專利名稱：胎側(cè)部件含有高強度玻璃泡的泄氣保用輪胎的制作方法
背景技術(shù)：
人們對提高汽車、卡車、和航空器等燃料效率的渴望，導(dǎo)致出現(xiàn)了對燃料效率更高的輪胎的需求。輪胎效率可以更高的一種方法是減少輪胎重量。所以，理想情況是降低輪胎重量并同時保持各種輪胎部件的物理性質(zhì)和性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及含有胎側(cè)(sidewall)部件的充氣的泄氣保用輪胎(pneumatic runflat tire)，所述胎側(cè)部件包括橡膠組合物，所述橡膠組合物包括至少一種基于二烯的彈性體和約1-約40phr的玻璃泡，所述玻璃泡通過ASTM D3102-78在甘油中測量的破碎強度至少為10000psi。在胎側(cè)部件中采用所述玻璃泡使得可以減少該部件的重量同時保持所需的物理性質(zhì)。
附圖簡述

圖1是作為本發(fā)明實施方案的輪胎部分剖面圖，示出了胎面(tread)和胎體(carcasss)，其在輪胎的胎側(cè)區(qū)域中具有一個胎層(ply)和位于所述胎側(cè)軸線內(nèi)側(cè)的一個鑲?cè)?insert)。
圖2是作為本發(fā)明實施方案的輪胎部分剖面圖，示出了胎面和胎體，胎體在輪胎的胎側(cè)區(qū)域中具有兩個胎層、位于所述胎層之間的第二鑲?cè)Α⒑臀挥谧罾锩嫣拥妮S向外側(cè)的第二胎層。
圖3是作為本發(fā)明實施方案的輪胎部分剖面圖，示出了胎面和胎體，胎體在輪胎的胎側(cè)區(qū)域具有三個胎層、位于胎層之間的鑲?cè)?、和位于最里面胎層的軸向內(nèi)側(cè)的另一個鑲?cè)Α?br> 具體實施例方式
本發(fā)明公開了含有胎側(cè)部件的充氣的泄氣保用輪胎，所述胎側(cè)部件包括橡膠組合物，所述橡膠組合物包括至少一種基于二烯的彈性體和約1-約40phr的玻璃泡，所述玻璃泡通過ASTM D3102-78在甘油中測量的破碎強度至少為10000psi。
在一個實施方案中，胎側(cè)部件可以是泄氣保用鑲?cè)?insert)或三角膠(apex)。所述泄氣保用鑲?cè)腿悄z用于在泄氣事件過程中提供對胎側(cè)的支持。
本發(fā)明的充氣輪胎含有破碎強度經(jīng)ASTM D 3102-78在甘油中測量為至少10000psi的玻璃泡。在另一實施方案中，輪胎含有破碎強度經(jīng)ASTM D 3102-78在甘油中測量為至少18000psi的玻璃泡。玻璃泡的數(shù)量可以變化。在一個實施方案中，含量為1-40phr。在另一實施方案中，玻璃泡的含量為3-30phr。
合適的玻璃微泡可以通過美國專利No.4767726描述的方法制備。合適的玻璃微泡可以是購自3M Specialty Materials of St.Paul，Minnesota的Scotchlite HGS Series、S60和S60/HS玻璃微泡。在一個實施方案中，玻璃微泡可以包括中空玻璃球形式的化學(xué)穩(wěn)定的鈉鈣硼硅酸鹽玻璃。在一個實施方案中，玻璃微泡的顆粒尺寸分布是15微米或以下的占10重量％，30微米或以下的占50重量％，55微米或以下的占90重量％，65微米或以下的占95重量％。在另一實施方案中，顆粒尺寸分布可以為11微米或以下的占10重量％，30微米或以下的占50重量％，50微米或以下的占90重量％，60微米或以下的占95重量％。在一個實施方案中，玻璃泡中顆粒尺寸大于149微米的占1重量％或以下。
盡管不想受到任何特殊理論的束縛，但相信玻璃泡的強度很重要，因為它們要在經(jīng)受橡膠配合和處理后不破裂地保留下來。相信玻璃泡的保留對胎側(cè)部件的重量減輕很重要，因為如果在配合和處理過程中玻璃泡破碎，則無法實現(xiàn)降低復(fù)合物重量的目標(biāo)。
本發(fā)明可以和含有烯烴不飽和物的橡膠或彈性體一起使用。術(shù)語“含有烯烴不飽和物的橡膠或者彈性體”用以包括天然橡膠和其各種原始以及再生形式，以及各種合成橡膠。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“橡膠”和“彈性體”可以互換使用，除非另有說明。術(shù)語“橡膠組合物”、“復(fù)合橡膠”和“橡膠復(fù)合物”互換使用，是指已經(jīng)和各種成分和材料摻混或混合的橡膠，這些術(shù)語是橡膠混煉或者橡膠配合領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的。合成聚合物的代表是丁二烯和其同系物和衍生物，比如甲基丁二烯、二甲基丁二烯和戊二烯的均聚產(chǎn)物，以及共聚物，比如丁二烯或其同系物或衍生物和其它不飽和單體形成的共聚物。在后者中，是炔類，例如，乙烯基乙炔；烯烴類，比如，異丁烯，它和異戊二烯共聚形成丁基橡膠；乙烯基化合物類，比如，丙烯酸、乙腈(它和丁二烯聚合形成NBR)、甲基丙烯酸和苯乙烯，后一化合物和丁二烯聚合形成SBR，以及乙烯基酯和各種不飽和的醛、酮和醚，例如，丙烯醛、甲基異丙烯基酮和乙烯基乙基醚。合成橡膠的具體例子包括氯丁橡膠(聚氯丁二烯)、聚丁二烯(包括順-1，4-聚丁二烯)、聚異戊二烯(包括順-1，4-聚異戊二烯)、丁基橡膠、鹵代丁基橡膠比如氯代丁基橡膠或溴代丁基橡膠、苯乙烯/異戊二烯/丁二烯橡膠、1，3-丁二烯或異戊二烯和單體比如苯乙烯、乙腈和甲基丙烯酸甲酯的共聚物、以及乙烯/丙烯三聚物，也稱作乙烯/丙烯/二烯單體(EPDM)，尤其是乙烯/丙烯/二環(huán)戊二烯三聚物?？梢圆捎玫南鹉z的其它例子包括烷氧基-甲硅烷基封端官能化的溶液聚合的聚合物(SBR、PBR、IBR和SIBR)、硅偶聯(lián)的和錫偶聯(lián)的星型帶支鏈(star branched)的聚合物。優(yōu)選的橡膠或彈性體是聚丁二烯和SBR。
在一個方面，橡膠優(yōu)選是至少兩種二烯基的橡膠。例如，優(yōu)選兩種或多種橡膠的組合，比如順1，4-聚異戊二烯橡膠(天然的或合成的，盡管優(yōu)選天然的)、3，4-聚異戊二烯橡膠、苯乙烯/異戊二烯/丁二烯橡膠、乳液和溶液聚合衍生的苯乙烯/丁二烯橡膠、順1，4-聚丁二烯橡膠和乳液聚合制備的丁二烯/乙腈共聚物。
在本發(fā)明的一個方面，可以采用具有較常規(guī)苯乙烯含量，即約20％-約28％的結(jié)合苯乙烯的乳液聚合衍生的苯乙烯/丁二烯(E-SBR)，或者對于某些應(yīng)用而言，具有中等到較高結(jié)合苯乙烯含量，即約30％-約45％的結(jié)合苯乙烯的E-SBR。
就乳液聚合制備的E-SBR而言，它是指苯乙烯和1，3-丁二烯以含水乳液的形式共聚。這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的。結(jié)合苯乙烯的含量可以例如從約5％到約50％變化。在一個方面，E-SBR也可以含有乙腈以形成三聚物橡膠，比如E-SBAR，其中乙腈含量例如使得結(jié)合乙腈在三聚物中占大約2-大約30重量％。
在本發(fā)明中，也考慮將乳液聚合制備的、其中結(jié)合乙腈含量為大約2％-大約40重量％的苯乙烯/丁二烯/乙腈共聚物橡膠作為二烯基橡膠使用。
溶液聚合制備的SBR(S-SBR)通常具有約5％-約50％，優(yōu)選約9％-約36％的結(jié)合苯乙烯含量。S-SBR可以很容易地例如在有機烴溶劑的存在下通過有機金屬鋰催化來制備。
在一個實施方案中，可以采用順1，4-聚丁二烯橡膠(BR)。所述BR可以例如通過1，3-丁二烯地有機溶液聚合制備。BR可以例如很方便地由具有至少90％的順1，4-含量進行表征。
順1，4-聚異戊二烯和順1，4-聚異戊二烯天然橡膠是橡膠領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的。
本文和常規(guī)實踐所用的術(shù)語“phr”是指“每100重量份橡膠或彈性體中各個材料的重量份”。
橡膠組合物也可以包括多達70phr的加工油(processing oil)。在橡膠組合物中可以包括加工油，作為通常用來增容彈性體的增容油。加工油也可以通過在橡膠配合過程中直接加入而包括到橡膠組合物中。所用的加工油可以包括在彈性體中存在的增容油，和在配合過程中加入的加工油。合適的加工油包括本領(lǐng)域公知的各種油，包括芳香油、石蠟油、環(huán)烷(napthenic)油、蔬菜油、和低PCA油，比如MES、TDAE、SRAE和重環(huán)烷油。
在一個實施方案中，橡膠組合物包括低PCA油。合適的低PCA油包括但不限于溫和的萃取溶劑化物(MES)、處理過的餾出液芳香萃取物(TDAE)和本領(lǐng)域公知的重環(huán)烷(napthenic)油；請參見例如美國專利No.5504135、6103808、6399697、6410816、6248929、6146520，美國公開的申請2001/00023307、2002/0000280、2002/0045697、2001/0007049，EP0839891、JP2002097369和ES2122917。一般而言，合適的低PCA油包括玻璃轉(zhuǎn)變溫度Tg為約-40℃至約-80℃的那些。MES油的Tg通常為大約-57℃至大約-63℃。TDAE油的Tg通常為約-44℃至約-50℃。重環(huán)烷(napthenic)油通常Tg為約-42℃至約-48℃。
合適的低PCA油包括多環(huán)芳香烴含量通過IP346方法確定為小于3重量％的那些。IP346方法的程序可以參見Institute of Petroleum，United Kingdom出版的Standard Methods for Analysis & Testingof Petroleum and Related Products and British Standard 2000Parts，2003，第62版。
在一個實施方案中，低PCA油可以是具有下表給出的特征的MES、TDAE或者重環(huán)烷(napthenic)型。

在一個實施方案中，低PCA油可以是MES類型，該類型是烴的復(fù)雜組合，所述烴主要包括通過以下方式獲得的C20-C50范圍里的飽和烴(1)重石油餾出液的溶劑萃??；或者(2)在存在催化劑的情況下用氫處理重石油餾出液；隨后進行溶劑脫蠟。在一個實施方案中，低PCA油含有不多于1mg/kg的苯并(a)芘和總量不多于10mg/kg的下列芳香烴苯并(a)芘、苯并(e)芘、苯并(a)蒽、苯并(b)熒蒽、苯并(j)熒蒽、苯并(k)熒蒽、二苯并(a，h)蒽和。
合適的MES油可以買到，比如Shell的Catenex SNR、ExxonMobil的Prorex 15和Flexon 683、BP的VivaTec 200、TotalFinalElf的Plaxolene MS、Dahleke的Tudalen 4160/4225、Repsol的MES-H、Z8的MES、和Agip的Olio MES S201。合適的TDAE油可以是得自ExxonMobil的Tyrex 20、BP的VivaTec 500、VivaTec 180和Enerthene 1849、以及Repsol的Extensoil。合適的重環(huán)烷油可以是Shellflex 794、Ergon Black Oil C1、Ergon Black Oil C2、Ergon H2000、Cross C2000、Cross C2400和San Joaquin 2000L。合適的SRAE油包括得自Japan Energy Corp的NC140。所述油可以以單獨該油的形式得到，或者和彈性體一起以增容彈性體的形式得到。
術(shù)語“含有烯烴不飽和物的橡膠或彈性體”用于包括天然橡膠和其各種原始和再生形式，以及各種合成橡膠。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語“橡膠”和“彈性體”可以互換使用，除非另有說明。術(shù)語“橡膠組合物”、“復(fù)合橡膠”和“橡膠復(fù)合物”可以互換使用，是指已經(jīng)和各種成分和材料摻混或混合的橡膠，這些術(shù)語是橡膠混煉或者橡膠配合領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的。
可硫化的橡膠組合物可以包括約10-約150phr的二氧化硅。
可用于所述橡膠復(fù)合物的常用含硅顏料包括常規(guī)熱解的和沉淀的含硅顏料(二氧化硅)。在一個實施方案中，采用沉淀的二氧化硅。在本發(fā)明中采用的常規(guī)含硅顏料是沉淀二氧化硅，比如，例如，通過可溶硅酸鹽，例如硅酸鈉的酸化獲得的那些。
所述常規(guī)二氧化硅可以例如用BET表面積進行表征，所述BET表面積采用氮氣測量。在一個實施方案中，BET表面積可以是大約40-大約600平方米每克。在另一實施方案中，BET表面積可以是大約80-大約300平方米每克。在Journal of the American ChemicalSociety，卷60，第304頁(1930)中描述了測量表面積的BET方法。
常規(guī)二氧化硅也可以采用約100-約400，可替換的約150-約300的二丁基鄰苯二甲酸酯(DBP)吸收值進行表征。
常規(guī)二氧化硅可以預(yù)期具有例如0.01微米-0.05微米的平均最終顆粒尺寸(采用電子顯微鏡確定)，但是二氧化硅顆粒的尺寸可以更小，或者可能更大。
可以采用各種市售二氧化硅，比如，在本文中僅僅用于示例而不是限制，可得自PPG Industries的商標(biāo)為Hi-Sil并且名稱為210、243等的二氧化硅；可得自Rhodia的例如名稱為Z1165MP和Z165GR的二氧化硅，和可得自Degussa AG的例如名稱為VN2和VN3等的二氧化硅。
硫化橡膠組合物可以包括1-100phr的碳黑、交聯(lián)的顆粒聚合物凝膠、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)或者塑化的淀粉。
可以采用常用的碳黑作為常規(guī)填料。所述碳黑的代表性例子包括N110、N121、N134、N220、N231、N234、N242、N293、N299、N315、N326、N330、N332、N339、N343、N347、N351、N358、N375、N539、N550、N582、N630、N642、N650、N683、N754、N762、N765、N774、N787、N907、N908、N990和N991。這些碳黑的碘吸附為9-145g/kg，DBP數(shù)為34-150cm3/100g。
其它可用于橡膠組合物的填料包括但不限于顆粒填料，包括超高分子量聚乙烯(UHMWPE)；顆粒聚合物凝膠，包括但不限于在美國專利No.6242534、6207757、6133364、6372857、5395891或者6127488；和塑化的淀粉復(fù)合物填料，包括但不限于在美國專利No.5672639公開的那些。
在一個實施方案中，在輪胎胎面中使用的橡膠組合物可以包含常規(guī)的含硫的有機硅化合物。合適的含硫有機硅化合物的例子具有下式Z-Alk-Sn-Alk-Z II其中Z選自下列 其中R6是具有1-4個碳原子的烷基、環(huán)己基或者苯基；R7是具有1-8個碳原子的烷氧基、或者具有5-8個碳原子的環(huán)烷氧基；Alk是具有1-18個碳原子的二價烴，n是2-8的整數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明可用的含硫有機硅化合物的具體例子包括3，3’-雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3，3’-雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3，3’-雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3，3’-雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)八硫化物、3，3’-雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、2，2’-雙(三乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、3，3’-雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3，3’-雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3，3’-雙(三丁氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3，3’-雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)六硫化物、3，3’-雙(三甲氧基甲硅烷基丙基)八硫化物、3，3’-雙(三辛氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3，3’-雙(三己氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3，3’-雙(三-2”-乙基己氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3，3’-雙(三異辛氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3，3’-雙(三-叔丁氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、2，2’-雙(甲氧基二乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、2，2’-雙(三丙氧基甲硅烷基乙基)五硫化物、3，3’-雙(三環(huán)nex氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3，3’-雙(三環(huán)戊氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、2，2’-雙(三-2”-甲基環(huán)己氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、雙(三甲氧基甲硅烷基甲基)四硫化物、3-甲氧基乙氧基丙氧基甲硅烷基3’-二乙氧基丁氧基-甲硅烷基丙基四硫化物、2，2’-雙(三甲基甲氧基甲硅烷基乙基)二硫化物、2，2’-雙(二甲基仲丁氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、3，3’-雙(甲基丁基乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3，3’-雙(二叔丁基甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、2，2’-雙(苯基甲基甲氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、3，3’-雙(二苯基異丙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3，3’-雙(二苯基環(huán)己氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3，3’-雙(二甲基乙基巰基甲硅烷基丙基)四硫化物、2，2’-雙(甲基二甲氧基甲硅烷基乙基)三硫化物、2，2’-雙(甲基乙氧基丙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、3，3’-雙(二乙基甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3，3’-雙(乙基二仲丁氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3，3’-雙(丙基二乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、3，3’-雙(丁基二甲氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、3，3’-雙(苯基二甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、3-苯基乙氧基丁氧基甲硅烷基3’-三甲氧基甲硅烷基四硫化物、4，4’-雙(三甲氧基甲硅烷基丁基)四硫化物、6，6’-雙(三乙氧基甲硅烷基己基)四硫化物、12，12’-雙(三異丙氧基甲硅烷基十二烷基)二硫化物、18，18’-雙(三甲氧基甲硅烷基十八烷基)四硫化物、18，18’-雙(三丙氧基甲硅烷基十八烯基)四硫化物、4，4’-雙(三甲氧基甲硅烷基-丁烯-2-基)四硫化物、4，4’-雙(三甲氧基甲硅烷基環(huán)己烯)四硫化物、5，5’-雙(三甲氧基甲基甲硅烷基戊基)三硫化物、3，3’-雙(三甲氧基甲硅烷基-2-甲基丙基)四硫化物、3，3’-雙(三甲氧基苯基甲硅烷基-2-甲基丙基)二硫化物。
在一個實施方案中，含硫有機硅化合物是3，3’-雙(三甲氧基或者三乙氧基甲硅烷基丙基)硫化物。在一個實施方案中，含硫有機硅化合物是3，3’-雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物和3，3’-雙(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物。所以，就式II而言，Z可以是
其中R7是具有2-4個碳原子，可替換地2個碳原子的烷氧基；alk是具有2-4個碳原子，可替換地具有3個碳原子的二價烴；和n是2-5的整數(shù)，可替換的是2或4。
在另一實施方案中，合適的含硫有機硅化合物包括在美國專利No.6608125中公開的化合物。如美國專利No.6608125所公開的那樣，這些含硫有機硅化合物是式G-C(＝＝O)-S-CH2CH2CH2SiX3的化合物，其中每個X是獨立選擇的RO-基團，其中每個R獨立選自氫、可以或者不可以含有不飽和鍵的烷基、烯基、芳基、和芳烷基，所述部分除了氫以外具有1-18個碳原子，G是具有6-8個碳原子的單價烷基。在一個實施方案中，含硫有機硅化合物包括3-(辛酰基硫代)-1-丙基三乙氧基硅烷、CH3(CH2)6C(＝O)-S-CH2CH2CH2Si(OCH2CH3)3，后者可以是購自GE Silicones的NXTTM。
在另一實施方案中，合適的含硫有機硅化合物包括在美國專利公開2003/0130535中公開的那些。如同在美國專利公開2003/0130535中公開的那樣，這些含硫有機硅化合物是式III或IV的化合物 其中R是甲基或乙基；R’是相同的或者不同的，是C9C30的帶支鏈或者不帶支鏈的單價烷基或者烯基、芳基、芳烷基、帶支鏈或者不帶支鏈的C2-C30烷基醚基團、帶支鏈或者不帶支鏈的C2-C30烷基聚醚基團或者R3Si，其中R是C1-C30的帶支鏈或者不帶支鏈的烷基或者烯基、芳烷基或者芳基，R”是帶支鏈的或者不帶支鏈的、飽和的或者不飽和的、脂族的、芳族或者混合脂族/芳族二價C1-C30烴基；X是SH并且n＝1和m＝1；是S并且n＝2和m＝1-10，和其混合物；是S(C＝＝O)-R”并且n＝1和m-1；或者是H并且n＝1和m＝1；R”可以是CH2、CH2CH2、CH2CH2CH2、CH2CH2CH2CH2、CH(CH3)、CH2CH(CH3)、C(CH3)2、CH(C2H5)、CH2CH2CH(CH3)、CH2CH(CH3)CH2或者 在一個實施方案中，含硫有機硅化合物是式III的化合物，R是乙基，R’是C12-C14烷基，R”是CH2CH2CH2，X是SH，n是1和m是1。在一個實施方案中，含硫有機硅化合物是得自Degussa的Si-363。
含硫有機硅化合物在橡膠組合物中的量根據(jù)其它添加劑的使用水平而變。一般而言，該化合物的量是0.5-20phr。在一個實施方案中，所述量為1-10phr。
本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易理解，橡膠組合物可以通過橡膠配合領(lǐng)域公知的方法進行配合，所述方法比如將各種可以硫-硫化的組分橡膠和各種常用添加劑材料，比如，例如，硫供體、固化助劑，比如活化劑和阻滯劑和加工助劑，比如油、樹脂包括增粘樹脂和增塑劑、填料、顏料、脂肪酸、氧化鋅、蠟、抗氧化劑和抗臭氧劑和膠溶劑混合在一起。如同本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的那樣，取決于可硫硫化的材料(橡膠)和已經(jīng)硫硫化的材料(橡膠)的預(yù)期使用，對上述添加劑進行選擇并通常以常規(guī)量使用。硫供體的代表性例子包括元素硫(游離硫)、二硫化胺(amine disulfide)、聚合的聚硫化物和硫烯烴加合物。在一個實施方案中，硫-硫化劑是元素硫。硫-硫化劑的用量可以是0.5-8phr，可替換的是1.5-6phr。增粘樹脂的通常用量(如果使用)占大約0.5-大約10phr，通常占大約1-大約5phr。加工助劑的通常量占大約1-大約50phr。抗氧化劑的通常量占大約1-大約5phr。代表性的抗氧化劑可以是例如二苯基-對-亞苯基二胺和其它，比如例如在The Vanderbilt Rubber Handbook(1978)，第344-346頁公開的那些。抗臭氧劑的通常量占大約1-大約5phr。脂肪的通常量(如果使用)占大約0.5-大約3phr，所述脂肪酸可以包括硬脂酸。氧化鋅的通常量占大約2-大約5phr。蠟的通常量占大約1-大約5phr。通常采用微晶蠟。膠溶劑的通常量占大約0.1-大約1phr。通常的膠溶劑可以是例如五氯硫代苯酚和二苯甲酰氨基二苯基二硫化物。
促進劑可以用來控制硫化所需的時間和/或溫度并改善硫化產(chǎn)物的性能。在一個實施方案中，可以采用單一促進劑系統(tǒng)，即，主促進劑。主促進劑的使用總量可以是大約0.5-大約4，可替換的大約0.8-大約1.5phr。在另一實施方案中，可以采用主促進劑和次促進劑的組合，其中次促進劑可以以較少量使用，比如為約0.05-約3phr，以便活化和改善硫化產(chǎn)物的性能。這些促進劑的組合預(yù)期可以對最終性質(zhì)產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，在某種程度上好于單獨采用任一促進劑。另外，可以參見延遲作用的促進劑，該促進劑不受正常加工溫度的影響而在普通硫化溫度下產(chǎn)生滿意的固化。也可以采用硫化阻滯劑。可用于本發(fā)明的合適促進劑類型是胺、二硫化物、胍、硫脲、噻唑、秋蘭姆、亞磺酰胺、二硫代氨基甲酸酯和黃原酸酯。在一個實施方案中，主促進劑是亞磺酰胺。如果采用次促進劑，則該次促進劑可以是胍、二硫代氨基甲酸酯或者秋蘭姆化合物。
橡膠組合物的混合可以通過橡膠混合領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的方法實現(xiàn)。例如，成分通常在至少兩個階段混合，即至少一個非生產(chǎn)性階段和隨后的生產(chǎn)性混合階段。包括硫-硫化劑的最終固化劑通常在通常稱作“生產(chǎn)性”混合階段的最終階段中混合，在所述最終階段中混合通常在比前述一個或多個非生產(chǎn)性混合階段的混合溫度低的溫度或者最終溫度下混合。術(shù)語“非生產(chǎn)性”和“生產(chǎn)性”混合階段是橡膠混合領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的。橡膠組合物可以承受熱機械混合步驟。熱機械混合步驟通常包括在混合機或擠出機中機械加工合適的時間，以便獲得140℃-190℃的橡膠溫度。熱機械加工的合適時間隨著操作條件、組分的體積和本質(zhì)而變。例如，熱機械加工可以是1-20分鐘。
橡膠組合物可以結(jié)合到輪胎的各個橡膠部件中。例如，橡膠部件可以是胎面(包括胎面罩和胎面基底)、胎側(cè)、三角膠、胎圈包布、胎側(cè)鑲?cè)?、包線(wirecoat)或氣密層。在一個實施方案中，所述化合物是胎面。
本發(fā)明的充氣輪胎可以是賽車輪胎、轎車輪胎、飛機輪胎、農(nóng)用車輪胎、重型推土機輪胎、和越野車輪胎等。在一個實施方案中，輪胎是轎車輪胎或卡車輪胎。輪胎也可以是子午線輪胎或斜交輪胎。
本發(fā)明的啟動輪胎的硫化通常在約100℃-200℃的常規(guī)溫度下進行。在一個實施方案中，硫化在約110℃-180℃的溫度進行?？梢圆捎萌我怀Ｒ?guī)硫化方法，比如在壓床或模具中加熱、用超熱蒸汽或者熱空氣加熱。所述輪胎可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的而且很容易明了的各種方法來構(gòu)建、成型、鑄模和固化。
含有本發(fā)明鑲?cè)Φ妮喬タ梢园ōh(huán)形的胎體和設(shè)計用于接觸地面的外面圓周胎面，其中所述胎體包括兩個分開的不可延展的胎圈部分、兩個分開的胎側(cè)和至少一個簾布加強的胎層，其中所述胎側(cè)每個獨自從所述胎面徑向向里延伸并將所述胎面和所述胎圈部分連接，所述胎層從胎圈延伸通過胎側(cè)到達胎圈；改進之處在于基本月芽形的橡膠鑲?cè)椭辽僖粋€所述胎體層在輪胎的每一所述胎側(cè)中并置并在其軸向內(nèi)側(cè)。
可以認識到，所述鑲?cè)εc所述胎面和胎體的輪胎組件作為一個整體同時硫固化。優(yōu)選地，所述鑲?cè)υ谳喬ヌ?cè)區(qū)域中位于胎圈部分和胎面之間的大約中間位置的厚度最大。
在本發(fā)明的實踐中，輪胎胎側(cè)部分中的橡膠組合物基填料的重要功能是當(dāng)輪胎在沒有充氣壓下運作時剛化/支持胎側(cè)結(jié)構(gòu)。
所述橡膠組合物基鑲?cè)Ρ旧硎菑椥泽w的，橫斷面形狀基本為月芽形，材料性質(zhì)經(jīng)選擇以改善充氣行使性能并同時提高輪胎的泄氣保用耐久性。如果需要，鑲?cè)σ部梢詥为氂煤煵蓟蚨汤w維加強。因此，一個或多個所述鑲?cè)梢匀绱思訌姟?br> 鑲?cè)π螤畋幻枋龀苫緸樵卵啃巍＿@意在也包括截短的月芽形，尤其是其中月芽形鑲?cè)Φ谋唤囟滩糠趾洼喬ヌトΣ糠植⒅玫那闆r。
在本發(fā)明的進一步實踐中，所述輪胎胎體可以具有一至三個胎層，包括第一軸向內(nèi)胎層和任選的分別作為第二胎層和第三胎層的一個或兩個另外的胎層；在輪胎胎側(cè)區(qū)域中每個另外的胎層從所述第一胎層順序沿軸向向外設(shè)置。
相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明，所述輪胎在其胎體中含有一個胎層，其中在輪胎胎側(cè)區(qū)內(nèi)所述鑲?cè)εc所述胎層是并置的，并在其軸向內(nèi)側(cè)。
進一步根據(jù)本發(fā)明，所述輪胎在其胎體中含有位于軸向內(nèi)側(cè)的第一胎層和從所述第一胎層軸向向外的第二胎層；其中在輪胎的胎側(cè)區(qū)域里所述鑲?cè)εc所述第一胎層是并置的，并在其軸向內(nèi)側(cè)。
另外根據(jù)本發(fā)明，所述輪胎在其胎體中含有位于軸向內(nèi)側(cè)的第一胎層和軸向外面的第二胎層；其中在輪胎的胎側(cè)區(qū)域里所述鑲?cè)退龅谝灰约暗诙邮遣⒅玫?，并且在其之間。
進一步根據(jù)本發(fā)明，所述輪胎在其胎體中含有位于軸向內(nèi)側(cè)的第一胎層和軸向外面的第二胎層；其中在輪胎的胎側(cè)區(qū)域里所述鑲?cè)χ缓退龅谝灰约暗诙硬⒅貌⑶椅挥谒龅谝缓偷诙又g，而另一所述鑲?cè)υ谳喬サ奶訁^(qū)域里和所述第一胎層并置并在其軸向內(nèi)側(cè)。
進一步根據(jù)本發(fā)明，所述輪胎在其胎體中含有位于軸向內(nèi)側(cè)的第一胎層、從所述第一胎層軸向向外的第二胎層和從所述第二胎層軸向向外的第三胎層；其中在輪胎的胎側(cè)區(qū)域里所述鑲?cè)退龅谝惶硬⒅貌⒃谄漭S向內(nèi)側(cè)。
另外根據(jù)本發(fā)明，所述輪胎在其胎體中含有位于軸向內(nèi)側(cè)的第一胎層、從所述第一胎層軸向向外的第二胎層和從所述第二胎層軸向向外的第三胎層；其中在輪胎的胎側(cè)區(qū)域里所述鑲?cè)?a)所述第一和第二胎層并置并位于其間和/或(b)所述第二和第三胎層并置并位于其間。
進一步根據(jù)本發(fā)明，所述輪胎在其胎體中含有位于軸向內(nèi)側(cè)的第一胎層、從所述第一胎層軸向向外的第二胎層和從所述第二胎層軸向向外的第三胎層；其中在輪胎的胎側(cè)區(qū)域里所述鑲?cè)?a)所述第一和第二胎層并置并位于其間和/或(b)所述第二和第三胎層并置并位于其間，和同樣與所述胎層并置并在所述胎層的軸向最內(nèi)側(cè)的鑲?cè)Α?br> 在一個實施方案中，最內(nèi)側(cè)的一個或多個胎層具有合成的或者紡織的簾布加強物，所述加強物是聚酯、尼龍、人造絲或者芳族聚酰胺，優(yōu)選是尼龍；通常最外面的胎層優(yōu)選具有芳族聚酰胺、人造絲、碳纖維、纖維玻璃或金屬簾布加強物，優(yōu)選是黃銅和/或鍍鋅鋼簾布。
因此，在優(yōu)選實施方案中，第一簾布具有人造絲加強簾布，第二和其它胎層是人造絲簾布。
術(shù)語“胎層”應(yīng)考慮包括簾布加強的鑲?cè)?，所述鑲?cè)Σ⒉煌耆珡囊粋€胎圈芯延伸到相對的胎圈芯。但是，應(yīng)考慮至少有一個胎層必須從胎圈芯延伸到相對的胎圈芯，優(yōu)選是子午線胎層(radial ply)。第二胎層可以從胎圈芯延伸至剛好位于帶束層結(jié)構(gòu)的一個或多個強化帶束層的側(cè)下面。
在一個方面，最外面的胎層優(yōu)選具有模量較高的簾布(即，鋼簾布)，最里面的一個或多個胎層具有模量較低的簾布(即，尼龍或人造絲)。
至少一個胎層，優(yōu)選最里面的胎層，從胎圈芯延伸到胎圈芯，并圍繞著胎圈芯?？商鎿Q地，當(dāng)使用兩個或多個胎層時，至少一個另外的胎層盡管從胎圈芯延伸到胎圈芯，但實際上并不圍繞胎圈芯。
參見附圖，圖1、2和3示出了輪胎1的部分斷面圖，其胎面2、胎圈部分3、胎側(cè)或胎層區(qū)4、不可延展的絲狀胎圈芯5、橡膠胎圈包布6、橡膠胎趾保護物(toeguard)7、橡膠組合物氣密層8、位于部分胎面2下面的帶束層結(jié)構(gòu)9、胎體層10、胎體層翻起物11、鑲?cè)?2和三角膠13。
在一個或多個鑲?cè)?2和三角膠13中，可以采用含有玻璃泡的橡膠組合物。
在胎體層中使用的簾布可以包括一根(單絲)至多根絞合絲。簾布中絲的總數(shù)可以是1-13。胎體層的簾布，尤其是金屬簾布，通常有取向，以使本發(fā)明的輪胎常常被稱作子午線輪胎。
胎體層的簾布以75°-105°的角度和輪胎的赤道面(EP)相交。優(yōu)選地，簾布以82°-98°的角度相交。更優(yōu)選范圍是89°-91°。
第一和第二加強的胎層結(jié)構(gòu)每個可以包括單一胎層；但是，可以采用任何數(shù)量的胎體層。如圖進一步所示，第一胎層結(jié)構(gòu)具有一對翻起端部，分別包裹著胎體的胎圈部分3的每個胎圈芯。第二胎層10的端部11和胎圈芯5相鄰并且徑向相鄰地終止在胎圈芯5的每一側(cè)，所述終止點位于胎圈芯5上方，或者可以包裹著胎圈芯5并且徑向終止在第一胎層10的翻起端11之下，如圖所示。第一胎層10的翻起端11包裹著第二胎層端和胎圈芯5。第一胎層11的翻起端沿著徑向在輪胎1的標(biāo)稱輪轂直徑之上的一定距離處終止，所述終止位置和輪胎的最大斷面寬度的徑向位置相鄰。在優(yōu)選實施方案中，翻起端的位置和所述最大斷面寬度的徑向位置的距離在輪胎斷面高度的20％以內(nèi)，最優(yōu)選在最大斷面寬度的徑向位置處終止。
胎圈芯5優(yōu)選由連續(xù)纏繞的單根或多根鋼絲構(gòu)成。高模量的彈性體三角膠鑲?cè)ξ挥谔ト^(qū)域3和胎側(cè)部分4的徑向內(nèi)部部分中，并且分別設(shè)置在胎體加強結(jié)構(gòu)11和翻起端11之間。彈性體三角膠鑲?cè)?3分別從胎圈部分的徑向外面部分逐漸向上延伸進入胎側(cè)部分，同時橫斷面寬度下降。彈性體三角膠鑲?cè)?3在徑向外端終止。
鑲?cè)?2可以從每個胎圈區(qū)域徑向延伸到胎面的邊緣，通常剛好位于加強型帶束層結(jié)構(gòu)9的下面。如圖所示，胎層部分每個可以包括第一鑲?cè)?2和第二鑲?cè)?2以及甚至第三鑲?cè)?2。第一鑲?cè)?2的位置如上所述。第二鑲?cè)?2分別位于(插在)第一和第二胎層10之間。第二鑲?cè)?2從每個胎圈區(qū)3或者部分徑向向外延伸到胎面的邊緣，也即剛化位于加強型帶束層結(jié)構(gòu)9的下方。
在一個實施方案中，第一鑲?cè)?0中的每一個在和輪胎的最大斷面寬度大致徑向?qū)?zhǔn)的位置處，具有最大厚度，是最大斷面高度“SH”的至少3％。
第二鑲?cè)偷谌側(cè)?如果使用)，在輪胎最大斷面寬度的徑向上方位置處，具有最大厚度，是輪胎最大斷面高度的至少1.5％。在優(yōu)選實施方案中，彈性體第二鑲?cè)偷谌側(cè)?如果使用)每個在大約75％斷面高度SH的的徑向位置處，厚度大約為最大斷面高度SH的1.5％。例如，在P275/40ZR17級別的高性能輪胎中，輪胎的第二鑲?cè)Φ倪@個厚度等于0.08英寸(2mm)。在徑向上和輪胎的最大斷面寬度位置大致對準(zhǔn)的位置處，第二鑲?cè)Φ暮穸仁?.05英寸(1.3mm)。
彈性體鑲?cè)M合的總體橫斷面厚度在從胎圈部分一直到最大斷面寬度(SW)的徑向位置處優(yōu)選不變。胎側(cè)和胎體的整體厚度在最大斷面寬度位置是至少0.45英寸(11.5mm)，并在其并入靠近胎面?zhèn)冗叺奶ゼ绲膮^(qū)域中增加到整體厚度。優(yōu)選地，胎側(cè)在輪胎的胎肩區(qū)域中的整體厚度是最大斷面寬度(SW)處的整體胎側(cè)厚度的至少100％。這個比值表明胎側(cè)可以制備得比以前類型的泄氣保用輪胎薄很多。
如期所述，本發(fā)明的輪胎具有至少一個具有翻起端11的胎層(包裹著胎圈芯5)，而另一個胎層可以僅僅在靠近胎圈芯5處終止，實際上不包裹胎圈芯5。
第一鑲?cè)?yōu)選由彈性體材料制成。第一鑲?cè)?2的設(shè)計使得在沒有充氣壓下進行操作時防止輪胎胎側(cè)坍塌。鑲?cè)?2可以具有寬的硝氏A硬度范圍，從約50的較軟硝氏硬度A到極硬的85，優(yōu)選從70-80。材料形狀和斷面形貌經(jīng)過修改以確保行使性能和胎側(cè)彈簧剛度可以接受。通過在鑲?cè)χ胁捎脛傂愿蟮牟牧?，可以減少鑲?cè)Φ臋M截面面積，同時不會損害性能特征。因此，在鑲?cè)χ惺褂脛傂愿蟮牟牧峡梢詼p輕重量。
第二鑲?cè)?2和第三鑲?cè)?如果使用)可以具有和第一鑲?cè)ο嗤虿煌牟牧衔锢硇再|(zhì)。這意味著可以考慮硬的第二鑲?cè)?2和/或第三鑲?cè)?2(如果使用)和較軟的第一鑲?cè)?2的組合，以及硬的第一鑲?cè)?2和較軟的第二和/或第三鑲?cè)?2的組合。第二鑲?cè)Φ膹椥泽w材料可以類似的處于50-85硝氏A硬度(shore A)范圍內(nèi)。
第二鑲?cè)?2和第三鑲?cè)?2(如果使用)如圖所示，由彈性體材料制備。當(dāng)胎體結(jié)構(gòu)中使用了多于兩個胎層時，這些鑲?cè)?2可以以位于相鄰胎層之間的多個鑲?cè)π问绞褂谩?br> 第二鑲?cè)?2和第三鑲?cè)?2(使用時)充當(dāng)相鄰胎層之間的分隔物。當(dāng)輪胎在未充氣狀態(tài)下工作時，胎層，尤其是徑向上外面的胎層的簾布處于受拉狀態(tài)。
實際上，用于上述充氣輪胎構(gòu)造的本發(fā)明鑲?cè)?2的橡膠組合物優(yōu)選特征在于改善了其在本發(fā)明中應(yīng)用情況的物理性質(zhì)，總體而言，相信這些性質(zhì)和通常用于充氣輪胎胎側(cè)尤其是鑲?cè)?2與胎層10的組合的橡膠組合物的性質(zhì)存在著差異，所述通常用于充氣輪胎胎層的橡膠組合物具有相似或不相似的高剛度但具有非常低的滯后性質(zhì)。
具體而言，為了本發(fā)明，上述鑲?cè)?2被設(shè)計成具有高的剛度同時重量低于不含高強度玻璃泡的鑲?cè)Α?br> 含有本發(fā)明鑲?cè)Φ男箽獗Ｓ幂喬タ梢酝ㄟ^本領(lǐng)域技術(shù)人員容易得知的各種方法構(gòu)建、成型、鑄模和固化。一般而言，本發(fā)明的泄氣保用輪胎可以采用標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)生產(chǎn)，當(dāng)然例外之處在于其中的鑲?cè)Τ撕邢鹉z聚合物以外還含有防逆轉(zhuǎn)劑(antireversion agent)。
在一個實施方案中，本發(fā)明的鑲?cè)Ρ唤Y(jié)合到2002年12月12日提交的系列號No10/317341所述設(shè)計的泄氣保用輪胎中，其教導(dǎo)在此全文引入作為參考。所述設(shè)計涉及在充氣不足狀況中能夠自我支撐的充氣輪胎，具有改進的氣密層構(gòu)造，能夠提供和以前的自我支撐輪胎相當(dāng)?shù)男阅?、成本下降、并且由于氣密層?gòu)造得到改進而提高了均勻性和空氣保留性。所述輪胎具有終止于一對胎肩處的胎面、含有至少一個徑向胎體層的胎體結(jié)構(gòu)、兩個胎面區(qū)域和兩個胎側(cè)。每個胎側(cè)具有連接胎面肩部的上部胎側(cè)部分，并且通過鑲?cè)娀?。鑲?cè)υ诔錃獠蛔氵\轉(zhuǎn)過程中輔助自我支撐。還具有不透氣的氣密層，所述氣密層位于胎體結(jié)構(gòu)的徑向內(nèi)側(cè)。根據(jù)本發(fā)明，胎體層的徑向內(nèi)側(cè)是從一個胎圈區(qū)域延伸到相對胎圈區(qū)域的鑲?cè)饷軐?。由于存在著鑲?cè)饷軐?，所以該不透氣氣密層僅僅從一個上部胎側(cè)的徑向內(nèi)側(cè)位置延伸到相對的上部胎側(cè)。鑲?cè)饷軐觾?yōu)選由和制備胎層鑲?cè)Φ牟牧匣鞠嗨?如果不相同)的材料制成。在本發(fā)明的另一方面，第二鑲?cè)梢源嬖谟诿總€胎側(cè)中。胎側(cè)里的鑲?cè)Φ膶嶋H設(shè)計和數(shù)目可以是任何公知的設(shè)計，取決于輪胎的性能特征。在本發(fā)明的另一方面，輪胎具有第二和第三不透氣氣密層，每個氣密層位于一個胎圈區(qū)域內(nèi)。第二和第三不透氣氣密層每個的徑向外邊覆蓋著鑲?cè)饷軐拥亩瞬?。在這種構(gòu)造中，不透氣氣密層位于最關(guān)鍵的區(qū)域在胎面和胎肩下方和胎圈區(qū)域周圍。在本發(fā)明的另一方面，為了防止胎側(cè)變得過重或者太厚，鑲?cè)饷軐雍吞?cè)鑲?cè)Φ慕M合最大厚度為5mm-12mm。實際厚度可以通過實際輪胎尺寸確定。
在另一實施方案中，本發(fā)明的鑲?cè)Y(jié)合到2004年4月6日提交的系列No.10/818724所述設(shè)計的泄氣保用輪胎中，其教導(dǎo)在此全文引入作為參考。所述設(shè)計涉及充氣自我支撐型輪胎，所述輪胎的構(gòu)造針對行使舒適性能進行了最優(yōu)化。該輪胎構(gòu)造減弱了以下現(xiàn)象輪胎將道路的任何不規(guī)則性放大到車輛懸掛系統(tǒng)以及由此放大到車身。這樣導(dǎo)致輪胎的行使舒適性更佳。放大程度的減弱通過在胎體強化胎層的徑向外側(cè)加入可壓縮的橡膠層得以實現(xiàn)?？蓧嚎s性源自橡膠基質(zhì)中設(shè)計的孔隙率。根據(jù)本發(fā)明，公開的是充氣的泄氣保用輪胎。該輪胎具有至少一個胎體強化胎層、至少一對胎側(cè)楔形鑲?cè)蛶鴮訌娀Y(jié)構(gòu)。帶束層強化結(jié)構(gòu)由至少一對交叉的簾布帶束層強化胎層構(gòu)成。位于該胎體強化胎層徑向外側(cè)的是多孔彈性體層。在本發(fā)明的各個實施方案中，多孔彈性體層的位置直接和胎體強化胎層相鄰、位于交叉的簾布帶束層強化胎層之間，或者位于交叉的簾布帶束層強化胎層的徑向外側(cè)，或者位于輪胎中存在的任何零度覆蓋胎層的徑向內(nèi)側(cè)或外側(cè)。在本發(fā)明的一個方面，多孔彈性體層的孔隙水平是該多孔彈性體層總體積的20-80％，優(yōu)選40-70％。多孔層的彈性體基底可以和任何相鄰層中使用的彈性體基底相同，從而有助于將多孔層結(jié)合到輪胎中的相鄰胎層。所述層的孔隙率通過在彈性體的復(fù)合過程中向彈性體中加入發(fā)泡劑來實現(xiàn)。發(fā)泡劑在彈性體的硫化過程中活化，這可以發(fā)生在整個輪胎的固化過程中，或者在初級輪胎構(gòu)建過程中在加入該多孔層之前的所述層的部分硫化過程中。在本發(fā)明的另一方面，多孔彈性體層的最小軸向?qū)挾萕C至少等于最小寬度的交叉簾布帶束層強化胎層的軸向?qū)挾萕SB的20％。優(yōu)選，多孔彈性體層的最小軸向?qū)挾萕C至少等于最小寬度的交叉簾布帶束層強化胎層的軸向?qū)挾萕SB的60％。多孔彈性體層的最大軸向?qū)挾萕C最多等于最大寬度的交叉簾布帶束層強化胎層的軸向?qū)挾萕B的115％。優(yōu)選，多孔彈性體層的最大軸向?qū)挾萕C最多等于最大寬度的交叉簾布帶束層強化胎層的軸向?qū)挾萕B的100％。在本發(fā)明的另一方面，多孔彈性體層的徑向厚度TC至少等于相鄰胎體強化胎層或者相鄰交叉簾布帶束層強化胎層的徑向厚度TB，TP的50％。優(yōu)選的，多孔彈性體層的徑向厚度TC至多是相鄰胎體強化胎層或者相鄰交叉簾布帶束層強化胎層的徑向厚度TB，TP的三倍。在本發(fā)明的另一方面，輪胎胎面包括胎面罩層(cap layer)和胎面基層。在這種輪胎中，胎面罩層和胎面基層通常由不同的彈性體制備，每一層致力于為輪胎胎面提供特殊的性質(zhì)。當(dāng)本發(fā)明采用這種胎面構(gòu)造時，多孔彈性體層位于胎面基層的徑向內(nèi)側(cè)。當(dāng)多孔彈性體層和任何胎面層直接相鄰時，多孔彈性體層是和胎面層、輪胎中的任何胎面基層明顯不同的層。
在本發(fā)明的另一實施方案中，鑲?cè)Y(jié)合在2004年12月20日提交的系列No.11/017123所公開的泄氣保用輪胎中，其教導(dǎo)在此全文引入作為參考。該設(shè)計涉及非對稱的自我支撐型充氣輪胎。給出了獲得具有非對稱行為的輪胎的不同方法，所述輪胎能夠?qū)囕喭鈨A(camber)的非對稱效應(yīng)進行補償。最終，所述解決方案致力于在輪胎的兩側(cè)之間產(chǎn)生不同的剛度。只有在車輪外傾側(cè)的剛度比相對側(cè)低時，才可以在具有固定車輪外傾的懸掛系統(tǒng)上獲得平衡的載荷分布。非對稱效應(yīng)在充氣不足情況下運轉(zhuǎn)的過程中更加明顯，在具有車輪外傾的懸掛系統(tǒng)上可以明顯提高泄氣保用耐久性，通常維持充氣后的性質(zhì)不變。其中公開了制備非對稱泄氣保用輪胎的制備方法。該方法包括構(gòu)建非對稱初級輪胎的步驟，所述初級輪胎具有赤道面(EP)并包括胎面、一對相對的胎圈、至少一個胎體強化胎層、位于胎體強化胎層徑向外側(cè)的帶束層結(jié)構(gòu)、和位于輪胎胎側(cè)部分中的至少一個胎體強化胎層軸向內(nèi)側(cè)的胎側(cè)鑲?cè)?。所述對稱初級輪胎在具有非對稱構(gòu)造的模具中固化以形成非對稱的固化輪胎。固化的輪胎具有一對胎圈，該胎圈和輪胎赤道面(EP)的距離對稱。輪胎赤道面每側(cè)上的胎面具有不同的彎曲半徑和不同的寬度，垂直于所述赤道面測量到所述帶束層結(jié)構(gòu)的最大寬度處的切線得到所述寬度。在公開的方法的一個方面，固化輪胎的每個胎側(cè)具有最大寬度，從輪胎赤道面(EP)測量到輪胎胎側(cè)的徑向外表面，而且一個胎側(cè)的寬度Ws大于相對胎側(cè)的寬度Ws’。在公開方面的另一方面，給對稱固化輪胎的一個胎側(cè)的寬度Ws是相對胎側(cè)寬度Ws’的100-110％。在公開方法的另一方面，對稱的初級輪胎經(jīng)固化使得固化輪胎的每一胎側(cè)具有最大寬度，所述最大寬度從輪胎赤道面測量到輪胎胎側(cè)的徑向外表面，而且一個胎側(cè)的最大寬度在相對胎側(cè)的最大寬度的徑向外側(cè)。其中還公開了非對稱的泄氣保用充氣輪胎。該輪胎具有赤道面(EP)、一對相對的胎圈部分、一對相對的胎側(cè)、至少一個胎體強化胎層、位于每個胎側(cè)部分中的至少一個胎體強化胎層軸向內(nèi)側(cè)的胎側(cè)鑲?cè)Α⒑臀挥谔ンw強化胎層徑向外側(cè)的帶束層結(jié)構(gòu)。輪胎的胎圈部分和輪胎赤道面(EP)的距離對稱。赤道面(EP)每側(cè)的胎面具有不同的彎曲半徑和不同寬度，所述寬度是垂直于赤道面(EP)測量到帶束層結(jié)構(gòu)的最大寬度處的切線獲得的。
在所公開的輪胎的一個方面，輪胎每個胎側(cè)具有最大寬度，所述最大寬度是從輪胎赤道面測量到輪胎胎側(cè)的徑向外表面而獲得的，而且一個胎側(cè)的寬度Ws大于相對胎側(cè)的寬度Ws’。優(yōu)選，一個胎側(cè)的寬度Ws是相對胎側(cè)寬度Ws’的100-110％。在所公開的輪胎的另一方面，輪胎的每個胎側(cè)具有最大寬度，所述最大寬度是從輪胎赤道面(EP)測量到輪胎胎側(cè)的徑向外表面獲得的。一個胎側(cè)的最大寬度位于相對胎側(cè)的最大寬度的徑向外側(cè)。在所公開的發(fā)明的另一方面，輪胎進一步的特征在于一個胎側(cè)里的胎側(cè)鑲?cè)Φ奈锢硇再|(zhì)和相對胎側(cè)里的胎側(cè)鑲?cè)Φ牟煌?。在本發(fā)明的另一方面，輪胎的進一步特征在于只在一個胎圈部分中具有另外的強化層。所述另外的強化層可以是chipper層、胎圈包布層或者flipper層；位于胎體強化胎側(cè)的上翻部分的內(nèi)側(cè)、胎體強化胎側(cè)的上翻部分的外側(cè)、沿著胎圈的外表面、包裹胎圈芯、或者鄰近胎圈三角膠。所述另外的強化胎層可以是簾布強化的?？商鎿Q地，所述另外的強化層可以是徑向半胎體強化胎層，其中所述半胎層起始于胎面區(qū)域，在帶束層結(jié)構(gòu)下面，并延伸到一個胎側(cè)的胎圈區(qū)里，繞著胎圈芯從軸向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)到軸向外側(cè)或者繞著胎圈芯從軸向外側(cè)轉(zhuǎn)到軸向內(nèi)側(cè)。在本發(fā)明的另一方面，輪胎的進一步特征在于一個胎側(cè)具有兩個胎側(cè)鑲?cè)?，相對胎?cè)只有一個胎側(cè)鑲?cè)ΑＴ诒景l(fā)明的另一方面，輪胎的進一步特征在于每個胎圈部分包括胎圈芯和三角膠。三角膠位于胎圈芯的徑向外側(cè)，具有徑向外側(cè)端點，其中一個胎圈部分中的三角膠的所述端點在相對胎圈部分中的三角膠的所述端點的徑向外側(cè)?？商鎿Q地，或者另外，一個胎圈部分中的三角膠的物理性質(zhì)和相對胎圈部分中的三角膠的不同。還公開了非對稱的泄氣保用充氣輪胎。非對稱輪胎具有赤道面(EP)、對稱胎面輪廓、一對相對的胎圈部分、一對相對的胎側(cè)、至少一個胎體強化胎層、位于每個胎側(cè)部分中的至少一個胎體強化胎層的軸向內(nèi)側(cè)的胎側(cè)鑲?cè)?、和位于胎體強化胎層徑向外側(cè)的帶束層結(jié)構(gòu)。通過僅僅在一個胎圈部分中具有另外的強化層而相對的胎圈部分中沒有，實現(xiàn)了輪胎的非對稱性。在這種非對稱輪胎的一個方面，所述僅僅位于一個胎圈部分中的另外的強化層選擇下列胎圈包布、chipper或flipper的胎層構(gòu)造。所述另外的強化層可以是簾布強化的。如果采用這種方法強化，則簾布相對于輪胎的圓周方向傾斜15°-75°的角?？商鎿Q地，所述另外地強化層可以是徑向半胎體層，它從帶束層結(jié)構(gòu)下方延伸出來，在胎圈區(qū)域中上翻。在該非對稱輪胎的另一方面，每個胎圈部分進一步包括胎圈芯和胎圈三角膠。為了進一步改善輪胎的非對稱性本質(zhì)，在一個胎圈部分中的胎圈三角膠或者在一個胎側(cè)中的胎側(cè)鑲?cè)哂泻拖鄬μトΣ糠只蛱?cè)中的胎圈三角膠或胎側(cè)鑲?cè)Σ煌奈锢硇再|(zhì)。在該非對稱性輪胎的另一方面，每個胎圈部分進一步包括胎圈芯和三角膠，所述三角膠位于所述胎圈芯的徑向外側(cè)丙二具有徑向外側(cè)的端點。在一個胎圈部分中的三角膠的斷斷位于相對胎圈部分中的三角膠的端點的徑向外側(cè)。在任一所公開的實施方案和方面，產(chǎn)生輪胎非對稱性的各個特征可以和產(chǎn)生輪胎非對稱性的任何其它特征相結(jié)合。另外，輪胎胎側(cè)可以進行標(biāo)記，以表明輪胎的哪一側(cè)打算用作輪胎的外側(cè)，從而在將該輪胎安裝到負傾懸掛系統(tǒng)上時，輪胎的較強側(cè)安裝成輪胎的外側(cè)。
通過下列非限制性實施例進一步舉例說明本發(fā)明。
實施例1在本實施例中，驗證了在胎側(cè)復(fù)合物中使用高強度玻璃泡。采用表1所示的組分以標(biāo)準(zhǔn)2步混合程序混合橡膠復(fù)合物，并在標(biāo)準(zhǔn)固化條件下固化。測試固化試樣的性質(zhì)，如表2所示。
表1

13M的Scotchlite S60/18000玻璃泡，破碎強度為18000psi，真密度為0.60g/cc。
表2


發(fā)明實施例2顯示出和對照實施例1相比比重明顯下降，而且計算比重和測量比重之間基本一致，這表明在混合過程中基本所有的玻璃泡都保存下來。實施例2進一步表明物理性質(zhì)和對照樣相當(dāng)。
實施例2在本實施例中，驗證了在胎側(cè)鑲?cè)?fù)合物中使用高強度玻璃泡。采用表3所示的組分以標(biāo)準(zhǔn)2步混合程序混合橡膠復(fù)合物，并在標(biāo)準(zhǔn)固化條件下固化。測試固化試樣的性質(zhì)，如表4所示。
表3

13M的Scotchlite S60/18000玻璃泡，破碎強度為18000psi，真密度為0.60g/cc。
表4

發(fā)明實施例4顯示出和對照實施例3相比比重明顯下降，而且計算比重和測量比重之間基本一致，這表明在混合過程中基本所有的玻璃泡都保存下來。實施例4進一步表明物理性質(zhì)和對照樣相當(dāng)。
盡管為了舉例說明本發(fā)明給出了某些代表性的實施方案和細節(jié)，但是對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，顯而易見的是可以進行各種改變和修改而不會偏離本發(fā)明的精神或范圍。
權(quán)利要求
1.充氣的泄氣保用輪胎，特征在于胎側(cè)部件，所述部件包括橡膠組合物，所述橡膠組合物包括至少一種二烯基的彈性體和1-40phr的玻璃泡，所述玻璃泡根據(jù)ASTM D3102-78在甘油中測得的破碎強度至少為10000psi。
2.權(quán)利要求1的充氣的泄氣保用輪胎，特征在于所述玻璃泡的破碎強度根據(jù)ASTM D3102-78在甘油中測得為至少18000psi。
3.權(quán)利要求1的充氣的泄氣保用輪胎，特征在于所述玻璃泡的存在濃度為3-30phr。
4.權(quán)利要求1的充氣的泄氣保用輪胎，特征在于所述玻璃泡的顆粒尺寸分布是15微米或以下的占10重量％，30微米或以下的占50重量％，55微米或以下的占90重量％，65微米或以下的占95重量％。
5.權(quán)利要求1的充氣的泄氣保用輪胎，特征在于所述玻璃泡的顆粒尺寸分布是11微米或以下的占10重量％，30微米或以下的占50重量％，50微米或以下的占90重量％，60微米或以下的占95重量％。
6.權(quán)利要求1的充氣的泄氣保用輪胎，特征在于所述玻璃泡顆粒尺寸大于149微米的占1重量％或以下。
7.權(quán)利要求1的充氣的泄氣保用輪胎，特征在于所述胎側(cè)部件是胎側(cè)鑲?cè)Α?br> 8.權(quán)利要求1的充氣的泄氣保用輪胎，特征在于所述胎側(cè)部件是三角膠。
全文摘要
充氣的泄氣保用輪胎，包括胎側(cè)部件，所述胎側(cè)部件包括橡膠組合物，所述橡膠組合物包括至少一種二烯基的彈性體和約1－約40phr的玻璃泡，所述玻璃泡根據(jù)ASTM D3102－78在甘油中測得的破碎強度至少為10000psi。
文檔編號C08L75/04GK1911995SQ200610114819
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月10日
發(fā)明者A·D·布朗, D·J·贊茲, B·P·博茨, D·M·弗蘭茨 申請人:固特異輪胎和橡膠公司