CN113631647A - 用于轮胎内表面的密封剂橡胶组合物和密封剂涂层轮胎 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了能够减少物理性质和密封性能变化的轮胎内表面密封剂橡胶组合物,以及包含该橡胶组合物的自密封轮胎。本发明涉及轮胎内表面密封剂橡胶组合物,其含有至少一种橡胶组分,至少一种选自噻唑、秋兰姆和二硫代氨基甲酸盐的硫化促进剂,以及至少一种过氧化物,相对于100质量份的至少一种橡胶组分,该橡胶组合物含有0.5至10.0质量份的至少一种硫化促进剂和0.5至10.0质量份的至少一种过氧化物。
Description
技术领域
本公开涉及轮胎内表面密封剂橡胶组合物和自密封轮胎。
背景技术
内周涂有密封剂的自密封轮胎称为防刺穿充气轮胎(以下,充气轮胎也可简称为轮胎)。密封剂自动密封在自密封轮胎上形成的穿孔。
有几种已知的生产自密封轮胎的方法,其中一种涉及将有机溶剂添加到密封剂中以降低粘度以使其易于处理,将稀释的密封剂附着在轮胎内表面上,然后将有机溶剂从附着的密封剂中除去。另一种方法涉及使用静态混合器或动态混合器将在间歇式捏合机中制备的基础组分与固化剂混合,以制备密封剂并将该密封剂附着至轮胎的内周(参见例如专利文件1)。
近年来,例如包含密封剂的自密封轮胎已被实用化,其中密封剂通过丁基橡胶和液态橡胶的氧化交联制备。然而,这种自密封轮胎储存在仓库中或在轮胎使用期间可能会遭受密封性能的劣化。因此,需要对其进行改进。
引用列表
专利文件
专利文件1:JP 2010-528131T。
发明内容
技术问题
本公开旨在解决该问题,并提供能够减少物理性质和密封性能变化的轮胎内表面密封剂橡胶组合物,以及包含该橡胶组合物的自密封轮胎。
技术方案
本发明涉及一种轮胎内表面密封剂橡胶组合物,其含有:
至少一种橡胶组分;
至少一种选自噻唑、秋兰姆和二硫代氨基甲酸盐(dithiocarbamine)的硫化促进剂;和
至少一种过氧化物,
相对于100质量份的至少一种橡胶组分,橡胶组合物含有0.5-10.0质量份的至少一种硫化促进剂和0.5-10.0质量份的至少一种过氧化物。
优选地,橡胶组分包括至少一种丁基系橡胶。
优选地,过氧化物是至少一种过氧化苯甲酰。
本公开还涉及一种自密封轮胎,所述自密封轮胎具有设置在轮胎内周面上的密封剂层,所述密封剂层包含橡胶组合物。
本公开的有益效果
本公开的轮胎内表面密封剂橡胶组合物包含至少一种橡胶组分、至少一种选自噻唑、秋兰姆和二硫代氨基甲酸盐的硫化促进剂,以及至少一种过氧化物。相对于100质量份的至少一种橡胶组分,橡胶组合物包含0.5至10.0质量份的至少一种硫化促进剂和0.5至10.0质量份的至少一种过氧化物。使用这样的橡胶组合物,可以提供物理性质和密封性能的变化减少的自密封轮胎。
具体实施方式
(轮胎内表面密封剂橡胶组合物)
本发明的轮胎内表面密封剂橡胶组合物包含给定量的至少一种橡胶组分,至少一种选自噻唑、秋兰姆和二硫代氨基甲酸盐的硫化促进剂,以及至少一种过氧化物。这使得可以减少密封剂橡胶组合物的物理性能和密封性能的变化。
这种有益效果的原因尚不清楚,但据信是由于以下机制。传统的密封剂含有生产过程中未反应的大量过氧化物和交联剂。这些残留的过氧化物和交联剂可能会在仓库储存或轮胎使用过程中发生反应,从而导致物理性能发生变化和密封性能劣化。相比之下,据信在根据本公开的密封剂(其包含诸如橡胶组分和过氧化物的组分并进一步包含特定的硫化促进剂如噻唑)中,在生产过程中未反应的交联剂和过氧化物的量降低,因此可以减少密封剂的物理性能和密封性能的变化。
(橡胶组分)
密封剂橡胶组合物中的橡胶组分的合适实例包括二烯橡胶,包括例如天然橡胶(NR),异戊二烯系橡胶如聚异戊二烯橡胶(IR)、聚丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶(SIBR)、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)、氯丁橡胶(CR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR),和丁基系橡胶,例如丁基橡胶(IIR)。这些之中,从密封性等特性的角度,优选丁基系橡胶。
丁基系橡胶的实例除了丁基橡胶(IIR)之外,还包括卤化丁基橡胶(X-IIR)如溴化丁基橡胶(Br-IIR)和氯化丁基橡胶(Cl-IIR)。这些之中,从流动性等特性的角度,优选丁基橡胶和/或卤化丁基橡胶。
从流动性等特性的角度,以密封剂橡胶组合物中的橡胶组分为100质量%计,丁基系橡胶的量优选为90质量%以上,更优选为95质量%以上,特别优选100质量%。
丁基系橡胶在125℃下的门尼粘度ML1+8优选为40以上,更优选为45以上,还更优选为46以上,特别优选为48以上,最优选为51以上,但优选为80以下,更优选70以下,还更优选60以下。门尼粘度在上述范围内时,倾向于获得良好的特性,例如密封性能。
125℃下的门尼粘度ML1+8是根据JIS K-6300-1:2001在125℃的测试温度下使用L型转子测定的,预热时间为1分钟,转子旋转时间为8分钟。
(硫化促进剂)
密封剂橡胶组合物包含至少一种橡胶组分和至少一种选自噻唑、秋兰姆和二硫代氨基甲酸盐的硫化促进剂。添加这种特定的硫化促进剂可以减少过氧化物和交联剂的用量,从而可以减少物理性能和密封性能的变化。
相对于100质量份的橡胶组分,硫化促进剂的量(噻唑、秋兰姆和二硫代氨基甲酸盐的组合量)为0.5质量份以上,优选1.5质量份以上,更优选2.0质量份以上。在该量不低于下限时,物理性质和密封性能的变化趋于减少。上限为10.0质量份以下,优选为8.0质量份以下,更优选为7.0质量份以下,还优选为5.0质量份以下。在该量不高于上限时,倾向于获得良好的特性,例如交联性。
噻唑的实例包括2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑二硫化物、2-巯基苯并噻唑锌盐、2-巯基苯并噻唑环己胺盐、2-(N,N-二乙基硫代氨基甲酰硫基)苯并噻唑、2-(4'-吗啉基二硫代)苯并噻唑、4-甲基-2-巯基苯并噻唑、二-(4-甲基-2-苯并噻唑)二硫化物、5-氯-2-巯基苯并噻唑、2-巯基苯并噻唑钠、2-巯基-6-硝基苯并噻唑、2-巯基-萘并[1,2-d]噻唑、2-巯基-5-甲氧基苯并噻唑和6-氨基-2-巯基苯并噻唑。这些之中优选的是2-巯基苯并噻唑、二-2-苯并噻唑二硫化物、2-巯基苯并噻唑锌盐和2-巯基苯并噻唑钠。
相对于100质量份的橡胶组分,噻唑硫化促进剂的量为0.5质量份以上,优选1.5质量份以上,更优选2.0质量份以上。在该量不低于下限时,物理性质和密封性能的变化趋于减少。上限为10.0质量份以下,优选为8.0质量份以下,更优选为7.0质量份以下,还优选为5.0质量份以下。在该量为上限以下时,倾向于获得良好的特性,例如交联性。
秋兰姆的实例包含四甲基秋兰姆二硫化物、四乙基秋兰姆二硫化物、四丙基秋兰姆二硫化物、四异丙基秋兰姆二硫化物、四丁基秋兰姆二硫化物、四戊基秋兰姆二硫化物、四己基秋兰姆二硫化物、四庚基秋兰姆二硫化物、四辛基秋兰姆二硫化物、四壬基秋兰姆二硫化物、四癸基秋兰姆二硫化物、四(十二烷基)秋兰姆二硫化物、四硬脂基秋兰姆二硫化物、四苄基秋兰姆二硫化物、四(2-乙基己基)秋兰姆二硫化物、四甲基秋兰姆单硫化物、四乙基秋兰姆单硫化物、四丙基秋兰姆单硫化物、四异丙基秋兰姆单硫化物、四丁基秋兰姆单硫化物、四戊基秋兰姆单硫化物、四己基秋兰姆单硫化物、四庚基秋兰姆单硫化物、四辛基秋兰姆单硫化物、四壬基秋兰姆单硫化物、四癸基秋兰姆单硫化物、四(十二烷基)秋兰姆单硫化物、四硬脂基秋兰姆单硫化物、四苄基秋兰姆单硫化物和二(五亚甲基)秋兰姆四硫化物。这些之中优选四甲基秋兰姆二硫化物、四乙基秋兰姆二硫化物、四丁基秋兰姆二硫化物、二(五亚甲基)秋兰姆四硫化物、四甲基秋兰姆单硫化物和四苄基秋兰姆二硫化物。
相对于100质量份的橡胶组分。秋兰姆硫化促进剂的量为0.5质量份以上,优选1.5质量份以上,更优选2.0质量份以上。在该量不低于下限时,物理性质和密封性能的变化趋于减少。上限为10.0质量份以下,优选为8.0质量份以下,更优选为7.0质量份以下,还优选为5.0质量份以下。在该量不高于上限时,倾向于获得良好的特性,例如交联性。
二硫代氨基甲酸盐的实例包括二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丙基二硫代氨基甲酸锌、二异丙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、二戊基二硫代氨基甲酸锌、二己基二硫代氨基甲酸锌、二庚基二硫代氨基甲酸锌、二辛基二硫代氨基甲酸锌、二(2-乙基己基)二硫代氨基甲酸锌、二癸基二硫代氨基甲酸锌、双十二烷基二硫代氨基甲酸锌、N-五亚甲基二硫代氨基甲酸锌、N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌、二苄基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸铜、二乙基二硫代氨基甲酸铜、二丙基二硫代氨基甲酸铜、二异丙基二硫代氨基甲酸铜、二丁基二硫代氨基甲酸铜、二戊基二硫代氨基甲酸铜、二己基二硫代氨基甲酸铜、二庚基二硫代氨基甲酸铜、二辛基二硫代氨基甲酸铜、二(2-乙基己基)二硫代氨基甲酸铜、二癸基二硫代氨基甲酸铜、双十二烷基二硫代氨基甲酸铜、N-五亚甲基二硫代氨基甲酸铜、二苄基二硫代氨基甲酸铜、二甲基二硫代氨基甲酸钠、二乙基二硫代氨基甲酸钠、二丙基二硫代氨基甲酸钠、二异丙基二硫代氨基甲酸钠、二丁基二硫代氨基甲酸钠、二戊基二硫代氨基甲酸钠、二己基二硫代氨基甲酸钠、二庚基二硫代氨基甲酸钠、二辛基二硫代氨基甲酸钠、二(2-乙基己基)二硫代氨基甲酸钠、二癸基二硫代氨基甲酸钠、双十二烷基二硫代氨基甲酸钠、N-五亚甲基二硫代氨基甲酸钠、二苄基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸铁、二乙基二硫代氨基甲酸铁、二丙基二硫代氨基甲酸铁、二异丙基二硫代氨基甲酸铁、二丁基二硫代氨基甲酸铁、二戊基二硫代氨基甲酸铁、二己基二硫代氨基甲酸铁、二庚基二硫代氨基甲酸铁、二辛基二硫代氨基甲酸铁、二(2-乙基己基)二硫代氨基甲酸铁、二癸基二硫代氨基甲酸铁、双十二烷基二硫代氨基甲酸铁、N-五亚甲基二硫代氨基甲酸铁、二苄基二硫代氨基甲酸铁和五亚甲基二硫代氨基甲酸哌啶鎓。这些之中,优选二甲基二硫代氨基甲酸锌、二乙基二硫代氨基甲酸锌、二丁基二硫代氨基甲酸锌、N-乙基-N-苯基二硫代氨基甲酸锌、二甲基二硫代氨基甲酸钠、二乙基二硫代氨基甲酸钠、二丁基二硫代氨基甲酸钠、五亚甲基二硫代氨基甲酸哌啶鎓。
相对于100质量份的橡胶组分,二硫代氨基甲酸盐硫化促进剂的量为0.5质量份以上,优选1.5质量份以上,更优选2.0质量份以上。在该量不低于下限时,物理性质和密封性能的变化趋于减少。上限为10.0质量份以下,优选为8.0质量份以下,更优选为7.0质量份以下,还优选为5.0质量份以下。在该量不高于上限时,倾向于得到良好的特性,例如交联性。
(过氧化物)
相对于100质量份的橡胶组分,过氧化物的量为0.5质量份以上,优选0.9质量份以上,更优选1.5质量份以上,还更优选2.5质量份以上,特别优选3.0质量份以上。当该量为下限以上时,倾向于获得良好的特性例如交联性。上限为10.0质量份以下,优选为8.0质量份以下,更优选为6.0质量份以下,还优选为5.0质量份以下,特别优选为2.0质量份以下。在该量不高于上限时,物理性质和密封性能的变化趋于减少。
可以使用任何过氧化物,包括常规的有机过氧化物。当在有机过氧化物交联体系中使用丁基系橡胶或液态聚合物时,可以提高粘合性、密封性、流动性和加工性。
有机过氧化物的实例包括各种过氧化物,包括:酰基过氧化物,如过氧化苯甲酰;酯过氧化物,如过氧乙酸1-丁酯、过氧苯甲酸叔丁酯和过氧邻苯二甲酸叔丁酯;酮过氧化物,如过氧化甲乙酮;烷基过氧化物,如过苯甲酸二叔丁酯、1,3-双(1-丁基过氧化异丙基)苯、二枯基过氧化物和叔丁基枯基过氧化物;氢过氧化物,如叔丁基氢过氧化物;以及碳酸酯过氧化物,如叔丁基过氧异丙基碳酸酯和双-4-叔丁基环己基过氧二碳酸酯。这些之中,从粘合性和流动性的角度,优选酰基过氧化物和烷基过氧化物,更优选过氧化苯甲酰或烷基过氧化物。
适用于减少物理性质和密封性能变化的过氧化苯甲酰的实例包括由下式(I)表示的化合物:
式中,每个R可以相同或不同,表示氢原子、取代的单价烃基、未取代的一价烃基或卤原子,并且每个m可以相同或不同,表示1至5的整数。
从减少物理性能和密封性能变化的角度,R(未取代或取代的单价烃基)优选为C1-C12单价烃基,更优选为C1-C6单价烃基,还更优选为C1-C3单价烃基。未取代或取代的单价烃基可以是直链、支链或环状的,优选直链或支链。未取代或取代的单价烃基可以是饱和或不饱和烃基,优选饱和烃基。
R(未取代或取代的单价烃基)的具体实例包括:烷基,如甲基、乙基、丙基、丁基、己基和辛基;烯基,如乙烯基、烯丙基、丙烯基、丁烯基和己烯基;芳基,如苯基和甲苯基;芳烷基,如苄基和苯乙基;和卤素取代的烃基,例如3,3,3-三氟丙基。这些之中,优选烷基,更优选C1-C6烷基,进一步优选C1-C3烷基,特别优选甲基。
R(卤素原子)的实例包括氯原子和溴原子。其中优选的是氯原子。上标m优选为1至3的整数。
式(I)化合物的具体实例包括过氧化苯甲酰(过氧化二苯甲酰)、邻甲基过氧化苯甲酰、间甲基过氧化苯甲酰、双(2,3-二甲基苯甲酰)过氧化物(2,3-二甲基过氧化苯甲酰)、双(2,4-二甲基苯甲酰)过氧化物(2,4-二甲基过氧化苯甲酰)、双(2,5-二甲基苯甲酰)过氧化物(2,5-二甲基过氧化苯甲酰)、双(2,6-二甲基苯甲酰)过氧化物(2,6-二甲基过氧化苯甲酰)、双(2,3,4-三甲基苯甲酰)过氧化物(2,3,4-三甲基过氧化苯甲酰)、双(2,3,5-三甲基苯甲酰)过氧化物(2,3,5-三甲基过氧化苯甲酰)、双(对氯苯甲酰)过氧化物(过氧化对氯苯甲酰)、双(邻氯苯甲酰)过氧化物(过氧化邻氯苯甲酰)和双(2,4-二氯苯甲酰)过氧化物(2,4-过氧化二氯苯甲酰)。这些之中优选的是过氧化苯甲酰(过氧化二苯甲酰)。
相对于100质量份的橡胶组分,过氧化苯甲酰的量为0.5质量份以上,优选0.9质量份以上,更优选1.5质量份以上,还更优选2.5质量份以上,特别优选3.0质量份以上。当该量不低于下限时,倾向于获得良好的特性例如交联性。上限为10.0质量份以下,优选为8.0质量份以下,更优选为6.0质量份以下,还更优选为5.0质量份以下,特别优选为2.0质量份以下。当该量不高于上限时,物理性质和密封性能的变化趋于减少。如果使用烷基过氧化物,则其用量适当地与上述相同。
(交联剂)
密封剂橡胶组合物优选包含一种以上的交联剂。从粘合性、密封性、流动性和加工性的角度,合适的交联剂的实例包括醌二肟化合物(醌型化合物)。
醌二肟化合物的实例包括对苯醌二肟、对醌二肟、对醌二肟二乙酸酯、对醌二肟二己酸酯、对醌二肟二月桂酸酯、对醌二肟二硬脂酸酯、对醌二肟二巴豆酸酯、对醌二肟二环烷酸酯、对醌二肟琥珀酸酯、对醌二肟己二酸酯、对醌二肟二糠酸酯、对醌二肟二苯甲酸酯、对醌二肟二(邻氯苯甲酸酯)、对醌二肟二(对氯苯甲酸酯)、对-醌二肟二(对硝基苯甲酸酯)、对醌二肟二(间硝基苯甲酸酯)、对醌二肟二(3,5-二硝基苯甲酸酯)、对醌二肟二(对甲氧基苯甲酸酯)、对醌二肟二(正戊氧基苯甲酸酯)和对醌二肟二(间溴苯甲酸酯)。其中,从粘合性、密封性、流动性的角度,优选对苯醌二肟。
从诸如交联性的特性的角度,相对于100质量份的橡胶组分,交联剂(如醌二肟化合物)的量优选为0.5质量份以上,更优选为1.0质量份以上,还更优选为2.0质量份以上,特别优选3.0质量份以上。从减少物理性能和密封性能变化的角度,上限优选为12.0质量份以下,更优选10.0质量份以下,进一步优选7.0质量份以下,特别优选5.0质量份以下,最优选2.5质量份以下。
醌二肟化合物的量合适地落入与上述相同的范围内。
(液态聚合物)
密封剂橡胶组合物优选包含一种以上的液态聚合物(在室温(25℃)下为液体形式的聚合物)。液态聚合物的实例包括液态聚丁烯、液体聚异丁烯、液体聚异戊二烯、液体聚丁二烯、液体聚α-烯烃、液体异丁烯、液体乙烯-α-烯烃共聚物、液体乙烯-丙烯共聚物和液体乙烯-丁烯共聚物。其中,从赋予粘合性等的角度,优选液态聚丁烯。液态聚丁烯的实例包括具有长链烃分子结构的共聚物,其中长链分子结构基于异丁烯并进一步与正丁烯反应获得。还可以使用氢化液态聚丁烯。
从赋予粘合性等的角度,相对于100质量份的橡胶组分,液态聚合物的量优选为100质量份以上,更优选为110质量份以上,还更优选为200质量份以上,特别优选210质量份以上。该量上限没有限制,但优选为500质量份以下,更优选为450质量份以下,还更优选为400质量份以下,特别优选为350质量份以下,最优选为300质量份以下。此外,上限可以为250质量份以下。液态聚丁烯的量合适地落入与上述相同的范围内。
从密封剂的流动性的角度,液态聚合物(如液态聚丁烯)在100℃下的运动粘度优选为550mm2/s以上,更优选为570mm2/s以上,还更优选为590mm2/s以上,特别优选为618mm2/s以上。从挤出性的角度,在100℃下的运动粘度优选为6000mm2/s以下,更优选为5000mm2/s以下,还更优选为4500mm2/s以下。
从密封剂的流动性的角度,液态聚合物(如液态聚丁烯)在40℃下的运动粘度优选为20000mm2/s以上,更优选为23000mm2/s以上,还更优选为26000mm2/s以上。从密封性的观点来看,在40℃下的运动粘度优选为200000mm2/s以下,更优选为180000mm2/s以下。
运动粘度根据JIS K 2283-2000,分别在100℃和40℃下测量。
(其他组分)
密封剂橡胶组合物中可添加填料如炭黑、二氧化硅、碳酸钙、硅酸钙、氧化镁、氧化铝、硫酸钡、滑石和云母,以及增塑剂如芳烃操作油、环烷操作油和石蜡操作油。
相对于100质量份的橡胶组分,填料的量优选为5质量份以上,更优选为10质量份以上,还更优选为15质量份以上,特别优选为30质量份以上,最优选40质量份以上。该量的上限没有限制,但优选为100质量份以下,更优选为80质量份以下,还更优选为60质量份以下,特别优选为50质量份以下。当该量在上述范围内时,物理性质和密封性能的变化趋于减少。
从防止劣化等的角度,填料优选炭黑。相对于100质量份的橡胶组分,炭黑的量优选为5质量份以上,更优选为15质量份以上,还更优选为20质量份以上,特别优选为35质量份以上,最优选40质量份以上。该量的上限没有限制,但优选为100质量份以下,更优选为80质量份以下,还更优选为60质量份以下,特别优选为50质量份以下。当该量在上述范围内时,不仅具有防止劣化的效果,而且倾向于减少物性和密封性的变化。
炭黑的统计厚度表面积(STSA)优选为80m2/g以上,更优选为90m2/g以上,还更优选为95m2/g以上,特别优选为100m2/g以上,最优选104m2/g以上。该量的上限优选为150m2/g以下,更优选为130m2/g以下,还更优选为120m2/g以下。在STSA在上述范围内时,不仅可以防止由于紫外线引起的劣化,而且可以减少物理性质和密封性能的变化。
炭黑的STSA根据JIS K 6217-7:2013测量。
炭黑的压缩样品的吸油量(COAN)优选为50ml/100g以上,更优选70ml/100g以上,还更优选85ml/100g以上,特别优选95ml/100g以上,最优选98ml/100以上。COAN还优选为150ml/100g以下,更优选为130ml/100g以下,进一步优选为110ml/100g以下。
本文中,炭黑的COAN根据JIS K 6217-4的测量方法确定。使用的油是邻苯二甲酸二丁酯。
相对于100质量份的橡胶组分,增塑剂(如果存在)的量优选为1质量份以上,更优选5质量份以上。在该量不低于下限时,倾向于提高轮胎的粘合性,获得足够的密封性能。该量优选为40质量份以下,更优选为20质量份以下。在该量不高于上限时,则倾向于避免捏合机内的滑动,从而增强密封剂的捏合性。本文中,增塑剂不包括上述液态聚合物,增塑剂的量是指不包括液态聚合物的油等的量。
轮胎内表面密封剂橡胶组合物例如可以通过将上述橡胶组分如丁基系橡胶、硫化促进剂、过氧化物、交联剂、液态聚合物和其他组分(例如填料如炭黑和增塑剂)混合来制备。
(自密封轮胎)
自密封轮胎(设有密封层的充气轮胎)例如可以如下制备:通过将密封剂的组分混合来制备密封剂橡胶组合物,然后通过施加或其他方式将该组合物附着到轮胎内周面以形成密封剂层。自密封轮胎优选地包括设置在内衬层径向内侧的密封剂层。
例如,可以使用已知的连续捏合机混合密封剂的材料。例如,它们可以使用同向旋转或反向旋转的多螺杆捏合挤出机如双螺杆捏合挤出机混合。
在将密封剂橡胶组合物施加于轮胎的内周时,该组合物可以至少施加于对应于胎面部分的轮胎内周面,并且优选至少施加于对应于缓冲层的轮胎内周面。术语“对应于胎面部分的轮胎内周面”是指位于轮胎与路面接触的胎面部分的径向内侧的轮胎内周面,术语“对应于缓冲层的轮胎内周面”是指位于轮胎缓冲层径向内侧的轮胎内周面。
自密封轮胎适用于在轮胎内部或胎腔内设有密封剂层的轮胎,也适用于在轮胎内部或胎腔内设有密封剂层和海绵等吸音组件的轮胎。此外,自密封轮胎可以用作任何轮胎,包括:乘用载具轮胎;卡车和公共汽车的轮胎;两轮载具轮胎;高性能轮胎;冬季轮胎,如无钉冬季轮胎;以及设有侧加强层的泄气保用轮胎。
实施例
本公开参考以下实施例具体描述,但不限于以下实施例。
实施例中使用的化学品列出如下。
非卤化丁基橡胶:丁基268(埃克森美孚公司,125℃下的门尼粘度ML1+8:51,卤素含量:0质量%)
溴化丁基橡胶:溴化丁基橡胶2255(埃克森美孚公司,125℃下的门尼粘度ML1+8:46,卤素含量:2.0质量%)
炭黑:Vulcan 6(卡博特株式会社,STSA:104m2/g,COAN:98ml/100g)
液态聚丁烯:Nisseki Polybutene HV300(新日本石油化学株式会社,40℃下的运动粘度:26000mm2/s,100℃下的运动粘度:590mm2/s,数均分子量:1400)
过氧化物1:NYPER NS(日油株式会社,过氧化二苯甲酰(稀释液,过氧化二苯甲酰:40质量%,邻苯二甲酸二丁酯:48质量%))
过氧化物2:PEROYL TCP(日油株式会社,双-4-叔丁基环己基过氧化二碳酸酯)
过氧化物3:PERCUMYL D(大内新兴化学工业株式会社,过氧化二异丙苯)
交联剂:VULNOC GM(大内新兴化学工业株式会社,对苯醌二肟)
硫化促进剂1:ACCEL DM(川口化学工业株式会社,二-2-苯并噻唑二硫化物(噻唑))
硫化促进剂2:NOCCELER M-P(大内新兴化学工业株式会社,2-巯基苯并噻唑(噻唑))
硫化促进剂3:NOCCELER TT-P(大内新兴化学工业株式会社,四甲基秋兰姆二硫化物(秋兰姆))
硫化促进剂4:NOCCELER TS(大内新兴化学工业株式会社,四甲基秋兰姆单硫化物(秋兰姆))
硫化促进剂5:NOCCELER PZ(大内新兴化学工业株式会社,二甲基二硫代氨基甲酸锌(二硫代氨基甲酸盐))
硫化促进剂6:NOCCELER TP(大内新兴化学工业株式会社,二丁基二硫代氨基甲酸钠(二硫代氨基甲酸盐))
<轮胎内表面密封剂橡胶组合物的制备>
将各组分按照表中所示的各配方配混,然后在3L捏合机和密炼机中捏合加工,制备密封剂橡胶组合物。
<交联密封剂的制备>
使用来自捏合工艺的预热使如上制备的各个密封剂橡胶组合物经过交联固化反应以制备交联密封剂。
如上制备的交联密封剂的粘度按以下方式评价。应注意,比较例1-1、2-1和1-1分别用作表1、2和3中的比较标准。
(粘度)
使用可从Anton Parr获得的流变仪测量交联密封剂的粘度。测量交联密封剂在制备时的初始粘度(刚制备后的粘度)和在80℃下储存7天后的粘度(老化后粘度)。各配方的初始粘度和老化后粘度以指数表示,标准比较例的初始粘度设定为100。指数越高表示粘度越高。60~130范围内的初始粘度(指数)可以确保实用的密封性能。而且,粘度更接近其初始粘度(即老化后粘度与初始粘度之比更接近1.0)的配方表示其物理性能和密封性能的变化更小。
[表1]
[表2]
[表3]
由表可知,在含有给定量的橡胶组分、特定硫化促进剂(如噻唑)和过氧化物的各密封剂橡胶组合物的实施例中,确保了良好的初始密封性(初始粘度),仅表现出由于老化导致的少量粘度变化,从而显著降低了物理性能的变化。此外,包含密封剂层的自密封轮胎(密封剂层通过将各个实施例的密封剂橡胶组合物施加到对应于缓冲层的轮胎内周面而形成)具有良好的初始密封性能,并且老化后的密封性能仅少量降低,因此显著减少了密封性能的变化。
Claims (4)
1.轮胎内表面密封剂橡胶组合物,包含:
至少一种橡胶组分;
至少一种选自噻唑、秋兰姆和二硫代氨基甲酸盐的硫化促进剂;和
至少一种过氧化物,
相对于100质量份的至少一种橡胶组分,所述橡胶组合物含有0.5至10.0质量份的至少一种硫化促进剂和0.5至10.0质量份的至少一种过氧化物。
2.根据权利要求1所述的轮胎内表面密封剂橡胶组合物,
其中,所述橡胶组分包括至少一种丁基系橡胶。
3.根据权利要求1或2所述的轮胎内表面密封剂橡胶组合物,
其中,所述过氧化物是至少一种过氧化苯甲酰。
4.自密封轮胎,其中,所述自密封轮胎具有设置在轮胎内周面上的密封剂层,所述密封剂层包含权利要求1至3中任一项所述的橡胶组合物。
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