包含连结层的结构体制造技术

技术编号:2272031 阅读:246 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及可硫化叠层组合物,该可硫化叠层组合物包含至少两层和至少一个连结层,其中所述两层中的第一层包含流体渗透防止层,所述两层中的第二层包含至少一种高二烯橡胶,并且所述连结层包含的如下物质混合物:(1)约50-约95重量%的至少一种卤化的含异丁烯弹性体;(2)约5-约50重量%的至少一种高二烯弹性体;(3)约20-约50重量%的至少一种填料;(4)约0-约30重量%的至少一种加工油;以及(5)每百份橡胶(phr)至少约0.2-约15份用于所述弹性体的固化体系;其中所述流体渗透防止层包含空气渗透系数为25×10↑[-12]cc.cm/cm↑[2]秒cmHg(在30℃)或更低以及弹性模量为1-500MPa的聚合物组合物,所述聚合物组合物包含:(A)占聚合物组合物总重量至少10重量%的至少一种热塑性工程树脂组分,该热塑性工程树脂组分的空气渗透系数为25×10↑[-12]cc.cm/cm↑[2]秒cmHg(在30℃)或更低以及杨氏模量大于500MPa,其中热塑性工程树脂组分选自聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚腈树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、聚乙烯基树脂、纤维素树脂、氟树脂和酰亚胺树脂,以及(B)占所述聚合物组合物总重量至少10重量%的至少一种弹性体组分,该弹性体组分的空气渗透系数高于25×10↑[-12]cc.cm/cm↑[2]秒cmHg(在30℃)以及杨氏模量不高于500MPa,其中该弹性体组分选自二烯橡胶及其氢化产物、含卤橡胶、硅橡胶、含硫橡胶、氟橡胶、聚环氧氯丙烷橡胶、丙烯酸类橡胶、离聚物和热塑性弹性体以及其中组分(A)和组分(B)的总量不小于该聚合物组合物总重量的约30重量%,其中在该聚合物组合物中弹性体组分(B)以硫化或者部分硫化状态作为非连续相分散在热塑性树脂组分(A)基体中。

【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多层结构体,例如轮胎结构体,尤其轮胎的气密层 和帘子布之间的连结层的组合物。特別地,本专利技术涉及利用高二烯含量的弹性体或橡胶,如天然橡胶(NR)和丁苯橡胶(SBR),和卣化的含 异丁烯弹性体的共混物的橡胶组合物。
技术介绍
为了防止轮胎帘线刺穿,轮胎帘线刺穿指增强的轮胎帘线刺穿气 密层,导致漏气和轮胎损坏的情况,通常做法是在含纺织材料或钢丝帘 线的帘子布层和气密层间加入緩冲层。这个緩沖层一直以来作为中间 胶层、连结层、緩冲复合物,或衬垫层被提及且一般包括天然橡胶(NR) 和丁苯橡胶(SBR)的共混物。就本专利技术而言,这个轮胎部分作为"连结 层(tie layer)"被提及。 一般地,为了提供必要的构造粘性以使轮 胎结构在未硫化,或者"生胶"状态保持粘着,疏化粘合性,和轮胎使用 中令人满意的动态性能,连结层的组成相似于帘子布复合物的组成。然 而,NR和SBR都是高渗透性的橡胶。因此,需要更厚的横截面来减少该 层的气体透过率,从而保持轮胎气压。为了通过使用薄的、高气密性 的气密层实现轮胎整体重量降低,需找到减小该连结层截面厚度的方 法。本专利技术提供的解决方案是在连结层中将至少一种高气密性的异丁 烯类弹性体与例如NR结合使用;特别优选的气密性弹性体是溴化的异 丁烯-对曱基苯乙烯共聚物(BIMS)。本专利技术用于轮胎中,其利用基于 卣化的含异丁烯弹性体组分的常规的气密层组合物以及基于工程树脂 如聚酰胺和BIMS的硫化共混物的热塑性弹性体轮胎气密层组合物,如用EP 0 722 850 Bl所公开的动态硫化制备。因此,本专利技术所提供的连 结层适合使诸如气密层组合物之类的基于聚酰胺和溴化的异丁烯-对 甲基苯乙烯共聚物的动态硫化合金的层,与轮胎帘子布层连接,而不 削弱凭该气密层获得的改善的渗透率性能。也用于其它用途,该用途 中空气或者流体保留层与另 一层结合使用,尤其是另 一层包括增强纤 维或者帘线,例如,要求保留气体或流体的软管和其它容器。US5, 738, 158公开的充气轮胎具有由树脂组合物的薄膜组成的空 气渗透防止层或者气密层,该树脂组合物包括至少20重量。/。热塑性聚酯 弹性体,该热塑性聚酯弹性体由聚对苯二曱酸丁二醇酯/聚氧化烯二 酰亚胺二酸重量比是85/15或更小的聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚氧化 烯二酰亚胺二酸的嵌段共聚物组成。该树脂组合物可进一步包括分散 的橡胶颗粒,其中该橡胶颗粒已被动态硫化。使用树脂组合物作气密 层的构思已由相同受让人的各个专利技术者进一步开发,参见例如美国 专利US6, 079,465,其要求包括这样气密层的充气轮胎和公开各种用 于组合物的热塑性树脂的用途。本专利也公开存在连结层和另一个层 以促进粘合或者增强气密层在整体结构中的粘合强度。在美国专利 US6, 062, 283中描述了本技术进一步的开发以改善该结构中气密层粘 合性,其中热塑性树脂组分和弹性体組分的熔融粘度和溶解度参数根 据特定的数学公式控制。已公布的美国专利申请US 2002/0066512公开充气轮胎,该充气轮胎包含含一层帘线的帘子布,该层帘线将最内部的增强帘线层限定在 各胎圈部分之间延展,和沿轮胎内表面置于胎体帘子布层帘线内侧, 实质上复盖轮胎全部内表面的气密层,其中该气密层由气密性橡胶制 成,该气密性橡胶在其橡胶基体中包括至少10重量%的卣化丁基橡胶和 /或卣化异丁烯-对曱基苯乙烯共聚物,并且从该轮胎内表面到胎体帘 子布层帘线测量的该气密层厚度是O. 2 - 0. 7毫米。该文献也公开了定 义为轮胎内表面和最内部轮胎帘线或帘子布层帘线之间的橡胶层的" 气密层",,该"气密层"可以是包含气密性橡胶复合物的内层和非气密 性二烯类橡胶的外层的双层。或者,该外层可以是同样的气密性橡胶复合物或者类似的气密性橡胶复合物,其中在该文献中复合物被进一 步地描述为包括卣化丁基橡胶和/或卣化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物和二烯橡胶以及碳黑(参见段落28-34 )。其它有价值的参考文献包括W0 2004/081107, W0 2004/081106, WO 2004/081108, WO 2004/081116, WO 2004/081099, JP 2000-238188, EP 01 424 219, US 6, 759,136,和US 6,079,465。
技术实现思路
本专利技术涉及包含至少两层和至少一个连结层的可硫化叠层结构体, 其中两层中的第一层包含流体(优选空气)渗透防止层,两层中的第 二层包含至少一种高二烯橡胶,并且该连结层包含如下物质的混合物(1) 约50-约95重量%的至少一种卣化的含异丁烯的弹性体;(2) 约5 -约50重量%的至少一种高二烯弹性体;(3) 约20 -约50重量%的至少一种填料;(4) 约0-约30重量。/。的至少一种加工油;和(5) 每百份橡胶(phr )至少约0. 1 -约15份的用于所述弹性体的硫 化体系;其中该空气渗透防止层包含空气渗透系数为25 x 10—12cc cm/cm2 秒cmHg(在30。C )或者更小和杨氏模量为l _ 500 MPa的聚合物组合物, 并且其中该空气渗透防止层包含(A) 基于该聚合物組合物总重量,至少10重量°/。的至少一种杨氏 模量大于500 MPa和空气渗透系数为25 x 10 —12cc . cm/cm2秒cmHg (在 30"C)或者更小的热塑性工程树脂组分,其中该树脂组分选自聚酰胺 树脂、聚酯树脂、聚腈树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、聚乙烯基树脂、 纤维素树脂、氟树脂,和酰亚胺树脂;和(B) 基于该聚合物组合物总重量,至少10重量。/。的至少一种杨氏 模量为至多500MPa且空气渗透系数大于25 x 10 — 12cc . cm/cm2秒cmHg(在30。C)的弹性体组分,其中弹性体组分选自二烯橡胶及其氬化产物、含卣橡胶、硅橡胶、含硫橡胶、氟橡胶、聚环氧氯丙烷橡胶、丙 烯酸类橡胶、离聚物和热塑性弹性体,其中基于聚合物组合物总重量,该组分(A)和组分(B)的总量 (A) + (B)不小于30重量%,并且其中在该聚合物组合物中该弹性体 组分(B )以硫化状态或部分硫化状态作为非连续相分散在该热塑性树 脂组分(A)的基体中。在一个优选方面,本专利技术涉及包含帘子布层,气密层以及在气密 层和帘子布层间的连结层的轮胎,其中该气密层包含热塑性工程树脂 和异烯烃和对-烷基苯乙烯的卣化共聚物的动态硫化合金,和该连结 层包含离化橡胶和高二烯单体的橡胶。在另一个方面,本专利技术涉及包 含改进的可硫化的叠层结构体的软管。附图说明图l是简化的轮胎剖视图,说明在具有连结层的轮胎中各个层的位置。具体实施例方式本专利技术所涉及的橡胶组合物用于气密层和帘子布之间有相对气密 性的连结层,以减小轮胎重量同时保持充气轮胎所需的耐热性,耐久 性,和柔韧性。本专利技术也涉及随着耐久性的改善而减小连结层的透气 率,同时保持它对帘子布和气密层极好的粘合力和/或它的耐疲劳性。如C醒ICAL AND ENGINEERING NEWS, 63 (5) , 27 ( 1985 )所公开的 周期表族的新编号方案在此所用。除非另作说明,全部分子量是重均 值。在包括权利要求书在内的整个说明书中,该词"包含(comprise)本文档来自技高网
...

【技术保护点】
可硫化叠层组合物,该组合物包含至少两层和至少一个连结层,其中该两层中第一层包含流体渗透防止层,该两层中第二层包含至少一种高二烯橡胶,以及该连结层包含如下物质的混合物:    (1)约50-约95重量%至少一种卤化的含异丁烯的弹性体;    (2)约5-约50重量%至少一种高二烯弹性体;    (3)约20-约50重量%至少一种填料;    (4)约0-约30重量%至少一种加工油;和    (5)每百份橡胶(phr)至少约0.2-约15份用于该弹性体的硫化体系;    其中所述流体渗透防止层包含空气渗透系数为25×10↑[-12]cc.cm/cm↑[2]秒cmHg(在30℃)或更低以及杨氏模量为1-500MPa的聚合物组合物,所述聚合物组合物包含:    (A)占聚合物组合物总重量至少10重量%的至少一种热塑性工程树脂组分,该热塑性工程树脂组分的空气渗透系数为25×10↑[-12]cc.cm/cm↑[2]秒cmHg(在30℃)或更低以及杨氏模量大于500MPa,其中该热塑性工程树脂组分选自聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚腈树脂、聚甲基丙烯酸酯树脂、聚乙烯基树脂、纤维素树脂、氟树脂、和酰亚胺树脂,以及    (B)占聚合物组合物总重量至少10重量%的至少一种弹性体组分,该弹性体组分的空气渗透系数高于25×10↑[-12]cc.cm/cm↑[2]秒cmHg(在30℃)以及杨氏模量不高于500MPa,其中该弹性体组分选自二烯橡胶及其氢化产物、含卤橡胶、硅橡胶、含硫橡胶、氟橡胶、聚环氧氯丙烷橡胶、丙烯酸类橡胶、离聚物和热塑性弹性体,以及其中    组分(A)和组分(B)的总量不小于该聚合物组合物总重量的30重量%,其中在该聚合物组合物中弹性体组分(B)以硫化或者部分硫化状态在热塑性树脂组分(A)的基体中分散为非连续相。...

【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:GE琼斯AH邹桥村嘉章添田善弘
申请(专利权)人:埃克森美孚化学专利公司横滨橡胶株式会社
类型:发明
国别省市:US[美国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利