[发明专利]基于高度饱和的二烯弹性体的轮胎胎面

说明书

本发明涉及包括橡胶组合物的轮胎胎面，所述橡胶组合物基于至少一种高度饱和的弹性体、增强填料和硫化体系，所述高度饱和的二烯弹性体包含1,3‑二烯单元和大于50摩尔％的乙烯单元，所述硫化体系包括具有式MO₃S‑S‑A‑S‑SO₃M的二硫代硫酸盐，其中符号A表示烷二基基团或包括两个或多个烷二基单元的基团，所述单元通过氧原子或硫原子、具有式‑SO₂‑、‑NH‑、‑NH₂⁺‑、(C₁‑C₁₆)‑N‑烷基或‑COO‑的基团、或亚芳基或亚环烷基基团成对连接，符号M表示金属原子。本发明能够实现在离开硫化机时轮胎胎面的气泡和其滞后性之间的改进的折中。

技术领域

本发明涉及轮胎胎面。

背景技术

理想地，轮胎胎面必须满足大量的技术要求(本质上通常是对立的)，包括增加的耐磨性，同时为轮胎提供较低的滚动阻力。

为了改进耐磨性，已知胎面的一定刚度是理想的。从专利申请WO2014/114607中已知，例如使用高度饱和的弹性体可以获得胎面的这种加强。不同于常规用于橡胶组合物的高度不饱和的二烯弹性体(例如聚丁二烯、聚异戊二烯以及丁二烯和苯乙烯的共聚物)，这些高度饱和的弹性体的优点还在于赋予橡胶组合物刚度和滞后性性质之间的折中。

对于同一种弹性体，橡胶组合物的刚度水平也由弹性体的硫化程度限定，所述弹性体的硫化程度取决于硫化动力学和橡胶组合物在硫化机中的停留时间。已知即使已经从硫化机中取出橡胶组合物，其也会继续固化。如果橡胶组合物处于块体形式，则在硫化机外部的继续固化会更加显著。如果在硫化机出口处橡胶组合物的加强不充分，则当橡胶组合物在硫化机外部继续固化时，其粘度使得在橡胶组合物内形成气泡。橡胶组合物内气泡的形成代表着橡胶组合物中的均匀性缺陷，并且可能导致包含橡胶组合物的轮胎的耐久性降低。因此，希望在硫化机中固化结束时，橡胶组合物达到足够的刚度从而防止气泡形成。

相比于包含大于50摩尔％的二烯单元的高度不饱和的弹性体，包含大于50摩尔％的乙烯单元的高度饱和的弹性体的特点在于以更慢的动力学硫化。因此，需要在硫化机中更长的停留时间来硫化包含高度饱和的弹性体的橡胶组合物，特别是如果希望避免上述起泡现象。高度饱和的弹性体对硫化的反应性越低，橡胶组合物占用硫化机的时间越长，因此生产周期也越长，其结果是降低轮胎胎面制造场所的生产率。

为了减少在硫化机中的停留时间而不损害橡胶组合物的刚度，已知的做法是使用活化剂(例如二苯胍)硫化二烯弹性体，其能够减少硫化延迟阶段。不幸的是，使用二苯胍会导致橡胶组合物的滞后性增加，不利于轮胎良好的滚动阻力性能。

申请人继续其研究，并且已经发现减少在硫化机中停留时间的解决方案，其中与使用二苯胍相比，其对橡胶组合物的刚度和滞后性性质之间的折中的不利影响更小。

发明内容

因此，本发明的第一主题为包括橡胶组合物的轮胎胎面，所述橡胶组合物基于至少一种高度饱和的弹性体、增强填料和硫化体系，所述高度饱和的二烯弹性体包含1,3-二烯单元和大于50摩尔％的乙烯单元，所述硫化体系包括式(I)的二硫代硫酸盐，

MO₃S-S-A-S-SO₃M(I)

符号A表示烷二基基团或包括两个或多个烷二基单元的基团，所述单元通过氧原子或硫原子、式-SO₂-、-NH-、-NH₂⁺-、-N(C₁-C₁₆烷基)-或–COO-的基团、或亚芳基或亚环烷基成对连接，符号M表示金属原子。

本发明的另一个主题为包括根据本发明的胎面的轮胎。

本发明也涉及制造根据本发明的胎面的方法，所述方法包括以下步骤：