輪胎橡膠配混料的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種輪胎橡膠配混料的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002 ]輪胎工業(yè)的研究的一個目標一直集中于改善輪胎的滾動阻力和耐磨耗性。
[0003] 就這點而言，二氧化硅長久以來用作在胎面配混料中的補強填料。二氧化硅代替 炭黑并且和與二氧化硅的硅烷醇基相互作用的特定的化學物質(zhì)（硅烷)一起使用來抑制其 顆粒形成氫鍵。在直接的功能的情況下，硅烷也可以與聚合物基料相互作用以在聚合物基 料與二氧化硅之間形成化學橋，從而改善聚合物與補強填料的親和性。由于其在滾動阻力 和濕路面抓著性能的方面提供的優(yōu)勢，使用二氧化硅。
[0004] 如本領域技術(shù)人員已知，二氧化硅與聚合物基料越好地相互作用，所得配混料在 滾動阻力和耐磨耗性方面越好。
[0005] 申請人已經(jīng)出人意料地發(fā)現(xiàn)了一種橡膠配混料的制造方法，其中作為補強填料的 二氧化硅與聚合物基料的更好地相互作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是一種輪胎橡膠配混料的制造方法，其特征在于，其包括：混煉步 驟，其中至少一種可交聯(lián)的不飽和鏈聚合物基料、二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑、和0.6至5phr的通 式（I)的化學品相互混煉;和隨后的混煉步驟，其中向所制備的配混物中添加至少硬脂酸和 硫化體系并且與其混煉；
[0007] (1)
[0008] 其中：
[0009] 相同或不同的心、1?2和1?3選自由以下組成的組:氫，和鏈烷烴類、烯烴類、環(huán)烷烴類、 雜環(huán)化合物類、芳香族化合物類、胺類、亞胺類、酰胺類、硫化物類、醇類、醛類、酮類、醚類、 酯類、腈類、硝基衍生物類和異氰酸酯類的基團。
[0010] 優(yōu)選地，使用〇.6phr以上且小于5phr的所述通式（I)的化學品。
[0011] 測試示出：在擠壓配混物時，使用超過5phr的所述通式（I)的化學品會導致過早硫 化的問題。由使用超過5phr的所述通式(I)的化學品導致的其它潛在問題包括:增加所生產(chǎn) 的配混物的粘度;和降低橡膠對金屬簾線的粘合性，這是因為所述通式(I)的化學品在引入 了金屬簾線的配混物中迀移。
[0012] 為了安全地消除以上缺點之一，應該優(yōu)選使用5phr的所述通式（I)的化學品。
[0013] 優(yōu)選地，所述相同或不同的Ri、R2和R3選自由以下組成的組：Η、CH3、CH 3CH2、 CH3CH2CH2、CH3CH2CH2CH2、CH2CHCHCH、CH3CH 3CH、C6H5、C6Hn、C 1QH7、CH3C6H4CH3、CH3CH2C 6H5、 C6H4〇H、C4H5O2、CH3C6H4OCH3、CH3OC6H4OCH3、NH2、C6H4NH2、C4H7NH、C 6HiqNH2、C (CH3) 2〇H、C5H9NH、 NH2CH2C7H12、CHCHOCH2C6H5、C6HiqOH、CH2C6H3C3H2NH、SO3C6H4CH3、C6H4NO2、C 6Hii、C1QH7、C6H4OH、 CH3OC6H4、（ CH3) 3CC6H4、CH3C6H3NO2、（ CH2) 3C1、CH3X、CH3CH2X、CH3CH2CH2X、CH3CH2CH2CH2X、C6H5X、 C6H5CH2X、（ CH3)3CX、C4H3X、CH2CHCH2X、C6H4SO3CH3X、C6H4NO2X、C6H11X、C1QH7X、OHCH2CH2X、 OHC4H4X、CH3OC6H4X、（ CH3) 3CC6H4X、CH2C6H4CHX、NH2C6H1QX、OHC (CH3) 2X、NHC5H9X、NHC5H9NC5H9X、 NH2CH2C7H12X、OHC6HiqX、NHCH2C6H3C3H2X，其中 X可以是 0或 s。
[0014] 優(yōu)選地，Rj，是H，并且R3是NH2。
[0015]優(yōu)選地，20phr以上的二氧化娃用于第一混煉步驟。
[0016] 優(yōu)選地，所述聚合物基料選自由包括以下的組:苯乙烯-丁二烯橡膠、丁二烯橡膠、 天然橡膠、或其混合物。
[0017] 優(yōu)選地，1至6phr的硬脂酸用于最終混煉步驟。
[0018] 本發(fā)明的另一個目的是一種輪胎部件配混料，所述輪胎部件配混料使用根據(jù)本發(fā) 明的方法制造。
[0019] 本發(fā)明的另一個目的是一種胎面，所述胎面由使用根據(jù)本發(fā)明的方法生產(chǎn)的配混 料制成。
[0020] 本發(fā)明的另一個目的是一種輪胎，所述輪胎的至少一部分由使用根據(jù)本發(fā)明的方 法生產(chǎn)的配混料制成。
【具體實施方式】
[0021] 以下是用于更清晰地理解本發(fā)明的非限制性實施例。
[0022] 2個配混料(E1、E2)使用根據(jù)本發(fā)明的方法生產(chǎn)。
[0023]在第一混煉步驟中，聚合物基料與二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑和通式（I)的化學品混 煉。更具體地，用于實施例配混料E1、E2的化學品是尿素。硬脂酸和硫化體系在最終混煉步 驟中添加。使用根據(jù)本發(fā)明的方法生產(chǎn)的配混料彼此的不同在于在第一混煉步驟中添加的 尿素的量和聚合物基料的種類。
[0024]為了準確地評價本發(fā)明的優(yōu)勢，生產(chǎn)了5個對照用配混料(Ctrl 1-Ctrl 5)。第一 組兩個對照用配混料(Ctrl l，Ctrl 2)與根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的配混料的不同在于不含有尿 素;并且彼此的不同在于其中添加硬脂酸的步驟:在第一對照用配混料(Ctrl 1)中，如在標 準方法中，硬脂酸在第一混煉步驟中添加;然而，在第二對照用配混料(Ctrl 2)中，硬脂酸 與硫化體系一起在最終步驟中添加。
[0025] 對照用配混料Ctrl 3和Ctrl 4與根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的配混料的不同在于硬脂酸根 據(jù)標準方法在第一混煉步驟中添加。
[0026]對照用配混料Ctrl 5與根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的配混料E1的不同在于僅僅用硫脲代替 通式(I)的化學品。
[0027] 實施例配混料如下生產(chǎn)：
[0028]-配混料的制備-[0029](第一混煉步驟）
[0030]在混煉之前，將230-270升正切轉(zhuǎn)子混煉機裝填有表1和II中示出的原料至填充因 子為66-72 %
[0031] 在40-60rpm的速度下運行混煉機，并且所得配混物在達到140-160°c的溫度時排 出。
[0032](第二混煉步驟）
[0033] 在40-60rpm的速度下運行混煉機中，將所得配混料在再次混煉，并且配混物在達 到130-150°C的溫度時排出。
[0034](最終混煉步驟）
[0035]將表1和II中的原料添加至來自第一混煉步驟的配混物至填充因子為63-67%。 [0036]在20-40rpm的速度下運行混煉機，并且所得配混料在達到100-110°C的溫度時排 出。
[0037] 表1示出依照本發(fā)明的教導生產(chǎn)的兩個配混料的以phr計的組成。
[0038] 表1
[0039]
[0040] 表1I示出5個對照