[发明专利]具有带含有特定填充材料的空穴的胎面的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎、这些轮胎的胎面以及可用于制造这些胎面的橡胶组合物。

本发明更特别地涉及可用于填充存在于未磨损状态的胎面表面上的空穴，或可加入所述胎面本体并意在在第一次运转之后的后续阶段中与其表面同高的组合物(下文中也称作“填充材料”)。

背景技术

如公知的，无论是否意在装于客车或载重车辆上，轮胎的胎面都带有胎面花纹以得到令人满意的抓地性能，特别是在由于液体存在而变得湿滑的地面上。该胎面花纹尤其包括在胎面的厚度上通过模塑形成的胎面花纹部件或部件块，其由多个主要的纵向、横向、或甚至斜向的凸缘或凹槽限定，这些部件块也可能包括多个切口或更细的条纹。

已在许多文献中描述了在轮胎的胎面中使用填充材料以填充各种空穴，如特别是上述凸缘、凹槽或切口。

例如，已知为胎面的主要的环状凸缘或横向凹槽提供具有比胎面本身的组合物更低的耐磨性的填充材料，以改进胎面抓地，降低噪声或消灭凹槽底部由臭氧诱发的化学侵蚀(例如参见文献FR 652 077，GB 506 142和DE 36 10 662)。

专利申请EP 1 065 075建议提供具有多个细切口的胎面花纹块，其并未在胎面表面上开口，所述切口含有比胎面本身的组合物更快磨损的填充材料(特别参见该申请的图1和2)。在硫化过程中，将填充材料粘合至限定每个切口的壁上。至少在未磨损状态下，所述材料完全填充空穴并机械地连接如此填充的空穴的壁，从而使得胎面花纹部件维持刚性。当轮胎运转时，在与地面摩擦接触的作用下，填充材料比胎面的组分组合物更快地被渐进除去(称为差别磨损)，以形成非常浅的槽，然而其深度足以允许某些被包裹在“盲”切口中的空气逃逸，从而防止了带有该胎面的轮胎的运转噪声增大。

然而，这些使用的填充材料也可能有缺点。取决于轮胎的特定运转条件，存在材料在运转过程中开裂的趋势，导致材料部分失去内聚性(空穴则有瞬间变空的趋势)，这最终有损于上述意在的差别(渐进)磨损。

发明内容

持续研究之后，申请人发现了通过与高用量的增强填料和非增强填料结合，特别可用作填充材料的橡胶组合物。

因此，本发明的主要目的是一种具有胎面的轮胎，所述胎面带有多个空穴，至少一些所述空穴具有至少基于下述的填充组合物：

-二烯弹性体；

-大于50phr的填料(称为填料A)，其颗粒为平均粒度(重均)小于500nm的纳米颗粒；和

-大于70phr的填料(称为填料B)，其颗粒为中值粒度(重均)大于1μm的微米颗粒。

出乎意料地，该填充组合物足够内聚以保证(至少部分)填充的空穴的优异的机械性能。其在运转过程中，能够以较之胎面本身的组分组合物更快的速度渐进磨损而不开裂。

术语“空穴”在本申请中意为连续或非连续的任意切除或缺口，其由至少一个壁或底限定，其宽度相对于胎面花纹块或部件的尺寸较小的，所述空穴相对于胎面的纵向(即环状)方向具有任意取向。这可为存在于胎面花纹部件块中的例如具有两个连续延伸过整个胎面环面的壁的主凸缘、分隔至少两个相邻胎面花纹块的主或辅凹槽、或通常具有小于2mm的宽度的更精细的切口。取决于所需的效果，该空穴具有根据胎面本身的厚度而变化的深度。

通过下述描述和示例性的实施例，将容易地理解本发明及其优点。

I-使用的测量及试验

在固化之前和之后，如下表征填充组合物。

I.1-填料的表征

通常通过超声解聚将待分析的填料分散至水或含有表面活性剂的水性溶液中之后，测量纳米颗粒的平均粒度(重均)，称为d_W。