[发明专利]硫可交联的橡胶混合物以及车辆轮胎

说明书

本发明涉及一种硫可交联的橡胶混合物，该橡胶混合物包含‑橡胶共混物，其由至少一种高分子量的溶液聚合的二烯聚合物A和至少一种低分子量的溶液聚合的聚合物B构成，其中，聚合物A和B中的至少一种已经在链端处和/或沿着聚合物链和/或在偶联位点处用至少一个选自以下项的基团进行官能化：环氧基、羟基、羧基、硅烷硫化物基团、氨基、硅氧烷基团、有机硅基团、酞菁基团、以及含氨基的烷氧基甲硅烷基，以及‑硫化体系，其包含至少一种促进剂和元素硫和/或至少一种硫供体物质，其中促进剂与硫的摩尔比是0.18至5，其中硫的总摩尔量由元素硫和通过这些硫供体物质释放的硫组成。

技术领域

本发明涉及一种包含橡胶共混物的硫可交联的橡胶混合物，并且涉及一种包含此种橡胶混合物的车辆轮胎。

背景技术

由于轮胎(尤其是车辆充气轮胎)的运行特性在很大程度上取决于胎面的橡胶组成，所以对胎面混合物的组成有着特别高的要求。在过去几年中在橡胶混合物中用二氧化硅部分或完全替代炭黑填充剂已经使运行特性总体上提高到更高水平。然而，在含二氧化硅的胎面混合物中仍然存在遵循相反趋势的轮胎特性的已知折衷。例如，湿抓地力和干式制动的改进仍然总体上引起滚动阻力、冬季特性、和磨损特征的恶化。

为了解决胎面的折衷，已经寻求了各种方法。例如，各种不同的聚合物，包括改性聚合物、树脂、增塑剂和精细分散的填充剂已经用于橡胶混合物，并且已经进行了尝试以便通过改变混合物生产来影响硫化橡胶的特性。

EP 1052270 A披露了例如基于炭黑作为填充剂的胎面混合物，其用于在冰上的有效的抓地力，包括除其他组分之外的液体聚合物，例如聚丁二烯。

DE 3804908 A1同样披露了基于炭黑作为填充剂的胎面混合物，其包含用于良好冬季特性的液体聚丁二烯。

在EP 1035164 A中提出了具有高乙烯基含量和高玻璃化转变温度(Tg)的液体聚丁二烯作为常规增塑剂油的替代物用于轮胎胎面。

WO 2012/084360 A1还披露了具有改进的滚动阻力的橡胶混合物，其包含除固体苯乙烯-丁二烯橡胶之外的液体丁二烯橡胶。

在EP 2 778 184 A1中，聚合物混合物是由高分子量的SSBR和低分子量的SSBR产生，其中该SSBR还可以已被官能化。在用于轮胎的橡胶混合物中使用此种聚合物混合物。

DE 102008058996 A1和DE 102008058991 A1披露了，作为通常的增塑剂油的替代物，具有高量的未官能化的合成橡胶的胎面混合物中的末端胺改性的液体聚丁二烯或末端羧基改性的液体聚丁二烯。据说这些轮胎的特征为：在低燃料消耗与良好的粘附特性之间的非常好的平衡，以及抑制断面花纹沟(profile groove)底部开裂的能力同时保持耐磨性。

EP 2060604 B1披露了橡胶混合物，其包含具有20 000g/mol M_w的官能化的聚合物和作为填充剂的炭黑与60phr的天然橡胶组合。

US 20020082333 A1通过在基于未官能化的合成橡胶和作为填充剂的二氧化硅的不含NR的橡胶混合物中使用三乙氧基硅烷改性的聚丁二烯而不是硅烷来改进可加工性。

EP 1 535 948 B1披露了苯乙烯-丁二烯橡胶，其由于官能化带有含有环氧基的聚有机硅氧烷基团，其中三个或更多个聚合物链与一个聚有机硅氧烷基团连接。据说在含二氧化硅的橡胶混合物中此种聚合物与未官能化的丁二烯橡胶的组合产生了改进的滚动阻力、磨损和湿抓地力特性。

EP 2 853 558 A1披露了通过使用苯乙烯-丁二烯橡胶来改进用于车辆轮胎的橡胶混合物的滚动阻力和磨损特征，该苯乙烯-丁二烯橡胶用酞菁基团和/或羟基和/或环氧基和/或硅烷硫化物基团官能化，并且具有按重量计0％至12％的苯乙烯含量并且在未硫化状态下具有-75℃至-120℃的根据DSC的玻璃化转变温度(T_g)。