[发明专利]包括抗氧化剂储集区的轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及包括抗氧化剂储集区（reservoir）的轮胎。

背景技术

轮胎的各个组件的内部氧化、更具体地由于来自该轮胎所充气体中的氧气而导致的内部氧化可能是限制轮胎寿命的因素之一。

这是因为基本上不饱和的二烯硫化橡胶（无论是天然的还是合成的硫化橡胶）由于其分子链中存在的双键而容易在长时间暴露于氧气之后相对快速劣化。这类复杂的机理已经在例如文献US 6,344,506和WO 99/06480中讨论。当所述双键被破坏并且硫桥被氧化之后，这类机理导致硫化橡胶硬化并脆化，该降解通过发生“热氧化”而在并存的热的作用下被进一步加快，或者通过发生“光氧化”而在光的作用下被进一步加快。

已经提出，用惰性气体（如氮气）来限制由于来自给轮胎充气的轮胎充气气体中的氧气而导致的任何氧化。然而，这种解决方案遇到了其引起的成本过高的问题，而且难以在任何地点供应氮气。面对这些缺陷，因此已经提出继续用空气来给轮胎充气，并在轮胎内部提供包含吸氧剂的橡胶混合物部分。文献WO 2005/097522描述了几种实施此解决方案的方法。

经过各种抗氧化剂的研发和商业化，已经有可能逐渐抑制该氧化现象，该抗氧化剂特别地包括对苯二胺衍生物（PPD或PPDA）（例如N-异丙基-N'-苯基-对苯二胺（I-PPD）或者N-1,3-二甲基丁基-N'-苯基-对苯二胺（6-PPD））和喹啉衍生物（TMQ），这两者均为优秀的抗氧化剂和抗臭氧剂（参见例如文献US 2004/0129360和WO 2005/063510）。目前，这些抗氧化剂系统地用于二烯橡胶组合物（特别是用于轮胎的组合物）以减缓该二烯橡胶组合物的老化。

这些抗氧化剂的公知缺陷在于，它们在橡胶组合物中的浓度由于它们特有的化学作用而经过一段时候后自然地降低。它们还具有高的从抗氧化剂浓度高的区域迁移至抗氧化剂浓度低的区域的自然倾向。因此，轮胎制造者被迫使用相对大量的产物，该相对大量的产物是相对昂贵的，并且会由于许多抗氧化剂（特别是对苯二胺衍生物）的高染色能力而损害最终产品的外观。

为了减轻前述的缺陷并由此进一步改进轮胎的老化保护/抗性，已经特别地提出，向这些轮胎中掺入额外的具有较高抗氧化剂含量的橡胶混合物层，该橡胶混合物层作为能够在一段时间内根据相邻区域的消耗的程度来递送（通过迁移）抗氧化剂的抗氧化剂储集区。

文献US 7,082,976提供了由两个具有不同抗氧化剂含量的层组成的胎面。在径向上的内层具有较高的抗氧化剂含量，因此使其能够向在径向上的外层递送抗氧化剂，该外层更多地暴露于氧气作用，并且其具有更快衰竭的趋势。尽管如此，这种解决方案的缺陷在于，得以供给抗氧化剂的基本上是胎面在径向上的外部，而其他关键区域（如轮胎的胎肩）得到供给的仅小的程度。

文献WO 2009/029114还提供了一种或多种胎面中的抗氧化剂储集区和扩散阻挡层，从而以目标方式将抗氧化剂递送至轮胎的至少一个胎肩中。尽管如此，这种解决方案需要复杂的胎面复合结构，并且成本高。

发明内容

本发明的目标之一是提供一种包括抗氧化剂储集区的轮胎，该抗氧化剂储集区的位置特别地使胎冠增强件的轴向末端得以保护，这些轴向末端是开始解理类型（cleavage-type）的开裂现象的优先位置。

此目标通过包含以下组件的轮胎而实现：

两个胎圈，其旨在与安装轮辋相接触；

两个胎侧，其从所述胎圈径向地向外延伸，所述两个胎侧连接至胎冠，其包括在两个轴向末端之间轴向地延伸并被胎面覆盖（surmount）的胎冠增强件；和

胎体增强件，其锚定于所述两个胎圈中，并且穿过胎侧延伸至胎冠，

其中该胎冠包括（在该胎体增强件的径向内侧）至少一个由橡胶混合物制得的具有高抗氧化剂含量的储集区层，从而使得至少一个储集区层径向垂直于该胎冠增强件的每个轴向末端，

其中所述至少一个储集区层所具有的抗氧化剂含量等于或高于5phr，但不超过10phr，

并且其中所述至少一个储集区层进一步包含吸氧剂。