[发明专利]带有包括苯乙烯热塑性弹性体和聚苯醚的气密层的可充气制品

说明书

技术领域

本发明涉及“可充气”制品，即，通过定义，涉及当用空气或用等效的充气气体充气时呈现其可用形状的制品。

其更特别地涉及气密层，所述气密层保证这些可充气制品（特别是用于轮胎的这些）是气密的。

背景技术

在常规无内胎型轮胎中，径向内部面包括气密层（或更通常地，对任意充气气体气密的层），这使得能够将轮胎充气并将其保持在压力下。其气密性使其能够保证相对低水平的压力损失，使得轮胎有可能在通常的操作状态下被保持充气达足够长的时间，通常数周或数月。该层的另一作用是保护胎体增强件和更通常的轮胎的其他部分免受由源自轮胎内的空间的空气扩散引起的氧化风险。

如今，气密的内衬或内部橡胶的这个作用通过基于丁基橡胶（异丁烯和异戊二烯的共聚物）的组合物得以实现，由于其优异的气密性能，其已在很久以前就广为人知。

然而，基于丁基橡胶或弹性体的组合物的一个公知缺点是，它们表现出高的滞后损失，并且越过宽温谱，该缺点会损害轮胎的滚动阻力。

减少这些气密的内衬的滞后性，并由此最终减少机动车辆的燃料消耗是现行技术所遇到的一般目标。

本申请公司的文献WO 2008/145277公开了一种带有对充气气体气密的层的可充气制品，其中内衬包括弹性体组合物，所述弹性体组合物包括至少一种包含聚苯乙烯和聚异丁烯嵌段的共聚的热塑性弹性体和聚丁烯油。

与丁基橡胶相比，该TPS弹性体由于其热塑性性质表现出主要优势：能够在其熔融（液体）状态下工作，以及因此提供简化的加工的可能性。

然而，在某些滚动应力下，可能证明该基于TPS弹性体的气密层的温度稳定性是不足的，特别是在高温下和在应力下。

发明内容

本发明的主题是带有对充气气体气密的弹性体层的可充气制品，所述对充气气体气密的弹性体层包括至少一种包含聚异丁烯嵌段的苯乙烯热塑性弹性体。该可充气制品的特征在于，所述气密弹性体层还包括聚苯醚（“PPE”）。

本申请公司已经发现，聚苯醚的存在能够显著改进气密弹性体组合物的温度稳定性，特别是其在高温下在应力下的抗蠕变强度。

根据本发明的一个主题的可充气制品的气密层也表现出具有显著改进的气密性的优点。

本发明特别涉及由橡胶制成的可充气制品，如轮胎，或内胎，特别是用于轮胎的内胎。

本发明更特别涉及旨在配备如下类型的机动车辆的轮胎：客车、SUVs（运动型多用途车）、两轮车辆（尤其是摩托车）、航空器，例如选自货车、重型车辆，即地铁、公共汽车、重型道路运输车辆（卡车、拖拉机、拖车）或越野车辆，如农业重型或土木工程车辆或其它运输或搬运车辆的工业车辆上。

具体实施方式

根据如下描述和示例性具体实施方案，以及与这些实施例相关的从径向截面图示根据本发明的轮胎的单个附图，将容易地了解本发明及其优点。

I.本发明的详细描述

在本说明书中，表述phr表示重量份/100份总弹性体（如果存在多种弹性体），且除非另有说明，显示的所有百分比（%）均为重量%。

此外，由表述“介于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“从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）。

I-1.气密弹性体层

根据本发明的可充气制品的气密弹性体层具有下述实质特征：以规定比例包括至少一种包含聚异丁烯弹性体嵌段的苯乙烯热塑性弹性体和聚苯醚。

I-1-A.包含聚异丁烯嵌段的苯乙烯热塑性弹性体

热塑性弹性体（缩写为“TPE”）具有介于热塑性聚合物和弹性体之间的结构。它们由通过柔性弹性体嵌段连接的刚性热塑性嵌段组成，所述柔性弹性体嵌段例如聚丁二烯、聚异戊二烯、聚(乙烯/丁烯)或聚异丁烯。它们通常为具有两个通过柔性链段连接的刚性链段的三嵌段弹性体。刚性和柔性链段可以线性方式、以星形或以支化方式排列。通常，这些链段或嵌段中的每一个包括至少5个以上，通常10个以上的基本单元（例如在苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯嵌段共聚物的情况下为苯乙烯单元和异戊二烯单元）。