[发明专利]淀粉补强橡胶的制备及其在轮胎中的应用

摘要

本发明涉及含淀粉/增塑剂复合物补强剂及至少另一种补强填料的橡胶组合物的制备方法,该方法采用的工艺步骤是,在非制造性的预混炼阶段将有机硅烷二硫化物与橡胶组合物进行混炼,随后在制造性混炼阶段又加入一种有机硅烷多硫化物。本发明还涉及按上述方法制成的橡胶组合物并将其用于制造包括轮胎在内的橡胶制品。

主权项

1.一种制备橡胶组合物的工艺，其特征在于包括如下步骤：(A)在至少一个预混炼阶段中及在不添加游离硫的条件下将以下组分进行热机械混炼，使温度达到约150℃～约185℃的范围：(1)100重量份的至少一种选自共轭二烯均聚物和共聚物及至少一种共轭二烯与芳族乙烯基化合物的共聚物的二烯基弹性体；(2)约30～约100phr的颗粒填料，其中含(a)约4～约90wt％淀粉/增塑剂复合物和对应的(b)约96～约10wt％的至少一种选自碳黑、氧化铝和二氧化硅基填料的其他补强填料；所述二氧化硅基填料选自沉淀二氧化硅、硅铝酸盐及表面含氢氧化硅的改性碳黑中的至少一种；其中所说的淀粉是由直链淀粉单元和支链淀粉单元构成的，二者的比例为约15/85～约35/65，且按ASTMD1228方法测得的软化点为约180℃～约220℃；而其中所说的淀粉/增塑剂复合物按ASTMD1228方法测得的软化点为约110℃～约170℃；以及(3)以每重量份所说淀粉/增塑剂复合物、氧化铝和二氧化硅基填料为基准计，约0.05～约20重量份的至少一种式(I)的有机硅烷二硫化物：(I)Z-R1-Sn-R1-Z(B)随后，在后续的混炼阶段中将硫和至少一种式(II)的有机硅烷多硫化物与(A)的组合物混炼，使温度达到约100℃～约130℃的范围：(II)Z-R1-Sm-R1-Z式中，n为2～约6的一个数，n的平均值为约2～2.6；式中，m为2～约8的一个数，m的平均值为约3.5～约4.5；式中，Z选自下列基团：其中，R2可以相同或不同，且各选自含1～4个碳原子的烷基和苯基；R3可以相同或不同，且各选自含1～4个碳原子的烷基、苯基、含1～8个碳原子的烷氧基及含5～8个碳原子的环烷氧基；R1选自含总碳原子数为1～18的取代或未取代烷基及含总碳原子数为6～12的取代或未取代芳基。