用于非充气轮胎的温度稳定的聚合物共混物制造技术

本文公开了适用于非充气轮胎的聚合物共混物、用于制备聚合物共混物的方法以及掺入该聚合物共混物的非充气轮胎及其组件。聚合物共混物包含热塑性聚酯弹性体和交联化合物。混物包含热塑性聚酯弹性体和交联化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于非充气轮胎的温度稳定的聚合物共混物


[0001]本申请涉及适用于非充气轮胎的聚合物共混物、用于制备聚合物共混物的方法以及掺入聚合物共混物的非充气轮胎及其组件。

技术介绍

[0002]虽然常规(气动式)轮胎用空气充气，但是可认为非充气轮胎是无空气的，因为非充气轮胎不依赖于空气充气来支撑车辆重量或从道路表面吸收冲击。非充气轮胎提供关于低维护和无穿刺风险的优点。已经提出针对非充气轮胎的各种设计，其中某些设计利用(直接或间接)连接到内轮辋状结构的辐条网络，并且被外带或环和相对薄的橡胶层覆盖。在此类设计中，辐条用于提供对车辆重量的支撑，并且它们的构造和组成在总体非充气轮胎的设计中是至关重要的。

技术实现思路

[0003]本文公开了适用于非充气轮胎的聚合物共混物、用于制备聚合物共混物的方法以及掺入该聚合物共混物的非充气轮胎及其组件。
[0004]在第一实施方案中，提供了一种温度稳定的聚合物共混物。根据第一实施方案，聚合物共混物包含：(a)热塑性聚酯弹性体，优选地聚醚
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聚酯嵌段共聚物，其具有以下特性中的至少一者：(i)约50℃至约100℃，优选地约50℃至约80℃的Tg，或(ii)约200℃至约290℃，优选地约210℃至约250℃的熔融温度，和(b)交联化合物，优选地(i)含有至少一个不饱和碳
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碳键或至少一个硫原子的硅氧烷化合物，或者(ii)环氧化物化合物，其中(a)和(b)的总量为100份，并且(b)以约0.5份至约15份，优选地约1份至约10份的量存在，并且(a)以约85份至约99.5份，优选地约90份至约99份的量存在。
[0005]在第二实施方案中，提供了一种用于制备温度稳定的聚合物共混物的方法。根据第二实施方案，该方法包括：将(a)热塑性聚酯弹性体(优选地，聚醚
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聚酯嵌段共聚物)和(b)交联化合物化合物(优选地，(i)含有至少一个不饱和碳
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碳键或至少一个硫原子的硅氧烷化合物，或者(ii)环氧化物化合物)在约200℃至约280℃，优选地约220℃至约260℃的温度下热共混，以制备共混物，其中该共混发生在挤出机，优选地双螺杆挤出机中，其中(a)和(b)的总量为100份，并且(b)以约0.5份至约15份，优选地约1份至约10份的量存在，(a)以约85份至约99.5份，优选地约90份至约99份的量存在，其中热塑性聚酯弹性体具有以下特性中的至少一者：(i)约50℃至约100℃，优选地约50℃至约80℃的Tg，或(ii)约200℃至约290℃，优选地约210℃至约250℃的熔融温度。
[0006]在第三实施方案中，公开了一种具有由第一实施方案的温度稳定的聚合物共混物制成的组件的非充气轮胎。
[0007]在第四实施方案中，公开了一种由注塑模制方法(根据第二实施方案的方法的实施方案)制成的非充气轮胎辐条和包括一个或多个此类辐条的非充气轮胎。
具体实施方式
[0008]本文公开了适用于非充气轮胎的聚合物共混物、用于制备该聚合物共混物的方法以及掺入该聚合物共混物的非充气轮胎及其组件。
[0009]在第一实施方案中，提供了一种温度稳定的聚合物共混物。根据第一实施方案，聚合物共混物包含：(a)热塑性聚酯弹性体，优选地聚醚
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聚酯嵌段共聚物，其具有以下特性中的至少一者：(i)约50℃至约100℃，优选地约50℃至约80℃的Tg，或(ii)约200℃至约290℃，优选地约210℃至约250℃的熔融温度，和(b)交联化合物，优选地(i)含有至少一个不饱和碳
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碳键或至少一个硫原子的硅氧烷化合物，或者(ii)环氧化物化合物，其中(a)和(b)的总量为100份，并且(b)以约0.5份至约15份，优选地约1份至约10份的量存在，并且(a)以约85份至约99.5份，优选地约90份至约99份的量存在。
[0010]在第二实施方案中，提供了一种用于制备温度稳定的聚合物共混物的方法。根据第二实施方案，该方法包括：将(a)热塑性聚酯弹性体(优选地，聚醚
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聚酯嵌段共聚物)和(b)交联化合物化合物(优选地，(i)含有至少一个不饱和碳
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碳键或至少一个硫原子的硅氧烷化合物，或者(ii)环氧化物化合物)在约200℃至约280℃，优选地约220℃至约260℃的温度下热共混，以制备共混物，其中该共混发生在挤出机，优选地双螺杆挤出机中，其中(a)和(b)的总量为100份，并且(b)以约0.5份至约15份，优选地约1份至约10份的量存在，(a)以约85份至约99.5份，优选地约90份至约99份的量存在，其中热塑性聚酯弹性体具有以下特性中的至少一者：(i)约50℃至约100℃，优选地约50℃至约80℃的Tg，或(ii)约200℃至约290℃，优选地约210℃至约250℃的熔融温度。
[0011]在第三实施方案中，公开了一种具有由第一实施方案的温度稳定的聚合物共混物制成的组件的非充气轮胎。
[0012]在第四实施方案中，公开了一种由注塑模制方法(根据第二实施方案的方法的实施方案)制成的非充气轮胎辐条和包括一个或多个此类辐条的非充气轮胎。
[0013]温度稳定的聚合物共混物
[0014]如上所述，本文公开的第一实施方案涉及温度稳定的聚合物共混物。如下文更详细地讨论，聚合物共混物的温度稳定方面是指共混物在宽温度范围内保持其强度的能力，诸如在商业车辆的操作期间非充气轮胎可能遇到的(例如牵引式挂车或公共汽车)。如本文关于所有实施方案所用，短语“温度稳定的”是指共混物在
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40℃至190℃的温度范围内保持其模量的至少90％(例如90％、91％、92％、93％、94％、95％或更多)的能力，其中模量是指在50％模量或100％模量中的至少一者，优选地两者处的MPa测量值。除了在宽温度范围内保持其强度之外，聚合物共混物还优选地具有在指定范围内的弹性模量，并且能够通过注塑模制方法加工，这两者均如下文详细讨论。
[0015]通常，温度稳定的聚合物共混物包含(a)热塑性聚酯弹性体，(b)交联化合物，各自如下文更详细地讨论。根据第一实施方案至第四实施方案，用于制备温度稳定的聚合物共混物的(a)和(b)的量可以变化。通常，根据第一实施方案至第四实施方案，当(a)和(b)的总量被认为是100份时，(a)以约85份至约99.5份或85
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99.5份，优选地约90份至约99份或90
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99份的量存在，并且(b)以约0.5份至约15份或0.5
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15份，优选地约1份至约10份或1
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10份的量存在。在第一实施方案至第四实施方案的优选的实施方案中，基于(a)和(b)的总重量，温度稳定的聚合物共混物含有不超过5重量％(例如，5重量％、4重量％、3重量％、2重量％、1
重量％、0.5重量％或更少)，优选地此类高温热塑性聚合物的0重量％的Tg为200℃或更高和/或熔融温度为300℃或更高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种温度稳定的聚合物共混物，所述温度稳定的聚合物共混物包含：a.热塑性聚酯弹性体，优选地聚醚
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聚酯嵌段共聚物，其具有以下特性中的至少一者：i.约50℃至约100℃，优选地约50℃至约80℃的Tg，或ii.约200℃至约290℃，优选地约210℃至约250℃的熔融温度；和b.交联化合物，优选地(i)含有至少一个不饱和碳
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碳键或至少一个硫原子的硅氧烷化合物，或者(ii)环氧化物化合物，其中(a)和(b)的总量为100份，并且(b)以约0.5份至约15份，优选地约1份至约10份的量存在，并且(a)以约85份至约99.5份，优选地约90份至约99份的量存在。2.根据权利要求1所述的温度稳定的聚合物共混物，其中所述聚合物共混物表现出以下特性中的至少一者：i.不小于1:150，优选地不小于1:100，更优选地不小于1:20的175℃下的对数储能模量G'与
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40℃下的对数储能模量G'的比率；或ii.在至少1亿次循环内维持其拉伸强度的至少95％的应变控制的循环疲劳性能。3.根据权利要求1或权利要求2所述的温度稳定的聚合物共混物，其中基于(a)和(b)的总重量，不超过5重量％，优选地0重量％的具有200℃或更高的Tg和/或300℃或更高的熔融温度的高温热塑性聚合物存在于所述共混物中。4.根据权利要求1至3中任一项所述的温度稳定的聚合物共混物，其中(a)包括聚对苯二甲酸亚烷基酯
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聚亚烷基醚二醇共聚物或聚萘二甲酸亚烷基酯
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聚亚烷基醚二醇共聚物，优选地聚对苯二甲酸丁二醇酯
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聚亚甲基醚二醇。5.根据权利要求1至4中任一项所述的温度稳定的聚合物共混物，其中所述热塑性聚酯弹性体在所述聚酯部分中包含至少一个碳
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碳双键，并且所述交联化合物是含有至少一个不饱和碳
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碳键的硅氧烷化合物并选自具有烷氧基硅烷、聚硅氧烷或卤化硅烷中的一者作为交联剂的硅氧烷部分的化合物。6.根据权利要求1至4中任一项所述的温度稳定的聚合物共混物，其中所述热塑性聚酯弹性体在所述聚酯部分中包含至少一个碳
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碳双键，并且所述交联化合物是含有至少一个硫原子的硅氧烷化合物。7.根据权利要求5所述的温度稳定的聚合物共混物，其中所述硅氧烷化合物的所述至少一个碳
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碳双键存在于与所述硅氧烷的Si键合的乙烯基基团或与所述硅氧烷的Si键合的烯丙基基团中。8.根据权利要求1至7中任一项所述的温度稳定的聚合物共混物，其中所述交联化合物是环氧化植物油、聚环氧化物化合物或它们的组合。9.根据权利要求1至7中任一项所述的温度稳定的聚合物共混物，其中所述交联化合物是硅氧烷化合物，还包括亲核催化剂，优选地季铵化合物或受阻胺化合物。10.根据权利要求1至7中任一项所述的温度稳定的聚合物，其中所述交联化合物是具有至少一个硫原子的硅氧烷化合物，还包括自由基生成体，优选地选自过氧化物化合物、偶氮化合物、过硫酸盐化合物、过硼酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾里德，
申请(专利权)人：普利司通美国轮胎运营有限责任公司，
类型：发明
国别省市：