具体实施方式

根据本发明，自动密封的轮胎密封剂含有10至30重量％的至少一种聚烯烃。该至少一种聚烯烃的量优选为15至30重量％，例如为25重量％。用10至30重量％、优选15至30重量％的量实现最佳的流动行为(尤其是最佳的黏度)，同时实现密封剂的好的可制备性(可加工性)和粘合性。

至少一种聚烯烃优选所具有的根据GPC的数均分子量分布Mn为400g/mol至2500g/mol，特别优选为800g/mol至2500g/mol，非常特别优选为800g/mol至1600g/mol，进而优选为1200g/mol至1600g/mol，进而特别优选为1200g/mol至1400g/mol，例如为1300g/mol。

具有针对Mn的所提及的范围的聚烯烃是特别适合的，以便在故障情况下在实现密封剂的密封效果的同时产生所期望的流动性。

在此特别优选的是，该至少一种聚烯烃是至少一种聚丁烯。

这设定了完成后的密封剂的粘合性，并且决定了生产过程中的流动性以及完成后的密封剂的局部的位置固定性。

该至少一种聚烯烃也可以是各自的Mn为400g/mol至2500g/mol的两种或更多种聚丁烯的混合物，其中聚丁烯在Mn方面可以是不同的。

适合的聚丁烯(也被称为聚异丁烯)例如可以从英力士资本有限(INEOS CapitalLimited)公司的商品名为聚丁烯获得。也可以设想至少一种聚丁烯与至少一种另外的聚烯烃的混合物。

根据本发明的一个特别有利的改进方案，该至少一种聚烯烃所具有的氯含量小于或等于5mg/kg、优选地小于或等于3mg/kg。该数值涉及每千克(kg)聚烯烃中的氯毫克(mg)数。在本发明的一个优选的实施方式中，自动密封的轮胎密封剂包含氯含量小于或等于1.5mg/kg、特别优选小于1mg/kg的至少一种聚烯烃。在此优选地，聚烯烃是聚丁烯。

因此，根据本发明的一个特别优选的实施方式，密封剂包含氯含量小于或等于5mg/kg、优选小于或等于3mg/kg、特别优选小于1mg/kg的至少一种聚丁烯。适合的聚丁烯(也被称为聚异丁烯)例如是从BASF公司的商品名下得知。尤其，在此V-500、V-640或V-190是适合的。

根据本发明，自动密封的轮胎密封剂包含35至60重量％的至少一种橡胶。就密封剂的总量而言，该至少一种橡胶的量优选为40至60重量％、特别优选50至55重量％、例如52重量％。

橡胶在此是生橡胶，因此未交联的密封剂可以包含由回收的橡胶残渣制成的脱硫橡胶和未硫化橡胶。

橡胶可以是本领域技术人员已知的所有的橡胶类型。也可以设想不同橡胶的混合物。

根据本发明的一个优选的实施方式，方法步骤a)中的橡胶为天然橡胶(NR)和/或丁二烯橡胶(BR)和/或异戊二烯橡胶(IR)和/或苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)和/或聚氯丁二烯(CR)和/或丁基橡胶(IIR)和/或溴化丁基橡胶(BIIR)和/或氯化丁基橡胶(CIIR)。

这些橡胶类型特别好地适合于制备轮胎密封剂时的加工温度以及随后在轮胎中的应用。

特别优选地，至少使用丁基橡胶(IIR)。丁基橡胶是特别好地适合的，因为它具有相对较高的气密性。

对于本领域技术人员而言清楚的是，经交联的密封剂中的所有提及的成分至少部分地以化学改性的形式(尤其作为衍生物)而存在。

尤其，通过以根据本发明的给定量对交联剂与交联引发剂进行组合来获得特别有效的、在故障情况下迅速密封的轮胎密封剂，该轮胎密封剂对于具有高内部压力的轮胎而言是最优的。

根据本发明，自动密封的轮胎密封剂包含1.0至3.0重量％的至少一种交联剂。就密封剂的总量而言，该至少一种交联剂的量优选为1.5至3.0重量％、特别优选1.5至2.5重量％。

根据本发明的一个优选的实施方式，交联剂选自包含聚羟甲基树脂和二乙烯基苯以及醌的(特别优选由其组成的)组。醌优选为醌二肟，例如二苯甲酰醌二肟或对苯醌二肟。特别优选的是对苯醌二肟。

利用优选和特别优选的交联剂，在相对低的温度下实现极快速的交联。这使得在制备密封剂时实现在将材料施加到轮胎中之后密封剂能够快速地位置固定。

根据本发明，自动密封的轮胎密封剂包含1.8至5.0重量％的至少一种交联引发剂。

就密封剂的总量而言，该至少一种交联引发剂的量优选为2.0至4.0重量％、特别优选2.5至3.5重量％。

交联引发剂是引发密封剂进行交联的化合物。交联引发剂例如并且优选可以为氧化铅或其他金属氧化物或过氧化合物。

过氧化合物是包含至少一个过氧化合物单元(即-O-O-)的化合物(其中O＝氧)。也可以使用多种过氧化合物。该或这些过氧化合物优选地选自下组，该组由二芳酰基过氧化合物、二酰基过氧化合物和过氧酯组成。

交联引发剂可以作为纯物质或以与例如稳定剂的混合物的形式来添加。在例如有50重量％的过氧化二苯甲酰和50重量％的马来酸二丁酯作为稳定剂的混合物的情况下，仅所包含的过氧化物的量被纳入交联引发剂的量中，即，例如使得在该至少一种交联引发剂的上述量中不计入伴随物质(如马来酸二丁酯)。

密封剂还可以包含其它成分，例如尤其是填充剂，粘合剂，增塑剂、例如(多种)油，以及在适当时其他添加剂(例如颜料和/或氧化锌和/或硫)。

增塑剂可以是本领域技术人员已知的所有增塑剂(尤其油)，如尤其芳香族、环烷族或石蜡族矿物油增塑剂，例如MES(温和提取溶剂化物)或RAE(残留芳烃提取物)或TDAE(经处理的馏分芳烃提取物)，或橡胶液化油(RTL)或生物质液化油(BTL)，优选地具有根据IP 346法的低于3重量％的多环芳烃含量。矿物油作为增塑剂是特别优选的。

在使用矿物油时，该矿物油优选地选自下组，该组由DAE(经蒸馏的芳香族提取物)和/或RAE(残留芳香族提取物)和/或TDAE(经处理的蒸馏的芳香族提取物)和/或MES(温和提取溶剂)和/或环烷族的油组成。

根据本发明的一个优选的实施方式，密封剂还包含至少一种填充剂、尤其至少一种活性填充剂。

填充剂可以是本领域技术人员已知的所有填充剂，如尤其是增强填充剂(例如炭黑和/或二氧化硅)，其中尤其是指并且优选是沉淀的二氧化硅，其作为用于轮胎橡胶混合物的填充剂是已知的。

此外，密封剂可以包含磁性填充剂，如铁磁的金属，例如铁、镍、钴、锶、钡和钆和/或其化合物(例如尤其铁化合物、尤其铁氧化物)，如磁铁矿(Fe₃O₄)或者铁氧体。

此外，可以设想另外的增强型填充剂和非增强型填充剂，尤其基于氧化硅的填充剂(例如硅酸盐或沙子或玻璃球)，以及必要时增强型填充剂，例如石墨和石墨烯和所谓的“碳-二氧化硅双相填充剂”，以及微球体或塑料颗粒或泡沫材料的再生残余物。

作为“炭黑”包括工业炭黑以及热解炭黑。

根据本发明的一个优选的实施方式，填充剂包括至少一种工业炭黑。这具有如下优点，即，提高了密封剂的粘结力并且在制备方法期间降低了密封剂的粘合性。同时改善了密封剂的位置固定性和抗撕裂特性。

在本发明的范围内，原则上本领域技术人员已知的所有炭黑类型都可被设想作为炭黑。

根据本发明的一个有利的实施方式，使用具有20g/kg至180g/kg、特别优选30g/kg至140g/kg的根据ASTM D 1510的碘吸附值和30ml/100g至200ml/100g、优选90ml/100g至180ml/100g、特别优选110ml/100g至180ml/100g的根据ASTM D 2414的DBP值的炭黑。

根据本发明的另一个优选的实施方式，使用N326型炭黑。

也可以设想两种或更多种炭黑的混合物。

根据本发明的另一个优选的实施方式，填充剂包括至少一种二氧化硅(英语：“silica”)。

由此，实现了密封剂的最佳增强并且能够实现良好的黏性控制和黏度设定。此外，借助至少一种二氧化硅提高密封剂的粘结力并且在制备方法期间降低密封剂的粘合性。同时改善了密封剂的位置固定性和抗撕裂特性。

也可以设想两种或更多种二氧化硅的混合物。

二氧化硅可以是本领域技术人员所知的适合用作轮胎橡胶混合物的填充剂的二氧化硅。因此，作为二氧化硅例如可以使用赢创(Evonik)公司的VN3(商品名)类型的二氧化硅，也可以使用具有相对较小的BET比表面积(例如索尔维(Solvay)公司的1115或1085)的二氧化硅，又可以使用高分散性二氧化硅，即所谓的HD二氧化硅(例如索尔维公司的1165MP)。

此外，可以设想并且优选所提及的填充剂的混合物，例如尤其至少一种工业炭黑与至少一种二氧化硅的组合，其中同样得到所提及的优点。

根据本发明的一个有利的实施方式，就密封剂的总量而言，该至少一种填充剂的量为0.1至20重量％、优选2至12重量％、例如5至10重量％。

根据本发明的一个特别有利的实施方式，密封剂包含2.0％至20％的重量百分比、优选2％至12％的重量百分比的至少一种填充剂，该至少一种填充剂选自炭黑、二氧化硅和磁性颗粒，其中炭黑包含工业炭黑和热解炭黑。

尤其在拉伸率较低的情况下，密封剂由填充剂(如炭黑和/或二氧化硅)来增强。此外，密封剂所具有的网络温度稳定性高。

通过磁性颗粒可以优化金属刺穿物体(例如尤其是铁钉)的流动行为。

根据本发明的另一个实施方式，并不包含填充剂(即0重量％的填充剂)。

根据有利的实施方式，密封剂包含至少一种粘合剂，确切地说尤其针对密封剂由于所包含的成分(尤其聚合物)而已经不具有足够的粘合性的情况。“粘合剂”原则上被理解为提高密封剂的粘合性的任何物质。

就密封剂的总量而言，该至少一种粘合剂的量优选为2.0至20重量％。

根据本发明的有利的实施方式，粘合剂是至少一种烃类树脂。

对于本领域技术人员而言清楚的是，烃类树脂是由单体形成的聚合物，其中烃类树脂是由在形式上为单体的衍生物的单体相互联结而形成的。

在本申请的范围内，术语“烃类树脂”包括如下树脂，这些树脂具有碳原子和氢原子并且任选地可以具有杂原子(例如尤其氧原子)。

烃类树脂可以是均聚物或共聚物。在本申请中，均聚物被理解为如下聚合物，该聚合物根据略普在线(Online，摘自2017年01月02日，文章最后更新于2008年8月)“仅由一种类型的单体产生”。

在本发明的范围内，共聚物应被理解为由多个(即两个或更多个)不同的单体形成的聚合物。在本发明的范围内，烃类树脂因此例如也可以是由三个不同的单体组成的共聚物。

单体可以是本领域技术人员已知的、烃类树脂的所有单体，例如脂肪族单体(尤其脂肪族的C₅单体)、其他可以阳离子聚合的、不饱和的化合物(包含芳烃和/或萜烯和/或链烯烃和/或环烯烃)。

优选的单体尤其是C₅单体和C₉单体。

芳烃(芳香单体)例如可以是α-甲基苯乙烯和/或苯乙烯和/或乙烯基甲苯和/或茚和/或香豆酮和/或甲基茚和/或甲基香豆酮和/或苯酚。

芳香单体优选是α-甲基苯乙烯和/或苯乙烯和/或乙烯基甲苯和/或茚和/或香豆酮和/或甲基茚和/或甲基香豆酮。

根据略普在线，术语“烯烃”是“在分子中具有一个或多个反应性C＝C双键的无环和环状脂肪烃的基团名称，无环和环状脂肪烃目前更好地称为链烯烃或环烯烃，在更广泛的意义上还是其取代衍生物的名称……。”因此，在本发明的范围内，不饱和的萜烯、链烯烃和环烯烃被归为上位概念“烯烃”下。

链烯烃例如可以是1-丁烯和/或2-丁烯和/或丁二烯。

根据本发明的一个优选的实施方式，烃类树脂是至少一种脂肪族树脂，即不包含芳环体系的树脂。这种树脂达100重量％由脂肪族单体或其衍生物组成。

根据本发明的另一个实施方式，该树脂达10重量％至99重量％、优选地50重量％至99重量％、特别优选地70重量％至99重量％地由脂肪族单体组成，并且达1重量％至90重量％、优选地1重量％至50重量％、特别优选地1重量％至30重量％地由芳香单体构成。

根据本发明的一个优选的实施方式，烃类树脂是至少一种至少由C₅单体构成的并且对于本领域技术人员而言已知为所谓的C₅树脂的树脂。由此实现了密封剂的特别好的特性，尤其同时在粘合性好的情况下实现了优化的流动行为。

脂肪族C₅单体可以是C₅石油馏分(例如异戊二烯)的单体，和/或萜烯和/或环烯烃和/或烯烃(例如戊烯)的单体。C₅可以理解为这些单体是由五个碳原子形成的。

此外，本领域技术人员已知，除了具有五个碳原子的脂肪族单体外，C₅石油馏分也可以包含具有例如四个碳原子(即C₄单体)或六个碳原子(C₆单体)的其它脂肪族单体(结构基元)。

根据本发明的有利的实施方式，密封剂包含2至20重量％的至少一种烃类树脂作为粘合剂。该至少一种烃类树脂的量优选为2至10重量％，特别优选为3.5至7重量％。

借助这种优选和特别优选的量，进一步优化了密封剂的粘合性和黏度。

根据本发明的有利的和示例性的实施方式，密封剂包含以下量的下列成分：

-10至30重量％的至少一种聚烯烃、优选至少一种聚丁烯，以及

-2.0至20重量％的至少一种粘合剂，以及

-35至60重量％的至少一种橡胶，以及

-2.0至12重量％的至少一种填充剂，以及

-1.0至3.0重量％的至少一种交联剂，以及

-1.8至5.0重量％的至少一种交联引发剂。

在重量％方面给出的数值相应地与密封剂的总量有关。

根据本发明的轮胎密封剂可以通过现有技术中已知的方法由一种或多种组分来制备。优选在挤出机、优选双螺杆挤出机中进行混合。

例如在WO 2008/141848中公开了可能的方法步骤和装置。

本发明的另一个主题是一种车辆充气轮胎，该车辆充气轮胎至少在与胎面相反的内表面上具有本发明的包括所有所提到的实施方式的轮胎密封剂。

在此，在径向方向上的层厚度为2mm至8mm，特别优选为3mm至7mm，非常特别优选为4mm至5mm。

在此，在垂直于轴向方向的径向方向上测量层厚度。

通过所提及的层厚度实现了密封效果的最佳平衡，并且然而同时不会导致材料消耗高以及轮胎重量大，这进而具有生态优势。

密封剂例如由以下物质构成：

52重量％的丁基橡胶，

25重量％的、Mn为1300g/mol的聚丁烯，

5.0重量％的脂肪族烃类树脂(C₅树脂)，

7.0重量％的炭黑N326作为填充剂，

2.0重量％的交联剂

3.0重量％的交联引发剂+3.0重量％的马来酸二丁酯作为稳定剂

3.0重量％的矿物油增塑剂。