包括丁二烯弹性体和特定填料的组合物以及包括该组合物的轮胎制造技术

本发明专利技术涉及橡胶组合物以及包括该组合物的成品或半成品橡胶制品和轮胎，所述橡胶组合物基于弹性体基质和至多60phr的填料，所述弹性体基质包括至少50phr的丁二烯弹性体，所述填料包括5phr至30phr的炭黑和2phr至30phr的无机填料，所述炭黑主要包括被称为炭黑G的炭黑。黑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括丁二烯弹性体和特定填料的组合物以及包括该组合物的轮胎


[0001]本专利技术涉及橡胶组合物和漏气行驶轮胎。

技术介绍

[0002]多年来，轮胎制造商一直致力于消除车辆上存在备胎的需要，同时保证即使当一个或多个轮胎明显或完全损失压力时，车辆仍然能够持续行驶。在通常危险的环境下，这例如使得能够到达服务中心而无需停车以安装备胎。
[0003]当充气压力与工作压力相比明显降低或甚至为零(这称为“漏气行驶”模式)时，轮胎必须能够以给定的速度覆盖给定的距离，例如，在80km/h下覆盖80km。法律或机动车辆制造商要求这种性能(被称为“EM”(延长移动性)性能)，从而使得生产商能够将轮胎称为漏气行驶轮胎。
[0004]当充气压力接近工作压力(这称为“正常行驶”模式)时，希望轮胎具有尽可能高的性能(称为“IRM”(充气行驶模式)性能)。该IRM性能包括重量、滚动阻力或甚至是舒适度等等。
[0005]一种设想的解决方案为使用设置有自支撑胎侧的漏气行驶轮胎，其有时被称为其商品名“ZP”(代表“零压力”)或“SST”(代表“自支撑轮胎”)或“漏气行驶”(代表在漏气时行驶)。
[0006]现有技术中已知包括胎冠的漏气行驶轮胎，所述胎冠包括胎冠增强件，所述胎冠增强件由增强元件的两个胎冠帘布层形成并且被胎面覆盖。两个胎侧沿径向向内延伸胎冠。轮胎还包括两个胎圈，每个胎圈包括胎圈线和胎体增强件，所述胎体增强件锚固至每个胎圈并从胎圈穿过胎侧朝向胎冠延伸。胎侧通过橡胶胎侧增强体增强，所述橡胶胎侧增强体能够在降低的压力或甚至无压力的情况下支撑负载。每个橡胶胎侧增强体均由可交联的橡胶组合物制成，并且必须在固化状态下表现出某些性质(特别是足够的刚度)，以便在降低的压力或甚至是没有压力的情况下至少部分地承受负载。
[0007]期望用于制造胎侧增强体的在轮胎中使用的橡胶组合物表现出尽可能好的加工性，亦即其可以储存、易于成形并保持该形状，直到其结合到轮胎中，以便特别遵从轮胎的结构。橡胶组合物的加工性与未加工状态下的某些性质有关，特别是与组合物的流动性质有关的塑性。然而，这些性质通常难以与在固化状态下获得的性能(例如，其并入的轮胎的耐久性或滚动阻力降低)相协调。
[0008]文献FR 3005471公开了一种组合物，所述组合物包括作为主要弹性体的聚丁二烯和特定增强填料(即炭黑)，所述聚丁二烯的门尼塑性在40门尼单位至70门尼单位的数值范围内，所述炭黑具有在15m2/g和25m2/g之间的比表面和在65mL/100g和85mL/100g之间的压缩样品吸油值(COAN)，该组合物具有优异的加工性。该组合物用于漏气行驶轮胎的胎侧的插入物中，以改善了插入物的耐热性。
[0009]文献WO 2014/105811还公开了一种包括胎侧插入物的漏气行驶轮胎，其中组合物
基于官能聚丁二烯以及具有在15m2/g和25m2/g之间的比表面积和在65mL/100g和85mL/100g之间的COAN的炭黑和具有在0m2/g和11m2/g之间的比表面积的炭黑的共混物，这些胎侧具有高刚度和低滞后性损失。

技术实现思路

[0010]申请人已经发现了一种组合物，所述组合物通过在根据本专利技术的橡胶组合物中使用的材料的组合而具有高加工性，并能够获得用于漏气行驶轮胎的胎侧插入物，所述胎侧插入物具有足够的刚度以确保EM性能，同时还降低了包括该增强体的轮胎的滚动阻力。
[0011]本专利技术的详细描述
[0012]在下文中更详细描述的本专利技术涉及以下点中列出的至少一个实施方案：
[0013]1.橡胶组合物，所述橡胶组合物基于：
[0014]-弹性体基质，所述弹性体基质包括至少50phr的丁二烯弹性体；
[0015]-交联体系；
[0016]-至多60phr的填料，所述填料包括：
[0017]-5phr至30phr的炭黑，所述炭黑主要包括具有至多等于40m2/g的BET比表面积和至少等于60mL/100g的压缩样品吸油值(COAN)的炭黑(称为炭黑G)；
[0018]-2phr至30phr的无机填料，
[0019]所述组合物不包括偶联剂，或相对于无机填料的重量包括小于5重量％的偶联剂。
[0020]2.根据前一实施方案所述的组合物，其中，丁二烯弹性体选自聚丁二烯、丁二烯共聚物及其混合物。
[0021]3.根据前一实施方案所述的组合物，其中，丁二烯共聚物选自丁二烯/苯乙烯共聚物及其混合物。
[0022]4.根据实施方案1和2中任一项所述的组合物，其中，丁二烯弹性体选自聚丁二烯及其混合物。
[0023]5.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，弹性体基质还包括异戊二烯弹性体，所述异戊二烯弹性体优选地选自合成聚异戊二烯、天然橡胶、异戊二烯共聚物以及这些弹性体的混合物。
[0024]6.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，丁二烯弹性体被官能化。
[0025]7.根据前一实施方案所述的组合物，其中，经官能化的丁二烯弹性体包括包含选自烷氧基硅烷官能、硅烷醇官能、胺官能、羧酸官能、聚醚官能及其组合的官能的官能团，优选地，所述官能由烷氧基硅烷官能、硅烷醇官能、胺官能及其组合组成。
[0026]8.根据前一实施方案所述的组合物，其中，经官能化的丁二烯弹性体包括包含至少一个胺官能的官能团。
[0027]9.根据实施方案6至8中任一项所述的组合物，其中，经官能化的丁二烯弹性体被偶联和/或星形化。
[0028]10.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其包括50phr至80phr，优选50phr至70phr的丁二烯弹性体和优选20phr至50phr，优选30phr至50phr的异戊二烯弹性体。
[0029]11.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，炭黑G的COAN数值至少等于65mL/100g，优选至少等于70mL/100g。
[0030]12.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，炭黑G的COAN数值至多等于90mL/100g。
[0031]13.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，炭黑G的BET比表面积至多等于30m2/g，优选至多等于25m2/g。
[0032]14.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，炭黑G的BET比表面积至少等于15m2/g。
[0033]15.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，炭黑G含量在5phr至30phr，优选10phr至30phr的数值范围内。
[0034]16.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其不包括BET表面积小于15m2/g的炭黑或包括小于10phr，优选小于5phr，优选小于2phr，优选小于1phr的BET表面积小于15m2/g的炭黑。
[0035]17.根据前述实施方案中任一项所述的组合物，其中，无机填料选自二氧化硅、氧化铝、白垩、粘土、膨润土、滑石、高岭土、玻璃微珠、玻璃鳞片及其混合物，无本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.橡胶组合物，所述橡胶组合物基于：-弹性体基质，所述弹性体基质包括至少50phr的丁二烯弹性体；-交联体系；-至多60phr的填料，所述填料包括：-5phr至30phr的炭黑，所述炭黑主要包括具有至多等于40m2/g的BET比表面积和至少等于60mL/100g的压缩样品吸油值(COAN)的炭黑，所述炭黑被称为炭黑G，所述BET比表面积根据标准D6556-10测得，所述压缩样品吸油值根据标准ASTM D3493-16测得；-2phr至30phr的无机填料，所述组合物不包括偶联剂，或相对于无机填料的重量包括小于5重量％的偶联剂。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述丁二烯弹性体选自聚丁二烯及其混合物。3.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中，所述弹性体基质还包括异戊二烯弹性体，所述异戊二烯弹性体优选地选自合成聚异戊二烯、天然橡胶、异戊二烯共聚物以及这些弹性体的混合物。4.根据前述权利要求中任一项所述的组合物，其中，所述丁二烯弹性体被官能化。5.根据前一权利要求所述的组合物，其中，经官能化的丁二烯弹性体包括包含选自烷氧基硅烷官能、硅烷醇官能、胺官能、羧酸官能、聚醚官能及其组合的官能的官能团，优选地所述官能由烷氧基硅烷官能、硅烷醇官能、胺官能及其组合组成。6.根据前一权利要求所述的组合物，其中，经官能化的丁二烯弹性体包括包含至少一个胺官能的官能团。7.根据权利要求4至6中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：