專利名稱：橡膠組合物和充氣輪胎的制作方法
橡膠組合物和充氣輪胎
發明背景 在當前改善輪胎設計的努力中，在輪胎性能、滾動阻力(或燃料經濟性)和胎面磨損之間存在公認的制衡。通常，為了在消費輪胎中使用，對胎面膠料進行設計以便在這三種考慮因素之間取得優化。但是，努力改善例如燃料經濟性常常導致在性能和/或胎面磨損方面的妥協。為了駕駛愛好者所需要的高性能輪胎，實現更好的性能常常伴隨著在胎面磨損或燃料經濟性方面的妥協。因此合意的是開發可以在性能、燃料經濟性與胎面磨損的任一方面實現改善并在另外兩方面極少或毫不妥協的胎面膠料。一種方法在于在該胎面膠料中使用彈性聚合物。
多種極性質子惰性聚合物的水溶液表現出較低的臨界溶解溫度(LCST)。當這些溶液在高于LCST下加熱時，和與水分子的氫鍵合相比，分子內氫鍵合是優選的。這導致聚合物線團的瓦解，并導致聚合物從溶液中沉淀。這種相變是可逆的，使得當溫度再次降低至低于LCST時該聚合物再次溶解。LCST聚合物的公知實例是聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)0這種聚合物的水溶液表現出在大約33°C下的LCST轉變。
LCST聚合物與彈性體的組合提供了在該彈性體暴露于水的多種應用中更好地控制彈性體性能的可能性。LCST聚合物與彈性體的簡單混合導致因在該LCST聚合物與該彈性體之間缺少共價鍵而發生宏觀相分離的化合物。此類宏觀相分離極有可能對胎面膠料性質產生不利影響。
發明概沭 本發明涉及可硫化橡膠組合物，包含:二烯基彈性體；和式I的化合物
權利要求
1.可硫化橡膠組合物，以以下為特征: 二烯基彈性體；和 式I的化合物
2.橡膠組合物，以以下為特征:二烯基彈性體和式I的化合物的反應產物
3.如權利要求2所述的橡膠組合物，其特征在于所述反應產物包含用式I的化合物和該二烯基彈性體之間的共價鍵替換至少一個R。
4.以胎面為特征的充氣輪胎，該胎面包含如權利要求3所述的橡膠組合物。
5.如權利要求4所述的充氣輪胎，其特征在于該二烯基彈性體選自溶液聚合的苯乙烯-丁二烯橡膠、乳液聚合的苯乙烯-丁二烯橡膠、聚丁二烯、天然聚異戊二烯橡膠和合成聚異戊二烯橡膠。
6.如權利要求4所述的充氣輪胎，其特征在于X衍生自下式的單體
7.如權利要求4所述的充氣輪胎，其特征在于X衍生自選自聚(N-異丙基丙烯酰胺)、聚(N-環丙基丙烯酰胺)和聚(N，N-二乙基丙烯酰胺)的聚合物。
8.如權利要求4所述的充氣輪胎，其特征在于能夠表現出較低的臨界溶解溫度的聚合物基團X具有大約500至大約20000克/摩爾的重均分子量。
9.如權利要求4所述的充氣輪胎，其特征在于能夠表現出較低的臨界溶解溫度的聚合物具有大約o°c至大約100°c的較低的臨界溶解溫度。
10.如權利要求4所述的充氣輪胎，其特征在于該橡膠組合物包含0.5至IOphr的式I的化合物。
全文摘要
本發明涉及可硫化橡膠組合物，包含二烯基彈性體；和式I的化合物其中Q是具有一個或多個碳原子和任選一個或多個氮、氧、硫、鹵素、硅和磷原子的n價有機基團；X是能夠表現出較低的臨界溶解溫度的二價聚合物基團；R獨立地為氫原子或式(II)的一價基團其中Z是具有一個或多個碳原子和任選一個或多個氮、氧、硫、鹵素、硅和磷原子的一價有機基團；和n是大于或等于2的整數。本發明進一步涉及包含二烯基彈性體與式I的化合物的反應產物的橡膠組合物，以及具有包含該橡膠組合物的胎面的充氣輪胎。
文檔編號B60C1/00GK103172871SQ20121056087
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月21日 優先權日2011年12月21日
發明者R.穆魯克, F.施米茨, R.F.羅斯坎普, A.赫曼恩, R.W.曾特 申請人:固特異輪胎和橡膠公司