充气轮胎的多层防透气层制造技术

本发明专利技术提供一种弹性模量陡降范围为－５０至－１０℃的充气轮胎的多层防透气层，包括由包括６０至９０重量％的热塑性树脂和１０至４０重量％的弹性体的聚合物组合物形成的非拉伸膜的内衬层，以及涂布在内衬层的里面或外面的胎体层，由此制造的轮胎在轮胎成型处理的过程中在严重变形下不破裂，从而有利于轮胎的制造，并且显示出作为优异的防透气层的防透气性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】充气轮胎的多层防透气层
本专利技术涉及一种充气轮胎的多层防透气层。更具体而言，本专利技术涉及一种充气轮胎的多层防透气层，其包括由包括热塑性树脂和弹性体的聚合物组合物得到的内衬层和涂布在内衬层的里面和外面上的胎体橡胶层。
技术介绍
汽车工业所面临的最重要问题在于降低燃料消耗速率。这日益需要降低轮胎的重量。目前，轮胎的里面具有由卤化丁基橡胶或另一种透气性低的橡胶制成的内衬或防透气层。但是，用作内衬或防透气层的卤化丁基橡胶具有高的滞后损耗，导致在轮胎硫化后在胎体层和防透气层的内橡胶上的波纹，从而使胎体层和防透气层都变形。这导致滚动阻力增大。作为此问题的解决方案，在防透气层(卤化丁基橡胶)和胎体层之间插入滞后损耗低的、被称作“系紧橡胶(tie rubber)”的橡胶片。除了由卤化丁基橡胶制成的防透气层的厚度外，橡胶片的插入将轮胎层的厚度提高了1mm(1,000μm)以上。这导致整个轮胎的重量增大。在试图解决此问题时，已经建议了采用用于充气轮胎的防透气层的不同材料代替透气性低的诸如卤化丁基橡胶的常规橡胶材料的技术。例如，日本专利公开No.6-40207建议了一种通过下面的方法在轮胎里面提供防透气层的技术：将包括聚偏1，1-二氯乙烯膜或乙烯-乙烯醇共聚物膜的低透气层和包括聚烯烃膜、脂族聚酰胺膜或聚氨酯膜的粘合剂层层压，以形成薄膜，将该薄膜贴在由未硫化橡胶组成的生轮胎的内侧，以使粘合剂层与胎体层接触，然后将生轮胎硫化和成型。使用薄防透气层可以减轻轮胎的重量而不劣化充气性的维护。-->但是，如果用于内衬或另一层防透气层，热塑性多层膜对于在使用时的重复变形具有低的拉伸率，导致在其上的大量裂纹，因此气密性下降。在需要内衬成型步骤的常规轮胎制造方法中，可商购的热塑性膜遭遇到由拉伸引起的定向结晶和由在拉伸和退火处理之后的热固引起的热结晶，从而在成型处理时对变形的拉伸率低，结果破裂。总之，常规制造方法不能实现由可商购的热塑性膜制造轮胎。
技术实现思路
在试图得到采用热塑性树脂作为内衬的备选方法中，本专利技术的专利技术人发现：可以将具有非拉伸膜的内衬层和在内衬层的内侧和外侧上的胎体层的充气轮胎用多层防透气层用作防透气层，所述的非拉伸膜由包括弹性体和防透气性能优异的热塑性树脂的混合物的聚合物组合物形成，以保证在成型处理过程中对变形的高拉伸率、良好的防透气性，并且由于胎体橡胶和热塑性膜之间的高厚度差，所述的热塑性膜的作用类似胎体橡胶。因此，本专利技术的一个目的在于提供一种充气轮胎用多层防透气层，其由于在硫化过程中具有优异的抗变形耐久性而可以容易地形成轮胎，并且具有良好的气密性，并且由于热塑性树脂产生类似橡胶态的效果而不影响其它轮胎性能。为了实现本专利技术的上述目的，提供一种充气轮胎的多层防透气层，其包含：由包括60至90重量％的热塑性树脂和10至40重量％的弹性体的聚合物组合物形成的非拉伸膜的内衬层，以及涂布在内衬层里面或外面上的胎体橡胶层，其中，所述的充气轮胎的多层防透气层的弹性模量的陡降范围为-50至-10℃。如下将进一步详细描述本专利技术。根据本专利技术的充气轮胎用多层防透气层包含：由包括热塑性树脂和弹性体的混合物的聚合物组合物形成的非拉伸膜作为内衬层，以及涂布在内衬层里面和外面上的胎体橡胶层。轮胎制造方法必须包括成型处理，在此过程中，用鼓风机在室温形成膜使其具有轮胎的形状。因此，内衬必须没有由在成型处理中的变形引起的任何裂缝。但是，大多数可商购的膜不能耐受来自定向结晶、热结晶和-->在拉伸和退火处理后的定向结晶的变形。为此，本专利技术应用轮胎制造方法中的成型处理中的变形作为在室温下膜拉伸的概念。代替由包括热塑性树脂和弹性体的聚合物组合物形成拉伸膜的是，将非拉伸膜用来制造内衬而不拉伸或退火，从而确保对在成型处理中的变形的延性。本专利技术的非拉伸膜用的具体聚合物组合物如下。如本文所用的热塑性树脂的具体实例可以包括聚酰胺树脂，例如，尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙6/66共聚物、尼龙6/66/610共聚物、尼龙MXD、尼龙6T、尼龙6/6T共聚物、尼龙66/PP共聚物或尼龙66/PPS共聚物；N-烷氧基烷基化聚酰胺树脂，例如，甲氧基甲基化尼龙6、甲氧基甲基化尼龙6/610或甲氧基甲基化尼龙612；聚酯树脂，例如，聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、PET/PEI共聚物、聚丙烯酸酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、液晶聚酯、聚氧乙烯二亚氨基2-氧/聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚物或其它芳族聚酯；聚腈树脂，例如，聚丙烯腈(PAN)、聚甲基丙烯腈、丙烯腈/苯乙烯共聚物(AS)、甲基丙烯腈/苯乙烯共聚物或甲基丙烯腈/苯乙烯/丁二烯共聚物；聚甲基丙烯酸酯树脂，例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚甲基丙烯酸乙酯；聚乙烯基树脂，例如，乙酸乙烯酯、聚乙烯醇(PVA)、乙烯醇/乙烯共聚物(EVOH)、聚1，1-偏二氯乙烯(PVDC)、聚氯乙烯(PVC)、聚氯乙烯/聚1，1-偏二氯乙烯共聚物、聚1，1-偏二氯乙烯/丙烯酸甲酯共聚物或聚1，1-偏二氯乙烯/丙烯腈共聚物；纤维素树脂，例如，乙酸纤维素或乙酰丁酸纤维素；氟化物树脂，例如，聚1，1-偏二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯、聚氯氟乙烯(PCTFE)或四氟乙烯/乙烯共聚物；或酰胺树脂，例如，芳族聚酰亚胺(PI)等。与这些热塑性树脂相容的弹性体可以包括，如果不特别限于：二烯橡胶及它们的氢化产物，例如，天然橡胶、异戊二烯橡胶、环氧化天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁二烯橡胶(高顺式-丁二烯橡胶或低顺式-丁二烯橡胶)、天然橡胶-丁二烯橡胶、氢化天然橡胶-丁二烯橡胶或氢化苯乙烯-丁二烯橡胶、烯烃橡胶，例如，乙烯-丙烯橡胶(EPDM)、马来酸改性的乙烯--->丙烯橡胶、IIR、异丁烯和芳族乙烯基或二烯单体共聚物、丙烯酰基橡胶或离子交联聚合物；卤化橡胶，例如，Br-IIR、Cl-IIR、溴化异丁烯对甲基苯乙烯共聚物(Br-IPMS)、CR、氯醇橡胶(CHR)、氯磺酸化聚乙烯(CSM)、氯化聚乙烯(CM)或马来酸改性的氯化聚乙烯(M-CM)；硅橡胶，例如，甲基乙烯基硅橡胶、二甲基硅橡胶或甲基苯基乙烯基硅橡胶；含硫橡胶，例如，聚硫化物橡胶；氟化物橡胶，例如1，1-偏二氟乙烯橡胶、含氟乙烯基醚橡胶、四氟乙烯丙烯橡胶、含氟硅橡胶或含氟膦腈橡胶；或热塑性弹性体，例如，苯乙烯弹性体、烯烃弹性体、醚弹性体、氨基甲酸酯弹性体、聚酰胺弹性体等。可以根据膜厚度、内部透气性和挠性的平衡，确定热塑性树脂和弹性体的组成。优选地，聚合物组合物包括60至90重量％的热塑性树脂和10至40重量％的弹性体。当弹性体的含量超过40重量％时，聚合物组合物的膜不适宜用于轮胎内衬，因为其阻气性差而对于轮胎空气绝缘不足。采用低于10重量％的弹性体含量，膜不能实现橡胶状弹性体特征，从而在轮胎的制造中出现困难并且使轮胎在运行的同时容易破裂。当热塑性树脂与弹性体不相容时，优选将适宜的相容性增强剂用作第三组分。加入这样的相容性增强剂劣化了热塑性树脂和弹性体之间的界面张力，从而降低了形成分散相的橡胶粒子的尺寸，从而有助于更有效地实现双组分的特征。相容性增强剂可以包括共聚物，所述的共聚物至少具有热塑性树脂或本文档来自技高网...

【技术保护点】
充气轮胎的多层防透气层，其包含：由包括６０至９０重量％热塑性树脂和１０至４０重量％弹性体的聚合物组合物形成的非拉伸膜的内衬层，以及粘附于非拉伸膜的外面和里面的胎体橡胶层；其中，所述的多层防透气层的弹性模量的陡降范围为 －５０至－１０℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2004-6-28 10-2004-00488661.充气轮胎的多层防透气层，其包含：由包括60至90重量％热塑性树脂和10至40重量％弹性体的聚合物组合物形成的非拉伸膜的内衬层，以及粘附于非拉伸膜的外面和里面的胎体橡胶层；其中，所述的多层防透气层的弹性模量的陡降范围为-50至-10℃。2.如权利要求1所述的充气轮胎的多层防透气...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪基日，宋基尚，白尚贤，
申请(专利权)人：可隆株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]