[發明專利]輪胎橡膠配混料的制造方法

有效

• 申請號: 201480041047.0
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN105408126B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: P·阿戈雷蒂;大衛·普力威特拉
• 申請（專利權）人: 株式會社普利司通
• 主分類號: C08L9/06
• 分類號: C08L9/06;C08J3/24;C08K5/44;C08K5/46;C08K5/36;C08K5/541;C08K5/00;C08K5/09
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)11277
• 代理人: 劉新宇,李茂家

技術領域

本發明涉及輪胎橡膠配混料的制造方法。

輪胎工業的研究通常集中的一個目標在于改善輪胎的滾動阻力和耐磨耗性。

背景技術

就這點而言，二氧化硅長久以來用作在胎面配混料中的補強填料。二氧化硅用來代替炭黑并且與二氧化硅的硅烷醇基相互作用的特定的化學物質(硅烷)一起來防止其顆粒形成氫鍵。在恰當的官能度時，硅烷也可以與聚合物基料相互作用從而在聚合物基料與二氧化硅之間形成化學橋。由于其在滾動阻力和濕路面抓著性能的方面提供的優勢，使用二氧化硅。

如工業上公知的，配混料可以使用通過溶液或乳液合成制造的合成聚合物來制造。同時，如從專利文獻已知的，適當的活化劑可以在非生產性階段中使用從而提高二氧化硅、硅烷和聚合物之間的反應性(US5580919B)。

測試示出：在其中聚合物基料通過乳液聚合來制造的含二氧化硅的配混料中，活化劑幾乎不提供二氧化硅/硅烷/聚合物體系的反應性的改善，因此導致配混料的不足最優的滾動阻力和耐磨耗性。

當使用天然橡膠聚合物基料時，也遭遇相同的問題。

因此感到需要一種配混料的制造方法，在所述配混料中，聚合物基料部分地由天然橡膠或通過乳液聚合制造的聚合物組成，但不損害配混料的滾動阻力和耐磨耗性的特性。

申請人出人意料地發現了一種配混料的制造方法，所述配混料至少部分地包含天然橡膠或通過乳液聚合制造的聚合物，而不導致已知的技術的缺點。

相對于已知的技術，根據本發明的方法不涉及另外的原料且還不涉及原料的使用量的增加，而是簡單地改變其混合的時機。事實上，使用太多的原料會難以控制配混料的各種目標性能。

發明內容

本發明的目的是一種橡膠配混料的制造方法，其中聚合物基料部分地由通過乳液聚合制造的或為天然橡膠的第一高分子材料組成、和部分地由通過溶液聚合制造的第二高分子材料組成；所述方法的特征在于，其包括：所述第二高分子材料的預處理步驟，其中將所述第二高分子材料、二氧化硅、硅烷偶聯劑、和至少一種親核試劑相互混合；第一混合步驟，其中將至少所述第一高分子材料、二氧化硅、和硅烷偶聯劑添加至從所述第二高分子材料的預處理步驟獲得的配混物；和第二混合步驟，其中將硬脂酸和硫化體系添加至所制造的配混物。

所述親核試劑優選硫化促進劑，并且甚至更優選胍類。

優選地，胍類親核試劑選自由以下組成的組：二苯胍(DPG)、三苯胍(TPG)、二鄰甲苯孤(DOTG)、鄰甲苯基雙胍(OTBG)、胍鹽(硝酸鹽、碳酸鹽、乙酸鹽、硫氰酸鹽、硫酸鹽)和其衍生物。

優選地，在所述第二高分子材料的預處理步驟中添加0.6至5phr的胍類親核試劑。

優選地，所述方法包括與所述第二高分子材料的預處理步驟并行的所述第一高分子材料的預處理步驟，并且其中將所述第一高分子材料、二氧化硅、硅烷偶聯劑和至少一種的次磺酰胺類硫化促進劑相互混合；在所述第一混合步驟中，將從所述第一高分子材料的預處理步驟獲得的配混物與從所述第二高分子材料的預處理步驟獲得的配混物混合。

優選地，次磺酰胺類硫化促進劑選自由以下組成的組：苯并噻唑-環己基-次磺酰胺(CBS)、N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺(TBBS)、2-巰基苯并噻唑(MBT)、2-巰基苯并噻唑的鈉鹽或鋅鹽(ZMBT)、苯并噻唑-2-二環己基次磺酰胺(DCBS)、二硫化苯并噻唑(MBTS)、二硫化四芐基秋蘭姆(TBzTD)、和其混合物。

優選地，將0.6至5phr的次磺酰胺類硫化促進劑與所述第一高分子材料混合。

優選地，所述第一高分子材料和所述第二高分子材料是苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)系。

具體實施方式

以下是用于更清晰地理解本發明的非限制性實施例。

實施例

制造了4種對照用配混料(Ctrl 1-Ctrl 4)和兩種根據本發明的配混料(Inv.1、Inv.2)。

更具體地，配混料Ctrl 1指已知的配混料，其中在第一混合步驟中同時添加并混煉全部聚合物基料、二氧化硅、硅烷偶聯劑、和硬脂酸，然而胍類親核試劑和次磺酰胺類親核試劑僅在最后混合步驟中與硫化體系一起混合至配混物中。

配混料Ctrl 2與Ctrl 1的不同在于硬脂酸在與第一混合步驟相對的最后混合步驟中添加；并且在于胍類親核試劑在與最后混合步驟相對的第一混合步驟中添加。