用于漏气保用轮胎的侧壁支撑物制造技术

本发明专利技术提供具有由具体橡胶组合物制造的侧壁支撑物的漏气保用轮胎。这些组合物是基于可交联弹性体组合物，其每100重量份的橡胶具有门尼粘度(Mooney viscosity)在55与85之间的聚丁二烯橡胶和低表面积高结构碳黑。额外第二橡胶组分也可以包括于所述弹性体组合物中。所述低表面积高结构碳黑的特征可以为氮表面积在15m2/g与25m2/g之间并且COAN在65ml/100g与85ml/100g之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于漏气保用轮胎的侧壁支撑物
本专利技术大体上涉及轮胎，并且更具体来说，涉及用于形成轮胎中的侧壁支撑物的材料和此类支撑物。
技术介绍
轮胎制造商已经开发了具备充气轮胎的车辆中的乘客如何能够在轮胎失去其所有或实质上所有压力后继续其行程至少一定最小距离的解决方案。虽然备用轮胎是这种问题的一种解决方案，但更佳解决方案将允许乘客继续前进而不必从其车辆中出来直到到达安全目的地。延伸移动性的想法允许车辆继续在已经失去其所有或实质上所有充气的轮胎上向前行驶至少一段合理距离。此类基于漏气保用技术的轮胎通常包括允许轮胎在降压或甚至无压力下支撑大量载荷的自撑式特征。此类自撑式特征可以包括用橡胶插入物强化的轮胎侧壁，如例如特此以引用的方式全部并入的美国专利第6,022,434号中所展示。因为橡胶插入物必须能够在降压或无充气压力下支撑车辆的载荷，所以这些插入物通常相当厚并且其典型地影响轮胎的滚动阻力特征。轮胎工业中的研究者正搜寻用于此类侧壁支撑物的新颖材料和新颖设计，以改进此类轮胎当在无压力或极小压力下操作时的滚动阻力和其耐久性。
技术实现思路
本专利技术的具体实施例包括侧壁支撑物和具有此类侧壁支撑物的轮胎，在一些实施例中，其与其它轮胎和支撑物相比具有改进的特征，例如改进的耐久性和改进的滚动阻力。实施例包括具有由具体橡胶组合物制造的侧壁支撑物的漏气保用轮胎。这些组合物是基于可交联弹性体组合物，其每100重量份的橡胶具有门尼粘度(Mooneyviscosity)在55与85之间的聚丁二烯橡胶和低表面积高结构碳黑。额外第二橡胶组分也可以包括于所述弹性体组合物中。所述低表面积高结构碳黑的特征可以为氮表面积在15m2/g与25m2/g之间并且COAN在65ml/100g与85ml/100g之间。在具体实施例中，所述第二橡胶组分可以是天然橡胶或可以选自聚丁二烯(BR)、聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物和这些弹性体的混合物。所述低表面积高结构碳黑可以按30phr与100phr之间的量包括于所述弹性体组合物中。具体实施方式本专利技术的具体实施例包括侧壁支撑物和可以制造其的材料，所述侧壁支撑物适用于轮胎，并且尤其适用于经设计以在无充气压力下或极少充气压力下起作用至少一段合理距离的充气轮胎中。本文公开的侧壁支撑物可以描述为具有低刚度和低滞后，所述属性组合提供具有优于现在工业中已知的其它轮胎的改进的滚动阻力和改进的耐久性的漏气保用轮胎。具有本文所述的侧壁支撑物的轮胎的改进的滚动阻力和耐久性特征出人意料地通过组合包括于用于制造侧壁支撑物的橡胶组合物中的材料而获得。此类橡胶组合物包括具有高门尼粘度的聚丁二烯橡胶与第二橡胶组分和高结构低表面积碳黑的组合。如本文所用，“phr”是“以重量计每百份橡胶中的份数”并且是本领域中的常见测量，其中橡胶组合物的组分相对于组合物中橡胶的总重量测量，即，组合物中每100重量份的总橡胶中组分的重量份。如本文所用，弹性体和橡胶是同义术语。如本文所用，“基于”是认识到本专利技术的实施例由在其组装时未固化的经硫化或固化橡胶组合物制成的术语。因此，经固化橡胶组合物是“基于”未固化橡胶组合物。换句话说，交联橡胶组合物是基于或包含可交联橡胶组合物的成分。现在将详细参考本专利技术的实施例。每个实例以解释本专利技术的方式提供。举例来说，说明或描述为一个实施例的一部分的特征可以与另一个实施例一起使用以产生第三个实施例。本专利技术意图包括这些和其它修改和变化。在经设计以在低充气压力或无充气压力下行驶一段合理距离的轮胎(即，漏气保用轮胎)的侧壁中使用侧壁支撑物在工业中是熟知的。通常这些侧壁支撑物是新月形的并且其经设计以允许漏气保用轮胎支撑车辆的载荷一段合理距离，以便汽车可以到达用于对轮胎进行更换和/或充气的安全位置。应认识到，此类侧壁支撑物的大小、厚度和其它尺寸可以尤其基于轮胎的大小和类型以及轮胎在漏气保用条件下需要支撑的载荷而不同。应认识到，轮胎设计领域中的一般技术者可以提供具有用本文公开的材料制造的侧壁支撑物的漏气保用轮胎。如上所述，本专利技术的具体实施例包括由橡胶组合物制造的侧壁支撑物和具有此类侧壁支撑物的轮胎，所述橡胶组合物包括具有在55与85之间的范围内的高门尼粘度(有时称为门尼塑性)的聚丁二烯橡胶、第二橡胶组分和高结构低表面积碳黑。聚丁二烯橡胶是熟知的通过使1,3-丁二烯单体聚合而制造的橡胶。由于存在于丁二烯单体中的两个双键，所得聚丁二烯可以包括三种不同形式：顺-1,4、反-1,4和乙烯基-1,2聚丁二烯。顺-1,4和反-1,4弹性体通过单体端到端连接而形成，而乙烯基-1,2弹性体通过单体在单体的端部之间连接而形成。特征为具有高门尼粘度的聚丁二烯典型地是具有更高分子量者，并且因此门尼粘度在某种程度上是聚丁二烯的相对分子量的指示；即，门尼粘度越高，分子量越高。门尼粘度以门尼单位测量，其是用以测量未硫化橡胶的粘度的任意单位。如本领域技术人员所熟知，测量根据标准ASTMD-1646在门尼粘度计中进行。本文公开的所有门尼粘度都在100℃下测量。在橡胶组合物中使用具有高门尼的聚丁二烯联合高结构低表面积碳黑提供了由此类材料制造的侧壁支撑物的出人意料的结果。对于本文公开的橡胶组合物的具体实施例，此类聚丁二烯的门尼粘度(在100℃下以门尼单位测量)在55门尼单位与85门尼单位之间，或者门尼粘度可以在55门尼单位与75门尼单位之间、55门尼单位与70门尼单位之间、60门尼单位与70门尼单位之间或60门尼单位与80门尼单位之间。可以注意到，在本文公开的橡胶组合物的具体实施例中，多分散指数小于2.5或者小于2，在1与2.5之间或1与2之间。多分散指数定义为重量平均分子量(Mw)比数量平均分子量(Mn)的比率。众所周知，Mw和Mn可以使用凝胶渗透色谱法(GPC)相对于聚苯乙烯标准品测定。除了聚丁二烯的特征为具有高门尼粘度之外，本文公开的橡胶组合物的具体实施例的特征可以为具有高顺-1,4含量。因此，在具体实施例中，聚丁二烯的特征可以为顺-1,4含量是至少80％或至少90％，或者在80％与99％之间、90％与99％之间或92％与99％之间。适合的聚丁二烯可在市场上获得并且可以例如由在德克萨斯州橘郡(Orange,Texas)有办事处的朗盛(Lanxess)获得。举例来说，朗盛提供了BunaCB21，具有门尼粘度73和至少96％的顺-1,4含量的溶液高顺BR。BunaCB22是具有63的门尼粘度和至少96％的顺-1,4含量的溶液高顺BR。除了高门尼聚丁二烯之外，本文公开的橡胶组合物进一步包括第二橡胶组分，其至少部分由二烯单体(即，具有两个碳碳双键的单体，无论共轭与否)产生，即，共聚物的均聚物。这些二烯弹性体可以分类为“基本上不饱和”二烯弹性体或“基本上饱和”二烯弹性体。如本文所用，基本上不饱和二烯弹性体是至少部分由共轭二烯单体产生的二烯弹性体，基本上不饱和二烯弹性体的此类二烯来源的成员或单元(共轭二烯)含量是至少15摩尔％。基本上不饱和二烯弹性体的类别内有高度不饱和二烯弹性体，其是二烯来源的单元(共轭二烯)含量大于50摩尔％的二烯弹性体。因此，不属于基本上不饱和的定义中的那些二烯弹性体是基本上饱和二烯弹性体。此类弹性体包括例如丁基橡胶和二烯与α-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有侧壁支撑物的漏气保用轮胎，所述侧壁支撑物由基于可交联弹性体组合物的橡胶组合物制造，所述可交联弹性体组合物每100重量份的橡胶(phr)包含：门尼粘度(Mooney viscosity)在55与85之间的聚丁二烯橡胶；第二橡胶组分；和氮表面积在15m2/g与25m2/g之间并且COAN在65ml/100g与85ml/100g之间的低表面积高结构碳黑。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.27 US 61/746,1991.一种具有侧壁支撑物的漏气保用轮胎，所述侧壁支撑物由基于可交联弹性体组合物的橡胶组合物制造，所述可交联弹性体组合物每100重量份的橡胶(phr)包含：门尼粘度(Mooneyviscosity)在55与85之间的聚丁二烯橡胶；第二橡胶组分；和氮表面积在15m2/g与25m2/g之间并且COAN在65ml/100g与85ml/100g之间的低表面积高结构碳黑。2.根据权利要求1所述的漏气保用轮胎，其中所述第二橡胶组分是天然橡胶。3.根据权利要求1所述的漏气保用轮胎，其中所述可交联弹性体组合物包含30phr与100phr之间的所述低表面积高结构碳黑。4.根据权利要求1所述的漏气保用轮胎，其中所述低表面积高结构碳黑的OAN在100ml/100g与150ml/100g之间。5.根据权利要求1所述的漏气保用轮胎，其中所述低表面积...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·博恩，
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