轮胎制造技术

本发明专利技术的轮胎为具有由内衬层用橡胶组合物构成的内衬层的轮胎，所述轮胎在保持耐空气渗透性和耐久性的同时，在操纵稳定性、燃料经济性和物理性能平衡方面是出色的。所述内衬层用橡胶组合物包含橡胶组分和添加剂，其中在温度70℃、初始应变10％、动态应变2％的条件下测定的动态弹性模量E*(MPa)和损耗角正切tanδ，满足下式(1)至(3)；空气渗透系数不超过12.00×10-14cm3·cm/(cm2·s·Pa)；根据JIS K6251测定的断裂拉伸强度TB(MPa)和断裂伸长率EB(％)，满足下式(4)和(5)：式(1)：E*/tanδ>17式(2)：2.5<E*<5式(3)：tanδ<0.15式(4)：EB>450式(5)：TB×EB>10,000。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有由特定的内衬层用橡胶组合物构成的内衬层的轮胎。背景领域近年来，对减少轮胎燃料消耗的要求越来越强烈，对于安装在轮胎内部的内衬层，也要求降低燃料消耗，该内衬层具有减少空气从充气轮胎内部向外部的泄漏量以及改善耐空气渗透性的功能。通常，内衬层用橡胶组合物通过使用含有主要由丁基系橡胶构成的橡胶组分的橡胶组合物来改善其自身的耐空气渗透性。然而，含有大量丁基系橡胶的橡胶组合物存在燃料经济性下降以及与其它组件的粘合性下降的问题。JP2011-057788A中记载了一种技术，其通过使用聚合物组合物内衬层而使内衬层的厚度变薄，从而试图通过轮胎的轻量化来改善燃料经济性，所述聚合物组合物主要由含有耐空气渗透性优于丁基系橡胶的热塑性树脂的聚合物混合物构成。然而，由于主要由树脂构成的内衬层通常具有较小的断裂拉伸性以及内衬层的物理性能与主要由橡胶组分构成的其它轮胎组件的物理性能存在较大不同，故存在加工性以及与相邻组件的粘合性恶化的问题，在耐挠曲裂纹生长性方面也存在问题。JP2006-249147A和JP2008-297462A中记载了一种环保的内衬层，其通过使用主要由内衬层用天然橡胶构成的橡胶组合物来改善加工性和耐挠曲裂纹生长性，并减少油资源的用量，但是在燃料经济性方面依然存在改善空间。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有由内衬层用橡胶组合物构成的内衬层的轮胎，所述轮胎在保持耐空气渗透性和耐久性的同时在操纵稳定性、燃料经济性和物理性能的平衡方面是出色的。本专利技术涉及一种具有由内衬层用橡胶组合物构成的内衬层的轮胎，所述内衬层用橡胶组合物包含橡胶组分和添加剂，其中，在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下测定的动态弹性模量E*(MPa)和损耗角正切tanδ，满足下式(1)至(3)；空气渗透系数不超过12.00×10-14cm3·cm/(cm2·s·Pa)；根据JISK6251测定的断裂拉伸强度TB(MPa)和断裂伸长率EB(％)，满足下式(4)和(5)。式(1)：E*/tanδ>17式(2)：2.5<E*<5式(3)：tanδ<0.15式(4)：EB>450式(5)：TB×EB>10,000优选所述橡胶组合物根据JIS-K6253的A型方法，在23℃下测定的橡胶硬度Hs不超过60。优选所述添加剂包含二氧化硅。优选所述添加剂包含n(n为2以上的整数)种二氧化硅，所述二氧化硅的含量以及BET比表面积满足下式(6)和(7)：式(6)：10<X1+X2+…+Xn<40式(7)：0.20<X1/Y1+X2/Y2+…+Xn/Yn<0.30，其中，X1、X2、…Xn分别表示基于100质量份的橡胶组分，每种二氧化硅的含量(质量份)，Y1、Y2、…Yn分别表示每种二氧化硅的BET比表面积(m2/g)。优选所述橡胶组分基本不包含丁基系橡胶。优选所述添加剂基本不包含芳香油和矿物油。优选所述橡胶组分包含50质量％以上的二烯橡胶，所述二烯橡胶在其主链上具有对二氧化硅具有亲和力的官能团。优选所述添加剂包含苯并噻唑次磺酰亚胺。根据本专利技术，通过使用具有由包含橡胶组分和添加剂的内衬层用橡胶组合物构成的内衬层的轮胎，可以提供一种具有由内衬层用橡胶组合物构成的内衬层的轮胎，该轮胎在保持耐空气渗透性和耐久性的同时在操纵稳定性、燃料经济性和物理性能的平衡方面是出色的，其中，在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下测定的动态弹性模量E*(MPa)和损耗角正切tanδ，满足特定的式子；空气渗透系数在特定的范围内；以及根据JISK6251测定的断裂拉伸强度TB(MPa)和断裂伸长率EB(％)，满足特定的式子。具体实施方式本专利技术的轮胎具有由内衬层用橡胶组合物构成的内衬层，所述内衬层用橡胶组合物包含橡胶组分和添加剂，其中，在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下测定的动态弹性模量E*(MPa)和损耗角正切tanδ，满足特定的式子；空气渗透系数在特定范围内；根据JISK6251测定的断裂拉伸强度TB(MPa)和断裂伸长率EB(％)，满足特定的式子。本专利技术的内衬层用橡胶组合物的特征在于，在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下测定的动态弹性模量E*(MPa)和损耗角正切tanδ，满足下式(1)至(3)：式(1)：E*/tanδ>17式(2)：2.5<E*<5式(3)：tanδ<0.15当内衬层根据外部环境和行驶时间经历从0℃以下到接近于100℃的各种操作温度时，通常行驶中的温度接近于70℃左右。由于内衬层对不含丁基系橡胶的其它轮胎组件的跟随性具有低温依赖性，故通过使在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下测定的动态弹性模量E*(MPa)和损耗角正切tanδ满足上式(1)至(3)，能够获得良好的对轮胎其它组件的跟随性的橡胶物理性能以及改善的燃料经济性。本申请的说明书中的E*是指在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下，使用粘弹性分光计测定的拉伸中的动态弹性模量。因为动态弹性模量是针对给定的周期性变形施加的应力，故E*的数值越大表明橡胶的弹性越好、对轮胎其它组件的跟随性的物理性能越好。此外，本申请的说明书中的tanδ是指在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下，使用粘弹性分光计测定的拉伸中的损耗角正切。损耗角正切tanδ是表示形变产生的过程中能量消耗的量级，这种消耗的能量转化为热量。即，tanδ的数值越小表明低生热性越出色、燃料经济性越好。因此，式(1)中的E*/tanδ的数值越大表明橡胶的物理性能和燃料经济性越出色。式(1)中的E*/tanδ大于17，优选为18以上。通过使E*/tanδ满足式(1)，能够同时获得出色的橡胶物理性能和出色的燃料经济性。式(2)中的E*大于2.5MPa，优选为2.6MPa以上。另一方面，该E*小于5MPa，优选不超过4.9MPa。当E*在上述范围内时，能够获得满意的橡胶物理性能和均匀的加工性。因此，内衬层和相邻组件间的物理性能的平衡变好，能够获得具有良好的对轮胎其它组件的跟随性的内衬层，从而改善轮胎的操纵性能和耐久性。式(3)中的tanδ小于0.150，优选为不超过0.145，更优选为不超过0.140。tanδ的下限没有特别的限定。当tanδ在上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎，其具有由内衬层用橡胶组合物构成的内衬层，所述内衬层用橡胶组合物包含橡胶组分和添加剂，其中，在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下测定的动态弹性模量E*(MPa)和损耗角正切tanδ，满足下式(1)至(3)；空气渗透系数不超过12.00×10‑14cm3·cm/(cm2·s·Pa)；以及根据JIS K6251测定的断裂拉伸强度TB(MPa)和断裂伸长率EB(％)，满足下式(4)和(5)：式(1)：E*/tanδ>17式(2)：2.5<E*<5式(3)：tanδ<0.15式(4)：EB>450式(5)：TB×EB>10,000。

【技术特征摘要】
2014.12.01 JP 2014-2434101.一种轮胎，其具有由内衬层用橡胶组合物构成的内衬层，所述内衬层用橡胶组合物
包含橡胶组分和添加剂，
其中，在温度为70℃、初始应变为10％、动态应变为2％的条件下测定的动态弹性模
量E*(MPa)和损耗角正切tanδ，满足下式(1)至(3)；
空气渗透系数不超过12.00×10-14cm3·cm/(cm2·s·Pa)；以及
根据JISK6251测定的断裂拉伸强度TB(MPa)和断裂伸长率EB(％)，满足下式(4)
和(5)：
式(1)：E*/tanδ>17
式(2)：2.5<E*<5
式(3)：tanδ<0.15
式(4)：EB>450
式(5)：TB×EB>10,000。
2.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述橡胶组合物根据JIS-K6253的A型方法，在
23℃下测定的橡胶硬度Hs不超过60。
3.如权利要求1或2所述的轮胎，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：国泽铁也，横山结香，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP