用于轮胎的包含高玻璃化转变温度烃树脂的弹性体共混物制造技术

本发明专利技术涉及包含至少一种弹性体和烃聚合物添加剂的弹性体组合物，其中所述烃聚合物添加剂的玻璃化转变温度范围在40

【技术实现步骤摘要】
用于轮胎的包含高玻璃化转变温度烃树脂的弹性体共混物
[0001]本专利技术专利申请是申请号201580046369.9、申请日2015年7月29日、专利技术名称“用于轮胎的包含高玻璃化转变温度烃树脂的弹性体共混物”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]对优先权要求的交叉引用
[0003]本申请要求2014年9月17日提交的美国专利申请No.62/051484的优先权，其公开内容通过引用全部纳入本申请。
专利

[0004]本专利技术涉及掺入高玻璃化转变温度(Tg)烃树脂的弹性体配混物。

技术介绍

[0005]弹性体组合物用于多种应用，包括轮胎组件，例如内衬、胎面、和侧壁，软管，带条，鞋组件，以及振动隔离器件。对弹性体组合物的商业配方成分的选择取决于期望的性能、应用和应用的最终用途的平衡。
[0006]例如，在轮胎工业中，轮胎工厂中毛坯(未熟化的)组合物的加工性能以及熟化的橡胶轮胎复合材料的服役中性能是特别重要的。对于农业用轮胎、飞行器轮胎、重型推土机轮胎、重型卡车轮胎、挖掘机轮胎、摩托车轮胎、中性卡车轮胎和乘用车轮胎所要求的在广泛条件中使用的轮胎的耐久性进行改进，同时保持未熟化的弹性体组合物的容易加工性，这样的能力也是至关重要的。另外，仍存在着改进空气不渗透性性能、挠曲疲劳性能以及将弹性体组合物接合到相邻的轮胎组件而不影响未熟化的弹性体组合物的加工性或同时保持或改进熟化的弹性体组合物的物理性质表现的目标。
[0007]常规油加工助剂已被用于许多轮胎组件：胎面配混物经常含有聚丁二烯橡胶(“BR”)，油增量的聚丁二烯橡胶(“OE
‑
BR”)，苯乙烯
‑
丁二烯橡胶(“SBR”)，油增量的苯乙烯
‑
丁二烯橡胶(“OE
‑
SBR”)，异戊二烯
‑
丁二烯橡胶(“IBR”)和苯乙烯
‑
异戊二烯
‑
丁二烯橡胶(“SIBR”)；侧壁和片层胶可以含有丁基橡胶和SBR，并且可使用游离芳香油作为加工助剂；内部组件，例如钢带贴胶、油皮胶、缓冲胶、隔离胶、基面和胎肩垫胶，主要含有天然橡胶和芳香油。通常，轮胎配混中使用的原料成分和材料影响所有轮胎性能变量，因此，任何常规加工油(例如环烷类、石蜡类和芳香油)的替代物必须与橡胶相容，不影响熟化，容易地分散于各轮胎配混物中，是成本有效的并且不会不利地影响轮胎性能。
[0008]由于许多轮胎被配混和设计成具有特别性能特性，因此期望任何常规加工油的替代物保持轮胎性能特性，例如耐滚动性、牵引和磨损性能。
[0009]美国公布No.2004/0092648披露了弹性体配混物，其具有由C5和/或C9单体制成的低Tg石油树脂。美国专利No.9,062,189披露了具有由C5间戊二烯组分制成的低分子量树脂的用于轮胎胎面配混物的组合物。美国专利No.8,153,719披露了具有树脂的橡胶纳米复合材料配混物。然而，仍然存在对用于轮胎应用中的以成本有效的方式具有改进的耐久性以及改进的不渗透性树脂的需求。
[0010]专利技术概述
[0011]前述和/或其它挑战通过本文披露的方法和产品得到解决。
[0012]本专利技术涉及弹性体组合物包含至少一种弹性体和烃聚合物添加剂，其中所述烃聚合物添加剂选自以下至少一种：基于二环戊二烯(DCPD)的聚合物，基于环戊二烯(CPD)的聚合物，DCPD
‑
苯乙烯共聚物，C5均聚物和共聚物树脂，C5‑
苯乙烯共聚物树脂，萜烯均聚物或共聚物树脂，蒎烯均聚物或共聚物树脂，C9均聚物和共聚物树脂，C5/C9共聚物树脂，α
‑
甲基苯乙烯均聚物或共聚物树脂和它们的组合；其中所述烃聚合物添加剂的玻璃化转变温度范围在约40
‑
约70℃；和其中所述组合物在40℃的渗透系数为约1cc*mm/(m2·
天)*mmHg或更低。
[0013]尤其地，本专利技术涉及以下方面：
[0014]第1项.弹性体组合物，其包含：
[0015]a)至少一种弹性体；和
[0016]b)烃聚合物添加剂，其中所述烃聚合物添加剂选自以下至少一种：基于二环戊二烯(DCPD)的聚合物，基于环戊二烯(CPD)的聚合物，DCPD
‑
苯乙烯共聚物，C5均聚物和共聚物树脂，C5‑
苯乙烯共聚物树脂，萜烯均聚物或共聚物树脂，蒎烯均聚物或共聚物树脂，C9均聚物和共聚物树脂，C5/C9共聚物树脂，α
‑
甲基苯乙烯均聚物或共聚物树脂和它们的组合；
[0017]其中所述烃聚合物添加剂的玻璃化转变温度范围在约40
‑
约70℃；和
[0018]其中，所述组合物在40℃的渗透系数为约1.0cc*mm/(m2·
天)*mmHg或更低。
[0019]第2项.第1项所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂的重均分子量为约700g/摩
‑
约2500g/摩。
[0020]第3项.第1项所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂的玻璃化转变温度范围在约50
‑
约70℃。
[0021]第4项.第3项所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂包含：
[0022]a)范围在约60
‑
约100wt％以内的环状组分；
[0023]b)少于或等于约15wt％得自间戊二烯的组分；
[0024]c)少于或等于约15wt％得自戊烯的组分；
[0025]d)少于或等于约15wt％得自异戊二烯的组分；
[0026]e)少于或等于约20wt％得自苯乙烯的组分；和
[0027]f)少于或等于约20wt％得自茚的组分；
[0028]其中所述总组分等于100wt％。
[0029]第5项.第3
‑
4项所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂的重均分子量为约700g/摩
‑
约900g/摩。
[0030]第6项.第3
‑
5项所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂的软化点范围在约100
‑
约120℃。
[0031]第7项.第1项所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂的玻璃化转变温度范围在约40
‑
约50℃。
[0032]第8项.第7项所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂包含：
[0033]g)范围在以内的约40
‑
约90wt％得自间戊二烯的组分；
[0034]h)少于或等于约40wt％得自戊烯的组分；
[0035]i)少于或等于约15wt％得自异戊二烯的组分；
[0036]j)少于或等于约20wt％得自苯乙烯的组分；和
[0037]k)少于或等于约15wt％得自茚的组分；
[0038]其中所述总组分等于100wt％。
[0039]第9项.第7
‑
8项所述的组合物，其中所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.弹性体组合物，其包含：a)至少一种弹性体；和b)烃聚合物添加剂，其中所述烃聚合物添加剂选自以下至少一种：(1)基于二环戊二烯(DCPD)的聚合物，其包含5
‑
100mol％的得自DCPD的单元，具有500
‑
600g/mol的数均分子量，2
‑
15mol％的芳香氢，1.4
‑
1.8的多分散指数和50
‑
70℃的玻璃化转变温度(Tg)，和(2)基于间戊二烯的聚合物，其包含40
‑
90wt％的间戊二烯，和具有800
‑
1200g/mol的数均分子量，1000
‑
2200g/mol的重均分子量，2
‑
8mol％的芳香氢，和40
‑
50℃的玻璃化转变温度(Tg)，和(3)它们的组合；c)增塑剂,其中所述增塑剂为环烷油，所述环烷油以基于所述弹性体组合物2phr或8phr的量存在；所述烃聚合物添加剂以基于所述弹性体组合物5
‑
10phr存在；和其中，所述组合物在40℃的渗透系数为1.0cc*mm/(m2·
天)*mmHg或更低。2.权利要求1所述的组合物，其中所述烃聚合物添加剂的软化点范围在100
‑
120℃。3.权利要求2所述的组合物，其中所述基于二环戊二烯(DCPD)的聚合物包含：a)范围在60
‑
100wt％以内的环状组分；b)少于或等于15wt％得自间戊二烯的组分；c)少于或等于15wt％得自戊烯的组分；d)少于或等于15wt％得自异戊二烯的组分；e)少于或等于20wt％得自苯乙烯的组分；和f)少于或等于20wt％得自茚的组分；其中所述总组分等于100wt％。4.权利要求1所述的组合物，其中所述基于间戊二烯的聚合物包含：g)范围在40
‑
90wt％以内的得自间戊二烯的组分；h)少于或等于40wt％得自戊烯的组分；i)少于或等于15wt％得自异戊二烯的组分；j)少于或等于20wt％得自苯乙烯的组分；和k)少于或等于15wt％得自茚的组分；其中所述总组分等于100wt％。5.权利要求1所述的组合物，其中所述至少一种弹性体选自以下至少一种：丁基橡胶，聚(异丁烯
‑
共聚对甲基苯乙烯)，天然橡胶，聚丁二烯橡胶，聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：