[发明专利]轮胎内衬

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造气密型轮胎内层，通常称作轮胎“内衬”的橡胶组合物。

背景技术

无内胎轮胎具有低透气性的内表面，从而防止轮胎放气并且以保护所述轮胎的敏感性内部区域免受氧气和水的进入，例如包含对氧化敏感的金属帘线的帘布层，这种保护改进了轮胎的耐久性。目前，通过由基于丁基橡胶的弹性体组合物组成的内衬来实现轮胎内表面的这种保护。然而，丁基橡胶的气密性性能是与不可小视的最小厚度(毫米的数量级)相关并且因此与一定的重量相关，这不能使其能够有效地满足这些新的需求。

因此，需要将如炭黑的增强填料加入到弹性体内衬组合物以改进其气密性。然而，大量的这些增强填料会损害组合物在未固化状态：难以加工未固化的组合物，通常称为“加工”困难，以及在固化状态：机械性能下降，特别是弯曲强度下降的某些性能。油型增塑剂的引入使得有可能克服这些加工和机械性能方面，但是对气密性的损害非常大。

已经设想各种溶液用于克服这些缺点，特别的通过使用其它类型的填料(经常称为蒙脱石)加入到增强填料。这些亲有机性的蒙脱石如果它们很好的分散在材料中可以改善材料的气密性能。

本申请人的出版物WO 2006/047509描述了用于轮胎内衬的组合物，所述组合物主要地基于丁基橡胶并包含炭黑，其包含由降低透气性的亲有机性的蒙脱石组成的非增强填料(所述填料分散在弹性体基体中)，以及由萜烯树脂组成的、具有特别的大于50℃的玻璃化转变温度Tg的特定增塑剂。由于这些亲有机性的蒙脱石与该具有高Tg的树脂的结合作用，该组合物有效地显示出机械的和气密性的性能，这使其可接受用于作为轮胎内衬的使用。

申请WO 2008/145314描述了用于轮胎内衬的橡胶组合物，其基于至少丁基橡胶，增强填料，石墨和增塑烃类树脂，其和现有技术的组合物具有一样良好的加工型和弯曲强度性能，并且改善了气密性性能，以及还使得有可能显著地改善滚动阻力和耐久性能。

发明内容

申请人继续这些研究学习并出人意料的发现了，用于轮胎内衬的基于至少主要的高度不饱和的二烯弹性体、增强有机填料、石墨、白垩、以及增塑烃类树脂的橡胶组合物，所述增塑烃类树脂具有大于20℃的玻璃化转变温度Tg和小于170℃的软化点，所述橡胶组合物相对于前面提到的解决方案具有改善的气密性性能，同时相对于现有技术的组合物保持良好的加工性和机械性能。

本发明的轮胎特别旨在装配包括两轮车辆(特别的摩托车)、4x4(四轮驱动)车辆和SUV(“运动型多用途车辆”)车辆的客运型机动车辆，以及特别选自厢式货车和重型车辆(例如公共汽车)、重型道路运输车辆(例如卡车、例如农业或土木工程车辆)的工业车辆。

具体实施方式

本发明及其优点容易根据以下的说明和示例性实施方案加以理解。

I.测量和测试

如下文所述，在固化前后表征橡胶组合物。

I.1-门尼塑性

使用如法国标准NF T 43-005(1991)中描述的振动稠度计。根据如下原理进行门尼塑性测量：将未固化态(即固化之前)的组合物在加热至100℃的圆柱形室中模塑。在预热1分钟后，转子以2转/分钟在试样中旋转，在旋转4分钟后测量维持该运动的工作扭矩。门尼塑性(ML 1+4)以“门尼单位”(MU，1MU＝0.83牛顿.米)表示。

I.2-流变测量

根据标准DIN 53529–第3部分(1983年6月)，在150℃下用振荡室流变仪进行测量。流变转矩随时间的变化描述了组合物的硬化随硫化反应的变化。根据标准DIN 53529–第2部分(1983年3月)进行测量：t_i为诱导时间，即在硫化反应开始之前所需的时间。还测量标记为K(以分钟^-1表示)的一级转化速率常数，在30％至80％转化率间计算得到，其允许评估硫化动力学。

I.3-拉伸测试