[發明專利]充氣輪胎

無效

• 申請號: 201110391668.X
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102558631A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: C·肯斯;C·J-M·凱斯;O·J-B·帕利亞里尼;M·維德特;U·E·弗蘭克
• 申請（專利權）人: 固特異輪胎和橡膠公司
• 主分類號: C08L15/00
• 分類號: C08L15/00;C08L9/06;C08L3/02;C08L9/00;C08L7/00;C08L45/00;C08K3/36;B60C1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李進;楊思捷

發明背景

非常期望輪胎具有良好的耐濕滑性、低滾動阻力和良好的耐磨特征。傳統上在不犧牲輪胎的耐濕滑性和牽引特征的情況下非常難以改進其耐磨特征。這些性質很大程度上取決于用于制造輪胎的橡膠的動力學粘彈性。

為了降低滾動阻力和改進輪胎的胎面磨損特征，傳統上將具有高回彈性的橡膠用于制造輪胎胎面橡膠化合物。另一方面，為了增大輪胎的耐濕滑性，通常將經受大的能量損失的橡膠用于輪胎的胎面。為了平衡這兩種在粘彈性上不一致的性質，通常將各種類型的合成和天然橡膠的混合物用于輪胎胎面。

還可將各種添加劑摻入到橡膠組合物中以降低滾動阻力。然而，仍需要降低滾動阻力以努力降低燃料消耗。

發明概述

本發明涉及一種包含至少一種組分的充氣輪胎，所述至少一種組分包含橡膠組合物，所述橡膠組合物包含：

70-90phr的被烷氧基硅烷基以及伯胺基和硫醇基中的至少一種官能化的苯乙烯-丁二烯橡膠；

10-30phr的至少一種另外的基于二烯的彈性體；

60-100phr的沉淀二氧化硅；

1-10phr的聚辛烯(polyoctenamer)；

5-25phr的淀粉/增塑劑復合物；和

10-20phr的增粘樹脂。

發明詳述

本發明公開了一種包含至少一種組分的充氣輪胎，所述至少一種組分包含橡膠組合物，所述橡膠組合物包含：

70-90phr的被烷氧基硅烷基以及伯胺基和硫醇基中的至少一種官能化的苯乙烯-丁二烯橡膠；

10-30phr的至少一種另外的基于二烯的彈性體；

60-100phr的沉淀二氧化硅；

1-10phr的聚辛烯；

5-25phr的淀粉/增塑劑復合物；和

10-20phr的增粘樹脂。

主(primary)胎面冠部(tread?cap)區的橡膠組合物包含被烷氧基硅烷基以及伯胺基和硫醇基中的至少一種官能化的苯乙烯-丁二烯橡膠。在一個實施方案中，苯乙烯-丁二烯橡膠通過將苯乙烯和丁二烯共聚而得到，并且其特征在于苯乙烯-丁二烯橡膠具有伯氨基和/或硫醇基以及烷氧基甲硅烷基，它們與聚合物鏈鍵合。在一個實施方案中，烷氧基甲硅烷基可為甲氧基甲硅烷基和乙氧基甲硅烷基中的至少一種。

伯氨基和/或硫醇基可與聚合引發末端、聚合終止末端、苯乙烯-丁二烯橡膠的主鏈和側鏈中的任一種鍵合，只要它與苯乙烯-丁二烯橡膠鏈鍵合。然而，優選將伯氨基和/或硫醇基引入到聚合引發末端或聚合終止末端，原因在于抑制聚合物末端的能量消失，以改進滯后損失特征。

此外，與(共)聚合物橡膠的聚合物鏈鍵合的烷氧基甲硅烷基的含量優選為0.5-200mmol/kg苯乙烯-丁二烯橡膠。該含量更優選為1-100mmol/kg苯乙烯-丁二烯橡膠，特別優選2-50mmol/kg苯乙烯-丁二烯橡膠。

烷氧基甲硅烷基可與聚合引發末端、聚合終止末端、(共)聚合物的主鏈和側鏈中的任一種鍵合，只要它與(共)聚合物鏈鍵合。然而，優選將烷氧基甲硅烷基引入到聚合引發末端或聚合終止末端，原因在于從(共)聚合物末端抑制能量消失，以能夠改進滯后損失特征。

苯乙烯-丁二烯橡膠可如下制備：使用有機堿金屬和/或有機堿土金屬作為引發劑，通過陰離子聚合使苯乙烯和丁二烯在烴溶劑中聚合，當聚合實質上完成時，加入具有被保護基保護的伯氨基和/或被保護基保護的硫醇基以及烷氧基甲硅烷基的終止劑化合物以使它與活性聚合物鏈端反應，隨后例如通過水解或其他合適的程序進行解塊(deblocking)。在一個實施方案中，苯乙烯-丁二烯橡膠可如U.S.7,342,070所公開的來生產。在另一個實施方案中，苯乙烯-丁二烯橡膠可如WO?2007/047943所公開的來生產。

在一個實施方案中，并且如U.S.7,342,070所教導的，苯乙烯-丁二烯橡膠具有式(I)或(II)

其中P為共軛二烯或共軛二烯和芳族乙烯基化合物的(共)聚合物鏈，R¹為具有1-12個碳原子的亞烷基，R²和R³各自獨立為具有1-20個碳原子的烷基、烯丙基或芳基，n為1或2的整數，m為1或2的整數，并且k為1或2的整數，條件是n+m+k為3或4的整數，