[发明专利]胎面基部用橡胶组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种胎面基部用橡胶组合物。

背景技术

用于改进轮胎滚动阻力从而改进节能，以及用于改进车辆转向稳定性的各种方法被提出。这些方法中的一个是制造具有双层结构（内层和外层）的轮胎胎面并将滚动阻力和转向稳定性出色的橡胶组合物用于胎面基部（内层）。

JP4402566B和JP4510778B描述了通过使用包含如下的橡胶组分可获得转向稳定性和滚动阻力出色的胎面基部用橡胶组合物：（a）20～60重量%的聚丁二烯橡胶，其包含2.5～20重量%的1,2-间同立构聚丁二烯晶体；（b）5～80重量%的通过用锂引发剂进行聚合制备的锡改性聚丁二烯橡胶，其锡原子含量为50～3000ppm，乙烯基结合量为5～50重量%，并且分子量分布（Mw/Mn）为不超过2.0；以及（c）10～75重量%除了（a）和（b）之外的橡胶。然而，为了实现转向稳定性、滚动阻力以及耐久性之间的良好平衡，仍然存在改进的余地。

发明内容

本发明的目标在于提供一种胎面基部用橡胶组合物，其能够在不降低挤出加工性的情况下改进转向稳定性、滚动阻力和耐久性。

本发明涉及一种胎面基部用橡胶组合物，基于100质量份的橡胶组分，所述组合物包含1.8-3.5质量份的硫以及36～60质量份的补强用填料，所述填料包含不低于7质量份的二氧化硅，所述橡胶组分包含：（a）不低于0质量%且不大于20质量%的（a1）聚丁二烯橡胶和/或（a2）用含有稀土的催化剂合成的丁二烯橡胶，所述（a1）聚丁二烯橡胶含有2.5～20质量%的1,2-间同立构聚丁二烯晶体；（b）大于5质量%且不大于60质量%的（b1）用锂引发剂聚合制备的锡改性聚丁二烯橡胶和/或（b2）用如下式（1）所示化合物改性的改性丁二烯橡胶，所述（b1）锡改性聚丁二烯橡胶的锡原子含量为50～3000ppm，乙烯基结合量为5～50质量%，且分子量分布（Mw/Mn）为不超过2.0；以及（c）40～75质量%的除了（a）和（b）之外的二烯橡胶。

在式（1）中，R¹、R²和R³是相同或不同的，各自表示烷基、烷氧基、甲硅烷基氧基（silyloxy）、缩醛、羧基或巯基，或者其衍生物；R⁴和R⁵是相同或不同的，并且各自表示氢原子或烷基，并且可以彼此成键从而形成具有氮原子的环状结构；并且n表示整数。

优选橡胶组分（a）的含量不低于10质量%且低于20质量%，且橡胶组分（b）的含量高于5质量%且不超过50质量%。

基于100质量份的橡胶组分，优选橡胶组合物包含2.5～6.0质量份的选自下组的至少一种：硬脂酸；饱和脂肪酸金属盐；以及脱模剂，其包含选自脂肪酸金属盐、脂肪酸酰胺以及酰胺酯中的至少一种。

优选胎面基部用橡胶组合物用包括三个以上捏合步骤的生产方法制造。

本发明提供包含预定量的预定橡胶组分、硫和预定补强用填料的胎面基部用橡胶组合物，该胎面基部用橡胶组合物能够在不降低挤出加工性的情况下改进转向稳定性、滚动阻力和耐久性。

具体实施方式

本发明中的用于胎面基部的橡胶组合物包含预定量的预定橡胶组分、硫和预定补强用填料。

所述橡胶组分包含：橡胶组分（a）：含有1,2-间同立构的聚丁二烯晶体的聚丁二烯橡胶（橡胶组分（a1））和/或用含有稀土的催化剂合成的丁二烯橡胶（橡胶组分（a2））；橡胶组分（b）：锡改性聚丁二烯橡胶（橡胶组分（b1））和/或用预定化合物改性的改性丁二烯橡胶（橡胶组分（b2））；以及橡胶组分（c）：除了橡胶组分（a）和（b）之外的橡胶。

优选作为橡胶组分（a1）的含有1,2-间同立构聚丁二烯晶体的聚丁二烯橡胶（含有SPB的BR）不是其中1,2-间同立构聚丁二烯晶体（SPB）仅仅分散在BR中的，而是其中,2-间同立构聚丁二烯晶体（SPB）与BR化学成键且无定向分散的。由于晶体与BR化学成键并分散，因此裂纹的产生和扩展趋向于受到抑制。

SPB的熔点优选不低于180℃，更优选不低于190℃。当SPB的熔点低于180℃，存在晶体在轮胎硫化期间通过加压而熔化且组合物硬度下降的趋势。另一方面，SPB的熔点优选不超过220℃，更优选不超过210℃。当SPB的熔点超过220℃时，由于橡胶组分（a1）的分子量增加，存在其在橡胶组合物中的分散性下降的趋势。