[发明专利]巯基酸系单体的应用和橡胶组合物以及硫化橡胶及其制备方法

说明书

本发明涉及橡胶领域，公开了一种巯基酸系单体的应用和橡胶组合物以及硫化橡胶及其制备方法，所述橡胶组合物中含有各自独立保存的组分A、组分B、组分C和组分D，所述组分A含有橡胶基体和基体改性剂，所述组分B含有白炭黑，所述组分C含有活化剂、防老剂、软化剂以及任选含有炭黑，所述组分D含有促进剂和硫化剂；所述基体改性剂由式(1)所示的化合物中的至少一种提供。本发明的加工工艺能够更好地发挥基体改性剂在基体橡胶与白炭黑中的桥梁作用，有利于白炭黑充分与橡胶基体相互作用，能够更好地提高通过进一步硫化制得的硫化橡胶的强度，降低硫化橡胶的生热，提高硫化橡胶胶料的抗湿滑性。

技术领域

本发明涉及橡胶领域，具体地，涉及一种巯基酸系单体作为橡胶基体改性剂的应用、一种橡胶组合物、一种制备硫化橡胶的方法以及由该方法制备得到的硫化橡胶。

背景技术

橡胶配方的动态滞后损失性能对轮胎性能的影响尤为重要，滞后损失使得胶料在动态形变过程中能量消耗增加，生热增加，弹性下降，滚动阻力上升。生热也会导致橡胶的强度和耐磨性下降，造成轮胎的早期损害，生热还会增加轮胎的滚动阻力，增加燃油消耗和二氧化碳的排放量。

CN102382338A公开了一种异戊橡胶共混物，该异戊橡胶共混物包括异戊橡胶、反式-1,4-聚异戊二烯、增强填料、原位接枝改性助剂、配合橡胶和第一添加剂。该现有技术采用的原位接枝改性助剂在与增强填料发生化学反应的同时，与橡胶分子链上的双键等官能团进行接枝反应，大大提高了有机高分子和增强填料间的界面结合力和增强填料在橡胶中的分散水平，从而提高了异戊橡胶共混物的抗疲劳性能。

CN103881161A公开了一种反式聚异戊二烯橡胶并用顺式聚异戊二烯橡胶组合物及其加工工艺，并具体公开了橡胶总量以100质量份计，其中合成反式聚异戊二烯与合成顺式聚异戊二烯的总量为5-60质量份、天然橡胶40-95质量份、白炭黑5-90质量份、炭黑5-990质量份；母胶工艺包括：将合成反式聚异戊二烯或者合成反式聚异戊二烯与合成顺式聚异戊二烯橡胶的组合物与白炭黑、偶联剂混炼为白炭黑木胶；将天然橡胶与炭黑混炼为炭黑母胶；终炼胶工艺：将所述炭黑母胶、白炭黑木胶、防老剂、活性剂、促进剂、硫化剂混炼制成橡胶组合物。该现有技术的橡胶组合物及工艺制备的胶料具有提高耐磨降低生热的特点，可以应用于橡胶制品中，特别是汽车轮胎中，降低滚动阻力，降低生热。

CN103703072A公开了一种胎面用橡胶组合物，其含有溶聚丁苯橡胶、炭黑、二氧化硅和聚乙二醇，100质量％的橡胶成分中所述溶聚丁苯橡胶的含量为60质量％以上，相对于所述橡胶成分100质量份，所述炭黑的含量为10质量份以下，所述二氧化硅的含量为50质量份以上，所述聚乙二醇的含量为0.1-3.5质量份。依照该现有技术分别以规定量含有溶聚丁苯橡胶、炭黑、二氧化硅和聚乙二醇的橡胶组合物，其被应用于轮胎胎面时，可以提供均衡地改善燃油经济性和耐磨性的充气轮胎。此外，制造轮胎时硫化速度良好，且制造的轮胎外观良好。

CN103087365A公开了一种用于抗湿滑耐磨平衡轮胎胎面的橡胶组合物，该橡胶组合物包含了二烯烃弹性体、无机补强填料、偶联剂和增塑剂。在该现有技术中，当使用包含橡胶组合物的轮胎时，该轮胎的胎面具有优良的抗湿滑性，赋予轮胎湿地抓着力和耐磨性的性能平衡，所述胎面用于制造半钢子午线轿车轮胎。

然而，上述现有技术提供的橡胶仍然不能满足轮胎胎面胶需要的强度、降低生热、提高湿滑性能的要求，有必要提供一种性能改进的橡胶。

发明内容

本发明的目的是解决如何提高用于轮胎胎面的橡胶的强度、降低生热、提高抗湿滑性的问题，提供一种基体改性剂以及含有该基体改性剂的橡胶组合物和由该橡胶组合物制备得到的硫化橡胶及其制备方法。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种巯基酸系单体作为橡胶基体改性剂的应用，所述巯基酸系单体由式(1)所示的化合物中的至少一种提供，