橡胶共混物制造技术

本发明专利技术涉及一种特别是用于车辆轮胎以及各种类型的皮带和软管的橡胶共混物。所述橡胶共混物的特征为以下组成：95至100phr的至少一种天然的或合成的聚异戊二烯；41至50phr的至少一种碳黑；3至15phr的至少一种加工油；3至15phr的至少一种硅酸；1至7phr的至少一种粘合剂树脂以及；其他添加剂类。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种特别是用于充气轮胎和用于皮带、驱动皮带以及软管的橡胶混合物。
技术介绍
胎面的橡胶构成在很大程度上决定了一个轮胎、尤其是一个充气轮胎的行进特性。类似地，在驱动皮带、软管以及其他皮带中，特别是在那些经受高机械负荷的地方使用的橡胶混合物基本上负责着这些橡胶制品的稳定性和寿命。因此，对用于充气轮胎以及用于皮带、驱动皮带和软管的这些橡胶混合物强制的要求是非常严格的。为了对行进特性进行改进，胎面，例如，一个充气轮胎的胎面，经常被分成两个部分其一是上胎面部分，该部分与道路直接接触并且被称为胎冠(cap)，以及其二是在下面 的下胎面部分，也被称为基部(base )。在此该基部具有多个功能要完成。一个基部的用途应当是降低轮胎的滚动阻力，并且因此所使用的混合物必需拥有低滞后性。同时，在轮胎制造操作期间，该基部的橡胶混合物必需表现出足够高的粘附性，以使得该胎面保持附着在轮胎胎体上。出于种种原因，用于胎冠的许多橡胶混合物使用了一个相对高的硅石含量，这进而仅意味着该上胎面部分的导电性是非常低的或是零。在那种情况下，如果该基部混合物不具有足够的导电性，则需要通过使用“碳中心束(carbon center beam)”,即，使用一个导电通路来确保该胎面的导电性，该导电通路遍及于该胎冠并且由一种含有碳黑的导电橡胶混合物组成一这会带来额外的生产成本和复杂性。在这种情况下需要使用一种另外的、附加的橡胶混合物。与所有这些要求一样，也必需确保结构持久性。出于多种环境原因，目前在一种充气轮胎的低滚动阻力上存在一个焦点，这意味着被称为操控特性的那些特性只起到次要的作用，除非它们危及驾驶安全。为了这个原因，当前，多种橡胶混合物被用于具有一个低刚度的基部。已知以上确认的这些要求，如低滞后性、足够的粘附性、导电性、以及结构持久性是彼此冲突的，并且通常只能找到一种不太满意的折衷方案一也就是说，关于一个要求的任何改进伴随有至少一个另外要求的退化。例如，“低滞后性”要求需要一种具有低填充度和高交联度的橡胶混合物，但是这会导致不良的导电性和低结构持久性。抗裂性(结构持久性)与滞后性(滚动阻力)之间的目的也存在冲突。同时导电性必需足够高以使得整个轮胎符合限定的极限值。在工业橡胶制品，如皮带和驱动皮带中也发现这类要求。EP1589068A1 (Dl)披露了用于胎面基部的多种橡胶混合物，这些混合物包含5至50phr的丁二烯橡胶与50至95phr的聚异戊二烯的组合作为一种橡胶组分。该橡胶混合物包含一种活性碳黑作为其唯一填充剂组分，优选地量为55至75phr。该橡胶混合物具有高接性和闻刚度，以便从而提闻操控品质。出于改进充气轮胎胎面的掉块和崩花特性的目的，EP1808456A1 (D2)中描述的橡胶混合物包含5至80phr的一种矿物油增塑剂和5至30phr的具有确定的分子量和软化点的一种树脂，加上5至IOOphr的一种限定的碳黑。在此大量使用的一种橡胶组分是丁苯橡胶。W02009/115383A1 (D3)描述了特别用于一个胎面的基部的一种橡胶混合物，该橡胶混合物以改进的热量积聚和改进的磨蚀特性而著名。其中描述的橡胶混合物只含有20至40phr的一种碳黑 。W02009/115383A1 (D3)描述了特别用于一个胎面的基部的一种橡胶混合物，该橡胶混合物以改进的热量积聚和改进的磨蚀特性而著名。其中描述的橡胶混合物只含有20至40phr的一种碳黑。
技术实现思路
因此，本专利技术所基于的目的是在于提供一种橡胶混合物，更具体地说用于带有一个胎冠/基部胎面构造的充气轮胎，该橡胶混合物能够解决低滞后性、足够的粘附性、导电性、以及结构持久性之间的冲突，并且从而允许使用具有低滞后性的橡胶混合物来特别用于一个充气轮胎的基部，而不会不利地影响轮胎生产操作或该轮胎的其他特性。这个目的通过一种具有以下构成的橡胶混合物得到实现95至IOOphr的至少一种天然的或合成的聚异戊二烯，和41至50phr的至少一种碳黑，和3至15phr的至少一种增塑剂油，和3至15phr的至少一种娃石,和I至7phr的至少一种增粘剂树脂,和多种另外的添加剂。在本说明书中所使用的单位phr (按重量计每一百份橡胶中的份数)是在橡胶工业中用于混合物配方的常规量单位。在此这些单独的物质按重量计的份数的计量总是基于100重量份的存在于该混合物中的全部的这些橡胶的总质量。出人意料地，已发现通过以下各项的组合一个比较高的重量分数的天然的和/或合成的聚异戊二烯与41至50phr的一种碳黑，以及一个相对少量的硅石，可能制成具有一个相对低的滞后的、尤其用于一个充气轮胎的基部的橡胶混合物，而不会对轮胎生产操作或其他轮胎特性产生任何不利的影响。而且，出人意料地，粘附性是良好的并且导电性是良好的。这不仅适用于车辆胎面，并且尤其是基部，而且适用于另外的、内部轮胎部件。下面概述了用于这些另外的内部轮胎部件的橡胶混合物，并且如在轮胎技术中是常规的，还称为本体复合体或本体混合体。术语“本体混合体”基本上包括胎侧、内衬层、三角胶芯(apex)、带束层、胎肩、带型材、胶刮、胎体、胎圈增强件、其他增强插入件，和/或实心轮胎。在用于驱动皮带、其他皮带以及软管的混合物的开发中发现本专利技术的橡胶混合物的另外的应用，因为关于低滞后性、足够的粘附性、导电性以及结构持久性同样存在强制的要求。该橡胶混合物包含95至lOOphr、优选98至IOOphr的至少一种天然的或合成的聚异戍二烯以及O至5phr、优选O至2phr的一种另外的极性的或非极性的橡胶。在这种情况下，该极性的或非极性的橡胶是选自下组，该组由以下各项组成丁二烯橡胶和/或苯乙烯-丁二烯橡胶和/或溶液聚合的苯乙烯-丁二烯橡胶和/或乳液聚合的苯乙烯-丁二烯橡胶和/或液体橡胶和/或卤丁基橡胶和/或聚降冰片烯和/或异戊二烯-异丁烯共聚物和/或乙烯-丙烯-二烯橡胶和/或丁腈橡胶和/或氯丁二烯橡胶和/或丙烯酸酯橡胶和/或氟橡胶和/或硅橡胶和/或聚硫橡胶和/或表氯醇橡胶和/或苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三聚物。更具体地说，苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三聚物、丁基橡胶、卤丁基橡胶或乙烯-丙烯-二烯烃橡胶在生产工业橡胶制品中被采用。优选的是使用至少一种丁二烯橡胶作为该另外的极性的或非极性的橡胶。本专利技术的橡胶混合物包含3至15phr,优选地3至IOphr,更优选地3至6phr的娃石。在此在一个特别有利的实施方案中，总的硅石量通过一种偶联剂、优选地硅烷被附接到该聚合物基质上。在轮胎行业中所使用的硅石总体上是沉淀的硅石，它们特别地根据其表面积进行表征。在此表征通过以下进行根据DIN66131和DIN66132来指定氮的表面积(BET)JtS填充剂的内和外表面积的一个度量，单位是m2/g，和根据ASTM D3765来指定CTAB表面积，作为外表面积的一个度量(它经常被认为是橡胶-活性表面积)，单位是m2/g。·根据本专利技术，使用具有在120与300m2/g之间、优选在150与250m2/g之间的氮的表面积以及在120与230m2/g之间、优选在140与200m2/g之间的CTAB表面积的硅石类。有利地使用的硅烷的量是O. I至5phr，优选是O. I至2phr。在此可以使用的硅烷偶联剂是本领域普通技术人员已知的、用于橡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安·韦伯，
申请(专利权)人：大陆轮胎德国有限公司，
类型：
国别省市：