轮胎底胎面制造技术

尤其适用于轮胎面的底胎面的橡胶组合物，这类橡胶组合物包括官能化聚丁二烯橡胶和第二橡胶组分，如苯乙烯丁二烯共聚物、天然橡胶、另一种聚丁二烯或其它二烯橡胶或其组合。这类橡胶组合物用特征可为氮表面积介于15m

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轮胎底胎面
本专利技术大体上涉及橡胶组合物，并且更具体来说，涉及适用于如轮胎的底胎面的制品的橡胶组合物。
技术介绍
轮胎上的底胎面为高于带束层包装件但低于耐磨棒的大量橡胶。这对于减少轮胎的滚动阻力可为重要的。由于底胎面为永远不会接触道路的胎面的一部分，因此这部分轮胎的牵引和磨损可能性无关紧要。因此轮胎设计者可由与用于制备轮胎面的道路接触部分的材料不同的材料制备这一轮胎组分。对于那些具有一个的轮胎，轮胎设计者因此典型地可用具有低滞后性以改良轮胎的滚动阻力特性的材料形成底胎面。一种用于提供低滞后材料的工具为使用玻璃化转变温度低的橡胶组分，如聚丁二烯，并且相比于常用胎面化合物通过极低填料体积。由于佩恩效应(Payneeffect)，这类低填料体积在低应变水平下产生较低模量，并且这对轮胎的操纵特征有负面影响。其将因此有益于寻找将适用于可改良滞后-硬度损害的底胎面的材料。
技术实现思路
本专利技术的特定实施例包括橡胶组合物和由这类组合物制成的制品，包括具有底胎面的轮胎面。底胎面由基于可交联橡胶组合物的橡胶组合物制成，所述可交联橡胶组合物具有用与碳黑补强填料相互作用的部分官能化的官能化聚丁二烯橡胶。另外可存在第二橡胶组分。可交联橡胶组合物进一步包括氮表面积介于15m2/g与25m2/g之间并且COAN介于65ml/100g与85ml/100g之间并且具有固化系统的低表面积高结构碳黑。可注意到，这类橡胶组合物的特定实施例可包括40phr至80phr的碳黑。具体实施方式本专利技术的特定实施例包括轮胎的胎面，尤其底胎面和可由其制造胎面的材料。具有由本文公开的橡胶组合物形成的底胎面的轮胎提供改良的操纵特征。如本文所用，“phr”是“以重量计每一百份橡胶中的份数”并且是所属领域中的常见量度，其中橡胶组合物的组分相对于组合物中橡胶的总重量测量，即，组合物中每100重量份的总橡胶中所述组分的重量份。如本文所用，弹性体和橡胶是同义术语。如本文所用，“基于”是认识到本专利技术的实施例是由在其组装时未固化的经硫化或固化橡胶组合物制成的术语。固化橡胶组合物因此是“基于”未固化橡胶组合物。换句话说，交联橡胶组合物是基于或包含可交联橡胶组合物的成分。现在将详细参考本专利技术的实施例。每一个实例以解释本专利技术的方式提供。举例来说，说明或描述为一个实施例的一部分的特征可以用于另一个实施例以产生第三个实施例。本专利技术意图包括这些和其它修改和变化。如上所述，本专利技术的特定实施例包括底胎面和具有含由橡胶组合物制造的底胎面的胎面的轮胎，所述橡胶组合物包括用可与碳黑补强填料相互作用的部分官能化的官能化聚丁二烯橡胶。在特定实施例中，官能化聚丁二烯橡胶可为末端官能化聚丁二烯橡胶。特定实施例可包括锡偶合胺的末端官能化聚丁二烯。另外可存在第二橡胶组分。这类橡胶组合物还包括在橡胶组合物中用作补强填料的特定碳黑。聚丁二烯橡胶是通过使1,3-丁二烯单体聚合而制成的熟知橡胶。由于存在于丁二烯单体中的两个双键，所得聚丁二烯可以包括三种不同形式：顺-1,4、反-1,4和乙烯基-1,2聚丁二烯。顺-1,4和反-1,4弹性体通过单体端到端连接而形成，而乙烯基-1,2弹性体通过单体在单体两端之间连接而形成。官能化橡胶，即，附有活性部分的那些橡胶，在行业中是熟知的。弹性体可通过将这些活性部分沿聚合物的分支或在聚合物的分支末端连接到聚合物主链来官能化。官能化弹性体的实例包括硅烷醇或聚硅氧烷官能化弹性体，其实例可发现于美国专利第6,013,718号中，其在此以完全引用的方式并入。官能化弹性体的其它实例包括具有如在US5,977,238中所述的烷氧基硅烷基、如在US6,815,473中所述的羧酸基、如在US6,503973中所述的聚醚基或如在US6,800,582中所述的氨基的那些官能化弹性体，并且所有专利以引用的方式并入本文中。官能团连接到弹性体以提供弹性体与碳黑补强填料之间的相互作用。在本文所公开的胎面的特定实施例中，BR为具有连接到总数分支末端的至少一部分或沿聚合物的分支连接的官能部分的官能化弹性体。这类官能部分可包括例如氨基、硅烷醇基、烷氧基硅烷基、羧酸基或聚醚基。在特定实施例中，官能部分可选自氨基、硅烷醇基或烷氧基硅烷基。在特定实施例中，官能化BR可包括两种或更多种不同这类官能化BR或限于官能化BR中的一种的混合物。通过锂引发剂，并且接着添加如所属领域中所熟知的锡化合物使1,3-丁二烯单体聚合可获得适用于本文中公开的橡胶组合物的实施例的锡偶合末端官能化聚丁二烯。将所得聚丁二烯官能化以使得链的末端的至少一部分用锡-碳键封端。典型地，用锂引发剂引发聚合反应产生具有低顺-1,4含量的聚丁二烯。在本文中公开的橡胶组合物的特定实施例中，锡偶合末端官能化聚丁二烯的锡原子含量可大于30ppm或大于50ppm。或者，锡原子含量可在30ppm与500ppm之间，或者在50ppm与400ppm之间或在60ppm与300ppm之间。在其它实施例中，锡原子含量可视所得橡胶组合物的需要和预期使用而大于或小于这些替代性范围。可注意到在特定实施例中，聚丁二烯的多分散指数小于2.5或者小于2、在1与2.5之间或在1与2之间。多分散指数定义为重均分子量(Mw)比数均分子量(Mn)的比率。众所周知，Mw和Mn可以使用凝胶渗透色谱法(GPC)相对于聚苯乙烯标准品测定。锡偶合胺的末端官能化聚丁二烯可在市场上获得，一个实例为可购自办事处在东京(Tokyo)的ZeonCorporation的NIPOLBR1250H。除官能化聚丁二烯之外，本文中公开的橡胶组合物可进一步包括第二橡胶组分，其至少部分(即均聚物或共聚物)由共轭或非共轭的二烯单体(即具有两个碳-碳双键的单体)产生。这些二烯弹性体可分类为“基本上不饱和”二烯弹性体或“基本上饱和”二烯弹性体。如本文所用，基本上不饱和二烯弹性体为至少部分由共轭二烯单体产生的二烯弹性体，基本上不饱和二烯弹性体的二烯源的这类成员或单元(共轭二烯)的含量为至少15mol％。基本上不饱和二烯弹性体的类别内为高度不饱和二烯弹性体，其为二烯源的单元(共轭二烯)含量大于50mol％的二烯弹性体。因此，不属于基本上不饱和的定义中的那些二烯弹性体为基本上饱和二烯弹性体。这类弹性体包括例如丁基橡胶和二烯与EPDM类型的α-烯烃的共聚物。这些二烯弹性体具有低或极低的二烯源的单元(共轭二烯)含量，这类含量小于15mol％。具体来说，合适的共轭二烯的实例包括1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯、2,3-二(C1-C5烷基)-1,3-丁二烯(如2,3-二甲基-1,3-丁二烯、2,3-二乙基-1,3-丁二烯)、2-甲基-3-乙基-1,3-丁二烯、2-甲基-3-异丙基-1,3-丁二烯、芳基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯以及2,4-己二烯。乙烯基芳香族化合物的实例包括苯乙烯、邻、间和对甲基苯乙烯、市售混合物“乙烯基甲苯”、对叔丁基苯乙烯、甲氧基苯乙烯、氯苯乙烯、乙烯基均三甲苯、二乙烯基苯以及乙烯基萘。共聚物可含有99重量％与20重量％之间的二烯单元和1重量％与80重量％之间的乙烯基芳香族单元。弹性体可以具有任何微结构，其随所用聚合条件、尤其存在或不存在改性剂和/或随机化剂和所用改性剂和/或随机化剂的量而变化。弹性体可以是例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于包含底胎面的轮胎的胎面，所述底胎面由基于可交联橡胶组合物的橡胶组合物形成，所述可交联橡胶组合物每100重量份橡胶(phr)包含：至少20phr的官能化聚丁二烯橡胶，其具有能够与碳黑相互作用的官能团；0phr至80phr的第二橡胶组分；氮表面积介于15m2/g与25m2/g之间并且COAN介于65ml/100g与85ml/100g之间的低表面积高结构碳黑；和固化系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.31 US 62/273,9961.一种用于包含底胎面的轮胎的胎面，所述底胎面由基于可交联橡胶组合物的橡胶组合物形成，所述可交联橡胶组合物每100重量份橡胶(phr)包含：至少20phr的官能化聚丁二烯橡胶，其具有能够与碳黑相互作用的官能团；0phr至80phr的第二橡胶组分；氮表面积介于15m2/g与25m2/g之间并且COAN介于65ml/100g与85ml/100g之间的低表面积高结构碳黑；和固化系统。2.根据权利要求1所述的胎面，其中所述官能化聚丁二烯橡胶为锡偶合的末端官能化聚丁二烯橡胶。3.根据权利要求2所述的胎面，其中所述聚丁二烯橡胶用胺基进行末端官能化。4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·斯塔布菲尔德，O·皮法尔，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR