[发明专利]气密层用聚合物片、气密层用聚合物层压体、以及充气轮胎

说明书

本非临时申请是基于2010年7月30日向日本专利局提交的No.2010-172394和2010年11月15日向日本专利局提交的No.2010-254501的日本专利申请，将其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种气密层用聚合物片、气密层用聚合物层压体、以及使用它们的充气轮胎。

背景技术

近来，由于对燃料经济性汽车的强烈社会需求，人们已尝试进行轮胎重量减轻。在轮胎构件中，人们同样已试图施行气密层的重量减轻，所述气密层设置于轮胎径向内侧，并具有通过减小充气轮胎内部向外部的漏气量(气透量)来改进耐气透性的功能。

在气密层用橡胶组合物中，通过使用丁基类橡胶来进行轮胎耐气透性的改进，该丁基类橡胶包含70至100质量％的丁基橡胶和30至0质量％的天然橡胶。除丁烯外，丁基类橡胶还包含约1质量％的异戊二烯，其能与相邻橡胶以及硫磺、硫化促进剂和锌白共交联。至于传统配方，丁基类橡胶用于乘用车轮胎需要大约0.6至1.0mm的厚度，或用于卡车和公共汽车需要大约1.0至2.0mm的厚度。

为了进行轮胎轻质化，建议使用热塑性弹性体作为气密层。与丁基类橡胶相比，热塑性弹性体具有出色的耐气透性，并且可以进一步减小气密层的厚度。然而，与丁基类橡胶相比，热塑性弹性体与紧邻气密层的隔离层(即隔离胶，insulation)或胎体用橡胶之间的硫化粘合性比与丁基类橡胶之间的硫化粘合性差，所述弹性体在厚度比丁基类橡胶更薄时显现出高耐气透性。当气密层具有低硫化粘合性时，出现进气(air-in)现象，在该现象中空气会渗透入气密层与隔离胶或胎体用橡胶之间的空间，并因此出现许多小气泡。这一现象引起如下问题：在轮胎内侧形成小的斑点图案给使用者带来不良的外观印象。此外，气泡可以引起在行驶期间气密层与隔离胶或胎体剥离，导致气密层中的裂纹，从而降低轮胎内压。在最坏的情况下，轮胎可能爆裂。

日本未审查的专利公开No.09-165469(专利文献1)建议了一种充气轮胎，其能够通过使用具有低透气性的尼龙形成的气密层来改进气密层与形成轮胎内表面或胎体层的橡胶组合物之间的粘合性。然而，在专利文献1的技术方案中，存在着由橡胶组合物组成的橡胶粘合剂必须与已经受RFL处理的尼龙薄膜粘合、从而形成尼龙薄膜层的问题，这导致复杂步骤。

发明内容

本发明的目的是提供一种气密层用聚合物片和一种气密层用聚合物层压体，所述聚合物片和聚合物层压体兼具足够的硫化前与气密层相邻部件之间的粘着性(tackiness)和硫化粘合性(vulcanization adhesiveness)、以及出色的耐气透性；以及提供一种使用所述聚合物片和聚合物层压体的充气轮胎。

本发明涉及一种由聚合物组合物组成的气密层用聚合物片，所述聚合物组合物包括：聚合物组分，其包含5质量％以上且40质量％以下的苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物、和60质量％以上且95质量％以下的橡胶组分，所述橡胶组分是选自由天然橡胶、异戊二烯橡胶和丁基橡胶所组成的组中的至少一种；以及硫磺，相对于100质量份的聚合物组分，硫磺为0.1质量份以上且5质量份以下。

优选的是，相对于100质量份的聚合物组分，本发明的气密层用聚合物片包含1质量份以上且5质量份以下的硬脂酸、0.1质量份以上且8质量份以下的氧化锌、0.1质量份以上且5质量份以下的抗氧化剂、以及0.1质量份以上且5质量份以下的硫化促进剂。

优选的是，在本发明的气密层用聚合物片中，所述苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚具有50,000以上且400,000以下的重均分子量、以及10质量％以上且30质量％以下的苯乙烯单元含量。

本发明还涉及一种气密层用聚合物层压体，其包括：

由聚合物组合物组成的第一层，所述聚合物组合物包括：聚合物组分，其含有5质量％以上且40质量％以下的苯乙烯-异丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物、以及60质量％以上且95质量％以下的选自天然橡胶、异戊二烯橡胶、和丁基橡胶中至少一种的橡胶组分；以及硫磺，其中相对于100质量份聚合物组分，硫磺为0.1质量份以上且5质量份以下；以及

由热塑性弹性体组合物组成的第二层，所述热塑性弹性体组合物包含热塑性弹性体、以及硫磺，其中相对于100质量份的热塑性弹性体，硫磺为0.1质量份以上且5质量份以下。