CN101563242B

CN101563242B - 具有自密封层的轮胎

Info

Publication number: CN101563242B
Application number: CN2007800472250A
Authority: CN
Inventors: L·阿尔贝; J·梅里诺·洛佩斯; L·西尔万; M·阿胡瓦多; P·勒萨热
Original assignee: Michelin Recherche et Technique SA France; Societe de Technologie Michelin SAS
Current assignee: Societe de Technologie Michelin SAS
Priority date: 2006-12-22
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2027-12-19
Also published as: KR101491534B1; EA014968B1; WO2008080556A1; BRPI0720483A8; EP2125392A1; EP2125392B1; EA200970621A1; CN101563242A; JP2010513120A; FR2910382B1; US20100032070A1; JP5248520B2; ATE468234T1; DE602007006694D1; FR2910382A1; KR20090098987A; BRPI0720483A2

Abstract

本发明涉及一种轮胎(1)，其至少包括两个侧壁(3)、在径向外侧设有胎面的胎冠(2)、胎体型增强结构(7)和胎冠增强层，所述侧壁(3)的内表面和所述胎冠(2)的内表面形成轮胎的内壁。根据本发明，所述内壁的至少一部分被包括热塑性苯乙烯(TPS)弹性体的自密封层(11)覆盖，并且所述轮胎可以具有给定工作充气压力Pg。本发明的特征在于，对于在+30℃和+100℃之间的给定温度范围内的任何温度，所述自密封层具有小于0.2的损耗因子tgδ和小于Pg的动态模量G^*，tgδ和G^*在10Hz的频率下测得。

Description

具有自密封层的轮胎

技术领域

本发明涉及一种轮胎，该轮胎包括置于其内壁上以封闭由于使用中的穿孔而形成的任何孔眼的自密封层。

背景技术

为了可以使用，自密封层必须满足许多物理和化学性质条件。特别是，其必须在非常宽的工作温度范围内有效，并且在轮胎的整个使用寿命内有效。当刺入的物体保持在适当位置上时，其必须能够封闭孔眼，该刺入的物体被我们称为“钉子”。当除去钉子时，自密封层必须能够充满所述孔眼并且使轮胎不漏气，特别是在冬季条件下。

已经设想到了许多解决方案，但是尚未能开发出用于特别是随时间而缺乏稳定性或在极端工作温度条件下缺乏有效性的客车轮胎的解决方案。

为了有助于在高温下保持燃料效率，文献US 4,113,799提出了一种基于高和低分子量的丁基橡胶的结合的自密封层，该高和低分子量的丁基橡胶可在少量热塑性苯乙烯弹性体存在的情况下部分交联。为了良好的密封效果，所述文献中提出的自密封层还具有优选在0.035MPa和0.063MPa之间的延伸弹性模量。

US 4,426,468具有用于轮胎的自密封层，其基于被交联的高分子量的丁基橡胶，并且其配方被调整，以便满足对于断裂应力、断裂伸长率和交联密度特性所给定的值。

这些包覆层降低轮胎的滚动阻力。它们可能不够有效，特别是在已经以可观时段保持于轮胎结构中一定位置处的钉子被除去之后和/或在冬季温度条件下。

文献EP 1090069B1公开了一种自密封组合物，其具有100重量份的苯乙烯基热塑性弹性体、110至190重量份的粘合剂、80至140重量份的液态增塑剂和2至20重量份的添加剂。因此，所述文献未提供关于该组合物的物理特性的信息，该组合物也倾向于降低包括其自身的轮胎的滚动阻力。

发明内容

本发明的主题是一种轮胎，其至少包括两个侧壁、在径向外侧设有胎面的胎冠、胎体型增强结构和胎冠增强层，所述侧壁的内表面和所述胎冠的内表面形成轮胎的内壁，至少一部分内壁被包括热塑性苯乙烯(TPS)弹性体的自密封层覆盖，并且轮胎能够被充气到给定工作充气压力Pg。该轮胎的特征在于，对于在+30℃和+100℃之间的给定温度范围内的任何温度，自密封层具有小于0.2的损耗因子tgδ和小于Pg的动态模量G^*，tgδ和G^*在10Hz的频率下测得。

本发明的轮胎的自密封弹性体层具有在非常宽的轮胎工作温度范围内以近乎完全弹性的方式机械地工作的优点。与未包含这种覆盖物的轮胎相比，该特性实质上消除了滚动阻力的任何减小，并且当将已经在轮胎结构中的一定位置处保持可观时间的钉子除去时显著提高了密封的等级。措辞“可观时间”被理解为意味着从几小时到几天。

此外，已经发现，当动态模量G^*变得大于给定温度范围内的充气压力Pg时，自密封层的密封性能变坏。这是因为由于若干密封机理的驱动力为轮胎充气压力所产生的压缩力，当自密封层的动态模量G^*等于或大于轮胎压力Pg时，已经发现自密封层不再可以充分变形以有效封闭由刺穿所导致的孔眼，特别是在刺入物体已经被拔出之后。然而，对于工作压力在2和3巴(bar)之间的客车轮胎来说太刚硬的特定自密封层可成功地用于工作压力为大约8至10巴的重型货车轮胎中。

优选地，损耗因子tgδ持续地小于0.15。

这意味着，滚动阻力没有减小并且确保了刺穿孔被覆盖物有效地封闭。

此外，动态模量G^*优选大于Pg/30。该值与损耗因子的非常低的值相结合确保了在高速和高温下滚动期间具有优良的形状稳定性。

此外，申请人已经发现，动态模量G^*的优选范围为：

0.01＜G^*＜0.1MPa

并且可以在多种轮胎中有效地使用动态模量在该范围内的自密封层。

有利地，给定温度范围扩展到低温范围[+10；+30]℃，以便将轮胎在寒冷状况下使用考虑进去。于是，给定温度范围为从+10℃到+100℃。

有利地，该范围可以包括高温范围[100；130]℃，以便确保高温下的良好特性和特别优良的尺寸稳定性。于是，给定温度范围为从+10℃到+130℃。

优选地，热塑性苯乙烯弹性体是自密封层的主要弹性体。

热塑性苯乙烯弹性体优选地从苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)嵌段共聚物、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)嵌段共聚物、苯乙烯/异戊二烯/丁二烯/苯乙烯(SIBS)嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯(SEPS)嵌段共聚物和苯乙烯/乙烯-乙烯-丙烯/苯乙烯(SEEPS)嵌段共聚物以及这些共聚物的混合物的组中选出。

本发明的轮胎有利地包括最小厚度为0.3毫米并优选在0.5毫米和10毫米之间的自密封层。该层的厚度相当大地取决于所涉及的轮胎的类型。对于重型或农业车辆，该厚度可在1毫米和3毫米之间。对于土木工程车辆轮胎，该厚度可在2毫米和10毫米之间。最后，对于客车，该厚度可在0.4毫米和2毫米之间。

自密封层的断裂伸长率ε_B优选大于500％并且甚至大于800％。断裂应力σ_B优选大于0.2MPa。

本发明的另一个主题是一种轮胎，其包括具有所充气体基本上不能透过的橡胶组合物并基本上覆盖轮胎的整个内壁的气密层，其中该自密封层至少部分地覆盖面对轮胎的内腔的侧面上的气密层。

在本发明的轮胎的另一个实施例中，自密封层可置于气密层和胎体型增强层之间。

在本发明的轮胎中，自密封层可以置于所述轮胎的胎冠处，并且该层可以一直延伸到赤道，或者从一个侧壁向另一个侧壁延伸，至少一直延伸到当轮胎处于装配位置时大致对应于轮辋凸缘(或轮辋槽)的边缘的径向位置。自密封层的尺寸取决于所涉及的轮胎的刺穿风险，但是也在所述风险和所述轮胎的重量之间进行折衷。

附图说明

以下通过图1至5进行补充的说明中给出了所有实施例的细节，其中：

-图1示意性地示出了结合有本发明的自密封层的轮胎的径向横截面；

-图2示意性地图解了本发明的轮胎的第二实施例的径向横截面；

-图3和4示意性地示出了存在刺入物体和刺入物体被除去之后的情况下本发明的自密封层的密封机理；以及

-图5示出了本发明的自密封层的组成材料的动态机械特性的结果。

具体实施方式

在Anton Paar公司的MCR 301流变仪上获得弹性体的动态性能。样品是厚度为2.5毫米、直径为4毫米的圆柱体。这些样品被放置在两个平板之间的热室中，一个平板被固定，另一个平板围绕其中心按正弦波振动，并且还在该测试的整个持续时间内施加0.02MPa的正应力。强加最大为1％的变形，并且利用5℃/mn的斜率进行从-100℃到250℃的温度扫描。采用的结果是给定温度范围内的动态剪切模量G^*和损耗因子tgδ，其中：

G^{*} = \sqrt{G^{, 2} + G^{'' 2}}

和tgδ＝G″/G′

G^*：以MPa计的动态剪切模量；

G’：以MPa计的真实剪切模量；

G″：以MPa计的损耗模量；以及

δ：强加的变形和测得应力之间的相移。

材料的伸长模量被理解为表示用于给定单轴拉伸变形ε、在23℃下测量、初始延伸(即，在没有适应循环的情况下)时所获得的表观正切伸长模量；拉伸速率为500mm.min^-1(ASTM D412标准)。该模量被称为模量E。

其中S₀为测试块(试样)的初始横截面，F是在所述变形下测得的延伸力，并且σ＝F/S₀是在所述变形下的延伸应力。

术语σ_B和ε_B被理解为指测试材料块的测得应力和断裂伸长率(σ_B是对测试块的初始横截面S₀正则化或归一化过的)。

图1示意性地示出了结合有本发明的自密封层的轮胎的径向横截面。

该轮胎1具有通过胎冠增强层或带束层6增强的胎冠2、两个侧壁3和两个胎圈4，每个胎圈4通过胎圈钢丝5增强。胎冠2的顶部由胎面(在该示意图中未示出)覆盖。胎体增强层7围绕分别位于每个胎圈4中的两个胎圈钢丝5缠绕，例如，该增强层7的上翻部8朝向此处显示为安装到轮辋9上的轮胎1的外侧布置。如所公知，胎体增强层7由至少一个通过帘线增强的帘布层组成，该帘线被称为“径向”帘线，例如纺织物或金属帘线，即，这些帘线实际上彼此平行布置并且从一个胎圈延伸到另一个胎圈，以便与周向中间平面(垂直于轮胎的旋转轴线的平面，其位于两个胎圈4的中间处并且穿过胎冠增强层6的中点)之间形成80°和90°之间的角度。气密层10相对于胎体增强层7在径向内侧从一个胎圈延伸到另一个胎圈。

轮胎1的特征在于，其内壁包括自密封层11。根据本发明的优选实施例，自密封层11覆盖整个气密层10并且基本上构成轮胎的整个内壁。自密封层还可以至少从当轮胎处于装配位置时对应于轮辋锁圈槽(或轮辋槽)的端部的径向高度开始从一个侧壁延伸到另一个侧壁。根据另一个可行的实施例，自密封层11可以仅覆盖一部分气密区域(层10)，例如，仅覆盖轮胎的胎冠区域，或者可以至少从胎冠区域延伸到轮胎的侧壁的中点(赤道)处。

根据图2中所图解的另一个优选实施例，自密封层11被置于胎体增强层7和气密层10之间。换句话说，气密层10覆盖面对轮胎1的内腔的侧面上的自密封层11。

气密层(厚度为0.7毫米至0.8毫米)以丁基橡胶为基础，该丁基橡胶具有用于内衬的传统配方，该内衬在传统轮胎中通常限定所述轮胎的径向内表面，其用于防止胎体增强层扩散来自轮胎的内部空间的空气。因此，该气密层10使得轮胎1能够被充气并且保持在一定压力下。气密层的密封性能使得其能够确保相对低的压力下降速率，从而可以在正常运行状态下保持轮胎被充气足够的时间，通常为几个星期或几个月。

图3和4高度示意地图解了存在刺入物体和刺入物体被除去之后的情况下本发明的自密封层的密封机理。所述两个附图示出了轮胎1的侧壁3的S部分的一放大部分。

在图3中，刺入物体15已经完全通过轮胎的侧壁3，从而产生裂缝17a。刺入物体或钉子保持在一定位置处，并且箭头指示由轮胎1的内腔12中的充气压力Pg所产生的应力的方向。该充气压力Pg使自密封层处于流体静力压缩状态，其弹性伸长模量或其动态剪切模量越低，则其流体静力压缩状态就越理想。这些作用力使自密封层材料抵靠在刺入物体15上并且密封裂缝17a。

同一附图3示出了当侧壁3的材料30中的裂缝的两个唇部和其他材料层非常靠近时除去钉子15之后的裂缝17b。同样，相同的流体静压力确保了自密封层中的裂缝17b的唇部的闭合并由此密封(封闭)该裂缝17b。

应该注意到，当钉子保持在一定位置时，气密层11能够使通过裂缝17a的泄漏速率大大受限。然而，当除去钉子时，该气密层绝对不能密封裂缝17b，并且轮胎实质上通常即刻变得扁平。

图4示出了在刺入物体已经被除去之后轮胎侧壁3的结构中所产生的裂缝的唇部基本上分离移动并且留下有限尺寸的真实孔的情况。所述孔通常可能具有几毫米的直径。在该情况下，用于密封所述裂缝17b的驱动力也是由充气压力Pg在自密封层中所产生的流体静压力。这些作用力引起了裂缝的位移，以便填充靠近裂缝的自密封层材料。这导致裂缝的良好密封。

自密封层材料的动态模量越低，则该位移越容易。无论如何，该模量必须小于充气压力，以便可以密封可观直径的裂缝。该动态模量不可太低而阻止自密封层材料通过裂缝。所述位移因此要求自密封层材料具有高的断裂伸长率并结合高的断裂应力，以便能够不断裂地填充裂缝。在本发明的材料的情况下，断裂伸长率大于500％并且优选大于800％与断裂应力大于0.2MPa是非常令人满意的。

本发明的自密封层以非常类似于弹性材料的方式机械地工作。该特性赋予它们优于具有更粘滞的机械性能的常见自密封层的显著优点。当刺入物体被除去时，特别是当该刺入物体已经保持在一定位置几个小时乃至几天并且甚至更长时，将显示出该优点。在这种情况下，常见的自密封层的材料在很大程度上需要时间围绕刺入物体完全松弛，并且其粘性与倾向于使材料流入由除去所形成的裂缝中的流体静压力相对立。这可能导致缺乏相对长时间的密封，特别是当其与刺入物体之间的粘附性已经降低时。当刺入物体被除去时，该密封的缺乏是非常容易听到的。

相反，本发明的自密封层以实际上完全(纯粹)弹性的方式工作，并且在去除期间，通过流体静压力的作用，几乎立即产生响应。不会再观察到该密封缺陷。

苯乙烯热塑性(TPS)弹性体是苯乙烯基嵌段共聚物形式的热塑性弹性体。

如所公知，具有热塑性聚合物和弹性体之间的中间结构，它们由通过软弹性体嵌段连接的硬聚苯乙烯嵌段所组成，所述硬聚苯乙烯嵌段例如为聚丁二烯、聚异戊二烯或乙烯-丁烯共聚物嵌段。TPS弹性体通常是具有由软链段连接的两个硬链段的三嵌段弹性体。所述硬嵌段和软嵌段可以呈线性、星形或支化结构。

优选地，本发明的自密封层包括从苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)嵌段共聚物、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)嵌段共聚物、苯乙烯/异戊二烯/丁二烯/苯乙烯(SIBS)嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯(SEPS)嵌段共聚物和苯乙烯/乙烯-乙烯-丙烯/苯乙烯(SEEPS)嵌段共聚物以及这些共聚物的混合物的组中选出的TPS弹性体。

更优选地，所述弹性体从由SEBS共聚物、SEPS共聚物和这些共聚物的混合物构成的组中选出。

根据本发明的另一个实施例，TPS弹性体中的苯乙烯含量在5％和50％之间。

在所指出的最小值以下时，弹性体的热塑性特性存在显著降低的风险，而在所推荐的最大值以上时，组合物的弹性可能受到不利影响。为此，苯乙烯的含量更优选地在10％和40％之间，特别是在15％和35％之间。

优选地，TPS弹性体的玻璃化转变温度(T_g，按照ASTM D3418测得)低于-20℃，更优选地低于-40℃。

当在极低温度下使用时，高于所述最低温度的T_g、即自密封组合物自身的更高T_g可能降低自密封组合物的性能。为了所述用途，TPS弹性体的T_g优选甚至低于-50℃。

TPS弹性体的数均分子量(由M_n表示)优选在50000g/mol和500000g/mol之间，更优选在75000g/mol和450000g/mol之间。低于所指出的最小值时，由于其稀释作用(填充剂的量)，TPS弹性体链之间的结合力存在下降的风险，此外，使用温度的升高带来不利地影响机械性能、特别是断裂性能的风险，由此可能导致降低的“热”性能。此外，分子量M_n太高可能不利于在建议的填充油(增量油)含量下组合物的柔韧性。因此，已经发现，位于250000至400000范围内的数值是特别适宜的，特别是对于在轮胎中使用自密封组合物而言。

通过SEC(空间排阻色谱法)按已知方式确定TPS弹性体的数均分子量(M_n)。首先，将样品溶解在浓度大约为1g/l的四氢呋喃中，然后在注射之前在孔隙率为0.45μm的过滤器上过滤溶液。所使用的装置为WATERSAlliance型色谱仪。洗脱溶剂是四氢呋喃，流速为0.7ml/min，系统的温度为35℃并且分析时间为90分钟。使用串联的一组四个WATERS柱，即STYRAGEL HMW7柱、STYRAGEL HMW6E柱和两个STYRAGEL HT6E柱。注射的聚合物样品溶液的体积为100μl。探测器是WATERS 2410型差示折光仪，并且其用于处理色谱仪的数据的相应软件为WATERSMILLENIUM系统。所计算出的平均分子量与利用聚苯乙烯标准所获得的校准曲线相关。

当基体包括一个或多个其他弹性体(无论是否是热塑性的，例如，二烯类弹性体)时，TPS弹性体可以构成所有的弹性体基体或者按重量计为基体的主要部分(优选超过50％并且甚至更优选超过70％)。

根据一优选实施例，TPS弹性体为唯一的弹性体，并且该唯一的热塑性弹性体出现于自密封组合物中。

为了获得本发明的动态模量，自密封层优选包括以在200phe和700phe之间(即，按重量计每一百份弹性体中加入填充油的份数在200份和700份之间)的很大量使用的填充油(或增塑油)。

可以使用任何填充油，优选使用具有弱极性特性、能够使弹性体(特别是热塑性弹性体)伸长(增容)或增塑的填充油。

在环境温度(23℃)下，相对粘稠的所述油为液体(即，作为提醒，具有能够最后形成其容器的形状的物质)，其尤其与树脂、特别是为天然固体的粘性树脂相对照。

优选地，填充油从聚烯烃油(即，由烯烃、单烯烃或二烯的聚合反应所产生的油)、链烷油、环烷油(低或高粘性)、芳香油、矿物油和这些油的混合物所形成的组中选出。

更优选地，使用聚异丁烯、特别是聚异丁烯(PIB)、油、链烷油或这些油的混合物。

聚异丁烯油的实例特别是包括由Univar出售的商品名为“DynapakPoly”(例如，“Dynapak Poly 190”)、由BASF出售的商品名为“Glissopal”(例如，“Glissopal 1000”)或“Oppanol”(例如，“Oppanol B12”)的油剂；例如，链烷油是由Exxon出售的商标名为“Telura 618”或者由Repsol出售的商标名为“Extensol 51”的油剂。

填充油的数均分子量(M_n)优选在200g/mol和30000g/mol之间，更优选在300g/mol和10000g/mol之间。

对于过低的M_n值，存在油迁移到自密封组合物外部的风险，而过高的M_n值可能导致该组合物变得太硬。对于预定的应用，特别是在轮胎中使用，M_n值在400g/mol和3000g/mol之间被证明是极好的折衷。

通过SEC按已知方式确定填充油的数均分子量(M_n)。首先，将样品溶解在浓度大约为1g/l的四氢呋喃中，然后在注射之前在孔隙率为0.45μm的过滤器上过滤溶液。所使用的装置是WATERS Alliance型色谱仪。洗脱溶剂是四氢呋喃，流速为1ml/min，系统的温度为35℃并且分析时间为30分钟。使用串联的一组两个WATERS柱，即，两个STYRAGEL HT6E柱。注射的聚合物样品溶液的体积为100μl。探测器是WATERS 2410型差示折光仪，并且用于处理色谱仪的数据的相应软件为WATERS MILLENIUM系统。所计算出的平均分子量与利用聚苯乙烯标准所获得的校准曲线相关。

本领域的技术人员根据随后的说明和实施例将可以了解如何根据自密封层的使用条件、特别是根据将使用的轮胎的类型来调整填充油的量。

填充油的含量优选在250phe和600phe之间。低于所指出的最小值时，自密封组合物存在着对于某些应用而言刚性太高的风险，而高于所建议的最大值时，存在所述组合物的结合力不足的风险。为此，填充油的含量更优选在300phe和500phe之间，特别是对于自密封组合物在轮胎中的使用而言。

例如填充有高含量水平的油的SEPS或SEBS的TPS弹性体是众所周知的并且在市场上可买到。作为实例，可能提到由Vita ThermoplasticElastomers或VTC(VTC TPE集团)销售的名称为“Dryflex”(例如，“Dryflex967100”)或“Mediprene”(例如，“Mediprene 500000M”)的产品和由Multibase销售的名称为“Multiflex”(例如，“Multiflex G00”)的产品。

可以通过挤出或模制对特别是为医疗、药物或化妆品应用所开发的产品进行传统的加工，以用于TPEs，例如，从可获得的呈珠状或颗粒形式的原材料开始。

图5示出了三种材料的动态性能，其中两种材料与本发明相一致。材料1是商业产品“Mediprene 500000M”，材料2是商业产品“Multiflex G00”。所述两种材料具有按重量计含量大约为400phe的链烷(石蜡)填充油。材料3是通常用作气密层的混合物。其以丁基弹性体为基础。

在图5中，x轴上绘制的是-50℃和+150℃之间的测量温度，左侧y轴上绘制的是利用线性刻度以Pa为单位表示的动态剪切模量G^*，并且右侧y轴上绘制的是损耗因子tgδ。代表作为温度的函数的G^*的曲线以实线示出，并且代表tgδ的曲线以虚线示出。为了更易于观测，G^*的刻度被限制为优选的最大值G^*＝100000Pa(或1巴)，并且tgδ的刻度被限制为1。

材料1和2在整个温度范围[0；130℃]上的tgδ值小于0.15。因此，它们的特性在该整个温度范围上是完全弹性的，包括该自密封层的轮胎的滚动阻力被测量，并且确认不存在由于该自密封层的存在而出现的任何减小。作为提醒，包括标准自密封覆盖层的轮胎的滚动阻力的减小可能高达5％。

所述两种材料在同一温度范围内的动态剪切模量在30000Pa和60000Pa之间。所述动态剪切模量值赋予了材料非常大的柔韧性，就密封裂缝和孔眼的机理而言，这在具有约1至3巴充气压力的客车的情况下是非常有利的。

作为对比，材料3在所涉及的整个温度范围内的tgδ值总是大于0.2。一层所述材料导致滚动阻力的可观减小，当动态剪切模量本身非常高，在所述温度范围内为大约1MPa时，这更加可观。

应该注意到，当温度降低到低于50℃时，该第三种材料的tgδ曲线非常显著地增大，其意味着在冬季条件下滚动阻力的减小将更显著，而且动态剪切模量的相应增大将导致低温下裂缝密封特性变差。本发明的材料的显著优点是在非常宽的温度范围内、特别是在低温下具有稳定的裂缝密封特性。

在高温下，tgδ的预定增大基本上仅在100℃以上发生的事实是非常有利的，其确保了轮胎中的自密封层的良好尺寸稳定性，特别是当高速滚动时。

材料1和2均具有大于1000％的断裂伸长率和大于0.2MPa的断裂应力。

可以在硫化作用之前或之后生产如图1和2中所示设有如上所述的自密封层11的轮胎。

在第一种情况下(即，在轮胎硫化之前)，按传统方式将自密封组合物简单地施加到所需位置处，以便形成层11。然后依照惯例进行硫化。由于所述硫化步骤，TPS弹性体能够很好地承受应力。

例如，对于本领域的技术人员来说，一种有利的制造变型是在覆盖气密层之前，直接将呈以适宜厚度(例如，3毫米)的表层的形式的自密封层平坦地搁置在成型鼓上，其中该气密层后跟随着轮胎结构的其余部分。这种工艺还可容易地生产出图2所示的第二实施例，其中密封层10构成与所充空气接触的轮胎的内壁。

在第二种情况下(即，在轮胎硫化之后)，通过例如粘结、喷涂或挤压吹塑出适当厚度的薄膜的任何适宜方式将自密封层施加到成品轮胎的内部。

在测试期间，测试205/55R16“Energy 3”尺寸的客车轮胎。在轮胎的内壁(已经包括气密层12)上覆盖如上所述的厚度为2毫米的自密封层11(“Mediprene 500000M”)，然后硫化轮胎。

在装配和充气后，使用冲孔器在一个轮胎上产生出五个直径为6毫米的穿孔和两个直径为1毫米的穿孔，所述冲孔器会被马上移走，所述穿孔一方面穿过胎面和胎冠块，并且另一方面位于侧壁上。然后，在转鼓滚动测试中，在额定载荷下以130km/h的速度使轮胎运转6300km而没有压力损失。

在安装和充气后，在第二轮胎上产生出相同的穿孔，并且将刺入物体留在一定位置上一个星期。然后，在转鼓滚动测试中，再次在额定载荷下以130km/h的速度使轮胎运转6300km而没有可觉察到的压力损失。

本发明不限于所描述和示出的实例，并且可以在不脱离权利要求所限定的范围的情况下进行各种变化。

Claims

1.一种轮胎，其至少包括两个侧壁、在径向外侧设有胎面的胎冠、胎体型增强结构和胎冠增强层，所述侧壁的内表面和所述胎冠的内表面形成轮胎的内壁，所述内壁的至少一部分被包括热塑性苯乙烯(TPS)弹性体的自密封层覆盖并且所述轮胎能够被充气到给定的工作充气压力Pg，其特征在于，对于在+30℃和+100℃之间的给定温度范围内的任何温度，所述自密封层具有小于0.2的损耗因子tgδ和小于Pg的动态模量G^*，tgδ和G^*在10Hz的频率下测得。

2.如权利要求1所述的轮胎，其特征在于，对于所述给定温度范围内的任何温度，所述自密封层具有小于0.15的损耗因子tgδ。

3.如权利要求1和2中任一项所述的轮胎，其特征在于，对于所述给定温度范围内的任何温度，所述自密封层具有大于Pg/30的动态模量G^*。

4.如权利要求1和2中任一项所述的轮胎，其特征在于，对于所述给定温度范围内的任何温度，所述自密封层具有大于0.01MPa的动态模量G^*。

5.如权利要求4所述的轮胎，其特征在于，所述动态模量G^*为：

0.01＜G^*＜0.1MPa。

6.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述在+30℃和+100℃之间的给定温度范围替换为[+10；+100]℃的给定温度范围。

7.如权利要求6所述的轮胎，其特征在于，所述[+10；+100]℃的给定温度范围替换为[+10；+130]℃的给定温度范围。

8.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述热塑性苯乙烯弹性体是自密封层的主要弹性体。

9.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述热塑性苯乙烯弹性体从苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)嵌段共聚物、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)嵌段共聚物、苯乙烯/异戊二烯/丁二烯/苯乙烯(SIBS)嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物、苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯(SEPS)嵌段共聚物和苯乙烯/乙烯-乙烯-丙烯/苯乙烯(SEEPS)嵌段共聚物以及这些共聚物的混合物的组中选出。

10.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层具有0.3毫米的最小厚度。

11.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层具有在0.5毫米和10毫米之间的最小厚度。

12.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层的断裂伸长率ε_B大于500％。

13.如权利要求12所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层的断裂伸长率ε_B大于800％。

14.如权利要求中1或2所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层的断裂应力σ_B大于0.2MPa。

15.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，自密封组合物包括含量在200和700phe之间的填充油，其中自密封组合物包括含量在200和700phe之间的填充油表示按重量计每一百份弹性体中加入填充油的份数为200到700份。

16.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，还包括气密层，该气密层具有所充气体基本上不能透过的橡胶组合物并且基本上覆盖所述轮胎的整个内壁，其中所述自密封层至少部分地覆盖面对所述轮胎的内腔的侧面上的气密层。

17.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，还包括气密层，该气密层具有所充气体基本上不能透过的橡胶组合物并且基本上覆盖所述轮胎的整个内壁，其中所述自密封层被置于所述气密层和所述胎体型增强层之间。

18.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层被置于所述轮胎的胎冠处。

19.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层有利地从一个侧壁向另一个侧壁延伸，至少一直延伸到对应于所述轮胎的赤道的径向位置。

20.如权利要求1或2所述的轮胎，其特征在于，所述自密封层有利地从一个侧壁向另一个侧壁延伸，至少一直延伸到当所述轮胎处于装配位置时大致对应于轮辋锁圈槽的边缘的径向位置。