[發明專利]由金屬部件和官能聚合物基質制成的復合材料

有效

• 申請號: 201780055901.2
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN109689713B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: O·加瓦爾-倫恰;A-L·蒂耶
• 申請（專利權）人: 米其林集團總公司
• 主分類號: C08F236/06
• 分類號: C08F236/06;C08F236/08;C08F8/12;C08F8/14;C08L7/00;B60C1/00
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;于高瞻

本發明涉及復合材料，所述復合材料由至少一個具有金屬表面的部件以及包含二烯彈性體Ed和官能二烯聚合物的聚合物基質制成，所述官能二烯聚合物為具有至少一個膦酸或膦半酸官能團、膦酸二酯、或者膦酸或膦半酸官能團的鹽的二烯聚合物。這樣的復合材料具有良好的抗剝離性。

技術領域

本發明涉及基于金屬和二烯聚合物的復合材料的領域，所述復合材料旨在例如用作車輛輪胎特別是具有徑向胎體增強件的輪胎的增強結構或增強件，例如胎體簾布層或胎冠簾布層。

背景技術

以已知的方式，具有徑向胎體增強件的輪胎包括胎面、兩個不可伸展的胎圈、將胎圈連接至胎面的兩個胎側、以及在胎體增強件和胎面之間周向設置的帶束層，該帶束層和胎體增強件由各種橡膠簾布層(或“層”)組成，所述橡膠簾布層用由例如金屬制得的絲狀增強元件或絲狀增強體(例如簾線或單絲)增強。因此用絲狀元件增強的增強簾布層由橡膠和嵌入橡膠中的增強元件形成。所述橡膠一般基于：二烯彈性體(例如天然橡膠)，增強填料(例如炭黑)，以及基于硫和氧化鋅的交聯體系。增強元件在簾布層內幾乎彼此平行設置。

為了有效地實現增強這些簾布層(其在輪胎的運轉過程中以已知的方式經受極高的應力)的功能，絲狀金屬增強元件必須滿足非常多的有時相互矛盾的技術標準，例如高疲勞耐久性、高拉伸強度、高耐磨性、高抗腐蝕性以及對周圍橡膠的強力粘合，并且必須能夠盡可能長時間地以極高水平維持這些性能品質。

容易理解的是，在橡膠與絲狀金屬增強元件之間的粘合因此是這些性能品質持久的關鍵特性。例如，用于將橡膠結合至鋼的傳統方法在于用黃銅(銅-鋅合金)包覆鋼的表面，通過在硫化或固化橡膠中存在的彈性體的過程中使黃銅加硫來提供鋼與橡膠之間的結合。事實上，已知的是，由于在所遇到的各種應力特別是機械應力和/或熱應力的影響下形成的硫化物逐漸生長，所以在鋼與橡膠之間的粘合可隨著時間減弱。

因此，輪胎制造商持續關注的是尋找作為現有復合材料的替代解決方案的復合材料，該復合材料基于金屬和二烯聚合物基質，并且具有內聚性而無需求助于硫化步驟。

發明內容

在其研究過程中，本申請人公司發現了能夠解決針對不同金屬所提及的問題的解決方案。

因此，本發明的第一個主題為復合材料，所述復合材料至少基于具有金屬表面的部件以及包含二烯彈性體DE和官能二烯聚合物的聚合物基質，所述官能二烯聚合物為帶有至少一個官能團的二烯聚合物，所述官能團為膦酸官能團、膦半酸(hémiacidephosphonique)官能團、膦酸二酯官能團、或者膦酸或膦半酸官能團的鹽。

本發明還涉及包括根據本發明的復合材料的輪胎。

具體實施方式

I.本發明的詳細描述

在本說明書中，由表述“在a和b之間”表示的任何數值區間代表從大于a延伸至小于b的數值范圍(即不包括端值a和b)，而由表述“a至b”表示的任何數值區間意指從a延伸直至b的數值范圍(即包括嚴格端值a和b)。

在本說明書中，除非另外明確指出，所示的所有百分比(％)均為重量％。以份數表示的化合物的含量為重量份數。

表述復合材料“至少基于部件和聚合物基質”應該理解為意指復合材料包含部件和聚合物基質，所述聚合物基質在制備復合材料的各個階段期間，特別是在聚合物基質的交聯期間或在聚合物基質交聯之前的復合材料的制備期間能夠與部件的金屬表面反應。

提及的參與橡膠組合物制備的化合物可以為化石來源或生物基來源的化合物。在后一種情況中，它們可以部分或全部由生物質產生，或者由生物質產生的可再生原材料獲得。特別受關注的是聚合物、增塑劑、填料等。