[发明专利]具有改进的滚动阻力行为的橡胶共混物

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶混合物，尤其是用于充气轮胎、软管、传动带及其他带。

背景技术

胎面中的橡胶组合物是轮胎（尤其是充气轮胎）行驶性能的重要决定因素。同样地，软管、传动带及其他带中使用的橡胶混合物，尤其是承受高机械负荷的位置处，基本上负责这些橡胶制品的稳定性及耐久性。因此，对于这些充气轮胎、软管、传动带及其他带的橡胶混合物有着非常严格的要求。

多年来，在橡胶混合物中通过硅石部分或完全替代碳黑填充剂已提高轮胎的整体水平如行驶性能。然而，含硅石的胎面混合物仍经历反向相关的轮胎特性之间的已知目标冲突：湿抓着性及干式制动的改进通常继续伴随着滚动阻力、冬季特性及磨损性能的损害。这些性能还是工业橡胶制品（如软管、传动带及其他带）品质的一个重要标准。

各种各样的方法已经被用于尝试解决所述目标冲突：以下为例，各种未改性的及改性的聚合物、增塑剂及细颗粒填料已用于橡胶混合物，并且藉由改变用于生产该混合物的方法，已经尝试影响固化橡胶的特性。为了改进固化橡胶的特性的目的，还尝试将各种聚合物相互混合：一个实例为EP87736A1，该实例通过披露一种橡胶混合物，旨在解决滚动阻力与湿抓着性之间的目标冲突，其中该橡胶混合物包含由高分子量的丁苯橡胶及低分子量的丁二烯橡胶制成的橡胶共混物，并且包含天然橡胶作为附加橡胶，以及包含碳黑作为唯一填料。EP502728B1进而描述了一种橡胶混合物，该橡胶混合物尝试优化抓着性能与磨损之间的目标冲突：为此，该橡胶混合物包含高分子量的丁苯橡胶及低分子量的丁苯橡胶的共混物，并且包含从60至250phr的碳黑作为唯一填料。EP585012B1公开了具有改进的磨损、断裂特性、湿抓着性、冰抓着性及干抓着性特征的橡胶混合物。EP585012B1中描述的橡胶混合物包含高分子量的支链苯乙烯-丁二烯共聚物及低分子量的丁二烯橡胶的共混物，并且包含碳黑作为唯一填料组分。EP751181B1尝试使用一种高分子量的丁苯橡胶及低分子量的丁苯橡胶的橡胶共混物以优化低温柔韧性，并且同样优化冰和雪的抓着性能。EP751181B1中描述的橡胶混合物包含碳黑作为唯一填料组分。EP897952B1公开了橡胶混合物，该橡胶混合物包含高分子量的丁二烯橡胶及低分子量的丁二烯橡胶的橡胶共混物以及45phr的碳黑作为唯一填料。该橡胶混合物显示磨损、湿抓着性及冰抓着性方面改进。

EP1189983B1公开了一种第一低分子量的聚丁二烯及第二高分子量的聚丁二烯的橡胶共混物，该橡胶共混物可用于改进断裂性能、雪抓着性、湿抓着性及滚动阻力。

所述说明书未讨论，或者至少未充分讨论滚动阻力、干式制动及磨损之间的目标冲突。实际上，这些说明书中所述的且包含所述的相应橡胶共混物的一些橡胶混合物显示出滚动阻力性能具有缺陷。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种橡胶混合物，尤其用于充气轮胎、软管、传动带及其他带，并且该橡胶混合物具有滚动阻力性能及磨损性能改进的特征，同时干式制动性能无任何明显损害。

所述目的通过具有以下构成的一种橡胶混合物实现：

-至少一种橡胶共混物A，该橡胶共混物A由具有从100000至5000000g/mol平均摩尔质量M_n的固体丁苯橡胶以及具有从500至9000g/mol平均摩尔质量M_n的液体丁二烯橡胶组成，其中该丁苯橡胶已被溶液聚合或乳液聚合，以及

-从30至300phr的至少一种硅石，以及

-另外的混合物组分。

出人意料的是，已发现含有硅石的橡胶混合物（橡胶共混物A）具有滚动阻力性能及磨损性能优化的特征，其中该橡胶共混物A由高分子量的溶液聚合或乳液聚合丁苯橡胶及低分子量的丁二烯橡胶组成。干抓着性能同时维持在近似相同的高水平。

该橡胶混合物包含一种橡胶共混物A作为基本橡胶组分，该共混物包含

-至少一种橡胶共混物A，该橡胶共混物A由具有从100000至5000000g/mol平均摩尔质量M_n的固体丁苯橡胶以及具有从500至9000g/mol平均摩尔质量M_n的液体丁二烯橡胶组成，其中该丁苯橡胶已被溶液聚合或乳液聚合，以及

-从30至300phr的至少一种硅石，以及

-另外的混合物组分。

本申请中基本橡胶组分指的是在不同情况下基于高分子量的总量，橡胶共混物及其固体、橡胶的高分子量的比例优选从50至100phr，特别优选从60至100phr。