CN102656029B

CN102656029B - 具有内置自密封层的轮胎

Info

Publication number: CN102656029B
Application number: CN201080056698.9A
Authority: CN
Inventors: J·梅里诺洛佩斯; B·弗格; M·奥恩托
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA; Michelin Recherche et Technique SA France
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 2009-12-14
Filing date: 2010-12-14
Publication date: 2015-11-25
Anticipated expiration: 2030-12-14
Also published as: CN102656029A; US9211686B2; JP2013513524A; JP5745537B2; BR112012013928A8; WO2011073171A1; BR112012013928A2; US8757233B2; FR2953760A1; EP2512836A1; US20120273109A1; FR2953760B1; US20140174639A1; EP2512836B1

Abstract

本发明涉及一种具有内置自密封层的轮胎，所述轮胎包括外部橡胶胎面、胎体增强件、配置在相对于胎体增强件的内侧上的气密层、最靠内的不粘层以及与不粘层相邻并且配置在相对于气密层的内侧上的自密封层。所述轮胎的特征在于，所述不粘层包含形状因子（F=L/E）为5以上的颗粒，L代表长度或最长尺寸，而E代表垂直于所述长度的最短尺寸。

Description

具有内置自密封层的轮胎

技术领域

本发明涉及轮胎，所述轮胎包括配置于其内壁上的所谓的“自密封”层，从而堵塞在使用中出现的任何穿孔，并更具体地涉及这样的轮胎，该轮胎中的自密封层在其硫化之前置于胎坯中。

背景技术

许多文献描述了这样的轮胎，该轮胎在其全部或部分的内表面上包括自密封层。

举例而言，文献US4,418,093描述了将一层自密封材料均匀地涂布在经硫化的轮胎的内壁上的方法，该方法将轮胎进行旋转，接着结合振荡运动直至自密封材料充分交联而不再流动。

在向轮胎的未固化胎坯涂布自密封层时，遇到的问题之一是由于自密封层的高度发粘性质所致，该自密封层在硫化阶段中强有力地粘附至固化膜上。当经硫化的轮胎脱离固化模具之后，小块的自密封层可能仍然粘在膜的壁上，并因此导致其迅速报废。在该高温硫化阶段中，自密封层的成分也可能迁移至固化膜中，而这同样也可能缩短其寿命。通常使用的不粘剂（如刷白料或含液体的硅酮）完全不足以解决该问题。

为了解决该问题，文献US4,664,168公开了一种具有自密封层的轮胎，所述自密封层在制造轮胎之时引入。该轮胎包括外部橡胶胎面、胎体增强件、配置在相对于胎体增强件的内侧上的气密层以及配置成最靠内的不粘层。该轮胎还包括与不粘层相邻并且配置在相对于气密层的内侧上的自密封层。该不粘层由如滑石或硬脂酸锌的粉末构成。

通过限制自密封层与用于成型胎坯的工具之间的直接接触，该不粘层使轮胎更加易于制造。然而，在具有固化膜的模具中硫化胎坯时，胎坯由于固化膜所施加的压力而延伸，这导致颗粒进一步分离，并导致自密封产品有可能直接与固化膜相接触。

发明内容

本发明的目标是与已描述的轮胎相类似的轮胎，该轮胎中的不粘层由形状因子F=L/E为5以上的颗粒构成（L代表长度或最长尺寸，而E为垂直于长度的最短尺寸；E和L为数均平均数）。

具有高形状因子的颗粒的使用意味着不粘层可保持高效，特别是在具有固化膜的模具中硫化胎坯的过程中。

该效率显著高于由形状因子较低的颗粒（如球）构成的层可能得到的效率。在发生延伸时，每个颗粒与其相邻颗粒分离，留下为未被占据的通道，在该通道处，有可能在固化膜或轮胎成型鼓的表面与自密封层之间发生有害的直接接触。

最有利的方法是仅在表面涂布该层（无颗粒之间的连接），此时该颗粒凭借其固有的粘着性而粘附至自密封产品。

有利的是，还涂布常规的不粘溶液（隔离剂：不粘溶液或粉末悬浮液，典型地包含硅酮或PDMS）。这在轮胎内表面的那些并未用自密封产品覆盖的区域中是有必要的，并且在涂布有高形状因子的纤维或颗粒的区域中提供了额外的不粘效果。

根据一个有利的具体实施方案，所述不粘层由嵌入基质中的颗粒构成。

该基质可与所述自密封层的材料相同。

根据第一具体实施方案，所述颗粒为短纤维，其直径为10至200微米之间，并且长度为1至5毫米之间。

该纤维有利地选自棉纤维、芳纶纤维、玻璃纤维及其混合物。

根据第二具体实施方案，所述颗粒为层状填料。

这些层状填料有利地选自石墨、层状硅酸盐和这些填料的混合物。

有利地选择石墨、云母和滑石及其混合物。

所述不粘层的厚度有利地为500微米以下，并且非常有利地为100微米以下。其可为30至50微米之间。

该包含颗粒或纤维的不粘层还可通过将其在制造轮胎的第二阶段中（其为仅在硫化过程之前的精加工阶段）进行涂布来使用。

如上所述，该包含颗粒或纤维的不粘层意味着能够成型轮胎而实质上消除了与自密封层固有的极高粘着性相关的所有问题。所述不粘层的作用在于，一方面使自密封层与轮胎成型鼓分隔，其次在另一方面使精加工鼓与固化膜分隔。

根据本发明的一个具体实施方案，所述自密封层可包含至少一种热塑性苯乙烯（或“TPS”）弹性体和用于使所述弹性体增量的200phr以上的增量油（其中phr意指每100份固体橡胶中的重量份数）。

TPS可为所述自密封层中的主要弹性体。

所述TPS弹性体可选自以下嵌段共聚物：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯（SBS）、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯（SIS）、苯乙烯/异戊二烯/丁二烯/苯乙烯（SIBS）、苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯（SEBS）、苯乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯（SEPS）、苯乙烯/乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯（SEEPS）嵌段共聚物和这些共聚物的混合物。

有利地，所述TPS弹性体选自SEBS共聚物、SEPS共聚物和这些共聚物的混合物。

根据另一个具体实施方案，所述自密封层可至少包含：

作为主要弹性体的不饱和二烯弹性体；

30至90phr之间的烃类树脂；

重量含量为0至60phr之间的Tg（玻璃化转变温度）为-20°C以下的液体增塑剂；以及

从0至30phr以下的填料。

所述不饱和二烯弹性体有利地选自聚丁二烯、天然橡胶、合成聚异戊二烯、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物和这些弹性体的混合物。

所述不饱和二烯弹性体可有利地为异戊二烯弹性体，优选地选自天然橡胶、合成聚异戊二烯和这些弹性体的混合物。

有利地，所述不饱和二烯弹性体的含量为50phr以上，且优选70phr以上。

附图说明

参照所附的图1至图3，所有实施方案的细节在以下说明中给出，在图1至图3中：

-图1为根据本发明的一个具体实施方案的轮胎的高度示意性（未按特定比例）的径向横截面；

-图2为根据本发明的一个具体实施方案的胎坯的部分径向横截面；并且

-图3为螺杆型挤出-混炼机的图示。

具体实施方式

图1示意性地描绘了根据本发明的一个具体实施方案的引入了具有不粘层的自密封层的轮胎或充气轮胎的径向横截面。

该轮胎1包括胎冠2（用胎冠增强件或带束6增强）、两个侧壁3和两个胎圈4，这些胎圈4中的每一个用胎圈钢丝5进行增强。橡胶胎面9在外侧上径向覆盖胎冠增强件6。胎体增强件7包裹每个胎圈4中的两根胎圈钢丝5，该增强件7的回卷部分8例如配置成朝向轮胎1的外侧。以本身已知的方式，胎体增强件7由通过缆线（称为“径向”缆线，其例如为织物或金属）增强的至少一个帘布层构成，这意味着这些缆线实际上彼此平行地放置，并且以与圆周中平面（该中平面是垂直于轮胎旋转轴线且位于两个胎圈4之间的中路的平面，并且该中平面穿过胎冠增强件6的中间）形成80°至90°之间的角度的方式从一个胎圈延伸至另一个胎圈。气密层10在相对于胎体增强件7的内侧上从一个胎圈径向延伸至另一个胎圈。

轮胎1使得其内壁包括自密封层11。根据本发明的一个优选的具体实施方案，自密封层11在轮胎的胎冠2的区域中覆盖气密层10。自密封层还可从胎冠区域延伸至轮胎的侧壁的中路（赤道）或者甚至超出轮胎的侧壁的中路。自密封层11在内侧上由不粘层12径向覆盖。

不粘层12包含形状因子为5以上的置于薄层中的颗粒。

不粘层12阻止了几乎所有的自密封层与轮胎成型鼓之间的接触，其次阻止了自密封层与硫化模具的固化膜之间的接触。

根据第一个具体实施方案，可使用短纤维作为不粘颗粒。

优选地，这些纤维具有10至200微米之间的直径和1至5毫米之间的长度。

所使用的纤维可为天然来源的、植物来源的（棉）或者矿物来源的（玻璃纤维）或者可选择地为合成的（芳纶）。

它们的形状因子赋予其优良的覆盖，即使是在胎坯的壁由于其变形而延伸之后。

根据不排斥第一个具体实施方案的另一个具体实施方案，可使用层状填料作为不粘颗粒。

层状填料（也称作“板状填料”）对本领域技术人员而言是公知的。它们特别地已经用于轮胎中以降低基于常规丁基橡胶的气密层的透气性。

它们通常为堆叠（或多或少显著地为非等距的）的板状、圆片状、片状或薄片状的形式。它们的形状比（F=L/E）通常为3以上，往往为5以上或10以上，L代表长度（或最长尺寸），而E代表这些层状填料的平均厚度，其意指数均平均。高达数十或数百的形状比是司空见惯的。它们的平均长度优选1微米以上（这意味着它们此时被称作微米级层状填料），通常为数微米（例如5微米）至数百微米（例如500或者甚至800微米）之间。

根据本发明的一个目标，所使用的层状填料具有5以上的形状因子。当胎坯已经成形后，这种高形状因子（以及这些填料的板状或片状或薄片状形状）使得其保持优秀的覆盖，并因此保持优秀的保护能力。

优选地，根据本发明的一个目标，所使用的层状填料选自石墨、层状硅酸盐和这些填料的混合物。在层状硅酸盐类别中，将特别地提及使用粘土、滑石、云母、高岭土，这些层状硅酸盐有可能为改性的或非改性的，例如通过表面处理而改性；作为这种改性的层状硅酸盐的例子，可特别提及使用覆盖有二氧化钛的云母以及经表面活性剂改性的粘土（“有机粘土”）。

优选地使用具有低表面能（这意味着其为相对非极性的）的层状填料，如选自石墨、滑石、云母和这些填料的混合物，其可能为改性的或未改性的，并且还更优选地选自石墨、滑石和这些填料的混合物。在石墨类别中，可特别提及天然石墨、膨胀石墨或合成石墨。

云母的例子包括由CMMP销售的云母（例如Mica-Mica-）、由YAMAGUCHI销售的那些云母（A51S、A41S、SYA-21R、SYA-21RS、A21S、SYA-41R）、蛭石（特别是由CMMP销售的蛭石或者由W.R.Grace销售的蛭石）、经改性或经处理的云母（例如由Merck销售的系列）。石墨的例子包括由Timcal销售的石墨（系列）。滑石的例子包括由Luzenac销售的滑石。

可通过在空气中喷雾或者用基于水或基于溶剂的不粘剂来将不粘层涂布至自密封层。

另一个解决方案涉及将纤维或层状填料嵌入基质中，并将包含该纤维或层状填料的这种基质的薄层（厚度为500微米以下）直接涂布在自密封层上以形成叠层，或者在轮胎成型的第一阶段中直接涂布在轮胎成型鼓上。

该基质可为油，如聚异丁烯（“PIB”）油。有可能通过将纤维或层状填料的薄层涂布在自密封层的表面，随后同样地将PIB油的薄层涂布至所述颗粒的表面，从而生成自密封层/不粘层的叠层。

在一个可选的具体实施方案中，可将颗粒嵌入与自密封层等同的材料中。随后，在准备该自密封层的过程中将所述颗粒掺入该材料中，并且将包含形状因子为5以上的颗粒的自密封材料的薄层涂布至所述自密封层，所述薄层的厚度为500微米以下并且厚度可低达30至50微米。这些颗粒的存在非常明显地降低了自密封层的粘着性（或粘性），并由此允许胎坯以常规方式成型。

根据一个具体实施方案，自密封层11包含热塑性苯乙烯（或“TPS”）弹性体和用于使该弹性体增量的200phr以上的增量油。热塑性苯乙烯弹性体是基于苯乙烯的嵌段共聚物形式的热塑性弹性体。

所述热塑性苯乙烯弹性体的结构在某种程度上处于热塑性聚合物与弹性体之间，以已知方式，所述热塑性苯乙烯弹性体由通过挠性弹性体链段连接的刚性聚苯乙烯链段构成，所述挠性弹性体链段例如为聚丁二烯、聚异戊二烯或者聚（乙烯/丁烯）。这些热塑性苯乙烯弹性体通常是具有通过挠性节段连接的两个刚性节段的三嵌段弹性体。所述刚性和挠性节段可以配置成线性、星形或支化构造。

所述TPS弹性体可选自以下嵌段共聚物：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯（SBS）、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯（SIS）、苯乙烯/异戊二烯/丁二烯/苯乙烯（SIBS）、苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯（SEBS）、苯乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯（SEPS）、苯乙烯/乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯（SEEPS）以及这些共聚物的混合物。

更优选地，所述弹性体选自SEBS共聚物、SEPS共聚物和这些共聚物的混合物。

当TPS弹性体包含一种或多种其他弹性体（热塑性弹性体或其它的弹性体，例如二烯类型的弹性体）时，该TPS弹性体可构成弹性体基质的全部或者构成以其重量计的主要部分（优选代表50重量%以上，更优选70重量%以上）。

这种自密封层以及它们的性质的例子公开在文献FR2910382、FR2910478和FR2925388中。

这种自密封层可通过将平的轮廓元件挤出成适合将其应用于轮胎成型鼓的尺寸而预成型。文献FR2925388中给出了一个具体实施方案。

根据另一个具体实施方案，自密封层11由弹性体组合物构成，所述弹性体组合物至少包含作为主要弹性体（优选代表50phr以上）的不饱和二烯弹性体、30至90phr之间的烃类树脂和Tg为-20°C以下、含量为0至60phr之间的液体增塑剂（phr意指每100份固体橡胶中的重量份数）。所述弹性体组合物的另一个必要特征在于其不包含填料或其至多包含30phr以下的填料。

应记住，术语“二烯”弹性体或橡胶理解为以已知方式意指至少部分地（即均聚物或共聚物）源自二烯单体（带有两个碳-碳双键的单体，共轭或非共轭）的弹性体。

这些二烯弹性体可分成两类：饱和的或不饱和的。在本申请中，“不饱和”（或“基本不饱和”）的二烯弹性体意指至少部分地源自共轭二烯单体并且源自共轭二烯的嵌段或单元的含量为30%（摩尔%）以上的二烯弹性体；因此，该定义排除了如丁基橡胶或EPDM类型的二烯与α-烯烃共聚物的二烯弹性体，该二烯弹性体可由于其二烯源嵌段含量低而归于“饱和”或“基本饱和”的二烯弹性体（总是在15摩尔%以下）。

优选使用二烯源（共轭二烯）嵌段的含量（摩尔%）为50%以上的不饱和二烯弹性体，这种二烯弹性体更优选地选自聚丁二烯（BR）、天然橡胶（NR）、合成聚异戊二烯（IR）、丁二烯共聚物（例如丁二烯-苯乙烯或SBR共聚物）、异戊二烯共聚物（当然，除丁基橡胶以外）以及这些弹性体的混合物。

与液体类型的二烯弹性体不同，所述组合物的不饱和二烯弹性体被限定为固体。优选地，其数均分子量（Mn）为100000至5000000之间，更优选200000至4000000克/摩尔之间。以已知方式，例如通过SEC来确定Mn值：溶剂为四氢呋喃；温度为35°C；浓度为1克/升；流量为1毫升/分钟；在注入前用孔隙为0.45微米的过滤器来过滤溶液；采用测试标样（聚异戊二烯）进行Moore校准；一组4根串联的“WATERS”柱（“STYRAGEL”HMW7、HMW6E和2×HT6E）；通过差示折光计（“WATERS2410”）及其合适的操作软件（“WATERSEMPOWER”）检测。

更优选地，所述自密封层的组合物的不饱和二烯弹性体为异戊二烯弹性体。以公知方式，“异戊二烯弹性体”意指异戊二烯的均聚物或共聚物，或者换言之，意指选自天然橡胶（NR）、合成聚异戊二烯（IR）、丁二烯-异戊二烯（BIR）共聚物、苯乙烯-异戊二烯（SIR）共聚物、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯（SBIR）共聚物和这些弹性体的混合物的二烯弹性体。

该异戊二烯弹性体优选为天然橡胶或1,4-顺式合成聚异戊二烯；在该合成聚异戊二烯类别中，优选使用的那些聚异戊二烯是1,4-顺式键的含量（摩尔%）为90%以上、还更优选95%以上、特别是98%以上的聚异戊二烯。

当弹性体基质包含一种或多种其他的二烯或非二烯弹性体（例如热塑性类型）时，上述不饱和二烯弹性体，特别是异戊二烯弹性体（如天然橡胶）可构成弹性体基质的全部或者构成其以重量计的主要部分（优选代表50%以上，还更优选70%以上）。换言之，且优选地，在所述组合物中，不饱和（固体）二烯弹性体、特别是异戊二烯弹性体（如天然橡胶）的含量为50phr以上，更优选70phr以上。还更优选地，该不饱和二烯弹性体、特别是异戊二烯弹性体（如天然橡胶）的含量为80phr以上。

根据一个特定的具体实施方案，上述不饱和二烯弹性体、特别是当其为异戊二烯二烯弹性体（如天然橡胶）时，为自密封组合物中存在的唯一弹性体。然而，根据其他可行的具体实施方案，所述不饱和二烯弹性体还可与就重量而言占少量的其他（固体）弹性体组合，无论这些其他弹性体是不饱和二烯弹性体（例如BR或SBR）还是饱和二烯弹性体（例如丁基橡胶），或者甚至为除了二烯弹性体以外的弹性体（例如热塑性苯乙烯（TPS）弹性体），其例如选自以下嵌段共聚物：苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)、苯乙烯/丁二烯/异戊二烯/苯乙烯(SBIS)、苯乙烯/异丁烯/苯乙烯(SIBS)、苯乙烯/乙烯/丁烯/苯乙烯(SEBS)、苯乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯(SEPS)、苯乙烯/乙烯/乙烯/丙烯/苯乙烯(SEEPS)嵌段共聚物和这些共聚物的共混物。

令人惊讶的是，该未填充的（或仅极轻微填充的）不饱和二烯弹性体已经证明其能够在以推荐的窄范围加入烃类热塑性树脂之后起到高性能自密封组合物的作用，这将在说明书的剩余部分详细进行解释。

自密封组合物的第二必要成分为烃类树脂。

如本领域技术人员所公知的，名称“树脂”在本申请中被保留定义为在室温（23°C）下为固体的化合物，这与液体增塑剂（如油）截然不同。

烃类树脂是本领域技术人员公知的聚合物，其基本上基于碳和氢，并且可特别地在聚合物基质中用作增塑剂或增粘剂。它们在本性上在所使用的含量下与它们所预期应用的聚合物组合物混溶（即相容），从而使其能够充当真正的稀释剂。它们已在例如R.Mildenberg、M.Zander和G.Collin的题为“HydrocarbonResins”的作品（NewYork,VCH,1997,ISBN3-527-28617-9）中描述，其第5章涉及它们的应用，特别是在橡胶轮胎中的应用（5.5.“RubberTiresandMechanicalGoods”）。它们可为脂族/芳族型，这意味着基于脂族和/或芳族单体的脂族、环脂族、芳族、氢化芳族。它们可为天然的或合成的，并且可基于石油或者可不基于石油（在基于石油的情况下，它们也被称为石油树脂）。

它们的玻璃化转变温度（T）优选为0°C以上，特别地为20°C以上（通常为30°C至95°C之间）。

以公知方式，这些烃类树脂还可归于热塑性树脂，因为它们被加热时变软并因此可被模制。它们也可在软化点或软化温度方面加以定义，所述软化点或软化温度为产品（例如以粉末形式）在该温度下结块在一起的温度；该数据往往取代树脂的熔点，树脂的熔点通常相当难以定义。烃类树脂的软化点通常比Tg值高约50至60°C。

在自密封层的组合物中，所述树脂的软化点优选为40°C以上（且特别地为40°C至140°C之间），更优选为50°C以上（且特别地为50°C至135°C之间）。

所述树脂以30至90phr之间的重量含量使用。在30phr以下，抗穿孔性能证明是不充分的，这是因为所述组合物过硬，而在90phr以上和超过90phr时会带来材料的机械完整性不足的风险，还会带来高温（通常为60°C以上）性能劣化的风险。由于这些原因，所述树脂的含量优选为40至80phr之间，且还更优选至少为45phr，并且特别地为45至75phr。

根据所述自密封层的一个优选的具体实施方案，所述烃类树脂具有如下特征中的至少（任何）一个特征，并且更优选具有所有的如下特征：

-Tg为25℃以上；

-软化点为50°C以上（且特别地为50°C至135°C之间）；

-数均分子量（Mn）为400至2000克/摩尔之间；

-多分散性指数（Ip）为3以下（记住：Ip=Mw/Mn，其中Mw为重均分子量）。

更优选地，该烃类树脂具有如下特征中的至少（任何）一个特征，更优选具有所有如下特征：

-Tg为25°C至100°C之间（特别地为30°C至90°C之间）；

-软化点为60°C以上，特别地为60°C至135°C之间；

-平均分子量Mn为500至1500克/摩尔之间；

-多分散性指数Ip为2以下。

根据标准ASTMD3418(1999)测量Tg。根据ISO标准4625（“环和球”方法）测量软化点。宏观结构（Mw、Mn和Ip）通过尺寸排阻色谱法（SEC）确定：溶剂为四氢呋喃；温度为35℃；浓度为1克/升；流量为1毫升/分钟；在注入前用孔隙为0.45微米的过滤器来过滤溶液；采用聚苯乙烯测试标样进行Moore校准；一组3根串联的“WATERS”柱（“STYRAGEL”HR4E、HR1和HR0.5）；通过差示折光计（“WATERS2410”）及其相关的操作软件（“WATERSEMPOWER”）检测。

作为这种烃类树脂的例子，可提及选自环戊二烯（缩写为CPD）或双环戊二烯（缩写为DCPD）均聚物或共聚物树脂、萜烯的均聚物或共聚物树脂、C5-馏分均聚物或共聚物树脂，以及这些树脂的混合物。在上述共聚物树脂中，可更特别地提及选自(D)CPD/乙烯基芳族共聚物树脂、(D)CPD/萜烯共聚物树脂、(D)CPD/C5-馏分共聚物树脂、萜烯/乙烯基芳族共聚物树脂、C5-馏分/乙烯基芳族共聚物树脂，以及这些树脂的混合物。

本文中的术语“萜烯”以已知方式结合了α-蒎烯、β-蒎烯和苧烯单体；优选地，使用苧烯单体，该化合物以已知方式以三种可能的异构体形式存在：L-苧烯（左旋对映体）、D-苧烯（右旋对映体）或者可选的二戊烯（右旋和左旋对映体的外消旋物）。例如，合适的乙烯基芳族单体包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻-甲基苯乙烯、间-甲基苯乙烯、对-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、对叔丁基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、氯苯乙烯、羟基苯乙烯、乙烯基均三甲苯、二乙烯基苯、乙烯基萘，以及衍生自C₉馏分（或更通常地C₈至C₁₀馏分）的任何乙烯基芳族单体。

更特别地，可提及选自如下树脂：(D)CPD均聚物树脂、(D)CPD/苯乙烯共聚物树脂、聚苧烯树脂、苧烯/苯乙烯共聚物树脂、苧烯/D(CPD)共聚物树脂、C5-馏分/苯乙烯共聚物树脂、C5-馏分/C9-馏分共聚物树脂以及这些树脂的共混物。

所有上述树脂对于本领域技术人员而言均为公知的，并且可市购得到，例如，对于聚苧烯树脂而言，可以是由DRT公司以商标名“Dercolyte”出售的那些树脂；对于C₅-馏分/苯乙烯树脂或C₅-馏分/C₉-馏分树脂而言，可以是由NevilleChemicalCompany以商标名“SuperNevtac”出售或由Kolon以商标名“Hikorez”出售的那些树脂，或者可选地由Struktol公司以商标名“40MS”或“40NS”出售或由ExxonMobil公司以商标名“Escorez”出售的那些树脂（芳香族和/或脂肪族树脂的混合物）。

所述自密封组合物的实质特征在于其进一步包含含量小于60phr（或者换言之，0至60phr之间）的液体（在23°C下）增塑剂，所述液体增塑剂被称为“低Tg”增塑剂，其作用特别地为通过稀释二烯弹性体和烃类树脂，尤其是通过改进“冷”自密封性能（典型地意指0°C以下的温度）而使基质软化；其Tg限定为-20°C以下，且优选-40°C以下。

可使用任何液体弹性体，可使用任何增量油（无论本性是芳香族类型还是非芳香族），并且更普遍地可使用已知其塑化弹性体能力的任何液体增塑剂（特别地为二烯弹性体）。在室温（23°C）下，这些增塑剂或这些油（粘度或高或低）为液体（记住，液体意指能够最终呈现其容器形状的物质），这特别地与在室温下在本性上即为固体的烃类树脂截然相反。

具有低的数均分子量（Mn）（典型地为300至90000之间，更普遍地为400至50000之间）的液体弹性体特别合适，例如经解聚的天然橡胶、液体BR、SBR或IR的形式，例如在专利文献US4913209、US5085942和US5295525中所述的。也可使用如下所述的这些液体弹性体与油的混合物。

增量油，特别是选自聚烯烃油（其意指源自烯烃、单烯烃或二烯烃的聚合的油）、石蜡油、环烷油(低粘度或高粘度，氢化或非氢化)、芳烃油或DAE（蒸馏芳烃提取物）、MES（中等提取溶剂合物）油、TDAE（经处理的蒸馏芳烃提取物）油、矿物油、植物油（及其低聚物，例如油菜籽油、大豆油、向日葵油）和这些油的混合物也是合适的。

根据一个特定的具体实施方案，可使用例如聚丁烯类型的油，特别是聚异丁烯（缩写为“PIB”）油，与所测试的其他油相比，特别是与石蜡类型的常规油相比，所述聚异丁烯油证明是极好的性能折中方案。举例而言，PIB油特别地由UNIVAR以商标名“DynapakPoly”（例如“DynapakPoly190”）销售、由BASF以商标名“Glissopal”（例如“Glissopal1000”）或商标名“Oppanol”（例如“OppanolB12”）销售；石蜡油例如由EXXON以商标名“Telura618”销售或由Repsol以商标名“Extensol51”销售。

醚、酯、磷酸酯和磺酸酯增塑剂（更特别地是选自酯或磷酸酯的那些）也适合作为液体增塑剂。作为优选的磷酸酯增塑剂，可提及包含12至30个之间的碳原子的那些，例如磷酸三辛酯。作为优选的酯增塑剂的例子，可特别地提及选自偏苯三酸酯、均苯四酸酯、邻苯二甲酸酯、1,2-环己烷二羧酸酯、己二酸酯、壬二酸酯、癸二酸酯、甘油三酯和这些化合物的混合物的化合物。在上述三酯中，优选的甘油三酯包括主要由（50重量%以上，而且还更优选80重量%以上）C₁₈不饱和脂肪酸组成的那些甘油三酯，所述C₁₈不饱和脂肪酸意指选自油酸、亚油酸、亚麻酸和这些酸的混合物的脂肪酸。更优选地，无论是合成源还是天然源（在此情况下，例如为葵花或油菜籽的植物油），所使用的脂肪酸包含50重量%以上、还更优选80重量%以上的油酸。这种具有高油酸含量的三酯（三油酸酯）是公知的，并且已经例如在申请WO02/088238（或US2004/0127617）中作为轮胎胎面中的增塑剂得以描述。

所述液体增塑剂的数均分子量（Mn）优选为400至25000克/摩尔之间，还更优选为800至10000克/摩尔之间。如果Mn分子量过低，则存在增塑剂从所述组合物迁移出来的风险，而过高的分子量可导致该组合物的过度硬化。对于预期的应用而言，特别是对于轮胎中的应用而言，1000至4000克/摩尔之间的Mn分子量已被证明是极好的折中方案。

以已知方式，特别是通过SEC来确定所述增塑剂的数均分子量（Mn），预先将试样以约1克/升的浓度溶解在四氢呋喃中；然后在注入之前将该溶液通过孔隙为0.45微米的过滤器进行过滤。设备为“WATERSalliance”色谱装置。洗脱溶剂为四氢呋喃，流速为1毫升/分钟，体系的温度为35°C，而分析时间为30分钟。使用一组两根商标名为“STYRAGELHT6E”的“WATERS”柱。聚合物样品溶液的注入体积为100微升。检测器为“WATERS2410”差示折光计，并且其相关的用于处理色谱数据的操作软件为“WATERSMILLENIUM”系统。算出的平均分子量与利用聚苯乙烯测试标样生成的校准曲线相关。

总之，所述液体增塑剂优选地选自液体弹性体、聚烯烃油、环烷油、石蜡油、DAE油、MES油、TDAE油、矿物油、植物油、醚增塑剂、酯增塑剂、磷酸酯增塑剂、磺酸酯增塑剂和这些化合物的混合物。更优选地，该液体增塑剂选自液体弹性体、聚烯烃油、植物油和这些化合物的混合物。

根据如下说明和实施例，本领域技术人员将知晓如何调节液体增塑剂的量以适应自密封组合物的特定使用条件，特别是预期将该自密封组合物用于其中的轮胎的特定使用条件。

优选地，所述液体增塑剂含量为5至40phr，更优选10至30phr。在所示最小值以下，存在对于某些应用而言弹性体组合物过硬的风险，而在推荐的最大值以上，存在组合物的内聚力不足并且自密封性能受损的风险。

所述自密封层的组合物具有不包含填料或者包含极少填料（其意指包含0至30phr以下的填料）的实质特征。

在本文中，填料意指任何类型的填料，无论该填料是增强填料（通常使用纳米颗粒，其重均尺寸优选为500纳米以下，且特别地为20至200纳米之间）还是非增强填料或惰性填料（通常使用微米颗粒，其重均尺寸为1微米以上，例如为2至200微米之间）。

这些填料（增强填料或非增强填料）的存在基本上赋予了尺寸稳定性，这意味着赋予最终组合物最低程度的机械完整性。优选地，该填料对弹性体的增强越是公知（特别是如天然橡胶的异戊二烯弹性体），则其在所述组合物中用得越少。

较高的量（特别是超过30phr）意味着不再能够达到所需要的最低柔软性能、变形性能和流动性能。由于这些原因，所述组合物优选包含0至20phr以下，更优选0至10phr以下的填料。

作为本领域技术人员公知的充当增强填料的填料的实例，可特别地提及炭黑纳米颗粒或增强无机填料，或者这两类填料的混合物。

例如，合适形式的炭黑包括所有的炭黑，特别是常用于轮胎中的炭黑（被称作轮胎级炭黑）。当然，将更特别地提及300，600或700级（ASTM）的碳黑（例如，N326、N330、N347、N375、N683、N772）。二氧化硅（SiO₂）类型的矿物填料，特别是BET表面积为450平方米/克以下、优选为30至400平方米/克的沉淀法二氧化硅或热解法二氧化硅特别适合作为增强无机填料。

作为本领域技术人员公知的作为惰性或非增强填料的填料的例子，将特别地提及由天然碳酸钙（白垩）或合成碳酸钙、合成硅酸盐或天然硅酸盐（例如高岭土、滑石、云母）、经研磨的二氧化硅、氧化钛、氧化铝或者甚至硅铝酸盐制得的微粒。作为层状填料的实例，也可提及石墨颗粒。可有利地使用着色填料或有色填料，从而使所述组合物上色成所需的颜色。

所述填料的物理状态并不重要，无论其为粉末、微珠、颗粒或珠粒形式还是任何其他合适的致密形状。当然，填料也意指各种填料、增强填料和/或非增强填料的混合物。

根据本说明书，本领域技术人员将知道如何调节自密封组合物的配方从而获得所需的性能水平以及如何使配方适合预期的特定应用。

根据一个特定且有利的具体实施方案，如果增强填料存在于自密封组合物中，则其含量优选为5phr以下（即包含0至5phr之间），特别是2phr以下（即包含0至2phr之间）。已经证明，该含量特别有利于制造所述组合物的方法，同时向该组合物提供了优秀的自密封性能。更优选地，使用0.5至2phr之间的含量，特别是在炭黑的情况下。

如上所述的自密封层的基础成分（即不饱和二烯弹性体、烃类增塑树脂、液体增塑剂和任选的填料）本身对于自密封组合物而言足以完全实现自密封组合物关于使用它的充气轮胎而言的抗穿孔功能。

然而，可加入各种其他添加剂，典型地以少量加入（优选地，含量为20phr以下，更优选15phr以下），例如不粘剂（如抗UV剂、抗氧化剂或抗臭氧剂）、各种其他的稳定剂、可有利地用于给自密封组合物上色的着色剂。取决于预期的应用，可潜在地加入短纤维或浆料形式的纤维，从而赋予自密封组合物较大的内聚力。

根据一个优选的具体实施方案，所述自密封组合物进一步包含用于交联不饱和二烯弹性体的体系。该交联体系优选为基于硫的交联体系，换言之，其被称为“硫化”体系。

优选地，所述基于硫的硫化体系包括作为硫化活化剂的胍衍生物（其意指取代胍）。取代胍对于本领域技术人员是公知的（参见例如WO00/05300）：作为非限制性的实施例，将提及N,N'-二苯胍（缩写为“DPG”）、三苯胍或者二邻甲苯胍。优选使用DPG。

在该硫化体系中，为了最优的自密封性能，硫含量优选为0.1至1.5phr之间，特别是0.2至1.2phr之间（例如0.2至1.0phr之间）且胍衍生物含量本身为0至1.5phr之间，特别是0至1.0phr之间（特别是0.2至0.5phr）。

该体系并不要求存在硫化促进剂。根据一个优选的具体实施方案，所述组合物因此可不包含这种促进剂，或者至多包含1phr以下的促进剂，更优选包含0.5phr以下的促进剂。如果使用这种促进剂，作为例子，可提及能够在硫的存在下充当对二烯弹性体的硫化促进剂的任何化合物（称作主促进剂或次促进剂的促进剂），特别是噻唑型促进剂及其衍生物、秋兰姆或二硫代氨基甲酸锌类型的促进剂。根据另一个有利的具体实施方案，上述硫化体系可不包含锌或氧化锌（其公知作为硫化促进剂）。

根据一个另外的可行的自密封层具体实施方案，也有可能使用硫给体替换硫本身；硫给体是本领域技术人员公知的。典型地，优选将这种硫给体的量调节为0.5至10phr之间，更优选1至5phr之间，从而获得上文指出的优选的等同硫含量。

在固化后，如上所述的硫化体系赋予组合物充足的内聚力而并未真正地硫化它：交联剂的含量（可使用本领域技术人员公知的常规膨润法测量）实际上接近检测阈值水平。

除了上述弹性体外，所述自密封组合物还可包含除弹性体以外的聚合物，例如与不饱和二烯弹性体相容的热塑性聚合物，其相对于不饱和二烯弹性体同样具有较小的重量分数。

如上所述的自密封层的组合物可通过任何合适的方式制得，例如通过在叶片式混合器或开炼机中进行混合和/或捏合直至获得其各种成分的紧密且均质的混合共混物。

然而，可能会出现如下制造问题：在不存在任何填料或者至少不存在任何可观量的填料的情况下，所述组合物不是非常内聚的。该内聚力的缺少可使得组合物的粘性进一步由于存在相对高的烃类树脂水平而得不到补偿并导致带出；此时这会带来不合意地粘附在配混工具上的风险，这在工业加工情况中可能是有害的。

为缓解上述问题，当其包含硫化体系时，所述自密封组合物可使用包括如下步骤的方法制得：

a）首先，制备包含至少一种不饱和二烯弹性体和30至90phr之间的烃类树脂的母炼胶，在烃类树脂的软化点以上的被称作“热混合温度”或“第一温度”的温度下或直至该温度，在开炼机中将这些各种组分混合在一起；

b）随后，至少将交联体系引入到所述母炼胶中，在相同的开炼机或不同的开炼机中，在保持在100°C以下的被称作“第二温度”的温度下或直至该温度，将各个组分混合在一起，从而获得所述自密封组合物。

当然，如上所述的第一和第二温度分别为母炼胶和自密封组合物的那些温度，该温度可原位测得，而不是开炼机本身的设定温度。

“母炼胶”在本文中根据定义意指至少二烯弹性体和烃类树脂的混合物，该混合物为待用的最终自密封组合物的前体。

可在任何时候全部或部分地掺入液体增塑剂，特别是在母炼胶本身的制造过程中（在该情况下，在向二烯弹性体中掺入烃类树脂之前、之中或之后）、“热”（其意指在树脂的软化点以上的温度下）或在较低温度下或者例如在制造母炼胶之后（在该情况下，在加入交联体系的过程中或之后）。

可任选地向该母炼胶中掺入各种添加剂，无论这些添加剂是旨在用于母炼胶本身（例如稳定剂、着色剂或抗UV剂或者抗氧化剂等）还是用于母炼胶所预期应用的最终自密封组合物。

该方法被证明特别适于在工业视角上可接受的加工条件下快速生产高性能的自密封组合物，该组合物有可能包含高水平的烃类树脂而不特别地要求使用特别高含量的液体增塑剂。

在热混合步骤a）的过程中使二烯弹性体与烃类树脂接触从而制备母炼胶。在初始状态，即在与弹性体接触之前，树脂可为固态或液态。优选地，为更好地混合，使固体二烯弹性体与液态的烃接触。为了使其实现，所有需要的是将树脂加热至其软化点以上的温度。取决于使用的烃类树脂的类型，热混合温度典型地在70°C以上，通常在90°C以上，例如100°C至150°C之间。

优选在制备母炼胶本身的步骤a）的过程中至少部分地引入液体增塑剂，更优选在这种情况下与烃类树脂同时引入或者在烃类树脂之后引入。根据一个特定的有利的具体实施方案，可在将烃类树脂和液体增塑剂的混合物引入二烯弹性体之前制备该混合物。

在优选80°C以下，并且还优选在树脂的软化点以下的温度下进行引入交联体系的步骤b）。因此，取决于使用的烃类树脂的类型，步骤b）的混合温度优选在50°C以下，更优选20°C至40°C之间。

如果必要，可在以上步骤a）和b）之间插入冷却母炼胶的中间步骤从而使母炼胶的温度降至100°C以下的值，优选降至80°C以下的值，特别地降至树脂的软化点以下的值，所述中间步骤特别地在向已经制得的母炼胶中引入交联体系（在步骤b）中）之前。

当使用如炭黑的填料时，可在步骤a）的过程中引入填料（这意味着与不饱和二烯弹性体和烃类树脂同时引入），或者可选地在步骤b）的过程中引入（这意味着与交联体系同时引入）。已经发现，极低比例的炭黑（优选0.5至2phr之间）进一步改进了组合物的混合和制造，以及其最终的挤出性。

优选地，在螺杆型挤出混合机中进行制备母炼胶的步骤a），例如在图3中示意性地并以简化方式描绘的。

图3显示了螺杆型挤出混合机20，其基本上包括挤出螺杆21（例如为单螺杆）、用于（固体）二烯弹性体的第一计量泵22以及用于（固体或液体）树脂和液体增塑剂的至少一个第二计量泵23。例如可使用单个计量泵来引入所述烃类树脂和液体增塑剂（如果其已被预先混合在一起），或者可选地分别使用第二泵和第三泵来单独地引入所述烃类树脂和液体增塑剂（为简洁起见，第三泵并未在图3中描绘）。计量泵22、23允许在提高压力的同时保持对计量以及材料的初始特征的控制，使计量（弹性体、树脂和液体增塑剂）功能与混合功能分离，进一步提供对过程的更好控制。

由挤出螺杆推动的产物在由螺杆旋转提供的极高剪切下紧密混合，由此穿过所述开炼机前进，例如直至称作“均化切碎机”的部件24，在离开该部件24的区域时，由此获得的最终的母炼胶25（沿箭头F的方向前进）最终穿过口模26而被挤出，所述口模26允许以预期的尺寸挤出产品。

随后，将由此挤出并待用的母炼胶传送至例如外部开炼机并用其进行冷却，从而引入交联体系和任选的填料，所述外部开炼机内部的温度保持在100°C以下，优选80°C以下，并且还优选树脂的软化点以下。有利地，例如通过循环水将上述开炼机的缸体冷却至40°C以下、优选30°C以下的温度，从而避免组合物与开炼机的壁的任何不合意的粘附。

所述母炼胶有可能在其离开挤出设备20时直接成形，从而使其更易于运输和/或引入至外部开炼机中。所述外部开炼机有可能采用连续进料。

凭借如上所述的优选的特定设备和特定方法，有可能在合意的工业条件下制备自密封层的组合物，而不存在由于所述组合物不合意地粘附至开炼机的壁而造成工具污染的风险。

在一个特定的具体实施方案中，气密层10（厚度为0.7至0.8毫米）基于丁基橡胶并且具有通常用于“内衬”的配方，在常规轮胎中，所述内衬通常定义为所述轮胎的径向内面，所述径向内面旨在保护胎体增强件免受源自轮胎内部空间的空气扩散的影响。该气密层10因此使得轮胎1被充气并保持在压力下；在常规操作条件下，其气密性赋予相对低的压力损失，使得所述轮胎在合意的时期内（通常为数星期或数月）保持充气。

如图2所示，可通过使用轮胎成型鼓以及在轮胎成型中司空见惯的其他技术来将自密封层11引入未硫化的胎坯1，从而生产图1的轮胎。

更特别地，当不粘层12由颗粒层制成时，可在将自密封层涂布至轮胎成型鼓之前将该不粘层直接涂布至自密封层的表面。此应用可在重力下通过喷射空气中的悬浮体、液体中的悬浮液来完成，所述液体随后蒸发（例如水）。随后将由两层（自密封层和不粘层）构成的叠层涂布至轮胎成型鼓，将所述不粘层置于与所述轮胎成型鼓的外围相接触。最后按顺序施加轮胎的所有其他常规组件。

参照图2，使用任何已知技术（例如挤出或压延）预成形的自密封层11具有优选为0.3毫米以上、更优选0.5至10毫米之间的厚度（对于乘用车的轮胎而言，特别地为1至5毫米之间）。随后，在自密封层的顶部上放置气密层10，接着放置胎体帘布层7。

在两个阶段的制造过程中，由此使胎坯成形成环面的形式。由具有高形状因子的颗粒构成的不粘层12跟随胎坯的运动而不会使其破裂。

在成形后，将胎冠帘布层和胎面放置在胎坯上。将由此完成的胎坯置于固化模具中并进行硫化。在硫化过程中，不粘层保护模具的固化膜，使其不与自密封层有任何接触。

在脱离固化模具时，不粘层12的颗粒保持粘着至自密封层11。这使得该轮胎毫无任何困难地从固化膜卸下。

还可在硫化胎坯之前涂布不粘层的颗粒。

此时，制造胎坯的方法如下：

-将所述自密封层（或自密封贴胶胶片）平放在轮胎成型鼓上；

-将所有的用于形成胎坯的常规产品连续应用至所述鼓上；

-将所述胎坯从所述轮胎成型鼓移除；

-至少将不粘剂涂布至所述胎坯的内壁的未被所述自密封层覆盖的部分；

-将包含形状因子为5以上的颗粒的不粘层涂布至所述胎坯的自密封层的内壁；

-将所述胎坯置于硫化模具上；

-将所述胎坯硫化以获得轮胎；以及

-将所述胎坯从所述硫化模具移除。

有利的是，还涂布常规的不粘溶液（不粘剂：不粘溶液或粉末悬浮液，典型地包含硅酮或PDMS）。这在轮胎内表面的那些并未用自密封产品覆盖的区域中是有必要的，并且在沉积纤维的区域中补充了不粘剂。

具有高形状因子的颗粒和纤维的涂布使用相同的方法来进行。

当不粘层嵌入基质中时，优选地首先用自密封层构成叠层，该叠层随后在如上所述的单独操作中涂布至轮胎成型鼓的表面。

图1的轮胎还可使用刚性胎芯进行制造，所述刚性胎芯赋予轮胎内部腔体的形状。在该方法中，因此将不粘层首先涂布至胎芯表面（同时涂布自密封层或者接连地涂布自密封层），随后施加轮胎的所有其他组件。将各层涂布至胎芯的顺序取决于最终设计所要求的顺序。轮胎的组件直接放置在它们的最终位置上，而不在成型操作中的任何时刻经受任何成形过程。该成型操作可特别地使用以下设备：专利EP0243851中所述的用于放置胎体增强件丝线的设备，EP0248301中所述的用于放置胎冠增强件的设备以及EP0264600中所述的用于放置混炼胶的设备。所述轮胎可按照专利US4895692中说明的方式进行模制和硫化。在固化膜的情况下，所述不粘层的存在使得有可能使轮胎易于与胎芯在硫化阶段完成时分开。

图1所示的自密封层11对应于上述第二个具体实施方案。该层由自密封组合物构成，所述自密封组合物包含三种必要成分：天然橡胶（100phr）、约50phr的烃类树脂（ExxonMobil的“Escorez2101”，其软化点约为90°C）和约15phr的液体聚丁二烯（SartomerCrayValley的“Ricon154”，其Mn为约5200）；所述自密封组合物还包含极少量（1phr）的炭黑（N772）。

使用如图3中描绘的单螺杆挤出机（L/D=40）来制备以上的自密封组合物（已在前文中讨论）；在树脂软化点以上的温度下（100至130°C之间）混合三种基础成分（NR、树脂和液体增塑剂）。所使用的挤出机具有两个不同的进料（料斗）（一个用于NR，而另一个用于已经预先在约130至140°C的温度下混合的树脂和液体增塑剂），以及用于树脂/液体增塑剂混合物的加压液体注入泵（在约100至110°C的温度下注入）；当弹性体、树脂和液体增塑剂以此方式而紧密混合后，发现该组合物的不合意的粘着性极显著地下降。

使用如上所述的包含热塑性苯乙烯TPS弹性体的组合物作为自密封层获得了类似的结果。

以上的挤出机配备有口模，该口模允许将母炼胶以所需尺寸挤出至外部开炼机中，从而在保持于+30°C以下的低温下（通过循环水来冷却开炼机的缸体）最终引入其他成分，亦即基于硫的硫化体系（例如0.5或1.2phr）和DPG（例如0.3phr）以及炭黑（含量为1phr）。

因此，配置在轮胎的气密层10和腔体之间的自密封层11为轮胎提供了有效的保护，使其免遭由于意外穿孔而导致的压力损失（通过使这些穿孔自密封）。

如果外来物体（如钉子）刺穿轮胎的结构，例如壁（如轮胎1的侧壁3或胎冠2），则用作自密封层的组合物会经受若干应力。针对这些应力，并且由于所述组合物的有利的变形性和弹性性能，所述组合物产生完全环绕该物体的气密接触区域。该外来物体的轮廓或外形是否均匀或一致并不重要，自密封组合物的柔软性使其渗入极小尺寸的开口。自密封组合物与外来物体之间的这种相互作用使得受所述外来物体影响的区域气密。

如果外来物体被偶然地或故意地移除时，则留下穿孔：该穿孔易于产生或大或小的泄漏，取决于其尺寸。经受静压作用的自密封组合物足够柔软和可变形，从而使其通过变形而堵塞所述穿孔，防止所充气体逸出。特别是在轮胎的情况下，已经发现自密封组合物的柔软性能够毫无疑问地承受外围壁的负荷，即使是在独自行驶的负重轮胎发生变形的阶段中。

在用该轮胎行驶一定距离后再移除外来物体时，可能遇到一个特殊问题。在这种情况下，钉子或外来物体在行驶时经受高应力，这会扩大轮胎的壁中的初始孔洞的尺寸。结果，当实际地移除所述外来物体时，自密封层的材料被轮胎的充气压力推动，可能穿过轮胎的整个壁而露出，从而在外侧形成突出部或堵塞物。该堵塞物通常合意地堵塞泄漏，但其完全曝露于轮胎的外侧，而如果其被磨掉，则这容易导致轮胎逐渐或立即变瘪。形成堵塞物的另一个后果是减少了在轮胎内侧留下的该自密封层的材料量，由此损害了该层的有效性。

当如上所述的不粘层位于自密封层的与轮胎内部腔体位于同一侧的表面上时，该不粘层使自密封层得以机械加强，并促使自密封材料保持被限制在轮胎的壁的内侧。因此，自密封层的材料并不会完全穿过孔洞而露出，也不会在外侧形成堵塞物。这些不粘层的极低拉伸刚度使其包封穿孔的外来物体而不会减少自密封层的有效性。由此观察到自密封层与包含具有5以上的形状因子的颗粒的不粘层之间真正的协同作用。

在试验中，对205/55R16尺寸的乘用车类型的轮胎（Michelin“Energy3”型号）进行测试。这些轮胎如上所述地引入了由包含棉纤维层的不粘膜覆盖的自密封层11。该自密封层为3毫米厚。

使用穿孔器（其立即被移除），一方面穿过胎面和胎冠的花纹块，而另一方面穿过侧壁，从而将经安装和充气的轮胎中的一个穿孔八次，测量每次穿孔的直径为5毫米。

出乎意料地，该轮胎能够在400千克的标称负荷下在转鼓上以150千米/小时运行超过1500千米（超过距离后停止运行）而无压力损失。

对另一个轮胎进行同样的测试，此次使得穿孔物体原地静置一个礼拜。实现了相同的极好结果。

不包含任何自密封组合物，并在如上所述的相同条件下，如此穿孔的轮胎在1分钟以内失去其压力，变得完全不适合行驶。

还对根据本发明的轮胎进行了耐久试验，与之前的轮胎相同，但其行驶750千米，高至150千米/小时的速度，这次将穿孔器留在其穿孔位置中。当取出穿孔器时（或由于行驶而被排出），本发明的这些轮胎能够在与之前相同的条件下在转鼓上运行而无压力损失（在400千克的标称负荷下以150千米/小时的速度行驶了1500千米的距离）。

本发明并不限制于所述和所描绘的实例，并且可以对其进行各种修改，而不脱离由所附权利要求书所限定的本发明的保护范围。

Claims

1.一种具有内置自密封层的轮胎，所述轮胎包括外部橡胶胎面、胎体增强件、配置在相对于胎体增强件的内侧上的气密层、配置成最靠内的不粘层以及与不粘层相邻并且配置在相对于气密层的内侧上的自密封层，其特征在于，所述不粘层由形状因子F＝L/E为5以上的颗粒构成，L代表长度，而E代表垂直于所述长度的最短尺寸。

2.根据权利要求1所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述颗粒为短纤维，其直径为10至200微米之间，并且长度为1至5毫米之间。

3.根据权利要求2所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述纤维选自棉纤维、芳纶纤维、玻璃纤维及其混合物。

4.根据权利要求1所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述颗粒为层状填料。

5.根据权利要求4所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述层状填料选自石墨、层状硅酸盐以及石墨和层状硅酸盐的混合物。

6.根据权利要求5所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述层状填料选自石墨、滑石、云母以及石墨、滑石和云母的混合物。

7.根据权利要求1所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述不粘层的厚度为500微米以下。

8.根据权利要求7所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述不粘层的厚度为100微米以下。

9.根据权利要求8所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述不粘层的厚度为30至50微米之间。

10.根据权利要求1所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述自密封层包含至少一种热塑性苯乙烯或“TPS”弹性体和用于使所述弹性体增量的200phr以上的增量油，其中phr意指每100份橡胶中的重量份数。

11.根据权利要求10所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述TPS为所述自密封层中的主要弹性体。

12.根据权利要求1所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述自密封层至少包括：

(a)作为主要弹性体的不饱和二烯弹性体；

(b)30至90phr之间的烃类树脂；

(c)从0至30phr以下的填料，其中phr意指每100份固体橡胶中的重量份数。

13.根据权利要求12所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述不饱和二烯弹性体选自聚丁二烯、天然橡胶、合成聚异戊二烯、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物以及聚丁二烯、天然橡胶、合成聚异戊二烯、丁二烯共聚物和异戊二烯共聚物的混合物。

14.根据权利要求13所述的具有内置自密封层的轮胎，其中所述不饱和二烯弹性体为异戊二烯弹性体。

15.一种保护轮胎免遭穿孔的方法，其中在制造所述轮胎时将自密封层内置于所述轮胎中，其特征在于，向所述自密封层的径向内表面涂布不粘层，所述不粘层由形状因子为5以上的颗粒构成，所述形状因子为F＝L/E，L代表长度，E代表垂直于所述长度的最短尺寸。

16.根据权利要求15所述的保护轮胎免遭穿孔的方法，其中，在将所述自密封层平放在轮胎成型鼓上之前，将所述不粘层涂布至该鼓。

17.根据权利要求15所述的保护轮胎免遭穿孔的方法，其中：

-将所述自密封层平放在轮胎成型鼓上；

-将所有的用于形成胎坯的常规产品连续应用至所述鼓上；

-将所述胎坯从所述轮胎成型鼓移除；

-将所述胎坯置于硫化模具上；

-将所述胎坯硫化以获得轮胎；以及

-将所述胎坯从所述硫化模具移除。

18.根据权利要求15至17任一项所述的保护轮胎免遭穿孔的方法，其中通过喷撒或喷射液体中的悬浮液中的所述颗粒来涂布所述不粘层。

19.根据权利要求15至17任一项所述的保护轮胎免遭穿孔的方法，其中通过喷撒或喷射空气中的悬浮体中的所述颗粒来涂布所述不粘层。