[发明专利]制造用于轮胎和充气轮胎的橡胶组合物的方法

说明书

根据本发明的制造用于轮胎和充气轮胎的橡胶组合物的方法，所述橡胶组合物包含包含天然橡胶和/或合成二烯橡胶的橡胶组分(A)、包含至少包含二氧化硅的无机填料(B)的填料、硅烷偶联剂(C)和塑解剂(D)，提供一种在改善的可加工性、耐磨性和燃料经济性之间具有良好的平衡的用于轮胎的橡胶组合物，和使用通过制造方法制造的用于轮胎的橡胶组合物生产的充气轮胎。

技术领域

本发明涉及一种制造用于轮胎和充气轮胎的橡胶组合物的方法，所述轮胎和充气轮胎使用由所述制造方法制造的橡胶组合物生产。

背景技术

近年来，鉴于节约资源和能源以及环境保护，社会对降低二氧化碳废气含量的需求不断增加。在汽车行业，为了降低二氧化碳废气含量，已经研究了用于减少重量和使用电能的各种各样的应对策略。因此，用于机动车的轮胎也需要通过改善滚动阻力来提高燃料经济性，并且其对耐磨性和耐久性的要求也在不断增加。

轮胎的上述特征取决于多种元素例如轮胎结构和其使用的材料，并且尤其受橡胶组合物性能的强烈影响，所述橡胶组合物用于与路面接触的胎面部分。因此，已经对用于轮胎、尤其是用于胎面的橡胶组合物的许多技术改善进行了研究、提议和实施。例如，为了增强燃料经济性和耐磨性之间的平衡，已经研究了二氧化硅和多种硅烷偶联剂的应用。然而，在这种情况下，存在加工性劣化的问题。进一步地，在专利文献1中，为了解决上述问题，试图提高特定聚硫化物与特定硅烷偶联剂的反应性，但是由于所使用的聚硫化物是特殊化学品，所以存在成本高的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP 2014-47324 A

发明内容

发明要解决的问题

本发明涉及一种制造用于轮胎的橡胶组合物的方法和充气轮胎，所述橡胶组合物以良好平衡方式改善了加工性、耐磨性和燃料经济性，所述充气轮胎使用由所述制造方法制造的用于轮胎的橡胶组合物生产。

解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的发明人进行了深入研究，结果发现上述问题可以通过以下方法解决：当捏合包含天然橡胶或合成二烯橡胶、至少包含二氧化硅的填料、和硅烷偶联剂的橡胶组分时，在预定的时间，添加通常用于素炼橡胶的塑解剂(Shakkai试剂)；并在做了进一步的研究之后完成了本发明。

即，本发明涉及以下内容：

[1]制造用于轮胎的橡胶组合物的方法，所述橡胶组合物包括：含有天然橡胶和/或合成二烯橡胶的橡胶组分(A)、包含至少含有二氧化硅的无机填料(B)的填料、硅烷偶联剂(C)和塑解剂(D)，其中捏合步骤包含至少两个捏合阶段，其包括不使用硫化化学品的第一捏合阶段和使用硫化化学品的最终捏合阶段；和

第一捏合阶段包括在捏合橡胶组分(A)和全部或部分无机填料(B)之时或之后添加和捏合全部或部分硅烷偶联剂(C)，并且在添加全部或部分硅烷偶联剂(C)之时或之后进一步添加和捏合塑解剂(D)；

[2]上述[1]中所述的制造用于轮胎的橡胶组合物的方法，其中所述塑解剂(D)是选自由下述通式(IX)和(X)所示的化合物构成的组中的至少一种：

X-Ph-S-S-Ph-X (IX)

X-Ph-S-Zn-S-Ph-X (X)

其中，Ph是苯基或它的衍生物，以及X表示包含碳和氢的官能团或包含碳、氢和氮的官能团；

[3]上述[1]或[2]中所述的制造用于轮胎的橡胶组合物的方法，其中在第一捏合阶段，当橡胶组合物的温度达到75℃-180℃时，优选90℃-170℃，更优选105℃-165℃，还优选120℃-155℃，还优选125℃-140℃时，向橡胶组合物中添加塑解剂(D)；