胎面配混物的生產方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及胎面配混物的生產方法。
【背景技術】
[0002] 眾所周知，輪胎的研宄主要集中在實現(xiàn)滾動阻力和耐磨耗性方面的性能改進的胎 面。
[0003] 出于該目的，長期以來二氧化硅作為炭黑的替代品被用作胎面配混物中的補強填 料，這是因為其提供滾動阻力和濕路抓地性（wet road-holding performance)方面的優(yōu) 點。
[0004] 二氧化硅與硅烷偶聯(lián)劑結合使用，其與硅醇基鍵合，防止二氧化硅顆粒之間的氫 鍵的形成，同時將二氧化硅化學鍵合至聚合物類。
[0005] 三烷氧基巰基烷基-硅烷是特別感興趣的一種硅烷偶聯(lián)劑，這是因為它們提供滾 動阻力和揮發(fā)性物質的排放二者降低的優(yōu)點。
[0006] 已證明最有效的配混物為：
[0007] SH (CH2) 3Si (0CH2CH3) (0 (CH2CH20) 5 (CH2) 13CH3) 2
[0008] 然而，已發(fā)現(xiàn)這種硅烷偶聯(lián)劑引起加工方面的問題。更具體地，橡膠配混物中三烷 氧基巰基烷基-硅烷配混物的存在可升高橡膠配混物的粘度，對于其被加工能力有明顯作 用。
[0009] 為了解決涉及的加工問題，一般添加增塑油至橡膠配混物中，但伴隨粘度降低，還 損害橡膠配混物的耐磨耗性。通常做法為通過增強硫化階段二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑與聚合 物之間的相互作用來減少對耐磨耗性的作用，但這具有減少焦燒時間的作用。
[0010] 因此，需要設計一種方法來解決由于使用三烷氧基巰基烷基-硅烷引起的加工問 題，而不造成耐磨耗性或減少焦燒時間方面的其它缺點。

【發(fā)明內容】

[0011] 根據(jù)本發(fā)明，提供橡膠配混物的生產方法，其包括第一混煉階段，其中將至少一種 可交聯(lián)的不飽和鏈聚合物類、二氧化硅和烷氧基巰基烷基-硅烷類的硅烷偶聯(lián)劑混煉在一 起；和隨后的混煉階段，其中將包含至少硫和促進劑的硫化體系添加并混煉到要生產的配 混物；所述方法的特征在于，在所述第一混煉階段添加0. 2至5phr的磺胺類促進劑，和0. 5 至6phr的碳原子數(shù)為C8至C24的脂肪酸的鋅鹽。
[0012]優(yōu)選地，所述磺胺類促進劑在包括苯并噻唑基-環(huán)己基-次磺酰胺（CBS)、二硫化 苯并噻唑（MBTS)、N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺（TBBS)、2_巰基苯并噻唑（MBT)、2_巰 基苯并噻唑的鋅鹽（ZMBT)、苯并噻唑基-2-二環(huán)己基-次磺酰胺（DCBS)、二苯胍（DPG)、三 苯胍（TPG)、二鄰甲苯胍（D0TG)、鄰甲苯基二胍（0TBG)、亞乙基硫脲（ETU)及它們的混合物 的組中。
[0013] 優(yōu)選地，所述鋅鹽的脂肪酸具有C14至C18的碳原子數(shù)。
[0014] 優(yōu)選地，使用4至18phr的二烷氧基疏基烷基-硅烷類硅烷偶聯(lián)劑。
[0015] 優(yōu)選地，所述三烷氧基巰基烷基-硅烷類硅烷偶聯(lián)劑具有通式（I)
[0016] R^^Si-R^SH (I)
[0017]其中：
[0018] R1為具有1-8個碳原子的線性、環(huán)狀或支化烷氧基；R 2為具有1-8個碳原子的線 性、環(huán)狀或支化烷氧基或-0-(Y-0)m4-X(Y為具有1-20個碳原子的線性、環(huán)狀或支化飽和 或不飽和的二價烴基；X為具有1-9個碳原子的線性、環(huán)狀或支化烷基；和m4為1-40的 數(shù)）；和R 3為具有1-12個碳原子的線性、環(huán)狀或支化飽和或不飽和的亞烷基。
[0019] 優(yōu)選地，二烷氧基疏基烷基-硅烷類的硅烷偶聯(lián)劑為二烷氧基疏基丙基_硅烷。
[0020] 優(yōu)選地，二烷氧基疏基丙基_硅烷具有式（II)
[0021] SH(CH2) 3Si (0CH2CH3) (0(CH2CH20) 5 (CH2) 13CH3)2 (II)
[0022] 根據(jù)本發(fā)明，還提供使用上述方法制成的胎面配混物。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明，還提供由上述配混物制成的胎面。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明，還提供包括上述胎面的輪胎。
[0025] 以下為用于更清晰理解本發(fā)明的實施例。
【具體實施方式】
[0026] 生產根據(jù)本發(fā)明的四種配混物（配混物A-D)和四種對照配混物（配混物E-H)。 更具體地，對照配混物E為具有公認的令人滿意的特性的標準胎面配混物；對照配混物F-H 為其中分別使用根據(jù)本發(fā)明的方法的特征組分的配混物。
[0027] 然后試驗各配混物的濕路抓地性、滾動阻力、耐磨耗性、粘度和焦燒時間。
[0028] 使用下述方法生產實施例中描述的配混物。
[0029] _配混物的制備_
[0030] (第一混煉階段）
[0031] 在開始混煉之前，用可交聯(lián)的聚合物類、二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑、油以及如果存在 的鋅鹽及磺胺類促進劑來裝載230-270升相切型轉子混煉機（tangential-rotor mixer) 至66-72 %的填充率。
[0032] 混煉機在40-60rpm的速度下操作，當達到140-160°C的溫度時卸載所得配混物。
[0033] (最終混煉階段）
[0034] 將硫化體系添加至來自前述階段的配混物以達到63-67%的填充率。
[0035] 混煉機在20-40rpm的速度下操作，當達到100-110°C的溫度時卸載所得配混物。
[0036] 表1示出根據(jù)本發(fā)明的四種配混物的以phr計的組成。
[0037] 表1
[0038]
【主權項】
1. 一種橡膠配混物生產方法，其包括第一混煉階段，其中將至少一種可交聯(lián)的不飽和 鏈聚合物類、^氧化娃和烷氧基疏基烷基 -硅烷類硅烷偶聯(lián)劑混煉在一起；和隨后的混煉 階段，其中將包含至少硫和促進劑的硫化體系添加并混煉到要生產的配混物；所述方法的 特征在于，在所述第一混煉階段添加0. 2至5phr的磺胺類促進劑和0. 5至6phr的碳原子 數(shù)為C8至C24的脂肪酸的鋅鹽。
2. 根據(jù)權利要求1所述的橡膠配混物生產方法，其特征在于所述磺胺類促進劑在包 括苯并噻唑基-環(huán)己基-次磺酰胺（CBS)、二硫化苯并噻唑（MBTS)、N-叔丁基-2-苯并噻 唑基次磺酰胺（TBBS)、2_巰基苯并噻唑（MBT)、2_巰基苯并噻唑的鋅鹽（ZMBT)、苯并噻唑 基-2-二環(huán)己基-次磺酰胺（DCBS)、二苯胍（DPG)、三苯胍（TPG)、二鄰甲苯胍（DOTG)、鄰甲 苯基二胍（OTBG)、亞乙基硫脲（ETU)及它們的混合物的組中。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的橡膠配混物生產方法，其特征在于所述鋅鹽的脂肪酸具 有C14至C18的碳原子數(shù)。
4. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的橡膠配混物生產方法，其特征在于使用4至ISphr 的二烷氧基疏基烷基-硅烷類硅烷偶聯(lián)劑。
5. 根據(jù)前述權利要求任一項所述的橡膠配混物生產方法，其特征在于所述三烷氧基巰 基烷基-硅烷類硅烷偶聯(lián)劑具有通式（I) R1R22Si-R3-SH (I) 其中： R1為具有1-8個碳原子的線性、環(huán)狀或支化烷氧基；R 2為具有1-8個碳原子的線性、環(huán) 狀或支化烷氧基或-O-(Y-O)m4-X(Y為具有1-20個碳原子的線性、環(huán)狀或支化飽和或不飽 和的二價烴基；X為具有1-9個碳原子的線性、環(huán)狀或支化烷基；和m4為1-40的數(shù)）；且R 3 為具有1-12個碳原子的線性、環(huán)狀或支化飽和或不飽和的亞烷基。
6. 根據(jù)權利要求5所述的橡膠配混物生產方法，其特征在于所述三烷氧基巰基烷 基-硅烷類硅烷偶聯(lián)劑為二烷氧基疏基丙基 _硅烷。
7. 根據(jù)權利要求6所述的橡膠配混物生產方法，其特征在于所述三烷氧基巰基丙 基-硅烷具有式（II) SH(CH2) 3Si (OCH2CH3) (0(CH2CH2O) 5(CH2) 13CH3)2 (II)0
8. -種胎面配混物，其使用根據(jù)前述權利要求任一項所述的方法制成。
9. 一種胎面，其由根據(jù)權利要求8所述的配混物制成。
10. -種輪胎，其包括根據(jù)權利要求9所述的胎面。
【專利摘要】一種橡膠配混物生產方法，其包括第一混煉階段，其中將至少一種可交聯(lián)的不飽和鏈聚合物類、二氧化硅和烷氧基巰基烷基-硅烷類硅烷偶聯(lián)劑混煉在一起；和隨后的混煉階段，其中將具有至少硫和促進劑的硫化體系添加并混煉到要生產的配混物。在第一混煉階段，添加0.2至5phr的磺胺類促進劑和0.5至6phr的碳原子數(shù)為C8至C24的脂肪酸的鋅鹽。
【IPC分類】C08K5-44, C08L9-06, C08K5-548, C08K3-36, C08K5-00
【公開號】CN104755544
【申請?zhí)枴緾N201380056938
【發(fā)明人】里卡爾多·阿西翁, 大衛(wèi)·普力威特拉
【申請人】株式會社普利司通
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年10月29日
【公告號】EP2912108A1, WO2014068486A1