[发明专利]橡胶组合物和橡胶产品

说明书

本发明涉及一种橡胶组合物，其包含100 phr的一种或多种基于二烯的弹性体、30至200 phr的填料和基于以下间的反应的苯并噁嗪：i)包含两个酚基和共价连接两个酚基的桥的二酚，ii)醛衍生物和iii)胺，其中所述桥在至少一个所述酚基的间位连接到至少一个酚基上。此外，本发明涉及包含这样的橡胶组合物的橡胶产品。

发明领域

本发明涉及用于橡胶产品，如轮胎或轮胎组件的橡胶组合物或未硫化橡胶组合物。

发明背景

增强树脂的使用在过去几十年已经帮助进一步改进轮胎性能。特别地，在混合橡胶组合物时原位反应的基于亚甲基给予体和亚甲基接受体的反应性树脂体系，也称为酚醛清漆树脂（Novolak resins）已在不同的橡胶组合物中用于增进性质。但是，使用这样的树脂需要在橡胶混合过程中处理亚甲基给予体（也称为甲醛给予体）和间苯二酚，其从环境、健康和/或安全的角度看可以是不合意的。此外，已需要进一步改进增强性质，特别是在有限的重量和滞后作用下。因此，在橡胶组合物，特别是用于轮胎的橡胶组合物的增强树脂的领域中留有很大的改进空间。

发明内容

本发明的一个目的可为提供具有改进的增强性质的先进的橡胶组合物。

本发明的另一个目的可为提供任选在有限滞后作用下具有良好刚度性质的橡胶组合物。

本发明的另一个目的可为提供能够减少在橡胶组合物的制备过程中处理的亚甲基给予体的橡胶组合物。

本发明的另一个目的可为对现有反应性树脂体系提供成本有效的替代品。

通过独立权利要求1限定本发明的保护范围，在从属权利要求以及下文的发明内容和描述中提供的方面和实施方案中列举了进一步优选的实施方案。

因此，在本发明的第一方面中，本发明涉及一种橡胶组合物，其包含100 phr的一种或多种优选基于二烯的弹性体，30至200 phr的填料和基于以下间的反应（或为以下的反应产物）的苯并噁嗪：i) 包含两个酚基和共价连接或互连两个酚基的桥的二酚，ii) 醛衍生物，和iii) 胺，其中所述桥在至少一个所述酚基（各自的）间位连接到至少一个酚基上。发明人已经发现，这样的苯并噁嗪的使用提供优异的增强性质。此外，这样的苯并噁嗪可以预制，且然后添加到橡胶组合物中，因此不需要在橡胶组合物的生产过程中处理反应性树脂反应物。此外，已经发现，基于在酚基之一的至少一个间位桥接的二酚的苯并噁嗪的供应与其它构型相比提供改进的增强性质，因为对位和邻位没有被封闭并可用于在橡胶网络中的交联。

在另一实施方案中，胺是伯胺（即具有氨基的分子）。

在另一实施方案中，醛衍生物选自：甲醛、低聚甲醛、聚甲醛和具有式RCHO的醛，其中R是具有或不具有杂原子的取代或未取代的脂族C₁-C₂₀烷基。特别地，反应可在甲醛存在下进行。即使甲醛参与形成苯并噁嗪的反应，这种反应也没有在制备橡胶组合物时发生，而是可将预制的苯并噁嗪添加到橡胶组合物中。

在再另一实施方案中，胺或伯胺选自：芳族胺、脂族胺、脂环族胺和杂环胺。

在又另一实施方案中，胺或伯胺选自乙醇胺、烯丙胺、甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、异丙胺、己胺、环己胺、2-氨基芴、氨基苯基乙炔、炔丙基醚苯胺、4-氨基苄腈、糠胺、苯胺。

在又另一实施方案中和在脂族胺的情况下，脂族胺包含小于18个碳原子的碳链。特别地，已经证实，较长的链损害橡胶网络中的交联。

在又另一实施方案中，桥包含芳族基团、脂族基团、脂环族基团、杂环基团、六氟丙烷基团、单硫键、氧基、砜基团和二硫键之一。特别地，二硫键基团或桥在硫可硫化橡胶中或换言之，在硫可交联橡胶中是非常使人感兴趣的，因为它们增加了另一个有价值的交联位点。