CN107709041B - 包含具有低水平硫的弹性体混合物的轮胎 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有径向胎体增强件(2)的轮胎，所述径向胎体增强件(2)由至少一个层组成，所述至少一个层包括在径向上由胎面层(4)覆盖的胎冠增强件(3)，所述轮胎包括与至少一个工作胎冠层(31、32)接触并与胎体增强件接触的聚合混合物的层P。根据本发明，至少形成所述胎体增强件层的在径向上位于轮胎的胎冠最外侧的压延层的弹性体混合物具有小于5％的硫桥相对密度，并且形成层P的弹性体混合物具有小于5％的硫桥相对密度，所述弹性体混合物是由至少一种二烯弹性体制得的组合物，所述二烯弹性体选自由如下组成的二烯弹性体：聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)、异戊二烯共聚物、除丁二烯‑腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物、不包括带有羧基官能团的二烯弹性体、以及所述二烯弹性体的混合物。

Description

包含具有低水平硫的弹性体混合物的轮胎

技术领域

本发明涉及具有径向胎体增强件的轮胎，更特别地涉及旨在装备承载重型负荷并以持久速度行驶的车辆(例如货车、拖拉机、拖车、或大客车)的轮胎。

背景技术

在重型负载类型的轮胎中，胎体增强件通常锚固在胎圈区域中的任一侧，并且在径向上由至少两个叠加层构成的胎冠增强件覆盖，所述至少两个叠加层由丝线或帘线形成，所述丝线或帘线在每个层中平行并且从一层至下一层交叉从而与周向方向形成在10°和45°之间的角度。形成工作增强件的所述工作层还可以被至少一个称为保护层的层覆盖，所述保护层由增强元件形成，所述增强元件有利地是金属性的并且可伸展并称为弹性增强元件。其还可以包括具有低可伸展性并与周向方向形成在45°和90°之间的角度的金属帘线或丝线的层，称为三角帘布层的该帘布层在径向上位于胎体增强件和称为工作帘布层的第一胎冠帘布层之间，所述工作帘布层由绝对值不超过45°的角度的平行丝线或帘线形成。三角帘布层与至少所述工作帘布层形成三角增强件，该增强件在其所经受的各种应力下具有小的变形，三角帘布层基本上用于反抗作用在轮胎胎冠区域中的所有增强元件上的横向压缩力。

在“重型负载”车辆的轮胎的情况下，通常仅存在一个保护层，并且其保护元件在大多数情况下以与位于径向最外侧并且因此径向邻近的工作层的增强元件相同的方向和相同的角度绝对值定向。在将要行驶在相对崎岖路面上的施工设备轮胎的情况下，存在两个保护层是有利的，增强元件从一层至另一层交叉，并且位于径向内侧的保护层的增强元件与邻近所述径向内侧的保护层的径向外侧的工作层的不可伸展的增强元件交叉。

当帘线在等于断裂力的10％的拉伸力下显示出至多等于0.2％的相对伸长时，所述帘线被称为是不可伸展的。

当帘线在等于断裂负荷的拉伸力的作用下显示出至少等于3％的相对伸长和小于150GPa的最大切线模量时，所述帘线被称为是弹性的。

轮胎的周向方向或纵向方向是对应于轮胎的外周并由轮胎行驶方向限定的方向。

轮胎的旋转轴线是轮胎在正常使用时绕其旋转的轴线。

径向平面或子午平面是包含轮胎的旋转轴线的平面。

周向正中平面或赤道平面是垂直于轮胎的旋转轴线并且将轮胎分为两半的平面。

轮胎的横向方向或轴向方向平行于轮胎的旋转轴线。轴向距离在轴向方向上测量。表述“在轴向上位于内侧，或者，在轴向上位于外侧”分别意指“从赤道平面测量的轴向距离小于，或者，大于”。

径向方向是与轮胎的旋转轴线相交并与其垂直的方向。径向距离沿着径向方向测量。表述“在径向上位于内侧，或者，在径向上位于外侧”分别意指“从轮胎的旋转轴线测量的径向距离小于，或者，大于”。

由于全世界公路网络的改善和高速公路网络的增长，被称为“公路”轮胎的某些现有轮胎旨在以高速行驶在越来越长的旅途中。这种轮胎行驶的组合条件毫无疑问地使得行驶的公里数增加，轮胎上的磨损减少；而另一方面，轮胎和特别是胎冠增强件的耐久性受到不利影响。

这是因为在胎冠增强件中存在应力，更具体地，在胎冠层之间存在剪切应力，加上工作胎冠层的端部处的操作温度有显著的升高，从而导致所述端部处的橡胶出现裂缝的外观和扩散。

为了改善所考虑类型的轮胎的胎冠增强件的耐久性，已经应用了设置在帘布层端部(更特别是轴向最短帘布层的端部)之间和/或周围的橡胶配混物的层和/或轮廓元件的结构和质量相关的解决方案。

为了改善位于胎冠增强件边缘附近的橡胶配混物的抗退化能力，专利FR 1 389428建议结合低滞后性胎面，使用覆盖至少胎冠增强件的侧面和边缘的并且由低滞后性橡胶配混物形成的橡胶轮廓元件。

为了避免胎冠增强件帘布层之间的分离，专利FR 2 222 232教导了将增强件的端部包覆在橡胶垫中，所述橡胶垫的肖氏A硬度与包围所述增强件的胎面的肖氏A硬度不同，且大于位于胎冠增强件与胎体增强件帘布层的边缘之间的橡胶配混物的轮廓元件的肖氏A硬度。

法国申请FR 2 728 510提出，一方面，在胎体增强件和径向最接近旋转轴线的工作胎冠增强件帘布层之间设置轴向连续的帘布层，所述轴向连续的帘布层由与周向方向形成至少60°的角度的不可伸展的金属帘线形成，并且其轴向宽度至少等于最短工作胎冠帘布层的轴向宽度，另一方面，在两个工作胎冠帘布层之间设置附加帘布层，所述附加帘布层由基本上平行于周向方向定向的金属元件形成。

法国申请WO 99/24269也提出，在赤道平面的每个侧面上和在基本上平行于周向方向的增强元件的直接轴向连续的附加帘布层中，由从一个帘布层至下一个帘布层交叉的增强元件形成的两个工作胎冠帘布层在一定的轴向距离上联接，然后使用橡胶配混物的轮廓元件至少在所述两个工作帘布层公共的剩余宽度上脱离联接。

轮胎耐久性的这种改进使得可以至少考虑当胎面磨损时翻新的可能性。具体地，当胎面磨损之后需要翻新轮胎时，为了优化新胎面的使用，待翻新的轮胎必须不能处于太老的老化状态。

此外，例如由于钉子或螺钉的穿透，这种车辆的轮胎可能通过胎面受到损坏。特别地，一旦检测到物体的存在就通过人为介入从而使得这种胎面的刺穿可能不是太有害的，特别是如果穿透物体快速移除时。

另一方面，如果未检测到该存在并且如果物体穿过轮胎的胎冠增强件直至轮胎的内腔，这导致沿物体缓慢渗出的充气空气的损失。

这种充气空气的损失虽然缓慢，但是导致压力降低，所述压力降低应该警告驾驶员并能够检测并移除物品物体从而修补轮胎。再一次，如果检测速度足够快，对轮胎的损坏可能非常有限或甚至不存在，轮胎的翻新实际上并没有受到损害。

现在，某些车辆配备有一旦传感器检测到压力降低就自动对轮胎进行再充气的装置。这种充气操作然后通常在驾驶员并不知情的情况下进行。当如上所述在刺穿的情况下进行这样的操作时，则轮胎可以继续携带刺穿物体行驶相对较长时间，使得例如充气空气可能达到在其腔体和胎面的外表面之间的轮胎的构成橡胶化合物。

则只有在轮胎翻新步骤时才能检测到的物体导致不进行所述翻新的决定，轮胎的构成元件已经被氧化了未知的时间段。这种氧化实际上可能导致轮胎过早老化，特别是通过促进橡胶化合物内裂纹的扩展，所述裂纹可能在物体穿透过程中开始。

也存在刺穿物体消失并且配备有存在于将密封由刺穿物体形成的孔的腔体中的产品的轮胎可以继续正常使用的情况。然而，如果仅在工作帘布层或甚至在胎面处进行密封，则轮胎的整个区域受到加压充气空气的存在。如上所述，这产生了橡胶配混物的氧化，这实际上可能导致轮胎过早老化。

发明内容

因此，本发明人设置了能够提供特别是由于物体已经刺穿胎面到达轮胎的腔体而不易于过早老化的风险的轮胎的任务。

根据本发明，该目的通过具有径向胎体增强件的轮胎实现，所述径向胎体增强件由插入在两个弹性体配混物的压延层之间的增强元件形成的至少一个层组成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包括至少两个增强元件的工作胎冠层，所述胎冠增强件本身在径向上由胎面覆盖，所述胎面经由两个胎侧连接至两个胎圈，所述轮胎包括与至少一个工作胎冠层接触并与胎体增强件接触的至少一个聚合物配混物的层P，所述至少一个聚合物配混物的层P在轴向上延伸至胎面的至少轴向端部，至少形成所述至少一个胎体增强件层的在径向上位于所述轮胎的胎冠最外侧的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度，并且形成所述至少一个层P的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度，至少形成所述至少一个胎体增强件层的在径向上位于所述轮胎的胎冠最外侧的压延层的弹性体配混物和形成所述至少一个层P的所述弹性体配混物是基于至少一种二烯弹性体的组合物，所述二烯弹性体选自由如下组成的二烯弹性体：聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)、异戊二烯共聚物、除丁二烯-腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物，除了带有羧基官能团的二烯弹性体以及这些二烯弹性体的混合物。

在本发明的含义内，根据本发明的组合物的二烯弹性体选自由如下组成的二烯弹性体：聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)，异戊二烯、除丁二烯-腈共聚物(NBR)之外的丁二烯共聚物以及这些弹性体的混合物。这种共聚物优选选自丁二烯-苯乙烯共聚物(SBR)、异戊二烯-丁二烯共聚物(BIR)、异戊二烯-苯乙烯共聚物(SIR)和异戊二烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBIR)。二烯弹性体理解为是指改性或未改性的二烯弹性体。如果二烯弹性体被改性，除了带有羧基官能团的弹性体以外，它们可以在链端或沿着链偶联和/或星形支化或官能化。

在本发明的含义内，硫桥的相对密度是根据平衡溶胀法测量的硫桥密度相对于根据平衡溶胀法测量的交联桥的总密度。

根据本发明，所述轮胎有利地包括两层P，并且更确切地说，每个胎肩中有一个，相对于赤道平面相对于彼此对称地设置。根据某些实施方案的变体，层P继续延伸至赤道平面，然后两层P仅形成从轮胎的一个胎肩到另一个胎肩的单个连续层。

有利地根据本发明，形成所述至少一个胎体增强件层的两个压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

当胎体增强件包括多层增强元件时，所有的压延层有利地由具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的弹性体配混物组成。

根据本发明的一个优选的实施方案，所述至少两个工作胎冠层各自由插入在两个弹性体配混物的压延层之间的增强元件形成，至少形成工作胎冠层的在径向上最接近胎体增强件的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

还优选地，根据本发明，至少形成在径向上最接近胎体增强件的至少工作胎冠层的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

在包括在径向上位于胎体增强件外侧的工作胎冠层的轮胎中，因此形成至少径向最内工作胎冠层的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

在包括在径向上位于胎体增强件内侧的工作胎冠层的轮胎中，因此形成至少径向最外工作胎冠层的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

在包括径向分布在胎体增强件的任一侧上的工作胎冠层的轮胎中，有利地，形成至少两个径向最接近胎体增强件的工作胎冠层的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

根据本发明的这些实施方案中的一个或其它，具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的弹性体配混物是基于至少一种二烯弹性体的组合物，所述二烯弹性体选自由如下组成的二烯弹性体：聚丁二烯(缩写为“BR”)、合成聚异戊二烯(IR)、天然橡胶(NR)、异戊二烯共聚物，除丁二烯-腈共聚物(NBR)以外的丁二烯共聚物，除了带有羧基官能团的二烯弹性体，以及这些二烯弹性体的混合物。

根据本发明的一个有利的变体，在具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的离子桥的相对密度大于50％。

在本发明的含义内，离子桥的相对密度是根据平衡溶胀法测量的离子桥密度相对于根据平衡溶胀法测量的交联桥的总密度。

还优选地，在具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的离子桥的相对密度大于60％。

还更优选地，在具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的离子桥的相对密度大于70％。

还有利地，根据本发明，在具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的碳-碳桥的相对密度小于45％。

在本发明的含义内，碳-碳桥的相对密度是根据平衡溶胀法测量的碳-碳桥密度相对于根据平衡溶胀法测量的交联桥的总密度。

还优选地，在具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的碳-碳桥的相对密度小于35％。

还更优选地，在具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的碳-碳桥的相对密度小于25％。

根据本发明，交联密度的测量使用平衡溶胀法来进行。为了测量交联密度，以样品形式制备的配混物在甲苯中溶胀达72小时。使用吸墨纸将多余的溶剂排出后立即测量样品的重量。样品的溶胀和溶剂的吸收与交联桥的存在成反比，因此与密度成反比。

然后将样品在真空下干燥直至达到恒重。从测得的两个重量值之间的差异推断出交联桥的整体密度。

使用异丙硫醇来选择性地攻击多硫桥和使用己硫醇以无差别地破坏多硫化物和二硫桥。样品用异丙硫醇处理2小时，在25℃用己硫醇处理48小时。

在这些处理中的每一种之后，如上所述，从溶胀之后样品的重量测量来计算交联桥的密度测量。

因此可以确定样品的硫桥相对于交联桥的整体密度的百分比。硫桥的这种测量特别地描述于出版物“RUBBER CHEMISTRY AND TECHNOLOGY，第87卷，No.1，第21-30页(2014)”中。

为了确定离子桥的百分比，通过在氯乙酸存在下在甲苯中处理120小时而对相同的样品进行化学攻击。这种处理描述于出版物“POLYMER COMPOSITES-2011，1513”中。

一旦样品如此处理，通过配混物在甲苯中溶胀72小时再次进行交联桥密度的测量。使用吸墨纸将多余的溶剂排出后立即如上测量样品的重量，然后干燥至恒重。碳-碳桥构成了无攻击的残余网络。

而且，离子桥的百分比通过之前获得的值的差异来推断。

因此，使用根据本发明制备的轮胎进行的测试表明，轮胎在耐久性方面具有改善的性能水平，特别是当具有刺穿物体的轮胎行驶时。根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的弹性体配混物实际上使得可以限制物体刺穿轮胎时引发的大量裂纹的扩展。

本发明人特别地能够证明，裂纹具有基本在如上所述的径向最外和层P水平的胎体增强件的压延层中扩展的趋势。

本发明人认为，他们已经能够证明，在如根据本发明所限定的轮胎的部分中硫桥的相对密度小于5％，使得可以降低轮胎特别是由于升温而对老化效应的敏感性。具体地，本发明人考虑通过在精确限定的区域中选择弹性体配混物来解释这些结果，所述精确限定的区域特别是由于氧的存在而赋予更好的抗老化性。

如之前所述，已知氧的存在导致氧化过程，所述氧化过程影响橡胶组合物和/或金属或织物增强件和/或这些橡胶组合物和这些增强件之间的界面。

测试还表明，尽管在轮胎修补之后仍然存在刺穿轮胎的物体，则可以考虑翻新轮胎。具体地，测试表明包含刺穿物体的根据本发明的轮胎可以比标准轮胎多行驶至少30％公里，而不会显露出禁止翻新的裂纹扩展。

根据本发明的一个有利的实施方案，具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的弹性体配混物是基于至少一种二烯弹性体，式(I)的锌盐形式的二丙烯酸锌衍生物的组合物，

其中R1、R2和R3独立地表示氢原子或C1-C7烃基，所述C1-C7烃基选自直链、支链或环烷基、芳烷基、烷芳基和芳基，任选地被一个或多个杂原子中断，对于R2和R3能够一起形成非芳族环，所述组合物另外包含过氧化物，二丙烯酸锌衍生物和过氧化物含量使得过氧化物含量与二丙烯酸锌衍生物含量的比例小于或等于0.09。

还有利地，所述组合物不包含增强填料或者包含小于65phr的增强填料，填料含量与二丙烯酸锌衍生物含量的比例小于或等于4。

本发明人还已经证明，根据本发明的这些有利的实施方案制备的轮胎，根据该轮胎，与所讨论的弹性体配混物更通常的实施方案相比，增强填料的含量降低，在滚动阻力方面具有改善的性能水平。具体地，与更通常的配混物相比，包含低填料含量的弹性体配混物的存在使得滞后值降低。

优选地，本发明涉及如上限定的组合物，其中R1、R2和R3独立地表示氢原子或甲基。更优选地，R2和R3分别表示氢原子。还更优选地，R1表示甲基。

优选地，本发明涉及如上限定的组合物，其中组合物中二丙烯酸锌衍生物的量在5至40phr(重量份/百重量份弹性体)，优选在7至35phr的范围内。

优选地，本发明涉及如上所限定的组合物，其中过氧化物是有机过氧化物，优选以小于或等于3phr的量存在。更优选地，组合物中过氧化物的量在0.1至3phr，更优选在0.2至2.5phr，还更优选在0.25至1.8phr的范围内。

优选地，本发明涉及如上限定的组合物，其中过氧化物含量与二丙烯酸锌衍生物含量的比例在0.01和0.09之间，优选在0.03和0.09之间，更优选在0.05和0.08之间。

此处回想起“二烯”类型的弹性体(或“橡胶”，这两个术语被认为是同义词)应以已知的方式理解为意指至少部分(即均聚物或共聚物)得自二烯单体(带有两个共轭或非共轭碳-碳双键的单体)的一种(理解为一种或多种)弹性体。

优选地，本发明涉及如上限定的组合物，其中增强填料的含量在5至60phr，更优选在10至50phr，还更优选在20至40phr的范围内。

优选地，本发明涉及如上限定的组合物，其中增强填料为炭黑、二氧化硅或两者的混合物。优选地，增强填料主要由炭黑组成。

优选地，本发明涉及如上限定的组合物，其中填料含量与二丙烯酸锌衍生物含量的比例在0.15至3，优选在1.5至3，或者并且还优选在0.7至1.3的范围内。

优选地，本发明涉及如上限定的组合物，其不含作为硫化剂的分子硫或硫给体或含有小于0.5phr的分子硫或硫给体。优选地，所述组合物不含作为硫化剂的分子硫或硫给体或含有小于0.3phr，优选小于0.1phr的分子硫或硫给体。优选地，所述组合物不含硫化促进剂。

优选地，本发明涉及如上限定的不含抗氧化剂的组合物。

还优选地，本发明涉及如上限定的另外包含增塑剂的组合物，所述增塑剂优选选自增塑树脂，增量油及其混合物。

在本申请中，表述“phr”以已知的方式意指重量份/百重量份弹性体。因此，组合物组分的重量的量相对于通常认为是值100的重量的弹性体的总量进行表示。

表述“组合物基于”应理解为是指组合物包含所用的各种基本组分的混合物和/或原位反应的产物，在组合物制造的各个阶段期间或在随后的固化，改性开始制备的组合物期间，这些组分中的一些能够反应和/或旨在至少部分地彼此反应。因此，用于本发明的组合物在非交联状态和交联状态下可以是不同的。

在本说明书中，除非另外指明，示出的所有百分比(％)均为重量百分比。此外，由表述“在a和b之间”表示的任何数值范围代表由大于a延伸至小于b的数值范围(即不包括极限a和b)，而由表述“a至b”表示的任何数值区间意指由a延伸直至b的数值范围(即包括严格极限a和b)。

根据本发明的一个实施方案，轮胎的胎冠增强件由不可伸展的增强元件的至少两个工作胎冠层形成，这些增强元件从一层至另一层交叉并与周向方向形成在10°和45°之间的角度。

根据本发明的其它实施方案，胎冠增强件还包括至少一个周向增强元件的层。

本发明的一个实施方案还提供使胎冠增强件通过称为弹性增强元件的增强元件的称为保护层的至少一个附加层在径向外侧得到补充，所述弹性增强元件以相对于周向方向在10°和45°之间的角度定向，且方向与由与其径向邻近的工作层的不可伸展元件形成的角度相同。

根据本发明的上述实施方案的任一种，胎冠增强件还可以通过由钢制成的不可伸展的金属增强元件的三角层在胎体增强件和最接近所述胎体增强件的径向内侧工作层之间在径向内侧得到补充，所述不可伸展的金属增强元件与周向方向形成大于60°的角度，且方向与由径向最接近胎体增强件的层的增强元件形成的角度相同。

附图说明

本发明的其它细节和有利特征将在下文中参考图1，通过本发明的示例性实施方案的描述而变得显而易见，所述图1描绘了根据本发明的轮胎的局部示意图的子午面视图。

为了简化理解，图1没有按比例显示。图1仅显示了轮胎的一半视图，所述轮胎围绕轴线XX’对称地延伸，所述轴线XX’表示轮胎的正中平面或赤道平面。

具体实施方式

在图1中，尺寸295/80 R 22.5类型的轮胎1包括围绕胎圈线锚固在两个胎圈中的径向胎体增强件2。胎体增强件2由单层金属帘线形成。胎体增强件2被胎冠增强件3环箍，所述胎冠增强件3本身被胎面4覆盖。

在图1中，轮胎1的下方区域和胎圈特别地未示出。

在图1中，胎冠增强件3在径向上从内至外由以下形成：

-三角形层31，其由不可伸展的非包覆金属帘线9.28形成，所述金属帘线9.28以等于65°的角度定向，

-第一工作层32，其由不可伸展的非包覆金属帘线11.35形成，所述金属帘线11.35在帘布层的整个宽度上连续并以26°的角度定向，

-第二工作层33，其由不可伸展的非包覆金属帘线11.35形成，所述金属帘线11.35在帘布层的整个宽度上连续并以18°的角度定向并且与第一工作层的金属帘线交叉，

-保护层34，其由非包覆的弹性金属帘线6.35形成，所述金属帘线6.35在帘布层的整个宽度上连续并以18°的角度定向并且与工作层33的金属帘线的方向相同。

根据本发明，橡胶配混物的层P设置在胎体增强件2和第一工作层32之间。

如上述所解释的，当物体刺穿轮胎并且维持原位时，空气泄露有限，因为物体密封其所形成的孔。这种泄露可能是驾驶员几乎感觉不到的。当车辆配备有自动轮胎再充气装置以保持设定点压力时更是如此。

在许多情况下，虽然这种微小的空气泄漏是感觉不到的，但是它导致了空气通道的存在，或者甚至导致在轮胎的构成聚合物物质内形成气穴，特别是促进了在物体穿透期间引发的裂纹的扩展。这种现象甚至更为显著，因为存在的空气基本上处于充气空气的压力下，并且因此对于安装至重型-负载类型的车辆的轮胎为约9至11巴以及在配混物温度高的区域中，特别是在旨在以高速行驶的“道路”轮胎的情况下。

根据本发明的弹性体配混物特别地存在于层P中和胎体增强件的层2的压延层中。

使用根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的弹性体配混物来制备各种轮胎。

用于制备层P和工作层的压延层并且使得可以获得根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的组合物如下：

NR(1)	100
		ZDA衍生物(2)	20
过氧化物(3)	1.5
		过氧化物/ZDA衍生物	0.075
填料(4)	40
		填料/ZDA衍生物	2
ZnO(5)	6

(1)天然橡胶，

(2)“DIMALINK 634”二甲基丙烯酸锌(ZDMA)，获自CRAY VALLEY，

(3)“Dicup”过氧化二异丙苯，获自Hercules，

(4)N326 ASTM级炭黑(Cabot)，

(5)氧化锌(工业级-Umicore)。

用于制备胎体增强件层的压延层并且使得可以获得根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的组合物如下：

NR(1)	100
		ZDA衍生物(2)	20
过氧化物(3)	1.5
		过氧化物/ZDA衍生物	0.075
填料(4)	20
		填料/ZDA衍生物	1
ZnO(5)	6

上述组合物导致离子桥的相对密度约为80％，碳/碳桥的相对密度约为20％。

事实证明，具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的橡胶配混物的固化动力学不同于轮胎制造中更常用的配混物的固化动力学。为了促进各种配混物的固化，本发明人应用了类似于翻新操作的方法，以使得胎面的固化独立于其它配混物的固化。因此可以控制轮胎的各个区域的固化。

根据本发明的第一轮胎P1包括层P，工作层32的径向最内压延层和胎体增强件层的压延层，其橡胶配混物使用如上描述的组合物制备。

根据本发明的第二轮胎P2包括层P和胎体增强件层的压延层，其橡胶配混物使用如上所述的组合物制备。

不根据本发明的第三轮胎P3仅包括层P，其橡胶配混物使用如上所述的组合物制备并具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

不根据本发明的第四轮胎P4仅包括胎体增强件层的压延层，其橡胶配混物使用如上所述的组合物制备并具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

制备的参考轮胎不包含根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的橡胶配混物。

使用这四个轮胎进行行驶测试以评估它们在耐久性方面的性能水平。

在进行测试之前，轮胎经受预处理，一方面人为地将胎面磨损至胎面磨损指标，另一方面，在温度和充气空气中的氧气含量苛刻的条件下在烘箱中加速老化。

此外，使用具有3mm直径的钉从胎面穿透轮胎穿过层P直达轮胎腔体，然后在测试过程中使钉保持在原位。

测量行进的距离，直到轮胎表现出阻止其翻新的退化。以下所示的测量参照参考轮胎的基数100。

	R	P1	P2	P3	P4
						km	100	130	120	100	100

这些测试表明，在层P和胎体增强件层的压延中存在的聚合物配混物使得可以限制在刺穿轮胎的钉穿透过程中产生的初始裂纹的扩展速率。

Claims (14)

1.具有径向胎体增强件的轮胎，所述径向胎体增强件由插入在两个弹性体配混物的压延层之间的增强元件形成的至少一个层组成，所述轮胎包括胎冠增强件，所述胎冠增强件包括至少两个具有增强元件的工作胎冠层，所述胎冠增强件本身在径向上由胎面覆盖，所述胎面经由两个胎侧连接至两个胎圈，所述轮胎包括与至少一个工作胎冠层接触并与胎体增强件接触的至少一个弹性体配混物的层P，所述至少一个弹性体配混物的层P在轴向上延伸至胎面的至少轴向端部，其特征在于：至少形成所述至少一个胎体增强件层的在径向上位于所述轮胎的胎冠最外侧的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度；形成所述至少一个层P的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度；以及，形成所述至少一个胎体增强件层的在径向上位于所述轮胎的胎冠最外侧的压延层的所述弹性体配混物和形成所述至少一个层P的所述弹性体配混物是基于至少一种二烯弹性体的组合物，所述二烯弹性体选自由如下组成的二烯弹性体：聚丁二烯、合成聚异戊二烯、天然橡胶、异戊二烯共聚物、除丁二烯-腈共聚物以外的丁二烯共聚物，除了带有羧基官能团的二烯弹性体以及这些二烯弹性体的混合物。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，形成所述至少一个胎体增强件层的在径向上位于所述轮胎的胎冠最外侧的压延层的所述弹性体配混物和形成所述至少一个层P的所述弹性体配混物是基于至少一种二烯弹性体，式(I)的锌盐形式的二丙烯酸锌衍生物的组合物

其中R1、R2和R3独立地表示氢原子或C1-C7烃基，所述C1-C7烃基选自直链、支链或环烷基、芳烷基、烷芳基和芳基，任选地被一个或多个杂原子中断，对于R2和R3能够一起形成非芳族环，所述组合物另外包含过氧化物，二丙烯酸锌衍生物和过氧化物含量使得过氧化物含量与二丙烯酸锌衍生物含量的比例小于或等于0.09。

3.根据权利要求2所述的轮胎，其特征在于，所述过氧化物是有机过氧化物。

4.根据权利要求3所述的轮胎，其特征在于，所述过氧化物以小于或等于3phr的量存在。

5.根据权利要求2和3中任一项所述的轮胎，其特征在于，过氧化物含量与二丙烯酸锌衍生物含量的比例在0.01和0.09之间。

6.根据权利要求1所述的轮胎，其特征在于，形成所述至少一个胎体增强件层的两个压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

7.根据权利要求1所述的轮胎，所述至少两个工作胎冠层各自由插入在两个弹性体配混物的压延层之间的增强元件形成，其特征在于，至少形成工作胎冠层的在径向上最接近胎体增强件的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

8.根据权利要求7所述的轮胎，其特征在于，至少形成在径向上最接近胎体增强件的工作胎冠层的压延层的弹性体配混物具有根据平衡溶胀法测量的小于5％的硫桥相对密度。

9.根据权利要求6或7所述的轮胎，其特征在于，在具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的离子桥的相对密度大于50％。

10.根据权利要求9所述的轮胎，其特征在于，在具有根据平衡溶胀法测量的硫桥相对密度小于5％的所述弹性体配混物中，根据平衡溶胀法测量的碳-碳桥的相对密度小于45％。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎，其特征在于，轮胎的胎冠增强件由具有不可伸展的增强元件的至少两个工作胎冠层形成，所述不可伸展的增强元件从一层至另一层交叉，与周向方向形成在10°和45°之间的角度。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述胎冠增强件还包括至少一个周向增强元件的层。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述胎冠增强件通过具有增强元件的至少一个称为保护帘布层的附加帘布层在径向外侧得到补充，所述增强元件被称为弹性增强元件，所述弹性增强元件以相对于周向方向10°和45°之间的角度定向，且方向与由与其径向邻近的工作帘布层的不可伸展的元件形成的角度相同。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎，其特征在于，所述胎冠增强件还具有由金属增强元件形成的三角层，所述金属增强元件与周向方向形成大于60°的角度。