胎面橡胶组合物和充气轮胎制造技术

本公开提供了耐磨性优异的胎面橡胶组合物和充气轮胎。本公开涉及胎面橡胶组合物，其中，以胎面橡胶组合物中橡胶组分为100质量％计，所述胎面橡胶组合物包含10质量％以上的丁苯橡胶和10质量％以上的聚丁二烯橡胶；以及所述胎面橡胶组合物在热老化前后的硬度变化的绝对值|ΔHs|满足以下关系式(1)且在热老化前后的溶胀度变化的绝对值|Δ溶胀度|满足以下关系式(2)：|ΔHs|≤3.0(1)；|Δ溶胀度|≤20％(2)。(2)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】胎面橡胶组合物和充气轮胎


[0001]本专利技术涉及胎面橡胶组合物和充气轮胎。

技术介绍

[0002]通常，由于老化，轮胎的物理性能将与新轮胎时有所不同。导致此种现象的主要原因之一是使用期间由热引起的老化。例如，已提出的用于减少新轮胎与老化轮胎之间物理性能差异的技术包括：增加单硫交联键的量，以减少易于被热破坏的
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S
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S
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键(多硫交联键)的量。
[0003]此外，专利文献1公开了一种橡胶组合物，该橡胶组合物包含异戊二烯系橡胶、聚丁二烯橡胶、二氧化硅、芳族油、特定化合物和其他成分以改善性能(例如耐热性)。然而，由于对性能改善的需求不断增加，因此期望进一步改善性能(例如耐磨性)。引用列表专利文献
[0004]专利文献1：JP 2012
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219124 A

技术实现思路

技术问题
[0005]本专利技术旨在解决上述问题，并提供耐磨性优异的胎面橡胶组合物和充气轮胎。解决问题的方案
[0006]本专利技术涉及胎面橡胶组合物，以胎面橡胶组合物中橡胶组分为100质量％计，所述胎面橡胶组合物包含10质量％以上的丁苯橡胶和10质量％以上的聚丁二烯橡胶；以及所述胎面橡胶组合物在热老化前后的硬度变化的绝对值|ΔHs|满足以下关系式(1)且在热老化前后的溶胀度变化的绝对值|Δ溶胀度|满足以下关系式(2)：|ΔHs|≤3.0
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(1)；|Δ溶胀度|≤20％ (2)。
[0007]优选地，橡胶组合物包含硫和除硫以外的交联剂。优选地，橡胶组合物仅包含除硫以外的交联剂作为交联剂。
[0008]优选地，以橡胶组分为100质量％计，橡胶组合物包含25质量％以上的异戊二烯系橡胶。
[0009]本专利技术还涉及充气轮胎，所述充气轮胎具有胎面，所述胎面包含橡胶组合物。专利技术的有益效果
[0010]以胎面橡胶组合物中橡胶组分为100质量％计，本专利技术的胎面橡胶组合物包含10质量％以上的丁苯橡胶和10质量％以上的聚丁二烯橡胶；此外，所述胎面橡胶组合物在热老化前后的硬度变化的绝对值|ΔHs|满足关系式(1)且在热老化前后的溶胀度变化的绝对值|Δ溶胀度|满足关系式(2)。此种橡胶组合物具有轮胎胎面橡胶所需的性能(例如抓地性
能)，并提供显著改善的耐磨性。
具体实施方式
[0011]以胎面橡胶组合物中橡胶组分为100质量％计，本专利技术的胎面橡胶组合物包含10质量％以上的丁苯橡胶和10质量％以上的聚丁二烯橡胶；此外，所述胎面橡胶组合物在热老化前后的硬度变化的绝对值|ΔHs|和在热老化前后的溶胀度变化的绝对值|Δ溶胀度|分别满足关系式(1)和关系式(2)。因此，胎面橡胶组合物不仅具有所需的性能(例如抓地性能)，还提供优异的耐磨性。
[0012]产生这些有益效果的原因尚不清楚，但可以解释如下。与其他物理性能相比，热老化(热降解)被认为会极大地影响橡胶的硬度和交联度，因此专利技术人首先期望可以通过使用能在聚合物交联中形成比
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S
‑
S
‑
键更强的键的材料来减少硬度和交联度的变化。由此发现，可通过调节橡胶化合物来减少新轮胎和老化轮胎之间的性能差异；其中，所述橡胶化合物包含预定量的丁苯橡胶(SBR)和聚丁二烯橡胶(BR)，调节橡胶化合物使其在热老化前后的硬度变化的绝对值|ΔHs|满足关系式(1)且在热老化前后的溶胀度变化的绝对值|Δ溶胀度|满足关系式(2)，其中，Hs表示橡胶化合物的硬度，溶胀度指示交联度。因此，认为包含预定量的SBR和BR且满足关系式(1)和关系式(2)的橡胶组合物可长期地提供优异的耐磨性。
[0013]然后，专利技术人期望，因为仅用硫进行交联限制了热老化的减少，所以可通过诸如将硫与另一种交联剂组合或使用不含硫的交联剂的技术来减少热老化。例如，当使用1,6
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双(N,N
′‑
二苄基硫代氨基甲酰基二硫基)己烷作为交联剂时，认为该化合物可在聚合物分子之间形成
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S
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(CH2)6‑
S
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键并对减少热老化具有显著作用，因为与硫形成的
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S
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S
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键相比，S
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C键具有更高的活化能且更不易断裂。此外，当过氧化二枯基例如被用作无硫交联剂时，认为该交联剂(过氧化二枯基)不会被置于聚合物分子之间，聚合物分子会在它们自身之间形成强C
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C键，因此提供强大的降低热老化的效果。因此，认为这些交联剂例如可用于提供满足关系式(1)和关系式(2)的橡胶组合物，从而提供优异的耐磨性。
[0014]因此，本专利技术所要解决的问题(目的)包括：通过具有一定结构的胎面橡胶组合物来改善耐磨性，所述胎面橡胶组合物的结构包含预定量的丁苯橡胶和聚丁二烯橡胶且满足关系式(1)和关系式(2)。换言之，关系式(1)和关系式(2)的参数不规定问题(目的)，本专利技术所要解决的问题是改善耐磨性。为了提供解决此问题的方案，已设计了满足参数的结构。
[0015]用于满足关系式(1)和关系式(2)或下述关系式(1
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1)和关系式(2
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1)的技术的实例包括：(a)使用能够在聚合物分子之间形成键(包括S
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C键)的交联剂(例如1,6
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双(N,N
′‑
二苄基硫代氨基甲酰基二硫基)己烷)的方法；(b)使用能够使聚合物分子在它们自身之间形成C
‑
C键的交联剂(例如有机过氧化物)的方法；(c)结合方法(a)和/或方法(b)以及可选地使用硫的方法；(d)掺入细分(finely divided)炭黑的方法；(e)控制上述成分的量的方法；(f)控制SBR和BR的量的方法；以及(g)使用二硫代磷酸锌化合物的方法；这些方法可单独使用或适当地组合使用。
[0016]出于耐磨性的考虑，橡胶组合物(硫化橡胶组合物)在热老化前后的硬度变化的绝对值|ΔHs|(|(热老化后橡胶组合物的Hs)
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(热老化前橡胶组合物的Hs)|)满足以下关系式
(1)：|ΔHs|≤3.0
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(1)。优选地，关系式(1)为|ΔHs|≤2.5；更优选地，关系式(1)为|ΔHs|≤2.0；进一步更优选地，关系式(1)为|ΔHs|≤1.5；特别优选地，关系式(1)为|ΔHs|≤1.0；最优选地，关系式(1)为|ΔHs|≤0.5。当|ΔHs|满足上述范围时，热老化前后的硬度Hs变化小，因此趋于长期获得优异的耐磨性。
[0017]出于耐磨性和作为胎面橡胶的实际用途的考虑，优选地，橡胶组合物在热老化前后的硬度(Hs)均满足以下关系式(1
‑
1)：40≤Hs≤80
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(1
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1)。优选地，关系式(1
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1)为50≤Hs≤75；更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.胎面橡胶组合物，其中，以胎面橡胶组合物中橡胶组分为100质量％计，所述胎面橡胶组合物包含10质量％以上的丁苯橡胶和10质量％以上的聚丁二烯橡胶；以及所述胎面橡胶组合物在热老化前后的硬度变化的绝对值|ΔHs|满足以下关系式(1)且在热老化前后的溶胀度变化的绝对值|Δ溶胀度|满足以下关系式(2)：|ΔHs|≤3.0
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(1)；|Δ溶胀度|≤20％ (2)。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村健太郎，
申请(专利权)人：住友橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：