包含高度饱和的二烯弹性体的橡胶组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种橡胶组合物，所述橡胶组合物基于至少一种主要包含高度饱和的二烯弹性体的弹性体基质、炭黑和妥尔油酯增塑剂，其中所述高度饱和的二烯弹性体是乙烯和1,3

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含高度饱和的二烯弹性体的橡胶组合物


[0001]本专利技术的领域是基于高度饱和的二烯弹性体的橡胶组合物，其旨在用于轮胎中，特别是用于其胎面中。

技术介绍

[0002]高度饱和的二烯弹性体的使用在现有技术中是已知的。例如，乙烯和1,3
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丁二烯的共聚物及其在轮胎胎面中的应用描述于WO 2014114607A1。在所述文献中指出，使用这些共聚物导致轮胎具有良好的耐磨性和滚动阻力。
[0003]同时，文献JP2008201933、JP2008201944和JP2008201945中描述了在不包含高度饱和的二烯弹性体的各种弹性体基质中使用妥尔油酯增塑剂，其效果也不同，并且取决于使用这种增塑剂的弹性体基质。
[0004]在胎面包含高度饱和的二烯弹性体的上述轮胎领域中，仍然需要在混合物的玻璃化转变温度特性(所述特性对于优化轮胎在地面上的抓地力而言是重要的)和刚度之间具有改善平衡的橡胶组合物。
[0005]本领域技术人员已知，通过混合物的玻璃化转变温度根据使用温度来调节轮胎的抓地力。特别地，相对于在炎热天气中使用的混合物的玻璃化转变温度，在寒冷天气中，本领域技术人员必须降低混合物的玻璃化转变温度。为了降低混合物的玻璃化转变温度，本领域技术人员可以向组合物中加入具有低玻璃化转变温度的油。然而，使用油会导致聚合物稀释，并导致混合物刚度降低。混合物刚度降低会对轮胎行为产生不利影响，并增加胎面磨损。本领域技术人员要解决的问题是能够降低混合物的玻璃化转变温度而不过度降低所述混合物的刚度。

技术实现思路

[0006]申请人已经发现一种橡胶组合物，所述橡胶组合物能够在将高度饱和的二烯弹性体应用于轮胎(特别是应用于胎面)的领域中而满足这一需求。
[0007]因此，本专利技术的第一个主题是橡胶组合物，所述橡胶组合物基于至少一种主要包含高度饱和的二烯弹性体的弹性体基质、炭黑和妥尔油酯增塑剂；所述高度饱和的二烯弹性体是乙烯和1,3
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二烯的共聚物，其中乙烯单元占共聚物单体单元的至少50摩尔％。
[0008]本专利技术的另一个主题是充气或非充气轮胎外胎，其包含根据本专利技术的橡胶组合物，优选在胎面中包含根据本专利技术的橡胶组合物。
[0009]I
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定义
[0010]表述“组合物基于”应被理解为表示组合物包含所用的各种成分的混合物和/或原位反应产物，其中一些成分能够在组合物的各个制造阶段至少部分地相互反应和/或旨在相互反应；因此组合物可能处于完全或部分交联状态或处于非交联状态。
[0011]对于本专利技术的目的，表述“重量份/100重量份弹性体”(或phr)应被理解为表示以每100质量份弹性体计的质量份。
[0012]在本文中，除非另有明确说明，否则示出的所有百分比(％)均为质量百分比(％)。
[0013]此外，由表述“在a至b之间”表示的任何数值范围代表从大于a延伸至小于b的数值范围(即不包括极限a和b)，而由表述“a至b”表示的任何数值范围表示从a延伸直至b的数值范围(即包括严格极限a和b)。在本文献中，当通过表述“a至b”表示数值范围时，也优选表示了通过表述“在a至b之间”表示的范围。
[0014]在本专利申请中，表述“弹性体的所有单体单元”或“弹性体单体单元的总量”是指单体通过聚合插入弹性体链中而产生的弹性体的全部组成重复单元。除非另有说明，否则高度饱和的二烯弹性体中单体单元或重复单元的含量表示为基于弹性体所有单体单元计算的摩尔百分比。
[0015]对于本专利技术的目的，当提到“主要的”化合物时，应理解为表示在组合物中的相同类型的化合物中，该化合物是主要的，亦即在相同类型的化合物中以质量计占最大量的化合物。因此，例如，主要的弹性体为相对于组合物中弹性体的总质量占最大质量的弹性体。以相同的方式，“主要的”填料为在组合物的填料中占最大质量的填料。举例而言，在仅包含一种弹性体的体系中，所述弹性体对于本专利技术的目的而言是主要的，在包含两种弹性体的体系中，主要的弹性体占弹性体质量的一半以上。相反，“次要的”化合物为在相同类型的化合物中不占最大质量份数的化合物。优选地，术语“主要的”表示存在超过50％，优选超过60％、70％、80％、90％，更优选地，“主要的”化合物占100％。
[0016]本说明书中提到的化合物可以是化石来源或可以是生物基。在生物基的情况下，所述化合物可以部分或完全地源自生物质，或者可以通过源自生物质的可再生原材料获得。类似地，所提到的化合物也可以源自已经使用过的材料的回收，即它们可以部分或全部源自回收过程，或者从本身就源自回收过程的原材料获得。特别涉及的是聚合物、增塑剂、填料等。
[0017]除非另有说明，在以下实施例中，本文献中描述的玻璃化转变温度“Tg”的值根据标准ASTM D3418(1999)通过DSC(差示扫描量热法)以已知方式测得。
[0018]II
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本专利技术的描述
[0019]II
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1弹性体基质
[0020]术语“弹性体基质”表示组合物中的所有弹性体。
[0021]根据本专利技术，弹性体基质主要包含至少一种高度饱和的二烯弹性体，即包含乙烯单元和二烯单元的共聚物(下文称为“共聚物”)。
[0022]用于本专利技术目的的高度饱和的二烯弹性体是包含由乙烯聚合形成的乙烯单元的共聚物，优选无规共聚物。以已知的方式，术语“乙烯单元”表示乙烯插入弹性体链而形成的
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(CH2
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CH2)
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单元。高度饱和的二烯弹性体富含乙烯单元，因为乙烯单元占弹性体所有单体单元的至少50摩尔％。
[0023]优选地，高度饱和的二烯弹性体包含至少65摩尔％的乙烯单元。换言之，乙烯单元优选占高度饱和的二烯弹性体的所有单体单元的至少65摩尔％。更优选地，高度饱和的二烯弹性体包含65摩尔％至90摩尔％的乙烯单元，摩尔百分比基于高度饱和的二烯弹性体的所有单体单元计算。
[0024]由于高度饱和的二烯弹性体是乙烯和1，3
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二烯的共聚物，因此它还包含由1，3
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二烯聚合形成的1，3
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二烯单元。以已知的方式，表述“1，3
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二烯单元”表示在异戊二烯的情况
下，通过1，4加成、1，2加成或3，4加成插入1，3
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二烯而形成的单元。1，3
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二烯单元是例如包含4至12个碳原子的1，3
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二烯(例如1，3
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丁二烯、异戊二烯、1，3
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戊二烯或芳基
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1，3
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丁二烯)的单元。优选地，1，3
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二烯是1，3
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丁二烯，在这种情况下，高度饱和的二烯弹性体是乙烯和1，3
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丁二烯的共聚物，优选统计共聚物。
[0025]可用于本专利技术目的的高度饱和的二烯弹性体本文档来自技高网...

【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，所述橡胶组合物基于至少一种主要包含高度饱和的二烯弹性体的弹性体基质、炭黑和妥尔油酯增塑剂；所述高度饱和的二烯弹性体是乙烯和1,3
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二烯的共聚物，其中乙烯单元占共聚物单体单元的至少50摩尔％。2.根据权利要求1所述的橡胶组合物，其中乙烯单元占共聚物单体单元的50摩尔％至95摩尔％之间。3.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中乙烯单元占共聚物单体单元的至少65摩尔％，优选占聚合物单体单元的65摩尔％至90摩尔％。4.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中1,3
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二烯为1,3
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丁二烯。5.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中共聚物为无规共聚物。6.根据前述权利要求中任一项所述的橡胶组合物，其中高度饱和的二烯弹性体在橡胶组合物中的含量在80phr至100phr，优选90phr至100phr的范围内变化。7.根...

【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：