[发明专利]一种橡胶组合物的制备方法

说明书

本发明涉及一种橡胶组合物的制备方法，所述橡胶组合物基于弹性体基质、增强填料以及增强纤维，所述增强纤维选自玄武岩纤维、玻璃纤维、碳纤维及其混合物，所述方法至少包括在设置有至少两个辊的混合器中至少将增强纤维加入到橡胶组合物中的步骤，所述辊的辊距等于或大于将增强纤维加入到橡胶组合物之前的增强纤维的体积平均长度，其中将增强纤维加入到橡胶组合物之前的增强纤维的体积平均长度为至少1.0mm。

技术领域

本发明的领域为旨在特别用于橡胶制品(例如，轮胎、鞋、输送机或履带)的橡胶组合物的制备方法的领域。

本发明的领域还为通过上述制备方法制得的橡胶组合物的领域，特别是这样的橡胶组合物的领域，即所述橡胶组合物旨在用于橡胶制品(例如，轮胎、鞋、输送机或履带)，更特别地用于轮胎，还更特别地用于轮胎胎面，尤其用于能够在覆盖有雪的地面上滚动的轮胎的胎面。

背景技术

众所周知，归类为“雪地”使用类别并由胎侧上标记的阿尔卑斯山符号标识(“带有雪花的三座山峰”)来鉴别的雪地轮胎意指这样的轮胎，即所述轮胎的胎面花纹、胎面配混物和/或结构主要设计成在雪地条件下，就启动、保持或停止车辆运动的能力而言实现比常规轮胎(其旨在用于正常的道路上)更好的性能。

引文目录

专利文献

专利文献1：WO 2012/069565

专利文献2：WO 2015/086449。

专利文献1公开了一种包含橡胶组合物的轮胎胎面，所述橡胶组合物基于官能二烯弹性体、增强无机填料以及增塑剂，所述轮胎具有改进的湿地抓地力，而且不会降低雪地上的抓地力性能。

雪地的摩擦系数较低，因此制品(例如轮胎)制造商的一个不变的目标为进一步改善制品在雪地抓地力和正常道路稳定性(即正常道路行为)之间的性能平衡。

本领域技术人员公知的是，将增强纤维(例如，碳纤维)加入到橡胶组合物中以改善多种性能。如专利文献2中所述，这种增强纤维具有硬度和脆性的特征，并且在增强纤维与橡胶组合物的其它成分进行常规混合的过程中，机械作用将增强纤维切成远小于其原始长度(即增强纤维在混合之前具有的长度)的长度。这意味着当基于增强纤维的橡胶组合物传递性能时，在混合态状下(特别是在固化状态下)的长度的增强纤维显著不同于在原始状态下的长度的增强纤维。

发明内容

技术问题

在研究的过程中，本发明人已经发现了一种用于橡胶制品(例如，轮胎胎面、鞋底、输送带以及履带面)的基于增强纤维的特定橡胶组合物的特定制备方法，特别地，所述增强纤维在混合状态下(更特别地在固化状态下)具有特定体积平均纤维长度，所述橡胶组合物能够出人意料地改善雪地抓地力和正常道路行为之间的轮胎性能平衡。

在本说明书中，除非另有明确说明，否则示出的所有百分比(％)均为重量百分比(重量％)。

表述“弹性体基质”理解为意指在给定的组合物中，在所述橡胶组合物中存在的所有弹性体。

缩写“phr”表示在所考虑的橡胶组合物中的每一百重量份弹性体基质的重量份。

在本说明书中，除非另有明确说明，否则根据标准ASTM D3418-08通过DSC(差示扫描量热法)以已知的方法测量每个Tg_DSC(玻璃化转变温度)。

由表述“在a和b之间”表示的任何数值区间表示大于“a”且小于“b”的数值范围(即不包含端值a和b)，而由表述“a至b”表示的任何数值区间意指从“a”至“b”的数值范围(即包含严格端值a和b)。