[發明專利]包含環氧化合成橡膠的橡膠組合物和包含其的輪胎胎面

有效

• 申請號: 201080044963.1
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN102574421A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: G·洛皮托;D·瓦瑟爾;F·瓦拉尼亞特
• 申請（專利權）人: 米其林技術公司;米其林研究和技術股份有限公司
• 主分類號: B60C1/00
• 分類號: B60C1/00;C08K5/00;C08L15/00
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術領域

本發明涉及旨在特別用于制造輪胎或輪胎半成品的橡膠組合物；本發明更特別地涉及基于環氧化合成橡膠(下文稱作“ESR”)和增塑體系的可用于制造輪胎胎面的橡膠組合物。

背景技術

眾所周知，輪胎胎面必須滿足許多經常相沖突的技術要求，包括低滾動阻力、高耐磨性以及在干燥路面和濕路面上的高抓著力。

滾動阻力和抓著力性質的共同改進仍受到輪胎設計者的不斷關注。

已知在輪胎胎面中使用環氧化天然橡膠(ENR)彈性體以改進其某些使用性質，特別是在濕地面上的抓著力性能、滾動阻力和耐磨性，如例如文獻US?7371791、US?6220323、EP?0644235或EP?1577341中所述。

通過US?2006/128868A1也已知在用于制造輪胎胎面的可能包含增量油的橡膠組合物中使用由一個或多個官能團官能化的彈性體，以為了促進在工具上的加工，即，改進包含二氧化硅作為增強填料的組合物的原料可加工性，所述一個或多個官能團選自兩種官能團種類，一方面為胺或酰胺，另一方面為包括環氧官能團的各種官能團(換言之ESR)，所述橡膠組合物基于選自異戊二烯的均聚物和1，3-丁二烯的均聚物和異戊二烯和1，3-丁二烯與苯乙烯的共聚物的合成二烯彈性體，所述合成二烯彈性體任選地與其他合成二烯彈性體共混。

此外，用于輪胎的橡膠組合物以已知的方式包含用于制備或合成某些二烯彈性體的增塑劑，以改進所述組合物在未固化態下的原料加工性及其在固化態下的某些使用性質，例如在輪胎胎面的情況下，其在濕地面上的抓著力或其耐磨性和耐切割性。

本申請人在其持續研究中發現，使用包含環氧官能團含量在一定數值范圍內的ESR彈性體以及增強填料和增塑劑的橡膠組合物有可能獲得有利于輪胎胎面在濕地面上的抓著力和滾動阻力的進一步改進的性質折中。

發明內容

因此，本發明的第一主題涉及一種增強橡膠組合物，所述增強橡膠組合物至少基于彈性體基質、增強填料和增塑劑，所述彈性體基質主要包含環氧官能團含量為7％至25％的環氧化合成橡膠(ESR)，至少50重量％的所述增強填料由無機填料組成，所述增塑劑包含極性液體塑化劑。

本發明的另一主題是所述增強橡膠組合物用于制造輪胎或輪胎半成品，特別是輪胎胎面的用途。

本發明的另一主題是所述增強橡膠組合物用于制造輪胎或輪胎半成品，特別是輪胎胎面的用途，不論輪胎胎面是旨在用于制造新輪胎，還是旨在用于翻新舊輪胎以獲得在濕地面上改進的抓著力。

本發明的另一主題是這些輪胎半成品和這些輪胎本身，當其完全或部分包含根據本發明的組合物時。

本發明的另一主題是用于改進輪胎在濕地面上的抓著力或用于改進輪胎在濕地面上的抓著力以及滾動阻力的方法。

本發明的輪胎特別地旨在安裝在客運型機動車輛、SUV(“運動型多用途車輛”)型機動車輛、兩輪車輛(尤其是摩托車)和航空器，以及選自貨車、重型車輛，即地鐵、公共汽車、重型道路運輸車輛(卡車、拖拉機、拖車)、越野車輛(如農業或土木工程車輛)和其他運輸或搬運車輛的工業車輛上。

表述組合物“基于”應該理解為意指組合物包含所用的各種組分的混合物和/或反應產物，這些基本組分中的一些能夠或旨在在制造組合物的各個階段，特別是在其交聯或硫化過程中至少部分地彼此反應。

在本說明書中，除非另外明確指出，顯示的所有的百分數(％)均為重量％。而且，由表述“在a和b之間”標記的值的任何間隔表示大于a至小于b的值的范圍(即排除了極限a和b)，而由表述“a至b”標記的值的任何間隔意指從a至b的值的范圍(即包括嚴格的極限a和b)。

因此，根據本發明的橡膠組合物至少基于彈性體基質、增強填料和增塑劑，所述彈性體基質包含環氧官能團含量為7％至25％的環氧化合成橡膠(ESR)，至少50重量％的所述增強填料由無機填料組成，所述增塑劑包含極性液體塑化劑。

在本發明的范圍內使用的橡膠組合物具有包含至少一種環氧化合成二烯橡膠(縮寫為ESR)的第一基本性質。根據本發明的術語“ESR”應該理解為意指環氧化合成二烯橡膠或數種環氧化合成二烯橡膠的混合物。

術語“二烯”彈性體或橡膠應以已知的方式理解為意指至少部分(即均聚物或共聚物)得自二烯單體(帶有兩個碳-碳雙鍵的單體，所述兩個碳-碳雙鍵可為共軛的或非共軛的)的彈性體。