[发明专利]轮胎内衬

说明书

提供了一种轮胎，所述轮胎具有内衬，所述内衬具有基于可交联橡胶组合物的橡胶组合物，所述可交联橡胶组合物每100重量份橡胶具有以下。所述轮胎具有橡胶组分，所述橡胶组分具有介于80phr与98phr之间的丁基橡胶、介于0.5phr与15phr之间的聚丁二烯橡胶和介于0phr与20phr之间的聚异戊二烯。还存在塑化树脂，所述塑化树脂介于1phr与10phr之间，其玻璃化转变温度为至少25℃。还包含片状填料和固化系统，所述片状填料介于1phr与40phr之间。

技术领域

本发明总体上涉及可用于轮胎的材料，并且更具体地，涉及可用于轮胎内衬的橡胶组合物。

背景技术

充气轮胎被构造成在压力下容纳其充气气体(如空气、氮气或其它气体)。典型地，充气轮胎包含专门设计成比轮胎的其它部分更不受充气气流流动影响的内衬。内衬安装在轮胎的内表面上，并且旨在使可以穿过所述轮胎的充气气体的量最少化。

在没有内衬的情况下，则充气气体将更容易通过轮胎，因为轮胎对气体是可轻微渗透的。如果不加以检查，轮胎的透气性可能会损害其性能，并导致其随时间放气。此外，如果穿过可轻微渗透材料的气体是氧气，则氧气会引起弹性体的氧化，从而对弹性体的特性产生有害影响，例如，弹性体可能趋于硬化和降解。

通常，内衬由包含丁基橡胶、异丁烯和异戊二烯的共聚物的橡胶组合物形成。然而，处于原始状态的丁基橡胶仍保持一定的气体可渗透性，因此继续努力改进内衬以限制其对充气气体的渗透性，并且使其保持仍适于广泛的操作环境，例如，寒冷天气气候。

具体实施方式

现在将详细地参考本发明的实施例。以阐释本发明的方式提供每个实例。例如，被说明或描述为一个实施例的部分的特征可以与另一实施例一起使用以得到仍一个第三实施例。本发明意图包含这些以及其它修改和变化。

本发明的特定实施例包含橡胶组合物和由此类橡胶组合物制成的制品，包含例如用于充气轮胎的内衬。如本文所公开的可用于形成内衬的橡胶组合物尤其包含丁基橡胶、聚丁二烯橡胶和任选地天然橡胶，以及具有高玻璃化转变温度(例如，至少25℃)的塑化树脂。已经发现，当轮胎在温度可以远低于-20℃的寒冷气候下操作时，这些材料的组合防止了冷裂的问题，并且使充气气体通过材料的渗透最小化。

冷裂是在轮胎滚动和挠曲内衬时内衬破裂的现象。每次内衬进入并离开轮胎接地面时，内衬就会挠曲。如果内衬在其操作温度下变得太硬，则内衬将形成裂纹，从而破坏充气气体的渗透阻隔，并使气体扩散通过轮胎的其余部分。

关于特定橡胶组合物是否能够在寒冷天气环境下抵抗冷裂的有用指标是如根据ASTM D5992测定的在-40℃下的动态剪切模量G^*。本文公开的橡胶组合物的特定实施例的剪切模量小于170MPa或可替代地小于160MPa、小于155MPa、小于150MPa或小于140MPa。

具有在寒冷的天气环境中抵抗冷裂的能力，所述橡胶组合物保持对充气气体的足够的不渗透性也很重要。因此，本文进一步公开的橡胶组合物的特定实施例可以描述为如根据ASTM D3985测定的氧气透过率(mm cc)/(m²天)小于165(mm cc)/(m²天)或可替代地小于160(mm cc)/(m²天)、小于150(mm cc)/(m²天)、小于145(mm cc)/(m²天)或小于140(mmcc)/(m²天)。

如本文所使用的，“phr”是“每百重量份橡胶的份数”，并且是本领域中的常见量度，其中橡胶组合物的组分是相对于组合物中橡胶的总重量测量的，即，相对于组合物中每100重量份的总橡胶的组分的重量份。

如本文所使用的，弹性体和橡胶为同义术语。