改善粘合性的轮胎橡胶配混物制造技术

一种轮胎橡胶配混物，所述轮胎橡胶配混物包括：至少一种可交联的、不饱和链的聚合物基体，和含有至少硫磺、硬脂酸、氧化锌和用于络合锌离子的螯合剂的硫化体系。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改善粘合性的轮胎橡胶配混物及其制造方法
本专利技术涉及一种改进粘合性的轮胎橡胶配混物。
技术介绍
众所周知，一般应用于轮胎橡胶配混物的硫化剂包括硬脂酸和氧化锌，它们以还在被研究的方式起到硫化活化剂的作用。但是，测试已经表明，硬脂酸与氧化锌反应以形成硬脂酸锌，该物质趋向于迁移至生胶配混物的表面从而产生一种称为“起霜(blooming)”的表面现象。起霜的主要缺点之一是降低了配混物的表面粘合性。在轮胎的成型阶段，有机溶剂类的粘合性化合物(被称为胶粘剂)目前用于有效地连接生胶配混物。但是，最近的规定已经减少了有机溶剂类粘合剂的使用，因此迫使轮胎制造商寻找可选择的有效的配混物连接的解决方法。就这一点而言，应该注意的是粘合用树脂在滞后作用方面具有潜在的负面影响。一种可行的解决方案是提高用于连接的配混物的表面粘合性，以便避免，或者至少减少，有机溶剂类胶粘剂和/或粘合用树脂的使用。实现这个依赖于使起霜即硬脂酸锌迁移到生胶配混物的表面最小化。因此，需要一种配混物，其尽管含有硬脂酸和氧化锌作为硫化活化剂，但防止起霜和由此产生的粘合性问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是一种轮胎橡胶配混物，所述配混物包括至少一种可交联的、不饱和链聚合物基体，和包括至少硫磺、硬脂酸和氧化锌的硫化体系；所述配混物的特征在于所述硫化体系包括用于络合锌离子的螯合剂。优选地，所述螯合剂具有至少两个羧基、至少一个杂原子和至少170的分子量。优选地，所述螯合剂是分子式(I)的化合物其中：R1，R2，R6，R5，R7，相同或不同，各自为具有1至5个碳原子的烷基；R3，R4，R8，R9，相同或不同，各自为羧基或具有1至5个碳原子的烷基；其中它们中的至少两个是羧基。优选地，所述螯合剂是EDTA或来源于EDTA的化学品。优选地，所述轮胎橡胶配混物包括0.1至5phr的螯合剂。优选地，所述轮胎橡胶配混物包括0.1至10phr的硬脂酸和0.1至20phr的氧化锌。本专利技术的另一个目的是一种包括由根据本专利技术的橡胶配混物制备的部分的轮胎。本专利技术的另一个目的是一种螯合剂的用途，其用于轮胎橡胶配混物的硫化体系；所述螯合剂由此络合锌离子。具体实施方式以下仅为非限制性实施例从而给出本专利技术更清楚的理解。实施例生产对照配混物(A)，其基本上对应于包括具有通常用量的硬脂酸和氧化锌的硫化体系的常规配混物。和生产根据本专利技术的包括两种不同的螯合剂的两种配混物(B，C)。使用标准流程生产配混物A-C，这与本专利技术无关联。如下面的流程所示，将螯合剂与其它硫化体系成分一起在第三混炼阶段加入到配混物中。–配混物的制备–(第一混炼阶段)将230-270升的切向转子混炼机首先装载有聚合物基体至66-72％的填充率。将混炼机在40-60rpm的速度下运行，和当达到140-160℃的温度时卸载所得的配混物。(第二混炼阶段)将来自前面阶段的配混物进一步在40-60rpm的速度下的混炼机中加工，和当达到130-150℃的温度时卸载。(第三混炼阶段)将包括硫磺、氧化锌、硬脂酸以及可能的螯合剂和促进剂的硫化体系，加入到来自前面阶段的配混物中至63到67％的填充率。将混炼机在20-40rpm的速度下运行，和当达到100-110℃的温度时卸载所得的配混物。表I示出三种配混物A-C的以phr计的组成。表IABCS-SBR100100100炭黑343434促进剂0.60.60.6粘合用树脂444ZnO444硬脂酸31.51.5硝基EDTA--1.5--EDTA----1.5使用的粘合用树脂为烷基酚甲醛。根据ASTM标准D429进行各配混物的粘合性测试。为了评估任何硬脂酸锌在三种配混物中的迁移的效果，在不同的配合物贮存时间下重复粘合性测试。更加具体的说，在生产配混物之后，在2天、20天和90天进行测试。表II示出以贮存两天后的配混物的值指标化的粘合性值。在贮存两天后，硬脂酸锌的表面迁移还没有发生，因此配混物A-C均具有相同的粘合性水平。表IIABC贮存2天100100100贮存20天127116148贮存90天124243331如表II中所示，随着贮存时间增加，粘合用树脂的迁移提高了粘合性，提供了防止硬脂酸锌的迁移，也就是，相对于对照配混物A，根据本专利技术的配混物B和C显示出表面粘合性的提高。表II也显示出在根据本专利技术的配混物中的粘合用树脂的量如何可以降低，以达到如上所述的滞后作用方面的改善。还测试各配混物以根据ASTM标准D5289确定其流变性能和根据ASTM标准D6080确定其粘度。结果示于表III。表IIIABCML(dNm)0.991.171.22MH(dNm)7.817.827.85T10(min)4.454.474.62T50(min)8.777.237.51T90(min)18.6318.1618.32如表III中清楚所示，螯合剂决没有损害配混物的硫化，也就是，只影响了硬脂酸锌的形成，和决没有损害锌离子硫化活化剂作用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎橡胶配混物，其包括至少一种可交联的、不饱和链的聚合物基体，和含有至少硫磺、硬脂酸和氧化锌的硫化体系；所述配混物的特征在于所述硫化体系包括用于络合锌离子的螯合剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.23 IT TO2011A0012091.一种轮胎橡胶配混物的制造方法，其包括混炼步骤，其中将硫化体系添加至制造的配混物中并混炼；所述硫化体系包括至少硫磺、硬脂酸和氧化锌；所述方法特征在于在所述混炼步骤中，将用于络合锌离子的螯合剂与所述硫化体系一起添加至所述制造的配混物中并混炼。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述螯合剂具有至少两个羧基、至少一个杂原子、和至少170的分子量。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述螯合剂是分子式(...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·福瑞迪，G·科苏，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：日本;JP