充油天然橡胶及其生产方法以及橡胶组合物和使用其的轮胎技术

公开一种充油天然橡胶，其能够改进橡胶组合物的断裂强度和耐磨耗性。具体地，公开一种充油天然橡胶，其通过将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，然后凝固并干燥所得材料而得到。所述填充油的添加量优选５－８０质量％，相对于所述天然橡胶胶乳中的橡胶组分。对于所述充油天然橡胶，还优选所述橡胶组分具有不低于１，５００，０００的重均分子量，该重均分子量以聚苯乙烯换算。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及充油天然橡胶和用于生产其的方法以及橡胶组 合物和使用其的轮胎，更具体地，涉及这样的充油天然橡胶， 该充油天然橡胶虽然橡胶组分的分子量高，但其具有良好的加 工性并能够改进橡胶组合物的拉伸强度和耐磨耗性。
技术介绍
最近，市场上需要通过改进轮胎的耐久性来进一步延长轮 胎的使用寿命。天然橡胶在拉伸强度上通常优于合成橡胶，并 用于轮胎的各种骨架构件如胎面、胎侧、胎体帘布层、填充胶 条等中。因此，作为关于改进轮胎耐久性以延长其寿命的市场 需求的对策，存在用于轮胎的各种骨架构件中的天然橡胶的拉 伸强度的改进。天然橡胶的分子量本质上非常高如RSS。然而，当通过在 混炼机中与填料配混制备橡胶组合物中粘度过高时，加工性恶 化和填料的分散性也恶化，因此实际上通过塑炼等预先塑解之 后使用该天然橡胶。结果，通过塑解降低天然橡胶的分子量及 天然橡胶固有的拉伸强度未得到充分开发(参见 JP國A國2005-162810)。此外，在天然橡胶中，与RSS相比，TSR粘度低和加工性 相对良好。然而，因为TSR在高温下短时间内干燥，所以分子 链断裂而且拉伸强度不足够高。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是解决传统技术的上述问题并通过使用天然橡胶以生产橡胶组合物同时保持天然橡胶的高分子量来 改进橡胶组合物的拉伸强度和耐磨耗性。此外，本专利技术的另一 目的是提供具有优异拉伸强度和耐磨耗性的橡胶组合物以及使 用此橡胶组合物并具有优异耐久性和使用寿命的轮胎。本专利技术人已进行各种研究以实现上述目的，并且发现通 过使用充油天然橡胶能够充分确保在混炼橡胶组合物中的加工 性同时保持天然橡胶固有的高分子量，该充油天然橡胶通过将 乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，将它们凝固和干燥而得到， 所得橡胶组合物具有优异的拉伸强度和耐磨耗性，结果完成了 本专利技术。即，根据本专利技术的充油天然橡胶的特征在于将乳化填充油 添加至天然橡胶胶乳中，并进一步将它们凝固和干燥。在根据本专利技术的充油天然橡胶的优选实施方案中，填充油 的添加量为5-80质量％,基于天然橡胶胶乳中的橡胶组分。在根据本专利技术的充油天然橡胶中，优选橡胶组分以聚苯乙 烯换算的重均分子量不低于1,500,000。在根据本专利技术的充油天然橡胶的另一优选实施方案中，填 充油的苯胺点为50-10(TC 。此外，根据本专利技术的生产充油天然橡胶的方法包括以下步 骤将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，并进一步将它们凝 固和干燥。此外，根据本专利技术的橡胶组合物的特征在于包括以上充油 天然橡胶和填料。在根据本专利技术的橡胶组合物的优选实施方案中，得自充油 天然橡胶的天然橡胶在全部橡胶组分中的比例不低于10质量 %。根据本专利技术的橡胶组合物优选包括作为填料的2 0-15 0质量份炭黑，基于100质量份橡胶组分，所述炭黑具有不低于80mVg 的氮吸附比表面积和不高于11 OmL/100g的DBP吸油量。根据本专利技术的橡胶组合物还优选包含20-120质量份二氧化 硅作为填料，基于100质量份橡胶组分。此外，根据本专利技术的轮胎的特征在于将以上橡胶组合物用 于任何轮胎构件中。根据本专利技术，通过使用充油天然橡胶能够充分确保在混炼 橡胶组合物中的加工性同时保持天然橡胶固有的高分子量，该 充油天然橡胶通过将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，将它 们凝固和干燥而得到。此外，能够提供具有优异拉伸强度和耐 磨耗性的橡胶组合物以及使用该橡胶组合物并具有优异耐久性 和长使用寿命的轮胎。具体实施例方式以下将详细描述本专利技术。根据本专利技术的充油天然橡胶的特 征在于将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中，进一步将它们凝 固和干燥。根据本专利技术的橡胶组合物的特征在于包括该充油天然橡胶和填料，根据本专利技术的轮胎的特征在于将所述橡胶组合 物用于轮胎的任何构件中。根据本专利技术的充油天然橡胶通过在 胶乳阶段包括填充油得到，其因为保持了天然橡胶固有的高分 子量，所以拉伸强度高，因为其包含填充油，所以粘度低和加 工性良好。此外，通过在不降低分子量的温和条件下干燥，能够得到平衡加工性和高拉伸强度的充油天然橡胶。此外，使用 充油天然橡胶的根据本专利技术的橡胶组合物在混炼期间加工性良 好，并具有优异的拉伸强度和耐磨耗性，此外，通过使用所述 橡胶组合物可以改进轮胎的耐久性以延长其使用寿命。用于生产本专利技术的充油天然橡胶的天然橡胶胶乳不特别限定，可包括例如田间胶乳、氨处理的胶乳、离心浓缩胶乳、用 表面活性剂或酶处理过的脱蛋白胶乳、其组合等。此外，用于生产本专利技术的充油天然橡胶的填充油不特别限 定，其可为适当选自传统上用作橡胶用填充油的那些。可将填 充油粗略地分类为矿物油类、纟直物油类和合成油类填充油。作 为矿物油类填充油，提及石油类操作油如石蜡操作油、环烷操作油、芳香操作油等；具有高沸点的高聚合芳香油、液体石蜡、 白油等。作为植物油类填充油，提及棕榈油、椰子油、蓖麻油 等。这些填充油可单独或两种以上组合^f吏用。此外，填充油优选具有50-100。C ,更优选60-95。C的苯胺点。 当填充油的苯胺点低于50°C时，使用该充油天然橡胶的橡胶组 合物的耐磨耗性和拉伸强度恶化，而当其超过100。C时，与天然 橡胶的相容性恶化并且油填充后该填充油渗出(沉淀)。在本专利技术中，将填充油乳化并添加至天然橡胶胶乳中。用 于乳化填充油的方法不特别限定，可通过使用已知乳化剂进行 乳化。作为实例，根据本专利技术的充油天然橡胶可通过以下方法 生产均匀搅拌添加有乳化填充油的天然橡胶胶乳，然后将它 们凝固并用干燥器如热风干燥器、真空干燥器、空气干燥器、 鼓式干燥器等干燥。用于凝固天然橡胶胶乳的凝固剂不特别限 定，包括酸如蚁酸、硫酸等，和盐如氯化钠等。此外，将凝固 物的干燥优选在不降低橡胶组分的分子量的温和条件下进行， 更优选橡胶组分以聚苯乙烯换算的重均分子量不低于 1,500，000而进4亍。在根据本专利技术的充油天然橡胶的生产中，填充油的添加量 优选在5-80质量％范围内，基于天然橡胶胶乳中的橡胶组分。 当填充油的添加量基于天然橡胶胶乳中的橡胶组分低于5质量 0/0时，难以充分获得具有良好加工性的充油天然橡胶，而当填充油的添加量超过80质量％时，由于在凝固后的干燥步骤中粘 附到设备上等而导致加工性恶化，此外橡胶组合物的低燃料;肖 耗性和耐磨耗性可能高度恶化。此外，根据本专利技术的充油天然橡胶优选具有不低于 1,500,000，更优选不^f氐于1 ，700,000的棉J交组分的重均分子量， 该重均分子量以聚苯乙烯换算。当在充油天然橡胶中的橡胶组 分的重均分子量低于1 ，5OO，OOO时，不能充分得到改进拉伸强度 的期望效果，该重均分子量以聚苯乙烯换算。油天然橡胶和填料。在根据本专利技术的橡胶组合物中，得自充油 天然橡胶的天然橡胶在橡胶组合物中的全部橡胶组分中的比例 优选不低于10质量％。当衍生自充油天然橡胶的天然橡胶在全 部橡胶组分中的比例低于10质量％时，不能得到具有期望性质 (即优异的拉伸强度和耐磨耗性)的橡胶组合物。本专利技术的橡 胶组合物可包含除得自以上充油天然橡胶的天然橡胶之外的橡 胶。作为这种橡胶，提及例如标准天然橡胶(NR)和二烯类合成 橡胶。作为二烯类合成橡胶，提及苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶 (SBR)、聚丁二烯橡胶(BR)、聚异戊二烯橡胶(IR)、 丁基橡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充油天然橡胶，其通过将乳化填充油添加至天然橡胶胶乳中并进一步将它们凝固和干燥而形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：近藤肇，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：JP[日本]