[发明专利]改善粘合性的轮胎橡胶配混物及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改进粘合性的轮胎橡胶配混物。

背景技术

众所周知，一般应用于轮胎橡胶配混物的硫化剂包括硬脂酸和氧化锌，它们以还在被研究的方式起到硫化活化剂的作用。

但是，测试已经表明，硬脂酸与氧化锌反应以形成硬脂酸锌，该物质趋向于迁移至生胶配混物的表面从而产生一种称为“起霜(blooming)”的表面现象。

起霜的主要缺点之一是降低了配混物的表面粘合性。

在轮胎的成型阶段，有机溶剂类的粘合性化合物(被称为胶粘剂)目前用于有效地连接生胶配混物。

但是，最近的规定已经减少了有机溶剂类粘合剂的使用，因此迫使轮胎制造商寻找可选择的有效的配混物连接的解决方法。

就这一点而言，应该注意的是粘合用树脂在滞后作用方面具有潜在的负面影响。

一种可行的解决方案是提高用于连接的配混物的表面粘合性，以便避免，或者至少减少，有机溶剂类胶粘剂和/或粘合用树脂的使用。

实现这个依赖于使起霜即硬脂酸锌迁移到生胶配混物的表面最小化。

因此，需要一种配混物，其尽管含有硬脂酸和氧化锌作为硫化活化剂，但防止起霜和由此产生的粘合性问题。

发明内容

本发明的一个目的是一种轮胎橡胶配混物，所述配混物包括至少一种可交联的、不饱和链聚合物基体，和包括至少硫磺、硬脂酸和氧化锌的硫化体系；所述配混物的特征在于所述硫化体系包括用于络合锌离子的螯合剂。

优选地，所述螯合剂具有至少两个羧基、至少一个杂原子和至少170的分子量。

优选地，所述螯合剂是分子式(I)的化合物

其中：

R₁，R₂，R₆，R₅，R₇，相同或不同，各自为具有1至5个碳原子的烷基；

R₃，R₄，R₈，R₉，相同或不同，各自为羧基或具有1至5个碳原子的烷基；其中它们中的至少两个是羧基。

优选地，所述螯合剂是EDTA或来源于EDTA的化学品。

优选地，所述轮胎橡胶配混物包括0.1至5phr的螯合剂。

优选地，所述轮胎橡胶配混物包括0.1至10phr的硬脂酸和0.1至20phr的氧化锌。

本发明的另一个目的是一种包括由根据本发明的橡胶配混物制备的部分的轮胎。

本发明的另一个目的是一种螯合剂的用途，其用于轮胎橡胶配混物的硫化体系；所述螯合剂由此络合锌离子。

具体实施方式

以下仅为非限制性实施例从而给出本发明更清楚的理解。

实施例

生产对照配混物(A)，其基本上对应于包括具有通常用量的硬脂酸和氧化锌的硫化体系的常规配混物。和生产根据本发明的包括两种不同的螯合剂的两种配混物(B，C)。

使用标准流程生产配混物A-C，这与本发明无关联。如下面的流程所示，将螯合剂与其它硫化体系成分一起在第三混炼阶段加入到配混物中。

–配混物的制备–

(第一混炼阶段)

将230-270升的切向转子混炼机首先装载有聚合物基体至66-72％的填充率。

将混炼机在40-60rpm的速度下运行，和当达到140-160℃的温度时卸载所得的配混物。

(第二混炼阶段)

将来自前面阶段的配混物进一步在40-60rpm的速度下的混炼机中加工，和当达到130-150℃的温度时卸载。

(第三混炼阶段)

将包括硫磺、氧化锌、硬脂酸以及可能的螯合剂和促进剂的硫化体系，加入到来自前面阶段的配混物中至63到67％的填充率。

将混炼机在20-40rpm的速度下运行，和当达到100-110℃的温度时卸载所得的配混物。

表I示出三种配混物A-C的以phr计的组成。

表I