以防止諸如裂紋等等的損壞。進(jìn)一步地,由于未拉伸膜在特定方向 和物理性能上不具有過大的定向偏差,因此可以得到具有均勻物理性能的內(nèi)襯層。如下所 述,在用于內(nèi)襯層的膜的制造方法,基膜層可以通過最大化地抑制基膜層的定向以無向膜 或未拉伸膜的形式制造,例如,通過熔融擠出溫度的最佳化的粘度控制、模標(biāo)準(zhǔn)的修改和卷 繞速度的控制等。
[0077] 當(dāng)未拉伸膜用于基膜層時(shí),在輪胎制造過程中用于內(nèi)襯層的膜可以以圓柱形或片 形容易地制造。具體地,在未拉伸片型膜用于基膜層時(shí),膜制造設(shè)備不需要根據(jù)尺寸單獨(dú)建 造,在轉(zhuǎn)移和儲存期間可以優(yōu)選地最小化施加到膜上的碰撞、皺褶等。此外,在基膜層制造 為片型的情況下,可以更容易地進(jìn)行下面將描述的添加粘合層的過程,可以防止由于與形 成圓桶的標(biāo)準(zhǔn)差異導(dǎo)致的在制造過程發(fā)生的損壞或壓痕。
[0078] 同時(shí),包含間苯二酚-福爾馬林-乳膠(RFL)類粘合劑的粘合層對基膜層和輪胎 胎體層具有優(yōu)異的粘合性和粘合維持性能,從而防止在輪胎制造過程或駕駛過程通過熱或 重復(fù)變形發(fā)生的用于內(nèi)襯層的膜與胎體層之間的界面的破壞,是的用于內(nèi)襯層的膜可以具 有足夠的抗疲勞性。
[0079] 據(jù)知,上述粘合層的主要性能通過包含特定組成的具體的間苯二酚_福爾馬 林-乳膠(RFL)類粘合劑來獲得。先前,作為用于內(nèi)襯層的粘合劑,使用橡膠型的結(jié)合膠 層等等,相應(yīng)地因此,需要附加的橡膠硫化過程。與此相反,粘合層包括特定組成的間苯二 酚-福爾馬林-乳膠(RFL)類粘合劑以具有對基膜層的高反應(yīng)性和高粘合性,可以在高溫 熱條件下壓緊粘合層以使基膜層穩(wěn)固地粘附至胎體層而沒有顯著地增加厚度。因此,輪胎 的重量可以變得更低,汽車的里程數(shù)可以改善,即使在輪胎制造過程或汽車駕駛過程反復(fù) 發(fā)生變形,也可以防止胎體層與內(nèi)襯層或基膜層與粘合層之間的分離。
[0080] 此外,由于粘合層對在輪胎制造過程或汽車駕駛過程施加的物理/化學(xué)變形表現(xiàn) 出高抗疲勞性,因此即使在高溫條件下的制造過程或汽車行駛過程(期間長時(shí)間施加機(jī)械 變形)中,也可以最小化粘合性或其他性能的劣化。
[0081] 而且,間苯二酚-福爾馬林-乳膠(RFL)類粘合劑能夠使乳膠與橡膠之間交聯(lián),表 現(xiàn)出粘合性能。另外,間苯二酚-福爾馬林-乳膠(RFL)類粘合劑為物理地膠乳聚合物而 具有低硬度,從而提供像橡膠的柔性,并在間苯二酚-福爾馬林聚合物的羥甲基末端基與 基膜層之間形成化學(xué)鍵。因此,當(dāng)間苯二酚-福爾馬林-乳膠(RFL)類粘合劑施加到基膜 層時(shí),可以實(shí)現(xiàn)充分的粘合性能。
[0082] 間苯二酚-福爾馬林-乳膠(RFL)類粘合劑可以包括2wt%到32wt%,優(yōu)選10wt% 到20wt%的間苯二酚與甲醛的縮合物,以及68wt%到98wt%,優(yōu)選80wt%到90wt%的膠 乳。
[0083] 間苯二酚與甲醛的縮合物可以通過以1:0. 3到1:3. 0,優(yōu)選1:0. 5到1:2. 5的摩爾 比混合間苯二酚與甲醛,并進(jìn)行縮合反應(yīng)來得到。另外,就出于優(yōu)異的粘合性的化學(xué)反應(yīng)來 考慮,基于粘合層的總重量,包含的間苯二酚與甲醛的縮合物的含量可以為2wt%以上,為 確保足夠的抗疲勞性,包含的間苯二酚與甲醛的縮合物的含量可以為32wt%以下。
[0084] 膠乳可以是包含選自天然膠乳、苯乙烯/ 丁二烯膠乳、丙烯晴/ 丁二烯膠乳、氯丁 二烯膠乳、苯乙烯/丁二烯/乙烯基吡啶乳膠中的一種或者兩種以上的混合物。為了具有 柔性和與橡膠有效地交聯(lián)反應(yīng),基于粘合層的總重量,可以包含68wt%以上的乳膠,出于與 基膜進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)和粘合層的硬挺度,可以包含98wt%以下的乳膠。
[0085] 粘合層可以具有0? 1ym到20ym的厚度,優(yōu)選0? 1ym到10ym,更優(yōu)選0? 2ym到 7ym,再優(yōu)選地0. 3ym到5ym的厚度,可以在用于內(nèi)襯層的膜的一個(gè)表面或兩個(gè)表面上形 成。
[0086] 在粘合層的厚度過薄的情況下,當(dāng)輪胎膨脹時(shí),粘合層本身變得更薄,胎體層與基 膜層之間的交聯(lián)粘合下降,于是應(yīng)力集中在粘合層的一部分從而降低了疲勞性能。另外,當(dāng) 粘合層的厚度過厚時(shí),可能發(fā)生粘合層的界面分離從而降低了疲勞性能。此外,為了使用于 內(nèi)襯層的膜粘合至輪胎的胎體層,通常在基膜層的一個(gè)表面形成粘合層。然而,在應(yīng)用用于 內(nèi)襯層的多層膜的情況下,或者根據(jù)輪胎形成方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),需要將橡膠粘合至兩個(gè)表 面上時(shí),例如,當(dāng)用于內(nèi)襯層的膜覆蓋胎圈部分時(shí),粘合層可以優(yōu)選形成在基膜層的兩個(gè)表 面上。
[0087] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例,制造用于內(nèi)襯層的膜的方法包括:通過在 230到300°C下熔融并擠出混合物來形成基膜層,所述混合物包括聚酰胺類樹脂(a)、包括 聚酰胺類鏈段和聚醚類鏈段的共聚物(b)以及聚合物結(jié)晶抑制劑(c);以及在所述基膜層 的至少一個(gè)表面上形成包含間苯二酚-福爾馬林-乳膠(RFL)類粘合劑的粘合層。
[0088] 可以通過熔融并擠出包括聚酰胺類樹脂(a)、共聚物(b)以及聚合物結(jié)晶抑制劑 (c)的混合物形成基膜層,可以在該基膜層的至少一個(gè)表面上形成粘合層,從而提供用于內(nèi) 襯層的膜。
[0089] 可以證實(shí),如上所述被制造的用于內(nèi)襯層的膜即使在薄厚度下也能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的 阻氣性以減輕輪胎重量,改善汽車?yán)锍虜?shù),具有高耐熱性,并表現(xiàn)出諸如高耐久性、高抗疲 勞性等的物理性能,以及優(yōu)異的成形性。
[0090] 另外,用于內(nèi)襯層的膜可以具有低模量性能和足夠的強(qiáng)度,并且即使在l〇〇°C以上 的高溫下進(jìn)行形成過程或拉伸過程之后,也不會顯著地增加基膜層的結(jié)晶度,這樣模量性 能、彈性、彈力回復(fù)等不會大大地劣化以確保優(yōu)異的成形性。
[0091] 如上所述,聚酰胺類樹脂可以具有3. 0到3. 5,優(yōu)選3. 2到3. 4(96%硫酸溶液)的 相對粘度。
[0092] 另外,基于基膜層的總重量,共聚物的聚醚類鏈段的含量可以為2wt%到40wt%, 優(yōu)選3wt%到35wt%,更優(yōu)選4wt%到30wt%。
[0093] 聚酰胺類樹脂、包含聚酰胺類鏈段和聚醚類鏈段的共聚物以及聚合物結(jié)晶抑制劑 的具體描述包括如上所述的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的上述描述。
[0094] 聚合物結(jié)晶抑制劑(c)可以順序地或同時(shí)地與聚酰胺類樹脂(a)和共聚物(b)混 合,并熔融擠出。另外,可以在240°C到300°C下通過簡單混合的共混法或復(fù)合法將聚合物 結(jié)晶抑制劑(c)與聚酰胺類樹脂(a)和共聚物(b)混合。
[0095] 同時(shí),在基膜層的形成中,為了擠出具有更均勻厚度的膜,可以控制共聚物和聚酰 胺類樹脂以具有均勻的厚度。如此,通過控制共聚物和聚酰胺類樹脂的尺寸,在混合共聚物 與聚酰胺類樹脂的步驟中,將混合物置于保持在預(yù)定溫度的進(jìn)料機(jī)的步驟中,在熔融和擠 出混合物的步驟中等,共聚物和聚酰胺類樹脂可以更均勻地混合,可以防止共聚物和聚酰 胺類樹脂各自地或相互地凝聚以及產(chǎn)生尺寸增大,因此,可以形成具有更均勻厚度的基膜 層。
[0096] 當(dāng)共聚物和聚酰胺類樹脂具有相似尺寸時(shí),在隨后的混合、熔融或擠出的步驟中, 可以最小化原料片的凝聚或不均勻形狀或區(qū)域的產(chǎn)生,因此,可以形成在膜的整個(gè)區(qū)域上 具有均勻厚度的基膜層。在制造方法中可用的共聚物和聚酰胺類樹脂的尺寸沒有特別限 制。
[0097] 制造用于內(nèi)襯層的膜的方法可以進(jìn)一步包括以6:4到3:7的重量比混合聚酰胺類 樹脂和共聚物。當(dāng)聚酰胺類樹脂的含量過小時(shí),基膜層的密度或阻氣性能變差。另外,當(dāng)聚 酰胺類樹脂的含量過大時(shí),基膜層的模量過分增大或輪胎的成形性可能變差,并且在輪胎 制造過程或汽車行駛過程中的高溫環(huán)境下聚酰胺類樹脂可能結(jié)晶,由于重復(fù)變形可能產(chǎn)生 裂紋。在混合步驟中,可以使用已知的可用于混合聚合物樹脂的任何設(shè)備或方法而沒有特 別限制。
[0098] 如上所述,共聚物可以包括重量比為6:4到3:7的聚酰胺類鏈段和聚醚類鏈段。
[0099] 聚酰胺類樹脂和共聚物的混合物可以通過保持在特定溫度(例如,50°C到100°C 的溫度)的進(jìn)料機(jī)供應(yīng)至擠出模頭。由于送料機(jī)保持在50°C到100°C的溫度,因此聚酰胺 類樹脂和共聚物的混合物可以具有適當(dāng)?shù)奈锢硇阅苤T如粘度等,這樣混合物可以容易地轉(zhuǎn) 移至擠出機(jī)的擠出模頭或其他部分,可以防止由于混合物凝聚等產(chǎn)生的進(jìn)料問題,在隨后 的熔融和擠出過程中可以形成更均勻的基膜層。進(jìn)料機(jī)用于向擠出機(jī)的擠出模頭或其他部 分供應(yīng)注入的原料,其結(jié)構(gòu)沒有特別限制,可以是用于制造聚合物樹脂的擠出機(jī)包含的普 通進(jìn)料機(jī)。
[0100] 同時(shí),通過在230°c到300°C熔融和擠出通過進(jìn)料機(jī)供應(yīng)至擠出模頭的混合物,可 以形成基膜層。熔融混合物的溫度可以為230°C到300°C,優(yōu)選230°C到280°C。熔融混合 物的溫度需要高于聚酰胺類化合物的熔點(diǎn)。然而,當(dāng)溫度過高時(shí),可能發(fā)生碳化或分解從而 劣化膜的物理性能,可能發(fā)生聚醚類樹脂之間的粘結(jié),或者在纖維排列方向上產(chǎn)生定向,這 將不利用制造未拉伸的膜。
[0101] 使用的擠出模頭沒有特別限制,只要它是已知的可用于擠出聚合物樹脂的即可, 但優(yōu)選地可以使用T型模頭使得基膜層的厚度變得更均勻,或在基膜層中不產(chǎn)生定向。
[0102] 基膜層的形成可以包括擠出聚酰胺類樹脂和包含聚酰胺類鏈段和聚醚類鏈段的 共聚物的混合物成為具有30ym到300ym厚度的膜。可以通過控制擠出條件(例如,擠出 機(jī)的排放量或擠出模頭的間隙)或通過在冷卻過程或恢復(fù)過程改變擠出的卷繞速度來控 制所制造的膜的厚度。
[0103] 為了更均勻地控制基膜層的厚度在30ym到300ym范圍內(nèi),擠壓模頭的模頭間隙 可以控制為〇.3_到1.5_。在形成基膜層的步驟中,如果模頭間隙過小,熔融擠出過程中 的模剪切壓力和剪切應(yīng)力會變得太高,從而不能形成均勻形狀的擠出膜,并降低生產(chǎn)率。另 外,如果模頭間隙太大,或過度地拉伸熔融擠出膜而產(chǎn)生定向,所制造的基膜層的縱向方向 和橫向方向的物理性能差會變大。
[0104] 此外,在制造用于內(nèi)襯層的膜的方法中,通過上述步驟制造的基膜層的厚度可以 連續(xù)地測定,根據(jù)測定結(jié)果的反饋,可以控制出現(xiàn)不均勻厚度的擠壓模頭的部分(例如,T 模頭的唇間隙調(diào)節(jié)螺母)以減少制造的基膜層的偏差,從而得到具有更均勻厚度的膜。另 外,膜厚度測定反饋-擠出模頭控制可以通過使用自動(dòng)系統(tǒng)(例如,自動(dòng)模頭系統(tǒng)