[发明专利]用于充气物品的自密封组合物

说明书

技术领域

本发明涉及自密封组合物，以及其在充气物品中用作抗刺穿层的用途。

本发明更具体而言涉及这样的组合物在轮胎中用于密封任何在使用中 因穿孔导致的孔的用途。

背景技术

特别是最近几年，轮胎制造商竭尽全力研究新的方法来解决自从使用 装配充气轮胎的车轮开始就一直存在的问题，也就是在一个或多个轮胎基 本或完全没有气压的情况下使汽车仍能继续行驶。数十年来，备用轮胎一 直认为是唯一的通用的解决方法。最近，出现了可能省去备用轮胎的显著 的优势。发展出了“高机动性”(“extended mobility”)的概念。相关的技术 使汽车在车胎被刺破或压力下降之后根据特定的限制仍能用同一个轮胎继 续行驶。这使得可以例如在不用停下，特别是在危险的情况下不用停下安 装备用轮胎而直接行驶到维修点。

可以实现这样的目标的自密封组合物，从定义上说是在轮胎被外物例 如钉子刺破的情况下能够自动，也就是不用外界干涉密封轮胎，这样的自 密封组合物特别难开发。

为了能够有用，自密封层必须满足很多物理和化学性质的条件。特别 是其必须在很大范围的运行温度下和轮胎的整个使用寿命期间是有效的。 在刺破轮胎的物体仍在时其必须能够闭合那个孔，而当所述物体被排出时， 其必须能够填充孔并密封轮胎，特别是在冬天的条件下。

设想了很多解决方案，但还未能够用于汽车轮胎，特别是由于随时间 缺乏稳定性，或在极端的运行温度条件下缺乏有效性。

为了帮助在高温下仍保持有效性，文献US-A04113799(或FR-A-2318 042)提出了将一种组合物用作自密封层，所述组合物包含高分子量和低分 子量的部分交联丁基橡胶的混合物，可以有小量的热塑性苯乙烯弹性体的 存在。为了有良好的密封有效性，所述组合物含有55-70重量％增粘剂。

文献US-A-4228839提出了将一种橡胶混合物用作充气轮胎的自密封 层，所述橡胶混合物包含在照射时降解的第一聚合物材料，例如苯异丁烯， 和在照射时交联的第二聚合物材料，优选是丁基橡胶。

文献US-A-4426468也提出了一种用于充气轮胎的基于非常高分子量 的交联丁基橡胶的自密封组合物。

已知丁基橡胶的一个缺陷是它们在很大的温度范围内遭受很大的滞后 损耗(高水平的tanδ)，这个缺陷对自密封组合物本身有影响，很大地增加 了它们的滞后现象，并显著降低了轮胎的滚动阻力。

本申请人还发现在将已留在充气轮胎结构中很长时间的刺破轮胎的物 体去除之后，这些基于丁基橡胶的组合物有效性也可能是不足的，特别是 在冬天温度条件下。

文献EP-B1-1090069的确提出了不含丁基橡胶的自密封组合物，其具 体组分包括每100重量份的苯乙烯基热塑性弹性体，80-140份的液体增塑 剂、110-190份的增粘树脂和2-20份的添加剂。

除了导致轮胎较高的工业成本外，大量的增粘树脂还可能降低轮胎的 滚动阻力，因为有自密封组合物过度硬化的风险。

本申请人在他们的研究过程中已发现了一种相当简化的配方的自密封 组合物，既不需要丁基橡胶也不需要使用增粘树脂，也比现有技术的自密 封组合物的性能更好。

发明内容

因此，根据第一个目的，本发明涉及一种弹性体组合物在充气物品中 用作自密封组合物的用途，所述弹性体组合物至少包含作为主要弹性体的 热塑性苯乙烯(TPS)弹性体、和含量为200-700phe(每100重量份弹性体 的份数)的增量油。

本发明还涉及可特别用于充气物品的气密性抗刺穿叠层，所述叠层至 少包括含上述自密封组合物的抗刺穿第一层和气密性第二层。

本发明特别涉及这样的自密封组合物或这样的叠层在充气物品例如充 气轮胎中的用途，特别是当所述组合物或所述叠层被置于所述充气物品或 充气轮胎的内壁上时。

本发明特别涉及上述自密封组合物或叠层在用于安装在如下交通工具 上的充气轮胎中的用途：载客型机动车、SUV(运动型多功能车)型机动 车、两轮车(特别是摩托车)、飞机、选自运货车的工业用车、重型车—也 就是地下火车、汽车、公路运输车(卡车、牵引车、拖车)、越野车例如农 业用车和工程用车、以及其它运输车或搬运车。