用于增強(qiáng)橡膠制品包含有特定黃銅涂層單絲的鋼簾線的制作方法
【專利摘要】一種包括兩根或更多根單絲的鋼簾線，可能還包括一根外繞絲，至少一根但又不是所有的兩根或更多根單絲，包括可能的外繞絲，覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。這種低成本和具有優(yōu)良粘合性能的鋼簾線可以用于增強(qiáng)橡膠制品。
【專利說明】用于増強(qiáng)橡膠制品包含有特定黃銅涂層單絲的鋼簾線

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋼簾線。本發(fā)明還涉及使用這種鋼簾線用于增強(qiáng)橡膠制品。

【背景技術(shù)】
[0002]包含有黃銅涂層單絲的鋼簾線被廣泛地用于增強(qiáng)橡膠制品，例如輪胎，傳送帶和液壓管。為了具有良好的黏附性能和降低黏附的劣化速率，特別是由于在熱濕條件下的老化，因而向橡膠化合物添加鈷絡(luò)合物。然而，認(rèn)為鈷對(duì)于橡膠而言是一種有害物質(zhì)，因?yàn)轭愃朴诖蠖鄶?shù)過渡金屬，鈷是一種氧化催化劑。結(jié)果，加速了二烯基橡膠分子的氧化，這導(dǎo)致早期的橡膠老化。此外，鈷還加速了橡膠的裂紋生長速率。
[0003]除了上述缺點(diǎn)以外，還存在下列問題:鈷是一種戰(zhàn)略材料并且相當(dāng)昂貴。通過向整個(gè)橡膠化合物添加鈷，添加了太多的鈷，因?yàn)殁拑H在黃銅表面具有積極作用。通常，認(rèn)為僅有效使用了添加到橡膠中的鈷的20%。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這些問題中的一個(gè)或多個(gè)。已經(jīng)進(jìn)行許多嘗試來將鈷濃縮至其所屬區(qū)域，即在鋼線材或鋼絲簾線的涂層之中或之上。
[0005]US2, 240, 805曾嘗試通過用于增強(qiáng)橡膠的制品上的純鈷涂層來完全替代黃銅涂層O
[0006]US4, 255，496公開了使用三元合金銅-鈷-鋅涂層替代二元合金銅-鋅(=黃銅)涂層。采用此三元合金，能顯著降低由于在熱濕條件下老化導(dǎo)致的黏合劣化速率。
[0007]US4, 265，678教導(dǎo)了一種具有優(yōu)異的可拉拔性和黏附性質(zhì)的三元合金銅-鋅-鈷涂層的使用。
[0008]GB2076320教導(dǎo)了在黃銅涂層頂部的薄鈷層，隨后進(jìn)行拔絲，使得在黃銅涂層頂部存在高的鈷梯度。
[0009]EPO175632教導(dǎo)了一種在鋼元件上的四元合金涂層銅-鋅-鎳-鈷。
[0010]W02011/076746公開了一種具有三元或四元合金涂層且具有鋅梯度的鋼絲簾線。盡管給予了關(guān)于黏附的改進(jìn)，但是此鋅梯度涉及線材或絲簾線的后處理，其意指該方法中需要額外的操作步驟。
[0011]US4651513公開了一種具有多層結(jié)構(gòu)的鋼簾線。在表面層的單絲具有增強(qiáng)橡膠粘合的涂層，例如黃銅涂層，而在表面層內(nèi)部的單絲具有防止腐蝕的涂層，例如鋅涂層或鋅合金涂層。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有優(yōu)良粘合性能和低成本的鋼簾線。
[0013]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種幫助降低輪胎環(huán)境污染的鋼簾線。
[0014]本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于增強(qiáng)橡膠制品的鋼簾線。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種包括兩根或更多根單絲的鋼簾線，可能還包括一根外繞絲，其中至少一根但又不是所有的兩根或更多根單絲，包括可能的外繞絲，覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，
[0016]其中M是選自鈷、鎳、錫、銦、錳、鐵、鉍和鉬中的一種或兩種金屬，
[0017]在三元或四元合金涂層中的銅含量為58重量％ -75重量％，
[0018]在三元或四元合金涂層中的所述M的含量為0.5重量％ -10重量％，
[0019]在三元或四元合金涂層中的余量是鋅和不可避免的雜質(zhì)。
[0020]發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的鋼簾線的橡膠粘合性能優(yōu)異，尤其適合不含鈷的橡膠組分。與現(xiàn)有的全部單絲都覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的鋼簾線相比，本發(fā)明的鋼簾線具有相近或幾乎相同的與不含鈷的橡膠組分的粘合性能。按照本發(fā)明，覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲數(shù)量降低，但是這種數(shù)量降低并沒有嚴(yán)重影響到鋼簾線的粘合性能。作為結(jié)果，鋼簾線的生產(chǎn)成本降低而鋼簾線的粘合性能得到保持。并且本發(fā)明的具有足夠粘合性能的鋼簾線可以用于增強(qiáng)橡膠制品。尤其是，當(dāng)M是鈷時(shí)，鋼簾線的生產(chǎn)成本可以顯著降低，因?yàn)殁捠菓?zhàn)略材料并且相當(dāng)昂貴。本發(fā)明的鋼簾線通過降低鈷的用量來降低生產(chǎn)成本，同時(shí)又保持優(yōu)良的粘合性能。此外，使用本發(fā)明鋼簾線增強(qiáng)的橡膠制品，可以采用不含鈷的橡膠組分。因此，由于鈷的去除，本發(fā)明鋼簾線幫助減少甚至避免了橡膠制品對(duì)環(huán)境的污染。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，“至少一根但又不是所有的兩根或更多根單絲，包括可能的外繞絲，覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層”表示鋼簾線至少有一根單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，同時(shí)至少有一根單絲沒有覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。本發(fā)明的鋼簾線是一種包括至少兩種鋼單絲的復(fù)合鋼簾線，其中至少兩種鋼單絲具有不同的金屬涂層。
[0022]本發(fā)明中，“包括兩根或更多根單絲的鋼簾線，可能還包括一根外繞絲”表示鋼簾線可以包括一根外繞絲，也可以不包括外繞絲。
[0023]三元合金或四元合金的Cu-M-Zn涂層，當(dāng)M是一種金屬時(shí)，涂層被稱為“三元合金涂層”。當(dāng)M是兩種金屬時(shí)，涂層被稱為“四元合金涂層”。覆蓋三元合金或四元合金的Cu-M-Zn涂層的方法是逐層生成金屬涂層，例如，在單絲表面生成銅涂層，之后在銅涂層的表面生成鈷涂層，最后在鈷涂層的表面生成鋅涂層，并進(jìn)行后續(xù)熱擴(kuò)散處理。但是，公式Cu-M-Zn并不限定各金屬涂層的位置，也就是說M涂層并不是限定在銅涂層和鋅涂層之間，事實(shí)上M涂層可以在銅涂層和鋅涂層之前或之后生成。
[0024]三元合金或四元合金的Cu-M-Zn涂層使鋼簾線在增強(qiáng)橡膠制品時(shí)具有長期粘合的性能。優(yōu)選的，三元合金或四元合金的Cu-M-Zn涂層還包括磷和/或三挫。包括磷和/或三挫的三元合金或四元合金Cu-M-Zn涂層具有更好的粘合性能。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，鋼簾線包括當(dāng)將鋼簾線埋植于橡膠中可以與橡膠接觸的單絲和當(dāng)將鋼簾線埋植于橡膠中不可以與橡膠接觸的單絲，至少50%的當(dāng)將鋼簾線埋植于橡膠中可以與橡膠接觸的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)只有與橡膠接觸的單絲對(duì)鋼簾線和橡膠的粘合做出了貢獻(xiàn)，而不與橡膠接觸的單絲并沒有對(duì)鋼簾線和橡膠的粘合做出了貢獻(xiàn)。本發(fā)明的鋼簾線中，至少50%的當(dāng)將所述鋼簾線埋植于橡膠中可以與橡膠接觸的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，可以在鋼簾線和橡膠之間提供足夠的粘合力。術(shù)語“在常規(guī)硫化過程中可以與橡膠接觸的單絲”表示暴露于外界的單絲。外層的單絲屬于此類，由于橡膠可以通過一些足夠?qū)掗煹耐ǖ滥軌蚪佑|到的內(nèi)層的單絲也屬于此類。通道寬度在0.0l毫米和0.075毫米之間，或更寬應(yīng)該可以滿足要求。
[0026]更優(yōu)選的，所有的當(dāng)將鋼簾線埋植于橡膠中可以與橡膠接觸的單絲都覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，除了覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲，鋼簾線的其余的單絲可以選擇覆蓋有黃銅涂層的單絲，覆蓋有鋅涂層的單絲或沒有涂層的單絲。更優(yōu)選的，其余的單絲是覆蓋有黃銅涂層的單絲或覆蓋有鋅涂層的單絲，因?yàn)楦采w有黃銅涂層的單絲或覆蓋有鋅涂層的單絲可以提供短期粘合性能，而該性能是鋼簾線用于增強(qiáng)橡膠制品，比如輪胎的重要性能，所以，由短期粘合性能和長期粘合性能構(gòu)成的組合粘合性能使本發(fā)明的鋼簾線可以提尚橡妝制品的壽命。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，鋼簾線具有多層結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)中心層和一個(gè)外層，中心層包括至少一根單絲，外層包括多根單絲，至少50%的處于外層的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，并且并不是鋼簾線所有的單絲都覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
[0029]發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，與現(xiàn)有的全部由覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲構(gòu)成的鋼簾線相比，上述的第一優(yōu)選實(shí)施例提供了一個(gè)低制造成本并且粘合性能沒有明顯降低的鋼簾線。根據(jù)粘合性能測(cè)試，第一優(yōu)選實(shí)施例提供了與現(xiàn)有鋼簾線近似或基本相同的粘合性能。
[0030]在第一優(yōu)選實(shí)施例中，更優(yōu)選的，至少70%的處于外層的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。更優(yōu)選的，所有處于外層的單絲都覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。本方案提供了與現(xiàn)有鋼簾線基本相同的粘合性能。
[0031]在第一優(yōu)選實(shí)施例中，優(yōu)選的，處于外層的其余單絲與覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲相互間隔。這樣使得粘合性能均勻地分布在鋼簾線的外表面。
[0032]根據(jù)第一優(yōu)選實(shí)施例，鋼簾線還包括由多根單絲組成，處于中心層和外層之間的，一個(gè)或多個(gè)內(nèi)層，所述處于一個(gè)或多個(gè)內(nèi)層的單絲可以是覆蓋有黃銅涂層的單絲，覆蓋有鋅涂層的單絲，覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲，和/或沒有涂層的單絲。在這種包括至少三層的鋼簾線中，優(yōu)選的，處于內(nèi)層的單絲和處于外層的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，而處于中心層的單絲不覆蓋Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。本優(yōu)選發(fā)明提供了一種低成本并且保持了與現(xiàn)有鋼簾線相同的粘合性能的鋼簾線。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，鋼簾線具有多層結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)中心層和一個(gè)外層，中心層包括至少一根單絲，外層包括多根單絲，至少50%的處于中心層的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，并且并不是鋼簾線所有的單絲都覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
[0034]在第二優(yōu)選實(shí)施例中，優(yōu)選的，當(dāng)處于中心層的單絲數(shù)量大于I時(shí)，中心層中的其余的單絲與覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲相互間隔。這樣可以獲得更好和更均勻的粘合性能。
[0035]在第二優(yōu)選實(shí)施例中，優(yōu)選的，鋼簾線的外層是不飽和的，也就是說外層的相鄰單絲之間存在間隙或空隙，因此當(dāng)將鋼簾線埋植于橡膠中時(shí)，橡膠可以輕易地滲入到中心層。與具有飽和外層的本發(fā)明的鋼簾線相比，具有不飽和外層的鋼簾線與橡膠材料有更好的粘合性能，因?yàn)橄鹉z材料可以輕易地滲入鋼簾線的中心，因此處于中心層覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲與橡膠材料的接觸面積增加。鋼簾線的單絲，至少處于外層的單絲在捻制構(gòu)成鋼簾線之前可以預(yù)變形，例如二維的波浪形預(yù)變形或三維螺旋形預(yù)變形，來形成單絲之間的空隙或間隙。
[0036]在第二優(yōu)選實(shí)施例中，優(yōu)選的，所有處于中心層的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例和第二個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，鋼簾線可以包括一根外繞絲，外繞絲可以覆蓋也可以不覆蓋Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，鋼簾線包括一根外繞絲，只有外繞絲沒有覆蓋Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，其余的單絲覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
[0039]根據(jù)本發(fā)明，鋼簾線的結(jié)構(gòu)可以是下列任一的已知結(jié)構(gòu)，例如，3x1，4x1，5x1，6x1，7x1，12x1，16x1，19x1，27x1，1+5，1+6，1+7，1+8，2+5，2+6，2+7，2+8，2+9，3+5，3+6，3+7，3+8，3+9，4+6，4+7，4+8，4+9，4+10, 1+6+12，2+7+12，2+7+13，3+9+15，3+9+1，3+9+15+1。鋼簾線可以是緊密簾線或開放簾線。鋼簾線單絲的直徑可以相同或不同。尤其是多層鋼簾線，中心層的單絲直徑可以大于外層的單絲直徑，來提供更好的橡膠滲透性能。
[0040]鋼簾線也可以是mxn的多股簾線，其中m是股數(shù)而η是每股的單絲數(shù)量，或kxl+mxn的多股簾線。代表性的例子有7x4，7x7，7x19，7x31。這些多股簾線可以用于傳送帶和工程輪胎。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，使用鋼簾線增強(qiáng)橡膠制品。鋼簾線可以用于增強(qiáng)橡膠制品，而橡膠制品可以是任一已知的橡膠制品，例如橡膠輪胎，橡膠管或橡膠傳送帶。優(yōu)選的，橡膠制品的橡膠組分是不含鈷的橡膠組分。

【具體實(shí)施方式】
[0042]本發(fā)明涉及多種類型的鋼單絲，無涂層單絲，黃銅涂層單絲，鋅涂層單絲，或覆蓋Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲。上述單絲的直徑范圍在0.05毫米至0.60毫米之間。單絲直徑的例子有0.10暈米，0.12暈米，0.15暈米，0.175暈米，0.18暈米，0.20暈米，0.22暈米，0.245暈米，0.28暈米，0.30暈米，0.32暈米，0.35暈米，0.38暈米，0.40毫米。所有這些鋼單絲都可以通過拉拔直徑在1.0毫米至2.5毫米之間的鋼單絲至期望的最終直徑來獲得。
[0043]當(dāng)單絲直接拉拔沒有任何涂層或鍍層處理，可以生產(chǎn)無涂層單絲。
[0044]當(dāng)單絲在拉拔之前進(jìn)行電鍍銅和鋅或只電鍍鋅時(shí)，可以生產(chǎn)黃銅涂層單絲或鋅涂層單絲。
[0045]當(dāng)單絲在拉拔之前進(jìn)行下述的涂層處理，可以生產(chǎn)覆蓋Cu-M-Zn的三元合金涂層的單絲。
[0046]i)在H2SO4S液中酸洗以清潔鋼線材表面；
[0047]ii)采用來自&1#207溶液的銅進(jìn)行電鍍；溶液含25g/l的銅和180g/l的焦磷酸鹽；
[0048]iii)采用來自ZnS04溶液的鋅進(jìn)行電鍍；溶液含50g/l的鋅；
[0049]iv)電鍍M，例如鈷或鎳，從含有M的溶液，例如CoS04或NiS04 ;溶液含40g/l的M ；
[0050]V)施加熱擴(kuò)散方法來產(chǎn)生三元合金Cu-M-Zn ；
[0051]如果在上述iv)電鍍工藝中，增加又一種金屬的電鍍，可以生產(chǎn)Cu-M-Zn四元合金涂層。
[0052]在上述生成Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的工藝中，步驟ii)，iii)，iv)的順序可以按照涂層的要求任意調(diào)整。例如，當(dāng)期望一種金屬涂層在Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的表面，這種金屬應(yīng)該被最后電鍍。當(dāng)期望一種金屬涂層與鋼單絲的原始表面接觸，這種金屬應(yīng)該被第一個(gè)電鍍。
[0053]本發(fā)明的鋼簾線是由覆蓋Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲和沒有覆蓋Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲組合制造。
[0054]第一個(gè)實(shí)施例是具有3+9結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由3根單絲捻制構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞9根單絲構(gòu)成外層。外層的9根單絲覆蓋Cu-Co-Zn的三元合金涂層，而中心層的3根單絲覆蓋黃銅涂層。
[0055]第二個(gè)實(shí)施例是具有3+9+15結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由3根單絲捻制構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞9根單絲構(gòu)成內(nèi)層，最后圍繞內(nèi)層纏繞15根單絲構(gòu)成外層。外層的15根單絲和內(nèi)層的9根單絲覆蓋Cu-Co-Zn的三元合金涂層，而中心層的3根單絲覆蓋黃銅涂層。
[0056]第三個(gè)實(shí)施例是具有2+7結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由2根單絲捻制構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞7根單絲構(gòu)成外層。外層的7根單絲中的4根單絲覆蓋Cu-Co-Zn的三元合金涂層，而鋼簾線中其余的單絲覆蓋黃銅涂層。在外層中，4根覆蓋Cu-Co-Zn的三元合金涂層的單絲和3根覆蓋黃銅涂層的單絲相互間隔，也就是位于覆蓋黃銅涂層的單絲左側(cè)和右側(cè)的單絲覆蓋Cu-Co-Zn的三元合金涂層。
[0057]第四個(gè)實(shí)施例是具有2+7+12結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由2根單絲捻制構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞7根單絲構(gòu)成內(nèi)層，最后圍繞內(nèi)層纏繞12根單絲構(gòu)成外層。外層的12根單絲和內(nèi)層的7根單絲覆蓋Cu-N1-Zn的三元合金涂層，而中心層的2根單絲覆蓋鋅涂層。
[0058]第五個(gè)實(shí)施例是具有6x1結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由6根單絲捻制而成。6根單絲中的3根單絲覆蓋Cu-Co-N1-Zn的四元合金涂層，而其余的單絲沒有覆蓋涂層。
[0059]第六個(gè)實(shí)施例是具有4+6結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由4根單絲捻制構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞6根單絲構(gòu)成外層。外層的6根單絲是覆蓋鋅涂層的單絲，而中心層的4根單絲覆蓋Cu-Sn-Zn的三元合金涂層。外層的相鄰單絲之間有間隙。
[0060]第七個(gè)實(shí)施例是具有3+9+1結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由3根單絲捻制構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞9根單絲構(gòu)成外層，最后圍繞外層纏繞一根單絲作為外繞絲。外繞絲和中心層的3根單絲是覆蓋黃銅涂層的單絲，而外層的9根單絲覆蓋Cu-Co-Zn的三元合金涂層。
[0061]第八個(gè)實(shí)施例是具有1+6+1結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由I根單絲構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞6根單絲構(gòu)成外層，最后圍繞外層纏繞一根單絲作為外繞絲。中心層的I根單絲和外層的6根單絲覆蓋Cu-1n-Zn的三元合金涂層，而外繞絲覆蓋鋅涂層。
[0062]第九個(gè)實(shí)施例是具有16x1緊密型鋼簾線。鋼簾線先由16根單絲捻制而成。16根單絲中的12根單絲覆蓋Cu-B1-Zn的三元合金涂層，而其余的單絲沒有覆蓋涂層。
[0063]第十個(gè)實(shí)施例是具有2+7+13結(jié)構(gòu)的鋼簾線。鋼簾線先由2根單絲捻制構(gòu)成中心層，之后圍繞中心層纏繞7根單絲構(gòu)成內(nèi)層，最后圍繞內(nèi)層纏繞13根單絲構(gòu)成外層。外層的13根單絲覆蓋Cu-Co-Zn的三元合金涂層，而內(nèi)層的7根單絲和中心層的2根單絲覆蓋黃銅涂層。
[0064]第^^一個(gè)實(shí)施例是一個(gè)7x19多股鋼簾線。外股的外層單絲覆蓋Cu-Zn-Co的三元合金涂層，而外股的內(nèi)層單絲可以覆蓋Cu-Zn-Co的三元合金涂層，或黃銅涂層，或鋅涂層。內(nèi)股的單絲可以覆蓋黃銅涂層或鋅涂層。鋅涂層可以使用電鍍或熱浸鍍生成。一方面，鋅涂層在工程輪胎中具有特別的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)楣こ梯喬ナ褂迷趷毫拥沫h(huán)境包括高溫，高濕，粉塵和高鹽等。另一方面，外股的外層單絲覆蓋三元合金涂層可以幫助輪胎制造商去除橡膠組分中的鈷。
[0065]與現(xiàn)有的鋼簾線相比，本發(fā)明的鋼簾線節(jié)約了昂貴的戰(zhàn)略材料M的使用量，并且沒有造成粘合性能的嚴(yán)重?fù)p失。覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲數(shù)量的減少并沒有嚴(yán)重降低本發(fā)明鋼簾線的粘合性能。本發(fā)明鋼簾線可以用于增強(qiáng)不含鈷的橡膠制品。
[0066]此外，由于橡膠組分不含鈷，不含鈷橡膠可以降低橡膠熱老化速率，延緩橡膠疲勞(低裂紋生長速率)和降低滾動(dòng)阻力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明鋼簾線和不含鈷橡膠的結(jié)合可以提供一種低成本和相近壽命的橡膠制品。
【權(quán)利要求】
1.一種包括兩根或更多根單絲的鋼簾線，可能還包括一根外繞絲，其特征在于至少一根但又不是所有的兩根或更多根單絲，包括可能的外繞絲，覆蓋有Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層， 其中M是選自鈷、鎳、錫、銦、錳、鐵、鉍和鉬中的一種或兩種金屬， 在所述三元或四元合金涂層中的銅含量為58重量％ -75重量％， 在所述三元或四元合金涂層中的所述M的含量為0.5重量％ -10重量％， 在所述三元或四元合金涂層中的余量是鋅和不可避免的雜質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼簾線，其特征在于所述鋼簾線包括當(dāng)將所述鋼簾線埋植于橡膠中可以與橡膠接觸的單絲和當(dāng)將所述鋼簾線埋植于橡膠中不可以與橡膠接觸的單絲，至少50%的當(dāng)將所述鋼簾線埋植于橡膠中可以與橡膠接觸的單絲覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼簾線，其特征在于所述鋼簾線具有多層結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)中心層和一個(gè)外層，所述中心層包括至少一根單絲，所述外層包括多根單絲，至少50 %的處于外層的單絲覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼簾線，其特征在于至少70%的處于外層的單絲覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼簾線，其特征在于所有處于外層的單絲覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的鋼簾線，其特征在于處于外層的其余單絲與覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲相互間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6的任一權(quán)利要求所述的鋼簾線，其特征在于所述鋼簾線還包括由多根單絲組成，處于中心層和外層之間的，一個(gè)或多個(gè)內(nèi)層，所述處于一個(gè)或多個(gè)內(nèi)層的單絲可以是覆蓋有黃銅涂層的單絲，覆蓋有鋅涂層的單絲，覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲，和/或沒有涂層的單絲。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼簾線，其特征在于所述鋼簾線具有多層結(jié)構(gòu)，包括至少一個(gè)中心層和一個(gè)外層，所述中心層包括至少一根單絲，所述外層包括多根單絲，至少50 %的處于中心層的單絲覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼簾線，其特征在于所有處于中心層的單絲覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鋼簾線，其特征在于所述中心層包括多于一根的單絲，中心層中的其余單絲與覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層的單絲相互間隔。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10的任一權(quán)利要求所述的鋼簾線，其特征在于所述鋼簾線具有不飽和的外層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼簾線，其特征在于所述鋼簾線包括一根外繞絲，只有所述外繞絲沒有覆蓋所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層，其余的單絲覆蓋有所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12的任一權(quán)利要求所述的鋼簾線，其特征在于所述的Cu-M-Zn的三元合金或四元合金涂層還包括磷和/或三挫。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼簾線，其特征在于所述鋼簾線具有如下結(jié)構(gòu)，3x1，4x1,5xI, 6x1，7x1，12x1，16x1，19x1，27x1，1+5，1+6，1+7，1+8，2+5，2+6，2+7，2+8，2+9，3+5，3+6，3+7，3+8，3+9，4+6，4+7，4+8，4+9，4+10, 1+6+12, 2+7+12, 2+7+13, 3+9+15, 3+9+1, 3+9+15+1。
15.使用根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一權(quán)利要求所述的鋼簾線，用于增強(qiáng)橡膠制品。
【文檔編號(hào)】D07B1/06GK104487631SQ201380039181
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2013年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月24日
【發(fā)明者】G·塞內(nèi)弗, S·希佩, G·布伊塔特 申請(qǐng)人:貝卡爾特公司