[发明专利]具有含热塑性弹性体和热塑性塑料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或“充气”物品，即通过定义，涉及当用空气或等同的充气气体充气时采取其可用形状的制品。

更特别地，本发明涉及确保这些可充气制品为气密（特别是充气轮胎为气密）的气密层。

背景技术

在常规“无内胎”型（即没有内胎的类型）充气轮胎中，径向内面包括气密层（或更通常地对任何充气气体气密的层），所述气密层有可能使充气轮胎充气并将其保持在压力下。所述气密层的气密性质允许其确保相对较低水平的压力损失，使得轮胎有可能在正常操作状态下保持充气达足够长的时间，通常数周或数月。所述层的另一个作用是保护胎体增强件和更通常的轮胎的剩余部分免遭由于源自轮胎内部空间的空气的扩散而导致的氧化的风险。

如今气密内层或“内衬”的所述作用由基于丁基橡胶（异丁烯和异戊二烯的共聚物）的组合物实现，所述组合物的优良气密性质在极长时间内被认可。

然而，基于丁基橡胶的组合物的公知的缺点是它们在较广的温度范围内显示出高滞后损失，该缺点损害了充气轮胎的滚动阻力。

目前技术遇到的总体目标是降低这些气密内层的滞后，并因此而最终降低机动车辆的燃料消耗。

申请人公司的文献WO 2009/007064公开了一种具有对充气气体气密的层的充气物品，其中所述气密层包含弹性体组合物，所述弹性体组合物包含至少苯乙烯热塑性（TPS）弹性体、板状填料和任选的聚丁烯油。相比于丁基橡胶，所述TPS弹性体由于其热塑性性质而显示出如下主要优点：能够在熔融（液体）状态下被加工，并因此能够提供简化加工的可能性并同时确保气密性，所述气密性（如果不大于）至少等于用由丁基橡胶制成的常规气密层获得的气密性。

然而，当板状填料的含量变得显著时，观察到这些气密层的耐久性能的局限性。

在本申请人公司的持续研究中，本申请人公司现已发现一种组合物，其中板状填料的使用为任选的，重要因素在于使用热塑性材料，所述热塑性材料与构成气密层的基体的热塑性弹性体不可相容。

发明内容

因此，本发明涉及一种充气物品或可充气制品，其具有气密弹性体层，所述气密弹性体层包含至少一种热塑性聚异丁烯嵌段弹性体作为唯一的弹性体或作为以重量计的主要弹性体，其特征在于所述气密弹性体层包含基于至少一种热塑性材料的热熔聚合物微区。

所述热熔聚合物微区具有增强气密弹性体层的气密性的优点。这些热熔聚合物微区在制造气密弹性体层的过程中获得。该气密弹性体层通过熔融捏合热塑性聚异丁烯嵌段弹性体和热塑性材料而制得，所述热塑性聚异丁烯嵌段弹性构成气密弹性体层的基体，所述热塑性材料构成这些热熔聚合物微区。在冷却该混合物之后，特别是通过使用扫描电子显微镜进行观察，观察到这些微区的存在。

本发明的另一主题是一种使用具有至少进料机和出口的挤出工具制造气密弹性体组合物的方法，所述气密弹性体组合物包含热塑性聚异丁烯嵌段弹性体和热塑性材料，所述热塑性聚异丁烯嵌段弹性体作为唯一的弹性体或作为以重量计的主要弹性体，并具有给定的熔融温度或软化温度（T_M1），所述热塑性材料具有给定的熔融温度或软化温度（T_M2），所述方法包括如下步骤：

-将所述热塑性弹性体和热塑性材料引入所述挤出工具的进料机中；

-在转移至所述挤出工具的主体的过程中，通过使所有成分达到捏合温度（T_M）而熔融和捏合所述成分，所述捏合温度（T_M）在两个给定的熔融温度或软化温度（T_M1，T_M2）以上；以及

-在所述挤出工具的出口处分配所得组合物，所述挤出工具带有具有合适横截面的模头。

本发明更特别地涉及旨在安装在如下车辆上的充气轮胎：客运型机动车辆、SUV（运动型多用途车）、两轮车辆（尤其是摩托车）、航空器，以及选自货车、“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）、越野车辆（如农业或土木工程机械））和其他运输或搬运车辆的工业车辆。

附图说明

根据如下说明书和示例性实施方案，以及根据如下附图，本发明及其优点将易于理解，其中：

-图1极示意性地表示根据本发明的充气轮胎的径向横截面。

-图2表示包含板状填料的热塑性弹性体组合物的横截面的扫描电子显微照片；且

-图3表示包含热塑性微区的热塑性弹性体组合物的类似的照片。

具体实施方式