橡胶组合物和橡胶组合物的制造方法技术

本发明专利技术提供一种橡胶组合物，所述橡胶组合物是通过将包含共轭二烯化合物和芳族乙烯基化合物的共聚物的橡胶组分(A)；包含无机填料(B)的填料；硅烷偶联剂(C)；和选自由以通式(1)表示的二硫代磷酸锌组成的组的至少一种促进剂(D)配混而得到的。所述橡胶组合物具有在未硫化状态下良好的加工性，以及低发热性和低磨耗性。(式中，各R

Rubber composition and process for producing rubber composition

The present invention provides a rubber composition, the rubber composition through rubber group copolymer containing a conjugated diene compound and aromatic vinyl compound component (A); (B) containing inorganic filler filler; silane coupling agent; and (C) selected by the general formula (1) said at least one accelerator two dithiophosphate group consisting of (D) obtained by mixing. The rubber composition has good processability in the uncured state, as well as low heating and low wear. (in the formula, each R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】橡胶组合物和橡胶组合物的制造方法
本专利技术涉及包含橡胶组分、填料、硅烷偶联剂和促进剂的橡胶组合物及其制造方法。
技术介绍
近年来，随着与对环境问题的关注增加相关的全球二氧化碳排放规定的行动，对汽车的低燃料消耗化的需求增强。为了满足所述需求，期望减少与轮胎性能相关的滚动阻力。迄今为止，作为减少轮胎滚动阻力的手段，已研究了优化轮胎结构的方法；然而，目前，使用轮胎用低发热性橡胶组合物作为应用于轮胎上的橡胶组合物的技术被作为最通用的方法。作为此类低发热性橡胶组合物，提出了一种橡胶组合物，其包含橡胶组分、如二氧化硅等无机填料、和用于防止橡胶组合物中的无机填料聚集的硅烷偶联剂等。此外，公开了通过在前述构成中包含二硫代磷酸锌和胍衍生物，可以得到具有在未硫化状态下良好的耐早期硫化(焦烧)性和在未硫化状态下良好的加工性的橡胶组合物(参见PTL1)。引文列表专利文献PTL1：JP-T2002-521516
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，从在未硫化状态下的加工性的观点，需要从PTL1中记载的橡胶组合物的进一步改善。因此，本专利技术的目的是提供在未硫化状态下的加工性良好且具有低发热性和低磨耗性的橡胶组合物，以及其制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人得到了以下实验发现：通过将特定的无机盐进一步添加至包括包含共轭二烯化合物和芳族乙烯基化合物的共聚物的橡胶组分、如二氧化硅等无机填料和硅烷偶联剂等的橡胶组合物，可以降低在未硫化状态下的门尼粘度(下文中，有时称为未硫化粘度)，因而完成了本专利技术。具体地，本专利技术提供一种橡胶组合物，所述橡胶组合物是通过将包含共轭二烯化合物和芳族乙烯基化合物的共聚物的橡胶组分(A)、包含无机填料(B)的填料、硅烷偶联剂(C)、和选自由以通式(1)表示的二硫代磷酸锌组成的组的至少一种促进剂(D)配混而得到的：式中，R20各自独立地表示氢或单价烃基，并且R20中至少之一是具有7至18个碳原子的取代或未取代的直链烷基、具有7至18个碳原子的取代或未取代的支链烷基、或具有7至18个碳原子的取代或未取代的环烷基中的任一者。专利技术的效果根据本专利技术，提供了在未硫化状态下的加工性良好且具有低发热性和低磨耗性的橡胶组合物，以及其制造方法。具体实施方式[橡胶组合物]以下将详细描述本专利技术。作为本专利技术实施方案示出的橡胶组合物是通过将包含共轭二烯化合物和芳族乙烯基化合物的共聚物(下文中，记载为共聚物P)的橡胶组分(A)、包含无机填料(B)的填料、硅烷偶联剂(C)、和选自由以通式(1)表示的二硫代磷酸锌组成的组的至少一种促进剂(D)配混而得到的橡胶组合物：式中，R20各自独立地表示氢或单价烃基，并且R20中至少之一是具有7至18个碳原子的取代或未取代的直链烷基、具有7至18个碳原子的取代或未取代的支链烷基、或具有7至18个碳原子的取代或未取代的环烷基中的任一者。橡胶组合物中，通常，可以混合用于橡胶组合物中的各种混合剂，例如，如锌华(zincflower)等硫化活化剂以及防老剂。这些混合剂优选视需要而定在混炼的第一阶段或最终阶段中、或者在第一阶段与最终阶段之间的中间阶段中混合和混炼。在根据本实施方案的橡胶组合物的制造中，可以使用如班伯里密炼机、开炼机或强力密炼机等混炼设备。橡胶组合物中，视需要而定，可以混合选自由硫磺、硫化合物、无机金属化合物、多胺和有机过氧化物组成的组的一种以上的硫化剂。这里，作为硫磺，使用各种粉末硫磺，如石油来源的硫磺、火山来源的硫磺、矿物来源的硫磺、沉淀硫磺、胶体硫磺和不溶性硫磺。硫化合物的实例包括二硫化吗啉、氯化硫、聚合物多硫化物、二硫化四甲基硫脲(tetramethylthiouramdisulfide)、二甲基二硫代氨基甲酸硒和2-(4'-吗啉基二硫代)苯并噻唑。除硫以外的无机金属的实例包括硒和碲；无机金属化合物的实例包括氧化镁、一氧化铅(铅黄)和二氧化锌。多胺的实例包括六亚甲基二胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、六亚甲基二胺氨基甲酸酯(盐)、N,N-双亚肉桂基-1,6-己二胺(N,N-dicinnamylidene-1,6-hexanediamine)、4,4'-亚甲基双(环己胺)氨基甲酸酯(盐)、4,4'-亚甲基双(2-氯苯胺)；有机过氧化物的实例包括过氧化氢叔丁基、过氧化氢枯烯、过氧化二叔丁基、过氧化二枯基、过氧化叔丁基枯基、过氧化氢二异丙基苯、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化氢和过氧化苯甲酰。根据本实施方案的橡胶组合物中，硫化剂以基于每100质量份橡胶组分优选地为0.3至15质量份的量且更优选地为0.5至10质量份的量混合。硫化剂可以各自单独或以其两种以上的组合使用。根据本实施方案的橡胶组合物中，视需要而定，炭黑可以进一步作为填料以基于每100质量份包含共聚物P的橡胶组分为5至100质量份的量混合。通过以5至100质量份的量混合炭黑，硫化橡胶组合物的耐断裂性可以进一步改善。此外，通过以100质量份以下的量混合炭黑，可以防止共聚物P的聚合物网络的形成受干扰。从该观点，炭黑优选以80质量份以下的量、进一步优选以60质量份以下的量、特别优选以50质量份以下的量混合。用作本专利技术中的填料的炭黑的氮吸附比表面积(N2SA)优选为20至200m2/g。这是因为当N2SA为20m2/g以上时，可以有利地确保橡胶组合物的增强性，而当N2SA为200m2/g以下时，可以改善低发热性。炭黑的具体实例包括SRF、GPF、FEF、HAF、N326、N339、N347、N351、IISAF、ISAF和SAF。这些炭黑可以各自单独或以其两种以上的组合使用。根据本实施方案的橡胶组合物中，在不损害本专利技术的目的的范围内，视需要而定，可以混合通常用于橡胶工业领域中的各种化学品，如加工油、防老剂、抗焦烧剂、锌华和硬脂酸。根据本实施方案的橡胶组合物通过用混炼机，例如，如开炼机等开放式混炼机、或如班伯里密炼机等密闭式混炼机混炼来得到，在成型加工之后进行硫化，并且可应用于各种橡胶产品。例如，橡胶组合物可以用于如轮胎胎面、胎面层下缓冲层、胎体、胎侧、侧壁增强橡胶、胎圈部(特别地，胎圈填料)等轮胎用构件的用途中，以及如防振橡胶、挡泥板、带、软管和其他等工业产品的用途中。特别地，该橡胶组合物可以有利地用作低发热性、耐磨耗性和耐断裂性之间的平衡优异的用于低燃料成本轮胎、大型轮胎和高性能轮胎的胎面的橡胶组合物。[橡胶组分(A)]<共聚物P>可用于根据本专利技术实施方案的橡胶组合物的橡胶组分(A)包含共轭二烯化合物和芳族乙烯基化合物的共聚物P。共轭二烯化合物的实例有利地包括选自由异戊二烯、1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2-苯基-1,3-丁二烯和1,3-己二烯组成的组的一种以上的化合物。这些可以各自单独或以其两种以上的组合使用；然而，这些当中，进一步优选异戊二烯、1,3-丁二烯和2,3-二甲基-1,3-丁二烯，并且特别优选异戊二烯和1,3-丁二烯。可用于与共轭二烯化合物聚合的芳族乙烯基化合物的实例有利地包括选自由苯乙烯、α-甲基苯乙烯、1-乙烯基萘、3-乙烯基甲苯、乙基乙烯基苯、二乙烯基苯、4-环己基苯乙烯和2,4,6-三甲基苯乙烯组成的组的一种以上的化合物。这些可以各自单独或以其两种以上的组合使用；然而，这些当中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种橡胶组合物，所述橡胶组合物是通过将包含共轭二烯化合物和芳族乙烯基化合物的共聚物的橡胶组分(A)、包含无机填料(B)的填料、硅烷偶联剂(C)、和选自由以通式(1)表示的二硫代磷酸锌组成的组的至少一种促进剂(D)配混而得到的：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.10 JP 2014-2502211.一种橡胶组合物，所述橡胶组合物是通过将包含共轭二烯化合物和芳族乙烯基化合物的共聚物的橡胶组分(A)、包含无机填料(B)的填料、硅烷偶联剂(C)、和选自由以通式(1)表示的二硫代磷酸锌组成的组的至少一种促进剂(D)配混而得到的：其中，R20各自独立地是氢或单价烃基，并且R20中至少之一是具有7至18个碳原子的取代或未取代的直链烷基、具有7至18个碳原子的取代或未取代的支链烷基、或具有7至18个碳原子的取代或未取代的环烷基中的任一者。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中R20中至少之一是2-乙基己基。3.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中R20中至少两个是2-乙基己基。4.根据权利要求1至3任一项所述的橡胶组合物，其中所述硅烷偶联剂(C)是选自由以下述通式(I)和(II)表示的化合物组成的组的至少一种化合物：(R1O)3-p(R2)pSi-R3-Sa-R3-Si(OR1)3-r(R2)r…(I)其中，R1可以是彼此相同或不同的，各自表示具有1至8个碳原子的直链、环状或支链的烷基，或具有2至8个碳原子的直链或支链的烷氧基烷基；R2可以是彼此相同或不同的，各自表示具有1至8个碳原子的直链、环状或支链的烷基；R3可以是彼此相同或不同的，各自表示具有1至8个碳原子的直链或支链的亚烷基；a为平均值且表示2至6的数；p和r可以是彼此相同或不同的，各自为平均值且表示0至3的数，条件是p和r二者不同时是3；以及(R4O)3-s(R5)sSi-R6-Sk-R7-Sk-R6-Si(OR4)3-t(R5)t…(II)其中，R4可以是彼此相同或不同的，各自表示具有1至8个碳原子的直链、环状或支链的烷基，或具有2至8个碳原子的直链或支链的烷氧基烷基；R5可以是彼此相同或不同的，各自表示具有1至8个碳原子的直链、环状或支链的烷基；R6可以是彼此相同或不同的，各自表...

【专利技术属性】
技术研发人员：米元真希子，
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