[发明专利]设置有基于热塑性弹性体和层状填料的气密层的充气物品

说明书

技术领域

本发明涉及“充气”物品或可充气制品，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式的物品。

更特别地，本发明涉及确保这些充气物品为气密(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此外在较广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。

为了降低这些气密内层的滞后，由此最终，降低机动车辆的燃料消耗为目前技术遇到的总体目标。

申请人公司的文献WO 2009/007064公开了一种设置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并同时确保气密性的可能性，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。但是该文献没有给出关于组合物的物理特性的任何说明。

发明内容

因此，本发明涉及充气物品或可充气制品，所述充气物品或可充气制品设置有气密弹性体层，所述气密弹性体层包括作为唯一弹性体或作为以重量计的主要弹性体的至少一种热塑性聚异丁烯嵌段弹性体和板状填料，其特征在于，Z为垂直于所述气密弹性体层的方向，X和Y为正交于Z的两个方向，并且E’_X、E’_Y和E’_Z为所述气密弹性体层各自在方向X、Y和Z上的动态压缩模量，满足如下：

E’_X/E’_Z＞1.2和E’_Y/E’_Z＞1.2。

优选地，满足如下：

E’_X/E’_Z＞1.5和E’_Y/E’_Z＞1.5。

相比于具有各向同性机械行为的相同组合物的气密层，如此定义的高度各向异性气密层具有的优点在于具有在Z方向上(垂直于气密层)的对气体低得多的渗透性。

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、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))或其它运输或搬运车辆的工业车辆。

附图说明

I.附图的描述

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极示意性地显示了根据本发明的充气轮胎的径向横截面。

具体实施方式

II.发明详述

在本说明书中，除非另外明确指出，所示的所有百分比(％)均为重量％。组合物的成分的体积百分比应理解为意指该成分相对于整个组合物的体积的以体积计的百分比。

此外，由表述“在a和b之间”表示的任何数值范围代表由大于a延伸至小于b的数值范围(即不包括极限a和b)，而由表述“a至b”表示的任何数值区间意指由a延伸直至b的数值范围(即包括严格极限a和b)。

II-1.气密弹性体组合物

根据本发明的充气物品设置有对充气气体气密的弹性体层，所述弹性体层至少包含作为存在于所述组合物中的唯一弹性体或以重量计的主要弹性体的热塑性聚异丁烯嵌段弹性体，以及板状填料，和任选地包含所述热塑性聚异丁烯嵌段弹性体的增量油。

II-1-A.热塑性聚异丁烯嵌段弹性体