硫可交聯的橡膠共混物以及車輛輪胎的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種硫可交聯的橡膠共混物，特別用于車輛充氣輪胎的胎面，W及一 種車輛充氣輪胎。
【背景技術】
[0002] 樹脂、具體地控類樹脂是長期W來已知的用于車輛充氣輪胎的胎面的橡膠共混物 的添加劑。首先，它們充當加工助劑并且引起運些橡膠共混物的必需的生膠黏性。此外，某 些硫化產品特性(如硬度、模量和膨脹性)可能受樹脂影響。還可W將它們作為硫化樹脂或 粘合促進劑使用。在橡膠工業中采用的典型的粘合樹脂是例如石油樹脂、祗締樹脂、松香樹 月旨、苯酪-甲醒樹脂和苯并巧喃-巧樹脂。
[0003] 來自α-甲基苯乙締的樹脂作為用于橡膠共混物的添加劑是已知的。
[0004] 因此，在例如ΕΡ 2412731 Α1、ΕΡ 1559586 Α1 和DE 60201595 Τ2中描述了在橡膠 共混物中使用基于α-甲基苯乙締的樹脂。運些公開物設及關于輪胎中的至少一種要求在其 中披露的橡膠共混物的特性，如耐磨性、滾動阻力和濕抓地力，運些橡膠共混物包含最高達 15ρ虹的該樹脂。
[0005] 由于具體橡膠共混物的在聚合物體系中的有限的可溶性，在現有技術中限制被加 于相對大量的樹脂的使用上。
[0006] 例如，US/2012/0016056 Α1披露了用于胎面的具有二氧化娃作為主要填充劑組分 的橡膠共混物，該橡膠共混物包含不超過25地r的來自α-甲基苯乙締和苯乙締的樹脂。在此 將該樹脂與油一起預混合W便改進該樹脂在該聚合物中的分布。據說運種橡膠共混物顯示 出就滾動阻力特性、濕抓地力特性、耐磨性和操作特性而言的改進。W0 2012/062534 Α1和 ΕΡ 0899297描述了，例如，可W包含最高達50地r的控類樹脂的橡膠共混物。據說運些橡膠 共混物解決了滾動阻力和/或磨損對濕抓地力在更高水平的目標沖突，在運些實例中披露 的橡膠共混物在此還只包含最高達15地r的特定的控類樹脂。在所披露的實例中，所有的共 混物唯一地包含碳黑(7化虹)作為填充劑。
【發明內容】
[0007] 因此，本發明是基于提供硫可交聯的橡膠共混物的目標，從現有技術開始該橡膠 共混物表現出在滾動阻力特性對濕抓地力特性的目標沖突上的進一步改進，W及同時改進 的或至少相同的撕裂特性。
[000引根據本發明實現的目的是在于，該硫可交聯的橡膠共混物包含至少W下成分：
[0009] -6化虹至10化虹的至少一種下二締橡膠，W及
[0010] -Slphr或更多的至少一種控類樹脂，該至少一種控類樹脂在30wt. %至lOOwt. % 的程度上由芳香族單體構建。
[0011] 本領域的技術人員清楚，控類樹脂是由單體構建的聚合物，其中在形式上通過運 些單體彼此連接由運些單體的衍生物形成運些控類樹脂。
[0012] 為了簡單起見，在本發明的上下文中，在30wt. %至lOOwt. % (基于該控類樹脂的 總重量的重量百分比）的程度上由芳香族單體構建的控類樹脂被稱為控類樹脂。
[0013] 在本發明的優選的實施例中，其中該控類樹脂在5Iwt. %至lOOwt. %的程度上由 芳香族單體構建，為了簡單起見，該控類樹脂被稱為"主要芳香族控類樹脂"，因為超過一半 的重量由芳香族成分(單體)組成。
[0014] 在控類樹脂和主要芳香族控類樹脂的情況下，是來自芳香族和非芳香族(脂肪族） 單體的共聚物的控類樹脂因此包括在根據本發明的橡膠共混物中。
[0015] 在本發明的優選的實施例中，其中該控類樹脂在lOOwt. %的程度上由芳香族單體 構建，為了簡單起見，該控類樹脂被稱為"芳香族控類樹脂"。
[0016] 出人意料地，根據本發明的橡膠共混物與現有技術相比就滾動阻力和濕抓地力的 指標而言位于更高的性能水平。特別地，根據本發明的橡膠共混物出人意料地具有從該下 二締橡膠的玻璃化轉變溫度開始的玻璃化轉變溫度的顯著改變。運表明相對高量的控類樹 月旨、優選地主要芳香族控類樹脂、特別優選地芳香族控類樹脂在該下二締橡膠中的出人意 料地良好的可溶性。
[0017] 在本說明書中使用的所規定的曲r(按重量計每一百份橡膠中的份數)在此上下文 中是在橡膠工業中用于共混物配方的常規規定的量。在此上下文中運些單獨物質的按重量 計的份數的劑量始終是基于在該共混物中存在的全部橡膠的總重量為100重量份。
[0018] 上述控類樹脂在本發明的上下文中不被認為是橡膠。
[0019] 根據本發明的橡膠共混物包含60phr至lOOphr、優選地70phr至100地r、特別優選 地80地r至10化虹的至少一種下二締橡膠。
[0020] 下二締橡膠（=BR，聚下二締）可W是本領域技術人員已知的所有類型。運些尤其 包括所謂的高順式類型和低順式類型，具有的順式含量大于或等于90wt. %的聚下二締被 稱為高順式類型，并且具有的順式含量小于90wt. %的聚下二締被稱為低順式類型。例如， 一種低順式聚下二締是具有的順式含量為從20wt. %至50wt. %的Li-BR(裡催化的下二締 橡膠）。用高順式BR實現了該橡膠共混物的特別好的磨損特性。
[0021] 使用的聚下二締可W通過W下提及的改性和官能化用端基進行改性。
[0022] 根據本發明的橡膠共混物包含51phr或更多、優選地51地r至30化hr、特別優選地 Slphr至15化hr、非常特別優選地51地r至10化hr、又非常特別優選地51地r至85地r的至少 一種控類樹脂，該至少一種控類樹脂在30wt. %至lOOwt. %(重量百分比，基于該控類樹脂 的總重量）的程度上由芳香族單體構建。優選地，該控類樹脂在51wt. %至lOOwt. %的程度 上，也就是說主要地，由芳香族單體構建。特別優選地，該主要芳香族控類樹脂在60wt. %至 lOOwt. %的程度上、特別優選地在70wt. %至lOOwt. %的程度上、非常特別優選地在 80wt. %至lOOwt. %的程度上、又非常特別優選地在90wt. %至lOOwt. %的程度上由芳香族 單體構建。
[0023] 根據本發明的優選的實施例，該控類樹脂在lOOwt. %的程度上由芳香族單體構 建，并且因此是芳香族控類樹脂。在此情況下，產生在該橡膠共混物中就滾動阻力和濕抓地 力的目標沖突而言的特別好的改進W及冬季特性的改進，在盡可能低的從約-28Γ至-32Γ 的溫度范圍中的儲能模量E'對于冬季特性、特別地制動特性具有積極作用。
[0024] 該控類樹脂優選地由包含W下各項的組中的至少一種芳香族單體構建:α-甲基苯 乙締和/或苯乙締和/或乙締基甲苯和/或巧和/或苯并巧喃和/或甲巧和/或甲基苯并巧喃。
[0025] 該控類樹脂特別優選地由W下各項組成的組中的至少一種芳香族單體構建:α-甲 基苯乙締和/或苯乙締和/或乙締基甲苯和/或巧和/或苯并巧喃和/或甲巧和/或甲基苯并 巧喃。
[0026] 因此，控類樹脂可W是均聚物和/或共聚物。在本申請中，根據脫mpp在線版本 3.28,均聚物應理解為是指"僅僅由一種類型的單體形成"的聚合物。在本發明的上下文中， 共聚物應理解為是指由幾種（即兩種或更多種)不同的單體構建的聚合物。因此，在本發明 的上下文中，該控類樹脂還可W例如是來自Ξ種不同單體的共聚物。
[0027] 乙締基甲苯(又稱ar-甲基苯乙締)可W是對乙締基甲苯和/或間乙締基甲苯和/或 鄰乙締基甲苯。
[00巧]根據其中該控類樹脂在小于lOOwt. % (也就是說30wt. %至99.9999wt. %)的程度 上由芳香族單體構建的實施例，該控類樹脂包含非芳香族單體，也就是說脂肪族單體。運些 脂肪族單體可W是巧原油饋分的單體(例如異戊二締）、和/或祗締和/或環締控和/或締控 的單體(例如像戊締）。巧應理解為是指由五個碳原子構建的運些單體。此外，該巧原油饋分 可W包含具有四個(也就是說C4單體)或六個碳原子(C6單體)的單體(單元）。
[0029] 根據脫mpp在線詞典，版本3.36，"脂肪族化合物"是％于不包含芳香族環體系的 官能化的或非官能化的有機化合物的統稱[...]"。
[0030] 特別優選地，該控類樹脂至少由α-甲基苯乙締和苯乙締構建并且因此是來自α-甲 基苯乙締和苯乙締的共聚物，該共聚物在30wt. %至lOOwt. %、優選地51wt. %至lOOwt. % 的程度上由α-甲基苯乙締和苯乙締構建。在此可W想到，例如，在Owt. %至70wt