充氣輪胎用橡膠組合物制造技術

本發明專利技術提供一種流動性優異、耐劣化性優異的充氣輪胎用橡膠組合物，以及由該橡膠組合物形成的充氣輪胎。本發明專利技術涉及一種充氣輪胎用橡膠組合物，其包含含有鹵化丁基橡膠的橡膠組分和有機過氧化物。

Rubber composition for pneumatic tire

The present invention provides a rubber composition for an inflated tire excellent in flowability and excellent in deterioration resistance, and an inflated tire formed by the rubber composition. The present invention relates to a rubber composition for pneumatic tyres, comprising a rubber component containing halogenated butyl rubber and an organic peroxide.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】充氣輪胎用橡膠組合物
本專利技術涉及一種充氣輪胎用橡膠組合物和由該橡膠組合物形成的充氣輪胎。
技術介紹
具有施加到其內表面的密封劑的自密封輪胎已知為耐刺穿充氣輪胎(在下文中，充氣輪胎也簡稱為輪胎)。密封劑自動密封在這種自密封輪胎中形成的穿孔。對密封劑已經進行了各種研究。不含鹵素的非鹵化丁基橡膠廣泛用作密封劑中的橡膠組分。然而，由于沒有交聯點的非鹵化丁基橡膠難以交聯，所以在傳統的輪胎生產中，它與作為金屬交聯劑的氧化鋅交聯。這種交聯反應需要在相對長的時間條件下進行，例如在170℃下進行12分鐘。
技術實現思路
技術問題當需要較長的交聯時間的非鹵化丁基橡膠被用于通過連續捏合機例如雙螺桿捏合擠出機制備密封劑時，由于在捏合機中的停留時間僅為約1-5分鐘，因此交聯需要迅速進行以便在捏合機中完成交聯。為此，溴化物等鹵化物被用作非鹵化丁基橡膠的交聯促進劑。然而，本專利技術人的研究表明，這樣的鹵化物殘留在所生產的密封劑中并與交聯部分反應以致破壞交聯，其結果是，密封劑具有經時劣化問題，即密封劑的粘度隨時間降低，該密封劑將會流動。另一個問題是不充分交聯的密封劑不顯示足夠的流動性(初始流動性)。如上所述，通過常規技術難以制造具有優異的流動性(初始流動性)和優異的耐劣化性(經時劣化后的流動性)的自密封輪胎用橡膠組合物。本專利技術旨在解決上述問題，并提供具有優異的流動性和優異的耐劣化性的充氣輪胎(自密封輪胎)用橡膠組合物，和由該橡膠組合物形成的充氣輪胎(自密封輪胎)。解決問題的方法本專利技術涉及一種充氣輪胎(自密封輪胎)用橡膠組合物，其包含：含有鹵化丁基橡膠的橡膠組分、和有機過氧化物。基于100質量％的橡膠組分，鹵化丁基橡膠的含量優選為80質量％以上。相對于100質量份的橡膠組分，橡膠組合物優選含有1～40質量份的有機過氧化物和1～40質量份的交聯活化劑。交聯活化劑優選為醌二肟化合物。鹵化丁基橡膠優選為溴化丁基橡膠。相對于100質量份的橡膠組分，橡膠組合物優選包含100～400質量份的液態聚合物。液態聚合物優選為液態聚丁烯。本專利技術還涉及一種充氣輪胎(自密封輪胎)，其包括由橡膠組合物形成的密封層。專利技術的有益效果本專利技術的充氣輪胎(自密封輪胎)用橡膠組合物含有包含鹵化丁基橡膠的橡膠組分、和有機過氧化物。這種橡膠組合物提供了具有優異的流動性和優異的耐劣化性的密封劑。附圖說明圖1是示意性地顯示在自密封輪胎的制造方法中使用的涂布器的一個例子的說明圖。圖2是顯示被包含在圖1所示的涂布器中的噴嘴前端附近的放大圖。圖3是示意性地顯示噴嘴相對于輪胎的位置關系的說明圖。圖4是示意性地顯示連續且螺旋地附著到輪胎的內周面的大致繩狀的密封劑的示例的說明圖。圖5是顯示被包含在圖1所示的涂布器中的噴嘴前端附近的放大圖。圖6是示意性地顯示附著于自密封輪胎上的密封劑的一個例子的說明圖。圖7是示意性地顯示在自密封輪胎的制造方法中使用的制造設備的一個例子的說明圖。圖8是示意性地顯示圖4所示的密封劑的截面的一個例子的說明圖，此時密封劑沿著與涂布密封劑的方向(縱向)正交的直線A-A被切割。圖9是示意性地顯示充氣輪胎的截面的一個例子的說明圖。符號說明10輪胎11輪胎內周面14胎面部分15胎體16緩沖層17束帶20密封劑21較寬部分30噴嘴31噴嘴前端40非接觸式位移傳感器50旋轉驅動裝置60雙螺桿捏合擠出機61(61a，61b，61c)供給口62進料器d、d0、d1、d2輪胎內周面與噴嘴前端之間的距離具體實施方式本專利技術的充氣輪胎(自密封輪胎)用橡膠組合物(密封劑)包含：含有鹵化丁基橡膠的橡膠組分、和有機過氧化物。當由含有鹵化丁基橡膠和有機過氧化物的組合物制備時，尤其是由含有鹵化丁基橡膠、特定量的有機過氧化物和交聯活化劑的組合物制備時，或進一步地，由含有溴化丁基橡膠作為鹵化丁基橡膠和醌二肟化合物作為交聯活化劑的組合物制備時，可以獲得如后面詳述的具有優異的流動性(初始流動性)和優異的耐劣化性(經時劣化后的流動性)的密封劑。這種密封劑還具有良好的密封性能。這可能是因為鹵化丁基橡膠的鹵化部分促進了交聯反應，以允許密封劑的交聯反應，特別是與有機過氧化物(優選過氧化物)/交聯活化劑(優選醌二肟化合物)的交聯在短時間內充分進行，從而提供具有高交聯密度的密封劑，從而可以獲得良好的流動性(初始流動性)和良好的密封性能。還推測由于使用鹵化丁基橡膠消除了對鹵化物的需要，所以不存在密封劑隨時間的流逝而降低粘度和流動的風險；此外，由于密封劑本質上具有如上所述的高交聯密度，因此也可以獲得良好的耐劣化性(經時劣化后的流動性)。這里，術語“良好的流動性”是指密封劑流動較短的距離，并且不太可能流動。因此，具有低初始流動性或經時劣化之后降低的流動性的密封劑具有降低的密封性能，這是因為其在例如高速行駛期間更容易流動，從而變得不均勻。由于本專利技術的用于自密封輪胎的橡膠組合物(密封劑)包含鹵化丁基橡膠和有機過氧化物，優選進一步含有交聯活化劑，從而允許快速交聯，因此，其可以使用需要相對短的捏合時間的連續捏合機如雙螺桿捏合擠出機來制備。這可以減少過度固化和其它問題，從而提供更好的密封性能和更好的流動性(初始流動性)。此外，可以將在例如雙螺桿捏合擠出機中混合并且在擠出機中的交聯反應被抑制(控制)的密封劑直接涂布于輪胎的內表面。此外，交聯反應在涂布時開始(當然，交聯反應也可以已經進行到一定程度)，并且密封劑與輪胎內表面粘合并發生交聯反應。因此，可以在一系列步驟中涂布和處理密封劑，因此也提高了生產率。本專利技術的自密封輪胎用橡膠組合物(密封劑)涂布于自密封輪胎的內表面的可形成穿孔的部分，例如胎面。下面將參考用于生產自密封輪胎的方法的合適例子描述密封劑。例如，自密封輪胎可以通過如下方式制造：通過混合密封劑的組分來制備密封劑，然后通過涂布或其它方式將密封劑附著到輪胎的內周面以形成密封層。自密封輪胎包括位于內襯層徑向內側的密封層。下面描述用于生產本專利技術的自密封輪胎的方法的合適例子。例如，自密封輪胎可以通過如下方式制造：通過混合密封劑的組分來制備密封劑，然后通過涂布或其它方式將密封劑附著到輪胎的內周面以形成密封層。自密封輪胎包括位于內襯層徑向內側的密封層。密封劑的硬度(粘度)需要根據使用溫度，通過控制橡膠組分和交聯度調節至適當的粘度。橡膠組分通過改變液態橡膠、增塑劑或炭黑的類型和量來控制，同時交聯度通過改變交聯劑或交聯活化劑的類型和量來控制。可以使用顯示粘合性的任何密封劑，并且可以使用常規用于密封輪胎的穿孔的橡膠組合物。構成這種橡膠組合物的主要成分的橡膠組分包括丁基系橡膠。丁基系橡膠的例子包括丁基橡膠(IIR)和鹵化丁基橡膠(X-IIR)，例如溴化丁基橡膠(Br-IIR)和氯化丁基橡膠(Cl-IIR)。特別地，考慮到流動性和其它性能，可以適當地使用丁基橡膠和鹵化丁基橡膠中的一種或兩種。使用的丁基系橡膠優選為顆粒狀。這樣的顆粒狀丁基系橡膠可以精確地且適當地供給到連續捏合機中，使得可以以高生產率制造密封劑。本專利技術中的橡膠組分包括鹵化丁基橡膠，優選溴化丁基橡膠，因為其具有更好的促進交聯反應的效果。為了更適當地確保密封劑的流動性，鹵化丁基橡膠在125℃時的門尼粘度ML1+8優選為20至60，更優選為40至60。如果門尼粘度小于20，則流動性可能降低。如本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種充氣輪胎用橡膠組合物，其特征在于，所述橡膠組合物包含：含有鹵化丁基橡膠的橡膠組分；以及有機過氧化物。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.10.17 JP 2014-212950;2014.12.01 JP 2014-243391.一種充氣輪胎用橡膠組合物，其特征在于，所述橡膠組合物包含：含有鹵化丁基橡膠的橡膠組分；以及有機過氧化物。2.根據權利要求1所述的充氣輪胎用橡膠組合物，其中，基于100質量％的所述橡膠組分，所述鹵化丁基橡膠的含量為80質量％以上。3.根據權利要求1或2所述的充氣輪胎用橡膠組合物，其中，相對于100質量份的所述橡膠組分，所述橡膠組合物包含1～40質量份...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杉本睦樹，湯川直樹，山田聰，
申請(專利權)人：住友橡膠工業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本,JP