[发明专利]用于改进的轮胎胎面性能的基于丙烯的聚合物添加剂

说明书

公开了弹性体组合物。所述弹性体组合物包括，基于每100重量份橡胶(phr)：大约30‑大约50phr具有至少95％的顺式‑1,4键含量的聚丁二烯；大约40‑大约60phr苯乙烯/丁二烯共聚物；大约0‑大约20phr天然橡胶或聚异戊二烯；大约0‑大约30phr加工油；大约10‑大约30phr烃树脂；大约50‑大约75phr填料；固化剂；抗氧化剂；硅烷偶联剂；和大约5‑大约30phr含大约2wt％‑大约30wt％的乙烯和/或C₄‑C₂₀α‑烯烃衍生的单元的丙烯‑乙烯‑二烯三元共聚物。

发明人：Edward J.Blok、Anthony J.Dias、Paul T.Q.Nguyen、ErickE.Wurzinger、Andy H.Tsou

相关申请的交叉引用

本发明要求于2018年4月11日提交的USSN 62/655,977的优先权和利益，所述文献全文通过参考引入本文。

技术领域

本发明涉及可用作轮胎胎面改进剂的丙烯-乙烯-二烯三元共聚物。

背景技术

轮胎胎面配混物是在轮胎中支配磨损、牵引力和滚动阻力的重要配混物。传递优异的牵引力、低的滚动阻力，和同时提供好的胎面磨损是技术挑战。这种挑战在于湿牵引力和滚动阻力/胎面磨损之间的平衡。提高配混物玻璃化转变温度(Tg)将提供更好的湿牵引力，但是同时增加滚动阻力和胎面磨损。仍需要开发可以提供好的湿牵引力而不会增加滚动阻力和胎面磨损的胎面配混物添加剂。

官能化SBR(苯乙烯丁二烯橡胶)是通过改进填料分散改进这种平衡的一个方法。Nanoprene^TM(得自Lanxess的具有交联丁二烯核和丙烯酸系树脂壳的亚微米至微米尺寸凝胶)是用于增加湿牵引力而不会影响滚动阻力的另一种添加剂。然而，Nanoprene在湿牵引力方面仅能传递有限的改进。

相关参考文献包括美国专利号8,835,563；8,501,894；9,527,993和9,273,163。

发明内容

这里描述了弹性体组合物，包含，基于每100重量份橡胶(phr)：大约30-大约50phr具有至少95％的顺式-1,4键含量的聚丁二烯；大约40-大约60phr苯乙烯/丁二烯共聚物；大约0-大约20phr天然橡胶或聚异戊二烯；大约0-大约30phr加工油；大约10-大约30phr烃树脂；大约50-大约75phr填料；固化剂；抗氧化剂；硅烷偶联剂；和大约5-大约30phr含大约2wt％-大约30wt％的乙烯和/或C₄-C₂₀α-烯烃衍生的单元的丙烯-乙烯-二烯三元共聚物。

还公开了平衡在轮胎胎面中的湿牵引性能和滚动阻力的方法，包括将至少填料、聚丁二烯、苯乙烯/丁二烯共聚物、天然橡胶或聚异戊二烯和固化剂与一种或多种丙烯-乙烯-二烯三元共聚物结合以形成轮胎胎面；和进行所述组分的固化以形成轮胎胎面；其中可以改变所述丙烯-乙烯-二烯三元共聚物(一种或多种)相对于其它组分的含量，和其共聚单体含量以改进轮胎胎面的湿牵引和滚动阻力的平衡。

具体实施方式

本发明涉及丙烯-乙烯-二烯三元共聚物在轮胎胎面组合物中的用途。所述丙烯-乙烯-二烯三元共聚物如下制备：使(i)丙烯与(ii)乙烯和C₄-C₂₀α-烯烃中的至少一种和(iii)一种或多种二烯例如乙叉基降冰片烯聚合。

轮胎胎面组合物是在轮胎中支配磨损、牵引力和滚动阻力的重要方面。传递优异的牵引力和低的滚动阻力和同时提供好的胎面磨损是技术挑战。这种挑战在于湿牵引力和滚动阻力/胎面磨损之间的平衡。典型地，提高组合物的玻璃化转变温度(Tg)将提供好的湿牵引力，但是同时增加滚动阻力和胎面磨损。另一方面，这里描述的实施方案提供可以传递优异湿牵引力而不降低滚动阻力和胎面磨损的胎面配混物添加剂。