[發明專利]充氣輪胎和含有雙聚合結構的橡膠組合物

無效

• 申請號: 201110083458.4
• 申請日: 2011-04-02
• 公開（公告）號: CN102234386A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: R.姆魯克;F.施米茨;L.馬
• 申請（專利權）人: 固特異輪胎和橡膠公司
• 主分類號: C08L9/00
• 分類號: C08L9/00;C08L9/06;C08K3/36;C08K3/38;C08K3/22;C08K9/06;B60C1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬崇德;艾尼瓦爾

其它申請的交叉引用

本申請要求美國臨時申請61/320,393(2010年4月2日申請)的權益，并結合其作為參考。

發明背景

雙聚合（twin?polymerization）是由一種單體形成兩個不同聚合物結構的聚合過程。Spange等人已經研究了雙聚合的概念(參見例如，Advanced?Materials?2009,?21,?2111-2116;?Angewandte?Chemie?International?Edition?2007,?46,?628-632;?Angewandte?Chemie?International?Edition?2009,?48,?8878-8881)。進行雙聚合的單體的實例是糠醇和2-羥甲基苯酚的甲硅烷基醚∶

四糠基氧基硅烷??????????????????????????????????2-羥甲基苯酚的甲硅烷基醚

(原硅酸四糠基酯，TFOS)??????????????????(2,2'-螺雙[4H-1,2,3-苯并二氧

??????????????????????????????????????????????????????????????雜環硅烷(-siline)]，SBOS)

圖示單體的甲硅烷基醚鍵斷裂，并且進一步的聚合和/或縮聚反應產生二氧化硅和有機聚合物的互穿網絡。在第一個實例中，由組分的有機部分形成糠醇樹脂，因為糠醇的聚合一般導致交聯(由于副反應)。在第二種單體的情況下，酚醛樹脂可以由分子的有機部分形成。

四糠基氧基硅烷的雙聚合反應顯示如下∶

本發明概述

本發明涉及包括一種組分的充氣輪胎，該組分包括橡膠組合物，橡膠組合物包括二烯基彈性體和1至100?phr的下列物質∶

A)?甲硅烷基醚的雙聚合反應產物，其中甲硅烷基醚是下列結構I或II∶

???????I

其中m=0、1或2；n=4-m；R=脂肪族或雜脂肪族部分(烷基，烷氧基等等)；X=氧或硫；A1、A2、A3=彼此獨立的H或烷基；

???II

其中R1、R2=彼此獨立的氫、至多6個碳的烷基；A1、A2、A3、A4=彼此獨立的氫、直鏈或支鏈脂肪族烴、芳香烴或芳香族-脂肪族烴；或

B)?硼酸酯的雙聚合反應產物，該硼酸酯如式V所示∶

?????V

其中m=0或1；n=3-m；R=脂肪族或雜脂肪族部分(烷基，烷氧基等等)；X=氧或硫；A1、A2、A3=彼此獨立的H、烷基；或

C)?衍生自原鈦酸四乙酯和糠醇的鈦化合物的雙聚合反應產物；或

D)?衍生自六氯化鎢和乙酸糠酯、噻吩-2-甲醇、對甲氧基苯甲醇或鄰甲氧基苯甲醇的鎢化合物的雙聚合反應產物。

附圖的簡要說明

圖1-A和1-B說明了兩種橡膠樣品混合的溫度對時間的曲線。

圖2說明幾個橡膠樣品的扭矩（torque）對固化時間的曲線。

圖3說明幾個橡膠樣品的扭矩對固化時間的曲線。

圖4說明幾個橡膠樣品的G'對百分比應變（strain）的曲線。

圖5說明幾個橡膠樣品的G'對百分比應變的曲線。

圖6說明幾個橡膠樣品的扭矩對固化時間的曲線。

圖7說明幾個橡膠樣品的介損（tan?delta）對百分比應變的曲線。

圖8說明幾個橡膠樣品的拉伸應力（tensile?stress）對百分比應變的曲線。

發明說明書

本發明涉及單體的用途，其可以在輪胎膠料中進行雙聚合，形成單體的反應產物。使用這些物質的主要目標是提高聚合物-填料之間的相互作用。例如，可以加入雙聚合單體，其全部或部分置換硅烷或在硅烷之外額外加入，當使用極性填料例如硅石(silica)、纖維素、淀粉或短纖維時，一般需要硅烷來保證高水平的聚合物-填料之間的相互作用。或者，衍生自雙聚合的物質本身還可以用作填料，部分或完全替換填料（例如碳黑或硅石）。

本發明還涉及包括一種組分的充氣輪胎，該組分包括橡膠組合物，橡膠組合物包括二烯基彈性體和1至100?phr的甲硅烷基醚的反應產物，其中甲硅烷基醚具有下列結構I或II∶

???????I