[发明专利]银胶菊轮胎胎面胶料

说明书

轮胎胎面组合物包含一定量的包含银胶菊天然橡胶的弹性体和一定量的基本均匀地遍布弹性体分布的烃树脂。所述轮胎胎面组合物的弹性体可以全部由银胶菊天然橡胶组成。可以选择所述烃树脂以具有在银胶菊天然橡胶中的预定混溶性。通过轮胎胎面组合物或与轮胎胎面组合物中使用的弹性体和树脂相一致的弹性体‑树脂混合物的实际Tg与预测Tg的偏差来测量所述预定混溶性。特别地，所述银胶菊天然橡胶中的预定混溶性是在20phr填充量下实际Tg与预测Tg的小于约百分之六(6％)偏差。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年2月13日提交的第62/458,293号美国临时申请的权益。上述申请的全部公开内容通过援引并入本文。

技术领域

本公开内容涉及用于轮胎的橡胶组合物，并且更特别地，涉及用作轮胎的胎面的银胶菊基天然橡胶组合物。

背景技术

轮胎工业是极具竞争的，由此能够随着价格变动来转变原材料是至关重要的。在乘用轮胎的胎面中，典型的弹性体体系是苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)和聚丁二烯橡胶(BR)的混合物。SBR可以是溶液基聚合物或乳液基聚合物。BR通常具有高顺式类型。SBR通常以较大的量用于具有SBR/BR弹性体体系的胎面胶料中，并且根据轮胎最终用途所需的性能特点来选择SBR的量和类型。

主要由弹性体体系的玻璃化转变温度(Tg)来支配胎面胶料的性能。高顺式BR具有约-105℃的玻璃化转变温度。根据苯乙烯和乙烯基含量，可以将SBR的Tg控制为-75℃(或更低)至高于0℃的值。因此，胎面胶料具有极大地灵活度，以通过SBR与BR的比率和SBR中苯乙烯/乙烯基含量来设定胎面胶料的Tg。根据定价，还可以针对范围内的价格来优化SBR/BR比率。

存在着能够将更多的天然橡胶用于乘用轮胎胶料的工业需求，且特别是非三叶橡胶来源的天然橡胶如源自银胶菊的天然橡胶，尤其当天然橡胶、SBR和BR之间存在着大的价格差异时。然而，通常地，天然橡胶仅以有限的量用于乘用轮胎胎面中，并且大部分材料用于重型卡车和公交车的胎面胶料中，其可以都是天然橡胶。理想地，如果天然橡胶定价相对于SBR和BR是低的，则会非常有利地使在弹性体体系中仅具有天然橡胶的胎面胶料用于乘用轮胎。

在乘用胎面胶料中全部使用天然橡胶的一个挑战是与天然橡胶有关的低Tg(约-65℃)。纯天然橡胶与常用加工油的配混产生低Tg轮胎胎面胶料，其不会具有当代乘用轮胎所必须的抗湿滑特性(wet traction characteristics)。

多年来，已经将诸如树脂的添加剂用于轮胎工业，以改善轮胎胶料的加工性。这些材料可以用作均匀剂，其促进弹性体的掺混、批次间均匀性、改善填料分散，并且可以改善累积黏性(building tack)。这些类型的树脂包括烃(例如，C5、C9、混合的C5-C9、二环戊二烯、萜烯树脂、高苯乙烯树脂及混合物)、香豆酮-茚树脂、松香及其盐、纯单体树脂以酚树脂。

树脂还已经用于调整合成胎面胶料的Tg以使诸如耐磨的性质最大化，而不损害诸如抗湿滑性的其他性质。例如，Labauze的第7,084,228号美国专利教导了特定的萜烯基树脂可以以下述方式并入SBR/BR胎面胶料中，即，可以实现较高的BR含量以改善耐磨性，但轮胎胎面胶料的Tg仍保持相同。

不断需要具有以下添加剂的银胶菊天然橡胶胎面胶料，所述添加剂可以提高银胶菊天然橡胶的Tg以提供Tg的升高以改善抗湿滑性，同时不负面地影响诸如滚动阻力或耐磨性的性质。期望地，仅需要少量的这种添加剂以使成本最小化。

发明内容

根据本公开内容，已经令人惊讶地发现了具有添加剂的银胶菊天然橡胶胎面胶料，所述添加剂可以提高银胶菊天然橡胶的Tg以提供Tg的升高以改善抗湿滑性，同时不负面地影响诸如滚动阻力或耐磨性的性质，并且所述天然橡胶胎面胶料仅需要少量的这种添加剂以使成本最小化。