硫化橡胶组合物的制造方法技术

本发明专利技术提供一种硫化橡胶组合物的制造方法，所述硫化橡胶组合物包括含有聚异戊二烯橡胶的橡胶组分和间规1,2‑聚丁二烯。所述制造方法增加硫化橡胶组合物的耐龟裂生长性并且特征在于：将间规1,2‑聚丁二烯和聚异戊二烯橡胶在比间规1,2‑聚丁二烯的熔点高10～100℃的温度下混炼，并且将所得的未硫化橡胶组合物在不大于间规1,2‑聚丁二烯的熔点±15℃的温度下硫化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硫化橡胶组合物的制造方法
本专利技术涉及包括含有聚异戊二烯橡胶的橡胶组分和间规1,2-聚丁二烯的硫化橡胶组合物的制造方法。
技术介绍
通常，要求用于生产如轮胎、输送带、防振橡胶和隔震橡胶等橡胶制品的硫化橡胶组合物为高度耐久性的。然而，迄今已经常用于橡胶工业的如丁二烯橡胶(BR)和苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)等二烯系橡胶在抵抗在高应变输入下的龟裂的耐久性，即耐龟裂生长性方面不足。在此状况下，正在开发各种橡胶组分和橡胶组合物。作为改善耐龟裂生长性的一种手段，已知将含有间规1,2-聚丁二烯(下文中可缩写为SPB)的聚丁二烯橡胶混合在橡胶组合物中的方法(例如，参见PTL1)。然而，耐龟裂生长性不能说是充分的，并且期望进一步的改善。通过半互穿网络结构水凝胶或互穿网络结构水凝胶，即，双重网络凝胶来开发高强度凝胶，所述双重网络凝胶通过将第二单体组分导入借助使第一单体组分聚合和交联而形成的网络结构中，接着使第二单体聚合和任选地交联来生产，其中第一单体组分的10mol％以上为带电荷的不饱和单体，第二单体组分的60mol％以上为电中性的不饱和单体，第一单体组分量与第二单体组分量的摩尔比为1/2～1/100，并且在第二单体组分聚合和交联的情况下，其交联度设定为小于在第一单体组分聚合和交联的情况下的交联度(例如，参见PTL2)。引用列表专利文献PTL1：JP8-85303APTL2：WO2003/093337
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的是改善硫化橡胶组合物的耐龟裂生长性。用于解决问题的方案本专利技术人出于解决上述问题的目的而进行勤勉的研究，结果，想到如下的技术理念：通过将双重网络的概念应用于硫化橡胶组合物，硫化橡胶组合物的耐龟裂生长性可以大幅改善，并且完成了本专利技术。本专利技术如下。[1]一种硫化橡胶组合物的制造方法，所述硫化橡胶组合物包括含有聚异戊二烯橡胶的橡胶组分和间规1,2-聚丁二烯，其中将所述间规1,2-聚丁二烯和所述聚异戊二烯橡胶在比所述间规1,2-聚丁二烯的熔点高10～100℃的温度下混炼，并且将所得的未硫化橡胶组合物在落在所述间规1,2-聚丁二烯的熔点±15℃的范围内的温度下硫化。[2]根据[1]的硫化橡胶组合物的制造方法，其中所述间规1,2-聚丁二烯的熔点为100～180℃。[3]根据[1]或[2]的硫化橡胶组合物的制造方法，其中以相对于100质量份的所述含有聚异戊二烯橡胶的橡胶组分为2～50质量份的量包括所述间规1,2-聚丁二烯。[4]根据[1]～[3]任一项中的硫化橡胶组合物的制造方法，其中所述聚异戊二烯橡胶为天然橡胶。[5]根据[1]～[4]任一项中的硫化橡胶组合物的制造方法，其中所述硫化橡胶组合物进一步包括填料。[6]一种硫化橡胶组合物，其根据[1]～[5]任一项中的制造方法来制造。[7]一种轮胎，其使用了根据[6]的硫化橡胶组合物。[8]一种橡胶制品，其选自输送带、防振橡胶、隔震橡胶、橡胶履带、带、软管和护舷制品(fender)，所述橡胶制品使用了根据[6]的硫化橡胶组合物。专利技术的效果根据本专利技术，硫化橡胶组合物的耐龟裂生长性可以大幅改善。具体实施方式本专利技术为一种硫化橡胶组合物的制造方法，所述硫化橡胶组合物包括含有聚异戊二烯橡胶的橡胶组分和间规1,2-聚丁二烯，其中将间规1,2-聚丁二烯和聚异戊二烯橡胶在比间规1,2-聚丁二烯的熔点高10～100℃的温度下混炼，并且将所得的未硫化橡胶组合物在落在间规1,2-聚丁二烯的熔点±15℃的范围内的温度下硫化。在本专利技术中，熔点根据以下方法来测量：将间规1,2-聚丁二烯的样品放入差示扫描量热(DSC)设备并且将其以10℃/min的加热速度加热，其中DSC曲线的熔融峰温度称为样品的熔点。[硫化橡胶组合物的制造方法]在本专利技术的硫化橡胶组合物的制造方法中，在混炼间规1,2-聚丁二烯和聚异戊二烯橡胶时(在母炼胶混炼阶段)的温度如下定义：混炼温度比间规1,2-聚丁二烯的熔点高10～100℃，优选高12～50℃，以使得间规1,2-聚丁二烯在聚异戊二烯橡胶中完全相溶，之后使所得的未硫化橡胶组合物在间规1,2-聚丁二烯的熔点附近硫化，以使得间规1,2-聚丁二烯在聚异戊二烯橡胶中半相溶，由此固定为聚异戊二烯中的网络，因此，双重网络形成在硫化橡胶组合物中，从而得到具有显著改善的耐龟裂生长性的高强度橡胶组合物。母炼胶将会在下文中描述。本专利技术中的双重网络为如下结构：间规1,2-聚丁二烯在聚异戊二烯橡胶基质中形成三维网络结构，其中间规1,2-聚丁二烯网络首先起到承担实现有效的能量耗散时的应力的作用，由此表现出耐龟裂生长性的改善。在本专利技术的硫化橡胶组合物的制造方法中，在混炼间规1,2-聚丁二烯和聚异戊二烯橡胶时(在母炼胶混炼阶段)的温度达不到比间规1,2-聚丁二烯的熔点高10℃的温度，将会难以使间规1,2-聚丁二烯在聚异戊二烯橡胶中完全相溶，如果这样，则即使当所得的组合物在落在熔点±15℃的范围内的温度下硫化时，也不会形成良好的半相溶的间规1,2-聚丁二烯的网络结构。另一方面，在本专利技术的硫化橡胶组合物的制造方法中，在混炼间规1,2-聚丁二烯和聚异戊二烯橡胶时(在母炼胶混炼阶段)的温度超出比间规1,2-聚丁二烯的熔点高100℃的温度的场合下，聚异戊二烯橡胶和/或间规1,2-聚丁二烯将会热劣化，最终，在此类情况下，耐龟裂生长性会难以改善。在本专利技术的硫化橡胶组合物的制造方法中，优选使用如班伯里混炼机、辊或密炼机等混炼机。关于本专利技术的硫化橡胶组合物的硫化温度，未硫化橡胶组合物需要在落在间规1,2-聚丁二烯的熔点±15℃的范围内的温度下硫化，优选在落在间规1,2-聚丁二烯的熔点±13℃的范围内的温度下硫化。当本专利技术的硫化橡胶组合物的硫化温度高于间规1,2-聚丁二烯的"熔点+15℃"时，间规1,2-聚丁二烯的结晶可以在聚异戊二烯橡胶中再次相溶，以便聚异戊二烯橡胶和间规1,2-聚丁二烯可以为无定形分散状态，因此间规1,2-聚丁二烯的网络会难以形成。另一方面，当本专利技术的硫化橡胶组合物的硫化温度低于间规1,2-聚丁二烯的"熔点-15℃"时，聚异戊二烯橡胶中的间规1,2-聚丁二烯可以为结晶状态，因此间规1,2-聚丁二烯的网络会难以形成。本专利技术的硫化橡胶组合物的制造方法中的混炼时的温度意味着在本专利技术中在将母炼胶排出混炼设备外时的橡胶组合物的母炼胶的温度，并且意味着在排出混炼设备外之后即刻时用温度传感器等测量的母炼胶的内部温度。然而，在所采用的混炼设备在设备内装配有用于测量橡胶组合物的温度的温度测量手段的情况下，可以测量在排出时的母炼胶的温度。这里，母炼胶意味着在尚未混合有硫化剂和硫化促进剂的混炼阶段中于混炼橡胶组分和间规1,2-聚丁二烯的阶段中生产的橡胶组合物。本专利技术的硫化橡胶组合物的制造方法中的硫化时的温度意味着在开始硫化之后至其结束在硫化进行中的最大温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硫化橡胶组合物的制造方法，所述硫化橡胶组合物包括含有聚异戊二烯橡胶的橡胶组分和间规1,2-聚丁二烯，其中/n将所述间规1,2-聚丁二烯和所述聚异戊二烯橡胶在比所述间规1,2-聚丁二烯的熔点高10～100℃的温度下混炼，并且将所得的未硫化橡胶组合物在落在所述间规1,2-聚丁二烯的熔点±15℃的范围内的温度下硫化。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180221 JP 2018-0291151.一种硫化橡胶组合物的制造方法，所述硫化橡胶组合物包括含有聚异戊二烯橡胶的橡胶组分和间规1,2-聚丁二烯，其中
将所述间规1,2-聚丁二烯和所述聚异戊二烯橡胶在比所述间规1,2-聚丁二烯的熔点高10～100℃的温度下混炼，并且将所得的未硫化橡胶组合物在落在所述间规1,2-聚丁二烯的熔点±15℃的范围内的温度下硫化。


2.根据权利要求1所述的硫化橡胶组合物的制造方法，其中所述间规1,2-聚丁二烯的熔点为100～180℃。


3.根据权利要求1或2所述的硫化橡胶组合物的制造方法，其中以相对于100质量份的所述含有...

【专利技术属性】
技术研发人员：角田克彦，
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