充氣輪胎的制作方法
【專利摘要】一種充氣輪胎,其以以下方式構(gòu)造:當(dāng)使用膠囊硫化和成型所述輪胎時,即使不向所述輪胎的內(nèi)面施涂脫模劑,也不導(dǎo)致空氣累積和膜破損。所述充氣輪胎在其內(nèi)面上包括具有一層或多層膜層的內(nèi)襯層,所述膜層中為所述輪胎的最內(nèi)表面?zhèn)葘拥淖顑?nèi)面層硫化前的膠凝率在10.0-99.0%的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,所述膜層為單層或多層樹脂膜層。
【專利說明】充氣輪胎
[0001] 本申請是2011年12月13日進(jìn)入中國的申請?zhí)枮?01080026220. 1 (PCT/ JP2010/002675,國際申請日2010年04月13日)的專利申請"充氣輪胎"的分案申請。 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種在其內(nèi)面上具有內(nèi)襯層的充氣輪胎,更具體地,涉及在采用膠囊 生產(chǎn)時,去除向內(nèi)面施涂脫模劑的需要的充氣輪胎。 【背景技術(shù)】
[0003] 為保持穩(wěn)定胎壓,防止漏氣,通常在充氣輪胎內(nèi)面上設(shè)置內(nèi)襯層。所述內(nèi)襯層主要 由低透氣性的丁基類橡膠如丁基橡膠和鹵化丁基橡膠構(gòu)成。然而,丁基類橡膠量的增加降 低了未硫化橡膠的強(qiáng)度,容易產(chǎn)生橡膠割裂(cutting)和片材的孔。特別是如果內(nèi)襯層具 有薄的尺寸,在其生產(chǎn)時引起了容易暴露輪胎內(nèi)部簾線層的問題。從而,自動地限制內(nèi)襯層 中包含的丁基類橡膠量。當(dāng)將主要由丁基類橡膠構(gòu)成的橡膠組合物用于內(nèi)襯層時,要求內(nèi) 襯層的厚度為約1_,以保持阻氣性和未硫化橡膠的強(qiáng)度。因此,內(nèi)襯層的重量占輪胎的約 5%,這已經(jīng)成為出于改進(jìn)車輛燃料消耗目的而降低輪胎重量的障礙。
[0004] 為響應(yīng)近來關(guān)于節(jié)能的社會訴求,已經(jīng)提出了基于降低車輛輪胎重量目的而使內(nèi) 襯層具有薄的尺寸的方法。例如,提出了將尼龍膜層或偏二氯乙烯層代替常規(guī)使用的丁基 類橡膠用于內(nèi)襯層的方法(例如參見專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2)。另外,還提出了將由如聚 酰胺樹脂和聚酯樹脂等的熱塑性樹脂與彈性體的共混物構(gòu)成的膜用于內(nèi)襯層(例如參見 專利文獻(xiàn)3)。
[0005] 使用上述膜的方法可有助于一定程度上降低輪胎重量。然而,由于膜基質(zhì)為結(jié)晶 樹脂材料,除輪胎生產(chǎn)工藝復(fù)雜外,上述方法還存在尤其是在5°c以下的低溫下抗裂性和耐 屈撓疲勞性低于由共混常規(guī)丁基類橡膠的橡膠組合物制成的層的缺點。
[0006] 已知乙烯-乙烯醇共聚物(根據(jù)需要,下文簡稱為EV0H)具有優(yōu)異的阻氣性。由 于EV0H的透氣率為其中共混丁基類橡膠的內(nèi)襯層用橡膠組合物的透氣率的1 %以下,因 此,即使厚度僅為50 μ m以下的EV0H也能在降低輪胎重量的同時,在保持輪胎內(nèi)壓方面獲 得重大改進(jìn)。從而,認(rèn)為使用EV0H作為輪胎的內(nèi)襯層對于改進(jìn)充氣輪胎透氣性的目的是有 效的。如此,例如,具有由EV0H制成的內(nèi)襯層的充氣輪胎是已知的(例如參見專利文獻(xiàn)4)。
[0007] 然而,盡管在改進(jìn)輪胎的內(nèi)壓保持方面的巨大效果,但采用常規(guī)EV0H制備的內(nèi)襯 層與常規(guī)用于輪胎的橡膠相比具有更大的彈性,這在變形和彎曲時導(dǎo)致了破裂和裂紋。因 此,當(dāng)使用EV0H制備的內(nèi)襯層時,顯著改進(jìn)了使用前輪胎內(nèi)壓的保持性,盡管在滾動移動 時已發(fā)生彎曲和變形的所使用的輪胎有時存在內(nèi)壓保持性下降。
[0008] 為解決這類問題,公開了例如將由60-99wt%的包含20-70mol%乙烯并具有85% 以上皂化度的乙烯-乙烯醇共聚物,和l-40wt%的疏水增塑劑構(gòu)成的樹脂組合物用于內(nèi)襯 層(例如參見專利文獻(xiàn)5)。然而,這類內(nèi)襯層的抗撓曲性不能總是令人滿意。
[0009] 通常,充氣輪胎的硫化和成型通過將未硫化輪胎放置在模具中,并膨脹未硫化輪 胎內(nèi)的膠囊,以使未硫化輪胎壓向模具內(nèi)面來實施。當(dāng)將上述樹脂膜用于內(nèi)襯層時,通常將 脫模劑在硫化和成型前施涂至充氣輪胎內(nèi)面,以防止由于輪胎內(nèi)面無法在膠囊上滑動而引 起的空氣累積和膜損壞。
[0010] 現(xiàn)有摶術(shù)的f獻(xiàn)
[0011] 專利f獻(xiàn)
[0012] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利申請?zhí)亻_1995-40702
[0013] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利申請?zhí)亻_1995-81306
[0014] 專利文獻(xiàn)3 :日本專利申請?zhí)亻_1998-26407
[0015] 專利文獻(xiàn)4 :日本專利申請?zhí)亻_1994-40207
[0016] 專利文獻(xiàn)5 :日本專利申請?zhí)亻_2002-52904
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017] 發(fā)明所要解決的問是頁
[0018] 然而,在硫化和成型時向輪胎施涂脫模劑引起了生產(chǎn)工藝復(fù)雜還有生產(chǎn)成本增加 的問題。
[0019] 從而,期望提供在采用膠囊硫化和成型時,即使不向輪胎內(nèi)面施涂脫模劑,也能防 止空氣累積和膜損壞的充氣輪胎。
[0020] 解決向題的方案
[0021] 為有利地解決上述問題,根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎特征在于在充氣輪胎內(nèi)面上具有 包括一層或多層膜層的內(nèi)襯層,其中,硫化前,在充氣輪胎最內(nèi)側(cè)上,所述一層或多層膜層 的最內(nèi)層膠凝率為10. 0-99. 0%。根據(jù)這種充氣輪胎,輪胎的最內(nèi)側(cè),S卩,在硫化和成型時與 膠囊接觸以通過使用所述膠囊將未硫化輪胎壓向模具的部分(最內(nèi)層)具有10. 0-99. 0% 的平均膠凝率。因此,在硫化和成型時,膠囊在未向輪胎內(nèi)面(膜層)施涂脫模劑的情況 下,能夠在輪胎內(nèi)面上平穩(wěn)滑動,從而不會導(dǎo)致空氣累積或膜損壞。另外,當(dāng)硫化后從模具 中取出輪胎時,其防止了膠囊緊密粘附至充氣輪胎內(nèi)面。從而,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供所述 充氣輪胎,其通過在生產(chǎn)時略去向充氣輪胎內(nèi)面施涂脫模劑過程的必要性,改進(jìn)了生產(chǎn)率。 應(yīng)指出,所述膠凝率是在良溶劑(具有與膜層的SP值差為5以下的溶液)中不溶組分的百 分?jǐn)?shù)。膠凝率可通過例如將一定重量(約數(shù)十毫克)膜層溶解在良溶劑中一天以上,過濾 溶劑,然后測量殘余物質(zhì)干重,從而得到殘余物質(zhì)(A)干重與膜層(B)重量之比(A/B)來計 算。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,至少所述一層或多層膜層的最內(nèi)層包含交聯(lián)劑,和/或 采用電子束照射。如果最內(nèi)層采用添加交聯(lián)劑和電子束照射中的至少一項來處理,則膜層 交聯(lián),這顯著降低了膜層的流動性,并在輪胎硫化時能夠阻止空氣累積和膜破損。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,所述交聯(lián)劑優(yōu)選是選自由硅烷化合物、多丙烯酸酯類化 合物和多甲基丙烯酸酯類化合物組成的組中的至少一種化合物,因為這類交聯(lián)劑促進(jìn)了膜 層的交聯(lián),并顯著降低了膜層的流動性,從而在輪胎硫化時,更加能夠阻止空氣累積和膜破 損。所述多丙烯酸酯類化合物表示包含多個丙烯酸酯基的化合物,而多甲基丙烯酸酯類化 合物表示包含多個甲基丙烯酸酯基的化合物。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,優(yōu)選所述一層或多層膜層由單層或多層樹脂膜層形成, 且最內(nèi)層包含聚氨酯彈性體。如果膜層由例如由樹脂膜和輔助層形成的樹脂膜層形成,則 采用聚氨酯彈性體制備的輔助層作為膜層的最內(nèi)層能夠提供具有優(yōu)異抗撓曲性內(nèi)襯層的 充氣輪胎。
[0025] 另外,根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,優(yōu)選所述一層或多層膜層由單層或多層樹脂膜層 形成,且最內(nèi)層包含烯烴彈性體。所述包含烯烴彈性體的最內(nèi)層促進(jìn)了通過采用電子束照 射或添加交聯(lián)劑的交聯(lián)反應(yīng)。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,優(yōu)選所述一層或多層膜層由單層或多層樹脂膜層形成, 且最內(nèi)層包含二烯彈性體。所述包含二烯彈性體的最內(nèi)層促進(jìn)了通過采用電子束照射或添 加交聯(lián)劑的交聯(lián)反應(yīng)。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,由于提高交聯(lián)效率和采用低照射劑量時的膠凝率,最內(nèi) 層優(yōu)選包含〇. 1-20質(zhì)量%交聯(lián)劑。這里,交聯(lián)劑在通過電子束照射使最內(nèi)層交聯(lián)等時起到 交聯(lián)試劑的作用。
[〇〇28] 此外,在根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎中,最內(nèi)層優(yōu)選包含三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯(TMPTMA)、三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)、異氰脲酸酯三甲基丙烯酸酯(TMAIC)、二甘醇二 丙烯酸酯(DEGDA)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)或新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)或硅 烷交聯(lián)劑,因為其是特別優(yōu)選的交聯(lián)劑。
[0029] 在根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎中,最內(nèi)層優(yōu)選采用5-600kGy照射劑量的電子束照射, 這是因為5kGy以上的照射劑量能夠促進(jìn)凝膠化。
[0030] 根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,所述一層或多層膜層的總厚度優(yōu)選為5-2000 μ m。如果膜 層總厚度超過2000 μ m,則使其輪胎過重。同時,如果膜層總厚度小于5 μ m,則膜層的抗撓 曲性和耐疲勞性下降,可能導(dǎo)致破裂和裂紋以及擴(kuò)張所述裂紋,從而可能降低輪胎內(nèi)壓的 保持性。
[0031] 另外,根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,所述一層或多層膜層優(yōu)選包含由乙烯-乙烯醇共 聚物構(gòu)成的層。由于乙烯-乙烯醇共聚物具有優(yōu)異的阻氣性,因此,當(dāng)輪胎為新輪胎和用過 的輪胎時,包含由乙烯-乙烯醇共聚物構(gòu)成的層的膜層均能夠提供具有優(yōu)異內(nèi)壓保持性的 充氣輪胎。
[0032] 此外,根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎,所述一層或多層膜層優(yōu)選包含由改性乙烯-乙烯 醇共聚物構(gòu)成的層。由于包含由改性乙烯-乙烯醇共聚物構(gòu)成的層的膜層在彎曲時具有改 進(jìn)的抗破裂和裂紋性,所述改性乙烯-乙烯醇共聚物通過采用環(huán)氧化合物等改性具有優(yōu)異 阻氣性的乙烯-乙烯醇共聚物而生產(chǎn),因此當(dāng)輪胎為新輪胎和用過的輪胎時,均能提供具 有優(yōu)異內(nèi)壓保持性的充氣輪胎。
[0033] 發(fā)明的效果
[〇〇34] 根據(jù)本發(fā)明,可提供在通過采用膠囊硫化和成型時即使不向輪胎的內(nèi)面施涂脫模 劑也能防止空氣累積和膜損壞的充氣輪胎。 【專利附圖】
【附圖說明】
[0035] 圖1是說明根據(jù)本發(fā)明一個實例的充氣輪胎局部截面圖的圖;和
[0036] 圖2示出說明用于生產(chǎn)根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎的示例性方法的圖表:圖2(a)示出 未硫化輪胎在模具中的設(shè)置;圖(2)b示出膠囊在未硫化輪胎內(nèi)的設(shè)置;圖(2)c示出輪胎 的硫化和成型;和圖2(d)示出作為最終產(chǎn)品的硫化輪胎的移除。
[0037] 附圖標(biāo)記列表
[0038] 1 胎面
[0039] 2 胎圈
[0040] 3 側(cè)壁
[0041] 4 胎體
[0042] 5 帶束
[0043] 6 內(nèi)襯層
[0044] 11上部模具
[0045] 12未硫化輪胎
[0046] 13下部模具
[0047] 14 膠囊
[0048] 15 圓筒體
[0049] 16 桿
[0050] 17硫化輪胎 【具體實施方式】
[0051] 以下是根據(jù)本發(fā)明充氣輪胎的詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎具有在充氣輪胎 內(nèi)面上具有一層或多層膜層的內(nèi)襯層。在一層或多層膜層之間,硫化前,充氣輪胎最內(nèi)側(cè)上 最內(nèi)層的膠凝率為10. 0-99. 0%,優(yōu)選15. 0-95. 0%,更優(yōu)選18. 0-90. 0%。
[0052] 〈膜層〉
[0053] 所述膜層可以是由例如聚酰胺樹脂、聚偏二氯乙烯樹脂、聚酯樹脂或乙烯-乙 烯醇共聚物樹脂等制成的膜或片。最重要的是,可優(yōu)選將具有3. 0XKT12cm3· cm/ cm2 · sec · cmHg以下氧滲透率的樹脂膜,即例如由乙烯-乙烯醇共聚物樹脂制成的膜,用于 所述膜層。考慮降低輪胎重量,膜層的厚度優(yōu)選〇.1-1〇〇μπι。所述膜和片可例如通過擠出 成型生產(chǎn)。
[0054] 這里,乙烯-乙烯醇共聚物優(yōu)選包含25_50mol %的乙烯。為獲得優(yōu)異的抗撓曲性 和耐疲勞性,乙烯的最低含量優(yōu)選為30mol %以上,更優(yōu)選35mol %以上。另外,為獲得優(yōu) 異的阻氣性,乙烯的最大含量優(yōu)選48mol %以下,更優(yōu)選45mol %以下。如果乙烯含量低于 25mol %,可能會降低撓性、耐疲勞性和熔融成形性。同時,如果乙烯含量超過50mol %,會抑 制期望的阻氣性。
[0055] 乙烯-乙烯醇共聚物的皂化度優(yōu)選為90%以上,更優(yōu)選95%以上,進(jìn)一步優(yōu)選 98%以上,和最優(yōu)選99%以上。如果皂化度低于90%,會導(dǎo)致在形成膜層時阻氣性和熱穩(wěn) 定性不足。
[0056] 乙烯-乙烯醇共聚物在190°C和2160g負(fù)荷下,優(yōu)選具有0. l-30g/10min,更優(yōu)選 0. 3-25g/10min的熔體流動速率(MFR)。對于熔點約為或超過190°C的乙烯-乙烯醇共聚 物,在熔點以上溫度和2160g負(fù)荷下測量MFR。優(yōu)選的乙烯-乙烯醇共聚物具有通過在半對 數(shù)圖中,在橫軸上描繪絕對溫度的倒數(shù)和在縱軸上描繪MFR的對數(shù),外推至190°C的值。
[0057] 另外,作為乙烯-乙烯醇共聚物樹脂,可適宜地使用通過與環(huán)氧化合物反應(yīng)衍生 自乙烯-乙烯醇共聚物的改性乙烯-乙烯醇共聚物,和具有由改性乙烯-乙烯醇共聚物構(gòu) 成的基質(zhì)以及在23°C下具有500MPa以下楊氏模量的粘彈性體分散于其中的樹脂組合物。 這類樹脂配混物能夠通過降低膜層的彈性模量改進(jìn)膜層的撓性,從而降低當(dāng)膜層彎曲時發(fā) 生破裂和裂紋的風(fēng)險。
[0058] 優(yōu)選地,粘彈性體具有與羥基反應(yīng)的官能團(tuán),以使得粘彈性體均勻分散于改性乙 烯-乙烯醇共聚物中。這里,與羥基反應(yīng)的官能團(tuán)可以是馬來酸酐基、羥基、羧基和氨基等。 具有與羥基反應(yīng)的官能團(tuán)的粘彈性體可特別地為馬來酸酐改性的氫化苯乙烯-乙烯-丁二 烯-苯乙烯嵌段共聚物和馬來酸酐改性的超低密度聚乙烯等。另外,優(yōu)選粘彈性體的平均 粒徑為2 μ m以下。如果粘彈性體的平均粒徑超過2 μ m,則會抑制膜層抗撓曲性的充分改 善,可能引起阻氣性劣化,這會導(dǎo)致輪胎內(nèi)壓保持性變差。樹脂配混物中粘彈性體的平均粒 徑可例如通過使用透射電子顯微鏡(TEM),微觀觀察已經(jīng)用超薄切片機(jī)切下的冷凍樣品截 面來測量。
[0059] 這里,上述樹脂配混物中粘彈性體的含量比優(yōu)選在10-80質(zhì)量%范圍內(nèi)。如果低 于10質(zhì)量%,則不能充分改進(jìn)撓性,而含量比超過80質(zhì)量%會降低阻氣性。
[0060] 改性乙烯-乙烯醇共聚物可特別地通過使1-50質(zhì)量份,優(yōu)選2-40質(zhì)量份,更優(yōu)選 5-35質(zhì)量份的環(huán)氧化合物,與100質(zhì)量份的乙烯-乙烯醇共聚物反應(yīng)得到。
[0061] 這里,優(yōu)選使用單價環(huán)氧化合物作為與乙烯-乙烯醇共聚物反應(yīng)的環(huán)氧化合物。 在單價環(huán)氧化合物中,考慮促進(jìn)改性乙烯-乙烯醇共聚物的生產(chǎn)、阻氣性、抗撓曲性和耐疲 勞性,特別優(yōu)選縮水甘油和環(huán)氧丙烷。
[0062] 盡管是非限制性的,但生產(chǎn)改性乙烯-乙烯醇共聚物的優(yōu)選方法為使乙烯-乙烯 醇共聚物和環(huán)氧化合物在溶液中相互反應(yīng)。特別地,改性乙烯-乙烯醇共聚物可通過將環(huán) 氧化合物在酸催化劑或堿催化劑的存在下,優(yōu)選在酸催化劑的存在下,將環(huán)氧化合物添加 至乙烯-乙烯醇共聚物溶液中,使乙烯-乙烯醇共聚物與環(huán)氧化合物反應(yīng)來生產(chǎn)。這里,反 應(yīng)溶劑可以是質(zhì)子惰性極性溶劑,例如二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和N-甲 基吡咯烷酮等。另外,酸催化劑可以是對甲苯磺酸、甲磺酸、三氟甲磺酸酯、磺酸或三氟化硼 等,而堿催化劑可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰或甲醇鈉等。優(yōu)選地,相對于100質(zhì)量 份乙烯-乙烯醇共聚物,催化劑的量在0. 0001-10質(zhì)量份范圍內(nèi)。
[0063] 可選地,改性乙烯-乙烯醇共聚物可通過將乙烯-乙烯醇共聚物和環(huán)氧化合物溶 解在反應(yīng)溶劑中,然后熱處理所述反應(yīng)溶劑來生產(chǎn)。
[0064] 為獲得優(yōu)異的抗撓曲性和耐疲勞性,盡管是非限制性的,但改性乙烯-乙烯 醇共聚物在190°c和2160g負(fù)荷下,具有0. l-30g/10min的熔體流動速率(MFR),優(yōu)選 0. 3-25g/10min,更優(yōu)選0. 5-20g/10min。對于具有約為或超過190°C熔點的改性乙烯-乙 烯醇共聚物,在等于或高于熔點的溫度和2160g負(fù)荷下測量MFR。優(yōu)選的乙烯-乙烯醇共聚 物具有通過在半對數(shù)圖中在橫軸上描繪絕對溫度的倒數(shù)和在縱軸上描繪MFR的對數(shù),外推 至190°C的值。
[0065] 由改性乙烯-乙烯醇共聚物構(gòu)成的膜層在20°C和65% RH下的氧滲透率優(yōu)選為 3. 0XlCT12cm3 · cm/cm2 · sec. cmHg 以下,更優(yōu)選 1. 0XlCT12cm3 · cm/cm2 · sec. cmHg 以下,和 進(jìn)一步優(yōu)選5. OX lCT13cm3 · cm/cm2 · sec. cmHg以下。如果在20°C和65% RH下,膜層的氧 滲透率超過3. OX l(T12cm3 · cm/cm2 · sec. cmHg,則必須提高膜層厚度,以增強(qiáng)當(dāng)使用所述膜 層作為內(nèi)襯層時輪胎內(nèi)壓的保持性,這導(dǎo)致輪胎重量升高。
[0066] 由改性乙烯-乙烯醇共聚物構(gòu)成的膜層可通過將改性乙烯-乙烯醇共聚物經(jīng)熔融 工藝成膜或成片得到。特別地,可采用擠出成型例如T-模或膨脹生產(chǎn)膜層。取決于改性乙 烯-乙烯醇共聚物的熔點,熔融工藝中,熔融溫度優(yōu)選150-270°c。
[0067] 優(yōu)選地,將改性乙烯-乙烯醇共聚物交聯(lián)。如果改性乙烯-乙烯醇共聚物未交聯(lián), 并用于膜層,則在輪胎生產(chǎn)的硫化工藝中由其構(gòu)成的層會嚴(yán)重變形,并阻礙膜保持均勻,從 而膜層的阻氣性、抗撓曲性和耐疲勞性可能劣化。
[〇〇68] 盡管是非限制性的,但交聯(lián)改性乙烯-乙烯醇共聚物的方法可以是能量束照射。 所述能量束可以是電離照射,例如紫外線、電子束、X射線、α射線或Y射線。最重要的是, 特別優(yōu)選電子束。
[〇〇69] 優(yōu)選地,在上述方法中,將改性乙烯-乙烯醇共聚物成型為有形材料如膜或片 材后,照射所述電子束。這里,交聯(lián)用電子束照射劑量優(yōu)選在5-60Mrad范圍內(nèi),更優(yōu)選 10-50Mrad。小于5Mrad的電子束照射劑量幾乎不會促進(jìn)交聯(lián),而超過60Mrad會加速有形 材料的劣化。
[0070] 用于根據(jù)本發(fā)明充氣輪胎的膜層可具有層壓上述樹脂膜或片的結(jié)構(gòu),或?qū)訅荷鲜?樹脂膜或片和輔助層的結(jié)構(gòu)。
[0071] 這里,輔助層優(yōu)選由例如丁基橡膠、二烯彈性體或烯烴彈性體等的彈性體制成。
[0072] 二烯彈性體可優(yōu)選由天然橡膠或丁二烯橡膠制成。然而,考慮阻氣性的改進(jìn),優(yōu)選 丁基橡膠,更優(yōu)選鹵化丁基橡膠。
[0073] 另外,為防止在輔助層上產(chǎn)生裂紋時的裂紋擴(kuò)張,優(yōu)選使用丁基橡膠和二烯彈性 體的混合物。從而,在輔助層上產(chǎn)生微小裂紋的情況下,可維持充氣輪胎內(nèi)壓的高保持性。 [〇〇74]用于輔助層的其它優(yōu)選彈性體為熱塑性聚氨酯彈性體。熱塑性聚氨酯彈性體可防 止輔助層上裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)張,由于能夠允許薄的輔助層,其還可降低輪胎重量。這里,如 果將熱塑性聚氨酯彈性體用于輔助層,則進(jìn)一步優(yōu)選具有由熱塑性聚氨酯彈性體制成的輔 助層作為膜層的表層(最內(nèi)層)。從而,可提供具有優(yōu)異撓曲性的膜層的充氣輪胎。
[0075] 更優(yōu)選地,輔助層是由熱塑性聚氨酯彈性體層和丁基橡膠與二烯彈性體混合物層 形成的多層。
[0076] 所述輔助層在20°C和65% RH下具有氧滲透率優(yōu)選為3. OX lCT9cm3 ·αιι/α]?2 *sec. cmHg 以下,更優(yōu)選 L 0 X lCT9cm3 · cm/cm2 · sec. cmHg 以下。當(dāng)在 20 °C 和 65 % RH 下具有 3. OX l(T9cm3 · cm/cm2 · sec. cmHg以下的氧滲透率時,輔助層還起到阻氣層的作用。因此, 其充分提供了增強(qiáng)樹脂膜阻氣性的效果,從而當(dāng)將膜層用于內(nèi)襯層時,能夠維持高的輪胎 內(nèi)壓保持性。另外,在樹脂膜上裂紋的情況下,其能夠成功地保持內(nèi)壓。具有低透氣性的輔 助層由丁基橡膠或鹵化丁基橡膠制成。
[0077] 此外,為防止裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)張,在300%拉伸下輔助層的拉伸應(yīng)力優(yōu)選為lOMPa以 下,更優(yōu)選8MPa以下,進(jìn)一步優(yōu)選7MPa以下。超過lOMPa的輔助層拉伸應(yīng)力會劣化采用輔 助層的膜層的抗撓曲性和耐疲勞性。
[0078] 這里,樹脂膜和輔助層可通過至少一層粘合劑層相互附著。由于具有0H基,用于 樹脂膜的乙烯-乙烯醇共聚物可促進(jìn)對輔助層的粘附。用于粘合劑層的粘合劑可以是例如 氯化橡膠-異氰酸酯體系粘合劑。
[0079] 盡管是非限制性的,生產(chǎn)上述膜層的其它方法可以是例如:在例如由改性乙 烯-乙烯醇共聚物膜或片材制成的成型產(chǎn)品(樹脂膜)上形成輔助層的彈性體和粘合劑熔 融并擠出層的方法;在形成輔助層的彈性體基材上熔融并擠出改性乙烯-乙烯醇共聚物和 粘合劑層的方法;共擠出改性乙烯-乙烯醇共聚物、輔助層和視需要的粘合劑層的方法;采 用粘合劑層粘附由改性乙烯-乙烯醇共聚物得到的成型產(chǎn)品和輔助層的方法;和在成型輪 胎時,在鼓上粘附由改性乙烯-乙烯醇共聚物得到的成型產(chǎn)品、輔助層和視需要的粘合劑 層的方法。
[0080] 當(dāng)通過層壓樹脂膜或片和輔助層得到膜層時,樹脂膜優(yōu)選由改性乙烯-乙烯醇共 聚物構(gòu)成,厚度為優(yōu)選〇. 1 μ m以上至100 μ m以下,更優(yōu)選1-40 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選5_30 μ m。 膜層的總厚度優(yōu)選5-2000 μ m,更優(yōu)選100-1000 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選300-800 μ m。
[0081] 如果將具有厚度超過looym的樹脂膜的膜層用于內(nèi)襯層,則降低與將丁基橡膠 或鹵化丁基橡膠用于阻氣層的內(nèi)襯層相比,輪胎重量減少的效果,并劣化了樹脂膜的抗撓 曲性和耐疲勞性,可能導(dǎo)致變形時產(chǎn)生破裂和裂紋。此外,由于產(chǎn)生的裂紋可能在此類膜層 上擴(kuò)張,從而當(dāng)裝備包含所述膜層的輪胎的車輛行駛時,會降低內(nèi)壓保持性。同時,如果樹 脂膜厚度小于〇. 1 μ m,則不能保持足夠的阻氣性。
[0082] 如果膜層的總厚度超過2000 μ m,則其增加輪胎重量。然而,如果總厚度小于 5 μ m,則膜層的抗撓曲性和耐疲勞性下降,可能導(dǎo)致破裂和裂紋產(chǎn)生,并擴(kuò)張所述裂紋,從 而可能劣化采用該膜層的輪胎的內(nèi)壓保持性??紤]輪胎的生產(chǎn),難以使得在輪胎帶束下部 的輔助層厚度小于5 μ m。
[0083] 上述膜層的膠凝率可通過改變例如電子束照射劑量、交聯(lián)劑的用量或類型(反應(yīng) 性)和交聯(lián)條件(是否與水接觸、加熱溫度等)控制。交聯(lián)劑可以是分子內(nèi)包含多個C = C的化合物,包含用于與膜層材料直接加成/取代反應(yīng)等的多個官能團(tuán)的化合物,通過與由 電子束照射產(chǎn)生的碳自由基反應(yīng)來交聯(lián)的電子束交聯(lián)劑或濕氣固化型交聯(lián)劑(硅烷交聯(lián) 劑)。
[0084] 另外,充氣輪胎最內(nèi)側(cè)上上述膜層的最內(nèi)層優(yōu)選為電子束交聯(lián)型的層,更優(yōu)選包 含例如TMPTMA、TAIC、TMAIC、DEGDA、TMPTA或NPGDA等交聯(lián)劑。如果最內(nèi)層包含交聯(lián)劑并 采用電子束照射,則增強(qiáng)了膜層交聯(lián)并顯著降低了膜層的流動性,從而在輪胎硫化時,抑制 空氣累積和膜損壞。這里,交聯(lián)劑的添加量可優(yōu)選為〇. 1-20質(zhì)量%,更優(yōu)選0. 2-8質(zhì)量%。
[0085] 特別地,最優(yōu)選最內(nèi)層為電子束交聯(lián)型的聚氨酯彈性體層,因為聚氨酯彈性體是 柔性的,并使得難以破壞內(nèi)襯層。此外,最內(nèi)層優(yōu)選為電子束交聯(lián)型的乙烯-乙烯醇共聚 物,因為乙烯-乙烯醇共聚物具有高的阻氣性,并能夠充分獲得內(nèi)襯層需要的品質(zhì)。另外, 最內(nèi)層優(yōu)選為電子束交聯(lián)型的聚烯烴彈性體層,例如聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、 乙烯-丁烯共聚物或苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物。因為聚烯烴彈性體具有優(yōu)異的耐濕性,當(dāng) 用于內(nèi)襯層時,可防止水進(jìn)入內(nèi)部橡膠層。即,可改進(jìn)輪胎的耐久性,以及與例如改性EV0H 組合,充分起到內(nèi)襯層的作用。最內(nèi)層可優(yōu)選由例如丁二烯橡膠(BR)、苯乙烯-丁二烯橡 膠(SBR)、異戊二烯橡膠(IR)、天然橡膠(NR)、腈橡膠(NBR)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯橡膠 (SBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯橡膠(SIS)或聚氨酯彈性體(TPU)的二烯共聚物構(gòu)成, 因為其可轉(zhuǎn)變成電子束交聯(lián)型以及具有優(yōu)異的耐濕性,從而能夠防止水侵入內(nèi)部橡膠層。 [〇〇86] 為防止因輪胎在硫化時受熱導(dǎo)致的膜層變形,上述膜層的最內(nèi)層優(yōu)選通過電子束 照射交聯(lián)或半交聯(lián)。這里,電子束的照射劑量為例如5-600kGy,優(yōu)選100-500kGy,更優(yōu)選 200kGy 以下。
[0087]〈內(nèi)襯層〉
[〇〇88] 設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明充氣輪胎內(nèi)側(cè)的膜層構(gòu)成了所述內(nèi)襯層或其一部分。特別地, 根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎具有由膜層和由橡膠狀彈性體制成的橡膠狀彈性層相互層壓形成 的內(nèi)襯層。內(nèi)襯層可設(shè)置為使得膜層位于輪胎內(nèi)面處(在硫化和成型輪胎時,與膠囊接觸 的表面)。
[〇〇89] 這里,上述橡膠狀彈性層優(yōu)選包括丁基橡膠或鹵化丁基橡膠作為橡膠組分。鹵 化丁基橡膠可以是氯化丁基橡膠、溴化丁基橡膠或其改性橡膠。齒化丁基橡膠可商購獲 得,例如 "Enjay Butyl HT10_66(注冊商標(biāo)),Enjay Chemical Corporation 生產(chǎn)的氯化 丁基橡膠;和"Bromobutyl2255"(注冊商標(biāo))和"Bromobutyl 2244"(注冊商標(biāo))和, JSR Corporation生產(chǎn)的溴化丁基橡膠。氯化或溴化改性橡膠可以是例如Exxon Mobil Corporation 生產(chǎn)的 "Expr〇5〇"(注冊商標(biāo))。
[0090] 為改進(jìn)耐透氣性,橡膠狀彈性層的橡膠組分中,丁基橡膠和/或鹵化丁基橡膠的 含量比優(yōu)選為50質(zhì)量%以上,更優(yōu)選70-100質(zhì)量%。這里,上述橡膠組分不僅可以是丁基 橡膠或齒化丁基橡膠,還可以是二烯橡膠或表氯醇橡膠。上述橡膠組分可單獨(dú)使用,或兩種 或多種組合使用。
[0091] 特別地,上述二烯橡膠可以是天然橡膠(NR)、異戊二烯橡膠(IR)、順式-1,4-聚丁 二烯(BR)、間規(guī)-1,2-聚丁二烯(1,2BR)、苯乙烯-丁二烯共聚物橡膠(SBR)、丙烯腈-丁二 烯橡膠(NBR)或氯丁橡膠(CR)等。上述二烯橡膠可單獨(dú)使用,或兩種或多種組合使用。
[0092] 對于上述橡膠狀彈性層,除上述橡膠組分外,視需要,可任選地添加橡膠工業(yè)中常 用的配合劑,例如補(bǔ)強(qiáng)填料、軟化劑、抗氧化劑、硫化劑、橡膠硫化促進(jìn)劑、防焦燒劑、氧化鋅 或硬脂酸等。這些配合劑可商購獲得,并可適宜地使用。
[0093] 在上述層壓體中,膜層厚度優(yōu)選200 μ m以下,而橡膠狀彈性層厚度優(yōu)選200 μ m 以上。這里,膜層的厚度優(yōu)選為至少約Ιμπι,更優(yōu)選在10_150μπι的范圍,和進(jìn)一步優(yōu)選在 20-100 μ m的范圍。如果膜層厚度超過200 μ m,當(dāng)用于內(nèi)襯層時,層壓體的抗撓曲性和耐疲 勞性下降,這可能導(dǎo)致因滾動時輪胎彎曲和變形而產(chǎn)生破裂和裂紋。另一方面,如果膜層厚 度小于1 μ m,則不能充分保持阻氣性。另外,如果橡膠狀彈性層厚度小于200 μ m,則妨礙了 補(bǔ)強(qiáng)效果的充分發(fā)揮,并增加了膜層上破裂和裂紋擴(kuò)張的風(fēng)險,從而使得難以阻止例如大 型破裂或裂紋的缺陷。
[〇〇94] 這里,膜層和橡膠狀彈性層可使用由粘合劑組合物構(gòu)成的粘合劑層相互粘附。粘 合劑層得的厚度優(yōu)選在5-100 μ m的范圍。厚度低于5 μ m時,粘合劑層可能引起不充分粘 合,而如果厚度超過100 μ m,則削弱了由輪胎重量和成本下降帶來的益處。
[〇〇95] 所述粘合劑組合物可以是氯磺化聚乙烯、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠或二烯橡膠等。 最重要的是特別優(yōu)選氯磺化聚乙烯和丁基橡膠和/或鹵化丁基橡膠。
[〇〇96] 這里,如果粘合劑組合物包括例如丁基橡膠、鹵化丁基橡膠或二烯橡膠的橡膠組 分,則優(yōu)選將〇. 1質(zhì)量份以上作為交聯(lián)劑和交聯(lián)助劑的聚對二硝基苯和1,4-苯撐二馬來酰 亞胺中的至少一種,2-50質(zhì)量份的填料如炭黑、濕法二氧化硅、氫氧化鋁、氧化鋁、氧化鎂、 蒙脫石或云母,和〇. 1質(zhì)量份以上的硫化促進(jìn)劑如秋蘭姆硫化促進(jìn)劑或二硫代氨基甲酸鹽 硫化促進(jìn)劑,共混入100質(zhì)量份橡膠組分中。在橡膠組分中,優(yōu)選氯磺化聚乙烯占10質(zhì)量% 以上,丁基橡膠和/或鹵化丁基橡膠占50質(zhì)量%以上。
[〇〇97] 當(dāng)設(shè)置在輪胎內(nèi)面上時,內(nèi)襯層可能在輪胎側(cè)面部分周圍產(chǎn)生破裂和裂紋,因彎 曲時其會嚴(yán)重變形。因此,如果內(nèi)襯層在與輪胎側(cè)面內(nèi)部相對應(yīng)的部分具有厚的輔助層,則 可在降低內(nèi)襯層重量的同時,增強(qiáng)其中具有內(nèi)襯層的輪胎的內(nèi)壓保持性。
[0098]〈充氣輪胎〉
[〇〇99] 例如如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的充氣輪胎具有胎面1、一對胎圈2、一對在胎面1與 各胎圈2之間延伸的側(cè)壁3、在一對胎圈2之間擴(kuò)展以加強(qiáng)各胎圈的環(huán)形胎體4、由胎體4 的冠部沿輪胎徑向在外側(cè)上設(shè)置的兩個帶束層形成的帶束5和沿胎體4的輪胎徑向設(shè)置在 內(nèi)側(cè)上的內(nèi)襯層6。充氣輪胎的內(nèi)面由上述膜層形成。
[〇1〇〇] 這里,在充氣輪胎內(nèi),位于帶束末端至胎圈的區(qū)域并具有至少30_寬度的輔助層 部分總厚度優(yōu)選比帶束下部的輔助層厚至少〇. 2_。這是因為帶束末端至胎圈的區(qū)域彎曲 最嚴(yán)重,并由此可能產(chǎn)生裂紋,在此特殊區(qū)域增加輔助層厚度以改進(jìn)輪胎區(qū)域的耐久性是 有效的。
[0101] 此類充氣輪胎可例如以以下方法生產(chǎn)。
[0102] 首先,將通過常規(guī)方法生產(chǎn)并在其最內(nèi)面上具有內(nèi)襯層的膜層的未硫化輪胎12, 在不施涂脫模劑的條件下,放置在上部模具11和下部模具13之間,使得輪胎軸向垂直(參 見圖2(a))。這里,在上部模具11上具有桿16,而在下部模具13下設(shè)置具有膠囊14的圓 筒體15。膠囊14可以是日本專利申請?zhí)亻_2008-179676中公開的膠囊。特別地,膠囊14 是例如由95質(zhì)量份丁基橡膠、5質(zhì)量份氯丁橡膠、48質(zhì)量份炭黑、5. 5質(zhì)量份樹脂、8質(zhì)量份 蓖麻油和5質(zhì)量份氧化鋅構(gòu)成的,采用常規(guī)方式硫化和成型的橡膠組合物。
[0103] 接著,推下上部模具11,同時隨著供給來自圓筒體15下部的例如蒸汽等的熱流 體,使膠囊14升起,從而將膠囊14設(shè)置在未硫化輪胎12的內(nèi)部(膜層內(nèi)部)(參見圖 2(b))。
[0104] 然后,通過桿16將上部模具11進(jìn)一步壓低,以與下部模具13緊密接觸。通過借 助供給蒸汽膨脹的膠囊14將未硫化輪胎12壓向模具(參見圖2 (c))。此時,由于上述膜層 位于膠囊14與未硫化輪胎12之間,即使不施涂脫模劑,其也不會引起空氣累積或膜損壞。
[0105] 此后,未硫化輪胎12隨著通過膠囊14壓向模具和通過供給至膠囊14的蒸汽加熱 而被硫化和成型,從而生產(chǎn)硫化輪胎17 (參見圖2 (d))。
[0106] 實施例
[〇1〇7] 盡管將采用以下實施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于此。
[〇1〇8](改性乙烯-乙烯醇共聚物的合成)
[0109] 將2質(zhì)量份乙烯-乙烯醇共聚物(MFR :在190°C和2160g負(fù)荷下,5. 5g/10min,乙 烯含量44mol %,皂化度99. 9 % ),和8質(zhì)量份N-甲基-2-吡咯烷酮供給至高壓反應(yīng)釜中, 然后加熱并在120°C下攪拌2小時,以充分溶解乙烯-乙烯醇共聚物。作為環(huán)氧化合物,將 0.4質(zhì)量份環(huán)氧丙烷添加至其中,然后在160°C下加熱4小時。加熱后,在100質(zhì)量份蒸餾 水中沉淀,并用大量蒸餾水洗滌N-甲基-2-吡咯烷酮和未反應(yīng)的環(huán)氧丙烷,從而得到改性 乙烯-乙烯醇共聚物。此外,將得到的改性乙烯-乙烯醇共聚物通過粉碎機(jī)粉碎成2mm直 徑的顆粒,并再次使用大量蒸餾水充分洗滌。將洗滌的顆粒在室溫下真空干燥8小時,然 后通過雙軸擠出機(jī)在200°C下熔融,以形成顆粒。作為以下方法測量的結(jié)果,得到的改性乙 烯-乙烯醇共聚物在23°C下的楊氏模量為1300MPa。
[oho](測量楊氏模量的方法)
[0111] 借助Τ0Υ0 SEIKI CO.,Ltd.生產(chǎn)的雙軸擠出機(jī),在以下擠出條件下形成20μπι厚 度的單層膜。接著,由該膜制備寬度15mm的帶狀試樣,并在23°C和50% RH下的控溫室中 放置一周。然后,采用Shimazu Corporation生產(chǎn)的自動繪圖儀(AG-A500型),在500mm卡 盤間隔和50mm/min拉伸速率條件下測量在23°C和50% RH下的S-S曲線(應(yīng)變-應(yīng)力曲 線)。然后,由S-S曲線的起始斜率得到楊氏模量。
[〇112]螺桿:20mm(p,全程(full flight)
[0113] 圓筒體和模具設(shè)定溫度:C1/C2/C3/模具=200/200/200/200°C
[0114] (樹脂組合物的生產(chǎn))
[0115] 將80質(zhì)量份改性乙烯-乙烯醇共聚物和20質(zhì)量份粘彈性體(馬來酸酐改性SEBS) 通過雙軸擠出機(jī)捏合,從而得到樹脂組合物。
[0116] (實施例1)
[0117] 采用兩種三層共擠出機(jī),在以下共擠出條件下,由上述樹脂組合物和熱塑性聚氨 酯(TPU) ( "Kuramiron3190",Kuraray, Co.,Ltd.制)生產(chǎn)三層膜1 (熱塑性聚氨酯層/樹 脂組合物層/熱塑性聚氨酯層)。各層厚度示于表1。
[0118] 各種樹脂的擠出條件如下:
[0119] 各種樹脂的擠出溫度:C1/C2/C3/ 模具=170/170/200/200°C
[0120] 各種樹脂用擠出機(jī)的規(guī)格:
[0121] 熱塑性聚氛酉[? :25 miTKp擠出機(jī) P25-18AC(Osaka Seiki Kosaku Κ· K.制)
[0122] 樹脂組合物:20mm(p擠出機(jī),實驗室機(jī)器ME型C0-EXT (Τ0Υ0 SEIKI Co.,Ltd. 制)
[0123] T_ 模的規(guī)格:500mm 寬度,用于兩種三層(PLAB0R Research Laboratory of Plastics Technology Co. , Ltd.制)
[0124] 冷卻輥溫度:50°C
[0125] 拉引速率:4m/min
[0126] 接著,米用 NHV Corporation 生產(chǎn)的電子束照射器"Curetoron for production EBC200-100",以200kGy電子束照射上述膜1用于交聯(lián)處理,從而得到內(nèi)襯層。然后,通過以 下方法測量得到的內(nèi)襯層(膜)的氧滲透系數(shù)和輪胎內(nèi)側(cè)的TPU層(最內(nèi)層)的膠凝率。 結(jié)果不于表1。
[0127] 使用得到的內(nèi)襯層,在不向輪胎內(nèi)面施涂脫模劑的情況下,采用膠囊生產(chǎn)具有 195/65R15尺寸和圖1所示結(jié)構(gòu)的車輛用充氣輪胎。然后,通過以下方法評價輪胎硫化后的 膜外觀、輪胎內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層裂紋的存在。結(jié)果示于表1。
[0128] (測量氧滲透率的方法)
[0129] 將上述膜的濕度控制在20°C和65% RH下5天。采用M0C0N,Inc.生產(chǎn)的M0C0N 0X-TRAN2/20型(注冊商標(biāo))在20°C和65% RH條件下,按照J(rèn)IS K7126 (等壓法)測量得 到的兩種控制濕度膜的氧滲透率,然后計算其平均值。
[0130] (膠凝率測量)
[0131] 將0. lg最內(nèi)層的樣品物質(zhì)膜溶解于良溶劑中兩天,隨后過濾,以測量殘余物質(zhì)干 重量。然后,計算殘余物質(zhì)干重量(A)與膜層重量(B)的比例(A/B)以得到膠凝率。作為良 溶劑,對于熱塑性聚氨酯,使用二甲基甲酰胺(DMF,SP值的差4以下),而對于苯乙烯-乙烯 / 丁烯-烯烴結(jié)晶嵌段共聚物(SEBC)、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE),使用高溫甲苯(10(TC, SP值的差4以下),以及對于苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物(SEBS),使用四氫呋喃 (THF,SP值的差4以下)。將殘余物質(zhì)在70°C下真空干燥48小時或更久。
[0132] (膜外觀評價)
[0133] 采用膠囊硫化和成型充氣輪胎后,視覺觀察內(nèi)襯層外觀,以評價例如膜層損壞等 狀況。
[0134] (評價內(nèi)壓保持性的方法)
[0135] 在_30°C和140kPa氣壓的氣氛中,將生產(chǎn)的輪胎對于以等于80km/h的速率旋轉(zhuǎn)的 鼓在6kN負(fù)荷下施壓,行駛10,000km。接著,安裝在6JJX15輪轂上后,將該輪胎(試驗輪 胎)和新輪胎的內(nèi)壓調(diào)節(jié)至240kPa,并將這兩個輪胎放置3個月。3個月后測量輪胎的內(nèi) 壓。采用以下方程:
[0136] 內(nèi)壓保持性=((240-bV(240_a)) X100
[0137] 以評價內(nèi)壓保持性(注:在上述方程中,a表示3個月后試驗輪胎的內(nèi)壓,而b表示 3個月后以下比較例1中描述的未使用輪胎(采用常規(guī)橡膠內(nèi)襯層的充氣輪胎)的內(nèi)壓)。 將比較例1的值記為100的條件下,標(biāo)記其它值。值越大表明內(nèi)壓保持性越好。
[0138] (評價裂紋存在的方法)
[0139] 視覺觀察輪胎在鼓上運(yùn)轉(zhuǎn)后的內(nèi)襯層外觀以評價在內(nèi)襯層上是否存在裂紋。
[0140] (實施例2)
[0141] 除了使用其中僅向輪胎內(nèi)側(cè)的TPU層添加2質(zhì)量%作為交聯(lián)劑A的DAICEL-CYTEC Company LTD.生產(chǎn)的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)的膜2之外,采用與實施例1 相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧 滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的TPU層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試 驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表1。
[0142] (實施例3)
[0143] 除了使用其中用2質(zhì)量%交聯(lián)劑B(TAIC)代替交聯(lián)劑A添加至輪胎內(nèi)側(cè)的TPU層 中的膜3之外,采用與實施例2相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1 相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的TPU層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外 觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表1。
[0144] (實施例4)
[0145] 除了使用其中將1 %交聯(lián)劑A添加至TPU層的膜4之外,采用與實施例2相同的 方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系 數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的TPU層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi) 襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表2。
[0146] (實施例5)
[0147] 除了使用以300kGy電子束照射的膜5之外,采用與實施例2相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯 層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的 IPU層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存 在。結(jié)果不于表2。
[0148] (實施例6)
[0149] 除了使用其中用Misui Chemicals, Inc.生產(chǎn)的TAFMER MP0620作為改性聚烯烴 代替TPU的膜6之外,采用與實施例2相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實 施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的改性聚烯烴層的膠凝率、輪胎 硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表2。
[0150] (實施例7)
[0151] 除了使用其中用Sanyo Chemical Industries, Ltd.生產(chǎn)的PP作為改性聚丙烯 (改性PP)代替TPU的膜7之外,采用與實施例2相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然 后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的改性PP層的膠凝 率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于 表2。
[0152] (實施例8)
[0153] 除了使用其中用JSR Corporation生產(chǎn)的Dynaron8630作為改性苯乙烯-乙 烯-丁烯-苯乙烯共聚物(改性SEBS)代替TPU的膜8之外,采用與實施例2相同的方式 生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪 胎內(nèi)側(cè)的改性SEBS層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi) 襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表2。
[0154] (實施例9)
[0155] 除了使用其中用JSR Corporation生產(chǎn)的Dynaron4630P作為改性苯乙烯-乙 烯-丁烯-烯烴結(jié)晶嵌段共聚物(改性SEBC)代替TPU的膜9之外,采用與實施例2相同 的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透 系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的改性SEBC層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行 試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表2。
[0156] (實施例 10)
[0157] 除了使用其中用Asahi Kasei Corporation生產(chǎn)的Taftec M1943作為馬來酸酐 改性的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物(馬來酸酐改性SEBS)代替TPU的膜10之外, 采用與實施例2相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測 量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的馬來酸酐改性SEBS層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外 觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表3。
[0158] (實施例 11)
[0159] 除了使用其中用Daicel Chemical Industries, Ltd.生產(chǎn)的環(huán)氧改性SBS(CT310) 代替TPU的膜13之外,采用與實施例2相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與 實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的環(huán)氧改性SBS層的膠凝率、輪 胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表3。
[0160] (實施例 12)
[0161] 除了使用其中用改性PE代替TPU,和用10%交聯(lián)劑C(硅烷交聯(lián)劑,Linklon(注 冊商標(biāo)))代替交聯(lián)劑A添加至改性PE層中,且通過在熱水中浸漬膜的交聯(lián)反應(yīng)后不采用 電子束照射的膜14之外,采用與實施例2相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用 與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的改性PE層的膠凝率、輪胎 硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表3。
[0162] (實施例 I3)
[0163] 通過采用200kGy電子束照射由上述單層樹脂組合物構(gòu)成的膜15生產(chǎn)內(nèi)襯層和充 氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的所述層 的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié) 果不于表3。
[0164] (實施例 14)
[0165] 將采用200kGy電子束照射的膜2和未采用電子束照射的膜2通過熱輥相互層壓。 此后,通過將采用電子束照射的膜2 (膠凝率35. 0 % )設(shè)置在膠囊側(cè),S卩,通過將膜2設(shè)置為 最內(nèi)層,生產(chǎn)充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪 胎內(nèi)側(cè)的所述層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層 上的裂紋存在。結(jié)果示于表3。
[0166] (比較例1)
[0167] 除了使用10kGy電子束照射的膜11之外,采用與實施例1相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層 和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的 IPU層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存 在。結(jié)果不于表1。
[0168] (比較例2)
[0169] 除了使用以700kGy電子束照射的膜12之外,采用與比較例1相同的方式生產(chǎn)內(nèi) 襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè) 的TPU層的膠凝率、輪胎硫化后的膜外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂 紋存在。結(jié)果不于表1。
[0170] (比較例3)
[0171] 除了使用將未經(jīng)電子束照射的膜2(膠凝率9.0%)設(shè)置在膠囊側(cè)上,S卩,將膜2設(shè) 置為最內(nèi)層之外,采用與實施例14相同的方式生產(chǎn)內(nèi)襯層和充氣輪胎。然后,采用與實施 例1相同的方式測量和評價膜的氧滲透系數(shù)、輪胎內(nèi)側(cè)的TPU層的膠凝率、輪胎硫化后的膜 外觀、輪胎的內(nèi)壓保持性和運(yùn)行試驗后內(nèi)襯層上的裂紋存在。結(jié)果示于表3。
[0172] I I
【權(quán)利要求】
1. 一種充氣輪胎,在所述充氣輪胎內(nèi)面上具有包括一層或多層膜層的內(nèi)襯層,其中,硫 化前所述充氣輪胎最內(nèi)側(cè)的所述一層或多層膜層中最內(nèi)層的膠凝率為10. 0-99. 0%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其中至少所述一層或多層膜層的最內(nèi)層包含交聯(lián) 齊U,和/或采用電子束照射。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的充氣輪胎,其中所述交聯(lián)劑為選自由硅烷化合物、多丙烯酸 酯類化合物和多甲基丙烯酸酯類化合物組成的組中的至少一種化合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的充氣輪胎,其中所述一層或多層膜層由單層或多層 樹脂膜層構(gòu)成,和所述最內(nèi)層包含聚氨酯彈性體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的充氣輪胎,其中所述一層或多層膜層由單層或多層 樹脂膜層構(gòu)成,和所述最內(nèi)層包含烯烴彈性體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的充氣輪胎,其中所述一層或多層膜層由單層或多層 樹脂膜層構(gòu)成,和所述最內(nèi)層包含二烯彈性體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項所述的充氣輪胎,其中所述最內(nèi)層包含0. 1-20質(zhì)量%的交 聯(lián)劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項所述的充氣輪胎,其中所述最內(nèi)層包含三羥甲基丙烷三甲 基丙烯酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、異氰脲酸酯三甲基丙烯酸酯、二甘醇二丙烯酸酯、三羥 甲基丙烷三丙烯酸酯或新戊二醇二丙烯酸酯或硅烷交聯(lián)劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的充氣輪胎,其中所述最內(nèi)層采用5-600kGy照射劑量的電 子束照射。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其中所述一層或多層膜層的總厚度為 5-2000 μ m〇
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其中所述一層或多層膜層包括由乙烯-乙烯醇共 聚物構(gòu)成的層。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的充氣輪胎,其中所述一層或多層膜層包括由改性乙烯-乙烯 醇共聚物構(gòu)成的層。
【文檔編號】B60C5/14GK104085257SQ201410328483
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日:2009年4月13日
【發(fā)明者】高橋祐和, 小澤洋一 申請人:株式會社普利司通