專(zhuān)利名稱(chēng)：橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于汽車(chē)用輪胎、傳送帶等橡膠制品的增強(qiáng)的鋼絲簾線，特別是涉及兼具充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的鋼絲簾線。
背景技術(shù)：
作為用于汽車(chē)用輪胎、傳送帶等橡膠制品的增強(qiáng)的鋼絲簾線，一直以來(lái)經(jīng)常采用例如緊密結(jié)合3～6根單絲(鋼絲)而單層捻合的封閉捻合構(gòu)造(所謂封閉型)的鋼絲簾線。該鋼絲簾線，是多根平行拉齊并用橡膠材料包覆而成形為復(fù)合體片后，埋設(shè)在橡膠制品中的鋼絲簾線，將捻合3根鋼絲而成的叫作1×3構(gòu)造，另外，與單絲數(shù)對(duì)應(yīng)地叫作1×4、1×5、1×6構(gòu)造。又，也使用內(nèi)外2層地捻合多根單絲(鋼絲)的2層捻合構(gòu)造，例如捻合3根鋼絲而構(gòu)成芯股，在該捻合的芯股的周?chē)渲?根鋼絲，并使捻合方向或捻距與芯股不同地捻合而構(gòu)成外層的2層捻合的鋼絲簾線。這種情況下，芯股是與上述封閉型的鋼絲簾線同樣的捻合構(gòu)造。
但是，在稠密捻合的封閉型的鋼絲簾線中，在簾線內(nèi)部存在沿長(zhǎng)度方向連續(xù)的空隙，在利用橡膠材料包覆鋼絲簾線而成形復(fù)合體片時(shí)，該簾線內(nèi)部的空隙不會(huì)浸入橡膠材料而直接作為空隙殘留下來(lái)。而且，在輪胎成型工序等的橡膠硫化加壓時(shí)，由于卷裝在簾線表面的橡膠浸入簾線內(nèi)部而使該空隙減少，但不會(huì)完全被橡膠埋沒(méi)，而使簾線中心成為沿長(zhǎng)度方向延伸的吸管狀的中空部而殘留下來(lái)。而且，橡膠材料生成的氣體冷凝所產(chǎn)生的濕氣、或從外部的傷口等浸入的水分等浸透進(jìn)該中空部?jī)?nèi)，其結(jié)果，腐蝕自簾線內(nèi)部開(kāi)始，鋼絲簾線的強(qiáng)度下降，并且鋼絲簾線與橡膠材料的粘接性下降，引起鋼絲簾線與橡膠材料剝離的所謂分離現(xiàn)象，成為制品壽命顯著縮短的主要原因。
又，也可考慮一直以來(lái)使用的單層捻合的、捻合較松的開(kāi)放捻合構(gòu)造(所謂開(kāi)放型)的鋼絲簾線，所述開(kāi)放捻合構(gòu)造是在各單絲間設(shè)置間隙地捻合而使得橡膠材料可浸入到簾線內(nèi)部。但是，開(kāi)放捻合構(gòu)造的鋼絲簾線，要使橡膠材料充分浸入簾線內(nèi)部則必須使各單絲間的間隙大(至少在0.01mm以上)，當(dāng)間隙大時(shí)各單絲的可移動(dòng)的自由空間變大，所以產(chǎn)生單絲的側(cè)偏等，捻合在長(zhǎng)度方向變得不均勻，施加反復(fù)彎曲應(yīng)力時(shí)容易產(chǎn)生壓曲，又，由于極低載荷下的伸展大，所以不僅操作性惡化，而且由于復(fù)合體片成形時(shí)施加的張力而間隙減小，橡膠材料往往不能充分浸入簾線內(nèi)部。
因此，如例如特公平7-68673號(hào)公報(bào)、特許第3179915號(hào)公報(bào)所示，開(kāi)發(fā)了捻合以下兩種單絲而成的單層捻合的鋼絲簾線，所述兩種單絲為具有與用于簾線捻合的螺旋彎曲不同的小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲、和除用于簾線捻合的螺旋彎曲外沒(méi)有其他彎曲的具有直線性的單絲。
單層捻合的鋼絲簾線，這樣作成將具有與用于簾線捻合的螺旋彎曲不同的小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲、和除用于簾線捻合的螺旋彎曲外沒(méi)有其他彎曲的具有直線性的單絲捻合的結(jié)構(gòu)，從而即使捻合本身稠密，也可利用一部分單絲的小的螺旋狀或波狀彎曲在捻合的狀態(tài)下在單絲間形成使橡膠材料浸入的間隙，且相對(duì)與橡膠材料進(jìn)行的復(fù)合體片成形時(shí)施加的張力，利用具有直線性的單絲的抵抗力抑制鋼絲簾線的伸展，可防止消除小的螺旋狀或波狀彎曲，從而可以提供以下鋼絲簾線，其可在單絲間保持使得橡膠材料充分浸入簾線內(nèi)部的間隙，而且捻合本身稠密而抑制極低載荷下的伸展，改善操作作業(yè)性，并且可使簾線長(zhǎng)度方向的捻合穩(wěn)定，即使是反復(fù)彎曲應(yīng)力也不容易產(chǎn)生壓曲，耐疲勞性?xún)?yōu)良。
但是，單層捻合的鋼絲簾線，通過(guò)作成捻合具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲、和具有直線性的單絲的構(gòu)造，不一定全部兼有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性，為了同時(shí)具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性，每當(dāng)簾線的單絲數(shù)和單絲直徑不同時(shí)，從橡膠浸入性和耐疲勞性?xún)蓚€(gè)方面出發(fā)，都必須將彎曲加工的根數(shù)、彎曲加工節(jié)距、彎曲加工高度等的設(shè)定特定為最佳的設(shè)定，而該特定不易進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于，解決上述問(wèn)題，能夠容易且可靠地獲得下述橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線，其是捻合具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲、與具有直線性的單絲的結(jié)構(gòu)，具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性。
本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，對(duì)于捻合具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲與具有直線性的單絲而成的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線中的、具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的鋼絲簾線，當(dāng)解除捻合而在每根單絲上施加拉伸載荷來(lái)進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，2種單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系存在可用直線表示的區(qū)域，且表示這2種單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率特定在規(guī)定的關(guān)系下，從而可根據(jù)表示解除捻合后這2種單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率，特定出橡膠浸入性和耐疲勞性?xún)?yōu)良的鋼絲簾線。
即，本發(fā)明的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線，是捻合具有與用于簾線捻合的螺旋彎曲不同的小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲、和除用于簾線捻合的螺旋彎曲外沒(méi)有作其他彎曲加工的具有直線性的單絲而成的1×n(n＝3～6)構(gòu)造的鋼絲簾線，其特征在于對(duì)將該鋼絲簾線解除捻合后的各單絲施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系在載荷10～50N的區(qū)域內(nèi)對(duì)各單絲都為大致直線，而且，在該區(qū)域內(nèi)，表示上述具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率，是表示上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率的1.05～1.5倍。
所謂小的螺旋狀的彎曲，是指三維的螺旋狀彎曲，所謂波狀彎曲，是指螺旋投影的形狀即二維的彎曲，具有同等的效果。又，螺旋狀彎曲的方向，可以是與簾線捻合方向相同，也可是反方向。
施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系在載荷10～50N的區(qū)域?qū)Ω鲉谓z都為大致直線，且在該區(qū)城內(nèi)，表示上述具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率，是表示上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率的1.05～1.5倍，換言之是指，施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，表示載荷與應(yīng)變的關(guān)系的曲線在載荷10～50N的區(qū)域內(nèi)對(duì)各單絲都為大致直線，且在該區(qū)域內(nèi)，表示上述具有直線性的單絲的上述載荷與應(yīng)變的關(guān)系的曲線在縱軸為載荷而橫軸為應(yīng)變時(shí)相對(duì)于橫軸的斜率，是上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的上述載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的曲線在縱軸為載荷而橫軸為應(yīng)變時(shí)相對(duì)于橫軸的斜率的1.05～1.5倍，即，施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)載荷相對(duì)于應(yīng)變的回歸，在載荷10～50N的區(qū)域?qū)Ω鲉谓z都為大致直線，且在該區(qū)域，上述具有直線性的單絲的回歸系數(shù)為上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的回歸系數(shù)的1.05～1.5倍。
在解除鋼絲簾線捻合的狀態(tài)下對(duì)各單絲施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系在載荷10～50N的區(qū)域?qū)Ω鲉谓z都為大致直線的情況下，在該區(qū)域，如果表示具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率，是表示具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率的1.05～1.5倍(換言之是指，具有直線性的單絲的上述載荷與應(yīng)變的關(guān)系的曲線在縱軸為載荷而橫軸為應(yīng)變時(shí)相對(duì)于橫軸的斜率，是表示上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的上述載荷與應(yīng)變的關(guān)系的曲線在縱軸為載荷而橫軸為應(yīng)變時(shí)相對(duì)于橫軸的斜率的1.05～1.5倍，即回歸系數(shù)為具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的回歸系數(shù)的1.05～1.5倍)，則可評(píng)價(jià)該鋼絲簾線作為橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線是具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的。
即，該鋼絲簾線，利用一部分單絲的小的螺旋狀或波狀彎曲，在捻合的狀態(tài)下可在單絲間存在使橡膠材料浸入的間隙，且相對(duì)于與橡膠材料進(jìn)行復(fù)合體片成形時(shí)施加的張力，表示各單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))存在上述關(guān)系時(shí)，在具有直線性的單絲上產(chǎn)生的抵抗力足夠大，利用其抵抗力抑制鋼絲簾線的伸展，可防止小的螺旋狀或波狀彎曲消失，從而可在單絲間保持橡膠材料充分浸入簾線內(nèi)部的間隙。又，該鋼絲簾線，捻合本身稠密，從而極低載荷下的伸展小，可設(shè)計(jì)為操作性?xún)?yōu)良的制品，并且可設(shè)計(jì)為長(zhǎng)度方向的捻合穩(wěn)定、即使反復(fù)彎曲應(yīng)力也不容易產(chǎn)生壓曲的耐疲勞性?xún)?yōu)良的制品。因此，通過(guò)設(shè)定該鋼絲簾線的單絲的彎曲加工根數(shù)、彎曲加工節(jié)距、彎曲加工高度等，可獲得具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線。
如果表示具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))，小于表示具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率的1.05倍，則相對(duì)于拉伸力的抵抗力小，彎曲由于與橡膠材料的復(fù)合體片成形時(shí)等施加的張力而消失，不能獲得充分的橡膠浸入性。又，反之如果表示具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))，大于表示具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的回歸系數(shù)的1.5倍，則捻合線時(shí)的形狀不均勻，耐疲勞性下降。
這樣，如果采用本發(fā)明，則通過(guò)特定解除鋼絲簾線捻合后的表示具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))、與表示具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的關(guān)系，可特定具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的鋼絲簾線，可容易且可靠地獲得為捻合具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲與具有直線性的單絲的結(jié)構(gòu)、且具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的一例的鋼絲簾線的剖視圖(A)及其他例子的鋼絲簾線的剖視圖(B)。
圖2是圖1的(A)所示的鋼絲簾線的側(cè)視圖。
圖3是表示本發(fā)明的鋼絲簾線在施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)、載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的圖表。
圖4是表示下述比率與解除捻合前的鋼絲簾線的橡膠浸入性的關(guān)系的圖表，所述比率是指，將捻合彎曲加工過(guò)的單絲與具有直線性的單絲而成的單層捻合的鋼絲簾線解除捻合后所得的各單絲在拉伸載荷10～50N下的、下述直線的斜率(回歸系數(shù))之間的比率，所述直線是表示具有直線性的單絲和彎曲加工過(guò)的單絲的、載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1表示本發(fā)明的實(shí)施方式的鋼絲簾線的截面構(gòu)造。本實(shí)施方式的鋼絲簾線如圖1的(A)所示，是捻合例如3根單絲(芯層絲)而成的1×3構(gòu)造的鋼絲簾線10，是如下形成的，即、將1根單絲11設(shè)為具有與用于簾線捻合的螺旋彎曲不同的小的螺旋狀彎曲的單絲，而將其他2根單絲12設(shè)為除用于簾線捻合的螺旋彎曲外沒(méi)有作其他彎曲加工的具有直線性的單絲，捻合它們而形成。在此，所謂小的螺旋狀的彎曲，是指三維的螺旋狀彎曲。螺旋狀彎曲的方向，可以是與簾線捻合方向相同，也可是反方向。
該鋼絲簾線，又如圖1的(B)所示，也可是鋼絲簾線20，所述鋼絲簾線20是捻合例如3根單絲(芯層絲)而成的1×3構(gòu)造的鋼絲簾線，且如下形成，即、將其中的1根單絲21設(shè)為與用于簾線捻合的螺旋彎曲不同而具有波狀彎曲的單絲，而將其他2根單絲22設(shè)為除用于簾線捻合的螺旋彎曲外沒(méi)有作其他彎曲加工的具有直線性的單絲，捻合它們而形成。在此，所謂波狀彎曲是指將螺旋投影所得的形狀即二維的彎曲。
具有螺旋狀或波狀彎曲的單絲11、21，單絲直徑與具有直線性的其他單絲12、22相同，并且如圖2所示彎曲加工成螺旋狀或波狀，使得彎曲節(jié)距P1小于捻距P，P1＝0.1P～0.7P，對(duì)于表觀外徑d1，當(dāng)單絲直徑設(shè)為d時(shí)，d1＝(d+2/100mm)～(d+2/10mm)。在此，所謂彎曲節(jié)距P1，是指彎曲加工過(guò)的單絲的螺距(參照?qǐng)D2)或波的節(jié)距，所謂表觀外徑d1，是指從彎曲加工成螺旋狀的單絲11的長(zhǎng)度方向所視的外接圓A1[參照?qǐng)D1(A)]的直徑，或者從彎曲加工成波狀的單絲21的長(zhǎng)度方向所視的外接投影橢圓A2[參照?qǐng)D1(B)]的長(zhǎng)徑和短徑的平均值。
而且，本實(shí)施方式的鋼絲簾線10、20，在將這些鋼絲簾線10、22解除捻合后的各單絲11、12、21、22上施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系在載荷10～50N的區(qū)域內(nèi)對(duì)各單絲都為大致直線，且在該區(qū)域內(nèi)，表示上述具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))，是表示上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的1.05～1.5倍。即，在將這些鋼絲簾線10、22解除捻合后的各單絲11、12、21、22上施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，表示載荷(N)相對(duì)于應(yīng)變(％)的關(guān)系的圖表如例如圖3所示，在載荷10～50N的區(qū)域?qū)Ω鲉谓z都為大致直線，且在該在載荷10～50N的區(qū)域，具有直線性的單絲12、22的曲線(虛線)的斜率(縱軸為載荷、橫軸為應(yīng)變時(shí)，相對(duì)于橫軸的斜率)，為具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲11、21的曲線(實(shí)線)的斜率(縱軸為載荷、橫軸為應(yīng)變時(shí)，相對(duì)于橫軸的斜率)的1.05～1.5倍(在圖3的例子中約1.2倍)。
捻合具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲和具有直線性的單絲而成的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線，對(duì)解除捻合后的各單絲施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，在載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系在載荷10～50N的區(qū)域?qū)Ω鲉谓z都為大致直線的情況下，如果在該區(qū)域，表示具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))，是表示具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的1.05～1.5倍(即，表示具有直線性的單絲的上述載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的曲線在縱軸為載荷橫軸為應(yīng)變時(shí)相對(duì)于橫軸的斜率，是上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的上述載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的曲線在縱軸為載荷橫軸為應(yīng)變時(shí)相對(duì)于橫軸的斜率的1.05～1.5倍)，則可判斷該鋼絲簾線作為橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性。
圖4是圖表，就將捻合彎曲加工過(guò)的單絲與具有直線性的單絲而成的1×3構(gòu)造的鋼絲簾線解除捻合后的各單絲在10～50N下拉伸載荷相對(duì)于應(yīng)變的回歸中的、具有直線性的單絲與彎曲加工過(guò)的單絲的回歸系數(shù)的比率的關(guān)系而言，將解除捻合前的鋼絲簾線的橡膠浸入性的評(píng)價(jià)表示成圖表。1×4、1×5、1×6構(gòu)造時(shí)的評(píng)價(jià)也是與此大致一樣的圖表。如該圖表所示，對(duì)于捻合具有與用于簾線捻合的螺旋彎曲不同的小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲、和除用于簾線捻合的螺旋彎曲外沒(méi)有作其他彎曲加工的具有直線性的單絲而成的1×n(n＝3～6)構(gòu)造的鋼絲簾線，如果解除捻合后在拉伸載荷10～50N下，表示具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))與表示彎曲加工過(guò)的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的比率低，則橡膠浸入性差，該比率在1.05以上(具有直線性的單絲的回歸系數(shù)是具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的回歸系數(shù)的1.05以上)，則可獲得足夠的橡膠浸入性。但是，若該比率超過(guò)1.5[表示具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))比表示具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的1.5倍大]，則捻線時(shí)的形狀變得不均勻，耐疲勞性惡化。在此，橡膠浸入性，例如在鋼絲簾線上施加5kg的拉伸載荷的狀態(tài)下埋設(shè)在橡膠中并硫化后，將鋼絲簾線從橡膠中拔出并剝開(kāi)單絲，觀察單絲整周，用與橡膠材料接觸的面積率判斷。
因此，將解除捻合后的表示具有直線性的單絲12、22的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))為表示具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲11、21的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的1.05～1.5倍時(shí)，單絲數(shù)、單絲直徑、彎曲加工根數(shù)、彎曲加工節(jié)距、彎曲加工高度等的設(shè)定評(píng)價(jià)為合適的設(shè)定。然后，利用該設(shè)定再現(xiàn)鋼絲簾線。這樣，可獲得具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線。
這些鋼絲簾線10、20，在周?chē)参戳蚧鹉z而成形為與橡膠材料復(fù)合的復(fù)合體片，例如在輪胎成形時(shí)作為輪胎增強(qiáng)件埋入輪胎主體的橡膠中。此時(shí)，若在鋼絲簾線10、20周?chē)参戳蚧鹉z，則未硫化橡膠從彎曲加工過(guò)的單絲11、21與直線的單絲12、22間的間隙C1、C2浸入簾線內(nèi)部，在輪胎成形時(shí)被硫化并浸透到簾線中心的中空部B1、B2中。
另外，在圖示的例子中，將構(gòu)成鋼絲簾線10、20的3根單絲中的1根單絲11、21設(shè)為具有小的螺旋狀彎曲的單絲，將另外2根單絲12、22設(shè)為具有直線性的單絲，但具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲11、21是構(gòu)成鋼絲簾線的單絲的一部分，至少是1根，只要在全部單絲數(shù)量的1/2以下即可，在利用3根單絲形成鋼絲簾線時(shí)1根合適，在利用4根以上單絲形成鋼絲簾線時(shí)則不限于1根，也可是2根或2根以上(但在全部單絲數(shù)量的1/2以下)。
本發(fā)明適合用在1×n(n＝3～6)構(gòu)造的鋼絲簾線。圖示的例子是1×3構(gòu)造的情況，但本發(fā)明也同樣適用于1×4、1×5及1×6構(gòu)造的鋼絲簾線。又，本發(fā)明的鋼絲簾線也可作為2層捻合構(gòu)造的芯股使用。
表1表示捻合表面實(shí)施了鍍銅的多根單絲的各種結(jié)構(gòu)的鋼絲簾線的樣品的試驗(yàn)結(jié)果。實(shí)施例1是下述鋼絲簾線，其為1×3構(gòu)造，單絲直徑0.30mm，且具有小的螺旋狀彎曲的單絲的根數(shù)(彎曲加工根數(shù))是1根，表示在載荷10～50N下具有直線性的單絲和彎曲加工過(guò)的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的比率(系數(shù))為1.3；實(shí)施例2是下述鋼絲簾線，其為1×5構(gòu)造，單絲直徑0.30mm，且彎曲加工根數(shù)是2根，而上述比率(系數(shù))為1.15；比較例1是下述鋼絲簾線，其為1×3構(gòu)造，單絲直徑0.30mm，且彎曲加工根數(shù)是1根，而上述比率(系數(shù))為1.55；比較例2是下述鋼絲簾線，其為1×5構(gòu)造，單絲直徑0.30mm，彎曲加工根數(shù)是2根，上述比率(系數(shù))為1.03。
表1

對(duì)于該試驗(yàn)中的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線的制造，使用搓捻機(jī)作為捻線機(jī)。而且，作為在各單絲上加工出小的大致螺旋狀彎曲的設(shè)備，使用將供給的單絲作為軸芯旋轉(zhuǎn)的眾所周知的彎曲加工裝置，使單絲通過(guò)彎曲加工裝置上設(shè)置的多個(gè)銷(xiāo)之間，將該單絲作為軸心使彎曲加工裝置高速旋轉(zhuǎn)，從而在通過(guò)的單絲上加工出小的螺旋狀彎曲，之后，通過(guò)設(shè)置在捻合的集合點(diǎn)近前的3根彎曲加工錐形銷(xiāo)之間，從而進(jìn)行用于捻合的螺旋狀的彎曲加工。此時(shí)，分別選定錐形銷(xiāo)的直徑和間隔、壓入程度以及單絲的張力等，并調(diào)整校正輥的壓入情況等，改變彎曲加工的節(jié)距和彎曲加工的高度，調(diào)整各單絲的回歸系數(shù)。
而且，在各鋼絲簾線上施加5kg的拉伸載荷的狀態(tài)下埋設(shè)在橡膠中硫化后，將鋼絲簾線從橡膠中拔出并剝開(kāi)單絲，觀察單絲整周，測(cè)定與橡膠材料接觸的面積率，表示為“橡膠浸入性(％)”。
又，在橡膠片中埋入多根同樣規(guī)格的鋼絲簾線，用該片進(jìn)行一定次數(shù)的3點(diǎn)帶輪彎曲疲勞的反復(fù)，之后從橡膠片中取出簾線并測(cè)定斷裂強(qiáng)度，與疲勞試驗(yàn)前的斷裂強(qiáng)度相比，對(duì)其結(jié)果進(jìn)行指數(shù)表示(“疲勞性指數(shù)表示”)。指數(shù)越小耐疲勞性越差。
比較例1，表示具有直線性的單絲和彎曲加工過(guò)的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的比率(系數(shù))過(guò)大，所以捻線時(shí)的形狀不均勻，不能獲得充分的耐疲勞性。又，比較例2，表示具有直線性的單絲和彎曲加工過(guò)的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的比率(系數(shù))過(guò)小，所以不能獲得充分的橡膠浸入性。
與之相對(duì)，實(shí)施例1及實(shí)施例2，表示具有直線性的單絲和彎曲加工過(guò)的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率(回歸系數(shù))的比率(系數(shù))合適，所以是橡膠浸入性及耐疲勞性均得到滿足的鋼絲簾線。
權(quán)利要求
1.一種橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線，是捻合具有與用于簾線捻合的螺旋彎曲不同的小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲、和除用于簾線捻合的螺旋彎曲外沒(méi)有作其他彎曲加工的具有直線性的單絲而成的1×n(n＝3～6)構(gòu)造的鋼絲簾線，其特征在于對(duì)將該鋼絲簾線解除捻合后的各單絲施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系在載荷10～50N的區(qū)域內(nèi)對(duì)各單絲都為大致直線，而且，在該區(qū)域內(nèi)，表示上述具有直線性的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率，是表示上述具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系的直線的斜率的1.05～1.5倍。
全文摘要
將捻合具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲和具有直線性的單絲而成的1×n(n＝3～6)構(gòu)造的鋼絲簾線設(shè)成，對(duì)將鋼絲簾線解除捻合后的各單絲施加拉伸載荷而進(jìn)行測(cè)量各載荷下的應(yīng)變的試驗(yàn)時(shí)，在載荷相對(duì)于應(yīng)變的關(guān)系以直線表示的區(qū)域內(nèi)，具有直線性的單絲的直線的斜率為具有小的螺旋狀或波狀彎曲的單絲的直線的斜率的1.05～1.5倍，由此能容易且可靠地獲得具有充分的橡膠浸入性和優(yōu)良的耐疲勞性的橡膠制品增強(qiáng)用鋼絲簾線。
文檔編號(hào)D07B1/06GK1755011SQ200510107148
公開(kāi)日2006年4月5日 申請(qǐng)日期2005年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月28日
發(fā)明者森岡哲隆 申請(qǐng)人:特線工業(yè)株式會(huì)社