專利名稱：含有改性彈性體的橡膠組合物、其制備方法以及含有其的輪胎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橡膠組合物，所述橡膠組合物尤其用于制造輪胎，所述橡膠組合物基于至少一種二烯彈性體、增強填料、化學交聯(lián)劑和至少一種特別的改性劑。
背景技術(shù)：
在輪胎制造領(lǐng)域中，更特別地在配制被稱為與地面接觸的胎面的橡膠組合物的領(lǐng)域中，存在對改進填料在聚合物中的分散的方法的持續(xù)探索。一種達到該結(jié)果的方法是使用偶聯(lián)劑，所述偶聯(lián)劑能夠建立聚合物和填料之間的相互作用。包含含氮偶極子的用于偶聯(lián)聚合物和填料的試劑描述于以號US7186845B2和JP2008208163公開的文獻中。這些文獻描述了含氮偶極子偶聯(lián)劑，所述含氮偶極子偶聯(lián)劑進一步包含雜環(huán)，所述雜環(huán)其本身包含氮原子和氧和/或硫原子。更特別地，所描述的化合物為硝酮，其帶有噁唑啉或噻唑啉官能，例如，(-(2-噁唑基)-苯基-N-甲基硝酮)
權(quán)利要求
1.一種橡膠組合物，所述橡膠組合物基于至少一種二烯彈性體、增強填料、化學交聯(lián)劑和改性劑，所述改性劑任選地已經(jīng)接枝于所述彈性體上，所述改性劑選自包含至少一個基團Q和至少一個基團A的化合物，所述至少一個基團Q和至少一個基團A通過至少一個并優(yōu)選一個間隔基團Sp連接在一起，其中 -Q包含偶極子，所述偶極子含有至少一個并優(yōu)選一個氮原子， -A包含締合基團，所述締合基團包含至少一個氮原子， -Sp為形成Q和A之間的鍵合的原子或原子團。
2.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的組合物，其特征在于A選自咪唑烷基、三唑基、三嗪基、雙-脲基和脲基-嘧啶基。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的組合物，其特征在于基團A符合下述通式(II)至(VI)中的一個
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項所述的組合物，其特征在于Q包含氧化腈、硝酮或亞胺腈官能。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的組合物，其特征在于基團Q為下述通式(VII)、(VIII)或(IX)的基團
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任一項所述的組合物，其特征在于間隔基團為C1-C24，優(yōu)選C1-Cici線性或支化的烷基鏈，所述線性或支化的烷基鏈任選地包含一個或多個選自氮、硫、硅或氧原子的雜原子。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6任一項所述的組合物，其特征在于基團Q為通式(XIa)或(XIb)的基團
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的組合物，其特征在于改性劑選自下述通式(XIII)至(XXI)的化合物
9.根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項所述的組合物，其特征在于改性劑選自下述通式(XXII)和(XXIII)的化合物
10.根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項所述的組合物，其特征在于二烯彈性體為基本上不飽和的二烯彈性體，所述基本上不飽和的二烯彈性體選自天然橡膠、合成聚異戊二烯、聚丁二烯、丁二烯共聚物、異戊二烯共聚物和這些彈性體的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至9中任一項所述的組合物，其特征在于二烯彈性體為基本上飽和的彈性體，所述基本上飽和的彈性體選自丁基橡膠以及二烯與α -烯烴的共聚物如EPDM。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合物，其特征在于化學交聯(lián)劑包含O.5至12phr的硫,優(yōu)選I至IOphr的硫,或O. 01至IOphr的一種或更多種過氧化物化合物。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合物，其特征在于改性劑的比例從O.01至50摩爾％變化，優(yōu)選從O. 01摩爾％至5摩爾％變化。
14.一種基于至少一種二烯彈性體、增強填料、化學交聯(lián)劑和改性劑制備橡膠組合物的方法，其特征在于所述方法包括如下步驟 -在溶液中或本體中通過后聚合接枝改性劑改性二烯彈性體，所述改性劑包含至少一個基團Q和至少一個基團A，所述至少一個基團Q和至少一個基團A通過至少一個并優(yōu)選一個間隔基團Sp相互連接，其中 -Q包含偶極子，所述偶極子含有至少一個并優(yōu)選一個氮原子， -A包含締合基團，所述締合基團包含至少一個氮原子， -Sp為形成Q和A之間的鍵合的原子或原子團， -將增強填料摻入用改性劑接枝的二烯彈性體，通過熱機械捏合結(jié)合的混合物一次或更多次直至達到在130° C和200° C之間的最大溫度， -將混合物冷卻至小于100° C的溫度， -然后摻入化學交聯(lián)劑， -捏合整個混合物至小于120° C的最大溫度， -擠出或壓延所得的橡膠組合物。
15.—種基于至少一種二烯彈性體、增強填料、化學交聯(lián)劑和改性劑制備橡膠組合物的方法，其特征在于所述方法包括如下步驟 -在本體混合的過程中在二烯彈性體中摻入改性劑，所述改性劑包含至少一個基團Q和至少一個基團A，所述至少一個基團Q和至少一個基團A通過至少一個并優(yōu)選一個間隔基團Sp相互連接，其中 -Q包含偶極子，所述偶極子含有至少一個并優(yōu)選一個氮原子， -A包含締合基團，所述締合基團包含至少一個氮原子， -Sp為形成Q和A之間的鍵合的原子或原子團， 以及，優(yōu)選隨后摻入增強填料 -將混合物冷卻至小于100° C的溫度， -然后摻入化學交聯(lián)劑， -捏合整個混合物至小于120° C的最大溫度， -擠出或壓延所得的橡膠組合物。
16.一種輪胎，其包含根據(jù)權(quán)利要求I至14所述的橡膠組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種橡膠組合物，所述橡膠組合物包含至少一種二烯彈性體、增強填料、化學交聯(lián)劑和改性劑，所述改性劑選自包含至少一個基團Q和至少一個基團A的化合物，所述至少一個基團Q和至少一個基團A通過至少一個并優(yōu)選僅一個間隔基團Sp連接在一起，其中Q包含偶極子，所述偶極子含有至少一個并優(yōu)選僅一個氮原子；A包含締合基團，所述締合基團包含至少一個氮原子；并且Sp為形成Q和A之間的鍵合的原子或原子團。該組合物顯示出中等形變下的剛性和斷裂伸長之間的平衡，以及改進的滯后性能，并因此尤其適合制造輪胎，從而改進滾動阻力和抗大形變性之間的平衡。
文檔編號C08K5/34GK102985444SQ201180034157
公開日2013年3月20日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者J·阿勞若達西爾瓦, J-M·法夫羅, A-F·薩利特, N·西博特 申請人:米其林集團總公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司