повьппению нанесколько процентов прочности, которая составляет 650-690 Н. 3 а счет указанных характерИстикэлементарных нитей обоих видовкордная нить с Б,-круткой, равной225 к ч/ру /м, полученная из двух комплексных нитей с 2 -круткой, равной 225 круч/м, каждая из которыхимеет пучок линейной плотности2440 дтекс из 1000 вискозных нитейи пучок линейной плотности 1680 дтексиз 1000 полипарафенилентерефталамидных нитей, после обработки в ванне имеет при диаметре 1,03 мм прочность на разрыв около 720 мН/текси удлинение при разрыве 7, 1 Х.При выполнении кордной нити иэтрех комплексных нитей при линейной плотности пучка из 1000 вискозных нитей, равной 1840 дтекси линейной плотности пучка из 500полипарафенилентерефталамидныхнитей, равной 840 дтекс, имеет,диаметр 0,98 мм и прочность на разрывпорядка 700 мН/текс и удлинениепри разрыве 6,87.Кордная нить с Ь -круткой, равной270 круч/м, полученная из трех комплексных нитей с 2 -круткой, равной270 круч/м, каждая из которых имеетпучок линейной плотности 1840 дтексиз 1000 вискозных нитей в пучоклинейной плотности 1680 дтекс из1000 полипарафенилентерефталамидныхнитей, имеет диаметр 1,27 мм, проч-ность на разрыв 507 мН/текс и удлинение при разрыве 107,При увеличении числа полипарафенилентерефталамидных нитей до 5000,снижении линейной плотности изпучка до 840 дтекс и увеличениикрутки комплексных нитей и корднойнити до 310 круч/м прочность на разрыв последней снижается до 463 мН/тексбез изменения удлинения при разрыве,Кордная нить с 5 -круткой, равной225 круч/м, полученная из трех комп"лексных нитей с 2-круткой, равной225 круч/м, каждая из которых имеетпучок линейной плотности 1840 дтексиз 1000 вискозных нитей и пучоклинейной плотности 840 дтекс из500 полипарафенилентерефталамидныхнитей, имеет диаметр 0,98 мм,прочность.на разрыв 630 мН/текс1102484 Ю и удлинение при разрыве 6,453. При увеличении обеих круток до 250 круч/м прочность снижается до 557 мН/текс, а удлинение при разрыве составляет 87.Несмотря на значительную разницу в модуле упругости и нагрузке прИ заданном удлинении у вискозных и полипарафенилентерефталамидных нитей, сообщение кордной нити невысокой крутки позволяет полу чать из нее ткань, близкую по своим свойствам ткани из однородных волокон. Так как зависимость изменения деформации ткани из вискозных нитей от напряжения характеризуется вогнутой кривой, а аналогичная зависимость у ткани из полипарафеиилентерефталамидных нитей описывается выпук лой кривой, то сочетание пучков этих, нитей в комплексной нити позволяет выпрямить зту линию. При наличии в кордной нити, состоящей иэ трех комплексных нитей, 307 полипарафенилентерефталамидных нитей зависи". мость деформации. кордной нити от напряжения характеризуется прямой линией.При нагружении кордной нити до разрыва имеет место одновременный разрыв нитей обоих видов, при этом стабильность размеров кордной нити и усталостная прочность выше, чем у, кордной нити из вискозы.1 Данная кордная нить позволяетиспользовать в шинном каркасе только два слоя кордной ткани с обеспечением необходимой его прочности на высоком уровне и адгезией к резине, аналогичной адгеэии кордной ткани, полученной только иэ вискозных тканей, Наличие в шинном каркасе двух слоев кордной ткани позволяет снизить его массу и массу эластомерного материала в шине.1102484 М л Ю Фи Составитель Н. Тиедактор НЕгорова Техред М,Надь еваорректор О. Тиго 4 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 47 ВНИИПИ и 1130,Тираж 657 Подниственного комитета СССРбретений и открытий. Ж, Раушская наб., д. 4 Г 5