[发明专利]冬季轮胎胎面胶料

说明书

技术领域

本发明涉及冬季轮胎胎面胶料。

背景技术

对于安全性，从在冬季条件即在冰雪路面上的路面抓着性的角度，设计冬季轮胎。

在特定的胶料中，炭黑早已被二氧化硅代替，从滚动阻力和湿路面抓地性的观点，这是特别有利的。

二氧化硅与硅烷偶联剂(silane bonding agent)组合使用，所述硅烷偶联剂与二氧化硅硅烷醇基团结合以防止二氧化硅颗粒之间氢键的形成，而与此同时将二氧化硅化学地固定于聚合物基质中。

众所周知，冬季轮胎制造面临的一个问题是，在湿路面抓地性和在雪地上可接受的性能之间的微妙平衡。即，改进湿路面抓地性的一个解决方法在于增加胎面胶料的二氧化硅含量。然而，尽管极大地增加了湿路面抓地性，但在胶料中高的二氧化硅含量通过使胎面胶料过度刚性也损害了在冰雪路面上的轮胎性能。

发明内容

本发明的目的在于提供胎面胶料，设计其以实现在湿路面和冬季条件二者中的优良抓地性。

根据本发明，提供胎面胶料，其包括：交联性不饱和链聚合物基质(polymer base)；50-90phr二氧化硅；和4-10phr硅烷偶联剂；所述胶料的特征在于，二氧化硅具有表面积为80-130m²/g，以及硅烷偶联剂为式I的硅烷偶联剂

SH(CH₂)₃SiR¹R²₂    (I)

其中：

R¹为-OCH₂CH₃，和

R²为-O(CH₂CH₂O)₅(CH₂)₁₂CH₃

具体实施方式

在优选实施方案中，所述胶料包括10-40phr具有乙烯基含量为60-80％的BR。

为更清楚理解本发明，以下仅是非限制性实例。

制备五种对照胶料(A、B、C、D、E)和根据本发明教导的两种胶料(F、G)，并且测试各种胶料，以测定湿路面抓地性和在冰/雪路面上的性能。

使用以下工序制备在实例中描述的胶料：

-胶料的制备-

(第一混炼步骤)

混炼之前，在230-270升、切线型转子(tangential-rotor)混炼机中装载有交联性聚合物基质、二氧化硅、硅烷偶联剂和油，从而填充因子为66-72％。

在40-60rpm速度下操作混炼机，并将胶料在达到140-160℃温度时卸载。

(第二混炼步骤)

将来自第一步骤的胶料再次在40-60rpm速度下操作的混炼机中作业，并在达到130-150℃温度时卸载。

(第三混炼步骤)

将固化体系添加至来自第二步骤的胶料，从而填充因子为63-67％。

在20-40rpm速度下操作混炼机，并将胶料在达到100-110℃温度时卸载。

表1示出五种对照胶料的组成。

表1