用于汽车和轻型卡车的低滚动阻力胎面制造技术

本发明专利技术提供了轮胎，特别是用于客车车辆和轻型卡车车辆的轮胎，所述轮胎具有由基于可交联橡胶组合物的经二氧化硅增强的材料构造的胎面，所述可交联橡胶组合物的每100重量份橡胶（phr）包含50phr至90phr之间的天然橡胶和10phr至50phr之间的硅烷醇末端官能化的苯乙烯-丁二烯橡胶，并可包含5phr至40phr之间的增塑树脂。所述增塑树脂可特征在于具有30°C至120°C之间，或者45°C至85°C之间的玻璃化转变温度Tg。所述增塑树脂可为聚柠檬烯树脂。使用这种胎面制造的轮胎可特征在于具有改进的滚动阻力而不损失湿抓着力或干抓着力性质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及轮胎，更特别地涉及适合在客车和轻型卡车上使用的轮胎的胎面。
技术介绍
轮胎胎面需要提供一定数量的常常相矛盾的技术要求，包括低滚动阻力、良好的耐磨性和在干路面、湿路面和可能覆盖有雪和/或融化冰的路面上的良好的牵引力。由于对燃料节约和环境保护的优先考虑，具有低滚动阻力的轮胎已变得更加受到关注。这种关注不仅来自运行大的重型车辆(如卡车和公共汽车)车队的那些人，还来自 操作自身的汽车和/或轻型卡车的那些人。因此，提供用于汽车和轻型卡车(如皮卡车)的轮胎是感兴趣的，所述轮胎通过由具有低水平的滞后的材料制成而节约燃料，并因此可特征在于具有低滚动阻力。提供具有良好磨损性质、低滞后或低滚动阻力和在湿路面、干路面和结冰路面上良好的牵引力的轮胎是相矛盾的目标，因为这些性质中的一种的增加常常导致其他所需性质中的ー种或多种的减小。然而，提供这些类别中的每ー个更好的轮胎仍然是轮胎设计者的目标。车辆轮胎由多个部件或组件组成，每ー个部件或组件在轮胎中表现特定的功能。通常，轮胎包括一对环箍形式的胎圈，以用于固定帘布层并用于提供将轮胎锁定至车轮总成的方式。在胎圈之间延伸的帘布层由用作轮胎外壳中的主要增强材料的帘线组成。轮胎还包括在胎面之下围绕轮胎周向延伸的带束以用于加强外壳和胎面。胎面位于带束之上的轮胎的外周上，且轮胎的该部分接触路面或其他驱动表面。轮胎的侧壁保护ー个或多个帘布层免于道路危险和臭氧，并通常为在胎面和胎圈之间延伸的轮胎的最外部的橡胶组件。
技术实现思路
本专利技术的实施例包括轮胎，特别是用于客车车辆和轻型卡车车辆的轮胎，所述轮胎具有由基于可交联橡胶组合物的材料构造的胎面。可交联橡胶组合物的特定实施例的每100重量份橡胶(phr)包含50phr至90phr之间的天然橡胶和IOphr至50phr之间的娃烧醇末端官能化的苯こ烯-丁ニ烯橡胶。除了弾性体之外，所述橡胶组合物可包含5phr至40phr之间的增塑树脂。所述增塑树脂可特征在于具有30° C至120° C之间，或者45° C至85° C之间的玻璃化转变温度Tg。所述增塑树脂可为聚柠檬烯树脂。另外，所述橡胶组合物可包含40phr至75phr之间的ニ氧化硅填料，所述ニ氧化硅填料可为高分散性沉淀种类的ニ氧化硅填料。通过本专利技术的特定实施例的如下的更详细的描述，本专利技术的前述和其他目的、特征和优点将是显而易见的。具体实施例方式本专利技术的实施例包括客车车辆和轻型卡车车辆的轮胎的胎面。因此这些实施例排除了重型车辆，如卡车和公共汽车上的胎面。更特别地，这些胎面基于橡胶组合物，所述橡胶组合物包含天然橡胶、ニ氧化硅、具有高玻璃化转变温度(Tg)的增塑树脂和硅烷醇末端官能化的苯こ烯-丁ニ烯橡胶(SBR)。出乎意料地，将硅烷醇末端官能化的SBR加入至具有高Tg树脂的橡胶组合物提供了具有由这种组合物制成的胎面的轮胎的滚动阻力以及其湿牵引力和干牵引力的改进。应注意在上文和在整个本专利技术中使用的术语“基于”认定本专利技术的实施例由经硫化或经固化的橡胶组合物制成，所述橡胶组合物在其组装之时为未固化的。因此经固化的橡胶组合物是“基干”未固化的橡胶组合物。換言之，经交联的橡胶组合物是基于可交联橡胶组合物。 包含于本专利技术的实施例中的橡胶弾性体包括天然橡胶和硅烷醇末端官能化的SBR0应注意，本专利技术需要使用官能化的SBR，因为采用使用非官能化的SBR而不是官能化的SBR的橡胶组合物无法获得采用本专利技术所获得的改进的物理性质。硅烷醇末端官能化的弹性体是エ业中公知的。这种材料的例子和它们的制备方法可见于2000年I月11日授权的美国专利No. 6，013，718中，所述专利以全文引用的方式并入本文。用于本专利技术的特定实施例中的硅烷醇末端官能化的SBR可特征在于具有-50° C至-10° C之间，或者-40° C至-15° C之间或-30° C至-20° C之间的玻璃化转变温度Tg，如根据ASTM E1356通过差示扫描量热法(DSC)所測定。苯こ烯含量例如可为15重量％至30重量％之间或者20重量％至30重量％之间，且丁ニ烯部分的こ烯基含量例如为25重量％至70重量％之间或者40重量％至65重量％之间或50重量％至60重量％之间。用于制备低滚动阻力胎面的橡胶组合物包含50phr至90phr之间的天然橡胶和IOphr至50phr之间的娃烧醇末端官能化的SBR。或者,本专利技术的实施例可由具有60phr至85phr的天然橡胶或65phr至85phr的天然橡胶的橡胶组合物制成。实施例也可包括具有15phr至40phr之间的娃烧醇末端官能化的SBR或15phr至35phr之间的这种SBR的橡胶组合物。尽管ー些实施例可包括ー些量的其他高度不饱和的ニ烯橡胶组合物，存在完全不包含除了硅烷醇末端官能化的SBR和天然橡胶之外的其他橡胶组分的一些实施例。应注意，基本上饱和的ニ烯橡胶不包括于本专利技术的实施例中。在本专利技术的一些实施例中，橡胶组合物不包含非高度不饱和的基本上不饱和的ニ烯弾性体。为了进一步解释，通常，ニ烯弾性体或橡胶为至少部分(即均聚物或共聚物)得自ニ烯单体(具有两个碳-碳双键的単体，无论共轭与否)的那些弾性体。基本上不饱和的ニ烯弾性体应理解为意指至少部分得自共轭ニ烯单体，并具有大于15mol. %的ニ烯源(共轭ニ烯)成员或单元含量的那些ニ烯弾性体。因此，例如，ニ烯弾性体，如丁基橡胶、丁腈橡胶或こ烯-丙烯ニ烯三元共聚物(EPDM)型或こ烯-こ酸こ烯酯共聚物型的ニ烯与a-烯烃的共聚物不落入前述定义，并可被特别地描述为“基本上饱和的” ニ烯弾性体(低或极低的ニ烯源单元含量，即少于15mol. %)0高度不饱和的ニ烯弾性体在基本上不饱和的ニ烯弾性体的类别中，所述高度不饱和的ニ烯弾性体应理解为特别意指具有大于50mol%的ニ烯源(共轭ニ烯)単元含量的ニ烯弾性体。高度不饱和的弾性体的例子包括聚丁ニ烯(BR)、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。所述聚异戊ニ烯包括例如合成的顺式-1，4聚异戊ニ烯，所述合成的顺式-1，4聚异戊ニ烯可特征在于具有超过90mol. %或者超过98mol. %的顺式-1，4键。高度不饱和的ニ烯的其他例子包括苯こ烯-丁ニ烯共聚物(SBR)、丁ニ烯-异戊ニ烯共聚物(BIR)、异戊ニ烯-苯こ烯共聚物(SIR)和异戊ニ烯-丁ニ烯-苯こ烯共聚物(SBIR)和它们的混合物。当然，作为本专利技术的橡胶组合物的所需组分的硅烷醇末端官能化的SBR为高度不饱和的ニ烯。在本专利技术的特定实施例中所用的其他高度不饱和的ニ烯也可被官能化。这些弹性体可通过在封端所述弾性体之前或代替封端弾性体使所述弾性体与合适的官能化试剂反应，从而被官能化。示例性的官能化试剂包括但不限于金属卤化物、非金属卤化物、烷氧基硅烷、含亚胺的化合物、酷、酷-羧酸盐金属络合物、烷基酯羧酸盐金属络合物、醛或酮、酰胺、异氰酸酷、异硫氰酸酷、亚胺和环氧化物。本领域技术人员公知这些类型的官能化弾性 体。尽管特定的实施例可包含一种或多种这些官能化弾性体，但其他实施例可包含与本领域技术人员已知的ー种或多种非官能化的高度不饱和的弾性体混合的ー种或多种这些官能化弾性体，而且其他实施例不包含除了硅烷醇末端官能化的SBR之外的其他官能化弾性体。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】

【专利技术属性】
技术研发人员：W·M·汤普森，
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：
国别省市：