專利名稱:胎面混煉膠的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種胎面混煉膠。術(shù)語“二氧化硅”是指二氧化硅類的補(bǔ)強(qiáng)劑。術(shù)語“可交聯(lián)的不飽和鏈聚合物類”是指當(dāng)用硫磺類體系交聯(lián)(固化)時(shí)能夠呈現(xiàn)由彈性體典型呈現(xiàn)的所有物理化學(xué)和機(jī)械特性的任何天然或合成的非交聯(lián)聚合物。
背景技術(shù):
眾所周知,輪胎工業(yè)中進(jìn)行的研究的一部分是以獲得具有改善的濕路面抓地力、滾動(dòng)阻力和耐磨耗性的胎面為目標(biāo)的。盡管所有的上述三種性能可以被分別地改善,但是將其同時(shí)改善而不是改善其中之一而劣化另一個(gè)或另兩個(gè)性能是很困難的。在這方面,很長時(shí)間使用二氧化硅來部分或全部代替炭黑作為胎面混煉膠的補(bǔ)強(qiáng)填料,這是因?yàn)槠湓跐L動(dòng)阻力和濕路面抓地力性能方面的優(yōu)勢。二氧化硅與硅烷偶聯(lián)劑結(jié)合使用,其與硅烷醇基鍵合從而防止二氧化硅顆粒之間形成氫鍵,同時(shí)二氧化硅化學(xué)連接于聚合物類上。三烷氧基巰基烷基-硅烷是特別引人注意的一類硅烷偶聯(lián)劑,主要是因?yàn)槠淠芴峁┙档蜐L動(dòng)阻力和減少揮發(fā)性物質(zhì)排放的優(yōu)點(diǎn)。最大的優(yōu)點(diǎn)是由式⑴的化合物獲得SH(CH2)3SiR1R22(I)其中 R1 是-OCH2CH3,和 R2 是-0 (CH2CH2O) 5 (CH2) 12CH3??紤]已有技術(shù),需要能夠生產(chǎn)表現(xiàn)出在濕路面抓地力、滾動(dòng)阻力和耐磨耗性方面同時(shí)改善的胎面的混煉膠。申請人:出人意料地設(shè)計(jì)出能實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的胎面混煉膠。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,能提供一種胎面混煉膠,所述胎面混煉膠包含可交聯(lián)的不飽和鏈聚合物類、固化劑、二氧化硅和硅烷偶聯(lián)劑,所述混煉膠的特征在于,所述聚合物類包含第一SBR橡膠,所述第一 SBR橡膠包含20 40%的平均分子量50-100乂103、分子量分布< 1. 5的第一組分,和80飛0%的平均分子量800-1500X 103、平均分子量分布彡3. 0的第二組分,并且特征在于,所述硅烷偶聯(lián)劑是式(I)的巰基硅烷SH(CH2)1SiR1R22(I)式中,1為廣6 的整數(shù),R1 為-0(CH2) gCH3,R2 為-O(CH2CH2O)m(CH2)nCH3,g 為 0 5 的整數(shù),m為2、的整數(shù),η為3 20的整數(shù)。所述二氧化硅優(yōu)選具有17(T230m2/g的表面積。1優(yōu)選為3。優(yōu)選的4為1,111為5,11為12。
所述胎面混煉膠優(yōu)選包含4(Tl30phr的所述二氧化硅和4 ISphr的所述硅烷偶聯(lián)劑。所述第一 SBR橡膠優(yōu)選具有25 45%的苯乙烯含量和20 70%的乙烯基含量。所述胎面混煉膠優(yōu)選包含2(T60phr的所述第一 SBR橡膠。所述胎面混煉膠優(yōu)選包含2(T80phr的第二 SBR橡膠。更優(yōu)選的,所述第二 SBR橡膠包含2(T60phr的平均分子量為800-1500 X IO3的S-SBR和2(T60phr的平均分子量為500-900 X IO3 的 E-SBR。
具體實(shí)施例方式以下為非限定性實(shí)施例,以更清楚地理解本發(fā)明。S-SBR表示由溶液獲得的苯乙烯-丁二烯橡膠,E-SBR表示由乳液獲得的苯乙烯-丁二烯橡膠。實(shí)施例生產(chǎn)兩種對照混煉膠(A、B)和根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的三種混煉膠(C、D、E),測試每一種從而測定其關(guān)于濕路面抓地力、滾動(dòng)阻力和耐磨耗性的特性。實(shí)施例中描述的所述混煉膠是如下生產(chǎn)的-混煉膠制備-(第一混煉階段)首先將可交聯(lián)的聚合物類、二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑和油裝入固定式230-270升切向轉(zhuǎn)子混煉機(jī),直至填充率為66 7洲。所述混煉機(jī)在4(T60rpm的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,在溫度達(dá)到14(Tl60°C時(shí)將所得的混煉膠卸料。(第二混煉階段)將來自前一階段的混煉膠再在4(T60rpm的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行的混煉機(jī)中混煉,在溫度到達(dá)13(Tl50°C時(shí)卸料。(第三混煉階段)將固化體系加入到來自前一階段的混煉膠中,直至填充率為63飛7%。將所述混煉機(jī)在2(T40rpm的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行,在溫度達(dá)到10(Tll0°C時(shí)將所得的混煉膠卸料。下表I示出了所述五種混煉膠的以phr計(jì)的組成。表 I
權(quán)利要求
1.一種胎面混煉膠,其包含可交聯(lián)的不飽和鏈聚合物類、固化劑、二氧化硅和硅烷偶聯(lián)劑,所述混煉膠的特征在于,所述聚合物類包含第一 SBR橡膠,所述第一 SBR橡膠包含2(Γ40%的平均分子量50-100 X IO3和分子量分布< 1. 5的第一組分和80 60%的平均分子量800-1500 X IO3和分子量分布< 3. 0的第二組分,并且特征在于,所述硅烷偶聯(lián)劑是式(I)的巰基硅烷SH(CH2)1SiR1R22(I)式中,1 為廣6 的整數(shù),R1 為-O(CH2)gCH3,R2 為-O(CH2CH2O)m(CH2)nCH3, g 為 0 5 的整數(shù),m為2、的整數(shù),η為;Γ20的整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的胎面混煉膠,其特征在于,所述二氧化硅具有17(T230m2/g的表面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的胎面混煉膠,其特征在于,1為3,g為l,m為5,n為12。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的胎面混煉膠,其特征在于,包含4(Tl30phr的所述二氧化硅和壙ISphr的所述硅烷偶聯(lián)劑。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的胎面混煉膠,其特征在于,所述第一SBR橡膠具有25 45%的苯乙烯含量和20 70%的乙烯基含量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的胎面混煉膠,其特征在于,包含2(T60phr的所述第一SBR橡膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的胎面混煉膠,其特征在于,包含2(T80phr的第二SBR橡膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的胎面混煉膠,其特征在于,所述第二SBR橡膠包含2(T60phr的平均分子量為800-1500X IO3的S-SBR和20 60phr的平均分子量為500-900X IO3的E-SBR0
9.一種胎面,其由前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)所述的混煉膠制成。
10.一種輪胎,其包括根據(jù)權(quán)利要求9所述的胎面。
全文摘要
胎面混煉膠包含可交聯(lián)的不飽和鏈聚合物類、固化劑、二氧化硅和硅烷偶聯(lián)劑,所述混煉膠的特征在于,所述聚合物類包含第一SBR橡膠,所述第一SBR橡膠包含20~40%的平均分子量50-100×103和分子量分布≤1.5的第一組分和80~60%的平均分子量800-1500×103和分子量分布≤3.0的第二組分,并且特征在于,所述硅烷偶聯(lián)劑是式(I)的巰基硅烷SH(CH2)lSiR1R22 (I)。式中,l為1~6的整數(shù),R1為-O(CH2)gCH3,R2為-O(CH2CH2O)m(CH2)nCH3,g為0~5的整數(shù),m為2~8的整數(shù),n為3~20的整數(shù)。
文檔編號C08L9/06GK102596591SQ201080050896
公開日2012年7月18日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者大衛(wèi)·普力威特拉, 拉菲勒·迪蒙扎 申請人:株式會社普利司通