[发明专利]用于公用车辆的充气轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于商用车辆的充气轮胎，该充气轮胎带有一个胎面，其中该胎面的至少与道路接触的部分是由硫固化的橡胶混合物构成的。

背景技术

轮胎（尤其是充气轮胎）的运行特征大大依赖于胎面的橡胶组成，因此对胎面混合物的组成有着特别严格的要求。因此，已经进行许多不同的尝试来通过改变该胎面混合物中的这些聚合物组分以及填充剂来改进轮胎特性。在此必须考虑的一个因素是轮胎的这些特性之一的改进经常伴随着对另一种特性的损害。在一种特性的改进通常伴随着至少一种另外特性的损害的这些相互依存的特性之中有包括磨损、滚动阻力以及湿抓地力（wet grip）这三个一组。

在轮胎胎面的橡胶组合物中使用聚丁二烯（BR）可以例如改进磨损性能，但是这是通过降低湿抓地力而实现的。然而，对于商用车辆轮胎而言另一个重要因素是耗油量，并且因此轮胎应当具有最小化的滚动阻力。因此在商用车辆轮胎领域实现的改进（例如在磨损方面）应当尽可能在相同的滚动阻力水平下实现。

EP0899287B1已经披露了一种用于改进充气轮胎的磨损性能和湿抓地力的方法，其中该胎面的橡胶组合物包括从50phr至90phr的一种具有从-110℃到-80℃的玻璃化转变温度Tg的橡胶（例如，聚丁二烯）、从10phr至50phr的一种具有从-79℃到+20℃的玻璃化转变温度Tg的橡胶（例如，ESBR）、以及从15phr至50phr的一种选自下组的橡胶，该组由以下各项组成：烃类树脂、苯酚/乙炔树脂、松香衍生的树脂、以及这些的混合物。

US7,084,228B2披露了在胎面组合物中将树脂与从40phr至100phr的一种具有从-65℃到-10℃的玻璃化转变温度Tg的二烯弹性体（例如SSBR）、以及从0至60phr的一种具有从-110℃至-80℃的玻璃化转变温度Tg的二烯弹性体（例如，聚丁二烯）组合使用，以便改进充气轮胎的磨损性能。

而且，WO02/072688A1和WO02/072689A1已经披露了在轮胎胎面混合物中将特定的树脂与具有低的玻璃化转变温度Tg的橡胶相结合，以便减小充气轮胎中的磨损。

以上说明书中使用聚丁二烯作为具有从-110℃至-80℃的玻璃化转变温度Tg的二烯弹性体。这些说明书并未明确披露通常用于商用车辆胎面的混合物成分。

EP1526002A1披露了用于胎面基底的橡胶混合物，该混合物包括至少一种二烯橡胶、至少一种填充剂、从0.5phr到10phr的至少一种芳香族烃类树脂、以及从1.5phr到10phr的至少一种脂肪酸和/或脂肪酸的金属盐和/或脂肪酸衍生物，以便获得充气轮胎的良好的易生产性、良好的耐用性和良好的处理性。这些实例展示了具有70phr天然橡胶、30phr聚丁二烯、和2phr芳香族烃类树脂的胎面基底混合物。

发明内容

本发明是基于以下的目的，即提供商用车辆的充气轮胎，其中在与磨损、滚动阻力和湿抓地力相关的目标之间的冲突已经在更高水平上得到解决。

在本发明中这个目的是以如下方式解决的：该胎面的至少与道路接触的部分是由硫固化的橡胶混合物构成的，该橡胶混合物包括

从90phr到50phr（重量份数，在混合物中所有橡胶的重量为100份的基础上）的天然橡胶，

从10phr到50phr的至少一种具有从-110℃至-65℃的玻璃化转变温度Tg的聚丁二烯以及

从5phr到50phr的至少一种脂肪族和/或芳香族烃类树脂，该树脂具有的软化点（根据ASTM E28的环球法）是从0到150℃、并且具有的平均摩尔质量Mn是小于2000g/mol、并且还具有从1到5的多分散度D=Mw/Mn。

本说明中所使用的phr（按重量计每一百份橡胶中的份数）数据是在橡胶工业中用于混合物配方的常规的定量数据。在此这些单独的物质以重量份数加入的量总是基于100重量份的在该混合物中存在的所有橡胶的总组成。

天然橡胶与至少一种具有低玻璃化转变温度的聚丁二烯和至少一种具有上述特性的特定树脂在处于所提及的量下的特定组合成功地显著改善了胎面混合物的磨损性能，但是同时没有观察到通常由于加入聚丁二烯而可检测到的湿抓地力的恶化，并且所产生的轮胎的滚动阻力较低。

胎面的与道路接触的部分的橡胶混合物包括从90phr到50phr的天然橡胶（NR），其中这涉及通过植物中的生化途径合成的并且具有多于99%的顺式-1,4含量的聚异戊二烯。