包含酚化合物和单糖族化合物的弹性体组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种橡胶组合物，其基于至少一种弹性体、至少一种酚化合物和至少一种单糖族化合物，所述酚化合物的芳族环被至少一个烃取代基取代，所述酚化合物的摩尔质量至多等于1000g/mol。1000g/mol。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含酚化合物和单糖族化合物的弹性体组合物


[0001]本专利技术涉及基于弹性体的橡胶组合物，包含这样的组合物的复合材料，包含这样的组合物或这样的复合材料的成品或半成品，以及包含这样的组合物或这样的复合材料的充气轮胎。

技术介绍

[0002]充气轮胎的增强帘布层通常包括橡胶混合物和增强帘线，所述增强帘线通常是金属的并且在表面覆盖有黄铜。由于这些帘布层在充气轮胎的滚动过程中经受高应力，因此可理解的是，橡胶混合物与增强元件之间的粘合是一个关键性能。
[0003]粘合功能通常利用橡胶混合物的特定配方，其特别是需要高含量的硫和氧化锌及少量的硬脂酸，存在钴盐，以及使用延迟作用的促进剂。然而，特别是为了避免过早交联，这些具有高硫含量的硫化体系在半成品的制造过程中构成了主要限制。
[0004]因此，对于充气轮胎制造商来说有利的是配制这样的橡胶组合物，其使得可以不再需要所述组合物中存在的硫，并同时允许与增强缆线的良好粘合。
[0005]WO 2017/081387和WO 2017/081388提出了一种橡胶组合物和复合材料，其基于包含官能二烯聚合物的聚合物基质。该官能二烯聚合物带有至少一个由至少两个邻位羟基官能团取代的芳族基团。橡胶组合物的交联用硫化体系或基于一种或多种过氧化物化合物的体系进行。获得了橡胶组合物与金属的良好粘合性能，但需要使用接枝聚合物。因此，有利的是获得更简单的解决方案来改进粘合性能。
[0006]申请JP 2011252107描述了一种与金属具有良好粘合的橡胶组合物，该组合物包含二烯弹性体和钴盐。没食子酸或没食子酸水合物促进钴盐的溶解。该组合物用基于硫的体系交联。虽然具有良好的粘合特性，但该组合物同时使用了硫和钴盐。
[0007]申请WO 2019/122586教导了一种包含特定的酚化合物的橡胶组合物，其中交联体系不包含硫，该橡胶组合物具有与金属增强体粘合的优良性能。
[0008]文献WO2020/058613和WO2020/058614描述了包含高摩尔质量的多酚化合物的橡胶组合物，其具有与金属增强体粘合的优良性能。然而，这种类型的化合物会很昂贵，对于在充气轮胎中的使用，其可用性很低。

技术实现思路

[0009]持续其研究，申请人发现了一种橡胶组合物，其使得可以解决提到的问题，并且在与金属支撑体的粘合方面表现出非常好的性能。
[0010]本专利技术的详细描述
[0011]本专利技术涉及在以下几点中呈现的实施方案中的至少一个：
[0012]1.一种橡胶组合物，其基于至少一种二烯弹性体、增强填料、交联体系和至少一种酚化合物，所述交联体系基于至少一种或多种自由基聚合引发剂，所述酚化合物具有至多等于1000g/mol的摩尔质量并且包含由至少一个烃基取代的酚基，所述烃基被氧原子中断
和/或取代并且任选地被一个或多个杂原子中断和/或取代，所述橡胶组合物还包含至少一种选自醛糖和酮糖的单糖族化合物。
[0013]2.根据前一实施方案所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物的酚基被至少两个烃基取代，所述烃基任选地被一个或多个杂原子中断和/或取代，至少一个烃基被氧原子中断和/或取代，两个烃基能够与它们所连接的酚基的芳族环的碳原子一起形成环，所述环任选地被一个或多个杂原子中断和/或取代。
[0014]3.根据前述实施方案中任一个所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物对应于通式(I)，
[0015][0016]其中：
[0017]‑
G1表示羟基、羧基或烷氧基或者氢原子；
[0018]‑
G2表示羟基、羧基或羰基或者氢原子；
[0019]‑
G3表示羟基、羧基、氢羰基、羧基烷基、羧基亚烷基、烷氧基、氨基、氨基烷基、酰胺基或乙烯基或者氢原子；
[0020]取代基G1至G3中的至少一个包含氧原子，所述酚化合物的摩尔质量至多等于1000g/mol，至少一种单糖族化合物选自醛糖和酮糖。
[0021]4.根据前述实施方案中任一个所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物被至少两个羟基取代。
[0022]5.根据前述实施方案中任一个所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物被至少一个羧基取代。
[0023]6.根据前述实施方案中任一个所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物至少在羟基的对位被取代。
[0024]7.根据实施方案6所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物在羟基的对位被羧基取代。
[0025]8.根据实施方案3至7中任一个所述的橡胶组合物，其中，G1、G2和G3独立地选自羟基、羧基和氢原子，优选独立地选自羟基和羧基。
[0026]9.根据前述实施方案中任一个所述的组合物，其中，所述酚化合物的摩尔质量小于800g/mol，优选小于600g/mol，非常优选小于400g/mol，极其优选小于220g/mol。
[0027]10.根据实施方案1所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物选自1，4
‑
二羟基
‑2‑
萘甲酸、姜黄素、白藜芦醇、大豆苷元、染料木素、芹菜素、伞形酮、l
‑
酪氨酸、愈创木酚、2
‑
羟基
‑4‑
甲氧基苯甲醛、异香草醛、水杨酸、对乙酰氨基酚、4
‑
羟基苯甲醛、咖啡酸、5
‑
氨基水杨酸、3,4
‑
二羟基苯甲醛、2,5
‑
二羟基对苯二甲酸、香草醛、2,5
‑
二羟基苯甲酸、没食子酸、原儿茶酸、4
‑
羟基间苯二甲酸、2,3,4
‑
三羟基苯甲酸、3
‑
O
‑
甲基没食子酸、4,5
‑
二羟基邻苯二甲酸、2,4,5
‑
三羟基苯甲酸及其混合物。
[0028]11.根据实施方案1所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物选自对乙酰氨基酚、4
‑
羟基苯甲醛、咖啡酸、5
‑
氨基水杨酸、3，4
‑
二羟基苯甲醛、2，5
‑
二羟基对苯二甲酸、香草醛、2，5
‑
二羟基苯甲酸、没食子酸、原儿茶酸、4
‑
羟基间苯二甲酸、2,3,4
‑
三羟基苯甲酸、3
‑
O
‑
甲基没食子酸、4,5
‑
二羟基邻苯二甲酸、2,4,5
‑
三羟基苯甲酸及其混合物。
[0029]12.根据实施方案1所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物选自咖啡酸、没食子酸、原儿茶酸、4
‑
羟基间苯二甲酸、2，3，4
‑
三羟基苯甲酸、3
‑
O
‑
甲基没食子酸、4，5
‑
二羟基邻苯二甲酸、2，4，5
‑
三羟基苯甲酸及其混合物，优选地选自咖啡酸、没食子酸和原儿茶酸。<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.橡胶组合物，其基于至少一种二烯弹性体、增强填料、交联体系和至少一种酚化合物，所述交联体系基于至少一种或多种自由基聚合引发剂，所述酚化合物具有至多等于1000g/mol的摩尔质量并且包含由至少一个烃基取代的酚基，所述烃基被氧原子中断和/或取代并且任选地被一个或多个杂原子中断和/或取代，所述橡胶组合物还包含至少一种选自醛糖和酮糖的单糖族化合物。2.根据前一权利要求所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物的酚基被至少两个烃基取代，所述烃基任选地被一个或多个杂原子中断和/或取代，至少一个烃基被氧原子中断和/或取代，两个烃基能够与它们所连接的酚基的芳族环的碳原子一起形成环，所述环任选地被一个或多个杂原子中断和/或取代。3.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物对应于通式(I)，其中：
‑
G1表示羟基、羧基或烷氧基或者氢原子；
‑
G2表示羟基、羧基或羰基或者氢原子；
‑
G3表示羟基、羧基、氢羰基、羧基烷基、羧基亚烷基、烷氧基、氨基、氨基烷基、酰胺基或乙烯基或者氢原子；取代基G1至G3中的至少一个包含氧原子，所述酚化合物的摩尔质量至多等于1000g/mol，至少一种单糖族化合物选自醛糖和酮糖。4.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物被至少两个羟基取代。5.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物被至少一个羧基取代。6.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物至少在羟基的对位被取代，优选在羟基的对位被羧基取代。7.根据权利要求3至6中任一项所述的橡胶组合物，其中，G1、G2和G3独立地选自羟基、羧基和氢原子，优选独立地选自羟基和羧基。8.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中，所述酚化合物选自1,4
‑
二羟基
‑2‑
萘甲酸、姜黄素、白藜芦醇、...

【专利技术属性】
技术研发人员：JC，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，
类型：发明
国别省市：