轮胎内衬制造技术

技术编号:11584117 阅读:208 留言:0更新日期:2015-06-10 17:34
本发明专利技术涉及轮胎,所述轮胎的内衬包含由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、以及增塑烃类树脂制成的橡胶组合物,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℃的软化温度。所述轮胎内衬中使用包括石墨和非增强白垩填料的这些组合物使得有可能相对于仅包含石墨并且已经在这方面表现出良好性能的对照组合物不仅显著地改善了气密性,而且相对于轮胎内衬中常规使用的对照组合物还同时保持和常规对照组合物一样高水平的硬度和加工性的性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术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。
技术介绍
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W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,该种保护 改进了轮胎的耐久性。目前,通过由基于下基橡胶的弹性体组合物组成的内衬来实现轮胎 内表面的该种保护。然而,下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,该不能使其能够有效地满足该些新的需求。 因此,需要将如炭黑的增强填料加入到弹性体内衬组合物W改进其气密性。然而, 大量的该些增强填料会损害组合物在未固化状态:难W加工未固化的组合物,通常称为"加 工"困难,W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该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该些缺点,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。该些亲有机性的蒙脱石如果它们很好的分散在材料中可W改 善材料的气密性能。 本申请人的出版物W0 2006/047509描述了用于轮胎内衬的组合物,所述组合物 主要地基于下基橡胶并包含炭黑,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),W及由聰帰树脂组成的、具有特别的大于5(TC的玻 璃化转变温度Tg的特定增塑剂。由于该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,该使其可接受用于作为轮胎内衬的 使用。 申请W0 2008/145314描述了用于轮胎内衬的橡胶组合物,其基于至少下基橡胶, 增强填料,石墨和增塑姪类树脂,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,W及还使得有可能显著地改善滚动阻力和耐久性能。
技术实现思路
申请人继续该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 高度不饱和的二帰弹性体、增强有机填料、石墨、白聖、W及增塑姪类树脂的橡胶组合物,所 述增塑姪类树脂具有大于2(TC的玻璃化转变温度Tg和小于17CTC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。 本专利技术的轮胎特别旨在装配包括两轮车辆(特别的摩巧车)、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,W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±木工程车辆)的工业车 辆。【具体实施方式】 本专利技术及其优点容易根据W下的说明和示例性实施方案加W理解。 I.测量巧测试 如下文所述,在固化前后表征橡胶组合物。I. 1- 口 尼塑巧 使用如法国标准NFT43-005(1991)中描述的振动稠度计。根据如下原理进行口 尼塑性测量;将未固化态(即固化之前)的组合物在加热至l〇(TC的圆柱形室中模塑。在 预热1分钟后,转子W2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。口尼塑性(ML1+4)W" 口尼单位"(MU,1MU= 0. 83牛顿.米)表示。I. 2-流巧测量 根据标准DIN53529-第3部分(1983年6月),在15CTC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;ti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(W分钟表示)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。[001引I. 3-巧伸测试 该些测试有可能确定弹性应力和断裂性质。除非另外指出,根据1988年9月的法 国标准NFT46-002进行测试。"标称"割线模量(或者表观应力,W兆帕计)在10%伸长 (表示为"M10")和100%伸长("M100")下在二次伸长中(即在适应循环之后)测量。 所有该些拉伸测量在根据法国标准NFT40-101(1979年12月)的温度(23 + 2C)和湿度 (50 + 5%相对湿度)的标准条件下进行。断裂应力(W兆帕计)和断裂伸长(计)也 在23C温度下测量。I. 4-渗诱巧 渗透性值在4(TC下使用Mocon化tran2/60渗透性"测试仪"进行测量。将具有 预定厚度(大约0. 8至1毫米)的盘形式的固化样品固定至设备并用真空油脂使其密封。 将盘的一面保持在lOpsi的氮气下,而另一面保持在lOpsi的氧气下。利用"Coulox"氧检 测器监测保持在氮气下的一面的氧浓度的增加。记录用于确定氧气渗透性的保持在氮气下 的面上的氧气浓度(其可能获得恒定值)。 100的任意值用作透氧性的对照值,小于100的结果表示透氧性降低并因此具有 更好的气密性。II.本专利技术的详细描沐[002引在本说明书中,除非明确相反指出,否则所述的所有百分数(% )均为重量%。而 且,由表述"在a和b之间"表示的任何数值间隔表示从大于"a"延伸至小于"b"的数值范 围(即排除了极限值a和b),而由表述"a至b"表示的任何数值间隔意指从"a"延伸至"b" 的数值范围(即包括严格的极限值a和b)。 在本说明书中,除非另外指明,示出的所有百分比(% )均为重量百分比。 术语"二帰"弹性体(或无区别地橡胶)旨在意指至少部分(即均聚物或共聚物) 得自一种或多种二帰单体(即带有两个共辆或非共辆碳-碳双键的单体)的弹性体。[002引缩写"p虹"意指重量份/百份弹性体或橡胶(如果存在多种弹性体,则为弹性体 的总和)。 所有玻璃化转变温度Tg的值根据标准ASTMD3418 (1999)在干态中的非交联的弹 性体上(即,没有增量油)通过DSC(差示扫描量热法)W已知的方式进行测量。弹性体的 微结构通过弹性体供应商是已知的,并且可W特别的通过NMR分析或IR分析来确定。 根据本专利技术的轮胎内衬因此具有橡胶组合物的具有的基本特征,所述橡胶组合物 包含至少;主要的高度不饱和的二帰弹性体、增强有机填料、石墨、白聖、包含增塑姪类树脂 的增塑体系,所述增塑姪类树脂具有大于2(TC的玻璃化转变温度Tg和小于17CTC的软化温 度,所述组合物的成分将在下面详细的描述。II. 1-高麼不饰巧的二橘弹巧体:根据本专利技术的轮胎内衬因此具有橡胶组合物的具有的基本特征,所述橡胶组合物 包含主要的高度不饱和的二帰弹性体。 优选地,二帰弹性体的含量为70和10化虹之间,优选90和10化虹之间。 根据本专利技术的一个实施方案的变体,橡胶组合物W少量的额外的包含团化的或非 团化的下基弹性体,下基弹性体的含量优选小于30地r。 二帰弹性体可分为两类;"基本上不饱和的"或"基本上饱和的"。表述基本"不饱 和的"通常应理解为意指至少部分地由共辆二帰单体产生的二帰弹性体,所述二帰单体具 有大于15% (摩尔%)的二帰源(共辆二帰)单元含量;因此例如下基橡胶或EPDM型二帰 /a-帰姪的共聚物的二帰弹性体不包括在前述定义中,特别地,称作"基本饱和的二帰弹性 体"(低或极低的二帰源单元含量,始终小于1本文档来自技高网
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【技术保护点】
具有橡胶组合物的轮胎内衬,所述橡胶组合物基于至少:‑主要的高度不饱和的二烯弹性体;‑增强有机填料;‑石墨;‑白垩;‑增塑烃类树脂,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。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:I·里乌A·里乌JL·卡比奇
申请(专利权)人:米其林集团总公司米其林研究和技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

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