[发明专利]用于轮胎的橡胶组合物

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年3月5日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请2007-0021644的优先权，兹将其所有内容通过引用并入此处。

技术领域

本发明涉及一种用于轮胎的橡胶组合物，更具体而言，涉及一种包括这样一种用于轮胎的橡胶组合物，其包括在橡胶原材料中具有反应性官能团(1)的聚合物，以及反应性层状硅酸盐，所述反应性层状硅酸盐具有能与上述聚合物反应的反应性官能团(2)。

背景技术

层状硅酸盐具有插入在硅酸盐层之间的有机物质或可以分层。根据橡胶和/或聚合物化合物的化学性质或加工条件，层状硅酸盐的分层程度各不相同，且其层之间的插入的材料种类也不同。

根据包括层状硅酸盐的橡胶组合物中的层状硅酸盐的分层的程度，可以改善包括机械强度、抗扯裂强度、耐磨性和/或抗透气性等物理性质。

现已提出了许多利用层状硅酸盐的技术和/或工艺，以改善机械强度、阻燃性、抗透气性等。这些技术正不断进步以改善相关领域中的各种物理性质。

作为利用层状硅酸盐的常规已知的方法之一，层状硅酸盐的纳米分散可以用多种工艺通过在层之间插入阳离子有机材料，诸如季铵盐、咪唑鎓盐，以及季磷酸盐(quaternary phosphate)而诱发，以增加对橡胶和/或聚合物化合物的亲和力。在层之间含有阳离子有机材料的层状硅酸盐由层状硅酸盐厂商生产并可以从这些厂商获得。

尽管层状硅酸盐的层通过向橡胶组合物添加可以在市场上获得的、含阳离子有机化合物的有机改性的层状硅酸盐(缩写为“有机层状硅酸盐”)且通过熔化-混和(melt-admixing)工艺进行层状硅酸盐的分层而部分分层，但是分层受到橡胶和/或聚合物化合物的种类，以及使用的层状硅酸盐的限制。

发明内容

相应地，本发明致力于解决上述常规方法的问题，因而本发明的目的之一在于提供一种用于轮胎的橡胶组合物，其包括在橡胶原材料中具有反应性官能团(1)的聚合物，以及反应性层状硅酸盐，所述反应性层状硅酸盐通过在所述层状硅酸盐的层之间，插入具有能与上述聚合物反应的反应性官能团(2)的反应原料制备，使得显著地增加所述橡胶原材料的分散度，从而改善未硫化橡胶的抗张强度，以及使得提高所述层状硅酸盐的可分散性，从而使橡胶组合物表现出极佳耐磨性、抗扯裂性，和抗透气性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于轮胎的橡胶组合物。

更具体而言，本发明用于轮胎的橡胶组合物包括在橡胶原材料中具有反应性官能团(1)的聚合物，以及反应性层状硅酸盐，所述反应性层状硅酸盐通过在所述层状硅酸盐的层或颗粒之间，插入具有能与上述聚合物反应的反应性官能团(2)的反应原料制备。

优选地，本发明用于轮胎的橡胶组合物包括在橡胶原材料中具有反应性官能团(1)的聚合物，以及相对于100重量份(“wt.份”)的橡胶原材料，0.5至100重量份的反应性层状硅酸盐，所述反应性层状硅酸盐通过在所述层状硅酸盐的层或颗粒之间，插入具有能与上述聚合物反应的反应性官能团(2)的反应原料制备。

依据本发明用于轮胎的橡胶组合物，所述橡胶原材料可仅包括具有反应性官能团(1)的聚合物。

依据本发明用于轮胎的橡胶组合物，所述橡胶原材料可包括具有反应性官能团(1)的聚合物与普通橡胶的组合。对于100重量份的橡胶原材料，所述原材料包括10至90重量份的具有反应性官能团(1)的聚合物与10至90重量份的普通橡胶的组合。

优选地，所述普通橡胶包括选自由下述物质组成的组中的任一种：天然橡胶、普通丁基橡胶、表氯醇橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、聚氨酯橡胶、氟化橡胶、硅橡胶、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)橡胶、乙烯-丙烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯烃(EPDM)橡胶、丁二烯橡胶、海帕纶(hypalon)、氯丁二烯橡胶、乙烯乙烯基醋酸酯橡胶以及丙烯橡胶。

所述橡胶原材料和/或作为橡胶原材料含有的成分之一的聚合物在选自聚合物的主链、侧链和末端的至少一个位点上具有反应性官能团(1)。

所述橡胶原材料和/或作为橡胶原材料中的成分之一的聚合物中含有的反应性官能团(1)的量为至少0.01(摩尔/kg聚合物)。

所述橡胶原材料和/或作为橡胶原材料中的成分之一的聚合物中含有的反应性官能团(1)的量在0.01至10(摩尔/kg聚合物)的范围内。