具有提供有包含热塑性弹性体的子层的胎冠区域的轮胎制造技术

技术编号:7790809 阅读:156 留言:0更新日期:2012-09-22 04:03
本发明专利技术涉及一种用于机动车辆的子午帘布层轮胎(1),其包括:安装在胎冠(2)上的胎面(3),其中所述胎面(3)具有至少一个径向弹性体外层(3a),其被设计成当轮胎滚动时与道路接触;两个不可延伸的胎圈(4),两个侧壁(5)将胎圈(4)连接至胎面(3),胎体增强件(6)通向所述两个侧壁(5)中并锚固至胎圈(4);所述胎冠(2)由胎冠增强件或带束层(7)增强,所述胎冠增强件或带束层(7)在胎体增强件(6)和胎面(3)之间周向设置;称为“子层”的径向弹性体内层(3b),其具有与径向弹性体外层(3a)的配方不同的配方,所述子层设置于所述径向外层(3a)和所述带束层(7)之间,其特征在于所述子层包含橡胶组合物,该橡胶组合物包含至少一种二烯弹性体、一种增强填料和一种热塑性苯乙烯共聚物(称为“TPS弹性体”)。所述TPS共聚物的使用允许增加所述子层的刚度并因此改进轮胎在道路中的操纵性能,而同时保持良好的滞后性和因此保持良好的滚动阻力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有提供有包含热塑性弾性体的子层的胎冠区域的轮胎本专利技术涉及用于轮胎胎冠中的弾性体层,以及用于制造这种轮胎的基于ニ烯弾性体和热塑性苯こ烯(TPS)弾性体的橡胶组合物。如已知,轮胎必须满足大量常常相矛盾的技术要求,包括高耐磨性、低滚动阻力和在机动车辆上良好的操纵性能。近年来,这种在性质上,特别是就滚动阻力和操纵性能而言的折衷能够在特别旨在用于客运车辆的节能“緑色轮胎”方面,特别地通过使用新型低滞后橡胶组合物而得以改进,所述新型低滞后橡胶组合物具有如下特征主要通过特定的无机填料(被描述为增强填料),特别是通过可高度分散的ニ氧化硅(HDS)而被增强,所述可高度分散的ニ氧化硅就增强能力而言能够与常规轮胎级炭黑竞争。为了改进操纵性能,已知胎面的更高刚度是合意的,有可能例如通过如下方式获得胎冠的所述硬化通过增加增强填料含量,或通过将某些增强树脂加入到形成所述胎冠 的橡胶组合物中(例如參见文献WO 02/10269),或通过将弾性体子层设置于带束层和轮胎胎面外部之间,所述弾性体子层具有比所述外部更高的刚度。然而,如已知,这种胎冠的硬化可能会不利地影响滞后性,因此对轮胎的滚动阻カ带来不利影响。在申请人的持续研究下,申请人已发现ー种包含橡胶组合物的轮胎子层,所述橡胶组合物包含至少ー种ニ烯弾性体和ー种特定的热塑性共聚物,所述橡胶组合物有可能改进轮胎胎冠的刚度并因此改进轮胎的操纵性能,而同时保持良好的滞后水平并因此保持良好的轮胎的滚动阻力水平,或甚至相比于常规组合物而降低了滞后性。因此,本专利技术的第一主题涉及一种用于机动车辆的子午线轮胎,其包括-胎冠,胎面装设在该胎冠顶部,所述胎面具有至少ー个径向弹性体外层,所述至少ー个径向弹性体外层g在当轮胎滚动时与道路接触;-两个不可延伸的胎圈、将胎圈连接至胎面的两个侧壁、通向所述两个侧壁中并锚固至胎圈中的胎体增强件;-所述胎冠被胎冠增强件或带束层进行增強,所述胎冠增强件或带束层在胎体增强件和胎面之间周向设置;-称为“子层”的径向弹性体内层,所述径向弾性体内层具有与径向弹性体外层的配方不同的配方,所述子层设置于所述径向外层和所述带束层之间,其特征在于,所述弾性体子层包含橡胶组合物,所述橡胶组合物包含至少ー种ニ烯弾性体、一种增强填料和一种热塑性苯こ烯共聚物(称为“TPS弾性体”)。本专利技术的轮胎特别地旨在安装于客运型机动车辆,包括4X4 (四轮驱动)车辆和SUV车辆(“运动型多用途车”)、两轮车辆(尤其是摩托车),以及特别地选自货车和重型车辆(即地铁、公共汽车、重型道路运输车辆(如卡车、牵引车、拖车)和越野车辆(如农业或土木工程车辆))的エ业车辆。本专利技术涉及未固化态(即固化之前)和经固化态(即在交联或硫化之后)的上述轮胎。根据如下描述和示例性实施方案,以及与这些实施例相关的仅有的附图,本专利技术及其优点将易于理解,所述附图以径向横截面示意性地显示了根据本专利技术的子午线轮胎的实施例。I -定义在本申请中,以已知的方式理解如下定义-“胎圈与侧壁内部径向地相邻的轮胎部分,其底部旨在被安装于车辆车轮的轮辋座上;-“弾性体层”由橡胶组合物制成的任何三维元件,其具有任意的形状或厚度,尤其是片材或带材或具有任何直的,例如矩形或三角形横截面的其他元件;-“侦彳壁”:位于胎冠和胎圈之间,通常具有低抗挠刚度的轮胎部分; - “phr” :表示每100份弾性体(如果存在数种弾性体,则为全部弾性体,因此包括TPS弾性体)的重量份;-“径向”穿过轮胎的旋转轴线并与轮胎的旋转轴线垂直的方向;所述方向可取决于是否其朝向轮胎的旋转轴线取向或朝向轮胎外部取向而为“径向内部的”或“径向外部的,,。在本说明书中,除非作出相反表示,否则所述的所有百分数(%)均为重量%。而且,由表述“a至b之间”表示的任何间隔值表示从大于“a”延伸至小于“b”的值的范围(即排除了端点值a和b),而由表述“a至b”表示的任何间隔值意指从“a”延伸至“b”的值的范围(即包括严格的端点值a和b)。II -所用的测量和测试在根据本专利技术的轮胎中使用的橡胶组合物如下所述在固化前后进行表征。II. I -肖氏A硬度固化之后的组合物的肖氏A硬度根据标准ASTM D 2240-86进行评价。II. 2 -动力学件质根据标准ASTM D 5992-96,在粘度分析仪(Metravib VA4000)上测量在40。C下的动力学性质G*(10%)和tan( δ )_。记录在IOHz频率下经受简单的交流正弦剪切应カ的经硫化的组合物的样品(厚度为4mm,横截面积为400mm2的圆柱状试样)的响应。从O. 1%至50% (向前循环),然后从50%至1% (返回循环)进行应变振幅扫描。收集的结果为复数动态剪切模量(G*)和损耗因数(tan(S))。对于返回循环,指出观察到的tan(S)的最大值(表示为tan ( δ )max)和在10%应变下的复数动态剪切模量G* (10%)。以本领域技术人员公知的方式再次说明,在40° C下的tan( δ )max的值表示材料的滞后性,因此表示滚动阻力在40° C下的tan( δ )max越低,则滚动阻力越低。G*(10%)的值本身表示刚度G*越高,则刚度越大。III-本专利技术的详细描沭本专利技术的轮胎包括子层,该子层包括橡胶组合物,所述橡胶组合物包含至少ー种ニ烯弾性体、一种增强填料和一种热塑性苯こ烯(TPS)共聚物和其他任选的添加剤,其将在下文详细描述。III. I - ニ烯弹件体根据本专利技术的轮胎的胎冠的子层包含橡胶组合物,所述橡胶组合物包含至少ー种ニ烯弾性体。再次说明,术语“ニ烯”弹性体(或橡胶,两者被认为是同义的)应以已知的方式理解为意指至少部分(即均聚物或共聚物)得自ニ烯単体(带有两个碳-碳双键的単体,所述两个碳-碳双键可为共轭或非共轭)的ー种(理解为ー种或多种)弾性体。这些ニ烯弾性体可分为两类“基本上不饱和的”或“基本上饱和的”。术语“基本上不饱和的”通常理解为意指至少部分来自共轭ニ烯单体并具有15% (mol%)以上的ニ烯源(共轭ニ烯)单元含量的ニ烯弾性体。因此,如丁基橡胶或EPDM型的ニ烯/ α -烯烃共聚物的ニ烯弾性体不落入上述定义,其可被特别地描述为“基本上饱和的” ニ烯弾性体(低的或极低的ニ烯源单元含量,总是为15%以下)。在“基本上不饱和的” ニ烯弾性体的类别中,术语“高度不饱和的” ニ烯弾性体应理解为特别地意指ニ烯源(共轭ニ烯)単元含量为50%以上的ニ烯弾性体。给出这些定义,应更特别地理解,能够用于根据本专利技术的组合物中的ニ烯弾性体意指 (a)-通过聚合具有4至12个碳原子的共轭ニ烯单体而获得的任何均聚物;(b)-通过ー种或多种共轭ニ烯彼此间共聚或者一种或多种共轭ニ烯与ー种或多种具有8至20个碳原子的こ烯基芳族化合物的共聚而获得的任何共聚物;(c)-通过こ烯、具有3至6个碳原子的α -烯烃与具有6至12个碳原子的非共轭ニ烯単体共聚而获得的三元共聚物,例如获自こ烯或丙烯和前述类型的非共轭ニ烯単体(特别地例如1,4-己ニ烯、亚こ基降冰片烯和ニ环戊ニ烯)的弾性体;以及(d)-异丁烯和异戊ニ烯(丁基橡胶)的共聚物,以及该类共聚物的卤代,特别是氯代或溴代形式。尽管本专利技术适用于任何类型的ニ烯弾性体,轮胎领域技术人员应了解本专利技术优选使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.23 FR 09594671.一种用于机动车辆的子午线轮胎(1),其包括 -胎冠(2),胎面(3)装设在该胎冠顶部,所述胎面(3)具有至少ー个径向弹性体外层(3a),所述至少一个径向弾性体外层(3a) g在当轮胎滚动时与道路接触; -两个不可延伸的胎圈(4)、将所述胎圈(4)连接至所述胎面(3)的两个侧壁(5)、通向所述两个侧壁(5)中并锚固至胎圈(4)中的胎体增强件(6); -所述胎冠(2)被胎冠增强件或带束层(7)进行增强,所述胎冠增强件或带束层(7)在所述胎体增强件(6)和所述胎面(3)之间周向设置; -称为“子层”的径向弹性体内层(3b),所述径向弾性体内层(3b)具有与所述径向弹性体外层(3a)的配方不同的配方,所述子层设置于所述径向外层(3a)和所述带束层(7)之间, 其特征在干,所述弾性体子层包含橡胶组合物,所述橡胶组合物包含至少ー种ニ烯弹性体、一种增强填料和一种热塑性苯こ烯共聚物(称为“TPS弾性体”)。2.根据权利要求I所述的轮胎,其中所述ニ烯弾性体选自聚丁ニ烯(BR)、合成聚异戊ニ烯(IR)、天然橡胶(NR)、丁 ニ烯共聚物、异戊ニ烯共聚物和这些弾性体的混合物。3.根据权利要求I或2所述的轮胎,其中所述橡胶组合物包含介于10至60phr之间的含量的聚丁ニ烯(BR)。4.根据权利要求3所述的轮胎,其中BR的含量为20至55phr之间。5.根据权利要求I至4中任一项所述的轮胎,其中所述橡胶组合物包含10至90phr之间的含量的天然橡胶或合成聚异戊ニ烯。6.根据权利要求5所述的轮胎,其中天然橡胶或合成聚异戊ニ烯的含量为20至SOphr之间。7.根据权利要求I至6中任一项所述的轮胎,其中TPS共聚物的含量在10至60phr的范围内。8.根据权利要求7所述的轮胎,其中TPS共聚物的含量在15至40phr的范围内。9.根据权利要求I至8中任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员:B·洛佩斯D·瓦瑟尔
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:

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