用于轮胎的弹性体层压物的制作方法

文档序号:9307812阅读:568来源:国知局
用于轮胎的弹性体层压物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及用于轮胎的包含气密组合物的层压物,在其弹性体层中的一层中的弹 性体主要为具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的热塑性弹性体。
【背景技术】
[0002] 在常规轮胎中,各种弹性体层由二締弹性体组合物组成,所述弹性体层通过在所 述弹性体的交联过程中产生的键合来相互粘合。因此运些层在固化(或交联)前必须结合 从而使它们粘合。
[0003] 目前对于轮胎制造商有利的是使用包含具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的热塑性 弹性体主要作为弹性体的气密弹性体层,从而受益于运些弹性体的性质,特别是气密性、滚 动阻力的减小和可加工性。
[0004] 使用具有弹性体主要是热塑性苯乙締弹性体(TPS),特别是具有聚苯乙締和聚异 下締嵌段的共聚物的运些层的困难之处在于,在固化所得层压物之前或固化与具有主要为 具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的共聚物的弹性体的层相邻的层之后,将它们粘合至相邻的 常规组合物的二締层。 阳〇化]为了改进此粘合,申请人公司先前描述了包含层的用于轮胎的层压物,所述层的 弹性体主要为具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的热塑性弹性体,例如在文献W02010/063427 中。在此文献中,层主要由具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的共聚物组成,所述层借助特定中 间粘合剂层的存在可W粘合至二締层。尽管运是有效的,但所得层压物将额外的层添加至 轮胎的结构中,使得轮胎更重,并且增加了制造轮胎的工序。

【发明内容】

[0006] 为了通过使用主要基于具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的热塑性弹性体的气密层 来改进常规轮胎,同时为了简化将运种层至相邻的经交联或非交联的二締层的粘合,申请 人公司已经令人惊讶地发现了本发明的层压物。
[0007] 因此,本发明的主题是用于轮胎的气密弹性体层压物,所述层压物包括至少两个 相邻的弹性体层:
[0008] 0第一层,其由运样组合物构成,该组合物基于至少一种具有聚苯乙締和聚异下締 嵌段的热塑性弹性体并基于增塑体系,具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的热塑性弹性体的含 量在大于50至10化虹(重量份/100份弹性体的重量份)的范围内,所述增塑体系包含1 至40地r的增塑油和1至40地r的控类树脂,增塑剂的总含量在2至70地r的范围内;
[0009] 0第二层,其由运样的组合物构成,该组合物基于至少一种二締弹性体并基于至少 一种热塑性苯乙締弹性体(TPS),二締弹性体的含量在大于50至95p虹的范围内,热塑性苯 乙締弹性体的含量在5至小于50地r的范围内。
[0010] 在所述两层中存在热塑性苯乙締弹性体(TPS)(包括在气密层中的具有聚苯乙締 和聚异下締嵌段的共聚物)使其可W具有令人满意的本发明的气密层压物的两层之间的 粘合。与现有技术的方案相比,本发明得到了极大地简化,因为其可w省去中间层,该中间 层唯一的作用是将包含具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的共聚物的气密层粘合至二締层,因 此本发明不会使轮胎更重,且因此不会增加轮胎的滚动阻力。
[0011] 本发明的另一主要优点在于能够节省材料,因为不使用用于粘合的额外的弹性体 层,本发明使得主要为二締(类似于常规轮胎的组合物)的层能够粘合至包含具有聚苯乙 締和聚异下締嵌段的共聚物的气密层。运种节省进一步极大地有利于环境保护。
[0012] 另外,此层压物的层的配方使得能够进行后固化制造,亦即,在固化第二层之后将 层压物的第一层施用至第二层。因此,例如,在固化设置有所述第二层作为轮胎的径向内层 的轮胎之后,可W将第一层施用至第二层;特别地,第一层的运种施用可W不需要在第二层 上进行任何必要的处理。
[0013] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第一层的具有聚苯乙締和聚异下締 嵌段的共聚物是苯乙締/异下締/苯乙締(SIB巧共聚物。
[0014] 再优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第一层的组合物中具有聚苯乙締 和聚异下締嵌段的热塑性弹性体的含量在70至10化虹的范围内,更优选地在80至10化虹 的范围内。
[0015] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中热塑性弹性体为第一层中仅有的弹 性体。
[0016] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第一层的增塑体系包含2至30地r, 优选5至20地r的增塑油。
[0017] 再优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第一层的增塑油选自聚締控油、石 蜡油、环烧油、芳族油、矿物油和运些油的混合物。优选地,第一层的增塑油为聚下締油,优 选地为聚异下締油。
[0018] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第一层的增塑体系包含2至30地r, 优选5至20地r的控类树脂。
[0019] 优选地,本发发明设及如上限定的层压物,其中第一层的控类树脂选自环戊二締 或二环戊二締的均聚物或共聚物树脂、祗締均聚物或共聚物树脂、祗締/酪均聚物或共聚 物树脂、Cs-馈分均聚物或共聚物树脂、Or馈分均聚物或共聚物树脂、a-甲基苯乙締均聚 物或共聚物树脂,和运些树脂的混合物。优选地,第一层的控类树脂选自两种不同的乙締 基芳族单体的共聚物树脂、值)CPD/乙締基芳族共聚物树脂、值)CPD/祗締共聚物树脂、值) CPD/C;馈分共聚物树脂、值)CPD/C典召分共聚物树脂、值)CPD/Cg馈分共聚物树脂、祗締/乙 締基芳族共聚物树脂、祗締/酪共聚物树脂、Cs馈分/乙締基芳族共聚物树脂,和运些树脂 的混合物。更优选地,第一层的控类树脂选自值)Cro均聚物树脂、值)CPD/苯乙締共聚物 树脂、聚芋締树脂、芋締/苯乙締共聚物树脂、芋締/D(CPD)共聚物树脂、Cs馈分/苯乙締共 聚物树脂、馈分/Cg馈分共聚物树脂、苯乙締/a-甲基苯乙締共聚物树脂,和运些树脂的 混合物。非常优选地,第一层的控类树脂为苯乙締/a-甲基苯乙締共聚物树脂。
[0020] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中增塑剂的总含量在5至45p虹的范围 内。优选地,增塑剂的总含量在10至35地r的范围内。
[0021] 再优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第一层额外地包含板状填料。
[0022] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第一层不包含交联体系。
[0023] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第二层的热塑性苯乙締弹性体(TPS) 的弹性体嵌段选自玻璃化转变溫度小于25°C的弹性体。
[0024] 再优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第二层的热塑性苯乙締弹性体 (TP巧的弹性体嵌段选自乙締弹性体、二締弹性体和它们的混合物。根据优选的形式,第二 层的热塑性苯乙締弹性体(TP巧的弹性体嵌段选自乙締弹性体。根据另一优选的形式,第 二层的热塑性苯乙締弹性体(TPS)的弹性体嵌段选自二締弹性体。
[00对优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第二层的热塑性苯乙締弹性体(TPS) 包含5重量%至50重量%之间的苯乙締。更优选地,第二层的热塑性苯乙締弹性体(TPS) 选自苯乙締/乙締/下締(S邸)、苯乙締/乙締/丙締(SEP)、苯乙締/乙締/乙締/丙締 (SEEP)、苯乙締/乙締/下締/苯乙締(S邸巧、苯乙締/乙締/丙締/苯乙締(SEP巧、苯乙 締/乙締/乙締/丙締/苯乙締(S邸PS)、苯乙締/异下締(SIB)、苯乙締/异下締/苯乙締 (SIBS)、苯乙締/下二締(SB)、苯乙締/异戊二締(SI)、苯乙締/下二締/异戊二締(SBI)、 苯乙締/下二締/苯乙締(SBS)、苯乙締/异戊二締/苯乙締(SIS)、苯乙締/下二締/异 戊二締/苯乙締(SBI巧、苯乙締/下二締/下締(SBB)和苯乙締/下二締/下締/苯乙締 (SBB巧共聚物热塑性弹性体,和运些共聚物的混合物。
[00%] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第二层的组合物中热塑性苯乙締弹 性体(TPS)的含量在5至45地r的范围内,更优选地在10至40地r的范围内。
[0027] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第二层的二締弹性体选自基本上不 饱和的二締弹性体和运些弹性体的混合物。优选地,第二层的二締弹性体选自通过具有4 至12个碳原子的共辆二締单体的聚合获得的均聚物、通过一种或多种共辆二締相互共聚 或者通过一种或多种共辆二締与一种或多种具有8至20个碳原子的乙締基芳族化合物共 聚获得的共聚物,W及上述运些的混合物。更优选地,第二层的二締弹性体选自聚下二締、 合成聚异戊二締、天然橡胶、下二締共聚物、异戊二締共聚物和运些弹性体的混合物。
[0028] 优选地,本发明设及如上限定的层压物,其中第二层包含增强填料。优选地,第二 层的增强填料为炭黑和/或二氧化娃。更优选地,第二层的主要的增强填料为炭黑。
[0029] 本发明还设及包含上述层压物的轮胎。
[0030] 此外,本发明还设及如上限定的层压物在充气物体中的用途。
[0031] 本发明更特别地设及如上限定的层压物在轮胎中的用途,所述轮胎旨在装配非机 动车辆(如自行车)或客运类型的机动车辆、SUV("运动型多用途车")、两轮车辆(特别是 摩托车)、航空器、W及选自货车、"重型"车辆(即地铁、大客车、道路运输车辆(卡车、拖拉 机、拖车)或越野车辆)的工业车辆,如农业车辆或建筑工程用车辆,或其他运输或搬运车 辆。
【具体实施方式】
[0032] 根据如下描述和实施例将易于理解本发明及其优点。
[0033] 本发巧的详细描沐.
[0034] 在本说明书中,除非另外指明,示出的所有百分比(% )均为重量百分比。
[00对另外,术语"地r"在本专利申请的意义范围内意指重量份/ 一百份弹性体(热塑 性弹性体和二締弹性体混合在一起)。在本发明的意义范围内,热塑性苯乙締弹性体(TPS) 包含在弹性体中。
[0036] 此外,由表述在"a和b之间"表示的任何值的区间代表由大于a至小于b的值的 范围(即不包括极限a和b),而由表述"a至b"表示的任何值的区间意指由a直至b的值 的范围(即包括严格极限a和b)。
[0037]对于本发明的要求,应说明在本专利申请中"热塑性层"表示运样的弹性体层:其W重量计包含比一种或多种二締弹性体更大的量的一种或多种热塑性弹性体,"二締层"表 示运样的弹性体层:其W重量计包含比一种或多种热塑性弹性体更大的量的一种或多种二 締弹性体。主要包含具有聚苯乙締和聚异下締嵌段的TPS共聚物的根据本发明的层压物的 气密层显然是如上限定的热塑性层。
[0038] 根据本发明的层压物显示出两个层(出于本发明清楚的要求,运两个层表示为第 一层和第二层(或分别表示为气密热塑性层和二締层))之间优秀的粘合。因此,根据本发 明,如上限定的气密热塑性层借助在该二締层中存在一定量的TPS可W与如上限定的二締 层粘合。
[0039] 通过在第一步骤中描述本发明的层压物的两个层的可能的通常成分,然后通过在 第二步骤中描述本发明的层压物的层的每一个的特定组分,最后通过描述根据本发明的层 压物的两个层之间的粘合,从而在下文中详细解释本发明。
[0040] 根据本发明的气密层压物具有运样的基本特征:设置有至少两个被称为"气密热 塑性层"和"二締层"的具有不同配方的弹性体层,所述层压物的所述层包含至少一种
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