[發明專利]橡膠組合物及其制造方法

有效

• 申請號: 201310218376.5
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103910915B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 鄭貴倫;謝官霖;李至程
• 申請（專利權）人: 奇美實業股份有限公司
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08L53/02;C08L9/00;C08K5/134
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 孫梵

【技術領域】

本發明涉及聚合物，特別涉及改性的共軛二烯系聚合物。

【背景技術】

共軛二烯聚合物廣泛用于樹脂改性及各種工業用品，其中一種用途是制造輪胎。隨著近年來環保意識高漲，對輪胎效能的要求變高。例如，希望能達到低的燃料消耗量以及低損耗率。為符合此趨勢，必須提升共軛二烯聚合物的滾動阻力、耐濕滑性、抗拉強度等機械性質。

現有的輪胎通常是在共軛二烯聚合物中加入碳黑，以增加輪胎的強度，但近年來面對石油能源逐漸枯竭及全球暖化等問題，已提出使用白煙（silica）作為補強劑的方法。由于白煙相對于碳黑較不容易均勻分散于共軛二烯聚合物中，因此，必須設法提高白煙與共軛二烯聚合物的相容性。

一種改善的方法是在共軛二烯聚合物中加入白煙以制造輪胎時，使用小分子型的改性劑進行混練。但這種方法影響混練均勻性甚劇，常有批次之間物性差異大，品質再現性不佳的問題。甚至無法確認改性劑是否與共軛二烯聚合物完成改性，或是改性劑僅與白煙反應結合。

此外，可通過主鏈改性的方法來增加白煙與主鏈改性的共軛二烯系聚合物的相容性，然而，主鏈改性的共軛二烯系聚合物由于在分子鏈上具有不飽和的雙鍵，在長時間下有性質不穩定的問題。

現有技術EP0322166提到在共軛二烯系聚合物中添加抗氧化劑，僅可略為改善混煉等高溫制程中產生的變色或熱裂化，而無法改善主鏈改性的共軛二烯系聚合物，在長時間下有性質不穩定的問題。2,4-二叔戊基-6-[1-(3,5-二叔戊基-2-羥苯基)-乙基]-丙烯酸苯酯(2,4-di-t-amyl-6-[1-(3,5-di-t-amyl-2-hydroxyphenyl)-ethyl]-phenyl acrylate)可用來在橡膠聚合反應終止后或是在混煉時添加至橡膠生膠中以避免聚合反應后的橡膠生膠于后續混煉等高溫制程中產生的變色或熱裂化。

【發明內容】

本發明涉及一種橡膠組合物及其制造方法。橡膠組合物中共軛二烯系聚合物在長時間下具有穩定的性質。

本發明提供一種橡膠組合物，包括主鏈改性的共軛二烯系聚合物以及穩定劑。其中，以主鏈改性的共軛二烯系聚合物100重量份為基準，該穩定劑是0.2～2重量份，該穩定劑具有結構式：

在本發明的一實施例中，主鏈改性的共軛二烯系聚合物中的共軛二烯系聚合物選自共軛二烯-乙烯基芳香烴共聚物(SBR)、聚苯乙烯-聚丁二烯嵌段共聚物(SBC)、聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、順式結構40摩爾%以下的聚丁二烯橡膠(LBR)、和順式結構90摩爾%以上的聚丁二烯橡膠(HBR)。

本發明提供一種橡膠組合物的制造方法，包括混合主鏈改性的共軛二烯系聚合物與穩定劑，其中以主鏈改性的共軛二烯系聚合物100重量份為基準，該穩定劑是0.2～2重量份，該穩定劑具有結構式：

在本發明的一實施例中，該主鏈改性的共軛二烯系聚合物的改性量是該主鏈改性的共軛二烯系聚合物的1,2乙烯基結構含量的0.1～5mol%。

在本發明的一實施例中，該主鏈改性的共軛二烯系聚合物包含主鏈改性的共軛二烯-乙烯基芳香烴共聚物，該主鏈改性的共軛二烯-乙烯基芳香烴共聚物的合成方法包括使共軛二烯單體與乙烯基芳香烴單體在溶液中進行反應以生成未改性的共軛二烯-乙烯基芳香烴共聚物，然后利用改性劑對該未改性的共軛二烯-乙烯基芳香烴共聚物進行改性以形成該主鏈改性的共軛二烯-乙烯基芳香烴共聚物。

其中，該共軛二烯單體對該乙烯基芳香烴單體的重量比是2～5:1。

其中，以該共軛二烯單體與該乙烯基芳香烴單體的總量為100重量份計，該穩定劑的使用量相對于該共軛二烯單體與該乙烯基芳香烴單體的總量為0.2～2重量份。

其中，該改性劑包括含硫醇基團的改性劑。

其中，該改性劑包括含硫醇基團的醇類、含硫醇基團的酸類或酯類。

其中，該穩定劑的使用量對該改性劑的使用量的摩爾數比為0.1～10。

下文特舉優選實施例，并配合所附圖式，作詳細說明。

【具體實施方式】

本申請的實施例提供一種橡膠組合物及其制造方法。橡膠組合物中主鏈改性的共軛二烯系聚合物在長時間下具有穩定的性質。