橡胶块及其制造方法、聚合物组合物、交联体及轮胎技术

本发明专利技术是一种橡胶块，含有：改性共轭二烯系聚合物；以及HLB为9.0以下的表面活性剂。通过包括如下工序的方法来制造橡胶块，即，混合工序，将在溶媒中溶解有改性共轭二烯系聚合物的聚合物溶液与HLB为9.0以下的表面活性剂加以混合；以及脱溶媒工序，从通过所述混合工序而获得的溶液中除去溶媒。而获得的溶液中除去溶媒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】橡胶块及其制造方法、聚合物组合物、交联体及轮胎
[0001]相关申请的相互参照
[0002]本申请基于2020年10月16日提出申请的日本专利申请编号2020
‑
174575号，将其记载内容援引至本文中。


[0003]本公开涉及一种橡胶块及其制造方法、聚合物组合物、交联体及轮胎。

技术介绍

[0004]通过使用共轭二烯化合物的聚合而获得的共轭二烯系聚合物由于耐热性、耐磨耗性、机械强度、成形加工性等各种特性良好，因此被广泛用于充气轮胎(pneumatic tire)或防振橡胶、软管等各种工业制品。已知例如在用于制造充气轮胎的胎面(tread)、胎侧(side wall)等的聚合物组合物中，为了提高制品的耐久性或耐磨耗性，在调配共轭二烯系聚合物的同时，调配碳黑或二氧化硅等增强剂。
[0005]作为共轭二烯系聚合物，为了获得低油耗性能更优异的轮胎，提出了各种在共轭二烯系聚合物链的末端或主链导入了与二氧化硅相互作用的官能基的改性共轭二烯系聚合物。改性共轭二烯系聚合物与未改性的共轭二烯系聚合物相比，与碳黑或二氧化硅等增强用填充剂的相容性良好，因此能够在轮胎用途中抑制发热而提高低油耗性能。
[0006]另外，以往，为了进一步改善低油耗性能等轮胎特性，提出了在共轭二烯系聚合物中调配添加剂的方案(参照专利文献1及专利文献2)。专利文献1中公开了在改性共轭二烯系聚合物中调配双
‑
(2
‑
羟基乙基异十三烷基氧基丙基胺等分散剂。另外，专利文献2中公开了通过在改性或未改性的共轭二烯系聚合物中添加二(聚氧乙烯)硬脂胺等非离子性表面活性剂来制造橡胶块，从而改善二氧化硅的分散性。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本专利特表2017
‑
508841号公报
[0010]专利文献2：日本专利特开2019
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182996号公报

技术实现思路

[0011]专利技术所要解决的问题
[0012]但是，本专利技术人研究后发现，在如专利文献1或专利文献2那样在共轭二烯系聚合物中调配添加剂的情况下，会产生焦烧性降低的不良情况。作为聚合物组合物，要求获得在抑制耐焦烧性及加工性降低的同时，低油耗性能优异的交联体的技术。
[0013]本公开是鉴于所述课题而完成，其主要目的在于提供一种可获得加工性及耐焦烧性优异，且低油耗性能优异的交联体的橡胶块。
[0014]解决问题的技术手段
[0015]本专利技术人为了解决所述现有技术的课题而进行了深入研究。其结果发现，通过在
改性共轭二烯系聚合物中添加特定的添加物而获得橡胶块，而能够解决所述课题。具体而言，根据本公开提供以下方式。
[0016][1]一种橡胶块，含有：改性共轭二烯系聚合物；以及HLB为9.0以下的表面活性剂。
[0017][2]一种橡胶块的制造方法，包括：混合工序，将在溶媒中溶解有改性共轭二烯系聚合物的聚合物溶液与HLB为9.0以下的表面活性剂加以混合；以及脱溶媒工序，从通过所述混合工序而获得的溶液中除去溶媒。
[0018][3]一种聚合物组合物，是在根据所述[1]的橡胶块中调配选自由二氧化硅、碳黑及下述式(4)所表示的无机化合物所组成的群组中的至少一种增强性填充剂而成。
[0019]nM1·
mSiO
k
·
iH2O
…
(4)
[0020](式(4)中，M1为选自由铝、镁、钛及钙中的任一种的特定金属、所述特定金属的氧化物、所述特定金属的氢氧化物、所述特定金属的氧化物的水合物、及所述特定金属的氢氧化物的水合物所组成的群组中的至少一种；n为1～5的整数，m为0～10的整数，k为2～5的整数，i为0～10的整数)
[0021][4]一种交联体，是使用根据所述[4]的聚合物组合物而获得。
[0022][5]一种轮胎，是由根据所述[4]的聚合物组合物形成有胎面及胎侧的一者或两者。
[0023]专利技术的效果
[0024]根据本公开，可制造可获得加工性及耐焦烧性优异、且低滚动阻力性优异的橡胶成形体的橡胶块。
具体实施方式
[0025]以下，将详细说明与本公开的实施相关的事项。此外，在本说明书中，使用“～”记载的数值范围是指包括“～”的前后记载的数值作为下限值及上限值。
[0026]《橡胶块》
[0027]本公开的橡胶块是通过对作为橡胶制品的材料的合成橡胶进行压缩成形而获得的例如长方体状的块。在所述橡胶块中调配各种添加剂并进行混练，再经过成形或硫化等工序，由此最终制造橡胶制品。本公开的橡胶块含有改性共轭二烯系聚合物以及HLB为9.0以下的表面活性剂。以下，对橡胶块的制造方法进行说明，同时对所述橡胶块所包含的各成分进行说明。
[0028]本公开的橡胶块优选为通过包括以下工序的方法来制造。
[0029]聚合工序：在聚合引发剂的存在下使包含共轭二烯化合物的单体聚合，而获得具有活性末端的共轭二烯系聚合物的工序。
[0030]改性工序：使通过所述聚合而获得的共轭二烯系聚合物所具有的活性末端与具有烃基氧基硅烷基及含氮基的化合物(以下也称为“末端改性剂”)反应的工序。
[0031]混合工序：将在溶剂中溶解有改性共轭二烯系聚合物的聚合物溶液与表面活性剂混合的工序。
[0032]脱溶媒工序：从包含改性共轭二烯系聚合物以及表面活性剂的溶液中除去溶媒的工序。
[0033]以下，对各工序进行详细说明。
[0034]＜聚合工序＞
[0035](共轭二烯化合物)
[0036]作为聚合中使用的共轭二烯化合物，例如可列举：1,3
‑
丁二烯、异戊二烯、2,3
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丁二烯、1,3
‑
戊二烯、1,3
‑
己二烯、1,3
‑
庚二烯、2
‑
苯基
‑
1,3
‑
丁二烯、3
‑
甲基
‑
1,3
‑
戊二烯、2
‑
氯
‑
1,3
‑
丁二烯等。这些中，优选为1,3
‑
丁二烯、异戊二烯、及2,3
‑
二甲基
‑
1,3
‑
丁二烯，就均衡地改善加工性与磁滞损耗降低的效果高的方面而言，特别优选为1,3
‑
丁二烯。此外，共轭二烯化合物可单独使用一种或组合两种以上来使用。
[0037]共轭二烯系聚合物可为使用了共轭二烯化合物的均聚物，但就提高橡胶的强度的观点而言，优选为具有来源于共轭二烯化合物的结构单元以及来源于芳香族乙烯基化合物的结构单元的共聚物。作为芳香族乙烯基化合物，例如可列举本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种橡胶块，含有：改性共轭二烯系聚合物；以及亲水亲油平衡值为9.0以下的表面活性剂。2.根据权利要求1所述的橡胶块，其中，所述表面活性剂为选自由下述式(1)所表示的化合物、下述式(2)所表示的化合物、及下述式(3)所表示的化合物所组成的群组中的至少一种；[化1](式(1)～式(3)中，R1为碳数10～18的烃基，R2及R3分别独立地为烃基或
‑
(R6O)
r
‑
H；R6为亚乙基或亚丙基，r为1以上的整数；在r为2以上的情况下，多个R6相互相同或不同；X1为单键、氧原子或
‑
NR5‑
，R4在X1为单键的情况下为单键，在X1为氧原子或
‑
NR5‑
的情况下为亚烃基；R5为氢原子、烃基或
‑
(R6O)
r
‑
H)。3.根据权利要求1或2所述的橡胶块，其中，相对于所述改性共轭二烯系聚合物100质量份，含有0.05质量份～10质量份的所述表面活性剂。4.根据权利要求1至3中任一项所述的橡胶块，其中，所述改性共轭二烯系聚合物在聚合物末端具有烃基氧基硅烷基与含氮基。5.根据权利要求1至4中任一项所述的橡胶块，其中，所述表面活性剂具有丙二醇链。6.根据权利要求1至5中任一项所述的橡胶块，其中，所述改性共轭二烯系聚合物的重量平均分子量为1.0
×
105以上且1.5
×
106以下。7.根据权利要求1至6中任一项所述的橡胶块，用于轮胎的胎面或胎侧。8.一种橡胶块的制造方法，包括：混合工序，将在溶媒中溶解有改性共轭二烯系聚合物的聚合物溶液与亲水亲油平衡值为9.0以下的表面活性剂加以混合；以及脱溶媒工序，从通过所述混合工序而获得的溶液中除去溶媒。9.根据权利要求8所述的橡胶块的制造方法，其中，在所述混合工序中，相对于所述改性共轭二烯系聚合物100质量份，调配0.05质量份～10质量份的所述表面活性剂。10.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑原力丸，
申请(专利权)人：株式会社引能仕材料，
类型：发明
国别省市：