[发明专利]基于至少一种金属增强元件和橡胶组合物的增强产品

说明书

本发明涉及一种增强产品，所述增强产品包含至少一种金属增强元件和橡胶组合物，所述橡胶组合物包含至少一种二烯弹性体、增强填料和硫基交联体系，所述橡胶组合物包含至少一种抗坏血酸盐化合物和碱土金属，抗坏血酸盐化合物含量至少等于0.5phr，以及抗坏血酸盐/碱土金属的摩尔比值为0.7至2.5。

技术领域

本发明涉及增强橡胶产品(特别是旨在用于充气轮胎或非充气轮胎的增强橡胶产品)的领域和包含这种增强产品的制品。

背景技术

充气轮胎或增强橡胶制品的增强帘布层通常包含橡胶组合物(称为表层橡胶组合物)和织物或金属增强帘线。由于这些帘布层在轮胎行驶时经受较大的应力(特别是由于行驶条件可能非常恶劣，例如在潮湿和腐蚀性的环境中)，因此应理解其必须具有较高的耐久性，特别是在轮胎的“胎肩”区域中的交叉层的端部的分离或裂纹的现象(该问题被称为“开裂”)方面。该条件特别要求参与形成轮胎的带束层的橡胶组合物具有极高的耐裂纹扩展性和耐热氧化性以及适当的断裂性质。

充气轮胎制造商已经进行了许多研究以改进这些性能性质中的一种或多种，特别是通过向橡胶组合物中加入添加剂。因此，文献US5859101描述了一种轮胎组合物，所述轮胎组合物包含0.05phr至5phr的选自抗坏血酸及其衍生物、生育酚、柠檬酸及其衍生物的化合物，所述化合物能够改进可用于表层组合物中的橡胶组合物的耐磨性、耐开裂性和疲劳强度。该文献并未涉及与增强元件的粘合性的问题。

文献EP3167110公开了原位涂胶的帘线，其中橡胶组合物包含抗氧化剂(例如抗坏血酸)，从而改进组合物与金属增强体的粘合耐久性，而不降低初始粘合性。

文献US3903026教导向包含羧酸钴的组合物中加入氧化镁能够改进与涂覆有锌或锌合金的金属增强体的粘合性。并未提及组合物的断裂性质。

发明内容

在研究的过程中，申请人发现，当将包含抗坏血酸盐化合物和碱土金属的橡胶组合物用于金属增强元件的表面涂层时，所述橡胶组合物表现出改进的粘合性质和改进的耐裂纹扩展性性质，而不会降低断裂性质。

具体实施方式

本发明涉及以下实施方案中的至少一个：

1.增强产品，所述增强产品基于至少一种金属增强元件和橡胶组合物，所述橡胶组合物基于至少一种二烯弹性体、增强填料和硫基交联体系，所述橡胶组合物包含至少一种碱土金属和一种通式(I)的抗坏血酸盐化合物：

其中R₁表示氢原子H，或者选自包含1至18个碳原子的烷基、包含2至18个碳原子的烷基羰基和烯基、以及包含3至18个碳原子的烯基羰基的基团，所述橡胶组合物中的抗坏血酸盐化合物的含量至少等于0.5phr，以及抗坏血酸盐化合物/碱土金属的摩尔比值为0.7至2.5。

2.根据前一实施方案所述的增强产品，其中，橡胶组合物包含通式(II)的基于抗坏血酸盐的化合物：

[A^-]_n[R₂ⁿ⁺](II)

其中R₂表示氢原子或者碱土金属，n为等于1或2的整数，A表示通式(I)的抗坏血酸盐化合物。

3.根据前述实施方案中任一项所述的增强产品，其中，R₁表示氢原子或者选自包含1至5个碳原子、优选1至3个碳原子的烷基，包含2至5个碳原子、优选2至4个碳原子的烷基羰基和烯基，以及包含3至5个碳原子、优选3至4个碳原子的烯基羰基的基团。

4.根据前述实施方案中任一项所述的增强产品，其中，R₁表示选自线型烷基、烯基、烷基羰基和烯基羰基的基团。

5.根据实施方案1或2所述的增强产品，其中，R₁表示氢原子。