CN108350301B - 具有改进的耐热老化性的轮胎 - Google Patents

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Abstract

一种具有高的热导率、施用于轮胎的外表面的涂料。所述涂料包含具有大于或等于0.2Wm‑ 1K‑1的热导率、在0.5和10000cP之间的粘度、和小于或等于8MPa的弹性模量的橡胶配混物。

Description

具有改进的耐热老化性的轮胎
技术领域
本发明涉及具有改进的耐热老化性的轮胎。
背景技术
如本领域技术人员已知的，使用中的轮胎必然暴露于高温，特别是对于胎面部和胎侧而言。
同样已知的是，当橡胶暴露于升高的温度时，它经历老化现象，因此影响轮胎本身的寿命。
另外，当轮胎的一部分暴露于高温时，它显示较小的刚性，因此较小的耐龟裂增大性。
用于克服该问题的可能解决方案涉及使用具有高的热导率并且因此可以避免形成局部温度升高的配混物。配混物的高的热导率已通过干预聚合物基料(polymeric base)的性质和/或通过使用特殊种类的填料来获得。如本领域技术人员立即清楚的，除了特别复杂和昂贵以外，这些解决方案还可以干预配混物的其他特征。
因此，认为存在对将不涉及对配混物的改性、并且同时将保证轮胎的高表面传导率和因此不存在局部温度升高的解决方案的需要。
发明内容
本发明涉及具有高的热导率、施用于轮胎的外表面的涂料，所述涂料的特征在于其包含具有大于或等于0.2Wm-1K-1的热导率、在0.5和10000cP之间的粘度、和小于或等于8MPa的弹性模量的橡胶配混物。
优选地，所述橡胶配混物包括可交联的不饱和链聚合物。
优选地，所述橡胶配混物为水系的。
优选地，所述水系配混物包括填料和粘合剂树脂。
优选地，所述填料为炭黑。
优选地，所述水系配混物包括5至80phr的炭黑。
本发明还涉及包括具有高的热导率的层的轮胎，所述轮胎的特征在于，使用本发明的涂料施用于轮胎本身的外表面的至少一部分制造所述具有高的热导率的层。
优选地，将所述涂料施用于轮胎的胎面部的花纹沟和胎侧。
优选地，具有高的热导率的层具有在10和100μm之间的厚度。
具体实施方式
以下是仅通过说明的方式给出的非限制性实施方案的实例。
制备水系配混物，与其在热导率、粘度、和弹性模量方面的性质一起，所述水系配混物的组成在表I中以phr记录。
表I
天然橡胶 100
炭黑 50
粘合剂树脂 20
油酸钠 6.5
总固体的％ 35
粘度(cP) 1000
热导率(W/mK) 1.4
弹性模量(MPa) 5
炭黑为N330型。
粘合剂树脂为由公司ICAP-SIRA市售的Icatack
Figure BDA0001640685210000021
和Icatack
Figure BDA0001640685210000022
树脂的混合物。
根据DIN EN IS03219标准测量粘度。
根据ASTM C177标准测量热导率。
根据ASTM D882标准测量弹性模量。
为了实现与已知的技术相当的温度降低，需要记录作为本发明基本特征的热导率值，同时为了分别确保配混物的正确和有效地施用和其对在使用期间必然地变形的轮胎的表面的恒定粘合性(adhesion)，需要涉及粘度和弹性的特性。
为了验证水系配混物对使用中的轮胎的生热的作用，将上述水系配混物在轮胎的外表面上试验。特别地，将水系配混物施用于轮胎的胎面的一些部分，并且在将所述轮胎暴露于操作条件后，测量其中的温度。为了比较，还测量了相同轮胎的配置在与施用水系配混物的部分对称的位置的其他部分的温度。
选择使用中的相同轮胎的两个对称部分保证了所述轮胎部分暴露于相同的条件下，结果是它们温度的比较非常显著。
具体地，为了也验证水系配混物在胎面的不同部分上的有效性，将水系配混物施用(使用刷子或通过喷雾技术)于胎面的花纹沟内面(internal groove)和花纹沟外面(external groove)。然后，将轮胎暴露于由ISO28580-2009标准指定的操作条件下，并且使用冷却传感器型(cooled sensor type)(FLIR；型号SC3000)的红外照相机测量温度。
以该方式，测量、然后比较在施用本发明的水系配混物的花纹沟处和在各对称的花纹沟处记录的温度。在试验期间，以10分钟、20分钟、40分钟和60分钟的时间间隔记录温度测量。
表II示出与对花纹沟内面和花纹沟外面分别测量的温度差相关的值。通过从在各对称部分处测量的温度值减去在具有本发明的涂料的那些部分测量的温度值来计算表II中的温度差。
表II
10分钟 20分钟 40分钟 60分钟
Δt(℃)花纹沟外面 2.7 4.2 4.1 4.0
Δt(℃)花纹沟内面 3.5 3.6 3.2 3.5
从表II的值，清楚的是当施用于轮胎的外表面时，本发明的水系配混物可以在施用其的区域中保证相比于没有所述水系配混物的情况更低的温度。
还应指出本发明的水系配混物具有可以在轮胎本身的寿命期间的任何时间点处应用的大优点。
另外，本发明的另一优点涉及施用涂料(使用刷子或通过喷雾技术)的简便性。
最后，确定了如果发现轮胎在高湿度环境中(例如，在水或雪的存在下)，由于本发明的涂料的存在而提供的效果甚至更大。

Claims (6)

1.一种具有高的热导率、施用于轮胎的外表面的涂料，所述涂料的特征在于其包含具有大于或等于0.2Wm-1K-1的热导率、在0.5和10000cP之间的粘度、和小于或等于8MPa的弹性模量的橡胶配混物，
所述热导率根据ASTM C177标准测量，所述粘度根据DIN EN IS03219标准测量，并且所述弹性模量根据ASTM D882标准测量，
所述橡胶配混物为水系的，并且以在5和80phr之间的量包含炭黑。
2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于所述橡胶配混物包括可交联的不饱和链聚合物。
3.根据权利要求1或2所述的涂料，其特征在于所述水系配混物包括粘合剂树脂。
4.一种轮胎，其包括具有高的热导率的层，所述轮胎的特征在于所述具有高的热导率的层由施用于所述轮胎本身的外表面的至少一部分的、根据前述权利要求任一项所述的涂料制成。
5.根据权利要求4所述的轮胎，其特征在于将所述涂料施用于所述轮胎的胎面部的花纹沟和胎侧。
6.根据权利要求4或5所述的轮胎，其特征在于所述具有高的热导率的层具有在10和100μm之间的厚度。
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