[发明专利]胎面混炼胶

说明书

技术领域

本发明涉及一种胎面混炼胶。

术语“二氧化硅”是指二氧化硅类的补强剂。

术语“可交联的不饱和链聚合物类”是指当用硫磺类体系交联(固化)时能够呈现由弹性体典型呈现的所有物理化学和机械特性的任何天然或合成的非交联聚合物。

背景技术

众所周知，轮胎工业中进行的研究的一部分是以获得具有改善的湿路面抓地力、滚动阻力和耐磨耗性的胎面为目标的。

尽管所有的上述三种性能可以被分别地改善，但是将其同时改善而不是改善其中之一而劣化另一个或另两个性能是很困难的。

在这方面，很长时间使用二氧化硅来部分或全部代替炭黑作为胎面混炼胶的补强填料，这是因为其在滚动阻力和湿路面抓地力性能方面的优势。

二氧化硅与硅烷偶联剂结合使用，其与硅烷醇基键合从而防止二氧化硅颗粒之间形成氢键，同时二氧化硅化学连接于聚合物类上。

三烷氧基巯基烷基-硅烷是特别引人注意的一类硅烷偶联剂，主要是因为其能提供降低滚动阻力和减少挥发性物质排放的优点。

最大的优点是由式(I)的化合物获得：

SH(CH₂)₃SiR¹R²₂                (I)

其中R¹是-OCH₂CH₃，和R²是-O(CH₂CH₂O)₅(CH₂)₁₂CH₃。

考虑已有技术，需要能够生产表现出在湿路面抓地力、滚动阻力和耐磨耗性方面同时改善的胎面的混炼胶。

申请人出人意料地设计出能实现该目标的胎面混炼胶。

发明内容

根据本发明，能提供一种胎面混炼胶，所述胎面混炼胶包含可交联的不饱和链聚合物类、固化剂、二氧化硅和硅烷偶联剂，所述混炼胶的特征在于，所述聚合物类包含第一SBR橡胶，所述第一SBR橡胶包含20~40%的平均分子量50-100×10³、分子量分布≤1.5的第一组分，和80~60%的平均分子量800-1500×10³、平均分子量分布≤3.0的第二组分，并且特征在于，所述硅烷偶联剂是式(I)的巯基硅烷：

SH(CH₂)_lSiR¹R²₂                (I)

式中，l为1~6的整数，R¹为-O(CH₂)_gCH₃，R²为-O(CH₂CH₂O)_m(CH₂)_nCH₃，g为0~5的整数，m为2~8的整数，n为3~20的整数。

所述二氧化硅优选具有170~230m²/g的表面积。

l优选为3。

优选的，g为1，m为5，n为12。

所述胎面混炼胶优选包含40~130phr的所述二氧化硅和4~18phr的所述硅烷偶联剂。

所述第一SBR橡胶优选具有25~45%的苯乙烯含量和20~70%的乙烯基含量。

所述胎面混炼胶优选包含20~60phr的所述第一SBR橡胶。

所述胎面混炼胶优选包含20~80phr的第二SBR橡胶。更优选的，所述第二SBR橡胶包含20~60phr的平均分子量为800-1500×10³的S-SBR和20~60phr的平均分子量为500-900×10³的E-SBR。

具体实施方式

以下为非限定性实施例，以更清楚地理解本发明。

S-SBR表示由溶液获得的苯乙烯-丁二烯橡胶，E-SBR表示由乳液获得的苯乙烯-丁二烯橡胶。

实施例

生产两种对照混炼胶(A、B)和根据本发明教导的三种混炼胶(C、D、E)，测试每一种从而测定其关于湿路面抓地力、滚动阻力和耐磨耗性的特性。

实施例中描述的所述混炼胶是如下生产的：