本发明专利技术涉及含有亲水性脱水山梨糖醇单硬脂酸酯和增粘树脂的橡胶以及具有其侧壁的轮胎。包含亲水性脱水山梨糖醇单硬脂酸酯和专用增粘树脂的炭黑增强的橡胶组合物，以及充气橡胶轮胎，所述充气橡胶轮胎具有所述橡胶组合物的可视橡胶部件，例如橡胶侧壁。所述橡胶组合物的表面，即所述轮胎侧壁橡胶部件，以其未固化态在其表面上包含所述亲水性脱水山梨糖醇单硬脂酸酯与所述专用增粘树脂，以促进增强的构建粘着性，从而来抵消在橡胶组合物的加工过程中，特别是在其高剪切加工之后，例如挤出之后，已经被暴露于水分的脱水山梨糖醇单硬脂酸酯（暴露于水分的表面）导致的构建粘着性损失。
【技术实现步骤摘要】
包含亲水性脱水山梨糖醇单硬脂酸酯和专用增粘树脂(specialized tackifyingresin)的碳黑增强的橡胶组合物，以及充气橡胶轮胎，所述充 气橡胶轮胎具有所述橡胶组合物的可视(visually observable)橡胶部件， 例如橡胶侧壁(sidewall)。所述橡胶组合物的表面，即所述轮胎侧壁橡 胶部件，以其未固化态在其表面上包含所述亲水性脱水山梨糖醇单硬 脂酸酯与所述专用增粘树脂，以促进增强的构建粘着性(building tack), 从而来抵消在橡胶组合物的加工过程中，特别是在其高剪切加工之后， 例如挤出之后，已经^皮暴露于水分(moisture)的脱水山梨糖醇单硬脂酸 酯(暴露于水分的表面)导致的构建粘着性损失。
技术介绍
脱水山梨糖醇单硬脂酸酯有时可用于碳黑增强的轮胎侧壁橡胶组 合物中，通过脱水山梨糖醇单硬脂酸酯从橡胶侧壁橡胶组合物内部的 迁移，在轮胎的固化橡胶侧壁的可视表面上生成相对光泽的保护膜， 从而增强其表面外观。然而，脱水山梨糖醇单硬脂酸酯本质上是亲水性的，其吸引水分， 从而通常会显著降低未固化的侧壁橡胶部件的表面构建粘着性，特别 是在潮湿的气氛下或者当在轮胎制造过程中向未固化的侧壁橡胶部件 上直接施加冷却水时。这种潮湿的气氛或冷却水的施加通常是在未固 化的橡胶部件通过例如橡胶挤出过程形成之后立即应用到未固化的橡 胶部件。本专利技术的一个方面是在轮胎侧壁部件中组合使用脱水山梨糖醇单 硬脂酸酯与专用增粘剂，从而在未固化的橡胶部件表面上在含水分的 亲水性脱水山梨糖醇单硬脂酸酯膜的存在下基本上保持轮胎侧壁橡胶 部件的表面构建粘着性。对于固化的橡胶侧壁部件来说，橡胶侧壁往往可能变成褐色，这 是抗降解剂向橡胶组合物表面迁移连同暴露于大气臭氧、紫外线以及一般的气候老化的结果，而在固化的侧壁橡胶表面上存在脱水山梨糖 醇单硬脂酸酯膜则往往能掩蔽各种抗降解剂的存在，并且往往会减轻 暴露于这种大气条件的影响，从而改善轮胎侧壁表面的外观。这种现象是这种领域的技术人员所熟知的。例如可参见美国申请公开No. 2003/0205309。应该意识到，本专利技术旨在超越简单地减少或基本上消除一种或多 种不利成分以及侧壁暴露于大气条件的表面影响。实际上，本专利技术的一个重要方面是包括脱水山梨糖醇单硬脂酸酯 以及其伴随而来的向固化的侧壁橡胶表面的緩慢迁移，并且结合专用 增粘树脂，从而在水分的存在下基本保持未固化的橡胶侧壁表面的构 建粘着性。在本专利技术的描述当中，除非另有说明，否则所使用的术语"phr"涉 及的是每100重量份橡胶中某一成分的重量份数。除非另有说明，术语"橡胶"和"弹性体"可互换使用。除非另 有说明，术语"硫化"和"固化，，可互换使用。除指出外，术语"复 合物"和"橡胶组合物"可以互换使用。未固化的橡胶组合物表面的术语"构建粘着性"或"表面构建粘 着性，，涉及的是未固化的橡胶轮胎部件表面上存在的表面粘着性，当 在未固化的橡胶轮胎的构建当中使未固化的橡胶部件组合时，其促进 未固化的橡胶部件之间的粘结。按此方式，组装的未固化的轮胎橡胶 部件在橡胶部件的轮胎组装体固化之前便保持在一起。这种构建粘着 性及其用途是本领域的技术人员所熟知的。
技术实现思路
按照本专利技术，提供了一种未固化的橡胶组合物，基于100重量份 橡胶(phr)，其包含(A) 至少一种(100phr)基于二烯的弹性体，(B) 约20至约120phr或者约45至约90 phr的颗粒橡胶增强物 (particulate rubber reinforcement),该颗粒冲象胶增强物包含以下物质或者 由以下物质组成(1) 橡胶增强碳黑，或(2) 橡胶增强碳黑与无定形二氧化硅(如沉淀法二氧化硅(precipirated silica))的组合，该组合包含以下物质或者由以下物质组 成二(a) 约10至约80phr或者约30至约60phr的橡胶增强碳黑，和(b) 约10至约50phr或者约l5至约30phr的无定形二氧化 硅(如沉淀法二氧化硅)；其中所述橡胶组合物包含以下的分散体(dispersion):(C) 约0.5至约20phr、或者约1至约10phr的脱水山梨糖醇单硬 脂酸酯，和(D) 大于2phr、或者2至约10phr、或者约3至约5 phr、进一步 或者2至约4 phr的专用增粘树脂(用以促进未固化的橡胶组合物的水 分老化的表面构建粘着性)；其中所述专用增粘树脂为乙烯基单体改性的烷基酚/甲醛树脂，包 含烷基酚/甲醛树脂和乙烯基单体的反应产物或者由烷基盼/甲醛树脂 和乙烯基单体的反应产物组成，以及其中所述橡胶组合物的至少一个表面包含所述脱水山梨糖醇单硬 脂酸酯和专用增粘树脂的组合。在实践中，所述二氧化硅通常与用于所述二氧化硅的二氧化硅偶 合剂组合使用，所述二氧化硅偶合剂具有能与所述二氧化硅上的羟基 (例如硅烷醇基团)反应的部分和能与所述基于二烯的 一种或多种弹性 体发生相互作用的另一不同部分。在本专利技术的一个方面中，所述颗粒橡胶增强物是橡胶增强碳黑。在本专利技术的另 一 方面中，所述颗粒橡胶增强物包含橡胶增强碳黑 和无定形二氧化硅的组合或者由橡胶增强碳黑和无定形二氧化硅的组 合组成，所述无定形二氧化硅尤其是沉淀法二氧化硅。用作橡胶增粘剂的乙烯基单体改性的烷基酚/甲醛树脂的实例可见 于例如美国申请公开No. 2006/0199924当中，其全文引入到本文当中 以供参考。然而，该文献中没有教导或建议针对暴露于水分的橡胶组 合物，将这种增粘树脂与脱水山梨糖醇单硬脂酸酯组合使用。未经乙烯基单体改性的各种烷基酚/甲醛橡胶增粘树脂的代表例如 是这样的树脂，其中烷基酴例如包括叔辛基苯酚或叔丁基苯酚，例如 曱醛与这种烷基酚的产物。据信，叔辛基苯酚是用于这种烷基S分/曱醛橡胶增粘树脂的最常用的烷基酚。在前述美国申请公开No. 2006/0199924中提到的用于乙烯基单体 改性的烷基酚/曱醛树脂的各种乙烯基单体的代表例如为具有乙烯基基 团(CH^CR-)的化合物，其典型实例在其第段中提到。该处提到 优选的乙烯基单体选自于苯乙烯、a-曱基苯乙烯、氯苯乙烯、N,N-二曱 基氨基苯乙烯、氨基苯乙烯、羟基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、羧基苯乙 烯、二乙烯基苯、乙烯基萘及它们的混合物。作为例子给出的有第 段和实施例2的表2中的a-甲基苯乙烯；苯乙烯、a-曱基苯乙烯(AMS) 和乙烯基吡咬。在实践中，所述的专用增粘树脂可以具有，在此处只是为了举例， 约90°C至约150°C的软化点。在实践中，用于本专利技术中的专用增粘树脂在本文中指的是乙烯基 单体改性的烷基酚/曱醛树脂，其中这种改性是例如通过所述美国申请 公开No. 2006/0199924中提到的酸催化进行的。这种专用增粘树脂(乙烯基单体改性的烷基酚/甲醛树脂)的代表可 以例如分别为购自SI Group公司(前身为Schenectady International, Inc) 的Elaztobond T3100、 Elaztobond T6000和Elaztobond T8000。这种专用增粘剂树脂本身并不旨在包括尚未用乙烯基单体改性的 通用的橡胶增粘剂酚醛树脂(虽然如果愿意的话，橡胶组合物中连同所 述专用增粘剂树脂一起可以本文档来自技高网...
【技术保护点】
未固化的橡胶组合物，其特征在于，基于１００重量份橡胶（ｐｈｒ），其包含： （Ａ）至少一种基于二烯的弹性体， （Ｂ）２０至１２０ｐｈｒ的颗粒橡胶增强物，该颗粒橡胶增强物包含： （１）橡胶增强碳黑，或 （２）橡胶增强碳黑与沉淀法二氧化硅的组合，该组合包含： （ａ）１０至８０ｐｈｒ的橡胶增强碳黑，和 （ｂ）１０至５０ｐｈｒ的沉淀法二氧化硅和用于所述二氧化硅的二氧化硅偶合剂，所述二氧化硅偶合剂具有能与所述二氧化硅上的羟基起反应的部分和能与所述基于二烯的一种或多种弹性体发生相互作用的另一不同部分； 其中所述橡胶组合物包含以下物质的至少一个暴露表面的分散体： （Ｃ）０．５至２０ｐｈｒ的脱水山梨糖醇单硬脂酸酯，和 （Ｄ）大于２ｐｈｒ的专用增粘树脂； 其中所述专用增粘树脂为乙烯基单体改性的烷基酚／甲醛树脂，包含烷基酚／甲醛树脂和乙烯基单体的反应产物，以及 其中所述橡胶组合物的至少一个表面包含所述脱水山梨糖醇单硬脂酸酯和专用增粘树脂的组合。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PH桑斯特伦，
申请(专利权)人：固特异轮胎和橡胶公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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