包含硅油的橡胶组合物制造技术

本发明专利技术提供橡胶组合物，其至少包含二烯弹性体、至少60phr的增强无机填料、以及20至100phr的增塑剂，所述增塑剂包含大于4phr的巯基改性硅油。

Rubber composition containing silicone oil

The present invention provides a rubber composition comprising at least a diene elastomer, a reinforcing inorganic filler of at least 60phr, and a plasticizer of 20 to 100phr, which comprises a thiol modified silicone oil greater than 4phr.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
1.
本专利技术涉及可特别用作轮胎胎面的橡胶组合物，所述组合物旨在降低滚动阻力并改善轮胎的耐磨性。
技术介绍
2.现有技术众所周知，轮胎胎面必须满足许多经常相冲突的技术要求，包括低滚动阻力、高耐磨性以及在干路面和湿路面上均高的抓地力。近年来，这种在性能上，特别是就滚动阻力和耐磨性而言的折衷能够在特别旨在用于客运车辆的节能“绿色轮胎”方面，特别地通过使用新型低滞后性橡胶组合物而得以改进，所述新型低滞后性橡胶组合物具有主要通过特定的无机填料(被描述为增强填料)，特别是通过能够就增强力而言与常规轮胎级炭黑竞争的高度可分散的二氧化硅(HDS)来增强的特征。然而，滚动阻力和/或耐磨性的进一步改善仍受到轮胎设计者的持续关注。
技术实现思路
3.本专利技术的简要描述通过不断的研究，本专利技术人发现新型特定的橡胶组合物，其至少包含二烯弹性体、增强无机填料和含巯基改性硅油的特定增塑剂，使得有可能减小滚动阻力并提高这些具有包含该橡胶组合物的胎面的轮胎的耐磨性。因此，本专利技术的第一主题为橡胶组合物，其至少包含二烯弹性体、至少60phr的增强无机填料、20至100phr的增塑剂，所述增塑剂包含大于4phr的巯基改性硅油。此外，本专利技术的多个方面可如下。[1]橡胶组合物，其至少包含：-二烯弹性体；-至少60phr的增强无机填料；-20至100phr的增塑剂，其包含大于4phr的巯基改性硅油。[2]根据[1]所述的橡胶组合物，其中所述增强无机填料为二氧化硅。[3]根据[1]或[2]所述的橡胶组合物，其中所述巯基改性硅油的含量为5至35phr。[4]根据[1]至[3]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述巯基改性硅油每分子带有至少两个巯基官能。[5]根据[1]至[4]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述巯基改性硅油的官能类型为α,ω双官能型。[6]根据[1]至[5]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述增强无机填料的含量大于70phr并小于120phr。[7]根据[1]至[6]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述二烯弹性体选自天然橡胶、合成聚异戊二烯、聚丁二烯、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物以及它们的混合物。[8]根据[1]至[7]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述橡胶组合物包含50至100phr的基于苯乙烯和丁二烯的共聚物，以及0至50phr的另一任选的二烯弹性体。[9]根据[8]所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物选自苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯共聚物以及它们的混合物。[10]根据[8]所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物为苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)。[11]根据[8]至[10]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物具有大于-40℃的玻璃化转变温度。[12]根据[11]所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物具有-30℃至+30℃的玻璃化转变温度。[13]根据[8]至[12]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述另一任选的二烯弹性体选自天然橡胶、合成聚异戊二烯、聚丁二烯、异戊二烯共聚物以及它们的混合物。[14]根据[1]至[13]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述橡胶组合物进一步包含在0.2和20phr之间的炭黑。[15]根据[1]至[14]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述增塑剂进一步包含选自除巯基改性硅油之外的液体增塑剂、烃类树脂以及它们的混合物的化合物。[16]根据[15]所述的橡胶组合物，其中所述液体增塑剂选自聚烯烃油、环烷油、石蜡油、蒸馏芳族提取物(DAE)油、中等提取溶剂化物(MES)油、经处理的蒸馏芳族提取物(TDAE)油、残余芳族提取物(RAE)油、经处理的残余芳族提取物(TRAE)油、安全残余芳族提取物(SRAE)油、矿物油、植物油、醚增塑剂、酯增塑剂、磷酸酯增塑剂、磺酸酯增塑剂以及它们的混合物。[17]根据[15]所述的橡胶组合物，其中所述烃类树脂选自环戊二烯均聚物或共聚物树脂、二环戊二烯均聚物或共聚物树脂、萜烯均聚物或共聚物树脂、C5馏分均聚物或共聚物树脂、C9馏分均聚物或共聚物树脂、α-甲基苯乙烯均聚物或共聚物树脂以及这些树脂的混合物。[18]根据[1]至[17]中任一项所述的橡胶组合物，其中所述增塑剂的含量为20至80phr。[19]制备根据[1]至[18]中任一项所述的橡胶组合物的方法，其包括至少如下步骤：-在第一阶段过程中将在至少二烯弹性体中的至少60phr的增强无机填料引至混合器中，将每种物质一次或多次热机械捏合，直至达到在130℃和200℃之间的最大温度；-将组合的混合物冷却至小于100℃的温度；-随后在第二阶段过程中引入交联体系；-捏合所有物质直至小于120℃的最大温度；-挤出或压延橡胶组合物，其中在第一阶段或第二阶段或第一和第二两个阶段过程中引入包含巯基改性硅油的增塑剂，以使得增塑剂的总重量为20至100phr，并且巯基改性硅油大于4phr。[20]根据[19]所述的方法，其中在第二阶段过程中部分或全部引入巯基改性硅油。[21]根据[19]或[20]所述的方法，其中所述交联体系包含小于2phr的氧化锌。[22]根据[21]所述的方法，其中所述交联体系不含氧化锌。[23]根据[1]至[18]中任一项所述的组合物用于制备充气轮胎胎面的用途。[24]用于充气轮胎的胎面，其包含根据[1]至[18]中任一项所述的组合物。[25]包含根据[24]所述的胎面的充气轮胎。本专利技术的轮胎特别旨在装配包括4×4(四驱)车辆和SUV(运动型多用途车)车辆、双轮车(特别是摩托车)的客用机动车，以及特别地选自厢式货车和重型车辆(即地铁、公共汽车或重型道路运输车辆(卡车、牵引机、拖车))的工业车辆，或者如农业车辆或土方设备的越野车辆。具体实施方式根据如下描述和实施的示例将易于理解本专利技术及其优点。4.所用的测量和试验根据本专利技术包括示例的橡胶组合物如下所述在固化后进行表征和测试。4-1.肖氏A硬度组合物在固化之后的肖氏A硬度根据标准ASTMD2240-86进行评价。4-2.拉伸试验这些拉伸试验使得可以确定弹性应力和断裂性质。除非另外指出，根据1988年9月的法国标准NFT46-002进行拉伸试验。标称割线模量(或表观应力，以MPa计)在10％伸长(表示为M10)、100％伸长(M100)和300％伸长(M300)下在第二次伸长(即在一个调节至测量本身所期望的伸展程度的循环之后)中进行测量。所有这些拉伸测量在温度(23±2℃)和湿度(50±5％相对湿度)的标准条件下根据法国标准NFT40-101(1979年12月)进行。4-3.动力学性质在粘度分析仪(MetravibVA4000)上根据标准ASTMD5992-96测量动力学性质。记录经受10Hz频率下的简单交流正弦剪切应力的硫化组合物样品(厚度为4mm，横截面为400mm2的圆柱形测试试样)的响应。从0.1％至50％(向外循环)，然后从50％至1％(返回循环)进行应变振幅扫描。所使用的结果为损耗因子tan(δ)。对于返回循环，显示出在23℃下观察到的tan(δ)的最大值，表示为tan(δ)max。以本领域技术人员公知的方式应记得，在23℃下tan(δ)max值表示材料的滞后，并因此表示滚动阻力：在23本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种橡胶组合物，其至少包含：‑二烯弹性体；‑至少60phr的增强无机填料；‑20至100phr的增塑剂，所述增塑剂包含大于4phr的巯基改性硅油。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.29 JP PCT/JP2014/0734121.一种橡胶组合物，其至少包含：-二烯弹性体；-至少60phr的增强无机填料；-20至100phr的增塑剂，所述增塑剂包含大于4phr的巯基改性硅油。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中所述增强无机填料为二氧化硅。3.根据权利要求1或权利要求2所述的橡胶组合物，其中所述巯基改性硅油的含量为5至35phr。4.根据权利要求1至3中任一项所述的橡胶组合物，其中所述巯基改性硅油每分子带有至少两个巯基官能。5.根据权利要求1至4中任一项所述的橡胶组合物，其中所述巯基改性硅油的官能类型为α,ω双官能型。6.根据权利要求1至5中任一项所述的橡胶组合物，其中所述增强无机填料的含量大于70phr并小于120phr。7.根据权利要求1至6中任一项所述的橡胶组合物，其中所述二烯弹性体选自天然橡胶、合成聚异戊二烯、聚丁二烯、丁二烯共聚物、异戊二烯共聚物以及它们的混合物。8.根据权利要求1至7中任一项所述的橡胶组合物，其中所述橡胶组合物包含50至100phr的基于苯乙烯和丁二烯的共聚物，以及0至50phr的另一任选的二烯弹性体。9.根据权利要求8所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物选自苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-异戊二烯共聚物以及它们的混合物。10.根据权利要求8所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物为苯乙烯-丁二烯共聚物(SBR)。11.根据权利要求8至10中任一项所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物具有大于-40℃的玻璃化转变温度。12.根据权利要求11所述的橡胶组合物，其中所述基于苯乙烯和丁二烯的共聚物具有-30℃至+30℃的玻璃化转变温度。13.根据权利要求8至12中任一项所述的橡胶组合物，其中所述另一任选的二烯弹性体选自天然橡胶、合成聚异戊二烯、聚丁二烯、异戊二烯共聚物以及它们的混合物。14.根据权利要求1至13中任一项所述的橡胶组合物，其中所述橡胶组合物进一步包含在0.2和20phr之间的炭黑。15.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛伯勇，M·E·多森，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，米其林研究和技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR