[发明专利]动态硫化热塑性弹性体层压件

说明书

发明背景

本发明涉及尤其可用于轮胎及其它工业橡胶应用的热塑性弹性体组合物层压件和此种组合物的制备方法。

显示出低气体渗透性能（即用作气体阻隔层）由诸如高密度聚乙烯树脂和尼龙6或者尼龙66（HDPE/PA6.66）、聚对苯二甲酸乙二醇酯和芳族尼龙（PET/MXD6）、聚对苯二甲酸乙二醇酯和乙烯醇-乙烯共聚物（PET/EVOH）之类的热塑性树脂/热塑性树脂基共混物组成的组合物，其中一种热塑性树脂通过模塑层压在另一层上形成多个层，及其制备方法。然而，因为这些材料是热塑性树脂/热塑性树脂共混物，虽然它们在气体阻隔性能方面优越，但是它们缺乏挠性，并因此，此种膜如果它们用于经历显著应力和挠曲的车辆轮胎则遭受失效。

此外，还存在使用由橡胶和热塑性树脂组成的热塑性弹性体作为内衬或用于轮胎的实例；但是，一般而言，具有其中公开的类型并具有优异耐久性的挠性材料具有低耐热性。使用熔点小于轮胎硫化温度的热塑性树脂作为基体的热塑性弹性体，当轮胎硫化气囊在轮胎硫化循环结束时释放时，轮胎内表面由于热塑性树脂粘到硫化气囊上或与其摩擦而产生外观缺陷。

当制备用于具有轮胎帘布层的组件的轮胎内衬时，可以将热塑性弹性体与粘合剂层一起以呈圆柱形状的两个层共挤出。如果安排在外侧的粘合剂层太粘，则它在成形的时候将粘到卷取辊上并严重地降低可加工性。此外，这要求在卷取的时候在管状材料之间插入隔离纸膜等，这是成本和运输重量方面的问题。另一方面，如果粘合剂层在轮胎生产的时候不足够粘性，则存在热塑性弹性体层可能最后从轮胎帘布层剥落的问题，从而使得轮胎制造困难。获得用于轮胎内衬的粘合剂涂覆的热塑性弹性层的现有技术途径的这些限制表明仍需要改进，这已经通过利用本发明方法和组合物达到。

发明概述

根据本发明一个实施方案，制备层压件的方法包括用粘合剂组合物至少涂覆动态硫化合金膜的外表面的一部分以制备层压件，其中粘合剂层具有小于或等于大约10的厚度，其中所述动态硫化合金膜包含热塑性弹性体组合物，该热塑性弹性体组合物含有热塑性树脂作为连续相和分散在其中的橡胶组合物作为分散相。

在一个实施方案中，层压件包括至少在外表面上涂有粘合剂组合物的动态硫化合金膜，其中粘合剂层具有小于或等于大约5微米的厚度，其中所述动态硫化合金膜包含热塑性弹性体组合物，该热塑性弹性体组合物含有热塑性树脂作为连续相和分散在其中的橡胶组合物作为分散相。

在另一个实施方案中，所述动态硫化合金膜的涂覆包括凹板涂覆、逆辊涂覆、辊衬刮刀涂覆、量杆涂覆（metering rod coating）、狭槽口模式涂覆、浸涂、幕涂、气刀涂覆或它们的组合。按小于或等于大约5g/m²的比率将所述涂层沉积在所述动态硫化合金膜的表面上。

在一个实施方案中，所述粘合剂组合物包含聚乙烯亚胺。所述聚乙烯亚胺聚合物可以用选自丙烯酸类、甲基丙烯酸类、烯胺及其组合的烯属不饱和结构部分官能化。或者，所述聚乙烯亚胺聚合物可以用选自丙烯酸2-羟基-3-氯代丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯和它们的组合的烯属不饱和结构部分官能化。

在另一个实施方案中，所述粘合剂组合物包含官能化的氨基官能化聚合物，其是包含反应性胺氢的氨基官能化聚合物与选自以下的官能化剂之间的缩合反应产物：卤官能化单体、卤官能化低聚物、羰基官能化单体、羰基官能化低聚物、环氧基官能化单体、环氧基官能化低聚物、多官能化丙烯酸类单体、多官能化丙烯酸类低聚物、多官能化甲基丙烯酸类单体、多官能化甲基丙烯酸类低聚物和它们的组合。

在任何实施方案中，粘合剂组合物特别排除环氧化的苯乙烯-丁二烯基嵌段共聚物的存在。

在另一个实施方案中，充气轮胎包括层压件，该层压件包括至少在外表面上涂有粘合剂组合物的动态硫化合金膜，其中所述粘合剂层具有小于或等于大约5微米的厚度，其中所述动态硫化合金膜包含热塑性弹性体组合物，该热塑性弹性体组合物含有热塑性树脂作为连续相和分散在其中的橡胶组合物作为分散相。

附图简述

图1是根据一个实施方案的层压件的横截面；

图2是根据一个实施方案的包括图1的层压件作为内衬的轮胎的横截面；

图3是制造根据一个实施方案的层压件的凹板涂覆工艺生产线的示意图；

图4是制造根据一个实施方案的层压件的逆辊涂覆工艺生产线的示意图；

图5是制造根据一个实施方案的层压件的辊衬刮刀涂覆或“间隙涂覆”工艺生产线的示意图；