用于承载重负荷型车辆的包括新型胎面的轮胎制造技术

本发明专利技术涉及一种轮胎，其旨在装配承载重负荷型车辆，所述轮胎包括具有至少一种橡胶组合物的胎面，所述橡胶组合物至少由以下制成：‑弹性体基质，所述弹性体基质包含的大部分为苯乙烯‑丁二烯共聚物，所述苯乙烯‑丁二烯共聚物具有严格大于‑65℃且低于或等于‑30℃的玻璃化转变温度Tg；‑增强填料，所述增强填料包含的大部分为二氧化硅；‑化学交联体系；‑偶联剂，以及‑增塑体系，所述增塑体系包含在0和15phr之间，优选在0和9phr之间的至少一种增塑树脂，所述增塑树脂具有大于或等于20℃的玻璃化转变温度Tg，增塑体系在组合物中的总量在0和17phr之间。

Tire with new tread for carrying heavy load vehicle

The invention relates to a tire, which aims to assemble a bearing heavy load type vehicle, which includes a tread with at least one rubber composition. The rubber composition is made of at least the following: elastomer matrix, most of the elastomer matrix consists of styrene butyl dibutadiene copolymer, the styrene acrylonitrile. The diene copolymer has a vitrification temperature of Tg, which is more than 65 degrees Celsius and below or equal to 30 degrees centigrade; the reinforced filler contains most of the silica; the chemical crosslinking system; the coupling agent, and the plasticizing system; the plasticizing system is included between 0 and 15phr, preferably between 0 and 9phr. At least one plasticizing resin, the plasticizing resin has a glass transition temperature Tg greater than or equal to 20 C, and the total amount of the plasticizing system in the composition is between 0 and 17phr.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于承载重负荷型车辆的包括新型胎面的轮胎
本专利技术的领域是用于承载重负荷型车辆特别是重型车辆、大客车、土木工程车辆等的轮胎的领域。更特别地，本专利技术涉及旨在装配承载重负荷型车辆的轮胎，所述轮胎包括具有至少一种新型橡胶组合物的胎面。
技术介绍
旨在用于承载重负荷型车辆的轮胎具有特定的尺寸、稳健性和结构特征，这些特征使得它们有别于其它轮胎特别是用于装配客运车辆的轮胎。它们的胎面必须满足大量的技术性能，例如高耐磨性、低滚动阻力以及对以下异物的攻击的良好抗性，所述异物存在于轮胎在其上滚动的表面上。具体而言，在具有许多石块和其它物体或坑洼的地形上使用这些轮胎会对胎面产生攻击。对于承载重负荷型车辆特别是重型车辆而言，已知的是装配这些车辆的轮胎的胎面经受可导致材料从胎面上撕裂开的重复冲击。因此，这些车辆的轮胎胎面必须具有良好的抗攻击性。此外，由于公路网络的改进和全球高速公路网络的扩张，某些承载重负荷型车辆还旨在行驶越来越长的路程。因此，对于给定的路程距离，这些轮胎的胎面的磨损必须尽可能地受到限制，并且与轮胎滚动相关的能量损失也必须尽可能地受到限制。因此，除了良好的耐磨性和良好的抗攻击性之外，还需要寻求良好的滚动阻力。因此，轮胎制造商不断寻求在这三种性能之间的良好折衷。然而，本领域技术人员公知的是，通常获得轮胎的一种性能的改进会损害其它的性能。例如，为了改进装配承载重负荷型车辆的轮胎的耐磨性，已知它们的胎面的固化刚度通过增加增强填料(特别是炭黑)的量和/或通过在这些胎面的构成橡胶组合物中使用高含量的合成弹性体来增加。由此产生的组合物在刚度方面为相应的胎面提供令人满意的结果，并因此提供耐磨性。然而，这些组合物则通常具有高滞后性损失并因此具有高滚动阻力。因此，仍然存在以下未被满足的需求：为承载重负荷型车辆提供具有滚动阻力、耐磨性和抗攻击性性能的良好折衷的轮胎。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供克服上述缺点的用于承载重负荷型车辆的轮胎。该目的由本专利技术实现，本专利技术的一个主题是旨在装配承载重负荷型车辆的轮胎，该轮胎包括具有至少一种橡胶组合物的胎面，所述橡胶组合物至少基于：-弹性体基质，所述弹性体基质主要包含基于苯乙烯和丁二烯的共聚物，所述共聚物具有严格高于-65℃且低于或等于-30℃的玻璃化转变温度Tg，-增强填料，所述增强填料主要包含二氧化硅，-化学交联体系，-偶联剂，以及-增塑体系，所述增塑体系包含0至15phr，优选0至9phr的至少一种增塑树脂，所述增塑树脂具有高于或等于20℃的玻璃化转变温度Tg，并且其中增塑体系在组合物中的总含量为0至17phr，优选0至11phr。该组合物的优点在于它具有良好的性能(滞后性、刚度以及特别是受限性能)折衷，尤其是相对于在制造轮胎(旨在装配承载重负荷型车辆)的胎面中常规使用的橡胶组合物而言改进的折衷。出人预料地，申请人发现了以下共聚物和增强填料的组合使得能够在对抗攻击性能无不利影响的情况下获得具有良好耐磨性和良好滚动阻力的胎面，所述共聚物基于苯乙烯和丁二烯、具有严格高于-65℃且低于或等于-30℃的玻璃化转变温度Tg并且在橡胶组合物中主要地存在，所述增强填料主要包含二氧化硅。在某些实施方案中，该性能甚至得以改进。该折衷是出乎意料的。具体而言，特别是从申请FR2995609中已知在旨在装配承载重负荷型车辆的轮胎的领域中使用特别基于以下的组合物：丁二烯-苯乙烯共聚物(SBR)，炭黑以及增塑树脂。还已知在橡胶组合物中用二氧化硅代替炭黑改进了该组合物的滞后性，但却损害了受限性能和刚度性能。因此，由于这些被引入设想的对立选择，所以对于本领域技术人员而言实现特别是改进滚动阻力、耐磨性和抗攻击性性能的折衷是极其困难的。出人预料地，申请人发现了两种化合物即基于苯乙烯和丁二烯的共聚物与作为增强填料的二氧化硅的特定组合使得能够获得良好的性能折衷，所述共聚物具有严格高于65℃且低于或等于-30℃的玻璃化转变温度。根据一个实施方案，增塑体系可以包含2至15phr，优选2至9phr的增塑树脂，增塑体系在组合物中的总含量为2至17phr，优选2至11phr。优选地，基于苯乙烯和丁二烯的共聚物可以通过溶液聚合而获得。优选地，基于苯乙烯和丁二烯的共聚物具有-60℃至-40℃的玻璃化转变温度Tg。优选地，基于苯乙烯并基于丁二烯的共聚物可以为苯乙烯-丁二烯共聚物。在本专利技术的一个实施方案中，弹性体基质可以进一步包含至少一种第二二烯弹性体，所述第二二烯弹性体不同于基于苯乙烯和丁二烯的共聚物；特别地，所述第二二烯弹性体选自聚丁二烯、天然橡胶、合成异戊二烯、不同于丁二烯-苯乙烯共聚物的丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物以及这些聚合物和共聚物的混合物；优选所述第二二烯弹性体可以为聚丁二烯。优选地，第二二烯弹性体的含量可以为5至49phr，优选15至35phr。在本专利技术的一个实施方案中，弹性体基质可以进一步包含至少一种第三二烯弹性体，所述第三二烯弹性体不同于基于苯乙烯和丁二烯的共聚物以及第二二烯弹性体，特别是第三二烯弹性体可以选自天然橡胶和异戊二烯弹性体，优选其可以由天然橡胶组成。优选地，第二二烯弹性体的含量可以为0.5至35phr并且第三二烯弹性体的含量可以为0.5至35phr，优选第二二烯弹性体的含量可以为9至31phr并且第三二烯弹性体的含量可以为4至24phr。优选地，组合物可以进一步包含炭黑；特别地，炭黑的含量可以小于或等于10phr，小于或等于5phr，优选炭黑的含量可以为0.5至4phr。优选地，增强填料的含量可以为55至200phr，优选55至150phr，更优选55至80phr。优选地，增塑树脂可以具有高于或等于30℃，优选30至100℃的玻璃化转变温度Tg；特别地，增塑树脂可以选自环戊二烯均聚物或共聚物树脂，二环戊二烯均聚物或共聚物树脂，萜烯均聚物或共聚物树脂，C5馏分均聚物或共聚物树脂，C9馏分均聚物或共聚物树脂，均聚物树脂，特别是C5馏分均聚物或共聚物树脂与C9馏分均聚物或共聚物树脂的混合物，α-甲基苯乙烯共聚物树脂，以及这些树脂的混合物。优选地，增塑体系可以包含0至2phr的至少一种增塑剂，所述增塑剂在环境温度(23℃)下为液体。在一个实施方案中，组合物可以不含增塑体系。优选地，本专利技术的轮胎可以旨在装配重型车辆。具体实施方式I-本专利技术的具体描述在本说明书中，除非另外明确指明，示出的所有百分比(％)均为重量百分比。此外，由表述“在a和b之间”表示的任何数值范围代表从大于a延伸至小于b的数值范围(即不包括端值a和b)，而由表述“a至b”表示的任何数值范围意指从a延伸直至b的数值范围(即包括严格端值a和b)。缩写“phr”(每100份橡胶)意指重量份/100份在橡胶组合物中存在的弹性体或橡胶(如果存在数种弹性体，则为弹性体的总和)。表述“旨在装配承载重负荷型车辆的轮胎”通常理解为意指旨在装配重型车辆、大客车、土木工程车辆、农用车辆或飞机的任何轮胎。本专利技术尤其非常适合于旨在装配重型车辆的轮胎。术语“橡胶组合物基于”应理解为意指橡胶组合物包含所用的各种组分的混合物和/或反应产物，在制备组合物的各个阶段的过程中，特别是在其交联或硫化的过程中，这些基本组分中的一些能够或旨在至少部分地与彼此进行反应。“弹性体基质”或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轮胎，其旨在装配承载重负荷型车辆，该轮胎包括具有至少一种橡胶组合物的胎面，所述橡胶组合物基于至少：‑弹性体基质，所述弹性体基质主要包含基于苯乙烯和丁二烯的共聚物，所述共聚物具有严格高于‑65℃且低于或等于‑30℃的玻璃化转变温度Tg，‑增强填料，所述增强填料主要包含二氧化硅，‑化学交联体系，‑偶联剂，以及‑增塑体系，所述增塑体系包含0至15phr，优选0至9phr的至少一种增塑树脂，所述增塑树脂具有高于或等于20℃的玻璃化转变温度Tg，并且其中增塑体系在组合物中的总含量为0至17phr，优选0至11phr。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.22 FR 15630391.一种轮胎，其旨在装配承载重负荷型车辆，该轮胎包括具有至少一种橡胶组合物的胎面，所述橡胶组合物基于至少：-弹性体基质，所述弹性体基质主要包含基于苯乙烯和丁二烯的共聚物，所述共聚物具有严格高于-65℃且低于或等于-30℃的玻璃化转变温度Tg，-增强填料，所述增强填料主要包含二氧化硅，-化学交联体系，-偶联剂，以及-增塑体系，所述增塑体系包含0至15phr，优选0至9phr的至少一种增塑树脂，所述增塑树脂具有高于或等于20℃的玻璃化转变温度Tg，并且其中增塑体系在组合物中的总含量为0至17phr，优选0至11phr。2.根据权利要求2所述的轮胎，其中，增塑体系包含2至15phr，优选2至9phr的增塑树脂，增塑体系在组合物中的总含量为2至17phr，优选2至11phr。3.根据权利要求1和2中任一项所述的轮胎，其中，基于苯乙烯和丁二烯的共聚物通过溶液聚合而获得。4.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎，其中，基于苯乙烯和丁二烯的共聚物具有-60℃至-40℃的玻璃化转变温度Tg。5.根据权利要求1至4中任一项所述的轮胎，其中，基于苯乙烯和丁二烯的共聚物为苯乙烯-丁二烯共聚物。6.根据权利要求1至5中任一项所述的轮胎，其中，所述弹性体基质进一步包含至少一种第二二烯弹性体，所述第二二烯弹性体不同于基于苯乙烯和丁二烯的共聚物。7.根据权利要求6所述的轮胎，其中，所述第二二烯弹性体选自聚丁二烯、天然橡胶、合成异戊二烯、不同于丁二烯-苯乙烯共聚物的丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物以及这些聚合物和共聚物的混合物；优选地，第二二烯弹性体为聚丁二烯。8.根据权利要求6或7所述的轮胎，其中，第二二烯弹性体的含量为5至49phr，优选15至35phr。9.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·弗勒里，P·瓦拉，G·洛皮托，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR