包括基本上不含胍衍生物且包含伯胺的組合物的輪胎的制作方法
【專利摘要】因此本發(fā)明涉及一種包含橡膠組合物的輪胎,所述橡膠組合物基于至少一種二烯彈性體、主要包含二氧化硅的增強(qiáng)填料、交聯(lián)體系,所述組合物基本上不含胍衍生物,并且還包含式(I)的伯胺:R-NH2(I),其中R表示包含8至24個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烴基。
【專利說明】包括基本上不含胍衍生物且包含伯胺的組合物的輪胎
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及輪胎,更特別地涉及組合物包含伯胺的那些輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]由于燃料節(jié)約和保護(hù)環(huán)境的需要已變得優(yōu)先,已證實(shí)必要的是制備具有降低的滾動(dòng)阻力而不會(huì)不利地影響輪胎的其他性質(zhì)的輪胎。制造者已開發(fā)輪胎組合物,所述輪胎組合物特別地通過將二氧化硅作為增強(qiáng)填料引入混合物中而有可能降低該滾動(dòng)阻力。
[0003]盡管如此, 制造者總是尋找進(jìn)一步降低輪胎的滾動(dòng)阻力的解決方法,在此背景下,本 申請(qǐng)人:公司已出乎意料地發(fā)現(xiàn),引入伯胺作為胍衍生物的替代品有可能降低包含二氧化硅作為主要增強(qiáng)填料的二烯橡膠組合物的滯后性。
[0004]此外,所述解決方法相比于現(xiàn)有技術(shù)的組合物顯示出許多其他優(yōu)點(diǎn),特別是更便宜且有可能改進(jìn)環(huán)境足跡的化合物的使用。
[0005]伯胺已在與本發(fā)明的那些輪胎組合物不同的輪胎組合物中使用,并用于與降低組合物的滯后性的目的不同的其他目的。例如,文獻(xiàn)JP2000-017107描述了使用低摩爾質(zhì)量的烷基胺以用于改進(jìn)在存在二苯胍(DPG)的情況下二烯彈性體和二氧化硅的混合物的可加工性。另外,文獻(xiàn)EP2 241 592描述了在主要包含炭黑和天然橡膠的混合物中使用低含量的烷基胺(0.25phr)。
[0006]盡管如此,這些伯胺從未如本 申請(qǐng)人:公司提出的那樣被用于代替在包含二氧化硅作為主要填料的二烯彈性體混合物中的胍衍生物且具有上述優(yōu)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]因此本發(fā)明涉及一種包含橡膠組合物的輪胎,所述橡膠組合物基于至少一種二烯彈性體、主要包含二氧化硅的增強(qiáng)填料以及交聯(lián)體系,所述組合物基本上不含胍衍生物,并另外包含式(I)的伯胺:
[0008]R-NH2 (I)
[0009]其中R表示包含8至24個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烴基。
[0010]優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中包含伯胺的組合物包含小于
0.45phr,優(yōu)選小于0.4phr的胍衍生物。
[0011]還優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中伯胺的含量為0.2至8phr,優(yōu)選為超過0.3phr至7phr。更優(yōu)選地,伯胺的含量為0.5至5phr,優(yōu)選為超過0.6phr至4phr。
[0012]更優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中式(I)的伯胺具有R基團(tuán),所述R基團(tuán)表示包含10至22個(gè)碳原子的烴基。更優(yōu)選地,R表示包含12至20個(gè)碳原子,優(yōu)選14至20個(gè)碳原子的烴基。還更優(yōu)選地,式(I)的伯胺具有表示直鏈烴基的R基團(tuán)。優(yōu)選地,R基團(tuán)表不烷基或烯基。
[0013]優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中二氧化硅含量為30至150phr。
[0014]還優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述增強(qiáng)填料包含少量的炭黑。優(yōu)選地,炭黑的含量為0.5至50phr。
[0015]更優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述二烯彈性體選自聚丁二烯、合成聚異戊二烯、天然橡膠、丁二烯共聚物、異戊二烯共聚物(如丁二烯/苯乙烯共聚物、異戊二烯/ 丁二烯共聚物、異戊二烯/苯乙烯共聚物和異戊二烯/ 丁二烯/苯乙烯共聚物)和這些彈性體的混合物。
[0016]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選形式,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述二烯彈性體主要由非異戊二烯的二烯彈性體組成。
[0017]優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述二烯彈性體由IOOphr的非異戊二烯的二烯彈性體組成。
[0018]還優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述非異戊二烯的二烯彈性體選自聚丁二烯、丁二烯共聚物、異戊二烯共聚物(如丁二烯/苯乙烯共聚物、異戊二烯/ 丁二烯共聚物、異戊二烯/苯乙烯共聚物和異戊二烯/丁二烯/苯乙烯共聚物)和這些彈性體的混合物。
[0019]更優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述組合物另外包含增塑劑,所述增塑劑優(yōu)選選自增塑樹脂、增量油和它們的混合物。
[0020]優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中增塑劑含量為5至lOOphr。
[0021]優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述組合物另外不含鋅,或者包含小于0.5phr,優(yōu)選小于0.3phr的鋅。
[0022]還優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,所述輪胎另外包含偶聯(lián)劑。
[0023]優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述偶聯(lián)劑為對(duì)應(yīng)于通式(III)的羥基硅烷多硫化物:
[0024](HO)a R(3_a)Si_R,-Sx-R' -Si R(3_b) (OH)b (III)
[0025]其中:
[0026]-R基團(tuán)為相同或不同的,并且為優(yōu)選包含I至15個(gè)碳原子的烴基;
[0027]-R’基團(tuán)為相同或不同的,并且為優(yōu)選包含I至18個(gè)碳原子的二價(jià)連接基團(tuán);
[0028]_a和b為相同或不同的,并且等于I或2 ;
[0029]-X為大于或等于2的數(shù)。
[0030]更優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述偶聯(lián)劑為單羥基硅烷,其中a和b等于I。
[0031]還更優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述R基團(tuán)選自直鏈或支鏈C1-C6烷基、C5-C8環(huán)烷基或苯基;R’基團(tuán)選自C1-C18亞烷基或C6-C12亞芳基。更特別地,R基團(tuán)選自C1-C6烷基,且R’基團(tuán)選自C1-Cltl亞烷基。
[0032]極優(yōu)選地,本發(fā)明涉及一種如上定義的輪胎,其中所述羥基硅烷為式(IV)的單羥基硅烷多硫化物:
[0033]
【權(quán)利要求】
1.包含橡膠組合物的輪胎,所述橡膠組合物基于至少一種二烯彈性體、主要由二氧化硅組成的增強(qiáng)填料和交聯(lián)體系,所述組合物不含胍衍生物或包含小于0.5phr的胍衍生物,并另外包含式(I)的伯胺:
R-NH2 (I) 其中R表示包含8至24個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烴基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎,其中包含所述伯胺的組合物包含小于0.45phr,優(yōu)選小于0.4phr的胍衍生物。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中伯胺的含量為0.2至8phr,優(yōu)選為超過 0.3phr 至 7phr。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎,其中伯胺的含量為0.5至5phr,優(yōu)選為超過0.6phr至4phr0
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中式(I)的伯胺具有R基團(tuán),所述R基團(tuán)表不包含10至22個(gè)碳原子的烴基。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪胎,其中R表示包含12至20個(gè)碳原子,優(yōu)選14至20個(gè)碳原子的烴基。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中式(I)的伯胺具有R基團(tuán),所述R基團(tuán)表示直鏈烴基。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中式(I)的伯胺具有R基團(tuán),所述R基團(tuán)表不烷基或烯基。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中二氧化硅含量為30至150phr。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述增強(qiáng)填料包含少量的炭黑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的輪胎,其中炭黑的含量為0.5至50phr。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述二烯彈性體選自聚丁二烯、合成聚異戊二烯、天然橡膠、丁二烯共聚物、異戊二烯共聚物和這些彈性體的混合物。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述二烯彈性體主要由非異戊二烯的二烯彈性體組成。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輪胎,其中所述二烯彈性體由IOOphr的非異戊二烯的二烯彈性體組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13和14中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述非異戊二烯的二烯彈性體選自聚丁二烯、丁二烯共聚物、異戊二烯共聚物和這些彈性體的混合物。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述組合物另外包含增塑劑,所述增塑劑優(yōu)選選自增塑樹脂、增量油和它們的混合物。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的輪胎,其中增塑劑的含量為5至IOOphr。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述組合物另外不含鋅,或者包含小于0.5phr,優(yōu)選小于0.3phr的鋅。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其另外包含偶聯(lián)劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的輪胎,其中所述偶聯(lián)劑為對(duì)應(yīng)于通式(III)的羥基硅烷多硫化物:
(HO)a RmS1-R' -Sx-R' -Si R(3_b) (OH)b (III)其中: -R基團(tuán)為相同或不同的,并且為優(yōu)選包含I至15個(gè)碳原子的烴基; -R’基團(tuán)為相同或不同的,并且為優(yōu)選包含I至18個(gè)碳原子的二價(jià)連接基團(tuán); -a和b為相同或不同的,并且等于I或2 ; -X為大于或等于2的數(shù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的輪胎,其中所述偶聯(lián)劑為單羥基硅烷,其中a和b等于I。
22.根據(jù)權(quán)利要求20和21中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述R基團(tuán)選自C1-C6烷基、C5-C8環(huán)烷基或苯基;R’基團(tuán)選自C1-C18亞烷基或C6-C12亞芳基。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中R基團(tuán)選自C1-C6烷基,且R’基團(tuán)選自C1-Cltl亞烷基。
24.根據(jù)權(quán)利要求20至23中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述羥基硅烷為式(IV)的單羥基硅烷多硫化物:
25.根據(jù)權(quán)利要求20至24中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中所述羥基硅烷為具體式(IVa)的雙(丙基二甲基硅烷醇)多硫化物:
26.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的輪胎,其中包含伯胺的組合物為輪胎層的組合物,所述輪胎層選自胎面的全部或部分、輪胎帶束的全部或部分以及它們的組合。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的輪胎,其中包含伯胺的組合物為胎面的全部或部分的組合物。
【文檔編號(hào)】B60C1/00GK104011123SQ201280062961
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月21日
【發(fā)明者】C·達(dá)爾諾, K·隆尚邦 申請(qǐng)人:米其林集團(tuán)總公司, 米其林研究和技術(shù)股份有限公司