CN101119863A - 漏气保用轮胎系统的润滑 - Google Patents

Abstract

用于润滑漏气保用轮胎系统中的轮胎内表面与安全支撑环之间的界面的润滑剂组合物，其包括选自甘油、聚烷撑二醇或其组合的润滑剂和触变剂。该触变剂是包括用烷基季铵盐处理过的矿物粘土混合物的有机粘土，其中矿物粘土混合物包含海泡石、坡缕石和蒙脱石中的至少一种，且其中矿物粘土混合物中坡缕石和海泡石的总量为大约50重量％至大约100重量％，矿物粘土混合物的剩余部分基本为蒙脱石。润滑剂还可以选自作为环氧烷的混合物，优选环氧乙烷与环氧丙烷的混合物的共聚物。

Description

漏气保用轮胎系统的润滑

发明背景

发明领域

本发明大体上涉及润滑剂，更特别涉及润滑剂组合物及其在漏气保用(run-flat)轮胎系统中的使用方法。

相关技术描述

已经开发出漏气保用轮胎系统以提供可以在漏气条件下以所需速度运行适当距离的车辆轮胎。这类系统已经为车辆驾驶者提供了显著益处，包括在路旁更换轮胎不安全的情况下车辆可以用漏气轮胎继续行驶时实现的安全益处。因此，漏气保用轮胎系统通过允许车辆继续运行一定时间直至找到适合进行维修的地点来改进车辆的安全性。

具有安全支撑环的漏气保用系统是公知的。已经转让给MichelinRecherche et Technique的Pompier的美国专利No.6,944,948公开了这种系统。Pompier公开了具有由适合安装到车辆轮缘上的环形体构成的安全支撑环的漏气保用轮胎系统。所公开的安全支撑环由硫化橡胶混合物构成并包括用例如金属或织物线或缆索增强的区域。尽管Pompier公开了由硫化橡胶混合物制成的安全支撑环，但支撑环不受此限制并可以例如由聚氨酯之类的塑料制成。

如Pompier公开的那样，安全支撑环通常安装在轮胎内部的轮缘上，从而在轮胎以低或零压力滚动时为胎冠提供支撑。安全支撑环意在防止轮胎与轮缘之间的直接接触，因为这种接触通常导致轮胎的迅速损坏。

为了改进低或零压力条件下的滚动，优选在轮胎内表面与支撑环表面之间的界面处提供润滑。这种润滑有利于延长在没有提供任何润滑的情况下由于表面之间的摩擦而承受相对较高温度的摩擦区域的耐久性。

在已经转让给Michelin Recherche et Technique的Salaun等人的美国专利No.6,750,181中公开了已经用于润滑轮胎内表面与安全支撑环表面之间界面的润滑剂组合物的一个例子。Salaun公开的润滑剂组合物包括水性或非水润滑剂和用于增稠润滑剂的多糖。所公开的优选润滑剂为甘油。

Salaum进一步公开，该优选润滑组合物在25℃和大气压下具有根据“布鲁克菲尔德(Brookfield)”技术用标为“LV4”的心轴测得的100,000厘泊至160,000厘泊的粘度。Salaun进一步公开，用作增稠剂的多糖可以赋予润滑组合物触变性。

如本领域普通技术人员已知的那样，触变材料为假塑性非牛顿流体，其在经受剪切稀化后具有在静置一段时间后使其结构重组的潜力。假塑性流体具有随外施剪切速率提高而降低和在恒定的外施剪切速率下降低的粘度。施加剪切速率以降低粘度的方法被称作剪切稀化。因此，凝胶状的触变材料在经受剪切稀化时可能变成自由流动流体，但在外施的剪切速率停止后，材料结构可能重组并在材料静置时随时间转化回凝胶。

在已经转让给Michelin Recherche et Technique的Mauclin等人的PCT专利申请WO2004/069565中公开了已经在漏气保用系统中使用的润滑剂组合物的另一例子。Mauclin公开了包括润滑剂和增稠剂的润滑组合物，优选润滑剂是环氧烷聚合物。所公开的优选增稠剂为热解法二氧化硅。

通常，漏气保用轮胎系统的润滑剂组合物可以施用到安全支撑环表面上和/或轮胎内表面上。添加到润滑剂组合物中的增稠剂用于提高润滑剂的粘度以最大限度减少在车辆静置或用充气轮胎运行时润滑剂由于其重量而流动。如果润滑剂没有保留在原位，轮胎就可能会失衡并影响行驶的平稳性。

具有触变性质的一些润滑剂具有在经受导致其粘度降低的断续剪切(由此使润滑剂转变成流动的流体)后保留在原位的问题。这种断续剪切可以，例如，在轮胎在路上撞到障碍物以使轮胎变形从而使轮胎内表面瞬时接触安全支撑环表面时发生，由此对触变润滑剂产生剪切。这种断续接触也可以例如在小转弯(tight cornering)过程中发生。

因此，即使文献中包括了据公开适用于漏气保用轮胎系统的许多不同润滑剂，但仍然需要改进的润滑剂。需要在经受例如由轮胎在路上撞到障碍物或进行小转弯而引起的断续剪切后不会流动的润滑剂。

发明概述

本发明的具体实施方案提供了用于润滑漏气保用轮胎系统中的轮胎内表面与安全支撑环之间的界面的润滑剂组合物。该润滑剂组合物包含选自甘油、聚烷撑二醇或其组合的润滑剂和有机粘土触变剂。有机粘土触变剂包括用烷基季铵盐处理过的矿物粘土混合物，其中矿物粘土混合物包含海泡石、坡缕石和蒙脱石中的至少一种，且其中矿物粘土混合物中坡缕石和海泡石的总量为大约50重量％至大约100重量％，矿物粘土混合物的剩余部分基本为蒙脱石。

在润滑剂组合物的具体实施方案中，润滑剂可以是甘油。润滑剂也可以选自作为环氧烷的混合物，优选环氧乙烷与环氧丙烷的混合物的共聚物。在本发明的具体实施方案中，润滑剂是环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物，其中由环氧乙烷产生的单元为大约40至大约80摩尔％，优选大约50至大约70摩尔％。

有机粘土触变剂以为组合物提供所需触变性质的量添加到润滑剂组合物中。本发明的组合物的具体实施方案可以包括大于大约5重量％，大约3至大约40重量％，大约10至大约30重量％，或大约10至大约40重量％的触变剂。本发明的具体实施方案包括以小于大约40重量％或小于大约30重量％的量添加触变剂。

润滑剂组合物的具体实施方案可以以具有在锥板流变仪上在20℃在10秒^-1的剪切速率下测得的大约10至大约60Pa·s的粘度为特征。润滑剂组合物的具体实施方案可以进一步以具有大于大约50Pa或大于大约150Pa的初始阈值应力值TS1为特征。本发明的具体实施方案包括具有大约200至500Pa或大约275至大约325Pa的TS1的润滑剂组合物。润滑剂组合物的具体实施方案也可以以恢复阈值应力值TS2为TS1的至少50％，优选为TS1的至少大约25％，更优选为TS1的至少大约10％为特征。

本发明的其它实施方案包括使用本发明的润滑剂组合物润滑漏气保用轮胎系统中的轮胎内表面与安全支撑环外表面之间的界面的方法。这种方法包括在界面处提供润滑剂组合物，其中润滑剂组合物包含润滑剂和触变剂。在具体实施方案中，触变剂为润滑剂组合物的至少5重量％。润滑剂组合物与上述相同。

本发明的其它实施方案包括采用本发明的润滑剂组合物的漏气保用轮胎系统。这类系统可以包括轮胎和安装在轮缘上的安全支撑环，本发明的润滑剂组合物位于安全支撑环外表面与轮胎内表面之间的界面中。

根据如附图(其中相同的参考数字代表本发明的相同部分)所示的本发明的优选实施方案的下列更具体描述，可以清楚看出本发明的前述和其它目的、特征和优点。

附图简述

图1是对照获自锥板流变仪的剪切应力绘制的剪切速率图，从而测定本发明的润滑剂组合物的初始阈值应力值TS1和恢复阈值应力值TS2。

图2A-2B是对照获自锥板流变仪的剪切应力绘制的剪切速率图，从而测定使用增稠剂而非本发明的有机粘土的润滑剂组合物的初始阈值应力值TS1和恢复阈值应力值TS2。

优选实施方案详述

本发明包括可用于润滑漏气保用轮胎系统的轮胎内部与安全支撑环表面之间的界面的润滑剂组合物。本发明进一步包括具有使用该润滑剂组合物的安全支撑环的漏气保用轮胎系统和使用该润滑剂组合物的方法。

在本发明的具体实施方案中，提供包括润滑剂和赋予润滑剂组合物触变性质的触变剂的润滑剂组合物。合适的润滑剂的非限制性例子包括二元醇、三元醇、四元醇、多元醇、乙二醇醚、甘油或它们的混合物。优选润滑剂包括一种或多种聚氧化烯，尤其是聚烷撑二醇。优选聚烷撑二醇的例子包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇或它们的混合物。

润滑剂组合物的具体实施方案包括作为环氧烷混合物、优选环氧乙烷与环氧丙烷聚合物的混合物的共聚物。优选共聚物包含大约40％至大约80％(更优选大约50％至大约70％)的优选摩尔分数的由环氧乙烷产生的单元，和大约20％至大约60％(更优选大约30％至大约50％)的优选摩尔分数的由环氧丙烷产生的单元。当选择聚烷撑二醇润滑剂时，应该考虑卫生问题，例如如文献，例如ECETOC，European Centrefor Ecotoxicology and Toxicology of Chemicals，Technical Report No.55，Pulmonary Toxicity of Polyalkylene Glycols，Brussels，1997年12月，ISSN-0773-8072-55中所公开的那些。

润滑剂组合物的具体实施方案包括以在23℃具有根据Europeanand International standard EN ISO 2555(1999年6月)(布鲁克菲尔德法粘度；A型旋转粘度计；转速20RPM；mobile No.2；型号RVT)测得的大约100至大约2,000厘泊(1厘泊＝1mPa.s)，更特别大约500至大约1,600厘泊的表观粘度为特征的润滑剂。

润滑剂组合物应该与使用该润滑剂组合物的漏气保用轮胎系统的所有部件相容。漏气保用轮胎系统的这些部件可以包括，例如，轮胎、安全支撑环、轮子、电子压力监测器和单独施用到这些或其它部件上的任何化学品或润滑剂。

例如，润滑剂组合物应该与可用于轮胎内部和/或用于安全支撑环的任何材料相容。优选的用于安全支撑环的材料包括，例如，天然和合成橡胶以及聚合物，例如聚氨酯或热塑性弹性体(TPE)。这些材料，以及漏气保用轮胎系统的其它组分应该与润滑剂组合物一起使用本领域普通技术人员已知的方法进行老化试验以测定它们的相容性。各种材料的无润滑剂对照样品也进行相同的老化试验以进行比较。应该在老化试验之前和之后进行材料的测量——尤其是重量、尺寸、肖氏硬度和拉伸强度。由润滑剂不相容性引起的对材料关键特性的改变可能改变该系统的性能和/或可接受性。这类改变可以包括，例如，溶胀、收缩、硬化、软化、脆性变高或变低和/或变色。

市售的合适的环氧乙烷和环氧丙烷共聚物润滑剂的例子包括SYNALOX 40D300和UCON 75H1400，它们可获自Dow ChemicalCompany；BREOX 60W460和BREOX 60W320，它们可获自在Cincinati，Ohio有办事处的Cognis Corporation；和CLARIANT D21/300，其可获自在Charlotte，North Carolina有办事处的Clariant Corporation。

在润滑剂组合物的具体实施方案中，使用甘油作润滑剂。适合用在本发明中的甘油可以以商品名SUPEROL购自Procter&Gamble，Cincinnati，OH。SUPEROL是99.7％纯甘油，与同样作为Procter&Gamble产品的STAR甘油(其仅是96％纯甘油)相比产生更优异的润滑剂组合物。

本发明的具体实施方案包括含有触变剂的润滑剂组合物。令人惊讶地，有一种有机粘土赋予本发明的润滑剂组合物所需的触变性质。尽管将包括粘土在内的增稠剂与润滑剂混合形成用在漏气保用轮胎系统中的润滑剂组合物是已知的，但这些增稠剂还没有赋予润滑剂组合物所需的触变性质。

本发明的所需触变性质可以以润滑剂组合物的初始阈值应力值(TS1)和润滑剂组合物的恢复阈值应力值(TS2)为特征，TS2在润滑剂组合物经受指定量的剪切应力然后恢复之后测定。在下列实施例部分的实施例2中提供测量润滑剂组合物的TS1和TS2阈值应力值的过程。

本发明的所需触变性质提供了下述润滑剂组合物——其在静置时不会在其自重下流动，在经受小于TS2的剪切应力水平时不会充分流动，在剪切应力停止时恢复到TS2为TS1的至少50％的形式。优选地，该材料恢复到在TS1的至少25％内，更优选在TS1的至少10％内的TS2。在本发明的具体实施方案中，润滑剂组合物具有高于大约50Pa，优选高于大约150Pa的初始阈值应力TS1。合适的TS1范围可以为大约200至大约500Pa，更特别为大约275至大约325Pa。

润滑剂组合物的高阈值应力值是合意的，因为它们涉及保持润滑剂组合物在轮胎中的平衡。车辆驾驶者要求其车辆上的轮胎以最小噪音和振动水平运行。如果润滑剂组合物在正常行驶过程中在轮胎内部周围移动，轮胎的平衡可能受影响并导致轮胎失衡，由此造成过度的噪音和振动。

润滑剂组合物的粘度可以通过调节润滑剂组合物中润滑剂的量来控制。尽管不是限制本发明，但本发明的润滑剂组合物的具体实施方案具有在锥板流变仪上测得的在20℃和10秒^-1剪切速率下大约10至大约60Pa·s，优选大约20至大约50Pa·s的粘度。

本领域普通技术人员可以根据安全支撑环或特定漏气保用系统的其它部件的特定性质和几何结构调节润滑剂的量以避免由润滑剂组合物过高或过低的流动性而引起的风险。与过高的流动性有关的风险包括润滑剂组合物在静置时的附带排水(parasitic drainage)，其可能在随后的正常行驶条件下，即在正常充气压力下引起车轮平衡问题。与过低的流动性有关的风险包括润滑剂组合物在漏气行驶条件下在安全支撑环周围的不均匀分布，这通常对轮胎和安全支撑环的整体耐久性产生不利影响。

本发明的具体实施方案提供了在大范围的室外气候温度，例如大约-40℃至大约55℃之间运行时具有所需触变和润滑剂特性的润滑剂组合物。

赋予本发明的润滑剂组合物所需触变性质的触变剂是已经用烷基季铵化合物处理过的矿物粘土混合物，包括海泡石、坡缕石和蒙脱石或其混合物。优选的已经用烷基季铵化合物处理过的矿物粘土混合物包括海泡石、坡缕石和蒙脱石的至少一种，其中大约50-100重量％为海泡石、坡缕石或海泡石与坡缕石的混合物，剩余部分为蒙脱石。

适合用作触变剂的优选有机粘土可以商品名GARAMITE购自Southern Clay Products，Gonzales，Texas。如美国专利No.6,036,765中所述，GARAMITE有机粘土包括已经用季铵化合物、优选烷基季铵盐处理过的粘土混合物，50-95重量％为海泡石、坡缕石或两者的混合物，粘土混合物的剩余部分为蒙脱石。

海泡石和坡缕石均包括在页硅酸盐中，因为它们含有组成为T₂O₅(T＝Si、Al、Be...)的连续二维四面体片，但它们与其它层状硅酸盐的区别在于缺乏连续的八面体片。蒙脱石或蒙脱石型粘土涉及具有膨胀晶格的粘土矿物的大类，蛭石除外。这包括由蒙脱石、贝得石、和绿脱石构成的二八面体蒙脱石，并涉及包括皂石、锂蒙脱石和锌蒙脱石在内的三八面体蒙脱石。还包括合成制备的蒙脱石粘土。

在本发明的具体实施方案中，触变剂以润滑剂化合物总重量的至少5重量％、大约10至30重量％或大约3至40重量％的量添加到润滑剂组合物中。本发明的具体实施方案包括以小于润滑剂组合物总重量的大约40重量％、或小于大约30重量％的量添加触变剂。

在本发明的具体实施方案中，润滑剂组合物可以包括一种或多种添加剂，例如抗氧化剂、着色化合物、杀菌剂、离子型、非离子型表面活性剂或它们的混合物。这些添加剂在润滑剂组合物中的总含量优选，但不限于，小于大约2重量％。本发明的具体实施方案可以进一步包括在润滑剂组合物中的其它增稠剂或触变剂，因此要实现润滑剂组合物的所需触变性质只需添加更少量的有机粘土。

在一些应用中，将润滑剂组合物的组分在升高的温度下混合、在混入润滑剂组合物之前将触变剂干燥、在混合之后将润滑剂组合物脱气或它们的组合是有利的。当有机粘土和润滑剂在75℃的升高温度下混合时，发现这种提高的温度对最终润滑剂组合物没有有害影响。这种加热可能在混合过程中有利于将化学品掺入油脂中，缩短混合时间或适应工业工艺约束。

试验结果表明在将粘土混入润滑剂组合物之前在105℃干燥有机粘土也通过提高了材料的阈值应力和粘度来改进润滑剂组合物的流变性质。在干燥时间增至大约2小时时，可以看出润滑剂组合物流变性质的改进，但对于更长时间，试验结果表明流变性质退化。

试验结果还表明，将润滑剂组合物脱气通过提高材料的阈值应力和粘度来改进润滑剂的流变性质。通过将润滑剂组合物在真空下放置大约12小时来将其脱气。

通过下列实施例进一步阐述本发明，这些实施例被认为仅作为举例说明而非以任何方式为本发明划定界限。

实施例1

本实施例提供了混合润滑剂组合物的组分的过程。一般而言，与一些已知的润滑剂组合物相比，需要较高剪切和较长混合时间以确保有机粘土在整个组合物中的良好分散。

单独称出大约26克有机粘土(GARAMITE 1958)和适当的174克润滑剂(SYNALOX 40D300)，并用手混合以制造含有13重量％有机粘土的润滑剂组合物。将有机粘土分四份添加到润滑剂中，并混合直至看不见任何粉末。然后将混合物在顶部(overhead)混合器(LIGHTNIX型号L1U08F)中以1000RPM混合15分钟。然后停止混合器，将侧面朝滚筒中间弄平。然后将组合物以1000RPM混合5分钟，在每次混合后将滚筒朝中间弄平，直至总混合时间达到大约30分钟。

一旦将润滑剂组合物混合，使润滑剂组合物静置大约24小时以使润滑剂组合物重组。

应该指出，用甘油作润滑剂进行相同的过程，但混合不需要如此长的时间。在用手将有机粘土与甘油(SUPEROL甘油，可获自Proctor&Gamble of Cincinnati，OH)混合后，将混合物以1000RPM混合10分钟。然后停止混合器，将侧面朝滚筒中间弄平。然后将组合物以1000RPM混合5分钟，总混合时间为15分钟。

实施例2

该实施例提供了测量润滑剂组合物阈值应力值的过程，包括初始阈值应力值(TS1)和在组合物经受如下列过程中所规定的一定量剪切应力然后恢复后测得的恢复阈值应力值(TS2)。

在具有35毫米直径钛锥体、4度角和0.143毫米截断的THERMOHAAKE RheoStressl锥板流变仪上测量流变性质。试验通常在20℃运行。

将测量为大约1.5克的润滑剂组合物样品置于流变仪的板的中心。锥体部分迅速下降直至板与锥体之间的间隙小于大约6毫米。锥体部分此时将其下降减慢至大约0.2毫米/分钟以避免过度剪切样品并避免在样品中引入气泡。在达到工作间隙(0.143毫米)后，用刮刀从锥体边界小心地去除过量样品以确保没有润滑剂组合物残留在锥体侧面上。

对样品施以0.5秒^-1的受控剪切速率200秒。然后使样品静置600秒。流变仪随后施加1.0Pa的初始剪切应力并经过1000秒将剪切应力线性提高至1000Pa。在此时间段内，记录随剪切速率而变的剪切应力。图1是在此过程过程中对照获自流变仪的剪切应力绘制的剪切速率图。图1上所示的润滑剂组合物的初始阈值应力值TS1如下测定：在0.7至1.5秒^-1的剪切速率值之间，通过应力vs.剪切速率的线性回归分析获得X＝0截距。

然后使样品在没有施加任何剪切的情况下静置600秒，然后对样品施以0.3秒^-1的受控剪切速率300秒，在此期间测量样品的粘度。然后通常以0.3、1、3和10秒-1测量粘度，然后再以3秒^-1测量作为最终测量结果。使用这些粘度读数对润滑剂组合物施以应力，从而可以在获得粘度读数之后测量加工过的润滑剂组合物的恢复阈值应力值TS2。

为了在粘度测量值采集过程中在施以剪切力后测定润滑剂组合物的恢复阈值TS2，对润滑剂组合物施在700秒内从1Pa至600Pa的线性受控应力升高。使用线性回归分析的相同方法随后如用于测定TS1那样用于测定TS2。结果作为TS2显示在图1上。从图1中可以看出，加工过的润滑剂组合物的恢复阈值应力值TS2与润滑剂组合物的初始阈值应力值TS1几乎相同(大约97％)。

图2A-2B显示了现有技术的润滑剂组合物的初始阈值应力值TS1与恢复阈值应力值TS2之间的差。用于产生图2A的润滑剂组合物是美国专利6,750,181中所公开的润滑剂组合物，其公开的内容完全经此引用并入本文。用于产生图2B的润滑剂组合物是PCT专利申请WO2004/069665中公开的润滑剂组合物。图2A-2B中所示的TS1和TS2值，当与图1所示的值比较时，显示了本发明优于现有技术的改进。图2A所示的润滑剂组合物具有仅大约30Pa的TS1，其小于大于50Pa的所需阈值。尽管图2B中显示的润滑剂组合物具有大约340Pa的TS1，但恢复阈值TS2仅为大约170Pa，其仅为TS1的50％。作为对比，如图1中所示，本发明的润滑剂组合物具有大约300Pa的TS1和大约290Pa或为TS1的大约97％的TS2。

实施例3

该实施例表明多数粘土不适合用作根据本发明的触变剂。通过实施例1中公开的方法制备润滑剂组合物的数个样品。粘土基增稠剂均获自Southern Clay Products。使用SUPEROL甘油和SYNALOX 40D300作润滑剂。在润滑剂组合物中添加增稠剂以制造(1)含有聚烷撑二醇润滑剂和13重量％粘土的润滑剂组合物或(2)含有甘油润滑剂和11重量％粘土的润滑剂组合物。然后根据实施例2中提供的方法测试这些润滑剂组合物。表1和2中所示的结果表明，GARAMITE有机粘土提供了适合根据本发明使用的触变剂，而其它粘土不行。

表1-在甘油中的11重量％增稠剂的增稠剂测试结果

	增稠剂规格	润滑剂组合物流变性
					产品名	描述+	TS1(Pa)	TS2(Pa)	粘度*(Pa·s)
Na Cloisite	未处理的蒙脱粘土	0.2	-1.4	2.4
					Cloisite 20A	用表面活性剂2M2HT(二甲基，二脱氢牛脂，季铵)处理过的蒙脱粘土	3.3	2.0	3.1
Cloisite 25A	用表面活性剂2MHTL8(二甲基，二脱氢牛脂，2-乙基己基季铵)处理过的蒙脱粘土	2.4	1.6	2.9
					Cloistite 30B	用表面活性剂MT2EtOH(甲基，牛脂，双-2-羟乙基，季铵)处理过的蒙脱粘土	10.5	5.5	6.9
Garamite 1958	用表面活性剂处理过的海泡石/坡缕石/蒙脱石	322	282	45.4

^*在锥板流变仪上测得的在20℃和10秒^-1剪切速率下的粘度

⁺供应商产品公告提供的描述

表2-在聚烷撑二醇中的13重量％增稠剂的增稠剂测试结果

	增稠剂规格	润滑剂组合物流变性
					产品名	描述+	TS1(Pa)	TS2(Pa)	粘度*(Pa·s)
Na Cloisite	未处理的蒙脱粘土	0.7	1.0	2.6
					Cloisite 20A	用表面活性剂2M2HT(二甲基，二脱氢牛脂，季铵)处理过的蒙脱粘土	3.3	1.9	4.8
Cloisite 25A	用表面活性剂2MHTL8(二甲基，二脱氢牛脂，2-乙基己基季铵)处理过的蒙脱粘土	1.8	0.6	3.5
					Cloistite 30B	用表面活性剂MT2EtOH(甲基，牛脂，双-2-羟乙基，季铵)处理过的蒙脱粘土	1.4	0.6	3.2
Garamite 1958	用表面活性剂处理过的海泡石/坡缕石/蒙脱石	276	276	41.2

^*在锥板流变仪上测得的在20℃和10秒^-1剪切速率下的粘度

⁺供应商产品公告提供的描述

实施例4

该实施例提供了在提出的ISO 16992的修改版本下测试的润滑剂组合物的试验结果。提出的ISO 16992试验还没有被正式批准作为ISO标准。在该实施例中进行的试验用于测定润滑剂组合物是否适合作为漏气保用轮胎系统中的润滑剂。提出的ISO 16992测试过程使试验运行指定距离，如果漏气保用系统可以无故障地运行该指定距离，则该系统被视为适用于漏气保用轮胎系统。但是，该实施例中提供的试验结果是通过使试验运行至故障来获得的，以区分试验过程中使用的不同润滑剂。

用位于轮胎内表面上的受试润滑剂将漏气保用轮胎(235-710R460PAX轮胎)和安全支撑环(80-460(55)聚氨酯支撑环)组装在漏气保用轮胎系统组装件中。将该组装件安装在试验室中的心轴上，将轮胎充气至2.5巴，并调节试验室以提供38℃的室温度。轮胎负载至该轮胎最大额定载荷的65％。该组装件放置3小时以“浸渍(soak)”在该加热的室中。

在浸渍之后，将轮胎放气，并使轮胎组装件在驾驶规定下以80kph行驶。轮胎测试结果显示在表3中，其中经证实，使用Garamite 1958作触变剂的润滑剂组合物是用在漏气保用轮胎系统中的良好润滑剂组合物。

表3-漏气保用轮胎系统试验的结果

制剂		在20℃的流变性质			轮胎试验结果
							增稠剂(wt％)	基油(供应商)	TS1(Pa)	TS2(Pa)	10秒-1时的粘度(Pa·s)	凝胶量(cm3)	ISO漏气保用距离(km)
聚糖(1.5)	90％甘油	30	19	3.30		*
							二氧化硅(6.3)	EmkaroxVG379W(Uniqema)	237	133	32.7	80	390
Garamite1958(12)	Synalox 40D300(Dow)	285	293	38.9	80	388
							Garamite1958(13)	Breox 60W460(Cognis)	302	297	46.7	80	355
Garamite1958(11)	SuperolGlycerine(Procter &Gamble)	322	282	45.4	120	340

^*未测试；在产生ISO试验之前工业化的凝胶

实施例5

此实施例包括用在轮胎测试中的润滑剂组合物的试验结果。试验方法包括将包括漏气保用轮胎(235-710R460PAX轮胎)和安全支撑环(80-460(55)聚氨酯)、23厘米半径的轮子和根据本发明的润滑剂组合物的漏气保用轮胎系统组装件安装在试验心轴上。

首先使用本领域普通技术人员已知的方法测试组装件以测定轮胎轮子组装件的失衡矢量。然后，在车轮上对该组装件进行苛刻的5000千米疲劳试验。在疲劳试验后72小时后(轮胎组装件在此期间储存)，再测量组装件的失衡矢量以测定在疲劳试验过程中移动的组合物的量。此外，在疲劳试验之前和之后均测量润滑剂组合物的TS1和粘度。

试验结果提供了在疲劳试验之前和疲劳试验之后轮胎轮子组装件的失衡矢量的变化。两个失衡矢量之差越大，组装件内润滑剂组合物的移动量越大。足够大的失衡矢量变化会造成驾驶者明显的驾驶劣化。从图4中可以看出，Garamite 1958有机粘土提供了最小的失衡矢量变化。

表4-轮胎轮子试验的结果

制剂		试验前的润滑剂流变性		试验结果	试验后的润滑剂流变性
							增稠剂(wt％)	基油(供应商)	TS1(Pa)	10秒-1时的粘度(Pa·s)	Δ失衡矢量(g cm)	TS1(Pa)	10秒-1时的粘度(Pa·s)
聚糖(1.5)	90％甘油	30	3,3	851	0.4	2.1
							二氧化硅(6.3)	EmkaroxVG379W(Uniqema)	237	32.7	506	36	6.5
Garamite1958(12)	Synalox40D300(Dow)	285	38.9	414	130	18.3

权利要求书和本文的说明书中使用的术语“包含”、“包括”和“具有”应该被认为是指可以包括未列举的其它要素的开放集合。权利要求书和本文的说明书中使用的术语“基本由…构成”应该被认为是指部分开放集合，其可以包括未列举的其它药物，只要这些其它要素不会实质性改变所公开的本发明的基本和新型特征。术语“a”、“an”和单词的单数形式应该被认为包括相同单词的复数形式，因此该术语意味着提供一种或多种某物。术语“至少一种”和“一种或多种”可以互换使用。术语“一种(one)”或“单种”应该用于指只有一种某物。类似地，当要指出特定数量的事项时，使用其它特定整数值，例如“二”。术语“优选地”、“优选的”、“优选”、“任选”、“可以”和类似术语用于指提到的项目、条件或步骤是本发明的任选(不是必须)特征。

从前述说明应该理解到，可以在不背离其实际精神的情况下在本发明的优选实施方案内进行各种修改和变动。提供前述说明仅为了举例说明，而不应该被视为限制性的。只有下列权利要求的内容可以限制本发明的范围。

Claims (22)

1.用于润滑漏气保用轮胎系统中的轮胎内表面与安全支撑环之间的界面的润滑剂组合物，该润滑剂组合物包含：

选自甘油、聚烷撑二醇或其组合的润滑剂；和

触变剂，其中该触变剂是包含用烷基季铵盐处理过的矿物粘土混合物的有机粘土，其中矿物粘土混合物包含海泡石、坡缕石和蒙脱石中的至少一种，坡缕石和海泡石的总量为矿物粘土混合物的大约50重量％至大约100重量％，剩余部分基本为蒙脱石。

2.如权利要求1所述的润滑剂，其中润滑剂是甘油。

3.如权利要求1所述的润滑剂，其中润滑剂是作为环氧烷混合物的共聚物。

4.如权利要求3所述的润滑剂组合物，其中润滑剂是环氧乙烷与环氧丙烷的共聚物，其中由环氧乙烷产生的单元为大约40至大约80摩尔％。

5.如权利要求4所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物包括大约50至大约70摩尔％的由环氧乙烷产生的单元。

6.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中润滑剂包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇或其组合。

7.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物包括大约3重量％至大约40重量％的触变剂。

8.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物包括大约10重量％至大约30重量％的触变剂。

9.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物包括大于大约5重量％的触变剂。

10.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中蒙脱石选自锂蒙脱石、montmorillonite、膨润土、贝得石、皂石、硅镁石或它们的混合物。

11.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物的初始阈值应力值TS1大于大约50Pa。

12.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物的初始阈值应力值TS1大于大约150Pa。

13.如权利要求12所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物的恢复阈值应力值TS2为初始阈值应力值TS1的至少大约50％。

14.如权利要求1所述的润滑剂组合物，其中润滑剂组合物的粘度在锥板流变仪上在20℃和10秒^-1的剪切速率下测量时为大约10至大约60Pa·s。

15.润滑漏气保用轮胎系统中的轮胎内表面与安全支撑环外表面之间的界面的方法，该方法包括：

在界面处提供润滑剂组合物，其中润滑剂组合物包含润滑剂和触变剂，其中该触变剂是包含用烷基季铵盐处理过的矿物粘土混合物的有机粘土，其中矿物粘土混合物包含海泡石、坡缕石和蒙脱石，坡缕石和海泡石在矿物粘土混合物中的总量为大约50重量％至大约100重量％，矿物粘土混合物的剩余部分基本为蒙脱石。

16.如权利要求15所述的方法，其中润滑剂选自二元醇、三元醇、四元醇、多元醇、乙二醇醚或它们的混合物。

17.如权利要求16所述的方法，其中润滑剂选自甘油、聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇或其组合。

18.如权利要求16所述的方法，其中润滑剂是作为环氧烷混合物的共聚物。

19.如权利要求15所述的方法，其中触变剂构成润滑剂组合物的至少大约5重量％。

20.如权利要求15所述的方法，进一步包括：

将润滑剂组合物置于轮胎内表面上。

21.如权利要求15所述的方法，进一步包括：

将润滑剂置于安全支撑环外表面上。

22.漏气保用轮胎系统，包括：

轮胎和安装在轮胎内的轮缘上的安全支撑环；

位于安全支撑环外表面与轮胎内表面之间的界面中的润滑剂组合物，该润滑剂组合物包括：

选自甘油、聚烷撑二醇或其组合的润滑剂；和

触变剂，其中该触变剂是包含用烷基季铵盐处理过的矿物粘土混合物的有机粘土，且其中矿物粘土混合物包含海泡石或坡缕石的至少一种或其混合物。

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