專利名稱:防護(hù)輪胎對(duì)抗臭氧的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及輪胎外表面的表面條件,而更具體涉及輪胎對(duì)抗臭氧的防護(hù)及其外觀的改善。
作為一個(gè)說明,基于其主鏈上具有乙烯類雙鍵的二烯聚合物的硫化橡膠組合物對(duì)臭氧的作用是很敏感的。
當(dāng)一件用這種彈性體組合物制造的制品在臭氧存在下發(fā)生應(yīng)變時(shí),臭氧的劣化作用就導(dǎo)致表面上出現(xiàn)開裂,裂紋的方向與應(yīng)變的方向垂直。如果這個(gè)應(yīng)變是持久的,或者是每發(fā)生一次,裂紋就發(fā)展,可以引起制品的完全斷裂。
為了限制這個(gè)劣化的過程,對(duì)于彈性體組合物,通常要加入抗臭氧的化合物以及蠟。抗臭氧的化合物能夠降低在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)應(yīng)力條件下裂紋的形成和傳播。通過形成保護(hù)性的表面涂層,蠟可提供超靜態(tài)的保護(hù)。
這些抵抗由于臭氧而造成降解的方法已經(jīng)證實(shí)是有效的。不幸的是,大多數(shù)有效的抗臭氧化合物以及蠟都具有遷移到制品表面上的能力,使制品留下痕跡或者發(fā)生變化。特別是,蠟所進(jìn)行的表面遷移改變了彈性體組合物表面的外觀,使它們變暗、發(fā)灰。這個(gè)現(xiàn)象就叫做蠟的“風(fēng)化”。
在輪胎的白色或彩色部分,這樣的遷移是個(gè)問題,但對(duì)黑色輪胎或輪胎部件也是有影響的,它們的外表面的外觀將從有光澤變得灰暗。因此,為了保持輪胎表面的外觀,就要限制橡膠混合物中這些化合物的含量由此限制了其作用。
而且,由于混合物的內(nèi)聚問題以及為了保持橡膠混合物的性能,也要限制蠟和抗臭氧化合物的含量。
也提出過其他的解決辦法,比如在專利申請(qǐng)EP-0 728810中敘述的一種方法,該方法包括在要保護(hù)的硫化輪胎的表面沉積上一層或幾層抗臭氧層和抗遷移保護(hù)涂層,它們由選自丙烯酸、甲基丙烯酸和乙烯基酯聚合物的水性組合物和含有親水性二氧化硅和其單體選自丙烯酸類、甲基丙烯酸類和乙烯基類單體聚合物的組分組成。如果在輪胎剛剛被硫化時(shí)就沉積這樣的涂層,甚至是更有利的,這就避免了與硫化的過程中原料組合物的移動(dòng)有關(guān)的所有應(yīng)變和改動(dòng)。
然而,這樣的組合物與橡膠表面的粘結(jié)不良,因此在閱讀此專利時(shí)發(fā)現(xiàn),此組合物沉積上很薄的一層,厚度大約是3~15μm,這樣一來,盡管粘結(jié)力不佳也不容易起層。涂層很薄的直接后果就是明顯地發(fā)現(xiàn)其壽命很短。
因此,本發(fā)明提供一種輪胎,此輪胎具有新型的防護(hù)臭氧的涂層,使得能夠克服這些缺點(diǎn)。
本申請(qǐng)人意外地發(fā)現(xiàn),某些聚氨酯就可以構(gòu)成這樣保護(hù)涂層。此涂層在對(duì)有關(guān)表面進(jìn)行處理后,可以有利地沉積在硫化輪胎上,這樣的處理使得聚氨酯滿意地粘結(jié)在輪胎表面上,因此特別在涂層的厚度上就沒有任何限制。
按照本發(fā)明,一種其至少一部分橡膠外表面是基于本質(zhì)上不飽和二烯彈性體的輪胎覆蓋上一種抗臭氧涂層,其特征在于,此涂層包括至少一層與空氣相接觸的層,此層由選自脂肪族聚醚或聚酯以及其主鏈?zhǔn)前敕枷阕宓木勖鸦蚓埘サ亩嘣贾苽涞木郯滨ソM成,借助于極性官能團(tuán)形成彈性體和聚氨酯之間的鍵,而且此涂層含有表面活性劑。這些位于彈性體表面上的極性官能團(tuán)甚至當(dāng)它們具有至少一個(gè)能夠與涂層反應(yīng)而形成共價(jià)鍵的活潑氫時(shí)就更加有效。
此聚氨酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度有利的低于或等于-20℃,其斷裂伸長(zhǎng)率大大于或等于100%。
聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是聚合物的機(jī)械性能由玻璃狀的硬而脆的性能轉(zhuǎn)變?yōu)橄鹉z狀性能時(shí)的溫度。
因此,這樣的層就能夠形成粘結(jié)在輪胎表面上連續(xù)而柔軟的涂層。這樣涂層的存在就緩和了由臭氧造成的劣化。得到的涂層類似橡膠的性能使得能夠經(jīng)得住在輪胎制造以后所經(jīng)歷的所有變形,特別是使其充氣和在充氣隨后的使用過程中所經(jīng)受的變形。
而且,由于阻隔作用,此涂層具有防止蠟向著表面遷移的優(yōu)點(diǎn),因此就避免了其風(fēng)化。
由于作為一種清漆的作用,此涂層還提供一種具有有利的美學(xué)外觀的輪胎,這種清漆的表面光澤可以以已知的方式添加添加劑,比如親水性二氧化硅(其用量為每百份聚氨酯5~30份)加以改變。這樣的無(wú)顏料清漆是透明的,而且此清漆—可以涂布在黑色的輪胎上,不會(huì)有成問題的抗臭氧劑氧化衍生物的遷移,因?yàn)榭钩粞鮿┮匀芤旱男问奖4嬖谇迤釋又?,由于清漆層是透明的,所以?shí)際上輪胎的黑度看起來沒有改變;—也可以涂布在彩色的輪胎部件上,在此情況下,它無(wú)須含有抗臭氧劑,而抗臭氧劑的氧化衍生物是會(huì)有痕跡的(很深的顏色)。
再者,為了掩蓋黑色輪胎表面的顏色不均勻性,可以有利地添加黑色的有機(jī)顏料或碳黑,使清漆成為黑色。
本發(fā)明還提供一種給輪胎外表面防護(hù)臭氧和改善此輪胎外觀的方法,此方法實(shí)施起來非常簡(jiǎn)單。
按照本發(fā)明,對(duì)于其組成基于本質(zhì)上不飽和二烯彈性體的輪胎,對(duì)其至少一部分外表面防護(hù)臭氧的方法包括如下的步驟—對(duì)硫化輪胎的表面進(jìn)行處理,使得此表面的彈性體具有極性并被官能化;—在此處理過的表面上涂布至少一層由聚氨酯水分散液組成的層;—將此層干燥,直到形成保護(hù)涂層。
在環(huán)境溫度下涂布此聚氨酯水分散液是有利的。
因此,對(duì)硫化輪胎可以很容易地實(shí)施此方法,而無(wú)須任何加熱的操作,甚至于能夠通過適當(dāng)提高輪胎表面的溫度來加速干燥的操作。
通過閱讀本發(fā)明的舉例性質(zhì)的實(shí)施例和實(shí)施方法,本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征將更加明顯。
此方法的意圖是對(duì)其組成基于本質(zhì)上不飽和二烯彈性體的輪胎表面進(jìn)行抗臭氧的防護(hù)和改善其外觀。
按照已知的方式,使用術(shù)語(yǔ)“二烯”彈性體或橡膠來表示一種彈性體,其來源中至少一部分是二烯單體(具有兩個(gè)共軛或非共軛碳-碳雙鍵的單體),這就是說是均聚物或共聚物。
一般說來,在本文中使用術(shù)語(yǔ)“本質(zhì)上不飽和”的二烯彈性體表示至少一部分是來自共軛二烯單體的二烯彈性體,其二烯來源(共軛二烯)的結(jié)構(gòu)單元或嵌段多于15mol%。
因此,比如如丁基橡膠的二烯彈性體或如EPDM(乙烯-丙烯-二烯三元共聚物)的二烯和α-烯烴共聚物就都不符合如上的定義,它們特別可以分類為“本質(zhì)上飽和”的二烯彈性體(二烯來源的結(jié)構(gòu)單元的比例是較低或很低,一般低于15%)。
此方法首先包括在待保護(hù)的所述硫化輪胎外表面上沉積一層含有官能化試劑的溶液,以使二烯彈性體官能化,使其隨后能夠與按照本發(fā)明的聚氨酯水懸浮液粘結(jié)。輪胎可以在此操作前進(jìn)行固定和充氣,也可以不進(jìn)行固定和充氣。
官能化試劑優(yōu)選自加入到鹽酸中的堿金屬或堿土金屬次氯酸鹽,特別是次氯酸鈉、次氯酸鉀或次氯酸鈣,和用三氯異氰脲酸,即TIC,它使得能夠在橡膠混合物的表面進(jìn)行氯化和氧化。
在次氯酸鹽的情況下,官能化試劑是在如水之類溶劑中的溶液,而在三氯異氰脲酸的情況下,是在如乙酸乙酯之類的無(wú)水溶劑中的溶液中的濃度為0~5wt%,兩者的優(yōu)點(diǎn)都是以后容易蒸發(fā)。
該處理能夠使橡膠表面具有極性并官能化,使得能夠很好地和聚氨酯層粘結(jié),而由于出現(xiàn)的極性官能團(tuán)使在聚氨酯和橡膠混合物中本質(zhì)上不飽和的二烯彈性體之間形成共價(jià)鍵。TIC也能夠改善浸潤(rùn)狀態(tài),這進(jìn)一步促進(jìn)聚氨酯層的粘結(jié)。
因此,可以在環(huán)境溫度下沉積此溶液,可以用已知的方法,特別用刷子、輥或用噴槍進(jìn)行此涂布。
然后讓溶液干燥10~30min,一方面使得與橡膠表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),另一方面使溶劑揮發(fā)。為了加速此操作,可以將輪胎表面加熱,雖然必須保證表面溫度不超過60℃,以避免在表面上形成的極性官能團(tuán)向橡膠混合物內(nèi)部遷移,以后就不再與聚氨酯成鍵。
然后,用如在上述處理的情況一樣的適當(dāng)手段,在用此方法處理的表面上涂布一薄層聚氨酯水分散液。
使用水分散液是特別有利的。這是因?yàn)椋环矫孢@樣就能夠用任何選擇的手段,特別是用噴涂來沉積聚氨酯,具有如果需要可形成極薄涂層的優(yōu)點(diǎn),另一方面沉積這樣的水分散液使聚氨酯分子在所形成的涂層中有很均勻的分布,以及如在下面要重復(fù)地,發(fā)生反應(yīng)而無(wú)須加熱。
盡管有這些優(yōu)點(diǎn),使用這樣的分散液還是與現(xiàn)有技術(shù)的專業(yè)人員的標(biāo)準(zhǔn)假設(shè)背道而馳的,這是因?yàn)?,聚氨酯所攜帶的自由異氰酸酯基團(tuán)一般使其能夠在極性表面和所述聚氨酯之間建立起鍵合,而自由的異氰酸酯基團(tuán)削弱了聚氨酯在水中的穩(wěn)定性,所以由于極性表面-聚氨酯鍵已經(jīng)構(gòu)成了有待克服的困難,排除水分散液的可能性似乎是很合乎邏輯的。
令人驚奇地發(fā)現(xiàn),使用如在1997年9月23~25日在里昂舉行的“歐洲博覽會(huì)”上由“Ad.Overbeek 97”介紹的通訊《(自)交聯(lián)氨基甲酸酯和氨基甲酸酯/丙烯酸的新型聚合物合成》中敘述的可自交聯(lián)的聚氨酯,這是一種可以通過形成偶氮亞甲基或自氧化而交聯(lián)的聚氨酯,很少量氯化或氧化極性官能團(tuán)的存在就足以讓即使沒有自由異氰酸酯基團(tuán)的聚氨酯粘結(jié),而且盡管輪胎經(jīng)歷應(yīng)力和應(yīng)變也能得以保持,這將在下面的敘述中所引用的實(shí)施例進(jìn)一步顯示。而且,這樣的聚氨酯可以以水分散液的形式使用。
不過,如果自由異氰酸酯基團(tuán)在水分散液的粒子核中被保護(hù)起來,還是可以使用含有這種基團(tuán)的聚氨酯??梢宰⒁獾?,如在已有技術(shù)的申請(qǐng)書EP-0 728810中所述的涂層不與極性官能團(tuán)反應(yīng),因此對(duì)于這樣的組合物,如此的表面處理是不具有優(yōu)點(diǎn)的。
在該分散液中使用的聚氨酯是由選自脂肪族聚醚和聚酯,以及其主鏈?zhǔn)前敕枷阕宓木勖鸦蚓埘サ亩嘣夹纬傻模@提供了對(duì)臭氧顯示惰性的涂層,而且,這種聚氨酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于或等于-20℃,斷裂伸長(zhǎng)率大于或等于100%,使其具有與輪胎相當(dāng)?shù)南鹉z狀性能和彈性,以承受輪胎所經(jīng)歷的應(yīng)力。
短裂伸長(zhǎng)率大于200%的聚氨酯是更為優(yōu)選的。
在按照本發(fā)明的聚氨酯中,可以提到由下面的成分得到的聚氨酯—基于聚酯,比如聚己二酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚己內(nèi)酯或者基于聚醚,比如聚丙二醇、聚四亞甲基二醇或聚六亞甲基二醇的分子量為500~4000g的多元醇;—具有2個(gè)官能度的多異氰酸酯,比如甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、環(huán)己基二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯,或具有3個(gè)官能度的多異氰酸酯,比如上述二異氰酸酯的一個(gè)三聚得到的三異氰酸酯,或者具有2和3之間的官能度的多異氰酸酯,比如由MDI得到的液體多異氰酸酯;—任選的鏈增長(zhǎng)劑,比如在聚氨酯分散液的水相中可以溶解的二胺或二醇。
無(wú)論選擇什么樣的聚氨酯,必須為水分散液提供表面活性劑,以特別改善形成的乳液的穩(wěn)定性。
這些表面活性劑可以加入到分散液中,優(yōu)選具有陰離子性質(zhì)的極性基團(tuán),比如羧酸根、磺酸根、硫酸根或磷酸根,雖然設(shè)想使用其他的表面活性劑也是完全可行的,也可以在聚氨酯鏈上直接攜帶的表面活性劑。
在聚氨酯水分散液中聚氨酯的濃度,根據(jù)要保護(hù)的輪胎表面的位置不同,優(yōu)選為10~50%,因?yàn)榈陀?0%的濃度太低,沒有保護(hù)的效果,而高于50%時(shí),分散液很粘稠,難以涂布。
要按照待保護(hù)的表面最終是否需要很厚的涂層厚度來選擇濃度,在此情況下,為了減少要涂層的層數(shù),優(yōu)選選擇最高的濃度,反之亦然。
然后讓所述的涂層干燥,直至聚氨酯與橡膠混合物的活性表面官能團(tuán)完全反應(yīng),以粘結(jié)到處理過的表面上,而且要直到水完全蒸發(fā),因此形成保護(hù)涂層。在環(huán)境溫度下,干燥時(shí)間大約是1hr,通過加熱的操作,比如用循環(huán)熱風(fēng)或輻射加熱,可以把上述時(shí)間縮短到幾分鐘,但要保持輪胎表面的溫度低于60℃。
為了在水分散液干燥后形成所需的涂層厚度,以一層或連續(xù)多層的方式涂布聚氨酯溶液可能是有利的。干涂層厚度大于或等于5μm會(huì)得到良好的結(jié)果。
然而,所需的厚度將根據(jù)要涂布涂層的表面不同而異。
比如,在飛機(jī)輪胎胎面剖面溝槽的底部,由于充氣壓力造成的很大永久變形,即使在不工作時(shí),在臭氧的作用下也會(huì)迅速地開裂,這時(shí)厚度優(yōu)選為100~500μm。反之,在比如輪胎側(cè)壁外表面的應(yīng)用情況下,5~50μm的厚度就足夠了。
當(dāng)然,在輪胎與地面持久接觸的部位,保護(hù)涂層可能是無(wú)效的。因此,如果涂層沉積在整個(gè)胎面上,涂層可以在輪胎使用前保護(hù)此胎面,而在不與地面接觸的部位能夠持續(xù)其作用,即特別在斷面凹入處(溝槽)的底部,涂層部分覆蓋了與地面直接接觸的斷面的頂部,由于其受到磨損而很快破壞掉。
下面將對(duì)具有按照本發(fā)明涂層的輪胎,用于防護(hù)其胎面斷面溝槽底部的實(shí)施例進(jìn)行說明。此實(shí)施例不以任何方式對(duì)可以使用這樣涂層進(jìn)行保護(hù)的輪胎表面構(gòu)成限制。
硫化輪胎包括一個(gè)胎面,胎面的外表面被官能化,以便在其表面上具有活性極性官能團(tuán),此外表面覆蓋有聚氨酯層,此層通過與已經(jīng)建立的官能團(tuán)形成的共價(jià)鍵粘結(jié)到表面上。因此,此聚氨酯層就構(gòu)成由聚氨酯水分散液組成的防護(hù)臭氧的涂層。
此涂層覆蓋整個(gè)胎面,這就是說,覆蓋了斷面的底部和與地面直接接觸的斷面頂部。
如上所述,很清楚,在運(yùn)行的過程中,由于胎面的磨損,覆蓋在斷面頂部上的涂層將很快消失,在斷面底部的涂層就成為永久性的。
下面的實(shí)施例說明本發(fā)明,而不對(duì)其構(gòu)成限制。
在這些實(shí)施例當(dāng)中,組合物的性能按如下方法進(jìn)行評(píng)估—靜態(tài)耐久性涂層機(jī)械強(qiáng)度測(cè)試,輪胎在40pphm(億分之一)臭氧下放置96hr;—?jiǎng)討B(tài)耐久性在動(dòng)態(tài)應(yīng)力下測(cè)試涂層的機(jī)械強(qiáng)度,在40pphm的臭氧下,以50km/h的速度,賦予30%的輪胎下沉,整體行駛6000km;此測(cè)試給側(cè)壁大約15%延伸的動(dòng)態(tài)表面變形;—飛機(jī)測(cè)試在動(dòng)態(tài)應(yīng)力下的涂層機(jī)械強(qiáng)度測(cè)試,其中8次“行程”是在輪胎上施加30470daN的力Z,兩次是1.2Z的力,50次“起飛”是以力Z進(jìn)行的,一次“起飛”是1.5Z?!靶谐獭毕喈?dāng)于以65km/h的速度行駛11km的距離,“起飛”相當(dāng)于在380km/h的速度下最短距離3.5km;
—外觀目視檢測(cè)(用裸眼)涂層的外觀的美觀性能。
在這些實(shí)施例中使用的組合物如下—溶液A由脂肪族聚酯制備的聚氨酯分散液(強(qiáng)度38%),伸長(zhǎng)率小于50%,Avecia公司的商品名NeoRez R-560;—溶液B由脂肪族聚酯制備的聚氨酯分散液(強(qiáng)度35%),伸長(zhǎng)率大于700%,Avecia公司的商品名NeoRez R-550;—溶液C由脂肪族聚醚制備的聚氨酯分散液(強(qiáng)度40%),伸長(zhǎng)率650%,Avecia公司的商品名NeoRez R-987;—TIC溶液三氯異氰脲酸在乙酸乙酯中的3%溶液。
實(shí)施例1在此實(shí)施例中,客車輪胎的尺寸為185/65 R14,充氣到2bar的壓力,用來進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試,測(cè)試本發(fā)明涂層的效果。
將此輪胎側(cè)壁一半的表面,即對(duì)照表面,置于其輪胎硫化后的條件下作為對(duì)照試樣。
將側(cè)壁的另一半表面作為涂布表面,在充氣前用TIC溶液處理,然后干燥,再在此一半涂布稀釋到濃度20%后的溶液A。干燥以后,得到大約7μm厚的聚氨酯涂層。
然后把輪胎固定在輪轂上,充氣到2bar的壓力。
在動(dòng)態(tài)耐久性測(cè)試后,觀察此輪胎側(cè)壁的外觀—對(duì)照組表面完全開裂,具有灰暗的顏色,其特征是發(fā)生了蠟風(fēng)化的現(xiàn)象;—涂布的表面保持其有光澤的涂層,雖然也出現(xiàn)了某些劣化,顯示出使用的聚氨酯的伸長(zhǎng)率不足。
盡管在此測(cè)試的涂層缺少柔軟性,但很清楚地顯示出對(duì)抗臭氧的效果和對(duì)輪胎表面外觀的保護(hù)作用。
實(shí)施例2在此實(shí)施例中,使用尺寸為50*200 R22的飛機(jī)輪胎比較使用本發(fā)明的涂層和沒有保護(hù)涂層的效果。
按照如下的方式,覆蓋輪胎胎面斷面3個(gè)溝槽的底部溝槽底部2不涂布,作為對(duì)照組的溝槽底部。
溝槽底部2B先涂布TIC溶液,然后在干燥后涂布溶液B,以得到干燥后的厚度為大約100μm。
溝槽底部2C與溝槽底部2B一樣,但使用溶液C。
在給裝在輪轂上的輪胎充氣到16bar以后,按照靜態(tài)耐久性測(cè)試的方法得到的結(jié)果報(bào)道在下面表II中表II
觀察到,即使在靜態(tài)條件下,沒有任何涂層實(shí)際上相當(dāng)于對(duì)照組的溝槽底部2也完全開裂,由于輪胎的充氣壓力,在適當(dāng)?shù)奈恢蒙嫌谰米冃慰筛哌_(dá)100%,因此臭氧的作用就很嚴(yán)重。
反之,溝槽底部2B和2C,它們的表面都曾被活化,而且分別覆蓋了基于本發(fā)明的溶液B和溶液C的涂層,沒有觀察到出現(xiàn)劣化的現(xiàn)象,這就是說,涂層既沒有起層,也沒有開裂。因此,在基于脂肪族聚酯和聚醚的聚氨酯的情況下,溝槽底部2B和2C都有效地防護(hù)了臭氧。
實(shí)施例3在此實(shí)施例中,使用與前面實(shí)施例敘述的一樣的輪胎進(jìn)行飛機(jī)測(cè)試,研究在行駛和起飛過程中這樣輪胎動(dòng)態(tài)變形對(duì)本發(fā)明涂層的耐久性的影響。
如下準(zhǔn)備輪胎胎面斷面的溝槽底部溝槽底部3B和3C與前面實(shí)施例的溝槽底部2B和2C一樣。
溝槽底部3’B和3’C沒有進(jìn)行TIC的表面處理,但覆蓋有大約100厚的涂層,這些涂層分別由溶液B和溶液C沉積而成。
結(jié)果報(bào)道在如下的表III中。
表III
觀察到,按照本發(fā)明的溝槽底部3B和3C經(jīng)過正常大氣下的測(cè)試,經(jīng)受住動(dòng)態(tài)測(cè)試不發(fā)生起層,而溝槽底部3’B和3’C在離心力的作用下發(fā)生了起層,因此不再能保護(hù)溝槽底部,在大氣中存在的臭氧作用下發(fā)生開裂。
因此,按照本發(fā)明的聚氨酯涂層無(wú)論在靜態(tài)還是在動(dòng)態(tài)的應(yīng)變下都能夠提供對(duì)臭氧的防護(hù),雖然為了保持這些涂層和待保護(hù)的橡膠表面的鍵合,在進(jìn)行涂布以前,橡膠表面必須進(jìn)行官能化處理,從而與涂層建立起共價(jià)鍵。
權(quán)利要求
1.一種輪胎,該輪胎的至少一部分基于本質(zhì)上不飽和二烯彈性體的橡膠外表面被覆蓋上防護(hù)臭氧的涂層,其特征在于,此涂層包括至少一層與空氣接觸的涂層,該涂層由選自脂肪族聚醚或聚酯和其主鏈?zhǔn)前敕枷阕宓木埘ズ途勖训亩嘣贾苽涞木郯滨ソM成,借助于極性官能團(tuán)在彈性體和聚氨酯之間形成鍵合,此涂層還含有表面活性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎,其中所述的表面活性劑由聚氨酯鏈攜帶的官能團(tuán)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎,其中所述的表面活性劑含有陰離子性質(zhì)的極性基團(tuán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任何一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述的涂層含有偶氮亞甲基分子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任何一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述的聚氨酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于或等于-20℃,斷裂伸長(zhǎng)率大于或等于100%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪胎,其中所述的聚氨酯的斷裂伸長(zhǎng)率大于200%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任何一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述的極性官能團(tuán)是氯化或氧化官能團(tuán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任何一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述的聚氨酯層的厚度大于或等于5μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輪胎,其中所述的聚氨酯層的厚度為100~500μm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任何一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述的覆蓋有防護(hù)臭氧涂層的輪胎外表面部分是胎面的外表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10中任何一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述的覆蓋有防護(hù)臭氧涂層的輪胎外表面部分是胎面斷面溝槽底部的表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~11中任何一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述的覆蓋有防護(hù)臭氧涂層的輪胎外表面部分是輪胎一個(gè)側(cè)壁的表面。
13.基于本質(zhì)上不飽和二烯彈性體所述的輪胎的至少一部分外表面的防護(hù)臭氧的方法,其中—對(duì)硫化輪胎的表面進(jìn)行處理,使得此表面的彈性體具有極性并被官能化;—在此處理過的表面上涂布至少一層由聚氨酯水分散液組成的涂層;—將此涂層干燥,直到形成保護(hù)涂層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中在環(huán)境溫度下涂布所述的聚氨酯水分散液。
15.根據(jù)權(quán)利要求13和14中任何一項(xiàng)所述的方法,其中所述的由聚氨酯水分散液組成的涂層在環(huán)境溫度下干燥。
16.根據(jù)權(quán)利要求13和14中任何一項(xiàng)所述的方法,其中使用加熱使該含有水分散液的層干燥,被涂布表面的溫度不超過60℃。
17.根據(jù)權(quán)利要求13~16中任何一項(xiàng)所述的方法,其中所述的輪胎的表面處理包括在所述表面上沉積在溶劑中的溶液中的官能化試劑和將其干燥直至溶劑蒸發(fā)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中在環(huán)境溫度下沉積所述的含有官能化試劑的溶液。
19.根據(jù)權(quán)利要求17和18中任何一項(xiàng)所述的方法,其中在環(huán)境溫度下干燥該含有官能化試劑的溶液。
20.根據(jù)權(quán)利要求17和18中任何一項(xiàng)所述的方法,其中使用加熱的方法干燥該含有官能化試劑的溶液,沉積該溶液的表面溫度不超過60℃。
21.根據(jù)權(quán)利要求17~20中任何一項(xiàng)所述的方法,其中所述的官能化試劑選自添加到鹽酸中的堿金屬或堿土金屬的次氯酸鹽。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中所述的官能化試劑選自添加到鹽酸中的次氯酸鈉、次氯酸鉀或次氯酸鈣。
23.根據(jù)權(quán)利要求17~20中任何一項(xiàng)所述的方法,其中所述的官能化試劑是三氯異氰脲酸。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中所述的三氯異氰脲酸溶解于乙酸乙酯中。
25.根據(jù)權(quán)利要求13~24中任何一項(xiàng)所述的方法,其中所述的聚氨酯水分散液含有表面活性劑。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述的表面活性劑由聚氨酯鏈所攜帶的官能團(tuán)組成。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其中所述的表面活性劑含有陰離子性質(zhì)的極性基團(tuán)。
28.根據(jù)權(quán)利要求13~27中任何一項(xiàng)所述的方法,其中所述的聚氨酯是可自交聯(lián)的。
29.根據(jù)權(quán)利要求13~28中任何一項(xiàng)所述的方法,其中在聚氨酯水分散液中的聚氨酯濃度為10~50wt%。
30.根據(jù)權(quán)利要求13~29中任何一項(xiàng)所述的方法,其中在聚氨酯水分散液中使用的聚氨酯是由選自脂肪族聚醚或聚酯和其主鏈?zhǔn)前敕枷阕宓木勖鸦蚓埘サ亩嘣贾苽涞?,該聚氨酯的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低于或等于-20℃,其斷裂伸長(zhǎng)率大于或等于100%。
全文摘要
基于本質(zhì)上不飽和二烯彈性體所述的輪胎的至少一部分外表面的防護(hù)臭氧的方法,其中對(duì)硫化輪胎的表面進(jìn)行處理,使得此表面的彈性體具有極性并被官能化;在此處理過的表面上涂布至少一層由聚氨酯水分散液組成的涂層;將此涂層干燥,直到形成保護(hù)涂層。
文檔編號(hào)B60C1/00GK1432036SQ01810656
公開日2003年7月23日 申請(qǐng)日期2001年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月7日
發(fā)明者A·科坦, G·配龍 申請(qǐng)人:米其林技術(shù)公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司