[发明专利]无钉防滑冬胎

说明书

技术领域

本发明涉及包括由特定橡胶组合物形成的胎面或基部胎面的无钉防滑冬胎。

背景技术

镶钉轮胎或者轮胎上的雪链被用于在冰雪路面上行驶；然而，遗憾地，它们会引发环境问题例如粉尘污染。因此无钉防滑冬胎被开发用作在冰雪路面上行驶的备选轮胎。由于无钉防滑冬胎被用于比普通路面具有更粗糙表面的冰雪路面，故其与路面接触的胎面的材料和结构被特别地设计。例如，用于胎面的橡胶组合物已经被开发，其包含具有出色低温性能的二烯橡胶并且进一步包含二氧化硅以减少硬度在低温下的增加。二烯橡胶中，高顺式聚丁二烯橡胶通常被用于寻求低温性能。

已经做了一些尝试用于提高无钉防滑冬胎在冰雪上的性能，例如，通过增加胎面用橡胶组合物中聚丁二烯橡胶的量。然而，过大的聚丁二烯橡胶的量会在橡胶中产生额外的高迁移率，导致化学试剂的析出。因此，聚丁二烯橡胶的量存在可以增加的限度。另外，在聚丁二烯橡胶的量增加的情况中，橡胶组合物中天然橡胶的比例会随着聚丁二烯橡胶的量的增加而减少，这遗憾地导致橡胶强度的不足和耐磨性的劣化。

另一种用于提高无钉防滑冬胎在冰雪上的性能的可能方法是增加二氧化硅的量。然而，二氧化硅的量的增加会带来确保二氧化硅在胎面用橡胶组合物中分散性的困难，以及因而不利地影响和劣化耐磨性。

如上所述，常规的用于无钉防滑冬胎的胎面的橡胶组合物仍存在改善的空间。

此外，当多层胎面，例如，由行驶面胎面(外表面层)和基部胎面(内表面层)组成的双层胎面，被使用时，最外层，行驶面胎面，会碰到与上述相同的问题。而且，由于行驶面胎面之外的内层，即基部胎面，通常包含炭黑以维持耐用性，故如果行驶面胎面被磨损掉以致于基部胎面被暴露，则冰雪上的性能会严重地降低。

用于提高基部胎面的冰雪上性能的方法可如行驶面胎面中所述包括添加二氧化硅。然而，包含二氧化硅的基部胎面可能具有较差的耐久性，这是因为由于拉伸性能较低而可能在橡胶内部产生断裂引发位点。

如上所述，常规的用于无钉防滑冬胎的基部胎面的橡胶组合物也仍存在改善的空间。

发明内容

技术问题

如上所述，在使得无钉防滑冬胎的胎面(多层胎面中的行驶面胎面)同时具有高水平的冰雪上性能和耐磨性方面仍存在改善的空间。在使得无钉防滑冬胎的基部胎面同时具有高水平的冰雪上性能和耐久性方面也存在改善的空间。

本发明旨在通过提供一种无钉防滑冬胎解决上述问题，所述无钉防滑冬胎包括显示出可减小低温下硬度的增加以及可同时实现冰雪上性能和耐磨性平衡提高的胎面(多层胎面中的行驶面胎面)。本发明也旨在提供一种包括基部胎面的无钉防滑冬胎，所述基部胎面显示出可减小低温下硬度的增加以及可同时实现冰雪上性能和耐用性的平衡提高

解决问题的方法

本发明涉及一种无钉防滑冬胎，包括由橡胶组合物形成的胎面，

所述橡胶组合物包含：

橡胶组分，其包括天然橡胶和改性共轭二烯聚合物；和

二氧化硅，

所述改性共轭二烯聚合物通过包括下列步骤的制备方法制备：

改性步骤(A)，进行改性反应以将具有包括烷氧基甲硅烷基在内的至少两种反应基的烷氧基硅烷化合物导入到，具有94.0质量％以上的顺式-1,4结合量的末端为活性的共轭二烯聚合物的活性链末端上；以及

缩合步骤(B)，在导入到活性链末端上的烷氧基硅烷化合物的残基上进行缩合反应，所述缩合反应在包含选自于由元素周期表中第4族、第12族、第13族、第14族和第15族元素构成的组中的至少一种元素的缩合催化剂的存在下进行，

所述共轭二烯聚合物在催化剂组合物的存在下被聚合，该催化剂组合物主要包含下列组分(a)至(c)的混合物，

所述改性共轭二烯聚合物具有-40℃以下的玻璃态转变温度，

以100质量％的橡胶组分为基准，天然橡胶和所述改性共轭二烯聚合物的混合量为20-100质量％，

以100质量％的橡胶组分为基准，所述改性共轭二烯聚合物的量为10-90质量％，

以100质量份的橡胶组分为基准，二氧化硅的量为1质量份以上，

组分(a)为包含选自于由镧系元素构成的组中的至少一种元素的含镧系元素的化合物，或者为通过含镧系元素的化合物与路易斯碱之间的反应获得的反应产物。